JP2022542167A - C/EBPアルファsaRNAを使用する組成物および方法 - Google Patents

C/EBPアルファsaRNAを使用する組成物および方法 Download PDF

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Abstract

本開示はC/EBPαをターゲティングするsaRNAと少なくとも1つの追加の活性剤を含む医薬組成物に関する。医薬組成物を使用する方法もまた提供される。

Description

本開示は、C/EBPαおよびC/EBPα経路を調節するための、ポリヌクレオチド、特にsaRNA、および組成物、ならびに治療用途において当該組成物を使用する方法に関する。
骨髄由来抑制細胞(MDSC)は、好中球および単球と密接に関係している。MDSCは、表現型的および形態学的に好中球と類似している顆粒球性または多形核性(PMN-MDSC)と呼ばれるものと、表現型的および形態学的に単球と類似している単球性(M-MDSC)と呼ばれるものの2つの大きな細胞のグループから成る。MDSC細胞は、腫瘍の進行に対する重要な寄与因子であることが発見されている。それらは、癌における免疫抑制、ならびに腫瘍血管新生、薬剤耐性、および腫瘍転移の促進において重要な役割を果たす。
腫瘍免疫抑制はMDSCの重要な特徴である。MDSCは免疫系のさまざまな細胞の抑制に関与しており、T細胞が主要なターゲットとなっている。MDSCを介した免疫抑制に関与する主な因子は、アルギナーゼ(ARG1)、iNOS、TGFβ、IL-10、COX2、システインのインドールアミン2,3-ジオキシゲナーゼ(IDO)隔離、T細胞によるL-セレクチン発現の減少、およびその他多数を含む。腫瘍免疫抑制に加えて、MDSCは腫瘍微小環境と腫瘍血管新生に影響を与えることによって腫瘍の進行も促進する。
したがって、MDSCを調節し、MDSCが関与する免疫抑制を阻害することに対するニーズがある。
本開示は、単離された合成saRNAを対象に投与する工程を含む、処置を必要とする対象においてT細胞増殖に対するMDSCまたはTAMの阻害活性を遮断する方法を提供する。saRNAは、配列番号1(CEBPA-51)の配列を有するアンチセンス鎖を含みうる。
本開示はまた、単離された合成saRNAを細胞に投与する工程を含む、処置を必要とする対象の細胞におけるC/EBPα遺伝子の発現をアップレギュレートする方法であって、前記細胞が単球性骨髄由来抑制細胞(MDSC)または腫瘍関連マクロファージ(TAM)である方法も提供する。saRNAは、配列番号1(CEBPA-51)の配列を有するアンチセンス鎖を含みうる。
本開示はまた、単離された合成saRNAを細胞に投与する工程を含む、処置を必要とする対象の細胞におけるターゲット遺伝子の発現を低減させる方法も提供する。saRNAは、配列番号1(CEBPA-51)の配列を有するアンチセンス鎖を含んでいてもよく、ここで、ターゲット遺伝子はARG1、iNOS、S100A8またはS100A9である。
本開示はまた、処置を必要とする対象の骨髄細胞へ単離された合成saRNAを送達する方法であって、リポソームと共にsaRNAを製剤化する工程を含む方法も提供する。saRNAは、配列番号1(CEBPA-51)の配列を有するアンチセンス鎖を含みうる。
本開示はまた、細胞に単離された合成saRNAを投与する工程を含む、処置を必要とする対象における癌を処置する方法であって、前記対象がCTLA-4阻害剤、COX2阻害剤、FATP2阻害剤、またはそれらの組合せをさらに投与される方法も提供する。saRNAは、配列番号1(CEBPA-51)の配列を有するアンチセンス鎖を含みうる。
本開示のさまざまな実施形態の詳細が以下の説明に記載されている。本開示の他の特徴、目的、および利点は、説明および図面、ならびに特許請求の範囲から明らかとなるであろう。
LLC腫瘍モデルにおけるMTL-CEBPA処置後の腫瘍面積を示す図。 MTL-CEBPA処置後のCEBPA発現を示す図。 MTL-CEBPA処置後のArg1およびiNOS遺伝子の発現を示す図。 MTL-CEBPA処置なしのM-MDSC細胞と比較した、MTL-CEBPA処置後のM-MDSC細胞による%T細胞増殖変化を示す図。 MTL-CEBPA処置なしのM-MDSC細胞と比較した、MTL-CEBPA処置後のTAM細胞による%T細胞増殖変化を示す図。 MC38腫瘍モデルを用いた試験の概要図。 MC38腫瘍モデルにおけるMTL-CEBPA処置後の腫瘍面積を示す図。 M-MDSC細胞によるT細胞増殖の変化を示す図。 TAM細胞によるT細胞増殖の変化を示す図。 実施例3における試験の概要図。 LLC腫瘍モデルにおける単剤処置(MTL-CEBPAもしくはCTLA4 Ab)およびMTL-CEBPA+CTLA4 Abによる併用処置後の腫瘍面積を示す図。 LLC腫瘍モデルにおける単剤処置(MTL-CEBPAもしくはセレコキシブ)およびMTL-CEBPA+セレコキシブによる併用処置後の腫瘍面積を示す図。 実施例4における試験の概要図。 LLC腫瘍モデルにおける単剤処置(MTL-CEBPAもしくはリポフェルマータ)およびMTL-CEBPA+リポフェルマータによる併用処置後の腫瘍成長を示す図。
本開示は、C/EBPα転写物をターゲティングする核酸構築物のための組成物およびキット、ならびにこれらの組成物およびキットを使用する方法を提供する。
CCAAT/エンハンサー結合タンパク質α(C/EBPα、C/EBPアルファ、C/EBPA、またはCEBPA)は、ヒトとラットの間にわたり保存されているロイシンジッパータンパク質である。この核転写因子は、肝細胞、骨髄単球、脂肪細胞ばかりでなく、他の型の乳腺上皮細胞においても豊富である[レクストロム-ヒメスら(Lekstrom-Himes et al.), J. Bio. Chem, vol. 273, 28545-28548 (1998)]。C/EBPαタンパク質は、代謝プロセスおよび細胞増殖の重要な調節因子として公知である。C/EBPα遺伝子の調節は、治療目的のための大きな潜在性を有している。本開示は、C/EBPα転写物をターゲティングする核酸構築物を提供し、ここで、前記核酸構築物は修飾を有するか、または有さない一本鎖または二本鎖のDNAまたはRNAを含みうる。
本明細書で使用されるC/EBPα遺伝子は、コード鎖およびテンプレート鎖を含む二本鎖DNAである。それはまた、本出願においてターゲット遺伝子とも呼ばれうる。
本文脈において、「C/EBPα転写物」、「C/EBPαターゲット転写物」または「ターゲット転写物」という用語は、C/EBPαタンパク質をコードするC/EBPα mRNAでありうる。C/EBPα mRNAはC/EBPα遺伝子のテンプレート鎖から転写され、ミトコンドリア中に存在しうる。
C/EBPα遺伝子のコード鎖から転写されたC/EBPα遺伝子のアンチセンスRNAは、以下、ターゲットアンチセンスRNA転写物と呼ばれる。ターゲットアンチセンスRNA転写物は、長いノンコーディングアンチセンスRNA転写物でありうる。
本開示の文脈における「低分子活性化RNA」、「短鎖活性化RNA」、または「saRNA」という用語は、特定の遺伝子の発現をアップレギュレートするか、または正の効果を有する一本鎖または二本鎖RNAを意味する。saRNAは、14から30ヌクレオチドの一本鎖でありうる。saRNAはまた、二本鎖であってもよく、各鎖は14から30ヌクレオチドを含む。前記遺伝子はsaRNAのターゲット遺伝子と呼ばれる。C/EBPα遺伝子の発現をアップレギュレートするsaRNAは、「C/EBPα-saRNA」と呼ばれ、C/EBPα遺伝子がC/EBPα-saRNAのターゲット遺伝子である。
本文脈における「ターゲット」または「ターゲティング」という用語は、C/EBPα遺伝子に対する効果を有することを意味する。効果は直接的または間接的でありうる。直接的な効果は、C/EBPαターゲットアンチセンスRNA転写物との完全または部分的なハイブリダイゼーションによって引き起こされうる。間接的な効果は上流または下流でありうる。
C/EBPα-saRNAは、生物学的プロセスまたは活性に対して下流効果を有しうる。そのような実施形態において、C/EBPα-saRNAは、第2の非ターゲット転写物に対する効果(アップレギュレーションまたはダウンレギュレーションのいずれか)を有していてもよい。
本文脈における「遺伝子発現」という用語は、C/EBPα遺伝子からC/EBPα mRNAを生成する転写工程、またはC/EBPα mRNAからC/EBPαタンパク質を生成する翻訳工程を含みうる。C/EBPα mRNAの増加とC/EBPαタンパク質の増加はどちらも、C/EBPα遺伝子発現の増加または正の効果を示す。
遺伝子の「アップレギュレーション」または「活性化」とは、本開示のsaRNAの非存在下で観察されるものを超える遺伝子の発現レベルの増加、または遺伝子によってコードされるポリペプチドもしくはその活性のレベルの増加、または遺伝子のテンプレート鎖から転写されるRNA転写物のレベルの増加を意味する。遺伝子の「ダウンレギュレーション」または「阻害」とは、本開示のsaRNAの非存在下で観察されるものを超える遺伝子の発現レベルの減少、または遺伝子によってコードされるポリペプチドもしくはその活性のレベルの減少、または遺伝子のテンプレート鎖から転写されるRNA転写物のレベルの減少を意味する。本開示のsaRNAは、ターゲット遺伝子の発現に対する直接的または間接的なアップレギュレーションまたはダウンレギュレーション効果を有しうる。
一実施形態では、本開示のsaRNAは、増殖細胞において有効性を示しうる。細胞に関して本明細書で用いられる場合、「増殖する」とは、急速に増殖および/または再生する細胞を意味する。
I.本開示の組成物
本開示の1つの側面は、CEBPA遺伝子をアップレギュレートするsaRNAと、少なくとも1つの薬学的に許容可能な担体とを含む医薬組成物を提供する。このようなsaRNAは、以下、本願において交換可能に使用される「C/EBPα-saRNA」または「本開示のsaRNA」と呼ばれる。
C/EBPα-saRNAは14~30ヌクレオチドであり、C/EBPα遺伝子のテンプレート鎖上のターゲッティングされる配列に対して少なくとも80%、90%、95%、98%、99%、または100%相補的な配列を含む。ターゲッティングされる配列は、saRNAおよび/またはsaRNAの逆相補体と同じ長さ、すなわち同じ数のヌクレオチドを有しうる。saRNA、ターゲット遺伝子、ターゲット遺伝子のコード鎖、ターゲット遺伝子のテンプレート鎖、ターゲティングされる配列/ターゲット部位、および転写開始部位(TSS)の間の関係が図1に示されている。
いくつかの実施形態において、ターゲティングされる配列は、少なくとも14かつ30未満のヌクレオチドを含む。
いくつかの実施形態において、ターゲティングされる配列は、19、20、21、22、または23ヌクレオチドを有する。
いくつかの実施形態において、ターゲティングされる配列の位置は、テンプレート鎖のプロモーター区域内にある。
いくつかの実施形態において、C/EBPα-saRNAのターゲティングされる配列は、C/EBPα遺伝子のテンプレート鎖のTSS(転写開始部位)コア内に位置する。本明細書で使用される「TSSコア」または「TSSコア配列」は、TSS(転写開始部位)の上流2000ヌクレオチドと下流2000ヌクレオチドとの間の領域を指す。したがって、TSSコアは4001ヌクレオチドを含み、TSSはTSSコア配列の5’末端から2001位に位置する。CEBPA TSSコア配列を以下の表に示す:
Figure 2022542167000002
いくつかの実施形態において、ターゲティングされる配列は、TSSの1000ヌクレオチド上流と1000ヌクレオチド下流との間に位置する。
いくつかの実施形態において、ターゲティングされる配列は、TSSの500ヌクレオチド上流と500ヌクレオチド下流との間に位置する。
いくつかの実施形態において、ターゲティングされる配列は、TSSの250ヌクレオチド上流と250ヌクレオチド下流との間に位置する。
いくつかの実施形態において、ターゲティングされる配列は、TSSの100ヌクレオチド上流と100ヌクレオチド下流との間に位置する。
いくつかの実施形態において、ターゲティングされる配列は、TSSコア中のTSS上流に位置する。ターゲティングされる配列は、TSSの上流2000ヌクレオチド未満、1000ヌクレオチド未満、500ヌクレオチド未満、250ヌクレオチド未満、または100ヌクレオチド未満でありうる。
いくつかの実施形態では、ターゲティングされる配列は、TSSコア中のTSS下流に位置する。ターゲティングされる配列は、TSSの下流2000ヌクレオチド未満、1000ヌクレオチド未満、500ヌクレオチド未満、250ヌクレオチド未満、または100ヌクレオチド未満でありうる。
いくつかの実施形態において、ターゲティングされる配列は、TSSコアのTSSを取り囲む+/-50ヌクレオチドに位置する。いくつかの実施形態において、ターゲティングされる配列は、TSSコアのTSSと実質的に重複する。いくつかの実施形態において、ターゲティングされる配列は、TSSコアのTSSにおいて開始または終了する。いくつかの実施形態において、ターゲティングされる配列は、上流または下流方向のいずれかにおいて、TSSコアのTSSと1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、または19ヌクレオチド重複する。
テンプレート鎖上のターゲティングされる配列の位置は、ターゲティングされる配列の5’末端の位置によって定義される。ターゲティングされる配列の5’末端は、TSSコアの任意のポジションにあってもよく、ターゲティングされる配列は、TSSコアの1位から4001位までから選択される任意のポジションから開始しうる。ここでの参考として、ターゲティングされる配列の5’最末端がTSSコアの1位から2000位までにある場合、ターゲティングされる配列はTSSの上流であると見なされ、ターゲティングされる配列の5’最末端が2002位から4001位までにある場合、ターゲティングされる配列はTSSの下流であると見なされる。ターゲティングされる配列の5’最末端がヌクレオチド2001にある場合、ターゲティングされる配列はTSS中央の配列であると見なされ、TSSの上流でも下流でもない。
さらなる参考のために、たとえば、ターゲティングされる配列の5’末端がTSSコアの1600位にある場合、すなわち、それがTSSコアの1600番目のヌクレオチドである場合、ターゲティングされる配列はTSSコアの1600位から開始し、TSSの上流にあると見なされる。
一実施形態では、本開示のsaRNAは、二重鎖を形成する2つの鎖を有していてもよく、一方の鎖はガイド鎖でありうる。saRNA二重鎖は二本鎖saRNAとも呼ばれる。本明細書で使用される二本鎖saRNAまたはsaRNA二重鎖は、鎖間のハイブリダイゼーションが二重鎖構造の領域を形成できる1本より多い、好ましくは2本の鎖を含むsaRNAである。二本鎖saRNAの2本の鎖は、アンチセンス鎖もしくはガイド鎖、およびセンス鎖もしくはパッセンジャー鎖と呼ばれる。
いくつかの実施形態において、C/EBPα-saRNAは、ミナセラピューティクスリミテッド社(MiNA Tehapeutics Limited)の国際公開第2015/075557号または国際公開第2016/170349号に開示された任意のC/EBPα-saRNAを含みうるが、これらのそれぞれの内容は、国際公開第2016/170349号に開示される表1、表1A、表3-1および表3-2のsaRNA、AW51、およびCEBPA-51など、その全体を本願明細書に援用する。
いくつかの実施形態において、C/EBPα-saRNAは修飾されていてもよく、ミナセラピューティクスリミテッド社(MiNA Tehapeutics Limited)の国際公開第2016/170349号に開示された任意の修飾を含みうる。
一実施形態では、C/EBPα-saRNAは、C/EBPαをアップレギュレートするsaRNA二重鎖であるCEBPA-51(またはCEBPA51)である。その設計、配列、および組成物/製剤は、ミナセラピューティクスリミテッド社(MiNA Tehapeutics Limited)の国際公開第2016/170349号の詳細な説明および実施例中に開示されている。CEBPA-51のセンス鎖とアンチセンス鎖の配列を表1に示す。
Figure 2022542167000003
鎖のアライメントを表2に示す。
Figure 2022542167000004
CEBPA-51は、MTL-CEBPAを作成するために、リポソーム(マリーナバイオテック社(Marina Biotech)により所有されるNOV340スマーティクル(NOV340 SMARTICLES)(登録商標)テクノロジー)中にカプセル化される。NOV340スマーティクル(NOV340 SMARTICLES)(登録商標)の脂質成分は、1-パルミトイル-2-オレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(POPC)、1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DOPE)、コレステリル-ヘミスクシネート(CHEMS)、および4-(2-アミノエチル)-モルフォリノ-コレステロールヘミスクシネート(MOCHOL)から構成されている。NOV340スマーティクル(NOV340 SMARTICLES)(登録商標)は、6:24:23:47のモル比のPOPC、DOPE、CHEMS、およびMOCHOLから成る。これらのナノ粒子は生理的pHにおいてアニオン性であり、それらの特異的な脂質比はリポソームに「pH調整可能」な性質と電荷を与え、これは微小環境の周囲のpHに応じて変化して、生理的な膜を通過しやすくする。スマーティクル(SMARTICLES)(登録商標)ナノ粒子は、約50~約150nm、または約100~約120nmの平均直径を有し、広範な即時の肝隔離を回避するサイズとされており、これは、より長期にわたる全身分布を促進するとともに静脈内注射後の血清安定性を改善して、より広い組織分布を導き、肝臓、脾臓、骨髄における高いレベルが報告されている。
MTL-CEBPAはまた、スクロースおよびリン酸塩などのバッファー形成賦形剤も含む。MTL-CEBPA(2.5mg/ml)の定性的および定量的な組成を表3に示す。
Figure 2022542167000005
投与
CEBPA-51および/またはMTL-CEBPAなどのC/EBPα-saRNAまたはC/EBPα-saRNA組成物は、治療上有効なアウトカムをもたらす任意の経路で投与されうる。これらは、経腸、胃腸、硬膜外、経口、経皮、硬膜外(硬膜の外)、大脳内(大脳の中)、脳室内(脳室の中)、皮膚上(皮膚への塗布)、皮内(皮膚自体の中)、皮下(皮膚の下)、経鼻投与(鼻から)、静脈内(静脈の中)、動脈内(動脈の中)、筋肉内(筋肉の中)、心臓内(心臓の中)、骨内注入(骨髄の中)、くも膜下腔内(脊柱管内)、腹腔内、(腹膜への注入または注射)、膀胱内注入、硝子体内、(眼から)、海綿体内注射、(陰茎基部の中)、膣内投与、子宮内、羊膜外投与、経皮(全身分布のための無傷の皮膚を介した拡散)、経粘膜(粘膜を介した拡散)、ガス注入(経鼻吸入)、舌下、陰唇下、浣腸、点眼(結膜上)、または点耳を含むが、これらに限定されるものではない。特定の実施形態において、組成物は、それらが血液脳関門、血管関門、または他の上皮関門を通過することを可能にする方法で投与されうる。その内容の全体を本願明細書に援用する2012年12月14日に出願された国際公開第2013/090648号に開示されている投与経路は、本開示のsaRNAを投与するために使用されうる。
投薬
いくつかの実施形態において、CEBPA-51および/またはMTL-CEBPAなどのC/EBPα-saRNAまたはC/EBPα-saRNA組成物は、毎日1回、2日ごとに1回、3日ごとに1回、4日ごとに1回、または5日ごとに1回投与される。
いくつかの実施形態では、CEBPA-51および/またはMTL-CEBPAなどのC/EBPα-saRNAまたはC/EBPα-saRNA組成物が少なくとも2用量、対象に投与される。対象は、肝癌、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、脂肪症、肝障害、肝不全、または肝線維症などの肝疾患を患っていてもよい。投薬の間隔は7日未満である。一実施形態では、CEBPA-51および/またはMTL-CEBPAは、24時間ごとに投与される。一実施形態では、CEBPA-51および/またはMTL-CEBPAは、48時間ごとに投与される。
いくつかの実施形態において、患者は、CEBPA-51および/またはMTL-CEBPAなどのC/EBPα-saRNAまたはC/EBPα-saRNA組成物の少なくとも2回の投薬、たとえば、3回の投薬、4回の投薬、5回の投薬、6回の投薬、7回の投薬、8回の投薬、9回の投薬、または10回の投薬を受ける。
いくつかの実施形態において、CEBPA-51および/またはMTL-CEBPAなどのC/EBPα-saRNAまたはC/EBPα-saRNA組成物は、3日間、4日間、5日間、6日間、1週間、8日間、9日間、10日間、2週間、3週間、4週間、5週間、または6週間など、少なくとも2日間投与される。
一実施形態では、CEBPA-51および/またはMTL-CEBPAは、3日間、4日間、5日間、6日間、1週間、8日間、9日間、10日間、2週間、3週間、4週間、5週間、または6週間など、少なくとも2日間、24時間ごとに投与される。
一実施形態では、CEBPA-51および/またはMTL-CEBPAは、3日間、4日間、5日間、6日間、1週間、8日間、9日間、10日間、2週間、3週間、4週間、5週間、または6週間など、少なくとも2日間、48時間ごとに投与される。
いくつかの実施形態において、CEBPA-51および/またはMTL-CEBPAなどのC/EBPα-saRNAまたはC/EBPα-saRNA組成物は、60分にわたる静脈内注入を介して投与される。投与量は約20~約160mg/mである。
本願において開示される投薬レジメンは、C/EBPα-saRNAまたはC/EBPα-saRNA組成物により処置することができる任意の適応症または障害に適用されうる。
II.使用方法
本開示の1つの側面は、C/EBPα-saRNA、および前記C/EBPα-saRNAと少なくとも1つの薬学的に許容可能な担体とを含む医薬組成物を使用する方法を提供する。C/EBPα-saRNAは、C/EBPα遺伝子の発現を調節する。一実施形態では、本開示のsaRNAの非存在下におけるC/EBPα遺伝子の発現と比較して、本開示のsaRNAの存在下では、C/EBPα遺伝子の発現が、少なくとも20、30、40%、より好ましくは少なくとも45、50、55、60、65、70、75%、さらにより好ましくは少なくとも80%増加する。さらに好ましい実施形態では、本開示のsaRNAの非存在下におけるC/EBPα遺伝子の発現と比較して、本開示のsaRNAの存在下では、C/EBPα遺伝子の発現が、少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10倍、より好ましくは少なくとも15、20、25、30、35、40、45、50倍、さらにより好ましくは少なくとも60、70、80、90、100倍増加する。
一実施形態では、本明細書で説明されるsaRNAの遺伝子発現の増加が、増殖中の細胞において示される。
過剰増殖障害
本開示の一実施形態では、本開示のC/EBPα-saRNAが、過剰増殖性細胞の細胞増殖を低減させるために使用される。過剰増殖性細胞の例は、癌腫、肉腫、リンパ腫、および芽細胞腫などの癌性細胞を含む。そのような癌性細胞は、良性または悪性でありうる。過剰増殖性細胞は、関節リウマチ、炎症性腸疾患、または乾癬などの自己免疫状態に起因するものであってもよい。過剰増殖性細胞はまた、アレルゲンと接触した過敏性の免疫系を有する患者の中でも生じうる。過敏性の免疫系が関与するそのような状態は、喘息、アレルギー性鼻炎、湿疹、およびアレルギー性アナフィラキシーなどのアレルギー反応を含むが、これらに限定されるものではない。一実施形態では、腫瘍細胞の発生および/または増殖が阻害される。好ましい実施形態では、固形腫瘍細胞の増殖が阻害される。別の好ましい実施形態では、腫瘍細胞の転移が防がれる。別の好ましい例では、未分化の腫瘍細胞の増殖が阻害される。
細胞増殖の阻害または増殖の低減は、増殖が低減するか、または完全に停止することを意味する。したがって、「増殖の低減」は「増殖の阻害」の一実施形態である。本開示のsaRNAで処置する前の前記細胞の増殖と比較して、または均等な未処置の細胞の増殖と比較して、本開示のsaRNAの存在下では、細胞の増殖が少なくとも20%、30%または40%、または好ましくは少なくとも45、50、55、60、65、70もしくは75%、さらにより好ましくは少なくとも80、90もしくは95%低減する。細胞増殖が過剰増殖性細胞において阻害される実施形態では、「均等」な細胞もまた過剰増殖性細胞である。好ましい実施形態では、増殖が、均等で健康な(非過剰増殖性)細胞の増殖速度に匹敵する速度にまで低減する。別の見方をすれば、「細胞増殖を阻害する」ことの好ましい実施形態は、過剰増殖の阻害、または正常で健康的なレベルの増殖に達するように細胞増殖を調節することである。
非限定的な一例では、C/EBPα-saRNAは、白血病およびリンパ腫の細胞の増殖を低減させるために使用される。好ましくは、細胞は、ジャーカット細胞(急性T細胞リンパ腫細胞株)、K562細胞(赤血球白血病細胞株)、U373細胞(神経膠芽腫細胞株)、32Dp210細胞(骨髄性白血病細胞株)を含む。
別の非限定的な例では、C/EBPα-saRNAは、卵巣癌細胞、肝臓癌細胞、膵臓癌細胞、乳癌細胞、前立腺癌細胞、ラット肝臓癌細胞、およびインスリノーマ細胞の増殖を抑えるために使用される。好ましくは、細胞は、PEO1およびPEO4(卵巣癌細胞株)、HepG2(肝細胞癌細胞株)、Panc1(ヒト膵臓癌細胞株)、MCF7(ヒト乳腺癌細胞株)、DU145(ヒト転移性前立腺癌細胞株)、ラット肝癌細胞、MIN6(ラットインスリノーマ細胞株)を含む。
別の非限定的な例では、C/EBPα-saRNAは、腫瘍細胞の増殖を低減させるために、C/EBPβ遺伝子をターゲティングするsiRNAと組み合わせて使用される。腫瘍細胞は、HepG2細胞などの肝細胞癌細胞、およびMCF7細胞などの乳癌細胞を含みうる。
一実施形態では、本開示のsaRNAは、過剰増殖性障害の処置に使用される。腫瘍および癌は、特に関心のある過剰増殖性障害を表し、あらゆる型の腫瘍および癌、たとえば、固形腫瘍および血液癌が含まれる。癌の例は、子宮頸癌、子宮体癌、卵巣癌、腎臓癌、胆嚢癌、肝臓癌、頭頸部癌、扁平上皮癌、消化器癌、乳癌、前立腺癌、精巣癌、肺癌、非小細胞肺癌、非ホジキンリンパ腫、多発性骨髄腫、白血病(急性リンパ性白血病、慢性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病、および慢性骨髄性白血病など)、脳腫瘍(たとえば、星状細胞腫、神経細胞腫、髄芽細胞腫)、神経芽腫、肉腫、大腸癌、直腸癌、胃癌、肛門癌、膀胱癌、子宮内膜癌、形質細胞腫、リンパ腫、網膜芽細胞腫、ウィルムス腫瘍、ユーイング肉腫、メラノーマ、および他の皮膚癌を含むが、これらに限定されるものではない。肝癌は、胆管癌、肝芽腫、血管肉腫、または肝細胞癌(HCC)を含むが、これらに限定されるものではない。HCCは特に関心が高いものである。
原発性肝癌は、世界で5番目に頻度の高い癌であり、癌関連の死亡の3番目に多い原因となっている。HCCは、原発性肝癌の大部分を占めている[エル-セラグら(El-Serag et al.), Gastroenterology, vol.132(7), 2557-2576 (2007)、その内容の全体を本願明細書に援用する]。HCCは、癌細胞生物学、免疫系、およびさまざまな病因(ウイルス性、毒性、および一般)を含むいくつかの因子の相互作用により影響される。HCCの患者の大多数は、肝硬変を背景に悪性腫瘍を発症する。現在、ほとんどの患者は、進行した段階で診断されるため、HCC患者の大多数の5年生存率は依然として惨憺たるものとなっている。現在、外科的切除、局所領域切除および肝移植だけが、HCCを治癒する可能性のある治療選択肢である。しかしながら、個々の肝機能および腫瘍負荷の評価に基づくと、外科的介入の対象となるのは患者の約5~15%のみである。C/EBP転写因子ファミリーの結合部位は、正常な肝細胞機能の維持および傷害に対する反応に関与する数多くの遺伝子(アルブミン、インターロイキン6応答、エネルギーホメオスタシス、オルニチンサイクル制御、および血清アミロイドA発現を含む)のプロモーター領域中に存在する。本開示は、C/EBPα遺伝子の発現を調節し、肝硬変およびHCCを処置するために、C/EBPα-saRNAを利用する。
本開示の方法は、腫瘍体積を少なくとも10、20、30、40、50、60、70、80または90%低減させることができる。好ましくは、1つ以上の新たな腫瘍の発生が阻害され、たとえば、本開示に従って処置された対象は、より少ないおよび/またはより小さい腫瘍を発生する。腫瘍が少ないということは、彼が一定期間に均等な対象よりも少ない数の腫瘍を発症することを意味する。たとえば、彼は均等な対照(未処置)の対象よりも少なくとも1、2、3、4、または5個少ない腫瘍を発症する。腫瘍が小さいということは、腫瘍が均等な対象の腫瘍よりも重量および/または体積の点で少なくとも10、20、30、40、50、60、70、80、または90%小さいことを意味する。本開示の方法は、腫瘍負荷を少なくとも10、20、30、40、50、60、70、80、または90%低減させる。
一定の期間は、任意の適切な期間、たとえば、1、2、3、4、5、6、7、8、9もしくは10ヶ月または数年でありうる。
非限定的な一例では、細胞、組織、器官または対象を本開示のC/EBPα-saRNAと接触させることを含む、未分化腫瘍を処置する方法が提供される。未分化腫瘍は一般に、分化したものと比較して予後が不良である。腫瘍における分化の程度は予後に関係することから、分化を促す生物製剤の使用は、有益な抗増殖薬となりうると仮定されている。C/EBPαは、急性骨髄性白血病において骨髄分化を回復させ、造血細胞の過剰増殖を防ぐことが公知である。好ましくは、C/EBPα-saRNAで処置されうる未分化腫瘍は、未分化小細胞肺癌、未分化膵臓腺癌、未分化ヒト膵臓癌、未分化ヒト転移性前立腺癌、および未分化ヒト乳癌を含む。
非限定的な一例において、C/EBPα-saRNAは、ターゲティングされたインビボ送達のために、C/EBPα-saRNA-デンドリマーと呼ばれるPAMAMデンドリマーに複合体化される。静脈内注射されたC/EBPα-saRNA-デンドリマーの治療効果は、実施例1に示すように、臨床的に関連するラット肝腫瘍モデルにおいて実証されている。48時間間隔で尾静脈注射による3回の投薬後、処置された肝硬変ラットは、1週間以内に血清アルブミンレベルの有意な増加を示した。肝腫瘍負荷は、C/EBPα-saRNAデンドリマー処置群において有意に減少していた。この研究は、低分子活性化RNA分子による遺伝子ターゲティングが、HCCを伴う肝硬変ラットの肝機能を改善し、同時に腫瘍負荷を低減させるために、全身静脈内投与で使用されうることを初めて実証したものである。
一実施形態では、C/EBPα-saRNAが、癌遺伝子および腫瘍抑制遺伝子を調節するために使用される。好ましくは、癌遺伝子の発現はダウンレギュレートされうる。癌遺伝子の発現は、本開示のC/EBPα-saRNAの非存在下における発現と比較して、本開示のC/EBPα-saRNAの存在下では、少なくとも20、30、40%、より好ましくは少なくとも45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95%低減する。さらに好ましい実施形態では、本開示のC/EBPα-saRNAの非存在下における発現と比較して、本開示のC/EBPα-saRNAの存在下では、癌遺伝子の発現が、少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10分の1に、より好ましくは少なくとも15、20、25、30、35、40、45、50分の1に、さらにより好ましくは少なくとも60、70、80、90、100分の1に低減する。好ましくは、腫瘍抑制遺伝子の発現が阻害されうる。腫瘍抑制遺伝子の発現は、本開示のC/EBPα-saRNAの非存在下における発現と比較して、本開示のC/EBPα-saRNAの存在下では、少なくとも20、30、40%、より好ましくは少なくとも45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95%、さらにより好ましくは少なくとも100%増加する。さらに好ましい実施形態では、本開示のC/EBPα-saRNAの非存在下における発現と比較して、本開示のC/EBPα-saRNAの存在下では、腫瘍抑制遺伝子の発現が、少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10倍、より好ましくは少なくとも15、20、25、30、35、40、45、50倍、さらにより好ましくは少なくとも60、70、80、90、100倍に増加する。癌遺伝子および腫瘍抑制遺伝子の非限定的な例は、Bcl-2-関連Xタンパク質(BAX)、BH3相互作用ドメインデスアゴニスト(BID)、カスパーゼ8(CASP8)、ディセーブルホモログ2相互作用タンパク質(DAB21P)、肝癌欠失1(DLC1)、Fas表面デスレセプター(FAS)、脆弱ヒスチジントライアド(FHIT)、成長停止・DNA損傷誘導ベータ(GADD45B)、ヘッジホッグ相互作用タンパク質(HHIP)、インスリン様成長因子2(IGF2)、リンパエンハンサー結合因子1(LEF1)、ホスファターゼ・テンシンホモログ(PTEN)、タンパク質チロシンキナーゼ2(PTK2)、レチノブラストーマ1(RB1)、runt関連転写因子3(RUNX3)、SMADファミリーメンバー4(SMAD4)、サイトカインシグナリングサプレッサー(3SOCS3)、トランスフォーミング成長因子ベータレセプターII(TGFBR2)、腫瘍壊死因子(リガンド)スーパーファミリーメンバー10(TNFSF10)、P53、ディスインテグリン・メタロプロテイナーゼドメイン含有タンパク質17(ADAM17)、v-aktネズミ胸腺腫ウイルス癌遺伝子ホモログ1(AKT1)、アンギオポイエチン2(ANGPT2)、B細胞CLL/リンパ腫2(BCL2)、BCL2様1(BCL2L1)、バキュロウイルスIAPリピート含有2(BIRC2)、バキュロウイルスIAPリピート含有5(BIRC5)、ケモカイン(C-Cモチーフ)リガンド5(CCL5)、サイクリンD1(CCND1)、サイクリンD2(CCND2)、カドヘリン1(CDH1)、カドヘリン13(CDH13)、サイクリン依存性キナーゼ阻害剤1A(CDKN1A)、サイクリン依存性キナーゼ阻害剤1B(CDKN1B)、サイクリン依存性キナーゼ阻害剤2A(CDKN2A)、CASP8・FADD様アポトーシスレギュレータ(CFLAR)、カテニン(カドヘリン関連タンパク質)ベータ1(CTNNB1)、ケモカインレセプター4(CXCR4)、E2F転写因子1(E2F1)、表皮成長因子(EGF)、表皮成長因子レセプター(EGFR)、E1A結合タンパク質p300(EP300)、Fas(TNFRSF6)関連ビアデスドメイン(FADD)、fm関連チロシンキナーゼ1(FLT1)、フリズルドファミリーレセプター7(FZD7)、グルタチオンS-トランスフェラーゼパイ1(GSTP1)、肝細胞成長因子(HGF)、ハーベイラット肉腫ウイルス癌遺伝子ホモログ(HRAS)、インスリン様成長因子結合タンパク質1(IGFBP1)、インスリン様成長因子結合タンパク質3(IGFBP3)、インスリンレセプター基質1(IRS1)、インテグリンベータ1(ITGB1)、キナーゼインサートドメインレセプター(KDR)、骨髄細胞白血病配列1(MCL1)、met癌原遺伝子(MET)、mutSホモログ2(MSH2)、mutSホモログ3(MSH3)、メタドヘリン(MTDH)、v-mycトリ骨髄球腫症ウイルス癌遺伝子ホモログ(MYC)、B細胞カッパ軽鎖ポリペプチド遺伝子エンハンサー核因子1(NFKB1)、神経芽腫RASウイルス(v-ras)癌遺伝子ホモログ(NRAS)、オピオイド結合タンパク質/細胞接着分子様(OPCML)、血小板由来成長因子レセプター、アルファポリペプチド(PDGFRA)、ペプチジルプロリルシス/トランスイソメラーゼ、NIMA相互作用1(PIN1)、プロスタグランジンエンドペルオキサイドシンターゼ2(PTGS2)、PYD・CARDドメイン含有(PYCARD)、ras関連C3ボツリヌス毒素基質1(RAC1)、Ras関連(RalGDS/AF-6)ドメインファミリーメンバー1(RASSF1)、リーリン(RELN)、rasホモログファミリーメンバーA(RHOA)、分泌フリズルド関連タンパク質2(SFRP2)、SMADファミリーメンバー7(SMAD7)、サイトカインシグナリングサプレッサー1(SOCS1)、シグナルトランスデューサ・転写アクチベータ3(STAT3)、転写因子4(TCF4)、テロメラーゼ逆転写酵素(TERT)、トランスフォーミング成長因子アルファ(TGFA)、トランスフォーミング成長因子ベータ1(TGFB1)、toll様レセプター4(TLR4)、腫瘍壊死因子レセプタースーパーファミリーメンバー10b(TNFRSF10B)、血管内皮成長因子A(VEGFA)、ウィルムス腫瘍1(WT1)、アポトーシスX連鎖阻害剤(XIAP)、およびYes関連タンパク質1(YAP1)を含む。
一実施形態では、本開示のC/EBPα-saRNAを、それを必要とする患者に投与することによって白血球数を増加させる方法が提供される。また、本開示のC/EBPα-saRNAを前記患者に投与することにより、敗血症または慢性炎症性疾患(たとえば、肝炎および肝硬変)を有する患者ならびに免疫不全患者(たとえば、化学療法を受けている患者)の白血球減少症を処置する方法も提供される。また、本開示のC/EBPα-saRNAを、それを必要とする患者に投与することによって、白血病およびリンパ腫を含むプレB細胞およびB細胞悪性腫瘍を処置する方法も提供される。また、本開示のC/EBPα-saRNAを、それを必要とする患者に投与することによって、白血球、造血幹細胞または間葉系幹細胞を動員する方法も提供される。一実施形態では、C/EBPα-saRNAで処置された患者における白血球数は、C/EBPα-saRNA処置なしと比較して、少なくとも50%、75%、100%、より好ましくは少なくとも1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5倍、より好ましくは、少なくとも6、7、8、9、10倍増加する。
一実施形態では、C/EBPα-saRNAは、肝細胞癌の処置においてマイクロRNA(miRNAまたはmiR)を調節するために使用される。マイクロRNAは、遺伝子発現を調節する小さなノンコーディングRNAである。それらは重要な生理学的機能に関与しており、発癌のあらゆる段階に関与しうる。典型的には、それらは21ヌクレオチドを有し、前記mRNAの3’非翻訳領域(3’-UTR)に結合することで、mRNA翻訳の遮断またはmRNA分解の誘導を介して転写後レベルで遺伝子の発現を調節する。
腫瘍では、miRNA発現の調節が腫瘍の発達に影響を及ぼす。HCCでは、他の癌と同様に、miRNAは癌遺伝子または腫瘍抑制遺伝子のいずれかとして機能し、細胞の成長および増殖、細胞の代謝および分化、アポトーシス、血管新生、転移、そして最終的には予後に影響を与える。[リンら(Lin et al.), Biochemical and Biophysical Research Communications, vol.375, 315-320 (2008);クタイら(Kutay et al.), J. Cell.Biochem., vol.99, 671-678 (2006);メンら(Meng et al.), Gastroenterology, vol.133(2), 647-658 (2007)、それぞれの内容の全体を本願明細書に援用する]本開示のC/EBPα-saRNAは、C/EBPα遺伝子の発現および/または機能を調節し、また、HCC細胞におけるmiRNAのレベルも調節する。本開示のC/EBPα-saRNAによって制御されうるmiRNAの非限定的な例は、hsa-let-7a-5p、hsa-miR-133b、hsa-miR-122-5p、hsa-miR-335-5p、hsa-miR-196a-5p、hsa-miR-142-5p、hsa-miR-96-5p、hsa-miR-184、hsa-miR-214-3p、hsa-miR-15a-5p、hsa-let-7b-5p、hsa-miR-205-5p、hsa-miR-181a-5p、hsa-miR-140-5p、hsa-miR-146b-5p、hsa-miR-34c-5p、hsa-miR-134、hsa-let-7g-5p、hsa-let-7c、hsa-miR-218-5p、hsa-miR-206、hsa-miR-124-3p、hsa-miR-100-5p、hsa-miR-10b-5p、hsa-miR-155-5p、hsa-miR-1、hsa-miR-150-5p、hsa-let-7i-5p、hsa-miR-27b-3p、hsa-miR-127-5p、hsa-miR-191-5p、hsa-let-7f-5p、hsa-miR-10a-5p、hsa-miR-15b-5p、hsa-miR-16-5p、hsa-miR-34a-5p、hsa-miR-144-3p、hsa-miR-128、hsa-miR-215、hsa-miR-193a-5p、hsa-miR-23b-3p、hsa-miR-203a、hsa-miR-30c-5p、hsa-let-7e-5p、hsa-miR-146a-5p、hsa-let-7d-5p、hsa-miR-9-5p、hsa-miR-181b-5p、hsa-miR-181c-5p、hsa-miR-20b-5p、hsa-miR-125a-5p、hsa-miR-148b-3p、hsa-miR-92a-3p、hsa-miR-378a-3p、hsa-miR-130a-3p、hsa-miR-20a-5p、hsa-miR-132-3p、hsa-miR-193b-3p、hsa-miR-183-5p、hsa-miR-148a-3p、hsa-miR-138-5p、hsa-miR-373-3p、hsa-miR-29b-3p、hsa-miR-135b-5p、hsa-miR-21-5p、hsa-miR-181d、hsa-miR-301a-3p、hsa-miR-200c-3p、hsa-miR-7-5p、hsa-miR-29a-3p、hsa-miR-210、hsa-miR-17-5p、hsa-miR-98-5p、hsa-miR-25-3p、hsa-miR-143-3p、hsa-miR-19a-3p、hsa-miR-18a-5p、hsa-miR-125b-5p、hsa-miR-126-3p、hsa-miR-27a-3p、hsa-miR-372、hsa-miR-149-5p、およびhsa-miR-32-5pを含む。
非限定的な一例では、miRNAは発癌性miRNAであり、本開示のC/EBPα-saRNAの存在下では、C/EBPα-saRNAの非存在下と比較して、少なくとも0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.3、0.5、1、1.5、2、2.5、および3倍ダウンレギュレートされる。別の非限定的な例では、miRNAは腫瘍抑制性miRNAであり、本開示のC/EBPα-saRNAの存在下では、C/EBPα-saRNAの非存在下と比較して、少なくとも0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.3、0.5、1倍、より好ましくは少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10倍、より好ましくは少なくとも15、20、25、30、35、40、45、50倍、さらにより好ましくは少なくとも60、70、80、90、100倍アップレギュレートされる。
免疫系の調節
腫瘍は、発癌性の変異により生じる体内で増殖する器官であり、さまざまな免疫細胞の集団を含んでいる。腫瘍の予後アウトカムは、腫瘍の変異の型だけでなく、腫瘍間質の組成、特に免疫細胞によっても決定される。いくつかの実施形態では、本開示のC/EBPα-saRNAは、対象の免疫系および/または免疫細胞を調節するために使用される。
いくつかの実施形態では、本開示のC/EBPα-saRNAは、MDSCを調節するために使用される。癌および慢性炎症では、骨髄および脾臓は、単球と好中球の間の範囲を構成する成熟および未成熟の骨髄細胞の生成を増加させる。マウスでは、MDSCの亜集団であるPMN-MDSCとM-MDSCは、ダブレットを除外し、生きたCD11b+細胞をゲーティングし、Ly6CおよびLy6G細胞の割合を評価することで識別できる。上記範囲の好中球側にあるマウスMDSC(PMN-MDSC)は、CD11bLy6C低(lo)Ly6Gの典型的な表現型を示し、上記範囲の単球側にあるマウスMDSC(M-MDSC)は、CD11bLy6C高(hi)Ly6Gの典型的な表現型を示す。ヒトPMN-MDSCは、CD14CD11bCD15(またはCD66b)の典型的な表現型を示す。ヒトM-MDSCは、CD11bCD14HLA-Drlow/-CD15の典型的な表現型を示す。
MDSCの主な特徴は、免疫抑制および腫瘍促進活性を含む。MDSCは免疫系のさまざまな細胞の抑制に結びつけられているが、T細胞がMDSCの主要なターゲットとなっている。MDSCの免疫調節活性は、アルギナーゼ1(ARG1)、一酸化窒素シンターゼ2(NOS2/iNOS)などの誘導性酵素の活性によるアミノ酸L-アルギニンおよびL-トリプトファンの代謝消費および変換に依存している。MDSCの特徴付けに関連するバイオマーカーは、IRF8、ホスホ-STAT3、CEBP/β、S100A8/9、RB、ホスホ-STAT5、ROR/RORC1、sXBP、およびCHOPなどの転写因子およびアポトーシス調節因子;ARG1、NOS2/NO、NOX2/ROS、PNT/RNS、VEGF、PGE、およびPD-L1などの免疫調節活性に寄与する遺伝子および分子;IL-10、TGFβ、およびIL-4R(CD124)などのサイトカインおよび受容体;GM-CSF、G-CSF、IL-13およびIL-1を含む。
いくつかの実施形態では、本開示のC/EBPα-saRNAは、腫瘍関連マクロファージ(TAM)を調節するために使用される。TAMは、抗腫瘍免疫応答から癌細胞を保護することが示されており、腫瘍免疫チェックポイント機構の重要な因子となっている可能性がある。TAMは、プログラム細胞死リガンド1(PD-L1)、PD-L2、CD80、およびCD86を発現しているが、これらは、免疫チェックポイント受容体であるプログラム細胞死タンパク質1(PD1)および細胞傷害性Tリンパ球関連タンパク質4(CTLA4)に結合することで、CD8+ T細胞の活性を制限する。マウスおよびヒトの腫瘍から単離されたマクロファージは、インビトロでT細胞応答を直接抑制することができ、TAMの枯渇は、化学療法を受けているマウスの乳腺腫瘍におけるCD8+ T細胞媒介性抗腫瘍免疫を増強する。したがって、TAMは、CD8+ T細胞によって誘導される抗腫瘍免疫反応を制限する腫瘍中の免疫抑制細胞である。
いくつかの実施形態では、本開示のC/EBPα-saRNAは、対象におけるM-MDSCおよびPMN-MDSCを含むMDSC、またはTAMの免疫抑制を阻害するために使用される。たとえば、対象におけるMDSCまたはTAMのT細胞増殖に対する阻害活性は、配列番号1(CEBPA-51)の配列を有するアンチセンス鎖を含む単離された合成saRNAなどの本開示のC/EBPα-saRNAによって低減されうる。saRNAは二本鎖であってもよく、さらに配列番号2(CEBPA-51)のセンス鎖を含む。CEBPA-51は、NOV340スマーティクル(NOV340 Smarticles)などのリポソームと共に送達されてもよい。T細胞の増殖は、少なくとも20%、50%、100%、2倍、3倍、4倍、または5倍アップレギュレートされうる。対象は、肺癌または結腸癌などの腫瘍を有しうる。
いくつかの実施形態では、本開示のC/EBPα-saRNAは、本開示のC/EBPα-saRNAを細胞に投与する工程を含む、処置を必要とする対象の免疫細胞におけるターゲット遺伝子の発現を調節するために使用される。免疫細胞は、M-MDSCまたはPMN-MDSCなどのMDSC、またはTAMでありうる。いくつかの実施形態では、ターゲット遺伝子はC/EBPαであってもよく、本開示のC/EBPα-saRNAによってターゲット遺伝子の発現が少なくとも20%、50%、100%、2倍、3倍、4倍、または5倍アップレギュレートされる。いくつかの実施形態では、ターゲット遺伝子は、ARG1、iNOS、S100A8またはS100A9であってもよく、本開示のC/EBPα-saRNAによってターゲット遺伝子の発現が少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、または80%低減する。本開示のC/EBPα-saRNAは、配列番号1(CEBPA-51)の配列を有するアンチセンス鎖を含む単離された合成saRNAでありうる。本開示のC/EBPα-saRNAは二本鎖であってもよく、配列番号2(CEBPA-51)のセンス鎖をさらに含む。CEBPA-51は、NOV340スマーティクル(NOV340 Smarticles)などのリポソームと共に送達されてもよい。対象は、肺癌または結腸癌などの腫瘍を有しうる。
他の治療法との組合せ
本開示のsaRNAは、考慮されている特定の方法において効果を有することが公知である追加の活性剤または治療法と組み合わせて提供されうる。たとえば、saRNAと追加の活性剤または治療法を含む併用療法は、代謝調節、外科的ケア、過剰増殖性障害および/または幹細胞調節を含む本明細書に記載の任意の障害を処置するために、処置を必要とする任意の患者に与えられうる。
追加の活性剤はsaRNAと同時に、または連続して投与されうる。追加の活性剤は、saRNAと混合して投与してもよいし、saRNAとは別に投与してもよい。
本明細書で使用される「同時に投与される」という用語は、特に限定されず、併用療法の成分、すなわち、本開示のsaRNAおよび追加の活性剤が実質的に同時に、たとえば、混合物として、または直後の順序で投与されることを意味する。
本明細書で使用される「連続して投与される」という用語は特に限定されず、併用療法の成分、すなわち、本開示のsaRNAおよび追加の活性剤が同時にではなく、投与間に特定の時間間隔をおいて1つずつ、またはグループで次々に投与されることを意味する。時間間隔は、併用療法の成分のそれぞれの投与間で同じか、または異なっていてもよく、たとえば、2分から96時間、1から7日、または1、2もしくは3週間の範囲から選択されうる。一般に、投与間の時間間隔は、2分から72時間、30分から24時間、または1から12時間の範囲など、数分から数時間の範囲でありうる。さらなる例は、24から96時間、12から36時間、8から24時間、および6から12時間の範囲の時間間隔を含む。いくつかの実施形態では、本開示のsaRNAが追加の活性剤の前に投与される。いくつかの実施形態では、追加の活性剤が本開示のsaRNAの前に投与される。
本開示のsaRNAと追加の活性剤のモル比は、特に制限されない。たとえば、2つの成分が組成物中において組み合わされる場合、2つの成分間のモル比は、1:500から500:1、もしくは1:100から100:1、もしくは1:50から50:1、もしくは1:20から20:1、もしくは1:5から5:1の範囲、または1:1でありうる。1つの組成物中に2つより多い成分が組み合わされる場合も、同様なモル比が適用される。各成分は、独立して、組成物の約1%~10%、または約10%~約20%、または約20%~約30%、または約30%~40%、または約40%~50%、または約50%~60%、または約60%~70%、または約70%~80%、または約80%~90%、または約90%~99%の所定のモル重量パーセントを含みうる。
一実施形態では、C/EBPα-saRNAは、異なるターゲット遺伝子を調節するsaRNAと共に投与される。非限定的な例は、アルブミン、インスリン、またはHNF4A遺伝子を調節するsaRNAを含む。任意の遺伝子の調節が、単一のsaRNAまたは2つ以上の異なるsaRNAの組合せを用いて達成されうる。本開示のC/EBPα-saRNAと共に投与されうるsaRNAの非限定的な例は、2012年6月20日に出願された国際公開第2012/175958号に開示されているアルブミンまたはHNF4Aを調節するsaRNA、2011年10月10日に出願された国際公開第2012/046084号および国際公開第2012/046085号に開示されているインスリンを調節するsaRNA、2006年11月13日に出願された米国特許第7,709,456号明細書および2010年4月23日に出願された米国特許出願公開第2010/0273863号明細書に開示されているヒトプロゲステロン受容体、ヒト主要ヴォールトタンパク質(hMVP)、E-カドヘリン遺伝子、p53遺伝子、またはPTEN遺伝子を調節するsaRNA、および2006年4月11日に出願された国際公開2006/113246号に開示されたp21遺伝子をターゲティングするsaRNAを含み、それぞれの内容の全体を本願明細書に援用する。
一実施形態では、C/EBPα-saRNAは、C/EBPβ遺伝子の発現を阻害する低分子干渉RNAまたはsiRNA、すなわちC/EBPβ-siRNAと組み合わせて投与される。
一実施形態では、C/EBPα-saRNAは、代謝、特に肝機能を調節する1つ以上の薬物と共に投与される。非限定的な例において、本開示のC/EBPα-saRNAは、スタチン、シンバスタチン、アトルバスタチン、ロスバスタチン、エゼチミブ、ナイアシン、PCSK9阻害剤、CETP阻害剤、クロフィブラート、フェノフィブリック、トコトリエノール、フィトステロール、胆汁酸封鎖剤、プロブコール、またはそれらの組合せなど、低密度リポタンパク質(LDL)コレステロールレベルを低下させる薬物と共に投与される。また、C/EBPα-saRNAは、オルヴィグら(Orvig et al.)の米国特許第6287586号に開示されているバナジウムビグアナイド錯体と共に投与してもよい。別の例では、C/EBPα-saRNAは、血清コレステロールを低下させるために、その内容の全体を本願明細書に援用するロードス(Rhodes)の国際公開第201102838号に開示されている組成物と共に投与されてもよい。組成物は、PCSK9タンパク質に選択的に結合して阻害する抗原結合タンパク質と、細胞におけるPCSK9遺伝子の発現を阻害するRNAエフェクター剤を含む。さらに別の例では、C/EBPα-saRNAは、その内容の全体を本願明細書に援用するブルックス-ウィルソンら(Brooks-Wilson et al.)の欧州特許第1854880号明細書に記載されているコレステロールレベルを調節するためのABC1生物学的活性を有するABC1ポリペプチド、またはABC1活性を有するABC1ポリペプチドをコードする核酸と共に投与されうる。
別の実施形態では、本開示のC/EBPα-saRNAは、メトホルミン、スルホニルウレア、非スルホニルウレア分泌促進剤、αグルコシダーゼ阻害剤、チアゾリジンジオン、ピオグリタゾン、ロシグリタゾン、グルカゴン様ペプチド-1アナログ、およびジペプチジルペプチダーゼ-4阻害剤などの、インスリン感受性を高めるか、またはII型糖尿病を処置する薬物、またはそれらの組合せと共に投与される。本開示のsaRNAと組み合わせて投与されうる他の肝保護剤は、アダムスら(Adams et al.), Postgraduate Medical Journal,vol.82,315-322(2006)に開示されており、その内容の全体を本願明細書に援用する。
免疫療法
いくつかの実施形態では、本願のC/EBPα-saRNAおよび/または組成物は、外科的処置、放射線療法、免疫療法、遺伝子療法などの別の療法、および/または他の任意の抗腫瘍処置法と組み合わせられうる。
本明細書で用いられる場合、「免疫療法」という用語は、対象における腫瘍細胞を破壊するために免疫応答を誘発および/または増強することができる任意の療法を指す。
いくつかの実施形態では、本願のC/EBPα-saRNAおよび/または組成物は、癌ワクチンおよび/または免疫チェックポイント阻害剤などの補完的な免疫療法剤と組み合わせられうる。本明細書で用いられる場合、「ワクチン」という用語は、疾患の予防および/または処置のための免疫を生成するための組成物を指す。
いくつかの実施形態では、チェックポイント阻害剤は、CTLA-4に高い親和性で結合し、B7-1/2(CD80/86)とCTLA-4との相互作用を防ぐことができる、抗体、抗体の機能的断片、ポリペプチド、またはポリペプチドの機能的断片など、CTLA-4に対するアンタゴニスト剤でありうる。一例では、CTLA-4アンタゴニストは、アンタゴニスト抗体、またはその機能的断片である。適切な抗CTLA-4アンタゴニスト抗体は、抗CTLA-4抗体、ヒト抗CTLA-4抗体、哺乳類抗CTLA-4抗体、ヒト化抗CTLA-4抗体、モノクローナル抗CTLA-4抗体、ポリクローナル抗CTLA-4抗体、キメラ抗CTLA-4抗体、MDX-010(イピリムマブ)、トレメリムマブ(完全ヒト化)、抗CD28抗体、抗CTLA-4アドネクチン、抗CTLA-4ドメイン抗体、一本鎖抗CTLA-4抗体断片、重鎖抗CTLA-4断片、軽鎖抗CTLA-4断片、ならびに米国特許第8,748,815号明細書;米国特許第8,529,902号明細書;米国特許第8,318,916号明細書;米国特許第8,017,114号明細書;米国特許第7,744,875号明細書;米国特許第7,605,238号明細書;米国特許第7,465,446号明細書;米国特許第7,109,003号明細書;米国特許第7,132,281号明細書;米国特許第6,984,720号明細書;米国特許第6,682,736号明細書;米国特許第6,207,156号明細書;米国特許第5,977,318号明細書;および欧州特許第1212422号明細書;および米国特許出願公開第2002/0039581号明細書および米国特許出願公開第2002/086014号明細書;およびフルウィッツら(Hurwitz et al.), Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1998, 95(17):10067-10071に開示されている抗体を含むが、これらに限定はされず、それぞれの内容の全体を本願明細書に援用する。
追加の抗CTLA-4アンタゴニスト剤は、リガンドCD80/86に結合するCTLA-4の能力を破壊することができる任意の阻害剤を含むが、これらに限定されるものではない。
いくつかの実施形態では、チェックポイント阻害剤は、PD-1経路を遮断するために使用される薬剤であってもよく、アンタゴニストペプチド/抗体および可溶性PD-L1リガンドを含みうる(表4参照)。
Figure 2022542167000006
いくつかの実施形態では、本願のC/EBPα-saRNAおよび/または組成物は、CRISPR(クラスター化された規則的な間隔の短いパリンドロームリピート)療法などの遺伝子療法と組み合わせられうる。本明細書で用いられる場合、CRISPR療法とは、遺伝子編集のためのCRISPR-Cas系を含むあらゆる処置を指す。
いくつかの実施形態では、本開示のC/EBPα-saRNAは、1つ以上の免疫チェックポイント遮断(ICB)剤と組み合わせて使用されうる。この組合せは、限定されるものではないがHCCなどの任意の癌の予防および/または処置に相乗効果をもたらしうる。
いくつかの実施形態では、ICBは低分子阻害RNA(siRNA)である。siRNAは一本鎖または二本鎖でありうる。
いくつかの実施形態では、ICBは抗体である。
いくつかの実施形態では、ICBは低分子である。
いくつかの実施形態では、ICBは表4のチェックポイント阻害剤の中の任意の薬剤である。
いくつかの実施形態では、ICBはペンブロルジマブ、トレメリムマブ、デュルバルマブまたはニボルマブである。
いくつかの実施形態では、C/EBPα-saRNAと少なくとも1つのICBとの併用療法を受けている患者は、HCCを有していてもよい。患者は、最初にICBで処置された後、C/EBPα-saRNAで処置されてもよいし;最初にC/EBPα-saRNAで処置された後、ICBで処置されてもよいし;または、C/EBPα-saRNAとICBの両方を含む組成物で処置されてもよい。
いくつかの実施形態では、本願のC/EBPα-saRNAおよび/または組成物は、CTLA-4阻害剤と組み合わせられうる。いくつかの実施形態では、本願のC/EBPα-saRNAおよび/または組成物は、COX2阻害剤と組み合わせられうる。いくつかの実施形態では、本願のC/EBPα-saRNAおよび/または組成物は、FATP2阻害剤と組み合わせられうる。いくつかの実施形態では、本願のC/EBPα-saRNAおよび/または組成物は、CTLA-4阻害剤、COX2阻害剤、およびFATP2阻害剤のうちの少なくとも1つと組み合わせられうる。いくつかの実施形態では、本願のC/EBPα-saRNAおよび/または組成物は、CTLA-4阻害剤、COX2阻害剤、およびFATP2阻害剤のうちの少なくとも2つと組み合わせられうる。いくつかの実施形態では、本願のC/EBPα-saRNAおよび/または組成物は、CTLA-4阻害剤、COX2阻害剤、およびFATP2阻害剤と組み合わせられうる。
III.キットおよびデバイス
キット
本開示は、本開示の方法を便利かつ/または効果的に実施するためのさまざまなキットを提供する。典型的には、キットは、ユーザーが対象の複数の処置を行うこと、および/または複数の実験を行うことを可能にするのに十分な量および/または数の成分を含むであろう。
一実施形態では、本明細書に記載のsaRNAを含むキットは、有効性を示すために増殖性の細胞と共に使用されうる。
一実施形態では、本開示は、本開示のC/EBPα-saRNA、またはC/EBPα-saRNA、他の遺伝子を調節するsaRNA、siRNA、もしくはmiRNAの組合せを含む、インビトロまたはインビボで遺伝子の発現を調節するためのキットを提供する。キットは、製剤組成物を形成するための包装および説明書および/または送達剤をさらに含みうる。送達剤は、生理食塩水、バッファー液、リピドイド、デンドリマー、または本明細書に開示される任意の送達剤を含みうる。遺伝子の非限定的な例は、C/EBPα、C/EBPファミリーの他のメンバー、アルブミン遺伝子、アルファフェクトプロテイン遺伝子、肝臓特異的因子遺伝子、成長因子、核因子遺伝子、腫瘍抑制遺伝子、多能性因子遺伝子を含む。
非限定的な一例において、バッファー溶液は、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、リン酸塩および/またはEDTAを含みうる。別の非限定的な例において、バッファー溶液は、生理食塩水、2mMカルシウムを含む生理食塩水、5%スクロース、2mMカルシウムを含む5%スクロース、5%マンニトール、2mMカルシウムを含む5%マンニトール、リンゲル乳酸塩、塩化ナトリウム、2mMカルシウムを含む塩化ナトリウム、およびマンノースを含みうるが、これらに限定されるものではない(その全体を本願明細書に援用する米国特許出願公開第20120258046号を参照)。さらに別の非限定的な例では、バッファー溶液は沈殿または凍結乾燥されてもよい。各成分の量は、一貫性と再現性のある高濃度の生理食塩水またはシンプルなバッファーの製剤を可能とするために変更されてもよい。成分はまた、一定期間にわたる、および/またはさまざまな条件下におけるバッファー溶液中のsaRNAの安定性を高めるために変更されてもよい。
別の実施形態では、本開示は、細胞の増殖を調節するキットであって、前記細胞に導入された場合に細胞の増殖を阻害するのに有効な量で提供される本開示のC/EBPα-saRNA;場合により、ターゲット細胞の増殖をさらに調節するsiRNAおよびmiRNA;ならびに、製剤組成物を形成するための包装および説明書および/または送達剤を含むキットを提供する。
別の実施形態では、本開示は、本開示のsaRNA分子;場合により、LDL低減薬;製剤組成物を形成するための包装および説明書および/または送達剤を含む、細胞内のLDLレベルを低減させるためのキットを提供する。
別の実施形態では、本開示は、本開示のC/EBPα-saRNA;場合により、siRNA、eRNAおよびlncRNA;製剤組成物を形成するための包装および説明書および/または送達剤を含む、細胞におけるmiRNA発現レベルを調節するためのキットを提供する。
別の実施形態では、本開示は、本開示のC/EBPα-saRNAおよび少なくとも1つの他の有効成分または療法を含む併用療法のためのキットを提供する。
デバイス
本開示は、本開示のC/EBPα-saRNAを組み込むことができるデバイスを提供する。これらのデバイスは、ヒト患者など、処置を必要とする対象に直ちに送達するために利用可能な安定した製剤を含んでいる。そのような対象の非限定的な例は、癌、腫瘍、または肝硬変などの増殖性障害;NAFLD、肥満、高LDLコレステロール、またはII型糖尿病などの代謝性障害を有する対象を含む。
いくつかの実施形態では、デバイスは、本開示のC/EBPα-saRNAと少なくとも1つの他の有効成分または療法とを含む併用療法における成分を含む。
デバイスの非限定的な例は、ポンプ、カテーテル、針、経皮パッチ、加圧嗅覚送達デバイス、イオントフォレーシスデバイス、多層マイクロ流体デバイスを含む。デバイスは、本開示のC/EBPα-saRNAを単回、複数回、または分割投与レジメンに従って送達するために使用されうる。デバイスは、生物学的組織を超えて皮内、皮下的、または筋肉内的へと本開示のC/EBPα-saRNAを送達するために使用されうる。オリゴヌクレオチドを送達するのに好適なデバイスのより多くの例は、2012年12月14日に出願された国際公開第2013/090648号に開示されており、その内容の全体を本願明細書に援用する。
定義
便宜のため、本明細書、実施例、および添付の特許請求の範囲において使用される特定の用語および句の意味が以下に提供される。この明細書の他の部分における用語の使用とこのセクションで提供されるその定義との間に明らかな矛盾がある場合は、このセクションにおける定義が優先するものとする。
約:本明細書で使用される「約」という用語は、記載されている値の+/-10%を意味する。
組み合わせて投与される:本明細書で用いられる場合、「組み合わせて投与される」または「組合せ投与」という用語は、2つ以上の薬剤、たとえば、saRNAが、同時にまたは患者に対する各薬剤の効果が重複しうるような間隔で、対象に投与されることを意味する。いくつかの実施形態では、それらは互いに約60、30、15、10、5、または1分以内に投与される。いくつかの実施形態では、薬剤の投与は、組合せ(たとえば、相乗的)効果が達成されるように、互いに十分に近い間隔で行われる。
アミノ酸:本明細書で用いられる場合、「アミノ酸」および「アミノ酸(複数)」という用語は、天然に存在するすべてのL-アルファ-アミノ酸を指す。アミノ酸は、次のような1文字または3文字の表記で識別され、ここでは、最初にアミノ酸が記載され、その後に3文字および1文字のコードがそれぞれ記載されている:アスパラギン酸(Asp:D)、イソロイシン(Ile:I)、スレオニン(Thr:T)、ロイシン(Leu:L)、セリン(Ser:S)、チロシン(Tyr:Y)、グルタミン酸(Glu:E)、フェニルアラニン(Phe:F)、プロリン(Pro:P)、ヒスチジン(His:H)、グリシン(Gly:G)、リジン(Lys:K)、アラニン(Ala:A)、アルギニン(Arg:R)、システイン(Cys:C)、トリプトファン(Trp:W)、バリン(Val:V)、グルタミン(Gln:Q)、メチオニン(Met:M)、アスパラギン(Asn:N)。
動物:本明細書で用いられる場合、「動物」という用語は、動物界の任意のメンバーを指す。いくつかの実施形態では、「動物」は任意の発生段階にあるヒトを指す。いくつかの実施形態では、「動物」は任意の発生段階における非ヒト動物を指す。特定の実施形態では、非ヒト動物は哺乳動物(たとえば、げっ歯類、マウス、ラット、ウサギ、サル、イヌ、ネコ、ヒツジ、ウシ、霊長類、またはブタ)である。いくつかの実施形態では、動物は哺乳動物、鳥類、爬虫類、両生類、魚類、および線虫を含むが、これらに限定されるものではない。いくつかの実施形態では、動物はトランスジェニック動物、遺伝子操作された動物、またはクローンである。
およそ:本明細書で用いられる場合、「およそ」または「約」という用語は、関心のある1つ以上の値に適用される場合、記載されている基準値に類似した値を指す。特定の実施形態では、「およそ」または「約」という用語は、別段の記載がない限り、または文脈から明らかでない限り、明記された参照値のいずれの方向にも(それよりも大きい方向にも小さい方向にも)、25%、20%、19%、18%、17%、16%、15%、14%、13%、12%、11%、10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、またはそれ未満の範囲内に入る値の範囲を意味する(ただし、そのような数値が可能な値の100%を超える場合を除く)。
会合:本明細書で用いられる場合、「会合」、「コンジュゲート」、「結合」、「装着」、および「テザー連結」という用語は、2つ以上の部分に対して用いられる場合、直接にまたはリンク剤として機能する1つ以上の追加の部分を介して、互いに物理的に会合または接続されて、構造が用いられる条件下で、たとえば、生理学的条件下で、これらの部分が、物理的に会合された状態を維持するように、十分に安定な構造を形成することを意味する。「会合」は、厳密に直接の共有化学結合を介する必要はない。また、それは、イオン結合、水素結合、または「会合」要素が物理的会合を維持するように十分に安定なハイブリダイゼーションに基づく結合をも示唆しうる。
二機能性:本明細書で用いられる場合、「二機能性」という用語は、少なくとも2つの機能が可能であるか、またはそれを維持する任意の物質、分子、または部分を意味する。機能は、同一のアウトカムまたは異なるアウトカムに影響しうる。機能を発揮する構造は、同一であっても異なっていてもよい。
生体適合性:本明細書で用いられる場合、「生体適合性」という用語は、生細胞、組織、傷害のリスクをほとんどまたはまったく示さない器官もしくは系、毒性、または免疫系による拒絶に適合しうることを意味する。
生分解性:本明細書で用いられる場合、「生分解性」という用語は、生物の作用により無害な産物に分解可能であることを意味する。
生物学的活性:本明細書で用いられる場合、「生物学的活性」という表現は、生体系および/または生物で活性を有する任意の物質の特性を意味する。たとえば、生物に投与されたとき、その生物に対して生物学的作用を有する物質は、生物学的に活性であると考えられる。特定の実施形態では、saRNAの一部であっても、生物学的に活性であれば、または生物学的に関連があると見なされる活性を模倣するのであれば、本開示のsaRNAは、生物学的に活性であると見なされうる。
癌:本明細書で用いられる場合、個体における「癌」という用語は、癌を引き起こす細胞に典型的な特性、たとえば、無制御な増殖、不死、転移能、早い成長および増殖の速度、ならびに特徴的なモルフォロジー特性を有する細胞の存在を意味する。多くの場合、癌細胞は、腫瘍の形態であろうが、そのような細胞は、個体内に単独で存在しうるか、または白血病細胞などの独立細胞として血流中を循環しうる。
細胞成長:本明細書で用いられる場合、「細胞成長」という用語は、細胞複製(すなわち増殖)により生じる細胞数の増大に主に関連付けられ、その速度は細胞死(たとえば、アポトーシスまたは壊死による)の速度よりも大きく、細胞集団のサイズの増加をもたらすが、特定の状況下では、その成長のごく一部は、個別細胞の細胞サイズまたは細胞質体積の増加にも起因する。したがって、細胞成長を阻害する作用剤は、増殖の阻害もしくは細胞死の促進のいずれかまたはその両方によりこれらの2つの対立するプロセスの平衡を変化させるように阻害を行いうる。
細胞型:本明細書で用いられる場合、「細胞型」という用語は、所与の起源(たとえば、組織、器官)の細胞、または所与の分化状態の細胞、または所与の病理もしくは遺伝子構成に関連付けられる細胞を意味する。
染色体:本明細書で用いられる場合、「染色体」という用語は、細胞に見いだされるDNAおよびタンパク質の組織化構造を意味する。
相補的:本明細書で用いられる場合、核酸に関する「相補的」という用語は、ヌクレオチド間または核酸間のハイブリダイゼーションまたは塩基対合を意味し、たとえば、二本鎖DNA分子の2つの鎖間またはオリゴヌクレオチドプローブとターゲットとの間などは相補的である。
病態:本明細書で用いられる場合、「病態」という用語は、任意の細胞、器官、器官系、または生物の状態を意味する。病態は、疾患状態または単にエンティティーの生理学的提示もしくは状況を反映しうる。病態は、疾患の巨視的提示などの表現型病態または病態に関連付けられる根底にある遺伝子もしくはタンパク質の発現プロファイルなどの遺伝子型病態として特徴付けられうる。病態は良性または悪性でありうる。
制御放出:本明細書で用いられる場合、「制御放出」という用語は、治療アウトカムをもたらす特定の放出パターンに適合する医薬組成物または化合物の放出プロファイルを意味する。
細胞静止:本明細書で用いられる場合、「細胞静止」とは、細胞(たとえば、哺乳動物細胞(たとえば、ヒト細胞))、細菌、ウイルス、菌類、原生動物、寄生生物、プリオン、またはそれらの組合せの成長、分裂、または増殖の阻害、低減、抑制を意味する。
細胞傷害性:本明細書で用いられる場合、「細胞傷害性」とは、細胞(たとえば、哺乳動物細胞(たとえば、ヒト細胞))、細菌、ウイルス、菌類、原生動物、寄生生物、プリオン、またはそれらの組合せを死滅させること、またはそれらに有害作用、毒性作用、もしくは致命的作用を引き起こすことを意味する。
送達:本明細書で用いられる場合、「送達」とは、化合物、物質、要素、部分、カーゴ、またはペイロードを送達する行為または方式を意味する。
送達剤:本明細書で用いられる場合、「送達剤」とは、ターゲティングされる細胞への本開示のsaRNAのインビボ送達を少なくとも部分的に促進する任意の物質を意味する。
不安定化:本明細書で用いられる場合、「不安定」、「不安定化する」、または「不安定化領域」という用語は、同一の領域または分子の初期型、野生型、または天然型よりも安定でない領域または分子を意味する。
検出可能な標識:本明細書で用いられる場合、「検出可能な標識」とは、ラジオグラフィー、蛍光、化学発光、酵素活性、吸光度などを含む当技術分野で公知の方法により容易に検出される、他のエンティティーへの装着、組込み、または会合が行われる1つ以上のマーカー、シグナル、または部分を意味する。検出可能な標識としては、放射性同位体、発蛍光団、発色団、酵素、染料、金属イオン、リガンド(たとえば、ビオチン、アビジン、ストレプトアビジン、およびハプテン)、量子ドットなどが挙げられる。検出可能な標識は、ペプチド、タンパク質、またはポリヌクレオチド、たとえば、本明細書に開示されるsaRNAの任意のポジションに位置しうる。それらは、場合により、N末端もしくはC末端または5’末端もしくは3’末端に位置するアミノ酸、ペプチド、タンパク質、またはポリヌクレオチド中に存在しうる。
カプセル化:本明細書で用いられる場合、「カプセル化」という用語は、密封、包囲、または収容を意味する。
操作された:本明細書で用いられる場合、本開示の実施形態は、構造的か化学的かにかかわらず、出発点、野生型、または天然型の分子と異なる特徴または性状を有するように設計される場合、「操作」される。
均等な対象:本明細書で用いられる場合、「均等な対象」は、たとえば、類似の年齢、性別、および健康、たとえば、肝臓の健康もしくは癌の病期の対象、または本開示に係る処置を行う前の同一の対象でありうる。均等な対象は、本開示に係るsaRNAの処置を受けない点で「未処置」である。しかしながら、本開示のsaRNAで処置される対象が同一または均等な従来の抗癌処置を受けるのであれば、従来の抗癌処置を受けてもよい。
エキソソーム:本明細書で用いられる場合、「エキソソーム」とは哺乳動物細胞により分泌されるベシクルである。
発現:本明細書で用いられる場合、核酸配列の「発現」とは次のイベント、すなわち、(1)DNA配列からのRNA鋳型の産生(たとえば、転写による)、(2)RNA転写物のプロセシング(たとえば、スプライシング、エディティング、5’キャップ形成、および/または3’末端プロセシングによる)、(3)ポリペプチドまたはタンパク質へのRNAの翻訳、ならびに(4)ポリペプチドまたはタンパク質の翻訳後修飾の1つ以上を意味する。
特徴:本明細書で用いられる場合、「特徴」とは、特性、性質、または識別エレメントを意味する。
製剤:本明細書で用いられる場合、「製剤」は、少なくとも本開示のsaRNAと送達剤とを含む。
断片:「断片」とは、本明細書で用いられる場合、一部分を意味する。たとえば、タンパク質の断片は、培養細胞から単離された全長タンパク質を消化することにより得られるポリペプチドを含みうる。
機能性:本明細書で用いられる場合、「機能性」生物学的分子とは、特徴付けられる性質および/または活性を呈する形態の生物学的分子のことである。
遺伝子:本明細書で用いられる場合、「遺伝子」という用語は、ポリペプチドまたは前駆体の産生に必要な制御配列とほとんどの場合にコード配列とを含む核酸配列を意味する。しかしながら、遺伝子は翻訳されなくてもよく、その代わりに調節または構造RNA分子をコードしうる。
遺伝子は、植物、菌類、動物、細菌ゲノムもしくはエピソーム、真核、核、もしくはプラスミドのDNA、cDNA、ウイルスDNA、または化学合成DNAを含めて、全体または一部が当技術分野で公知の任意の起源に由来しうる。遺伝子は、発現産物の生物学的活性もしくは化学構造、発現の速度、または発現制御の方式に影響を及ぼしうる1つ以上の修飾をコード領域または非翻訳領域のいずれかに含有しうる。そのような修飾としては、1つ以上のヌクレオチドの突然変異、挿入、欠失、および置換が挙げられるが、これらに限定されるものではない。遺伝子は非中断コード配列を構成しうるか、または適切なスプライス部位により結合された1つ以上のイントロンを含みうる。
遺伝子発現:本明細書で用いられる場合、「遺伝子発現」という用語は、核酸配列がうまく転写されて、ほとんどの場合、翻訳されてタンパク質またはペプチドを産生するプロセスを意味する。明確さを期して、「遺伝子発現」の測定が参照される場合、測定は転写の核酸産物、たとえばRNAもしくはmRNAまたは翻訳のアミノ酸産物、たとえばポリペプチドもしくはペプチドの測定でありうることを意味すると理解すべきである。RNA、mRNA、ポリペプチド、およびペプチドの量またはレベルを測定する方法は、当技術分野で周知である。
ゲノム:「ゲノム」という用語は、核DNA成分、染色体または染色体外のDNA、さらには細胞質内ドメイン(たとえば、ミトコンドリアDNA)を含めて、生物の全DNA相補体を含むことが意図される。
相同性:本明細書で用いられる場合、「相同性」という用語は、高分子間、たとえば、核酸分子(たとえば、DNA分子および/またはRNA分子)間および/またはポリペプチド分子間の全体的な関連性を意味する。いくつかの実施形態では、高分子は、配列が少なくとも25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または99%同一または類似である場合、互いに「相同」であると見なされる。「相同」という用語は、必然的に、少なくとも2つの配列(ポリヌクレオチド配列またはポリペプチド配列)間の比較を意味する。本開示によれば、2つのポリヌクレオチド配列は、それらがコードするポリペプチドが少なくとも約20アミノ酸の少なくとも1つのストレッチに関して少なくとも約50%、60%、70%、80%、90%、95%、さらには99%であれば、相同であると見なされる。いくつかの実施形態では、相同ポリヌクレオチド配列は、ユニークに特定された少なくとも4~5アミノ酸のストレッチをコードする能力により特徴付けられる。60ヌクレオチド長未満のポリヌクレオチド配列では、相同性は、ユニークに特定された少なくとも4~5アミノ酸のストレッチをコードする能力により決定される。本開示によれば、2つのタンパク質配列は、タンパク質が少なくとも約20アミノ酸の少なくとも1つのストレッチに関して少なくとも約50%、60%、70%、80%、または90%同一であれば、相同であると見なされる。
「過剰増殖細胞」という用語は、均等な健常細胞(「対照」と呼ばれうる)の増殖速度と比較して異常に高い速度で増殖する任意の細胞を意味しうる。「均等な健常」細胞とは、細胞の正常な健常カウンターパートである。したがって、それは、同一の型の細胞、たとえば、コンパレータ細胞と同一の機能を行う、同一の器官の細胞である。たとえば、過剰増殖肝細胞の増殖は健常肝細胞を基準にして評価すべきであり、一方、過剰増殖前立腺細胞の増殖は健常前立腺細胞を基準にして評価すべきである。
増殖の「異常に高い」速度とは、過剰増殖性細胞の増殖速度が均等な健常(非過剰増殖)細胞の増殖速度と比較して少なくとも20、30、40%、または少なくとも45、50、55、60、65、70、75%、または少なくとも80%増加していることを意味する。増殖の「異常に高い」速度とはまた、均等な健常細胞の増殖速度と比較して少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10倍、または少なくとも15、20、25、30、35、40、45、50倍、または少なくとも60、70、80、90、100倍増加した速度を意味しうる。
本明細書で用いられる「過剰増殖性細胞」という用語は、ほとんどの細胞と比較してより高速に天然に増殖するが、健常な細胞である細胞を意味するものではない。生涯を通じて定常的に分裂することが公知である細胞の例は、皮膚細胞、胃腸管細胞、血液細胞、および骨髄細胞である。しかしながら、そのような細胞がそれらの健常カウンターパートよりも高速で増殖する場合、それらは過剰増殖性である。
過剰増殖性障害:本明細書で用いられる場合、「過剰増殖性障害」とは、以上に定義される過剰増殖性細胞を含む任意の障害でありうる。過剰増殖性障害の例としては、新生物障害、たとえば癌、乾癬性関節炎、関節リウマチ、胃過剰増殖性障害、たとえば炎症性腸疾患、皮膚障害、たとえば乾癬、ライター症候群、毛孔性紅色粃糠疹、および角化障害の過剰増殖性異型障害が挙げられる。
過剰増殖性細胞をいかに識別するかは当業者の熟知するところである。動物内の過剰増殖性細胞の存在は、X線、MRI、またはCTスキャンなどのスキャンを用いて識別可能でありうる。MTT、XTT、MTS、またはWST-1アッセイなどの細胞増殖アッセイを用いてインビトロでサンプルを培養することによっても過剰増殖性細胞を識別しうるか、または細胞の増殖をアッセイしうる。インビトロでの細胞増殖はまた、フローサイトメトリーを用いて決定可能である。
同一性:本明細書で用いられる場合、「同一性」という用語は、高分子間、たとえば、オリゴヌクレオチド分子(たとえば、DNA分子および/またはRNA分子)間および/またはポリペプチド分子間の全体的な関連性を意味する。たとえば、2つのポリヌクレオチド配列のパーセント同一性の計算は、最適比較目的で2つの配列をアライメントすることにより、行うことが可能である(たとえば、最適アライメントになるように第1および第2の核酸配列の一方または両方にギャップを導入することが可能であり、比較目的では異なる配列を無視することが可能である)。特定の実施形態では、比較目的でアライメントされる配列の長さは、参照配列の長さの少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも95%、または100%である。次いで、対応するヌクレオチドポジションのヌクレオチドが比較される。第1の配列のポジションが第2の配列の対応するポジションと同一のヌクレオチドにより占有される場合、分子はそのポジションで同一である。2つの配列間のパーセント同一性は、2つの配列が最適アライメントになるように導入する必要のあるギャップの数および各ギャップの長さを考慮して、配列により共有される同一ポジションの数の関数である。配列の比較および2つの配列間のパーセント同一性の決定は、数学的アルゴリズムを用いて達成可能である。たとえば、2つのヌクレオチド配列間のパーセント同一性は、計算分子生物学(Computational Molecular Biology), レスク、エー エム(Lesk, A. M.)編, Oxford University Press, New York, 1988; バイオコンピューティング:インフォマティクスとゲノムプロジェクト(Biocomputing:Informatics and Genome Projects), スミス、ディー ダブリュー(Smith, D. W.)編, Academic Press, New York, 1993; 分子生物学における配列解析(Sequence Analysis in Molecular Biology), フォン・ハインジェ、ジー(von Heinje, G.), Academic Press, 1987; 配列データのコンピュータ分析、第I部(Computer Analysis of Sequence Data, Part I), グリフィン、エー エム(Griffin, A. M.)とグリフィン、エイチ ジー(Griffin, H. G.)編, Humana Press, New Jersey, 1994;および配列解析入門(Sequence Analysis Primer), グリブスコフ、エム(Gribskov, M.)とデヴロー、ジェイ(Devereux, J.)編, M Stockton Press, New York, 1991に記載されるような方法を用いて決定可能であり、これらの各々を本願明細書に援用する。たとえば、2つのヌクレオチド配列間のパーセント同一性は、PAM120重み残基表、12のギャップ長ペナルティー、および4のギャップペナルティーを用いて、ALIGNプログラム(バージョン2.0)に組み込まれているマイヤー(Meyers)とミラー(Miller)のアルゴリズム(CABIOS, 1989, 4:11-17)により、決定可能である。2つのヌクレオチド配列間のパーセント同一性は、他の選択肢として、NWSgapdna.CMPマトリックスを用いて、GCGソフトウェアパッケージ中のGAPプログラムにより、決定可能である。配列間のパーセント同一性を決定するのに一般に利用される方法は、本願明細書に援用するカリロ、エイチ(Carillo,H.)およびリップマン、ディー(Lipman,D.), SIAM J Applied Math., 48:1073 (1988)に開示されるものを含むが、これに限定されるものではない。同一性を決定するための技術は、公的に入手可能なコンピュータプログラムの形態で体系化されている。2つの配列間の相同性を決定する例示的なコンピュータソフトウェアは、GCGプログラムパッケージ、デベロー、ジェイら(Devereux,J. et al.), Nucleic Acids Research, 12(1), 387 (1984)、BLASTP、BLASTN、およびFASTA、アルツシュール、エス エフら(Altschul,S.F. et al.), J. Molec. Biol., 215, 403 (1990)を含むが、これらに限定されるものではない。
遺伝子発現の阻害:本明細書で用いられる場合、「遺伝子発現の阻害」という表現は、遺伝子の発現産物の量の低減を引き起こすことを意味する。発現産物は、遺伝子から転写されるRNA(たとえば、mRNA)または遺伝子から転写されるmRNAから翻訳されるポリペプチドでありうる。典型的には、mRNAのレベルの低減は、それから翻訳されるポリペプチドのレベルの低減をもたらす。発現のレベルは、mRNAまたはタンパク質を測定するための標準的技術を用いて決定可能である。
インビトロ:本明細書で用いられる場合、「インビトロ」という用語は、生物(たとえば、動物、植物、または微生物)内ではなく、人工環境下、たとえば、試験管または反応容器、細胞培養物、ペトリ皿などで起こるイベントを意味する。
インビボ:本明細書で用いられる場合、「インビボ」という用語は、生物(たとえば、動物、植物、もしくは微生物、またはそれらの細胞もしくは組織)内に起こるイベントを意味する。
単離された:本明細書で用いられる場合、「単離された」という用語は、一体化された成分(自然環境または実験現場のいずれであるかにかかわらず)の少なくとも一部から分離された物質または要素を意味する。単離された物質は、一体化されていた物質に対してさまざまなレベルの純度を有しうる。単離された物質および/または要素は、それらが最初に会合していた他の成分の少なくとも約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、またはより多くから分離されうる。いくつかの実施形態では、単離された作用剤は、約80%超、約85%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または約99%超の純度である。本明細書で用いられる場合、物質は、それが他の成分を実質的に含まないのであれば、「純粋」である。実質的に単離された:「実質的に単離された」とは、生成または検出された環境から化合物が実質的に分離されていることを意味する。部分的な分離は、たとえば、本開示に係る化合物が富化された組成物を含みうる。実質的な分離は、重量基準で、本開示に係る化合物またはその塩の少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%、少なくとも約90%、少なくとも約95%、少なくとも約97%、または少なくとも約99%を含有する組成物を含みうる。化合物およびその塩を単離する方法は、当技術分野で慣用されているものである。
標識:「標識」という用語は、物質、化合物、または対象物を検出できるように対象物に組み込まれる物質または化合物を意味する。
リンカー:本明細書で用いられる場合、リンカーとは原子団(たとえば、10~1,000原子)を意味し、限定されるものではないが炭素、アミノ、アルキルアミノ、酸素、硫黄、スルホキシド、スルホニル、カルボニル、およびイミンなどの原子または基で構成可能である。リンカーは、第1の末端を修飾ヌクレオシドまたは修飾ヌクレオチドの核酸塩基または糖部分に、かつ第2の末端を検出可能剤または治療剤などのペイロードに装着可能である。リンカーは、核酸配列中への組込みを妨害しない十分な長さでありうる。リンカーは、本明細書に記載されるように、saRNAコンジュゲートを形成したり、さらにはペイロードを投与したりするなど、任意の有用な目的に使用可能である。リンカーに組込み可能な化学基の例としては、限定されるものではないがアルキル、アルケニル、アルキニル、アミド、アミノ、エーテル、チオエーテル、エステル、アルキレン、ヘテロアルキレン、アリール、またはヘテロシクリルが挙げられ、それらは、それぞれ本明細書に記載されるように、場合により置換可能である。リンカーの例は、限定されるものではないが不飽和アルカン、ポリエチレングリコール(たとえば、エチレンまたはプロピレングリコールモノマー単位、たとえば、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラエチレングリコール、またはテトラエチレングリコール)、およびデキストランポリマー、ならびにそれらの誘導体を含む。他の例は、たとえばジスルフィド結合(-S-S-)またはアゾ結合(-N=N-)などの切断可能な部分をリンカー中に含んで還元剤または光分解を用いて切断可能であるが、これらに限定されるものではない。選択的に切断可能な結合の非現実的な例は、たとえばトリス(2-カルボキシエチル)ホスフィン(TCEP)、もしくは他の還元剤および/または光分解を用いて切断可能なアミド結合、さらにはたとえば酸加水分解もしくは塩基加水分解により切断可能なエステル結合を含む。
転移:本明細書で用いられる場合、「転移」という用語は、原発腫瘍として最初に生じた場所から体内の離れた位置に癌が広がるプロセスを意味する。転移はまた、原発腫瘍の広がりから得られる癌も意味する。たとえば、ある乳癌罹患者は、自身のリンパ系、肝臓、骨、または肺に転移を発症しうる。
修飾:本明細書で用いられる場合、「修飾」とは、本開示に係る分子の変化した状態または構造を意味する。分子は、化学的、構造的、および機能的なものを含めて、多くの方法で修飾されうる。一実施形態では、本開示のsaRNA分子は、非天然のヌクレオシドおよび/またはヌクレオチドの導入により修飾される。
天然に存在する:本明細書で用いられる場合、「天然に存在する」とは、人為的な支援を受けることなく天然に存在することを意味する。
核酸:本明細書で用いられる「核酸」という用語は、1つ以上のヌクレオチド、すなわち、リボヌクレオチド、デオキシリボヌクレオチド、またはその両方で構成された分子を意味する。この用語は、リボヌクレオチドおよびデオキシリボヌクレオチドのモノマーおよびポリマーを含み、ポリマーの場合、リボヌクレオチドおよび/またはデオキシリボヌクレオチドは、5’から3’への結合を介して結合一体化される。リボヌクレオチドおよびデオキシリボヌクレオチドのポリマーは一本鎖または二本鎖でありうる。しかしながら、結合は当技術分野で公知の任意の結合を含んでいてもよく、たとえば、核酸は5’から3’への結合を含む。ヌクレオチドは天然に存在しうるか、または天然に存在する塩基対との塩基対関係を形成可能な合成により生成されたアナログでありうる。塩基対合関係を形成可能な天然に存在しない塩基の例は、限定されるものではないがアザおよびデアザピリミジンアナログ、アザおよびデアザプリンアナログ、ならびにピリミジン環の炭素原子および窒素原子の1つ以上がヘテロ原子、たとえば、酸素、硫黄、セレン、リンなどにより置換された他のヘテロ環塩基アナログを含む。
患者:本明細書で用いられる場合、「患者」とは、処置を求めているか、もしくはそれが必要な状態にあると思われる、処置を必要とする、処置を受けている、または処置を受けるであろう対象、あるいは特定の疾患もしくは病態に対して訓練された専門家によるケアを受けている対象を意味する。
ペプチド:本明細書で用いられる場合、「ペプチド」は、50アミノ酸長以下、たとえば、約5、10、15、20、25、30、35、40、45、または50アミノ酸長である。
薬学的に許容可能:「薬学的に許容可能」という表現は、本明細書では、妥当な便益/リスク比に見合って、過度の毒性、刺激、アレルギー反応、もしくは他の問題、または合併症を伴うことなく、健全な医学的判断の範囲内で、ヒトおよび動物の組織に接触させて使用するのに好適な化合物、材料、組成物、および/または剤形を意味する。
薬学的に許容可能な賦形剤:本明細書で用いられる場合、「薬学的に許容可能な賦形剤」という表現は、本明細書に記載の化合物以外で患者において実質的に非毒性かつ非炎症性の性質を有する任意の成分を意味する(たとえば、活性化合物の懸濁または溶解が可能な媒体)。賦形剤は、たとえば、抗接着剤、抗酸化剤、結合剤、コーティング剤、圧縮助剤、崩壊剤、色素(着色剤)、皮膚軟化剤、乳化剤、充填剤(希釈剤)、膜形成剤またはコーティング剤、風味剤、香気剤、滑剤(流動促進剤)、滑沢剤、保存剤、プリントインク、収着剤、懸濁化剤または分散剤、甘味剤、および水和水を含みうる。例示的な賦形剤は、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム(第2)、ステアリン酸カルシウム、クロスカルメロース、架橋ポリビニルピロリドン、クエン酸、クロスポビドン、システイン、エチルセルロース、ゼラチン、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ラクトース、ステアリン酸マグネシウム、マルチトール、マンニトール、メチオニン、メチルセルロース、メチルパラベン、微結晶セルロース、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポビドン、α化デンプン、プロピルパラベン、パルミチン酸レチニル、シェラック、二酸化ケイ素、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、クエン酸ナトリウム、ナトリウムデンプングリコレート、ソルビトール、デンプン(トウモロコシ)、ステアリン酸、スクロース、タルク、二酸化チタン、ビタミンA、ビタミンE、ビタミンC、およびキシリトールを含むが、これらに限定されるものではない。
薬学的に許容可能な塩:本開示はまた、本明細書に記載の化合物の薬学的に許容可能な塩を包含する。本明細書で用いられる場合、「薬学的に許容可能な塩」とは、既存の酸部分または塩基部分をその塩形に変換することにより(たとえば、遊離塩基基と好適な有機酸とを反応させることにより)親化合物が修飾された開示化合物の誘導体を意味する。薬学的に許容可能な塩の例は、アミンなどの塩基残基の鉱酸塩または有機酸塩、カルボン酸などの酸残基のアルカリ塩または有機塩などを含むが、これらに限定されるものではない。代表的な酸付加塩は、酢酸塩、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、重硫酸塩、ホウ酸塩、酪酸塩、カンファー酸塩、カンファースルホン酸塩、クエン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、フマル酸塩、グルコヘプトン酸塩、グリセロリン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプトン酸塩、ヘキサン酸塩、臭化水素酸塩、塩酸塩、ヨウ化水素酸塩、2-ヒドロキシエタンスルホン酸塩、ラクトビオン酸塩、乳酸塩、ラウリン酸塩、ラウリル硫酸、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マロン酸塩、メタンスルホン酸塩、2-ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、硝酸塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモ酸塩、ペクチン酸塩、過硫酸塩、3-フェニルプロピオン酸塩、リン酸塩、ピクリン酸塩、ピバル酸塩、プロピオン酸塩、ステアリン酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、トルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸塩、吉草酸塩などを含む。代表的なアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩は、ナトリウム、リチウム、カリウム、カルシウム、マグネシウムなど、さらには非毒性のアンモニウム、第4級アンモニウム、およびアミンカチオン、たとえば、限定されるものではないが、アンモニウム、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、エチルアミンなどを含む。本開示に係る薬学的に許容可能な塩は、親化合物の従来型の非毒性塩、たとえば、非毒性の無機酸または有機酸から生成されたものを含む。本開示に係る薬学的に許容可能な塩は、塩基部分または酸部分を含有する親化合物から従来の化学的方法により合成可能である。一般的には、そのような塩は、水中もしくは有機溶媒中または両者の混合物中で、これらの化合物の遊離の酸形または塩基形と化学量論量の適切な塩基または酸とを反応させることにより、調製可能である;一般的には、エーテル、エチルアセテート、エタノール、イソプロパノール、またはアセトニトリルのような非水性媒体が好ましい。好適な塩のリストは、レミングトンの薬科学(Remington’s Pharmaceutical Sciences)第17版, Mack Publishing Company, Easton, Pa., 1985, p. 1418、ピー エイチ スタール(P.H.Stahl)とシー ジー ワーマス(C.G.Wermuth)編, 医薬塩:性質、選択、および使用(Pharmaceutical Salts:Properties,Selection,and Use), Wiley-VCH, 2008、ならびにベルジェら(Berge et al.), Journal of Pharmaceutical Science, 66, 1-19 (1977)に見いだされ、それぞれその全体を本願明細書に援用する。
薬学的に許容可能な溶媒和物:「薬学的に許容可能な溶媒和物」という用語は、本明細書で用いられる場合、好適な溶媒の分子が結晶格子に組み込まれた本開示の化合物を意味する。好適な溶媒は、投与される投与量で生理学的に耐容性である。たとえば、溶媒和物は、有機溶媒、水、またはそれらの混合物を含む溶液から結晶化、再結晶化、または沈殿により調製しうる。好適な溶媒の例は、エタノール、水(たとえば、一、二、および三水和物)、N-メチルピロリジノン(NMP)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N,N’ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N’ジメチルアセトアミド(DMAC)、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMEU)、1,3-ジメチル-3,4,5,6-テトラヒドロ-2-(1H)-ピリミジノン(DMPU)、アセトニトリル(ACN)、プロピレングリコール、エチルアセテート、ベンジルアルコール、2-ピロリドン、ベンジルベンゾエートなどである。水が溶媒である場合、溶媒和物は「水和物」と呼ばれる。
薬理学的効果:本明細書で用いられる場合、「薬理学的効果」とは、生物または系が外因性作用剤と接触した後またはそれに暴露された後に起こる生物または系において測定可能な生物学的現象のことである。薬理学的効果は、治療上有効なアウトカム、たとえば、1つ以上の症状の処置や改善、疾患、障害、病態、または感染の診断、予防、およびそれらの発症の遅延をもたらしうる。そのような生物学的現象の測定は、定量的、定性的、または他の生物学的現象に対して相対的でありうる。定量測定は統計的に有意でありうる。定量測定は統計的に有意でありうる。定性的測定は、程度または種類でありうると共に、少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、またはそれを超えて異なりうる。それらは、存在するかまたは不在である、より良好であるかまたはより悪い、より多いかまたはより少ないとして観測可能である。外因性作用剤とは、薬理学的効果を参照する場合、全体または一部が生物または系に対して外来性である作用剤のことである。たとえば、野生型バイオ分子への修飾は、構造的か化学的かにかかわらず、外因性作用剤を生じるであろう。同様に、生物または系では天然に見いだされない化合物、分子、または物質への野生型分子の組込みまたはそれらと野生型分子との組合せも外因性作用剤を生じるであろう。本開示のsaRNAは外因性作用剤を含む。薬理学的効果の例は、限定されるものではないが細胞数の変化、たとえば、好中球、網状赤血球、顆粒球、赤血球(赤血球)、巨核球、血小板、単球、結合組織マクロファージ、表皮ランゲルハンス細胞、破骨細胞、樹状細胞、ミクログリア細胞、好中球、好酸球、好塩基球、マスト細胞、ヘルパーT細胞、サプレッサーT細胞、細胞傷害性T細胞、ナチュラルキラーT細胞、B細胞、ナチュラルキラー細胞、または網状赤血球の増加または減少を含む。薬理学的効果はまた、血液化学、pH、ヘモグロビン、ヘマトクリットの変化、酵素、たとえば限定されるものではないが肝酵素ASTおよびALTのレベルの変化、脂質プロファイル、電解質、代謝マーカー、ホルモン、または当業者に公知の他のマーカーもしくはプロファイルの変化を含む。
物理化学的:本明細書で用いられる場合、「物理化学的」とは、物理的および/もしくは化学的な性質またはそれに関することを意味する。
予防:本明細書で用いられる場合、「予防」という用語は、感染、疾患、障害、および/もしくは病態の発生を部分的にもしくは完全に遅延すること、特定の感染、疾患、障害、および/もしくは病態の1つ以上の症状、特徴、もしくは臨床病変の発生を部分的にもしくは完全に遅延すること、特定の感染、疾患、障害、および/もしくは病態の1つ以上の症状、特徴、もしくは病変の発生を部分的にもしくは完全に遅延すること、感染、特定の疾患、障害、および/もしくは病態からの進行を部分的にもしくは完全に遅延すること、ならびに/または感染、疾患、障害、および/もしくは病態に関連付けられる病理発生のリスクを減少させることを意味する。
プロドラッグ:本開示はまた、本明細書に記載の化合物のプロドラッグを包含する。本明細書で用いられる場合、「プロドラッグ」とは、物質、分子、または要素が化学的または物理的な変化を受けたときに治療剤として作用すると見なされる形態をとる任意の物質、分子、または要素を意味する。プロドラッグは、共有結合されていても、何らかの方法で捕獲されていてもよく、哺乳動物対象への投与前、投与時、または投与後、活性薬物部分を放出するかまたはそれに変換される。プロドラッグは、慣例的な操作により、またはインビボで修飾が切断されて親化合物になるような方法で、化合物中に存在する官能基を修飾することにより、調製可能である。プロドラッグは、ヒドロキシル基、アミノ基、スルフヒドリル基、またはカルボキシル基が、哺乳動物対象に投与されたときにそれぞれ遊離のヒドロキシル基、アミノ基、スルフヒドリル基、またはカルボキシル基を生成するように切断される任意の基に結合されている化合物を含む。プロドラッグの調製および使用は、ティー ヒグチ(T.Higuchi)とヴイ ステラ(V.Stella),「新規な送達系としてのプロドラッグ(Pro-drugs as Novel Delivery Systems)」, Vol. 14 of the A.C.S. Symposium Series、ならびにエドワード ビー ロッシュ(Edward B.Roche)編,「薬物設計における生体可逆性担体(Bioreversible Carriers in Drug Design)」, American Pharmaceutical Association and Pergamon Press, 1987で考察されており、両方ともその全体を本願明細書に援用する。
予後予測:本明細書で用いられる場合、「予後予測」という用語は、特定の生物学的イベントが将来起こるであろうこと、または起こる可能性が非常に高いことの陳述または主張を意味する。
進行:本明細書で用いられる場合、「進行」または「癌の進行」という用語は、疾患もしくは病態の促進もしくは悪化、またはそれらに向かう促進もしくは悪化を意味する。
増殖:本明細書で用いられる場合、「増殖」という用語は、成長、拡張、もしくは増大すること、または迅速に成長、拡張、もしくは増大を引き起こすことを意味する。「増殖」は、増殖する能力を有することを意味する。「抗増殖」とは、増殖性質に対抗するまたは不適である性質を有することを意味する。
タンパク質:「タンパク質」とは、ペプチド結合により結合一体化されたアミノ酸残基のポリマーを意味する。この用語は、本明細書で用いられる場合、任意のサイズ、構造、または機能のタンパク質、ポリペプチド、およびペプチドを意味する。しかしながら、典型的には、タンパク質は少なくとも50アミノ酸長であろう。いくつかの場合では、コードされたタンパク質は約50アミノ酸未満である。この場合では、ポリペプチドはペプチドと称される。タンパク質が短いペプチドである場合、それは少なくとも約10アミノ酸残基長であろう。タンパク質は、天然に存在するもの、組み換えられたもの、もしくは合成されたもの、またはこれらの任意の組合せでありうる。タンパク質はまた、天然に存在するタンパク質またはペプチドの断片を含みうる。タンパク質は、単分子でありうるかまたは多分子複合体でありうる。タンパク質という用語はまた、1つ以上のアミノ酸残基が対応する天然に存在するアミノ酸の人工化学アナログであるアミノ酸ポリマーにもあてはまりうる。
タンパク質発現:「タンパク質発現」という用語は、アミノ酸配列またはタンパク質の検出可能なレベルが発現されるように核酸配列が翻訳を受けるプロセスを意味する。
精製された:本明細書で用いられる場合、「精製する」、「精製された」、「精製」とは、望ましくない成分、材料汚染、混合、または不完全から実質的に純粋または清澄にすることを意味する。
退縮:本明細書で用いられる場合、「退縮」または「退縮度」という用語は、表現型または遺伝子型のいずれかにおける癌の進行の逆転を意味する。癌の進行の遅延または停止は退縮であると見なされうる。
サンプル:本明細書で用いられる場合、「サンプル」または「生物学的サンプル」という用語は、その組織、細胞、または構成部分(たとえば、限定されるものではないが血液、粘液、リンパ液、滑液、脳脊髄液、唾液、羊水、羊膜帯血、尿、膣液、および精液を含む体液)のサブセットを意味する。サンプルは、たとえば、限定されるものではないが、血漿、血清、脊髄液、リンパ液、外側皮膚切片、呼吸管、腸管、および泌尿生殖管、涙液、唾液、乳、血液細胞、腫瘍、器官を含めて、全生物体、またはその組織、細胞、もしくは構成部分のサブセット、またはそれらの画分もしくは一部分から調製されるホモジネート、ライセート、または抽出物をさらに含みうる。サンプルは、タンパク質分子または核酸分子などの細胞成分を含有している可能性がある媒体、たとえば、栄養ブロスまたはゲルをさらに意味する。
シグナル配列:本明細書で用いられる場合、「シグナル配列」という表現は、タンパク質の輸送または局在化を指示可能な配列を意味する。
単回ユニット用量:本明細書で用いられる場合、「単回ユニット用量」とは、1回で/一時点/一経路/一接触点で、すなわち単回投与イベントで投与される任意の治療剤の用量のことである。
類似性:本明細書で用いられる場合、「類似性」という用語は、高分子間、たとえば、ポリヌクレオチド分子(たとえば、DNA分子および/またはRNA分子)間および/またはポリペプチド分子間の全体的な関連性を意味する。互いの高分子のパーセント類似性の計算は、当技術分野で理解されている保存的置換を考慮してパーセント類似性を計算すること以外、パーセント同一性の計算と同一の方式で実施可能である。
分割用量:本明細書で用いられる場合、「分割用量」とは、単回ユニット用量または全一日用量を2つ以上に分割した用量のことである。
安定:本明細書で用いられる場合、「安定」とは、反応混合物から有用な純度への単離に耐えるのに十分なロバスト性のある、好ましくは、有効な治療剤への製剤化が可能である化合物を意味する。
安定化された:本明細書で用いられる場合、「安定化する」、「安定化された」、「安定化領域」という用語は、安定にすること、または安定になることを意味する。
対象:本明細書で用いられる場合、「対象」または「患者」という用語は、たとえば、実験、診断、予防、および/または治療の目的で、本開示に係る組成物が投与されうる任意の生物を意味する。典型的な対象は、動物(たとえば、マウス、ラット、ウサギ、非ヒト霊長動物、ヒトなど哺乳動物)および/または植物を含む。
実質的に:本明細書で用いられる場合、「実質的に」という用語は、対象の特性または性質の全体または、ほぼ全体の範囲または度合いを呈する定性的条件を意味する。生物学技術分野の当業者であれば、生物学的および化学的な現象が、最終状態に達すること、および/または完全に進行すること、または絶対的結果を達成もしくは回避することは、あっても稀であるものと理解されよう。したがって、「実質的に」という用語は、多くの生物学的および化学的な現象に固有の完全性の欠如の可能性を取り込むように本明細書で用いられる。
実質的に等しい:用量間の時間差に関して本明細書で用いられる場合、この用語は、プラス/マイナス2%を意味する。
実質的に同時に:複数の用量に関係して本明細書で用いられる場合、この用語は、2秒間以内を意味する。
に罹患している:疾患、障害、および/または病態「に罹患している」個体は、疾患、障害、および/または病態と診断されているか、またはそれらの1つ以上の症状を呈する。
に罹患しやすい:疾患、障害、および/または病態「に罹患しやすい」個体は、疾患、障害、および/または病態の症状で診断されていないか、かつ/またはその症状を呈していなくてもよいが、疾患またはその症状を発症する傾向を有する。いくつかの実施形態では、疾患、障害、および/または病態(たとえば、癌)に罹患しやすい個体は、次のもの、すなわち、(1)疾患、障害、および/または病態の発生に関連付けられる遺伝子突然変異、(2)疾患、障害、および/または病態の発生に関連付けられる遺伝子多型、(3)疾患、障害、および/または病態に関連付けられるタンパク質および/または核酸の発現および/または活性の増大および/または低減、(4)疾患、障害、および/または病態の発生に関連付けられる習性および/または生活習慣、(5)疾患、障害、および/または病態の家族歴、ならびに(6)疾患、障害、および/または病態の発生に関連付けられる微生物への暴露および/またはその感染、の1つ以上により特徴付け可能である。いくつかの実施形態では、疾患、障害、および/または病態に罹患しやすい個体は、疾患、障害、および/または病態を発生するであろう。いくつかの実施形態では、疾患、障害、および/または病態に罹患しやすい個体は、疾患、障害、および/または病態を発生しないであろう。
持続放出:本明細書で用いられる場合、「持続放出」という用語は、特定の期間にわたり放出速度に適合する医薬組成物または化合物の放出プロファイルを意味する。
合成:「合成」という用語は、ヒトの手により産生、調製、および/または製造されることを意味する。本開示に係るポリヌクレオチドもしくはポリペプチドまたは他の分子の合成は、化学的もしくは酵素的でありうる。
ターゲティングされる細胞:本明細書で用いられる場合、「ターゲティングされる細胞」とは、任意の1つ以上の目的の細胞を意味する。細胞は、インビトロ、インビボ、インサイチュ、または生物の組織もしくは器官で見いだされうる。生物は、動物、好ましくは哺乳動物、より好ましくはヒト、最も好ましくは患者でありうる。
治療剤:「治療剤」という用語は、対象に投与したとき、治療効果、診断効果、および/もしくは予防効果を有する、ならびに/または所望の生物学的効果および/もしくは薬理学的効果を誘発する任意の作用剤を意味する。
治療上有効量:本明細書で用いられる場合、「治療上有効量」という用語は、感染、疾患、障害、および/または病態に罹患しているか、または罹患しやすい対象に投与したとき、感染、疾患、障害、および/または病態を処置、その症状を改善、その発生を診断、予防、および/または遅延するのに十分な送達作用剤(たとえば、核酸、薬物、治療剤、診断剤、予防剤など)の量を意味する。
治療上有効なアウトカム:本明細書で用いられる場合、「治療上有効なアウトカム」という用語は、感染、疾患、障害、および/または病態に罹患しているか、または罹患しやすい対象において、感染、疾患、障害、および/または病態を処置、その症状を改善、その発症を診断、予防、および/または遅延するのに十分なアウトカムを意味する。
全一日用量:本明細書で用いられる場合、「全一日用量」とは、24時間以内で投与または処方される量のことである。それは、単回ユニット用量として投与されうる。
転写因子:本明細書で用いられる場合、「転写因子」という用語は、たとえば、転写の活性化または抑圧により、DNAからRNAへの転写を調節するDNA結合タンパク質を意味する。いくつかの転写因子は、転写のみの調節を行うが、他のものは、他のタンパク質と協奏的に作用する。いくつかの転写因子は、特定の条件下で転写の活性化および抑制の両方を行うことが可能である。一般的には、転写因子は、ターゲット遺伝子の調節領域の特定のコンセンサス配列にきわめて類似した1つもしくは複数の特異的ターゲット配列に結合する。転写因子は、ターゲット遺伝子の転写を単独でまたは他の分子との複合体で調節しうる。
処置:本明細書で用いられる場合、「処置」という用語は、特定の感染、疾患、障害、および/または病態を部分的または完全に緩和、寛解、改善、軽減したり、その発症を遅延したり、その進行を阻害したり、その重症度を低減したり、かつ/またはその1つ以上の症状もしくは特徴の出現を低減させたりすることを意味する。たとえば、癌を「処置」することは、腫瘍の生存、増殖、および/または拡がりを阻害することを意味しうる。処置は、疾患、障害、および/もしくは病態の徴候を呈しない対象に、ならびに/または疾患、障害、および/もしくは病態に関連付けられる病変を発生するリスクを低減する目的で、疾患、障害、および/もしくは病態の早期徴候を呈する対象に施すことが可能である。
「処置方法」という表現またはその均等語は、たとえば癌に適用する場合、個体において癌細胞の数を低減、排除、もしくは予防するように、または癌の症状を軽減するように設計された手順または行動方針を意味する。癌または他の増殖性障害の「処置方法」は、癌細胞もしくは他の障害が実際上完全に排除されること、細胞数もしくは障害が実際上低減されること、または癌もしくは他の障害の症状が実際上軽減されることを必ずしも意味するとは限らない。多くの場合、癌の処置方法は、成功する可能性が低い場合でさえも行われるであろう。ただし、それにもかかわらず、個体の病歴および推定余命を考慮して全体的に有益な行動方針と見なされる。
腫瘍成長:本明細書で用いられる場合、「腫瘍成長」または「腫瘍転移成長」という用語は、特に指定がない限り、腫瘍学で通常使用されるように用いられる。ただし、この用語は、主に腫瘍細胞成長の結果としての腫瘍または腫瘍転移の増加量または増加体積に主に関連付けられる。
腫瘍負荷:本明細書で用いられる場合、「腫瘍負荷」という用語は、対象が有する直径3mm超の全腫瘍小結節の全腫瘍体積を意味する。
腫瘍体積:本明細書で用いられる場合、「腫瘍体積」という用語は、腫瘍のサイズを意味する。mm単位の腫瘍体積は、式:体積=(幅)×長さ/2により計算される。
非修飾:本明細書で用いられる場合、「非修飾」とは、何らかの方法で変化させる前の任意の物質、化合物、または分子を意味する。非修飾とは、生体分子の野生型または未改変型を意味するが、常にそうであるとは限らない。分子は、一連の修飾を受けうるが、それにより、各修飾分子は、それに続く修飾のための「非修飾」出発分子として役立ちうる。
均等物および範囲
当業者であれば、通常の実験の域を出ることなく、本明細書に記載の本開示に係る特定の実施形態に対する多くの均等物が分かるか、またはそれらを確認できるであろう。本開示の範囲は、以上の説明に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲に明記される通りである。
特許請求の範囲では、「1つの(a)」、「1つの(an)」、「その(the)」などの冠詞は、相反する指摘がない限り、または特に文脈から自明でない限り、1つ以上を意味しうる。グループの1つ以上のメンバー間に「または」を含む特許請求の範囲または説明は、相反する指摘がない限り、または特に文脈から自明でない限り、グループメンバーの1つ、1つ超、またはすべてが所与の製品またはプロセスに存在するか、そこで利用されるか、または他の方法でそれに適合する場合、満たされると考えられる。本開示は、厳密にグループの1つのメンバーが所与の製品またはプロセスに存在するか、そこで利用されるか、または他の方法でそれに適合する、実施形態を含む。本開示は、グループメンバーの1つ超またはすべてが所与の製品またはプロセスに存在するか、そこで利用されるか、または他の方法でそれに適合する、実施形態を含む。
また、「含む」という用語は、オープンであることが意図され、追加の要素または工程の組込みを許容することにも留意されたい。
範囲が与えられた場合、端点が含まれる。さらに、特に指定がない限り、または特に文脈および当業者の理解から自明でない限り、範囲として表現された値は、文脈上明らかに異なる場合を除いて、範囲の下限の単位の10分の1まで、本開示のさまざまな実施形態で指定の範囲内の任意の特定の値または部分範囲を仮定しうると理解されるべきである。
それに加えて、先行技術に包含される本開示の特定の実施形態はいずれも請求項の任意の1項以上から明示的に除外されうると理解されるべきである。そのような実施形態は、当業者に公知であると見なされるため、たとえ本明細書で明示的に除外が明記されていないとしても、それらは除外されうる。本開示に係る組成物の特定の実施形態(たとえば、任意の核酸、またはそれによりコードされたタンパク質、任意の製造方法、任意の使用方法など)はいずれも、先行技術の存在の有無にかかわらず、任意の理由でいずれか1項以上の請求項から除外しうる。
引用された出典、たとえば、本明細書に引用された参考文献、刊行物、データベース、データベース項目、および技術はすべて、たとえ引用に明確に記載されていないとしても、本願明細書に援用する。引用された出典の記載内容と本出願の記載内容とが矛盾する場合、本出願の記載内容が優先するものとする。
以下の非限定的な実施例により本開示をさらに説明する。
実施例1.CEBPA-51およびMTL-CEBPAの調製
CEBPA-saRNAを調製するための材料および手順は、ミナセラピューティクスリミテッド社(MiNA Therapeutics Limited)の国際公開第2015/075557号および国際公開第2016/170349号に開示されている。CEBPA-51およびMTL-CEBPAの調製は、国際公開第2016/170349号の実施例中に開示されている。
簡単に言えば、ホスホルアミダイトモノマーを順次カップリングすることによって、CEBPA-51の各鎖を固体支持体上で合成した。合成は、固体支持体が充填された合成反応器(カラム型)との間で指定された量の試薬と溶媒を行き来させるアクタオリゴパイロット100(Akta Oligopilot 100)(GEヘルスケア社(GE Healthcare))およびテクニクロム(Technikrom)合成機(旭化成バイオ(Asahi Kasei Bio))などの自動合成機において行った。このプロセスは、反応器に接続された指定のリザーバーに試薬を充填し、反応器容器に適切な固体支持体を充填することにより開始した。試薬と溶媒の流れは、流量と圧力を自動的に記録する一連のコンピュータ制御バルブおよびポンプによって調整した。固相アプローチは、溶媒で固体支持体を洗浄することにより、合成の各段階において、溶液相中の試薬から固相に結合した反応生成物の効率的な分離を可能にした。
CEBPA-51を周囲温度で酢酸ナトリウム/スクロースバッファーpH4.0に溶解し、脂質を55℃の無水エタノールに溶解した。リポソームは、クロスフローエタノール注入技術によって調製した。リポソーム形成直後に、懸濁液を塩化ナトリウム/リン酸バッファーpH9.0で希釈した。回収した中間生成物を0.2μmの孔径を有するポリカーボネート膜を通して押し出した。ターゲットsaRNA濃度は、限外濾過によって達成された。カプセル化されていない原薬と残留エタノールは、その後のスクロース/リン酸バッファーpH7.5によるダイアフィルトレーションによって除去した。その後、濃縮したリポソーム懸濁液を0.2μmのフィルターに通し、5±3℃で保存した。最後に、バルク生成物を製剤化し、0.2μmのフィルターに通し、20mlのバイアルに充填した。
MTL-CEBPAは注入用の濃縮液として提示された。各バイアルは、20mlのスクロース/リン酸バッファーpH約7.5中に50mgのCEBPA-51(saRNA)を含んでいる。
実施例2.CEBPA-saRNAはMDSCの免疫抑制を阻害する
材料および方法
細胞株
LLC肺癌細胞株はATCCから入手し、10%FBS(アトランタバイオロジカルズ社(Atlanta Biologicals,Inc.))および1%抗生物質(サーモフィッシャーサイエンティフィック社(Thermo Fisher Scientific Inc.))を添加したDMEM(コーニング社(Corning Incorporated))中で培養した。細胞を37℃、5%COでインキュベートした。0.25%トリプシン(サーモフィッシャーサイエンティフィック社(Thermo Fisher Scientific Inc.))を使用して、70~80%コンフルエントな細胞を収集し、継代または実験に使用した。
動物
すべての手順は、ウィスター研究所(The Wistar Institute)の施設内動物管理使用委員会(IACUC)と、実験動物の管理と使用に関するNIHガイドのガイドラインに厳密に従って実行および承認された。雌の6週齢のC57BL/6マウス(チャールズリバーラブス社(Charles River Labs))を12/12時間の明暗スケジュールで温度管理した部屋において飼育し、餌は自由に与えた。
担腫瘍マウスおよび処置
LLC細胞を収集し、DPBS(コーニング社(Corning))中に5×10個の細胞を含む200μLとして懸濁し、0日目にマウスに皮下注射した。腫瘍が確立された後、マウスを2群にランダム化し、週に2回、3mg/kgのMTL-CEBPAまたはNOV-FLUCを静脈内処置した。
細胞の単離
MTL-CEBPAまたはNOV-FLUCで処置した担腫瘍マウスを24日目と25日目に屠殺した。腫瘍解離キット(ミルテニーバイオテック社(MiltenyiBiotec))を使用して腫瘍組織を解離させた。脾臓は物理的に潰すことによって処理した。赤血球はACKバッファーにより溶解した。
フローサイトメトリー
マウスの細胞表面マーカーであるCD45、CD11b、Ly6G、Ly6C、F4/80に特異的なモノクローナル抗体は、BDバイオサイエンス社(BD bioscience)から購入した。フローサイトメトリーデータは、BD LSR IIフローサイトメーターを使用して取得し、FlowJoソフトウェア(Tree Star)を用いて分析した。
抑制アッセイ
FACSAriaセルソーター(BDバイオサイエンス社(BD Biosciences))上でのセルソーティングによって、腫瘍細胞からPMN-MDSC(CD11b+,Ly6G+,Ly6C低(Ly6Clow))、M-MDSC(CD11b+,Ly6G-,Ly6C高(Ly6Chigh))、およびマクロファージ(CD11b+, F4/80+)を単離した。PMELマウスはgp100由来ペプチドを認識するCD8+ T細胞を有しており、レスポンダーとして使用した。PMELマウスの全脾臓細胞とナイーブマウスの脾臓細胞を1:4で完全RPMI培地中において混合し、96ウェルU底プレートに10細胞/ウェルで播種した。Ly6G+またはLy6C+細胞を0.0625~1×10細胞/ウェル(1:16~1:1)でウェルに加えた。マウスgp100ペプチド(25~33) EGSRNQDWL (アナスペック社(AnaSpec, Inc.))をddHOに溶解し、RPMI完全培地で希釈して、最終濃度0.1μg/mLでウェルに添加した。48時間の培養後、細胞にH-チミジン(1μCi/ウェル; GEヘルスケア社(GE healthcare))を16時間パルスした。H-チミジンの取り込みを、液体シンチレーションカウンターを用いて1分あたりのカウント数(cpm)としてカウントし、ポジティブコントロール(レスポンダー細胞とペプチドを入れたウェル)に対する増殖の割合を算出した。
定量的RT-PCR
RNAはトータルRNA抽出キット(ザイモリサーチ社(Zymoresearch))を用いて抽出した。cDNAを合成し(cDNA逆転写酵素キット;アプライドバイオシステムズ社(Applied Biosystems))、PCRを各サンプルについて3回、SYBR Green Master Mixture(サーモフィッシャー社(Thermo Fisher))とb-アクチンのプライマー(フォワード:5’-ATGGAGGGGAATACAGCCC-3’、リバース:5’-TTCTTTGCAGCTCCTTCGTT-3’)、ラクトトランスフェリンのプライマー(Ltf、フォワード:5’-TGCTCCCAACAGCAAAGAGA-3’、リバース:5’-CTTCAGTGTTCTTCCCGTCAGT-3’)およびC/EBP-アルファのプライマー(QuantiTect Primer Assays、キアゲン社(Qiagen))を用いて行った。b-アクチンと比較した遺伝子の相対的発現を2-ΔCt法を使用して計算した。
CD8枯渇
100μg/マウスの抗マウスCD8α抗体またはラットIgG2aアイソタイプ対照(バイオエクセル社(BioXCell))を-3日目、1日目、4日目、7日目、10日目、および14日目にマウスに腹腔内投与した。0日目にLLC細胞を5×10細胞/マウスでマウスに皮下注射した。3日目に、マウスを3群にランダム化し(n=5)、週2回、3mg/kgのMTL-CEBPAまたはNOV-FLUCを静脈内投与した。
結果および考察
LLC細胞を0日目にマウスに皮下注射した。3日目に、マウスを2群にランダム化し、週2回、MTL-CEBPAまたはNOV-FLUCを3mg/kgで静脈内投与した。マウスの腫瘍面積を測定し、図1に示した。MTL-CEBPAは腫瘍成長阻害を示した。
MTL-CEBPAまたはNOV-FLUCで処置した担腫瘍マウスを24日目と25日目に屠殺した。脾臓細胞および腫瘍細胞をフローサイトメトリーによって分析した。脾臓および腫瘍の骨髄細胞の割合を測定した。
M-MDSC、PMN-MDSC、およびTAM(腫瘍関連マクロファージ)細胞は、FACSAria(BDバイオサイエンス社(BD Biosciences))上でのセルソーティングによって腫瘍細胞から単離した。トータルRNAを抽出し、遺伝子の発現をqRT-PCRで分析した。図2Aに示すように、C/EBPαの発現はM-MDSC、PMN-MDSC、およびTAM細胞においてアップレギュレートされていた。Ly6CはM-MDSC細胞、Ly6GはPMN-MDSC細胞を表す。図2Bに示すように、ARG1およびiNOS遺伝子の発現は低減していた。レスポンダー細胞としてPMELマウスを使用して、抑制アッセイを実施した。M-MDSCおよびTAMの段階希釈を行い、%T細胞増殖を測定し、図3Aおよび図3Bに示した。腫瘍からのM-MDSCおよびTAMの抑制活性が観察された。MTL-CEBPAで処置した細胞と未処置の細胞は異なる活性を示した。
同様な試験をMC38モデル(免疫応答性結腸癌)で行った。試験デザインが図4にまとめられている。MTL-CEBPA処置後の腫瘍面積を測定し、図5Aに示した。MTL-CEBPAは、対照と比較して腫瘍面積を低減させる効果を示した。M-MDSCおよびTAM細胞におけるT細胞増殖(1分あたりのカウント(CPM))を図5Bおよび図5Cに示す。MTL-CEBPA処置マウスの腫瘍由来のM-MDSCおよびTAMは、より低いT細胞増殖に対する抑制活性を有していた。
したがって、MTL-CEBPAは、M-MDSC、PMN-MDSC、およびTAM細胞におけるC/EBPαの発現をアップレギュレートし、ARG1およびiNOSの発現をダウンレギュレートするために使用されうる。また、MTL-CEBPAは、M-MDSCおよびTAMのT細胞増殖阻害活性をブロックするためにも使用されうる。
実施例3.抗CTLA4 AbおよびCOX2阻害剤とのCEBPA-saRNA併用療法
上述したように、CEBPA-saRNAは、MDSCおよびTAM細胞の免疫抑制を低減するために使用されうる。この試験では、MTL-CEBPAがさまざまな免疫療法と組み合わせられた。試験デザインが図6にまとめられている。担腫瘍マウス(LLCモデル)をグループ分けし、以下により処置した:群1):対照、群2):3日目、6日目、10日目、13日目、17日目、および20日目に3mg/kgのMTL-CEBPA(静脈内)、群3):10日目、17日目、および24日目に200μg/マウスのCTLA4活性を阻害するCTLA4抗体(Ab)(腹腔内)、群4):毎日50mg/kgのCOX2阻害剤であるセレコキシブ(経口)、群5):MTL-CEBPA+CTLA4 Ab、ならびに群6):MTL-CEBPA+セレコキシブ。
処置後の腫瘍面積を測定した。図7Aに示すように、MTL-CEBPA+CTLA4 Abの併用療法は、単剤処置と比較して最良の腫瘍抑制を示した。図7Bに示すように、MTL-CEBPA+セレコキシブの併用療法も、単剤処置と比較して最良の腫瘍阻害を示した。
実施例4.リポフェルマータを用いたCEBPA-saRNA併用療法
多形核骨髄由来抑制細胞(PMN-MDSC)は、癌における免疫応答の調節に重要な病理学的に活性化された好中球である。これらの細胞は、癌治療の失敗に寄与しており、不良な臨床アウトカムと関連付けられる。マウスおよびヒトのPMN-MDSCは脂肪酸輸送タンパク質2(FATP2)をアップレギュレートすること、および、FATP2の阻害はPMN-MDSCの活性を無効にするとともに腫瘍の進行を大幅に遅らせることが報告されている。
この試験では、MTL-CEBPAをFATP2阻害剤であるリポフェルマータ((5-ブロモ-5’-フェニルスピロ[3H-1,3,4-チアジアゾール-2,3’-インドリン]-2-オン))と組み合わせた。試験デザインが図8にまとめられている。担腫瘍マウス(LLCモデル)をグループ分けし、以下により処置した:群1):対照、群2):5日目、7日目、10日目、12日目および14日目に3mg/kgのMTL-CEBPA(静脈内)、群3):2mg/kg(皮下)のリポフェルマータを毎日1日2回、群4):5日目、7日目、10日目、12日目および14日目に3mg/kgのMTL-CEBPA(静脈内)+2mg/kgのリポフェルマータを毎日1日2回(皮下)。
処置後の腫瘍面積を測定した。図9に示すように、MTL-CEBPA+リポフェルマータの併用療法は、単剤療法と比較して最良の腫瘍阻害を示した。
均等物および範囲
当業者であれば、通常の実験の域を出ることなく、本明細書に記載の本開示に係る特定の実施形態に対する多くの均等物が分かるか、またはそれらを確認できるであろう。本開示の範囲は、以上の説明に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲に明記される通りである。
特許請求の範囲では、「1つの(a)」、「1つの(an)」、「その(the)」などの冠詞は、相反する指摘がない限り、または特に文脈から自明でない限り、1つ以上を意味しうる。グループの1つ以上のメンバー間に「または」を含む特許請求の範囲または説明は、相反する指摘がない限り、または特に文脈から自明でない限り、グループメンバーの1つ、1つ超、またはすべてが所与の製品またはプロセスに存在するか、そこで利用されるか、または他の方法でそれに適合する場合、満たされると考えられる。本開示は、厳密にグループの1つのメンバーが所与の製品またはプロセスに存在するか、そこで利用されるか、または他の方法でそれに適合する、実施形態を含む。本開示は、グループメンバーの1つ超または全体が所与の製品またはプロセスに存在するか、そこで利用されるか、または他の方法でそれに適合する、実施形態を含む。
また、「含む」という用語は、オープンであることが意図され、追加の要素または工程の組み込みを許容するが、要求しないことにも留意されたい。よって、本明細書において「含む」という用語が使用される場合、「から成る」という用語もまた包含され、開示される。
範囲が与えられた場合、端点が含まれる。さらに、特に指定がない限りまたは特に文脈および当業者の理解から自明でない限り、範囲として表現された値は、文脈上明らかに異なる場合を除いて、範囲の下限の10分の1単位まで、本開示のさまざまな実施形態で指定の範囲内の任意の特定の値または部分範囲を仮定しうると理解されるべきである。
それに加えて、先行技術に包含される本開示の特定の実施形態はいずれも請求項の任意の1項以上から明示的に除外されうると理解されるべきである。そのような実施形態は、当業者に公知であると見なされるため、たとえ本明細書で明示的に除外が明記されていないとしても、それらは除外されうる。本開示に係る組成物の特定の実施形態(たとえば、任意の抗生物質、治療薬、有効成分、任意の製造方法、任意の使用方法など)はいずれも、先行技術の存在の有無にかかわらず、任意の理由でいずれか1項以上の請求項から除外しうる。
使用されている言葉は、限定ではなく説明の言葉であり、その広範な側面における本開示の真の範囲と精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更を加えることができることを理解されたい。
本開示は、いくつかの記述された実施形態に関して、ある程度の長さで、ある程度の具体性を持って記述されているが、本開示は、そのような具体性または実施形態または特定の実施形態に限定されることは意図しておらず、先行技術を考慮しつつ添付の特許請求の範囲に照らし、当該特許請求の範囲の最も広い解釈を提供し、したがって、本開示の意図する範囲を効果的に包含するように解釈されるべきである。

Claims (40)

  1. 処置を必要とする対象においてT細胞増殖に対するMDSCまたはTAMの阻害活性を遮断する方法であって、単離された合成saRNAを対象に投与する工程を含み、前記saRNAが配列番号1(CEBPA-51)の配列を有するアンチセンス鎖を含む、方法。
  2. 前記saRNAが二本鎖であり、センス鎖をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記saRNAのセンス鎖が、配列番号2(CEBPA-51)の配列を含む、請求項2に記載の方法。
  4. CEBPA-51がリポソームと共に送達される、請求項3に記載の方法。
  5. 前記リポソームがNOV340スマーティクル(NOV340 Smarticles)(登録商標)である、請求項4に記載の方法。
  6. 前記T細胞増殖が少なくとも20%、50%、100%、2倍、3倍、4倍、または5倍アップレギュレートされる、請求項1に記載の方法。
  7. 前記対象が腫瘍を有する、請求項1に記載の方法。
  8. 前記対象が肺癌または結腸癌を有する、請求項1に記載の方法。
  9. 処置を必要とする対象の細胞におけるC/EBPα遺伝子の発現をアップレギュレートする方法であって、単離された合成saRNAを細胞に投与する工程を含み、前記細胞が単球性骨髄由来抑制細胞(MDSC)または腫瘍関連マクロファージ(TAM)であり、前記saRNAが配列番号1(CEBPA-51)の配列を有するアンチセンス鎖を含む、方法。
  10. 前記saRNAが二本鎖であり、センス鎖をさらに含む、請求項9に記載の方法。
  11. 前記saRNAのセンス鎖が、配列番号2(CEBPA-51)の配列を含む、請求項10に記載の方法。
  12. CEBPA-51がリポソームと共に送達される、請求項11に記載の方法。
  13. 前記リポソームがNOV340スマーティクル(NOV340 Smarticles)(登録商標)である、請求項12に記載の方法。
  14. C/EBPα遺伝子の発現が、少なくとも20%、50%、100%、2倍、3倍、4倍、または5倍アップレギュレートされる、請求項9に記載の方法。
  15. 前記対象が腫瘍を有する、請求項9に記載の方法。
  16. 前記対象が肺癌または結腸癌を有する、請求項9に記載の方法。
  17. 処置を必要とする対象の細胞におけるターゲット遺伝子の発現を低減させる方法であって、単離された合成saRNAを細胞に投与する工程を含み、前記saRNAが配列番号1(CEBPA-51)の配列を有するアンチセンス鎖を含み、前記ターゲット遺伝子がARG1、iNOS、S100A8、またはS100A9である、方法。
  18. 前記saRNAが二本鎖であり、センス鎖をさらに含む、請求項17に記載の方法。
  19. 前記saRNAのセンス鎖が、配列番号2(CEBPA-51)の配列を含む、請求項18に記載の方法。
  20. CEBPA-51がリポソームと共に送達される、請求項19に記載の方法。
  21. 前記リポソームがNOV340スマーティクル(NOV340 Smarticles)(登録商標)である、請求項20に記載の方法。
  22. 前記ターゲット遺伝子発現が、少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、または80%低減する、請求項17に記載の方法。
  23. 前記細胞がMDSCまたはTAMである、請求項17に記載の方法。
  24. 前記対象が腫瘍を有する、請求項17に記載の方法。
  25. 前記対象が肺癌または結腸癌を有する、請求項18に記載の方法。
  26. 処置を必要とする対象の骨髄細胞へ単離された合成saRNAを送達する方法であって、リポソームと共に前記saRNAを製剤化する工程を含み、前記saRNAが配列番号1(CEBPA-51)の配列を有するアンチセンス鎖を含む、方法。
  27. 前記saRNAが二本鎖であり、センス鎖をさらに含む、請求項26に記載の方法。
  28. 前記saRNAのセンス鎖が、配列番号2(CEBPA-51)の配列を含む、請求項27に記載の方法。
  29. 前記リポソームがNOV340スマーティクル(NOV340 Smarticles)(登録商標)である、請求項26に記載の方法。
  30. 前記対象が腫瘍を有する、請求項26に記載の方法。
  31. 前記対象が肺癌または結腸癌を有する、請求項26に記載の方法。
  32. 処置を必要とする対象において癌を処置する方法であって、単離された合成saRNAおよび追加の活性剤を細胞に投与する工程を含み、前記saRNAが配列番号1(CEBPA-51)の配列を有するアンチセンス鎖を含み、前記追加の活性剤がCTLA-4阻害剤、COX2阻害剤、またはFATP2阻害剤である、方法。
  33. 前記saRNAが二本鎖であり、センス鎖をさらに含む、請求項32に記載の方法。
  34. 前記saRNAのセンス鎖が、配列番号2(CEBPA-51)の配列を含む、請求項33に記載の方法。
  35. CEBPA-51がリポソームと共に送達される、請求項32に記載の方法。
  36. 前記リポソームがNOV340スマーティクル(NOV340 Smarticles)(登録商標)である、請求項35に記載の方法。
  37. 前記CTLA-4阻害剤がCTLA-4抗体である、請求項32に記載の方法。
  38. 前記COX2阻害剤がセレコキシブである、請求項32に記載の方法。
  39. 前記FATP2阻害剤がリポフェルマータである、請求項32に記載の方法。
  40. 前記対象が肺癌または結腸癌を有する、請求項32に記載の方法。
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