JP2022058682A - グラム陽性菌に対するバクテリオファージ溶解素と抗生物質との組み合わせ - Google Patents

グラム陽性菌に対するバクテリオファージ溶解素と抗生物質との組み合わせ Download PDF

Info

Publication number
JP2022058682A
JP2022058682A JP2022007043A JP2022007043A JP2022058682A JP 2022058682 A JP2022058682 A JP 2022058682A JP 2022007043 A JP2022007043 A JP 2022007043A JP 2022007043 A JP2022007043 A JP 2022007043A JP 2022058682 A JP2022058682 A JP 2022058682A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plyss2
antibiotic
antibiotics
identity
gram
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.)
Pending
Application number
JP2022007043A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2022058682A5 (ja
Inventor
シューフ レイモンド
Schuch Raymond
シー. ノウィンスキー ロバート
C Nowinski Robert
ウィッテキンド マイケル
Wittekind Michael
リー ハン
Hung Lee
シュナイダー ブレント
Schneider Brent
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Contrafect Corp
Original Assignee
Contrafect Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Contrafect Corp filed Critical Contrafect Corp
Publication of JP2022058682A publication Critical patent/JP2022058682A/ja
Publication of JP2022058682A5 publication Critical patent/JP2022058682A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/43Enzymes; Proenzymes; Derivatives thereof
    • A61K38/46Hydrolases (3)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/41Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with two or more ring hetero atoms, at least one of which being nitrogen, e.g. tetrazole
    • A61K31/425Thiazoles
    • A61K31/429Thiazoles condensed with heterocyclic ring systems
    • A61K31/43Compounds containing 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula, e.g. penicillins, penems
    • A61K31/431Compounds containing 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula, e.g. penicillins, penems containing further heterocyclic rings, e.g. ticarcillin, azlocillin, oxacillin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/41Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with two or more ring hetero atoms, at least one of which being nitrogen, e.g. tetrazole
    • A61K31/41641,3-Diazoles
    • A61K31/41881,3-Diazoles condensed with other heterocyclic ring systems, e.g. biotin, sorbinil
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/535Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with at least one nitrogen and one oxygen as the ring hetero atoms, e.g. 1,2-oxazines
    • A61K31/53751,4-Oxazines, e.g. morpholine
    • A61K31/53771,4-Oxazines, e.g. morpholine not condensed and containing further heterocyclic rings, e.g. timolol
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/04Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • A61K38/12Cyclic peptides, e.g. bacitracins; Polymyxins; Gramicidins S, C; Tyrocidins A, B or C
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/04Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • A61K38/14Peptides containing saccharide radicals; Derivatives thereof, e.g. bleomycin, phleomycin, muramylpeptides or vancomycin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/43Enzymes; Proenzymes; Derivatives thereof
    • A61K38/46Hydrolases (3)
    • A61K38/47Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2), e.g. cellulases, lactases
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/02Bacterial antigens
    • A61K39/085Staphylococcus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K45/00Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
    • A61K45/06Mixtures of active ingredients without chemical characterisation, e.g. antiphlogistics and cardiaca
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/48Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
    • C12N9/50Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25)
    • C12N9/503Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25) derived from viruses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/48Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
    • C12N9/50Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25)
    • C12N9/52Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25) derived from bacteria or Archaea
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12YENZYMES
    • C12Y302/00Hydrolases acting on glycosyl compounds, i.e. glycosylases (3.2)
    • C12Y302/01Glycosidases, i.e. enzymes hydrolysing O- and S-glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12Y302/01017Lysozyme (3.2.1.17)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2300/00Mixtures or combinations of active ingredients, wherein at least one active ingredient is fully defined in groups A61K31/00 - A61K41/00
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

【課題】グラム陽性菌、特に、ブドウ球菌の防止、回復および処置のための組成物および方法を提供する。【解決手段】グラム陽性菌を殺滅する方法であって、該方法は、PlySs2溶解素と1つまたは複数の抗生物質との組み合わせと該細菌とを接触させる工程を含む。抗生物質、特に、ダプトマイシン、バンコマイシン、リネゾリドまたはオキサシリンを含む抗生物質とPlySs2溶解素との組み合わせは、いずれか単独よりも低用量または低MICで、S.aureusを含むグラム陽性菌を殺滅するのに有効である。【選択図】なし

Description

発明の分野
本発明は、概して、溶解素、特に、連鎖球菌の溶解素、特に、溶解素PlySs2と1つまたは複数の抗生物質との組み合わせを用いた、ブドウ球菌を含むグラム陽性菌の防止、回復および処置に関する。
発明の背景
多種多様の疾病および他の状態に対して使用する抗生物質が増えるにつれ、薬物耐性菌が発生することが、医療における大きな問題である。より多くの抗生物質を使用することおよび耐性を示す細菌の数のせいで、処置時間が長くなる。さらに、広域の非特異的抗生物質が、現在、頻繁に使用されているが、そのうちのいくつかは、患者に有害作用を及ぼす。この使用の増加に関連する問題は、多くの抗生物質が、粘液内層(mucus lining)を容易に透過しないということである。
グラム陽性菌は、ポリペプチドおよび多糖を含む細胞壁に囲まれている。グラム陽性菌としては、Actinomyces属、Bacillus属、Listeria属、Lactococcus属、Staphylococcus属、Streptococcus属、Enterococcus属、Mycobacterium属、Corynebacterium属およびClostridium属が挙げられるがこれらに限定されない。医学的に関連性のある種としては、Streptococcus pyogenes、Streptococcus pneumoniae、Staphylococcus aureusおよびEnterococcus faecalisが挙げられる。Bacillus種は、胞子形成性であり、炭疽および胃腸炎の原因となる。胞子形成性のClostridium種は、ボツリヌス、破傷風、ガス壊疽および偽膜性大腸炎に関与する。Corynebacterium種は、ジフテリアの原因となり、Listeria種は、髄膜炎の原因となる。
新規抗菌療法アプローチには、酵素ベースの抗生物質(「エンザイバイオティクス(enzybiotics)」)、例えば、バクテリオファージ溶解素が含まれる。ファージは、これらの溶解素を使用して、それらの細菌宿主の細胞壁を消化し、低浸透圧性溶解によってウイルス子孫を放出する。精製された組換え溶解素を外部からグラム陽性菌に加えたときも、同様の結果を生じる。溶解素がグラム陽性病原体に対して高致死活性であることにより、それらは治療薬として開発するための魅力的な候補になる(Fischetti,V.A.(2008)Curr Opinion Microbiol 11:393-400;Nelson,D.L.ら(2001)Proc Natl Acad Sci USA 98:4107-4112)。バクテリオファージ溶解素は、当初、病原性連鎖球菌の鼻咽頭保因を根絶するために提案された(Loeffler,J.M.ら(2001)Science 294:2170-2172;Nelson,D.ら(2001)Proc Natl Acad Sci USA 98:4107-4112)。溶解素は、宿主溶解をウイルス構築の完成と連携させるために二本鎖DNA(dsDNA)ファージが使用する溶解機構の一部である(Wang,I.N.ら(2000)Annu Rev Microbiol 54:799-825)。溶解素は、細菌細胞壁(bacterial wall)内の結合を壊し、ペプチドグリカンの完全性に不可欠な共有結合を迅速に加水分解し、細菌の溶解およびそれに伴う子孫ファージの放出を引き起こす、ペプチドグリカン加水分解酵素である。
溶解素ファミリーのメンバーは、触媒ドメインが特異性ドメインまたは結合ドメインに融合されているモジュール構造を示す(Lopez,R.ら(1997)Microb Drug Resist 3:199-211)。溶解素は、細菌ゲノム内のウイルスプロファージ配列からクローニングされ得、処置のために使用され得る(Beres,S.B.ら(2007)PLoS ONE 2(8):1-14)。溶解素は、外部から加えられると、グラム陽性細胞壁の結合に到達することができる(Fischetti,V.A.(2008)Curr Opinion Microbiol 11:393-400)。バクテリオファージ溶解酵素は、被験体における様々なタイプの感染の評価および様々な投与経路による特異的処置において有用と立証された。例えば、米国特許第5,604,109号(Fischettiら)は、半精製されたC群連鎖球菌ファージ関連溶解素酵素による酵素消化を介した臨床検体中のA群連鎖球菌の迅速な検出に関する。この酵素の働きは、さらなる研究の基礎となり、疾患を処置する方法に至った。FischettiおよびLoomisの特許(米国特許第5,985,271号、同第6,017,528号および同第6,056,955号)には、C1バクテリオファージに感染したC群連鎖球菌によって産生される溶解素酵素の使用が開示されている。米国特許第6,248,324号(FischettiおよびLoomis)には、皮膚組織への局所的適用に適したキャリア中での溶解酵素の使用による皮膚科学的感染症に対する組成物が開示されている。米国特許第6,254,866号(FischettiおよびLoomis)には、感染している細菌に特異的な溶解酵素を投与する工程を含む、消化管の細菌感染症を処置するための方法が開示されている。その消化管に少なくとも1つの溶解酵素を送達するためのキャリアは、坐剤浣腸、シロップ剤または腸溶性丸剤からなる群より選択される。米国特許第6,264,945号(FischettiおよびLoomis)には、その細菌に特異的なバクテリオファージに感染した細菌によって産生される少なくとも1つの溶解酵素および患者にその溶解酵素を送達するための適切なキャリアの非経口導入(筋肉内、皮下または静脈内)による、細菌感染症を処置するための方法および組成物が開示されている。
ファージ関連溶解酵素は、様々なバクテリオファージから同定され、クローニングされており、それらの各々が、特定の菌株の殺滅において有効であると示されている。米国特許第7,402,309号、同第7,638,600号および公開PCT出願WO2008/018854は、Bacillus anthracis感染症の処置または減少のための抗菌剤として有用な別々のファージ関連溶解酵素を提供している。米国特許第7,569,223号には、Streptococcus pneumoniaeに対する溶解酵素が記載されている。米国特許第7,582291号には、Enterococcus(バンコマイシン耐性菌株を含む、E.faecalisおよびE.faecium)に対して有用な溶解素が記載されている。US2008/0221035には、B群連鎖球菌の殺滅において非常に有効な変異体Ply GBSの溶解素が記載されている。WO2010/002959には、Staphylococcus aureusを含むブドウ球菌に対する活性を有するClySと表示されるキメラ溶解素が詳述されている。
溶解素は、その迅速、強力かつ特異的な細胞壁分解特性および殺菌特性に基づいて、露出したペプチドグリカン細胞壁を細胞の外側から攻撃することによってグラム陽性病原体と闘う抗微生物治療法として提案されている(Fenton,Mら(2010)Bioengineered Bugs 1:9-16;Nelson,Dら(2001)Proc Natl Acad Sci USA 98:4107-4112)。単剤としての様々な溶解素の効能は、咽頭炎(Nelson,Dら(2001)Proc Natl Acad Sci USA 98:4107-4112)、肺炎(Witzenrath,Mら(2009)Crit Care Med 37:642-649)、中耳炎(McCullers,J.A.ら(2007)PLOS pathogens 3:000
1-0003)、膿瘍(Pastagia,Mら、Antimicrobial agents and chemotherapy 55:738-744)、菌血症(Loeffler,J.M.ら(2003)Infection and Immunity 71:6199-6204)、心内膜炎(Entenza,J.M.ら(2005)Antimicrobial agents and chemotherapy 49:4789-4792)および髄膜炎(Grandgirard,Dら(2008)J Infect Dis 197:1519-1522)のげっ歯類モデルにおいて実証されている。さらに、溶解素は、一般に、その細菌宿主種に特異的であって、胃腸管ホメオスタシスにとって有益であり得るヒト共生細菌を含む非標的生物を溶解しない(Blaser,M.(2011)Nature 476:393-394;Willing,B.P.ら(2011)Nature reviews.Microbiology 9:233-243)。
臨床行為における抗生物質としては、グラム陽性菌の細胞壁ペプチドグリカンの生合成に通常影響するいくつかのものが挙げられる。これらには、N-アセチルムラミン酸(NAM)およびN-アセチルグルコサミン(NAG)ペプチドサブユニットをペプチドグリカンマトリックスに組み込むことを妨げることによってペプチドグリカン合成を阻害する1クラスとしてのグリコペプチドが含まれる。利用可能なグリコペプチドとしては、バンコマイシンおよびテイコプラニンが挙げられ、バンコマイシンは、菌血症、特に、ブドウ球菌感染症における一次選択薬であり、臨床適用される。ペニシリンは、ペプチドグリカン架橋の形成を阻害することによって作用する。一般的なペニシリン類には、オキサシリン、アンピシリンおよびクロキサシリンが含まれる。リネゾリド(Zyvox)は、タンパク質合成阻害剤であり、オキサゾリジノンと呼ばれる抗菌薬のクラスに属する(Ford CWら(1996)Antimicrob Agents Chemoth 40(6):1508-1513;Swaney SMら(1998)Antimicrob Agents Chemoth 42(12):3251-3255;米国特許第6,444,813号)。
LY146032とも表示されるダプトマイシン(Cubicin)は、10炭素の親油性テイルに連結した13員のアミノ酸ペプチドからなるリポペプチド抗菌剤である(Miao Vら(2005)Microbiology 151(Pt5):1507-1523;Steenbergen JNら(2005)J Antimicrob Chemother 55(3):283-288;および米国特許第5,912,226号に記載)。この構造は、細胞内のイオンを漏出させて、細胞膜を脱分極させ、高分子合成を阻害する、膜貫通チャネルの形成による細菌膜の破壊という新規作用機序をもたらす。ダプトマイシンの活性スペクトルは、いくつかの高度に耐性の種(メチシリン耐性S.aureus(MRSA)、バンコマイシン中間感性(intermediate-sensitive)S.aureus(VISA)、バンコマイシン耐性S.aureus(VRSA)、バンコマイシン耐性Enterococcus(VRE))を含むグラム陽性細菌に限定されている。研究において、ダプトマイシンは、バンコマイシンよりも迅速な殺菌性であるようである。その承認されている投与レジメンは、毎日1回の4mg/kg IVである。腎機能障害のときは用量の調整が必要である。ダプトマイシンの主要な毒性は、用量依存的な可逆性の筋痛および衰弱である。ダプトマイシンは、グラム陽性菌が原因の複雑性皮膚軟部組織感染症、Staphylococcus aureus菌血症およびS.aureus右心内膜炎の処置について承認されている。複雑性尿路感染症および心内膜炎/菌血症の処置におけるダプトマイシンの効能を評価する治験が進行中である。その承認されている投与レジメンは、毎日1回の4mg/kg IVである。腎機能障害のときは用量の調整が必要である。ダプトマイシンの主要な毒性は、用量依存的な可逆性の筋痛および衰弱である。ダプトマイシンに対する耐性は、ダプトマイシンに曝した後に、インビトロとインビボの両方において遭遇する。耐性の機序(複数可)は、完全
に定義されていないが、おそらく、細胞膜の変化に関係する。阻害以下の薬物濃度でブドウ球菌および腸球菌を複数回継代すると、段階的な様式でMICが上昇した。ダプトマイシンは、肺サーファクタントに強く結合するので、肺炎の処置において効果的に使用できない(Baltz RH(2009)Curr Opin Chem Biol 13(2):144-151)。
グラム陽性感染症を処置するために臨床で使用する際の広域スペクトルの抗生物質(特に、バンコマイシンなどの救命抗生物質を含む)は、胃腸の不調および下痢というそれらの副作用ならびに特に継続使用または長期間使用に関連した耐性の発生によって、使用および適用が制限されている。
現行の従来の抗菌剤に関連する不十分な点および問題から、特に耐性獲得の高リスクを伴わない、さらなる特異的な細菌用の薬剤、組み合わせおよび治療様式に対するニーズがなおも当該分野に存在することは明らかである。したがって、新しい抗菌アプローチ、特に、新しい様式を介して機能するか、または病原菌を効果的に殺滅する新しい組み合わせを提供する新しい抗菌アプローチに対する商業的ニーズが存在する。
本明細書中の参考文献の引用は、それらが本発明に対する従来技術であることを認めるものとして解釈されるものではない。
米国特許第5,985,271号明細書 米国特許第6,017,528号明細書 米国特許第6,056,955号明細書 米国特許第6,248,324号明細書 米国特許第6,254,866号明細書 米国特許第6,264,945号明細書 米国特許第7,402,309号明細書 米国特許第7,638,600号明細書 国際公開第2008/018854号 米国特許第7,569,223号明細書 米国特許第7,582291号明細書 米国特許出願公開第2008/0221035号明細書 国際公開第2010/002959号
発明の要旨
本願は、グラム陽性菌の迅速かつ有効な殺滅のためのバクテリオファージ溶解素(複数可)と抗生物質との組み合わせに関する。本発明によると、複数の細菌、特に、StaphylococcusおよびStreptococcusの菌株を含むグラム陽性菌に対する広範な殺滅活性を示す溶解素PlySs2は、抗生物質(複数可)との併用において、注目すべき相乗作用を提供し、抗生物質(複数可)に対して必要とされる有効MIC用量を有意に減少させ得る。
上記溶解素は、バンコマイシン、ダプトマイシン、リネゾリドまたはオキサシリンのうちの1つまたは複数を含むグラム陽性広域スペクトル抗生物質(broad spectrum gram positive antibiotic)(関連または類似の抗生物質を含む)と併用され得る。特定の態様において、PlySs2溶解素は、ダプトマイシンと併用されることにより、ブドウ球菌、特に、MRSAを含むグラム陽性菌に対する
相乗的な殺滅活性を提供する。特定の態様において、PlySs2溶解素は、バンコマイシンと併用されることにより、MRSAを含む連鎖球菌に対する相乗的な殺滅活性を提供する。特定の態様において、PlySs2溶解素は、リネゾリドと併用されることにより、MRSAを含む連鎖球菌に対する相乗的な殺滅活性を提供する。本発明のある態様において、PlySs2溶解素との併用は、S.aureusなどのグラム陽性菌を殺滅するために必要とされる抗生物質の用量を有意に減少させる。
本発明によると、異なるタイプまたはクラスの抗生物質を含み、特に、ダプトマイシン、バンコマイシン、リネゾリドまたはオキサシリンを含む抗生物質とPlySs2溶解素との組み合わせは、いずれか単独よりも低用量または低MICで、S.aureusを含むグラム陽性菌を殺滅するのに有効である。本発明のある態様において、同時にまたは順番に、組み合わせてまたは別々に投与するのに適したものを含む、溶解素の、および抗生物質の低用量製剤が提供され、ここで、グラム陽性感染の有効な殺滅または除菌のための用量は、いずれかが単独で提供される場合に必要とされる用量よりも少ない。特に、抗生物質の低用量製剤は、同時にまたは順番に投与される溶解素、特に、PlySs2溶解素と併用して投与するために提供され、ここで、その抗生物質のグラム陽性感染の有効な殺滅または除菌のための用量は、溶解素との併用では、抗生物質が単独で提供されるかまたは投与される場合に必要とされる用量よりも少ない。
本発明のある態様において、ブドウ球菌に対して有効な溶解素は、S.aureusを含むグラム陽性菌を殺滅するために、ダプトマイシン、バンコマイシン、リネゾリドもしくはオキサシリンまたは関連抗生物質化合物のうちの1つまたは複数と、いずれかの単独よりも低用量または低MICで、併用される。本発明のある態様において、ブドウ球菌に対して有効な溶解素は、S.aureusを含むグラム陽性菌を殺滅するために、ダプトマイシンまたは関連抗生物質化合物と、いずれかの単独よりも低用量または低MICで、併用される。本発明のある態様において、ブドウ球菌に対して有効な溶解素は、S.aureusを含むグラム陽性菌を殺滅するために、バンコマイシンまたは関連抗生物質化合物のうちの1つまたは複数と、いずれかの単独よりも低用量または低MICで、併用される。特定の態様において、抗生物質は、PlySs2溶解素またはそのバリアントと併用される。本発明のある態様において、溶解素とダプトマイシンとの併用は、ダプトマイシン活性を低下させるサーファクタントの影響を回避する。PlySs2溶解素などの溶解素との併用において、ダプトマイシンは、S.aureusの殺滅および動物における菌血症の処置または回復において有効になる。したがって、本発明のある態様において、動物におけるS.aureus感染の除菌、阻害または処置のための方法が提供され、その方法は、PlySs2溶解素およびダプトマイシンを含む組成物またはそれらの組み合わせを動物に投与する工程を含む。
本発明によると、PlySs2および1つまたは複数の抗生物質を含む組成物および方法が、細菌の感染または集落形成の防止、破壊および処置のために提供される。その最も広範な態様において、本発明は、グラム陽性菌またはグラム陽性菌感染症の防止、回復または処置のための、抗生物質との併用、特に、ダプトマイシン、バンコマイシン、リネゾリドもしくはオキサシリンまたは関連抗生物質との併用における、複数の細菌、特に、Staphylococcus、Streptococcus、EnterococcusおよびListeria菌株を含むグラム陽性菌に対して広範な殺滅活性を有する溶解素の使用および適用を提供する。したがって、本発明は、PlySs2溶解素と1つまたは複数の抗生物質との組み合わせの投与または接触による、細菌の処置、除菌および/または除染を企図し、ここで、1つまたは複数のグラム陽性菌、特に、Staphylococcus、Streptococcus、EnterococcusおよびListeria菌のうちの1つまたは複数が、存在すると疑われるかまたは存在する。1つのそのような態様において、PlySs2溶解素は、ダプトマイシンと併用される。さらなる態様
において、PlySs2溶解素は、バンコマイシンと併用される。別の態様において、PlySs2溶解素は、リネゾリドと併用される。さらなる態様において、PlySs2溶解素は、オキサシリンと併用される。各場合において、抗生物質は、同じクラスもしくはファミリーのものまたは類似もしくは関連する構造を有するものを含む関連抗生物質を含むかまたは包含する。
本発明によると、Streptococcus suis菌に由来するバクテリオファージ溶解素が、本発明の方法および組成物において利用される。本発明において有用な溶解素ポリペプチド、特に、本明細書中および図29(配列番号1)に提供されるようなPlySs2溶解素(複数可)は、複数の細菌、特に、Staphylococcus、Streptococcus、EnterococcusおよびListeria菌株を含むグラム陽性菌に対して広範な殺滅活性を示すという点において独特である。1つのそのような態様において、PlySs2溶解素は、本明細書中で実証されるように、抗生物質と併用して、特に、ダプトマイシン、バンコマイシン、オキサシリンまたはリネゾリドと併用して、Staphylococcus aureus菌株および菌を殺滅することができる。PlySs2は、抗生物質耐性Staphylococcus aureus(例えば、メチシリン耐性Staphylococcus aureus(MRSA)、バンコマイシン耐性Staphylococcus aureus(VRSA)、ダプトマイシン耐性Staphylococcus aureus(DRSA)およびリネゾリド耐性Staphylococcus aureus(LRSA))に対して有効である。PlySs2は、バンコマイシン中間感性Staphylococcus aureus(VISA)に対して有効である。
本発明のある態様において、グラム陽性菌を殺滅する方法が提供され、その方法は、PlySs2溶解素と1つまたは複数の抗生物質との組み合わせとその細菌を接触させる工程を含み、その組み合わせは、S.aureusを含むグラム陽性菌を殺滅するのに有効な量の単離された溶解素ポリペプチドを含み、その単離された溶解素ポリペプチドは、PlySs2溶解素ポリペプチドまたはグラム陽性菌を殺滅するのに有効なそのバリアントを含み、ここで、S.aureusを含むグラム陽性菌を抗生物質の存在下で殺滅するのに有効であるために必要とされるPlySs2の量は、抗生物質の非存在下より有意に少ない。単離されたPlySs2溶解素ポリペプチドは、図29に提供されているアミノ酸配列(配列番号1)、または図29のポリペプチド(配列番号1)に対して少なくとも80%の同一性、85%の同一性、90%の同一性、95%の同一性もしくは99%の同一性を有し、グラム陽性菌を殺滅するのに有効である、そのバリアントを含み得る。
本発明のある態様において、グラム陽性菌を殺滅する方法が提供され、その方法は、PlySs2溶解素と1つまたは複数の抗生物質との組み合わせとその細菌を接触させる工程を含み、その組み合わせは、S.aureusを含むグラム陽性菌を殺滅するのに有効な量の単離された溶解素ポリペプチドを含み、その単離された溶解素ポリペプチドは、PlySs2溶解素ポリペプチドまたはグラム陽性菌を殺滅するのに有効なそのバリアントを含み、ここで、S.aureusを含むグラム陽性菌をPlySs2の存在下で殺滅するのに有効であるために必要とされる抗生物質の量は、PlySs2の非存在下より有意に少ない。
本発明に従って実証されるように、特に、Staphylococcus菌およびStreptococcus菌に対する活性を有する溶解素(特に、PlySs2を含む)を含む本明細書中に提供されるような溶解素は、抗生物質、特に、異なるクラスおよび抗菌機序の抗生物質と相乗的に作用する。したがって、本発明によると、PlySs2溶解素またはその活性なバリアントは、細胞壁合成に影響する抗生物質(例えば、グリコペプチド類、ペプチドグリカンの形成を阻害するペニシリン類、タンパク質合成阻害剤およびリ
ポペプチド系抗生物質)の各々を含む抗生物質との併用において活性の増大を示す。各場合において、溶解素と抗生物質の両方の抗菌活性は、併用において有意に高まる。グリコペプチド系抗生物質との併用は、バンコマイシンによって証明され、ペニシリンクラスとの併用は、オキサシリンによって証明され、オキサゾリジノンのクラスを含むタンパク質合成阻害剤の抗生物質との併用は、リネゾリドによって証明され、リポペプチド系抗生物質との併用は、ダプトマイシンによって証明される。本発明は、実証された抗生物質ならびにそれらのクラスの代替メンバーまたは関連抗生物質との併用およびそれらによる活性の増大を含み、企図する。
したがって、本発明のある態様において、グラム陽性菌を殺滅する方法が提供され、その方法は、溶解素とダプトマイシンまたは関連抗生物質との組み合わせとその細菌を接触させる工程を含み、その組み合わせは、S.aureusを含むグラム陽性菌を殺滅するのに有効な量の単離された溶解素ポリペプチドを含み、ここで、S.aureusを含むグラム陽性菌を溶解素の存在下で殺滅するのに有効であるために必要とされるダプトマイシンまたは関連抗生物質の量は、溶解素の非存在下より有意に少ない。
さらなる態様において、グラム陽性菌を殺滅する方法が提供され、その方法は、溶解素とバンコマイシンまたは関連抗生物質との組み合わせとその細菌を接触させる工程を含み、その組み合わせは、S.aureusを含むグラム陽性菌を殺滅するのに有効な量の単離された溶解素ポリペプチドを含み、ここで、S.aureusを含むグラム陽性菌を溶解素の存在下で殺滅するのに有効であるために必要とされるバンコマイシンまたは関連抗生物質の量は、溶解素の非存在下より有意に少ない。
さらなる態様において、グラム陽性菌を殺滅する方法が提供され、その方法は、溶解素とオキサシリンまたは関連抗生物質との組み合わせとその細菌を接触させる工程を含み、その組み合わせは、S.aureusを含むグラム陽性菌を殺滅するのに有効な量の単離された溶解素ポリペプチドを含み、ここで、S.aureusを含むグラム陽性菌を溶解素の存在下で殺滅するのに有効であるために必要とされるオキサシリンまたは関連抗生物質の量は、溶解素の非存在下より有意に少ない。
さらなる態様において、グラム陽性菌を殺滅する方法が提供され、その方法は、溶解素とリネゾリドまたは関連抗生物質との組み合わせとその細菌を接触させる工程を含み、その組み合わせは、S.aureusを含むグラム陽性菌を殺滅するのに有効な量の単離された溶解素ポリペプチドを含み、ここで、S.aureusを含むグラム陽性菌を溶解素の存在下で殺滅するのに有効であるために必要とされるリネゾリドまたは関連抗生物質の量は、溶解素の非存在下より有意に少ない。
本発明は、抗生物質耐性グラム陽性菌を殺滅する方法も提供し、その方法は、ブドウ球菌を殺滅することができる溶解素とその抗生物質耐性菌を接触させる工程を含む。1つのそのような態様において、その抗生物質耐性細菌を、その細菌が感性である抗生物質と併用して、またはその細菌が耐性である抗生物質と併用して、溶解素、特に、PlySs2と接触させる。その方法の1つのそのような態様において、溶解素は、PLySs2である。1つのそのような態様において、溶解素は、図29に提供されているアミノ酸配列(配列番号1)、または図29のポリペプチド(配列番号1)に対して少なくとも80%の同一性、85%の同一性、90%の同一性、95%の同一性もしくは99%の同一性を有し、グラム陽性菌、特に、S.aureusを殺滅するのに有効である、そのバリアントを含むポリペプチドである。
本発明は、ダプトマイシン耐性グラム陽性菌を殺滅する上記のような方法を提供し、その方法は、ブドウ球菌を殺滅することができる溶解素とそのダプトマイシン耐性菌とを接
触させる工程を含む。そのような方法は、溶解素とダプトマイシンとの、および/または別の抗生物質との併用を含み得る。その方法の1つのそのような態様において、溶解素は、本明細書中に提供されるようなPLySs2である。
本発明は、バンコマイシン耐性グラム陽性菌を殺滅する上記のような方法をさらに提供し、その方法は、ブドウ球菌を殺滅することができる溶解素とそのバンコマイシン耐性菌とを接触させる工程を含む。そのような方法は、溶解素とバンコマイシンとの、および/または別の抗生物質との併用を含み得る。その方法の1つのそのような態様において、溶解素は、PLySs2である。
上記方法のある態様において、それらの方法は、特に、ヒトによるまたはヒトにおける使用が意図された、溶液、材料またはデバイスを滅菌するためまたは除染するために、インビトロで、エキソビボで、またはインビボにおけるデバイスの埋め込みもしくは留置とともに、行われる。
さらなる態様において、グラム陽性菌を殺滅または除菌する際の抗生物質の有効性を高める方法が提供され、その方法は、溶解素、特に、PlySs2と1つまたは複数の抗生物質との組み合わせとその細菌とを接触させる工程を含み、ここで、S.aureusを含むグラム陽性菌を溶解素の存在下で殺滅するかまたは除菌するのに有効であるために必要とされる抗生物質の量は、溶解素の非存在下より有意に少ない。1つのそのような態様において、Streptococcal pneumoniaに対するダプトマイシンまたは関連抗生物質の有効性を高めるためまたは促進するための方法が提供され、その方法は、溶解素、特に、PlySs2をダプトマイシンと併用して投与する工程を含む。特定のそのような方法または態様において、ダプトマイシンは、溶解素、特に、PlySs2の投与と併用してまたはその投与に続いて、溶解素、特に、PlySs2の非存在下では無効であるダプトマイシン用量で投与されるとき、Streptococcal pneumoniaに対して有効である。
本発明は、グラム陽性菌の集団を減少させるための方法を提供し、その方法は、単独ではグラム陽性菌を殺滅するのに無効な量の単離された溶解素ポリペプチドおよび単独ではグラム陽性菌を殺滅するのに無効な量の抗生物質を含む組成物とその細菌とを接触させる工程を含む。その抗生物質は、グリコペプチド、ペニシリン、タンパク質合成阻害剤、オキサゾリジノン(ozalidinone)またはリポペプチドであり得る。そのような方法は、バンコマイシン、ダプトマイシン、リネゾリドおよびオキサシリンから選択される抗生物質を含み得る。ある態様において、単離された溶解素ポリペプチドは、図29のアミノ酸配列すなわち配列番号1)、または図29のポリペプチドすなわち配列番号1に対して少なくとも80%の同一性を有し、グラム陽性菌を殺滅するのに有効である、そのバリアントを含む。
本発明は、グラム陽性菌の集団を減少させるための方法を提供し、その方法は、単独ではグラム陽性菌を殺滅するのに無効な量の単離された溶解素ポリペプチドおよび単独ではグラム陽性菌を殺滅するのに無効な量のダプトマイシンを含む組成物とその細菌を接触させる工程を含む。ある態様において、単離された溶解素ポリペプチドは、図29のアミノ酸配列(配列番号1)、または図29のポリペプチド(配列番号1)に対して少なくとも80%の同一性を有し、グラム陽性菌を殺滅するのに有効である、そのバリアントを含む。
そのような上記の任意の1つまたは複数の方法では、感受性(susceptible)であるか、殺滅されるか、分散されるか、または処置される細菌は、Staphylococcus aureus、Listeria monocytogenes、Sta
phylococcus simulans、Streptococcus suis、Staphylococcus epidermidis、Streptococcus
equi、Streptococcus equi zoo、Streptococcus agalactiae(GBS)、Streptococcus pyogenes(GAS)、Streptococcus sanguinis、Streptococcus gordonii、Streptococcus dysgalactiae、G群Streptococcus、E群Streptococcus、Enterococcus faecalisおよびStreptococcus pneumoniaから選択され得る。
本発明のいずれかの方法によると、感受性細菌は、抗生物質耐性菌であり得る。その細菌は、メチシリン耐性Staphylococcus aureus(MRSA)、バンコマイシン中間感性Staphylococcus aureus(VISA)、バンコマイシン耐性Staphylococcus aureus(VRSA)、ダプトマイシン耐性Staphylococcus aureus(DRSA)またはリネゾリド耐性Staphylococcus aureus(LRSA)であり得る。その感受性細菌は、特にヒトに対する、臨床的に関与性の細菌または病原菌であり得る。上記方法(複数可)のある態様において、溶解素ポリペプチド(複数可)は、Staphylococcus、Streptococcus、EnterococcusおよびListeria菌株を殺滅するのに有効である。
本明細書中に提供される方法および組成物のさらなる態様または実施形態において、別の異なるブドウ球菌特異的溶解素が、本明細書中において単独でまたは本明細書中に提供されるおよび記載されるようなPlySs2溶解素と併用して使用される。本明細書中に提供される方法および組成物のそのような1つの態様または実施形態において、ブドウ球菌特異的溶解素ClySが、本明細書中において単独でまたは本明細書中に提供されるおよび記載されるようなPlySs2溶解素と併用して使用される。
本発明は、抗生物質の活性を高めるためまたは促進するための方法を提供し、その方法は、溶解素、特に、PlySs2溶解素と1つまたは複数の抗生物質との組み合わせを一緒にまたは順番に投与する工程を含む。そのある態様において、抗生物質の活性は、少なくとも10倍、少なくとも16倍、少なくとも20倍、少なくとも24倍、少なくとも30倍、少なくとも40倍、少なくとも50倍、少なくとも70倍、少なくとも80倍、少なくとも100倍、10倍超、20倍超、50倍超、100倍超、高められるかまたは促進される。本発明は、溶解素の活性、特に、PlySs2溶解素の活性を高めるためまたは促進するための方法を提供し、その方法は、溶解素、特に、PlySs2溶解素と1つまたは複数の抗生物質との組み合わせを一緒にまたは順番に投与する工程を含む。そのある態様において、溶解素、特に、PlySs2の活性は、少なくとも2倍、少なくとも4倍、少なくとも8倍、少なくとも10倍、最大10倍、最大16倍、最大20倍高められる。
本発明は、サーファクタント様活性を有する生物学的流体中のグラム陽性菌に対する抗生物質の活性を増強する方法を含み、その方法は、図29に提供されているアミノ酸配列(配列番号1)、または図29のポリペプチド(配列番号1)に対して少なくとも80%の同一性、85%の同一性、90%の同一性、95%の同一性もしくは99%の同一性を有し、グラム陽性菌を殺滅するのに有効である、そのバリアントを含むPlySs2溶解素と併用して抗生物質を投与する工程を含み、ここで、その抗生物質は、その抗生物質がPlySs2の非存在下では無効である用量でも、PlySs2との併用では有効である。その方法のある態様において、抗生物質は、ダプトマイシンまたは関連化合物である。ある態様において、細菌は、S.pneumoniaeである。
他の目的および利点は、以下の例証的な図面を参照して進められる以下の記載の精査から当業者に明らかになる。
図1は、ダプトマイシン、バンコマイシンまたはPlySs2溶解素が加えられた状態での様々なMRSA菌株の時間殺菌曲線(time kill curve)を示している。
図2は、ダプトマイシン、バンコマイシン、オキサシリンまたはPlySs2溶解素が加えられた状態での様々なMSSA菌株の時間殺菌曲線を示している。
図3は、ダプトマイシン、バンコマイシンまたはPlySs2溶解素が加えられた状態での様々なMRSAおよびMSSA菌株の時間殺菌曲線のまとめのプロットを提供している。
図4A~4Fは、インビトロのS.aureus細胞におけるPlySS2および抗生物質の複合の(composite)時間殺菌曲線を提供している。(A、B)それぞれ20個のMSSAおよび42個のMRSA菌株のセットに対する、オキサシリン(OXA)、バンコマイシン(VAN)およびダプトマイシン(DAP)と比較した、PlySS2の複合の時間殺菌曲線。各個別の解析において、薬物濃度は、菌株特異的な1×MIC値に対応する。各時点についての平均値(±平均の標準誤差)を示している。(C、D)それぞれ15個の最近のMSSAおよびMRSA臨床分離菌のセットに対するPlySS2の滴定解析。各個別の解析において、PlySS2濃度は、菌株特異的なMIC値に対応する。4×、1×および0.25×MIC濃度を使用した。(E,F)8g/mL PlySS2での3秒間の処置の前後のS.aureus細胞(菌株MW2)の透過型電子顕微鏡像(3300×倍率)。スケールバーは、2μMに対応する。溶解によって、濃く染色された細胞質成分が失われる。
図5は、記述されているMIC未満用量でのPlySs2およびバンコマイシンの単独または併用で処理されたMRSA菌株についての時間殺菌曲線を示している。
図6は、記述されているMIC未満用量でのPlySs2およびダプトマイシンの単独または併用で処理されたMRSA菌株についての時間殺菌曲線を示している。
図7は、記述されているMICまたは用量でダプトマイシンおよびPlySs2溶解素の単独が、または併用で加えられた状態でのMRSA菌株650(O52C Tomasz)についての時間殺菌曲線を示している。
図8A~8Fは、PlySs2が、インビトロにおいて複数の菌株にわたって抗生物質と相乗作用を示すことを示しており、PlySs2およびオキサシリンで処理されたMSSA菌株(A,B);Plyss2およびバンコマイシンで処理されたMRSA菌株(C,D)、PlySs2およびダプトマイシンで処理されたMRSA菌株(E,F)についての時間-殺菌の結果を示している。パネルA、CおよびEでは、それぞれ3つの個別の菌株、MSSA菌株JMI7140、MRSA菌株JMI3340およびMRSA菌株JMI3345についての時間-殺菌データが示されている。(A)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.13×MIC、オキサシリン(OXA)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+OXA併用に対する値が示されている。(C)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.13×MIC、バンコマイシン(VAN)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+VAN併用に対する値が示されている。(E)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.25×MIC、ダプトマイシン(DAP)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+DAP併用に対する値が示されている。パネルB、DおよびFでは、菌株のコレクションに対する6時間にわたる併用処理の培養物と無処理の増殖コントロールとの間のcfu/mlのlog変化が、示されている。水平の点線は、時間-殺菌の相乗作用をスコア付けするために必要な2logカットオフを示している。薬物の組み合わせで6時間処理された培養物に対するlog10コロニー数の減少(またはΔLog10CFU/mL)が、最も活性な単剤で処理された培養物と比較して示されている。相乗作用は、CLSIによってCFU/mLの≧2log10減少と定義されており、破線によって図中に表示されている。略語一覧:ΔLog10CFU/mL=log10コロニー形成単位の変化。 図8A~8Fは、PlySs2が、インビトロにおいて複数の菌株にわたって抗生物質と相乗作用を示すことを示しており、PlySs2およびオキサシリンで処理されたMSSA菌株(A,B);Plyss2およびバンコマイシンで処理されたMRSA菌株(C,D)、PlySs2およびダプトマイシンで処理されたMRSA菌株(E,F)についての時間-殺菌の結果を示している。パネルA、CおよびEでは、それぞれ3つの個別の菌株、MSSA菌株JMI7140、MRSA菌株JMI3340およびMRSA菌株JMI3345についての時間-殺菌データが示されている。(A)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.13×MIC、オキサシリン(OXA)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+OXA併用に対する値が示されている。(C)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.13×MIC、バンコマイシン(VAN)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+VAN併用に対する値が示されている。(E)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.25×MIC、ダプトマイシン(DAP)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+DAP併用に対する値が示されている。パネルB、DおよびFでは、菌株のコレクションに対する6時間にわたる併用処理の培養物と無処理の増殖コントロールとの間のcfu/mlのlog変化が、示されている。水平の点線は、時間-殺菌の相乗作用をスコア付けするために必要な2logカットオフを示している。薬物の組み合わせで6時間処理された培養物に対するlog10コロニー数の減少(またはΔLog10CFU/mL)が、最も活性な単剤で処理された培養物と比較して示されている。相乗作用は、CLSIによってCFU/mLの≧2log10減少と定義されており、破線によって図中に表示されている。略語一覧:ΔLog10CFU/mL=log10コロニー形成単位の変化。 図8A~8Fは、PlySs2が、インビトロにおいて複数の菌株にわたって抗生物質と相乗作用を示すことを示しており、PlySs2およびオキサシリンで処理されたMSSA菌株(A,B);Plyss2およびバンコマイシンで処理されたMRSA菌株(C,D)、PlySs2およびダプトマイシンで処理されたMRSA菌株(E,F)についての時間-殺菌の結果を示している。パネルA、CおよびEでは、それぞれ3つの個別の菌株、MSSA菌株JMI7140、MRSA菌株JMI3340およびMRSA菌株JMI3345についての時間-殺菌データが示されている。(A)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.13×MIC、オキサシリン(OXA)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+OXA併用に対する値が示されている。(C)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.13×MIC、バンコマイシン(VAN)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+VAN併用に対する値が示されている。(E)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.25×MIC、ダプトマイシン(DAP)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+DAP併用に対する値が示されている。パネルB、DおよびFでは、菌株のコレクションに対する6時間にわたる併用処理の培養物と無処理の増殖コントロールとの間のcfu/mlのlog変化が、示されている。水平の点線は、時間-殺菌の相乗作用をスコア付けするために必要な2logカットオフを示している。薬物の組み合わせで6時間処理された培養物に対するlog10コロニー数の減少(またはΔLog10CFU/mL)が、最も活性な単剤で処理された培養物と比較して示されている。相乗作用は、CLSIによってCFU/mLの≧2log10減少と定義されており、破線によって図中に表示されている。略語一覧:ΔLog10CFU/mL=log10コロニー形成単位の変化。 図8A~8Fは、PlySs2が、インビトロにおいて複数の菌株にわたって抗生物質と相乗作用を示すことを示しており、PlySs2およびオキサシリンで処理されたMSSA菌株(A,B);Plyss2およびバンコマイシンで処理されたMRSA菌株(C,D)、PlySs2およびダプトマイシンで処理されたMRSA菌株(E,F)についての時間-殺菌の結果を示している。パネルA、CおよびEでは、それぞれ3つの個別の菌株、MSSA菌株JMI7140、MRSA菌株JMI3340およびMRSA菌株JMI3345についての時間-殺菌データが示されている。(A)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.13×MIC、オキサシリン(OXA)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+OXA併用に対する値が示されている。(C)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.13×MIC、バンコマイシン(VAN)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+VAN併用に対する値が示されている。(E)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.25×MIC、ダプトマイシン(DAP)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+DAP併用に対する値が示されている。パネルB、DおよびFでは、菌株のコレクションに対する6時間にわたる併用処理の培養物と無処理の増殖コントロールとの間のcfu/mlのlog変化が、示されている。水平の点線は、時間-殺菌の相乗作用をスコア付けするために必要な2logカットオフを示している。薬物の組み合わせで6時間処理された培養物に対するlog10コロニー数の減少(またはΔLog10CFU/mL)が、最も活性な単剤で処理された培養物と比較して示されている。相乗作用は、CLSIによってCFU/mLの≧2log10減少と定義されており、破線によって図中に表示されている。略語一覧:ΔLog10CFU/mL=log10コロニー形成単位の変化。 図8A~8Fは、PlySs2が、インビトロにおいて複数の菌株にわたって抗生物質と相乗作用を示すことを示しており、PlySs2およびオキサシリンで処理されたMSSA菌株(A,B);Plyss2およびバンコマイシンで処理されたMRSA菌株(C,D)、PlySs2およびダプトマイシンで処理されたMRSA菌株(E,F)についての時間-殺菌の結果を示している。パネルA、CおよびEでは、それぞれ3つの個別の菌株、MSSA菌株JMI7140、MRSA菌株JMI3340およびMRSA菌株JMI3345についての時間-殺菌データが示されている。(A)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.13×MIC、オキサシリン(OXA)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+OXA併用に対する値が示されている。(C)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.13×MIC、バンコマイシン(VAN)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+VAN併用に対する値が示されている。(E)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.25×MIC、ダプトマイシン(DAP)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+DAP併用に対する値が示されている。パネルB、DおよびFでは、菌株のコレクションに対する6時間にわたる併用処理の培養物と無処理の増殖コントロールとの間のcfu/mlのlog変化が、示されている。水平の点線は、時間-殺菌の相乗作用をスコア付けするために必要な2logカットオフを示している。薬物の組み合わせで6時間処理された培養物に対するlog10コロニー数の減少(またはΔLog10CFU/mL)が、最も活性な単剤で処理された培養物と比較して示されている。相乗作用は、CLSIによってCFU/mLの≧2log10減少と定義されており、破線によって図中に表示されている。略語一覧:ΔLog10CFU/mL=log10コロニー形成単位の変化。 図8A~8Fは、PlySs2が、インビトロにおいて複数の菌株にわたって抗生物質と相乗作用を示すことを示しており、PlySs2およびオキサシリンで処理されたMSSA菌株(A,B);Plyss2およびバンコマイシンで処理されたMRSA菌株(C,D)、PlySs2およびダプトマイシンで処理されたMRSA菌株(E,F)についての時間-殺菌の結果を示している。パネルA、CおよびEでは、それぞれ3つの個別の菌株、MSSA菌株JMI7140、MRSA菌株JMI3340およびMRSA菌株JMI3345についての時間-殺菌データが示されている。(A)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.13×MIC、オキサシリン(OXA)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+OXA併用に対する値が示されている。(C)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.13×MIC、バンコマイシン(VAN)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+VAN併用に対する値が示されている。(E)増殖、増殖コントロール(PlySs2も抗生物質もなし)、PlySs2 0.25×MIC、ダプトマイシン(DAP)0.5×MIC、示されている薬物濃度のPlySS2+DAP併用に対する値が示されている。パネルB、DおよびFでは、菌株のコレクションに対する6時間にわたる併用処理の培養物と無処理の増殖コントロールとの間のcfu/mlのlog変化が、示されている。水平の点線は、時間-殺菌の相乗作用をスコア付けするために必要な2logカットオフを示している。薬物の組み合わせで6時間処理された培養物に対するlog10コロニー数の減少(またはΔLog10CFU/mL)が、最も活性な単剤で処理された培養物と比較して示されている。相乗作用は、CLSIによってCFU/mLの≧2log10減少と定義されており、破線によって図中に表示されている。略語一覧:ΔLog10CFU/mL=log10コロニー形成単位の変化。
図9は、還元剤(BME)の存在下のMRSA菌株553に対する、記述されている濃度におけるダプトマイシンとPlySs2とのペア(pairing)の用量希釈のパネルを提供している。
図10は、還元剤(BME)の非存在下のMRSA菌株553に対する、記述されている濃度におけるダプトマイシンとPlySs2とのペアの用量希釈のパネルを提供している。
図11は、BMEの存在下のMRSA菌株223に対する、記述されている濃度におけるダプトマイシンとPlySs2とのペアの用量希釈のパネルを提供している。
図12は、BMEの非存在下のMRSA菌株223に対する、記述されている濃度におけるダプトマイシンとPlySs2とのペアの用量希釈のパネルを提供している。
図13は、BMEの存在下および非存在下のMRSA菌株270に対する、記述されている濃度におけるダプトマイシンとPlySs2とのペアの用量希釈のパネルを提供している。
図14は、BMEの存在下および非存在下のMRSA菌株269に対する、記述されている濃度におけるダプトマイシンとPlySs2とのペアの用量希釈のパネルを提供している。
図15は、BMEの存在下および非存在下のMRSA菌株241に対する、記述されている濃度におけるダプトマイシンとPlySs2とのペアの用量希釈のパネルを提供している。
図16は、BMEの存在下および非存在下のMRSA菌株263に対する、記述されている濃度におけるダプトマイシンとPlySs2とのペアの用量希釈のパネルを提供している。
図17は、BMEの存在下および非存在下のMRSA菌株650に対する、記述されている濃度におけるダプトマイシンとPlySs2とのペアの用量希釈のパネルを提供している。
図18は、BMEの存在下および非存在下のMRSA菌株828に対する、記述されている濃度におけるダプトマイシンとPlySs2とのペアの用量希釈のパネルを提供している。
図19は、溶解素PlySs2のFIC値 対 抗生物質のFIC値を示している代表的なアイソボログラムを示している。PlySs2 対 抗生物質オキサシリン、バンコマイシンおよびダプトマイシンが、記述されているとおりのMSSA菌株およびMRSA菌株に対して示されている。オキサシリンおよびPlySs2を、MSSA菌株JMI33611に対して評価している。PlySs2およびバンコマイシンを、MSSA菌株JMI9365およびMRSA菌株JMI6456に対して評価している。ダプトマイシンおよびPlySs2を、MSSA菌株JMI33611およびMRSA JMI3345に対して評価している。
図20Aおよび20Bは、MIC未満の量のPlySs2の非存在下および存在下における、BODIPY標識されたダプトマイシン(A)およびバンコマイシン(B)によるS.aureus染色の時間経過を提供している。
図21は、様々な量の界面活性物質(1.25~15%界面活性物質)の存在下においてPlySs2またはダプトマイシンで処理されたMRSA菌株MW2およびMSSA菌株ATCC29213に対するMIC値の倍率変化を示している。
図22は、15%界面活性物質(Survanta)の存在下のMRSA菌株269に対する、記述されている濃度におけるダプトマイシンとPlySs2とのペアの用量希釈のパネルを提供している。
図23は、1.1~3.1×10CFUの細菌接種強度(bacterial inoculum strength)を有するMRSA菌株269(MW2)をチャレンジして、ダプトマイシンまたはPlySs2の単独または併用で処置した、いくつかの実験におけるマウス(50匹)の%生存をまとめたグラフを提供している。
図24は、MRSA菌株220を2.65×10CFUでチャレンジし、示されている用量のダプトマイシンまたはPlySs2の単独または併用で処置したマウスの%生存を示している。
図25は、MRSA菌株833を1.4×10CFUでチャレンジし、示されている用量のダプトマイシンまたはPlySs2の単独または併用で処置したマウスの%生存を示している。
図26は、MRSA菌株833を2.0×10CFUでチャレンジし、示されている用量のダプトマイシンまたはPlySs2の単独または併用で処置したマウスの%生存を示している。
図27A~27Fは、菌血症のマウスモデルにおける併用療法の生存曲線を単独療法と比較して示している。マウスを、時間0において、7.5×10cfu/マウスi.p.(低チャレンジモデル-パネルa)または10cfu/マウスi.p.(高チャレンジモデル-パネルb~f)にチャレンジし、抗生物質、PlySs2、PlySs2と抗生物質との組み合わせ、またはコントロールで処置し、得られた生存データをカプラン・マイヤー形式で示している。最初の24時間にわたって複数回用量として投与されたバンコマイシン(BID,パネルe)およびオキサシリン(QID,パネルf)を除く、すべての用量を単回のボーラス用量として投与した。投与経路は、PlySs2(i.p.)、ダプトマイシンおよびバンコマイシン(皮下)およびオキサシリン(筋肉内)だった。抗生物質単独に対する併用についてP値を計算した。(A)2mg/kgのダプトマイシンおよび1.25mg/kgのPlySs2とともにMRSA菌株MW2を使用した低チャレンジモデル。接種の4時間後に投与、n=30,P<0.0001。(B)50mg/kgのダプトマイシンおよび5.25mg/kgのPlySs2とともにMRSA菌株MW2を使用した高チャレンジモデル。接種の2時間後に投与、n=45,P<0.0001。(C)MRSA菌株738を使用してBと同じ、n=30,P<0.0001。(D)MRSA菌株832を使用してBと同じ、n=30,P<0.0001。(E)110mg/kg BIDのバンコマイシンおよび5.25mg/kgのPlySs2とともにMRSA菌株MW2を使用した高チャレンジモデル。投与を接種の2時間後に開始、n=30,P<0.0001。(F)200mg/kg QIDのオキサシリンおよび5.25mg/kgのPlySs2とともにMSSA菌株ATCC25923を使用した高チャレンジモデル。投与を接種の2時間後に開始、n=30 P<0.0001。
図28は、MSSAおよびMRSA菌株におけるダプトマイシンおよびPlySs2のMICを、継代数およびダプトマイシン耐性の発生とともに示している。PlySs2のMICは低下し、ダプトマイシン耐性が高まるにつれてPlySs2感性は増加を示す。
図29は、溶解素PlySs2のアミノ酸配列(配列番号1)およびコード核酸配列(配列番号2)を提供している。PlySs2溶解素のN末端のCHAPドメインおよびC末端のSH-3ドメインは、網掛けされており、CHAPドメイン(配列番号3)は、LNN...から始まり、...YITで終わり、SH-3ドメイン(配列番号4)は、RSY...から始まり、...VATで終わる。PDB 2K3A(Rossi Pら(2009)Proteins 74:515-519)に対する相同性によって同定されたCHAPドメインの活性部位残基(Cys26、His102、Glu118およびAsn120)に下線が引かれている。
図30は、複数の培養物(3つの独立した培養物の各々)に対するダプトマイシン単独またはMIC未満の量のPlySs2溶解素を伴うダプトマイシンの存在下における耐性選択条件下での連続継代日数に応じたダプトマイシンMIC値の倍率変化を示している。
図31は、複数の培養物(3つの独立した培養物の各々)に対するダプトマイシン単独またはMIC未満の量のPlySs2溶解素を伴うダプトマイシンの存在下における耐性選択条件下での連続継代日数に応じたバンコマイシンMIC値の倍率変化を示している。
詳細な説明
本発明によると、当該分野の技術範囲内の従来の分子生物学、微生物学および組換えDNAの技法が使用されることがある。そのような技法は、文献に十分に説明されている。例えば、Sambrookら、“Molecular Cloning:A Laboratory Manual”(1989);“Current Protocols in Molecular Biology”Volumes I-III[Ausubel,R.M.,ed.(1994)];“Cell Biology:A Laboratory Handbook”Volumes I-III[J.E.Celis,ed.(1994))];“Current Protocols in Immunology”Volumes I-III[Coligan,J.E.,ed.(1994)];“Oligonucleotide Synthesis”(M.J.Gait ed.1984);“Nucleic Acid Hybridization”[B.D.Hames & S.J.Higgins eds.(1985)];“Transcription And Translation”[B.D.Hames & S.J.Higgins,eds.(1984)];“Animal Cell Culture”[R.I.Freshney,ed.(1986)];“Immobilized Cells And Enzymes”[IRL Press,(1986)];B.Perbal,“A Practical Guide To Molecular Cloning”(1984)を参照のこと。
ゆえに、以下の用語が本明細書中に現れた場合、それらは、以下に示される定義を有するものとする。
用語「PlySs溶解素(複数可」、「PlySs2溶解素」、「PlySs2」および具体的に列挙されない任意の変化形は、本明細書中で交換可能に使用されてもよく、本願全体および特許請求の範囲全体で使用されるとき、単一または複数のタンパク質を含むタンパク質性材料のことを指し、本明細書中に記載され、図29および配列番号1に提示されるアミノ酸配列データ、ならびに本明細書中および特許請求の範囲に示される活性のプロファイルを有するタンパク質にまで及ぶ。したがって、実質的に等価な活性または変更された活性を示すタンパク質が、同様に企図される。これらの改変は、例えば、部位特異的変異誘発によって得られる改変などの計画的なものであり得るか、または複合体もしくはその指定されたサブユニットの産生者である宿主内での変異によって得られる改変などの偶発的なものであり得る。また、用語「PlySs溶解素(複数可)」、「PlySs2溶解素」、「PlySs2」は、本明細書中に具体的に列挙されるタンパク質、ならびに実質的に相同なアナログ、フラグメントまたは短縮化物(truncation)および対立遺伝子バリエーションのすべてをそれらの範囲内に含むと意図される。PlySs2溶解素は、米国特許出願61/477,836およびPCT出願PCT/US2012/34456に記載されている。より最近の論文でGilmerらは、PlySs2溶解素を記載している(Gilmer DBら(2013)Antimicrob Agents Chemother Epub 2013 April 9[PMID 23571534])。
用語「ClyS」、「ClyS溶解素」とは、Staphylococcus aureusを含むブドウ球菌に対する活性を有するキメラ溶解素ClySのことを指し、それは、WO2010/002959に詳述されており、Danielら(Daniel,Aら(2010)Antimicrobial Agents and Chemothe
r 54(4):1603-1612)にも記載されている。例示的なClySアミノ酸配列は、配列番号5に提供されている。
「溶解酵素」は、好適な条件下で、適切な期間の間に、1つまたは複数の細菌を殺滅する任意の細菌細胞壁溶解酵素を含む。溶解酵素の例としては、様々なアミダーゼ細胞壁溶解酵素が挙げられるがこれに限定されない。特定の態様において、溶解酵素とは、バクテリオファージ溶解酵素のことを指す。「バクテリオファージ溶解酵素」とは、バクテリオファージから抽出されるかもしくは単離される溶解酵素、または溶解酵素の機能を維持する類似のタンパク質構造を有する合成された溶解酵素のことを指す。
溶解酵素は、細菌細胞のペプチドグリカンに存在する結合を特異的に切断して、細菌細胞壁を破壊することができる。細菌細胞壁ペプチドグリカンがほとんどの細菌の間で高度に保存されていること、およびほんのいくつかの結合の切断だけで細菌細胞壁が破壊され得ることも現在、自明のこととみなされている。これらの結合を切断する溶解酵素の例は、ムラミダーゼ、グルコサミニダーゼ、エンドペプチダーゼまたはN-アセチル-ムラモイル-L-アラニンアミダーゼである。Fischettiら(1974)は、C1連鎖球菌ファージ溶解素酵素がアミダーゼであることを報告した。Garciaら(1987,1990)は、S.pneumoniaeのCp-1ファージ由来のCpl溶解素がリゾチームであることを報告した。CaldenteyおよびBamford(1992)は、phi6 Pseudomonasファージ由来の溶解酵素が、メソ-ジアミノピメリン酸(melo-diaminopimilic acid)およびD-アラニンによって形成されたペプチド架橋を開裂するエンドペプチダーゼであることを報告した。大腸菌T1およびT6ファージの溶解酵素は、リステリアファージ由来の溶解酵素(ply)と同様のアミダーゼである(Loessnerら、1996)。細菌細胞壁を切断することができる当該分野で公知の他の溶解酵素も存在する。
「バクテリオファージによって遺伝的にコードされる溶解酵素」は、例えば、宿主細菌に対する少なくともいくらかの細胞壁溶解活性を有することによって、宿主細菌を殺滅することができるポリペプチドを含む。そのポリペプチドは、天然配列の溶解酵素およびそのバリアントを包含する配列を有し得る。そのポリペプチドは、バクテリオファージ(「ファージ」)などの種々の起源から単離され得るか、または組換え法もしくは合成法によって調製され得る。そのポリペプチドは、例えば、カルボキシル末端側にコリン結合部分を含み得、アミノ末端側における、細胞壁ペプチドグリカンを切断することができる酵素活性(例えば、ペプチドグリカン中のアミド結合に対して作用するアミダーゼ活性)を特徴とし得る。複数の酵素活性、例えば、2つの酵素ドメインを含む溶解酵素、例えば、PlyGBS溶解素が報告されている。さらに、触媒ドメインだけを含み、細胞壁結合ドメインを含まない他の溶解酵素も報告されている。
「天然配列のファージ関連溶解酵素」は、細菌ゲノム(すなわち、プロファージ)に由来する酵素と同じアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む。そのような天然配列の酵素は、単離され得るか、または組換え手段もしくは合成手段によって作製され得る。
用語「天然配列の酵素」は、その酵素の天然に存在する形態(例えば、選択的スプライシングされた形態または変更された形態)および天然に存在するバリアントを包含する。本発明の1つの実施形態において、天然配列の酵素は、Streptococcus suisに特異的なバクテリオファージ由来の遺伝子によって遺伝的にコードされる、成熟ポリペプチドまたは完全長ポリペプチドである。当然のことながら、Lopezら、Microbial Drug Resistance 3:199-211(1997);Garciaら、Gene 86:81-88(1990);Garciaら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:914-918(1988);Garc
iaら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:914-918(1988);Garciaら、Streptococcal Genetics(J.J.Ferretti and Curtis eds.,1987);Lopezら、FEMS Microbiol.Lett.100:439-448(1992);Romeroら、J.Bacteriol.172:5064-5070(1990);Rondaら、Eur.J.Biochem.164:621-624(1987)およびSanchezら、Gene 61:13-19(1987)などの刊行物において認められているように、いくつかのバリアントが存在し得、公知である。これらの参考文献の各々の内容、特に、配列表、および配列相同性に関する記載を含むそれらの配列を比較する付属のテキストは、それらの全体が明確に参照により援用される。
「バリアント配列の溶解酵素」は、溶解酵素のポリペプチド配列と異なるポリペプチド配列を特徴とするが機能活性を保持している溶解酵素を含む。その溶解酵素は、いくつかの実施形態において、図29および配列番号1に提供されるようなその溶解酵素配列(複数可)と特定のアミノ酸配列同一性を有するPlySs2の場合のように、Streptococcus suisに特異的なバクテリオファージによって遺伝的にコードされ得る。例えば、いくつかの実施形態において、機能的に活性な溶解酵素は、細菌の細胞壁を破壊することによって、Streptococcus suis菌、ならびに表1、2および3に示されているような細菌を含む本明細書中に提供されるような他の感受性細菌を殺滅し得る。活性な溶解酵素は、図29(配列番号1、配列番号3または配列番号4)に提供されるような本明細書の溶解酵素配列(複数可)と60、65、70、75、80、85、90、95、97、98、99または99.5%のアミノ酸配列同一性を有し得る。そのようなファージ関連溶解酵素バリアントは、例えば、図29(配列番号1)に提供されるような本明細書の溶解酵素配列(複数可)の配列のNまたはC末端において1つまたは複数のアミノ酸残基が付加されているかまたは欠失されている溶解酵素ポリペプチドを含む。
特定の態様において、ファージ関連溶解酵素は、天然のファージ関連溶解酵素配列と少なくとも約80%または85%のアミノ酸配列同一性、特に、少なくとも約90%(例えば、90%)のアミノ酸配列同一性を有する。最も詳細には、ファージ関連溶解酵素バリアントは、PlySs2溶解素について図29(配列番号1)に提供されるような、またはClySについて以前に記載されたような(WO2010/002959およびDanielら(Daniel,Aら(2010)Antimicrobial Agents
and Chemother 54(4):1603-1612)ならびに配列番号5に記載されているようなものを含む)、本明細書の天然のファージ関連溶解酵素の配列(複数可)と少なくとも約95%(例えば、95%)のアミノ酸配列同一性を有し得る。
同定されたファージ関連溶解酵素配列に関する「パーセントアミノ酸配列同一性」は、該配列を同じ読み枠でアラインメントし、必要であればギャップを導入して、最大パーセント配列同一性を得た後、配列同一性の一部としていかなる保存的置換も考慮せずに、ファージ関連溶解酵素配列中のアミノ酸残基と同一である候補配列中のアミノ酸残基のパーセンテージとして本明細書中で定義される。
本明細書中で同定されたファージ関連溶解酵素配列に関する「パーセント核酸配列同一性」は、該配列をアラインメントし、必要であればギャップを導入して、最大パーセント配列同一性を得た後の、ファージ関連溶解酵素配列中のヌクレオチドと同一である候補配列中のヌクレオチドのパーセンテージと定義される。
2つのヌクレオチド配列またはアミノ酸配列の同一性パーセントを決定するために、それらの配列を最適な比較目的でアラインメントする(例えば、第1のヌクレオチド配列の
配列にギャップが導入され得る)。次いで、対応するヌクレオチドまたはアミノ酸の位置におけるヌクレオチドまたはアミノ酸を比較する。第1の配列中の位置が、第2の配列中の対応する位置と同じヌクレオチドまたはアミノ酸によって占められているとき、それらの分子は、その位置において同一である。2つの配列の間の同一性パーセントは、それらの配列が共有する同一の位置の数の関数である(すなわち、%同一性=同一の位置の数/位置の総数×100)。
2つの配列の間の同一性パーセントの決定は、数学的アルゴリズムを使用して達成され得る。2つの配列を比較するために利用される数学的アルゴリズムの非限定的な例は、本発明のヌクレオチド配列と所望の同一性を有する配列を同定するために使用され得るNBLASTプログラムに組み込まれている、Karlinら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA,90:5873-5877(1993)のアルゴリズムである。比較目的でギャップが導入されたアラインメントを得るために、Altschulら、Nucleic Acids Res,25:3389-3402(1997)に記載されているようなGapped BLASTが利用され得る。BLASTおよびGapped BLASTプログラムを利用するとき、それぞれのプログラム(例えば、NBLAST)のデフォルトのパラメータが使用され得る。National Center for Biotechnology Information,National Library of Medicine,National Institutes of Healthによって提供されるプログラムを参照のこと。
「ポリペプチド」は、直鎖状の様式でつながった複数のアミノ酸からなるポリマー分子を含む。ポリペプチドは、いくつかの実施形態において、天然に存在するポリヌクレオチド配列によってコードされる分子に対応し得る。そのポリペプチドは、天然に存在するアミノ酸が類似の特性を有するもので置き換えられた保存的置換を含み得、ここで、そのような保存的置換は、そのポリペプチドの機能を変化させない。
用語「変更された溶解酵素」は、シャフリングした(shuffled)および/またはキメラの溶解酵素を含む。
特定のファージが感染する細菌に特異的なファージ溶解酵素は、問題の細菌の細胞壁を効果的および効率的に壊すことが見出されている。その溶解酵素は、タンパク分解性の酵素活性を欠いていると考えられ、ゆえに、細菌細胞壁の消化中に存在しても、哺乳動物のタンパク質および組織に対して非破壊性である。さらに、ファージ溶解酵素の作用は、抗生物質とは異なって、標的病原体(複数可)に特異的であることが見出されているので、正常な細菌叢は、本質的にインタクトなままである(参照により本明細書中に援用されるM.J.Loessner,G.Wendlinger,S.Scherer,Mol Microbiol 16,1231-41.(1995))。実際に、PlySs2溶解素は、独特の広範な細菌種および菌株の殺滅を示しつつ、本明細書中に記載されるような、大腸菌を含む正常な細菌叢を構成する細菌に対して比較的および特に不活性である。
本発明において有用な溶解酵素またはポリペプチドは、感染の徴候を有する他の者に曝された者が病気になることを妨げるための予防的処置として、またはその感染によってすでに病気になった者に対する治療的処置として、特定のバクテリオファージに感染した後の細菌生物によって産生され得るか、または組換え的にもしくは合成的に産生され得るかもしくは調製され得る。溶解素ポリペプチド配列およびその溶解素ポリペプチドをコードする核酸は、本明細書中に記載され、言及されている限り、その溶解酵素(複数可)/ポリペプチドは、好ましくは、本明細書中に例証されるような方法を含む当該分野の標準的な方法を用いて、ファージゲノム由来の溶解酵素に対する遺伝子を単離し、その遺伝子をトランスファーベクターに入れ、上記トランスファーベクターを発現系にクローニングす
ることを介して、生成され得る。その溶解酵素またはポリペプチドは、短縮化された、キメラ、シャフリングした、または「天然」のものであり得、組み合わせであり得る。関連性のある米国特許第5,604,109号は、その全体が参照により本明細書に援用される。「変更された」溶解酵素は、いくつかの方法で生成され得る。好ましい実施形態において、ファージゲノム由来の、変更された溶解酵素用の遺伝子は、トランスファーベクターまたは移動可能なベクター、好ましくは、プラスミドに入れられ、そのプラスミドは、発現ベクターまたは発現系にクローニングされる。本発明の溶解素ポリペプチドまたは溶解素酵素を生成するための発現ベクターは、大腸菌、Bacillusまたは他のいくつかの好適な細菌に好適なものであり得る。そのベクター系は、無細胞発現系でもあり得る。遺伝子または遺伝子セットを発現させるこれらの方法のすべてが、当該分野で公知である。溶解酵素は、Streptococcus suisをStreptococcus
suisに特異的なバクテリオファージに感染させることによっても作製され得、ここで、上記少なくとも1つの溶解酵素は、上記Streptococcus suisの細胞壁をもっぱら溶解し、他のもの、例えば、存在する天然または共生の細菌叢に対して多くとも最小効果しか有しない。
「キメラタンパク質」または「融合タンパク質」は、異種ポリペプチドに作動可能に連結された、本発明において有用なポリペプチドの全部または(好ましくは、生物学的に活性な)一部を含む。キメラタンパク質またはキメラペプチドは、例えば、2つ以上の活性部位を有する2つ以上のタンパク質を組み合わせることによって、生成される。キメラタンパク質およびキメラペプチドは、同じ分子または異なる分子に対して独立して作用し得るがゆえに、2つ以上の異なる細菌感染症を同時に処置する潜在能力を有する。キメラタンパク質およびキメラペプチドは、細胞壁を2つ以上の位置において切断することによって、細菌感染症を処置するためにも使用され得、単一の溶解素分子またはキメラペプチドから潜在的により迅速または効果的な(または相乗的な)殺滅を提供する。
DNA構築物またはペプチド構築物の「異種」領域は、より大きなDNA分子内のDNAまたはより大きなペプチド分子内のペプチドの同定可能なセグメントであって、天然には、そのより大きな分子と会合した状態で見出されない、セグメントである。したがって、異種領域が、哺乳動物遺伝子をコードするとき、その遺伝子は、通常、起源の生物のゲノムではその哺乳動物ゲノムDNAと隣接しないDNAに隣接している。異種コード配列の別の例は、そのコード配列自体が天然では見出されない構築物(例えば、ゲノムコード配列がイントロンを含むcDNA、または天然の遺伝子とは異なるコドンを有する合成配列)である。対立遺伝子バリエーションまたは天然に存在する変異イベントは、本明細書中で定義されるようなDNAまたはペプチドの異種領域を生じさせない。
用語「作動可能に連結された」は、本開示のポリペプチドと異種ポリペプチドとがインフレームで融合されていることを意味する。異種ポリペプチドは、本開示のポリペプチドのN末端またはC末端に融合され得る。キメラタンパク質は、化学合成または組換えDNA技術によって、酵素的に生成される。いくつかのキメラ溶解酵素が、生成されており、研究されている。有用な融合タンパク質の1つの例は、本開示のポリペプチドがGST配列のC末端に融合されたGST融合タンパク質である。そのようなキメラタンパク質は、本開示の組換えポリペプチドの精製を促進し得る。
別の実施形態において、キメラタンパク質またはキメラペプチドは、そのN末端に異種のシグナル配列を含む。例えば、本開示のポリペプチドの天然のシグナル配列が、除去されて、別の公知のタンパク質由来のシグナル配列で置き換えられ得る。
融合タンパク質は、異なる能力を有するかまたは追加の能力を提供するかまたは溶解素ポリペプチドに特色を付加するタンパク質またはポリペプチドと、溶解素ポリペプチドを
組み合わせ得る。融合タンパク質は、本開示のポリペプチドの全部または一部が、免疫グロブリンタンパク質ファミリーのメンバーに由来する配列に融合されている、免疫グロブリン融合タンパク質であり得る。その免疫グロブリンは、抗体、例えば、感受性細菌または標的細菌の表面タンパク質またはエピトープに向けられた抗体であり得る。その免疫グロブリン融合タンパク質は、本開示のポリペプチドの同族リガンドのバイオアベイラビリティを変化させ得る。リガンド/レセプター相互作用の阻害は、細菌に関連する疾患および障害の処置と、細胞生存の調整(すなわち、促進または阻害)との両方にとって、治療的に有用であり得る。融合タンパク質は、特定の組織もしくは器官または表面(例えば、デバイス、プラスチック、膜)に対して溶解素を方向づけるまたは標的化する手段を含み得る。本開示のキメラタンパク質および融合タンパク質ならびにキメラペプチドおよび融合ペプチドは、標準的な組換えDNA法によって生成され得る。
本明細書中に開示されるようなタンパク質またはペプチドおよびペプチドフラグメントの改変された形態または変更された形態は、化学的に合成されたもしくは組換えDNA法によって調製されたまたはその両方のタンパク質またはペプチドおよびペプチドフラグメントを含む。これらの技法としては、例えば、キメラ化およびシャフリングが挙げられる。本明細書中で使用されるとき、2つ以上の関係するファージタンパク質またはタンパク質ペプチドフラグメントに対するシャフリングしたタンパク質もしくはペプチド、遺伝子産物またはペプチドは、ランダムに切断され、より活性または特異的なタンパク質に再構成される。シャフリングしたオリゴヌクレオチド、ペプチドまたはペプチドフラグメント分子を選択するかまたはスクリーニングすることにより、所望の機能特性を有する分子が同定される。シャフリングを用いることにより、鋳型タンパク質よりも活性な、例えば、最大10~100倍活性なタンパク質を作製することができる。鋳型タンパク質は、種々の様々な溶解素タンパク質の中から選択される。シャフリングしたタンパク質またはペプチドは、例えば、1つまたは複数の結合ドメインおよび1つまたは複数の触媒ドメインを構成する。そのタンパク質またはペプチドが、化学合成によって生成されるとき、それは、好ましくは、化学前駆体または他の化学物質を実質的に含まず、すなわち、それは、そのタンパク質の合成に関与する化学前駆体または他の化学物質から分離される。したがって、タンパク質のそのような調製物は、目的のポリペプチド以外の化学前駆体または化合物を約30%、20%、10%、5%未満(乾燥重量基準)しか有しない。
本発明は、本発明において有用なポリペプチドの他のバリアントにも関する。そのようなバリアントは、アゴニスト(模倣物)またはアンタゴニストとして機能し得る変更されたアミノ酸配列を有し得る。バリアントは、変異誘発、すなわち、不連続な点変異または短縮化によって、作製され得る。アゴニストは、そのタンパク質の天然に存在する形態の生物学的活性の実質的に同じ生物学的活性またはサブセットを保持し得る。タンパク質のアンタゴニストは、例えば、目的のタンパク質を含む細胞シグナル伝達カスケードの下流または上流のメンバーと競合的に結合することによって、そのタンパク質の天然に存在する形態の活性の1つまたは複数を阻害し得る。したがって、特異的な生物学的効果は、限られた機能のバリアントで処理することによって誘導され得る。そのタンパク質の天然に存在する形態の生物学的活性のサブセットを有するバリアントによる被験体の処置は、そのタンパク質の天然に存在する形態による処置と比べて少ない副作用を被験体にもたらし得る。アゴニスト(模倣物)またはアンタゴニストとして機能する本開示において有用なタンパク質のバリアントは、本開示のタンパク質の短縮化変異体などの変異体のコンビナトリアルライブラリーをスクリーニングすることによって同定され得る。1つの実施形態において、変化に富んだバリアントライブラリーは、核酸レベルでのコンビナトリアル変異誘発によって作製され、それは、変化に富んだ遺伝子ライブラリーによってコードされる。本開示のポリペプチドの潜在的なバリアントのライブラリーを縮重オリゴヌクレオチド配列から作製するために使用され得る種々の方法が存在する。本開示のポリペプチドのコード配列のフラグメントのライブラリーは、バリアント、活性なフラグメントまたは短
縮化物をスクリーニングし、その後に選択するための、変化に富んだポリペプチド集団を作製するために使用され得る。点変異または短縮化によって作製されたコンビナトリアルライブラリーの遺伝子産物をスクリーニングするため、および選択された特性を有する遺伝子産物についてcDNAライブラリーをスクリーニングするためのいくつかの技法が、当該分野で公知である。大きな遺伝子ライブラリーをスクリーニングするためのハイスループット解析に適用できる最も広く使用されている技法は、代表的には、複製可能な発現ベクターへの遺伝子ライブラリーのクローニング、得られたベクターのライブラリーによる適切な細胞の形質転換、およびある条件下でのコンビナトリアル遺伝子の発現を含み、その条件は、所望の活性の検出によって、遺伝子(その産物が検出される)をコードしているベクターの単離が促進される条件である。この文脈において、実施形態によるタンパク質(またはそのタンパク質をコードする核酸)の最も小さい部分は、溶解素タンパク質を生成するファージに特異的なものとして認識可能なエピトープである。したがって、標的またはレセプターに結合すると予想され得、いくつかの実施形態にとって有用な最小のポリペプチド、例えば、抗体(およびそのポリペプチドをコードする関連核酸)は、8、9、10、11、12、13、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、75、85または100アミノ酸長であり得る。8、9、10、11、12または15アミノ酸長もの短い小さい配列は、標的またはエピトープとして作用するのに十分な構造を確かに含むが、5、6または7アミノ酸長のより短い配列が、いくつかの条件において標的またはエピトープの構造を示し得、ある実施形態では価値があり得る。したがって、図29に示されるようなもの(配列番号1)を含む本明細書中に提供されるタンパク質(複数可)または溶解素ポリペプチドの最も小さい部分は、5、6、7、8、9、10、12、14または16アミノ酸長もの小さいポリペプチドを含む。
本明細書中に記載されるように、実施形態のタンパク質またはペプチドフラグメントの生物学的に活性な部分は、本開示の溶解素タンパク質のアミノ酸配列と十分に同一であるかまたはそれに由来するアミノ酸配列を含むポリペプチドを含み、それは、溶解素タンパク質の完全長タンパク質よりも少ないアミノ酸を含み、対応する完全長タンパク質の少なくとも1つの活性を示す。代表的には、生物学的に活性な部分は、対応するタンパク質の少なくとも1つの活性を有するドメインまたはモチーフを含む。本発明の溶解素のN末端のCHAPドメインについての例示的なドメイン配列は、図29および配列番号3に提供されている。本発明の溶解素のC末端のSH3ドメインについての例示的なドメイン配列は、図29および配列番号4に提供されている。本開示のタンパク質またはタンパク質フラグメントの生物学的に活性な部分は、例えば、10、25、50、100程度の(less or more)アミノ酸長であるポリペプチドであり得る。さらに、タンパク質の他の領域が欠失されているかまたは付加されている他の生物学的に活性な部分は、組換え法によって調製され得、実施形態のポリペプチドの天然の形態の機能活性の1つまたは複数について評価され得る。
当業者によって認識されているように、そのような低分子タンパク質および/または核酸(またはより大きな分子のタンパク質領域および/もしくは核酸領域)と機能を共有する相同タンパク質および相同核酸が調製され得る。特に相同であり得る、より大きな分子のそのような小分子および短い領域が、実施形態として意図されている。好ましくは、そのような有益な領域の相同性は、図29に示されているものを含む本明細書中に提供される溶解素ポリペプチドと比べて、少なくとも50%、65%、75%、80%、85%、好ましくは、少なくとも90%、95%、97%、98%または少なくとも99%である。これらのパーセント相同性の値は、保存的アミノ酸置換に起因する変更を含まない。
2つのアミノ酸配列は、アミノ酸残基の少なくとも約70%(好ましくは、少なくとも約80%、少なくとも約85%、好ましくは、少なくとも約90または95%)が同一であるかまたは保存的置換を示すとき、「実質的に相同」である。比較可能な溶解素(例え
ば、比較可能なPlySs2溶解素または比較可能なClyS溶解素)の配列は、溶解素ポリペプチドのアミノ酸の1つまたは複数またはいくつかまたは最大10%または最大15%または最大20%が、類似のまたは保存的なアミノ酸置換で置換されるとき、実質的に相同であり、ここで、それらの比較可能な溶解素は、本明細書中に開示される溶解素(例えば、PlySs2溶解素および/またはClyS溶解素)の活性、抗菌効果および/または細菌特異性のプロファイルを有する。
本明細書中に記載されるアミノ酸残基は、「L」異性体であることが好ましい。しかしながら、免疫グロブリン結合に関する所望の機能(fuctional)特性がそのポリペプチドによって保持される限り、「D」異性体である残基も、任意のL-アミノ酸残基の代わりに用いることができる。NHとは、ポリペプチドのアミノ末端に存在する遊離アミノ基のことを指す。COOHとは、ポリペプチドのカルボキシ末端に存在する遊離カルボキシ基のことを指す。標準的なポリペプチド命名法であるJ.Biol.Chem.,243:3552-59(1969)に一致して、アミノ酸残基に対する省略形を以下の対応表に示す:
対応表
記号 アミノ酸
1文字 3文字
Y Tyr チロシン
G Gly グリシン
F Phe フェニルアラニン
M Met メチオニン
A Ala アラニン
S Ser セリン
I Ile イソロイシン
L Leu ロイシン
T Thr トレオニン
V Val バリン
P Pro プロリン
K Lys リジン
H His ヒスチジン
Q Gln グルタミン
E Glu グルタミン酸
W Trp トリプトファン
R Arg アルギニン
D Asp アスパラギン酸
N Asn アスパラギン
C Cys システイン
特定のコドンが、異なるアミノ酸をコードするコドンに変更されるか、あるアミノ酸が別のアミノ酸の代わりに使用されるか、または1つまたは複数のアミノ酸が欠失されるように、アミノ酸配列において、もしくは本明細書中のポリペプチドおよび溶解素をコードする核酸配列(図29(配列番号1)に示される溶解素配列を含む)またはそれらの活性なフラグメントもしくは短縮化物において変異が作製され得る。そのような変異は、通常、最も少ないアミノ酸またはヌクレオチドの変更を可能にすることによって、作製される。この種の置換変異は、非保存的様式で(例えば、特定のサイズまたは特徴を有するアミノ酸の分類に属するアミノ酸から別の分類に属するアミノ酸にコドンを変更することによって)または保存的様式で(例えば、特定のサイズまたは特徴を有するアミノ酸の分類に属するアミノ酸から同じ分類に属するアミノ酸にコドンを変更することによって)、生じるタンパク質においてアミノ酸を変化させることができる。そのような保存的変更は、通
常、生じるタンパク質の構造および機能をそれほど変化させない。非保存的変更は、生じるタンパク質の構造、活性または機能を変化させる可能性が高い。本発明は、生じるタンパク質の活性または結合特性を有意に変化させない保存的変更を含む配列を含むと考えられるべきである。
したがって、当業者は、本明細書中に提供されるPlySs2溶解素ポリペプチドの配列の精査ならびに他の溶解素ポリペプチドについての当業者の知識および入手可能な公的な情報に基づいて、溶解素ポリペプチド配列においてアミノ酸の変更または置換を行うことができる。アミノ酸の変更を行って、本明細書中に提供される溶解素(複数可)の配列中の1個または複数個、1個または数個、1個またはいくつか、1~5個、1~10個またはそのような他の数のアミノ酸を置き換えるかまたは置換することにより、それらの変異体またはバリアントが作製され得る。そのようなそれらの変異体またはバリアントは、ブドウ球菌、連鎖球菌、リステリア菌もしくは腸球菌を含む細菌を殺滅するための、および/または本明細書中に記載されるような、特に本明細書中に提供されるような溶解素(複数可)に匹敵する活性を有するための機能について予測され得るか、または機能もしくは能力について試験され得る。したがって、変更は、溶解素の配列に対して行われ得、配列中に変更を有する変異体またはバリアントは、本明細書中に記載されるおよび例証されるアッセイおよび方法(実施例中のものを含む)を用いて試験され得る。当業者は、本明細書の溶解素(複数可)のドメイン構造に基づいて、合理的な保存的置換もしくは非保存的置換を含む、置換もしくは置き換えに適した、1個または複数個のアミノ酸、1個もしくはいくつかのアミノ酸、および/または置換や置き換えに適さない1つまたは複数のアミノ酸を予測し得る。
この点において、例示としてPlySs2溶解素に関して、PlySs2ポリペプチド溶解素は、多岐にわたるクラスのプロファージ溶解酵素であるが、その溶解素は、図29に示されているように、N末端のCHAPドメイン(システイン-ヒスチジンアミドヒドロラーゼ/ペプチダーゼ)(配列番号3)およびC末端のSH3-タイプ5ドメイン(配列番号4)を含むことに注目する。それらのドメインは、別々の色の網掛け領域のアミノ酸配列中に示されており、ここで、CHAPドメインは、LNN...から始まる最初の網掛けアミノ酸配列領域に対応し、SH3-タイプ5ドメインは、RSY...から始まる2番目の網掛け領域に対応する。CHAPドメインは、以前に特徴付けられたいくつかの連鎖球菌およびブドウ球菌のファージ溶解素に含まれている。したがって、当業者は、PlySs2のCHAPドメインおよび/またはSH-3ドメインについての置換または置き換えを合理的に作製し得、試験し得る。Genbankデータベースとの配列の比較は、例えば、置換のためのアミノ酸を同定するために、CHAPおよび/もしくはSH-3ドメイン配列のいずれかもしくは両方、またはPlySs2溶解素の完全アミノ酸配列でなされ得る。例えば、CHAPドメインは、保存されたシステインおよびヒスチジンアミノ酸配列(CHAPドメイン中の最初のシステインおよびヒスチジン)を含み、それらは、特徴的であり、種々のポリペプチドのCHAPドメインにおいて保存されている。例えば、保存されたシステイン残基およびヒスチジン残基が、活性または能力を維持するためにPlySs2の変異体またはバリアントにおいて維持されているはずであると予測することは合理的である。図29(配列番号1)のPlySs2アミノ酸配列中のバリンアミノ酸19においてバリンの代わりに置き換えられたアラニンを有する変異体またはバリアントが、活性であり、図29(配列番号1)のPlySs2溶解素に類似の様式で、それと同程度に効果的にグラム陽性菌を殺滅することができることは、注目すべきである。
以下は、アミノ酸の様々な分類の一例である:
非極性のR基を有するアミノ酸
アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、トリプトファン、メチオニン
無電荷極性のR基を有するアミノ酸
グリシン、セリン、トレオニン、システイン、チロシン、アスパラギン、グルタミン
荷電極性R基を有するアミノ酸(Ph6.0において負に帯電)
アスパラギン酸、グルタミン酸
塩基性アミノ酸(pH6.0において正に帯電)
リジン、アルギニン、ヒスチジン(pH6.0において)
別の分類は、フェニル基を有するアミノ酸であり得る:
フェニルアラニン、トリプトファン、チロシン
別の分類は、分子量(すなわち、R基のサイズ)に従った分類であり得る:
グリシン 75 アラニン 89
セリン 105 プロリン 115
バリン 117 トレオニン 119
システイン 121 ロイシン 131
イソロイシン 131 アスパラギン 132
アスパラギン酸 133 グルタミン 146
リジン 146 グルタミン酸 147
メチオニン 149 ヒスチジン(pH6.0において) 155
フェニルアラニン 165 アルギニン 174
チロシン 181 トリプトファン 204
特に好ましい置換は、以下である:
正電荷が維持され得るような、Argの代わりのLysおよびその逆;
負電荷が維持され得るような、Aspの代わりのGluおよびその逆;
遊離-OHが維持され得るような、Thrの代わりのSer;および
遊離NHが維持され得るような、Asnの代わりのGln。
例示的なおよび好ましい保存的アミノ酸置換としては、グルタミン酸(E)の代わりのグルタミン(Q)およびその逆;バリン(V)の代わりのロイシン(L)およびその逆;トレオニン(T)の代わりのセリン(S)およびその逆;バリン(V)の代わりのイソロイシン(I)およびその逆;グルタミン(Q)の代わりのリジン(K)およびその逆;メチオニン(M)の代わりのイソロイシン(I)およびその逆;アスパラギン(N)の代わりのセリン(S)およびその逆;メチオニン(M)の代わりのロイシン(L)およびその逆;グルタミン酸(E)の代わりのリジン(L)およびその逆;セリン(S)の代わりのアラニン(A)およびその逆;フェニルアラニン(F)の代わりのチロシン(Y)およびその逆;アスパラギン酸(D)の代わりのグルタミン酸(E)およびその逆;イソロイシン(I)の代わりのロイシン(L)およびその逆;アルギニン(R)の代わりのリジン(K)およびその逆のいずれかが挙げられる。
アミノ酸の置換は、特定の好ましい特性を有するアミノ酸を置換するためにも導入され得る。例えば、Cysは、別のCysとのジスルフィド架橋のための潜在的な部位として導入され得る。Hisは、特定の「触媒」部位として導入され得る(すなわち、Hisは、酸または塩基として作用することができ、生化学的な触媒における最も一般的なアミノ酸である)。Proは、タンパク質の構造内にβ-ターンを誘導するその特定の平面構造を理由に、導入され得る。
本発明によると、組成物および方法は、バクテリオファージ溶解素(複数可)と抗生物質との組み合わせに基づいて、グラム陽性菌の迅速かつ有効な殺滅のために提供される。本発明によると、複数の細菌、特に、StaphylococcusおよびStrept
ococcusの菌株を含むグラム陽性菌に対する広範な殺滅活性を明らかに示す溶解素PlySs2は、抗生物質(複数可)との併用において、注目すべき相乗作用を提供し、抗生物質(複数可)に対して必要とされる有効MIC用量を有意に減少させ得る。
本明細書中で実証され、提供されるように、溶解素、特に、PlySs2溶解素は、改善された殺菌活性、より迅速な抗生物質の透過、および耐性の抑制を特徴とするプロセスにおいて、バンコマイシン、ダプトマイシン、リネゾリドおよびオキサシリンを含む種々のタイプおよびクラスの抗生物質を含む抗生物質と相乗作用を示すことができる。本明細書中で実証されるように、マウス菌血症モデルでは、PlySs2と抗生物質とのペアワイズ組み合わせは、単剤処置と比べて高度に有意な生存時間の延長をもたらす。したがって、溶解素/抗生物質の組み合わせは、現行の標準的な処置と比べて、診療所での菌血症の処置のための、より有効な治療である。
本発明はさらに、ヒトでの使用をシミュレートした用量(human-simulated doses)の単剤抗生物質では成功しない条件下のS.aureus誘発性菌血症のマウスモデルとインビトロアッセイとの両方を介して、併用での抗生物質のPlySs2依存性増強を実証する。抗生物質の活性のPlySs2媒介性増強の機序を例証し、溶解素と抗生物質との間の全般的な相乗作用を示すデータが本明細書中に提示される。相乗作用は、溶解素と抗生物質との共投与に基づく、効果的な新しい一般的な抗感染症ストラテジーに対する示唆を有する。特に、溶解素および抗生物質の各々および両方の作用物質は、有意に減少させた用量および量で投与して、殺菌活性および静菌活性を増強し、抗生物質耐性または薬剤のリスクを低下させることができる。
溶解素、特に、PlySs2溶解素は、単剤として認識されているが、本発明は、溶解素、特に、PlySs2溶解素が、様々な抗生物質との有意な程度のインビトロおよびインビボにおける相乗作用を驚くべきことに明らかに示すことを示す。本実施例では、相乗作用は、複数の菌株および抗生物質を用いた時間-殺菌曲線およびチェッカーボードアッセイによって検証されるが、そのインビトロでの相乗作用の程度は特に、二剤MICアッセイを使用して例証され、そのアッセイでは、0.25×MICという低さのPlySs2が、ダプトマイシンMICを1μg/mLから0.0075μg/mLに減少させた(128倍減少)。この相乗効果は、64~256倍の範囲の効力増強の程度で12個のMRSA菌株にわたって認められた。ゆえに、7.5ng/mlダプトマイシンは、単剤として殺滅するためには極めて不十分であるので、2種の抗微生物薬である抗生物質+溶解素の併用は、単純に順番に殺滅する(溶解素によるバルク集団の減少に続く、抗生物質による残留細菌の殺滅)よりも多く殺滅する。
本明細書中に提供され、実証される菌血症モデルでは、併用療法の処置は、一貫して、ヒトでの使用をシミュレートした完全強度の(full strength)用量の単剤抗生物質での処置より優れていた。これは、MRSA菌血症を処置するための現在の標準的治療であるバンコマイシンとダプトマイシンの両方、ならびにMSSA菌血症を処置するための現在の標準的治療であるオキサシリン、ベータ-ラクタムについて実証される。これらの結果は、明らかな臨床的意味を有し、菌血症ならびに他の重大な感染症を処置するために溶解素(複数可)および抗生物質(複数可)を使用する新しい有効な併用療法レジメンを提供する。効能が高く、耐性のリスクがより低い、より低用量の溶解素および抗生物質を使用した、これらの薬剤の併用療法に基づく方法および組成物が提供される。実際に、本方法および組成物は、抗生物質耐性ブドウ球菌を含む耐性菌に対して有効である。
臨床適用において、本発明は、溶解素/抗生物質の組み合わせ、特に、PlySs2/抗生物質の組み合わせを投与することによって菌血症を処置する方法を提供する。速効性
の溶解素は、そのMICより高い間、病原体集団を効果的に減少させる。いったん、溶解素の濃度がMIC未満に低下したら、併用パートナーである抗生物質の活性は、その溶解素が存在することによって、およそ1または2溶解素薬物動態学的半減期分だけ長く相乗的に高められ、その相乗作用によって高められた殺滅が活性である時間が延長する。したがって、PlySs2/抗生物質の併用は、現在利用可能な単剤の選択肢よりも強力かつ有効な抗菌治療を提供する。
PlySs2溶解素は、ブドウ球菌、連鎖球菌、リステリア菌または腸球菌を含むグラム陽性菌の数多くの異なる菌株および種を殺滅する活性および能力を示す。特におよび有意なことに、PlySs2は、Staphylococcus aureus、特に、抗生物質感性菌株および異なる抗生物質耐性菌株の両方を含むブドウ球菌の菌株の殺滅において活性である。PlySs2は、連鎖球菌の菌株の殺滅においても活性であり、A群およびB群連鎖球菌株に対して特に有効な殺滅を示す。細菌に対するPlySs2溶解素の能力は、単離された菌株をインビトロで使用する対数殺滅評価(log kill assessments)に基づいて下記の表1に示される。
表1
PlySs2による種々の細菌の増殖の低減(部分的な列挙)
Figure 2022058682000001
様々な文法上の形態での句「モノクローナル抗体」とは、特定の抗原と免疫反応することができるただ1つの種の抗体結合部位を有する抗体のことを指す。したがって、モノクローナル抗体は、代表的には、それと免疫反応する任意の抗原に対して単一の結合親和性を示す。ゆえに、モノクローナル抗体は、その各部位が異なる抗原に免疫特異的である、複数の抗体結合部位を有する抗体分子;例えば、二重特異性(キメラ)モノクローナル抗体を含んでもよい。
用語「特異的」は、特異的結合対の1つのメンバーが、その特異的結合パートナー(複数可)以外の分子に対して有意な結合を示さない状況のことを指すために使用され得る。その用語は、例えば、抗原結合ドメインが、いくつかの抗原によって保持される特定のエピトープに特異的である場合にも当てはまり、その場合、その抗原結合ドメインを保持す
る特異的結合メンバーは、そのエピトープを保持する様々な抗原に結合することができる。
用語「含む(comprise)」は、含む(include)の意味において広く使用され、換言すると、1つまたは複数の特長または成分の存在を可能にするものである。
用語「~から本質的になる」とは、より大きな生成物に共有結合していない生成物、特に、定義された数の残基のペプチド配列のことを指す。しかしながら、本明細書の本発明のペプチドの場合、当業者は、ペプチドのNまたはC末端に対する軽微な改変(例えば、保護基などを付加する末端の化学修飾、例えば、C末端のアミド化)が、企図され得ることを認識する。
用語「単離された」とは、本発明によれば、本発明の溶解素ポリペプチド(複数可)またはそのようなポリペプチドをコードする核酸が存在する状況のことを指す。ポリペプチドおよび核酸は、それらが天然に会合する材料(例えば、それらの天然の環境またはそれらが調製される環境(例えば、細胞培養)(そのような調製がインビトロまたはインビボにおいて実施される組換えDNA技術によるとき)においてそれらとともに見出される他のポリペプチドまたは核酸)を含まないかまたは実質的に含まない。ポリペプチドおよび核酸は、希釈剤またはアジュバントとともに製剤化され得、なおも実際的な目的のために単離され得、例えば、ポリペプチドは、通常、ポリマーもしくは粘膜接着剤(mucoadhesives)もしくは他のキャリアと混合されるか、または診断もしくは治療において使用されるとき、薬学的に許容され得るキャリアもしくは希釈剤と混合される。
本発明において有用かつ適用可能なS.suisのPlySs2溶解素ポリペプチド(複数可)をコードすることができる核酸が、本明細書中に提供される。この文脈における代表的な核酸配列は、図29のポリペプチド(配列番号1)をコードするポリヌクレオチド配列、および図29のDNA(配列番号2)配列(複数可)の相補的配列とストリンジェントな条件下でハイブリダイズする配列である。これらの配列および図に示される配列とハイブリダイズする核酸配列のさらなるバリアントもまた、本開示による溶解酵素の生成において使用するために企図される(得られる可能性がある天然のバリアントを含む)。ファージ関連溶解酵素をコードする多種多様の単離された核酸配列またはcDNA配列、およびそのような遺伝子配列とハイブリダイズする部分配列は、本発明の溶解素酵素(複数可)または溶解素ポリペプチド(複数可)の組換え生成にとって有用である。
「レプリコン」は、インビボにおけるDNA複製の自律的単位として機能する;すなわち、それ自体の制御下において複製することができる、任意の遺伝的エレメント(例えば、プラスミド、染色体、ウイルス)である。
「ベクター」は、結合したセグメントの複製をもたらすように別のDNAセグメントが結合し得るレプリコン(例えば、プラスミド、ファージまたはコスミド)である。
「DNA分子」とは、その一本鎖の形態または二本鎖のへリックスのいずれかでの、デオキシリボヌクレオチド(アデニン、グアニン、チミンまたはシトシン)の重合体のことを指す。この用語は、その分子の一次構造および二次構造のことだけを指し、それをいかなる特定の三次の形態にも限定しない。したがって、この用語は、とりわけ、線形のDNA分子(例えば、制限フラグメント)、ウイルス、プラスミドおよび染色体に見出される二本鎖DNAを含む。特定の二本鎖DNA分子の構造を記述する際、配列は、転写されないDNA鎖(すなわち、mRNAに相同な配列を有する鎖)に沿って5’から3’への方向で1つの配列だけを与えるという通常の慣習に従って本明細書中に記載され得る。
「複製起点」とは、DNA合成に関与するDNA配列のことを指す。
DNA「コード配列」は、適切な調節配列の制御下に置かれたとき、インビボにおいて転写され、ポリペプチドに翻訳される、二本鎖DNA配列である。コード配列の境界線は、5’(アミノ)末端における開始コドンおよび3’(カルボキシル)末端における翻訳終止コドンによって決定される。コード配列には、原核生物の配列、真核生物のmRNA由来のcDNA、真核生物(例えば、哺乳動物)のDNAのゲノムDNA配列、および合成のDNA配列までもが含まれ得るが、これらに限定されない。ポリアデニル化シグナルおよび転写終結配列は、通常、コード配列に対して3’に配置される。
転写制御配列および翻訳制御配列は、宿主細胞においてコード配列の発現を提供するDNA調節配列(例えば、プロモーター、エンハンサー、ポリアデニル化シグナル、ターミネーターなど)である。
「プロモーター配列」は、細胞においてRNAポリメラーゼに結合することができ、下流の(3’方向の)コード配列の転写を開始することができる、DNA調節領域である。本発明を定義する目的のため、プロモーター配列は、その3’末端で転写開始部位と境界を接し、上流(5’方向)に伸びて、バックグラウンドより高い検出可能なレベルで転写を開始させるのに必要な最小数の塩基またはエレメントを含む。プロモーター配列の中には、転写開始部位(ヌクレアーゼS1を用いたマッピングによって慣習的に定義される)、ならびにRNAポリメラーゼの結合に関与するタンパク質結合ドメイン(コンセンサス配列)が見出される。真核生物のプロモーターは、常にではないがしばしば、「TATA」ボックスおよび「CAT」ボックスを含む。原核生物のプロモーターは、-10および-35のコンセンサス配列に加えてシャイン・ダルガノ配列を含む。
「発現制御配列」は、別のDNA配列の転写および翻訳を制御し、調節するDNA配列である。RNAポリメラーゼが、コード配列をmRNAに転写し、次いでそれが、そのコード配列によってコードされるタンパク質に翻訳されるとき、そのコード配列は、細胞において転写制御配列および翻訳制御配列の「制御下」にある。
「シグナル配列」は、コード配列の前に含まれ得る。この配列は、ポリペプチドを細胞表面に方向づけるようにまたはポリペプチドを培地中に分泌するように宿主細胞に伝える、そのポリペプチドに対してN末端のシグナルペプチドをコードし、このシグナルペプチドは、そのタンパク質が細胞を離れる前に宿主細胞によって削り取られる。シグナル配列は、原核生物および真核生物を起源とする種々のタンパク質と会合した状態で見出され得る。
用語「オリゴヌクレオチド」は、本発明のプローブについて言及する際に本明細書中で使用されるとき、2つ以上、好ましくは、3つより多いリボヌクレオチドからなる分子として定義される。その正確なサイズは、多くの因子に依存し、言い換えればその因子は、そのオリゴヌクレオチドの最終的な機能および用途に依存する。
本明細書中で使用されるとき、用語「制限エンドヌクレアーゼ」および「制限酵素」とは、細菌の酵素のことを指し、その各々は、特定のヌクレオチド配列において、または特定のヌクレオチド配列付近で、二本鎖DNAを切断する。
外来性または異種DNAが、細胞の内部に導入されているとき、その細胞は、そのようなDNAによって「形質転換されている」。形質転換DNAは、細胞のゲノムを構成している染色体DNAに組み込まれて(共有結合的に連結されて)いてもよいし、そうでなくてもよい。原核生物、酵母および哺乳動物の細胞において、例えば、形質転換DNAは、
プラスミドなどのエピソームエレメント上に維持され得る。真核細胞に関して、安定に形質転換された細胞は、形質転換DNAが、染色体複製を介して娘細胞に受け継がれるように染色体に組み込まれた細胞である。この安定性は、その真核細胞が、形質転換DNAを含む娘細胞の集団からなる細胞系またはクローンを確立する能力によって実証される。「クローン」は、有糸分裂による単一の細胞または共通の祖先に由来する細胞の集団である。「細胞系」は、多くの世代にわたってインビトロで安定して成長することができる初代細胞のクローンである。
ヌクレオチドの少なくとも約75%(好ましくは、少なくとも約80%、最も好ましくは、少なくとも約90または95%)が、そのDNA配列の定義された長さにわたってマッチするとき、それらの2つのDNA配列は、「実質的に相同」である。実質的に相同な配列は、配列データバンクにおいて利用可能な標準的なソフトウェアを使用して、または例えば、特定の系について定義されるようなストリンジェントな条件下での、サザンハイブリダイゼーション実験において、それらの配列を比較することによって同定され得る。適切なハイブリダイゼーション条件の定義は、当該分野の技術範囲内である。例えば、Maniatisら、上掲;DNA Cloning,Vols.I & II,上掲;Nucleic Acid Hybridization,上掲を参照のこと。
本明細書中に具体的に開示されるものの誘導体であり、溶解素ポリペプチド(複数可)の機能特性を有するタンパク質をなおもコードするがヌクレオチドの欠失、付加または置換によって開示されているものと異なる、DNA分子およびヌクレオチド配列が、本開示によって企図される。開示されるDNA分子に由来する小さいDNA分子も含まれる。そのような小さいDNA分子には、ハイブリダイゼーションプローブまたはポリメラーゼ連鎖反応(PCR)プライマーとしての使用に適したオリゴヌクレオチドが含まれる。したがって、これらの小さいDNA分子は、少なくとも、Staphylococcus suisのバクテリオファージによって遺伝的にコードされる溶解酵素のセグメントを含み、PCRの目的のために、その遺伝子の少なくとも10~15ヌクレオチド配列、より好ましくは、15~30ヌクレオチド配列を含む。上に記載されたような開示されるDNA分子に由来するDNA分子およびヌクレオチド配列は、開示されるDNA配列またはそのフラグメントとストリンジェントな条件下でハイブリダイズするDNA配列としても定義され得る。
本開示の好ましい実施形態において、ストリンジェントな条件は、25%超の配列バリエーション(「ミスマッチ」とも呼ばれる)を有するDNA分子がハイブリダイズしない条件として定義され得る。より好ましい実施形態において、ストリンジェントな条件は、15%超のミスマッチを有するDNA分子がハイブリダイズしない条件であり、より好ましくはなおも、ストリンジェントな条件は、10%超のミスマッチを有するDNA配列がハイブリダイズしない条件である。好ましくは、ストリンジェントな条件は、6%超のミスマッチを有するDNA配列がハイブリダイズしない条件である。
遺伝暗号の縮重は、コードされるタンパク質のアミノ酸配列を維持する一方、DNA分子のヌクレオチド配列中の主要なバリエーションを可能にするので、その縮重は、実施形態の範囲をさらに広げる。したがって、遺伝子のヌクレオチド配列は、コードされるタンパク質のアミノ酸組成またはタンパク質の特徴に影響せずに、この位置において、これらの3つのコドンのうちのいずれかに変更され得る。特定のアミノ酸についての遺伝暗号およびヌクレオチドコドンにおけるバリエーションは、当業者に周知である。遺伝暗号の縮重に基づくと、バリアントDNA分子は、上に記載されたような標準的なDNA変異誘発法を使用して、またはDNA配列の合成によって、本明細書中に開示されるcDNA分子から得られ得る。遺伝暗号の縮重に基づく配列バリエーションのせいで、開示されるcDNA配列とストリンジェントな条件下でハイブリダイズしないDNA配列は、本明細書中
において、本開示によって包含される。
したがって、PlySs2およびPlySs1を含む本発明の溶解素をコードするDNA配列もまた、本発明の範囲内であると認識されるべきであり、その配列は、図29に提供されるもの(配列番号1)と同じアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードするが、それに対して縮重であるか、または図29に提供される例示的な核酸配列(配列番号2)に対して縮重である。「~に対して縮重」とは、異なる3文字コドンを使用することにより、特定のアミノ酸が特定されることを意味する。特定の各アミノ酸をコードするために交換可能に使用され得るコドンは、当該分野で周知である。
当業者は、本明細書に記載されるおよび当該分野で公知であるDNA変異誘発法が、Streptococcus suisのバクテリオファージ溶解素をコードするが、本明細書中に記載され、提供される溶解ポリペプチドの不可欠な特徴を維持する、多種多様のDNA分子を生成し得ることを認識する。新しく得られるタンパク質はまた、下記でさらに十分に記載されるように、溶解ポリペプチド(複数可)の特徴についてバリエーションを得るために選択され得る。そのような誘導体は、アミノ酸配列中に軽微な欠失、付加および置換を含むバリエーションを有する誘導体を含む。
アミノ酸配列のバリエーションを導入するための部位は、予め決定され得る一方で、変異自体が予め決定される必要はない。アミノ酸置換は、代表的には、単一残基に由来するか、または1個または複数個、1個もしくは数個、1、2、3、4、5、6もしくは7個の残基に由来し得;挿入は、通常、およそ約1~10アミノ酸残基であり得;欠失は、約1~30残基の範囲であり得る。欠失または挿入は、単一の形態で存在し得るが、好ましくは、隣接した対で行われる(すなわち、2残基の欠失または2残基の挿入)。置換、欠失、挿入またはそれらの任意の組み合わせが組み合わされて、最終的な構築物に到達し得る。置換バリアントは、アミノ酸配列中の少なくとも1つの残基が除去され、異なる残基がその場所に挿入されたバリアントである。そのような置換は、タンパク質の特徴に対して有意な影響をもたらさないように、またはタンパク質の特徴の細かい調整が望まれるとき、行われ得る。タンパク質中の元のアミノ酸の代わりに用いられてもよく、かつ、保存的置換とみなされるアミノ酸は、上に記載されており、当業者によって認識される。
当該分野で周知であるように、DNA配列は、適切な発現ベクター内の発現制御配列にそれらを作動可能に連結し、その発現ベクターを使用して、適切な単細胞宿主を形質転換することによって、発現され得る。当然のことながら、発現制御配列への本発明のDNA配列のそのような作動可能な連結は、すでにそのDNA配列の一部でない場合、そのDNA配列の上流への正確な読み枠での開始コドンATGの提供を含む。多種多様の宿主/発現ベクターの組み合わせが、本発明のDNA配列を発現させる際に使用され得る。例えば、有用な発現ベクターは、染色体の、非染色体の、および合成のDNA配列のセグメントからなり得る。任意の多種多様の発現制御配列、すなわち、それに作動可能に連結されるDNA配列の発現を制御する配列が、これらのベクター内で使用されることにより、本発明のDNA配列が発現し得る。多種多様の単細胞宿主細胞もまた、本発明のDNA配列を発現させる際に有用である。これらの宿主には、周知の真核生物宿主および原核生物宿主(例えば、大腸菌、Pseudomonas、Bacillus、Streptomyces、酵母などの真菌の菌株、ならびに組織培養中の動物細胞、ヒト細胞および植物細胞)が含まれ得る。当業者は、本発明の範囲から逸脱することなく所望の発現を達成するために、過度の実験を行うことなく、適切なベクター、発現制御配列および宿主を選択することができる。
本発明に提供される方法および適用において有用な溶解酵素(複数可)/ポリペプチド(複数可)を含む治療用組成物または薬学的組成物、ならびに関連する使用方法が、本明
細書中に提供される。治療用組成物または薬学的組成物は、1つまたは複数の溶解ポリペプチド(複数可)を含み得、1つまたは複数の抗生物質と併用され、好適な賦形剤、キャリアまたはビヒクルと必要に応じて組み合わされる、天然、トランケート型、キメラまたはシャフリングした溶解酵素を必要に応じて含み得る。本発明は、細菌感染症または関連する状態を含むグラム陽性菌の殺滅、軽減、除菌、予防または処置において使用するための、抗生物質と組み合わされる、PlySs2を含む溶解素の治療用組成物または薬学的組成物を提供する。本発明は、細菌感染症または関連する状態を含むグラム陽性菌の殺滅、軽減、除菌、予防または処置において使用するための、バンコマイシン、リネゾリドまたはダプトマイシンと組み合わされる、PlySs2を含む溶解素の治療用組成物または薬学的組成物を提供する。本発明は、細菌感染症または関連する状態を含むグラム陽性菌の殺滅、軽減、除菌、予防または処置において使用するための、ダプトマイシンと組み合わされる、PlySs2を含む溶解素の治療用組成物または薬学的組成物を提供する。ダプトマイシンを含む抗生物質と組み合わせてPlySs2溶解素(その短縮化物またはバリアントを含む)を含む組成物は、特に、Streptococcus pyogenesおよび抗生物質耐性Staphylococcus aureusを含む、Streptococcus、Staphylococcus、EnterococcusまたはListeriaの細菌感染症または関連する状態を含むグラム陽性菌の殺滅、軽減、除菌、予防または処置において使用するために本明細書中に提供される。
治療用組成物中に含められる酵素(複数可)またはポリペプチド(複数可)は、変更されていないファージ関連溶解酵素(複数可)、トランケート型の溶解ポリペプチド、バリアント溶解ポリペプチド(複数可)ならびにキメラおよび/またはシャフリングした溶解酵素のうちの1つまたは複数または任意の組み合わせであり得る。さらに、同じ細菌の処置のために、異なるファージによって遺伝的にコードされる異なる溶解ポリペプチド(複数可)が使用され得る。これらの溶解酵素は、「変更されていない」溶解酵素またはポリペプチド、トランケート型の溶解ポリペプチド(複数可)、バリアント溶解ポリペプチド(複数可)、ならびにキメラおよびシャフリングした溶解酵素の任意の組み合わせでもあり得る。Streptococcus、Staphylococcus、EnterococcusおよびListeriaを含むグラム陽性菌用の治療用組成物または薬学的組成物中の溶解酵素(複数可)/ポリペプチド(複数可)は、単独で、または抗生物質と併用して、または処置されるべき他の侵襲性細菌生物が存在する場合、標的化されている他の細菌に特異的な他のファージ関連溶解酵素と併用して、使用され得る。その溶解酵素、トランケート型酵素、バリアント酵素、キメラ酵素および/またはシャフリングした溶解酵素は、ホリンタンパク質(holin protein)とともに使用され得る。そのホリンタンパク質の量も変動し得る。様々な抗生物質が、酵素(複数可)またはポリペプチド(複数可)とともに、およびリゾスタフィンありまたはなしで、治療用組成物中に必要に応じて含められ得る。2つ以上の溶解酵素またはポリペプチドが、治療用組成物中に含められ得る。
薬学的組成物は、化学合成またはDNA組換え法によって生成される1つまたは複数の変更された溶解酵素(そのアイソザイム、アナログまたはバリアントを含む)も含み得る。特に、変更された溶解タンパク質は、アミノ酸の置換、欠失、短縮化、キメラ化、シャフリングまたはそれらの組み合わせによって生成され得る。薬学的組成物は、1つまたは複数の天然の溶解タンパク質と1つまたは複数のトランケート型、バリアント、キメラまたはシャフリングした溶解タンパク質との組み合わせを含み得る。薬学的組成物は、1つまたは複数の補完的な作用物質および薬学的に許容され得るキャリアまたは希釈剤の任意選択の添加と組み合わせた、同じまたは異なる細菌種に由来する少なくとも1つの溶解タンパク質のペプチドまたはペプチドフラグメントも含み得る。
本発明の薬学的組成物は、特に本明細書中に提供されるような補完的な作用物質、すな
わち、1つまたは複数の従来の抗生物質を含む。抗生物質は、細胞壁ペプチドグリカン生合成に影響するものおよびグラム陽性菌におけるDNA合成またはタンパク質合成に影響するものに広く下位分類され得る。ペニシリンおよびそのような抗生物質を含む細胞壁合成阻害剤は、堅い外側の細胞壁を破壊し、その結果、相対的に支えられていない細胞は膨張し、最終的には破裂する。補完的な作用物質は、溶解酵素の治療効果を相乗的に増強するのに有効である量の、抗生物質(例えば、エリスロマイシン、クラリスロマイシン、アジスロマイシン、ロキシスロマイシン、マクロライドファミリーの他のメンバー、ペニシリン類、セファロスポリン類およびそれらの任意の組み合わせ)であり得る。実質的に他の任意の抗生物質が、変更されたおよび/または変更されていない溶解酵素とともに使用され得る。細胞壁ペプチドグリカン生合成に影響する抗生物質には:N-アセチルムラミン酸(NAM)およびN-アセチルグルコサミン(NAG)ペプチドサブユニットをペプチドグリカンマトリックスに組み込むことを妨げることによってペプチドグリカン合成を阻害するグリコペプチド類が含まれる。利用可能なグリコペプチド類としては、バンコマイシンおよびテイコプラニン;ペプチドグリカン架橋の形成を阻害することによって作用するペニシリン類が挙げられる。ペニシリン類の官能基であるβ-ラクタム部分は、細菌中でペプチドグリカン分子を連結するDD-トランスペプチダーゼに結合して、それを阻害する。加水分解酵素は、細胞壁を壊し続け、浸透圧に起因して、細胞溶解または細胞死をもたらす。一般的なペニシリン類には、オキサシリン、アンピシリンおよびクロキサシリン;ならびに原形質膜の外側にペプチドグリカン基本要素を有する分子であるC55-イソプレニルピロホスフェートの脱リン酸化に干渉するポリペプチドが含まれる。細胞壁に悪影響を及ぼすポリペプチドは、バシトラシンである。他の有用なおよび関与性の抗生物質としては、バンコマイシン、リネゾリドおよびダプトマイシンが挙げられる。
他の溶解酵素も、他の細菌感染症を処置するためにキャリア中に含められ得る。薬学的組成物は、補完的な作用物質および好適なキャリアまたは希釈剤の任意選択の添加と組み合わせた、少なくとも1つの溶解タンパク質、1つのホリンタンパク質、または少なくとも1つのホリンタンパク質および1つの溶解タンパク質のペプチドまたはペプチドフラグメント(その溶解タンパク質およびホリンタンパク質の各々は、同じまたは異なる細菌種に由来する)も含み得る。
単独でまたは他の核酸分子と組み合わせて、有効量の溶解ポリペプチド(複数可)または溶解ポリペプチド(複数可)のペプチドフラグメントをインビボで発現することができる核酸分子を含む組成物も提供される。これらの核酸分子、ポリヌクレオチド、およびこれらの分子を有し、インビトロまたはインビボで発現するベクターを含む細胞培養物もまた提供される。
治療用組成物または薬学的組成物は、感受性グラム陽性菌が原因となる疾病を処置するために、種々のキャリアと組み合わせた溶解ポリペプチドおよび抗生物質を含み得る。そのキャリアは、少量の添加物(例えば、等張性および化学安定性を高める物質)を適切に含む。そのような材料は、使用される投与量および濃度ではレシピエントにとって無毒性であり、それらとしては、バッファ(例えば、リン酸、クエン酸、コハク酸、酢酸および他の有機酸またはそれらの塩);酸化防止剤(例えば、アスコルビン酸);低分子量(約10残基未満の)ポリペプチド、例えば、ポリアルギニンまたはトリペプチド;タンパク質(例えば、血清アルブミン、ゼラチンまたは免疫グロブリン);親水性ポリマー(例えば、ポリビニルピロリドン);グリシン;アミノ酸(例えば、グルタミン酸、アスパラギン酸、ヒスチジンまたはアルギニン);単糖類、二糖類および他の炭水化物(セルロースもしくはその誘導体、グルコース、マンノース、トレハロースまたはデキストリンを含む);キレート剤(例えば、EDTA);糖アルコール(例えば、マンニトールまたはソルビトール);対イオン(例えば、ナトリウム);非イオン性界面活性物質(例えば、ポリソルベート、ポロキサマーまたはポリエチレングリコール(PEG));および/または
中性の塩が挙げられる。グリセリンまたはグリセロール(1,2,3-プロパントリオール)は、薬学的使用のために商業的に入手可能である。DMSOは、局所的に適用される多くの薬物の透過を高める注目すべき能力を有する非プロトン性溶媒である。特に、静脈内溶液が調製されるとき、キャリアビヒクルには、リンガー溶液、緩衝液およびデキストロース溶液も含まれ得る。
本発明において有用なおよび本発明において使用するための変更されたまたは変更されていない溶解酵素/ポリペプチド(複数可)の有効な投与速度または投与量は、その溶解酵素/ポリペプチド(複数可)が治療的に使用されるのかまたは予防的に使用されるのか、感染性細菌にレシピエントを曝す期間、個体のサイズおよび体重などに部分的に依存する。酵素/ポリペプチド(複数可)を含む組成物を使用するための期間もまた、その使用が予防目的であるか(ここで、その使用は、短期間にわたる、1時間ごとに、毎日または1週間ごとであり得る)、またはその使用が治療目的であるか(ここで、使用が、数時間、数日間もしくは数週間続けられ得、かつ/または毎日もしくはその日のうちに間隔を空けて続けられ得るような、組成物を使用するより集中的なレジメンが、必要であり得る)にも依存する。使用されるいずれの剤形も、最短時間にわたって最小数の単位を提供すべきである。「長期」放出キャリアまたは「緩徐」放出キャリア(例えば、ある特定の鼻スプレーまたは舐剤など)として分類されるキャリアは、より長い期間にわたるが、1mlあたりより低い濃度の活性な(酵素)単位を有し得るかまたは提供し得るのに対し、「短期」放出キャリアまたは「速」放性キャリア(例えば、含嗽剤など)は、より短い期間にわたるが、1mlあたりより高い濃度の活性な(酵素)単位を有し得るかまたは提供し得る。1mlあたりの活性な単位の量およびそれに曝す期間は、感染の性質、処置が予防的であるべきかまたは治療的であるべきか、および他の可変事項に依存する。上記よりもかなり高い単位/mlの投与量または低い単位/mlの投与量を有する必要があり得る状況も存在する。
溶解酵素/ポリペプチド(複数可)は、その溶解酵素/ポリペプチド(複数可)の活性を可能にさせるpHを有する環境に存在するべきである。安定化バッファが、溶解素酵素/ポリペプチド(複数可)の最適な活性を可能にさせ得る。そのバッファは、還元試薬(例えば、ジチオトレイトールまたはベータメルカプトエタノール(BME))を含み得る。その安定化バッファはまた、金属キレート試薬(例えば、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩)であり得るかもしくはそれを含み得るか、あるいはリン酸バッファもしくはクエン酸-リン酸バッファまたは他の任意のバッファも含み得る。
処置の位置の環境およびある特定の態様が抗生物質の有効性に影響し得ることは注目すべきことである。例えば、ダプトマイシンは、肺サーファクタントに強く結合するので、ブドウ球菌性肺炎を含む細菌性肺炎の処置において有効でない。本発明は、感受性細菌に対して、併用でのPlySs2およびダプトマイシンの注目すべき有効性および相乗作用を実証する。さらに、併用でのPlySs2溶解素およびダプトマイシンは、肺サーファクタントを模倣する商業的に入手可能な界面活性物質の存在下でも非常に有効なままである。したがって、PlySs2は、抗生物質、特に、ダプトマイシンの有効性を促進し、高め、界面活性物質の存在下でさえダプトマイシンの有効性および活性を可能にするように働く。
弱い界面活性物質が、溶解酵素/ポリペプチド(複数可)の治療効果を増強するのに有効な量で治療用組成物または薬学的組成物に含められ得、組成物中で使用され得る。好適な弱い界面活性物質としては、とりわけ、ポリオキシエチレンソルビタンと脂肪酸とのエステル(Tweenシリーズ)、オクチルフェノキシポリエトキシエタノール(Triton-Xシリーズ)、n-オクチル-β-D-グルコピラノシド、n-オクチル-β-D-チオグルコピラノシド、n-デシル-β-D-グルコピラノシド、n-ドデシル-β-
D-グルコピラノシド、および生物学的に存在する界面活性物質、例えば、脂肪酸、グリセリド、モノグリセリド、デオキシコレートおよびデオキシコレートのエステルが挙げられる。
保存剤もまた、本発明において使用され得、好ましくは、全組成物の約0.05重量%~0.5重量%を構成し得る。保存剤の使用は、生成物が微生物で汚染された場合、その製剤が微生物の増殖を防止するかまたは減少させることを確実にする。本発明において有用ないくつかの保存剤としては、メチルパラベン、プロピルパラベン、ブチルパラベン、クロロキシレノール、安息香酸ナトリウム、DMDMヒダントイン、3-ヨード-2-プロピルブチルカルバメート、ソルビン酸カリウム、クロルヘキシジンジグルコネートまたはそれらの組み合わせが挙げられる。
治療用組成物は、感受性グラム陽性菌とともに存在する任意のStaphylococcus aureus菌を処置するための酵素リゾスタフィンなどの他の酵素をさらに含み得る。Staphylococcus simulansの遺伝子産物であるリゾスタフィンは、細胞壁のポリグリシン架橋を酵素的に分解することによって、S.aureusに対して静菌効果および殺菌効果を発揮する(Browderら、Res.Comm.,19:393-400(1965))。その後、リゾスタフィンに対する遺伝子は、クローニングされ、配列決定された(Recseiら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA,84:1127-1131(1987)。治療用組成物は、ムタノリシン(mutanolysin)およびリゾチームも含み得る。
溶解酵素/ポリペプチド(複数可)および抗生物質(複数可)を含む治療用組成物を適用する手段としては、直接的、間接的、キャリアおよび特別な手段または任意の組み合わせの手段が挙げられるが、これらに限定されない。溶解酵素/ポリペプチド(複数可)の直接的な適用は、ポリペプチドを感染または細菌集落形成の部位に直接接触させる任意の好適な手段による適用であり得る(例えば、鼻腔領域への適用(例えば、鼻スプレー)、皮膚(dermal)または皮膚(skin)への適用(例えば、局所的軟膏または製剤)、坐剤、タンポン適用など)。鼻への適用としては、例えば、鼻スプレー、点鼻剤、鼻用軟膏、鼻洗浄剤、鼻注射、鼻パッキング(nasal packings)、気管支スプレーおよび吸入器、あるいは咽頭用舐剤、うがい薬もしくは含嗽薬の使用によるか、または外鼻孔もしくは顔面に適用される軟膏の使用による間接的なもの、またはこれらおよび類似の適用方法の任意の組み合わせが挙げられる。溶解酵素が投与され得る形態としては、舐剤、トローチ剤、キャンディ、注入物質、チューインガム、錠剤、散剤、スプレー、液体、軟膏およびエアロゾルが挙げられるがこれらに限定されない。
溶解酵素および抗生物質の適用様式は、いくつかの異なるタイプおよびキャリアの組み合わせを含み、それらとしては、水性液体、アルコールベースの液体、水溶性ゲル、ローション、軟膏、非水性液体基剤、鉱油基剤、鉱油とワセリンとの混和物、ラノリン、リポソーム、タンパク質キャリア(例えば、血清アルブミンまたはゼラチン)、粉末セルロースカーメル(carmel)およびそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。治療薬を含むキャリアの送達様式としては、塗抹、噴霧、時間放出(time-release)パッチ、液体を吸収した布状物(wipe)およびそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。溶解酵素は、そのまま、または他のキャリアのうちの1つの中に入った状態で、包帯に適用され得る。その包帯は、湿った状態または乾燥した状態(ここで、その酵素は、凍結乾燥された形態でその包帯に存在する)で販売されていてよい。この適用方法は、感染した皮膚を処置するために最も有効である。局所用組成物のキャリアは、ポリマー増粘剤、水、保存剤、活性な界面活性剤または乳化剤、酸化防止剤、日焼け止め剤、および溶媒または混合溶媒系を含む、半固体およびゲル様のビヒクルを含み得る。使用され得るポリマー増粘剤には、当業者に公知のもの、例えば、化
粧品業界および製薬業界において頻繁に使用される親水性およびハイドロアルコール(hydroalcoholic)のゲル化剤が含まれる。他の好ましいゲル化ポリマーとしては、ヒドロキシエチルセルロース、セルロースガム、MVE/MAデカジエンクロスポリマー、PVM/MA共重合体またはそれらの組み合わせが挙げられる。
溶解酵素/ポリペプチド(複数可)および抗生物質(複数可)を含む組成物は、上気道の疾病に関連する細菌感染症の防止または処置のために、キャンディ、チューインガム、舐剤、トローチ剤、錠剤、散剤、エアロゾル、液体、液体スプレーまたは練り歯磨きの形態で投与され得る。溶解酵素/ポリペプチド(複数可)が加えられる舐剤、錠剤またはガムは、糖、コーンシロップ、種々の色素、ノンシュガー甘味料、香料、任意の結合剤またはそれらの組み合わせを含み得る。同様に、任意のガムベースの生成物は、アカシア、カルナウバロウ、クエン酸、コーンスターチ、食品着色料、香料、ノンシュガー甘味料、ゼラチン、グルコース、グリセリン、ガムベース、シェラック、サッカリンナトリウム、糖、水、白ロウ、セルロース、他の結合剤およびそれらの組み合わせを含み得る。舐剤はさらに、スクロース、コーンスターチ、アカシア、トラガカントゴム、アネトール、アマニ、オレオレジン、鉱油およびセルロース、他の結合剤、ならびにそれらの組み合わせを含み得る。デキストロース、スクロースまたは他の糖の代わりに、代替糖も使用され得る。溶解酵素またはそれらのペプチドフラグメントを含む組成物は、粘膜内層に方向づけられ得、そこで、その組成物は、残存して集落形成している疾患細菌を殺滅する。本明細書中に開示されるおよび記載されるような粘膜内層は、例えば、上気道および下気道、眼、口腔前庭、鼻、直腸、膣、歯周ポケット、腸および結腸を含む。粘膜組織の天然の除去機構または浄化機構に起因して、従来の剤形は、任意の有意な時間の長さにわたって、適用部位に保持されない。
1つまたは複数のファージ酵素および他の補完的な作用物質とともにある期間にわたって投与されるためには、粘膜組織への接着を示す材料を有することが有益である場合がある。放出調節能力を有する材料が特に望ましく、徐放性粘膜接着剤の使用が、かなりの程度の注目を集めている。親水性材料と疎水性材料との組み合わせである粘膜接着剤に関する他のアプローチが公知である。ミセルおよび多重膜(multilamillar)ミセルもまた、酵素の放出を調節するために使用され得る。例えば、カテーテル、バルブ、補綴デバイス、薬物または化合物のポンプ、ステント、整形材料などの、特に、身体内に留置され、細菌が接着しやすいかまたはバイオフィルムが発生しやすい任意の材料または構成要素を含む、表面、例えば、臨床行為において利用されるプラスチック、膜、デバイスを標的化するかまたはそれに接着する能力を有する材料が、本発明において有用な溶解素(複数可)と併用されるか、混合されるか、または融合され得る。
本発明の治療用組成物または薬学的組成物は、生物学的に活性な作用物質を調節放出するための、親水性の主鎖および疎水性のグラフト鎖を含むグラフト共重合体を含む重合体粘膜接着剤も含み得る。本願の組成物は、必要に応じて、他の重合体材料(例えば、ポリ(アクリル酸)、ポリ-(ビニルピロリドン)およびカルボキシメチルセルロースナトリウム可塑剤)および他の薬学的に許容され得る賦形剤を、その組成物の粘膜接着性(mucoadhesivity)に悪影響を及ぼさない量で含み得る。
本発明の溶解酵素/ポリペプチド(複数可)および抗生物質(複数可)は、局所的、経口的または非経口的を含む任意の薬学的に適用され得るまたは許容され得る手段によって、本発明に従って使用するために投与され得る。例えば、溶解酵素/ポリペプチド(複数可)は、グラム陽性菌による感染症を処置するために筋肉内に、髄腔内に、真皮下に(subdermally)、皮下にまたは静脈内に投与され得る。非経口注射が、選択される投与様式である場合、好ましくは、等張製剤が使用される。通常、等張性のための添加物としては、塩化ナトリウム、デキストロース、マンニトール、ソルビトールおよびラク
トースが挙げられ得る。場合によっては、リン酸緩衝食塩水などの等張液が好ましい。安定剤には、ゼラチンおよびアルブミンが含まれる。製剤に、血管収縮剤が加えられ得る。本願による薬学的調製物(pharmaceutical preparation)は、滅菌された状態かつ発熱物質を含まない状態で、提供される。
いずれの化合物の場合も、治療的に有効な用量は、最初に、細胞培養アッセイにおいて、または動物モデル、通常、マウス、ウサギ、イヌもしくはブタにおいて、推定され得る。動物モデルは、望ましい濃度範囲および投与経路を得るためにも使用される。次いで、そのような情報は、ヒトにおける有用な用量および投与経路を決定するために使用され得る。正確な投与量は、処置される患者を考慮して、個別の医師によって選択される。投与量および投与は、十分なレベルの活性な部分を提供するように、または所望の効果を維持するように、調整される。考慮され得るさらなる因子としては、疾患状態の重症度、患者の年齢、体重および性別;食事、所望の処置期間、投与方法、投与時間および投与頻度、薬物の組み合わせ(複数可)、反応感度、ならびに治療に対する寛容/応答が挙げられる。長時間作用性の薬学的組成物は、特定の製剤の半減期およびクリアランス速度に応じて、3~4日間ごとに、1週間ごとに、または2週間ごとに1回、投与され得る。
投与される溶解酵素/ポリペプチド(複数可)の有効な投与速度または量および処置期間は、感染の深刻さ、患者、特に、ヒトの体重、感染性細菌にレシピエントが曝された期間、感染している皮膚または組織の平方センチメートル数、感染の深さ、感染の深刻さ、および種々のいくつかの他の可変事項に部分的に依存する。組成物は、1日または1週間に1回から数回、いずれかの場所に適用され得、数日間または数週間までなどの短期間にわたって、または何週間ももしくは数ヶ月間までなどの長期間にわたって、適用され得る。使用は、数日間または数週間にわたって続き得る。使用されるいずれの剤形も、最短時間にわたって最小数の単位を提供するべきである。有効量または有効な投与量の酵素を提供すると考えられる活性な単位の酵素の濃度は、適切に選択され得る。
本発明の組成物および方法において使用および適用される溶解素および抗生物質は、同時にまたは続いて投与され得る。その溶解素および抗生物質は、単回用量または複数回用量で、個々にまたは併用で、投与され得る。その溶解素および抗生物質は、同じ投与様式または異なる投与様式によって投与され得、併用でまたは個別に、1回、2回または複数回、1回または複数回、投与され得る。したがって、溶解素は、特に、応答および細菌の殺滅または除菌に応じて、初回量に続いて、その次の単一用量または複数用量で投与され得、抗生物質の投与(複数可)と併用または抗生物質の投与(複数可)で交替され得る。本発明の特定の態様において、抗生物質とともに溶解素、特に、PlySs2を投与することによって抗生物質に対する耐性の発生を減少させるという観点において、抗生物質と溶解素との組み合わせが、より長い期間にわたって投与され得、その投与は、耐性のリスクなしに延長され得る。さらに、抗生物質および溶解素の各々の効能のために必要とされる用量は、それらの作用物質を同時にまたは順番に併用するかまたは共投与することによって有意に減少するので、患者は、耐性のリスクなくまたは耐性のリスクが低い状態で、より積極的かつより継続的に処置され得る。
用語「作用物質」は、ポリペプチド、抗体、ポリヌクレオチド、化学的化合物および小分子を含む任意の分子を意味する。特に、作用物質という用語は、被験化合物、添加されるさらなる化合物(複数可)または溶解素酵素化合物などの化合物を含む。
用語「アゴニスト」とは、最も広い意味において、リガンドが結合するレセプターを刺激するリガンドのことを指す。
用語「アッセイ」は、化合物の特定の特性を測定するために使用される任意のプロセス
のことを意味する。「スクリーニングアッセイ」は、化合物のコレクションからその活性に基づいて化合物を特徴付けるかまたは選択するために使用されるプロセスのことを意味する。
用語「防止する」または「防止」とは、疾患の発生の前に、疾患を引き起こす病原体に曝される可能性があるかまたはその疾患にかかりやすい可能性がある被験体における、疾患または障害を獲得するかまたは発症する(すなわち、発症すべきでない疾患の臨床徴候の少なくとも1つを引き起こす)リスクの低下のことを指す。
用語「予防」は、用語「防止」に関係し、その中に包含され、その目的が疾患の処置または治癒ではなく防止である措置または手技のことを指す。予防的な措置の非限定的な例としては、ワクチンの投与;例えば、動かないことに起因して血栓症のリスクがある、入院患者への低分子量ヘパリンの投与;およびマラリアが蔓延しているかまたはマラリアにかかるリスクが高い地理的領域への訪問に先だったクロロキンなどの抗マラリア剤の投与が挙げられ得る。
「治療有効量」は、医師または他の臨床医が探索している被験体の生物学的または医学的応答を誘発する、薬物、化合物、抗微生物薬、抗体、ポリペプチドまたは医薬品(pharmaceutical agent)の量を意味する。特に、グラム陽性菌の感染症およびグラム陽性菌の増殖に関して、用語「有効量」は、殺菌効果および/または静菌効果を有することを含む、グラム陽性菌の感染の量または程度の生物学的に重要な減少をもたらす化合物または作用物質の有効量を含むと意図される。句「治療有効量」は、感染性細菌の増殖もしくは量または病態の他の特性の臨床的に有意な変化(例えば、その存在および活性に伴い得るような、発熱または白血球数の増加)を、少なくとも約30パーセント、より好ましくは、少なくとも50パーセント、最も好ましくは、少なくとも90パーセント妨げる、好ましくは、減少させるのに十分な量を意味するために本明細書中で使用される。
任意の疾患または感染症を「処置する」またはそれらの「処置」という用語は、1つの実施形態において、その疾患または感染症を回復させること(すなわち、その疾患または感染性病原体もしくは感染性細菌の増殖を停止すること、またはそれらの臨床徴候の少なくとも1つの発現、程度もしくは重症度を減少させること)を指す。別の実施形態において、「処置する」または「処置」とは、被験体が識別できないかもしれない少なくとも1つの身体的パラメータの回復のことを指す。なおも別の実施形態において、「処置する」または「処置」とは、疾患または感染症を身体的に(例えば、可能な徴候の安定化)、生理的に(例えば、身体的パラメータの安定化)またはその両方で調整することを指す。さらなる実施形態において、「処置する」または「処置」は、疾患の進行の遅延または感染症の減少に関する。
本願および特許請求の範囲による、インビボで行われる処置方法または医学的および臨床的処置方法の文脈において、被験体、患者または個体という用語は、ヒトのことを指すと意図されていることに注意されたい。
用語「グラム陽性菌(gram-positive bacteria)」、「グラム陽性菌(Gram-positive bacteria)」、「グラム陽性」および具体的に列挙されてない任意の変化形は、本明細書中で交換可能に使用され得、本願全体および請求項全体にわたって使用されるとき、公知であり、かつ/あるいはある特定の細胞壁および/もしくは細胞膜の特徴の存在によって、ならびに/またはグラム染色による染色によって同定され得るグラム陽性菌のことを指す。グラム陽性菌は、公知であり、容易に同定され得、Listeria属、Staphylococcus属、Strepto
coccus属、Enterococcus属、Mycobacterium属、Corynebacterium属およびClostridium属から選択され得るがこれらに限定されず、認識されているまたは認識されていない任意およびすべてのその種または菌株を含む。本発明のある態様において、PlyS溶解素感性グラム陽性菌には、Listeria、Staphylococcus、StreptococcusおよびEnterococcusのうちの1つまたは複数から選択される細菌が含まれる。
用語「殺菌性」とは、細菌細胞を殺滅できることを指す。
用語「静菌性」とは、細菌細胞の増殖の阻害を含む、細菌の増殖を阻害できることを指す。
句「薬学的に許容され得る」とは、ヒトに投与されたとき、生理的に耐えられ、通常、アレルギー性反応や類似の有害反応(例えば、胃の不調、眩暈など)をもたらさない、分子実体および組成物のことを指す。
本発明は、本発明の例示として提供される以下の非限定的な実施例を参照することにより、よりよく理解され得る。以下の実施例は、本発明の好ましい実施形態をより十分に例証するために提示されるが、しかしながら、決して、本発明の広い範囲を限定すると解釈されるべきでない。
実施例1
PlySs2溶解素は、抗生物質耐性菌株(例えば、Staphylococcus aureusのメチシリンおよびバンコマイシン耐性および感性菌株(MRSA、MSSA、VRSA、VISA)、ダプトマイシン耐性Staphylococcus aureus(DRSA)、ならびにリネゾリド耐性Staphylococcus aureus(LRSA))を含む臨床的に重要なグラム陽性菌の様々な菌株を殺滅する能力を明らかに示す。PlySs2は、広範な種殺滅活性を有する点において独特の溶解素であり、複数の種の細菌、特に、Staphylococcus、Streptococcus、EnterococcusおよびListeriaの菌株を含むグラム陽性菌を殺滅し得る。PlySs2溶解素および様々な抗生物質に対するブドウ球菌の感性(MIC値およびμM濃度を使用して表されるような感性)の作表を表2に示す。最小阻止濃度(MIC)は、基準に従って、およびClinical and Laboratory Standards Institute(CLSI)の文書M07-A9(Methods
for dilutional antimicrobial sensitivity tests for bacteria that grow aerobically.Volume 32(Wayne[PA]:Clinical and Laboratory Standards Institute[US],2012)に記載されているように、ブロス微量希釈法を使用して決定した。この値は、MICアッセイにおいて還元剤(例えば、DTTまたはBMS)の存在下で決定されるMICである。還元剤は、MIC値を決定する際のアッセイ間の再現性を改善する目的で加えられる。
表2
S.aureus菌株に対するPlySs2および抗生物質の活性
Figure 2022058682000002
MICは、ブロス微量希釈法を使用し、CLSI法(M07-A9)に従って80%増殖阻害を評価して、決定した。
赤色/太字=薬物失敗(MIC値が、S.aureusにおいて、示されている薬物に対するEUCASTブレイクポイントより高い)
様々なグラム陽性細菌およびグラム陰性細菌に対するPlySs2の活性を、種々の細菌に対するMICの値および範囲を含む表3に作表する。抗生物質耐性Staphylococcus aureusに対するPlySs2の活性を表4に提供する。PlySs2は、103個のMSSAおよび120個のMRSA分離菌(MIC=8μg/mL)を含む試験されたすべてのStaphylococcus aureus菌株ならびにAおよびB群連鎖球菌ならびにStaphylococcus lugdiensisに対して強力な増殖阻害活性を有する(表3)。他のグラム陽性菌のコレクションならびに試験されたすべてのグラム陰性細菌に対しては、ほとんどまたはまったく活性は観察されなかった。PlySs2は、抗生物質耐性および感性S.aureusならびに数多くの他の臨床的に有意なグラム陽性菌を効果的に殺滅するが、上記の表1ならびにヒト腸細菌の感性およびPlySs2のMICを提供する下記の表5に示されるように、PlySs2は、大腸菌などの数多くの共生細菌に対しては著しく無効である。
表3
グラム陽性細菌およびグラム陰性細菌に対するPlySs2の活性
Figure 2022058682000003
表4
抗生物質耐性Staphylococcus aureusに対するPlySs2の活性
Figure 2022058682000004
表5
PlySs2に対するヒト腸細菌の感性
Figure 2022058682000005
PlySs2は、多くの異なる臨床的に関与性の細菌に対して有効であるが、広域スペクトルの細菌殺滅の欠如という多くの溶解素の有益な特性を保持するので、多くの抗生物質で認められる腸内細菌叢の乱れなどの副作用は、最小である。さらに、溶解素は、低い確率の細菌耐性しか示さなかった。PlySs2は、その著しく広い臨床的に関与性の殺滅能力のおかげで、完全には特徴付けられていない細菌感染または混合細菌感染が存在する場合を含む臨床実践場面に独自に適用可能になる。
Staphylococcus aureusは、いくつかの重大な感染症の原因物質であり、抗生物質耐性S.aureus菌株の出現によって、重大な処置の困難がもたらされたことから、新しい抗微生物剤のニーズが高まった。現在、S.aureusの院内感染症の40~60%は、オキサシリンに耐性であり(Massey RCら(2006)Nat Rev Microbiol 4:953-958)、それらの分離菌の60%超は、メチシリンに耐性である(Gill SRら(2005)J Bacteriol 187:2426-2438)。いくつかの新しい抗微生物剤(例えば、リネゾリド、キヌプリスチン・ダルホプリスチン、ダプトマイシン、テラバンシン、新しいグリコペプチド系、セフタロリン(ceftaroline)およびセフトビプロール(ceftobiprole))が、導入されたか、または臨床開発中である(Aksoy DY and S Unal(2008)Clin Microbiol Infect 14:411-420)。選択肢として、MRSAなどの菌株が耐性になっている現行の抗生物質が、他の薬剤と併用して使用されると、MRSAの処置における実用的な候補として復活して、新しい次元の潜在的な抗感染薬が提供され得る。溶解素成分に対する耐性が非常に低い確率でしか発生しないことから、抗生物質と溶解素を組み合わせて適用および使用することは、細菌の耐性を回避する潜在性を有する。
臨床でのブドウ球菌感染症に対するPlySs2の適用可能性をより完全に評価するために、メチシリン耐性菌株およびメチシリン感性菌株を含む数多くのStaphylococcus aureus菌株に対して時間殺菌研究を行った。CLSI法(CLSI文書M07-A9のカラム32の第2番)に従って、42個のメチシリン耐性S.aureus(MRSA)菌株および20個のメチシリン感性S.aureus(MSSA)菌株に対して、時間殺菌アッセイを行った。各菌株の培養物(5.5×10~1×10開始接種材料)を、6時間にわたって通気しながら、比較のためにPlySs2溶解素で、および抗生物質ダプトマイシン、オキサシリンまたはバンコマイシンで処理した。MRSAおよびMSSA菌株を、PlySs2、ダプトマイシンおよびバンコマイシンで処理した。MSSA菌株は、オキサシリンでも処理した。公開されており、確立されている抗生物質のMIC値に基づいて、1×MIC濃度の種々の抗生物質を利用した。PlySs2溶解素処理は、先に決定されたようなおよそ1×MICにおいて行った(上記の表2を参照のこと)。培養物のアリコートを、6時間後まで1時間ごとに取り出し(採取した時点
は15および30分後、1時間後、2時間後、3時間後、4時間後、5時間後および6時間後)、PBS/チャコール溶液に加え(各薬物を不活性化するために)、次いでそれを段階希釈し、細菌の生存能を調べるためにプレーティングした。得られたlog CFU/mLを各培養物についてプロットした。各菌株に対して増殖コントロールを含め、そのコントロールは、いかなる抗菌剤も存在しない状態での細菌の増殖を表す。選択されたMRSA菌株についての例示的なlog殺菌曲線を図1に示す。選択されたMSSA菌株についての例示的なlog殺菌曲線を図2に示す。MRSAおよびMSSA菌株を用いた時間殺菌研究のまとめのプロットを図3に示す。
認識されているおよび利用可能な菌株の名称に対する相互参照を含む、本明細書中に提供される、本研究において使用された菌株のリストを下記の表6に提供する。
表6
菌株のリスト
Figure 2022058682000006
NARSA(「NRS」)およびATCC(「ATCC」および「BAA」)菌株の呼称が必要に応じて示されている。さらなる名称は、文献において入手可能な菌株の呼称を反映している。
PlySs2は、インビトロにおいて迅速な殺滅動態を有する。
迅速な殺滅動態は、劇症細菌感染症を有する患者を処置する臨床実践場面において望ましい。インビトロにおいて抗微生物活性の速度を試験するために、本発明者らは、20個
の異なるMSSAおよび42個のMRSA菌株にわたって1×MIC薬物濃度を試験する時間-殺菌アッセイ(Mueller Mら(2004)Antimicrob Agents Chemotherapy 48:369-377)を使用した。PlySs2は、30分以内に殺菌レベルに達した(Methods for dilution antimicrobial susceptibility tests for bacteria that grow aerobically.Vol.32(Wayne(PA):Clinical and Laboratory Standards Institute(US),2012)(CFUの≧3log10減少)(図4AおよびB)。対照的に、ダプトマイシンは、殺菌レベルに達するために6時間を要し、バンコマイシンおよびオキサシリンは、6時間以内に2log10の殺滅しか達成しなかった。迅速な殺滅動態は、15個の異なる最近のMSSA分離菌(図4C)またはMRSA分離菌(図4D)のセットに対するPlySs2の場合にも得られ、関与性の臨床分離菌に対するPlySs2の効率的な殺菌活性が例証された。PlySs2の強力な活性は、処理のわずか15秒後にS.aureus cocciの広範な溶菌を示す電子顕微鏡検査によってさらに例証され;PlySs2の作用の速度は、接触直後の殺菌効果と一致する(図4E)。
試験されたすべてのMRSAおよびMSSA菌株が、PlySs2で迅速に殺滅され、最大殺滅(すなわち、≧3log減少)は、概して、溶解素とのインキュベーションの最初の1時間以内に観察され、ほとんどの場合、logは、1log CFU/ml(試験の有効な下限)にまで減少する。ダプトマイシンまたはバンコマイシンは、ほとんどのMRSAおよびMSSA菌株の増殖を2~3log減少させ、それは、概してインキュベーションの数時間以上にわたって観察され、ダプトマイシンが、ほとんどの菌株に対して最も有効である。オキサシリンは、MSSA菌株に対する抗生物質の中で最も有効でなかった。すべての場合において、PlySs2の殺滅は、いずれの抗生物質よりも大きく、速かった。
上記研究を拡張させることにより、上に記載されたような方法を使用し、PlySs2溶解素、ダプトマイシン、バンコマイシンおよびリネゾリドを用いた、バンコマイシン中間感性S.aureus(VISA)、バンコマイシン耐性S.aureus(VRSA)、リネゾリド耐性S.aureus(LRSA)およびダプトマイシン耐性S.aureus(DRSA)を含む様々なS.aureus菌株の試験を含めた。様々な菌株に対して提供されるPlySs2および様々な抗生物質(antibody)の最小阻止濃度(MIC)とともに、staphylococcus aureusのMSSA、MRSA、VISA、VRSA、LRSAおよびDRSA菌株を用いて行われた研究の作表を上記の表2に提供する。
実施例2
上に示されたように、PlySs2溶解素単独は、抗生物質単独よりも迅速に殺滅するが、抗生物質との併用でのPlySs2の能力または有効性に関する情報は、公知でないし、入手可能でもない。インビトロにおいてStaphylococcus aureusに対するPlySs2溶解素と抗生物質との併用を評価するために、細菌殺滅研究を行った。
時間殺菌アッセイを、様々な濃度における、PlySs2または抗生物質の単独または併用を加えて、いくつかのMRSA菌株に対して、上に記載されたように行った。各菌株の培養物(5.5×10~1×10開始接種材料)を、通気しながら6時間にわたって、PlySs2溶解素、抗生物質(ダプトマイシンまたはバンコマイシン)またはPlySs2と抗生物質との組み合わせで処理した。各場合において、MIC未満の用量のPlySs2および抗生物質を、相乗作用を観察するために使用したところ、併用剤の有効
性が高められた。各菌株に対して増殖コントロールを含め、そのコントロールは、いかなる抗菌剤も存在しない状態での細菌の増殖を表す。1/2MICのPlySs2および1/4MICのバンコマイシンを加えた2つのMRSA菌株の時間殺菌曲線を図5に示す。これらのMIC未満の用量において、バンコマイシンまたはPlySs2は、単独では6時間後まで無効であるかまたは不十分にしか有効でない。1/2MICのPlySs2と1/4MICのバンコマイシンとの併用は、6時間以内に、培養中のMRSAの最大4logの殺滅をもたらす。
1/4MICのPlySs2および1/8MICのダプトマイシンを加えた2つのMRSA菌株のLog殺滅曲線を図6に示す。1/4MICのPlySs2と1/8MICのダプトマイシンとの併用は、6時間以内に、培養中のMRSAのおよそ4logの殺滅をもたらす。図7は、MRSA菌株650(O52C Tomasz菌株-1×10開始接種材料)に対する、1×MIC値のPlySs2およびダプトマイシンに基づく別の併用研究を示している。16μg/mlのPlySs2溶解素を加え、1μg/mlのダプトマイシンを加える。各単剤の単独は、加えられた濃度において4~5logの殺滅をもたらすが、PlySs2とダプトマイシンとの併用は、2時間以内に完全な殺滅(このアッセイの検出限界までのlog殺滅)を提供する。
実施例3
併用療法は、薬物が相乗的に作用するとき、特に有効である(Cottarel G & Wierzbowski J(2007)Trends Biotechnology 25:547-555)。PlySs2と細胞エンベロープに活性な抗生物質との間の相乗作用の評価を、相乗的な抗菌活性をインビトロにおいて調査するために好ましい方法である時間殺菌アッセイによって行った(Mueller Mら(2004)Antimicrob Agents and Chemotherapy 48:369-377;Methods for dilution antimicrobial susceptibility tests for bacteria that grow
aerobically,Vol.32(Wayne(PA):Clinical and Laboratory Standards Institute(US),2012)。ペニシリンファミリーのメンバーであり、バンコマイシンまたはダプトマイシンのいずれとも異なる様式で細菌を殺滅する抗生物質オキサシリンを用いて、相乗作用研究をさらに調べた。単独または溶解素PlySs2の存在下でのオキサシリン研究の結果を図8に示す。臨床MRSA分離菌(図8C~8F)またはMSSA分離菌(図8A~8B)に対して、MIC未満の濃度のPlySs2、ダプトマイシン、バンコマイシンおよびオキサシリンを単独または併用で使用して、時間殺菌曲線を作成した。相乗作用は、最も活性な単剤と比較したときの、併用についての、6時間の時点におけるCFU/mLの≧2log10減少と定義された。この基準に基づくと、PlySs2は、評価したすべての代表的なMRSAおよびMSSA菌株に対して評価したすべての抗生物質と相乗的に作用した(図4~8を参照のこと)。拡大した分離菌セットを同様に調査したところ、オキサシリン、バンコマイシンおよびダプトマイシンを含む異なる抗生物質と併用されたPlySs2を用いたとき、MSSAについては49個の解析中45個において、MRSAについては26個の解析中24個において、相乗作用が観察された(下記に提供される表7~11)。
表7
オキサシリンとの相乗作用の時間殺菌の結果(MSSA)
Figure 2022058682000007
表7~11に対する凡例:
ATCC品質管理菌株およびJMI分離菌の番号が示されている。
相乗作用時間殺菌実験において使用されたPlySs2および抗生物質の濃度。値は、範囲調査研究において慎重に決定され、その値は、理想的なレベルのPlySs2(つまり、増殖コントロールと比べて、約2log10の生存率減少がもたらされる)および抗生物質(つまり、増殖コントロールと比べて、<1logの生存率減少がもたらされる)の最も近くに近似する濃度に相当する。
log10コロニー数の減少(またはΔLog10CFU/mL)は、最も活性な単剤で処理された培養物と比較したときの、薬物の組み合わせで6時間処理された培養物に対して示されている。
相乗作用は、CLSI21によって、CFU/mLの≧2log10の減少と定義される。相加的な相互作用は、CFU/mLの<2log10の減少と定義される。
xMICは、各濃度によって表されるMICのパーセンテージを表す。例えば、0.5というxMIC値は、特定の薬物についての最適な相乗作用濃度が、特定の分離菌または菌株の特定のMIC値の1/2であることを意味する。ゆえに、xMIC値は、相乗作用時間殺菌アッセイにおいて使用された薬物濃度を、還元剤の非存在下の特定の菌株に対するその薬物のMICで除算した値である。
略語一覧:ΔLog10CFU/mL=log10コロニー形成単位の変化;MIC=最小阻止濃度。
表8
バンコマイシンとの相乗作用時間殺菌の結果(MSSA)
Figure 2022058682000008
表9
ダプトマイシンとの相乗作用時間殺菌の結果(MSSA)
Figure 2022058682000009
表10
バンコマイシンとの相乗作用時間殺菌の結果(MRSA)
Figure 2022058682000010
表11
ダプトマイシンとの相乗作用時間殺菌の結果(MRSA)
Figure 2022058682000011
実施例4
ブロス微量希釈MIC試験を、実施例1について上に記載された方法(CLSI法,CLSI文書M07-A9,カラム32の第2番)に従って96ウェルパネルを使用して行った。しかしながら、本研究では、PlySs2溶解素と抗生物質ダプトマイシンとの両方が、異なる開始濃度で各ウェルに一緒に存在する。12個の異なるMRSA S.aureus菌株を用いて、研究を完了させた。各場合において、まず、その菌株に対するPlySs2のMICを決定した。各菌株に対するDAP MICは、公開されている方法に従うブロス微量希釈MIC試験に基づき、試験された分離菌に対する公開されていて、入手可能なデータを用いて確認した。5.5×10~1×10細胞を各ウェルに加え、様々な量のPlySs2溶解素およびダプトマイシンの存在下、37℃において24時間、通気せずに増殖させた。MIC値を、目測で決定し、細菌をプレーティングして96ウェルプレートの各ウェル内の生細胞数を測定することによって確認した。還元剤(例えば、ベータメルカプトエタノール(BME)、ジチオトレイトール(DTT))の存在下および非存在下において、培養物を評価した。MIC値は、還元剤の存在下では相対的に低く、還元剤ありでは反復性が改善された。
二剤でのMIC決定。二剤MICアッセイは、標準的なブロス微量希釈法(Methods for dilution antimicrobial susceptibility tests for bacteria that grow aerobically(2012)Vol.32(Clinical and Laboratory Standards Institute(US),Wayne(PA))に由来する。MICアッセイは、1つの薬物をx軸にわたって希釈するのに対し、MICコンボアッセイは、2つの薬物を一緒にx軸にわたって希釈する。2~4枚の96ウェルポリプロピレンマイクロタイタープレート(Becton,Dickenson,and Company)を組み合わせることにより、所望の希釈スキームを得る。まず、PlySs2を、カラム1において垂直の下向きに2倍希釈して、2,048~1μg/mLの濃度範囲を得る。次に、ダプトマイシンを一定濃度(4μg/mL)でカラム1の各ウェルに加える。その結果、カラム1のすべてのウェルが、4μg/mLダプトマイシンのバックグラウンドに対して、PlySs2の希釈範囲を含む。次に、カラム11のすべてのウェルが0.0037μg/mLのダプトマイシン濃度を有するように、カラム1をx軸全体にわたって2倍希釈する。薬物の希釈の後、細胞を加え(約5×10CFU/mL)、35℃、周囲空気において24時間インキュベーションした後、MICを、細菌の増殖を阻害する最も希釈した薬物濃度として記録した。
8つのMRSA菌株を用いたときの例示的な結果を、図9~18に示す。図9~18の各々において、12ウェルの2倍希釈の範囲は、各パネルの行に対して右に進む。各パネルは、96ウェルプレートのウェルを表す。次いで、示されている菌株を各ウェルに接種し、24時間インキュベートし、その時点において増殖を調査した。網掛けなしのパネルは、薬物の併用によって増殖が阻害されたウェルを示している。黄色の(薄い)網掛けパネルは、増殖を阻害した最も低い薬物併用濃度(本質的にはMICに対応する)を示している。赤色の(濃い)網掛けパネルは、細菌の増殖を示している(換言すれば、増殖を阻害しなかった作用物質の併用)。還元剤の存在下および非存在下において研究を行った。還元剤有りまたは無しの各場合において、溶解素と抗生物質との両方が併用して提供されたときに必要とされるその両方の量の複数倍の低下(multi-fold reduction)を伴う、有意な相乗作用が観察された。必要とされる抗生物質の減少は、溶解素が加えられたとき、特に有意だった。
12個のMRSA菌株を用いた全体的な実験結果を下記の表12にまとめる。下に示され、図9~18に示されるように、PlySs2と抗生物質(ダプトマイシン)との併用は、相乗的にPlySs2の有効なMICを2~4倍減少させ得る。著しいことに、PlySs2とダプトマイシンとの併用は、抗生物質ダプトマイシンの有効なMICの16~
256の感性増加(倍率の低下(fold reduction))を相乗的にもたらし得る。
表12
Figure 2022058682000012
「MIC単独」の値は、各薬物に対する単剤MIC(単位はμg/mL)である。
「MIC併用」の値は、併用されたときに増殖を阻害した各作用物質の最も希釈した濃度(単位はμg/mL)である。
倍率の低下(感性増加)は、各作用物質に対するMIC併用/MIC単独に対応する。
実施例5
チェッカーボードアッセイを行い、部分阻害濃度指数(fractional inhibitory concentration index)(FICI)値を計算することによって、相乗作用のさらなる評価を行った(Tallarida RJ(2012)J Pharmacol and Exper Therapeutics 342:2-8)。これらの研究は、例示的な抗生物質ダプトマイシン、バンコマイシンおよびオキサシリンを使用して行った。この評価を使用して、相乗作用は、2つの薬物を一緒に加えることによる、予測される阻害活性より高い阻害活性と定義される(≦0.5のFICI)。MRSAおよびMSSA菌株に対する種々の抗生物質の代表的なアイソボログラムを図19に提供する。29個のMSSA菌株の79%(ダプトマイシン)、86%(バンコマイシン)および100%(オキサシリン)、ならびに26個のMRSA菌株の89%(ダプトマイシン)および69%(バンコマイシン)について、相乗作用が観察された。結果を下記の表13~15に作表する。
表13
オキサシリン、バンコマイシンまたはダプトマイシンと併用されたPlySs2のチェッカーボード解析(MSSA)
Figure 2022058682000013
略語一覧:FICmin=最小部分阻害濃度
表14
バンコマイシンまたはダプトマイシンと併用されたPlySs2のチェッカーボード解析(MRSA)
Figure 2022058682000014
略語一覧:FICmin=最小部分阻害濃度
表15
チェッカーボードアッセイおよび計算されたFIC値に基づく抗微生物剤とのPlySs2の相互作用のまとめ
Figure 2022058682000015
略語一覧:FIC=部分阻害濃度;NA=該当なし。
チェッカーボードアッセイでは、薬物相互作用を、各組み合わせについてのFICminに基づいて、相乗作用、相加作用または拮抗作用のいずれかと定義する。薬物についてのFICは、併用の薬物のMICを、単独で使用された薬物のMICで除算したものと定義される。FICminは、各薬物についてのFICの合計に基づく。FICminが≦0.5である場合、その併用は、相乗作用と解釈され;>0.5~≦2の場合、相加作用と解釈され;>2の場合、拮抗作用と解釈される。
実施例6
PlySs2は、細胞エンベロープへの抗生物質の結合性を増進する
相乗作用研究に対する補完として、ダプトマイシンおよびバンコマイシンの細胞エンベロープ結合性を、MIC未満レベルのCF-301の存在下および非存在下において、BODIPY-フルオレセイン標識された抗生物質を使用して調査した。ダプトマイシン結合の経時的解析(図20A)は、CF-301なしの3時間に対して、CF-301(1/32MIC)の存在下においてわずか15分後に抗生物質の透過を示す。同様に、バンコマイシンによる細胞壁の標識は、CF-301なしの30分に対して、CF-301(1/8MIC)の存在下において5分以内に生じる(図20B)。両方の抗生物質について、標識は、最初に、細菌の分裂面において観察された。
実施例7
ダプトマイシンは、肺サーファクタントに強く結合するので、ブドウ球菌性肺炎の処置において有効でない。感受性細菌に対するPlySs2とダプトマイシンとの併用での有効性を考慮して、上で示されたPlySs2溶解素およびダプトマイシンを、肺サーファクタントを模倣する商業的に入手可能な界面活性物質の存在下において、単独および併用で評価した。
MRSA菌株MW2およびMSSA菌株ATCC29213をこれらの研究において使用した。まず、ダプトマイシンおよびPlySs2溶解素を、界面活性物質(Survanta,Abbott Laboratories)の存在下において単独で評価した。各菌株に対するダプトマイシンおよびPlySs2のMICを、ブロス微量希釈法を使用して、Survantaの存在下において決定した。2倍段階希釈を、0%から最大15%の範囲の濃度において、界面活性物質の存在下および非存在下において確立した。MICを24時間後に目測でスコア付けし、すべてのウェルにおいてCFU数によって確認した。MSSA菌株581を使用した類似の研究が、Silvermanら、2005(JID,volume 191,2149-52)によって報告されている。次いで、各界面活性物質濃度におけるダプトマイシンおよびCF301についてのMICの倍率変化(界面活性物質の非存在下において得られたMICと比較)を計算した。各菌株に対する界面活性物質濃度におけるMICの倍率変化を図21に示す。界面活性物質としてのSurvantaの存在下において、ダプトマイシンMICは、最大256倍抑制される。1.25%の界面活性物質濃度において、ダプトマイシンは、20倍超抑制される。対照的に、PlySs2のMICは、1.25~15%の界面活性物質の範囲にわたって一貫して
、8倍抑制される。
PlySs2溶解素とダプトマイシンとの併用の効果を、併用MIC研究において、15%界面活性物質(Survanta)の存在下で評価した。実験の設定は、界面活性物質なしの併用MIC研究について上に記載されたものと類似である(実施例3を参照のこと)。界面活性物質の存在下で相乗作用を評価した結果を図22に示す。簡潔には、最も左のウェルに示されるPlySs2溶解素+ダプトマイシン濃度を、各行の12ウェルすべてにわたって2倍希釈した。次いで、MRSA菌株269(MW2)細胞(5.5×10~1×10)を各ウェルに加え、24時間インキュベートした後、増殖を評価した。網掛けなしのウェルは、増殖の阻害を示している。黄色の(薄い)網掛けウェルは、なおも増殖を阻害する最も希釈した薬物の併用(すなわち、MIC)を示している。赤色の(濃い)網掛けウェルは、増殖を可能にする薬物併用を示している。PlySs2相乗作用用量は、2μg/mlまたは試験された菌株に対するMICの1/8である。この研究において、ダプトマイシンは、0.25μg/mlまで有効であり、それは、ダプトマイシンの1/1024MICに対応する。
実施例8
菌血症のマウスモデルにおける併用療法 対 単剤療法
S.aureus感染に対する、抗生物質との併用でのPlySs2の効果を、菌血症のマウスモデルにおいてインビボで評価するために動物研究を行った。BALB/cマウスに、種々のレベルのMRSA菌株の接種材料をIP注射し、次いで、その動物に、抗生物質、PlySs2溶解素または抗生物質とPlySs2との組み合わせのいずれかの薬物を投与する。
10の細菌の範囲の接種材料を使用する第1セットの研究では、細菌感染の5時間後に単回用量で35μgのダプトマイシンを皮下に(sc)注射した。この用量は、20グラムのマウスの場合、1.75mg/kg用量のダプトマイシンと等価であるが、マウスにおけるダプトマイシンのヒトで等価な用量は、50mg/kgであり得る。マウスにおける1.75mg/kgのダプトマイシンの投与は、ヒトで等価な用量の約3.5%と等価である。15μgのPlySs2を、細菌感染の5時間後、9時間後および13時間後に投与することで、PlySs2を1日に3回(TID)IP注射した(15μgは、20グラムのマウスに対する0.8mg/kgの用量とほぼ等しい)。その動物をモニターし、感染の24時間後まで3時間毎に生存パーセントを記録する。1.8×10、1.1×10、3.0×10および3.1×10細菌のMRSA(菌株269またはMW2)用量での動物の生存を評価し、このMRSA菌株に対する生存データをまとめたグラフを図23に提供する。他のS.aureus菌株(菌株220および833)を用いて、類似の研究を行ったところ、匹敵する結果だった(図24~26)。すべての場合において、動物の生存率は、PlySs2溶解素と抗生物質ダプトマイシンとを併用投与することによって、著しく高められた。これらの研究は、PlySs2溶解素または抗生物質ダプトマイシンの単独と比較した、PlySs2溶解素と抗生物質ダプトマイシンとの併用療法の効能のインビボエビデンスを提供する。
高用量接種研究
標準的治療である抗生物質の効能をPlySs2がインビボにおいて高める能力を評価するために、マウス菌血症モデルにおいてさらなる動物研究を行った。低チャレンジモデル(4時間後に投与する最大7×10CFU接種材料)において、単回用量として1.25mg/kg PlySs2または2mg/kgダプトマイシンのいずれかを投与する単剤治療は、72時間後にそれぞれ13%および23%の生存率をもたらした(図27A)。PlySs2とダプトマイシンとを併用すると、72時間後に73%の生存率という
有意な増強が観察された(P<0.0001)。ゆえに、PlySs2とダプトマイシンとの併用は、低チャレンジ条件下では、各作用物質単独よりも優れていた。
PlySs2併用療法がどれくらいロバストであり得るかを試験するために、本発明者らは、ヒトでの使用をシミュレートした用量の単剤抗生物質が不十分にしか効果的でない点まで、細菌の接種材料を増加させた。この高チャレンジモデル(2時間後に投与する10CFU接種材料)では、ヒトでの使用をシミュレートした用量の、単剤としてのダプトマイシン(毎日1回の50mg/kg)26またはバンコマイシン(毎日2回の110mg/kg)27によって、それぞれ47%および20%という24時間後の生存率、ならびにそれぞれ31%および3%という72時間後の生存率が得られた(図27Bおよび27E)。単剤として投与されたPlySs2も同様に、24および72時間後にそれぞれ56/60%および18/3%という生存率をもたらした。対照的に、ダプトマイシンまたはバンコマイシンのいずれかと併用されたPlySs2は、それぞれ、24時間後に87%および93%という24時間の生存率、ならびに72時間後に82%および67%をもたらしたことから、これらのチャレンジ感染条件下では単剤レジメンよりも併用療法のほうが優れていると実証された。さらなるPlySs2/ダプトマイシン併用実験を、2つのさらなるMRSA菌株を用いて行ったところ、類似の結果が得られた(図27Cおよび27D)。接種材料としてMSSA菌株を使用して、PlySs2をオキサシリンと併用してさらに試験したとき、その併用処置は、やはり、単剤の処置よりも優れていた(図27F)。まとめると、それらの結果は、PlySs2/抗生物質の併用が、菌血症を処置するためには、単剤レジメンよりも効果的であること、ならびに様々な標準的治療の抗生物質にわたって、および複数のS.aureus菌株にわたって、統計学的に有意な結果が得られること(すべての場合においてP<0.0001)を実証している。
溶解素PlySs2は、インビボにおいて用量応答性の迅速な殺滅動態を示す
マウス菌血症モデルにおいて、PlySs2は、明らかな用量反応を示し、0.25mg/kgもの低い用量でも、mock注射のコントロールについて観察される生存にまさる生存の増加、および5mg/kgの用量での有意な保護を示す(データ示さず)。インビボにおいてPlySs2の殺菌活性の速度を評価するために、PlySs2の投与の前後の感染マウスの血液中のMRSA CFUを測定した。5.25mg/kgのPlySs2を感染の2時間後に投与したとき、CFUの0.5log10減少が、15分で生じ、2log10のlog減少が、処置の60分以内に観察されたことから、感染動物の血流中におけるPlySs2の迅速な殺菌活性が実証された(データ示さず)。
マウス菌血症モデル。
5~7週齢の16.0~19.5gの体重の雌BALB/c(近交系)マウスをJackson Laboratories,Bar Harbor,Maineから購入し、すべてのマウス実験において使用した。細菌細胞を600nmにおいて約0.5の光学濃度まで増殖させることによって、対数期の細菌接種材料を作製し、回収し、洗浄し、1.5×10~2×10CFU/mlに濃縮した。その細菌ペレットを適切な体積の5%(w/v)ムチン(Sigma Lot# SLBD5666VまたはSLBD5666V)に懸濁して、特定の接種材料を得て、湿った氷上に置いた。500μL(約7.5×10~1×10CFU)をマウスにi.p.注射した。その研究薬物用量は、160~200μLの注射体積で体重に合わせて調整した。感染後の生存を、最初の24時間は3または6時間毎に、次いで、48および72時間後に評価した。10~20匹のマウスを含む各処置群を用いて、その実験を2~3回繰り返した。感染性病原体を使用するすべての実験操作をBSL-2フード内で行った。死亡した動物は、死亡を観察した際に除外した。
実施例9
MRSA菌株ATCC700699およびMSSA菌株ATCC25923を用いて連続継代実験を行って、ダプトマイシン耐性を作製し、ダプトマイシン耐性およびPlySs2溶解素評価した。これらの研究は、ダプトマイシン耐性が溶解素の耐性または感性(PlySs2溶解素に対する特定の耐性または感性を含む)と相関するかを評価し、決定するために行った。まず、21日間のインビトロ増殖にわたって段階的な様式で、ダプトマイシン耐性クローンを作製した(MIC値の増加を伴った)。次いで、PlySs2溶解素のMICを評価することによって、その一連のダプトマイシン耐性クローンを溶解素MIC値に関して評価した。結果を図28に示す。ダプトマイシン耐性クローンでは、ダプトマイシンMICは、1から18μg/mLに上昇する。PlySs2溶解素のMICは、8から2~4μg/mLに低下する。これらの研究は、ダプトマイシン耐性が、PlySs2溶解素感性と相関することを示している。これらは、ダプトマイシン耐性および溶解素感性を評価した最初の研究である。著しいことに、これらの条件では、ダプトマイシンに対する耐性は、溶解素に対する応答を高め、併用または連続の投与および治療についての論理的根拠を増強した。
実施例10
連続継代耐性研究を行って、Staphylococcus aureus感染症を処置するために使用される様々な標準的治療の抗生物質と組み合わせて使用したときにPlySs2が抗生物質耐性の出現を抑制する能力を評価した。単剤および併用の連続継代実験を行うために使用される方法は、それぞれPalmerら(Palmerら(2011)Antimicrobial Agents and Chemotherapy 55:3345-56)およびBertiら(Bertiら(2012)Antimicrobial Agents and Chemotherapy 56:5046-53)に記載されている。抗生物質についてのMIC値の増加を、抗生物質単独の存在下または抗生物質+MIC未満の値のPlySs2の存在下のいずれかにおいて増殖させたMRSA Staphylococcus aureus菌株(MW2)に対して3つ組で評価した。菌株MW2に対するPlySs2のMICは、32μg/mlである(DTTなし)。したがって、4μg/ml(1/8MICに対応)または8μg/ml(1/4MICに対応)というMIC未満の値を、これらの実験のためのPlySs2の濃度として選択した。ダプトマイシンとバンコマイシンの両方を、この研究において例示的な抗生物質として試験した。
ダプトマイシン実験については、30日間の研究過程にわたって、ダプトマイシン耐性が、3つすべてのダプトマイシンのみの培養物について有意に増加したことが見出された(図30)。これらの培養物では、ダプトマイシンMIC値は、1μg/mlという開始値から、128、128および64μg/mlという3つの終了値に増加した(64~128倍の増加)。MIC未満の量のPlySs2(4μg/ml)+ダプトマイシンの存在下において継代された培養物については、30日間の連続継代実験の終わりのダプトマイシンのMIC値は、有意に低かった(4、4および4μg/ml(4倍の増加))。ゆえに、MIC未満の濃度のPlySs2は、ダプトマイシン単独の条件と比べて、MRSA菌株がダプトマイシン耐性を増加させる能力を8~16倍抑制した。ダプトマイシンに対する耐性は、PlySs2溶解素の存在下では、たった約4倍しか増加しなかった。
バンコマイシン実験については、25日間の研究過程にわたって、バンコマイシン耐性が、3つすべてのバンコマイシンのみの培養物について有意に高まったことが見出された。これらの培養物では、バンコマイシンMIC値は、1μg/mlという開始値から、16、16および16μg/mlという3つの終了値に増加した(16倍上昇)。MIC未満の量のPlySs2(8μg/ml)+バンコマイシンの存在下において継代された培
養物については、25日間の連続継代実験の終わりのバンコマイシンのMIC値は、有意に低かった(4、4および2μg/ml(2~4倍増加))。ゆえに、MIC未満の濃度のPlySs2は、バンコマイシン単独の条件と比べて、MRSA菌株がバンコマイシン耐性を増加させる能力を4~8倍抑制した。ダプトマイシンに対する耐性は、PlySs2溶解素の存在下では、たった約4倍しか増加しなかった。
参考文献
Figure 2022058682000016
Figure 2022058682000017
Figure 2022058682000018
本発明は、その精神または必須の特徴から逸脱することなく、他の形態で具体化されてもよいし、他の方法で行われてもよい。ゆえに、本開示は、すべての態様において、例証するものであって、限定するものではないと見なされるべきであり、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって示され、等価な意味および範囲に入るすべての変更が、その中に包含されると意図される。
様々な参考文献が、本明細書全体にわたって引用されてきたが、それらの各々は、その全体が参照により本明細書中に援用される。

Claims (27)

  1. グラム陽性菌を殺滅する方法であって、該方法は、PlySs2溶解素と1つまたは複数の抗生物質との組み合わせと該細菌とを接触させる工程を含み、ここで、S.aureusを含むグラム陽性菌を抗生物質の存在下で殺滅するのに有効であるために必要とされるPlySs2の量は、抗生物質の非存在下より有意に少なく、かつ/またはS.aureusを含むグラム陽性菌をPlySs2の存在下で殺滅するのに有効であるために必要とされる抗生物質の量は、PlySs2の非存在下より有意に少ない、方法。
  2. S.aureusを含むグラム陽性菌をPlySs2の存在下で殺滅するのに有効であるために必要とされる抗生物質の量が、PlySs2の非存在下より有意に少ない、請求項1に記載の方法。
  3. S.aureusを含むグラム陽性菌を抗生物質の存在下で殺滅するのに有効であるために必要とされるPlySs2の量が、抗生物質の非存在下より有意に少ない、請求項1に記載の方法。
  4. 前記PlySs2溶解素が、図29に提供されているアミノ酸配列(配列番号1)、または図29のポリペプチド(配列番号1)に対して少なくとも80%の同一性、85%の同一性、90%の同一性、95%の同一性もしくは99%の同一性を有し、前記抗生物質の存在下で前記グラム陽性菌を殺滅するのに有効である、そのバリアントを含む、請求項1~3のいずれかに記載の方法。
  5. 前記抗生物質が、バンコマイシンまたは関連抗生物質、リネゾリドまたは 関連抗生物質、ダプトマイシンまたは関連抗生物質およびオキサシリンまたは関連抗生物質のうちの1つまたは複数から選択される、請求項1~3のいずれかに記載の方法。
  6. 前記抗生物質が、ダプトマイシン、バンコマイシン、リネゾリドまたはオキサシリンである、請求項1~3のいずれかに記載の方法。
  7. 抗生物質耐性グラム陽性菌を阻害する方法であって、該方法は、グラム陽性菌を殺滅することができる溶解素および1つまたは複数の抗生物質と該細菌とを接触させる工程を含む、方法。
  8. 前記溶解素が、PlySs2である、請求項7に記載の方法。
  9. 前記溶解素が、図29に提供されているアミノ酸配列(配列番号1)、または図29のポリペプチド(配列番号1)に対して少なくとも80%の同一性、85%の同一性、90%の同一性、95%の同一性もしくは99%の同一性を有し、グラム陽性菌を殺滅するのに有効である、そのバリアントを含む、請求項7に記載の方法。
  10. 前記細菌が、StaphylococcusおよびStreptococcusから選択される、請求項7に記載の方法。
  11. 前記細菌が、Staphylococcus aureusである、請求項7に記載の方法。
  12. グラム陽性広域スペクトル抗生物質とグラム陽性菌を殺滅することができる溶解素との組み合わせを投与することによって、該広域スペクトル抗生物質を投与した際の抗生物質耐性の発生を減少させる方法。
  13. 前記抗生物質と前記溶解素の両方が、最小有効量より少ない用量で投与される、請求項12に記載の方法。
  14. 前記抗生物質が、推奨用量より低い(lower that)用量で投与される、請求項12に記載の方法。
  15. 前記溶解素が、図29に提供されているアミノ酸配列(配列番号1)、または図29のポリペプチド(配列番号1)に対して少なくとも80%の同一性、85%の同一性、90%の同一性、95%の同一性もしくは99%の同一性を有し、グラム陽性菌を殺滅するのに有効である、そのバリアントを含む、請求項12に記載の方法。
  16. グラム陽性抗生物質(gram-positive antibiotic)の有効性を高める方法であって、該方法は、図29に提供されているアミノ酸配列(配列番号1)、または図29のポリペプチド(配列番号1)に対して少なくとも80%の同一性、85%の同一性、90%の同一性、95%の同一性もしくは99%の同一性を有し、グラム陽性菌を殺滅するのに有効である、そのバリアントを含むPlySs2溶解素とともに該抗生物質を投与する工程を含み、ここで、該抗生物質は、Plyss2との併用において少なくとも10倍有効である、方法。
  17. 前記抗体が、PlysS2溶解素との併用において少なくとも16倍有効である、請求項16に記載の方法。
  18. 前記抗体が、PlysS2溶解素との併用において少なくとも50倍有効である、請求項16に記載の方法。
  19. 前記PlySs2溶解素が、抗体との併用において少なくとも2倍有効である、請求項16に記載の方法。
  20. 前記PlySs2溶解素が、抗体との併用において少なくとも4倍有効である、請求項16に記載の方法。
  21. サーファクタント様活性を有する生物学的流体中のグラム陽性菌に対する抗生物質活性を増強する方法であって、該方法は、図29に提供されているアミノ酸配列(配列番号1)、または図29のポリペプチド(配列番号1)に対して少なくとも80%の同一性、85%の同一性、90%の同一性、95%の同一性もしくは99%の同一性を有し、グラム陽性菌を殺滅するのに有効である、そのバリアントを含むPlySs2溶解素と併用して抗生物質を投与する工程を含み、ここで、該抗生物質は、該抗生物質がPlySs2の非存在下では無効である用量でもPlySs2との併用において有効である、方法。
  22. 前記抗生物質が、ダプトマイシンまたは関連化合物である、請求項19に記載の方法。
  23. 前記細菌が、S.pneumoniaeである、請求項19または20に記載の方法。
  24. Staphylococcus、Streptococcus、EnterococcusおよびListeriaから選択されるグラム陽性菌を阻害する際に使用するための、PlySs2溶解素ポリペプチドおよび1つまたは複数の抗生物質を含む組成物。
  25. 前記抗生物質が、バンコマイシンまたは関連抗生物質、リネゾリドまたは関連抗生物質、オキサシリンまたは関連抗生物質およびダプトマイシンまたは関連抗生物質から選択され
    る、請求項24に記載の組成物。
  26. 前記抗生物質が、ダプトマイシン、バンコマイシン、オキサシリンまたはリネゾリドである、請求項24または25に記載の組成物。
  27. 前記抗生物質の用量が、通常の臨床用量より少なくともX倍低い、請求項24または25に記載の組成物。
JP2022007043A 2012-05-09 2022-01-20 グラム陽性菌に対するバクテリオファージ溶解素と抗生物質との組み合わせ Pending JP2022058682A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261644944P 2012-05-09 2012-05-09
US61/644,944 2012-05-09
US201261737239P 2012-12-14 2012-12-14
US61/737,239 2012-12-14
JP2019221319A JP2020054370A (ja) 2012-05-09 2019-12-06 グラム陽性菌に対するバクテリオファージ溶解素と抗生物質との組み合わせ

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019221319A Division JP2020054370A (ja) 2012-05-09 2019-12-06 グラム陽性菌に対するバクテリオファージ溶解素と抗生物質との組み合わせ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022058682A true JP2022058682A (ja) 2022-04-12
JP2022058682A5 JP2022058682A5 (ja) 2023-01-04

Family

ID=49551273

Family Applications (4)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015511698A Active JP6608697B2 (ja) 2012-05-09 2013-05-09 グラム陽性菌に対するバクテリオファージ溶解素と抗生物質との組み合わせ
JP2018086685A Withdrawn JP2018138045A (ja) 2012-05-09 2018-04-27 グラム陽性菌に対するバクテリオファージ溶解素と抗生物質との組み合わせ
JP2019221319A Pending JP2020054370A (ja) 2012-05-09 2019-12-06 グラム陽性菌に対するバクテリオファージ溶解素と抗生物質との組み合わせ
JP2022007043A Pending JP2022058682A (ja) 2012-05-09 2022-01-20 グラム陽性菌に対するバクテリオファージ溶解素と抗生物質との組み合わせ

Family Applications Before (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015511698A Active JP6608697B2 (ja) 2012-05-09 2013-05-09 グラム陽性菌に対するバクテリオファージ溶解素と抗生物質との組み合わせ
JP2018086685A Withdrawn JP2018138045A (ja) 2012-05-09 2018-04-27 グラム陽性菌に対するバクテリオファージ溶解素と抗生物質との組み合わせ
JP2019221319A Pending JP2020054370A (ja) 2012-05-09 2019-12-06 グラム陽性菌に対するバクテリオファージ溶解素と抗生物質との組み合わせ

Country Status (16)

Country Link
US (5) US10813983B2 (ja)
EP (2) EP2849782B1 (ja)
JP (4) JP6608697B2 (ja)
KR (3) KR20230113404A (ja)
CN (1) CN104736172A (ja)
AU (3) AU2013259512B2 (ja)
BR (1) BR112014027842A2 (ja)
CA (1) CA2872902A1 (ja)
DK (1) DK2849782T3 (ja)
ES (1) ES2784136T3 (ja)
HK (2) HK1208799A1 (ja)
IL (3) IL308477A (ja)
IN (1) IN2014MN02437A (ja)
MX (2) MX2014013586A (ja)
RU (2) RU2018121290A (ja)
WO (1) WO2013170015A1 (ja)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10813983B2 (en) 2012-05-09 2020-10-27 Contrafect Corporation Bacteriophage lysin and antibiotic combinations against gram positive bacteria
KR20230135161A (ko) 2012-05-09 2023-09-22 콘트라펙트 코포레이션 박테리오파지 리신을 이용한 생물막의 예방, 붕괴 및 치료
BR112016030580B1 (pt) * 2014-06-26 2023-12-19 The Rockefeller University Polipeptídeo de lisina e fragmento de polipeptídeo com atividade para matar bactérias gram-negativas
JP2018509415A (ja) * 2015-03-12 2018-04-05 マイクレオス ヒューマン ヘルス ビー.ブイ.Micreos Human Health B.V. 細菌感染の治療方法
RU2728682C2 (ru) * 2015-09-17 2020-07-31 Контрафект Корпорейшн Применение лизина для восстановления/увеличения антибактериальной активности антибиотиков в присутствии легочного сурфактанта, который ингибирует указанные антибиотики
KR20190004799A (ko) * 2016-05-12 2019-01-14 콘트라펙트 코포레이션 항균 폴리펩티드의 최소 억제 농도를 평가 및 탐지하기 위한 배지미량희석법
EP3641753B1 (en) * 2017-06-19 2022-09-21 Syddansk Universitet Bacitracin and/or daptomycin combined with cannabidiol for treatment of bacterial infections
CN111295183A (zh) * 2017-07-10 2020-06-16 康特拉费克特公司 裂解蛋白抗菌活性的血液组分强化及其方法和用途
BR112020017219A2 (pt) * 2018-02-26 2020-12-22 Contrafect Corporation Lisinas plyss2 modificadas e usos das mesmas
BR112020026267A2 (pt) * 2018-06-22 2021-04-06 Contrafect Corporation Lisinas e seus derivados resensibilizam novamente staphylococcus aureus e bactérias gram-positivas aos antibióticos
CN109668873B (zh) * 2018-12-05 2021-03-16 山东恒业生物技术有限公司 一种活载体疫苗活性检测装置及其使用方法
CA3127806A1 (en) * 2019-02-05 2020-08-13 Elanco Us Inc. Probiotic compositions comprising lactobacillus reuteri strains and methods of use
AU2020244764A1 (en) * 2019-03-22 2021-10-14 Contrafect Corporation Method of treating infective endocarditis
CA3136461A1 (en) * 2019-04-11 2020-10-15 Contrafect Corporation Method of treating and preventing bone and joint infections
US20230105108A1 (en) * 2019-12-19 2023-04-06 Georgia State University Research Foundation, Inc. Compounds for the treatment of bacterial infections and potentiation of antibiotics
RU2755817C1 (ru) * 2020-07-22 2021-09-21 Федеральное Государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий российской академии наук" Способ снижения грамположительной микрофлоры в кишечнике птицы
KR102528412B1 (ko) * 2020-09-08 2023-05-04 클립스비엔씨 주식회사 신규한 포도상구균 감염 질환의 예방 또는 치료용 조성물
WO2022261360A1 (en) * 2021-06-09 2022-12-15 Contrafect Corporation Plyss2 lysins and variants thereof for use against multidrug resistant gram-positive bacteria
CN115105491B (zh) * 2022-07-08 2023-12-22 东北农业大学 丝氨酸在制备抑制猪链球菌药物中的用途

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012145573A2 (en) * 2011-04-21 2012-10-26 Universiteit Utrecht Holding Bv Streptococcus bacteriophage lysins for treatment of gram positive bacteria in companion animals and livestock

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU8108587A (en) 1986-10-08 1988-05-06 David Bernstein Method for exposing group a streptococcal antigens and an improved diagnostic test for the identification of group a streptococci
ZA883887B (en) 1987-06-10 1990-02-28 Lilly Co Eli Chromatographic purification process
CA2251724A1 (en) * 1996-04-15 1997-10-23 Paul Averback Compositions containing bacteriophages and methods of using bacteriophages to treat infections
US6254866B1 (en) 1997-10-31 2001-07-03 New Horizons Diagnostics Corporation Use of phage associated lytic enzymes for treating bacterial infections of the digestive tract
US6248324B1 (en) 1997-10-31 2001-06-19 Vincent Fischetti Bacterial phage associated lysing enzymes for treating dermatological infections
US20060292135A1 (en) 1997-10-31 2006-12-28 Lawrence Loomis Use of bacterial phage-associated lysing proteins for preventing and treating bacterial infections in humans, animals and fowl
US6264945B1 (en) 1997-10-31 2001-07-24 Vincent A Fischetti Parenteral use of bacterial phage associated lysing enzymes for the therapeutic treatment of bacterial infections
US5997862A (en) 1997-10-31 1999-12-07 New Horizons Diagnostics Corporation Therapeutic treatment of group A streptococcal infections
KR20020000217A (ko) 1999-02-25 2002-01-05 뉴 호라이즌스 다이아그노스틱스, 인코포레이티드 스트렙토코커스 감염의 예방 및 치료 방법
US6056955A (en) 1999-09-14 2000-05-02 Fischetti; Vincent Topical treatment of streptococcal infections
US6444813B2 (en) 2000-02-02 2002-09-03 Pharmacia & Upjohn Company Linezolid-crystal form II
WO2004027020A2 (en) 2002-05-17 2004-04-01 New Horizons Diagnostics Corporation Identification of a phage associated lytic enzyme to rapidly and specifically detect and kill bacillus anthracis
US7569223B2 (en) 2004-03-22 2009-08-04 The Rockefeller University Phage-associated lytic enzymes for treatment of Streptococcus pneumoniae and related conditions
WO2005089527A2 (en) 2004-03-24 2005-09-29 The Rockefeller University Lytic enzymes and spore surface antigen for detection and treatment of bacillus anthracis bacteria and spores
US8389469B2 (en) 2005-06-06 2013-03-05 The Rockefeller University Bacteriophage lysins for Bacillus anthracis
US7582291B2 (en) 2005-06-30 2009-09-01 The Rockefeller University Bacteriophage lysins for Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium and other bacteria
EP2360248A1 (en) 2005-08-24 2011-08-24 The Rockefeller University Ply-GBS mutant lysins
US20090053149A1 (en) 2007-08-24 2009-02-26 University Of Pittsburgh-Of The Commonwealth System Of Higher Education Surfactant-based antimicrobial solution for inhalation
US8840900B2 (en) 2008-07-03 2014-09-23 The Rockefeller University Chimeric bacteriophage lysin with activity against Staphylococci bacteria
KR101016918B1 (ko) 2009-01-08 2011-02-25 주식회사 인트론바이오테크놀로지 박테리아 특이적 넓은 항균 활성을 갖는 신규한 리신 단백질
EP2539446B1 (en) 2010-01-25 2017-11-01 Alere Scarborough Inc. A25 bacteriophage lysin
WO2012145530A2 (en) * 2011-04-20 2012-10-26 Visa International Service Association Managing electronic tokens in a transaction processing system
AU2012245357B2 (en) 2011-04-21 2017-06-08 The Rockefeller University Streptococcus bacteriophage lysins for detection and treatment of gram positive bacteria
WO2012145693A1 (en) 2011-04-22 2012-10-26 Rks Design, Inc. Instrument retention assembly
EP2702070B1 (en) 2011-04-27 2015-09-30 Lysando AG New antimicrobial agents
KR20230135161A (ko) * 2012-05-09 2023-09-22 콘트라펙트 코포레이션 박테리오파지 리신을 이용한 생물막의 예방, 붕괴 및 치료
US10813983B2 (en) 2012-05-09 2020-10-27 Contrafect Corporation Bacteriophage lysin and antibiotic combinations against gram positive bacteria

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012145573A2 (en) * 2011-04-21 2012-10-26 Universiteit Utrecht Holding Bv Streptococcus bacteriophage lysins for treatment of gram positive bacteria in companion animals and livestock

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANTIMICROBIAL AGENTS AND CHEMOTHERAPY, vol. 54, no. 4, JPN6017003982, 2010, pages 1603 - 1612, ISSN: 0005012795 *
JONATHAN EDWARD SHIMITZ: "Expanding the Horizons of Enzybiotic Identification", STUDENT THESES AND DISSERTATIONS, JPN6017003983, 2011, pages 49 - 51, ISSN: 0005012796 *

Also Published As

Publication number Publication date
IL308477A (en) 2024-01-01
KR20210121313A (ko) 2021-10-07
AU2020233683A1 (en) 2020-10-08
AU2018202845A1 (en) 2018-05-10
WO2013170015A1 (en) 2013-11-14
KR102310387B1 (ko) 2021-10-13
EP2849782A1 (en) 2015-03-25
AU2018202845B2 (en) 2020-06-18
MX2014013586A (es) 2015-06-05
IL235527B1 (en) 2023-06-01
ES2784136T3 (es) 2020-09-22
IL235527A0 (en) 2015-01-29
IL235527B2 (en) 2023-10-01
JP2020054370A (ja) 2020-04-09
AU2013259512B2 (en) 2018-01-25
MX2021011843A (es) 2021-10-22
EP2849782A4 (en) 2016-01-20
EP2849782B1 (en) 2020-03-18
CA2872902A1 (en) 2013-11-14
US20130302306A1 (en) 2013-11-14
DK2849782T3 (da) 2020-06-22
RU2018121290A (ru) 2019-03-06
HK1208799A1 (en) 2016-03-18
KR20150035587A (ko) 2015-04-06
US9889181B2 (en) 2018-02-13
JP2015523964A (ja) 2015-08-20
IN2014MN02437A (ja) 2015-07-10
US20150290299A1 (en) 2015-10-15
BR112014027842A2 (pt) 2017-08-08
US20180221456A1 (en) 2018-08-09
CN104736172A (zh) 2015-06-24
IL274832A (en) 2020-07-30
JP2018138045A (ja) 2018-09-06
RU2659208C2 (ru) 2018-06-28
US10813983B2 (en) 2020-10-27
RU2014149351A (ru) 2016-07-10
US20210128696A1 (en) 2021-05-06
JP6608697B2 (ja) 2019-11-20
US20210008175A1 (en) 2021-01-14
EP3685851A1 (en) 2020-07-29
KR20230113404A (ko) 2023-07-28
AU2013259512A1 (en) 2014-12-11
HK1211484A1 (en) 2016-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2022058682A (ja) グラム陽性菌に対するバクテリオファージ溶解素と抗生物質との組み合わせ
JP7368018B2 (ja) バクテリオファージ溶解素によるバイオフィルムの防止、破壊および処置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220218

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220218

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230314

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230613

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230810

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230914

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20231220