JP2015063565A - 減損した創傷治癒の組成物としての抗コネキシンポリヌクレオチド - Google Patents

減損した創傷治癒の組成物としての抗コネキシンポリヌクレオチド Download PDF

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Abstract

【課題】減損した創傷治癒の組成物としての抗コネキシンポリヌクレオチドの提供。【解決手段】治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷及び慢性創傷を含む、期待される速度で治癒しない創傷を治療するためのコネキシンの調節、並びに関連する方法、組成物及び製品。一実施形態において、本発明は、1種以上のコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドの使用による、治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷、慢性創傷などの期待される速度で治癒しない創傷の治癒の増大及び向上を提供する。一態様において、本発明は、抗コネキシンポリヌクレオチドを含む合成又は天然創傷治癒マトリックスを含む。特定の実施態様において、この抗コネキシンポリヌクレオチドは抗コネキシン43ポリヌクレオチド、例えば、抗コネキシン43ポリヌクレオチドである。【選択図】なし

Description

本発明は、ギャップ結合並びに創傷及び創傷治癒、特に、治癒遅延性創傷(delayed−healing wound)、治癒不完全性創傷(incompletely healing wound)、慢性創傷、裂開性創傷などの、期待される速度で治癒しない創傷に関する。
以下には、本発明を理解するのに役立つと思われる情報を記載してある。本明細書に示したどの情報も今回記載又は特許請求した発明に対して先行技術又はこれに関係するものであることを認めるものではないし、具体的又は暗黙的に参照されているどの刊行物又は文献も先行技術であることを認めるものでもない。
ヒト及び他の哺乳動物では創傷傷害が引き金となって、多くの場合創傷治癒をもたらすことになる細胞的及び生化学的事象の複雑なカスケードが構成される。理想的に治癒した創傷とは、細胞、組織、器官及び生体レベルで正常な解剖学的構造、機能及び外観を回復したものである。外傷、病原菌又は異物のいずれによって引き起こされたものであれ、創傷の治癒は、炎症、上皮形成、血管形成及びマトリックス沈着を包含するいくつかの重複相を含む複雑な過程を介して進行する。通常、こうした過程は創傷の熟成及びある程度の瘢痕形成をもたらす。大抵は所定のコースに沿って炎症と修復が生じるが、この過程の感度は、例えば調節性サイトカイン及び成長因子の複雑なネットワークが挙げられる各種創傷治癒調節因子のバランスによって決まる。
ギャップ結合は、直接的な細胞間連絡を促進する細胞膜の構造である。ギャップ結合チャネルは、それぞれが6つのコネキシン・サブユニットからなる2つのコネクソン(ヘミチャネル)から形成されている。各6量体コネクソンは反対側の膜のコネクソンと合体して単一のギャップ結合を形成する。ギャップ結合チャネルは身体全体に存在すると報告されている。例えば、角膜上皮などの組織は6乃至8層の細胞層を有するが、異なる層では基底層にコネキシン43及び基底乃至中翼細胞層にコネキシン26を有する異なるギャップ結合チャネルを発現する。一般に、コネキシンは、通常、その分子量によって命名され、系統発生ベースでアルファ、ベータ及びガンマ・サブクラスに分類される蛋白質のファミリーである。ヒト及びマウスではそれぞれ、少なくとも20及び19種のイソ型が同定されている。各種組織及び細胞型は特徴的なコネキシン蛋白発現パターンを有すると報告されており、角膜などの組織では損傷又は移植後にコネキシン蛋白の発現パターンが変化することが示されている(非特許文献1;非特許文献2)。
コネキシン機能の異常は特定の病態(例えば、心臓病)に関連付けることができると報告されている(非特許文献3)。特定のコネキシン蛋白では、ギャップ結合細胞間連絡のレベルを変えることができる外来性作用物質を添加することにより代謝回転及び輸送特性の変化を誘導することができる(非特許文献4;非特許文献5)。また、ウイルス、真菌及び代謝疾患に関与する遺伝子についてその発現の調節のためのアンチセンス技術も報告されている。例えば、特許文献1(HIVのオリゴヌクレオチド系阻害剤)及び特許文献2(単純ヘルペスウイルスVmw65 mRNAとハイブリッドを形成し複製を阻害するオリゴマー)を参照されたい。また、Becker及びGreenの特許文献3(コネキシンに対するアンチセンスヌクレオチドを含む製剤)についても参照されたい。ギャップ結合及びヘミチャネルのペプチド系阻害剤も報告されている。例えば、非特許文献6;非特許文献7並びに非特許文献8を参照されたい。また、Green及びBecker、特許文献4(「Anti− connexin compounds and methods of use」)についても参照されたい。
米国特許第5,166,195号明細書 米国特許第5,004,810号明細書 米国特許第7,098,190号明細書 国際公開第2006/134494号パンフレット
Quiほか、Current Biology、(2003年)13:p.1967−1703 Branderほか、J.Invest Dermatol.(2004年)122:p.1310−20 A.C.de Carvalhoほか、J Cardiovasc Electrophysiol(1994年)5:p.686 Darrowほか、Circ Res(1995年)76:p.381 Linほか、J Cell Biol(2001年)154(4):p.815 Berthoudほか、Am J.Physiol.Lung Cell Mol.Physiol.(2000年)279:p.L619−L622 Evans,W.H.及びBoitano、S.Biochem.Soc.Trans.29:p.606−612 De Vriese A.S.ほか、Kidney Int.(2001年)61:p.177−185
創傷治癒過程の根底にある原理の理解が進んでいるにもかかわらず、治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷、慢性創傷などの期待される速度で治癒しない創傷を含む創傷のケアのための適切な治療剤の選択肢の必要性は未だに著しく満たされていない。本明細書ではこのような治療剤の組成物及び治療法について開示し、特許請求する。
本明細書に開示され、特許請求された発明は、本「発明の概要(Brief Summary)」に記載もしくは開示又は参照されたものを包含するが、これらに限定されない多くの特性及び実施態様を有する。これは包括的なものではなく、本明細書で開示及び特許請求された本発明はこの「発明の概要」に記載された特徴又は実施態様に限定されず、また、これらによって限定されるものでもなく、この概要は限定のためではなく、単なる例証のために記載されたものである。
本発明は一般に、例えばコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを含む抗コネキシンポリヌクレオチドの使用、並びに治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷、慢性創傷などの期待される速度で治癒しない創傷を治療するための組成物及び方法に関する。
本発明は、1種以上のコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドの使用による、治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷、慢性創傷などの期待される速度で治癒しない創傷の治癒の増大及び向上を提供する。
また、本発明は、包帯(dressing)、バンデージ(bandage)、マトリックス及び被覆剤との併用による抗コネキシンポリヌクレオチドの使用に関する。一態様において、本発明は、抗コネキシンポリヌクレオチドを含む合成又は天然創傷治癒マトリックスを含む。特定の実施態様において、この抗コネキシンポリヌクレオチドは抗コネキシン43ポリヌクレオチド、例えば、抗コネキシン43ポリヌクレオチドである。好ましい抗コネキシンポリヌクレオチドとしては、抗コネキシン43オリゴデオキシヌクレオチドなどの抗コネキシンオリゴデオキシヌクレオチドが挙げられる。
また、本発明は、抗コネキシンポリヌクレオチドの単独又は包帯、バンデージ、マトリックス及び被覆剤との併用による、繰り返し適用の形、例えば完全又は所望通りに治癒するまで週1回の使用に関する。
コネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを含む抗コネキシンポリヌクレオチドを用いる本発明の組成物及び方法について開示し、特許請求する。
一態様において、本発明は1種以上のコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを含む医薬組成物を提供する。この医薬組成物は医薬用として許容可能な担体、希釈剤又は賦形剤をさらに含むことが好ましい。例えば、本発明として、(a)治療的有効量の医薬用として許容可能なコネキシンアンチセンスポリヌクレオチド及び(b)医薬用として許容可能な担体又は希釈剤を含む医薬組成物が挙げられる。
一態様において、本発明は、医薬用として許容可能な担体及び治療的有効量の抗コネキシンポリヌクレオチド、好ましくはコネキシンアンチセンスポリヌクレオチド、最も好ましくはコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドを含む、局所送達形態及び製剤を含む医薬組成物を包含する。
コネキシンアンチセンスポリヌクレオチドの例としては、(骨格鎖修飾及び非修飾アンチセンス、例えば、コネキシンmRNAに結合するDNAアンチセンスポリヌクレオチドを含む)アンチセンス、RNAi及びsiRNAポリヌクレオチドを含む抗コネキシンオリゴデオキシヌクレオチド(ODN)が挙げられる。
好適なコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドとしては、例えば、コネキシン43(Cx43:connexin 43)、コネキシン26(Cx26)、コネキシン37(Cx37)、コネキシン30(Cx30)、コネキシン31.1(Cx31.1)及びコネキシン32(Cx32)に対するアンチセンスODNが挙げられる。特定の実施態様において、好適な組成物としては、例えばCx43、26、30及び31.1を標的とするポリヌクレオチドを含む、複数のコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドの組合せが挙げられる。コネキシンアンチセンスポリヌクレオチドはコネキシン43を標的にするものが好ましい。
従って、別の態様において、本発明は、コネキシン蛋白に対する少なくとも1種のコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを医薬用として許容可能な担体又はビヒクルとともに含む製剤を提供する。好ましい一形態として、この製剤は1種のコネキシン蛋白のみに対するポリヌクレオチドを含有する。このコネキシン蛋白はコネキシン43であることが最も好ましい。あるいは、この製剤は2種以上のコネキシン蛋白に対するオリゴデオキシヌクレオチドを含有する。
本発明は、慢性創傷もしくは治癒が遅いことを特徴とする創傷又は他の期待される速度で治癒しない創傷を有する対象において創傷治癒を促進するのに有効な量で医薬用として許容可能な抗コネキシンポリヌクレオチド、例えばコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを含む製剤を包含する。このような製剤としては、例えば局所送達形態及び製剤が挙げられる。好ましい抗コネキシンポリヌクレオチド及びコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドは抗コネキシン43ポリヌクレオチド及びコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドである。
オリゴデオキシヌクレオチドが標的とするコネキシン蛋白の1種はコネキシン43であることが好ましい。オリゴデオキシヌクレオチドが標的とする他のコネキシン蛋白としてはコネキシン26、コネキシン31.1及びコネキシン32が挙げられる。
コネキシン43に対するオリゴデオキシヌクレオチドは、
Figure 2015063565
、配列番号1、2もしくは3と少なくとも約70パーセントの相同性を有するポリヌクレオチド又は中〜高ストリンジェンシーでコネキシン43mRNAとハイブリッドを形成するポリヌクレオチドから選ばれることが好都合である。
コネキシン26に対するオリゴデオキシヌクレオチドは、
Figure 2015063565
、配列番号4と少なくとも約70パーセントの相同性を有するポリヌクレオチド又は中〜高ストリンジェンシーでコネキシン26mRNAとハイブリッドを形成するポリヌクレオチドであることが好都合である。コネキシン31.1に対するオリゴデオキシヌクレオチドは、
Figure 2015063565
、配列番号9と少なくとも約70パーセントの相同性を有するポリヌクレオチド又は中〜高ストリンジェンシーでコネキシン31.1mRNAとハイブリッドを形成するポリヌクレオチドであることが好都合である。コネキシン32に対するオリゴデオキシヌクレオチドは、
Figure 2015063565
、配列番号12と少なくとも約70パーセントの相同性を有するポリヌクレオチド又は中〜高ストリンジェンシーでコネキシン32mRNAとハイブリッドを形成するポリヌクレオチドであることが好都合である。本発明の方法において有用な他のコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドとしては、
Figure 2015063565
が挙げられる。
上記アンチセンスポリヌクレオチドは(治療すべき部位及び/又はその周囲に)局所投与することが好ましい。好適には、こうしたアンチセンスポリヌクレオチドは、医薬用として許容可能な担体、ビヒクル又は希釈剤と混合して医薬組成物を得る。
好適な医薬用として許容可能な担体又はビヒクルとしては、局所性投与用に通常用いられるもののいずれかが挙げられる。局所製剤は、例えばクリーム剤、軟膏剤、ゲル剤、乳剤、ローション剤、噴霧剤、フォーム剤又は塗布剤の形態をとることができる。また、本発明の製剤は、含浸包帯の形態で提示することもできる。
上記医薬用として許容可能な担体又はビヒクルはゲルであることが好ましく、好適には非イオン性ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンコポリマーゲル、例えばPluronicゲル、好ましくはPluronicF−127(BASF社)である。このゲルは、低温では液体として用いることができ、生理的温度では急速に固まり、このことが抗コネキシンオリゴヌクレオチド成分の放出を適用部位又はその直接隣接部位に限定するのに役立ち得る。抗コネキシンオリゴデオキシヌクレオチドを徐々に放出する徐放性ゲルが局所適用には好ましい。従って、上記医薬組成物は、抗コネキシンポリヌクレオチド、例えばアンチセンスポリヌクレオチドの持続放出を可能にするように製剤化することができる。好ましい抗コネキシンポリヌクレオチド及びコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドは抗コネキシン43ポリヌクレオチド及びコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドである。
別の態様において、本発明は、全体的もしくは部分的に治癒が遅いか不完全であることを特徴とする創傷又は期待される速度で治癒しない創傷を有する対象に対して、遅延放出製剤、徐放性製剤、持続放出製剤、放出制御製剤及び/又は複効(repeat action)製剤として製剤化された治療的有効量の1種以上の医薬用として許容可能なコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを投与する方法を包含する。このような製剤は慢性創傷などの、期待される速度で治癒しない創傷に対して、特に有利である。
また、特定の他の態様では、本発明は、治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷もしくは慢性創傷などの期待された速度で治癒しない創傷を伴う種々の疾患、疾病及び異常状態を患っている対象を治療するために上記のような組成物を使用する方法に関する。さらに別の態様において、本発明は、慢性創傷、創傷治癒の遅れもしくは不完全さ又は期待される速度で治癒しない他の創傷を全体的もしくは部分的に特徴とする任意の疾患、疾病及び/又は異常状態を有するか有する疑いのある対象を治療する方法を包含する。上記のような組成物としては、例えば、局所送達形態及び製剤が挙げられる。好ましい抗コネキシンポリヌクレオチド及びコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドは抗コネキシン43ポリヌクレオチド及びコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドである。
別の態様では、本発明は、対象の皮膚に付着させ、又はその他の方法でそれに結合させることができる経皮パッチ、包帯、パッド、ラップ及びバンテージからなる製品類であって、治療的有効量の1種以上の医薬用として許容可能な抗コネキシンポリヌクレオチド、例えばコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを送達することができる製品類を包含する。
本発明は、治療的有効量の1種以上の医薬用として許容可能な抗コネキシンポリヌクレオチド、例えばコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを含有するデバイス、例えば、薬剤リザーバを封入している律速膜及びモノリシックマトリックスデバイスを包含する。これらのデバイスは、本明細書に開示した、これらを必要とする対象の治療に用いることができる。好適には、上記創傷包帯又はマトリックスは、個体基質の表面もしくは内部に抗コネキシンポリヌクレオチド、例えばコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを分散させた個体基質の形態を含めて提供される。一実施態様において、本発明の医薬製品は、創傷包帯又は創傷治癒促進マトリックスと組み合わせて提供される。好ましい抗コネキシンポリヌクレオチド及びコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドは抗コネキシン43ポリヌクレオチド及びコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドである。
さらに別の態様において、本発明は、治癒遅延性創傷又は慢性創傷を有する患者において創傷治癒を促進する方法であって、こうした創傷に対して本明細書で定義した製剤を創傷の部位及びその直接隣接部位でのコネキシン蛋白の発現を下方制御するのに有効な量で投与する工程を含む方法を提供する。繰り返し適用は本発明に包含される。コネキシン43を下方制御することが好ましい。
本発明の一態様は、治癒遅延性もしくは慢性の創傷又は期待される速度で治癒しない他の創傷を有する対象を治療する方法であって、有効量の抗コネキシンポリヌクレオチド、例えば抗コネキシンポリヌクレオチドを投与することを含む方法にある。好適な抗コネキシンポリヌクレオチドは、コネキシンアンチセンスポリヌクレオチド(例えば、コネキシンmRNAに結合するDNAアンチセンスポリヌクレオチド)、RNAiポリヌクレオチド及びsiRNAポリヌクレオチドからなる群から選ぶことができる。抗コネキシンポリヌクレオチドはコネキシン43の発現をブロック又は阻害するものであることが好ましい。繰り返し適用は本発明に包含される。
一態様において、本発明は、治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷もしくは慢性創傷又は期待される速度で治癒しない他の創傷を有する対象を治療する方法であって、こうした創傷に対して有効量のコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドを持続投与することを含む方法を提供する。このアンチセンスポリヌクレオチドは少なくとも約0.5時間、約1乃至2時間、約2乃至4時間、約4乃至6時間又は約6乃至8時間投与し、又は送達させることが好都合であるが、さらに長時間、例えば、最大24時間又はそれ以上投与することができる。1乃至2時間、2乃至3時間及び4乃至8時間の適用又は送達が現時点で好ましい。一実施態様によれば、上記対象は糖尿病患者である。他の実施態様では、この患者は糖尿病性潰瘍、糖尿病性足部潰瘍、血管炎性潰瘍、静脈性潰瘍、静脈うっ滞性潰瘍、動脈性潰瘍、圧迫潰瘍、褥瘡性潰瘍、感染性潰瘍、外傷性潰瘍、熱傷潰瘍、壊疽性膿皮症関連潰瘍又は混合潰瘍もしくは潰瘍類を有する。繰り返し適用は本発明に包含される。創傷閉鎖が進行しつつあるのが認められるまで適用を繰り返し、その後、再度創傷治癒が失速又は遅延するに至る場合には適用を1回(又は複数回)繰り返すことが好ましい。
別の態様によれば、本発明は、治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷もしくは慢性創傷又は期待される速度で治癒しない他の創傷を有する対象を治療する方法であって、こうした創傷(又は創傷部内もしくは周囲の部位)に対してコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドを持続投与することによりコネキシン43の発現を長時間にわたって下方制御することを含む方法を提供する。コネキシン43の発現は少なくとも約0.5時間、約1乃至2時間、約2乃至4時間、約4乃至6時間又は約6乃至8時間下方制御することが好都合であるが、さらに長時間、例えば、最大24時間又はそれ以上投与することができる。0.5時間、1乃至2時間及び4乃至8時間の持続投与が現時点で好ましい。好適な対象としては糖尿病対象が好ましい。他の実施態様では、上記患者は糖尿病性潰瘍、糖尿病性足部潰瘍、血管炎性潰瘍、静脈性潰瘍、静脈うっ滞性潰瘍、動脈性潰瘍、圧迫潰瘍、褥瘡性潰瘍、感染性潰瘍、外傷性潰瘍、熱傷潰瘍、壊疽性膿皮症関連潰瘍又は混合潰瘍もしくは潰瘍類を有する。繰り返し適用は本発明に包含される。創傷閉鎖が進行しつつあるのが認められるまで適用を繰り返し、その後、再度創傷治癒が失速又は遅延するに至る場合には適用を1回(又は複数回)繰り返すことが好ましい。
別の態様によれば、コネキシン43の発現を下方制御するのに有効な量のコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドの上記創傷に対する長時間持続投与が提供される。さらにこの態様によれば、治癒遅延性創傷、治癒が障害される創傷及び慢性創傷を含め、期待される速度で治癒しない創傷の治癒が促進される。一実施態様において、上記創傷は、糖尿病性潰瘍、糖尿病性足部潰瘍、血管炎性潰瘍、静脈性潰瘍、静脈うっ滞性潰瘍、動脈性潰瘍、圧迫潰瘍、褥瘡性潰瘍、感染性潰瘍、外傷性潰瘍、熱傷潰瘍、壊疽性膿皮症関連潰瘍又は混合潰瘍もしくは潰瘍類である。繰り返し適用は本発明に包含される。創傷閉鎖が進行しつつあるのが認められるまで適用を繰り返し、その後、再度創傷治癒が失速又は遅延するに至る場合には適用を1回(又は複数回)繰り返すことが好ましい。
本発明の他の態様によれば、創傷の再上皮化及び/又は肉芽組織の形成が促進される。
別の態様において、本発明は、治癒遅延性創傷又は治癒不完全性創傷又は慢性創傷を含め、期待される速度で治癒しない創傷を有する対象において創傷治癒を促進する方法であって、コネキシン43アンチセンスポリヌクレオチド及びコネキシン31.1アンチセンスポリヌクレオチドの持続投与を含む方法を提供する。繰り返し適用は本発明に包含される。
本発明の別の態様は、例えば治癒遅延性創傷又は治癒不完全性創傷又は慢性創傷を含め、期待された速度で治癒しない創傷を有する対象に対して、抗コネキシンポリヌクレオチド、例えば、再上皮化を促進するのに有効な量の抗コネキシンポリヌクレオチドを投与することを含む、皮膚創傷の上皮化を促進する方法にある。この抗コネキシンポリヌクレオチドは、コネキシン26、コネキシン30、コネキシン31.1及びコネキシン43から選ばれるコネキシンを標的にすることができる。好適なポリヌクレオチドは、骨格鎖修飾又は非修飾コネキシンアンチセンスポリヌクレオチド(例えば、コネキシンmRNAに結合するDNAアンチセンスポリヌクレオチド)、RNAiポリヌクレオチド及びsiRNAポリヌクレオチドから選ぶことができる。繰り返し適用は本発明に包含される。コネキシン43が現時点で好ましい標的である。
さらに別の態様において、本発明は、例えば治癒遅延性創傷又は治癒不完全性創傷又は慢性創傷を含め、期待された速度で治癒しない創傷を有する対象において創傷治癒を促進する方法であって、上皮基底細胞の分裂及び増殖を調節するのに有効な抗コネキシンポリヌクレオチド、例えばコネキシンアンチセンスポリヌクレオチド及び外層のケラチン分泌を調節するのに有効な抗コネキシンポリヌクレオチド、例えばコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドの持続投与を含む方法を提供する。一実施態様では、上皮基底細胞の分裂又は増殖を調節するのに有効な抗コネキシンポリヌクレオチド、例えばコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドはコネキシン26アンチセンスポリヌクレオチドもしくはコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチド又はこれらの混合物である。別の実施態様によれば、外層の角質化を調節するために投与される上記抗コネキシンポリヌクレオチド、例えばコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドは、コネキシン31.1アンチセンスポリヌクレオチドである。繰り返し適用は本発明に包含される。
別の実施態様では、上記慢性創傷は慢性皮膚創傷であり、対象の皮膚又は皮膚関連の組織に有効な時間、抗コネキシンポリヌクレオチドを投与する。治療に適した慢性皮膚創傷は、例えば、圧迫潰瘍、褥瘡性潰瘍、糖尿病性潰瘍、糖尿病性足部潰瘍、静脈性潰瘍、静脈うっ滞性潰瘍、動脈性潰瘍、血管炎性潰瘍、感染性潰瘍、外傷性潰瘍、熱傷潰瘍、壊疽性膿皮症関連潰瘍及び混合潰瘍からなる群から選ぶことができる。この慢性創傷は、完全又は部分的動脈閉塞から生じる潰瘍形成を含む動脈性潰瘍とすることができる。また、この慢性創傷は、静脈弁の機能不全及び関連する血管疾患から生じる潰瘍形成を含む静脈性潰瘍又は静脈うっ滞性潰瘍とすることができる。また、この慢性創傷は外傷性潰瘍とすることができる。繰り返し適用は本発明に包含される。
別の態様によれば、本発明は、(治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷及び慢性創傷を含む)期待された速度で治癒しない創傷を有する対象において創傷の治癒又は閉鎖の速度を増大させる方法であって、この対象に対して有効量の抗コネキシンポリヌクレオチドを投与することを含む方法を提供する。好適なポリヌクレオチドは、コネキシンアンチセンスポリヌクレオチド(例えば、コネキシンmRNAに結合するDNAアンチセンスポリヌクレオチド)、RNAポリヌクレオチド及びsiRNAポリヌクレオチドから選ばれる。好適なコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドはコネキシン43ポリヌクレオチドである。特に好適なポリヌクレオチドは約18乃至約32個のヌクレオチドを有する。繰り返し適用は本発明に包含される。現時点で好ましいオリゴヌクレオチドの1つは配列番号1である。
本発明は、医薬品又は投与剤型の製造における、コネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを含む、治療的有効量の1種以上の医薬用として許容可能な抗コネキシンポリヌクレオチドの使用方法を包含する。このような医薬品、製剤及び投与形態としては、例えば、局所送達形態及び製剤が挙げられる。また、このような医薬品としては、本明細書に開示したような対象を治療するためのものが挙げられる。好ましい抗コネキシンポリヌクレオチド及びコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドは抗コネキシン43ポリヌクレオチド及びコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドである。上記の医薬品、製剤又は投与剤型はフォーム剤、クリーム剤、噴霧剤又はゲル剤であることが好ましい。
別の態様において、本発明は、治療的有効量の1種以上の医薬用として許容可能な抗コネキシンポリヌクレオチド、例えば、コネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを含有する容器及び使用説明書を含む製造者の製品を包含する。このような説明書としては、慢性創傷又は治癒が遅いことを特徴とする創傷を有する対象を治療するための使用に関する説明書を挙げることができる。また、説明書として、治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷、慢性創傷などの、期待される速度で治癒しない創傷に対して使用するための説明書を挙げることができる。好ましい抗コネキシンポリヌクレオチド及びコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドは抗コネキシン43ポリヌクレオチド及びコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドである。
本発明は、1種以上の医薬用として許容可能な抗コネキシンポリヌクレオチド、例えば、コネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを含有する1種以上の投与形態を含有する包装材を含む製造者の製品であって、この包装材には、創傷治癒の障害もしくは遅延又は慢性創傷又は期待される速度で治癒しない創傷を全体的又は部分的に特徴とする疾患、疾病及び/又は異常状態を含めた本明細書で開示又は参照した疾患、疾病及び/又は異常状態のいずれかを有し、又はその疑いがあり、又はその素因を有する対象に対して上記投与剤型を使用することができる旨表示するラベルが貼られているものとする製造品を包含する。このような投与形態としては、例えば、局所送達形態及び製剤が挙げられる。好ましい抗コネキシンポリヌクレオチド及びコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドは抗コネキシン43ポリヌクレオチド及びコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドである。
特定の他の態様において、本発明は、治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷又は慢性創傷における創傷治癒を促進(例えば、治癒期間の短縮、創傷転帰の改善)するための使用説明書と共に、抗コネキシンポリヌクレオチド、例えば、コネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを含む包装品を提供する。
本発明の全ての態様において、上記抗コネキシンポリヌクレオチドは抗コネキシン43ポリヌクレオチドであることが好ましく、上記コネキシンアンチセンスポリヌクレオチドはコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドであることが好ましく、上記コネキシンアンチセンスオリゴデオキシヌクレオチドはコネキシン43オリゴデオキシヌクレオチドであることが好ましい。
本発明の以上その他の態様を以下に示すが、これらは本「発明の概要」中の情報に限定されたり、これによって限定されたりするものではない。
例えば、本願発明は以下の項目を提供する。
(項目1)
期待される速度で治癒しない創傷を有する対象を治療する方法であって、該創傷に対する有効量の抗コネキシン43ポリヌクレオチドの投与を含む方法。
(項目2)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドがコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドである項目1に記載の方法。
(項目3)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドがRNAiポリヌクレオチドである項目1に記載の方法。
(項目4)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドがsiRNAポリヌクレオチドである項目1に記載の方法。
(項目5)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドが少なくとも約0.5時間、少なくとも約1乃至2時間、少なくとも約2乃至4時間、少なくとも約4乃至6時間又は少なくとも約6乃至8時間投与される項目1に記載の方法。
(項目6)
前記創傷が裂開性創傷である項目1に記載の方法。
(項目7)
前記創傷が治癒遅延性創傷又は治癒不完全性創傷である項目1に記載の方法。
(項目8)
前記創傷が慢性創傷である項目1に記載の方法。
(項目9)
前記創傷が血管炎性潰瘍である項目1に記載の方法。
(項目10)
前記創傷が静脈性潰瘍又は静脈うっ滞性潰瘍である項目1に記載の方法。
(項目11)
前記創傷が動脈性潰瘍である項目1に記載の方法。
(項目12)
前記創傷が圧迫潰瘍又は褥瘡性潰瘍である項目1に記載の方法。
(項目13)
前記創傷が糖尿病性潰瘍である項目1に記載の方法。
(項目14)
前記創傷が外傷から生じる皮膚潰瘍である項目1に記載の方法。
(項目15)
前記創傷が熱傷から生じる皮膚潰瘍である項目1に記載の方法。
(項目16)
前記対象が糖尿病を患っている項目1に記載の方法。
(項目17)
前記対象がヒトである項目1に記載の方法。
(項目18)
前記対象がヒトでない動物である項目1に記載の方法。
(項目19)
前記動物がウマである項目18に記載の方法。
(項目20)
前記動物がイヌである項目18に記載の方法。
(項目21)
前記動物がネコである項目18に記載の方法。
(項目22)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドが創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約1乃至約100μgの量で投与される項目1に記載の方法。
(項目23)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドの投与が繰り返される項目22に記載の方法。(項目24)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドの投与が週当たり約1回繰り返されることによって創傷治癒が促進される項目22に記載の方法。
(項目25)
治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷又は慢性創傷を有する対象を治療する方法であって、コネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドの該創傷に対する投与によってコネキシン43発現が長時間にわたって下方制御される方法。
(項目26)
コネキシン43発現が少なくとも約0.5時間、少なくとも約1乃至2時間、少なくとも約2乃至4時間、少なくとも約4乃至6時間又は少なくとも約6乃至8時間下方制御される項目25に記載の方法。
(項目27)
治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷又は慢性創傷を有する対象を治療する方法であって、コネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドの創傷部位に対する投与によって該創傷部位中のコネキシン43レベルが少なくとも約0.5時間、少なくとも約1乃至2時間、少なくとも約2乃至4時間、少なくとも約4乃至6時間又は少なくとも約6乃至8時間減少する方法。
(項目28)
治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷又は慢性創傷を有する対象において創傷治癒を促進する方法であって、長時間コネキシン43の発現を下方制御するのに有効な治療的有効量のコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドの該創傷への投与を含む方法。
(項目29)
コネキシン43発現が少なくとも約0.5時間、少なくとも約1乃至2時間、少なくとも約2乃至4時間、少なくとも約4乃至6時間又は少なくとも約6乃至8時間下方制御される項目28に記載の方法。
(項目30)
治癒遅延性又は慢性創傷を有する対象において創傷治癒を促進する方法であって、創傷部位において再上皮化速度を増大させるのに有効な治療的有効量のコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドの該創傷部位に対する投与を含む方法。
(項目31)
前記アンチセンスポリヌクレオチドが徐放性製剤で投与される項目30に記載の方法。(項目32)
前記ポリヌクレオチドが長時間投与される項目30に記載の方法。
(項目33)
前記アンチセンスポリヌクレオチドが少なくとも約0.5時間、少なくとも約1乃至2時間、少なくとも約2乃至4時間、少なくとも約4乃至6時間又は少なくとも約6乃至8時間コネキシン43レベルを減少させるのに有効である項目30に記載の方法。
(項目34)
皮膚創傷の再上皮化を促進する方法であって、治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷又は慢性創傷を有する対象に対して再上皮化を促進するのに有効な量で抗コネキシン43ポリヌクレオチドを投与することを含む方法。
(項目35)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドがコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドである項目34に記載の方法。
(項目36)
治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷又は慢性創傷を有する対象において創傷治癒を促進する方法であって、コネキシン43アンチセンスポリヌクレオチド及びコネキシン31.1アンチセンスポリヌクレオチドを含む医薬組成物の投与を含む方法。
(項目37)
創傷を有する糖尿病対象において創傷治癒の速度を増大させる方法であって、有効量の抗コネキシン43ポリヌクレオチドを該対象に対して投与することを含む方法。
(項目38)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドがRNAiポリヌクレオチドである項目37に記載の方法。
(項目39)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドがsiRNAポリヌクレオチドである項目37に記載の方法。
(項目40)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドがコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドである項目37に記載の方法。
(項目41)
前記ポリヌクレオチドが約18個乃至約32個のヌクレオチドを有する項目37に記載の方法。
(項目42)
前記ポリヌクレオチドがオリゴデオキシヌクレオチドである項目41に記載の方法。
(項目43)
創傷を有する糖尿病対象において創傷治癒の速度を増大させる方法であって、該創傷又は創傷部位における異常なコネキシン43調節を低下させるのに有効な量の抗コネキシン43ポリヌクレオチドを該対象に対して投与することを含む方法。
(項目44)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドがRNAiポリヌクレオチドである項目43に記載の方法。
(項目45)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドがsiRNAポリヌクレオチドである項目43に記載の方法。
(項目46)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドがコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドである項目43に記載の方法。
(項目47)
前記コネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドがコネキシン43オリゴデオキシヌクレオチドである項目46に記載の方法。
(項目48)
前記ポリヌクレオチドが約18個乃至約32個のヌクレオチドを有する項目46に記載の方法。
(項目49)
創傷を有する糖尿病対象において創傷閉鎖を向上させる方法であって、有効量の抗コネキシン43ポリヌクレオチドを該対象に投与することを含む方法。
(項目50)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドがRNAiポリヌクレオチドである項目49に記載の方法。
(項目51)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドがsiRNAポリヌクレオチドである項目49に記載の方法。
(項目52)
前記抗コネキシン43ポリヌクレオチドがコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドである項目49に記載の方法。
(項目53)
前記コネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドが約18個乃至約32個のヌクレオチドを有する項目49に記載の方法。
(項目54)
前記ポリヌクレオチドがオリゴデオキシヌクレオチドである項目49に記載の方法。
(項目55)
前記アンチセンスポリヌクレオチドが配列番号1又は2から選ばれる配列を含む項目1、25、27、28、30、34、36、37、43及び49のいずれかに記載の方法。(項目56)
前記アンチセンスポリヌクレオチドが配列番号1又は2と少なくとも約70パーセントの相同性を有する項目1、25、27、28、30、34、36、37、43及び49のいずれかに記載の方法。
(項目57)
前記コネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドが中〜高ストリンジェンシーの条件下でコネキシン43mRNAとハイブリッドを形成する項目1、25、27、28、30、34、36、37、43及び49のいずれかに記載の方法。
(項目58)
抗コネキシンポリヌクレオチドを含む合成又は天然創傷治癒マトリックス。
(項目59)
前記抗コネキシンポリヌクレオチドがコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドである項目58に記載の創傷治癒マトリックス。
(項目60)
前記抗コネキシンポリヌクレオチドがオリゴデオキシヌクレオチドである項目58に記載の創傷治癒マトリックス。
(項目61)
前記抗コネキシンオリゴデオキシヌクレオチドがコネキシン43アンチセンスオリゴデオキシヌクレオチドである項目60に記載の創傷治癒マトリックス。
図1Aは、真皮の線維芽細胞、毛包、血管及び付属器におけるコネキシン免疫染色を示す図である。図は糖尿病誘発2週後の正常(白カラム)及び糖尿病(黒カラム)皮膚における表皮及び真皮のコネキシン43染色及び表皮のコネキシン26染色を示す。図1Bは、真皮の線維芽細胞、毛包、血管及び付属器におけるコネキシン免疫染色を示す図である。図はSTZによる糖尿病誘発後8週のコネキシン発現に対する影響を示す。図1Cは、真皮の線維芽細胞、毛包、血管及び付属器におけるコネキシン免疫染色を示す図である。図は、8週後の対照(C)及び糖尿病(D)皮膚のコネキシン免疫染色を示し、矢印は表皮と真皮との境界を示す。図1Dは、真皮の線維芽細胞、毛包、血管及び付属器におけるコネキシン免疫染色を示す図である。図は、非糖尿病(白カラム)及び糖尿病(黒カラム)の表皮及び真皮における5分間でのギャップ結合部耐久性色素の組織中移行距離を定量した結果を示す。 図2Aは、創傷形成後における再上皮化及びコネキシン染色の測定によるコネキシン43及びコネキシン26蛋白レベルの反応を示す図である。図は、角化細胞においてコネキシン染色を定量した区域、即ち、創傷端部(WE:wound edge)、500μm離れた隣接区域(AD)及び最先端部(LE:leading edge)を示す図である。WE及びADのコネキシン染色は創傷形成後1及び2日に定量した。LEの角化細胞は5日後に撮像した。図2Bは、創傷形成後における再上皮化及びコネキシン染色の測定によるコネキシン43及びコネキシン26蛋白レベルの反応を示す図である。図は、対照(C)及び糖尿病(D)の皮膚における創傷形成後1、2及び5日の再上皮化率を示す。図2Cは、創傷形成後における再上皮化及びコネキシン染色の測定によるコネキシン43及びコネキシン26蛋白レベルの反応を示す図である。図は、対照(白カラム)及び糖尿病(黒カラム)動物のWE、AD及びLEにおける創傷形成後1、2及び5日のコネキシン43染色を示す。図2Dは、創傷形成後における再上皮化及びコネキシン染色の測定によるコネキシン43及びコネキシン26蛋白レベルの反応を示す図である。図は、対照(白カラム)及び糖尿病(黒カラム)動物のWE、AD及びLE区域における創傷形成後1、2及び5日のコネキシン26染色を示す。 図3aは、対照動物における創傷形成後1日のコネキシン43染色を示す図である。図3a’は、糖尿病動物における創傷形成後1日のコネキシン43染色を示す図である。図3bは、対照動物における創傷形成後1日のコネキシン26染色を示す図である。図3b’は、糖尿病動物における創傷形成後1日のコネキシン26染色を示す図である。図3cは、対照動物における創傷形成後2日のコネキシン43染色を示す図である。図3c’は、糖尿病動物における創傷形成後2日のコネキシン43染色を示す図である。図3dは、対照動物における創傷形成後2日のコネキシン26染色を示す図である。図3d’は、糖尿病動物における創傷形成後2日のコネキシン26染色を示す図である。図3eは、対照動物における創傷形成後5日のコネキシン43染色を示す図である。図3e’は、糖尿病動物における創傷形成後5日のコネキシン43染色を示す図である。図3fは、対照動物における創傷形成後5日のコネキシン26染色を示す図である。図3f’は、糖尿病動物における創傷形成後5日のコネキシン26染色を示す図である。 図4Aは、糖尿病WE角化細胞におけるコネキシン43発現に対するセンス対照適用の影響を示す図である。図4Bは、糖尿病WE角化細胞におけるコネキシン43発現に対するコネキシン43アンチセンスオリゴデオキシヌクレオチド組成物適用の効果を示す図である。図4Cは、センス対照(「s」)及びコネキシン43アンチセンス(「as」)オリゴデオキシヌクレオチド組成物で処置した対照(C)及び糖尿病(D)創傷における創傷形成後1、2及び5日の再上皮化百分率を示す図である。
治癒の緩慢な創傷、治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷、裂開性創傷及び慢性創傷を含む、期待される速度で治癒しない創傷は感染を引き起こすことが多く、切断術又は死の原因となることがある。ギャップ結合を介した細胞間連絡は創傷治癒において極めて重要な役割を果たしている。本明細書で開示又は参照されたものを含む特定の化合物を用いて細胞間連絡をブロックし、抑制し、又は変質させることにより、治癒の緩慢な創傷、治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷、裂開性創傷及び慢性創傷を含む、期待される速度で治癒しない創傷の閉鎖及び治癒を促進させることができることを発見した。全ての適用において、コネキシン43ギャップ結合調節剤が好ましい。
定義
本明細書で用いている「疾病(disorder)」とは、創傷治癒を促進し、及び/又は瘢痕形成を低下させる薬剤が有効であると思われる任意の疾病、疾患又は異常状態である。例えば、神経障害性、虚血性及び微小血管病変;骨部位[尾骨(仙骨)、股関節部(大転子)、臀部(坐骨)又は足の踵]に対する圧迫;再灌流障害;並びに弁逆流の原因に関連する異常状態及びその関連疾患に伴う創傷関連異常が含まれる。
本明細書で用いている「対象」とは、ヒト、家畜動物、及びイヌ、ウマ、ネコ、ヒツジ、ブタ、ウシなどの動物園用、スポーツ用又はペット用動物を含む任意の哺乳動物を意味する。本明細書において好ましい哺乳動物は、成人、子供及び高齢者を含むヒトである。
本明細書で用いている「阻止する(preventing)」とは、全体または一部において阻止すること、又は改善すること、又は抑制することを意味する。
本明細書で用いている、本発明の化合物及び組成物に関する「治療的有効量」とは、所望の生物学的、薬学的又は治療学的結果を生じさせるのに十分な量を意味する。この結果は、疾患、疾病もしくは異常状態の徴候、症状もしくは原因の軽減、又は生体系の任意の他の所望の変化とすることができる。本発明では、この結果は、創傷治癒の速度及び創傷の閉鎖を含む、全体的又は部分的な創傷治癒の促進及び/又は向上を伴うことになる。他の効果としては、全体又は一部における腫脹、炎症及び/又は瘢痕形成の減少が挙げられる。
本明細書で用いている「治療する(treating)」とは、治療上の処置および予防もしくは再発予防処置の両方を意味する。
本明細書で用いている「同時に(simultaneously)」は、1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチド、例えば、アンチセンスポリヌクレオチドを同時に投与するという意味で使用しているのに対して、「組み合わせて(in combination)」という用語は、同時又は物理的結合の形ではないにしても、これらの両方が治療的に作用するのに役立つ時間枠内で「順次に(sequentially)」これらを投与するという意味で使用している。「順次に」投与することによって、1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドが共に有効量で存在する限り、一方を他方のすぐ後(例えば、1、2、3、4、5、10、15、20、25、30分後)に、又は数時間、数日、数週もしくは数ヶ月も後に投与することが可能となることもある。これらの成分の投与間の時間遅れは、これら成分の正確な性質、それらの間の相互作用及びそれらのそれぞれの半減期によって変動することになる。
本明細書で用いている「抗コネキシンポリヌクレオチド」はコネキシンmRNA及び/又は蛋白の発現を低下又は阻害する。抗コネキシンポリヌクレオチドとしては、アンチセンスポリヌクレオチドなどのアンチセンス化合物、(siRNA又はリボザイム機能を有するポリヌクレオチドなどの)他のポリヌクレオチドが挙げられるが、これらに限定されるものではない。抗コネキシンポリヌクレオチドの好適な例としては、コネキシンに対するアンチセンスポリヌクレオチドが挙げられる。従って、好適な抗コネキシンポリヌクレオチドとしては、例えば、特定の組織、細胞及び対象においてコネキシンの発現もしくは活性及びギャップ結合を調節するアンチセンスポリヌクレオチド(例えば、コネキシン43アンチセンスポリヌクレオチド)が挙げられる。
「創傷包帯」という用語は、創傷への局所適用のための包帯を意味しており、全身性投与に適した組成物を除外している。例えば、(コネキシンアンチセンスポリヌクレオチドなどの)上記1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドは、織布もしくは不織布材料などの創傷接触材の固体シートの内部もしくは表面に分散させることができ、或いはポリウレタンフォームなどの発泡体の層中に、又はポリウレタンヒドロゲル、ポリアクリラートヒドロゲル、ゼラチン、カルボキシメチルセルロース、ペクチン、アルギナート及び/又はヒアルロン酸ヒドロゲルなどのヒドロゲル中、例えばゲル又は軟膏中に分散させることができる。特定の実施態様では、上記1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドは、有効成分の創傷中への持続放出を可能にする生分解性シート材、例えば、凍結乾燥コラーゲン、凍結乾燥コラーゲン/アルギナート混合物(Johnson & JohnsonからFIBRACOLの登録商標名のものが入手可能)もしくは凍結乾燥コラーゲン/酸化再生セルロース(Johnson & Johnson Medical LimitedからPROMOGRANの登録商標名のものが入手可能)の内部もしくは表面に分散させる。
本明細書で用いている「創傷促進マトリックス」としては、例えば、合成又は天然マトリックス、例えば、コラーゲン、無細胞マトリックス、架橋生体スキャフォールド分子、組織利用バイオ工学処理構造骨組、バイオ製造生物補綴物並びに他の埋め込み型構造物、例えば創傷治癒の促進に有用な細胞の浸潤及び増殖に適した人工血管が挙げられる。別の好適な生体マトリックス材料としては、抗原性及び免疫原性を低下させるために化学的に修飾した膠原組織を挙げることができる。他の好適な例としては、創傷包帯用コラーゲン、無抗原性もしくは低抗原性無細胞マトリックス(Wilson G Jほか、(1990年) Trans Am Soc Artif Intern 36:p.340−343)又は移植材料に対する抗原反応を低減させるように改良された他の生体マトリックスが挙げられる。創傷治癒の促進に有用な他のマトリックスとしては、例えば、不溶性コラーゲン及びエラスチンを含む処理ウシ心膜蛋白(Courtman DWほか、(1994年) J Biomed Mater Res 28:p.655−666)並びに宿主細胞の移動が組織再生を促進するための自然の微環境をもたらすのに有用と思われる他の無細胞組織(Malone J M、(1984年) J Vase Surg 1:p.181−91)を挙げることができる。本発明では抗コネキシン43ポリヌクレオチドを含む、本明細書に記載した1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドを含む合成又は天然マトリックスが想定されている。コネキシン43アンチセンスオリゴデオキシヌクレオチドが好ましい。
本明細書で用いている「創傷」という用語には、例えば治癒遅延性創傷もしくは治癒しにくい創傷及び慢性創傷を含む、任意の組織への損傷を含める。創傷の例としては開放創および閉鎖創のいずれをも挙げることができる。また、「創傷」という用語には、例えば、様々な方法で引き起こされ(例えば、長期間にわたる床上安静による床擦れ及び外傷による創傷)、種々の特徴を有する、皮膚及び皮下組織への損傷も挙げることができる。創傷は創傷の深さによって以下の4グレードのうちの1つに分類される:i)上皮に限定されたグレードI創傷;ii)真皮に及ぶグレードII創傷;iii)皮下組織に及ぶグレードIII創傷;及び骨が露出しているグレードIV創傷(即ち、全層創傷)(例えば、大転子又は仙骨のような骨圧点)。
「中間層創傷」という用語は、グレードI乃至IIIを含む創傷を意味する。中間層創傷の例としては、床擦れ、静脈うっ滞性潰瘍及び糖尿病性潰瘍が挙げられる。本発明は、治癒遅延性創傷、治癒不完全性創傷及び慢性創傷を含む、期待される速度で治癒しない種類の全ての創傷を治療することを想定している。
「期待される速度で治癒しない創傷」とは(治癒遅延性もしくは治癒不完全性創傷を含む)治癒遅延性もしくは治癒しにくい創傷及び慢性創傷を含む、任意の組織への損傷を意味する。期待された速度で治癒しない創傷の例としては、糖尿病性潰瘍、糖尿病性足部潰瘍、血管炎性潰瘍、動脈性潰瘍、静脈性潰瘍、静脈うっ滞性潰瘍、圧迫潰瘍、褥瘡性潰瘍、感染性潰瘍、外傷性潰瘍、熱傷潰瘍、壊疽性膿皮症関連潰瘍及び混合潰瘍などの潰瘍が挙げられる。期待される速度で治癒しない他の創傷としては裂開性創傷が挙げられる。
本明細書で用いている治癒遅延性もしくは治癒しにくい創傷には、例えば、少なくとも部分的に、1)炎症相の延長、2)細胞外マトリックスの遅い形成、及び/又は上皮化又は閉鎖の速度の低下を特徴とする創傷を含めることができる。
「慢性創傷」という用語は、一般には治癒しなかった創傷を意味する。例えば、3ヶ月以内に治癒しない創傷は慢性と見なされる。慢性創傷としては、静脈性潰瘍、静脈うっ滞性潰瘍、動脈性潰瘍、圧迫潰瘍、糖尿病性潰瘍、糖尿病性足部潰瘍、血管炎性潰瘍、褥瘡性潰瘍、熱傷潰瘍、外傷性潰瘍、感染性潰瘍、混合潰瘍及び壊疽性膿皮症が挙げられる。慢性創傷は、完全又は部分的動脈閉塞から生じる潰瘍形成を含む動脈性潰瘍とすることができる。慢性創傷は、静脈弁の機能不全及びこれに関連する血管疾患から生じる潰瘍形成を含む静脈性又は静脈うっ滞性潰瘍とすることができる。特定の実施態様では、慢性創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が、少なくとも部分的に、圧迫潰瘍形成のAHCPRステージ:ステージ1、ステージ2、ステージ3及び/又はステージ4のうちの1つ以上を特徴とする方法を提供する。
本明細書で用いている慢性創傷とは、例えば、少なくとも部分的に、(1)創傷炎症の慢性的で永続可能な状態、(2)不十分で欠陥のある創傷細胞外マトリックス、(3)細胞外マトリックスの産生を限定する、応答性に乏しい(老化)創傷細胞、特に線維芽細胞、及び/又は(4)部分的に、必要な細胞外マトリックスの組織化の欠如及び移動のためのスキャフォールどの欠損による再上皮化傷害のうちの1つ以上を特徴とする創傷を意味する。また、慢性創傷は、1)例えば糖尿病性潰瘍、圧迫性(褥瘡性)潰瘍、静脈性潰瘍及び動脈性潰瘍を含む潰瘍性病変をもたらす長期に渡る炎症及びタンパク分解活性、2)患部におけるマトリックス沈着の進行、3)修復時間の長期化、4)創傷収縮の低下、5)再上皮化の遅延並びに6)肉芽組織の厚さの増大を特徴とすることもできる。
例示的な慢性創傷として「圧迫潰瘍」を挙げることができる。例示的な圧迫潰瘍は、AHCPR(米国保健社会福祉省(U.S.Department of Health and Human Services)医療政策研究機構(Agency for Health Care Policy and Research))のガイドラインに基づいて4つのステージに分類することができる。ステージI圧迫潰瘍は、無傷の皮膚の観察可能な圧関連の変化であり、体表面の隣接又は反対側部位と比較したその変化の指標としては、皮膚温(温かいか冷たいか)、組織の軟度(締まっているかじくじくしているか)及び/又は感覚(痛いか痒いか)のうちの1つ以上の変化が挙げられる。この潰瘍は色素の少ない皮膚では明確な持続性発赤部位として現れるのに対し、より暗色の色合いの皮膚では持続性の赤、青又は紫色の色合いで出現する。ステージ1潰瘍には、無傷の皮膚の(指で押しても)青白化されない紅斑及び皮膚潰瘍の先触れとなる病変を含めることができる。より暗色の皮膚を有する個体では、皮膚の褪色、温かさ、浮腫、硬化又は硬さもステージの1潰瘍形成の指標とすることができる。ステージ2の潰瘍形成は、表皮、真皮又はこれらの両方を巻き込んだ中間層皮膚喪失を特徴とすることができる。この潰瘍は表在性であり、臨床的には剥離、水膨れ又は浅いクレータとして表れる。ステージの3潰瘍形成は、下部の筋膜まで伸びるが、その中には達しない皮下組織の損傷又は壊死を伴う全層皮膚喪失を特徴とすることができる。この潰瘍は、臨床的には隣接組織の穿掘を伴うか伴わない深いクレータとして表れる。ステージ4の潰瘍形成は、広範囲に及ぶ破壊、組織壊死又は筋肉、骨もしくは支持組織(例えば、腱、関節包)の損傷を伴う全層皮膚喪失を特徴とすることができる。特定の実施態様において、慢性創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が圧迫潰瘍形成のAHCPRステージ:ステージ1、ステージ2、ステージ3及び/又はステージ4のうちの1つ以上を特徴とする方法を提供する。
例示的な慢性潰瘍として、「褥瘡性潰瘍」を挙げることもできる。例示的な褥瘡性潰瘍は、骨ばっている隆起に長時間圧迫を加え続けることにより虚血をもたらした結果として生じることがある。この創傷は、麻痺のある人、意識不明の人もしくは極度に衰弱した人などの、体重の負荷を取り除くために体の向きを変えることができない患者に生じやすい。米国保健社会福祉省が定めているように、主な予防策としては、ハイリスク患者の特定;頻回の評価;及び定期的な体の向き変え、適切な圧迫軽減用寝具、吸湿防止材、十分な栄養状態などの予防対策が挙げられる。治療法の選択肢としては、例えば、圧迫の除去、外科的及び酵素的壊死組織切除、湿潤創傷治療及び細菌負荷のコントロールを挙げることができる。特定の実施態様において、慢性創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が、虚血をもたらす、骨ばっている隆起に長時間加え続けた圧迫から生じる褥瘡性潰瘍であり、又はこの潰瘍が形成されることを特徴とする方法を提供する。
また、慢性創傷として「動脈性潰瘍」を挙げることもできる。慢性動脈性潰瘍は一般に、動脈硬化性及び高血圧性心疾患に付随して起こる潰瘍であると理解されている。これは、痛みを伴い、境界が明瞭であり、多くの場合、外側下肢及び足指に見出される。動脈性潰瘍は、完全もしくは部分的な動脈閉塞を特徴とすることができ、これが組織の壊死及び/又は潰瘍をもたらすことがある。動脈性潰瘍の徴候としては、例えば、肢の無脈状態;痛みを伴う潰瘍;通常境界が明瞭である小さな点状潰瘍;ひんやりした、もしくは冷たい皮膚;毛細血管還流時間の延長(足指の先端を短い間押して離すと、約3秒以下でその足指に正常な色が戻るはずである);萎縮したように見える皮膚(例えば、つややかで、薄く、乾いた);並びに指及び足の脱毛を挙げることができる。特定の実施態様において、慢性創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が完全又は部分的動脈閉塞による動脈性潰瘍又は潰瘍形成を特徴とする方法を提供する。
例示的な慢性創傷として「静脈性潰瘍」を挙げることができる。例示的な静脈性潰瘍は下肢を侵すもっともよくある種類の潰瘍であり、静脈弁の機能不全を特徴とすることができる。正常な静脈には血液の逆流を防止する弁がある。こうした弁が機能不全になると、静脈血の逆流により静脈性うっ血が起こる。赤血球のヘモグロビンは血管外の空間中に逃れて漏れ、よく見られる茶色がかった変色が生じる。静脈性潰瘍を取り囲む皮膚の経皮的酸素圧は低下することが分かっており、このことからこの部位の正常な血管分布を妨げる力が存在することが示唆される。リンパの排液及び流れもこうした潰瘍に関与している。静脈性潰瘍は、内果近傍に現れることがあり、通常、浮腫性及び硬結性下肢と相まって生じるが、これは浅く、あまり痛みを伴わないことがあり、患部からしみ出る分泌物を伴って現れることがある。特定の実施態様において、慢性創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が静脈弁の機能不全及びその関連血液疾患による静脈性潰瘍又は潰瘍形成を特徴とする方法を提供する。特定の実施態様において、慢性創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が完全又は部分的な動脈閉塞による動脈性潰瘍又は潰瘍形成を特徴とする方法を提供する。
例示的な慢性創傷として「静脈うっ滞性潰瘍」を挙げることができる。うっ滞性潰瘍は、静脈不全と関連付けられる病変であり、通常、圧痕浮腫、静脈瘤様腫脹、斑状色素沈着、紅斑並びに触知不能の点状出血及び紫斑を伴って内果一面に存在することがより多い。うっ滞性皮膚炎及び潰瘍は一般に、痛みではなく痒みを伴う。例示的な静脈うっ滞性潰瘍は、局所の低酸素状態を招く下肢の慢性的受動性静脈うっ血を特徴とすることができる。こうした創傷の考えられる発症機構の1つとして、厚い血管周囲フィブリンカフを通過して組織中に酸素が拡散されるのが障害されることが挙げられる。別の機構は、血管周囲の組織中に漏れた高分子が皮膚の完全性を維持するのに必要な成長因子を捕捉することである。さらに、大きな白血球細胞の流れが静脈うっ血のために遅くなり、その結果、毛細血管が閉塞し、白血球が活性化され、血管内皮が損傷を受けることにより潰瘍が形成されやすくなる。特定の実施態様において、慢性創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が静脈弁の機能不全及びその関連血液疾患による静脈性潰瘍又は潰瘍形成を特徴とする方法を提供する。特定の実施態様において、慢性創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が四肢の慢性的受動性静脈うっ血及び/又はそれにより生じる局所低酸素状態による静脈うっ滞性潰瘍及び/又は潰瘍形成を特徴とする方法を提供する。
例示的な慢性創傷として「糖尿病性潰瘍」を挙げることができる。糖尿病患者は、神経性と血管性との両方の合併症のため、足部潰瘍形成を含む潰瘍形成を生じやすい。末梢神経障害は、足及び/又は脚の感覚を変化又は完全に喪失させることがある。重症神経障害の患者は、鋭い/鈍いの識別能力が全て緩んでいる。神経障害患者では足に切り傷や外傷を受けても何日も又は何週間も全く気付かずに済まされることがある。神経障害患者が、実際に潰瘍がかなり長期間存在していた時に、その潰瘍が「今、生じた」と気付くことは珍しいことではない。神経障害患者の場合、厳密にグルコース制御を行うことによってこの疾患の進行が遅くなることが分かっている。感覚低下の結果としてCharcotの足変形も生じることがある。足に「正常な」感覚を有する人は足のある部位に過度の圧迫が加わっている時を自動的に気付く能力を持っている。確認するとすぐに、我々の体はこの圧迫を取り除くために本能的に位置を変える。重症神経障害の患者は、持続性の圧迫障害に気付く能力が緩んでおり、その結果、組織の虚血及び壊死が生じて、例えば、足底に潰瘍が形成されることがある。さらに、足の骨の微小破壊は、気付かれずに治療されないと、外観を損ない、慢性腫脹及び別の骨ばった隆起を生じる。微小血管疾患は、糖尿病の重大な合併症の1つであり、これも潰瘍形成をもたらすことがある。特定の実施態様において、慢性創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が糖尿病の神経性と血管性との両方の合併症による糖尿病性足部潰瘍及び/又は潰瘍形成を特徴とする方法を提供する。
例示的な慢性創傷として「外傷性潰瘍」を挙げることができる。外傷性潰瘍は身体の外傷の結果として形成されることがある。こうした外傷としては、例えば、動脈、静脈又はリンパ系の損傷;骨格の骨構造の変化;組織層−表皮、真皮、皮下軟組織、筋肉又は骨の喪失;身体の一部又は臓器の損傷及び身体の一部又は臓器の喪失が挙げられる。特定の実施態様において、慢性創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が身体の外傷に関連付けられる潰瘍形成を特徴とする方法を提供する。
例示的な慢性創傷として、第1度熱傷(即ち、皮膚表層の赤くなった部分);第2度熱傷(水疱液が除かれると自然に治癒することがある火膨れになった損傷部位);第3度熱傷(皮膚全体の至る所にみられ、通常、創傷の治癒には外科的介入を必要とする熱傷);湯はぎ(熱い湯、グリース又はラジエター液でやけどすることにより生じることがある);熱性(炎によって生じることがある、通常、深い熱傷);化学的(酸及びアルカリにより生じることがある、通常、深い熱傷);電気的(家の中の低電圧又は運転時の高電圧);エクスプロージョン・フラッシュ(通常、浅い傷);並びに接触熱傷(通常、深く、マフラーテイルパイプ、熱した鉄及びストーブによって生じることがある)を含む「熱傷潰瘍」を挙げることができる。特定の実施態様において、慢性創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が身体の熱傷と関連付けられる潰瘍形成を特徴とする方法を提供する。
例示的な慢性創傷として「血管炎性潰瘍」を挙げることができる。血管炎性潰瘍も下肢に生じ、痛みを伴う、境界明瞭な病変であり、これに付随して触知可能な紫斑及び出血性水疱を有することがある。膠原病、敗血症及び種々の血液学的疾病(例えば、血小板減少症、異常蛋白血症)がこの重篤な急性状態の原因であると思われる。
例示的な慢性創傷として壊疽性膿皮症を挙げることができる。壊疽性膿皮症は、下脚の単一又は複数のきわめて圧痛のある潰瘍として生じる。深紅乃至紫色の穿掘性縁が化膿した中央の傷を取り囲む。通常、生検では血管炎を明らかにすることはではない。患者の半数では、これは潰瘍性大腸炎、限局性回腸炎又は白血病などの全身性疾患と関連付けられる。特定の実施態様において、慢性創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が壊疽性膿皮症と関連付けられる潰瘍形成を特徴とする方法を提供する。
例示的な慢性創傷として感染性潰瘍を挙げることができる。感染性潰瘍は、種々の生物の直接的な接種の後に生じ、著しい所属リンパ節腫大を伴うことがある。例としては、マイコバクテリア感染、炭疽、ジフテリア、ブラストミセス症、スポロトリクム症、ツラレミア及び猫爪病がある。一期梅毒の生殖器潰瘍は通常、基底が汚れておらず、堅固である場合は、圧痛はない。軟性下疳及び鼠径部肉芽腫の生殖器潰瘍は、でこぼこして汚れた、より度を超した病変である傾向がある。特定の実施態様において、慢性創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が感染と関連付けられる潰瘍形成を特徴とする方法を提供する。
本発明で用いている「裂開性創傷」という用語は、破裂し、又はパックリと裂けた創傷、通常、外科創傷を意味する。特定の実施態様において、予想される速度で治癒しない創傷を治療する方法であって、この慢性創傷が裂開されていることを特徴とする方法を提供する。
抗コネキシンポリヌクレオチド
抗コネキシンポリヌクレオチドとしては、コネキシンアンチセンスポリヌクレオチド及びコネキシンの発現が(例えば、mRNAの転写もしくは翻訳を下方制御することにより)下方制御されることを可能にする機能性を有するポリヌクレオチドが挙げられる。下方制御の場合、これは、コネキシンの発現が下方制御される部位のギャップ結合による直接的な細胞間連絡を低下させる効果を有することになる。
好適な抗コネキシンポリヌクレオチドとしてはRNAiポリヌクレオチド及びsiRNAポリヌクレオチドが挙げられる。
アンチセンスポリヌクレオチド及びRNAi、siRNA、リボザイムポリヌクレオチドなどの他の抗コネキシンポリヌクレオチド並びにこれらの主鎖を修飾及び混合したポリヌクレオチドの合成については当業者には既知である。例えば、Stein CA.及びKrieg A.M.編、Applied Antisense Oligonucleotide Technology、1998年(Wiley−Liss)を参照されたい。
一態様において、コネキシン発現の下方制御は、一般的には(DNAもしくはRNAポリヌクレオチドなどの)アンチセンスポリヌクレオチドを用いるアンチセンス法、より具体的にはアンチセンスオリゴヌクレオチド(ODN)の使用に基づくことができる。これらのポリヌクレオチド(例えば、ODN)は、下方制御の対象となるコネキシン蛋白(類)を標的にとする。通常、こうしたポリヌクレオチドは一本鎖であるが、二本鎖であってもよい。
上記アンチセンスポリヌクレオチドはコネキシンの転写及び/又は翻訳を阻害することができる。このポリヌクレオチドは、コネキシン遺伝子又はmRNAからの転写及び/又は翻訳の特異的インヒビターであり、他の遺伝子又はmRNAからの転写及び/又は翻訳を阻害しないことが好ましい。このプロダクトは、コネキシン遺伝子又はmRNAと、(i)そのコーディング配列に対して5’側、及び/又は(ii)そのコーディング配列に対して、及び/又は(iii)そのコーディング配列に対して3’側で結合することができる。
一般に、上記アンチセンスポリヌクレオチドはコネキシンmRNAに対してアンチセンスである。このようなポリヌクレオチドは、コネキシンmRNAとハイブリッドを形成することが可能なものとすることができ、従って、転写、mRNAプロセッシング、核からのmRNAの輸送、翻訳又はmRNA分解を含むコネキシンmRNA代謝の1つ以上の側面を妨げることによりコネキシンの発現を阻害することができる。通常、このアンチセンスポリヌクレオチドはコネキシンmRNAとハイブリッドを形成してこのmRNAの翻訳及び/又は不安定化の直接的な阻害をもたらすことができる二重鎖を形成する。このような二重鎖はヌクレアーゼによる分解を受けやすいと考えられる。
上記アンチセンスポリヌクレオチドはコネキシンmRNAの全部又は一部とハイブリッドを形成することができる。通常、このアンチセンスポリヌクレオチドはコネキシンmRNAのリボソーム結合領域又はコーディング領域とハイブリッドを形成する。このポリヌクレオチドはコネキシンmRNAの全部又はある領域に対して相補性とすることができる。例えば、このポリヌクレオチドは、コネキシンmRNAの全部又は一部の正確な相補体とすることができる。しかしながら、完全な相補性は必要でなく、生理的条件下で約20℃、30℃又は40℃を超える融解温度を有する二重鎖を形成するのに十分な相補性を有するポリヌクレオチドが本発明に使用するのに特に適している。
従って、このポリヌクレオチドは通常、mRNAに相補的な配列の相同体である。このポリヌクレオチドは、約50℃乃至約60℃の0.03M塩化ナトリウム及び0.03Mクエン酸ナトリウムといった中〜高ストリンジェンシーでコネキシンmRNAとハイブリッドを形成するポリヌクレオチドとすることができる。
特定の態様の場合、好適なポリヌクレオチドは通常、長さが約6乃至40ヌクレオチドである。ポリヌクレオチドの長さは、約12乃至約35ヌクレオチド或いは約12乃至約20ヌクレオチドであることが好ましく、長さが約18乃至約32ヌクレオチドであることがより好ましい。別の態様では、このポリヌクレオチドの長さは、少なくとも約40、例えば少なくとも約60又は少なくとも約80ヌクレオチド、及び最大約100、約200、約300、約400、約500、約1,000、約2,000又は約3,000ヌクレオチド以上とすることができる。
このポリヌクレオチドが標的とするコネキシン蛋白又は蛋白類は、下方制御がもたらされることになる部位によって決まる。このことは、コネキシンのサブユニット組成に関して身体全体にわたる種々の部位でギャップ結合部の構造が不均一であることを反映している。このコネキシンは、一態様においてヒトもしくは動物中に天然に存在し、又はコネキシンの発現もしくは活性が低減されることになる組織中に天然に存在するコネキシンである。このコネキシン遺伝子(コーディング配列を含む)は一般に、表2に示したコネキシン43コーディング配列との相同性などの、本明細書に記載した具体的なコネキシンの1種以上のコーディング配列との相同性を有する。このコネキシンは通常、α又はβコネキシンである。このコネキシンはαコネキシンであって治療対象の組織で発現されていることが好ましい。
しかしながら、一部のコネキシン蛋白は組織中における分布の面でより遍在性である。最も広範に分布するものの1つはコネキシン43である。コネキシン43を標的としたポリヌクレオチドは本発明に使用するのに特に適している。他の態様では、他のコネキシンを標的にする。
好ましい一態様では、上記アンチセンスポリヌクレオチドは1種のコネキシン蛋白のみのmRNAを標的にする。この蛋白はコネキシン43であることが最も好ましい。別の態様では、コネキシン蛋白はコネキシン26、30、31.1、32、36、37、40又は45である。他の態様では、このコネキシン蛋白はコネキシン30.3、31、40.1又は46.6である。
また、別々のコネキシン蛋白類を標的とするポリヌクレオチド類を組み合わせて用いる(例えば、1、2、3、4種又はそれ以上のコネキシンを標的にすることができる)ことも想定されている。例えば、コネキシン43と(コネキシン26、30、30.3、31.1、32、36、37、40、40.1、45、46.6などの)コネキシンファミリーの1種以上の他のメンバーとを標的とするポリヌクレオチド類を組み合わせて用いることができる。
或いは、上記アンチセンスポリヌクレオチドは2種以上のコネキシン蛋白に対するポリヌクレオチド類を含む組成物の一部とすることができる。ポリヌクレオチドが標的とする上記コネキシン蛋白類のうちの1種はコネキシン43であることが好ましい。オリゴデオキシヌクレオチドが標的とする他のコネキシン蛋白としては、例えば、コネキシン26、30、30.3、31.1、32、36、37、40、40.1、45及び46.6を挙げることができる。種々のコネキシンを標的とする好適なポリヌクレオチド(及びODN)の例を表1に記載した。
個々のアンチセンスポリヌクレオチドは特定のコネキシンに対して特異的なものとすることができ、又は1、2、3種もしくはそれ以上のコネキシンを標的にすることができる。一般に、特異的なポリヌクレオチドはコネキシン間で保存されていないコネキシン遺伝子もしくはmRNA中の配列を標的にするのに対し、非特異的なポリヌクレオチドは種々のコネキシンの保存配列を標的にすることになる。
本発明に用いるためのポリヌクレオチドは、好適には未修飾ホスホジエステルオリゴマーとすることができる。このようなオリゴデオキシヌクレオチドは長さを変えることができる。30マーのポリヌクレオチドが特に好適であることが分かっている。
本発明の多くの態様はオリゴデオキシヌクレオチドに関して説明されている。しかしながら、(RNAポリヌクレオチドなどの)他の好適なポリヌクレオチドをこれらの態様において用いることができることは理解されよう。
これらのアンチセンスポリヌクレオチドは化学的に修飾することができる。これによってヌクレアーゼに対する抵抗性を高め、細胞への侵入能を増強させることができる。例えば、ホスホロチオエートオリゴヌクレオチドを用いることができる。他のデオキシヌクレオチド類似体としては、メチルホスホン酸エステル、アミド亜リン酸エステル、ジチオリン酸エステル、N3’P5’−アミド亜リン酸エステル及びホスホロチオエートオリゴリボヌクレオチド及びこれらの2’−O−アルキル類似体及びメチルホナート2’−O−メチルリボヌクレオチドが挙げられる。或いは、混合主鎖オリゴリボヌクレオチド(MBOs:mixed backbone oligonucleotides)を用いることができる。MBOsはホスホロチオエートオリゴヌクレオチドのセグメント及び適切に配置された修飾オリゴデオキシ−又はオリゴリボヌクレオチドのセグメントを含有する。MBOsは、ホスホロチオエート連鎖のセグメント及び非イオン性でヌクレアーゼに極めて抵抗性のメチルホスホン酸エステル又は2’−O−アルキルオリゴリボヌクレオチドなどの他の修飾オリゴヌクレオチドの他のセグメントを有する。修飾主鎖及び混合主鎖オリゴヌクレオチドを調製する方法は当該分野では既知である。
本発明に用いるアンチセンスポリヌクレオチドの正確な配列はその標的コネキシン蛋白によって決まる。一実施態様では、好適なコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドとして以下の表1に記載した配列から選ばれるオリゴデオキシヌクレオチドなどのポリヌクレオチドを挙げることができる。
Figure 2015063565
Figure 2015063565
本明細書に記載した組合せポリヌクレオチド組成物を調製するための好適なポリヌクレオチドとしては、例えば、コネキシン43に対するポリヌクレオチド並びに上記の表1に記載したコネキシン26、30、31.1、32及び37に対するポリヌクレオチドが挙げられる。
本発明に用いるアンチセンスポリヌクレオチドの正確な配列は標的コネキシン蛋白によって決まることになるが、コネキシン43の場合、以下の配列を有するアンチセンスポリヌクレオチドが特に好適であることが分かっている:
Figure 2015063565
例えば、コネキシン26、31.1及び32に対する好適なアンチセンスポリヌクレオチドは以下の配列を有する:
Figure 2015063565
本発明の方法において有用な他のコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドの配列としては、
Figure 2015063565
Figure 2015063565
が挙げられる。
コネキシン蛋白に対する、ODNを含むポリヌクレオチドは、任意の簡便な通常の方法を用いてそのヌクレオチド配列によって選択することができる。例えば、コンピュータプログラムMacVector及びOligoTech(Oligosなどからのもの。Eugene社、Oregon、USA)を用いることができる。選択したODNはDNA合成機を用いて合成することができる。
ポリヌクレオチド相同体
本明細書に相同性及び相同体を記載している(例えば、上記ポリヌクレオチドはコネキシンmRNA中のある配列に対する相補体の相同体とすることができる)。通常、このようなポリヌクレオチドは、例えば(この相同配列の)少なくとも約15個、少なくとも約20個、少なくとも約40個、少なくとも約100個以上の連続するヌクレオチドの領域にわたって、この関連配列と少なくとも約70%の相同性、好ましくは少なくとも約80%、少なくとも約90%、少なくとも約95%、少なくとも約97%又は少なくとも約99%の相同性を有する。
相同性は当該分野の任意の方法を利用して計算することができる。例えば、UWGCG
PackageからBESTFITプログラムが得られ、これを用いて相同性を計算することができる(例えば、そのデフォルト設定で用いる)(Devereuxほか、(1984年)Nucleic Acids Research 12:p387−395)。例えば、Altschul S.F.(1993年) JMoI Evol 36:p.290−300;Altschul, S, Fほか、(1990年) J Mol Biol 215:p.403−10に報告されているように、PILEUP及びBLASTアルゴリズムを用いることによって(通常、これらのデフォルト設定で)相同性を計算し、又は配列を整列させることができる。
BLAST解析を実施するためのソフトウェアは全米バイオテクノロジー情報センター(National Center for Biotechnology Information)(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)から公表されている。このアルゴリズムは、先ず、データベース配列中の同じ長さの文字列(word)と整列させた時にある正値の閾値スコアTにマッチするかこれを満たす検索(query)配列中の長さWの短い文字列を特定することによって高相同性スコア配列対(HSP:high scoring sequence pair)を同定するものである。Tは、近傍文字列スコア閾値(neighborhood word score threshold)(Altschulほか、上記文献)と呼ばれる。これらの初期の近傍文字列ヒットは、これらを含むHSPを見出す検索を開始するためのシードとなる。次いで、これらの文字列ヒットは、累積アラインメント・スコアが増加し得る限り、各配列に沿って両方向に延長される。文字列ヒットの各方向への延長は、以下の場合、即ち、上記累積アラインメント・スコアがその最大到達値から数量Xだけ減少した場合、この累積スコアが1つ以上のネガチブ・スコア(negative−scoring)残基アラインメントの蓄積によりゼロ以下になった場合、もしくはどちらの配列においても末端に到達した場合に停止する。
BLASTアルゴリズムのパラメータW、T及びXは上記アラインメントの感度及び速度を決定する。BLASTプログラムは、デフォルトとして、文字列長さ(W)、BLOSUM62スコアリング・マトリクス(Henikoff及びHenikoff (1992年) Proc.Natl.Acad.ScL USA 89:p.10915−10919参照)アラインメント(B)50、期待値(E)10、M=5、N=4及び両鎖の比較を用いる。
BLASTアルゴリズムは2つの配列間の類似性の統計的な解析を行う;例えば、Karlin及びAltschul (1993年) Proc.Natl.Acad.Sd.USA 90:p.5873−5787を参照されたい。BLASTアルゴニズムにより得られる類似性の1つの指標は、2つのヌクレオチドもしくはアミノ酸配列間の一致が偶然生じる確率の指標となる最小合計確率(sum probability)(P(N))である。例えば、ある配列と別の配列との比較における最小合計確率が約1未満、好ましくは約0.1未満、より好ましくは約0.01未満、最も好ましくは約0.001未満である場合、第1の配列は第2の配列と類似しているとみなされる。
通常、この相同配列は、少なくとも約2、5、10、15、20箇所以上(又はこれらの箇所以下)の(置換、欠失又は挿入とすることができる)突然変異の分だけ関連配列と異なる。これらの突然変異は相同性の計算との関連で上記の領域のいずれかにわたって測定することができる。
通常、この相同配列は、バックグラウンドを著しく超えたレベルで元の配列と選択的にハイブリッドを形成する。通常、選択的なハイブリッド形成は、中〜高ストリンジェンシー(例えば、約50℃乃至約60℃の0.03M塩化ナトリウム及び0.03Mクエン酸ナトリウム)を用いて達成する。しかしながら、このようなハイブリッド形成は当該分野で知られている任意の好適な条件下に行うことができる(Sambrookほか、(1989年)、Molecular Cloning: A Laboratory Manual参照)。例えば、高ストリンジェンシーが必要とされる場合、好適な条件としては60℃の0.2×SSCが挙げられる。低ストリンジェンシーが必要とされる場合は、好適な条件として60℃の2×SSCが挙げられる。
投与形態及び製剤並びに投与
本発明の薬剤は、本明細書に記載した各種創傷のいずれかを有する対象などの治療を必要としている対象に投与することができる。従って、この対象の状態を改善させることができる。上記抗コネキシンポリヌクレオチドは、治療による対象の身体の処置に用いることができる。上記薬剤は本明細書に記載した各種創傷のいずれかを治療するための医薬品の製造に用いることができる。
上記抗コネキシンポリヌクレオチドは実質的に分離された形態で存在させることができる。上記プロダクトはこのプロダクトの使用目的を妨げない担体もしくは希釈剤と混合しても実質的に分離されているとみなすことができることは理解されよう。また、本発明のプロダクトは実質的に精製された形態をとることもでき、この場合、これは一般に、上記ポリヌクレオチド又は上記製剤の乾燥質量の、例えば少なくとも約95%、少なくとも約98%又は少なくとも約99%を含む約80%、85%又は90%を構成することになる。
目的とする投与経路によって、本発明の医薬プロダクト、医薬組成物、組合せ製剤及び医薬品は、例えば、液剤、懸濁剤、点眼剤、噴霧剤、膏薬、クリーム剤、ゲル剤、フォーム剤、軟膏剤、乳剤、ローション剤、塗布剤、徐放性製剤又は散剤の形態をとり、通常、約0.01%乃至約1%の有効成分(類)、約1%乃至約50%の有効成分(類)、約2%乃至約60%の有効成分(類)、約2%乃至約70%の有効成分(類)、又は最大約90%の有効成分(類)を含有することができる。他の好適な製剤としては、Pluronicゲル系製剤、カルボキシメチルセルロース(CMC:carboxymethylcellulose)系製剤及びヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC:hyroxypropylmethylcellulose)系製剤が挙げられる。他の有用な製剤としては持続放出又は遅延放出製剤が挙げられる。
ゲル剤又はジェリー剤は、限定されない例として挙げられるゼラチン、トラガカント又はセルロース誘導体を含む適切なゲル化剤を用いて製造することができ、これに保湿剤、皮膚軟化剤及び防腐剤としてグリセロールを含ませることができる。軟膏剤は有効成分を脂肪、蝋質又は合成塩基中に添合したものからなる半固形製剤である。好適なクリーム剤の例としては油中水型及び水中油型乳剤が挙げられるが、これらに限定されるものではない。油中水型クリーム剤は、限定されない例として挙げられるセチルアルコール、セトステアリルアルコールなどの脂肪アルコール及び乳化蝋に類似の特性を有する好適な乳化剤を用いて調製することができる。水中油型クリーム剤は、セトマクロゴール乳化蝋などの乳化剤を用いて調製することができる。好適な特性としては乳剤の粘度の改良能及び広範囲のpHにわたる物理的及び化学的安定性が挙げられる。水溶性又は水混和性クリーム基剤には防腐系を含有させることができ、さらに緩衝させて許容可能な生理的pHを維持させることができる。
フォーム製剤は、不活性噴射剤を用い、適切なアプリケータを介して加圧エアロゾル缶から出せるように調製することができる。フォーム剤基剤の製剤化のための好適な賦形剤としてはプロピレングリコール、乳化蝋、セチルアルコール及びステアリン酸グリセリルが挙げられるが、これらに限定されるものではない。防腐剤として使いうるものとしては、メチルパラベン及びプロピルパラベンが挙げられる。
本発明の薬剤は、医薬組成物を製造するために医薬用として許容可能な担体又は希釈剤と組み合わせることが好ましい。好適な担体及び希釈剤としては等張食塩水液、例えば、リン酸緩衝生理食塩水が挙げられる。また、好適な希釈剤及び賦形剤としては、例えば、水、生理食塩水、デキストロース、グリセロールなど及びこれらの組合せが挙げられる。さらに、必要に応じて湿潤剤もしくは乳化剤、安定化剤もしくはpH緩衝剤などの物質を存在させることもできる。
「医薬用として許容可能な担体」という用語は、その組成物を投与された個体に有害な抗体の産生をそれ自体誘導せず、過度の毒性を伴わずに投与することができる任意の医薬用担体を意味する。好適な担体は、蛋白、多糖、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、アミノ酸ポリマー、アミノ酸コポリマーなどの大型でゆっくりと代謝される高分子とすることができる。
また、医薬用として許容可能な塩、例えば、塩酸塩、臭化水素酸塩、リン酸塩、硫酸塩などの鉱酸塩及び酢酸塩、プロピオン酸塩、マロン酸塩、安息香酸塩などの有機酸の塩を存在させることもできる。
好適な担体材料としては、局所性投与用のクリーム剤、ローション剤、噴霧剤、フォーム剤、ゲル剤、乳剤、ローション剤又は塗布剤の基剤として通常用いられる任意の担体又はビヒクルが挙げられる。例としては、乳化剤、及び炭化水素基剤、乳化基剤、毒性のない溶媒又は水溶性基剤を含む不活性担体が挙げられる。特に好適な例としては、Pluronic類、HPMC、CMC及び他のセルロース系成分、ラノリン、固形パラフィン、流動パラフィン、黄色軟パラフィン又は白色軟パラフィン、白蝋、蜜蝋、セトステアリルアルコール、セチルアルコール、ジメチコーン、乳化蝋、ミリスチン酸イソプロピル、微晶蝋、オレイルアルコール並びにステアリルアルコールが挙げられる。
好ましくは、上記医薬用として許容可能な担体又はビヒクルはゲルであり、好適には非イオン性ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンコポリマーゲル、例えば、Pluronicゲル、好ましくはPluronic F−127(BASF社)である。このゲルは、低温では液体であるが生理的温度ですみやかに固まることにより、薬剤の放出が適用部位又はその部位に直接隣接した部位に限定されるので、特に好ましい。
カゼイン、ゼラチン、アルブミン、にかわ、アルギン酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルアルコールなどの助剤も本発明の製剤に含めることができる。
他の好適な製剤としては、Pluronicゲル系製剤、カルボキシメチルセルロース(CMC)系製剤及びヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)系製剤が挙げられる。上記組成物は、局所、点眼、非経口、筋肉内、皮下又は経皮投与を含む任意の所望送達様式のために製剤化することができる。他の有用な製剤としては徐放性又は遅延放出製剤が挙げられる。
投与される製剤にはトランスフェクション剤を添加することができる。このような薬剤としては、カチオン性薬剤(例えば、リン酸カルシウム及びDEAE−デキストラン)、リポフェクション剤(例えば、lipofectam(商標)及びtransfectam(商標))並びに界面活性剤が挙げられる。
一実施態様において、上記製剤にはポリヌクレオチドの細胞侵入を容易にする界面活性剤をさらに含めることができ、或いはこの製剤には任意の好適なローディング剤を添加することができる。DMSOなどの任意の好適な無毒性界面活性剤を含めることができる。或いは、尿素などの経皮透過剤を含めることができる。
所与の対象に対する有効用量は、その集団の少なくとも50%に対して治療的に有効であり、このレベルでは全くといってよいくらい毒性がない用量の範囲内にあることが好ましい。
本発明の方法及び組成物に用いられる各抗コネキシンポリヌクレオチドの有効投与量は、用いる具体的な抗コネキシンポリヌクレオチド、投与様式、投与頻度、治療対象の創傷、治療対象の創傷の重症度、投与経路、治療対象の患者亜集団のニーズ又はニーズの違いが年齢、性、体重、患者に特有の該当する医学的創傷に起因する個々の患者のニーズを含む多くの要因によって変えることができる。
好適な用量は約0.01乃至約0.4mg/kg体重など、約0.001乃至約1mg/kg体重とすることができる。また一方、好適な用量は約0.01乃至約0.050mg/kg体重など、約0.001乃至約0.1mg/kg体重とすることができる。約1乃至100、200、300、400及び500マイクログラムの用量が適切である。本明細書に述べているように、繰り返し適用が想定されている。通常、繰り返し適用は、週に約1回、又は創傷治癒に失速又は遅れがみられるように思われる場合に行う。
さらに別の投与量としては本明細書に記載した各薬剤の1日当たり約1ナノグラム(ng)/kg体重乃至約1mg/kg体重のレベル。特定の実施態様では、各対象化合物の投与量は一般に、kg体重当たり約1ng乃至約1マイクログラム、kg体重当たり約1ng乃至約0.1マイクログラム、kg体重当たり約1ng乃至約10ng、kg体重当たり約10ng乃至約0.1マイクログラム、kg体重当たり約0.1マイクログラム乃至約1マイクログラム、kg体重当たり約20ng乃至約100ng、kg体重当たり約0.001mg乃至約100mg、kg体重当たり約0.01mg乃至約10mg又はkg体重当たり約0.1mg乃至約1mgの範囲にある。特定の実施態様では、各対象化合物の投与量は一般に、kg体重当たり約0.001mg乃至約0.01mg、kg体重当たり約0.01mg乃至約0.1mg、kg体重当たり約0.1mg乃至約1mg又はkg体重当たり約1mgの範囲にある。2種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドを用いる場合には、各抗コネキシンポリヌクレオチドの投与量は他と同じ範囲にある必要はない。例えば、ある抗コネキシンポリヌクレオチドの投与量をkg体重当たり約0.01mg乃至約1mgとすることができ、別の抗コネキシンポリヌクレオチドの投与量をkg体重当たり約0.1mg乃至約1mgとすることができる。本明細書に述べているように、繰り返し適用が想定されている。通常、繰り返し適用は、週に約1回、又は創傷治癒に失速又は遅れがみられるように思われる場合に行う。
他の有用な用量は創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約1マイクログラムから約10マイクログラムである。特定の用量は、創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約1乃至2、約1乃至5、約2乃至4、約5乃至7及び約8乃至10マイクログラムとなる。他の有用な用量は、創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約15マイクログラム、創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約20マイクログラム、創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約25マイクログラム、創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約30マイクログラム、創傷の大きさ1平方センチメートル当たり35マイクログラム、創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約40マイクログラム、創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約50マイクログラム及び創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約100マイクログラムを含む創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約10マイクログラムを超える用量である。他の有用な用量は、創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約150マイクログラム、創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約200マイクログラム、創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約250マイクログラム又は創傷の大きさ1平方センチメートル当たり約500マイクログラムである。本明細書に述べているように、繰り返し適用が想定されている。通常、繰り返し適用は、週に約1回、又は創傷治癒に失速又は遅れがみられるように思われる場合に行う。
例えば、特定の実施態様では、上記抗コネキシンポリヌクレオチド組成物は治療部位及び/又は治療部位の隣接部位において約0.01マイクロモル(μM)又は0.05μM乃至約200μMの最終濃度を適用することができる。好ましくは、このアンチセンスポリヌクレオチド組成物は約0.05μM乃至約100μMの最終濃度を適用し、より好ましくは、この抗コネキシンポリヌクレオチド組成物は約1.0μM乃至約50μMの最終濃度を適用し、より好ましくは、この抗コネキシンポリヌクレオチド組成物は約5−10μM乃至約30−50μMの最終濃度を適用する。さらに、上記抗コネキシンポリヌクレオチド組成物は約8μM乃至約20μMの最終濃度を適用し、或いは 、この抗コネキシンポリヌクレオチド組成物は約10μM乃至約20μMの最終濃度又は約10μM乃至約15μMの最終濃度を適用する。特定の他の実施態様では、上記抗コネキシンポリヌクレオチドは約10μMの最終濃度を適用する。さらに別の実施態様では、上記抗コネキシンポリヌクレオチド組成物は約1乃至15μMの最終濃度を適用する。抗コネキシンポリヌクレオチドの用量としては、例えば、約0.1乃至1、1乃至2、2乃至3、3乃至4又は4乃至5マイクログラム(μg)、約5乃至約10μg、約10乃至約15μg、約15乃至約20μg、約20乃至約30μg、約30乃至約40μg、約40乃至約50μg、約50乃至約75μg、約75乃至約100μg、約100乃至約250μg及び約250乃至約500μgが挙げられる。上記のように、0.5乃至約1.0ミリグラム以上の用量も提供される。投与容量は治療対象部位の大きさによって決まることになり、例えば、約25乃至100μLから約100乃至200μLの範囲とすることができ、約200乃至500μLから約500乃至1,000μL(マイクロリットル)の用量もより大きな治療部位には適切である。本明細書に述べているように、繰り返し適用が想定されている。通常、繰り返し適用は、週に約1回、又は創傷治癒に失速又は遅れがみられるように思われる場合に行う。
上記抗コネキシンポリヌクレオチドは、投与後少なくとも約0.5乃至1時間、少なくとも約1乃至2時間、少なくとも約2乃至4時間、少なくとも約4乃至6時間、少なくとも約6乃至8時間、少なくとも約8乃至10時間、少なくとも約12時間もしくは少なくとも約24時間コネキシン蛋白の発現を下方制御し、又はギャップ結合形成を調節するのに十分な量を投与するのが好都合である。
本発明の組成物及び方法における各抗コネキシンポリヌクレオチドの投与量は、これが適用される部位の大きさ、長さ、深さ、面積又は容積に応じた組成物の濃度によって決定することもできる。例えば、特定の局所性及び他の適用、例えば、点眼では、こうした医薬組成物の投与量は、適用部位の長さ、深さ、面積もしくは容積当たりの医薬組成物中の質量(例えば、マイクログラム)又は濃度(例えば、μg/μl)に基づいて計算することができる。
投与する初期及びその後のどの用量も、本明細書で述べた各種要因によって決まることになる。オリゴヌクレオチドによって投与のための用量及びプロトコルは異なり、投与量は選択される投与方法、例えば、局所又は局所性投与などにも左右される。
これらの用量は単回又は分割適用の形で投与することができる。これらの用量は一度に投与することができ、又は適用を繰り返すことができる。
1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドを同一又は異なる経路によって投与することができる。本発明の各種薬剤は、治療過程において別々の時間に個別に、又は分割もしくは単回の組合せ形態で同時に投与することができる。
創傷治癒のために有用な1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドは、(包帯、他のマトリックスなどの)固体支持体及び(ゲル剤、混合剤、懸濁剤、軟膏剤などの)医薬製剤を用いた局所性投与が限定されない例として挙げられる局所性投与(末梢性に、又は部位へ直接的に)によって送達することが好ましい。一実施態様では、この固体支持体は生体適合性膜又は治療部位中への挿入物を含む。別の実施態様では、この固体支持体は包帯又はマトリックスを含む。本発明の一実施態様では、この固体支持体組成物は徐放性固体支持体組成物とすることができ、この組成物には上記の創傷治癒のために有用な1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドがアルギナート、コラーゲン、合成生体吸収性ポリマーなどの徐放性固体マトリックス中に分散されている。この固体支持体組成物は滅菌され、又は生物汚染度が低いことが好ましい。一実施態様では、1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドを含む洗浄液を用いることができる。
1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドの送達は、ある期間にわたって、場合によっては約0.5時間、1乃至2時間、約2乃至4時間、約4乃至6時間、約6乃至8時間又は約24時間以上の間行うことができ、比較的重症の創傷では特に有利なことである。ある場合には、細胞消失は、処置の部位をはるかに超えて周囲の細胞へ拡大することがある。このような消失は最初の処置の24時間以内に生じることがあり、ギャップ結合細胞間連絡によって媒介される。抗コネキシンポリヌクレオチド(類)を投与すると、これら細胞間の連絡が調節され、さらなる細胞の消失もしくは損傷又は損傷の結果が最小限度に抑えられる。
上記送達期間は前記下方制御が誘導される部位及び所望する治療効果によって決まることになるが、約0.5時間、約1乃至2時間、約2乃至4時間、約4乃至6時間、約6乃至8時間又は約24時間以上の連続的又は徐放性の送達を行う。本発明によれば、これは、上記抗コネキシンポリヌクレオチドを医薬用として許容可能な担体もしくはビヒクルとともに製剤中に、特に連続又は徐放投与用製剤の形で含有させることにより達成することができる。
上述したように、本発明の1種以上の薬剤は、例えば、創傷の形成前、形成時、形成直後、又は例えば、形成後約180日以上、約120日、約90日、約60日もしくは約30日のうちに投与することができる。
本明細書に記載した投与経路及び投与量は、単に目安を示したものである。何故なら、熟練した医師がある特定の患者及び創傷に関して最適の投与経路及び投与量を決定することになるからである。
本明細書で参照又は開示した、疾患、疾病及び/又は創傷を有するか有する疑いのある対象を治療する方法のいずれにおいても、本明細書に記載した用量、剤型、製剤及び/又は組成物のいずれかの投与を利用することができる。
包帯及びマトリックス
一態様において、上記1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドは包帯又はマトリックスの形で提供される。特定の実施態様では、本発明の1種以上の薬剤は液状、半固体状もしくは固体状組成物の形で提供されてそのまま適用され、又は、こうした組成物は包帯ガーゼもしくはマトリックスのような固体接触層の表面に適用もしくは内部に添合する。この包帯組成物は、例えば、流体又はゲルとして提供することができる。上記1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドは局所適用用の通常の医薬品賦形剤との組合せで提供することができる。好適な担体としては、Pluronicゲル類、Polaxamerゲル類、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース及びこれらの混合物を含むセルロース誘導体含有Hydrogel類;並びにポリアクリル酸含有ヒドロゲル類(Carbopol類)が挙げられる。また、好適な担体としては、局所用医薬製剤に用いるクリーム/軟膏、例えば、セトマクロゴール乳化軟膏をベースとしたクリームが挙げられる。上記担体としては、(増粘剤又は賦活剤としての)アルギナート、ベンジルアルコールなどの防腐剤、リン酸水素二ナトリウム/リン酸二水素ナトリウムなどのpH調節のための緩衝剤、塩化ナトリウムなどのオスモル濃度調整剤、及びEDTAなどの安定剤を挙げることができる。
一実施態様では、1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチド、例えば、コネキシン43アンチセンスポリヌクレオチド、好ましくはコネキシン43アンチセンスオリゴデオキシヌクレオチドを天然又は合成マトリックスに含ませて投与する。
好適な包帯又はマトリックスとしては、例えば、1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドを含有する以下のものが挙げられる。抗コネキシン43オリゴヌクレオチドが好ましく、これには、例えば、抗コネキシン43アンチセンスオリゴヌクレオチドがある。
1)吸収材:好適な吸収材としては、例えば、高度に吸収性の、例えばセルロース、綿もしくは人絹のような繊維の層と組み合わせた、例えば半付着性を示し、もしくは非付着層をもたらすことができる吸収性包帯を挙げることができる。或いは、一次又は二次包帯として吸収材を用いることができる。
2)アルギナート材:好適なアルギナート材としては、例えば、天然多糖繊維又は海草由来キセロゲルからなる不織布非粘着性パッド及びリボンである包帯が挙げられる。好適なアルギナート包帯は、例えば、浸出液との接触時にイオン交換の過程を通じて湿潤ゲルを形成することができる。特定の実施態様では、アルギナート包帯は、柔らかくて形状適合性で、不規則形状の部位にパックし、押し込み、又は塗布しやすいように設計される。特定の実施態様では、アルギナート包帯は別の包帯と共に用いることができる。
3)抗菌性包帯:好適な抗菌性包帯としては、例えば、必要とされ、又は望ましい場合、感染に対する有効性を維持するために、例えば銀、ポリヘキサメチレンビグアニド(PHMB)などの生物活性剤の送達を容易にすることができる包帯を挙げることができる。特定の実施態様では、好適な抗菌性包帯は、例えば、スポンジ、含浸不織布ガーゼ、フィルム包帯材、吸収性物品、アイランド包帯、ナイロン生地、非粘着性バリア又はこれらの組合せとして使用可能とすることができる。
4)生物及び生合成材:好適な生物包帯又は生合成包帯としては、例えば、天然供給源から得られるゲル、溶液又は半透性シートを挙げることができる。特定の実施態様では、ゲル又は溶液を治療部位に適用し、バリア保護のために包帯で覆う。別の実施態様では、膜の役割を果たすことができるシートをインサイツで設置することによって、単回適用の後も有効性を継続させる。
5)コラーゲン材:好適なコラーゲン包帯としては、例えば、ウシ、ブタもしくは鳥類の供給源又は他の天然供給源もしくは供与体から得られるゲル、パッド、粒子、ペースト、粉末、シートもしくは溶液を挙げることができる。特定の実施態様では、このコラーゲン包帯は、治療部位の浸出液と相互作用してゲルを形成することができる。特定の実施態様では、コラーゲン包帯は二次包帯との組合せで用いることができる。
6)複合材:好適な複合包帯としては、例えば、物理的に異なる成分を単一の物品へと結合させることにより、例えば、細菌バリア性、吸収性、粘着性などの複数の機能を有する包帯を挙げることができる。特定の実施態様では、こうした複合包帯は、例えば複数の層からなり、半もしくは非粘着性パッドを取り込んでいる。特定の実施態様では、この複合体は、例えば、不織布テープ又は透明フィルムの粘着性縁を備えることもできる。
7)接触層材:好適な接触層包帯としては、例えば、ある面に設置して、例えば治療部位に適用される他の薬剤又は包帯との直接的な接触から、組織を保護する薄い非粘着性のシートを挙げることができる。特定の実施態様では、接触層材は、治療部位の面の形状に合わせるように配置することができ、浸出液が通過して上を覆う二次包帯による吸収を可能にするために多孔性である。
8)弾性バンデージ:好適な弾性バンデージ材としては、例えば、伸長して体輪郭に合う包帯を挙げることができる。特定の実施態様では、この布組成物には、例えば、綿、ポリエステル、人絹又はナイロンを含ませることができる。特定の他の実施態様では、この弾性バンデージは、例えば、別の層もしくは包帯として吸収を示して覆いを所定の位置に保持し、圧を加え、又は治療部位にクッションを付けることができる。
9)フォーム材:好適なフォーム包帯としては、例えば、流体を保持することができる小さな連続気泡を有する(ポリウレタンを含む)発泡ポリマー溶液のシート及び他の形態を挙げることができる。例示的なフォーム材は、例えば、他の材料との組合せで含浸し、又は層状にすることができる。特定の実施態様では、その吸収能はこのフォーム材の厚さ及び組成に基づいて調整することができる。特定の他の実施態様では、治療部位と接触する面は除去が容易になるように非粘着性とすることができる。さらに別の実施態様では、このフォーム材は、粘着性の縁及び/又は抗感染バリアとなりうる透明フィルムコーティングと組み合わせて用いることができる。
10)ガーゼ及び不織布包帯:好適なガーゼ包帯及び織布包帯としては、例えば、種々の程度の吸収性を有する乾燥織布又は不織布スポンジ及びラップを挙げることができる。例示的な布組成物には、例えば、綿、ポリエステル又は人絹を含ませることができる。特定の実施態様では、バルクで滅菌又は非滅菌の、粘着性縁を有し、又は有しないガーゼ及び不織布包帯を用いることができる。例示的なガーゼ包帯及び織布包帯は種々の創傷治療部位を清浄にし、湿布し、覆うのに用いることができる。
11)親水コロイド材:好適な親水コロイド包帯としては、例えば、ゼラチン、ペクチン又はカルボキシメチルセルロースからなるカシェ剤、粉末又はペーストを挙げることができる。特定の実施態様では、カシェ剤は粘着性であり、粘着性縁を有するものや有しないものが多種多様な形状及び大きさで用いることができる。例示的な親水コロイド材は、輪郭を整えることを必要とする部位において有用である。特定の実施態様では、粉末及びペースト親水コロイドは、二次包帯と組み合わせて用いることができる。
12)ヒドロゲル材(無定形):好適な無定形ヒドロゲル包帯としては、例えば、水分を放出し、湿潤治癒環境を維持し、及び/又は治療部位の潤いを取り戻すように設計された、形状を持たない、水、ポリマー及び他の成分の製剤を挙げることができる。特定の実施態様では、ヒドロゲル材は二次包帯カバーと組み合わせて用いることができる。
13)ヒドロゲル材:含浸包帯:好適な含浸ヒドロゲル包帯としては、例えば、無定形ヒドロゲルで飽和したガーゼ及び不織布スポンジ、ロープ及び細片を挙げることができる。無定形ヒドロゲルとしては、例えば、乾燥治療部位に水分を放出し、湿潤治癒環境を維持するように設計された、形状を持たない、水、ポリマー及び他の成分の製剤を挙げることができる。
14)ヒドロゲルシート:好適なヒドロゲルシートとしては、例えば、水に不溶性であり、膨潤することで水溶液と相互作用する架橋親水性ポリマーの三次元網目構造を挙げることができる。例示的なヒドロゲル材は、高度に形状適合性かつ透過性であり、その組成に応じて種々の量の排液を吸収することができる。特定の実施態様では、このヒドロゲル材は治療部位に対して非粘着性であり、除去が容易になるように扱われる。
15)含浸包帯:好適な含浸包帯としては、例えば、生理食塩水、油、亜鉛塩、ペトロラタム、ゼロフォルム及びスカーレットレッド並びに本明細書に記載した化合物などを含む溶液、乳液、油、ゲル又は何らかの他の医薬として有効な化合物で飽和したガーゼ及び不織布スポンジ、ロープ及び細片を挙げることができる。
16)シリコーンゲルシート材:好適なシリコーンゲルシート包帯としては、例えば、メッシュ又は布で強化又はこれらと結合させた架橋ポリマーからなる柔らかいカバーを挙げることができる。
17)溶液材:好適な液状包帯としては、例えば、細胞外マトリックスに見出される多蛋白質材と他の成分との混合物を挙げることができる。特定の実施態様では、例示的溶液材を壊死組織切除及び清浄後の治療部位に適用した後、吸収性包帯又は非粘着性パッドで覆うことができる。
18)透明フィルム材:好適な透明フィルム包帯としては、粘着剤で片面を被覆した種々の暑さのポリマー膜を挙げることができる。特定の実施態様では、透明フィルム材は液、水及び細菌に対して非透過性であるが、水蒸気及び大気ガスに対して透過性である。特定の実施態様では、その透明性により治療部位の可視化が可能となる。
19)フィラー材:好適なフィラー包帯としては、例えば、ビーズ剤、クリーム剤、フォーム剤、ゲル剤、軟膏剤、パッド剤、ペースト剤、クッション剤、粉末剤、線維剤又は他の製剤を挙げることができる。特定の実施態様では、フィラー材は非粘着性であり、これに徐放性抗菌剤を含ませることができる。例示的フィラーは湿潤環境を維持し、浸出液並びに、例えば、中間層及び全層創傷の治療の場合、感染創傷、排液のある創傷および充填物を必要とする深い創傷を管理するのに役立たせることができる。
従って、本発明によれば、期待される速度で治癒しない創傷の治療のために一過性の部位特異的な仕方で細胞間連絡を下方制御することができる製剤が提供される。従って、こうした製剤は治療方法に用途がある。
創傷治療
組織傷害(特に、治癒遅延性創傷及び慢性創傷を特徴とする創傷を有する傷害)の場合、本発明の製剤は、創傷治癒過程を促進して炎症を低減させ、瘢痕組織形成を最小限に抑えるのに有効であることが分かっている。従って、外傷の結果、病状の結果(糖尿病性潰瘍など)、異常状態の結果(静脈性潰瘍、動脈性潰瘍、血管炎性潰瘍など)又は物理過程の結果(圧迫潰瘍など)のいずれであろうと、期待される速度で治癒しない創傷の治療においてこうした製剤は明らかに恩恵をもたらす。
一態様において、本発明は、慢性創傷、治癒遅延性創傷もしくは治癒不完全性創傷又は期待される速度で治癒しない他の創傷を患っている対象において創傷治癒を促進又は改善する方法であって、治療的有効量の1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドの投与を含む方法を提供する。特定の実施態様では、1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドの投与は肉芽組織の沈着の減少、細胞移動の促進による創傷閉鎖及び治癒の促進、上皮成長の促進又はこれらの組合せをもたらすのに有効である。
一態様では、本発明は、対象において創傷治癒を促進又は改善する方法であって、慢性創傷、治癒遅延性創傷もしくは治癒不完全性創傷又は他の期待される速度で治癒しない創傷における上皮基底細胞の分裂及び増殖を調節するのに有効な量の1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドの投与を含む方法を提供する。一実施態様において、この抗コネキシンポリヌクレオチドは上皮基底細胞の分裂及び増殖を調節するのに有効なコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドである。一実施態様において、このコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドはコネキシン26アンチセンスポリヌクレオチド、コネキシン43アンチセンスポリヌクレオチド又はこれらの混合物である。
一態様において、本発明は、創傷治癒を促進又は改善する方法であって、慢性創傷、治癒遅延性創傷もしくは治癒不完全性創傷又は他の期待される速度で治癒しない創傷において外層のケラチン分泌を調節するのに有効な量の1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドの投与を含む方法を提供する。一実施態様において、この抗コネキシンポリヌクレオチドは外層のケラチン分泌を調節するのに有効なコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドである。一実施態様において、このコネキシンアンチセンスポリヌクレオチドはコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチド、31.1アンチセンスポリヌクレオチド又はこれらの混合物である。
一態様において、本発明は、慢性創傷、治癒遅延性創傷もしくは治癒不完全性創傷又は他の期待される速度で治癒しない創傷を患っている対象において組織傷害を低減、阻止又は改善する方法であって、1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドの投与を含む方法を提供する。
一態様において、本発明は、1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドの持続投与を提供する。一実施態様において、この抗コネキシンポリヌクレオチドは、少なくとも約1乃至24時間、少なくとも約0.5時間、少なくとも約1時間、少なくとも約2時間、少なくとも約3時間、少なくとも約4時間、少なくとも約5時間、少なくとも約6時間、少なくとも約7時間、少なくとも約8時間、少なくとも約9時間、少なくとも約10時間、少なくとも約11時間、少なくとも約12時間又は少なくとも約24時間投与する。一実施態様において、コネキシンの発現を長時間にわたって下方制御する。コネキシン43の発現を長時間下方制御することが好ましい。コネキシン43の発現は少なくとも約0.5、1、2、4、6、8、10、12又は24時間下方制御するのが好都合である。コネキシンの完全な回復は一般に、発現の下方制御後少なくとも約48乃至72時間以内である。好適な対象としては、糖尿病の対象又は期待される速度で治癒しない創傷を有する他の対象が挙げられる。
一態様において、本発明は、慢性創傷、治癒遅延性創傷もしくは治癒不完全性創傷又は他の期待される速度で治癒しない創傷を有する対象を治療する方法であって、有効量の1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドの持続投与を含む方法を提供する。別の態様において、本発明は、慢性創傷、治癒遅延性創傷もしくは治癒不完全性創傷又は他の期待される速度で治癒しない創傷に対する1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドの持続投与を含む、対象における創傷治癒を促進又は改善する方法を提供する。
さらに別の態様によれば、本発明は、慢性創傷、治癒遅延性創傷もしくは治癒不完全性創傷又は他の期待される速度で治癒しない創傷を有する対象において創傷治癒を促進又は改善する方法であって、創傷部位に1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドをこの創傷部位の再上皮化速度を増大させるのに有効な量で持続投与することを含む方法を提供する。一実施態様において、この方法は、コネキシン43アンチセンスポリヌクレオチド及び/又はコネキシン31.1アンチセンスポリヌクレオチドの持続投与を含む。一実施態様において、上記組成物又は組成物類は徐放性製剤で投与する。別の実施態様において、上記組成物又は組成物類は長時間投与する。この組成物は少なくとも約24時間コネキシン43及び/又は31.1レベル又は発現を減少させるのに有効であることが好都合である。治療することのできる対象としては、糖尿病の対象又は期待される速度で治癒しない創傷を有する他の対象が挙げられる。
さらに別の態様において、本発明は、慢性創傷、治癒遅延性創傷もしくは治癒不完全性創傷又は他の期待される速度で治癒しない創傷を有する対象において創傷治癒を促進又は改善する方法であって、創傷部位に1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドを上皮基底細胞の分裂及び増殖を調節し、及び/又は外層のケラチン分泌を調節するのに有効な量で持続投与することを含む方法を提供する。一実施態様において、上記組成物は、上皮基底細胞の分裂又は増殖を調節するのに有効なコネキシンアンチセンスポリヌクレオチド、好ましくはコネキシン26アンチセンスポリヌクレオチド、コネキシン43アンチセンスポリヌクレオチド又はこれらの混合物を含む。一実施態様において、この組成物は、外層の角質化を調節するのに有効なコネキシンアンチセンスポリヌクレオチド、好ましくはコネキシン31.1アンチセンスポリヌクレオチドを含む。一実施態様において、この組成物又は組成物類は、徐放性製剤で投与する。別の実施態様において、この組成物又は組成物類は、長時間投与する。この組成物は少なくとも約24時間コネキシン43、26及び/又は31.1レベル又は発現を減少させるのに有効であることが好都合である。治療することのできる対象としては、糖尿病の対象が挙げられる。
一態様において、本発明は、慢性創傷、治癒遅延性創傷もしくは治癒不完全性創傷又は他の期待される速度で治癒しない創傷の治療又は予防方法であって、これを必要としている対象に対して上記創傷又はこの創傷を伴う組織に投与される有効量の抗コネキシンポリヌクレオチドを投与することを含む方法を提供する。別の実施態様において、上記慢性創傷は慢性皮膚創傷であり、本発明の組成物を有効な期間上記対象の皮膚又はその皮膚と関連する組織に投与する。この組成物は、少なくとも約0.5時間、約1乃至2時間、約2乃至4時間、約4乃至6時間、約4乃至8時間、約12時間、約18時間又は約24時間コネキシン43レベルを減少させ、又はコネキシン43ヘミチャネル開口をブロックし、もしくは低下させるのに有効であることが好都合である。治療に適した慢性皮膚創傷は、例えば、圧迫潰瘍、糖尿病性潰瘍、静脈性潰瘍、動脈性潰瘍、血管炎性潰瘍及び混合潰瘍からなる群から選ぶことができる。この慢性創傷は、完全又は部分的動脈閉塞から生じる潰瘍形成を含む動脈性潰瘍とすることができる。また、この慢性創傷は、静脈弁の機能不全及び関連の血管疾患から生じる潰瘍形成を含む静脈うっ滞性潰瘍とすることができる。さらに、この慢性創傷は外傷性潰瘍とすることができる。静脈性潰瘍及び本明細書に記載した当該分野で知られている他のものを含む他の潰瘍を有する対象。
組成物
本発明は、医薬組成物、製剤並びにそれらの製造及び使用の方法であって、(但し、この組成物は例えば、コネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを含む抗コネキシンポリヌクレオチドを治療的有効量で含む)を提供する。こうした組成物は治癒が遅い、又は通常の創傷治療もしくは創傷治癒促進療法に対して難治性であると思われる創傷を含む、期待される速度で治癒しない創傷の治癒を向上又は促進するのに有用である。
好ましい一形態として、上記組成物は、1種のコネキシン蛋白のみのmRNAに対する1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチド、例えば、コネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを含有する。最も好ましくは、このコネキシン蛋白はコネキシン43である。
或いは、上記組成物には2種以上のコネキシン蛋白に対するポリヌクレオチドを含ませることができる。ポリヌクレオチドが標的とする上記コネキシン蛋白類のうちの1種はコネキシン43であることが好ましい。オリゴデオキシヌクレオチドが標的とする他のコネキシン蛋白としては、例えば、コネキシン26、30、31.1、32及び37を挙げることができる。種々のコネキシンを標的とする好適なポリヌクレオチド(及びODN)の例を表1に記載した。
本発明の多くの態様はオリゴデオキシヌクレオチドに関して記載されている。しかしながら、(RNAポリヌクレオチドなどの)他の好適なポリヌクレオチドをこれらの態様において用いることができることは理解されよう。他の抗コネキシンオリゴヌクレオチドはRNAi及びsiRNAオリゴヌクレオチドである。
従って、一態様において、本発明は、少なくとも1種の抗コネキシンポリヌクレオチド、好ましくは抗コネキシン43ポリヌクレオチドを含む治療的処置に用いるための組成物を提供する。好ましい実施態様では、この組成物は医薬用として許容可能な担体又はビヒクルをさらに含む。
キット、医薬品及び製造業者の製品
この医薬品の製造には、任意選択的に、1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドを用いることもできる。一実施態様において、この医薬品は治療的有効量の抗コネキシンポリヌクレオチド、好ましくは抗コネキシン43ポリヌクレオチド及び医薬用として許容可能な担体を含む。
一態様において、本発明は、記載した1種以上の組成物又は製剤を含むキットを提供する。例えば、このキットには、有効量の1種以上のコネキシン43アンチセンスポリヌクレオチドを含む組成物を含くませることができる。
本明細書に記載した本発明の組成物又は製剤を含有する容器並びに対象を治療するための使用説明書を含む製造者の製品をも提供する。例えば、コネキシンアンチセンスポリヌクレオチドを含有する容器及び慢性創傷、治癒遅延性創傷もしくは治癒不完全性創傷又は他の期待される速度で治癒しない創傷を患っている対象の治療のための使用説明書を含む製造者の製品が挙げられる。
別の態様において、本発明には、治療的有効量の1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドを含有する容器及び慢性創傷、治癒遅延性創傷もしくは治癒不完全性創傷又は他の期待される速度で治癒しない創傷を有する対象の治療のための使用を含む使用説明書を含む製造者の製品が含まれている。別の態様において、本発明には、治療的有効量の1種以上の抗コネキシンポリヌクレオチドを含有する容器、並びに慢性創傷、創傷治癒の遅延もしくは不完全さ又は期待される速度で治癒しない他の創傷を全体的もしくは部分的に特徴とする任意の疾患、疾病及び/又は異常状態を有するか有する疑いのある対象の治療のための使用を含む使用説明書を含む製造者の製品が含まれている。
前記のように、創傷の治癒は糖尿病では遅く、このことにより感染又は切断術の原因となりうる慢性創傷が生じることが多いと報告されている。ギャップ結合蛋白コネキシン43を介する細胞間連絡及びコネキシン43の動力学的調節は治癒において極めて重要な役割を果たしていると報告されている。皮膚などの正常組織では、創傷形成後最初の24時間において、創傷の端部の角化細胞ではこの角化細胞が移動表現型をとる時、コネキシン43が通常下方制御され、コネキシン26が上方制御される。しかしながら、一般に糖尿病の組織、特に皮膚では、コネキシン43は創傷形成の直後に上方制御されることを我々は見出している。
糖尿病ラットの創傷治癒を慢性創傷の1つのモデルとして用いた。実施例1から糖尿病ラットにおいて抗コネキシンオリゴヌクレオチドを使用することにより創傷治癒の障害が改善されることが分かる。実施例1では、ラットにおける急性のストレプトゾトシン糖尿病では皮膚のコネキシン発現が変化し、これにより表皮のコネキシン43及びコネキシン26蛋白及び連絡が減少し、真皮のコネキシン43蛋白及び連絡が増加する。実施例1から、糖尿病では創傷治癒に関連づけられるコネキシンの動力学変化が変わることが分かる。24時間以内に、コネキシン43は(移動細胞の薄い突起を形成する対照におけるように下方制御されるのではなく)創傷端部の角化細胞の肥厚した球部では上方制御された。コネキシン43の減少は、その後に再上皮化が始まる48時間後まで遅らされた。コネキシン26は糖尿病では通常通り上方制御されるが、創傷端部における分布は異常であり、より広範に及ぶ。さらに、実施例1から、コネキシン43−特異的アンチセンスゲルの糖尿病性創傷への適用を対応のセンスオリゴデオキシヌクレオチド含有ゲルの適用と比較することにより確認されるコネキシン43発現の異常な動力学と再上皮化の遅延との間の関連が分かる。この処置によりコネキシン43の異常な上方制御が阻止され、再上皮化の速度が対照(非糖尿病)レベル以上に倍増した。
実施例1に報告した結果から、コネキシン発現の動力学の糖尿病誘発性変化が創傷治癒の遅延の一因となること、並びに糖尿病性及び他の慢性創傷の治癒を促進する手段としてコネキシン43の発現を標的にすることが潜在的な治療的価値を有することが裏付けられる。
実施例2から、ヒト対象において抗コネキシン43オリゴヌクレオチドをうまく適用することにより非治癒性皮膚潰瘍の治癒が促進されることが分かる。
実施例3から、ヒト対象において抗コネキシン43オリゴヌクレオチドをうまく適用することにより非治癒性静脈性潰瘍の治癒が促進されることが分かる。
次に、本発明の諸態様を下記の実施例により説明するが、これらの実施例はもっぱら例証として示されるものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
(実施例1)
以下の配列を有するオリゴデオキシヌクレオチドを調製した:
Figure 2015063565
成熟Sprague−Dawleyラット(350乃至400g)においてストレプトゾトシン65mg/kgのクエン酸緩衝液溶液を単回腹腔内注射することにより(Shotton HRほか、(2003年) Diabetes.52:p.157−64)糖尿病を誘発させた(N=6(糖尿病)、6(対照))。多くの糖尿病性創傷治癒実験は糖尿病誘発後2週間に行われており、今回の創傷治癒実験も同じ時点を用いた。しかしながら、糖尿病ラットの皮膚のコネキシン発現については、8週後でも調べて(N=6(糖尿病)、6(対照))2週後で検出された変化が同一のままであることを確認した。正常な背の皮膚を切除し、凍結切片にし、コネキシンについて免疫染色し、共焦点顕微鏡法により撮像して、Saitongdeeほか、(2000年) Cardiovascular Res.47:p.108−115と同様にして染色を定量した。
ラットをハロタンで麻酔し、その背を剃った。5×5mmの全層切除創傷を2対作製し、Pluronic F−127ゲルに含ませた10μMのコネキシン43特異的アンチセンスオリゴデオキシヌクレオチドを一方の創傷に適用し、対照(センス)ゲルを他方に適用した(Qiu Cほか、(2003年) Cell Biol.Int.27:p.525−541)。創傷形成後1、2、5、10及び15日目に組織を摘出し、コネキシンの免疫組織化学又はH&E染色のための標本に切片化した(同文献)。コネキシン発現の動力学的変化は創傷治癒過程における重要事象と関連がある。N=1時点当たり6糖尿病、6対照ラット。
細胞間連絡は、ゲルフォームの綿撒糸に含ませたLucifer Yellow CH (Sigma社)の4%溶液を新鮮全層皮膚切開部に適用することにより評価した。色素を5分間移行させた後、上記ゲルフォームを除去し組織を固定した。損傷細胞には入るがギャップ結合を通過しない10kD Kd FITC−デキストランを対照して用いた。組織を凍結切片化し、Leica SP2UV (Leica社、Milton Keynes、UK)を用いて共焦点顕微鏡法により撮像した(N=4(糖尿病)、4(対照))。
移行させた色素及びコネキシンの免疫染色を共焦点顕微鏡を用いて調べた。最適の利得及びオフセットを前もって設定し、画像獲得時に一定に維持した。傷口からの皮膚の合成写真を作製するために一連の単一光学切片像を撮影した。デジタル画像は8ビットであり、Image−Jソフトウェア(NIH)を用いて解析した。色素移行を評価するために、1,500×30ピクセルの解析対象領域ボックスを傷口端部から真皮中央(mid−dermis)に配置し、このボックスを横切る画像強度グラフを作製した。グレーレベル強度の50未満への低下を任意にLucifer Yellowが移動した点であるとした。同様に、表皮では、傷口からLucifer Yellowシグナルが50未満になる点までの距離を記録した。各ラットにつき少なくとも3つの画像を解析した。コネキシン蛋白のレベルを比較するために、真皮又は表皮の6つの単一光学切片像を各創傷の種々の切片から撮影した。レーザー出力、ピンホール、利得/オフセット及び対物レンズの全てのパラメータは対照及び糖尿病群の全体にわたって一定に維持した。コネキシンの発現については、ImageJソフトウェア(NIH)を用いてSaitongdeeほか、(2000年)上記文献と同様にして定量した。バックグラウンドノイズのできるだけ少ないギャップ結合プラークを検出するために閾値を設定し、その後全ての画像に対して一定に保った。コネキシンプラークの数及び大きさを各画像について記録し、表皮100μm又は真皮10,000μm当たりで表した。この方法は、細胞レベルで蛋白発現に関する情報が得られるので、ウエスタンブロットよりもはるかに正確であることが判った。ウエスタンブロットでは、表皮細胞と真皮細胞とを区別したり、創傷端部への接近の効果を検出したりすることができないはずである。この方法を用いることにより、創傷端部(WE)の区域及びこれと500μm離れた(AD)区域の角化細胞中のコネキシンレベルを創傷形成後1又は2日後に定量することができた。創傷形成後5日目には新生表皮の細先端部(LE)の別の区域も撮像した。H&E染色の画像はDC300Fデジタルカメラ付きLeica DMLFS顕微鏡を用いて撮影した。再上皮化速度の測定についてはこれまでに詳細に報告されている(Qiu Cほか、(2003年)上記文献)。処置間の全ての数値差については、Statview5.0.1に実装されているWilcoxonの符号付順位和検定を用いて有意性を検定した。
図1A及び図1Bは糖尿病誘発後2週(図1A)及び8週(図1B)における正常及びSTZ糖尿病ラット皮膚のコネキシン43及び26染色を示す。グラフは表皮及び真皮のプラーク数を示している。糖尿病表皮ではコネキシン43及びコネキシン26染色は有意に低下したのに対し、真皮では糖尿病誘発後2週と早い時期にコネキシン43染色が増大し、8週後でもさらに変化することはなかった。図1Cは8週後の対照(C)及び糖尿病(D)皮膚における代表的なコネキシン43及びコネキシン26免疫染色の画像を示し、図中、矢印は表皮と真皮との境界を印したものである。目盛り尺25μm。図1Dはギャップ結合透過性色素であるLucifer Yellowが対照及び糖尿病ラットの表皮及び真皮を5分間で移動した距離の定量を示す。色素移行は糖尿病表皮では有意に低下したが、糖尿病真皮では有意に増大した。
通常、表皮の基底層並びに真皮の線維芽細胞、毛包、血管及び付属器には点状のコネキシン43染色が認められた(図1A乃至図1D)。しかしながら、糖尿病皮膚では、コネキシン43染色は、ギャップ結合プラークの大きさ及び数の両面で表皮において有意に低下した(図1A)。糖尿病表皮では、表皮の上層におけるコネキシン26の染色も同様に有意に低下した(図1A)。しかしながら、これは糖尿病に応答したコネキシンの広範な下方制御ではなかった。何故なら、対照的な効果が真皮の線維芽細胞で認められたからである。即ち、これらの細胞では、コネキシン43陽性プラークの大きさ及び数の明確な増加が認められた。コネキシン発現に対する同様な効果がSTZによる糖尿病誘発後2週及び8週の皮膚に見られた(図1B)。
糖尿病表皮及び真皮における細胞間連絡を評価するために、ギャップ結合透過性色素Lucifer Yellowの5分間における組織中の移行の程度を調べた。これによって、糖尿病表皮における連絡は有意に低下するが、真皮における連絡は有意に増強され(図1D)、コネキシン蛋白の発現の変化と矛盾しないことが明らかとなった。コネキシン43蛋白発現の向上及び連絡の増大はヒトの糖尿病線維芽細胞で報告されており(Abdullah KMほか、(1999年) Endocrine 10:p.35−41)、糖尿病に対する種々のコネキシンのまちまちの応答が腎臓系(Zhang J、Hill CE.(2005年) Kidney Int.68:p.1171−1185)及び膀胱(Poladia DPほか、(2005年) Acta Diabetol.42:p.147−152)でみられている。
図2A乃至図2Dは、対照及び糖尿病表皮における損傷後の再上皮化速度及びコネキシン43及びコネキシン26蛋白レベルの応答を示す。創傷端部(WE)の表皮及び500μm離れた隣接(AD)表皮における創傷形成後1及び2日の染色をプラークを計数することにより定量した(図2A)。5日目に、新生表皮の最先端部(LE)の別の区域を定量し、そのデータも含めた。再上皮化の速度は、全ての時点、即ち、創傷形成後1、2及び5日で、対照(C)に比し、糖尿病ラットにおいて有意に低下した(図2B)。WE区域のコネキシン43染色は、損傷後最初の24時間で正常には低下するが、糖尿病皮膚ではこれは有意に増大し、2dpwまでには対照レベル近傍へ戻り、5dpwでは3区域全てでレベルの有意な低下が見られる(図2C)。損傷に対するコネキシン26の正常な応答はWEの染色レベルを増大させることにあり、これは1dpwの対照及び糖尿病ラットのいずれにおいても生じた(図2D)。しかしながら、2dpwでは、糖尿病皮膚において、コネキシン26染色はWE及びADの量区域で有意に増大し、5dpwでのみこれらの区域で有意に低下することが認められた。
図3a乃至3f及び図3a’乃至3f’は、創傷治癒過程における対照及び糖尿病皮膚の表皮創傷端部のコネキシン43(a、a’、c、c’、e、e’)及びコネキシン26(b、b’、d、d’、f、f’)染色(緑)並びに核染色(青)を示す。1日後では、コネキシン43蛋白発現は、対照ラットの最先端部角化細胞では下方制御される(図3a)が、糖尿病ラットのこの領域(腫脹しているように見える)では上方制御された(図3a’)。コネキシン26は、対照表皮(図3b)及び糖尿病表皮(図3b’)のいずれにおいても同様に上方制御することが判る。2日後では、コネキシン43染色は糖尿病の最先端部角化細胞では低下し(図3c’)対照(図3c)と同様であったのに対し、コネキシン26は全ての糖尿病角化細胞(図3d’)において対照(3d)よりも有意に高いレベルへ増加し続けた。創傷形成後5日では、対照(図3e)及び糖尿病(図3e’)皮膚の新生表皮は、角化細胞間でほとんど何も点状のコネキシン43染色を示さないが、コネキシン26染色は対照創傷(図3f)に比し、糖尿病性創傷(図3f’)では少し低下した。矢印は創傷の端部を印したものである。目盛り尺:a、c、eでは50μm、b、d、fでは100μm。
損傷に対するコネキシン発現の動力学的応答を測定するために、創傷端部(WE)及び500μm離れた隣接区域(AD)の角化細胞におけるコネキシン染色を創傷形成後1及び2日に定量し、一方、5日後には最先端部(LE)の角化細胞(図2A)を撮像した。創傷形成後1日に、ADに比し、WE区域では対照角化細胞におけるコネキシン43染色の有意な低下が認められた(図2C、3a及び3a’)。これと著しく対照的に、糖尿病ラットでは、ADに比し、WEではコネキシン43染色の有意な増大が認められた。これは正常な創傷治癒応答の正反対であり、無傷の糖尿病皮膚ではコネキシン43レベルが有意に低下するので意外であった。コネキシン26の動力学的応答は糖尿病及び対照皮膚で同様であり、WE区域における染色が有意に増大した(図2D、3b及び3b’)が、糖尿病皮膚ではコネキシン26染色の増大は対照におけるほどWEに限定されるのではなく、ある程度の距離についてAD区域中まで広がり、損傷に対する応答のより大きな広がりが示唆された。さらに、糖尿病の組織では創傷端部の角化細胞は肥厚した球状部を形成するのが認められたのに対して、対照ではこの細胞はゆっくり先へのびて創傷を閉鎖する前に薄くなった。
2日後の対照創傷は再上皮化を開始していた(12%閉鎖)が、糖尿病性創傷は、ごく直近に移動形態を採ったばかりで、減速されていた(5%閉鎖)。この糖尿病角化細胞の形状変化に伴って、WE区域内のコネキシン43染色が有意に低下し、これはこの段階まで対照と類似していた(図2C、3c及び3c’)。しかしながら、糖尿病性皮膚創傷では、コネキシン26染色のレベルはWE及びAD区域のいずれにおいても上昇し続け(図2D、3d及び3d’)、損傷に対するずっと広範な組織応答が示された。
5日後では、再上皮化は糖尿病群及び対照群ともかなり進行していたが、糖尿病性創傷は有意に遅れていた(対照の33%閉鎖に比し、20%閉鎖、P<0.008、Wilcoxonの符号付順位和検定、図2C)。糖尿病群及び対照群のいずれにおいても、LEの角化細胞はコネキシン43染色を明らかにほとんど有しないように見えた。コネキシン43染色はWE及びAD区域で有意に増大したが、無傷の皮膚と同様に対照よりもコネキシン43の発現が少ない糖尿病皮膚ではより少なかった(図2C、3e及び3e’)。この段階で、LEにおけるコネキシン26染色は糖尿病及び対照皮膚で同様に増大した(図2D、3f及び3f’)。糖尿病WE及びAD区域において既に増大していたコネキシン26染色はより正常なレベルに戻った。再上皮化は10日目までには対照及び糖尿病ラットとも完了したが、この時の高レベルのコネキシン43は増殖性の過度に肥厚した表皮において認めることができる。
図4A乃至図4Cは、コネキシン43センスオリゴデオキシヌクレオチド対照(「sODN」)との比較におけるコネキシン43アンチセンスオリゴデオキシヌクレオチド(「Cx43asODN」)処置の創傷形成後1日のコネキシン43発現及び1、2及び5日後の再上皮化速度に対する効果を示す。1dpwの糖尿病性創傷の端部の腫脹した表皮球状部に高レベルのコネキシン43染色(緑色の点)を見ることができる(図4A)。しかしながら、細胞の球状部よりもむしろより対照ラットと同様に現れるより薄い層の角化細胞をももたらすコネキシン43asODNによる処置によってこのコネキシン43蛋白発現の増大は阻止された(図4B)。対照及び糖尿病皮膚の創傷の対をasODN又は対照sODNで処置すると、asODN適用後の再上皮化速度は調べた全ての時点で倍増した(図4C)。asODN処置糖尿病皮膚の再上皮化速度は、1dpw及び2dpwのsODN処置対照皮膚の速度に近いが、5dpwでは有意により速い。目盛り尺50μm。
糖尿病性創傷におけるコネキシン免疫染色、ギャップ結合連絡及び形態学的応答について上記の異常パターンを認めたので、糖尿病性WEの角化細胞におけるコネキシン43蛋白の異常増加の影響を、コネキシン43特異的アンチセンスゲルを損傷時に創傷に適用して増加を阻止することにより評価した。これによりコネキシン43の増加は効果的に阻止され(図4A)、創傷治癒速度は改善されて、倍増し、未処置対照レベル以上に達した(図4B)が、対照ラットのアンチセンス処置創傷の治癒速度はさらに高かった。
種々のコネキシン蛋白に対して効果に差をつけて糖尿病がコネキシン類の発現を変化させるメカニズムは不明である。高血糖及び/又は高血糖により誘発される酸化的ストレスは、神経障害、血管障害などの糖尿病の他の合併症の発症に関与してきた(American Diabetes Association (1999年) Consensus development conference on diabetic foot wound care:1999年4月7−8日、Boston、Massachussets)。インビトロでの高グルコース及び酸化的ストレスは、種々の異なる細胞型においてコネキシンの発現及び/又はギャップ結合連絡を変化させると報告されており(Fukuda Tほか、(2000年) J.Gastroenterol 35:p.361−368;Cho JHほか、(2002年)、Carcinogenesis.Jul;23(7):p.1163−9;Rouach Nほか、(2004年) Glia.1;45(l):p.28−38)、コネキシン43及びコネキシン26は異なるプロモータを有することが知られている。
しかしながら、神経障害又は血管障害が発症する前の、糖尿病誘発後1週と早い時期のラットにおいて創傷治癒障害が示された(Witte MBほか、(2002年) Br.J.Surg.89:p.1594−1601);Shi HPほか、(2003年)
Wound Repair Regen.11:p.198−203)。従って、2週以内にこれらの実験で認められた変化は、長期の糖尿病合併症の二次的な結果ではなく、糖尿病状態の直接的な結果である可能性が高い。
重要な知見は、糖尿病の表皮創傷端部においてコネキシン43が異常に上方制御されることであった。これは、様々な方法で創傷閉鎖の過程に影響する可能性を有する。再生表皮内の連絡区画の形成が創傷治癒に関与していると提唱されている(Martin P (1997年) Science 276:p.75−81);Lampe PDほか、(1998年) J Cell Biol.143(6):p.1735−47;Hodgins M (2004年) J.Invest.Dermatol.122:解説)。最先端部の細胞においてコネキシン26を発現させ、コネキシン43を除去することにより正常な状態で区画化を効果的にもたらすことができる。何故なら、これらのコネキシンは互いに結合を形成することはないからである。従って、糖尿病における創傷治癒の遅れは、そのような区画化が生じうる程度までコネキシン43の発現が下方制御されるのに必要な追加的な時間を反映したものとも考えられる。或いは、コネキシン43のC−末端は、細胞骨格成分又はP120ctn/Rho GTPaseと相互作用することが知られているので、コネキシン43の下方制御は、創傷端部の角化細胞の運動性を変化させてこの細胞が移動して創傷を閉鎖するのを可能にするのに必要であるとも考えられる(Wei CJほか、(2004年) Annu Rev Cell Dev Biol.20:p.811−38)。これとの関連で、コネキシン43の発現が高い創傷形成後1日に、糖尿病の角化細胞が、平たくなり、創傷を横切ってゆっくり先へのび始めるのではなく、創傷端部に肥厚した球状部を形成することは注目に値した。
我々はここに、創傷形成時にコネキシン43−特異的アンチセンスゲルを単回適用することによりコネキシン43の発現をノックダウンすると、最初の移動から完全な創傷閉鎖に至る全体の過程を、糖尿病状態の存在が継続しているにもかかわらず正常以上の速度で生じさせることが可能となることを示した。従って、抗コネキシンオリゴヌクレオチド治療、例えば、アンチセンス治療は、糖尿病その他の患者の慢性創傷を含む、期待される速度で治癒しない創傷の治療のための新たな方法としての相当な可能性を秘めている。
(実施例2)
例外的使用の許可を受けて本発明を用い、大きな慢性創傷、この場合血管炎性潰瘍、を有するヒト対象を治療するのに成功した。
基礎疾患として末梢血管疾患を有する49歳の男性が先ず、閉鎖していない下腿の創傷から生じた合併症のため治療対象として現れた。この患者は外傷に次いで左下腿切断を受けていたが、その後、転倒のため裂開した。6ヶ月を超える期間にわたって、この創傷はあらゆる形態の従来治療に不応性になっていた。患者に対して創傷治癒の試みとして成長因子、抗菌包帯、VAC(vacuum assisted closure:持続陰圧吸引)、異種移植片包帯の適用を含む複数種の局所治療が行われたが、有意な変化はみられなかった。その後、この患者は転倒して創傷部位をさらに損傷した。この後には外科的壊死組織切除を複数回実施し、異種移植片の交換を行った。この創傷は大きさが増加し続け、下肢機能を脅かすものになったと考えられた。
従って、創傷の性質並びに切断のレベル及び種類のために、患者は、大腿切断を受ける以外に代替オプションを既に有していないと考えられた。FDAの皮膚科学部(Dermatology Division)は、緊急用IND(Emergency Use IND)の下にこの患者に対する申請者らの実験的薬剤(配列番号1)の使用を許可した。その後、pluronicを用いた配列番号1の20μMゲル製剤2mL(総用量400μg)を用いて創傷を処置した。申請時の創傷は大きさがおよそ7cm×5cm(約35cm)、深さがおよそ3乃至4mmであった。従って、約12μg/cmの配列番号1を投与した。この創傷に包帯を巻き、7日間覆ったままにした。7日目に包帯が外された時、浮腫及び紅斑はもはや存在せず、創傷は、大きさ(長さ及び幅)はその段階でほぼ同じであったが、肉芽組織が形成され始めたように思われるとの医師の報告があった。
2回目の処置(総用量400μg)を加えた。この処置後、創傷は治癒し続け、その後、損傷は深さが1mm(3乃至4分の1の減少)になり、全ての方面に1乃至1.5cmの新組織が見られると報告された。創傷は清浄であり、肉芽組織は外見上「健康」であった。この患者は、移植に他の組織、例えば、大腿組織を用いることができれば、「移植対応可能」と考えられた。しかしながら、これは、この患者の基礎疾患に末梢血管疾患があるため、患者の選択肢とはみなされなかった。
この実験的治療後の安全性の懸念については明らかではなく、報告もされなかった。この患者が2ヶ月後に再び評価された結果、創傷の大きさは減少し続けていた。創傷のおおよその大きさは、7分の1の5cmになっていたので、この創傷を評価していた医療関係者は、創傷は完全閉鎖に向かうと結論した。大腿切断はもはや必要ないことが明らかとなった。
(実施例3)
本発明を用い、静脈性慢性創傷を有するヒト対象を治療するのに成功した。基礎疾患に末梢浮腫を有し、発症後5ヶ月の非治癒性慢性静脈性潰瘍を合併した86歳の男性が治療対象として現れた。この期間の間、その創傷はそのコミュニティのあらゆる形態の従来治療に不応性であった。患者に対して創傷治癒の試みとして抗菌剤及び浮腫緩和のための圧迫バンデージの適用を含む複数種の局所治療が行われた。この期間中、創傷は大きくなり続けた。この患者は膝置換手術を受けることになっていたが、開口慢性創傷があると手術を進めることはできないと告げられた。
従って、創傷床及び特に端部に炎症及び腫脹もみられるこの創傷の性質のために、この患者は例外使用対象症例とみなされ、この患者を治療するためにインフォームドコンセントがとられた。続いて、pluronicを用いた配列番号1の10μMゲル製剤200μL(総用量約20μg)を用いて創傷を処置した。申請時の創傷は大きさがおよそ3cm×3cm(約9cm)、深さがおよそ2乃至3mmであった。従って、適用した総用量は約2.2μg/cmであった。次いで、この創傷を非粘着性包帯で24時間手当てした。
24時間後に包帯が外された時、炎症及び腫脹はもはや存在せず、創傷は乾いていた。次いで、以前の非治癒性皮膚潰瘍創傷が完全に乾燥し、創傷全体にかさぶたが形成される処置後72時間まで上記創傷の包帯は外したままにした。その後、創傷を包帯で手当てし、処置後1週間に再度調べたところ、この時には、創傷の大きさ(長さ及び幅)は有意に減少し、炎症及び腫脹のない状態が続き、創傷が治癒し、閉鎖に向かいつつあった。
閉鎖に関して中断をもたらした上記創傷への別の損傷後1ヶ月に2回目の処置(総用量:配列1約20μg)を加えた。この処置後、圧迫バンデージを適用して浮腫を緩和した結果、創傷は再度治癒し始めた。損傷は深さ、幅及び長さが減じ、創傷が治癒した新たな皮膚は外見上健康であった。
この実験的治療後の安全性の懸念については明らかではなく、報告もされなかった。この患者は6週後に再び評価された。創傷は大きさが元の大きさのおよそ4分の1に減じ、閉鎖へと進みつつあった。
Figure 2015063565
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本明細書に記載した特定の方法及び組成物は好ましい実施態様を表し、例示的なものであり、本発明の範囲を限定するものではない。他の目的、態様及び実施態様は、本明細書の検討の結果として当業者には思い当たるはずであり、特許請求の範囲により定義される本発明の精神内に包含される。当業者には当然のことながら、本発明の範囲及び精神を逸脱することなく、本明細書に開示されている発明に対して様々な置換及び修正を行うことができる。本明細書に例示的に記載されている本発明は、本明細書で不可欠なものとして具体的に開示されていないいかなる1つ又は複数の要素、或いは1つ又は複数の制限も存在しない限り適宜に実施することができる。従って、例えば、本明細書の英語原文の各事例では、本発明の実施態様又は実施例において「comprising(含む)」、「consisting essentially of(本質的に〜から成る)」及び「consisting of(から成る)」という用語のいずれも、本明細書中の他の2つの用語のいずれかと置換可能である。また、「comprising(含む)」、「including(含む)」、「containing(含有する)」などの用語は拡張的、かつ、限定されることなく解釈されるべきである。本明細書に例示的に記載されている方法及びプロセスは、異なる工程順で適宜に実施することができ、本明細書又は特許請求の範囲に示した工程順に必ずしも制限されない。本明細書の英語原文及びそれに添付の特許請求の範囲で使用する単数形「a」、「an」、及び「the」には、文脈上明らかに別の意味に解すべき場合を除き、複数も対象に含む。いかなる場合も、本特許は、本明細書に具体的に開示されている特定の実施例又は実施態様又は方法に限定されると解釈されることはない。いかなる場合も、本特許は、特許商標局(Patent and Trademark Office)のいかなる審査官又は他の当局者若しくは職員によって作成されたいかなる陳述によっても、そのような陳述が出願人による答弁書に具体的且つ無限定又は無条件で明確に採用されていない限り、制限されると解釈されることはない。
用いられている用語及び表現は、説明の用語として使用され、限定されるものではなく、そのような用語及び表現の使用には、図示され説明された特徴のいかなる均等物又はそれらの部分も除外を意図するものではなく、当然のことながら、様々な修正が、特許請求の範囲に記載されている本発明の範囲内で可能である。したがって、当然のことながら、本発明を好ましい実施態様及び任意選択の特徴により具体的に開示してきたが、本明細書に開示されている概念の修正及び変更を当業者は行使することができ、そのような修正及び変更は、添付の特許請求の範囲により定義される本発明の範囲内にあると見なされる。
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