JP2021509015A - 安全性及び抗がん効果が改善した腫瘍溶解性ウイルス - Google Patents

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Abstract

本発明は、安全性及び抗がん効果が改善した腫瘍溶解性ウイルス並びにその使用に関する。本発明の安全性及び抗がん効果が改善した腫瘍溶解性ウイルスは、HSV−TK断片コード遺伝子をTK遺伝子領域に挿入して、ワクシニアウイルスのTKを欠失させることによって得られる。さらに、本発明の腫瘍溶解性ウイルスは、腫瘍溶解性ウイルスを感染させたがん細胞及びそれらの近傍のがん細胞でさえも死滅させることができるようにHSV−TK断片を発現して、GCVをリン酸化する。さらに、GCVはウイルス増殖の抑制にも関与し、したがって、高用量のウイルスの投与時でさえもウイルスによって引き起こされる副作用を制御することができる。さらに、ウイルス増殖に対するGCVの抑制によりウイルス粒子の数は低減されても、抗がん効果は増加する。したがって、本発明の安全性及び抗がん効果が改善した腫瘍溶解性ウイルスは、がんの治療に有効に使用され得る。【選択図】なし

Description

本発明は、安全性及び抗がん効果が改善した腫瘍溶解性ウイルス、並びにその使用に関する。
遺伝子組換え技術の本格的な使用により、腫瘍選択性及び抗がん有効性が増加した腫瘍溶解性ウイルスを使用する臨床試験が開始された。文献に報告された最初の組換え腫瘍溶解性ウイルスは、単純ヘルペスウイルスである。それ以来、他のウイルスを使用する腫瘍溶解性の研究が活発に行われた(Martuzaら、1991年、Hwangら、2011年;Kaufamanら、2015年;Khuriら、2000年;Parkら、2008年)。
腫瘍溶解性ウイルスの有用性は、米国及び欧州における、進行性のメラノーマを治療するヘルペスウイルスベースのT−Vec(Talimogene laherparepvec)の近年の商業化の成功により熱い注目を集めている。一方、チミジンキナーゼ(TK)遺伝子を欠損するワクシニアウイルスは、大きな臨床的有用性を有するが、その治療域の狭さによりその臨床効果を最大にするには限界がある。TK欠損ワクシニアウイルスの治療域の狭さは、高用量のウイルスが優れた臨床的有効性を持つが、ウイルスの毒性により臨床的リスクを必然的に伴うことを意味する。
実際に、原発性肝臓がんの30人の患者で行われたPexa−Vec(JX−594;SillaJen Inc.)のフェーズII臨床試験では、高用量群(10pfu)の生存率が低用量群(10pfu)と比較して増加したことが示された(Heoら、2013年)。しかしながら、腫瘍内投与によって行われたフェーズI臨床試験において3×10pfuで用量制限毒性(DLT)が観察され、それにより最大耐用量(MTD)は1×10pfuに制限された。薬物との関係は無かったことが報告されている。しかしながら、腫瘍溶解性ウイルスによる治療直後の死の多くの症例が報告されており、望ましくないウイルス複製が予測不可能な結果をもたらし得ることを示している。有効性のこれらの用量依存的な増加及び用量制限毒性は、安全でより有効なワクシニアウイルスの開発が必要であることを示している。
一方、ガンシクロビル(GCV)は、単純ヘルペスウイルス、サイトメガロウイルス、及び水痘帯状疱疹ウイルスに対して有効な抗ウイルス剤である。GCVの5’端は、単純ヘルペスウイルスのTKと結合するとリン酸化され、次いでガンシクロビル三リン酸に変換される(GCV−TP)。GCV−TPは、ウイルスDNAポリメラーゼの活性を阻害し、ウイルスDNAの3’端に接着し、それによりDNA伸長を終結させる。GCV−TPは非常に毒性の物質であり、細胞においてDNA合成をブロックすることにより細胞傷害性を示し得る。
今日、HSV−TKを腫瘍溶解性ウイルスに挿入して、GCVとの同時投与によりがん細胞アポトーシスを誘導することによる、腫瘍溶解性ウイルス療法でHSV−TK/GCVシステムを使用する研究がある。この療法において、まず、腫瘍溶解性ウイルスは腫瘍細胞に感染し、直接抗がん効果を誘導し、HSV1−TK(自殺遺伝子)によってリン酸化されたGCVは腫瘍細胞増殖を阻害し、それによりさらなる抗がん効果を示す(Oliver Wら、Human Gene Therapy、Vol.10、No.16、1999年)。HSV1−TK/GCVシステムは、ベクターとしてアデノウイルスを用いる腫瘍溶解性ウイルス療法において主に使用された。しかしながら、GCVを同時投与することによって考えられるさらなる細胞傷害効果は、依然として議論の余地がある。
特に、グリオーマ細胞での細胞傷害効果は、HSV−TKを装備した複製可能アデノウイルスがGCVと組み合わせて投与された場合に著しく増加したことが観察された。しかしながら、全ての研究が一致する結果を示すわけではなかった。(Lambright ESら、Gene Ther、8:946〜53頁)。この理由は、HSV−TK/GCVシステムが、ウイルス複製だけでなく腫瘍細胞増殖においても、矛盾する効果により総合効果が相殺されることを含むためであった(Widner O、Morris JC、2000年)。
したがって、腫瘍溶解性ウイルス療法へのHSV−TK/GCVシステムの適用において、安全性を確保しながら同時に抗がん効果を強化する特定の方法を研究する必要性がある。
したがって、本発明者らは、安全性及び抗がん効果が改善した腫瘍溶解性ウイルスを開発する研究を行い、HSV1−TKのC末端の一部が切断されたHSV1−TK断片をコードする遺伝子(HSV1−TKmut)、又はそのバリアントを含む組換えワクシニアウイルスを開発すること、及びGCVと組み合わせて投与される場合、組換えワクシニアウイルスが優れた安全性及び抗がん効果を示すことを確認することによって本発明を達成した。
上記の目的を達成するため、本発明の一態様は、HSV−TK(単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ)断片又はそのバリアントをコードするヌクレオチド配列を含む組換えウイルスベクターを提供する。
本発明の別の態様は、HSV−TK断片又はそのバリアントをコードするヌクレオチド配列を含む腫瘍溶解性ウイルスを提供する。
本発明のさらなる態様は、腫瘍溶解性ウイルスを含む、がんを治療するための医薬組成物を提供する。
本発明のよりさらなる態様は、腫瘍溶解性ウイルス、及び有効成分としてGCV(ガンシクロビル)又はACV(アシクロビル)を含む、がんを治療するための医薬組成物を提供する。
本発明のよりさらなる態様は、腫瘍溶解性ウイルス、及びGCV又はACVを投与するステップを含む、がんを治療する方法を提供する。
本発明のよりさらなる態様は:i)HSV−TK断片又はそのバリアントをコードするヌクレオチド配列を含むシャトルプラスミドを宿主細胞にトランスフェクトし、宿主細胞を野生型ワクシニアウイルスによって処置するステップ;ii)宿主細胞を培養するステップ;及びiii)培養から組換えワクシニアウイルスを得るステップを含む、組換えワクシニアウイルスを調製する方法を提供する。
本発明のよりさらなる態様は、がんを治療するための腫瘍溶解性ウイルスの使用を提供する。
本発明のよりさらなる態様は、がんを治療するための医薬組成物の使用を提供する。
本発明のよりさらなる態様は、がんを治療するための医薬品の製造のための腫瘍溶解性ウイルスの使用を提供する。
本発明のよりさらなる態様は、がんを治療するための医薬品の製造のための医薬組成物の使用を提供する。
安全性及び抗がん効果が改善した本発明の腫瘍溶解性ウイルスは、ワクシニアウイルスの天然TK遺伝子の欠失した領域に挿入されたコード遺伝子、HSV−TK断片又はそのバリアントに起因する。さらに、本発明の腫瘍溶解性ウイルスは、GCVをリン酸化し、それにより腫瘍溶解性ウイルスによって感染させたがん細胞及び周辺のがん細胞さえも死滅させるHSV−TK断片又はそのバリアントを発現することができる。さらに、高用量のウイルスが投与される場合、ウイルスによって引き起こされる有害な副作用を制御することができるように、GCVは、ウイルス複製の阻害にも関与する。さらに、GCVによるウイルス複製の抑制によりウイルス粒子の数が減少するが、抗がん効果は増加する。したがって、安全性及び抗がん効果が改善した本発明の腫瘍溶解性ウイルスは、がんの治療に利用され得る。
組換えワクシニアウイルスを調製するために使用されるHSV1−TK遺伝子を持つシャトルプラスミドベクターの概略図である。 HSV1−TKmut遺伝子及びホタルルシフェラーゼ遺伝子がTK遺伝子領域に挿入される組換えワクシニアウイルス、OTS−412の例を示す概略図である。 HSV1−TK断片を発現する組換えワクシニアウイルス(OST−412)を調製するプロセスを示す図である。 OTS−412でのHSV1−TK断片の発現を確認するためのウェスタンブロットの結果を示す図である。 OTS−412 DNA中のHSV1−TKmut遺伝子の挿入を確認するための制限酵素マッピングの結果を示す図である。 HCT−116がん細胞株での感染24時間及び48時間後のOTS−412の複製能力を示すグラフである。 OTS−412処置したNCI−H460及びNCI−H23がん細胞株におけるGCVによるウイルス複製の阻害を示すグラフである。 OTS−412処置したHCT−116がん細胞株におけるGCVによる細胞傷害性の増強を示すグラフである。 それぞれOTS−412単独又はGCVと組み合わせての投与後の、A549、NCI−H460、HT−29、及びHCT−116がん細胞株の細胞生存率を示すグラフである。 それぞれGCV、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せの投与後、A549及びNCI−H460がん細胞株のアポトーシス及びネクローシスパターンを実証する図である。 それぞれGCV、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せの投与後、A549及びNCI−H460がん細胞株の細胞生存率を示すグラフである。 生理食塩水、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せの、HCT−116がん細胞株を移植したマウスへの投与後12日間の腫瘍サイズの変化を示すグラフである。 PBS、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せのマウスへの投与後に撮られた、HCT−116がん細胞株を移植したマウスにおけるOTS−412の分布を示す生物発光画像である。 OTS−412単独又はGCVとの組合せのマウスへの投与後、HCT−116がん細胞株を移植したマウスから得られた腫瘍組織中で計数したウイルスDNAコピー数を示すグラフである。 生理食塩水、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せのHCT−116腫瘍担持マウスへの投与後12日間の体重の変化を示すグラフである。 生理食塩水、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せのRenca腫瘍担持マウスへの投与後24日間の腫瘍サイズの変化を示すグラフである。 生理食塩水、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せの投与後、Renca腫瘍担持マウスから得られた腫瘍組織における総ウイルス粒子の数を示すグラフである。 生理食塩水、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せのマウスへの投与後、Rencaがん細胞株を移植したマウスから得られた腫瘍組織のTUNEL染色結果を示す図である。 生理食塩水、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せのマウスへの投与後、Rencaがん細胞株を移植したマウスから得られた腫瘍組織のTUNEL染色で観察されたアポトーシス部分の定量を示すグラフである。 生理食塩水、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せのHCT−116腫瘍担持マウスへの投与後21日間の腫瘍サイズの変化を示すグラフである。 生理食塩水、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せの投与後、HCT−116がん細胞株を移植したマウスから得られた腫瘍組織の免疫組織化学(IHC)を示す図である。 生理食塩水、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せの投与後、HCT−116がん細胞株を移植したマウスから得られた腫瘍組織の免疫組織化学(IHC)で観察された染色された部分の定量を示すグラフである。 生理食塩水、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せの投与後、HCT−116がん細胞株を移植したマウスから得られた腫瘍組織のH&E染色で観察された壊死性部分の定量を示すグラフである。 生理食塩水、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せのマウスへの投与後、HCT−116腫瘍担持マウスから得られた腫瘍組織のH&E染色による生存腫瘍領域を示すグラフである。 生理食塩水、OTS−412、又はOTS−412とGCVの組合せのHCT−116がん細胞株を移植したマウスへの投与後21日間のOTS−412及びGCVによって処置したマウスの各群の体重を示すグラフである。 OTS−412による処置後の13の異なるがん細胞株の細胞生存率評価を示すグラフである。 HTC−116、SK−MEL−28、及びDU145がん細胞株に投与されたOTS−412のIC50を示すグラフである。 HCT−116腫瘍担持マウスに腹腔内注射したOTS−412の3日目及び7日目のウイルス分布を示す生物発光画像である。
以降、本発明を詳細に記載する。
本発明は、HSV−TK(単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ)断片又はそのバリアントをコードするヌクレオチド配列を含む組換えウイルスベクターを提供する。
本明細書で使用する場合、用語「TK(チミジンキナーゼ)」は、ヌクレオチドの生合成に関与する酵素、チミジンキナーゼを意味する。TKは、細胞とウイルスの両方においてヌクレオチドの生合成のために使用される酵素である。TKは、単純ヘルペスウイルスに由来し得る。この時、単純ヘルペスウイルスは単純ヘルペスウイルス1型(HSV1)又は単純ヘルペスウイルス2型(HSV2)であってもよい。
本明細書で使用する場合、用語「HSV−TK(単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ)」は、単純ヘルペスウイルスのチミジンキナーゼ酵素を意味する。特に、HSV−TKはHSV1−TK(単純ヘルペスウイルス1型チミジンキナーゼ)であってもよい。HSV1−TKは、単純ヘルペスウイルスにおけるDNA合成プロセス中の最初のリン酸化反応に関与する酵素である。HSV−TKは、抗ウイルス剤、GCV(ガンシクロビル)又はACV(アシクロビル)のリン酸化にも関与する。特に、GCV又はACVに対して、HSV1−TKは他の型のウイルスに存在する任意の他のTKよりもおよそ10倍の感受性で反応する。
本明細書で使用する場合、用語「HSV−TK断片」は、HSV−TKのいくつかのアミノ酸残基が欠失したものを意味する。特に、HSV−TK断片は、HSV−TKのN末端又はC末端の一部が欠失したものであってもよい。好ましくは、HSV−TK断片は、HSV−TKのC末端の一部が欠失したものであってもよい。一実施形態では、HSV−TK断片は、HSV−TKのC末端から1〜195アミノ酸残基が連続的に欠失したものであってもよい。HSV−TK断片は、HSV−TKのC末端から1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、又は195アミノ酸残基が連続的に欠失したものであってもよい。
本発明のHSV1−TK断片又はそのバリアントは、適応進化を誘導することによって変異されるウイルスに由来し得る。最適化HSV1−TK断片又はそのバリアントを発現するワクシニアウイルスを開発するため、本発明者らは、HSV1−TK遺伝子、TKの不在下で誘導された適応進化を含有する組換えワクシニアウイルスを調製した。生じる組換えワクシニアウイルスは、ルシフェラーゼ活性を確認するための実験、ゲノム分析、及びGCVに対する感受性を確認するための実験に供され、HSV1−TK断片又はそのバリアントを発現するワクシニアウイルスOTS−412がスクリーニングされた。HSV1−TK断片又はそのバリアントは、HSV1−TKのC末端の著しい切断にもかかわらず、GCVに対する感受性を保持した。さらに、HSV1−TK断片又はそのバリアントを発現するワクシニアウイルスがGCVと組み合わせて投与された場合、抗がん効果が増加したことが確認された。
HSV−TK断片はHSV1−TK断片であってもよい。HSV1−TK断片の一実施形態は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から1〜195、24〜149、又は30〜46アミノ酸残基が連続的に欠失されている断片のいずれか1つであってもよい。特に、HSV1−TK断片は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、又は195アミノ酸残基が連続的に欠失したものであってもよい。好ましくは、HSV1−TK断片は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から24、30、70、99、149、又は195アミノ酸残基が連続的に欠失されているものであってもよい。HSV1−TK断片は、C末端のいくつかのアミノ酸残基の欠失によりGCVへの低下した感受性を持ち得る。
HSV1−TK断片の一例は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から195、149、99、70、46、30、又は24アミノ酸残基が連続的に欠失されているものであってもよい。特に、HSV1−TK断片は、配列番号2〜6からなる群から選択されるアミノ酸配列のいずれか1つを有し得る。
HSV1−TK断片をコードするヌクレオチド配列は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から1〜195、24〜149、又は30〜46アミノ酸残基が連続的に欠失されているHSV1−TK断片のいずれか1つをコードするヌクレオチド配列であってもよい。特に、HSV1−TK断片をコードするヌクレオチド配列は、配列番号2〜6からなる群から選択されるアミノ酸配列のいずれか1つをコードするヌクレオチド配列であってもよい。好ましくは、HSV1−TK断片をコードするヌクレオチド配列は、配列番号9のヌクレオチド配列であってもよい。
HSV−TK断片のバリアントは、HSV1−TK断片のバリアントであってもよい。特に、HSV1−TK断片のバリアントは、HSV1−TK断片を構成する少なくとも1つのアミノ酸残基が置換されているものであってもよい。特に、HSV1−TK断片のバリアントは、配列番号1のアミノ酸配列の1番目から145番目のアミノ酸残基を含み得る。一実施形態では、HSV1−TK断片のバリアントは、配列番号7又は8のアミノ酸配列を有し得る。HSV1−TK断片のバリアントをコードするヌクレオチド配列は、配列番号10又は11のヌクレオチド配列であってもよい。
ウイルスベクターは、遺伝子を細胞に導入するための又はウイルスを産生するためのベクターである。ウイルスベクターは、アデノウイルス、単純ヘルペスウイルス、レンチウイルス、レトロウイルス、アデノ随伴ウイルス、ワクシニアウイルス、又はポックスウイルスに由来し得る。
本発明の別の態様は、HSV−TK断片又はそのバリアントをコードするヌクレオチド配列を含む腫瘍溶解性ウイルスを提供する。
本明細書で使用する場合、用語「腫瘍溶解性ウイルス」は、ウイルスの遺伝子ががん細胞で特異的に複製するように操作されている、がん細胞を破壊する組換えウイルスを意味する。腫瘍溶解性ウイルスは、アデノウイルス、単純ヘルペスウイルス、麻疹ウイルス、レンチウイルス、レトロウイルス、サイトメガロウイルス、バキュロウイルス、レオウイルス、アデノ随伴ウイルス、粘液腫ウイルス、水疱性口内炎ウイルス、ポリオウイルス、ニューカッスル病ウイルス、パルボウイルス、コクサッキーウイルス、セネカウイルス、ワクシニアウイルス、又はポックスウイルスに由来し得る。好ましくは、腫瘍溶解性ウイルスは、ワクシニアウイルスに由来し得る。
ワクシニアウイルスは、ウェスタンリザーブ(Western Reserve)(WR)、NYVAC(ニューヨークワクシニアウイルス(New York Vaccinia virus))、ワイス(Wyeth)(ニューヨーク市衛生委員会;NYCBOH)、LC16m8、リスター(Lister)、コペンハーゲン(Copenhagen)、天壇(Tian Tan)、USSR、タシュケント(TashKent)、エバンス(Evans)、IHD−J(国際保健課(International Health Division)−J)又はIHD−W(国際保健課−ホワイト(White))株であってもよいが、これらに限定されない。
HSV−TK断片は、HSV1−TK断片であってもよい。HSV1−TK断片の一実施形態は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から1〜195、24〜149、又は30〜46アミノ酸残基が連続的に欠失されている断片のいずれか1つであってもよい。特に、HSV1−TK断片は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、又は195アミノ酸残基が連続的に欠失したものであってもよい。好ましくは、HSV1−TK断片は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から24、30、70、99、149、又は195アミノ酸残基が連続的に欠失されているものであってもよい。HSV1−TK断片は、C末端のいくつかのアミノ酸残基の欠失によりGCVへの低下した感受性を持ち得る。
HSV1−TK断片の一例は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から195、149、99、70、46、30、又は24アミノ酸残基が連続的に欠失されているものであってもよい。特に、HSV1−TK断片は、配列番号2〜6からなる群から選択されるアミノ酸配列のいずれか1つを有し得る。
HSV1−TK断片をコードするヌクレオチド配列は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から1〜195、24〜149、又は30〜46アミノ酸残基が連続的に欠失されているHSV1−TK断片のいずれか1つをコードするヌクレオチド配列であってもよい。特に、HSV1−TKをコードするヌクレオチド配列は、配列番号2〜6からなる群から選択されるアミノ酸配列のいずれか1つをコードするヌクレオチド配列であってもよい。好ましくは、HSV1−TK断片をコードするヌクレオチド配列は、配列番号9のヌクレオチド配列であってもよい。
HSV−TK断片のバリアントは、HSV1−TK断片のバリアントであってもよい。特に、HSV1−TK断片のバリアントは、HSV1−TK断片を構成する少なくとも1つのアミノ酸残基が置換されているものであってもよい。特に、HSV1−TK断片のバリアントは、配列番号1のアミノ酸配列の1番目から145番目のアミノ酸残基を含み得る。一実施形態では、HSV1−TK断片のバリアントは、配列番号7又は8のアミノ酸配列を有し得る。HSV1−TK断片のバリアントをコードするヌクレオチド配列は、配列番号10又は11のヌクレオチド配列であってもよい。
腫瘍溶解性ウイルスは、欠失した天然のTK遺伝子を有し得る。特に、腫瘍溶解性ウイルスは、天然のTK遺伝子が、HSV1−TK断片をコードするヌクレオチド配列を天然のTK遺伝子領域に挿入又は置換することによって欠失されているものであってもよい。本発明の一実施形態では、ワクシニアウイルスの天然のTK遺伝子は、HSV1−TK断片をコードするヌクレオチド配列をワクシニアウイルスの天然のTK遺伝子領域に挿入することによって欠失された。
本明細書で使用する場合、用語「遺伝子欠損」は、遺伝子の部分的な若しくは全体的な欠失又は遺伝子への外来遺伝子の挿入により、遺伝子が発現されないことを意味する。部分的な遺伝子欠失は、5’端又は3’端における部分的な欠失であり得る。すなわち、腫瘍溶解性ウイルスの天然のTK遺伝子は部分的に又は全体的に欠失されてもよい。
本発明の一例では、HSV−TK断片をコードする遺伝子を含む組換えワクシニアウイルスOTS−412をHCT−116がん細胞株に感染させ、感染及び複製効率が確認された(図6)。さらに、OTS−412は、13の異なるがん細胞株に投与され、72時間の培養後、細胞生存率を測定し、OTS−412の細胞傷害性を示した(図26)。したがって、HSV−TK断片をコードするヌクレオチド配列を含む本発明の腫瘍溶解性ウイルスは、がんの治療に便利に用いられ得る。
本発明のよりさらなる態様は、有効成分としてHSV−TK断片又はそのバリアントをコードするヌクレオチド配列を含む腫瘍溶解性ウイルスを含む、がんを予防又は治療するための医薬組成物を提供する。
有効成分として医薬組成物に含有される腫瘍溶解性ウイルスは上記の通りである。
腫瘍溶解性ウイルスの投与量は、個体の状態及び体重、疾患の重症度、薬物のタイプ、投与の経路及び期間によって変わり、当業者によって適切に選択され得る。投与量は、1×10〜1×1018のウイルス粒子、感染性ウイルス単位(TCID50)、又はプラーク形成単位(pfu)を患者が受けるような投与量であってもよい。特に、投与量は、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×1010、5×1010、1×1011、5×1011、1×1012、1×1013、1×1014、1×1015、1×1016、1×1017、1×1018又はそれ以上のウイルス粒子、感染性ウイルス単位(TCID50)又はプラーク形成単位(pfu)であってもよく、その間の様々な値及び範囲が含まれ得る。好ましくは、腫瘍溶解性ウイルスは、1×10〜1×1010pfuの投与量で投与され得る。本発明の一例では、腫瘍溶解性ウイルスは、1×10、1×10、及び1×10pfuの投与量で投与された。
がんは、肺がん、結腸直腸がん、前立腺がん、甲状腺がん、乳がん、脳がん、頭頚部がん、食道がん、皮膚がん、胸腺がん、胃がん、結腸がん、肝臓がん、卵巣がん、子宮がん、膀胱がん、直腸がん、胆嚢がん、胆道がん、膵臓がん、非小細胞肺がん、骨がん、眼球内黒色腫、肛門周囲がん、卵管癌、子宮内膜癌、子宮頸がん、膣癌、外陰癌、ホジキン病、小腸がん、内分泌腺癌、副甲状腺がん、副腎がん、軟部組織肉腫、尿道がん、陰茎がん、慢性白血病、急性白血病、リンパ球性リンパ腫、腎臓がん、尿管がん、腎細胞癌、腎盂癌、中枢神経系腫瘍、原発性中枢神経系リンパ腫、脊髄腫瘍、脳幹グリオーマ、下垂体腺腫、及びこれらの組合せからなる群から選択され得る。
本発明の医薬組成物は、生理学的に許容できる担体をさらに含み得る。さらに、本発明の医薬組成物は、医薬組成物の調製に従来から使用される好適な賦形剤及び希釈剤をさらに含み得る。さらに、それは従来法に従って注射の形態で製剤化され得る。
医薬組成物は、滅菌水溶液、非水溶液、懸濁液、乳剤、凍結乾燥調製物、非経口投与用の坐薬等に製剤化され得る。非水溶液及び懸濁液としては、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、オリーブオイルなどの植物油、オレイン酸エチルなどの注射可能エステル等が使用され得る。坐剤基剤としては、Witepsol(商標)、マクロゴール、Tween(商標)61、カカオバター、ラウリン脂、グリセロゼラチン等が使用され得る。
医薬組成物は、患者の状態、及び副作用の有無によって様々な方法及び量で対象に投与され、最適な方法、投与量、及び投与の頻度は、好適な範囲内で当業者によって選択され得る。さらに、医薬組成物は、他の薬物、又は治療される疾患に対するその治療効果が公知である生理学的に有効な物質と組み合わせて投与されてもよく、又は他の薬物と組み合わせて製剤化されてもよい。
医薬組成物は、腫瘍内、腹腔内、皮下、皮内、こぶ内、及び静脈内投与等を含む、非経口的に投与され得る。好ましくは、腫瘍内、腹腔内、又は静脈内投与であってもよい。一方、医薬組成物の投与量は、投与スケジュール、投与量、及び患者の健康状態によって決定され得る。
本発明者らは、A549、NCI−H460、HT−29、及びHCT−116がん細胞株においてGCVと組み合わせてOTS−412を投与し、がん細胞株の生存率を評価し、併用治療によって増加した抗がん効果を確認した(図9)。さらに、OTS−412とGCVが組み合わせてがん細胞株に投与された場合でさえも、ウイルスは一定のレベルの複製能力を維持したことが確認された(図14)。したがって、HSV−TK断片又はそのバリアントをコードするヌクレオチド配列を含む腫瘍溶解性ウイルスとGCVの組合せは、がんの治療に便利に使用され得る。
本発明のさらなる態様は、HSV−TK断片又はそのバリアントをコードするヌクレオチド配列を含む腫瘍溶解性ウイルス、及び有効成分としてGCV(ガンシクロビル)又はACV(アシクロビル)を含む、がんを予防又は治療するための医薬組成物を提供する。
医薬組成物に含有される腫瘍溶解性ウイルス及びGCV又はACVは、同時に、順次、又は反対の順序で投与されてもよい。特に、医薬組成物に含有される腫瘍溶解性ウイルス及びGCV又はACVは同時に投与されてもよい。さらに、腫瘍溶解性ウイルスがまず投与され、GCV又はACV投与が続いてもよい。さらに、腫瘍溶解性ウイルスがまず投与され、GCV又はACV、及び腫瘍溶解性ウイルスが再び続いてもよい。
有効成分として医薬組成物に含有される腫瘍溶解性ウイルスは上記の通りである。
腫瘍溶解性ウイルスの投与量は、個体の状態及び体重、疾患の重症度、薬物のタイプ、投与の経路及び期間によって変わり、当業者によって適切に選択され得る。投与量は、1×10〜1×1018のウイルス粒子、感染性ウイルス単位(TCID50)、又はプラーク形成単位(pfu)を患者が受けるような投与量であってもよい。特に、投与量は、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×1010、5×1010、1×1011、5×1011、1×1012、1×1013、1×1014、1×1015、1×1016、1×1017、1×1018又はそれ以上のウイルス粒子、感染性ウイルス単位(TCID50)又はプラーク形成単位(pfu)であってもよく、その間の様々な値及び範囲が含まれ得る。好ましくは、腫瘍溶解性ウイルスは、1×10〜1×1010pfuの投与量で投与され得る。本発明の一例では、腫瘍溶解性ウイルスは、1×10、1×10、及び1×10pfuの投与量で投与された。
本明細書で使用する用語「GCV」は、ガンシクロビルと呼ばれ、単純ヘルペスウイルス、サイトメガロウイルス、及び水痘帯状疱疹ウイルスに対して有効な抗ウイルス剤を意味する。GCVは、ウイルスのTKによって5’端でリン酸化され、次いでガンシクロビル三リン酸に変換される(GCV−TP)。GCV−TPは、ウイルスDNAポリメラーゼの活性を阻害し、ウイルスDNAの3’端に接着し、それによりDNA伸長を終結させる。さらに、リン酸化GCVは細胞のDNA複製を停止し、それにより細胞増殖を阻害する。GCVは、以下の式1によって表される。
Figure 2021509015
本明細書で使用する用語「ACV」は、アシクロビルと呼ばれ、単純ヘルペスウイルス、水痘帯状疱疹ウイルス、及びエプスタイン−バーウイルスに対して有効な抗ウイルス剤を意味する。ACVは、ウイルスのTKによってリン酸化され、次いでアシクロビル三リン酸に変換される(ACV−TP)。ACV−TPは、ウイルスDNAポリメラーゼの活性を阻害し、ウイルスDNAの3’端に接着し、それによりDNA伸長を終結させる。ACVは、以下の式2によって表される。
Figure 2021509015
さらに、GCV又はACVは、0.1μg/kg〜50mg/kgの一日用量で投与され得る。特に、GCV又はACVの一日用量は、0.1μg/kg〜50mg/kg、1μg/kg〜40mg/kg、5μg/kg〜30mg/kg、又は10μg/kg〜20mg/kgであってもよい。本発明の一例では、GCVは50mg/kgの一日用量で投与された。
がんは、肺がん、結腸直腸がん、前立腺がん、甲状腺がん、乳がん、脳がん、頭頚部がん、食道がん、皮膚がん、胸腺がん、胃がん、結腸がん、肝臓がん、卵巣がん、子宮がん、膀胱がん、直腸がん、胆嚢がん、胆道がん、膵臓がん、非小細胞肺がん、骨がん、眼球内黒色腫、肛門周囲がん、卵管癌、子宮内膜癌、子宮頸がん、膣癌、外陰癌、ホジキン病、小腸がん、内分泌腺癌、副甲状腺がん、副腎がん、軟部組織肉腫、尿道がん、陰茎がん、慢性白血病、急性白血病、リンパ球性リンパ腫、腎臓がん、尿管がん、腎細胞癌、腎盂癌、中枢神経系腫瘍、原発性中枢神経系リンパ腫、脊髄腫瘍、脳幹グリオーマ、下垂体腺腫、及びこれらの組合せからなる群から選択され得る。
本発明の医薬組成物は、生理学的に許容できる担体をさらに含み得る。さらに、本発明の医薬組成物は、医薬組成物の調製に従来から使用される好適な賦形剤及び希釈剤をさらに含み得る。さらに、それは従来法に従って注射の形態で製剤化され得る。
医薬組成物は、滅菌水溶液、非水溶液、懸濁液、乳剤、凍結乾燥調製物、非経口投与用の坐薬等に製剤化され得る。非水溶液及び懸濁液としては、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、オリーブオイルなどの植物油、オレイン酸エチルなどの注射可能エステル等が使用され得る。坐剤基剤としては、Witepsol(商標)、マクロゴール、Tween(商標)61、カカオバター、ラウリン脂、グリセロゼラチン等が使用され得る。
医薬組成物は、患者の状態、及び副作用の有無によって様々な方法及び量で対象に投与され、最適な方法、投与量、及び投与の頻度は、好適な範囲内で当業者によって選択され得る。さらに、医薬組成物は、他の薬物、又は治療される疾患に対するその治療効果が公知である生理学的に有効な物質と組み合わせて投与されてもよく、又は他の薬物との組合せ調製物の形態で製剤化されてもよい。
医薬組成物は、腫瘍内、腹腔内、皮下、皮内、こぶ内、及び静脈内投与等を含む、非経口的に投与され得る。好ましくは、腫瘍内、腹腔内、又は静脈内投与であってもよい。一方、医薬組成物の投与量は、投与スケジュール、投与量、及び患者の健康状態によって決定され得る。
本発明のよりさらなる態様は、HSV−TK断片又はそのバリアントをコードするヌクレオチド配列を含む腫瘍溶解性ウイルス、及びGCV又はACVを、それを必要とする個体に投与するステップを含む、がんを治療する方法を提供する。
腫瘍溶解性ウイルス、GCV及びACVは上記の通りである。
腫瘍溶解性ウイルスの投与量は、個体の状態及び体重、疾患の重症度、薬物のタイプ、投与の経路及び期間によって変わり、当業者によって適切に選択され得る。投与量は、1×10〜1×1018のウイルス粒子、感染性ウイルス単位(TCID50)、又はプラーク形成単位(pfu)を患者が受けるような投与量であってもよい。特に、投与量は、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×10、2×10、5×10、1×1010、5×1010、1×1011、5×1011、1×1012、1×1013、1×1014、1×1015、1×1016、1×1017、1×1018又はそれ以上のウイルス粒子、感染性ウイルス単位(TCID50)又はプラーク形成単位(pfu)であってもよく、その間の様々な値及び範囲が含まれ得る。好ましくは、腫瘍溶解性ウイルスは、1×10〜1×1010pfuの投与量で投与され得る。本発明の一例では、腫瘍溶解性ウイルスは、1×10、1×10、及び1×10pfuの投与量で投与された。
さらに、GCV又はACVは、0.1μg/kg〜50mg/kgの一日用量で投与され得る。特に、GCV又はACVの一日用量は、0.1μg/kg〜50mg/kg、1μg/kg〜40mg/kg、5μg/kg〜30mg/kg、又は10μg/kg〜20mg/kgであってもよい。本発明の一例では、GCVは50mg/kgの一日用量で投与された。
GCV又はACVは、腫瘍溶解性ウイルスの投与中又は後に少なくとも1回投与され得る。特に、GCV又はACVは、腫瘍溶解性ウイルスの投与の24時間後から約2週間投与され得る。GCV又はACVは、腫瘍溶解性ウイルスの投与後、5〜18日間週に2回連続的に投与され得る。
がんは、肺がん、結腸直腸がん、前立腺がん、甲状腺がん、乳がん、脳がん、頭頚部がん、食道がん、皮膚がん、胸腺がん、胃がん、結腸がん、肝臓がん、卵巣がん、子宮がん、膀胱がん、直腸がん、胆嚢がん、胆道がん、膵臓がん、非小細胞肺がん、骨がん、眼球内黒色腫、肛門周囲がん、卵管癌、子宮内膜癌、子宮頸がん、膣癌、外陰癌、ホジキン病、小腸がん、内分泌腺癌、副甲状腺がん、副腎がん、軟部組織肉腫、尿道がん、陰茎がん、慢性白血病、急性白血病、リンパ球性リンパ腫、腎臓がん、尿管がん、腎細胞癌、腎盂癌、中枢神経系腫瘍、原発性中枢神経系リンパ腫、脊髄腫瘍、脳幹グリオーマ、下垂体腺腫、及びこれらの組合せからなる群から選択され得る。
本発明の医薬組成物は、生理学的に許容できる担体をさらに含み得る。さらに、本発明の医薬組成物は、医薬組成物の調製に従来から使用される好適な賦形剤及び希釈剤をさらに含み得る。さらに、それは従来法に従って注射の形態で製剤化され得る。
医薬組成物は、滅菌水溶液、非水溶液、懸濁液、乳剤、凍結乾燥調製物、非経口投与用の坐薬等に製剤化され得る。非水溶液及び懸濁液としては、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、オリーブオイルなどの植物油、オレイン酸エチルなどの注射可能エステル等が使用され得る。坐剤基剤としては、Witepsol(商標)、マクロゴール、Tween(商標)61、カカオバター、ラウリン脂、グリセロゼラチン等が使用され得る。
医薬組成物は、患者の状態、及び副作用の有無によって様々な方法及び量で対象に投与され、最適な方法、投与量、及び投与の頻度は、好適な範囲内で当業者によって選択され得る。さらに、医薬組成物は、他の薬物、又は治療される疾患に対するその治療効果が公知である生理学的に有効な物質と組み合わせて投与されてもよく、又は他の薬物と組み合わせて製剤化されてもよい。
医薬組成物は、腫瘍内、腹腔内、皮下、皮内、こぶ内、及び静脈内投与等を含む、非経口的に投与され得る。好ましくは、腫瘍内、腹腔内、又は静脈内投与であってもよい。一方、医薬組成物の投与量は、投与スケジュール、投与量、及び患者の健康状態によって決定され得る。
本明細書で使用する場合、用語「個体」は、疾患が本発明のがん細胞標的化組成物の投与によって緩和、抑制又は治療され得る状態のヒト、又は疾患を患っているヒトを意味する。
さらに、腫瘍溶解性ウイルス及びGCVは、他の薬物又は治療される疾患に対するその治療効果が公知の生理学的に活性な物質と組み合わせて投与され、又は他の薬物との組合せ調製物の形態で製剤化されてもよい。
本発明のよりさらなる態様は、i)HSV−TK断片又はそのバリアントをコードするヌクレオチド配列を含むシャトルプラスミドを宿主細胞にトランスフェクトし、野生型ワクシニアウイルスによって宿主細胞を処置するステップ;ii)生じる宿主細胞を培養するステップ;及びiii)生じる培養から組換えワクシニアウイルスを得るステップを含む、HSV−TK断片又はそのバリアントを発現する組換えワクシニアウイルスを調製するための方法を提供する。
HSV−TK断片はHSV1−TK断片であってもよい。HSV1−TK断片の一実施形態は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から1〜195、24〜149、又は30〜46アミノ酸残基が連続的に欠失されている断片のいずれか1つであってもよい。特に、HSV1−TK断片は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、又は195アミノ酸残基が連続的に欠失したものであってもよい。好ましくは、HSV1−TK断片は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から24、30、70、99、149、又は195アミノ酸残基が連続的に欠失されているものであってもよい。HSV1−TK断片は、C末端のいくつかのアミノ酸残基の欠失によりGCVへの低下した感受性を持ち得る。
HSV1−TK断片の一例は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から195、149、99、70、46、30、又は24アミノ酸残基が連続的に欠失されているものであってもよい。特に、HSV1−TK断片は、配列番号2〜6からなる群から選択されるアミノ酸配列のいずれか1つを有し得る。
HSV1−TK断片をコードするヌクレオチド配列は、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から1〜195、24〜149、又は30〜46アミノ酸残基が連続的に欠失されているHSV1−TK断片のいずれか1つをコードするヌクレオチド配列であってもよい。特に、HSV1−TK断片をコードするヌクレオチド配列は、配列番号2〜6からなる群から選択されるアミノ酸配列のいずれか1つをコードするヌクレオチド配列であってもよい。好ましくは、HSV1−TK断片をコードするヌクレオチド配列は、配列番号9のヌクレオチド配列であってもよい。
HSV−TK断片のバリアントは、HSV1−TK断片のバリアントであってもよい。特に、HSV1−TK断片のバリアントは、HSV1−TK断片を構成する少なくとも1つのアミノ酸残基が置換されているものであってもよい。特に、HSV1−TK断片のバリアントは、配列番号1のアミノ酸配列の1番目から145番目のアミノ酸残基を含み得る。一実施形態では、HSV1−TK断片のバリアントは、配列番号7又は8のアミノ酸配列を有し得る。HSV1−TK断片のバリアントをコードするヌクレオチド配列は、配列番号10又は11のヌクレオチド配列であってもよい。
トランスフェクションは様々な方法で実施され得る。特に、CaCl沈殿、CaCl沈殿でDMSO(ジメチルスルホキシド)を使用することによって効率が増強されたHanahan法、エレクトロポレーション、リン酸カルシウム沈殿、原形質融合、炭化ケイ素線維による攪拌、アグロバクテリウム媒介トランスフェクション、PEGを使用するトランスフェクション、デキストラン硫酸、リポフェクタミン、及び乾燥/阻害媒介トランスフェクションのようなトランスフェクション法が使用され得る。
さらに、宿主細胞は、出芽酵母(Saccharomyces cerevisiae)及び分裂酵母(Schizosaccharomyces pombe)などのような酵母細胞;ピキア・パストリス(Pichia pastoris)のような真菌細胞;ショウジョウバエ(Drosophila)及びスポドプテラ(Spodoptera)Sf9細胞のような昆虫細胞;CHO細胞、HeLa細胞、COS細胞、NSO細胞、293細胞、及びbowメラノーマ細胞のような動物細胞;又は植物細胞であってもよい。一実施形態では、宿主細胞は、HeLa細胞であってもよい。
野生型ワクシニアウイルスは、ウェスタンリザーブ(Western Reserve)(WR)、NYVAC(ニューヨークワクシニアウイルス(New York Vaccinia virus))、ワイス(Wyeth)(ニューヨーク市衛生委員会;NYCBOH)、LC16m8、リスター(Lister)、コペンハーゲン(Copenhagen)、天壇(Tian Tan)、USSR、タシュケント(TashKent)、エバンス(Evans)、IHD−J(国際保健課(International Health Division)−J)又はIHD−W(国際保健課−ホワイト(White))株であってもよいが、これらに限定されない。
シャトルプラスミド及び野生型ワクシニアウイルスは、同じワクシニアウイルス遺伝子の相同領域を含み得る。シャトルプラスミド及び野生型ワクシニアウイルスは、各エレメントがスクリーニングされ得るように好ましくは異なる複製オリジン及び/又はマーカーを含み得る。
宿主細胞は、当技術分野で公知の方法を使用して培養され得る。特に、培養方法は、本発明のHSV1−TK断片を発現する組換えワクシニアウイルスを産生することができる限り、特に限定されない。特に、フェドバッチ又は繰り返しフェドバッチプロセスで連続的に実行され得る。
培養のために使用される培養培地は、特定の株の必要性が好気条件下で温度、pH等を調節することによって適切な方法で満たされ得る、適切な炭素源、窒素源、アミノ酸、ビタミン等を含有する従来の培養培地であってもよい。炭素源として、グルコース及びキシロースの混合された糖が主要な炭素源として使用され得る。他の炭素源は、スクロース、ラクトース、フルクトース、マルトース、デンプン、及びセルロースのような糖及び炭水化物;大豆油、ひまわり油、ひまし油、及びココナツ油のような油及び脂;パルミチン酸、ステアリン酸、リノール酸のような脂肪酸;グリセロール及びエタノールのようなアルコール;酢酸のような有機酸を含み得る。さらに、炭素源は、単独で又は混合物として使用され得る。一実施形態では、培養培地はウシ胎仔血清を含有するEMEM培地であってもよい。
さらに、好適な前駆体は、培養培地で使用され得る。原材料は、培養中にバッチ、フェドバッチ、又は連続的な方法で好適な方法によって培養物に添加され得るが、特にこれらに限定されない。培養のpHは、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニアのような塩基性化合物、又はリン酸若しくは硫酸のような酸化合物を好適な方法で使用することによって調整され得る。
さらに、気泡形成は、脂肪酸ポリグリコールエステルのような消泡剤を使用することによって抑制され得る。好気性条件を維持するため、酸素又は酸素含有ガス(例えば空気)が培養に注入される。培養の温度は、通常27℃〜37℃、好ましくは30℃〜35℃の範囲であり得る。培養時間は、2時間〜80時間の範囲であり得る。好ましくは、培養時間は4時間〜76時間の範囲であり得る。
培養からウイルスを得る方法は:宿主細胞を回収するステップ、細胞を繰り返し凍結/融解に供し細胞ライセートを得るステップ、細胞ライセートを繰り返し凍結/融解サイクルに供し、粗ウイルスを得るステップ、粗ウイルスを使用することによってプラーク単離を繰り返し、純粋な組換えワクシニアウイルスを得るステップを含む。しかしながら、方法はこれらに限定されない。
本発明のよりさらなる態様は、がんを治療するための腫瘍溶解性ウイルスの使用を提供する。
本発明のよりさらなる態様は、がんを治療するための医薬組成物の使用を提供する。
本発明のよりさらなる態様は、がんを治療するための医薬品の製造のための腫瘍溶解性ウイルスの使用を提供する。
本発明のよりさらなる態様は、がんを治療するための医薬品の製造のための医薬組成物の使用を提供する。
[本発明の形態]
以降、本発明は実施例を参照して詳細に記載する。しかしながら、以下の実施例は例示の目的のためだけであり、本発明の範囲を限定することを意図しない。
実施例1.組換えワクシニアウイルスの調製(OTS−412)
実施例1.1.シャトルプラスミドベクターの構築
野生型ワクシニアウイルス(NYC保健省株、VR−1536)は、アメリカ培養細胞系統保存機関(ATCC)から購入された。組換えのため、HSV1−TK遺伝子(pSE/Lプロモーター)及びホタルルシフェラーゼレポーター遺伝子(p7.5プロモーター)を含むpUC57amp+(Genewiz,USA)が、シャトルプラスミドベクターとして使用された(図1)。
実施例1.2.組換えワクシニアウイルスの調製
組換えウイルスを確保するため、HeLa細胞(ATCC)は、4×10個の細胞/ウェルの条件、及び10%ウシ胎仔血清を含有するEMEM培地の状態で、6ウェルプレート中で調製された。次いで、細胞は0.05MOIの野生型ワクシニアウイルスによって処置された。2時間後、培地は2%ウシ胎仔血清を含有するEMEM培地で置き換えられ、次いで細胞は、Xfect(商標)ポリマー(Clontech 631317,USA)を用いることによって実施例1.1で構築されたように4μgの線状化シャトルプラスミドベクターによってトランスフェクトされた。4時間のインキュベーション後、培地は、2%ウシ胎仔血清を含有する新しいEMEM培地で置き換えられ、次いで細胞は72時間さらにインキュベートされた。HeLa細胞でのルシフェラーゼ活性が確認され、HSV1−TK遺伝子を含有する組換えワクシニアウイルスを得たことが確認された。
以降、HSV1−TK変異体は、TK−骨肉腫細胞株(骨肉腫143TK−)の10回の継代培養から、BrdU(チミジン類似体、15μg/ml)の存在下で、TK機能を欠損する細胞を選択する生化学環境を適用する条件下で(TK−選択圧)得られた。変異したワクシニアウイルスのアミノ酸配列決定は、Macrogen Inc.に委託された。結果として、変異したワクシニアウイルスでは、HSV1−TKのC末端の46番目のアミノ酸であるグルタミン(Gln)をコードするコドン(caa)は、停止コドンによって点変異されたことが確認された。さらに、HSV1−TKの46番目より後のC末端アミノ酸残基は、変異したワクシニアウイルスにおいて欠失されたことが確認された。最終的に、遺伝的に安定なHSV1−TK断片を発現する変異したワクシニアウイルスOTS−412が得られた(図2及び図3)。
さらに、いくつかの変異体のHSV1−TK遺伝子が分析され、24、30、70、99、149、又は195アミノ酸がHSV1−TKのC末端から欠失されたことが確認された。さらに、他の変異体のHSV1−TK遺伝子の分析は、HSV1−TKのN末端から1番目〜145番目のアミノ酸残基を含む、181又は227アミノ酸からなるHSV1−TK断片のバリアントを明らかにした。
実施例2.OTS−412におけるHSV1−TK断片発現の同定
実施例1.2で調製されたOTS−412がHSV1−TK断片を発現することを確認するため、OTS−412をHeLa細胞に感染させ、生じる細胞は24時間後に回収され、溶解されてタンパク質を抽出された。抽出されたタンパク質は、変性され、次いでSDS−PAGEゲルにロードされた(試料当たり40μg)。電気泳動後、タンパク質のバンドはPVDF膜に移され、一次抗体、抗HSV1−TK抗体と反応させた。PBSTによる洗浄後、タンパク質のバンドは二次抗体、HRP標識抗ヤギ抗体と反応させた。PBSTによる洗浄後、タンパク質のバンドは化学発光試薬によって処置され、化学発光画像システム(Davinch K)によって検出された。結果として、HSV1−TK断片タンパク質は、ウイルスで発現されたことが確認された(図4)。
実施例3.OTS−412におけるHSV1−TKmut遺伝子発現の確認
OTS−412におけるHSV1−TKmut遺伝子発現の導入を確認するため、野生型ワクシニアウイルス及びOTS−412は制限酵素マッピングによって同定された。それぞれ野生型ワクシニアウイルス及びOTS−412をヒト骨肉腫細胞に感染させた後、ウイルスが単離され、ウイルスゲノムDNAが抽出され、陰性対照(野生型−VV)及び陽性対照(OTS−412)が得られた。
得られたウイルスDNAは、HindIII制限酵素(10ユニット/2.5μg)によって消化され、DNA電気泳動装置を使用してサイズによって分けられた(図5)。結果として、陰性対照群と陽性対照群を比較する場合、4kbと8kbの間で4つの相当するバンド(矢印)及び1つのミスマッチのバンド(点線矢印)が同定された。ミスマッチのバンドは大きい遺伝子サイズを有し、HSV1−TKmut遺伝子及びホタルルシフェラーゼ遺伝子がワクシニアウイルスのTK領域に挿入されたことを示した。それは、野生型ワクシニアウイルスのものとは異なるOTS−412のユニークなバンドパターンとして確認された。数回継代後の野生型ワクシニアウイルス及びOTS−412が対照群と比較された場合、それぞれの対照群のものと同じバンドパターンが観察され、OTS−412でのHSV1−TKmut遺伝子が遺伝的安定性を有することを確認した。
実施例4.GCV投与によるOTS−412の複製能力の低減の確認(in vitro)
実施例1.2で調製されたOTS−412のがん細胞に感染し増殖する能力は以下のように確認された。HCT−116がん細胞株は、1MOI(1pfu/細胞)のOTS−412によって処置され、それぞれ24時間及び48時間後、ウイルス力価はプラークアッセイによって測定された。
結果として、24時間後、がん細胞株はOTS−412によって感染されたことが確認された。48時間後、ウイルス複製は感染後24時間のものと比較して約2.5倍増加したことが確認された(図6)。
OTS−412複製におけるGCVの効果を確認するため、定量的PCR分析(qPCR)が、ワクシニアウイルスにおいてのみ特別に発現されるE9Lに基づいて実施された。
特に、E9L遺伝子を認識するが2つの相補的なDNA鎖の1つのみに結合するプローブが調製された。調製されたプローブは、1度ウイルスが複製すると1蛍光を測定することができる。NCI−H460及びNCI−H23がん細胞は、1又は0.1MOI(1又は0.1pfu/細胞)のいずれかのOTS−412単独によって、又はGCVとの組合せによって2時間処置され、生じる感染細胞は48時間培養された。次いで、ウイルスDNAは、ウイルスDNA抽出キットを使用して抽出され、1ng/5μlの濃度に希釈され、次いでqPCRが同じものを使用して実施された。
結果として、NCI−H460とNCI−H23がん細胞株の両方において、OTS412単独が投与された場合と比較して、OTS−412がGCVと組み合わせて投与された場合にOTS−412の複製能力は約45%減少した(図7)。この結果は、OTS−412におけるHSV1−TK断片がGCVに対して感受性であることを実証した。
実施例5.OTS−412の細胞傷害性(in vitro)
GCVによるOTS−412ウイルス複製の阻害にもかかわらず、OTS−412の細胞傷害性が維持されたかどうか決定するため、以下の群間の細胞傷害性が比較された:野生型HSV1−TK発現ワクシニアウイルスによって、単独又はGCVと組み合わせて処置された群、及びOTS−412によって、単独又はGCVと組み合わせて処置された群。特に、HCT−116がん細胞は、0.05MOI(0.05pfu/細胞)の野生型HSV1−TK発現ワクシニアウイルス又はOTS−412によって、単独又はGCV(50μg)と組み合わせて処置された。生じる細胞は、72時間培養され、CCK8を使用して細胞傷害性を分析した(Cell Counting Kit 8)。
結果として、OTS−412とGCVの組合せ処置の細胞傷害性がOTS−412単独処置された群の95%又はそれ以上で維持されたが、野生型HSV1−TKを発現するワクシニアウイルスはほとんど細胞傷害性を示さなかった(図8)。野生型HSV1−TKを発現するワクシニアウイルスは、OTS−412に挿入したHSV1−TKmutよりもGCVに対して強い感受性を有し、がん細胞死滅効果はウイルス複製の完全な阻害によりほぼ観察されなかったことが確認された。
実施例6.GCVと組み合わせたOTS−412の投与時の抗がん効果の確認(in vitro)
OTS−412とGCVの組合せ投与の抗がん効果を確認するため、OTS−412とGCVの投与による細胞傷害性が、2つのヒト肺がん細胞株、A549及びNCI−H460がん細胞株、並びに2つのヒト結腸直腸がん細胞株、HT−29及びHCT−116がん細胞株で評価された。
特に、A549、NCI−H460、HT−29、及びHCT−116がん細胞株は、0.01、0.1、又は1MOIでOTS−412によって感染させた。3つの感染したがん細胞株(A549、NCI−H460、及びHT−29)は、100μM GCVによって処置され、感染したHCT−116がん細胞株は50μM GCVによって処置された。細胞は72時間培養され、CCK8を使用して細胞傷害性を分析した(Cell Counting Kit 8)。
結果として、NCI−H460及びHCT−116がん細胞株では、OTS−412とGCVの組合せによって処置されたがん細胞の生存率は、OTS−412単独によって処置されたがん細胞の生存率よりも著しく低かった。一方、A549及びHT−29がん細胞株では、OTS−412とGCVの組合せによって処置されたがん細胞の生存率とOTS−412単独によって処置されたがん細胞の生存率の間に著しい差は観察されなかった。この結果は、GCVによるさらなる細胞傷害効果並びにOTS−412による直接がん細胞死を実証する(図9)。
さらに、OTS−412とGCVの組合せ投与によるアポトーシス及びネクローシスは、フローサイトメトリー(FACS)によって確認された。特に、A549及びNCI−H460細胞株は、それぞれGCV単独、OTS−412単独、又はOTS−412とGCVの組合せによって処置され、細胞はAnnexin V/PI染色後フローサイトメトリーに供された。この時、細胞の生存率は、以下の事実に基づき決定された:Annexin VとPIの両方は生細胞で陰性である;Annexin Vはアポトーシスの初期段階で陽性であり、細胞膜の透過性が変化する;及びAnnexin VとPIの両方はアポトーシスの終わりに陽性であり、核は細胞膜の破壊によって曝露される。
結果として、GCV単独による処置によるアポトーシスは確認されなかった。しかしながら、A549細胞がOTS−412単独によって処置された場合、アポトーシス率は19.64%、OTS−412とGCVの組合せ処置によっては35.06%として観察された。さらに、NCI−H460細胞がOTS−412単独によって処置された場合、アポトーシス率は6.58%、OTS−412とGCVの組合せ処置によっては12.78%として観察された(図10)。さらに、FACS結果は定量され、互いに比較された。結果として、OTS−412単独によって処置された群と比較して、GCVによるさらなる毒性効果が確認された(図11)。
実施例7.OTS−412とGCVの組合せ投与時の抗がん効果の確認(in vivo)
実施例7.1.HCT−116がん細胞株移植マウスモデル(腫瘍内投与)を使用するOTC−412とGCVの組合せ投与時の抗がん効果の確認
Orient Bio(Busan)から得たBalb/cマウス(雌、8週齢)は、1週間順応させ、HCT−116ヒト結腸がん細胞株(Korean Cell Line Bank)の5×10個の細胞を異種移植した。腫瘍サイズが100mm〜150mmに達すると、OTS−412が、単独で又はGCVと組み合わせて腫瘍内に投与された。
そのように調製されたヒト結腸がん細胞移植マウスは、3つの群に分けられた。腫瘍に生理食塩水を受ける群は陰性対照として設定され、腫瘍内に腫瘍溶解性ウイルス(OTS−412、1×10pfu)を受ける群は陽性対照として設定された。さらに、腫瘍内に腫瘍溶解性ウイルス(OTS−412、1×10pfu)とGCV(25mg/kg)の組合せを受ける群は実験群として設定された。各薬物は1日目に1回投与された。
投与後12日目に、各群のマウスの腫瘍サイズが測定された。陰性対照マウスの腫瘍サイズは600mmと測定され、陽性対照の腫瘍サイズは200mmと測定され、それは陰性対照マウスのものより約66%小さかった。一方、実験群マウスの腫瘍サイズは150mmと測定され、それは陰性対照マウスのものより約75%小さかった(図12)。ヒト結腸がん細胞株へのOTS−412とGCVの組合せ投与は、抗がん効果を増加することが確認された。
ウイルス分布を確認するため、7日目に各群について生物発光画像分析が実施された。マウスは、OPTIX MX3装置上に固定され、麻酔下でD−ルシフェリンが注射され、生物発光画像が得られた。OTS−412単独又はGCVと組み合わせて投与された群の蛍光強度を比較すると、GCVとの組合せ時にウイルス複製が阻害されたことが確認された(図13)。
ウイルス複製の阻害を確認するため、12日目に屠殺されたマウスから腫瘍組織が単離され、そこからゲノムDNAが抽出された。定量的PCR分析(qPCR)が、ワクシニアウイルスにおいてのみ特異的に発現されるE9Lに基づいて実施された。
結果として、OTS−412とGCVが組み合わせて投与された場合、OTS−412ウイルスのDNAコピー数は、OTS−412単独で投与された群より約50%低く検出され、統計的に有利な差も確認された。したがって、ウイルス複製がGCVによって阻害されたことが確認された(図14)。
さらに、OTS−412単独及びOTS−412とGCVの組合せによる投与の安全性を確認するため、対照群と実験群は各薬物を投与され、次いでマウスは投与日(0日目)、3日目、6日目、9日目、及び12日目に計量された。マウスの体重は、測定された体重から腫瘍重量を引くことによって算出された。
結果として、3つの群全てのマウスは体重の増加を示し、群間の差がほとんどみられなかった(図15)。したがって、GCVと組み合わせたOTS−412投与の安全性が確認された。
上記のHCT−116移植マウス実験は、OTS−412とGCVの組合せ投与がウイルス複製を有効に制御するが、抗がん効果を維持することを示した。
実施例7.2.Rencaがん細胞株移植マウスモデルを使用するOTS−412とGCVの組合せ投与時の抗がん効果の確認
Orient Bio(Busan)から得たBalb/cマウス(雌、7週齢)は、1週間順応させ、Rencaがん細胞株(Korean Cell Line Bank)の5×10個の細胞を同種移植した。腫瘍のサイズが300mm〜500mmに達すると、腫瘍溶解性ウイルスの投与が開始された。マウスがん細胞におけるウイルス複製は制限される事実にもかかわらず、実験が実施され、同種移植マウスモデルにおいてOTS−412とGCVの組合せの抗腫瘍効果を示した。
そのように調製されたマウス腎細胞癌細胞株移植マウスは、3つの群に分けられた。腫瘍に生理食塩水を受ける群は陰性対照として設定され、腫瘍溶解性ウイルス(OTS−412、1×10pfu)の週1回の投与を受ける群は陽性対照として設定された。さらに、GCV(25mg/kg)の投与と共に週2回腫瘍溶解性ウイルス(OTS−412、5×10pfu)を受ける群は実験群として設定された。腫瘍溶解性ウイルスは、マウス腎細胞癌細胞株移植マウスの腫瘍内に投与され、GCVは腹腔内に投与された。この時、腫瘍溶解性ウイルスが投与されない日に、陰性対照群及び実験群に、それぞれPBS及びGCVが投与された。
24日目に、各群のマウスの腫瘍サイズが測定された。陰性対照マウスの腫瘍サイズは1,350mmと測定され、陽性対照の腫瘍サイズは1,200mmと測定され、それは陰性対照マウスのものより約10%小さかった。一方、実験群マウスの腫瘍サイズは700mmと測定され、それは陰性対照マウスのものより約45%小さかった。したがって、OTS−412とGCVの組合せ投与は、ウイルス単独の投与と比較して、腫瘍溶解性ウイルスに耐性のがん細胞株でさえも、抗がん効果を著しく増加したことが確認された(図16)。
OTS412の投与後23日目に屠殺されたマウスから腫瘍組織が単離され、そこからゲノムDNAが抽出された。定量的PCR分析が、ワクシニアウイルスにおいてのみ特異的に発現されるE9Lに基づいて実施された。
結果として、OTS−412とGCVが組み合わせて投与された場合、OTS−412ウイルス粒子は、OTS−412単独で投与された群より約50%低く検出され、統計的に有意であった。したがって、ウイルス複製がGCVによって有効に制御されたことが確認された(図17)。
OTS−412の投与後24日目に、マウスは屠殺され、そこから単離された腫瘍組織はTUNELアッセイに供された。組織はパラホルムアルデヒドによって固定され、次いで切片にされた。その後、切片にされた組織は15分間プロテイナーゼKによる抗原賦活に供され、次いでアポトーシス検出キットを用いることによってdUTP−標識FITCで処置され腫瘍組織のアポトーシスを観察した。
結果として、OTS−412とGCVの組合せによって処置した群でアポトーシスが増加したことが確認された(図18)。この時、死細胞は赤い蛍光(TRITC)によって示され、細胞の核は青い蛍光(DAPI)によって染色された。TUNELアッセイで得られた画像の統計処理のため、アポトーシスの領域が定量された。結果として、GCVと組み合わせてOTS−412を投与された群は、OTS−412単独で投与された群の2倍高いアポトーシス率を示したことが確認された(図19)。
実施例7.3.HCT−116がん細胞株移植マウスモデル(腹腔内投与)を使用するOTC−412とGCVの組合せ投与時の抗がん効果の確認
Orient Bio(Busan)から得たBalb/cマウス(雌、8週齢)は、1週間順応させ、HCT−116ヒト結腸がん細胞株(Korean Cell Line Bank)の2.5×10個の細胞を異種移植した。腫瘍のサイズが100mm〜150mmに達するまでの観察後、OTS−412が、単独で又はGCVと組み合わせて腹腔内に投与された。
そのように調製されたヒト結腸がん細胞移植マウスは、3つの群に分けられた。腫瘍に生理食塩水を受ける群は陰性対照として設定され、腫瘍内に腫瘍溶解性ウイルス(OTS−412、1×10pfu)を受ける群は陽性対照として設定された。さらに、腫瘍溶解性ウイルス(OTS−412、1×10pfu)とGCV(50mg/kg)の組合せを受ける群は実験群として設定された。この時、HCT−116移植マウスに腹腔内に投与された全ての薬物、及びGCVは腹腔内に投与された。腫瘍溶解性ウイルスは週2回投与され、腫瘍溶解性ウイルスが投与されない日に、陰性対照群及び実験群に、それぞれPBS及びGCVが投与された。
21日目に、マウスの屠殺時に腫瘍のサイズが測定された場合、腫瘍のサイズは陰性対照群で約8倍増加したが、OTS−412とGCVの組合せを投与された群は陰性対照群の腫瘍のサイズより約40%小さかった(図20)。
さらに、免疫組織化学(IHC)も実施され、腫瘍組織でのウイルス感染の程度が決定された。腫瘍組織は、単離され、パラフィンブロックに処理され、次いで切片にされた。キシレン及びエチルアルコールを使用することによって、パラフィンは組織切片から除去された。組織は、デクローキングチャンバー(decloacking chamber)を使用して抗原賦活に供され、一次抗体(ワクシニアウイルス抗体、ab35219)及びFITC−コンジュゲート二次抗体と順次反応させ、次いで蛍光顕微鏡下で観察した。
結果として、腫瘍溶解性ウイルスはPBS処置した陰性対照群の腫瘍組織では観察されなかったが、OTS−412を投与された群の腫瘍組織では観察された。腫瘍溶解性ウイルスは、GCVと組み合わせてOTS−412を投与した群でも検出されたが、OTS−412単独で投与された群より少なかった(図21及び図22)。
さらに、マウス腫瘍組織が単離され、H&E染色が実施された。特に、マウスは21日目に屠殺され、腫瘍組織が単離され、パラフィンブロックに処理され、次いで切片にされた。パラフィンが組織切片から除去され、次いで組織切片はヘマトキシリン及びエオシンに順次浸され、乾燥され、マウントされ、次いでスライドスキャナーを使用して観察された。腫瘍ネクローシスのパーセンテージはH&E染色によって測定され、生存腫瘍サイズは全腫瘍のサイズからネクローシス部分を除外することによって測定された。結果として、対照群と比較した場合、実験群の腫瘍ネクローシスの程度は陰性対照群のものより著しく高いことが確認された(図23)。
さらに、各群の全てのマウスの腫瘍組織はH&E染色に供され、ネクローシス部分を除く腫瘍領域のサイズが測定された。結果として、OTS−412とGCVの組合せを投与された実験群マウスの腫瘍組織領域は、対照マウスのものより約40%小さいことが確認された(図24)。
マウスは、3日目、7日目、10日目、14日目、17日目、及び21日目に計量され、薬物の毒性が評価された。ウイルスを投与された両群では、体重はウイルス注射後3日目に減少したが、7日目には約95%に回復された。その後、OTS−412とGCVを組み合わせて投与された群は、21日目まで体重の維持を示し、薬物投与の安全性を確認した(図25)。
実施例8.様々ながん細胞株のOTS−412の細胞傷害性(in vitro)
様々ながん細胞株でのOTS−412の抗がん効果を確認するため、OTS−412の毒性がHeLa、PC−3、DU−145、HT−29、HCT−116、A549、NCI−H23、NCI−H460、MCF−7、MDA−MB−231、4T1、Renca、及びB16F10がん細胞株で評価された。HeLa、A549、4T1、及びB16F10がん細胞株はATCC(USA)から得て、残りの9つのがん細胞株はKorean Cell Line Bank(KCLB)から得た。
特に、がん細胞株はそれぞれ0.5MOI(1pfu/細胞)のOTS−412によって感染させ、細胞は48時間及び72時間培養された。その後、CCK8を使用することによって細胞傷害性が分析された(Cell Counting Kit 8)。
子宮頸がん細胞株(HeLa)、肺がん細胞株(A549、NCI−H23、及びHCI−H460)、前立腺がん細胞株(PC−3及びDU145)、直腸がん細胞株(HT−29及びHCT−116)、乳がん細胞株(MCF−7、MDA−MB−231、及び4T1)、メラノーマ細胞株(B16F10)、及びラット腎細胞癌細胞株(Renca)を含む13種のがん細胞株の分析は、4T1、Renca、及びB16F10細胞株が、80%又はそれ以上の生存率を示し、比較的高い耐性を示すことを明らかにした。しかしながら、残りのがん細胞株は、72時間後におよそ40%又はそれ以下の生存率を示し、OTS−412がこれらの細胞に対して高い細胞傷害性を示すことを示した(図26)。
さらに、in vitroでの細胞傷害性を測定するため、がん細胞の生存率が50%阻害される濃度であるIC50が測定された。この時、0.1、0.3、0.6、及び1.0MOI(pfu/細胞)のOTS−412が、それぞれHCT−116、SK−MEL−29、及びDU145細胞に投与された。細胞傷害性は、製造業者の手順に従ってCCK−8(Cell Counting Kit 8)を使用して測定された。結果として、HCT−116、SK−MEL−29、及びDU145細胞におけるOTS−412のIC50値は、それぞれ0.24pfu、0.37pfu、0.08pfuであった(図27)。
実施例9.OTS−412の腹腔内投与後のウイルス分布の確認(in vivo)
高用量のOTS−412ウイルス(1×10pfu/マウス)が、HCT−116がん細胞移植マウスに腹腔内投与され、全身に注射されたウイルスが腫瘍に標的化及び送達されるかどうか確認された。
生物発光画像分析の結果から、ウイルスが腫瘍を標的化したことが確認された。7日目に、ウイルスが3日目よりも複製され、シグナルが高かったことも確認された(図28)。

Claims (45)

  1. HSV−TK(単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ)断片又はそのバリアントをコードするヌクレオチド配列を含む組換えウイルスベクター。
  2. 前記HSV−TK断片がHSV1−TK(単純ヘルペスウイルス1型チミジンキナーゼ)断片である、請求項1に記載の組換えウイルスベクター。
  3. 前記HSV1−TK断片が、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から1〜195アミノ酸残基が連続的に欠失されている断片のいずれか1つである、請求項2に記載の組換えウイルスベクター。
  4. 前記HSV1−TK断片が、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から24〜149アミノ酸残基が連続的に欠失されている断片のいずれか1つである、請求項2に記載の組換えウイルスベクター。
  5. 前記HSV1−TK断片が、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から30〜46アミノ酸残基が連続的に欠失されている断片のいずれか1つである、請求項2に記載の組換えウイルスベクター。
  6. 前記HSV1−TK断片が、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から46アミノ酸残基が連続的に欠失されているものである、請求項2に記載の組換えウイルスベクター。
  7. 前記HSV1−TK断片が、配列番号2〜6からなる群から選択されるアミノ酸配列のいずれか1つを有する、請求項2に記載の組換えウイルスベクター。
  8. 前記HSV−TK断片のバリアントがHSV1−TK断片のバリアントである、請求項1に記載の組換えウイルスベクター。
  9. 前記HSV1−TK断片のバリアントが配列番号7又は8のアミノ酸配列を有する、請求項8に記載の組換えウイルスベクター。
  10. アデノウイルス、単純ヘルペスウイルス、レンチウイルス、レトロウイルス、アデノ随伴ウイルス、ワクシニアウイルス、又はポックスウイルスに由来する、請求項1に記載の組換えウイルスベクター。
  11. HSV−TK断片又はそのバリアントをコードするヌクレオチド配列を含む腫瘍溶解性ウイルス。
  12. 前記HSV−TK断片がHSV1−TK断片である、請求項11に記載の腫瘍溶解性ウイルス。
  13. 前記HSV1−TK断片が、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から1〜195アミノ酸残基が連続的に欠失されている断片のいずれか1つである、請求項12に記載の腫瘍溶解性ウイルス。
  14. 前記HSV1−TK断片が、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から24〜149アミノ酸残基が連続的に欠失されている断片のいずれか1つである、請求項12に記載の腫瘍溶解性ウイルス。
  15. 前記HSV1−TK断片が、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から30〜46アミノ酸残基が連続的に欠失されている断片のいずれか1つである、請求項12に記載の腫瘍溶解性ウイルス。
  16. 前記HSV1−TK断片が、配列番号1によって表されるアミノ酸配列のC末端から46アミノ酸残基が連続的に欠失されているものである、請求項12に記載の腫瘍溶解性ウイルス。
  17. 前記HSV1−TK断片が、配列番号2〜6からなる群から選択されるアミノ酸配列のいずれか1つを有する、請求項12に記載の腫瘍溶解性ウイルス。
  18. 前記HSV−TK断片のバリアントがHSV1−TK断片のバリアントである、請求項11に記載の腫瘍溶解性ウイルス。
  19. 前記HSV1−TK断片のバリアントが配列番号7又は8のアミノ酸配列を有する、請求項18に記載の腫瘍溶解性ウイルス。
  20. アデノウイルス、麻疹ウイルス、単純ヘルペスウイルス、レンチウイルス、レトロウイルス、サイトメガロウイルス、バキュロウイルス、レオウイルス、アデノ随伴ウイルス、粘液腫ウイルス、水疱性口内炎ウイルス、ポリオウイルス、ニューカッスル病ウイルス、パルボウイルス、コクサッキーウイルス、セネカウイルス、ワクシニアウイルス、又はポックスウイルスに由来する、請求項11に記載の腫瘍溶解性ウイルス。
  21. ワクシニアウイルスに由来する、請求項11に記載の腫瘍溶解性ウイルス。
  22. 有効成分として請求項11〜21のいずれか一項に記載の腫瘍溶解性ウイルスを含む、がんを予防又は治療するための医薬組成物。
  23. 前記腫瘍溶解性ウイルスが、1×10pfu〜1×1010pfuの用量で投与される、請求項22に記載のがんを予防又は治療するための医薬組成物。
  24. 前記がんが、肺がん、結腸直腸がん、前立腺がん、甲状腺がん、乳がん、脳がん、頭頚部がん、食道がん、皮膚がん、胸腺がん、胃がん、結腸がん、肝臓がん、卵巣がん、子宮がん、膀胱がん、直腸がん、胆嚢がん、胆道がん、膵臓がん、非小細胞肺がん、骨がん、眼球内黒色腫、肛門周囲がん、卵管癌、子宮内膜癌、子宮頸がん、膣癌、外陰癌、ホジキン病、小腸がん、内分泌腺癌、副甲状腺がん、副腎がん、軟部組織肉腫、尿道がん、陰茎がん、慢性白血病、急性白血病、リンパ球性リンパ腫、腎臓がん、尿管がん、腎細胞癌、腎盂癌、中枢神経系腫瘍、原発性中枢神経系リンパ腫、脊髄腫瘍、脳幹グリオーマ、下垂体腺腫、及びこれらの組合せからなる群から選択される、請求項22に記載のがんを予防又は治療するための医薬組成物。
  25. 請求項11〜21のいずれか一項に記載の腫瘍溶解性ウイルス、及び有効成分としてGCV(ガンシクロビル)又はACV(アシクロビル)を含む、がんを予防又は治療するための医薬組成物。
  26. 前記腫瘍溶解性ウイルス及びGCV又はACVが、同時に又は順次投与される、請求項25に記載のがんを予防又は治療するための医薬組成物。
  27. 前記腫瘍溶解性ウイルスが、1×10pfu〜1×1010pfuの用量で投与される、請求項25に記載のがんを予防又は治療するための医薬組成物。
  28. 前記GCV又はACVが、0.1μg/kg/日〜50mg/kg/日の用量で投与される、請求項25に記載のがんを予防又は治療するための医薬組成物。
  29. 前記がんが、肺がん、結腸直腸がん、前立腺がん、甲状腺がん、乳がん、脳がん、頭頚部がん、食道がん、皮膚がん、胸腺がん、胃がん、結腸がん、肝臓がん、卵巣がん、子宮がん、膀胱がん、直腸がん、胆嚢がん、胆道がん、膵臓がん、非小細胞肺がん、骨がん、眼球内黒色腫、肛門周囲がん、卵管癌、子宮内膜癌、子宮頸がん、膣癌、外陰癌、ホジキン病、小腸がん、内分泌腺癌、副甲状腺がん、副腎がん、軟部組織肉腫、尿道がん、陰茎がん、慢性白血病、急性白血病、リンパ球性リンパ腫、腎臓がん、尿管がん、腎細胞癌、腎盂癌、中枢神経系腫瘍、原発性中枢神経系リンパ腫、脊髄腫瘍、脳幹グリオーマ、下垂体腺腫、及びこれらの組合せからなる群から選択される、請求項25に記載のがんを予防又は治療するための医薬組成物。
  30. 請求項11〜21のいずれか一項に記載の腫瘍溶解性ウイルス及びGCV又はACVを投与するステップを含む、がんを治療する方法。
  31. 前記腫瘍溶解性ウイルスが、1×10pfu〜1×1010pfuの用量で投与される、請求項30に記載のがんを治療する方法。
  32. 前記GCV又はACVが、0.1μg/kg/日〜50mg/kg/日の用量で投与される、請求項30に記載のがんを治療する方法。
  33. 前記GCV又はACVが、前記腫瘍溶解性ウイルスの投与中又は後に少なくとも1回投与される、請求項30に記載のがんを治療する方法。
  34. 前記GCV又はACVが、前記腫瘍溶解性ウイルスの投与の24時間後から約2週間投与される、請求項30に記載のがんを治療する方法。
  35. 前記GCV又はACVが、5〜18日間週に2回連続的に投与される、請求項30に記載のがんを治療する方法。
  36. 前記がんが、肺がん、結腸直腸がん、前立腺がん、甲状腺がん、乳がん、脳がん、頭頚部がん、食道がん、皮膚がん、胸腺がん、胃がん、結腸がん、肝臓がん、卵巣がん、子宮がん、膀胱がん、直腸がん、胆嚢がん、胆道がん、膵臓がん、非小細胞肺がん、骨がん、眼球内黒色腫、肛門周囲がん、卵管癌、子宮内膜癌、子宮頸がん、膣癌、外陰癌、ホジキン病、小腸がん、内分泌腺癌、副甲状腺がん、副腎がん、軟部組織肉腫、尿道がん、陰茎がん、慢性白血病、急性白血病、リンパ球性リンパ腫、腎臓がん、尿管がん、腎細胞癌、腎盂癌、中枢神経系腫瘍、原発性中枢神経系リンパ腫、脊髄腫瘍、脳幹グリオーマ、下垂体腺腫、及びこれらの組合せからなる群から選択される、請求項30に記載のがんを治療する方法。
  37. 前記腫瘍溶解性ウイルスが、腫瘍内、腹腔内、又は静脈内投与によって投与される、請求項30に記載のがんを治療する方法。
  38. i)HSV−TK断片又はそのバリアントをコードするヌクレオチド配列を含むシャトルプラスミドを宿主細胞にトランスフェクトし、宿主細胞を野生型ワクシニアウイルスによって処置するステップ;ii)生じる宿主細胞を培養するステップ;及びiii)生じる培養物から組換えワクシニアウイルスを得るステップを含む、HSV−TK断片又はそのバリアントを発現する組換えワクシニアウイルスを調製する方法。
  39. 前記HSV−TK断片が、配列番号2〜6からなる群から選択されるアミノ酸配列のいずれか1つを有する、請求項38に記載のHSV−TK断片又はそのバリアントを発現する組換えワクシニアウイルスを調製する方法。
  40. 前記HSV−TK断片をコードする前記ヌクレオチド配列が、配列番号9のヌクレオチド配列である、請求項38に記載のHSV−TK断片又はそのバリアントを発現する組換えワクシニアウイルスを調製する方法。
  41. 前記HSV−TK断片のバリアントをコードする前記ヌクレオチド配列が、配列番号10又は11のヌクレオチド配列である、請求項38に記載のHSV−TK断片又はそのバリアントを発現する組換えワクシニアウイルスを調製する方法。
  42. がんを治療するための、請求項11〜21のいずれか一項に記載の腫瘍溶解性ウイルスの使用。
  43. がんを治療するための、請求項25〜29のいずれか一項に記載の医薬組成物の使用。
  44. がんを予防又は治療するための医薬品の製造のための、請求項11〜21のいずれか一項に記載の腫瘍溶解性ウイルスの使用。
  45. がんを予防又は治療するための医薬品の製造のための、請求項25〜29のいずれか一項に記載の医薬組成物の使用。
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