JP2018514520A - 骨髄非破壊性前処置のための組成物および方法 - Google Patents

骨髄非破壊性前処置のための組成物および方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2018514520A
JP2018514520A JP2017552900A JP2017552900A JP2018514520A JP 2018514520 A JP2018514520 A JP 2018514520A JP 2017552900 A JP2017552900 A JP 2017552900A JP 2017552900 A JP2017552900 A JP 2017552900A JP 2018514520 A JP2018514520 A JP 2018514520A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toxin
clone
subject
agent
stem cell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2017552900A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018514520A5 (ja
Inventor
デイビッド ティー． スカデン，
デイビッド ティー． スカデン，
ラウル パルチャウドリ，
ラウル パルチャウドリ，
デリック ジェイ． ロッシ，
デリック ジェイ． ロッシ，
アグニエシュカ ディー． チェホウィチ，
アグニエシュカ ディー． チェホウィチ，
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harvard College
Childrens Medical Center Corp
Original Assignee
Harvard College
Childrens Medical Center Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harvard College, Childrens Medical Center Corp filed Critical Harvard College
Publication of JP2018514520A publication Critical patent/JP2018514520A/ja
Publication of JP2018514520A5 publication Critical patent/JP2018514520A5/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K16/00—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/28—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • C07K16/2866—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants against receptors for cytokines, lymphokines, interferons
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00—Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/395—Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum
    • A61K39/39533—Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum against materials from animals
    • A61K39/3955—Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum against materials from animals against proteinaceous materials, e.g. enzymes, hormones, lymphokines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00—Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12—Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/28—Bone marrow; Haematopoietic stem cells; Mesenchymal stem cells of any origin, e.g. adipose-derived stem cells
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/164—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from bacteria
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/168—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from plants
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00—Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/395—Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum
    • A61K39/44—Antibodies bound to carriers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/62—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being a protein, peptide or polyamino acid
    • A61K47/64—Drug-peptide, drug-protein or drug-polyamino acid conjugates, i.e. the modifying agent being a peptide, protein or polyamino acid which is covalently bonded or complexed to a therapeutically active agent
    • A61K47/6415—Toxins or lectins, e.g. clostridial toxins or Pseudomonas exotoxins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6801—Drug-antibody or immunoglobulin conjugates defined by the pharmacologically or therapeutically active agent
    • A61K47/6803—Drugs conjugated to an antibody or immunoglobulin, e.g. cisplatin-antibody conjugates
    • A61K47/6811—Drugs conjugated to an antibody or immunoglobulin, e.g. cisplatin-antibody conjugates the drug being a protein or peptide, e.g. transferrin or bleomycin
    • A61K47/6817—Toxins
    • A61K47/6819—Plant toxins
    • A61K47/6825—Ribosomal inhibitory proteins, i.e. RIP-I or RIP-II, e.g. Pap, gelonin or dianthin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6835—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment the modifying agent being an antibody or an immunoglobulin bearing at least one antigen-binding site
    • A61K47/6849—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment the modifying agent being an antibody or an immunoglobulin bearing at least one antigen-binding site the antibody targeting a receptor, a cell surface antigen or a cell surface determinant
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6891—Pre-targeting systems involving an antibody for targeting specific cells
    • A61K47/6897—Pre-targeting systems with two or three steps using antibody conjugates; Ligand-antiligand therapies
    • A61K47/6898—Pre-targeting systems with two or three steps using antibody conjugates; Ligand-antiligand therapies using avidin- or biotin-conjugated antibodies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00—Drugs for skeletal disorders
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00—Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/02—Drugs for skeletal disorders for joint disorders, e.g. arthritis, arthrosis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00—Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12—Antivirals
    • A61P31/14—Antivirals for RNA viruses
    • A61P31/18—Antivirals for RNA viruses for HIV
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents
    • A61P35/02—Antineoplastic agents specific for leukemia
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
    • A61P37/02—Immunomodulators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
    • A61P37/02—Immunomodulators
    • A61P37/04—Immunostimulants
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00—Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00—Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A61P7/06—Antianaemics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K16/00—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/28—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • C07K16/289—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants against CD45
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K4/00—Peptides having up to 20 amino acids in an undefined or only partially defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K4/04—Peptides having up to 20 amino acids in an undefined or only partially defined sequence; Derivatives thereof from bacteria
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • G01N33/5044—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics involving specific cell types
    • G01N33/5073—Stem cells
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/569—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for microorganisms, e.g. protozoa, bacteria, viruses
    • G01N33/56966—Animal cells
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/574—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer
    • G01N33/57407—Specifically defined cancers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/574—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer
    • G01N33/57407—Specifically defined cancers
    • G01N33/57426—Specifically defined cancers leukemia
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/574—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer
    • G01N33/57407—Specifically defined cancers
    • G01N33/57434—Specifically defined cancers of prostate
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00—Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/505—Medicinal preparations containing antigens or antibodies comprising antibodies

Abstract

本明細書には、ＣＤ３４受容体、ＣＤ４５受容体、またはＣＤ１１７受容体等の細胞表面マーカーを標的とする骨髄非破壊性抗体−毒素コンジュゲートおよび組成物、およびそれらを使用して、生着または移植の前に対象の組織（例えば、骨髄組織）を有効に前処置するための関連方法が開示されている。本明細書で開示されている組成物および方法は、例えば造血幹細胞移植の前に対象の組織を前処置するために使用することができ、有利なことには、そのような組成物および方法は、従来の前処置法に一般に伴う毒性を引き起こさない。

Description

関連出願
この出願は、２０１５年４月６日に出願された米国仮出願第６２／１４３，６４２号、２０１５年９月１７日に出願された米国仮出願第６２／２２０，２０４号、２０１５年９月２１日に出願された米国仮出願第６２／２２１，５９５号および２０１５年１０月９日に出願された米国仮出願第６２／２３９，５７３号（これらの全体の教示は、参考として本明細書に援用される）の利益を主張する。
造血幹細胞移植（ＨＳＣＴ）は、主に悪性疾患を治療するために適応されるが、それには、生着の前に対象の組織（例えば、骨髄組織）を前処置することが必要である。ＨＳＣＴ適応症および異常血色素症としては、例えば、鎌状赤血球性貧血、ベータサラセミア、ファンコニ貧血、ウィスコット−アルドリッチ症候群、アデノシンデアミナーゼＳＣＩＤ（ＡＤＡ ＳＣＩＤ）、異染性白質ジストロフィー、およびＨＩＶ／ＡＩＤＳが挙げられる。適応症のリストは、遺伝子編集技術の向上と共に拡大し続けるだろう。ある場合では、移植した細胞の２０％が生着すると、その疾患を緩和または治癒することができる。
標的化されていない現行の前処置方法としては、例えば、照射（例えば、全身照射またはＴＢＩ）およびＤＮＡアルキル化剤／修飾剤が挙げられるが、これらは、複数の臓器系、造血および非造血細胞、ならびに造血微細環境に高度に毒性である。こうした過酷な前処置レジメンは、宿主対象の免疫細胞およびニッチ細胞を有効に死滅させ、複数の臓器系に有害効果を及ぼし、命に関わる合併症に結び付くことが多い。
ＨＳＣＴの治癒能力を十分に発揮させるためには、望ましくない毒性を回避する穏やかな前処置レジメンの開発が不可欠である。望ましくない毒性を軽減し、重篤な有害反応の発生率を最小限に抑えつつ、対象の組織（例えば、骨髄組織）を前処置するために使用することができる、新規の好ましくは骨髄非破壊性の組成物および方法が必要とされている。血小板、白血球、および赤血球等の標的化されていない細胞および組織に対するそのような療法の影響を最小限に抑えるかまたは排除しつつ、標的組織の内因性造血幹細胞集団を選択的に除去することができる新規の療法も必要とされている。また、内因性造血幹細胞集団を選択的に枯渇または除去することができる薬剤を特定するためのアッセイおよび方法が必要とされている。
本明細書には、生着または移植のために、選択された細胞集団を除去し、対象の組織を前処理するために有用な方法および組成物、ならびに生着または移植のために対象の組織を前処置するために有用な候補薬剤を特定するためのアッセイおよび方法が開示されている。ある実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物は、骨髄非破壊性である。また、例えば、１つまたは複数のマーカー（例えば、細胞表面ＣＤ４５またはＣＤ１１７マーカー）を標的とし、それにより毒素が内部移行されることにより、細胞に毒素を送達するための方法が開示されている。そのような方法は、生着または移植のために対象を有効に前処置する（例えば、造血幹細胞移植のためにヒト対象を前処置する）のに有用である。
有利なことには、本明細書で開示されている方法、アッセイ、および組成物は、照射等の従来の前処置法に一般に伴う毒性を引き起こさない。例えば、ある実施形態では、従来の前処置レジメンと比較して、本明細書で開示されている組成物および方法は、好中球減少、血小板減少、および／または貧血を誘導しないが、療法に関連する安定的混合キメラ化をもたらす。そのような組成物および方法は、例えば、影響を受けている対象の１つまたは複数の疾患を矯正、治癒、または他の点で改善するために使用することができる（例えば、本明細書で開示されている方法および組成物を使用して、ＨＩＶ、ＡＩＤＳ、または鎌状赤血球性貧血およびファンコニ貧血等の異常血色素症を矯正または治癒することができる）。
ある実施形態では、本明細書には、生着のために対象または対象の標的組織を前処置する方法であって、毒素とカップリングされている（例えば、機能的にカップリングされている）有効量の薬剤を対象に投与するステップであって、毒素が、内因性幹細胞集団により内部移行され、それにより標的組織にある内因性幹細胞集団を枯渇または除去し、移植した細胞または細胞集団の生着のために対象を前処置するステップによって、対象の標的組織にある内因性幹細胞（例えば、造血幹細胞）または前駆細胞集団を選択的に枯渇または除去することを含む方法が開示されている。ある実施形態では、薬剤は、抗体およびリガンドからなる群より選択される。
また、本明細書には、幹細胞を対象に生着させる方法であって、（ａ）毒素とカップリングされている有効量の薬剤を対象に投与するステップであって、毒素が、内因性幹細胞（例えば、造血幹細胞）または前駆細胞集団により内部移行され、それにより、対象の標的組織にある内因性造血幹細胞集団を選択的に枯渇または除去するステップ；および（ｂ）対象の標的組織に幹細胞集団を投与するステップであって、投与した幹細胞集団が対象の標的組織に生着するステップを含む方法が開示されている。
また、ある態様では、本明細書には、対象の幹細胞障害を治療する方法であって、（ａ）毒素とカップリングされている（例えば、機能的にカップリングされている）有効量の薬剤を対象に投与するステップであって、毒素が、対象の標的組織にある内因性幹細胞（例えば、造血幹細胞）または前駆細胞集団により内部移行され、それにより、対象の標的組織にある内因性幹細胞または前駆細胞集団を枯渇または除去するステップ；および（ｂ）対象の標的組織に幹細胞集団を投与するステップであって、投与した幹細胞集団が対象の標的組織に生着するステップを含む方法が開示されている。いくつかの実施形態では、幹細胞集団は、免疫毒素が、対象の標的組織から浄化または消散された後で、対象の標的組織に投与される。
ある実施形態では、本明細書に開示されている発明は、対象の標的組織にある内因性造血幹細胞（ＨＳＣ）または前駆細胞集団を選択的に枯渇または除去する方法であって、毒素にカップリングされている有効量（例えば、１．５ｍｇ／ｋｇ）の薬剤を対象に投与するステップであって、薬剤が、ＣＤ４５と選択的に結合し、毒素が、内因性ＨＳＣまたは前駆細胞集団により内部移行され、それにより標的組織にある内因性ＨＳＣまたは前駆細胞集団を枯渇または除去するステップを含む方法に関する。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されている発明は、対象の標的組織にある内因性造血幹細胞または前駆細胞集団を選択的に枯渇または除去する方法であって、毒素にカップリングされている（例えば、機能的にカップリングされている）有効量の薬剤を対象に投与するステップであって、薬剤が、ＣＤ１１７と選択的に結合し、毒素が、内因性ＨＳＣまたは前駆細胞集団により内部移行され、それにより標的組織にある内因性ＨＳＣまたは前駆細胞集団を枯渇または除去するステップを含む方法に関する。
また、本明細書には、対象の標的組織にある内因性幹細胞（例えば、造血幹細胞）または前駆細胞集団を選択的に除去するための方法であって、ＣＤ４５と特異的にまたは選択的に結合し、毒素にカップリングされている有効量の内部移行性抗体を対象に投与し、それにより標的組織にある内因性幹細胞集団を除去するステップを含む方法が開示されている。
ある実施形態では、本明細書には、幹細胞移植（例えば、造血幹細胞移植）の方法であって、ＣＤ１１７と特異的にまたは選択的に結合し、毒素とカップリングされている有効量の内部移行性抗体を対象に投与し、それにより標的組織にある内因性幹細胞集団を除去するステップ；および対象の標的組織に外因性幹細胞集団を投与するステップを含む方法が開示されている。
ある態様では、対象の異常血色素症（例えば、鎌状赤血球性貧血）を治療または治癒するための方法であって、ＣＤ４５またはＣＤ１１７と特異的にまたは選択的に結合し、毒素とカップリングされている有効量の内部移行性抗体を対象に投与し、それにより対象の標的組織にある内因性幹細胞（例えば、造血幹細胞）または前駆細胞集団を除去するステップ；およびその後、対象の標的組織に外因性幹細胞集団を投与するステップを含む方法が開示されている。いくつかの実施形態では、外因性幹細胞集団は、免疫毒素（例えば、抗ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素または抗ＣＤ１１７−ＳＡＰ免疫毒素）が、対象の標的組織から浄化または消散された後で、対象の標的組織に投与される。
ある態様では、本明細書で開示されている薬剤は、標的組織の細胞集団を選択的に標的とする。例えば、ある実施形態では、そのような薬剤（例えば、抗体またはリガンド）は、そのような薬剤が、造血幹細胞により発現される細胞表面タンパク質に結合すると、標的とされている造血幹細胞により内部移行され得る。したがって、標的組織の細胞（例えば、骨髄幹細胞ニッチに存在する造血幹細胞）により発現される細胞表面タンパク質は、いくつかの場合では、本明細書で開示されている免疫毒素を、そのタンパク質を発現する細胞の集団に対して差別的に標的化する手段を提供する。いくつかの場合、そのタンパク質の発現は、特定の細胞集団に限定されており、そのタンパク質は、免疫毒素をその細胞集団に選択的に送達するための標的として使用することができるが、そのタンパク質を発現しない細胞集団（例えば、対象の非標的組織またはオフターゲット組織）に影響を及ぼさないかまたは影響が最小限である。あるいは、免疫毒素により標的とされる細胞表面タンパク質の発現は、特定の細胞集団に限定されない。そうした場合には、異なる部分を使用して、細胞表面タンパク質標的を発現する細胞集団のサブセットのみに免疫毒素を限定的に送達することが可能である。例えば、二重特異性抗体の場合、一方の特異性は、標的細胞表面タンパク質に対するものであってもよく、他方の特異性は、目的の細胞集団に限定された発現を示すマーカーに対するものであってもよい。
ある実施形態では、対象の標的組織の細胞は、例えば、標的組織に存在する内因性造血幹細胞および／または前駆細胞等の、内因性幹細胞集団を含む。ある態様では、造血幹細胞または前駆細胞は、本明細書で開示されている免疫毒素組成物を含む薬剤を、対象の標的組織の細胞に対して選択的に標的化するために使用することができる１つまたは複数のマーカーを発現する。
本明細書に記載されているマーカーのいずれかを含む、標的細胞集団を標的化されていない細胞の集団と区別するために使用することが可能な任意のマーカーは、細胞集団に毒素を送達するための本明細書に記載の免疫毒素を含む薬剤により標的とすることができる。例えば、本発明のある態様では、免疫毒素組成物を含む薬剤は、標的組織の細胞により発現される１つまたは複数の細胞表面マーカーと選択的に結合することができる（例えば、ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素は、ＣＤ４５マーカーの細胞表面発現を示す造血幹細胞と選択的に結合することができる）。ある実施形態では、標的化された造血幹細胞または前駆細胞は、標的とすることができ、免疫毒素が選択的にまたは優先的に結合する１つまたは複数のマーカーを発現し、そのようなマーカーは、ＨＬＡ−ＤＲ、ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３４、ＣＤ４１／６１、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４９ｄ（ＶＬＡ−４）、ＣＤ４９ｆ（ＶＬＡ−６）、ＣＤ５１、ＣＤ５８、ＣＤ７１、ＣＤ８４、ＣＤ９０、ＣＤ９７、ＣＤ１１７（ｃ−ｋｉｔ）、ＣＤ１３３、ＣＤ１３４、ＣＤ１６２、ＣＤ１６６、ＣＤ１８４（ＣＸＣＲ４）、ＣＤ２０５、およびＣＤ３６１からなるマーカーの群より選択される。ある実施形態では、標的組織にある標的化された細胞（例えば、造血幹細胞または前駆細胞）は、標的とすることができ、免疫毒素が、選択的におよび優先的に結合する１つまたは複数のマーカーを発現し、そのようなマーカーは、以下のものからなるマーカーの群より選択される：ＣＤ１３、ＣＤ３３、ＣＤ３４、ＣＤ４４、ＣＤ４５、ＣＤ４９ｄ：ＶＬＡ−４、ＣＤ４９ｆ：ＶＬＡ−６、ＣＤ５９、ＣＤ８４：ＣＤ１５０ファミリー、ＣＤ９０：Ｔｈｙ１、ＣＤ９３、ＣＤ１０５：エンドグリン、ＣＤ１１７：ｃＫｉｔ／ＳＣＦ受容体、ＣＤ１２３：ＩＬ−３Ｒ、ＣＤ１２６：ＩＬ−６Ｒ、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５：Ｆｌｔ３受容体、ＣＤ１６６：ＡＬＣＡＭ、ＣＤ１８４：ＣＸＣＲ４、プロミニン２、エリトロポイエチンＲ、内皮細胞選択的接着分子、ＣＤ２４４、Ｔｉｅ１、Ｔｉｅ２、ＭＰＬ、Ｇ−ＣＳＦＲまたはＣＳＦ３Ｒ、ＩＬ−１Ｒ、ｇｐ１３０、白血病抑制因子受容体、オンコスタチンＭ受容体、エンビギン、およびＩＬ−１８Ｒ。さらに他の実施形態では、標的組織にある標的化された細胞（例えば、造血幹細胞または前駆細胞）は、標的とすることができ、免疫毒素を含む薬剤が選択的に結合する１つまたは複数のマーカーを発現し、そのようなマーカーは、ＣＤ１５０、ＣＤ２７、およびＣＤ２０１からなるマーカーの群より選択される。例えば、いくつかの実施形態では、造血幹細胞または前駆細胞は、ＣＤ４５を発現する。同様に、いくつかの実施形態では、造血幹細胞または前駆細胞は、ＣＤ１１７を発現する。同様に、いくつかの実施形態では、造血幹細胞または前駆細胞は、ＣＤ３４を発現する。
ある実施形態では、マーカーは、ＨＬＡ−ＤＲ、ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３４、ＣＤ４１／６１、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４７、ＣＤ５８、ＣＤ７１、ＣＤ８４、ＣＤ９７、ＣＤ１１７（ｃ−ｋｉｔ）、ＣＤ１３３、ＣＤ１６２、ＣＤ１６６、ＣＤ２０５、およびＣＤ３６１からなる群より選択される。ある実施形態では、標的化された細胞は、標的とすることができ、免疫毒素を含む薬剤が結合する１つまたは複数のマーカーを発現するヒト造血幹細胞を含み、そのようなマーカーは、以下のものからなる群より選択される：ＣＤ７、ＣＤｗ１２、ＣＤ１３、ＣＤ１５、ＣＤ１９、ＣＤ２１、ＣＤ２２、ＣＤ２９、ＣＤ３０、ＣＤ３３、ＣＤ３４、ＣＤ３６、ＣＤ３８、ＣＤ４０、ＣＤ４１、ＣＤ４２ａ、ＣＤ４２ｂ、ＣＤ４２ｃ、ＣＤ４２ｄ、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４５ＲＡ、ＣＤ４５ＲＢ、ＣＤ４５ＲＣ、ＣＤ４５ＲＯ、ＣＤ４８、ＣＤ４９ｂ、ＣＤ４９ｄ、ＣＤ４９ｅ、ＣＤ４９ｆ、ＣＤ５０、ＣＤ５３、ＣＤ５５、ＣＤ６４ａ、ＣＤ６８、ＣＤ７１、ＣＤ７２、ＣＤ７３、ＣＤ８１、ＣＤ８２、ＣＤ８５Ａ、ＣＤ８５Ｋ、ＣＤ９０、ＣＤ９９、ＣＤ１０４、ＣＤ１０５、ＣＤ１０９、ＣＤ１１０、ＣＤ１１１、ＣＤ１１２、ＣＤ１１４、ＣＤ１１５、ＣＤ１１７、ＣＤ１２３、ＣＤ１２４、ＣＤ１２６、ＣＤ１２７、ＣＤ１３０、ＣＤ１３１、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５、ＣＤ１３８、ＣＤ１５１、ＣＤ１５７、ＣＤ１６２、ＣＤ１６４、ＣＤ１６８、ＣＤ１７２ａ、ＣＤ１７３、ＣＤ１７４、ＣＤ１７５、ＣＤ１７５ｓ、ＣＤ１７６、ＣＤ１８３、ＣＤ１９１、ＣＤ２００、ＣＤ２０１、ＣＤ２０５、ＣＤ２１７、ＣＤ２２０、ＣＤ２２１、ＣＤ２２２、ＣＤ２２３、ＣＤ２２４、ＣＤ２２５、ＣＤ２２６、ＣＤ２２７、ＣＤ２２８、ＣＤ２２９、ＣＤ２３０、ＣＤ２３５ａ、ＣＤ２３５ｂ、ＣＤ２３６、ＣＤ２３６Ｒ、ＣＤ２３８、ＣＤ２４０、ＣＤ２４２、ＣＤ２４３、ＣＤ２７７、ＣＤ２９２、ＣＤｗ２９３、ＣＤ２９５、ＣＤ２９８、ＣＤ３０９、ＣＤ３１８、ＣＤ３２４、ＣＤ３２５、ＣＤ３３８、ＣＤ３４４、ＣＤ３４９、およびＣＤ３５０。
ある実施形態では、標的化された細胞は、標的とすることができ、免疫毒素を含む薬剤が結合する１つまたは複数のマーカーを発現するヒト造血幹細胞を含み、そのようなマーカーは、以下のものからなる群より選択される：ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３７、ＣＤ４７、ＣＤ５２、ＣＤ５８、ＣＤ６２Ｌ、ＣＤ６９、ＣＤ７４、ＣＤ９７、ＣＤ１０３、ＣＤ１３２、ＣＤ１５６ａ、ＣＤ１７９ａ、ＣＤ１７９ｂ、ＣＤ１８４、ＣＤ２３２、ＣＤ２４４、ＣＤ２５２、ＣＤ３０２、ＣＤ３０５、ＣＤ３１７、およびＣＤ３６１。
ある実施形態では、内因性細胞（例えば、ＨＳＣまたは前駆細胞）は、１つまたは複数のマーカーを発現し、投与された薬剤（例えば、抗体−毒素コンジュゲート）は、１つまたは複数のマーカーまたはそれらの断片もしくはエピトープと選択的に結合する。ある態様では、本明細書で開示されている方法は、対象の標的組織を特異的にまたは差別的に標的とするかまたはそれに指向されるが、対象の非標的組織またはオフターゲット組織（例えば、胸腺）に影響を及ぼさないか、または影響が最小限に抑えられる。ある実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物は、内因性の好中球または骨髄性細胞を枯渇も除去もしない。ある実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物は、成熟内因性好中球の増加を引き起こす。ある態様では、本明細書で開示されている方法および組成物は、内因性血小板を枯渇も除去もしない。更なる別の実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物は、対象に貧血を誘導しない。
ある実施形態では、マーカーは、内部移行性である。例えば、薬剤が内部移行性マーカー（例えば、細胞表面受容体）に結合すると、組成物は、そのようなマーカーを発現する細胞により内部移行される。
いくつかの実施形態では、マーカーは、内部移行性ではない。例えば、そのような実施形態では、第１のマーカーを、細胞集団を差別的に標的化するための手段として使用し、第２のマーカーは、免疫毒素組成物の細胞内への内部移行を達成するために標的化されてもよい。
本明細書で開示されている免疫毒素組成物は、標的組織にある細胞集団（例えば、骨髄幹細胞ニッチの造血幹細胞）に対する、そのような組成物の選択的送達を容易にするための薬剤を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で開示されている薬剤は、抗体（例えば、モノクローナル抗体）を含む。いくつかの実施形態では、抗体は、遮断抗体またはアンタゴニスト抗体である。いくつかの実施形態では、抗体は、遮断抗体でもアンタゴニスト抗体でもない。ある実施形態では、開示されている薬剤は、リガンドを含む。ある態様では、薬剤は、ＣＤ４５と選択的に結合する。ある態様では、薬剤は、ＣＤ４５アンタゴニストである。あるいは、ある実施形態では、薬剤は、ＣＤ４５アンタゴニストではない。いくつかの実施形態では、毒素は、薬剤がＣＤ４５細胞表面マーカーのエピトープと結合した後、ＣＤ４５を発現する細胞により内部移行される。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示されている薬剤は、ＣＤ１１７と選択的に結合する。ある態様では、薬剤は、ＣＤ１１７アンタゴニストである。あるいは、ある態様では、薬剤は、ＣＤ１１７アンタゴニストではない。いくつかの実施形態では、毒素は、薬剤がＣＤ１１７細胞表面マーカーのエピトープと結合した後、ＣＤ１１７を発現する細胞により内部移行される。
ある態様では、薬剤は、抗体クローン１０４である。ある実施形態では、薬剤は、抗体クローン３０Ｆ１１である。ある実施形態では、薬剤は、抗体クローンＡＣＫ２である。ある態様では、薬剤は、クローンＡＣＫ２ではない抗体である。ある態様では、薬剤は抗体クローンＡＣＫ２であり、毒素は、抗体と直接的にカップリングされていない。さらに別の態様では、薬剤は、抗体クローン２Ｂ８である。いくつかの実施形態では、薬剤は、クローン２Ｂ８ではない抗体である。いくつかの実施形態では、薬剤は、クローン２Ｂ８ではない抗体であり、毒素は、抗体と直接的にカップリングされていない。ある態様では、薬剤は抗体クローン３Ｃ１１である。ある態様では、薬剤は、抗体クローンＭＥＭ−２８である。ある実施形態では、薬剤は、抗体クローンＨＩ３０である。ある実施形態では、薬剤は、抗体クローン５８１である。ある実施形態では、薬剤は、抗体クローン４Ｈ１１である。ある態様では、薬剤は、クローンＬ２４３、クローンＴＳ２／４、クローンＴＳ１／１８、クローン５８１、クローン４Ｈ１１、クローンＡ２Ａ９／６、クローンＣＤ４３−１０Ｇ７、クローンＢＨＰＴ−１、クローンｏｒｂ１２０６０、クローン２Ｄ１、クローンＣＣ２Ｃ６、クローンＴＳ２／９、クローンＣＹ１Ｇ４、クローンＯＫＴ９、クローンＣＤ８４．１．２１、クローンＶＩＭ３ｂ、クローンＡ３Ｃ６Ｅ２、クローンＥＭＫ０８、クローンＴＭＰ４、クローンＫＰＬ−１、クローン３ａ６、クローンＨＤ８３、およびクローンＭＥＭ−２１６からなる群より選択される抗体である。ある実施形態では、薬剤は、Ｌ２４３、クローンＴＳ２／４、クローンＴＳ１／１８、クローン５８１、クローン４Ｈ１１、クローンＡ２Ａ９／６、クローンＣＤ４３−１０Ｇ７、クローンＢＨＰＴ−１、クローンｏｒｂ１２０６０、クローン２Ｄ１、クローンＣＣ２Ｃ６、クローンＴＳ２／９、クローンＣＹ１Ｇ４、クローンＯＫＴ９、クローンＣＤ８４．１．２１、クローンＶＩＭ３ｂ、クローンＡ３Ｃ６Ｅ２、クローンＥＭＫ０８、クローンＴＭＰ４、クローンＫＰＬ−１、クローン３ａ６、クローンＨＤ８３、およびクローンＭＥＭ−２１６からなる群より選択される１つまたは複数の抗体の相補性決定領域と同じである相補性決定領域を含む抗体である。ある実施形態では、薬剤は、Ｌ２４３、クローンＴＳ２／４、クローンＴＳ１／１８、クローン５８１、クローン４Ｈ１１、クローンＡ２Ａ９／６、クローンＣＤ４３−１０Ｇ７、クローンＢＨＰＴ−１、クローンｏｒｂ１２０６０、クローン２Ｄ１、クローンＣＣ２Ｃ６、クローンＴＳ２／９、クローンＣＹ１Ｇ４、クローンＯＫＴ９、クローンＣＤ８４．１．２１、クローンＶＩＭ３ｂ、クローンＡ３Ｃ６Ｅ２、クローンＥＭＫ０８、クローンＴＭＰ４、クローンＫＰＬ−１、クローン３ａ６、クローンＨＤ８３、およびクローンＭＥＭ−２１６からなる群より選択される１つまたは複数の抗体と同じエピトープと結合する抗体である。ある態様では、薬剤は、ＣＤ３４マーカーを選択的に認識および／または結合する抗体（例えば、クローン５８１またはクローン４Ｈ１１）を含む。ある態様では、薬剤は、ＣＤ４５マーカーを選択的に認識および／または結合する抗体（例えば、クローンＭＥＭ−２８またはクローンＨＩ３０）を含む。ある態様では、薬剤は、ヒト化抗体である。
ある実施形態では、薬剤は、リガンドである。例えば、ある実施形態では、リガンドは、幹細胞因子（ＳＣＦ）またはｃＫｉｔリガンド、ＣＸＣＬ１２：間質細胞由来因子１（ＳＤＦ１）、アンギオポイエチン１〜４（Ａｎｇ１、Ａｎｇ２、Ａｎｇ３、Ａｎｇ４）、ＴＰＯ（トロンボポイエチン）、エリトロポイエチン、ＦＬＴ３Ｌ、ＶＬＡ４、ＶＬＡ６、ＩＬ−１、ＩＬ−３、ＩＬ−６、ＩＬ−１８、Ｇ−ＣＳＦ、オンコスタチンＭ、およびＬＩＦからなるリガンドの群より選択してもよい。
ある実施形態では、薬剤は、毒素（例えば、サポリン）とカップリングされている。ある態様では、本明細書で開示されている薬剤（例えば、抗体）は、内部移行性であることを特徴とする。ある態様では、そのような薬剤は、そのような薬剤（例えば、抗体またはリガンド）の結合後、薬剤が結合するマーカーまたは部分（例えば、細胞表面マーカーまたは抗原）（これらに限定されないが、ＣＤ４５および／またはＣＤ１１７を含む）を発現する細胞により内部移行される。
いくつかの実施形態では、毒素は、受容体媒介性内部移行により内部移行される。ある態様では、本明細書で開示されている毒素は、少なくとも約１０％の割合が（例えば、約２４時間で）内因性幹細胞集団により内部移行される。ある態様では、本明細書で開示されている毒素は、少なくとも約５０％の割合で（例えば、約２４時間で）内因性幹細胞集団により内部移行される。さらに他の実施形態では、本明細書で開示されている毒素は、少なくとも約９０％の割合で（例えば、約２４時間で）内因性幹細胞集団により内部移行される。
本明細書で開示されている方法は、任意の好適な毒素を使用して実施することができる。ある態様では、毒素は、サポリン、ジフテリア毒素、シュードモナス体外毒素Ａ、リシンＡ鎖誘導体、低分子毒素、およびそれらの組合せからなる毒素の群より選択される。ある態様では、毒素はサポリンである。ある実施形態では、毒素はリボソームを不活化する。ある実施形態では、毒素はタンパク質合成を阻害する。ある態様では、毒素は、放射性免疫毒素ではない。ある実施形態では、毒素は、標的組織にある１つまたは複数の細胞の細胞内区画内への侵入を達成した際にその効果を発揮する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物は、ＤＮＡ損傷による細胞死を誘導しない。いくつかの実施形態では、毒素は、細胞の細胞周期段階に関わらず細胞死を誘導する。
ある態様では、毒素は、アブリン毒素、モデッシン（modeccin）毒素、ゲロニン毒素、モモルジン（momordin）毒素、トリコサンチン毒素、ルフィン（luffin）毒素、およびそれらの組合せからなる毒素の群より選択される。
本発明の任意の態様の種々の実施形態では、本発明の免疫毒素組成物および方法により有用な毒素は、１つまたは複数のＤＮＡ損傷分子を含む。例えば、選択される毒素は、１つまたは複数の抗チューブリン剤（例えば、メイタンシン）またはチューブリン阻害剤、ＤＮＡ架橋剤、ＤＮＡアルキル化剤、および細胞周期または有系分裂妨害剤を含んでいてもよい。
本発明の任意の態様のある実施形態では、毒素は、ＲＮＡポリメラーゼＩＩおよび／またはＩＩＩ（例えば、哺乳動物ＲＮＡポリメラーゼＩＩ）を阻害する。ある態様では、そのようなＲＮＡポリメラーゼＩＩおよび／またはＩＩＩ阻害剤毒素は、１つまたは複数のアマトキシンまたはその機能性断片、誘導体、または類似体であるかまたはそれらを含む。例えば、本明細書で開示されている方法または組成物のいずれかにより使用するために企図される毒素としては、以下のものからなる群より選択される１つまたは複数のアマトキシンを挙げることができるか、または含んでいてもよい：α−アマニチン、β−アマニチン、γ−アマニチン、£−アマニチン、アマニン（amanin）、アマニンアミド（amaninamide）、アマヌリン（amanullin）、アマヌリン酸（amanullinic acid）、およびそれらの任意の機能性断片、誘導体、または類似体。
本明細書で企図されているのは、薬剤（例えば、抗体）を毒素（例えば、サポリン）にカップリングまたはコンジュゲートさせて、標的組織の細胞に対するそのような薬剤の標的化送達を容易にすることである。ある態様では、薬剤は、例えば、キメラ融合タンパク質として毒素と直接的にカップリングされている。あるいは、ある態様では、薬剤は、毒素と間接的にカップリングされている（例えば、ストレプトアビジンキメラを使用して）。ある実施形態では、薬剤と毒素とのカップリングは、ストレプトアビジン−ビオチン相互作用により容易にされる（間接的な連結の例）。ある実施形態では、薬剤は、ビオチン化されている。ある態様では、毒素は、ビオチン化されている。ある実施形態では、薬剤は、ストレプトアビジン−毒素キメラとカップリングされている。ある態様では、毒素は、ストレプトアビジン−毒素キメラとカップリングされている。
ある態様では、薬剤（例えば、抗体）対ストレプトアビジン−毒素の比は、約１：１、約１：４、約２：１、または約４：１である。
ある態様では、薬剤（例えば、抗体）対毒素の比は、約１：２、約１：２．５、約１：２．８、約１：３、約１：３．５、約１：４、約１：４．５、約１：５、１：６、または約１：８である。
ある態様では、本明細書で開示されている方法は、対象の標的組織に幹細胞集団を投与し、投与した幹細胞集団が対象の標的組織に生着するステップをさらに含む。ある実施形態では、内因性幹細胞（例えば、造血幹細胞）または前駆細胞が、標的組織から部分的にまたは完全にのいずれかで枯渇または除去された後で、幹細胞集団を投与または移植するステップが実施される。好ましい実施形態では、対象の標的組織（例えば、骨髄組織）が、本明細書で開示されている方法および組成物に従って前処置された後で、そのような投与ステップが実施される。いくつかの実施形態では、幹細胞集団は、対象の標的組織に残留する免疫毒素のレベルが、移植細胞集団に著しい細胞死を誘導しないように、免疫毒素（例えば、抗ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素または抗ＣＤ１１７−ＳＡＰ免疫毒素）が、対象の標的組織から浄化または消散された後で、対象の標的組織に投与される。例えば、いくつかの実施形態では、幹細胞集団は、免疫毒素を投与した約２日〜約１８日後に、対象の標的組織に投与される。いくつかの実施形態では、幹細胞集団は、免疫毒素が対象の標的組織から浄化または消散された少なくとも１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１２、１２、１３、１４、１５、１８、２１、３６、４２、５６、６３、７０、８０、９０、１００、１２０日後、またはそれ以降に、対象の標的組織に投与される。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示されているそのような方法は、幹細胞集団を対象の標的組織に投与するステップのみを使用して実施される方法と比較して、投与した幹細胞集団の標的組織における生着の効率を増加させる。例えば、ある実施形態では、生着の効率は、少なくとも約５〜１００％、例えば、５、１０、１５、２０、２５、５０、７５、１００％、またはそれを超えて増加される。
本明細書で開示されている方法および組成物を使用して、生着または移植のために対象の組織（例えば、骨髄）を前処置し、そのような前処置後に、幹細胞集団を対象の標的組織に投与することができる。ある態様では、幹細胞集団は、外因性幹細胞集団を含む。いくつかの実施形態では、幹細胞集団は、対象の内因性幹細胞（例えば、疾患または遺伝子欠損を矯正するために遺伝子改変されている内因性幹細胞）を含む。
ある実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物は、顆粒球コロニー刺激因子（ＧＣＳＦ）の増加を引き起こす。ある態様では、本明細書で開示されている方法および組成物は、マクロファージコロニー刺激因子（ＭＣＳＦ）の増加を引き起こす。ある実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物は、内因性骨髄性細胞の増加を引き起こす。いかなる特定の理論または作用機序に束縛されることは望まないが、本明細書で開示されている薬剤、毒素、および関連コンジュゲートの投与後に観察される内因性骨髄性細胞の増加は、対象の内因性ＧＣＳＦおよび／またはＭＣＳＦが増加した結果として生じ得る。したがって、ある実施形態では、内因性骨髄性細胞のそのような増加は、本明細書で開示されている方法および組成物に対して二次的に生じる場合がある顆粒球コロニー刺激因子（ＧＣＳＦ）および／またはマクロファージコロニー刺激因子（ＭＣＳＦ）の増加の結果として生じる。ある態様では、本明細書で開示されている方法および組成物は、内因性リンパ球細胞を枯渇も除去もしない。
ある態様では、本明細書で開示されている方法および組成物に従って対象の標的組織を前処置すると、対象の先天性免疫が保持される。ある態様では、本明細書で開示されている方法および組成物に従って対象の組織を前処置すると、対象の適応免疫が保持される。ある実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物は、対象の胸腺完全性を保持する。同様に、いくつかの実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物は、対象の脈管完全性を保持する。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物に従って対象の標的組織を前処置することにより、外因性幹細胞集団の少なくとも約５〜９０％生着が達成される。例えば、本明細書で開示されている方法および組成物に従って対象の組織を前処置することにより、外因性幹細胞集団の少なくとも約５％、１０％、１２．５％、１５％、１７．５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９７．５％、９９％、またはそれを超える生着が達成される。
ある実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物に従って対象の組織を前処置することにより、外因性幹細胞集団を対象に投与した４カ月後に、少なくとも約５〜９０％のドナーキメラ化（例えば２０％のドナーキメラ化）が、対象の標的組織（例えば、骨髄）で達成される。例えば、ある実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物に従って対象の組織を前処置することにより、外因性幹細胞集団を対象に投与した４カ月後に、少なくとも約５％、１０％、１２．５％、１５％、１７．５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９７．５％、９９％、またはそれを超えるドナーキメラ化が、対象の標的組織で達成される。
本明細書で開示されている方法および組成物を使用して、骨髄組織を前処置することができる。ある態様では、本明細書で開示されている薬剤（例えば、抗ＣＤ４５−毒素コンジュゲート）は、骨髄非破壊性前処置、例えば、造血幹細胞移植前の骨髄前処置に有用である。
本明細書で開示されている方法および組成物は、例えば、鎌状赤血球性貧血、サラセミア、ファンコニ貧血、ウィスコット−アルドリッチ症候群、アデノシンデアミナーゼＳＣＩＤ（ＡＤＡ ＳＣＩＤ）、ＨＩＶ／ＡＩＤＳ、異染性白質ジストロフィー、ダイヤモンド−ブラックファン貧血、およびシュワッハマン−ダイヤモンド症候群からなる群より選択される疾患を含む、いくつかの疾患を治療、治癒、または矯正するために使用することができる。好ましくは、そのような方法および組成物は、照射等の従来の前処置療法に応答して観察される毒性を引き起こさずに、そのような疾患を治療するのに有用である。
ある態様では、対象は、非悪性異常血色素症（例えば、鎌状赤血球性貧血、サラセミア、ファンコニ貧血、およびウィスコット−アルドリッチ症候群からなる群より選択される異常血色素症）を有する。ある態様では、対象は、免疫不全を有する。例えば、ある実施形態では、対象は、先天性免疫不全を有する。あるいは、他の態様では、対象は、後天性免疫不全（例えば、ＨＩＶおよびＡＩＤＳからなる群より選択される後天性免疫不全）を有する。さらに他の実施形態では、対象は、非悪性異常血色素症、免疫不全、およびがんからなる障害の群より選択される幹細胞障害を有する。いくつかの実施形態では、対象は、代謝障害（例えば、糖原貯蔵疾患、ムコ多糖症（mucopolysccharidoses）、ゴーシェ病、ハーラー病、スフィンゴリピドーシス、および異染性白質ジストロフィーからなる群より選択される代謝障害）を有するか、それに罹患しているか、またはそうでなければそれにより影響を受けている。いくつかの実施形態では、対象は、悪性疾患を有するか、それに罹患しているか、またはそうでなければそれにより影響を受けている。いくつかの実施形態では、対象は、重症複合免疫不全、ウィスコット−アルドリッチ症候群（Wiscott-Aldrich syndrome）、高ＩＧＭ症候群、チェディアック−東疾患、遺伝性リンパ組織球増多症、大理石骨病、骨形成不全症（osteogenesis imperfect）、蓄積症、サラセミアメジャー、鎌型赤血球症、全身性硬化症、全身性エリトマトーデス、多発性硬化症、および若年性関節リウマチからなる群より選択される疾患または状態を有するか、それに罹患しているか、またはそうでなければそれにより影響を受けている。例えば、ある実施形態では、対象は、血液がん（例えば、白血病、リンパ腫、多発性骨髄腫、および骨髄異形成症候群）および神経芽細胞腫からなる群より選択される悪性疾患を罹患している。
ある態様では、本明細書で開示されている免疫毒素組成物は、実質臓器移植寛容を誘導するため（例えば、腎移植に関する免疫原性寛容の誘導）に使用することができる。そのような実施形態では、本明細書で開示されている免疫毒素組成物および方法は、標的組織から細胞集団を枯渇または除去する（例えば、骨髄幹細胞ニッチからＨＳＣを枯渇させる）ために使用することができる。標的組織から細胞をこのように枯渇させた後で、臓器ドナーに由来する幹細胞または前駆細胞の集団（例えば、臓器ドナーに由来するＨＳＣ）を移植レシピエントに投与してもよく、そのような幹細胞または前駆細胞を生着させた後で、一時的な安定混合キメラ化を達成し、それにより、更なる免疫抑制剤を必要とせずに長期的移植臓器寛容を可能にすることができる。
ある態様では、対象は、哺乳動物である（例えば、対象はヒトである）。ある態様では、対象は、免疫応答性である。あるいは、ある実施形態では、対象は、免疫無防備状態である。
また、本明細書には、内因性幹細胞集団を選択的に枯渇または除去するための候補薬剤を特定する方法であって、（ａ）幹細胞集団を含む試料を、毒素とカップリングされている（例えば、機能的にカップリングされている）試験薬剤と接触させるステップ；および（ｂ）幹細胞集団の１つまたは複数の細胞が試料から枯渇または除去されるか否かを検出するステップを含み、接触ステップ後に、幹細胞集団の１つまたは複数の細胞が枯渇または除去されると、試験薬剤が候補薬剤であると特定される方法が開示されている。いくつかの実施形態では、細胞を、少なくとも約２〜２４時間にわたって試験薬剤と接触させる。
いくつかの実施形態では、細胞はヒト細胞である。いくつかの実施形態では、細胞はマウス細胞である。ある実施形態では、細胞は幹細胞である。ある態様では、そのような細胞は、造血幹細胞または前駆細胞を含む。いくつかの実施形態では、造血幹細胞または前駆細胞は、ＨＬＡ−ＤＲ、ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３４、ＣＤ４１／６１、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４９ｄ（ＶＬＡ−４）、ＣＤ４９ｆ（ＶＬＡ−６）、ＣＤ５１、ＣＤ５８、ＣＤ７１、ＣＤ８４、ＣＤ９０、ＣＤ９７、ＣＤ１１７（ｃ−ｋｉｔ）、ＣＤ１３３、ＣＤ１３４、ＣＤ１６２、ＣＤ１６６、ＣＤ１８４（ＣＸＣＲ４）、ＣＤ２０５、およびＣＤ３６１からなるマーカーの群より選択される１つまたは複数のマーカーを発現する。いくつかの実施形態では、ヒト造血幹細胞または前駆細胞は、ＣＤ３４を発現する。
ある実施形態では、標的化された細胞は、標的とすることができ、免疫毒素を含む薬剤が選択的に結合する１つまたは複数のマーカーを発現するヒト造血幹細胞を含み、そのようなマーカーは、以下のものからなる群より選択される：ＣＤ７、ＣＤｗ１２、ＣＤ１３、ＣＤ１５、ＣＤ１９、ＣＤ２１、ＣＤ２２、ＣＤ２９、ＣＤ３０、ＣＤ３３、ＣＤ３４、ＣＤ３６、ＣＤ３８、ＣＤ４０、ＣＤ４１、ＣＤ４２ａ、ＣＤ４２ｂ、ＣＤ４２ｃ、ＣＤ４２ｄ、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４５ＲＡ、ＣＤ４５ＲＢ、ＣＤ４５ＲＣ、ＣＤ４５ＲＯ、ＣＤ４８、ＣＤ４９ｂ、ＣＤ４９ｄ、ＣＤ４９ｅ、ＣＤ４９ｆ、ＣＤ５０、ＣＤ５３、ＣＤ５５、ＣＤ６４ａ、ＣＤ６８、ＣＤ７１、ＣＤ７２、ＣＤ７３、ＣＤ８１、ＣＤ８２、ＣＤ８５Ａ、ＣＤ８５Ｋ、ＣＤ９０、ＣＤ９９、ＣＤ１０４、ＣＤ１０５、ＣＤ１０９、ＣＤ１１０、ＣＤ１１１、ＣＤ１１２、ＣＤ１１４、ＣＤ１１５、ＣＤ１１７、ＣＤ１２３、ＣＤ１２４、ＣＤ１２６、ＣＤ１２７、ＣＤ１３０、ＣＤ１３１、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５、ＣＤ１３８、ＣＤ１５１、ＣＤ１５７、ＣＤ１６２、ＣＤ１６４、ＣＤ１６８、ＣＤ１７２ａ、ＣＤ１７３、ＣＤ１７４、ＣＤ１７５、ＣＤ１７５ｓ、ＣＤ１７６、ＣＤ１８３、ＣＤ１９１、ＣＤ２００、ＣＤ２０１、ＣＤ２０５、ＣＤ２１７、ＣＤ２２０、ＣＤ２２１、ＣＤ２２２、ＣＤ２２３、ＣＤ２２４、ＣＤ２２５、ＣＤ２２６、ＣＤ２２７、ＣＤ２２８、ＣＤ２２９、ＣＤ２３０、ＣＤ２３５ａ、ＣＤ２３５ｂ、ＣＤ２３６、ＣＤ２３６Ｒ、ＣＤ２３８、ＣＤ２４０、ＣＤ２４２、ＣＤ２４３、ＣＤ２７７、ＣＤ２９２、ＣＤｗ２９３、ＣＤ２９５、ＣＤ２９８、ＣＤ３０９、ＣＤ３１８、ＣＤ３２４、ＣＤ３２５、ＣＤ３３８、ＣＤ３４４、ＣＤ３４９、およびＣＤ３５０。
ある実施形態では、標的化された細胞は、標的とすることができ、免疫毒素を含む薬剤が選択的に結合する１つまたは複数のマーカーを発現するヒト造血幹細胞を含み、そのようなマーカーは、以下のものからなる群より選択される：ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３７、ＣＤ４７、ＣＤ５２、ＣＤ５８、ＣＤ６２Ｌ、ＣＤ６９、ＣＤ７４、ＣＤ９７、ＣＤ１０３、ＣＤ１３２、ＣＤ１５６ａ、ＣＤ１７９ａ、ＣＤ１７９ｂ、ＣＤ１８４、ＣＤ２３２、ＣＤ２４４、ＣＤ２５２、ＣＤ３０２、ＣＤ３０５、ＣＤ３１７、およびＣＤ３６１。
ある実施形態では、試験薬剤は、抗体である。ある態様では、試験薬剤は、リガンドである。いくつかの実施形態では、毒素は、ＨＳＣまたは前駆細胞集団の１つまたは複数の細胞により内部移行される。いくつかの実施形態では、内部移行は、受容体媒介性内部移行を含む。ある態様では、毒素は、サポリン、ジフテリア毒素、シュードモナス体外毒素Ａ、リシンＡ鎖誘導体、低分子毒素、およびそれらの組合せからなる毒素の群より選択される。ある態様では、毒素は、アブリン毒素、モデッシン毒素、ゲロニン毒素、モモルジン毒素、トリコサンチン毒素、ルフィン毒素、およびそれらの組合せからなる毒素の群より選択される。いくつかの実施形態では、毒素は、アマトキシン（例えば、α−アマニチン）であるかまたはそれを含む。
本明細書で開示されているある実施形態では、例えば、組織（例えば、骨髄組織）を枯渇または前処置するための、または毒素を受容体媒介性内部移行させるための薬剤−毒素コンジュゲートの使用が企図されているが、本明細書で開示されている発明は、そのような実施形態に限定されない。むしろ、本明細書には、標的組織の細胞に毒素を選択的に細胞内送達するために使用することができるあらゆる方法が企図されている。例えば、ある実施形態では、本明細書には、細孔媒介性内部移行を使用して毒素を細胞内送達するための方法が開示されている。
ある実施形態では、本明細書には、生着のために対象を前処置する方法であって、（ａ）薬剤とカップリングされている（例えば機能的にカップリングされている）変異体保護抗原（ｍｕｔ−ＰＡ）を含む有効量の細孔形成キメラを対象に投与し、それにより内因性幹細胞集団の細胞膜に１つまたは複数の細孔を形成するステップ；および（ｂ）有効量の第２のキメラを対象に投与するステップであって、第２のキメラが、毒素とカップリングされている因子（例えば、酵素因子）を含み、因子が、致死因子Ｎ末端（ＬＦＮ）、浮腫因子Ｎ末端（ＥＦＮ）、またはそれらの断片からなる群より選択され、毒素が、内因性幹細胞集団により内部移行され、それにより標的組織にある内因性幹細胞集団を選択的に枯渇または除去し、生着のために対象を前処置するステップによって、対象の標的組織（例えば、骨髄組織）にある内因性幹細胞集団を選択的に枯渇または除去することを含む方法が開示されている。
ある実施形態では、本発明は、幹細胞を対象に生着させる方法であって、（ａ）薬剤とカップリングされている変異体保護抗原（ｍｕｔ−ＰＡ）を含む有効量（例えば、１．５ｍｇ／ｋｇ）の細孔形成キメラを、対象に投与し、それにより内因性幹細胞集団の細胞膜に１つまたは複数の細孔を形成するステップ；（ｂ）有効量の第２のキメラを対象に投与するステップであって、第２のキメラが、毒素とカップリングされている因子（例えば、酵素因子）を含み、因子が、致死因子Ｎ末端（ＬＦＮ）、浮腫因子Ｎ末端（ＥＦＮ）、またはそれらの断片からなる群より選択され、毒素が、内因性幹細胞集団により内部移行され、それにより標的組織（例えば、骨髄組織）にある内因性幹細胞集団を枯渇または除去するステップ；および（ｃ）幹細胞集団を、対象の標的組織に投与するステップであって、投与した幹細胞集団が対象の標的組織に生着するステップを含む方法に関する。いくつかの実施形態では、幹細胞集団は、毒素（ＬＦＮ（ＬＦＮ−ＤＴＡ）とのジフテリア毒素Ａ鎖キメラ融合体）が、対象の標的組織から浄化または消散された後で、対象の標的組織に投与される。
いくつかの実施形態では、薬剤は、ｓｃｆｖ、Ｆａｂ、ｄｉｓｃｆｖ、ｂｉｓｃＦｖ、ｔｒｉ−ｓｃｆｖ、タンデムｓｃｆｖ、アプタマー、抗体、およびリガンドからなる群より選択される。ある実施形態では、薬剤は、単鎖可変断片（ｓｃＦｖ）である。ある態様では、薬剤は、二重特異性抗体である。
さらに他の実施形態では、薬剤は、リガンドである。例えば、そのようなリガンドは、幹細胞因子（ＳＣＦ）、ＣＸＣＬ１２：間質細胞由来因子１（ＳＤＦ１）、アンギオポイエチン１〜４（Ａｎｇ１、Ａｎｇ２、Ａｎｇ３、Ａｎｇ４）、ＴＰＯ（トロンボポイエチン）、エリトロポイエチン、ＦＬＴ３Ｌ、ＶＬＡ４、ＶＬＡ６、ＩＬ−１、ＩＬ−３、ＩＬ−６、ＩＬ−１８、Ｇ−ＣＳＦ、オンコスタチンＭ、ＬＩＦ、およびそれらの組合せからなるリガンドの群より選択されてもよい。
本明細書で開示されている方法のある実施形態では、毒素は、細孔媒介性内部移行により内部移行される。ある実施形態では、毒素はサポリンである。ある実施形態では、毒素はリボソームを不活化する。ある実施形態では、毒素はタンパク質合成を阻害する。ある態様では、毒素は、サポリン、ジフテリア毒素、シュードモナス体外毒素Ａ、リシンＡ鎖誘導体、低分子毒素、およびそれらの組合せからなる毒素の群より選択される。いくつかの実施形態では、毒素は、アマトキシン（例えば、α−アマニチン）であるかまたはそれを含む。いくつかの実施形態では、毒素は、アブリン毒素、モデッシン毒素、ゲロニン毒素、モモルジン毒素、トリコサンチン毒素、ルフィン毒素、およびそれらの組合せからなる群より選択される。
ある実施形態では、内因性幹細胞集団は、造血幹細胞を含む。ある実施形態では、造血幹細胞または前駆細胞は、１つまたは複数のマーカーを含むかまたは発現する。例えば、ある実施形態では、造血幹細胞または前駆細胞は、以下のものからなるマーカーの群より選択される１つまたは複数のマーカーを発現する：ＣＤ１３、ＣＤ３３、ＣＤ３４、ＣＤ４４、ＣＤ４５、ＣＤ４９ｄ：ＶＬＡ−４、ＣＤ４９ｆ：ＶＬＡ−６、ＣＤ５９、ＣＤ８４：ＣＤ１５０ファミリー、ＣＤ９０：Ｔｈｙ１、ＣＤ９３、ＣＤ１０５：エンドグリン、ＣＤ１１７：ｃＫｉｔ／ＳＣＦ受容体、ＣＤ１２３：ＩＬ−３Ｒ、ＣＤ１２６：ＩＬ−６Ｒ、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５：Ｆｌｔ３受容体、ＣＤ１６６：ＡＬＣＡＭ、ＣＤ１８４：ＣＸＣＲ４、プロミニン２、エリトロポイエチンＲ、内皮細胞選択的接着分子、ＣＤ２４４、Ｔｉｅ１、Ｔｉｅ２、ＭＰＬ、Ｇ−ＣＳＦＲまたはＣＳＦ３Ｒ、ＩＬ−１Ｒ、ｇｐ１３０、白血病抑制因子受容体、オンコスタチンＭ受容体、エンビギン、およびＩＬ−１８Ｒ。ある実施形態では、造血幹細胞または前駆細胞は、ＨＬＡ−ＤＲ、ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３４、ＣＤ４１／６１、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４７、ＣＤ５８、ＣＤ７１、ＣＤ８４、ＣＤ９７、ＣＤ１１７（ｃ−ｋｉｔ）、ＣＤ１３３、ＣＤ１６２、ＣＤ１６６、ＣＤ２０５、およびＣＤ３６１からなる群より選択される１つまたは複数のマーカーを発現する。ある態様では、薬剤は、マーカーに選択的に結合する。ある態様では、薬剤がマーカーに結合すると、免疫毒素は、そのようなマーカーを発現する細胞により内部移行される。
ある実施形態では、対象は哺乳動物である。ある実施形態では、対象はヒトである。ある実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物は、それにより影響を受けている対象の疾患または状態を治療、治癒、または他の点で改善するために使用することができる。したがって、ある態様では、対象は、非悪性異常血色素症を有する。例えば、そのような対象は、鎌状赤血球性貧血、サラセミア、ファンコニ貧血、およびウィスコット−アルドリッチ症候群からなる群より選択される異常血色素症により影響を受けていてもよい。
ある態様では、対象は、免疫不全を有する。例えば、ある実施形態では、免疫不全は、先天性免疫不全である。あるいは、ある態様では、免疫不全は、後天性免疫不全である。例えば、後天性免疫不全は、ＨＩＶおよびＡＩＤＳからなる群より選択される。
さらに他の実施形態では、対象は、非悪性異常血色素症、免疫不全、およびがんからなる障害の群より選択される幹細胞障害を有するか、または他の点で影響を受けている。
本発明の任意の態様の種々の実施形態では、本明細書で開示されている組成物および方法は、１つまたは複数の動員剤（例えば、ＣＸＣＲ２アゴニストおよびＣＸＣＲ４アンタゴニストの組合せ）を対象に投与することをさらに含む。例えば、本明細書で開示されている組成物は、１つまたは複数の動員剤と共投与(co-administer)してもよく、および／または１つもしくは複数の動員剤の投与後に投与してもよい（例えば、動員剤の投与１５分後に）。ある態様では、動員剤は、フィルグラスチム（ＧＣＳＦ）であるかまたはそれを含む。ある態様では、動員剤は、ＣＸＣＲ２アゴニスト（例えば、Ｇｒｏ−ベータ）、ＣＸＣＲ４アンタゴニスト（例えば、プレリキサフォル）、およびそれらの組合せからなる群より選択される。ある実施形態では、動員剤は、Ｇｒｏ−ベータを含む。ある態様では、動員剤は、Ｇｒｏ−ベータΔ４を含む。ある実施形態では、動員剤は、プレリキサフォルを含む。ある態様では、動員剤は、Ｇｒｏ−ベータおよびプレリキサフォルを含む。ある態様では、動員剤は、Ｇｒｏ−ベータΔ４およびプレリキサフォルを含む。ある態様では、動員剤は、ヘパラン硫酸阻害剤を含む。
本発明の上記の考察ならびに多くの他の特徴および付随する利点は、本発明の以下の詳細な記載を参照することによりさらに良好に理解されるだろう。
本特許または出願書類は、カラーで作成された少なくとも１つの図を含有する。カラーの図を含む本特許または特許出願公開の複製物は、請求および必要な費用の支払いに応じて関連事務局より提供される。
図１は、ストレプトアビジン−サポリンコンジュゲートと併せてＣＤ４５への免疫毒素（ＣＤ４５−ＳＡＰ）を作製するＣＤ４５モノクローナル抗体を例示する。同様に示されているのは、そのようなＣＤ４５−ＳＡＰがＣＤ４５を発現している造血幹細胞（ＨＳＣ）または前駆細胞の細胞死を引き起こす機序である。
図２Ａ〜２Ｇは、ストレプトアビジン−サポリンコンジュゲートと併せてＣＤ４５への免疫毒素（ＣＤ４５−ＳＡＰ）を作製する抗ＣＤ４５マウスモノクローナル抗体の効果を評価するいくつかの研究の結果を実証する。図２Ａは、前処置８日後に回収された骨髄における造血幹細胞（ＨＳＣ）の頻度を例示し、ＣＤ４５−ＳＡＰ群においてＨＳＣの９８％枯渇を実証しているが、非ビオチン標識抗体プラスサポリン群では枯渇は観察されなかった。図２Ｂは、前処置８日後に回収された骨髄画分のコロニー形成数によって評価された短期前駆細胞活性を示している。図２Ｃは、前処置８日後の合計骨髄細胞充実性を示している。図２Ｄは、移植されたマウスの末梢血ドナーキメラ化の経時分析を例示している。図２Ｅは、ＣＤ４５−ＳＡＰ投与後にさまざまな日数で実施された移植２カ月後でのドナーキメラ化を例示している。図２Ｆは、前処置なし対照およびＣＤ４５−ＳＡＰ前処置マウスにおける移植８カ月後での全体の３系統分布を示している。図２Ｇは、対照前処置なしマウスおよびＣＤ４５−ＳＡＰ前処置マウスの両方において移植８カ月後の３系統それぞれでのドナーキメラ化を例示している。＊はｐ値＜０．０５を示す；Ｎ．Ｓ．は統計的に有意でないことを示す。
図３Ａ〜３Ｄは、ＣＤ４５−ＳＡＰで前処置され、ドナー細胞移植を受けなかったマウスにおいて１００日間にわたって評価されたいくつかの血液学的パラメーターの回復を例示する。具体的にはＣＤ４５−ＳＡＰで前処置されたマウスにおいて１００日間にわたって評価された、図３Ａは赤血球数を示し、図３Ｂは好中球数を示し（灰色四角内の数は好中球減少を表す）、図３Ｃは血小板数を示し（灰色四角内の数は血小板減少を表す）、図３Ｄはリンパ球数（ＢおよびＴ細胞）を示す。示される結果は、ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置が骨髄非破壊的であるとして特徴付けられることを実証している。＊はｐ値＜０．０５を示す；Ｎ．Ｓ．は統計的に有意ではないことを示す。
図４Ａ〜４Ｃは、ｉｎ ｖｉｔｒｏでのＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素の細胞死滅活性を例示し、ＣＤ４５標的化により、本明細書で開示される免疫毒素が内部移行され得ることを確認している。図４Ａに示すとおり、ＥＬ４およびＥＭＬ細胞死がＣＤ４５−ＳＡＰ群（三角）によって誘導された一方で、同じことは非ビオチン標識抗体プラスサポリン群（丸）では観察されなかった。図４Ｂは、ＣＤ４５−ＳＡＰで観察されたＩＣ５０を非ビオチン標識抗体プラスサポリン群において観察されたものと比較して例示している。図４Ｃは、ａｌｅｘａｆｌｕｏｒ４８８（ＡＦ４８８）標識ＣＤ４５抗体で観察された２４時間内部移行を例示している。
図５Ａ〜５Ｅは、ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素がｉｎ ｖｉｖｏで造血幹細胞（ＨＳＣ）を枯渇させることを例示する。図５Ａ〜５Ｃは、ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素を投与された動物における、ＨＳＣ頻度百分率（図５Ａ）、大腿骨あたりのコロニー（図５Ｂ）および大腿骨あたりの全細胞（図５Ｃ）を例示している。図５Ｄに例示するとおり、ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素の単回ｉ．ｖ．用量での処置８日後に対照と比較してＨＳＣは骨髄組織から枯渇されていた。同様に図５Ｅは、完了した移植での機能性ＨＳＣ喪失を確認している。
図６Ａ〜６Ｄは、マウスにおけるＣＤ４５−ＳＡＰの投与後の生着結果を示す。図６Ａは、ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素がマウスに投与され、外因性細胞の単一用量での生着が続く本発明の一実施形態を一般に例示している。図６Ｂは、移植４カ月後のキメラ化パーセントを例示している。図６Ｃおよび６Ｄは、前処置および前処置なしマウスの両方でのドナーキメラ化パーセントを比較している。
図７Ａ〜７Ｆは、ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素剤の毒性を伝統的照射（５Ｇｙ）前処置レジメンに対して比較する。具体的に示されているのは、Ｔ細胞（図７Ａ）、Ｂ細胞（図７Ｂ）、骨髄性細胞（図７Ｃ）、細胞充実性（図７Ｄ）、幹細胞（図７Ｅ）およびＣＦＣ活性（図７Ｆ）での伝統的照射に対するそのようなＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素の比較である。
図８は前処置２日後の照射と比較してＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素を投与されたマウスにおいて胸腺への損傷が観察されなかったことを実証する。対照的に、照射での前処置後にマウスにおいて胸腺萎縮が観察された。
図９は、骨髄組織学を示し、血管完全性がＣＤ４５−ＳＡＰでの前処置２日後にマウスにおいて無傷のままであることを確認している。対照的に血管完全性は、前処置後２日後の照射後にマウスにおいて損なわれていた。
図１０は、脈管完全性がＣＤ４５−ＳＡＰ剤での前処置２日後に保持されていたことを示す。対照的に血管完全性は、前処置後２日後の照射後にマウスにおいて損なわれていた。
図１１Ａ〜１１Ｄは、ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置を使用する生着がマウスモデルにおいて鎌状赤血球性貧血を矯正できることを例示する。図１１Ａは、評価された３つの条件それぞれでのドナー骨髄性キメラ化パーセントを示している。図１１Ｂ〜１１Ｄに例示するとおり、赤血球、ヘモグロビンおよび網状赤血球レベルは正常に戻った。
図１２Ａ〜１２Ｂは、マウスモデルにおける鎌状赤血球の矯正を例示し、鎌状ヘモグロビンタンパク質が前処置したマウスの血液ではもはや観察されなかったことを示している。図１２Ａは、ＣＤ４５−ＳＡＰで前処置され、移植が続いた動物における鎌状ヘモグロビン（Ｈｂｓ）および正常ヘモグロビン（Ｈｂａ）の未変性ＰＡＧＥゲル分析の結果を表しており、鎌状赤血球の矯正を証明している。図１２Ｂは、ＣＤ４５−ＳＡＰで前処置され、移植が続いた動物における血液スメアおよび染色の結果を表しており、動物における鎌状赤血球症の矯正をさらに証明している。
図１３Ａ〜１３Ｂは、ＣＤ４５−ＳＡＰで前処置され、移植が続いた動物における脾臓サイズの矯正を実証する。具体的には図１３Ａおよび１３Ｂは、鎌状赤血球マウスモデルにおける脾臓重量および脾臓サイズがＣＤ４５−ＳＡＰで前処置されたマウスにおいて矯正されたことをそれぞれ例示している。Ｎ．Ｓ．は統計的に有意でないことを示している。
図１４Ａ〜１４Ｅは、ＣＤ４５−ＳＡＰが強力な細胞枯渇活性を示すことを実証する。図１４Ａは、免疫応答性マウスにおいてＨＳＣを枯渇させる免疫毒素の能力を評価するための実験概要を示している。図１４Ｂは、投与８日後に評価された、前駆体コロニー形成細胞（ＣＦＣ）およびＨＳＣ枯渇へのＣＤ４５−ＳＡＰの用量依存的効果を示している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス５匹／群）。図１４Ｃは、ＣＤ４５−ＳＡＰがＨＳＣを枯渇させる一方で、ストレプトアビジン−サポリンの存在下で非ビオチン化ＣＤ４５抗体がＨＳＣを枯渇させないことを実証している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス５匹／群）。図１４Ｄは、ＣＤ４５−ＳＡＰクローン１０４がＥＭＬ前駆細胞をｉｎ ｖｉｔｒｏで死滅させる一方で、非ビオチン化抗体はストレプトアビジン−サポリンの存在下で生存率に影響を与えないことを示している。図１４Ｅは、クローン１０４を使用したＥＬ４細胞におけるＣＤ４５受容体内部移行の定量を示している。データは代表的な実験の平均±ＳＤを表している。＊はｐ値＜０．０５を示す；＊＊はｐ値＜０．０１を示す；＊＊＊はｐ値＜０．００１を示す；ｎ．ｓ．は有意ではないことを示す（ｐ値＞０．０５）。
図１５Ａ〜１５Ｇは、免疫毒素の細胞枯渇活性を例示する。図１５Ａは、投与６日後の骨髄において評価した候補免疫毒素のＨＳＣ枯渇活性を示している。データは平均±範囲（ｎ＝マウス２匹／群）を表している。図１５Ｂは、ＨＳＣ枯渇活性についてさまざまな比のＣＤ４５抗体対ストレプトアビジン−サポリンでの調査を示している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス４匹／群）。図１５Ｃは、対照またはＣＤ４５−ＳＡＰ前処置マウスから回収した、骨髄の競合的移植４カ月後の末梢キメラ化がＣＤ４５−ＳＡＰによる機能性ＨＳＣの枯渇を実証することを示している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス５匹／群）。図１５Ｄは、ＣＤ４５−ＳＡＰクローン１０４がＣＤ４５．１マウスにおいてＨＳＣを枯渇させないことを示している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス５匹／群）。図１５Ｅは、ＣＤ４５−ＳＡＰクローン１０４および３０−Ｆ１１との７２時間インキュベーション後のＥＬ４およびＥＭＬ細胞株に対するｉｎ ｖｉｔｒｏ ＩＣ５０値を示している。データは３回の独立した実験の平均±ＳＤを表している。図１５Ｆは、クローン１０４および３０−Ｆ１１から作製されたＣＤ４５−ＳＡＰによるＨＳＣ枯渇を示している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス４匹／群）。図１５Ｇは、投与２４時間後の末梢白血球、脾細胞およびＬＫＳ骨髄前駆細胞におけるＡＦ４８８標識ＣＤ４５抗体クローン１０４および３０−Ｆ１１のｉｎ ｖｉｖｏ持続性を示している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス３匹／群）。＊はｐ値＜０．０５を示す；＊＊はｐ値＜０．０１を示す；＊＊＊はｐ値＜０．００１を示す；ｎ．ｓ．は有意ではないことを示す（ｐ値＞０．０５）。
図１６Ａ〜１６Ｆは、ＣＤ４５−ＳＡＰが効率的なドナー細胞生着を可能にすることを示す。図１６Ａは、ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置後の移植ウインドウおよびＣＤ４５．１またはＣＤ４５．２−ＧＦＰ全骨髄細胞のいずれかの移植を評価するための実験概要を示している。図１６Ｂは、ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置のさまざまな日数後に注射されたＣＤ４５．２ＧＦＰまたはＣＤ４５．１細胞のドナーキメラ化（移植４カ月後）を示している。対照は、移植を受けた前処置なしマウスを表している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス５匹／群）。図１６Ｃは、対照またはＣＤ４５−ＳＡＰ前処置マウスでの移植後末梢血中のドナー細胞を例示している代表的なフローサイトメトリープロットを例示している。図１６Ｄは、ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置８日後のＣＤ４５．２−ＧＦＰ細胞移植後の末梢血キメラ化の長期評価を示している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス５匹／群）。図１６Ｅは、ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置マウスでの骨髄性、ＢおよびＴ細胞へのドナー細胞の寄与を未処置対照マウスの全分布に対して示している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス５匹／群）。図１６Ｆは、前処置なし対照およびＣＤ４５−ＳＡＰ前処置マウスでの精製ＨＳＣ（ＬＫＳ ＣＤ４８−ＣＤ１５０＋またはＬＫＳ ＣＤ３４−ＣＤ１５０＋）２，０００個の移植４カ月後でのドナー骨髄性キメラ化を例示している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス５匹／群）。＊はｐ値＜０．０５を示す；＊＊はｐ値＜０．０１を示す；＊＊＊はｐ値＜０．００１を示す；ｎ．ｓ．は有意ではないことを示す（ｐ値＞０．０５）。
図１７Ａ〜１７Ｅは、ＣＤ４５−ＳＡＰの投与後のドナー生着を例示する。図１７Ａは、移植４カ月後の末梢血および骨髄ＨＳＣ集団におけるキメラ化を実証している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス５匹／群）。図１７Ｂは、ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置８日後のＣＤ４５．１細胞移植後の末梢血キメラ化の長期評価を示している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス５匹／群）。図１７Ｃは、ＣＤ４５．２−ＧＦＰまたはＣＤ４５．１細胞のいずれかを移植されたＣＤ４５−ＳＡＰ前処置マウス由来の骨髄の一連の移植の４カ月後の血液キメラ化を示している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス５匹／群）。図１７Ｄは、ＣＤ４５−ＳＡＰおよび５Ｇｙ全身照射（ＴＢＩ）がＣＤ４５．１細胞の移植４カ月後に同様のレベルのキメラ化（７０〜８０％）を達成する一方で、ＡＣＫ２前処置は生着を可能にできない（５％未満）ことを比較している。データは、ＡＣＫ２（ｎ＝マウス２匹）を除いて平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス５匹／群）。図１７Ｅは、ＣＤ４５−ＳＡＰ、ＴＢＩ（５Ｇｙ）または組合せで前処置したマウスへの低細胞用量（骨髄細胞１００万個）の移植４カ月後でのキメラ化を示している。データは平均±ＳＤを表している（ｎ＝マウス５匹／群）。＊はｐ値＜０．０５を示す；＊＊はｐ値＜０．０１を示す；＊＊＊はｐ値＜０．００１を示す；ｎ．ｓ．は有意ではないことを示す（ｐ値＞０．０５）。
図１８Ａ〜１８Ｄは、ＣＤ４５−ＳＡＰ 対 照射の骨髄への効果の差異を示す。図１８Ａは、ＣＤ４５−ＳＡＰまたは５Ｇｙ全身照射（ＴＢＩ）後のさまざまな時点での相対骨髄細胞充実性を示している。データは、未処置マウスと比較した平均百分率±ＳＥＭを表している（ｎ＝マウス４匹／群）。図１８Ｂは、ＣＤ４５−ＳＡＰまたは５Ｇｙ全身照射（ＴＢＩ）後のさまざまな時期に回収された骨髄細胞の相対コロニー形成細胞（ＣＦＣ）活性を示している。データは、未処置マウスと比較した平均百分率±ＳＥＭ（ｎ＝マウス４匹／群）を表している。図１８Ｃは、ＣＤ４５−ＳＡＰまたは５Ｇｙ ＴＢＩ後のさまざまな時期に回収された骨髄におけるＨＳＣの相対免疫表現型定量を示している。データは、未処置マウスと比較した平均百分率±ＳＥＭ（ｎ＝マウス４匹／群）を表している。図１８Ｄは、脈管完全性を評価するための頭蓋冠骨のｉｎ ｖｉｖｏ顕微鏡像を示している。対照マウスまたはＣＤ４５−ＳＡＰもしくは５Ｇｙ ＴＢＩで処置したマウス（前処置２日後）は、脈管完全性を評価するために高分子量（２ＭＤａ）デキストラン−ローダミンをｉ．ｖ．注射された（赤チャネル）。画像はデキストラン投与後２０分で捕捉され、骨表面は青チャネルで示されている。＊はｐ値＜０．０５を示す；＊＊はｐ値＜０．０１を示す；＊＊＊はｐ値＜０．００１を示す；ｎ．ｓ．は有意ではないことを示す（ｐ値＞０．０５）。
図１９は、ＣＤ４５−ＳＡＰおよび照射の骨髄組織学への効果を示す。対照、ＣＤ４５−ＳＡＰまたは５Ｇｙ ＴＢＩ前処置マウスの前処置２日後の大腿骨骨髄の代表的なヘマトキシリンおよびエオシン染色。上および下の画像中のスケールバーは、５００および２０ミクロンをそれぞれ示している。
図２０Ａ〜２０Ｅは、ＣＤ４５−ＳＡＰ 対 照射の血液および胸腺への効果の差異を示す。図２０Ａは、ＣＤ４５−ＳＡＰまたは５Ｇｙ ＴＢＩ後の末梢骨髄性細胞の相対レベルを示している。図２０Ｂは、前処置２日後および前処置なし対照での全身性Ｃａｎｄｉｄａ ａｌｂｉｃａｎｓチャレンジ後のカプランマイヤー生存曲線を示している（ｎ＝マウス１０匹／群）。図２０Ｃは、ＣＤ４５−ＳＡＰまたは５Ｇｙ ＴＢＩ後のＣＤ３＋Ｔ細胞の相対レベルを示している。図２０Ａおよび２０Ｃでのデータは、未処置対照と比較した平均百分率±ＳＥＭ（ｎ＝マウス４匹／時点）を表している。図２０Ｄは、対照、ＣＤ４５−ＳＡＰまたは５Ｇｙ ＴＢＩ前処置マウスから前処置２日後に回収した胸腺（スケールバー５００ミクロン）および胸腺皮質（スケールバー５０ミクロン）のヘマトキシリンおよびエオシン染色を示している。図２０Ｅは、前処置３日後の胸腺組織１ｍｇあたりのＴ細胞受容体切除サークル（ＴＲＥＣ）の絶対数を示している（ｎ＝マウス４匹／群）。＊はｐ値＜０．０５を示す；＊＊はｐ値＜０．０１を示す；＊＊＊はｐ値＜０．００１を示す；ｎ．ｓ．は有意ではないことを示す（ｐ値＞０．０５）。
図２１Ａ〜２１Ｇは、ＣＤ４５−ＳＡＰおよび照射の血液および胸腺への効果を示す。図２１Ａは、ライトギムザ染色を示し、ＣＤ４５−ＳＡＰ投与６日後のマウスの末梢血中の成熟好中球の存在（矢印によって示されている）を確認している（スケールバー２０ミクロン）。図２１Ｂは、ＣＤ４５−ＳＡＰまたは５Ｇｙ ＴＢＩ後のＢ細胞の相対レベルを示している（平均±ＳＥＭ、ｎ＝マウス４匹／群）。図２１Ｃは、処置３日後に回収された対照、ＣＤ４５−ＳＡＰまたは５Ｇｙ ＴＢＩ前処置マウスの胸腺質量を示している。データは、平均±ＳＤ（ｎ＝マウス４匹／群）を表している。ＣＤ４５−ＳＡＰまたは５Ｇｙ ＴＢＩ後のさまざまな時点での（図２１Ｄ）赤血球（ＲＢＣ）、（図２１Ｅ）ヘモグロビン、（図２１Ｆ）ヘマトクリットおよび（図２１Ｇ）血小板の相対レベル。データは、未処置対照と比較した平均百分率±ＳＥＭ（ｎ＝マウス４匹／時点）を表している。＊はｐ値＜０．０５を示す；＊＊はｐ値＜０．０１を示す；＊＊＊はｐ値＜０．００１を示す；ｎ．ｓ．は有意ではないことを示す（ｐ値＞０．０５）。
図２２Ａ〜２２Ｆは、鎌状赤血球症の矯正を実証している。図２２Ａは、鎌状マウス（マウス６匹／群、３群）におけるＣＤ４５−ＳＡＰ前処置および移植の実験概要を示している。図２２Ｂは、図２２Ａの条件下で移植された鎌状マウスの３つの群における移植４カ月後のドナー骨髄性キメラ化を示している。データは平均±ＳＤ（ｎ＝マウス６匹／群）を表している。図２２Ｃは、野生型対照、鎌状対照および群Ａ（矯正鎌状マウス）における移植４カ月後の赤血球（ＲＢＣ）、ヘモグロビン、ヘマトクリットおよび網状赤血球数の評価を示している。データは平均±ＳＥＭ（ｎ＝マウス６匹／群）を表している。図２２Ｄは、野生型対照、鎌状および群Ａマウス（各群から代表的なマウス２匹）由来の血液中の正常（Ｈｂａ）および鎌状（Ｈｂｓ）ヘモグロビンタンパク質の未変性ＰＡＧＥ分析の結果を示している。図２２Ｅは、鎌状赤血球を矢印で示して野生型、鎌状および群Ａマウスの代表的な末梢血スメアを示している。図２２Ｆは、野生型対照、鎌状および群Ａマウス由来の代表的な脾臓を示している。＊はｐ値＜０．０５を示す；＊＊はｐ値＜０．０１を示す；＊＊＊はｐ値＜０．００１を示す；ｎ．ｓ．は有意ではないことを示す（ｐ値＞０．０５）。
図２３Ａ〜２３Ｆは、ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置後のＨＳＣＴによる鎌状赤血球症矯正を示す。図２３Ａは、さまざまな用量のＣＤ４５−ＳＡＰの投与８日後の鎌状マウスにおけるＨＳＣ枯渇を例示している。データは平均±ＳＥＭ（ｎ＝マウス３匹／群）を表している。図２３Ｂは、鎌状マウス（ｎ＝マウス６匹／群の３群）におけるＣＤ４５−ＳＡＰ前処置および移植についての詳細な実験概要を免疫毒素の用量および移植された全骨髄細胞の数を示して表している。野生型対照、鎌状対照ならびにＣＤ４５−ＳＡＰ前処置および移植した鎌状マウスの３群について図２３Ｃは赤血球数、（図２３Ｄ）ヘモグロビンレベル、（図２３Ｅ）網状赤血球頻度を示している。図２３Ｃ〜２３Ｅ中のデータは、平均±ＳＥＭ（ｎ＝マウス６匹／群）を表している。図２３Ｆは野生型対照、鎌状対照ならびにＣＤ４５−ＳＡＰ前処置および移植した鎌状マウスの３群について移植４カ月後の脾臓質量を示している。データは平均±ＳＤ（ｎ＝マウス３匹／群）を示している。＊はｐ値＜０．０５を示す；＊＊はｐ値＜０．０１を示す；＊＊＊はｐ値＜０．００１を示す；ｎ．ｓ．は有意ではないことを示す（ｐ値＞０．０５）。
図２４は、２Ｂ８−ＳＡＰを含むさまざまな抗体および抗体−免疫毒素コンジュゲートのＥＭＬ前駆細胞株に対するｉｎ ｖｉｔｒｏ死滅を例示する。例示のとおり２Ｂ８（ＣＤ１１７）および１０４（ＣＤ４５）抗体は、内部移行抗体−毒素コンジュゲートを作るサポリンと組み合わされないと不活性である。加えてＡＣＫ２（ＣＤ１１７）抗体は、幹細胞因子（ＳＣＦ）−ＣＤ１１７相互作用に拮抗することによりサポリンを伴わない内在性細胞枯渇活性を実証した。ＳＣＦを必要とする細胞は、拮抗作用に感受性である。
図２５Ａおよび２５Ｂは、ＨＳＣ上の公知の抗原に対するさまざまなモノクローナル抗体が評価されたサポリンパイロット研究の結果を示す。図２５Ａは、抗体−毒素コンジュゲートの投与６日後の表現型ＨＳＣの数を示している。図２５Ｂは、投与６〜８日後のさまざまな抗体−毒素コンジュゲートによるｉｎ ｖｉｖｏでのＨＳＣの枯渇を例示している。
図２６は、ＡＣＫ２−ＳＡＰおよび２Ｂ８−ＳＡＰ抗体の両方の幹細胞枯渇を示し、例示のとおり両者は表現型ＨＳＣ枯渇を達成しているが、しかし２Ｂ８−ＳＡＰのみが生着を可能にしている。
図２７は、パイロットＨＳＣ生着増強研究の結果を示す。例示のとおりＡＣＫ２−ＳＡＰはＡＣＫ２のみより良好であるが、２Ｂ８−ＳＡＰはどちらよりもさらにかなり効率的であり、ＣＤ４５−ＳＡＰに匹敵する。
図２８は、末梢血でのおよび骨髄中のＬＫＳ−ＳＬＡＭ（ＨＳＣ）での１６週間パイロット生着研究の結果を示す。全骨髄ＧＦＰ細胞１０００万個が抗体−毒素コンジュゲート投与８日後に移植され、キメラ化が移植１６週間後に血液細胞および骨髄ＨＳＣ中で評価された。例示のとおりＣＤ１１７ ＡＣＫ２−ＳＡＰコンジュゲートは、生着を可能にできなかった一方で、ＣＤ１１７ ２Ｂ８−ＳＡＰコンジュゲートはＧＦＰドナー細胞の効率的な生着（８０〜９８％）を可能にした。
図２９は、投与８日後のｉｎ ｖｉｖｏ ２Ｂ８−ＳＡＰ用量最適化研究（１群あたりｎ＝マウス４匹）の結果を示す。
図３０は、２Ｂ８−ＳＡＰコンジュゲートが末梢血を無傷のままにすることを例示し、投与８日後に決定されたとおり２Ｂ８−ＳＡＰが骨髄非破壊的およびリンパ非破壊的であることを確認している。示すとおりＣＤ４５−ＳＡＰコンジュゲートは、ＢおよびＴ細胞を枯渇させた一方で、２Ｂ８−ＳＡＰコンジュゲートはＢおよびＴ細胞を枯渇させなかった。
図３１は、ＣＤ４５−ＳＡＰクローンおよび５Ｇｙ全身照射と比較した骨髄組織におけるさまざまなＣＤ１１７−ＳＡＰクローンのｉｎ ｖｉｖｏ有効性を比較する（１群あたりｎ＝マウス５匹）。対象動物の骨髄組織中の幹細胞の数は、抗体−毒素コンジュゲートの投与８日後に評価された。例示のとおりＡＣＫ２−ＳＡＰコンジュゲートはＨＳＣを有意に枯渇できなかった一方で、２つの非アンタゴニストＣＤ１１７抗体−毒素コンジュゲート（２Ｂ８−ＳＡＰおよび３Ｃ１１−ＳＡＰ）は免疫毒素としてＨＳＣを枯渇させることにおいてさらに効率的である。
図３２は、示すとおりＣＤ１１７ ２Ｂ８−ＳＡＰコンジュゲートを使用して実施された１６週間生着研究（１群あたりｎ＝マウス５匹）の結果を示す。研究を実施するために、全骨髄ＣＤ４５．１細胞１０００万個をＣＤ１１７ ＳＡＰ−２Ｂ８コンジュゲートの投与８日後に移植し、キメラ化を移植１６週間後に評価した。図３２に示すとおり、非アンタゴニスト２Ｂ８−ＳＡＰコンジュゲートは、十分に免疫応答性の動物において効率的なドナー細胞生着を達成し、それにより非ＳＣＩＤ状態を含めて疾患の範囲を大きく拡張する。
図３３は、抗ヒトＣＤ４５−ＳＡＰコンジュゲートのヒト造血細胞に対するｉｎ ｖｉｔｒｏ活性を例示する。ヒトジャーカットＣＤ４５＋造血細胞は、ｉｎ ｖｉｔｒｏでさまざまな濃度の抗ヒトＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素（抗ヒト抗体を使用して作製された）で７２時間処置され、細胞生存率はＭＴＳアッセイ（Ｐｒｏｍｅｇａ）を使用して評価された。例示のとおり、細胞死滅についてのＩＣ５０値は、ＭＥＭ−２８およびＨＩ３０クローンについてそれぞれ１３０ｐＭおよび２００ｐＭである。データは代表的な実験の平均±ＳＤ（ｎ＝技術的反復３回）を表している。
図３４は、ヒト造血幹細胞（ＨＳＣ）に対する抗ヒトＣＤ３４−ＳＡＰのｉｎ ｖｉｔｒｏ活性を表す。ヒト動員末梢血ＣＤ３４＋ＨＳＣは、ｉｎ ｖｉｔｒｏでさまざまな濃度の抗ヒトＣＤ３４−ＳＡＰ免疫毒素で９６時間処置され、細胞生存率はＭＴＳアッセイ（Ｐｒｏｍｅｇａ）を使用して評価された。例示のとおり、細胞死滅についてのＩＣ５０値は、検査した両方のクローンについておよそ１００ｐＭである。
図３５は、ＨＳＣまたは前駆細胞を枯渇させるために致死因子（ＬＦ）および浮腫因子（ＥＦ）ならびに保護抗原を使用するトランスロケーションの機構を示す。
図３６は、ヒト造血幹細胞（ＨＳＣ）に対するＬＦＮ−ＤＴＡのｉｎ ｖｉｔｒｏ活性を例示する。ヒト動員末梢血ＣＤ３４＋ＨＳＣは、ｉｎ ｖｉｔｒｏでさまざまな濃度のＬＦＮ−ＤＴＡ免疫毒素で１０ｎΜ ＷＴ−ＰＡの存在下で９６時間処置され、細胞生存率はＭＴＳアッセイ（Ｐｒｏｍｅｇａ）を使用して評価された。例示のとおり、１００％細胞死が１フェムトモル濃度のＬＦＮ−ＤＴＡで観察され、ＬＦＮ−ＤＴＡがヒトＨＳＣの強力な死滅を可能にするために使用され得ることを実証している。
図３７は、さまざまな造血細胞株に対するＬＦＮ−ＤＴＡの活性を、そのような細胞をｉｎ ｖｉｔｒｏでさまざまな濃度のＬＦＮ−ＤＴＡ免疫毒素で４８時間処置し、ＭＴＳアッセイ（Ｐｒｏｍｅｇａ）を使用して細胞生存率を評価することにより示す。例示のとおりＬＦＮ−ＤＴＡは処置された造血細胞株に対する活性を実証した。
図３８は、いくつかの前処置標的またはマーカーを示す。５０μＬ ＩＭＤＭサイトカイン培地中の全骨髄細胞３０，０００個はさまざまな濃度の免疫毒素またはサポリン単独で２４時間処置された。次いで細胞をＭ３４３４メチルセルロースに蒔き、造血幹細胞および前駆細胞（ＨＳＰＣ）から生じたコロニーは７日後に計数された。すべての免疫毒素は活性であることが見出され、１〜１０ｎＭのＩＣ５０値でＨＳＰＣを枯渇させた。サポリン単独（抗体を伴わない）は高濃度（１００ｎΜ）でも不活性であった。
図３９は、ヒトＣＤ３４＋造血幹細胞（ＨＳＣ）死滅アッセイの結果を示す。免疫毒素は、サポリンおよびさまざまな細胞表面受容体を標的化する抗ヒトモノクローナル抗体（ｍＡｂ）から作製され、ヒト骨髄由来ＣＤ３４＋ＨＳＣを死滅するそれらの能力について５日間にわたり検査され、細胞生存率はＭＴＳアッセイを使用して評価された。ＣＤ３４＋細胞を２０％を超えて死滅させる免疫毒素が示されている。
図４０Ａ〜４０Ｂは、免疫応答性Ｂａｌｂ／ｃマウスで実施された移植研究を示す。８週齢免疫応答性Ｂａｌｂ／ｃマウスは、図４０Ａに示すとおり、３ｍｇ／ｋｇ ＣＤ４５−ＳＡＰ（クローン１０４）または１．５ｍｇ／ｋｇ ＣＤ１１７−ＳＡＰ（クローン２Ｂ８）を注射され、免疫毒素６日後に全骨髄ドナー細胞１０００万個を移植された。総合計および骨髄性特異的ドナーキメラ化は、移植１６週間後の動物の末梢血において評価された。図４０Ｂに例示するとおりＣＤ４５−ＳＡＰおよびＣＤ１１７−ＳＡＰは、前処置なし対照マウスと比較して効率的なドナー細胞生着を可能にした（少なくともｎ＝マウス３匹／群）。
図４１Ａ〜４１Ｂは、免疫無防備状態のＮＳＧマウスへのヒトＣＤ３４＋ドナー細胞の移植に関して実施された研究を例示する。図４１Ａに例示するとおり、８週齢免疫無防備状態のＮＳＧマウスを２Ｇｙ照射、３ｍｇ／ｋｇ ＣＤ４５．１−ＳＡＰまたは１．５ｍｇ／ｋｇ ＣＤ１１７−ＳＡＰで前処置し、免疫毒素６日後にヒト臍帯血ＣＤ３４＋ドナー細胞を移植した。すべてのヒトドナーキメラ化は、移植１６週間後に末梢血で（ｎ＝マウス５匹／群）評価され、図４１Ｂに示されている。
図４２Ａ〜４２Ｃは、２Ｇｙ照射、ＣＤ１１７−ＳＡＰまたはＣＤ４５．１−ＳＡＰでの前処置後のＮＳＧ骨髄ヒトキメラ化の結果を例示する。２Ｇｙ照射、ＣＤ１１７−ＳＡＰまたはＣＤ４５．１−ＳＡＰでの前処置は、図４２Ａおよび４２Ｂに示すとおり移植１６週間後の骨髄において高レベルのヒト生着を可能にした。図４２Ｃに示すとおり骨髄中のヒトドナー細胞は、主にＢ細胞からなり、いくらかの骨髄性細胞およびわずかなＴ細胞を伴う。
本明細書で開示されている組成物および方法は、概して、生着または移植（例えば、造血幹細胞移植）のために対象の組織を前処置するのに有用な組成物、方法、療法、およびレジメンに関する。特に、そのような組成物および方法は、マーカー（例えば、ＣＤ４５またはＣＤ１１７受容体等の細胞表面マーカー）を選択的に標的とし、標的組織、例えば、対象の骨髄組織にある造血幹細胞（ＨＳＣ）および／または前駆細胞の１つまたは複数の細胞（例えば、ＣＤ４５＋またはＣＤ１１７＋細胞）への免疫毒素の細胞内送達を容易にする。選択したマーカー（例えば、ＣＤ４５またはＣＤ１１７）を発現する細胞を選択的に標的とすることにより、本明細書で開示されている組成物および方法は、標的化されていない細胞および組織を温存し、それに対する有害効果を最小限に抑え、およびある場合には排除しつつ、標的化された細胞に対して細胞毒性効果を発揮することができる。例えば、ある場合、本明細書で開示されている組成物および方法は、標的組織（例えば、骨髄組織）の内因性幹細胞ニッチを選択的に除去または枯渇させるが、従来の前処置レジメン（例えば、Bolanos-Meadeら、Blood（２０１２年）、１２０巻（２２号）：４２８６頁により開示されている、鎌状赤血球性貧血のための低減された前処置レジメン）とは対照的に、そのような組成物および方法は、命に関わる好中球減少、血小板減少、および／または貧血を対象に誘導しない。
ある態様では、本明細書で開示されている組成物および方法は、対象の標的組織に存在する造血幹細胞または前駆細胞（ＨＳＰＣ）、例えば幹細胞ニッチ（例えば、対象の骨髄）内の造血幹細胞または前駆細胞を標的とし、除去し、および／または枯渇させることに関する。本明細書で使用される場合、「造血幹細胞」は、造血系統に分化することができ、骨髄系統（例えば、単球およびマクロファージ、好中球、好塩基球、好酸球、赤血球、巨核球／血小板、樹状細胞）およびリンパ系統（例えば、Ｔ細胞、Ｂ細胞、ＮＫ細胞）を含む、白血球および赤血球等の、あらゆる血液細胞タイプを生じさせることができる幹細胞を指す。幹細胞は、複数の細胞タイプを形成することができる能力（多分化能）および自己再生することができる能力により規定される。ヒト造血幹細胞は、例えば、ＣＤ３４＋、ＣＤ９０＋、ＣＤ４９ｆ＋、ＣＤ３８−、およびＣＤ４５ＲＡ−等の細胞表面マーカーにより特定することができる。マウス造血幹細胞は、例えば、ＣＤ３４−、ＣＤ１３３＋、ＣＤ４８−、ＣＤ１５０＋、ＣＤ２４４−、ｃＫｉｔ＋、Ｓｃａ１＋等の細胞表面マーカーにより、および系統マーカーの欠如（中でも、Ｂ２２０、ＣＤ３、ＣＤ４、ＣＤ８、Ｍａｃ１、Ｇｒ１、およびＴｅｒ１１９陰性）により、特定することができる。本明細書に記載の組成物および方法は、これらに限定されないが、末梢血幹細胞、骨髄幹細胞、臍帯幹細胞、遺伝子改変幹細胞等を含む任意の幹細胞を枯渇または除去するために有用であり得る。
本明細書で使用される場合、用語「造血前駆細胞」は、造血細胞系統に拘束されており、一般的に自己再生性ではなく、顆粒球、単球、赤血球、巨核球、Ｂ細胞、およびＴ細胞等の造血系のいくつかの細胞タイプに分化することが可能である多能性細胞を包含し、これらに限定されないが、短期造血幹細胞（ＳＴ−ＨＳＣ）、多能性前駆細胞（ＭＰＰ）、骨髄系共通前駆細胞（ＣＭＰ）、顆粒球単球前駆細胞（ＧＭＰ）、巨核球赤血球前駆細胞（ＭＥＰ）、および拘束されたリンパ球前駆細胞（ＣＬＰ）が挙げられる。造血前駆細胞の存在は、完全メチルセルロースアッセイでのコロニー形成単位細胞（ＣＦＵ−Ｃ）として機能的に、または当業者に公知のアッセイを使用して、細胞表面マーカー（例えば、ＣＤ４５、ＣＤ３４＋、Ｔｅｒ１１９−、ＣＤ１６／３２、ＣＤ１２７、ｃＫｉｔ、Ｓｃａ１）を検出することにより表現型として決定することができる。
本発明では、当業者にとって望ましいと考えられるあらゆる目的のために、造血幹細胞および／または前駆細胞を除去または枯渇させることが企図されている。いくつかの実施形態では、例えば、移植した細胞が生着することができる幹細胞ニッチ（例えば、骨髄）の造血幹細胞および／または前駆細胞の数を低減させるかまたはそれらを排除することにより、造血幹細胞および／または前駆細胞を対象の標的組織（例えば、幹細胞ニッチ）から除去または枯渇させて、移植した造血幹細胞および／または前駆細胞を生着させるために対象を前処置する。
本発明のある態様では、例えば、幹細胞ニッチから造血幹細胞を除去または枯渇させることが企図されているが、本発明は、幹細胞ニッチの維持に関与する非造血幹細胞を除去または枯渇させるためにも有用であり得る。例えば、本明細書で開示されている化合物および方法を使用して、造血幹細胞のニッチ維持に役割を果たす非ＨＳＣの造血系サブセットを標的としてもよい。本明細書で開示されている組成物および方法を使用して、標的とすることができるか、除去することができるか、または枯渇させることができるそのような造血系サブセットとしては、例えば、ＣＤ４、ＣＤ３、またはＣＤ８を発現するＴ細胞；Ｂ２２０またはＣＤ１９を発現するＢ細胞；およびＧｒ−１またはＭａｃ−１（ＣＤ１１ｂ）を発現する骨髄性細胞が挙げられる。
本明細書で使用される場合、用語「除去する」および「除去」は、一般的に、標的組織（例えば、対象の骨髄組織）から細胞（例えば、造血幹細胞または前駆細胞）の集団を部分的にまたは完全に取り除くことを指す。ある態様では、そのような除去は、標的組織からそのような細胞を完全に取り除くかまたは枯渇させることを含む。あるいは、他の態様では、そのような除去は、標的組織からそのような細胞（例えば、ＨＳＣまたは前駆細胞）を部分的に取り除くかまたは枯渇させることである。例えば、ある態様では、本明細書で開示されている方法および組成物は、標的組織の細胞（例えば、ＨＳＣまたは前駆細胞）の少なくとも約５％、１０％、１２．５％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９２．５％、９５％、９７．５％、９８％、または９９％枯渇をもたらす。
ＣＤ４５受容体は、ほとんどすべての造血細胞上に発現される固有で遍在性の膜糖タンパク質である。同様に、ＣＤ１１７は、造血幹細胞、前駆細胞、ならびに他の細胞タイプの表面に発現されるサイトカイン受容体である。本明細書で開示されている発明は、あるマーカー（例えば、ＣＤ４５およびＣＤ１１７等の細胞表面マーカー）が、図１に概して示されているように、標的組織の細胞への毒素（例えば、サポリン等の毒素）の細胞内送達を容易にし、それにより細胞死を誘導するために活用することができる内部移行特性を有するという知見に部分的に基づく。したがって、ある実施形態では、本明細書で開示されている薬剤（例えば、抗体および／またはリガンド）および組成物は、内部移行性であることを特徴としており、したがって、標的化されたマーカー（例えば、標的化された細胞表面マーカー）を発現する標的組織の細胞への、１つまたは複数の免疫毒素の細胞内送達を引き起こすことができるか、または他の点で容易にすることができる。
ある態様では、本明細書で開示されている発明は、１つまたは複数のマーカー（例えば細胞表面マーカー）を選択して、標的組織の細胞への薬剤の選択的標的化を容易にすることを企図する。本明細書で使用される場合、用語「選択的」は、薬剤（例えば抗体）が、マーカーまたはそのようなマーカー（例えば、細胞表面マーカー）の断片もしくはエピトープを優先的にまたは差別的に認識および／または結合することを意味する。細胞表面マーカー（例えば、ＣＤ４５、ＣＤ１１７、およびＣＤ３４）を選択的に認識および／または結合し、本発明に従って使用することができる例示的な抗体薬剤としては、クローン１０４、クローン３０Ｆ１１、クローンＡＣＫ２、クローン２Ｂ８、クローン３Ｃ１１、クローンＭＥＭ−２８、クローンＨＩ３０、クローン５８１、およびクローン４Ｈ１１が挙げられる。ある態様では、薬剤は、ＣＤ３４マーカーを選択的に認識および／または結合する抗体（例えば、クローン５８１またはクローン４Ｈ１１）を含む。ある態様では、薬剤は、ＣＤ４５マーカーを選択的に認識および／または結合する抗体（例えば、クローンＭＥＭ−２８またはクローンＨＩ３０）を含む。ある態様では、薬剤は、クローンＬ２４３、クローンＴＳ２／４、クローンＴＳ１／１８、クローン５８１、クローン４Ｈ１１、クローンＡ２Ａ９／６、クローンＣＤ４３−１０Ｇ７、クローンＢＨＰＴ−１、クローンｏｒｂ１２０６０、クローン２Ｄ１、クローンＣＣ２Ｃ６、クローンＴＳ２／９、クローンＣＹ１Ｇ４、クローンＯＫＴ９、クローンＣＤ８４．１．２１、クローンＶＩＭ３ｂ、クローンＡ３Ｃ６Ｅ２、クローンＥＭＫ０８、クローンＴＭＰ４、クローンＫＰＬ−１、クローン３ａ６、クローンＨＤ８３、およびクローンＭＥＭ−２１６からなる群より選択される抗体である。標的組織の細胞を選択的に標的とすることにより、本明細書で開示されている方法および組成物は、従来の前処置レジメンが抱える歴史的な難問であり、命に関わる合併症をもたらす毒性を低減、制限、または他の点で回避することができる。
本明細書で使用される場合、用語「マーカー」は、一般的に、標的組織の細胞の表面に位置していてよく、または発現されていてもよく、細胞集団を区別するために使用することができるあらゆるタンパク質、受容体、抗原、炭水化物、脂質、または他の部分を指す。特に、そのようなマーカーは、本明細書で開示されている免疫毒素組成物を含む薬剤を、標的組織の細胞に対して選択的に標的化するために使用することができる。本明細書で開示されているある実施形態では、例えば、ＣＤ３４、ＣＤ４５、および／またはＣＤ１１７マーカーを使用して、細胞を選択的に標的とすることが企図されているが、本発明は、そうしたマーカーに限定されない。むしろ、本発明では、まだ発見されていないあらゆるマーカーを含む、細胞集団を選択的に標的とするために有用または好適であり得るあらゆるマーカー（例えば、細胞表面マーカー）の選択および使用が企図されている。好ましくは、選択されるマーカーは、標的細胞集団の表面に選択的に発現され、それにより、本明細書で開示されている薬剤（例えば、抗体および／またはリガンド）を使用した、そのような細胞集団の選択的または差別的な標的化が容易となる。例えば、ある態様では、選択されるマーカーは、造血幹細胞または前駆細胞上に発現される。例示的なマーカーは、ＨＬＡ−ＤＲ、ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３４、ＣＤ４１／６１、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４９ｄ（ＶＬＡ−４）、ＣＤ４９ｆ（ＶＬＡ−６）、ＣＤ５１、ＣＤ５８、ＣＤ７１、ＣＤ８４、ＣＤ９０、ＣＤ９７、ＣＤ１１７（ｃ−ｋｉｔ）、ＣＤ１３３、ＣＤ１３４、ＣＤ１６２、ＣＤ１６６、ＣＤ１８４（ＣＸＣＲ４）、ＣＤ２０５、およびＣＤ３６１からなるマーカーの群より選択してもよい。ある実施形態では、選択されるマーカーは、標的化された細胞集団（例えば、標的ＨＳＣ集団）上のみに発現され、それにより、従来の前処置レジメンの有用性を制限する「オフターゲット」効果が制限または回避される。
ある実施形態では、マーカーの選択は、標的細胞でのそのようなマーカー（例えば、細胞表面マーカー）の検出された発現を、対照細胞集団でのそのようなマーカーの発現と比較することに基づいて行うことができる。例えば、ＨＳＣまたは前駆細胞上でのマーカーの発現を、他の細胞上での同じマーカーの平均発現と比較することができる。
ある実施形態では、マーカーは受容体である。本明細書で開示されている発明に従ってマーカーとして使用または選択することができる例示的なヒト受容体は、ＣＤ１３、ＣＤ３３、ＣＤ３４、ＣＤ４４、ＣＤ４５、ＣＤ４９ｄ：ＶＬＡ−４、ＣＤ４９ｆ：ＶＬＡ−６、ＣＤ５９、ＣＤ８４：ＣＤ１５０ファミリー、ＣＤ９０：Ｔｈｙ１、ＣＤ９３、ＣＤ１０５：エンドグリン、ＣＤ１１７：ｃＫｉｔ／ＳＣＦ受容体、ＣＤ１２３：ＩＬ−３Ｒ、ＣＤ１２６：ＩＬ−６Ｒ、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５：Ｆｌｔ３受容体、ＣＤ１６６：ＡＬＣＡＭ、ＣＤ１８４：ＣＸＣＲ４、プロミニン２、エリトロポイエチンＲ、内皮細胞選択的接着分子、ＣＤ２４４、Ｔｉｅ１、Ｔｉｅ２、ＭＰＬ、Ｇ−ＣＳＦＲまたはＣＳＦ３Ｒ、ＩＬ−１Ｒ、ｇｐ１３０、白血病抑制因子受容体、オンコスタチンＭ受容体、エンビギン、およびＩＬ−１８Ｒからなるマーカーの群より選択することができる。
ある態様では、ヒト造血幹細胞上に発現され、標的とすることができ、免疫毒素を含む薬剤が選択的に結合する例示的なマーカーは、以下のものからなる群より選択することができる：ＣＤ７、ＣＤｗ１２、ＣＤ１３、ＣＤ１５、ＣＤ１９、ＣＤ２１、ＣＤ２２、ＣＤ２９、ＣＤ３０、ＣＤ３３、ＣＤ３４、ＣＤ３６、ＣＤ３８、ＣＤ４０、ＣＤ４１、ＣＤ４２ａ、ＣＤ４２ｂ、ＣＤ４２ｃ、ＣＤ４２ｄ、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４５ＲＡ、ＣＤ４５ＲＢ、ＣＤ４５ＲＣ、ＣＤ４５ＲＯ、ＣＤ４８、ＣＤ４９ｂ、ＣＤ４９ｄ、ＣＤ４９ｅ、ＣＤ４９ｆ、ＣＤ５０、ＣＤ５３、ＣＤ５５、ＣＤ６４ａ、ＣＤ６８、ＣＤ７１、ＣＤ７２、ＣＤ７３、ＣＤ８１、ＣＤ８２、ＣＤ８５Ａ、ＣＤ８５Ｋ、ＣＤ９０、ＣＤ９９、ＣＤ１０４、ＣＤ１０５、ＣＤ１０９、ＣＤ１１０、ＣＤ１１１、ＣＤ１１２、ＣＤ１１４、ＣＤ１１５、ＣＤ１１７、ＣＤ１２３、ＣＤ１２４、ＣＤ１２６、ＣＤ１２７、ＣＤ１３０、ＣＤ１３１、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５、ＣＤ１３８、ＣＤ１５１、ＣＤ１５７、ＣＤ１６２、ＣＤ１６４、ＣＤ１６８、ＣＤ１７２ａ、ＣＤ１７３、ＣＤ１７４、ＣＤ１７５、ＣＤ１７５ｓ、ＣＤ１７６、ＣＤ１８３、ＣＤ１９１、ＣＤ２００、ＣＤ２０１、ＣＤ２０５、ＣＤ２１７、ＣＤ２２０、ＣＤ２２１、ＣＤ２２２、ＣＤ２２３、ＣＤ２２４、ＣＤ２２５、ＣＤ２２６、ＣＤ２２７、ＣＤ２２８、ＣＤ２２９、ＣＤ２３０、ＣＤ２３５ａ、ＣＤ２３５ｂ、ＣＤ２３６、ＣＤ２３６Ｒ、ＣＤ２３８、ＣＤ２４０、ＣＤ２４２、ＣＤ２４３、ＣＤ２７７、ＣＤ２９２、ＣＤｗ２９３、ＣＤ２９５、ＣＤ２９８、ＣＤ３０９、ＣＤ３１８、ＣＤ３２４、ＣＤ３２５、ＣＤ３３８、ＣＤ３４４、ＣＤ３４９、およびＣＤ３５０。
いくつかの実施形態では、ヒト造血幹細胞上に発現され、標的とすることができ、免疫毒素を含む薬剤が選択的に結合する例示的なマーカーは、以下のものからなる群より選択することができる：ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３７、ＣＤ４７、ＣＤ５２、ＣＤ５８、ＣＤ６２Ｌ、ＣＤ６９、ＣＤ７４、ＣＤ９７、ＣＤ１０３、ＣＤ１３２、ＣＤ１５６ａ、ＣＤ１７９ａ、ＣＤ１７９ｂ、ＣＤ１８４、ＣＤ２３２、ＣＤ２４４、ＣＤ２５２、ＣＤ３０２、ＣＤ３０５、ＣＤ３１７、およびＣＤ３６１。
本明細書で開示されている発明に従ってマーカーとして使用または選択することができる例示的なマウス受容体は、Ｓｃａ−１、ＣＤ１５０、ＣＤ２７、およびＣＤ２０１からなる群より選択することができる。
本明細書で開示されている発明に従ってマーカーとして使用または選択することができる例示的なリガンドは、以下のものからなるマーカーの群より選択することができる：幹細胞因子（ＳＣＦ）またはｃＫｉｔリガンド、ＣＸＣＬ１２：間質細胞由来因子１（ＳＤＦ１）、アンギオポイエチン１〜４（Ａｎｇ１、Ａｎｇ２、Ａｎｇ３、Ａｎｇ４）、ＴＰＯ（トロンボポイエチン）、エリトロポイエチン、ＦＬＴ３Ｌ、ＶＬＡ−４、ＶＬＡ−６、ＩＬ−１、ＩＬ−３、ＩＬ−６、ＩＬ−１８、Ｇ−ＣＳＦ、オンコスタチンＭ、およびＬＩＦ。
本明細書で開示されている組成物は、例えば、対象の標的組織にある内因性造血幹細胞または前駆細胞集団に対する、そのような組成物の標的化を容易にするための薬剤を含む。本明細書で使用される場合、用語「薬剤」は、そのような薬剤とカップリングされている毒素等の部分を、１つまたは複数の細胞（例えば、対象の標的組織にある１つまたは複数の造血幹細胞または前駆細胞）に対して標的化するかまたは誘導するために使用することができるか、または他の点で容易にする、抗体またはリガンドまたはアプタマー等の任意の物質、分子、化合物、または部分を指す。ある態様では、薬剤は、標的組織（例えば、骨髄組織）にある細胞を選択的に標的とし、それにカップリングされている部分（例えば、毒素）の、そのような細胞による内部移行を引き起こし、それによりそのような細胞を標的組織から除去または枯渇させる。ある実施形態では、薬剤は、マーカーまたはそのようなマーカー（例えば、受容体等の細胞表面マーカー）の断片もしくはエピトープを選択的に認識および／または結合する。
本明細書で開示されている薬剤としては、限定ではないが、標的組織の細胞の細胞表面で差別的に発現される場合があるマーカーまたはエピトープを選択的に標的とするか、結合するか、または認識することができるあらゆる薬剤が挙げられる。いくつかの実施形態では、そのような薬剤は、本明細書で開示されている免疫毒素を、標的組織の細胞（例えば、がん幹細胞）へと誘導または標的化し、それにより、そのような細胞を標的組織から枯渇または除去し、そのような標的組織を前処置する。いくつかの実施形態では、薬剤は、リガンド（例えば、幹細胞因子等のリガンド）であるかまたはそれを含む。いくつかの実施形態では、薬剤は、アプタマーであるかまたはそれを含む。本発明の薬剤は、前述した説明のための例に限定されない。むしろ、標的組織の細胞の細胞表面上に発現されるマーカーまたはエピトープを選択的に標的とするか、結合するか、または認識することができるあらゆる薬剤を使用することができる。ある実施形態では、薬剤は、組換え的に調製されている。
ある態様では、薬剤は、抗体（例えば、モノクローナル抗体またはポリクローナル抗体）であるかまたはそれを含む。本発明の抗体は、ポリクローナルであってもよく、またはモノクローナルであってもよい。用語「抗体」は、ポリクローナル抗体およびモノクローナル抗体を両方とも包含することが意図されている。例えば、ある態様では、抗体は、クローン１０４、クローン３０Ｆ１１、クローンＡＣＫ２、クローン２Ｂ８、クローン３Ｃ１１、クローンＭＥＭ−２８、クローンＨＩ３０、クローン５８１、およびクローン４Ｈ１１からなる群より選択される。ある実施形態では、薬剤は、クローン１０４、クローン３０Ｆ１１、クローンＡＣＫ２、クローン２Ｂ８、クローン３Ｃ１１、クローンＭＥＭ−２８、クローンＨＩ３０、クローン５８１、およびクローン４Ｈ１１からなる群より選択される１つまたは複数の抗体の相補性決定領域と同じである相補性決定領域を含む抗体である。ある実施形態では、薬剤は、１０４、クローン３０Ｆ１１、クローンＡＣＫ２、クローン２Ｂ８、クローン３Ｃ１１、クローンＭＥＭ−２８、クローンＨＩ３０、クローン５８１、およびクローン４Ｈ１１からなる群より選択される１つまたは複数の抗体と同じエピトープに結合する抗体である。
ある態様では、抗体は、クローンＬ２４３、クローンＴＳ２／４、クローンＴＳ１／１８、クローン５８１、クローン４Ｈ１１、クローンＡ２Ａ９／６、クローンＣＤ４３−１０Ｇ７、クローンＢＨＰＴ−１、クローンｏｒｂ１２０６０、クローン２Ｄ１、クローンＣＣ２Ｃ６、クローンＴＳ２／９、クローンＣＹ１Ｇ４、クローンＯＫＴ９、クローンＣＤ８４．１．２１、クローンＶＩＭ３ｂ、クローンＡ３Ｃ６Ｅ２、クローンＥＭＫ０８、クローンＴＭＰ４、クローンＫＰＬ−１、クローン３ａ６、クローンＨＤ８３、およびクローンＭＥＭ−２１６からなる群より選択される。ある実施形態では、薬剤は、Ｌ２４３、クローンＴＳ２／４、クローンＴＳ１／１８、クローン５８１、クローン４Ｈ１１、クローンＡ２Ａ９／６、クローンＣＤ４３−１０Ｇ７、クローンＢＨＰＴ−１、クローンｏｒｂ１２０６０、クローン２Ｄ１、クローンＣＣ２Ｃ６、クローンＴＳ２／９、クローンＣＹ１Ｇ４、クローンＯＫＴ９、クローンＣＤ８４．１．２１、クローンＶＩＭ３ｂ、クローンＡ３Ｃ６Ｅ２、クローンＥＭＫ０８、クローンＴＭＰ４、クローンＫＰＬ−１、クローン３ａ６、クローンＨＤ８３、およびクローンＭＥＭ−２１６からなる群より選択される１つまたは複数の抗体の相補性決定領域と同じである相補性決定領域を含む抗体である。ある実施形態では、薬剤は、Ｌ２４３、クローンＴＳ２／４、クローンＴＳ１／１８、クローン５８１、クローン４Ｈ１１、クローンＡ２Ａ９／６、クローンＣＤ４３−１０Ｇ７、クローンＢＨＰＴ−１、クローンｏｒｂ１２０６０、クローン２Ｄ１、クローンＣＣ２Ｃ６、クローンＴＳ２／９、クローンＣＹ１Ｇ４、クローンＯＫＴ９、クローンＣＤ８４．１．２１、クローンＶＩＭ３ｂ、クローンＡ３Ｃ６Ｅ２、クローンＥＭＫ０８、クローンＴＭＰ４、クローンＫＰＬ−１、クローン３ａ６、クローンＨＤ８３、およびクローンＭＥＭ−２１６からなる群より選択される１つまたは複数の抗体と同じエピトープと結合する抗体である。さらに、標的組織の細胞への免疫毒素の送達を容易にするための薬剤として抗体を使用する本明細書に記載の方法では、そのような抗体の機能性断片（例えば、抗原結合性断片）も使用することができることが理解される。
本発明の抗体は、例えば、単離および／または組換え哺乳動物ＣＤ３４、ＣＤ４５、またはＣＤ１１７：ｃＫｉｔ／ＳＣＦ受容体またはそれらの部分もしくはエピトープ等の、適切なマーカーまたは抗原に対して惹起させることができる。抗体は、当業者に公知の方法により、選択したマーカー（例えば、細胞表面マーカー）または抗原に対して惹起させることができる。ポリクローナル抗体を惹起させるためのそのような方法は、当技術分野で周知であり、例えば、Harlowら、１９８８年：Antibodies, A Laboratory Manual、Cold Spring Harbor，NYに詳述されている。
典型的には、そのような抗体は、無菌生理食塩水で希釈され、安定エマルジョンを形成するためにアジュバント（例えば、完全または不完全フロイントアジュバント）と混合されている、キーホールリンペットヘモシアニン（ＫＬＨ）、血清アルブミン、他の免疫原性担体と任意選択でコンジュゲートされている関連抗原（例えば、ＣＤ３４、ＣＤ４５、またはＣＤ１１７：ｃＫｉｔ／ＳＣＦ受容体）の複数の皮下または腹腔内注射により動物（例えば、ウサギ、ラット、マウス、ロバ等）を免疫することにより惹起される。その後、免疫した動物の血液または腹水から、ポリクローナル抗体を回収する。収集した血液を凝結させ、血清をデカントし、遠心分離により清澄化し、抗体力価をアッセイする。ポリクローナル抗体は、親和性クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、ゲル電気泳動、透析等を含む、当技術分野で標準的な方法により、血清または腹水から精製することができる。また、ポリクローナル抗血清は、標準的手順（例えば、Agatonら、「Selective Enrichment of Monospecific Polyclonal Antibodies for Antibody-Based Proteomics Efforts」、J Chromatography A、１０４３巻（１号）：３３〜４０頁（２００４年）を参照。この文献は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）を使用して単一特異性にすることができる。
いくつかの実施形態では、モノクローナル抗体は、KohlerおよびMilstein、「Continuous Cultures of Fused Cells Secreting Antibody of Predefined Specificity」、Nature、２５６巻：４９５〜７頁（１９７５年）（この文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されているもの等のハイブリドーマ法を使用して調製することができる。ハイブリドーマ法を使用して、マウス、ハムスター、または他の適切な宿主動物を免疫して、免疫する抗原と特異的に結合することになる抗体のリンパ球による産生を誘発させる。あるいは、リンパ球を、ｉｎ ｖｉｔｒｏで免疫してもよい。免疫した後、リンパ球を単離し、例えばポリエチレングリコールを使用して、好適な骨髄腫細胞株と融合させて、ハイブリドーマ細胞を形成する。その後、ハイブリドーマ細胞を、融合されていないリンパ球および骨髄腫細胞から選択分離することができる。その後、免疫沈降、免疫ブロット、またはラジオイムノアッセイ（ＲＩＡ）もしくは酵素結合免疫吸着測定法（ＥＬＩＳＡ）等のｉｎ ｖｉｔｒｏ結合アッセイにより決定して、例えばＣＤ３４、ＣＤ４５、またはＣＤ１１７：ｃＫｉｔ／ＳＣＦ受容体等の細胞表面マーカーに対して特異的に指向されるモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマを、標準的方法（James Goding、Monoclonal Antibodies: Principles and Practice（１９８６年）。この文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる）を使用したｉｎ ｖｉｔｒｏ培養でまたは動物の腹水腫瘍としてｉｎ ｖｉｖｏでのいずれかで増殖させることができる。その後、モノクローナル抗体を、上記のポリクローナル抗体について記載したように、培養培地または腹水から精製することができる。
いくつかの実施形態では、モノクローナル抗体は、Cabillyらの米国特許第４，８１６，５６７号明細書（この文献は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）に記載の組換えＤＮＡ法を使用して製作することができる。モノクローナル抗体をコードするポリヌクレオチドを、成熟Ｂ細胞またはハイブリドーマ細胞等から、抗体の重鎖および軽鎖をコードする遺伝子を特異的に増幅するオリゴヌクレオチドプライマーを使用したＲＴ−ＰＣＲ等により単離し、それらの配列を、従来手順を使用して決定する。その後、重鎖および軽鎖をコードする単離したポリヌクレオチドを、好適な発現ベクターにクローニングし、それを、Ｅ．ｃｏｌｉ細胞、サルＣＯＳ細胞、チャイニーズハムスター卵巣（ＣＨＯ）細胞、または他の点で免疫グロブリンタンパク質を産生しない骨髄腫細胞等の宿主細胞にトランスフェクトすると、宿主細胞によりモノクローナル抗体が生成される。また、所望の種の組換えモノクローナル抗体またはその断片は、（McCaffertyら、「Phage Antibodies: Filamentous Phage Displaying Antibody Variable Domains」、Nature、３４８巻：５５２〜５５４頁（１９９０年）；Clacksonら、「Making Antibody Fragments using Phage Display Libraries」、Nature、３５２巻：６２４〜６２８頁（１９９１年）；およびMarksら、「By-Passing Immunization. Human Antibodies from V-Gene Libraries Displayed on Phage」、J. Mol. Biol.、２２２巻：５８１〜５９７頁（１９９１年）。これらの文献は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる）に記載のようなファージディスプレイライブラリーから単離することができる。
モノクローナル抗体をコードするポリヌクレオチドを、組換えＤＮＡ技術を使用していくつかの異なる方法でさらに修飾して、代替的な抗体を生成することができる。一実施形態では、例えば、マウスモノクローナル抗体の軽鎖および重鎖の定常ドメインを、ヒト抗体の領域の代わりに用い、キメラ抗体を生成することができる。あるいは、マウスモノクローナル抗体の軽鎖および重鎖の定常ドメインを、非免疫グロブリンポリペプチドの代わりに用い、融合抗体を生成することができる。他の実施形態では、定常領域を短縮または取り除いて、モノクローナル抗体の所望の抗体断片を生成する。さらに、可変領域の部位特異的変異誘発または高密度変異誘発を使用して、モノクローナル抗体の特異性および親和性を最適化することができる。
いくつかの実施形態では、ＣＤ３４、ＣＤ４５、またはＣＤ１１７：ｃＫｉｔ／ＳＣＦ受容体等の細胞表面マーカーまたは抗原に対するモノクローナル抗体は、ヒト化抗体である。ある実施形態では、ＨＬＡ−ＤＲ、ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３４、ＣＤ４１／６１、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４７、ＣＤ５８、ＣＤ７１、ＣＤ８４、ＣＤ９７、ＣＤ１１７、ＣＤ１３３、ＣＤ１６２、ＣＤ１６６、ＣＤ２０５、および／またはＣＤ３６１等の細胞表面マーカーまたは抗原に対するモノクローナル抗体は、ヒト化抗体である。ヒト化抗体は、非ヒト（例えば、マウス）抗体に由来する最小限の配列を可変領域内に含有する抗体である。そのような抗体を治療的に使用すると、ヒト対象への投与時の抗原性およびヒト抗マウス抗体反応が低減される。実際、ヒト化抗体は、典型的には、非ヒト配列が最小限であるかまたは存在しないヒト抗体である。ヒト抗体は、ヒトにより産生される抗体、またはヒトにより産生される抗体に対応するアミノ酸配列を有する抗体である。
ヒト化抗体は、当技術分野で公知の種々の技法を使用して産生することができる。抗体は、ヒト抗体の相補性決定領域（ＣＤＲ）を、所望の特異性、親和性、および能力を有する非ヒト抗体（例えば、マウス、ラット、ウサギ、ハムスター等）の相補性決定領域での置換によりヒト化することができる（Jonesら、「Replacing the Complementarity-Determining Regions in a Human Antibody With Those From a Mouse」、Nature、３２１巻：５２２〜５２５巻（１９８６年）；Riechmannら、「Reshaping Human Antibodies for Therapy」、Nature、３３２巻：３２３〜３２７頁（１９８８年）；Verhoeyenら、「Reshaping Human Antibodies: Grafting an Antilysozyme Activity」、Science、２３９巻：１５３４〜１５３６頁（１９８８年）。これら文献は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）。ヒト化抗体は、Ｆｖフレームワーク領域のおよび／または置き換えられた非ヒト残基内のいずれかの追加の残基を置換することによりさらに修飾して、抗体特異性、親和性、および／または能力を洗練および最適化することができる。
ヒト抗体は、当技術分野で公知の種々の技法を使用して直接的に調製することができる。ｉｎ ｖｉｔｒｏで免疫したか、または標的抗原に対して指向される抗体を産生する免疫した個体から単離した不死化ヒトＢリンパ球を得ることができる（例えば、Reisfeldら、Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy、７７巻（Alan R. Liss １９８５年）およびGarrardの米国特許第５，７５０，３７３号明細書を参照。これら文献は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）。また、ヒト抗体は、ヒト抗体を発現するファージライブラリーから選択することができる（Vaughanら、「Human Antibodies with Sub-Nanomolar Affinities Isolated from a Large Non-immunized Phage Display Library」、Nature Biotechnology，１４巻：３０９〜３１４頁（１９９６年）；Sheetsら、「Efficient Construction of a Large Nonimmune Phage Antibody Library: The Production of High-Affinity Human Single-Chain Antibodies to Protein Antigens」、Proc Nat'l Acad Sci USA、９５巻：６１５７〜６１６２頁（１９９８年）；Hoogenboomら、「Bypassing Immunisation. Human Antibodies From Synthetic Repertoires of Germline VH Gene Segments Rearranged In Vitro」、J Mol. Biol、２２７巻：３８１〜８頁（１９９２年）；Marksら、「By-passing Immunization. Human Antibodies from V-gene Libraries Displayed on Phage」、J. Mol. Biol、２２２巻：５８１〜９７頁（１９９１年）。これら文献は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる）。また、ヒト化抗体は、免疫時に内因性免疫グロブリン産生の非存在下でヒト抗体の完全レパートリーを産生することが可能なヒト免疫グロブリン遺伝子座を含有するトランスジェニックマウスで製作することができる。この手法は、Suraniらの米国特許第５，５４５，８０７号明細書；Lonbergらの米国特許第５，５４５，８０６号明細書；Lonbergらの米国特許第５，５６９，８２５号明細書；Lonbergらの米国特許第５，６２５，１２６号明細書；Lonbergらの米国特許第５，６３３，４２５号明細書；およびLonbergらの米国特許第５，６６１，０１６号明細書（これら文献は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されている。
いくつかの実施形態では、本発明の免疫毒素組成物を含む薬剤は、１つまたは複数の細胞表面マーカーを特異的に認識する二重特異性抗体を含む。二重特異性抗体は、少なくとも２つの異なるエピトープを特異的に認識および結合することが可能な抗体である。二重特異性抗体は、インタクトな抗体であってもよく、または抗体断片であってもよい。二重特異性抗体を製作するための技法は、当技術分野で一般的である（Brennanら、「Preparation of Bispecific Antibodies by Chemical Recombination of Monoclonal Immunoglobulin G1 Fragments」、Science、２２９巻：８１〜３頁（１９８５年）；Sureshら、「Bispecific Monoclonal Antibodies From Hybrid Hybridomas」、Methods in Enzymol.、１２１巻：２１０〜２８頁（１９８６年）；Trauneckerら、「Bispecific Single Chain Molecules (Janusins) Target Cytotoxic Lymphocytes on HIV Infected Cells」、EMBO J.、１０巻：３６５５〜３６５９頁（１９９１年）；Shalabyら、「Development of Humanized Bispecific Antibodies Reactive with Cytotoxic Lymphocytes and Tumor Cells Overexpressing the HER2 Protooncogene」、J. Exp. Med.、１７５巻：２１７〜２２５頁（１９９２年）；Kostelnyら、「Formation of a Bispecific Antibody by the Use of Leucine Zippers」、J. Immunol.、１４８巻：１５４７〜１５５３頁（１９９２年）；Gruberら、「Efficient Tumor Cell Lysis Mediated by a Bispecific Single Chain Antibody Expressed in Escherichia coli」、J. Immunol.、１５２巻：５３６８〜７４頁（１９９４年）；およびCarterらの米国特許第５，７３１，１６８号明細書。これらの文献は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）。
いくつかの実施形態では、そのような二重特異性抗体を使用すると、標的組織の細胞により発現される第１の細胞表面マーカーならびに本明細書で開示されている免疫毒素組成物の内部移行を容易にすることが可能な第２のマーカーに対する、そのような免疫毒素組成物の標的化を容易にすることができる。同様に、そのような二重特異性抗体を使用して、本明細書で開示されている免疫毒素組成物の標的化精度を増加させることができる。いくつかの態様では、二重特異性抗体は、特定の細胞（例えば、骨髄性細胞）の細胞表面マーカーとの結合に有用であり、また、第２の細胞表面マーカーを標的として、免疫毒素組成物を内部移行させることができる。例えば、ある実施形態では、本明細書で開示されている二重特異性抗体は、標的組織の細胞への毒素（例えば、サポリン等の毒素）の細胞内送達を容易にし、それにより細胞死を誘導するために活用することできる、内部移行特性を有する細胞表面マーカーと結合する。
例えば、ＣＤ３４およびＣＤ４５の両方に結合する二重特異性抗体を、当技術分野で公知の任意の技法により調製することができる。例えば、ある態様では、本明細書で開示されている二重特異性抗体は、化学連結を使用して調製してもよい。あるいは、そのような二重特異性抗体は、２つの免疫グロブリン重鎖／軽鎖対の共発現（co-expression）を使用して組換え的に調製することができる。いくつかの態様では、二重特異性抗体は、ジスルフィド交換、ハイブリッドハイブリドーマの産生、二重特異性抗体を具体化する単一のポリペプチド鎖を産生するための転写および翻訳、または二重特異性抗体を産生するように共有結合で会合することができる１つを超えるポリペプチド鎖を産生するための転写および翻訳により調製することができる。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示されている二重特異性薬剤または抗体は、以下のものからなる群より選択される１つまたは複数のマーカーと結合する：ＣＤ１３、ＣＤ３３、ＣＤ３４、ＣＤ４４、ＣＤ４５、ＣＤ４９ｄ：ＶＬＡ−４、ＣＤ４９ｆ：ＶＬＡ−６、ＣＤ５９、ＣＤ８４：ＣＤ１５０ファミリー、ＣＤ９０：Ｔｈｙ１、ＣＤ９３、ＣＤ１０５：エンドグリン、ＣＤ１１７：ｃＫｉｔ／ＳＣＦ受容体、ＣＤ１２３：ＩＬ−３Ｒ、ＣＤ１２６：ＩＬ−６Ｒ、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５：Ｆｌｔ３受容体、ＣＤ１６６：ＡＬＣＡＭ、ＣＤ１８４：ＣＸＣＲ４、プロミニン２、エリトロポイエチンＲ、内皮細胞選択的接着分子、ＣＤ２４４、Ｔｉｅ１、Ｔｉｅ２、ＭＰＬ、Ｇ−ＣＳＦＲまたはＣＳＦ３Ｒ、ＩＬ−１Ｒ、ｇｐ１３０、白血病抑制因子受容体、オンコスタチンＭ受容体、エンビギン、およびＩＬ−１８Ｒ。ある実施形態では、本明細書で開示されている二重特異性薬剤または抗体は、以下のものからなる群より選択される１つまたは複数のマーカーと結合する：ＨＬＡ−ＤＲ、ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３４、ＣＤ４１／６１、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４７、ＣＤ５８、ＣＤ７１、ＣＤ８４、ＣＤ９７、ＣＤ１１７、ＣＤ１３３、ＣＤ１６２、ＣＤ１６６、ＣＤ２０５、およびＣＤ３６１。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示されている二重特異性薬剤または抗体は、以下のものからなる群より選択される２つまたはそれ超のマーカーと結合する：ＣＤ１３、ＣＤ３３、ＣＤ３４、ＣＤ４４、ＣＤ４５、ＣＤ４９ｄ：ＶＬＡ−４、ＣＤ４９ｆ：ＶＬＡ−６、ＣＤ５９、ＣＤ８４：ＣＤ１５０ファミリー、ＣＤ９０：Ｔｈｙ１、ＣＤ９３、ＣＤ１０５：エンドグリン、ＣＤ１１７：ｃＫｉｔ／ＳＣＦ受容体、ＣＤ１２３：ＩＬ−３Ｒ、ＣＤ１２６：ＩＬ−６Ｒ、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５：Ｆｌｔ３受容体、ＣＤ１６６：ＡＬＣＡＭ、ＣＤ１８４：ＣＸＣＲ４、プロミニン２、エリトロポイエチンＲ、内皮細胞選択的接着分子、ＣＤ２４４、Ｔｉｅ１、Ｔｉｅ２、ＭＰＬ、Ｇ−ＣＳＦＲまたはＣＳＦ３Ｒ、ＩＬ−１Ｒ、ｇｐ１３０、白血病抑制因子受容体、オンコスタチンＭ受容体、エンビギン、およびＩＬ−１８Ｒ。ある実施形態では、本明細書で開示されている二重特異性薬剤または抗体は、以下のものからなる群より選択される２つまたはそれ超のマーカーと結合する：ＨＬＡ−ＤＲ、ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３４、ＣＤ４１／６１、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４７、ＣＤ５８、ＣＤ７１、ＣＤ８４、ＣＤ９７、ＣＤ１１７、ＣＤ１３３、ＣＤ１６２、ＣＤ１６６、ＣＤ２０５、およびＣＤ３６１。
ある実施形態では、本明細書で開示されている二重特異性薬剤または抗体は、ヒト造血幹細胞上で発現される、以下のものからなる群より選択される２つまたはそれ超のマーカーと結合する：ＣＤ７、ＣＤｗ１２、ＣＤ１３、ＣＤ１５、ＣＤ１９、ＣＤ２１、ＣＤ２２、ＣＤ２９、ＣＤ３０、ＣＤ３３、ＣＤ３４、ＣＤ３６、ＣＤ３８、ＣＤ４０、ＣＤ４１、ＣＤ４２ａ、ＣＤ４２ｂ、ＣＤ４２ｃ、ＣＤ４２ｄ、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４５ＲＡ、ＣＤ４５ＲＢ、ＣＤ４５ＲＣ、ＣＤ４５ＲＯ、ＣＤ４８、ＣＤ４９ｂ、ＣＤ４９ｄ、ＣＤ４９ｅ、ＣＤ４９ｆ、ＣＤ５０、ＣＤ５３、ＣＤ５５、ＣＤ６４ａ、ＣＤ６８、ＣＤ７１、ＣＤ７２、ＣＤ７３、ＣＤ８１、ＣＤ８２、ＣＤ８５Ａ、ＣＤ８５Ｋ、ＣＤ９０、ＣＤ９９、ＣＤ１０４、ＣＤ１０５、ＣＤ１０９、ＣＤ１１０、ＣＤ１１１、ＣＤ１１２、ＣＤ１１４、ＣＤ１１５、ＣＤ１１７、ＣＤ１２３、ＣＤ１２４、ＣＤ１２６、ＣＤ１２７、ＣＤ１３０、ＣＤ１３１、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５、ＣＤ１３８、ＣＤ１５１、ＣＤ１５７、ＣＤ１６２、ＣＤ１６４、ＣＤ１６８、ＣＤ１７２ａ、ＣＤ１７３、ＣＤ１７４、ＣＤ１７５、ＣＤ１７５ｓ、ＣＤ１７６、ＣＤ１８３、ＣＤ１９１、ＣＤ２００、ＣＤ２０１、ＣＤ２０５、ＣＤ２１７、ＣＤ２２０、ＣＤ２２１、ＣＤ２２２、ＣＤ２２３、ＣＤ２２４、ＣＤ２２５、ＣＤ２２６、ＣＤ２２７、ＣＤ２２８、ＣＤ２２９、ＣＤ２３０、ＣＤ２３５ａ、ＣＤ２３５ｂ、ＣＤ２３６、ＣＤ２３６Ｒ、ＣＤ２３８、Ｄ２４０、ＣＤ２４２、ＣＤ２４３、ＣＤ２７７、ＣＤ２９２、ＣＤｗ２９３、ＣＤ２９５、ＣＤ２９８、ＣＤ３０９、ＣＤ３１８、ＣＤ３２４、ＣＤ３２５、ＣＤ３３８、ＣＤ３４４、ＣＤ３４９、およびＣＤ３５０。
ある実施形態では、本明細書で開示されている二重特異性薬剤または抗体は、ヒト造血幹細胞上で発現される、以下のものからなる群より選択される２つまたはそれ超のマーカーと結合する：ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３７、ＣＤ４７、ＣＤ５２、ＣＤ５８、ＣＤ６２Ｌ、ＣＤ６９、ＣＤ７４、ＣＤ９７、ＣＤ１０３、ＣＤ１３２、ＣＤ１５６ａ、ＣＤ１７９ａ、ＣＤ１７９ｂ、ＣＤ１８４、ＣＤ２３２、ＣＤ２４４、ＣＤ２５２、ＣＤ３０２、ＣＤ３０５、ＣＤ３１７、およびＣＤ３６１。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示されている二重特異性抗体は、ＣＤ３４およびＣＤ１１７：ｃＫｉｔ／ＳＣＦ受容体に結合する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示されている二重特異性抗体は、ＣＤ４５およびＣＤ１１７：ｃＫｉｔ／ＳＣＦ受容体に結合する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示されている二重特異性抗体は、ＣＤ３４およびＣＤ４５に結合する。
ある実施形態では、インタクトな抗体ではなく、抗体断片を使用することが望ましい場合がある。抗体断片を産生するための種々の技法は公知である。伝統的に、これら断片は、インタクトな抗体のタンパク質分解消化により導出される（例えば、Morimotoら、「Single-step Purification of F(ab')2 Fragments of Mouse Monoclonal Antibodies (immunoglobulins G1) by Hydrophobic Interaction High Performance Liquid Chromatography Using TSKgel Phenyl-5PW」、Journal of Biochemical and Biophysical Methods、２４巻：１０７〜１１７頁（１９９２年）およびBrennanら、「Preparation of Bispecific Antibodies by Chemical Recombination of Monoclonal Immunoglobulin G1 Fragments」、Science、２２９巻：８１〜３頁（１９８５年）。これら文献は、これらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）。しかしながら、これら断片は、今では、典型的には、上述されているような組換え宿主細胞により直接的に産生される。したがって、Ｆａｂ、Ｆｖ、およびｓｃＦｖ抗体断片はすべて、Ｅ．ｃｏｌｉまたは他の宿主細胞で発現および分泌させることができ、したがって、これら断片を大量に産生することが可能である。あるいは、そのような抗体断片は、上記で考察されている抗体ファージライブラリーから単離することができる。また、抗体断片は、参照により本明細書に組み込まれるRinderknechtらの米国特許第５，６４１，８７０号明細書に記載されているような線形抗体であってもよく、単一特異性または二重特異性であってもよい。抗体断片を産生するための他の技法は、当業者であれば明白であろう。
本発明は、キメラ抗体、ヒト化抗体、およびヒト抗体、またはそれらの抗体断片と実質的に相同な改変体および等価物をさらに包含する。これらは、例えば、保存的置換変異（例えば、抗体または抗体断片の結合活性を維持または向上させる、類似のアミノ酸による１つまたは複数のアミノ酸の置換）を含有していてもよい。
好ましい実施形態では、マーカーを発現する細胞は、免疫原として、またはマーカーと結合する抗体のスクリーニングに使用することができる。１つの実施形態では、抗体は、マーカー、エピトープ、またはそれらの部分に対して特異性を有する。薬剤が抗体であるかまたはそれを含む実施形態では、標的組織の細胞の表面で発現されるマーカー（例えば、ＣＤ４５、ＣＤ１１７、またはそれらの部分もしくはエピトープ）を特定および選択したら、当技術分野で認識されている技法および方法を使用して、そのようなマーカーに対して抗体を惹起させることができる。
ある態様では、薬剤は、リガンドであるかまたはそれを含む。例えば、ある実施形態では、薬剤は、ＣＤ１１７等の細胞表面受容体と相互作用または結合する、幹細胞因子等のリガンドであるかまたはそれを含む。
ある実施形態では、薬剤を使用して、標的組織の細胞に毒素を送達するかまたは送達を容易にし、そのような毒素を標的組織の細胞に送達した後、そのような毒素は、そのような細胞により内部移行され、それにより標的組織のそのような細胞に対して細胞毒性効果を及ぼす。ある実施形態では、薬剤は、標的組織の細胞に対して、変異体保護抗原（ｍｕｔ−ＰＡ）等の細孔形成部分を送達するかまたは送達を容易にするために使用される。ある実施形態では、毒素とカップリングされている薬剤（例えば、ＣＤ１１７−ＳＡＰ）を標的組織の細胞に送達すると、薬剤および毒素は両方とも、標的組織の１つまたは複数の細胞の細胞内区画に共局在化され、それによりそのような細胞を除去または枯渇させる。
ある実施形態では、本明細書で開示されている組成物および方法は、単独でまたは他の利用可能な療法と組み合わせて、投与または他の点で実施することができる。例えば、本明細書で開示されている方法、コンジュゲート、および組成物は、一次療法として対象に投与してもよく、または補助療法として対象に投与してもよい。
ある実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物は、国際公開第２０１４／１３４５３９号（この文献の内容は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる）に記載のように、第１の区画（例えば、幹細胞ニッチまたは骨髄区画等の標的組織）から第２の区画（例えば、末梢血または脾臓等の臓器）内への、例えば造血幹細胞および／または前駆細胞の遊走を誘導することが可能な１つまたは複数の動員剤と組み合わせて実施または投与される（例えば、共投与される）。そのような実施形態では、対象は、動員療法を受けている場合があり、動員された細胞が、そのような細胞が動員された区画で（例えば、末梢区画で）、投与された組成物と接触するように、本明細書で開示されている薬剤を対象に共投与してもよく、またはその後に投与してもよい。
ある態様では、本明細書で開示されている組成物を１つまたは複数の動員剤と共投与することにより、組成物が、例えば末梢区画に動員されている造血幹細胞および／または前駆細胞と接触する可能性を増加させることにより、そのような組成物の活性および／または効力を増加または増強する手段が提供される。例示的な動員剤としては、例えば、ＣＸＣＲ２アゴニスト（例えば、Ｇｒｏ−ベータまたはＧｒｏ−ベータΔ４）およびＣＸＣＲ４アンタゴニスト（例えば、プレリキサフォルまたはＭｏｚｏｂｉｌ（登録商標））の１つまたは複数が挙げられる。ある態様では、動員剤は、Ｇ−ＣＳＦを単独でまたはプレリキサフォルとの組合せで含む。ある態様では、動員剤は、少なくとも１つのヘパラン硫酸阻害剤を含む。ある態様では、動員剤は、フィルグラスチム（ＧＣＳＦ）であるかまたはそれを含む。
ある実施形態では、本明細書で開示されている方法、組成物、および毒素の細胞毒性は、内部移行依存性であり、したがって標的組織の細胞の細胞内区画内への毒素のトランスロケーションが必要である。そのような内部移行依存性毒性は、抗ＣＤ４５放射性免疫毒素（ＲＩＴ）が使用される標的化の以前の手法と区別することができる。特に、そのようなＣＤ４５−ＲＩＴを造血性細胞と特異的に結合させることによる死滅は内部移行依存性ではなく、むしろ、脾臓および肝臓に対する望ましくない照射を含む、照射に曝された付近の細胞で生じる。対照的に、本明細書で開示されている組成物および方法は、例えば、抗ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素を使用したＣＤ４５受容体内部移行媒介性死滅を可能にする（例えば、図４Ａ〜図４Ｃおよび図５Ａ〜図５Ｅを参照。これらの図には、ｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏでのＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素の細胞死滅活性が示されており、ＣＤ４５を標的とすることにより、本明細書で開示されている免疫毒素を内部移行させることができることが確認されている）。いくつかの実施形態では、本明細書で開示されている方法および組成物は、ＤＮＡ損傷による細胞死を誘導しない。
本明細書で使用される場合、用語「内部移行される」および「内部移行」は、一般的に、薬剤および／または毒素が、標的組織（例えば、骨髄）の１つまたは複数の細胞（例えば、ＨＳＣまたは前駆細胞）の細胞内区画内に導入されるかまたはそうでなければ到達することを指す。例えば、薬剤および／または毒素は、特定の受容体と結合してはじめて細胞が細胞外薬剤および／または毒素を取り込む受容体媒介性プロセス（例えば、エンドサイトーシスプロセス）により細胞の細胞内区画に到達してもよい。ある態様では、本明細書で開示されている薬剤および／または毒素は、少なくとも約１０％、少なくとも約１５％、少なくとも約２０％、少なくとも約２５％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、または少なくとも約９９％の割合で、内因性幹細胞（例えば、ＨＳＣ）または前駆細胞集団により内部移行される。
ある態様では、本明細書で開示されている組成物（例えば、抗体−毒素コンジュゲート）は、そのような薬剤（例えば、抗体）が、マーカー（例えば、ＣＤ３４、ＣＤ４５、またはＣＤ１１７）のエピトープと結合すると、マーカー（例えば、ＣＤ３４、ＣＤ４５、またはＣＤ１１７細胞表面マーカー）を発現する細胞により内部移行される。
ある実施形態では、本明細書で開示されている組成物および方法は、標的化された細胞（例えば、造血幹細胞）により毒素または免疫毒素が内部移行されると、細胞毒性または細胞死を誘導する。本明細書で使用される場合、用語「毒素」は、一般的に、標的化された細胞に対して細胞毒性効果または有害効果を誘導することができる、あらゆる化学的または生物学的化合物、組成物、または部分をいうために使用される。ある実施形態では、毒素または免疫毒素により誘導される細胞毒性効果または有害効果は、細胞（例えば、ＣＤ４５＋またはＣＤ１１７＋細胞）の細胞内区画内へのその内部移行後に生じる。例えば、ある態様では、毒素とカップリングされている薬剤が内部移行されると、毒素は薬剤から切断され（例えば、毒素および薬剤が脱カップリングされ）、毒素はタンパク質合成を阻害し、それにより細胞死を引き起こす。同様に、ある態様では、毒素とカップリングされている薬剤が内部移行されると、毒素は薬剤から切断され（例えば、毒素および薬剤が脱カップリングされ）、毒素はリボソーム活性を阻害し、それにより細胞死を引き起こす。
好ましくは、毒素は、その細胞毒性効果または有害効果を発揮するためには、細胞進入を達成するか、または他の点で内部移行されなければならない。したがって、標的組織の１つまたは複数の細胞によるそれらの内部移行後にのみ、細胞毒性効果または有害効果を発揮する毒素が好ましい。サポリン、タンパク質合成を停止させる触媒性Ｎ−グリコシダーゼリボソーム不活化タンパク質（ＲＩＰ）は、本明細書で開示されている方法および組成物に従って使用するための例示的な毒素である。他のリシンファミリーメンバーとは異なり、サポリンは、一般的な細胞進入ドメインを欠如しており、受容体媒介性内部移行が可能な標的化抗体またはリガンド（例えば、２Ｂ８クローン）とカップリングされていない限り無毒である。これは、図２Ａに示されている。この図には、そのようなサポリンが細胞進入を達成することができないため、抗体＋サポリンを共投与しても、造血幹細胞の枯渇をもたらすことができなかったことが示されている。対照的に、図２Ａにも示されているように、サポリン毒素が抗ＣＤ４５抗体とカップリングされていた場合、そのＣＤ４５−ＳＡＰコンジュゲートは、前処置の８日後に回収した骨髄中の造血幹細胞の９８％枯渇を示した。ある態様では、１つまたは複数の標的細胞（例えば、ＣＤ４５＋および／またはＣＤ１１７＋細胞）に対するそのような毒素の標的化送達を容易するために、毒素は、薬剤（例えば、ヒト化抗体）とカップリングされている。
ある態様では、毒素は、タンパク質に基づく毒素であり、例えば、修飾リシンおよびリシンＡ鎖誘導体（例えば、リシンＡ鎖、脱グリコシル化リシンＡ鎖）、サポリン、ジフテリア毒素、シュードモナス毒素および改変体（例えば、ＰＥ３８等）、および低分子毒素を挙げることができる。毒素は、例えば、細菌、真菌、植物、または動物起源の生物学的に活性な毒素、およびそれらの断片を含む、タンパク質に基づく毒素であってもよい。いくつかの実施形態では、毒素は、組換え的に調製されていてもよい。ある態様では、毒素は、合成毒素であってもよい。
本明細書で開示されているある実施形態は、選択する毒素としてサポリンを使用することに関するが、本明細書で開示されている発明は、サポリンまたはタンパク質に基づく毒素に限定されないことが理解されるべきである。むしろ、いくつかの代替的な毒素を、本発明の教示に従って使用してもよい。例えば、ジフテリア毒素（ＤＴ）およびシュードモナス体外毒素Ａ（ＰＥ）は両方とも、タンパク質合成を伸長ステップで停止させる。リシンファミリー毒素（例えば、サポリン）は、２８ＳリボソームＲＮＡ（ｒＲＮＡ）の重要なアデニンの脱プリン化をもたらすＮ−グリコシダーゼ活性を有する。これら毒素はすべて、タンパク質合成を阻害し、内部移行されると、分裂細胞および非分裂細胞に対して有効であるという共通の特性を有する。これは、ＤＮＡを共有結合で修飾するかまたは微小管動態を妨害することにより、薬物が分裂細胞に特異的に影響を及ぼす抗体−薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）と対照的である。造血幹細胞は、通常は、非増殖静止状態にあるため、有効な造血幹細胞枯渇および前処置のためには、細胞周期状態に関わらず細胞死を誘導することが可能なタンパク質毒素の使用が好ましい。ある実施形態では、毒素は、サポリン、ジフテリア毒素、シュードモナス体外毒素Ａ、修飾リシン類似体およびリシンＡ鎖誘導体、低分子毒素、ならびにそれらの組合せからなる毒素の群より選択される。ある態様では、毒素は、修飾リシン類似体またはリシンＡ鎖誘導体、例えばリシンＡ鎖である。ある態様では、毒素（例えば、リシンＡ鎖）は、例えば、細胞進入ドメインを欠失するように修飾されている。
ある態様では、毒素は、アブリン毒素、モデッシン毒素、ゲロニン毒素、モモルジン毒素、トリコサンチン毒素、ルフィン毒素、およびそれらの組合せからなる毒素の群より選択される。
ある態様では、毒素は、タンパク質に基づく毒素であってもよいが、企図される毒素は、タンパク質に基づく毒素に限定されないことが理解されるべきである。むしろ、本発明の任意の態様に従って使用するための企図される毒素としては、標的組織（例えば、骨髄幹細胞ニッチ）の１つまたは複数の細胞の死を選択的にもたらすか、または他の点で細胞生存率を減少させる任意の化合物または薬剤（例えば、細胞毒性化合物または薬剤）が幅広く挙げられる。本発明の任意の態様の種々の実施形態では、本発明の組成物および方法により有用な毒素は、１つまたは複数のＤＮＡ損傷分子を含む。例えば、選択される毒素は、１つまたは複数の抗チューブリン剤（例えば、メイタンシン）またはチューブリン阻害剤、ＤＮＡ架橋剤、ＤＮＡアルキル化剤、および細胞周期または有系分裂妨害剤を含んでいてもよい。ある態様では、選択される毒素は、メイタンシン等の有系分裂妨害剤または阻害剤、またはその機能性断片、誘導体、または類似体であるかまたはそれを含む。
ある実施形態では、毒素（例えば、真菌起源の毒素）は、ＲＮＡポリメラーゼＩＩおよび／またはＩＩＩを阻害する（例えば、哺乳動物ＲＮＡポリメラーゼＩＩおよび／またはＩＩＩの阻害剤）。ある態様では、そのようなＲＮＡポリメラーゼＩＩ阻害剤毒素は、１つまたは複数のアマトキシン、またはその機能性断片、誘導体、もしくは類似体であるかまたはそれを含む。アマトキシンは、ＲＮＡポリメラーゼＩＩの強力で選択的な阻害剤であり、Ａｍａｎｉｔａ属、特にＡｍａｎｉｔａ ｐｈａｌｌｏｉｄｅｓから単離される、８アミノ酸で構成されるあらゆる環状ペプチドが含まれる。そのようなアマトキシンは、さまざまなキノコ種（例えば、Ａｍａｎｉｔａ ｐｈａｌｌｏｉｄｅｓ、Ｇａｌｅｒｉｎａ ｍａｒｇｉｎａｔａ、およびＬｅｐｉｏｔａ ｂｒｕｎｎｅｏ−ｉｎｃａｒｎａｔａ）から単離してもよく、またはある態様では、合成的に調製してもよい。本明細書で開示されている方法または組成物のいずれかによる使用に好適な例示的な毒素としては、α−アマニチン、β−アマニチン、γ−アマニチン、£−アマニチン、アマニン、アマニンアミド、アマヌリン、アマヌリン酸、およびそれらの任意の機能性誘導体または類似体からなる群より選択される１つまたは複数のアマトキシンを挙げることができるか、または含んでいてもよい。ある実施形態では、毒素は、α−アマニチンであるかまたはそれを含む。α−アマニチンは、ＲＮＡポリメラーゼＩＩおよびＩＩＩの阻害剤、またはそれらの機能性断片、誘導体、または類似体である。
ある実施形態では、毒素は、低分子毒素である。そのような低分子毒素は、薬剤（例えば、モノクローナル抗体）とカップリングさせて、例えば、生着のために対象の組織を前処置するために使用することができる抗体−薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）を形成することができる。ある実施形態では、毒素は、細菌由来である。いくつかの実施形態では、毒素は、昆虫由来である。いくつかの実施形態では、毒素は、ウイルスを含むか、またはウイルス由来である。いくつかの実施形態では、毒素は、植物または真菌に由来する。いくつかの実施形態では、毒素は、天然に存在する毒素またはその断片である。いくつかの実施形態では、そのような天然に存在する毒素は、その天然に存在する対応物に対して修飾を行って、例えば、細胞進入を容易にするあらゆるドメインまたは領域を取り除くか、または１つもしくは複数のアミノ酸を置換してもよい。
ある実施形態では、毒素は、薬剤（例えば、ＣＤ３４、ＣＤ４５、またはＣＤ１１７と特異的にまたは選択的に結合する抗体）と直接的にカップリングされていてもよく、またはそうでなければ結合していてもよい。例えば、薬剤は、１つまたは複数の毒素と直接的にカップリングされていてもよい（例えば、キメラ融合タンパク質として）。本明細書で使用される場合、用語「カップリングする」および「カップリング」は、２つまたはそれ超の部分または成分を一緒にするあらゆる物理的、生物学的、化学的な連結または接合を幅広く指す。そのようなカップリングは、直接的であってもよく、または間接的であってもよい。例えば、本明細書には、毒素と直接的にまたは間接的にカップリングすることができる薬剤（例えば、二重特異性薬剤）が開示されている。同様に、薬剤にカップリングすることができる変異体保護抗原（ｍｕｔ−ＰＡ）も開示されている。また、毒素とカップリングすることができる因子（例えば、致死因子Ｎ末端（ＬＦＮ）および／または浮腫因子Ｎ末端（ＥＦＮ））が開示されている。ある実施形態では、因子は酵素因子であるかまたはそれを含む。
ある態様では、用語カップリングは、機能性カップリングを指す。例えば、本明細書では、そのようなカップリングされている部分の細胞内共送達（co-delivery）を容易にするように機能する２つまたはそれ超の部分の任意のカップリングが企図されている。ある態様では、そのようなカップリングは、直接的カップリングであってもよく、または間接的カップリングであってもよい。ある実施形態では、そのようなカップリングは、恒久的であってもよく、または一時的であってもよい。例えば、ある態様では、毒素とカップリングされている薬剤（例えば、二重特異性薬剤）が内部移行されると、カップリングが切断され、それにより毒素が細胞内に放出され、細胞に対して細胞毒性効果を及ぼす。
薬剤および毒素は、共有結合でまたは非共有結合で、互いにカップリングまたは連結されている。そのようなカップリングは、直接的であってもよく、または間接的であってもよい。例えば、サポリン、ジフテリア毒素、シュードモナス体外毒素Ａ、修飾リシン類似体、およびそれらの組合せからなる毒素の群より選択される毒素を、ＣＤ４５と選択的に結合する抗体と直接的または間接的にカップリングして、免疫毒素を形成してもよい。いくつかの実施形態では、例えば、図１に示されているように、本明細書で開示されている毒素を、抗体と間接的にカップリングしてもよい。図１に示されているように、そのような抗体は、ビオチン化され、ストレプトアビジン−毒素部分とカップリングされていてもよい。あるいは、ある実施形態では、毒素は、ビオチン化されていてもよく、ストレプトアビジン、アビジン、ニュートラアビジン、およびそれらの任意の他の改変体の１つまたは複数と結合または標識されていてもよい抗ＣＤ３４、抗ＣＤ４５、または抗ＣＤ１１７抗体と間接的にカップリングされていてもよい。ある態様では、本明細書で開示されている抗体は、ヒト化されている。
ある態様では、薬剤（例えば、抗体）：毒素の比は、約０．１：１、約０．２５：１、約０．５：１、約１：１、約２：１、約３：１、約４：１、約５：１、約６：１、約７：１、約８：１、約９：１、または約１０：１である。先述の実施形態のいずれかでは、そのような比は、ストレプトアビジン四量体−毒素化学コンジュゲート（例えば、ストレプトアビジン四量体−サポリン化学コンジュゲート）の比として表される。例えば、そのようなストレプトアビジン四量体は、平均２．８個の毒素（例えば、サポリン）分子を含んでいてもよく、１：１比の薬剤対四量体−毒素として表してもよく、またはその代わりに、１：２．８比の薬剤対毒素として表してもよい。ある実施形態では、薬剤（例えば、抗体）対毒素の比は、約１：２、約１：２．５、約１：２．８、約１：３、約１：３．５、約１：４、約１：４．５、約１：５、約１：６、約１：７、約１：８、約１：９、または約１：１０である。また、抗体および毒素が単一のタンパク質として組換え的に発現されるキメラが企図されている。また、ＣＤ４５受容体架橋により内部移行を促進することができる抗体の領域または断片、例えば、ｓｃＦｖ−毒素コンジュゲート、ｓｃＦｖ−毒素キメラ、ｓｃＦｖ−毒素多価形態（例えば、ダイアボディ（diabodｙ）、タンデムｄｉ−ｓｃＦｖ、タンデムｔｒｉ−ｓｃＦｖ、トリアボディ（triabodｙ）、および／またはテトラボディ（tetrabodｙ））が企図される。また、抗体薬物コンジュゲート（例えば、ＣＤ４５−ＡＤＣ）が企図されており、これも、細胞表面マーカー（例えば、ＣＤ４５受容体）の内部移行活性に関する本開示に基づき、移植に対する代替法として、血液悪性疾患に有用であり得る。ある実施形態では、そのような薬剤または抗体は、二重特異性であり、２つの細胞表面マーカーと結合する。
ある実施形態では、本明細書で開示されている発明は、内部移行性（抗体断片）Ｆａｂ−毒素コンジュゲートに関する。ある実施形態では、本明細書で開示されている発明は、内部移行性（単鎖断片）ｓｃＦｖ−毒素コンジュゲートに関する。ある実施形態では、本明細書で開示されている発明は、ダイアボディ：単鎖Ｆｖ（ｓｃＦｖ）の非共有結合二量体：標的とする１つまたは複数の受容体に関する。ある実施形態では、本明細書で開示されている発明は、二価（または二重特異性）（ｓｃＦｖ）２に関する。ある実施形態では、本明細書で開示されている発明は、タンデムｓｃＦｖに関する。また、内部移行性アプタマー−毒素コンジュゲート、および内部移行性リガンド−毒素コンジュゲート、または上述のものの任意のキメラ性または非共有結合性の組合せ（例えば、ｓｃＦｖ−リガンド−毒素）、ならびにあらゆる非共有結合調製物（例えば、ビオチン−ストレプトアビジン、ならびにストレプトアビジン類似体ニュートラアビジンおよびアビジンを含む）、および融合タンパク質の組換え発現、ネイティブケミカルライゲーション、酵素触媒コンジュゲーション（例えば、ソルターゼ等）、または他のコンジュゲーション法（非天然アミノ酸を使用したクリックケミストリー、リジンを修飾するＮＨＳ−エステル作用物質、システインを修飾するマレイミド作用物質、ジスルフィド架橋）により生成することができるキメラ分子が企図されている。また、本明細書で開示されている薬剤および／または毒素の内部移行（例えば、ＨＩＶ−ＴＡＴ、ペネトラチン、ＲＧＤペプチド、ポリアルギニン、および改変体）を容易にするペプチド配列（例えば、天然、非天然、および環状ペプチド）の組み込みが企図されている。
本明細書で開示されている方法は、毒素の受容体媒介性内部移行に限定されず、むしろ標的組織の細胞の細胞内区画へ毒素を選択的に送達するあらゆる利用可能な手段が企図されている。例えば、ある実施形態では、細孔媒介性内部移行を使用して毒素を細胞内に送達するための方法が本明細書で開示されている。
本明細書には、生着のために対象を前処置する方法、または薬剤（例えば、幹細胞因子等のリガンド）とカップリングされている変異体保護抗原（ｍｕｔ−ＰＡ）を含む有効量の細孔形成キメラを対象に投与することにより、対象の標的組織（例えば、骨髄組織）にある内因性幹細胞集団を選択的に枯渇または除去する方法が開示されている。保護抗原（ＰＡ）は、Ｂａｃｉｌｌｕｓ ａｎｔｈｒａｃｉｓにより水溶性前駆体形態ＰＡ８３（８３ｋＤａ）として分泌される。水溶性前駆体形態ＰＡ８３（８３ｋＤａ）は、フューリン型プロテアーゼによるタンパク質分解活性化を受けて、Ｎ末端から２０ｋＤａ断片が切断され、それにより活性化ＰＡモノマーを形成し、前細孔七量体（pre-pore heptamer）を形成することができる。そのような細孔形成キメラは、内因性幹細胞集団の細胞膜に１つまたは複数の細孔を形成し、それにより、その後投与されるかまたは共投与される毒素を、そのような幹細胞集団に送達することが容易になる。例えば、毒素とカップリングされている因子（例えば、致死因子Ｎ末端および／または浮腫因子Ｎ末端等の酵素因子、またはそれらの断片）を含む有効量の第２のキメラを対象に投与してもよく、その後、毒素は内因性幹細胞集団により内部移行され、それにより、標的組織にある内因性幹細胞集団が選択的に枯渇または除去され、生着のために対象が前処置される。ある実施形態では、因子は、致死因子Ｎ末端（ＬＦＮ）またはその断片である。ある実施形態では、因子は、浮腫因子Ｎ末端（ＥＦＮ）またはその断片である。致死因子（ＬＦ）および浮腫因子（ＥＦ）は両方とも、それらが酵素活性を示す細胞のサイトゾル内に送達するための結合成分保護抗原（ＰＡ）を必要とする。ＰＡの６３ｋＤａ Ｃ末端部分は、低ｐＨでエンドソーム膜に挿入される七量体チャネルを形成する。これは、ＥＦおよびＬＦを標的細胞のサイトゾル内にトランスロケーションさせるのに必要である。
ある実施形態では、変異体保護抗原（ｍｕｔ−ＰＡ）等の細孔形成部分は、そのような細孔形成部分を標的組織（例えば、造血幹細胞または前駆細胞）の細胞に対して選択的に標的化するか誘導するのに有用な薬剤とカップリングされる（Janowiak, B.E.ら、Protein Sci.、１８巻（２号）:３４８〜３５８頁（２００９年）；Mourez Mら、PNAS、１００巻（２４号）:１３８０３〜０８頁（２００３年）；Ming, YおよびR Collier、J. Mol Med.、９巻（１〜２号）：４６〜５１頁（２００３年）；Rogers M. S.ら、Cancer Res.、１５；６７巻（２０号）：９９８０〜５頁（２００７年））。例えば、変異体保護抗原（ｍｕｔ−ＰＡ）を、薬剤（例えば、リガンドまたはｓｃＦｖ）とカップリングまたはそうでなければ融合させて、細胞表面細孔の細胞特異的な形成を可能にするキメラを生成してもよい。同様に、ある実施形態では、変異体保護抗原（ｍｕｔ−ＰＡ）を、二重特異性薬剤（例えば、二重特異性抗体）とカップリングまたはそうでなければ融合させて、細胞表面細孔の細胞特異的な形成を可能にするキメラを生成してもよい。次いで、そのような細胞表面細孔を使用または活用して、投与された（例えば、共投与されたかまたはその後に投与された）致死因子Ｎ末端毒素キメラ（ＬＦＮ−毒素）を移入または内部移行させ、それにより標的組織の細胞を除去または枯渇させてもよい。
したがって、本発明のある実施形態では、選択される毒素は、毒素とカップリングされている（例えば、機能的にカップリングされている）１つまたは複数の致死因子（例えば、ＬＦＮ−ＳＡＰ）を含んでいてもよい。種々の毒素は、ジフテリア毒素および／またはサポリン毒素を含むＬＦＮとカップリングされていてもよい（例えば、ＬＦＮ−ＤＴＡ、ＬＦＮ−ＳＡＰ等）。内部移行機構は、ＰＡおよびＬＦＮに本来的に備わっており、図２７に概して示されている。本明細書に開示されているある実施形態とは対照的に、先述の実施形態は、有利なことには、内部移行性マーカー、受容体、または抗体／リガンドの内部移行特性を必要としないが、むしろＰＡおよびＬＦＮの相互作用に依存して、毒素の細胞内送達を容易にする。いくつかの実施形態では、薬剤は、ｓｃｆｖ、Ｆａｂ、ｄｉｓｃｆｖ、ｂｉｓｃＦｖ、ｔｒｉ−ｓｃｆｖ、タンデムｓｃｆｖ、アプタマー、抗体、およびリガンドからなる群より選択される。
本明細書で開示されている方法および組成物は、対象の任意の数の標的組織、例えば骨髄組織を前処置するために使用することができる。本明細書で使用される場合、用語「標的組織」は、一般的に、本明細書で開示されている組成物および方法が選択的に標的とすることができる対象の任意の組織を指す。ある実施形態では、そのような標的組織は、ＨＳＣまたは前駆細胞（例えば、骨髄組織の幹細胞ニッチ）の内因性集団を含む。ある実施形態では、標的組織は、対象の骨髄組織であるかまたはそれを含む。
ある態様では、本発明の組成物および方法は、対象の骨髄非破壊性前処置、例えば、造血幹細胞または前駆細胞移植前の骨髄前処置に有用である。本発明は、マーカー（例えば、ＣＤ４５細胞表面マーカー）を、その細胞毒性効果を及ぼすには細胞に進入する必要がある毒素（例えば、サポリン）で選択的に標的とすることにより、有害効果の発生率および重症度を最小限に抑える。例えば、従来の前処置レジメンに一般に伴う粘膜炎等の有害効果の発生率および重症度を最小限に抑えるか、またはある場合は排除することができる。同様に、本発明者らは、本明細書で開示されている方法および組成物（例えば、ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素）を使用して対象を前処置することにより、照射および細胞毒性薬物を両方とも必要とすることが多い従来の前処置法にその全てが一般に伴う、命に関わる血小板減少、好中球減少、および赤血球消失の発生率が最小限に抑えられることを実証した。したがって、ある態様では、本明細書で開示されている組成物および方法は、骨髄非破壊性であることを特徴とする。
ＣＤ４５−ＳＡＰによる前処置後に好中球減少が観察されなかったこと（図３Ｂに示されている）、および好中球の増殖が観察されたことは、好中球がＣＤ４５を発現することを考慮すると、驚くべき結果であった。いかなる特定の理論にも束縛されることは望まないが、好中球は、他の血液細胞とは異なり、ＣＤ４５−ＳＡＰを内部移行しない、またはそれらの寿命が短いため（１２時間）、細胞集団の迅速なターンオーバーにより、この効果が視認できない可能性がある。好中球はアポトーシス性細胞のクリアランスに関与するため、観察された好中球の急速な増殖は、ＣＤ４５＋細胞死に対する応答であり得ると考えることができる。好中球は、細菌性感染との戦いに重要な役割を果たし、したがって好中球が増殖すると、従来の前処置関連死亡の主原因である細菌感染の発生率を抑えることになるため、好中球の一過性増殖が有害効果になるとは考えにくい。
Ｂ細胞およびＴ細胞で一過性のリンパ球減少が観察されたが、これは、免疫応答性動物でのＡＣＫ２の無効性によって、および制御性Ｔ細胞が、骨髄のＨＳＣと直接的に相互作用し、ＨＳＣ持続性に必要であることを示す本発明者らの研究室での研究により示唆されるように、生着が生じるのに必要である（しかし、それ自体ではおそらく十分ではない）（Fujisaki, J.ら、Nature（２０１１年）４７４巻、２１６〜２１９頁）。Ｔ細胞枯渇は、ＨＩＶ対象に関して懸念される領域であり得るが、枯渇の性質が一過性であることは、個々の患者（特に、十分に発現したＡＩＤＳを発症する前の）を個別に評価すると許容できる場合がある。また、レシピエントＴ細胞の枯渇は、ＨＩＶのウイルスレザバとしての役割を果たすＣＣＲ５陽性Ｔ細胞のクリアランスを可能にすると考えられるため、有利であり得る。本発明者らは、一過性のＴ細胞枯渇が、他の異常血色素症の治療の問題となるとは予想していない。現行の前処置レジメンが、Ｔ細胞およびＢ細胞集団を完全に除去することに留意することが重要である。
赤血球、ヘマトクリット、またはヘモグロビンレベルが減少しないことにより証明されるように、ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置後に貧血が起きないことは、本明細書で開示されている方法による前処置が、貧血条件（例えば、鎌状赤血球、ダイヤモンド−ブラックファン貧血、およびサラセミア）での移植を可能にすることと関連することになることを示唆している。
本明細書で開示されている組成物および方法は、例えば、自家性、同種異系、遺伝子改変、および遺伝子治療法を含む、造血幹細胞または前駆細胞移植から利益を得ることができる疾患（例えば、幹細胞障害）（例えば、鎌型赤血球症）を有する対象を治療または治癒するために使用することができる。本明細書で使用される場合、語句「幹細胞障害」は、対象の標的組織を前処置することにより、および／または標的組織の内因性幹細胞集団を除去すること（例えば、対象の骨髄組織から内因性ＨＳＣまたは前駆細胞集団を除去すること）により、および／または幹細胞を対象の標的組織に生着または移植することにより、治療または治癒することができる任意の疾患、障害、または状態を幅広く指す。例えば、Ｉ型糖尿病は、造血幹細胞移植により治癒されることが示されており、本発明による前処置から利益を得ることができる。同様に、ある態様では、本明細書で開示されている組成物および方法は、血液悪性疾患の治療を受けている対象を前処置するために使用することができる。ある態様では、本明細書で開示されている方法および組成物は、以下の疾患からなる群より選択される疾患を治療、治癒、または矯正するために使用することができる：鎌状赤血球性貧血、サラセミア、ファンコニ貧血、ウィスコット−アルドリッチ症候群、アデノシンデアミナーゼＳＣＩＤ（ＡＤＡ ＳＣＩＤ）、ＨＩＶ、異染性白質ジストロフィー、ダイヤモンド−ブラックファン貧血、およびシュワッハマン−ダイヤモンド症候群。いくつかの実施形態では、対象は、遺伝性血液障害（例えば、鎌状赤血球性貧血）または自己免疫障害を有しているか、またはその影響を受けている。いくつかの実施形態では、対象は、悪性疾患を有しているか、またはその影響を受けている。例えば、悪性疾患は、血液がん（例えば、白血病、リンパ腫、多発性骨髄腫、または骨髄異形成症候群）および神経芽細胞腫からなる群より選択される。いくつかの実施形態では、対象は、代謝障害を有しているか、またはそうでなければその影響を受けている。例えば、ある態様では、対象は、以下のものからなる群より選択される代謝障害を罹患しているか、またはそうでなければ影響を受けていてもよい：糖原貯蔵疾患、ムコ多糖症、ゴーシェ病、ハーラー病、スフィンゴリピドーシス、異染性白質ジストロフィー、または本明細書で開示されている治療および療法から利益を得ることができ、限定ではないが、重症複合免疫不全、ウィスコット−アルドリッチ症候群、高ＩＧＭ症候群、チェディアック−東疾患、遺伝性リンパ組織球増多症、大理石骨病、骨形成不全症、蓄積症、サラセミアメジャー、鎌型赤血球症、全身性硬化症、全身性エリトマトーデス、多発性硬化症、若年性関節リウマチ、およびその内容の全体が参照により本明細書に組み込まれる「Bone Marrow Transplantation for Non-Malignant Disease」、ASH Education Book、２０００年（１巻）３１９〜３３８頁に記載されている疾患または障害を含むあらゆる他の疾患または障害。
ある態様では、本明細書で開示されている免疫毒素組成物は、実質臓器移植寛容を誘導するために使用することができる。そのような実施形態では、本明細書で開示されている免疫毒素組成物および方法は、標的組織から細胞集団を枯渇または除去する（例えば、骨髄幹細胞ニッチからＨＳＣを枯渇させる）ために使用することができる。このように標的組織から細胞を枯渇させた後で、臓器ドナーに由来する幹細胞または前駆細胞の集団（例えば、臓器ドナーに由来するＨＳＣ）を移植レシピエントに投与してもよく、そのような幹細胞または前駆細胞を生着させた後で、一時的な安定混合キメラ化を達成し、それにより、更なる免疫抑制剤を必要とせずに長期的移植臓器寛容を可能にすることができる。例えば、本明細書で開示されている免疫毒素および方法は、実質臓器移植レシピエント（例えば、腎移植、肺移植、肝移植、および心臓移植）に移植寛容を誘導するために使用することができる。本明細書で開示されている免疫毒素および方法は、実質臓器移植寛容の誘導と関連した使用に非常に好適である。それは、特に、一時的または安定的なドナー生着の割合が低くとも、移植臓器の長期的寛容を誘導するのに十分であるためである。
本明細書で開示されている方法および組成物は、それらの生着効率が増強または向上されることを特徴とする。本明細書で使用される場合、語句「生着効率」および「生着の効率」は、一般的に、投与された幹細胞集団（例えば、ＨＳＣ）が対象の前処置された標的組織に生着する効率を指す。ある実施形態では、生着の効率は、少なくとも約５％、７．５％、１０％、１２．５％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、５０％、６０％、７０％、７５％、８０％、９０％、９５％、１００％、またはそれを超えて増加される。ある態様では、生着効率の決定は、本明細書で開示されている前処置法を用いずに生着が実施される方法の生着効率と比較して評価される。
いくつかの実施形態では、幹細胞集団（例えば、外因性幹細胞集団）は、毒素または免疫毒素（例えば、抗ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素）が、対象の標的組織から浄化または消散された後で、対象の標的組織に投与される。毒素または免疫毒素が、対象の標的組織から浄化されるか、または他の点で検出不能なレベルに低減されることを可能にすることにより、投与された幹細胞集団に対して細胞毒性効果を及ぼす長引く任意の毒素または免疫毒素の能力を低減または他の点で排除し、それにより本明細書に開示されている方法および組成物の生着効率をさらに増加させることができる。したがって、いくつかの実施形態では、幹細胞集団は、対象の標的組織中の免疫毒素の濃度が検出不能な濃度に低減された後で、対象に投与される。対象の標的組織から毒素または免疫毒素を浄化するのに必要な期間は、当業者であれば使用可能な慣用的な手段を使用して、例えば、対象の標的化された組織中の薬剤、毒素、または免疫毒素の濃度を検出することにより決定することができる。加えて、標的組織から毒素または免疫毒素を浄化するのに必要な期間は、中でも、薬剤、毒素、または免疫毒素の特性、薬剤、毒素、または免疫毒素の投与される用量、対象の状態および／または共存症（例えば、腎不全）、ならびに対象の標的組織により影響を受けるか、または他の点でそれらを参照して決定される。例えば、いくつかの実施形態では、幹細胞集団は、免疫毒素が対象の標的組織から浄化または消散された、少なくとも１、２、３、４、５、６、７、１０、１２、１４、２１、３６、４２、５６、６３、７０、８０、９０、１００、１２０日後、６カ月後、９カ月後、１２カ月後、またはそれ以降に、対象の標的組織に投与される。
本明細書で使用される場合、用語「対象」は、本明細書で開示されている治療を提供することができる動物、例えば哺乳動物またはヒトを指す。ヒト対象等の特定の動物に特異的な疾患状態を治療する場合、用語「対象」は、その特定の動物を指す。ある実施形態では、対象は、ヒト（例えば、青年期の、成人の、または高齢のヒト）である。
本発明の組成物は、例えば、L. William, Remington: The Science and Practice of Pharmacy.、第２２版、Pharmaceutical Press（２０１２年）（この文献は、その全内容が参照により本明細書に組み込まれる）に詳細に記載されているような、選択された薬学的に許容される担体および賦形剤と共に調製することができる。ある態様では、本明細書で開示されている組成物（例えば、ＣＤ４５−ＳＡＰコンジュゲート）は、対象への非経口投与用に製剤化されている。
本明細書で使用される場合、用語「有効量」は、対象に対する意味のある利益を達成するために（例えば、移植のために対象の標的組織を前処置するために）十分である量を意味する。例えば、本発明の主題である薬剤の有効量は、一般的に、そのような薬剤の活性および幹細胞ニッチを除去または枯渇させるのに必要なそのような薬剤の量に基づいて決定することができる。対象を前処置するために、または対象の造血幹細胞または前駆細胞を除去するために必要な組成物（例えば、抗体−毒素コンジュゲート）の有効量は、対象の疾患および他の関連特徴に応じて容易に決定することができる。そのような特徴としては、対象の状態、全体的な健康、年齢、自覚症状、客観的外観、性別、および体重が挙げられる。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示されている免疫毒素組成物の有効量は、最大限の幹細胞枯渇を達成する（例えば、対象の標的組織からの造血幹細胞または前駆幹細胞の約９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９７．５％、９８％、９９％、９９．５％、またはそれを超える枯渇）。いくつかの実施形態では、本明細書で開示されている組成物の有効量は、対象の体重に基づいて決定される。例えば、ある態様では、本明細書で開示されている組成物のそのような有効量は、１０〜０．０１ｍｇ／ｋｇの範囲の１つまたは複数の用量であるかまたはそれを含む。ある態様では、本明細書で開示されている組成物（例えば、ＣＤ４５−毒素コンジュゲートまたはＣＤ１１７−毒素コンジュゲート）の有効量は、４．０ｍｇ／ｋｇの１つまたは複数の用量であるかまたはそれを含む。いくつかの態様では、本明細書で開示されている組成物の有効量は、３．０ｍｇ／ｋｇの１つまたは複数の用量であるかまたはそれを含む。ある態様では、本明細書で開示されている組成物の有効量は、２．０ｍｇ／ｋｇの１つまたは複数の用量であるかまたはそれを含む。いくつかの態様では、本明細書で開示されている組成物の有効量は、２．５ｍｇ／ｋｇの１つまたは複数の用量であるかまたはそれを含む。ある態様では、本明細書で開示されている組成物の有効量は、２．０ｍｇ／ｋｇの１つまたは複数の用量であるかまたはそれを含む。ある実施形態では、本明細書で開示されている組成物（例えば、ＣＤ４５−毒素コンジュゲートまたはＣＤ１１７−毒素コンジュゲート）の有効量は、１．５ｍｇ／ｋｇの１つまたは複数の用量であるかまたはそれを含む。ある態様では、本明細書で開示されている組成物（例えば、ＣＤ４５−ＳＡＰコンジュゲート）の有効量は、１．０ｍｇ／ｋｇの１つまたは複数の用量であるかまたはそれを含む。
また、本明細書には、本明細書で開示されている方法により内因性幹細胞集団を選択的に枯渇または除去するために有用であり得る候補薬剤を特定する方法およびアッセイが開示されている。ある実施形態では、そのような方法は、幹細胞集団を含む試料（例えば、対象から得られた試料）を、毒素とカップリングされている試験薬剤と接触させるステップを含む。そのような接触ステップの後、幹細胞集団の１つまたは複数の細胞が試料から枯渇または除去されるか否かに関する決定が行われる。接触ステップ後にＨＳＣまたは前駆細胞集団の１つまたは複数の細胞が枯渇または除去されると、その試験薬剤は、内因性幹細胞集団を選択的に枯渇または除去するのに有用であり得る候補薬剤であると特定される。いくつかの実施形態では、細胞を、少なくとも約２〜２４時間またはそれを超えて試験薬剤と接触させる。本明細書で使用される場合、用語「接触させる」および「接触」は、２つまたはそれ超の部分（例えば、細胞および薬剤）を、そうした部分が反応することができるように互いに一緒にするかまたは互いに緊密な近傍内に導くことを指す。例えば、１つの実施形態では、本発明のアッセイは、幹細胞集団を試験薬剤と接触させるステップを含む。
本発明は、本明細書に記載されているかまたは例示されている詳細にその適用が限定されないことが理解されるべきである。本発明は、他の実施形態を包含し、種々の様式で実施または実行することが可能である。また、本明細書で使用されている表現および用語は、説明のために過ぎず、限定とみなされるべきでないことが理解されるべきである。
本発明のある薬剤、化合物、組成物、および方法は、ある実施形態により具体的に記載されているが、以下の例は、本発明の方法および組成物を例示する役目を果たすに過ぎず、それらを限定することは意図されていない。
冠詞「ａ」および「ａｎ」は、本明細書および特許請求の範囲で使用される場合、そうではないと明白に示されていない限り、複数の指示物を含むことが理解されるべきである。群の１つまたは複数のメンバー間に「または」を含む請求項または記載は、そうではないと示されているかまたは他の点で状況から明白でない限り、群のメンバーの１つ、１つ超、またはすべてが、所与の産物またはプロセスに存在するか、使用されるか、または他の点で関連している場合、満たされるとみなされる。本発明は、群の正確に１つのメンバーが、所与の産物またはプロセスに存在するか、使用されるか、または他の点で関連している実施形態を含む。また、本発明は、１つを超える群メンバーまたは群メンバー全体が、所与の産物またはプロセスに存在するか、使用されるか、または他の点で関連している実施形態を含む。さらに、別様に示されていない限り、または矛盾または不一致が生じ得ることが当業者に明白でない限り、本発明は、列挙されている請求項の１つまたは複数からの１つまたは複数の限定、要素、項目、記述用語等が、同一の基本請求項に従属する別の請求項（または関連する場合は、任意の他の請求項）に導入されている変異、組合せ、および並べ替えをすべて包含することが理解されるべきである。要素が、リストとして（例えば、マーカッシュ群または同様の形式で）提示されている場合、要素の各部分群も開示されており、任意の要素を群から取り除くことができることが理解されるべきである。一般的に、本発明または本発明の態様が、特定の要素、特徴等を含むとされている場合、本発明のある実施形態または本発明の態様は、そのような要素、特徴等からなっていてもよく、またはそれらから本質的になっていてもよい。簡潔さのため、そうした実施形態は、すべての場合が、非常に多くの文言を用いて具体的に本明細書に示されているとは限らない。本発明の任意の実施形態および態様は、特定の排除が本明細書に記載されているか否かに関わらず、特許請求の範囲から明示的に排除することができることも理解されるべきである。本発明の背景を説明し、その実施に関する更なる詳細を提供するために本明細書で参照されている刊行物および他の参考文献は、参照により本明細書に組み込まれる。
（実施例１）
本発明者らは、ＣＤ４５への免疫毒素（ＣＤ４５−ＳＡＰ）を作製するためにストレプトアビジン−サポリンコンジュゲートと併せたビオチン標識抗ＣＤ４５マウスモノクローナル抗体の使用を開発および調査した。サポリンは、触媒的にリボソームを不活化する毒素のリシンファミリーのメンバーであり、タンパク質合成を停止し、それにより細胞死を導く。しかしリシンとは異なり、サポリンは内部移行ドメインを欠いており、内部移行されるリガンドまたは抗体にカップリングした場合のみ死を誘導する（Bergamaschi, G.ら、Br J Haematol (１９９６年)、９３巻、７８９〜７９４頁）。このことは本発明者らが他の組織を温存し、全体として毒性を低減しながら死滅させる細胞を選択的に標的化することを可能にする。
全骨髄細胞をＣＤ４５−ＳＡＰでｅｘ ｖｉｖｏで処置し、短期幹細胞および前駆体活性を評価するためにコロニー形成アッセイを実施した。ＣＤ４５−ＳＡＰによるコロニー形成活性の強力な阻害が用量依存的様式（１ｎＭのＩＣ５０）で観察された一方で、遊離サポリンは１００ｎＭで、増殖の阻害を示さなかった。
次に本発明者らは、単回注射でのＣＤ４５−ＳＡＰのｉｎ ｖｉｖｏ投与が骨髄中の幹細胞を枯渇できるかどうかを、注射８日後に回収した骨髄のフローサイトメトリーによる評価として調査した。この時点は、骨髄由来の造血幹細胞（ＨＳＣ）または前駆細胞の持続的枯渇が効率的なドナー細胞生着をもたらすために必要であることを示唆した以前の報告のとおり選択した（Xue, X.ら、Blood (２０１０年)、１１６巻、５４１９〜５４２２頁）。以前の実験（１群あたりマウス４匹）で１：１であると決定された抗体：毒素の最適な比を使用して、用量応答研究を２４μｇのＣＤ４５−ＳＡＰがＨＳＣの最大枯渇を達成することを決定するために実施した（図２Ａに例示のとおりおよそ９８％枯渇された、１群あたりマウス４匹。この用量は、少量のサポリン（遊離サポリンのＬＤ５０のおよそ１４％）を利用する。本発明者らが非ビオチン化抗ＣＤ４５抗体およびストレプトアビジン−サポリンを共注射した対照群（ＣＤ４５Ａｂ＋ＳＡＰ、図２Ａ）においてＨＳＣ枯渇を観察できなかったことから、ＨＳＣ枯渇はＣＤ４５−ＳＡＰに特異的であった可能性がある。前処置後の骨髄の短期前駆細胞活性（コロニーアッセイ）も検査され、本発明者らは図２Ｂに示すとおり幹細胞における９８％枯渇にもかかわらずコロニー形成活性では５０％減少を観察した。興味深いことに、骨髄画分の全体の細胞充実性（大腿骨中の生細胞数）は、おそらく造血性の回復により、対照と比較してＣＤ４５−ＳＡＰ処置動物において実際に増加している（図２Ｃ）。この観察結果は、同じ時点で骨髄細胞充実性を６６％減少させる低線量照射とは全く対照的である（Andrade, J.ら、Biol Blood Marrow Transplant (２０１１年)、１７巻、６０８〜６１９頁）。したがって前述のことは、本明細書で開示されるＣＤ４５−ＳＡＰ剤が骨髄から造血幹細胞または前駆細胞を効率的に浄化するために使用され得ることを実証している。
本発明者らは、ＣＤ４５−ＳＡＰの本発明者らの単一用量レジメンがドナー細胞の長期生着を可能にするかどうかを次に調査した。ＧＦＰ＋ドナーマウス由来全骨髄細胞を、ＧＦＰ−ヌルレシピエントバックグラウンドでの生着を追跡できるように移植した。移植は、全骨髄細胞１×１０７個（長期幹細胞およそ５００個を含有、マウス中の全幹細胞の５％未満）、前処置を調査するネズミ移植研究での標準用量を注射することからなった。臨床での移植手順をよりよく模倣することから、精製された幹細胞よりも全骨髄を使用した。移植のウインドウを特徴付けるためにＧＦＰ＋細胞をＣＤ４５−ＳＡＰ後のさまざまな時点で移植した（２、４、６、８、１０または１２日、１群あたりマウス５匹）。これまでのところ本発明者らは、末梢血におけるキメラ化を２カ月間追跡し、高レベルのドナー生着を明らかにした（ＣＤ４５−ＳＡＰについて５５％ 対 対照前処置なしマウスについて１％、５５倍増加、図２Ｄに例示のとおり）。本発明者らは、生着および混合キメラ化が長期である（４カ月間モニターした）ことを以前のパイロット研究において決定した。図２Ｅに例示のとおり、驚くべきことに生着において時点間で差異は観察されず、広い移植ウインドウを示している。これは、照射後２４時間での移植が最適であるマウスでの照射に基づく前処置とは対照的である。移植されたマウスにおけるＢ、Ｔおよび骨髄性細胞の全体的分布の３系統分析は、偏りを明らかにしなかった（図２Ｆ）。図２Ｇに例示のとおり、各系統内の分析は、ドナー細胞が３系統すべてに寄与していることを確認し、真の幹細胞生着を示している。骨髄性細胞が、それらの寿命が短いため（１２時間）、最も急速な系統ターンオーバーを有することから（Tak, T.ら、J Leukoc Biol (２０１３年)、９４巻、５９５〜６０１頁）、骨髄性画分のキメラ化は早い時点（＜４カ月）でのドナー生着のレベルの指標としてしばしば使用される（Valcarcel, D.ら、Bone Marrow Transplant（２００３年）、３１巻、３８７〜３９２頁）。図２Ｇに示すとおり、８８％ドナーキメラ化が骨髄系統において８カ月、長期再構築を表すと考えられる期間、で観察された。
ＣＤ４５−ＳＡＰを「骨髄非破壊」前処置として特徴付けるために、次に本発明者らは薬剤によって前処置したがドナー細胞移植を受けなかったマウスが生存できるかどうかを決定することを試みた。本発明者らの前処置レジメンは、研究が終了した１００日目に評価した際にすべてのマウス（ｎ＝４）が生存していたことから、非致死性であることが見出された。対照的に全身照射（ＴＢＩ）前処置を受けたマウスはドナー細胞が移植されない場合は１５〜１８日以内に死んだ。本発明者らは、さまざまな血液細胞の喪失および回復を決定するために１００日間にわたってマウスの逐次的な血液分析も実施した（図３Ａ〜３Ｄ）。図３Ａに例示のとおりＣＤ４５−ＳＡＰは、いかなる赤血球喪失も誘導せず、さらに重要なことには好中球減少（図３Ｂ）も血小板減少も観察されなかった（図３Ｃ；２０日目に血小板の３０％降下のみが観察された；９０％降下が血小板減少とみなされる）。一方ＣＤ４５−ＳＡＰは、図２Ｄに示すとおり、ＢおよびＴリンパ球の強力な枯渇を示し、６日以内に２０％回復および３０日までに完全な回復で回復は急速であった。
（実施例２）
次に本発明者らは、移植されていないマウスにおいてＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素の毒性を照射の毒性と比較して評価した。ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置の毒性を等価の亜致死性５Ｇｙ線量の全身照射と比較するために経時的実験をマウスにおいて実施した。前処置２日後、マウスを安楽死させ、大腿骨および胸腺についてのマウンティング、切片作製およびヘマトキシリンおよびエオシンでの染色のためにげっ歯類病理学者に提出した。全血球算定およびフローサイトメトリー分析も実施した。前処置なしマウスは対照を表す。
図７Ａおよび７Ｂに例示のとおり、ＣＤ４５−ＳＡＰ群において照射と比較してＢおよびＴ細胞集団のさらに急速な回復が観察された。図７Ｄおよび７Ｆに示すとおり、骨髄細胞充実性およびコロニー形成数（前駆体活性アッセイ）も照射と比較してＣＤ４５−ＳＡＰであまり悪影響を受けなかった。
前処置２日後、生存マウス（麻酔下）を特製の２光子共焦点ライブイメージング顕微鏡にマウントした。高分子量ローダミン−デキストランコンジュゲートを静脈内注射し、頭蓋冠（頭蓋冠（ｓｋｕｌｌ ｃａｐ））骨の画像を脈管完全性を評価するために投与３０分後に取った。前処置なしマウスは、対照を表す。図８に示すとおり、照射とは異なり、ＣＤ４５−ＳＡＰでの前処置後に照射と比較して胸腺に損傷は確認されなかった。
図９に示すとおり骨髄組織学は、照射と比較してＣＤ４５−ＳＡＰでは血管完全性は無傷のままであることを確認している。図１０は、ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素での前処置２日後に、脈管完全性が保持されたことをさらに示している。
したがって前述の結果は、ＣＤ４５−ＳＡＰを使用する前処置レジメンが全身照射と比較した毒性の低減と関連していることを実証している。
（実施例３）
鎌状赤血球症の動物モデルの矯正におけるＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素の有用性を調査するために、本発明者らは野生型レシピエントの骨髄破壊的前処置に続く、ヒト鎌状ヘモグロビンノックインマウス（Ｔｏｗｎｅｓマウス）由来骨髄細胞の移植によって鎌状赤血球マウスキメラを作製した。移植２カ月後鎌状赤血球マウスをＣＤ４５−ＳＡＰで前処置し、野生型ＣＤ４５．１ドナーマウス由来全骨髄細胞を移植した。
三種の異なる移植条件を条件あたりｎ＝マウス６匹で調査した（図１１Ａに概説）。条件Ａ群のマウスは、以前に野生型マウスにおいて０日目に使用されたＣＤ４５−ＳＡＰの標準用量の１．３×を受け、３日目にドナー全骨髄細胞１×１０７個での移植が続いた（１×細胞用量）。条件Ｂ群のマウスは、０日目および３日目に１× ＣＤ４５−ＳＡＰの注射を受け、６日目に全骨髄細胞１×１０７個での移植が続いた（１×細胞用量）。条件Ｃ群のマウスは、０日目に１．３×ＣＤ４５−ＳＡＰを受け、３および６日目に野生型全骨髄細胞１×１０７個が移植された（２×細胞用量）。ドナー細胞生着および疾患矯正を移植４カ月後に評価し、年齢および性別が適合した非移植鎌状キメラまたは野生型マウスと比較した。
図１１Ａ〜１１Ｄに例示するとおり、赤血球、網状赤血球、ヘマトクリットおよびヘモグロビンレベルは正常に戻る。加えて図１２Ａ〜１２Ｂに示すとおり、鎌状ヘモグロビンタンパク質は、血液中にもはや観察されなかった。脾臓および肝臓について病理も実施され、図１３Ａ〜１３Ｂに例示するとおり、脾臓サイズがＣＤ４５−ＳＡＰ前処置マウスにおいて正常に回復していた。したがって前述の結果は、マウスモデルにおける鎌状赤血球症の矯正を実証している。
（実施例４）
ニッチから内因性ＨＳＣを除くための前処置戦略としての免疫毒素をさらに評価するために、本発明者らはＨＳＣ（マウスおよびヒト）上に存在する細胞表面抗原をサポリンベース免疫毒素を使用して標的化し、抗体ベース前処置のために困難であることが証明されているバックグラウンド、十分に免疫応答性のＣ５７Ｂ１／６マウスにおいて本発明者らの実験を実施した。
免疫毒素を適切なビオチン化モノクローナル抗体をストレプトアビジン−サポリンコンジュゲートと組み合わせることによって調製し、ＨＳＣ枯渇を図１４Ａの実験スキームによって評価した。本発明者らのｉｎ ｖｉｖｏスクリーニングで評価した候補抗原標的（ＣＤ４５、ＣＤ４９ｄ、ＣＤ８４、ＣＤ９０、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５およびＣＤ１８４）の内、ＣＤ４５を標的化するサポリンベース免疫毒素（ＣＤ４５−ＳＡＰ）は、骨髄ＨＳＣを効率的に枯渇させることが見出された（図１５Ａ）。比および用量最適化研究（図１４Ｂおよび図１５Ｂ）は、抗体 対 ストレプトアビジン−サポリンの１：１の比で３ｍｇ／ｋｇの単一ＣＤ４５−ＳＡＰ用量（ｉ．ｖ．注射による）が最大免疫表現型ＨＳＣ枯渇（フローサイトメトリーにより９８％）を達成したことを同定した。ＨＳＣ枯渇に加えて、骨髄前駆体のコロニー形成活性は用量依存的様式で減少したが、ＨＳＣよりは有害に影響を受けなかった（図１４Ｂ）。競合的骨髄移植は、ＣＤ４５−ＳＡＰによる機能性ＨＳＣの枯渇を確認した（図１５Ｃ）。予測されたとおり非ビオチン化ＣＤ４５抗体プラスストレプトアビジン−サポリンは、ｉｎ ｖｉｖｏでＨＳＣを枯渇できなかった（図１４Ｃ）。さらに、用いられたＣＤ４５モノクローナル抗体（クローン１０４）がネズミＣＤ４５のＣＤ４５．２アイソフォームを選択的に認識することから、免疫毒素はＣＤ４５．１類遺伝子性マウスにおいてＨＳＣを枯渇できなかった（図１５Ｄ）。併せてこれらの結果は、ＣＤ４５−ＳＡＰによるＨＳＣの抗原特異的枯渇と一致している。
ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素を特徴付けるために本発明者らは、ネズミ造血細胞株、ＥＭＬ（多能性前駆体系）およびＥＬ４（Ｔ細胞リンパ腫系）を使用する一連のｉｎ ｖｉｔｒｏ実験を実施した。ＥＭＬ細胞は、増殖するのに幹細胞因子（ＳＣＦ）に依存しており、サイトカイン刺激で多系統分化を受けることから造血幹細胞および前駆細胞に類似している。ＣＤ４５抗体クローン１０４に加えて、本発明者らはクローン３０−Ｆ１１（別の抗ＣＤ４５抗体）も調査し、両クローンは、４０〜７１ｐＭの範囲の類似するＩＣ５０値で、ＥＭＬおよびＥＬ４細胞死を強く誘導した（図１４Ｄおよび図１５Ｅ）。ストレプトアビジン−サポリンの存在下で非ビオチン化抗体は、ｉｎ ｖｉｔｒｏで細胞死を誘導できず（図１４Ｄ）、標的化サポリン特異性を実証している。クローン１０４を使用するＥＬ４細胞でのＣＤ４５受容体内部移行の定量は、２４時間にわたり抗体単独の７％内部移行および抗体ストレプトアビジン複合体の１２％内部移行を示した（図１４Ｅ）。驚くべきことに、両クローンのｉｎ ｖｉｔｒｏでの同等の活性にも関わらず、クローン１０４のみがｉｎ ｖｉｖｏで効率的なＨＳＣ枯渇が可能であった（図１５Ｆ）。ｉｎ ｖｉｖｏ持続性（投与２４時間後）の評価は、クローン１０４が顕著に末梢白血球、脾細胞およびＨＳＣ含有骨髄ＬＫＳ（Ｌｉｎ−ｃＫｉｔ＋Ｓｃａ１＋）細胞に結合する一方で、クローン３０−Ｆ１１がｉｎ ｖｉｖｏで不十分な持続性を示すことを明らかにした（図１５Ｇ）。
まとめると前述の結果は、ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素のｉｎ ｖｉｖｏ結合および内部移行が骨髄からＨＳＣを効率的に枯渇することを示唆している。
（実施例５）
次に本発明者らは、ＣＤ４５−ＳＡＰによるＨＳＣ枯渇がドナー細胞生着を可能にできるかどうかを調査した。ドナーグラフトがｉｎ ｖｉｖｏで未結合ＣＤ４５−ＳＡＰによって悪影響を受ける可能性があることから、本発明者らは最適な移植ウインドウを同定するために移植の時期を変更し（図１６Ａ）、２種のドナー細胞型（異なるコホート中）：ＣＤ４５−ＳＡＰによって標的化され得ない類遺伝子性ＣＤ４５．１細胞、または標的化される可能性がある同系ＣＤ４５．２−ＧＦＰ細胞の移植を調査した。以前のネズミの低減前処置研究と一致して、１用量の全骨髄ドナー細胞１０００万個を移植のために使用した。この用量は、ネズミの全骨髄のおよそ２％に相当し、それによってドナー骨髄のおよそ５％が採取されるヒト移植を模倣する。
移植４カ月後に本研究者らは、ＣＤ４５−ＳＡＰで前処置した動物での両ドナー細胞型について末梢血中に７５〜９０％ドナー細胞生着を観察した（図１６Ｂおよび１６Ｃ）。顕著には、同等のレベルの生着がＣＤ４５−ＳＡＰ投与後２〜１２日の間のいずれかで移植された細胞について観察され（図１６Ｂ）、幅広い移植ウインドウの作成を実証している。前処置なし対照動物は、キメラ化レベル＜２％で意味のあるドナー生着を実証できなかった（図１６Ｂおよび１６Ｃ）。末梢血キメラ化と同様に９０％ドナーキメラ化がＣＤ４５−ＳＡＰ前処置動物における移植４カ月後に骨髄ＨＳＣにおいても観察された（図１７Ａ）。経時的評価は、末梢キメラ化が安定で、両ドナー細胞型について１５カ月で９３〜９４％に達したことを明らかにした（図１６Ｄおよび１７Ｂ）。移植８カ月後のグラフトの末梢血分析は、真の偏りのない幹細胞生着（図１６Ｅ）を示す骨髄性、ＢおよびＴ細胞系統の正常な分布を明らかにし、致死性に照射された二次レシピエントへの逐次的移植によってさらに確認した（図１７Ｃ）。ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置は、ＬＫＳ ＣＤ３４−ＣＤ１５０＋またはＬＫＳ ＣＤ４８−ＣＤ１５０＋ＨＳＣの２，０００個の注射が４カ月で６０％キメラ化をもたらしたことから、精製された幹細胞の生着も可能にした（図１６Ｆ）一方で、前処置なし対照動物は意味のある生着を実証できなかった（０〜０．０３％キメラ化）。
ＣＤ４５−ＳＡＰを他の前処置方法と比較するために、さらなる調査を従来のＴＢＩと、ＡＣＫ２モノクローナル抗体クローンを使用する実験的ＣＤ１１７−アンタゴニスト抗体に基づく前処置とを比較して実施した。図１７Ｄに示すとおり、キメラ化は５Ｇｙ ＴＢＩ（致死性ＴＢＩ線量の５０％）前処置に適合した野生型マウスにおいてＣＤ４５−ＳＡＰによって移植４カ月後に達成された。ＡＣＫ２前処置は、この免疫応答性バックグラウンドにおいて有意な生着を可能にできなかった（３％未満の生着）。細胞用量の１／１０の注射（骨髄細胞１００万個）は、ＣＤ４５−ＳＡＰおよび５Ｇｙ ＴＢＩが前処置方法を組み合わせた場合にこの低い細胞用量で顕著な相乗効果（およそ９０％キメラ化）をともなって、同等の生着（およそ２０％キメラ化）を達成したことを確認した（図１７Ｅ）。
（実施例６）
ＣＤ４５−ＳＡＰおよび５Ｇｙ ＴＢＩが同等のレベルのキメラ化を生じることから、本発明者らはこれら２つの前処置手法の固有の毒性を、前処置後の移植を受けなかった前処置マウスにおいてさまざまな血液および骨髄パラメーターを測定することによって決定した。ＣＤ４５−ＳＡＰおよび５Ｇｙ ＴＢＩの両方は、それらが幹細胞移植を伴わずに長期生存（＞６カ月）を可能にしていることから骨髄非破壊的であった（ｎ＝マウス１２匹／群、データ未記載）。前処置後の経時的評価は、ＣＤ４５−ＳＡＰが骨髄細胞充実性への有意に少ない有害な即時効果を有し（図１８Ａ）、正常レベルへの回復が照射よりも急速である（ＣＤ４５−ＳＡＰ 対 照射についてそれぞれ６日間 対 １２日間）ことを明らかにした。同様に、骨髄前駆細胞へのＣＤ４５−ＳＡＰの効果は、ｖｉｔｒｏコロニー形成細胞（ＣＦＣ）活性アッセイによって測定されるとおり照射によるものほど広範ではなかった（図１８Ｂ）。照射によるＨＳＣ枯渇はより即時のものであるが、ＣＤ４５−ＳＡＰの骨髄細胞充実性および短期前駆細胞に対する全体に低減された毒性にも関わらず、ＣＤ４５−ＳＡＰは照射と同様の効率でＨＳＣを枯渇する（約９８％枯渇、図１８Ｃ）。
前処置２日後に実施された大腿骨組織学は、ＣＤ４５−ＳＡＰが照射よりも高い程度まで骨髄細胞充実性を保持するだけでなく、未処置対照マウスと同様にＲＢＣが血管内に残存していることから骨髄内の脈管完全性も維持していることを示唆した（図１９）。対照的に５Ｇｙ照射マウスは、全体的な赤血球の分散を伴って骨髄内でより低いレベルの有核細胞を示し、脈管構造の全体的崩壊を示している。これらの差異を確認するために、本発明者らは脈管完全性を評価するための機能性アッセイを実施した。高分子量（２ＭＤａ）ローダミン−デキストランを前処置２日後に静脈内に注射し、頭蓋冠骨髄の生体内イメージングを実施した。図１８Ｄに示すとおりローダミン−デキストランは、ＣＤ４５−ＳＡＰで前処置したマウスの血管内に有効に（前処置なし対照と同様に）保持されており、脈管完全性の維持を示唆している。しかし照射されたレシピエントは、脈管完全性を損なっていることを示す骨髄全体に拡散したデキストランを示している。
併せてこれらの結果は、５Ｇｙ照射よりもＣＤ４５−ＳＡＰが、効率的なＨＳＣ枯渇を達成し、生着を匹敵するレベルで可能にし、一方、骨髄細胞充実性、造血性前駆体および脈管完全性にあまり有害でないことを示している。
（実施例７）
適応免疫および先天免疫の回復は、ＨＳＣＴ後の生存のために最も重要であり、前処置後のその不全は移植に伴う罹患率および死亡率に関係する。前処置後（移植を伴わない）の末梢血の分析は、ＣＤ４５−ＳＡＰと５Ｇｙ ＴＢＩ前処置との間に顕著な差異を明らかにした。骨髄性（Ｍａｃ１＋、Ｇｒ１＋）細胞を２８日間抑制した照射とは対照的に、ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置マウスは、１２日目に正常レベルに戻った循環骨髄性細胞において即時で相当多い増加（３倍）を示した（図２０Ａ）。先天免疫を検査するために前処置マウスをＣａｎｄｉｄａ ａｌｂｉｃａｎｓ、免疫無防備状態のＨＳＣＴ患者に前処置後に感染する臨床的に関連する真菌株、の全身性感染でチャレンジした（前処置２日後）。５Ｇｙ ＴＢＩで前処置したマウスは、感染後３日以内に１００％致死が生じてカンジダチャレンジに高度に感受性であった（図２０Ｂ、対照に対するｐ値＜０．０００１）。対照的に、ＣＤ４５−ＳＡＰで前処置したマウスはナイーブ対照と同様に５０日間を超える全生存を有し（対照 対 ＣＤ４５−ＳＡＰのｐ値＝０．５７）、かなり回復力がより高かった（照射に対するｐ値＜０．０００２）であった。
ＢおよびＴ細胞の両方は、ＣＤ４５−ＳＡＰおよび５Ｇｙによって前処置２日後に同程度に強力に枯渇された（図２０Ｃおよび２１Ｂ）。しかしリンパ球の回復はＣＤ４５−ＳＡＰ処置マウスにおいてはるかに急速であった。Ｂ細胞は１８日以内に８０％まで回復し（図２１Ｂ）、Ｔ細胞は１２日以内に７０％まで回復した（図２０Ｃ）。対照的に照射マウスは、ＢおよびＴ細胞が匹敵するレベルに回復するまでに著しく余分な３０〜３６日間が必要であった（図２０Ｃおよび２１Ｂ）。ＣＤ４５−ＳＡＰ後に観察されたさらに早いＴ細胞回復は、ＴＢＩ前処置によって損傷されることが公知である新規Ｔ細胞を生成するために必須な臓器、胸腺への異なる影響による可能性がある。前処置２日後の胸腺の組織学は、照射が皮質での胸腺細胞の細胞充実性の相当な低減を伴って明らかな胸腺萎縮を誘導する一方で、ＣＤ４５−ＳＡＰ後で胸腺萎縮は明らかでなかったことを実証した（図２０Ｄ）。本発明者らは、Ｔ細胞受容体切除サークル（ＴＲＥＣ）（ゲノムＤＮＡと共に複製されずそれにより新たに生成されたＴ細胞を指し示すＴ細胞受容体再配列の分子シグネチャ）の存在を測定することによって胸腺機能の保持について検査した。前処置３日後の胸腺組織１ｍｇあたりのＴＲＥＣの定量（図２０Ｅ）は、ＣＤ４５−ＳＡＰ処置後の新規Ｔ細胞産出量が正常の８４％である（対照に対するｐ値＝０．０２５）一方で、５Ｇｙ ＴＢＩがＴ細胞産出量を８％に減少させた（対照に対するｐ値＜０．０００１）ことを明らかにした。照射も胸腺質量を８０％低減した一方でＣＤ４５−ＳＡＰは胸腺質量を５０％減少させた（図２１Ｃ）。
赤血球、ヘマトクリットおよびヘモグロビンレベルが正常のままであったことからＣＤ４５−ＳＡＰは貧血を誘導せず、一方照射は前処置６日後に軽度貧血を誘導した（図２１Ｄ〜２１Ｆ）。血小板は、正常レベルの４０％への減少を伴って両前処置レジメンによって軽度に影響を受けた（図２１Ｇ）。胃腸管、肝臓および卵巣では、剖検および組織学（データ未記載）によって評価されるようにＣＤ４５−ＳＡＰまたは照射のいずれでも観察可能な毒性は観察されなかった。
まとめると前述の結果は、ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置が骨髄性先天免疫を保持し、貧血を回避し、照射の等価な前処置線量に対して急速なＢおよびＴリンパ球回復を促進することを示唆している。
（実施例８）
ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置が関連する非悪性異常血色素症モデルにおいて治癒的移植を可能にできるかどうかを調査するために、本研究者らはヒト鎌状赤血球症を模倣するヒト鎌状ヘモグロビン遺伝子を保有しているノックインマウスを使用した。これらのマウスは、未成熟赤血球（網状赤血球）の数の上昇および異常に大きな脾臓を有し、赤血球数、ヘマトクリットおよびヘモグロビンレベルの減少を示した。鎌状マウスでの以前の移植研究は、２５％骨髄性キメラ化が血液パラメーターを正常の９０％に戻す一方で臓器病態生理を完全に矯正するために７０％骨髄性キメラ化が必要であることを示した。
鎌状マウスはＷＢＣレベル（野生型に対して）が上昇していることから、本発明者らはＣＤ４５−ＳＡＰの用量を再最適化し、ＣＤ４５−ＳＡＰの単一用量４ｍｇ／ｋｇまたは２回逐次用量３ｍｇ／ｋｇが最大幹細胞枯渇（約９９％枯渇、図２３Ａ）を達成したことを決定した。これらの用量に基づいて、図２２Ａおよび２３Ｂ（マウス６匹／群）に概説のとおり３種の移植プロトコールを調査した（群Ａ〜Ｃ）。ＣＤ４５−ＳＡＰで前処置し、野生型細胞を移植した３群すべて（１８／１８マウス）が移植４カ月後で９０％超のドナー骨髄性キメラ化を実証した（図２２Ｂ）。赤血球、ヘモグロビン、ヘマトクリットおよび網状赤血球レベルの完全な正常化も移植後に達成された（図２２Ｃおよび２３Ｃ〜Ｅ）。
血液中の鎌状ヘモグロビンタンパク質は、未変性ＰＡＧＥ分析によって評価したとおり正常ヘモグロビンタンパク質で完全に置き換えられた（図２２Ｄ）。加えて血液スメアは、鎌状対照に対して鎌形赤血球の欠如を示し（図２２Ｅ）、また脾臓サイズは正常に戻った（図２２Ｆおよび２３Ｆ）。したがってＣＤ４５−ＳＡＰ前処置は、移植後鎌状赤血球性貧血の完全な疾患矯正を伴って９０％超の骨髄性キメラ化を達成する。
（実施例９）
本発明者らは、ＣＤ４５およびＣＤ１１７マーカーを標的化するさまざまな抗体および抗体−サポリンコンジュゲートの活性を実証するために生存率アッセイを実施した。ＡＣＫ２は、ｍＣＤ１１７に対するアンタゴニストモノクローナル抗体クローンであり、幹細胞因子１（ＳＣＦ）の受容体への結合を阻害する。２Ｂ８は、ｍＣＤ１１７に対する非アンタゴニストモノクローナル抗体クローンであり、ＡＣＫ２とは異なりＳＣＦ結合を阻害しない。ＭＴＳアッセイを、変化する濃度の抗体単独またはサポリンにカップリングした抗体でＥＭＬ前駆細胞株を処置することによって実施した。細胞を２００ｎｇ／ｍｌ ＳＣＦを含有する培地で増殖させ、処置７２時間後に生存率を評価した。１０ｕＭスタウロスポリンを１００％死対照として使用した。図２４に例示のとおり、２Ｂ８−サポリンコンジュゲートは、ｉｎ ｖｉｔｒｏでＥＭＬ前駆細胞株の死滅を実証した。対照的に２Ｂ８（ＣＤ１１７）および１０４（ＣＤ４５）抗体は、内部移行抗体−毒素コンジュゲートを作製するようにサポリンと組み合わされなければ不活性であった。加えてＡＣＫ２（ＣＤ１１７）抗体は、ＳＣＦ−ＣＤ１１７相互作用の拮抗作用によってサポリンを伴わない内在性細胞枯渇活性を実証した。ＳＣＦを要求する細胞は拮抗作用に感受性である。
さらなる研究を、ＨＳＣ上の公知の抗原に指向されるさまざまなモノクローナル抗体を評価するために実行した。図２５Ａおよび２５Ｂに例示のとおり、一部の抗体は非常に高いＨＳＣ枯渇をもたらした（例えばＣＤ４５、ＣＤ１１７、ＣＤ４９ｄおよびＣＤ１８４マーカーを標的化する抗体）、一方、他のいくつかは高い毒性を有した（例えばＣＤ３４、ＣＤ９３、ＣＤ２０１およびＥＳＡＭ）。図２６に示すとおりＡＣＫ２−ＳＡＰおよび２Ｂ８−ＳＡＰの両方が表現型ＨＳＣ枯渇を達成したが、２Ｂ８−ＳＡＰのみが生着を可能にした（図２７および２８）。図２７に示すとおりＡＣＫ２−ＳＡＰはＡＣＫ２だけより良好であるが、２Ｂ８−ＳＡＰはどちらよりもさらにかなり効率的であり、ＣＤ４５−ＳＡＰに匹敵する。
次に、抗体−毒素コンジュゲート投与８日後の全骨髄ＧＦＰ細胞１０００万個の移植に続いて、血液細胞および骨髄ＨＳＣにおけるキメラ化を評価した（移植１６週間後）。図２８に例示のとおりＣＤ１１７ＡＣＫ２−ＳＡＰコンジュゲートは生着を可能にできなかった一方でＣＤ１１７ ２Ｂ８−ＳＡＰコンジュゲートはＧＦＰドナー細胞の効率的な生着（８０〜９８％）を可能にした。
（実施例１０）
ｉｎ ｖｉｖｏ ＣＤ１１７ ２Ｂ８−ＳＡＰ用量最適化研究（１群あたりｎ＝マウス４匹）を９週齢Ｃ５７／Ｂ１６メスマウスに２Ｂ８−ＳＡＰを静脈内投与することによって実施した。マウスに２Ｂ８−ＳＡＰを投与し、幹細胞枯渇を投与８日後に評価した。図２９に例示のとおり、明らかな毒性は０．１〜０．５×用量で観察されなかった一方で２／４死が０．７５×用量で観察され、４／４死が１．０×用量で観察された。
図３０に示すとおり、２Ｂ８−ＳＡＰは末梢血を無傷のままにし、それにより投与８日後に骨髄非破壊的およびリンパ非破壊的である。同様に図３０に例示のとおり、ＢおよびＴ細胞を枯渇するＣＤ４５−ＳＡＰとは対照的に骨髄性コンパートメントの増殖が観察され、驚くべきことに２Ｂ８−ＳＡＰはＢおよびＴ細胞を枯渇しない。それによりクローン２Ｂ８ベースＣＤ１１７−サポリンは、Ｔ細胞およびＢ細胞枯渇を回避し、先天免疫が保持されることを示唆している。貧血疾患に関連するＲＢＣ喪失は観察されなかった。
（実施例１１）
本発明者らは、さまざまなＣＤ１１７−ＳＡＰクローンのｉｎ ｖｉｖｏでの活性をＣＤ４５−ＳＡＰクローンおよび５Ｇｙ全身照射と比べて比較することを試みた（１群あたりｎ＝マウス５匹）。選択したＣＤ１１７−ＳＡＰコンジュゲートを９週齢Ｃ５７／Ｂ１６メスマウスに静脈内投与し、対象動物の骨髄組織中の幹細胞の数を抗体−毒素コンジュゲートの投与８日後に評価した。図３１に例示のとおりＡＣＫ２−ＳＡＰコンジュゲートは、ＨＳＣを顕著に枯渇できなかった一方で、２つの非アンタゴニストＣＤ１１７抗体−毒素コンジュゲート（２Ｂ８−ＳＡＰおよび３Ｃ１１−ＳＡＰ）は、免疫毒素としてのＨＳＣを枯渇させることにさらに効率的である。
次に本発明者らは、図３２に模式的に示すとおり９週齢Ｃ５７／Ｂ１６メスマウスにおいてＣＤ１１７ ２Ｂ８−ＳＡＰコンジュゲートについて１６週間生着研究（１群あたりｎ＝マウス５匹）を実施した。全骨髄ＣＤ４５．１細胞１０００万個をＣＤ１１７ ＳＡＰ−２Ｂ８コンジュゲートの投与８日後に移植し、キメラ化を移植１６週間後に評価した。全血キメラ化は８０％ドナーであり；ドナー細胞は顆粒球（骨髄性）、Ｔ細胞およびＢ細胞に寄与している。図３２に示すとおり非アンタゴニスト２Ｂ８−ＳＡＰコンジュゲートは、十分に免疫応答性の動物において効率的なドナー細胞生着を達成し、それにより非ＳＣＩＤ状態を含めて疾患の範囲を大きく拡張した。前述は、多くの場合悪性疾患または前悪性細胞が、増殖するのにＳＣＦに依存しており、この試薬に特に感受性である可能性があることから、さらに悪性および前悪性疾患の処置への代替的手法を示している。
（実施例１２）
次に本発明者らは、ヒト造血幹細胞に対する抗ヒトＣＤ４５−ＳＡＰコンジュゲートのｉｎ ｖｉｔｒｏ活性を評価することを試みた。ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素は、抗ヒト抗体クローン１０４、ＭＥＭ−２８およびＨＩ３０から作製された。ヒトジャーカットＣＤ４５＋造血細胞をｉｎ ｖｉｔｒｏでさまざまな濃度の抗ヒトＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素で７２時間処置し、細胞生存率をＭＴＳアッセイ（Ｐｒｏｍｅｇａ）を使用して評価した。図３３に例示のとおり、細胞死滅についてのＩＣ５０値はＭＥＭ−２８およびＨＩ３０クローンについてそれぞれ１３０ｐＭおよび２００ｐＭであり、それにより、ＣＤ４５内部移行が種特異的ではなく、そしてそのようなＣＤ４５−ＳＡＰコンジュゲートがｉｎ ｖｉｔｒｏでヒト造血細胞での有効性を実証することを証明している。
ヒト造血幹細胞（ＨＳＣ）に対する抗ヒトＣＤ３４−ＳＡＰコンジュゲートの活性もｉｎ ｖｉｔｒｏで評価した。ヒト動員末梢血ＣＤ３４＋ＨＳＣをｉｎ ｖｉｔｒｏでさまざまな濃度の抗ヒトＣＤ３４−ＳＡＰ免疫毒素で９６時間処置し、細胞生存率をＭＴＳアッセイ（Ｐｒｏｍｅｇａ）を使用して評価した。図３４に例示のとおり細胞死滅についてのＩＣ５０値は、検査した５８１および４Ｈ１１クローンの両方についておよそ１００ｐＭであった。
（実施例１３）
変異体保護抗原（ｍｕｔ−ＰＡ）は、致死因子Ｎ末端毒素キメラ（ＬＦＮ−毒素）を移入できる細胞表面細孔の細胞特異的形成を可能にするキメラを作製するためにリガンドまたはｓｃＦｖに融合されてよい。ジフテリア毒素を含むさまざまなＬＦＮ−毒素が使用されてよい（ＬＦＮ−ＤＴＡ、ＬＦＮ−ＳＡＰなど）。内部移行機構はＰＡおよびＬＦＮに内在性であり、内部移行受容体も抗体／リガンドの内部移行特性も必要とせず、これは図３５に示されている。
本発明者らは、ｉｎ ｖｉｔｒｏでのヒト造血幹細胞（ＨＳＣ）に対するＬＦＮ−ＤＴＡの活性を実証することを試みた。ヒト動員末梢血ＣＤ３４＋ＨＳＣをｉｎ ｖｉｔｒｏでさまざまな濃度のＬＦＮ−ＤＴＡ免疫毒素で１０ｎＭ ＷＴ−ＰＡの存在下で９６時間処置し、細胞生存率をＭＴＳアッセイ（Ｐｒｏｍｅｇａ）を使用して評価した。図３６に例示のとおり、１００％細胞死が１フェムトモル濃度のＬＦＮ−ＤＴＡで観察され、ＬＦＮ−ＤＴＡがヒトＨＳＣの強力な死滅を可能にするために使用できることを実証した。
造血細胞に対するＬＦＮ−ＤＴＡの活性もさまざまな細胞株において、そのような細胞をｉｎ ｖｉｔｒｏでさまざまな濃度のＬＦＮ−ＤＴＡ免疫毒素で４８時間処置することによって評価し、細胞生存率をＭＴＳアッセイ（Ｐｒｏｍｅｇａ）を使用して評価した。図３７に例示のとおりＬＦＮ−ＤＴＡは、処置された細胞株に対する活性を実証した。
（実施例１４）
本明細書で開示される前処置療法がヒトにおいて治癒的移植を可能にできるかどうかを調査するために、本発明者らは、鎌状赤血球症を罹患している１人または複数人のヒト対象（例えば免疫応答性ヒト対象）におけるそのような治療の有効性をさらに評価することを予測する。具体的には本発明者らは本明細書で開示される免疫毒素を、対象の標的組織由来の細胞を前処置する（例えば枯渇するまたは除去する）ことにおけるそのような免疫毒素の有効性を評価するためにヒト対象に用量を増大させて投与することを検討する。
鎌状赤血球症を罹患しているか、またはそうでなければそれにより影響を受けているヒト対象の組織（例えば骨髄組織）を対象に本明細書で開示される免疫毒素（例えば抗ＣＤ４５−ＳＡＰ免疫毒素）を投与することによって前処置する。本明細書で開示される免疫毒素を使用する前処置に続いて、対象の標的組織由来の幹細胞は枯渇されることが予測される。次いでベースライン全血球数（例えば赤血球数、ヘマトクリットおよびヘモグロビンレベル）、対象の血液中の鎌状ヘモグロビンタンパク質の存在および対象の脾臓サイズは、前処置療法の前に評価され、前処置療法中および後にモニターされる。
ヒト対象の前処置および対象の標的組織からの免疫毒素の消散後に、幹細胞集団（例えば外因性幹細胞集団）が対象の前処置された標的組織に投与、移植または他の点で生着される。生着前後両方のキメラ化パーセントを評価する。
本発明者らは、対象の標的組織（例えば骨髄組織）への幹細胞の投与に続いて赤血球、ヘモグロビン、ヘマトクリットおよび網状赤血球レベルの完全な正常化が対象において観察され、対象の血液中の鎌状ヘモグロビンタンパク質が正常ヘモグロビンタンパク質によって完全に置き換えられる（例えば未変性ＰＡＧＥ分析によって評価されるとおり）ことを予測している。同様に生着後に得られた血液スメアがベースライン値または鎌状対照と比較して鎌形赤血球の欠如を実証し、脾臓サイズも正常に戻ることが予測される。
疾患の動物モデルにおいて観察されたとおり、本明細書で開示される標的化免疫毒素のヒト対象への投与は、現行の遺伝毒性前処置手法に伝統的に伴う毒性も回避する一方で、先天免疫、胸腺完全性を保持し、適応免疫細胞の急速な回復を可能にし、一方脈管完全性の喪失、望ましくない貧血および血球減少の遷延を回避することが予測される。これらの利点を踏まえると、本発明者らは前述の研究が、本明細書で開示される免疫毒素および関連する方法のヒト対象（例えば非悪性移植対象）の前処置手段としての有効性を実証すると予測する。したがって前述は、本明細書で開示される免疫毒素の骨髄非破壊的性質、ならびにヒト対象における疾患を十分に矯正するための本明細書で開示される免疫毒素および関連する方法の能力も確認している。
（実施例１５）
本発明者らは、ヒトＣＤ３４＋造血幹細胞（ＨＳＣ）死滅アッセイを実施した。免疫毒素を、サポリンを使用して、列挙した商業的に入手できる抗ヒトモノクローナル抗体（ｍＡｂ）から、さまざまな細胞表面受容体を標的として作製し、ヒト骨髄由来ＣＤ３４＋ＨＳＣを死滅させるそれらの能力について５日間にわたって検査した。ヒトＣＤ３４＋ＨＳＣを、２０％を超えて死滅させる免疫毒素を下の表１に示し、図３９に示す。
したがって前記は本発明の免疫毒素がヒトＣＤ３４＋ＨＳＣ死滅活性を実証することを証明する。
（実施例１６）
図４０Ａに概して示すとおりＣＤ４５−ＳＡＰを調製し、免疫応答性Ｂａｌｂ／ｃマウスにおいて移植研究を実施した。８週齢免疫応答性Ｂａｌｂ／ｃマウスに３ｍｇ／ｋｇ ＣＤ４５−ＳＡＰ（クローン１０４）または１．５ｍｇ／ｋｇ ＣＤ１１７−ＳＡＰ（クローン２Ｂ８）を注射し、免疫毒素６日後に全骨髄ドナー細胞１０００万個を移植した。総合計のおよび骨髄性特異的ドナーキメラ化を移植１６週間後に動物の末梢血において評価した。図４０Ｂに例示のとおり、ＣＤ４５−ＳＡＰおよびＣＤ１１７−ＳＡＰは、前処置なし対照マウスと比較して効率的なドナー細胞生着を可能にした（少なくともｎ＝マウス３匹／群）。
次いで本発明者らは、図４１Ａに例示のとおり免疫無防備状態のＮＳＧマウスへのヒトＣＤ３４＋ドナー細胞の移植に関する研究を実施した。８週齢免疫無防備状態のＮＳＧマウスを２Ｇｙ照射、３ｍｇ／ｋｇ ＣＤ４５．１−ＳＡＰまたは１．５ｍｇ／ｋｇ ＣＤ１１７−ＳＡＰで前処置し、免疫毒素６日後にヒト臍帯血ＣＤ３４＋ドナー細胞を移植した。全ヒトドナーキメラ化を移植１６週間後に末梢血において評価し（ｎ＝マウス５匹／群）、図４１Ｂに示す。
図４１Ｂ、図４２Ａおよび４２Ｃに例示のとおり、２Ｇｙ照射、ＣＤ１１７−ＳＡＰまたはＣＤ４５．１−ＳＡＰでの前処置は移植１６週間後の骨髄での高レベルのヒト生着を可能にした。図４２Ｃに例示のとおり、骨髄中のヒトドナー細胞は、主にＢ細胞からなり、いくらかの骨髄性細胞およびわずかなＴ細胞を伴った。
考察
前述の結果は、ＨＳＣＴのために十分に免疫応答性の動物を効率的に前処置する単一実体の薬剤として使用される内部移行性非放射標識免疫毒素の最初の実証であり、本発明者らはこれが非遺伝毒性前処置の最初の例であり、続くＨＳＣＴは動物モデルにおける疾患矯正を実証すると考えている。ＣＤ４５受容体が造血細胞によって排他的に発現されていることから、ＣＤ４５は理想的なマーカー、および非造血性組織への毒性を最少化する免疫毒素標的である可能性がある。
ＣＤ４５−ＳＡＰでの前処置後の好中球減少が観察されなかったこと（図３Ｂに例示のとおり）および好中球の増殖が観察されたことは、好中球がＣＤ４５を発現することを考慮すると驚くべき結果であった。いかなる具体的な理論にも束縛されることは望まないが、好中球は他の血液細胞とは異なりＣＤ４５−ＳＡＰを内部移行しない、またはそれらの寿命が短いため（１２時間）、細胞集団の急速なターンオーバーにより、この効果が視認できない可能性がある。好中球はアポトーシス性細胞のクリアランスに関与するため、観察された好中球の急速な増殖は、ＣＤ４５＋細胞死に対する応答であり得ると考えることができる。好中球は、細菌性感染との戦いに重要な役割を果たし、したがって好中球が増殖すると、従来の前処置関連死亡の主原因である細菌感染の発生率を抑えることになるため、好中球の一過性増殖が有害効果になるとは考えにくい。
Ｂ細胞およびＴ細胞で一過性のリンパ球減少が観察されたが、これは、免疫応答性動物でのＡＣＫ２の無効性によって、および制御性Ｔ細胞が、骨髄のＨＳＣと直接的に相互作用し、ＨＳＣ持続性に必要であることを示す本発明者らの研究室での研究により示唆されるように、生着が生じるのに必要である（しかし、それ自体ではおそらく十分ではない）（Fujisaki, J.ら、Nature (２０１１年) ４７４巻、２１６〜２１９頁）。Ｔ細胞枯渇は、ＨＩＶ対象に関して懸念される領域であり得るが、枯渇の性質が一過性であることは、個々の患者（特に、十分に発現したＡＩＤＳを発症する前の）を個別に評価すると許容できる場合がある。また、レシピエントＴ細胞の枯渇は、ＨＩＶのウイルスレザバとしての役割を果たすＣＣＲ５陽性Ｔ細胞のクリアランスを可能にすると考えられるため、有利であり得る。本発明者らは、一過性のＴ細胞枯渇が、他の異常血色素症の治療の問題となるとは予想していない。現行の前処置レジメンが、Ｔ細胞およびＢ細胞集団を完全に除去することに留意することが重要である。
赤血球、ヘマトクリット、またはヘモグロビンレベルが減少しないことにより明らかように、ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置後に貧血が起きないことは、ＣＤ４５−ＳＡＰ前処置が貧血状態（例えば鎌状赤血球、ダイヤモンド−ブラックファン貧血およびサラセミア）での移植を可能にするために適切であることを示唆している。
以前調査された抗ＣＤ１１７抗体の使用は、非造血性ＣＤ１１７＋細胞（例えば心臓前駆細胞、胃腸管細胞、ニューロン細胞および生殖器系の細胞）を標的化できる。さらに、ＣＤ１１７アンタゴニストを使用する成功裏の前処置は免疫無防備状態の患者に限定されることが予測され、前臨床研究はこの手法が、幅広い利用性を限定する可能性がある要因、重度の好中球減少、血小板減少および貧血をもたらす可能性があることを示唆している。
タンパク質免疫毒素の使用は、全身照射、ＤＮＡアルキル化剤または放射免疫療法（ＲＩＴ）と比較して顕著な利点を提供する。抗体標的化によって達成される特異性に加えて、タンパク質毒素の受容体媒介性内部移行が必要であることは、オフターゲットおよび巻き添え毒性（例えばニッチ細胞へ）の危険を顕著に低減する。抗ＣＤ４５ ＲＩＴは、急性骨髄性白血病（ＡＭＬ）および骨髄異形成症候群（ＭＤＳ）患者での従来の前処置に対する骨髄破壊的代替法として現在臨床調査中であるが、好中球減少、リンパ球減少および血小板減少を含む従来の前処置に類似する毒性を生じる。対照的に前述の研究は、タンパク質に基づく毒素を使用してＣＤ４５を標的とすることで、おそらく非標的ニッチ細胞への毒性を回避することによって、好中球減少、貧血および胸腺損傷を回避し、一方、急速な骨髄および末梢リンパ球再生を促進することを実証している。したがってタンパク質に基づく免疫毒素は、安定な混合キメラ化が基礎疾患（例えば異常血色素症およびＳＣＩＤ状態）を治癒するために十分である非悪性状態のために好ましい可能性がある。加えて、タンパク質に基づく免疫毒素の安定性の増強および費用対効果のよい産生は、特に異常血色素症が蔓延している国において、広範な使用を促進する可能性がある。加えて、ＲＩＴと比較してタンパク質に基づく免疫毒素がＤＮＡ−損傷を誘導しないことから、ＤＮＡ損傷剤および従来の前処置に過剰に感受性になる遺伝的素因を有する前悪性ファンコニ貧血患者を前処置するためにより良好に適している可能性がある。
前述の研究において使用された原理証明アプローチが、生着を可能にする一方で、免疫性を完全に保持するＨＳＣ特異的免疫毒素をもたらし得ることは想定される。この目標に向けて前述の研究は、いくつかの検討事項を提供する。ＨＳＣは主に静止の非分裂状態にあることから、タンパク質合成阻害剤毒素（例えばサポリン、修飾リシン類似体、シュードモナスまたはジフテリア毒素）が、抗体−薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）において現在使用されている有糸分裂阻害小分子とは対照的に、細胞周期に無関係に死を誘導することから、それらがＨＳＣ−枯渇をもたらす特権を与えられているかどうかを決定することは興味深い。以前の研究は、ＣＤ４５がその不十分な内部移行頻度のために免疫毒素を内部移行させるための適切でない標的であることを示唆したが、本発明者らは１２％内部移行がｉｎ ｖｉｖｏ利用のための強力なＨＳＣ枯渇を達成するために十分であることを観察した。ＣＤ４５が白血球１個あたり分子２００，０００個で高度に発現されていることから、内部移行頻度単独ではなく、むしろ内部移行される分子の絶対数が、標的適合性を決定している。さらにｉｎ ｖｉｖｏ持続に有利であることに加えて、脱落およびドナー細胞の望ましくない標的化を最少化する高親和性免疫毒素は、広い移植ウインドウを達成するために必要である可能性がある。
合わせて本明細書に示す結果は、低毒性、骨髄非破壊的前処置レジメンとしての抗ヒトＣＤ４５および／またはＣＤ１１７−標的化免疫毒素の使用および有効性を支持している。さらに、そのような結果から、驚くべきことにかつ予測外に、ＣＤ４５＋およびＣＤ１１７＋細胞の標的化が、利用可能な前処置標的として検証され、（例えばＣＤ４５放射性免疫毒素と比較して）異なる利点および差異が提供される。そのような観察は、ＣＤ４５を標的化するモノクローナル抗体が利用可能な内部移行戦略として以前検討されていなかったことから特に驚くべきことである（Pressら、Blood.（１９９４年）、８３巻（５号）：１３９０〜１３９７頁）。例えば本明細書で開示されるＣＤ４５−標的化免疫毒素は、保存可能であり製造のために費用対効果がよく、一方ＣＤ４５放射性免疫毒素は、半減期が短く（放射性崩壊のため）、製造のために高度に専門的および高価な設備が必要である。照射の骨髄破壊的性質を模倣するＣＤ４５放射性免疫毒素とは著しく対照的に、本明細書で開示されるＣＤ４５−標的化免疫毒素は、好中球および血小板を枯渇させず、したがって患者の危険および移植後緩和医療の必要性を最少化させることが期待される。
さらに、本明細書で開示される方法および組成物は、細胞死のために内部移行が必須であることから、ＣＤ４５＋および／またはＣＤ１１７＋細胞を選択的に標的化する。対照的にＣＤ４５放射性免疫毒素は、造血細胞に特異的に結合する一方で、死は内部移行依存性でなく、照射に曝露された近くの細胞において生じる（脾臓および肝臓への望ましくない照射を含む）。重要なことに、ニッチを構成する細胞を含む放射線に曝露された細胞は、生着を進行させるために不可欠である（Wang, Y.ら、Free Radio Biol Med（２０１０年）、４８巻、３４８〜３５６頁；Wang, Y.ら、Blood（２００６年）、１０７巻、３５８〜３６６頁およびMadhusudhan, T.ら、Stem Cells Dev（２００４年）、１３巻、１７３〜１８２頁）。したがって、ＣＤ４５放射性免疫毒素が悪性疾患（例えば、骨髄破壊的前処置が１００％ドナーキメラ化を可能にするために必要である場合）を有する患者におけるＢＭＴのために適している一方で、本明細書で開示されるＣＤ４５および／またはＣＤ１１７−免疫毒素は、部分的キメラ化が非悪性疾患を矯正するおよび前処置手順の際の危険を最少化するために十分である対象の処置のために好適である。危険の低減ならびに、単一の実体の保存可能な薬剤としてのＣＤ４５および／またはＣＤ１１７免疫毒素の有用性により、現在設備（例えば照射器）がない病院または伝統的ＢＭＴを実施している緩和医療施設であっても、骨髄移植（同種および遺伝子治療自己の両方）のさらに幅広い使用がおそらく可能になる。
今日までに非放射標識抗体に基づく方法は、免疫応答性動物を成功裏に前処置したことがなく、本明細書で開示されるＣＤ４５−ＳＡＰ、ＣＤ１１７−ＳＡＰならびに関連する組成物および方法はこの最初の例を表している。さらにＡＣＫ２抗体（ｃ−ｋｉｔ受容体のアンタゴニスト）は、免疫欠損マウスにおいてのみ作用し、免疫応答性動物では前処置できない抗体手法の例である。任意の動物での前処置において内部移行する抗体免疫毒素は、これまで使用されていない。
抗がん治療における免疫毒素の臨床有用性は、免疫原性の問題および累積的用量制限毒性によって大きく制限されているが、これらの要因は、非反復的に使用される可能性が高い前ＨＳＣ移植前処置には当てはまらない。さらに、血液学的悪性疾患を標的化した以前の免疫毒素臨床試験から利用可能である多量の安全性データは、実際に迅速な臨床移行を促進し得る。本明細書に示す結果は、ＣＤ４５−ＳＡＰ、ＣＤ１１７−ＳＡＰまたは類似のタンパク質に基づく免疫毒素が、既存の前処置レジメンの毒性によって現在限定されている疾患の処置を可能にする幹細胞移植において有用である可能性があることを強く示唆している。
材料および方法
一般的方法および統計
動物研究のための試料サイズ（典型的には各実験内でｎ＝マウス５匹／群）は、追加的な統計的推定の使用を含まない以前の同様の研究に基づいている。すべての統計は、ログランク（Ｍａｎｔｅｌ−Ｃｏｘ）検定によって解析されるカプランマイヤーデータを除いて両側分析を使用する独立スチューデントｔ検定を使用して算出した。英数字コードを病理試料およびコロニー形成細胞（ＣＦＣ）数を盲検にするために使用した。
動物
すべての動物研究は、施設内ＩＡＣＵＣ承認を得て実施した。メス野生型ＣＤ４５．２マウス（Ｃ５７ＢＬ／６Ｊ）、類遺伝子性ＣＤ４５．１マウス（Ｂ６．ＳＪＬ−Ｐｔｐｒｃａ Ｐｅｐｃｂ／ＢｏｙＪ）、ＧＦＰマウス（ＣＢｙＪ．Ｂ６−Ｔｇ（ＵＢＣ−ＧＦＰ）３０Ｓｃｈａ／Ｊ）および鎌状マウス（Ｂ６；１２９−Ｈｂａｔｍ１（ＨＢＡ）Ｔｏｗ Ｈｂｂｔｍ２（ＨＢＧ１，ＨＢＢ＊）Ｔｏｗ／Ｈｂｂｔｍ３（ＨＢＧ１、ＨＢＢ）Ｔｏｗ／ＪをＪａｃｋｓｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓから購入した。マウスは、他に述べる場合を除いておよそ９週齢で実験のために使用した。鎌状実験のために、鎌状キメラを致死性照射（９．５Ｇｙ単一線量、セシウム１３７照射器、ＪＬ Ｓｈｅｐｈａｒｄ ＆ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ）した６週齢Ｃ５７ＢＬ／６Ｊマウスに鎌状マウスから回収した全骨髄（ＢＭ）細胞５００万個を移植することによって作製した。鎌状キメラにおける免疫毒素前処置および移植をキメラ作製８週間後に実施した。
抗体および免疫毒素調製
ビオチン化抗ＣＤ４５（クローン３０−Ｆ１１）、抗ＣＤ４５．２（クローン１０４）、抗ＣＤ４９ｄ（クローン９Ｃ１０）および抗ＣＤ８４（クローンｍＣＤ８４．７）モノクローナル抗体をＢｉｏＬｅｇｅｎｄから購入した。ビオチン化抗ＣＤ９０（クローン３０−Ｈ１２）、抗ＣＤ１３３（クローン１３Ａ４）、抗ＣＤ１８４（クローンＣＤ１８４）および抗ＣＤ１３５（クローンＡ２Ｆ１０）モノクローナル抗体をｅＢｉｏｓｃｉｅｎｃｅから購入した。抗ＣＤ１１７アンタゴニスト抗体（クローンＡＣＫ２）をＢｉｏＬｅｇｅｎｄから購入し、２８ｍｇ／ｋｇで注射した。免疫毒素は、ビオチン化抗体（１６０ｋＤａ ＭＷ）をストレプトアビジン−サポリンコンジュゲート（１３５ｋＤａ ＭＷ、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｔａｒｇｅｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍｓ）とモル比１：１で組み合わせることによって調製し、次いで使用直前にＰＢＳ中に希釈した。用量算出は、免疫毒素について２９５ｋＤａの合計分子量を想定した。免疫毒素のｉｎ ｖｉｖｏ投与は静脈内注射（容量３００μＬ）によって実施した。
ｉｎ ｖｉｔｒｏ細胞死アッセイ
ＥＬ４（ＡＴＣＣ ＴＩＢ−３９）またはＥＭＬ（ＡＴＣＣ ＣＲＬ−１１６９１）細胞に関するｉｎ ｖｉｔｒｏ細胞死実験をさまざまな濃度の免疫毒素を含有する細胞培養培地１００μＬ中に蒔いた細胞５，０００個／ウエルを含む９６ウエルプレートにおいて行った。３回の独立した実験を各実験内での３回の技術的反復で実施した。ＥＭＬ細胞を２００ｎｇ／ｍＬ組換えネズミ幹細胞因子（Ｒ＆Ｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ）の存在下で検査した。７２時間後、細胞生存率をＣｅｌｌＴｉｔｅｒ ＭＴＳアッセイ（Ｐｒｏｍｅｇａ）を使用して決定した。ＰＢＳ処置および１０μΜスタウロスポリン処置細胞（Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）を生および死対照としてそれぞれ使用した。
抗体内部移行の測定
ｉｎ ｖｉｔｒｏ抗体内部移行を既に記載のとおり評価した。簡潔には、完全培地（ＲＰＭＩ ｗ／ｏフェノールレッド、１０％ＦＢＳ）中のＥＬ４細胞（２００，０００個／ｍＬ）を２０ｎＭ ＡＦ４８８標識抗ＣＤ４５．２抗体（クローン１０４、ＢｉｏＬｅｇｅｎｄ）または、ビオチン化抗ＣＤ４５．２抗体とストレプトアビジン−ＡＦ４８８コンジュゲート（Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）との１：１混合物を含む９６ウエルプレートに蒔いた。２４時間インキュベーション後、細胞を２％ＦＢＳ含有ＰＢＳで２回洗浄し、再懸濁した。試料を２つに分け、半分を０．２５ｍｇ／ｍＬポリクローナル抗ＡＦ４８８消光抗体（クローンＡ−１１０９４、Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）とインキュベートした。消光抗体を含むおよび含まない試料でのＡＦ４８８シグナルをフローサイトメトリーによって定量した。未染色および時間ゼロの対照を消光効率を決定するために実施し、内部移行頻度を算出した。
ｉｎ ｖｉｖｏ抗体持続性
マウスにビオチン化抗ＣＤ４５抗体と予め混合したストレプトアビジン−ＡＦ４８８コンジュゲート（ＰＢＳ中比１：１、１．８ｍｇ／ｋｇ）をｉ．ｖ．注射した。投与２４時間後、血液、ＢＭおよび脾臓を回収し、ＡＦ４８８シグナルをフローサイトメトリーによって決定した。ＢＭ細胞を、Ｌｉｎ−ｃＫｉｔ＋Ｓｃａ１＋（ＬＫＳ）前駆体集団内のＡＦ４８８シグナルを決定するために、系統カクテル（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）、抗ｃＫｉｔおよび抗Ｓｃａ１抗体で共染色した。脾細胞および末梢血細胞中のＡＦ４８８シグナルを抗ＣＤ４５ ＰｅＣｙ７抗体でのｅｘ ｖｉｖｏ染色に続いてＣＤ４５＋細胞画分中で評価した。
ＢＭ分析および移植
移植または分析のためにＢＭ細胞をすべての肢または大腿骨１本をそれぞれ粉砕することによって回収した。全細胞充実性をＡｂａｘｉｓ ＶｅｔＳｃａｎ ＨＭ５装置を使用して完全血球算定（ＣＢＣ）分析によって決定し；前駆体コロニーアッセイを、製造者（Ｓｔｅｍ Ｃｅｌｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）の説明書に従って実施した。免疫表現型幹細胞定量を系統抗体カクテル、抗ｃＫｉｔ、抗Ｓｃａ１、抗ＣＤ４８および抗ＣＤ１５０抗体を使用してフローサイトメトリーによって実施し、幹細胞をＬｉｎ−ｃＫｉｔ＋Ｓｃａ１＋ＣＤ４８−ＣＤ１５０＋と定義した。全ＢＭ移植のために、３００μＬ ＰＢＳ中の細胞１０００万個を静脈内注射した。精製幹細胞注射のために、全ＢＭ細胞をＬＫＳ ＣＤ４８−ＣＤ１５０＋またはＬＫＳ ＣＤ３４−ＣＤ１５０＋細胞のＦＡＣＳソーティングの前に磁気選択（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）によって系統枯渇した。マウス１匹あたり精製幹細胞２０００個を注射した。二次移植を、一次の前処置および移植を行ったマウス（移植４カ月後）由来のＢＭ細胞１００万個を注射することによって実施し、二次致死性照射レシピエント（９．５Ｇｙ単一線量）に注射した。競合的移植をＣＤ４５．１競合物とＣＤ４５．２検査細胞とを比１：１で含有するＢＭ細胞１００万個を致死性照射（９．５Ｇｙ単一線量）類遺伝子性ＣＤ４５．１レシピエントに注射することによって実施した。
末梢血分析
マウスのコホート（典型的には４マウス／群）を逐次的に採血または心臓採血によって終末採血した。白血球（ＷＢＣ）、ヘモグロビン、赤血球（ＲＢＣ）、血小板およびヘマトクリットレベルをＣＢＣ分析（Ａｂａｘｉｓ ＶｅｔＳｃａｎ ＨＭ５）によって定量した。Ｔ、Ｂおよび骨髄性細胞のフローサイトメトリー定量のために、血液試料をＲＢＣ溶解し、抗ＣＤ４５、Ｂ２２０、ＣＤ３、Ｍａｃ１およびＧｒ１抗体での染色の前に固定し、Ｔ、Ｂ、骨髄性細胞の絶対数をフローサイトメトリー頻度およびＷＢＣ値を使用して算出した。末梢血ドナーキメラ化を、ＣＤ４５．１ドナー細胞を含む移植について、抗ＣＤ４５．１およびＣＤ４５．２抗体を使用するフローサイトメトリーによって決定した。ＣＤ４５．２−ＧＦＰドナー細胞を使用する移植のために、キメラ化はＣＤ４５＋ゲート内のＧＦＰ＋事象に基づいた。赤血球集団内の網状赤血球頻度は、チアゾールオレンジ染色（Ｒｅｔｉｃ−ＣＯＵＮＴ ｒｅａｇｅｎｔ、ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）を使用するフローサイトメトリーによって決定した。ヘモグロビンタンパク質の未変性ＰＡＧＥ分析を溶解した全血試料を使用して任意のｋＤのプレキャストゲル（Ｂｉｏ−Ｒａｄ）上で実施した。
病理および組織学
さまざまな時点（前処置２、４、６および８日後）でマウスを安楽死させ、ブアン溶液（Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）で固定し、剖検および組織学のために提出した。２回の独立した実験をマウス１匹／群で実施した。ヘマトキシリンおよびエオシン染色を毒性の評価のために肝臓、脾臓、大腿骨、腎臓、腸管、リンパ節、胸腺および卵巣のパラフィン包埋切片に実施した。示された代表的な画像は、２回の独立した実験間で一致している。
脈管完全性の生体内イメージング
前処置マウス（前処置２日後）または未処置対照マウスのマウス頭蓋冠ＢＭ脈管構造のライブイメージングを励起波長を７７５および９５０ｎｍに設定した高パルスエネルギーファイバーベースフェムト秒レーザー（Ｃａｚａｄｅｒｏ ＦＬＣＰＡ、Ｃａｌｍａｒ ｌａｓｅｒ）を組み込んだ特製の多光子顕微鏡（Ｔｈｏｒｌａｂｓ、Ｉｎｃ．）を使用して実施した。視野４１５×４１５μｍおよびＺ−ステップ０．５〜５μｍを備えた水浸漬６０×／１．００ｗ対物レンズ（ＬＵＭＰＬＦＬＮ６０ＸＷ、Ｏｌｙｍｐｕｓ）を１５０〜２００μｍ深度で使用した。マウスを麻酔下（１．３５％イソフラン／酸素混合物）で維持し、中核体温を加温プレートを使用して維持した。頭皮上でのＵ形切開で頭蓋冠骨を露出させ、それに２％メトセルロース（methocellulose）ゲルを、屈折率を適合させるために適用した。二次高調波発生シグナル（３８７．５ｎｍで励起）を骨コラーゲンを可視化し、目的の領域を決定するために使用した。ステージ上で２ＭＤａローダミン−デキストランコンジュゲート（１５０μＬの３．３ｍｇ／ｍＬ Ｄ−７１３９、Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）の後眼窩注射を実施し、ローダミンシグナル（５８５ｎｍ励起）を注射後の最初の２〜５分間連続的に記録した（１３フレーム／秒）。一連の画像は注射後３０分間まで集めた。デキストラン投与後の同様の時期に取った画像を群間の比較のために使用し、２回の独立した実験をｎ＝マウス１匹／群で実施した。図中の画像のコントラストおよび輝度設定は表示の目的のためのみに調整した。
Ｃａｎｄｉｄａ ａｌｂｉｃａｎｓでの全身性チャレンジ
Ｃａｎｄｉｄａ ａｌｂｉｃａｎｓ、野生型株ＳＣ５３１４（ＡＴＣＣ ＭＹＡ−２８７６）を、１００μｇ／ｍＬアンピシリン（Ｓｉｇｍａ）を含む酵母抽出物、ペプトンおよびデキストロース（ＹＰＤ）培地（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）中で冷凍ストックからオービタルシェーカー、３０℃で一晩増殖させた。ペレットにし、冷ＰＢＳでの洗浄した後、酵母を血球計数器を使用して計数し、細胞密度を２００μＬあたり７５，０００ＣＦＵにＰＢＳ中で調整した。マウスに外側尾部静脈を介し７５，０００ＣＦＵを注射し、動物を毎日モニターした。瀕死のマウスは人道的に安楽死させた。
胸腺Ｔ細胞受容体切除サークル（ＴＲＥＣ）の定量
ＴＲＥＣ定量を以前記載のとおり実施した。簡潔には、胸腺を前処置なしマウス、５Ｇｙ ＴＢＩまたはＣＤ４５−ＳＡＰ前処置マウス（前処置３日後）から回収した。全ＤＮＡをＢｕｌｌｅｔ Ｂｌｅｎｄｅｒ Ｓｔｏｒｍ ＢＢＸ２４ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ（Ｎｅｘｔ Ａｄｖａｎｃｅ，Ｉｎｃ．）での組織均質化後にＴＲＩＺＯＬを使用して抽出した。ＤＮＡをＵＶ−Ｖｉｓによって定量し、１試料あたりＤＮＡ １μｇをリアルタイムＰＣＲのためのインプットとして使用した。マウスｓｊＴＲＥＣプラスミドの標準曲線を１試料あたりのｓｊＴＲＥＣの絶対数を算出するために使用した。

Claims (161)

  1. 生着のために対象を前処置する方法であって、毒素とカップリングされている有効量の薬剤を前記対象に投与するステップであって、前記毒素が、内因性幹細胞集団により内部移行され、それにより標的組織にある前記内因性造血幹細胞または前駆細胞集団を枯渇または除去し、そして生着のために前記対象を前処置し、前記薬剤が、抗体およびリガンドからなる群より選択される、ステップによって、前記対象の前記標的組織にある前記内因性造血幹細胞（ＨＳＣ）または前駆細胞集団を選択的に枯渇または除去することを含む、方法。
  2. 幹細胞を対象に生着させる方法であって、（ａ）毒素とカップリングされている有効量の薬剤を前記対象に投与するステップであって、前記毒素が、内因性造血幹細胞（ＨＳＣ）または前駆細胞集団により内部移行され、それにより、前記対象の標的組織にある前記内因性造血幹細胞または前駆細胞集団を選択的に枯渇または除去する、ステップ；および（ｂ）前記対象の前記標的組織に幹細胞集団を投与するステップであって、投与された前記幹細胞集団が前記対象の前記標的組織に生着する、ステップを含む、方法。
  3. 対象の幹細胞障害を治療する方法であって、（ａ）毒素とカップリングされている有効量の薬剤を前記対象に投与するステップであって、前記毒素が、前記対象の標的組織にある内因性造血幹細胞（ＨＳＣ）または前駆細胞集団により内部移行され、それにより前記対象の前記標的組織にある前記内因性造血幹細胞または前駆細胞集団を枯渇または除去する、ステップ；および（ｂ）前記対象の前記標的組織に幹細胞集団を投与するステップであって、投与された前記幹細胞集団が前記対象の前記標的組織に生着する、ステップを含む、方法。
  4. 対象の標的組織にある内因性造血幹細胞（ＨＳＣ）または前駆細胞集団を選択的に枯渇または除去する方法であって、薬剤および毒素を含む有効量の組成物を前記対象に投与するステップであって、前記内因性ＨＳＣまたは前駆細胞集団が、ＣＤ４５マーカーを発現し、前記薬剤が、前記ＣＤ４５と選択的に結合し、前記内因性ＨＳＣまたは前駆細胞集団により内部移行され、それにより前記標的組織にある前記内因性ＨＳＣまたは前駆細胞集団を枯渇または除去する、ステップを含む、方法。
  5. 前記薬剤が抗体である、請求項１から４に記載の方法。
  6. 前記薬剤がリガンドである、請求項１から４に記載の方法。
  7. 前記毒素が、受容体媒介性内部移行により内部移行される、請求項１から６に記載の方法。
  8. 前記内因性造血幹細胞または前駆細胞集団が枯渇または除去された後に、幹細胞集団を前記対象の前記標的組織に投与するステップであって、投与された前記幹細胞集団が、前記対象の前記標的組織に生着する、ステップをさらに含む、請求項１から４に記載の方法。
  9. 前記幹細胞集団を前記対象の前記標的組織に投与するステップのみを使用して実施される方法と比較して、投与された前記幹細胞集団の前記標的組織での生着効率を増加させる、請求項２、３、および８に記載の方法。
  10. 前記生着効率が、少なくとも約１００％増加される、請求項９に記載の方法。
  11. 前記幹細胞集団が、外因性幹細胞集団を含む、請求項２、３、および８に記載の方法。
  12. 前記幹細胞集団が、前記対象の内因性幹細胞を含む、請求項２、３、および８に記載の方法。
  13. 前記内因性幹細胞が、遺伝子改変されている、請求項１２に記載の方法。
  14. 前記内因性幹細胞が、１つまたは複数のマーカーを発現し、前記薬剤が、前記１つまたは複数のマーカーまたはその断片もしくはエピトープと選択的に結合する、請求項１から３に記載の方法。
  15. 前記造血幹細胞または前駆細胞集団が、ＣＤ４５、ＣＤ４９ｄ（ＶＬＡ−４）、ＣＤ４９ｆ（ＶＬＡ−６）、ＣＤ５１、ＣＤ８４、ＣＤ９０、ＣＤ１３３、ＣＤ１３４、およびＣＤ１８４（ＣＸＣＲ４）からなるマーカーの群より選択される１つまたは複数のマーカーを発現する、請求項１から１４に記載の方法。
  16. 前記造血幹細胞または前駆細胞集団が、ＣＤ４５を発現する、請求項４および１４に記載の方法。
  17. 前記内因性ＨＳＣまたは前駆細胞集団が、ＣＤ４５マーカーを発現し、前記薬剤が、ＣＤ４５と選択的に結合する、請求項１から４に記載の方法。
  18. 前記薬剤が、ＣＤ４５アンタゴニストである、請求項１７に記載の方法。
  19. 前記薬剤が、ＣＤ４５アンタゴニストではない、請求項１７に記載の方法。
  20. 前記薬剤がＣＤ４５のエピトープと結合した後、前記毒素が、前記ＣＤ４５を発現する前記ＨＳＣまたは前駆細胞集団により内部移行される、請求項１７に記載の方法。
  21. 前記毒素が、少なくとも約１０％の割合で内部移行される、請求項２０に記載の方法。
  22. 前記毒素が、少なくとも約５０％の割合で前記内因性幹細胞集団により内部移行される、請求項１から２１に記載の方法。
  23. 前記毒素が、少なくとも約９０％の割合で前記内因性幹細胞集団により内部移行される、請求項１から２２に記載の方法。
  24. 前記毒素が前記標的組織から消散した後で、前記幹細胞集団が、前記対象の前記標的組織に投与される、請求項２から３および８に記載の方法。
  25. 前記毒素が、サポリン、ジフテリア毒素、シュードモナス体外毒素Ａ、リシンＡ鎖誘導体、低分子毒素、およびそれらの組合せからなる毒素の群より選択される、請求項１から２４に記載の方法。
  26. 前記毒素が、サポリンを含む、請求項１から２４に記載の方法。
  27. 前記毒素が、リボソームを不活化する、請求項１から２４に記載の方法。
  28. 前記毒素が、タンパク質合成を阻害する、請求項１から２６に記載の方法。
  29. 前記毒素が、放射性免疫毒素ではない、請求項１から２８に記載の方法。
  30. 前記薬剤が、前記毒素と直接的にカップリングされている、請求項１から２９に記載の方法。
  31. 前記薬剤が、前記毒素と間接的にカップリングされている、請求項１から２９に記載の方法。
  32. 前記薬剤が、ビオチン化されている、請求項３１に記載の方法。
  33. 前記薬剤が、ストレプトアビジン毒素キメラとカップリングされている、請求項３１に記載の方法。
  34. 前記標的組織が、骨髄組織を含む、請求項１から３３に記載の方法。
  35. 前記対象の内因性好中球を枯渇も除去もしない、請求項１から３４に記載の方法。
  36. 前記対象の成熟内因性好中球の増加を引き起こす、請求項１から３５に記載の方法。
  37. 前記対象の内因性血小板を枯渇も除去もしない、請求項１から３６に記載の方法。
  38. 前記対象の貧血を誘導しない、請求項１から３７に記載の方法。
  39. 顆粒球コロニー刺激因子（ＧＣＳＦ）の増加を引き起こす、請求項１から３８に記載の方法。
  40. マクロファージコロニー刺激因子（ＭＣＳＦ）の増加を引き起こす、請求項１から３９に記載の方法。
  41. 前記対象の内因性骨髄性細胞の増加を引き起こす、請求項１から４０に記載の方法。
  42. 前記対象の内因性リンパ球細胞を枯渇も除去もしない、請求項１から４１に記載の方法。
  43. 前記対象の先天性免疫を保持する、請求項１から４２に記載の方法。
  44. 前記対象の適応免疫を保持する、請求項１から４３に記載の方法。
  45. 前記対象の胸腺完全性を保持する、請求項１から４４に記載の方法。
  46. 前記対象の脈管完全性を保持する、請求項１から４５に記載の方法。
  47. 外因性幹細胞集団の少なくとも約９０％の生着を達成する、請求項２、３、および８に記載の方法。
  48. 前記対象に外因性幹細胞集団を投与した４カ月後に、前記標的組織の少なくとも約２０％のドナーキメラ化を達成する、請求項２、３、および８に記載の方法。
  49. 前記対象が、非悪性異常血色素症を有する、請求項１から４８に記載の方法。
  50. 前記異常血色素症が、鎌状赤血球性貧血、サラセミア、ファンコニ貧血、およびウィスコット−アルドリッチ症候群からなる群より選択される、請求項４９に記載の方法。
  51. 前記対象が、免疫不全を有する、請求項１から３に記載の方法。
  52. 前記免疫不全が、先天性免疫不全である、請求項５１に記載の方法。
  53. 前記免疫不全が、後天性免疫不全である、請求項５１に記載の方法。
  54. 前記後天性免疫不全が、ＨＩＶおよびＡＩＤＳからなる群より選択される、請求項５３に記載の方法。
  55. 前記幹細胞障害が、非悪性異常血色素症、免疫不全、およびがんからなる障害の群より選択される、請求項３に記載の方法。
  56. 前記対象が、悪性障害、前悪性障害、または非悪性障害を有する、請求項１から４８に記載の方法。
  57. 前記対象が、白血病、リンパ腫、多発性骨髄腫、骨髄異形成症候群、および神経芽細胞腫からなる群より選択される悪性疾患を有するか、またはその影響を受けている、請求項１から４８に記載の方法。
  58. 前記対象が、糖原貯蔵疾患、ムコ多糖症、ゴーシェ病、ハーラー病、スフィンゴリピドーシス、異染性白質ジストロフィー、重症複合免疫不全、ウィスコット−アルドリッチ症候群、高ＩＧＭ症候群、チェディアック−東疾患、遺伝性リンパ組織球増多症、大理石骨病、骨形成不全症、蓄積症、サラセミアメジャー、鎌型赤血球症、全身性硬化症、全身性エリトマトーデス、多発性硬化症、および若年性関節リウマチからなる群より選択される障害を有する、請求項１から４８に記載の方法。
  59. 前記薬剤が抗体であり、前記抗体がクローン１０４である、請求項１から５８に記載の方法。
  60. 前記薬剤が抗体であり、前記抗体がクローン３０Ｆ１１である、請求項１から５８に記載の方法。
  61. 前記抗体が、ヒト化されている、請求項１から６０に記載の方法。
  62. 前記対象が哺乳動物である、請求項１から６１に記載の方法。
  63. 前記対象がヒトである、請求項１から６２に記載の方法。
  64. 前記対象が免疫応答性である、請求項１から６３に記載の方法。
  65. 前記薬剤が抗体であり、前記抗体がクローンＭＥＭ−２８である、請求項１から４に記載の方法。
  66. 前記薬剤が抗体であり、前記抗体がクローンＨＩ３０である、請求項１から４に記載の方法。
  67. 前記薬剤が抗体であり、前記抗体がクローン５８１である、請求項１から３に記載の方法。
  68. 前記薬剤が抗体であり、前記抗体がクローン４Ｈ１１である、請求項１から３に記載の方法。
  69. 前記造血幹細胞または前駆細胞集団が、ＣＤ１３、ＣＤ３３、ＣＤ３４、ＣＤ４４、ＣＤ４５、ＣＤ４９ｄ：ＶＬＡ−４、ＣＤ４９ｆ：ＶＬＡ−６、ＣＤ５９、ＣＤ８４：ＣＤ１５０ファミリー、ＣＤ９０：Ｔｈｙ１、ＣＤ９３、ＣＤ１０５：エンドグリン、ＣＤ１２３：ＩＬ−３Ｒ、ＣＤ１２６：ＩＬ−６Ｒ、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５：Ｆｌｔ３受容体、ＣＤ１６６：ＡＬＣＡＭ、ＣＤ１８４：ＣＸＣＲ４、プロミニン２、エリトロポイエチンＲ、内皮細胞選択的接着分子、ＣＤ２４４、Ｔｉｅ１、Ｔｉｅ２、ＭＰＬ、Ｇ−ＣＳＦＲまたはＣＳＦ３Ｒ、ＩＬ−１Ｒ、ｇｐ１３０、白血病抑制因子受容体、オンコスタチンＭ受容体、エンビギン、およびＩＬ−１８Ｒからなるマーカーの群より選択される１つまたは複数のマーカーを発現する、請求項１から３に記載の方法。
  70. 前記造血幹細胞または前駆細胞集団が、ＣＤ１５０、ＣＤ２７、およびＣＤ２０１からなるマーカーの群より選択される１つまたは複数のマーカーを発現する、請求項１から３に記載の方法。
  71. 前記リガンドが、ＣＸＣＬ１２：間質細胞由来因子１（ＳＤＦ１）、アンギオポイエチン１〜４（Ａｎｇ１、Ａｎｇ２、Ａｎｇ３、Ａｎｇ４）、ＴＰＯ（トロンボポイエチン）、エリトロポイエチン、ＦＬＴ３Ｌ、ＶＬＡ４、ＶＬＡ６、ＩＬ−１、ＩＬ−３、ＩＬ−６、ＩＬ−１８、Ｇ−ＣＳＦ、オンコスタチンＭ、およびＬＩＦからなるリガンドの群より選択される、請求項６に記載の方法。
  72. ＤＮＡ損傷による細胞死を誘導しない、請求項１から７１に記載の方法。
  73. 内因性幹細胞集団を選択的に枯渇または除去するための候補薬剤を特定する方法であって、（ａ）前記幹細胞集団を含む試料を、毒素とカップリングされている試験薬剤と接触させるステップ、および（ｂ）前記幹細胞集団の１つまたは複数の細胞が、前記試料から枯渇または除去されるか否かを検出するステップを含み、前記接触ステップ後に前記幹細胞集団の１つまたは複数の細胞が枯渇または除去されると、前記試験薬剤が候補薬剤であると特定される、方法。
  74. 前記幹細胞が、造血幹細胞または前駆細胞を含む、請求項７３に記載の方法。
  75. 前記試験薬剤が抗体である、請求項７３に記載の方法。
  76. 前記試験薬剤がリガンドである、請求項７３に記載の方法。
  77. 前記毒素が、前記ＨＳＣまたは前駆細胞集団の前記１つまたは複数の細胞により内部移行される、請求項７３に記載の方法。
  78. 前記内部移行が、受容体媒介性内部移行を含む、請求項７７に記載の方法。
  79. 前記造血幹細胞または前駆細胞が、ＣＤ４５、ＣＤ４９ｄ（ＶＬＡ−４）、ＣＤ４９ｆ（ＶＬＡ−６）、ＣＤ５１、ＣＤ８４、ＣＤ９０、ＣＤ１３３、ＣＤ１３４、およびＣＤ１８４（ＣＸＣＲ４）からなるマーカーの群より選択される１つまたは複数のマーカーを発現する、請求項７４に記載の方法。
  80. 前記毒素が、サポリン、ジフテリア毒素、シュードモナス体外毒素Ａ、リシンＡ鎖誘導体、低分子毒素、およびそれらの組合せからなる毒素の群より選択される、請求項７３から７９に記載の方法。
  81. 前記細胞を、前記試験薬剤と少なくとも約２〜２４時間接触させる、請求項７３から８０に記載の方法。
  82. 前記細胞がヒト細胞である、請求項７３から８０に記載の方法。
  83. 生着のために対象を前処理する方法であって、（ａ）薬剤とカップリングされている変異体保護抗原（ｍｕｔ−ＰＡ）を含む有効量の細孔形成キメラを前記対象に投与し、それにより内因性造血幹細胞または前駆細胞集団の細胞膜に１つまたは複数の細孔を形成するステップ；および（ｂ）有効量の第２のキメラを前記対象に投与するステップであって、前記第２のキメラが、毒素とカップリングされている致死因子Ｎ末端（ＬＦＮ）を含み、前記毒素が、前記内因性造血幹細胞または前駆細胞集団により内部移行され、それにより、標的組織にある前記内因性造血幹細胞または前駆細胞集団を選択的に枯渇または除去し、そして生着のために前記対象を前処置するステップによって、前記対象の前記標的組織にある前記内因性造血幹細胞または前駆細胞集団を選択的に枯渇または除去することを含む、方法。
  84. 幹細胞を対象に生着させる方法であって、（ａ）薬剤とカップリングされている変異体保護抗原（ｍｕｔ−ＰＡ）を含む有効量の細孔形成キメラを、前記対象に投与し、それにより内因性造血幹細胞または前駆細胞集団の細胞膜に１つまたは複数の細孔を形成するステップ；（ｂ）前記対象に有効量の第２のキメラを投与するステップであって、前記第２のキメラが、毒素とカップリングされている因子を含み、前記因子が、致死因子Ｎ末端（ＬＦＮ）および浮腫因子Ｎ末端（ＥＦＮ）からなる群より選択され、前記毒素が、前記内因性造血幹細胞または前駆細胞集団により内部移行され、それにより標的組織にある前記内因性造血幹細胞または前駆細胞集団を枯渇または除去する、ステップ；および（ｃ）幹細胞集団を前記対象の前記標的組織に投与するステップであって、投与された前記幹細胞集団が、前記対象の前記標的組織に生着する、ステップを含む、方法。
  85. 対象の幹細胞障害を治療する方法であって、（ａ）薬剤とカップリングされている変異体保護抗原（ｍｕｔ−ＰＡ）を含む有効量の細孔形成キメラを、前記対象に投与し、それにより内因性造血幹細胞または前駆細胞集団の細胞膜に１つまたは複数の細孔を形成するステップ；（ｂ）前記対象に有効量の第２のキメラを投与するステップであって、前記第２のキメラが、毒素とカップリングされている因子を含み、前記因子が、致死因子Ｎ末端（ＬＦＮ）および浮腫因子Ｎ末端（ＥＦＮ）からなる群より選択され、前記毒素が、前記内因性造血幹細胞または前駆細胞集団により内部移行され、それにより標的組織にある前記内因性造血幹細胞または前駆細胞集団を選択的に枯渇または除去する、ステップ；および（ｃ）幹細胞集団を、前記対象の前記標的組織に投与するステップであって、投与された前記幹細胞集団が前記対象の前記標的組織に生着する、ステップを含む、方法。
  86. 前記毒素が、細孔媒介性内部移行により内部移行される、請求項８３から８５に記載の方法。
  87. ＤＮＡ損傷による細胞死を誘導しない、請求項８３から８６に記載の方法。
  88. 前記薬剤が、単鎖可変断片（ｓｃＦｖ）である、請求項８３から８７に記載の方法。
  89. 前記薬剤がリガンドである、請求項８３から８８に記載の方法。
  90. 前記リガンドが、ＣＸＣＬ１２：間質細胞由来因子１（ＳＤＦ１）、アンギオポイエチン１〜４（Ａｎｇ１、Ａｎｇ２、Ａｎｇ３、Ａｎｇ４）、ＴＰＯ（トロンボポイエチン）、エリトロポイエチン、ＦＬＴ３Ｌ、ＶＬＡ４、ＶＬＡ６、ＩＬ−１、ＩＬ−３、ＩＬ−６、ＩＬ−１８、Ｇ−ＣＳＦ、オンコスタチンＭ、およびＬＩＦからなるリガンドの群より選択される、請求項８９に記載の方法。
  91. 前記薬剤が、ｓｃｆｖ、Ｆａｂ、ｄｉｓｃｆｖ、ｂｉｓｃＦｖ、ｔｒｉ−ｓｃｆｖ、タンデムｓｃｆｖ、アプタマー、抗体、およびリガンドからなる群より選択される、請求項８３から８５に記載の方法。
  92. 前記内因性造血幹細胞または前駆細胞が、１つまたは複数のマーカーを含むかまたは発現し、前記薬剤が、前記１つまたは複数のマーカーまたはその断片もしくはエピトープと選択的に結合する、請求項８３から８５に記載の方法。
  93. 前記造血幹細胞または前駆細胞が、１つまたは複数のマーカーを含むかまたは発現する、請求項８３から８５に記載の方法。
  94. 前記造血幹細胞または前駆細胞が、ＣＤ１３、ＣＤ３３、ＣＤ３４、ＣＤ４４、ＣＤ４５、ＣＤ４９ｄ：ＶＬＡ−４、ＣＤ４９ｆ：ＶＬＡ−６、ＣＤ５９、ＣＤ８４：ＣＤ１５０ファミリー、ＣＤ９０：Ｔｈｙ１、ＣＤ９３、ＣＤ１０５：エンドグリン、ＣＤ１２３：ＩＬ−３Ｒ、ＣＤ１２６：ＩＬ−６Ｒ、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５：Ｆｌｔ３受容体、ＣＤ１６６：ＡＬＣＡＭ、ＣＤ１８４：ＣＸＣＲ４、プロミニン２、エリトロポイエチンＲ、内皮細胞選択的接着分子、ＣＤ２４４、Ｔｉｅ１、Ｔｉｅ２、ＭＰＬ、Ｇ−ＣＳＦＲまたはＣＳＦ３Ｒ、ＩＬ−１Ｒ、ｇｐ１３０、白血病抑制因子受容体、オンコスタチンＭ受容体、エンビギン、およびＩＬ−１８Ｒからなるマーカーの群より選択される１つまたは複数のマーカーを含むかまたは発現する、請求項８３から８５に記載の方法。
  95. 前記薬剤が、選択的に前記マーカーと結合する、請求項９２から９４に記載の方法。
  96. 前記対象が哺乳動物である、請求項８３から９５に記載の方法。
  97. 前記対象がヒトである、請求項８３から９５に記載の方法。
  98. 前記対象が、非悪性異常血色素症を有する、請求項８３から９５に記載の方法。
  99. 前記異常血色素症が、鎌状赤血球性貧血、サラセミア、ファンコニ貧血、およびウィスコット−アルドリッチ症候群からなる群より選択される、請求項９８に記載の方法。
  100. 前記対象が、免疫不全を有する、請求項８３から９７に記載の方法。
  101. 前記免疫不全が、先天性免疫不全である、請求項１００に記載の方法。
  102. 前記免疫不全が、後天性免疫不全である、請求項１００に記載の方法。
  103. 前記後天性免疫不全が、ＨＩＶおよびＡＩＤＳからなる群より選択される、請求項１０２に記載の方法。
  104. 前記幹細胞障害が、非悪性異常血色素症、免疫不全、およびがんからなる障害の群より選択される、請求項８５に記載の方法。
  105. 前記毒素が、サポリン、ジフテリア毒素、シュードモナス体外毒素Ａ、リシンＡ鎖誘導体、低分子毒素、およびそれらの組合せからなる毒素の群より選択される、請求項８５から１０４に記載の方法。
  106. 前記毒素がサポリンを含む、請求項８５から１０４に記載の方法。
  107. 前記毒素がリボソームを不活化する、請求項１０６に記載の方法。
  108. 前記毒素が、タンパク質合成を阻害する、請求項１０６に記載の方法。
  109. 前記標的組織が骨髄組織を含む、請求項８５から１０８に記載の方法。
  110. 前記対象が、悪性障害、前悪性障害、または非悪性障害を有する、請求項８３から９７に記載の方法。
  111. 前記対象が、糖原貯蔵疾患、ムコ多糖症、ゴーシェ病、ハーラー病、スフィンゴリピドーシス、異染性白質ジストロフィー、重症複合免疫不全、ウィスコット−アルドリッチ症候群、高ＩＧＭ症候群、チェディアック−東疾患、遺伝性リンパ組織球増多症、大理石骨病、骨形成不全症、蓄積症、サラセミアメジャー、鎌型赤血球症、全身性硬化症、全身性エリトマトーデス、多発性硬化症、および若年性関節リウマチからなる群より選択される障害を有する、請求項８３から９７に記載の方法。
  112. 前記対象が、白血病、リンパ腫、多発性骨髄腫、骨髄異形成症候群、および神経芽細胞腫からなる群より選択される悪性疾患を有するか、またはその影響を受けている、請求項８３から９７に記載の方法。
  113. 前記因子が、致死因子Ｎ末端（ＬＦＮ）またはその断片である、請求項８３から１１２に記載の方法。
  114. 前記因子が、浮腫因子Ｎ末端（ＥＦＮ）またはその断片である、請求項８３から１１２に記載の方法。
  115. 前記毒素が、ＲＮＡポリメラーゼＩＩおよび／またはＩＩＩ阻害剤を含む、請求項１から２４、７３から７９、および８５から１０４に記載の方法。
  116. 前記ＲＮＡポリメラーゼＩＩおよび／またはＩＩＩ阻害剤が、アマトキシンを含む、請求項１１５に記載の方法。
  117. 前記アマトキシンが、α−アマニチン、β−アマニチン、γ−アマニチン、£−アマニチン、アマニン、アマニンアミド、アマヌリン、アマヌリン酸、およびそれらの任意の機能性断片、誘導体、または類似体からなる群より選択される、請求項１１６に記載の方法。
  118. 前記毒素が、ＤＮＡ損傷分子を含む、請求項１から２４、７３から７９、および８５から１０４に記載の方法。
  119. 前記ＤＮＡ損傷分子が、抗チューブリン剤、ＤＮＡ架橋剤、ＤＮＡアルキル化剤、および有系分裂妨害剤からなる群より選択される、請求項１１８に記載の方法。
  120. 前記ＤＮＡ損傷分子が、メイタンシン、またはその機能性断片、誘導体、もしくは類似体を含む、請求項１１８に記載の方法。
  121. 薬剤 対 毒素の比が、約１：１である、請求項１から１２０に記載の方法。
  122. 薬剤 対 毒素の比が、約４：１である、請求項１から１２０に記載の方法。
  123. 前記薬剤が、二重特異性である、請求項１から１２０に記載の方法。
  124. １つまたは複数の動員剤を、前記対象に投与するステップをさらに含む、請求項１から１２０に記載の方法。
  125. 前記動員剤が、フィルグラスチム、ＣＸＣＲ２アゴニスト、ＣＸＣＲ４アンタゴニスト、およびそれらの組合せからなる群より選択される、請求項１２４に記載の方法。
  126. 前記動員剤がＧｒｏ−ベータを含む、請求項１２４に記載の方法。
  127. 前記動員剤が、Ｇｒｏ−ベータΔ４を含む、請求項１２４に記載の方法。
  128. 前記動員剤が、プレリキサフォルを含む、請求項１２４から１２７に記載の方法。
  129. 前記造血幹細胞または前駆細胞が、ＨＬＡ−ＤＲ、ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３４、ＣＤ４１／６１、ＣＤ４３、ＣＤ５８、ＣＤ７１、ＣＤ９７、ＣＤ１６２、ＣＤ１６６、ＣＤ２０５、およびＣＤ３６１からなるマーカーの群より選択される１つまたは複数のマーカーを発現する、請求項１から１２８に記載の方法。
  130. 前記造血幹細胞または前駆細胞が、ヒト造血幹細胞または前駆細胞であり、そのような細胞が、ＣＤ７、ＣＤｗ１２、ＣＤ１３、ＣＤ１５、ＣＤ１９、ＣＤ２１、ＣＤ２２、ＣＤ２９、ＣＤ３０、ＣＤ３３、ＣＤ３４、ＣＤ３６、ＣＤ３８、ＣＤ４０、ＣＤ４１、ＣＤ４２ａ、ＣＤ４２ｂ、ＣＤ４２ｃ、ＣＤ４２ｄ、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４５ＲＡ、ＣＤ４５ＲＢ、ＣＤ４５ＲＣ、ＣＤ４５ＲＯ、ＣＤ４８、ＣＤ４９ｂ、ＣＤ４９ｄ、ＣＤ４９ｅ、ＣＤ４９ｆ、ＣＤ５０、ＣＤ５３、ＣＤ５５、ＣＤ６４ａ、ＣＤ６８、ＣＤ７１、ＣＤ７２、ＣＤ７３、ＣＤ８１、ＣＤ８２、ＣＤ８５Ａ、ＣＤ８５Ｋ、ＣＤ９０、ＣＤ９９、ＣＤ１０４、ＣＤ１０５、ＣＤ１０９、ＣＤ１１０、ＣＤ１１１、ＣＤ１１２、ＣＤ１１４、ＣＤ１１５、ＣＤ１２３、ＣＤ１２４、ＣＤ１２６、ＣＤ１２７、ＣＤ１３０、ＣＤ１３１、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５、ＣＤ１３８、ＣＤ１５１、ＣＤ１５７、ＣＤ１６２、ＣＤ１６４、ＣＤ１６８、ＣＤ１７２ａ、ＣＤ１７３、ＣＤ１７４、ＣＤ１７５、ＣＤ１７５ｓ、ＣＤ１７６、ＣＤ１８３、ＣＤ１９１、ＣＤ２００、ＣＤ２０１、ＣＤ２０５、ＣＤ２１７、ＣＤ２２０、ＣＤ２２１、ＣＤ２２２、ＣＤ２２３、ＣＤ２２４、ＣＤ２２５、ＣＤ２２６、ＣＤ２２７、ＣＤ２２８、ＣＤ２２９、ＣＤ２３０、ＣＤ２３５ａ、ＣＤ２３５ｂ、ＣＤ２３６、ＣＤ２３６Ｒ、ＣＤ２３８、ＣＤ２４０、ＣＤ２４２、ＣＤ２４３、ＣＤ２７７、ＣＤ２９２、ＣＤｗ２９３、ＣＤ２９５、ＣＤ２９８、ＣＤ３０９、ＣＤ３１８、ＣＤ３２４、ＣＤ３２５、ＣＤ３３８、ＣＤ３４４、ＣＤ３４９、およびＣＤ３５０からなる群より選択される１つまたは複数のマーカーを発現する、請求項１から１２８に記載の方法。
  131. 前記造血幹細胞または前駆細胞が、ヒト造血幹細胞または前駆細胞であり、そのような細胞が、ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３７、ＣＤ４７、ＣＤ５２、ＣＤ５８、ＣＤ６２Ｌ、ＣＤ６９、ＣＤ７４、ＣＤ９７、ＣＤ１０３、ＣＤ１３２、ＣＤ１５６ａ、ＣＤ１７９ａ、ＣＤ１７９ｂ、ＣＤ１８４、ＣＤ２３２、ＣＤ２４４、ＣＤ２５２、ＣＤ３０２、ＣＤ３０５、ＣＤ３１７、およびＣＤ３６１からなる群より選択される１つまたは複数のマーカーを発現する、請求項１から１２８に記載の方法。
  132. 前記薬剤が、クローンＬ２４３、クローンＴＳ２／４、クローンＴＳ１／１８、クローン５８１、クローン４Ｈ１１、クローンＡ２Ａ９／６、クローンＣＤ４３−１０Ｇ７、クローンＢＨＰＴ−１、クローンｏｒｂ１２０６０、クローン２Ｄ１、クローンＣＣ２Ｃ６、クローンＴＳ２／９、クローンＣＹ１Ｇ４、クローンＯＫＴ９、クローンＣＤ８４．１．２１、クローンＶＩＭ３ｂ、クローンＡ３Ｃ６Ｅ２、クローンＥＭＫ０８、クローンＴＭＰ４、クローンＫＰＬ−１、クローン３ａ６、クローンＨＤ８３、およびクローンＭＥＭ−２１６からなる群より選択される抗体を含む、請求項１から１２８に記載の方法。
  133. 前記薬剤が抗体を含み、前記抗体が、Ｌ２４３、クローンＴＳ２／４、クローンＴＳ１／１８、クローン５８１、クローン４Ｈ１１、クローンＡ２Ａ９／６、クローンＣＤ４３−１０Ｇ７、クローンＢＨＰＴ−１、クローンｏｒｂ１２０６０、クローン２Ｄ１、クローンＣＣ２Ｃ６、クローンＴＳ２／９、クローンＣＹ１Ｇ４、クローンＯＫＴ９、クローンＣＤ８４．１．２１、クローンＶＩＭ３ｂ、クローンＡ３Ｃ６Ｅ２、クローンＥＭＫ０８、クローンＴＭＰ４、クローンＫＰＬ−１、クローン３ａ６、クローンＨＤ８３、およびクローンＭＥＭ−２１６からなる群より選択される１つまたは複数の抗体の相補性決定領域と同じである相補性決定領域を含む、請求項１から１２８に記載の方法。
  134. 前記毒素が、アブリン毒素、モデッシン毒素、ゲロニン毒素、モモルジン毒素、トリコサンチン毒素、ルフィン毒素、およびそれらの組合せからなる毒素の群より選択される、請求項１から２４、７３から７９、および８５から１０４に記載の方法。
  135. 前記対象が、実質臓器移植寛容の誘導を必要とする、請求項１から１３２に記載の方法。
  136. 薬剤および毒素を含む免疫毒素組成物であって、前記薬剤が、前記毒素とカップリングされており、前記薬剤が、抗体およびリガンドからなる群より選択され、前記薬剤が、ヒト造血幹細胞または前駆細胞上に発現される１つまたは複数のマーカーと選択的に結合する、免疫毒素組成物。
  137. 前記薬剤が抗体を含む、請求項１３６に記載の免疫毒素組成物。
  138. 前記マーカーがＣＤ３４を含む、請求項１３６および１３７に記載の免疫毒素組成物。
  139. 前記マーカーがＣＤ４５を含む、請求項１３６および１３７に記載の免疫毒素組成物。
  140. 前記マーカーが、ＣＤ７、ＣＤｗ１２、ＣＤ１３、ＣＤ１５、ＣＤ１９、ＣＤ２１、ＣＤ２２、ＣＤ２９、ＣＤ３０、ＣＤ３３、ＣＤ３４、ＣＤ３６、ＣＤ３８、ＣＤ４０、ＣＤ４１、ＣＤ４２ａ、ＣＤ４２ｂ、ＣＤ４２ｃ、ＣＤ４２ｄ、ＣＤ４３、ＣＤ４５、ＣＤ４５ＲＡ、ＣＤ４５ＲＢ、ＣＤ４５ＲＣ、ＣＤ４５ＲＯ、ＣＤ４８、ＣＤ４９ｂ、ＣＤ４９ｄ、ＣＤ４９ｅ、ＣＤ４９ｆ、ＣＤ５０、ＣＤ５３、ＣＤ５５、ＣＤ６４ａ、ＣＤ６８、ＣＤ７１、ＣＤ７２、ＣＤ７３、ＣＤ８１、ＣＤ８２、ＣＤ８５Ａ、ＣＤ８５Ｋ、ＣＤ９０、ＣＤ９９、ＣＤ１０４、ＣＤ１０５、ＣＤ１０９、ＣＤ１１０、ＣＤ１１１、ＣＤ１１２、ＣＤ１１４、ＣＤ１１５、ＣＤ１２３、ＣＤ１２４、ＣＤ１２６、ＣＤ１２７、ＣＤ１３０、ＣＤ１３１、ＣＤ１３３、ＣＤ１３５、ＣＤ１３８、ＣＤ１５１、ＣＤ１５７、ＣＤ１６２、ＣＤ１６４、ＣＤ１６８、ＣＤ１７２ａ、ＣＤ１７３、ＣＤ１７４、ＣＤ１７５、ＣＤ１７５ｓ、ＣＤ１７６、ＣＤ１８３、ＣＤ１９１、ＣＤ２００、ＣＤ２０１、ＣＤ２０５、ＣＤ２１７、ＣＤ２２０、ＣＤ２２１、ＣＤ２２２、ＣＤ２２３、ＣＤ２２４、ＣＤ２２５、ＣＤ２２６、ＣＤ２２７、ＣＤ２２８、ＣＤ２２９、ＣＤ２３０、ＣＤ２３５ａ、ＣＤ２３５ｂ、ＣＤ２３６、ＣＤ２３６Ｒ、ＣＤ２３８、ＣＤ２４０、ＣＤ２４２、ＣＤ２４３、ＣＤ２７７、ＣＤ２９２、ＣＤｗ２９３、ＣＤ２９５、ＣＤ２９８、ＣＤ３０９、ＣＤ３１８、ＣＤ３２４、ＣＤ３２５、ＣＤ３３８、ＣＤ３４４、ＣＤ３４９、およびＣＤ３５０からなる群より選択される、請求項１３６および１３７に記載の免疫毒素組成物。
  141. 前記マーカーが、ＣＤ１１ａ、ＣＤ１８、ＣＤ３７、ＣＤ４７、ＣＤ５２、ＣＤ５８、ＣＤ６２Ｌ、ＣＤ６９、ＣＤ７４、ＣＤ９７、ＣＤ１０３、ＣＤ１３２、ＣＤ１５６ａ、ＣＤ１７９ａ、ＣＤ１７９ｂ、ＣＤ１８４、ＣＤ２３２、ＣＤ２４４、ＣＤ２５２、ＣＤ３０２、ＣＤ３０５、ＣＤ３１７、およびＣＤ３６１からなる群より選択される、請求項１３６および１３７に記載の免疫毒素組成物。
  142. 前記薬剤が、前記マーカーのアンタゴニストである、請求項１３６から１４１に記載の免疫毒素組成物。
  143. 前記薬剤が、前記マーカーのアンタゴニストではない、請求項１３６から１４１に記載の免疫毒素組成物。
  144. 前記毒素が、サポリン、ジフテリア毒素、シュードモナス体外毒素Ａ、リシンＡ鎖誘導体、低分子毒素、およびそれらの組合せからなる毒素の群より選択される、請求項１３６から１４３に記載の免疫毒素組成物。
  145. 前記毒素が、アブリン毒素、モデッシン毒素、ゲロニン毒素、モモルジン毒素、トリコサンチン毒素、ルフィン毒素、およびそれらの組合せからなる毒素の群より選択される、請求項１３６から１４３に記載の免疫毒素組成物。
  146. 前記毒素が、ＲＮＡポリメラーゼＩＩおよび／またはＩＩＩ阻害剤を含む、請求項１３６から１４３に記載の免疫毒素組成物。
  147. 前記ＲＮＡポリメラーゼＩＩおよび／またはＩＩＩ阻害剤が、アマトキシンを含む、請求項１４６に記載の免疫毒素組成物。
  148. 前記アマトキシンが、α−アマニチン、β−アマニチン、γ−アマニチン、£−アマニチン、アマニン、アマニンアミド、アマヌリン、アマヌリン酸、およびそれらの任意の機能性断片、誘導体、または類似体からなる群より選択される、請求項１４７に記載の免疫毒素組成物。
  149. 前記毒素が、ＤＮＡ損傷分子を含む、請求項１３６から１４３に記載の免疫毒素組成物。
  150. 前記ＤＮＡ損傷分子が、抗チューブリン剤、ＤＮＡ架橋剤、ＤＮＡアルキル化剤、および有系分裂妨害剤からなる群より選択される、請求項１４９に記載の免疫毒素組成物。
  151. 前記ＤＮＡ損傷分子が、メイタンシン、またはその機能性断片、誘導体、もしくは類似体を含む、請求項１４９に記載の免疫毒素組成物。
  152. 前記毒素がサポリンを含む、請求項１３６から１４３に記載の免疫毒素組成物。
  153. 前記毒素が、リボソームを不活化する、請求項１３６から１４３に記載の免疫毒素組成物。
  154. 前記毒素が、タンパク質合成を阻害する、請求項１３６から１４３に記載の免疫毒素組成物。
  155. 前記毒素が、放射性免疫毒素ではない、請求項１３６から１４３に記載の免疫毒素組成物。
  156. 前記薬剤が、前記毒素と直接的にカップリングされている、請求項１３６から１５５に記載の免疫毒素組成物。
  157. 前記薬剤が、前記毒素と間接的にカップリングされている、請求項１３６から１５５に記載の免疫毒素組成物。
  158. 前記薬剤が、ビオチン化されている、請求項１５７に記載の免疫毒素組成物。
  159. 前記薬剤が、ストレプトアビジン毒素キメラとカップリングされている、請求項１５８に記載の免疫毒素組成物。
  160. 薬剤 対 毒素の比が、約１：１である、請求項１３５から１５９に記載の免疫毒素組成物。
  161. 薬剤 対 毒素の比が、約４：１である、請求項１３５から１５９に記載の免疫毒素組成物。

JP2017552900A 2015-04-06 2016-04-06 骨髄非破壊性前処置のための組成物および方法 Withdrawn JP2018514520A (ja)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562143642P 2015-04-06 2015-04-06
US62/143,642 2015-04-06
US201562220204P 2015-09-17 2015-09-17
US62/220,204 2015-09-17
US201562221595P 2015-09-21 2015-09-21
US62/221,595 2015-09-21
US201562239573P 2015-10-09 2015-10-09
US62/239,573 2015-10-09
PCT/US2016/026276 WO2016164502A1 (en) 2015-04-06 2016-04-06 Compositions and methods for non-myeloablative conditioning

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020126442A Division JP7247146B2 (ja) 2015-04-06 2020-07-27 骨髄非破壊性前処置のための組成物および方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018514520A true JP2018514520A (ja) 2018-06-07
JP2018514520A5 JP2018514520A5 (ja) 2019-05-23

Family

ID=57072125

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017552900A Withdrawn JP2018514520A (ja) 2015-04-06 2016-04-06 骨髄非破壊性前処置のための組成物および方法
JP2020126442A Active JP7247146B2 (ja) 2015-04-06 2020-07-27 骨髄非破壊性前処置のための組成物および方法
JP2022005009A Pending JP2022050638A (ja) 2015-04-06 2022-01-17 骨髄非破壊性前処置のための組成物および方法

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020126442A Active JP7247146B2 (ja) 2015-04-06 2020-07-27 骨髄非破壊性前処置のための組成物および方法
JP2022005009A Pending JP2022050638A (ja) 2015-04-06 2022-01-17 骨髄非破壊性前処置のための組成物および方法

Country Status (11)

Country Link
US (4) US10280225B2 (ja)
EP (2) EP3280720A4 (ja)
JP (3) JP2018514520A (ja)
KR (1) KR20180026370A (ja)
CN (1) CN108137648A (ja)
AU (2) AU2016246707B2 (ja)
BR (1) BR112017021536A2 (ja)
CA (1) CA2982115A1 (ja)
HK (2) HK1249534A1 (ja)
IL (2) IL254959B (ja)
WO (1) WO2016164502A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019522050A (ja) * 2016-06-17 2019-08-08 マジェンタ セラピューティクス インコーポレイテッドＭａｇｅｎｔａ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ， Ｉｎｃ． 細胞の枯渇のための組成物および方法
JP2019522680A (ja) * 2016-06-17 2019-08-15 マジェンタ セラピューティクス インコーポレイテッドＭａｇｅｎｔａ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ， Ｉｎｃ． Ｃｄ１１７＋細胞を枯渇させるための組成物及び方法
WO2020101017A1 (ja) * 2018-11-15 2020-05-22 国立大学法人九州大学 Ｉｌ－３１介在性疾患の予防又は治療剤及び医薬組成物
JP2021527429A (ja) * 2018-06-20 2021-10-14 ノバルティス アーゲー 造血幹細胞を除去するための抗体薬物コンジュゲート

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD786306S1 (en) * 2014-11-04 2017-05-09 Chris J. Katopis Display screen with skull keyboard graphical user interface
AU2016246707B2 (en) 2015-04-06 2021-03-25 President And Fellows Of Harvard College Compositions and methods for non-myeloablative conditioning
JOP20190155A1 (ar) * 2016-12-21 2019-06-23 Novartis Ag مترافقات عقار جسم مضاد لإزالة خلايا جذعية مكونة للدم
US10576161B2 (en) * 2017-01-20 2020-03-03 Magenta Therapeutics, Inc. Compositions and methods for the depletion of CD137+ cells
BR112019015342A2 (pt) * 2017-01-30 2020-03-10 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Regime de condicionamento não genotóxico para o transplante de células-tronco
US20200188527A1 (en) * 2017-03-31 2020-06-18 The Children's Medical Center Corporation Antibody-mediated conditioning with immunosuppression to enable allogeneic transplantation
BR112019021282A2 (pt) 2017-04-12 2020-05-19 Magenta Therapeutics Inc antagonistas de receptor aril hidrocarboneto e usos dos mesmos
WO2019050841A1 (en) * 2017-09-05 2019-03-14 Bluebird Bio, Inc. COMPOSITION OF HEMATOPOIETIC STEM CELLS
AU2018355244A1 (en) 2017-10-24 2020-04-09 Crispr Therapeutics Ag Compositions and methods for the depletion of CD117+ cells
CN111601616A (zh) * 2017-10-24 2020-08-28 美真达治疗公司 用于耗尽cd117+细胞的组合物和方法
WO2019084273A1 (en) * 2017-10-25 2019-05-02 Actinium Pharmaceuticals, Inc. METHODS OF ANTI-CD45-BASED LYMPHODEPPLICATION AND USES THEREOF IN COMBINATION WITH ACT-BASED ANTICANCER THERAPIES
EP3703715A1 (en) * 2017-10-31 2020-09-09 Magenta Therapeutics, Inc. Compositions and methods for hematopoietic stem and progenitor cell transplant therapy
WO2019113437A1 (en) * 2017-12-08 2019-06-13 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Hematopoietic stem cell engraftment
GB201807944D0 (en) 2018-05-16 2018-06-27 Ospedale San Raffaele Srl Compositions and methods for haematopoietic stem cell transplantation
CA3101943A1 (en) * 2018-06-07 2019-12-12 Magenta Therapeutics, Inc. Therapeutic methods using antibody drug conjugates (adcs)
EP3826626A4 (en) * 2018-07-23 2022-07-06 Magenta Therapeutics, Inc. USE OF ANTI-CD137 ANTIBODY-DRUG CONJUGATE (ADC) IN ALLOGENE CELL THERAPY
CA3117366A1 (en) * 2018-10-30 2020-05-07 Magenta Therapeutics, Inc. Methods for allogeneic hematopoietic stem cell transplantation
CN113194991A (zh) 2018-11-26 2021-07-30 四十七公司 针对c-kit的人源化抗体
WO2020146432A1 (en) * 2019-01-07 2020-07-16 Magenta Therapeutics, Inc. Use of an anti-cd45 antibody drug conjugate (adc) in cell therapy
WO2020219775A1 (en) * 2019-04-24 2020-10-29 Magenta Therapeutics, Inc. Anti-cd117 antibody-drug conjugates and uses thereof
WO2020219774A1 (en) * 2019-04-24 2020-10-29 Magenta Therapeutics, Inc. Anthracycline antibody-drug conjugates and uses thereof
JP2022530089A (ja) * 2019-04-24 2022-06-27 マジェンタ セラピューティクス インコーポレイテッド 抗ｃｄ４５抗体薬物結合体とその利用法
AU2020283811A1 (en) * 2019-05-24 2021-12-16 Forty Seven, Inc. Regimes for co-administration of immunotherapeutic agents against c-kit and CD47
SG11202113331QA (en) * 2019-06-04 2021-12-30 Magenta Therapeutics Inc Methods and compositions for treating autoimmune diseases
EP3980036A4 (en) * 2019-06-06 2023-01-25 Medeor Therapeutics, Inc. PROCEDURE FOR PRODUCTION OF CELL PRODUCTS BY POST-MORTEM MOBILIZATION AND RECOVERY OF HEMATOPOETIC CELLS
EP3999097A1 (en) * 2019-07-18 2022-05-25 Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM) Methods for inducing full ablation of hematopoiesis
IL295653A (en) * 2020-02-18 2022-10-01 Magenta Therapeutics Inc Compositions and methods for allogeneic transplantation
WO2021195442A2 (en) * 2020-03-25 2021-09-30 President And Fellows Harvard College Compositions and methods for treating clonal hematopoiesis
CN111617261B (zh) * 2020-05-22 2023-08-29 乾元康安(苏州)生物科技有限公司 靶向cd45的抗体药物偶联物及其制备和应用
GB202015226D0 (en) 2020-09-25 2020-11-11 Adc Therapeutics S A Pyrrol obenzodiazepine-antibody conugates and uses thereof
WO2023060014A1 (en) * 2021-10-04 2023-04-13 The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services Anti-cmpl divalent scfv and uses thereof
WO2023209223A1 (en) 2022-04-28 2023-11-02 Ospedale San Raffaele S.R.L. Methods for haematopoietic stem cell transplantation
WO2023230524A1 (en) 2022-05-25 2023-11-30 Flagship Pioneering Innovations Vi, Llc Compositions of secretory and/or catalytic cells and methods using the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005046711A2 (en) * 2003-11-07 2005-05-26 Government Of The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Health And Human Services Stimulation or inhibition of gamma delta t-cells to promote or inhibit bone healing
US20090148904A1 (en) * 2007-11-13 2009-06-11 Mayfield Stephen P Production of cytotoxic antibody-toxin fusion in eukaryotic algae
US20100226927A1 (en) * 2006-11-03 2010-09-09 Weissman Irving L Selective immunodepletion of endogenous stem cell niche for engraftment
US20110243841A1 (en) * 2010-04-01 2011-10-06 Immunomedics, Inc. Antibody-Based Depletion of Antigen-Presenting Cells and Dendritic Cells

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4816567A (en) 1983-04-08 1989-03-28 Genentech, Inc. Recombinant immunoglobin preparations
GB8823869D0 (en) 1988-10-12 1988-11-16 Medical Res Council Production of antibodies
US5661016A (en) 1990-08-29 1997-08-26 Genpharm International Inc. Transgenic non-human animals capable of producing heterologous antibodies of various isotypes
ES2246502T3 (es) 1990-08-29 2006-02-16 Genpharm International, Inc. Animales no humanos transgenicos capaces de producir anticuerpos heterologos.
US5545806A (en) 1990-08-29 1996-08-13 Genpharm International, Inc. Ransgenic non-human animals for producing heterologous antibodies
US5633425A (en) 1990-08-29 1997-05-27 Genpharm International, Inc. Transgenic non-human animals capable of producing heterologous antibodies
US5625126A (en) 1990-08-29 1997-04-29 Genpharm International, Inc. Transgenic non-human animals for producing heterologous antibodies
ES2113940T3 (es) 1990-12-03 1998-05-16 Genentech Inc Metodo de enriquecimiento para variantes de proteinas con propiedades de union alteradas.
GB9323199D0 (en) 1993-11-10 1994-01-05 Falkenberg J H F Leukaemia treatment
US5731168A (en) 1995-03-01 1998-03-24 Genentech, Inc. Method for making heteromultimeric polypeptides
US5641870A (en) 1995-04-20 1997-06-24 Genentech, Inc. Low pH hydrophobic interaction chromatography for antibody purification
WO1999024078A1 (en) * 1997-11-12 1999-05-20 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Prevention of immunoreactivity by depleting or inhibiting antigen presenting cells
WO2004002425A2 (en) 2002-06-28 2004-01-08 Bio Transplant, Inc. Process for promoting graft acceptance by depletion of hematopoietic stem cells
JP4762142B2 (ja) 2003-09-18 2011-08-31 ノバルティス アーゲー 治療用結合分子
US20090191202A1 (en) * 2005-09-29 2009-07-30 Jamieson Catriona Helen M Methods for manipulating phagocytosis mediated by CD47
AU2008282729B2 (en) * 2007-08-01 2015-07-16 Scott & White Healthcare A fold-back diabody diphtheria toxin immunotoxin and methods of use
LT3192529T (lt) 2009-04-08 2020-06-25 Faulstich, Heinz, Dr. Amatoksinu užtaisyti terapiniai su ląstelės paviršiumi susirišantys komponentai, sukonstruoti navikų terapijai
EP3278808A1 (en) * 2010-08-12 2018-02-07 Fate Therapeutics, Inc. Improved hematopoietic stem and progenitor cell therapy
AR086044A1 (es) 2011-05-12 2013-11-13 Imclone Llc Anticuerpos que se unen especificamente a un dominio extracelular de c-kit y usos de los mismos
WO2013023015A2 (en) * 2011-08-11 2013-02-14 Albert Einstein College Of Medicine Of Yeshiva University Targets for diagnosis, prognosis and therapy of acute myeloid leukemia and myelodysplastic syndromes
JP2015509501A (ja) * 2012-02-23 2015-03-30 プレジデント・アンド・フェロウズ・オブ・ハーバード・カレッジ 剤を細胞へ送達するための改変型微生物毒素受容体
CN105431521A (zh) 2013-02-28 2016-03-23 哈佛学院校长同事会 用于动员干细胞的方法和组合物
CA2925774A1 (en) * 2013-10-01 2015-04-09 The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services Human ipsc-derived vascular-related and hematopoetic cells for therapies and toxicology/drug screenings
US9932410B2 (en) 2013-11-05 2018-04-03 Inserm (Institut National De La Sante Et De La Recherche Medicale Human neutralizing anti-kit antibodies and uses thereof
ES2726645T3 (es) 2014-08-01 2019-10-08 Inst Nat Sante Rech Med Un anticuerpo anti-CD45RC para usar como medicamento
FI3186395T4 (fi) 2014-08-26 2023-05-25 Kantasolujen siirto kantasoluihin kohdistuvan aineen ja immunoregulatorisen signaloinnin modulaation yhdistelmällä
EP3215519A1 (en) 2014-11-06 2017-09-13 Novartis AG Amatoxin derivatives and conjugates thereof as inhibitors of rna polymerase
EP3026060A1 (en) 2014-11-26 2016-06-01 Miltenyi Biotec GmbH Humanized antibody or fragment thereof specific for CD45R0
AU2016246707B2 (en) 2015-04-06 2021-03-25 President And Fellows Of Harvard College Compositions and methods for non-myeloablative conditioning

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005046711A2 (en) * 2003-11-07 2005-05-26 Government Of The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Health And Human Services Stimulation or inhibition of gamma delta t-cells to promote or inhibit bone healing
US20100226927A1 (en) * 2006-11-03 2010-09-09 Weissman Irving L Selective immunodepletion of endogenous stem cell niche for engraftment
US20090148904A1 (en) * 2007-11-13 2009-06-11 Mayfield Stephen P Production of cytotoxic antibody-toxin fusion in eukaryotic algae
US20110243841A1 (en) * 2010-04-01 2011-10-06 Immunomedics, Inc. Antibody-Based Depletion of Antigen-Presenting Cells and Dendritic Cells

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BEST PRACTICE & RESEARCH CLINICAL HAEMATOLOGY, vol. 17, no. 4, JPN6019017795, 2004, pages 653 - 661, ISSN: 0004036026 *
BIOTHERAPY, vol. 10, no. 11, JPN6020011186, 1996, pages 1392 - 1398, ISSN: 0004238828 *
BLOOD, vol. 84, no. 9, JPN6019017797, 1994, pages 3017 - 3025, ISSN: 0004036027 *
THE PROSTATE, vol. 70, JPN6020011188, 2010, pages 1286 - 1294, ISSN: 0004238829 *
坂巻壽, 癌と化学療法, vol. 35, no. 9, JPN6019017793, 2008, pages 1629 - 1634, ISSN: 0004036025 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019522050A (ja) * 2016-06-17 2019-08-08 マジェンタ セラピューティクス インコーポレイテッドＭａｇｅｎｔａ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ， Ｉｎｃ． 細胞の枯渇のための組成物および方法
JP2019522680A (ja) * 2016-06-17 2019-08-15 マジェンタ セラピューティクス インコーポレイテッドＭａｇｅｎｔａ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ， Ｉｎｃ． Ｃｄ１１７＋細胞を枯渇させるための組成物及び方法
JP7062647B2 (ja) 2016-06-17 2022-05-06 マジェンタ セラピューティクス インコーポレイテッド Ｃｄ１１７＋細胞を枯渇させるための組成物及び方法
JP2021527429A (ja) * 2018-06-20 2021-10-14 ノバルティス アーゲー 造血幹細胞を除去するための抗体薬物コンジュゲート
WO2020101017A1 (ja) * 2018-11-15 2020-05-22 国立大学法人九州大学 Ｉｌ－３１介在性疾患の予防又は治療剤及び医薬組成物

Also Published As

Publication number Publication date
CN108137648A (zh) 2018-06-08
IL254959B (en) 2021-12-01
US10906980B2 (en) 2021-02-02
IL254959A (en) 2018-02-28
EP4249916A2 (en) 2023-09-27
JP2022050638A (ja) 2022-03-30
HK1256681A1 (zh) 2019-10-04
US20160324982A1 (en) 2016-11-10
EP3280720A1 (en) 2018-02-14
BR112017021536A2 (pt) 2018-07-03
JP2020172545A (ja) 2020-10-22
US10570207B2 (en) 2020-02-25
US20210388094A1 (en) 2021-12-16
AU2016246707B2 (en) 2021-03-25
US20190100593A1 (en) 2019-04-04
US10280225B2 (en) 2019-05-07
US20200148776A1 (en) 2020-05-14
JP7247146B2 (ja) 2023-03-28
IL287952A (en) 2022-01-01
WO2016164502A1 (en) 2016-10-13
AU2021201328B2 (en) 2023-09-14
HK1249534A1 (zh) 2018-11-02
KR20180026370A (ko) 2018-03-12
EP3280720A4 (en) 2018-12-05
EP4249916A3 (en) 2023-11-01
CA2982115A1 (en) 2016-10-13
AU2016246707A1 (en) 2017-11-09
AU2021201328A1 (en) 2021-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7247146B2 (ja) 骨髄非破壊性前処置のための組成物および方法
Czechowicz et al. Selective hematopoietic stem cell ablation using CD117-antibody-drug-conjugates enables safe and effective transplantation with immunity preservation
JP7062647B2 (ja) Ｃｄ１１７＋細胞を枯渇させるための組成物及び方法
Palchaudhuri et al. Non-genotoxic conditioning for hematopoietic stem cell transplantation using a hematopoietic-cell-specific internalizing immunotoxin
Rettig et al. Mobilization of hematopoietic stem and progenitor cells using inhibitors of CXCR4 and VLA-4
JP7360323B2 (ja) 骨髄非破壊前処理のための組成物および方法
ES2824767T3 (es) Anticuerpos anti-CD4 modificados
KR20190107097A (ko) Cd137+ 세포의 고갈을 위한 조성물 및 방법
US20190014758A1 (en) Humanized mouse model
US20190016810A1 (en) Methods for treating or preventing graft-versus-host disease involving the administration of anti-ccr5 receptor agents
CA3151815A1 (en) Combination cancer therapy and cytokine control therapy for cancer treatment
KR20180108662A (ko) 변형된 이식편의 사전 사용에 의한 이식편 거부의 방지
WO1995013093A1 (en) Treatment of a patient prior to transplantation
Zhang et al. Sensitive manipulation of CAR T cell activity using a chimeric endocytosing receptor
EA039364B1 (ru) Композиции и способы для немиелоаблативного кондиционирования
CN114502594A (zh) 牵涉施用抗-ccr5受体试剂的用于治疗或预防癌症的方法
CN113557244A (zh) 预防或治疗移植物抗宿主病(GvHD)的抗CCR7 mAb的用途
WO2021195442A2 (en) Compositions and methods for treating clonal hematopoiesis
TW202342507A (zh) 抗ｓｔｅａｐ２嵌合抗原受體及其用途
WO2024049839A1 (en) Compositions and methods for non-genotoxic conditioning

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190408

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190408

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20190411

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20190424

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190520

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190820

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190904

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20190820

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20191203

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20200203

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200304

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20200323

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200727

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20200914

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20200925