JP2020518651A - 抗血管新生ペプチドの持続送達のための生分解性微粒子 - Google Patents

抗血管新生ペプチドの持続送達のための生分解性微粒子 Download PDF

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Abstract

本発明は抗血管新生ペプチドを含む微粒子組成物と、たとえば、黄斑変性症の治療の方法と、を提供する。種々の態様及び実施形態では、本発明は抗血管新生ペプチドの持続放出を提供する微粒子組成物を提供する。本発明の微粒子は1:1を超える乳酸(LA)のグリコール酸(GA)に対する比(LVG)を有するポリ(ラクチド−co−グリコリド)(PLGA)を含み;微粒子はさらに、IV型コラーゲンのα5線維に由来する抗血管新生ペプチドを含む、たとえば、封入する。【選択図】図3

Description

関連出願への相互参照
本出願は、その内容が全体として参照によって本明細書に組み入れられる2017年5月8日に出願された米国仮特許出願番号62/502,913の利益を主張する。
連邦支援の研究または開発
本発明は国立衛生研究所(NIH)によって授与されたR21−EY023148のもとでの政府の支援によって行われた。政府は本発明に特定の権利を有する。
加齢性黄斑変性症(AMD)は現在、失明の主要な原因である。それは1,000万人を超えるアメリカ人を冒し、それは白内障と緑内障を合わせたものより多い。湿性AMDは網膜の背後の脈絡膜層における新しい血管の増殖を伴う。新しい血管は流体、脂質及び血液を漏らす傾向がある。漏出は瘢痕組織を形成させ、網膜細胞が機能するのを止めさせることができる。現在、湿性AMDの最も一般的で且つ有効な臨床治療は抗血管新生薬の定期的な硝子体内(眼内)注射である。そのような硝子体内注射は不愉快であり、控えめに言っても、特に定期的な硝子体内注射が毎月のように頻繁に発生する場合、患者のコンプライアンスを妨げる。従って、治療ごとに強力で、しかし、長期間の有効性を提供し、それによって頻繁ではない硝子体内注射を要する、湿性AMD及び他の眼症状の治療についてニーズがある。
種々の態様及び実施形態にて、本発明はこれらのニーズに対処する。
種々の態様及び実施形態では、本発明は、抗血管新生ペプチドの持続放出を提供する微粒子組成物と、加齢性黄斑変性症(AMD)、たとえば、湿性AMDのための治療法と、を提供する。
本発明の微粒子は1:1を超える乳酸(LA)のグリコール酸(GA)に対する比(L/G)を有するポリ(ラクチド−co−グリコリド)(PLGA)を含み;微粒子はさらに、IV型コラーゲンのα5線維に由来する抗血管新生ペプチドを含む、たとえば、封入する。実施形態では、PLGAは少なくとも60:40のL/G、たとえば、65:35のL/G、75:25のL/G、及び85:15のL/Gである。実施形態では、抗血管新生ペプチドは、配列番号1〜40のいずれか1つのアミノ酸配列、たとえば、Xが標準アミノ酸または遺伝的にコードされていないアミノ酸であるLRRFSTXPXXXXNINNVXNF(配列番号1)、Xが標準アミノ酸または遺伝的にコードされていないアミノ酸であるLRRFSTXPXXXXDINDVXNF(配列番号2)、LRRFSTAPFAFIDINDVINF(配列番号3)、またはLRRFSTAPFAFININNVINF(配列番号4)のアミノ酸配列を有する。実施形態では、微粒子は球形または非球形であり、たとえば、楕円体形状を有する。実施形態では、微粒子はさらに、PLGA−PEGコポリマーを含む。実施形態では、微粒子は、微粒子重量で約0.1〜約10%のペプチド、たとえば、微粒子の重量で約5%のペプチドを含む。
本発明の態様及び実施形態には、本明細書に記載されている微粒子のいずれかと薬学上許容できるキャリアまたは賦形剤とを含む医薬組成物が含まれる。実施形態では、医薬組成物はさらに、たとえば、配列番号1〜40、たとえば、Xが標準アミノ酸または遺伝的にコードされていないアミノ酸であるLRRFSTXPXXXXNINNVXNF(配列番号1)、Xが標準アミノ酸または遺伝的にコードされていないアミノ酸であるLRRFSTXPXXXXDINDVXNF(配列番号2)、LRRFSTAPFAFIDINDVINF(配列番号3)、またはLRRFSTAPFAFININNVINF(配列番号4)の1以上から選択される過剰な遊離のペプチドを含む。実施形態では、遊離のペプチド及び微粒子のペプチドは同一ペプチドであり;あるいは、遊離のペプチド及び微粒子のペプチドは異なるペプチドである。これらの実施形態では、医薬組成物は1以上の遊離のペプチドに由来する初期効果と、微粒子に封入された1以上のペプチドの制御された持続放出を介した長期間の持続効果とを提供する。
本発明の態様及び実施形態には、黄斑変性症(たとえば、加齢性黄斑変性症、「AMD」)、黄斑浮腫(たとえば、糖尿病性黄斑浮腫)、網膜静脈閉塞症及び糖尿病性網膜症の1以上を治療する方法が含まれる。方法は、必要とする対象に硝子体内投与によって本明細書に記載されている医薬組成物のいずれかを投与することを含む。実施形態では、AMDは「湿性」AMDである。実施形態では、医薬組成物は、月に1回だけ、たとえば、2ヵ月に1回だけ、3ヵ月に1回だけ、及び4ヵ月に1回だけ投与される。実施形態では、対象の症状は難治性であり、またはVEGF遮断療法に部分的にしか応答しない。
本発明の実施形態は、図面及び以下の詳細な説明を参照して記載されるであろう。
AXT107ペプチド(配列番号3)を封入しているポリ(ラクチド−co−グリコリド)(PLGA)粒子の調製を示す図である。65:35の乳酸(LA)のグリコール酸(GA)に対する比(LA:GAの比)(低い比の乳酸微粒子「LMP」)及び85:15(高い比の乳酸微粒子「HMP」)を有する微粒子を球形でまたは伸ばして(楕円体で)調製した。 図2A及び2Bは、5%ペプチドを負荷した球形LMP及び5%ペプチドを負荷した球形HMPの走査電子顕微鏡写真を示す図である。これらの微粒子は約5ミクロンの平均直径を有する(図2C参照)。図2Dは、ウサギの硝子体から回収した無傷の微粒子を示す図である。図2Eは、LMP、中間比の乳酸微粒子(MMP)及びHMPからの12週にわたるペプチドの累積放出を示す図である。 トランスジェニックrhoVEGFマウスを用いた脈絡膜血管新生(CNV)のマウスモデルまたは網膜下血管新生(網膜下NV)のマウスモデルにおける微粒子の硝子体内投与を評価するステップを示す図である。 図4Aは、AXT107を含有する微粒子はCNVを抑制することにおいてアフリベルセプト(A)と同じくらい有効であることを示し、併用(A+AXT107)は追加の抑制を示す図である。「C」は対照。図4Bは、AXT107を含有する微粒子が用量依存性にCNVの退縮を促進することを示す図である。「BL」はベースラインである。図4C及び4Dは、AXT107を含有する微粒子が網膜下血管新生を用量依存性に抑制し(図4C)、血管漏出を減らす(図4D)ことを示す図である。図4E〜図4Gは、AXT107を含有する微粒子がウサギの眼にてVEGF誘導の血管漏出を減らすことを示し、アフリベルセプト注射がもはや活性を示さない60日目に至るまでの活性を示す図である。 図5Aは、レーザー誘導のCNVを抑制することにおけるAXT107を含有するHMPの長期間の生体内有効性を示す図である。図5Bは、レーザー誘導のCNVに続く退縮を促進することにおけるAXT107を含有するHMPの生体内有効性を示す図である。図5Cは、レーザー誘導のCNVを抑制することにおけるAXT107を含有するLMPの長期の生体内有効性を示す図である。図5Dは、レーザー誘導のCNVに続く退縮を促進することにおけるAXT107を含有するLMPの生体内有効性を示す図である。図5E及び5Fは、AXT107を含有する微粒子による処理に続いてトランスジェニックrhoVEGFマウスにおける血管漏出が減ることを示す図である。 図6Aは、楕円体HMPの走査電子顕微鏡写真を示す図である。図6Bは、レーザー誘導のCNVを抑制することにおける楕円体HMPの生体内有効性を示す図である。 ウサギの眼に硝子体内注射したAXT107を封入した微粒子と同時製剤化したAXT107遊離ペプチド(50μg)を示す図である。注射は、視軸の下に位置し、視覚を遮らない貯留物を形成する。
種々の実施形態では、本発明は、抗血管新生ペプチドの持続放出を提供する微粒子組成物と、たとえば、黄斑変性症、黄斑浮腫、網膜静脈閉塞症及び糖尿病性網膜症の治療方法と、を提供する。
一部の実施形態では、本発明は1:1を超えるLA/GAの比を有するポリ(ラクチド−co−グリコリド)(PLGA)コポリマーを含む微粒子を提供する。微粒子はさらに、IV型コラーゲンのα5線維に由来する抗血管新生ペプチドを含む。種々の実施形態では、本発明は、難治性であってもよい、またはVEGFの遮断療法または阻害剤療法に対して部分的にしか応答しなくてもよい対象を含む、必要とする対象に硝子体内投与を行う際、さらに長い持続時間の作用を提供する。
一部の実施形態では、PLGAポリマーは、55/45〜95/5、たとえば:60/40、65/35、70/30、75/25、80/20、85/15、90/10、または95/5のLA/GA比(「L/G比」とも呼ばれる)に基づく。PLGAはそのエステル結合の加水分解によって分解し、LA/GAの比は生体内での分解の速度を調整するのに役立つ。一部の実施形態では、エステルで末端キャップするポリマー(遊離のカルボン酸とは対照的に)は、さらに長い分解半減期を提供する。実施形態では、PLGAポリマーは1/1を超えるLA/GA比に基づく。
以下の例では、高いL/G比(たとえば、85/15)を有する微粒子は低いL/G比(たとえば、65/35)を有する微粒子に比べて、さらに長いペプチド放出を有する傾向があった。高いL/G比を有する微粒子は生体内でさらに長い分解半減期を提供する。
一部の実施形態では、PLGAは少なくとも60:40のL/Gである。たとえば、PLGAは65:35のL/Gであってもよい。一部の実施形態では、PLGAは少なくとも75:25のL/Gである。たとえば、PLGAは約85:15のL/Gであってもよい。
一部の実施形態では、微粒子を製造するのに使用されるPLGAポリマーは約50kDa〜約200kDa、たとえば、100kDa〜約200kDaの範囲での分子量を有する。微粒子は任意でさらに、ポリ(乳酸−co−グリコール酸)ポリエチレングリコール(PLGA−PEG)ブロックコポリマーを含んでもよい。一部の実施形態では、微粒子はPLGAポリマーとPLGA−PEGポリマーとを含む。たとえば、微粒子は約10%〜約95%のPLGA−PEGコポリマー(ポリマーの質量で)を含んでもよく、または一部の実施形態では、10%〜50%、もしくは10%〜25%、もしくは25%〜90%、もしくは50%〜90%、もしくは70%〜90%、もしくは80%〜95%のPLGA−PEGコポリマーを含んでもよい。たとえば、微粒子は10〜25%のPLGA−PEGコポリマー、または約70%〜約90%のPLGA−PEGコポリマー、または約60%〜約75%のPLGA−PEGコポリマー、または約40%〜約60%のPLGA−PEGコポリマー、または約20%〜約40%のPLGA−PEGコポリマーを含んでもよい。残りのポリマーは種々の実施形態ではPLGAであってもよい。一部の実施形態では、ブロックコポリマーのPEG部分は約1kDa〜約5kDa、または一部の実施形態では、約1kDa〜約3kDa、もしくは約3kDa〜約5kDaの範囲であってもよい。さらに他の実施形態では、ブロックコポリマーのPEG部分は約5kDa〜約10kDa、たとえば、約5kDa〜約8kDaである。一部の実施形態では、微粒子は、約500nm〜約25μmの範囲内、または約2〜約20μm、または約5〜約15μmの範囲内のサイズ(平均の直径または長軸)を有する。一部の実施形態では、粒子は3〜6μmの平均直径を持つ球形である。一部の実施形態では、微粒子は約−5mV〜約−40mV、及び一部の実施形態では、約−10mV〜約−30mV(たとえば、約−20、約−25、または約−30mV)の範囲内で負である10mMのNaClにおけるゼータ電位を有する。他の実施形態では、微粒子は、−10mV〜+10mV、及び一部の実施形態では、約−5mV〜約+5mV(たとえば、約−4または−2mV)の間でほぼ中性である10mMのNaClにおけるゼータ電位を有する。
種々の態様及び実施形態では、本明細書で開示されているペプチド及びペプチド剤は、全体として参照によって本明細書に組み入れられるUS9,056,923、US9,802,984、及びWO2017/087825に記載されているような微粒子製剤の形態で送達される。たとえば、ペプチド剤は微粒子の表面に結合されてもよいし、及び/または微粒子内に封入されてもよい。
本発明の微粒子は本明細書に記載されている任意のペプチドまたはペプチド剤を封入してもよい。
IV型コラーゲンのα5線維に由来するペプチドには、そのそれぞれが全体として参照によって本明細書に組み入れられるUS9,056,923、US9,802,984、及びWO2017/087825に記載されているものが挙げられる。
実施形態では、ペプチドはα5β1及びαVβ3のインテグリンを標的とし、血管内皮増殖因子受容体(VEGFR)、肝細胞増殖因子受容体(HGFR)、インスリン様増殖因子受容体(IGFR)及び血小板由来増殖因子受容体(PDGFR)を含む複数の受容体を介してシグナル伝達を阻害する。一部の実施形態では、ペプチド剤は、血管透過性を調節するTie2受容体キナーゼのシグナル伝達経路を活性化する。
種々の実施形態では、ペプチドは、Xが標準アミノ酸または遺伝的にコードされていないアミノ酸である、アミノ酸配列LRRFSTXPXXXXNINNVXNF(配列番号1)、またはLRRFSTXPXXXXDINDVXNF(配列番号2)を含んでもよい。一部の実施形態では、7位でのXはM、A、またはGであり;9位でのXはF、A、Y、またはGであり;10位でのXはM、A、G、dA、またはNleであり;11位でのXはF、A、Y、G、または4−ClPheであり;12位及び18位でのXは独立してAbu、G、S、A、V、T、I、LまたはAllyl−Glyから選択される。種々の実施形態では、ペプチドは約30以下のアミノ酸、または約25以下のアミノ酸、または約24のアミノ酸、または約23のアミノ酸、または約22のアミノ酸、または約21のアミノ酸、または約20のアミノ酸を含有する。さらに他の実施形態では、配列番号1または2の1〜10のアミノ酸の合計、たとえば、1、2または3のアミノ酸が1以上の末端から欠失される。ペプチドの誘導体には、配列番号1または2に関して1〜5のアミノ酸の置換、挿入または欠失(たとえば、まとめて1、2、3、4または5のアミノ酸の置換、挿入または欠失)を有するペプチドが挙げられる。一部の実施形態では、DINDVまたはNINNVのコア配列は誘導体で維持される。アミノ酸置換は任意で、配列番号1または2の相当する位置にてXによって占有される位置であることができる。ペプチドは一般に少なくとも8のアミノ酸を有する。例となるペプチドには、アミノ酸配列LRRFSTAPFAFIDINDVINF(配列番号3)またはLRRFSTAPFAFININNVINF(配列番号4)を含むペプチドが挙げられる。
あるいは、微粒子は、配列番号1〜配列番号4によって定義され、LRRFSTAPFAFIDINDVINW(配列番号5)、FTNINNVTN(配列番号6)、またはFTDINDVTN(配列番号7)を含むペプチドの種々の誘導体を含んでもよい。
一部の実施形態では、アミノ酸置換は独立して保存的置換または非保存的置換から選択される。これらのまたは他の実施形態では、ペプチドは一方または双方の末端に(まとめて)付加される1〜10のアミノ酸を含む。N末端及び/またはC末端は任意で、別の化学基(アミンまたはカルボキシ以外、たとえば、アミドまたはチオール)によって占有されてもよく、それはPEGまたはPLGA−PEGコポリマーを含む他の部分の結合に有用であることができる。一部の実施形態では、C末端はアミド基によって占有される。
保存的置換は、たとえば、関与するアミノ酸残基の極性、電荷、サイズ、溶解性、疎水性、親水性及び/または両親媒性の性質における類似性に基づいて行われてもよい。20の遺伝的にコードされたアミノ酸は以下の6つの標準アミノ酸の群にグループ分けすることができる:
(1)疎水性:Met、Ala、Val、Leu、Ile;
(2)中性の親水性:Cys、Ser、Thr;Asn、Gln;
(3)酸性:Asp、Glu;
(4)塩基性:His、Lys、Arg;
(5)鎖配向に影響を与える残基:Gly、Pro;及び
(6)芳香族:Trp、Tyr、Phe。
本明細書で使用されるとき、「保存的置換」は、上記で示した6つの標準アミノ酸の群の同一群内に載せられた別のアミノ酸によるアミノ酸の交換として定義される。たとえば、AspのGluによる交換はそのように修飾されたポリペプチドにて1つの負電荷を保持する。加えて、グリシン及びプロリンはαらせんを崩壊させるその能力に基づいて互いに置換されてもよい。上記6つの群の範囲内での一部の好まれる保存的置換は、以下亜群:(i)Ala、Val、Leu及びIle;(ii)Ser及びThr;(ii)Asn及びGln;(iv)Lys及びArg;ならびに(v)Tyr及びPheの範囲内での交換である。
本明細書で使用されるとき、「非保存的置換」は、上記で示した6つの標準アミノ酸の群(1)〜(6)の異なる群に載せられた別のアミノ酸によるアミノ酸の交換として定義される。
種々の実施形態では、ペプチド剤は、約8〜約30のアミノ酸、または約10〜約20のアミノ酸のペプチドであり、且つ、配列番号2、3、4、5、6または7の少なくとも4、少なくとも5または少なくとも6の連続するアミノ酸を有する。一部の実施形態では、ペプチドは少なくとも1、少なくとも2または少なくとも3のD−アミノ酸、たとえば、dA、dL及びdFを含有する。一部の実施形態では、ペプチドは1〜約5(たとえば、1、2または3)の遺伝的にコードされていないアミノ酸を含有し、それは任意で独立して2−アミノ酪酸(Abu)、ノルロイシン(Nle)、4−クロロフェニルアラニン(4−ClPhe)、及びアリルグリシン(AllylGly)から選択される。一部の実施形態では、ペプチドは本明細書に記載されているアミノ酸配列に基づいてレトロ・インベルソ(逆向き鏡像体)型ペプチドである。
本開示に係る配列番号3〜配列番号7のペプチドの誘導体であってもよい例となるペプチド剤には
(4−ClPhe)(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号8)、
A(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号9)、
F(Abu)NINNV(Abu)N(配列番号10)、
F(AllyGly)NINNV(AllyGly)NF(配列番号11)、
FANINNVANF(配列番号12)、
FIDINDVINF(配列番号13)、
FIDINDVINW(配列番号14)、
FININNVINF(配列番号15)、
FSNINNVSNF(配列番号16)、
FVNINNVVNF(配列番号17)、
(dL)RR(dL)RRFSTAPFAFIDINDVINF(配列番号18)、
(dL)RRFSTAPFAFIDINDVIN(dF)(配列番号19)、
LRRFSTAPF(dA)FIDINDVINF(配列番号20)、
LRRFSTAPFAFIDINDVIN(dF)(配列番号21)、
LRRFSTAPFdAFIDINDVINF(配列番号22)、
LRRFSTMPAMF(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号23)、
LRRFSTMPF(dA)FININNVINF(配列番号24)、
LRRFSTMPF(Nle)F(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号25)、
LRRFSTMPFAF(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号26)、
LRRFSTMPFAFININNVINF(配列番号27)、
LRRFSTMPFdAFININNVINF(配列番号28)、
LRRFSTMPFM(4−ClPhe)(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号29)、
LRRFSTMPFMA(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号30)、
LRRFSTMPFMF(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号31)、
LRRFSTMPFMF(AllyGly)NINNV(AllyGly)NF(配列番号32)、
LRRFSTMPFMFANINNVANF(配列番号33)、
LRRFSTMPFMFGNINNVGNF(配列番号34)、
LRRFSTMPFMFININN(配列番号35)、
LRRFSTMPFMFININNVINF(配列番号36)、
LRRFSTMPFMFSNINNVSNF(配列番号37)、
LRRFSTMPFMFTNINN(配列番号38)、
LRRFSTMPFMFTNINNVTNF(配列番号39)、または
LRRFSTMPFMFVNINNVVNF(配列番号40)
が挙げられる。
特定の実施形態では、本明細書で開示されている組成物は配列番号1〜配列番号40から選択されるアミノ酸配列に基づいた遊離のまたは封入されたレトロインベルソ型ペプチドを含む。レトロインベルソ型ペプチドは、そのアミノ酸配列が逆向きにされ、アミノ酸サブユニットのα中心のキラリティが同様に反転されている直鎖ペプチドである。これらのペプチドは、元々のL−アミノ酸ペプチドのそれに類似する側鎖トポロジーを維持するのに役立つように逆向き配列にD−アミノ酸を含めることによって設計される。レトロインベルソ型ペプチドは元々のL−アミノ酸ペプチドのそれに類似する側鎖トポロジーを維持し、また、ペプチドをタンパク質分解による分解に対してさらに耐性にする。実施形態では、レトロインベルソ型ペプチドはその対応するL−アミノ酸ペプチドに類似する結合特性を有し;レトロインベルソ型ペプチドは対応するL−アミノ酸ペプチドのペプチドエピトープの形状、タンパク質・タンパク質相互作用及び/またはタンパク質・ペプチドの界面を模倣する。
ペプチドまたはペプチド剤は、たとえば、固相合成のような周知の技法を用いて化学的に合成し、精製することができる。全体として参照によって本明細書に組み入れられるUS9,051,349を参照のこと。
微粒子は一部の実施形態では実質的に球形である一方で、微粒子は任意で非球形(たとえば、楕円体)であってもよい。
物質が生物系とどのように相互作用するかに影響を与えることができる種々の物性及び化学特性がある。微粒子の場合、物質の選択、粒子のサイズ分布及び形状分布はすべて粒子の活動に影響を与える決定的なパラメーターである。粒子のサイズ及び形状の双方は粒子が生体の種々の細胞と相互作用する方法に影響を与えることができる。たとえば、粒子の形状は種々の細胞型がどのように上手く粒子を取り込むかに影響を与えることができ、その際、楕円体の粒子は普通、球形の粒子よりも細胞にとって取り込むのが難しい。従って、粒子の形状を伸ばすことは、たとえば、免疫系の細胞による粒子の望ましくない取り込みを減らすことができ、それによって生体内での粒子の半減期を延長する。粒子に基づく系の活動の最適化は粒子のサイズ及び形状の分布を調整することによって達成することができる。
一部の実施形態では、ポリマー転移温度を上回り、ポリマー分解温度までの温度にて微粒子を伸ばし、非球形の微粒子を形成する。一部の実施形態では、ポリマー転移温度を上回るが、それに近い温度で微粒子を伸ばす。たとえば、一部の実施形態では、ポリマー転移温度が約60℃であれば、60℃を上回り、約70℃までの温度で微粒子を伸ばす。一部の実施形態では、ポリマー転移温度が約60℃であれば、60℃を上回り、約80℃までの温度で微粒子を伸ばす。本明細書で使用されるとき、「ポリマー転移温度」はポリマーが硬質物質から軟質またはゴム様の物質に移行する温度範囲である。本明細書で使用されるとき、「ポリマー分解温度」はポリマーが分解し始める温度である。一部の実施形態では、微粒子は約60℃〜約90℃の温度で伸ばされて非球形の微粒子を形成する。一部の実施形態では、微粒子は約60℃の温度で伸ばされる。
一部の実施形態では、粒子の直径及び/または粒子を伸ばす方法は、全体として参照によって本明細書に組み入れられるWO2013/086500及びWO2016/164458で開示されたとおりである。
特定の実施形態では、三次元の微粒子は扁長の楕円体を含み、その際、x軸に沿った寸法(a)はy軸に沿った寸法(b)より大きく、y軸に沿った寸法(b)はz軸に沿った寸法(c)に実質的に等しいので、扁長楕円体は方程式a>b=cによって記載することができる。他の実施形態では、楕円体は三軸楕円体であり、その際、x軸に沿った寸法(a)はy軸に沿った寸法(b)より大きく、y軸に沿った寸法(b)はz軸に沿った寸法(c)より大きいので、三軸楕円体は方程式a>b>cによって記載することができる。さらに他の実施形態では、楕円体は扁平楕円体であり、その際、x軸に沿った寸法(a)はy軸に沿った寸法(b)に等しく、y軸に沿った寸法(b)はz軸に沿った寸法(c)より大きいので、扁平楕円体は方程式a=b>cによって記載することができる。しかしながら、現在開示されている非対称の粒子はa=b=cの実施形態を含まない。
さらに他の実施形態では、微粒子は約1.1から約5に及ぶアスペクト比を有する。他の実施形態では、アスペクト比は約5〜約10の範囲を有する。一部の実施形態では、アスペクト比は約1.5〜約3.5の範囲を有する。
一部の実施形態では、楕円体粒子は最長軸に沿って約8〜約25ミクロンであり、または一部の実施形態では、約10〜約20ミクロンである。
一部の態様では、医薬組成物は微粒子の集団と薬学上許容できるキャリアまたは賦形剤とを含む。一部の実施形態では、医薬組成物は微粒子の総重量の0.1〜約20%または0.1〜約10%でペプチドを含む。一部の実施形態では、組成物は微粒子の総重量の約1%〜約8%または約2%〜約8%でペプチドを含む。一部の実施形態では、組成物は微粒子の総重量の約1%〜約7%または約1%〜約5%でペプチドを含む。一部の実施形態では、組成物は微粒子組成物の総重量の約5%〜約15%でペプチドを含む。種々の実施形態では、組成物は約50μg〜約1mgのペプチド剤(遊離のペプチド及び封入されたペプチドを含む)を含む。たとえば、例となる組成物は100μg〜約500μgのペプチド、または一部の実施形態では、約100μg〜約1mgのペプチドを含む。
一部の実施形態では、医薬組成物はさらに、配列番号1〜配列番号40、たとえば、配列番号1、配列番号2及び/または配列番号3のいずれか1つから選択されるペプチドのような過剰な遊離のペプチドを含む。実施形態では、医薬組成物は、配列番号1〜配列番号40のいずれか1つから選択される1以上のペプチドを封入する微粒子と、配列番号1〜配列番号40のいずれか1つから選択される1以上の遊離のペプチドとを含む。実施形態では、封入されたペプチドは遊離のペプチドと同一である。実施形態では、封入されたペプチドは遊離のペプチドとは異なる。これらの実施形態では、医薬組成物は、1以上の遊離のペプチドに由来する初期効果と、微粒子に封入された1以上のペプチドの制御された持続放出を介した長期間の持続効果とを提供する。実施形態では、組成物は約0.01mg〜約1mgまたは約0.01〜約0.1mgの遊離のペプチドを含む。一部の実施形態では、組成物は約0.02mg〜約0.08mgの遊離のペプチドを含む。
種々の実施形態では、遊離のペプチドの量は組成物におけるペプチドの20%〜約95%(モルで)である。たとえば、例となる組成物は、約20%〜約90%の遊離のペプチド、約20%〜約80%の遊離のペプチド、または約20%〜約60%の遊離のペプチド、または約20%〜約40%の遊離のペプチドを有する。一部の実施形態では、組成物は、約40%〜約80%の遊離のペプチド、または約40%〜約60%の遊離のペプチド(たとえば、約50%の遊離のペプチド)を有する。一部の実施形態では、組成物は約50%〜約80%の遊離のペプチド、または約50%〜約70%の遊離のペプチドを含む。ペプチドの残りは微粒子、たとえば、封入に関連する。
他の態様では、本発明は、黄斑変性症、黄斑浮腫、網膜静脈閉塞症、及び糖尿病性網膜症の1以上を治療する方法を提供する。方法は、必要とする対象に硝子体内投与によって本明細書に記載されている医薬組成物を投与することを含む。たとえば、対象は加齢性黄斑変性症(AMD)、たとえば、湿性または乾性のAMDを有してもよい。一部の実施形態では、対象は糖尿病性黄斑浮腫を有する。一部の実施形態では、対象は網膜静脈閉塞症または糖尿病性網膜症を有する。
記載されているように製剤化されたペプチドはα5β1及びαVβ3のインテグリンを標的とし、血管内皮増殖因子受容体(VEGFR)、肝細胞増殖因子受容体(HGFR)、インスリン様増殖因子受容体(IGFR)及び上皮増殖因子受容体(EGFR)を含む複数の受容体を介してシグナル伝達を阻害することができるとともに、Tie2の活性化を促進することができる。
組成物は長い持続時間の作用を有する。たとえば、医薬組成物は、月に1回、または一部の実施形態では、大体2ヵ月ごとに1回、または大体3ヵ月ごとに1回、または大体4ヵ月ごとに1回、または大体5または6ヵ月ごとに1回、投与してもよい。一部の実施形態では、組成物は、大体1年に2、3、または4回投与される。組成物は一般に硝子体内注射によって投与される。
一部の実施形態では、対象は難治性である状態、またはVEGF遮断療法に部分的にしか応答しない状態を有する。一部の実施形態では、組成物は、失敗に終わったVEGF遮断療法の後、またはVEGF遮断療法の代替として投与される。一部の実施形態では、組成物はVEGF遮断療法と併用して投与される。一部の実施形態では、VEGF遮断療法はアフリベルセプト(たとえば、EYLEA)または類似の作用物質である。
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用されるとき、単数形態「a」、「an」及び「the」は、文脈が明瞭に指示しない限り、複数の指示対象を含む。
具体的に述べられない限り、または文脈から明白でない限り、本明細書で使用されるとき、用語「または」は、「または」と「及び」の双方を含み、且つ対象とするように理解される。
具体的に述べられない限り、または文脈から明白でない限り、本明細書で使用されるとき、用語「約」は、当該技術における普通の許容誤差の範囲内、たとえば、プラスまたはマイナス10%の範囲内として理解される。
本発明はさらに、以下の非限定の実施例によって説明される。
実施例1:乳酸のグリコール酸に対する高い比を有する微粒子は乳酸のグリコール酸に対する低い比を有する微粒子と比べて長時間ペプチド放出を有する
ポリ(ラクチド−co−グリコリド)「PLGA」を含む微粒子は乳酸(LA)のグリコール酸(GA)に対する種々の比(LA:GAの比)で調製し、AXT107ペプチド(配列番号3のアミノ酸配列を有する)を負荷した。例として、65:35のLA:GAの比を含む乳酸が少ない微粒子(LMP)、75:25のLA:GAの比を含む乳酸が中程度の微粒子(MMP)、及び85:15のLA:GAの比を含む乳酸が多い微粒子(HMP)をこの実施例で評価した。図1を参照のこと。ポリマー転移温度を上回る温度で伸ばさなかった場合(図1を参照)、5%のペプチドを負荷したLMP及びHMPはおおまかに球形であること(図2A及び図2Bを参照のこと)及び、約5ミクロンの平均直径を有する(図2Cを参照のこと)ことが見いだされた。
生体内での微粒子の構造的安定性を最初に調べるために、HMPをウサギの眼に注射し、その後回収した。図2Dに示すように、ウサギの硝子体から回収された微粒子は無傷であり、その形状を保持していた。
微粒子のペプチド放出特性を比較した。このために、AXT107ペプチドを封入しているLMP、MMP及びHMPを生理食塩水にてインキュベートし、放出されたペプチドの累積量を定期的な間隔で測定した。図2Eに示すように、第1週では、放出されたペプチドの量は3つの型の微粒子についておおまかに類似していた。しかしながら、第2週までに、高いLA:GA比の微粒子と比べると、さらに多くの負荷したペプチドがLMPから放出されている。実験の終了時、第12週では、元々負荷されたペプチドの約90%がLMPから放出されたのに対して、元々負荷されたペプチドのたった約40%がMMPから放出された。
これらのデータは、高いLA:GA比を有する微粒子が低いLA:GA比を有する微粒子に比べて封入されたペプチドの長期間放出を提供することを示している。従って、ペプチドの長期間放出が所望である場合、高いLA:GA比を有する微粒子が使用されてもよい。
実施例2:AXT107を含有する微粒子は生体内での血管新生及び血管漏出を減らす
脈絡膜血管新生(CNV)及び網膜下血管新生(網膜下NV)の症状を治療し、及び/または軽減するAXT107を含有する微粒子の能力を評価した。CNV及び網膜下NVは加齢性黄斑変性症(AMD)及び、特に「湿性」AMDに関連する。ここで、図3で説明しているように、CNVまたは網膜下NVについてのマウスモデルを本質的に評価した。
図4Aに示すように、AXT107を含有する微粒子はレーザーが誘導したCNVを抑制することにおいてアフリベルセプト(湿性黄斑変性症のためのFDAが認可した治療:A)と同じくらい有効だった。特に、アフリベルセプトとAXT107を含有する微粒子の併用(A+AXT107)はいずれか単独の処理を超える追加の抑制を示した。図4BはAXT107を含有する微粒子が用量依存性にCNVの退縮を促進することを示している。
同様に、図4Cに示すように、AXT107を含有する微粒子は網膜下NVを抑制することにおいて用量依存性に有効であり、血管漏出を減らすことにおいて有効だった。図4Dを参照のこと。
このモデルでは、AXT107を含有する微粒子はVEGFが誘導する血管漏出を減らした(図4E〜4Gを参照のこと)。当初の処理の30日後、AXT107を含有する微粒子はアフリベルセプトよりも大きな有効性を有した。図4Fを参照のこと。さらに図4Gに示すように、AXT107を含有する微粒子の単回注射は60日目に至るまで活性を示したのに対して、アフリベルセプト注射はその時点ではもはや活性を示さなかった。
これらのデータは、AXT107を含有する微粒子が、アフリベルセプトと少なくとも同じくらい有効である、血管新生及び血管漏出に対する活性を有するが、この活性はアフリベルセプトが活性を失くしたときを超えて持続することを示している。従って、AXT107を含有する微粒子による治療は、アフリベルセプトによる治療よりも頻度の少ない投与、すなわち、硝子体内注射で済むことになる。
実施例3:AXT107を含有するHMPはAXT107を含有するLMPよりも長く続く生体内での有効性を提供する
図5Aに示すように、AXT107を含有するHMPはレーザーが誘導するCNVを抑制することにおいて長期間(注射後少なくとも16週まで)の生体内有効性を提供し;それらはレーザー誘導に続くCNVの生体内退縮を促進した。図5Bを参照のこと。図5Cに示すように、AXT107を含有するLMPはレーザーが誘導するCNVを抑制することにおいて持続した(注射後少なくとも8週まで)生体内有効性を提供した。注射の12週後、AXT107を含有するLMPと空のLMPとの間でほとんど差異はないと思われた。AXT107を含有するHMPと同様に、AXT107を含有するLMPはレーザー誘導に続く生体内退縮を促進した。図5Dを参照のこと。
最終的に、AXT107を含有するHMPはトランスジェニックrhoVEGFマウス(網膜下NVのマウスモデル)にて血管漏出を治療するのに有効だった。図5E及び図5Fを参照のこと。
これらのデータは、LA:GAの高い比を有する微粒子がLA:GAの低い比を有する微粒子に比べてレーザー誘導のCNVを抑制すること及びCNVの生体内退縮を促進することにて長期間の有効性を提供することを示している。従って、LA:GAの高い比を有する微粒子はペプチドの持続放出が所望の場合、有用であってもよい。
実施例4:AXT107を含有する非球形の微粒子は生体内レーザー誘導のCNVを治療するのに有効である。
図1に示すように、AXT107を含有するHMPを調製し、非球形、たとえば、楕円体形状に伸ばした。図6Aはそのような非球形HMPを示す走査電子顕微鏡写真である。
図6Bに示すように、AXT107を含有する非球形のHMPはレーザー誘導のCNVを抑制することにおいて強力な(注射後少なくとも12週間)生体内有効性を提供した。16週で、HMPの活性は測定可能なままだった。
これらのデータは、微粒子の形状が微粒子からペプチドカーゴが放出される速度に影響を与えてもよいことを示している。
実施例5:過剰な遊離のペプチドを伴ったAXT107MPの製剤
AXT107遊離のペプチド(50μg)+微粒子に封入したAXT107(微粒子の1mgにて50μg)の25マイクロリットルをウサギの眼に硝子体内で注射した。図7で明らかにしたように、注射は視軸の下に位置し、視覚を妨害しない貯留物を形成する。貯留物は炎症を引き起こさず、封入されたペプチドの時間をかけた制御された放出を可能にする。
これらの実施例は、抗血管新生ペプチド(たとえば、AXT107)がマウスにて脈絡膜血管新生(CNV)を抑制し、その退縮を促進したこと、マウスにて網膜下血管新生を抑制し、その退縮を促進したこと、及びマウスとウサギにて血管漏出を抑えたことを実証している。乳酸のグリコール酸に対する様々な比を有するPLGAでペプチドを負荷した微粒子を製剤化し;乳酸が少ない微粒子と比べると、乳酸が多い微粒子(HMP)は当初の処理後2ヵ月を超えた時点でCNVの大きな抑制及びその退縮の促進を示した。ポリマー転移温度を上回り、ポリマー分解温度までの温度にて加熱することによって球形のペプチド負荷粒子を非球形(たとえば、楕円体)の形状に物理的に変形し;非球形の微粒子は球形の微粒子とは異なる特性を有した。さらに、非球形のHMPは球形のHMPよりも長く、有意なCNVの抑制を示した。最終的に、封入されたペプチド及び遊離のペプチドを含む医薬組成物は、硝子体内に注射されると貯留物を形成し;視覚を妨害せず、炎症も引き起こさないこの貯留物はさらに、封入されたペプチドの時間をかけた制御された放出を可能にする。

Claims (33)

  1. 1:1を超える乳酸(LA)のグリコール酸(GA)に対する比(L/G)を有するポリ(ラクチド−co−グリコリド)(PLGA)を含む微粒子であって、
    前記微粒子がさらに、IV型コラーゲンのα5線維に由来する抗血管新生ペプチドを含む、前記微粒子。
  2. 前記PLGAが少なくとも60:40のL/Gである請求項1に記載の微粒子。
  3. 前記PLGAが65:35のL/Gである請求項2に記載の微粒子。
  4. 前記PLGAが75:25のL/Gである請求項2に記載の微粒子。
  5. 前記PLGAが85:15のL/Gである請求項2に記載の微粒子。
  6. 前記抗血管新生ペプチドがアミノ酸配列LRRFSTXPXXXXNINNVXNF(配列番号1)を有し、その際、Xは標準アミノ酸または遺伝的にコードされていないアミノ酸である請求項1〜5のいずれか1項に記載の微粒子。
  7. 前記抗血管新生ペプチドがアミノ酸配列LRRFSTXPXXXXDINDVXNF(配列番号2)を有し、その際、Xは標準アミノ酸または遺伝的にコードされていないアミノ酸である請求項1〜5のいずれか1項に記載の微粒子。
  8. 前記抗血管新生ペプチドがLRRFSTAPFAFIDINDVINF(配列番号3)またはLRRFSTAPFAFININNVINF(配列番号4)である請求項6または7に記載の微粒子。
  9. 前記抗血管新生ペプチドが
    LRRFSTAPFAFIDINDVINW(配列番号5)、
    FTNINNVTN(配列番号6)、
    FTDINDVTN(配列番号7)、
    (4−ClPhe)(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号8)、
    A(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号9)、
    F(Abu)NINNV(Abu)N(配列番号10)、
    F(AllyGly)NINNV(AllyGly)NF(配列番号11)、
    FANINNVANF(配列番号12)、
    FIDINDVINF(配列番号13)、
    FIDINDVINW(配列番号14)、
    FININNVINF(配列番号15)、
    FSNINNVSNF(配列番号16)、
    FVNINNVVNF(配列番号17)、
    (dL)RR(dL)RRFSTAPFAFIDINDVINF(配列番号18)、
    (dL)RRFSTAPFAFIDINDVIN(dF)(配列番号19)、
    LRRFSTAPF(dA)FIDINDVINF(配列番号20)、
    LRRFSTAPFAFIDINDVIN(dF)(配列番号21)、
    LRRFSTAPFdAFIDINDVINF(配列番号22)、
    LRRFSTMPAMF(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号23)、
    LRRFSTMPF(dA)FININNVINF(配列番号24)、
    LRRFSTMPF(Nle)F(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号25)、
    LRRFSTMPFAF(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号26)、
    LRRFSTMPFAFININNVINF(配列番号27)、
    LRRFSTMPFdAFININNVINF(配列番号28)、
    LRRFSTMPFM(4−ClPhe)(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号29)、
    LRRFSTMPFMA(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号30)、
    LRRFSTMPFMF(Abu)NINNV(Abu)NF(配列番号31)、
    LRRFSTMPFMF(AllyGly)NINNV(AllyGly)NF(配列番号32)、
    LRRFSTMPFMFANINNVANF(配列番号33)、
    LRRFSTMPFMFGNINNVGNF(配列番号34)、
    LRRFSTMPFMFININN(配列番号35)、
    LRRFSTMPFMFININNVINF(配列番号36)、
    LRRFSTMPFMFSNINNVSNF(配列番号37)、
    LRRFSTMPFMFTNINN(配列番号38)、
    LRRFSTMPFMFTNINNVTNF(配列番号39)、または
    LRRFSTMPFMFVNINNVVNF(配列番号40)
    のいずれか1つである請求項1〜5のいずれか1項に記載の微粒子。
  10. 前記微粒子がほぼ球形である請求項1〜9のいずれか1項に記載の微粒子。
  11. 前記微粒子が非球形である、たとえば、楕円体である請求項1〜9のいずれか1項に記載の微粒子。
  12. さらに、PLGA−PEGコポリマーを含む請求項1〜11のいずれか1項に記載の微粒子。
  13. 約10%〜約95%のPLGA−PEGコポリマー(ポリマーの質量で)を含む請求項12に記載の微粒子。
  14. 前記微粒子が前記微粒子の重量で約0.1%〜約20%のペプチドを含む請求項1〜13のいずれか1項に記載の微粒子。
  15. 請求項1〜14のいずれか1項に記載の微粒子と、薬学上許容できるキャリアまたは賦形剤とを含む医薬組成物。
  16. 任意で配列番号1または配列番号2から選択されるペプチドである過剰な遊離のペプチドをさらに含み、Xは標準アミノ酸または遺伝的にコードされていないアミノ酸である請求項15に記載の医薬組成物。
  17. 配列番号3〜配列番号40から選択される過剰な遊離のペプチドをさらに含む請求項15に記載の医薬組成物。
  18. 前記組成物が約20%〜約95%の遊離のペプチド(モルで)を含む請求項17に記載の医薬組成物。
  19. 前記微粒子によって含まれる前記抗血管新生ペプチドが前記遊離のペプチドと同じペプチドである請求項17または18に記載の医薬組成物。
  20. 前記微粒子によって含まれる前記抗血管新生ペプチドが前記遊離のペプチドとは異なるペプチドである請求項17または18に記載の医薬組成物。
  21. 黄斑変性症、黄斑浮腫、網膜静脈閉塞症及び糖尿病性網膜症の1以上を治療する方法であって、
    必要とする対象に硝子体内投与によって請求項15〜20のいずれか1項に記載の医薬組成物を投与することを含む、前記方法。
  22. 前記対象が加齢性黄斑変性症(AMD)を有する請求項21に記載の方法。
  23. 前記AMDが湿性AMDである請求項22に記載の方法。
  24. 前記対象が糖尿病性黄斑浮腫を有する請求項21に記載の方法。
  25. 前記対象が網膜静脈閉塞症または糖尿病性網膜症を有する請求項21に記載の方法。
  26. 前記医薬組成物が月に1回だけ投与される請求項21〜25のいずれか1項に記載の方法。
  27. 前記医薬組成物が2ヵ月ごとに1回だけ投与される請求項26に記載の方法。
  28. 前記医薬組成物が3ヵ月ごとに1回だけ投与される請求項27に記載の方法。
  29. 前記医薬組成物が4ヵ月ごとに1回だけ投与される請求項28に記載の方法。
  30. 前記医薬組成物が5ヵ月または6ヵ月ごとに1回だけ投与される請求項28に記載の方法。
  31. 前記対象の状態が難治性である、またはVEGF遮断療法に部分的にしか応答しない請求項21〜30のいずれか1項に記載の方法。
  32. 前記医薬組成物がVEGF遮断療法の代わりに投与される請求項31に記載の方法。
  33. 前記医薬組成物がVEGF遮断療法を受けている患者に投与される請求項31に記載の方法。
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