JP2019517995A

JP2019517995A - 膜受容体への結合による抗ウイルス免疫療法

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Publication number: JP2019517995A
Application number: JP2018549270A
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Inventors: シンドラー，ミカエル; コドレア，マリウス; ナーンセン，スフェン; コッペンシュタイナー，ハーヴィク
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Abstract

本発明は、ウイルス感染症を予防および／または治療するための、ウイルスに感染したＴリンパ球の膜受容体に選択的に結合するよう構成された細胞傷害薬；該細胞傷害薬を含有する医薬組成物；ウイルス感染症を予防および／または治療するための、該細胞傷害薬の使用；細胞傷害薬を見出す方法；ならびにウイルス感染症を診断するための、非感染Ｔリンパ球と比較してウイルス感染Ｔリンパ球上に過剰に発現する膜受容体の使用に関する。

Description

ウイルス感染症は、科学と医学に対する現在の大きな問題の１つである。注目されているヒト病原性ウイルスのうち１つは、ヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）である。ＨＩＶは、レトロウイルス科レンチウイルス属に属するエンベロープウイルスである。ＨＩＶに感染し、治療が施されない場合、無症状の潜伏期（その長さは様々であるが、通常は数年間続く）の後にＡＩＤＳ（後天性免疫不全症候群）を発症する。世界の１５〜４９歳の成人のＨＩＶ有病率は、２０１０年において０．８パーセントであった。中央ヨーロッパおよび西ヨーロッパに関しては、０．２パーセントであった。サハラ以南のアフリカ（５．０パーセント）およびカリブ海地域（０．９パーセント）では、平均よりも高かった。スワジランド、ボツワナ、レソトのようないくつかの国では、１５〜４９歳のほぼ４分の１が、ＨＩＶに感染している。ドイツでは、２００９年におけるＨＩＶ有病率は、およそ０．１パーセントであった。

ＨＩＶが増殖するには、いわゆるＣＤ４受容体を表面に有する宿主細胞が必要となる。そのような宿主細胞は、主として、ＣＤ４を有するヘルパーＴ細胞、いわゆるＣＤ４^＋細胞すなわちＣＤ４^＋リンパ球である。ＨＩＶの主たるリザーバーは、体内のリンパ濾胞内に存在する濾胞性ヘルパーＴ細胞であり、これはＣＤ４^＋細胞の約２％を占める。潜伏感染し、休止しているＣＤ４^＋Ｔ細胞またはメモリーＴ細胞は、それぞれＨＩＶのための長期的なリザーバーとなる。現在利用可能な抗レトロウイルス薬ではＨＩＶを根絶することが未だできず、治療を休止すると繰り返し再発するが、その原因は、これらのリザーバー細胞であるとされている。

ＨＩＶウイルスの増殖は正常細胞の内部で生じ、細胞の主要な生化学機構と密接に関係していることから、抗ＨＩＶウイルス薬は、ウイルス粒子が宿主細胞内へ侵入することを予防するか、ウイルスの増殖を障害するよう細胞の代謝作用に介入するか、あるいは細胞内でウイルスが増殖した可能性がある場合には、増殖による新たなウイルスが当該細胞から出ることを防止するものでなくてはならない。

しかし一方で、求められるこのような活性薬剤はさらに、生体の代謝、細胞構造および／または細胞内での代謝の全般を許容するものでなくてはならず、さもなければ、細胞内でのウイルス増殖を停止させるだけでなく、最悪の場合には、治療対象である生命体全体の（細胞）寿命が尽きることになる。

このような条件の折り合いをつけることが非常に難しいため、これまでに開発された抗ウイルス薬には、深刻な副作用のリスクを伴うことが多いものもある。

ＨＩＶ感染症およびＡＩＤＳに対して現在選択されている治療は、高活性抗レトロウイルス療法（ＨＡＡＲＴ）と呼ばれるものである。ＨＡＡＲＴは、少なくとも３種類の抗レトロウイルス薬からなる併用薬物療法である。現在、数種類の有効成分、すなわち核酸類似体（ＮＲＴＩ）、非核酸逆転写酵素阻害剤（ＮＮＲＴＩ）、ＨＩＶプロテアーゼ阻害剤（ＰＩ）、侵入融合阻害剤およびインテグラーゼ阻害剤が使用されている。

上述の活性薬剤には、「直接作用型抗ウイルス薬」（ＤＡＡ）と呼ばれるものもある。ＤＡＡは、ウイルスタンパク質を特異的に阻害し、宿主の細胞タンパク質は阻害しない。この作用原理により、副作用は低減されるはずである。

しかしながら、ＤＡＡを用いた場合も、攻撃されるウイルスは、自体の非常に速い複製サイクルおよび複製の生化学的性質を利用して、耐性を獲得することになる。

さらに、現在使用されている抗ウイルス薬の短所は、ウイルスの増殖を抑えるが、ウイルスへの傷害性は有さないことである。そのような薬剤は、ウイルスの増殖を阻害するが、ウイルスを殺すわけではない。

このような背景下、本発明の目的は、現在利用可能な抗ウイルス薬の短所を低減、あるいは可能であれば回避できるような新規な抗ウイルス薬を提供することである。可能であれば、ウイルスまたはウイルスに感染した細胞を殺す、すなわちウイルスへの傷害性を有する活性薬剤が提供されるべきである。

この目的は、ウイルスに感染したＴリンパ球の膜受容体に選択的に結合するよう構成された細胞傷害薬の提供によって達成され、該膜受容体は、ＣＤ１３４、ＣＤ１３２、ＣＤ７１、ＣＤ７０、ＣＤ５４、ＣＤ３９、ＢＴＬＡ、ＣＤ９７、ＣＤ２、ＣＤ６３、ＣＤ５０、ＣＤ１６１、ＣＤ２１８、ＣＤ２２６、ＣＤ７、ＣＤ４９ｄおよびＣＤ２９からなる群から選択される。

ＦＡＣＳに基づく新規なスクリーニング方法を用いることにより、発明者らは、上述の膜受容体が、ウイルスに感染したＴリンパ球において、ウイルス非感染のＴリンパ球と比較して顕著に過剰発現するという驚くべき知見を得た。したがって、これらの膜受容体により、まず、ウイルスに感染したＴリンパ球の同定が可能となる。

上述の膜受容体とＴリンパ球のウイルス感染との関連については、先行技術では未だ報告されていない。したがって、上述の膜受容体は、治療用途にも利用可能な新しいバイオマーカーとなるものである。

本発明による細胞傷害薬は、発明者らが認識した現象を利用するものである。この細胞傷害薬は、ウイルスに感染したＴリンパ球に選択的に結合し、そこで細胞傷害活性を示す。非感染の細胞には結合しないか、または顕著に弱い結合を形成する。したがって、副作用は最小限に低減される。

ウイルス疾患に対して現在利用可能なほとんどの治療薬とは対照的に、本発明による細胞傷害薬は、単にウイルスに対する増殖抑制効果によりウイルスの拡散や増殖を防止するだけではない。本発明による細胞傷害薬は、ウイルスに対する傷害効果を有し、感染Ｔリンパ球ならびに該細胞内に存在するウイルスおよびウイルス前駆体を選択的に除去することができる。

本発明による細胞傷害薬は、このように、伝染性ウイルス疾患の治療において、原因ウイルスに直接有効な治療薬に対する長年にわたるニーズを満たすものである。

本発明によれば、「薬剤」は、その物理的化学的性質によって、ウイルスに感染したＴリンパ球の生存能力および／または増殖に作用する物質を意味するものと理解される。該薬剤は、化学的に定義された化合物、有効成分、薬物などであってもよい。

本発明によれば、「細胞傷害」は、ウイルスに感染したＴリンパ球の生存能力および／または増殖に対して阻害的な影響を及ぼすような作用を意味する。

本発明によれば、「選択的結合」は、膜受容体を標的とした細胞傷害薬の特異的な結合と理解されるが、この結合は、鍵と鍵穴の原理による選択的相互作用に基づくものである。これは、薬剤と受容体との非特異的相互作用に基づく非選択的結合とは異なっている。

「Ｔリンパ球」は、免疫反応を担う白血球の一群に属し、本発明によれば、すべてのＴ細胞、特にＣＤ４受容体を有するヘルパーＴ細胞またはメモリーＴ細胞（ＣＤ４^＋Ｔリンパ球）を含む。

「ＣＤ」は「分化抗原群」を表し、生化学的基準または機能的基準によって分類することのできる、細胞表面の免疫表現型の群を指す。ＣＤ分子の大部分は膜結合糖タンパク質であり、細胞特異的に発現することが多く、様々な機能を有しうる。例えば、ＣＤには、受容体機能またはシグナル伝達機能を有するものもあれば、酵素活性を有することが示されているものもある。さらに、細胞間コミュニケーションにおいて中心的な役割を果たすと考えられるＣＤ分子も存在する。

腫瘍壊死因子受容体スーパーファミリーメンバー４（ＴＮＦＲＳＦ４）またはＯＸ４０としても知られる「ＣＤ１３４」は、ＴＮＦＲスーパーファミリーのうち、休止期にあるナイーブＴ細胞には構成的に発現しないメンバーである。ＣＤ１３４は、共刺激シグナル（第２のシグナル）を伝達する免疫チェックポイント分子である。ＣＤ１３４は、ＣＤ４^＋Ｔ細胞の増殖活性に対し、最初の３日間は何ら影響を及ぼさないが、その後、ＣＤ４^＋Ｔ細胞の増殖速度は低下し、細胞は高率で死に至ると考えられている。ＣＤ１３４は、Ｈ５Ｎ１鳥インフルエンザのような様々なウイルス感染症に伴う病的な、いわゆるサイトカインストーム、すなわち炎症性サイトカインを高濃度に産生し、それによって白血球がさらなるサイトカインを産生するという免疫系の過剰反応に関与すると説明されてきた。

共通γ鎖（γｃ）またはインターロイキン−２受容体サブユニットγ（ＩＬ−２ＲＧ）とも呼ばれる「ＣＤ１３２」は、少なくとも６種のインターロイキン受容体、すなわちＩＬ−２、ＩＬ−４、ＩＬ−７、ＩＬ−９、ＩＬ−１５およびＩＬ−２１の受容体複合体に共通のサイトカイン受容体サブユニットである。ＣＤ１３２を発現するリンパ球は、これらのサイトカインの機能的受容体を形成することができる。従来技術において、Ｘ−ＳＣＩＤ（「重症複合免疫不全症」）や統合失調症のような、ＣＤ１３２の機能不全または突然変異に関連する疾患が報告されている。

「トランスフェリン受容体タンパク質１」（ＴｆＲ１）としても知られる「ＣＤ７１」は、エンドサイトーシスによってトランスフェリンが細胞内へ輸送される際に必要な膜貫通タンパク質である。ＣＤ７１については、ヒト白血病およびリンパ腫における標的構造である可能性が報告されている。

「ＣＤ７０」は、Ｔ細胞リンパ腫やＢ細胞リンパ腫で見られるような高度に活性化されたリンパ球上で活性化されるタンパク質である。したがって、抗ＣＤ７０抗体については、ＣＤ７０陽性リンパ腫の治療に使用できる可能性が想定されている。

ＩＣＡＭ１（細胞間接着分子１）としても知られる「ＣＤ５４」は、典型的には内皮細胞および免疫系の細胞上に発現する膜貫通糖タンパク質である。これは、免疫グロブリンスーパーファミリーのメンバーである。サイトカイン刺激の後、ＣＤ５４の濃度は大幅に増加する。ＣＤ５４はインターロイキン１（ＩＬ−１）および腫瘍壊死因子（ＴＮＦ）によって活性化され、血管内皮、マクロファージおよびリンパ球に発現する。ＣＤ５４は、とりわけ、細胞のシグナル伝達において重要な役割を果たす。ＣＤ５４は、脳脊髄液で満たされたクモ膜下腔に血液が流入するクモ膜下出血（ＳＡＨ）に関連付けられている。

「エクトヌクレオシド三リン酸ジホスホヒドロラーゼ−１」（ＥＮＴＰＤ１）としても知られる「ＣＤ３９」は、ジホスホヌクレオシドおよびトリホスホヌクレオシドのγリン酸残基およびβリン酸残基がモノホスホヌクレオシド誘導体となる加水分解を触媒する膜貫通タンパク質である。

「ＣＤ２７２」とも呼ばれる「ＢＴＬＡ」は、Ｔ細胞の活性化の際に誘導される。これは、腫瘍壊死因子の受容体との相互作用を通じてＴ細胞抑制を起こす。ＢＴＬＡの活性化は、ヒトＣＤ８^＋がん特異的Ｔ細胞の機能抑制に関与している。

「ＣＤ９７」または「ＢＬ−Ａｃ［Ｆ２］」は、接着型ＧＰＣＲファミリーのメンバーである。ＣＤ９７は造血幹細胞、造血前駆細胞、免疫細胞、上皮細胞、筋肉細胞およびそれらの悪性変異体上に発現する。免疫系において、ＣＤ９７は、宿主防御の重要なメディエーターの役割を果たす。免疫系外では、ＣＤ９７は細胞間相互作用に関与している可能性がある。ＣＤ９７は、甲状腺がん、胃がん、膵臓がん、食道がん、結腸がんおよび口腔扁平細胞がんを含む様々な腫瘍で見出される。

「ＣＤ２」は、Ｔ細胞およびナチュラルキラー細胞（ＮＫ細胞）の表面で見出される細胞接着分子である。他の名称としては、Ｔ細胞表面抗原Ｔ１１／Ｌｅｕ−５、ＬＦＡ−２、ＬＦＡ−３受容体、赤血球受容体およびロゼット受容体が挙げられる。ＣＤ２は他の接着分子と相互作用する。Ｔ細胞性リンパ腫および白血病の多くでＣＤ２が発現することから、現在の最先端技術では、これらの疾患とＢ細胞腫瘍とを識別するために、ＣＤ２が使用されている。

「ＣＤ５０」または「細胞間接着分子３」（ＩＣＡＭ３）は、膜貫通糖タンパク質である。これは、すべての白血球で構成的に強力に発現しており、免疫反応の開始におけるＬＦＡ−１の最も重要なリガンドの１つであると考えられる。

「キラー細胞レクチン様受容体サブファミリーＢメンバー１」、「ＮＫ１．１」、「ＫＬＲＢ１」、「ＮＫＲＰ１Ａ」とも呼ばれる「ＣＤ１６１」は、ＮＫ細胞に発現し、ＮＫ細胞の機能の調節に関与すると思われる膜貫通糖タンパク質である。

「ＣＤ２１８」または「インターロイキン−１８受容体α」（ＩＬ−１８Ｒａ）は、ＩＬ−１受容体スーパーファミリーのメンバーである。ＣＤ２１８は、Ｔｈ１細胞、ＮＫ細胞のサブタイプ、好中球およびＩＬ−１２で刺激された扁桃Ｂ細胞上に発現する。ＣＤ２１８は、先天性免疫反応および自己免疫反応に重要な役割を果たすと思われる。

「ＰＴＡ１」（「血小板およびＴ細胞活性化抗原１」）または「ＤＮＡＭ１」（「ＤＮＡＸアクセサリー分子１」）としても知られる「ＣＤ２２６」は、ＮＫ細胞、血小板、単球およびＴ細胞の一部の表面上に発現する膜貫通糖タンパク質である。ＣＤ２２６は、そのリガンドであるＣＤ１１２およびＣＤ１５５を有する他の細胞への細胞接着を媒介する。

「ＣＤ７」は胸腺細胞および成熟Ｔ細胞上で発現する膜貫通タンパク質である。これは、リンパ系の発生初期におけるＴ細胞の相互作用に重要な役割を果たす。

「ＣＤ４９ｄ」は、α４β１リンパ球ホーミング受容体の一部を形成するインテグリンαサブユニットである。これは、ＬＧＡＬＳ８およびパキシリンと相互作用する。

「ＣＤ２９」または「インテグリンβ１」はインテグリンのサブユニットであり、例えば、α３サブユニットとの相互作用によってα３β１複合体を形成し、これがネトリン−１やリーリンのような分子と反応する。他のインテグリンと同様、ＣＤ１２９は、胚発生、止血、組織修復、免疫反応および腫瘍細胞の転移拡散を含む様々なプロセスにおける細胞接着および細胞認識に関与する。

ウイルスに感染したＴリンパ球、例えば、ＨＩＶに感染したＣＤ４^＋Ｔリンパ球における上述の膜受容体の過剰発現は、驚くべきことであり、先行技術において示唆されることはなかった。したがって、これは、予想外のものであった。

本発明の基礎をなす目的は、ここにおいて完全に達成される。

本発明の好ましい一実施形態によれば、前記細胞傷害薬は、前記膜受容体に選択的に結合する分子に連結される。

この方策において、本発明は、発明者らが見出した膜受容体に高特異的かつ高選択的に結合するという化合物の特性を利用している。「結合分子」は、ＣＤ１３４、ＣＤ１３２、ＣＤ７１、ＣＤ７０、ＣＤ５４、ＣＤ３９、ＢＴＬＡ、ＣＤ９７、ＣＤ２、ＣＤ６３、ＣＤ５０、ＣＤ１６１、ＣＤ２１８、ＣＤ２２６、ＣＤ７、ＣＤ４９ｄおよびＣＤ２９のうち少なくとも１つの膜受容体に対して選択的かつ特異的に細胞傷害薬を連結または結合することのできる任意の化合物を含む。

本発明のさらなる一実施形態によれば、前記結合分子は、免疫グロブリン、免疫グロブリンフラグメント、アプタマー、低分子量化合物、受容体、受容体フラグメントおよびサイトカインからなる群から選択される。

本発明のさらなる発展形態では、同定された過剰発現膜受容体への細胞傷害薬の選択的かつ特異的結合に特に適した結合分子が使用される。

一実施形態において、前記免疫グロブリンは、免疫グロブリンであってよく、抗体であってよく、アゴニスト抗体であることが好ましい。

発明者らの知見によれば、前記細胞傷害薬は、特に有利にそのような結合分子に連結することができ、ウイルスに感染したＴリンパ球の同定された膜受容体のうち１つに、特異的かつ選択的に結合することができる。

本発明の一実施形態において、前記免疫グロブリンは、ＭＥＤＩ６４６９（９Ｂ１２）、ＭＥＤＩ６３８３、ＭＥＤＩ０５６２およびＨｕ１０６−２２２／Ｈｕ１１９−１２２（ＵＴＭＤＡＣＣ）からなる群から選択される。

これらは、本発明における好ましい抗体であり、ＣＤ１３４膜受容体を標的とすることから、結合分子として特に好適である。ＭＥＤＩ６４６９は、ＭｅｄＩｍｍｕｎｅ社，ＡｓｔｒａＺｅｎｅｃａ社から得られるマウスアゴニスト抗体であり、これは現在、ヒトの固形腫瘍の治療について第一相臨床試験が行われている。

上記の抗体の、ウイルス感染症に対する細胞傷害治療という目的への適合性は、驚くべきものである。抗ＣＤ１３４抗体は、先行技術として、例えばＷｅｉｎｂｅｒｇｅｔａｌ．（２００６），Ａｎｔｉ−ＯＸ４０（ＣＤ１３４）ＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎｔｏＮｏｎｈｕｍａｎＰｒｉｍａｔｅｓ：ＩｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙＥｆｆｅｃｔｓａｎｄＴｏｘｏｋｉｎｅｔｉｃＳｔｕｄｙ，Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｔｈｅｒ．，Ｖｏｌ．２９，Ｎｒ．６，Ｓ．５７５−５８５に記載されている。しかし、この文献では、抗ＣＤ１３４抗体はワクチンの一成分として、もしくはワクチンと併用して、または免疫賦活剤として使用されている。本発明とは異なり、該文献における抗ＣＤ１３４抗体は、ウイルス感染細胞に対して傷害効果を奏するのではなく、生物全体に対して免疫賦活効果を奏することを目的としている。

抗ＣＤ１３４抗体の免疫賦活効果は、主としてがんの治療に関連して、ＷＯ９９／４２５８５，ＥＰ１９９７８９３，ＥＰ６５００２０，ＷＯ２０１３／０３８１９１，Ｃｕｒｔｉｅｔａｌ．（２０１３），ＯＸ４０ｉｓａＰｏｔｅｎｔＩｍｍｕｎｅ−ＳｔｉｍｕｌａｔｉｎｇＴａｒｇｅｔｉｎＬａｔｅ−ＳｔａｇｅＣａｎｃｅｒＰａｔｉｅｎｔ，ＣａｎｃｅｒＲｅｓ．７３（２４），Ｓ．７１８９−７１９８；Ｂｕｌｌｉａｒｄｅｔａｌ．（２０１４），ＯＸ４０ＥｎｇａｇｅｍｅｎｔＤｅｐｌｅｔｅｓＩｎｔｒａｔｕｍｏｒａｌＴｒｅｇｓｖｉａａｃｔｉｖａｔｉｎｇＦｃγＲｓ，ＬｅａｄｉｎｇｔｏＡｎｔｉｔｕｍｏｒＥｆｆｉｃａｃｙ，ＩｍｍｕｎｏｌｏｇｙａｎｄＣｅｌｌＢｉｏｌｏｇｙ９２，Ｓ．４７５−４８０にも開示されている。

本発明による細胞傷害薬のさらなる一実施形態によれば、前記ウイルスに感染したＴリンパ球はウイルスに感染したＣＤ４^＋Ｔリンパ球である。

この方策には、本発明による細胞傷害薬が、ＨＩＶ感染症の症例においてウイルスの長期的なリザーバーとなるＴリンパ球を特異的かつ選択的に除去するという利点がある。本発明による細胞傷害薬がこのような細胞を除去することにより、ウイルス量が大幅に低減されるだけでなく、治療を中止している間または中止後の再発を予防することもできる。

このような背景の下、本発明によって治療または予防されるものとして好ましいウイルス感染症は、ＨＩＶ感染症である。

本発明のさらなる一実施形態によれば、前記細胞傷害薬は細胞増殖抑制薬を含む。

この方策には、ウイルスに感染したＴリンパ球を標的とした除去のために、その他の、例えばがん疾患などへの適応が証明されている有効成分を使用できるという利点がある。その結果、用量、剤形、副作用スペクトルなどに関して、過去の経験を生かすことができる。

さらなる一実施形態において、前記細胞増殖抑制薬は、アルキル化剤、白金アナログ、インターカラント、抗生物質、有糸分裂阻害薬およびタキサン類からなる群から選択される。

前述の細胞増殖抑制薬については、広範な研究がなされており、適切な薬物安全性を有するものが利用可能である。したがって、このような細胞増殖抑制薬は、本発明の目的の達成に特に適している。

本発明の好ましい一実施形態において、本発明の細胞傷害薬は、ウイルス増殖抑制薬を含む。

この方策には、本発明の薬物が本来有するウイルスへの傷害効果に、さらにウイルス増殖抑制効果を加えることができるという利点がある。本発明による細胞傷害薬の治療有効性は、このようにしてさらに増強される。

このような背景下、本発明はさらに、本発明の細胞傷害薬と薬学的に許容される担体とを含む医薬組成物に関する。

薬学的に許容される担体は、当技術分野においてよく知られている。例えば、ＫｉｂｂｅＡ．による教科書であるＨａｎｄｂｏｏｋｏｆＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌＥｘｃｉｐｉｅｎｔｓ４ｔｈＥｄｉｔｉｏｎ，ＡｍｅｒｉｃａｎＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎａｎｄＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌＰｒｅｓｓ（２００３）を参照することができる。

本発明の医薬組成物の実施形態、さらなる発展形態、特徴、特性および利点は、本発明の細胞傷害薬と同様である。

本発明のまた別の主題は、ウイルス感染症の予防および／または治療のための、細胞傷害薬の使用であり、該細胞傷害薬は、ウイルスに感染したＴリンパ球の膜受容体に選択的に結合するよう構成され、該膜受容体は、ＣＤ１３４、ＣＤ１３２、ＣＤ７１、ＣＤ７０、ＣＤ５４、ＣＤ３９、ＢＴＬＡ、ＣＤ９７、ＣＤ２、ＣＤ６３、ＣＤ５０、ＣＤ１６１、ＣＤ２１８、ＣＤ２２６、ＣＤ７、ＣＤ４９ｄおよびＣＤ２９からなる群から選択される。

本発明の使用の実施形態、さらなる発展形態、特徴、特性および利点は、本発明の細胞傷害薬と同様である。

本発明はさらに、細胞傷害薬を見出すための方法に関し、該方法は、ウイルスに感染したＴリンパ球の膜受容体に選択的に結合できる化合物を選択することを含み、該膜受容体は、ＣＤ１３４、ＣＤ１３２、ＣＤ７１、ＣＤ７０、ＣＤ５４、ＣＤ３９、ＢＴＬＡ、ＣＤ９７、ＣＤ２、ＣＤ６３、ＣＤ５０、ＣＤ１６１、ＣＤ２１８、ＣＤ２２６、ＣＤ７、ＣＤ４９ｄおよびＣＤ２９からなる群から選択される。

したがって、発明者らは、ＭＥＤＩ６４６９（９Ｂ１２）のような、先行技術において既知の細胞傷害薬だけでなく、これまで未知であった、あるいは特徴付けられていなかったような新規な化合物をも利用可能とする方法を提供する。この目的のために、物質のライブラリーのスクリーニングを行ってもよい。ライブラリーから選択された物質を、適切な実験条件下で前記膜受容体と接触させる。該物質と該膜受容体との間に特異的かつ選択的な結合が生じるか否かを判定する。特異的かつ選択的に結合する物質は、本発明の細胞傷害薬として使用できる可能性がある。

本発明の方法の実施形態、さらなる発展形態、特徴、特性および利点は、本発明の細胞傷害薬と同様である。

また別の主題は、ウイルス感染症を診断するための方法に関し、該方法は、ウイルス非感染Ｔリンパ球と比較してウイルスに感染したＴリンパ球で過剰発現している膜受容体を特定することを含み、該膜受容体は、ＣＤ１３４、ＣＤ１３２、ＣＤ７１、ＣＤ７０、ＣＤ５４、ＣＤ３９、ＢＴＬＡ、ＣＤ９７、ＣＤ２、ＣＤ６３、ＣＤ５０、ＣＤ１６１、ＣＤ２１８、ＣＤ２２６、ＣＤ７、ＣＤ４９ｄおよびＣＤ２９からなる群から選択される。

発明者らは、過剰発現している上記の膜受容体が、ウイルス感染症を確実に検出することのできる診断マーカーであることを見出した。Ｔリンパ球において過剰発現が検出されることよって、ウイルスの発現を確認することができる。

本発明のさらにまた別の主題は、細胞増殖抑制薬の標的として適した、ウイルスに感染したＴリンパ球の表面構造、好ましくはウイルスに感染したＴリンパ球の膜受容体を特定するための方法であり、該方法は、Ｔリンパ球をウイルスに感染させること、および非感染のＴリンパ球に対して該ウイルス感染Ｔリンパ球上で過剰発現している表面構造を特定することを含む。

発明者らは、Ｔリンパ球をあらかじめウイルス、例えばＨＩＶに感染させたモデルを開発した。次のステップは、細胞傷害薬の標的として適切な表面構造として、どの表面構造がこの感染Ｔリンパ球上で過剰発現しているのかを分析することである。非感染Ｔリンパ球と比較して表面構造の過剰発現の度合いが強いほど、この表面構造に高特異的に結合する物質は、本発明の細胞傷害薬としてより選択的であり、より適していると言える。

上述した特徴および以下で説明する特徴が、個々に挙げた特定の組合せに限定されず、本発明の範囲から逸脱することなく他の組合せまたは単独で使用できることは理解されるべきである。

以下、本発明を例示的な実施形態によってより詳細に説明する。これによって、本発明のさらなる特徴、特性および利点が明らかになるであろう。これらの実施形態は、本発明を限定するものではない。

これらの実施形態において開示される個々の特徴は、特定の実施形態の状況においてのみならず、より広い意味で開示され、それぞれが独立して本発明に寄与することが理解されるであろう。したがって当業者は、これらの特徴を、本発明の他の特徴と自由に組み合わせることができる。

添付の図面を参照しながら説明するが、これらの図面には以下が示される。
本発明による細胞傷害薬を見出す基礎となる、ＨＩＶ−１に感染したＴリンパ球の表面構造を特定するためのスクリーニング方法の確立を概略的に示す。ＨＩＶ−１に感染した初代ヒトＣＤ４^＋Ｔリンパ球上での様々な膜受容体の発現の増加を、非感染初代ヒトＣＤ４^＋Ｔリンパ球に対して示したもの（Ａ）、およびＨＩＶ患者から単離されたＣＤ４^＋Ｔリンパ球上でのＣＤ１３４の発現の増加（Ｂ）を示す。

１．ＨＩＶ−１に感染したＴリンパ球のスクリーニング
ＣＤ４^＋Ｔリンパ球を、健康なドナーの末梢血から単離した。単離したＣＤ４^＋Ｔリンパ球を、フィトヘマグルチニン（ＰＨＡ）で３日間刺激した。続いて、刺激した細胞を、内部リボソーム進入部位（ＩＲＥＳ）を介してｎｅｆ読取枠とＣＦＰ（「シアン蛍光タンパク質」）を発現させたＨＩＶ−１に感染させた。感染の後、感染したＣＤ４^＋Ｔリンパ球の表面を、４枚の９６ウェルマイクロタイタープレート内において３３２ＰＥ標識抗体を用いて４８〜７２時間かけて染色した。自家蛍光を除去するために、アロフィコシアニン（ＡＰＣ）の波長域で感染細胞および非感染細胞のフィルタリングを行った。感染したＣＦＰ陽性細胞および非感染のＣＦＰ陰性細胞のＰＥの平均値を使用して、これらの細胞を分析した。ＨＩＶ−１感染ＣＤ４^＋Ｔリンパ球における受容体表面スクリーニングの確立の概略を、図１に示す。

２．ＨＩＶ−１に感染したＴリンパ球における膜受容体の過剰発現
ＣＤ４^＋Ｔリンパ球の感染後４８〜７２時間の間、ＣＤ４５ＲＯ、ＣＤ２５、ＣＤ１５０およびＣＤ２７９のようなＨＩＶ感染症に関して先行技術で既に記載のある膜受容体の過剰発現が、予想通りに示される。この結果は、今回開発したスクリーニング方法のロバスト性および信頼性を裏付けるものである。

しかしながら、驚くべきことに発明者らは、これまでに報告されていない別の多数の過剰発現膜受容体を、感染細胞上で見出すことができた。細胞表面での発現が最も高くなったのは、Ｔ細胞の共刺激分子であり、かつサイトカイン受容体であるＣＤ１３４（ＯＸ４０）であった。図２Ａを参照のこと。

図に示した値は、感染Ｔリンパ球上での受容体の発現が、非感染に対して何倍に増加したかを示す（ｎ＝５、示したいずれの受容体分子においてもｐ値＜０．０１であった）。ＨＩＶ感染ＣＤ４^＋Ｔリンパ球における発現の増加について既に記載のある受容体は、黒で示している。それ以外の白で示した受容体については、いずれもＨＩＶ感染ＣＤ４^＋Ｔリンパ球における過剰発現は知られておらず、驚くべきことであった。

ＣＤ４^＋Ｔリンパ球は、ＨＩＶ−１に感染した個体の血液から単離した。細胞表面についてはＣＤ１３４の発現を分析し、細胞内部についてはＨＩＶ−１のｐ２４を分析した。測定は、フローサイトメトリーによって行った。結果を図２Ｂに示す。

グラフは、１０人の患者から得たｐ２４⁻（非感染）Ｔ細胞およびｐ２４^＋（感染）Ｔ細胞におけるＣＤ１３４の平均蛍光強度（ＭＦＩ）を示す。統計的計算は、対応のあるスチューデントのｔ検定によって行った。ＨＩＶ−１患者の血液から得た感染ＣＤ４^＋Ｔリンパ球上でも、ＣＤ１３４が強発現していることが確認された。

このように、ＣＤ１３４の発現に基づいて、ＨＩＶ−１に感染したＣＤ４^＋Ｔリンパ球を、非感染細胞から特異的に識別することができる。したがって、ＣＤ１３４は、抗ＨＩＶ−１免疫療法の理想的な標的である。

３．ＨＩＶ感染症を治療するための細胞傷害薬
現在の最先端技術において、ヒトＣＤ１３４に対するいくつかの抗体が、既に利用可能となっている。この一例として、ＭｅｄＩｍｍｕｎｅ社の開発した、ＭＥＤＩ６４６９または９Ｂ１２と称される抗体が挙げられる。このアゴニスト抗体は、現在固形腫瘍の治療のみに使用されている。ヒトにおける安全性および抗腫瘍活性については、既に試験されている（前記Ｃｕｒｔｉｅｔａｌ．，２０１３）。この９Ｂ１２抗体については、現在、がん療法への適用を判定するための臨床試験が行われている。発明者らの知見によれば、この抗体は、ウイルスに感染したＣＤ４^＋Ｔリンパ球を除去し、それによって感染宿主から病原性ウイルスを除去することに適している可能性もある。

細胞傷害作用の検出は以下の通りである。

ＰＢＭＣは、健康なドナーの血液から単離する。単離した細胞を、ＧＦＰまたはＣＦＰを発現するＨＩＶ−１に感染させる。これによって、発色団の発現による感染細胞集団の同定が可能となる。様々な量の抗ＣＤ１３４抗体、例えばＭＥＤＩ６４６９（９Ｂ１２）を添加する。抗マウスＰＥを二次抗体として使用し、フローサイトメトリーによって、この抗体に結合する細胞を検出する。この実験により、ＨＩＶ−１感染細胞にＣＤ１３４が発現していることから、該抗体はＨＩＶ−１感染細胞に特異的に結合するが、非感染細胞には結合しないことを評価することができる。さらに、用量を変えることでＨＩＶ−１感染細胞および非感染細胞への特異的あるいは非特異的結合の程度に影響があるか否かを判定することもできる。

次いで、１２日間にわたって、ＨＩＶ−１に感染したＰＢＭＣ集団におけるウイルスの複製および感染細胞の量を観察する。抗ＣＤ１３４抗体の量を変えて、感染培養物に添加する。２日おきに、感染ＣＤ４^＋Ｔ細胞および非感染ＣＤ４^＋Ｔ細胞の絶対数、細胞傷害性Ｔリンパ球であるＣＤ３^＋細胞およびＣＤ８^＋Ｔ細胞の絶対数を定量する。Ｔ細胞の活性化および増殖は、ＣＤ６９およびＫｉ６７の染色により分析する。単球数は、ＣＤ１４受容体の発現によって測定する。

さらに、ウイルスの産生は、レポーター細胞株を使用して、上清中へのｐ２４の放出および放出された感染性ウイルス粒子を定量することによって測定される。対照には、非感染ＰＢＭＣ培養物に対して抗ＣＤ１３４抗体による治療を行うものと行わないもの、およびＨＩＶ−１感染ＰＢＭＣに対して何ら治療を行わないものが含まれる。少なくとも３名のドナーについて分析を行うこととする。これらの実験から、エクスビボの感染初代細胞上のＣＤ１３４に抗ＣＤ１３４抗体を結合させることで、感染細胞を除去したりウイルスの複製を抑制したりできる可能性があり、非感染細胞は、この治療の影響を受けず、除去もされないという結論が得られる。

抗ＣＤ１３４治療の効果は、ＨＩＶ−１感染用の確立されたヒト化マウスモデルで確認することができる。そのようなマウスモデルは、「Ｔｒａｎｓｃｕｒｅ」社により提供されている。これらのマウスをＨＩＶ−１に感染させ、治療を行わない（ｎ＝５）か、３つの用量の抗ＣＤ１３４抗体を投与して（各用量につきｎ＝５）、ＣＤ１３４と特異的に結合させ、ＣＤ１３４を高発現しているＨＩＶ−１感染細胞を特異的に除去する。ウイルス量、ＣＤ４^＋Ｔリンパ球数および感染細胞のパーセンテージを観察する。全体として、これらの実験から、ＭＥＤＩ６４６９（９Ｂ１２）のようなＣＤ１３４に対する抗体をＣＤ１３４に結合させることで生物からＨＩＶ−１感染細胞を除去できる可能性があり、よってこのような方法を新規な抗ＨＩＶ−１免疫療法として使用できることがわかる。

Claims

ウイルス感染症の予防および／または治療のための細胞傷害薬であって、ウイルスに感染したＴリンパ球の膜受容体に選択的に結合するよう構成され、該膜受容体がＣＤ１３４、ＣＤ１３２、ＣＤ７１、ＣＤ７０、ＣＤ５４、ＣＤ３９、ＢＴＬＡ、ＣＤ９７、ＣＤ２、ＣＤ６３、ＣＤ５０、ＣＤ１６１、ＣＤ２１８、ＣＤ２２６、ＣＤ７、ＣＤ４９ｄおよびＣＤ２９からなる群から選択される、細胞傷害薬。
前記膜受容体に選択的に結合する分子に連結されている、請求項１に記載の細胞傷害薬。
前記結合分子が、免疫グロブリン、免疫グロブリンフラグメント、アプタマー、低分子量化合物、受容体、受容体フラグメントおよびサイトカインからなる群から選択される、請求項２に記載の細胞傷害薬。
前記免疫グロブリンがアゴニスト抗体である、請求項３に記載の細胞傷害薬。
前記免疫グロブリンが、ＭＥＤＩ６４６９（９Ｂ１２）、ＭＥＤＩ６３８３、ＭＥＤＩ０５６２およびＨｕ１０６−２２２／Ｈｕ１１９−１２２（ＵＴＭＤＡＣＣ）からなる群から選択される、請求項３または４に記載の細胞傷害薬。
前記ウイルスに感染したＴリンパ球が、ウイルスに感染したＣＤ４^＋Ｔリンパ球である、先行する請求項のいずれか１項に記載の細胞傷害薬。
前記ウイルス感染症が、ＨＩＶ感染症である、先行する請求項のいずれか１項に記載の細胞傷害薬。
細胞増殖抑制薬を含む、先行する請求項のいずれか１項に記載の細胞傷害薬。
前記細胞増殖抑制薬が、アルキル化剤、白金アナログ、インターカラント、抗生物質、有糸分裂阻害薬およびタキサン類からなる群から選択される、請求項８に記載の細胞傷害薬。
ウイルス増殖抑制薬を含む、先行する請求項のいずれか１項に記載の細胞傷害薬。
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の細胞傷害薬と、薬学的に許容される担体とを含む、医薬組成物。
ウイルス感染症の予防および／または治療のための、細胞傷害薬の使用であって、該細胞傷害薬が、ウイルスに感染したＴリンパ球の膜受容体に選択的に結合するよう構成され、該膜受容体が、ＣＤ１３４、ＣＤ１３２、ＣＤ７１、ＣＤ７０、ＣＤ５４、ＣＤ３９、ＢＴＬＡ、ＣＤ９７、ＣＤ２、ＣＤ６３、ＣＤ５０、ＣＤ１６１、ＣＤ２１８、ＣＤ２２６、ＣＤ７、ＣＤ４９ｄおよびＣＤ２９からなる群から選択される、使用。
細胞傷害薬を見出すための方法であって、ウイルスに感染したＴリンパ球の膜受容体に選択的に結合できる化合物を選択することを含み、該膜受容体がＣＤ１３４、ＣＤ１３２、ＣＤ７１、ＣＤ７０、ＣＤ５４、ＣＤ３９、ＢＴＬＡ、ＣＤ９７、ＣＤ２、ＣＤ６３、ＣＤ５０、ＣＤ１６１、ＣＤ２１８、ＣＤ２２６、ＣＤ７、ＣＤ４９ｄおよびＣＤ２９からなる群から選択される、方法。
ウイルス非感染Ｔリンパ球と比較してウイルス感染Ｔリンパ球で過剰発現している膜受容体の、ウイルス感染症を診断するための使用であって、該膜受容体がＣＤ１３４、ＣＤ１３２、ＣＤ７１、ＣＤ７０、ＣＤ５４、ＣＤ３９、ＢＴＬＡ、ＣＤ９７、ＣＤ２、ＣＤ６３、ＣＤ５０、ＣＤ１６１、ＣＤ２１８、ＣＤ２２６、ＣＤ７、ＣＤ４９ｄおよびＣＤ２９からなる群から選択される、使用。
ウイルス感染症を診断するための方法であって、ウイルス非感染Ｔリンパ球と比較してウイルスに感染したＴリンパ球で過剰発現している膜受容体を特定することを含み、該膜受容体がＣＤ１３４、ＣＤ１３２、ＣＤ７１、ＣＤ７０、ＣＤ５４、ＣＤ３９、ＢＴＬＡ、ＣＤ９７、ＣＤ２、ＣＤ６３、ＣＤ５０、ＣＤ１６１、ＣＤ２１８、ＣＤ２２６、ＣＤ７、ＣＤ４９ｄおよびＣＤ２９からなる群から選択される、方法。
細胞増殖抑制薬の標的として適した、ウイルスに感染したＴリンパ球の表面構造、好ましくはウイルスに感染したＴリンパ球の膜受容体を特定するための方法であって、Ｔリンパ球をウイルスに感染させること、および非感染のＴリンパ球と比較して該ウイルス感染Ｔリンパ球上で過剰発現している表面構造を特定することを含む方法。