JP2021515753A - 有効成分として抗がんウイルス及びヒドロキシウレアを含むがんを予防又は治療するための医薬組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
調製例1.1.シャトルプラスミドベクターの構築
チミジンキナーゼ(TK)遺伝子が欠失した腫瘍溶解性ウイルスを作製するために、野生型ワクシニアウイルスであるNYCデパートメントヘルス(Department of Health)種(ワイス株)及びウェスタンリザーブ種をAmerican Type Culture Collection(ATCC)から購入した。組換えのために、ベクターとして、ホタルルシフェラーゼレポーター(p7.5プロモーター)遺伝子を有するシャトルプラスミド、ホタルルシフェラーゼレポーター及び単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ(HSV1−TK)遺伝子を有するシャトルプラスミド、並びにGFP遺伝子を有するシャトルプラスミドを使用して、野生型ウイルスにおけるTK部位の置換を行った。
組換えウイルスを得るために、6ウェルプレートにHela細胞(ATCC)を4×105細胞/ウェルで播種し、10%ウシ胎仔血清含有EMEM培地で培養した。続いて、0.05のMOIで野生型ワクシニアウイルスによる処理を行った。2時間後、培地を2%ウシ胎仔血清含有EMEM培地で置換し、次いで、XfectTMポリマー(Clonetech 631317、USA)を使用して、調製例1.1.で構築し線状化したシャトルプラスミドベクター4μgでトランスフェクションを行った。4時間培養した後、培地を2%ウシ胎仔血清含有EMEM培地で置換し、次いで、細胞をさらに72時間培養した。最後に、感染細胞を収集し、次いで、冷凍と解凍を3回繰り返した。次いで、この細胞を超音波粉砕によって溶解し、ショ糖クッション法によって分離された組換えワクシニアウイルスを得た。これらのウイルスは、VVtk−、WRVVtk−と呼んだ。
実験例1.腫瘍溶解性ウイルスの殺腫瘍細胞効果の確認
腫瘍溶解性ウイルス(OTS−412)の細胞毒性を確認するために、10種類のヒトがん細胞株及び3種類のマウスがん細胞株において毒性を評価した。具体的には、HeLa、PC−3、DU−145、HT−29、HCT−116、A549、NCI−H23、NCI−H460、MCF−7、MDA−MB−231、4T1、Renca、及びB16F10がん細胞株において毒性を評価した。HeLa、A549、4T1、及びB16F10細胞は、ATCC(USA)から得、残りの9種類のがん細胞株は、Korea Cell Line Bank(KCLB)から得た。
実施例2.1マウス腎臓がん細胞移植マウスの作製及び薬物投与
Orient Bio(Busan、Korea)によって供給されたBalb/cマウス(雌、7週齢)を、1間週、順化させ、次いで、Rencaがん細胞株(Korea Cell Line Bank)5×106細胞を同種移植した。腫瘍の大きさが100mm3〜150mm3に達するまで観察を行い、その後、腫瘍溶解性ウイルスの投与を開始した。一方で、ワクシニアウイルス由来腫瘍溶解性ウイルス(VVtk−)は、マウス腎臓がん細胞−移植マウスモデルにおいてほとんど増殖することができなかった。
実施例2.1の各群のマウスに薬物を投与した。次いで、16日目にマウスを屠殺し、腫瘍の大きさを測定した。結果として、腫瘍溶解性ウイルス及びrh−G−CSF投与群は、陰性対照群及び陽性対照群と同様の腫瘍の大きさを示したこと、並びに、腫瘍の大きさは最初の大きさと比べて10倍以上増大したことが観察された。これに対して、腫瘍溶解性ウイルスとヒドロキシウレアとを組み合わせて投与した群では、マウスの腫瘍の大きさは陰性対照群、陽性対照群、及びその他の実験群と比べて小さいかったこと、並びに、腫瘍大きさは最初の大きさと比べて約7倍増大したことが観察された(図2)。特に、腫瘍の大きさが陽性対照群と比べて小さかったという観点から、ヒドロキシウレアと腫瘍溶解性ウイルスとを組み合わせて投与した場合では、抗がん効果の増加が得られたことが確認された。
マウスの体重は、投与当日に実施例2.1の対照群及び実験群に各薬物を投与する前、並びに投与の4、10、及び15日後に測定した。マウスの体重は、18日目に体重から腫瘍重量を引いて算出し、腫瘍重量(v)は、v=x2y/2(式中、x及びyは、それぞれ最短及び最長直径である)として算出した。
実施例3.1.マウス腎臓がん細胞移植マウスの作製及び薬物投与
Orient Bio(Busan、Korea)によって供給されたBalb/cマウス(雌、7週齢)を、1間週、順化させ、次いで、Rencaがん細胞株(Korea Cell Line Bank)5×106細胞を同種移植した。腫瘍の大きさが100mm3〜150mm3に到達するまで観察を行い、その後、腫瘍溶解性ウイルスの投与を開始した。一方で、ワクシニアウイルス由来腫瘍溶解性ウイルス(VVtk−)は、マウス腎臓がん細胞移植マウスモデルにおいてほとんど増殖することができなかった。
実施例3.1の各群のマウスに薬物を投与した。次いで、17日目にマウスを屠殺し、腫瘍の大きさを測定した。結果として、陰性対照群及び陽性対照群におけるマウスの腫瘍の大きさは10〜15倍急速に増大していたのに対し、実験群におけるマウスの腫瘍の大きさは陰性対照群及び陽性対照群のほぼ3分の1であることが確認された(図5)。このことから、腫瘍溶解性ウイルスとヒドロキシウレアとを組み合わせて投与した場合では、腫瘍溶解性ウイルスがほとんど増殖しない腫瘍モデルですら、大幅に増加した抗がん効果が得られたことが確認された。
実施例4.1.マウス腎臓がん細胞移植マウスの作製及び薬物投与
Orient Bio(Busan、Korea)によって供給されたBalb/cマウス(雌、7週齢)を、1間週、順化させ、次いで、Rencaがん細胞株(Korea Cell Line Bank)5×106細胞を同種移植した。腫瘍の大きさが100mm3〜150mm3に達するまで観察を行い、その後、腫瘍溶解性ウイルスの投与を開始した。一方で、ウェスタンリザーブ種ワクシニアウイルス由来腫瘍溶解性ウイルス(WRVVtk−)は、マウス腎臓がん細胞移植マウスモデルにおいて増殖することができる。
実施例4.1の各群のマウスに薬物を投与した。次いで、14日間、腫瘍の大きさを測定した。結果として、陰性対照群及び陽性対照群におけるマウスの腫瘍の大きさはほぼ8〜10倍増大していたのに対し、実験群におけるマウスの腫瘍の大きさはほぼ3倍増大していたことが確認された。このことから、腫瘍溶解性ウイルスとヒドロキシウレアとを組み合わせて投与した場合では、腫瘍成長が著しく抑制されたことが確認された(図6)。
実施例5.1.マウス乳がん細胞移植マウスの作製及び薬物投与
Orient Bio(Busan、Korea)によって供給されたBalb/cマウス(雌、7週齢)を、1間週、順化させ、次いで、4T1がん細胞株(Korea Cell Line Bank)2×106細胞を同種移植した。腫瘍の大きさが100mm3〜150mm3に達するまで観察を行い、その後、腫瘍溶解性ウイルスの投与を開始した。一方で、ワクシニアウイルス由来腫瘍溶解性ウイルス(OTS−412)は、マウス乳がん細胞移植マウスモデルにおいてほとんど増殖することができなかった。
実施例5.1の各群のマウスに薬物を投与した。次いで、10日間、腫瘍の大きさを測定した。結果として、陰性対照群及び陽性対照群におけるマウスの腫瘍の大きさはほぼ5倍増大していたのに対し、実験群におけるマウスの腫瘍の大きさはほぼ3倍増大していたことが確認された(図7)。このことから、腫瘍溶解性ウイルスとヒドロキシウレアとを組み合わせて投与した場合では、各薬物を単独で投与した場合と比べて優れた抗がん効果が得られたことが確認された。
実施例6.1.マウス乳がん細胞移植マウスの作製及び薬物投与
Orient Bio(Busan、Korea)によって供給されたBalb/cマウス(雌、7週齢)を、1間週、順化させ、次いで、4T1がん細胞株(Korea Cell Line Bank)1×106細胞を同種移植した。腫瘍の大きさが100mm3〜150mm3に達するまで観察を行い、その後、腫瘍溶解性ウイルスの投与を開始した。一方で、ワクシニアウイルス由来腫瘍溶解性ウイルス(OTS−412)は、乳がん細胞株移植マウスモデルにおいてほとんど増殖することができなかった。また、4T1細胞株移植マウスは、肺組織を含む体全体への転移が進行する動物モデルであり、一般的に、転移は、腫瘍表面の結節の数によって評価する。
実施例6.1の各群のマウスに、薬物を投与した。次いで、21日目にマウスを屠殺し、腫瘍結節の数を数えた。結果として、腫瘍溶解性ウイルスのみ投与した群のマウスでは、結節の数は、陰性対照群の結節の数より1.5倍高かった。これに対して、実験群のマウスでは、生成された結節の数は、著しく少なく2分の1であったことが確認された(図8)。このことから、腫瘍溶解性ウイルスとヒドロキシウレアとを組み合わせて投与した場合では、他の器官への転移が抑制されたことが確認された。
実施例6.1のようにマウス乳がん細胞移植マウスモデルを作製し(n=10)、薬物を投与した。次いで、薬物投与の7、14、17、及び21日後に、マウスの体重を測定した。結果として、2週間後、すべての群においてマウスの体重が減少する傾向がみられたが、21日目では、最も高い体重は実験群のマウスで観察された。その他の3群のマウスでも、21日目に約10%の体重の低下が観察された。このことから、腫瘍溶解性ウイルスを繰り返して投与し、ヒドロキシウレアと組み合わせて投与した場合であっても、安全性が確保されていたことが確認された(図9)。
実施例7.1.マウス乳がん細胞移植マウスの作製及び薬物投与
Orient Bio(Busan、Korea)によって供給されたBalb/cマウス(雌、7週齢)を、1間週、順化させ、次いで、4T1がん細胞株(Korea Cell Line Bank)5×106細胞を同種移植した。腫瘍の大きさが50mm3〜200mm3に達するまで観察を行い、その後、腫瘍溶解性ウイルスの投与を開始した。一方で、ワクシニアウイルス由来腫瘍溶解性ウイルス(OTS−412)は、乳がん細胞株移植マウスモデルにおいてほとんど増殖することができなかった。
実施例7.1の各群のマウスに薬物を投与した。次いで、17日間、腫瘍の大きさを測定した。結果として、陰性対照群及び陽性対照群におけるマウスの腫瘍の大きさはほぼ3.5倍増大していたのに対し、実験群におけるマウスの腫瘍の大きさは2.5倍増大していたことが確認された。このことから、腫瘍溶解性ウイルスとヒドロキシウレアとを組み合わせて投与した場合に、腫瘍溶解性ウイルス又はヒドロキシウレアを単独で投与した場合と比べて腫瘍成長が抑制されたことが確認された(図10)。
実施例8.1.ヒト肺がん細胞移植マウスの作製及び投与
Orient Bio(Busan、Korea)によって供給されたBalb/c nu/nuマウスを、1間週、順化させ、次いで、NCI−H460肺がん細胞(Korea Cell Line Bank)1×106細胞を同種移植した。腫瘍の大きさが300mm3〜400mm3に達すると、腫瘍溶解性ウイルスの投与を開始した。ワクシニアウイルス由来腫瘍溶解性ウイルス(OTS−412)は、肺がん細胞株移植マウスモデルにおいて増殖することができる。
実施例8.1の各群のマウスに薬物を投与した。次いで、15日目にマウスを屠殺し、腫瘍の大きさを測定した。結果として、陰性対照群及び陽性対照群におけるマウスの腫瘍の大きさは、それぞれ11、9、及び7倍急速に増大していたことが確認された。これに対して、実験群におけるマウスの腫瘍の大きさは、2.5倍増大し、12日目から減少し始める傾向を示したことが確認された(図12)。このことから、腫瘍溶解性ウイルスとヒドロキシウレアとを組み合わせて投与した場合に、腫瘍溶解性ウイルスのみ単独で投与した場合と比べて腫瘍成長が有効に抑制されたことが確認された。
実施例9.1.ヒト結腸直腸がん細胞移植マウスの作製及び投与
Orient Bio(Busan、Korea)によって供給されたBalb/c nu/nuマウスを、1間週、順化させ、次いで、ヒト結腸直腸がん細胞株であるHCT−116がん細胞株(Korea Cell Line Bank)2.5×106細胞を同種移植した。腫瘍の大きさが20mm3〜250mm3に達するまで観察を行い、その後、腫瘍溶解性ウイルスの投与を開始した。
実施例9.1の各群のマウスに薬物を投与した。次いで、28日目にマウスを屠殺し、腫瘍の大きさを測定した。結果として、陰性対照群及びヒドロキシウレアのみ投与した群におけるマウスの腫瘍の大きさは、急激に11倍増大していたことが確認された。腫瘍溶解性ウイルスを単独で投与した群では、腫瘍の大きさは、腫瘍溶解性ウイルスの投与の3日後から徐々に減少し、最初の腫瘍の大きさにとどまったことが確認された。これに対して、実験群では、腫瘍の大きさは、腫瘍溶解性ウイルスの投与当日から徐々に減少し、腫瘍溶解性ウイルスの投与の14日後には最初の腫瘍の大きさと比べて減少し始め、28日目にほぼ消失したことが確認された(図13)。特に、実験群の2匹の動物において、28日目に完全な寛解が観察された(図14及び図15)。
実施例10.1ヒト結腸直腸がん細胞(HT−29)移植マウスの作製及び投与
Orient Bio(Busan、Korea)によって供給されたBalb/c nu/nuマウス(雌、7週齢)を、1間週、順化させ、次いで、ヒト結腸直腸がん細胞株であるHT−29がん細胞株(Korea Cell Line Bank)5×106細胞を同種移植した。腫瘍の大きさが150mm3〜200mm3に達するまで観察を行い、その後、腫瘍溶解性ウイルスの投与を開始した。
第8週の最終日に、各群のマウスを屠殺し、腫瘍の大きさを測定した。結果として、腫瘍溶解性ウイルス及びヒドロキシウレア投与群では、腫瘍溶解性ウイルスのみを投与した群と比べて、腫瘍の大きさが減少し、腫瘍組織の状態が改善したことが確認された(図16)。
実施例11.1マウス腎臓がん細胞(Renca)移植マウスの作製及び投与
Orient Bio(Busan、Korea)によって供給されたBalb/cマウス(雌、7週齢)を、1間週順化させ、次いで、マウス腎臓がん細胞株であるRencaがん細胞株(Korea Cell Line Bank)5×106細胞を同種移植した。腫瘍の大きさが50mm3〜200mm3に達するまで観察を行い、その後、腫瘍溶解性ウイルスの投与を開始した。
実施例11.1の各群のマウスに薬物を投与した。腫瘍の大きさの変化を、薬物投与当日、並びに投与の3、7、10、14、及び17日後に測定した。結果として、実験群は、腫瘍の大きさが最も小さかったことが確認された。このことから、HSV1とヒドロキシウレアとを組み合わせて投与した場合では、腫瘍溶解性ウイルスのみを投与した場合より腫瘍成長が有効に抑制されたことが確認された(図18)。
実施例12.1.マウス腎臓がん細胞(Renca)移植マウスの作製及び投与
Orient Bio(Busan、Korea)によって供給されたBalb/cマウス(雌、7週齢)を、1間週、順化させ、次いで、マウス腎臓がん細胞株であるRencaがん細胞株(Korea Cell Line Bank)5×106細胞を同種移植した。腫瘍の大きさが50mm3〜200mm3に達するまで観察を行い、その後、腫瘍溶解性ウイルスの投与を開始した。
実施例12.1の各群のマウスに薬物を投与した。腫瘍の大きさの変化を、薬物投与当日、並びに投与の3、7、10、14、及び17日後に測定した。結果として、腫瘍溶解性ウイルスとヒドロキシウレアとを組み合わせて投与した群は、腫瘍の大きさが最も小さかったことが確認された。このことから、アデノウイルスとヒドロキシウレアとを組み合わせて投与した場合では、腫瘍溶解性ウイルスのみを投与した場合より腫瘍成長が有効に抑制されたことが確認された(図19)。
Claims (20)
- がんを予防又は治療するための医薬組成物であって、活性成分として、
腫瘍溶解性ウイルス、及び
ヒドロキシウレア
を含む、医薬組成物。 - 腫瘍溶解性ウイルス及びヒドロキシウレアが、同時に、逐次的に、又は逆の順序で組み合わせて投与される、請求項1に記載の医薬組成物。
- 腫瘍溶解性ウイルスが、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、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、又はオルソポックスウイルス由来である、請求項1に記載の医薬組成物。
- 腫瘍溶解性ウイルスが、ワクシニアウイルス由来である、請求項1に記載の医薬組成物。
- 腫瘍溶解性ウイルスが、チミジンキナーゼ遺伝子が欠失している腫瘍溶解性ウイルスである、請求項1に記載の医薬組成物。
- 腫瘍溶解性ウイルスが、1×105pfu〜1×1010pfuの用量で投与される、請求項1に記載の医薬組成物。
- ヒドロキシウレアが、0.1mg/kg/1日〜90mg/kg/1日の用量で投与される、請求項1に記載の医薬組成物。
- 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、頭頸部がん、食道がん、皮膚がん、胸腺圧、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、及びそれらの組合せからなる群から選択されるいずれか1つである、請求項1に記載の医薬組成物。
- がんを有する個体に、腫瘍溶解性ウイルス及びヒドロキシウレアを投与するステップを含む、がんを治療する方法。
- 腫瘍溶解性ウイルスが、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、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、又はオルソポックスウイルス由来である、請求項9に記載の方法。
- 腫瘍溶解性ウイルスが、ワクシニアウイルス由来である、請求項9に記載の方法。
- 腫瘍溶解性ウイルスが、1×105pfu〜1×1010pfuの用量で投与される、請求項9に記載の方法。
- ヒドロキシウレアが、0.1mg/kg/1日〜90mg/kg/1日の用量で投与される、請求項9に記載の方法。
- ヒドロキシウレアが、腫瘍溶解性ウイルスの投与の前、投与の間、又は投与の後に、少なくとも1回投与される、請求項9に記載の方法。
- ヒドロキシウレアが、腫瘍溶解性ウイルスの投与の3〜5日前から開始して、1日1回、連続的に投与され、腫瘍溶解性ウイルスの投与の24時間後から開始して9〜28日間、1日1回、連続的に投与される、請求項9に記載の方法。
- 腫瘍溶解性ウイルスが、7〜30日の間をおいて個体に投与される、請求項9に記載の方法。
- 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、頭頸部がん、食道がん、皮膚がん、胸腺圧、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、及びそれらの組合せからなる群から選択されるいずれか1つである、請求項9に記載の方法。
- 腫瘍溶解性ウイルスが、腫瘍内、腹腔内、又は静脈内に投与される、請求項9に記載の方法。
- がんを予防又は治療するための、請求項1に記載の医薬組成物の使用。
- がんの予防又は治療用医薬の製造のための、請求項1に記載の医薬組成物の使用。
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