JP2017101074A - ヒト成長ホルモン類似体を用いた小児成長ホルモン分泌不全症の治療 - Google Patents

ヒト成長ホルモン類似体を用いた小児成長ホルモン分泌不全症の治療 Download PDF

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Abstract

【課題】ヒト成長ホルモン類似体を用いた小児成長ホルモン分泌不全症の治療を提供すること。【解決手段】本発明は、小児対象用の小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)治療法に関する。本治療法は、PGHDを有する小児患者に、ヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質を治療的に有効な用量にて、毎週、2週毎、半月毎、3週毎、またはひと月毎に投与することを含む。この治療法は、同一期間に及ぶXTENに結合していないhGHの連日投与を用いて達成される身長発育速度と比較して劣らない。他の一実施形態では、用量はボーラス用量である。【選択図】なし

Description

ヒト成長ホルモン(hGH)は、一般的に睡眠中に生じる、ヒト脳下垂体前葉から数分から数時間継続する間欠パルスとして自然に分泌される。hGH分泌の速度および程度は加齢と共に減少し、正常で健康な栄養状態が良好な小児の思春期において最大である。hGHは、STAT(シグナル伝達兼転写活性化因子)、MAPK(分裂促進因子活性化タンパク質キナーゼ)およびPI3K(ホスホイノシチド3−キナーゼ)経路が関与するシグナル伝達過程を開始するhGH受容体に結合する。インスリン様成長因子−I(IGF−I)遺伝子発現は、hGH受容体シグナル伝達から活性化され、結果としてIGF−Iが循環中に分泌される。IGF−Iは、インスリン様成長因子結合タンパク質−3(IGFBP−3)とおよび酸不安定サブユニット(ALS)と複合体を形成する。IGFBP−3およびALS両方の発現もhGH受容体の活性化によって制御される。
hGHの発現または分泌の欠乏に起因し、hGH受容体の欠損が原因ではない成長ホルモン分泌不全症(GHD)を有する小児においては、正常に近い成長および発達を促進するために、rhGHの毎日の注射による補充療法がしばしば処方される。新しい骨は、hGHおよびIGF−Iに応答して骨端で形成され、結果として思春期後に成長板が融合するまで線形成長をもたらす。連日のrhGH投与は、GHDでない小児におけるhGHの正常な内因性パルスを模倣するものではないが、成長において著しい増加をもたらし、治療後の一般的な初年度の成長速度は11cm/年である。ポンプを用いてrhGHを連続注入する臨床研究は、連日のrhGH注入で達成されるものと同等の成長速度およびIGF−Iレベルを実証した(JorgensenらJ.Clin Endocrinol Metab.70(6),1616−23(1990);Laursen,T.ら J Clin Endocrinol Metab.80(8),2410−8(1995);Tauber,M.ら J Clin Endocrinol Metab.76(5),1135−9(1993))。それゆえ、連続的な、ならびに脈動的な、rhGHの投与は有効である。
連日のrhGH治療法の安全性は、GHDを有する小児と成人の両方において研究されてきた。過体重または肥満の患者の中には、空腹時および食後のインスリンレベルが増加に向かう傾向が観察されているものもある。概して十分に耐容性を示すが、連日のrhGH治療法は、軽度から中程度の頭痛、関節痛、悪心、嘔吐および注射反応を引き起こし得る。
他は、種々の徐放性GH製剤について報告してきた(Cook DMら 2002.J Clin Endocrinol Metab 87(10):4508−4514;Biller BMら 2011.J Clin Endocrinol Metab 96(6):1718−1726;Peter F.ら,2012.J Clin Endocrinol Metab 97(2):400−407;Fares F.ら,2010.Endocrinology151(9):4410−4417;Sondergaard Eら 2011.J Clin Endocrinol Metab 96(3):681−688;de Schepper Jら 2011.European Journal of Endocrinology 165(3):401−409;Bidlingmaier Mら 2006.J Clin Endocrinol Metab 91(8):2926−2930)。しかしながら、代替的なGH治療法、投与量、および治療計画についての必要性が残っている。
VRS−317は、GHDを有する成人および小児GHDを有する小児の長期補充療法に関する、開発中の治験用長時間作用型rhGHである。VRS−317は、投与頻度の低減(年間わずか12回対最高365回の注射)により治療の継続率を増加させ得、それにより全体的な治療結果を改善させ得ることを見越して、最高月一回までの投薬を達成するように設計された。VRS−317は、伸長組み換えポリペプチド(XTEN)アミノ酸配列を、天然型hGH配列のN末端およびC末端に遺伝的に融合させることによって、rhGHへの突然変異なしに達成される受容体結合における低減を通して、受容体介在性クリアランスを最小にするように設計されたrhGH融合タンパク質である(Clelandら2012,Journal of Pharmaceutical Sciences.101(8):2744−2754,Epub2012年6月7日)。
JorgensenらJ.Clin Endocrinol Metab.70(6),1616−23(1990) Laursen,T.ら J Clin Endocrinol Metab.80(8),2410−8(1995) Tauber,M.ら J Clin Endocrinol Metab.76(5),1135−9(1993) Cook DMら 2002.J Clin Endocrinol Metab 87(10):4508−4514 Biller BMら 2011.J Clin Endocrinol Metab 96(6):1718−1726 Peter F.ら,2012.J Clin Endocrinol Metab 97(2):400−407 Fares F.ら,2010.Endocrinology151(9):4410−4417 Sondergaard Eら 2011.J Clin Endocrinol Metab 96(3):681−688 de Schepper Jら 2011.European Journal of Endocrinology 165(3):401−409 Bidlingmaier Mら 2006.J Clin Endocrinol Metab 91(8):2926−2930 Clelandら2012,Journal of Pharmaceutical Sciences.101(8):2744−2754,Epub2012年6月7日
本発明は、小児における小児成長ホルモン分泌不全症(「PGHD」)治療法のための、改善された治療計画に関する。具体的には、本発明は、一つ以上の伸長組み換えポリペプチド(XTEN)に融合したヒト成長ホルモンを備える融合タンパク質(以降、該融合タンパク質を「hGH−XTEN」と呼ぶ)の組成物のボーラス用量投与のための方法に関する。従って、一態様では、本発明は、hGH−XTEN融合タンパク質を用いてヒトPGHDを有する小児患者を治療する方法に関する。
一態様では、本発明は、PGHDを有する患者に、ある用量のヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質を投与することにより小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療する方法を提供する。別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備える。他の一実施形態では、用量はボーラス用量である。一実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、治療的に有効な体重調整されたボーラス用量である。別の実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、約0.80mg/kgから約6.3mg/kg間である。別の実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は約0.80mg/kgから約7.0mg/kgである。
他の実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、毎週、2週毎、半月毎(すなわち、月に2回生じる)、3週毎、またはひと月毎に投与される。別の実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量の投与はひと月毎である。好ましい実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量の投与は週毎である。好ましい実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量の投与は半月毎である。別の好ましい実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量の投与は3週毎である。さらなる実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は皮下に投与される。
さらなる実施形態では、ヒト小児患者は、hGH−XTENのボーラス用量の投与後に約−2.0から約2.0間の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を有する。別の実施形態では、ヒト小児患者は、hGH−XTENのボーラス用量の一回目、または二回目、または三回目、または四回目のボーラス用量投与後に、約−2.0から約2.0間の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を有する。他の実施形態では、小児患者はボーラス用量の投与後に当該血清IGF−I標準偏差スコアを呈し、該IGF−I標準偏差スコアは、約−2.0超、約−1.5超、約−1.0超、約−0.5超、約0超、約0.5超、約1.0超、および約1.5超からなる群より選択される。他の実施形態では、小児患者はボーラス用量の投与後に当該血清IGF−I標準偏差スコアを呈し、該IGF−I標準偏差スコアは、約−1.5より大きく約2.0まで、約−1.0より大きく約2.0まで、約−0.5より大きく約2.0まで、約0より大きく約2.0まで、約0.5より大きく約2.0まで、約1.0より大きく約2.0まで、および約1.5より大きく約2.0までからなる群より選択される。他の実施形態では、小児患者はボーラス用量の投与後に当該血清IGF−I標準偏差スコアを呈し、該IGF−I標準偏差スコアは、約−1.0より大きく約2.0まで、約0より大きく約2.0まで、および約1.0より大きく約2.0までからなる群より選択される。別の実施形態では、小児患者はボーラス用量の投与後に当該血清IGF−I標準偏差スコアを呈し、該投与は週毎、2週毎、3週毎、またはひと月毎である。別の実施形態では、投与は週毎、2週毎、半月毎、3週毎、またはひと月毎である。さらなる実施形態では、投与は半月毎、またはひと月毎である。他の実施形態では、ボーラス用量は小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアを、約−2.0から約2.0間に、投与後少なくとも約7日間、少なくとも約8日間、少なくとも約9日間、少なくとも約10日間、少なくとも約11日間、少なくとも約12日間、少なくとも約13日間、少なくとも約14日間、少なくとも約15日間、少なくとも約16日間、少なくとも約17日間、少なくとも約18日間、少なくとも約19日間、少なくとも約20日間、少なくとも約21日間、少なくとも約22日間、少なくとも約23日間、少なくとも約24日間、少なくとも約25日間、少なくとも約26日間、少なくとも約27日間、少なくとも約28日間、少なくとも約29日間、少なくとも約30日間、または少なくとも約一ヶ月にわたって維持するのに有効である。他の実施形態では、ボーラス用量は、小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアを、約−2.0から約2.0間に、投与後少なくとも約14日間、少なくとも約21日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である。別の実施形態では、ボーラス用量は、小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアを、約−2.0から約2.0間に、投与後少なくとも約14日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である。別の実施形態では、ヒト小児患者は一回目、または二回目、または三回目、または四回目のhGH−XTENのボーラス用量投与の当該日数後に約−2.0から約2.0間の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を有する。
他の実施形態では、ボーラス用量は、少なくとも1.0の小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアベースライン血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を、投与後少なくとも約7日間、少なくとも約8日間、少なくとも約9日間、少なくとも約10日間、少なくとも約11日間、少なくとも約12日間、少なくとも約13日間、少なくとも約14日間、少なくとも約15日間、少なくとも約16日間、少なくとも約17日間、少なくとも約18日間、少なくとも約19日間、少なくとも約20日間、少なくとも約21日間、少なくとも約22日間、少なくとも約23日間、少なくとも約24日間、少なくとも約25日間、少なくとも約26日間、少なくとも約27日間、少なくとも約28日間、少なくとも約29日間、少なくとも約30日間、または少なくとも約一ヶ月にわたって維持するのに有効である。別の実施形態では、ボーラス用量は、少なくとも1.0の小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアベースライン血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を、投与後少なくとも約14日間、少なくとも約21日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である。さらなる実施形態では、ボーラス用量は、少なくとも1.0の小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアベースライン血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を、投与後少なくとも約14日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である。他の実施形態では、ボーラス用量は、少なくとも1.0の小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアベースライン血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を、一回目、または二回目、または三回目、または四回目のhGH−XTENのボーラス用量投与の当該日数後に維持するのに有効である。
別の実施形態では、小児患者は、少なくとも二回目、または三回目または四回目のボーラス用量の投与後に当該血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を呈する。
他の実施形態では、本発明は、hGH−XTEN融合タンパク質を患者に投与することにより、小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療する方法を提供し、ここで該hGH−XTENは、小児患者において、少なくとも約6cm/年、または少なくとも約7cm/年、または少なくとも約8cm/年、または少なくとも約9cm/年、または少なくとも約10cm/年、または少なくとも約11cm/年、または少なくとも12cm/年に相当する身長発育速度を達成するのに有効である。別の実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、約7cm/年から約12cm/年相当の身長発育速度を達成するのに有効である。他の実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、小児患者において約8cm/年から11cm/年相当の身長発育速度を達成するのに有効である。本段落の前述の実施形態では、小児患者において、投与の少なくとも3ヶ月後、少なくとも6ヶ月後、少なくとも9ヶ月後、または少なくとも12ヶ月後に身長発育速度は達成される。他の実施形態では、達成される身長発育速度は初年度身長発育速度である。
さらに他の実施形態では、本発明は、hGH−XTEN融合タンパク質を患者に投与することにより小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療する方法を提供し、該方法は同一期間におよぶXTENに結合していないhGHの連日投与を用いて達成される身長発育速度と比較して、小児患者の身長発育速度を達成するのに劣らない。一実施形態では、投与されるhGH−XTEN融合タンパク質は、モルベースで、XTENに結合しないhGHの同等量に相当し、小児患者に投与される。一実施形態では、同等量は、少なくとも約25、少なくとも約30、少なくとも約33、少なくとも約35、少なくとも約37、または少なくとも約または少なくとも約40μg hGH/kg/日のhGH用量から選択される。
さらに他の実施形態では、本発明は、hGH−XTEN融合タンパク質を患者に投与することにより小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療する方法を提供し、ここで該方法は、小児患者の身長発育速度を、同等の用量期間におよぶ、モルベースで、同等量のXTENに結合していないhGHを連日注射投与される小児患者において達成される身長発育速度と比較して、その少なくとも約10%、少なくとも約20%、または少なくとも約30%以内に維持するのに有効である。一実施形態では、同等量は、少なくとも約25、少なくとも約30、少なくとも約33、少なくとも約35、少なくとも約37、または少なくとも約または少なくとも約40μg hGH/kg/日のhGH用量から選択される。
一実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、約0.8mg/kg、約1.0mg/kg、約1.2mg/kg、約1.4mg/kg、約1.6mg/kg、約1.8mg/kg、約2.0mg/kg、約2.2mg/kg、約2.4mg/kg、約2.6mg/kg、約2.7mg/kg、約2.8mg/kg、約3mg/kg、約3.2mg/kg、約3.4mg/kg、約3.6mg/kg、約3.8mg/kg、約4.0mg/kg、約4.2mg/kg、約4.4mg/kg、約4.6mg/kg、約4.8mg/kg、約5.0mg/kg、約5.2mg/kg、約5.4mg/kg、約5.6mg/kg、約5.8mg/kg、約6.0mg/kg、および約6.3mg/kgからなる群より選択される。別の実施形態では、ボーラス用量は約0.8mg/kgから約2.0mg/kgである。別の実施形態では、ボーラス用量は約2.0mg/kgから約4.0mg/kgである。別の実施形態では、ボーラス用量は約4.0mg/kgから約6.0mg/kgである。別の実施形態では、ボーラス用量は約6.0mg/kgから約7.0mg/kgである。別の実施形態では、ボーラス用量は約0.8mg/kgから約1.5mg/kgである。別の実施形態では、ボーラス用量は約1.8mg/kgから約3.2mg/kgである。別の実施形態では、ボーラス用量は約3.5mg/kgから約6.3mg/kgである。
別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、配列番号1のアミノ酸配列を備える。別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、配列番号1に対し、少なくとも約91%、または少なくとも約92%、または少なくとも約93%、または少なくとも約94%、または少なくとも約95%、または少なくとも約96%、または少なくとも約97%、または少なくとも約98%、または少なくとも約99%の配列同一性を有する。
別の態様では、本発明は、患者の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)をある特定のレベルに維持するのに有効な、ある用量のヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質を、PGHDを有する患者に投与することにより、ヒト小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療する方法を提供する。一実施形態では、本方法は、配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を伴うhGH−XTEN融合タンパク質を投与することを含む。別の実施形態では、該用量は、治療的に有効な体重調整されたボーラス用量である。他の一実施形態では、ボーラス用量は、患者の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を約−2.0から約2.0間に維持するのに有効である。さらなる実施形態では、ボーラス用量は、IGF−I標準偏差スコアを約−2.0から約2.0間に、ボーラス用量の投与後少なくとも7日間にわたって維持するのに有効である。他の実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間である。一実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、患者の血清IGF−I標準偏差スコアを約−2.0から約2.0間に、投与後少なくとも約7日間、少なくとも約8日間、少なくとも約9日間、少なくとも約10日間、少なくとも約11日間、少なくとも約12日間、少なくとも約13日間、少なくとも約14日間、少なくとも約15日間、少なくとも約16日間、少なくとも約17日間、少なくとも約18日間、少なくとも約19日間、少なくとも約20日間、少なくとも約21日間、少なくとも約22日間、少なくとも約23日間、少なくとも約24日間、少なくとも約25日間、少なくとも約26日間、少なくとも約27日間、少なくとも約28日間、少なくとも約29日間、少なくとも約30日間、または少なくとも約一ヶ月にわたって維持するのに有効である。別の実施形態では、ボーラス用量は、小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアを約−2.0から約2.0間に、投与後少なくとも約14日間、少なくとも約21日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である。別の実施形態では、ボーラス用量は、小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアを約−2.0から約2.0間に、投与後少なくとも約14日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である。
追加の一態様では、本発明は、hGH−XTEN融合タンパク質の小児ボーラス用量を提供する。一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備える。別の実施形態では、ボーラス用量は治療的に有効な体重調整されたボーラス用量である。他の一実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間のhGH−XTEN融合タンパク質を備える。他の実施形態では、ボーラス用量は、必要とする小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)の治療で使用するためのものである。別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、配列番号1のアミノ酸配列を備える。一実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、皮下投与用に製剤化される。
別の態様では、本発明は、(i)ヒト小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療する方法において使用するため;または(ii)小児患者におけるPGHDの治療のための医薬品の製造において使用するためのhGH−XTEN融合タンパク質を提供する。一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備える。さらなる実施形態では、本方法は、hGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量を投与することを含む。別の実施形態では、医薬品は、hGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量を備える。他の一実施形態では、ボーラス用量は、hGH−XTEN融合タンパク質の治療的に有効な体重調整されたボーラス用量である。一実施形態では、ボーラス用量は約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間である。別の実施形態では、ボーラス用量は毎週、2週毎、半月毎、3週毎、またはひと月毎に投与される。別の実施形態では、ボーラス用量は半月毎、またはひと月毎に投与される。追加の一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は配列番号1のアミノ酸配列を備える。別の実施形態では、ボーラス用量は皮下に投与される。別の実施形態では、医薬品は皮下投与用に製剤化される。他の実施形態では、ヒト小児患者は、hGH−XTENのボーラス用量の投与後に約−2.0から約2.0間の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を有する。追加の一実施形態では、小児患者は、ボーラス用量の投与後に当該血清IGF−I標準偏差スコアを呈し、該IGF−I標準偏差スコアは、約−2.0超、約−1.5超、約−1.0超、約−0.5超、約0超、約0.5超、約1.0超、および約1.5超からなる群より選択される。一実施形態では、ボーラス用量は週毎、2週毎、3週毎、半月毎またはひと月毎に投与される。別の実施形態では、ボーラス用量は半月毎、またはひと月毎に投与される。別の実施形態では、IGF−I標準偏差スコアは、約−1.5超、約−1.0超、約−0.5超、約0超、約0.5超、約1.0超、および約1.5超からなる群より選択される。別の実施形態では、IGF−I標準偏差スコアは、約−1.0超、約0超、および約1.0超からなる群より選択される。
別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質の投与は週毎、2週毎、半月毎、3週毎、またはひと月毎である。別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質の投与は半月毎、またはひと月毎である。
他の一態様では、本発明は、小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)の治療のためのキットを提供する。一実施形態では、本キットは、ヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質を備える医薬組成物を収納する容器を備える。別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備える。他の一実施形態では、本キットは、当該容器に付随する添付文書をさらに備える。追加の一実施形態では、添付文書は、当該組成物が、hGH−XTEN融合タンパク質の初回用量の投与による小児患者における小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)の治療のためであること指示する。別の実施形態では、添付文書は、hGH−XTEN融合タンパク質の複数の後続用量の投与をさらに指示する。他の一実施形態では、初回用量は約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間である。さらなる実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質の複数の後続用量は約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間である。一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質の用量は毎週、2週毎、半月毎、3週毎、またはひと月毎に投与される。別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質の用量は半月毎、またはひと月毎に投与される。
別の態様では、本発明は、小児患者における小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)の治療の治療のための医薬品投与計画において使用するためのヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質を提供する。一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備える。別の実施形態では、医薬品投与計画は、hGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量を、小児患者を治療するために投与することを含む。他の一実施形態では、ボーラス用量はhGH−XTEN融合タンパク質の治療的に有効な体重調整されたボーラス用量である。一実施形態では、ボーラス用量は約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間である。他の一実施形態では、医薬品投与計画は、小児患者において約−2.0から約2.0間のIGF−I標準偏差スコア(SDS)を達成するために必要なhGH−XTEN融合タンパク質の量を決定するステップをさらに備える。一実施形態では、小児患者を治療するための医薬品投与計画は、hGH−XTEN融合タンパク質を、約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間の初回ボーラス用量および約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間のhGH−XTEN融合タンパク質の複数の後続ボーラス用量で投与することを含む。別の実施形態では、ボーラス用量は毎週、2週毎、半月毎、3週毎、またはひと月毎に投与される。別の実施形態では、ボーラス用量は半月毎、またはひと月毎に投与される。
本発明は、例えば以下を提供する。
(項目1)
小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療する方法であって、PGHDを有する前記小児患者に、配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備えるヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質を、約0.80mg/kgから約6.3mg/kg間の治療的に有効な体重調整されたボーラス用量として投与することを含む方法。
(項目2)
前記ボーラス用量が毎週、2週毎、半月毎、3週毎、またはひと月毎に投与される、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記ボーラス用量がひと月毎に投与される、項目2に記載の方法。
(項目4)
前記ボーラス用量が2週毎または半月毎に投与される、項目2に記載の方法。
(項目5)
前記ボーラス用量が皮下に投与される、項目1から4のいずれか一つに記載の方法。
(項目6)
前記方法が、小児患者において7cm/年から12cm/年相当の身長発育速度を達成するのに有効である、項目1から5のいずれか一つに記載の方法。
(項目7)
前記方法が、小児患者において8cm/年から11cm/年相当の身長発育速度を達成するのに有効である、項目1から5のいずれか一つに記載の方法。
(項目8)
前記身長発育速度が、前記小児患者における投薬の少なくとも3ヶ月、少なくとも6ヶ月、または少なくとも12ヶ月後に達成される、項目6または7に記載の方法。
(項目9)
達成された前記身長発育速度が初年度身長発育速度である、項目6または7に記載の方法。
(項目10)
前記方法は、同一期間におよぶXTENに結合していないhGHの連日注射を用いて達成されるものと比較して、小児患者における身長発育速を達成するのに劣らない、項目1から5のいずれか一つに記載の方法。
(項目11)
前記ボーラス用量が、約0.8mg/kgから約1.5mg/kg、約1.8mg/kgから約3.2mg/kg、または約3.5mg/kgから約6.3mg/kgから選択される、項目6から10のいずれか一つに記載の方法。
(項目12)
前記小児患者が、少なくとも1.0のベースライン血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)からの増加を、投与後少なくとも約7日間、少なくとも約8日間、少なくとも約9日間、少なくとも約10日間、少なくとも約11日間、少なくとも約12日間、少なくとも約13日間、少なくとも約14日間、少なくとも約15日間、少なくとも約16日間、少なくとも約17日間、少なくとも約18日間、少なくとも約19日間、少なくとも約20日間、少なくとも約21日間、少なくとも約22日間、少なくとも約23日間、少なくとも約24日間、少なくとも約25日間、少なくとも約26日間、少なくとも約27日間、少なくとも約28日間、少なくとも約29日間、少なくとも約30日間、または少なくとも約一ヶ月にわたって維持する、項目1から11のいずれか一つに記載の方法。
(項目13)
前記小児患者が、少なくとも1.0のベースライン血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)からの増加を、投与後少なくとも約14日間、少なくとも約21日間、または少なくとも約30日間にわたって維持する、項目1から11のいずれか一つに記載の方法。
(項目14)
前記小児患者が、少なくとも1.0のベースライン血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)からの増加を、投与後少なくとも約14日間、または少なくとも約30日間にわたって維持する、項目1から11のいずれか一つに記載の方法。
(項目15)
前記小児患者が、投与後に約−2.0から約2.0間の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を有する、項目1から11のいずれか一つに記載の方法。
(項目16)
前記IGF−I標準偏差スコアが、約−1.5より大きく約2.0まで、約−1.0より大きく約2.0まで、約−0.5より大きく約2.0まで、約0より大きく約2.0まで、約0.5より大きく約2.0まで、約1.0より大きく約2.0まで、および約1.5より大きく約2.0までからなる群より選択される、項目15に記載の方法。
(項目17)
前記IGF−I標準偏差スコアが、約−1.0より大きく約2.0まで、約0より大きく約2.0まで、および約1.0より大きく約2.0までからなる群より選択される、項目15に記載の方法。
(項目18)
前記小児患者が、前記ボーラス用量の投与後に前記血清IGF−I標準偏差スコアを呈し、前記投与が毎週、2週毎、半月毎、3週毎、またはひと月毎である、項目15に記載の方法。
(項目19)
前記小児患者が、前記ボーラス用量の投与後に前記血清IGF−I標準偏差スコアを呈し、前記投与が半月毎、またはひと月毎である、項目15に記載の方法。
(項目20)
前記小児患者が、少なくとも二回目、三回目、四回目のボーラス用量の投与後に、前記血清IGF−I標準偏差スコアを呈する、項目12から19のいずれか一つに記載の方法。
(項目21)
前記ボーラス用量が、前記小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアを約−2.0から約2.0間に、投与後少なくとも約7日間、少なくとも約8日間、少なくとも約9日間、少なくとも約10日間、少なくとも約11日間、少なくとも約12日間、少なくとも約13日間、少なくとも約14日間、少なくとも約15日間、少なくとも約16日間、少なくとも約17日間、少なくとも約18日間、少なくとも約19日間、少なくとも約20日間、少なくとも約21日間、少なくとも約22日間、少なくとも約23日間、少なくとも約24日間、少なくとも約25日間、少なくとも約26日間、少なくとも約27日間、少なくとも約28日間、少なくとも約29日間、少なくとも約30日間、または少なくとも約一ヶ月にわたって維持するのに有効である、項目15に記載の方法。
(項目22)
前記ボーラス用量が、前記小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアを約−2.0から約2.0間に、投与後少なくとも約14日間、少なくとも約21日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である、項目21に記載の方法。
(項目23)
前記ボーラス用量が、前記小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアを約−2.0から約2.0間に、投与後少なくとも約14日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である、項目21に記載の方法。
(項目24)
前記IGF−I標準偏差スコアが、約−2.0から約2.0間に、一回目、または二回目、または三回目、または四回目のボーラス用量の投与後に維持される、項目21から23のいずれか一つに記載の方法。
(項目25)
前記ボーラス用量が、約0.8mg/kg、約1.0mg/kg、約1.2mg/kg、約1.4mg/kg、約1.6mg/kg、約1.8mg/kg、約2.0mg/kg、約2.2mg/kg、約2.4mg/kg、約2.6mg/kg、約2.7mg/kg、約2.8mg/kg、約3mg/kg、約3.2mg/kg、約3.4mg/kg、約3.6mg/kg、約3.8mg/kg、約4.0mg/kg、約4.2mg/kg、約4.4mg/kg、約4.6mg/kg、約4.8mg/kg、約5.0mg/kg、約5.2mg/kg、約5.4mg/kg、約5.6mg/kg、約5.8mg/kg、約6.0mg/kg、および約6.3mg/kgからなる群より選択される、項目1から24のいずれか一つに記載の方法。
(項目26)
前記ボーラス用量が約0.8mg/kgから約1.5mg/kgである、項目1から24のいずれか一つに記載の方法。
(項目27)
前記ボーラス用量が約1.8mg/kgから約3.2mg/kgである、項目1から24のいずれか一つに記載の方法。
(項目28)
前記ボーラス用量が約3.5mg/kgから約6.3mg/kgである、項目1から24のいずれか一つに記載の方法。
(項目29)
前記hGH−XTEN融合タンパク質が配列番号1のアミノ酸配列を備える、項目1から28のいずれか一つに記載の方法。
(項目30)
前記hGH−XTEN融合タンパク質が、配列番号1に対し、少なくとも約91%、または少なくとも約92%、または少なくとも約93%、または少なくとも約94%、または少なくとも約95%、または少なくとも約96%、または少なくとも約97%、または少なくとも約98%、または少なくとも約99%の配列同一性を有する、項目1から28のいずれか一つに記載の方法。
(項目31)
ヒト小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療する方法であって、PGHDを有する前記患者に、配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備えるヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質を、前記患者の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を約−2.0から約2.0間に前記ボーラス用量の投与後少なくとも7日間にわたって維持するのに有効な、治療的に有効な体重調整されたボーラス用量として投与することを含む方法。
(項目32)
前記ボーラス用量が約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間である、項目31に記載の方法。
(項目33)
前記ボーラス用量が、前記患者の血清IGF−I標準偏差スコアを、約−2.0から約2.0間に、投与後少なくとも約7日間、少なくとも約8日間、少なくとも約9日間、少なくとも約10日間、少なくとも約11日間、少なくとも約12日間、少なくとも約13日間、少なくとも約14日間、少なくとも約15日間、少なくとも約16日間、少なくとも約17日間、少なくとも約18日間、少なくとも約19日間、少なくとも約20日間、少なくとも約21日間、少なくとも約22日間、少なくとも約23日間、少なくとも約24日間、少なくとも約25日間、少なくとも約26日間、少なくとも約27日間、少なくとも約28日間、少なくとも約29日間、少なくとも約30日間、または少なくとも約一ヶ月にわたって維持するのに有効である、項目31または32に記載の方法。
(項目34)
前記ボーラス用量が、前記小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアを、約−2.0から約2.0間に、投与後少なくとも約14日間、少なくとも約21日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である、項目33に記載の方法。
(項目35)
前記ボーラス用量が、前記小児患者の血清IGF−I標準偏差スコアを、約−2.0から約2.0間に、投与後少なくとも約14日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である、項目33に記載の方法。
(項目36)
配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備えるhGH−XTEN融合タンパク質の小児ボーラス用量であって、前記ボーラス用量は、約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間のhGH−XTEN融合タンパク質を備える治療的に有効な体重調整されたボーラス用量である、小児ボーラス用量。
(項目37)
必要とする小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)の治療において使用するための、項目36に記載のボーラス用量。
(項目38)
前記hGH−XTEN融合タンパク質が配列番号1のアミノ酸配列を備える、項目36または37に記載のボーラス用量。
(項目39)
皮下投与用に製剤化された、項目36から38のいずれか一つに記載のボーラス用量。
(項目40)
ヒト小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療するための方法において使用するための、配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備えるhGH−XTEN融合タンパク質であって、前記方法が約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間の用量で前記hGH−XTEN融合タンパク質の治療的に有効な体重調整されたボーラス用量を投与することを含む、hGH−XTEN融合タンパク質。
(項目41)
小児患者におけるPGHDの治療のための医薬品の製造における、配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備えるhGH−XTEN融合タンパク質の使用であって、前記hGH−XTEN融合タンパク質が、前記小児患者に、約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間の用量で、前記hGH−XTEN融合タンパク質の治療的に有効な体重調整されたボーラス用量として投与される、使用。
(項目42)
前記ボーラス用量が、毎週、2週毎、半月毎、3週毎、またはひと月毎に投与される、項目40に記載のhGH−XTEN融合タンパク質または項目41に記載の使用。
(項目43)
前記ボーラス用量が、半月毎、またはひと月毎に投与される、項目40に記載のhGH−XTEN融合タンパク質または項目41に記載の使用。
(項目44)
前記hGH−XTEN融合タンパク質が配列番号1のアミノ酸配列を備える、項目40に記載のhGH−XTEN融合タンパク質または項目41から43のいずれか一つに記載の使用。
(項目45)
前記ボーラス用量が皮下に投与される、項目40に記載のhGH−XTEN融合タンパク質または項目41から44のいずれか一つに記載の使用。
(項目46)
前記ヒト小児患者が、前記ボーラス用量の投与後に、約−2.0から約2.0間の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を有する、項目40に記載のhGH−XTEN融合タンパク質または項目41から45のいずれか一つに記載の使用。
(項目47)
前記IGF−I標準偏差スコアが、約−1.5超、約−1.0超、約−0.5超、約0超、約0.5超、約1.0超、および約1.5超からなる群より選択される、項目40に記載のhGH−XTEN融合タンパク質または項目46に記載の使用。
(項目48)
前記IGF−I標準偏差スコアが、約−1.0超、約0超、および約1.0超からなる群より選択される、項目40に記載のhGH−XTEN融合タンパク質または項目46に記載の使用。
(項目49)
前記投与が週毎、2週毎、半月毎、3週毎、またはひと月毎である、項目40に記載のhGH−XTEN融合タンパク質または項目41から48のいずれか一項に記載の使用。
(項目50)
前記投与が半月毎、またはひと月毎である、項目40に記載のhGH−XTEN融合タンパク質または項目41から48のいずれか一項に記載の使用。
(項目51)
小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)の治療のためのキットであって、
(i)配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備えるヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質を備える医薬組成物を収納する容器と、および
(ii)前記容器に付随する添付文書であって、前記添付文書は、前記組成物は、約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間の前記hGH−XTEN融合タンパク質の初回用量、および約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間の前記hGH−XTEN融合タンパク質の複数の後続用量の投与による、小児患者における小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)の治療用であることを示し、前記用量が、毎週、2週毎、半月毎、3週毎、またはひと月毎に投与される、添付文書と
を備えるキット。
(項目52)
前記容器が薬学的に許容され得る担体をさらに備える、項目51に記載のキット。
(項目53)
小児患者における小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)の治療の治療のための医薬品投与計画において使用するための、配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備えるヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質であって、前記計画はhGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量を、前記小児患者を治療するために投与することを含む、成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質。
(項目54)
前記医薬品投与計画が、前記小児患者において約−2.0から約2.0間のIGF−I標準偏差スコア(SDS)を達成するのに必要なhGH−XTEN融合タンパク質の量を決定するステップをさらに備える、項目53に記載のhGH−XTEN融合タンパク質。
(項目55)
前記小児患者を治療するための前記医薬品投与計画は、約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間の初回ボーラス用量および約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間の前記hGH−XTEN融合タンパク質の複数の後続用量で、前記hGH−XTEN融合タンパク質を投与することを含む、項目53に記載のhGH−XTEN融合タンパク質。
(項目56)
前記ボーラス用量が毎週、2週毎、半月毎、3週毎、またはひと月毎に投与される、項目55に記載のhGH−XTEN融合タンパク質。
(項目57)
前記ボーラス用量が半月毎、またはひと月毎に投与される、項目55に記載のhGH−XTEN融合タンパク質。
(項目58)
投与される前記hGH−XTEN融合タンパク質が、モルベースで、XTENに結合していない同量のhGHに相当し、小児患者に投与される、項目10に記載の方法。
(項目59)
前記方法は、前記小児患者の身長発育速度を、同等の用量期間にわたって、モルベースで、同等量のXTENに結合していないhGHの連日注射を投与された小児患者において達成された前記身長発育速度と比較して、その少なくとも約10%、少なくとも約20%、または少なくとも約30%以内に維持するのに有効である、項目1から5のいずれか一つに記載の方法。
参照による組み込み
各個々の刊行物、特許、または特許出願が具体的かつ個別に参照により組み込まれることが示されたかのように同程度に、本明細書で言及される全ての刊行物、特許、および特許出願は、本明細書に参照により組み込まれる。
hGH−XTEN融合タンパク質についてのアミノ酸配列(hGH配列は下線および太字箇所である)(配列番号1)を提供する。 小児患者におけるヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質の第1b/2a相試験の設計を要約する。 hGH−XTEN融合タンパク質の血漿中濃度(ng/mL)平均値を示す。 hGH−XTEN融合タンパク質のCmax(ng/mL)およびhGH−XTEN融合タンパク質のAUC(hr−ng/mL)を示す。 IGF−Iにおける(ベースラインからの)持続変化(平均値)を実証する。 IGF−I応答がhGH−XTEN融合タンパク質の用量と線形関係にあることを示す。 小児患者におけるヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質の第1b/2a相試験の設計を要約する。hGH−XTEN融合タンパク質は、30日間にわたって摂取される5〜37μg/kd/日の遺伝子組み換え成長ホルモン(rhGH)質量に同等で投薬される。 投薬完了群の臨床的特徴を示す表を提供する。数値は平均(SD)である。 用量段階群1〜6において治験薬に関連が有るかもしれない、おそらく関連が有る、明らかに関連が有ると考えられる関連有害事象を示す表を提供する。全ての関連する有害事象は軽度(CTCAEグレード1)および一過性である。重篤な有害事象無し、予期されない有害事象無し、患者中止例無し、脂肪萎縮症無し、小結節無し。 hGH−XTEN融合タンパク質の血漿中濃度(ng/mL)平均値(第1b相からの予備的PK)を示す。 hGH−XTEN融合タンパク質のCmax(ng/mL)およびhGH−XTEN融合タンパク質のAUC(hr−ng/mL)(用量比例性)を示す。 融合タンパク質の単回用量に対するIGF−I標準偏差スコア応答を示す。 融合タンパク質の単回用量に対するIGF−I標準偏差スコア応答を示す。 ひと月毎の平均IGF−I標準偏差スコア(単回用量)におけるベースラインからの増加を示す。平均IGF−I標準偏差スコアにおける増加は、用量の増加とともに増加する(p<0.00001)。所望のひと月毎のIGF−Iプロファイルを達成した。 ひと月毎の平均IGF−I標準偏差スコア(単回用量)におけるベースラインからの増加を示す。平均IGF−I標準偏差スコアにおける増加は、用量の増加とともに増加する(p<0.00001)。所望のひと月毎のIGF−Iプロファイルを達成した。 年齢適合歴史的対照およびVRS−317治療患者についての平均年率換算された身長発育速度を示す。
本発明の実施形態を記載する前に、かかる実施形態は例としてのみ提供され、本明細書に記載の本発明の実施形態に対する種々の代替が本発明を実施する際に採用され得ることが理解されたい。多数の変形、変更、および置換が本発明から逸脱することなく当業者に想起されるだろう。
別段の定義がない限り、本明細書で使用される全ての技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載のものと類似または同等の方法および材料は、本発明の実施または試験において用いることができるが、好適な方法および材料を以下に記載する。矛盾する場合、定義を含む、本特許明細書が支配する。加えて、材料、方法および例は例示にすぎず、限定を意図しない。多数の変形、変更、および置換が本発明から逸脱することなく当業者に想起されるだろう。
定義
本明細書で用いるとき、以下の用語は別段の指示がない限り、それらに与えられた意味を有する。
本明細書および請求項内で使用されるとき、単数形、「1つの(a)」、「1つの(an)」、および「その(the)」は、文脈で明確にそうでないと指示されない限り、複数の言及を含む。例えば、用語「細胞」は、その混合物も含む、複数の細胞を含む。
用語「ポリペプチド」、「ペプチド」、および「タンパク質」は、本明細書で互換可能に使用され、任意の長さのアミノ酸の重合体を意味する。重合体は直鎖状または分岐鎖状であってもよく、修飾アミノ酸を備えてよく、非アミノ酸によって中断されてよい。これらの用語は、例えば、ジスルフィド結合形成、グリコシル化、脂質化、アセチル化、リン酸化、または標識構成要素とのコンジュゲーションなど任意の他の操作によって修飾されたアミノ酸重合体も包含する。
本明細書で用いるとき、用語「アミノ酸」は、グリシンおよびDまたはLの両光学異性体、およびアミノ酸類似体およびペプチド模倣物質を含むがこれに限定されない、天然および/または非天然または合成のアミノ酸のいずれかを示す。標準的な1文字または3文字コードがアミノ酸を示すために使用される。
用語「天然L−アミノ酸」は、グリシン(G)、プロリン(P)、アラニン(A)、バリン(V)、ロイシン(L)、イソロイシン(I)、メチオニン(M)、システイン(C)、フェニルアラニン(F)、チロシン(Y)、トリプトファン(W)、ヒスチジン(H)、リジン(K)、アルギニン(R)、グルタミン(Q)、アスパラギン(N)、グルタミン酸(E)、アスパラギン酸(D)、セリン(S)、およびトレオニン(T)のL型の光学異性体を意味する。
用語「非天然型」は配列に適用されるときおよび本明細書で用いるとき、哺乳類に見られる野生型または天然型配列に対して対応物を有しないか、相補的でないか、または高度の相同性を有さないポリペプチドまたはポリヌクレオチド配列を意味する。例えば、非天然型ポリペプチドまたはフラグメントは、好適にアライメントした場合に、天然型配列と比較して、99%、98%、95%、90%、80%、70%、60%、50%以下、またはなお低いアミノ酸配列同一性を共有し得る。
用語「親水性」および「疎水性」は、物質が水に対して有する親和性の程度を意味する。親水性物質は、水への強い親和性を有し、水に溶解するか、水と混合するか、または水によって湿潤する傾向にある一方で、疎水性物質は、水への親和性を実質的に欠き、水をはじくおよび吸収しない傾向にあり、水に溶解しないか、水と混合しないか、または水によって湿潤しない傾向にある。アミノ酸は、それらの疎水性に基づいて特徴づけられることができる。いくつかのスケールが開発されている。一つの例は、Hopp,TPら,Proc Natl Acad Sci USA(1981)78:3824に掲載されるLevitt,Mら,J Mol Biol(1976)104:59によって開発されたスケールである。「親水性アミノ酸」の例としては、アルギニン、リジン、トレオニン、アラニン、アスパラギン、およびグルタミンが挙げられる。特に注目されるのは、親水性アミノ酸アスパルテート、グルタメート、およびセリン、およびグリシンである。「疎水性アミノ酸」の例としては、トリプトファン、チロシン、フェニルアラニン、メチオニン、ロイシン、イソロイシン、およびバリンが挙げられる。
「フラグメント」は、治療活性および/または生物学的活性の少なくとも一部を保持する、天然の生物学的に活性なタンパク質(native biologically active protein)の切断型である。「変異体」は、生物学的に活性なタンパク質の治療活性および/または生物学的活性の少なくとも一部を保持する、天然の生物学的に活性なタンパク質と配列相同性を有するタンパク質である。例えば、変異体タンパク質は参照の生物学的に活性なタンパク質と、少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%または99%のアミノ酸配列同一性を共有し得る。本明細書で用いるとき、用語「生物学的に活性なタンパク質部分」は、たとえば部位特異的突然変異誘発、挿入によって意図的に、または突然変異によって偶発的に修飾されたタンパク質を含む。
「宿主細胞」は、対象ベクターのレシピエントであることができる、またはレシピエントである個々の細胞または細胞培養物を含む。宿主細胞は、単一の宿主細胞の後代を含む。後代は、天然の、偶発的な、または意図的な突然変異のために、元の親細胞と必ずしも(DNA相補体全体の形態またはゲノムにおいて)完全に同一でなくてもよい。宿主細胞は、本発明のベクターを用いてインビボで形質移入された細胞を含む。
「単離された」は、本明細書で開示する種々のポリペプチドを説明するために使用する場合に、その天然の環境の構成要素から同定および分離および/または回収されたポリペプチドを意味する。その天然の環境の夾雑物成分は、ポリペプチドの診断または治療用途を通例妨害する物質であり、酵素、ホルモン、および他のタンパク質性または非タンパク質性の溶質を含み得る。当業者に明らかなように、非天然型ポリヌクレオチド、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質、抗体、またはそのフラグメントは、それをその天然型対応物から区別するための「単離」を必要としない。加えて、「濃縮された」、「分離された」または「希釈された」ポリヌクレオチド、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質、抗体、またはそのフラグメントは、濃度または体積当たりの分子の数が、概してその天然型対応物のそれよりも大きいという点で、その天然型対応物から区別可能である。一般に、組換え手段によって作られ、宿主細胞にて発現されたポリペプチドは、「単離された」と見なされる。
「単離された」ポリヌクレオチドまたはポリペプチドをコードする核酸または他のポリペプチドをコードする核酸は、ポリペプチドをコードする核酸の天然源において通常伴う少なくとも1つの夾雑核酸分子から同定および分離された核酸分子である。単離されたポリペプチドをコードする核酸分子は、それが天然に見出される形態または状態以外のものである。それゆえ、単離されたポリペプチドをコードする核酸分子は、該核酸分子が天然の細胞中に存在するとき、特定のポリペプチドをコードする核酸分子から区別される。しかしながら、単離されたポリペプチドをコードする核酸分子は、たとえば核酸分子が天然に存在する細胞のものとは異なり、染色体内または染色体外の位置にある場合、ポリペプチドを通常発現する細胞に含有されたポリペプチドをコードする核酸分子を含む。
「キメラ」タンパク質は、配列内の天然に生じる場合とは異なる位置に領域を備える、少なくとも1つの融合ポリペプチドを含有する。その領域は、別個のタンパク質に通常存在し得、融合ポリペプチドにおいて一つにまとめられる。またはその領域は、同一のタンパク質に通常存在し得るが、融合ポリペプチドにおいて新たな位置に配置される。キメラタンパク質は、例えば、化学合成によって、またはペプチド領域が所望の関係でコードされるポリヌクレオチドを作出および翻訳することによって作出され得る。
「コンジュゲートされた」、「結合された」、「融合された」、および「融合」は、本明細書では互換可能に使用される。これらの用語は、化学的コンジュゲーションまたは組換え手段を含むなんらかの手段によって、2つ以上の化学元素または構成要素を結合させることを指す。たとえば、プロモーターまたはエンハンサーは、配列の転写に影響を及ぼす場合に、コード配列に作動可能に結合される。概して、「作動可能に結合される」は、結合されているDNA配列が隣接しており、読み取り相またはインフレームにあることを意味する。「インフレーム融合」は、2つ以上のオープンリーディングフレーム(ORF)が結合して、元のORFの正しい読み取り枠を維持する様式で、連続したより長いORFを形成することを示す。それゆえ、結果得られる組換え融合タンパク質は、元のORFによってコードされたポリペプチドに対応する、2つ以上のセグメント(このセグメントは通常天然ではこのように結合されない)を含有する単一のタンパク質である。
ポリペプチドという面においては、「直鎖配列」または「配列」は、アミノ末端からカルボキシル末端の方向でのポリペプチドにおけるアミノ酸の順序であり、配列内で相互に隣り合う残基は、ポリペプチドの1次構造において隣接している。「部分配列」は、一方向または両方向で追加の残基を備えることが公知である、ポリペプチドの一部の直鎖配列である。
「異種」は、それが比較されている実体の残りとは遺伝子型的に異なる実体から由来することを意味する。例えば、天然コード配列から取り出され、天然配列以外のコード配列に作動可能に結合されたグリシンリッチ配列は、異種グリシンリッチ配列である。用語「異種」は、ポリヌクレオチド、ポリペプチドに適用される場合、ポリヌクレオチドまたはポリペプチドが、それが比較されている実体の残りとは遺伝子型的に異なる実体に由来することを意味する。
用語「ポリヌクレオチド」、「核酸」、「ヌクレオチド」および「オリゴヌクレオチド」は互換可能に使用される。これらの用語は、任意の長さのヌクレオチド、デオキシリボヌクレオチドまたはリボヌクレオチドのいずれか、またはその類似体の重合形態を指す。ポリヌクレオチドは、任意の三次元構造を有し得、既知または未知の任意の機能を果たし得る。以下に、ポリヌクレオチドの非限定的な例を挙げる。遺伝子または遺伝子フラグメントのコード領域または非コード領域、連鎖解析から規定される座位、エクソン、イントロン、メッセンジャーRNA(mRNA)、転移RNA、リボソームRNA、リボザイム、cDNA、組換えポリヌクレオチド、分枝鎖ポリヌクレオチド、プラスミド、ベクター、任意の配列の単離されたDNA、任意の配列の単離されたRNA、核酸プローブ、およびプライマー。ポリヌクレオチドは、メチル化ヌクレオチドおよびヌクレオチド類似体などの改変されたヌクレオチドを備え得る。存在する場合、ヌクレオチド構造への改変は重合体の構築の前または後に与えられ得る。ヌクレオチドの配列は、非ヌクレオチド構成要素によって割り込まれてもよい。ポリヌクレオチドは、例えば標識構成要素とのコンジュゲーションによって、重合後にさらに改変されてもよい。
用語「ポリヌクレオチドの相補体」は、それが参照配列と完全な忠実度でハイブリダイズできるように、参照配列と比較して、相補的な塩基配列と逆配向とを有するポリヌクレオチド分子を示す。
ポリヌクレオチドに適用される「組換え体」は、そのポリヌクレオチドが、インビトロクローニング、制限および/またはライゲーションステップ、および宿主細胞で潜在的に発現可能である構築物をもたらす他の手順の種々の組み合わせの生成物であることを意味する。
用語「遺伝子」または「遺伝子フラグメント」は、本明細書で互換可能に使用される。これらは、転写および翻訳された後に、特定のタンパク質をコードすることができる少なくとも1つのオープンリーディングフレームを含有するポリヌクレオチドを指す。遺伝子または遺伝子フラグメントは、ポリヌクレオチドが、コード領域全体またはそのセグメントを対象とし得る、少なくとも1つのオープンリーディングフレームを含有する限り、ゲノムまたはcDNAであり得る。「融合遺伝子」は、互いに結合される少なくとも2つの異種ポリヌクレオチドから構成される遺伝子である。
「相同性」または「相同の」は、2つ以上のポリヌクレオチド配列または2つ以上のポリペプチド配列の間の配列類似性または互換性を示す。BestFitなどのプログラムを使用して2つの異なるアミノ酸配列間の配列同一性、類似性または相同性を決定するとき、デフォルト設定が使用され得るか、またはblosum45またはblosum80などの適切なスコアリングマトリックスが選択されて同一性、類似性または相同性スコアを最適化し得る。好ましくは、相同であるポリヌクレオチドとは、本明細書において定義されるストリンジェントな条件下でハイブリダイズするものであり、それらの配列に対し、少なくとも70%、好ましくは少なくとも80%、さらに好ましくは少なくとも90%、さらに好ましくは95%、さらに好ましくは97%、さらに好ましくは98%、およびより一層好ましくは99%の配列同一性を有する。
「ライゲーション」は、2つの核酸フラグメントまたは遺伝子間で、ホスホジエステル結合を形成してそれらを一つに結合してする過程を示す。DNAフラグメントまたは遺伝子を一つにライゲーションさせるには、DNAの末端は互いに適合していないといけない。場合によっては、エンドヌクレアーゼ消化後にその末端は直接適合するだろう。しかしながら、それらをライゲーションに適合させるために、エンドヌクレアーゼ消化の後に通常生成される付着端を平滑末端にまず変換することが必要であり得る。
用語「ストリンジェントな条件」または「ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件」は、ポリヌクレオチドが他の配列よりも検出可能により大きな程度(たとえばバックグラウンドの少なくとも2倍)までその標的配列にハイブリダイズする条件への言及を含む。概して、ハイブリダイゼーションのストリンジェンシーは、部分的には、洗浄ステップが行われる温度および塩濃度に関して表される。典型的には、ストリンジェントな条件は、塩濃度が約1.5M未満のNaイオン、典型的には、pH7.0〜8.3にて約0.01〜1.0MのNaイオン濃度(または他の塩)であり、温度は、短いポリヌクレオチド(たとえば10〜50のヌクレオチド)では少なくとも約30℃、長いポリヌクレオチド(たとえば50超のヌクレオチド)では少なくとも約60℃である条件である。例えば、「ストリンジェントな条件」は、50%ホルムアミド、1M NaCl、1%SDSにおける37℃でのハイブリダイゼーション、および0.1×SSC/1%SDSにおける60〜65℃での各15分間の洗浄3回を含むことができる。あるいは、約65℃、60℃、55℃、または42℃の温度が使用され得る。SSC濃度は、約0.1〜2×SSCまで変動され得て、SDSは約0.1%で存在する。このような洗浄温度は、通例、定められたイオン強度およびpHでの特定の配列の熱融点よりも約5℃〜20℃低くなるように選択される。Tmは、標的配列の50%が完全に一致するプローブとハイブリダイズする温度(定められたイオン強度およびpH下)である。Tmを計算するための式および核酸ハイブリダイゼーションの条件は周知であり、Sambrook,J.ら(1989)Molecular Cloning:A Laboratory Manual,第2編,1−3巻,Cold Spring Harbor Press,Plainview N.Y.;特に2巻9章を参照、に見出すことができる。典型的には、ブロッキング試薬は非特異的ハイブリダイゼーションをブロックするために使用される。このようなブロッキング試薬は、例えば、約100〜200μg/mlの、せん断され、変性されたサケ精子DNAを含む。有機溶媒、たとえば約35〜50%v/vの濃度のホルムアミドも、RNA:DNAハイブリダイゼーションのためなどの特定の状況下で使用され得る。これらの洗浄条件に対する有用な変形は、当業者に容易に明らかだろう。
用語「同一性パーセント」および「同一性%」は、ポリヌクレオチド配列に適用される場合、規格化されたアルゴリズムを使用してアラインメントされた少なくとも2つのポリヌクレオチド配列間の残基が一致する百分率をいう。このようなアルゴリズムは、2つの配列の間のアライメントを最適化して、それにしたがって2つの配列のより有意義な比較を達成するために、規格化され、再現可能な方法で、比較されている配列にギャップを挿入し得る。同一性パーセントは、規定のポリヌクレオチド配列全体の長さにわたって測定され得るか、またはより短い長さ、たとえばより大型の規定されたポリヌクレオチド配列から得たフラグメント、例えば少なくとも45連続残基、少なくとも60連続残基、少なくとも90連続残基、少なくとも120連続残基、少なくとも150連続残基、少なくとも210連続残基、または少なくとも450連続残基のフラグメントにわたって測定され得る。かかる長さは、単なる例示であり、本明細書、表、図または配列リストに示す配列によって支持される任意のフラグメント長さが、同一性百分率が測定され得る長さを説明するために使用されてよいことが理解されたい。
本明細書で同定されるポリペプチド配列に関する「アミノ酸配列同一性パーセント(%)」は、最大配列同一性パーセントを達成するために配列を整列させ、必要に応じてギャップを導入した後の、いかなる保存的置換も配列同一性の一部と見なさない、第二の参照ポリペプチド配列またはその一部のアミノ酸残基と同一である、クエリー配列のアミノ酸残基の百分率として定義される。アミノ酸配列同一性パーセントの決定を目的とするアラインメントは、当分野の技術の範囲に含まれる各種の方法、例えばBLAST、BLAST−2、ALIGNまたはMegalign(DNASTAR)ソフトウェアなどの公的に利用可能なコンピューターソフトウェアを使用して達成されることができる。当業者は、比較される配列の全長にわたって最大のアラインメントを達成するのに必要な任意のアルゴリズムを含む、アラインメントを測定するための適切なパラメータを決定することができる。同一性パーセントは、規定のポリペプチド配列全体の長さにわたって測定され得るか、またはより短い長さ、たとえばより大きな、規定のポリペプチド配列から得られたフラグメント、例えば少なくとも15連続残基、少なくとも20連続残基、少なくとも30連続残基、少なくとも40連続残基、少なくとも50連続残基、少なくとも70連続残基、または少なくとも150連続残基のフラグメントにわたって測定され得る。かかる長さは単なる例示にすぎず、本明細書、表、図または配列リストに示される配列によって支持される任意のフラグメント長さが、同一性百分率が測定され得る長さを説明するために使用され得ることが理解されたい。
用語「非反復性」は、ポリペプチドに関して本明細書で使用する場合、ペプチドまたはポリペプチド配列の内部相同性の欠如または制限された程度を示す。用語「実質的に非反復性の」は、例えば、同一のアミノ酸タイプである、配列内の4つの連続したアミノ酸の例がほとんどまたは全くないこと、またはポリペプチドが10以下の部分配列スコア(下に規定される)を有すること、またはポリペプチド配列を構成する配列モチーフの、N末端からC末端の順序でのパターンがないことを意味することができる。用語「反復性」は、ポリペプチドに関して本明細書で用いるとき、ペプチドまたはポリペプチド配列の内部相同性の程度を示す。これに対し、「反復性の」配列は、短いアミノ酸配列の複数の同一のコピーを含有し得る。例えば、対象のポリペプチド配列はn量体配列(n−mer sequence)に分割され得て、同一配列の数を計数することができる。高度に反復性の配列は、高い割合で同一配列を含有するが、非反復性の配列は同一配列をほとんど含有しない。ポリペプチドに関しては、配列は規定された長さまたは可変長のより短い配列の複数のコピーまたはモチーフを含有することができ、ここでモチーフ自体は非反復の配列を有し、完全長ポリペプチドを実質的に非反復性にする。非反復性を測定するポリペプチドの長さは、3アミノ酸から約200アミノ酸、約6から約50アミノ酸、または約9から約14アミノ酸で変化することができる。ポリヌクレオチド配列に関して使用される「反復性」は、例えば、所与の長さの同一ヌクレオチド配列の頻度などの、配列における内部相同性の程度を示す。反復性は、たとえば同一配列の頻度を分析することによって測定できる。
「ベクター」は、挿入された核酸分子を宿主細胞の中および/または宿主細胞間に移動させる、適切な宿主において好ましくは自己複製する核酸分子である。該用語は、DNAまたはRNAの細胞への挿入のために主に機能するベクター、DNAまたはRNAの複製のために主に機能するベクターの複製、およびDNAまたはRNAの転写および/または翻訳のために機能する発現ベクターを含む。上記機能の2つ以上を提供するベクターも含まれる。「発現ベクター」は、適切な宿主細胞に導入されたときに、ポリペプチドに転写および翻訳されることができるポリヌクレオチドである。「発現系」は、所望の発現生成物を得るように機能できる発現ベクターで構成される、好適な宿主細胞を通常意味する。
「血清分解抵抗性」は、ポリペプチドに適用されるとき、血清または血漿中のプロテアーゼが一般的に関与する、血液またはその構成成分中での分解に耐えるポリペプチドの能力を示す。血清分解抵抗性は、通例一連の日数(たとえば0.25、0.5、1、2、4、8、16日間)にわたって、通例約37℃にてタンパク質をヒト(または必要に応じてマウス、ラット、サル)の血清または血漿と組み合わせることによって測定することができる。これらの時点の試料はウェスタンブロットアッセイにかけることができ、抗体を用いてタンパク質が検出される。抗体は、そのタンパク質におけるタグとなることができる。タンパク質のサイズが注入されたタンパク質のサイズと同一である場合、そのタンパク質がウェスタンで単一のバンドを示すならば、分解はおこっていない。この例示的な方法では、ウェスタンブロットまたは同等の技法によって判断されるように、タンパク質の50%が分解されている時点が、タンパク質の血清分解半減期または「血清半減期」である。
用語「t1/2」は、本明細書で使用するとき、ln(2)/Kelとして計算される終末相半減期を意味する。Kelは、log濃度対時間曲線の終末相線形部分の線形回帰によって計算された終末相排出速度定数である。半減期は通例、生体内に蓄積した投与された物質の半量が、正常な生物学的過程によって代謝または排出されるのに必要な時間を示す。用語「t1/2」、「終末相半減期」、「排出半減期」および「循環半減期」は、本明細書で互換可能に使用される。
「見かけの分子量係数」または「見かけの分子量」は、特定のアミノ酸配列によって提示された見かけの分子量の相対的増加または減少の尺度を指す関連用語である。見かけの分子量は、サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)および類似の方法を使用して球状タンパク質標準と比較して決定され、「見かけのkD」単位で測定される。見かけの分子量係数は、見かけの分子量と実際の分子量間の比であり、実際の分子量は、アミノ酸組成に基づいて、組成物中の各種類のアミノ酸の計算された分子量を加算することによって予測される。
「流体力学半径」または「ストークス半径」は、溶液内を移動し、溶液の粘度によって抵抗を受けるのは物体であると仮定することによって測定される溶液中の分子の有効半径(Rh(nm単位))である。本発明の実施形態では、XTEN融合タンパク質の流体力学半径測定値は、より直観的な尺度である「見かけの分子量係数」と相関している。タンパク質の「流体力学半径」は、水溶液中のその拡散速度ならびに高分子のゲル中を移動するその能力に影響を及ぼす。タンパク質の流体力学半径は、その分子量、ならびに形状および緻密性を含むその構造によって決定される。流体力学半径を判断するための方法は当技術分野で周知であり、例えば、米国特許第6,406,632号および同第7,294,513号に記載されるサイズ排除クロマトグラフィー(SEC)の使用がある。大半のタンパク質は球状構造を有し、それはタンパク質が最小の流体力学半径で有することのできる最も小型の三次元構造である。いくつかのタンパク質は、ランダムで開かれた、非構造性の、または「線形」高次構造を取り、結果として、類似した分子量の一般的な球状タンパク質と比較してはるかに大きい流体力学半径を有する。
「生理学的な条件」は、温度、塩濃度、pHを含む、生物対象の条件に類似した生物宿主における一連の条件、並びに、インビトロでの条件を指す。インビトロアッセイで使用される多くの生理的に関連する条件が確立されている。概して、生理的緩衝液は、生理的濃度の塩を含有し、約6.5〜約7.8に、および好ましくは約7.0〜約7.5の範囲の中性pHに調整される。種々の生理的緩衝液がSambrookら(1989)に記載されている。生理的に関連する温度の範囲は、約25℃〜約38℃、好ましくは約35℃〜約37℃である。
「反応基」は、第二の反応基に結合することができる化学構造である。反応基の例としては、アミノ基、カルボキシル基、スルフヒドリル基、ヒドロキシル基、アルデヒド基、アジド基が挙げられる。いくつかの反応基を活性化させて、第二の反応基との結合を促進させることができる。活性化の非限定的な例としては、カルボキシル基とカルボジイミドとの反応、カルボキシル基の活性化エステルへの変換、またはカルボキシル基のアジド官能基への変換が挙げられる。
「制御放出性薬剤」、「徐放性薬剤」、「デポー製剤」または「持続放出性薬剤」は互換可能に使用されて、その薬剤なしにポリペプチドを投与した場合の放出期間と比較して、本発明のポリペプチドの放出期間を延長することができる薬剤を意味する。本発明の異なる実施形態は、異なる放出速度を有してよく、結果異なる治療量をもたらす。
用語「抗原」、「標的抗原」または「免疫原」は本明細書で互換可能に使用されて、抗体フラグメントまたは抗体フラグメントをベースとする治療薬が結合する、またはそれに対し特異性を有する構造または結合決定因子を意味する。
用語「ペイロード」は、本明細書で用いるとき、小分子ファーマコフォアの対応物である、生物学的活性または治療活性を有するタンパク質またはペプチド配列を示す。ペイロードの例としては、サイトカイン、酵素、ホルモン、および血液因子および成長因子を含むが、これらに限定されない。ペイロードは、化学治療薬、抗ウイルス化合物、毒素または造影剤などの遺伝子的に融合されたまたは化学的にコンジュゲートされた部分をさらに備えることができる。これらのコンジュゲートされた部分は、開裂可能または開裂不可能であり得るリンカーを介してポリペプチドの残りの部分に結合することができる。
用語「アンタゴニスト」は、本明細書で用いるとき、本明細書で開示する天然ポリペプチドの生物学的活性を部分的または完全に遮断、阻害、または中和する任意の分子を含む。ポリペプチドのアンタゴニストを同定する方法は、天然ポリペプチドをアンタゴニスト候補分子と接触させること、および天然ポリペプチドに通常関連付けられた1つ以上の生物学的活性の検出可能な変化を測定することを含み得る。本発明の文脈において、アンタゴニストは、タンパク質、核酸、炭水化物、抗体または生物学的に活性なタンパク質の効果を減少させる任意のその他の分子を含み得る。
用語「アゴニスト」は広義で使用され、本明細書に開示の天然ポリペプチドの生物学的活性を模倣する任意の分子を含む。好適なアゴニスト分子は、特に、アゴニスト抗体または抗体フラグメント、天然ポリペプチドのフラグメントまたはアミノ酸配列変異体、ペプチド、有機小分子等を含む。天然ポリペプチドのアゴニストを同定するための方法は、天然ポリペプチドをアゴニスト候補分子と接触させること、および天然ポリペプチドに正常に関連付けられた1つ以上の生物学的活性の検出可能な変化を測定することを含み得る。
本明細書の目的のための「活性」は、対応する天然の生物学的に活性なタンパク質の作用または効果と一致する、融合タンパク質の構成要素の作用または効果を示し、ここで「生物学的に活性」は、受容体結合、アンタゴニスト活性、アゴニスト活性、または細胞反応または生理的反応を含むがこれに限定されない、インビトロまたはインビボでの生体機能または効果を示す。
本明細書で使用する場合、「治療」または「治療すること」または「軽減すること」または「寛解すること」は、本明細書では互換可能に使用される。これらの用語は、治療的有益性および/または予防的有益性を含むがこれらに限定されない、有益なまたは所望の結果を得るための手法を示す。治療的有益性とは、治療される根底にある障害の根絶または寛解を意味する。また治療的有益性は、小児対象が根底にある障害にまだ罹患している可能性があるにもかかわらず、該対象において改善が観察されるように、根底にある障害に伴う生理学的症状の1つ以上の根絶または寛解によって達成される。予防的有益性については、特定の疾患を発症するリスクのある小児対象、または疾患の生理学的症状を一つ以上報告している小児対象に、この疾患の診断がまだ行われていなくても、組成物が投与され得る。
「治療効果」は、本明細書で使用するとき、生物学的に活性なタンパク質が所有する抗原性エピトープに対する抗体産生を誘導する能力を除いて、本発明の融合ポリペプチドによって引き起こされる、ヒトまたは他の動物における疾患の治癒、緩和、寛解、または予防、またはそうでなければヒトまたは動物の身体的または精神的健康の向上を含むがこれに限定されない、生理的効果を示す。治療有効量の決定は、とりわけ本明細書で提供された詳細な開示を考慮して、十分に当業者の能力の範囲内である。
用語「治療有効量」および「治療的に有効な用量」は、本明細書で使用するとき、小児対象に単回または反復用量で投与したときに、単独または融合タンパク質組成物の一部としてのいずれかにおいて、病状または病態の任意の症状、側面、測定パラメータまたは特徴に対し任意の検出可能な有益な効果を有することができる、生物学的に活性なタンパク質の量を示す。かかる効果は、有益であるために、絶対的であることが必要なわけではない。
「薬学的に許容され得る担体」は、有効成分以外の、小児対象に対して非毒性である医薬組成物内の成分を示す。薬学的に許容され得る担体には、緩衝剤、賦形剤、安定剤または保存剤が含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用する場合、用語「治療的に有効な用量計画」は、単独でまたは融合タンパク質組成物の一部分としてのいずれかにおいて投与される、生物学的に活性なタンパク質の継続的に投与される用量のスケジュールを示し、ここで用量とは、病状または病態の任意の症状、側面、測定パラメータまたは特徴に対し持続的に有益な効果をもたらす治療有効量で与えられる。
用語「小児患者」、「小児対象」は、本明細書で用いるとき、成人でない個体を示す。小児患者は、乳幼児、小児、および青年を含む。一実施形態では、小児は青年期前または思春期前の個体である。別の実施形態では、小児患者はヒト患者である。
I).一般技術
本発明の実施は、別途示さない限り、当該技術の範囲内である、免疫学、生化学、化学、分子生物学、微生物学、細胞生物学、ゲノミクスおよび組換えDNAの従来の技術を用いる。その内容が全体として参照により本明細書に組み込まれる、Sambrook,J.ら,“Molecular Cloning:A Laboratory Manual,”第3版,Cold Spring Harbor Laboratory Press,2001;“Current protocols in molecular biology”,F.M.Ausubelら編,1987;シリーズ“Methods in Enzymology,”Academic Press,カリフォルニア州 サンディエゴ;“PCR2:a practical approach”,M.J.MacPherson,B.D.Hames and G.R.Taylor編,Oxford University Press,1995;“Antibodies,a laboratory manual”Harlow,E.and Lane,D.編,Cold Spring Harbor Laboratory,1988;“Goodman&Gilman’s The Pharmacological Basis of Therapeutics,”第11版,McGraw−Hill,2005;およびFreshney,R.I.,“Culture of Animal Cells:A Manual of Basic Technique,”第4版,John Wiley&Sons,ニュージャージー州サマーセット,2000を参照されたい。
II).成長ホルモン
本発明は、小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)患者を治療するための改善された治療計画に関する。具体的には、本発明はPGHDを有する小児患者へのhGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量投与の方法に関する。従って、一態様では、本発明は、hGH−XTEN融合タンパク質を用いた、小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)の治療方法に関する。
(a)成長ホルモンタンパク質
「成長ホルモン」または「GH」は、成長ホルモンタンパク質およびその種および配列変異体を意味し、ヒトGHの191単鎖アミノ酸配列を含むが、これに限定されない。GHは天然の、完全長タンパク質であることができ、または天然のタンパク質の生物学的活性を少なくとも部分的に保持する切断型フラグメントまたは配列変異体であることができる。脳下垂体に由来する二つの公知のタイプのヒトGH(以降「hGH」)がある。一つは約22,129ダルトンの分子量を有し(22kDのhGH)、他方は約20,000ダルトンの分子量を有する(20kDのhGH)。20kDのHGHは、22kDのhGHの32番目から46番目の15個のアミノ酸残基が欠損している以外は、191個のアミノ酸からなる22kDのhGHのアミノ酸配列に対応するアミノ酸配列を有する。20kDのhGHが、22kDのhGHよりも低いリスクおよび高い活性を呈すると見出されていることをいくつかの報告が示している。本発明は、hGH−XTEN組成物のための本明細書に開示のXTENとの融合パートナーとしての使用に適切であるとして22kDのhGH、20kDのhGH、ならびにその種および配列変異体および切断フラグメントの使用を企図する。クローニングしたhGHの遺伝子が分泌型で大腸菌(Eschericha coli)内において発現され(米国特許第4,898,830号;Chang,C.N.ら,Gene55:189[1987])、そのDNAおよびアミノ酸配列が報告されている(Goeddelら Nature,281:544[1979]);Grayら,Gene39:247[1985])。
本発明は、GHの生物活性もしくは生物学的機能の少なくとも一部を保持し、および/または小児患者においてGH関連の疾患、分泌不全症、障害または病態を予防、治療、仲介、または寛解するのに有益である、GH配列と相同性を有する配列、天然である、例えばヒト由来の配列断片、および非天然の配列変異体を、hGH−XTEN組成物へ含めることを企図する。加えて、ヒトGHに相同性のある天然配列は、NCBI BLASTなどの標準相同性検索技法によって見出され得る。
身体の組織に及ぼすGHの効果は、一般的にタンパク質同化として説明される。大半の他のタンパク質ホルモンと同様に、天然GHは、成長ホルモン受容体と呼ばれる、特定の原形質膜受容体と相互作用することによって作用する。GHは、GHの成長促進効果を担い、生産量も反映するIGF−Iの生産を刺激するように肝臓及びその他組織に作用する。IGF−Iは次に、骨芽細胞および軟骨細胞活性を促進する効果があり、骨成長を増進する。一実施形態では、本発明は、本明細書に上述した天然のGHの特性の少なくとも1つを示すhGH−XTENを提供する。
一実施形態では、対象組成物に組み入れられたGHは、天然に見られるタンパク質に対応する配列を有する、組換えポリペプチドである。別の実施形態では、GHは、配列変異体、フラグメント、ホモログ、または、対応する天然のGHの生物学的活性を少なくとも部分的に保持する天然の配列を模倣した配列である。他の一実施形態では、GHは以下のアミノ酸配列:
FPTIPLSRLFDNAMLRAHRLHQLAFDTYQEFEEAYIPKEQKYSFLQNPQTSLCFSESIPTPSNREETQQKSNLELLRISLLLIQSWLEPVQFLRSVFANSLVYGASDSNVYDLLKDLEEGIQTLMGRLEDGSPRTGQIFKQTYSKFDTNSHNDDALLKNYGLLYCFRKDMDKVETFLRIVQCRSVEGSCGF(配列番号41)を備えるヒトGHである。任意のヒトGH配列、または天然GHの生物学的活性を少なくとも部分的に保持するファミリー間で個々の変異を組み換えること(shuffling)によって構築された相同誘導体は、本発明の融合タンパク質に有用であり得る。hGH−XTEN融合タンパク質に組み込まれることができるGHは、配列番号41に対し少なくとも約80%の配列同一性、またはあるいは81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%配列同一性を呈するタンパク質を含むことができる。
III).PGHDを治療するためのヒト成長ホルモン−XTEN融合タンパク質組成物
本発明は、小児患者の小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)治療のための改善された治療計画に関する。具体的には、本発明はPGHDを有する小児患者へのhGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量投与の方法に関する。一態様では、本発明での使用に好適なhGH融合タンパク質は、本明細書に記載の、およびSchellenbergerら国際公開第10/144502A2号および国際公開第10/091122号(その全体が参照により本明細書に組み込まれる)に開示されるヒト成長ホルモンポリペプチドおよび一つ以上のXTEN配列を備える。
他の一態様では、hGH−XTEN融合タンパク質は、一つ以上の伸長組み換えポリペプチド(「XTEN」または「XTENs」)に共有結合されたGHの完全長配列または配列変異体を備えるGHの単離された単量体融合タンパク質である。一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、図1に示すアミノ酸配列(配列番号1)、またはその薬理学的に活性な変異体を備える。別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は表1から選択されたアミノ酸配列を備える。
例えば、hGH−XTEN融合タンパク質VRS−317は、組換えヒト成長ホルモン(rhGH)および二つの組み換えポリペプチドから構成され、Schellenbergerら(2009).Nat Biotechnol 27,1186−90、Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号、および国際公開第10/091122号(そのそれぞれが、その全体において参照により本明細書に組み込まれる)に記載のようにXTENと呼ばれる。XTENドメイン、アミノ酸の二つの構造不定の親水性鎖は、rhGHに関して半減期の延長を提供する。VRS−317の分子量は118.9kDaであり、その内rhGHは22.1kDaに寄与し、残りの質量はXTEN構築物によって寄与される。それゆえrhGH対VRS−317の質量比は1:5.37である。
表1に提供される例示的なhGH−XTEN融合タンパク質のさらなる特徴付けは、その全体が参照により本明細書に組み込まれるSchellenbergerら国際公開第10/144502A2号の実施例(例えば実施例27〜35)に見出すことができる。
本発明は、図1、表1に示した、またはSchellenbergerら国際公開第10/144502A2号(その全体が参照により本明細書に組み込まれる)に記載のアミノ酸配列の一つを備えるhGH−XTEN融合タンパク質の使用を企図する。加えて、本明細書に記載および言及される任意のhGH−XTEN融合タンパク質の薬理学的に活性な変異体も企図される。
下記により詳細に記載するように、融合タンパク質は、プロテアーゼが作用する場合に、融合タンパク質からGHを放出し、XTEN配列からGHを放出するための開裂配列をさらに備えるスペーサー配列を任意選択的に含む。
一態様では、本発明は、結果として成長ホルモン−XTEN融合タンパク質組成物(以降「hGH−XTEN」)をもたらす、1つ以上の伸長組換えポリペプチド(「XTEN」)に共有結合した少なくとも第一の生物学的に活性な成長ホルモンタンパク質を備える、単離した融合タンパク質を提供する。一実施形態では、この成長ホルモンは、ヒト成長ホルモンまたはhGHの配列変異体である。以下により詳細に記載するように、融合タンパク質は、プロテアーゼが作用する場合に融合タンパク質からGHを放出するための開裂配列をさらに含むスペーサー配列を任意選択的に含む。
本明細書で用いる時、用語「hGH−XTEN」は、成長ホルモンと関連する1つ以上の生物学的または治療的な活性を媒介する生物学的に活性なGHを備えるペイロード領域、および、担体となる少なくとも第一のXTENポリペプチドを備えるその他の領域の少なくとも1つを備える、融合ポリペプチドを包含するものである。一実施形態では、本発明は表1に記載の配列を備えるhGH−XTEN融合タンパク質を提供する。
対象組成物のGHは、それらの対応する核酸およびアミノ酸配列とともに、当該分野において周知であり、その説明および配列は、Chemical Abstracts Services Databases(例えば、CASレジストリ)、GenBank、The Universal Protein Resource(UniProt)のような公開データベース、およびGenSeq(例えば、Derwent)のような購読提供データベースから入手可能である。ポリヌクレオチド配列は、所与のGH(例えば、完全長または成熟したもののいずれか)をコードする野生型ポリヌクレオチド配列であってもよく、または場合によって配列は、ポリヌクレオチドのDNA配列が、例えば特定の種での発現のために最適化されている野生型ポリヌクレオチド配列の変異体(例えば、生物学的に活性な野生型タンパク質をコードしているポリヌクレオチド)または部位特異的突然変異体または対立遺伝子変異体のような野生型タンパク質の変異体をコードするポリヌクレオチドなどの配列の変異体であってもよい。当技術分野で公知である方法を使用して、および/または本明細書に提供され、参照により本明細書にその全体が組み込まれるSchellenbergerら国際公開第10/144502A2号の実施例でより詳細に記載される指針および方法と併用して、本発明によって企図される融合タンパク質構築物を作製するために、GHの野生型もしくはコンセンサスcDNA配列またはコドン最適化変異体を使用することは、十分に当業者の能力の範囲内にある。
本発明のhGH−XTENに組み入れられるGHは、生物学的、治療的、予防的、または診断的関心または機能の、または小児対象に投与した場合に、成長、成長ホルモン分泌不全症または欠乏に関連する疾患、障害または病態の仲介または予防または寛解に有用な、任意の成長ホルモンまたは配列変異体を含む。特に興味がもたれるのは、天然のGHと比較して、薬物動態学的パラメータの増加、溶解性の増加、安定性の増加、または一部の他の向上された医薬または薬力学的特性が求められるか、または終末相半減期を延長させることで有効性、安全性を改善させるか、結果的に投薬頻度の減少および/または小児患者の服薬遵守を改善する、hGH−XTEN融合タンパク質組成物である。従ってhGH−XTEN融合タンパク質組成物は、例えば、インビボにおける曝露を増加させること、または、XTENに結合していないGHと比べて、小児対象に投与した場合に治療域中にhGH−XTENが残る期間を長くすることによって、生物学的に活性なGHの治療効果を改善させることを含む、種々の目的を念頭において調製される。
一実施形態において、対象組成物に組み込まれるGHは、ヒト成長ホルモンなどの天然に見られるタンパク質に対応する配列を有する組換えポリペプチドであり得る。一実施形態では、GHは以下のアミノ酸配列:
FPTIPLSRLFDNAMLRAHRLHQLAFDTYQEFEEAYIPKEQKYSFLQNPQTSLCFSESIPTPSNREETQQKSNLELLRISLLLIQSWLEPVQFLRSVFANSLVYGASDSNVYDLLKDLEEGIQTLMGRLEDGSPRTGQIFKQTYSKFDTNSHNDDALLKNYGLLYCFRKDMDKVETFLRIVQCRSVEGSCGF(配列番号41)を備えるヒトGHである。
別の実施形態では、GHは、天然のGHの生物学的活性を少なくとも部分的に保持する、天然の配列の配列変異体、フラグメント、ホモログ、また模倣体である。非限定的な例では、GHは配列番号41のタンパク質配列に対し、少なくとも約80%配列同一性、またはあるいは81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、または少なくとも約99%、または100%配列同一性を呈する配列である。一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、XTENに結合した単一のGH分子を備える(以下により詳細に記載する)。別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、N末端側からC末端の配置がXTEN−GH−XTENである第一および第二のXTENに結合した単一のGH分子を備え、ここでGHは、ヒト成長ホルモンタンパク質配列(配列番号41)に対し、少なくとも約80%配列同一性、またはあるいは81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、または少なくとも約99%、または100%配列同一性を呈する配列であり、第一および/または第二のXTENは表2から選択された配列に対し、少なくとも約80%配列同一性、またはあるいは81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、または少なくとも約99%、または100%配列同一性を呈する配列である。
概して、hGH−XTENのGH融合パートナー構成要素は、インビボにおいて使用した場合、またはインビトロアッセイで活用した場合に、所与の標的に対する結合特異性または別の所望される生物学的特徴を呈する。例えば、hGH−XTENは、成長ホルモンの膜貫通型受容体に結合する能力を有するアゴニストである。一実施形態では、hGH−XTENの成長受容体への結合は受容体の二量体化をもたらし、天然の成長ホルモンと比較して、細胞内シグナル伝達経路の少なくとも部分的な活性化を引き起こす。一実施形態では、成長ホルモンの膜貫通型受容体に結合したhGH−XTENは、XTENに結合していない天然の成長ホルモンと比較して、細胞内シグナル伝達経路の少なくとも約1%、または約5%、または約10%、または約15%、または約20%、または約25%、または約30%、または約40%、または約50%、または約60%、または約70%、または約80%、または約90%、または少なくとも約95%の活性を呈するだろう。
本発明の対象hGH−XTENは、1つ以上の薬物動態学的または薬力学的パラメータの向上を呈し、これらは任意選択的にスペーサー配列の開裂による融合タンパク質からのGHの放出により向上される。向上した薬物動態学的パラメータを有するhGH−XTENは、より低頻度での投薬を可能にし、または最小有効量または血中濃度(Cmin)と最大耐量または血中濃度(Cmax)の間の治療域中での生物学的に活性なhGH−XTENの維持のなどの(しかしこれに限定されない)、高められた薬理学的効果を可能にする。加えて、向上した薬力学的パラメータを有するhGH−XTENは、より低いおよび/または少ない頻度での投薬を可能にし、持続性のまたは正常化されたIGF−I標準偏差スコア(IGF−ISDS)などの(しかしこれに限定されない)、高められた薬力学的効果を可能にする。このような場合においては、選択されたXTEN配列を備える融合タンパク質へのGHの結合は、これらの特性の改善をもたらすことができ、XTENに結合していないGHと比較して、それらをより有用な治療用または予防用薬剤にする。
IV).伸長組み換えポリペプチド
本発明は、PGHD治療のための改善された治療計画に関する。具体的には、本発明は、PGHDを有する小児患者へのヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質のボーラス用量投与の方法に関する。従って、一態様では、本発明は、hGH−XTEN組み換えポリペプチドまたは融合タンパク質を用いてヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療する方法に関する。
別の態様では、本発明は、GHが連結してhGH−XTEN融合タンパク質になる、融合タンパク質パートナーとして有用であるXTENポリペプチド組成物を提供する。XTENは通常、小さな親水性アミノ酸で主に構成される、天然に存在しない、実質的に非反復性配列を有する伸長した長さのポリペプチドであり、その配列は、生理的条件下で低い程度の二次または三次構造を有するか全く有しない。
XTENは、融合タンパク質を作出するためにGHタンパク質に結合した場合に、ある特定の所望の薬物動態学的、物理化学的および医薬的特性を付与する、「担体」の役割を果たす点で融合タンパク質パートナーとしての有用性を有する。かかる所望の特性には、本明細書に記載される他の特性の中でも、組成物の向上した薬物動態学的パラメータおよび溶解特性が含まれるがこれらに限定されない。本明細書に記載のように、かかる融合タンパク質組成物は、ある特定の成長ホルモン関連疾患、障害または病態の治療に対する有用性を有する。本明細書で使用されるとき、「XTEN」は、単鎖抗体または軽鎖または重鎖のFcフラグメントなどの、抗体または抗体フラグメントを特異的に除外する。
いくつかの実施形態では、担体として使用されるとき、または累積的に1を超えるXTEN単位が単一の融合タンパク質で使用されるとき、約100より長く約3000アミノ酸残基まで、好ましくは400より長く約3000残基までの長さを有する、長いポリペプチドである。他の実施形態では、融合タンパク質の構成要素間のリンカーとして用いる場合、または融合タンパク質の半減期の増加は必要とされないが、GH融合パートナー構成要素の溶解度の向上またはその他の物理/化学的特性が望まれる場合、例えば約96、または約84、または約72、または約60、または約48、または約36アミノ酸残基などの100アミノ酸残基より短いXTEN配列が、特性に効果を及ぼすように、GHを伴う融合タンパク質組成物中に組み込まれる。
本発明の融合タンパク質組成物を作出するために用いられる、生物学的に活性なタンパク質に結合するXTENの選択基準は、その後に融合タンパク質に向上した医薬および薬物動態学的特性を付与するために用いられる、XTENの物理的/化学的特性および立体構造の属性に通常関連する。本発明のXTENは、それらを融合タンパク質のパートナーとして特に有用なものとする、以下の有利な特性の一つ以上を呈する:配座柔軟性、向上した水溶性、プロテアーゼへの高い抵抗性、低い免疫原性、哺乳類の受容体への低結合、およびより長い流体力学的(またはストローク)半径。XTENにより向上する、GHを備える融合タンパク質の特性の非限定的な例としては、全体的な溶解度および/または代謝安定性の向上、タンパク質分解に対する感受性の低下、免疫原性の低下、皮下または筋肉内投与した場合の吸収速度の低下、および、Cmaxがより低く、次に、GHの有害作用の減少をもたらし、総合して、対象に投与されるhGH−XTEN組成物の融合タンパク質が治療活性を保持する期間の増加をもたらすように、強化された薬物動態学的特性、例えば、より長い終末相半減期および増加した曲線下面積(AUC)、皮下もしくは筋肉内注射の後のより遅い吸収(類似した経路によって投与される、XTENに結合していないGHと比較して)が含まれる。
1.非反復配列
いくつかの実施形態では、本組成物のXTEN配列は実質的に非反復である。通常、反復性アミノ酸配列は、コラーゲンおよびロイシンジッパーのような天然の反復配列に代表されるように、凝集するまたはより高次な構造を形成する傾向を有するか、または結晶または疑似結晶構造を生じるように接触を形成する傾向にある。対照的に、非反復性配列が凝集しにくい傾向にあることは、相対的に低頻度で荷電アミノ酸(あるいは配列が反復性であるならば凝集する傾向にあるであろう)を有する、長い配列のXTENを設計することを可能にする。通例、hGH−XTEN融合タンパク質は、約100よりも長く約3000アミノ酸残基までの、好ましくは累積して400より長く約3000残基までの長さのXTEN配列を備え、ここで配列は実質的に非反復である。一実施形態では、アミノ酸がセリンで、3つ以下の連続したアミノ酸がセリン残基でない限り、配列中の3つの連続したアミノ酸は同一のアミノ酸タイプでない、約100より長く約3000アミノ酸残基までの、好ましくは400より長く約3000アミノ酸残基までのアミノ酸残基を有する。前述した実施形態において、XTEN配列は、実質的に非反復だろう。
ポリペプチドまたは遺伝子の反復性の度合いは、部分列スコア(そのそれぞれが全体において参照により本明細書に組み込まれる、Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号の実施例44;Clelandら米国特許出願第13/829,369号;およびClelandら国際公開第13/184216号を参照されたい)を含む、当該分野において知られている、コンピュータープログラムまたはアルゴリズムまたはその他の方法によって測定される。いくつかの実施形態では、本発明は、12未満、より好ましくは10未満、より好ましくは9未満、より好ましくは8未満、より好ましくは7未満、より好ましくは6未満、および最も好ましくは5未満の部分列スコアを有する、1つ以上のXTENをそれぞれ備えるhGH−XTENを提供する。この段落で上述した実施形態では、約10未満(すなわち9、8、7など)の部分列スコアを有するXTENは、「実質的に非反復性」である。
XTENの非反復性の特徴は、反復配列を有するポリペプチドと比較して、より高度の溶解性およびより少ない凝集傾向を、GHを含む融合タンパク質に付与する。これらの特性は、100mg/mlを超える場合がある極めて高い薬物濃度を含有する、XTENを備える医薬調製物の製剤を容易にする。
2.例示的な配列モチーフ
本発明は、複数単位のより短い配列またはモチーフ備えるXTENを包含し、そこにおいてモチーフのアミノ酸配列は非反復性である。XTEN配列の設計において、XTEN配列を作出するために多量体化した配列モチーフのライブラリーを用いた「構成単位」アプローチの使用にもかかわらず、非反復性の基準を満たし得ることが発見された。従って、XTEN配列がわずか4種類の異なる配列モチーフの複数単位からなり得る一方で、モチーフはそれ自体が通常非反復性アミノ酸配列からなることから、XTEN配列全体は実質的に非反復性となる(そのそれぞれが全体において参照により本明細書に組み込まれる、Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号;Clelandら米国特許出願第13/829,369号;およびClelandら国際公開第13/184216号を参照されたい)。
3.配列の長さ
本発明の別の態様では、本発明は伸長した長さの配列を有するXTENポリペプチドの担体を備えるhGH−XTEN組成物を包含する(そのそれぞれが全体において参照により本明細書に組み込まれる、Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号;Clelandら米国特許出願第13/829,369号;およびClelandら国際出願PCT/US2013/031673号を参照されたい)。本発明のhGH−XTEN内に含めることが企図されるXTENの非限定的な例を表2に提示する。一実施形態において本発明は、hGH−XTEN組成物を提供し、ここで融合タンパク質のXTEN配列の長さが、約100より長く約3000アミノ酸残基までであり、場合によっては400より長く約3000アミノ酸残基までであり、ここでXTENは、XTENに結合していないGHと比較して向上した薬物動態学的特性をhGH−XTENに付与する。いくつかの実施形態では、本発明のhGH−XTEN組成物のXTEN配列は、約100、または約144、または約288、または約401、または約500、または約600、または約700、または約800、または約900、または約1000、または約1500、または約2000、または約2500または最高約3000までの長さのアミノ酸残基であることができる。他の場合には、XTEN配列は、約100から150、約150から250、約250から400、401から約500、約500から900、約900から1500、約1500から2000、または約2000から約3000までの長さのアミノ酸残基であることができる。一実施形態では、hGH−XTENは表2から選択された任意の配列に対して、約80%配列同一性、またはあるいは81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性を呈するXTEN配列を備えることができる。いくつかの実施形態では、XTEN配列は、融合タンパク質をコードする遺伝子のXTEN部分での最適化されたN末端リーダー配列(NTS)のためのコードヌクレオチドの組入れによる、hGH−XTENのN末端構成要素としての最適化された発現のために設計される。別の実施形態では、発現したhGH−XTENのN末端XTEN配列は、表2から選択された任意の配列に対し、少なくとも90%の配列同一性を有する。一実施形態では、発現したhGH−XTENのN末端XTEN配列は、AE48またはAM48、AE624、AE911、AE912またはAM923の配列に対し、少なくとも90%の配列同一性を有する。
他の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、第一および第二のXTEN配列を備え、ここでXTEN配列中の残基の累計は約400より長く約3000アミノ酸残基までである。前述の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、第一のおよび第二のXTEN配列を備え、ここで配列は、表2から選択された少なくとも第一のXTENとまたは追加的に第二のXTENに対し、少なくとも約80%の配列同一性、またあるいは81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性をそれぞれ呈する。hGH−XTEN組成物で1を超えるXTENが用いられる例としては、少なくとも1つのGHのN末端およびC末端の両方にXTENが結合した構築物が挙げられるがこれに限定されない。
以下により詳細に記載するように、本発明は、小児対象に投与する融合タンパク質に目標の半減期を付与するようにXTENの長さを選択することによってhGH−XTENを設計する方法を提供する。一般に、hGH−XTEN組成物に組み込まれる、累積で約400残基より長いXTEN長は、より短い、例えば約280残基より短い累積長と比較して、より長い半減期になる。しかしながら、別の実施形態では、小児対象への皮下または筋肉内投与の後のより遅い速度の全身吸収をさらに付与するように選択される、より長い配列長のXTENを備えるように、hGH−XTEN融合タンパク質を設計する。かかる実施形態では、XTENに結合していないGHの同等用量と比較してCmaxは低減され、それにより、hGH−XTENを組成物の治療域の中に維持する能力に寄与する。従って、XTENは、本明細書において記載されるその他の物理的/化学的特性に加えて、投与されるhGH−XTENに貯蔵所の特性を付与する。
hGH−XTEN融合タンパク質のXTEN構成要素のアミノ酸の100%未満が、グリシン(G)、アラニン(A)、セリン(S)、トレオニン(T)、グルタミン酸(E)およびプロリン(P)から選択された4、5、6種のアミノ酸からなる、またはその配列の100%未満が、表2のXTEN配列からなるそれら実施形態において、XTENのその他のアミノ酸残基は、任意のその他14種の天然L−アミノ酸から選択されるが、XTEN配列が少なくとも約90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、または少なくとも約99%の親水性アミノ酸を含有するように、親水性アミノ酸から優先的に選択される。グリシン(G)、アラニン(A)、セリン(S)、トレオニン(T)、グルタミン酸(E)およびプロリン(P)ではないXTENアミノ酸は、XTEN配列全体にわたって散在するか、配列モチーフ中または配列モチーフ間に局在するか、またはXTEN配列中の1つ以上の短いひと続き(stretches)中に濃縮され、例えばXTENとhGH構成要素間にリンカーを形成する。hGH−XTENのXTEN構成要素が、グリシン(G)、アラニン(A)、セリン(S)、トレオニン(T)、グルタミン酸(E)およびプロリン(P)ではないアミノ酸を含む場合においては、結果得られる配列が通常二次構造を欠くように、約2%または約1%未満のアミノ酸が疎水性残基であることが好ましく、本明細書に開示される方法で決定されるように、例えば2%を超えるαへリックスまたはβシートを有さない。XTENの構築において好ましくない疎水性残基には、トリプトファン、フェニルアラニン、チロシン、ロイシン、イソロイシン、バリン、およびメチオニンが含まれる。加えて、XTEN配列が、システイン(ジスルフィド形成および酸化を避けるため)、メチオニン(酸化を避けるため)、アスパラギンおよびグルタミン(脱アミド化を避けるため)を5%未満または4%未満または3%未満または2%未満または1%未満含有するまたは全く含まないようにXTEN配列を設計することができる。従って、いくつかの実施形態では、グリシン(G)、アラニン(A)、セリン(S)、トレオニン(T)、グルタミン酸(E)およびプロリン(P)に加えてその他のアミノ酸を備える、hGH−XTEN融合タンパク質のXTEN構成要素は、Chou−Fasmanアルゴリズムで測定されるように残基の5%未満がαヘリックスおよびβシートに寄与する配列を有し、GORアルゴリズムで測定されるように、少なくとも90%、または少なくとも約95%以上のランダムコイル形成を有する。
4.XTENセグメント
一実施形態では、本発明は、単離されたhGH−XTEN融合タンパク質を提供し、そこで、XTEN構成要素の累積長は、表2(およびその全体が参照により本明細書に組み込まれるSchellenbergerら国際公開第10/144502A2号の表8、9、10、11、および12)から選択される少なくとも1つのポリペプチド配列セグメントを含有する、約100より長く約3000アミノ酸残基までであり、XTEN配列の残りの少なくとも約90%、または少なくとも約91%、または少なくとも約92%、または少なくとも約93%、または少なくとも約94%、または少なくとも約95%、または少なくとも約96%、または少なくとも約97%、または少なくとも約98%以上は親水性アミノ酸を概して含有し、XTENの残りの約2%未満は、疎水性または芳香族のアミノ酸、またはシステインからなる。いくつかの実施形態では、XTENは、同一のまたは異なる複数のセグメントを含有する(そのそれぞれがその全体において参照により本明細書に組み込まれる、Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号;Clelandら米国特許出願第13/829,369号;およびClelandら国際公開第13/184216号を参照されたい)。
5.N末端XTENの発現強化配列
いくつかの実施形態では、本発明は、hGH−XTEN融合タンパク質のN末端部分として組み込まれる短い長さのXTEN配列を提供する。結合性融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドに組み込まれた最適化されたN末端リーダーポリヌクレオチド配列(N末端XTENをコードする)を備える好適な発現ベクターで形質転換した宿主細胞において、融合タンパク質の発現が強化される。Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号(その全体が参照により本明細書に組み込まれる)の実施例14〜17に記載されるように、結合性融合タンパク質遺伝子内に最適化されたN末端リーダー配列(NTS)を備える、かかる発現ベクターを用いて形質転換した宿主細胞が、NTSを含まないポリヌクレオチドの対応する融合タンパク質の発現と比較して、融合タンパク質の発現を大いに強化し、発現を強化するために使用される非XTENリーダー配列の組み込みの必要性を除去するということが発見されている(そのそれぞれがその全体において参照により本明細書に組み込まれる、Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号;Clelandら米国特許出願第13/829,369号;およびClelandら国際公開第13/184216号を参照されたい)。
一実施形態では、hGH−XTENのN末端XTENポリペプチドは、AE48、AE48.1、AM48、またはAM48.1のアミノ酸配列(そのアミノ酸配列はそれぞれ以下の通りである:
AE48:MAEPAGSPTSTEEGTPGSGTASSSPGSSTPSGATGSPGASPGTSSTGS(配列番号13)
AE48.1:AEPAGSPTSTEEGTPGSGTASSSPGSSTPSGATGSPGASPGTSSTGS(配列番号36)
AM48:MAEPAGSPTSTEEGASPGTSSTGSPGSSTPSGATGSPGSSTPSGATGS(配列番号14)
AM48.1:AEPAGSPTSTEEGASPGTSSTGSPGSSTPSGATGSPGSSTPSGATGS(配列番号37))
に対し、少なくとも約80%、より好ましくは少なくとも約90%、より好ましくは少なくとも約91%、より好ましくは少なくとも約92%、より好ましくは少なくとも約93%、より好ましくは少なくとも約94%、より好ましくは少なくとも約95%、より好ましくは少なくとも約96%、より好ましくは少なくとも約97%、より好ましくは少なくとも約98%、より好ましくは少なくとも99%、または100%の配列同一性を呈する配列を備える。
別の実施形態では、hGH−XTENのN末端XTENポリペプチドは、本明細書に記載のように、AE48、AM48またはAE912に対して少なくとも90%の同一性を呈する配列を備え、ここでN末端M残基は存在しない(例えば、AE48.1−配列番号36;AM48.1−配列番号37;およびAE912.1−配列番号38)。さらなる実施形態では、hGH−XTENのC末端XTENポリペプチドは、本明細書に記載のように、AE146に対し90%の同一性を呈する配列を備える(例えば、AE146−配列番号35;またはAE146.1−配列番号40)。
別の実施形態では、短い長さのN末端XTENは、より長い長さのXTENに結合されてhGH−XTEN融合タンパク質のN末端領域を形成し、ここで短い長さのN末端XTENをコードするポリヌクレオチド配列は、宿主細胞における発現を強化する特性を付与し、長い長さの発現したXTENは、上述のように、融合タンパク質中のXTEN担体の特性の向上に寄与する。いくつかの実施形態では、長い長さを伴うN末端XTENポリペプチドは、配列AE624、AE911、AE912、およびAM923からなる群より選択されるアミノ酸配列に対し、少なくとも約80%、または少なくとも約90%、または少なくとも約91%、または少なくとも約92%、または少なくとも約93%、または少なくとも約94%、または少なくとも約95%、または少なくとも約96%、または少なくとも約97%、または少なくとも約98%、または少なくとも99%、または100%の配列同一性を呈する。
6.実効電荷
他の実施形態では、XTENポリペプチドは、実効電荷を伴うアミノ酸残基の組み込み、および/またはXTEN配列中の疎水性アミノ酸の割合の低減によって付与される非構造化特徴を有する。全実効電荷および実効電荷密度は、XTEN配列中の荷電したアミノ酸の含有量を変更することにより制御される。いくつかの実施形態では、組成物のXTENの実効電荷密度は、1残基当たり、+0.1超または−0.1未満の電荷であり得る。他の実施形態では、XTENの実効電荷は、約0%、約1%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%約11%、約12%、約13%、約14%、約15%、約16%、約17%、約18%、約19%、または約20%またはそれ以上であることができる(そのそれぞれが全体において参照により本明細書に組み込まれる、Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号;Clelandら米国特許出願第13/829,369号;およびClelandら国際出願PCT/US2013/031673号を参照されたい)。
7.低免疫原性
別の態様では、本発明は、XTEN配列が低度の免疫原性を有する、または実質的に非免疫原性である組成物を提供する。例えば、非反復性配列、非構造化立体構造、高い溶解度、低度な自己凝集性またはその欠如、配列中のタンパク質分解部位が低度であるかまたはその欠如、およびXTEN配列中のエピトープが低度であるかまたはその欠如、などの複数の因子がXTENの低免疫原性に寄与し得る(そのそれぞれがその全体において参照により本明細書に組み込まれる、Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号;Clelandら米国特許出願第13/829,369号;およびClelandら国際出願PCT/US2013/031673号を参照されたい)。
8.流体力学半径の増大
別の態様では、本発明は、XTENを組み込むhGH−XTEN融合タンパク質に、対応する増大した見かけの分子量を付与する高い流体力学半径をXTENポリペプチドが有するXTENを提供する。Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号の実施例37に詳述するように、XTENのGH配列への結合は、XTENに結合していないGHと比較して、増大した流体力学半径、増大した見かけの分子量、および増大した見かけの分子量因子を有することができる、hGH−XTEN組成物を生じる(そのそれぞれがその全体において参照により本明細書に組み込まれる、Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号;Clelandら米国特許出願第13/829,369号;およびClelandら国際公開第13/184216号を参照されたい)。
V).hGH−XTENの構造立体配置および特性
対象組成物のヒト成長ホルモン(GH)には、天然の、完全長ポリペプチドには限定されず、組み換えたもの、ならびに生物学的および/または薬理学的に活性な変異体またはそのフラグメントも含まれる。例えば、GHの生物学的活性または薬理学的特性に関して本発明の精神から逸脱しない範囲で変異体を作製するために、様々なアミノ酸欠失、挿入および置換をGHに加えることができることが理解されるだろう。ポリペプチド配列におけるアミノ酸の保存的置換の例を表3に示す。しかしながら、GHの配列同一性が、本明細書において開示した具体的な配列と比較して100%未満であるhGH−XTENの実施形態では、本発明は、隣接したアミノ酸残基を含むGH配列中の任意の位置にあってもよい、所与のGHの所与のアミノ酸残基のための、他の19個の天然のL−アミノ酸のいずれかの置換を企図する。任意の1つの置換が生物学的活性における望ましくない変化を生じる場合には、代替アミノ酸の1つを採用することができ、本明細書に記載した方法または、例えば、その内容が全てにおいて参照により本明細書に組み入れられる、米国特許第5,364,934号に示す保存的および非保存的な突然変異の技術およびガイドラインのいずれかを使用して、または当該分野において一般的に知られている方法を用いて、構築物を評価することができる。加えて、変異体には、例えば、天然のペプチドの生物学的活性の全てではなくともいくらかを保持するGHの完全長天然アミノ酸配列のN末端またはC末端において、1つ以上のアミノ酸残基が付加されるか削除されるポリペプチドを含めることができる。
(a)融合タンパク質の立体配置
本発明は、特異的なN末端からC末端への立体配置で結合されたGHおよびXTEN構成要素を有する、融合タンパク質組成物を提供する。いくつかの実施形態においては、ブロック共重合体を形成するように、1つ以上のGHが1つ以上のXTENに、そのN末端またはC末端のいずれかで、スペーサーと共にまたはスペーサーを伴わずに結合し、融合タンパク質中でのGHおよびXTENの一連の配置はブロック共重合体化学において既知の配置と同一である。1を超えるGH、XTEN、またはスペーサーがある場合、各GH、XTEN、またはスペーサーは同じまたは異なる配列を有し、GHおよび/またはXTENは連続してまたは交互に(規則的にまたは変則的に)結合する。従って、本明細書で提供する全ての式において、1を超えるGH、XTEN、またはスペーサーがある場合、各GH、XTEN、およびスペーサーは同一かまたは異なる。いくつかの実施形態において、融合タンパク質は、1つのXTENポリペプチドに結合したGHを伴う単量体融合タンパク質である。他の実施形態では、融合タンパク質は2つ以上のXTENポリペプチドに結合したGHを伴う単量体融合タンパク質である。さらに他の実施形態では、融合タンパク質は1つのXTENポリペプチドに結合した2つ以上のGHを伴う単量体融合タンパク質である。さらに他の実施形態では、融合タンパク質は2つ以上のXTENポリペプチドに結合した2つ以上のGHを伴う単量体融合タンパク質である。表4に、本発明によって包含される立体配置の非限定的な例を提供するが、本明細書において開示したまたは当該分野において既知のスペーサーおよび開裂配列の組み込みを含む、その他の数多くの変形が当業者には明らかであろう。
本発明は、表4に示す立体配置にあり、XTENに結合していない対応するGHの生物学的活性の少なくとも一部を保持する融合タンパク質組成物を企図する。他の実施形態では、下により詳細に記載するように、hGH−XTEN内へとスペーサー配列内に組み込まれる任意選択的な開裂配列の開裂により、XTENからのその放出の際に、GH構成成分は生物学的に活性になるか、活性が増加する。
hGH−XTEN組成物の一実施形態では、本発明は式Iの融合タンパク質を提供し:(XTEN)x−GH−(XTEN)y I
式中、各存在について独立して、GHはヒト成長ホルモンであり;xは0または1のいずれかであり、およびyは0または1のいずれかであり、ここでx+y≧1であり;XTENは伸長組み換えポリペプチドである。
hGH−XTEN組成物の別の実施形態では、本発明は式IIの融合タンパク質を提供し:
(XTEN)x−(GH)−(S)y−(XTEN)y II
式中、各存在について独立して、GHはヒト成長ホルモンであり;Sは任意選択的に開裂配列を含むことができる、1から約50個のアミノ酸残基を有するスペーサー配列であり;xは0または1のいずれかであり、およびyは0または1のいずれかであり、ここでx+y≧1であり;XTENは伸長組み換えポリペプチドである。
別の実施形態では、本発明は、単離された融合タンパク質を提供し、そこで融合タンパク質は式IIIのものであり:
(GH)−(S)x−(XTEN)−(S)y−(GH)−(S)z−(XTEN)z
III
式中、各存在について独立して、GHはヒト成長ホルモンであり;Sは任意選択的に開裂配列を含むことができる、1から約50個のアミノ酸残基を有するスペーサー配列であり;xは0または1のいずれかであり;yは0または1のいずれかであり;zは0または1のいずれかであり;XTENは伸長組み換えポリペプチドである。
別の実施形態では、本発明は、単離された融合タンパク質を提供し、そこで融合タンパク質は式IVのものであり:
(XTEN)x−(S)y−(GH)−(S)z−(XTEN)−(GH) IV
式中、各存在について独立して、GHはヒト成長ホルモンであり;Sは任意選択的に開裂配列を含むことができる、1から約50個のアミノ酸残基を有するスペーサー配列であり;xは0または1のいずれかであり;yは0または1のいずれかであり;zは0または1のいずれかであり;XTENは伸長組み換えポリペプチドである。
別の実施形態では、本発明は、単離された融合タンパク質を提供し、そこで融合タンパク質は式Vのものであり:
(GH)x−(S)x−(GH)−(S)y−(XTEN) V
式中、各存在について独立して、GHは成長ホルモンであり;Sは任意選択的に開裂配列を含むことができる、1から約50個のアミノ酸残基を有するスペーサー配列であり;xは0または1のいずれかであり;yは0または1のいずれかであり;XTENは伸長組み換えポリペプチドである。
別の実施形態では、本発明は、単離された融合タンパク質を提供し、そこで融合タンパク質は式VIのものであり:
(XTEN)−(S)x−(GH)−(S)y−(GH) VI
式中、各存在について独立して、GHは成長ホルモンであり;Sは任意選択的に開裂配列を含むことができる、1から約50個のアミノ酸残基を有するスペーサー配列であり;xは0または1のいずれかであり;yは0または1のいずれかであり;XTENは伸長組み換えポリペプチドである。
別の実施形態では、本発明は、単離された融合タンパク質を提供し、そこで融合タンパク質は式VIIのものであり:
(XTEN)−(S)x−(GH)−(S)y−(GH)−(XTEN) VI

式中、各存在について独立して、GHは成長ホルモンであり;Sは任意選択的に開裂配列を含むことができる、1から約50個のアミノ酸残基を有するスペーサー配列であり;xは0または1のいずれかであり;yは0または1のいずれかであり;XTENは伸長組み換えポリペプチドである。
別の実施形態では、本発明は、単離された融合タンパク質を提供し、そこで融合タンパク質は式VIIIのものであり:
((S)m−(GH)x−(S)n−(XTEN)y−(S)o)tVIII
式中、tは0より大きい整数(1、2、3など)であり;m、n、o、x、およびyはそれぞれ独立して整数(0、1、2、3など)であり、GHは成長ホルモンであり;Sは任意選択的に開裂部位を備えるスペーサーであり;XTENは伸長組換えポリペプチドであり、ただし(1)x+y>1、(2)t=1の場合、x>0およびy>0であり、(3)1を超えるGH、S、またはXTENがある場合、GH、XTEN、またはSがそれぞれ同じまたはそれぞれ独立して異なり;(4)t>1の場合、各サブユニット中に含まれるm、n、o、x、またはyがそれぞれ同じまたはそれぞれ独立して異なる。
別の実施形態では、本発明は、単離された融合タンパク質を提供し、そこで融合タンパク質は式IXのものであり:
(XTEN)x−(S)x−(GH)−(S)y−(XTEN)y IX
式中、各存在について独立して、GHはヒト成長ホルモンであり;Sは任意選択的に開裂配列を含むことができる、1から約50個のアミノ酸残基を有するスペーサー配列であり;xは0または1のいずれかであり、およびyは0または1のいずれかであり、ここでx+y>1であり;XTENは伸長組み換えポリペプチドである。
本発明によって包含される融合タンパク質では、スペーサー配列基はいずれも任意選択である。スペーサーは、宿主細胞からの融合タンパク質の発現を強化するために、または立体障害を低減させてGH構成要素が所望の三次構造をとることができるようにおよび/またはその標的受容体と適切に相互作用できるように提供される。スペーサーおよび望ましいスペーサーの同定方法については、例えば、参照することにより具体的に本明細書に組み入れられる、Georgeら(2003)Protein Engineering15:871−879を参照されたい。一実施形態では、スペーサーは、1〜50間のアミノ酸残基の長さの、または約1〜25残基、または約1〜10残基の長さのペプチド配列を1つ以上備える。開裂部位を除いたスペーサー配列は、20個の天然のLアミノ酸のいずれをも備えることができ、好ましくは、グリシン(G)、アラニン(A)、セリン(S)、トレオニン(T)、グルタミン酸(E)およびプロリン(P)を含むことができるがこれらに限定されない立体障害のない親水性アミノ酸を備えるだろう。場合によっては、スペーサーは、ポリグリシンまたはポリアラニンであることができ、または主にグリシンおよびアラニン残基の混合物である。開裂配列を除外したスペーサーポリペプチドは、ほとんど実質的に二次構造を欠き、例えば、Chou−Fasmanおよび/またはGORアルゴリズムで判断されるように、約10%未満、または約5%未満である。一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質組成物中の一方または両方のスペーサー配列は、それぞれ同一または異なる開裂配列をさらに含有し、この開裂配列は、融合タンパク質からGHを放出するためにプロテアーゼによって作用され得る。
一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質内へと組み込まれるGHは、配列番号41として示される配列に対し少なくとも約80%の配列同一性を、あるいは配列番号41の配列と比較して少なくとも約81%、または約82%、または約83%、または約84%、または約85%、または約86%、または約87%、または約88%、または約89%、または約90%、または約91%、または約92%、または約93%、または約94%、または約95%、または約96%、または約97%、または約98%、または約99%、または約100%の配列同一性を呈する配列を有する。前述の実施形態のGHは、本明細書に記載のような、アッセイまたは測定されたまたは決定されたパラメータを使用して活性について評価されることができ、対応する天然GH配列に比較して、少なくとも約40%、または約50%、または約55%、または約60%、または約70%、または約80%、または約90%、または約95%またはそれ以上の活性を保持する配列が、対象hGH−XTENへの組み入れには好適であると考えられるだろう。好適な活性レベルを保持すると見出されたGHは、本明細書上記に記載の一つ以上のXTENポリペプチドに結合されることができる。一実施形態では、好適な活性レベルを保持すると見出されたGHは、表3からの配列に対し少なくとも約80%の配列同一性を、あるいは表3の配列と比較したとき少なくとも約81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または約100%の配列同一性を有する一つ以上のXTENポリペプチドに結合されることができ、結果キメラ融合タンパク質を生じる。
単一のXTENに結合した単一のGHを含有する融合タンパク質の配列の非限定的な例は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号の表35に提示される。一実施形態では、hGH−XTEN組成物はSchellenbergerら国際公開第10/144502A2号(その全体が参照により本明細書に組み込まれる)の表35からのhGH−XTENに対し、少なくとも約80%の配列同一性を、あるいはその全体が参照により本明細書に組み込まれる、Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号の表35からのhGH−XTENと比較したとき少なくとも約81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または約100%の配列同一性を有する融合タンパク質を備えるだろう。1つ以上のGHに結合した2つのXTEN分子を含有する融合タンパク質の配列の非限定的な例は、Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号(その全体が参照により本明細書に組み込まれる)の表36に示されるが、本発明はまた、表2から選択された配列に対し少なくとも約90%の配列同一性を呈する、同一または異なり得る、1つか2つのXTENに結合した配列番号41の配列に対し少なくとも90%の配列同一性を呈する配列を有する他のGHの置換も企図する。GH、XTEN、およびスペーサアミノ酸を備えるhGH−XTENの非限定的な例は、その全体が参照により本明細書に組み込まれるSchellenbergerら国際公開第10/144502A2号の表37に提示される。(そのそれぞれがその全体において参照により本明細書に組み込まれる、Schellenbergerら国際公開第10/144502A2号;Clelandら米国特許出願第13/829,369号;およびClelandら国際公開第13/184216号も参照されたい)。
VI).本発明の組成物の使用
体の成長に関わる多くの過程は、複数のペプチドおよびホルモンによって制御され、そしてかかるペプチドおよびホルモン、並びにその類似体が成長ホルモン関連疾患、障害および病態の治療において有用であることが見いだされた。しかしながら、小児患者を治療するための市販されている成長ホルモンの使用は、そのような疾患、障害および病態に罹患した小児患者の管理において最適な効果をもたらしていない。具体的には、用量の最適化および投薬頻度が、小児患者の成長ホルモン関連疾患および障害の治療に用いられるペプチドおよびホルモン生物製剤にとって重要である。成長ホルモンの半減期が短い(例えば、皮下に投与されたときは通常4時間未満)という事実により、臨床的有益性を達成するためには頻回(例えば、毎日)の投薬を必要とし、結果としてかかる小児患者の管理が困難になる。連日の成長ホルモン(GH)注射の不履行は治療効果を失わせ得る。
遺伝子組み換え成長ホルモン(rhGH)についての現行の治療プロトコルと比較して、hGH−XTEN融合タンパク質の小児PGHD患者への利益には、注射の数および頻度における実質的な減少が含まれ得る。例えば、臨床試験の第2a相試験ステージにおいて(実施例2を参照)、小児PGHD患者は、連日のrhGH治療法を受けている小児患者が同一期間をかけて受けるだろう総注射数(6か月にわたる連日のrhGH治療法で患者が受けるだろうrhGHの計180回注射)と比較して、hGH−XTEN融合タンパク質の総注射数が有意に少ないだろう(例えば、計6回注射、月1回を6ヶ月間)。現在の臨床診療におけるrhGHを用いる注射の頻度は、しばしば服薬遵守の欠如をまねく。連日の治療に伴う服薬遵守は正常成長のための可能性を完全に実現するために重要である(Rosenfeld,R.G.&Bakker,B.(2008).Endocr Pract 14,143−54;Desrosiers,P.ら(2005).Pediatr Endocrinol Rev 2 Suppl3,327−31)。hGH−XTEN融合タンパク質は、PGHDを有する小児に、非連日(例えば、週2回、週毎、2週毎、3週毎、またはひと月毎)投与の利点を提供し、および現在の連日注射に対する安全な代案を提示すると期待される。連日のrhGH治療法よりも少ない頻度で投与されるhGH生成物は、より優れた服薬遵守を提供し得、それゆえPGHD小児に、より良好な長期治療結果を提供し得る。
一態様では、本発明は、小児ヒト患者における成長ホルモン分泌不全症を含むがこれに限定されない、GHによって媒介される疾患、障害、または病態において有益な効果を達成するための方法を提供する。別の態様では、本発明は、小児患者における成長ホルモン分泌不全症を含むがこれに限定されない、GHによって媒介される疾患、障害または病態において有益な効果を達成するための方法を提供する。有益な効果は、制限なしに、GH関連疾患、分泌不全症、障害または病態を治療すること、仲介すること、または寛解することを含む。本発明は、比較的短い終末相半減期および/または狭い治療域を有するGHの欠点および/または制限に対処するものである。
1.小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)
「小児成長ホルモン分泌不全症」または「PGHD」は本明細書で用いるとき、成長ホルモンを用いた治療が有効であるだろう、ヒト小児患者における疾患、分泌不全症、障害または病態を示す。PGHDは、GH分泌不全症の原因に基づいて分類された障害を含む(例えば、脳下垂体性PGHD、視床下部性PGHD、機能性(functional)PGHD、および特発性PGHD)。脳下垂体性または「古典的」PGHDは、脳下垂体による成長ホルモンの生成が不能な状態である。「視床下部性PGHD」は、GHを産生するように脳下垂体を適切に機能させる神経内分泌メッセージングホルモンである成長ホルモン放出ホルモン(GHRH)の産生および/または伝達における視床下部の不全である。「機能性PGHD」は、GHの産生、取り込み、および/または活用における脳下垂体の不全に関連する他のホルモンおよび代謝機能の不全である。PGHDは、制限なしに、特発性低身長、ターナー症候群、プラダー・ウィリー症候群、胎内発育遅延(SGA)、低身長ホメオボックス含有遺伝子(SHOX欠損症)における欠損の結果としての発育不全;および慢性腎臓疾患(CKD)も含む。PGHDは本質的に、先天性または後天性であり得る。
PGHDはまた、子宮内発育遅延、先天性下垂体機能低下症または後天性下垂体機能低下症(例えば、頭蓋咽頭腫などの腫瘍によって引き起こされる下垂体機能低下症を含む);脳下垂体内または付近における胎内発育遅延、発育障害;GHの産生に関する遺伝的問題;プラダー・ウィリー症候群;ターナー症候群;特発性低身長;子宮内発育遅延;顔面正中欠損症;および腫瘍、感染、放射線治療、または重度頭部傷害による脳下垂体または周辺領域への損傷の結果としても生じ得る。
PGHDは、GH分泌不全症が顕現した人生の段階に基づいて分類され得る。例えば、青年は、乳児期または青年期前の小児期に始まった、小児期発症型PGHD(小児発症型PGHDおよび小児発症型特発性PGHDを含む)の継続であるPGHDを有し得る。小児期発症型PGHDの原因は上に提供される。青年期前の小児のとき脳腫瘍を生き延びた青年は、外科手術、脳照射または化学療法の影響からPGHDを発症するリスクがあり得る。PGHDは、青年期前の小児のときGH分泌不全症であると診断されていなかった青年において発症、つまり小児期発症PGHDを発症することがある。PGHDは、脳下垂体への損傷または外傷によって引き起こされ得る。損傷は通例、腫瘍(例えば脳下垂体内または周囲での腫瘍、または視床下部内腫瘍)によって引き起こされる。脳下垂体腫瘍は腺を圧迫し得るか、または脳神経外科手術を介して腫瘍を除去したとき損傷が発生し得る。脳下垂体は感染、血管疾患、重度の頭部損傷、または頭頸部の腫瘍を治療するための脳照射または化学療法によっても損傷を受け得る。PGHDは、小児または青年に彼らの誕生時または誕生直後に発生した外傷;中枢神経系感染;視床下部または脳下垂体の腫瘍;浸潤性または肉芽腫性疾患;全脳照射(cranial irradation);外科手術;または特発性原因によって引き起こされ得る。
2.hGH−XTENボーラス用量および投与計画
一態様では、本発明は、ヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質を患者に投与することによって、ヒト小児患者における小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療する方法を提供する。一実施形態では、本方法は、hGH−XTEN融合タンパク質を小児患者にボーラス用量として投与することを含む。別の実施形態では、ボーラス用量は治療的に有効な体重調整されたボーラス用量である。他の一実施形態では、ボーラス用量は約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間である。一実施形態では、融合タンパク質は配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備える。別の実施形態では、融合タンパク質は配列番号1に対し、少なくとも約91%、または少なくとも約92%、または少なくとも約93%、または少なくとも約94%、または少なくとも約95%、または少なくとも約96%、または少なくとも約97%、または少なくとも約98%、または少なくとも約99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備える。別の実施形態では、融合タンパク質は配列番号1の配列を有するアミノ酸配列を備える。
一態様では、ボーラス用量は、ある範囲の用量にわたって投与されてよい。概数の第一mg/kgから概数の第二mg/kgのボーラス用量の投与について言及する場合、「第一mg/kg」という用語は、第一mg/kg値を含んでよく、「第二mg/kg」という用語は第二mg/kg値を含んでよいことに留意されたい。
一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、(i)配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列;(ii)配列番号1のアミノ酸配列;(iii)配列番号4(AE912−hGH)に対し、少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列;(iv)配列番号4(AE912−hGH)のアミノ酸配列;(v)配列番号38に対し、少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列;または(vi)配列番号38のアミノ酸配列を備える。
他の一態様では、hGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量は、ヒト小児患者に定期的に好適な期間(有限または無期限)にわたって投与される。一実施形態では、ボーラス用量は毎週、2週毎、3週毎、またはひと月毎に投与される。他の実施形態では、ボーラス用量は月1回、月2回、月3回または月4回投与される。別の実施形態では、ボーラス用量は約7日毎、約10日毎、約14日毎、約21日毎、約28日毎、または約30日毎に投与される。一実施形態では、ボーラス用量は、非連日ベースで投与されるか、非連日ボーラス用量である。
さらなる態様では、hGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量は、ヒト小児患者に(i)約1.0mg/kgから約6.3mg/kg;(ii)約1.0mg/kgから約1.5mg/kg;(iii)約2.0mg/kgから約3mg/kg、または(iv)約4.5mg/kgから約5.5mg/kgの用量で投与され、ここで該用量はひと月毎、半月毎、または週毎ベースで投与される。一実施形態では、融合タンパク質は約1.0mg/kg、約1.05mg/kg、約1.10mg/kg、約1.15mg/kg、約1.20mg/kg、約1.25mg/kg、約1.30mg/kg、約1.35mg/kg、約1.40mg/kg、約1.45mg/kg、および約1.50mg/kgの用量で投与され、ここで該用量はひと月毎、半月毎、または週毎ベースで投与される。別の実施形態では、融合タンパク質は約2.0mg/kg、約2.10mg/kg、約2.20mg/kg、約2.30mg/kg、約2.40mg/kg、約2.50mg/kg、約2.60mg/kg、約2.70mg/kg、約2.80mg/kg、約2.90mg/kg、および約3.0mg/kgの用量で投与され、ここで該用量はひと月毎、半月毎、または週毎ベースで投与される。他の一実施形態では、融合タンパク質は約4.50mg/kg、約4.60mg/kg、約4.70mg/kg、約4.80mg/kg、約4.90mg/kg、約5.0mg/kg、約5.10mg/kg、約5.20mg/kg、約5.30mg/kg、約5.40mg/kg、約5.50mg/kg、約6.0mg/kg、および約6.3mg/kgの用量で投与され、該用量はひと月毎、半月毎、または週毎ベースで投与される。好ましい実施形態では、融合タンパク質は(i)約1.15mg/kgの用量で週毎ベース;(ii)約2.5mg/kgの用量で半月毎ベース;および/または(iii)約5.0mg/kgの用量でひと月毎ベースで投与される。
別の実施形態では、融合タンパク質は約0.8mg/kg、約0.9mg/kg、1.60mg/kg、約1.70mg/kg、約1.80mg/kg、約1.90mg/kg、約3.10mg/kg、約3.20mg/kg、約3.30mg/kg、約3.40mg/kg、約3.50mg/kg、約3.60mg/kg、約3.70mg/kg、約3.80mg/kg、約3.9mg/kg、約4.0mg/kg、約4.10mg/kg、約4.20mg/kg、約4.30mg/kg、約4.40mg/kg、約5.60mg/kg、約5.70mg/kg、約5.80mg/kg、および約5.90mg/kgの用量で投与され、ここで該用量はひと月毎、半月毎、または週毎ベースで投与される。
別の態様では、ヒト小児患者にはhGH−XTEN融合タンパク質の追加のボーラス用量および様々なボーラス用量が好適である。一実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、
(i)約0.8mg/kgから約1.2mg/kg、約1.2mg/kgから約1.8mg/kg、約1.8mg/kgから約2.7mg/kg、約2.7mg/kgから約4mg/kg、約4mg/kgから約6mg/kg、約0.8mg/kgから約1.8mg/kg、約0.8mg/kgから約2.7mg/kg、または約0.8mg/kgから約4mg/kg;
(ii)約1.2mg/kgから約1.8mg/kg、約1.2mg/kgから約2.7mg/kg、約1.2mg/kgから約4mg/kg、または約1.2mg/kgから約6.3mg/kg;
(iii)約1.8mg/kgから約2.7mg/kg、約1.8mg/kgから約4mg/kg、または約1.8mg/kgから約6mg/kg;
(iv)約2.7mg/kgから約4mg/kg、約2.7mg/kgから約6mg/kg;または
(v)約4mg/kgから約6mg/kgである。
別の実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、約0.8mg/kg、約1.0mg/kg、約1.2mg/kg、約1.4mg/kg、約1.6mg/kg、約1.8mg/kg、約2.0mg/kg、約2.2mg/kg、約2.4mg/kg、約2.6mg/kg、約2.7mg/kg、約2.8mg/kg、約3mg/kg、約3.2mg/kg、約3.4mg/kg、約3.6mg/kg、約3.8mg/kg、約4mg/kg、約4.2mg/kg、約4.4mg/kg、約4.6mg/kg、約4.8mg/kg、約5mg/kg、約5.2mg/kg、約5.4mg/kg、約5.6mg/kg、約5.8mg/kg、約6mg/kg、および約6.3mg/kgからなる群より選択される。
一実施形態では、本方法は少なくとも二つのボーラス用量のヒト成長ホルモンhGH−XTEN融合タンパク質を、PGHDを有するヒト小児患者に投与することを含み、当該投与は、少なくとも約7日間、少なくとも約10日間、少なくとも約14日間、少なくとも約21日間、少なくとも約28日間、または少なくとも約30日間で区切られる。他の一実施形態では、ボーラス用量は治療的に有効な体重調整されたボーラス用量(本明細書に記載)である。他の一実施形態では、投与ステップは、図1に記載のアミノ酸配列(配列番号1)を備える有効量のhGH−XTEN融合タンパク質を備える医薬組成物を投与することを含む。別の実施形態では、本明細書に記載の方法は、図1に記載の配列(配列番号1)に対し、少なくとも約90%、または少なくとも約95%、または少なくとも約96%、または少なくとも約97%、または少なくとも約98%、または少なくとも約99%の配列同一性を有する融合タンパク質の使用を含む。
別の実施形態では、ボーラス用量の投与は:少なくとも約一ヶ月、少なくとも約31日間、少なくとも約30日間、少なくとも約29日間、少なくとも約28日間、少なくとも約27日間、少なくとも約26日間、少なくとも約25日間、少なくとも約24日間、少なくとも約23日間、少なくとも約22日間、少なくとも約21日間、少なくとも約20日間、少なくとも約19日間、少なくとも約18日間、少なくとも約17日間、少なくとも約16日間、少なくとも約15日間、少なくとも約14日間、少なくとも約13日間、少なくとも約12日間、少なくとも約11日間、少なくとも約10日間、少なくとも約9日間、少なくとも約8日間、少なくとも約7日間、少なくとも約6日間、少なくとも約5日間、少なくとも約4日間、少なくとも約3日間、または少なくとも約2日間で区切られる。
別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質の治療的に有効な体重調整されたボーラス用量はヒト小児患者に皮下投与される。
一般に、「ボーラス用量」は短期間の内に投与される用量である。別の実施形態では、ボーラス用量は、約1から約30分間、約1から約20分間、約1から約15分間、約1から約10分間、または約1から約5分間以内に投与される。一実施形態では、ボーラス用量は約1から約5分間以内に投与される。他の一実施形態では、ボーラス用量は皮下ボーラス用量である。
本発明は、ヒト小児患者のための本発明のhGH−XTEN医薬組成物についての用量計画を確立するための方法を提供する。本方法は、治療有効量のhGH−XTEN組成物の継続的用量を、用量間の様々な期間を使用して投与して、所望のパラメータ、血中濃度または臨床的作用を達成および/または維持するのに十分な投薬間隔を決定することを含み;有効な間隔での治療有効量のかかる継続的用量は、PGHD状態のための、hGH−XTENの治療的に有効な用量計画を確立する。従って、一態様では、本発明はヒト成長ホルモン分泌不全症(PGHD)に治療的に有効である治療計画において使用するためのhGH−XTEN組成物を提供する。
別の態様では、本発明は、ヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)のための治療計画において使用するためのhGH−XTEN融合タンパク質を提供し、該計画はhGH−XTEN融合タンパク質をヒト小児患者に投与することを含む。一実施形態では、治療計画は、hGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量(本明細書に記載)をヒト小児患者にある特定の間隔(本明細書に記載)で投与することを含む。追加の一実施形態では、治療計画はhGH−XTENのボーラス用量の皮下投与を含む。一実施形態では、該計画は、適切な間隔で区切られた(本明細書に記載)hGH−XTEN融合タンパク質の少なくとも二つのボーラス用量(本明細書に記載)をヒト小児患者に投与することを含む。
別の実施形態では、本発明はhGH−XTENの各ボーラス用量が毎週(または週毎)、2週毎、3週毎、4週毎、またはひと月毎に投与される、継続的用量計画を提供する。
治療計画において使用するためのhGH−XTEN組成物の一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は図1に記載のように示されるアミノ酸配列(配列番号1)を備える。一実施形態では、治療的に有効な用量治療計画は、少なくとも二つの治療的に有効な体重調整されたボーラス用量の小児対象への投与を含み、該用量は皮下に投与される。
3.rhGHに対するhGH−XTENの同等性
別の態様では、本発明は、治療有効量のhGH−XTEN融合タンパク質を、連日投与される対応するhGH(XTENに結合していない)の有効量に対し同等であるまたはそれ未満に同等である、ボーラス用量として用いた小児患者におけるヒト成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療する方法を提供する。一実施形態では、融合タンパク質のボーラス用量は、約4.8μg hGH/kg/日から約37μg hGH/kg/日未満の量に同等である;または約4.8μg hGH/kg/日、約7.4μg hGH/kg/日、約11.1μg hGH/kg/日、約16.7μg hGH/kg/日、約24.7μg hGH/kg/日、または約37μg hGH/kg/日未満または同等である量に同等である。おおよその平均小児rhGH一日用量は40μg hGH/kg/日から43μg hGH/kg/日である。別の実施形態では、ボーラス用量はhGH−XTEN融合タンパク質の治療的に有効な体重調整されたボーラス用量である。
追加の一態様では、本発明はPGHDを有するヒト小児患者にhGH−XTEN融合タンパク質を、遺伝子組み換えhGHの一日用量と同等(例えば、rhGHの推奨される一日用量)以下または未満の投与量で投与することを含む、ヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療する方法を提供する。
別の実施形態では、当該ボーラス用量の投与は少なくとも約7日間、少なくとも約10日間、少なくとも約14日間、少なくとも約21日間、少なくとも約28日間、少なくとも約30日間、または少なくとも約一ヶ月で区切られる。
一実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、約43μg hGH/kg/日未満であるhGH/kg/日投与量に対して同等である。別の実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、約40μg hGH/kg/日未満であるhGH/kg/日投与量に同等である。別の実施形態では、hGH−XTENの投与量は、約39μg hGH/kg/日、約38μg hGH/kg/日、約36μg hGH/kg/日、約34μg hGH/kg/日、約32μg hGH/kg/日、約30μg hGH/kg/日、約28μg hGH/kg/日、約26μg hGH/kg/日、約25μg hGH/kg/日、約24μg hGH/kg/日、約22μg hGH/kg/日、約20μg hGH/kg/日、約18μg hGH/kg/日、約17μg hGH/kg/日、約16μg hGH/kg/日、約14μg hGH/kg/日、約12μg hGH/kg/日、約11μg hGH/kg/日、約8μg hGH/kg/日、約7μg hGH/kg/日、約6μg hGH/kg/日、約5μg hGH/kg/日、約4μg hGH/kg/日、または約2μg hGH/kg/日未満に同等である。
他の一実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、約7日間、約14日間、約21日間、約28日間、または約30日間にわたって投与された累積した同等hGH/kg/日投与量と同一または未満である。
さらに別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、図1に記載のように示されるアミノ酸配列(配列番号1)を備える。他の実施形態では、投与は皮下投与である。
一態様では、hGH−XTENのボーラス用量は、hGH/kg/日投与量未満に同等である用量の範囲にわたって投与され得る。概数の第一μg hGH/kg/日から概数の第二μg hGH/kg/日であるhGH/kg/日投与量未満に同等であるボーラス用量について言及する場合、「第一μg hGH/kg/日」という用語は第一μg hGH/kg/日値を含んでも良く、「第二μg hGH/kg/日」という用語は第二μg hGH/kg/日値を含んでも良いことに留意されたい。
4.hGH−XTENおよびIGF−Iレベル
本発明の方法は、hGH−XTEN融合タンパク質を用いた治療後にヒト小児患者において結果得られるIGF−Iレベルに関して有利である。高IGF−Iが癌の危険因子であると考えられるために、血中IGF−Iのレベルが高いことは望ましくない(Svenssonら、J Clin Endocrin Metab.2012年9月26日にdoi:10.1210/jc.2012−2329として電子出版)。ヒトにおけるIGF−Iの生成は、主としてGHシグナル伝達の結果であり、IGF−IはGH療法中に観察されるタンパク質同化作用のための重要なメディエータである(Le Roithら(2001).Endocr Rev22,53−74)。従って、IGF−Iは、hGH−XTEN融合タンパク質の生物学的活性についての重要な薬力学的標識である。実際に、GHに対するIGF−I応答(例えば、連日rhGH療法)は、年齢特異的および性別特異的規範的データの見地から解釈される(Vanceら(1999).N Engl J Med341,1206−16;Molitchら(2011).J Clin Endocrinol Metab 96,1587−609)。IGF−I標準偏差スコア(IGF−I SDS)を使用することで、解釈は最も容易に行われる。さらに、GH分泌不全症を有する小児患者は、健常個体と同様に、ベースラインIGF−I値の範囲を有する。従って、0時点でのベースラインについて補正されたIGF−I標準偏差スコアは、IGF−I応答に起こり得るhGH−XTEN融合タンパク質用量効果を調査するために使用することができる。
一態様では、本発明は、ヒト小児患者が、hGH−XTEN融合タンパク質の投与後に、IGF−I応答(例えば、平均IGF−I標準偏差スコアにより測定される)を正常範囲内に維持する、PGHDの治療方法を提供する。IGF−I標準偏差スコアについては、正常範囲は概して、約−1.5から約1.5間であるが、約−2.0から約2.0間でもあることができる。
概数の第一の値(例えば、−2.0)から概数の第二の値(例えば、2.0)のIGF−I標準偏差スコアに言及する場合、「第一の値」は第一の値を含んでよく、「第二の値」は第二の値を含んでよいことに留意されたい。
一実施形態では、本発明は、hGH−XTEN融合タンパク質を患者に投与することによりヒト小児患者における小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)を治療する方法を提供し、ここで該ヒト患者は、投与後に約−2.0から約2.0間の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を有する。一実施形態では、本方法は、hGH−XTEN融合タンパク質を小児患者にボーラス用量(本明細書に記載)として投与することを含む。別の実施形態では、ボーラス用量は治療的に有効な体重調整されたボーラス用量である。他の実施形態では、小児患者は、hGH−XTENの投与後、約−2.0超、約−1.5超、約−1.0超、約−0.5超、または約0超、約0.5超、約1.0超、約1.5超、約1.6超、約1.7超、約1.8超、または約1.9超の血清IGF−I標準偏差スコアを有する。
別の実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、小児患者の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を、(a)約−2.0から約2.0間、または(b)約0から約2.0間に、ボーラス用量の投与後、少なくとも約7日間、少なくとも約8日間、少なくとも約9日間、少なくとも約10日間、少なくとも約11日間、少なくとも約12日間、少なくとも約13日間、少なくとも約14日間、少なくとも約15日間、少なくとも約16日間、少なくとも約17日間、少なくとも約18日間、少なくとも約19日間、少なくとも約20日間、少なくとも約21日間、少なくとも約22日間、少なくとも約23日間、少なくとも約24日間、少なくとも約25日間、少なくとも約26日間、少なくとも約27日間、少なくとも約28日間、少なくとも約29日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である。
別の実施形態では、複数の継続的なhGH−XTENボーラス用量の投与は、小児患者の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を、(a)約−2.0から約2.0間、または(b)約0から約2.0間に、ボーラス用量の投与と投与の間に、少なくとも約7日間、少なくとも約8日間、少なくとも約9日間、少なくとも約10日間、少なくとも約11日間、少なくとも約12日間、少なくとも約13日間、少なくとも約14日間、少なくとも約15日間、少なくとも約16日間、少なくとも約17日間、少なくとも約18日間、少なくとも約19日間、少なくとも約20日間、少なくとも約21日間、少なくとも約22日間、少なくとも約23日間、少なくとも約24日間、少なくとも約25日間、少なくとも約26日間、少なくとも約27日間、少なくとも約28日間、少なくとも約29日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である。前述の実施形態では、ボーラス用量は週毎、2週毎、3週毎、またはひと月毎に投与される。
別の実施形態では、複数の継続的なhGH−XTENボーラス用量の投与は、小児患者の平均血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を、(a)約−2.0から約2.0間、または(b)約−1.0から約2.0間に、ボーラス用量の投与と投与の間に、少なくとも約7日間、少なくとも約8日間、少なくとも約9日間、少なくとも約10日間、少なくとも約11日間、少なくとも約12日間、少なくとも約13日間、少なくとも約14日間、少なくとも約15日間、少なくとも約16日間、少なくとも約17日間、少なくとも約18日間、少なくとも約19日間、少なくとも約20日間、少なくとも約21日間、少なくとも約22日間、少なくとも約23日間、少なくとも約24日間、少なくとも約25日間、少なくとも約26日間、少なくとも約27日間、少なくとも約28日間、少なくとも約29日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である。前述の実施形態では、ボーラス用量は週毎、2週毎、3週毎、またはひと月毎に投与される。
別の実施形態では、複数の継続的なhGH−XTENボーラス用量の投与は、小児患者の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を、(a)約−2.0より上、または(b)約0より上、または(c)約1.0より上、または(d)約1.5より上に、ボーラス用量の投与と投与の間に、少なくとも約7日間、少なくとも約8日間、少なくとも約9日間、少なくとも約10日間、少なくとも約11日間、少なくとも約12日間、少なくとも約13日間、少なくとも約14日間、少なくとも約15日間、少なくとも約16日間、少なくとも約17日間、少なくとも約18日間、少なくとも約19日間、少なくとも約20日間、少なくとも約21日間、少なくとも約22日間、少なくとも約23日間、少なくとも約24日間、少なくとも約25日間、少なくとも約26日間、少なくとも約27日間、少なくとも約28日間、少なくとも約29日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である。前述の実施形態では、ボーラス用量は週毎、2週毎、3週毎、またはひと月毎に投与される。
別の実施形態では、複数の継続的なhGH−XTENボーラス用量の投与は、小児患者の血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)を、(a)約1.5未満、または(b)約2.0未満に、ボーラス用量の投与と投与の間、少なくとも約7日間、少なくとも約8日間、少なくとも約9日間、少なくとも約10日間、少なくとも約11日間、少なくとも約12日間、少なくとも約13日間、少なくとも約14日間、少なくとも約15日間、少なくとも約16日間、少なくとも約17日間、少なくとも約18日間、少なくとも約19日間、少なくとも約20日間、少なくとも約21日間、少なくとも約22日間、少なくとも約23日間、少なくとも約24日間、少なくとも約25日間、少なくとも約26日間、少なくとも約27日間、少なくとも約28日間、少なくとも約29日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である。前述の実施形態では、ボーラス用量は週毎、2週毎、3週毎、またはひと月毎に投与される。
別の実施形態では、複数の継続的なhGH−XTENボーラス用量の投与は、ベースラインSDSと比較して平均最大血清IGF−I標準偏差スコア(SDS)における小児患者の変化を、(a)約0.5から3.0間、または(b)約1.0から2.5間に、ボーラス用量の投与と投与の間、少なくとも約7日間、少なくとも約8日間、少なくとも約9日間、少なくとも約10日間、少なくとも約11日間、少なくとも約12日間、少なくとも約13日間、少なくとも約14日間、少なくとも約15日間、少なくとも約16日間、少なくとも約17日間、少なくとも約18日間、少なくとも約19日間、少なくとも約20日間、少なくとも約21日間、少なくとも約22日間、少なくとも約23日間、少なくとも約24日間、少なくとも約25日間、少なくとも約26日間、少なくとも約27日間、少なくとも約28日間、少なくとも約29日間、または少なくとも約30日間にわたって維持するのに有効である。前述の実施形態では、ボーラス用量は週毎、2週毎、3週毎、またはひと月毎に投与される。
別の実施形態では、投与ステップは、図1に記載のアミノ酸配列(配列番号1)を備える有効量のhGH−XTEN融合タンパク質を備える医薬組成物を投与することを含む。
他の一態様では、本発明は、小児患者に正常な血清IGF−Iレベルを提供するためにhGH−XTEN融合タンパク質を投与することによって小児患者を治療する方法を提供する。一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、ボーラス用量(本明細書に記載)として投与される。別の実施形態では、少なくとも二つのボーラス用量が時間間隔(本明細書に記載)によって区別されて投与される。他の一実施形態では、ボーラス用量は、融合タンパク質の治療的に有効な体重調整されたボーラス用量である。さらに他の実施形態では、hGH−XTENの当該ボーラス用量の投与は、小児対象において血清IGF−Iレベルの正常化を、ボーラス用量の投与後、少なくとも約7日間、少なくとも約8日間、少なくとも約9日間、少なくとも約10日間、少なくとも約11日間、少なくとも約12日間、少なくとも約13日間、少なくとも約14日間、少なくとも約15日間、少なくとも約16日間、少なくとも約17日間、少なくとも約18日間、少なくとも約19日間、少なくとも約20日間、少なくとも約21日間、少なくとも約22日間、少なくとも約23日間、少なくとも約24日間、少なくとも約25日間、少なくとも約26日間、少なくとも約27日間、少なくとも約28日間、少なくとも約29日間、少なくとも約30日間、または少なくとも約一ヶ月にわたってもたらす。他の一実施形態では、正常な血清IGF−Iレベルは、約−2.0より上;約−1.5より上;約−1.0より上;約0より上;約0.5より上;約1.0より上;または約1.5より上の血清IGF−I標準偏差(SD)によって特徴づけられる。別の実施形態では、正常な血清IGF−Iレベルは、約−1.5から約1.5の間;約−1.5から約1.0の間;約−1.5から約0.5の間;約−1.5から約0の間;約−1.5から約−0.5の間;および約−1.5から約−1.0の間の血清IGF−I標準偏差(SD)によって特徴づけられる。
さらなる実施形態では、IGF−I血清レベルの正常化の程度は、hGH融合タンパク質の治療的に有効な体重調整されたボーラス用量の用量に依存する。他の一実施形態では、IGF−I正常化の期間は、hGH融合タンパク質の治療的に有効な体重調整されたボーラス用量とともに増加する。
本発明の方法は、hGH−XTEN融合タンパク質の投与が、望ましくない高いIGF−Iレベルへの過剰曝露を伴わない、またはそれを代償とするものではなく、観察可能で遷延したIGF−I応答をヒト小児患者においてもたらす(例えば、IGF−I SDSによって測定)という具体的な利点を提供する。換言すれば、IGF−I応答は、例えば1.5以下のIGF−I標準偏差スコア、または2.0以下のIGF−I標準偏差スコアによって示されるような、現行の基準によってまだ許容できると考えられる高いレベルで維持される。
5.hGH−XTEN融合タンパク質の血漿中濃度
別の態様では、本発明は、hGH−XTEN融合タンパク質を患者に投与することによる、ヒト小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)治療する方法を提供し、ここで該患者は、投与後に少なくとも約10ng/mLの当該融合タンパク質の血漿中濃度を有する。一実施形態では、本方法は、hGH−XTEN融合タンパク質を小児患者にボーラス用量(本明細書に記載)として投与することを含む。別の実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は治療的に有効な体重調整されたボーラス用量(本明細書に記載)である。一実施形態では、ボーラス用量は、約0.8mg/kg、約1.0mg/kg、約1.2mg/kg、約1.4mg/kg、約1.6mg/kg、約1.8mg/kg、約2.0mg/kg、約2.2mg/kg、約2.4mg/kg、約2.6mg/kg、約2.7mg/kg、約2.8mg/kg、約3mg/kg、約3.2mg/kg、約3.4mg/kg、約3.6mg/kg、約3.8mg/kg、約4.0mg/kg、約4.2mg/kg、約4.4mg/kg、約4.6mg/kg、約4.8mg/kg、約5.0mg/kg、約5.2mg/kg、約5.4mg/kg、約5.6mg/kg、約5.8mg/kg、約6.0mg/kg、および約6.3mg/kgからなる群より選択される。別の実施形態では、hGH−XTENのボーラス用量は、少なくとも約10ng/mLの融合タンパク質の血漿中濃度を、少なくとも約5日間、少なくとも約7日間、少なくとも約10日間、少なくとも約14日間、少なくとも約20日間、少なくとも約25日間、少なくとも約30日間、または少なくとも約一ヶ月にわたって維持するのに有効である。別の実施形態では、ボーラス用量は、少なくとも約100ng/mLの融合タンパク質の血漿中濃度を、少なくとも約5日間、少なくとも約7日間、少なくとも約10日間、少なくとも約14日間、または少なくとも約20日間にわたって維持するのに有効である。他の一実施形態では、投与ステップは、図1に記載のアミノ酸配列(配列番号1)を備える有効量のhGH−XTEN融合タンパク質を備える医薬組成物を投与することを含む。
6.副作用の非存在
一実施形態では、本発明は、患者にhGH−XTEN融合タンパク質を一つ以上の副作用が存在しない状態で投与することを含む、ヒト小児患者におけるヒト小児成長ホルモン分泌不全症(PGHD)治療する方法を提供する。他の一実施形態では、一つ以上の副作用が存在しないということは、臨床的に有意なレベルの一つ以上の副作用が存在ないということである。別の実施形態では、融合タンパク質の投与後、存在しない一つ以上の副作用は、頭痛、関節痛(arthalgia)、筋肉痛、浮腫、悪心、および筋疲労からなる群より選択される。本明細書で用いるとき、「臨床的に有意なレベルの副作用」は、副作用が予期しないものではないまたは重篤有害事象でないことを意味する。軽度で一過性の副作用は、頭痛、関節痛、筋肉痛、浮腫、吐き気および筋肉疲労または成長ホルモンの投与に関連することが別段に公知のもののいずれであっても、臨床的に有意なレベルとは判断されないであろう。一実施形態では、本方法は、hGH−XTEN融合タンパク質を小児患者にボーラス用量(本明細書に記載)として投与することを含む。別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量は、治療的に有効な体重調整されたボーラス用量(本明細書に記載)である。他の一実施形態では、ボーラス用量は皮下に投与される。他の一実施形態では、投与ステップは、図1に記載のアミノ酸配列(配列番号1)を備える有効量のhGH−XTEN融合タンパク質を備える医薬組成物を投与することを含む。
7.投与後のパラメータ
一実施形態では、本発明は、治療有効量のhGH−XTEN融合タンパク質を小児患者に投与するステップを備える、成長ホルモン分泌不全症を有するヒト小児患者において有益な効果を達成するための方法を提供し、当該投与は、PGHD(本明細書に記載)を含む成長ホルモン関連疾患、障害、または病態に関連する、一つ以上の生化学的または生理学的パラメータまたは臨床エンドポイントにおける改善をもたらす。有効量は、成長ホルモン関連疾患、障害または病態の有害作用の治療(例えば、治癒または重篤度の低減)の補助において有益な効果を生じる。場合によっては、有益な効果を達成するための方法は、PGHD(本明細書に記載)を含む成長ホルモン関連疾患、障害または病態を有する小児患者を治療するために治療有効量のhGH−XTEN融合タンパク質組成物を投与することを含む。
本発明の方法は、所望のパラメータまたは臨床効果を達成および/または維持するのに十分な期間にわたる治療有効量のhGH−XTENの連続または継続的用量のヒト小児患者への投与を含み、治療有効量のかかる継続的用量は、hGH−XTENについての治療的に有効な用量計画、つまり融合タンパク質組成物の継続投与用量についてのスケジュールを確立させ、ここで該用量は、これに限定されないが、本明細書に記載のものを含めた代謝性病状または病態の任意の臨床兆候または症状、側面、測定パラメータまたは特徴について持続的な有益効果を結果としてもたらすために治療有効量で与えられる。本方法の一実施形態では、パラメータは、平均(SD)身長標準偏差スコア(HT−SDS)、身長発育速度における変化、IGF−I濃度、IGF−I/IGFBP−3の比率、IGFBP3濃度、体重における変化、除脂肪体重、肥満指数の変化、体脂肪量(脂肪(adipose fat)/組織)、体幹脂肪、インスリンチャレンジに対する応答、軟骨細胞の分裂速度、軟骨細胞数、骨密度、骨年齢、骨成長、骨代謝、骨端軟骨板幅の増大、コレステロールの低減、トリグリセリドの低減、およびLDLの低減を含むがこれに限定されない。本方法の別の実施形態では、治療有効量のhGH−XTENの連続または継続的用量のヒト小児患者への投与は、平均(SD)身長標準偏差スコア(HT−SDS)、身長発育速度における変化、IGF−I濃度、IGF−I/IGFBP−3の比率、IGFBP3濃度、体重における変化、除脂肪体重、肥満指数の変化、体脂肪量(脂肪/組織)、体幹脂肪、インスリンチャレンジに対する応答、軟骨細胞の分裂速度、軟骨細胞数、骨密度、骨年齢、骨成長、骨代謝、骨端軟骨板幅の増大、コレステロールの低減、トリグリセリドの低減、およびLDLの低減を含むがこれに限定されない、2つ以上のパラメータにおいて有益な効果をもたらす。
組換えヒト成長ホルモン(rhGH)を用いて治療される小児患者における身長発育速度のデータは、様々なデータベースに蓄積されてきた。National Cooperative Growth Study(NCGS)データベースは、220,000患者・年のrhGH治療法を受けている小児に関する成長データを含有する。NCGSデータベースは、安全性と有効性の評価を目的としてrhGHを用いて治療される小児におけるデータを収集するために1985年12月に開始された。誕生日、性別、身長、体重、低身長の病因、刺激試験に対するピーク血清GH応答、Tanner思春期段階(Tanner pubertal stage)、親の身長、Genentech社製のrhGH製品を用いて治療された患者についてのGH用量(Shulman,DIらInt J Pediatr Endocrinol.2013;2013(1):2)を含む、匿名のデータが米国で臨床研究者によって入力された。GHを用いた治療の初年度中で観察される身長発育速度は、胎内発育遅延(SGA)小児においてGHに対する第二思春期前年成長応答の主要な決定要素であることが示されている(Ranke MBらJ Clin Endocrinol Metab.2003;88:125−131)。初年度身長発育速度は、3ヶ月、4ヶ月、6ヶ月、または最高12ヶ月までの他の期間にわたって小児患者において測定されることができ、「cm/年」として表される、年率換算された初年度身長発育速度が確認される。
成長ホルモン分泌不全症を有するヒト小児患者において有益な効果を達成するための方法の他の実施形態では、本方法は、治療有効量のhGH−XTEN融合タンパク質を小児患者に投与するステップを含み、ここで当該投与は、小児患者における身長発育速度の割合における改善をもたらす。本方法の一実施形態では、本方法は小児患者において7cm/年から12cm/年相当の身長発育速度を達成するのに有効である。本方法の別の実施形態では、本方法は小児患者において8cm/年から11cm/年相当の身長発育速度を達成するのに有効である。一実施形態では、身長発育速度は、小児患者における投薬の少なくとも3ヶ月、または少なくとも6ヶ月、または少なくとも12ヶ月後に達成(または測定)される。別の実施形態では、達成される身長発育速度は初年度身長発育速度である。別の実施形態では、本方法は、モルベースで匹敵する同等量で投与され、同一期間におよぶXTENに結合していないhGHの連日注射で達成された身長発育速度に劣らない。別の実施形態では、本方法は、投薬の少なくとも3か月後の小児患者の年率換算された身長発育速度を、同一期間におよぶ、モルベースで同等量のXTENに結合していないhGHの連日投与を用いて達成される身長発育速度と比較して、その10%、20%、30%以内に維持するのに有効である。前述の一実施形態では、XTENに結合していないhGHの連日注射を投与された小児患者は、少なくとも約25、少なくとも約30、少なくとも約33、少なくとも約35μg rhGH/kg/日、少なくとも少なくとも約37μg rhGH/kg/日、または少なくとも約43μg rhGH/kg/日の用量を受ける。本段落の前述の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量は、約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間のhGH−XTEN融合タンパク質を備える、治療的に有効な体重調整されたボーラス用量である。別の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量は、約0.8mg/kgから約7.0mg/kgのhGH−XTEN融合タンパク質を備える、治療的に有効な体重調整されたボーラス用量である。別の実施形態では、ボーラス用量は、毎週、2週毎、3週毎、半月毎またはひと月毎に投与される。別の実施形態では、小児患者は、約1.15mg/kgのhGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量を、週毎、または約2.5mg/kgのhGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量を2週毎、または約5.0mg/kgのhGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量をひと月毎に投与される。別の実施形態では、小児患者は約0.8mg/kgから約1.5mg/kg、約1.8mg/kgから約3.2mg/kg、または約3.5mg/kgから約6.3mg/kgから選択されたボーラス用量を投与される。好ましい実施形態では、小児患者は少なくとも約5.0mg/kgのhGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量をひと月毎に投与される。
本計画の別の実施形態では、ヒト小児患者は二つ以上のボーラス用量後、骨密度、骨成長、および骨端軟骨板幅の増大から選択される少なくとも一つのパラメータにおいて改善を達成する。他の一実施形態では、前述の改善は、ヒト成長ホルモンを受けていないヒト小児患者と比べて少なくとも約10%、または少なくとも約20%、または少なくとも約30%、または少なくとも約40%、または少なくとも約50%、または少なくとも約60%、または少なくとも約70%、または少なくとも約80%、または少なくとも約90%である。別の実施形態では、前述の改善%は、XTENに連結してなく、かつhGHの連日投薬同等量を使用して連日投与されるhGHによって達成される改善と同様であるか、またはそれに劣るものではない。
8.hGH−XTEN医薬品
別の実施形態では、本発明は、医薬品として使用するための、または小児患者のPGHDを治療するためのhGH−XTEN融合タンパク質を提供する。別の実施形態では、本発明は、PGHDを有するヒト小児患者においてPGHDを治療するための医薬品を製造するためのhGH−XTEN融合タンパク質の使用を提供する。他の一実施形態では、本発明は、小児患者のPGHDの治療のための医薬品の製造における、図1に記載の配列(配列番号1)を有する融合タンパク質の使用を提供する。他の実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質はボーラス用量(本明細書に記載)として提供される。別の実施形態では、ボーラス用量は治療的に有効な体重調整された用量である。別の実施形態では、医薬品は皮下投与用に製剤化される。他の一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は図1に記載のように示すアミノ酸配列(配列番号1)を備える。
9. 小児GH関連症状の兆候の治療
別の態様では、本発明は、小児患者における小児成長ホルモン欠乏症(PGHD)に関連する疾患または病態を治療するためのhGH−XTEN融合タンパク質ベースの治療剤を提供する。所与の疾患または病態の予防、治療またはその重症度の低減のために、本発明の治療剤の適切な投与量は、上記で定義したように、治療する疾患または病態のタイプ、その疾患または病態の重症度および経過、薬剤を治療目的で投与するかどうか、以前の治療法、小児患者の病歴および薬剤に対する反応、および主治医の裁量に依存するであろう。
別の態様では、本発明は、小児患者のPGHDに関連する疾患または病態の進行を遅延または減速させるための方法を提供する。一実施形態では、本方法は、疾患、病態または障害を有すると診断された小児対象に、有効量のhGH−XTEN融合タンパク質を投与することを含む。別の態様では、本発明は、PGHDに関連する疾患または病態の兆候を治療するまたは寛解させるための方法を提供する。一実施形態では、本方法は有効量のhGH−XTEN融合タンパク質を、疾患または病態のリスクにある小児対象に投与することを含み、ここでhGH−XTEN融合タンパク質は疾患または病態の兆候の発症に対して有効である。
追加の一態様では、hGH−XTEN融合タンパク質は、ヒト小児患者におけるPGHDに関連する疾患または病態の臨床的および/または組織学的および/または生化学的および/または病理学的兆候(症状および兆候の両方を含む)の発症または進行に対する寛解効果を提供する。一実施形態では、疾患または病態はPGHDである。一実施形態では、小児患者における兆候は、低身長、体脂肪のレベルの増加(特に中心部または体幹、つまりウエストの脂肪蓄積)、低速な全ての体の部位の成長、確立された身長成長曲線の横這いまたはそこからの脱落、遅延骨年齢、IGF−I標準偏差スコアの低下、および平均身長標準偏差スコアを下回ることを含む。別の実施形態では、小児対象は、PGHDに関連する状態の疾患のリスクにある。一般に、リスクにある小児対象は、以前に脳下垂体および/または視床下部になんらかの損傷を負っているだろう。一実施形態では、リスクにある小児対象は、脳下垂体と関連する腫瘍を有すると以前に診断され、および/またはその腫瘍を治療するために、外科手術、化学療法、または放射線治療を施された。別の実施形態では、リスクにある小児対象は、脳下垂体への血液供給が以前に低減したか、または現在低減している。他の一実施形態では、リスクにある小児対象は、以前に頭蓋切除を受けているかまたは頭部外傷の経験がある。いくつかの実施形態では、リスクにある小児対象は、以前に視床下部−脳下垂体疾患または障害を以前に経験したか、または現在経験している。
本明細書に記載の疾患および病態(PGHDを含む)の治療の有効性は、小児患者のPGHDの評価において通常使用される様々なアセスメントによって測定されることができる。例えば、ホルモン分泌腺の健康状態は、これに限定されないが、例えば、IGF−I標準偏差スコア(SDS)、平均(SD)身長標準偏差スコア(HT−SDS)、成長ホルモン刺激試験(GHST)、成長ホルモン放出ホルモン(GHRH)、刺激試験、内因性hHGパルス、IGF−Iレベル、IGF−I結合タンパク質レベルのモニターまたは測定、他の血液または生化学試験(例えば、総コレステロール、低密度リポタンパク質(LDL)コレステロール、高密度リポタンパク質(HDL)コレステロール、トリグリセリド、および脂質)によって評価されることができる。
追加の一態様では、本発明は、ヒト小児患者においてヒト成長ホルモン(hGH)治療法の有効性を増加させる方法を提供する。別の態様では、本発明は、hGH−XTEN融合タンパク質を用いてPGHDを有するヒト小児患者を治療する場合に、後続投薬期間中に投与されるhGH−XTEN融合タンパク質の後続用量を決定する方法を提供する。「投薬期間」は、ボーラス用量(例えば、初回用量)の投与から次の連続的なボーラス用量の投与(例えば、後続用量)間の時間を意味する。投薬期間は一つ以上のさらなる連続的用量と共に変更してもよく、一定のままであってもよい。
一実施形態では、有効性を増加させる前述の方法は、ヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質の初回用量の投与の初回投薬期間中に、小児患者から得られた血漿または血清試料におけるIGF−I標準偏差スコア(SDS)をモニターするステップを含む。一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備える。別の実施形態では、本方法は、初回投薬期間中に観察されたIGF−I標準偏差スコアに基づいて、後続投薬期間中に投与されるhGH−XTEN融合タンパク質の後続用量を決定するステップをさらに含む。追加の一実施形態では、本方法は、後続投薬期間中に後続用量を投与することをさらに含む。他の一実施形態では、後続用量は、後続投薬期間中の治療の有効性を改善する。別の実施形態では、後続用量は、初回用量よりも多いか、少ないか、または同等である。初回用量または後続用量は、本明細書に記載の任意のボーラス用量であってよい。追加の一実施形態では、後続投薬期間は、初回投薬期間よりも長いか、短いか、または同等である。初回投薬期間または後続投薬期間は、本明細書に記載の任意の期間(例えば、週毎、2週毎、半月毎、3週毎、ひと月毎、等、または7日毎、10日毎、14日毎、21日毎、30日毎、等)であってよい。
VII).剤形および医薬組成物
別の態様では、本発明は、本明細書に記載のhGH−XTEN融合タンパク質を備えるボーラス用量または剤形を提供する。
一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質のボーラス用量または投与量は、ヒト小児患者のための治療的に有効な体重調整されたボーラス用量を含む。他の一実施形態では、ボーラス用量または投与量は、約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間のhGH−XTEN融合タンパク質を含む。他のボーラス用量は本明細書に記載される。
他の実施形態では、ボーラス用量または投与量は、(i)必要とする小児対象におけるヒトPGHDの治療で使用するためのものであり;および/または(ii)皮下投与用に製剤化される。他の一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、図1に記載のように示されるアミノ酸配列(配列番号1)を備える。一実施形態では、ボーラス用量または剤形は、図1に記載のような配列(配列番号1)を有する融合タンパク質および薬学的に許容され得る担体を備える医薬組成物である。
別の実施形態では、本発明は、包装材、および前述の実施形態の医薬組成物を含む少なくとも第一の容器、および医薬組成物および保管および取扱い条件を特定するラベル、および医薬組成物の調製および/または小児対象への投与を指示するシートを備えるキットを提供する。
追加の一態様では、本発明は、hGH−XTEN融合タンパク質の組成物、医薬組成物、および投薬量を提供する。他の一実施形態では、医薬組成物または投薬量は、図1に記載のような配列(配列番号1)を有する、または配列番号1に対し少なくとも約90%、少なくとも約91%、または少なくとも約92%、または少なくとも約93%、または少なくとも約94%、または少なくとも約95%、または少なくとも約96%、または少なくとも約97%、または少なくとも約98%、または少なくとも約99%の配列同一性を有する融合タンパク質を備える。別の実施形態では、投薬量は、患者の体重に基づいたヒト小児患者用である。小児ヒト患者の体重は、約10kgから約50kgまでの範囲であることができる。追加の一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、医薬組成物、組成物、またはある特定の量としての投薬量内で提供される。他の一実施形態では、医薬組成物または投薬量は、さらに薬学的に許容され得る担体を備える。
一実施形態では、医薬組成物は治療的に有効な用量で投与される。別の実施形態では、医薬組成物を、複数の継続的用量を使用して、治療的に有効な用量計画(本明細書に定める)を使用して投与期間の間、投与する。
hGH−XTENの治療有効量は、病状、個体の年齢、性別、および体重、および個体において所望の反応を引き出す融合タンパク質の能力などの因子によって変動する。治療有効量は、hGH−XTENの任意の毒性または有害作用が、治療的に有益な効果に劣るものでもある。
概数の第一mgから概数の第二mgの量のhGH−XTEN融合タンパク質を備える組成物、医薬組成物または投薬量について言及する場合、「第一mg」という用語は第一mg値を含んでよく、「第二mg」という用語は第二mg値を含んでよいことに留意されたい。
別の態様では、本発明は、PGHDを治療するための医薬品投与計画または治療的に有効な用量計画において使用するためのhGH−XTEN融合タンパク質を提供する。一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、小児患者を治療するために融合タンパク質のボーラス用量を含む計画において使用するためのものである。さらなる実施形態では、本計画は、小児患者において約−2.0から約2.0間のIGF−I標準偏差スコア(SDS)の達成に必要なhGH−XTEN融合タンパク質の量を決定するステップを含む。
他の一実施形態では、本計画は治療的に有効な体重調整されたボーラス用量を備える。別の実施形態では、本計画は、約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間である、融合タンパク質のボーラス用量を備える。他の一実施形態では、本計画は融合タンパク質の継続的なボーラス用量の投与を備える。一実施形態では、継続的なボーラス用量の投与は、約毎週、約2週毎、約3週毎、または約毎月である。追加の一実施形態では、融合タンパク質は配列番号1に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備える。一実施形態では、本計画は融合タンパク質のボーラス用量の皮下投与を備える。別の実施形態では、本計画は小児患者のPGHDを治療するのに有効である。
VIII).製品
一態様では、本発明は、小児患者における疾患(例えばPGHD)の治療、予防および/または診断に有用な材料を含有するキットおよび製品も提供する。別の実施形態では、本発明は、包装材、および前述の実施形態の剤形または医薬組成物を含む少なくとも第一の容器、およびその剤形または医薬組成物ならびに保管および取扱い条件を特定するラベル、および再構成および/または剤形または医薬組成物の小児対象への投与について指示するシートを備える、キットを提供する。他の一実施形態では、本キットは、容器と、容器の上に位置するか容器に付随することができるラベルを含む。容器は、ボトル、バイアル、シリンジ、カートリッジ(オートインジェクターカートリッジを含む)、または任意の他の好適な容器であってよく、ガラスまたはプラスチックなどの様々な材料から形成されてよい。容器は、本明細書に記載のようなhGH−XTEN融合タンパク質を有する組成物を収容し、滅菌アクセスポートを有し得る。容器の例としては、皮下注射針で刺すことのできるストッパーを伴うバイアルが含まれる。本キットは、様々な試薬、例えば希釈剤、保存剤、および緩衝剤を収納する追加の容器を有してよい。ラベルは組成物の説明ならびに小児患者における意図される使用についての指示説明を提供し得る。
他の一態様では、容器はプレフィルドシリンジである。一実施形態では、シリンジは、本明細書に記載のhGH−XTEN融合タンパク質を有する組成物をあらかじめ充填されている。追加の一態様では、本発明は、本明細書に記載のhGH−XTEN融合タンパク質を有する組成物の容器を提供し、該容器は組成物の自動注射に好適である。一実施形態では、容器はカートリッジである。別の実施形態では、容器は自動注射ペン内のカートリッジである。当業者は、他の好適な自動注射デバイスが本発明のために使用されてよいことを理解するだろう。いくつかの実施形態では、自動注射デバイスは、注射前に針の先端を保護する円筒状のハウジング内にバネ付きシリンジを備える。一実施形態では、小児患者がデバイス上のボタンを押すと、シリンジ針が自動的に挿入されて内容物を送達する。
別の実施形態では、デバイスは、ガスジェット自動注射デバイスである。他の実施形態では、ガスジェットデバイスは、加圧ガスのシリンダーを備えるが、針は存在しない。起動すると、デバイスは、針を使用せずに、微細な液体流を皮膚を通して推進させる。他の一実施形態では、デバイスは、イオントフォレーシスデバイスまたは起電薬投与(EMDA)デバイス(例えば、小さな電荷を使用して、針を使用せずに薬剤を皮膚を通して送達する)である。
本キットは、本明細書に記載のhGH−XTEN融合タンパク質を備える組成物を活性薬剤として含む、少なくとも一つの容器を有する。本容器は、hGH−XTEN融合タンパク質の剤形または医薬組成物を含んでよい。剤形または組成物は、小児患者における疾患を治療するために使用されてよいと指示するラベルが提供され得る。ラベルは、治療を必要とする小児対象への投与についての指示も提供し得る。キットは、注射用静菌水(BWFI)、リン酸緩衝生理食塩水、リンガー溶液、ブドウ糖溶液などの薬学的に許容され得る緩衝液を有する追加の容器をさらに含有し得る。最後に、キットは、他の緩衝剤、希釈剤、フィルター、針、およびシリンジを含む任意の他の好適な材料も含有し得る。
一態様では、本発明はヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質を備える、ヒト小児患者に投与するための医薬組成物を収納する容器を備えるキットを提供する。一実施形態では、hGH−XTEN融合タンパク質は、図1に記載の配列(配列番号1)に対し少なくとも約90%の配列同一性を有するアミノ酸配列を備える。別の実施形態では、キットは、当該容器に付随する添付文書をさらに備える。他の一実施形態では、添付文書は、当該組成物が、組成物の複数用量の投与による成長ホルモン分泌不全症の治療用であると指示する。一実施形態では、投与は、約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間のhGH−XTENの初回用量および約0.8mg/kgから約6.3mg/kg間の量でのhGH−XTENの複数の後続用量の投与である。別の実施形態では、用量は、お互いに時間的に、少なくとも約7日間で区切られる。添付文書は、本明細書に記載のような様々な用量、用量範囲および用量間の時間をさらに指示してよい。
以下に本発明の方法、治療計画、および組成物の実施例を記す。上記の一般的な説明を考慮して、様々な他の実施形態が実施され得ることが理解される。
実施例1A−単回用量の結果
成長ホルモン分泌不全症を有する小児患者における、皮下(SC)投与用ヒト成長ホルモン類似体(図1、配列番号1として示されるヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質)の単回用量の安全性、薬物動態(PK)および薬物力学(PD)の第1b/2a相試験が実施された。GHD成人における安全プロフィール(Yuen,K.C.らThe Journal of Clinical EndocrinologyおよびMetabolism98,2595−2603(2013)および月一回の投薬を達成する可能性に基づいて、GHD小児における第1b/2a相試験は、(i)GHD小児におけるhGH−XTEN融合タンパク質の単回用量に対する安全性、耐容性、PKおよびIGF−I応答(第1b相);および(ii)IGF−Iを正常化する融合タンパク質投与計画を用いた6ヶ月身長発育速度(第2a相)を判断した。
本試験は、最高72人までの未治療、思春期前の小児が参加するように設計された。極めて重要な選択基準は、思春期前状態、低身長(HT−SDS≦−2.00)、対応(paired)GH刺激試験によって診断されたGHD(GH max≦10ng/mL)、IGF−I標準偏差スコア(IGF−ISDS)≦−1およびデータ解釈を損なわせ得る他の病気または薬物治療の使用がないことである。第1b相において、hGH−XTEN融合タンパク質の最高6つまでの漸増用量段階の単回の皮下用量(単回用量漸増(SAD)設計)後、30日間にわたるPKおよびPD(IGF−IおよびIGFBP−3)応答を判断した。プロトコルが指定する中止基準(protocol−specified stopping criteria)に対して収集したデータを含め、各用量増大の前に安全性を見直した。第2a相についてのhGH−XTEN融合タンパク質の用量選択は、安全性およびIGF−I応答に基づいた。用量選択の後、反復投薬後の6ヶ月身長発育速度を判断するために、被験者は異なる用量および/または用量計画の最大3つのコホートに無作為化された。hGH−XTEN融合タンパク質の投薬を、GHD成人において安全で十分に耐容性を示す用量の0.80mg/kgで開始し、1.20mg/kg、1.80mg/kg、2.70mg/kg、4.00mg/kgおよび最高6.00mg/kgまで増加させた。
図2は、第1b/2a相試験の設計の概要を示す。表1.1は、第1b相用量段階を提供する。hGH−XTEN融合タンパク質の用量段階は、30日間にわたって投与された40μg/kg/日の平均小児GHD一日組換えヒト成長ホルモン(rhGH)用量未満である。30日間のIGF−1曝露を正常化する可能性に基づいて第2a相の用量が選択された。
表1.2は投薬完了群の臨床的特徴を示す;数値は平均(SD)である。
第1b相投薬およびデータ収集は、0.80、1.20、1.80および2.70mg/kg hGH−XTEN融合タンパク質群について完全である。0.80から2.7mg/kgの範囲(4.8から16.7μg rhGH/kgを毎日30日間摂取に同等)の用量についてデータは完全である。
データは、hGH−XTEN融合タンパク質は安全で十分に耐容性を示すことを支持する。表1.3は、用量段階群1〜4における治験薬に関連が有るかもしれない、おそらく関連が有るまたは明らかに関連が有ると考えられる有害事象(AE)を示す。全ての関連する有害事象は、CTCAEグレード1(軽度)である。重篤な有害事象、予期されない有害事象、患者中止例、および脂肪萎縮症は参加した小児のいずれにおいてもなかった。事象は、GHDを有する、未治療の小児において、rhGH治療が開始したときに観察されるものの典型であると判断された。
hGH−XTEN融合タンパク質の血漿中濃度は、単回用量の後、最高30日間まで持続された。図3は、hGH−XTEN融合タンパク質の血漿中濃度(ng/mL)平均値を示す。
図4は、hGH−XTEN融合タンパク質のCmax(ng/mL)およびhGH−XTEN融合タンパク質のAUC(hr−ng/mL)データについての線形回帰を示す。これらの結果は、融合タンパク質への曝露が用量に線形的に比例することを支持する。
2.70mg/kgのhGH−XTEN融合タンパク質の単回皮下用量後、IGF−I標準偏差スコアは、8人の内6人の被験者で30日目を通して、残り2人の被験者で22日目を通して、ベースラインを超えて維持された。IGF−I標準偏差スコアの応答の遷延は、IGF−Iへの過剰曝露を代償とするものではない。IGF−I標準偏差スコア>2.0(2.12)は、一時点で一被験者でのみ観察された。
図5は、全用量(0.8mg/kg(●);1.2mg/kg(■);1.8mg/kg(▲);および2.7mg/kg(◆)についてのIGF−I(平均値)における持続変化(ベースラインから)を実証する。hGH−XTEN融合タンパク質に対するIGF−I応答は単一皮下用量後最高30日間まで持続する。
図6は、4つの用量群についての最大IGF−SDSデータの線形回帰を示し、IGF−I応答がhGH−XTEN融合タンパク質の用量に線形に関連することを実証する。
完了した用量段階からのデータは、第2a相での、週毎または半月毎のhGH−XTEN融合タンパク質投与計画の使用を支持する。第2a相での、月一回のhGH−XTEN融合タンパク質投与計画を支持するために用量漸増を継続する。
実施例1b−単回用量の結果
現在承認されている成長ホルモン薬は連日注射を必要とし、必然的にGHDを有する患者にかなりの困難をもたらす。対照的に、ヒト成長ホルモン類似体(配列番号1(図1)として示されるヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質)は、最高月一回までの投薬を提供し、患者の彼らの治療計画に従う能力における改善を促進し、およびその治療結果全体を改善するように開発されている。
成長ホルモン分泌不全症(GHD)を有する思春期前の小児における新規長時間作用型ヒト成長ホルモン(hGH−XTEN融合タンパク質)の第1b/2a相試験からデータを集めた。第1b相試験の目的は、小児GHD患者におけるhGH−XTEN融合タンパク質の単回用量の安全性、耐容性を評価することであり、30日間に及ぶ、PK(hGH−XTEN融合タンパク質濃度)およびPD(IGF−I、IGFBP−3)プロファイルを決定することであった。
臨床試験にはGHDを有する最高72人までの未治療、思春期前の小児が参加し、成長学基準(auxologic criteria)および2回のGH刺激試験で文書化された。hGH−XTEN融合タンパク質の臨床試験は、二つのステージを有する:融合タンパク質用量の安全性、PKおよびPDを測定するため、および6ヶ月身長発育速度結果を得るための反復用量ステージ(第2a相)において使用する投与計画の選択を可能にするための単回漸増用量ステージ(第1b相)。最近完了した本試験の第1b相用量漸増ステージからの結果は入手可能である。
第1b相からのデータは、hGH−XTEN融合タンパク質の単回用量はGHDを有する小児において十分に耐容性を示すことを実証し、投与頻度を減少させる一方でIGF−Iを良好な追いつき成長に伴うレベルまで安全に上昇させることが可能であることを実証した。データは、試験の次のステージにおいて最高月一回までの投薬の継続試験について強く支持し、それはGHD患者における3ヶ月および6ヶ月身長発育速度をさらに測定するだろう。
第1b相では、6漸増用量段階でのhGH−XTEN融合タンパク質の単回皮下用量の後、30日間におよぶPKおよびPD(IGF−I)応答を測定した。融合タンパク質の投薬は、以前に完了した試験でGHD成人において安全で十分に耐容性を示すと示された用量である、0.80mg/kgで開始し、1.20mg/kg、1.80mg/kg、2.70mg/kg、4.00mg/kgおよび6.00mg/kgと用量を増加させた(4.8、7.4、11.1、16.7、24.7および37.0μg(mcg) rhGH/kg/日の30日間摂取と同等)。従って、この試験において試されたhGH−XTEN融合タンパク質の用量は、全てこれらの患者に一般的に処方される連日のrhGHの用量を下回る。第2a相の融合タンパク質用量は、第1b相の安全性およびIGF−I応答に基づいて選択された。第2a相の用量選択の後、被験者は3ヶ月および6ヶ月身長発育速度を測定するために3つの用量コホートのそれぞれにおいて投薬された。
本試験の第1b相部分では、平均(SD)年齢7.2(2.2)歳の48人の被験者(男27、女21)が、6つの用量コホートにおいて試験された(1コホートにつき8人)。スクリーニングでは、平均(SD)HT−SDSは−2.7(0.6)、体重は18.0(4.6)kgおよびIGF−I標準偏差スコアは−1.8(0.7)であった。hGH−XTEN融合タンパク質の血漿中濃度は、試験された全被験者において、投薬後3日間の平均時間で最大値に達し、用量に比例し、単回用量から最高30日間までにわたって検出可能のままであった。IGF−I標準偏差スコアにおける最大変化は、初日の単回用量後、2から14日後に発生した。IGF−I応答の振幅および期間は、融合タンパク質用量の増加に伴って増加した。30日間におよぶ平均IGF−1SDSにおける増加も用量に比例し、hGH−XTEN融合タンパク質の最高月一回までの投薬を支持するのに十分であった。重要なことには、IGF−I応答の遷延は、高いIGF−Iレベルへの過剰曝露を代償とするものではなく、二人の患者のそれぞれにおいて標準偏差スコアの単一の値のみが+2を超えた。報告されている全ての関連有害事象は、軽度および一過性であり、重篤または予期しない有害事象は報告されていない。
要約すると、0.8から6.0mg/kgのhGH−XTEN融合タンパク質の単回用量は、GHDを有する48人の思春期前小児に投与された場合、安全で十分に耐容性を示した。加えて、hGH−XTEN融合タンパク質レベルおよびIGF−I応答における用量比例増加が観察され、用量選択および最高月1回までの投薬の用量計画についての柔軟性を示した。それ故、hGH−XTEN融合タンパク質は、GHDを有する小児において最高ひと月毎までの投薬間隔の可能性を有する長時間作用型rhGHである。
図7は、小児患者におけるヒト成長ホルモン−XTEN(hGH−XTEN)融合タンパク質の第1b/2a相試験の設計の概要を示す。hGH−XTEN融合タンパク質は、30日間にわたって摂取される5〜37μg/kd/日の遺伝子組み換え成長ホルモン(rhGH)質量に同等で投薬される。
図8は、投与完了群の臨床的特徴を示す表(数値は平均(SD)である)を提供する。数値は平均(SD)である。
図9は、用量段階群1〜6の治験薬に関連が有るかもしれない、おそらく関連が有るまたは明らかに関連が有ると考えられる関連有害事象を示す表を提供する。全ての関連する有害事象は軽度(CTCAEグレード1)および一過性である。重篤な有害事象無し、予期されない有害事象無し、患者中止例無し、脂肪萎縮症無し、小結節無し。
図10は、hGH−XTEN融合タンパク質の血漿中濃度(ng/mL)平均値(第1b相からの予備的PK)を示す。
図11は、hGH−XTEN融合タンパク質のCmax(ng/mL)およびhGH−XTEN融合タンパク質のAUC(hr−ng/mL)(用量比例性)を示す。
図12A〜Bは、融合タンパク質の単回用量に対するIGF−I標準偏差スコア応答を示す。
図13A〜Bは、月平均IGF−I標準偏差スコアにおけるベースラインからの増加を示す(単回用量)。平均IGF−I標準偏差スコアにおける増加は、用量に伴って増加する(p<0.00001)。所望のひと月毎のIGF−Iプロファイルを達成した。
0.80から6.0mg/kgのhGH−XTEN融合タンパク質の単回用量は、GHDを有する思春期前小児において安全および十分に耐容性を示した。注射部位反応は軽度および一過性であり、小結節および脂肪萎縮症は無かった。hGH−XTENの用量は、30日間にわたって摂取される4.8〜37μg rhGH/kg/日に同等である。薬物曝露パラメータ(Cmax、AUC)は、用量に比例した。30日間におよぶ平均IGF−I標準偏差スコアにおける増加は用量に比例した。月平均IGF−Iにおける増大は、IGF−I標準偏差スコア(2つの一過性値>2)の上昇と関連しなかった。hGH−XTEN融合タンパク質は、最高ひと月毎までの投薬のPK/PD特性を伴う長時間作用型rhGHである。
実施例2−反復投薬の結果
VRS−317は、N末端およびC末端で結合されたアミノ酸配列(XTEN)(配列番号1、図1)を伴うrhGHからなる新規融合タンパク質(M.W.119kDa)である。GHD成人および小児における第1相試験において、VRS−317濃度、IGF−IおよびIGFBP−3応答は用量に比例し、IGF−IおよびIGFBP−3における薬物濃度および増加は単回の皮下注射の30日後にまだ存在した。単回用量のVRS−317投与は、安全で十分に耐容であり、伴う注射部位不快感は最小であり、連日rhGH製品と比べて新しい安全性シグナルは出現しなかった。
反復投薬試験は、VRS−317治療の6ヶ月後の安全性、耐容性、身長発育速度、IGF−IおよびIGFBP−3応答を測定するために実施された。主要評価項目は、平均6ヶ月身長発育速度である。被験者は、全員思春期前およびrhGH未治療であった。GHDは、低身長(HT−SDS<−2)、遅延骨年齢、対応GH刺激試験(GHmax≦10ng/mL)、低IGF−I(IGF−I標準偏差スコア<−1)および低成長を引き起こす他の条件がないことによって診断された。最初に、48人の被験者(8人/用量コホート)は、6つのVRS−317用量段階(0.8から6.0mg/kg;30日間摂取される4.9から37μg rhGH/kg/日と同等)の内1つで単回用量を受けた。観察されたPK/PD結果に基づいて、5.0mg/kg/月、2.5mg/kg/半月、または1.15mg/kg/週(全て30mg/kg/6ヶ月の累積用量)を評価するため、64人の被験者を3つの投薬群に無作為化した。反復投薬の開始時、被験者(男37/女27)は、7.8(2.4)歳の平均(SD)年齢、−2.5(0.5)のHT−SDS、および−1.7(0.8)のIGF−I標準偏差スコアを有した。
現在まで465回を超える注射が投与されたが、注射部位での不快感は軽度(グレード1)、一過性(概して30分未満)であり、被験者の22%でのみ報告されている。注射部位での小結節の形成または脂肪萎縮症は確認されなかった。関連重篤有害事象(SAE)または予期されない有害事象は起きていない。他の関連有害事象は、軽度および一過性であり、rhGH未治療の小児においてrhGHが開始されたときに予期されるタイプのもの(例えば、5人の被験者で筋骨格痛、1人の被験者で頭痛)である。ピークIGF−I標準偏差スコアレベルはひと月毎の投薬で最大であったが3は超えず、2症例においてのみ一過性的に2を超えた(2.01および2.12)。平均トラフIGF−I標準偏差スコアレベルは、全投薬群において30日目でベースラインより上のままであった。投薬の2ヶ月後、ピークIGF−Iレベルは概して最初の用量後より高く、反復VRS−317投薬がIGF−I応答を増大させ得ることを示す。
結論として、おおよそ30μg rhGH/kg/日のrhGH質量に同等である用量では、VRS−317を用いた反復投薬は、週毎、半月毎またはひと月毎間隔で与えられた場合、思春期前GHD小児において安全で十分に耐容性を示し、IGF−I過剰曝露なしに、平均IGF−I増加をベースラインを超えて維持すると見出された。反復VRS−317投薬は、初回投薬で見られるIGF−I応答を増大させ得る。
実施例3−3ヶ月結果
おおよそ30μg rhGH/kg/日の連日rhGHに同等であるVRS−317用量では、現在までの第2a相におけるVRS−317の反復投薬は、週毎、半月毎またはひと月毎間隔で与えられた場合、思春期前GHD小児において安全で十分に耐容性を示し、IGF−I過剰曝露なしに、治療的範囲内で、平均IGF−I増加をベースラインを超えて維持すると見出された。関連重篤有害事象または予期しない有害事象は起こっていない。他の関連有害事象は、主に軽度および一過性であり、rhGH未治療の小児においてrhGHが開始されたときに予期されるタイプのものである。現在まで1000回を超える注射が投与されたが、注射部位での不快感は患者の小数で発生しており、軽度および一過性である。注射部位での小結節の形成または脂肪萎縮症は認められていない。ピークIGF−I標準偏差スコアレベルは、ひと月毎の投薬で最大であるが3は超えず、3症例においてのみ一過性的に2を超えた。平均トラフIGF−I標準偏差スコアレベルは、全投薬群において30日目でベースラインより上のままであった。投薬の2ヶ月後、ピークIGF−Iレベルは概して最初の用量後より高く、反復VRS−317投薬がIGF−I応答を増大させ得ることを示す。第2a相におけるGHD小児からの平均年率換算された3ヶ月身長発育速度(成長速度としても知られる)は、連日rhGHの同等用量(33μg
rhGH/kg/日)を投与された歴史的年齢適合対照に匹敵する。全体的に、GHD小児の第2a相臨床試験における現在までの結果は、VRS−317が、同等の用量で投与される連日rhGHの歴史的研究と同等の安全性および有効性プロファイルを有することを示す。
図14は、年齢適合歴史的対照およびVRS−317治療患者についての平均年率換算された身長発育速度を示す。

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  1. 本願明細書に記載の発明。
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