JP2019502375A - GM−CSF遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子;TGF−βの発現を抑制するshRNA;およびHSP発現を抑制するshRNAを含む抗腫瘍組成物 - Google Patents

GM−CSF遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子;TGF−βの発現を抑制するshRNA;およびHSP発現を抑制するshRNAを含む抗腫瘍組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP2019502375A
JP2019502375A JP2018529630A JP2018529630A JP2019502375A JP 2019502375 A JP2019502375 A JP 2019502375A JP 2018529630 A JP2018529630 A JP 2018529630A JP 2018529630 A JP2018529630 A JP 2018529630A JP 2019502375 A JP2019502375 A JP 2019502375A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shtgf
seq
gene
flt3l
trail
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.)
Granted
Application number
JP2018529630A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6898325B2 (ja
Inventor
チェ・チン・ソン
ゼ・ジュ・ハン
ドン・シュ・カン
ロン・シュ
ヘ・チン・チェ
Original Assignee
ユニバーシティ−インダストリー・ファンデーション・ヨンセイ・ユニバーシティ
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 ユニバーシティ−インダストリー・ファンデーション・ヨンセイ・ユニバーシティ filed Critical ユニバーシティ−インダストリー・ファンデーション・ヨンセイ・ユニバーシティ
Publication of JP2019502375A publication Critical patent/JP2019502375A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6898325B2 publication Critical patent/JP6898325B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
    • A61K48/005Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy characterised by an aspect of the 'active' part of the composition delivered, i.e. the nucleic acid delivered
    • A61K48/0066Manipulation of the nucleic acid to modify its expression pattern, e.g. enhance its duration of expression, achieved by the presence of particular introns in the delivered nucleic acid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7088Compounds having three or more nucleosides or nucleotides
    • A61K31/7105Natural ribonucleic acids, i.e. containing only riboses attached to adenine, guanine, cytosine or uracil and having 3'-5' phosphodiester links
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/0005Vertebrate antigens
    • A61K39/0011Cancer antigens
    • A61K39/001136Cytokines
    • A61K39/001138Tumor necrosis factors [TNF] or CD70
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/0005Vertebrate antigens
    • A61K39/0011Cancer antigens
    • A61K39/001136Cytokines
    • A61K39/001139Colony stimulating factors [CSF]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/46Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates
    • C07K14/47Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/46Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates
    • C07K14/47Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals
    • C07K14/4701Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals not used
    • C07K14/4747Apoptosis related proteins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/52Cytokines; Lymphokines; Interferons
    • C07K14/53Colony-stimulating factor [CSF]
    • C07K14/535Granulocyte CSF; Granulocyte-macrophage CSF
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/113Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/62DNA sequences coding for fusion proteins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • C12N15/86Viral vectors
    • C12N15/861Adenoviral vectors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602Vertebrate cells
    • C12N5/0634Cells from the blood or the immune system
    • C12N5/0639Dendritic cells, e.g. Langherhans cells in the epidermis

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

本発明は、GM−CSF遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子;TGF−βの発現を抑制するshRNA;およびHSPの発現を抑制するshRNAを含む抗腫瘍組成物に関する。

Description

本発明は、GM−CSF遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子;TGF−βの発現を抑制するshRNA;およびHSP発現を抑制するshRNAを含む抗腫瘍組成物に関する。
顆粒球−大食細胞コロニー刺激因子(GM−CSF、Granulocyte−macrophage stimulating factor)は、多様な方法で作用するが、まず自然殺傷細胞や樹枝状細胞(dendritic cell)のような抗原伝達細胞などを呼び集める役割をする。また、GM−CSFは、腫瘍の近所で樹枝状細胞を刺激して共刺激分子(costimulatory molecule)の発現を増加させてCD4+およびCD8+T細胞が免疫反応を強化させる役割をし、樹枝状細胞の分化を促進させる機能の他に、一次単球(primary monocyte)でMHC class IIを構成する分子の発現調節にも関与すると知られている[J.Immunol.171:2374 by Hornell et al.,2003.Regulation of the class II MHC pathway in primary human monocytes by granulocyte−macrophage colony−stimulating factor.]。それだけでなく、腫瘍内でGM−CSFを発現させると、腫瘍の周辺にAPCが集まり、腫瘍抗原を効果的に処理して抗癌免疫反応を強く誘導するものと知られている[Cancer Immunol.Immunother.53:17 by Pan et al.,2004 In situ recruitment of antigen−presenting cells by intratumoral GM−CSF gene delivery.]。
Flt3LとTRAILを同時に発現することにより、Flt3L−TRAILは、二重機能、すなわち樹枝状細胞をDC肝細胞(progenitor cell)からDCへの増殖(proliferation)を強力に刺激すること(Flt3L)と同時に、癌細胞の細胞死(TRAIL)を誘導することができるようにする。細胞死滅腫瘍体(apoptotic tumor body)に由来する抗原を樹枝状細胞が取得して腫瘍に対抗する魅力的な予防接種(vaccination)が可能である。このような接近法は、腫瘍に特異的な抗原性エピトープ(epitope)を同定する必要がなく、広範囲な目録のCD4とCD8T細胞反応を始発させることができる。したがって、HLA単相型(haplotype)とは関係なく、すべての癌患者に包括的に適用することができる[Mol.Ther.3:368 by Wu et al.,2001.Regression of human mammary adenocarcinoma by systemic administration of a recombinant gene encoding the hFlex−TRAIL fusion protein.;Mol.Ther.9:674 by Wu and Hui,2004.Induction of potent TRAIL−mediated tumoricidal activity by hFLEX/furin/TRAIL recombinant DNA construct.]。
TGF−β1またはTGF−β2およびHSP27の発現を抑制するshRNAについては、本出願人により特許登録を受けたことがある[韓国特許登録第1286053号、韓国特許登録第1420564号、韓国特許登録第1374585号]。
HSP27の免疫学的な作用は、HSP27をサイレンシング(silencing)させると、プロテアソーム活性を増加させて、CD8T細胞により媒介される腫瘍殺傷と記憶反応を増加させるものと良く知られている。
これと関連して、TGF−βおよびHSPの発現を同時に抑制するshRNAをGM−CSFとFlt3L−TRAILと共に使用した有機的複合体を製造して、抗腫瘍の治療に適用した研究については、まだ報告されたことがない。
韓国特許登録第1286053号 韓国特許登録第1420564号 韓国特許登録第1374585号
J.Immunol.171:2374 by Hornell et al.,2003.Regulation of the class II MHC pathway in primary human monocytes by granulocyte−macrophage colony−stimulating factor. Cancer Immunol.Immunother.53:17 by Pan et al.,2004 In situ recruitment of antigen−presenting cells by intratumoral GM−CSF gene delivery. Mol.Ther.3:368 by Wu et al.,2001.Regression of human mammary adenocarcinoma by systemic administration of a recombinant gene encoding the hFlex−TRAIL fusion protein. Mol.Ther.9:674 by Wu and Hui,2004.Induction of potent TRAIL−mediated tumoricidal activity by hFLEX/furin/TRAIL recombinant DNA construct.
これより、本発明者らは、腫瘍特異的細胞毒性作用および免疫活性と腫瘍の免疫原性を同時に増加させることにより、抗腫瘍活性が最大化した遺伝子抗腫瘍組成物を開発するために鋭意研究努力した結果、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)共発現用遺伝子伝達体を利用して対象細胞に形質導入させる場合、それぞれの遺伝子を発現する場合やなおさらGM−CSF、Flt3L−TRAILが発現する場合より、抗腫瘍効果が格別に改善されることを確認し、GM−CSF遺伝子、Flt3L−TRAIL融合遺伝子、shTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体を利用して対象細胞に形質導入させる場合、それぞれの遺伝子を発現する場合より、特にshTGF−βおよびshHSP発現する場合より、抗腫瘍効果にさらに優れていることを確認することにより、本発明を完成するに至った。
したがって、本発明の目的は、顆粒球−大食細胞コロニー刺激因子(GM−CSF)遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSP発現を抑制するshRNA(shHSP)を含むGM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体およびこれを含む抗腫瘍組成物を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSP発現を抑制するshRNA(shHSP)を含むshTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体およびこれを含む抗腫瘍組成物を提供することにある。
前記課題を解決するための手段として、本発明は、顆粒球−大食細胞コロニー刺激因子(GM−CSF)遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP27)を含むGM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体を提供する。
前記課題を解決するための他の手段として、本発明は、顆粒球−大食細胞コロニー刺激因子(GM−CSF)遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含む抗腫瘍組成物を提供する。
前記課題を解決するためのさらに他の手段として、本発明は、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含むshTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体を提供する。
前記課題を解決するためのさらに他の手段として、本発明は、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含む抗腫瘍組成物を提供する。
本発明は、疾病誘発の原因となるタンパク質であるTGF−β腫瘍関連遺伝子に作用するshRNA方式のRNA干渉を利用してTGF−βの発現を抑制して、免疫耐性を誘発する要素を制限し、GM−CSFによる免疫増強反応を誘導することにより、抗腫瘍効果を向上させると同時に、Flt3L−TRAILを発現し、TGF−βとHSPの発現を同時に抑制させることにより、癌疾患動物モデルにおいても抗腫瘍効果を顕著に向上させた。これらの融合遺伝子を含む合計4個の個別遺伝子間の結合は、単に抗腫瘍効果機能を有する遺伝子のランダム組合せというよりは、それぞれの遺伝子の機能が互いに密接に有機的に関連しているように製作された。
図1は、本発明による組換えアデノウイルスベクターに含まれている4個の遺伝子の個別的な作用方式を図式化したものである。 図2は、本発明の4種の遺伝子が別個の作用でなく有機的に相関関係を有しながら相互協同的に抗癌作用を示すことを示す図である。 図3は、本発明による2種の組換えアデノウイルスベクターおよび4種の組換えアデノウイルスベクターYSC−02、YSC−01を示すものである。 図4aは、AdloxベクターにFlt3L−TRAILがSalI/BamHIで挿入されていることを示すものである。 図4bは、pIRESベクターにFlt3L−TRAILが挿入されていることをXbaIとMfeIで切断して確認したものである。 図4cは、pVAX1−3484−CMVp−△E1B(−E1R)シャトルベクターにFlt3L−TRAILが挿入されたことをPmeIで切断して確認したものである。 図4dは、ヒトFlt3L−TRAILを発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBIとシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図5aは、ヒトshTGF−βを発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−U6−shTGF−β1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1Bとの相同組換えを示すものである。 図5bは、ヒトshTGF−βを発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−U6−shTGF−β2とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1Bとの相同組換えを示すものである。 図6は、ヒトshHSP27を発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−shHSP27とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1Bとの相同組換えを示すものである。 図7は、pSP72−H1−mshHSP25−1、−2または−3からHSP25 shRNA効果を確認するために、BNL−HSP25細胞株にそれぞれのHSP25 shRNAをトランスフェクションしてHSP25の発現減少効果を確認したものである。 図8は、マウスshHSP25を発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−IXとシャトルベクターであるpSP72−shHSP25−2との相同組換えを示すものである。 図9は、マウスshHSP25を発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−IXとシャトルベクターであるpSP72−shHSP25−3との相同組換えを示すものである。 図10は、図8と図9のHSP25 shRNAを発現するそれぞれのアデノウイルスから発現減少効果を確認したものである。 図11は、pIRES−GM−CSFにFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入されたことを制限酵素で確認したものである[レーン1:陰性DNA;レーン2、3:Flt3L−TRAIL挿入確認]。 図12aは、pVAX1−3484−CMVp−ΔE1B−E1RにヒトGM−CSF−Flt3L−TRAIL遺伝子が挿入されたことを制限酵素で確認したものである。 図12bは、pVAX1−3484−CMVp−ΔE1B−E1RにマウスGM−CSF−Flt3L−TRAIL遺伝子が挿入されたことを制限酵素で確認したものである[サブクローニングは、PmeIで切断して、インサートおよびベクターサイズが大きくなったことを確認した]。 図13は、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入された腫瘍選択的複製可能アデノウイルスDNAの相同組換えを制限酵素で確認したものであって、図13aは、ヒトGM−CSFである場合を示すものであり[レーン1、2、3、4がいずれも陽性である]、図13bは、マウスGM−CSFである場合を示すものである[レーン1と4が陽性である]。 図13は、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入された腫瘍選択的複製可能アデノウイルスDNAの相同組換えを制限酵素で確認したものであって、図13aは、ヒトGM−CSFである場合を示すものであり[レーン1、2、3、4がいずれも陽性である]、図13bは、マウスGM−CSFである場合を示すものである[レーン1と4が陽性である]。 図14は、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子のサブクローニング過程およびシャトルベクターの製作そして複製可能アデノウイルスの生産のための相同組換え過程を図式化したものである。 図14は、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子のサブクローニング過程およびシャトルベクターの製作そして複製可能アデノウイルスの生産のための相同組換え過程を図式化したものである。 図14は、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子のサブクローニング過程およびシャトルベクターの製作そして複製可能アデノウイルスの生産のための相同組換え過程を図式化したものである。 図15aは、ヒトのGM−CSFとヒトのFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入された腫瘍選択的複製可能アデノウイルスにおいてGM−CSFとTRAILタンパク質が発現することをELISAで確認したものである。 図15bは、マウスのGM−CSFとヒトのFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入された腫瘍選択的複製可能アデノウイルスにおいてGM−CSFとTRAILタンパク質が発現することをELISAで確認したものである。 図16aは、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入された腫瘍選択的複製可能アデノウイルスにおいてTRAILによる細胞死が起こることをPARP分割で確認したものである。 図16bは、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入された腫瘍選択的複製可能アデノウイルスにおいてFlt3Lが発現することを示すものである。 図17は、pSP72△E3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27またはpSP72△E3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1シャトルベクターの製作過程を示すものである。 図18は、バックボーンであるdl324−IXとシャトルベクターpSP72−ΔE3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27との相同組換えを示すものである。 図19は、バックボーンであるdl324−IXとシャトルベクターpSP72−ΔE3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1との相同組換えを示すものである。 図20は、バックボーンであるdl324−BstBIとシャトルベクターpSP72−ΔE3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1との相同組換えを示すものである。 図21は、バックボーンであるdl324−BstBIとシャトルベクターpSP72−ΔE3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27との相同組換えを示すものである。 図22は、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1Bとの相同組換えを示すものである。 図23は、バックボーンであるdl324−BstBI−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1Bとの相同組換えを示すものである。 図24aは、pSP72△E3−U6−mshTGF−β1にH1−mshHSP25遺伝子が挿入されたクローンを示すものである。 図24bは、バックボーンであるdl324−IXとシャトルベクターであるpSP72−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1との相同組換えを示すものである。 図25aは、バックボーンであるdl324−BstBIとシャトルベクターであるpSP72−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1との相同組換えを示すものである。 図25bは、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1Bとの相同組換えを示すものである。 図26は、ヒトGM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−β1を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−shTGF−β1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図27は、マウスGM−CSF、Flt3L−TRAIL、mTGFβ1を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−U6−mshTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−IRES−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図28は、ヒトGM−CSF、Flt3L−TRAIL、shHSP27を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−mshHSP27とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図29は、マウスGM−CSF、Flt3L−TRAIL、shHSP25を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−shHSP25(マウス由来)とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−IRES−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図30は、ヒトGM−CSF、shTGFβ1,shHSP27を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−shHSP27−shTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−hGMCSFとの相同組換えを示すものである。 図31は、ヒトGM−CSF、shTGFβ2、shHSP27を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−GM−CSFとの相同組換えを示すものである。 図32は、マウスGMCSF、shTGFβ1、shHSP25を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−mshHSP25−U6−mshTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−mGM−CSFとの相同組換えを示すものである。 図33は、Flt3L−TRAIL、shHSP27およびshTGFβ1共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−shHSP27−U6−shTGF−β1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図34は、Flt3L−TRAIL、shHSP27およびshTGFβ2共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図35は、Flt3L−TRAIL、shHSP25およびshTGFβ1共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−mshHSP25−U6−mshTGF−β1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図36は、GM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−β2およびshHSP27搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルス(YSC−01)製作を確認したものであって、dl324−BstBI−△E3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27とpVAX1−3484−CMV−△E1B−GM−CSF−IRES−Flt3L−TRAILシャトルベクターとの相同組換えを示すものである。 図37は、GM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−β1およびshHSP27搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルス(YSC−02)の製作を確認したものであって、dl324−BstBI−△E3−H1−shHSP27−U6−shTGF−β1とpVAX1−3484−CMV−△E1B−GM−CSF−IRES−Flt3L−TRAILシャトルベクターとの相同組換えを示すものである。 図38は、バックボーンであるdl324−BstBI−△E3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMV−△E1B−GM−CSF−IRES−Flt3L−TRAILシャトルベクターとの相同組換えを示すものである。 図39は、バックボーンであるdl324−BstBI−ΔE3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMV−△E1B−GM−CSF−IRES−Flt3LTRAILとの相同組換えをそれぞれ示すものである。 図40は、バックボーンであるdl324−BstBI−ΔE3−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMV−△E1B−GM−CSF−IRES−Flt3L−TRAILとの相同組換え(mYSC−02)を示すものである。 図41は、マウス肝癌細胞株由来BNL−CAR−E1B55K−HSP25細胞にmYSC−02感染させたとき、ウイルスに搭載された遺伝子が正常に発現していることを示すものである。 図42は、shTGF−β1、shHSP27単独あるいは両方とも発現する腫瘍選択的複製可能ウイルスによる抗腫瘍効果をヌードマウス動物実験で確認したものである。 図43は、TGF−βのアイソタイプによって生存率が異なることを様々な癌細胞株においてクローン形成法を通じて確認したものである。 図44aは、U251N、A549、Huh7、A375癌細胞株において細胞内TGF−β1水準を低下させたとき、細胞生存信号およびSAPK関連信号に対する効果を確認したものである。 図44bは、MiaPaCa−2、HPAC、Aspc−1、Capan−1癌細胞株において細胞内TGF−β1水準を低下させたとき、細胞生存信号およびSAPK関連信号に対する効果を確認したものである。 図45aは、MDA−MB231−Her2癌細胞株においてTGF−β1またはTGF−β2を低下させたときのROS生成量をDCF−DA酸化による蛍光量で測定したのである。 図45bは、MDA−MB231−Her2癌細胞株においてTGF−β1またはTGF−β2を低下させたとき、細胞生存信号およびSAPK関連信号に対する効果を確認したものである。 図45cは、A549、A375、Hun7、U251N癌細胞株においてTGF−β1またはTGF−β2を低下させたときのROS生成量をDCF−DA酸化による蛍光量で測定したものである。 図46は、多様な癌細胞株においてTGF−β1またはTGF−β1とHSP27を同時に低下させたときの細胞生存信号およびSAPK関連信号に対する効果を確認したものである。 図47は、多様な癌細胞株でHSP27を低下させたとき、腫瘍のプログレッションに関係する多様なマーカー信号の低下を確認したものである。 図48は、多様な癌細胞株においてHSP27のみを低下させたときより、TGF−β1またはTGF−β2とHSP27を同時に低下させたとき、腫瘍のプログレッションに関係する多様なマーカー信号の低下がさらに明確になることを確認したものである。 図49は、多様な癌細胞株においてTGF−β1またはTGF−β2のみを低下させたときより、TGF−β1またはTGF−β2とHSP27を同時に低下させたとき、生存率が低下することをクローン形成法を通じてその効果を確認したものである。 図50は、多様な癌細胞株においてHSP27のみを低下させたときより、TGF−β1またはTGF−β2とHSP27を同時に低下させたとき、TRAIL受容体の増加およびTRAIL抵抗性関連CDK9の減少効果があることを確認したものである。 図51aは、乳癌細胞株、神経膠腫、黒色腫細胞株においてTGF−β1とHSP27を同時に低下させたとき、そしてそこにTRAIL発現を誘導したときの細胞生存信号およびSAPK関連信号に対する効果を確認したものである。 図51bは、膵臓癌細胞株、肝癌細胞株においてTGF−β1とHSP27を同時に低下させたとき、そしてそこにTRAIL発現を誘導したときの細胞生存信号およびSAPK関連信号に対する効果を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52aは、YSC−01のGM−CSF塩基配列挿入を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52bは、YSC−01のFlt3L−TRAILにおいてFlt3L(1〜181アミノ酸該当)塩基配列確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52cは、YSC−01のFlt3L−TRAILにおいてTRAIL(95〜281アミノ酸該当塩基配列を確認したものである[三番目行の右側TCTがTCCとなっているが、アミノ酸はセリンであって、同一]。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52dは、YSC−01のshTGF−β2においてshTGF−β2塩基配列を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52eは、YSC−01のshHSP27においてshHSP27塩基配列を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52fは、YSC−02のGM−CSF塩基配列挿入を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52gは、YSC−02のFlt3L−TRAILでFlt3L(1〜181アミノ酸該当)塩基配列を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52hは、YSC−02のFlt3L−TRAILでTRAIL(95〜281アミノ酸該当塩基配列を確認したものである[三番目列の左側TCTがTCCとなっているが、アミノ酸はセリンであって、同一]。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52iは、YSC−02のshHSP27においてshHSP27塩基配列を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52jは、YSC−02のshTGF−β1においてshTGF−β1塩基配列を確認したものである。 図53は、YSC−1とYSC−02を明記した膵臓癌細胞株にMOI別に感染させたときに導入した4個の遺伝子が正常に発現したり、shRNAに起因して発現が低下していることを確認したものである。図53aは、YSC−01感染によるGM−CSFおよびTRAILの分泌を確認したものである。 図53は、YSC−1とYSC−02を明記した膵臓癌細胞株にMOI別に感染させたときに導入した4個の遺伝子が正常に発現したり、shRNAに起因して発現が低下していることを確認したものである。図53bは、YSC−01感染によるTGF−β2 mRNAの発現抑制確認およびPARPの分割およびFlt3Lの発現およびHSP27の発現抑制を確認したものである。 図53は、YSC−1とYSC−02を明記した膵臓癌細胞株にMOI別に感染させたときに導入した4個の遺伝子が正常に発現したり、shRNAに起因して発現が低下していることを確認したものである。図53cは、YSC−02感染によるGM−CSFおよびTRAILの分泌を確認したものである。 図53dは、YSC−02感染によるTGF−β2 mRNAの発現抑制確認およびPARPの分割およびFlt3Lの発現およびHSP27の発現抑制を確認したものである。 図54aは、p53変異型を有する数種類の癌細胞株においてYSC−1またはYSC−02によりGM−CSFおよびFlt3L−TRAIL発現する腫瘍溶解性アデノウイルスより生存率をさらに低下させていることをクローン形成法を通じて確認したものである。 図54bは、p53野生型の癌細胞株においてYSC−1またはYSC−02によりGM−CSFおよびFlt3L−TRAIL発現する腫瘍溶解性アデノウイルスより生存率をさらに低下させていることをクローン形成法を通じて確認したものであり(左)、正常細胞では、これとは異なって、YSC−1またはYSC−02であるか、GM−CSFおよびFlt3L−TRAIL発現する腫瘍溶解性アデノウイルスであるか、なおさら対照群の腫瘍溶解性アデノウイルスとも生存率に大きな差異がないことをクローン形成法を通じて確認したものである(右)。 図55aは、正常細胞およびp53変異型を有する数種類の癌細胞株においてYSC−02のMOIの増加によって生存関係信号、TRAIL関連信号などを確認して、腫瘍選択性を有しながら生存率の低下誘導および腫瘍殺傷能の増加を確認したものである。 図55bは、p53野生型を有する二種類の癌細胞株においてYSC−02のMOI増加によって生存関係信号、TRAIL関連信号などを確認して、腫瘍選択性を有しながら生存率の低下誘導および腫瘍殺傷能の増加を確認したものである。 図56は、正常細胞を含む数種類の癌細胞株においてYSC−1またはYSC−02によりクローン形成法を通じてYSC−02が相対的に腫瘍殺傷能に優れていることを確認したものである。 図57aは、GM−CSFおよびFlt3L−TRAIL発現する腫瘍選択性複製可能ウイルスよりYSC−01、YSC−02、特にYSC−02がヒトの膵臓癌細胞株を移植した免疫欠乏ヌードマウスにおいて抗腫瘍効果を確認したものである。 図57bは、GM−CSFおよびFlt3L−TRAIL発現する腫瘍選択性複製可能ウイルスよりYSC−01、YSC−02、特にYSC−02がヒトの膵臓癌細胞株を移植した免疫欠乏ヌードマウスにおいて生存率効果を確認したものである。 図58は、マウスに対するアデノウイルスの感染力と複製率を向上させることができる遺伝子を導入し、クローンを選択して挿入された遺伝子発現するマウス由来肝癌細胞株(BNL−CAR−E1B55K−HSP25)を示すものである。 図59は、4種の遺伝子を発現するアデノウイルス(YSC−01,YSC−02)による抗腫瘍効果を確認したものであって、免疫要素の寄与を確認するために、免疫力があるマウスに感染させたすべての種類のウイルスをヒトとマウスに互換性があるFlt3L−TRAILを除いた残りの遺伝子をマウス遺伝子を使用してYSC−01、02およびGX−03等の抗腫瘍効果を比較したものである。 図60は、多様な癌細胞株においてTGF−β1またはHSP27のみを低下させたり、またはTGF−β1とHSP27を同時に低下させたときの生存率であるか、あるいはGX−03を感染させたときよりYSC−02を感染させたときの生存率の低下効果が大部分の癌細胞株において最も大きいことをクローン形成法を通じてその効果を確認したものである。 図61は、免疫要素の寄与を確認するために、免疫力があるマウスに感染させたすべての種類のウイルスをヒトとマウスに互換性があるFlt3L−TRAILを除いた残りの遺伝子をマウス遺伝子を使用してYSC−01、02およびGX−03等のCD4T細胞とCD8T細胞免疫能を比較したものである。 図62は、免疫要素の寄与を確認するために、免疫力があるマウスに感染させたすべての種類のウイルスをヒトとマウスに互換性があるFlt3L−TRAILを除いた残りの遺伝子をマウス遺伝子を使用してYSC−01、02およびGX−03等のT制御性細胞の細胞免疫能を比較したものである。 図63は、免疫要素の寄与を確認するために、免疫力があるマウスに感染させたすべての種類のウイルスをヒトとマウスに互換性があるFlt3L−TRAILを除いた残りの遺伝子は、マウス遺伝子を使用してYSC−01、02およびGX−03等のDC(dendritic cell)の細胞免疫能を比較したものである。図63aは、PBS、腫瘍溶解性対照区アデノウィルス(oncolytic control adenovirus)、マウスGM−CSFのみを発現する腫瘍溶解性アデノウイルス、Flt3L−TRAILを発現する腫瘍溶解性アデノウイルスによるDC活性を比較したものである。 図63は、免疫要素の寄与を確認するために、免疫力があるマウスに感染させたすべての種類のウイルスをヒトとマウスに互換性があるFlt3L−TRAILを除いた残りの遺伝子は、マウス遺伝子を使用してYSC−01、02およびGX−03等のDC(dendritic cell)の細胞免疫能を比較したものである。図63bは、マウスGM−CSFとFlt3L−TRAILを発現する腫瘍溶解性アデノウイルス、マウスGM−CSFとFlt3L−TRAIL、マウス形態のHSP25のshRNAを発現する腫瘍溶解性アデノウイルス、マウス形態のTGF−β1のshRNAを発現する腫瘍溶解性アデノウイルス、そしてマウス形態のYSC−02によるDC活性を比較したものである。 図63は、免疫要素の寄与を確認するために、免疫力があるマウスに感染させたすべての種類のウイルスをヒトとマウスに互換性があるFlt3L−TRAILを除いた残りの遺伝子は、マウス遺伝子を使用してYSC−01、02およびGX−03等のDC(dendritic cell)の細胞免疫能を比較したものである。図63cは、マウス形態のYSC−02とマウス形態のGX−03によるDC活性を互いに比較したものである。
本発明は、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含むhTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体(以下、2種の遺伝子伝達体という)に関する。
また、本発明は、顆粒球−大食細胞コロニー刺激因子(GM−CSF)遺伝子;Flt3L−TRAIL遺伝子、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含むGM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体(以下、4種の遺伝子伝達体という)に関する。
TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)共発現用遺伝子伝達体を利用して対象細胞に形質導入させる場合、それぞれの遺伝子を発現する場合やなおさらGM−CSF、Flt3L−TRAILが発現する場合より抗腫瘍効果が格別に改善されることを確認した。
GM−CSF遺伝子、Flt3L−TRAIL融合遺伝子、shTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体を利用して対象細胞に形質導入させる場合、それぞれの遺伝子を発現する場合より、特にshTGF−βおよびshHSPの発現する場合より、抗腫瘍効果にさらに優れていることを確認した。
特に、本発明者らは、顆粒球−大食細胞コロニー刺激因子(GM−CSF)遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSP27の発現を抑制するshRNA(shHSP27)が互いに非常に密接に細胞死滅と生存要素および免疫学的要素が連結されており、これらを効果的に調節する方式で組み合わせて現在の癌治療における障害者細胞内異なる信号ネットワーク間の混線(Cross−talks between different signaling networks in a cell)、腫瘍細胞と免疫細胞間の混線(Cross−talk between tumor cells and immune cells)、そして腫瘍内異質性(Intratumor heterogeneity)を克服して、広範囲な癌類型の範囲で非常に効果的に究極的な癌細胞の制御が可能であることを確認した。
本明細書で、用語「顆粒球−大食細胞コロニー刺激因子(GM−CSF)」は、実施例に例示されたGM−CSFだけでなく、免疫増強反応を誘導するGM−CSFのすべての相同物(homologues)を含む。
マウスGM−CSF遺伝子は、Dr.Gerald C.O’Sullivan(Cork Cancer Research Centre,Mercy University Hospital and Leslie C.Quick Jnr.Laboratory,University College Cork,Cork,Ireland)から入手し、塩基配列は、Cancer Gene Therapy(2006)13、1061−10710に示された通りであり、配列番号1で表示される。
[配列番号1]
atgtacagga tgcaactcct gtcttgcatt gcactaagtc ttgcacttgt cacgaattcg 60
cccacccgct cacccatcac tgtcacccgg ccttggaagc atgtagaggc catcaaagaa 120
gccctgaacc tcctggatga catgcctgtc acgttgaatg aagaggtaga agtcgtctct 180
aacgagttct ccttcaagaa gctaacatgt gtgcagaccc gcctgaagat attcgagcag 240
ggtctacggg gcaatttcac caaactcaag ggcgccttga acatgacagc cagctactac 300
cagacatact gccccccaac tccggaaacg gactgtgaaa cacaagttac cacctatgcg 360
gatttcatag acagccttaa aacctttctg actgatatcc cctttgaatg caaaaaacca 420
ggccaaaaat ga 432
ヒトGM−CSF遺伝子は、InvivoGenから入手し、塩基配列は、ジーンバンクM11220に示された通りであり、配列番号2で表示される。
[配列番号2]
atgtggctgc agagcctgct gctcttgggc actgtggcct gcagcatctc tgcacccgcc 60
cgctcgccca gccccagcac gcagccctgg gagcatgtga atgccatcca ggaggcccgg 120
cgtctcctga acctgagtag agacactgct gctgagatga atgaaacagt agaagtcatc 180
tcagaaatgt ttgacctcca ggagccgacc tgcctacaga cccgcctgga gctgtacaag 240
cagggcctgc ggggcagcct caccaagctc aagggcccct tgaccatgat ggccagccac 300
tacaagcagc actgccctcc aaccccggaa acttcctgtg caacccagat tatcaccttt 360
gaaagtttca aagagaacct gaaggacttt ctgcttgtca tcccctttga ctgctgggag 420
ccagtccagg agtga 435
ヒトFlt3L−TRAIL遺伝子は、Flt3L(FMS−like tyrosine kinase 3 ligand)の1−181アミノ酸をコードする遺伝子とTRAIL(tumor necrosis factor−related apoptosis−inducing ligand)の95−281アミノ酸をコードする遺伝子がロイシンジッパー(leucine zipper)で融合したものであって、ジーンバンクU03858(Flt3L)とジーンバンクB032722またはU57059(TRAIL)で示されたように、配列番号3で表示される。
[配列番号3]
atgacagtgc tggcgccagc ctggagccca acaacctatc tcctcctgct gctgctgctg 60
agctcgggac tcagtgggac ccaggactgc tccttccaac acagccccat ctcctccgac 120
ttcgctgtca aaatccgtga gctgtctgac tacctgcttc aagattaccc agtcaccgtg 180
gcctccaacc tgcaggacga ggagctctgc gggggcctct ggcggctggt cctggcacag 240
cgctggatgg agcggctcaa gactgtcgct gggtccaaga tgcaaggctt gctggagcgc 300
gtgaacacgg agatacactt tgtcaccaaa tgtgcctttc agcccccccc cagctgtctt 360
cgcttcgtcc agaccaacat ctcccgcctc ctgcaggaga cctccgagca gctggtggcg 420
ctgaagccct ggatcactcg ccagaacttc tcccggtgcc tggagctgca gtgtcagccc 480
gactcctcaa ccctgccacc cccatggagt ccccggcccc tggaggccac agccccgaca 540
gccccggcta gcagaatgaa gcagatcgag gacaaaattg aggaaatcct gtccaaaatt 600
taccacatcg agaacgagat cgcccggatt aagaaactca ttggcgagag ggaattcacc 660
tctgaggaaa ccatttctac agttcaagaa aagcaacaaa atatttctcc cctagtgaga 720
gaaagaggtc ctcagagagt agcagctcac ataactggga ccagaggaag aagcaacaca 780
ttgtcttctc caaactccaa gaatgaaaag gctctgggcc gcaaaataaa ctcctgggaa 840
tcatcaagga gtgggcattc attcctgagc aacttgcact tgaggaatgg tgaactggtc 900
atccatgaaa aagggtttta ctacatctat tcccaaacat actttcgatt tcaggaggaa 960
ataaaagaaa acacaaagaa cgacaaacaa atggtccaat atatttacaa atacacaagt 1020
tatcctgacc ctatattgtt gatgaaaagt gctagaaata gttgttggtc taaagatgca 1080
gaatatggac tctattccat ctatcaaggg ggaatatttg agcttaagga aaatgacaga 1140
atttttgttt ctgtaacaaa tgagcacttg atagacatgg accatgaagc cagttttttc 1200
ggggcctttt tagttggcta a 1221
Flt3L−TRAIL融合遺伝子の場合には、前記ヒトタイプ遺伝子がマウスでも活性を有するので、マウスFlt3L−TRAIL融合遺伝子を別に製作せずに、ヒトFlt3L−TRAIL融合遺伝子を使用した。
本明細書で、用語「TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)」は、TGF−β1の発現を抑制するshRNA(shTGF−β1)またはTGF−β2の発現を抑制するshRNA(shTGF−β2)を意味する。
前記「TGF−β1の発現を抑制するshRNA(shTGF−β1)」は、韓国特許公開第2013−0012095号に開示されたものを使用し(韓国特許公開第2013−0012095号に開示された配列は、RNA配列で表記されている。DNAで表示される場合には、RNA配列のUをTで置換すればよいので、同じものである)、前記shTGF−β1は、マウスshRNAの場合、配列番号4で表示され、ヒトshRNAの場合には、配列番号5で表示される。
[配列番号4]
ccctctacaa ccaacacaac ccgggtctcc ccgggttgtg ttggttgtag aggg 54
[配列番号5]
accagaaata cagcaacaat tcctguctct ccaggaattg ttgctggtat ttctggttt 59
前記「TGF−β2の発現を抑制するshRNA(shTGF−β2)」は、韓国特許公開第2013−0088792号に開示されたものを使用し、前記shTGF−β2は、マウスshRNAの場合、配列番号6で表示され、ヒトshRNAの場合には、配列番号7で表示される。(RNAで表示される場合には、DNA配列のTをUで置換すればよい)
[配列番号6]
ggattgaact gtatcagatc cttaatctct taaggatctg atacagttca atcc 54
[配列番号7]
ggattgagct atatcagatt ctcaatctct tgagaatctg atatagctca atcc 54
本明細書で、用語「HSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)」は、マウスshRNAに該当するshHSP25またはヒトshRNAに該当するshHSP27を含むことができ、前記shHSP25は、配列番号8で表示され、前記shHSP27は、韓国特許公開第2013−0123244号に開示されたものを使用し、配列番号9で表示される(RNAで表示される場合には、DNA配列のTをUで置換すればよい)。
[配列番号8]
gctac atctc tcggt gcttc a tctc t gaagc accga gagat gtagc
[配列番号9]
gatccgacga gcatggctac atctcccggt tctcaccggg agatgtagcc atgctcgtct
本発明の遺伝子伝達体を製造するために、shTGF−βおよびshHSP;またはGM−CSF遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子、shTGF−βおよびshHSPは、適合した発現構造体(expression construct)内に存在することが好ましい。前記発現構造体において、前記遺伝子は、プロモーターに作動的に結合することが好ましい。本明細書で、用語「作動的に結合した」は、核酸発現調節配列(例えば、プロモーター、シグナル配列、または転写調節因子結合位置のアレイ)と他の核酸配列の間の機能的な結合を意味し、これにより、前記調節配列は、前記他の核酸配列の転写および/または解読を調節する。本発明において、本発明の前記目的遺伝子に結合したプロモーターは、好ましくは動物細胞、より好ましくは哺乳動物細胞で作動してデコリン遺伝子の転写を調節できるものであって、哺乳動物ウイルスに由来するプロモーターおよび哺乳動物細胞のゲノムに由来するプロモーターを含み、例えば、CMV(cytomegalo virus)プロモーター、アデノウイルス後期プロモーター、ワクチニアウイルス7.5Kプロモーター、SV40プロモーター、HSVのtkプロモーター、RSVプロモーター、EF1アルファプロモーター、メタロチオネインプロモーター、β−アクチンプロモーター、ヒトIL−2遺伝子のプロモーター、ヒトIFN遺伝子のプロモーター、ヒトIL−4遺伝子のプロモーター、ヒトリンホトキシン遺伝子のプロモーターおよびヒトGM−CSF遺伝子のプロモーターを含むが、これに限定されるものではない。
好ましくは、本発明に利用される発現構造体は、ポリアネニル化配列を含む(例えば、ウシ成長ホルモンターミネーターおよびSV40由来ポリアデニル化配列)。
本発明の遺伝子伝達体は、多様な形態で製作できるが、これは、(i)ネイキッド(naked)組換えDNA分子、(ii)プラスミド、(iii)ウイルスベクター、そして、(iv)前記ネイキッド組換えDNA分子またはプラスミドを内包するリポソームまたはニオソームの形態で製作することができる。
GM−CSF遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子、shTGF−β(shTGF−β1またはshTGF−β2)および/またはshHSPは、通常の遺伝子治療に利用されるすべての遺伝子伝達システムに適用され得、好ましくは、プラスミド、アデノウイルス(Lockett LJ,et al.,Clin.Cancer Res.3:2075−2080(1997))、アデノ随伴ウイルス(Adeno−associated viruses:AAV,Lashford LS.,et al.,Gene Therapy Technologies,Applications and Regulations Ed.A.Meager、1999)、レトロウイルス(Gunzburg WH,et al.,Retroviral vectors.Gene Therapy Technologies,Applications and Regulations Ed.A.Meager、1999)、レンチウイルス(Wang G.et al.,J.Clin.Invest.104(11):R55−62(1999))、単純ヘルペスウイルス(Chamber R.,et al.,Proc.Natl.Acad.Sci USA 92:1411−1415(1995))、ワクチニアウイルス(Puhlmann M.et al.,Human Gene Therapy 10:649−657(1999))、リポソーム(Methods in Molecular Biology,Vol 199,S.C.Basu and M.Basu(Eds.),Human Press 2002)またはニオソームに適用され得る。最も好ましくは、本発明の遺伝子伝達体は、GM−CSF遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子;shTGF−β;および/またはshHSPをアデノウイルスに適用して製造される。
i.アデノウイルス
アデノウイルスは、中間程度のゲノムサイズ、操作の便宜性、高いタイター、広範囲なターゲット細胞および優れた感染性に起因して、遺伝子伝達ベクターとして多く利用されている。ゲノムの両末端は、100〜200bpのITR(inverted terminal repeat)を含み、これは、DNAの複製およびパッケージングに必須のシスエレメントである。ゲノムのE1領域(E1AおよびE1B)は、転写および宿主細胞遺伝子の転写を調節するタンパク質をコードする。E2領域(E2AおよびE2B)は、ウイルスDNAの複製に関与するタンパク質をコードする。現在開発されたアデノウイルスベクターのうち、E1領域が欠如した複製不能アデノウイルスが多く利用されている。一方、E3領域は、通常のアデノウイルスベクターから除去されて外来遺伝子が挿入されるサイトを提供する(Thimmappaya,B.et al.,Cell、31:543−551(1982);およびRiordan,J.R.et al.,Science、245:1066−1073(1989))。
したがって、本発明のshTGF−β(shTGF−β1またはshTGF−β2)およびshHSP;またはGM−CSF遺伝子、Flt3L−TRAIL融合遺伝子、shTGF−β(shTGF−β1またはshTGF−β2)およびshHSPは、欠失したE1領域(E1A領域および/またはE1B領域、好ましくはE1B領域)またはE3領域に挿入されることが好ましい。本明細書でウイルスゲノム配列と関連して使用される用語「欠失」は、当該配列が完全に欠失したものだけでなく、部分的に欠失したものをも含む意味を有する。
また、アデノウイルスは、野生型ゲノムの約105%までパッキングし得るので、約2kbをさらにパッケージングすることができる(Ghosh−Choudhury et al.,EMBO J.,6:1733−1739(1987))。したがって、アデノウイルスに挿入される前述した外来配列は、アデノウイルスのゲノムにさらに結合させることもできる。アデノウイルスは、42個の異なる血清型およびA−Fのサブグループを有する。このうち、サブグループCに属するアデノウイルスタイプ5が、本発明のアデノウイルスベクターを得るための最も好ましい出発物質である。アデノウイルスタイプ5に対する生化学的および遺伝的情報は良く知られている。アデノウイルスにより運搬される外来遺伝子は、エピソームと同じ方式で複製され、これにより、宿主細胞に対して遺伝的毒性が非常に低い。したがって、本発明のアデノウイルス遺伝子伝達システムを利用した遺伝子の治療が非常に安全なものと判断される。
ii.レトロウイルス
レトロウイルスは、自分の遺伝子を宿主のゲノムに挿入させ、大量の外来遺伝物質を運搬することができ、感染させることができる細胞のスペクトルが広いので、遺伝子伝達ベクターとして多く利用されている。
レトロウイルスベクターを構築するために、運搬しようとする目的ヌクレオチド配列は、レトロウイルスの配列の代わりに、レトロウイルスゲノムに挿入されて複製不能のウイルスを生産する。バイリオンを生産するために、gag、polおよびenv遺伝子を含むが、LTR(long terminal repeat)とΨ配列がないパッケージング細胞株を構築する(Mann et al.,Cell,33:153−159(1983))。運搬しようとする目的ヌクレオチド配列、LTRおよびΨ配列を含む組換えプラスミドを前記細胞株に移入すれば、Ψ配列は、組換えプラスミドのRNA転写体の生産を可能にし、この転写体は、ウイルスでパッケージングされ、ウイルスは、培地に排出される(NicolasFlt3L−TRAIL融合and Rubinstein “Retroviral vectors,” In:Vectors:A survey of molecular cloning vectors and their uses,Rodriguez and Denhardt(eds.),Stoneham:Butterworth,494−513(1988))。組換えレトロウイルスを含有する培地を収集し濃縮して、遺伝子伝達体として利用する。
2世代レトロウイルスベクターを利用した遺伝子伝達が発表された。Kasahara et al.Science,266:1373−1376(1994))は、モロニーマウス白血病ウイルス(MMLV)の変異体を製造し、ここでEPO(erythropoietin)配列をエンベロープ部位に挿入して、新しい結合特性を有するキメリクタンパク質を生産した。本発明の遺伝子伝達体も、このような2世代レトロウイルスベクターの構築戦略によって製造することができる。
iii.AAVベクター
アデノ随伴ウイルス(AAV)は、非分裂細胞を感染させることができ、多様な種類の細胞に感染できる能力を有しているので、本発明の遺伝子伝達体として適合している。AAVベクターの製造および用途に関する詳細な説明は、米国特許第5,139,941号および第4,797,368号に詳細に開示されている。
遺伝子伝達体としてのAAVに対する研究は、LaFace et al,Viology,162:483486(1988),Zhou et al.,Exp.Hematol.(NY),21:928−933(1993),Walsh et al,J.Clin.Invest.,94:1440−1448(1994)およびFlotte et al.,Gene Therapy,2:29−37(1995)に開示されている。最近、AAVベクターは、嚢胞性線維症の治療剤として臨床Iを実施している。
典型的に、AAVウイルスは、二つのAAV末端リピートが側方に位置している目的の遺伝子配列を含むプラスミド(McLaughlin et al.,J.Virol.、62:1963−1973(1988);Samulski et al.,J.Virol.、63:3822−3828(1989))および末端リピートがない野生型AAVコーディング配列を含む発現プラスミド(McCarty et al.,J.Virol.、65:2936−2945( 1991))を同時形質転換させて製造される。
iv.他のウイルスベクター
他のウイルスベクターも、本発明の遺伝子伝達体として利用することができる。ワクチニアウイルス(Puhlmann M.et al.,Human Gene Therapy 10:649−657(1999);Ridgeway,“ Mammalian expression vectors,”In:Vectors:A survey of molecular cloning vectors and their uses.Rodriguez and Denhardt,eds.Stoneham:Butterworth、467−492(1988);Baichwal and Sugden,“Vectors for gene transfer derived from animal DNA viruses:Transient and stable expression of transferred genes,” In:Kucherlapati R、ed.Gene transfer.New York:Plenum Press、117−148( 1986)およびCoupar et al.,Gene、68:1−10(1988))、レンチウイルス(Wang G.et al.,J.Clin.Invest.104(11):R55−62(1999))または単純ヘルペスウイルス(Chamber R.,et al.,Proc.Natl.Acad.Sci USA 92:1411−1415(1995))に由来するベクターも、運搬しようとする目的ヌクレオチド配列を細胞内に運搬できる運搬システムとして利用することができる。
v、リポソーム
リポソームは、水相に分散したリン脂質により自動的に形成される。外来DNA分子をリポソームで成功裏に細胞内に運搬した例は、NicolauおよびSene,Biochim.Biophys.Acta,721:185−190(1982)およびNicolau et al.,Methods Enzymol.,149:157−176(1987)に開示されている。一方、リポソームを利用した動物細胞の形質転換に最も多く利用される試薬としては、リポフェクタミン(Lipofectamine,Gibco BRL)がある。運搬しようとする目的ヌクレオチド配列を内包したリポソームは、エンドサイトーシス、細胞表面への吸着またはプラズマ細胞膜との融合などの機序を通じて細胞と相互作用して細胞内に運搬しようとする目的ヌクレオチド配列を運搬する。
本発明の好ましい具現例によれば、本発明の遺伝子伝達体は、組換えアデノウイルスベクターである。
本発明のより好ましい具現例によれば、本発明の組換えアデノウイルスベクターは、E1BおよびE3領域が欠失したものであり、前記shTGF−β1またはshTGF−β2は、欠失したE3領域に挿入され、前記shHSPは、欠失したE3領域に挿入される。また、4種の遺伝子が導入された組換えアデノウイルスベクターは、前記GM−CSFエンコーディングヌクレオチドおよびFlt3L−TRAILエンコーディングヌクレオチドは、欠失したE1B領域に挿入され、前記shTGF−β1またはshTGF−β2およびshHSPは、欠失したE3領域に挿入される。
活性のE1A遺伝子を含む組換えアデノウイルスは、複製可能な特性を有し、E1B領域が欠失した場合には、細胞死能を増大させることができる。本明細書でウイルスゲノム配列と関連して使用される用語「欠失」は、当該配列が完全に欠失したものだけでなく、部分的に欠失したものをも含む意味を有する。本発明の組換えアデノウイルスは、変異しないE1A遺伝子を含んだり、または変異された活性のE1A遺伝子を含むことができる。
最も好ましくは、本発明の組換えアデノウイルスベクターは、欠失したE3領域に5’から3’方向にshTGF−β1またはshTGF−β2、および欠失したE3領域に5’から3’方向にshHSP27を含む(図3)。
本発明の4種の遺伝子が導入された組換えアデノウイルスベクターは、欠失したE1領域に3から5方向にGM−CSF遺伝子、IRES(internal ribosome entry site)、Flt3L−TRAIL、E3領域に5から3方向にshTGF−β2、shHSP27またはshHSP27、shTGF−β1を含む(図3)。
また、本発明は、前記shTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体;またはGM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体を含む抗腫瘍組成物を提供する。
本発明で使用される用語「抗腫瘍組成物」は、「腫瘍治療における使用のための医薬組成物」を意味する。
本発明の抗腫瘍組成物に有効成分として含まれる遺伝子伝達体は、前述した本発明の遺伝子伝達体と同じものであるから、遺伝子伝達体に対する詳細な説明は、本発明の組成物にもそのまま適用される。したがって、本明細書の不要な反復記載による過度な複雑性を避けるために、共通事項はその記載を省略する。
本発明の組成物に含まれる組換えアデノウイルスは、前述したように、多様な腫瘍細胞に対して殺傷効能を示すので、本発明の薬剤学的組成物は、腫瘍に関連した多様な疾病または疾患、例えば胃癌、肺癌、乳癌、卵巣癌、肝癌、気管支癌、鼻咽頭癌、喉頭癌、膵臓癌、膀胱癌、結腸癌、子宮頸癌および黒色腫などの治療に利用され得る。本明細書で用語「治療」は、(i)腫瘍細胞形成の予防;(ii)腫瘍細胞の除去による腫瘍に関連した疾病または疾患の抑制;および(iii)腫瘍細胞の除去による腫瘍に関連した疾病または疾患の軽減を意味する。したがって、本明細書で用語「治療学的有効量」は、上記した薬理学的効果を達成するのに十分な量を意味する。
本発明の組成物に含まれる薬剤学的に許容される担体は、製剤時に通常的に利用されるものであって、ラクトース、デキストロース、スクロース、ソルビトール、マンニトール、デンプン、アカシアゴム、リン酸カルシウム、アルギネート、ゼラチン、ケイ酸カルシウム、微細結晶性セルロース、ポリビニルピロリドン、セルロース、水、シロップ、メチルセルロース、メチルヒドロキシベンゾエート、プロピルヒドロキシベンゾエート、滑石、ステアリン酸マグネシウムおよびミネラルオイルなどを含むが、これに限定されるものではない。
本発明の薬剤学的組成物は、前記成分以外に潤滑剤、湿潤剤、甘味剤、香味剤、乳化剤、懸濁剤、保存剤などをさらに含むことができる。
本発明の薬剤学的組成物は、非経口投与が好ましく、例えば静脈内投与、腹腔内投与、筋肉内投与、皮下投与または局部投与を利用して投与することができる。卵巣癌において腹腔内に投与する場合、および肝癌において門脈に投与する場合には、注入方法で投与することができ、肝癌、黒色腫および乳癌の場合には、腫瘍マスに直接注射して投与することができ、結腸癌の場合には、灌腸で直接注射して投与することができ、膀胱癌の場合には、カテーテル内に直接注射して投与することができる。
本発明の薬剤学的組成物の適合した投与量は、製剤化方法、投与方式、患者の年齢、体重、性別、病気症状の程度、食べ物、投与時間、投与経路、排泄速度および反応感応性のような要因によって多様であり、通常の熟練した医師は、目的する治療に効果的な投与量を容易に決定および処方することができる。一般的に、本発明の薬剤学的組成物は、1×10〜1×1015pfu/mlの組換えアデノウイルスを含み、通常的に1×10〜1×1013pfuを二日に一回ずつ2週間注射する。
本発明の薬剤学的組成物は、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できる方法によって、薬剤学的に許容される担体および/または賦形剤を利用して製剤化されることにより、単位用量の形態で製造されたり、または多用量の容器内に内入させて製造されることができる。この際、剤形は、オイルまたは水性媒質中の溶液、懸濁液または乳化液形態であるか、エキス剤、粉末、顆粒剤、錠剤またはカプセル剤の形態であってもよく、分散剤または安定化剤をさらに含むことができる。
本発明の薬剤学的組成物は、単独の療法で利用され得るが、他の通常の化学療法または放射療法と共に利用されてもよく、このような並行療法を実施する場合には、より効果的に癌治療を行うことができる。本発明の組成物と共に利用され得る化学療法剤は、ゲムシタビン(gemcitabine)、ソラフェニブ(sorafenib)、シスプラチン(cisplatin)、カルボプラチン(carboplatin)、プロカルバジン(procarbazine)、メクロレタミン(mechlorethamine)、シクロホスファミド(cyclophosphamide)、イホスファミド(ifosfamide)、メルファラン(melphalan)、クロラムブシル(chlorambucil)、 ビスルファン(bisulfan)、ニトロソウレア(nitrosourea)、ダクチノマイシン(dactinomycin)、ダウノルビシン(daunorubicin)、ドキソルビシン(doxorubicin)、ブレオマイシン(bleomycin)、プリコマイシン(plicomycin)、マイトマイシン(mitomycin)、エトポシド(etoposide)、タモキシフェン(tamoxifen)、タキソール(taxol)、トランスプラチン(transplatinum)、5−フルオロウラシル(5−fluorouracil)、ビンクリスチン(vincristin)、ビンブラスチン(vinblastin)およびメトトレキサート(methotrexate)等を含む。本発明の組成物と共に利用され得る放射療法は、X線照射およびγ線照射などである。
本発明の好ましい具現例によれば、本発明の組成物は、腫瘍の細胞死および免疫活性および免疫原性を増大させる。
また、本発明は、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含む抗腫瘍組成物を提供する。
上記抗腫瘍組成物と関連して記述したすべての内容が前述した本発明の遺伝子共同体および/または抗腫瘍組成物にそのまま適用または準用され得る。
特に、本発明の組成物は、前記shTGF−βおよび/またはshHSPは、一つ以上の遺伝子伝達体に導入されて、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)および/またはHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)が共発現するようにする。
また、本発明は、GM−CSF遺伝子;Flt3L−TRAIL遺伝子、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含む抗腫瘍組成物を提供する。
前記抗腫瘍組成物と関連して記述したすべての内容が前述した本発明の遺伝子共同体および/または抗腫瘍組成物にそのまま適用または準用され得る。
特に、本発明の組成物は、前記GM−CSF遺伝子;Flt3L−TRAIL遺伝子、shTGF−βおよび/またはshHSPは一つ以上の遺伝子伝達体に導入されて、GM−CSF遺伝子;Flt3L−TRAIL遺伝子、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)および/またはHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)が共発現するようにする。
また、本発明は、前記遺伝子伝達体を導入したアデノウイルスを提供する。
本発明でRNAiのための核酸分子を伝達するのに有用なウイルス(ウイルスベクター)としては、アデノウイルス、レトロウイルス、レンチウイルス、アデノ随伴ウイルスなどがあり、腫瘍のように一時的な発現誘導が必要であるという理由からアデノウイルスが好ましい。
また、本発明は、治療上の有効量の、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含んだり、顆粒球−大食細胞コロニー刺激因子(GM−CSF)遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子;TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含む遺伝子伝達体(2種または4種)を対象体に投与することを含む腫瘍治療方法を含む。
また、本発明は、治療上の有効量のTGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を対象体に投与することを含む腫瘍治療方法を含む。
また、本発明は、治療上の有効量の顆粒球−大食細胞コロニー刺激因子(GM−CSF)遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子;TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を対象体に投与することを含む腫瘍治療方法を含む。
前記腫瘍治療方法と関連して記述したすべての内容が前述した本発明の遺伝子共同体および/または抗腫瘍組成物にそのまま適用または準用され得る。
ここで使用された用語「対象体」は、治療、観察または実験の対象である哺乳動物をいい、好ましくはヒトをいう。
ここで使用された用語「治療上有効量」は、研究者、獣医師、医師またはその他臨床医により考えられる組織系、動物またはヒトで生物学的または医学的反応を誘導する有効成分または薬学的組成物の量を意味するものであり、これは、治療される疾患または障害の症状の緩和を誘導する量を含む。本発明の有効成分に対する治療上有効量および投与回数は、所望の効果によって変化することは当業者に自明である。したがって、投与される最適な投与量は、当業者により容易に決定され得、疾患の種類、疾患の重症度、組成物に含有された有効成分および他の成分の含量、剤形の種類、患者の体重、年齢、性別、健康状態、食餌、投与時間、投与方法、排泄率などによってその範囲が多様である。本発明の治療方法において、1×10〜1×1015pfu/mlの組換えアデノウイルスを含み、通常、1×10〜1×1013pfuを二日に一回ずつ2週間注射する。
本発明の治療方法において本発明の抗腫瘍組成物は、目的する方法によって経口投与したり、非経口投与(例えば、静脈内、皮下、腹腔内または局所に適用)することができる。
以下、本発明による実施例を通じて本発明をより詳細に説明するか、本発明の範囲が下記提示された実施例によって制限されるわけではない。
参照例1:GM−CSF遺伝子の用意
マウスGM−CSF遺伝子は、Dr.Gerald C.O’Sullivan(Cork Cancer Research Centre,Mercy University Hospital and Leslie C.Quick Jnr.Laboratory,University College Cork,Cork,Ireland)から入手し、塩基配列は、Cancer Gene Therapy(2006)13,1061−10710に示された通りであり、配列番号1で表示される。
ヒトGM−CSF遺伝子は、InvivoGenから入手し、塩基配列は、ジーンバンクM11220に示された通りであり、配列番号2で表示される。
韓国特許出願第2015−0044507号で使用された塩基配列は、実際にジーンバンクM11220に示された789bp塩基配列のうち33−467bpに該当する本願配列番号2に記載された塩基配列を意味する。
製造例1:GM−CSF発現用アデノウイルスの製作(複製不能:dl324−GM−CSF、複製可能:dl324−3484−CMVp−△E1B−GM−CSF)
韓国特許出願第2015−0044507号と同じ遺伝子を使用し、韓国特許出願第2015−0044507号の製造例1と同一に製作した。
参照例2:Flt3L−TRAIL融合遺伝子の用意
ヒトFlt3L−TRAIL遺伝子は、Flt3L(FMS−like tyrosine kinase 3 ligand)の1−181アミノ酸をコードする遺伝子とTRAIL(tumor necrosis factor−related apoptosis−inducing ligand)の95−281アミノ酸をコードする遺伝子がロイシンジッパー(leucine zipper)で融合したものであって、ジーンバンクU03858(Flt3L)とジーンバンクB032722またはU57059(TRAIL)で示したように、配列番号3で表示される。
Flt3L−TRAIL融合遺伝子の場合には、前記ヒトタイプ遺伝子がマウスでも活性を有するので、マウスFlt3L−TRAIL融合遺伝子を別に製作せず、ヒトFlt3L−TRAIL融合遺伝子を使用した。
製造例2:Flt3L−TRAIL融合遺伝子(Flt3L−TRAIL)搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(dl324−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAIL)
Adlox−FETZ(Flt3L−TRAIL)はpFETZ(Flt3L−TRAIL)(Regression of human mammary adenocarcinomaby systemic administration of a recombinant gene encoding the hFlex−TRAIL fusion protein by Xiaofeng Wu et al Molecular Therapy vol.3 368−374,2001)をSal/BamHIで処理したFETZ(Flt3L−TRAIL融合遺伝子;Flt3Lは、可溶型(soluble form)のみで構成されており、TRAILは、細胞外ドメインである95−281部位のみを有するものであって、この二つは、イソロイシンジッパーで連結されている)をSalI/BamHIで切断したAdloxベクターに移したものである(図4a)。
Adlox−Flt3L−TRAILをBamHIで切断し、pIRESをNotIで切断した後、ブランティングした。
次に、それぞれをSalIで切断して連結した。Flt3L−TRAIL挿入の可否は、XbaIとMfeIで切断してインサートの有無を確認した(図4b)。次に、pVAX1−3484−CMVp−△E1B(−E1R)シャトルベクター(韓国特許出願第2015−0044507号の図5に示したpVAX1−3484−CMVp−△E1B−E1Rと同じベクターである)へのFlt3L−TRAIL遺伝子挿入のために、pVAX1−3484−CMVp−△E1B(−E1R)をSalIで切断し、pIRES−Flt3L−TRAILをFspIで切断して、二つを一緒にブランティングし、また、一緒にBglIIでカットした後、pIRES−Flt3L TRAILから抜け出したFlt3L−TRAILをシャトルベクターでサブクローニングした。図4cは、PmeIで切断して、インサート挿入の可否を確認したものである。
ウイルス生成のために、ウイルスバックボーン(viral backbone)であるdl324−BstBIは、Bsp1191で切断し、前記で製作されたpVAX1−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAILは、PmeIで線形化させて、大腸菌BJ5183に形質転換させて、相同組換えDNAを生成した。その結果、HindIIIパターンとPacI切断で組換えされたことを確認した(図4d)。
このように相同組換えして、アデノウイルスdl324−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAILを製作した。
参照例3:TGF−β1の発現を抑制するshRNA(shTGFβ1)遺伝子の用意
韓国特許公開第2013−0012095号に開示されたように、配列番号4または5で表示されるTGF−β1の発現を抑制するshRNA(以下、shTGF−β1という)を製作した。
前記shTGF−β1は、マウスshRNAの場合、配列番号4で表示され、ヒトshRNAの場合には、配列番号5で表示される。
参照例4:TGF−β2の発現を抑制するshRNA(shTGFβ2)遺伝子の用意
韓国特許公開第2013−0088792号に開示されたように、配列番号6または7で表示されるTGF−β2の発現を抑制するshRNA(以下、shTGF−β2という)を製作した。
前記shTGF−β2は、マウスshRNAの場合、配列番号6で表示され、ヒトshRNAの場合には、配列番号7で表示される。
製造例3:shTGF−β搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(dl324−3484−CMVp−△E1B−U6−shTGFβ1,dl324−3484−CMVp−△E1B−U6−shTGFβ2)
韓国特許公開第2013−0088792号および第2013−0012095号を基盤として、ウイルス生成のために、ウイルスバックボーンであるdl324−BstBI−U6−shTGF−β(β1 orβ2)は、Bsp1191で切断し、pVAX1−3484−CMVp−△E1Bは、PmeIで線形化させて、大腸菌BJ5183に形質転換させて、相同組換えDNAを生成した。その結果、HindIIIパターンとPacI切断で組換えされたことを確認した(図5aおよび図5b)。
このように相同組換えして、アデノウイルスdl324−3484−CMVp−△E1B−U6−shTGFβ1またはdl324−3484−CMVp−△E1B−U6−shTGFβ2を製作した。
参照例5:HSP27発現を抑制するshRNA(shHSP27)遺伝子の用意
韓国特許公開第2013−0123244号に開示されたように、配列番号9で表示されるHSP27発現を抑制するshRNA(以下、shHSP27という)を製作した。
製造例4:shHSP27搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(dl324−3484−CMVp−△E1B−H1−shHSP27)
韓国特許公開第2013−0123244号を基盤として、ウイルス生成のために、ウイルスバックボーンであるdl324−BstBI−H1−shHSP27はBsp1191で切断し、pVAX1−3484−CMVp−△E1BはPmeIで線形化させて、大腸菌BJ5183に形質転換させて、相同組換えDNAを生成した。その結果、HindIIIパターンとPacI切断で組換えされたことを確認した(図6)。
このように相同組換えして、アデノウイルスdl324−3484−CMVp−△E1B−H1−shHSP27を製作した。
参照例6:HSP25発現を抑制するshRNA(shHSP25)遺伝子の用意
配列番号8で表示されるHSP25発現を抑制するshRNA(shHSP25)を製作した。
マウスHSP25発現を抑制する効果的なshHSP25製作のために、三つの候補shRNAターゲット用塩基配列を製作した。
マウス標的配列:5‘− gctac atctc tcggt gcttc a−3’
1.sense 5’− GATCC gcctc ttcga tcaag ctttc g TCTC c gaaag cttga tcgaa gaggc TTTT A −3’
Antisense 5’− AGCTT AAAA gcctc ttcga tcaag ctttc g GAGA c gaaag cttga tcgaa gaggc G−3’
2.sense 5’− GATCC gctac atctc tcggt gcttc a TCTC t gaagc accga gagat gtagc TTTT A −3’
Antisense 5’− AGCTT AAAA gctac atctc tcggt gcttc a GAGA t gaagc accga gagat gtagc G−3’
3.sense 5’− GATCC ggaga tcacc attcc ggtta c TCTC g taacc ggaat ggtga tctcc TTTT A −3’
Antisense 5’− AGCTT AAAA ggaga tcacc attcc ggtta c GAGA g taacc ggaat ggtga tctcc G−3’
pSP72△E3−H1−shHSP25サブクローニングのために、pSP72ΔE3−H1−hshTGFβ2(韓国特許出願第2015−0044507号の製造例5参照)をBamHI/HindIIIで切断した後、アニーリングされた3種類のshHSP25を連結させた。このように得たpSP72ΔE3−H1−mshHSP25−1、2または3からHSP25 shRNA効果を確認するために、HSP25をBNLマウス肝癌細胞株(murine hepatocellular carcinoma,BNL 1ME A.7R.1)に安定なトランスフェクションさせて得たBNL−HSP25細胞株に前記3種類のshHSP25をトランスフェクションして、HSP25の発現減少効果を確認した(図7)。
製造例5:shHSP25搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(dl324−3484−CMVp−△E1B−H1−shHSP25)
前記参照例5において減少効果がある2番と3番のpSP72△E3−H1−shHSP25をdl324−IXと相同組換えをした。dl324−IX−shHSP25 2番への相同組換えの場合、pSP72−shHSP25−2シャトルベクターはDrdIで切断し、バックボーンDNAであるdl324−IXはSpeIで切断し、それぞれ線形化させた後、BJ5183に形質転換させて得たコロニーをHindIIIパターンとPacI切断で選別した(図8)。他方、dl324−IX−shHSP25 3番への相同組換えの場合は、pSP72−shHSP25−3シャトルベクターはXmnIで切断し、バックボーンDNAであるdl324−IXはSpeIで切断し、それぞれ線形化させた後、BJ5183に形質転換させて得たコロニーをHindIIIパターンとPacI切断で選別した(図9)。このようにして得たコンストラクトからHSP25 shRNAを発現するそれぞれのアデノウイルスから発現減少効果を確認した(図10)。したがって、今後のマウスshRNA HSP25の製作には、shHSP25−2配列[配列番号8]を使用した。
製造例6:GM−CSFおよびFlt3L−TRAIL複製可能アデノウイルスの製作(dl324−3484−CMVp−△E1B−GM−CSF−IRES−Flt3L−TRAIL)
GM−CSFとFlt3L−TRAILを同時に発現する腫瘍選択的複製可能アデノウイルスを次のように製作した。
1.GM−CSFおよびFlt3L−TRAIL同時に発現するベクターの製作
(1)ヒト
pIRES(Clontech)のMCS(multi cloning site)AにはGM−CSF遺伝子を挿入し、MCS BにはFlt3L−TRAIL遺伝子を挿入した。
ヒトGM−CSF遺伝子をpIRESでMCS A部位にサブクローニングするために、PCR用プライマーを製作した。センスストランドは、5’末端にXhoI部位を有する5’−CCG CTCGAG ATGTGGCTGC AGAGCCTGCT G−3’とアンチセンスストランドとして5’末端にMluIを有する5’−CCGACGCGTTCACTCCTGGACTGGCTCCCA−3’を製作した。PCR鋳型としては、pORF−GMCSFを使用して初期変性:95℃、2min後、変性:95℃、1min、アニーリング:55℃、1min、伸長:72℃、1minを30回繰り返した。そして、最後に、最終伸長:72℃、5minを行った。
ヒトFlt3L−TRAIL遺伝子をpIRESでMCS B部位にサブクローニングするために、pIRES−hGM−CSFはSalI/SmaIIで切断し、Adlox−Flt3L−TRAILもSalI/SmaIで切断し、切断されたFlt3L−TRAILをpIRES−GM−CSFに挿入してライゲーションして、pIRES−GMCSF−Flt3L−TRAILを得た。
Adlox−Flt3L−TRAILは、pFETZ(Flt3L−TRAIL)(Regression of human mammary adenocarcinomaby systemic administration of a recombinant gene encoding the hFlex−TRAIL fusion protein,Molecular Therapy vol.3 368−374,2001)をSal/BamHIで切断したhFlex−TRAIL(Flt3L−TRAIL融合遺伝子:配列番号3)をSalI/BamHIで切断したAdloxベクターに移したものである。
挿入されたFlt3L−TRAILは、次のように、SalI/HpaIで切断して、2番と3番レーンでインサートされた(図11)。
(2)マウス
マウスGM−CSF遺伝子をpIRESでMCS A部位にサブクローニングするために、PCR用プライマーを製作した。センスストランドは、5’末端にXhoI部位を有する5’−CCG CTCGAG ATGTACAGGATGCAACTCCTGTCT−3’とアンチセンスストランドとして5’末端にMluIを有する5’−CCGACGCGT TCATTTTTGGCCTGGTTTTTTGCA−3’を製作した。PCR鋳型としては、pCA14−mGM−CSFを使用して初期変性:95℃、2min後、変性:95℃、1min、アニーリング:55℃、1min、伸長:72℃、1minを30回繰り返した。そして、最後に、最終伸長:−72℃、5minを行った。
ヒトGM−CSF遺伝子をマウスGM−CSF遺伝子に変更するものの、ヒトFlt3L−TRAIL融合遺伝子はマウスで適用可能であるので、ヒト遺伝子をそのまま使用したことを除いて、実験過程は、前記(1)と同一である。
2.GM−CSFとFlt3L−TRAILが挿入されたシャトルベクターの製作
腫瘍溶解性(Oncolytic)シャトルベクターへのクローニングは、次のように行った。
ヒトとマウスは、いずれも同じ方式で製造した。
pIRES−GM−CSF−Flt3L−TRAILは、FspI(ブランティング)後、BglIIで切断して、hGM−CSF(またはmGM−CSF)とFlt3L−TRAILを得た。pVAX1−3484−CMVp−ΔE1B−E1Rは、SalI処理後、ブランティングし、BglIIした後、BglIIとFspIの断片と連結させた。
サブクローニングされたものは、PmeIで切断し、二つのDNAサイズで確認して、最終的にpVAX1−3484−CMVp−△E1B−GMCSF(human or mouse)−IRES−Flt3L−TRAILを得た(図12)。次に、dl324−BstBIとの相同組換えを通じてdl324−3484−CMVp−△E1B−human GMCSF−IRES−Flt3L−TRAILまたはdl324−3484−CMVp−△E1B−mouse GMCSF−IRES−Flt3L−TRAILを得た(図13)。
3.GM−CSFとFlt3L−TRAILが発現する腫瘍選択的複製可能アデノウイルスの製作(ヒトとマウスはいずれも同一に)
ウイルス生成のために、ウイルスバックボーンDNAであるdl324−BstBIは、Bsp1191で切断し、pVAX1−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAILはPmeIで線形化させて、大腸菌BJ5183に形質転換させて、相同組換えDNAを生成した。その結果、HindIIIパターンおよびPacI切断で全部成功裏に組換えされたことを確認した(図13)。
ヒトGM−CSFとFlt3L−TRAILタンパク質発現が起こっていることを、ウイルスをDU−145ヒトの前立腺癌細胞にMOI別に感染させ、24時間後に培地を無血清培地に交替し、一日間培養した後、培地内に放出されたGM−CSFとTRAILを測定した。その結果、GM−CSFとTRAILが正常に発現していることをELISAで確認することができる(図15a)。
同様に、マウスGM−CSFとFlt3L−TRAILタンパク質の発現が起こっていることを、ウイルスをマウス肝癌細胞(BNL)由来BNL−CAR−E1B55−HSP25細胞にMOI別に感染させ、24時間後に培地を無血清培地に交替し、一日間培養した後、培地内に放出されたGM−CSFとTRAILを測定した。その結果、GM−CSFとTRAILが正常に発現していることをELISAで確認することができ(図15b)、Flt3Lの発現もまたウェスタンブロットで確認することができた(図16b)。
次に、ウイルスに存在するFlt3L−TRAILのうちTRAILが細胞死機能を維持しているかをDU−145でウェスタンブロットで確認した。その結果、PARPの分割が、MOIが増加しつつ(50 MOI)、大きく現れることから見て、良好に機能していることが分かった(図16a)。
相同組換えが確認されたバクテリアクローンで得たDNAは、PacIで切断した後、293A(a subclone of the 293 human embryonic kidney cell line)細胞株に形質転換して、アデノウイルスを生産した。293細胞株で増殖させた後、超遠心分離によるCsCl濃度勾配により分離した後、透析(dialysis)を経て得た純化したアデノウイルスをQbiogene(Carlsbad,CA,USA)により開発された標準プラーク分析キットで力価を算出した。最終ウイルス力価は、1×1012〜5×1012であった。
製造例7:shTGFβとshHSP27同時に発現する複製不能アデノウイルスの製作(ヒト)(dl324−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1,dl324−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27)
1)pSP72△E3−U6−shTGFβ1の製作
pSP72△E3−U6−sh−negative(韓国特許公開第2013−0012095号の実施例2のpSP72/△E3/si−negativeベクターと同一)のU6プロモーターとpoly Aとの間にあるBamHIとHindIIIで切断し、
トップストランド:5’− gatcc GCCAGAAATACAGCAACAATTCCTG tctctc CAGGAATTGTTGCTGTATTTCTGGT tttttt a − 3’
バータムストランド:5’− agctt aaaaaa ACCAGAAATACAGCAACAATTCCTG gagaga CAGGAATTGTTGCTGTATTTCTGGT g − 3’をアニーリングでライゲーションさせて、pSP72△E3−U6−shTGFβ1を製作した(韓国特許公開第2013−0012095号の実施例1および2参照)。
2)pSP72△E3−U6−shTGFβ2の製作
pSP72△E3−U6−sh−negativeのU6プロモーターとpoly Aとの間にあるBamHIとHindIIIで切断し、
トップストランド:5’− gatcc GGATTGAGCTATATCAGATTCTCAA tctc TTGAGAATCTGATATAGCTCAATCC tttt a − 3’
バータムストランド:5’− agctt aaaa GGATTGAGCTATATCAGATTCTCAA gaga TTGAGAATCTGATATAGCTCAATCC g − 3’をアニーリングでライゲーションさせて、pSP72△E3−U6−shTGFβ2を製作した(韓国特許公開第2013−0088792号の実施例2、図2参照)。
3)pSP72△E3−H1−shHSP27の製作
韓国特許出願第2015−0044507号の製造例5のpSP72△E3−H1−shTGFβ2でBamH/HindIII切断し、
トップストランド:5’− gatcc gacgagcatggctacatctcccggt tctc accgggagatgtagccatgctcgtc tttttt a − 3’
バータムストランド:5’− agctt aaaa gacgagcatggctacatctcccggt gaga accgggagatgtagccatgctcgtc g − 3’をアニーリングでライゲーションさせて、pSP72△E3−H1−shHSP27を製作した(韓国特許公開第2013−0123244号の実施例1および2参照)。
4)pSP72△E3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27およびpSP72△E3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1シャトルベクター製作
前記pSP72△E3−U6−shTGFβ2をHindIIIブランティング処理した後、KpnI処理して、SV40 poly A部位を除去した後、前記pSP72△E3−H1−shHSP27でSphIブランティング後、KpnI処理して、H1プロモーター−shHSP27−SV40 poly Aを取り出して、前記HindIII(blunt)/KpnI処理したpSP72△E3−U6−shTGFβ2と連結させて、pSP72△E3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27シャトルベクターを製作した。
他方で、pSP72△E3−H1−shHSP27をHindIIIブランティング処理後、KpnI処理して、SV40 poly A部位を除去した後、前記pSP72△E3−U6−shTGFβ1でSphIブランティング後、KpnI処理して、U6プロモーター−shTGF−β1−SV40 poly Aを取り出して、HindIII(blunt)/KpnI処理したpSP72△E3−H1−shHSP27と連結させて、pSP72△E3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1シャトルベクターを製作した。
pSP72△E3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27またはpSP72△E3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1シャトルベクターの製作過程を図17に示した。
完成されたpSP72−ΔE3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27とdl324−IXバックボーンと相同組換えした。この際、シャトルベクターは、pSP72−ΔE3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27をXmnIで切断し、backboneであるdl324−IXをSpeIで切断して、相同組換えをした(図18)。同じ方法でpSP72−ΔE3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1とdl324−IX backboneと相同組換えした。この際、シャトルベクターは、pSP72−ΔE3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1をXmnIで切断し、バックボーンであるdl324−IXをSpeIで切断して、相同組換えをした(図19)。
相同組換えが確認されたバクテリアクローンから得たDNAは、PacIで切断した後、293A(a subclone of the 293 human embryonic kidney cell line)細胞株に形質転換して、アデノウイルスを生産した。293細胞株で増殖させた後、超遠心分離によるCsCl濃度勾配により分離した後、透析を経て得た純化したアデノウイルスをQbiogene(Carlsbad,CA,USA)により開発された標準プラーク分析キットで力価を算出した。最終ウイルス力価は、1×1010〜1×1011であった。
製造例8:shTGFβとshHSP25同時に発現する複製不能アデノウイルスの製作(マウス)(dl324−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1,dl324−U6−mshTGFβ2−H1−shHSP25)
1)pSP72△E3−U6−マウスshTGFβ1の製作
ヒトshTGFβ1の代わりに、マウスshTGFβ1を使用することを除いて、前記製造例7の1)と同一に製作した。
2)pSP72△E3−U6−マウスshTGFβ2の製作
ヒトshTGFβ2の代わりに、マウスshTGFβ2を使用することを除いて、前記製造例7の1)と同一に製作した。
3)pSP72△E3−H1−shHSP25の製作
ヒトshHSP27の代わりに、マウスHSP25を使用することを除いて、前記製造例7の1)と同一に製作した。
4)pSP72△E3−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1サブクローニング
pSP72△E3−U6−マウスshTGFβ1をHindIIIで切断し、pSP72ΔE3−H1−shHSP25をSphIで切断した後、ブランティングさせた。そして、それぞれをKpnIで切断した後、ライゲーションさせて、pSP72△E3−H1−mshHSP25−U6−mshTGFβ1を得た(図24a)。
完成されたpSP72−ΔE3−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1とdl324−IX backboneと相同組換えした。この際、シャトルベクターは、pSP72−ΔE3−H1−mshHSP25−U6−mshTGFβ1をXmnIで切断し、バックボーンであるdl324−IXをSpeIで切断して、相同組換えをした(図24b)。
このように相同組換えして、dl324−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1を製作した。
同じ方法でpSP72−ΔE3−U6−mTGFβ2−H1−mHSP25とdl324−IX backboneと相同組換えした。この際、シャトルベクターは、pSP72−ΔE3−U6−TGFβ2−H1−HSP25をXmnIで切断し、backboneであるdl324−IXをSpeIで切断して、相同組換えをした。
このように相同組換えして、dl324−U6−mshTGFβ2−H1−shHSP25を製作した。
製造例9:shTGFβとshHSP27同時に発現する腫瘍選択的殺傷可能アデノウイルスの製作(ヒト)(dl324−3484−CMVp−△E1B−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1、dl324−3484−CMVp−△E1B−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27)
腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作は、次の通りである。
一次に、dl324−BstBIとpSP72△E3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1との相同組換え(図20)およびdl324−BstBIとpSP72ΔE3−U6−shTGFβ2−H1−HSP27との相同組換え(図21)を実施した。
二次に、dl324−BstBI−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1(図20)またはdl324−BstBI−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27(図21)とE1シャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1Bとの相同組換えをさらに実施して、dl324−3484−CMVp−△E1B−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1(図22)またはdl324−3484−CMVp−△E1B−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27(図23)を製作した。E1シャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1BはPmeIで切断し、線形化させ、バックボーンDNAであるdl324−BstBI−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1またはdl324−BstBI−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27はBsp1191で切断して、線形化させた後、線形化させた二種類のDNAをBJ5183に形質転換させて得たコロニーをHindIIIパターンとPacI切断による約2kbのバンドの有無で良好に相同組換えされたDNAを確認した。
このように相同組換えして、dl324−3484−CMVp−△E1B−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1またはdl324−3484−CMVp−△E1B−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27を製作した。
製造例10:shTGFβ1とshHSP25同時に発現する腫瘍選択的殺傷可能アデノウイルスの製作(マウス)(dl324−3484−CMVp−△E1B−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1)
マウス形態のshRNAを発現する腫瘍選択的アデノウイルスの製作のためのdl324−3484−CMVp−△E1B−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1の相同組換え過程は、次の通りである。
製造例8で得たシャトルベクターであるpSP72ΔE3−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1をXmnIで切断し、backboneであるdl324−BstBIをSpeIで切断した後、この二つを相同組換えして、dl324−BstBI−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1を製作した(図25a)。次に、シャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1BをPmeIで切断し、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1をBsp1191で切断した後、相同組換えして、dl324−3484−CMVp−△E1B−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1を製作した(図25b)。
製造例11:GM−CSF、Flt3L−TRAILおよびshTGF−β1搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(ヒト)(dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−U6−shTGF−β1)
ウイルス生成のために、ウイルスバックボーンであるdl324−BstBI−U6−shTGF−β1は、製造例7で提示したpSP72△E3−U6−shTGFβ1とdl324−BstBIとの相同組換えを通じて得た。dl324−BstBI−U6−shTGF−β1は、Bsp1191で切断し、製造例6で得たpVAX1−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAILをPmeIで線形化して、大腸菌BJ5183に形質転換させて相同組換えを誘導した。その結果、HindIIIパターンとPacI切断で組換えされたことを確認した(図26)。
このように相同組換えして、dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−U6−shTGF−β1を製作した。
製造例12:mGM−CSF、Flt3L−TRAILおよびmshTGF−β1搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(マウス)(dl324−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−U6−mshTGF−β1)
ウイルス生成のために、ウイルスバックボーンであるdl324−BstBI−U6−mshTGF−β1は、製造例8で提示したpSP72△E3−U6−mshTGFβ1とdl324−BstBIとの相同組換えを通じて得た。dl324−BstBI−U6−mshTGFβ1と製造例6で得たpVAX1−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL相同組換えのために、シャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL(図12b)をPmeIで切断した後、バックボーンであるdl324−BstBI−U6−mshTGFβ1をBsp1191で切断した後、相同組換えした(図27)。
このように相同組換えして、dl324−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−U6−mshTGF−β1を製作した。
製造例13:GM−CSF、Flt3L−TRAILおよびshHSP27搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(ヒト)(dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−H1−shHSP27)
ウイルス生成のために、ウイルスバックボーンであるdl324−BstBI−H1−shHSP27は、製造例7で提示したpSP72△E3−H1−shHSP27とdl324−BstBIとの相同組換えを通じて得た。得られたdl324−BstBI−H1−shHSP27はBsp1191で切断し、製造例6で得たpVAX1−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAILはPmeIで線形化して、大腸菌BJ5183に形質転換させて、相同組換えを誘導した。その結果、HindIIIパターンとPacI切断でレーン1、2、3がいずれも成功裏に組換えされたことを確認した(図28)。
このように相同組換えして、dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−H1−shHSP27を製作した。
製造例14:GM−CSF、Flt3L−TRAILおよびshHSP25搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(マウス)(dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−H1−shHSP25)
ウイルス生成のために、ウイルスバックボーンであるdl324−BstBI−H1−shHSP25は、製造例8で提示したpSP72△E3−H1−shHSP25とdl324−BstBIとの相同組換えを通じて得た。得られたdl324−BstBI−H1−shHSP25は、Bsp1191で切断し、製造例6で得たpVAX1−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL相同組換えのために、シャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−IRES−Flt3L−TRAILをPmeIで切断し、バックボーンであるdl324−BstBI−mshHSP25をBsp1191で切断して、相同組換えを実施した(図29)。
このように相同組換えして、dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−H1−shHSP25を製作した。
製造例15:GM−CSF、shHSP27およびshTGF−β搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(ヒト)(dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1、dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27)
pVAX1−3484−CMVp−△E1B−GMCSFシャトルベクターは、pCA14−GMCSFをBglII処理後、ブランティングさせて、SalIで切断したインサートをEcoRIで切断した後、ブラントさせた後、さらにSalIで切断したpVAX1−3484−CMVp−△E1Bにサブクローニングさせて製作した(韓国特許出願第2015−0044507号の製造例1参照)。
dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1への相同組換えは、E1シャトルベクターである前記pVAX1−3484−CMVp−△E1B−GMCSFは、PmeIで切断して線形化させ、バックボーンDNAである製造例9で得たdl324−BstBI−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1は、Bsp1191で切断して線形化させた後、BJ5183に形質転換させて得たコロニーをHindIIIパターンとPacI切断で選別した(図30)。
dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27への相同組換えは、E1シャトルベクターである前記pVAX1−3484−CMVp−△E1B−hGMCSFは、PmeIで切断して線形化させ、バックボーンDNAである製造例9で得たdl324−BstBI−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27は、Bsp1191で切断して線形化させた後、BJ5183に形質転換させて得たコロニーをHindIIIパターンとPacI切断で選別した(図31)。
製造例16:GM−CSF、shHSP25およびshTGF−β1搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(マウス)(dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1)
dl324−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−shHSP25−mshTGFβ1への相同組換えは、E1シャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF(製造例1に基づく韓国特許出願第2015−0044507号を参照)は、PmeIで切断して線形化させ、製造例8で得たpSP72−ΔE3−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1とdl324−BstBIと相同組換えして得たバックボーンDNAであるdl324−BstBI−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1は、Bsp1191で切断して線形化させた後、BJ5183に形質転換させて得たコロニーをHindIIIパターンとPacI切断で選別した(図32)。
このように相同組換えして、dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1を製作した。
製造例17:Flt3L−TRAIL、shTGF−βおよびshHSP27搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(ヒト)(dl324−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAIL−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1、dl324−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAIL−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27)
製造例2で得たシャトルベクター(pVAX1−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAIL)と製造例9で得たバックボーンであるdl324−BstB1−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1またはdl324−BstB1−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27を相同組換えさせた(図33および図34)。
相同組換えが確認されたバクテリアクローンで得たDNAは、PacIで切断した後、293A(a subclone of the 293 human embryonic kidney cell line)細胞株に形質転換して、アデノウイルスを生産した。293細胞株で増殖させた後、超遠心分離によるCsCl濃度勾配により分離した後、透析を経て得た純化したアデノウイルスをQbiogene(Carlsbad,CA,USA)により開発された標準プラーク分析キットで力価を算出した。最終ウイルス力価は、1×1012〜5×1012であった。
製造例18:Flt3L−TRAIL、shHSP25およびshTGF−β1搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(マウス)(dl324−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAIL−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1)
ウイルス生成のために、ウイルスバックボーンである製造例8で得たpSP72−ΔE3−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1(製造例8)とdl324−BstBIを相同組換えして得たバックボーンDNAであるdl324−BstBI−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1(製造例9)は、Bsp1191で切断し、製造例2で得たpVAX1−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAILはPmeIで線形化させて、大腸菌BJ5183に形質転換させて、相同組換えDNAを生成した。その結果、HindIIIパターンとPacI切断で組換えされたことを確認した(図35)。
このように相同組換えして、dl324−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAIL−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1を製作した。
製造例19:GM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−βおよびshHSP27搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(ヒト)(dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1,dl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27)
製造例9で得たdl324−BstBI−ΔE3−U6−TGF−β2−H1−HSP27またはdl324−BstBI−ΔE3−H1−HSP27−U6−TGF−β1と製造例6で得たpVAX1−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAILとの相同組換えを通じてdl324−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27(YSC−01)(図36、図38)。またはdl324−3484−CMV−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1(YSC−02)を製作した(図37、図39)。
相同組換えが確認されたバクテリアクローンから得たDNAは、PacIで切断した後、293A(a subclone of the 293 human embryonic kidney cell line)細胞株に形質転換してアデノウイルスを生産した。293細胞株で増殖させた後、超遠心分離によるCsCl濃度勾配により分離した後、透析を経て得た純化したアデノウイルスをQbiogene(Carlsbad,CA,USA)により開発された標準プラーク分析キットで力価を算出した。最終ウイルス力価は、1×1012〜5×1012であった。
製造例20:GM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−βおよびshHSP25搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルスの製作(マウス)(dl324−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1)
製造例10で得たdl324−BstBI−H1−mshHSP25−U6−mshTGFβ1と製造例6で得たpVAX1−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−Flt3L−TRAILを相同組換えするために、シャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−Flt3L−TRAILをPmeIで切断し、バックボーンDNAであるdl324−BstBI−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1をBsp1191で切断した後、組換えされたことを確認した(図40および図41)。
このように相同組換えして、dl324−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−IRES−Flt3L−TRAIL−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1を製作した。
実施例1:In vivoヌードマウスでshTGF−β、shHSP27単独あるいは両方とも発現する腫瘍選択的複製可能ウイルスによる抗腫瘍効果
ヒトMDAMB−231−Her2細胞株1×10cell/100μlの細胞を腹壁に注入し、腫瘍サイズが60mmに達したとき、二日間隔で3回(1×10pfu/50μl)、アデノウイルス(対照群:control virus、oncolytic NC、製造例3の1種oncolytic shTGF−β1、製造例4の1種のoncolytic shHSP27)、製造例7の2種(shTGF−β1+shHSP27)腫瘍内注射(intratumoral injection)で感染させた。各実験群当たり6匹ずつを使用した。
その結果、抗腫瘍効果は、2個の遺伝子が入った製造例7の腫瘍溶解性アデノウイルス/shTGF−β1+shHSP27において抗腫瘍効果が最も優れていた(図42)。
実施例2:TGF−βアイソタイプによる生存率の比較
膵臓癌細胞株MiaPaCa−2、HPAC、BxPC3、AsPc−1、Capan−1、肝癌細胞株SK−Hep1、Huh7、肺癌細胞株A549細胞株、前立腺癌細胞株DU−145、黒色腫細胞株A375、神経膠腫U251N、そして乳癌細胞株MDAMB231にHer2を過発現させた細胞株を6ウェルプレートに2×x10cellで敷設し、欠損アデノウイルス/NC(陰性対照群)、製造例3のアデノウィルス/shTGF−β1、アデノウィルス/shTGF−β2をそれぞれ100moiで感染させ、二日後、細胞を剥き取って、6ウェルに1×10cell/wellで分注した後、二日に一回ずつ5%FBS含まれた培地に交替した。10日後、培養液を除去し、4%パラホルムアルデヒドで固定させた後、クリスタルバイオレットで染色して観察した。
その結果、多くの癌細胞株においてTGF−β1の減少による生存率の低下効果がTGF−β2の減少より優れており、Capan−1を除いた大部分の膵臓癌細胞株においてTGF−βの低下効果が相対的に微弱であった(図43)。これら細胞の生存率の減少効果を生存関連信号およびp38とHSP27のリン酸化などを調査した結果、有意的に生存率の減少とp38とHSP27のリン酸化が増加したことが分かった(図44)。そして、特にTGF−β1の低下効果は、低下時に細胞内ROSの過多分泌も一つの原因として細胞が死に至ったことが明らかになり(図45)、pp65、pStat3等の細胞生存に関与する酵素のリン酸化は、TGF−βの低下時に減少することが明らかになった(図44)。
実施例3:多様なタイプの癌細胞株に対する2種の遺伝子伝達体効果の確認
MDAMB231−Her2にshTGF−β1の他にもshHSP27が必要であるかを調べるために、欠損アデノウイルス/NC(陰性対照群)、製造例3の1種、アデノウイルス/shTGF−β1、製造例7の2種(アデノウイルス/shTGFβ1−shHSP27)をそれぞれ100moiで感染させた後、ウェスタンブロットを行った。
その結果、Aktリン酸化の減少は起こらなかったが、その他のpSTAT3、pSrc、pEGFRなどがさらに減少し(図46)、HSP27単独低下時に癌プログレッションに関係するN−カドヘリン、β−カテニン、stat3、ビメンチン、Aktなどが顕著に減少したことを確認した(図47)。それだけでなく、TGF−β1またはβ2とHSP27の同時減少時にプログレッション に関係するタンパク質の減少効果がさらに最大化した(図48)。生存率の減少効果をクローン形成法でTGF−β1または2単独あるいはTGF−β1または2/HSP27同時減少条件で比較した結果、二個同時減少による生存率の減少が顕著であった(図49)。
実施例4:多様なタイプの癌細胞株に対する3種の遺伝子伝達体(実施例3にTRAIL追加)効果の確認
一つの特異な事項は、TGF−βとHSP27を同時に低下させる場合、TRAILの受容体であるDR4、DR5が増加し、その代わりに、TRAIL抵抗性に寄与するCDK9は減少するなど、TRAILによる細胞毒性増加の可能性を増加させる。図50は、そのような可能性を裏付けている。実際にTGF−β/HSP27低下およびTRAIL発現させる場合、生存に関係する信号がさらに減少することを確認した(図51)。
実施例5:YSC−01とYSC−02に搭載された4種の遺伝子挿入および発現の確認
YSC−01とYSC−02のウイルスDNAからウイルス中に外来遺伝子4個の遺伝子挿入が正常に起こったことをウイルスDNAの塩基配列分析を通じて確認した(図52)。
膵臓癌細胞HPACとMiaPaCa−2を1×10/6well分注した後、Ad−3484−NC(陰性対照群、腫瘍溶解性アデノウイルス)100MOIで感染させ、YSC−1と2は、それぞれ5、10、50、100MOIで感染させた後、2日間培養しつつ、最後の24時間は、無血清培地に分泌されたGM−CSFおよびTRAILの量を測定した。GM−CSFとTRAILおよびTGF−β1の分泌をELISAで測定して分泌されることを確認し、TGF−β2のmRNAの低下は、リアルタイムPCRで確認し、Flt3L−TRAILでFlt3Lの発現確認とHSP27の発現低下は、ウェスタンブロットで確認した(図53)。リアルタイムPCRは、1×10/6well分注した後、Ad−3484−NC 100MOIで感染させ、YSC−1は、5、10、50、100MOIで感染させ、2日後にRNAを分離して、リアルタイムRT−PCRを行った。ヒトTGF−β2抑制確認のためのリアルタイムPCR用プライマーは、正方向プライマー:5’GCTGCCTACGTCCACTTTACAT 3’と逆方向プライマー:5’ATATAAGCTCAGGACCCTGCTG 3’を使用し、AB powerSYBR Green RNA−to−Ct 1ステップキットを使用してRT酵素ミックス(125X)0.2μl、RT−PCRミックス(2x)12.5μl、正方向プライマー(100 pM)0.5μl、逆方向プライマー(100 pM)0.5μl、RNA(10ng/μl)5μl、 ヌクレアーゼフリーウォーター6.3μlにてトータル体積は25μlになるようにし、反応条件は、酵素の活性化を95℃、10分間維持したし後、変性を95℃、15秒、アニーリング/伸長を60℃、1分間のサイクルを40回実施した。
実施例6:Ad−3484−GM−CSF−Flt3LTRAILとYSC−01とYSC−02のクローン形成法を用いたin vitroにおける腫瘍選択的抗癌活性
MDA−MB231−Her2、MiaPaCa−2、A549、Huh7、DU145等のp53変異型とA375、HPACなどのp53正常型癌細胞株、そして正常な膵臓細胞(Pancreatic normal cell)とChangなどの正常細胞株を含むいくつかの細胞株において生存率確認のためのクローン形成法を行った。
実験のために、60mmのディッシュに様々な細胞株それぞれを4×10個で分注した後、翌日にAd−3484−NC(陰性対照群、腫瘍溶解性アデノウイルス)1MOI、製造例6のAd−3484−GM−CSF−Flt3L−TRAIL 1MOI、製造例19のAd 3484−GM−CSF−Flt3L−TRAIL−shTGFβ2−shHSP27(YSC−01)1MOIで感染させ、培地を5%FBS入っているDMEMに交替した。翌日に、6ウェルプレートで1×10でさらに分注した後、2日間隔で培地を交替しつつ、群落が形成されるまで培養した。群落が形成された適当な時点(10日以内)に培地を除去し、4%パラホルムアルデヒドを常温で15分間処理して固定させ、0.05%クリスタルバイオレットを利用して1時間染色した後、水で洗浄して、紫色で染色された群落を観察した。その結果、YSC−01とYSC−02は、製造例6のGMCSF−Flt3L−TRAIL発現する腫瘍溶解性アデノウイルスよりp53変異型の細胞株だけでなくp53正常タイプの細胞株においても生存率をさらに低下させていることをクローン形成法を通じて確認した(図54a)。他方で、正常細胞では、生存減少効果が全く現れないことから見て、腫瘍選択性も存在したことを確認した(図54b)。これら実験結果の確認のために、ウェスタンブロットを行った結果、正常細胞株に比べてp53タイプに大きく拘らず、生存に関係する信号の減少だけでなく、TRAIL敏感性に関与する信号も増加したり(DR4、DR5)減少(CDK9)することにより、YSC−02の腫瘍選択性殺傷能を確認した(図55a、b)。ところが、数種類の肝癌細胞株と膵臓癌細胞株(MiaPaCa−2)におけるクローン形成法の結果では、YSC−2による腫瘍崩壊活性(oncolytic activity)がYSC−01より相対的に優れていることを確認した(図56)。
実施例7:In vivoヌードマウスで4種の遺伝子を共発現する腫瘍選択的アデノウイルスによる抗腫瘍効果
MiaPaCa−2細胞株8×10cell/100μlの細胞を腹壁に注入し、腫瘍サイズが60mmに達したとき、二日間隔で3回(1×10pfu/50μl)、アデノウイルス(陰性対照群:Ad−3484−NC)、製造例6の2種(Ad−3484−GM−CSF−Flt3L−TRAIL)、製造例19の4種(Ad−3484−GM−CSF−Flt3L−TRAIL−shTGFβ2−shHSP27(YSC−01)、Ad−3484−GM−CSF−Flt3L−TRAIL−shHSP27−shTGFβ1(YSC−02))を腫瘍内注射(intratumoral injection)で感染させた。各実験群当たり6匹ずつを使用した。
その結果、抗腫瘍効果は、4個の遺伝子が入った製造例19のYSC−02において抗腫瘍効果が最も優れており、つの次に、製造例19のYSC−01において抗腫瘍効果が優れていた(図57a)。それだけでなく、マウスの生存率も、YSC−02において最も優れた(図57b)。
実施例8:In vivo免疫力があるマウスで4種の遺伝子を共発現する腫瘍選択的アデノウイルスによる抗腫瘍効果の確認
マウスタイプのYSC−02による抗腫瘍効果を様々な比較対象グループと比較するために、免疫可能マウス モデルをまず製作した。すなわち、免疫能があるマウス(Balb c)にアデノウイルスの感染および複製が可能なマウス肝癌細胞株(BNL−CAR−E1B55K−HSP25)を製作した。
このために、まず、BNL 1ME A.7R.1(BNL)マウス肝癌細胞株に熱衝撃を43度で4時間行い、37度で24時間培養した後、HSP25、HSP27発現の有無を確認する実験を進めた。次に、mRNAを抽出してcDNAを合成し、PCRプライマーを利用してPCRを進めてサイズを確認し、クローニングした。この際に使用したプライマーは、mouse HSP25 sense:(Bam HI)5’−cgc ggatcc atg acc gag cgc cgc gtg cc−3’ anti sense:(Xho I)5’−ccg ctcgag ctacttggctccagactgtt−3’であった。クローニングされたDNA断片は、BamHI/XhoIで切断した後、BamHI/XhoIで切断したpCDNA3.1に挿入して、pcDNA3.1−HSP25を得た。BNL細胞にpcDNA3.1−HSP25トランスフェクションした後、ハイグロマイシンB(250μg/ml)で選別を進めて、HSP25が発現するクローンを得た。E1B55KDまたはCARを発現するレトロウイルスを生成するために、pLNCXベクターを使用した。E1B55KDクローニングのためにpcDNA3.1−E1B55KDでHpaI、ClaI酵素部位を追加してPCR方法でE1B55KDを取り出して、pLNCXベクターに挿入した。CARクローニングのためにpCDNA3.1−CARでHindIII、ClaI酵素部位を追加してPCR方法でCARを取り出して、pLNCXベクターに挿入した。選択されたBNL−HSP25 cellにCARまたはE1B55KDを発現するレトロウイルスを重感染(coinfection)して、G418(1mg/ml)で選別して、BNL−CAR−E1b55KD−HSP25細胞株を得た(図58)。
BNL−CAR−E1B55KD−HSP25細胞株1×10cell/100μlの細胞を腹壁に注入して、腫瘍サイズが60mmに達した時、二日間隔で3回(1×10pfu/50μl)、アデノウイルス(陰性対照群:Ad−3484−NC)、製造例1の1種(Ad−3484−mGM−CSF)、製造例2の1種(Ad−3484−Flt3L−TRAIL)、製造例6の2種(Ad−3484−mGMCSF−Flt3L−TRAIL)、製造例12と製造例14の3種(Ad−3484−mGMCSF−Flt3L−TRAIL−shHSP25、Ad−3484−mGMCSF−Flt3L−TRAIL−mshTGFβ1)、製造例20の4種(Ad−3484−mGMCSF−Flt3L−TRAIL−shHSP25−mshTGFβ1)、そして比較対照群として韓国特許出願第2015−0044507号の製造例9のマウスタイプの腫瘍溶解性ウイルス4m(GMCSF+DCN+shFoxp3+shTGFβ2)[以下、GX−03という]を腫瘍内注射(intratumoral injection)で感染させた。各実験群当たり6匹ずつを使用した。
その結果、4種の遺伝子を含むマウスtypeのYSC−02による抗腫瘍効果が最も優れており、その次に、TGF−β1 shRNAを含む3種の遺伝子を有するアデノウイルスがその次に優れており、GX−03より効果が格別に優れていた(図61)。GX−03は、3種よりも抗腫瘍効果に劣った。これにより、GX−03よりYSC−02が顕著に優れていることを立証した。それだけでなく、YSC−02は、GM−CSF単独、Flt3L−TRAIL単独に比べて格別に抗腫瘍効果に優れていることを示し(図59)、そしてshTGF−βまたはshHSP27単独そしてshTGFβ−shHSP27複合体に比べて、それだけでなくGX−03に比べて、in vitroで相対的に細胞死および生存能の低下効果が非常に良いを立証した(図60)。何よりも、図55でGX−03を含む様々な種類の比較対象ウイルスに比べて全般的にYSC−02感染時に脾臓細胞分離後、T細胞活性は増加するが(図61)、Treg細胞は増加せず(図62)、腫瘍組織における浸潤(infiltrating)されたDCは増加する傾向が明確であった(図63)。
図1は、本発明による組換えアデノウイルスベクターに含まれている4個の遺伝子の個別的な作用方式を図式化したものである。 図2は、本発明の4種の遺伝子が別個の作用でなく有機的に相関関係を有しながら相互協同的に抗癌作用を示すことを示す図である。 図3は、本発明による2種の組換えアデノウイルスベクターおよび4種の組換えアデノウイルスベクターYSC−02、YSC−01を示すものである。 図4aは、AdloxベクターにFlt3L−TRAILがSalI/BamHIで挿入されていることを示すものである。 図4bは、pIRESベクターにFlt3L−TRAILが挿入されていることをXbaIとMfeIで切断して確認したものである。 図4cは、pVAX1−3484−CMVp−△E1B(−E1R)シャトルベクターにFlt3L−TRAILが挿入されたことをPmeIで切断して確認したものである。 図4dは、ヒトFlt3L−TRAILを発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBIとシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図5aは、ヒトshTGF−βを発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−U6−shTGF−β1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1Bとの相同組換えを示すものである。 図5bは、ヒトshTGF−βを発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−U6−shTGF−β2とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1Bとの相同組換えを示すものである。 図6は、ヒトshHSP27を発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−shHSP27とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1Bとの相同組換えを示すものである。 図7は、pSP72−H1−mshHSP25−1、−2または−3からHSP25 shRNA効果を確認するために、BNL−HSP25細胞株にそれぞれのHSP25 shRNAをトランスフェクションしてHSP25の発現減少効果を確認したものである。 図8は、マウスshHSP25を発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−IXとシャトルベクターであるpSP72−shHSP25−2との相同組換えを示すものである。 図9は、マウスshHSP25を発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−IXとシャトルベクターであるpSP72−shHSP25−3との相同組換えを示すものである。 図10は、図8と図9のHSP25 shRNAを発現するそれぞれのアデノウイルスから発現減少効果を確認したものである。 図11は、pIRES−GM−CSFにFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入されたことを制限酵素で確認したものである[レーン1:陰性DNA;レーン2、3:Flt3L−TRAIL挿入確認]。 図12aは、pVAX1−3484−CMVp−ΔE1B−E1RにヒトGM−CSF−Flt3L−TRAIL遺伝子が挿入されたことを制限酵素で確認したものである。 図12bは、pVAX1−3484−CMVp−ΔE1B−E1RにマウスGM−CSF−Flt3L−TRAIL遺伝子が挿入されたことを制限酵素で確認したものである[サブクローニングは、PmeIで切断して、インサートおよびベクターサイズが大きくなったことを確認した]。 図13は、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入された腫瘍選択的複製可能アデノウイルスDNAの相同組換えを制限酵素で確認したものであって、図13aは、ヒトGM−CSFである場合を示すものであり[レーン1、2、3、4がいずれも陽性である]、図13bは、マウスGM−CSFである場合を示すものである[レーン1と4が陽性である]。 図13は、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入された腫瘍選択的複製可能アデノウイルスDNAの相同組換えを制限酵素で確認したものであって、図13aは、ヒトGM−CSFである場合を示すものであり[レーン1、2、3、4がいずれも陽性である]、図13bは、マウスGM−CSFである場合を示すものである[レーン1と4が陽性である]。 図14は、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子のサブクローニング過程およびシャトルベクターの製作そして複製可能アデノウイルスの生産のための相同組換え過程を図式化したものである。 図14は、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子のサブクローニング過程およびシャトルベクターの製作そして複製可能アデノウイルスの生産のための相同組換え過程を図式化したものである。 図14は、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子のサブクローニング過程およびシャトルベクターの製作そして複製可能アデノウイルスの生産のための相同組換え過程を図式化したものである。 図15aは、ヒトのGM−CSFとヒトのFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入された腫瘍選択的複製可能アデノウイルスにおいてGM−CSFとTRAILタンパク質が発現することをELISAで確認したものである。 図15bは、マウスのGM−CSFとヒトのFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入された腫瘍選択的複製可能アデノウイルスにおいてGM−CSFとTRAILタンパク質が発現することをELISAで確認したものである。 図16aは、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入された腫瘍選択的複製可能アデノウイルスにおいてTRAILによる細胞死が起こることをPARP分割で確認したものである。 図16bは、GM−CSFとFlt3L−TRAIL遺伝子が挿入された腫瘍選択的複製可能アデノウイルスにおいてFlt3Lが発現することを示すものである。 図17は、pSP72△E3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27またはpSP72△E3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1シャトルベクターの製作過程を示すものである。 図18は、バックボーンであるdl324−IXとシャトルベクターpSP72−ΔE3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27との相同組換えを示すものである。 図19は、バックボーンであるdl324−IXとシャトルベクターpSP72−ΔE3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1との相同組換えを示すものである。 図20は、バックボーンであるdl324−BstBIとシャトルベクターpSP72−ΔE3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1との相同組換えを示すものである。 図21は、バックボーンであるdl324−BstBIとシャトルベクターpSP72−ΔE3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27との相同組換えを示すものである。 図22は、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1Bとの相同組換えを示すものである。 図23は、バックボーンであるdl324−BstBI−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1Bとの相同組換えを示すものである。 図24aは、pSP72△E3−U6−mshTGF−β1にH1−mshHSP25遺伝子が挿入されたクローンを示すものである。 図24bは、バックボーンであるdl324−IXとシャトルベクターであるpSP72−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1との相同組換えを示すものである。 図25aは、バックボーンであるdl324−BstBIとシャトルベクターであるpSP72−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1との相同組換えを示すものである。 図25bは、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1Bとの相同組換えを示すものである。 図26は、ヒトGM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−β1を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−shTGF−β1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図27は、マウスGM−CSF、Flt3L−TRAIL、mTGFβ1を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−U6−mshTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−IRES−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図28は、ヒトGM−CSF、Flt3L−TRAIL、shHSP27を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−mshHSP27とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−GMCSF−IRES−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図29は、マウスGM−CSF、Flt3L−TRAIL、shHSP25を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−shHSP25(マウス由来)とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−mGMCSF−IRES−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図30は、ヒトGM−CSF、shTGFβ1,shHSP27を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−shHSP27−shTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−hGMCSFとの相同組換えを示すものである。 図31は、ヒトGM−CSF、shTGFβ2、shHSP27を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−GM−CSFとの相同組換えを示すものである。 図32は、マウスGMCSF、shTGFβ1、shHSP25を共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−mshHSP25−U6−mshTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−mGM−CSFとの相同組換えを示すものである。 図33は、Flt3L−TRAIL、shHSP27およびshTGFβ1共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−shHSP27−U6−shTGF−β1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図34は、Flt3L−TRAIL、shHSP27およびshTGFβ2共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図35は、Flt3L−TRAIL、shHSP25およびshTGFβ1共発現する腫瘍溶解性アデノウイルスの製作を確認したものであって、バックボーンであるdl324−BstBI−H1−mshHSP25−U6−mshTGF−β1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMVp−△E1B−Flt3L−TRAILとの相同組換えを示すものである。 図36は、GM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−β2およびshHSP27搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルス(YSC−01)製作を確認したものであって、dl324−BstBI−△E3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27とpVAX1−3484−CMV−△E1B−GM−CSF−IRES−Flt3L−TRAILシャトルベクターとの相同組換えを示すものである。 図37は、GM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−β1およびshHSP27搭載腫瘍選択的殺傷アデノウイルス(YSC−02)の製作を確認したものであって、dl324−BstBI−△E3−H1−shHSP27−U6−shTGF−β1とpVAX1−3484−CMV−△E1B−GM−CSF−IRES−Flt3L−TRAILシャトルベクターとの相同組換えを示すものである。 図38は、バックボーンであるdl324−BstBI−△E3−U6−shTGFβ2−H1−shHSP27とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMV−△E1B−GM−CSF−IRES−Flt3L−TRAILシャトルベクターとの相同組換えを示すものである。 図39は、バックボーンであるdl324−BstBI−ΔE3−H1−shHSP27−U6−shTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMV−△E1B−GM−CSF−IRES−Flt3LTRAILとの相同組換えをそれぞれ示すものである。 図40は、バックボーンであるdl324−BstBI−ΔE3−H1−shHSP25−U6−mshTGFβ1とシャトルベクターであるpVAX1−3484−CMV−△E1B−GM−CSF−IRES−Flt3L−TRAILとの相同組換え(mYSC−02)を示すものである。 図41は、マウス肝癌細胞株由来BNL−CAR−E1B55K−HSP25細胞にmYSC−02感染させたとき、ウイルスに搭載された遺伝子が正常に発現していることを示すものである。 図42は、shTGF−β1、shHSP27単独あるいは両方とも発現する腫瘍選択的複製可能ウイルスによる抗腫瘍効果をヌードマウス動物実験で確認したものである。 図43は、TGF−βのアイソタイプによって生存率が異なることを様々な癌細胞株においてクローン形成法を通じて確認したものである。 図44aは、U251N、A549、Huh7、A375癌細胞株において細胞内TGF−β1水準を低下させたとき、細胞生存信号およびSAPK関連信号に対する効果を確認したものである。 図44bは、MiaPaCa−2、HPAC、Aspc−1、Capan−1癌細胞株において細胞内TGF−β1水準を低下させたとき、細胞生存信号およびSAPK関連信号に対する効果を確認したものである。 図45aは、MDA−MB231−Her2癌細胞株においてTGF−β1またはTGF−β2を低下させたときのROS生成量をDCF−DA酸化による蛍光量で測定したのである。 図45bは、MDA−MB231−Her2癌細胞株においてTGF−β1またはTGF−β2を低下させたとき、細胞生存信号およびSAPK関連信号に対する効果を確認したものである。 図45cは、A549、A375、Hun7、U251N癌細胞株においてTGF−β1またはTGF−β2を低下させたときのROS生成量をDCF−DA酸化による蛍光量で測定したものである。 図46は、多様な癌細胞株においてTGF−β1またはTGF−β1とHSP27を同時に低下させたときの細胞生存信号およびSAPK関連信号に対する効果を確認したものである。 図47は、多様な癌細胞株でHSP27を低下させたとき、腫瘍のプログレッションに関係する多様なマーカー信号の低下を確認したものである。 図48は、多様な癌細胞株においてHSP27のみを低下させたときより、TGF−β1またはTGF−β2とHSP27を同時に低下させたとき、腫瘍のプログレッションに関係する多様なマーカー信号の低下がさらに明確になることを確認したものである。 図49は、多様な癌細胞株においてTGF−β1またはTGF−β2のみを低下させたときより、TGF−β1またはTGF−β2とHSP27を同時に低下させたとき、生存率が低下することをクローン形成法を通じてその効果を確認したものである。 図50は、多様な癌細胞株においてHSP27のみを低下させたときより、TGF−β1またはTGF−β2とHSP27を同時に低下させたとき、TRAIL受容体の増加およびTRAIL抵抗性関連CDK9の減少効果があることを確認したものである。 図51aは、乳癌細胞株、神経膠腫、黒色腫細胞株においてTGF−β1とHSP27を同時に低下させたとき、そしてそこにTRAIL発現を誘導したときの細胞生存信号およびSAPK関連信号に対する効果を確認したものである。 図51bは、膵臓癌細胞株、肝癌細胞株においてTGF−β1とHSP27を同時に低下させたとき、そしてそこにTRAIL発現を誘導したときの細胞生存信号およびSAPK関連信号に対する効果を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52aは、YSC−01のGM−CSF塩基配列挿入を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52bは、YSC−01のFlt3L−TRAILにおいてFlt3L(1〜181アミノ酸該当)塩基配列確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52cは、YSC−01のFlt3L−TRAILにおいてTRAIL(95〜281アミノ酸該当塩基配列を確認したものである[三番目行の右側TCTがTCCとなっているが、アミノ酸はセリンであって、同一]。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52dは、YSC−01のshTGF−β2においてshTGF−β2塩基配列を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52eは、YSC−01のshHSP27においてshHSP27塩基配列を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52fは、YSC−02のGM−CSF塩基配列挿入を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52gは、YSC−02のFlt3L−TRAILでFlt3L(1〜181アミノ酸該当)塩基配列を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52hは、YSC−02のFlt3L−TRAILでTRAIL(95〜281アミノ酸該当塩基配列を確認したものである[三番目列の左側TCTがTCCとなっているが、アミノ酸はセリンであって、同一]。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52iは、YSC−02のshHSP27においてshHSP27塩基配列を確認したものである。 図52は、YSC−01とYSC−02のウイルスDNAの塩基配列分析を通じて導入した遺伝子が正常に挿入されたことを確認したものである[GM−CSFは、InvivogenのpORF−GM−CSF由来全体アミノ酸残基を有し、Flt3Lは、1〜181アミノ酸残基を有し、TRAILは、95〜281アミノ酸残基を有する]。図52jは、YSC−02のshTGF−β1においてshTGF−β1塩基配列を確認したものである。 図53は、YSC−1とYSC−02を明記した膵臓癌細胞株にMOI別に感染させたときに導入した4個の遺伝子が正常に発現したり、shRNAに起因して発現が低下していることを確認したものである。図53aは、YSC−01感染によるGM−CSFおよびTRAILの分泌を確認したものである。 図53は、YSC−1とYSC−02を明記した膵臓癌細胞株にMOI別に感染させたときに導入した4個の遺伝子が正常に発現したり、shRNAに起因して発現が低下していることを確認したものである。図53bは、YSC−01感染によるTGF−β2 mRNAの発現抑制確認およびPARPの分割およびFlt3Lの発現およびHSP27の発現抑制を確認したものである。 図53は、YSC−1とYSC−02を明記した膵臓癌細胞株にMOI別に感染させたときに導入した4個の遺伝子が正常に発現したり、shRNAに起因して発現が低下していることを確認したものである。図53cは、YSC−02感染によるGM−CSFおよびTRAILの分泌を確認したものである。 図53dは、YSC−02感染によるTGF−β2 mRNAの発現抑制確認およびPARPの分割およびFlt3Lの発現およびHSP27の発現抑制を確認したものである。 図54aは、p53変異型を有する数種類の癌細胞株においてYSC−1またはYSC−02によりGM−CSFおよびFlt3L−TRAIL発現する腫瘍溶解性アデノウイルスより生存率をさらに低下させていることをクローン形成法を通じて確認したものである。 図54bは、p53野生型の癌細胞株においてYSC−1またはYSC−02によりGM−CSFおよびFlt3L−TRAIL発現する腫瘍溶解性アデノウイルスより生存率をさらに低下させていることをクローン形成法を通じて確認したものであり(左)、正常細胞では、これとは異なって、YSC−1またはYSC−02であるか、GM−CSFおよびFlt3L−TRAIL発現する腫瘍溶解性アデノウイルスであるか、なおさら対照群の腫瘍溶解性アデノウイルスとも生存率に大きな差異がないことをクローン形成法を通じて確認したものである(右)。 図55aは、正常細胞およびp53変異型を有する数種類の癌細胞株においてYSC−02のMOIの増加によって生存関係信号、TRAIL関連信号などを確認して、腫瘍選択性を有しながら生存率の低下誘導および腫瘍殺傷能の増加を確認したものである。 図55bは、p53野生型を有する二種類の癌細胞株においてYSC−02のMOI増加によって生存関係信号、TRAIL関連信号などを確認して、腫瘍選択性を有しながら生存率の低下誘導および腫瘍殺傷能の増加を確認したものである。 図56は、正常細胞を含む数種類の癌細胞株においてYSC−1またはYSC−02によりクローン形成法を通じてYSC−02が相対的に腫瘍殺傷能に優れていることを確認したものである。 図57aは、GM−CSFおよびFlt3L−TRAIL発現する腫瘍選択性複製可能ウイルスよりYSC−01、YSC−02、特にYSC−02がヒトの膵臓癌細胞株を移植した免疫欠乏ヌードマウスにおいて抗腫瘍効果を確認したものである。 図57bは、GM−CSFおよびFlt3L−TRAIL発現する腫瘍選択性複製可能ウイルスよりYSC−01、YSC−02、特にYSC−02がヒトの膵臓癌細胞株を移植した免疫欠乏ヌードマウスにおいて生存率効果を確認したものである。 図58は、マウスに対するアデノウイルスの感染力と複製率を向上させることができる遺伝子を導入し、クローンを選択して挿入された遺伝子発現するマウス由来肝癌細胞株(BNL−CAR−E1B55K−HSP25)を示すものである。 図59は、4種の遺伝子を発現するアデノウイルス(YSC−01,YSC−02)による抗腫瘍効果を確認したものであって、免疫要素の寄与を確認するために、免疫力があるマウスに感染させたすべての種類のウイルスをヒトとマウスに互換性があるFlt3L−TRAILを除いた残りの遺伝子をマウス遺伝子を使用してYSC−01、02およびGX−03等の抗腫瘍効果を比較したものである。 図60は、多様な癌細胞株においてTGF−β1またはHSP27のみを低下させたり、またはTGF−β1とHSP27を同時に低下させたときの生存率であるか、あるいはGX−03を感染させたときよりYSC−02を感染させたときの生存率の低下効果が大部分の癌細胞株において最も大きいことをクローン形成法を通じてその効果を確認したものである。 図61は、免疫要素の寄与を確認するために、免疫力があるマウスに感染させたすべての種類のウイルスをヒトとマウスに互換性があるFlt3L−TRAILを除いた残りの遺伝子をマウス遺伝子を使用してYSC−01、02およびGX−03等のCD4T細胞とCD8T細胞免疫能を比較したものである。 図62は、免疫要素の寄与を確認するために、免疫力があるマウスに感染させたすべての種類のウイルスをヒトとマウスに互換性があるFlt3L−TRAILを除いた残りの遺伝子をマウス遺伝子を使用してYSC−01、02およびGX−03等のT制御性細胞の細胞免疫能を比較したものである。 図63は、免疫要素の寄与を確認するために、免疫力があるマウスに感染させたすべての種類のウイルスをヒトとマウスに互換性があるFlt3L−TRAILを除いた残りの遺伝子は、マウス遺伝子を使用してYSC−01、02およびGX−03等のDC(dendritic cell)の細胞免疫能を比較したものである。図63aは、PBS、腫瘍溶解性対照区アデノウィルス(oncolytic control adenovirus)、マウスGM−CSFのみを発現する腫瘍溶解性アデノウイルス、Flt3L−TRAILを発現する腫瘍溶解性アデノウイルスによるDC活性を比較したものである。 図63は、免疫要素の寄与を確認するために、免疫力があるマウスに感染させたすべての種類のウイルスをヒトとマウスに互換性があるFlt3L−TRAILを除いた残りの遺伝子は、マウス遺伝子を使用してYSC−01、02およびGX−03等のDC(dendritic cell)の細胞免疫能を比較したものである。図63bは、マウスGM−CSFとFlt3L−TRAILを発現する腫瘍溶解性アデノウイルス、マウスGM−CSFとFlt3L−TRAIL、マウス形態のHSP25のshRNAを発現する腫瘍溶解性アデノウイルス、マウス形態のTGF−β1のshRNAを発現する腫瘍溶解性アデノウイルス、そしてマウス形態のYSC−02によるDC活性を比較したものである。 図63は、免疫要素の寄与を確認するために、免疫力があるマウスに感染させたすべての種類のウイルスをヒトとマウスに互換性があるFlt3L−TRAILを除いた残りの遺伝子は、マウス遺伝子を使用してYSC−01、02およびGX−03等のDC(dendritic cell)の細胞免疫能を比較したものである。図63cは、マウス形態のYSC−02とマウス形態のGX−03によるDC活性を互いに比較したものである。
膵臓癌細胞HPACとMiaPaCa−2を1×10/6well分注した後、Ad−3484−NC(陰性対照群、腫瘍溶解性アデノウイルス)100MOIで感染させ、YSC−1と2は、それぞれ5、10、50、100MOIで感染させた後、2日間培養しつつ、最後の24時間は、無血清培地に分泌されたGM−CSFおよびTRAILの量を測定した。GM−CSFとTRAILおよびTGF−β1の分泌をELISAで測定して分泌されることを確認し、TGF−β2のmRNAの低下は、リアルタイムPCRで確認し、Flt3L−TRAILでFlt3Lの発現確認とHSP27の発現低下は、ウェスタンブロットで確認した(図53)。リアルタイムPCRは、1×10/6well分注した後、Ad−3484−NC 100MOIで感染させ、YSC−1は、5、10、50、100MOIで感染させ、2日後にRNAを分離して、リアルタイムRT−PCRを行った。ヒトTGF−β2抑制確認のためのリアルタイムPCR用プライマーは、正方向プライマー:5’GCTGCCTACGTCCACTTTACAT 3’と逆方向プライマー:5’ATATAAGCTCAGGACCCTGCTG 3’を使用し、AB powerSYBR Green RNA−to−Ct 1ステップキットを使用してRT酵素ミックス(125X)0.2μl、RT−PCRミックス(2x)12.5μl、正方向プライマー(100 pM)0.5μl、逆方向プライマー(100 pM)0.5μl、RNA(10ng/μl)5μl、 ヌクレアーゼフリーウォーター6.3μlにてトータル体積は25μlになるようにし、反応条件は、酵素の活性化を95℃、10分間維持したし後、変性を95℃、15秒、アニーリング/伸長を60℃、1分間のサイクルを40回実施した。
実験のために、60mmのディッシュに様々な細胞株それぞれを4×10個で分注した後、翌日にAd−3484−NC(陰性対照群、腫瘍溶解性アデノウイルス)1MOI、製造例6のAd−3484−GM−CSF−Flt3L−TRAIL 1MOI、製造例19のAd 3484−GM−CSF−Flt3L−TRAIL−shTGFβ2−shHSP27(YSC−01)1MOIで感染させ、培地を5%FBS入っているDMEMに交替した。翌日に、6ウェルプレートで1×10でさらに分注した後、2日間隔で培地を交替しつつ、群落が形成されるまで培養した。群落が形成された適当な時点(10日以内)に培地を除去し、4%パラホルムアルデヒドを常温で15分間処理して固定させ、0.05%クリスタルバイオレットを利用して1時間染色した後、水で洗浄して、紫色で染色された群落を観察した。その結果、YSC−01とYSC−02は、製造例6のGMCSF−Flt3L−TRAIL発現する腫瘍溶解性アデノウイルスよりp53変異型の細胞株だけでなくp53正常タイプの細胞株においても生存率をさらに低下させていることをクローン形成法を通じて確認した(図54a)。他方で、正常細胞では、生存減少効果が全く現れないことから見て、腫瘍選択性も存在したことを確認した(図54b)。これら実験結果の確認のために、ウェスタンブロットを行った結果、正常細胞株に比べてp53タイプに大きく拘らず、生存に関係する信号の減少だけでなく、TRAIL敏感性に関与する信号も増加したり(DR4、DR5)減少(CDK9)することにより、YSC−02の腫瘍選択性殺傷能を確認した(図55a、b)。ところが、数種類の肝癌細胞株と膵臓癌細胞株(MiaPaCa−2)におけるクローン形成法の結果では、YSC−2による腫瘍崩壊活性(oncolytic activity)がYSC−01より相対的に優れていることを確認した(図56)。

Claims (78)

  1. 顆粒球−大食細胞コロニー刺激因子(GM−CSF)遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子;TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含むGM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体。
  2. 前記GM−CSF遺伝子は、配列番号1または配列番号2で表示される、請求項1に記載の遺伝子伝達体。
  3. 前記Flt3L−TRAIL融合遺伝子は、配列番号3で表示される、請求項1に記載の遺伝子伝達体。
  4. 前記shTGF−βは、shTGF−β1またはshTGF−β2である、請求項1に記載の遺伝子伝達体。
  5. 前記shTGF−β1は、配列番号4または配列番号5で表示される、請求項4に記載の遺伝子伝達体。
  6. 前記shTGF−β2は、配列番号6または配列番号7で表示される、請求項4に記載の遺伝子伝達体。
  7. 前記shHSPは、shHSP25またはshHSP27である、請求項1に記載の遺伝子伝達体。
  8. 前記shHSP25は、配列番号8で表示される、請求項7に記載の遺伝子伝達体。
  9. 前記shHSP27は、配列番号9で表示される、請求項7に記載の遺伝子伝達体。
  10. 前記遺伝子伝達体は、プラスミド、組換えアデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルス(Adenoassociated viruses:AAV)、レトロウイルス、レンチウイルス、単純ヘルペスウイルス、ワクチニアウイルス、リポソームまたはニオソームである、請求項1に記載の遺伝子伝達体。
  11. 前記遺伝子伝達体は、組換えアデノウイルスベクターである、請求項10に記載の遺伝子伝達体。
  12. 請求項1〜11のいずれかか一項に記載の遺伝子伝達体を含む腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  13. 顆粒球−大食細胞コロニー刺激因子(GM−CSF)遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子;TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含む腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  14. 前記GM−CSF遺伝子は、配列番号1または配列番号2で表示される、請求項13に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  15. 前記Flt3L−TRAIL融合遺伝子は、配列番号3または配列番号4で表示される、請求項13に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  16. 前記shTGF−βは、shTGF−β1またはshTGF−β2である、請求項13に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  17. 前記shTGF−β1は、配列番号5または配列番号6で表示される、請求項16に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  18. 前記shTGF−β2は、配列番号7または配列番号8で表示される、請求項16に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  19. 前記shHSPは、shHSP25またはshHSP27である、請求項13に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  20. 前記shHSP25は、配列番号8で表示される、請求項19に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  21. 前記shHSP27は、配列番号9で表示される、請求項19に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  22. 前記組成物は、免疫活性および免疫原性を増大させる、請求項12または13に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  23. 前記遺伝子またはshRNAは一つ以上の遺伝子伝達体により導入される、請求項13に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  24. TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含むshTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体。
  25. 前記shTGF−βは、shTGF−β1またはshTGF−β2である、請求項24に記載の遺伝子伝達体。
  26. 前記shTGF−β1は、配列番号5または配列番号6で表示される、請求項25に記載の遺伝子伝達体。
  27. 前記shTGF−β2は、配列番号7または配列番号8で表示される、請求項25に記載の遺伝子伝達体。
  28. 前記shHSPは、shHSP25またはshHSP27である、請求項24に記載の遺伝子伝達体。
  29. 前記shHSP25は、配列番号8で表示される、請求項28に記載の遺伝子伝達体。
  30. 前記shHSP27は、配列番号9で表示される、請求項28に記載の遺伝子伝達体。
  31. 前記遺伝子伝達体は、プラスミド、組換えアデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルス(Adenoassociated viruses:AAV)、レトロウイルス、レンチウイルス、単純ヘルペスウイルス、ワクチニアウイルス、リポソームまたはニオソームである、請求項24に記載の遺伝子伝達体。
  32. 前記遺伝子伝達体は、組換えアデノウイルスベクターである、請求項31に記載の遺伝子伝達体。
  33. 請求項24〜32のいずれか一項に記載の遺伝子伝達体を含む腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  34. TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含む腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  35. 前記shTGF−βは、shTGF−β1またはshTGF−β2である、請求項34に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  36. 前記shTGF−β1は、配列番号5または配列番号6で表示される、請求項35に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  37. 前記shTGF−β2は、配列番号7または配列番号8で表示される、請求項35に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  38. 前記shHSPは、shHSP25またはshHSP27である、請求項34に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  39. 前記shHSP25は、配列番号8で表示される、請求項38に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  40. 前記shHSP27は、配列番号9で表示される、請求項38に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  41. 前記組成物は、免疫活性および免疫原性を増大させる、請求項33または34に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  42. 前記遺伝子またはshRNAは、一つ以上の遺伝子伝達体により導入される、請求項34に記載の腫瘍治療における使用のための医薬組成物。
  43. 治療上の有効量の、顆粒球−大食細胞コロニー刺激因子(GM−CSF)遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子;TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含むGM−CSF、Flt3L−TRAIL、shTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体を対象体に投与することを含む腫瘍治療方法。
  44. 前記GM−CSF遺伝子は、配列番号1または配列番号2で表示される、請求項43に記載の腫瘍治療方法。
  45. 前記Flt3L−TRAIL融合遺伝子は、配列番号3で表示される、請求項43に記載の腫瘍治療方法。
  46. 前記shTGF−βはshTGF−β1またはshTGF−β2である、請求項43に記載の腫瘍治療方法。
  47. 前記shTGF−β1は、配列番号4または配列番号5で表示される、請求項46に記載の腫瘍治療方法。
  48. 前記shTGF−β2は、配列番号6または配列番号7で表示される、請求項46に記載の腫瘍治療方法。
  49. 前記shHSPは、shHSP25またはshHSP27である、請求項43に記載の腫瘍治療方法。
  50. 前記shHSP25は、配列番号8で表示される、請求項49に記載の腫瘍治療方法。
  51. 前記shHSP27は、配列番号9で表示される、請求項49に記載の腫瘍治療方法。
  52. 前記遺伝子伝達体は、プラスミド、組換えアデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルス(Adenoassociated viruses:AAV)、レトロウイルス、レンチウイルス、単純ヘルペスウイルス、ワクチニアウイルス、リポソームまたはニオソームである、請求項43に記載の腫瘍治療方法。
  53. 前記遺伝子伝達体は、組換えアデノウイルスベクターである、請求項52に記載の腫瘍治療方法。
  54. 治療上の有効量の、TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を含むshTGF−βおよびshHSP共発現用遺伝子伝達体を対象体に投与することを含む腫瘍治療方法。
  55. 前記shTGF−βは、shTGF−β1またはshTGF−β2である、請求項54に記載の腫瘍治療方法。
  56. 前記shTGF−β1は、配列番号5または配列番号6で表示される、請求項55に記載の腫瘍治療方法。
  57. 前記shTGF−β2は、配列番号7または配列番号8で表示される、請求項55に記載の腫瘍治療方法。
  58. 前記shHSPは、shHSP25またはshHSP27である、請求項54に記載の腫瘍治療方法。
  59. 前記shHSP25は、配列番号8で表示される、請求項58に記載の腫瘍治療方法。
  60. 前記shHSP27は、配列番号9で表示される、請求項58に記載の腫瘍治療方法。
  61. 前記遺伝子伝達体は、プラスミド、組換えアデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルス(Adenoassociated viruses:AAV)、レトロウイルス、レンチウイルス、単純ヘルペスウイルス、ワクチニアウイルス、リポソームまたはニオソームである、請求項54に記載の腫瘍治療方法。
  62. 前記遺伝子伝達体は、組換えアデノウイルスベクターである、請求項61に記載の腫瘍治療方法。
  63. 治療上の有効量の顆粒球−大食細胞コロニー刺激因子(GM−CSF)遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子;TGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を対象体に投与することを含む腫瘍治療方法。
  64. 前記GM−CSF遺伝子は、配列番号1または配列番号2で表示される、請求項63に記載の腫瘍治療方法。
  65. 前記Flt3L−TRAIL融合遺伝子は、配列番号3または配列番号4で表示される、請求項63に記載の腫瘍治療方法。
  66. 前記shTGF−βは、shTGF−β1またはshTGF−β2である、請求項63に記載の腫瘍治療方法。
  67. 前記shTGF−β1は、配列番号5または配列番号6で表示される、請求項66に記載の腫瘍治療方法。
  68. 前記shTGF−β2は、配列番号7または配列番号8で表示される、請求項66に記載の腫瘍治療方法。
  69. 前記shHSPは、shHSP25またはshHSP27である、請求項63に記載の腫瘍治療方法。
  70. 前記shHSP25は、配列番号8で表示される、請求項69に記載の腫瘍治療方法。
  71. 前記shHSP27は、配列番号9で表示される、請求項69に記載の腫瘍治療方法。
  72. 治療上の有効量のTGF−βの発現を抑制するshRNA(shTGF−β)およびHSPの発現を抑制するshRNA(shHSP)を対象体に投与することを含む腫瘍治療方法。
  73. 前記shTGF−βは、shTGF−β1またはshTGF−β2である、請求項72に記載の腫瘍治療方法。
  74. 前記shTGF−β1は、配列番号5または配列番号6で表示される、請求項73に記載の腫瘍治療方法。
  75. 前記shTGF−β2は、配列番号7または配列番号8で表示される、請求項73に記載の腫瘍治療方法。
  76. 前記shHSPは、shHSP25またはshHSP27である、請求項72に記載の腫瘍治療方法。
  77. 前記shHSP25は、配列番号8で表示される、請求項76に記載の腫瘍治療方法。
  78. 前記shHSP27は、配列番号9で表示される、請求項76に記載の腫瘍治療方法。
JP2018529630A 2015-12-08 2016-12-07 GM−CSF遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子;TGF−βの発現を抑制するshRNA;およびHSP発現を抑制するshRNAを含む抗腫瘍組成物 Active JP6898325B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2015-0173858 2015-12-08
KR20150173858 2015-12-08
PCT/KR2016/014325 WO2017099474A1 (ko) 2015-12-08 2016-12-07 GM-CSF 유전자; FLT3L-TRAIL 융합 유전자; TGF-β 발현을 억제하는 shRNA; 및 HSP 발현을 억제하는 shRNA를 포함하는 항종양 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019502375A true JP2019502375A (ja) 2019-01-31
JP6898325B2 JP6898325B2 (ja) 2021-07-07

Family

ID=59013458

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018529630A Active JP6898325B2 (ja) 2015-12-08 2016-12-07 GM−CSF遺伝子;Flt3L−TRAIL融合遺伝子;TGF−βの発現を抑制するshRNA;およびHSP発現を抑制するshRNAを含む抗腫瘍組成物

Country Status (6)

Country Link
US (2) US20180360996A1 (ja)
EP (1) EP3388522B1 (ja)
JP (1) JP6898325B2 (ja)
KR (1) KR101860233B1 (ja)
CN (1) CN109072253B (ja)
WO (1) WO2017099474A1 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11246908B2 (en) 2018-01-10 2022-02-15 The Johns Hopkins University Compositions comprising albumin-FMS-like tyrosine kinase 3 ligand fusion proteins and uses thereof
WO2019235771A1 (ko) * 2018-06-08 2019-12-12 연세대학교 산학협력단 아데노바이러스의 감염 및 복제가 가능한 중간엽 줄기세포주
KR102169798B1 (ko) * 2018-06-08 2020-10-26 연세대학교 산학협력단 아데노바이러스의 감염 및 복제가 가능한 중간엽 줄기세포주
MX2021002289A (es) * 2018-08-29 2021-05-27 Shattuck Labs Inc Proteinas quimericas basadas en flt3l.
JP2022527322A (ja) * 2019-03-28 2022-06-01 オリオニス バイオサイエンシズ,インコーポレイテッド Fms様チロシンキナーゼ3リガンド(flt3l)ベースキメラタンパク質
AU2021371806A1 (en) * 2020-10-27 2023-03-23 Dates Bio Co. ,Ltd. Mesenchymal stem cells that enable tumor targeting improvement and virus mass-production

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130012095A (ko) * 2011-06-13 2013-02-01 연세대학교 산학협력단 TGF-β1 발현을 억제하는 shRNA
KR20130123244A (ko) * 2012-05-02 2013-11-12 연세대학교 산학협력단 HSP27 발현을 억제하는 shRNA
WO2015152609A1 (ko) * 2014-03-31 2015-10-08 연세대학교 산학협력단 GM-CSF 유전자; 데코린 유전자; TGF-β2 발현을 억제하는 shRNA; 및 FoxP3 발현을 억제하는 shRNA를 포함하는 항종양 조성물

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7361330B2 (en) * 1995-10-04 2008-04-22 Immunex Corporation Methods of using flt3-ligand in the treatment of fibrosarcoma
US20030162706A1 (en) * 2002-02-08 2003-08-28 The Procter & Gamble Company Angiogenesis modulating proteins
EP1885858A2 (en) * 2005-05-19 2008-02-13 Bayer Schering Pharma Aktiengesellschaft Treatment of disease using an improved regulated expression system
KR101589951B1 (ko) * 2009-12-23 2016-01-29 그래댈리스, 인코포레이티드 푸린―녹다운 및 gm―csf―증강된 (fang) 암 백신
WO2012000188A1 (en) * 2010-06-30 2012-01-05 Tot Shanghai Rd Center Co., Ltd. Recombinant tumor vaccine and method of producing such
WO2013066485A2 (en) * 2011-08-31 2013-05-10 Asea Alexzander A Compositions and methods for treatment of metastatic cancer
WO2013115579A1 (ko) * 2012-01-31 2013-08-08 연세대학교 산학협력단 TGF-β2 발현을 억제하는 shRNA
KR101420564B1 (ko) * 2012-01-31 2014-07-17 연세대학교 산학협력단 TGF-β2 발현을 억제하는 shRNA
KR101713873B1 (ko) * 2014-03-31 2017-03-09 연세대학교 산학협력단 GM-CSF 유전자; 데코린 유전자;TGF-β2 발현을 억제하는 shRNA; 및 FoxP3 발현을 억제하는 shRNA를 포함하는 항종양 조성물

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130012095A (ko) * 2011-06-13 2013-02-01 연세대학교 산학협력단 TGF-β1 발현을 억제하는 shRNA
KR20130123244A (ko) * 2012-05-02 2013-11-12 연세대학교 산학협력단 HSP27 발현을 억제하는 shRNA
WO2015152609A1 (ko) * 2014-03-31 2015-10-08 연세대학교 산학협력단 GM-CSF 유전자; 데코린 유전자; TGF-β2 발현을 억제하는 shRNA; 및 FoxP3 발현을 억제하는 shRNA를 포함하는 항종양 조성물

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NAGARAJA, G. M. ET AL.: "Silencing hsp25/hsp27 gene expression augments proteasome activity and increases CD8+ T-cell-mediate", CANCER PREV. RES., vol. Vol. 5(1), JPN6020035170, 2012, pages 122 - 137, ISSN: 0004346695 *
WU, X. ET AL.: "Induction of potent TRAIL-mediated tumoricidal activity by hFLEX/Furin/TRAIL recombinant DNA constru", MOLECULAR THERAPY, vol. Vol. 9(5), JPN6020035169, 2004, pages 674 - 681, ISSN: 0004346694 *
小林和子: "ストレスタンパク質について", 明治鍼灸医学, vol. 15, JPN6020035172, 1994, pages 1 - 7, ISSN: 0004346696 *
水上修作: "熱ショックタンパク質と抗腫瘍免疫", 岡山医学会雑誌, vol. 124, JPN6020035174, 2012, pages 175 - 177, ISSN: 0004346697 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20180360996A1 (en) 2018-12-20
EP3388522A1 (en) 2018-10-17
WO2017099474A1 (ko) 2017-06-15
EP3388522B1 (en) 2020-08-12
KR20170067667A (ko) 2017-06-16
EP3388522A4 (en) 2019-05-22
CN109072253A (zh) 2018-12-21
KR101860233B1 (ko) 2018-05-21
US20210154329A1 (en) 2021-05-27
CN109072253B (zh) 2021-12-21
JP6898325B2 (ja) 2021-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210154329A1 (en) ANTI-TUMOR COMPOSITION COMPRISING GM-CSF GENE, Flt3L-TRAIL FUSION GENE, shRNA INHIBITING TGF-ß EXPRESSION, AND shRNA INHIBITING HSP EXPRESSION
US11865187B2 (en) Methods and compositions for treating metastatic breast cancer and other cancers in the brain
JP2001510201A (ja) 細胞における局在性が改変された免疫ポリペプチドに基づく抗腫瘍組成物
US20170051256A1 (en) Hexon isolated from simian adenovirus serotype 19, hypervariable region thereof and chimeric adenovirus using the same
JP2002530060A (ja) ポリペプチド
WO2011081294A2 (ko) 항혈관신생 활성을 가지는 재조합 아데노바이러스
JP2000500662A (ja) パピローマウイルス腫瘍および感染を治療するための医薬組成物
JP2001505047A (ja) 高キャパシティーアデノウイルスベクターの開発の促進に使用するためのパッケージング細胞系
JP6566214B2 (ja) Reic遺伝子を発現する制限増殖型アデノウイルス
JP2018533970A (ja) 改変型インターロイキン12および腫瘍の治療のための医薬品の製造におけるその使用
KR101713873B1 (ko) GM-CSF 유전자; 데코린 유전자;TGF-β2 발현을 억제하는 shRNA; 및 FoxP3 발현을 억제하는 shRNA를 포함하는 항종양 조성물
Davidoff et al. Autocrine expression of both endostatin and green fluorescent protein provides a synergistic antitumor effect in a murine neuroblastoma model
KR102169798B1 (ko) 아데노바이러스의 감염 및 복제가 가능한 중간엽 줄기세포주
Zhang et al. Gene therapy for gastric cancer: a review
AU2018455720B2 (en) Mutated human 2IG-B7-H3 protein coding gene, recombinant vector, host cell containing same, pharmaceutical composition and application thereof
WO2024113649A1 (zh) 提高nk细胞存活和抗肿瘤活性的方法及其应用
CA2534547A1 (en) Synthetic gene encoding rhesus monkey carcinoembryonic antigen and uses thereof
WO2009009935A1 (fr) Virus recombinant déficient en réplication, composition pharmaceutique le comprenant et ses utilisations
CN116178562A (zh) 基于efna1构建的嵌合抗原受体免疫细胞制备及其应用
JP2001512325A (ja) 改変型レチノブラストーマ腫瘍抑制タンパク質
WO2004092216A1 (en) Carcinoembryonic antigen (cea) lacking a signal peptide, nucleic acid encoding it and fusion of cea with a t cell epitope and their use for the treatment and/or prophylaxis of cancer
WO1999011786A1 (fr) GENE pancpin ET COMPOSITION DE THERAPIE GENIQUE
DORIGO et al. 21.2 GENE TRANSFER SYSTEMS
JP2003002846A (ja) 腫瘍治療剤
JP2004033217A (ja) Lipに対するlapの比率の調節

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180808

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190926

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200908

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200923

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201222

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20201223

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210517

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210610

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6898325

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350