JP2019524695A - ブルトン型チロシンキナーゼ(Btk)の阻害によるアテローム血栓症の治療および予防 - Google Patents

ブルトン型チロシンキナーゼ(Btk)の阻害によるアテローム血栓症の治療および予防 Download PDF

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Abstract

本発明は、アテローム血栓症の治療および/または予防における使用のためのブルトン型チロシンキナーゼ(Btk)の阻害剤に関する。本発明はさらに、医薬有効量のブルトン型チロシンキナーゼ(Btk)の阻害剤をアテローム血栓症の治療および/または予防を必要とする対象に投与することを含む、アテローム血栓症を治療および/または予防する方法に関する。

Description

本発明は、アテローム血栓症の治療および/または予防における使用のためのブルトン型チロシンキナーゼ(Btk)の阻害剤に関する。本発明はさらに、医薬有効量のブルトン型チロシンキナーゼ(Btk)の阻害剤をアテローム血栓症の治療および/または予防を必要とする対象に投与することを含む、アテローム血栓症を治療および/または予防する方法に関する。
本明細書において、多数の文献、例として、特許出願および製造業者のマニュアルが引用される。これらの文献の開示は、本発明の特許性に関連するとみなされない一方、参照により全体として本明細書に組み込まれる。より具体的には、全ての参照文献は、それぞれの個々の文献が参照により組み込まれることが具体的および個別的に示されるのと同一の程度で参照により組み込まれる。
血管壁損傷は、血小板の活性化および血小板血栓の形成と、それに続くさらなる凝固活性をもたらし、それは損傷血管を閉塞するフィブリン含有血栓の形成をもたらす。したがって、止血は、内皮下マトリックスの活性化構成成分、例えば、コラーゲンへの血小板の粘着から開始するイベントである。同様に、アテローム動脈硬化性プラークのびらんまたは破裂は、露出材料、例えば、細胞外マトリックス構成成分上で循環血小板を停止させることにより血小板およびフィブリンリッチ血栓の形成をもたらす。正常の止血は重要な機能である一方、アテローム動脈硬化性プラークのびらんまたは破裂に起因する血栓形成は、それが世界中の主な死因の2つである心筋梗塞および虚血性脳卒中をもたらし得るため有害であり得る(Fuster V.et al.,J Am Coll Cardiol.2005;46:937−954;Badimon L.and Vilahur G.J Int Med 2014;276:618−632)。
線維状コラーゲンは、血小板粘着および活性化において特に重要な反応性マトリックス構成成分である。いくつかの血小板コラーゲン受容体がこれまで同定されており、その中で特に糖タンパク質VI(GPVI)および糖タンパク質Ia−IIa(インテグリンα2β1)は、現在臨床的に重要とみなされている。Kuijpers MJE.et al.(FASEB Journal 2003;17(6):685−687)は、血小板上のこれら2つの重要なコラーゲン受容体GPVIおよびインテグリンα2β1の役割、ならびにそれぞれTPαおよびP2Y1受容体を介してTxA2およびADPにより誘発される血小板応答におけるGαqヘテロ三量体シグナリングの役割を調査した。これらの知見は、流動血液に露出されるコラーゲンへの初期血小板テザリングは、コラーゲン上の血漿から沈着したGPIbおよびフォンヴィレブランド因子間の相互作用に強く関与すること、ならびに高い壁剪断速度(>500s-1)下での安定な血小板−コラーゲン粘着が、インテグリンα2β1および活性GPVI受容体の両方に依存することを示した。GPVIを介する血小板結合および活性化は、インテグリン媒介粘着について細胞をプライミングすること、および活性化インテグリンα2β1はコラーゲン上の血小板を安定化させることが仮定された。著者らは、インテグリンα2β1を阻害する薬剤が、潜在的に、抗GPVI効果との組合せで、血小板指向抗血栓療法に有用であり得ることを結論付けた。
Auger et al.(FASEB Journal 2005;19(7):825−827およびfasebj.org/cgi/doi/10.1096/fj.04−1940fjeのもとワールドワイドウエブに公開されている論文全文)において、著者らは、コラーゲン上の血小板の粘着におけるインテグリンα2β1およびGPVIの個々の役割について文献においてある論議が存在することに留意した。したがって、前記研究の目的は、それらの論争に対処する実験を実施することである。この目的のため、ヒトおよびマウス血小板の両方を同一の実験条件下で、同一または等価実験ツールを使用して分析した。著者らは、2つの区別される安定的粘着の経路が存在し、一方はGPVIおよびSrcファミリーキナーゼの活性化に基づき、他方はインテグリンα2β1に依存的であることを見出した。Auger et al.はさらに、インテグリンα2β1がGPVI発現または下流Srcキナーゼ活性および細胞外カルシウム上昇の不存在下でマウス血小板の粘着を媒介し得ることを見出した。
プラーク材料の組成は健常血管の組成と異なるため、調査中の一態様は、それらの組成の正確な性質および血栓形成に対するそれらの影響であり、今もなおそうである。ヒト脂質リッチアテローム動脈硬化性プラークの破裂をシミュレートするモデルを使用して血栓形成にフォーカスした研究(Penz et al.FASEB Journal 2005;19(7):898−909)により、プラーク中の形態的に変更されたコラーゲンI型およびIII型陽性構造の存在が明らかになった。この研究の著者らは、GPVIのコラーゲン結合部位に特異的に結合する抗体10B12によるGPVIの阻害が、流動血液中でのプラーク上への血小板血栓形成を完全に遮断する一方、インテグリンα2β1の抗体媒介阻害による効果は観察されないことを見出した。この研究は、Schulz et al.(Basic Res Cardiol.2008;103:356−367)により裏付けられ、拡大され、異なる抗GPVI抗体(5C4)を使用してI型およびIII型含有構造への結合がさらに調査された。これら2つの研究の著者らは、プラーク中の形態的に多様なコラーゲンI型およびIII型含有構造が血小板GPVIを活性化させることにより血栓形成を刺激すること、ならびにGPVIの阻害が心血管リスクがある患者におけるアテローム血栓症を予防するための新規抗血栓方針を提供し得ることを結論付けた。二量体GPVI−Fcまたは種々の抗GPVI抗体を使用することによるアテローム動脈硬化性プラーク誘導血小板活性化の阻害についてのさらなる研究は、Jamasbi et al.(J Am Coll Cardiol.2015;65:2404−2415)に記載された。著者らは、抗体が免疫応答を潜在的に誘導し得、出血を増加させ得るという懸念が存在するため、GPVI−Fcの使用が治療法に好ましいことを示唆したが、そのような有害な免疫応答または出血効果の増加はこの研究において用いられた抗体について示されなかった。
代替アプローチがPenz et al.(Thromb Haemost.2007;97:435−443)に記載されており、著者らは、プラークコラーゲン構造上に存在するフォンヴィレブランド因子(VWF)と相互作用する血小板受容体GPIbαにフォーカスした。この相互作用は、初期血小板テザリングおよび一過的粘着を誘導する血栓形成の最初のステップを表すと考えられる。著者らは、1.500s-1の剪断速度を有する流動条件下で、静的条件とは対照的に、アスピリンがプラーク誘導血栓形成を有意に阻害し得ず、P2Y1およびP2Y12受容体アンタゴニスト(ADP受容体アンタゴニスト)の組合せがプラーク刺激血小板血栓形成の低減においてGPIbαの遮断よりも有効でないことを見出した。したがって、著者らは、VWFがプラーク破裂後の血小板血栓形成における重要な役割を担い得ることを結論付け、異なる抗血小板薬、例えば、P2Y1/P2Y12受容体アンタゴニストおよびGPIbαまたはGPVIの阻害剤の組合せがプラーク破裂後のヒトプラーク誘導血栓形成の予防を改善し得ることを示唆した。
上記に示されるとおり、血小板活性化および凝集(両方とも健常血管およびアテローム動脈硬化性プラークの破裂をシミュレートするモデルにおいて)の機序を解明するための多数の研究が実施されてきた。しかしながら、それらの研究に多くの試行が現在投資されているという事実にかかわらず、現在の最も一般的な治療法は、依然として、アスピリンおよびP2Y12アンタゴニストによる二重抗血小板療法である。この治療法は虚血性心血管イベントを低減させるが、その効力は限定され、最も重要なことに、この治療法は、それらの化合物がプラークトリガー血小板活性化を標的化するだけでなく、生理学的止血機序にも影響を与えるため出血リスクの増加を伴うという欠点を有する(Bonaca MP.et al.,N Engl J Med.2015;372:1791−1800)。したがって、高い効力でプラークトリガー血小板活性化を特異的に目的とするが、生理学的止血機序をインタクトのまま残す新規治療法が、本分野に多大な価値を提供する。
この必要性は、請求項に特徴付けされる実施形態の条項により対処される。
したがって、本発明は、アテローム血栓症の治療および/または予防における使用のためのブルトン型チロシンキナーゼ(Btk)の阻害剤に関する。
イブルチニブは、プラークおよびコラーゲンにより刺激される静的血小板凝集を阻害するが、TRAPおよびADPにより刺激される静的血小板凝集を阻害しない。血液試料を、プラーク(833μg/ml)、コラーゲン(0.1〜0.3μg/ml)、TRAP(5μM)、ADP(5μM)、AA(0.6mM)による刺激前に、または刺激なしで溶媒(DMSO、0.1%)またはイブルチニブ(1μM)と15分間プレインキュベートした。(A)代表的なMEAトレーシング。トレーシングにおける数字は、10分間において計測された累積凝集値(AUmin)を示す。(B)プラーク誘導血小板凝集の阻害に関するイブルチニブの用量応答曲線。(C)コラーゲン誘導血小板凝集の阻害に関するイブルチニブの用量応答曲線。(D)プラーク、コラーゲン、TRAP、ADP誘導血小板凝集および自然血小板凝集に対するイブルチニブ(1μM)の効果。値は平均±SD(n=5)である。 イブルチニブは、プラークおよびコラーゲンにより刺激される静的血小板凝集を阻害するが、TRAPおよびADPにより刺激される静的血小板凝集を阻害しない。血液試料を、プラーク(833μg/ml)、コラーゲン(0.1〜0.3μg/ml)、TRAP(5μM)、ADP(5μM)、AA(0.6mM)による刺激前に、または刺激なしで溶媒(DMSO、0.1%)またはイブルチニブ(1μM)と15分間プレインキュベートした。(A)代表的なMEAトレーシング。トレーシングにおける数字は、10分間において計測された累積凝集値(AUmin)を示す。(B)プラーク誘導血小板凝集の阻害に関するイブルチニブの用量応答曲線。(C)コラーゲン誘導血小板凝集の阻害に関するイブルチニブの用量応答曲線。(D)プラーク、コラーゲン、TRAP、ADP誘導血小板凝集および自然血小板凝集に対するイブルチニブ(1μM)の効果。値は平均±SD(n=5)である。 イブルチニブは、プラークおよびコラーゲンにより刺激される静的血小板凝集を阻害するが、TRAPおよびADPにより刺激される静的血小板凝集を阻害しない。血液試料を、プラーク(833μg/ml)、コラーゲン(0.1〜0.3μg/ml)、TRAP(5μM)、ADP(5μM)、AA(0.6mM)による刺激前に、または刺激なしで溶媒(DMSO、0.1%)またはイブルチニブ(1μM)と15分間プレインキュベートした。(A)代表的なMEAトレーシング。トレーシングにおける数字は、10分間において計測された累積凝集値(AUmin)を示す。(B)プラーク誘導血小板凝集の阻害に関するイブルチニブの用量応答曲線。(C)コラーゲン誘導血小板凝集の阻害に関するイブルチニブの用量応答曲線。(D)プラーク、コラーゲン、TRAP、ADP誘導血小板凝集および自然血小板凝集に対するイブルチニブ(1μM)の効果。値は平均±SD(n=5)である。 イブルチニブは、低剪断速度(600/s)における動脈流下でプラーク誘導血小板凝集物形成を阻害するが、コラーゲン誘導血小板凝集を阻害しない。血液試料を血小板標識のためのDiOC6と、および溶媒(0.1%のDMSO)またはイブルチニブと15分間プレインキュベートした。左図の代表的な顕微鏡写真は、血流開始の0分および5分後におけるプラークホモジネート(A)、プラーク組織切片(B)およびコラーゲン(C)上への血小板沈着に対する溶媒(0.1%のDMSO)またはイブルチニブ(1μM)の効果を示す。右図の線図は、プラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着のキネティクスに対するイブルチニブ(0.2、0.5および1μM)の効果を示す。イブルチニブ(1μM)によるプラーク誘導血小板沈着の阻害は、(A、下段右側)において引き延ばしスケールにおいて示す。値は、平均±SD(n=5)である。有意性は、血流開始の5分後に示される。 イブルチニブは、低剪断速度(600/s)における動脈流下でプラーク誘導血小板凝集物形成を阻害するが、コラーゲン誘導血小板凝集を阻害しない。血液試料を血小板標識のためのDiOC6と、および溶媒(0.1%のDMSO)またはイブルチニブと15分間プレインキュベートした。左図の代表的な顕微鏡写真は、血流開始の0分および5分後におけるプラークホモジネート(A)、プラーク組織切片(B)およびコラーゲン(C)上への血小板沈着に対する溶媒(0.1%のDMSO)またはイブルチニブ(1μM)の効果を示す。右図の線図は、プラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着のキネティクスに対するイブルチニブ(0.2、0.5および1μM)の効果を示す。イブルチニブ(1μM)によるプラーク誘導血小板沈着の阻害は、(A、下段右側)において引き延ばしスケールにおいて示す。値は、平均±SD(n=5)である。有意性は、血流開始の5分後に示される。 イブルチニブは、低剪断速度(600/s)における動脈流下でプラーク誘導血小板凝集物形成を阻害するが、コラーゲン誘導血小板凝集を阻害しない。血液試料を血小板標識のためのDiOC6と、および溶媒(0.1%のDMSO)またはイブルチニブと15分間プレインキュベートした。左図の代表的な顕微鏡写真は、血流開始の0分および5分後におけるプラークホモジネート(A)、プラーク組織切片(B)およびコラーゲン(C)上への血小板沈着に対する溶媒(0.1%のDMSO)またはイブルチニブ(1μM)の効果を示す。右図の線図は、プラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着のキネティクスに対するイブルチニブ(0.2、0.5および1μM)の効果を示す。イブルチニブ(1μM)によるプラーク誘導血小板沈着の阻害は、(A、下段右側)において引き延ばしスケールにおいて示す。値は、平均±SD(n=5)である。有意性は、血流開始の5分後に示される。 イブルチニブは、高剪断速度(1500/s)における動脈流下でプラーク誘導血小板凝集物形成を阻害するが、コラーゲン誘導血小板凝集物形成を阻害しない。血液試料を血小板標識のためのDiOC6と、および溶媒(0.1%のDMSO)またはイブルチニブとプレインキュベートした。左図の代表的な顕微鏡写真は、血流開始の0分および5分後におけるプラークホモジネート(A)およびコラーゲン(B)上への血小板沈着に対する溶媒(0.1%のDMSO)またはイブルチニブ(0.5μM)の効果を示す。右図の線図は、プラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着のキネティクスに対するイブルチニブ(0.2および0.5μM)の効果を示す。値は、平均±SD(n=5)である。有意性は、血流開始の5分後に示される。 イブルチニブは、高剪断速度(1500/s)における動脈流下でプラーク誘導血小板凝集物形成を阻害するが、コラーゲン誘導血小板凝集物形成を阻害しない。血液試料を血小板標識のためのDiOC6と、および溶媒(0.1%のDMSO)またはイブルチニブとプレインキュベートした。左図の代表的な顕微鏡写真は、血流開始の0分および5分後におけるプラークホモジネート(A)およびコラーゲン(B)上への血小板沈着に対する溶媒(0.1%のDMSO)またはイブルチニブ(0.5μM)の効果を示す。右図の線図は、プラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着のキネティクスに対するイブルチニブ(0.2および0.5μM)の効果を示す。値は、平均±SD(n=5)である。有意性は、血流開始の5分後に示される。 経口イブルチニブ処理は、プラークおよびコラーゲン誘導静的血小板凝集を阻害する。イブルチニブにより処理された患者および対照患者からの血液試料を、プラークホモジネート(833μg/ml)もしくはコラーゲン(0.15〜0.3μg/ml)による刺激前に、または刺激なしで37℃において3分間プレインキュベートした。値は平均±SD(n=5)である。 経口イブルチニブ処理は、動脈流下でアテローム動脈硬化性プラーク上への血小板血栓形成を阻害するが、コラーゲン上への血小板血栓形成を阻害しない。左図の代表的な顕微鏡写真は、イブルチニブ処理患者および対照患者からの血液を用いる流動(剪断速度600/s)開始の0分および6分後におけるプラークホモジネート(A)、プラーク組織切片(B)およびコラーゲン(C)の血小板被覆を示す。右図の線図は、プラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着のキネティクスに対する患者のイブルチニブ処理の効果を示す。イブルチニブによるプラーク誘導血小板沈着の阻害は、(A、下段右側)において引き延ばしスケールにおいて示す。血液試料を、血小板標識のためのDiOC6と10分間プレインキュベートした。値は平均±SD(n=5)である。 経口イブルチニブ処理は、動脈流下でアテローム動脈硬化性プラーク上への血小板血栓形成を阻害するが、コラーゲン上への血小板血栓形成を阻害しない。左図の代表的な顕微鏡写真は、イブルチニブ処理患者および対照患者からの血液を用いる流動(剪断速度600/s)開始の0分および6分後におけるプラークホモジネート(A)、プラーク組織切片(B)およびコラーゲン(C)の血小板被覆を示す。右図の線図は、プラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着のキネティクスに対する患者のイブルチニブ処理の効果を示す。イブルチニブによるプラーク誘導血小板沈着の阻害は、(A、下段右側)において引き延ばしスケールにおいて示す。血液試料を、血小板標識のためのDiOC6と10分間プレインキュベートした。値は平均±SD(n=5)である。 インビトロでの出血時間に対する経口イブルチニブ処理の効果(PFA−100)。イブルチニブ処理の5人の患者および5人の対照患者からの血液試料を(A)コラーゲン/エピネフリンまたは(B)コラーゲン/ADPカートリッジに移し、血小板機能分析装置PFA100(登録商標)によりインビトロ閉止時間を計測した。(A、B)それぞれの患者について結果を示す。2本の水平線は、正常範囲(コラーゲン/EPI84〜160秒;コラーゲン/ADP68〜121秒)を示す。(C)コラーゲン/エピネフリンおよびコラーゲン/ADPカートリッジにより測定された対照およびイブルチニブ患者の平均閉止時間。(D)対照およびイブルチニブ患者の平均血小板数(G/l)。値は平均±SD(n=5)である。 インビトロでの出血時間に対する経口イブルチニブ処理の効果(PFA−100)。イブルチニブ処理の5人の患者および5人の対照患者からの血液試料を(A)コラーゲン/エピネフリンまたは(B)コラーゲン/ADPカートリッジに移し、血小板機能分析装置PFA100(登録商標)によりインビトロ閉止時間を計測した。(A、B)それぞれの患者について結果を示す。2本の水平線は、正常範囲(コラーゲン/EPI84〜160秒;コラーゲン/ADP68〜121秒)を示す。(C)コラーゲン/エピネフリンおよびコラーゲン/ADPカートリッジにより測定された対照およびイブルチニブ患者の平均閉止時間。(D)対照およびイブルチニブ患者の平均血小板数(G/l)。値は平均±SD(n=5)である。 動脈流下で抗α2β1抗体6F1は固定化可溶性コラーゲン上への血小板粘着を阻害するが、イブルチニブは阻害しない。血液を流動(剪断600/s)開始前にDiOC6、アブシキシマブ(20μg/ml)、およびDMSO(0.1%;対照)、イブルチニブ(1μM)または6F1(20μg/ml)のいずれかと37℃において15分間プレインキュベートした。値は平均+SD(n=4)である。 抗GPIbα抗体6B4は、高剪断速度(1500/s)における動脈流下でプラークおよびコラーゲン誘導血小板凝集物形成を阻害する。血液試料を灌流前に6B4(5μg/ml)の不存在または存在下でDiOC6とプレインキュベートした。プラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着のキネティクスに対する6B4の効果。値は平均+SD(n=4〜5)である。 アカラブルチニブ(ACP−196)は、プラークおよびコラーゲンにより刺激される静的血小板凝集を阻害するが、TRAP、ADPおよびアラキドン酸(AA)により刺激される静的血小板凝集を阻害しない。血液試料をプラーク(833μg/ml)、コラーゲン(0.1〜0.3μg/ml)、TRAP(5μM)、ADP(5μM)、AAによる刺激前に、または刺激なしで溶媒(DMSO、0.1%)またはACP−196と15分間プレインキュベートした。(A)プラーク誘導血小板凝集の阻害に関するACP−196の用量応答曲線。(B)プラーク、コラーゲン、TRAP、ADPおよびAA誘導血小板凝集ならびに自然血小板凝集に対するACP−196(2μM)の効果。値は平均±SD(n=4)である。 ONO/GS−4059は、プラークおよびコラーゲンにより刺激される静的血小板凝集を阻害するが、TRAP、ADPおよびアラキドン酸(AA)により刺激される静的血小板凝集を阻害しない。血液試料をプラーク(833μg/ml)、コラーゲン(0.1〜0.3μg/ml)、TRAP(5μM)、ADP(5μM)、AA(0.6mM)による刺激前に、または刺激なしで溶媒(DMSO、0.1%)またはONO/GS−4059と15分間プレインキュベートした。(A)プラーク誘導血小板凝集の阻害に関するONO/GS−4059の用量応答曲線。(B)プラーク、コラーゲン、TRAP、ADPおよびAA誘導血小板凝集ならびに自然血小板凝集に対するONO/GS−4059(2μM)の効果。値は平均±SD(n=5)である。 アカラブルチニブ(ACP−196)は、動脈流下でプラーク誘導血小板血栓形成を阻害するが、コラーゲン誘導血小板血栓形成を阻害しない。血液試料を血小板標識のためのDiOC6と、および溶媒(0.1%のDMSO)または増加濃度のACP−196(全てDMSO中、最終濃度0.1%)と600/sの剪断速度における血流開始前に15分間プレインキュベートした。線図は、プラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着のキネティクスに対するACP−196(0.5、1および2μM)の効果を示す。値は平均+SD(n=3)である。有意性は、血流開始の5分後に示される。 ONO/GS−4059は、動脈流下でプラーク誘導血小板血栓形成を阻害するが、コラーゲン誘導血小板血栓形成を阻害しない。血液試料を血小板標識のためのDiOC6と、および溶媒(0.1%のDMSO)または増加濃度のONO/GS−4059(全てDMSO中、最終濃度0.1%)と600/sの剪断速度における血流開始前に15分間プレインキュベートした。線図は、プラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着のキネティクスに対するONO/GS−4059(0.5、1および2μM)の効果を示す。値は平均+SD(n=3)である。有意性は、血流開始の5分後に示される。 DMSOは、動脈流下でプラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着を損傷しない。血液をNaClまたはDMSO(0.1%)と37℃において流動(剪断600/s)開始前に15分間プレインキュベートした。値は平均±SD(n=5)である。 Imbruvica(登録商標)負荷用量(3×140mg)の経口摂取は、3時間後にプラークおよびコラーゲンにより刺激される静的血小板凝集を阻害するが、TRAP、ADPおよびアラキドン酸(AA)により刺激される静的血小板凝集を阻害しない。血液を2人の血液ドナーAおよびBからImbruvica(登録商標)(イブルチニブ)3×140mgの摂取前(対照)および摂取3時間後に採取し、プラークホモジネートAおよびBの2つの異なるプール(833μg/ml)、コラーゲン(0.2μg/ml)、TRAP(5μM)、ADP(5μM)、またはAA(0.6mM)により刺激した。血液中での凝集をMEAにより計測した。値はトリプリケートの平均+SDである。 1週間の低用量のImbruvica(登録商標)の経口摂取は、プラークおよびコラーゲンにより刺激される静的血小板凝集を抑制するが、ADPおよびアラキドン酸(AA)により刺激される静的血小板凝集を抑制しない。血液をImbruvica(登録商標)(イブルチニブ)(ドナーA、140mg/日;ドナーB、2日に1回の140mg)の摂取前(対照)および摂取1週間後に採取し、プラークホモジネートAおよびBの2つの異なるプール(833μg/ml)、コラーゲン(0.2μg/ml)、TRAP(5μM)、ADP(5μM)、またはAA(0.6mM)により刺激した。値はトリプリケートの平均+SDである。 Imbruvica(登録商標)の負荷および低維持用量によるプラーク誘導血小板凝集の急速および持続的抑制。血液をImbruvica(登録商標)(イブルチニブ)3×140mgの摂取前(対照)、摂取3時間後、およびImbruvica(登録商標)(140mg/日)の摂取後の異なる日数において採取した。試料をプラークホモジネート(833μg/ml)、ADP(5μM)により刺激し、または刺激しなかった。値はデュプリケートの平均である。 1週間のImbruvica(登録商標)の負荷および低維持用量により動脈流下でプラーク誘導血小板血栓形成は急速および持続的に抑制されるが、コラーゲン誘導血小板血栓形成は急速および持続的に抑制されない。血液をドナーAから、Imbruvica(登録商標)(イブルチニブ)3×140mgの摂取前(対照)、摂取3時間後、およびImbruvica(登録商標)(140mg/日)の摂取1週間後に採取した(A)。血液を、ドナーBからImbruvica(登録商標)(イブルチニブ)3×140mgの摂取前(対照)、摂取3時間後、およびImbruvica(登録商標)(隔日140mgの摂取1週間後に採取した(B)。試料を血小板標識のためのDiOC6と600/sの剪断速度における血流開始前に10分間プレインキュベートした。線図は、プラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着のキネティクスに対するImbruvica(登録商標)摂取の効果を示す。値はトリプリケートの平均+SDである。 1週間のImbruvica(登録商標)の負荷および低維持用量により動脈流下でプラーク誘導血小板血栓形成は急速および持続的に抑制されるが、コラーゲン誘導血小板血栓形成は急速および持続的に抑制されない。血液をドナーAから、Imbruvica(登録商標)(イブルチニブ)3×140mgの摂取前(対照)、摂取3時間後、およびImbruvica(登録商標)(140mg/日)の摂取1週間後に採取した(A)。血液を、ドナーBからImbruvica(登録商標)(イブルチニブ)3×140mgの摂取前(対照)、摂取3時間後、およびImbruvica(登録商標)(隔日140mgの摂取1週間後に採取した(B)。試料を血小板標識のためのDiOC6と600/sの剪断速度における血流開始前に10分間プレインキュベートした。線図は、プラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着のキネティクスに対するImbruvica(登録商標)摂取の効果を示す。値はトリプリケートの平均+SDである。 インビトロでの出血時間に対する1週間のImbruvica(登録商標)の負荷および低維持用量の効果(PFA−200)。ドナーAおよびドナーBからの血液試料を、Imbruvica(登録商標)(イブルチニブ)3×140mgの前(対照)、3時間後、およびImbruvica(登録商標)(140mg/日:ドナーA;隔日140mg:ドナーB)の1週間後に採取し、(A)コラーゲン/エピネフリンまたは(B)コラーゲン/ADPカートリッジに移した。インビトロ閉止時間を血小板機能分析装置PFA100(登録商標)により計測した。2本の水平線は、正常範囲(コラーゲン/EPI84〜170秒;コラーゲン/ADP68〜120秒)を示す。値は単一計測値である。
用語「ブルトン型チロシンキナーゼ」は、本明細書においてBtkとも略記され、ヒトにおいてBTK遺伝子によりコードされるチロシンキナーゼを指す。ヒトBtkタンパク質は、NCBI参照配列:NP_000052.1(最終更新2016年1月5日)を有し、コードmRNAは、NCBI参照配列:NM_000061.2(同様に最終更新2016年1月5日)を有する。Btkは、受容体を細胞内遊離カルシウムレベルの上昇に結び付けることによりプレB細胞およびBリンパ球の発生における重要な役割を担う。Btk阻害剤、例えば、イブルチニブは、B細胞機能および増殖を阻害する。
イブルチニブおよびBtk活性を阻害する他の化合物は、血小板を阻害することも公知である。Btkは、コラーゲン/GPVIおよびVWF/GPIbトリガー血小板シグナル伝達経路における重要な役割を担う(Quek LS.et al.,Current biology:CB.1998;8:1137−1140;Oda A.et al.,Blood.2000;95:1663−1670;Liu J.et al,Blood.2006)。VWFによる血小板GPIb関与およびコラーゲンによるGPVI刺激時、チロシンキナーゼLynおよびSykが最初に活性化され、それによりアダプタータンパク質ならびにBtkおよびPLCγ2を含む酵素のシグナリング複合体の集合が開始する(Liu J.et al,Blood.2006;108:2596−260;Watson SP.et al.,J Thromb Haemost.2005;3:1752−176)。BtkはSykおよびLynによりリン酸化され、さらに自己リン酸化され、エフェクタータンパク質PLCγ2のチロシンリン酸化および活性化に関与し(Quek LS.et al.,Current biology 1998;8:1137−1140;Watson SP.et al.,J Thromb Haemost.2005;3:1752−176;Liu J.et al,Blood.2006;108:2596−260)、それは血小板活性化についての2つの主な下流シグナリング経路である細胞質のCa2+増加およびプロテインキナーゼC活性化をもたらす(Siess W.Physiol Rev.1989;69:58−178)。さらに、トロンビン誘導血小板凝集の間の血小板インテグリンαIIbβ3のアウトサイドインシグナリングがBtkを刺激することが報告されている(Laffargue M et al FEBS Letters(1999)443:66−70)。血小板インテグリンαIIbβ3は主なフィブリノゲン受容体であり、血小板凝集に不可欠である。
したがって、イブルチニブは、静的アッセイにおいて、およびインビトロでの動脈流下で、およびイブルチニブにより処理された患者においてエクスビボで、コラーゲンおよびフォンVWF依存的血小板機能を阻害することが見出されている(Levade M.et al.Blood.2014;124:3991−3995;Kamel S.et al.Leukemia.2015;29:783−787;Kazianka L.et al Leukemia(2016),1−6)。インビトロでのイブルチニブ添加後またはイブルチニブ処理患者においてエクスビボで研究された血小板機能の一部は、PRPにおけるコラーゲンまたはCRP(GPVIアゴニスト)刺激血小板凝集、血液中でのリストセチン誘導血小板凝集(リストセチンは、GPIbへのVWFの結合を媒介する)、ならびに流動血液中でのコラーゲンおよびvWF誘導血小板血栓形成の阻害であった(Levade M.et al.Blood.2014;124:3991−3995;Kamel S.et al.Leukemia.2015;29:783−787;Kazianka L.et al Leukemia(2016),1−6;Bye AP et al.Arterioscler.Thromb.Vasc.Biol.(2015),35(11):2326−35)。イブルチニブは、血小板インテグリンαIIbβ3のアウトサイドインシグナリング、ならびに後続の固定化フィブリノゲン上への血小板粘着および拡散をインビトロで阻害することも示されている(Bye AP et al.Arterioscler Thromb Vasc Biol(2015),35(11):2326−35)。コラーゲンおよびVWF/GPIb媒介血小板応答に対するイブルチニブの阻害効果は、標準的な化学療法と比較してイブルチニブを服用する患者の出血リスクの増加を伴った(Levade M.et al.Blood.2014;124:3991−3995;Kamel S.et al.Leukemia.2015;29:783−787;Kazianka L.et al Leukemia(2016),1−6;Shatzel JJ et al.J Thromb Haemostas(2017),15:1−13)。興味深いことに、新たなより選択的なBTK阻害剤(第二世代BTK阻害剤、例えば、ACP−196、ONO/GS−4059、およびBGB−3111)による患者の治療は、見かけ上、イブルチニブによる患者の治療よりも出血リスクを少なく増加させる(Wu J et al J Hematol Oncol(2016)9:80)。非ヒト霊長類に10日間経口投与された新たなBtk阻害剤BTKI−43607およびBTKI−43761も、鋳型皮膚出血時間の増加も凝固に対する効果も示さなかった(Rigg RA,et al.Am J Physiol Cell Physiol.2016;310:C373−380)。
本発明による用語「阻害剤」は、特定の標的タンパク質の生物学的機能または活性を低減させ、または停止させる阻害剤を指す。阻害剤は、阻害すべきタンパク質の生物学的機能または活性を低減させ、または停止させるために以下の効果のいずれか1つ以上を遂行し得る:(i)阻害すべきタンパク質をコードする遺伝子の転写を低下させる、すなわち、mRNAのレベルを低下させる、(ii)阻害すべきタンパク質をコードするmRNAの翻訳を低下させる、および(iii)タンパク質は、阻害剤の存在下でその生化学的および/または細胞機能を低下した効率で遂行する。クラス(i)に入る化合物としては、転写機構ならびに/または前記遺伝子のプロモーターとの、および/もしくはプロモーターから遠位の発現制御エレメント、例えば、エンハンサーとのその相互作用を干渉する化合物が挙げられる。クラス(ii)の化合物は、アンチセンス構築物および当分野において周知のRNA干渉を遂行するための構築物(例えば、siRNA)を含む(例えば、Zamore(2001)Nat Struct Biol.8(9),746;Tuschl(2001)Chembiochem.2(4),239参照)。クラス(iii)の化合物は、阻害すべきタンパク質の分子機能、例えば、受容体シグナリング活性および下流標的分子の活性化を干渉する。したがって、活性部位結合化合物が想定される。クラス(iii)としては、標的に必ずしも直接結合しないが、例えば、標的に対する公知の活性化因子の親和性もしくは結合の速度を変更することにより、標的への公知の活性化因子の結合と競合することにより、または標的に結合した公知の活性化因子を置き換えることにより、依然としてその機能または活性を干渉する化合物も挙げられる。好ましくは、阻害剤は、Btkに直接結合し、それによりその生物学的機能または活性を直接阻害する。
本発明によれば、阻害剤は「Btkの阻害剤」であり、すなわち、阻害剤はBtkの生物学的機能または活性を低減させる。阻害剤はBtkに特異的に結合すること、すなわち、それはBtkの生物学的機能または活性のみを阻害するが、他のタンパク質の生物学的機能も活性も阻害しないことが特に好ましい。
生物学的機能または活性は、特に、任意の公知のBtkの生物学的機能または活性、例として、本発明により解明されるものを示す。前記生物学的機能または活性の例は、血小板中のPLCγ2のリン酸化および活性化であり、それにより細胞質カルシウムレベルを増加させ、エフェクター分子プロテインキナーゼC(PKC)を活性化させ、次いでそれが血小板の活性化をもたらす。これら全ての機能または活性は、当分野において公知の種々の標準的方法のいずれか、例えば、BtkもしくはPLCγ2のチロシンリン酸化もしくは細胞質Ca2+濃度の増加を使用して、または以下に提供される実施例の教示に基づき、場合により、分子技術、例えば、リン酸化アッセイと、もしくは本明細書において引用される文献の教示と併せて試験することができる。
好ましい実施形態において、阻害剤は、上記の引用されるBtkの生物学的機能または活性の少なくとも1つ、好ましくは、全てを少なくとも50%だけ、好ましくは、少なくとも75%だけ、より好ましくは、少なくとも90%だけ、いっそうより好ましくは、少なくとも95%だけ、例えば、少なくとも98%またはさらには100%だけ低減させる。用語「少なくとも〜だけの低減」は、Btkがその生物学的機能または活性の1つ以上、好ましくは、全ての引用される量を損失するような生物学的機能または活性の減少を指す。例えば、少なくとも75%だけの低減は、Btkがその生物学的機能または活性の75%を損失し、結果的に、阻害されないBtkと比較して残りの生物学的機能または活性の25%のみを有することを意味する。
本発明において称される阻害剤のいずれかの機能は、ハイスループットスクリーニングアッセイ(HTS)を使用することにより同定し、および/または確認することができる。ハイスループットアッセイは、生化学的、細胞または他のアッセイとは独立して、一般に、マイクロタイタープレートのウェル中で実施することができ、それぞれのプレートは、例えば、96、384または1536個のウェルを含有し得る。プレートの取扱、例として、周囲温度以外の温度におけるインキュベーション、および試験化合物とアッセイ混合物との接触は、好ましくは、1つ以上のコンピュータ制御ロボットシステム、例として、ピペッティング装置により行われる。試験化合物の大型ライブラリーをスクリーニングすべき場合、および/またはスクリーニングを短時間で行うべき場合、例えば、10、20、30、40、50または100個の試験化合物の混合物をそれぞれのウェルに添加することができる。ウェルが生物学的活性を示す場合、試験化合物の前記混合物をデコンボリュートして観察される生物学的活性を生じさせる前記混合物中の1つ以上の試験化合物を同定することができる。
潜在的阻害剤の結合の測定は、例えば、任意の結合アッセイ、好ましくは、生物物理学的結合アッセイにおいて行うことができ、それを使用して阻害剤を用いる機能/活性アッセイ実施前に試験分子の結合を測定することができる。好適な生物物理学的結合アッセイは当分野において公知であり、蛍光偏光(FP)アッセイ、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)アッセイおよび表面プラズモン共鳴(SPR)アッセイを含む。
阻害剤が標的タンパク質の発現レベルを減少させることにより作用する場合、タンパク質の発現レベルの測定は、例えば、核酸レベルで、またはアミノ酸レベルで実施することができる。核酸レベルでタンパク質の発現を測定する方法としては、限定されるものではないが、ノザンブロッティング、PCR、RT−PCRまたはリアルRT−PCRが挙げられる。アミノ酸レベルでタンパク質の発現を測定する方法としては、限定されるものではないが、タンパク質染色技術、例えば、クマシーブリリアントブルーまたは銀染色と併せるウエスタンブロッティングまたはポリアクリルアミドゲル電気泳動が挙げられる。核酸レベルおよびアミノ酸レベルの両方でBtkの発現レベルを測定するそれらの方法は、当分野において周知である。
多数のBtk阻害剤が現在公知であり、治療法のため、または臨床試験において承認されており、Btk選択的不可逆的小分子阻害剤が発見されている(Pan Z.et al.,Chem Med Chem.2007;2:58−61)。例えば、小分子阻害剤イブルチニブ(PCI−32765)は、マントル細胞リンパ腫の治療、慢性リンパ球性白血病の治療および非ホジキンリンパ腫の一形態であるワルデンストレームマクログロブリン血症の治療のためにFDAにより承認された選択的Btk阻害剤である(Byrd JC.et al.,N Engl J Med.2013;369:32−42;Wang ML.et al.,N Engl J Med.2013;369:507−516)。現在臨床試験中のBtk阻害剤のさらなる例としては、再発性CLLのためのアカラブルチニブ(第3相)、非ホジキンリンパ腫および/またはCLLのためのGS−4059またはONO/GS−4059(旧名ONO−4059;第1相)、ならびにスペブルチニブ(AVL−292、CC−292;第1相)およびBGB−3111(第1相)が挙げられる(Wu J et al J Hematol Oncol(2016)9:80)。さらなる可逆的および不可逆的Btk阻害剤、例えば、CNX−774、イミダゾキノキサリン、CGI1746、GDC−0834、RN486などが当分野において記載されており、Whang and Chang,Drug Discovery Today 2014;19:1200−1204に関節リウマチの治療のために開発中のBtk阻害剤としてまとめられている;他の不可逆的BTK阻害剤は、BTKI−43607およびBTKI−43761である(Rigg RA,et al.Am J Physiol Cell Physiol.2016;310:C373−380)。
本発明によれば、阻害剤が血小板特異的阻害剤であることが特に好ましい。本発明による阻害剤は、ある実施形態において、以下により詳細に記載されるとおり、小分子、タンパク質性化合物として、または核酸分子、例えば、干渉もしくは阻害核酸分子などとして提供することができる。阻害剤は、例えば、調節エレメント、例えば、巨核球特異的プロモーターを含む発現ベクター中に取り込ませることができる核酸分子によりコードさせることもできる。例えば、巨核球、続いて血小板中でのBtkのサイレンシングは、糖タンパク質Ibαプロモーターおよび干渉もしくは阻害核酸分子または例えば、タンパク質性阻害剤をコードする核酸分子を保有するサルまたはヒト免疫不全ウイルス1型ベース自己不活性化レンチウイルスベクターを使用することにより達成することができる。細胞の標的化形質移入の方法および好適なベクターは当分野において公知であり、例えば、Sambrook and Russel(“Molecular Cloning,A Laboratory Manual”,Cold Spring Harbor Laboratory,N.Y.(2001);Ohmori T.et al.Arterioscler Thromb Vasc Biol.2007 Oct;27(10):2266−72;Lavenu−Bombled C.et al.Stem Cells.2007 Jun;25(6):1571−7;Ohmori T.et al.FASEB J.2006 Jul;20(9):1522−4;Yasui K.et al.Microbes Infect.2005 Feb;7(2):240−7)参照。阻害剤をコードし、またはBtk転写に直接影響を与える核酸分子(siRNA、shRNA)の発現ベクター中への取り込みにより、巨核球および血小板中でのBtk発現の選択的抑制が可能となる。
これらの阻害剤は、利用可能で好適な任意の方法により、例として、例えば、経口、静脈内、皮内、皮下、筋肉内、腹腔内、局所(例えば、散剤、軟膏剤、滴剤または経皮パッチによる)、バッカルで、または経口もしくは鼻腔スプレーとして対象に投与することができる。経口投与は、特に阻害剤がイブルチニブである場合に特に好ましい。
投与量レジメンは、臨床学的因子に基づき担当医が決定することができる。医学分野において周知のとおり、任意の1人の患者についての投与量は、多くの因子、例として、患者のサイズ、体表面積、年齢、投与すべき特定の化合物、性別、投与時間および経路、全身健康、ならびに同時投与されている他の薬物に依存する。所与の状況についての有効量は定型的実験により容易に決定され、通常の臨床医または医師の技能および判断の範囲内である。例えば、阻害剤が唯一の化合物である場合、1用量当たりの投与される有効量は、1人当たり約70〜140mgの範囲であり得るが、上記のとおり、これは治療上の裁量に委ねられる。2つ以上の化合物を投与すべき場合における特定の量、および対応する調整は、当業者に周知の慣用の試験により決定することができる。投与は、単回用量としてとして1回、または反復投与であり得る。要求される反復の間隔時間および量は、当業者がさらなる労力なしで決定することができ、好ましくは、140mgの用量が2日に1回投与される。進行は、定期評価によりモニタリングすることができる。本発明の阻害剤は、局所または全身投与することができる。非経口投与用の製剤としては、無菌水性または非水性液剤、懸濁液剤、およびエマルション剤が挙げられる。非水性溶媒の例は、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、植物油、例えば、オリーブ油、および注射用有機エステル、例えば、オレイン酸エチルである。水性担体としては、水、アルコール性/水性溶液、エマルションまたは懸濁液、例として、生理食塩水および緩衝化媒体が挙げられる。非経口ビヒクルとしては、塩化ナトリウム溶液、リンガーデキストロース、デキストロースおよび塩化ナトリウム、乳酸加リンガー液、または固定油が挙げられる。静脈内ビヒクルとしては、液体および栄養補給剤、電解質補給剤(例えば、リンガーデキストロースをベースとするもの)などが挙げられる。保存剤および他の添加剤、例えば、抗菌剤、酸化防止剤、キレート剤、および不活性ガスなども存在し得る。
用語「動脈血栓症」は、静脈中で発症する静脈血栓症とは対照的に動脈中で発症する血栓症に関する。動脈血栓症は、一般に、健常動脈の損傷により引き起こされ、血小板およびフィブリンリッチ血栓の形成は壁欠陥の封止および失血の阻止に不可欠である。対照的に、動脈血栓症の特殊形態のアテローム血栓症は、アテローム動脈硬化性プラークの破裂により、または頻度は低いが、アテローム動脈硬化性プラークを覆う内皮のびらんにより引き起こされる。血栓形成は、血小板凝集およびフィブリン形成の雪崩現象を発動させるアテローム動脈硬化性プラーク由来血栓生成物質によりトリガーされる。
アテローム動脈硬化症は動脈壁の慢性疾患であり、アテローム動脈硬化性プラークは動脈壁の内膜中の継続的な脂質沈着、炎症および線維形成プロセスの結果として生涯の間に発生する。健常動脈において内膜は細胞外マトリックスの薄い内層のみからなる一方、アテローム動脈硬化性プラークの内膜は大幅に肥厚している。プラークは、脂質(大部分は、酸化型)、マクロファージ、平滑筋細胞、それらの壊死細胞残屑、カルシウムおよび細胞外マトリックスからなる。ウィルヒョウは、この材料について用語「粉瘤」を造語した。種々のタイプのコラーゲンがアテローム動脈硬化性プラーク中で蓄積し、それらは健常結合組織のコラーゲンと構造的に異なる(van Zanten,G.H.et al.J Clin Invest(1994),93(2):615−32;Katsuda,S.and T.Kaji,J Atheroscler Thromb(2003).10(5):267−74;Penz et al.FASEB Journal 2005;19(7):898−909)。これらは、それらの血小板反応性を変更し得る終末糖化産物も含有する(Monnier VM et al N Engl J Med(1986),314:403−8;Sell et al Arch Biochem Biophys(2010),493:192−206)。健常動脈の内膜と比較して根本的に異なるアテローム動脈硬化性プラークの特性は、その異なる血栓形成を説明する:アテローム動脈硬化性プラークは、健常動脈よりも血栓形成を示す。正常動脈と比較して、ヒトアテローム動脈硬化性冠動脈上への血小板沈着は増加し(van Zanten,G.H.et al.J Clin Invest.(1994),93(2):615−32)、マウスにおいて、損傷したアテローム動脈硬化性頸動脈に対する血栓応答は、損傷した健常頸動脈よりもかなり高い(Hechler,B.and C. Gachet,Thromb Haemost(2011)105 Suppl 1:S3−12)。
用語「アテローム血栓症」は、粉瘤の破裂の結果として、またはアテローム動脈硬化性プラークを覆う内皮のびらん後に発症する動脈血栓形成を指す。アテローム血栓症において、冠動脈、頭蓋外または頭蓋内動脈(それぞれ頸動脈または脳動脈)および末梢(例えば、大腿)動脈中での脆弱なアテローム動脈硬化性プラークのびらんまたは破裂は、循環血小板を停止させ、血栓形成をトリガーする材料を露出させる。血栓は動脈を閉塞し得、または血栓は下流で血管(動脈、細動脈)を剥離させ、塞栓し、閉塞し得る。動脈循環の閉塞は組織への血液供給を遮断し、血栓または血栓塞栓の局在化に依存的な体内のほとんどの任意の臓器の虚血および梗塞、最も一般には急性冠症候群、心筋梗塞および虚血性脳卒中も引き起こし得るが、末梢動脈閉塞性疾患(PAOD)も引き起こし得る。
アテローム血栓症は、抗血小板療法により予防されない場合、経皮冠動脈インターベンション後にも生じ、新内膜形成、再狭窄およびステント血栓症を促進し得る。
本発明によれば、Btkの阻害剤、より具体的には、経口適用される不可逆的Btk阻害剤のイブルチニブ(PCI−32765)が静的条件下で血液中でのプラークおよびコラーゲントリガー血小板凝集を阻害することが、インビトロおよびエクスビボの両方で見出された。対照的に、PAR−1受容体を活性化させるTRAP、ADPおよびアラキドン酸(AA)により刺激される血小板凝集は、インビトロでイブルチニブによりやや低減したにすぎなかった。重要なことに、イブルチニブは、2つのアテローム血栓症モデルにおいて、すなわち、動脈流動血液に露出されるプラークホモジネートにおいて、およびプラーク組織切片において動脈流におけるアテローム動脈硬化性プラーク誘導血小板血栓形成を阻害した。
最も重要なことに、イブルチニブの効果は、インビトロで血液に添加されるか、イブルチニブ療法中の患者からの血液試料中で試験されるかにかかわらず、動脈流動条件下で血小板凝集のプラークおよびコラーゲン刺激間で顕著に異なった。イブルチニブは、インタクト冠動脈中の流動に典型的な剪断速度においてプラーク材料上(600/s;図2および5参照)で、または動脈硬化性冠動脈の軽度の狭窄セグメント上(1500/s;図3)で血液を灌流させた場合に完全およびプラーク選択的血小板阻害を引き起こした。
動脈流条件下でのプラークおよびコラーゲン刺激血小板凝集に対する効果間のこの差異は、血小板コラーゲン受容体インテグリンα2β1が健常血管における状況と類似する隔離コラーゲン線維上での動脈流の間のコラーゲンへの血小板粘着における重要な役割を担うという観察により説明することができ、インテグリンα2β1は、コラーゲンへの血小板凝集においてGPVIと相乗作用する。対照的に、動脈流下でのプラーク上への血小板凝集は、もっぱら血小板GPVIに依存するが、インテグリンα2β1には依存しない(Penz et al.FASEB Journal 2005;19(7):898−909;Schulz et al.Basic Res Cardiol.2008;103:356−367)。これと一致して、イブルチニブは、可溶性I型コラーゲン上へのインテグリンα2β1媒介血小板粘着を阻害しなかった(図7)。したがって、Btkは、インテグリンα2β1の下流ではシグナリングせず、したがって、イブルチニブによるBtkの阻害は、GPVI活性化に依存的な流動下で血小板凝集を選択的に遮断するが、GPVIおよびインテグリンα2β1の活性化の組合せに依存的な流動下ではコラーゲン上への血小板凝集を遮断しない。
GPVIに加え、Btkは、VWF/GPIbシグナリングにおける役割を担うことも報告されている。動脈壁損傷またはプラーク破裂もしくはびらん後に露出されるコラーゲンは、循環VWFを最初に固定化し得、次いでそれが血小板受容体GPIbαに結合する。VWFによるこの架橋は、循環血小板を減速させ、それにより>1000/sの剪断速度における動脈血栓の成長を可能とするために決定的に重要である。添付の実施例(例えば、実施例3参照)に示される流動実験において、1500/sの剪断速度において、イブルチニブは、コラーゲン誘導血小板沈着に対してわずかな非有意な効果のみを有したが、それは、プラーク誘導血小板沈着を効率的に阻害した(図3)。さらに、高剪断速度の動脈流におけるプラークおよびコラーゲン誘導血小板凝集の両方は、GPIbへのVWFの結合を要求した。GPIbαとVWFとの相互作用を阻害する抗体6B4(Penz SM et al.Thromb Haemost.2007;97:435−443)は、この高剪断速度におけるプラークホモジネートおよびコラーゲン誘導血小板血栓形成の両方を等しく阻害した(>95%)(図8)。これらの結果は、GPIbのVWF活性化が高剪断動脈流におけるプラークおよびコラーゲン誘導血小板沈着の両方に要求されることを示すが、GPIb下流のBtkシグナリングが機能的に関連しないことも意味する。
添付の実施例におけるさらなる結果は、イブルチニブよりも選択的なBtkの2つの新たな第二世代経口不可逆的阻害剤が、イブルチニブと類似する効果を有したことを示す。
アカラブルチニブ(ACP−196)およびONO/GS−4059は、インビトロで静的条件下において血液中でプラークおよびコラーゲントリガー血小板凝集を阻害した。対照的に、PAR−1受容体を活性化させるTRAP、ADPまたはAAにより刺激される血小板凝集は、それらの阻害剤により低減せず、またはわずかに低減したにすぎなかった(図9、10)。プラーク誘導血小板凝集の阻害についてのアカラブルチニブ(ACP−196)のIC50値はほぼ0.4μMであり、ONO/GS−4059のIC50はほぼ1μMであった(図9A、10A)。重要なことに、イブルチニブと同様、2μMにおけるアカラブルチニブ(ACP−196)および2μMにおけるONO/GS−4059は、動脈剪断速度においてプラーク材料上で血液を灌流させた場合に有効なプラーク選択的血小板阻害を引き起こした(図11、12)。Btk阻害剤を溶解させるために使用されるDMSO(血中最終濃度0.1%)は、血小板応答に影響を与えなかった(図13)。
2人のヒトボランティアにおける予備試験は、低用量のイブルチニブ(Imbruvica(登録商標))の経口摂取が、静的および流動条件下でプラーク誘導血小板凝集を阻害するために十分であることを示した。プラークおよびコラーゲン誘導血小板凝集は、3×140mgのImbruvica(登録商標)の負荷用量の経口摂取の3時間後に完全に阻害された(図14)。プラーク誘導凝集の阻害は、Imbruvica(登録商標)140mg毎日または140mg隔日の1週間のいずれかの経口摂取により維持された(図15、16)。これらの低いイブルチニブ用量も、動脈流下でアテローム動脈硬化性プラーク上への血小板粘着および凝集を阻害するために十分であったが、コラーゲン上への血小板粘着および凝集を阻害するためには十分でなかった(図17A、B)。
イブルチニブ、アカラブルチニブ(ACP−196)およびONO/GS−4059は、確立された二重抗血栓療法であるアスピリンとP2Y12受容体アンタゴニストについて事前に観察されたもの(Penz SM et al.Thromb Haemost.2007;97:435−443;Jamasbi J.et al.J Am Coll Cardiol.2015;65:2404−2415)よりもかなり強力にプラークトリガー血小板血栓形成を抑制した。
添付の実施例に示される結果は、Btkの標的化がアテローム血栓症を予防し得ることを示し;特に、それは閉塞急性アテローム血栓症をより効率的に、およびより選択的に予防し得る。それというのも、添付の実施例にも示されるとおり、それは止血における生理学的血小板活性化を大部分インタクトのまま残すためである。
止血におけるインタクトな生理学的血小板活性化のこの後者の知見は、特に驚くべきことである。Btk欠損患者、例えば、X連鎖無ガンマグロブリン血症(XLA)患者などは自然出血も大量出血も示さないことが事前に見出されたが(Stewart DM.et al.Current allergy and asthma reports.2001;1:558−565;Futatani T.et al.Br J Haematol 2001;114:141−149)、Btk阻害剤、例えば、イブルチニブの使用はvWFおよびコラーゲン刺激血小板活性化の撹乱を伴うことが示された(Levade M.et al.Blood.2014;124:3991−3995;Kamel S.et al.Leukemia.2015;29:783−787)。低悪性度の出血傾向、例として、自然変色、鼻血または点状出血がイブルチニブ治療患者において観察されることが多い(Wang ML.et al.Blood.2015;126:739−745.2015;Shatzel JJ et al.J Thromb Haemostas(2017)15:1−13)。興味深いことに、新たなより選択的なBTK阻害剤(例えば、ACP−196、ONO/GS−4059、およびBGB−3111)による患者の治療は、見かけ上、イブルチニブよりも少ない出血を引き起こす(Byrd JC et al N Engl J Med(2016)374;4:323−332;Wu J et al J Hematol Oncol(2016)9:80;Walter HS et al Blood(2017)129(20):2808−2810)。新たなBtk阻害剤BTKI−43607およびBTKI−43761も、鋳型皮膚出血時間の増加も、非ヒト霊長類における凝固に対する効果も示さなかった(Rigg RA,et al.Am J Physiol Cell Physiol.2016;310:C373−380)。
まとめると、本明細書に提示されるデータは、Btk阻害剤の使用が、アスピリンおよびP2Y12アンタゴニストを用いる標準的な二重血小板療法よりも効率的で安全であることが有望であるままであり、抗体ベース介入の欠点、例えば、抗GPVI抗体を使用した場合に潜在的に直面するものも回避することを示す。
本発明はさらに、医薬有効量のブルトン型チロシンキナーゼ(Btk)の阻害剤をアテローム血栓症の治療および/または予防を必要とする対象に投与することを含む、アテローム血栓症を治療および/または予防する方法に関する。
本発明の阻害剤に関して本明細書に提供される全ての定義および好ましい実施形態は、特に具体的に詳述されない限り、変更すべきところは変更して本発明のこの方法に適用される。
本発明の阻害剤または方法の好ましい実施形態において、阻害剤は、小分子、抗体または抗体模倣体、アプタマー、siRNA、shRNA、miRNA,リボザイム、またはアンチセンス核酸分子である。
本明細書において使用される「小分子」は、好ましくは、有機分子である。有機分子は、炭素原子が炭素−炭素結合により一緒に結合している炭素基礎を有する化合物のクラスに関し、または属する。有機という用語の元の定義は、化合物の資源に関し、有機化合物は、植物または動物または微生物資源から得られる炭素含有化合物である一方、無機化合物は、鉱物資源から得られた。有機化合物は天然物でも合成物でもよい。有機分子は、好ましくは、芳香族分子であり、より好ましくは、複素環式芳香族分子である。有機化学において、芳香族性という用語は、同一の原子セットを有する他の幾何または結合配置よりも大きな安定性を示す共鳴結合の環を有する環式(環形状)、平面(フラット)分子を説明するために使用される。芳香族分子は、芳香族分子は極めて安定的であり、容易に分解せずに他の物質と反応しない。複素環式芳香族分子において、芳香族環中の原子の少なくとも1つは、炭素以外の原子、例えば、N、S、またはOである。
複素環式芳香族分子は、好ましくは、アゾールモチーフ(すなわち、アゾール、ジ−アゾール、トリ−アゾールまたはテトラ−アゾールモチーフ)および/またはアジンモチーフ(すなわち、アジン、ジ−アジン、またはトリ−アジンモチーフ)を含む分子である。複素環式芳香族分子は、より好ましくは、ピリジン(アジン)、ピリミジン(ジアジン)、トリアジン、アジン、ピラゾールまたはイミダゾールモチーフを含む分子である。複素環式芳香族分子は、いっそうより好ましくは、ピリミジン(ジアジン)、ピラゾールまたはイミダゾールモチーフを含む分子である。全ての上記の有機分子について、分子量は、好ましくは、150Da〜1500Daの範囲、より好ましくは、300Da〜1000Daの範囲である。
あるいは、本発明による「小分子」は、無機化合物であり得る。無機化合物は鉱物資源に由来し、それとしては、炭素原子を有さない全ての化合物(二酸化炭素、一酸化炭素および炭酸塩は除く)が挙げられる。好ましくは、小分子は、約2000amu未満、または約1000amu未満、例えば、約500amu未満、いっそうより好ましくは、約250amu未満の分子量を有する。小分子のサイズは、当分野において周知の方法、例えば、質量分析により測定することができる。小分子は、例えば、標的分子の結晶構造に基づき設計することができ、生物学的活性を担うと想定される部位は、インビボアッセイ、例えば、インビボハイスループットスクリーニング(HTS)アッセイにおいて同定し、確認することができる。Btkの小分子阻害剤の非限定的な例は、イブルチニブ(PCI−32765としても公知)、アカラブルチニブ(ACP−196)、およびONO/GS−4059であり、それらを以下で本明細書において提供される実施例に用いた。他の例、例えば、BTKI−43607およびBTKI−43761は、血小板中でBtkを不可逆的に阻害することも記載されている(Rigg RA.et al.Am J Physiol Cell Physiol.2016;310:C373−380)。さらなるBtkの小分子阻害剤、例えば、スペブルチニブ(AVL−292、CC−292)、BGB−3111、CNX−774、イミダゾキノキサリン、CGI1746、GDC−0834、RN486、およびHM−71224が当分野において記載されており、とりわけ、Wank and Chang,Drug Discovery Today 2014;19:1200−1204において、およびWu J et al J Hematol Oncol(2016)9:80)によりまとめられている。以下の表1は、Btkの小分子阻害剤イブルチニブ、アカラブルチニブ(ACP−196)、ONO/GS−4059、BGB−3111、CC−292、BMS−986142、CNX−774、イミダゾキノキサリン、CGI1746、GDC−0834、RN486、およびM−71224の構造式を示す。他のBtk阻害剤はBTKI−43607およびBTKI−43761であり、それらの構造は開示されていない(Rigg RA.et al.Am J Physiol Cell Physiol.2016;310:C373−380)。
本発明により使用される用語「抗体」は、例えば、ポリクローナルまたはモノクローナル抗体を含む。さらに、標的、例えば、Btkへの結合特異性を依然として保持するそれらの誘導体または断片も、用語「抗体」に含まれる。抗体断片または誘導体は、とりわけ、FabまたはFab’断片、Fd、F(ab’)2、FvまたはscFv断片、単一ドメインVHまたはV様ドメイン、例えば、VhHまたはV−NAR−ドメイン、ならびに多量体フォーマット、例えば、ミニボディ、ダイアボディ、トリボディもしくはトリプルボディ、テトラボディ、または化学コンジュゲートFab’多量体を含む(例えば、Harlow and Lane“Antibodies,A Laboratory Manual”,Cold Spring Harbor Laboratory Press,198;Harlow and Lane“Using Antibodies:A Laboratory Manual”Cold Spring Harbor Laboratory Press,1999;Altshuler EP,Serebryanaya DV,Katrukha AG.2010,Biochemistry(Mosc).,vol.75(13),1584;Holliger P,Hudson PJ.2005,Nat Biotechnol.,vol.23(9),1126参照)。
用語「抗体」は、キメラ(ヒト定常ドメイン、非ヒト可変ドメイン)、単鎖およびヒト化(非ヒトCDRを除くヒト抗体)抗体のような実施形態も含む。
抗体産生のための種々の技術は当分野において周知であり、例えば、Harlow and Lane(1988)および(1999)ならびにAltshuler et al.,2010(上記引用文中)に記載されている。したがって、ポリクローナル抗体は、添加剤およびアジュバントとの混合物中の抗原による免疫後の動物の血液から得ることができ、モノクローナル抗体は、継続的な細胞系培養物により産生される抗体を提供する任意の技術により産生することができる。このような技術の例は、例えば、Harlow E and Lane D,Cold Spring Harbor Laboratory Press,1988;Harlow E and Lane D,Using Antibodies:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory Press,1999に記載されており、それとしては、Koehler and Milstein,1975により最初に記載されたハイブリドーマ技術、トリオーマ技術、ヒトB細胞ハイブリドーマ技術(例えば、Kozbor D,1983,Immunology Today,vol.4,7;Li J,et al.2006,PNAS,vol.103(10),3557参照)およびヒトモノクローナル抗体を産生するためのEBVハイブリドーマ技術(Cole et al.,1985,Alan R.Liss,Inc,77−96)が挙げられる。さらに、組換え抗体は、モノクローナル抗体から得ることができ、または種々のディスプレイ法、例えば、ファージ、リボソーム、mRNA、もしくは細胞ディスプレイを使用してデノボ調製することができる。組換え(ヒト化)抗体の発現に好適な系は、例えば、細菌、酵母、昆虫、哺乳動物細胞系またはトランスジェニック動物もしくは植物から選択することができる(例えば、米国特許第6,080,560号明細書;Holliger P,Hudson PJ.2005,Nat Biotechnol.,vol.23(9),11265参照)。さらに、単鎖抗体の産生について記載された技術(とりわけ、米国特許第4,946,778号明細書参照)を適合させてBtkのエピトープに特異的な単鎖抗体を産生することができる。BIAcoreシステムにおいて用いられる表面プラズモン共鳴を使用してファージ抗体の効率を増加させることができる。
本明細書において使用される用語「抗体模倣体」は、抗体と同様、抗原、例えば、本件においてBtkに特異的に結合するが、抗体に構造的に関連しない化合物を指す。抗体模倣体は、通常、約3〜20kDaのモル質量を有する人工ペプチドまたはタンパク質である。例えば、抗体模倣体は、アフィボディ、アドネクチン、アンチカリン、DARPin、アビマー、ナノフィチン、アフィリン、KunitzドメインペプチドおよびFynomer(登録商標)からなる群から選択することができる。これらのポリペプチドは当分野において周知であり、以下、本明細書においてさらに詳述される。
本明細書において使用される用語「アフィボディ」は、ブドウ球菌プロテインAのZドメインに由来する抗体模倣体のファミリーを指す。構造的に、アフィボディ分子は、融合タンパク質中に取り込むこともできる3ヘリックスバンドルドメインをベースとする。アフィボディは、それ自体、ほぼ6kDaの分子質量を有し、高温において、および酸性またはアルカリ性条件下で安定である。標的特異性、すなわち、Btkに対する特異性は、親タンパク質ドメインの結合活性に関与する2つのアルファ−ヘリックス中で局在する13個のアミノ酸の無作為化により得られる(Feldwisch J,Tolmachev V.;(2012)Methods Mol Biol.899:103−26)。
本明細書において使用される用語「アドネクチン」(「モノボディ」とも称される)は、2〜3つの露出ループを有する94残基のIg様β−サンドイッチフォールドを取るが、中央ジスルフィド架橋を欠くヒトフィブロネクチンIIIの10番目の細胞外ドメイン(10Fn3)をベースとする分子に関連する(Gebauer and Skerra(2009)Curr Opinion in Chemical Biology 13:245−255)。所望の標的特異性、すなわち、Btkに対する特異性を有するアドネクチンは、一般に、タンパク質の特異的ループ中で改変を導入することにより遺伝子操作することができる。
本明細書において使用される用語「アンチカリン」は、リポカインに由来する遺伝子操作タンパク質を指す(Beste G,Schmidt FS,Stibora T,Skerra A.(1999)Proc Natl Acad Sci USA.96(5):1898−903;Gebauer and Skerra(2009)Curr Opinion in Chemical Biology 13:245−255)。アンチカリンは、リポカイン間で高度に保存されるコア単位を形成し、開放端における4つの構造的可変ループによりリガンドのための結合部位を天然に形成する8ストランド型βバレルを有する。アンチカリンは、IgGスーパーファミリーと同種ではないが、抗体の結合部位に典型的であるとこれまでみなされている特徴:(i)配列変異の結果としての高い構造的可塑性および(ii)異なる形状を有する標的へのフィットの誘導を可能とする上昇した立体構造的フレキシビリティを示す。
本明細書において使用される用語「DARPin」は、典型的には3つのリピートβターンから生じるリジッドな界面を提供する設計されたアンキリンリピートドメイン(166残基)を指す。DARPinは、通常、人工コンセンサス配列に対応する3つのリピートを担持し、リピート当たり6つの位置が無作為化されている。結果的に、DARPinは、構造的フレキシビリティを欠く(Gebauer and Skerra,2009)。
本明細書において使用される用語「アビマー」は、それぞれ、種々の膜受容体のAドメインに由来し、リンカーペプチドにより連結されている30〜35アミノ酸の2つ以上のペプチド配列からなる抗体模倣体のクラスを指す。標的分子の結合は、Aドメインおよび所望の結合特異性、すなわち、Btkについての結合特異性を有するドメインを介して生じ、例えば、ファージディスプレイ技術により選択することができる。アビマー中で含有される異なるAドメインの結合特異性は、同一であり得るが、同一でなくてもよい(Weidle UH,et al.,(2013),Cancer Genomics Proteomics;10(4):155−68)。
「ナノフィチン」(アフィチンとしても公知)は、スルフォブス・アシドカルダリウス(Sulfolobus acidocaldarius)のDNA結合タンパク質Sac7dに由来する抗体模倣体タンパク質である。ナノフィチンは、通常、ほぼ7kDaの分子量を有し、結合表面上のアミノ酸を無作為化することにより標的分子、例えば、Btkなどに特異的に結合するように設計される(Mouratou B,Behar G,Paillard−Laurance L,Colinet S,Pecorari F.,(2012)Methods Mol Biol.;805:315−31)。
本明細書において使用される用語「アフィリン」は、足場としてガンマ−Bクリスタリンまたはユビキチンのいずれかを使用し、それらのタンパク質の表面上のアミノ酸を無作為突然変異導入により改変することにより開発される抗体模倣体を指す。所望の標的特異性、すなわち、Btkに対する特異性を有するアフィリンの選択は、例えば、ファージディスプレイまたはリボソームディスプレイ技術により行われる。足場に応じて、アフィリンは約10または20kDaの分子量を有する。本明細書において使用されるアフィリンという用語は、アフィリンの二量体化または多量体化形態も指す(Weidle UH,et al.,(2013),Cancer Genomics Proteomics;10(4):155−68)。
「Kunitzドメインペプチド」は、Kunitz型プロテアーゼインヒビター、例えば、ウシ膵臓トリプシンインヒビター(BPTI)、アミロイド前駆体タンパク質(APP)または組織因子経路インヒビター(TFPI)のKunitzドメインに由来する。Kunitzドメインは約6kDAの分子量を有し、要求される標的特異性、すなわち、Btkに対する特異性を有するドメインは、ディスプレイ技術、例えば、ファージディスプレイにより選択することができる(Weidle et al.,(2013),Cancer Genomics Proteomics;10(4):155−68)。
本明細書において使用される用語「Fynomer(登録商標)」は、ヒトFyn SH3ドメインに由来する非免疫グロブリン由来結合ポリペプチドを指す。Fyn SH3由来ポリペプチドは当分野において周知であり、例えば、Grabulovski et al.(2007)JBC,282,p.3196−3204、国際公開第2008/022759号パンフレット、Bertschinger et al (2007)Protein Eng Des Sel 20(2):57−68,Gebauer and Skerra(2009)Curr Opinion in Chemical Biology 13:245−255、またはSchlatter et al.(2012),MAbs 4:4,1−12)に記載されている。
アプタマーは、特異的標的分子に結合する核酸分子またはペプチド分子である。アプタマーは、通常、大きな無作為配列プールからそれらを選択することにより作出されるが、天然アプタマーはリボスイッチ中でも存在する。アプタマーは、巨大分子薬物として基礎研究および臨床目的の両方に使用することができる。アプタマーは、それらの標的分子の存在下で自己開裂するようにリボザイムと組み合わせることができる。これらの化合物分子は、追加の研究、産業および臨床用途を有する(Osborne et.al.(1997),Current Opinion in Chemical Biology,1:5−9;Stull & Szoka(1995),Pharmaceutical Research,12,4:465−483)。
核酸アプタマーは、通常、オリゴヌクレオチドの(通常、短鎖)ストランドからなる核酸種である。典型的には、これらは、種々の分子標的、例えば、小分子、タンパク質、核酸、ならびにさらには細胞、組織および生物体に結合するようにインビトロ選択または同等にはSELEX(指数関数的濃縮によるリガンドの系統的進化(systematic evolution of ligands by exponential enrichment))の反復ラウンドを介して遺伝子操作されている。
ペプチドアプタマーは、通常、細胞内側での他のタンパク質相互作用を干渉するように設計されるペプチドまたはタンパク質である。これらは、タンパク質足場に両末端において付着している可変ペプチドループからなる。この二重構造拘束は、ペプチドアプタマーの結合親和性を抗体のものと同等のレベル(ナノモル範囲)に大幅に増加させる。可変ペプチドループは典型的には10〜20個のアミノ酸を含み、足場は良好な溶解度特性を有する任意のタンパク質であり得る。現在、細菌タンパク質チオレドキシンAが最も一般に使用される足場タンパク質であり、可変ペプチドループがレドックス活性部位内に挿入され、それは野生型タンパク質中の−Cys−Gly−Pro−Cys−ループであり、2つのシステイン側鎖がジスルフィド架橋を形成し得る。ペプチドアプタマー選択は、様々な系を使用して行うことができるが、現在、酵母ツーハイブリッド系が最も広く使用される。
アプタマーは、それらが一般に使用される生体分子、特に抗体のものに匹敵する分子認識特性を提供するため、生物工学および治療用途についての有用性を提供する。アプタマーは、それらの区別認識に加え、それらを試験管中で完全に遺伝子操作することができ、それらは化学合成により容易に産生され、所望の貯蔵特性を有し、治療用途における免疫原性をほとんど誘発せず、または誘発しないため、抗体を上回る利点を提供する。非改変アプタマーは、血流から急速にクリアランスされ、半減期は、アプタマーの固有の低分子量の結果である主にヌクレアーゼ分解および腎臓による体内からのクリアランスに起因して数分間〜数時間である。非改変アプタマー用途は、現在、一過的病態、例えば、血液凝固の治療、または局所送達が可能な臓器、例えば、眼球の治療にフォーカスしている。この急速なクリアランスは、インビボ診断イメージングのような用途において有利であり得る。いくつかの改変、例えば、2’−フッ素置換ピリミジン、ポリエチレングリコール(PEG)結合、アルブミンまたは他の半減期拡張タンパク質への融合などを科学者が利用可能であり、その結果、アプタマーの半減期を数日間またはさらには数週間増加させることができる。
本明細書において使用される用語「ペプチド」は、最大30個のアミノ酸からなる分子のグループを説明する一方、本明細書において使用される用語「ポリペプチド」(「タンパク質」とも称される)は、30個超のアミノ酸からなる分子のグループを説明する。ペプチドおよびポリペプチドのグループは、用語「(ポリ)ペプチド」を使用することにより一緒に称される。
本発明によれば、用語「小分子干渉RNA(siRNA)」は、短鎖干渉RNAまたはサイレンシングRNAとしても公知であり、生物学における種々の役割を担う18〜30、好ましくは、19〜25、最も好ましくは、21〜23またはいっそうより好ましくは、21ヌクレオチド長の二本鎖RNA分子のクラスを指す。最も注目すべきことに、siRNAは、siRNAが特異的遺伝子の発現を干渉するRNA干渉(RNAi)経路に関与する。siRNAは、RNAi経路におけるそれらの役割に加え、RNAi関連経路においても、例えば、抗ウイルス機序として、またはゲノムのクロマチン構造の成形において作用する。
天然に通常見出されるsiRNAは、十分に定義された構造:2nt3’オーバーハングをいずれかの末端上で有するRNAの短鎖二本鎖(dsRNA)を有する。それぞれのストランドは、5’ホスフェート基および3’ヒドロキシル(−OH)基を有する。この構造は、長鎖dsRNAまたは小分子ヘアピンRNAのいずれかをsiRNAに変換する酵素ダイサーによるプロセシングの結果であり、siRNAは、細胞中に外因的に(人工的に)導入して目的の遺伝子の特異的ノックダウンを生じさせることもできる。したがって、本質的には、配列が公知である任意の遺伝子を、適切に調整されたsiRNAとの配列相補性に基づき標的化することができる。二本鎖RNA分子またはその代謝プロセシング産物は、標的特異的核酸改変、特にRNA干渉および/またはDNAメチル化を媒介し得る。外因的に導入されるsiRNAは、それらの3’および5’末端におけるオーバーハングを欠き得るが、少なくとも1つのRNAストランドは5’−および/または3’−オーバーハングを有することが好ましい。好ましくは、二本鎖の一方の末端は、1〜5つのヌクレオチド、より好ましくは、1〜3つのヌクレオチド、最も好ましくは、2つのヌクレオチドの3’−オーバーハングを有する。他方の末端は平滑末端であり得、または最大6つのヌクレオチドの3’−オーバーハングを有する。一般に、siRNAとして作用するために好適な任意のRNA分子が、本発明において想定される。最も効率的なサイレンシングは、これまで、2nt3’−オーバーハングを有する様式で対合している21ntセンスおよび21ntアンチセンスストランドから構成されるsiRNA二重鎖について得られた。2nt3’オーバーハングの配列は、第1の塩基対に隣接する非対合ヌクレオチドに制限される標的認識の特異性への小さな寄与をなす(Elbashir et al.2001)。3’オーバーハング中の2’−デオキシヌクレオチドは、リボヌクレオチドと同程度に効率的であるが、合成がより安価であることが多く、よりヌクレアーゼ耐性である可能性がある。siRNAの送達は、当分野において公知の方法のいずれかを使用して、例えば、siRNAを生理食塩水と組合せ、組合せを静脈内もしくは鼻腔内投与することにより、またはsiRNAをグルコース(例えば、5%のグルコースなど)中で配合することにより達成することができ、またはカチオン性脂質およびポリマーをインビボsiRNA送達に静脈内(IV)もしくは腹腔内(IP)のいずれかの全身経路を介して使用することができる(Fougerolles et al.(2008),Current Opinion in Pharmacology,8:280−285;Lu et al.(2008),Methods in Molecular Biology,vol.437:Drug Delivery Systems−Chapter 3:Delivering Small Interfering RNA for Novel Therapeutics)。
短鎖ヘアピンRNA(shRNA)は、RNA干渉を介する遺伝子発現のサイレンシングに使用することができるタイトなヘアピンターンを作製するRNAの配列である。shRNAは細胞中に導入されるベクターを使用し、U6プロモーターを利用してshRNAが常に発現されることを確保する。このベクターは、通常、娘細胞に伝播され、遺伝すべき遺伝子サイレンシングを可能とする。shRNAヘアピン構造は、細胞機構によりsiRNAに開裂され、次いでそれがRNA誘導サイレンシング複合体(RISC)に結合される。この複合体は、それに結合しているsiRNAにマッチするmRNAに結合し、それを開裂させる。本発明において使用することができるsi/shRNAは、好ましくは、適切に保護されたリボヌクレオシドホスホラミダイトおよび慣用のDNA/RNA合成装置を使用して化学合成される。RNA合成試薬の供給業者は、Proligo(Hamburg,Germany)、Dharmacon Research(Lafayette,CO,USA)、Pierce Chemical(Perbio Science,Rockford,IL,USAの分社)、Glen Research(Sterling,VA,USA)、ChemGenes(Ashland,MA,USA)、およびCruachem(Glasgow,UK)である。最も簡便には、siRNAまたはshRNAは、異なる品質およびコストのRNA合成産物を販売する市販のRNAオリゴ合成供給業者から得られる。一般に、本発明において適用可能なRNAは、慣用に合成され、RNAiに好適な品質で容易に提供される。
RNAiを行うさらなる分子としては、例えば、マイクロRNA(miRNA)が挙げられる。前記RNA種は、一本鎖RNA分子である。内因的に存在するmiRNA分子は、相補的mRNA転写物に結合し、RNA干渉と類似のプロセスを介して前記mRNA転写物の分解をトリガーすることにより遺伝子発現を調節する。したがって、それぞれの細胞中への導入後に外因性miRNAをBtkの阻害剤として用いることができる。
リボザイム(リボ核酸酵素由来、RNA酵素または触媒RNAとも呼ばれる)は、化学反応を触媒するRNA分子である。多くの天然リボザイムはそれら自体の開裂または他のRNAの開裂のいずれかを触媒するが、それらはリボソームのアミノトランスフェラーゼ活性を触媒することも見出されている。十分に特徴付けされた小分子自己開裂RNAの非限定的な例は、ハンマーヘッド、ヘアピン、肝炎デルタウイルス、およびインビトロ選択リード依存的リボザイムである一方、I群イントロンは、より大型のリボザイムについての一例である。触媒自己開裂の原理は、近年、十分に確立されてきた。ハンマーヘッドリボザイムは、リボザイム活性を有するRNA分子の中で最良に特徴付けされている。ハンマーヘッド構造は異種RNA配列中に組み込むことができること、およびそれによりリボザイム活性をそれらの分子に移すことができることが示されたため、標的配列が潜在的マッチング開裂部位を含有することを条件としてほとんどの任意の標的配列についての触媒アンチセンス配列を作出することができることが考えられる。ハンマーヘッドリボザイムを構築する基礎原理は、以下のとおりである:GUC(またはCUC)トリプレットを含有するRNAの目的の領域を選択する。通常、6〜8個のヌクレオチドをそれぞれ有する2つのオリゴヌクレオチドストランドを取り、触媒ハンマーヘッド配列をそれらの間に挿入する。最良の結果は、通常、短鎖リボザイムおよび標的配列について得られる。
本発明においても有用である近年の開発は、小分子化合物を認識するアプタマーと、ハンマーヘッドリボザイムとの組合せである。標的分子への結合時にアプタマー中で誘導される立体構造変化は、リボザイムの触媒機能を調節し得る。
本明細書において使用される用語「アンチセンス核酸分子」は、標的核酸に相補的な核酸を指す。本発明によるアンチセンス分子は標的核酸と相互作用し得、より具体的には、それは標的核酸とハイブリダイズし得る。ハイブリッドの形成に起因して、(1つ以上の)標的遺伝子の転写および/または標的mRNAの翻訳が低減し、または遮断される。アンチセンス技術に関する標準的な方法は記載されている(例えば、Melani et al.,Cancer Res.(1991)51:2897−2901参照)。
本発明の阻害剤または方法のさらに好ましい実施形態において、阻害剤は、Btkに不可逆的に結合する。
本発明による「不可逆的結合」は、例えば、Btkの分解またはそれぞれの細胞の細胞死に起因してBtkまたは前記Btk分子を含有する細胞が消失するまで2つの分子が結合したままであるような様式でのBtkへの阻害剤の結合を指す。Btk阻害剤がBtkに不可逆的に結合するか否かを判定する方法は周知であり、それとしては、限定されるものではないが、例えば、Honigberg et al,PNAS 2010に記載のとおり、例えば、阻害剤をフルオロフォア、例えば、Bodipy−FLによりタグ付けし、それを細胞溶解物とインキュベートし、ゲル電気泳動タンパク質分離後に蛍光スキャニングにより蛍光Btkを検出することにより、阻害剤がBtkの活性ドメイン中のシステイン481(Cys−481)に共有結合するか否かを試験することが挙げられる。
本発明の阻害剤または方法のより好ましい実施形態において、阻害剤は、イブルチニブまたはその類似体である。
イブルチニブはPCI−32765としても公知であり、名称Imbruvicaで市販されており、IUPAC名1−[(3R)−3−[4−アミノ−3−(4−フェノキシフェニル)−1H−ピラゾロ[3,4−d]ピリミジン−1−イル]ピペリジン−1−イル]プロプ−2−エン−1−オンを有する。それは、活性部位中のシステイン残基(Cys−481)に共有結合し、それによりBtkを強力に不可逆的に阻害する(Honigberg LA.et al.,Proc Natl Acad Sci USA.2010;107:13075−13080)。イブルチニブは、Selleckchem(Houston,USA)から市販品として入手することができる。
本発明によれば、阻害剤は、イブルチニブの類似体でもよい。このような類似体としては、イブルチニブの機能的および構造的類似体が挙げられる。Btk阻害剤のさらなる例としては、アカラブルチニブ(ACP−196)、ONO/GS−4059 スペブルチニブ(AVL−292、CC−292)、およびBGB−3111が挙げられる(Wu J et al J Hematol Oncol(2016)9:80)。さらなる可逆的および不可逆的Btk阻害剤、例えば、CNX−774、イミダゾキノキサリン、CGI1746、GDC−0834、RN486などが当分野において記載されており、Whang and Chang,Drug Discovery Today 2014;19:1200−1204)に関節リウマチの治療のために開発中であるBtk阻害剤としてまとめられている。他の不可逆的BTK阻害剤は、Btk上のシステイン残基との共有結合を形成するイブルチニブの類似体であるBTKI−43607およびBTKI−43761である(Rigg RA,et al.Am J Physiol Cell Physiol.2016;310:C373−380)。イブルチニブの機能的類似体としては、限定されるものではないが、キナーゼドメインの活性部位中の481位におけるシステイン残基に共有結合するBtk阻害剤、例えば、不可逆的阻害剤CC−292、CNX−774、およびイミダゾキノキサリンなどが挙げられ、それらは全て当分野において記載されており、Whang and Chang,Drug Discovery Today 2014;19:1200−1204にまとめられている。
本発明の阻害剤または方法のより好ましい実施形態によれば、阻害剤(前記阻害剤は、好ましくは、イブルチニブ、アカラブルチニブ(ACP−196)、ONO/GS−4059、BGB−3111、またはそれらの類似体である)は、1日当たり10〜140mgまたは隔日20〜280mgの投与量において使用/投与される。この投与量は、好ましくは、1回の250〜560mgの負荷用量により先行される。
イブルチニブ、アカラブルチニブ(ACP−196)、ONO/GS−4059、BGB−3111、およびそれらの類似体のリスト内で、イブルチニブ、アカラブルチニブ(ACP−196)、ONO/GS−4059、およびそれらの類似体は、好ましくは、阻害剤として使用/投与される。使用することができるイブルチニブの好ましい投与量は、1日当たり35〜140mg(好ましくは、1日当たり70〜140mg)、または隔日70〜140mgの低薬物用量である。使用することができるアカラブルチニブの好ましい投与量は、総1日用量が20〜100mgになるような1日当たり2回の10〜50mgの低薬物用量である。使用することができるONO/GS−4059の投与量は、好ましくは、1日当たり20〜100mgおよび隔日50〜100mgの低薬物用量である。使用することができるBGB−3111の好ましい投与量は、総1日用量が40〜160mgになるような1日当たり2回の20〜80mgの低薬物用量である。
このような低投与量のイブルチニブ、アカラブルチニブ、ONO/GS−4059、BGB−3111、またはそれらの類似体を用いることにより、主に血小板中で、血小板中のみとまではいかないが、Btkの選択的阻害を達成することができる。このような低投与量は、イブルチニブ、イブルチニブ、アカラブルチニブ、ONO/GS−4059、BGB−3111、またはそれらの類似体が、吸収期の間に門脈循環を通過する血小板中でBtkを共有結合により不活性化させることを確保する。このアプローチは、血小板中でのデノボ酵素合成の欠落を利用し、血小板中でのプラーク開始血栓形成についての主要機序の抑制をそれらの寿命にわたり可能とするが、他の細胞中ではBtkを阻害しない。
上記の低投与量のイブルチニブ、アカラブルチニブ、ONO/GS−4059、BGB−3111、またはそれらの類似体の1つが使用/投与される前に、初回負荷用量が使用/投与されることが好ましい。負荷用量は、上記の低投与量よりも多く、治療すべき患者における血小板に対する即効を確保するためのものである。
本発明の阻害剤または方法のいっそうより好ましい実施形態によれば、阻害剤は、280〜560mgの負荷用量、および1日当たり10〜140mgまたは隔日40〜280mgの維持投与量において使用/投与される。
好ましい負荷用量(1回服用される)は、イブルチニブについて280〜560mgであり、アカラブルチニブについて200〜300mgであり、ONO/GS−4059について320〜480mgであり、BGB−3111について320〜480mgである。
本発明の阻害剤または方法のさらに好ましい実施形態において、阻害剤は、場合により、薬学的に許容可能な担体、賦形剤および/または希釈剤をさらに含む医薬組成物に含まれる。
本明細書において使用される用語「医薬組成物」は、患者、好ましくは、ヒト患者への投与用の組成物に関する。本発明の医薬組成物は、上記阻害剤の少なくとも1つ、例えば、少なくとも2つ、例えば、少なくとも3つ、さらなる実施形態においては少なくとも4つ、例えば、最後には5つを含む。2つ以上の阻害剤が医薬組成物中に含まれる場合、それらの阻害剤はいずれも、同様に組成物中に含まれる他の阻害剤に対して本質的にいかなる阻害効果も有さないことが理解される。
組成物は、固体、液体または気体形態であり得、とりわけ、(単数または複数の)散剤、(単数または複数の)錠剤、(単数または複数の)液剤または(単数または複数の)エアゾール剤の形態であり得る。
前記医薬組成物は、薬学的に許容可能な担体、賦形剤および/または希釈剤を含むことが好ましい。好適な医薬担体、賦形剤および/または希釈剤の例は当分野において周知であり、それとしては、リン酸緩衝生理食塩溶液、水、エマルション、例えば、油/水性エマルション、種々のタイプの湿潤剤、滑沢剤、結合剤、充填剤、無菌溶液などが挙げられる。
このような担体を含む組成物は、周知の慣用の方法により配合することができる。これらの医薬組成物は、好適な用量において対象に投与することができる。投与量レジメンは、担当医および臨床学的因子により決定される。本発明の阻害剤の投与に関して上記で本明細書において提供される全ての定義および好ましい実施形態、例えば、投与経路、好ましい投与量およびそれを決定する手段は、変更すべきところは変更して、本発明の医薬組成物の投与に適用される。
前記医薬組成物は、動脈血栓症に拮抗作用を示すことが当分野において公知のさらなる薬剤を含むことが特に好ましい。本発明の医薬製剤は本明細書において称される阻害剤に依存するため、それらの挙げられるさらなる薬剤は補助剤としてのみ、すなわち、唯一薬物として使用される場合の推奨用量と比較して低減した用量において使用して例えば、さらなる薬剤により付与される副作用を低減させることが好ましい。
特に定義のない限り、本明細書において使用される全ての技術および科学用語は、本発明が属する分野の当業者により一般に理解されるものと同一の意味を有する。矛盾する場合、定義を含め本特許明細書が優先される。
本明細書において、特に請求項中で特徴付けされる実施形態に関して、従属請求項に挙げられるそれぞれの実施形態は、前記従属請求項が従属するそれぞれの請求項(独立または従属)のそれぞれの実施形態と組み合わせられることが意図される。例えば、3つの選択肢A、BおよびCを引用する独立請求項1、3つの選択肢D、EおよびFを引用する従属請求項2ならびに請求項1および2に従属し、3つの選択肢G、HおよびIを引用する請求項3の場合、本明細書は、特に具体的に挙げられていない限り、組合せA、D、G;A、D、H;A、D、I;A、E、G;A、E、H;A、E、I;A、F、G;A、F、H;A、F、I;B、D、G;B、D、H;B、D、I;B、E、G;B、E、H;B、E、I;B、F、G;B、F、H;B、F、I;C、D、G;C、D、H;C、D、I;C、E、G;C、E、H;C、E、I;C、F、G;C、F、H;C、F、Iに対応する実施形態を明らかに開示することを理解すべきである。
同様に、および独立および/または従属請求項が選択肢を引用しない場合においても、従属請求項が複数の前の請求項に戻って参照する場合、それによりカバーされる主題の任意の組合せが明示的に開示されるとみなされることが理解される。例えば、独立請求項1、請求項1に戻って参照する従属請求項2、および請求項2および1の両方に戻って参照する従属請求項3の場合、請求項3および1の主題の組合せは、請求項3、2および1の主題の組合せとして明確に、および明らかに開示されることとなる。請求項1〜3のいずれか一項を指すさらなる従属請求項4が存在する場合、請求項4および1の、請求項4、2および1の、請求項4、3および1の、ならびに請求項4、3、2および1の主題の組合せが、明確に、および明らかに開示されることとなる。
上記検討事項は、変更すべきところは変更して全ての添付の請求項に適用される。非限定的な例を挙げるため、請求項構造を考慮して請求項7、6および4の組合せが、明確に、および明らかに想定される。同じことが、例えば、請求項7、6および5などの組合せに適用される。
実施例は本発明を説明する。
実施例1:材料および方法
試薬
イブルチニブ、アカラブルチニブ(ACP−196)およびONO/GS−4059をSelleckchem(Houston,USA)から入手した。ジメチルスルホキシド(DMSO)およびヒト血清からのアルブミン(脂肪酸不含)はSigma−Aldrich(Taufkirchen,Germany)製であった。コラーゲン(Horm)および希釈溶媒をTakeda(Linz,Austria)から購入した。トロンビン受容体活性化ペプチド(TRAP)をBachem AG(Bubendorf,Switzerland)から入手した。3’−ホスフェート5’−ホスフェート(ADP)は、Biopool(Wicklow,Ireland)製であった。DiOC6をLife Technologies(Eugene,Oregon,USA)から入手した。PBS(ダルベッコのリン酸緩衝生理食塩水)はGibco(Grand Island,New York,USA)製であった。組換えレピルジン(Refludan(登録商標))はCelgene(Windsor,UK)製であった。クライオトミー(cryotomy)用の包埋媒体としてのTissue−Tek(登録商標)は、Sakura(Alphen aan den Rijn,the Netherlands)製であった。
原液
イブルチニブ、アカラブルチニブ(ACP−196)およびONO/GS−4059を、ジメチルスルホキシド(DMSO)中で20mMの濃度において溶解させた。アリコート(30μl)を−80℃において貯蔵した。それぞれのインビトロ実験前、希釈物をDMSO(0.1、0.2、0.5、1および2mM)中で作製してそれぞれ0.1μM、0.2μM、0.5μM、1μMおよび2μMの血中最終濃度を得た。血中のDMSOの最終濃度は0.1%であった。コラーゲン(1000μg/ml)を希釈溶媒中で、凝集測定実験のために1:10の比(100μg/ml)で、または流動実験のために1:50の比(20μg/ml)で希釈した。TRAPを0.9%のNaCl中で500μMの濃度において溶解させた。ADPを蒸留水中で500μMの濃度において溶解させた。血小板標識のためのDiOC6をDMSO中で5mMの濃度において溶解させた。アリコート(10μl)を−20℃において貯蔵した。それぞれの流動実験前、原液をヒト血清アルブミン(HSA、PBS中0.5%)中で100μMの濃度において溶解させて1μMの血液試料中の最終濃度を得た。
ヒト頸動脈アテローム動脈硬化性プラーク
アテローム動脈硬化性プラーク検体が、既に記載のとおり(Brandl R.et al.,Circulation.1997;96:3360−3368;Reininger AJ.et al.,J Am Coll Cardiol.2010;55:1147−11585;Penz S.et al.Faseb J.2005;19:898−909)、高悪性度頸動脈狭窄のための動脈内膜切除を受けた患者から寄付された。Faculty of Medicine of the University of Munichの倫理委員会により承認されるとおり患者同意を得た。脂質リッチプラークを含有する検体を回収した。アテロームプラークを無菌条件下で、アテローム動脈硬化性組織検体の他の領域から慎重に切除した(Brandl R.et al.,Circulation.1997;96:3360−3368;Reininger AJ.et al.,J Am Coll Cardiol.2010;55:1147−11585;Penz S.et al.Faseb J.2005;19:898−909)。プラークを処理してホモジネートまたは連続組織切片のいずれかを得た。
プラークホモジネートのため、プラーク検体を秤量し、緩衝液(150mMのNaCl、1mMのEDTA、pH7,4)中でホモジナイズし、100mgの湿潤重量/mlの濃度に調整し、−80℃において貯蔵した。5人の患者からのプラークホモジネートをプールした(Dwivedi S.et al.,J Transl Med.2010;8:128)。プールしたプラークホモジネートをPBSにより、Multiplate(登録商標)分析装置中での静的試験のために1:1の比で、および流動実験のために1:20の比で希釈した。
連続プラーク組織切片のために、4人の異なる患者からのアテローム動脈硬化性組織検体をTissue−Tek(登録商標)中で包埋し、−20℃においてクライオスタット(Leica CM3050S,Wetzlar,Germany)により3ミクロン厚切片に横方向に切断し、ガラスカバースリップ上にコートした。組織切片を−80℃において貯蔵した。
血液回収
インビトロでのイブルチニブ添加の実験のため、実験前少なくとも2週間、血小板機能に影響を与えるいかなる医薬品も服用していない健常成人から血液を得た。
エクスビボ実験のため、150G/l超の血小板数を有する、継続イブルチニブ処理(Imbruvica、3×140mgのカプセル剤1日1回、Janssen Pharmaceutica NV,B−2340 Beerse,Belgium)中のCLL患者(n=5)および対照患者(n=5)を選択してその血小板濃度により損なわれていない血液中での血小板機能の分析を可能とした。対照患者の4人はCLLを有し、1人はMCLを有し、治療の必要がなかった。それぞれの実験日について、類似の血小板数を有する1人のイブルチニブおよび対照患者のペアを選択し、それらの血小板機能を並行試験した。患者のインフォームドコンセントは、Helsinkiプロトコルに従って得た。
21ゲージ針および0.9%のNaCl中で溶解させた1/10容量の組換えヒルジン(血中最終濃度約200U/ml:13μg/ml)を含有するプラスチックシリンジを使用して静脈穿刺により血液を採取した。空のシリンジに抜かれた血液の最初の3mlを廃棄した。実験を静脈穿刺の30分〜4時間後の間に実施した。
血液中での血小板凝集
血液中での血小板凝集を、Dynabyte(Munich,Germany)製のMultiplate(登録商標)装置を使用して複数の電極凝集測定(MEA)により計測した(Toth O.et al.Thromb Haemost.2006;96:781−8)。イブルチニブ、アカラブルチニブ(ACP−196)、またはONO/GS−4059(0.1、0.2、0.5、1または2μM)またはDMSO(0.1%、対照)をMEAキュベット中の0.3mlの生理食塩水に最初に添加してから0.3mlの血液を添加した。試料を撹拌の不存在下で試験キュベット中で15分間プレインキュベートした。患者の血液を用いるエクスビボ実験において、試料を撹拌の不存在下で37℃において3分間プレインキュベートした(Bampalis VG.et al.J Thromb Haemost.2012;10:1710−4)。続いて、プラークホモジネート(833μg/ml)またはコラーゲン(0.2〜0.4μg/ml;プラークホモジネートと同一の凝集値を誘導するために個々の血液ドナーにおいて試験)、TRAP(5μM)またはADP(5μM)を添加し、撹拌を開始し、デュプリケート試料においてインピーダンス変化を10分間継続して記録した。10分間の時間にわたる累積凝集値をAU*min(AU、凝集単位)として表現する。
流動全血中での血小板凝集および血栓形成の分析
流動血液中での実験のため、ヒト血清アルブミン(HSA;PBS中4%)により既にブロッキングされた粘着スライド(0.1Luer粘着スライド、ibidi(登録商標)、Martinsried,Germany)を使用してコラーゲン(20μg/ml)、プラークホモジネートまたはプラーク組織切片によりコートされたガラスカバースリップ(Menzel、24×60mm、#1.5)を並行プレート流動チャンバ中に集めた。次いで、流動チャンバを、インキュベーションチャンバ(37℃)を備える蛍光顕微鏡(TE2000−E、Nikon,Tokyo,Japan)のステージ上にマウントした。流動チャンバをPBSにより灌流させ、続いて4%のHSAを含有するPBSにより2分間ブロッキングしてガラスカバースリップへの血小板の非特異的結合を防止した。
イブルチニブ、アカラブルチニブ(ACP−196)、またはONO/GS−4059(0.1、0.2、0.5、1または2μM)またはDMSO(血中最終濃度0.1%;対照)をFalconチューブ中に装入された100μlのNaCl(0.9%)に最初に添加し、続いて血液試料(2ml)を添加した。この手順は溶血を回避し、イブルチニブが完全に血液試料中に存在することを保証した。血小板の蛍光標識のためにDiOC6(1μM)を血液に添加し、試料を37℃において15分間インキュベートした7。DMSOまたはNaCl単独を用いて対照ランを実施した。エクスビボ実験において、イブルチニブ処理を受けたまたは受けていない患者からの血液の3mlをDiOC6(1μM)と37℃において10分間プレインキュベートした。
抜き取りシリンジポンプ(Harvard Apparatus,Holliston,Massachusetts,USA)(Jamasbi J.et al.J Am Coll Cardiol.2015;65:2404−15)を用いて血液を2つの剪断速度(600/s;1500/s)において流動チャンバに通して灌流させた。10×空気対物(NA0.4)およびCoolSNAP HQ2 CCDカメラ(Photometrics,Tucson,USA)を使用して蛍光顕微鏡観察(励起:485/25nm、発光:528/38nm)を血小板粘着および凝集物形成のリアルタイム計測のために実施した。蛍光画像を継続的に5〜7分間記録した(1フレーム/秒)。NIS−element3.2(Nikon,Tokyo,Japan)ソフトウェアパッケージ(Jamasbi J.et al.J Am Coll Cardiol.2015;65:2404−15)を使用して0分の時間におけるプラーク自己蛍光の減算後に二元蛍光区域分画(1.0=合計区域)を定量することによりそれらを分析した。この設定において可視化される区域は、669μm×896μmであった(Jamasbi J.et al.J Am Coll Cardiol.2015;65:2404−15)。値は、異なるドナーからの血液を用いるそれぞれの阻害剤についての5つの実験の平均±SD(毎秒計測)である(Jamasbi J.et al.J Am Coll Cardiol.2015;65:2404−15)。
全血におけるインビトロ閉止時間(CT)の分析
PFA100(登録商標)およびPFA200(登録商標)装置(Siemens Healthcare,Erlangen,Germany)は、一次止血をシミュレートし、インビトロで出血時間を計測するために使用されるThrombostatシステムのさらなる発展である(Kratzer MA.et al.Semin Thromb Hemost.1995;21 Suppl 2:25−31;Kundu SK,et al.Semin Thromb Hemost.1995;21 Suppl 2:106−12)。この機器は、一定真空下でクエン酸抗凝固血液(0.8ml)を容器からキャピラリーならびにコラーゲンおよびADP(コラーゲン/ADP試験カートリッジ)、またはコラーゲンおよびエピネフリン(コラーゲン/EPI試験カートリッジ)によりコートされた膜フィルター中の小穴に通して吸引する。開口部の完全閉塞を得るために要求される時間を「インビトロ閉止時間」として記録した。閉止時間を2人の健常ドナー、イブルチニブ処理を受けたまたは受けていない5人の患者において計測した。5人のイブルチニブ患者は、静的および流動実験において上記で試験された患者と同一であった。
統計
2つの並行実験条件の平均を、対応のあるスチューデントのt検定により比較した(*:p<0.05;**:p<0.01、***:p<0.001)。3つ以上の同時実験条件を、反復計測についてANOVAにより検定し、次いでボンフェローニ検定により一対比較した(§:p<0.05;§§:p<0.01、§§§:p<0.001)。
実施例2:イブルチニブは、静的条件下にて血液中でプラークおよびコラーゲン誘導血小板凝集を阻害する
血液とイブルチニブ(1μM)とのプレインキュベーションは、インピーダンス凝集測定により測定されるとおり、プラークおよびコラーゲンによる刺激時に血小板凝集をほぼ完全に阻害した(図1A)。イブルチニブによるプラークおよびコラーゲンにより刺激される血小板凝集の阻害は、類似の用量応答曲線を示した。プラークおよびコラーゲン刺激血小板凝集の阻害についてのイブルチニブのIC50値は、それぞれ0.18±0.05μM、および0.12±0.04μMであり、最大抑制は0.5μMにおいて達した(図1B、C)。対照的に、イブルチニブは、PAR−1受容体を活性化させるTRAPおよびADPにより刺激される血小板凝集をやや低減させたにすぎなかった(それぞれ−31%、および−13%だけ;図1A、D)。刺激の不存在下での自然最小血小板凝集も、イブルチニブにより停止した(図1A、下段、D)。
実施例3:イブルチニブは、動脈流条件下でプラークホモジネートおよびプラーク組織により刺激される血小板血栓形成を阻害するが、コラーゲンにより刺激される血小板血栓形成を阻害しない
プラーク破裂による血小板活性化をシミュレートするため、ヒト血液を並行プレート流動チャンバ中で、ヒトプラークホモジネートまたはプラーク組織切片によりコートされたカバースリップ上で、健常頸動脈および冠動脈の生理学的壁剪断速度(600/s)ならびに軽度に狭窄の冠動脈病変上での速度(1500/s)において灌流させた。
600/sにおいて、イブルチニブ(1μM)は、プラークホモジネート上への血小板凝集を完全に停止させた一方(−98±1%)、血小板粘着を保存した(図2A)。イブルチニブ(1μM)は、プラーク組織上への血小板血栓形成も強力に阻害した(−76±16%だけ;図2B)が、コラーゲン線維上への最終血小板凝集物形成を遅延させたにすぎず、減弱させなかった(+8±2%)(図2C)。より低濃度のイブルチニブ(0.2および0.5μM)は依然としてプラークホモジネート(それぞれ−43±27および−84±8%)およびプラーク組織(それぞれ−33±23および−44±30%)上への血小板凝集を遅延させ、低減させたが、コラーゲン誘導血小板凝集を損傷しなかった(それぞれ+1±6および+3±9%)。DMSO溶媒は、血小板凝集に影響を与えなかった(データ示さず)。
高剪断速度においても、イブルチニブ(0.2μMおよび0.5μM)はコラーゲン上への血小板凝集を低減させなかったが、依然としてプラークホモジネート上への血小板血栓形成を阻害した(それぞれ−69±16%および−93±5%だけ)(図3)。
実施例4:イブルチニブ療法中の患者における静的および動脈流条件下でのプラークおよびコラーゲン誘導血小板凝集
次に、5人のCLL患者における進行中のイブルチニブ療法(420mg/日)の効果を分析した。イブルチニブを服用していない5人の合致患者が対照として機能した。血液血小板数は、イブルチニブ患者(174±19G/l)および対照(186±37G/l)において類似であった。イブルチニブ中の患者からの血液において、血小板凝集は、静的条件下でプラーク(−89±7%)またはコラーゲン(−84±8%)によりインビトロで刺激された場合に阻害され、非刺激自然血小板凝集も遮断された(図4)。注目すべきことに、イブルチニブ処理は、動脈流条件下でプラークホモジネート上への血小板血栓形成を停止させた一方、血小板粘着を保存した(図5A)。プラーク組織上への血小板血栓形成も、大幅に予防された(−83±24%だけ;図5B)。対照的に、イブルチニブは、コラーゲン線維上への流動血液からの初期血小板凝集を最小限に減速させたにすぎなかったが、対照と同一の最大応答に達した(図5C)。
実施例5:インビトロ閉止時間(CT)に対するエクスビボでのイブルチニブの効果
イブルチニブ摂取が出血時間を増加させ得るか否かを試験するため、計測を、上記で試験された患者と同一のイブルチニブを服用する5人の患者において血小板機能分析装置PFA−100により実施した。この装置は、インビトロでの一次止血をシミュレートする。しかしながら、PFA−100またはPFA−200装置により見出される異常値がインビボでの潜在的な出血リスクを反映するか否かは、依然として論争の主題である(Kundu SK.et al.,Semin Thromb Hemost.1995;21 Suppl 2:106−112;Paniccia R.et al.,Vascular health and risk management.2015;11:133−148)。イブルチニブ療法中の患者における平均閉止時間は、有意に増加しなかったが、5人の患者のうち2人は、コラーゲン/エピネフリン試験カートリッジについて閉止時間の延長を示した(図6A、C)。コラーゲン/ADPカートリッジについて、閉止時間は両方の患者群において正常範囲であった(図6B、C)。血液血小板数は、両方の患者群において類似であった(図6D)。
実施例6:イブルチニブは、VWFへの血小板インテグリンα2β1およびGPIb結合と独立した機序を介して動脈流下でプラーク上への血小板凝集を阻害する
動脈流下で、インテグリンα2β1遮断抗体6F1は可溶性I型コラーゲン上への血小板粘着を遮断したが、イブルチニブは遮断しなかった(図7)。これは、インテグリンα2β1が可溶性コラーゲンへの血小板粘着に重要であることを裏付け(Jung and Moroi J Biol Chem(1998)273(24):14827−37)、イブルチニブが生理学的止血において天然コラーゲンへのインテグリンα2β1媒介血小板粘着を干渉しないことを実証する。
高剪断流動におけるイブルチニブによる血小板凝集のプラーク特異的阻害が、GPVIシグナリングの阻害にのみ起因するか、GPIbシグナリングの阻害にも起因するか否かをさらに明確にするため、GPIbαとVWFとの相互作用を阻害するモノクローナル抗体6B4(Penz SM et al Thromb Haemost (2007);97(3):435−43と血液をプレインキュベートした。プラークホモジネートおよびコラーゲン上で高剪断において灌流させた場合、プラークホモジネートおよびコラーゲン誘導血小板血栓形成の両方は、同等に十分阻害された(>95%)(図8)。これは、GPIbのVWF活性化が高剪断速度においてプラークおよびコラーゲン表面の両方への血小板粘着および凝集に要求されることを示すが、ここではGPIb下流のBtkシグナリングが機能的に関連しないことも意味する。
実施例7:新たな第二世代Btk阻害剤アカラブルチニブ(ACP−196)およびONO/GS−4059は、静的条件下にて血液中でプラークおよびコラーゲン誘導血小板凝集を阻害する
血液とアカラブルチニブ(ACP−196)およびONO/GS−4059とのプレインキュベーションは、インピーダンス凝集測定により計測されたとおり血中でプラーク誘導血小板凝集を用量依存的に阻害した(図9A;図10A)。ACP−196およびONO/GS−4059のIC50値はそれぞれ0.4μM、および1μMであり、最大抑制(それぞれ80%および82%)はそれぞれ1および2μMにおいて達した。コラーゲン誘導血小板凝集は、同等に十分阻害された(図9B、図10B)。対照的に、ACP−196(2μM)およびONO/GS−4059(2μM)は、TRAP、ADPまたはAAにより刺激される血小板凝集をわずかに低減させたにすぎなかった(図9B、図10B)。刺激の不存在下での自然最小血小板凝集は、イブルチニブにより停止した(図1A、下段、D)。
実施例8:アカラブルチニブ(ACP−196)およびONO/GS−4059は、動脈流条件下でプラークホモジネートにより刺激される血小板血栓形成を阻害するが、コラーゲンにより刺激される血小板血栓形成を阻害しない。
ACP−196は、600/sの剪断速度を有する動脈流においてプラークホモジネート上への血小板凝集を用量依存的に阻害し、2μMは、血小板凝集を96%だけ阻害した(図11)。ONO/GS−4059も用量依存的阻害を示し、2μMにおいて、プラークホモジネート上への血小板血栓形成を−76%だけ強力に阻害した;図12)。両方のBtk阻害剤は試験された最大濃度においてコラーゲン線維上への最終血小板凝集物形成をわずかに遅延させたが、減弱させなかった(図11、12)。DMSO溶媒は血小板凝集に影響を与えなかった(図13)。
実施例9 低用量のイブルチニブの経口摂取は、静的条件および動脈流下でプラーク誘導血小板凝集を阻害する。
イブルチニブの抗血小板療法としての可能性を試験するため、2人の健常医師(男性、61および66歳)は、負荷用量のImbruvica(3回のカプセル剤×140mg=420mg)を服用し、次いで1週間の140mg/日の低用量(ドナーA)または1週間の隔日140mgの極低用量(ドナーB)を服用した。このレジメンは、2人のドナーにおいていかなる有害な副作用も有さなかった。
負荷用量3×140mgのImbruvicaは、ドナーAにおいて2つのプラークホモジネートプールにより誘導される血小板凝集を94%および93%だけほぼ完全に阻害し、コラーゲンにより誘導される血小板凝集を91%だけほぼ完全に阻害し、ドナーBにおいてプラーク刺激後に血小板凝集を68%および77%だけ低減させ、コラーゲン刺激後に血小板凝集を58%だけ低減させた(図14)。TRAP、ADPまたはAAにより誘導される血小板凝集は、ドナーAおよびBにおいてわずかに阻害された(図14)。
ドナーAにおいて、1週間のImbruvica(140mg/日)後、2つのプラークホモジネートプールにより刺激される血小板凝集は、依然として94%および91%だけ、およびコラーゲン刺激後に91%だけ阻害された(図15)。ドナーBにおいて、1週間の極低用量のImbruvicaの摂取(隔日140mg)後、2つのプラークホモジネートプールにより刺激される血小板凝集は、93%および91%だけ同様に刺激され、コラーゲン刺激後に82%だけ阻害された(図15)。ADPまたはAAにより誘導される血小板凝集は、ドナーAおよびBにおいてわずかに阻害された(図15)。TRAPにより刺激される血小板凝集は、ドナーAにおいて70%だけ、およびドナーBにおいて45%だけ低減した。
プラーク誘導血小板凝集は、ドナーAによるImbruvica(140mg/日)の1週間摂取の間の数日間において計測した。計測用血液が投与23時間後に採取されたか3時間後に採取されたかに関係なくそれぞれの試験日において>90%阻害されることが見出された(図16)。
イブルチニブの経口摂取は、動脈流条件下でプラークホモジネートにより刺激される血小板血栓形成を阻害したが、コラーゲンにより刺激される血小板血栓形成を阻害しなかった(図17A、B)。負荷用量のImbruvica(3×140mg)は、3時間後にプラーク誘導血栓形成を両方のドナーにおいて同等に十分抑制した。1週間後、低用量のImbruvica140mg/日および隔日の極低用量のImbruvica140mgの両方が、プラーク誘導血栓形成を抑制し、極低用量のImbruvica140mg後に観察された阻害がわずかに少なかった(図17AおよびBを比較)。
イブルチニブ摂取が出血時間を増加させ得るか否かを試験するため、PFA−200装置および閉止時間を両方の血液ドナーにおいて計測した。ドナーBは、イブルチニブ負荷の3時間後および低用量イブルチニブ摂取の1週間後にコラーゲン/エピネフリン試験カートリッジについて閉止時間の延長を示し、ドナーAはそれほど示さなかった(図18)。ドナーBは、イブルチニブ摂取前に正常範囲を超える閉止時間値を既に有することが留意された。コラーゲン/ADPカートリッジについて、閉止時間は、両方のドナーにおいてイブルチニブ摂取後に正常範囲であった(図18)。
Imbruvica摂取(Imbruvicaの負荷用量または1週間の低用量の摂取)は、赤血球、血小板および白血球(リンパ球、好中球、単球)数に影響を与えなかった。Bリンパ球(FACSにより計測)は、両方のドナーにおいて減少するのではなく増加した(表2)。肝酵素はImbruvica摂取により変更されなかった。
まとめると、2人の健常被験者において、経口Imbruvica負荷用量(3×140mg)とそれに続く低維持用量(140mg/日または隔日140mg)は、動脈流下で有害な副作用なしでプラーク誘導血小板凝集および血小板血栓形成からの急速および継続的保護を提供した。

Claims (8)

  1. アテローム血栓症の治療および/または予防における使用のためのブルトン型チロシンキナーゼ(Btk)の阻害剤。
  2. 医薬有効量のブルトン型チロシンキナーゼ(Btk)の阻害剤をアテローム血栓症の治療および/または予防を必要とする対象に投与することを含む、アテローム血栓症を治療および/または予防する方法。
  3. 前記阻害剤が、小分子、抗体または抗体模倣体、アプタマー、siRNA、shRNA、miRNA、リボザイム、またはアンチセンス核酸分子である、請求項1に記載の阻害剤または請求項2に記載の方法。
  4. 前記阻害剤が、アゾールモチーフおよび/またはアジンモチーフを含む小分子である、請求項3に記載の阻害剤または方法。
  5. 前記阻害剤が、Btkに不可逆的に結合する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の阻害剤または方法。
  6. 前記阻害剤が、イブルチニブ、アカラブルチニブ(ACP−196)、ONO/GS−4059、BGB−3111、またはそれらのアナログである、請求項1〜5のいずれか一項に記載の阻害剤または方法。
  7. 前記阻害剤が、場合により、薬学的に許容可能な担体、賦形剤および/または希釈剤をさらに含む医薬組成物に含まれる、請求項1〜5のいずれか一項に記載の阻害剤または方法。
  8. 前記阻害剤が、280〜560mgの負荷用量、および1日当たり10〜140mgまたは隔日40〜280mgの維持投与量において使用/投与される、請求項5または6に記載の阻害剤または方法。
JP2018569102A 2016-06-30 2017-06-30 ブルトン型チロシンキナーゼ(Btk)の阻害によるアテローム血栓症の治療および予防 Pending JP2019524695A (ja)

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