JP2016520528A - 癌の治療及び抗癌剤耐性の防止方法 - Google Patents
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Abstract
KDM5拮抗剤を使用した、抗癌剤耐性の治療及び/または防止方法を本明細書で提供する。例えば個体における癌治療及び/または薬剤耐性の防止のための、KDM5拮抗剤の使用方法を、本明細書で提供する。例えば、個体における癌の治療方法は、該個体にKDM5拮抗剤のみを、または他の癌治療薬と組み合わせて投与することを含む。いくつかの実施形態では、個体は癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)による治療を選択する。【選択図】図17
Description
(関連出願の相互参照)
本特許出願は、2013年3月15日に出願された米国特許出願シリアル番号第61/801,414号、及び2013年3月21日に出願された米国特許出願シリアル番号第61/804,083号の利益を主張し、これらの出願は、参照として本明細書に組み込まれる。
本特許出願は、2013年3月15日に出願された米国特許出願シリアル番号第61/801,414号、及び2013年3月21日に出願された米国特許出願シリアル番号第61/804,083号の利益を主張し、これらの出願は、参照として本明細書に組み込まれる。
(技術分野)
本明細書に記載されるKDM5拮抗剤を使用した、癌治療及び/または抗癌剤耐性の防止方法を本明細書で提供する。
本明細書に記載されるKDM5拮抗剤を使用した、癌治療及び/または抗癌剤耐性の防止方法を本明細書で提供する。
抗癌剤に対する耐性を比較的早く獲得することは依然として、成功した癌治療への主な障害となっている。かかる薬剤耐性に対する分子的機序を明らかにする相当な努力により、薬剤排出、薬剤結合が不十分な標的突然変異体の獲得、代わりとなる生存経路の関与、及びエピジェネティックな変化を含む種々の機構が明らかとなっている。かかる機構は一般に、薬剤治療中に選択される腫瘍細胞集団内における希少で確率的な、耐性を付与する遺伝子変化を反映すると考えられている。Sharma et al.,Cell 141(l):69−80(2010)を参照のこと。癌治療でますます観察される現象は、いわゆる「再治療応答」である。例えば、EGFR(上皮成長因子受容体)チロシンキナーゼ阻害剤(TKI)での治療に良好に応答し、後で治療の失敗を経験した非小細胞肺癌(NSCLC)の患者の中には、「休薬期間」の後でのEGFR TKI再治療に対して、二次応答を示した者もいる。Kurata et al.,Ann.Oncol.15:173−174(2004);Yano et al.,Oncol.Res.15:107−111(2005)を参照のこと。同様の再治療応答は他の幾つかの癌治療剤に対しては十分に証明されている。Cara and Tannock,Ann.Oncol.12:23−27(2001)を参照のこと。かかる発見は、抗癌剤への獲得耐性は、基本メカニズムが未だに証明されていないままの可逆的な「薬剤耐性」状態に関係があり得ることを示唆している。
Sharmaら、Cell(2010)141(1):69〜80
Kurataら、Ann.Oncol.(2004)15:173〜174
Yanoら、Oncol.Res.(2005)15:107〜111
特異的な耐性を付与する突然変異体の中には、獲得薬剤耐性を示す多くの癌患者で特定されたものもあるが、薬剤耐性に対する突然変異及び非突然変異的機構の相対的な関与、並びに腫瘍細胞亜集団の役割は未だに、多くが不明瞭なままである。新たな治療方法は、癌細胞集団内での異質性及び薬剤治療耐性を有する癌細胞の発生に対して、上手く対処することが求められる。
(要約)
例えば個体における癌治療及び/または薬剤耐性の防止のための、KDM5拮抗剤の使用方法を、本明細書で提供する。例えば、個体における癌の治療方法は、該個体にKDM5拮抗剤のみを、または他の癌治療薬と組み合わせて投与することを含む。いくつかの実施形態では、個体は癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)による治療を選択する。いくつかの実施形態では、個体は、癌治療薬による治療の前にKDM5拮抗剤を投与することを含む治療を開始する。いくつかの実施形態では、個体はKDM5拮抗剤及び癌治療薬を含む治療を同時に受ける。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は癌感受性の期間を増大させる、及び/または癌耐性の成長を遅らせる。
例えば個体における癌治療及び/または薬剤耐性の防止のための、KDM5拮抗剤の使用方法を、本明細書で提供する。例えば、個体における癌の治療方法は、該個体にKDM5拮抗剤のみを、または他の癌治療薬と組み合わせて投与することを含む。いくつかの実施形態では、個体は癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)による治療を選択する。いくつかの実施形態では、個体は、癌治療薬による治療の前にKDM5拮抗剤を投与することを含む治療を開始する。いくつかの実施形態では、個体はKDM5拮抗剤及び癌治療薬を含む治療を同時に受ける。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は癌感受性の期間を増大させる、及び/または癌耐性の成長を遅らせる。
別の態様において、KDM5拮抗剤並びに癌治療剤(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)を用いた治療の組み合わせを本明細書で提供する。
特に、個体に、(a)KDM5拮抗剤、並びに(b)癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)を投与することを含む個体の癌の治療方法を本明細書で提供する。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬のそれぞれの量は、癌感受性の期間を増大させる、及び/または癌治療薬に対する癌細胞の耐性の成長を遅らせるのに有効である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬のそれぞれの量は、癌治療薬を含む癌治療の有効性を増大させるのに有効である。例えば、いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬のそれぞれの量は、KDM5拮抗剤を含まない(不在下での)有効量の癌治療薬の投与を含む治療(例えばケア治療の基準)と比較して、有効性を増大させるのに効果的である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬のそれぞれの量は、KDM5拮抗剤を含まない(不在下での)有効量の癌治療薬を投与することを含む治療(例えばケア治療の基準)と比較して、応答(例えば完全寛解)を増大させるのに有効である。
本明細書においては、個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を含む、個体への癌治療薬を投与することを含む、癌治療の有効性を増大させる方法もまた提供される。ここで、癌治療は個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を投与することを含み、癌治療は、KDM5拮抗剤を含まない(不在下での)有効量の癌治療薬を投与することを含む治療(例えばケア治療の基準)と比較して、増大した有効性を有する。
更に、個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を投与することを含む、個体における癌治療薬への癌耐性を遅らせる、及び/または成長を防止する方法を本明細書で提供する。
個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を投与することを含む、癌治療薬への耐性が成長する可能性が高い、癌を患う個体の治療方法を本明細書で提供する。
更に、個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を投与することを含む、癌を患う個体における癌治療薬への感受性を増大させる方法を、本明細書で提供する。
個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を投与することを含む、癌を患う個体における癌治療薬の感受性の期間を延ばす方法もまた、本明細書で提供する。
個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を投与することを含む、癌を患う個体における癌治療薬への応答時間を延ばす方法を本明細書で提供する。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、癌治療薬は標的療法である。いくつかの実施形態では、標的療法はEGFR拮抗剤、RAF阻害剤、及び/またはPI3K阻害剤の1種以上である。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、標的療法はEGFR拮抗剤である。前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、EGFR拮抗剤はN−(3−エチニルフェニル)−6,7−ビス(2−メトキシエトキシ)−4−キナゾリンアミン及び/または薬学的に許容されるその塩である。いくつかの実施形態では、EGFR拮抗剤はN−(3−エチニルフェニル)−6,7−ビス(2−メトキシエトキシ)−4−キナゾリンアミンである。いくつかの実施形態では、EGFR拮抗剤はN−(4−(3−フルオロベンジルオキシ)−3−クロロフェニル)−6−(5−((2−(メチルスルホニル)エチルアミノ)メチル)フラン−2−イル)キナゾリン−4−アミン、ジ4−メチルベンゼンスルホネート、または薬剤として許容されるその塩(例えばラパチニブ)である。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、標的療法はRAF阻害剤である。いくつかの実施形態では、RAF阻害剤はBRAF阻害剤である。いくつかの実施形態では、RAF阻害剤はCRAF阻害剤である。いくつかの実施形態では、BRAF阻害剤はベムラフェニブである。いくつかの実施形態では、RAF阻害剤は3−(2−シアノプロパン−2−イル)−N−(4−メチル−3−(3−メチル−4−オキソ−3,4−ジヒドロキナゾリン−6−イルアミノ)フェニル)ベンズアミド、または薬剤として許容されるその塩(例えばAZ628(CAS#878739−06−1))である。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、標的療法はPI3K阻害剤である。前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、癌治療薬は化学療法である。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、化学療法はタキサンである。いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、タキサンはドセタキセルである。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、化学療法は白金製剤である。いくつかの実施形態では、白金製剤はカルボプラチンである。いくつかの実施形態では、白金製剤はシスプラチンである。前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、化学療法はタキサン及び白金製剤である。いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、タキサンはドセタキセルである。いくつかの実施形態では、白金製剤はカルボプラチンである。いくつかの実施形態では、白金製剤はシスプラチンである。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、化学療法はビンカアルカロイドである。いくつかの実施形態では、ビンカアルカロイドはビノレルビンである。前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、化学療法はヌクレオシド類似体である。いくつかの実施形態では、ヌクレオシド類似体はゲムシタビンである。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、癌治療薬は放射線治療である。前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5低分子拮抗剤である。
特定の実施形態の実施に際して有用であり得るKDM5低分子拮抗剤の例としては、式IまたはIIの化合物、その異性体もしくは異性体の混合物、または薬剤として許容されるその塩、溶媒和物もしくはプロドラッグが挙げられる。かかる化合物、並びにかかる化合物の調製に有用な工程及び中間体は、WO2012/007007及びWO2012/007008に記載されている。
式中、X1は−A−Bを示し、ここで
Aは結合、O、S、またはNHを表し、かつ
Bは以下を表す;
・C1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基またはC2〜4アルキニル基、
ここでC1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基またはC2〜4アルキニル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、ハロ基、トリフルオロメチル基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、メチルスルフィニル基、メチルスルファニル基、シアノ基、−(C=O)R’、フェニル基、及び単環式または二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよく、
ここで、
R’はヒドロキシ基、C1〜4アルキル基、ハロ−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、フェニル基、または単環式もしくは二環式の複素環基を表し、
かつ、ここで
フェニル基は、メチル基、トリフルオロメチル基、ハロ基、シアノ基、アセトアミノ基、メチルスルホニルアミノ基、及び単環式または二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
・−OHまたは−(C=O)R”、
式中、R’’は水素、ヒドロキシ基、C1〜4アルキル基、シクロプロピル基、ハロ−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、−COOH、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、メチルスルホニル基、もしくは単環式もしくは二環式の複素環基;または
式中R’’はC1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、オキシ基、カルバモイル基、アミン基、もしくは単環式もしくは二環式の複素環基であり、ヒドロキシ基、メチル基、エチル基、−O−C1〜6アルキル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシメチル基、メトキシエチル基、アセチル基、シアノ基、エトキシカルボニル基、ジメチルアミノ基、N−[3(ジメチルアミノ)プロピル]N’エチルカルバミミドイル基、メチルスルフィニル基、メチルスルファニル基、メチルスルホニル基、メトキシエトキシエチル基、(ジメチルアミノ)エチル基、及びメチルスルファニルエチル基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換され、−O−C1〜6アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、メトキシ基またはジメチルアミノ基により置換されてよい;
・−(C=S)R’’’、
式中、R’’’は−NH2、メチルアミノ基またはジメチルアミノ基を表す;
・−C(CH3)=N−R””、
式中R””はヒドロキシ基またはメトキシ基を表す;
・スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、スルフィニル基、スルホニル基、
ここで、スルファモイル基、スルホニル基またはスルホニル基は所望により、C1〜4アルキル基、ハロ−C1〜4アルキル基、メトキシ−C1〜4アルキル基、ジメチルアミノ基、(ジメチルアミノ)メチル基、(ジメチルアミノ)エチル基、C3〜6シクロアルキル基、C2〜4アルケニル基、及び単環式または二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
・フルオロ基、クロロ基、ブロモ基もしくはシアノ基;または
・単環式もしくは二環式の複素環基、
ここで、単環式もしくは二環式の複素環基は所望により、C1〜2アルキル基、ハロ基、ハロ−C1〜2アルキル基、C1〜4アルコキシ基、C1〜4アルコキシカルボニル基、COOH、シアノ基、−NH2、メチルアミノ基及びジメチルアミノ基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
かつ、
X2は以下を表す;
・C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、またはC2〜18アルキニル基、
ここで、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基は所望により、C3〜6シクロアルキル基,ヒドロキシ基,ハロ基,トリフルオロメチル基、C1〜6アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜6アルコキシ基、C1〜6アルキル−C1〜6アルコキシ基、トリフルオロメチル−C1〜6アルコキシ基、オキソ−C1〜6アルキル基、−NH2、ジメチルアミノ基、シアノ基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基からなる群から選択される、1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基は所望により、C1〜6アルキル基またはハロ基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;または
・−O−Xa、−(C=O)−O−Xb、−(C=O)−Xc、−NXd1Xd2、−(CO)−NXE1XE2、または−(C=O)−NH−SO2−Xf、式中、Xa、Xb、Xc、Xd1、Xd2、Xe1、Xe2、Xfは、互いに独立して、水素、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜6シクロアルキル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、または6員環の単環式複素環基を表す;
ここで、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜6シクロアルキル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基または6員環の単環式複素環基は所望により、C3〜6シクロアルキル基、ヒドロキシ基、ハロ基、トリフルオロメチル基、C1〜4アルキル基、C1〜6アルコキシ基、C1〜6アルキルカルボニル基、C1〜4アルキルアミノ基、ヒドロキシ−C1〜6アルコキシ基、C1〜6アルキル−C1〜6アルコキシ基、トリフルオロ−C1〜6アルコキシ基、トリフルオロメチル−O−C1〜6アルキル基、オキソ−C1〜6アルキル基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、(メトキシエチル)(メチル)アミノ基、[(ジメチルアミノ)エチル](メチル)アミノ基、シアノ基、−O−C1〜6アルキル−フェニル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基は所望により、C1〜6アルキル基、−(C=O)−O−C1〜6アルキル基もしくはハロ基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;または
ここで、Xe1及びXe2は互いに独立して水素、ヒドロキシ基、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜6シクロアルキル基、−O−C1〜6アルキル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基を表し、
ここで、−O−C1〜6アルキル基は所望によりヒドロキシ基、メトキシ基、もしくはジメチルアミノ基により置換されてよい;ただし、ある種の実施形態においてXe1及びXe2は共に、水素を表すことはできない;かつある種の実施形態において、Xbは水素を表すことはできない;または
・−(C=O)−O−CH2−CH2−NXj1Xj2、−S−Xk、−(C=S)−N(CH3)−Xmもしくは−(C=S)−N−Xn、
式中Xj1、Xj2、Xk、Xm、Xnは互いに独立して、メチル基、エチル基、プロピル基、アミノ基、メチルアミノ基もしくはジメチルアミノ基を表し、
ここでメチル基、エチル基もしくはプロピル基は所望により、メトキシカルボニル基、ジメチルアミノ基、カルバモイル基、フェニル基、シアノフェニル基、及び5もしくは6員環の単環式複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;かつ
X3は水素、C1〜4アルキル基、C2〜4アルケニル基、C2〜4アルキニル基を表す;または
・−O−Xg−S−Xhもしく−NXi1Xi2、式中X9g、Xh、Xi1及びXi2は互いに独立して水素、−(CH2)n−CH3、もしくは−(CH2)n−COOHを表し、式中nは0、1、2、3もしくは4である、
並びに
X4及びX5は互いに独立して以下を表す:
・水素、C1〜4アルキル基、ハロ−C1〜4アルキル基、C3〜6シクロアルキル基、ハロ基、ニトロ基、−NH2、もしくはシアノ基。
式中、
X1は−A−Bを表し、ここで、
Aは結合、O、S、もしくはNHを表し、かつ
Bは以下を表す;
・C1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基、C2〜4アルキニル基、もしくはC3〜5シクロアルキル基、ここでC1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基、C2〜4アルキニル基もしくはC3〜5シクロアルキル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
ここで、
R’はヒドロキシ基、C1〜4アルキル基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、シクロプロピル基、ジメチルアミノ基、フェニル基もしくは単環式もしくは二環式の複素環基を表す;
かつ、
フェニル基はメチル基、トリフルオロメチル基、ハロゲン、シアノ基、アセトアミノ基、メチルスルホニルアミノ基、及び単環式もしくは二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;または
・−OH、ただしある種の実施形態において、Aが結合である場合に、Bは−OHのみを表す;または
・−(C=O)R”、
ここで、R’’はヒドロキシ基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、−NH2、C1〜3アルキルアミノ基、ジ−C1〜3アルキルアミノ基、メチルスルホニル基、単環式もしくは二環式の複素環基、C3〜4シクロアルキル基もしくはC1〜4アルキル基を表す;ここで、前記C3〜4シクロアルキル基もしくはC1〜4アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜3アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜3アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、6員環の複素環、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、ハロ−フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基(ここでR’は上記で定義した通りである)からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
・−(C=O)NH−R’’’、
ここでR’’’はヒドロキシエチル基、メトキシエチル基、ジメチルアミノエチル基、メタンスルホニル基、もしくは所望によりジメチルアミノ基にて置換された−O−C1〜6アルキル基を表す;
・スルファモイル基、スルフィニル基、スルファニル基もしくはスルホニル基、
ここでスルファモイル基は所望により、1つまたは2つのC1〜3アルキル基により置換されてよく、かつ前記スルフィニル基、スルファニル基もしくはスルホニル基は所望により、C1〜4アルキル基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、カルボニル−C1〜3アルキル基、メチルスルファモイル基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜3アルキルアミノ基、ジ−C1〜3アルキルアミノ基、ジメチルアミノエチル基、6員環の複素環、及び単環式もしくは二環式の複素環基からなる群から選択される1つの置換基で置換されてよい;
・フェニル基、単環式もしくは二環式の複素環基、
ここでフェニル基、単環式もしくは二環式の複素環基は所望により、ハロゲン、ハロゲン−C1〜3アルキル基、C1〜3アルコキシ基、C1〜3アルコキシアルコキシ基、C1〜3アルコキシカルボニル基、COOH、シアノ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、シクロプロピル基及びC1〜3アルキル基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、前記シクロプロピル基もしくはC1〜3アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、シクロプロピル基、C1〜3アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜3アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、6員環の複素環、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、ハロゲン−フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基(ここでR’は上記で定義した通りである)からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
かつ
X2は以下を表す;
・−COOH、(C=O)NH2もしくは−CN、
かつ
X3は以下を表す;
・水素もしくは−OH;または
・−Y−Xa−Xb、
式中、
YはO、C=Oもしくは結合である;かつ
Xaは結合、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜C10シクロアルキル基、C1〜C18アルキルO−、−O−、もしくは−NXbである、ただし、ある種の実施形態において、YがOである場合、Xaは0ではない;かつ、各Xbはそれぞれ−H、C3〜6シクロアルキル基、C1〜6アルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、5員環の単環式複素環基、6員環の単環式複素環基もしくは二環式の複素環式芳香族基である;ここで、C3〜C10シクロアルキル基、C1〜6アルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、5員環の単環式複素環基、6員環の単環式複素環基もしくは二環式の複素環式芳香族基は所望により、ハロゲン、ハロゲン−C1〜4アルキル基、ヒドロキシ直鎖または分枝鎖のC1〜4アルコキシ基、C1〜6アルコキシアルコキシ基、C1〜4アルコキシカルボニル基、C1〜4アルキルカルボニル基、COOH、シアノ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基及び直鎖または分枝鎖のC1〜5アルキル基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、前記C1〜5アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、6員環の複素環、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、ハロゲン−フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基(ここでR’は上記で定義した通りである)からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
かつ
X4及びX5は互いに独立して以下を表す;
・水素、C1〜4アルキル基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、C3〜6シクロアルキル基、ハロゲン、ニトロ基、−NH2、メトキシカルボニル基、アセチル基、メトキシカルバモイル基もしくはシアノ基。
Aは結合、O、S、またはNHを表し、かつ
Bは以下を表す;
・C1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基またはC2〜4アルキニル基、
ここでC1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基またはC2〜4アルキニル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、ハロ基、トリフルオロメチル基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、メチルスルフィニル基、メチルスルファニル基、シアノ基、−(C=O)R’、フェニル基、及び単環式または二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよく、
ここで、
R’はヒドロキシ基、C1〜4アルキル基、ハロ−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、フェニル基、または単環式もしくは二環式の複素環基を表し、
かつ、ここで
フェニル基は、メチル基、トリフルオロメチル基、ハロ基、シアノ基、アセトアミノ基、メチルスルホニルアミノ基、及び単環式または二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
・−OHまたは−(C=O)R”、
式中、R’’は水素、ヒドロキシ基、C1〜4アルキル基、シクロプロピル基、ハロ−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、−COOH、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、メチルスルホニル基、もしくは単環式もしくは二環式の複素環基;または
式中R’’はC1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、オキシ基、カルバモイル基、アミン基、もしくは単環式もしくは二環式の複素環基であり、ヒドロキシ基、メチル基、エチル基、−O−C1〜6アルキル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシメチル基、メトキシエチル基、アセチル基、シアノ基、エトキシカルボニル基、ジメチルアミノ基、N−[3(ジメチルアミノ)プロピル]N’エチルカルバミミドイル基、メチルスルフィニル基、メチルスルファニル基、メチルスルホニル基、メトキシエトキシエチル基、(ジメチルアミノ)エチル基、及びメチルスルファニルエチル基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換され、−O−C1〜6アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、メトキシ基またはジメチルアミノ基により置換されてよい;
・−(C=S)R’’’、
式中、R’’’は−NH2、メチルアミノ基またはジメチルアミノ基を表す;
・−C(CH3)=N−R””、
式中R””はヒドロキシ基またはメトキシ基を表す;
・スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、スルフィニル基、スルホニル基、
ここで、スルファモイル基、スルホニル基またはスルホニル基は所望により、C1〜4アルキル基、ハロ−C1〜4アルキル基、メトキシ−C1〜4アルキル基、ジメチルアミノ基、(ジメチルアミノ)メチル基、(ジメチルアミノ)エチル基、C3〜6シクロアルキル基、C2〜4アルケニル基、及び単環式または二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
・フルオロ基、クロロ基、ブロモ基もしくはシアノ基;または
・単環式もしくは二環式の複素環基、
ここで、単環式もしくは二環式の複素環基は所望により、C1〜2アルキル基、ハロ基、ハロ−C1〜2アルキル基、C1〜4アルコキシ基、C1〜4アルコキシカルボニル基、COOH、シアノ基、−NH2、メチルアミノ基及びジメチルアミノ基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
かつ、
X2は以下を表す;
・C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、またはC2〜18アルキニル基、
ここで、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基は所望により、C3〜6シクロアルキル基,ヒドロキシ基,ハロ基,トリフルオロメチル基、C1〜6アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜6アルコキシ基、C1〜6アルキル−C1〜6アルコキシ基、トリフルオロメチル−C1〜6アルコキシ基、オキソ−C1〜6アルキル基、−NH2、ジメチルアミノ基、シアノ基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基からなる群から選択される、1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基は所望により、C1〜6アルキル基またはハロ基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;または
・−O−Xa、−(C=O)−O−Xb、−(C=O)−Xc、−NXd1Xd2、−(CO)−NXE1XE2、または−(C=O)−NH−SO2−Xf、式中、Xa、Xb、Xc、Xd1、Xd2、Xe1、Xe2、Xfは、互いに独立して、水素、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜6シクロアルキル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、または6員環の単環式複素環基を表す;
ここで、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜6シクロアルキル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基または6員環の単環式複素環基は所望により、C3〜6シクロアルキル基、ヒドロキシ基、ハロ基、トリフルオロメチル基、C1〜4アルキル基、C1〜6アルコキシ基、C1〜6アルキルカルボニル基、C1〜4アルキルアミノ基、ヒドロキシ−C1〜6アルコキシ基、C1〜6アルキル−C1〜6アルコキシ基、トリフルオロ−C1〜6アルコキシ基、トリフルオロメチル−O−C1〜6アルキル基、オキソ−C1〜6アルキル基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、(メトキシエチル)(メチル)アミノ基、[(ジメチルアミノ)エチル](メチル)アミノ基、シアノ基、−O−C1〜6アルキル−フェニル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基は所望により、C1〜6アルキル基、−(C=O)−O−C1〜6アルキル基もしくはハロ基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;または
ここで、Xe1及びXe2は互いに独立して水素、ヒドロキシ基、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜6シクロアルキル基、−O−C1〜6アルキル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基を表し、
ここで、−O−C1〜6アルキル基は所望によりヒドロキシ基、メトキシ基、もしくはジメチルアミノ基により置換されてよい;ただし、ある種の実施形態においてXe1及びXe2は共に、水素を表すことはできない;かつある種の実施形態において、Xbは水素を表すことはできない;または
・−(C=O)−O−CH2−CH2−NXj1Xj2、−S−Xk、−(C=S)−N(CH3)−Xmもしくは−(C=S)−N−Xn、
式中Xj1、Xj2、Xk、Xm、Xnは互いに独立して、メチル基、エチル基、プロピル基、アミノ基、メチルアミノ基もしくはジメチルアミノ基を表し、
ここでメチル基、エチル基もしくはプロピル基は所望により、メトキシカルボニル基、ジメチルアミノ基、カルバモイル基、フェニル基、シアノフェニル基、及び5もしくは6員環の単環式複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;かつ
X3は水素、C1〜4アルキル基、C2〜4アルケニル基、C2〜4アルキニル基を表す;または
・−O−Xg−S−Xhもしく−NXi1Xi2、式中X9g、Xh、Xi1及びXi2は互いに独立して水素、−(CH2)n−CH3、もしくは−(CH2)n−COOHを表し、式中nは0、1、2、3もしくは4である、
並びに
X4及びX5は互いに独立して以下を表す:
・水素、C1〜4アルキル基、ハロ−C1〜4アルキル基、C3〜6シクロアルキル基、ハロ基、ニトロ基、−NH2、もしくはシアノ基。
X1は−A−Bを表し、ここで、
Aは結合、O、S、もしくはNHを表し、かつ
Bは以下を表す;
・C1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基、C2〜4アルキニル基、もしくはC3〜5シクロアルキル基、ここでC1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基、C2〜4アルキニル基もしくはC3〜5シクロアルキル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
ここで、
R’はヒドロキシ基、C1〜4アルキル基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、シクロプロピル基、ジメチルアミノ基、フェニル基もしくは単環式もしくは二環式の複素環基を表す;
かつ、
フェニル基はメチル基、トリフルオロメチル基、ハロゲン、シアノ基、アセトアミノ基、メチルスルホニルアミノ基、及び単環式もしくは二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;または
・−OH、ただしある種の実施形態において、Aが結合である場合に、Bは−OHのみを表す;または
・−(C=O)R”、
ここで、R’’はヒドロキシ基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、−NH2、C1〜3アルキルアミノ基、ジ−C1〜3アルキルアミノ基、メチルスルホニル基、単環式もしくは二環式の複素環基、C3〜4シクロアルキル基もしくはC1〜4アルキル基を表す;ここで、前記C3〜4シクロアルキル基もしくはC1〜4アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜3アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜3アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、6員環の複素環、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、ハロ−フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基(ここでR’は上記で定義した通りである)からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
・−(C=O)NH−R’’’、
ここでR’’’はヒドロキシエチル基、メトキシエチル基、ジメチルアミノエチル基、メタンスルホニル基、もしくは所望によりジメチルアミノ基にて置換された−O−C1〜6アルキル基を表す;
・スルファモイル基、スルフィニル基、スルファニル基もしくはスルホニル基、
ここでスルファモイル基は所望により、1つまたは2つのC1〜3アルキル基により置換されてよく、かつ前記スルフィニル基、スルファニル基もしくはスルホニル基は所望により、C1〜4アルキル基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、カルボニル−C1〜3アルキル基、メチルスルファモイル基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜3アルキルアミノ基、ジ−C1〜3アルキルアミノ基、ジメチルアミノエチル基、6員環の複素環、及び単環式もしくは二環式の複素環基からなる群から選択される1つの置換基で置換されてよい;
・フェニル基、単環式もしくは二環式の複素環基、
ここでフェニル基、単環式もしくは二環式の複素環基は所望により、ハロゲン、ハロゲン−C1〜3アルキル基、C1〜3アルコキシ基、C1〜3アルコキシアルコキシ基、C1〜3アルコキシカルボニル基、COOH、シアノ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、シクロプロピル基及びC1〜3アルキル基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、前記シクロプロピル基もしくはC1〜3アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、シクロプロピル基、C1〜3アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜3アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、6員環の複素環、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、ハロゲン−フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基(ここでR’は上記で定義した通りである)からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
かつ
X2は以下を表す;
・−COOH、(C=O)NH2もしくは−CN、
かつ
X3は以下を表す;
・水素もしくは−OH;または
・−Y−Xa−Xb、
式中、
YはO、C=Oもしくは結合である;かつ
Xaは結合、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜C10シクロアルキル基、C1〜C18アルキルO−、−O−、もしくは−NXbである、ただし、ある種の実施形態において、YがOである場合、Xaは0ではない;かつ、各Xbはそれぞれ−H、C3〜6シクロアルキル基、C1〜6アルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、5員環の単環式複素環基、6員環の単環式複素環基もしくは二環式の複素環式芳香族基である;ここで、C3〜C10シクロアルキル基、C1〜6アルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、5員環の単環式複素環基、6員環の単環式複素環基もしくは二環式の複素環式芳香族基は所望により、ハロゲン、ハロゲン−C1〜4アルキル基、ヒドロキシ直鎖または分枝鎖のC1〜4アルコキシ基、C1〜6アルコキシアルコキシ基、C1〜4アルコキシカルボニル基、C1〜4アルキルカルボニル基、COOH、シアノ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基及び直鎖または分枝鎖のC1〜5アルキル基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、前記C1〜5アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、6員環の複素環、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、ハロゲン−フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基(ここでR’は上記で定義した通りである)からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
かつ
X4及びX5は互いに独立して以下を表す;
・水素、C1〜4アルキル基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、C3〜6シクロアルキル基、ハロゲン、ニトロ基、−NH2、メトキシカルボニル基、アセチル基、メトキシカルバモイル基もしくはシアノ基。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)と同時に投与される。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)の前に、及び/またはそれと同時に投与される。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、癌は肺癌、乳癌、膵臓癌、結腸癌、及び/または黒色腫である。いくつかの実施形態では、癌は肺癌である。いくつかの実施形態では、肺癌はNSCLCである。いくつかの実施形態では、癌は乳癌である。いくつかの実施形態では、癌は黒色腫である。
I.定義
対象ポリペプチド「拮抗剤」(同じ意味で「阻害剤」とも称される)とは、対象ポリペプチドの活性または機能に干渉する、例えば、対象ポリペプチドが仲立ちする生物活性を部分的もしくは完全にブロック、阻害、または中和する作用物質である。例えば、ポリペプチドXの拮抗剤とは、ポリペプチドXが仲立ちする生物活性を部分的もしくは完全にブロック、阻害、または中和する任意の分子を意味し得る。阻害剤の例としては、抗体;リガンド抗体;低分子拮抗剤;アンチセンス及び阻害RNA(例えばshRNA)分子が挙げられる。好ましくは、阻害剤は対象ポリペプチドに結合する抗体または低分子である。特定の実施形態では、阻害剤は対象ポリペプチドに対して、約1,000nM以下の結合親和性(解離定数)を有する。別の実施形態において、阻害剤は対象ポリペプチドに対して約100nM以下の結合親和性を有する。別の実施形態において、阻害剤は対象ポリペプチドに対して約50nM以下の結合親和性を有する。特定の実施形態では、阻害剤は対象ポリペプチドに共有結合している。特定の実施形態では、阻害剤は対象ポリペプチドのシグナル伝達を1,000nM以下のIC50で阻害する。別の実施形態において、阻害剤は対象ポリペプチドのシグナル伝達を500nM以下のIC50で阻害する。別の実施形態において、阻害剤は対象ポリペプチドのシグナル伝達を50nM以下のIC50で阻害する。ある種の実施形態において、拮抗剤は少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%以上で対象ポリペプチドの発現レベルまたは生物活性を低減または阻害する。いくつかの実施形態では、対象ポリペプチドはKDM5である。
用語「ポリペプチド」は本発明で使用する場合、特に指示がない限り、霊長類(例えばヒト)並びに齧歯類(例えばマウス及びラット)等の哺乳類を含む、任意の脊椎動物源の任意の天然の対象ポリペプチドを意味する。本用語は「完全長」の未処理ポリペプチドに加え、細胞中の処理で生じる任意の形態のポリペプチドを包含する。本用語はまた、ポリペプチドの自然発生変異体、例えばスプライス変異体またはアレリック変異体も包含する。
「ポリヌクレオチド」、または「核酸」は本明細書で同じ意味で用いられ、任意の長さのポリマーまたはヌクレオチドを意味し、DNA及びRNAを含む。ヌクレオチドは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド、修飾されたヌクレオチドもしくは塩基、及び/もしくそれらの類似体、またはDNAもしくはRNAポリメラーゼ、もしくは合成反応によりポリマー中に導入可能な任意の基質とすることができる。
ポリヌクレオチドは、メチル化ヌクレオチド及びそれらの類似体等の修飾ヌクレオチドを含んでよい。存在する場合、ヌクレオチド構造への修飾はポリマーの構築の前後において実施してよい。ヌクレオチド配列には、非ヌクレオチド成分が間に入ってもよい。ポリヌクレオチドは合成後更に、標識結合等の修飾を行ってよい。他のタイプの修飾には、例えば、1つ以上の自然発生ヌクレオチドを、類似体であるヌクレオチド間修飾、例えば非荷電性連鎖を有するもの(例えばメチルホスホネート、リン酸トリエステル、ホスホルアミデート、カルバメート等)及び荷電性連鎖を有するもの(例えばホスホロチオエート、ホスホロジチオエート等)、ペンダント部分、例えばタンパク質(例えばヌクレアーゼ、毒素、抗体、シグナルペプチド、ply−L−リジン等)を含むもの、インターカレーターを有するもの(例えばアクリジン、ソラレン等)、キレート剤(例えば金属、放射性金属、ホウ素、酸化的金属等)を含むもの、アルキル化剤を含むもの、修飾された連結を含むもの(例えばアルファアノマー核酸等)等と置換したもの、加えてポリヌクレオチドの未修飾形態が含まれる。更に、糖類中に通常存在するヒドロキシル基のいずれかを、例えばホスホネート基、ホスフェート基で置換してよく、標準的な保護基で保護してよく、もしくは更なるヌクレオチドへの更なる連鎖を調製するために活性化してよく、または固体もしくは半固体の支持体に結合してよい。5’及び3’末端のOHは、アミン基または1〜20個の炭素原子の有機キャッピング基部位でリン酸化または置換することができる。他のヒドロキシル基もまた、標準的な保護基に誘導体化してよい。またポリヌクレオチドは当該分野で一般的に知られているリボースまたはデオキシリボース糖類の類似形態のものをさらに含み得、これらには例えば2’−O−メチル−、2’−O−アリル、2’−フルオロ−または2’−アジド−リボース、炭素環式糖の類似体、α−アノマー糖、エピマー糖、例えばアラビノース、キシロース類またはリキソース類、ピラノース糖、フラノース糖、セドヘプツロース類、非環式類似体、及びメチルリボシド等の脱塩基ヌクレオシド類似体が含まれる。1つ以上のホスホジエステル結合は代わりの連結基で置換されてよい。これらの代替の連結基には、限定されるものではないが、ホスフェートがP(O)S(「チオエート」)、P(S)S(「ジチオエート」)、(O)NR2(「アミデート」)、P(O)R、P(O)OR’、COまたはCH2(「formacetal」)で置換されている実施形態が含まれ、式中、各RまたはR’は独立して水素、または所望によりエーテル(−O−)結合、アリール基、アルケニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、アラルジル基を含有する、置換もしくは非置換のアルキル基(炭素数1〜20)である。ポリヌクレオチド内の全ての結合が同一である必要はない。前述の説明は、RNA及びDNAを含む、本明細書で言及する全てのポリヌクレオチドに適用される。
用語「低分子」とは、約2000ダルトン以下、好ましくは約500ダルトン以下の分子量を有する任意の分子を意味する。
特定の実施形態の実施に際して有用であり得るKDM5低分子拮抗剤の例としては、式IまたはIIの化合物、その異性体もしくは異性体の混合物、または薬剤として許容されるその塩、溶媒和物もしくはプロドラッグが挙げられる。かかる化合物、並びにかかる化合物の調製に有用な工程及び中間体は、WO2012/007007及びWO2012/007008に記載されている。
式中、X1は−A−Bを示し、ここで
Aは結合、O、SまたはNHを表し、かつ
Bは以下を表す;
・C1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基またはC2〜4アルキニル基、
ここでC1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基またはC2〜4アルキニル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、ハロ基、トリフルオロメチル基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、メチルスルフィニル基、メチルスルファニル基、シアノ基、−(C=O)R’、フェニル基、及び単環式または二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよく、
ここで、
R’はヒドロキシ基、C1〜4アルキル基、ハロ−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルジメチルアミノ基、ジメチルアミノ基、フェニル基、または単環式もしくは二環式の複素環基を表し、
かつ、ここで
フェニル基は、メチル基、トリフルオロメチル基、ハロ基、シアノ基、アセトアミノ基、メチルスルホニルアミノ基、及び単環式または二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
・−OHまたは−(C=O)R”、
式中R’’は水素、ヒドロキシ基、C1〜4アルキル基、シクロプロピル基、ハロ−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、−COOH、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、メチルスルホニル基、もしくは単環式もしくは二環式の複素環基を表す;または
式中R’’はC1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、オキシ基、カルバモイル基、アミン、もしくは単環式もしくは二環式の複素環基であり、ヒドロキシ基、メチル基、エチル基、−O−C1〜6アルキル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシメチル基、メトキシエチル基、アセチル基、シアノ基、エトキシカルボニル基、ジメチルアミノ基、N−[3(ジメチルアミノ)プロピル]N’エチルカルバミミドイル基、メチルスルフィニル基、メチルスルファニル基、メチルスルホニル基、メトキシエトキシエチル基、(ジメチルアミノ)エチル基、及びメチルスルファニルエチル基、からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換され、−O−C1〜6アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、メトキシ基またはジメチルアミノ基により置換されてよい;
・−(C=S)R’’’、
式中、R’’’は−NH2、メチルアミノ基またはジメチルアミノ基を表す
・−C(CH3)=N−R””、
式中R””はヒドロキシ基またはメトキシ基を表す;
・スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、スルフィニル基、スルホニル基、
ここで、スルファモイル基、スルホニル基またはスルホニル基は所望により、C1〜4アルキル基、ハロ−C1〜4アルキル基、メトキシ−C1〜4アルキル基、ジメチルアミノ基、(ジメチルアミノ)メチル基、(ジメチルアミノ)エチル基、C3〜6シクロアルキル基、C2〜4アルケニル基及び単環式もしくは二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
・フルオロ基、クロロ基、ブロモ基もしくはシアノ基;または
・単環式もしくは二環式の複素環基、
ここで、単環式もしくは二環式の複素環基は所望により、C1〜2アルキル基、ハロ基、ハロ−C1〜2アルキル基、C1〜4アルコキシ基、C1〜4アルコキシカルボニル基、COOH、シアノ基、−NH2、メチルアミノ基及びジメチルアミノ基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
かつ
X2は以下を表す;
・C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、またはC2〜18アルキニル基、
ここで、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基は所望により、C3〜6シクロアルキル基、ヒドロキシ基、ハロ基、トリフルオロメチル基、C1〜6アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜6アルコキシ基、C1〜6アルキル−C1〜6アルコキシ基、トリフルオロメチル−C1〜6アルコキシ基、オキソ−C1〜6アルキル基、−NH2、ジメチルアミノ基、シアノ基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基は所望により、C1〜6アルキル基またはハロ基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;または
・−O−Xa、−(C=O)−O−Xb、−(C=O)−Xc、−NXd1Xd2、−(CO)−NXE1XE2、または−(C=O)−NH−SO2−Xf;式中、Xa、Xb、Xc、Xd1、Xd2、Xe1、Xe2、Xfは、それぞれ独立して、水素、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜6シクロアルキル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、または6員環の単環式複素環基を表す;
ここで、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜6シクロアルキル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基または6員環の単環式複素環基は所望により、C3〜6シクロアルキル基、ヒドロキシ基、ハロ基、トリフルオロメチル基、C1〜4アルキル基、C1〜6アルコキシ基、C1〜6アルコキシカルボニル基、C1〜4アルキルアミノ基、ヒドロキシ−C1〜6−アルコキシ基、C1〜6アルキル−C1〜6アルコキシ基、トリフルオロ−C1〜6−アルコキシ基、トリフルオロメチル−O−C1〜6−アルキル基、オキソ−C1〜6−アルキル基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、(メトキシエチル)(メチル)アミノ基、[(ジメチルアミノ)エチル](メチル)アミノ基、シアノ基、−O−C1〜6アルキルフェニル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここでフェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基は所望により、C1〜6アルキル基、−(C=O)−O−C1−6アルキル基もしくはハロ基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
もしくはXe1及びXe2は互いに独立して水素、ヒドロキシ基、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜6シクロアルキル基、−O−C1〜6アルキル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基を表す;
ここで、−O−C1〜6アルキル基は所望によりヒドロキシ基、メトキシ基、もしくはジメチルアミノ基により置換されてよい;
ただし、ある種の実施形態においてXe1及びXe2は共に、水素を表すことはできない;かつある種の実施形態において、Xbは水素を表すことはできない;または
・−(C=O)−O−CH2−CH2−NXj1Xj2、−S−Xk、−(C=S)−N(CH3)−Xmもしくは−(C=S)−N−Xn、
式中Xj1、Xj2、Xk、Xm、Xnは互いに独立して、メチル基、エチル基、プロピル基、アミノ基、メチルアミノ基もしくはジメチルアミノ基を表し、
ここでメチル基、エチル基もしくはプロピル基は所望により、メトキシカルボニル基、ジメチルアミノ基、カルバモイル基、フェニル基、シアノフェニル基、及び5もしくは6員環の単環式複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;かつ
X3は水素、C1〜4アルキル基、C2〜4アルケニル基、C2〜4アルキニル基を表す;または
・−O−Xg−S−Xhまたは−NXi1Xi2、式中X9g、Xh、Xi1及びXi2は互いに独立して水素、−(CH2)n−CH3、もしくは−(CH2)n−COOHを表し、式中nは0、1、2、3もしくは4である
かつ、
X4及びX5は互いに独立して、以下を表す;
・水素、C1〜4アルキル基、ハロ−C1〜4アルキル基、C3〜6シクロアルキル基、ハロ基、ニトロ基、−NH2、もしくはシアノ基。
式中、
X1は−A−Bを表し、ここで、
Aは結合、O、S、もしくはNHを表し、かつ
Bは以下を表す;
・C1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基、C2〜4アルキニル基もしくはC3〜5シクロアルキル基、ここでC1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基、C2〜4アルキニル基もしくはC3〜5シクロアルキル基は所望により、ヒドロ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4−アルコキシ、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、フェニル基、及び単環式もしくは二環式複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
ここで
R’はヒドロキシ基、C1〜4アルキル基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、シクロプロピル基、ジメチルアミノ基、フェニル基もしくは単環式もしくは二環式の複素環基を表す;
かつ、
フェニル基はメチル基、トリフルオロメチル基、ハロゲン、シアノ基、アセトアミノ基、メチルスルホニルアミノ基、及び単環式もしくは二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;または
・−OH、ただしある種の実施形態において、Aが結合である場合、Bは−OHのみを表す;または
・−(C=O)R’’
式中、R’’はヒドロキシ基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、−NH2、C1〜3アルキルアミノ基、ジ−C1〜3アルキルアミノ基、メチルスルホニル基、単環式もしくは二環式複素環基、C3〜4シクロアルキル基もしくはC1〜4アルキル基を表す;ここで、前記C3〜4シクロアルキル基もしくはC1〜4アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜3アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜3アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、6員環の複素環、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、ハロ−フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基(ここでR’は上記で定義した通りである)からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
・−(C=O)NH−R’’’、
ここでR’’’はヒドロキシエチル基、メトキシエチル基、ジメチルアミノエチル基、メタンスルホニル基、もしくは所望によりジメチルアミノ基にて置換された−O−C1〜6アルキル基を表す;
・スルファモイル基、スルフィニル基、スルファニル基もしくはスルホニル基、
ここでスルファモイル基は所望により、1つまたは2つのC1〜3アルキル基により置換されてよく、かつ前記スルフィニル基、スルファニル基もしくはスルホニル基は所望により、C1〜4アルキル基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、カルボニル−C1〜3アルキル基、メチルスルファモイル基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜3アルキルアミノ基、ジ−C1〜3アルキルアミノ基、ジメチルアミノエチル基、6員環の複素環、及び単環式もしくは二環式の複素環基からなる群から選択される置換基で置換されてよい;
・フェニル基、単環式もしくは二環式の複素環基、
ここでフェニル基、単環式もしくは二環式の複素環基は所望により、ハロゲン、ハロゲン−C1〜3アルキル基、C1〜3アルコキシ基、C1〜3アルコキシアルコキシ基、C1〜3アルコキシカルボニル基、COOH、シアノ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、シクロプロピル基及びC1〜3アルキル基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、前記シクロプロピル基もしくはC1〜3アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、シクロプロピル基、C1〜3アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜3アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、6員環の複素環、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、ハロゲン−フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基(ここでR’は上記で定義した通りである)からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
かつ
X2は以下を表す;
・−COOH、(C=O)NH2または−CN;
かつ、
X3は以下を表す;
・水素もしくは−OH;または
−Y−Xa−Xb、
式中、
YはO、C=Oもしくは結合である;かつ
Xaは結合、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜C10シクロアルキル基、C1〜C18アルキル−O、−O−、もしくは−NXbである、ただし、ある種の実施形態において、YがOである場合、Xaは0ではない;かつ、各Xbはそれぞれ−H、C3〜6シクロアルキル基、C1〜6アルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、5員環の単環式複素環基、6員環の単環式複素環基もしくは二環式の複素環式芳香族基である;ここで、C3〜10シクロアルキル基、C1〜6アルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、5員環の単環式複素環基、6員環の単環式複素環基もしくは二環式複素環式芳香族基は所望により、ハロゲン、ハロゲン−C1〜4アルキル基、ヒドロキシ直鎖または分枝鎖のC1〜4アルコキシ基、C1〜6アルコキシアルコキシ基、C1〜4アルコキシカルボニル基、C1〜4アルキルカルボニル基、COOH、シアノ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基及び直鎖または分枝鎖のC1〜5アルキル基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、前記C1〜5アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、6員環の複素環、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、ハロゲン−フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基(ここでR’は上記で定義した通りである)からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
かつ
X4及びX5は互いに独立して以下を表す
・水素、C1〜4アルキル基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、C3〜6シクロアルキル基、ハロゲン、ニトロ基、−NH2、メトキシカルボニル基、アセチル基、メトキシカルバモイル基もしくはシアノ基。
Aは結合、O、SまたはNHを表し、かつ
Bは以下を表す;
・C1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基またはC2〜4アルキニル基、
ここでC1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基またはC2〜4アルキニル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、ハロ基、トリフルオロメチル基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、メチルスルフィニル基、メチルスルファニル基、シアノ基、−(C=O)R’、フェニル基、及び単環式または二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよく、
ここで、
R’はヒドロキシ基、C1〜4アルキル基、ハロ−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルジメチルアミノ基、ジメチルアミノ基、フェニル基、または単環式もしくは二環式の複素環基を表し、
かつ、ここで
フェニル基は、メチル基、トリフルオロメチル基、ハロ基、シアノ基、アセトアミノ基、メチルスルホニルアミノ基、及び単環式または二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
・−OHまたは−(C=O)R”、
式中R’’は水素、ヒドロキシ基、C1〜4アルキル基、シクロプロピル基、ハロ−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、−COOH、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、メチルスルホニル基、もしくは単環式もしくは二環式の複素環基を表す;または
式中R’’はC1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、オキシ基、カルバモイル基、アミン、もしくは単環式もしくは二環式の複素環基であり、ヒドロキシ基、メチル基、エチル基、−O−C1〜6アルキル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシメチル基、メトキシエチル基、アセチル基、シアノ基、エトキシカルボニル基、ジメチルアミノ基、N−[3(ジメチルアミノ)プロピル]N’エチルカルバミミドイル基、メチルスルフィニル基、メチルスルファニル基、メチルスルホニル基、メトキシエトキシエチル基、(ジメチルアミノ)エチル基、及びメチルスルファニルエチル基、からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換され、−O−C1〜6アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、メトキシ基またはジメチルアミノ基により置換されてよい;
・−(C=S)R’’’、
式中、R’’’は−NH2、メチルアミノ基またはジメチルアミノ基を表す
・−C(CH3)=N−R””、
式中R””はヒドロキシ基またはメトキシ基を表す;
・スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、スルフィニル基、スルホニル基、
ここで、スルファモイル基、スルホニル基またはスルホニル基は所望により、C1〜4アルキル基、ハロ−C1〜4アルキル基、メトキシ−C1〜4アルキル基、ジメチルアミノ基、(ジメチルアミノ)メチル基、(ジメチルアミノ)エチル基、C3〜6シクロアルキル基、C2〜4アルケニル基及び単環式もしくは二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
・フルオロ基、クロロ基、ブロモ基もしくはシアノ基;または
・単環式もしくは二環式の複素環基、
ここで、単環式もしくは二環式の複素環基は所望により、C1〜2アルキル基、ハロ基、ハロ−C1〜2アルキル基、C1〜4アルコキシ基、C1〜4アルコキシカルボニル基、COOH、シアノ基、−NH2、メチルアミノ基及びジメチルアミノ基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
かつ
X2は以下を表す;
・C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、またはC2〜18アルキニル基、
ここで、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基は所望により、C3〜6シクロアルキル基、ヒドロキシ基、ハロ基、トリフルオロメチル基、C1〜6アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜6アルコキシ基、C1〜6アルキル−C1〜6アルコキシ基、トリフルオロメチル−C1〜6アルコキシ基、オキソ−C1〜6アルキル基、−NH2、ジメチルアミノ基、シアノ基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基は所望により、C1〜6アルキル基またはハロ基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;または
・−O−Xa、−(C=O)−O−Xb、−(C=O)−Xc、−NXd1Xd2、−(CO)−NXE1XE2、または−(C=O)−NH−SO2−Xf;式中、Xa、Xb、Xc、Xd1、Xd2、Xe1、Xe2、Xfは、それぞれ独立して、水素、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜6シクロアルキル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、または6員環の単環式複素環基を表す;
ここで、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜6シクロアルキル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基または6員環の単環式複素環基は所望により、C3〜6シクロアルキル基、ヒドロキシ基、ハロ基、トリフルオロメチル基、C1〜4アルキル基、C1〜6アルコキシ基、C1〜6アルコキシカルボニル基、C1〜4アルキルアミノ基、ヒドロキシ−C1〜6−アルコキシ基、C1〜6アルキル−C1〜6アルコキシ基、トリフルオロ−C1〜6−アルコキシ基、トリフルオロメチル−O−C1〜6−アルキル基、オキソ−C1〜6−アルキル基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、(メトキシエチル)(メチル)アミノ基、[(ジメチルアミノ)エチル](メチル)アミノ基、シアノ基、−O−C1〜6アルキルフェニル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここでフェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基は所望により、C1〜6アルキル基、−(C=O)−O−C1−6アルキル基もしくはハロ基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
もしくはXe1及びXe2は互いに独立して水素、ヒドロキシ基、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜6シクロアルキル基、−O−C1〜6アルキル基、フェニル基、5員環の単環式複素環基、もしくは6員環の単環式複素環基を表す;
ここで、−O−C1〜6アルキル基は所望によりヒドロキシ基、メトキシ基、もしくはジメチルアミノ基により置換されてよい;
ただし、ある種の実施形態においてXe1及びXe2は共に、水素を表すことはできない;かつある種の実施形態において、Xbは水素を表すことはできない;または
・−(C=O)−O−CH2−CH2−NXj1Xj2、−S−Xk、−(C=S)−N(CH3)−Xmもしくは−(C=S)−N−Xn、
式中Xj1、Xj2、Xk、Xm、Xnは互いに独立して、メチル基、エチル基、プロピル基、アミノ基、メチルアミノ基もしくはジメチルアミノ基を表し、
ここでメチル基、エチル基もしくはプロピル基は所望により、メトキシカルボニル基、ジメチルアミノ基、カルバモイル基、フェニル基、シアノフェニル基、及び5もしくは6員環の単環式複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;かつ
X3は水素、C1〜4アルキル基、C2〜4アルケニル基、C2〜4アルキニル基を表す;または
・−O−Xg−S−Xhまたは−NXi1Xi2、式中X9g、Xh、Xi1及びXi2は互いに独立して水素、−(CH2)n−CH3、もしくは−(CH2)n−COOHを表し、式中nは0、1、2、3もしくは4である
かつ、
X4及びX5は互いに独立して、以下を表す;
・水素、C1〜4アルキル基、ハロ−C1〜4アルキル基、C3〜6シクロアルキル基、ハロ基、ニトロ基、−NH2、もしくはシアノ基。
X1は−A−Bを表し、ここで、
Aは結合、O、S、もしくはNHを表し、かつ
Bは以下を表す;
・C1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基、C2〜4アルキニル基もしくはC3〜5シクロアルキル基、ここでC1〜6アルキル基、C2〜4アルケニル基、C2〜4アルキニル基もしくはC3〜5シクロアルキル基は所望により、ヒドロ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4−アルコキシ、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、フェニル基、及び単環式もしくは二環式複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
ここで
R’はヒドロキシ基、C1〜4アルキル基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、シクロプロピル基、ジメチルアミノ基、フェニル基もしくは単環式もしくは二環式の複素環基を表す;
かつ、
フェニル基はメチル基、トリフルオロメチル基、ハロゲン、シアノ基、アセトアミノ基、メチルスルホニルアミノ基、及び単環式もしくは二環式の複素環基からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;または
・−OH、ただしある種の実施形態において、Aが結合である場合、Bは−OHのみを表す;または
・−(C=O)R’’
式中、R’’はヒドロキシ基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、−NH2、C1〜3アルキルアミノ基、ジ−C1〜3アルキルアミノ基、メチルスルホニル基、単環式もしくは二環式複素環基、C3〜4シクロアルキル基もしくはC1〜4アルキル基を表す;ここで、前記C3〜4シクロアルキル基もしくはC1〜4アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜3アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜3アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、6員環の複素環、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、ハロ−フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基(ここでR’は上記で定義した通りである)からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
・−(C=O)NH−R’’’、
ここでR’’’はヒドロキシエチル基、メトキシエチル基、ジメチルアミノエチル基、メタンスルホニル基、もしくは所望によりジメチルアミノ基にて置換された−O−C1〜6アルキル基を表す;
・スルファモイル基、スルフィニル基、スルファニル基もしくはスルホニル基、
ここでスルファモイル基は所望により、1つまたは2つのC1〜3アルキル基により置換されてよく、かつ前記スルフィニル基、スルファニル基もしくはスルホニル基は所望により、C1〜4アルキル基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、カルボニル−C1〜3アルキル基、メチルスルファモイル基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜3アルキルアミノ基、ジ−C1〜3アルキルアミノ基、ジメチルアミノエチル基、6員環の複素環、及び単環式もしくは二環式の複素環基からなる群から選択される置換基で置換されてよい;
・フェニル基、単環式もしくは二環式の複素環基、
ここでフェニル基、単環式もしくは二環式の複素環基は所望により、ハロゲン、ハロゲン−C1〜3アルキル基、C1〜3アルコキシ基、C1〜3アルコキシアルコキシ基、C1〜3アルコキシカルボニル基、COOH、シアノ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、シクロプロピル基及びC1〜3アルキル基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、前記シクロプロピル基もしくはC1〜3アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、シクロプロピル基、C1〜3アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜3アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、6員環の複素環、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、ハロゲン−フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基(ここでR’は上記で定義した通りである)からなる群から選択される1つ以上の置換基で置換されてよい;
かつ
X2は以下を表す;
・−COOH、(C=O)NH2または−CN;
かつ、
X3は以下を表す;
・水素もしくは−OH;または
−Y−Xa−Xb、
式中、
YはO、C=Oもしくは結合である;かつ
Xaは結合、C1〜18アルキル基、C2〜18アルケニル基、C2〜18アルキニル基、C3〜C10シクロアルキル基、C1〜C18アルキル−O、−O−、もしくは−NXbである、ただし、ある種の実施形態において、YがOである場合、Xaは0ではない;かつ、各Xbはそれぞれ−H、C3〜6シクロアルキル基、C1〜6アルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、5員環の単環式複素環基、6員環の単環式複素環基もしくは二環式の複素環式芳香族基である;ここで、C3〜10シクロアルキル基、C1〜6アルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、5員環の単環式複素環基、6員環の単環式複素環基もしくは二環式複素環式芳香族基は所望により、ハロゲン、ハロゲン−C1〜4アルキル基、ヒドロキシ直鎖または分枝鎖のC1〜4アルコキシ基、C1〜6アルコキシアルコキシ基、C1〜4アルコキシカルボニル基、C1〜4アルキルカルボニル基、COOH、シアノ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基及び直鎖または分枝鎖のC1〜5アルキル基からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;ここで、前記C1〜5アルキル基は所望により、ヒドロキシ基、C3〜6シクロアルキル基、C1〜4アルコキシ基、ヒドロキシ−C1〜4アルコキシ基、−NH2、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、6員環の複素環、スルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、メチルスルホニル基、メチルスルホニルオキソ基、シアノ基、−(C=O)R’、ハロゲン−フェニル基、及び単環式もしくは二環式の複素環基(ここでR’は上記で定義した通りである)からなる群から選択される1つ以上の置換基により置換されてよい;
かつ
X4及びX5は互いに独立して以下を表す
・水素、C1〜4アルキル基、ハロゲン−C1〜4アルキル基、C3〜6シクロアルキル基、ハロゲン、ニトロ基、−NH2、メトキシカルボニル基、アセチル基、メトキシカルバモイル基もしくはシアノ基。
「単離した」抗体は、その自然環境における成分から分離した抗体である。いくつかの実施形態では、抗体は、例えば電気泳動(例えばSDS−PAGE、等電点電気泳動(IEF)、キャピラリー電気泳動)、またはクロマトグラフィー(例えばイオン交換もしくは逆相HPLC)により求められるように、純度95〜99%を超えて精製される。抗体精製の試験方法を参照するには、例えばFlatman et al.,J.Chromatogr.B 848:79−87(2007)を参照のこと。
用語「抗体」は本明細書において最も広範な意味で用いられ、モノクローナル抗体、ポリクロナール抗体、多重特異性抗体(例えば二重特異性抗体)、及び所望の抗原結合活性を示す限り、抗体断片を含む種々の抗体構造を包含するが、これらに限定されない。
用語「抗対象ポリペプチド抗体」及び対象ポリペプチド「に結合する抗体」とは、抗体が、対象ポリペプチドを標的にする診療及び/または治療薬として有用となるように、十分な親和性で対象ポリペプチドに結合可能な抗体を意味する。一実施形態において、抗対象ポリペプチド抗体の、無関係の非対象ポリペプチドタンパク質への結合の程度は、例えばラジオイムノアッセイ(RIA)により測定するとおり、抗体の対象ポリペプチドへの結合の約10%未満である。ある種の実施形態において、対象ポリペプチドに結合する抗体は、≦1μM、≦100nM、≦10nM、≦1nM、≦0.1nM、≦0.01nM、≦0.001nM(例えば10−8M以下、例えば10−8M〜10−13M、例えば10−9M〜10−13M)の解離定数(Kd)を有する。ある種の実施形態において、抗対象ポリペプチド抗体は、対象ポリペプチド内で異なる種から保存された、対象ポリペプチドのエピトープに結合する。いくつかの実施形態では、対象ポリペプチドはKDM5である。
「遮断抗体」または「アンタゴニスト抗体」は、それが結合する抗原の生物活性を阻害するまたは低減させる抗体である。好ましい遮断抗体またはアンタゴニスト抗体は実質的に、または完全に抗原の生物活性を阻害する。
「親和性」とは、分子の単一の結合部位(例えば抗体)とその結合パートナー(例えば抗原)との非共有結合性相互作用の合計の強さを意味する。特に指示がない限り、本発明で使用する場合、「結合親和性」」とは、結合ペア(例えば抗体及び抗原)の要素間の1:1の相互作用を反映する固有の結合親和性を意味する。分子XのそのパートナーYに対する親和性は一般に、解離定数(Kd)で表される。親和性は当該技術分野において既知の一般的な方法により測定可能であり、本明細書に開示されるものを含む。結合親和性を測定するために特定の説明及び代表的実施形態は、以下に記載されている。
「抗体断片」とは、抗原に結合する完全な抗体の一部を含む完全な抗体以外の分子を意味する。
抗体断片の例としては、Fv、Fab、Fab’、Fab’−SH、F(ab’)2;二重特異性抗体;線状抗体;一本鎖抗体分子(例えばscFv);及び抗体断片から形成される多重特異性抗体が挙げられるが、これらに限定されない。
リファレンス抗体として「同一のエピトープに結合する抗体」とは、競合アッセイにおいて50%以上で、リファレンス抗体がその抗原に結合することをブロックする抗体、及び逆に、競合アッセイにおいて50%以上で、抗体がその抗原に結合することをブロックするリファレンス抗体を意味する。
用語「キメラ」抗体とは、重鎖及び/または軽鎖の一部が特定の源または種に由来する一方で、重鎖及び/または軽鎖の残部が異なる源または種に由来する抗体を意味する。
用語「完全長抗体」、「完全な抗体」、及び「全抗体」は本明細書で同じ意味で用いられ、自然抗体の構造にほぼ等しい構造を有する、またはFc領域を含有する重鎖を有する抗体を意味する。
用語「モノクローナル抗体」は本発明で使用する場合、実質的に均質な抗体の母集団から得られる抗体、すなわち、可能性のある変異型抗体(例えば、自然発生の突然変異体を含有する、またはモノクローナル抗体の調製中に生じ、かかる突然変異体が通常少量存在する)を除いて同一である、及び/または同一のエピトープに結合する母集団を含む個々の抗体を意味する。異なる決定基(エピトープ)に対する異なる抗体を通常含む、ポリクローナル抗体の調製とは対照的に、モノクローナル抗体の調製における各モノクローナル抗体は抗原の単一の決定基に対するものである。したがって修飾語「モノクロナール」は、実質的に均質な抗体の母集団から得られる抗体の特性を示し、任意の特定の方法による抗体産生を必要とするものとして解釈されるべきではない。
例えば、本発明において使用するモノクローナル抗体は、ハイブリドーマ法、組み換えDNA法、ファージディスプレイ法、及びヒト免疫グロブリン遺伝子座の全てまたは一部を含むトランスジェニック動物を利用する方法、モノクローナル抗体を作製するためのかかる方法及び他の代表的な方法を含む様々な技術により作製してよいが、これらに限定されない。「ヒト抗体」とは、ヒトもしくはヒト細胞により作製した、もしくはヒト抗体レパートリーを利用する非ヒト源由来の抗体のアミノ酸配列に対応するアミノ酸配列または他のヒト抗体コード化配列を有する抗体である。このヒト抗体の定義は特に、非ヒト抗原結合残基を含むヒト化抗体を除外する。
「ヒト化」抗体とは、非ヒトHVRのアミノ酸残基及びヒトFRのアミノ酸残基を含むキメラ抗体を意味する。ある種の実施形態において、ヒト化抗体は、非ヒト抗体の可変領域に対応する全てまたはほぼ全てのHVR(例えばCDR)、及びヒト抗体の可変領域に対応する全てまたはほぼ全てのFRにおける、ほぼ全ての少なくとも1つ、通常2つの可変領域を含む。ヒト化抗体は所望により、ヒト抗体由来の抗体定常領域の少なくとも一部を含んでよい。抗体、例えば非ヒト抗体の「ヒト化形態」とは、ヒト化した抗体を意味する。
本発明で使用する場合、用語「標的治療」とは、対象ポリペプチドに結合し、特定の対象ポリペプチドの活性及び/または活性化を阻害する治療薬を意味する。かかる薬剤の例としては、対象ポリペプチドに結合する抗体及び低分子が挙げられる。
「化学療法」とは、癌治療に有用な化合物を意味する。化学療法の例としては、以下が挙げられる:チオテパ及びシクロホスファミド(シトキサン(登録商標))等のアルキル化剤;ブスルファン、インプロスルファン及びピポスルファン等のアルキルスルホネート;ベンゾドーパ、カルボコン、メツレドーパ、及びウレドーパ等のアジリジン;アルトレタミン、トリエチレンメラミン、トリエチレンホスホラミド、トリエチレンチオホスホラミド及びトリメチロメラミンを含むエチレンイミン及びメチラメラミン;アセトゲニン(特にブラタシン及びブラタシノン);δ−9−テトラヒドロカンナビノール(ドロナビノール、MARINOL(登録商標));β−ラパコン;ラパコール;コルヒチン;ベツリン酸;カンプトテシン(合成類似体トポテカン(HYCAMTIN(登録商標))、CPT−11(イリノテカン、CAMPTOSAR(登録商標))、アセチルカンプトテシン、スコポレクチン、及び9−アミノカンプトテシンを含む);ブリオスタチン;カリスタチン;CC−1065(そのアドゼレシン、カルゼレシン及びビゼレシン合成類似体を含む);ポドフィロトキシン;ポドフィリン酸;テニポシド;クリプトフィシン(特にクリプトフィシン1及びクリプトフィシン8);ドラスタチン;デュオカルマイシン(合成類似体、KW−2189及びCB1−TM1を含む);エリュテロビン;パンクラチスタチン;サルコジクチイン;スポンギスタチン;クロラムブシル、クロルナファジン、クロロホスファミド、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、ノベンビチン、フェネステリン、プレドニマスチン、トロホスファミド、ウラシルマスタード等のナイトロジェンマスタード;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、及びラニムスチン等のニトロソウレア;エンジイン抗生物質(例えばカリケアマイシン、特にカリケアマイシンγ1I及びカリケアマイシンω1I(例えばNicolaou et al.,Angew.Chem Intl.Ed.Engl.,33:183−186(1994));経口α−4インテグリン阻害剤のCDP323;ジネミシンAを含むジネミシン;エスペラミシン、加えてネオカルチノスタチン発色団及び関連する色素タンパク質エンジイン抗生物質発色団)、アクラシノマイシン、アクチノマイシン、アントラマイシン、アザセリン、ブレオマイシン、カクチノマイシン、カラビシン、カルミノマイシン、カルジノフィリン、クロモマイシン、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(ADRIAMYCIN(登録商標)、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、ドキソルビシン塩酸塩リポソーム注射剤(DOXIL(登録商標))、リポソームドキソルビシンTLC D−99(MYOCET(登録商標))、ペグ化リポソームドキソルビシン(CAELYX(登録商標))、及びデオキシドクソルビシンを含む)、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C、マイコフェノール酸、ノガラマイシン等のマイトマイシン、オリボマイシン、ペプロマイシン、ポルフィロマイシン、ピューロマイシン、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、ツベルシジン、ウベニメクス、ジノスタチン、ゾルビシン等の抗生物質;メトトレキサート、ゲムシタビン(GEMZAR(登録商標))、テガフール(UFTORAL(登録商標))、カペシタビン(XELODA(登録商標))、エポチロン、及び5−フルオロウラシル(5−FU)等の代謝拮抗剤;デノプテリン、メトトレキサート、プテロプテリン、トリメトレキセート等の葉酸類似体;フルダラビン、6−メルカプトプリン、チアミプリン、チオグアニン等のプリン類似体;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、ジデオキシウリジネン、ドキシフルリジン、エノシタビン、フロクスウリジン等のピリミジン類似体;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、テストラクトン等のアンドロゲン;アミノグルテチミド、マイトテイン、トリロスタン等の抗副腎剤;フォリン酸等の葉酸補充剤;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;エダトレキサート;デフォファミン;デメコルチン;ジアジクオン;エルフォルニチン;エリプチニウムアセテート;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;メイタンシン及びアンサマイトシン等のメイタンシノイド;ミトグアゾン;マイトキサントロン;モピダンモール;ニトラエリン;ペントスタチン;フェナメット;ピラルビシン;ロソキサントロン;2−エチルヒドラジド;プロカルバジン;PSK(登録商標)多糖類複合体(JHS Natural Products,Eugene,OR);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;トリアジクオン;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、ベラキュリンA、ロリジンA及びアングイジン);ウレタン;ビンデシン(ELDISINE(登録商標)、FILDESIN(登録商標));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」);チオテパ;タキソイド、例えばパクリタキセル(TAXOL(登録商標))、パクリタキセルのアルブミン組換ナノ粒子製剤(ABRAXANETM)、及びドセタキセル(TAXOTERE(登録商標));クロラムブシル;6−チオグアニン;メルカプトプリン;メトトレキサート;シスプラチン、オキサリプラチン(例えばELOXATIN(登録商標))、及びカルボプラチン等の白金製剤;チューブリン重合を微小管形成から保護するビンカ(ビンブラスチン(VELBAN(登録商標))、ビンクリスチン(ONCOVIN(登録商標))、ビンデシン(ELDISINE(登録商標)、FILDESIN(登録商標))、及びビノレルビン(NAVELBINE(登録商標))を含む);エトポシド(VP−16);イホスファミド;マイトキサントロン;ロイコボリン;ノバントロン;エダトレキサート;ダウノマイシン;アミノプテリン;イバンドロネート;トポイソメラーゼ阻害剤RFS 2000;ジフルオロメチルオルニチン(DMFO);レチノイン酸等のレチノイド(ベキサロテン(TARGRETIN(登録商標)を含む);クロドロネート(例えばBONEFOS(登録商標)もしくはOSTAC(登録商標))、エチドロネート(DIDROCAL(登録商標))、NE−58095、ゾレドロン酸/ゾレドロネート(ZOMETA(登録商標))、アレンドロネート(FOSAMAX(登録商標))、パミドロネート(AREDIA(登録商標))、チルドロネート(SKELID(登録商標))、またはリセドロネート(ACTONEL(登録商標))等のビスホスホネート;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似体);並びに製薬上許容できる上述のいずれかの塩、酸または誘導体;加えてCHOP(シクロホスファミド、ドキソルビシン、ビンクリスチン、及びプレドニゾロンの併用療法の略語)等の、上記の2つ以上の組み合わせ;並びにFOLFOX(5−FU及びロイコボリンを混ぜ合わせたオキサリプラチン(ELOXATINTM)による治療レジメンの略語)。
用語「細胞毒性剤」は本発明で使用する場合、細胞機能を阻害もしくは妨げる、及び/または細胞死もしくは細胞破壊を引き起こす物質を意味する。本用語は、放射性同位元素(例えばAt211、I131、I125、Y90、Re186、Re188、Sm153、Bi212、P32、Pb212、及びLuの放射性同位元素)、化学療法剤または薬剤(例えばメトトレキサート、アドリアマイシン、ビンカアルカロイド(ビンクリスチン、ビンブラスチン、エトポシド)、ドキソルビシン、メルファラン、マイトマイシンC、クロラムブシル、ダウノルビシン、または他の挿入剤)、成長阻害剤、核酸分解酵素等の酵素及びその断片、抗生物質、並びに微生物、菌類、植物または動物由来の低分子毒素または酵素活性毒素等の毒素を含むことを目的とし、その断片及び/または変異体、並びに以下に開示する種々の抗腫瘍剤または抗癌剤を含む。他の細胞毒性剤を以下に記載する。腫瘍崩壊剤は、腫瘍細胞の破壊の原因となる。
「免疫複合体」とは、1つ以上の異種分子に結合した抗体であり、細胞毒性剤が挙げられるがこれらに限定されない。
「個体応答」または「応答」は、(1)減速及び完全停止を含む、病気の進行(例えば癌の進行)をある程度阻害すること;(2)腫瘍サイズの減少;(3)隣接した末梢臓器及び/もしくは組織中への癌細胞の侵入阻害(すなわち低減、減速または完全停止);(4)転移阻害(すなわち低減、減速または完全停止);(5)病気または疾患(例えば癌)に関連する1つ以上の症状のある程度の回復;(6)無進行生存の長さの増加;並びに/または(7)治療後のある時点での死亡率の低下を含む、個体への有効性を示す任意の終了位置を用いて評価することが可能であるが、これらに限定されない。
用語「実質的に同じ」は本発明で使用する場合、当業者が、前記値(例えばKd値または発現)により測定した生物学的特性の背景の中で、2つの値の差に生物学的、及び/または統計的有意性がない、もしくはほとんどないと考えるように、2つの数値の類似性の程度が十分に大きいことを表す。前記2つの値の差は例えば、参照/コンパレータ値の関数として、約50%未満、約40%未満、約30%未満、約20%未満、及び/または約10%未満である。
語句「実質的に異なる」とは、本発明で使用する場合、当業者が、前記値(例えばKd値)により測定した生物学的特性の背景の中で、2つの値の差が統計的に有意であると考えるように、2つの数値の差の程度が十分に大きいことを意味する。前記2つの値の差は例えば、参照値/コンパレータ分子の関数として、約10%以上、約20%以上、約30%以上、約40%以上、及び/または約50%以上である。
物質/分子、例えば医薬組成物の「有効量」とは、必要な用量及び期間で所望の治療または予防結果を達成するのに有効な量を意味する。
物質/分子の「治療的有効量」は、個体の病状、年齢、性別、及び体重、並びに物質/分子が個体内で所望の応答を誘発する能力等の要因によって変化し得る。「治療的有効量」とはまた、物質/分子の任意の毒性または有害作用より、治療的に有益な効果が上回る量である。「予防的有効量」とは、必要な用量及び期間で、所望の予防効果を達成する有効量を意味する。必ずしもではないが通常、予防的用量は疾患の初期段階時または前に被験体において使用されるため、予防的有効量は治療的有効量よりも少ない。
用語「製剤処方」とは、中に含まれる有効成分の生物活性を可能にするような形態であり、かつ製剤が投与される被験体に対して許容されない毒性を有する追加の化合物を含まない配合物を意味する。
「製薬上許容できる担体」とは、有効成分以外の、被験体に無毒の製剤処方中の成分を意味する。製薬上許容できる担体としては、緩衝液、賦形剤、安定剤、または防腐剤が挙げられるが、これらに限定されない。
語句「薬剤として許容される塩」は本発明で使用する場合、製薬上許容できる有機または無機化合物の塩を意味する。
本明細書で使用する場合、「治療」(及び例えば「治療する」または「治療すること」等の文法的な変形)とは、治療される個体の自然経過を変えるための、予防または臨床病理の過程のいずれかで実施可能な臨床的介入を意味する。治療の所望の効果としては、病気の発症または再発防止、症状の緩和、病気の任意の直接的または間接的な病理学的結果の減少、転移予防、疾患進行度の低下、病状の回復または緩和、及び寛解または予後の改善が挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、本発明の抗体は、病気の進展を遅らせる、または病気の進行を遅くするために使用される。
「個体」または「被験体」は哺乳類である。哺乳類としては、家畜(例えばウシ、ヒツジ、ネコ、イヌ、及びウマ)、霊長類(ヒト、及びサル等の非ヒト霊長類)、ウサギ、並びに齧歯類(例えばマウス及びラット)が挙げられるが、これらに限定されない。ある種の実施形態において個体または被験体はヒトである。
用語「同時に」とは本明細書において、2つ以上の治療薬の投与において、それらの個体への治療効果の時間が重複するように、時間の近接性が十分に高いことを意味するように用いられる。したがって、同時投与には1つ以上の他の作用物質の投与を中止した後で、1つ以上の作用物質の投与を継続する投与レジメンが含まれる。いくつかの実施形態では、同時投与は並行的、逐次的、及び/または同時的である。
「低減または阻害する」とは、全体的に20%、30%、40%、50%、60%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、またはそれ以上の減少を引き起こす能力を意味する。低減または阻害する、とは治療される疾患の症状、転移の存在もしくはサイズ、または原発腫瘍のサイズを意味することができる。
用語「添付文書」は、指示、使用法、用量、投与、併用療法、かかる治療製品の使用に関する禁忌及び/または警告に関する情報を含む、治療製品販売用パッケージに通常含まれる説明書を指すために使用される。
「製品」とは、少なくとも1つの試薬、例えば病気もしくは疾患(例えば癌)の治療用薬剤、または本明細書で記載される生体指標を特異的に検出するプローブを含む任意の製造物(例えばパッケージもしくは容器)またはキットである。ある種の実施形態において、製造物またはキットは本明細書記載の方法を実施する一単位として促進、配布、または販売されてよい。
当業者により理解されるとおり、本明細書における「約」の値またはパラメータへの言及には、その値またはパラメータ自体に向けられる実施形態が含まれる(かつそれについて記載する)。例えば、「約X」を指す説明には、「X」の説明が含まれる。
本明細書に記載される発明の態様及び実施形態には、態様及び実施形態「からなる」及び/または「から本質的になる」が含まれると理解されている。本明細書で使用する場合、特に指示がない限り、単数形「a」、「an」及び「the」には複数への言及が含まれる。
II.方法及び使用
例えば、癌治療及び/または薬剤耐性の防止(例えば単剤及び/または併用療法)に対するKDM5拮抗剤の使用方法を本明細書で提供する。例えば、個体における癌の治療方法は、該個体にKDM5拮抗剤のみを、または他の癌治療薬と組み合わせて投与することを含む。いくつかの実施形態では、該個体は癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)による治療を選択する。いくつかの実施形態では、個体は、癌治療薬による治療前にKDM5拮抗剤を投与することを含む治療を開始する。いくつかの実施形態では、個体はKDM5拮抗剤及び癌治療薬を含む治療を同時に受ける。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は癌感受性の期間を増大させる、及び/または癌耐性の成長を遅らせる。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上の拮抗剤である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A及び/またはKDM5B拮抗剤である。
KDM5拮抗剤及び癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)の利用方法もまた、本明細書で提供する。
特に、個体に、(a)KDM5拮抗剤、並びに(b)癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)を投与することを含む個体の癌の治療方法を本明細書で提供する。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬のそれぞれの量は、癌感受性の期間の増大及び/または癌治療薬への細胞耐性の成長を遅らせるに効果的である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬のそれぞれの量は、癌治療薬を含む癌治療の有効性を増大させるのに有効である。例えば、いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬のそれぞれの量は、KDM5拮抗剤を含まない(不在下での)有効量の癌治療薬を投与することを含む治療(例えばケア治療の基準)と比較して、有効性を増加させるのに効果的である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬のそれぞれの量は、KDM5拮抗剤を含まない(不在下での)有効量の癌治療薬を投与することを含む治療(例えばケア治療の基準)と比較して、応答(例えば完全寛解)を増大させるのに有効である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬は同時に投与される。いくつかの実施形態では、癌治療薬は標的療法、化学療法、及び/または放射線治療である。いくつかの実施形態では、標的療法及び/または化学療法はEGFR拮抗剤、RAF阻害剤、PI3K阻害剤、タキサン、及び白金製剤の1つ以上である。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)EGFR拮抗剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)RAF阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)PI3K阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)タキサン(例えばパクリタキセル)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤及び(b)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、(b)タキサン(例えばパクリタキセル)、及び(c)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上の拮抗剤である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A及び/またはKDM5B拮抗剤である。
更に、個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を投与することを含む、個体への癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)を含む癌治療の有効性を増大させる方法を、本明細書で提供する。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬は同時に投与される。いくつかの実施形態では、癌治療薬は標的療法、化学療法、及び/または放射線治療である。いくつかの実施形態では、標的療法及び/または化学療法はEGFR拮抗剤、RAF阻害剤、PI3K阻害剤、タキサン、及び白金製剤の1つ以上である。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)EGFR拮抗剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)RAF阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)PI3K阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)タキサン(例えばパクリタキセル)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤及び(b)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、(b)タキサン(例えばパクリタキセル)、及び(c)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上の拮抗剤である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A及び/またはKDM5B拮抗剤である。
個体での癌の処理方法を本明細書で提供する。ここで、癌治療は個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)を投与することを含む。該癌治療は、KDM5拮抗剤を含まない(不在下での)有効量の癌治療薬を投与することを含む治療(例えばケア治療の基準)と比較して、増大した有効性を有する。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬は同時に投与される。いくつかの実施形態では、癌治療薬は標的療法、化学療法、及び/または放射線治療である。いくつかの実施形態では、標的療法及び/または化学療法はEGFR拮抗剤、RAF阻害剤、PI3K阻害剤、タキサン、及び白金製剤の1つ以上である。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)EGFR拮抗剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)RAF阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)PI3K阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)タキサン(例えばパクリタキセル)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤及び(b)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、(b)タキサン(例えばパクリタキセル)、及び(c)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上の拮抗剤である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A及び/またはKDM5B拮抗剤である。
更に、個体における癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)への癌耐性の成長を遅らせる、及び/または予防する方法を本明細書で提供し、これは個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を投与することからなる。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬は同時に投与される。いくつかの実施形態では、癌治療薬は標的療法、化学療法、及び/または放射線治療である。いくつかの実施形態では、標的療法及び/または化学療法はEGFR拮抗剤、RAF阻害剤、PI3K阻害剤、タキサン、及び白金製剤の1つ以上である。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)EGFR拮抗剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)RAF阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)PI3K阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)タキサン(例えばパクリタキセル)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤及び(b)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、(b)タキサン(例えばパクリタキセル)、及び(c)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上の拮抗剤である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A及び/またはKDM5B拮抗剤である。
個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を投与することを含む、癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)への耐性成長の可能性の増大を有する、癌を患う個体の治療方法を、本明細書で提供する。
いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬は同時に投与される。いくつかの実施形態では、癌治療薬は標的療法、化学療法、及び/または放射線治療である。いくつかの実施形態では、標的療法及び/または化学療法はEGFR拮抗剤、RAF阻害剤、PI3K阻害剤、タキサン、及び白金製剤の1つ以上である。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)EGFR拮抗剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)RAF阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)PI3K阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)タキサン(例えばパクリタキセル)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤及び(b)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、(b)タキサン(例えばパクリタキセル)、及び(c)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上の拮抗剤である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A及び/またはKDM5B拮抗剤である。
更に、個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を投与することを含む、癌を患う個体において癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)に対する感受性を増大させる方法を本明細書で提供する。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬は同時に投与される。いくつかの実施形態では、癌治療薬は標的療法、化学療法、及び/または放射線治療である。いくつかの実施形態では、標的療法及び/または化学療法はEGFR拮抗剤、RAF阻害剤、PI3K阻害剤、タキサン、及び白金製剤の1つ以上である。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)EGFR拮抗剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)RAF阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)PI3K阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)タキサン(例えばパクリタキセル)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤及び(b)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、(b)タキサン(例えばパクリタキセル)、及び(c)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上の拮抗剤である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A及び/またはKDM5B拮抗剤である。
更に、個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を投与することを含む、癌を患う個体における癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)の感受性の期間を延ばす方法を本明細書で提供する。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬は同時に投与される。いくつかの実施形態では、癌治療薬は標的療法、化学療法、及び/または放射線治療である。いくつかの実施形態では、標的療法及び/または化学療法はEGFR拮抗剤、RAF阻害剤、PI3K阻害剤、タキサン、及び白金製剤の1つ以上である。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)EGFR拮抗剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)RAF阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)PI3K阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)タキサン(例えばパクリタキセル)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤及び(b)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、(b)タキサン(例えばパクリタキセル)、及び(c)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上の拮抗剤である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A及び/またはKDM5B拮抗剤である。
個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を投与することを含む、癌を患う個体における癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)に対する応答期間を延ばす方法もまた、本明細書で提供する。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬は同時に投与される。いくつかの実施形態では、癌治療薬は標的療法、化学療法、及び/または放射線治療である。いくつかの実施形態では、標的療法及び/または化学療法はEGFR拮抗剤、RAF阻害剤、PI3K阻害剤、タキサン、及び白金製剤の1つ以上である。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)EGFR拮抗剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)RAF阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)PI3K阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)タキサン(例えばパクリタキセル)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤及び(b)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、(b)タキサン(例えばパクリタキセル)、及び(c)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上の拮抗剤である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A及び/またはKDM5B拮抗剤である。
向上した癌治療の提供に加え、本明細書に記載されるある種の組み合わせの投与により、異なる治療を受ける同一の患者が経験する生活の質と比較して、患者の生活の質が向上し得る。例えば、本明細書に記載されるように、個体にKDM5拮抗剤及び癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)の組み合わせを投与することにより、癌治療薬のみを治療として受けた場合に同一の患者が経験する生活の質と比較して、向上した生活の質が提供され得る。例えば、本明細書に記載される組み合わせによる併用療法は、必要な癌治療薬の投与量を減少させ、それにより、治療に関係する副作用(例えば悪心、嘔吐、脱毛、発疹、食欲減退、体重減少等)が減少する。組み合わせにより、腫瘍量、及び疼痛、臓器機能不全、体重減少等の関連する有害事象の低下もまた、引き起こされ得る。したがって、一態様は癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)により癌治療をした患者の生活の質を向上するための、治療上の使用のためのKDM5拮抗剤を提供する。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び癌治療薬は同時に投与される。いくつかの実施形態では、癌治療薬は標的療法、化学療法、及び/または放射線治療である。いくつかの実施形態では、標的療法及び/または化学療法はEGFR拮抗剤、RAF阻害剤、PI3K阻害剤、タキサン、及び白金製剤の1つ以上である。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)EGFR拮抗剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)RAF阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)PI3K阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)タキサン(例えばパクリタキセル)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤及び(b)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、(b)タキサン(例えばパクリタキセル)、及び(c)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。
いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上の拮抗剤である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A及び/またはKDM5B拮抗剤である。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は自然または合成由来である。前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は抗体、結合ポリペプチド、結合低分子、またはポリヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上に結合する。
いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は1つ以上のKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dに結合する、並びに/またはそのデメチラーゼ活性を阻害する。いくつかの実施形態では、KDM5はKDM5A及び/またはKDM5Bである。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、癌治療薬は標的療法である。前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、癌治療薬は化学療法である。前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、癌治療薬は放射線治療である。
本発明で使用する治療に対して耐性を有する癌としては、治療に対する応答性のない、及び/または著しい応答(例えば部分応答及び/もしくは完全応答)を生み出す能力が低下した癌が挙げられる。耐性は、治療法の過程において生じる獲得耐性であってよい。いくつかの実施形態では、獲得薬剤耐性は一過性、及び/または可逆的薬剤耐性である。治療に対する一過性及び/または可逆的薬剤耐性としては、治療法の休憩後に、治療に対する感受性を回復可能な薬剤耐性が挙げられる。いくつかの実施形態では、獲得耐性は持続耐性である。
治療に対する持続耐性としては、薬剤耐性を付与する遺伝子変化が挙げられる。
本発明で使用する治療に対する感受性を有する癌としては、応答性がある、並びに/または著しい応答(例えば部分応答及び/または完全応答)を生み出すことが可能な癌が挙げられる。
治療に対する耐性の獲得及び/または感受性維持評価の測定方法は、当技術分野において既知であり、実施例に記載されている。薬剤耐性及び/または感受性は、(a)KDM5拮抗剤の存在下、及び/もしくは不存在化で、比較癌細胞または細胞集団を癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/もしくは放射線治療)に曝露すること、並びに/または(b)例えば、癌細胞の増殖、細胞生存能、アポトーシスのレベル及び/もしくは割合、ヒストン3 リジン4(H3K4)メチル化状態(例えばモノメチル化、ジメチル化、及び/もしくはトリメチル化)、並びに/もしくは反応の1つ以上をアッセイすることにより測定してよい。
薬剤耐性及び/または感受性は、時間の経過とともに、及び/または種々の濃度の癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)、及び/または種々の量のKDM5拮抗剤で測定してよい。
薬剤耐性及び/または感受性を更に測定して、かつ/または親細胞、薬剤耐性のある生残細胞、及び/または薬剤耐性が拡大した細胞株の生残細胞を含む比較細胞株(例えばPC9及び/またはH1299)と比較してよい。いくつかの実施形態では、細胞生存能をCyQuant Direct細胞増殖アッセイによりアッセイしてよい。薬剤耐性等の耐性の獲得及び/または感受性の維持における変化を、実施例及びSharma et alにて記載されたようにして、薬剤耐性生残生物の成長をアッセイすることにより評価してよい。持続耐性及び/または拡大した生残生物等の耐性の獲得及び/または感受性の維持における変化は、実施例及びSharma et alにて記載されたようにして、薬剤耐性のある拡大した生残生物の成長をアッセイすることにより評価してよい。いくつかの実施形態では、耐性はIC50、EC50の変化、または薬剤耐性のある生残生物及び/もしくは薬剤耐性のある拡大した生残生物における腫瘍成長の減少で示される。いくつかの実施形態では、変化は約50%、約100%、及び/または約200%のいずれかより大きい。加えて、耐性の獲得及び/または感受性の維持における変化を、例えば、応答、応答所要時間、及び/または治療に対する進行時間(例えば部分応答及び完全応答)を評価することにより、in vivoで評価してよい。耐性の獲得及び/または感受性の維持における変化は、応答の変化、応答所要時間、及び/または多くの個体における治療に対する進行時間、例えば部分応答及び完全応答に基づいて良い。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、癌は固形腫瘍癌である。いくつかの実施形態では、癌は肺癌、乳癌、結腸直腸癌、大腸癌、黒色腫、及び/または膵臓癌である。いくつかの実施形態では、癌は肺癌(例えば非小細胞肺癌(NSCLC))である。いくつかの実施形態では、癌は乳癌である。いくつかの実施形態では、癌はCD133陽性である。
いくつかの実施形態では、癌はCD24陽性である。いくつかの実施形態では、癌は低いH3K4 トリメチル化レベルを有する。いくつかの実施形態では、癌は低いH3K4 ジメチル化レベルを有する。いくつかの実施形態では、癌はH3K4 トリメチル化レベルの減少が進行する危険がある。いくつかの実施形態では、癌はH3K4 トリメチル化レベルの減少が進行する危険がある。
本明細書に記載される併用治療法のいずれかにおいて、KDM5拮抗剤及び癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)を含む治療方法を開始する際に、癌は、癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)のみを含む治療方法に対して感受性を有してよい(感受性の例としては、応答性があること、並びに/または著しい応答(例えば部分応答及び/または完全応答)を生み出すことが可能であることが挙げられるが、これらに限定されない)。本明細書に記載される併用治療法のいずれかにおいて、KDM5拮抗剤及び癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)を含む治療方法を開始する際に、癌は、癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)のみを含む治療方法に対して耐性を有していなくてもよい(耐性の例としては、応答性がないこと、並びに/または著しい応答を生み出す能力(例えば部分応答及び/もしくは完全応答)の低下、及び/もしくはそれが不可能なことが挙げられるが、これらに限定されない)。前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、上記実施形態のいずれかに従う個体は、ヒトであってよい。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、併用療法は同時に投与されてよい。前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、併用療法は併用投与(2つ以上の治療薬が同一または別々の配合物に含まれる)、及び個別投与を包含してよい。この場合、KDM5拮抗剤並びに癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)の投与は、追加の治療薬及び/またはアジュバントの投与前に、同時に、逐次的に、及び/またはそれに続いて実施してよい。
いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)の前に、及び/またはそれと同時に投与される。いくつかの実施形態では、併用療法は更に、放射線治療及び/または追加の治療薬を含む。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤並びに癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)は、経口、非経口、肺内、及び経鼻投与、並びに所望により、局所治療、病巣内投与を含む任意の好適な手段により投与することができる。非経口注入としては、筋肉内静脈内、静脈内、動脈内、腹腔内、または皮下投与が挙げられる。投薬は、部分的には、投与が短期的なものか長期にわたるものかに応じて、例えば静脈内または皮下注射等の注射による、任意の好適な経路により行うことができる。種々の時点における単一または複数投与、ボーラス投与、及びパルス注入が挙げられるがこれらに限定されない種々の投与が、本明細書において考慮される。
前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、本明細書に記載されるKDM5拮抗剤(例えば抗体、結合ポリペプチド、及び/または結合低分子)並びに癌治療剤(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)は、良好な医事に合わせた方法で配合、投薬、及び投与してよい。本文脈で考慮すべき要因としては、治療される特定の疾患、治療される特定の哺乳類、個々の患者の臨床状態、疾患の原因、作用物質の送達部位、投与方法、投与スケジュール、及び医師に公知の他の要因が挙げられる。KDM5拮抗剤並びに癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)は、必ずしもではないが、所望により、問題の疾患の予防または治療に現在使用されている1つ以上の作用物質と配合する。かかる他の作用物質の有効量は、配合物中に存在するKDM5拮抗剤並びに癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)の量、疾患または治療の種類、並びに上述の他の要因に依存する。これらは通常、本明細書に記載される同一用量及び投与経路、もしくは本明細書で記載される1〜99%の用量、または実験的/臨床的に適切と測定される任意の用量及び任意の経路で使用される。
疾患の予防または治療に対し、本明細書に記載されるKDM5拮抗剤並びに癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)の適切な用量(単独で、または1つ以上の他の追加の治療薬と組み合わせて使用する場合)は、治療される疾患のタイプ、疾患の重症度及び経過、KDM5拮抗剤並びに癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)が予防または治療目的で投与されるかどうか、薬歴、治療歴患者の病歴並びにKDM5拮抗剤並びに癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)に対する応答、並びに主治医の自由裁量に依存する。KDM5拮抗剤並びに癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)は一度に、または一連の治療において患者に好適に投与される。数日間またはそれ以上にわたる反復投与において、状態に応じ、治療は通常、病徴の所望の抑制が生じるまで続けられる。かかる用量は、断続的に、例えば毎週または三週間ごとに(例えば、患者がKDM5拮抗剤並びに癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)の投与を約2〜20回、または例えば約6回受け取るように)投与してよい。最初の多めの投与量、それに続く一回以上の量の少ない用量を投与してよい。代表的な投与レジメンには投与が含まれる。しかし、他の投薬レジメンも有用である。この治療の進行は、従来技術及びアッセイによって容易に監視される。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)EGFR拮抗剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)RAF阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)PI3K阻害剤からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)タキサン(例えばパクリタキセル)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、及び(b)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。いくつかの実施形態では、併用療法は(a)KDM5拮抗剤、(b)タキサン(例えばパクリタキセル)、及び(c)白金製剤(例えばカルボプラチンまたはシスプラチン)からなる。
上記配合物または治療法のいずれかは、免疫複合体としてKDM5及び/または癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)を使用して実施してよいと理解されている。
III.治療用組成物
本明細書に記載される方法での使用のための、KDM5拮抗剤並びに癌治療剤(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)を含む組み合わせを本明細書で提供する。ある種の実施形態において、組み合わせにより、単独で投与される癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)の有効性が増大する。ある種の実施形態において、組み合わせは癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)に対する癌耐性の成長を遅らせる、及び/または防止する。ある種の実施形態において、組み合わせは癌を患う個体における癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)の感受性の期間を延ばす。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び/または癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)(例えばEGFR拮抗剤、PI3K阻害剤、及び/またはRAF阻害剤)は抗体、結合ポリペプチド、結合低分子、及び/またはポリヌクレオチドである。
ヒトにおけるデメチラーゼのKDM5/JARID1ファミリーには、四つのメンバーであるKDM5A、KDM5B、KDM5C、及びKDM5Dを含む。
図1の図面に示すように、KDM5ファミリーメンバーは5つの保存ドメイン:JmjN、ARID、JmjC、PHD及びC5HC2ジンクフィンガーを含む。KDM5A、KDM5B、KDM5C、及びKDM5Dのアミノ酸配列は当技術分野において公知であり一般に入手可能となっており、例えばUniProtKB/Swiss−Protを参照のこと(例えば、KDM5A(例えばP29375−1及び/もしくはP29375−2)、KDM5B(例えばQ9UGL1−1及び/もしくはQ9UGL1−2)、KDM5C(例えばP41229−1、P41229−2、P41229−3、及び/またはP41229−4)、並びに/またはKDM5D(例えばQ9BY66−1、Q9BY66−2及び/もしくはQ9BY66−3)を参照のこと)。前記いずれかの方法におけるいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及びKDM5Dの1つ以上の拮抗剤である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は汎KDM5阻害剤である(例えばKDM5A、KDM5B、KDM5C、及びKDM5Dを阻害する)。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM阻害剤(例えばKDM5(例えばKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上)並びに他のKDM(例えばKDM1、KDM2、KDM3、KDM4、KDM6、KDM7及び/またはKDM8の1つ以上)を阻害する)である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A及び/またはKDM5B拮抗剤である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A及びKDM5Bのデュアル拮抗剤である。KDM5拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は特異的KDM5拮抗剤、例えばKDM5Aに特異的な拮抗剤、KDM5Bに特異的な拮抗剤、並びに/またはKDM5A及びKDM5Bに特異的なデュアル拮抗剤である。
KDM5拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は、IC50が約4μΜ、約2μΜ、約1μΜ、約500nM、約250nM、約200nM、約150nM、約100nM、約75nM、約50nM、及び/または30nMのいずれかより良い(例えば未満の)KDM5Aを有する。化合物に対するKDM5AのIC50の測定方法は、当技術分野において既知であり、その全体が参照として本明細書に組み込まれ、本明細書に記載されている。
KDM5拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は約5μΜ、約7.5μΜ、約10μΜ、約15μΜ、及び/または約20μΜのいずれかよりも大きいIC50のKDM2及び/またはKDM3を有する。化合物に対するKDM2及び/またはKDM3のIC50の測定方法は、当技術分野において既知であり、本明細書に記載される。いくつかの実施形態では、KDM2はKDM2Bである。いくつかの実施形態では、KDM3はKDM3Bである。
KDM5拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は、約25μΜ、約15μΜ、約10μΜ、約7.5μΜ、約5μΜ、約4μΜ、約3.5μΜ、約3μΜ、約2.5μΜ、約2μΜ、及び/または約1μΜのいずれかより良い(例えば未満の)H3K4me3 EC50を有する。化合物に対するH3K4me3 EC50の測定方法は、当技術分野において既知であり(world−wide−webjbc.org/cgi/doi/10.1074/jbc.Ml12.419861で入手可能なSayegh et al.JBC Manuscript M112.419861(2013)、及びKristensen et al.FEBS J.279:1905−1914(2012)を参照、その全体が参考として本明細書に組み込まれる)、かつ本明細書に記載される。
KDM5拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はα−ケトグルタレートへのKDM5(例えばKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5D)の結合を阻害する。KDM5拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5(例えばKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5D)の結合に関して、α−ケトグルタレートと競合する。拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5は、α−ケトグルタレートへのKDM5(例えばKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5D)の結合を、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%もしくは約90%のいずれか、及び/またはそのいずれかより高い値で阻害する。
KDM5拮抗剤及びα−ケトグルタレートの結合及び/または競合阻害の測定方法は、当技術分野において既知であり、例えばKruidenier et al.Nature 488:404−408(16 Aug.2012),Kristensen et al.FEBS J.279:1905−1914(2012)、及びSayegh et al.JBC Manuscript M112.419861(2013)(world−wide−webjbc.org/cgi/doi 10.1074/jbc.M112.419861から入手可能)に記載され、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。
例えば、ケトグルタル酸−α−[1−14C]−ナトリウム塩、α−ケトグルタル酸ナトリウム塩、及びHPLC精製ペプチドを、例えばPerkin−Elmer(Wellesley MA)及びSigma−Aldrich等の民間の供給元から入手してよい。アッセイで使用するペプチドはKDM5の断片でよい。例えば、アッセイで使用するKDM5ペプチドは例えば、昆虫細胞中で発現し、精製される。酵素活性は、Kivirikko及びMyllyla(1982、Methods Enzymol.82:245−304)により記載されるアッセイを使用して、14CO2を捕捉することにより求められる。
アッセイ反応には50mMのHEPES(pH7.4)、100μMのα−ケトグルタル酸ナトリウム塩、0.30のケトグルタル酸−α−[1−14C]−ナトリウム塩、40μMのFeSO4、1mMのアスコルベート、1541.8 units/mLのカタラーゼ、50μMのペプチド基質を含有または非含有で、及び種々の濃度のKDM5拮抗剤を含んでよい。反応はKDM5酵素を添加することにより開始する。
ペプチド依存性の代謝回転率は、基質ペプチド存在下での代謝回転率から、ペプチド不在下での代謝回転率を減ずることにより計算される。阻害率及びIC50は、所定の阻害剤濃度におけるペプチド依存性の代謝回転率を用いて計算される。各阻害剤のIC50値の計算は、ソフトウェアGraFit(Erithacus Software Ltd.,Surrey UK)を使用して行われる。
KDM5拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は、KDM5(例えばKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5D)のH3への結合を阻害する。KDM5拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はH3と、KDM5(例えばKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5D)への結合を競合する。拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は、H3へのKDM5(例えばKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5D)の結合を、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%もしくは約90%のいずれか、及び/またはそのいずれかより高い値で阻害する。いくつかの実施形態では、H3は、H3K4を含むH3のポリペプチド断片からなる。いくつかの実施形態では、H3はH3K4me3を含む。幾つかの実施形態では、H3はH3K4me2を含む。いくつかの実施形態では、H3は、H3K4(例えば、H2N−ART(KMe3)QTARKSTGGKAPRKQLA)を含むH3の21アミノ酸ポリペプチドを含む。いくつかの実施形態では、H3はH3K4me3[ART−K(Me3)−GTARKSTGGKAPRKQLA−GGK(Biotin)]、H3K4me2[ART−K(Me2)−GTARKSTGGKAPRKQLA−GGK(Biotin)]、H3K4me1[ART−K(Me1)−QTARKSTGGKAPRKQLA−GGK(Biotin)]を含む。
KDM5拮抗剤、及びH3等のヒストンの結合阻害及び/または競合の測定方法は、当技術分野において既知であり、例えば、Kristensen et al.FEBS J.279:1905−1914(2012)、Kruidenier et al.Nature 488:404−408(16 Aug.2012)、及びworld−wide−webjbc.org/cgi/doi/10.1074/jbc.M112.419861から入手可能なSayegh et al.JBC Manuscript M112.419861(2013)に記載され、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。
KDM5拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はヒストン3(H3)に対するKDM5の結合(例えば相互作用及び/または会合)を直接または間接的に阻害する。KDM5拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はH3 リジン4(H3K4)へのKDM5の結合(例えば相互作用及び/または会合)を直接または間接的に阻害する。KDM5拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は、トリメチル化及び/またはジメチル化H3K4(H3K4me3及び/またはH3K4me2)へのKDM5の結合(例えば相互作用及び/または会合)を直接または間接的に阻害する。
KDM5拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は、KDM5(例えばKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5D)のデメチラーゼ触媒ドメインと結合(例えば相互作用及び/または会合)する。
いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は、KDM5のJmjC及び/またはJmjNドメインと結合(例えば相互作用及び/または会合)する。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5A拮抗剤であり、かつKDM5A拮抗剤は、配列番号:1のアミノ酸残基437−603(JmjC)及び/またはアミノ酸残基19−60(JmjN)と結合(例えば相互作用及び/または会合)する。いくつかの実施形態では、KDM5A拮抗剤は配列番号:1のアミノ酸残基437−603(JmjC)と結合(例えば相互作用及び/または会合)する。いくつかの実施形態では、KDM5B拮抗剤は配列番号:1のアミノ酸残基483、486、及び/または571と結合(例えば相互作用及び/または会合)する。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5B拮抗剤であり、かつKDM5B拮抗剤は配列番号:2のアミノ酸残基453−619(JmjC)及び/またはアミノ酸残基32−73(JmjN)と結合(例えば相互作用及び/または会合)する。いくつかの実施形態では、KDM5B拮抗剤は配列番号:2のアミノ酸残基453−619(JmjC)と結合(例えば相互作用及び/または会合)する。いくつかの実施形態では、KDM5B拮抗剤は配列番号:2のアミノ酸残基499、502、及び/または587と結合(例えば相互作用及び/または会合)する。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5C拮抗剤であり、かつKDM5C拮抗剤は、配列番号:3のアミノ酸残基468−634(JmjC)及び/またはアミノ酸残基14−55(JmjN)と結合(例えば相互作用及び/または会合)する。いくつかの実施形態では、KDM5C拮抗剤は配列番号:3のアミノ酸残基468−634(JmjC)と結合(例えば相互作用及び/または会合)する。いくつかの実施形態では、KDM5C拮抗剤は配列番号:3のアミノ酸残基514、517、及び/または602と結合(例えば相互作用及び/または会合)する。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5D拮抗剤であり、KDM5D拮抗剤は配列番号:4のアミノ酸残基458−624(JmjC)及び/またはアミノ酸残基14−55(JmjN)と結合(例えば相互作用及び/または会合)する。いくつかの実施形態では、KDM5D拮抗剤は配列番号:4のアミノ酸残基458−624(JmjC)と結合(例えば相互作用及び/または会合)する。いくつかの実施形態では、KDM5C拮抗剤は配列番号:4のアミノ酸残基504、507、及び/または592と結合(例えば相互作用及び/または会合)する。KDM5拮抗剤のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はデメチラーゼ触媒活性を阻害する。
KDM5拮抗剤の例としては、これらに限定されるわけではないが、world−wide−web jbc.org/cgi/doi/10.1074/jbc.M112.419861で入手可能なSayegh et al.JBC Manuscript M112.419861(2013)、Lohse et al.,Bioorg.Med.Chem.19(12):3625−36(2012)、及びKristensen et al.FEBS J.279:1905−1914(2012)に記載されているものを含み当技術分野において公知であり、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤には、2,4−ピリジンジカルボン酸(2,4−PDCA)、2,4−ピリジンジカルボン酸、カテコール、N−フェニル−ベンゾイソチアゾール、及び/または2−(4−メチルフェニル)−1,2−ベンゾイソチアゾール−3(2H)−オン(PBIT)を含むJmjCヒストンデメチラーゼ阻害剤があるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は、以下の式の分子または薬剤として許容されるその塩である。
本明細書では、本明細書に記載される方法において有用なEGFR拮抗剤もまた提供する。EGFRは、Ullrich et al,Nature(1984)309:418425に記載される、受容体型チロシンキナーゼポリペプチドの上皮成長因子受容体を意味し、あるいは、Her−1及びc−erbB遺伝子産物、並びにEGFRvIII等の変異体と呼ばれる。EGFRの変異体にはまた、欠失、置換及び挿入変異体、例えばLynch et al.(NEJM 2004,350:2129),Paez et al.(Science 2004,304:1497),Pao et al.(PNAS 2004,101:13306)に記載されるものが挙げられる。
いくつかの実施形態では、EGFRは野生型EGFRであり、通常は自然発生のEGFRタンパク質のアミノ酸配列を含むポリペプチドを指す。いくつかの実施形態では、EGFR拮抗剤は抗体、結合ポリペプチド、結合低分子、及び/またはポリヌクレオチドである。
代表的なEGFR拮抗剤(抗EGFR抗体)としては、ニモツズマブ(YM Biosciences)として知られるヒト化モノクローナル抗体等の抗体、完全ヒトABX−EGF(パニツムマブ、Abgenix Inc.)、並びにE1.1、E2.4、E2.5、E6.2、E6.4、E2.11、E6.3及びE7.6.3として知られ、US6,235,883に記載されている完全ヒト抗体MDX−447(Medarex Inc)が挙げられる。ペルツズマブ(2C4)は、HER2に直接結合するが、HER2−EGFRの二量体化を妨げることにより、EGFRのシグナル伝達を阻害するヒト化抗体である。EGFRに結合する抗体の他の例としては、GA201(RG7160;Roche Glycart AG)、MAb 579(ATCC CRL HB 8506)、MAb 455(ATCC CRL HB8507)、MAb 225(ATCC CRL 8508)、MAb 528(ATCC CRL 8509)(US Patent No.4,943,533,Mendelsohn et al.を参照)及びその変異体(キメラ化225(C225またはセツキシマブ;ERBUTIX(登録商標)))並びに再構成ヒト225(H225)(WO96/40210,Imclone Systems Inc.を参照);完全ヒトEGFR標的抗体、IMC−11F8(Imclone);II型変異型EGFRに結合する抗体(US Patent No.5,212,290);US Patent No.5,891,996に記載されている様な、EGFRに結合するヒト化及びキメラ抗体;並びにEGFRに結合するヒト抗体、例えばABX−EGF(WO98/50433,Abgenixを参照);EMD 55900(Stragliotto et al.Eur.J.Cancer 32A:636−640(1996));EGFR結合に対する、EGF及びTGF−αの両方と競合するEGFRに対するヒト化EGFR抗体、EMD7200(マツズマブ);並びにmAb 806またはヒト化mAb 806(Johns et al.,J.Biol.Chem.279(29):30375−30384(2004))が挙げられる。抗EGFR抗体は細胞毒性剤と結合して、免疫複合体を産生する場合がある(例えば、EP659,439A2,Merck Patent GmbHを参照)。いくつかの実施形態では、抗EGFR抗体はセツキシマブである。いくつかの実施形態では、抗EGFR抗体はパニツムマブである。
いくつかの実施形態では、抗EGFR抗体はザルツムマブ、ニモツズマブ、及び/またはマツズマブである。本方法で有用な抗EGFR抗体としては、EGFRに対して十分な親和性及び特異性を持って結合し、かつEGFR活性を低減または阻害可能な抗体が挙げられる。選択された抗体は通常、EGFRに対して十分強力な結合親和性を有し、例えば、該抗体はヒトc−metに、100nM〜1pMのKd値で結合してよい。
抗体親和性は例えば、表面プラズモン共鳴に基づくアッセイ(PCT公開広報番号WO2005/012359に記載されているようなBIACoreアッセイ等);酵素免疫測定法(ELISA);及び競合アッセイ(例えばRIA)により測定してよい。好ましくは、本発明の抗EGFR抗体は、EGFR/EGFRリガンド活性が関係する疾患または状態を標的にし、かつ妨げる治療薬として使用することが可能である。また、例えば治療薬としての有効性を評価するために、該抗体に他の生物活性アッセイを行っても良い。かかるアッセイは、当技術分野において既知であり、標的抗原及び抗体の使用目的に依存する。いくつかの実施形態では、EGFR発現細胞に対する細胞防御機構に焦点を当てて、EGFRアームはT細胞受容体分子(例えばCD2もしくはCD3)等の白血球へのトリガー分子、またはFcγRI(CD64)、FcγRII(CD32)及びFcγRIII(CD16)等の、IgG(FcγR)に対するFcレセプターと結合するアームと組み合わせてよい。更に、EGFRを発現する細胞に対して細胞毒性剤を局在化するために、二重特異性抗体を使用してもよい。これらの抗体は、EGFR結合アーム、及び細胞毒性剤(例えばサポリン、抗インターフェロンα、ビンカアルカロイド、リジンA鎖、メトトレキサートまたは放射性同位体ハプテン)に結合するアームを有する。二重特異性抗体は、完全長抗体または抗体断片(例えばF(ab’)2二重特異性抗体)として調製することができる。
代表的なEGFR拮抗剤としてはまた、US5616582、US5457105、US5475001、US5654307、US5679683、US6084095、US6265410、US6455534、US6521620、US6596726、US6713484、US5770599、US6140332、US5866572、US6399602、US6344459、US6602863、US6391874、W09814451、WO9850038、WO9909016、WO9924037、WO9935146、WO0132651、US6344455、US5760041、US6002008、及び/またはUS5747498に記載される化合物等の結合低分子も挙げられる。特定の結合低分子EGFR拮抗剤としては、OSI−774(CP−358774、エルロチニブ、OSI Pharmaceuticals);PD 183805(CI 1033、2−プロペンアミド、N−[4−[(3−クロロ−4−フルオロフェニル)アミノ]−7−[3(4−モルホリニル)プロポキシ]−6−キナゾリニル]−ジヒドロクロリド、Pfizer Inc.);Iressa(登録商標)(ZD1839、ゲフィチニブ、AstraZeneca);ZM 105180((6−アミノ−4−(3−メチルフェニル−アミノ)−キナゾリン、Zeneca);BIBX−1382(N8−(3−クロロ−4−フルオロフェニル)−N2−(1−メチル−ピペリジン−4−イル)−ピリミド[5,4−d]ピリミジン−2,8−ジアミン、Boehringer Ingelheim);PKI−166((R)−4−[4−[(1‐フェニルエチル)アミノ]−1H−ピロロ[2,3−d]ピリミジン−6−イル]−フェノール);(R)−6−(4−ヒドロキシフェニルl)−4−[(1−フェニルエチル)アミノ]−7H−ピロロ[2,3−d]ピリミジン);CL−387785(N−[4−[(3−ブロモフェニル)アミノ]−6−キナゾリニル]−2−ブチンアミド);EKB−569(N−[4−[(3−クロロ−4−フルオロフェニル)アミノ]−3−シアノ−7−エトキシ−6−キノリニル]−4−(ジメチルアミノ)−2−ブテンアミド);ラパチニブ(タイケルブ、GlaxoSmithKline);ZD6474(ザクティマ、AstraZeneca);CUDC−101(Curis);カネルチニブ(CI−1033);AEE788(6−[4−[(4−エチル−1−ピペラジニル)メチル]フェニル]−N−[(1R)−1−フェニルエチル]−7H−ピロロ[2,3−d]ピリミジン−4−アミン、WO2003013541、Novartis)及びPKI166 4−[4−[[(1R)−1−フェニルエチル]アミノ]−7H−ピロロ[2,3−d]ピリミジン−6−イル]−フェノール、WO9702266、Novartis)が挙げられる。
いくつかの実施形態では、EGFR拮抗剤はN−(3−エチニルフェニル)−6,7−ビス(2−メトキシエトキシ)−4−キナゾリンアミン、及び/または薬学的に許容されるその塩(例えば、N−(3−エチニルフェニル)−6,7−ビス(2−メトキシエトキシ)−4−キナゾリンアミン塩酸塩)である。いくつかの実施形態では、EGFR拮抗剤はゲフィチニブ、及び/または薬学的に許容されるその塩である。いくつかの実施形態では、EGFR拮抗剤はラパチニブ、及び/または薬学的に許容されるその塩である。いくつかの実施形態では、EGFR拮抗剤はゲフィチニブ及び/またはエルロチニブである。
いくつかの実施形態では、EGFR拮抗剤はEGFRに対する特異的阻害剤であってよい。いくつかの実施形態では、阻害剤は、EGFR拮抗剤がEGFR及び1つ以上の他の標的ポリペプチドを阻害する、二重阻害剤または汎阻害剤であってよい。
ホスホイノシチド3−キナーゼ(PI3K)は、主要な生化学機能が、ホスホイノシチドの3−ヒドロキシル基をリン酸化することである脂質キナーゼのファミリーである。PI3K阻害剤の例は、当技術分野において既知であり、ワートマニン、LY294002、SF1126(低分子プロドラッグであって、インテグリン結合成分に連結した、LY294002の複合体)、NVP−BEZ235(イミダゾキノリン誘導体)、NVP−BGT226、XL765、GDC−0980、PF−04691502、PF−05212384、PKI−587、NVP−BKM120、XL147、PX−866、GDC−0941、GSK615、及び/またはCAL−101が挙げられるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、PI3K阻害剤はWO2009/114874、WO2009/088990、US7511041、US7666901、US7662977、WO2010/046639、US20100105711、WO2010/037765、US20100087440、WO2010034414、US20100075965、US20100075951、US20100075947、WO2010/038165,WO2010/036380、WO2010/059788、WO2010/049481、WO2009/134825、WO2009/123971、WO2009/099163,及び/またはWO2009/042607に記載されている化合物であり、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。
本明細書では、本明細書に記載される方法において、癌治療剤(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)として有用なRAF阻害剤もまた提供する。いくつかの実施形態では、RAF阻害剤はBRAF阻害剤である。いくつかの実施形態では、RAF阻害剤はCRAF阻害剤である。代表的なBRAF阻害剤は、当技術分野において既知であり、例えばソラフェニブ、PLX4720、PLX−3603、ダブラフェニブ(GSK21 18436)、GDC−0879、RAF265(Novartis)、XL281、AZ628、ARQ736、BAY73−4506、ベムラフェニブ、並びにWO2007/002325、WO2007/002433、WO2009111278、WO2009111279、WO2009111277、WO2009111280及びU.S.Pat.No.7,491,829に記載されているものが挙げられる。いくつかの実施形態では、BRAF阻害剤は選択的BRAF阻害剤である。いくつかの実施形態では、BRAF阻害剤はBRAF V600の選択的阻害剤である。いくつかの実施形態では、BRAF V600はBRAF V600E、BRAF V600K、及び/またはV600Dである。いくつかの実施形態では、BRAF V600はBRAF V600Rである。いくつかの実施形態では、BRAF阻害剤はベムラフェニブである。いくつかの実施形態では、BRAF阻害剤はベムラフェニブである。
ベムラフェニブ(RG7204、PLX−4032、CAS登録番号1029872−55−5)は、種々の癌細胞株、例えば黒色腫細胞株でプログラム細胞死を引き起こすことが示されている。BRAFが共通のV600E変異体を有する場合、ベムラフェニブはBRAF/MEK/ERK経路におけるBRAF/MEK工程を妨げる。ベムラフェニブは患者、例えば癌がV600E BRAF変異体を有する、FDAにより承認された黒色腫の患者内で作用する(すなわち、BRAFタンパク質のアミノ酸位置番号600において、正常なバリンがグルタミン酸で置換される)。黒色腫の約60%は、V600E BRAF変異体を有する。V600E変異体は、リンパ腫、大腸癌、黒色腫、甲状腺癌及び肺癌を含む他の種々の癌に存在する。ベムラフェニブは以下の構造を有する。
ZELBORAF(登録商標)(ベムラフェニブ)(Genentech, Inc.)はアメリカで承認された製剤であり、FDAが承認する試験により検出されたBRAF V600E変異体を有する切除不能な、または転移性の黒色腫を患う患者の治療に指定されている。ZELBORAF(登録商標)(ベムラフェニブ)は、BRAF V600E変異体を欠失した黒色腫(野生型BRAF黒色腫)の患者での使用は推奨されない。
本明細書では、本明細書に記載される方法において癌治療剤(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)として有用な白金製剤もまた提供する。
白金製剤の例としては、シスプラチン、カルボプラチン、オキサリプラチン、サトラプラチン、ピコプラチン、ネダプラチン、及び/またはトリプラチンが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、白金製剤はシスプラチンである。いくつかの実施形態では、白金製剤はカルボプラチンである。本明細書では、本明細書に記載される方法において癌治療剤(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)として有用なタキサンもまた提供する。タキサンは、チューブリンに結合し、微小管集合及び安定を促進し、かつ/または微小管の解重合を防ぎ得るジテルペン類である。本明細書に含まれるタキサンとしては、タキソイド10−デアセチルバッカチンIII及び/またはその誘導体がある。タキサンの例としては、パクリタキセル(すなわち、タキソール、CAS番号33069−62−4)、ドセタキセル(すなわちタキソテール、CAS番号#114977−28−5)、ラロタキセル、カバジタキセル、ミラタキセル、テセタキセル、及び/またはオルタタキセルが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、タキサンはドセタキセルである。いくつかの実施形態では、タキサンはクレモフォア(例えばTaxol(登録商標))及びポリソルベート80(例えばTaxotere(登録商標))等のTween中に配合される。いくつかの実施形態では、タキサンはリポソーム封入タキサンである。いくつかの実施形態では、タキサンはプロドラック形態である、かつ/またはタキサンの結合形態(例えばパクリタキセル、パクリタキセルポリグルメックス、及び/またはリノレイルカーボネート−パクリタキセルに共有結合したDHA)である。いくつかの実施形態では、パクリタキセルは実質的に界面活性剤を用いずに(例えばTocosol Paclitaxel等のクレモフォア及び/またはTweenの不存在下で)配合される。いくつかの実施形態では、タキサンはアルブミンコートナノ粒子(例えばアブラキサン及び/またはABI−008)である。いくつかの実施形態では、タキサンはTaxol(登録商標)である。
本明細書に記載される方法において癌治療剤(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)として有用なビンカアルカロイドを、本明細書で提供する。ビンカアルカロイドは、本来ニチニチソウ由来の抗有糸分裂剤及び微小管阻害剤のまとまりである。ビンカアルカロイドの例としては、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ビンデシン、及びビノレルビンが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、ビンカアルカロイドはビノレルビンである。
本明細書に記載される方法において癌治療剤(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)として有用なヌクレオシド類似体を、本明細書で提供する。ヌクレオシド類似体としては、ゲムシタビン、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、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、ジデオキシウリジネン、ドキシフルリジン、エノシタビン、及び/またはフロクスウリジンが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、ヌクレオシド類似体はゲムシタビンである。
A.抗体
本明細書に記載される方法における使用のための、KDM5および/またはEGFR等の対象ポリペプチドに結合する単離抗体を本明細書で提供する。上記実施形態のいずれかにおいて、抗体はヒト化している。更に、上記実施形態のいずれかによる抗体はモノクローナル抗体であり、キメラ、ヒト化またはヒト抗体を含む。一実施形態において、抗体は抗体断片、例えばFv、Fab、Fab’、scFv、二重特異性抗体、又はF(ab’)2断片である。別の実施形態において、抗体は完全長抗体、例えば「完全IgG1」抗体、または本明細書に定義する他の抗体クラスもしくはアイソタイプである。
更なる態様において、上記実施形態のいずれかによる抗体は、以下のセクションに記載する機能のいずれかを、単独でまたは組み合わせて、導入してよい。
1.抗体親和性
ある種の実施形態において、本明細書で提供する抗体は、≦1μΜ、≦100nM、≦10nM、≦1nM、≦0.1nM、≦0.01nM、または≦0.001nMの解離定数(Kd)(例えば、10−8M以下、例えば10−8M〜10−13M、例えば10−9M〜10−13M)を有する。一実施形態において、Kdは放射性標識抗原結合アッセイ(RIA)により測定される。一実施形態において、RIAは対象抗体のFab版、及びその抗原と共に実施する。例えば、抗原に対するFabの溶液結合親和性は、非標識抗原の滴定系の存在下で、最小濃度(125I)標識抗原によりFabを平衡化し、次いで、結合した抗原を抗Fab抗体でコーティングしたプレート(例えばChen et al.,J.Mol.Biol.293:865−881(1999)を参照)で捕捉することにより測定する。アッセイについての条件を確立するために、MICROTITER(登録商標)マルチウェルプレート(Thermo Scientific)を、50nMの炭酸ナトリウム(pH 9.6)中の捕捉抗Fab抗体(Cappel Labs)5μg/mLで一晩コーティングし、その後室温(約23℃)で2〜5時間、PBS中のウシ血清アルブミン2%(w/v)でブロックした。非吸着プレート(Nunc#269620)中で、100pMまたは26pMの[125I]抗原を、対象Fabの連続希釈液と混合した(例えばPresta et al.,Cancer Res.57:4593−4599(1997)にある、抗VEGF抗体であるFab−12の評価と一致する)。
対象Fabを次いで一晩インキュベートする;しかし、確実に平衡状態に到達するように、インキュベーションを更に長い期間(例えば約65時間)継続してよい。その後、インキュベーションのため、混合物を室温にて捕捉プレートに移す(約1時間)。溶液を次いで除去し、プレートをPBS中の0.1%ポリソルベート20(TWEEN−20(登録商標))で8回洗浄する。プレートが乾燥すると、150μL/ウェルのシンチラント(MICROSCINT−20TM;Packard)を添加し、プレートをTOPCOUNTTMガンマカウンター(Packard)で10回カウントした。濃度が最大結合の20%以下である各Fabを、競合結合アッセイでの使用のために選択した。
別の実施形態によれば、BIACORE(登録商標)表面プラズモン共鳴アッセイを使用してKdを測定する。例えば、〜10の応答単位(RU)にて不動化抗原CM5小片を用いて、BIACORE(登録商標)−2000またはBIACORE(登録商標)−3000(BIAcore,Inc.,Piscataway,NJ)を用いるアッセイを25℃にて実施する。一実施形態において、供給業者の取扱説明書に従って、カルボキシメチル化デキストランバイオセンサーチップ(CM5、BIACORE、Inc.)をN−エチル−N’−(3−ジメチルアミノプロピル)−カルボジイミド塩酸塩(EDC)、及びN−ヒドロキシスクシンイミド(NHS)により活性化する。10mMの酢酸ナトリウム(pH4.8)により、抗原を5μg/mL(〜0.2μM)まで希釈してから5μL/分の流速で注入し、約10応答単位(RU)の共役タンパク質を得る。抗原注入後、1Mのエタノールアミンを注入して未反応基をブロックする。動力学測定のために、0.05%ポリソルベート20(TWEEN−20TM)界面活性剤(PBST)と共に、25℃にて、約25μL/分の流速で、2倍のFab連続希釈液(0.78nM〜500nM)をPBS中に注入する。簡単な1:1のラングミュア結合モデル(BIACORE(登録商標) Evaluationソフトウェア版3.2)を使用して、会合及び解離センサーグラムを同時に一致させることにより、会合速度(kon)及び解離速度(koff)を計算した。平衡解離定数(Kd)をkoff/konの比率として算出する。例えばChen et al.,J.Mol.Biol.293:865−881(1999)を参照のこと。上記表面プラズモン共鳴アッセイにより会合速度が106M−1s−1を超える場合、会合速度は、ストップトフロー分光光度計(Aviv Instrument)または撹拌キュベットを備えた8000−シリーズSLM−AMINCOTM分光光度計(ThermoSpectronic)等の分光計で測定した際に抗原濃度が増加する中で、25℃における、PBS中の20nMの抗抗原抗体(Fab形態)(pH7.2)の蛍光発光強度における増減を測定する蛍光消光技術(励起=295nm、発光=340nm、16nmバンドパス)を使用して求めることができる。
2.抗体断片
ある種の実施形態において、本明細書において提供する抗体は抗体断片である。抗体断片としては、Fab、Fab’、Fab’−SH、F(ab’)2、Fv、及びscFv断片、並びに以下に記載する他の断片が挙げられるがこれらに限定されない。ある種の抗体断片の参照には、Hudson et al.Nat.Med.9:129−134(2003)を参照のこと。scFv断片の参照には、例えばThe Pharmacology of Monoclonal Antibodies,vol.113,Rosenburg and Moore eds.,(Springer−Verlag,New York),pp.269−315(1994)中のPluckthunを参照のこと;また、WO93/16185;並びにU.S.Patent No.5,571,894及び5,587,458も参照のこと。サルベージ受容体結合エピトープ残基を含み、in vivo半減期が増加したFab及びF(ab’)2断片の議論には、U.S.Patent No.5,869,046を参照のこと。
二重特異性抗体とは、二価または二重特異的でありうる2つの抗原結合部位を有する抗体断片である。例えば、EP404,097;WO1993/01 161;Hudson et al.,Nat.Med.9:129−134(2003);及びHollinger et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:6444−6448(1993)を参照のこと。三重特異性抗体及び四重特異性抗体については、Hudson et al.,Nat.Med.9:129−134(2003)にもまた記載されている。
単一ドメイン抗体とは、抗体の重鎖可変領域の全部もしく一部、または軽鎖可変領域の全部もしくは一部を含む抗体断片である。ある種の実施形態において、単一ドメイン抗体はヒト単一ドメイン抗体である(Domantis,Inc.,Waltham,MA;例えば、U.S.Patent No.6,248,516を参照)。
抗体断片は、本明細書に記載されるように、宿主細胞(例えば大腸菌またはファージ)の組み換えによる、完全な抗体のタンパク分解、及び産生を含む各種技術により製造可能であるが、これらに限定されない。
3.キメラ及びヒト化抗体
ある種の実施形態において、本明細書において提供する抗体はキメラ抗体である。ある種のキメラ抗体は、例えば、U.S.Patent No.4,816,567;及びMorrison et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,81:6851−6855(1984)に開示されている。一実施例において、キメラ抗体は、非ヒト可変領域(例えばマウス、ラット、ハムスター、ウサギ、またはサル等の非ヒト霊長類由来の可変領域)、及びヒト定常領域を含む。更なる実施例において、キメラ抗体は、クラスまたはサブクラスが親抗体のそれらから変更している「クラススイッチ」抗体である。キメラ抗体としては、その抗原結合断片が挙げられる。
ある種の実施形態において、キメラ抗体はヒト化抗体である。一般的に、非ヒト抗体をヒト化すると、ヒトに対する免疫原性は低下するが、親非ヒト抗体の特異性及び親和性は維持される。通常、ヒト化抗体は、HVR、例えばCDR(またはその一部)が非ヒト抗体に由来する1つ以上の可変領域を含み、FR(またはその一部)はヒト抗体配列に由来する。ヒト化抗体は所望により、ヒト定常領域の少なくとも一部もまた含む。いくつかの実施形態では、ヒト化抗体のFR残基の中には、例えば、抗体の特異性または親和性を維持または向上するために対応する非ヒト抗体(例えばHVR残基が由来する抗体)で置換されるものもある。
ヒト化抗体及びその作成方法は例えば、Almagro及びFransson,Front.Biosci.13:1619−1633(2008)で確認され、更に、例えばRiechmann et al.,Nature 332:323−329(1988);Queen et al.,Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 86:10029−10033(1989);US Patent No.5,821,337、7,527,791、6,982,321、及び7,087,409;Kashmiri et al.,Methods 36:25−34(2005)(特異性決定領域(SDR)グラフトに関する記述);Padlan,Mol Immunol 28:489−498(1991)(「表面再構成」の記述);Dall’Acqua et al.,Methods 36:43−60(2005)(「FR構成」の記述);並びにOsbourn et al.,Methods 36:61−68(2005)及びKlimka et al.,Br.J.Cancer,83:252−260(2000)(FR構築のための「誘導選択」アプローチの記述)に詳しく記載されている。
ヒト化に用いるヒトフレームワーク領域としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:「ベストフィット」法を用いて選択したフレームワーク領域(例えば、Sims et al.J.Immunol 151:2296(1993)を参照);重鎖または軽鎖可変領域の特定の亜型のヒト抗体コンセンサス配列に由来するフレームワーク領域(例えば、Carter et al.Proc.Natl.Acad.Sci.USA,89:4285(1992);及びPresta et al.J.Immunol,151:2623(1993)を参照);ヒト成熟(体細胞変異)フレームワーク領域またはヒト生殖細胞系フレームワーク領域(例えば、Almagro and Fransson,Front.Biosci.13:1619−1633(2008)を参照);並びにFRライブラリーのスクリーニングに由来するフレームワーク領域(例えば、Baca et al.,J.Biol.Chem.272:10678−10684(1997)及びRosok et al.,J Biol.Chem.271:22611−22618(1996)を参照)。
4.ヒト抗体
ある種の実施形態において、本明細書において提供する抗体はヒト抗体である。ヒト抗体は、当該技術分野において既知の種々の技術を使用して作製することができる。ヒト抗体は通常、van Dijk及びvan de Winkel,Curr.Opin.Pharmacol.5:368−74(2001)及びLonberg,Curr.Opin.Immunol.20:450−459(2008)に記載されている。
抗原チャレンジに対して応答するヒト可変領域を有する完全なヒト抗体または完全な抗体を産生するために修飾したトランスジェニック動物に免疫原を投与することにより、ヒト抗体を調製してよい。かかる動物は通常、内因性免疫グロブリン遺伝子座を置き換える、または染色体外に存在する、もしくは動物の染色体中に無作為に導入したヒト免疫グロブリン遺伝子座の全部または一部を含有する。かかるトランスジェニックマウスでは、内因性免疫グロブリン遺伝子座は通常不活性である。トランスジェニック動物からヒト抗体を得る方法の参照については、Lonberg,Nat.Biotech.23: 1117−1125(2005)を参照のこと。例えば、XENOMOUSETM技術について記載のU.S.Patent No.6,075,181及び6,150,584;HuMab(登録商標)技術について記載のU.S.Patent No.5,770,429;K−M MOUSE(登録商標)技術について記載のU.S.Patent No.7,041,870;並びにVelociMouse(登録商標)技術について記載の米国特許公開公報US2007/0061900もまた参照のこと。
かかる動物により産生された完全な抗体のヒト可変領域を、例えば異なるヒト定常領域を組み合わせることにより、更に修飾してよい。
ヒト抗体はまた、ハイブリドーマ法により作製することもできる。ヒトモノクローナル抗体産生のための、ヒト骨髄腫及びマウス・ヒトヘテロ骨髄腫細胞株について説明されている。(例えば、Kozbor J Immunol.,133:3001(1984);Brodeur et al.,Monoclonal Antibody Production Techniques and Applications,pp.51−63(Marcel Dekker,Inc.,New York,1987);及びBoerner et al.,J.Immunol.,147:86(1991)を参照のこと。)
ヒトB細胞ハイブリドーマ技術により作製したヒト抗体もまた、Li et al,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,103:3557−3562(2006)に記載されている。更なる方法としては、例えばU.S.Patent No.7,189,826(ハイブリドーマ細胞株からのモノクロナールヒトIgM抗体の産生について記載)、及びNi,Xiandai Mianyixue,26(4):265−268(2006)(ヒト−ヒトハイブリドーマについて記載)に記載されるようなものが挙げられる。ヒトハイブリドーマ技術(Trioma technology)についてもまた、Vollmers and Brandlein,Hist.&Histopath.,20(3):927−937(2005)及びVollmers and Brandlein,Methods Find Exp.Clin.Pharmacol.,27(3):185−91(2005)に記載されている。
ヒト由来のファージディスプレイライブラリーからFvクローン可変領域配列を単離することにより、ヒト抗体を産生してもよい。かかる可変領域配列をその後、所望のヒト定常領域と組み合わせて良い。抗体ライブラリーからヒト抗体を選択する技術について以下で説明する。
5.ライブラリー由来の抗体
所望の単一の活性または複数の活性を有する抗体のコンビナトリアルライブラリーをスクリーニングすることにより、抗体を単離してよい。例えば、ファージディスプレイライブラリーの作製、及び所望の結合特性を有する抗体のためにかかるライブラリーのスクリーニングをする種々の方法が、当技術分野において既知である。かかる方法は例えば、Hoogenboom et al.Methods Mol.Biol.178:1−37(O’Brien et al.,ed.,Human Press,Totowa,NJ,2001)で確認され、更に、例えばMcCafferty et al.,Nature 348:552−554;Clackson et al.,Nature 352:624−628(1991);Marks et al.,J.Mol.Biol. 222:581−597(1992);Marks and Bradbury,Methods Mol.Biol.248:161−175(Lo,ed.,Human Press,Totowa,NJ,2003);Sidhu et al.,J.Mol.Biol.338(2):299−310(2004);Lee et al.,J.Mol.Biol.340(5):1073−1093(2004);Fellouse, Proc.Natl.Acad.Sci.USA 101(34):12467−12472(2004);及びLee et al.,J.Immunol.Methods 284(1−2):119−132(2004)に記載されている。
ある種のファージディスプレイ法では、VH及びVL遺伝子のレパートリーはポリメラーゼ連鎖反応(PCR)により別々にクローニングされ、ファージライブラリー内で無作為に再結合され、次いでWinter et al.,Αnn.Rev.Immunol.,12:433−455(1994)に記載されているような、抗原結合ファージに対してスクリーニングすることが可能である。ファージは通常、一本鎖Fv(scFv)断片として、またはFab断片としてのいずれかで、抗体断片をディスプレイする。免疫化源からのライブラリーは、ハイブリドーマの構築の必要なしに、免疫原に対して高親和性の抗体を付与する。あるいは、未処理のレパートリーをクローニング(例えばヒトから)して、Griffiths et al.,EMBO J,12:725−734(1993)に記載するような任意の免疫付与を行わずに、単一源の抗体を、広範囲の非自己抗原及び自己抗原にすることができる。最終的に、ナイーブライブラリは、Hoogenboom and Winter,J.Mol.Biol.,227:381−388(1992)に記載されているように、幹細胞から非再配列V遺伝子断片をクローニングし、無作為の配列を含むPCRプライマーを用いて高可変CDR3領域をコードし、in vitroでの再配列を達成することにより合成的に作製することもできる。ヒト抗体ファージライブラリーについて記載している特許公報としては例えば、US Patent No.5,750,373、並びにUS Patent Publication No.2005/0079574、2005/0119455、2005/0266000、2007/0117126、2007/0160598、2007/0237764、2007/0292936、及び2009/0002360が挙げられる。
ヒト抗体ライブラリーから単離した抗体または抗体断片は、本明細書におけるヒト抗体またはヒト抗体断片と考えられている。
6.多重特異性抗体
ある種の実施形態において、本明細書において提供する抗体は、多重特異性抗体、例えば二重特異性抗体である。多重特異性抗体は、少なくとも2つの異なる部位に対する結合特異性を有するモノクローナル抗体である。ある種の実施形態において、結合特異性の1つは、KDM5及び/またはEGFR等の対象ポリペプチドであり、他の結合特異性は、任意の他の抗原に対するものである。ある種の実施形態において、二重特異性抗体は、KDM5及び/またはEGFR等の、対象ポリペプチドの2つの異なるエピトープに結合し得る。二重特異性抗体はまた、KDM5及び/またはEGFR等の対象ポリペプチドを発現する細胞に対する細胞毒性剤を局在化させるために使用してもよい。二重特異性抗体は完全長抗体または抗体断片として調製することができる。
多重特異性抗体の作製技術としては、異なる特異性を有する2つの免疫グロブリン重鎖・軽鎖ペアを組換え共発現(Milstein and Cuello,Nature 305: 537(1983)を参照)、WO93/08829、及びTraunecker et al.,EMBO J.10:3655(1991)並びに「ノブ・イン・ホール」組み換え(例えばU.S.Patent No.5,731,168を参照)が挙げられるが、これらに限定されない。多重特異性抗体はまた、Fcヘテロ二量体分子の抗体作製のための組み換え静電的ステアリング効果(WO2009/089004A1);2つ以上の抗体または断片の架橋(例えばUS Patent No.4,676,980、及びBrennan et al.,Science,229:81(1985)を参照);二重特異性抗体産生のためのロイシンジッパー使用(例えば、Kostelny et al.,J.Immunol.,148(5):1547−1553(1992)を参照);二重特異性抗体断片作製のための「二重特異性抗体」技術の使用(例えばHollinger et al.,Proc.Natl. Acad.Sci. USA,90:6444−6448(1993)を参照);並びに一本鎖Fv(sFv)二量体の使用(例えばGruber et al.,J.Immunol.,152:5368(1994)を参照);並びに、例えばTutt et al.J.Immunol.147:60(1991)に記載されているような、三重特異性抗体の調製により作製してもよい。
「オクトパス抗体」を含む、3つ以上の機能的抗原結合部位を有する組み換え抗体もまた、本明細書に含まれる(例えば、US2006/0025576A1を参照)。
本明細書における抗体または断片には、KDM5及び/またはEGFR、並びに他の異なる抗原(例えばUS2008/0069820参照)等の、対象ポリペプチドに結合する抗原結合部位を含む「二重作用Fab」または「DAF」も含まれる。
7.抗体変異体
a)グリコシル化変異体
ある種の実施形態において、本明細書において提供する抗体を変えて、抗体のグリコシル化の程度を増減させる。抗体へのグリコシル化部位の増減は、1つ以上のグリコシル化部位を作製または除去するようにアミノ酸配列を変更することにより都合よく達成され得る。
抗体がFc領域を含む場合、そこに結合する炭水化物を変更してよい。哺乳類細胞により作製された自然抗体は通常、N結合により、Fc領域のCH2領域にあるAsn297に通常結合した、通常分枝状の二分枝オリゴ糖を含む。例えば、Wright et al.TIBTECH 15:26−32(1997)を参照のこと。オリゴ糖は通常、種々の炭化水素、例えばマンノース、N−アセチルグルコサミン(GlcNAc)、ガラクトース、及びシアル酸、並びに二分枝オリゴ糖構造の「幹」中のGlcNAcに結合したフコースを含んでよい。いくつかの実施形態では、特定の改善された性質を有する抗体変異体を作製するために、本発明の抗体中のオリゴ糖の修飾を行ってよい。
一実施形態において、Fc領域に(直接または間接的に)結合したフコースを欠く炭水化物構造を有する抗体変異体を提供する。例えば、かかる抗体におけるフコースの量は、1%〜80%、1%〜65%、5%〜65%、または20%〜40%であってよい。フコースの量は、例えばWO2008/077546に記載されるMALDI−TOF質量分析により測定されるように、Asn297に結合した全糖鎖構造(例えば複合体、ハイブリッド、及びハイマンノース構造体)の合計に対するAsn297の糖鎖内のフコースの平均量を計算することにより、測定される。Asn297とは、Fc領域のほぼ位置297(Fc領域残基のEUナンバリング)に位置するアスパラギン残基を意味するが、Asn297はまた、抗体の軽度の配列変異により、アミノ酸の位置297の上流または下流約±3、すなわち、位置294〜300に位置してよい。かかるフコシル化変異体は向上したADCC機能を有し得る。例えば、米国特許公報番号US 2003/0157108(Presta, L.);US2004/0093621(Kyowa Hakko Kogyo Co.,Ltd)を参照のこと。
「脱フコシル化」または「フコース欠失」抗体変異体に関係する広報の例としては、以下が挙げられる:US2003/0157108;WO2000/61739;WO2001/29246;US2003/0115614;US2002/0164328;US2004/0093621;US2004/0132140;US2004/0110704;US2004/0110282;US2004/0109865;WO2003/085119;WO2003/084570;WO2005/035586;WO2005/035778;WO2005/053742;WO2002/031140;Okazaki et al.J.Mol.Biol.336:1239−1249(2004);Yamane−Ohnuki et al.,Biotech.Bioeng.87:614(2004)。脱フコシル化抗体を生成可能な細胞株の例としては、タンパク質フコシル化で欠失したLec13 CHO細胞(Ripka et al.Arch.Biochem.Biophys.249:533−545(1986);米国特許出願番号US2003/0157108A1,Presta,L;及びWO2004/056312A1,Adams et al.,特に実施例11において)、並びにα−1,6−フコシルトランスフェラーゼ遺伝子、FUT8、ノックアウトCHO細胞等のノックアウト細胞株(例えば、Yamane−Ohnuki et al.Biotech.Bioeng.87:614(2004);Kanda,Y.et al.,Biotechnol.Bioeng.,94(4):680−688(2006);及びWO2003/085107)が挙げられる。
抗体変異体を更に、例えば抗体のFc領域に結合した二分枝オリゴ糖がGlcNAcにより二分されているバイセクトオリゴ糖と共に提供する。かかる抗体変異体はフコシル化を低下させ得る、及び/またはADCC機能を向上させ得る。
かかる抗体変異体の例は、例えばWO2003/011878(Jean−Mairet et al.);US Patent No.6,602,684(Umana et al.);及びUS 2005/0123546(Umana et al.)に記載されている。Fc領域に結合したオリゴ糖内の少なくとも1つのガラクトース残基を有する抗体変異体もまた提供する。かかる抗体変異体は向上したCDC機能を有し得る。かかる抗体変異体は例えば、WO1997/30087(Patel et al.);WO1998/58964(Raju,S.);及びWO 1999/22764(Raju,S.)に記載されている。
b)Fc領域変異体
ある種の実施形態において、1つ以上のアミノ酸修飾を、本明細書において提供する抗体のFc領域に導入することにより、Fc領域変異体を生成してよい。Fc領域変異体は、1つ以上のアミノ酸位置においてアミノ酸修飾(例えば置換)を含むヒトFc領域配列(例えばヒトIgG1、IgG2、IgG3またはIgG4 Fc領域)を含んでよい。
ある種の実施形態において本発明は、in vivoでの抗体半減期が重要であるが、特定のエフェクター機能(例えば補体及びADCC)が不必要または有害である用途に対して所望の候補となる、全てではなく幾つかのエフェクター機能を有する抗体変異体を考慮する。in vitro及び/またはin vivo細胞毒性アッセイを実施して、CDC及び/またはADCCの低下/枯渇を確認することができる。例えば、Fc受容体(FcR)結合アッセイを実施して、抗体がFcγR結合を欠失している(そのためADCC活性も欠失している可能性がある)が、FcRn結合能は保持していることを確認することができる。ADCC、NK細胞の仲立ちをする主な細胞はFc(RIII)のみを発現するが、単球はFc(RI)、Fc(RII)及びFc(RIII)を発現する。造血細胞内でのFcR発現は、Ravetch and Kinet,Annu.Rev.Immunol.9:457−492(1991)の464頁、表3にまとめられている。対象分子のADCC活性を評価するin vitroアッセイの非限定例は、U.S.Patent No.5,500,362(例えば、Hellstrom,I.et al.Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 83:7059−7063(1986)を参照)及びHellstrom,I et al.,Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 82:1499−1502(1985);5,821,337(Bruggemann,M.et al.,J.Exp.Med.166:1351−1361(1987)を参照)に記載されている。
あるいは、非放射性アッセイ法を用いても良い(例えば、フローサイトメトリー用ACTITM非放射性細胞毒性アッセイ(CellTechnology,Inc.Mountain View,CA);及びCytoTox 96(登録商標)非放射性細胞毒性アッセイ(Promega, Madison,WI)を参照のこと)。かかるアッセイに有用なエフェクター細胞としては、ヒト末梢血単核細胞(PBMC)及びナチュラルキラー(NK)細胞が挙げられる。
あるいは、または更に、対象分子のADCC活性をin vivoで、例えば、Clynes et al.Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 95:652−656(1998)に記載されているような動物モデル内で評価してよい。C1q結合アッセイもまた実施し、抗体がC1qに結合できず、そのためCDC活性を欠失することを確認してもよい。例えば、WO2006/029879及びWO2005/100402に記載されているC1q及びC3c結合ELISAを参照のこと。
補体活性化を評価するために、CDCアッセイを実施してよい(例えば、Gazzano−Santoro et al.,J.Immunol.Methods 202:163(1996);Cragg,M.S.et al.,Blood 101:1045−1052(2003);及びCragg,M.S.and M.J.Glennie,Blood 103:2738−2743(2004)を参照のこと)。当該技術分野において既知の方法を使用して(例えばPetkova,S.B.et al.,Int’l.Immunol.18(12):1759−1769(2006)を参照)。
低減したエフェクター機能を有する抗体としては、Fc領域残基238、265、269、270、297、327及び329の1つ以上が置換されたもの(U.S.Patent No.6,737,056)が挙げられる。かかるFc変異体としては、アミノ酸位置265、269、270、297及び327の2つ以上が置換されたFc変異体が挙げられ、残基265及び297をアラニンに置換した、いわゆる「DANA」Fc変異体(US Patent No.7,332,581)を含む。
FcRへの結合が向上または低下した特定の抗体変異体について記載されている。(例えば、U.S.Patent No.6,737,056;WO2004/056312,及びShields et al.,J.Biol.Chem.9(2):6591−6604(2001)を参照のこと。)ある種の実施形態において、抗体変異体は、ADCCを改善する1つ以上のアミノ酸置換基、例えばFc領域の298、333、及び/または334の位置(EU残基ナンバリング)の置換基を有するFc領域を含む。いくつかの実施形態では、例えばUS Patent No.6,194,551,WO99/51642,及びIdusogie et al.J.Immunol.164:4178−4184(2000)に記載されるように、C1q結合及び/または補体依存性細胞傷害(CDC)の変化(すなわち向上または低下のいずれか)をもたらすFc領域内で変化が起こる。
半減期が増大し、胎生Fcレセプター(FcRn)への結合が向上した、母体IgGを胎児に移行する役割を果たす抗体(Guyer et al.,J.Immunol.117:587(1976)及びKim et al.,J.Immunol.24:249(1994))は、US2005/0014934A1(Hinton et al.)に記載されている。
これらの抗体は、FcRnへのFc領域の結合を向上する1つ以上の置換基を有するFc領域を含む。かかるFc変異体としては、1つ以上のFc領域残基:238、256、265、272、286、303、305、307、311、312、317、340、356、360、362、376、378、380、382、413、424または434の置換基、例えばFc領域残基434の置換基を有するもの(US Patent No.7,371,826)が挙げられる。Fc領域変異体のその他の例に関係するDuncan & Winter,Nature 322:738−40(1988);U.S.Patent No.5,648,260;U.S.Patent No.5,624,821;及びWO 94/29351も参照のこと。
c)システイン改変抗体変異体
ある種の実施形態において、システイン改変抗体、例えば抗体の1つ以上の残基がシステイン残基により置換されている「thioMAb」を作製するのが望ましい場合がある。特定の実施形態では、置換残基は抗体の接触可能部位にて発生する。これらの残基をシステインで置換することにより、反応性チオール基が抗体の接触可能部位に配置され、抗体を他の部位、例えば薬物部位、またはリンカー/薬物部位と結合させ、本明細書で更に記載する免疫複合体を作製するのに用いられる場合がある。ある種の実施形態において、任意の1つ以上の以下の残基をシステインで置換してよい:軽鎖のV205(Kabatナンバリング);重鎖のA118(EUナンバリング);及び重鎖Fc領域のS400(EUナンバリング)。システイン改変抗体は、例えばU.S.Patent No.7,521,541に記載されているように作製してよい。
B.免疫複合体
更に、KDM5またはEGFR等の対象ポリペプチドに結合する抗体を含み、化学療法剤もしくは薬物、成長阻害剤、毒素(例えばタンパク質毒素、微生物、菌類、植物または動物由来の酵素活性毒素、もしくはこれらの断片)、または本明細書に記載される方法で使用する放射性同位元素等の1つ以上の細胞毒性剤に結合した免疫複合体を、本明細書で提供する。
一実施形態において、免疫複合体は抗体薬物複合体(ADC)であり、抗体が、これらに限定されるわけではないが、マイタンシノイド(U.S.Patent No.5,208,020、5,416,064及びEuropean Patent EP 0425235を参照);モノメチルオーリスタチン薬物部位DE及びDF(MMAE及びMMAF)等のオーリスタチン(U.S.Patent No.5,635,483、5,780,588、及び7,498,298);ドラスタチン;カリケアマイシンまたはその誘導体(U.S.Patent No.5,712,374、5,714,586、5,739,116、5,767,285、5,770,701、5,770,710、5,773,001、及び5,877,296;Hinman et al.,Cancer Res.53:3336−3342(1993);並びにLode et al.,Cancer Res.58:2925−2928(1998)を参照);ダウノマイシン及びドキソルビシン等のアントラサイクリン(例えばKratz et al.,Current Med.Chem.13:477−523(2006);Jeffrey et al.,Bioorganic & Med.Chem.Letters 16:358−362(2006);Torgov et al.,Bioconj.Chem.16:717−721(2005);Nagy et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 97:829−834(2000);Dubowchik et al.,Bioorg. & Med.Chem.Letters 12:1529−1532(2002);King et al.,J.Med.Chem.45:4336−4343(2002);及びU.S.Patent No.6,630,579を参照);メトトレキサート;ビンデシン;ドセタキセル、パクリタキセル、ラロタキセル、テセタキセル、及びオルタタキセル等のタキサン;トリコテセン;並びにCC1065を含む1つ以上の薬剤に結合している。
別の実施形態において、免疫複合体は、本明細書に記載されるように、酵素活性毒素またはこれらの断片に結合する抗体を含む。これらは以下に限定されるわけではないが、ジフテリアA鎖、ジフテリア毒素の非結合活性断片、エキソトキシンA鎖(緑膿菌からのもの)、リジンA鎖、アブリンA鎖、モデシンA鎖、αサルシン、シナアブラギリのタンパク質、ジアンチンタンパク質、ヨウシュヤマゴボウのタンパク質(PAPI、PAPII、及びPAP−S)、ツルレイシ阻害剤、クルシン、クロチン、サボンソウ阻害剤、ゲロニン、ミトゲリン、レストリクトシン、フェノマイシン、エノマイシン(enomycin)、並びにトリコテセンを含む。
別の実施形態において、免疫複合体は、放射性原子に結合した、本明細書に記載される抗体を含み、放射性複合体を形成する。放射性複合体の作製のために、種々の放射性同位元素が利用可能である。例としては、At211、I131、I125、Y90、Re186、Re188、Sm153、Bi212、P32、Pb212、及びLuの放射性同位元素が挙げられる。放射性複合体を検出用に用いる場合、例えばTc99mもしくはI123等のシンチグラフィ検査用放射性原子、またはヨウ素123、ヨウ素131、インジウム111、フッ素19、炭素13、窒素15、酸素17、ガドリニウム、マンガンもしくは鉄等の核磁気共鳴(NMR)イメージング(磁気共鳴映像法、MRIとしても知られている)用のスピンラベルを含んでよい。
N−サクシニミジル−3−(2−ピリジルジチオ)プロピオネート(SPDP)、サクシニミジル−4−(N−マレイミドメチル)シクロヘキサン−1−カルボキシレート(SMCC)、イミノチオラン(IT)、イミドエステルの二官能性誘導体(ジメチルアジプイミデート塩酸塩等)、活性エステル(ジスクシンイミジルスベレート等)、アルデヒド(グルタルアルデヒド等)、ビスアミド化合物(ビス(p−アジドベンゾイル)ヘキサンジアミン等)、ビスジアゾニウム誘導体(ビス−(p−ジアゾニウムベンゾイル)−エチレンジアミン等)、ジイソシアネート(トルエン2,6−ジイソシアネート等)、及びビス活性フッ素化合物(1,5−ジフルオロ−2,4−ジニトロベンゼン)等の、種々の二官能性タンパク質カップリング剤を用いて、抗体及び細胞毒性剤の複合体を作製してよい。
例えば、リジン免疫毒素は、Vitetta et al.,Science 238:1098(1987)に記載されているようにして調製することができる。炭素14でラベルした1−イソチオシアナトベンジル−3−メチルジエチレントリアミンペンタ酢酸(MX−DTPA)は、抗体への放射性ヌクレオチドの結合用の代表的なキレート剤である。WO94/11026を参照のこと。リンカーは、細胞内での細胞毒性薬の放出を促進する「開裂可能なリンカー」であってよい。例えば、酸に不安定なリンカー、ペプチダーゼ感受性リンカー、感光性リンカー、ジメチルリンカー、またはジスルフィド含有リンカー(Chari et al.,Cancer Res.52:127−131(1992);U.S.Patent No.5,208,020)を使用してよい。
本明細書における免疫複合体またはADCは明確に、以下に限定されるわけではないが、BMPS、EMCS、GMBS、HBVS、LC−SMCC、MBS、MPBH、SBAP、SIA、SIAB、SMCC、SMPB、SMPH、スルホEMCS、スルホGMBS、スルホKMUS、スルホMBS、スルホSIAB、スルホSMCC、及びスルホSMPB、並びに市販の(例えばPierce Biotechnology,Inc.,Rockford,IL.,U.S.Aから)SVSB(サクシニミジル−(4−ビニルスルホン)ベンゾエート)を含む架橋剤により調製したかかる複合体を考慮するが、これらに限定されない。
C.結合ポリペプチド
結合ポリペプチドは、対象ポリペプチドを結合するポリペプチドであり、本明細書に記載される方法で使用するために提供されるKDM5及び/またはEGFRを含む。
いくつかの実施形態では、結合ポリペプチドはKDM5拮抗剤及び/またはEGFR拮抗剤である。
結合ポリペプチドは、既知のポリペプチド合成法を用いて化学合成を行ってもよく、または組み換え技術を用いて調製及び精製を行っても良い。結合ポリペプチドは通常、少なくとも約5個の長さのアミノ酸である、あるいは少なくとも約6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、もしくは100個の長さのアミノ酸またはそれ以上であり、ここで、結合可能なかかる結合ポリペプチドは好ましくは、本明細書に記載されるように、例えばKDM5またはEGFRを特異的に標的にする。いくつかの実施形態では、結合ポリペプチドはKDM5デメチラーゼ活性を阻害する。いくつかの実施形態では、KDM5はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上である。いくつかの実施形態では、KDM5はKDM5A及び/またはKDM5Bである。
結合ポリペプチドは、既知の技術を用いる過度な実験をすることなく同定されうる。これに関し、ポリペプチド標的に特異的に結合可能な結合ポリペプチドに対するポリペプチドライブラリーのスクリーニング技術は、当該技術分野において周知であることに留意すべきである(例えば、U.S.Patent No.5,556,762、5,750,373、4,708,871、4,833,092、5,223,409、5,403,484、5,571,689、5,663,143;PCT Publication No.WO84/03506及びWO84/03564;Geysen et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.,81:3998−4002(1984);Geysen et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.,82:178−182(1985);Geysen et al.,in Synthetic Peptides as Antigens,130−149(1986);Geysen et al.,J.Immunol.Meth.,102:259−274(1987);Schoofs et al.,J.Immunol.,140:611−616(1988),Cwirla,S.E.et al.(1990)Proc.Natl.Acad.Sci.USA,87:6378;Lowman,H.B.etal.(1991)Biochemistry,30:10832;Clackson,T.et al.(1991)Nature,352:624;Marks,J.D.et al.(1991),J.Mol.Biol.,222:581;Kang,A.S.et al.(1991)Proc.Natl.Acad.Sci.USA,88:8363,並びにSmith,G.P.(1991)Current Opin.Biotechnol.,2:668を参照のこと)。
ペプチドライブラリーの生成及びこれらのライブラリーのスクリーニング方法は、U.S.Patent No.5,723,286、5,432,018、5,580,717、5,427,908、5,498,530、5,770,434、5,734,018、5,698,426、5,763,192、及び5,723,323にも開示されている。
D.結合低分子
上記の方法にて使用する、KDM5及び/またはEGFR等の対象ポリペプチドの結合低分子拮抗剤として使用するための、結合低分子を本明細書で提供する。いくつかの実施形態では、結合低分子拮抗剤はKDM5デメチラーゼ活性を阻害する。いくつかの実施形態では、KDM5はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上である。いくつかの実施形態では、KDM5はKDM5A及び/またはKDM5Bである。
結合低分子は、好ましくは本明細書に記載するKDM5及び/またはEGFRに特異的に結合する、本明細書に定義する結合ポリペプチドまたは抗体以外の有機分子であることが好ましい。
結合低分子は、周知の方法を用いて同定及び化学的に合成されてよい(例えばPCT公報番号WO00/00823及びWO00/39585を参照のこと)。結合低分子はまた、KDM5のJmjCドメイン及び/またはJmjNドメインに結合するものとして同定されてもよい。結合低分子は通常サイズが約2000ダルトン未満、あるいはサイズが約1500、約750、約500、約250、または約200ダルトン未満であり、ここで、好ましくは本明細書に記載されるポリペプチドに特異的に結合可能なかかる低分子は、既知の技術を使用して過度な実験をすることなく、同定してよい。
これに関し、対象ポリペプチドに結合可能な分子に対する有機低分子ライブラリーのスクリーニング技術は当該技術分野において周知であることに留意すべきである(例えばPCT公報番号WO00/00823及びWO00/39585を参照のこと)。結合有機低分子は例えば、アルデヒド、ケトン、オキシム、ヒドラゾン、セミカルバゾン、カルバジド、第一級アミン、第二級アミン、第三級アミン、N−置換ヒドラジン、ヒドラジド、アルコール、エーテル、チオール、チオエーテル、ジスルフィド、カルボン酸、エステル、アミド、尿素、カルバメート、炭酸塩、ケタール、チオケタール、アセタール、チオアセタール、ハロゲン化アリール、スルホン酸アリール、ハロゲン化アルキル、スルホン酸アルキル、芳香族化合物、複素環式化合物、アニリン、アルケン、アルキン、ジオール、アミノアルコール、オキサゾリジン、オキサゾリン、チアゾリジン、チアゾリン、エナミン、スルホンアミド、エポキシド、アジリジン、イソシアネート、塩化スルホニル、ジアゾ化合物、酸塩化物等である。
E.拮抗剤ポリヌクレオチド
本明細書に記載される方法で使用するポリヌクレオチド拮抗剤もまた本明細書で提供する。ポリヌクレオチドはアンチセンス核酸及び/またはリボザイムであってよい。アンチセンス核酸は、本明細書に記載されたKDM5遺伝子及び/またはEGFR遺伝子等の、対象遺伝子のRNA転写産物の少なくとも一部に相補的な配列を含む。いくつかの実施形態では、KDM5はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上である。
いくつかの実施形態では、KDM5はKDM5A及び/またはKDM5Bである。しかし、完全な相補性は、好ましいものの必要ではない。
本明細書で言及される「RNAの少なくとも一部に相補的な」配列とは、RNAをハイブリダイズさせて安定した二本鎖を形成可能な十分な相補性を有する配列を意味する;二本鎖のアンチセンス核酸の場合、二本鎖DNAの一本鎖をこのように試験してよい、または三本鎖形成をアッセイしてよい。ハイブリダイゼーション能力はアンチセンス核酸相補性の程度、及び長さの両方に依存する。通常、核酸のハイブリダイゼーションが大きくなればなるほど、より多くの塩基がRNAとミスマッチし、安定した二本鎖(または場合により三本鎖)を含む場合があり、依然としてそれらを形成する。当業者は、ハイブリダイズした複合体の融点を測定する標準的な手順を使用して、許容範囲のミスマッチの程度を確認することができる。
メッセージの5’末端、例えば5’未翻訳配列に相補的であり、AUG開始コドンを含むポリヌクレオチドは、翻訳阻害で最も効率的に作用するはずである。しかし、mRNAの3’未翻訳配列に相補的な配列も同様に、mRNAの翻訳阻害に効果的であることが示されている。一般にはWagner,R.,1994,Nature 372:333−335を参照のこと。したがって、遺伝子の5’または3’未翻訳、未コード領域のいずれかに相補的なオリゴヌクレオチドは、内因性mRNAの翻訳阻害に対するアンチセンスアプローチに使用することができる。
mRNAの5’未翻訳領域に相補的なポリヌクレオチドは、AUG開始コドンの補体を含まなければならない。mRNAコード領域に相補的なアンチセンスポリヌクレオチドは、さほど効果のない翻訳阻害剤であるが、本発明で使用することができる。mRNAの5’、または3’コード領域をハイブリダイズするように設計されたか否かに関わらず、アンチセンス核酸は少なくとも6個の長さのヌクレオチドを有さなければならず、好ましくは6〜50個にわたる長さのヌクレオチドのオリゴヌクレオチドである。特定の態様において、オリゴヌクレオチドは少なくとも10個のヌクレオチド、少なくとも17個のヌクレオチド、少なくとも25個のヌクレオチド、または少なくとも50個のヌクレオチドである。
効果的なショートヘアピンRNA(shRNA)としては、KDM5A(成熟アンチセンス)TGCCGTTTCCATTATTCAA(配列番号:5)、TCAGTCATGAGAGTCAATT(配列番号:6)、及びTACTAGAGGACTTCACACT(配列番号:7)並びにKDM5B(成熟アンチセンス)TCGAAGCTTCAATGCATTC(配列番号:8)、TATCGAAGTGCATCTCCCT(配列番号:9)、及びTTCGGAATAGGATGTGTCT(配列番号:10)に基づくshRNAが挙げられる。
F.抗体及び結合ポリペプチド変異体
ある種の実施形態において、本明細書で提供する抗体及び/または結合ポリペプチドのアミノ酸配列変異体を考慮する。例えば、結合親和性、並びに/または抗体及び/または結合ポリペプチドの他の生物学的性質を改善するのが望ましい場合がある。抗体及び/または結合ポリペプチドのアミノ酸配列変異体を、抗体及び/もしくは結合ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列に適切な修飾を行うことで、またはペプチド合成により調製してもよい。かかる修飾には例えば、抗体及び/または結合ポリペプチドのアミノ酸配列内での残基の欠失、及び/または挿入、及び/または置換が挙げられる。最終構造が所望の特性、例えば抗原結合を有する場合、欠失、挿入、及び置換の任意の組み合わせを行い、最終構造に到達することができる。
ある種の実施形態において、1つ以上のアミノ酸置換基を有する抗体変異体及び/または結合ポリペプチド変異体を提供する。置換の突然変異を誘発させる対象部位としては、HVR及びFRが挙げられる。表1において、見出し「好ましい置換」の下に保存的置換を示す。更に相当の変更を表1の見出し「代表的置換」の下に、かつアミノ酸側鎖クラスに関して以下に記載をする通りに示す。アミノ酸置換基を抗体及び/または対象ポリペプチド、並びに所望の活性、例えば抗原結合の維持/向上、免疫原性の低下、またはADCCもしくはCDCの向上のためにスクリーニングをした生成物に導入してよい。
アミノ酸を一般的な側鎖の特性に従って分類してよい:
(1)疎水性:ノルロイシン、メチオニン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン
(2)中性親水性:システイン、セリン、スレオニン、アスパラギン、グルタミン;
(3)酸性:アスパラギン酸、グルタミン酸;
(4)塩基性:ヒスチジン、リジン、アルギニン;
(5)鎖配向に影響を与える残基:グリジン、プロリン;
(6)芳香族:トリプトファン、チロシン、フェニルアラニン。
(1)疎水性:ノルロイシン、メチオニン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン
(2)中性親水性:システイン、セリン、スレオニン、アスパラギン、グルタミン;
(3)酸性:アスパラギン酸、グルタミン酸;
(4)塩基性:ヒスチジン、リジン、アルギニン;
(5)鎖配向に影響を与える残基:グリジン、プロリン;
(6)芳香族:トリプトファン、チロシン、フェニルアラニン。
非保存的置換には、これらのクラスの1つのメンバーを他のクラスと交換することを伴う。
G.抗体及び結合ポリペプチド誘導体
ある種の実施形態において、本明細書において提供する抗体及び/または結合ポリペプチドを更に修飾して、当技術分野において既知であり速やかに入手可能な、更なる非タンパク質性部位を含ませてよい。抗体及び/または結合ポリペプチドの誘導体化に好適な部位としては、水溶性ポリマーが挙げられるが、これに限定されない。水溶性ポリマーの非限定例としては、ポリエチレングリコール(PEG)、エチレングリコール/プロピレングリコールのコポリマー、カルボキシメチルセルロース、デキストラン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリ−1、3−ジオキソラン、ポリ−1,3,6−トリオキサン、エチレン/無水マレイン酸コポリマー、ポリアミノ酸(ホモポリマーまたはランダムコポリマーのいずれか)、及びデキストランまたはポリ(n−ビニルピロリドン)ポリエチレングリコール、プロプロピレングリコールホモポリマー、ポリプロピレンオキシド/エチレンオキシドコポリマー、ポリオキシエチレンポリオール(例えば、グリセロール)、ポリビニルアルコール、並びにこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。
ポリエチレングリコールプロピオンアルデヒドは、その水中での安定性のため、製造において利点を有し得る。
ポリマーは任意の分子量であってよく、かつ分枝または非分枝であってよい。抗体及び/または結合ポリペプチドに結合したポリマーの数は異なり、2つ以上のポリマーが結合している場合、それらは、同一であるかまたは異なる分子であることができる。一般に、誘導体化に使用されるポリマーの数及び/または種類は、これらに限定されるわけではないが、改善される抗体及び/または結合ポリペプチドの特定の性質または機能、抗体誘導体及び/または結合ポリペプチド誘導体が規定される状態下の治療に使用されるかどうか、等を含む事項に基づき決定することができる。
別の実施形態において、放射線照射により選択的に加熱され得る、非タンパク質性部位への抗体及び/または結合ポリペプチドの複合体を提供する。一実施形態において、非タンパク質性部位はカーボンナノチューブである(Kam et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 102:11600−11605(2005))。放射線は任意の波長であってよく、かつ、通常の細胞を傷つけず、かつ抗体及び/または結合ポリペプチド−非タンパク質性部位近くの細胞を殺す温度まで非タンパク質性部位を加熱する波長を含むが、これに限定されるわけではない。
IV.所望の機能を有するKDM5拮抗剤のスクリーニング及び/または同定方法
抗体、結合ポリペプチド、及び/または低分子を含む、本明細書に記載される方法において使用するKDM5及び/またはEGFR等の、対象ポリペプチドの更なる拮抗剤を上記で説明した。本明細書において提供する抗KDM5抗体、結合ポリペプチド、及び/または結合低分子等の更なる拮抗剤は、当該技術分野において既知の種々のアッセイにより、その物理的/化学的性質及び/または生物活性を同定、スクリーニング、または特性決定してよい。
ある種の実施形態においてKDM5ポリペプチドの原子座標からなるメモリを含むコンピュータシステムが、KDM5のリガンド結合部位を有する化合物を合理的に同定するモデルとして有用である。かかる化合物は例えば、新規に設計するか、または既知の化合物の改質により設計するかのいずれかであってよい。他の場合、結合化合物を、既知の化合物がKDM5の分子モデルとドッキングするかどうかを試験することにより同定してよい。かかるドッキング法は一般に、当該技術分野において既知である。
KDM5の結晶構造データをコンピュータモデリング技術と共に使用し、結晶構造データの分析により、種々のKDM5結合化合物の結合モデルを開発することができる。部位モデルは、部位表面の三次元トポグラフィー、並びにファン・デル・ワールス接触、静電相互作用、及び水素結合機会等の要因を特徴づける。次に、コンピュータ・シミュレーション技術を使用して、これらに限定されるわけではないが、プロトン、ヒドロキシル基、アミン基、二価のカチオン、芳香族及び脂肪族官能基、アミド基、アルコール基等、モデル部位と相互作用するように設計されたものを含む官能基の相互作用位置をマッピングする。これらの基を、候補化合物が部位に特異的に結合するという予測を立てて、ファーマコフォアまたは候補化合物の中に設計してよい。したがって、ファーマコフォアの設計には、ファーマコフォアに含まれ、水素結合、ファン・デル・ワールス、静電、及び共有結合の相互作用を含む利用可能な種類の化学的相互作用のいずれかまたはその全てにより、部位と相互作用する候補化合物の能力を考慮することを伴うが、一般に、ファーマコフォアは非共有結合機構による部位と相互作用する。
ファーマコフォアまたは候補化合物の、KDM5ポリペプチドへの結合能力は、実際の合成に加え、コンピュータモデリング技術の使用により分析することができる。十分な結合エネルギー(一実施例において、約10−2Mまたはそれ以上の標的の解離定数に対応する結合エネルギー)により標的(例えばKDM5ポリペプチド結合部位)に結合することがコンピュータモデリングにより示されたこれらの化合物のみを合成して、それらのKDM5ポリペプチドへの結合能力及びKDM5阻害能力、また該当する場合、当業者に既知の、及び/または本明細書に記載される酵素アッセイを使用した酵素機能を試験してよい。従って、コンピュータによる評価工程は、十分な親和性を有するKDM5ポリペプチドに想定外に結合する、不必要な化合物の合成を回避する。
KDM5ファーマコフォアまたは候補化合物を、化学成分または断片を、KDM5ポリペプチドにおける個々の結合標的部位と会合する能力でスクリーニングして選択する一連の工程を用いてコンピュータにより評価し、設計してよい。当業者は、化学成分または断片の、KDM5ポリペプチド、より詳細にはKDM5ポリペプチドの標的部位と会合する能力をスクリーニングする幾つかの方法の1つを使用してよい。該工程は例えば、KDM5ポリペプチド座標に基づく、コンピュータスクリーン上の標的部位、または当該技術分野において既知のこれらの座標のサブセットの目視検査により開始してよい。
癌細胞死を誘発する拮抗剤を選択するために、例えばヨウ化プロピジウム(PI)、トリパンブルーまたは7AADの取り込みにより示される膜の結合性の喪失を、基準物質と比較して評価してよい。PI取り込みアッセイを、補体及び免疫エフェクター細胞の不存在化で実施してよい。腫瘍細胞を培地のみ、または適切な併用療法を含有する培地でインキュベートする。細胞を3日間インキュベートした。各処理の後、細胞集塊除去のために、細胞を洗浄して、35mmのストレーナを取り付けた12×75チューブ(チューブ当たり1mL、処理群当たり3チューブ)中に分取した。チューブに次いでPI(10μg/mL)を入れる。試料はFACSCAN(登録商標)フローサイトメーター及びFACSCONVERT(登録商標) CellQuestソフトウェア(Becton Dickinson)を使用して分析してよい。
培地のみ、及び/またはPI取り込みにより測定した単剤療法と比較して、統計的に著しく細胞死を誘発するこれらの抗体を細胞死誘発抗体、結合ポリペプチドまたは結合低分子として選択してよい。
スクリーニング及び/または同定法のいずれかにおけるいくつかの実施形態では、候補KDM5拮抗剤は抗体、結合ポリペプチド、結合低分子、またはポリヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は抗体である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤は結合低分子である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5デメチラーゼ活性を阻害する。いくつかの実施形態では、KDM5はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上である。いくつかの実施形態では、KDM5はKDM5A及び/またはKDM5Bである。
V.製剤処方
本明細書に記載するKDM5拮抗剤及び/または癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)の製剤処方は、所望の程度の純度を有するかかる抗体を、1つ以上の任意の製薬上許容できる担体と混合することにより、凍結乾燥製剤または水溶液の形態で調製される(Remington’s Pharmaceutical Sciences 16th edition,Osol,A.Ed.(1980))。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び/または標的療法は結合低分子、抗体、結合ポリペプチド、及び/またはポリヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、癌治療薬はEGFR拮抗剤である。いくつかの実施形態では、癌治療薬はタキサンである。いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。いくつかの実施形態では、タキサンはドセタキセルである。
製薬上許容できる担体は一般に、使用する用量及び濃度においてレシピエントに無毒であり、これらに限定されるわけではないが、リン酸塩、クエン酸塩、及び他の有機酸塩の緩衝液;アスコルビン酸及びメチオニンを含む酸化防止剤;誘導体類(塩化オクタデシルジメチルベンジルアンモニウム;塩化ヘキサメトニウム;塩化ベンザルコニウム;塩化ベンゼトニウム;フェノール、ブチルもしくはベンジルアルコール;メチルもしくはプロピルパラベン等のアルキルパラベン;カテコール;レゾルシノール;シクロヘキサノール;3−ペンタノール;及びm−クレゾール等);低分子量(約10残基未満)ポリペプチド;血清アルブミン、ゼラチン、もしくは免疫グロブリン等のタンパク質;ポリビニルピロリドン等の疎水性ポリマー;グリジン、グルタミン、アスパラギン、ヒスチジン、アルギニン、もしくはリジン等のアミノ酸;グルコース、マンノースもしくはデキストランを含む単糖類、二糖類、及び他の炭水化物;EDTA等のキレート剤;スクロース、マンニトール、トレハロースもしくはソルビトール等の糖類;ナトリウム等の塩生成対イオン;金属錯体(例えば亜鉛−タンパク質錯体);並びに/またはポリエチレングリコール(PEG)等の非イオン界面活性剤が挙げられる。
本明細書における代表的な製薬上許容できる担体は更に、可溶性中性活性ヒアルロニダーゼ糖タンパク質(sHASEGP)等の介在性薬剤分散剤、例えば、rHuPH20(HYLENEX(登録商標)、Baxter International,Inc.)等のヒト可溶性PH−20ヒアルロニダーゼ糖タンパク質を含む。rHuPH20を含む、ある種の代表的なsHASEGP及び使用方法は、US Patent Publication No.2005/0260186及び2006/0104968に記載されている。一態様では、sHASEGPは、コンドロイチン分解酵素等の、1つ以上の更なるグルコサミノグリカナーゼと結合する。
代表的な凍結乾燥製剤は、US Patent No.6,267,958に記載されている。水性抗体製剤としてはUS Patent No.6,171,586及びWO2006/044908に記載されるものが挙げられ、後者の製剤としては、ヒスチジンアセテート緩衝液が挙げられる。
本明細書における製剤はまた、治療される特定の指示で必要な2つ以上の有効成分、好ましくは互いに悪影響を及ぼさない相補的な活性を有するものを含んでよい。かかる有効成分は、意図する目的に対して効果的な量の組み合わせで適切に存在する。有効成分は例えば、コアセルベーション技術または界面重合、例えばヒドロキシメチルセルロースまたはゼラチンマイクロカプセル及びポリ(メチルメタクリレート)マイクロカプセルにより、それぞれコロイド状の薬物送達システム(例えばリポソーム、アルブミン微粒子、マイクロエマルション、ナノ粒子及びナノカプセル)またはマクロエマルション中に調製したマイクロカプセル内に閉じ込めてよい。かかる技術はRemington’s Pharmaceutical Sciences 16th edition,Osol,A.Ed.(1980)に開示されている。
持続放出配合物を調製してよい。持続放出配合物の好適例としては、マトリックスが造形物、例えばフィルムまたはマイクロカプセルの形態である、KDM5拮抗剤並びに/または癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/もしくは放射線治療)を含む固体疎水性ポリマーの半透性マトリックスが挙げられる。
in vivo投与で使用する配合物は通常滅菌されている。滅菌は例えば、滅菌濾過膜を通す濾過により速やかに達成され得る。
VI.製造物品
本発明の別の態様では、上記疾患の治療、予防及び/または診断に有用な材料を含む製造物品を提供する。該製造物品は、容器、及び容器上にあるまたは付属するラベルまたは添付文書を含む。好適な容器としては、例えば、ボトル、バイアル、シリンジ、静注液バッグ等が挙げられる。容器はガラスまたはプラスチック等の種々の材料から形成してよい。容器は組成物それ自体、または状態の治療、予防及び/もしくは診断に効果的な他の組成物と組み合わせた組成物を保持し、かつ、滅菌点検口を有してよい(例えば、容器は静注液バッグまたは皮下注射針で貫通可能なストッパを有するバイアルであってよい)。組成物内の少なくとも1つの活性剤は、本明細書で記載されるKDM5拮抗剤である。ラベルまたは添付文書は、組成物が最適な状態の治療に使用されることを示す。更に、製造物品は(a)中に組成物を含有する第1の容器(ここで組成物はKDM5拮抗剤を含む)、並びに(b)中に組成物を含有する第2の容器(ここで組成物は癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)を含む)を含んでよい。
いくつかの実施形態では、製造物品は容器、前記容器上のラベル、及び前記容器内に含まれる組成物を含み、ここで、組成物は、1つ以上の試薬(例えば、1つ以上の生体指標もしくはプローブに結合する一次抗体、及び/または本明細書に記載される1つ以上の生体指標に結合するプライマー)サンプル内に1つ以上の生体指標が存在することを評価するために組成物を使用可能であることを示す、容器上のラベル、並びにサンプル内に1つ以上の生体指標が存在することを評価するための試薬の使用説明書を含む。製造物品は更に、サンプルの調製及び試薬の利用のための取扱説明書及び材料のセットを含むことができる。いくつかの実施形態では、製造物品は更に一次及び二次抗体の両方といった試薬を含んでもよく、ここで二次抗体はラベル、例えば酵素標識に結合している。いくつかの実施形態では、製造物品は、本明細書に記載される1つ以上の生体指標に結合した、1つ以上のプローブ及び/またはプライマーを含む。
製造物品のいずれかに関するいくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び/または癌治療薬は、抗体、結合ポリペプチド、結合低分子、またはポリヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、癌治療薬はタキサンである。いくつかの実施形態では、タキサンはパクリタキセルである。
いくつかの実施形態では、癌治療薬はEGFR拮抗剤である。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び/またはEGFR拮抗剤は結合低分子である。いくつかの実施形態では、EGFR結合低分子拮抗剤はエルロチニブである。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤及び/またはEGFR拮抗剤は抗体である。いくつかの実施形態では、抗体はモノクローナル抗体である。いくつかの実施形態では、抗体はヒト、ヒト化、またはキメラ抗体である。いくつかの実施形態では、抗体は抗体断片であり、抗体断片はKDM5及び/または阻害剤に結合する。いくつかの実施形態では、KDM5拮抗剤はKDM5デメチラーゼ活性を阻害する。いくつかの実施形態では、KDM5はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及び/またはKDM5Dの1つ以上である。
いくつかの実施形態では、KDM5はKDM5A及び/またはKDM5Bである。
本発明の本実施形態における製造物品は更に、組成物を特定の状態の治療に使用可能であることを示す添付文書を含んでよい。いくつかの実施形態では、添付文書は、KDM5拮抗剤を、癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/もしくは放射線治療)の前に、並びに/またはそれと同時に投与するための取扱説明書を含む。あるいは、または更に、製造物品は更に、注射用静菌水(BWFI)、リン酸塩−緩衝生理食塩水、リンゲル液及びデキストロース溶液等の製薬上許容できる緩衝液を含む第2(または第3)の容器を含んでよい。更に、他の緩衝液、希釈剤、フィルター、針、及びシリンジを含む、商業的及び使用者の視点から所望の他の物質を含んでもよい。
製造物品内のその他の任意成分としては、1つ以上の緩衝液(例えばブロック緩衝液、洗浄緩衝液、基質緩衝剤等)、酵素標識により化学的に変化する基質等の他の試薬(例えば色素体)、エピトープ修復溶液、対照サンプル(陽性及び/または陰性対照)、対照スライド等が挙げられる。
本明細書に記載される任意の上記製造物品は、KDM5拮抗剤並びに癌治療薬(例えば標的療法、化学療法、及び/または放射線治療)の代わりに、またはそれに加えて、本明細書に記載される免疫複合体を含みうる、と理解されている。
以下は本発明の方法及び組成物の実施例である。上述の概要を考慮して、種々の他の実施例を実施してよいと理解されている。結果もまた、図及び図の一覧に表示及び記載している。
(実施例1)
材料及び方法
材料及び方法
細胞培養
全ての細胞を、5%のウシ胎児血清(FBS)及びL−グルタミンを補充したRPMI培地(高グルコース)中に、CO2 5%、37℃にて保持した。
細胞生存アッセイ
3×104個の細胞を、12ウェルのクラスターディッシュの各ウェルに配置した。配置後24時間で培地を取り除き、薬剤を含む培地と交換した。未処理細胞がコンフルエンスに達するまで、新鮮な培地を2日ごとに交換した。次いで培地を除去し、細胞をリン酸緩衝生理食塩水(PBS)で洗浄した後、PBS中で4% ホルムアルデヒドにより15分間固定した。次いで細胞をPBSで洗浄し、蛍光性核酸染色法Syto60(1nMのPBS;分子プローブ)で15分間染色した。染料を除去し、細胞単一膜をPBSで洗浄し、Odyssey Infrared Imager(Li−Cor Biosciences)により700nmで蛍光定量化を実施した。
薬剤耐性生残生物(DTP)の発生
薬物感受性のある細胞を、本明細書に記載した関係する薬物により、確定したIC50値の100倍を超える濃度で3ラウンド処理した。各処理は72時間続けた。関係する薬物処理の第三ラウンドの終了時にディッシュに付着したままの生存細胞をDTPとし、分析のために収集した。
特にカルボプラチン及びパクリタキセルのDTPについては、細胞を配置して60〜70%のコンフルエンシーにし、次いでカルボプラチン(5.38μM)及びパクリタキセル(1.25μM)で5サイクル、24時間〜48時間、薬物なしで処理した。化学療法の最終投与の1週間後にDTPを収集し、分析した。
γ線照射
γ線照射のため、50万個の細胞を阻害剤で置き換えた阻害剤で5日間処理した。細胞接着後(約8時間)、細胞を照射し、照射後5日間、細胞の数を数えた。
siRNA及びshRNAノックダウン
siRNAノックダウンのために、0.0625uLのDharmaFECT 1トランスフェクション脂質(Dharmacon、カタログ番号T−2001)、及び最終濃度が12.5nMの単一siRNA(Dharmacon siGENOME)を使用して、黒色96ウェルの底が透明なプレート(Corning、カタログ番号3603)中で、ウェルあたり1000個の細胞で、細胞をリバーストランスフェクションした。その後細胞を48〜72時間トランスフェクトした後、トランスフェクション培地を、培地中の関係する1μMの薬物療法、または培地のみのいずれかと交換した。72時間のインキュベーションの後、薬物を含む/含まない培地を新鮮な培地と交換し、関係する薬物療法後に生存した、薬剤耐性のある生残生物(DTP)の回復(回復フェーズ)を可能にした。3日間の回復フェーズの後、CyQuant Direct細胞増殖アッセイ(Molecular Probes)を使用して、メーカーのプロトコールに従って最終的な細胞生存度を測定した。
CyQuant蛍光シグナルを、GE IN Cell Analyzer 2000(対物レンズ4倍)を使用して検出し、GE Developer Tollbox 1.9.1.を用いて開発した画像解析アルゴリズムを使用して、ウェルあたりの細胞数として定量化した。
次いでデータをMicrosoft Excelで処理し、各細胞株を二度、完全に独立した条件にて実行した。
KDM5ショートヘアピンRNA(shRNA)実験に関しては、以下の配列を有するKDM5 shRNAをDharmacon(Thermo Scientific)から入手した:KDM5A shRNA1−TGCCGTTTCCATTATTCAA(配列番号:5)(成熟アンチセンス)、KDM5A shRNA2−TCAGTCATGAGAGTCAATT(配列番号:6)(成熟アンチセンス)、KDM5A shRNA3−TACTAGAGGACTTCACACT(配列番号:7)(成熟アンチセンス)、KDM5B shRNA1−TCGAAGCTTCAATGCATTC(配列番号:8)(成熟アンチセンス)、KDM5B shRNA2−TATCGAAGTGCATCTCCCT(配列番号:9)(成熟アンチセンス)、及びKDM5B shRNA3−TTCGGAATAGGATGTGTCT(配列番号:10)(成熟アンチセンス)。KDM5A siRNAの実験に関しては、以下の配列を有するKDM5A siRNAをDharmacon(Thermo Scientific)から入手した:KDM5A siRNA1−GCAAAUGAGACAACGGAAA(配列番号:11)、KDM5A siRNA2−UGACAAUGGUGGACCGCAU(配列番号:12)、KDM5A siRNA3−CAACACAUAUGGCGGAUUU(配列番号:13)、及びKDM5A siRNA4−GGAUGAACAUUCUGCCGAA(配列番号:14)。
結合低分子阻害剤
実験一般に、KDM5阻害剤に関しては、化学療法の治療前に3〜5日間、活性または不活性化合物により細胞を処理し、調査期間中、薬物上に保持した。CPI−382及びCPI−383の構造を以下に提供する。
細胞収穫及びタンパク質分析
細胞溶解物をLaemmliサンプルバッファー中で調製し、前述の免疫ブロット法により分析した。H3の修飾に対する商業用抗体(Abcam,Active Motif,and Cell Signaling Technologies)を使用して、細胞溶解物を分析した。
質量分析用サンプル調製
1000万個の細胞を有するサンプルを溶解させ、Active Motif Histone Purification Kit(world wide web activemotif.com/catalog/171.html)を使用して細胞溶解物からヒストンを単離した。
Qubit蛍光プラットフォーム(Invitrogen)を使用して、単離後のタンパク質定量化を行った。目標収率は、細胞500万個当たり精製ヒストンが少なくとも20μg、またはそれ以上であった。サンプルを次に誘導体化して、d0/d10無水プロピオン酸及びトリプシン消化を用いた2進比較を実施した。特に、各サンプルのアリコート5μgをd0無水プロピオン酸により誘導体化し、リジン及びモノメチル化リジン残基をブロックした。対照サンプル15μgを使用した。サンプルをトリプシンで消化した。d0無水プロピオン酸で、対照サンプルを(ペプチドN末端上にさらして)再度誘導体化した。d10無水プロピオン酸で、試験サンプルを(N末端上にさらして)再度誘導体化した。各試験サンプルをそれぞれ、対照サンプルと1:1でプールした。次いでサンプルを多酵素消化した。サンプル当たり3つで1組の酵素を使用して、特性決定されるPTM部位周辺に大きなペプチド、及び全部位周辺において、付随する重複配列一致を作製した。
質量分析
LTQ Orbitrap Velosタンデム質量分析計上で、データ依存モードのナノLC/MS/MSによりペプチド消化を分析した。CID、HCD及びETDフラグメンテーション方式を用いて、データを得た。データの取得に際し、Mascot(Matrix Science)を用いるデータベース検索を使用して、アセチル化、メチル化、ジメチル化、トリメチル化、リン酸化、及びユビキチン化を測定した。
新規の配列決定を含む手動でのデータ分析を使用して、コンピュータによる推定アサインメントを確認し、Mascotで一致しない修飾ペプチドに関する生データを調査した。正確な質量フルスキャンLC/MSデータを統合して、サンプル間での修飾ペプチドの相対的な存在量を求めた。トリプシン消化したプロピオニル化サンプルを、d0/d5ペアを比較して作動する各LC/MSで定量化した(Garcia et al.,JPR,8,5367−5374(2009)の作業による)。代わりとなる酵素サンプルを、LC/MSの操作中に標識なしで定量化した。
KDM2Bデメチラーゼアッセイ(質量分析アッセイ)
完全長組み換えKDM2Bタンパク質をSf9昆虫細胞から精製して、同質性の近いものにした。脱メチル化反応緩衝液は、50mMのTrisCl(pH7.5)、0.02%Triton TX−100、0.001%BSA、1mMのアスコルベート(Cat番号A4034、Sigma Aldrich)、1mMのTCEP、及び50μMのFe2(NH4)2(SO4)2(Cat番号F1543、Sigma Aldrich)を含んだ。25μLの脱メチル化反応系中において、100nMの組み換えKDM2B及び2μMのビオチン化H3K36me2ペプチド(26−46 aa)を、化合物と10分間インキュベートし、次いで2.0μMのα−ケトグルタレート(番号K2010、Sigma Aldrich)を添加して反応を開始した。(全ての試薬濃度は最終試薬濃度である。)
反応を40分間、室温にてインキュベートし、次いで1%ギ酸 25μLを添加して反応をクエンチした。停止後、分析のためプレートを密閉し−80℃にて凍結させた。
KDM3Bデメチラーゼアッセイ(質量分析アッセイ)
完全長組み換えの、Flagをタグ付したKDM3Bタンパク質をSf9昆虫細胞から精製した。
脱メチル化反応緩衝液は、50mMのTrisCl(pH7.4)、0.01%Triton X−100、0.05mg/mLのBSA、0.4mMのアスコルベート(Cat番号A4034、Sigma Aldrich)、1mMのTCEP(Cat番号D9779、Sigma Aldrich)、1.4μMのα−ケトグルタレート(番号K2010、Sigma Aldrich)及び40μMのFe2(NH4)2(SO4)2(Cat番号F1543、Sigma Aldrich)を含んだ。25μLの脱メチル化反応系中において、15nMの組み換えKDM3B及びを化合物と、上記緩衝液中で10分間インキュベートし、次いで1.4μMのα−ケトグルタレート(番号K2010、Sigma Aldrich)及び2.5μMのビオチン化H3K9me1ペプチド(1−21 aa)を添加し、反応を開始した。(全ての試薬濃度は最終試薬濃度である。)
反応を15分間、室温にてインキュベートし、次いで等体積の1%ギ酸を添加することによりクエンチした。停止後、分析のためプレートを密閉し−80°Cにて凍結させた。
KDM3Bデメチラーゼアッセイ(TR−FRETアッセイ)
完全長組み換えの、Flagをタグ付したKDM3Bタンパク質をSf9昆虫細胞から精製した。脱メチル化反応緩衝液は、50mMのTrisCl(pH7.3)、0.02%のTriton X−100、0.05mg/mLのBSA、0.4mMのアスコルベート(Cat番号A4034、Sigma Aldrich)、1mMのTCEP(Cat番号D9779、Sigma Aldrich)、及び40μMのFe2(NH4)2(SO4)2(Cat番号F1543、Sigma Aldrich)を含んだ。
10μLの脱メチル化反応系中において、0.5nMの組み換えKDM3B及び0.1μMのビオチン化H3K9me1ペプチド(1−21 aa)を化合物と10分間、上記緩衝液中でインキュベートし、次いでα−ケトグルタレート(番号K2010、Sigma Aldrich) 1.4μMを添加して反応を開始した。(全ての試薬濃度は最終試薬濃度である)。反応を15分間、室温にてインキュベートし、次いで等体積の50mMの検出溶液(TrisCl(pH7.3)、0.02%のTriton X−100、0.05mg/mLのBSA、0.05mMのEDTA、0.2mMのNOG、0.05μMのUlight−SA(Perkin−Elmer Corp.)、及び0.2nMのPE Eu−抗−H3K9me0抗体(Perkin−Elmer Corp.))の添加によりクエンチした。プレートを30分間インキュベーションし、Perkin−Elmer Envision機器で読み取った。
KDM5Aデメチラーゼアッセイ(質量分析アッセイ)
完全長組み換えの、Flagをタグ付したKDM5Aタンパク質をSf9昆虫細胞から精製した。脱メチル化反応緩衝液は、50mMのTrisCl(pH7.4)、0.01%のTriton X−100、0.025mg/mLのBSA、1mMのアスコルベート(Cat番号A4034、Sigma Aldrich)、2mMのTCEP(Cat番号D9779、Sigma Aldrich)、2.0μMのα−ケトグルタレート(番号K2010、Sigma Aldrich)、及び50μMのFe2(NH4)2(SO4)2(Cat番号F1543、Sigma Aldrich)を含んだ。25μLの脱メチル化反応系中において、20nMの組み換えKDM5Aを化合物と10分間上記緩衝液中でインキュベートし、次いで2.0μMのα−ケトグルタレート(番号K2010、Sigma Aldrich)、4.0μMのビオチン化H3K9me1ペプチド(1−21 aa)、及びFe2(NF4)2(SO4)2を添加して反応を開始した。(全ての試薬濃度は最終試薬濃度である)。反応を30分間、室温にてインキュベートし、次いで等体積の1%ギ酸を添加することによりクエンチした。停止後、分析のためプレートを密閉し−80°Cにて凍結させた。
デメチラーゼアッセイのためのハイスループット質量分析(HT−MS)分析
全ての反応を、Agilent(以前はBioCius Inc)により開発されたRapidFireTM HT−MSプラットフォームにより読み取り、詳細に記述した(Assay and Drug Development Technologies,2004;2(4):373−381)。
手短に言えば、プレートを解凍し、トリプル四重極質量分析計Sciex API4000に繋げたRapidFireTMシステムを使用して、直ちに分析した。サンプルをプレートからクリーンアップカートリッジ(AgilentカラムA)に直接送達し、0.1%ギ酸を用いて、3秒の洗浄サイクルで不揮発性アッセイ成分を除去した。ペプチド基質及び脱メチル化生成物を、80%アセトニトリル、0.1%ギ酸で質量分析計に共溶出した。
基質及び生成物のシグナルの両方を+5の電荷種で読み取り、基質から生成物への転換率を評価した。
JARID細胞アッセイ(全H3K4me3電荷の測定)
細胞を、96ウェルイメージングプレート(BD Falcon 番号353219)中の10%DMEMに配置した。約24時間後、培地を0% DMEMに変更し、化合物を0% DMEMに適切に添加した。化合物添加の24時間後に、細胞を10分間室温にて4% PFA中に固定し、PBSにて1回洗浄して−20℃にて10分間、氷冷したメタノールを添加した。次いで細胞を洗浄し、PBSを添加した。染色するまでプレートを4℃にて保持した。
細胞を、ブロッキング溶液(1%BSA溶液、5%正常ヤギ血清、PBS中の0.3% Triton X−100、滅菌フィルター)で30分間室温にてブロックし、H3K4me3染色のために染色した。次いで一次抗体混合物(ウサギ抗H3K4me3(細胞シグナル伝達番号9751)1:200、及び/またはマウス抗全ヒストン(Millipore番号MAB3422)1:300とのブロッキング溶液)を室温にて45分間添加した。細胞をPBS中で洗浄し、続いて暗部にて室温で45分間、二次抗体混合物(ヤギ抗ウサギIgG Alexa Fluor 488(Invitrogen番号A11034)1:500、ヤギ抗マウスIgG Alexa Fluor 594(Invitrogen番号A11032)1:500、及び/またはHoechst 33342(Invitrogen番号H3570)1:4000のブロッキング溶液)を添加した。その後細胞をPBSで洗浄し、イメージングするまでPBS(D100)中に4℃で保存した。細胞のイメージをImageXpressで入手した。
H3K4me3 MSD
細胞をPBSで洗い流し、MSD緩衝液AT(HEPES 10mM、pH7.9、MgCl2 5mM、スクロース 0.25M、ベンゾナーゼ(1:10000)、新鮮な1倍の蛋白質分解酵素抑制剤カクテル及び1mMのPMSF/AEBSFを補充した1% Triton X−100)を添加した。
細胞を30分間溶解させ、次いで5MのNaCl 10μLを添加し、更に15分間氷上で溶解させた。溶解物を、氷冷した、塩及び20mMの洗剤非含有緩衝液(トリス(pH7.5)、1mMのEDTA、1mMのEGTA、新鮮な1倍の蛋白質分解酵素抑制剤カクテル及び1mMのPMSFを補充)150μLで洗浄した。
MSDプレート(カタログ番号L15XA−3)を次いで、H3K4me3:2μg/mLの最終濃度に対して、及び/またはH3のプレート試験用にH3:1μg/mLの最終濃度に対して、捕捉抗体抗ヒストン(Milliporeカタログ番号MAB3422)でコーティングした。MSDプレートを次いで5%ブロッカーA(MSDカタログ番号R93 AA−2)でブロックした。MSDプレートの溶解物を次いで移して密閉し、2:30時間室温にて振盪しながらインキュベーションし、その後、TBSTの1%ブロッカーA中の検出抗体(抗ヒストンH3(番号4499、Cell Signaling製)0.125μg/mL、及び/または抗K4Me3(番号9751、Cell Signaling製)1μg/mL)により30分間インキュベーションした。TBSTの1%ブロッカーA中のスルホタグウサギ抗体(MSDカタログ番号R32AB−1)を添加し、室温にて1時間インキュベートした。抗K4Me3(#9751)を1μg/mLで、かつ抗ヒストンH3(#4499)を0.5μg/mLで使用した。1倍のRead Buffer(MSDカタログ番号R92TD−3)を添加し、MSD SECTOR(登録商標) Imager 2400で読み取った。0%または最小限のDMSOで処理したサンプルを用いる、提供されたマクロテンプレートを使用して、データを分析した。対応するヒストンH3レベルに対応する各ウェル中のメチル標識レベルの割合を計算すること、並びにそれを換算及び平均することにより、全ヒストンH3に対してデータの換算もした。
結果
KDM5は、H3のリジン4からトリメチル及びジメチル標識を除去可能なデメチラーゼである。KDM5はJARID1としても知られ、かつヒトにおけるデメチラーゼのKDM5/JARID1ファミリーは4つのメンバー、KDM5A、KDM5B、KDM5C、及びKDM5Dを含む。図1に示すように、KDM5ファミリーメンバーは5つの保存ドメインを含む:JmjN、ARID、JmjC、PHD、及びC5HC2ジンクフィンガー。
図2Aに示すように、KDM5A及びKDM5Bは共に、親PC9細胞と比較してヒト非小細胞肺癌細胞株PC9薬剤耐性生残生物(DTP)中で上方制御された。更に、図2Bに示すように、KDM5A mRNAの相対的な発現レベルは、未処置の肺腺癌患者と比較して、ネオアジュバント肺腺癌患者のサンプル内で高まっている。図2C〜Dに示すように、KDM5A及びKDM5Bの発現レベルの変化に一致して、ウェスタンブロッティング及びMSD ELISAの両方により、H3K4me3及びH3K4me2はPC9親細胞と比較してPC9 DTP内で減少している。
薬剤耐性確立のためにKDM5Aデメチラーゼ活性が必要であることを確認するために、3’−UTR−GFPノックダウンのKDM5Aショートヘアピンの発現は、PC9薬剤耐性細胞を除去することが示された。3’−UTR−GFPノックダウンのKDM5AショートヘアピンによるPC9薬剤耐性細胞の除去は、Flagをタグ付したKDM5A野生型の共発現により救出されたが、KDM5Aデメチラーゼ触媒不活性変異体は、3’−UTR−GFPノックダウンのKDM5AショートヘアピンによるPC9薬剤耐性細胞の除去を救出することができなかった。図3B〜Cを見ると、これらの実験は、野生型KDM5Aが存在しない限り、薬剤耐性細胞は内因性遺伝子のノックダウンを欠失することを示した。
図4に示す、かつ上述の低分子KDM5拮抗剤はH3K4の脱メチル化を阻害することが可能であり、H3K4me3の蓄積が、ウェスタンブロッティング、MSD ELISA、及び質量分析により観察された。図4B〜C、図5A〜B、図10、及び図示さないデータを参照のこと。CPI−455及びPCI−766を含むこれらの低分子KDM5拮抗剤は、図6A〜Dに示すように、MSD ELISAにより、複数の試験モデルであるPC9(NSCLC)、SKBR3(乳癌)、H441(NSCLC)、及びH596(肺上皮腺扁平上皮癌)中においてH3K4me3を増大させた。図7A〜Bに示すように、活性低分子KDM5拮抗剤のCPI−455及びCPI−766は、96時間後に測定した際、PC9細胞中の50μM以下の濃度、及びSKBR3中の25μM以下の濃度の薬物中で単独では細胞数に実質的に影響を及ぼさなかった。
しかし、これらの濃度での低分子KDM5拮抗剤は癌治療薬と組み合わせた際、薬剤耐性を阻害することが可能であった。図8及び図示しないデータに示すように、引用した癌治療薬と組み合わせた、CPI−455及びCPI−766を含む活性低分子KDM5拮抗剤は、PC9、SKBR3、HCC1954(乳癌)、及びH441細胞株中の薬剤耐性生残生物の成長を阻害することができた。全ての場合において、KDM5阻害剤は親集団の増殖または生残に影響を与えなかった。
同様に、活性低分子KDM5拮抗剤を使用することで、エルロチニブと組み合わせたCPI−382はPC9細胞内の薬剤耐性生残生物の成長を低減させることが可能であったが、一方で不活性対照分子CPI−383は有意な効果をもたらさなかった(図16を参照)。
加えて、図11及び図示しないデータに示す放射線治療との関係において、放射線治療と組み合わせた、CPI−455及びCPI−766を含む活性低分子KDM5拮抗剤は薬剤耐性生残生物の成長を阻害することができた。
これらの実験は、ウェスタンブロッティング、MSDアッセイ、及び質量分析により測定したように、活性KDM5阻害剤はH3K4me3中での薬物依存性増大を示したことを表している。
(実施例2)
siRNAスクリーニング法
siRNAスクリーニング法
0.0625uLのDharmaFECT 1トランスフェクション脂質(Dharmacon、カタログ番号T−2001)、及び最終濃度が12.5nMの単一siRNA(Dharmacon siGENOME)を使用して、黒色96ウェルの底が透明なプレート(Corning、カタログ番号3603)中で、ウェルあたり1000個の細胞で、細胞をリバーストランスフェクションした。その後細胞を48〜72時間トランスフェクトした後、トランスフェクション培地を、培地中の関係する1μMの薬物療法、または培地のみのいずれかと交換した。72時間のインキュベーションの後、薬物を含む/含まない培地を新鮮な培地と交換し、関係する薬物療法後に生存した、薬剤耐性のある生残生物(DTP)の回復(回復フェーズ)を可能にした。3日間の回復フェーズの後、CyQuant Direct細胞増殖アッセイ(Molecular Probes)を使用して、メーカーのプロトコールに従って最終的な細胞生存度を測定した。CyQuant蛍光シグナルを、GE IN Cell Analyzer 2000(対物レンズ4倍)を使用して検出し、GE Developer Tollbox 1.9.1.を用いて開発した画像解析アルゴリズムを使用して、ウェルあたりの細胞数として定量化した。その後に、スクリーニングデータをMicrosoft Excelで処理した。Epi300 siRNAスクリーン全体を各細胞株上で二度、完全に独立した条件で実行した。以下のsiRNA配列を使用した。
結果:
H1299 DTP細胞を調製し、タキサン、パクリタキセルを薬物として使用し上述の通りスクリーニングした。図6に示すKDM5A siRNAは実質的に、培地のみと比較してパクリタキセルの存在下においてH1299 DTPの生存能を低下させた。
(実施例3)
DTP形成におけるKDM5阻害剤の役割研究のための、黒色腫DTPモデルの使用
DTP形成におけるKDM5阻害剤の役割研究のための、黒色腫DTPモデルの使用
黒色腫はそれほど一般的ではないが、死に関係する皮膚癌の大部分の原因となる、最も危険な皮膚癌の形態である。米国では、約16万件の新たな黒色腫の事例が毎年診断され、そのうち半分以上が侵襲的黒色腫である(American Cancer Society.Cancer Facts & Figures 2014.Atlanta,Ga:American Cancer Society;2014)。黒色腫治療における最近の進展の1つは、標的化学療法ベムラフェニブの使用によるものである(Chapman et al.N Engl J Med 2011;364:2507−2516)。
この薬物は、V600E BRAF変異体を有する癌の黒色腫患者においてのみ作用する。この変異体は黒色腫患者の約半分で発生し、薬物に対する初期応答は良好であるが、他の多くの作用物質と同様に、時間の経過とともに細胞が本療法への耐性を高め、治療に対して応答しなくなる。
薬剤耐性のメカニズムを理解するために、黒色腫細胞株を使用した。
野生型及びV600E変異体の両方の、18個の黒色腫細胞株をスクリーニングして、ベムラフェニブ感受性細胞株を同定した。変異体細胞株がベムラフェニブに対して感受性があることを、結果は示した。3個の異なる変異体細胞株(A375、HT144及びColo−829)を選択し、薬剤耐性生残生物(DTP)を作製した。試験をした3つの細胞株のうち、Colo−829は一貫したDTP相を示し、細胞株を容易に処理することができた。したがって、この細胞株をDTP形成のモデルとして選択した。次に、セミ・ハイスループットでDTPアッセイを実施するために、大規模なアッセイ開発を行った。本工程には、Incucyte Zoom(Essen Bio)を用いて、各細胞からイメージ取得を補助する核(Nuc−Red)細胞中で構造的に赤色蛍光標識を発現するColo−829細胞を作製すること、及び種々のプレートフォーマットを試験して、データ整合性を損なうことなく、最大数のウェルを有するプレートを選択することを含んだ。アッセイを開発して、KDM5阻害剤を使用して実験を行い、これらのセル内でのDTP形成に対するKDM5阻害の任意の効果があるかどうかを測定した。結果ははっきりと、活性KDM5阻害剤での前処理は、ベムラフェニブ治療にて形成したDTPの数を著しく低下させたことを示した。
結論として、Colo−829は、他のDTPモデルに類似した発見を伴う、黒色腫細胞株中で形成したDTP形成を研究するための代表的なモデルシステムであり、KDM5阻害剤は、この黒色腫モデルのDTP集団を無効にする重要な役割を果たす。
材料及び方法
1.DTP確立のための黒色腫細胞株の選択
目標の1つは、ベムラフェニブに対して感受性が高く、DTP形成の影響を受けやすい細胞株を同定することであった。このために、インキュベーションの4日後に、8つの異なる用量のベムラフェニブによるCell Titer Glo readoutを用いて、18個で1組の黒色腫細胞株を標準細胞生存アッセイにより試験した。
結果は、600nM以下のGI50を有する、3つの細胞株(A375、Colo829及びHT144)を同定した。これらの3つの細胞株は全て、BRAF変異体であった。これらの細胞株全ての実験後、DTP確立のための好ましい細胞株として、Colo−829を選択した。
方法
化合物:ベムラフェニブを使用した(Plx−4032、Selleck Chemicals)
1.1 ベムラフェニブに対して感受性のある黒色腫細胞株の同定
0日目:96ウェル平底プレート内に、1000細胞/ウェルを総体積100μLで配置した。
1日目:細胞をベムラフェニブで処理した。アッセイ中の最高濃度は20μMであり、3倍に希釈し、最低濃度を9nMとした。
5日目:Cell Titer−Glo 100μLを各ウェルに添加し、プレートをEnvision上で読み取った。GraphPad Prismを使用して、データをプロットした。
1.2 黒色腫細胞株内でのDTPの確立
0日目:4プレート/細胞株で、細胞(4.5×106細胞/P150ディッシュ)を配置した。
2日目:全ての細胞株は、60〜80%コンフルエンスであった。2つのプレートでは、各細胞株を20μMのベムラフェニブで処理し、残りの2つのプレートをDMSOで処理した(対照)。
5日目:培地を変更した。処理したDMSO中の細胞はコンフルエントであった。これらのプレート中の細胞を数え、8分の1の数を新たな2つのP150ディッシュに再配置した。
他のプレート全てをベムラフェニブで処理した。
8日目:培地を変更した:プレートをそれぞれ、ベムラフェニブまたはDMSOで処理した。
11日目:細胞をPBS、及びトリプシン(trypsinise)で洗浄した。細胞を数え、ベムラフェニブ処理したディッシュに対して、対照ディッシュに残っている細胞の割合を同定した。ベムラフェニブ処理したディッシュに残る細胞を、薬剤耐性生残生物(DTP)と呼んだ。
2.セミ・ハイスループットフォーマットでのDTPアッセイを実施するためのアッセイ開発
2.1 NucLight Red陽性Colo−829細胞の調製
材料:Essen Bio製のCellPlayerTM NucLight Red(Lenti、EF−1 alpha、bleo)。
10万個の細胞を6ウェルプレートに配置し、翌日、NucLight Redウイルスを、MOI 1で添加した。その後、細胞を選択してゼオシン内に入れ、Nuc−Red細胞をゼオシン内で定期的に保持した。
2.2 6、12、及び24ウェルフォーマットでのDTP形成試験
1×105cell/mLのNuc−Red Colo−829細胞をそれぞれ、6(3mL)、12(2mL)、及び24(1mL)ウェルプレートに配置した。2日後、ベムラフェニブ(20μM)またはDMSO(対照)を添加してウェルを複製し、前述の通りDTP形成アッセイを実施した。
3.DTPアッセイでのKDM5阻害剤試験
使用した化合物:CPI−766(活性)及びCPI−550(不活性)
0日目:2×106個のColo−829細胞を10cmディッシュに配置した。
1日目:細胞を25μMのCPI−766もしくはCPI−550、またはDMSOで処理した。
3日目:これらのKDM5阻害剤前処理細胞を12ウェルプレート上に4通り配置し(ウェル当たり2×105個の細胞、2mL体積)、それぞれKDM5阻害剤を添加した。プレートをIncucyteに配置し、データ収集を開始した。
5日目:これらの細胞を新鮮なKDM5阻害剤で処理した。ウェルの半数を20μMのベムラフェニブで処理し、残りのウェルにDMSOを添加した。
8日目及び11日目:5日目の化合物を用いて、処理を繰り返した。
14日目:実験を完了した。
(実施例4)
KDM5阻害剤は結腸直腸癌細胞株の薬剤耐性をブロックする
KDM5阻害剤は結腸直腸癌細胞株の薬剤耐性をブロックする
結腸直腸癌(CRC)への化学療法の標準的治療に対する耐性モデルを、相対的なIC50値(33μMの5−FU、及び6ηMのSN−38)の比率で、CRC細胞株SW480を5−フルオロウラシル及びイリノテカン活性代謝産物SN−38を組み合わせて16日間続けて処理することにより開発し、その後薬物を取り出した。細胞はこの処理期間中に漸次的に死亡する。残存するDTP細胞は、最初の細胞集団の約8%を構成し、大きく非分裂性のようである。薬物を取り出した後、細胞は更に数日間続けて死亡したが、その後増殖を再開し増加して、薬物の不存在下にて約2週間以内にDTEPコロニーを形成した。
図17に示すように、SW480細胞を20μMのKDM5阻害剤 CPI−766で7日間前処理した後、化学療法治療では、16日目にてアッセイしたDTP細胞生残において2.9倍の減少となった。さらに、16日目での生残細胞は結局、この日に薬物を取り出した後全て死亡し、決してコロニーを形成しなかったため、KDM5阻害剤は完全にDTP細胞の増加を阻害する。この濃度のCPI−766は化学療法の不存在下で、少なくとも治療後の27日は、親SW480細胞株の細胞生残または増殖に検出可能な影響を及ぼさない。20μMの不活性類似体CPI−550はDTP生残に影響を与えず、また、試験を行った他のクロマチン制御因子(例えば0.2μMの5−アザシチジン及び20nMのトリコスタチンA)の阻害剤もまた、影響を与えない。
これらの結果は、KDM5活性は特に、化学療法での治療中、及び薬物取り出し後のこれらの細胞の増加に対して、SW480細胞のDTP集団の生残に必要であることを示唆する。
前述の発明が実例として、かつ理解を明瞭にする目的のための実施例として、幾つか詳細に記載されてはいるが、これらの説明及び実施例は本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。本明細書で引用した全ての特許及び科学文献の開示は、それら全体を参照として明示的に援用される。
Claims (32)
- 個体における癌の治療方法であって、前記個体に、(a)KDM5拮抗剤、及び(b)癌治療薬を投与することを含む、個体における癌の前記治療方法。
- 前記KDM5拮抗剤及び前記癌治療薬のそれぞれの量は、癌感受性の期間の増大及び/または癌治療薬への細胞耐性の成長を遅らせるのに効果的である、請求項1に記載の方法。
- 個体に癌治療薬を投与することを含む癌治療の有効性を増大させる方法であって、前記個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤を投与することを含む、個体に癌治療薬を投与することを含む癌治療の有効性を増大させる前記方法。
- 個体における癌の治療方法であって、癌治療が個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)癌治療を投与することを含み、前記癌治療は、前記KDM5拮抗剤を含まない(不在下での)有効量の癌治療薬を投与することを含む治療(例えばケア治療の基準)と比較して増大した有効性を有する、個体における癌の前記治療方法。
- 個体における癌治療薬に対する癌耐性の成長を遅らせる、及び/または予防する方法であって、前記個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤を投与することを含む、個体における癌治療薬に対する癌耐性の成長を遅らせる、及び/または予防する前記方法。
- 癌治療薬への耐性成長の可能性の増大を有する、癌を患う個体の治療方法であって、前記個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤、及び(b)有効量の癌治療薬を投与することを含む、癌治療薬への耐性成長の可能性の増大を有する、癌を患う個体の前記治療方法。
- 癌を患う個体における癌治療薬の感受性を増大させる方法であって、前記個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤を投与することを含む、癌を患う個体における癌治療薬の感受性を増大させる前記方法。
- 癌を患う個体における癌治療薬の感受性の期間を延ばす方法であって、前記個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤を投与することを含む、癌を患う個体における癌治療薬の感受性の期間を延ばす前記方法。
- 癌を患う個体における癌治療に対する応答期間を延ばす方法であって、前記個体に(a)有効量のKDM5拮抗剤を投与することを含む、癌を患う個体における癌治療に対する応答期間を延ばす前記方法。
- 前記方法が更に、(b)前記個体に有効量の癌治療薬を投与することを含む、請求項3、5、7、8または9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記KDM5拮抗剤は抗体、低分子阻害剤、結合ポリペプチド、及び/またはポリヌクレオチド拮抗剤である、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法。
- 前記KDM5拮抗剤はKDM5に結合し、KDM5デメチラーゼ活性を阻害する、請求項11に記載の方法。
- 前記KDM5はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及びKDM5Dの1つ以上である、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記KDM5はKDM5A及び/またはKDM5Bの1つ以上である、請求項13に記載の方法。
- 前記KDM5はKDM5A及びKDM5Bである、請求項13に記載の方法。
- 前記KDM5はKDM5Bである、請求項13に記載の方法。
- 前記KDM5はKDM5A、KDM5B、KDM5C、及びKDM5Dである、請求項13に記載の方法。
- 前記癌治療薬は化学療法である、請求項1〜17のいずれか一項に記載の方法。
- 前記癌治療薬は化学療法であり、該化学療法がタキサンを含む、請求項1〜18のいずれか一項に記載の方法。
- 前記タキサンはパクリタキセルまたはドセタキセルである、請求項19に記載の方法。
- 前記癌治療薬は化学療法であり、該化学療法は白金製剤を含む、請求項1〜20のいずれか一項に記載の方法。
- 前記癌治療薬は標的療法である、請求項1〜17のいずれか一項に記載の方法。
- 前記癌治療薬は標的療法であり、該標的療法はEGFR拮抗剤を含む、請求項1〜17のいずれか一項に記載の方法。
- 前記EGFR拮抗剤はN−(3−エチニルフェニル)−6,7−ビス(2−メトキシエトキシ)キナゾリン−4−アミン、または薬剤として許容されるその塩(例えばエルロチニブ)である、請求項23に記載の方法。
- 前記癌治療薬は標的療法であり、該標的療法はRAF阻害剤である、請求項22に記載の方法。
- 前記RAF阻害剤はBRAF及び/またはCRAF阻害剤である、請求項25に記載の方法。
- 前記RAF阻害剤はベムラフェニブである、請求項25に記載の方法。
- 前記癌治療薬は標的療法であり、該標的療法はPI3K阻害剤である、請求項1〜17のいずれか一項に記載の方法。
- 前記KDM5拮抗剤は低分子KDM5拮抗剤である、請求項1〜28のいずれか一項に記載の方法。
- 前記KDM5拮抗剤及び前記癌治療薬は同時に投与される、請求項1〜29のいずれか一項に記載の方法。
- 前記KDM5拮抗剤は前記癌治療薬の前に、及び/または同時に投与される、請求項1〜30のいずれか一項に記載の方法。
- 前記癌は肺癌(例えば非小細胞肺癌(NSCLC)、黒色腫、結腸直腸癌、膵臓癌、及び/または乳癌)である、請求項1〜30のいずれか一項に記載の方法。
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