JP2022549373A - グリコカリックス破壊の多因子オントロジーによる疾患をターゲティングしたバイオマーカーパネル - Google Patents

グリコカリックス破壊の多因子オントロジーによる疾患をターゲティングしたバイオマーカーパネル Download PDF

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Abstract

本開示は、グリコカリックスの状態を改善する、並びに/又は炎症及び/若しくは酸化的損傷を低減させるために設計された化合物を使用した処置に適しているグリコカリックスに基づく疾患を検出するためのコンパニオン診断として有用なバイオマーカー、並びに関連する組成物、キット、及び方法を提供する。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2019年9月27日に出願された、米国仮出願第62/907,389号の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
上皮は、結合組織、筋肉組織及び神経組織と共に動物組織の4つの基本型のうちの1つである。上皮組織は、体全体の構造の空洞及び表面を覆っている。多くの腺は上皮細胞から構成される。上皮細胞の機能には、分泌、選択吸収、保護、経細胞輸送及び感覚の検知が含まれる。上皮組織の細胞は、密に詰まっており、連続したシートを形成する。上皮細胞は腺を形成し、粘膜において主要な層を構成する。粘膜表面における上皮細胞は、細胞外環境との分子の交換を可能にしながら、細胞損傷及び感染を防ぐ、保護的な頂端バリアを形成するという重要な機能に絶えず関与している。バリア機能の喪失は、ドライアイ、重度の喘息、及び炎症性腸疾患等の、多くの粘膜病変の原因となる。上皮組織は、口、肺胞、及び尿細管を覆っている。血管及びリンパ管の内壁は、内皮と呼ばれる上皮の特殊な形態のものである。
上皮組織の主な機能は、(1)その下にある組織を、放射線、乾燥、毒素、病原体による侵入、及び身体的外傷から保護すること、(2)下層組織と体腔との間の化学物質の調節及び交換、(3)血管系へのホルモンの分泌、並びに/又は汗、粘液、酵素、及び管によって送達される他の産生物の分泌、並びに(4)感覚を提供することである。
ほとんどの上皮細胞は、いくつかの細菌を含む、細胞膜を取り囲む糖タンパク質-多糖の覆いである、グリコカリックスと呼ばれる、それらの細胞膜の外面上の綿毛のようなコートを有する。グリコカリックスの存在は約40年前に発見されており、そのときには、内皮表面における薄層と記載されていた(1966.Fed Proc 25:1773-1783)。しかしながら、この構造の重要性は、一つには、それが、従来の組織固定時に破壊され、ほとんどの光学顕微鏡検査では見られないという理由で、認識されていなかった。グリコカリックスは全ての健康な血管に見出される内皮の表面における保護的内壁であり、それは、支持するための骨格分子として機能する、タンパク質(糖タンパク質)及び二糖(グリコサミノグリカン)の複合ネットワークである、プロテオグリカンから構成される。一般に、細胞膜の表面上に見出される糖脂質の炭水化物部分は、細胞間認識、伝達、及び細胞内接着に寄与するのに役立つ。この複合ネットワーク(血漿及び血管壁に由来する)は、流れる血液と内皮との間に動的な層を形成し、剪断又は血流圧に応じて、厚さが絶えず変化している。したがって、血流によって生じる剪断は、様々なグリコカリックス成分の生合成と脱落との間の平衡を調節する。この層のコアタンパク質群は、ヘパラン硫酸、コンドロイチン硫酸、デルマタン硫酸、ケラタン硫酸、及びヒアルロナン(又はヒアルロン酸)を含む、異なるグリコサミノグリカンと無差別に結合したシンデカン及びグリピカンである。血管系では、ヘパラン硫酸は、プロテオグリカンの総量のほぼ50～90%を占め、コンドロイチン硫酸が、それぞれ、4:1の典型的な比率で続く(2007.Pflugers Arch;454:345-359)。
グリコカリックスはまた、消化管内、特に小腸内の微絨毛の頂端部にも見出されうる。それは、0.3マイクロメートル厚の網目構造を創出し、上皮吸収細胞の頂端細胞膜から突出する酸性ムコ多糖及び糖タンパク質からなる。それは、吸着のための更なる表面を提供し、タンパク質及び糖の消化の最終段階に不可欠である吸収細胞によって分泌される酵素を含む。
各細胞はグリコカリックスによって囲まれている。組織の結合細胞のグリコカリックス層は、組織の表面のグリコカリックス層を形成し、バリアを形成する。一旦破壊されると、下層細胞は、マクロファージ等による破壊及び免疫攻撃を受けやすくなる。子宮内膜、肺の内壁、腎臓の微絨毛、膵臓等の内皮細胞のグリコカリックスは、細胞のシールを形成する。
更に、細胞レベルでグリコカリックスは、糖タンパク質及びそこを通過する他の生体分子の構造的及び機能的完全性を支持する。細胞膜のチャネル、受容体、及び他の機能的成分を形成する生体分子は、グリコカリックスと及びそれを介して、構造的及び機能的に共存する。グリコカリックスの破壊は、それらの生体分子の構造及び機能の破壊をもたらし、それによって、細胞、並びにそれらの細胞から構成される組織、及び器官の構造及び機能を破壊する。
グリコカリックスの状態によって影響を受ける他の全身性機能には、保護(これは細胞膜を緩衝し、化学的損傷から保護する)、感染に対する免疫(これは、免疫系が異物を認識し、選択的に攻撃することを可能にする)、がんに対する防御(がん性細胞のグリコカリックスの変化により、免疫系がそれらを認識し、破壊することを可能にする)、移植の適合性(これは、輸血、組織移植、及び臓器移植の適合性の基礎を形成する)、細胞接着(これは、組織が崩壊しないように一緒に細胞に結合する)、炎症調節(血管内の内皮壁上のグリコカリックスコーティングは、白血球が健康な状態でローリング/結合することを防ぐ)、受精(これは、精子が卵子を認識し、結合することを可能にする)、及び胚発生(これは、胚細胞をそれらの目的地に導く)が含まれる。
米国特許第3,817,837号 米国特許第3,850,752号 米国特許第3,939,350号 米国特許第3,996,345号 米国特許第4,277,437号 米国特許第4,275,149号 米国特許第4,366,241号 米国特許第5,733,743号 米国特許第5,091,513号 米国特許第5,132,405号 米国特許第4,956,778号 米国特許第4,816,567号 WO1998/24893 WO1996/34096 WO1996/33735 WO1991/10741 米国特許第5,545,807号 米国特許第5,545,806号 米国特許第5,569,825号 米国特許第5,625,126号 米国特許第5,633,425号 米国特許第5,661,016号 米国特許第9,867,842号 米国特許出願第2007/0269836号 米国特許第8,759,095号 WO2016/123163 米国特許出願第16/060,840号 米国特許第4,376,110号 米国特許第4,517,288号 米国特許第4,837,168号 EPO出願第EP0425633号 EPO出願第EP0424634号 米国出願第425,651号 米国特許第5,089,424号 米国特許第5,006,309号 米国特許第6,887,714号 EP公開第0326100号 米国出願第150,278号 米国出願第375,029号 EP公開第0406473号 EPO公開第0273,115号 米国出願第921,979号 米国特許第4,938,763号 米国特許第5,702,716号 米国特許第5,744,153号 米国特許第5,990,194号 米国特許第5,324,519号 米国特許第5,278,201号 米国特許第5,278,202号 米国特許第5,340,849号 WO91/04014 米国特許第5,391,377号 米国特許第5,225,182号 米国特許第5,169,383号 米国特許第5,167,616号 米国特許第4,959,217号 米国特許第4,925,678号 米国特許第4,487,603号 米国特許第4,486,194号 米国特許第4,447,233号 米国特許第4,447,224号 米国特許第4,439,196号 米国特許第4,475,196号 米国特許第8,062,640号 米国特許第8,030,457号 米国特許第8,168,762号 米国特許出願公開第2011/0027287号 米国特許出願公開第2012/0020975号 米国特許出願公開第2012/0027765号 米国特許出願公開第2012/0213797号 米国特許出願公開第2012/0251544号 WO2011/027257 米国特許第8,080,243号
1966.Fed Proc 25:1773-1783 2007.Pflugers Arch;454:345-359 Fundamental Immunology、W.E.Paul編、Raven Press、N.Y.(1993) Hustonら、(1988)Proc.Nat.Acad.Sci.USA、85:5879-5883 Reiterら、(1995)Protein Eng.8:1323-1331 Kohler and Milstein.(1975)Nature、256:495-497 Hongoら、(1995)Hybridoma、14(3):253-260 Harlowら、(1988)Antibodies:A Laboratory Manual(Cold Spring Harbor Laboratory Press、第2版) Hammerlingら、(1981):Monoclonal Antibodies and T-Cell Hybridomas 563-681(Elsevier、N.Y.) Clacksonら、(1991)Nature、352:624-628 Marksら、(1992)J.Mol.Biol.222:581-597 Sidhuら、(2004)J.Mol.Biol.338(2):299-310 Leeら、(2004)J.Mol.Biol.340(5):1073-1093 Jakobovitsら、(1993)Nature 362:255-258 Bruggemannら、(1993)Year in Immunol.7:33 Marksら、(1992)Bio/Technology 10:779-783 Lonbergら、(1994)Nature 368:856-859 Morrison(1994)Nature 368:812-813 Fishwildら、(1996)Nature Biotechnol.14:845-851) Neuberger(1996)Nature Biotechnol.14:826 Lonberg and Fluszar(1995)Intern.Rev.Immunol.13:65-93 2010.Cardiovascular Research.第87巻、第2号、300～310頁 2009.Cardiovascular Research.第83巻、第2号、388～396頁 2007.J Vasc Res 44:87-98 2008.Circulation Research、第102巻、第7号、770～776頁 2006.American Journal of Physiology:Heart and Circulatory Physiology、第290巻、第6号、H2247～H2256頁 2009.Atherosclerosis、第202巻、第1号、296～303頁 2009.Circulation Research、第104巻、第11号、1313～1317頁 2009.Basic Research in Cardiology、第104巻、第1号、78～89頁 2010.Shock、第34巻、第2号、133～139頁 2005.JAMA.294:1799-1809 2008.Cardiovasc Hematol Agents Med Chem 6:181-189 2007.J Thromb Haemost 5:766-73 2012.Thrombosis Research 129:807-809 2011.Thromb Haemost 105:605-9 1996.J Biol Chem 271(38):23121-23125 2010 Clin Chem 2010;56:781-8 2017.Rev Esp Cardiol.70:34-41 2015.Arterioscler Thromb Vasc Biol.35(12):2700-2706 2011.Arterioscler Thromb Vasc Biol.Oct;31(10):2345-2352 2013.University Heart Journal 9:40-46 2011.Thromb Haemost、105:430-4 2000.Molecular and Cellular Biology.20(10):3742-51 2005.Shock.23(6):543-8 2013.Clinical Chemistry 59:1550-1552 2014.Circulation 130:1847-1858 2010.Aging Cell、9:1057-1064 2008.BMC Public Health、8:148 2012.Clinical Chemistry 58:172-182 2009.Eur Heart J.30:2346-2353 2017.Clinical Chemistry 63:1 140-151 2015.Biomark Med.9:731-741 2016.Medicine(Baltimore)95:e2563 2004.Circulation 109:1724-1728 2005.Clin Chem 52:1096-1103 2015.Indian J Clin Biochem.30(2):150-154 2014.Atherosclerosis.236:263-269 Methods in Cell Biology 第37巻:Antibodies in Cell Biology、 Asai編、Academic Press,Inc.New York(1993) Basic and Clinical Immunology 第7版、Stites & Terr編、(1991) Kronvalら、(1973)J.Immunol.、111:1401-1406 Akerstrom(1985)J.Immunol.、135:2589-2542 Methods of Enzymology、「Production of Antisera With Small Doses of Immunogen:Multiple Intradermal Injections」、Langoneら編、(Acad.Press、1981) Coliganら、(1991)Unit 9、Current Protocols in Immunology、Wiley Interscience Kohler and Milstein(1975)Nature、256:495 McCaffertyら、(1990)Nature、348:552-554 Hoogenboomら、(1991)Nucleic Acids Res.19:4133-4137 Marksら、(1991)J.Mol.Biol.222:581-597 2005.Circ Res.96:667-674 1996.Circulation.93:1354-1363 2001.J Pathol.195:257-263 2001.Arterioscler Thromb Vasc Biol.21:1470-1476 2011.Anesth Analg.112(6):1289-1295 2013.J Trauma Acute Care Surg.75(5):759-66 2004.Am J Physiol Heart Circ Physiol.286(5):H1672-80 2017.J Clin Exp Cardiolog Suppl 8:1 Thorsheim K.ら、2016.Glycoconj J.33:245-57 Siegbahn,A.ら、2914.Chem.Sci.、5:3501-3508 March(1992)Advanced Organic Chemistry;Reactions、Mechanisms and Structure、第4版、N.Y.Wiley-Interscience Remington’s Pharmaceutical Sciences(1980)第16版、Osol編、1980 Leongら、「Polymeric Controlled Drug Delivery」、Advanced Drug Delivery Rev.、1:199-233(1987) Langer、「New Methods of Drug Delivery」、Science、249:1527-33(1990) Chienら、Novel Drug Delivery Systems(1982) Pittら、「Biodegradable Drug Delivery Systems Based on Aliphatic Polyesters:Applications to Contraceptives and Narcotic Antagonists」、Controlled Release of Bioactive Materials、19-44(Richard Baker編、1980) Pulapuraら、「Trends in the Development of Bioresorbable Polymers for Medical Applications」、J. Biomaterials Appl.、6:1、216-50(1992) Bruinら、「Biodegradable Lysine Diisocyanate-based Poly(Glycolide-co-.epsilon.Caprolactone)-Urethane Network in Artificial Skin」、Biomaterials、11:4、291-95(1990) Hellerら、「Release of Norethindrone from Poly(Ortho Esters)」、Polymer Engineering Sci.、21:11、727-31(1981) Leongら、「Polyanhydrides for Controlled Release of Bioactive Agents」、Biomaterials 7:5、364-71(1986) 2009.Circul Res 2009;104:1318-1325 2013.Cell Mol Bioeng 6:160-174
本明細書に企図される種々の実施形態には、以下のうちの1つ又は複数が含まれうるが、これらに限定されることを必要としない。
実施形態1:ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される少なくとも2つのバイオマーカーを測定するための手段を含むキットであって、少なくとも2つのバイオマーカーのうちの少なくとも1つが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される、キット。
実施形態2:少なくとも2つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される、実施形態1に記載のキット。
実施形態3:キットが、少なくとも3つのバイオマーカーを測定するための手段を含み、少なくとも3つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を含む、実施形態2に記載のキット。
実施形態4:バイオマーカーを測定するための手段が、バイオマーカーに特異的に結合する結合パートナーを含む、実施形態1から3のいずれか一つに記載のキット。
実施形態5:キットにおける各結合パートナーが、異なる検出可能な標識で標識される、実施形態4に記載のキット。
実施形態6:結合パートナーが、検出可能に標識された抗体を含む、実施形態4又は実施形態5に記載のキット。
実施形態7:グリコカリックスの破壊を特徴とする疾患を有する対象を処置する方法であって、式I～XI:
Figure 2022549373000002
Figure 2022549373000003
Figure 2022549373000004
 を特徴とする1つ又は複数の組成物を対象に投与する工程、又は投与を受けさせる工程を含み、
対象が、ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される少なくとも2つのバイオマーカーを測定することによってグリコカリックスの破壊を特徴とする疾患を有すると以前に特定されている対象である、方法。
実施形態8:測定される少なくとも2つのバイオマーカーのうちの少なくとも1つが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される、実施形態7に記載の方法。
実施形態9:測定される少なくとも2つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される、実施形態8に記載の方法。
実施形態10:少なくとも3つのバイオマーカーが測定され、少なくとも3つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を含む、実施形態9に記載の方法。
実施形態11:バイオマーカーを測定する工程、又はそれらの測定が行われるようにする工程を更に含む、実施形態7から10のいずれか一つに記載の方法。
実施形態12:対象におけるグリコカリックス完全性のバイオマーカーを検出するための方法であって、対象から得られた生体試料中の少なくとも2つのバイオマーカーのレベルを測定する工程、又はその測定が行われるようにする工程を含み、少なくとも2つのバイオマーカーが、ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択され、測定される少なくとも2つのバイオマーカーのうちの少なくとも1つが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される、方法。
実施形態13:測定される少なくとも2つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される、実施形態12に記載の方法。
実施形態14:少なくとも3つのバイオマーカーが測定され、少なくとも3つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を含む、実施形態13に記載の方法。
実施形態15:少なくとも2つのバイオマーカーが測定される、実施形態12から14のいずれか一つに記載の方法。
実施形態16:生体試料が、血液、血漿、尿、唾液、涙、及び脳脊髄液からなる群から選択される、実施形態15に記載の方法。
実施形態17:バイオマーカーが、免疫測定法又は質量分析法を使用して測定される、実施形態15又は実施形態16に記載の方法。
実施形態18:所定の正常レベルと比較した、少なくとも2つのバイオマーカーのうちの1つの上昇したレベルが、対象が、グリコカリックスの破壊を特徴とする疾患を有することを示す、実施形態12から17のいずれか一つに記載の方法。
実施形態19:対象が、少なくとも2つの可能性のある疾患又は1つの疾患の2つの可能性のある段階と一致する1つ又は複数の症状を有し、前記バイオマーカーのうちの少なくとも2つを測定するか、又はその測定が行われるようにして、バイオマーカーシグネチャーを得る工程と、バイオマーカーシグネチャーに基づいて、少なくとも2つの可能性のある疾患又は疾患の段階のうちの1つの処置のための候補者として対象を特定する工程とを含む、実施形態12から18のいずれか一つに記載の方法。
実施形態20:前記バイオマーカーのうちの少なくとも3つを測定するか、又はその測定が行われるようにして、バイオマーカーシグネチャーを得る工程を含む、実施形態19に記載の方法。
実施形態21:少なくとも2つの可能性のある疾患又は疾患の段階のうちの前記1つについて対象を処置する工程を更に含む、実施形態19に記載の方法。
実施形態22:少なくとも2つの可能性のある疾患又は1つの疾患の2つの可能性のある段階と一致する1つ又は複数の症状を有する対象を処置する方法であって、対象が、ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される少なくとも2つのバイオマーカーを測定して、少なくとも2つの可能性のある疾患のうちの1つを示す生物学的シグネチャーを決定することによって2つの可能性のある疾患又は疾患の段階のうちの前記1つを有すると以前に特定されている対象であり、方法が、少なくとも2つの可能性のある疾患又は疾患の段階のうちの前記1つについて対象を処置する工程を含む、方法。
実施形態23:式I～XI:
Figure 2022549373000005
Figure 2022549373000006
Figure 2022549373000007
 のうちの1つ以上を特徴とする1つ又は複数の組成物を、対象に投与する工程、又は投与を受けさせる工程を含む、実施形態22に記載の方法。
実施形態24:対象が、非ヒト被験対象を含む、実施形態12から17のいずれか一つに記載の方法。
実施形態25:候補薬物を被験対象に投与する工程を含む、実施形態24に記載の方法。
実施形態26:候補薬物が、バイオマーカーのレベルを測定する前に、対象に投与される、実施形態25に記載の方法。
実施形態27:被験対象が、グリコカリックスの破壊、内皮炎症、内皮に対する酸化的損傷を特徴とする疾患の動物モデルを含む、実施形態24から26のいずれか一つに記載の方法。
実施形態28:状態が、動脈炎及び/又はプラークを含む、実施形態27に記載の方法。
実施形態29:被験対象が、生体異物を哺乳動物に投与すること、病原体を哺乳動物に投与すること、及び哺乳動物に少なくとも21%(質量/質量)の脂肪食を与えることからなる群から選択される1つ又は複数の処置によって哺乳動物から産生される、実施形態24から28のいずれか一つに記載の方法。
実施形態30:被験対象が、ポリ塩化ビフェニル(PCB)を哺乳動物に投与すること、細菌を哺乳動物に投与すること、及び哺乳動物に少なくとも50%の脂肪食を与えることによって産生される、実施形態29に記載の方法。
実施形態31:被験対象が、3,3',4,4'-テトラクロロビフェニル(PCB-77)をマウスに投与すること、ポルフィロモナス・ジンジバリス(Porphyromonas gingivalis)をマウスに投与すること、及び哺乳動物に少なくとも60%の脂肪食を与えることによって産生されるマウス被験対象である、実施形態30に記載の方法。
実施形態32:PCB-77が、少なくとも150μmol/kgの用量で投与され、ポルフィロモナス・ジンジバリスが、少なくとも3×1011個の細菌/マウスの用量で投与される、実施形態31に記載の方法。
実施形態33:候補薬物が、抗炎症活性、抗酸化活性、グリコカリックスの破壊を低減することにおける活性、及びそれらの任意の組合せからなる群から選択される活性を有することが実証されている、実施形態24から32のいずれか一つに記載の方法。
実施形態34:候補薬物が、抗炎症活性、抗酸化活性、グリコカリックスの破壊を低減することにおける活性を有することが実証されており、候補薬物が、FTX化合物の組合せを含む、実施形態33に記載の方法。
実施形態35:ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される少なくとも4つのバイオマーカーを測定するための手段を含む、実施形態1から5のいずれか一つに記載のキット、又はヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される少なくとも4つのバイオマーカーが測定される、実施形態7から34のいずれか一つに記載の方法。
実施形態36:バイオマーカーであるヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を測定するための手段を含む、実施形態1から5のいずれか一つに記載のキット、又は測定されるバイオマーカーが、ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を含む、実施形態7から34のいずれか一つに記載の方法。
実施形態37:バイオマーカーであるヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を測定するための手段からなる、実施形態1から5のいずれか一つに記載のキット、又は測定されるバイオマーカーが、ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる、実施形態7から34のいずれか一つに記載の方法。
実施形態38:バイオマーカーであるガンマフィブリノーゲン(GF)を測定するための手段を含む、実施形態1から5のいずれか一つに記載のキット、又は測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)を含む、実施形態7から34のいずれか一つに記載の方法。
実施形態39:キットが、バイオマーカーである増殖分化因子15(GDF-15)を測定するための手段を更に含む、又は測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、増殖分化因子15(GDF-15)を含む、方法である、実施形態38に記載のキット又は方法。
実施形態40:バイオマーカーである増殖分化因子15(GDF-15)を測定するための手段を含む、実施形態1から5のいずれか一つに記載のキット、又は測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、増殖分化因子15(GDF-15)を含む、実施形態7から34のいずれか一つに記載の方法。
実施形態41:キットが、バイオマーカーである妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を測定するための手段を更に含む、又は測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を含む、方法である、実施形態38又は実施形態40に記載のキット又は方法。
実施形態42:バイオマーカーである妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を測定するための手段を含む、実施形態1から5のいずれか一つに記載のキット、又は測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を含む、実施形態7から34のいずれか一つに記載の方法。
実施形態43:キットが、バイオマーカーであるヒアルロナン(HAS-1)を測定するための手段を更に含む、又は測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、ヒアルロナン(HAS-1)を含む、方法である、実施形態38から42のいずれか一つに記載のキット又は方法。
実施形態44:キットが、バイオマーカーであるヘパリンSO4(HS)を測定するための手段を更に含む、又は測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、ヘパリンSO4(HS)を含む、方法である、実施形態38から43のいずれか一つに記載のキット又は方法。
実施形態45:キットが、バイオマーカーであるシンデカン-1(SDC-1)を測定するための手段を更に含む、又は測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、シンデカン-1(SDC-1)を含む、方法である、実施形態38から44のいずれか一つに記載のキット又は方法。
実施形態46:キットが、バイオマーカーであるプラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)を測定するための手段を更に含む、又は測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)を含む、方法である、実施形態38から45のいずれか一つに記載のキット又は方法。
実施形態47:式Iを特徴とする組成物が投与される、実施形態7から11及び23のいずれか一つに記載の方法。
実施形態48:式IIを特徴とする組成物が投与される、実施形態7から11及び23のいずれか一つに記載の方法。
実施形態49:式IIIを特徴とする組成物が投与される、実施形態7から11及び23のいずれか一つに記載の方法。
実施形態50:式IVを特徴とする組成物が投与される、実施形態7から11及び23のいずれか一つに記載の方法。
実施形態51:式Vを特徴とする組成物が投与される、実施形態7から11及び23のいずれか一つに記載の方法。
実施形態52:式VIを特徴とする組成物が投与される、実施形態7から11及び23のいずれか一つに記載の方法。
実施形態53:式VIIを特徴とする組成物が投与される、実施形態7から11及び23のいずれか一つに記載の方法。
実施形態54:式VIIIを特徴とする組成物が投与される、実施形態7から11及び23のいずれか一つに記載の方法。
実施形態55:式IXを特徴とする組成物が投与される、実施形態7から11及び23のいずれか一つに記載の方法。
実施形態56:式Xを特徴とする組成物が投与される、実施形態7から11及び23のいずれか一つに記載の方法。
実施形態57:式XIを特徴とする組成物が投与される、実施形態7から11及び23のいずれか一つに記載の方法。
実施形態58:第2の組成物が組成物と同時投与され、第2の組成物が組成物とは異なり、第2の組成物が、式I～XIのうちの1つを特徴とする、実施形態47から57のいずれか一つに記載の方法。
実施形態59:第3の組成物が、組成物及び第2の組成物と同時投与され、第3の組成物が、組成物及び第2の組成物とは異なり、第3の組成物が、式I～XIのうちの1つを特徴とする、実施形態58に記載の方法。
実施形態60:(a)組成物が式Iを特徴とし、第2の組成物が式IIを特徴とし、第3の組成物が式IIIを特徴とし、(b)組成物が式Iを特徴とし、第2の組成物が式VIを特徴とし、第3の組成物が式VIIを特徴とし、(c)組成物が式Iを特徴とし、第2の組成物が式IVを特徴とし、第3の組成物が式Vを特徴とし、(d)組成物が式IIを特徴とし、第2の組成物が式VIを特徴とし、第3の組成物が式VIIを特徴とする、実施形態59に記載の方法。
実施形態61:抗ヒスタミン剤、抗感染症剤、抗腫瘍剤、自律神経薬、血液製剤、血液新生剤、凝固剤、血栓症剤、心臓血管薬、細胞療法、中枢神経系剤、避妊薬、歯科用剤、診断用剤、殺菌剤、電解質剤、カロリー剤、水平衡剤、酵素、気道剤、眼科用製剤、耳科用製剤、鼻科用製剤、咽喉科用製剤、金化合物、重金属アンタゴニスト、ホルモン又はそのための合成代替物、子宮収縮剤、放射性FTX化合物、血清、トキソイド、ワクチン、皮膚及び/又は粘膜剤、平滑筋弛緩薬、ビタミン、及びそれらの組合せからなる群から選択される治療剤を、対象に投与する工程、又は投与を受けさせる工程を含む、実施形態47から60のいずれか一つに記載の方法。
実施形態62:対象が、破壊されたグリコカリックス、内皮炎症、内皮に対する酸化的損傷、又はそれらの任意の組合せを特徴とする疾患を有する、実施形態7から23のいずれか一つに記載の方法、実施形態38から46のいずれか一つに記載のキット若しくは方法、又は実施形態47から60のいずれか一つに記載の方法。
実施形態63:対象が、心血管疾患(CVD)を有する、実施形態62に記載の方法。
実施形態64:対象が、冠動脈心疾患、心筋梗塞、脳卒中、高血圧症、心房細動、鬱血性心不全、先天性心臓病、末梢動脈疾患、静脈血栓症、深部静脈血栓症、肺塞栓症、及びそれらの任意の組合せからなる群から選択される心血管疾患(CVD)の形態を有する、実施形態63に記載の方法。
実施形態65:対象が、がん、糖尿病、関節炎、アルツハイマー病、又はそれらの任意の組合せからなる群から選択される状態を有する、実施形態62に記載の方法。
実施形態66:対象が、前記状態若しくは疾患を有することが知られているか、又はそれらのリスクがある、実施形態62から65のいずれか一つに記載の方法。
実施形態67:グリコカリックスの完全性を改善する工程、内皮炎症若しくは内皮に対する酸化的損傷を低減させる工程、又はそれらの任意の組合せを含む、実施形態62から66のいずれか一つに記載の方法。
実施形態68:組成物の投与後に、グリコカリックスの破壊、内皮炎症、内皮に対する酸化的損傷、又はそれらの任意の組合せを測定する工程を含む、実施形態62から67のいずれか一つに記載の方法。
実施形態69:グリコカリックス又は内皮が、腺、口、肺、腎臓、眼、血管、及び子宮内膜又は消化管内壁からなる群から選択される体の領域にある、実施形態62から68のいずれか一つに記載の方法。
実施形態70:組成物が、経口製剤で対象に投与される、実施形態62から69のいずれか一つに記載の方法。
実施形態71:組成物が、0.05mg/kg～200.0mg/kgの範囲の用量で投与される、実施形態62から70のいずれか一つに記載の方法。
実施形態72:用量が、0.1mg/kg～100mg/kgの範囲である、実施形態71に記載の方法。
実験プロトコールのチャートである。 実験プロトコールのチャートである。 実施例1からの3群の切片の顕微鏡写真である。 実施例1からの4群の切片の顕微鏡写真である。 実施例1からの総プラスミノーゲン活性化インヒビター-1レベルのグラフである。 実施例1からのヘパラン硫酸レベルのグラフである。 実施例1からのヒアルロナン合成酵素1レベルのグラフである。 実施例1からのシンデカン-1レベルのグラフである。 実施例1からのトロンビン・アンチトロンビンIIIレベルのグラフである。 実施例1からのアンチトロンビンレベルのグラフである。 実施例1からの処置群及び屠殺時間についての平均疾患スコアのグラフである。 10倍でのプラークの写真、40倍でのプラークの写真、及び正常な動脈壁の写真を示す図である。 血流を調節するグリコカリックスに関連する3つの酵素の描写である。 図12A～Hは、B、F、I、及びCと指定した化合物の組合せにおける動脈血管の治療的及び予防的組織病理の写真である(各組合せの化合物は図14に特定される):組合せB(「化合物B」)についての予防(A)及び治療(B)の結果;組合せF(「化合物F」)についての予防(C)及び治療(D)の結果;組合せI(「化合物I」)についての予防(E)及び治療(F)の結果;並びに組合せC(「化合物C」)についての予防(G)及び治療(H)の結果。 臨床データを、7つのバイオマーカーの組合せを使用して分析した場合の、3つの異なる心血管疾患についての絶対的又は相対的なバイオマーカーレベルのパターンによって定義される試料バイオマーカー「シグネチャー」を示す図である。 バイオマーカーであるヒアルロナン合成酵素-2(「ヒアルロナン」)、ヘパラン硫酸、及びプラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(「PAI-1」)を使用して評価した、異なる3つの薬物の組合せの効果を示すチャートである。
いくつかの実施形態では、本開示は、概して、グリコカリックスを修復する方法及び組成物を対象とする。グリコカリックスの破壊は、多くの疾患、特に心血管疾患の原因となっている。本開示の組成物は、多くの異なる膜においてグリコカリックスの完全性を維持する。
定義
特許請求の範囲及び明細書で使用される用語は、別段の定めがない限り、以下に記載されるように定義される。
本明細書で使用される場合、「血管疾患」とは、体内の動脈、静脈、毛細血管、及びリンパ管の循環系に影響を与えるいずれかの疾患を指す。血管疾患には、限定されないが、末梢動脈疾患、動脈瘤、腎動脈疾患、レイノー病、バージャー病、末梢静脈疾患、静脈瘤、血餅(血栓塞栓症)、血液凝固障害、及びリンパ浮腫が含まれうる。
「血栓」は、血小板、フィブリン及び血液成分からなる固形塊である。
「塞栓」は、分解して遊離し、血流に運ばれる一片の血栓である。
「血栓塞栓」は、血管内に留まり、血流を遮断する浮遊塞栓である。
本明細書で使用される場合、「血栓塞栓症」とは、冠動脈心疾患(CHD)、急性心筋梗塞(MI)、脳卒中、高血圧症、心房細動、鬱血性心不全(CHF)、先天性心臓病、末梢動脈疾患(PAD)、慢性静脈不全(CVI)、深部静脈血栓症(DVT)、及び肺塞栓症(PE)を含む、血管疾患のファミリーにおいて発生しうる、血餅による血管の閉塞を指す。
「心血管疾患」(CVD)は、動脈及び静脈の両方、並びに心臓に影響を与える疾患のファミリーを含み、動脈の疾患には、冠動脈心疾患(CHD)、心筋梗塞(MI)、脳卒中、高血圧症、心房細動、鬱血性心不全(CHF)、先天性心臓病、及び末梢動脈疾患(PAD)が含まれ、静脈の疾患には、静脈血栓症、深部静脈血栓症(DVT)、及び肺塞栓症(PE)が含まれる。
「冠動脈心疾患」(CHD)は、冠動脈におけるアテローム性動脈硬化性プラーク形成の影響から生じる。心筋への血液供給が減少すると、心臓の効率が低下し、心不全を引き起こす可能性がある。この状態の最初の主要な症状のうちの1つは狭心症(心筋への血流の減少によって引き起こされる胸痛)である。
一般に心臓発作として知られている、「心筋梗塞」(MI)は、血液供給の長期の遮断(虚血)による心筋の不可逆的壊死である。心臓は、酸素及び栄養素の絶え間ない供給を必要とし、動脈又は分岐のうちの1つが突然塞がると、心臓は酸素が不足し、「心虚血」と呼ばれる状態になる。心虚血が非常に長く続くと、不足した心臓組織が死に、これは、心臓発作(心筋梗塞)と呼ばれ、文字通り、「心筋の死」である。
「脳卒中」は、血液供給の不足により脳細胞が死ぬときに発生し、これは、虚血又は出血と分類することができ、虚血性脳卒中は、脳の部位への血液供給の減少を伴い、脳細胞死、及びそれにより脳機能障害をもたらし、出血性脳卒中は、血管の破裂又は異常な血管構造に起因し、脳の部位内に血液の蓄積を引き起こす。脳卒中の大部分(80%)は、本質的に虚血である。
「高血圧症」又は「高血圧」は、血管を流れる血圧が、体の必要性に関係なく、長期間高いままである状態と定義される。血圧が増加すると、心臓がより激しく動作し、心臓及び動脈が損傷をより受けやすくなる。高血圧症は、心臓発作、心不全、及びアテローム性動脈硬化症等の事象のリスクを更に増加させる。
心不整脈は心拍リズムの問題であり、不適切な電気インパルスのために心拍が十分に調和していない場合に発生する。これにより、心臓が非常に速く拍動する場合があるか(頻拍)、又は非常にゆっくり拍動する場合がある(徐脈)。不整脈は、一般に、無害で瞬間的であるが、頻繁なリズム障害は、脳卒中及び鬱血性心不全のリスクを増加させる。心房細動は、最も一般的な持続性不整脈である。
「鬱血性心不全」(CHF)は、心臓が、血液を体の様々な部分に供給することができない状態である。これは、狭窄動脈、心筋梗塞、心臓弁膜症、高血圧、心筋症、又は先天性異常が原因である可能性がある。
「末梢動脈疾患」(PAD)は、動脈の肥厚が、手足への血流の減少を引き起こし、歩行中に断続的な下肢痛をもたらす血管障害である。この疾患は、アテローム性動脈硬化症の指標である。これは、痛み(治癒しない)及び壊疽をもたらす。
「深部静脈血栓症」(DVT)は、通常、下腿又は腕の深部静脈に形成する血餅であり、静脈還流を妨げうる。DVTは、下肢痛又は腫れを引き起こす可能性があるが、症状が表れない場合もある。DVTは、通常、生命を脅かすものではないが、血餅が壊れて遊離し、肺に留まると、生命を脅かすものになる可能性がある。これは、「肺塞栓症」(PE)として知られている。
本明細書で使用される場合、「健康な」という用語は、疾患(例えば、血管疾患)がなく、良好な健康状態であり、疾患(例えば、血管疾患)を発症する特定の既知の生理学に基づくリスクを有しない、器官又は個体の状態を指す。
本明細書で使用される場合、「化合物」という用語は、「化学結合によって分子に結合された、一定の割合で2つ以上の異なる元素の原子又はイオンを含む物質」を指す。
本明細書で使用される場合、「組成物」という用語は、多くの場合、他の化合物又は元素と組み合わせた、化合物を含む物質を指す。
本明細書で使用される場合、グリコカリックス「を破壊すること」又は「の破壊」とは、正常に機能しないようにグリコカリックスに影響を与えるいずれかのプロセス又は疾患状態を指す。破壊は、体内の炎症又は酸化によって引き起こされうる。破壊により、グリコカリックスは、薄くなり、その成分のプロテオグリカンを喪失する可能性がある。例えば、血管に関連するグリコカリックスの寸法又はパーセンテージは、以下のとおりである。
血管直径(nm) グリコカリックス厚(nm) グリコカリックス%
細静脈 20,900 638 3.05
細動脈 18,000 551 3.06
毛細血管 8,200 348 4.24
したがって、破壊はグリコカリックスの異常な脱落を意味し、完全性及び厚さ、特に、細静脈又は細動脈の直径の3.0%未満のグリコカリックス厚、並びに毛細血管の直径の4.2%未満のグリコカリックス厚の喪失を生じる。
薬剤が、本明細書に記載されるか、又は当該技術分野において公知の任意の手段によって決定して、グリコカリックスの破壊を低減させる場合、薬剤は、「グリコカリックスの破壊を低減することにおける活性」を有すると言われる。
本明細書で使用される場合、「炎症」とは、いずれかの有害な作用物質及び損傷組織を排除又は遮断し、組織修復を開始するための、損傷又は破壊に対する組織の防御反応を指す。炎症は、痛み、熱、発赤、腫れ、及び機能喪失を引き起こす可能性がある。炎症性メディエーター(サイトカイン及び走化性因子)は、グリコカリックスの脱落を引き起こす可能性がある。炎症はまた、白血球を脱顆粒させ、グリコカリックスを分解しうる酵素を放出する可能性がある。
本明細書で使用される場合、「抗炎症性」とは、本明細書に記載されるか、又はそうでなければ当該技術分野において公知のもの等の、いずれかの炎症プロセス又はその症状を阻害する、分子、化合物、又は組成物を指す。抗炎症性は、「抗炎症活性」を有すると言われる。
本明細書で使用される場合、「酸化的損傷」、「酸化的ストレス」、又は「酸化」とは、活性酸素種(ROS)の不均衡、及びROSによって引き起こされる反応中間体を解毒し、損傷を修復する身体の能力を指す。炎症はROSの放出を引き起こす可能性がある。ROSの存在は、グリコカリックスを含む、細胞構造に対して重大な損傷を引き起こす可能性がある。分子レベルでは、「酸化」とは、分子、原子又はイオンによる反応の間の電子の喪失を指す。
本明細書で使用される場合、「症状」という用語は、疾患又は状態を示すと見なされる精神的又は身体的兆候を指す。
本明細書で使用される場合、「症状ターゲティング薬」という用語は、基礎病理に対処してもよいか、対処しなくてもよい、疾患又は状態の症状を改善する薬物を指す。
例えば、疾患又は状態を処置することに関連して使用される場合、「処置する」という用語は、その疾患若しくは状態の1つ若しくは複数の症状の軽減及び/若しくは除去、並びに/又はその疾患若しくは状態の進行の遅延及び/若しくは1つ若しくは複数の症状の発症率若しくは重症度の低下、並びに/又はその疾患若しくは状態の予防を指す。処置するという用語は、疾患又は状態の発症の遅延又は発症の予防を含む、治療的処置、及び予防的処置を包含する。
治療化合物の量は、その量が、生存率の改善若しくはより急速な回復、又は症状及び当業者によって適切な尺度として選択されるような他の指標(バイオマーカー等)の改善若しくは除去を含むが、これらに限定されない、改善を達成するのに有効である場合、「ｓ」と言われる。
本明細書で使用される場合、「抗酸化剤」とは、他の分子の酸化を阻害し、ROSを中和又は除去することができる分子を指す。抗酸化剤は、「抗酸化活性」を有すると言われる。
本明細書で使用される場合、「アッセイ」という用語は、混合物又は試料の特定の構成成分の量を決定する手順を指す。「アッセイ」は、本明細書において「試験」という用語と交換可能に使用される。
本明細書で使用される場合、「バイオマーカー」という用語は、限定されないが、タンパク質、DNA配列、RNA配列、又は他の生物学的物質若しくは検出される場合、疾患(例えば、血管疾患)に関する個体の特定の健康又は不健康な状態を示す物質等の物質を指す。
本明細書で使用される場合、「試料」という用語は、典型的に、個体からの生体試料を指し、限定されないが、血液、血漿、尿、唾液、涙、又は脳脊髄液(CSF)でありうる。
本明細書で使用される場合、「バイオマーカーパネル」という用語は、概して、複数のバイオマーカーを検出するのに有用な試薬の組合せを指す。バイオマーカーパネルは、典型的に、2つ以上のバイオマーカーを検出するためのキットで提供される。当該技術分野において、「バイオマーカーパネル」という用語は、バイオマーカー自体(バイオマーカーを検出するための試薬とは対照的に)の組合せを指すために使用されうる。この用語が本明細書で使用される意味は、この用語が使用される文脈から当業者には容易に明らかになるであろう。
「検出可能な標識」には、分光学的、光化学的、生化学的、免疫化学的、電気的、光学的、又は化学的手段によって検出可能な任意の組成物が含まれる。有用な標識には、磁気ビーズ(例えば、Dynabeads(商標))、蛍光色素(例えば、フルオレセイン、Texas red、ローダミン、緑色蛍光タンパク質等、例えば、Molecular Probes社、Eugene、Oregon、USA)、化学発光化合物、例えば、アクリジニウム(例えば、アクリジニウム-9-カルボキサミド)、フェナントリジニウム、ジオキセタン、ルミノール等、放射性標識(例えば、3H、125I、35S、14C、又は32P)、触媒、例えば、酵素(例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、ベータ-ガラクトシターゼ及びELISAで一般的に使用される他のもの)、及び比色分析標識、例えば、コロイド金(例えば、高効率を有する直径40～80nmのサイズ範囲の散乱緑色光の金粒子)又は着色ガラス若しくはプラスチック(例えば、ポリスチレン、ポリプロピレン、ラテックス等)ビーズが含まれる。このような標識の使用を教示している特許には、米国特許第3,817,837号;同第3,850,752号;同第3,939,350号;同第3,996,345号;同第4,277,437号;同第4,275,149号;及び同第4,366,241号が含まれる。
本明細書で使用される場合、「抗体」とは、免疫グロブリン遺伝子又は免疫グロブリン遺伝子の断片によって実質的にコードされる1つ又は複数のポリペプチドからなるタンパク質を指す。認識されている免疫グロブリン遺伝子には、カッパ、ラムダ、アルファ、ガンマ、デルタ、イプシロン及びミュー定常領域遺伝子、並びに多数の免疫グロブリン可変領域遺伝子が含まれる。軽鎖は、典型的には、カッパ又はラムダのいずれかと分類される。重鎖は、典型的には、ガンマ、ミュー、アルファ、デルタ、又はイプシロンと分類され、これらは次に、それぞれ、免疫グロブリンクラスである、IgG、IgM、IgA、IgD及びIgEを規定する。
典型的な完全長(インタクト)免疫グロブリン(抗体)構造単位は、四量体を含むことが知られている。各四量体は、ポリペプチド鎖の2つの同一の対から構成され、各対は、1つの「軽」鎖(約25kD)及び1つの「重」鎖(約50～70kD)を有する。各鎖のN末端は、抗原認識に主に関与する約100～110又はそれ以上のアミノ酸の可変領域を規定する。可変軽鎖(VL)及び可変重鎖(VH)という用語は、それぞれ、これらの軽鎖及び重鎖を指す。
抗体は、インタクトな免疫グロブリンとして、又はとりわけ、様々なペプチダーゼによる消化によって産生されうる複数の十分に特徴付けられた断片として存在する。したがって、例えば、ペプシンは、ヒンジ領域におけるジスルフィド結合の下で抗体を消化して、それ自体がジスルフィド結合によってVH-CH1に連結した軽鎖であるFabの二量体であるF(ab)'2を産生する。F(ab')2を穏やかな条件下で還元して、ヒンジ領域におけるジスルフィド結合を切断することができ、それによって(Fab')2二量体をFab'単量体に変換する。Fab'単量体は、本質的に、ヒンジ領域の一部を有するFabである(他の抗体断片のより詳細な記載については、Fundamental Immunology、W.E.Paul編、Raven Press、N.Y.(1993)を参照のこと)。様々な抗体断片がインタクトな抗体の消化に関して規定されているが、当業者は、このようなFab'断片が、化学的に、又は組換えDNA方法論を利用することによって新たに合成されうることを理解するであろう。したがって、本明細書で使用される場合、抗体という用語はまた、全抗体、全抗体の修飾によって産生されるか、又は組換えDNA方法論を使用して新たに合成される抗体断片も含む。ある特定の実施形態では、抗体は、一本鎖抗体(単一のポリペプチド鎖として存在する抗体)、例えば、可変重鎖及び可変軽鎖が一緒に連結されて(直接的に、又はペプチドリンカーを介して)、連続ポリペプチドを形成する一本鎖Fv抗体(scFv)を含む。ある特定の実施形態では、一本鎖Fv抗体は、直接的に連結されたか、又はペプチドをコードするリンカーによって連結されたVH及びVLをコードする配列を含む核酸から発現されうる共有結合されたVH-VLヘテロ二量体である(例えば、Hustonら、(1988)Proc.Nat.Acad.Sci.USA、85:5879-5883を参照のこと)。VH及びVLは単一のポリペプチド鎖として互いに接続されているが、VH及びVLドメインは、非共有結合的に会合している。線維状ファージの表面上に発現された最初の機能的抗体分子は、一本鎖Fv's(scFv)であったが、代替の発現ストラテジーも成功している。例えば、鎖(重鎖又は軽鎖)のうちの1つが、例えば、g3カプシドタンパク質に融合されて、相補鎖が可溶性分子としてペリプラズムに輸送される場合、Fab分子はファージ上に提示されうる。2つの鎖は、同じ又は異なるレプリコン上にコードされうる。重要な点は、各Fab分子の2つの抗体鎖が、翻訳後にアセンブルし、二量体が、鎖のうちの1つの、例えばg3pとの結合を介してファージ粒子内に組み込まれることである(例えば、米国特許第5,733,743号を参照のこと)。自然に凝集するが、化学的に分離された軽及び重ポリペプチド鎖を、抗体V領域から、抗原結合部位の構造と実質的に類似した3次元構造に折り畳まれる分子に変換するscFv抗体及び多くの他の構造が、当業者に公知である(例えば、米国特許第5,091,513号、同第5,132,405号、及び同第4,956,778号を参照のこと)。したがって、ある特定の実施形態では、抗Fc受容体抗体には、ファージ又は酵母上に提示されている全てが含まれるが、これらに限定されない(例えば、scFv、Fv、Fab及びジスルフィド結合Fv(例えば、Reiterら、(1995)Protein Eng.8:1323-1331を参照のこと))。
抗体にはまた、ナノボディとしても知られている、「単一ドメイン」抗体(sdAb)も含まれる。単一ドメイン抗体は、単一の単量体可変抗体ドメインからなる。一般的な「全抗体」と同様に、これは、特定の抗原に選択的に結合することができる。12～15kDaのみの分子量である単一ドメイン抗体は、2つの重タンパク質鎖及び2つの軽鎖から構成される、一般的な抗体(150～160kDa)よりもはるかに小さく、更に、Fab断片(約50kDa、1つの軽鎖及び半分の重鎖)及び一本鎖可変断片(約25kDa、1つは軽鎖由来、もう1つは重鎖由来の2つの可変ドメイン)よりも小さい。ラクダ類等の一部の種は、天然に単一ドメイン抗体を産生する。
「モノクローナル抗体」という用語は、実質的に均質な抗体の集団から得られる抗体を指し、即ち、集団を含む個々の個体は、少量で存在しうる起こりうる天然に存在する変異及び/又は翻訳後修飾(例えば、異性化、アミド化等)を除いて同一である。モノクローナル抗体は、典型的に、非常に特異的であり、単一のエピトープに対するものである。典型的に、異なる決定基(エピトープ)に対する異なる抗体を含む、ポリクローナル抗体調製物とは対照的に、各モノクローナル抗体は、抗原上の単一の決定基に対するものである。「モノクローナル」という用語は、実質的に均質な抗体の集団から得られるか、又はそのうちの1つである抗体の特徴を示し、任意の特定の方法による抗体の産生を必要とすると解釈されるべきではない。例えば、モノクローナル抗体は、ハイブリドーマ法(例えば、Kohler and Milstein.(1975)Nature、256:495-497;Hongoら、(1995)Hybridoma、14(3):253-260;Harlowら、(1988)Antibodies:A Laboratory Manual(Cold Spring Harbor Laboratory Press、第2版);Hammerlingら、(1981):Monoclonal Antibodies and T-Cell Hybridomas 563-681(Elsevier、N.Y.)を参照のこと)、組換えDNA法(例えば、米国特許第4,816,567号を参照のこと)、ファージディスプレイ技術(例えば、Clacksonら、(1991)Nature、352:624-628;Marksら、(1992)J.Mol.Biol.222:581-597;Sidhuら、(2004)J.Mol.Biol.338(2):299-310;Leeら、(2004)J.Mol.Biol.340(5):1073-1093等を参照のこと)、及びヒト免疫グロブリン遺伝子座の一部若しくは全て、又はヒト免疫グロブリン配列をコードする遺伝子を有する動物におけるヒト又はヒト様抗体を産生するための技術(例えば、PCT特許公開番号:WO1998/24893;WO1996/34096;WO1996/33735;及びWO1991/10741;米国特許第5,545,807号;同第5,545,806号;同第5,569,825号;同第5,625,126号;同第5,633,425号;及び同第5,661,016号;Jakobovitsら、(1993)Nature 362:255-258;Bruggemannら、(1993)Year in Immunol.7:33;Marksら、(1992)Bio/Technology 10:779-783;Lonbergら、(1994)Nature 368:856-859;Morrison(1994)Nature 368:812-813;Fishwildら、(1996)Nature Biotechnol.14:845-851);Neuberger(1996)Nature Biotechnol.14:826;Lonberg and Fluszar(1995)Intern.Rev.Immunol.13:65-93等を参照のこと)を含むが、これらに限定されない、様々な技術によって作製されうる。
本明細書で使用される場合、「測定が行われるようにする」という語句は、その結果として測定が行われることとなる任意の行為を指す。例えば、医師が、所与の対象からの試料に対してバイオマーカーについての試験を実施するように命じる場合、医師はそのバイオマーカーの測定が行われるようにする。
本明細書で使用される場合、「バイオマーカーシグネチャー」とは、特定の疾患若しくは状態、又は疾患若しくは状態の段階に特徴的な2つ以上のバイオマーカーについての絶対的又は相対的バイオマーカーレベルのパターンを指す。
疾患又は状態に関して本明細書で使用される場合、「段階」という用語は、疾患又は状態の生物学的重症度のレベルを指す。多くの疾患は、明確に定義された病期分類基準を有する。
本明細書で使用される場合、「生体異物」という用語は、身体に対して異物である、物質、典型的には化学物質を指し、身体への慢性曝露は、本明細書において「異種疾患(xenodisease)」と定義される、1つ又は複数の慢性疾患として現れる有害な影響(身体に対して)を生じる。
「病原体」は、感染性疾患を引き起こす可能性がある微生物(例えば、細菌又はウイルス)である。
本明細書で使用される場合、「鑑別診断」という用語は、類似の症状を有する2つ以上の疾患のうちのどれが、臨床データの分析に基づいて、対象の症状の原因である可能性が高いかを決定することを指す。
「予後」という用語は、疾患又は状態の起こりうる経過を指すために本明細書で使用される。
グリコカリックス及び疾患
グリコカリックスは、血管壁の完全性及び多くの器官の適切な機能を維持するための重要な構造である。グリコカリックスの破壊は、特に動脈の屈曲部及び分岐部における流体の流動応力又は低い剪断応力との接触、物理的損傷又は傷害、生体異物への感染又は曝露、酸化及び炎症、並びに保護酵素及びタンパク質の喪失に起因しうる。特に、剪断応力が高い、動脈血管の直線部分での妨げられない血流は、典型的に、厚いグリコカリックス層及びプラークの不在を特徴とする。薄いグリコカリックスは、特に、血管の屈曲部において剪断が低い血流の渦が存在する場合、プラークの蓄積を促進する。プラークは、本質的に、膜の浸透圧の平衡を維持するために小さなギャップを覆う斑点である。膜の小さなギャップは、電解質を細胞の内部(Na+Cl-、Ca+、HCO3)及び外部(K+、PO4-、Mg+)の両方に漏出し、心血管疾患のファミリーをもたらす可能性がある。破壊はまた、よどんだ血流に閉じ込められた破片によっても引き起こされる可能性があり、これにより、酸化及び炎症が引き起こされる。
グリコカリックスのいくらかの破壊又は厚さの減少は、慢性血管疾患を含む、多くの異なる状態を生じる可能性がある(2010.Cardiovascular Research.第87巻、第2号、300～310頁)。例えば、動脈の分岐部分によく見られる慢性的なよどんだ血流は、グリコカリックスの脱落及びプラーク形成を引き起こす。心臓では、冠動脈におけるグリコカリックスの破壊は、不十分な血流(冠動脈潅流)を生じ、細動脈レベルでは、損傷したグリコカリックスは、血流を遅くし、一酸化窒素(NO)の生成を減少させ、血管を収縮させ、毛細血管レベルでは、グリコカリックスの破壊は、組織又は筋肉への血流を低減させる。加えて、グリコカリックスは、活性酸素種を中和する酵素であるスーパーオキシドジスムターゼ(SOD)、天然の抗凝固剤(抗凝結剤)であるアンチトロンビン(AT-III)、並びにカイロミクロンからトリグリセリドを放出する酵素であるリポタンパク質リパーゼ(LPL)、及びエネルギーのための超低密度リポタンパク質(VLDL)を含む、適切な血流を調節する多様な酵素を有する。図11を参照のこと。
心虚血/再潅流傷害(血流の閉塞による心筋損傷、その後の血液供給の回復)の場合、グリコカリックスの破壊は、冠動脈の狭窄、不十分な血流、及び浮腫を生じる。しかしながら、アンチトロンビンによる心臓の前処置は、グリコカリックスの脱落を低減させ、冠動脈機能を修復する(2009.Cardiovascular Research.第83巻、第2号、388～396頁)。
グリコカリックスの破壊の他のより一般的な帰結には、浸透勾配シフト、細胞(血管、腎臓、及び肺細胞等)間の漏出、マクロファージ浸潤及び炎症、並びに組織機能障害が含まれる。最終的に、グリコカリックス機能障害は、血管系、腎臓、膵臓、並びに他の器官及び組織内の流れの閉塞をもたらす可能性がある。
心血管疾患
心血管疾患(CVD)は、世界中で主要な死因となる疾患であり、その複雑さ及び現れる臨床的続発症のために、病理学研究の主要な対象であり続けている。CVDファミリーのメンバーは、臨床所見が全く異なるが、それらは、基本的にアテローム性動脈硬化症に関連し、特に内皮グリコカリックスに対する血管損傷という共通の特性を共有する。血管系が損傷すると、血栓塞栓症カスケードが続いて起こる。血栓の形成(血餅)をもたらす過程としての血栓塞栓症は、この血栓がその元の部位から取り除かれると、塞栓を形成し、血栓塞栓として血管樹の下流に流れ、血流を塞ぎ、致命的になる可能性がある。
心臓のポンプ機能によって生じる血圧は変動し、血流は、とりわけ、冠動脈における、動脈の分岐点及び屈曲部において特に遅くなる。高脂肪食は血液粘性を増加させ、血流を更に停滞させ、この停滞は、剪断力を低下させ、その結果、内皮グリコカリックスの脱落又は破壊を生じる。グリコカリックス厚は、小動脈において2～3μmから頸動脈において4.5μmの範囲であり(2007.J Vasc Res 44:87-98)、この層の脱落又は損傷は、保護遮蔽物としてのその機能を減少させ、栄養素の漏出(溢出)及び組織浮腫、栄養血流の喪失、並びに血小板及び白血球の凝集(付着)による凝固性の増加をもたらす。
内皮グリコカリックスは、抗凝固剤アンチトロンビン(AT-III)、抗酸化剤(SOD)、及び抗高血液粘度リポタンパク質リパーゼ(LpL)を含む、保護酵素のための「ネスト」を提供する。したがって、内皮グリコカリックスの喪失は、フィブリンの蓄積、線維素溶解の抑制、及びプラーク形成の促進を生じる。更なる炎症はプラークを破裂させやすくし、破裂したプラークは凝血塊形成を引き起こし、この凝血塊は、Roleaux細胞によって形成されるシード凝血塊によって悪化されうるので、重大な血栓になる。はがれた血栓は、特にアテローム性動脈硬化症を既に有している個体において、プラークによって狭窄した剛性血管上に留まる可能性があり、脳卒中(脳への動脈の閉塞)、心臓発作(心臓への動脈の閉塞)、又はPAD(腕又は脚への動脈の閉塞)を引き起こす。
したがって、内皮グリコカリックスの保護及び/又は回復は、緊急の救命救急状況、及び慢性血管疾患の処置の両方において有望な治療標的を提示する。グリコカリックス成分の合成を特異的に増加させるか、それを再生するか、又はその酵素分解を選択的に阻止することができる薬剤は、広く利用可能にはなっていなかった(2010.Cardiovascular Research、第87巻、第2号、300～310頁)。しかしながら、グリコカリックスを回復させ、維持することを目的とする化合物は、米国特許第9,867,842号(Tunac社により2019年1月16日に発行された)に記載されており、これは、この説明のために本明細書に参照により組み込まれる。
炎症条件下で、内皮グリコカリックスの完全性は、特に全身性の炎症反応の間、様々な程度に悪化するが、グリコカリックスは、炎症状態の適切な処置の後、その元の厚さに回復しうる(2008.Circulation Research、第102巻、第7号、770～776頁)。したがって、治療ストラテジーは、炎症過程を下方制御することによって間接的に、又は抗酸化剤によるグリコカリックス分解の阻害によって直接的に、グリコカリックス構造又はストラテジーを保存し、支持し、若しくは再構成することを直接目的としうる(2006.American Journal of Physiology:Heart and Circulatory Physiology、第290巻、第6号、H2247～H2256頁)。抗炎症薬の例はエタネルセプト(Enbrel)であり、これは、TNF-αを阻害し、ヒトにおいてグリコカリックス構成成分の脱落、凝固活性化、及び機能的な血管機能を低減させる(2009.Atherosclerosis、第202巻、第1号、296～303頁)。
トロンビンは、グリコカリックスのシンデカン成分を切断することが知られているので、グリコカリックスの状態を改善するための別のアプローチは、アンチトロンビン療法である(2009.Circulation Research、第104巻、第11号、1313～1317頁)。実際に、アンチトロンビン療法は、TNF-α及び心臓における虚血/再潅流誘発性脱落からグリコカリックスを保護し(2009.Basic Research in Cardiology、第104巻、第1号、78～89頁;2010.Shock、第34巻、第2号、133～139頁)、これにより、心臓における虚血後の白血球接着の減少、血管透過性の減少、冠動脈漏出の減少、及び間質浮腫の減少が生じうる(2009.Basic Research in Cardiology、第104巻、第1号、78～89頁)。
心血管疾患のバイオマーカー
血管疾患のリスクがある個体を特定するのに有用でありうるバイオマーカーが特定されている。例えば、炎症のバイオマーカーは、アテローム性動脈硬化症又はプラークの存在(例えば、C反応性タンパク質、IL-18、IL-6)を示しうる。脂質蓄積のバイオマーカーは、プラークの存在(例えば、リポタンパク質関連ホスホリパーゼA2)を示しうる。血栓症のバイオマーカーは、プラークの不安定性又は頸動脈疾患の進行の存在(例えば、組織プラスミノーゲンアクチベーター(t-PA)、フィブリノーゲン、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター-1(PAI-1))を示しうる。しかしながら、このようなバイオマーカーは、現在、診断ツールとして医師によって使用されていない。
McPhersonらによる米国特許出願第2007/0269836号は、静脈血栓塞栓疾患、肺塞栓症、及び/又は深部静脈血栓症を診断するため、並びにこのような状態におけるリスク層別化のための方法及び組成物を開示している。アッセイは、個々に、又は組み合わせて使用されるマーカー、例えば、トロンビン-アンチトロンビン複合体(TAT)、アンチトロンビンIII(ATIII)、及びPAI-1を含む、対象を診断するために対象から得られた試験試料から実施されうる。
Vinkらによる米国特許第8,759,095号は、血管機能を変化させる疾患のための診断及び治療ツールを開示している。特に、内皮グリコカリックスの乱れは、ヘパラン硫酸(HS)(試料中のヘパラン硫酸)、ヒアルロニダーゼ(HAD)、及びシンデカン-1を検出することによって対象からの試料中で診断されうる。
Danielsによる米国特許出願第2013/0273096号は、内皮グリコカリックスに影響を与える障害を処置する方法を開示している。内皮グリコカリックスの特徴は、対象からの試料中でマーカー、例えば、ヘパラン硫酸(HS)、ヒアルロニダーゼ(HAD)、及びシンデカン-1を検出することによって決定されうる。
本明細書に記載される方法において特定の有用性を有するバイオマーカー
本明細書に記載される方法において有用なバイオマーカーには、PCT公開番号WO2016/123163(Tunac社により2016年1月27日に出願された)に記載されているもの、並びにこの目的のために新たに記載されるバイオマーカーが含まれる。本明細書に記載されるバイオマーカーは、検出される特定の種類の状態又は疾患に応じて、個々に、又は任意の組合せで使用されうる。以下及び実施例に記載されるように、バイオマーカーの例示的な組合せが開発された。
PCT公開番号WO2016/123163に記載されているバイオマーカー
ある特定の実施形態では、米国特許出願第16/060,840号の開示は、グリコカリックスの破壊、内皮炎症、及び/又は内皮に対する酸化的損傷を特徴とする疾患(例えば、血管疾患)を検出するために使用されるバイオマーカー、並びに特に、血液凝固カスケードに関与する異常な生化学的要素を示すバイオマーカー、並びに血管表面の酵素及び構造成分の異常なレベルを示すバイオマーカー(例えば、血管の酸化的損傷による;PCT公開番号WO2016/123163は、この説明のために本明細書に参照により組み込まれる)の「パネル」を対象とする。
最も一般的には、バイオマーカーパネルには、バイオマーカーのセットのレベルをモニタリングするために一緒に使用されうる、化学的、免疫化学的及び/又は酵素的アッセイ又は試験のセットが含まれる。バイオマーカーパネルは、疾患の存在、又は疾患を発症する個体の傾向を決定するために使用されうる。バイオマーカーパネルはまた、疾患の進行をマークするためにも使用されうる。血管疾患の異なる段階又は成分の評価は、疾患の影響の介入又は逆転にとって重要である。本明細書で論じられるバイオマーカーの各々に関して、バイオマーカーのベースラインレベルは知られているか、又は健康な個体のレベルを反映するように確立されうる。健康な個体は、グリコカリックスの破壊、内皮炎症、及び/又は内皮に対する酸化的損傷を特徴とする疾患に罹患している個体より低いレベルのバイオマーカーを有するはずである。バイオマーカーレベルが、対象からの試料のベースラインレベルを上回る場合、対象は、グリコカリックスの破壊、内皮炎症、及び/若しくは内皮に対する酸化的損傷を特徴とする疾患(例えば、血管疾患)を有するか、又はこのような状態を発症するリスクがあると決定することができる。他のレベルは、疾患の段階又は進行を決定することができる。
4-マーカーパネル:可溶性フィブリン、トロンビン-アンチトロンビン複合体、アンチトロンビンIII、及びプラスミノーゲンアクチベーターインヒビター
いくつかの実施形態では、バイオマーカーパネルには、可溶性フィブリン(SF)、トロンビン-アンチトロンビン複合体(TAT)、アンチトロンビンIII(ATIII)、及びプラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)を検出する、内皮グリコカリックスの健康状態のための4マーカー試験が含まれうる。これらのマーカーは、対象における凝固又は凝固リスクを評価することを目的とする。
可溶性フィブリン(SF)は、血栓症を有する患者の循環血液中に存在するフィブリンモノマー及びフィブリノーゲン誘導体から構成される。その検出及び定量化は、早期血栓症における血管内凝固の状態及び程度についての情報を得るのに有用である。SFのレベルは凝固時に増加し、これは、血液第VIII因子の産生に関連する。したがって、第VIII因子は、フォン・ヴィレブランド因子(vWf)に結合した血漿中で循環する。トロンビンは、第VIII因子を切断し、活性化し、vWfを放出する。次いで、vWfは遊離して、破裂した内皮細胞表面に結合し、そこで血小板凝集を活性化する。放出したFVIIIaは、第IXa因子の補因子として作用して、第Xa因子を生成する。Ca2+及びリン脂質の存在下で、FXは、FIXaによってFXaに活性化される。FVIIIaは、FIXaに対する補因子であるので、反応を大いに刺激する。健康な個体は、疾患状態の個体より低いレベルのSFを有するはずである。ベースラインレベルを上回るバイオマーカーを有するレベルが検出される場合、個体は、血管疾患を有するか、又は血管疾患、特に血栓症を発症するリスクがあると決定することができる。他のレベルは、血管疾患の段階又は進行を決定することができる。
血液凝固を反映する別の血液成分は、トロンビン-アンチトロンビン複合体(TAT)の形成である。TAT複合体は、凝固及び線維素溶解のパラメーターである。濃度の上昇は血管疾患に関連する。アンチトロンビン欠乏症は、動脈及び/又は静脈の凝血塊形成を促進し、血栓塞栓性障害の高リスクに関連する。TATは、市販のマイクロタイタープレートを使用して簡便に検出されうる。これらのマイクロタイタープレートは、トロンビンに特異的な抗体でプレコーティングされる。較正物質又は試料が、ATIIIに特異的なビオチンコンジュゲートポリクローナル抗体調製物を有する適切なマイクロタイタープレートウェルに添加される。次に、西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)にコンジュゲートしたアビジンが、各マイクロプレートウェルに添加され、インキュベートされる。次いで、HRP TMB基質溶液が、各ウェルに添加される。TAT、ビオチンコンジュゲート抗体及び酵素コンジュゲートアビジンを含有するこれらのウェルのみが、色の変化を示す。硫酸溶液の添加により、酵素-基質反応を停止させ、色の変化が、450nm±10nmの波長で分光光度的に測定される。次いで、試料中のTATの濃度が、試料のO.D.を検量線と比較することによって決定される。
アンチトロンビンIII(AT III)は、ビタミンKに依存しないプロテアーゼ酵素であり、天然の抗凝血剤として機能し、凝固を阻害する。AT III欠損症は、血流を遮断する生命を脅かす凝血塊を発生するリスクの増加をもたらす。例えば、深部静脈血栓症(DVT)は、脚で最もよく見られる深部静脈のうちの1つにおいて凝血塊、又は血栓が発生した場合に生じる。AT IIIのレベルは、血液が凝固すると低下し、これは、市販の試験キットによって決定される。試験キットの1つのこのような例はLS-F13067であり、これは、血漿及び血清の試料中のウシアンチトロンビン-IIIを定量的に検出するための96ウェル酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)である。これは、サンドイッチアッセイの原理に基づき、1ミリリットル当たり78ピコグラムの低さまでアンチトロンビン-IIIのレベルを検出するために使用することができる。別の例は、AssayMax Mouse AT III ELISAキット(LSBio社、Seattle WA 98121)であり、これは、血漿、血清及び細胞培養上清中のマウスAT IIIを検出するために設計されている。このアッセイは、4時間でAT IIIを測定する、定量的サンドイッチ酵素免疫測定法技術を利用する。このように、マウスAT IIIに特異的なポリクローナル抗体でプレコーティングされたマイクロタイタープレートは市販されている。標準物及び試料中のマウスAT IIIは、ストレプトアビジン-ペルオキシダーゼコンジュゲートによって認識される、マウスAT IIIに特異的な固定化された抗体及びビオチン化ポリクローナル抗体に挟まれる。次いで、全ての未結合の材料が洗い流され、ペルオキシダーゼ酵素基質が添加される。発色現像は停止され、色の強度が測定される。AT IIIのベースラインレベルは、健康な個体のレベルを反映するように確立されうる。健康な個体は、疾患状態の個体より低いレベルのAT IIIを有するはずである。ベースラインレベルを上回るバイオマーカーパネルを有するレベルが検出される場合、個体は、血管疾患を有するか、又は血管疾患を発症するリスクがあると決定することができる。他のレベルは、血管疾患の段階又は進行を決定することができる。
プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)は、内皮プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター又はセルピンE1としても知られているタンパク質であり、血液線維素溶解系の中心的な調節因子であり、その産生は血栓症に先行する。言い換えれば、PAI-1レベルの増加は血栓症のリスクを増加させるが、レベルの減少は出血の再発を引き起こす。PAI-1は、プラスミノーゲンアクチベーターの主要な阻害剤であるので、線維素溶解を下方制御する凝固系の重要な成分である。PAI-1レベルの低下は、線維素溶解の増加及び関連する出血性素因が生じる。他のPAIである、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター-2(PAI-2)は、胎盤から分泌され、妊娠中にのみ、かなりの量で存在する。PAI-1についての試験キットは市販されており(ヒトPAI-1についてのキットは、Sigma-Aldrich社から市販されている)、血漿中に存在する、遊離、潜在的又は複合的PAI-1は、マイクロタイタープレート上でコーティングされ、乾燥された捕捉抗体と反応する。あらゆる未結合のPAI-1は洗い流され、抗PAI-1一次抗体が添加される。過剰な一次抗体は洗い流され、試料中に存在する全PAI-1と比例する結合抗体は、次いで、HRP標識化二次抗体と反応する。追加の洗浄工程後、次いで、TMBが、450nmでの発色現像に使用される。発色現像の量は、試料中の全PAI-1の濃度に正比例する。
3-マーカーパネル:シンデカン-1、ヘパラン硫酸、及びヒアルロニダーゼ
いくつかの実施形態では、バイオマーカーパネルには、シンデカン-1(SDC1)、ヘパラン硫酸(HS)、及びヒアルロニダーゼ(HAD)を検出する、内皮グリコカリックスの健康状態のための3マーカー試験が含まれうる。これらのマーカーは、グリコカリックスの完全性を評価することを目的とする。
シンデカンは、3～5個のヘパラン硫酸及びコンドロイチン硫酸鎖を有する膜貫通ドメインタンパク質であり、これは、線維芽細胞増殖因子、血管内皮増殖因子、形質転換増殖因子-ベータ、フィブロネクチン、及びアンチトロンビン-1を含む、様々な重要なリガンドを有する。シンデカン-1(SDC1)は、細胞表面ヘパラン硫酸プロテオグリカンであり、これは、血管の管腔表面を覆う保護内皮グリコカリックスの重要な成分である。SDC1の重要な役割は、内皮におけるメカノセンシング並びに内皮の完全性及び機能の調節である。シンデカン-1及びヘパラン硫酸の循環への脱落は、炎症性疾患及びアテローム性動脈硬化症に関連する。シンデカンのための試験キット、例えば、SDC1に特異的なモノクローナル抗体でプレコーティングした試験キットは市販されている。試料は、SDC1に特異的なビオチンコンジュゲートポリクローナル抗体調製物を有する適切なマイクロタイタープレートウェルに添加される。次に、HRPにコンジュゲートしたアビジンが、各マイクロプレートウェルに添加され、インキュベートされる。次いで、TMB基質溶液が各ウェルに添加される。SDC1、ビオチンコンジュゲート抗体及び酵素コンジュゲートアビジンを含有するこれらのウェルのみが、色の変化を示す。硫酸溶液の添加により、酵素-基質反応を停止させ、色の変化が、450nm±10nmの波長で分光光度的に測定される。次いで、試料中のSDC1の濃度が、試料のO.D.を検量線と比較することによって決定される。
ヘパラン硫酸(HS)は、1→4結合硫酸化グルコサミン及びウロン酸繰り返し二糖単位を有する強い負電荷を持つ多糖類である。HSは、細胞表面上及び細胞外マトリクス中に存在し、抗凝固、血管形成、微生物感染、及び単球接着に関与するタンパク質に結合する。HSは、シンデカン及びグリコシルホスファチジルイノシトールアンカープロテオグリカン(グリピカン)、分泌された細胞外マトリクスHSPG(アグリン、パーレカン、XVIII型コラーゲン)、及び分泌小胞プロテオグリカン、セルグリシンを含む、1つ又は複数の共有結合鎖を含有するという共通の特徴を有する糖タンパク質である。HSは、動脈壁に血漿リポタンパク質を捕捉するそれらの能力、並びに細胞移動、接着及び増殖に対するそれらの影響によってアテローム性動脈硬化症の病因に関与している。インタクトなHS鎖は、アテローム産生抑制性である。ヘパラン硫酸のためのELISA試験キットは市販されている。この試験は、血清タンパク質を消化するためのプロテイナーゼ(アクチナーゼE)による血清の前処理を含む。1容量の溶解アクチナーゼE(アクチナーゼE溶解バッファー中に20mg/mL)を、10容量の血清に対して添加し、次いで混合することができる。タンパク質は、水浴中で55℃にて16～20時間、消化することができる。消化後、混合物を5分間煮沸して、消化を停止させることができる。煮沸後、混合物を室温(15～25℃)にし、次いで、3,000rpmで10分間、遠心分離することができる。遠心分離後、上清を取り、十分に混合することができる。次いで、上清をヘパラン硫酸ELISAキットに供することができる。HS値を、ヘパラン硫酸ELISAキットの手順に従って前処理した試料で計算することができる。血清中のHS濃度を決定するために、計算したHS値に、以下のように希釈計数を掛けなければならない。HS濃度=計算したHS値×希釈計数×1.1。
ヒアルロン酸(HA、ヒアルロナン又はヒアルロネートとも呼ばれる)は、繰り返しの二糖構造D-グルクロン酸(UDP-GlcA)及びN-アセチルグルコサミン(UDP-GlcNac)の、負の電荷を持つ、非硫酸化の大きな直鎖状のグリコサミノグリカン(負の電荷を持つ多糖類のクラス)であり、これは、内皮グリコカリックスの主成分である。HAは、結合組織、上皮組織、及び神経組織にわたって広く分布している。HAは、圧縮強度、潤滑性及び水和性を与える最も単純なグリコサミノグリカンである。HAの乱れはアテローム発生性になる。ヒアルロニダーゼによるHAリッチグリコカリックスの除去は、血管透過性の増加に関連し、アテローム発生性の傷害をもたらす。血漿HA及びヒアルロニダーゼ(HAD)レベルの増加は、内皮グリコカリックス損傷、微小血管疾患の存在及び頸動脈内膜中膜肥厚に関連していることが見出される。例示的なアッセイでは、ヒアルロニダーゼ(HAD)の定量的測定のためのコーティングウェル免疫酵素アッセイは、ポリクローナル抗HAD抗体及びHAD-HRPコンジュゲートを利用する。アッセイ試料及びバッファーは、プレコーティングされたプレート中でHAD-HRPコンジュゲートと一緒に1時間インキュベートする。インキュベーション時間の後、ウェルをデカントし、5回洗浄する。次いで、ウェルをHRP酵素に対する基質とインキュベートする。酵素-基質反応の生成物は青色の複合体を形成する。最後に、停止溶液を添加して反応を停止させると、その後、溶液は黄色に変わる。色の強度は、マイクロプレートリーダーで450nmにて分光光度的に測定する。試料からのHAD及びHAD-HRPコンジュゲートは、抗HAD抗体結合部位に対して競合するので、色の強度はHAD濃度に反比例する。部位の数は限られているので、試料からのHADが占める部位が多くなると、HAD-HRPコンジュゲートに結合するために残される部位が少なくなる。既知のHAD濃度の標準物が、アッセイされる試料と同時に実行され、色の強度(O.D.)をHADの濃度に関連付ける標準曲線がプロットされる。各試料中のHAD濃度は、この標準曲線から補間される。
3～4-マーカーパネル:ヒアルロナン合成酵素-1、ヘパラン硫酸、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター、及び任意選択によりシンデカン-1
バイオマーカーパネルはまた、上記のバイオマーカーの任意の組合せを含むことができる。即ち、それらは、3つのマーカー試験及び全部で4つの試験のみで組み合わせて使用されることに限定されない。例えば、別の好ましい組合せは、プラーク形成と相関付けるために血管漏出及び凝血塊発生を定義する血液検査としてヒアルロナン合成酵素-1(HAS-1)、ヘパラン硫酸(HS)、及びプラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)のパネルを含むことができる。以下の例に示すように、これらの3つのバイオマーカーは、プラーク形成と高い相関関係がある。ある特定の実施形態では、シンデカン-1(SDC-1)がこれらのバイオマーカーに加えられて、4-マーカーパネルを形成する。
追加のバイオマーカー
上記に加えて、細胞破壊に関連する3つの他のバイオマーカーが、本明細書に記載される方法において有用であり、いくつかの実施形態では、より広範囲の慢性疾患の診断を補完するために上記のバイオマーカー及びパネルのいずれかと組み合わせることができる:ガンマ(γ')フィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子-15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質-A(PAPP-A)。
ガンマフィブリノーゲン
血漿フィブリノーゲンは、凝固因子及び心血管疾患(CVD)の病態生理に関与している急性期炎症マーカーである(2005.JAMA.294:1799-1809)。フィブリノーゲンは、止血系の重要な成分であり、一次応答及び二次応答の両方において役割を果たす。フィブリノーゲンは、3対の同一ではないポリペプチド鎖から構成される。「ガンマ(γ')」フィブリノーゲン(GF)とは、ガンマ鎖を指す。フィブリノペプチド(Fp)A及びBのトロンビン触媒による切断は、フィブリノーゲンをフィブリンに変換し、このフィブリンは自発的に重合し、分岐フィブリン線維にアセンブルする二本鎖前原線維を形成し、フィブリン塊を形成する(2008.Cardiovasc Hematol Agents Med Chem 6:181-189)。GFは、早期凝固のバイオマーカーである。GFは、ストックホルム冠動脈危険因子研究(Stockholm Coronary Artery Risk Factor Study)及びフラミンガム心臓研究(Framingham Heart Study)において冠動脈疾患及び心筋梗塞に有意に関連することが実証されており(2007.J Thromb Haemost 5:766-73)、エラスムス脳卒中研究(Erasmus Stroke Study)及びその他において見られるように、脳卒中に有意に関連する(2012.Thrombosis Research 129:807-809)。GFは炎症の間に増加し、歯周炎及び血管イベント研究(Periodontitis and Vascular Events Study)において実証されるように、病的状態下で全フィブリノーゲンとは異なる形で調節される(2011.Thromb Haemost 105:605-9)。
GFのヒトレベルの上昇は様々な研究において報告されている。
冠動脈疾患(CAD)と診断された133人の患者の研究:対照では0.299g/Lに対して、疾患では0.413g/Lである(1996.J Biol Chem 271(38):23121-23125)。
ストックホルム冠動脈危険因子コホートにおける心筋梗塞(MI)に関する疫学研究:疾患では、対照より0.28g/L高い(2007.J Thromb Haemost 5:766-73)。
CVD及び歯周病の病歴を有する患者の研究:対照と比較して大いに上昇、0.622g/L(2010 Clin Chem 2010;56:781-8)。
CADの独立予測因子としてGFを検証する研究:対照では405.70mg/dLに対して、高血圧症の参加者では433.36である(2017.Rev Esp Cardiol.70:34-41)。
GFが、末梢動脈疾患(PAD)、心不全(HF)、及びCVD死による死亡に正に関連していることを示す研究:最も低い四分位数8.0～24.34mg/dl;最も高い四分位数35.19mg/dl以上(2015.Arterioscler Thromb Vasc Biol.35(12):2700-2706)。
フラミンガム心臓研究子孫コホートの3,042人の参加者に関する研究:高頻度のCVDを有しない個体では0.258mg/mlに対して、高頻度のCVDを有する個体では0.278mg/ml(2011.Arterioscler Thromb Vasc Biol.Oct;31(10):2345-2352)。
14,916人の対象の医師による健康調査:343mg/dLのレベル、心筋梗塞のリスクの2倍の増加(2013.University Heart Journal 9:40-46)。
GFを報告する研究は、対象では0.32g/Lに対して、虚血性脳卒中を有する患者では有意に高く、0.37g/Lである(2011.Thromb Haemost、105:430-4)。
増殖分化因子-15
増殖分化因子-15(GDF-15)は、形質転換増殖因子ベータスーパーファミリーに属するタンパク質であり、心血管及び腫瘍性傷害に関連する炎症経路、アポトーシス、並びに細胞修復及び細胞増殖を調節する際に機能する(2000.Molecular and Cellular Biology.20(10):3742-51)。GDF-15は、心疾患及びがん等の異なる疾患を有する患者における予後タンパク質として機能し、ほとんどの器官において低濃度で発現され、肝臓、腎臓、心臓及び肺等のような器官の損傷のために上方制御される(2005.Shock.23(6):543-8)。GDF-15は、ストレス応答性サイトカインであり、組織損傷及び炎症状態の間に増加し、心血管代謝のリスクに関連する。GDF-15レベルの増加は、肥大、心不全、アテローム性動脈硬化症、内皮機能不全、肥満、インスリン耐性、糖尿病、及び糖尿病における慢性腎疾患等の心血管疾患に関連する。GDF-15は、心血管及び非心血管の死亡率の増加に関連する炎症マーカーであり、心不全、冠動脈疾患、心房細動、糖尿病、がん、及び認知機能障害等の、心血管疾患の発症及び進行において極めて重要な役割を果たす(2013.Clinical Chemistry 59:1550-1552、2014.Circulation 130:1847-1858)。GDF-15レベルの増加は、疾患状態の進行及び予後に関連している。
GDF-15のヒトレベルの上昇は様々な研究において報告されている。
ある研究は、血中GDF-15レベルを、3つのカテゴリー、即ち、正常(1200pg/mL未満)、中程度に上昇(1200～1800pg/mL)、及び高度に上昇(1800pg/mL超)に階層化した(2010.Aging Cell、9:1057-1064)。
1800ng/L超のGDF-15のレベルの上昇は、1年以内の死亡の高いリスクと関連することが報告されている(2008.BMC Public Health、8:148)。
別の研究は、1800ng/L以上のGDF-15濃度が、1200ng/L未満のものと比較して、あらゆる原因及び心血管による死亡の高いリスクと相関することを示した(2012.Clinical Chemistry 58:172-182)。
GDF-15レベルの上昇は、948ng/L未満(第1四分位数)から1390ng/L超(第4四分位数)の抵抗血管における内皮依存性血管拡張の低下に関連することが報告されている(2009.Eur Heart J.30:2346-2353)。
別の研究では、ベースライン時の1253ng/Lの濃度中央値を考慮して、ハザード比(HR)に関して、CV死の最も低い四分位数と比較して最も高い四分位数では、2.63;突然死では、3.06;心不全(HF)死では、4.3;がんによる死では、2.5;HFの入院では、5.8(3.2～10);MIでは、1.4;及び脳卒中では、1.8であることが見出された(2017.Clinical Chemistry 63:1 140-151)(2017)。
妊娠関連血漿タンパク質-A
妊娠関連血漿タンパク質-A(PAPP-A)レベルは、急性心血管イベント発生の独立予測因子である。PAPP-Aは、薄被膜プラーク漏出及び冠動脈薄被膜線維性粥腫(TCFA)のより大きな負荷に関連する。PAPPP-Aは、健康な対象と比べて、急性冠動脈症候群を有する患者並びに肥満、高血圧症、及び/又は糖尿病等のリスク因子を有する患者において上昇する(2015.Biomark Med.9:731-741)。PAPP-Aは、不安定アテローム性プラークにおいて高度に発現される(2016.Medicine(Baltimore)95:e2563;2004.Circulation 109:1724-1728;2005.Clin Chem 52:1096-1103)。
PAPP-Aのヒトレベルの上昇は様々な研究において報告されている。
PAPP-Aレベルは、急性心血管イベント発生の独立予測因子であり、薄被膜プラーク漏出及び冠動脈薄被膜線維性粥腫(TCFA)のより大きな負荷に関連し、これは、健康な対象と比べて、急性冠動脈症候群を有する患者並びに肥満、高血圧症、及び/又は糖尿病等のリスク因子を有する患者において上昇し(2015.Biomark Med.9:731-741)、また、これは、不安定アテローム性プラークにおいて高度に発現される(2016.Medicine(Baltimore)95:e2563)。3以上のVH(バーチャルヒストロジー)-TCFAを有する患者は、1～3のVH-TCFAを有する患者又はいずれのVH-TCFAも有しない患者より高いPAPP-Aレベルを有すると報告されている(それぞれ、13.3±11.8対7.8±4.7対7.4±4.7mIU/L、P<0.001)(2016.Medicine(Baltimore).95(3):e2563)。
急性冠動脈症候群におけるPAPP-Aレベル:PAPP-Aレベルは、急性心筋梗塞(AMI)を有する患者及び不安定狭心症(UA)を有する患者において有意に上昇することが報告されており、それぞれ、64.26及び36.23ng/mlの平均レベルであるが、対照における平均PAPP-Aレベルは、10.68±1.04ng/mlであった(2015.Indian J Clin Biochem.30(2):150-154)。
PAPP-Aは、報告によれば、糖尿病血液透析患者の心血管イベントと相関し、第4のPAPP-A四分位数(20.9mIU/L以下)の17mIU/患者のPAPP-A濃度の中央値は、第1の四分位数(13.4mIU/L以下)の患者と比較して、突然死については調整して2.6倍の増加したリスクを有し、脳卒中については2.8倍の増加したリスクを有した(2014.Atherosclerosis.236:263-269)。
3-マーカーパネル:ガンマフィブリノーゲン、増殖分化因子-15、及び妊娠関連血漿タンパク質-A
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される方法のいずれかにおいて有用なバイオマーカーパネルには、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子-15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質-A(PAPP-A)が含まれる。
7-マーカーパネル:ヒアルロナン合成酵素-1、ヘパラン硫酸、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター、シンデカン-1、ガンマフィブリノーゲン、増殖分化因子-15、及び妊娠関連血漿タンパク質-A
ある特定の実施形態では、本明細書に記載される方法のいずれかにおいて有用なバイオマーカーパネルには、ヒアルロナン合成酵素-1(HAS-1)、ヘパラン硫酸(HS)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、シンデカン-1(SDC-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子-15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質-A(PAPP-A)が含まれる。
この7-バイオマーカーの組合せは、疾患の種類及び/又は疾患の段階を示すバイオマーカーシグネチャーを決定するのに有用である。したがって、7-マーカーの組合せは、少なくとも2つの疾患及び/又は疾患の2つの段階の間の鑑別診断を行う際に使用することができ、特定の疾患及び/又は疾患段階をターゲティングする処置を可能にする。
この7-バイオマーカーの組合せはまた、疾患シグネチャーを特定の疾患と関連付けるのに有用である。例えば、パネルを使用して、様々な疾患又は疾患段階において7つのバイオマーカーのレベルを検出することができ、この生データを分析して、所与の疾患又は疾患段階についての疾患シグネチャーを定義することができる。特定の疾患について、2、3、4、5又は6個のバイオマーカーの組合せが、疾患若しくは疾患段階の信頼できるバイオマーカーシグネチャーを提供し、及び/又は2つ以上の可能性のある疾患若しくは疾患段階の識別を可能にすることを決定することができ、鑑別診断を容易にし、それによって、対象において特定された特定の疾患若しくは疾患段階を目的とする処置を容易にする。したがって、7-バイオマーカーパネルを使用して、これらのマーカーのサブセットのみが、所与の疾患及び/又は疾患段階を別のものから特定又は識別するために必要であることを決定することができる。このように、7-バイオマーカーパネルは、7つのバイオマーカーのサブセットから構成される有用なバイオマーカーパネルを特定することを目的とする研究に使用することができる。
バイオマーカーパネル及びその使用
一般
本明細書に記載されるバイオマーカーパネルは、単独で、又は組み合わせて使用することができる。例えば、その特定のパネルにおいてバイオマーカーのいずれかについて強い相関関係が確立されている場合、バイオマーカーパネルは個々に使用することができるか、又は信頼性を確保するためにバイオマーカーパネルの組合せを使用することができる。
バイオマーカーパネルを、以下の方法において、使用して、グリコカリックスの破壊、内皮炎症、及び/若しくは内皮に対する酸化的損傷を特徴とする疾患(例えば、血管疾患)の存在、又はこのような状態を発症する傾向を検出することができる。例示的な実施形態では、対象から試料を取得するか、又は取得させ(好ましくは、医療従事者により)、バイオマーカーパネル(凝固についての4-パネル試験、グリコカリックス完全性についての3-パネル試験のいずれか、上記の両方、又は上記のバイオマーカーの任意の組合せ)を使用して試験する。バイオマーカーのいずれか又は全てが検出される場合、バイオマーカーレベルを、健康な個体についての既知のベースラインレベルと比較することによって、対象が、グリコカリックスの破壊、内皮炎症、及び/又は内皮に対する酸化的損傷を特徴とする疾患(例えば、血管疾患)を有するか、又はその疾患のリスクがあるかどうかを決定することができる。言い換えれば、ベースラインレベルを上回る2つのバイオマーカーのレベルが検出される場合、個体が、グリコカリックスの破壊、内皮炎症、及び/又は内皮に対する酸化的損傷を特徴とする疾患(例えば、血管疾患)を有するか、又はその疾患のリスクがあることを決定することができる。
いくつかの実施形態では、バイオマーカーパネルを使用して、個体(例えば、個体の血管疾患の進行をモニタリングするため)におけるグリコカリックスの破壊、内皮炎症、及び/又は内皮に対する酸化的損傷を特徴とする疾患(例えば、血管疾患)の段階を決定することができる。グリコカリックスの破壊、内皮炎症、及び/又は内皮に対する酸化的損傷を特徴とする疾患(例えば、血管疾患)の段階は、結果を、既知の段階のレベルと比較することによって決定することができる。血管疾患の段階の結果に基づいて、その特定の段階に適した医薬を個体に禁止することができる。
いくつかの実施形態では、バイオマーカーパネルを使用して、個体におけるグリコカリックスの破壊、内皮炎症、及び/又は内皮に対する酸化的損傷を特徴とする疾患(例えば、血管疾患)についての予後を決定することができる。例えば、悪い予後により、医師及び患者が、診断及び処置のその時点で通常使用されるより、処置の積極的な形態を選択することができる。
ある特定の実施形態では、バイオマーカーパネルをまた、グリコカリックスの破壊、内皮炎症、及び/又は内皮に対する酸化的損傷を特徴とする疾患(例えば、心血管疾患又は炎症、血管の破壊、プラーク、若しくは凝血塊を伴う他の疾患)に対する薬物又は他の治療の有効性をモニタリングする方法において使用することができる。このようなモニタリングは、薬物開発の間(例えば、本明細書に記載されているような動物モデル又はヒト対象において)、又は実際の患者の処置の間に実施することができる。モニタリングされうる例示的な処置には、限定されないが、抗炎症薬(非ステロイド性抗炎症薬(NSAIDS)、ステロイド、又は免疫選択的抗炎症誘導体(ImSAID)等)、抗凝固剤(アルテプラーゼ、アルデパリン、ダルテパリン、ダナパロイド、エノキサパリン、フォンダパリヌクス、レピルジン、ウロキナーゼ、又はワルファリン等)、抗酸化剤(グルタチオン、アルファリポ酸、CoQ10、レスベラトロール、カロテノイド、アスタキサンチンビタミンC、又はビタミンE等)、サプリメント、及び任意の他の好適な治療剤が含まれる。
いくつかの実施形態では、本開示のパネルに含まれるバイオマーカーは、凝血塊形成プロセスの早期に産生された因子を測定する。したがって、これらのバイオマーカーの各々は、凝血塊の形成をもたらす生物学的プロセス(例えば、酸化及び免疫原性及び/又は炎症プロセス)の開始を予測する際に、パネルにおいて単独で、また、一緒に有用である。本明細書に記載されるバイオマーカーパネルは、米国心臓協会(American Heart Association)によって考案された「脂質パネル」(コレステロール及びトリグリセリドの測定)と併せて有用でありうるが、脂質パネルは、心血管疾患を確実に予測できないので、本開示のバイオマーカーパネルのうちの1つ又は複数を、日常の診断のために、この脂質パネルと置き換えることができることが企図される。
当業者が容易に理解するように、バイオマーカーの絶対的レベルは、試験される生物学的試料(例えば、血液又は血液画分)及び使用される特定のアッセイに応じて変化しうる(なぜならアッセイは感受性及びダイナミックレンジに関して変化するからである)。健康な個体と、グリコカリックスの破壊、炎症、及び/又は酸化的損傷を特徴とする疾患に罹患している個体とを識別するのに好適なアッセイを選択し、設計することは当該技術分野のレベルの範囲内である。
試料採取及び処理
本明細書に記載されるアッセイ方法は、一般に、動物、いくつかの実施形態では、哺乳動物、ある特定の実施形態では、ヒトに由来する生物学的試料に対して実施する。
本明細書に記載される方法は、問題となっている特定のグリコカリックスに関連する任意の試料(例えば、アテローム性動脈硬化症についての血液又は血液画分)を使用して実施することができる。例示的な試料には、例えば、血液、血漿、尿、唾液、涙、及び脳脊髄液、又はこれらの任意の画分(例えば、液体若しくは組織画分、細胞、又はタンパク質)が含まれる。
試料は、必要に応じて、適切なバッファー溶液中で希釈することによって前処理されてもよいか、又は所望の場合、濃縮されてもよい。生理学的pHで、リン酸塩、トリス等の様々なバッファーのいずれかを利用する、いくつかの標準的な水性バッファー溶液及び/又はプロテアーゼ阻害剤のいずれかが、使用されてもよい。
バイオマーカーのアッセイ
本明細書に記載されるバイオマーカーは、当業者に周知のいくつかの方法のいずれかによって検出され、定量されうる。これらには、電気泳動、キャピラリー電気泳動、電気化学発光、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)、薄層クロマトグラフィー(TLC)、高拡散クロマトグラフィー（hyperdiffusion chromatography）、質量分析等の分析生化学的方法、又は限定されないが、ウェスタンブロット、免疫沈降、免疫組織化学、酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)、ラジオイムノアッセイ(RIA)、ラジオレセプターアッセイ、プロテオミクス方法(質量分析等)、又は定量的免疫染色方法等の様々な免疫学的方法が含まれうる。
試料は、上記のバイオマーカーの存在に基づいてパネルにおける様々な試薬と反応する。いくつかの実施形態では、パネルに適用される試料は、分析のために実験室に送られる。検出及び定量の任意の方法が使用されてもよい。いくつかの実施形態では、パネルは、検出可能な標識にコンジュゲートされた1つ又は複数の試薬(抗体等)を含有する。当業者は、所与の検出可能な標識についての好適な検出及び定量方法を容易に決定することができる。例えば、本明細書に記載されるアッセイは、比色分析結果を提供することができ、比色計で読み取ることができる。
ある特定の実施形態では、バイオマーカーは、いくつかの周知のイムノアッセイのいずれかを使用して生物学的試料中で検出及び/又は定量される(例えば、米国特許第4,366,241号;同第4,376,110号;同第4,517,288号;及び同第4,837,168号を参照のこと)。イムノアッセイの一般的な概説に関しては、Methods in Cell Biology 第37巻:Antibodies in Cell Biology、 Asai編、Academic Press,Inc.New York(1993);Basic and Clinical Immunology 第7版、Stites & Terr編、(1991)も参照のこと。
従来のイムノアッセイは、多くの場合、「捕捉剤」を利用して、分析物に特異的に結合し、多くの場合、固相上に分析物を固定化する。好ましい実施形態では、捕捉剤は抗体である。
イムノアッセイはまた、典型的に、標識された検出剤を利用して、捕捉剤及び分析物によって形成された結合複合体に特異的に結合し、それを標識する。標識された検出剤は、それ自体が、抗体/分析物複合体を構成する部分のうちの1つでありうる。あるいは、標識された検出剤は、捕捉剤/分析物複合体に特異的に結合する、別の抗体等の第3の部分でありうる。ポリペプチドA又はポリペプチドG等の、免疫グロブリン定常領域に特異的に結合することができる他のポリペプチドもまた、標識された検出剤を構成しうる。これらのポリペプチドは、連鎖球菌の細胞壁の通常の構成成分である。それらは、様々な種由来の免疫グロブリン定常領域と強い非免疫原性反応性を示す(概して、Kronvalら、(1973)J.Immunol.、111:1401-1406、及びAkerstrom(1985)J.Immunol.、135:2589-2542を参照のこと)。
標的バイオマーカーを検出するためのイムノアッセイは、競合的又は非競合的のいずれであってもよい。非競合イムノアッセイは、捕捉された分析物の量が直接測定されるアッセイである。競合アッセイでは、試料中の分析物の量は、試料中に存在する分析物によって捕捉剤から移動した(又は離れて競合した)、加えられた(外因性)標識された分析物の量を測定することによって間接的に測定される。ある競合アッセイでは、既知の量の標識されたバイオマーカーが試料に加えられ、次いで、試料が捕捉剤と接触する。抗体に結合した標識されたバイオマーカーの量は、試料中に存在するバイオマーカーの濃度に反比例する。
バイオマーカーはまた、気相イオンの質量対電荷比(m/z)を測定する、質量分析(MS)等の、任意の利用可能なプロテオミクス方法によっても測定されうる。質量分析計は、分析物分子を気相イオンに変換するイオン源、m/z比に基づいてイオン化された分析物を分離する質量分析器、及び各m/z値でイオンの数を記録する検出器からなる。MSは、オリゴ糖の分子量及び混合物内のそれらの分布を正確に決定するためのGAGの分析に特に好適である。MSプロテオミクスについての2つのアプローチは、全タンパク質分析(「トップダウン」)及び酵素的若しくは化学的に産生されたペプチドの分析(「ボトムアップ」)である。いずれか又は両方を使用して、本明細書に記載されるバイオマーカーのいずれかを測定することができる。
抗体
本明細書に記載されるイムノアッセイ方法において有用な抗体には、ポリクローナル及びモノクローナル抗体が含まれる。ポリクローナル抗体は、免疫原を、好適な非ヒト哺乳動物(例えば、マウス又はウサギ)に注射(例えば、皮下又は筋肉内注射)することによって惹起される。一般に、免疫原は、標的抗原に対して比較的高い親和性を有する高力価の抗体の産生を誘導するはずである。
所望の場合、抗原は、当該技術分野で周知であるコンジュゲーション技術によって担体タンパク質にコンジュゲートされうる。一般的に使用される担体には、キーホールリンペットヘモシアニン(KLH)、サイログロブリン、ウシ血清アルブミン(BSA)、及び破傷風トキソイドが含まれる。次いで、コンジュゲートを使用して動物を免疫化する。
次いで、抗体を、動物から採取した血液試料から得る。ポリクローナル抗体を産生するために使用される技術は、文献に広範に記載されている(例えば、Methods of Enzymology、「Production of Antisera With Small Doses of Immunogen:Multiple Intradermal Injections」、Langoneら編、(Acad.Press、1981)を参照のこと)。動物によって産生されたポリクローナル抗体は、例えば、標的抗原が結合しているマトリクスに結合し、それから溶出することによって更に精製することができる。当業者は、ポリクローナル、及びモノクローナル抗体を精製及び/又は濃縮するための免疫学的分野において一般的な様々な技術を知っているであろう。例えば、Coliganら、(1991)Unit 9、Current Protocols in Immunology、Wiley Interscienceを参照のこと。
多くの用途では、モノクローナル抗体(mAb)が好ましい。mAbを分泌するハイブリドーマの産生のために使用される一般的な方法は周知である(Kohler and Milstein(1975)Nature、256:495)。簡潔に述べると、Kohler及びMilsteinによって記載されているように、この技術は、黒色腫、奇形癌又は頸部、神経膠腫若しくは肺のがん(試料は外科標本から得た)のいずれかを有する5人の別々のがん患者の局所流入領域リンパ節からリンパ球を単離すること、細胞をプールすること、及び細胞をSHFP-1と融合することを必然的に伴う。がん細胞株に結合した抗体の産生のためにハイブリドーマをスクリーニングした。mAb間の特異性の確認は、目的のmAbの基本的な反応パターンを決定するために慣例のスクリーニング技術(酵素結合免疫吸着測定法、又は「ELISA」等)を使用して行うことができる。
本明細書で使用される場合、「抗体」という用語は、ファージディスプレイ技術を使用して産生/選択されうる、抗原結合抗体断片、例えば、一本鎖抗体(scFv又はその他)を包含する。細菌(バクテリオファージ又はファージ)に感染するウイルスの表面上に抗体断片を発現する能力により、単一の結合抗体断片を、例えば、1010個より多い非結合クローンのライブラリーから単離することが可能になる。ファージの表面上に抗体断片を発現させるために(ファージディスプレイ)、抗体断片遺伝子が、ファージ表面タンパク質(例えば、pIII)をコードする遺伝子に挿入され、抗体断片-pIII融合タンパク質が、ファージ表面上に提示される(McCaffertyら、(1990)Nature、348:552-554;Hoogenboomら、(1991)Nucleic Acids Res.19:4133-4137)。
ファージの表面上の抗体断片は機能的であるので、ファージが有する抗原結合抗体断片は、抗原アフィニティークロマトグラフィーによって非結合ファージから分離されうる(McCaffertyら、(1990)Nature、348:552-554)。抗体断片の親和性に応じて、20倍～1,000,000倍の濃縮係数が、単一ラウンドの親和性選択のために得られる。しかしながら、溶出したファージに細菌を感染させることにより、より多くのファージを増殖させ、別のラウンドの選択に供することができる。このように、1ラウンドでの1000倍の濃縮は、2ラウンドの選択で1,000,000倍になりうる(McCaffertyら、(1990)Nature、348:552-554)。したがって、濃縮が低い場合でも(Marksら、(1991)J.Mol.Biol.222:581-597)、複数ラウンドの親和性選択により、まれなファージの単離をもたらしうる。抗原に対するファージ抗体ライブラリーの選択は濃縮を生じるので、クローンの大部分は、わずか3～4ラウンドの選択の後に抗原に結合する。したがって、比較的少数のクローン(数百)のみを、抗原に対する結合について分析する必要がある。
当業者が容易に理解するように、抗体は、多くの商業サービス(例えば、Berkeley抗体研究所、Bethyl研究所、Anawa社、Eurogenetec社等)のいずれかによって調製されうる。
固相
捕捉剤のための支持体として固相を利用するバイオマーカーアッセイの実施形態に関して、固相は、試薬によるアクセスを可能にするのに十分な多孔性及び捕捉剤に結合するために好適な表面親和性を有する任意の好適な多孔質材料でありうる。微多孔性構造が一般に好ましいが、水和状態のゲル構造を有する材料も同様に使用されうる。有用な固体支持体には、天然高分子炭水化物及びそれらの合成的に修飾、架橋、又は置換された誘導体、例えば、寒天、アガロース、架橋アルギン酸、置換及び架橋グアーガム、特に硝酸及びカルボン酸を有する、セルロースエステル、混合セルロースエステル、及びセルロースエーテル、窒素を含有する天然ポリマー、例えば、架橋又は修飾ゼラチンを含む、タンパク質及び誘導体、天然炭化水素ポリマー、例えば、ラテックス及びゴム、好適に多孔質の構造で調製されうる合成ポリマー、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル及びその部分的に加水分解された誘導体を含む、ビニルポリマー、ポリアクリルアミド、ポリメタクリレート、上記の重縮合物のコポリマー及びターポリマー、例えば、ポリエステル、ポリアミド、及び他のポリマー、例えば、ポリウレタン又はポリエポキシド、多孔質無機材料、例えば、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、炭酸カルシウムを含む、アルカリ土類金属及びマグネシウムの硫酸塩又は炭酸塩、アルカリ及びアルカリ土類金属のケイ酸塩、アルミニウム及びマグネシウム;並びにアルミニウム又は酸化ケイ素若しくは水和物、例えば、粘土、アルミナ、タルク、カオリン、ゼオライト、シリカゲル、又はガラス(これらの材料は、上記の高分子材料でフィルターとして使用されうる);並びに上記のクラスの混合物又はコポリマー、例えば、既存の天然ポリマー上で合成ポリマーの重合を開始することによって得られるグラフトコポリマーが含まれる。これらの材料の全ては、フィルム、シート、若しくはプレート等の好適な形状で使用されうるか、又はそれらは、紙、ガラス、プラスチックフィルム、布等の適切な不活性担体にコーティング、接着、若しくは積層されうる。
ニトロセルロースの多孔質構造は、モノクローナル抗体を含む、多種多様な試薬に対して優れた吸収及び吸着品質を有する。ナイロンもまた、同様の特徴を有し、好適でもある。
本明細書に記載されるアッセイにおいて有用な多孔質固相は、約0.01～0.5mm、例えば、約0.1mmの厚さのシートの形態でありうる。細孔径は広い制限内で変化させてもよく、好ましくは、約0.025～約15ミクロン、特に約0.15～約15ミクロンである。
フロースルーアッセイデバイスに好ましい固相材料には、濾紙、例えば、多孔質繊維ガラス材料又は他の繊維マトリクス材料が含まれる。このような材料の厚さは重要ではなく、生物学的試料の流動性等の、アッセイされる試料又は分析物の特性に主に基づいて、選択の問題である。
あるいは、固相は微粒子を構成成分とすることができる。本明細書に記載されるアッセイに有用な微粒子は、任意の好適な種類の粒子材料から当業者によって選択可能であり、ポリスチレン、ポリメチルアクリレート、ポリプロピレン、ラテックス、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート、又は同様の材料から構成されるものが含まれる。
微粒子は、可溶性試薬及び生物学的試料の混合物中に懸濁されうるか、又は支持材料によって保持及び固定化されうる。後者の場合、支持材料上又は中の微粒子は、支持材料内の他の位置に実質的に移動することができない。
本開示の方法は、固相が微粒子を含む自動及び半自動システムを含む、微粒子技術を利用するシステムでの使用に適合されうる。このようなシステムには、それぞれ、公開されたEPO出願第EP0425633号及び同第EP0424634号に対応する、係属中の米国出願第425,651号及び米国特許第5,089,424号、並びに米国特許第5,006,309号に記載されているものが含まれる。
特定の実施形態では、固相は、1つ又は複数の電極を含む。捕捉剤は、電極に直接的又は間接的に付着されうる。一実施形態では、例えば、捕捉剤は、磁性又は常磁性微粒子に付着されてもよく、次いで、これは、磁石を使用して電極表面の近くに配置される。1つ又は複数の電極が固相として機能するシステムは、検出が電気化学的相互作用に基づく場合に有用である。この種類の例示的なシステムは、例えば、米国特許第6,887,714号(2005年5月3日発行)に記載されている。電気化学的検出に関して基本的な方法は以下に更に記載される。
補足剤は、多孔質材料上での吸着によって固相に取り付けることができ、疎水性力によって保持される。あるいは、固相の表面は、支持体への捕捉剤の共有結合を引き起こす化学プロセスによって活性化されうる。
固相の固有電荷を変化又は増強するために、帯電物質が、固相材料上又は微粒子上に直接コーティングされてもよく、次いで、これは固相材料によって保持される。EP公開第0326100号に対応する米国出願第150,278号、及び米国出願第375,029号(EP公開第0406473号)に記載されている、負に帯電したポリマーとの固定化可能な反応複合体を固定化するためのイオン捕捉手順を利用して、高速な溶液相免疫化学反応に影響を及ぼすことができる。これらの手順では、固定化可能な免疫複合体は、負に帯電したポリアニオン/免疫複合体と、以前に処理された、正に帯電した多孔質マトリクスとの間のイオン相互作用によって反応混合物の残りから分離され、例えば、EPO公開第0273,115号に対応する米国出願第921,979号に記載されている、化学発光システムを含む、いくつかのシグナル生成システムのいずれかを使用することによって検出される。
固相がシリコン又はガラスである場合、表面は、一般に、特定の結合パートナーを取り付ける前に活性化されなければならない。トリエトキシアミノプロピルシラン(Sigma Chemical社、St.Louis、Mo.から入手可能)、トリエトキシビニルシラン(Aldrich Chemical社、Milwaukee、Wis.)、及び(3-メルカプト-プロピル)-トリメトキシシラン(Sigma Chemical社、St.Louis、Mo.)等の活性化シラン化合物が、それぞれ、アミノ-、ビニル、及びチオール等の反応基を導入するために使用することができる。このような活性化表面は、捕捉剤を直接連結するために使用することができるか(アミノ又はチオールの場合)、又は活性化表面は、表面から捕捉剤を分離するために、グルタルアルデヒド、ビス(スクシンイミジル)スベレート、SPPD9スクシンイミジル3-[2-ピリジルジチオ]プロピオネート)、SMCC(スクシンイミジル-4-[Nマレイミドメチル]シクロヘキサン-1-カルボキシレート)、SIAB(スクシンイミジル[4ヨードアセチル]アミノベンゾエート)、及びSMPB(スクシンイミジル4-[1マレイミドフェニル]ブチレート)等のリンカーと更に反応させることができる。ビニル基を酸化して共有結合のための手段を得ることができる。ビニル基はまた、ポリアクリル酸等の様々なポリマーの重合のためのアンカーとして使用することができ、これは、特定の捕捉剤に複数の結合点を提供することができる。アミノ基は、様々な分子量の酸化デキストランと反応して、異なるサイズ及び能力の親水性リンカーを提供することができる。酸化可能なデキストランの例には、デキストランT-40(分子量40,000ダルトン)、デキストランT-110(分子量110,000ダルトン)、デキストランT-500(分子量500,000ダルトン)、デキストランT-2M(分子量2,000,000ダルトン)(これらの全ては、Pharmacia社、Piscataway、N.J.から入手可能である)、又はFicoll(分子量70,000ダルトン; Sigma Chemical社、St.Louis,Mo.から入手可能である)が含まれる。更に、高分子電解質相互作用が、1988年1月29日に出願された米国出願第150,278号、及び1989年7月7日に出願された米国出願第375,029号(これらの各々は、参照により本明細書に組み込まれる)に記載されている技術及び化学物質を使用して固相上に特定の捕捉剤を固定化するために使用されうる。
固相の選択に影響を与える他の考慮事項には、標識された実体の非特異的結合を最小化する能力及び利用される標識化システムとの適合性が含まれる。例えば、蛍光標識と共に使用される固相は、シグナル検出を可能にするのに十分に低いバックグラウンド蛍光を有するべきである。
特定の捕捉剤を取り付けた後、固体支持体の表面を、血清、タンパク質、又は他の遮断剤等の材料で更に処理して、非特異的結合を最小化することができる。
標識化システム
上記に論じたように、多くのイムノアッセイは、標識された検出剤を利用する。
標識は、生物学的試料と接触する前、又は間、又は後に検出剤に取り付けられうる。いわゆる「直接標識」は、アッセイに使用する前に検出剤に直接取り付けられるか、又はそれに組み込まれる検出可能な標識である。直接標識は、当業者に周知のいくつかの手段のいずれかによって検出剤に取り付けられうるか、又はそれに組み込まれうる。
対照的に、いわゆる「間接標識」は、典型的に、アッセイの間のいくつかの時点で検出剤に結合する。多くの場合、間接標識は、使用前に検出剤に取り付けられるか、又はそれに組み込まれる部分に結合する。したがって、例えば、検出剤として使用される抗体(「検出抗体」)は、アッセイに使用する前にビオチン化されうる。アッセイの間、アビジンコンジュゲートフルオロフォアは、ビオチンを有する検出剤に結合して、容易に検出される標識を提供することができる。
間接標識化の別の例では、ポリペプチドA又はポリペプチドG等の、免疫グロブリン定常領域に特異的に結合することができるポリペプチドもまた、検出抗体のための標識として使用されうる。したがって、このようなポリペプチドは、標識され、アッセイ混合物に添加することができ、そこで、それらは検出抗体に結合する。
本明細書に記載されるアッセイにおいて有用ないくつかの標識は、検出可能なシグナルを生成するために指示薬の使用を必要としうる。ELISAでは、例えば、酵素標識(例えば、ベータ-ガラクトシダーゼ)は、検出可能なシグナルを生成するために基質(例えば、X-gal)の添加を必要とする。
いくつかの実施形態では、バイオマーカーパネルは、試料を保持するためのマルチウェルを有する平坦なマイクロウェルプレート(ELISAプレート等)等の支持構造を使用することができる。上記のもの等の各試験の必要に応じて、様々な酵素又は抗体をウェルに適用することができる。試料の汚染又は望ましくない拡散を阻止するために、ハウジングがバイオマーカーパネルを囲むことができ、それは、プラスチック又は別の好適な材料から形成することができる。
キット
本明細書に記載されるバイオマーカーパネルは、キットに含まれうる。キットは、本明細書に記載される1つ又は複数のアッセイを実施するのに有用な1つ又は複数の試薬を含む。キットは、バイオマーカーパネル(4-パネル若しくは3-パネル又は上記のバイオマーカーの任意の組合せ)、使用説明書、試料を採取し、パネルに適用するための材料(限定されないが、綿棒、シリンジ、又はバイアル等)、並びにバイオマーカーレベル及びそれらの意味(正常値等)の説明を含むことができる。キットは、バイオマーカーを検出するために必要に応じて様々な抗体を含むことができる。
いくつかの実施形態では、キットは、1つ又は複数の別個の組成物として、又は任意選択により、試薬の適合性が可能になる場合、混合物として、試薬を保持する1つ又は複数の容器を有するパッケージを含む。キットはまた、バッファー、希釈剤、標準物等の、ユーザーの観点から望ましい場合がある他の材料、及び/又は試料の処理、洗浄、若しくはアッセイの任意の他の工程を行うのに有用な任意の他の材料を含むことができる。
本明細書に記載されるアッセイに有用なキットは、好ましくは、アッセイの1つ又は複数を実施するための説明書を含む。本発明のキットに含まれる説明書は、パッケージ材料に添付されてもよいか、又は添付文書として含まれてもよい。説明書は、典型的に、書面又は印刷物であるが、それらに限定されない。このような説明書を保存し、それらをエンドユーザーに伝達することができる任意の媒体が、本発明によって企図される。このような媒体には、限定されないが、電子記憶媒体(例えば、磁気ディスク、テープ、カートリッジ、チップ)、光学媒体(例えば、CD ROM)等が含まれる。本明細書で使用される場合、「説明書」という用語は、説明書を提供するインターネットサイトのアドレスを含んでもよい。
鑑別診断及び処置におけるバイオマーカーシグネチャーの使用
本明細書に記載されるバイオマーカーは、異なる疾患の種類と相関する、異なる絶対的及び/又は相対的レベルを有することが見出されている。図13は、上記の7-バイオマーカーパネルが、3種類の心血管疾患、即ち、冠動脈心疾患(CHD)、高血圧症(HTN)、及び心不全(HF)の各々についての異なるバイオマーカーシグネチャー又は「フィンガープリント」を提供することを実証する。血液マーカーのレベルは、公開された臨床データから得た。個々のマーカーは、3つの疾患のいずれかと、ある程度関連していたが、パネルとして、より特異的かつ正確になった。
バイオマーカーシグネチャーは、個々のバイオマーカーレベル及び/又はそれらから導かれたパラメーター(例えば、1つのバイオマーカーレベルの別のバイオマーカーレベルに対する比)から構成することができる。バイオマーカーシグネチャーは、アルゴリズム、パターン認識、ドットマトリクス等の使用から導くことができる。
動脈プラーク動物モデル
ノックアウトApoEマウス(apoE*3-Leiden、apoE-/-)は、アテローム性動脈硬化症の標準的なモデルであるが、臨床環境を表していない:(1)自然発生的に破壊されたこのモデルにおいてプラークを示す研究はまだ存在せず(2005.Circ Res.96:667-674)、(2)致命的なヒトプラークは、壊死性コアのない線維損傷であるが(1996.Circulation.93:1354-1363)、この適切な動物モデルは利用できなかった(2001.J Pathol.195:257-263;2001.Arterioscler Thromb Vasc Biol.21:1470-1476)。
偶発的なラットモデルを使用して、高血糖症(2011.Anesth Analg.112(6):1289-1295)、
出血性ショック(2013.J Trauma Acute Care Surg.75(5):759-66)、炎症及び虚血再潅流傷害(2004.Am J Physiol Heart Circ Physiol.286(5):H1672-80)、及び出血性ショック後の凝固機能(2013.J Trauma Acute Care Surg.75(5):759-66)においてグリコカリックス破壊(シンデカン-1及びヘパラン硫酸の脱落)を評価した。しかし、心血管疾患(CVD)に関連するグリコカリックス破壊を表す動物モデルは存在しなかった。
本明細書に記載されるバイオマーカーを開発し、上記に論じられたFTX薬物の評価をもたらすために、本発明者らは、Tunac Arterial Plaque(TAP)マウス(商標)モデルと呼ばれる、CVD及び血栓塞栓性症カスケードを模倣する最初のマウスモデルを開発した(2017.J Clin Exp Cardiolog Suppl 8:1)。このモデルを生成するために、マウスに高脂肪食を与え、生体異物及び病原体を投与した。このプロセスを実施例1に示し、マウスに60%脂肪(質量)の食事を与え、細菌ポルフィロモナス・ジンジバリス及びポリ塩化ビフェニルで処置した結果、十分に形成された内皮下プラークを生じたマウスが得られた(図10A～10C)。
様々な実施形態では、動物は、典型的な実験動物(例えば、マウス、ラット、イヌ、ネコ、非ヒト霊長類等の哺乳動物)のいずれかでありうる。
いくつかの実施形態では、高脂肪食は、少なくとも21質量%、30質量%、35質量%、40質量%、45質量%、50質量%、55質量%、60質量%、65質量%又は70質量%の脂肪である。様々な実施形態では、食事中の脂肪のパーセンテージは、これらの値のいずれかによって制限された範囲内であり、例えば、30質量%～70質量%、35質量%～69質量%、40質量%～68質量%、45質量%～67質量%、50質量%～65質量%、55質量%～65質量%の脂肪である。
使用される生体異物は、典型的に、グリコカリックスの破壊、内皮炎症、内皮に対する酸化的損傷、又はそれらの任意の組合せの原因となるものである。例示的な生体異物には、限定されないが、ポリ塩化ビフェニル、重金属(例えば、鉛、ヒ素、カドミウム、水銀、ニッケル)、植物エストロゲン(例えば、レスベラトロール、カフェイン)、ダイオキシン(例えば、塩素化廃棄物)、フタレート(例えば、可塑剤)、難燃剤(例えば、ハロカーボン)、フェノール、多環芳香族炭化水素、農薬/殺虫剤/除草剤、微生物、薬物(例えば、芳香族スルホン酸、アルキルベンゼンスルホネート、ポリ塩素化、及びジアゾ結合を含有するもの)、煙、及び他の粒子状物質等が含まれる。いかなる特定の作用機序にも限定されないが、ほとんどの生体異物は、この文脈において、分子の電子結合を破壊する、例えば、電子を取ると考えられる。したがって、電子を失う分子は酸化され、酸化された分子は、抗原性になり、並びに/又は炎症及び炎症性サイトカインを誘発しうる。
病原体は、モデルに使用される動物に感染しうる任意の病原体でありうる。典型的な実験動物(例えば、マウス、ラット、イヌ、ネコ、非ヒト霊長類等の哺乳動物)に使用されうる病原体の例には、限定されないが、腸内微生物(クラミジア種(Chlamydia sp.)、H.ピロリ(H.pylori)、エンテロバクター種(Enterobacter sp.)、サイトメガロウイルス)、歯科微生物(ポルフィロモナス・ジンジバリス、プレボテーラ種(Prevotella sp.)、タンネレラ種(Tannerella sp.)、アグレガチバクター種(Aggregatibacter sp.))等が含まれる。
処置レジメンは、使用される特定の高脂肪食、生体異物、及び病原体に応じて変化させてもよく、特定の場合に好適なレジメンは、本明細書に提供される指針を考慮して当業者によって決定されうる(例えば、実施例1を参照のこと)。
グリコカリックス修復及び維持組成物
本開示は、グリコカリックスの破壊を特徴とする複数の疾患を処置するための組成物を提供する。この組成物は、少なくとも1つのグリコカリックス修復及び維持化合物を含む。この組成物は、好ましくは、グリコカリックスの破壊、炎症、及び酸化的損傷を処置する。この組成物はまた、これらの問題のいずれか1つを個別に処置することができる。グリコカリックス修復及び維持化合物は、体内でこれらの機能のうちの1つ又は複数を実施することができる任意の好適な化合物でありうる。
例えば、グリコカリックス修復及び維持化合物は、糖タンパク質合成を刺激するように作用するグリコカリックス中の糖ペプチドのペプチド及びホモログでありうる。糖タンパク質合成の間、分子のペプチド部分が最初に合成され、次いで、糖部分が組み込まれる。表面へのペプチド部分の取り付けは、反復アミノ酸の領域とグリコカリックスの成分との間の会合によるように見える。
いくつかの実施形態では、グリコカリックス修復及び維持化合物は、単独で、又は組合せで、化合物FTX-214、FTX-218、FTX-219、FTX216-4、FTX224-2、FTX226-4、FTX229、FTX230、又はFTX231(以下に記載される)のいずれかでありうる。各化合物は、以下に記載される適応症及びグリコカリックスの修復に対してそれ自体で効果的でありうる(したがって、それらは本明細書の方法において個別に使用されてもよい)が、それらは、グリコカリックスを修復し、維持し、グリコカリックスの損傷及び破壊の原因となりうる炎症、及び酸化的損傷を逆転するために、組み合わせて相乗的に使用することができる。例示的な実施形態では、グリコカリックス修復及び維持化合物は、化合物FTX-214、FTX-218、及びFTX-219の組合せで使用されうる。
FTX-214
FTX-214(インドールアセトアミド)は、抗酸化剤であり、抗酸化酵素GSH、SOD、及びCATを増強することによってグリコカリックスを損傷する活性酸素種の蓄積を阻止する抗酸化能力を増加させる。FTX-214は、式Iに示される。FTX-214は、式IA中のトリフルオロ酢酸と組み合わせた塩として示され、それは、実施例2に使用されるFTX-214の形態である。FTX-214の他の塩が企図され、以下の「FTX化合物の誘導体」に記載される。当業者が理解するように、化合物は、水溶性を増加させるために塩として形成され、これにより、毒性を低減させうる。
Figure 2022549373000008
式IについてのIUPAC番号付け及び命名法を以下に示す。
Figure 2022549373000009
FTX-218
FTX-218(リポ酸コリン)は、抗炎症性であり、サイトカインを中和し、グリコカリックス合成を促進する。FTX-218は、式IIに示される。
Figure 2022549373000010
式IIについてのIUPAC番号付け及び命名法を以下に示す。
Figure 2022549373000011
FTX-219
FTX-219(リポエート-システイン-グルタミン酸トリペプチド)は、グリコカリックスを修復し、構成要素部分の成分を修復し、グリコカリックスの合成を増強する。FTX-219は、式IIIに示される。FTX-219は、式IIIA中のトリフルオロ酢酸と組み合わせた塩として示され、それは、実施例2に使用されるFTX-219の形態である。FTX-219の他の塩が企図され、以下の「FTX化合物の誘導体」に記載される。
Figure 2022549373000012
式IIIAについてのIUPAC番号付け及び命名法を以下に示す。
Figure 2022549373000013
FTX216-4
FTX216-4(6-N-オキシドリボース-フェナジノール又はミキシン-1βキシロシド)は、式IVに例示されるように、6-N-オキシドリボース-フェナジノールの基本機能を有する。
Figure 2022549373000014
式IVについてのIUPAC番号付け及び命名法を以下に示す。
Figure 2022549373000015
式IVの組成物は、内皮細胞グリコカリックスにおいて2番目によく見られるグリコサミノグリカン(GAG)であるコンドロイチン硫酸合成を刺激する。β-D-キシロシドは、GAG鎖開始についてのプライマーとして作用し、コアタンパク質のキシロース残基にガラクトースを付加するキシロシル化コアタンパク質と競合する。キシロシド活性は、アグリコンにより変化する(プライマーは、内因性基質と競合し、プロテオグリカン(PG)及び糖タンパク質の合成を阻害するので、アグリコンの種類は重要である)。この組成物は、広域スペクトル抗菌剤である。
FTX-224-2
FTX224-2(ジオキシドイソチオシアネートピロール及びジオキシドイソチオシアネートコリンとしても知られている、ジオキシドイソチオシアネートインドール)を、血液凝固を阻害するように設計し、式Vに示す。FTX224-2は、式VA中のトリフルオロ酢酸と組み合わせた塩として示され、それは、実施例2に使用されるFTX-224-2の形態である。FTX-224-2の他の塩が企図され、以下の「FTX化合物の誘導体」に記載される。
Figure 2022549373000016
式VについてのIUPAC番号付け及び命名法を以下に示す。
Figure 2022549373000017
また、式Vの化合物は、抗炎症剤、抗増殖剤、及び抗血管新生剤として作用し、肝臓でのグルタチオン枯渇を阻止する。
FTX-226-4
FTX226-4は、式VIに例示されるように、ピペリジンリボースである。FTX226-4は、式VIA中のHClと組み合わせた塩として示され、それは、実施例2に使用されるFTX226-4の形態である。FTX226-4の他の塩が企図され、以下の「FTX化合物の誘導体」に記載される。
Figure 2022549373000018
式VIについてのIUPAC番号付け及び命名法を以下に示す。
Figure 2022549373000019
式VIの化合物は、2つの重要な炎症誘発性メディエーターであるIL6及びPGE2(痛みを引き起こす)の産生を阻害し、薬物代謝を阻害することによって、又は吸収を増加させることによって薬物の生物学的利用能を増強する。この化合物は、治療薬又は栄養補助食品として疾患修飾性抗リウマチ薬(DMARD)と投与した場合に、治療効果を改善するか、又は他の薬物の必要用量を低下させることによって、他の薬物との併用処置において有用でありうる。この化合物は、血小板凝集を阻害し、eNOSの活性を安定化させ、増加させるため、降圧剤であり、血圧の減少をもたらす。
FTX-229
FTX-229は、式VIIに例示されるように、ニコチニルコリンである。
Figure 2022549373000020
式VIIについてのIUPAC番号付け及び命名法を以下に示す。
Figure 2022549373000021
脂肪細胞及び免疫細胞でのニコチン酸受容体GPR109Aの発見後、脂肪組織からの炎症性メディエーターの放出及びアテローム発生における重要なプレーヤーとして以前に示された他の細胞(肝細胞並びに内皮及び血管細胞等)におけるニコチン酸の直接的な抗炎症活性を含む、ニコチン酸の新しい直接的な免疫調節特性が特定され、ニコチン酸は、マクロファージが、その受容体を活性化することによってアテローム性動脈硬化血管壁に侵入するのを防ぎ、それによって、慢性炎症を停止する。他方で、コリンは、哺乳動物の体内で様々な機能、即ち、細胞膜の構造における機能、肝臓が脂肪を蓄積することを防ぐことにおける機能、神経伝達物質アセチルコリンについての前駆体分子としての機能等を果たす。コリンは、その代謝産物であるトリメチルグリシン(ベタイン)を介して、S-アデノシルメチオニン合成経路に関与するメチル基についての主要な供給源であり、肝炎、緑内障、アテローム性動脈硬化症、及び場合により、神経学的障害を処置する際に使用される。
FTX-230
FTX-230は、式VIIIに例示されるように、アンモニウムリポエートである。
Figure 2022549373000022
式VIIIについてのIUPAC番号付け及び命名法を以下に示す。
Figure 2022549373000023
リポ酸は、ジヒドロリポ酸に還元され、抗酸化剤として機能する。還元グルタチオン(GSH)は、哺乳動物細胞において最も豊富な非タンパク質チオールであり、異物代謝及び抗酸化防御におけるいくつかの酵素についての好ましい基質であるが、治療剤としてのGSHの直接使用は、その好ましくない生化学及び薬物動態特性のために制限される。
FTX-231
FTX-231(メラトニン6,β-Dキシロシド)は、式IXに示される。この化合物は、プロテオグリカンコアタンパク質とは独立して、少なくともグリコサミノグリカン(GAG)鎖合成を誘導することによってグリコカリックスの状態を改善することができる(Thorsheim K.ら、2016.Glycoconj J.33:245-57)。GAG鎖の生合成は、プライマーコアタンパク質にキシロースを加え、続いてガラクトースを加えることによって開始される。酵素であるキシロシルタンパク質β1,4-ガラクトシルトランスフェラーゼ7(β4GalT7)は、GAG鎖の生合成における必須酵素であり、キシロースは最適なアクセプター基質である(Siegbahn,A.ら、2914.Chem.Sci.、5:3501-3508)。したがって、GlcUA-Gal-Gal-Xyl-タンパク質のキシロシル化コアは、β4GalT7によってガラクトシル化されて、コンドロイチン硫酸(CS)又はヘパラン硫酸(HS)を産生する。あるいは、ガラクトシルトランスフェラーゼβ4GalT7は、D-キシロースをUDP-キシロースからコアタンパク質に移動させて、組織に応じて、ヘパラン硫酸、ヘパリン、コンドロイチン硫酸、及びデルマタン硫酸を産生する。
Figure 2022549373000024
式IXについてのIUPAC番号付け及び命名法を以下に示す。
Figure 2022549373000025
FTX-216-1
FTX-216-1(6-N-オキシドリボース-フェナジノールとしても知られている、ミキシン-1ベータキシロシド)は、グリコサミノグリカン(GAG)維持及び修復のためにキシロースを生成する。GAGは、グリコカリックスを構成するプロテオグリカンのタンパク質に連結している。FTX-216は、式Xに示される。
Figure 2022549373000026
式XについてのIUPAC番号付け及び命名法を以下に示す。
Figure 2022549373000027
FTX-226
FTX-226(トランス-トランス-トランスピペリンリボース)は、超低密度リポタンパク質(VLDL)を標的とし、式XIに示される。
Figure 2022549373000028
式XIについてのIUPAC番号付け及び命名法を以下に示す。
Figure 2022549373000029
また、上記の化合物のいずれかは、所望の効果を達成するために、個別に、及び任意の組合せで使用されてもよいことも理解されるべきである。これらの化合物のいずれかは、単独で、又は一緒に、既存のグリコカリックス層の損傷又は脱落を阻止し、更に、上記の機能性のいずれかを提供する。
FTX化合物の合成スキーム
FTX-214
Figure 2022549373000030
Figure 2022549373000031
合成工程:
1.6-(ベンジルオキシ)-1H-インドールを、ホルムアルデヒド、酢酸及びN,N-ジメチルアミンで処理して、グラミンを得た。
2.グラミンを、80℃で、NaCN、DMF水溶液を用いてシアノに変換した。
3.シアノをLiAlH4で還元して、0℃でエーテル中でアミンを得た。
4.アミンを、ジクロロメタン中でAc20、Et3Nを用いてN-アセチルに変換した。
5.酢酸エチル中のPd-C/H2による脱ベンジル化。
6.ジクロロメタン中のNaCNBH3によるインドール二重結合の還元。
7.アニリンをTFA塩に変換した。
Figure 2022549373000032
合成工程:
8.6-(ベンジルオキシ)-1H-インドールを、ホルムアルデヒド、酢酸及びN,N-ジメチルアミンで処理して、グラミンを得た。
9.グラミンを、80℃で、NaCN、DMF水溶液を用いてシアノに変換した。
10.シアノをLiAlH4で還元して、0℃でエーテル中でアミンを得た。
11.アミンを、ジクロロメタン中でAc20、Et3Nを用いてN-アセチルに変換した。
12.酢酸エチル中のPd-C/H2による脱ベンジル化。
13.ジクロロメタン中のNaCNBH3によるインドール二重結合の還元。
14.アニリンをTFA塩に変換した。
FTX-218
Figure 2022549373000033
合成工程:無水DCM(40mL)中の1(1.10g、5.34mmol)及びA(0.475g、5.34mmol)の溶液に、N2下-20℃で、EDCI(1.22g、6.41mmol)及びDMAP(65.7mg、0.0534mmol)を加えた。添加後、出発物質がTLCによって検出されなくなるまで、混合物を20℃まで温めた。次いで、全ての揮発性物質を減圧下で除去し、これをシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製して、透明の黄色の油として2(1.20g、収率:81.1%)を得た。
Figure 2022549373000034
合成工程:ヨウ化メチル(0.681g、4.76mmol)を、無水DCM(20mL)中の2(1.2g、4.33mmol)の溶液に加えた。出発物質がTLCによって検出されなくなるまで、反応混合物を20℃で一晩撹拌した。激しく撹拌しながら、混合物をジエチルエーテル(250mL)にゆっくり注いだ。生成物を、黄色の固体(1.40g、収率:77.3%)として濾過により単離した。
FTX-219
Figure 2022549373000035
合成工程:
1.チオールを、DMF、TrCl中でトリチル保護に変換した。
2.リポ酸を、EDC、HOBt、Et3N、CH2Cl2を介してアミンとカップリングした。
3.LiOH、THF、H20、室温でのエステル加水分解。
Figure 2022549373000036
合成工程:
1.アミノ酸を、BOC2、THF、H2Oを介してBOC保護に変換した。
2.酸を、tert.ブチルエステルに変換した。
3.Pd-C/H2、酢酸エチルを介したCbz脱保護。
Figure 2022549373000037
FTX-219(リポエート-システイン-グルタミン酸トリペプチド)(TFA塩)
合成工程:
1.EDC、HOBt、Et3N、CH2Cl2を介したアミン及び酸によるアミド形成。
2.CH2Cl2中のTFAによるBoc及びトリチル脱保護によりTFA塩を得る。
FTX-216-4
Figure 2022549373000038
合成工程:
1.ピロガロールを、100℃でトルエン中のトリエトキシホルメート、cat p-TSAの存在下でケタールに変換した。
2.遊離ヒドロキシル基を、DMF中のBnBr、K2CO3の存在下でベンジル保護に変換した。
3.メタノール、cat p-TSAによるケタール脱保護。
4.ジオールをジケトンに変換した。
5.1,2-ジアミノベンゼンとカップリングしたジケトンにより、三環式化合物を得る。
6.酢酸エチル中のPd-C/H2による脱ベンジル化により、遊離ヒドロキシル基を得る。
Figure 2022549373000039
合成工程:
1.D-リボースを、MeOH、cat.H2SO4の存在下でメチルグリコシドに変換した。
2.アセトン、cat p-TSAの存在下でアセタール保護に変換した。
3.ヒドロキシを、Py、TsCl中でトシルに変換した。
Figure 2022549373000040
合成工程:
4.トシルとのエーテルカップリングにより、糖が結合した化合物を得る。
5.N基をN-オキシドに変換した。
6.HCl水溶液中のメチルグリコシドの脱保護。
Figure 2022549373000041
FTX-224-2
Figure 2022549373000042
FTX-224(ジオキシドイソチオシアネートコリンとしても知られている、ジオキシドイソチオシアネートインドール)(HCl塩)
合成工程:
1.TrClによるチオールアルキル化。
2.TsCl/Pyを用いてヒドロキシをTs基に変換した。
3.トシル基によるアミンのアルキル化。
4.チオール基をS-オキシドに変換した。
FTX-226-4
Figure 2022549373000043
合成工程:
1.ヒドロキシをTs基に変換した。
2.ヒドロキシル基によるTs基のアルキル化。
3.Boc、アセチル及びメチルグリコシドの脱保護。
FTX-229
Figure 2022549373000044
1.合成経路:
Figure 2022549373000045
一般的試薬及び条件:
a.SOCl2、還流2時間;
b.脱水CH2Cl2、室温2時間、63.5%;
c.CH3CH2OH、室温2時間、61.5%
2.実験セクション:
2.1.化合物3の合成:
Figure 2022549373000046
1(2.70g、22mmol)及び2(10mL、139mmol)を有するフラスコを、N2下で2時間、加熱還流した。過剰のSOCl2を減圧下で除去し、次いで、脱水CH2Cl2(30mL)中に溶解した。
2-2.化合物5の合成:
Figure 2022549373000047
最後の反応の混合物を、脱水CH2Cl2(20mL)中の4の溶液に滴下して加えた。次いで、混合物を2時間撹拌した。TLC分析により、出発物質が消失したことが示され、強アルカリ性になるまで混合物にアンモニア溶液を加えた。CH2Cl2(100mL×3)で抽出し、Na2SO4で乾燥させ、フラッシュカラムクロマトグラフィー(溶離液:CH2Cl2/CH3OH/TEA=100/6/1)により精製した。このプロトコールにより、2.972gの生成物、収率63.g%を得た。
2-3.化合物7の合成:
Figure 2022549373000048
4.69gの6を、N2雰囲気下で40mLエタノール中の5の混合物にゆっくり注入し、それを2時間撹拌した。混合物を濾過し、固体を熱エタノールから再結晶して、4.537gの生成物、収率61.5%を得た。
FTX-230
Figure 2022549373000049
FTX-231
FTX-216-1
Figure 2022549373000050
合成工程:
7.ピロガロールを、100℃でトルエン中のトリエトキシホルメート、cat p-TSAの存在下でケタールに変換した。
8.遊離ヒドロキシル基を、DMF中のBnBr、K2CO3の存在下でベンジル保護に変換した。
9.メタノール、cat p-TSAによるケタール脱保護。
10.ジオールをジケトンに変換した。
11.ジケトンを1,2-ジアミノベンゼンとカップリングして、三環式化合物を得る。
12.酢酸エチル中のPd-C/H2により脱ベンジル化して、遊離ヒドロキシル基を得る。
Figure 2022549373000051
合成工程:
7.D-リボースを、MeOH、cat.H2SO4の存在下でメチルグリコシドに変換した。
8.アセトン、cat p-TSAの存在下でアセタール保護に変換した。
9.Py、TsCl中でヒドロキシをトシルに変換した。
Figure 2022549373000052
10.トシルとのエーテルカップリングにより、糖が結合した化合物を得る。
11.N基をN-オキシドに変換した。
12.HCl水溶液中のメチルグリコシドの脱保護。
FTX化合物の誘導体
FTX化合物は、「天然」形態で、又は所望の場合、塩、エステル、アミド、プロドラッグ、又は誘導体が、薬理学的に好適である、即ち、本明細書に記載される方法のうちの少なくとも1つにおいて効果的であるという条件で、塩、エステル、アミド、プロドラッグ、誘導体等の形態で投与されうる。FTX化合物の塩、エステル、アミド、プロドラッグ、及び他の誘導体は、合成有機化学の当業者に公知であり、例えば、March(1992)Advanced Organic Chemistry;Reactions、Mechanisms and Structure、第4版、N.Y.Wiley-Interscienceに記載されている標準的な手順を使用して調製することができる。
FTX化合物の薬学的に許容される塩には、薬学的に許容される無機及び有機の酸及び塩基から誘導されるものが含まれる。好適な酸の例には、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、過塩素酸、フマル酸、マレイン酸、リン酸、グリコール酸、乳酸、サリチル酸、コハク酸、グルコン酸、イセチオン酸、グリシン(glycinic)酸、リンゴ酸、ムコイン(mucoic)酸、グルタミン酸、スルファミン酸、アスコルビン酸;トルエン-p-スルホン酸、酒石酸、酢酸、クエン酸、メタンスルホン酸、ギ酸、安息香酸、マロン酸、ナフタレン-2-スルホン酸、トリフルオロ酢酸及びベンゼンスルホン酸が含まれる。適切な塩基から誘導される塩には、限定されないが、ナトリウム及びアンモニウム等のアルカリが含まれる。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される化合物のうちの1つ又は複数は、例えば、NaCl、NH4F、MgCO3、及びFe2(HPO4)3の塩として使用される。
例えば、酸付加塩は、典型的に、好適な酸との反応を含む従来の方法論を使用して遊離塩基から調製される。一般に、薬物の塩基形態は、メタノール又はエタノール等の極性有機溶媒中に溶解され、酸がそれに加えられる。得られた酸は、沈殿するか、又は極性の低い溶媒を加えることによって溶液から取り出すことができる。酸付加塩を調製するための好適な酸には、有機酸、例えば、酢酸、プロピオン酸、グリコール酸、ピルビン酸、シュウ酸、リンゴ酸、マロン酸、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、酒石酸、クエン酸、安息香酸、桂皮酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、サリチル酸等、及び無機酸、例えば、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸等の両方が含まれる。酸付加塩は、好適な塩基での処理によって遊離塩基に再変換されうる。本明細書におけるFTX化合物の例示的な酸付加塩は、塩酸又は臭化水素酸を使用して調製されうるようなハロゲン化物塩である。反対に、本明細書に記載されるFTX化合物の塩基性塩は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、水酸化カルシウム、トリメチルアミン等の薬学的に許容される塩基を使用して同様の方法で調製される。例示的な塩基性塩には、アルカリ金属塩、例えば、ナトリウム塩、及び銅塩が含まれる。
本明細書に記載される方法において有用な酸付加塩には、生理学的に適合性のある酸付加塩、最も好ましくは、二塩酸塩が含まれる。本明細書に記載される方法において有用なビス四級塩には、メチオジド及びジメチオジド等の生理学的に適合性のあるビス四級塩が含まれる。
エステルの調製は、典型的に、薬物の分子構造内に存在しうる、ヒドロキシル及び/又はカルボキシル基及び/又は他の反応基の官能化を含む。エステルは、典型的に、遊離アルコール基のアシル置換誘導体、即ち、式RCOOHのカルボン酸から誘導される部分であり、式中、Rはアルキルであり、好ましくは低級アルキルである。エステルは、所望の場合、従来の水素化分解又は加水分解手順を使用することによって、遊離酸に再変換されうる。
アミド及びプロドラッグもまた、当業者に公知であるか、又は関連する文献に記載されている技術を使用して調製されうる。例えば、アミドは、好適なアミン反応物を使用して、エステルから調製されうるか、又はそれらは、アンモニア若しくは低級アルキルアミンとの反応によって無水物若しくは酸塩化物から調製されうる。プロドラッグは、典型的に、個々の代謝系によって修飾されるまで、治療的に不活性である化合物を生じる部分の共有結合によって調製される。
本明細書に記載されるFTX化合物(又は誘導体)が、キラル又はプロキラル中心を含有する場合、それらは、(+)及び(-)の種類の鏡像異性体又はそれらの混合物を含む、異なる立体異性体形態で存在しうる。本開示は、その範囲内に、個々の異性体及びそれらの混合物の両方を含む。光学異性体の混合物が存在する場合、それらは、それらの異なる物理化学的特性に基づいて古典的な分解方法に従って、例えば、好適な光学的に活性な酸によるそれらの酸付加塩の分別結晶によって、又は溶媒の好適な混合物によるクロマトグラフ分離によって分離されうることは理解されるであろう。
医薬製剤
本明細書に記載されるFTX化合物(又は誘導体)は、典型的に、Remington’s Pharmaceutical Sciences(1980)第16版、Osol編、1980に記載されているような薬学的に許容される担体(賦形剤)と組み合わされる。薬学的に許容される担体は、例えば、組成物を安定化させるか、又はFTX化合物(又は誘導体)の吸収を増加若しくは減少させるように作用する、1つ又は複数の生理学的に許容される化合物を含有することができる。本明細書に記載される方法に使用するのに好適な薬学的に許容される担体は、利用される投薬量で細胞、組織、又は対象に対して非毒性であり、バッファー(リン酸バッファー、クエン酸バッファー、及び他の有機酸から作製されるバッファー等)、抗酸化剤(例えば、アスコルビン酸)、低分子量(約10残基未満)ペプチド、ポリペプチド(血清アルブミン、ゼラチン、及び免疫グロブリン等)、親水性ポリマー(ポリビニルピロリドン等)、アミノ酸(グリシン、グルタミン、アスパラギン、アルギニン、及び/又はリジン等)、単糖、二糖、及び/又は他の炭水化物(グルコース、マンノース、及びデキストリンを含む)、キレート剤(例えば、エチレンジアミン四酢酸[EDTA])、糖アルコール(マンニトール及びソルビトール等)、塩形成対イオン(例えば、ナトリウム)、及び/又はアニオン性界面活性剤(Tween(商標)、Pluronics(商標)、及びPEG等)を含むことができる。一実施形態では、薬学的に許容される担体は、水性pH緩衝溶液である。
他の薬学的に許容される化合物には、微生物の成長又は作用を阻止するのに特に有用である、湿潤剤、乳化剤、分散剤又は防腐剤が含まれる。様々な防腐剤が周知であり、例えば、フェノール及びアスコルビン酸が含まれる。当業者は、生理学的に許容される化合物を含む、薬学的に許容される担体の選択は、例えば、FTX化合物(又は誘導体)の投与経路及びそれらの特定の物理化学的特性に依存することを理解するであろう。
好適な医薬製剤は、投与方法に応じて様々な単位剤形で投与されうる。好適な単位剤形には、限定されないが、粉末、錠剤、丸薬、カプセル剤、トローチ剤、座剤、パッチ、点鼻薬、注射剤、移植可能な持続放出製剤、脂質複合体等が含まれる。別の実施形態では、溶液の1つ又は複数の成分は、例えば、希釈の準備ができている貯蔵容器中に(例えば、事前に計量された容量で)、又はある容量の水に添加する準備ができている可溶性カプセル中に「濃縮物」として提供されうる。
本明細書に記載される医薬製剤は、例えば、水溶液又は凍結乾燥ケーキを含む、任意の標準的な形態で保存されうる。このような組成物は、典型的に、対象に投与される場合、滅菌されている。水溶液の滅菌は、滅菌濾過膜を通す濾過によって容易に達成される。組成物が凍結乾燥形態で保存される場合、組成物は、凍結乾燥及び復元の前又は後に濾過されうる。
ある特定の実施形態では、FTX化合物(又は誘導体)はまた、従来の経皮薬物送達システム、即ち、経皮「パッチ」を使用して皮膚を介して送達されてもよく、FTX化合物(又は誘導体)は、典型的に、皮膚に貼付される薬物送達デバイスとして機能する積層構造内に含有される。このような構造では、薬物組成物は、典型的に、上部バッキング層の下にある、層、又は「リザーバー」に含有される。この文脈において「リザーバー」という用語は、皮膚の表面への送達に最終的に利用可能である「有効成分」の量を指すことは理解されるであろう。したがって、例えば、「リザーバー」は、パッチのバッキング層上の接着剤中に、又は当業者に公知の様々な異なるマトリクス製剤のいずれかに有効成分を含みうる。パッチは、単一のリザーバーを含有しうるか、又はそれは、複数のリザーバーを含有しうる。
一実施形態では、リザーバーは、薬物送達の間、システムを皮膚に貼付するのに役立つ薬学的に許容される接触接着剤材料のポリマーマトリクスを含む。好適な皮膚接触接着剤材料の例には、限定されないが、ポリエチレン、ポリシロキサン、ポリイソブチレン、ポリアクリレート、ポリウレタン等が含まれる。あるいは、薬物含有リザーバー及び皮膚接触接着剤は、別個及び異なる層として存在し、リザーバーの下にある接着剤は、この場合、上記のポリマーマトリクスでありうるか、又はそれは、液体若しくはヒドロゲルリザーバーでありうるか、若しくはいくつかの他の形態を取りうる。デバイスの上面として機能する、これらの積層におけるバッキング層は、好ましくは、「パッチ」の主要な構造要素として機能し、その柔軟性のほとんどをデバイスに提供する。バッキング層のために選択される材料は、好ましくは、FTX化合物(又は誘導体)及び存在する任意の他の材料に対して実質的に不透過性である。
ある特定の実施形態では、本明細書に記載される1つ又は複数の活性FTX化合物(又は誘導体)は、単独で、又は「デポー製剤」と呼ばれる、移植可能な(例えば、皮下)マトリクス中の他の治療剤と組み合わせて投与される。
標準的な薬物投薬に関する主要な問題は、薬物の典型的な送達が、投薬時に医薬の急速なバーストをもたらし、その後、身体から薬物の急速な喪失をもたらすことである。薬物の副作用のほとんどは、血流へのその放出のバースト段階の間に発生する。第二に、薬物が治療レベルで血流に存在する時間は非常に短く、ほとんどは、短いバーストの間に使用され、除去される。
持続放出のために様々なマトリクス材料に埋め込まれた薬物(例えば、本明細書に記載されるFTX化合物又は誘導体)は、これらの問題を軽減することができる。例えば、ポリマービーズ又はポリマーウエハに埋め込まれた薬物は、いくつかの利点を有する。第一に、ほとんどのシステムは、薬物の徐放を可能にするので、小レベルの薬物で身体への持続投薬が行われる。これは、典型的に、通常の注射又は丸薬ベースの薬物の高いバーストレベルに関連する副作用を阻止する。第二に、これらのポリマーは、数時間から数か月にわたって放出するように作製されうるので、薬物の治療期間は著しく増加する。多くの場合、異なる比の同じポリマー成分を混合することによって、異なる分解速度のポリマーを作製することができ、使用される薬剤に応じて顕著な柔軟性を可能にする。長時間の薬物放出は、高齢者等の通常の投薬量を維持するのが困難でありうる人々にとって有益であるだけではなく、誰もが認識しうる使いやすさの向上も表す。ほとんどのポリマーは、時間の経過とともに体によって分解され、除去されるように作製されうるので、それらは、治療間隔の後に体内に留まることはない。
ポリマーベースの薬物送達の別の利点は、ポリマーが、多くの場合、タンパク質、ペプチド、及び他の方法では医薬として使用できない他の大きな分子を安定化させるか、又は可溶化することができることである。最後に、多くの薬物/ポリマー混合物を、疾患領域に直接配置することができ、薬物を「初回通過」効果で失うことなく、必要な場所での医薬の特定のターゲティングを可能にする。これは、多くの場合、血液/脳関門を通過できない医薬が枯渇する脳を処置するのに確かに効果的である。
活性薬剤の持続放出を提供するデポー製剤を設計するための多種多様なアプローチが、公知であり、本明細書に記載される方法での使用に好適である。一般に、このような製剤の成分は、生体適合性であり、生分解性でありうる。生体適合性ポリマー材料は、局所的かつ持続的な放出をもたらすために治療薬物送達及び医療用インプラントの用途において広範に使用されている。Leongら、「Polymeric Controlled Drug Delivery」、Advanced Drug Delivery Rev.、1:199-233(1987);Langer、「New Methods of Drug Delivery」、Science、249:1527-33(1990); Chienら、Novel Drug Delivery Systems(1982)を参照のこと。このような送達システムは、治療効果を高め、全体的な毒性を低減させる可能性を提供する。
可能な固体の生分解性材料として研究されている合成ポリマーのクラスの例には、ポリエステル(Pittら、「Biodegradable Drug Delivery Systems Based on Aliphatic Polyesters:Applications to Contraceptives and Narcotic Antagonists」、Controlled Release of Bioactive Materials、19-44(Richard Baker編、1980);ポリ(アミノ酸)及びシュードポリ(アミノ酸)(Pulapuraら、「Trends in the Development of Bioresorbable Polymers for Medical Applications」、J. Biomaterials Appl.、6:1、216-50(1992);ポリウレタン(Bruinら、「Biodegradable Lysine Diisocyanate-based Poly(Glycolide-co-.epsilon.Caprolactone)-Urethane Network in Artificial Skin」、Biomaterials、11:4、291-95(1990);ポリオルトエステル(Hellerら、「Release of Norethindrone from Poly(Ortho Esters)」、Polymer Engineering Sci.、21:11、727-31(1981);及びポリ無水物(Leongら、「Polyanhydrides for Controlled Release of Bioactive Agents」、Biomaterials 7:5、364-71(1986)が含まれる。
したがって、例えば、FTX化合物(又は誘導体)は、生体適合性ポリマー組成物に組み込まれ、体の外側で所望の形状に形成されうる。次いで、この固体インプラントは、典型的に、切開を通して対象の体内に挿入される。あるいは、これらのポリマー組成物から構成される小さな個別の粒子は、例えば、注射器を使用して体内に注射されうる。例示的な実施形態では、FTX化合物(又は誘導体)は、水、マンニトール、カルボキシメチルセルロース、及びポリソルベート80の希釈剤中に懸濁されたポリ(D,L-ラクチド)ポリマーのミクロスフェア中にカプセル化されうる。ポリラクチドポリマーは、徐々に二酸化炭素及び水に代謝され、FTX化合物(又は誘導体)をシステムに放出する。
更に別のアプローチでは、デポー製剤は、液体ポリマー組成物として注射器により注射されうる。生分解性制御放出薬物送達システムに有用な液体ポリマー組成物は、例えば、米国特許第4,938,763号;同第5,702,716号;同第5,744,153号;同第5,990,194号;及び同第5,324,519号に記載されている。液体状態で、又は代替として溶液として注射した後、組成物は凝固して固体になる。
この用途に好適な1つの種類のポリマー組成物は、体液分散溶媒に溶解された非反応性熱可塑性ポリマー又はコポリマーを含む。このポリマー溶液は体内に配置され、そこで、ポリマーが凝固又は沈殿し、溶媒の消失又は周囲の体組織への溶媒の拡散時に固化する。例えば、Dunnら、米国特許第5,278,201号;同第5,278,202号;及び同第5,340,849号(固体、直鎖、生分解性ポリマー又はコポリマーが、溶媒に溶解されて液体溶液を形成する、熱可塑性薬物送達システムを開示している)を参照のこと。
FTX化合物(又は誘導体)はまた、国際公開番号WO91/04014に記載されているように、移植することができる、シラスティック膜等の膜上に吸着されうる。他の例示的な移植可能な持続放出システムには、限定されないが、MacroMed社によるRe-Gel(登録商標)、SQ2Gel(登録商標)、及びOligosphere(登録商標)、Alkermes社によるProLease(登録商標)及びMedisorb(登録商標)、Guilford pharmaceuticals社によるPaclimer(登録商標)及びGliadel(登録商標)ウエハ、Alza社によるDurosインプラント、Point Biomedical社によるアコースティックbiSpheres、Scintipharma社によるIntelsiteカプセル等が含まれる。
処置方法
上記のグリコカリックス修復及び維持化合物は、単独で、又は任意の組合せで使用して、グリコカリックスを有する任意の膜を処置、修復、及び維持することができ、並びに/又は内皮炎症及び/若しくは内皮に対する酸化的損傷を低減させることができる。処置される膜は、限定されないが、血管、肺、子宮内膜内壁、消化管内壁、上皮、又は体内の任意の他の内壁でありうる。
内皮グリコカリックスの完全性は、脱落と合成との間の平衡によって決定されるが、病的状態下で、平衡は破壊され、血液中へのその成分(例えば、ヘパラン硫酸、シンデカン-1、又はヒアルロン酸)の1つ又は複数の脱落が生じる。しかしながら、平衡は修復可能であり、グリコカリックスは、自己集合によって、わずか5～7日以内にその天然の流体力学的厚さに再構築されうる(2009.Circul Res 2009;104:1318-1325)。ヘパラン硫酸(HS)は、in vitroで20時間以内に内皮細胞の表面上で修復されることが実証されている(2013.Cell Mol Bioeng 6:160-174)。以下の実施例2は、アテローム性動脈硬化症の専有動物モデルにおいて動脈プラークを予防及び/又は治癒するための、上記のグリコカリックス修復及び維持化合物の組合せの能力を実証している。
本開示は、グリコカリックス修復及び維持化合物を含む組成物を個体に投与し、グリコカリックスを修復し、炎症を逆転させ、酸化的損傷を逆転させることによって、複数の疾患の原因を処置する方法を提供する。グリコカリックス修復及び維持化合物は、疾患の根本的な原因を処置し、グリコカリックスを修復し、グリコカリックスを維持する。グリコカリックス修復及び維持化合物は、上記のもののいずれかでありうる。グリコカリックスのプロテオグリカン成分の平衡した脱落及び合成、並びに抗酸化スーパーオキシドジスムターゼ(SOD）、抗炎症アンチトロンビン(AT-III）、及びプロテアーゼ(血液凝固、免疫、及び炎症に重要なトロンビン、プラスミン、プロテアーゼ-3、及びエラスターゼ)を含む様々な酵素及びシグナル伝達分子の滞留を維持するには、正常な血流剪断が必要である。これらの常在酵素の平衡が破壊されると、グリコカリックスの脱落が起こり、続いて一連の病理学的事象が起こる。したがって、グリコカリックスの構造及び機能を改善する本開示の治療的アプローチはまた、血管の炎症に関連する病理学的プロセスを阻止することができる。組成物は、上記の酵素の平衡を修復することができる。
より具体的には、特定の実施形態では、処置される疾患は、任意の心血管疾患(CVD)でありうる。なぜなら、CVDは、グリコカリックスの破壊、炎症、及び酸化的損傷を伴い、最終的に凝血塊形成及び小血管への凝血塊の移動を生じ、流動の障害(即ち、脳卒中等)を生じるからである。したがって、本開示は、グリコカリックス修復及び維持化合物を含む組成物を個体に投与し、グリコカリックスを修復し、炎症を逆転させるか、又は酸化的損傷を逆転させること(好ましくは3つ全てを達成すること)によってCVDを処置する方法を提供する。処置されるCVDは、冠動脈心疾患、心筋梗塞、脳卒中、高血圧症、心房細動、鬱血性心不全、先天性心臓病、末梢動脈疾患、静脈血栓症、深部静脈血栓症、及び肺塞栓症でありうるが、これらに限定されない。
グリコカリックス修復及び維持化合物で処置される疾患はまた、破壊されたグリコカリックス、炎症、及び/又は酸化的損傷の適応症を伴う任意の疾患でありうる。例えば、破壊されたグリコカリックスは、身体に対する損傷(グリコカリックスが細胞膜を緩衝し、化学的損傷から保護するため)、感染に対する免疫障害(グリコカリックスにより、免疫系が異物を認識し、選択的に攻撃することを可能にするため)、がん(がん性細胞のグリコカリックスの変化により、免疫系がそれらを認識し、破壊することを可能にするため)、移植拒絶反応(グリコカリックスが、輸血、組織移植、及び臓器移植の適合性の基礎を形成するため)、細胞接着の問題(グリコカリックスが、組織が崩壊しないように一緒に細胞に結合するため)、炎症調節疾患(血管内の内皮壁上のグリコカリックスコーティングは、白血球が健康な状態でローリング/結合することを防ぐため)、受精の問題(グリコカリックスにより、精子が卵子を認識し、結合することを可能にするため)、胚発生の問題(グリコカリックスが、胚細胞をそれらの目的地に導くため)、及び糖尿病において示されうる。
炎症は、形質細胞白血病、関節リウマチ、多発性骨髄腫、Lennert症候群、キャッスルマン病、心臓粘液腫、肝硬変、慢性多発性関節炎、細菌性及びウイルス性髄膜炎、移植片対宿主反応、絨毛膜羊膜炎、炎症性消化管疾患、多くのがん及び進行がん(膵臓がんを含む)、脳炎、遺伝子発現の減少、統合失調症、鬱病、細菌、ウイルス、真菌、寄生虫感染、微生物毒素曝露、組織壊死、異物の存在、免疫反応、尋常性座瘡、ぜんそく、自己免疫疾患、セリアック病、慢性前立腺炎、糸球体腎炎、過敏症、炎症性腸疾患、骨盤内炎症性疾患、再潅流傷害、サルコイドーシス、移植片拒絶、血管炎、間質性膀胱炎、アテローム性動脈硬化症、アレルギー、ミオパシー、白血球欠如、子宮内膜症、及び多発性硬化症に関与しうる。
酸化的損傷は、がん、パーキンソン病、アルツハイマー病、アテローム性動脈硬化症、心不全、心筋梗塞、脆弱X症候群、鎌状赤血球病、扁平苔癬、白斑、自閉症、感染症、及び慢性疲労症候群に関与しうる。
グリコカリックス修復及び維持化合物は、上記に挙げた疾患を逆転させるだけでなく、それらの発生を阻止し、それらの進行を阻害することもできることは理解されるべきである。
特定の実施形態では、本開示は、概して、併用療法を個体に投与し、疾患の複数の原因をターゲティングすることによって、複数の疾患の原因を処置する方法を提供する。併用療法は、疾患の各々の根本的な原因をターゲティングするのに必要な複数の成分を有する。多くの疾患(CVD、がん、糖尿病、又は以下に記載される任意の他の疾患等)は、それらの発現に関与する複数の機構を有する。例えば、疾患の原因は、グリコカリックスの破壊、炎症、及び酸化的損傷を含みうる。この疾患を処置するために、併用療法は、グリコカリックスの破壊をターゲティングすることができる成分、炎症をターゲティングすることができる成分、及び酸化的損傷をターゲティングすることができる成分を含みうる。複数の成分は、単一のポリピル内にあってもよい。併用療法の一例は、上記のFTX-214、FTX-218、及びFTX-219の組合せのグリコカリックス修復及び維持化合物である。以前は、疾患は、それらの根本的な原因ではなく、それらの症状だけで処置されていたか、又は根本的な原因を処置するために単一の組成物が与えられていた(抗生物質と同様)。本開示は、疾患の異なる原因の各々をターゲティングする複数の成分を(好ましくは単一の丸薬内で)投与し、患者がそれらの医薬を服用し易くし、また、それらの疾患の根本的な原因をターゲティングすることを可能にする。
グリコカリックス修復及び維持化合物は、グリコカリックスの破壊、炎症、及び酸化的損傷のいずれか一つを、個別に又は組み合わせて処置することができるので、本開示はまた、以下の方法も含む。グリコカリックスを修復する方法は、グリコカリックス修復及び維持化合物を含む組成物を個体に投与し、グリコカリックスを修復することによって提供される。炎症を逆転させる方法は、グリコカリックス修復及び維持化合物を含む組成物を個体に投与し、炎症を逆転させ、グリコカリックスを修復することによって提供される。言い換えれば、グリコカリックスの破壊及び損傷を引き起こしうる炎症を逆転させることによって、グリコカリックスは正常な機能に修復されうる。酸化的損傷を逆転させる方法は、グリコカリックス修復及び維持化合物を含む組成物を個体に投与し、酸化的損傷を逆転させ、グリコカリックスを修復することによって提供される。言い換えれば、グリコカリックスの破壊及び損傷を引き起こしうる酸化的損傷を逆転させることによって、グリコカリックスは正常な機能に修復されうる。
投与経路及び用量
本開示の組成物は、個々の患者の臨床状態、投与の部位及び方法、投与のスケジューリング、患者の年齢、性別、体重、及び医師に公知の他の要因を考慮して、良好な医療行為に従って投与され、服用される。したがって、本明細書の目的のために薬学的に「有効な量」は、当該技術分野で公知のような考慮事項によって決定される。
例えば、本明細書に記載される併用療法のいずれかに使用される複数のFTX化合物(又は誘導体)は、同じ、又は異なる投与経路によって投与されうる。可能な場合、同じ投与経路によって、好ましくは同じ製剤中でこれらの薬剤を投与することが一般的に望ましい。しかしながら、薬力学、薬物動態、又は他の考慮事項の相違により、選択した化合物及び追加の薬剤を別々の製剤中で同時投与することを決定してもよい。
本開示の処置方法において、本開示の組成物は、様々な方法で投与されうる。それらは、化合物の1つ又は複数を含み、単独で、又は1つ若しくは複数の薬学的に許容される担体、希釈剤、アジュバント及びビヒクルと組み合わせて1つ若しくは複数の有効成分として投与されうることに留意されるべきである。化合物は、局所、経口、口腔、皮下、直腸、膣内、又は静脈内、動脈内、皮内、筋肉内、腔内、大槽内、腹腔内、扁桃内、及び鼻腔内を含む非経口、並びに髄腔内で、及び注入によって投与されうる。化合物のインプラントも有用である。
処置される対象は温血動物であり、特に、ヒトを含む哺乳動物である。好適な対象の例には、例えば、研究動物又はペット、例えば、マウス、ラット、モルモット、ウサギ、ネコ、イヌ、並びにサル及び他の霊長類が含まれる。ある特定の実施形態では、対象はヒトである。薬学的に許容される担体、希釈剤、アジュバント及びビヒクル並びにインプラント担体は、概して、本開示の有効成分と反応しない、挿入物、非毒性固体又は液体充填剤、希釈剤又はカプセル化材料を指す。
様々な実施形態では、本明細書に記載されるFTX化合物(又は誘導体)は経口投与することができ、その場合、送達は、保護賦形剤の使用によって増強されうる。これは、典型的に、FTX化合物(又は誘導体)を組成物と複合体化して、それらを酸性及び酵素加水分解に対して耐性にするか、又は適切な耐性のある担体、例えば、リポソーム中に薬剤をパッケージングすることによって達成される。経口送達のために薬剤を保護する手段は、当該技術分野において周知である(例えば、米国特許第5,391,377号を参照のこと)。
本開示の化合物を非経口で投与する場合、それは、概して、単位投薬量の注射可能な形態(溶液、懸濁液、エマルション)で製剤化される。注射に好適な医薬組成物には、滅菌注射用溶液又は分散体に復元するための滅菌水溶液又は分散体及び滅菌粉末が含まれる。担体は、例えば、水、エタノール、ポリオール(例えば、グリセロール、プロピレングリコール、液体ポリエチレングリコール等)、それらの好適な混合物、及び植物油を含有する溶媒又は分散媒体であってもよい。
適切な流動性は、例えば、レシチン等のコーティングの使用によって、分散体の場合に必要な粒径の維持によって、及び界面活性剤の使用によって維持されうる。綿実油、ゴマ油、オリーブ油、大豆油、トウモロコシ油、ヒマワリ油、又は落花生油等の非水性ビヒクル、及びミリスチン酸イソプロピル等のエステルもまた、化合物組成物のための溶媒系として使用されてもよい。更に、抗菌性保存剤、抗酸化剤、キレート剤、及びバッファーを含む、組成物の安定性、無菌性、及び等張性を増強する様々な添加剤が、添加されてもよい。微生物の作用の阻止は、様々な抗菌剤及び抗真菌剤、例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸等によって確実にすることができる。多くの場合、等張剤、例えば、糖、塩化ナトリウム等を含むことが望ましい。注射可能な医薬形態の持続的吸収は、吸収を遅延させる薬剤、例えば、モノステアリン酸アルミニウム及びゼラチンの使用によってもたらされうる。しかしながら、本開示によれば、使用される任意のビヒクル、希釈剤、又は添加材は、化合物と適合性がなければならない。
滅菌注射可能溶液は、所望の場合、様々な他の成分を有する必要な量の適切な溶媒中に、本開示の実施に利用される化合物を組み込むことによって調製されうる。滅菌は、製剤化の間に滅菌成分及び滅菌プロセスを使用することによって、又は製剤化後に滅菌することによって確実にすることができる。
本開示の化合物を含む組成物は、徐放皮下インプラント若しくは標的化送達システム、例えば、モノクローナル抗体、ベクターによる送達、イオントフォレーシス送達、並びに/又はポリマーマトリクス、リポソーム、及び/若しくはミクロスフェアを利用する送達の形態で対象に非経口で投与されうる。本開示に有用な送達システムの例には、米国特許第5,225,182号;同第5,169,383号;同第5,167,616号;同第4,959,217号;同第4,925,678号;同第4,487,603号;同第4,486,194号;同第4,447,233号;同第4,447,224号;同第4,439,196号;及び同第4,475,196号が含まれる。多くの他のこのようなインプラント、送達システム、及びモジュールは、当業者に周知である。
例示的な実施形態では、本明細書に記載される化合物は、経口により、好ましくは単一剤形で投与されうる。用量は、数日間にわたって単一用量又は複数回用量として投与されうる。処置は、概して、疾患過程の長さ及び薬物の有効性及び処置される対象の種に応じて変化する長さを有する。
治療用途において、本明細書に記載される活性薬剤の1つ又は複数は、グリコカリックスの破壊、炎症、及び/又は酸化的損傷を処置するのに十分な量で対象に投与される。この使用に有効な量は、疾患状態、求められる改善の程度、及び対象の健康の全身状態に依存しうる。活性薬剤の単回又は複数回投与は、対象によって必要とされ、許容される投薬量及び頻度に応じて投与されうる。
活性剤の濃度は、大きく変動する可能性があり、選択される特定の投与様式及び対象の必要性に従って、液体量、粘度、体重等に主に基づいて選択される。標準的な慣行に従って、臨床医は、最適な治療効果を得るために必要に応じて、投薬量を力価測定し、投与経路を変更することができる。一般に、臨床医は、低い用量から開始して、所望の治療効果が達成されるまで投薬量を増加させる。所与の活性薬剤のための開始用量は、例えば、in vitro及び/又は動物データから推定することができる。
特定の実施形態では、FTX化合物(又は誘導体)の濃度は、典型的に、約10μg/kg/日～約200mg/kg/日の範囲、時にはそれ以上の投薬量を提供するように選択される。様々な実施形態では、投薬量は、25μg/kg/日～約175mg/kg/日、特に約50μg/kg/日～約150mg/kg/日、より特には約75μg/kg/日～約125mg/kg/日、更により特には約90μg/kg/日～約100mg/kg/日、例えば、約0.1～100mg/kg/日の範囲である。このような投薬量は、特定の対象又は対象の群において治療レジメンを最適化するために変更されてもよく、したがって、これらの値のいずれかは、本発明による好適な投薬量範囲(例えば、約10μg/kg/日～約100mg/kg/日)の上限又は下限を表しうることは理解されるであろう。
組み合わせて使用される場合、化合物は、同じ又は異なる投薬量として使用されうる。したがって、2つの薬物の組合せの化合物は、1:1の比(質量)又は例えば、1:2、1:3、1:4、1:5、若しくは他の比で使用されうる。3つの薬物の組合せの化合物は、追加の化合物を含有する組合せについて、1:1:1の比(質量)又は限定されないが、例えば、1:2:1、1:3:1、1:4:1、1:5:1、1:2:2、1:2:3、1:2:4、1:2:5、1:3:3、1:3:4、1:3:5、1:4:4、1:4:5、1:5:5等を含む、可能な比の数のいずれかで使用されうる。いくつかの実施形態では、個々の化合物の効果は相加的である。いくつかの実施形態では、個々の化合物の効果は相乗的である。いくつかの実施形態では、化合物の組合せの使用は、組合せにおける化合物の1つ又は複数のより低い用量の使用を可能にする。特定の対象における特定の状態を処置するための化合物の好適な用量の決定は、本明細書に提供される指針に照らして当該技術分野のレベルの範囲内である。
例示的な実施形態では、化合物のいずれかについての用量は、5mg～750mg(平均70kgのヒト体重当たり)でありうる。好ましい組合せでは、用量は、50mgのFTX-214、50mgのFTX-218、及び50mgのFTX-219(有効用量)から最大で750mgのFTX-214、750mgのFTX-218、及び750mgのFTX-219(最大耐量)でありうる。50mgの用量が、図12A～12H(B;FTX-226-4+FTX-229+FTX-214;F:FTX-224-2+FTX-216+FTX-214;I:FTX-216+FTX-214+FTX-218;及びK:FTX-214+FTX-218+FTX-219)に示される、プラーク形成の逆転によって証明されるようにグリコカリックスの破壊を阻止又は逆転させることが証明された。
他のFTX化合物との同時投与
本明細書に記載されるグリコカリックス修復及び維持化合物を含む組成物は、特定の疾患及び状態を処置するために1つ又は複数の他の治療剤と組み合わせて投与することができる。治療剤には、限定されないが、非ステロイド性抗炎症薬(NSAIDS)、例えば、限定されないが、アセトアミノフェン、サリチレート(例えば、アスピリン、ジフルニサル、サルサレート)、酢酸誘導体(例えば、インドメタシン、ケトロラク、スリンダク、エトドラク、ジクロフェナク、ナブメトン)、プロピオン酸誘導体(例えば、イブプロフェン、ナプロキセン、フルルビプロフェン、ケトプロフェン、オキサプロジン、フェノプロフェン、ロキソプロフェン)、フェナム酸誘導体(例えば、メクロフェナム酸、メフェナム酸、フルフェナム酸、トルフェナム酸)、オキシカム(例えば、エノール酸(enolic acid))誘導体(例えば、ピロキシカム、メロキシカム、テノキシカム、ドロキシカム、ロルノキシカム、イソキシカム)、アリールアルカン酸誘導体(例えば、トルメチン);又は選択的COX-2阻害剤(例えば、セレコキシブ、ロフェコキシブ、バルデコキシブ、パレコキシブ、ルミラコキシブ、エトリコキシブ、フィロコキシブ)、並びに麻薬性鎮痛薬(例えば、モルヒネ、コデイン、オキシコドン、及び他のオピエート)が含まれうる。治療剤はまた、概して、以下のクラスのうちの1つ又は複数からのものでありうる:抗ヒスタミン剤、抗感染症剤、抗腫瘍剤、自律神経薬、血液製剤、血液新生剤、凝固剤、血栓症剤、心臓血管薬、細胞療法、中枢神経系剤、避妊薬、歯科用剤、診断用剤、殺菌剤、電解質剤、カロリー剤、及び水平衡剤、酵素、気道剤、眼科用製剤、耳科用製剤、鼻科用製剤、及び咽喉科用製剤、金化合物、重金属アンタゴニスト、ホルモン及びその合成代替物、子宮収縮剤、放射性FTX化合物、血清、トキソイド、ワクチン、皮膚及び粘膜剤、平滑筋弛緩薬、並びにビタミン。これらの治療剤は、グリコカリックス修復及び維持化合物と同時、前、又は後に投与されてもよく、それらは、別個又は同じ剤形であってもよく、それらは、異なる又は同じ放出プロファイルを有してもよい。
本明細書に開示される組成物は、単に症状だけでなく、疾患の根本原因を治療するという、従来の療法に対する利点を提供する。しかしながら、一部の場合、それは、両方を行うという利点がありうる。したがって、本開示は、グリコカリックス修復及び維持化合物を含む組成物と、1つ又は複数の症状をターゲティングした薬物とを同時投与することを必然的に伴う方法を提供する。CHDについてスタチン及びフィブラート系薬剤等のコレステロール降下薬;高血圧症について利尿剤、ACE阻害剤、ARB、カルシウム阻害剤、及びβ遮断薬;並びに脳卒中について抗凝固薬、例えば、抗凝血剤(例えば、ヘパリン、リバーロキサバン、低分子量ヘパリン、ダビガトランエテキシラートメタンスルホン酸塩、ビバリルジン、クマジン、アブシキシマブ、エプリフィバチド(eprifibatide)、チロフィバン)、抗血小板薬(例えば、クロピドグレル二硫酸塩、プラスグレル、チカグレロル、シロスタゾール、アスピリン、テルトロバン、ジピリダモール)、及び線維素溶解薬(例えば、組織プラスミノーゲンアクチベーター(tPA)、ストレプトキナーゼ)を含む、心血管疾患に対して現在販売されている多くの症状をターゲティングした薬物が存在する。
受容体機能
受容体は、グリコカリックスに埋め込まれ、グリコカリックスを通過する:膜貫通糖タンパク質受容体は、かなりの数の膜結合受容体を占め、グリコカリックスの破壊は、これらの膜結合受容体を機能不全にし、構造的に破壊しうる。グリコカリックス修復及び維持化合物は、グリコカリックスを修復し、これらの受容体に対する構造的完全性及び機能を修復する。したがって、本開示は、グリコカリックス修復及び維持化合物を個体に投与することによってグリコカリックスにおける受容体の構造的及び機能的完全性を修復し、グリコカリックスに埋め込まれ、グリコカリックスを通過する受容体の構造的完全性及び機能を修復する方法を提供する。
グリコカリックスにおける受容体は、様々な抗原及び抗体、ポリクローナル及びモノクローナルの両方のためでありうる。受容体完全性を修復することによって、受容体に対するリガンド(例えば、抗原又は抗体)の全体的な全身的作用を健康な状態に修復し、効果的に増加させることができる。活性は、代謝的、免疫学的、又は受容体が制御される任意の他の活性であってもよい。抗体の応答は、グリコカリックス修復及び維持化合物の投与によって高めることができる。なぜなら、それらが結合する受容体が修復するからである。
したがって、本開示は、疾患に罹患している個体にグリコカリックス修復及び維持化合物を含む組成物を投与し、抗体を同時投与し、グリコカリックスを修復し、グリコカリックスにおける受容体を修復し、抗体に対する応答を高めることによって、グリコカリックス及びその中の受容体を修復し、薬物応答を高める方法を提供する。本開示はまた、グリコカリックス修復及び維持化合物と、抗体とを含む、疾患を処置するための組成物を提供する。この組合せの成分は、同じ剤形であってもよいか、又は異なる剤形であってもよく、異なる又は同じ放出プロファイルで投与されてもよい。
グリコカリックス修復及び維持化合物と、抗体との同時投与によって処置される疾患は、限定されないが、自己免疫疾患、がん、代謝障害、又は感染性疾患等の、抗体が処置するために使用されうる任意の疾患又は状態でありうる。修復される受容体は、特に抗体が結合するか、又はそうでなければ相互作用する任意の受容体でありうる。
抗体は、概して、任意の好適なモノクローナル又はポリクローナル抗体、例えば、限定されないが、3F8、8H9、アバゴボマブ、アブシキシマブ(abciximad)、アブリルマブ、アクトクスマブ、アダリムマブ、アデカツムマブ、アデュカヌマブ、アフェリモマブ、アフツズマブ、アラシズマブ・ペゴル、ALD518、アレムツズマブ、アリロクマブ、アルツモマブ・ペンテテート、アマツキシマブ、アナツモマブ・マフェナトクス、アニフロルマブ、アンルキンズマブ、アポリズマブ、アルシツモマブ、アセリズマブ、アチヌマブ、アトリズマブ、アトロリムマブ(atorolumumab)、バピネウズマブ、バシリキシマブ、バビツキシマブ、ベクツモマブ、ベリムマブ、ベンラリズマブ、ベルチリムマブ、ベシレソマブ、ベバシズマブ、ベズロトクスマブ(beziotoxumab)、ビシロマブ、ビマグルマブ、ビバツズマブ・メルタンシン、ブリナツモマブ、ブロソズマブ、ブレンツキシマブ・ベドチン、ブリアキヌマブ、ブロダルマブ、カナキヌマブ、カンツズマブ・メルタンシン、カンツズマブ・ラブタンシン、カプラシズマブ、カプロマブ・ペンデチデ、カルルマブ、カツマキソマブ、cBR96-ドキソルビシン免疫複合体、CC49、セデリズマブ、セルトリズマブ・ペゴル、セツキシマブ、Ch.14.18、シタツズマブ・ボガトクス、シクツムマブ、クラザキズマブ、クレノリキシマブ、クリバツズマブ・テトラキセタン、コナツムマブ(cnatumumab)、コンシズマブ、CR6261、クレネズマブ、ダセツズマブ、ダクリズマブ、ダロツズマブ、ダラツムマブ、デムシズマブ、デノスマブ、デツモマブ、ジヌツキシマブ、ジリダブマブ、ドルリモマブ・アリトクス、ドロジツマブ、デュリゴツマブ、デュピルマブ、デュルバルマブ、デュシジツマブ、エクロメキシマブ、エクリズマブ、エドバコマブ、エドレコロマブ、エファリズマブ、エフングマブ、エルデルマブ、エロツズマブ、エルシリモマブ、エミベツズマブ、エナバツズマブ、エンフォルツマブ・ベドチン、エンリモマブ・ペゴル、エノキズマブ、エノチクマブ、エンシツキシマブ、エピツモマブ・シツキセタン、エプラツズマブ、エルリズマブ、エルツマキソマブ、エタラシズマブ、エトロリズマブ、エビナクマブ、エボロクマブ、エクスビビルマブ、ファノレソマブ、ファラリモマブ、ファル
レツズマブ、ファシヌマブ、FBTA05、フェルビズマブ、フェザキヌマブ、フィクラツズマブ、フィジツムマブ、フランボツマブ、フレチクマブ、フォントリズマブ、フォラルマブ、フォラビルマブ(forvirumab)、フレソリムマブ、フルラヌマブ、フツキシマブ、ガリキシマブ、ガニツマブ、ガンテネルマブ、ガビリモマブ、ゲムツズマブ・オゾガマイシン、ゲボキズマブ、ギレンツキシマブ、グレムバツムマブ・ベドチン、ゴリムマブ、ゴミリキシマブ、グセルクマブ、イバリズマブ、イブリツモマブ・チウキセタン、イクルクマブ、イゴボマブ、IMAB362、イムシロマブ、イムガツズマブ、インクラクマブ、インダツキシマブ・ラブタンシン、インフリキシマブ、イノリモマブ、イノツズマブ・オゾガマイシン、インテツムマブ、イピリムマブ、イラツムマブ、イトリズマブ、イキセキズマブ、ケリキシマブ、ラベツズマブ、ラムブロリズマブ、ラムパリズマブ、レブリキズマブ、レマレソマブ、レルデリムマブ、レキサツムマブ、リビビルマブ、リファスツズマブ・ベドチン、リゲリズマブ、リンツズマブ、リリルマブ、ロデルシズマブ、ロルボツズマブ、ロルボツズマブ・メルタンシン、ルカツムマブ、ルリズマブ・ペゴル、ルミリキシマブ、マパツムマブ、マルゲツキシマブ、マスリモマブ、マツズマブ、マブリリムマブ、メポリズマブ、メテリムマブ、ミラツズマブ、ミンレツモマブ(minretumomam)、ミツモマブ、モガムリズマブ、モロリムマブ、モタビズマブ、モキセツモマブ・パスドトクス、ムロモナブ-CD3、ナコロマブ・タフェナトクス、ナミルマブ、ナプツモマブ・エスタフェナトクス、ナルナツマブ、ナタリズマブ、ネバクマブ、ネシツムマブ、ネレリモマブ、ネスバクマブ、ニモツズマブ、ニボルマブ、ノフェツモマブ・メルペンタン、オビルトキサキシマブ、オカラツズマブ、オクレリズマブ、オデュリモマブ、オファツムマブ、オララツマブ、オロキズマブ、オマリズマブ、オナルツズマブ、オンツキシズマブ、オポルツズマブ・モナトクス、オレゴボマブ、オルチクマブ、オテリキシズマブ、オトレルツズマブ、オキセルマブ、オザネズマブ、オゾラリズマブ、パジバキシマブ、パリビズマブ、パニツムマブ、パンコマブ、パノバクマブ、パルサツズマブ、パスコリズマブ、パテクリズマブ、パトリツマブ、ペムブロリズマブ、ペムツモマブ、ペラキズマブ、ペルツズマブ、ペキセリズマブ、ピジリズマブ、ピナツズマブ・ベドチン、ピンツモマブ、プラクルマブ、ポラツズマブ・ベドチン、ポネズマブ、プリリキシマブ、プリトキサキシマブ、プリツムマブ、PRO140、クイリズマブ、ラコツモマブ、ラドレツマブ、ラフィビルマブ、ラムシルマブ、ラニビズマブ、ラキシバクマブ、レガビルマブ、レスリズマブ、リロツムマブ、リツキシマブ、ロバツムマブ、ロレデュマブ、ロモソズマブ、ロンタリズマブ、ロベリズマブ、ルプリズマブ、サマリズマブ(samilizumab)、サリルマブ、サツモマブ・ペンデチデ、セクキヌマブ、セリバンツマブ、セトキサキシマブ、セビルマブ、SGN-CD19A、SGN-CD33A、シブロツズマブ、シファリムマブ、シルツキシマブ、シムツズマブ、シプリズマブ、シルクマブ、ソフィツズマブ・ベドチン、ソラネズマブ、ソリトマブ、ソネプシズマブ、ソンツズマブ、スタムルマブ、スレソマブ、スビズマブ、タバルマブ、タカツズマブ・テトラキセタン、タドシズマブ、タリズマブ、タネズマブ、タプリツモマブ・パプトクス、タレクスツマブ、テフィバズマブ、テリモマブ・アリトクス、テナツモマブ、テネリキシマブ、テプリズマブ、テプロツムマブ、TGN1412、チシリムマブ、チガツズマブ、チルドラキズマブ、TNX-650、トシリズマブ、トラリズマブ、トシツモマブ、トベツマブ、トラロキヌマブ、トラスツズマブ、TRBS07、トレガリズマブ、トレメリムマブ、ツコツズマブ・セルモロイキン、ツビルマブ、ウブリツキシマブ、ウレルマブ、ウルトキサズマブ、ウステキヌマブ、バンチクツマブ、バパリキシマブ、バリルマブ、バテリズマブ、ベドリズマブ、ベルツズマブ、ベパリモマブ、ベセンクマブ、ボロシキシマブ、ボルセツズマブ・マフォドチン、ボツムマブ、ザルツムマブ、ザノリムマブ、ザツキシマブ、ジラリムマブ、又はゾリモマブ・アリトクス(zolimimab aritox)でありうる。
グリコカリックス修復及び維持化合物によって完全性が修復されうる1つの特定の受容体は、循環からのLDLクリアランスの主要経路である、肝臓におけるLDLエンドサイトーシスを媒介するLDL受容体である。高コレステロール及びアテローム性動脈硬化症並びに他の心血管疾患を有する個体においてLDLレベルを低減させることが望まれる。プロタンパク質転換酵素サブチリシン/ケキシン9型(PCSK9)は、血流を循環するLDL粒子のレベルを制御することによってコレステロール代謝において重要な役割を果たす。PCSK9は、LDL受容体の分解を促進することによって血漿LDLコレステロールを増加させる。モノクローナル抗体(MAb)抗PCSK9(Sleemanらによる米国特許第8,062,640号、Jacksonらによる米国特許第8,030,457号,同第8,168,762号、米国特許出願公開第2011/0027287号、同第2012/0020975号、同第2012/0027765号、同第2012/0213797号、及び同第2012/0251544号、ChampionらによるWO2011/027257は、様々なMAb抗PCSK9を記載している)は、その作用機構を遮断するために、PCSK9、又はその一部と結合するように使用される。しかしながら、グリコカリックスの破壊が存在し、次にLDL受容体を含む、その中の受容体が破壊されると、MAb抗PCSK9の有効性は減少する。グリコカリックス修復及び維持化合物を投与し、グリコカリックスを修復することによって、LDL受容体も同様に修復され、受容体結合を増加させうるので、心血管疾患に罹患している患者におけるMAb抗PCSK9の有効性が増加し、LDLレベルが低下する。
したがって、本開示は、グリコカリックス修復及び維持化合物と、MAb抗PCSK9とを含む組成物を、心血管疾患に罹患している個体に投与し、グリコカリックスを修復し、グリコカリックスにおけるLDL受容体を修復し、MAb抗PCSK9の応答を高めることによって、グリコカリックス及びその中の受容体を修復し、薬物応答を高める方法を提供する。MAb抗PCSK9は、上記のもののいずれか、及びボコシズマブ(Liangらによる米国特許第8,080,243号に記載されている、Pfizer RN316)でありうる。本開示はまた、グリコカリックス修復及び維持化合物と、MAb抗PCSK9とを含む、心血管疾患を処置するための組成物を提供する。この組合せの成分は、同じ剤形であってもよいか、又は異なる剤形であってもよく、異なる又は同じ放出プロファイルで投与されてもよい。
処置の有効性の評価
グリコカリックス修復及び維持組成物(又は他の治療介入)による処置の有効性を評価する任意の手段は、本明細書に記載される方法及び化合物と関連して使用されうる。グリコカリックス破壊をモニタリングする従来の方法には、(1)内皮と赤血球との間の距離の光学的測定を必然的に伴う、直接鏡検法、(2)2つの異なるサイズの硫酸デキストランが血流に注入され(デキストラン-40及びデキストラン-70)、これらのデキストランの相対分布が測定される(理論的には、この差はグリコカリックスの体積を反映する)、間接的な方法、及び(3)赤血球は潅流された境界領域(PBR;途切れていない血流は健康なグリコカリックスを示す)を通って移動するので、赤血球を測定するために舌の下に配置されるデジタルカメラによるイメージングが含まれる。
実施例2は、アテローム性動脈硬化症の専有動物モデルを使用する、グリコカリックスを修復するため並びに/又は内皮炎症及び/若しくは内皮に対する酸化的損傷を低減させるための処置の有効性を評価する1つの方法を例示する(上記にもより一般的に記載される)。このような評価は、非ヒト動物を使用する薬物開発の文脈において実行されうる。
これらの方法は、扱いにくいか、又はヒト患者では実施することができない。しかしながら、本明細書に記載されるバイオマーカーは、対象における処置の有効性を評価する簡便な手段を提供する。この目的を達成するために、問題になっている特定のグリコカリックスに関連する試料(例えば、アテローム性動脈硬化症についての血液又は血液画分)が採取され、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、若しくは7つ、又はそれ以上のバイオマーカー(例えば、限定されないが、上記のものを含む)についてアッセイされる。上記のように、本明細書に記載されるものなどの以前に上昇したバイオマーカーの減少は、プラスの治療効果を示す。
動脈プラーク動物モデル及びプラーク形成又は血管炎症と相関するバイオマーカー
高脂肪食並びに肥満及びアテローム性動脈硬化症の両方を促進するポリ塩化ビフェニル(3,3',4,4'-テトラクロロビフェニル;PCB-77)の投与並びに虫歯の原因となる細菌である、ポルフィロモナス・ジンジバリス381(ATCC33277)の更なる経口投与を使用して、マウスのアテローム性動脈硬化症の新規モデルを開発した。この研究の目的は、アテローム性動脈硬化症のマウスモデルにおけるバイオマーカーの関連性を調べることであった。
材料及び方法
マウス
パイロット研究のために、48匹の10週齢のオスのC57/Bl6マウスをJackson Laboratoriesから得た。3匹のマウスを、6週齢から通常の食事で飼育し、対照としての役割を果たし、残りの45匹を、60%の脂肪食(D12451、DIOシリーズの食事、Opensource Diets)で飼育した。細菌投薬試験では、16匹の10週齢のオスのC57/Bl6マウスを4つの処置群に分け、正常な食事で維持した。
処置
3,3',4,4'-テトラクロロビフェニル(PCB-77)をNeosyn Laboratoriesから得た。100mgの乾燥化学物質を、15.22mlのトウモロコシ油中に懸濁して、マウス当たり0.2mlで150μmol/kgを送達した。
ポルフィロモナス・ジンジバリス381(ATCC33277)をATCCから得た。細菌を使用前に凍結保存した。細菌を、嫌気性条件下、37℃で、複数の滅菌チューブにおいて40mlの補充したトリプシン大豆ブロス中で培養した。培養物を遠心分離し、培地を除去し、試料を合わせた。細菌の試料100μlを100μlの培地と混合し、96ウェルプレートに加えた。マイクロプレートリーダーを使用して600nmで光学密度を測定して、細菌の濃度を決定した。細菌濃度に基づいて、試料を、滅菌リン酸緩衝生理食塩水(PBS)中の2%のカルボキシメチルセルロースで適切な濃度に希釈した。
強制経口投与
20ゲージの湾曲した給餌針を使用して、各マウスの胃に処置の0.2mlを投与した。軽いイソフルランガス麻酔を利用して、食道への針の導入を容易にし、強制経口投与の間の動きによる動物の傷害のリスクを減少させた。
強制経口投与スケジュールは、図1Aに記載したように実行した。マウス当たり3×1011細菌の提案した投薬量を生じるように十分な細菌を増殖させることができなかった。これは、科学文献に使用されている投薬量よりもはるかに多かったので、投薬量を5×109に減少させた。最初の細菌の強制経口投与後、一晩で3匹が死んだので、2回目の細菌強制経口投与を6日目に延期し、投薬量を1.5×109に低下させた。
投薬試験のために、マウスは、1日目及び6日目に細菌の強制経口投与を受け、パイロット研究において利用した強制経口投与スケジュールを模倣した。図1Bは、細菌投薬量を記載している。
屠殺及び収集
実験計画に従って、マウスを10日目、15日目、又は20日目に屠殺した(1～5群から各々3匹)。動物を、90mg/kgのケタミン及び8mg/kgのキシラジンの腹腔内注射、並びにイソフルランガス麻酔によって麻酔した。後眼窩出血によって又は心臓から血液を採取し、50mg/mlのヘパリンと混合して、凝固を阻止した。胸部を開口して心臓を露出させ、生理食塩水を左心室に注入し、右心房を開口して血液及び生理食塩水を排出させた。心臓を、少なくとも5mlの生理食塩水で、心房から排出中に血液が観察されなくなるまで潅流した。心臓を注意深く解剖し、組織学的切片化のために凍結させた。1000rpmで15分間遠心分離し、上清を採取することによって血液試料から血漿を採取した。試料は、分析まで-80℃で保存した。
組織学
心臓を凍結切片として調製した:それらをブロックにマウントし、10μm厚の切片を、大動脈弁を通して切断して、マウス当たり30個の切片を得た。Oil Red O染色を使用して、プラークの脂質含有量を可視化した。大動脈洞のレベルで複数の10μm切片を、Oil Red O脂質染色の存在、プラークサイズ、線維組織の量、及び炎症について分析した。最初の3つの特徴が占める内腔のパーセンテージを、Image Pro Plusを使用して計算した。各特徴の平均パーセンテージを使用して、以下のスケールで3つの特徴をスコア付けした:線維組織、脂質染色、及びプラークサイズについて:0=<2%、1=≧2%、2=≧4%、3=≧6%、4=≧10%。各切片の炎症のレベルを以下のスケールでスコア付けした:0=観察された炎症細胞なし、1=巨細胞のない少しのマクロファージ、2=泡沫細胞の存在、3=コレステロール伴う泡沫細胞、4=泡沫細胞、巨細胞、及びコレステロールの存在。炎症スコアを全ての切片にわたって平均化し、次いで全体スコアに変換した:炎症について:0=<0.2、1=≧0.2、2=≧0.4、3=≧0.6、4=≧1。
ELISA
6つの試験キットを使用して、採取した血漿試料を分析した:トロンビン・アンチトロンビン複合体ELISA(Kamiya Biomedical社、Thousand Oaks、California)、アンチトロンビンIII ELISA(ABCam社)、総プラスミノーゲン活性化インヒビター-1ELISA(Molecular-Innovive社)、シンデカン-1ELISA(USCN社、Houston、Texas)、ヘパラン硫酸ELISA、及びヒアルロナン合成酵素1ELISA(antibodies-online社)。全ての試験は血漿に対して実施し、必要な場合、標準曲線内に収まるように希釈し、製造業者の説明書に従って実行した。
結果
病理学
炎症又はプラークは、1群、2群、5群及び6群において見出されなかったが、全体的な脂質染色によって示されるように、炎症細胞が3群全体で観察され(図2A)、明確に定義されたアテローム性動脈硬化性プラークが4群において観察された(図2B)。
バイオマーカーとプラーク形成又は血管炎症との相関関係:
様々な間隔で動物から採血し、バイオマーカーについて分析した。評価した異なるマーカーのうち、3つは、3群及び4群の動物において有意なレベルを示し(特に15日目及び20日目)、炎症又はプラーク形成との高い相関関係を示した(独立したT検定によって統計的に分析した)。これらのバイオマーカーには、プラスミノーゲン(PAI-1)、ヘパラン硫酸、及びヒアルロナン合成酵素が含まれ、シンデカン-1はわずかに予測バイオマーカーである。
A.相関関係が高いバイオマーカー
1.プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター-1(PAI-1):
図3は、PAI-1が、対照(6群:正常な食物)と比較して、20日目の屠殺において有意に上昇したことを示す。
2.ヘパラン硫酸(HS)
図4は、20日目の屠殺でのHSレベルが、対照群より有意に高かったことを示す。
3.ヒアルロナン合成酵素1(HAS-1)
図5は、20日目の屠殺でのヒアルロナン合成酵素が、対照群の同じ時点より有意に高かったことを示す。
B.限界バイオマーカー:1シンデカン-1
図6は、10日目のシンデカン-1が、対照群の同じ時点より有意に高かったことを示す。
C.炎症又はプラーク形成の不十分な予後
1.トロンビン・アンチトロンビン(TAT)
図7に示すように、TAT複合体との有意な相関関係は観察されなかった。
2.アンチトロンビンIII
図8に示されるように、独立T検定によって測定して、任意の時点で処置群の間、又は群内の時点の間でアンチトロンビンIIIのレベルの有意差はなかった。
更なる結論
図9は、各群及び時点についての平均スコアをグラフで示し、PCB77処置が、炎症及びプラークの産生に対する最も重要なリスク因子であることを示している。
動脈プラーク動物モデルにおいて実証されたグリコカリックス修復及び維持組成物の有効性
この研究の目的は、内皮グリコカリックスを保護し、修復するストラテジーで処置したマウスにおいて、実施例1に記載されるアテローム性動脈硬化症のマウスモデルとのバイオマーカーの関連性を調べることであった。
材料及び方法
マウス、処置、及び強制経口投与
84匹の10週齢のオスのC57/Bl6マウスをJackson Laboratoriesから得た。32匹のマウスを、6週齢から通常の食事で飼育し、対照としての役割を果たし、残りのマウスを、60%の脂肪食(D12451、DIOシリーズの食事、Opensource Diets)で飼育した。3,3',4,4'-テトラクロロビフェニル(PCB-77)をNeosyn Laboratoriesから得た。乾燥化学物質を、15.22mlのトウモロコシ油中に懸濁して、マウス当たり0.2mlで200μmol/kgを強制経口投与により送達した。それ以外の場合は、処置及び強制経口投与は、実施例1に記載されている通りであった。
屠殺及び収集
実験計画に従って、マウスを4日目、11日目、又は18日目に屠殺した(群から各々3匹)。動物を、90mg/kgのケタミン及び8mg/kgのキシラジンの腹腔内注射、並びにイソフルランガス麻酔によって麻酔した。後眼窩出血によって又は心臓から血液を採取し、50mg/mlのヘパリンと混合して、凝固を阻止した。胸部を開口して心臓を露出させ、生理食塩水を左心室に注入し、右心房を開口して血液及び生理食塩水を排出させた。心臓を、少なくとも5mlの生理食塩水で、心房から排出中に血液が観察されなくなるまで潅流した。心臓を注意深く解剖し、組織学的切片化のために凍結させた。1000rpmで15分間遠心分離し、上清を採取することによって血液試料から血漿を採取した。試料は、分析まで-80℃で保存した。
ELISA
4つの試験キットを使用して、採取した血漿試料を分析した:ヘパラン硫酸ELISA及びヒアルロナン合成酵素1(HAS-1)ELISA(Antibodies-Online社)、総プラスミノーゲン活性化インヒビター-1(PAI-1)ELISA(Molecular-Innovive社)、及びシンデカン-1(SDC1)ELISA(USCN社、Houston、Texas)。全ての試験は血漿に対して実施し、必要な場合、標準曲線内に収まるように希釈し、製造業者の説明書に従って実行した。
結果
ヒアルロナン合成酵素1(HAS-1)
図5は、ヒアルロナン合成酵素1(HAS-1)についての結果を示す。最も高いHAS-1レベルが、1日目及び3日目にPCBで処置し、4日目に屠殺した高脂肪食のマウスにおいて発生したことが観察された。HAS-1レベルの減少が、内皮グリコカリックスを修復し、回復するように設計された化合物で処置したマウスにおいて観察された。
ヘパラン硫酸(HS)
図4は、ヘパラン硫酸についての結果を示す。HSの上昇が、PCB-77及びポルフィロモナス・ジンジバリスで処置したマウスにおいて観察された。
総プラスミノーゲン活性化インヒビター-1(PAI-1)
図3は、PAI-1についての結果を示す。高いPAI-1レベルが、アテローム性動脈硬化症反応を誘発するように設計された傷害で処置した全てのマウスにおいて発生したことが観察された。
シンデカン-1(SDC1)
図6は、SDC1についての結果を示す。SDC-1の上昇が、PCB-77及びポルフィロモナス・ジンジバリスで処置したマウスにおいて観察されたが、高い変動の程度が、このアッセイについての結果で見られた。
組織学
陽性対照群(高脂肪食、PCB、ポルフィロモナス・ジンジバリスによる処置)は、プラークと一致する病状の存在を明らかにし(図10、10倍及び40倍)、動脈壁の表面に緩く付着した線維状物質が、この試料で観察された。対照的に、陰性対照群(正常な食事、PCBなし、ポルフィロモナス・ジンジバリスによる処置なし)は、正常な動脈壁の典型的な特徴を示した(10)。
結論
プラーク産生との相関関係が高いことが見出された3つのバイオマーカーは、ヒアルロナン合成酵素(HAS-1)、ヘパラン硫酸(HS)、及びプラスミノーゲン活性化インヒビター-1(PAI-1)である。心血管疾患(CVD)を定義する生化学的変化は、定量することが困難であった。これに関して、単純化された予測バイオマーカーが現在開発され、簡単な血液検査を使用して、心血管疾患の発症及びその進行をモニタリングすることが可能になった。これらのバイオマーカーは、心血管事象の信頼できる予測因子を提供するために開発された。
結果は、総頸動脈領域と比較して、頸動脈分岐部のアテローム発生洞領域において、その主要な構成要素であるヘパラン硫酸及びヒアルロナンの2つについての有意に小さい内皮グリコカリックス寸法及び量を示す。動脈血管樹内の病変前領域における乱された内皮グリコカリックス含有量は、内皮細胞(EC)バリア特性の局所的喪失の原因となる。アテローム発生リスク領域の減少した内皮グリコカリックス寸法の部位での局所内膜対中膜の比の増加から示唆されるように、血管壁透過性の制御における内皮グリコカリックスの可能な役割が明らかになった。局所内膜対中膜の比のこれらの初期の変化は、拡張した内膜層内の血液細胞又は単球蓄積の証拠がなく、この非常に初期の段階での最低限の炎症反応を示している。
結論として、素因となる動脈血管領域は、それらの内腔表面内皮グリコカリックス内に存在するヘパリン硫酸及びヒアルロナン等のより少ない量の糖鎖構造を有し、局所的に減少した透過性バリア特性を生じる。この研究では、本発明者らは、局所構造の既存の相違により、局所的に素因となる脆弱な動脈部位を生じる、アテローム発生リスク因子になりやすい、複合3-Dマトリクスとしての内皮細胞グリコカリックスを明らかにする。
図12A～12H及び14に示すように、試験した妥当な数の化合物は、アテローム性動脈硬化症のマウスモデルにおいてバイオマーカーに対する影響を示し、治療モデルにおいてヒアルロナン合成酵素1(HAS-1)及び総プラスミノーゲン活性化インヒビター-1(PAI-1)、並びに予防プロトコールにおいてヘパラン硫酸(HS)及び総プラスミノーゲン活性化インヒビター-1(PAI-1)のマーカーの変化があった。

Claims (72)

  1. ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される少なくとも2つのバイオマーカーを測定するための手段を含むキットであって、
    少なくとも2つのバイオマーカーのうちの少なくとも1つが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される、キット。
  2. 少なくとも2つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される、請求項1に記載のキット。
  3. キットが、少なくとも3つのバイオマーカーを測定するための手段を含み、少なくとも3つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を含む、請求項2に記載のキット。
  4. バイオマーカーを測定するための手段が、バイオマーカーに特異的に結合する結合パートナーを含む、請求項1から3のいずれか一項に記載のキット。
  5. キットにおける各結合パートナーが、異なる検出可能な標識で標識される、請求項4に記載のキット。
  6. 結合パートナーが、検出可能に標識された抗体を含む、請求項4又は請求項5に記載のキット。
  7. グリコカリックスの破壊を特徴とする疾患を有する対象を処置する方法であって、式I-XI:
    Figure 2022549373000053
    Figure 2022549373000054
    Figure 2022549373000055
     を特徴とする1つ又は複数の組成物を対象に投与する工程、又は投与を受けさせる工程を含み、
    対象が、ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される少なくとも2つのバイオマーカーを測定することによってグリコカリックスの破壊を特徴とする疾患を有すると以前に特定されている対象である、方法。
  8. 測定される少なくとも2つのバイオマーカーのうちの少なくとも1つが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される、請求項7に記載の方法。
  9. 測定される少なくとも2つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される、請求項8に記載の方法。
  10. 少なくとも3つのバイオマーカーが測定され、少なくとも3つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を含む、請求項9に記載の方法。
  11. バイオマーカーを測定する工程、又はそれらの測定が行われるようにする工程を更に含む、請求項7から10のいずれか一項に記載の方法。
  12. 対象におけるグリコカリックス完全性のバイオマーカーを検出するための方法であって、対象から得られた生体試料中の少なくとも2つのバイオマーカーのレベルを測定する工程、又はその測定が行われるようにする工程を含み、少なくとも2つのバイオマーカーが、ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択され、
    測定される少なくとも2つのバイオマーカーのうちの少なくとも1つが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される、方法。
  13. 測定される少なくとも2つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される、請求項12に記載の方法。
  14. 少なくとも3つのバイオマーカーが測定され、少なくとも3つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を含む、請求項13に記載の方法。
  15. 少なくとも2つのバイオマーカーが測定される、請求項12から14のいずれか一項に記載の方法。
  16. 生体試料が、血液、血漿、尿、唾液、涙、及び脳脊髄液からなる群から選択される、請求項15に記載の方法。
  17. バイオマーカーが、免疫測定法又は質量分析法を使用して測定される、請求項15又は請求項16に記載の方法。
  18. 所定の正常レベルと比較した、少なくとも2つのバイオマーカーのうちの1つの上昇したレベルが、対象が、グリコカリックスの破壊を特徴とする疾患を有することを示す、請求項12から17のいずれか一項に記載の方法。
  19. 対象が、少なくとも2つの可能性のある疾患又は1つの疾患の2つの可能性のある段階と一致する1つ又は複数の症状を有し、
    前記バイオマーカーのうちの少なくとも2つを測定するか、又はその測定が行われるようにして、バイオマーカーシグネチャーを得る工程と、
    バイオマーカーシグネチャーに基づいて、少なくとも2つの可能性のある疾患又は疾患の段階のうちの1つの処置のための候補者として対象を特定する工程と
    を含む、請求項12から18のいずれか一項に記載の方法。
  20. 前記バイオマーカーのうちの少なくとも3つを測定するか、又はその測定が行われるようにして、バイオマーカーシグネチャーを得る工程を含む、請求項19に記載の方法。
  21. 少なくとも2つの可能性のある疾患又は疾患の段階のうちの前記1つについて対象を処置する工程を更に含む、請求項19に記載の方法。
  22. 少なくとも2つの可能性のある疾患又は1つの疾患の2つの可能性のある段階と一致する1つ又は複数の症状を有する対象を処置する方法であって、
    対象が、ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される少なくとも2つのバイオマーカーを測定して、少なくとも2つの可能性のある疾患のうちの1つを示す生物学的シグネチャーを決定することによって2つの可能性のある疾患又は疾患の段階のうちの前記1つを有すると以前に特定されている対象であり、
    方法が、少なくとも2つの可能性のある疾患又は疾患の段階のうちの前記1つについて対象を処置する工程を含む、方法。
  23. 式I～XI:
    Figure 2022549373000056
    Figure 2022549373000057
    Figure 2022549373000058
     のうちの1つ又は複数を特徴とする1つ又は複数の組成物を、対象に投与する工程、又は投与を受けさせる工程を含む、請求項22に記載の方法。
  24. 対象が、非ヒト被験対象を含む、請求項12から17のいずれか一項に記載の方法。
  25. 候補薬物を被験対象に投与する工程を含む、請求項24に記載の方法。
  26. 候補薬物が、バイオマーカーのレベルを測定する前に、対象に投与される、請求項25に記載の方法。
  27. 被験対象が、グリコカリックスの破壊、内皮炎症、内皮に対する酸化的損傷を特徴とする疾患の動物モデルを含む、請求項24から26のいずれか一項に記載の方法。
  28. 状態が、動脈炎及び/又はプラークを含む、請求項27に記載の方法。
  29. 被験対象が、
    生体異物を哺乳動物に投与すること、
    病原体を哺乳動物に投与すること、及び
    哺乳動物に少なくとも21%(質量/質量)の脂肪食を与えること
    からなる群から選択される1つ又は複数の処置によって哺乳動物から産生される、請求項24から28のいずれか一項に記載の方法。
  30. 被験対象が、
    ポリ塩化ビフェニル(PCB)を哺乳動物に投与すること、
    細菌を哺乳動物に投与すること、及び
    哺乳動物に少なくとも50%の脂肪食を与えること
    によって産生される、請求項29に記載の方法。
  31. 被験対象が、
    3,3',4,4'-テトラクロロビフェニル(PCB-77)をマウスに投与すること、
    ポルフィロモナス・ジンジバリスをマウスに投与すること、及び
    哺乳動物に少なくとも60%の脂肪食を与えること
    によって産生されるマウス被験対象である、請求項30に記載の方法。
  32. PCB-77が、少なくとも150μmol/kgの用量で投与され、
    ポルフィロモナス・ジンジバリスが、少なくとも3×1011個の細菌/マウスの用量で投与される、請求項31に記載の方法。
  33. 候補薬物が、抗炎症活性、抗酸化活性、グリコカリックスの破壊を低減することにおける活性、及びそれらの任意の組合せからなる群から選択される活性を有することが実証されている、請求項24から32のいずれか一項に記載の方法。
  34. 候補薬物が、抗炎症活性、抗酸化活性、及びグリコカリックスの破壊を低減することにおける活性を有することが実証されており、候補薬物が、FTX化合物の組合せを含む、請求項33に記載の方法。
  35. ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される少なくとも4つのバイオマーカーを測定するための手段を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載のキット、又は
    ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる群から選択される少なくとも4つのバイオマーカーが測定される、請求項7から34のいずれか一項に記載の方法。
  36. バイオマーカーであるヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を測定するための手段を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載のキット、又は
    測定されるバイオマーカーが、ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を含む、請求項7から34のいずれか一項に記載の方法。
  37. バイオマーカーであるヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を測定するための手段からなる、請求項1から5のいずれか一項に記載のキット、又は
    測定されるバイオマーカーが、ヒアルロナン(HAS-1)、ヘパリンSO4(HS)、シンデカン-1(SDC-1)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)、ガンマフィブリノーゲン(GF)、増殖分化因子15(GDF-15)、及び妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)からなる、請求項7から34のいずれか一項に記載の方法。
  38. バイオマーカーであるガンマフィブリノーゲン(GF)を測定するための手段を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載のキット、又は
    測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、ガンマフィブリノーゲン(GF)を含む、請求項7から34のいずれか一項に記載の方法。
  39. キットが、バイオマーカーである増殖分化因子15(GDF-15)を測定するための手段を更に含む、又は
    測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、増殖分化因子15(GDF-15)を含む、方法である、
    請求項38に記載のキット又は方法。
  40. バイオマーカーである増殖分化因子15(GDF-15)を測定するための手段を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載のキット、又は
    測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、増殖分化因子15(GDF-15)を含む、請求項7から34のいずれか一項に記載の方法。
  41. キットが、バイオマーカーである妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を測定するための手段を更に含む、又は
    測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を含む、方法である、
    請求項38又は請求項40に記載のキット又は方法。
  42. バイオマーカーである妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を測定するための手段を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載のキット、又は
    測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、妊娠関連血漿タンパク質(PAPP-A)を含む、請求項7から34のいずれか一項に記載の方法。
  43. キットが、バイオマーカーであるヒアルロナン(HAS-1)を測定するための手段を更に含む、又は
    測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、ヒアルロナン(HAS-1)を含む、方法である、
    請求項38から42のいずれか一項に記載のキット又は方法。
  44. キットが、バイオマーカーであるヘパリンSO4(HS)を測定するための手段を更に含む、又は
    測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、ヘパリンSO4(HS)を含む、方法である、
    請求項38から43のいずれか一項に記載のキット又は方法。
  45. キットが、バイオマーカーであるシンデカン-1(SDC-1)を測定するための手段を更に含む、又は
    測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、シンデカン-1(SDC-1)を含む、方法である、
    請求項38から44のいずれか一項に記載のキット又は方法。
  46. キットが、バイオマーカーであるプラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)を測定するための手段を更に含む、又は
    測定される少なくとも1つのバイオマーカーが、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター(PAI-1)を含む、方法である、
    請求項38から45のいずれか一項に記載のキット又は方法。
  47. 式Iを特徴とする前記組成物が投与される、請求項7から11及び23のいずれか一項に記載の方法。
  48. 式IIを特徴とする前記組成物が投与される、請求項7から11及び23のいずれか一項に記載の方法。
  49. 式IIIを特徴とする前記組成物が投与される、請求項7から11及び23のいずれか一項に記載の方法。
  50. 式IVを特徴とする前記組成物が投与される、請求項7から11及び23のいずれか一項に記載の方法。
  51. 式Vを特徴とする前記組成物が投与される、請求項7から11及び23のいずれか一項に記載の方法。
  52. 式VIを特徴とする前記組成物が投与される、請求項7から11及び23のいずれか一項に記載の方法。
  53. 式VIIを特徴とする前記組成物が投与される、請求項7から11及び23のいずれか一項に記載の方法。
  54. 式VIIIを特徴とする前記組成物が投与される、請求項7から11及び23のいずれか一項に記載の方法。
  55. 式IXを特徴とする前記組成物が投与される、請求項7から11及び23のいずれか一項に記載の方法。
  56. 式Xを特徴とする前記組成物が投与される、請求項7から11及び23のいずれか一項に記載の方法。
  57. 式XIを特徴とする前記組成物が投与される、請求項7から11及び23のいずれか一項に記載の方法。
  58. 第2の組成物が前記組成物と同時投与され、前記第2の組成物が組成物とは異なり、前記第2の組成物が、式I～XIのうちの1つを特徴とする、請求項47から57のいずれか一項に記載の方法。
  59. 第3の組成物が、前記組成物及び前記第2の組成物と同時投与され、前記第3の組成物が、前記組成物及び前記第2の組成物とは異なり、前記第3の組成物が、式I～XIのうちの1つを特徴とする、請求項58に記載の方法。
  60. (a)前記組成物が式Iを特徴とし、前記第2の組成物が式IIを特徴とし、前記第3の組成物が式IIIを特徴とし、
    (b)前記組成物が式Iを特徴とし、前記第2の組成物が式VIを特徴とし、前記第3の組成物が式VIIを特徴とし、
    (c)前記組成物が式Iを特徴とし、前記第2の組成物が式IVを特徴とし、前記第3の組成物が式Vを特徴とし、
    (d)前記組成物が式IIを特徴とし、前記第2の組成物が式VIを特徴とし、前記第3の組成物が式VIIを特徴とする、
    請求項59に記載の方法。
  61. 抗ヒスタミン剤、抗感染症剤、抗腫瘍剤、自律神経薬、血液製剤、血液新生剤、凝固剤、血栓症剤、心臓血管薬、細胞療法、中枢神経系剤、避妊薬、歯科用剤、診断用剤、殺菌剤、電解質剤、カロリー剤、水平衡剤、酵素、気道剤、眼科用製剤、耳科用製剤、鼻科用製剤、咽喉科用製剤、金化合物、重金属アンタゴニスト、ホルモン又はそのための合成代替物、子宮収縮剤、放射性FTX化合物、血清、トキソイド、ワクチン、皮膚及び/又は粘膜剤、平滑筋弛緩薬、ビタミン、及びそれらの組合せからなる群から選択される治療剤を、対象に投与する工程、又は投与を受けさせる工程を含む、請求項47から60のいずれか一項に記載の方法。
  62. 対象が、破壊されたグリコカリックス、内皮炎症、内皮に対する酸化的損傷、又はそれらの任意の組合せを特徴とする疾患を有する、請求項7から23のいずれか一項に記載の方法、請求項38から46のいずれか一項に記載のキット若しくは方法、又は請求項47から60のいずれか一項に記載の方法。
  63. 対象が、心血管疾患(CVD)を有する、請求項62に記載の方法。
  64. 対象が、冠動脈心疾患、心筋梗塞、脳卒中、高血圧症、心房細動、鬱血性心不全、先天性心臓病、末梢動脈疾患、静脈血栓症、深部静脈血栓症、肺塞栓症、及びそれらの任意の組合せからなる群から選択される心血管疾患(CVD)の形態を有する、請求項63に記載の方法。
  65. 対象が、がん、糖尿病、関節炎、アルツハイマー病、又はそれらの任意の組合せからなる群から選択される状態を有する、請求項62に記載の方法。
  66. 対象が、前記状態若しくは疾患を有することが知られているか、又はそれらのリスクがある、請求項62から65のいずれか一項に記載の方法。
  67. グリコカリックスの完全性を改善する工程、内皮炎症若しくは内皮に対する酸化的損傷を低減させる工程、又はそれらの任意の組合せを含む、請求項62から66のいずれか一項に記載の方法。
  68. 前記組成物の投与後に、グリコカリックスの破壊、内皮炎症、内皮に対する酸化的損傷、又はそれらの任意の組合せを測定する工程を含む、請求項62から67のいずれか一項に記載の方法。
  69. グリコカリックス又は内皮が、腺、口、肺、腎臓、眼、血管、及び子宮内膜又は消化管内壁からなる群から選択される体の領域にある、請求項62から68のいずれか一項に記載の方法。
  70. 前記組成物が、経口製剤で対象に投与される、請求項62から69のいずれか一項に記載の方法。
  71. 前記組成物が、0.05mg/kg～200.0mg/kgの範囲の用量で投与される、請求項62から70のいずれか一項に記載の方法。
  72. 用量が、0.1mg/kg～100mg/kgの範囲である、請求項71に記載の方法。
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SI1678194T1 (sl) * 2003-10-10 2014-02-28 Alchemia Oncology Pty Limited Modulacija sinteze hialuronana in degradacija pri zdravljenju bolezni
WO2011115783A1 (en) * 2010-03-15 2011-09-22 Oregon Health & Science University Methods for assessing the risk of cardiovascular disease
US9086412B2 (en) * 2012-12-31 2015-07-21 University Of Louisville Research Foundation, Inc. Extracellular vesicle-associated protein markers of cancer
US11143659B2 (en) * 2015-01-27 2021-10-12 Arterez, Inc. Biomarkers of vascular disease
WO2016126662A1 (en) * 2015-02-03 2016-08-11 Kardiatonos, Inc. Compounds for the prevention and treatment of vascular disease
WO2016164534A1 (en) * 2015-04-09 2016-10-13 Kardiatonos, Inc. Methods and compositions for reversing disruption of the glycocalyx, inflammation, and oxidative damage
WO2016176089A1 (en) * 2015-04-29 2016-11-03 Kardiatonos, Inc. Methods and compositions for reversing disruption of the glycocalyx, inflammation, and oxidative damage
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