JP2021038240A - 治療用化合物の眼への送達を増強する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2013年3月14日に出願された米国特許仮出願第61/785,015号に基づく優先権およびその恩典を主張し;該出願の内容はその全体が参照により本明細書に組み入れられる。
本発明は、National Institutes of Health/National Eye Instituteの助成金NIH EY 17130の下、米国政府の支援で行われた。政府は、本発明においてある一定の権利を有する。
本発明は、概して、治療用化合物の眼への送達を増強する方法に関する。
眼は、光を検出し、その光を一連の電気信号に変換し、かつこれらの信号を脳に伝達して、最終的に我々の世界の表現を生成する、複合光学系である。眼の疾患および障害は、視力の減弱、光感受性の減弱、および失明を引き起こす可能性がある。
治療剤の対象の眼への送達を増強する方法であって、プラスミンまたはその誘導体および該治療剤を該眼に投与する段階を含む、方法。
[本発明1002]
プラスミンまたはその誘導体が、ミニプラスミンまたはマイクロプラスミン(オクリプラスミン)である、本発明1001の方法。
[本発明1003]
治療剤が、核酸、低分子、抗体、またはペプチドから選択される、本発明1001の方法。
[本発明1004]
核酸が、核酸発現ベクター、プラスミド、またはsiRNAである、本発明1003の方法。
[本発明1005]
核酸発現ベクターが、導入遺伝子を含むウイルスベクターである、本発明1004の方法。
[本発明1006]
導入遺伝子がオプシンである、本発明1005の方法。
[本発明1007]
オプシンが、チャネルロドプシン、ハロロドプシン、メラノプシン、松果体オプシン、バクテリオロドプシン、およびプロテオロドプシン、またはその機能的バリアントからなる群より選択される、本発明1006の方法。
[本発明1008]
前記導入遺伝子が、細胞特異的プロモーターに機能的に連結されている、本発明1004〜1007のいずれかの方法。
[本発明1009]
治療剤が、ナノ粒子、ポリマー、またはリポソームの中にカプセル化されている、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1010]
治療剤が、ラニビズマブ抗体FAB(Lucentis)、VEGF Trap融合分子(VEGF Trap-Eye)、macugenペグ化ポリペプチド(ペガプタニブ)、およびベバシズマブ(Avastin)からなる群より選択される、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1011]
対象が眼の疾患または障害を患っている、本発明1001の方法。
[本発明1012]
プラスミンまたはその誘導体および治療剤が、同時にまたは逐次的に送達される、本発明1001の方法。
[本発明1013]
治療剤が網膜細胞に送達される、本発明1001の方法。
[本発明1014]
網膜細胞が、網膜神経節細胞、網膜双極細胞、網膜水平細胞、無軸索細胞、光受容細胞、ミュラーグリア細胞、または網膜色素上皮細胞である、本発明1013の方法。
[本発明1015]
投与が眼の硝子体に対してである、本発明1001の方法。
[本発明1016]
対象において光感受性を増大させるか、または視力を改善もしくは回復させる方法であって、プラスミンまたはその誘導体およびオプシンをコードするウイルスベクターを眼の硝子体に投与する段階を含む、方法。
[本発明1017]
前記オプシンが、チャネルロドプシン、ハロロドプシン、メラノプシン、松果体オプシン、バクテリオロドプシン、およびプロテオロドプシン、またはその機能的バリアントからなる群より選択される、本発明1016の方法。
[本発明1018]
対象が眼の疾患または障害を有する、本発明1016〜1017のいずれかの方法。
本発明の他の特性および利点が、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ると考えられ、かつそれらによって包含される。
本発明は、治療用化合物または治療剤の対象の眼への送達の増強のための、プラスミンまたはその誘導体および該治療剤を該眼に投与する段階による方法を提供する。いくつかの態様において、プラスミンまたはその誘導体および治療剤は、網膜および網膜細胞への送達の増強のために、硝子体に送達されてもよい。網膜細胞は、例えば、光受容細胞(例えば、桿状体、錘状体、および感光性網膜神経節細胞)、水平細胞、網膜双極細胞、無軸索細胞、網膜神経節細胞、ミュラーグリア細胞、ならびに網膜色素上皮細胞を含む。他の態様において、プラスミンまたはその誘導体および治療剤は、例えば、後区、前区、強膜、脈絡膜、結膜、虹彩、水晶体、または角膜に送達されてもよい。
プラスミンは、フィブリン血餅および他の血漿タンパク質を分解する、血液中に存在するセリンプロテアーゼである。具体的には、プラスミンは、フィブリン、フィブロネクチン、トロンボスポンジン、ラミニン、プロアクセレリン、およびフォン・ウィルブランド因子(VWF)を可溶性産物に切断する。プラスミンは、トリプシンよりも高い選択性で、リジン残基およびアルギニン残基のカルボキシル側で優先的な切断を示す。
軽鎖のアミノ酸配列は、以下の通りである。
本発明はさらに、オクリプラスミンのバリアントおよび誘導体を包含する。
本発明は、治療剤の眼への送達を増強するための方法を提供する。本発明の方法は、プラスミンおよび治療剤を眼に投与する段階を含む。治療剤は、当技術分野において公知の任意の方法によって眼に送達されてもよい。投与の経路は、硝子体内、前房内、結膜下、テノン嚢下、眼球後、後強膜近傍(posterior juxtascleral)、または局所を含むが、これらに限定されない。送達方法は、例えば、注射器による注射、および、埋め込み硝子体送達装置(すなわち、VITRASERT(登録商標))などの薬物送達装置を含む。
本明細書に記載される方法によって眼に送達される治療剤は、眼の疾患、眼の障害、または眼の状態の症状を処置、緩和、低減、または阻止するための、当技術分野において公知の任意の治療剤である。治療剤は、低分子、核酸、抗体、またはペプチドであってもよい。
多数の眼の疾患および障害は、さまざまな眼組織における異常な遺伝子発現に起因するため、遺伝子治療は、有効な療法として増大する可能性を有する。しかしながら、眼における遺伝子治療の有効性は、任意の眼組織全体にわたる治療用ウイルスベクターの有効な送達および形質導入の課題のために、限定されている。
本発明の方法が意図され、かつ1つまたは複数の視力のパラメータを改善するために使用されうる眼の障害は、眼の前区および後区の両方に影響を及ぼす発生上の異常を含むが、これに限定されない。前区の障害は、緑内障、白内障、角膜ジストロフィー、円錐角膜を含む。後区の障害は、光受容体機能不全によって引き起こされる失明障害、ならびに/または網膜ジストロフィーおよび変性によって引き起こされる死を含む。網膜障害は、先天性停止性夜盲、加齢黄斑変性、先天性錘状体ジストロフィー、および大きな群の網膜色素変性症(RP)関連障害を含む。これらの障害は、さまざまな年齢で起きる、網膜中の光受容細胞、桿状体および錘状体の遺伝学的に素因を有する死を含む。これらの中には、年齢とともに進行し、小児期および成人早期に失明を引き起こすRP自体のサブタイプなどの重症の網膜症、ならびに、小児期中、人生の最初の年のような早期に視力の喪失を頻繁にもたらすLCAの遺伝的サブタイプなどのRP関連疾患がある。後者の障害は、光受容細胞、桿状体、および錘状体の重大な低減、多くの場合完全な喪失を、概して特徴とする。本明細書に記載される方法から恩恵を受けうる他の眼の疾患は、網膜芽腫、眼内黒色腫、糖尿病性網膜症、高血圧性網膜症、眼組織の任意の炎症(すなわち、脈絡網膜の炎症、強膜炎、角膜炎、ブドウ膜炎など)、または感染症(すなわち、細菌性もしくはウイルス性)を含むが、これらに限定されない。
本明細書に記載されるこれらの方法は、正常な視力および/または損なわれた視力の対象において使用されてもよい。本明細書に記載されるような治療用化合物の送達の増強は、視力を保存、改善、または回復させうる。本明細書において使用される「視力」という用語は、識別または行動のための刺激として光を有用に検出する、生物の能力として定義される。視力は、以下を包含するように意図される:
1.光の検出または認知‐光が存在するか否かを見分ける能力;
2.光の投射‐光刺激が来ている方向を見分ける能力;
3.解像‐格子または文字標的において異なる輝度レベル(すなわち、コントラスト)を検出する能力;および
4.認識‐標的内の異なるコントラストレベルを参照することによって、視覚標的の形状を認識する能力。
したがって、「視力」とは、光の存在を単純に検出する能力を含む。本発明の方法は、視力を改善または回復させるために使用することができ、視力における該改善または回復は、例えば、光の検出または認知の増大、光刺激に応答する光感受性または感光性の増大、光刺激が来ている方向を見分ける能力の増大、異なる輝度レベルを検出する能力の増大、視覚標的の形状を認識する能力の増大、および、視覚誘発電位または網膜から皮質への伝達の増大を含む。そのように、視力の改善または回復は、視界の完全な回復を含んでもよいし、または含まなくてもよく、すなわち、本発明で処置される患者の視力は、冒されていない個体の視力の程度まで回復される。下記の動物研究において記載される視力の回復は、ヒトにとっては、完全な視界を回復させることなく、視力の1つの局面(すなわち、光感受性、または視覚誘発電位)を増大させることによって、視力機能の下端に人間を位置づける可能性がある。それにもかかわらず、これらの個体は、移動においておよび潜在的には低次の解像課題において訓練され得、これは全盲と比較して大幅に改善されたレベルの視覚独立性を提供すると考えられるため、そのようなレベルでの位置づけは、有意の恩恵となるであろう。基本的な光認知さえも、視覚が損なわれた個体は使用することができ、特定の日々の課題を達成し、かつ全般的な移動、可能性、および生活の質を改善するように、本組成物および方法を用いてその視力が改善される。
1.光がつけられた際の対象個体による光の大まかな方向における指示または動きの信頼できる応答について、証拠が求められる、光刺激への曝露後の対象による光検出応答;
2.光がつけられた際の個体による光の特異的な方向における指示または動きの信頼できる応答について、証拠が求められる、光刺激への曝露後の対象による光投射応答;
3.以下によって証明されるような、明パターン対暗パターンの視覚刺激を解像する対象の能力を測定する、明パターン対暗パターンの視覚刺激の対象による光解像:
a.標的の追跡を実証する(上記参照)、実証できて信頼できる視線運動的に生じる眼振様の眼の動きおよび/または関連する頭部もしくは身体の動きの存在、ならびに/または
b.パターン視覚刺激を区別し、かつ、例えば、指差しまたはバーもしくはボタンを押すことを含む、言語手段または非言語手段によるそのような区別を示す、信頼できる能力の存在;または
4.視覚誘発電位(VEP)とも呼ばれる、回復された網膜から視覚皮質への電気的伝達の終点である、光フラッシュ刺激またはパターン視覚刺激に対する視覚皮質応答の電気的記録。測定は、視覚皮質の領域の頭皮表面上、皮質表面上の電気的記録、および/または視覚皮質の細胞内の記録によってもよい。
機能的GFP-チャネルオプシン-2タンパク質をコードする治療用ウイルス構築物の網膜への送達を、検討した。6×1012 vg/mlのAAV2ベクターAAV2/2-ChR2-GFP-WPRE-hGHpAの対照(図1A)またはプラスミンとの同時注射(図1B)における注射を、1か月齢のC56BL/6Jの眼の硝子体腔中に行った。ベクターと共に注射したプラスミンの濃度は、0.025IU/眼であった。1か月後、マウスの網膜を単離し、網膜垂直切片を調製した。切片を免疫染色して、細胞を計数した。切片の免疫蛍光解析によって、対照と比較して増大した蛍光により証明されるように、プラスミンとの同時注射は、治療用AAV2-ChR2-GFPベクターの形質導入効率を増大させることが示された(図1)。
実施例1におけるものと同じ実験構成を用いて、GFPをコードするベクター(2×1012 vg/ml)を、対照またはさまざまな濃度のプラスミンのいずれかと同時注射した:低(L=0.005 IU/眼)、中間(M=0.025IU/眼)、および高(H=0.100IU/眼)。1か月後、網膜全載を調製して、免疫染色した。各プラスミン濃度および対照についての代表的な画像を、図2に示す。示されるように、プラスミンでの処置はGFP発現を増大させる。
異なる濃度のプラスミンと同時注射した際のmCherry蛍光タンパク質をコードするウイルスベクターの形質導入効率の比較を、インビボで評価した。具体的には、網膜全体にわたってmCherry発現の全体のレベルおよび局在化を検討した。mGluR6プロモーターの制御下にmCherryを保有する、Y444Fキャプシド変異を伴うAAV2ベクターを、2×1012 vg/mlの濃度で注射した。mGluR6プロモーターは、mCherryの発現を網膜双極細胞に特異的に方向づける。
本発明が、その詳細な説明と共に記載されているが、前述の説明は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲を例証するように意図され、限定するようには意図されない。他の局面、利点、および修飾が、添付の特許請求の範囲の内である。
Claims (18)
- 治療剤の対象の眼への送達を増強する方法であって、プラスミンまたはその誘導体および該治療剤を該眼に投与する段階を含む、方法。
- プラスミンまたはその誘導体が、ミニプラスミンまたはマイクロプラスミン(オクリプラスミン)である、請求項1記載の方法。
- 治療剤が、核酸、低分子、抗体、またはペプチドから選択される、請求項1記載の方法。
- 核酸が、核酸発現ベクター、プラスミド、またはsiRNAである、請求項3記載の方法。
- 核酸発現ベクターが、導入遺伝子を含むウイルスベクターである、請求項4記載の方法。
- 導入遺伝子がオプシンである、請求項5記載の方法。
- オプシンが、チャネルロドプシン、ハロロドプシン、メラノプシン、松果体オプシン、バクテリオロドプシン、およびプロテオロドプシン、またはその機能的バリアントからなる群より選択される、請求項6記載の方法。
- 前記導入遺伝子が、細胞特異的プロモーターに機能的に連結されている、請求項4〜7のいずれか一項記載の方法。
- 治療剤が、ナノ粒子、ポリマー、またはリポソームの中にカプセル化されている、前記請求項のいずれか一項記載の方法。
- 治療剤が、ラニビズマブ抗体FAB(Lucentis)、VEGF Trap融合分子(VEGF Trap-Eye)、macugenペグ化ポリペプチド(ペガプタニブ)、およびベバシズマブ(Avastin)からなる群より選択される、前記請求項のいずれか一項記載の方法。
- 対象が眼の疾患または障害を患っている、請求項1記載の方法。
- プラスミンまたはその誘導体および治療剤が、同時にまたは逐次的に送達される、請求項1記載の方法。
- 治療剤が網膜細胞に送達される、請求項1記載の方法。
- 網膜細胞が、網膜神経節細胞、網膜双極細胞、網膜水平細胞、無軸索細胞、光受容細胞、ミュラーグリア細胞、または網膜色素上皮細胞である、請求項13記載の方法。
- 投与が眼の硝子体に対してである、請求項1記載の方法。
- 対象において光感受性を増大させるか、または視力を改善もしくは回復させる方法であって、プラスミンまたはその誘導体およびオプシンをコードするウイルスベクターを眼の硝子体に投与する段階を含む、方法。
- 前記オプシンが、チャネルロドプシン、ハロロドプシン、メラノプシン、松果体オプシン、バクテリオロドプシン、およびプロテオロドプシン、またはその機能的バリアントからなる群より選択される、請求項16記載の方法。
- 対象が眼の疾患または障害を有する、請求項16〜17のいずれか一項記載の方法。
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