JP2021036915A - ダイナミックbh3プロファイリングを使用する毒性を評価するための組成物および方法 - Google Patents
ダイナミックbh3プロファイリングを使用する毒性を評価するための組成物および方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021036915A JP2021036915A JP2020200805A JP2020200805A JP2021036915A JP 2021036915 A JP2021036915 A JP 2021036915A JP 2020200805 A JP2020200805 A JP 2020200805A JP 2020200805 A JP2020200805 A JP 2020200805A JP 2021036915 A JP2021036915 A JP 2021036915A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cells
- agent
- percent
- cell
- agents
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
- G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
- G01N33/5014—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics for testing toxicity
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
- G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
- G01N33/5011—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics for testing antineoplastic activity
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
- G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
- G01N33/5044—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics involving specific cell types
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
- G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
- G01N33/5076—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics involving cell organelles, e.g. Golgi complex, endoplasmic reticulum
- G01N33/5079—Mitochondria
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
- G01N2333/435—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans
- G01N2333/46—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans from vertebrates
- G01N2333/47—Assays involving proteins of known structure or function as defined in the subgroups
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2500/00—Screening for compounds of potential therapeutic value
- G01N2500/10—Screening for compounds of potential therapeutic value involving cells
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2800/00—Detection or diagnosis of diseases
- G01N2800/52—Predicting or monitoring the response to treatment, e.g. for selection of therapy based on assay results in personalised medicine; Prognosis
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
【課題】ダイナミックBH3プロファイリングを使用して毒性を評価する方法を提供すること。
【解決手段】一部の態様では、本開示は、毒性を決定するために複数の作用因子をスクリーニングする方法を提供し、この方法は、a)複数の作用因子を提供するステップ;b)細胞の試料を提供するステップであって、前記細胞が非がん性細胞である、ステップ;c)複数の作用因子のそれぞれについて細胞の試料の試験アリコートを提供するステップ;d)各試験アリコートをそのそれぞれの作用因子と個別に接触させるステップ;e)細胞の試料の対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが複数の作用因子のいずれとも接触していない、ステップなどを含む。
【選択図】なし
【解決手段】一部の態様では、本開示は、毒性を決定するために複数の作用因子をスクリーニングする方法を提供し、この方法は、a)複数の作用因子を提供するステップ;b)細胞の試料を提供するステップであって、前記細胞が非がん性細胞である、ステップ;c)複数の作用因子のそれぞれについて細胞の試料の試験アリコートを提供するステップ;d)各試験アリコートをそのそれぞれの作用因子と個別に接触させるステップ;e)細胞の試料の対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが複数の作用因子のいずれとも接触していない、ステップなどを含む。
【選択図】なし
Description
関連出願
この出願は、米国特許法§119(e)の下、2015年4月27日に出願された米国仮出願第62/153,475号(この内容は、その全体が参考として本明細書に援用される)の利益を主張する。
この出願は、米国特許法§119(e)の下、2015年4月27日に出願された米国仮出願第62/153,475号(この内容は、その全体が参考として本明細書に援用される)の利益を主張する。
ダイナミックBH3プロファイリングは、試験化合物または治療法に対する細胞の感受性を測定するために使用される技法である。ダイナミックBH3プロファイリングががん細胞試料に適用されると、その試料中のがん細胞をプログラム細胞死の閾値により近づける薬物が、容易に特定され得る。そのように特定された薬物は、がん細胞試料が由来する被験体に臨床的な抗がん利益を提供することにより、個々のがん患者のための個別化治療を提供する見込みがある薬物である。
本開示は、ダイナミックBH3プロファイリングの原理を非がん性細胞における作用因子の毒性を評価するために利用することができるという発見に関する。様々な態様では、本開示は、作用因子が非がん性細胞のアポトーシス感受性をどのように変化させるかを決定するための方法を提供する。
したがって一部の態様では、本開示は、毒性を決定するために複数の作用因子をスクリーニングする方法であって、a)複数の作用因子を提供するステップ;b)細胞の試料を提供するステップであって、前記細胞が非がん性細胞である、ステップ;c)複数の作用因子のそれぞれについて細胞の試料の試験アリコートを提供するステップ;d)各試験アリコートをそのそれぞれの作用因子と個別に接触させるステップ;e)細胞の試料の対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが複数の作用因子のいずれとも接触していない、ステップ;f)各アリコート中の細胞を透過化するステップ;g)透過化された細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;h)試験アリコートのそれぞれの中の細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型ミトコンドリア外膜透過化(MOMP)パーセントの値を決定するステップ;i)対照アリコート中の細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;およびj)試験アリコートのそれぞれについてデルタパーセントプライミング(delta percent priming)の値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(h)で決定されたMOMPパーセントの値と(i)で決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップを含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、試験アリコート中の細胞と接触した作用因子が、細胞に有毒であることを示す、方法を提供する。
一部の実施形態では、方法は、デルタパーセントプライミングが、20パーセントもしくはそれ未満、18パーセントもしくはそれ未満、16パーセントもしくはそれ未満、14パーセントもしくはそれ未満、12パーセントもしくはそれ未満、10パーセントもしくはそれ未満、8パーセントもしくはそれ未満、6パーセントもしくはそれ未満、4パーセントもしくはそれ未満、2パーセントもしくはそれ未満、または1パーセントもしくはそれ未満ならば、作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む。
一部の実施形態では、非がん性細胞は健康な細胞である。
一部の実施形態では、方法は、k)細胞の試料を提供するステップであって、前記細胞が、がん性細胞である、ステップ;l)複数の作用因子のそれぞれについてがん性細胞の試料の試験アリコートを提供するステップ;m)各試験アリコートをそのそれぞれの作用因子と個別に接触させるステップ;n)複数の作用因子のいずれとも接触していない、がん性細胞の試料の対照アリコートを提供するステップ;o)各アリコート中のがん性細胞を透過化するステップ;p)透過化されたがん性細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;q)試験アリコートのそれぞれの中のがん性細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;r)対照アリコート中のがん性細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;およびs)試験アリコートのそれぞれについてデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(q)において決定されたMOMPパーセントの値と(r)において決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップをさらに含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、試験アリコート中のがん性細胞と接触した作用因子が、がん性細胞に対して有毒であることを示す。一部の実施形態では、方法は、がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングが、20パーセントを超える、30パーセントを超える、40パーセントを超える、50パーセントを超える、60パーセントを超える、70パーセントを超える、80パーセントを超える、90パーセントを超える、95パーセントを超える、または100パーセントならば、作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む。
一部の実施形態では、方法は、がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングが、非がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングよりも大きいならば、作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む。
一部の実施形態では、方法は、がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングが、非がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングよりも少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも100%、少なくとも150%、または少なくとも200%大きいならば、作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む。
一部の実施形態では、方法は、がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングが、非がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングよりも少なくとも2倍、少なくとも3倍、少なくとも4倍、少なくとも5倍、少なくとも6倍、少なくとも7倍、少なくとも8倍、少なくとも9倍、または少なくとも10倍大きいならば、作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む。
一部の実施形態では、がん性細胞は、初代ヒト腫瘍細胞である。一部の実施形態では、がん性細胞は、患者由来異種移植片(PDX)から得られる。
一部の実施形態では、複数の作用因子は、20種またはそれ超の作用因子を含む。一部の実施形態では、複数の作用因子は、100種またはそれ超の作用因子を含む。
一部の実施形態では、各試験アリコートは、そのそれぞれの作用因子と24時間またはそれ未満接触する。一部の実施形態では、透過化された細胞は、アポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと3時間またはそれ未満接触する。
一部の実施形態では、試験アリコートのそれぞれの中の細胞は、ジギトニンまたはサポニンを用いて透過化される。
一部の実施形態では、BH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントは、i)細胞を電位差測定用色素と接触させ、前記電位差測定用色素の発光を測定すること;ii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の放出を測定すること;およびiii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の保留を測定することのうち1つまたは複数によって決定される。一部の実施形態では、電位差測定用色素は、5,5’,6,6’−テトラクロロ−1,1’,3,3’−テトラエチルベンゾイミダゾリルカルボシアニンヨージド(JC−1)、ジヒドロローダミン123、テトラメチルローダミンメチルエステル(TMRM)、またはテトラメチルローダミンエチルエステル(TMRE)である。一部の実施形態では、ミトコンドリア膜間腔からの分子は、チトクロームc、SMAC/Diablo、Omi、アデニル酸キナーゼ−2、またはアポトーシス誘導因子である。
一部の実施形態では、BH3ドメインペプチドは、BID、BIM、BAD、NOXA、PUMA、BMF、またはHRKポリペプチドのBH3ドメインに由来する。一部の実施形態では、BH3ドメインペプチドは、配列番号1〜16からなる群より選択される。
一部の実施形態では、複数の作用因子からの作用因子は、1種または複数の化合物を含む。一部の実施形態では、複数の作用因子からの作用因子は抗がん剤である。一部の実施形態では、複数の作用因子からの作用因子は化学療法剤である。一部の実施形態では、複数の作用因子のうち1種または複数は、小型有機分子、小型無機分子、ペプチド、タンパク質、タンパク質類似体、酵素、核酸、核酸類似体、抗体、抗原、ホルモン、脂質、多糖、増殖因子、ウイルス、細胞、生物活性剤、医薬製剤、ならびにそれらの組合せおよびプロドラッグから選択される。一部の実施形態では、複数の作用因子のうち1種または複数は、ガス、微粒子、放射線、電磁放射線、およびエアロゾルから選択される。
別の態様では、本開示は、組織に対する作用因子の毒性を予測する方法であって、a)作用因子を提供するステップ;b)非がん性細胞を含む複数の細胞試料を提供するステップであって、各細胞試料が組織から得られる、ステップ;c)複数の細胞試料のそれぞれの試験アリコートを提供するステップ;d)各試験アリコートを作用因子と個別に接触させるステップ;e)複数の細胞試料のそれぞれの対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが作用因子と接触していない、ステップ;f)各試験アリコートおよび対照アリコート中の細胞を透過化するステップ;g)透過化された細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;h)各試験アリコート中の細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;i)各の対照アリコート中の細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;ならびにj)各試験アリコートについてデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(h)において決定されたMOMPパーセントの値と(i)において決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップを含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、細胞が得られた組織に対して作用因子が有毒であることを示す、方法を提供する。
一部の実施形態では、方法は、デルタパーセントプライミングが、20パーセントもしくはそれ未満、18パーセントもしくはそれ未満、16パーセントもしくはそれ未満、14パーセントもしくはそれ未満、12パーセントもしくはそれ未満、10パーセントもしくはそれ未満、8パーセントもしくはそれ未満、6パーセントもしくはそれ未満、4パーセントもしくはそれ未満、2パーセントもしくはそれ未満、または1パーセントもしくはそれ未満ならば、作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む。
一部の実施形態では、非がん性細胞は健康な細胞である。一部の実施形態では、細胞は哺乳動物細胞である。一部の実施形態では、細胞は、動物の生検または剖検によって得られた試料に由来する。
一部の実施形態では、各試験アリコート中の細胞は、作用因子と24時間またはそれ未満接触する。一部の実施形態では、透過化された細胞は、アポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと3時間またはそれ未満接触する。
一部の実施形態では、細胞は、ジギトニンまたはサポニンを用いて透過化される。
一部の実施形態では、BH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントは、i)細胞を電位差測定用色素と接触させ、前記電位差測定用色素の発光を測定すること;ii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の放出を測定すること;およびiii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の保留を測定することのうち1つまたは複数によって決定される。一部の実施形態では、電位差測定用色素は、5,5’,6,6’−テトラクロロ−1,1’,3,3’−テトラエチルベンゾイミダゾリルカルボシアニンヨージド(JC−1)、ジヒドロローダミン123、テトラメチルローダミンメチルエステル(TMRM)、またはテトラメチルローダミンエチルエステル(TMRE)である。一部の実施形態では、ミトコンドリア膜間腔からの分子は、チトクロームc、SMAC/Diablo、Omi、アデニル酸キナーゼ−2、またはアポトーシス誘導因子である。
一部の実施形態では、BH3ドメインペプチドは、BID、BIM、BAD、NOXA、PUMA、BMF、またはHRKポリペプチドのBH3ドメインに由来する。一部の実施形態では、BH3ドメインペプチドは、配列番号1〜16からなる群より選択される。
一部の実施形態では、作用因子は、1種または複数の化合物を含む。一部の実施形態では、作用因子は抗がん剤である。一部の実施形態では、作用因子は化学療法剤である。一部の実施形態では、作用因子は、小型有機分子、小型無機分子、ペプチド、タンパク質、タンパク質類似体、酵素、核酸、核酸類似体、抗体、抗原、ホルモン、脂質、多糖、増殖因子、ウイルス、細胞、生物活性剤、医薬製剤、またはそれらの一部の組合せもしくはプロドラッグである。一部の実施形態では、作用因子は、ガス、微粒子、放射線、電磁放射線、またはエアロゾルである。
別の態様では、本開示は、作用因子の毒性を予測する方法であって、a)非ヒト動物を致死量以下の用量の作用因子と接触させるステップ;b)動物を屠殺するステップ;c)1つまたは複数の細胞試料を提供するステップであって、各細胞試料が動物からの組織から得られる、ステップ;d)1つまたは複数の細胞試料のそれぞれの試験アリコートを提供するステップ;e)各試験アリコートを作用因子と個別に接触させるステップ;f)1つまたは複数の細胞試料のそれぞれの対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが作用因子と接触していない、ステップ;g)各アリコート中の細胞を透過化するステップ;h)透過化された細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;i)試験アリコート中の細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;j)対照アリコート中の細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;およびk)試験アリコートについてのデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(i)において決定されたMOMPパーセントの値と(j)において決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップを含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、細胞が得られた動物の組織に対して作用因子が有毒であることを示す、方法を提供する。
一部の実施形態では、動物は哺乳動物である。一部の実施形態では、哺乳動物は非ヒト霊長類または齧歯類である。
一部の実施形態では、動物は、注射、吸入、局所投与、または経口投与によって作用因子と接触する。一部の実施形態では、動物は、作用因子と24時間またはそれ未満接触する。
一部の実施形態では、透過化された細胞は、アポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと3時間またはそれ未満接触する。
一部の実施形態では、細胞は、ジギトニンまたはサポニンを用いて透過化される。
一部の実施形態では、BH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントは、i)細胞を電位差測定用色素と接触させ、前記電位差測定用色素の発光を測定すること;ii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の放出を測定すること;およびiii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の保留を測定することのうち1つまたは複数によって決定される。一部の実施形態では、電位差測定用色素は、5,5’,6,6’−テトラクロロ−1,1’,3,3’−テトラエチルベンゾイミダゾリルカルボシアニンヨージド(JC−1)、ジヒドロローダミン123、テトラメチルローダミンメチルエステル(TMRM)、またはテトラメチルローダミンエチルエステル(TMRE)である。一部の実施形態では、ミトコンドリア膜間腔からの分子は、チトクロームc、SMAC/Diablo、Omi、アデニル酸キナーゼ−2、またはアポトーシス誘導因子である。
一部の実施形態では、BH3ドメインペプチドは、BID、BIM、BAD、NOXA、PUMA、BMF、またはHRKポリペプチドのBH3ドメインに由来する。一部の実施形態では、BH3ドメインペプチドは、配列番号1〜16からなる群より選択される。
一部の実施形態では、作用因子は、1種または複数の化合物を含む。一部の実施形態では、作用因子は抗がん剤である。一部の実施形態では、作用因子は化学療法剤である。一部の実施形態では、作用因子は、小型有機分子、小型無機分子、ペプチド、タンパク質、タンパク質類似体、酵素、核酸、核酸類似体、抗体、抗原、ホルモン、脂質、多糖、増殖因子、ウイルス、細胞、生物活性剤、医薬製剤、またはそれらの一部の組合せもしくはプロドラッグである。一部の実施形態では、作用因子は、ガス、微粒子、放射線、電磁放射線、またはエアロゾルである。
提供された方法のいずれかの一部の実施形態では、細胞は、接着性固体表面上にて、血清を有する培養培地中で、作用因子の存在下および非存在下において培養される。提供された方法のいずれかの一部の実施形態では、方法は、細胞をBH3プロファイリング緩衝液およびアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させる前に、細胞からの培養培地を洗浄することをさらに含む。
一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液は、2×、3×または4×の濃度で添加される。一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液は、2×の濃度で添加され、BH3ドメインペプチド誘導型MOMPの量は、顕微鏡法によって測定される。一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液は、3×または4×の濃度で添加され、BH3ドメインペプチド誘導型MOMPの量は、蛍光活性化セルソーティング(FACS)によって測定される。
一部の実施形態では、接着性固体表面は、1種または複数の接着促進化合物でコーティングされている。一部の実施形態では、1種または複数の接着促進化合物は、細胞外マトリックス(ECM)タンパク質である。一部の実施形態では、ECMタンパク質は、コラーゲン1、ラミニン、コラーゲン4およびフィブロネクチンからなる群より選択される。一部の実施形態では、1種または複数の接着促進化合物は抗体である。一部の実施形態では、1種または複数の接着促進化合物はストレプトアビジンである。
一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液は、トレハロース由来実験緩衝液(Derived from Trehalose Experimental Buffer)(DTEB)またはミトコンドリア実験緩衝液(MEB)に由来する。一部の実施形態では、細胞は、BH3ドメインペプチドとの接触の後、前、または同時に透過化される。一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液に、透過化剤が補充される。一部の実施形態では、透過化剤はジギトニンまたはサポニンである。
本明細書は、例えば、以下の項目を提供する。
(項目1)
毒性を決定するために複数の作用因子をスクリーニングする方法であって、
a)複数の作用因子を提供するステップ;
b)細胞の試料を提供するステップであって、前記細胞が非がん性細胞である、ステップ;
c)前記複数の作用因子のそれぞれについて前記細胞の試料の試験アリコートを提供するステップ;
d)各試験アリコートをそのそれぞれの作用因子と個別に接触させるステップ;
e)前記細胞の試料の対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが前記複数の作用因子のいずれとも接触していない、ステップ;
f)各アリコート中の前記細胞を透過化するステップ;
g)透過化された前記細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;
h)前記試験アリコートのそれぞれの中の前記細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型ミトコンドリア外膜透過化(MOMP)パーセントの値を決定するステップ;
i)前記対照アリコート中の前記細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;および
j)前記試験アリコートのそれぞれについてデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(h)で決定されたMOMPパーセントの値と(i)で決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップ
を含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、前記試験アリコート中の前記細胞と接触した前記作用因子が、前記細胞に有毒であることを示す、方法。
(項目2)
前記デルタパーセントプライミングが、20パーセントもしくはそれ未満、18パーセントもしくはそれ未満、16パーセントもしくはそれ未満、14パーセントもしくはそれ未満、12パーセントもしくはそれ未満、10パーセントもしくはそれ未満、8パーセントもしくはそれ未満、6パーセントもしくはそれ未満、4パーセントもしくはそれ未満、2パーセントもしくはそれ未満、または1パーセントもしくはそれ未満ならば、前記作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記非がん性細胞が健康な細胞である、項目1または2に記載の方法。
(項目4)
k)細胞の試料を提供するステップであって、前記細胞が、がん性細胞である、ステップ;
l)前記複数の作用因子のそれぞれについて前記がん性細胞の試料の試験アリコートを提供するステップ;
m)各試験アリコートをそのそれぞれの作用因子と個別に接触させるステップ;
n)前記がん性細胞の試料の対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが前記複数の作用因子のいずれとも接触していない、ステップ;
o)各アリコート中の前記がん性細胞を透過化するステップ;
p)透過化された前記がん性細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;
q)前記試験アリコートのそれぞれの中の前記がん性細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;
r)前記対照アリコート中の前記がん性細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;および
s)前記試験アリコートのそれぞれについてデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(q)において決定されたMOMPパーセントの値と(r)において決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップ
をさらに含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、前記試験アリコート中の前記がん性細胞と接触した前記作用因子が、前記がん性細胞に対して有毒であることを示す、項目1から3のいずれか一項に記載の方法。
(項目5)
前記がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングが、20パーセントを超える、30パーセントを超える、40パーセントを超える、50パーセントを超える、60パーセントを超える、70パーセントを超える、80パーセントを超える、90パーセントを超える、95パーセントを超える、または100パーセントならば、前記作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む、項目4に記載の方法。
(項目6)
前記がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングが、前記非がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングよりも大きいならば、前記作用因子を用いてin
vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む、項目4に記載の方法。
(項目7)
前記がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングが、前記非がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングよりも少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも100%、少なくとも150%、または少なくとも200%大きいならば、前記作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む、項目4に記載の方法。
(項目8)
前記がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングが、前記非がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングよりも少なくとも2倍、少なくとも3倍、少なくとも4倍、少なくとも5倍、少なくとも6倍、少なくとも7倍、少なくとも8倍、少なくとも9倍、または少なくとも10倍大きいならば、前記作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む、項目4に記載の方法。
(項目9)
前記がん性細胞が初代ヒト腫瘍細胞である、項目4から8のいずれか一項に記載の方法。
(項目10)
前記がん性細胞が、患者由来異種移植片(PDX)から得られる、項目4から8のいずれか一項に記載の方法。
(項目11)
前記複数の作用因子が、20種またはそれ超の作用因子を含む、項目1から10のいずれか一項に記載の方法。
(項目12)
前記複数の作用因子が、100種またはそれ超の作用因子を含む、項目1から10のいずれか一項に記載の方法。
(項目13)
前記各試験アリコートが、そのそれぞれの作用因子と24時間またはそれ未満接触する、項目1から12のいずれか一項に記載の方法。
(項目14)
透過化された前記細胞が、前記アポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと3時間またはそれ未満接触する、項目1から13のいずれか一項に記載の方法。
(項目15)
前記試験アリコートのそれぞれの中の前記細胞が、ジギトニンまたはサポニンを用いて透過化される、項目1から14のいずれか一項に記載の方法。
(項目16)
前記BH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントが、
i)前記細胞を電位差測定用色素と接触させ、前記電位差測定用色素の発光を測定すること;
ii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の放出を測定すること;および
iii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の保留を測定すること
のうち1つまたは複数によって決定される、項目1から15のいずれか一項に記載の方法。
(項目17)
前記電位差測定用色素が、5,5’,6,6’−テトラクロロ−1,1’,3,3’−テトラエチルベンゾイミダゾリルカルボシアニンヨージド(JC−1)、ジヒドロローダミン123、テトラメチルローダミンメチルエステル(TMRM)、またはテトラメチルローダミンエチルエステル(TMRE)である、項目16に記載の方法。
(項目18)
ミトコンドリア膜間腔からの分子が、チトクロームc、SMAC/Diablo、Omi、アデニル酸キナーゼ−2、またはアポトーシス誘導因子である、項目14または15に記載の方法。
(項目19)
前記BH3ドメインペプチドが、BID、BIM、BAD、NOXA、PUMA、BMF、またはHRKポリペプチドのBH3ドメインに由来する、項目1から18のいずれか一項に記載の方法。
(項目20)
前記BH3ドメインペプチドが、配列番号1〜16からなる群より選択される、項目1から19のいずれか一項に記載の方法。
(項目21)
前記複数の作用因子からの作用因子が、1種または複数の化合物を含む、項目1から20のいずれか一項に記載の方法。
(項目22)
前記複数の作用因子からの作用因子が抗がん剤である、項目1から21のいずれか一項に記載の方法。
(項目23)
前記複数の作用因子からの作用因子が化学療法剤である、項目1から21のいずれか一項に記載の方法。
(項目24)
前記複数の作用因子のうち1種または複数が、小型有機分子、小型無機分子、ペプチド、タンパク質、タンパク質類似体、酵素、核酸、核酸類似体、抗体、抗原、ホルモン、脂質、多糖、増殖因子、ウイルス、細胞、生物活性剤、医薬製剤、ならびにそれらの組合せおよびプロドラッグから選択される、項目1から23のいずれか一項に記載の方法。
(項目25)
前記複数の作用因子のうち1種または複数が、ガス、微粒子、放射線、電磁放射線、およびエアロゾルから選択される、項目1から24のいずれか一項に記載の方法。
(項目26)
組織に対する作用因子の毒性を予測する方法であって、
a)作用因子を提供するステップ;
b)非がん性細胞を含む複数の細胞試料を提供するステップであって、各細胞試料が組織から得られる、ステップ;
c)前記複数の細胞試料のそれぞれの試験アリコートを提供するステップ;
d)各試験アリコートを前記作用因子と個別に接触させるステップ;
e)前記複数の細胞試料のそれぞれの対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが前記作用因子と接触していない、ステップ;
f)各試験アリコートおよび対照アリコート中の前記細胞を透過化するステップ;
g)透過化された前記細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;
h)各試験アリコート中の前記細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;
i)各対照アリコート中の前記細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;ならびに
j)各試験アリコートについてデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(h)において決定されたMOMPパーセントの値と(i)において決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップ
を含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、前記細胞が得られた前記組織に対して前記作用因子が有毒であることを示す、方法。
(項目27)
前記デルタパーセントプライミングが、20パーセントもしくはそれ未満、18パーセントもしくはそれ未満、16パーセントもしくはそれ未満、14パーセントもしくはそれ未満、12パーセントもしくはそれ未満、10パーセントもしくはそれ未満、8パーセントもしくはそれ未満、6パーセントもしくはそれ未満、4パーセントもしくはそれ未満、2パーセントもしくはそれ未満、または1パーセントもしくはそれ未満ならば、前記作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む、項目26に記載の方法。
(項目28)
前記非がん性細胞が健康な細胞である、項目26または27に記載の方法。
(項目29)
前記細胞が哺乳動物細胞である、項目26から28のいずれか一項に記載の方法。
(項目30)
前記細胞が、動物の生検または剖検によって得られた試料に由来する、項目26から29のいずれか一項に記載の方法。
(項目31)
各試験アリコート中の前記細胞が、前記作用因子と24時間またはそれ未満接触する、項目26から30のいずれか一項に記載の方法。
(項目32)
透過化された前記細胞が、前記アポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと3時間またはそれ未満接触する、項目26から31のいずれか一項に記載の方法。
(項目33)
前記細胞が、ジギトニンまたはサポニンを用いて透過化される、項目26から32のいずれか一項に記載の方法。
(項目34)
前記BH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントが、
i)前記細胞を電位差測定用色素と接触させ、前記電位差測定用色素の発光を測定すること;
ii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の放出を測定すること;および
iii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の保留を測定すること
のうち1つまたは複数によって決定される、項目26から33のいずれか一項に記載の方法。
(項目35)
前記電位差測定用色素が、5,5’,6,6’−テトラクロロ−1,1’,3,3’−テトラエチルベンゾイミダゾリルカルボシアニンヨージド(JC−1)、ジヒドロローダミン123、テトラメチルローダミンメチルエステル(TMRM)、またはテトラメチルローダミンエチルエステル(TMRE)である、項目34に記載の方法。
(項目36)
前記ミトコンドリア膜間腔からの前記分子が、チトクロームc、SMAC/Diablo、Omi、アデニル酸キナーゼ−2、またはアポトーシス誘導因子である、項目34または35に記載の方法。
(項目37)
前記BH3ドメインペプチドが、BID、BIM、BAD、NOXA、PUMA、BMF、またはHRKポリペプチドのBH3ドメインに由来する、項目26から36のいずれか一項に記載の方法。
(項目38)
前記BH3ドメインペプチドが、配列番号1〜16からなる群より選択される、項目26から37のいずれか一項に記載の方法。
(項目39)
前記作用因子が、1種または複数の化合物を含む、項目26から38のいずれか一項に記載の方法。
(項目40)
前記作用因子が抗がん剤である、項目26から39のいずれか一項に記載の方法。
(項目41)
前記作用因子が化学療法剤である、項目26から39のいずれか一項に記載の方法。
(項目42)
前記作用因子が、小型有機分子、小型無機分子、ペプチド、タンパク質、タンパク質類似体、酵素、核酸、核酸類似体、抗体、抗原、ホルモン、脂質、多糖、増殖因子、ウイルス、細胞、生物活性剤、医薬製剤、またはそれらの一部の組合せもしくはプロドラッグである、項目26から41のいずれか一項に記載の方法。
(項目43)
前記作用因子が、ガス、微粒子、放射線、電磁放射線、またはエアロゾルである、項目26から42のいずれか一項に記載の方法。
(項目44)
作用因子の毒性を予測する方法であって、
a)非ヒト動物を致死量以下の用量の作用因子と接触させるステップ;
b)前記動物を屠殺するステップ;
c)1つまたは複数の細胞試料を提供するステップであって、各細胞試料が前記動物からの組織から得られる、ステップ;
d)前記1つまたは複数の細胞試料のそれぞれの試験アリコートを提供するステップ;
e)各試験アリコートを前記作用因子と個別に接触させるステップ;
f)前記1つまたは複数の細胞試料のそれぞれの対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが前記作用因子と接触していない、ステップ;
g)各アリコート中の前記細胞を透過化するステップ;
h)透過化された前記細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;
i)前記試験アリコート中の前記細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;
j)前記対照アリコート中の前記細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;および
k)前記試験アリコートについてのデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(i)において決定されたMOMPパーセントの値と(j)において決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップを含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、前記細胞が得られた前記動物の前記組織に対して前記作用因子が有毒であることを示す、方法。
(項目45)
前記動物が哺乳動物である、項目44に記載の方法。
(項目46)
前記哺乳動物が、非ヒト霊長類または齧歯類である、項目45に記載の方法。
(項目47)
前記動物が、注射、吸入、局所投与、または経口投与によって前記作用因子と接触する、項目44から46のいずれか一項に記載の方法。
(項目48)
前記動物が、前記作用因子と24時間またはそれ未満接触する、項目44から47のいずれか一項に記載の方法。
(項目49)
透過化された前記細胞が、前記アポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと3時間またはそれ未満接触する、項目44から48のいずれか一項に記載の方法。
(項目50)
前記細胞が、ジギトニンまたはサポニンを用いて透過化される、項目44から49のいずれか一項に記載の方法。
(項目51)
前記BH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントが、
i)前記細胞を電位差測定用色素と接触させ、前記電位差測定用色素の発光を測定すること;
ii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の放出を測定すること;および
iii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の保留を測定すること
のうち1つまたは複数によって決定される、項目44から50のいずれか一項に記載の方法。
(項目52)
前記電位差測定用色素が、5,5’,6,6’−テトラクロロ−1,1’,3,3’−テトラエチルベンゾイミダゾリルカルボシアニンヨージド(JC−1)、ジヒドロローダミン123、テトラメチルローダミンメチルエステル(TMRM)、またはテトラメチルローダミンエチルエステル(TMRE)である、項目51に記載の方法。
(項目53)
前記ミトコンドリア膜間腔からの前記分子が、チトクロームc、SMAC/Diablo、Omi、アデニル酸キナーゼ−2、またはアポトーシス誘導因子である、項目51または52に記載の方法。
(項目54)
前記BH3ドメインペプチドが、BID、BIM、BAD、NOXA、PUMA、BMF、またはHRKポリペプチドのBH3ドメインに由来する、項目44から53のいずれか一項に記載の方法。
(項目55)
前記BH3ドメインペプチドが、配列番号1〜16からなる群より選択される、項目44から54のいずれか一項に記載の方法。
(項目56)
前記作用因子が、1種または複数の化合物を含む、項目44から55のいずれか一項に記載の方法。
(項目57)
前記作用因子が抗がん剤である、項目44から56のいずれか一項に記載の方法。
(項目58)
前記作用因子が化学療法剤である、項目44から57のいずれか一項に記載の方法。
(項目59)
前記作用因子が、小型有機分子、小型無機分子、ペプチド、タンパク質、タンパク質類似体、酵素、核酸、核酸類似体、抗体、抗原、ホルモン、脂質、多糖、増殖因子、ウイルス、細胞、生物活性剤、医薬製剤、またはそれらの一部の組合せもしくはプロドラッグである、項目44から58のいずれか一項に記載の方法。
(項目60)
前記作用因子が、ガス、微粒子、放射線、電磁放射線、またはエアロゾルである、項目44から59のいずれか一項に記載の方法。
本明細書は、例えば、以下の項目を提供する。
(項目1)
毒性を決定するために複数の作用因子をスクリーニングする方法であって、
a)複数の作用因子を提供するステップ;
b)細胞の試料を提供するステップであって、前記細胞が非がん性細胞である、ステップ;
c)前記複数の作用因子のそれぞれについて前記細胞の試料の試験アリコートを提供するステップ;
d)各試験アリコートをそのそれぞれの作用因子と個別に接触させるステップ;
e)前記細胞の試料の対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが前記複数の作用因子のいずれとも接触していない、ステップ;
f)各アリコート中の前記細胞を透過化するステップ;
g)透過化された前記細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;
h)前記試験アリコートのそれぞれの中の前記細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型ミトコンドリア外膜透過化(MOMP)パーセントの値を決定するステップ;
i)前記対照アリコート中の前記細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;および
j)前記試験アリコートのそれぞれについてデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(h)で決定されたMOMPパーセントの値と(i)で決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップ
を含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、前記試験アリコート中の前記細胞と接触した前記作用因子が、前記細胞に有毒であることを示す、方法。
(項目2)
前記デルタパーセントプライミングが、20パーセントもしくはそれ未満、18パーセントもしくはそれ未満、16パーセントもしくはそれ未満、14パーセントもしくはそれ未満、12パーセントもしくはそれ未満、10パーセントもしくはそれ未満、8パーセントもしくはそれ未満、6パーセントもしくはそれ未満、4パーセントもしくはそれ未満、2パーセントもしくはそれ未満、または1パーセントもしくはそれ未満ならば、前記作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記非がん性細胞が健康な細胞である、項目1または2に記載の方法。
(項目4)
k)細胞の試料を提供するステップであって、前記細胞が、がん性細胞である、ステップ;
l)前記複数の作用因子のそれぞれについて前記がん性細胞の試料の試験アリコートを提供するステップ;
m)各試験アリコートをそのそれぞれの作用因子と個別に接触させるステップ;
n)前記がん性細胞の試料の対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが前記複数の作用因子のいずれとも接触していない、ステップ;
o)各アリコート中の前記がん性細胞を透過化するステップ;
p)透過化された前記がん性細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;
q)前記試験アリコートのそれぞれの中の前記がん性細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;
r)前記対照アリコート中の前記がん性細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;および
s)前記試験アリコートのそれぞれについてデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(q)において決定されたMOMPパーセントの値と(r)において決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップ
をさらに含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、前記試験アリコート中の前記がん性細胞と接触した前記作用因子が、前記がん性細胞に対して有毒であることを示す、項目1から3のいずれか一項に記載の方法。
(項目5)
前記がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングが、20パーセントを超える、30パーセントを超える、40パーセントを超える、50パーセントを超える、60パーセントを超える、70パーセントを超える、80パーセントを超える、90パーセントを超える、95パーセントを超える、または100パーセントならば、前記作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む、項目4に記載の方法。
(項目6)
前記がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングが、前記非がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングよりも大きいならば、前記作用因子を用いてin
vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む、項目4に記載の方法。
(項目7)
前記がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングが、前記非がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングよりも少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも100%、少なくとも150%、または少なくとも200%大きいならば、前記作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む、項目4に記載の方法。
(項目8)
前記がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングが、前記非がん性細胞における前記デルタパーセントプライミングよりも少なくとも2倍、少なくとも3倍、少なくとも4倍、少なくとも5倍、少なくとも6倍、少なくとも7倍、少なくとも8倍、少なくとも9倍、または少なくとも10倍大きいならば、前記作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む、項目4に記載の方法。
(項目9)
前記がん性細胞が初代ヒト腫瘍細胞である、項目4から8のいずれか一項に記載の方法。
(項目10)
前記がん性細胞が、患者由来異種移植片(PDX)から得られる、項目4から8のいずれか一項に記載の方法。
(項目11)
前記複数の作用因子が、20種またはそれ超の作用因子を含む、項目1から10のいずれか一項に記載の方法。
(項目12)
前記複数の作用因子が、100種またはそれ超の作用因子を含む、項目1から10のいずれか一項に記載の方法。
(項目13)
前記各試験アリコートが、そのそれぞれの作用因子と24時間またはそれ未満接触する、項目1から12のいずれか一項に記載の方法。
(項目14)
透過化された前記細胞が、前記アポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと3時間またはそれ未満接触する、項目1から13のいずれか一項に記載の方法。
(項目15)
前記試験アリコートのそれぞれの中の前記細胞が、ジギトニンまたはサポニンを用いて透過化される、項目1から14のいずれか一項に記載の方法。
(項目16)
前記BH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントが、
i)前記細胞を電位差測定用色素と接触させ、前記電位差測定用色素の発光を測定すること;
ii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の放出を測定すること;および
iii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の保留を測定すること
のうち1つまたは複数によって決定される、項目1から15のいずれか一項に記載の方法。
(項目17)
前記電位差測定用色素が、5,5’,6,6’−テトラクロロ−1,1’,3,3’−テトラエチルベンゾイミダゾリルカルボシアニンヨージド(JC−1)、ジヒドロローダミン123、テトラメチルローダミンメチルエステル(TMRM)、またはテトラメチルローダミンエチルエステル(TMRE)である、項目16に記載の方法。
(項目18)
ミトコンドリア膜間腔からの分子が、チトクロームc、SMAC/Diablo、Omi、アデニル酸キナーゼ−2、またはアポトーシス誘導因子である、項目14または15に記載の方法。
(項目19)
前記BH3ドメインペプチドが、BID、BIM、BAD、NOXA、PUMA、BMF、またはHRKポリペプチドのBH3ドメインに由来する、項目1から18のいずれか一項に記載の方法。
(項目20)
前記BH3ドメインペプチドが、配列番号1〜16からなる群より選択される、項目1から19のいずれか一項に記載の方法。
(項目21)
前記複数の作用因子からの作用因子が、1種または複数の化合物を含む、項目1から20のいずれか一項に記載の方法。
(項目22)
前記複数の作用因子からの作用因子が抗がん剤である、項目1から21のいずれか一項に記載の方法。
(項目23)
前記複数の作用因子からの作用因子が化学療法剤である、項目1から21のいずれか一項に記載の方法。
(項目24)
前記複数の作用因子のうち1種または複数が、小型有機分子、小型無機分子、ペプチド、タンパク質、タンパク質類似体、酵素、核酸、核酸類似体、抗体、抗原、ホルモン、脂質、多糖、増殖因子、ウイルス、細胞、生物活性剤、医薬製剤、ならびにそれらの組合せおよびプロドラッグから選択される、項目1から23のいずれか一項に記載の方法。
(項目25)
前記複数の作用因子のうち1種または複数が、ガス、微粒子、放射線、電磁放射線、およびエアロゾルから選択される、項目1から24のいずれか一項に記載の方法。
(項目26)
組織に対する作用因子の毒性を予測する方法であって、
a)作用因子を提供するステップ;
b)非がん性細胞を含む複数の細胞試料を提供するステップであって、各細胞試料が組織から得られる、ステップ;
c)前記複数の細胞試料のそれぞれの試験アリコートを提供するステップ;
d)各試験アリコートを前記作用因子と個別に接触させるステップ;
e)前記複数の細胞試料のそれぞれの対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが前記作用因子と接触していない、ステップ;
f)各試験アリコートおよび対照アリコート中の前記細胞を透過化するステップ;
g)透過化された前記細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;
h)各試験アリコート中の前記細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;
i)各対照アリコート中の前記細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;ならびに
j)各試験アリコートについてデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(h)において決定されたMOMPパーセントの値と(i)において決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップ
を含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、前記細胞が得られた前記組織に対して前記作用因子が有毒であることを示す、方法。
(項目27)
前記デルタパーセントプライミングが、20パーセントもしくはそれ未満、18パーセントもしくはそれ未満、16パーセントもしくはそれ未満、14パーセントもしくはそれ未満、12パーセントもしくはそれ未満、10パーセントもしくはそれ未満、8パーセントもしくはそれ未満、6パーセントもしくはそれ未満、4パーセントもしくはそれ未満、2パーセントもしくはそれ未満、または1パーセントもしくはそれ未満ならば、前記作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む、項目26に記載の方法。
(項目28)
前記非がん性細胞が健康な細胞である、項目26または27に記載の方法。
(項目29)
前記細胞が哺乳動物細胞である、項目26から28のいずれか一項に記載の方法。
(項目30)
前記細胞が、動物の生検または剖検によって得られた試料に由来する、項目26から29のいずれか一項に記載の方法。
(項目31)
各試験アリコート中の前記細胞が、前記作用因子と24時間またはそれ未満接触する、項目26から30のいずれか一項に記載の方法。
(項目32)
透過化された前記細胞が、前記アポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと3時間またはそれ未満接触する、項目26から31のいずれか一項に記載の方法。
(項目33)
前記細胞が、ジギトニンまたはサポニンを用いて透過化される、項目26から32のいずれか一項に記載の方法。
(項目34)
前記BH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントが、
i)前記細胞を電位差測定用色素と接触させ、前記電位差測定用色素の発光を測定すること;
ii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の放出を測定すること;および
iii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の保留を測定すること
のうち1つまたは複数によって決定される、項目26から33のいずれか一項に記載の方法。
(項目35)
前記電位差測定用色素が、5,5’,6,6’−テトラクロロ−1,1’,3,3’−テトラエチルベンゾイミダゾリルカルボシアニンヨージド(JC−1)、ジヒドロローダミン123、テトラメチルローダミンメチルエステル(TMRM)、またはテトラメチルローダミンエチルエステル(TMRE)である、項目34に記載の方法。
(項目36)
前記ミトコンドリア膜間腔からの前記分子が、チトクロームc、SMAC/Diablo、Omi、アデニル酸キナーゼ−2、またはアポトーシス誘導因子である、項目34または35に記載の方法。
(項目37)
前記BH3ドメインペプチドが、BID、BIM、BAD、NOXA、PUMA、BMF、またはHRKポリペプチドのBH3ドメインに由来する、項目26から36のいずれか一項に記載の方法。
(項目38)
前記BH3ドメインペプチドが、配列番号1〜16からなる群より選択される、項目26から37のいずれか一項に記載の方法。
(項目39)
前記作用因子が、1種または複数の化合物を含む、項目26から38のいずれか一項に記載の方法。
(項目40)
前記作用因子が抗がん剤である、項目26から39のいずれか一項に記載の方法。
(項目41)
前記作用因子が化学療法剤である、項目26から39のいずれか一項に記載の方法。
(項目42)
前記作用因子が、小型有機分子、小型無機分子、ペプチド、タンパク質、タンパク質類似体、酵素、核酸、核酸類似体、抗体、抗原、ホルモン、脂質、多糖、増殖因子、ウイルス、細胞、生物活性剤、医薬製剤、またはそれらの一部の組合せもしくはプロドラッグである、項目26から41のいずれか一項に記載の方法。
(項目43)
前記作用因子が、ガス、微粒子、放射線、電磁放射線、またはエアロゾルである、項目26から42のいずれか一項に記載の方法。
(項目44)
作用因子の毒性を予測する方法であって、
a)非ヒト動物を致死量以下の用量の作用因子と接触させるステップ;
b)前記動物を屠殺するステップ;
c)1つまたは複数の細胞試料を提供するステップであって、各細胞試料が前記動物からの組織から得られる、ステップ;
d)前記1つまたは複数の細胞試料のそれぞれの試験アリコートを提供するステップ;
e)各試験アリコートを前記作用因子と個別に接触させるステップ;
f)前記1つまたは複数の細胞試料のそれぞれの対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが前記作用因子と接触していない、ステップ;
g)各アリコート中の前記細胞を透過化するステップ;
h)透過化された前記細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;
i)前記試験アリコート中の前記細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;
j)前記対照アリコート中の前記細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;および
k)前記試験アリコートについてのデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(i)において決定されたMOMPパーセントの値と(j)において決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップを含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、前記細胞が得られた前記動物の前記組織に対して前記作用因子が有毒であることを示す、方法。
(項目45)
前記動物が哺乳動物である、項目44に記載の方法。
(項目46)
前記哺乳動物が、非ヒト霊長類または齧歯類である、項目45に記載の方法。
(項目47)
前記動物が、注射、吸入、局所投与、または経口投与によって前記作用因子と接触する、項目44から46のいずれか一項に記載の方法。
(項目48)
前記動物が、前記作用因子と24時間またはそれ未満接触する、項目44から47のいずれか一項に記載の方法。
(項目49)
透過化された前記細胞が、前記アポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと3時間またはそれ未満接触する、項目44から48のいずれか一項に記載の方法。
(項目50)
前記細胞が、ジギトニンまたはサポニンを用いて透過化される、項目44から49のいずれか一項に記載の方法。
(項目51)
前記BH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントが、
i)前記細胞を電位差測定用色素と接触させ、前記電位差測定用色素の発光を測定すること;
ii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の放出を測定すること;および
iii)ミトコンドリア膜間腔からの分子の保留を測定すること
のうち1つまたは複数によって決定される、項目44から50のいずれか一項に記載の方法。
(項目52)
前記電位差測定用色素が、5,5’,6,6’−テトラクロロ−1,1’,3,3’−テトラエチルベンゾイミダゾリルカルボシアニンヨージド(JC−1)、ジヒドロローダミン123、テトラメチルローダミンメチルエステル(TMRM)、またはテトラメチルローダミンエチルエステル(TMRE)である、項目51に記載の方法。
(項目53)
前記ミトコンドリア膜間腔からの前記分子が、チトクロームc、SMAC/Diablo、Omi、アデニル酸キナーゼ−2、またはアポトーシス誘導因子である、項目51または52に記載の方法。
(項目54)
前記BH3ドメインペプチドが、BID、BIM、BAD、NOXA、PUMA、BMF、またはHRKポリペプチドのBH3ドメインに由来する、項目44から53のいずれか一項に記載の方法。
(項目55)
前記BH3ドメインペプチドが、配列番号1〜16からなる群より選択される、項目44から54のいずれか一項に記載の方法。
(項目56)
前記作用因子が、1種または複数の化合物を含む、項目44から55のいずれか一項に記載の方法。
(項目57)
前記作用因子が抗がん剤である、項目44から56のいずれか一項に記載の方法。
(項目58)
前記作用因子が化学療法剤である、項目44から57のいずれか一項に記載の方法。
(項目59)
前記作用因子が、小型有機分子、小型無機分子、ペプチド、タンパク質、タンパク質類似体、酵素、核酸、核酸類似体、抗体、抗原、ホルモン、脂質、多糖、増殖因子、ウイルス、細胞、生物活性剤、医薬製剤、またはそれらの一部の組合せもしくはプロドラッグである、項目44から58のいずれか一項に記載の方法。
(項目60)
前記作用因子が、ガス、微粒子、放射線、電磁放射線、またはエアロゾルである、項目44から59のいずれか一項に記載の方法。
特に定義しない場合、本明細書に使用される全ての技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって通常理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載の方法および材料に類似または等価の方法および材料を本発明の実施または試験に使用することができるものの、適切な方法および材料が下に記載される。本明細書において言及される全ての刊行物、特許出願、特許、および他の参考文献は、その全体が参照により組み込まれている。矛盾がある場合、定義を含めて本明細書が優先されるものとする。加えて、材料、方法、および実施例は、単なる例証であって、限定することを意図するものではない。
本発明の他の特徴および利点は、以下の詳細な説明および特許請求の範囲から明らかであろう。
本開示は、非がん性細胞における作用因子の毒性を評価するためにダイナミックBH3プロファイリングの原理を利用することができるという発見に関する。様々な態様では、本開示は、作用因子が非がん性細胞のアポトーシス感受性をどのように変化させるかを迅速および有効に決定するための方法を提供する。例えば前臨床毒性は、高価で、時間がかかり、信頼できない可能性がある、哺乳動物における試験に大きく依存するので、薬物を開発する間に薬物の毒性を評価する多数の現行の手段は限定的である。本明細書に提供されるダイナミックBH3プロファイリング方法は、従来の前臨床毒性試験に対する安価で堅固な代替法を提供する。例えば、正常な一次組織を用いて薬物の毒性スクリーニングを行うために、正常細胞、例えば正常細胞のパネルにダイナミックBH3プロファイリングが実施される場合がある。別の例として、特定の環境(例えば、部屋、建物、街路、都市)が有毒であるかどうかを評価する多数の現行の手段は、潜在的毒物の予備知識を要するクロマトグラフィー分析に依存する。本明細書に提供されるダイナミックBH3プロファイリング方法は、正常細胞のプロファイリングが環境中の毒性作用因子(例えば、放射線、ガス、生物学的作用因子など)の存在を迅速に検出できるようにする。
一部の態様では、本開示は、毒性を決定するために複数の作用因子をスクリーニングする方法であって、a)複数の作用因子を提供するステップ;b)細胞の試料を提供するステップであって、前記細胞が非がん性細胞である、ステップ;c)複数の作用因子のそれぞれについて細胞の試料の試験アリコートを提供するステップ;d)各試験アリコートをそのそれぞれの作用因子と個別に接触させるステップ;e)複数の作用因子のいずれとも接触していない、細胞の試料の対照アリコートを提供するステップ;f)各アリコート中の細胞を透過化するステップ;g)透過化された細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;h)試験アリコートのそれぞれの中の細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;i)対照アリコート中の細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;およびj)試験アリコートのそれぞれについてデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(h)において決定されたMOMPパーセントの値と(i)において決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップを含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、試験アリコート中の細胞と接触した作用因子が、細胞に対して有毒であることを示す、方法を提供する。一部の態様では、本開示は、組織に対する作用因子の毒性を予測する方法であって、a)作用因子を提供するステップ;b)非がん性細胞を含む複数の細胞試料を提供するステップであって、各細胞試料が組織から得られる、ステップ;c)複数の細胞試料のそれぞれの試験アリコートを提供するステップ;d)各試験アリコートを作用因子と個別に接触させるステップ;e)複数の細胞試料のそれぞれの対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが作用因子と接触していない(例えば、対照アリコートは、作用因子と接触していない細胞を含有する、または作用因子と接触していない動物からの細胞を含有する)、ステップ;f)各試験アリコートおよび対照アリコート中の細胞を透過化するステップ;g)透過化された細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;h)各試験アリコート中の細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;i)各対照アリコート中の細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;ならびにj)各試験アリコートについてデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(h)において決定されたMOMPパーセントの値と(i)において決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップを含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、細胞が得られた組織に対して作用因子が有毒であることを示す、方法を提供する。
一部の実施形態では、非がん性細胞は、健常細胞(例えば、いかなる明白なまたは潜伏した病的状態も有さない細胞)である。一部の実施形態では、非がん性細胞は、感染作用因子、例えばウイルスまたは細胞内細菌に感染している。一部の実施形態では、非がん性細胞は、その他の点では正常に機能していない器官からのものである。一部の実施形態では、非がん性細胞は、ストレス、例えばとりわけ低酸素、卒中、心筋梗塞などの血管ストレスを受けやすい。一部の実施形態では、細胞は哺乳動物細胞である。一部の実施形態では、細胞は、動物の生検または剖検によって得られる試料に由来する。一部の実施形態では、細胞は、非悪性のヒトまたはマウス初代細胞である。
一部の実施形態では、提供される方法は、k)細胞の試料を提供するステップであって、前記細胞が、がん性細胞である、ステップ;l)複数の作用因子のそれぞれについてがん性細胞の試料の試験アリコートを提供するステップ;m)各試験アリコートをそのそれぞれの作用因子と個別に接触させるステップ;n)複数の作用因子のいずれとも接触していない、がん性細胞の試料の対照アリコートを提供するステップ;o)各アリコート中のがん性細胞を透過化するステップ;p)透過化されたがん性細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;q)試験アリコートのそれぞれの中のがん性細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;r)対照アリコート中のがん性細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;およびs)試験アリコートのそれぞれについてデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(q)において決定されたMOMPパーセントの値と(r)において決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップをさらに含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、試験アリコート中のがん性細胞と接触した作用因子が、がん性細胞に対して有毒であることを示す。
一部の実施形態では、方法は、がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングが、非がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングよりも少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも100%、少なくとも150%、または少なくとも200%大きいならば、作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む。
一部の実施形態では、方法は、がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングが非がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングよりも少なくとも2倍、少なくとも3倍、少なくとも4倍、少なくとも5倍、少なくとも6倍、少なくとも7倍、少なくとも8倍、少なくとも9倍、または少なくとも10倍大きいならば、作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む。
一部の実施形態では、がん性細胞は、不死化がん細胞株を含む。一部の実施形態では、細胞は、不死化マウスまたはヒトがん細胞株である。樹立されたがん細胞株は当技術分野において周知であり、それらには、例えば膵臓がん細胞株(例えば、YAPC、Panc02.03およびSU86.86など)、乳がん細胞株(例えば、AU565、BT−20、CAL−120、HMELおよびKPL−1など)、腎臓がん株(例えば、769−P、ACNH、HEK TE、SLR20およびUMRC2など)、骨がん細胞株(例えば、CAL−78、HOS、MG−63およびSK−ES−1など)およびリンパ系がん細胞株(例えば、AML−193、BDCM、CML−T1およびJM1など)が含まれる。当業者は、他のがん細胞株、例えばBarretinaら(The Cancer Cell Line Encyclopedia enables predictive modelling of anticancer drug sensitivity.Nature.2012年3月28日;483巻(7391号):603〜7頁。doi:10.1038/nature11003)に開示されているものを認識している。
一部の実施形態では、細胞は被験体に由来する。例えば、がん細胞は、外科的技法(例えば、生検)によって被験体から単離される場合がある。したがって、一部の実施形態では、細胞は初代腫瘍細胞である。一部の実施形態では、細胞は、患者由来異種移植片(PDX)を含む。本明細書に使用される用語「患者由来異種移植片」(PDX)は、免疫不全マウスへのがん性一次腫瘍の移植によって生成した組織を指す。
一部の実施形態では、細胞を接触させることは、作用因子の存在下または非存在下において細胞を培養することを含む。一部の実施形態では、細胞は、適切な培養条件で作用因子の存在下または非存在下の培養培地中で培養される。「培養培地」(本明細書において「細胞培養培地」または「培地」とも呼ばれる)は、細胞の生存度を維持して増殖を支援する栄養素を含有する、細胞を培養するための培地である。本開示は、細胞を培養するための様々なパラメーターおよび条件を企図する。一部の実施形態では、培養培地は血清を含有する。細胞培養培地は、以下の栄養素:塩、緩衝剤、アミノ酸、グルコースまたは他の糖、抗生物質、血清または血清代替物、およびペプチド増殖因子などの他の構成要素のいずれかを適切な量および組合せで含有し得る。細胞培養培地は、当技術分野において公知であり、天然培地または人工培地として分類され得る。細胞培養培地の例には、非限定的に、最小必須培地(MEM)、ダルベッコ変法イーグル培地(DMEM)およびロズウェルパーク記念研究所培地(RPMI)が含まれる。細胞を培養するために適切な培地の選択は、当業者の能力の範囲内である。適切な条件は、細胞を細胞培養インキュベーターで標準的な細胞培養条件下(例えば、相対湿度>80%の空気および5〜10%CO2という加湿雰囲気中で37℃)で成長させることを含む。
一部の実施形態では、細胞は、作用因子と少なくとも30分間、45分間、1時間、2時間、4時間、8時間、12時間、16時間、20時間、1日間、少なくとも2日間、少なくとも3日間、または少なくとも4日間接触する、例えば作用因子の存在下において培養される。一部の実施形態では、細胞は、作用因子と48時間もしくはそれ未満、36時間もしくはそれ未満、24時間もしくはそれ未満、または12時間もしくはそれ未満接触する、例えば作用因子の存在下において培養される。
一部の態様では、本開示は、作用因子の毒性を予測する方法であって、a)非ヒト動物を致死量以下の用量の作用因子と接触させるステップ;b)動物を屠殺するステップ;c)1つまたは複数の細胞試料を提供するステップであって、各細胞試料が動物からの組織から得られる、ステップ;d)1つまたは複数の細胞試料のそれぞれの試験アリコートを提供するステップ;e)各試験アリコートを作用因子と個別に接触させるステップ;f)1つまたは複数の細胞試料のそれぞれの対照アリコートを提供するステップであって、前記対照アリコートが作用因子と接触していない、ステップ;g)各アリコート中の細胞を透過化するステップ;h)透過化された細胞をアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させるステップ;i)試験アリコート中の細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;j)対照アリコート中の細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を決定するステップ;およびk)試験アリコートについてのデルタパーセントプライミングの値を決定するステップであって、デルタパーセントプライミングが、(i)において決定されたMOMPパーセントの値と(j)において決定されたMOMPパーセントの値との差である、ステップを含み、20パーセントを超えるデルタパーセントプライミングは、細胞が得られた動物の組織に対して作用因子が有毒であることを示す、方法を提供する。
本明細書に使用される「被験体」は、好ましくは哺乳動物である。哺乳動物は、例えば、ヒト、非ヒト霊長類、マウス、ラット、イヌ、ネコ、ウマ、またはウシである。一部の実施形態では、哺乳動物は非ヒト霊長類または齧歯類である。一部の実施形態では、被験体は、遺伝的に改変された動物である。例えば、特定のがんを発生するようにマウスを遺伝的に操作することができる。一部の実施形態では、被験体は、以前にがんを有すると診断されていない。あるいは、一部の実施形態では、被験体は、以前にがんを有すると診断されており、すでにがんの処置を受けている可能性がある。
本明細書に記載するように、本開示の態様は、被験体(例えば、非ヒト動物)を致死量以下の用量の作用因子と接触させることに関する可能性がある。当技術分野において公知の方法によって、非ヒト動物を作用因子と接触させることができる。一部の実施形態では、作用因子は、例えば注射、吸入、局所投与、または経口投与によって動物に投与される。例えば、作用因子は、局所投与(例えば、皮膚上(epicutaneous)または吸入投与)、経腸投与(例えば、経口、胃内、または直腸投与)、または非経口投与(例えば、静脈内、動脈内、骨内、筋肉内、脳内、脳室内、髄腔内、または皮下投与)によって投与することができる。
作用因子に対する細胞感受性は、細胞または細胞構成要素(例えば、ミトコンドリア)を、BH3プロファイリング緩衝液およびアポトーシス促進性BCL−2ファミリーからのBH3ドメインペプチドまたは直接ミトコンドリア活性を有する小型分子と接触させることによって決定される。これには、非限定的にABT−199、ABT−263、ABT−737、WEHI−539、A−1210477、およびABT−199が含まれる。BH3ペプチドがMOMPを誘導する能力は、作用因子に曝露された細胞(または細胞構成要素、例えばミトコンドリア)および作用因子に曝露されなかった対照細胞(または細胞構成要素、例えばミトコンドリア)において測定される。作用因子の非存在下において培養された細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPの量と比較して、作用因子の存在下において培養された細胞においてBH3ペプチド誘導型MOMPが増加することは、細胞が作用因子に対して応答性である(例えば、細胞死が誘導される)ことを示す。作用因子の非存在下において培養された細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPの量と比較して、作用因子の存在下において培養された細胞においてMOMPが変化しないことは、薬物が細胞死の誘導に効果を有さないことを示す。作用因子の非存在下において培養された細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPの量と比較して、作用因子の存在下において培養された細胞においてMOMPが減少することは、作用因子が細胞に脱感作効果または保護効果を有することを示す。
作用因子に曝露されていない細胞のBH3ドメインペプチド誘導型MOMPのレベルと比較した、作用因子に曝露された細胞のBH3ドメインペプチド誘導型MOMPのレベルにおける差は、統計的に有意である。統計的に有意であるということは、変化が、単なる偶然で起こると予想され得る変化よりも大きいことを意味する。有意差は、適切な統計検定を使用することによって特定され得る。統計的有意性の検定は、当技術分野において周知であり、Petruccelli、ChenおよびNandramによるApplied Statistics for Engineers and Scientists、1999年、再版に例示されている。
本明細書に使用される用語「BH3プロファイリング緩衝液」は、糖、pH緩衝剤、塩、キレート剤およびMOMPの測定を行うために有用な電子伝達鎖のための炭素源を含む水溶液を指す。
アポトーシス促進性BCL−2BH3タンパク質およびペプチドには、Bcl−2相互作用性細胞死媒介因子(BIM);その変異体(BIM AV);BH3相互作用性ドメインデスアゴニスト(BID);Bcl−2関連死プロモーター(BAD);NOXA;アポトーシスのp53アップレギュレーション型モジュレーター(PUMA);Bcl−2改変因子(BMF)およびハラキリ(harakiri)(HRK)が含まれる(表1参照)。
一部の実施形態では、方法は、BH3ドメインペプチドとの接触の後、前、または同時に細胞を透過化するステップを含む。一般的に、透過化は、ミトコンドリア外膜を透過化することなしに細胞膜が透過性になるように、細胞を試薬で処理する工程を指す。透過化のために使用される試薬には、有機溶媒(例えば、アセトンおよびメタノール)および洗剤(例えば、ジギトニン、サポニン、トリトンX−100およびTween−20)が含まれる。任意の特定の理論に縛られることを望むわけではないが、細胞は、ミトコンドリアへのBH3ペプチドの接近を可能にするように透過化される。細胞は、当技術分野において公知の方法によって透過化される。例えば、細胞は、細胞をジギトニン、サポニン、メタノール、トリトンX−100または当技術分野において認知されている他の細胞透過化剤と接触させることによって透過化される。一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液は、ジギトニンまたはサポニンなどの透過化試薬を含む。
一部の実施形態では、透過化された細胞は、アポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと3時間もしくはそれ未満、2時間もしくはそれ未満、または1時間もしくはそれ未満接触する。
当業者は、細胞を作用因子、BH3プロファイリング緩衝液および/またはBH3ドメインペプチドと接触させるためのいくつかの方法を認識している。例えば、高スループット薬物スクリーニングのために、一般的に自動液体取り扱いシステムが利用される。自動液体取り扱いシステムは、アッセイプレートのウェルに一定体積の液体を分配するために、ロボットアームによって制御される液体分注容器のアレイを利用する。一般的に、アレイは、96、384または1536個の液体分注チップを含む。自動液体取り扱いシステムの非限定的な例には、デジタル分注器(例えば、HP D300デジタル分注器)およびピンニングマシン(pinning machine)(例えば、MULTI−BLOT(商標)Replicator System、CyBio、Perkin Elmer Janus)が含まれる。本開示により非自動化方法も企図されており、それには、非限定的に、手動デジタル式繰り返しマルチチャンネルピペットが含まれる。
細胞をBH3ドメインペプチドで処理した後、MOMPが測定される。外膜の透過化はいくつかの方式で測定することができる。例えば、外膜の透過化は、ミトコンドリア膜電位の消失を決定することによって測定することができる。ミトコンドリア膜電位の消失は、例えば電位差測定用色素または放射測定用色素(radiometric dye)で細胞を処理することによって測定される。電位差測定用色素の例には、非限定的に、蛍光JC−1プローブ(5,5’,6,6’−テトラクロロ−1,1’,3,3’−テトラエチルベンゾイミダゾリルカルボシアニンヨージド)もしくはジヒドロローダミン123、またはテトラメチルローダミンメチルエステル(TMRM)もしくはテトラメチルローダミンエチルエステル(TMRE)が含まれる。これらおよび他の電位差測定用色素は、当技術分野において周知である。
あるいは、外膜の透過化は、ミトコンドリア膜間腔からの分子の放出を測定することによって、またはミトコンドリア膜間腔からの分子の保留を測定することによって決定される。ミトコンドリア膜間腔からの分子の例には、チトクロームc、SMAC/Diablo、Omi、アデニル酸キナーゼ−2、またはアポトーシス誘導因子(AIF)が含まれる。ミトコンドリア膜間腔からの分子の放出または保留は、当技術分野において周知の方法によって測定することができる。例えば、分子の放出または保留は、分子に対する抗体、すなわち、チトクロームc、SMAC/Diablo、Omi、アデニル酸キナーゼ−2またはアポトーシス誘導因子(AIF)に対する抗体を使用することによって測定することができる。検出は、例えば、ELISA、FACS、免疫ブロット、免疫蛍光法、免疫組織化学法、プレート蛍光定量法、蛍光イメージングまたは自動画像解析による可能性がある。細胞の分析は、顕微鏡を使用して手動で、または例えば核の位置を特定するためにCellprofilerなどのソフトウェアを使用することによって自動で成し遂げることができる。
外膜の透過化を測定する前に、任意選択で、細胞は固定される。細胞は、アルデヒド(例えばホルムアルデヒド)またはメタノールを使用することによってなどの、当技術分野において公知の方法によって固定される。
ミトコンドリア外膜の透過化は、単一細胞レベルまたは多細胞レベルで測定することができる。追加的に、本明細書に開示の方法の一部は、細胞の亜集団をアッセイすることを可能にする。例えば、腫瘍特異的マーカーまたは腫瘍関連マーカー(例えばEpCam)を使用して腫瘍細胞を特定することができる。これは、正常細胞と腫瘍細胞とを識別できるようにする。次に、腫瘍細胞においてMOMPが本明細書に記載のように測定される。
有利には、MOMPの測定(例えば、ミトコンドリア膜電位の測定、ミトコンドリア膜間腔からの分子の放出の測定、ミトコンドリア膜間腔からの分子の保留の測定)を規準化して比較評価を容易にすることができる。例えば、本明細書に提供される方法の一部の態様は、複数の作用因子のそれぞれについて細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPを決定することによって毒性を決定するために複数の作用因子をスクリーニングすることに関する。本明細書に記載のように、BH3ドメインペプチド誘導型MOMPは当技術分野において公知の方法によって測定することができる。測定されたBH3ペプチド誘導型MOMPの規準化は、Ryan, J.、Letai, A.(2013年)Methods 61巻(2号):156〜164頁およびFriedman, A.、Letai, A.、Fisher, D.、Flaherty, K.(2015年)Nature Reviews Cancer 15巻:747〜756頁に記載されているような、当技術分野において公知の方法によって行うことができ、これらのそれぞれの内容は、その全体が参照により組み込まれている。
以下は、例示的で非限定的な、BH3ドメインペプチド誘導型MOMPの測定を規準化する方法である。細胞の試料の試験アリコートを作用因子と接触させる。試験アリコートをアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させる。これらの「処理」細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPを本明細書に記載のように、および当技術分野において公知の方法によって(例えば、ミトコンドリアの膜分極を測定することによって、ミトコンドリア膜間腔からの分子の放出を測定することによって、またはミトコンドリア膜間腔からの分子の保留を測定することによって)測定する。細胞の試料の別個のアリコートである対照アリコートは、作用因子と接触させない。対照アリコートをアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させる。これらの「未処理」細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPを本明細書に記載のように、および当技術分野において公知の方法によって測定する。一部の実施形態では、細胞の所与の試料におけるMOMPの測定値についての最大範囲を測定することによって、「処理」細胞および「未処理」細胞において測定されたMOMPを比較することができる。MOMPの測定値についての最大範囲は、MOMPについての「上限」値およびMOMPについての「下限」値を測定することによって決定することができる。例えば、MOMPの測定値についての「上限」値は、細胞の試料の別個のアリコートを細胞に有毒であることが公知の分子と接触させること、およびMOMPの値を測定することによって得ることができる。一部の実施形態では、細胞に有毒であることが公知の分子は、カルボニルシアニド−p−トリフルオロメトキシフェニルヒドラゾン(FCCP)またはカルボニルシアニドm−クロロフェニルヒドラジン(CCCP)などの脱共役剤である。MOMPの測定値についての「下限」値は、作用因子、アポトーシス促進性BH3ドメインペプチド、または細胞に有毒であることが公知の分子と接触していない細胞の別個のアリコートにおけるMOMPの値を測定することによって得ることができる。BH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値は、式:
[式中、「%MOMP」は、BH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を表し;「試料」は、試験アリコートにおいて測定されたBH3ドメインペプチド誘導型MOMPの値または対照アリコートにおいて測定されたBH3ドメインペプチド誘導型MOMPの値のいずれかを表し;「上限」は、MOMPについて測定された「上限」値を表し;「下限」は、MOMPについて測定された「下限」値を表す]を使用して試験アリコートおよび対照アリコートについて計算することができる。
[式中、「%MOMP」は、BH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を表し;「試料」は、試験アリコートにおいて測定されたBH3ドメインペプチド誘導型MOMPの値または対照アリコートにおいて測定されたBH3ドメインペプチド誘導型MOMPの値のいずれかを表し;「上限」は、MOMPについて測定された「上限」値を表し;「下限」は、MOMPについて測定された「下限」値を表す]を使用して試験アリコートおよび対照アリコートについて計算することができる。
一部の態様では、本明細書に提供される方法は、細胞の試料における作用因子の毒性を決定することに関する。一部の実施形態では、作用因子の毒性は、デルタパーセントプライミングの値を決定することによって決定することができる。本明細書に使用される「デルタパーセントプライミング」は、作用因子が細胞をアポトーシスの閾値により近づける程度を指す。一部の実施形態では、MOMPの規準化値(例えば、BH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセント、または「%MOMP」)は、デルタパーセントプライミングの値を決定するために使用される。そのような実施形態では、デルタパーセントプライミングの値は、式:
デルタパーセントプライミング=(%MOMPTEST)−(%MOMPCONTROL)
[式中、「%MOMPTEST」は、試験アリコート(作用因子と接触した細胞)において決定されたBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を表し;「%MOMPCONTROL」は、対照アリコート(作用因子と接触しなかった細胞)において決定されたBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を表す]を使用して計算することができる。
デルタパーセントプライミング=(%MOMPTEST)−(%MOMPCONTROL)
[式中、「%MOMPTEST」は、試験アリコート(作用因子と接触した細胞)において決定されたBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を表し;「%MOMPCONTROL」は、対照アリコート(作用因子と接触しなかった細胞)において決定されたBH3ドメインペプチド誘導型MOMPパーセントの値を表す]を使用して計算することができる。
デルタパーセントプライミングの値を決定することは、細胞の所与の試料における特定の作用因子に起因する毒性の評価を提供することができる。本明細書に記載するように、作用因子と接触した細胞のデルタパーセントプライミングの値が大きいほど、細胞に対する作用因子の毒性は大きい。したがって、一部の実施形態では、各作用因子について決定されたデルタパーセントプライミングの値を比較することによって、細胞の試料における第1の作用因子の毒性を、細胞の試料における第2の作用因子の毒性と比較することができる。そのような方法は、医師が望む転帰に応じて、細胞の所与の試料に対して毒性がより高いまたは細胞の所与の試料に対して毒性がより低い作用因子についてスクリーニングするために有用であり得る。
さらに他の態様では、本明細書において提供される方法は、複数の細胞試料のそれぞれにおける作用因子の毒性を決定することに関する。したがって、一部の実施形態では、細胞試料のそれぞれにおける作用因子について決定されたデルタパーセントプライミングの値を比較することによって、第1の細胞試料における作用因子の毒性を第2の細胞試料における作用因子の毒性と比較することができる。そのような方法は、異なる細胞型(例えば、異なる組織型から得られた細胞)にわたり所与の作用因子の毒性を評価するために有用であり得る。
一部の態様では、本開示は、非がん性である細胞の試料に対する作用因子の毒性を決定するための方法を提供する。一部の実施形態では、20%を超えるデルタパーセントプライミングは、作用因子が非がん性細胞に対して有毒であることを示す。一部の実施形態では、0%を超えるデルタパーセントプライミングは、作用因子が非がん性細胞に対して有毒であることを示す。一部の実施形態では、本明細書に提供される方法は、非がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングが20%またはそれ未満であるならば、作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む。例えば、非がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングが20%もしくはそれ未満、18%もしくはそれ未満、16%もしくはそれ未満、14%もしくはそれ未満、12%もしくはそれ未満、10%もしくはそれ未満、8%もしくはそれ未満、6%もしくはそれ未満、5%もしくはそれ未満、4%もしくはそれ未満、3%もしくはそれ未満、2%もしくはそれ未満、1%もしくはそれ未満、0.9%もしくはそれ未満、0.8%もしくはそれ未満、0.7%もしくはそれ未満、0.6%もしくはそれ未満、0.5%もしくはそれ未満、0.4%もしくはそれ未満、0.3%もしくはそれ未満、0.2%もしくはそれ未満、0.1%もしくはそれ未満、または0%ならば、作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験が行われる。
本明細書に記載されるように、本開示の態様は、非がん性細胞の試料における作用因子の毒性を決定することに関する方法を提供する。一部の実施形態では、本明細書に提供される方法は、がん性細胞の試料における作用因子の毒性を決定することに関するステップをさらに含むことができる。一部の実施形態では、がん性細胞における作用因子の毒性は、本明細書に提供される方法を使用して、例えばデルタパーセントプライミングの値を決定することによって評価することができる。一部の実施形態では、20%を超えるデルタパーセントプライミングは、作用因子ががん性細胞に対して有毒であることを示す。一部の実施形態では、0%を超えるデルタパーセントプライミングは、作用因子ががん性細胞に対して有毒であることを示す。一部の実施形態では、本明細書に提供される方法は、がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングが20%を超えるならば、作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む。例えば、がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングが20%を超える、25%を超える、30%を超える、35%を超える、40%を超える、45%を超える、50%を超える、55%を超える、60%を超える、65%を超える、70%を超える、75%を超える、80%を超える、85%を超える、90%を超える、95%を超える、98%を超える、99%を超える、または100%ならば、作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験が行われる。一部の実施形態では、本明細書に提供される方法は、非がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングががん性細胞におけるデルタパーセントプライミングよりも低いならば、作用因子を用いてin vivoまたはin vitro毒性試験を行うステップをさらに含む。
in vivoまたはin vitro毒性試験は、本明細書に提供される方法および作用因子の毒性を決定することに関する当技術分野において公知の方法を含むことができることを認識されたい。例えば、本開示のある特定の態様は、非がん性細胞の試料における毒性を決定するために複数の作用因子をスクリーニングすることに関する。一部の実施形態では、作用因子が非がん性細胞に対して有毒であると決定されないならば、さらなる毒性試験(例えば、in vivoまたはin vitro毒性試験)のために作用因子を選択することができる。そのような実施形態では、細胞の異なる試料(例えば、がん性細胞、異なる種類の組織から得られた細胞、異なる被験体から得られた細胞)における作用因子の毒性を決定することを含むさらなる試験を行うことが有用であり得る。一部の実施形態では、被験体における作用因子の毒性を(例えば、被験体に作用因子を投与することによって、作用因子を、被験体から得られた細胞の試料と接触させることによって)決定することを含むさらなる試験を行うことが有用であり得る。
当業者は、本開示の態様が治療目的の作用因子の最適化に有用であり得ることを認識している。例えば、一部の実施形態では、がん性細胞および非がん性細胞の両方に対する作用因子の毒性を決定する方法が、本明細書に提供される。一部の実施形態では、作用因子(例えば治療剤、がん治療薬)が非がん性(例えば健康な)細胞に最小の毒性を有し、がん性細胞に最大の毒性を有することが有利であることを認識されたい。本明細書に記載のように、そのような作用因子は、非がん性細胞においてデルタパーセントプライミングの最小値を有し、がん性細胞においてデルタパーセントプライミングの最大値を有するように現れる。
一部の態様では、本開示は創薬に関する。一部の実施形態では、本開示によって記載される方法は、細胞をプログラム細胞死により近づけない新薬、例えば細胞に対して有毒ではない作用因子を特定するために候補作用因子の大型ライブラリーをスクリーニングするために有用である。一部の実施形態では、候補作用因子のライブラリーは、20種もしくはそれ超、30種もしくはそれ超、40種もしくはそれ超、50種もしくはそれ超、60種もしくはそれ超、70種もしくはそれ超、80種もしくはそれ超、90種もしくはそれ超、100種もしくはそれ超、150種もしくはそれ超、200種もしくはそれ超、250種もしくはそれ超、または300種もしくはそれ超の作用因子を含む。
一部の実施形態では、作用因子は化合物を含む。一部の実施形態では、作用因子は、1種を超える化合物を含む。例示的な候補作用因子には、非限定的に、小型有機分子、小型無機分子、ペプチド、タンパク質、タンパク質類似体、酵素、核酸、核酸類似体、抗体、抗原、ホルモン、脂質、多糖、増殖因子、ウイルス、細胞、生物活性剤、医薬製剤、ならびにそれらの組合せおよびプロドラッグが含まれる。一部の実施形態では、作用因子は、化学療法剤などの抗がん剤である。さらなる例示的な候補作用因子には、非限定的に、ガス、微粒子、放射線、電磁放射線、およびエアロゾルが含まれる。
一部の実施形態では、候補作用因子は化学療法剤である。化学療法剤の非限定的な例には、小型分子、ペプチドまたはタンパク質(例えば、ペプチド抗生物質および抗体)およびRNA干渉(RNAi)分子が含まれる。小型分子化学療法剤の例には、アルキル化剤(シクロホスファミド、クロルメチン、テモゾロミド)、アントラサイクリン(ダウノルビシン、ドキソルビシン、ミトキサントロン)、タキサン(パクリタキセル、ドセタキセル)、ヒストンデアセチラーゼ阻害剤(ボリノスタット、ロミデプシン)、トポイソメラーゼI/II阻害剤(イリノテカン、トポテカン、エトポシド)、キナーゼ阻害剤(ゲフィチニブ、イマチニブ、ボルテゾミブ)、ヌクレオチド類似体および前駆体類似体(アザシチジン、フルオロウラシル、メトトレキセート)、白金系薬剤(シスプラチン、カルボプラチン)、レチノイド(アリトレチノイン、ベキサロテン)ならびにビンカアルカロイド(ビンブラスチン、ビンデシン、ビノレルビン)が含まれる。ペプチドおよびタンパク質の例には、ブレオマイシン、ダクチノマイシン、抗腫瘍抗体(抗HER2/neu、アレムツズマブ、トラスツズマブ、ブレンツキシマブ)が含まれる。当業者は、がんに関係する遺伝子の発現を標的化するRNAi分子としての化学療法RNAi分子を認識している。例えば、HoxA1に対するRNAi分子は、Brockら、Sci Transl
Med 6巻217ra2頁(2014年)によって開示されたように、乳腺腫瘍細胞の形成を阻害することができる。一部の実施形態では、化学療法剤には、非限定的に、キナーゼ阻害剤、アポトーシス誘導因子、血管新生阻害剤、およびモノクローナル抗体が含まれる。
Med 6巻217ra2頁(2014年)によって開示されたように、乳腺腫瘍細胞の形成を阻害することができる。一部の実施形態では、化学療法剤には、非限定的に、キナーゼ阻害剤、アポトーシス誘導因子、血管新生阻害剤、およびモノクローナル抗体が含まれる。
一部の実施形態では、本明細書に提供される方法は、環境または環境条件の毒性を決定するために有用であり得る。例えば、一部の実施形態では、環境は、細胞に有毒である可能性があるかまたは有毒ではない可能性がある作用因子を含む。一部の実施形態では、環境または環境条件における作用因子には、非限定的に、ガス、微粒子、放射線、電磁放射線、およびエアロゾルが含まれる可能性がある。環境作用因子は、例えば、国立環境衛生科学研究所(www.niehs.nih.gov/health/topics/agents/)によって提供されるように、当技術分野において公知である。そのような実施形態では、当技術分野において公知のおよび本明細書に記載の様々な方法を使用して細胞を作用因子と接触させることができることを認識されたい。例えば、放射性であることが疑われるまたは放射性であることが分かっている環境に細胞を曝露することができる。そのような実施形態では、毒性について試験される作用因子は、放射線(例えば、アルファ粒子、ベータ粒子、陽電子粒子、ガンマ線、X線、およびニュートロン)を含み得る。
一部の態様では、本開示は、個別化医療に関する。一部の実施形態では、本明細書に記載の方法は、化学療法レジメンのカスタマイズに有用である。例えば、本明細書に提供される方法は、非がん性細胞およびがん性細胞の両方における作用因子の毒性を決定することに関する可能性がある。一部の実施形態では、非がん性細胞およびがん性細胞は、被験体から得られる。被験体からの非がん性細胞(例えば、正常細胞、健康な細胞)における作用因子の毒性を決定し、被験体からのがん性細胞における作用因子の毒性を決定することによって、作用因子を、被験体を処置するためにより適切であるまたはより適切ではないと特定することができる。本明細書に記載のように、がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングの非がん性細胞におけるデルタパーセントプライミングに対する比が増加するほど、作用因子は、被験体を処置するためにより適切になる。例えば、がんを有することが分かっているまたは有する疑いがある被験体を処置するために適切な作用因子を決定する上で、患者の非がん性細胞において最小の毒性(例えば、デルタパーセントプライミングの最小値)を有し、患者のがん性細胞において最大の毒性(例えば、デルタパーセントプライミングの最大値)を有する作用因子を使用することが好ましい。そのような作用因子は、不利な末梢効果を最小化する一方で処置を意図した細胞を選択的に標的化する。
一部の態様では、本開示は、作用因子の毒性を決定する方法であって、作用因子の毒性が、作用因子と接触した試験細胞におけるBH3ドメインペプチド誘導型MOMPを、作用因子と接触しなかった対照細胞に対するBH3ドメインペプチド誘導型MOMPと比較することによって決定される方法を提供する。一部の実施形態では、対照細胞は、いかなる作用因子とも接触していない。一部の実施形態では、対照細胞は、緩衝液または溶媒、例えば、作用因子のためのビヒクルとして使用される緩衝液または溶媒と接触している。例えば、試験細胞を、適切な緩衝液または溶媒(例えばDMSO)中に溶解された作用因子と接触させることができ、対照を、作用因子を欠如する適切な緩衝液または溶媒(例えばDMSO)と接触させることができる。
一部の実施形態では、本明細書に記載の方法は、高スループット形式に適切であり得る。例えば、本開示の態様は、毒性を決定するための複数の作用因子のスクリーニングする方法に関する。そのような方法では、マルチウェルプレートを利用することが望ましい可能性がある。一部の実施形態では、プレートは作用因子を含む。一部の実施形態では、プレートは複数の作用因子を含む。例えば、各ウェルが作用因子を含む作用因子のパネルを試験するためにプレートが使用され得る。一部の実施形態では、プレートの1つまたは複数のウェルは、作用因子を含まない。例えば、本明細書に記載のように、対照アリコートは作用因子と接触していない。一部の実施形態では、対照アリコート用に指定された1つまたは複数のウェルは、緩衝液または溶媒(例えばDMSO)を含み得る。一部の実施形態では、マルチウェルプレートは、BH3ドメインペプチドを含む。一部の実施形態では、BH3ドメインペプチドは、BID、BIM、BAD、NOXA、PUMA、BMF、またはHRKポリペプチドのBH3ドメインに由来する。一部の実施形態では、BH3ドメインペプチドは、配列番号1〜15からなる群より選択される。一部の実施形態では、プレートは、1種超のBH3ドメインペプチドを含む。例えば、一部の実施形態では、プレートは、少なくとも2種、少なくとも3種、少なくとも4種、少なくとも5種、少なくとも6種、少なくとも7種、少なくとも8種、少なくとも9種または少なくとも10種のBH3ドメインペプチドを含む。一部の実施形態では、プレートの1つまたは複数のウェルは、BH3ドメインペプチドを含まない。例えば、本明細書に記載のように、MOMP測定のための下限を確立することが望ましい場合がある。そのような実施形態では、アリコートは、BH3ドメインペプチドと接触していない。一部の実施形態では、下限の測定用に指定された1つまたは複数のウェルは、緩衝液または溶媒(例えばDMSO)を含み得る。
本明細書に記載のダイナミックBH3プロファイリングを行うために細胞を培養プレートから取り出す必要がないことが認識される。細胞培養培地および血清の存在は、BH3ペプチドがミトコンドリア外膜透過化を誘導する能力を妨害しないことが実証されている。さらに、細胞より上にほとんど残留体積がない洗浄ステップは不必要であることが実証されている。その代わりに、プレートのウェル中で薬物およびBH3ドメインペプチドを用いて細胞を逐次的に処理することができる。提供された方法のいずれかの一部の実施形態では、細胞は、接着性固体表面上にて、血清を有する培養培地中で、作用因子の存在下および非存在下において培養される。提供された方法のいずれかの一部の実施形態では、方法は、細胞をBH3プロファイリング緩衝液およびアポトーシス促進性BH3ドメインペプチドと接触させる前に細胞から培養培地を洗浄することをさらに含む。
提供された方法のいずれかの一部の実施形態では、接着性固体表面は、1種または複数の接着促進化合物でコーティングされている。提供された方法のいずれかの一部の実施形態では、1種または複数の接着促進化合物は細胞外マトリックス(ECM)タンパク質である。提供された方法のいずれかの一部の実施形態では、ECMタンパク質は、コラーゲン1、ラミニン、コラーゲン4およびフィブロネクチンからなる群より選択される。一部の実施形態では、1種または複数の接着促進化合物は抗体である。一部の実施形態では、1種または複数の接着促進化合物はストレプトアビジンである。
提供された方法のいずれかの一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液は、トレハロース由来実験緩衝液(DTEB)またはミトコンドリア実験緩衝液(MEB)である。提供された方法のいずれかの一部の実施形態では、細胞は、BH3ドメインペプチドとの接触の後、前、または同時に透過化される。一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液に、透過化剤が補充される。一部の実施形態では、透過化剤はジギトニンまたはサポニンである。
本明細書に使用される用語「BH3プロファイリング緩衝液」は、糖、pH緩衝剤、塩、キレート剤およびMOMPの測定を行うために有用な電子伝達鎖のための炭素源を含む水溶液を指す。提供された方法のいずれかの一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液は、トレハロース由来実験緩衝液(DTEB)である。一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液はミトコンドリア実験緩衝液(MEB)である。DTEBは、135mMトレハロース、10mM Hepes、50mM KCl、20μM EGTA、20μM EDTA、0.1%BSAおよび5mMスクシネートから構成される。MEBは、150mMマンニトール、10mM Hepes、50mM KCl、20μM EGTA、20μM EDTA、0.1%BSAおよび5mMスクシネートから構成される。マンニトールの代わりにスクロースおよび他の糖が使用される場合がある。KClのいくらかの増加は許容されるが、BH3プロファイリングに有害な可能性がある。濃縮緩衝液(2×〜5×)は、上記試薬の濃度を比例的に増加させることを必要とする。
提供された方法のいずれかの一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液は、2×、3×または4×の濃度で添加される。提供された方法のいずれかの一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液は、2×の濃度で添加され、BH3ドメインペプチド誘導型MOMPの量は顕微鏡法によって測定される。提供された方法のいずれかの一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液は、3×または4×の濃度で添加され、BH3ドメインペプチド誘導型MOMPの量は蛍光活性化セルソーティング(FACS)によって測定される。
当業者は、培養細胞に作用因子、BH3プロファイリング緩衝液および/またはBH3ドメインペプチドを添加するためのいくつかの方法を認識している。例えば、高スループット薬物スクリーニングのために、一般的に自動液体取り扱いシステムが利用される。自動液体取り扱いシステムは、アッセイプレートのウェルに一定体積の液体を分配するために、ロボットアームによって制御される液体分注容器のアレイを利用する。一般的に、アレイは、96、384または1536個の液体分注チップを含む。自動液体取り扱いシステムの非限定的な例には、デジタル分注器(例えば、HP D300デジタル分注器)およびピンニングマシン(例えば、MULTI−BLOT(商標)Replicator System、CyBio、Perkin Elmer Janus)が含まれる。本開示により非自動化方法も企図されており、それには、非限定的に、手動デジタル式繰り返しマルチチャンネルピペットが含まれる。
アポトーシス促進性BCL−2 BH3ドメインペプチド
アポトーシス促進性BCL−2 BH3ドメインペプチドは、以前にWO2014/047,342に記載されており、その内容は、参照により本明細書に組み込まれる。特に、アポトーシス促進性BCL−2 BH3ドメインペプチドは、195アミノ酸長未満、例えば、150、100、75、50、35、25または15アミノ酸長未満またはそれと等しい。アポトーシス促進性BCL−2 BH3ペプチドの非限定的な例には、Bcl−2相互作用性細胞死媒介因子(BIM);その変異体(BIM AV);BH3相互作用性ドメインデスアゴニスト(BID);Bcl−2関連死プロモーター(BAD);NOXA;アポトーシスのp53アップレギュレーション型モジュレーター(PUMA);Bcl−2改変因子(BMF)およびハラキリ(HRK)が含まれる。
アポトーシス促進性BCL−2 BH3ドメインペプチドは、以前にWO2014/047,342に記載されており、その内容は、参照により本明細書に組み込まれる。特に、アポトーシス促進性BCL−2 BH3ドメインペプチドは、195アミノ酸長未満、例えば、150、100、75、50、35、25または15アミノ酸長未満またはそれと等しい。アポトーシス促進性BCL−2 BH3ペプチドの非限定的な例には、Bcl−2相互作用性細胞死媒介因子(BIM);その変異体(BIM AV);BH3相互作用性ドメインデスアゴニスト(BID);Bcl−2関連死プロモーター(BAD);NOXA;アポトーシスのp53アップレギュレーション型モジュレーター(PUMA);Bcl−2改変因子(BMF)およびハラキリ(HRK)が含まれる。
一部の実施形態では、アポトーシス促進性BCL−2 BH3ドメインペプチドは、表1に示される配列番号1〜15の配列を含む。PUMA2A(配列番号16)は、陰性対照ペプチドである。
一部の実施形態では、BH3ドメインペプチドは、配列NH2−XXXXXXXXXXLXXXXDXXXX−COOH(配列番号17)を(全体的または部分的に)含むペプチドを含む。本明細書に使用されるXは、任意のアミノ酸であり得る。あるいは、BH3ドメインペプチドは、配列番号17の少なくとも5、6、7、8、9、15個またはそれを超えるアミノ酸を含む。
BH3ドメインペプチドは、標準的な改変を使用して改変することができる。改変は、アミノ(N−)末端、カルボキシ(C−)末端、内部、または前述のいずれかの組合せで起こり得る。本明細書に記載の一態様では、ポリペプチドに1種類を超える改変があり得る。改変には、非限定的に、アセチル化、アミド化、ビオチン化、シンナモイル化、ファルネシル化、ホルミル化、ミリストイル化、パルミトイル化、リン酸化(Ser、TyrまたはThr)、ステアロイル化、スクシニル化、スルフリル化および環化(ジスルフィド架橋またはアミド環化を介する)、ならびにCys3またはCys5による改変が含まれる。改変されたBH3ドメインペプチドは、BH3ドメインペプチドの生物学的活性を保持する。生物学的活性を保持することにより、必ずしも天然に存在するBH3ドメインポリペプチドと同じレベルの効力ではないにしろ、BH3ポリペプチドによって細胞死が誘導されることを意味する。誘導されるおよび刺激されるという用語は、本明細書全体にわたり互換的に使用される。
任意選択で、BH3ドメインペプチドは、形質導入ドメインに付着される。形質導入ドメインは、それが存在するペプチドを所望の細胞の目的地に方向付ける。したがって、形質導入ドメインは、ペプチドが形質膜を横切るように、例えば細胞外から形質膜を通過して細胞質に入るように方向付けることができる。代替的または追加的に、形質導入ドメインは、ペプチドを細胞内の所望の位置、例えば核、リボソーム、ER、ミトコンドリア、リソソーム、またはペルオキシソームに方向付けることができる。一部の実施形態では、形質導入ドメインは、公知の膜トランスロケーション配列に由来する。あるいは、形質導入ドメインは、ポリエチレングリコール、コレステロール部分、オクタン酸およびデカン酸などの、膜取込みを促進することが公知の化合物である。形質導入ドメインは、BH3ドメインペプチドのN末端またはC末端のいずれかに連結される場合がある。
BH3ドメインペプチドおよび/または形質導入ドメインペプチドは、L−アミノ酸、D−アミノ酸、または両方の組合せのポリマーであり得る。あるいは、BH3ドメインペプチドおよび/または形質導入ドメインペプチドは、環状ペプチドである。環状ペプチドは、当技術分野において公知の方法によって調製される。例えば大環状化は、多くの場合にペプチドN末端とC末端との間、側鎖とN末端もしくはC末端との間[例えば、pH8.5でK3Fe(CN)6を用いる](Samsonら、Endocrinology、137巻:5182〜5185頁(1996年))、または2つのアミノ酸側鎖の間にアミド結合を形成することによって成し遂げられる。例えば、DeGrado、Adv Protein Chem、39巻:51〜124頁(1988年)を参照されたい。
BH3ドメインペプチドおよび/または形質導入ドメインペプチドは、現代のクローニング技法を使用して調製される、または固体法もしくは部位特異的変異誘発によって合成され得る。一部の実施形態では、ネイティブなBH3ドメインペプチドおよび/または形質導入ドメインペプチドは、標準的なタンパク質精製技法を使用した適切な精製スキームによって細胞または組織供給源から単離することができる。別の実施形態では、BH3ドメインポリペプチドおよび/または形質導入ドメインペプチドは、組換えDNA技法によって産生される。組換え発現の代わりに、BH3ドメインペプチドおよび/または形質導入ドメインペプチドは、標準的なペプチド合成技法を使用して化学合成することができる。
様々な実施形態では、BH3ペプチドは、その二次構造、例えばα−ヘリックス構造を維持する。ヘリックスの安定化方法は、当技術分野において公知である。
「単離された」または「精製された」BH3ドメインペプチドは、BH3ドメインペプチドが由来する細胞もしくは組織供給源からの細胞物質もしくは他の混入タンパク質を実質的に含まない、または化学合成された場合、化学前駆体もしくは他の化学物質を実質的に含まない。
キット
本発明の一部の態様は、BH3プロファイリングを行うためのキットを含む。一部の実施形態では、キットは、作用因子およびBH3ドメインペプチドを有するマルチウェルプレートを含む。一部の実施形態では、キットは、作用因子を有するマルチウェルプレートを含む。一部の実施形態では、作用因子は化学療法剤である。一部の実施形態では、キットは、少なくとも2種、少なくとも3種、少なくとも4種、少なくとも5種、少なくとも6種、少なくとも7種、少なくとも8種、少なくとも9種または少なくとも10種の作用因子を有するマルチウェルプレートを含む。一部の実施形態では、キットは、各ウェルが異なる作用因子を含むマルチウェルプレートを含む。一部の実施形態では、キットは、BH3ドメインペプチドを有するマルチウェルプレートを含む。一部の実施形態では、BH3ドメインペプチドは、BID、BIM、BAD、NOXA、PUMA、BMF、またはHRKポリペプチドのBH3ドメインに由来する。一部の実施形態では、BH3ドメインペプチドは、配列番号1〜15からなる群より選択される。
本発明の一部の態様は、BH3プロファイリングを行うためのキットを含む。一部の実施形態では、キットは、作用因子およびBH3ドメインペプチドを有するマルチウェルプレートを含む。一部の実施形態では、キットは、作用因子を有するマルチウェルプレートを含む。一部の実施形態では、作用因子は化学療法剤である。一部の実施形態では、キットは、少なくとも2種、少なくとも3種、少なくとも4種、少なくとも5種、少なくとも6種、少なくとも7種、少なくとも8種、少なくとも9種または少なくとも10種の作用因子を有するマルチウェルプレートを含む。一部の実施形態では、キットは、各ウェルが異なる作用因子を含むマルチウェルプレートを含む。一部の実施形態では、キットは、BH3ドメインペプチドを有するマルチウェルプレートを含む。一部の実施形態では、BH3ドメインペプチドは、BID、BIM、BAD、NOXA、PUMA、BMF、またはHRKポリペプチドのBH3ドメインに由来する。一部の実施形態では、BH3ドメインペプチドは、配列番号1〜15からなる群より選択される。
一部の態様では、キットは、BH3プロファイリング緩衝液を収容するバイアルをさらに含む。一部の実施形態では、バイアルは、ガラスまたはプラスチック製バイアルである。一部の実施形態では、バイアルは、その表面に体積測定目盛を備える。一部の実施形態では、BH3プロファイリング緩衝液に、透過化剤が補充される。一部の実施形態では、透過化剤はジギトニンまたはサポニンである。
一部の実施形態では、キットは、電位差測定用色素をさらに含む。一部の実施形態では、電位差測定用色素は、5,5’,6,6’−テトラクロロ−1,1’,3,3’−テトラエチルベンゾイミダゾリルカルボシアニンヨージド(JC−1)、ジヒドロローダミン123、テトラメチルローダミンメチルエステル(TMRM)またはテトラメチルローダミンエチルエステル(TMRE)である。あるいは、一部の実施形態では、キットは、チトクロームc、SMAC/Diablo、Omi、アデニル酸キナーゼ−2またはアポトーシス誘導因子に対する抗体をさらに含む。
一部の態様では、キットは、作用因子に対する細胞の感受性を予測するためにキットを使用するための指示をさらに含む。指示は、一般的に印刷されたパンフレットまたは紙シートとして提供されるが、指示がキットに付随すべきものであることを使用者が明らかに認識するように提供された任意の口述または電子的な指示、例えば、オーディオビジュアル(例えば、ビデオテープ、DVDなど)、インターネット、および/またはウェブベースの通信なども含み得る。
以下の非限定的な実施例で本発明をさらに例証する。
(実施例1:ダイナミックBH3プロファイリングを用いて正常細胞における毒性を予測する)
正常組織に対する作用因子の毒性を予測する大きな必要がある。薬物開発の場合、これは一番はっきりしている。前臨床毒性は、高価であり、信頼できないおそれがある哺乳動物での試験に大きく依存している。ヒト組織を含めた動物由来の正常組織に対するダイナミックBH3プロファイリングを使用した試験は、費用および信頼性に関する懸念を軽減することができよう。概念は、目的の作用因子への正常細胞の曝露後、短い時点での死滅シグナル伝達の誘発を測定することを含む。正常細胞のアレイを使用して、死滅シグナル伝達の測定は、潜在的毒性に関するフラグであると解釈され得る。
正常組織に対する作用因子の毒性を予測する大きな必要がある。薬物開発の場合、これは一番はっきりしている。前臨床毒性は、高価であり、信頼できないおそれがある哺乳動物での試験に大きく依存している。ヒト組織を含めた動物由来の正常組織に対するダイナミックBH3プロファイリングを使用した試験は、費用および信頼性に関する懸念を軽減することができよう。概念は、目的の作用因子への正常細胞の曝露後、短い時点での死滅シグナル伝達の誘発を測定することを含む。正常細胞のアレイを使用して、死滅シグナル伝達の測定は、潜在的毒性に関するフラグであると解釈され得る。
健康なヒト包皮線維芽(HFF)細胞に関するBH3プロファイリングを示すために、合成BH3ペプチドに応答したミトコンドリアからのチトクロームcの消失を測定した。これを行うために、濃度を増加させた合成Bim BH3ペプチドでチトクロームcの免疫蛍光を評価した(図1A〜D)。濃度を増加させた合成Bim BH3ペプチドについてのチトクロームc消失の例示的な用量応答曲線を図1Eに示す(標準偏差をエラーバーとして表す)。低濃度のBimペプチドでチトクロームcの消失はほとんどまたは全くないが、一方、高いペプチド濃度でチトクロームcの完全な消失が観察されることに留意されたい。
次に、健康なヒト包皮線維芽細胞におけるBH3プロファイルの薬物誘導型変化を検討した。健康なHFFを約2400種の異なる薬物化合物のライブラリーまたはDMSO(実験対照として使用した不活性化学物質)で20時間処理後、細胞死感受性の増加をBH3プロファイリングによって決定した。具体的には、アポトーシス感受性(デルタプライミング)を増加させる化合物は、チトクロームcの消失を加速させる化合物である(図2)。図2Aに、デルタパーセントプライミングの値によって表される細胞死感受性における増加(デルタプライミング)の例示的なヒストグラムを示し、図2Bにヒストグラムのy軸(ライブラリーに占める化合物のパーセンテージ)の拡大図を示す。薬物で処理された健康なHFF細胞が、DMSO(不活性化学物質)で処理された健康な細胞と比較して、試験された化合物の約2.41%で細胞死感受性の増加を示すことに留意されたい。これは、効果を有さない対照化合物と比べて、健康な細胞における細胞死感受性を増加させる分子を確実に検出することができることを示している。
マウス乳腺腫瘍細胞を使用して、図2に例示される実験を繰り返した。マウス乳腺腫瘍細胞(y軸)と健康なヒト包皮線維芽細胞(x軸)との間のBH3プロファイルにおける薬物誘導型変化の比較を図3に示す。増加した細胞死感受性に対する約2400種の化合物の効果を比較したとき、健康な細胞ではなく腫瘍を死滅に向けて感作する数種の化合物があることが見出された(網がけした領域)。逆に、数種の化合物は、健康なHFF細胞およびマウス乳腺腫瘍細胞の両方をアポトーシスに向けて感作するように見える。これらの後者の化合物は、腫瘍および健康な細胞の両方に概して毒性効果を有し、ほとんど治療的価値を有さない可能性がある化合物である。しかし、前者の化合物(網がけした領域)は、デルタプライミングがy軸に沿って増加するときに健康な細胞よりも腫瘍細胞においてアポトーシスを優先的に標的化する化合物である。
合成BH3ペプチドに応答したミトコンドリアからのチトクロームcの消失を測定することによって、健康な成体マウス肝細胞に関するBH3プロファイリングを検討した。これを行うために、濃度を増加させたBim BH3ペプチドでチトクロームcの免疫蛍光を評価した(0.1μM(図4A)、1.56μM(図4B)、25μM(図4C)、および100μM(図4D))。チトクロームc消失の用量応答曲線を図4Eに示す。低濃度のBimペプチドでチトクロームcの消失はほとんどまたは全くないが、一方、高いペプチド濃度でチトクロームcの完全な消失が観察されることに留意されたい。
次に、成体マウス肝細胞における薬物誘導型細胞死感受性の増加の程度を評価するために様々な薬物化合物を試験した。新鮮単離された成体マウス肝細胞を異なる薬物で20時間処理し、続いて単一濃度の合成Bim BH3ペプチドによって誘導されたチトクロームcの消失を免疫蛍光法によって評価した(図5A〜D)。細胞死感受性の増加は、アポトーシス感受性の増加(デルタプライミング、図5E)として定量されるチトクロームcの消失によって示される。ナビトクラックス、ドキソルビシン、およびタネスピマイシンは、全てアポトーシス感受性を増加させる。
他の実施形態
本発明をその詳細な説明と共に説明したが、前述の説明は本発明の範囲を限定することでなく、例証することを意図するものであり、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲により定義される。他の態様、利点、および改変は、以下の特許請求の範囲の範囲内である。
本発明をその詳細な説明と共に説明したが、前述の説明は本発明の範囲を限定することでなく、例証することを意図するものであり、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲により定義される。他の態様、利点、および改変は、以下の特許請求の範囲の範囲内である。
Claims (1)
- 本明細書に記載の発明。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201562153475P | 2015-04-27 | 2015-04-27 | |
US62/153,475 | 2015-04-27 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017555779A Division JP6814745B2 (ja) | 2015-04-27 | 2016-04-27 | ダイナミックbh3プロファイリングを使用する毒性を評価するための組成物および方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021036915A true JP2021036915A (ja) | 2021-03-11 |
JP2021036915A5 JP2021036915A5 (ja) | 2021-11-11 |
Family
ID=57198812
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017555779A Active JP6814745B2 (ja) | 2015-04-27 | 2016-04-27 | ダイナミックbh3プロファイリングを使用する毒性を評価するための組成物および方法 |
JP2017555780A Active JP6802185B2 (ja) | 2015-04-27 | 2016-04-27 | ハイスループットbh3プロファイリング:少量の細胞でのbh3プロファイルのための迅速かつ拡大縮小可能な技術 |
JP2020200805A Withdrawn JP2021036915A (ja) | 2015-04-27 | 2020-12-03 | ダイナミックbh3プロファイリングを使用する毒性を評価するための組成物および方法 |
Family Applications Before (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017555779A Active JP6814745B2 (ja) | 2015-04-27 | 2016-04-27 | ダイナミックbh3プロファイリングを使用する毒性を評価するための組成物および方法 |
JP2017555780A Active JP6802185B2 (ja) | 2015-04-27 | 2016-04-27 | ハイスループットbh3プロファイリング:少量の細胞でのbh3プロファイルのための迅速かつ拡大縮小可能な技術 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (4) | US20180120297A1 (ja) |
EP (2) | EP3288964B1 (ja) |
JP (3) | JP6814745B2 (ja) |
AU (2) | AU2016253957C1 (ja) |
CA (2) | CA2983024A1 (ja) |
HK (2) | HK1252058A1 (ja) |
WO (2) | WO2016176299A1 (ja) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040171809A1 (en) | 2002-09-09 | 2004-09-02 | Korsmeyer Stanley J. | BH3 peptides and method of use thereof |
EP2008106A2 (en) | 2006-03-31 | 2008-12-31 | Dana-Farber Cancer Institute | Methods of determining cellular chemosensitivity |
US10393733B2 (en) * | 2012-09-19 | 2019-08-27 | Dana-Farber Cancer Institute, Inc. | Dynamic BH3 profiling |
US10739333B2 (en) | 2013-09-19 | 2020-08-11 | Dana-Farber Cancer Institute, Inc. | Methods of BH3 profiling |
CN107406881B (zh) | 2015-01-12 | 2021-05-25 | 尤特罗皮克斯制药股份有限公司 | 用于指导癌症治疗的内容相关的诊断测试 |
AU2016232833A1 (en) | 2015-03-18 | 2017-10-12 | Dana-Farber Cancer Institute, Inc. | Selective Mcl-1 binding peptides |
CA2982928A1 (en) | 2015-04-20 | 2016-10-27 | Tolero Pharmaceuticals, Inc. | Predicting response to alvocidib by mitochondrial profiling |
WO2016176299A1 (en) | 2015-04-27 | 2016-11-03 | Dana-Farber Cancer Institute, Inc. | Compositions and methods for assessing toxicity using dynamic bh3 profiling |
KR102608921B1 (ko) | 2015-05-18 | 2023-12-01 | 스미토모 파마 온콜로지, 인크. | 생체 이용률이 증가된 알보시딥 프로드러그 |
CN108289861B (zh) | 2015-08-03 | 2021-11-02 | 大日本住友制药肿瘤公司 | 用于治疗癌症的组合疗法 |
US11198715B2 (en) | 2016-07-22 | 2021-12-14 | Massachusetts Institute Of Technology | Selective Bfl-1 peptides |
WO2018094275A1 (en) | 2016-11-18 | 2018-05-24 | Tolero Pharmaceuticals, Inc. | Alvocidib prodrugs and their use as protein kinase inhibitors |
WO2018119000A1 (en) * | 2016-12-19 | 2018-06-28 | Tolero Pharmaceuticals, Inc. | Profiling peptides and methods for sensitivity profiling |
US11497756B2 (en) | 2017-09-12 | 2022-11-15 | Sumitomo Pharma Oncology, Inc. | Treatment regimen for cancers that are insensitive to BCL-2 inhibitors using the MCL-1 inhibitor alvocidib |
US11286299B2 (en) | 2018-09-17 | 2022-03-29 | Massachusetts Institute Of Technology | Peptides selective for Bcl-2 family proteins |
US11034710B2 (en) | 2018-12-04 | 2021-06-15 | Sumitomo Dainippon Pharma Oncology, Inc. | CDK9 inhibitors and polymorphs thereof for use as agents for treatment of cancer |
US20220163510A1 (en) * | 2019-02-26 | 2022-05-26 | Dana-Farber Cancer Institute, Inc. | Live cell imaging dynamic bh3 profiling |
US11793802B2 (en) | 2019-03-20 | 2023-10-24 | Sumitomo Pharma Oncology, Inc. | Treatment of acute myeloid leukemia (AML) with venetoclax failure |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009532033A (ja) * | 2006-03-31 | 2009-09-10 | ダナ ファーバー キャンサー インスティテュート,インコーポレイテッド | 細胞の化学感受性を定量する方法 |
WO2015010094A1 (en) * | 2013-07-18 | 2015-01-22 | Eutropics Pharmaceuticals, Inc. | Differential bh3 mitochondrial profiling |
Family Cites Families (60)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4522811A (en) | 1982-07-08 | 1985-06-11 | Syntex (U.S.A.) Inc. | Serial injection of muramyldipeptides and liposomes enhances the anti-infective activity of muramyldipeptides |
US4816567A (en) | 1983-04-08 | 1989-03-28 | Genentech, Inc. | Recombinant immunoglobin preparations |
US4676980A (en) | 1985-09-23 | 1987-06-30 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Health And Human Services | Target specific cross-linked heteroantibodies |
US5225539A (en) | 1986-03-27 | 1993-07-06 | Medical Research Council | Recombinant altered antibodies and methods of making altered antibodies |
US4946778A (en) | 1987-09-21 | 1990-08-07 | Genex Corporation | Single polypeptide chain binding molecules |
GB8823869D0 (en) | 1988-10-12 | 1988-11-16 | Medical Res Council | Production of antibodies |
DE69029036T2 (de) | 1989-06-29 | 1997-05-22 | Medarex Inc | Bispezifische reagenzien für die aids-therapie |
US5804604A (en) | 1989-12-21 | 1998-09-08 | Biogen, Inc. | Tat-derived transport polypeptides and fusion proteins |
US5652122A (en) | 1989-12-21 | 1997-07-29 | Frankel; Alan | Nucleic acids encoding and methods of making tat-derived transport polypeptides |
JP3068180B2 (ja) | 1990-01-12 | 2000-07-24 | アブジェニックス インコーポレイテッド | 異種抗体の生成 |
ATE158021T1 (de) | 1990-08-29 | 1997-09-15 | Genpharm Int | Produktion und nützung nicht-menschliche transgentiere zur produktion heterologe antikörper |
US5545806A (en) | 1990-08-29 | 1996-08-13 | Genpharm International, Inc. | Ransgenic non-human animals for producing heterologous antibodies |
US5625126A (en) | 1990-08-29 | 1997-04-29 | Genpharm International, Inc. | Transgenic non-human animals for producing heterologous antibodies |
US5633425A (en) | 1990-08-29 | 1997-05-27 | Genpharm International, Inc. | Transgenic non-human animals capable of producing heterologous antibodies |
US5661016A (en) | 1990-08-29 | 1997-08-26 | Genpharm International Inc. | Transgenic non-human animals capable of producing heterologous antibodies of various isotypes |
JPH06507398A (ja) | 1991-05-14 | 1994-08-25 | リプリジェン コーポレーション | Hiv感染治療のための異種複合抗体 |
WO1993008829A1 (en) | 1991-11-04 | 1993-05-13 | The Regents Of The University Of California | Compositions that mediate killing of hiv-infected cells |
ES2301158T3 (es) | 1992-07-24 | 2008-06-16 | Amgen Fremont Inc. | Produccion de anticuerpos xenogenicos. |
DE69329503T2 (de) | 1992-11-13 | 2001-05-03 | Idec Pharma Corp | Therapeutische Verwendung von chimerischen und markierten Antikörpern, die gegen ein Differenzierung-Antigen gerichtet sind, dessen Expression auf menschliche B Lymphozyt beschränkt ist, für die Behandlung von B-Zell-Lymphoma |
US5731168A (en) | 1995-03-01 | 1998-03-24 | Genentech, Inc. | Method for making heteromultimeric polypeptides |
DE69637481T2 (de) | 1995-04-27 | 2009-04-09 | Amgen Fremont Inc. | Aus immunisierten Xenomäusen stammende menschliche Antikörper gegen IL-8 |
AU2466895A (en) | 1995-04-28 | 1996-11-18 | Abgenix, Inc. | Human antibodies derived from immunized xenomice |
JPH11510386A (ja) | 1995-07-28 | 1999-09-14 | マリー キュリー キャンサー ケア | 輸送蛋白質およびそれらの使用 |
JP3295431B2 (ja) | 1995-10-24 | 2002-06-24 | サングスタット メディカル コーポレイション | 抗アルファ−ガラクトシルスクリーニング技術 |
US5965703A (en) | 1996-09-20 | 1999-10-12 | Idun Pharmaceuticals | Human bad polypeptides, encoding nucleic acids and methods of use |
US5916771A (en) | 1996-10-11 | 1999-06-29 | Abgenix, Inc. | Production of a multimeric protein by cell fusion method |
CA2304124A1 (en) | 1997-09-17 | 1999-03-25 | The Walter And Eliza Hall Institute Of Medical Research | Bci-2-like protein bim and methods of use thereof |
US20020029391A1 (en) | 1998-04-15 | 2002-03-07 | Claude Geoffrey Davis | Epitope-driven human antibody production and gene expression profiling |
EP1210098A1 (en) | 1999-04-07 | 2002-06-05 | Thomas Jefferson University | Enhancement of peptide cellular uptake |
WO2001012661A2 (en) | 1999-08-16 | 2001-02-22 | The Government Of The United States Of America, Asrepresented By The Secretary, Department Of Healthand Human Services, The National Institutes Of Health | RECEPTOR-MEDIATED UPTAKE OF AN EXTRACELLULAR BCL-xL FUSION PROTEIN INHIBITS APOPTOSIS |
WO2002020568A2 (en) | 2000-09-06 | 2002-03-14 | Abbott Laboratories | Mutant peptides derived from bad and their use to identify substances which bind to a member of the bcl-2 family of proteins |
WO2002069995A2 (en) | 2001-02-16 | 2002-09-12 | Medical College Of Georgia Research Institute, Inc. | Use of trail and antiprogestins for treating cancer |
AU2002361589A1 (en) | 2001-11-06 | 2003-05-19 | Enanta Pharmaceuticals, Inc. | Methods and compositions for identifying peptide aptamers capable of altering a cell phenotype |
WO2003055515A1 (en) | 2001-12-21 | 2003-07-10 | Arius Research, Inc. | Individualized anti-cancer antibodies |
US20040171809A1 (en) | 2002-09-09 | 2004-09-02 | Korsmeyer Stanley J. | BH3 peptides and method of use thereof |
US20070032417A1 (en) | 2002-12-24 | 2007-02-08 | Walter And Eliza Hall Institute Of Medical Research | Peptides and therapeutic uses thereof |
EP1608969A4 (en) * | 2003-03-19 | 2007-06-06 | Alfa Wassermann Inc | SEPARATION AND ACCUMULATION OF SUB-CELLULAR COMPONENTS, AND PROTEINS WHICH ARE DRAWN THEREFROM |
EP2332968B1 (en) | 2003-11-05 | 2016-05-04 | Dana-Farber Cancer Institute, Inc. | Alpha-helical peptides suitable for activating or inhibiting cell death |
WO2006069186A2 (en) | 2004-12-22 | 2006-06-29 | The Ohio State Research Foundation | Small molecule bcl-xl/bcl-2 binding inhibitors |
JP2005130867A (ja) * | 2005-02-16 | 2005-05-26 | Mitokor | ミトコンドリア内カルシウムを使用するスクリーニングアッセイ |
WO2006099667A1 (en) | 2005-03-21 | 2006-09-28 | The Walter And Eliza Hall Institute Of Medical Research | Prophylactic and therapeutic agents and uses therefor |
US20070027175A1 (en) | 2005-07-27 | 2007-02-01 | Shaughnessy John Jr | Antineoplastic activities of ellipticine and its derivatives |
US8518635B2 (en) | 2006-06-12 | 2013-08-27 | The J. David Gladstone Institutes | Regulation of protein activity by reversible acetylation |
KR100786759B1 (ko) * | 2006-07-07 | 2007-12-18 | 김현기 | Hccr-1을 포함하는 유방암 예후 마커 및 비만 유도조성물 |
US9360473B2 (en) | 2006-08-16 | 2016-06-07 | Eutropics Pharmaceuticals, Inc. | Assay system to identify therapeutic agents |
WO2008152405A2 (en) | 2007-06-15 | 2008-12-18 | The Queen's University Of Belfast | Protein complexes comprising bh3 peptides and voltage dependent anion channel (vdac) peptides as well as uses thereof for the treatment of proliferative diseases |
JP2011501731A (ja) | 2007-09-10 | 2011-01-13 | ユニバーシティ オブ マサチューセッツ | ミトコンドリア標的化抗腫瘍剤 |
CA2700925C (en) | 2007-09-26 | 2016-08-23 | Dana Farber Cancer Institute | Methods and compositions for modulating bcl-2 family polypeptides |
JP2009240173A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Univ Of Tokushima | パーキン蛋白の新規糖化因子 |
WO2010144887A1 (en) * | 2009-06-11 | 2010-12-16 | Minerva Biotechnologies Corporation | Methods for culturing stem and progenitor cells |
WO2010147961A1 (en) | 2009-06-15 | 2010-12-23 | Precision Therapeutics, Inc. | Methods and markers for predicting responses to chemotherapy |
US20130122492A1 (en) * | 2011-11-14 | 2013-05-16 | Kellbenx Inc. | Detection, isolation and analysis of rare cells in biological fluids |
JP2015519565A (ja) * | 2012-05-10 | 2015-07-09 | ユートロピクス ファーマシューティカルズ, インコーポレイテッド | がんに対する補助的機能診断テスト |
WO2013188978A1 (en) * | 2012-06-20 | 2013-12-27 | Cytospan Technologies Corporation | Apparatus and method for quantification of replicative lifespan and observation of senescene |
US10393733B2 (en) | 2012-09-19 | 2019-08-27 | Dana-Farber Cancer Institute, Inc. | Dynamic BH3 profiling |
JP6327662B2 (ja) * | 2012-09-26 | 2018-05-23 | 学校法人藤田学園 | 細胞表面タンパクを抗原とする抗体を測定する方法 |
US10739333B2 (en) | 2013-09-19 | 2020-08-11 | Dana-Farber Cancer Institute, Inc. | Methods of BH3 profiling |
WO2016176299A1 (en) | 2015-04-27 | 2016-11-03 | Dana-Farber Cancer Institute, Inc. | Compositions and methods for assessing toxicity using dynamic bh3 profiling |
US11092602B2 (en) | 2015-07-06 | 2021-08-17 | Whitehead Institute For Biomedical Research | Methods and compositions relating to proteasome inhibitor resistance |
US20220163510A1 (en) | 2019-02-26 | 2022-05-26 | Dana-Farber Cancer Institute, Inc. | Live cell imaging dynamic bh3 profiling |
-
2016
- 2016-04-27 WO PCT/US2016/029510 patent/WO2016176299A1/en active Application Filing
- 2016-04-27 AU AU2016253957A patent/AU2016253957C1/en active Active
- 2016-04-27 CA CA2983024A patent/CA2983024A1/en active Pending
- 2016-04-27 US US15/569,851 patent/US20180120297A1/en not_active Abandoned
- 2016-04-27 JP JP2017555779A patent/JP6814745B2/ja active Active
- 2016-04-27 JP JP2017555780A patent/JP6802185B2/ja active Active
- 2016-04-27 CA CA2983022A patent/CA2983022C/en active Active
- 2016-04-27 EP EP16787039.3A patent/EP3288964B1/en active Active
- 2016-04-27 EP EP16787045.0A patent/EP3289094B1/en active Active
- 2016-04-27 US US15/568,994 patent/US10761086B2/en active Active
- 2016-04-27 WO PCT/US2016/029495 patent/WO2016176288A1/en active Application Filing
- 2016-04-27 AU AU2016255749A patent/AU2016255749B2/en active Active
-
2018
- 2018-09-05 HK HK18111390.3A patent/HK1252058A1/zh unknown
- 2018-09-05 HK HK18111387.8A patent/HK1252055A1/zh unknown
-
2020
- 2020-07-27 US US16/939,736 patent/US11867688B2/en active Active
- 2020-12-03 JP JP2020200805A patent/JP2021036915A/ja not_active Withdrawn
-
2021
- 2021-02-26 US US17/186,344 patent/US20210255167A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009532033A (ja) * | 2006-03-31 | 2009-09-10 | ダナ ファーバー キャンサー インスティテュート,インコーポレイテッド | 細胞の化学感受性を定量する方法 |
WO2015010094A1 (en) * | 2013-07-18 | 2015-01-22 | Eutropics Pharmaceuticals, Inc. | Differential bh3 mitochondrial profiling |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JOURNAL OF PHARMACY AND PHARMACOLOGY, vol. 63, JPN6021046931, 2011, pages 572 - 578, ISSN: 0004647247 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3289094A4 (en) | 2018-10-31 |
US20210041419A1 (en) | 2021-02-11 |
EP3289094A1 (en) | 2018-03-07 |
JP6814745B2 (ja) | 2021-01-20 |
CA2983022A1 (en) | 2016-11-03 |
US20180128813A1 (en) | 2018-05-10 |
EP3288964B1 (en) | 2024-02-21 |
AU2016253957B2 (en) | 2020-10-22 |
AU2016253957A1 (en) | 2017-10-19 |
JP2018520638A (ja) | 2018-08-02 |
EP3288964A1 (en) | 2018-03-07 |
AU2016255749A1 (en) | 2017-10-19 |
JP2018514210A (ja) | 2018-06-07 |
US10761086B2 (en) | 2020-09-01 |
WO2016176288A1 (en) | 2016-11-03 |
US20180120297A1 (en) | 2018-05-03 |
EP3288964A4 (en) | 2018-10-31 |
US20210255167A1 (en) | 2021-08-19 |
HK1252058A1 (zh) | 2019-05-10 |
AU2016255749B2 (en) | 2021-10-14 |
JP6802185B2 (ja) | 2020-12-16 |
US11867688B2 (en) | 2024-01-09 |
WO2016176299A1 (en) | 2016-11-03 |
CA2983022C (en) | 2023-03-07 |
AU2016253957C1 (en) | 2021-04-01 |
CA2983024A1 (en) | 2016-11-03 |
EP3289094B1 (en) | 2024-06-05 |
HK1252055A1 (zh) | 2019-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6814745B2 (ja) | ダイナミックbh3プロファイリングを使用する毒性を評価するための組成物および方法 | |
Hampton et al. | PGRMC1 elevation in multiple cancers and essential role in stem cell survival | |
US20220163510A1 (en) | Live cell imaging dynamic bh3 profiling | |
McCarthy et al. | Interferon-dependent immunoproteasome activity during mouse adenovirus type 1 infection | |
Alam et al. | Characterization of liver-and cancer-type-organic anion transporting polypeptide (OATP) 1B3 messenger RNA expression in normal and cancerous human tissues | |
CN107703109B (zh) | 二维硫化钼多肽复合材料及其在靶向cd47癌症标记中的应用 | |
EP3215847A1 (en) | Pif binding as a marker for immune dysregulation | |
KR20100074743A (ko) | 초고속 스크리닝용 단백질칩 시스템을 이용한 항체모방 펩타이드 탐색방법 | |
JP2005047895A (ja) | Hcv調節タンパク質 | |
US20040265917A1 (en) | Methods of measuring the ability of a test compound to inactivate a biological target in cells of a subject | |
JP7432578B2 (ja) | がんマーカーおよびその用途 | |
EP3404038A1 (en) | Cyclin-dependent kinase substrate | |
US11447550B2 (en) | Peptides for molecular detection of PD-L1 | |
US20210309706A1 (en) | Method of response prediction for bcl2 family protein targeting drug | |
KR101432714B1 (ko) | 벤조안트라센 오염 검출을 위한 마커 및 키트 | |
Hu | Development of HER2-Targeted Theranostics for Diagnosis and Treatment of Breast Cancer | |
JP2017067718A (ja) | 肝疾患の判定方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201203 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210929 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211126 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20220228 |