JP2017529872A - 自己抗体関連疾患に対する使用のためのアプタマー - Google Patents
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Abstract
Description
抗体は、その抗原に結合したときに、体液性免疫応答を誘発する。抗体は、複数の方法で作用しうる。抗原の中和とは別に、抗体は補体系も活性化する。自身の身体の抗原に向けられる抗体もある。これらのいわゆる自己抗体が産生される理由として、分子擬態及び/又はバイスタンダー活性化が知られている。自身の抗原に自己抗体が特異的に結合することにより、これらの抗原の分解を促進できるナチュラルキラー細胞(NK細胞)を活性化することができる。
自己免疫疾患は、自身の細胞又は組織に対する免疫応答を誘発する、自身の身体の構成部分に向けられる抗体のこのような特異的な認識及び結合に基づいている。この免疫賦活作用とは別に、自己抗体は他の機構によっても病原性表現型の発現に寄与しうる。
Gタンパク質共役受容体は、細胞外間隙から細胞内に情報を伝達するシグナル伝達分子である。それらは、1000種を超える種々の受容体を包含する受容体ファミリーに属し、5つのサブグループに細分される。それらは、多くの異なる種に存在する、細胞膜を越えての細胞内へのシグナル伝達の原理を示す。
典型的なGPCRの特性は、それらが、物質が結合して異なる細胞内反応を引き起こしうる異なるエピトープを有する3つの異なる細胞外ループを有することである。体液タンパク質アドレナリンは、アドレナリン作動性ベータ−1受容体に結合して心筋細胞の拍動の強さ及び頻度を高めることができる。
したがって、異なる受容体に対して向けられる多くの異なる自己抗体がある。心筋の場合には、例えば、アドレナリン作動性ベータ−1受容体又はムスカリン性アセチルコリン受容体に対して向けられる自己抗体がある。他の疾患において重要な役割を有する他の抗体は、アドレナリン作動性アルファ−1受容体、アドレナリン作動性アルファ−2受容体、アドレナリン作動性ベータ−2受容体、エンドセリン1 ETA受容体、ムスカリンM2受容体、アンギオテンシンII AT1受容体、プロテイナーゼ活性化型受容体(PAR)受容体、MAS受容体、5HT4受容体、M3受容体などに対して向けられる。
このような自己抗体が生物体に存在することにより、疾患の発症に関与するそれぞれの受容体の恒久的な活性化又は遮断という意味における作動的又は拮抗的な作用がもたらされうる。
通常、これらの受容体のエピトープ領域は、約20アミノ酸を含むペプチド鎖からなるのに対して、疾患特異的なエピトープは、これらの領域のうちの1つの3〜5アミノ酸の配列を構成する。しかし、自己抗体とこれらのエピトープとの望ましくない相互作用は、いくつかの自己免疫疾患の発症及び慢性化に重要な役割を果たす。
好ましい一実施形態によれば、アプタマーは、それぞれの自己抗体によってGタンパク質共役受容体の活性化を低減するか又は無効にするために使用される。別の好ましい実施形態によれば、アプタマーは、Gタンパク質共役受容体に対して向けられる自己抗体を中和するため、及び/又は自己抗体が向かうGタンパク質共役受容体に及ぼす自己抗体の影響を低減するために使用される。
したがって、本発明の目的は、Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体に関連する自己免疫疾患の治療及び/又は診断における使用のための新しいアプタマーを提供することである。
Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体に関連する自己免疫疾患の療法及び/又は診断における使用のための新しいアプタマーのヌクレオチド配列を決定するための方法を提供することも本発明の目的である。
a.)Qは、自然数のセットであり、
b.)Fは、
F:={X∈Q|(X>1)}
と定義される自然数のサブセットであり、
c.)Fを使用して、
と定義され、
d.)Uは、
U={S,M,N,D,E,Y,H,R,Z,L,BX,CX,K,V}
と定義される1セットの非終端であり、
ここでBX及びCXについてはc)の通りであり、
e.)Wは、
W={A,C,G,T,GX}
と定義される1セットの終端であり、
ここでGXは、b.)及びc.)の(5)に従って導き出せるすべての終端を表し、
f.)S∈Uは、開始記号である
という条件での、生成規則Pのセット:
P={
S → M|Y|D|E|H (1)
M → NRM (2)
M → MR (3)
M → RM (4)
N → M (5)
D → YM (6)
E → VM (6a)
Y → K|KL|LK|LKL (7)
H → LV|V (8)
R → L (9)
Z → A|C|G|T (10)
L → ZL|Z (11)
BX → GX (12)
CX → BXLBX (13)
M → CXLCX (14)
K → CXLBX (15)
V → CXL (16)
}
によって定義される文法を満たすヌクレオチド配列を含み、式中、「A」はアデニンヌクレオチドを意味し、「C」はシトシンヌクレオチドを意味し、「G」はグアニンヌクレオチドを意味し、「T」はヌクレオチド配列がDNA配列である場合にはチミンヌクレオチドを意味し、「T」はヌクレオチド配列がRNA配列である場合にはウラシルヌクレオチドを意味し、該アプタマーは、ヌクレオチド配列GGTTGGTGTGGTTGG(配列番号22)、GGTTGGTGTGGT(配列番号23)又はCGCCTAGGTTGGGTAGGGTGGTGGCG(配列番号24)を含まない、アプタマーが提供される。
(5’−GTTGTTTGGGGTGG−3’配列番号1)、
(5’−GTTGTTTGGGGTGGT−3’配列番号2)
(5’−GGTTGGGGTGGGTGGGGTGGGTGGG−3’配列番号3)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTG−3’配列番号4)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGG−3’配列番号5)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTTTTGGTGGTGGTGG−3’配列番号6)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTGGTGGTGGTGGTGG−3’配列番号7)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTTTGGGTGGTGGTGG−3’配列番号8)、
(5’−TGGTGGTGGTGGT−3’配列番号9)、
(5’−GGTGGTGGTGG−3’配列番号10)、
(5’−GGTGGTTGTGGTGG−3’配列番号11)、
(5’−GGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGG−3’配列番号12)、
(5’−GGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGG−3’配列番号13)、
(5’−GGTGGTTGTGGTGGTTGTGGTGGTTGTGGTGG−3’配列番号14)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGTTT−3’配列番号15)、
(5’−GGTGGTGGTGTTGTGGTGGTGGTGGTTT−3’配列番号16)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTGTGGTGGTGGTGG−3’配列番号17)、
(5’−TGGTGGTGGT−3’配列番号18)、
(5’−TTAGGGTTAGGGTTAGGGTTAGGG−3’配列番号20)
本発明の第1の態様の好ましい実施形態では、アプタマーのヌクレオチド配列は、最大で120ヌクレオチド、好ましくは最大で100ヌクレオチド、より好ましくは最大で80ヌクレオチドの長さを有する。
本発明の第1の態様の好ましい実施形態では、アプタマーは、Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体の出現に関連する自己免疫疾患に罹っている患者の血液又はその要素の治療的アフェレーシス中の選択的成分としての使用のためのものである。
本発明の第1の態様の別の好ましい実施形態では、検出される抗体は、自己抗体である。
本発明の第1の態様のさらに別の好ましい実施形態では、体液は、自己免疫疾患、好ましくは、Gタンパク質共役受容体に特異的な自己抗体が患者の血清中に存在することに関連する自己免疫疾患、より好ましくは、アドレナリン作動性アルファ−1受容体、アドレナリン作動性ベータ−1受容体、アドレナリン作動性ベータ−2受容体、エンドセリン1 ETA受容体、ムスカリンM受容体、アンギオテンシンII AT1受容体、PAR受容体、MAS受容体、5HT4受容体及び/又はM3受容体に特異的な自己抗体が患者の血清中に存在することに関連する自己免疫疾患に罹っている又は罹っている疑いがある個体から採取される。
本発明の第2の態様によれば、本発明の少なくとも1種のアプタマーを含み、少なくとも1種の薬学的に許容される賦形剤を含んでいてもよい、医薬組成物が提供される。
本発明の第2の態様の好ましい実施形態では、医薬組成物は、Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体に関連する自己免疫疾患の治療における使用のために提供される。
本発明の第3の態様の好ましい実施形態では、アフェレーシスカラムは、自己免疫疾患の治療及び/又は診断における使用のために提供され、ここで自己免疫疾患は、心筋症、拡張型心筋症(DCM)、虚血性心筋症(iCM)、周産期心筋症(PPCM)、特発性心筋症、シャーガス心筋症、化学療法誘発性心筋症、シャーガス巨大結腸症、シャーガス巨大食道症、シャーガス神経障害、良性前立腺肥大症、強皮症、レイノー症候群、末梢動脈閉塞性疾患(PAOD)、妊娠高血圧腎症、腎同種異系移植片拒絶反応、心筋炎、緑内障、高血圧症、肺高血圧症、悪性高血圧症、メタボリックシンドローム、脱毛症、円形脱毛症、片頭痛、パーキンソン病、癲癇、群発頭痛、多発性硬化症、鬱病、局所痛症候群、不安定狭心症、全身性エリテマトーデス(SLE)、統合失調症、シェーグレン症候群、歯周炎、心房細動、白斑、溶血性尿毒症症候群、スティッフパーソン症候群、及び/又は先天性心ブロックである。
アプタマー配列として使用されるヌクレオチド配列を決定するステップであって、
a.)Qは、自然数のセットであり、
b.)Fは、
F:={X∈Q|(X>1)}
と定義される自然数のサブセットであり、
c.)Fを使用して、
と定義され、
d.)Uは、
U={S,M,N,D,E,Y,H,R,Z,L,BX,CX,K,V}
と定義される1セットの非終端であり、
ここでBX及びCXについてはc)の通りであり、
e.)Wは、
W={A,C,G,T,GX}
と定義される1セットの非終端であり、
ここでGXは、b.)及びc.)の(5)に従って導き出せるすべての終端を表し、
f.)S∈Uは、開始記号である
という条件での、生成規則Pのセット:
P={
S → M|Y|D|E|H (1)
M → NRM (2)
M → MR (3)
M → RM (4)
N → M (5)
D → YM (6)
E → VM (6a)
Y → K|KL|LK|LKL (7)
H → LV|V (8)
R → L (9)
Z → A|C|G|T (10)
L → ZL|Z (11)
BX → GX (12)
CX → BXLBX (13)
M → CXLCX (14)
K → CXLBX (15)
V → CXL (16)
}
の適用を含み、式中、「A」はアデニンヌクレオチドを意味し、「C」はシトシンヌクレオチドを意味し、「G」はグアニンヌクレオチドを意味し、「T」はヌクレオチド配列がDNA配列である場合にはチミンヌクレオチドを意味し、「T」はヌクレオチド配列がRNA配列である場合にはウラシルヌクレオチドを意味する、ステップと、第1のステップで得られたヌクレオチド配列を有するアプタマーオリゴヌクレオチドを作製するステップとを含む、方法が提供される。
これまで、Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体の結合に干渉するように見えるきわめて限られた数のアプタマーのみが当技術分野において知られていた。Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体に関連する自己免疫疾患の治療及び/又は診断に好適な新しいアプタマーを同定するための試みは、特に、ヒト患者での診断又は療法におけるアプタマーの医薬適用のための厳しい必要条件の観点において、きわめて面倒であって最終的に好適なヌクレオチド配列を決定するのに有望であるにはほど遠い。この目的のために、これらの自己免疫疾患に対する使用のためのさらなるアプタマーを提供することがきわめて望まれた。
同一又はほぼきわめて同一の特性を共有している配列を同定するための一般的なアプローチは、このような特性を有する所与の配列と例えば少なくとも80又は90%の配列同一性を示すすべての配列を選別することである。このようなアプローチの背景にある概念は、きわめて類似した配列が、きわめて類似した特性を共有するはずであるということである。
本明細書に示されている発明者らの認識は、配列同一性を考慮することなく、有効で機能的な配列を特異的に認識及び定義するための文法を開発及び使用することである。この文法を使用して、特異的な所望の配列特性を有する配列のみを算出することが可能である。同文法は、任意の配列のプールの中で望ましい特性を有する配列を特異的に認識するためにも使用されうる。
このアプローチを使用して、本発明は、文法による配列判定基準セットを満たさないすべての配列を特異的に除外することを可能にし、それによりGPCR自己抗体を結合できなくすると予想される。他方では、この方法は、所与の鋳型に対するいかなる複雑性又は配列同一性にも関係なく、セット判定基準を満たすすべての配列の算出及び/又は選別を可能にする。
算定された配列の機能的特性が、配列の同一性又は類似性ではなく、文法の機能である(低い相互の配列同一性を有する機能的配列が、等しい又はきわめて類似した特性を有する)ことを実証するために、所与の文法の規則は、低い相互の配列同一性を示すいくつかの配列を算定するための境界条件を考慮して適用される。それにもかかわらず、文法によってこうして生成されるすべての配列が、GPCR自己抗体に対する結合の特許請求される特性を有することが本明細書において実証されることになる。
本発明による特許請求される広範囲の異なる配列は、基本的には、全範囲の理論的に可能な配列同一性を網羅して算定されている。図9から、90%(配列番号38から42の間又は40から41の間)〜11%(配列番号28から29の間)の範囲に及ぶ機能的なアプタマー配列間の相互の配列同一性が認められる。
すべての配列は、配列番号12、3、10及び15の配列について以下に示されているような移動還元構文解析を使用して文法の所与の規則によって算出されうるかつ/又は認識される。
これらの結果は、所与の文法によってコードされる配列特性と、それによって生成又は認識されて自己抗体を阻害する配列の能力との間の明白な関係を示唆する。この関係は、配列同一性ではなく文法自体に基づいており、これは、きわめて低い相互の配列同一性を有する活性な配列を算定することによって実証された。同様の方法で、本発明のアプタマーの測定された活性と対照配列の結果との比較により、本明細書において特許請求されるすべてのアプタマー配列の機能に関する発見が確認される。
本発明の好ましい実施形態では、アプタマーは、文脈自由言語の特徴を表す文法(チョムスキー階層における2型文法)又は文脈依存言語の特徴を表す文法(チョムスキー階層における1型文法)又は句構造文法によって記載されている(帰納的可算)言語の特徴を表す文法(チョムスキー階層における0型文法)を満たすヌクレオチド配列を含む。より好ましい実施形態では、アプタマーは、文脈自由言語の特徴を表す文法(チョムスキー階層における2型文法)を満たすヌクレオチド配列を含む。
本発明のアプタマーは、一連の核酸分子、ヌクレオチドを含む又はからなる。好ましい実施形態によれば、本発明のアプタマーは、本発明による文法を満たすヌクレオチド配列からなる又はそれ以外の場合には本明細書において定義されているヌクレオチド配列からなる。
本発明のアプタマーは、好ましくは、未修飾の及び/又は修飾されたD−ヌクレオチド及び/又はL−ヌクレオチドを含む。核酸塩基の一般的な1文字コードによれば、「C」はすなわちシトシンを表し、「A」はすなわちアデニンを表し、「G」はすなわちグアニンを表し、かつ「T」はすなわちヌクレオチド配列がDNA配列である場合にはチミンを表し、「T」はすなわちヌクレオチド配列がRNA配列である場合にはウラシルヌクレオチドを表す。以下にそうでないと示されていない場合、「ヌクレオチド」という用語は、リボヌクレオチド及びデオキシリボヌクレオチドを指すものとする。
本発明の全体にわたる簡潔性のために、参照は、明示のDNAヌクレオチド配列のみになされる。しかし、本発明によってそれぞれのRNAヌクレオチド配列も含まれることが理解される。
本発明のアプタマーは、2’−修飾ヌクレオチド、例えば、2’−フルオロ修飾ヌクレオチド、2’−メトキシ修飾ヌクレオチド、2’−メトキシエチル修飾ヌクレオチド及び/又は2’−アミノ修飾ヌクレオチドを含むヌクレオチド配列を含んでいてもよい。本発明のアプタマーは、デオキシリボヌクレオチド、修飾デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド及び/又は修飾リボヌクレオチドの混合物も含んでいてもよい。それぞれ、「2’−フルオロ修飾ヌクレオチド」、「2’−メトキシ修飾ヌクレオチド」、「2’−メトキシエチル修飾ヌクレオチド」及び/又は「2−アミノ修飾ヌクレオチド」という用語は、修飾リボヌクレオチド及び修飾デオキシリボヌクレオチドを指す。
本発明のアプタマーは、修飾を含んでいてもよい。このような修飾は、例えば、アルキル化、すなわち、少なくとも1つのヌクレオチドのメチル化、アリール化もしくはアセチル化、鏡像異性体の包含及び/又は1つもしくは複数の他のヌクレオチドもしくは核酸配列とのアプタマーの融合を包含する。このような修飾は、例えば、5’−PEG修飾及び/もしくは3’−PEG修飾又は5’−CAP修飾及び/もしくは3’−CAP修飾を含んでいてもよい。代替的に又は加えて、本発明のアプタマーは、ロックド核酸、2’−フルオロ修飾ヌクレオチド、2’−メトキシ修飾ヌクレオチド及び/又は2’−アミノ修飾ヌクレオチドから選択されることが好ましい、修飾ヌクレオチドを含んでいてもよい。
代替的に又は加えて、本発明のアプタマーは、ペグ化された3’ 末端又は5’末端を示していてもよい。3’−PEG又は5’−PEG修飾は、少なくとも1つのポリエチレングリコール(PEG)単位の付加を含み、好ましくは、PEG基は、1〜900のエチレン基、より好ましくは、1〜450のエチレン基を含む。好ましい実施形態では、アプタマーは、HO−(CH2CH2O)n−Hを有する直鎖状PEG単位を含み、式中、nは1〜900の整数であり、好ましくは、nは1〜450の整数である。
さらに、アプタマーは、その構造的な完全性を保護するためならびに細胞内でのその送達を促進するための好適なビヒクル中にカプセル封入されていてもよい。好ましいビヒクルとしては、リポソーム、脂質小胞、マイクロ粒子などが含まれる。
上述の方法のうちの1つによって本発明のアプタマーを修飾する1つの利点は、アプタマーが、例えば、アプタマーが使用される環境中に存在するヌクレアーゼのような、有害な影響に対して安定化されうることである。前記修飾は、アプタマーの薬理学的特性に適合するためにも好適である。修飾は、好ましくは、アプタマーの親和性又は特異性を変えない。
レポーター分子は、コンジュゲートされたアプタマーの検出を可能にする分子を含む。このようなレポーター分子の例は、GFP、ビオチン、コレステロール、色素、例えば蛍光染料など、放射性残基を含む電気化学的に活性なレポーター分子及び/又は化合物、特に、PET(陽電子放出断層撮影)検出に好適な放射性核種、例えば、18F、11C、13N、15O、82Rb又は68Gaなどを含むものである。当業者は、好適な担体及びレポーター分子ならびにそれらを本発明のアプタマーにコンジュゲートする方法を十分に認識している。
本発明によれば、アプタマーは、ヌクレオチド配列GGTTGGTGTGGTTGG(配列番号22)、GGTTGGTGTGGT(配列番号23)又はCGCCTAGGTTGGGTAGGGTGGTGGCG(配列番号24)のうちのいずれからもなっていない又はそれを含まない。この条件は、本明細書に記載又は定義されているような本発明によるアプタマー又は一群のアプタマーのいかなる定義にも適用されなければならない。
別のより好ましい実施形態によれば、アプタマー内に含まれるヌクレオチド配列は、以下の配列のうちのいずれか1つである:5’−GGTGGGTCGGTAGGGTTT−3’配列番号27)、(5’−GGTCGGGTTCGGTGGTTA−3’配列番号29)、(5’−TGGCGGTGGT−3’配列番号38)、(5’−TGGAGGTGGA−3’配列番号39)、(5’−AGGTGGTGGA−3’配列番号40)、(5’−AGGTGGCGGA−3’配列番号41)。別のより好ましい実施形態によれば、本発明のアプタマーは、上記のヌクレオチド配列のうちの1つを有する。
特に好ましい実施形態によれば、アプタマーは、ヌクレオチド配列(5’−TGGCGGTGGT−3’ 配列番号38)を含む。別の特に好ましい実施形態によれば、アプタマーは、ヌクレオチド配列(5’−TGGCGGTGGT−3’ 配列番号38)を有する。
したがって、本発明のアプタマーは、好ましくは、Gタンパク質共役受容体に対する抗体を体液中に有する患者の治療における使用のためのものである。本発明の好ましい実施形態によれば、本発明のアプタマーを使用して治療又は診断される患者は、Gタンパク質共役受容体に対する抗体が検出される可能性がある患者である。
いくつかの疾患は、Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体に関連することが文献においてすでに報告されている又は知られている。本発明者らは、このような関連を考慮してさらに調査を行っており、以前に報告されているよりも多くの疾患がこのような自己抗体に関連することを発見している(データは示されていない)。
本発明の意味の範囲内の心疾患は、心筋症、拡張型心筋症、虚血性心筋症、特発性心筋症、周産期心筋症、シャーガス心筋症、心房細動、急性心筋炎、慢性心筋炎、先天性心ブロック、不安定狭心症、化学療法誘発性心筋症又は肥大型心筋症であってもよい。
本発明の意味の範囲内の神経疾患は、片頭痛、鬱病、癲癇、パーキンソン病、多発性硬化症、群発頭痛、統合失調症、スティッフマン症候群、シャーガス神経障害又は複合性局所痛症候群であってもよい。
本発明の意味の範囲内の血管疾患は、高血圧症、肺高血圧症、末梢動脈閉塞性疾患、悪性高血圧症又はレイノー症候群であってもよい。
代替の実施形態では、自己免疫疾患は、緑内障、メタボリックシンドローム、歯周炎、溶血性尿毒症症候群、妊娠高血圧腎症、良性前立腺肥大症又は腎同種異系移植片拒絶反応のうちの1つである。
もう1つの代替の実施形態によれば、自己免疫疾患は、拡張型心筋症、特発性心筋症、急性心筋炎、慢性心筋炎、シャーガス心筋症、周産期心筋症、肺高血圧症、高血圧症、妊娠高血圧腎症、悪性高血圧症、不安定狭心症、虚血性心筋症、片頭痛、鬱病、多発性硬化症、パーキンソン病又は癲癇のうちの1つ、特に、拡張型心筋症、特発性心筋症、急性心筋炎、慢性心筋炎、シャーガス心筋症、周産期心筋症、肺高血圧症又は高血圧症のうちの1つであり、拡張型心筋症、特発性心筋症、急性心筋炎又は慢性心筋炎のうちの1つであってもよい。
本発明の一実施形態によれば、ムスカリンM受容体は、M1、M2、M3及び/又はM4受容体を包含することを意味する。別の実施形態によれば、ムスカリンM1、M2、M3及び/又はM4受容体は、自己抗体が向かいうるGタンパク質共役受容体についての一例としてM3受容体が挙げられる特定の例として有用である。
さらに、固定化後、本発明のアプタマーは、上記に示されている自己抗体を捕捉又は固定化する能力がある。したがって、患者の血清から自己抗体を取り除くためのアフェレーシス技術を確立するため、及び自己抗体の測定用の分析ツールを開発するためのプラットフォームが提供される。後者は、特に、自己免疫疾患の診断のために使用されうる。
好ましい実施形態によれば、Gタンパク質共役受容体に特異的な抗体は、体液、好ましくは、ヒトの体液、より好ましくは、ヒトの血液、血漿、血清、尿、大便、関節液、間質液、リンパ液、唾液、髄液及び/又は涙液の中に存在する又はそれに由来する。より好ましくは、体液は、自己免疫疾患、好ましくは、Gタンパク質共役受容体に特異的な自己抗体が患者の血清中に存在することに関連する自己免疫疾患、より好ましくは、アドレナリン作動性アルファ−1受容体、アドレナリン作動性ベータ−1受容体、アドレナリン作動性ベータ−2受容体、エンドセリン1 ETA受容体、ムスカリンM受容体、アンギオテンシンII AT1受容体、PAR受容体、MAS受容体、5HT4受容体及び/又はM3受容体に特異的な自己抗体が患者の血清中に存在することに関連する自己免疫疾患に罹っている又は罹っている疑いがある個体から採取される。
このような除去は、本発明のアプタマーが、例えば、免疫吸着及び/又はアフェレーシス中に、単にex vivoにおいて体液と接触するだけであり、それによって、本発明のアプタマーが、治療される個体又は患者の体内に入らない設定における本発明のアプタマーの適用を含みうる。したがって、本発明は、本発明のアプタマーを含むアフェレーシスカラムも目的とする。
好ましくは、本発明のアプタマーは、自己免疫疾患の治療及び/又は診断のために使用され、自己免疫疾患は、心筋症、拡張型心筋症(DCM)、虚血性心筋症(iCM)、周産期心筋症(PPCM)、特発性心筋症、シャーガス心筋症、化学療法誘発性心筋症、シャーガス巨大結腸症、シャーガス巨大食道症、シャーガス神経障害、良性前立腺肥大症、強皮症、レイノー症候群、末梢動脈閉塞性疾患(PAOD)、妊娠高血圧腎症、腎同種異系移植片拒絶反応、心筋炎、緑内障、高血圧症、肺高血圧症、悪性高血圧症、メタボリックシンドローム、脱毛症、円形脱毛症、片頭痛、パーキンソン病、癲癇、群発頭痛、多発性硬化症、鬱病、局所痛症候群、不安定狭心症、全身性エリテマトーデス(SLE)、統合失調症、シェーグレン症候群、歯周炎、心房細動、白斑、溶血性尿毒症症候群、スティッフパーソン症候群、及び/又は先天性心ブロックである。さらに好ましくは、本発明のアプタマーは、本明細書においてさらに定義されているような自己免疫疾患に罹っている患者に由来する血液又はその要素の治療的アフェレーシスのための選択的成分として使用される。
前記固体材料は、医学的、生化学的又は生物学的なアッセイにおいて支持体として通常使用されるポリマーを含む。特に、本発明のアプタマーは、アフェレーシスに好適なカラム、好ましくは、Gタンパク質共役受容体に特異的な抗体を液体試料から、好ましくは体液から、除去するためのアフェレーシスにおける使用に好適なカラムの製造において結果として生じる製品の使用を可能にする固体支持体に連結されてもよい。
本発明は、本発明の少なくとも1種のアプタマーを含み、少なくとも1種の薬学的に許容される賦形剤を含んでいてもよい、医薬組成物も目的とする。本発明は、本発明のアプタマー又は本発明の異なるアプタマーの混合物と、例えば好適な担体又は希釈剤のような薬学的に許容される賦形剤とを含む医薬組成物も目的とする。
本発明の医薬組成物の一実施形態によれば、総アプタマー含量のうちの少なくとも20%、好ましくは少なくとも50%、より好ましくは少なくとも75%、最も好ましくは少なくとも95%は、本発明のアプタマーでできている。
療法に使用される場合、医薬組成物は、一般に、1種又は複数の薬学的に許容される賦形剤と組み合わされた製剤として投与されることになる。「賦形剤」という用語は、本明細書において、本発明のアプタマー以外の任意の成分を記載するために使用される。賦形剤の選択は、特定の投与様式に大きく依存することになる。賦形剤は、好適な担体及び/又は希釈剤でありうる。
本発明の医薬組成物は、経口で投与されてもよい。経口投与は、嚥下を含んでいてもよく、それによって組成物は消化管に入り、又は頬側もしくは舌下の投与が用いられてもよく、それによって組成物は口腔から直接血流に入る。
液体製剤としては、懸濁液、溶液、シロップ剤及びエリキシル剤が含まれる。このような製剤は、軟カプセル又は硬カプセル中の充填剤として用いられてもよく、典型的には、担体、例えば、水、エタノール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、メチルセルロース、又は好適なオイルなど、ならびに1種又は複数の乳化剤及び/又は懸濁化剤を含む。液体製剤は、例えば、サシェ剤からの、固体の再構成によっても調製されうる。
崩壊剤の例には、デンプングリコール酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロースナトリウム、カルボキシメチルセルロースカルシウム、クロスカルメロースナトリウム、クロスポビドン、ポリビニルピロリドン、メチルセルロース、微結晶性セルロース、低級アルキル置換ヒドロキシプロピルセルロース、デンプン、アルファ化デンプン及びアルギン酸ナトリウムが含まれる。
一般に、崩壊剤は、剤形の1質量%〜25質量%、好ましくは、5質量%〜20質量%を含むことになる。
錠剤ブレンドは、錠剤を形成するために直接に又はローラーによって圧縮されてもよい。錠剤ブレンド又はブレンドの一部は、代替的に、錠剤成形前に湿式造粒、乾式造粒、溶融造粒、溶融凝固、又は押出成形されてもよい。最終的な製剤は、1つ又は複数の層を含んでいてもよく、かつコーティングされていても又はコーティングされていなくてもよい;それは、さらにカプセル封入されていてもよい。
経口投与用の固体製剤は、即時型及び/又は改変型の放出であるように製剤化されてもよい。改変型の放出製剤は、遅延型、持続型、パルス型、調節型、標的化型及びプログラム型の放出を含む。
本発明の医薬組成物は、血流中、筋肉内、又は内部器官内に直接に投与されてもよい。非経口投与のための好適な手段としては、静脈内、動脈内、腹腔内、髄腔内、心室内、尿道内、胸骨内、頭蓋内、筋肉内及び皮下が含まれる。非経口投与のための好適な装置としては、有針(マイクロニードルを含む)注射器、無針注射器及び注入技術が含まれる。
例えば凍結乾燥による、無菌条件下での非経口製剤の調製は、当業者によく知られている標準的な製薬技術を使用して容易に達成されうる。
非経口溶液の調製において使用される本発明の医薬組成物の溶解性は、溶解促進剤の配合のような、適切な製剤技術の使用によって増大させることができる。
非経口投与用の製剤は、即時型及び/又は改変型の放出であるように製剤化されてもよい。改変型の放出製剤は、遅延型、持続型、パルス型、調節型、標的化型及びプログラム型の放出を含む。したがって、本発明の化合物は、有効化合物の改変型放出を提供するインプラント型デポーとして投与するための固体、半固体、又はチキソトロピー液体として製剤化されてもよい。このような製剤の例には、薬物コーティングステント及びPGLAポリ(dl−乳酸−コグリコール)酸(PGLA)マイクロスフェアが含まれる。
リポソームも使用されうる。典型的な担体としては、アルコール、水、鉱油、流動ワセリン、白色ワセリン、グリセリン、ポリエチレングリコール及びプロピレングリコールが含まれる。浸透促進剤が配合されてもよい。局所投与の他の手段としては、エレクトロポレーション、イオントフォレーシス、フォノフォレーシス、ソノフォレーシス及びマイクロニードル又は無針(例えば、Powderject(商標)、Bioject(商標)など)の注射による送達が含まれる。局所投与用の製剤は、即時型及び/又は改変型の放出であるように製剤化されてもよい。改変型の放出製剤は、遅延型、持続型、パルス型、調節型、標的化型及びプログラム型の放出を含む。
これらの用量は、約75kg〜80kgの体重を有する平均的なヒト対象に基づいている。医師は、小児及び高齢者のように、体重がこの範囲外にある対象に対する用量を容易に決定することができることになる。
本発明は、本発明のアプタマー、医薬組成物、容器及び任意選択で書面による使用説明書を含み、かつ/又は投与のための手段を有するキットも包含する。
このような使用は、有効量の本発明のアプタマーの存在下及び非存在下でのラット心筋細胞拍動頻度アッセイにおける試料の試験を含みうる。試料及び本発明のアプタマーが拍動頻度に及ぼす影響によって、当業者は、個々の抗体の存在を結論づけることができる。試料中のこのような抗体の総量又は相対量についてのデータも、このような抗体の他の特性についてのデータとともに得られうる。
本発明のアプタマーは、前記抗体の直接的又は間接的な検出及び/又は特徴付けのために使用されてもよい。
アプタマー配列として使用されるヌクレオチド配列を決定するステップであって、
a.)Qは、自然数のセットであり、
b.)Fは、
F:={X∈Q|(X>1)}
と定義される自然数のサブセットであり、
c.)Fを使用して、
と定義され、
d.)Uは、
U={S,M,N,D,E,Y,H,R,Z,L,BX,CX,K,V}
と定義される1セットの非終端であり、
ここでBX及びCXについてはc)の通りであり、
e.)Wは、
W={A,C,G,T,GX}
と定義される1セットの非終端であり、
ここでGXは、b.)及びc.)の(5)に従って導き出せるすべての終端を表し、
f.)S∈Uは、開始記号である
という条件での、生成規則Pのセット:
P={
S → M|Y|D|E|H (1)
M → NRM (2)
M → MR (3)
M → RM (4)
N → M (5)
D → YM (6)
E → VM (6a)
Y → K|KL|LK|LKL (7)
H → LV|V (8)
R → L (9)
Z → A|C|G|T (10)
L → ZL|Z (11)
BX → GX (12)
CX → BXLBX (13)
M → CXLCX (14)
K → CXLBX (15)
V → CXL (16)
}
の適用を含み、式中、「A」はアデニンヌクレオチドを意味し、「C」はシトシンヌクレオチドを意味し、「G」はグアニンヌクレオチドを意味し、「T」はヌクレオチド配列がDNA配列である場合にはチミンヌクレオチドを意味し、「T」はヌクレオチド配列がRNA配列である場合にはウラシルヌクレオチドを意味する、ステップと、第1のステップで得られたヌクレオチド配列を有するアプタマーオリゴヌクレオチドを作製するステップとを含む、方法が提供される。
Si−(GGG−S−GGG−S)n−(GGG−S−GGG)k−Sm (1)
の適用を含み、
式中、n>1;
i,m,k=0,1であり;
S={A,C,G,T}+又は{A,C,G}+又は{A,C,T}+又は{A,G,T}+又は{C,G,T}+又は{A,C}+又は{A,G}+又は{A,T}+又は{C,G}+又は{C,T}+又は{G,T}+又は{A}+又は{C}+又は{T}+であり、ここで{}+は、所与のアルファベットセットの正クリーネ閉包を表す。
正クリーネ閉包という用語は、有限な、空集合でない記号のセット(語彙又はアルファベット)のメンバーの連結の方法を説明するものである。このプロセスの結果として、新しい単語(記号の配列)が生成されることになる。それぞれの単語は、ゼロより大きい長さを有する。
Si−(GG−S−GG−S)n−(GG−S−GG)k−Sm (2)
の適用を含み、
式中、n>1;
i,m,k=0,1であり;
S={A,C,G,T}+又は{A,C,G}+又は{A,C,T}+又は{A,G,T}+又は{C,G,T}+又は{A,C}+又は{A,G}+又は{A,T}+又は{C,G}+又は{C,T}+又は{G,T}+又は{A}+又は{C}+又は{T}+であり、
ここで{}+は、所与のアルファベットセットの正クリーネ閉包を表す。
Si−P−(LM)j−Ek; (3)
の適用を含み、
式中、i,k=0,1であり;
j>=0であり;
P=(Gm−(X)−Gm−(Y)−Gm−(Z)−Gm)であり;
M=(Gm−(X)−Gm−(Y)−Gm−(Z)−Gm)であり;
m>1であり;
S,L,E,X,Y,Z={A,C,G,T}+又は{A,C,G}+又は{A,C,T}+又は{A,G,T}+又は{C,G,T}+又は{A,C}+又は{A,G}+又は{A,T}+又は{C,G}+又は{C,T}+又は{G,T}+又は{A}+又は{C}+又は{T}+であり、ここで{}+は、所与のアルファベットセットの正クリーネ閉包を表す。
Si−P−Ej; (4)
の適用を含み、
式中、i,j=0,1であり;
P=(Gm−(X)−Gm−(Y)−Gm)の適用を含む;
m>1の適用を含む;
X,Y,S,E={A,C,G,T}+又は{A,C,G}+又は{A,C,T}+又は{A,G,T}+又は{C,G,T}+又は{A,C}+又は{A,G}+又は{A,T}+又は{C,G}+又は{C,T}+又は{G,T}+又は{A}+又は{C}+又は{T}+であり、ここで{}+は、所与のアルファベットセットの正クリーネ閉包を表す。
本発明の方法を使用して、Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体に関連する自己免疫疾患の治療及び/又は診断における使用のための治療及び/又は診断用のアプタマーとして有効であるために必要かつ十分な構造パターンを有するヌクレオチド配列を決定することが可能である。
配列#12の由来:(5’−GGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGG−3’)
X = 2
S → M
→ NRM
→ MRM
→ C2LC2RM
→ C2LC2RC2LC2
→ B2LB2LC2RC2LC2
→ B2LB2LB2LB2RC2LC2
→ B2LB2LB2LB2RB2LB2LC2
→ B2LB2LB2LB2RB2LB2LB2LB2
→ GGLB2LB2LB2RB2LB2LB2LB2
→ GGLGGLB2LB2RB2LB2LB2LB2
→ GGLGGLGGLB2RB2LB2LB2LB2
→ GGLGGLGGLGGRB2LB2LB2LB2
→ GGLGGLGGLGGRGGLB2LB2LB2
→ GGLGGLGGLGGRGGLGGLB2LB2
→ GGLGGLGGLGGRGGLGGLGGLB2
→ GGLGGLGGLGGRGGLGGLGGLGG
→ GGZGGLGGLGGRGGLGGLGGLGG
→ GGTGGLGGLGGRGGLGGLGGLGG
→ GGTGGZGGLGGRGGLGGLGGLGG
→ GGTGGTGGLGGRGGLGGLGGLGG
→ GGTGGTGGZGGRGGLGGLGGLGG
→ GGTGGTGGTGGRGGLGGLGGLGG
→ GGTGGTGGTGGLGGLGGLGGLGG
→ GGTGGTGGTGGZLGGLGGLGGLGG
→ GGTGGTGGTGGZZGGLGGLGGLGG
→ GGTGGTGGTGGTZGGLGGLGGLGG
→ GGTGGTGGTGGTTGGLGGLGGLGG
→ GGTGGTGGTGGTTGGZGGLGGLGG
→ GGTGGTGGTGGTTGGTGGLGGLGG
→ GGTGGTGGTGGTTGGTGGZGGLGG
→ GGTGGTGGTGGTTGGTGGTGGLGG
→ GGTGGTGGTGGTTGGTGGTGGZGG
→ GGTGGTGGTGGTTGGTGGTGGTGG 配列番号12
配列#3の由来:(5’−GGTTGGGGTGGGTGGGGTGGGTGGG−3’)
X = 3
S → M
→ RM
→ LM
→ LC3LC3
→ ZLC3LC3
→ ZZLC3LC3
→ ZZZLC3LC3
→ ZZZZLC3LC3
→ ZZZZZLC3LC3
→ ZZZZZZLC3LC3
→ ZZZZZZZLC3LC3
→ ZZZZZZZZLC3LC3
→ ZZZZZZZZZC3LC3
→ GZZZZZZZZC3LC3
→ GGZZZZZZZC3LC3
→ GGTZZZZZZC3LC3
→ GGTTZZZZZC3LC3
→ GGTTGZZZZC3LC3
→ GGTTGGZZZC3LC3
→ GGTTGGGZZC3LC3
→ GGTTGGGGZC3LC3
→ GGTTGGGGTB3LB3LC3
→ GGTTGGGGTB3LB3LB3LB3
→ GGTTGGGGTGGGLB3LB3LB3
→ GGTTGGGGTGGGZB3LB3LB3
→ GGTTGGGGTGGGTB3LB3LB3
→ GGTTGGGGTGGGTGGGLB3LB3
→ GGTTGGGGTGGGTGGGZLB3LB3
→ GGTTGGGGTGGGTGGGZZB3LB3
→ GGTTGGGGTGGGTGGGGZB3LB3
→ GGTTGGGGTGGGTGGGGTB3LB3
→ GGTTGGGGTGGGTGGGGTGGGLB3
→ GGTTGGGGTGGGTGGGGTGGGZB3
→ GGTTGGGGTGGGTGGGGTGGGTB3
→ GGTTGGGGTGGGTGGGGTGGGTGGG 配列番号3
配列#10の由来:(5’−GGTGGTGGTGG−3’)
X = 2
S → M
→ C2LC2
→ B2LB2LC2
→ GGLB2LC2
→ GGZB2LC2
→ GGTB2LC2
→ GGTGGLC2
→ GGTGGZC2
→ GGTGGTC2
→ GGTGGTB2LB2
→ GGTGGTGGLB2
→ GGTGGTGGZB2
→ GGTGGTGGTB2
→ GGTGGTGGTGG 配列番号10
配列#15の由来:(5’−TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGTTT−3’)
X = 2
S → M
→ RM
→ RNRM
→ RNRMR
→ RMRMR
→ LMRMR
→ ZLMRMR
→ ZZLMRMR
→ ZZZMRMR
→ TZZMRMR
→ TTZMRMR
→ TTTMRMR
→ TTTC2LC2RMR
→ TTTB2LB2LC2RMR
→ TTTGGLB2LC2RMR
→ TTTGGLB2LC2RMR
→ TTTGGZB2LC2RMR
→ TTTGGTB2LC2RMR
→ TTTGGTGGLC2RMR
→ TTTGGTGGZC2RMR
→ TTTGGTGGTC2RMR
→ TTTGGTGGTB2LB2RMR
→ TTTGGTGGTGGLB2RMR
→ TTTGGTGGTGGZB2RMR
→ TTTGGTGGTGGTB2RMR
→ TTTGGTGGTGGTGGRMR
→ TTTGGTGGTGGTGGLMR
→ TTTGGTGGTGGTGGZLMR
→ TTTGGTGGTGGTGGZZLMR
→ TTTGGTGGTGGTGGZZZLMR
→ TTTGGTGGTGGTGGZZZZMR
→ TTTGGTGGTGGTGGTZZZMR
→ TTTGGTGGTGGTGGTTZZMR
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGZMR
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTMR
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTC2LC2R
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTB2LB2LC2R
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGLB2LC2R
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGZB2LC2R
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTB2LC2R
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGLC2R
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGZC2R
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTC2R
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTB2LB2R
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGLB2R
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGZB2R
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTB2R
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGR
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGL
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGZL
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGZZL
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGZZZ
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGTZZ
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGTTZ
→ TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGTTT 配列番号15
本発明のアプタマーのAAB中和能の評価のために、Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体(AAB)を同定及び定量することができる機能アッセイを利用した。
AAB種を変時反応(陽性又は陰性の変時作用)に対するそれらの寄与に関して区別するために、ベータ2−AABについてはICI−118.551、M2−AABについてはアトロピン、ベータ1/ベータ2−AABについてはプロプラノロール、ETA受容体についてはBQ610又はBQ123、アルファ1アドレナリン受容体についてはプラゾシン又はウラピジル、及びAT1受容体についてはイベサルタン又はロサルタンなどの特異的なアンタゴニストの存在下で、解析を行った。特異的に遮断されたものを除き、残りの活性変化は、AABによって引き起こされる。
この機能アッセイは、すべてのヒト血清AAB、及びその配列がヒト受容体に対するホモログであり(AAB標的化のための前提条件)かつGタンパク質系などの細胞の拍動頻度(収縮性、変時作用)を調節するタンパク質カスケードに関連する細胞表面上の受容体を標的とする他の分子を検出及び定量することができる。
新生仔心筋細胞の調製のために、1〜3日齢のラットの心臓を滅菌条件下で摘出し、ペニシリン/ストレプトマイシンを含むリン酸緩衝生理食塩水溶液(PBS)に移した。心室組織の分離後、それを断片に切断し、10mlのPBSで2回洗浄した。その後、切断した心室断片を、30mlのPBS/0.2%トリプシン中に懸濁して37℃で15分間インキュベートした。トリプシン処理プロセスを、5mlの氷冷された熱失活された新生仔ウシ血清を添加することによって停止した。得られた懸濁液を遠心分離し(130×g、15分)、ペレットを20mlのSM20−I培地に移した。得られた懸濁液の一定分量を同量のトリパンブルー溶液で希釈して、細胞を計数した。
湿り空気で平衡されて10%の熱失活された新生仔ウシ血清、2μMのフルオロデオキシウリジンで補われたSM20−I培地を含む2.0mlのグルコース中に懸濁された2.4×106個の細胞を、単層として37℃で4日間培養するために12.5cm2のFalconフラスコに移した。培地を、1日目及びその後2日毎に新しいものと交換した。実験は、フラスコ内で実施された。
AAB測定に好適なIgG画分の調製のために、1mlの血清及び660μlの飽和硫酸アンモニウム溶液を混合し(最終濃度40%の硫酸アンモニウム)、4℃で18時間インキュベートし、6,000×gで15分間遠心分離した。
ペレットを750μlのPBS中に再懸濁し、750μlの飽和硫酸アンモニウム溶液と混合して(最終濃度50%の硫酸アンモニウム)、再び遠心分離した。ペレットを700μlのPBS中に懸濁し、100倍容量のPBSに対して透析した。得られたIgG画分はAABを含んでおり、測定まで−20℃で保存された。
実験は、12.5cm2のFalconフラスコ内で実施された。測定のために使用された6つの独立した細胞クラスターに印をつけ、印をつけた領域における基礎心筋細胞拍動数を記録した。
AAB活性の測定のために、調製されたIgG試料を、図面内に示されているような最終希釈率(例えば、AAB 1:50、これは、2000μlの細胞培地中に上記のように調製された40μlのIgG溶液に相当する)で細胞に添加した。IgG試料の添加後、フラスコを37℃で60分間インキュベートし、印をつけた領域における心筋細胞の拍動数を再び計数し、基礎拍動数に対する差を算定したところ、これは、陽性変時又は陰性変時のAAB活性についてそれぞれ陽性又は陰性であった。
アプタマー効果を試験するために、AABを含むIgG試料を、混合物が心筋細胞に添加される前に15分間、対応するアプタマー(図面内に示されているような配列番号)と共にプレインキュベートした。60分(37℃)のインキュベーション時間後、拍動頻度を評価し、基礎拍動数に対する差を算定した。2μlのアプタマーの添加は、最終細胞フラスコ(2000μlの総容量)における100nMのアプタマーの添加に相当した。
アルファ1アドレナリン受容体AABの活性を、新生仔心筋細胞の拍動数の増加を記録することによりモニターした(図1参照、カラム1:AAB 1:50)。図1のカラム2〜5、及び7は、それぞれの配列(それぞれ配列番号2、3、10、15、及び20)の100nMのアプタマーとのAABのプレインキュベーション後に低減したAAB活性を示す。図1のカラム6の結果は、本発明によるアプタマー配列ではない100nMの対照アプタマー配列(配列番号19:TCGAGAAAAACTCTCCTCTCCTTCCTTCCTCTCCA)を使用することによって得られた。
ベータ1アドレナリン受容体AABの活性を、新生仔心筋細胞の拍動数の増加を記録することによりモニターした(図2参照、カラム1:AAB 1:50)。図2のカラム2〜5、及び7は、それぞれの配列(それぞれ配列番号2、3、10、15、及び20)の100nMのアプタマーとのAABのプレインキュベーション後に低減したAAB活性を示す。図2のカラム6の結果は、本発明によるアプタマー配列ではない100nMの対照アプタマー配列(配列番号19)を使用することによって得られた。
PAR1/PAR2受容体AABの活性を、新生仔心筋細胞の拍動数の増加を記録することによりモニターした(図3参照、カラム1:AAB 1:50)。図3のカラム2〜5、及び7は、それぞれの配列(それぞれ配列番号2、3、10、15、及び20)の100nMのアプタマーとのAABのプレインキュベーション後に低減したAAB活性を示す。図3のカラム6の結果は、本発明によるアプタマー配列ではない100nMの対照アプタマー配列(配列番号19)を使用することによって得られた。
(例4)
エンドセリン1 ETA受容体AABの活性を、新生仔心筋細胞の拍動数の減少を記録することによりモニターした(図3参照、カラム1:AAB 1:50)。図3のカラム2〜5、及び7は、それぞれの配列(それぞれ配列番号2、3、10、15、及び20)の100nMのアプタマーとのAABのプレインキュベーション後に低減したAAB活性を示す。図4のカラム6の結果は、本発明によるアプタマー配列ではない100nMの対照アプタマー配列(配列番号19)を使用することによって得られた。
β1−アドレナリン受容体AABに対する配列番号10及び配列番号20のアプタマーの濃度依存的な影響を、新生仔心筋細胞の拍動数の増加を記録することによりモニターした(x軸の表示におけるデータポイント「なし」は、:AAB 1:50に相当する)。これらの曲線は、アプタマー配列番号10及び20のアプタマー効果の用量依存性を可視化する。配列番号19は本発明によるアプタマー配列ではないので、配列番号19を使用して得られた曲線は対照として役立った。
(例6)
例6では、心筋細胞の基礎拍動数に対する、本発明のアプタマー(カラム1,2,3,4,6、及び7において示されるそれぞれ配列番号2、3、10、15、20、及び12)のそれ自体での効果が示される。図6のカラム5の結果は、本発明によるアプタマー配列ではない対照アプタマー配列(配列番号19)を使用することによって得られた。
(例7)
AABの活性を、新生仔心筋細胞の拍動数の増加を記録することによりモニターした(図7参照、カラム1:β1−AAB 1番、1:50、カラム3:β1−AAB 2番、1:50、カラム5:β1−AAB 3番、1:50、カラム7:アルファ1−AAB 1番、1:50、カラム8:アルファ1−AAB 2番、1:50、カラム11:β2−AAB 1番、1:50、カラム13:β2−AAB 2番、1:50)。図7のカラム2、4、6、8、10、12、14は、100nMの配列番号12のアプタマーにおける低減したAAB活性を示す(β1 AAB1、β1 AAB2、β1 AAB 3、アルファ1 AAB1、アルファ1 AAB 2、β2−AAB 1、β2−AAB 2)。AAB 1、2、及び3番は、異なる患者の材料から調製されたAABである。
例8は、上記の例2のように行われた。ベータ1アドレナリン受容体AABの活性を、アプタマーの添加なし(図8参照、カラム1:AAB 1:50)及び本発明によるアプタマーの添加に応じての新生仔心筋細胞の拍動数の増加を記録することによりモニターした。本発明のアプタマーで処理されたすべての試料は、それぞれの配列(それぞれ図8内の配列番号1、4〜7〜9、11〜14、及び16〜18)の100nM、400nM又は1000nMのアプタマーとのAABのプレインキュベーション後に低減したAAB活性を示す。
例9は、上記の例2のように行われた。ベータ1アドレナリン受容体AABの活性を、アプタマーの添加なし(図10参照、カラム1:AAB 1:50)及び本発明によるアプタマーの添加に応じての新生仔心筋細胞の拍動数の増加を記録することによりモニターした。本発明のアプタマーで処理されたすべての試料は、それぞれの配列(それぞれ図8内の配列番号25〜45;これらの配列の相互の同一性については、図9を参照されたい)の100nMのアプタマーとのAABのプレインキュベーション後に低減したAAB活性を示す。配列番号31〜34、44及び45の配列のアプタマーでの実験は、400nMの各アプタマー(以下の例10内を参照されたい)を使用してさらに繰り返されている。
例10は、上記の例2のように行われた。ベータ1アドレナリン受容体AABの活性を、アプタマーの添加なし(図11参照、カラム1:AAB 1:50)及び本発明によるアプタマーの添加に応じての新生仔心筋細胞の拍動数の増加を記録することによりモニターした。本発明のアプタマーで処理されたすべての試料は、それぞれの配列(それぞれ配列番号31〜34、44及び45)の400nMのアプタマーとのAABのプレインキュベーション後に低減したAAB活性を示す。
例11は、上記の例2のように行われた。ベータ1アドレナリン受容体AABの活性を、アプタマーの添加なし(図12参照、カラム1:AAB 1:50)及び本発明によらない対照配列の添加に応じての新生仔心筋細胞の拍動数の増加を記録することによりモニターした。対照配列で処理されたすべての試料は、それぞれの配列(それぞれ配列番号46:5’−ACCTCTCCTTCCTTCCTCTCCTCTCAAAAAGAGCT−3’,配列番号47:5’−TCCCATCTATTATTTTTCTTCTAATCATC−3’,配列番号48:5’−ATCTCATGAACGTAAAGCCATTCAAACG−3’,配列番号49:5’−ACACTAGTAGCCACACTGAG−3’,配列番号50:5’−CCTGCCCCCTAAA−3’)の100nM、400nM又は1000nMの対照とのAABのプレインキュベーション後に影響されないAAB活性を示す。
例12は、上記の例2のように行われた。(図13において左から右に)鬱病又はシャーガス心筋症に罹っている患者から単離されたベータ1アドレナリン受容体AABの活性を、アプタマーの添加なし(図13参照、カラム1:AAB 1:50)及び100nMの本発明による配列番号12のアプタマーの添加に応じての新生仔心筋細胞の拍動数の増加を記録することによりモニターした。本発明のアプタマーで処理された試料は、アプタマーが添加されていない対照試料と比較して、100nMの配列番号12とのAABのプレインキュベーション後に低減したAAB活性を示す。
例13は、上記の例12のように行われ、ここで、この例では、100nMの配列番号12の本発明のアプタマーの非存在下又は存在下における(図14において左から右に)緑内障、統合失調症、シャーガス心筋症、溶血性尿毒症症候群(EHEC)又はアルツハイマー病に罹っている患者から単離されたベータ2アドレナリン受容体AABの活性をモニターした。
(例14)
例14は、上記の例12のように行われ、ここで、この例では、100nMの配列番号12の本発明のアプタマーの非存在下又は存在下における(図15において左から右に)脱毛症、腎同種異系移植片拒絶反応又は腎性高血圧症(high blood pressure at kidney disease)に罹っている患者から単離されたAT1 AABの活性をモニターした。
(例15)
例15は、上記の例12のように行われ、ここで、この例では、100nMの配列番号12の本発明のアプタマーの非存在下又は存在下における(図16において左から右に)肺動脈性肺高血圧症、レイノー病、狭心症又は腎性高血圧症に罹っている患者から単離されたETA AABの活性をモニターした。
例16は、上記の例12のように行われ、ここで、この例では、100nMの配列番号12の本発明のアプタマーの非存在下又は存在下における(図17において左から右に)肺動脈性肺高血圧症、化学療法、多発性硬化症、脱毛症、円形脱毛症、溶血性尿毒症症候群(EHEC)、シェーグレン症候群、アルツハイマー病、神経皮膚炎、糖尿病I型又は乾癬に罹っている患者から単離されたアルファ1 AABの活性をモニターした。
(例17)
例17は、上記の例12のように行われ、ここで、この例では、100nMの配列番号12の本発明のアプタマーの非存在下又は存在下における(図18において左から右に)レイノー病、狭心症又はシェーグレン症候群に罹っている患者から単離されたPAR AABの活性をモニターした。
例18は、上記の例12のように行われ、ここで、この例では、100nMの配列番号12の本発明のアプタマーの非存在下又は存在下における(図19において左から右に)化学療法、多発性硬化症又は糖尿病I型に罹っている患者から単離されたMAS AABの活性をモニターした。
(例19)
例19は、上記の例12のように行われ、ここで、この例では、100nMの配列番号12の本発明のアプタマーの非存在下又は存在下における(図20において左から右に)鬱病、統合失調症又は片頭痛/パーキンソン病に罹っている患者から単離された5HT4 AABの活性をモニターした。
例20は、上記の例12のように行われ、ここで、この例では、100nMの配列番号12の本発明のアプタマーの非存在下又は存在下における(図21において左から右に)シャーガス心筋症、円形脱毛症、片頭痛/パーキンソン病又はシェーグレン症候群に罹っている患者から単離されたM2 AABの活性をモニターした。
Claims (24)
- Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体に関連する自己免疫疾患の治療における使用のためのアプタマーであって、
a.)Qは、自然数のセットであり、
b.)Fは、
F:={X∈Q|(X>1)}
と定義される自然数のサブセットであり、
c.)Fを使用して、
と定義され、
d.)Uは、
U={S,M,N,D,E,Y,H,R,Z,L,BX,CX,K,V}
と定義される1セットの非終端であり、
ここでBX及びCXについてはc)の通りであり、
e.)Wは、
W={A,C,G,T,GX}
と定義される1セットの終端であり、
ここでGXは、b.)及びc.)の(5)に従って導き出せるすべての終端を表し、
f.)S∈Uは、開始記号である
という条件での、生成規則Pのセット:
P={
S → M|Y|D|E|H (1)
M → NRM (2)
M → MR (3)
M → RM (4)
N → M (5)
D → YM (6)
E → VM (6a)
Y → K|KL|LK|LKL (7)
H → LV|V (8)
R → L (9)
Z → A|C|G|T (10)
L → ZL|Z (11)
BX → GX (12)
CX → BXLBX (13)
M → CXLCX (14)
K → CXLBX (15)
V → CXL (16)
}
によって定義される文法を満たすヌクレオチド配列を含み、
式中、「A」はアデニンヌクレオチドを意味し、「C」はシトシンヌクレオチドを意味し、「G」はグアニンヌクレオチドを意味し、「T」はヌクレオチド配列がDNA配列である場合にはチミンヌクレオチドを意味し、「T」はヌクレオチド配列がRNA配列である場合にはウラシルヌクレオチドを意味し、
前記アプタマーが、ヌクレオチド配列GGTTGGTGTGGTTGG(配列番号22)、GGTTGGTGTGGT(配列番号23)又はCGCCTAGGTTGGGTAGGGTGGTGGCG(配列番号24)を含まない、アプタマー。 - Gタンパク質共役受容体に特異的な自己抗体とその標的タンパク質との相互作用を阻害するために使用される、請求項1に記載のアプタマー。
- Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体が検出できる患者の治療における使用のための、請求項1に記載のアプタマー。
- 前記ヌクレオチド配列が、最大で593ヌクレオチドの長さを有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載のアプタマー。
- 前記ヌクレオチド配列が、DNA配列であるか、又はヌクレオチド配列がRNA配列である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のアプタマー。
- 前記アプタマー内に含まれるヌクレオチド配列が、以下の配列、
(5’−GTTGTTTGGGGTGG−3’配列番号1)、
(5’−GTTGTTTGGGGTGGT−3’配列番号2)
(5’−GGTTGGGGTGGGTGGGGTGGGTGGG−3’配列番号3)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTG−3’配列番号4)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGG−3’配列番号5)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTTTTGGTGGTGGTGG−3’配列番号6)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTGGTGGTGGTGGTGG−3’配列番号7)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTTTGGGTGGTGGTGG−3’配列番号8)、
(5’−TGGTGGTGGTGGT−3’配列番号9)、
(5’−GGTGGTGGTGG−3’配列番号10)、
(5’−GGTGGTTGTGGTGG−3’配列番号11)、
(5’−GGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGG−3’配列番号12)、
(5’−GGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGG−3’配列番号13)、
(5’−GGTGGTTGTGGTGGTTGTGGTGGTTGTGGTGG−3’配列番号14)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGGTTT−3’配列番号15)、
(5’−GGTGGTGGTGTTGTGGTGGTGGTGGTTT−3’配列番号16)、
(5’−TTTGGTGGTGGTGGTGTGGTGGTGGTGG−3’配列番号17)、
(5’−TGGTGGTGGT−3’配列番号18)、
(5’−TTAGGGTTAGGGTTAGGGTTAGGG(配列番号20)
のうちのいずれか1つである、請求項1〜5のいずれか1項に記載のアプタマー。 - 前記アプタマーのヌクレオチド配列が、少なくとも4ヌクレオチド、好ましくは少なくとも8ヌクレオチド、より好ましくは少なくとも12ヌクレオチドの長さを有し、かつ/又はアプタマーのヌクレオチド配列が、最大で120ヌクレオチド、好ましくは最大で100ヌクレオチド、より好ましくは最大で80ヌクレオチドの長さを有する、請求項1〜6のいずれか1項に記載のアプタマー。
- 自己抗体、好ましくは、Gタンパク質共役受容体に特異的な自己抗体、好ましくは、ヒトGタンパク質共役受容体アドレナリン作動性アルファ−1受容体、アドレナリン作動性ベータ−1受容体、アドレナリン作動性ベータ−2受容体、エンドセリン1 ETA受容体、ムスカリンM受容体、アンギオテンシンII AT1受容体、PAR受容体、MAS受容体、5HT4受容体及び/又はM3受容体のうちのいずれか1つに特異的な自己抗体と相互作用することができる、請求項1〜7のいずれか1項に記載のアプタマー。
- Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体の出現に関連する自己免疫疾患に罹っている患者の血液又はその要素の治療的アフェレーシス中の選択的成分としての使用のための、請求項1〜8のいずれか1項に記載のアプタマー。
- 自己免疫疾患が、心筋症、拡張型心筋症(DCM)、周産期心筋症(PPCM)、特発性心筋症、虚血性心筋症(iCM)、シャーガス心筋症、化学療法誘発性心筋症、シャーガス巨大結腸症、シャーガス巨大食道症、シャーガス神経障害、良性前立腺肥大症、強皮症、レイノー症候群、妊娠高血圧腎症、末梢動脈閉塞性疾患(PAOD)、腎同種異系移植片拒絶反応、心筋炎、緑内障、高血圧症、肺高血圧症、悪性高血圧症、メタボリックシンドローム、脱毛症、円形脱毛症、片頭痛、パーキンソン病、癲癇、群発頭痛、多発性硬化症、鬱病、局所痛症候群、不安定狭心症、全身性エリテマトーデス(SLE)、統合失調症、シェーグレン症候群、歯周炎、心房細動、白斑、溶血性尿毒症症候群、スティッフパーソン症候群、及び/又は先天性心ブロックのうちの1つである、請求項1〜9のいずれか1項に記載のアプタマー。
- Gタンパク質共役受容体、好ましくは、ヒトGタンパク質共役受容体であるアドレナリン作動性アルファ−1受容体、アドレナリン作動性ベータ−1受容体、アドレナリン作動性ベータ−2受容体、エンドセリン1 ETA受容体、ムスカリンM受容体、アンギオテンシンII AT1受容体、PAR受容体、MAS受容体、5HT4受容体及び/又はM3受容体に特異的な抗体のin vitro検出のための、請求項1〜8のいずれか1項に記載のアプタマーの使用。
- 検出される抗体が、自己抗体である、請求項11に記載のアプタマーの使用。
- 前記抗体が、体液、好ましくは、ヒトの体液、より好ましくは、ヒトの血液、血漿、血清、尿、大便、関節液、間質液、リンパ液、唾液、髄液及び/又は涙液の中に存在する又はそれに由来する、請求項11又は12に記載のアプタマーの使用。
- 前記体液が、自己免疫疾患、好ましくは、Gタンパク質共役受容体に特異的な自己抗体が患者の血清中に存在することに関連する自己免疫疾患、より好ましくは、アドレナリン作動性アルファ−1受容体、アドレナリン作動性ベータ−1受容体、アドレナリン作動性ベータ−2受容体、エンドセリン1 ETA受容体、ムスカリンM受容体、アンギオテンシンII AT1受容体、PAR受容体、MAS受容体、5HT4受容体及び/又はM3受容体に特異的な自己抗体が患者の血清中に存在することに関連する自己免疫疾患に罹っているか又は罹っている疑いがある個体から採取される、請求項13に記載のアプタマーの使用。
- 以下のヌクレオチド配列(5’−GGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGG−3’ 配列番号12)を含む、請求項1〜10のいずれか1項に記載のアプタマー。
- 前記アプタマーが、以下のヌクレオチド配列(5’−GGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGG−3’ 配列番号12)を含む、請求項11〜15のいずれか1項に記載のアプタマーの使用。
- 請求項1〜10のいずれか1項で規定される少なくとも1種のアプタマーを含み、少なくとも1種の薬学的に許容される賦形剤を含んでいてもよい、医薬組成物。
- Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体に関連する自己免疫疾患の治療における使用のための、請求項17に記載の医薬組成物。
- アプタマーを含む医薬組成物が、Gタンパク質共役受容体に特異的な自己抗体とその標的タンパク質との相互作用を阻害するために使用される、請求項18に記載の使用のための医薬組成物。
- 請求項1〜19のいずれか1項に記載のアプタマーを含むアフェレーシスカラム。
- 自己免疫疾患の治療及び/又は診断における使用のための請求項20に記載のアフェレーシスカラムであって、前記自己免疫疾患が、心筋症、拡張型心筋症(DCM)、周産期心筋症(PPCM)、特発性心筋症、虚血性心筋症(iCM)、シャーガス心筋症、化学療法誘発性心筋症、シャーガス巨大結腸症、シャーガス巨大食道症、シャーガス神経障害、良性前立腺肥大症、強皮症、レイノー症候群、末梢動脈閉塞性疾患(PAOD)、妊娠高血圧腎症、腎同種異系移植片拒絶反応、心筋炎、緑内障、高血圧症、肺高血圧症、悪性高血圧症、メタボリックシンドローム、脱毛症、円形脱毛症、片頭痛、パーキンソン病、癲癇、群発頭痛、多発性硬化症、鬱病、局所痛症候群、不安定狭心症、全身性エリテマトーデス(SLE)、統合失調症、シェーグレン症候群、歯周炎、心房細動、白斑、溶血性尿毒症症候群、スティッフパーソン症候群、及び/又は先天性心ブロックである、アフェレーシスカラム。
- 前記アプタマーが、該アプタマーによって特異的に標的化される自己抗体を特異的に分離して取り出すための選択的成分として使用される、請求項20に記載の使用のためのアフェレーシスカラム。
- 自己免疫疾患に罹患した患者が、Gタンパク質共役受容体に対する自己抗体が検出され得る患者である、請求項18に記載の使用のための医薬組成物又は請求項20に記載の使用のためのアフェレーシスカラム。
- アプタマーオリゴヌクレオチドを調製するための方法であって、
I)アプタマー配列として使用されるヌクレオチド配列を決定するステップであって、
a.)Qは、自然数のセットであり、
b.)Fは、
F:={X∈Q|(X>1)}
と定義される自然数のサブセットであり、
c.)Fを使用して、
と定義され、
d.)Uは、
U={S,M,N,D,E,Y,H,R,Z,L,BX,CX,K,V}
と定義される1セットの非終端であり、
ここでBX及びCXについてはc)の通りであり、
e.)Wは、
W={A,C,G,T,GX}
と定義される1セットの非終端であり、
ここでGXは、b.)及びc.)の(5)に従って導き出せるすべての終端を表し、
f.)S∈Uは、開始記号である
という条件での、以下の生成規則Pのセット:
P={
S → M|Y|D|E|H (1)
M → NRM (2)
M → MR (3)
M → RM (4)
N → M (5)
D → YM (6)
E → VM (6a)
Y → K|KL|LK|LKL (7)
H → LV|V (8)
R → L (9)
Z → A|C|G|T (10)
L → ZL|Z (11)
BX → GX (12)
CX → BXLBX (13)
M → CXLCX (14)
K → CXLBX (15)
V → CXL (16)
}
の適用を含み、式中、「A」はアデニンヌクレオチドを意味し、「C」はシトシンヌクレオチドを意味し、「G」はグアニンヌクレオチドを意味し、「T」はヌクレオチド配列がDNA配列である場合にはチミンヌクレオチドを意味し、「T」はヌクレオチド配列がRNA配列である場合にはウラシルヌクレオチドを意味する、ステップと、
II)ステップI)で得られたヌクレオチド配列を有するアプタマーオリゴヌクレオチドを作製するステップと
を含む、方法。
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