JP2023514070A - 細胞取り込み - Google Patents
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Abstract
本発明は、ヒトまたは動物の身体の処置の方法における使用のための胆汁酸またはその薬学的に許容される塩を提供し、前述の方法が、ヒトまたは動物の身体に治療化合物を投与することを含み、ここで、a.前述の胆汁酸が、ケノデオキシコール酸またはデオキシコール酸であり、b.必要に応じて、前述の胆汁酸塩をEDTAと併せて使用し、c.前述の方法において、前述の胆汁酸またはその塩およびEDTAを使用して、治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強する。
Description
技術分野
本発明は、生体細胞、特に腸細胞の内部に物質を導入する方法に関する。前述の方法は、治療化合物(タンパク質などの高分子が挙げられる)の細胞中への送達に適用可能であり、細胞内環境への侵入後に治療効果を発揮させるための治療化合物の使用を含む疾患の処置で使用することができる。
本発明は、生体細胞、特に腸細胞の内部に物質を導入する方法に関する。前述の方法は、治療化合物(タンパク質などの高分子が挙げられる)の細胞中への送達に適用可能であり、細胞内環境への侵入後に治療効果を発揮させるための治療化合物の使用を含む疾患の処置で使用することができる。
背景技術
以下の背景技術の考察は、本発明の理解を容易にすることのみを意図する。この考察は、言及したいかなる資料も現在または過去において本出願の優先日の時点での一般的知識の一部であることを認定も承認もするものではない。
以下の背景技術の考察は、本発明の理解を容易にすることのみを意図する。この考察は、言及したいかなる資料も現在または過去において本出願の優先日の時点での一般的知識の一部であることを認定も承認もするものではない。
医学的適用において細胞中に治療化合物が取り込まれることは自明であることから、その取り込みを容易にすることに大きな科学的関心が寄せられている。様々なアプローチが広く検討されてきたが、これらのアプローチには課題があり、この目的を果たす方法を改良する必要が依然として大いにあることを意味している。
したがって、生体細胞は、ほとんどの場合、その表面膜に埋め込まれた構造選択性の受容体の作用によって、その内部への物質の取り込みを制御するための特異的機序を多数有する。しかしながら、一般に、全ての哺乳動物細胞を包んでいるリン脂質膜が本質的に疎水性の障壁であり、水溶性分子の通過を阻止するので、細胞構造物は細胞内部から親水性分子を排除するように設計されている。これは特に高分子に当てはまり、近年の薬学的研究の大部分が、細胞への高分子の侵入の促進に充てられている。
細胞内取り込みは、例えば、遺伝子療法または酵素代償療法などの場合において細胞の内側で有益な効果を発揮する治療化合物の導入に明らかに有用であり得る。遺伝子療法では、細胞内の治療タンパク質の産生を介して疾患を処置する。したがって、遺伝子療法で使用される核酸分子について、標的部位は、ほとんどが細胞の内側、細胞質または核内に存在し、したがって、核酸分子は原形質膜を横切って標的部位に到達しなければならない。しかし、ほとんどの遺伝分子は、巨大かつ荷電しており、そのことが遺伝分子が自力で原形質膜を横切ることを困難にしているため、効率的な細胞取り込みには適切な遺伝子送達系が必要である。合成または非ウイルス性の遺伝子送達系は、ウイルスベクターに関連するいくつかの問題(非特異性炎症および予想外の免疫応答など)を回避することができる。さらに、非ウイルスベクターは、使用の簡潔さおよび大量生産の容易さに関して有利である。しかしながら、比較的効率が低いことが非ウイルスベクターの大きな欠点であり、この問題を解決しようとし続けている。
生体細胞の内部に物質を導入する目的でこれまで開発された種々の方法のうちの1つは、例えば、親油性部分と複合体化することによって治療化合物の極性または親水性を低下させることを目的とする。したがって、リポフェクチンなどのカチオン性脂質とDNAを静電的に結合させることによって、DNAの取り込みを増強することができる(Felgner PL(1991)Cationic liposome-mediated transfection with lipofectinTM reagent.Methods Mol Biol 7:81-9)。しかしながら、かかる方法は効率が悪いという難点があり、カチオン性脂質の場合、細胞型および試薬の密度によっては高レベルの細胞傷害性が認められることがあり、in vivoで使用するのは技術的に望ましくない。安定性および再現性の欠如という問題も生じる。ある特定のタンパク質分子について、長鎖炭化水素とのタンパク質の化学的抱合によって類似の効果を得ることができるが、かかる手順は関与するタンパク質の免疫原性を高め得る。
特に治療化合物が高分子である場合に適用可能な考慮されている別のアプローチは、特定のキャリア(例えば、リポソーム)の内側に治療化合物をカプセル化することであり、これはその後に食細胞が容易に取り込むことができる。かかる技術は、ゴーシェ病(グルコセレブロシダーゼの遺伝的欠損)の有望な処置方法としての使用がいくらか成功しており、前述の処置は、この酵素をリポソームに組み込み、グルコシルセラミドを分解する能力を欠く細胞に送達させる(Belchetz PE,Crawley JC,Braidman IP,Gregoriadis G(1977)Treatment of Gaucher’s disease with liposome-entrapped glucocerebroside:beta-glucosidase.Lancet.16;2(8029):116-7)。最近になって、ベータ-ガラクトシダーゼ(Umezawa F,Eto Y,Tokoro T,Ito F,Maekawa K.Enzyme replacement with liposomes containing beta-galactosidase from Charonia lumpas in murine globoid cell leukodystrophy(twitcher)Biochem Biophys Res Commun.1985 Mar 15;127(2):663-7)およびトランスグルタミナーゼ(Aufenvenne K,Fernando Larcher,Ingrid Hausser,Blanca Duarte,Vinzenz Oji,Heike Nikolenko,Marcela Del Rio,Margitta Dathe and Heiko Traupe(2013)Topical Enzyme-Replacement Therapy Restores Transglutaminase 1 Activity and Corrects Architecture of Transglutaminase-1-Deficient Skin Grafts The American Journal of Human Genetics 93,620-630,October 3,2013)を用いて類似の研究が行われている。この方法は、有意な食作用活性を示す細胞に最適である。他の細胞型について、ポリエチレングリコール-脂質および標的特異的抗体を外膜に組み込むことによって、特異的ターゲティングを促進することができる。これは膜の外面への小胞の結合を保証することができるが、内在化は保証されない。
治療化合物がタンパク質である場合にも適用可能な別のアプローチは、ペプチドの内在化を促進する受容体分子と特異的に相互作用することができるリガンドに目的のタンパク質を抱合することである。このアプローチの例は、リシンA鎖の腫瘍への内在化が腫瘍特異的抗体を標的にする抗体分子への連結によって増強されている免疫毒素である(ML Grossbard,JG Gribben,AS Freedman,JM Lambert,J Kinsella,SN Rabinowe,L Eliseo,JA Taylor,WA Blattler and CL Epstein(1993)Adjuvant Immunotoxin Therapy With Anti-B4-Blocked Ricin After Autologous Bone Marrow Transplantation for Patients With B-Cell Non-Hodgkin’s Lymphoma Blood 81 2263-2271;およびAntignani A and FitzGerald D.(2013)Immunotoxins:The Role of the Toxin Toxins 5 1486-1502)。アブリンは、同一の目的のために免疫毒素として使用されている(Gadadhar S,Karande AA(2013)Abrin Immunotoxin:Targeted Cytotoxicity and Intracellular Trafficking Pathway.PLoS ONE 8(3):e58304)。しかしながら、この方法は、高分子の抗体に対する比がおよそ1:1であるので、効力が非常に高い薬剤にしか適用できない。
他の可能なアプローチに関して、いくつかのアプローチは、小分子(タンパク質分解によって形成されたタンパク質の分解産物など)が選択的様式で腸細胞を通過可能ないくつかの経路が特徴づけられている位置から出発していた。したがって、高分子などの治療化合物をかかる小分子に抱合することができ、次いで、これが関連する受容体によって認識され得、その結果、次いで、抱合体全体が引っ張られて膜を通過することができるというアプローチが考慮されている。細胞表面上の特異的受容体を使用するこれらの経路としては、ビタミンB12またはビオチンなどのためのビタミン取り込み経路(ジペプチジル受容体を使用する)、および抱合型胆汁酸塩のための受容体が関与する経路が挙げられる。
ジペプチジル受容体の場合、受容体密度は、環境条件に影響を受ける場合があり、量に関するこれらのビタミンの総一日所要量は低いので比較的低速で作用するために、物質の送達量は制限される。
胆汁酸塩受容体については、対照的に、毎日数十グラムの物質を内在化することができる。したがって、送達機序として利用される可能性が高く、(送達すべき)化合物を胆汁酸塩に付着させ、得られた抱合体の細胞への取り込みが増強されたというアプローチが記載されている。ある特定のペプチドについても限定的な成功が主張されているが(例えば、US7153930号を参照のこと)、一般に、胆汁酸に付着される分子は小さく、低分子量の実体である。これに関して、関連する受容体に結合するためには胆汁酸塩は単量体の形態である必要があり(すなわち、さらなる胆汁酸塩が会合されない)、治療化合物は胆汁酸塩に共有結合されなければならないと一般的に考えられている。実際に、胆汁酸塩とその受容体との間の結合が非共有結合性相互作用によって生じると考えると、単一の胆汁酸塩分子は、一般に、非共有結合性相互作用を介して治療化合物とも相互作用するには小さすぎると予想され得る。
ジペプチジル受容体の場合、受容体密度は、環境条件に影響を受ける場合があり、量に関するこれらのビタミンの総一日所要量は低いので比較的低速で作用するために、物質の送達量は制限される。
胆汁酸塩受容体については、対照的に、毎日数十グラムの物質を内在化することができる。したがって、送達機序として利用される可能性が高く、(送達すべき)化合物を胆汁酸塩に付着させ、得られた抱合体の細胞への取り込みが増強されたというアプローチが記載されている。ある特定のペプチドについても限定的な成功が主張されているが(例えば、US7153930号を参照のこと)、一般に、胆汁酸に付着される分子は小さく、低分子量の実体である。これに関して、関連する受容体に結合するためには胆汁酸塩は単量体の形態である必要があり(すなわち、さらなる胆汁酸塩が会合されない)、治療化合物は胆汁酸塩に共有結合されなければならないと一般的に考えられている。実際に、胆汁酸塩とその受容体との間の結合が非共有結合性相互作用によって生じると考えると、単一の胆汁酸塩分子は、一般に、非共有結合性相互作用を介して治療化合物とも相互作用するには小さすぎると予想され得る。
Felgner PL(1991)Cationic liposome-mediated transfection with lipofectinTM reagent.Methods Mol Biol 7:81-9
Belchetz PE,Crawley JC,Braidman IP,Gregoriadis G(1977)Treatment of Gaucher’s disease with liposome-entrapped glucocerebroside:beta-glucosidase.Lancet.16;2(8029):116-7
Umezawa F,Eto Y,Tokoro T,Ito F,Maekawa K.Enzyme replacement with liposomes containing beta-galactosidase from Charonia lumpas in murine globoid cell leukodystrophy(twitcher)Biochem Biophys Res Commun.1985 Mar 15;127(2):663-7
Aufenvenne K,Fernando Larcher,Ingrid Hausser,Blanca Duarte,Vinzenz Oji,Heike Nikolenko,Marcela Del Rio,Margitta Dathe and Heiko Traupe(2013)Topical Enzyme-Replacement Therapy Restores Transglutaminase 1 Activity and Corrects Architecture of Transglutaminase-1-Deficient Skin Grafts The American Journal of Human Genetics 93,620-630,October 3,2013
ML Grossbard,JG Gribben,AS Freedman,JM Lambert,J Kinsella,SN Rabinowe,L Eliseo,JA Taylor,WA Blattler and CL Epstein(1993)Adjuvant Immunotoxin Therapy With Anti-B4-Blocked Ricin After Autologous Bone Marrow Transplantation for Patients With B-Cell Non-Hodgkin’s Lymphoma Blood 81 2263-2271
Antignani A and FitzGerald D.(2013)Immunotoxins:The Role of the Toxin Toxins 5 1486-1502
Gadadhar S,Karande AA(2013)Abrin Immunotoxin:Targeted Cytotoxicity and Intracellular Trafficking Pathway.PLoS ONE 8(3):e58304
本発明は、化合物の細胞内取り込みを容易にするための新規のアプローチに関する。本発明は、ある特定の胆汁酸および/またはその薬学的に許容される塩(本明細書中で「胆汁酸(単数または複数)/塩(単数または複数)」とも称される)が細胞表面上の受容体と相互作用することができる(興味深いことに、この効果は、2つの特定の非抱合型胆汁酸/塩、すなわち、ケノデオキシコール酸(chenodeoxcholic acid)およびデオキシコール酸ならびにこれらの塩のみについて認められる-抱合型胆汁酸/塩や、実際は他の非抱合型胆汁酸/塩では認められない)という驚くべき所見に基づく。これに関して、胆汁酸塩は、特にミセル形態の場合、1つを超える受容体と一度に相互作用することができ、それによる膜表面上の受容体の凝集が膜の陥入および(とりわけ、例えば、受容体およびミセルの)内在化(すなわち、細胞の外側からの物質の細胞内取り込み)を誘発すると予想することができる。本発明は、特に小胞化が刺激される過程を経た細胞内への物質の取り込みを容易にするためのこの新規に見出された経路の利用に関する。
好ましくは、本明細書中に記載の本発明の方法では、治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか、増強するために、クラスリン被覆ピットを介した胆汁酸またはその塩の受容体媒介内在化を使用する。したがって、胆汁酸/塩が細胞表面受容体と相互作用する機序は、内在化過程を誘発することができ、この過程を利用して、高分子でさえあり得る治療化合物の細胞内取り込みを可能にし得るか、増強し得る。これに関して、本発明の1つの態様では、治療化合物の細胞内取り込みは、治療化合物を胆汁酸/塩と同時に細胞表面に極めて接近させるように配置することによって可能である。したがって、本発明の方法の好ましい実施形態では、クラスリン被覆ピットを介した胆汁酸またはその塩の受容体媒介内在化を使用して、細胞周囲に配置された(しかし、胆汁酸/塩に抱合されていない)1またはそれを超える治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強する。前述の過程は濃度依存性であり、胆汁酸またはその塩は一般に比較的高い濃度で使用されるにもかかわらず、細胞に有毒ではない濃度で有効性を発揮することができる。蛍光試験では、胆汁酸またはその塩が巨大な(高分子)治療化合物でさえも取り込みが可能であるか増強され、その後に細胞内の液胞中に目視可能であることを示している。試験では、クラスリンの阻害剤を含めると胆汁酸またはその塩の細胞内吸収増強効果が遮断されることも示しており、これは、胆汁酸またはその塩の作用機序がクラスリン媒介エンドサイトーシスであることを示している。
EDTAがケノデオキシコラートによって刺激されるタンパク質取り込みをさらに増強する効果があり得ることも見出されている。予想外に、EDTA単独では、非毒性濃度において取り込みに効果はない一方で、EDTAはケノデオキシコラートを用いて見られる刺激を増強することが可能であり、場合によっては、これら2つの薬剤を組み合わせると、これらの薬剤を同一の濃度で個別に使用しても取り込みが認められない場合でさえも、取り込みが認められる。したがって、EDTAはケノデオキシコラートと協働して腸細胞中へのタンパク質取り込みを増強することができるようである。EDTAのようなキレート活性を示すことが公知の他の薬剤(例えば、DTPA、EGTA、オルソ-フェナントロリン)がEDTAと同一の効果を示さないので、この現象は、キレート活性によって単純に生じているのではなさそうである。本発明のさらなる特徴は、ケノデオキシコラートおよびEDTAの組み合わせを含む製剤を使用して腸細胞によるタンパク質取り込みを増強することができ、この組み合わせがケノデオキシコラートのみよりもなおさらに有効な細胞による取り込み手段を提供することができることである。このような方法で、腸細胞バリアによる取り込みおよびその通過が可能であり、それにより、経口経路を介した投与の結果として体内に高分子が導入される。細胞内取り込みが可能となるか増強されることになる細胞の表面のEDTAの濃度は、0.1mg/ml~10mg/ml、好ましくは0.2mg/ml~10mg/mlの範囲であり得る。
本発明の以前は、胆汁酸/塩が高分子治療化合物の細胞内取り込みを補助することができることは知られていなかったと考えられる。むしろ、胆汁酸塩が治療化合物に共有結合した単量体の形態でない限り取り込みは起こらないであろう一般に見なされていた。受容体が2つの特異的胆汁酸塩であるケノデオキシコラートおよびデオキシコラートのいずれかに結合し、それによって活性化され得ることは知られていなかったとも考えられる。したがって、科学文献では、かかる非抱合型胆汁酸塩が、主に腸細胞の細胞膜を通過する受動拡散によって消化管腔から体内に取り込まれると理解されている(例えば、Trauner et al(Physiol Rev,Vol 83,April 2003)、Stamp et al(An Overview of Bile-Acid Synthesis,Chemistry and Function,Issues in Toxicology,Bile Acids:Toxicology and Bioactivity,Royal Society of Chemistry,2008)、Michael W King,PhD(Bile Acid Synthesis and Utilization,1996-2014(C)themedicalbiochemistrypage.org)およびDawson et al(J Lipid Res.2009 Dec;50(12):2340-2357)、Dawson&Karpen(Journal of Lipid Research,Volume 56,2015,pages 1085-1099-特に、受容体による小腸内への非抱合形態のケノデオキシコラートの取り込みは知られていないようであることを示す図1を参照のこと)、Ferrebee et al(Acta Pharmaceutica Sinica B 2015;5(2):129-134)、およびNinomiya et al(Biochimica et Biophysica Acta 1634(2003)116-125)を参照のこと)。対照的に、抱合型のタウロ-またはグリコール-胆汁酸および塩は、能動輸送機序に必要であると言われている-例えば、抱合型胆汁酸/塩の取り込みは、特異的受容体を介した操作として以前に記載されており-これらの受容体が非抱合型胆汁酸塩を認識することが可能であり得るが、その親和性は抱合型胆汁酸塩が最大であることを示唆している。したがって、本明細書中に記載の環境において2つの特異的な非抱合型胆汁酸/塩(ケノデオキシコラートおよびデオキシコラート)に結合して活性化される一方で、(i)抱合型胆汁酸/塩、または(ii)他の非抱合型胆汁酸/塩のいずれにも結合せず、そして/または活性化されない受容体は、文献で報告されていないと考えられる。
これに関して、本発明で使用するための胆汁酸/塩に関する背景として、一般的なクラスとしての胆汁酸は、細胞バリアを通過する治療化合物の吸収の促進を補助し得る薬剤としての使用可能性について以前に考察されていた広範な異なるタイプの化合物の1つである。例として、この目的について記載されている化合物のタイプとしては、キレート剤(EDTAまたはEGTAなど);非イオン性界面活性剤(ポリオキシエチレンエーテル、p-t-オクチルフェノールポリオキシエチレン、ノニルフェノキシ-ポリオキシエチレン、およびポリオキシエチレンソルビタンエステルなど);アニオン性薬剤(コレステロール誘導体(胆汁酸が挙げられる)など);カチオン性薬剤(アシルカルニチン、アシルコリン、ラウロイルコリン、塩化セチルピリジニウム、およびカチオン性リン脂質など);および他の薬剤(α-ガラクトシダーゼ、β-マンナナーゼ、カプリン酸ナトリウム、サリチル酸ナトリウム、n-ドデシル-β-D-マルトピラノシド、N,N,N-トリメチルキトサンクロリド(TMC)、シクロデキストリン、およびNO供与化合物など)が挙げられる。
吸収促進剤としての胆汁酸塩の使用に関して、最近、Moghimipour et al(Absorption-Enhancing Effects of Bile Salts,Molecules 2015,20,14451-14473)で概説されている。この論文の表1から明らかなように、抱合型胆汁酸(すなわち、C-24位にグリコ基またはタウロ基を有する胆汁酸)に注目している(これは、抱合型塩が、非抱合型胆汁酸塩と比較した場合に優れた乳化性を有することが報告されているという事実に一部起因し得る)。例えば、経口薬物送達に関して、グリコール酸ナトリウムのいくつかの肯定的な結果と共に、タウロデオキシコール酸ナトリウムの様々な結果がいくつか記載されている(Moghimipour et alの14457および14458頁を参照のこと)。
胆汁酸が吸収を増強し得る方法について示唆している可能性のある作用機序に関して、これらの機序としては、傍細胞輸送(例えば、細胞間領域中のCa2+の結合、ヘミデスモソームの破壊、線維状アクチンとの相互作用、および/または逆ミセルの形成を介した)を容易にするための上皮細胞の間の密着結合の損傷/開放、およびプロテアーゼ阻害が挙げられる。肺および口内投与経路に関するいくつかの論文では、胆汁酸塩が濃度依存様式で傍細胞輸送を増強することができる一方で、特に高濃度のある特定の抱合型胆汁酸塩も細胞へのある比率の材料の取り込みを促進する場合があると記述されている(Nicolazzo et al,Journal of Controlled Release 105(2005)1-15;Hoogstraate et al,Journal of Controlled Release 40(1996)211-221;Hussain et al,Journal of Controlled Release 94(2004)15-24;およびDodla et al,Asian J Pharm Clin Res,Vol 6,Issue 3,2013,39-47)。しかしながら、これは、例えば、脂質抽出(細胞中への治療化合物の送達には望ましいアプローチではない)による細胞膜の破壊/撹乱に起因していることが示唆される。したがって、(例えば、重要な細胞の構造および/または機能の撹乱による)膜に対する潜在的な有害作用、およびこれらの場合にかなりの割合の化合物が細胞間経路を取るという事実にもかかわらず、この様式での膜の破壊は、破壊領域近傍に存在し得る有毒またはそうでなければ望ましくない物質を内部に透過させてしまうかもしれない。さらに、かかる有害作用が該当範囲まで認められる前に使用されることが必要な高濃度の抱合型胆汁酸は、いずれにしても、毒性の観点から一般に高すぎる。
上述の通り、本発明は、2つの非抱合型胆汁酸/塩、すなわち、ケノデオキシコール酸(chenodeoxcholic acid)およびデオキシコール酸、ならびにこれらの塩が、細胞膜上の受容体との相互作用によって細胞中への物質の取り込みを容易にすることができる(一方で、他の胆汁酸塩(より一般的な抱合型胆汁酸塩が挙げられる)ではこれは不可能である)という驚くべき所見に基づく。したがって、本発明によれば、胆汁酸/塩を使用して治療化合物(高分子など)の取り込みを誘導し、それにより、細胞質または核などの細胞内の部分への前述の化合物の到達を補助し得る。さらに、この効果は濃度依存性であり、胆汁酸/塩は、一般には比較的高濃度で使用されるが、細胞に有毒ではない濃度で有効であった。試験では、胆汁酸/塩が巨大な(高分子)治療化合物でさえも取り込みを可能にするか増強し、その後に細胞内の液胞中に目視可能であることを示している。クラスリンの阻害剤を含めると胆汁酸/塩の細胞内吸収増強効果が遮断されることも示しており、これは、作用機序がクラスリン媒介エンドサイトーシスであることを示している。
したがって、本発明は、ヒトまたは動物の身体の処置の方法における使用のための胆汁酸またはその薬学的に許容される塩であって、前述の方法が、ヒトまたは動物の身体に治療化合物を胆汁酸と共に投与する工程を含み、前述の胆汁酸が、ケノデオキシコール酸またはデオキシコール酸である、胆汁酸またはその薬学的に許容される塩を提供する。
好ましくは、胆汁酸またはその塩を使用して、治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強する。必要に応じて、前述の胆汁酸塩をEDTAと併せて使用する。
また、本発明は、ヒトまたは動物の身体を処置する方法であって、前述の方法が、ヒトまたは動物の身体に治療化合物を胆汁酸と共に投与する工程を含み、前述の胆汁酸が、ケノデオキシコール酸またはデオキシコール酸であり、前述の胆汁酸またはその薬学的に許容される塩が、治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強するのに十分な量で存在する、方法を提供する。必要に応じて、前述の胆汁酸塩をEDTAと併せて使用する。
また、本発明は、治療化合物を必要とするヒトまたは動物の身体を処置する方法で使用するための、医薬の製造における治療化合物および胆汁酸またはその塩の使用を提供する。好ましくは、胆汁酸またはその塩は、治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強する量で存在する。必要に応じて、前述の胆汁酸塩を、EDTAと併せて使用する。
また、本発明は、(a)胆汁酸またはその薬学的に許容される塩であって、前述の胆汁酸が、ケノデオキシコール酸またはデオキシコール酸である、胆汁酸またはその薬学的に許容される塩;および(b)治療化合物を含む医薬組成物または治療組成物を提供する。好ましくは、また、組成物は、融合脂質、細胞透過性ペプチド、リソソーム向性剤、膜破壊性ペプチド、膜破壊性ポリマー、光化学内在化剤、および細胞内小胞輸送を変化させる薬剤から選択される1またはそれを超えるさらなる化合物を含み、必要に応じて、前述の胆汁酸塩を、この趣意で、EDTAと併せて使用する。
望ましくは、本発明の任意の製剤では、胆汁酸またはその塩および治療化合物は、(a)pH7.4での水性条件下で前述の胆汁酸またはその塩および治療化合物の溶解を制限するが、pH7.4未満で前述の胆汁酸またはその塩および治療化合物の溶解の制限を解除し、そして/または(b)前述の体内の標的細胞集団に結合することができる1またはそれを超える部分を含むコーティングによってカプセル化されている。
前述の通り、本明細書中に記載の本発明の処置方法は、治療化合物をヒトまたは動物の身体に投与する工程を含む。これに関して、一般的事項として、当然ながら、その後に前述の治療化合物が処置方法を根拠とする治療効果を提供することが意図される。
図面の簡単な説明
本発明のさらなる特徴を、以下の本発明のいくつかの非限定的な実施形態の説明においてより詳細に説明する。この説明は、本発明を例証することのみを目的としている。上記の発明の概要、開示、または説明を制限するものと理解されないものとする。以下の添付の図面を参照して説明するであろう:
図1は、(i)FITC-インスリンのみ(濃度100ug/ml)、(ii)ケノデオキシコール酸ナトリウム(1mg/ml)を含むFITC-インスリン、および(iii)ケノデオキシコール酸ナトリウム(2mg/ml)を含むFITC-インスリンを含む培地を用いたインキュベーション後のCaco-2細胞の顕微鏡写真を示す。これらは、インスリンのみで処置された細胞では取り込みはほとんど生じないが、ケノデオキシコラートの存在によって、濃度依存様式で取り込みが増強されることを示す。
図2は、(i)ケノデオキシコラートおよび没食子酸プロピルの非存在下、(ii)ケノデオキシコラートの存在下かつ没食子酸プロピルの非存在下、および(iii)低濃度、中濃度、および高濃度のケノデオキシコラートおよび没食子酸プロピル(両方)の存在下での異なる時点でのCaco-2細胞中の蛍光アルブミンの相対的取り込みを示す。
図3は、Caco-2細胞中への蛍光アルブミンの取り込みに及ぼす胆汁酸塩範囲の異なる効果を示す。
図4は、マイクロプレートのウェルに接着した細胞について、クロルプロマジン(高濃度および低濃度の両方)が、全ての濃度の胆汁酸塩によって刺激された取り込みを阻害することを実証しているFITC-BSAの取り込みについての結果を示す。
図5は、懸濁液中の細胞について、クロルプロマジン(高濃度および低濃度の両方)が、全ての濃度の胆汁酸塩によって刺激された取り込みを阻害することを実証しているFITC-BSAの取り込みについての結果を示す。
図6は、ケノデオキシコラートおよびEDTAを組み合わせた場合に、取り込みがかなり増強されることを示す。
図7は、ケノデオキシコラートが、他のタンパク質(インスリン、BSA、およびカゼインなど)の取り込みで認められた様式と類似の用量依存様式で細胞中へのhGHの取り込みを増強することを示す。
図8は、Caco-2細胞について認められた様式に類似の様式で、IEC6細胞中へのタンパク質の取り込みがケノデオキシコラートの存在によって増強され、これが通常は腸細胞に共通する現象であることが確認されたことを示す。
図9は、IEC6細胞において、ケノデオキシコラートによるBSAの取り込みの増強が、用量依存性様式でEDTAによって増大されることを示す。
本発明のさらなる特徴を、以下の本発明のいくつかの非限定的な実施形態の説明においてより詳細に説明する。この説明は、本発明を例証することのみを目的としている。上記の発明の概要、開示、または説明を制限するものと理解されないものとする。以下の添付の図面を参照して説明するであろう:
実施形態の説明
便宜上、以下の節は、本明細書中で使用される用語の種々の意味を一般的に概説している。この考察後、本発明の組成物、医薬の使用、および方法に関する一般的な態様を考察し、本発明の種々の実施形態の性質および実施形態を使用することができる方法を実証した具体例が続く。
定義
便宜上、以下の節は、本明細書中で使用される用語の種々の意味を一般的に概説している。この考察後、本発明の組成物、医薬の使用、および方法に関する一般的な態様を考察し、本発明の種々の実施形態の性質および実施形態を使用することができる方法を実証した具体例が続く。
定義
明細書、実施例、および添付の特許請求の範囲で使用されるある特定の用語および句の意味を以下に提供する。当該分野での用語の使用と本明細書中に提供した用語の定義との間に明らかな矛盾がある場合、明細書中に提供した定義を優先するものとする。
当業者は、本明細書中に記載の発明が具体的に記載した変形形態および修正形態以外の変形形態および修正形態が可能であると認識するであろう。本発明は、全てのかかる変形形態および修正形態を含む。また、本発明は、本明細書中に言及または表示した全ての工程、特徴、製剤、および化合物を個別または集合的に含み、工程または特徴のありとあらゆる組み合わせまたは任意の2つまたはそれを超える工程または特徴を含む。
本明細書中に引用した各々の書類、参考文献、特許出願、または特許は、その全体が本明細書中で参考として明確に援用され、これは、読み手によってこれらの文書が本明細書の一部であると読み取られ、かつ見なされるべきであることを意味する。本明細書中に引用した各々の書類、参考文献、特許出願、または特許が本明細書中で繰り返されないのは、本明細書を簡潔にすることのみを目的としている。しかしながら、引用した資料およびその資料に含まれる情報は、一般知識であると理解されないものとする。
本明細書中または本明細書中で参考として援用される任意の書類中で言及した任意の生成物についての製造者の指示書、説明書、製品仕様書、およびプロダクトシートは、本明細書中で参考として援用され、本発明の実施において使用され得る。
本発明は、本明細書中に記載のいかなる特定の実施形態によってもその範囲を制限されないものとする。これらの実施形態は、例示のみを意図する。機能的に等価な製品、製剤、および方法は、明確に本明細書中に記載の発明の範囲内にある。
操作例中以外または別段の指示がある場合以外で、本明細書中で使用される成分の量または反応条件を表す全ての数値は、全ての場合において用語「約」によって修飾されると理解されるものとする。用語「約」は、百分率に関連して使用される場合、±1%を意味することができる。
本明細書中に記載の発明は、1またはそれを超える値の範囲(例えば、サイズ、濃度など)を含み得る。値の範囲は、範囲内の全ての値(範囲を定義する値が含まれる)および前述の範囲の近傍にある値(前述の値が、前述の範囲の境界を定義する値に隣接するので、同一または実質的に同一の結果が得られる)を含むと理解されるであろう。例えば、当業者は、範囲の上限または下限の10%の変動は完全に適切であり得、本発明によって包含されると理解するであろう。より具体的には、範囲の上限または下限の変動は、5%または当該分野で一般的に認識されている変動のどちらか大きい方であろう。
本出願では、別段の具体的指示が無い限り、単数形を使用した場合には、複数形が含まれる。本出願では、別段の記載がない限り、「または」の使用は「および/または」を意味する。さらに、用語「含む(including)」、ならびに「含む(includes)」および「含んだ(included)」などの他の形態の使用は、制限を意味しない。別段の具体的指示が無い限り、また、「要素」または「構成要素」などの用語は、1つの単位を含む要素および構成要素ならびに1つを超えるサブユニットを含む要素および構成要素の両方を包含する。また、用語「部分」を使用した場合、構成成分の一部または構成成分全体を含むことができる。
本明細書を通して、文脈上他の意味に解すべき場合を除き、用語「comprise」またはそのバリエーション(「comprises」または「comprising」など)は、言及した整数または整数の群を含むことを意味するが、いかなる他の整数または整数の群も排除しないと理解されるであろう。
用語「減少する」、「低下した」、「低下」、「減少する」、または「阻害する」は全て、統計的に有意な量の減少を意味するために本明細書中で一般的に使用される。しかしながら、誤解をさせるために、「低下した」、「低下」または「減少する」または「阻害する」は、基準レベル(例えば、薬剤の非存在下)と比較した少なくとも10%の減少(例えば、または少なくとも約20%、または少なくとも約30%、または少なくとも約40%、または少なくとも約50%)、または少なくとも約60%超、または少なくとも約70%、または少なくとも約80%の減少)を意味する。
用語「増加した」、「増加する」または「増強する」または「活性化する」は全て、統計的に有意な量の増加を意味するために本明細書中で一般的に使用される;いかなる誤解も回避するために、用語「増加した」、「増加する」または「増強する」または「活性化する」は、基準レベル(例えば、薬剤の非存在下)と比較した少なくとも10%の増加(例えば、基準レベルと比較した少なくとも約20%、または少なくとも約30%、または少なくとも約40%、または少なくとも約50%)、または少なくとも約60%、または少なくとも約70%、または少なくとも約80%の増加、または少なくとも約2倍、または少なくとも約3倍、または少なくとも約4倍、または少なくとも約5倍または少なくとも約10倍の増加、または2倍と10倍との間またはそれを超える任意の増加)を意味する。
本明細書中で使用される場合、用語「投与する」は、所望の効果が得られるように、所望の部位で組成物の少なくとも一部が局在化する方法または経路による、被験体内への組成物の配置を指す。本明細書中に記載の化合物または組成物を、当該分野で公知の任意の適切な経路(経口または非経口経路(静脈内、筋肉内、皮下、経皮、気道(エアロゾル)、肺、鼻腔内、直腸、および局所(口内および舌下が挙げられる)投与が挙げられる)が挙げられるが、これらに限定されない)によって投与することができる。ある特定の実施形態では、化合物を、非経口投与、または標的部位への送達が可能な他の方法によって投与する。
本明細書中で使用される選択された用語についての他の定義は、発明の詳細な説明内に見出され、全体で適用され得る。別段の定義がない限り、本明細書中で使用した全ての他の科学用語および技術用語は、本発明が属する分野の当業者に一般的に理解されている意味を有する。
本発明の特徴を、以下の非限定的な説明および実施例を参照してここに考察するであろう。
実施形態
実施形態
したがって、本発明は、ヒトまたは動物の身体の処置の方法における使用のための胆汁酸またはその薬学的に許容される塩であって、前述の方法が、ヒトまたは動物の身体に治療化合物を胆汁酸と共に投与する工程を含み、前述の胆汁酸が、ケノデオキシコール酸またはデオキシコール酸である、胆汁酸またはその薬学的に許容される塩を提供する。
これに関して、胆汁酸は、好ましくは、ケノデオキシコール酸である。また、胆汁酸を塩の形態で使用することが好ましい。したがって、好ましくは、前述の胆汁酸またはその薬学的に許容される塩は、ケノデオキシコール酸またはデオキシコール酸の塩、より好ましくは、ケノデオキシコール酸の塩である。
胆汁酸の薬学的に許容される塩は、典型的には、薬学的に許容される塩基との塩である。薬学的に許容される塩基としては、アルカリ金属(例えば、ナトリウムまたはカリウム)、アルカリ土類金属(例えば、カルシウムまたはマグネシウム)、水酸化物、および有機塩基(アルキルアミン、アラルキルアミン、および複素環アミンなど)が挙げられる。アルカリ金属、特にナトリウムが好ましい。したがって、最も好ましくは、前述の胆汁酸またはその薬学的に許容される塩は、ケノデオキシコール酸ナトリウムである。
1つを超える上記胆汁酸および/または塩が存在することが可能である(例えば、2、3、またはそれを超えて存在してよく、好ましくは2つまたは3つ、より好ましくは2つが存在して良い)。しかし、典型的には、1つのみが存在する。
本発明での方法で使用するための胆汁酸またはその塩は、好ましくは、医薬組成物中に含まれる。
本発明に従って使用するための治療化合物は、ヒトまたは動物の身体の内側(ヒトまたは動物の身体中の1またはそれを超える細胞の内側が挙げられる)に治療効果を有する任意の化合物であり得る。これに関して、本明細書中で一般に、本発明に従って使用するための治療化合物という言及は、1つを超える治療化合物(2、3、またはそれを超える治療化合物など)を使用する可能性も包含することを意図する。しかし、典型的には、治療化合物という言及は、好ましくは、たった1つの治療化合物を意味する。
上述の通り、本発明の基礎をなす効果は、巨大な高分子の細胞内取り込みでさえ可能であるほど十分に頑強である。かかる物理的に大きな分子の細胞中の取り込みを可能にすることおよび/または増強することは困難であり得ることを考慮すると、本発明の有効性は、この文脈で特に有用である。したがって、好ましくは、本発明に従った使用のための治療化合物は高分子である。これに関して、治療化合物は、好ましくは、分子量およそ1000Daまたはそれを超える(例えば、2000Daまたはそれを超える、または3000Daまたはそれを超えるなど)を有する。
治療化合物は、好ましくは、必須ではないが、ペプチド、より好ましくはポリペプチドであり、さらにより好ましくはタンパク質である。好適な治療化合物の例としては、インスリン;カルシトニン;ヒト血清アルブミン;成長ホルモン;成長ホルモン放出因子;ガラニン;副甲状腺ホルモン;ペプチドYY;オキシントモジュリン;血液凝固タンパク質(キノゲン、プロトロンビン(prothombin)、フィブリノゲン、第VII因子、第VIII因子、または第IX因子など);エリスロポエチンおよびEPO模倣物;コロニー刺激因子(GCSFおよびGMCSFが挙げられる);血小板由来成長因子;上皮成長因子;線維芽細胞成長因子;トランスフォーミング成長因子;GLP-1、GLP-2;GLP-1アナログおよび融合タンパク質、GIP、グルカゴン;エキセンジン;レプチン;GAG;サイトカイン;インスリン様成長因子;骨および軟骨誘導因子;神経栄養因子;インターロイキン(IL-I、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12が挙げられる);インターフェロン(インターフェロンガンマ、インターフェロン-1a、インターフェロンアルファが挙げられる);TNFアルファ;TNFベータ;TGF-ベータ;コレラ毒素AおよびB断片;大腸菌エンテロトキシンAおよびB断片;セクレチン;酵素(ヒストンデアセチラーゼ、スーパーオキシドジムスターゼ、カタラーゼ、アデノシンデアミナーゼ、チミジンキナーゼ、シトシンデアミナーゼ、プロテアーゼ、リパーゼ、カルボヒドラーゼ、ヌクレオチダーゼ、ポリメラーゼ、キナーゼ、およびホスファターゼが挙げられる);輸送タンパク質もしくは結合タンパク質、特に、ビタミン、金属イオン、アミノ酸、または脂質もしくはリポタンパク質に結合し、そして/または輸送するもの(コレステロールエステル転送タンパク質、リン脂質輸送タンパク質、HDL結合タンパク質など);結合組織タンパク質(コラーゲン、エラスチン、またはフィブロネクチンなど);筋肉タンパク質(アクチン、ミオシン、ジストロフィン、またはミニ-ジストロフィンなど);神経、肝臓、心臓、または脂肪細胞のタンパク質;細胞毒性タンパク質;シトクロム;細胞を複製、成長、または分化させることができるタンパク質;シグナル伝達分子(細胞内シグナル伝達タンパク質または細胞外シグナル伝達タンパク質(例えば、ホルモン)など);栄養因子(BDNF、CNTF5NGF、IGF、GMF、aFGF、bFGF、VEGF、NT3、T3、およびHARPなど);アポリポタンパク質;抗体分子、抗体断片、シングルドメイン抗体;可溶性形態の受容体(T細胞受容体およびサイトカイン、インターフェロン、またはケモカインの受容体など);抗原エピトープおよび断片を含むタンパク質またはペプチド;ならびにアルブミン融合タンパク質、上記のいずれかの誘導体、抱合体、および配列バリアントが挙げられるが、これらに限定されない。これらおよび他のタンパク質は、ヒト、植物、動物、細菌、または真菌の供給源に由来し得、かつ天然の供給源から抽出され得るか、発酵によって組換え体として調製され得るか、化学合成され得る。好ましい態様では、治療化合物は、インスリン、カルシトニン、成長ホルモン、成長ホルモン放出因子、ガラニン、副甲状腺ホルモン、ペプチドYY、オキシントモジュリン、エリスロポエチン、コロニー刺激因子、血小板由来成長因子、上皮成長因子、線維芽細胞成長因子、トランスフォーミング成長因子、GLP-1、GLP-2、GIP、グルカゴン、エキセンジン、レプチン、神経栄養因子、インスリン様成長因子、軟骨誘導因子、IL-1、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12、インターフェロン-ガンマ、インターフェロン-la、インターフェロンアルファ、ならびに上記のいずれかの抱合体、上記のいずれかを含む融合タンパク質、および上記の組み合わせのいずれかから選択されるペプチドである。
本発明で使用するための治療化合物は、好ましくは、医薬組成物中に含まれる。
胆汁酸/塩および治療化合物(および/または、存在する場合、方法で使用するための任意のさらなる薬剤)を個別に投与することが可能である。しかし、好ましくは、前述の本発明の方法は、胆汁酸/塩および治療化合物(の両方)を含む組成物を投与することを含む。さらに、方法中で1またはそれを超えるさらなる薬剤が胆汁酸/塩と組み合わせて使用される場合、前述の組成物はまた、好ましくは、前述の1またはそれを超えるさらなる薬剤のうちの1つまたは複数、典型的には、前述の1またはそれを超えるさらなる薬剤の全てを含む。
本発明の方法では、細胞(この細胞中に治療化合物の取り込みが可能となるか、増強されるようになる)の表面の望ましい胆汁酸/塩の濃度の上限は、胆汁酸/塩が、in vivoで、(標的)細胞型および/または周囲の細胞に対して有毒でないレベルによって決定され得る。したがって、本発明の方法では、細胞内取り込みが可能となるか、増強されるようになる細胞の表面の胆汁酸/塩の濃度は、(標的)細胞型および/または周囲の細胞に対して有毒と考えられるレベル未満でなければならない。
本発明の方法では、細胞(この細胞中に治療化合物の取り込みが可能となるか、増強されるようになる)の表面の望ましい胆汁酸/塩の濃度の下限は、好ましくは、臨界ミセル濃度(CMC)(すなわち、この濃度を超えると胆汁酸/塩がミセルを形成する)に相当し得る。正確なCMCは、とりわけ、温度、圧力、ならびに他の薬剤(特に、界面活性物質および電解質)の存在および濃度に応じて変動する場合があり、実験によって決定することができる。したがって、本発明の方法では、細胞内取り込みが可能となるか、増強されるようになる細胞の表面の胆汁酸/塩の濃度は、好ましくは、(その特定の環境において)胆汁酸/塩のCMCを超える。
一般に、本発明の方法では、細胞(この細胞中に治療化合物の取り込みが可能となるか、増強されるようになる)の表面の胆汁酸/塩の濃度は、好ましくは、0.1mg/ml~500mg/ml、好ましくは0.5mg/ml~100mg/ml、より好ましくは1mg/ml~50mg/ml、さらにより好ましくは2mg/ml~40mg/ml(5mg/ml~20mg/mlなど)の範囲である。
患者に投与するための医薬組成物中の胆汁酸/塩の含有量は、好ましくは、取り込みが望まれる細胞の周囲でかかる濃度が達成されるように選択される。これは、例えば、投与様式ならびに標的部位の性質およびサイズに応じて変動し得る。したがって、当業者は、濃度を適応させることができるであろう。
1つの態様では、胆汁酸/塩の量は、1立方センチメートルの標的細胞(例えば、腫瘍細胞)あたり0.1mg~500mg、好ましくは0.5mg~100mg、より好ましくは1mg~50mg、さらにより好ましくは2mg~40mg(5mg~20mgなど)であり得る。これらの量は、胆汁酸またはその塩および治療化合物が1つの組成物中に含まれる場合に特に有用であり、この組成物は、体内の特定の位置(例えば、腫瘍細胞の酸性環境)に胆汁酸またはその塩および治療化合物を放出すると考えられる形態で、血流(例えば、静脈内)に投与するためのものである。
別の態様では、組成物中の胆汁酸/塩の量は、少なくとも0.1mg、好ましくは少なくとも1mg、より好ましくは少なくとも10mg、さらにより好ましくは少なくとも20または少なくとも50mgであり得る。組成物中の胆汁酸/塩の量は、1gまで、好ましくは500mgまで、より好ましくは200mgまで、さらにより好ましくは100mgまでであり得る。典型的な量は、50~100mg(例えば、60~80mg、またはおよそ70mgなど)である。これらの量は、(例えば、腸溶コーティングによって内容物が胃内に放出されるのを回避することによって)腸細胞内に治療化合物および胆汁酸/塩を取り込ませるための経口組成物中に胆汁酸/塩および治療化合物が含まれる場合に特に有用であり、これは、組成物の内容物が腸内に放出される場合に、典型的には、主に数ml(例えば、およそ5mlまで)の局在した水溶液中に治療化合物および胆汁酸/塩が分散されるようになると考えられるからである。
本発明に従って使用するための治療化合物の量は、基礎疾患または症状、標的細胞集団の性質およびサイズ、疾患のタイプおよび重症度、治療化合物、患者の年齢、体重、および症状、ならびに投与の様式および頻度に依存し得る。当業者は、適切な量を選択することができるであろうが、治療化合物の典型的な投薬レベルは、0.01~100mg/kg(0.1~10mg/kgなど)である。
本発明に従って組み合わせて投与されるべき胆汁酸/塩:治療化合物の比は、好ましくは重量比100:1~1:1、より好ましくは70:1~3:2、さらにより好ましくは50:1~2:1、より好ましくは30:1~4:1、最も好ましくは20:1~5:1(例えば、15:1~10:1など)である。
上述のように、本発明の方法は、治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強するための胆汁酸/塩の使用、好ましくは、クラスリン被覆ピットを介した胆汁酸またはその塩の受容体媒介内在化を使用して、前述の細胞内取り込みを可能にするか増強する。これに関して、1つの態様では、治療化合物を、胆汁酸/塩と同時に、細胞表面に十分に近位に存在するように配置することによって、細胞内に取り込まれ得る。しかし、第2の(互いに排反しない)態様では、非共有結合性相互作用を介して治療化合物を胆汁酸/塩(例えば、ミセルの形態)と直接会合することによって内在化してもよい。以下の実施形態は、両方の態様に関連するが、場合によっては、所与の実施形態が本発明のこれら2つの態様のうちの第2の態様に特に関連することが明らかであろう。
したがって、本発明の方法の好ましい実施形態では、胆汁酸/塩を、1またはそれを超えるさらなる薬剤と組み合わせて使用する。
1つの実施形態では、前述の1またはそれを超えるさらなる薬剤は、
a)(解離に対して)胆汁酸またはその塩のミセル形態を安定化させ;そして/または
b)胆汁酸またはその塩のミセル形態の形成を可能にするか増強する、
1またはそれを超える薬剤を含む。
a)(解離に対して)胆汁酸またはその塩のミセル形態を安定化させ;そして/または
b)胆汁酸またはその塩のミセル形態の形成を可能にするか増強する、
1またはそれを超える薬剤を含む。
これらに関する使用に好適な薬剤としては、疎水性の実体であるか、これを含む薬剤が挙げられる。水性環境では疎水性の実体を水に曝露することになると考えられるので、疎水性の実体をミセル内に組み込み、それにより、水性環境下でのミセルの破壊がエネルギー的に起こりにくい状況を生み出すことができる。1つの実施形態では、治療化合物自体は、例えば、治療化合物が疎水性部分(長鎖炭化水素から構成される脂質テールなど)を含む場合に、少なくともいくらかの程度で、ミセル形態を安定化させ、そして/またはその形成を可能にするか増強することに役立ち得る。この実施形態では、さらなる薬剤を含める必要はないかもしれない。
しかし、任意の事象では、内在化プロセスを容易にするのを補助することができるので、ミセル形態を安定化させ、そして/またはその形成を可能にするか増強する1またはそれを超えるさらなる(個別の)薬剤を含めることが一般的に有利である。これに関して一般に使用され得る薬剤としては、長い(例えば、C4またはそれを超える、C5またはそれを超える、またはC6またはそれを超える、例えば、C30、C20、またはC12までの)ヒドロカルビル鎖などの疎水性部分を有する任意の薬剤が挙げられる。例としては、脂肪酸またはステロイド(コレステロール(すなわち、食品中の脂質構造の破壊の結果)など)、および疎水性抗酸化剤(没食子酸プロピルおよびブチル化ヒドロキシルアニソールが挙げられる芳香族アルコールなど)が挙げられる。没食子酸プロピルが特に好ましい。
これに関して、胆汁酸/塩および治療化合物が単一の組成物に含まれ、かつ前述の組成物が個体である本発明の実施形態では、ミセル形態を安定化させ、そして/またはその形成を可能にするか増強する前述の1またはそれを超えるさらなる(個別の)薬剤(好ましくは、没食子酸プロピル)の量は、存在する場合、好ましくは、少なくとも1mg(少なくとも10mgまたは少なくとも20mgなど)である。前述の量は、150mgまで(100mgまでまたは50mgまでなど)であり得る。典型的な量は、20~50mg(30~40mgなど)である。
ミセルのサイズに関して、これは特に制限されないが、ミセルは、少なくとも2分子、好ましくは少なくとも3分子、より好ましくは少なくとも4分子の凝集サイズを有するであろう。凝集サイズは、一般に、30分子またはそれ未満、好ましくは20分子またはそれ未満、より好ましくは10分子またはそれ未満、典型的には8分子またはそれ未満である。平均凝集サイズおよそ5~7分子(例えば、およそ6分子)が特に好ましい。
いくつかの実施形態では、本発明で使用するための前述の1またはそれを超えるさらなる薬剤としては、pH調整剤(炭酸塩または重炭酸塩など)が挙げられ得る。これは、例えば、pH7.5から9に上昇させることによって胆汁酸/その塩の可溶性の改善を補助することができる。
本発明によれば、胆汁酸/塩および治療化合物は、組成物中で使用される。胆汁酸/塩および治療化合物の投与方法に特定の制限はないが、胆汁酸/塩および治療化合物の両方が、取り込みが望まれる細胞の周辺に同時かつ十分に高い濃度で存在する状況を生じるように投与されることを条件とする。胆汁酸/塩および治療化合物は、個別に、同時に、または単一の組成物の一部として投与され得る。上述の通り、好ましくは、胆汁酸/塩および治療化合物は、投与前に単一の組成物に組み合わせられる。これに関して、胆汁酸/塩は、治療化合物と簡潔に混合され得る。
本発明の方法では、細胞内取り込みは、クラスリン媒介エンドサイトーシスによって、換言すれば、クラスリン被覆ピットの形成によって生じると考えられる。したがって、以下の実施例で報告されるように、取り込みはクロルプロマジン(クラスリン被覆ピット形成の阻害剤)によって阻害されるが、ナイスタチン(小胞)またはアミロライド(マクロピノサイトーシス(mcaropinocytosis))によって阻害されないことが見出された。ピット形成は、胆汁酸/塩が細胞表面受容体に特異的に結合する受容体媒介プロセスであると考えられる。
したがって、本発明は、一般に、治療化合物の細胞内送達を必要とする任意の処置方法に適用可能である。したがって、胆汁酸/塩のこの新規の効果の発見により、例えば、以前は所与の治療化合物を患者内の標的細胞集団に有効に細胞内送達させるには実用的および/または経済的に実行できなかった処置のための新規の治療が開拓される。
本発明の方法で使用すべき投与様式に関して、任意の他の細胞との接触前に治療化合物および胆汁酸/塩が標的細胞集団に送達されるように、この投与様式を選択すべきである。これを行う1つの方法は、胆汁酸/塩および治療化合物を関連する位置に直接投与するだけである。したがって、位置が皮膚であった場合、局所製剤を用いて投与することができ、あるいは、位置が鼻腔または肺であった場合、噴霧器または吸入器を使用して投与することができる。注射または鍵穴型の送達/放出によって体内の位置に到達され得る。
しかしながら、標的細胞集団が投与部位に存在する必要はない。したがって、胆汁酸/塩および治療化合物は、組成物(単数または複数)が標的細胞集団に到達するまで、周囲の細胞との接触を遅延させる1またはそれを超える組成物中に製剤化され得る。これにより、標的細胞の表面での胆汁酸/塩および治療化合物を高濃度にしながら、体内の他所の濃度上昇を回避することもできる。
これに関して、胆汁酸/塩および治療化合物は、例えば、静脈内注射などによって非経口で投与され得る。この投与様式が好ましい例は、胆汁酸/塩および治療化合物が、(a)pH7.4(pH7.4は生理学的pHである)の水性条件下で胆汁酸/塩および治療化合物の溶解を制限するが、pH7.4未満で胆汁酸またはその塩および治療化合物の溶解の制御を解除し、そして/または(b)体内の標的細胞集団に結合することができる1またはそれを超える部分を含むコーティングによってカプセル化される本発明の実施形態である。コーティングは、例えば、特定の環境下で(例えば、ある特定のpH範囲内で)透過可能になるか破壊されるようになるようにデザインされ得る。このアプローチは、治療化合物および胆汁酸/塩を、腫瘍組織の酸性微小環境で(例えば、pH7.4未満で)そのカーゴを放出するコーティング内にカプセル化することによって、例えば、癌の処置で使用され得る。例えば、コーティングは、およそpH5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7.0、7.1、7.2、もしくは7.3、または、実際は、pH5.0~7.3の範囲内のいずれかもしくは上記の間の数値に基づいた任意の部分範囲で治療化合物および胆汁酸またはその塩を放出するようにデザインすることができる。正確なpHは、腫瘍に応じて変動するであろう。どの製剤が最も望ましいかをチェックするために、処置前に腫瘍細胞の環境下のpHを試験することが適切であり得る。これに関して使用することができる可能性のある製剤としては、微粉化ペレットであって、(a)ペレットの溶解を制限するが、かかる酸性微小環境で溶解するように製剤化することができ、そして/または(b)標的細胞集団(例えば、癌細胞)に存在する受容体に結合することができる1またはそれを超える分子または部分を含む(これに関して、分子が標的部位に到達して関連する部分が意図する受容体に結合するときに、コーティング内からの組成物の放出が誘発/促進され得る場合に有利でもあり得る)コーティングを含む微粉化ペレットが挙げられる。1つの態様では、癌細胞は、DOPEおよびPEGと組み合わせて胆汁酸/塩および治療化合物を使用することによって標的にされ得る。この場合、酸感受性PEGが酸性の癌環境で破壊されて、胆汁酸/塩および治療化合物を標的細胞に曝露する。
また、胆汁酸/塩および治療化合物は、経口投与され得る。例えば、治療化合物の意図する細胞内取り込み部位が小腸の細胞である場合、胃内で見出される低pHでの溶解に耐えるが、より高いpHで崩壊して化合物を小腸(例えば、十二指腸、空腸、または回腸)中に放出する腸溶性のカプセル、錠剤、または他のデバイスの内側に治療化合物をカプセル化することによって胃を安全に通過することができる。これにより、胃内での胆汁酸/塩および治療化合物の溶解(細胞内取り込みが有効に生じるには低すぎる濃度)および/または構成要素のうちの1つまたは複数(特に、治療化合物)の分解が阻止される。これに関した本発明に従った使用のための医薬組成物は、好ましくは、pH3~7、より好ましくは4~6.5、最も好ましくは5~6で透過可能になる腸溶コーティングを有する。好適な腸溶コーティングは、当該分野で公知である。
細胞内取り込み後の治療化合物の運命は、前述の治療化合物自体の性質は勿論のこと、また、前述の治療化合物と共に細胞内に取り込まれている任意の他の化合物の性質、および取り込まれた細胞の性質が挙げられる要因に依存し得る。例えば、いくつかの細胞は、小胞中に取り込まれた材料をその後の離脱のために細胞(例えば、血液脳関門内の内皮細胞などのバリア細胞)を横切って輸送するという固有の機能を有する。状況によっては、これは勿論有用な機能を果たし得る。しかしながら、治療化合物がその細胞内での治療効果を有することが意図される状況では、これは、その効果の促進を補助するためにさらなる手段を取るのに特に有利であり得るという種類の状況を示す。
したがって、上述のように、本発明の方法では、胆汁酸またはその塩は、好ましくは、1またはそれを超えるさらなる薬剤と組み合わせて使用され得る。これに関して、好ましい実施形態では、前述の1またはそれを超えるさらなる薬剤は、以下の機序のうちの1つまたは複数によって治療化合物が細胞(取り込みが起こる)中でその治療効果を首尾よく発揮する見込みを増大させるように作用する1またはそれを超える薬剤を含む:
a)治療化合物が取り込まれた後の細胞からの治療化合物のその後の離脱の阻害、
b)エンドソーム/リソソームの酸性pHからの治療化合物の保護、
c)リソソームの1またはそれを超える消化酵素からの治療化合物の保護、
d)エンドソームバリアの透過の促進(エンドソームエスケープを容易にすること)、
e)サイトゾル中での治療化合物の安定性を増大させること、
f)核膜(意図する作用部位が核である場合(例えば、プラスミドDNA送達用))の透過の促進、および
g)細胞内小胞輸送の変更。
a)治療化合物が取り込まれた後の細胞からの治療化合物のその後の離脱の阻害、
b)エンドソーム/リソソームの酸性pHからの治療化合物の保護、
c)リソソームの1またはそれを超える消化酵素からの治療化合物の保護、
d)エンドソームバリアの透過の促進(エンドソームエスケープを容易にすること)、
e)サイトゾル中での治療化合物の安定性を増大させること、
f)核膜(意図する作用部位が核である場合(例えば、プラスミドDNA送達用))の透過の促進、および
g)細胞内小胞輸送の変更。
例えば、前述の1またはそれを超えるさらなる薬剤は、以下から選択される1またはそれを超える薬剤を含み得る:
a)融合脂質(例えば、カチオン性リポソームおよび/または中性ヘルパー脂質)。治療化合物が核酸である場合に、核酸と複合体を形成するためにカチオン性リポソームが使用されることが有利であり得、それにより、遺伝子トランスフェクションを促進することができる。中性ヘルパー脂質に関しては、DOPE(ジオレオイルホスファチジルエタノール-アミン)などの薬剤を有利に使用することができる。DOPEはエンドサイトーシス後のリポソームとエンドソーム膜との間の融合を媒介することができるため、これを使用して、例えば、複合体化した遺伝子の発現を増強し得る。中性ヘルパー脂質がDOPEである場合、好ましくは、DOPEは、逆相六角形である(を取る)。DOPEを、pHを低下させることによってin situで逆相六角形を形成するように刺激することもできる。いくつかの態様では、適切なpH調整剤を含めることによってこれが行われ得る。また、アニオン性脂質(ホスファチジン酸またはコレステリルヘミスクシナートなど)は、特に治療化合物が正電荷を有する場合に必要に応じてDOPEなどの中性ヘルパー脂質と組み合わせて、融合脂質として使用され得る。これに関して、細胞透過性ペプチドも使用され得る。
b)好ましくは2~12個のアミノ酸を有する細胞透過性ペプチド(オクタアルギニン、ノナアルギニン、またはオクタリジンなど)、および/またはアルギニンが豊富な細胞透過性ペプチド。これらを、本明細書中に記載の1またはそれを超えるさらなる化合物から選択される他の薬剤と組み合わせて、特にDOPEなどの融合脂質と組み合わせて使用されることが有利であり得る。
c)リソソーム向性剤(例えば、クロロキン)。
d)膜破壊性ペプチド(例えば、ペプチドINF7、H5WYG、43E(3つのLAELアミノ酸配列単位から構成される)、およびヒスチジン10)。
e)膜破壊性ポリマー(例えば、ポリエチレンイミン)。
f)光化学内在化剤(例えば、フルオレセインイソチオシアナート、またはこれを含む化合物などの蛍光標識)。
g)例えば、輸送小胞の形成を媒介するターゲティング因子によって細胞内小胞輸送を変化させる薬剤(輸送小胞の形成を媒介する因子としては、COPIコートタンパク質をゴルジの膜で見出されるカーゴ結合受容体タンパク質に動員させることによって輸送小胞の形成を媒介するグアニンヌクレオチド交換因子(GBF1)が挙げられ;GBF1活性を阻害すると、分泌タンパク質のゴルジからERへの逆方向の輸送が誘導される;ゴルジからERへの逆行により小胞体ストレス応答の活性化が誘発され、最終的にアポトーシスを引き起こす)。かかる薬剤の例は、ブレフェルジンAである。
a)融合脂質(例えば、カチオン性リポソームおよび/または中性ヘルパー脂質)。治療化合物が核酸である場合に、核酸と複合体を形成するためにカチオン性リポソームが使用されることが有利であり得、それにより、遺伝子トランスフェクションを促進することができる。中性ヘルパー脂質に関しては、DOPE(ジオレオイルホスファチジルエタノール-アミン)などの薬剤を有利に使用することができる。DOPEはエンドサイトーシス後のリポソームとエンドソーム膜との間の融合を媒介することができるため、これを使用して、例えば、複合体化した遺伝子の発現を増強し得る。中性ヘルパー脂質がDOPEである場合、好ましくは、DOPEは、逆相六角形である(を取る)。DOPEを、pHを低下させることによってin situで逆相六角形を形成するように刺激することもできる。いくつかの態様では、適切なpH調整剤を含めることによってこれが行われ得る。また、アニオン性脂質(ホスファチジン酸またはコレステリルヘミスクシナートなど)は、特に治療化合物が正電荷を有する場合に必要に応じてDOPEなどの中性ヘルパー脂質と組み合わせて、融合脂質として使用され得る。これに関して、細胞透過性ペプチドも使用され得る。
b)好ましくは2~12個のアミノ酸を有する細胞透過性ペプチド(オクタアルギニン、ノナアルギニン、またはオクタリジンなど)、および/またはアルギニンが豊富な細胞透過性ペプチド。これらを、本明細書中に記載の1またはそれを超えるさらなる化合物から選択される他の薬剤と組み合わせて、特にDOPEなどの融合脂質と組み合わせて使用されることが有利であり得る。
c)リソソーム向性剤(例えば、クロロキン)。
d)膜破壊性ペプチド(例えば、ペプチドINF7、H5WYG、43E(3つのLAELアミノ酸配列単位から構成される)、およびヒスチジン10)。
e)膜破壊性ポリマー(例えば、ポリエチレンイミン)。
f)光化学内在化剤(例えば、フルオレセインイソチオシアナート、またはこれを含む化合物などの蛍光標識)。
g)例えば、輸送小胞の形成を媒介するターゲティング因子によって細胞内小胞輸送を変化させる薬剤(輸送小胞の形成を媒介する因子としては、COPIコートタンパク質をゴルジの膜で見出されるカーゴ結合受容体タンパク質に動員させることによって輸送小胞の形成を媒介するグアニンヌクレオチド交換因子(GBF1)が挙げられ;GBF1活性を阻害すると、分泌タンパク質のゴルジからERへの逆方向の輸送が誘導される;ゴルジからERへの逆行により小胞体ストレス応答の活性化が誘発され、最終的にアポトーシスを引き起こす)。かかる薬剤の例は、ブレフェルジンAである。
前述の1またはそれを超えるさらなる薬剤は、存在する場合、胆汁酸/塩および治療化合物と組み合わせて投与されるべきである-この薬剤は、個別、同時、または1つの組成物の一部として投与することができる。好ましくは、胆汁酸/塩および治療化合物ならびに1またはそれを超えるさらなる薬剤は、その全てが同一の組成物の一部として投与される。1つの実施形態では、前述の1またはそれを超えるさらなる薬剤(またはその活性部分(単数または複数))は、治療化合物に化学的に付着され得る(例えば、共有結合性、あるいは非共有結合性に抱合され得る)。これは、前述の1またはそれを超えるさらなる薬剤(またはその活性部分(単数または複数))が治療化合物と共に細胞中に正確に組み込まれる(すなわち、その効果を発揮することを意図する場合)ことを保証するのに役立ち得る。このアプローチは、有効性を促進するために光化学的内在化が使用される場合に特に好ましい。
さらなる点として、細胞透過性ペプチドは前述の1またはそれを超えるさらなる薬剤のための可能な選択肢として上で列挙されているが、以前にかかるペプチド剤が細胞中への化合物の取り込みの増強における使用についても記載されていることが注目に値する。胆汁酸またはその塩は本発明においてその機能を既に果たしているので、一般的にこの目的のためだけに細胞透過性ペプチドを含める必要はなく、したがって、いくつかの態様では、かかるペプチド剤を存在させないことが好ましい。しかし、治療化合物が細胞中に取り込まれた時点で有用な効果を提供し、そして/または細胞中への治療化合物の取り込みをさらに増強するために、細胞透過性ペプチドを含めることが有利であり得る例もあり得る。
典型的には、上記の1またはそれを超えるさらなる薬剤のうちのたった1つが使用されるが、いくつかの態様では、2、3、4、またはさらにはそれを超える薬剤を含めることが好ましい場合がある。
本発明に従って胆汁酸/塩および/または治療化合物を投与する方法に関して、これらは、典型的には、薬学的に許容される担体または希釈剤との投与のために(各々が)製剤化される。胆汁酸/塩および/または治療化合物は、種々の投薬形態で投与され得る。したがって、これらは、例えば、錠剤、トローチ、ロゼンジ、水性または油性の懸濁剤、分散性の散剤または顆粒剤として経口投与され得る。また、これらは、非経口で(皮下、静脈内、筋肉内、胸骨内、経皮、または注入技術のいずれか)によって投与され得る。また、これらは、坐剤として投与され得る。また、これらは、口内、舌下、直腸、局所、経口、鼻腔内、または肺経路を介して、エアロゾル噴霧または滴剤のいずれかとして投与され得る。
例として、固体経口形態は、活性化合物と共に、希釈剤(例えば、ラクトース、デキストロース、サッカロース、セルロース、トウモロコシデンプン、またはジャガイモデンプン);潤滑剤(例えば、シリカ、タルク、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウムもしくはステアリン酸カルシウム、および/またはポリエチレングリコール);結合剤(例えば、デンプン、アラビアゴム、ゼラチン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、またはポリビニルピロリドン);脱凝集剤(例えば、デンプン、アルギン酸、アルギナート、またはグリコール酸デンプンナトリウム);発泡性混合物;染料;甘味料;粘液溶解剤;湿潤剤(レシチン、ポリソルベート、ラウリル硫酸など);および、一般に、医薬製剤で使用される非毒性で薬理学的に不活性な物質を含み得る。かかる薬学的調製物は、公知の様式で(例えば、混合、造粒、錠剤化、糖衣、またはフィルムコーティングプロセスによって)製造され得る。
組成物は液体であり得る。可能な液体組成物としては、液剤、懸濁剤、および分散液が挙げられる。経口投与のための液体製剤は、シロップ、乳剤、および懸濁剤であり得る。シロップは、キャリアとして、例えば、サッカロースまたはグリセリンおよび/もしくはマンニトールおよび/もしくはソルビトールを含むサッカロースを含み得る。
懸濁剤および乳剤は、キャリアとして、例えば、天然ゴム、寒天、アルギン酸ナトリウム、ペクチン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、またはポリビニルアルコールを含み得る。筋肉内注射のための懸濁剤または液剤は、活性化合物と共に、薬学的に許容される担体(例えば、滅菌水、オリーブ油、オレイン酸エチル、グリコール(例えば、プロピレングリコール))、および、必要であれば、適量の塩酸リドカインを含み得る。
注射または注入のための液剤は、キャリアとして、例えば、滅菌水を含み得るか、好ましくは、無菌の等張生理食塩水の水溶液の形態であり得る。
本発明の好ましい実施形態では、胆汁酸/塩および治療化合物は、細胞中への治療化合物(好ましくは、高分子)の導入のための組成物として提供され、ここで、前述の治療化合物は、溶液中で胆汁酸塩、好ましくは、ケノデオキシコール酸塩(ケノデオキシコール酸ナトリウムなど)と混合され、必要に応じて、前述の胆汁酸塩を、この趣意で、EDTAと併せて使用する。
本発明の別の好ましい実施形態では、胆汁酸/塩、EDTA、および治療化合物を、投与後に体液中で溶液を形成する、構成要素の混合物を含む固体乾燥粉末として提供される。したがって、この実施形態では、本発明は、治療化合物(好ましくは、高分子)を細胞中に導入するための、カプセルまたはペレットとして製剤化された、治療化合物および胆汁酸塩(好ましくは、ケノデオキシコール酸ナトリウムなどのケノデオキシコール酸塩)を含む(乾燥)固体組成物を提供し、必要に応じて、前述の胆汁酸塩を、この趣意で、EDTAと併せて使用する。乾燥固体は、例えば、個別の構成要素を共に適切な比率で乾燥粉末に混合するか、製剤の全ての構成要素を液体媒体に最初に溶解し、次いで、蒸発、真空乾燥、または凍結乾燥などの任意の公知の方法によって前述の溶液を乾燥させることによって調製され得る。
別の好ましい実施形態では、本発明は、細胞中への治療化合物(典型的には、高分子)の導入のための組成物を提供し、ここで、治療化合物および胆汁酸/塩を、例えば局所適用のためのペースト、軟膏、またはゲルの形態で組み合わせ、必要に応じて、前述の胆汁酸塩を、この趣意で、EDTAと併せて使用する。
さらなる賦形剤(1またはそれを超える抗酸化剤、防腐剤、溶解助剤、pH調整剤、および/または(経口または経鼻投与の場合)味のマスキング剤など)を、上記の組成物に含めることができる。
治療化合物および胆汁酸/塩が固体形態で存在する場合に本発明の組成物で使用するための好ましい薬剤は、(i)例えば、0.01~100mg、好ましくは0.1~10mg、典型的には0.5~5mgの量で使用され得るヒュームドシリカ(エアロゾル);(ii)例えば、0.1~500mg、好ましくは1~100mg、典型的には5~50mgの量で使用され得るデンプングリコール酸ナトリウム;(iii)1またはそれを超える流動促進剤、および/または(iv)1またはそれを超える崩壊剤である。
好ましくは、胆汁酸またはその塩を使用して、治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強する。必要に応じて、前述の胆汁酸塩をEDTAと併せて使用する。
また、本発明は、ヒトまたは動物の身体を処置する方法であって、前述の方法が、ヒトまたは動物の身体に治療化合物を胆汁酸と共に投与する工程を含み、前述の胆汁酸が、ケノデオキシコール酸またはデオキシコール酸であり、前述の胆汁酸またはその薬学的に許容される塩が、治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強するのに十分な量で存在する、方法を提供する。必要に応じて、前述の胆汁酸塩をEDTAと併せて使用する。
また、本発明は、治療化合物を必要とするヒトまたは動物の身体を処置する方法で使用するための、医薬の製造における治療化合物および胆汁酸またはその塩の使用を提供する。好ましくは、胆汁酸またはその塩は、治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強する量で存在する。必要に応じて、前述の胆汁酸塩を、EDTAと併せて使用する。
また、本発明は、(a)胆汁酸またはその薬学的に許容される塩であって、前述の胆汁酸が、ケノデオキシコール酸またはデオキシコール酸である、胆汁酸またはその薬学的に許容される塩;および(b)治療化合物を含む医薬組成物または治療組成物を提供する。好ましくは、また、組成物は、融合脂質、細胞透過性ペプチド、リソソーム向性剤、膜破壊性ペプチド、膜破壊性ポリマー、光化学内在化剤、および細胞内小胞輸送を変化させる薬剤から選択される1またはそれを超えるさらなる化合物を含み、必要に応じて、前述の胆汁酸塩を、この趣意で、EDTAと併せて使用する。
望ましくは、本発明の任意の製剤では、胆汁酸またはその塩および治療化合物は、(a)pH7.4での水性条件下で前述の胆汁酸またはその塩および治療化合物の溶解を制限するが、pH7.4未満で前述の胆汁酸またはその塩および治療化合物の溶解の制限を解除し、そして/または(b)前述の体内の標的細胞集団に結合することができる1またはそれを超える部分を含むコーティングによってカプセル化されている。
第1のさらなる好ましい実施形態では、本発明は、ヒトまたは動物の身体を処置する方法で使用するための胆汁酸またはその薬学的に許容される塩を提供し、前述の方法が、ヒトまたは動物の身体に治療化合物を投与することを含み、ここで、
a)前述の胆汁酸またはその薬学的に許容される塩が、ケノデオキシコール酸の塩、好ましくはケノデオキシコール酸ナトリウムであり、
b)前述の胆汁酸/塩および治療化合物が、同一の医薬組成物中に含まれており、
c)前述の組成物は、(a)pH7.4での水性条件下で前述の胆汁酸またはその塩および治療化合物の溶解を制限するが、pH7.4未満で前述の胆汁酸またはその塩および治療化合物の溶解の制限を解除し、そして/または(b)前述の体内の標的細胞集団に結合することができる1またはそれを超える部分を含むコーティングによってカプセル化されており、
d)前述の組成物が、好ましくは、液体の形態、より好ましくは、静脈内投与に好適な形態である。
a)前述の胆汁酸またはその薬学的に許容される塩が、ケノデオキシコール酸の塩、好ましくはケノデオキシコール酸ナトリウムであり、
b)前述の胆汁酸/塩および治療化合物が、同一の医薬組成物中に含まれており、
c)前述の組成物は、(a)pH7.4での水性条件下で前述の胆汁酸またはその塩および治療化合物の溶解を制限するが、pH7.4未満で前述の胆汁酸またはその塩および治療化合物の溶解の制限を解除し、そして/または(b)前述の体内の標的細胞集団に結合することができる1またはそれを超える部分を含むコーティングによってカプセル化されており、
d)前述の組成物が、好ましくは、液体の形態、より好ましくは、静脈内投与に好適な形態である。
上記の第1のさらなる好ましい実施形態の特に好ましい態様では、pH7.4未満、好ましくは7.0未満、より好ましくは6.5未満に曝露されたときにDOPEおよび/またはPEGが分解されて治療化合物を放出するように、胆汁酸/塩は、DOPEおよびPEGと組み合わせて組成物中に製剤化される。
第2のさらなる好ましい実施形態では、本発明は、ヒトまたは動物の身体を処置する方法で使用するための胆汁酸またはその薬学的に許容される塩を提供し、前述の方法が、ヒトまたは動物の身体に治療化合物を投与することを含み、ここで、
a)前述の胆汁酸またはその薬学的に許容される塩が、ケノデオキシコール酸の塩、好ましくはケノデオキシコール酸ナトリウムであり、必要に応じて、前述の胆汁酸塩が、EDTAと併せて使用され、
b)前述の方法において、胆汁酸またはその塩を使用して、腸内(好ましくは、胆汁酸/塩の受容体媒介内在化は、クラスリン被覆ピットを介して生じる)、典型的には小腸内への治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強し、
c)前述の治療化合物が、タンパク質、例えば、疎水性部分を含むタンパク質(ミセル形態の場合、ケノデオキシコール酸塩に非共有結合性に抱合することができる)であり、
d)前述の方法が、胆汁酸塩、タンパク質、および没食子酸プロピルを含む医薬組成物の経口投与を含む。
a)前述の胆汁酸またはその薬学的に許容される塩が、ケノデオキシコール酸の塩、好ましくはケノデオキシコール酸ナトリウムであり、必要に応じて、前述の胆汁酸塩が、EDTAと併せて使用され、
b)前述の方法において、胆汁酸またはその塩を使用して、腸内(好ましくは、胆汁酸/塩の受容体媒介内在化は、クラスリン被覆ピットを介して生じる)、典型的には小腸内への治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強し、
c)前述の治療化合物が、タンパク質、例えば、疎水性部分を含むタンパク質(ミセル形態の場合、ケノデオキシコール酸塩に非共有結合性に抱合することができる)であり、
d)前述の方法が、胆汁酸塩、タンパク質、および没食子酸プロピルを含む医薬組成物の経口投与を含む。
この実施形態での使用に好適なタンパク質としては、上記に列挙され、そして/または実施例で使用されたタンパク質が挙げられる。
また、この第2のさらに好ましい実施形態について、組成物は、胃内で見出されるpHでの溶解に耐えるが、小腸で見出されるpHで崩壊するデバイス(好ましくは、腸溶カプセルなどの腸溶コーティングされた製剤)中に製剤化されることが好ましい。例えば、組成物は、pH5~6の範囲内のpHで透過するようになる腸溶カプセル内に製剤化することができる。
第3のさらに好ましい実施形態では、本発明は、ヒトまたは動物の身体を処置する方法で使用するための胆汁酸またはその薬学的に許容される塩を提供し、前述の方法が、ヒトまたは動物の身体に治療化合物を投与することを含み、ここで、
a)前述の胆汁酸またはその薬学的に許容される塩が、ケノデオキシコール酸の塩、好ましくはケノデオキシコール酸ナトリウムであり、必要に応じて、前述の胆汁酸塩が、EDTAと併せて使用され、
b)前述の胆汁酸/塩および治療化合物が、同一の医薬組成物中に含まれており、
c)前述の医薬組成物が局所投与に好適であり、
d)前述の方法が、皮膚への組成物の適用を含む。
a)前述の胆汁酸またはその薬学的に許容される塩が、ケノデオキシコール酸の塩、好ましくはケノデオキシコール酸ナトリウムであり、必要に応じて、前述の胆汁酸塩が、EDTAと併せて使用され、
b)前述の胆汁酸/塩および治療化合物が、同一の医薬組成物中に含まれており、
c)前述の医薬組成物が局所投与に好適であり、
d)前述の方法が、皮膚への組成物の適用を含む。
一般に、本発明は、ヒトの処置に関するが、1つの態様では、本発明は、非ヒト動物の処置に関する。したがって、本発明を利用し得る被験体としては、例として、以下が挙げられる:ヒト、哺乳動物、伴侶動物、および鳥類(ヒトが最も好ましい)。
以下の実施例で本発明を例示する。しかしながら、実施例は、本発明を決して制限しない。
以下の実施例は、本発明を例示するためのものであり、本発明を制限すると解釈されないものとする。
実施例
実施例1
Caco-2細胞(継代数51)を、1×106細胞/mlの密度で、24ウェルクラスタープレート中の1mlウェルの底部にてプラスチック製のカバーグラス上でDMEM(10%FBSを補足)中で3日間培養した。0.5mlの培地を各ウェルから除去し、(i)FITC-インスリンのみ(濃度100ug/ml)、(ii)ケノデオキシコール酸ナトリウム(1mg/ml)を含むFITC-インスリンまたは(iii)ケノデオキシコール酸ナトリウム(2mg/ml)を含むFITC-インスリンを含む培地と置換した。細胞を、5%CO2中にて37℃で半時間インキュベートした。次いで、上清を除去し、0.5mlの4%パラホルムアルデヒド溶液と置換し、室温で15分間インキュベートした。次いで、パラホルムアルデヒドを除去し、ウェルをリン酸緩衝生理食塩水で3回洗浄し、次いで、カバーグラスを封入剤で処理し、共焦点顕微鏡下で観察した。画像を図1に示す。顕微鏡写真から認められるように、インスリンのみで処理した細胞では取り込みはほんの少しであったが、ケノデオキシコラートの存在によって濃度依存性に取り込みが増強され、高濃度の胆汁酸塩において蛍光物質が細胞内の液胞中に明確に認められた。
実施例2
実施例1
Caco-2細胞(継代数51)を、1×106細胞/mlの密度で、24ウェルクラスタープレート中の1mlウェルの底部にてプラスチック製のカバーグラス上でDMEM(10%FBSを補足)中で3日間培養した。0.5mlの培地を各ウェルから除去し、(i)FITC-インスリンのみ(濃度100ug/ml)、(ii)ケノデオキシコール酸ナトリウム(1mg/ml)を含むFITC-インスリンまたは(iii)ケノデオキシコール酸ナトリウム(2mg/ml)を含むFITC-インスリンを含む培地と置換した。細胞を、5%CO2中にて37℃で半時間インキュベートした。次いで、上清を除去し、0.5mlの4%パラホルムアルデヒド溶液と置換し、室温で15分間インキュベートした。次いで、パラホルムアルデヒドを除去し、ウェルをリン酸緩衝生理食塩水で3回洗浄し、次いで、カバーグラスを封入剤で処理し、共焦点顕微鏡下で観察した。画像を図1に示す。顕微鏡写真から認められるように、インスリンのみで処理した細胞では取り込みはほんの少しであったが、ケノデオキシコラートの存在によって濃度依存性に取り込みが増強され、高濃度の胆汁酸塩において蛍光物質が細胞内の液胞中に明確に認められた。
実施例2
Caco-2細胞(継代数51)を、2×105細胞/mlの密度で、必要に応じて培地交換を行って、96ウェルクラスタープレート中の0.2mlウェルの底部にてDMEM(10%FBSを補足)中で4日間培養した。0.2mlの培地を各ウェルから除去し、(i)A行においてはFITC-アルブミン(ウシ)のみ(濃度100ug/ml)、(ii)B行においてはケノデオキシコール酸ナトリウム(高濃度:1.33mg/ml)を有するFITC-アルブミン100ug/ml、(iii)C行においてはケノデオキシコール酸ナトリウム/没食子酸プロピル溶液(それぞれ、0.66および0.33mg/ml-総固体量1mg/ml)を有するFITC-アルブミン100ug/ml、(iv)D行においてはケノデオキシコール酸ナトリウム/没食子酸プロピル溶液(それぞれ、1.0および0.5mg/ml-総固体量1.5mg/ml)を有するFITC-アルブミン100ug/ml、および(v)E行においてはケノデオキシコール酸ナトリウム/没食子酸プロピル溶液(それぞれ、1.33および0.66mg/ml-総固体量2mg/ml)を有するFITC-アルブミン100ug/mlを含む培地と置換した。細胞を、5%CO2中にて37℃で10分間インキュベートし、次いで、上清を列1、2、および3から除去し、リン酸緩衝生理食塩水で3回穏やかに洗浄した。プレートを、Spectramax蛍光プレートリーダー(励起波長494nm、カットオフ515nm、発光515nm)で直ちに読み取った。次いで、プレートを5%CO2中にて37℃で10分間さらにインキュベートし、ウェル4、5、および6由来の上清をPBS中で洗浄することで除去後、上記のようにプレートリーダーで読み取った。プレートをさらに10分間インキュベートし、次いで、ウェル7、8、および9由来の上清を除去し、ウェルを洗浄し、上記のように読み取った。各時点での各群についての細胞によって取り込まれた蛍光物質量を示す読み取り値を図2に示し、ここで、「低」、「中」、および「高」は、ケノデオキシコラート濃度0.66、1.0、および0.33mg/mlをそれぞれ指す。結果を図2に示す。認められるように、ケノデオキシコラートのみが存在すると蛍光アルブミンの細胞による取り込みが増強されるが、没食子酸プロピルが胆汁酸塩と共に含まれる場合、取り込み速度はより速くなり、はるかに早期に最大値に到達する(ケノデオキシコラートのみの30分と比較して10分)。
実施例3
実施例3
Caco-2細胞(継代数52)を、2×105細胞/mlの密度で、必要に応じて培地交換を行って、96ウェルクラスタープレート中の0.2mlウェルの底部にてDMEM(10%FBSを補足)中で4日間培養した。0.2mlの培地を各ウェルから除去し、FITC-アルブミン(ウシ)のみ(濃度100ug/ml)または濃度2ug/mlの種々の胆汁酸塩を有するFITC-アルブミン100ug/mlを含む培地と置換した。細胞を5%CO2中にて37℃で30分間インキュベートし、次いで、上清をウェルから除去し、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)で3回穏やかに洗浄し、次いで、0.2mlのPBSで満たした。プレートを、Spectramax蛍光プレートリーダー(励起波長494nm、カットオフ515nm、発光515nm)で読み取った。試験した胆汁酸塩(全てそのナトリウム塩の形態)は、ケノデオキシコラート、デオキシコラート、コラート、グリコデオキシコラート、グリコケノデオキシコラート、グルココラート、タウロコラート、タウロケノデオキシコラート、およびタウロデオキシコラートであった。培地のみでインキュベートした細胞からなるバックグラウンドを差し引いた後に得られた蛍光の読み取り値を、図3に示す。この実験および反復実験における顕微鏡下での細胞の目視から、バックグラウンドを超える蛍光が認められた場合、この蛍光は細胞内側に局在し、この局在は個別の液胞中に多いことが確認された。細胞中への取り込みはケノデオキシコラートおよびデオキシコラートとのインキュベーション後に明白であり、一方で、コラートやタウロコラートでは取り込みは誘導されない。その後の研究では、有毒限度超および有毒限度未満の両方の濃度において、いかなる天然の抱合型胆汁酸塩(すなわち、タウロまたはグリコ誘導体)を用いても標識されたタンパク質の取り込みは認められないことが実証された。
実施例4
実施例4
Caco-2細胞(継代数56)を、0.5×105細胞/mlの密度で、必要に応じて培地交換を行って、96ウェルクラスタープレート中の0.2mlウェルの底部にてDMEM(10%FBSを補足)中で4日間培養した。0.2mlの培地を各ウェルから除去し、FBSを欠くが、異なる濃度のクロルプロマジンを含む50ulの培地と置換した。インキュベーションを10分間継続し、次いで、FITC-アルブミン(ウシ)のみ(濃度200ug/ml)またはケノデオキシコラートを有するFITC-アルブミン200ug/mlを含む50ulの培地(FBSなし)を、種々の濃度で添加した。細胞を5%CO2中にて37℃でさらに20分間インキュベートし、次いで、上清をウェルから除去し、FBSを含まない培地で穏やかに3回洗浄し、次いで、0.2mlの培地(この場合もFBSなし)で満たした。そうでなければ、細胞中へのFITC-アルブミンの取り込みを、蛍光顕微鏡下での目視によって査定し、蛍光強度に従ってスコア化した。顕微鏡画像に基づいた蛍光スコアを示す以下の表に認められるように、クロルプロマジン(クラスリン被覆ピット形成の阻害剤)とのプレインキュベーションの際に取り込みの濃度依存性の阻害が認められた。これは、アミロライド(マクロピノサイトーシスの阻害剤)またはナイスタチン(カベオリン阻害剤)のいずれかとプレインキュベートした類似の実験の、取り込みの低下が認められなかったという結果と対照的であった。
記号
+++ 高レベルの蛍光
++ 中レベルの蛍光
+ 低レベルの蛍光
□ 非常に低い/散発性レベルの蛍光
- 蛍光なし
実施例5
+++ 高レベルの蛍光
++ 中レベルの蛍光
+ 低レベルの蛍光
□ 非常に低い/散発性レベルの蛍光
- 蛍光なし
実施例5
Caco-2細胞(継代数57)を、0.5×105細胞/mlの密度で、必要に応じて培地交換を行って、96ウェルクラスタープレート中の0.2mlウェルの底部にてDMEM(10%FBSを補足)中で4日間培養した。0.2mlの培地を各ウェルから除去し、異なる濃度のウルソデオキシコール酸ナトリウムを含む50ulの培地(FBSを欠く)と置換した。インキュベーションを10分間継続し、FITC-アルブミン(ウシ)のみ(濃度100ug/ml)または種々の濃度のケノデオキシコラートを有するFITC-アルブミン100ug/mlを含む50ulの培地(-FBS)を添加した。細胞を5%CO2中にて37℃でさらに20分間インキュベートし、次いで、上清をウェルから除去し、FBSを含まない培地で穏やかに3回洗浄し、次いで、0.2mlの培地(マイナスFBS)で満たした。そうでなければ、細胞中へのFITC-アルブミンの取り込みを、蛍光顕微鏡下での目視によって査定し、実施例4と同一の格付けスキームを使用した蛍光強度に従ってスコア化した。以下の表に認められるように、ウルソデオキシコラートとプレインキュベートすると取り込みが濃度依存性に阻害された。
実施例6
Caco-2細胞(継代数59および60)を、0.5×105細胞/mlの密度で、必要に応じて培地交換を行って、96ウェルクラスタープレート中の0.2mlウェルの底部にてDMEM(10%FBSを補足)中で4日間培養した。0.2mlの培地を各ウェルから除去し、FITC-アルブミン(ウシ)またはFITC-カゼイン(濃度100ug/ml)のみのいずれかを含み、これに種々の濃度のケノデオキシコラートを添加した50ulの培地(FBSなし)と交換した。細胞を5%CO2中にて37℃でさらに20分間インキュベートし、次いで、上清をウェルから除去し、FBSを含まない培地で穏やかに3回洗浄し、次いで、0.2mlの培地(この場合もFBSなし)で満たした。そうでなければ、細胞中へのFITC-アルブミンの取り込みを、蛍光顕微鏡下での目視によって査定し、実施例4と同一の格付けスキームを使用した蛍光強度に従ってスコア化した。実験を、別の日に2回の別々の機会に繰り返した。以下の表に認められるように、BSAおよびカゼインの両方について類似の程度の取り込みが認められ、これは、取り込みが特定のタンパク質に特異的でないことを示していた。
実施例7
Caco-2細胞(継代数60)を、0.5×105細胞/mlの密度で、必要に応じて培地交換を行って、96ウェルクラスタープレート中の0.2mlウェルの底部にてDMEM(10%FBSを補足)中で4日間培養した。0.2mlの培地を各ウェルから除去し、FITC-アルブミン(ウシ)のみ(濃度100ug/ml)、またはケノデオキシコラートのみ、ケノデオキシコラート:没食子酸プロピル(2:1 wt:wt)、タウロコラートのみ、もしくはタウロコラート:没食子酸プロピル(2:1 wt:wt)を種々の濃度で添加したFITC-アルブミン200ug/mlを含む50ulの培地(FBSなし)と置換した。細胞を5%CO2中にて37℃でさらに20分間インキュベートし、次いで、上清をウェルから除去し、FBSを含まない培地で穏やかに3回洗浄し、次いで、0.2mlの培地(この場合もFBSなし)で満たした。そうでなければ、細胞中へのFITC-アルブミンの取り込みを、蛍光顕微鏡下での目視によって査定し、実施例4と同一の格付けスキームを使用した蛍光強度に従ってスコア化した(nd=実施せず/未検)。以下の表から認められるように、没食子酸プロピルが存在するとケノデオキシコラートによって媒介される取り込みを増強するようであり、これは、胆汁酸塩濃度1.0mg/mlでは、ケノのみよりもケノ/PG組み合わせを用いるとより高いレベルの取り込みが認められるからである。対照的に、タウロコラートについては、PGの存在下、非存在下のいずれにおいても取り込みは認められない。胆汁酸塩ミセルの形成を促進し、強化することがPGの効果であろう。ケノデオキシコラートはCMCが低く、ここで試験された低濃度でミセルを形成するであろう。しかしながら、ミセルが強化されると、受容体媒介プロセスがミセル形態の胆汁酸塩を認識するという取り込み機序に従って予想通りタンパク質の取り込みが増加する。しかしながら、PGの存在下でさえも、タウロコラートの存在下で取り込みが認められないので、胆汁酸塩のミセル形成のみでは、この取り込みが起こるには十分な条件ではない。
実施例8
Caco-2細胞(継代数60)を、0.5×105細胞/mlの密度で、必要に応じて培地交換を行って、96ウェルクラスタープレート中の0.2mlウェルの底部にてDMEM(10%FBSを補足)中で4日間培養した。0.2mlの培地を各ウェルから除去し、濃度0.5mg/mlのケノデオキシコラートを単独で添加したか、濃度5mg/mlのEDTAナトリウムもしくはオルソフェナントロリンと組み合わせて添加したFITC-アルブミン(ウシ)を含む50ulの培地(FBSなし)と置換した。細胞を5%CO2中にて37℃でさらに25分間インキュベートし、次いで、上清をウェルから除去し、FBSを含まない培地で穏やかに3回洗浄し、次いで、0.2mlの培地(この場合もFBSなし)で満たした。そうでなければ、細胞中へのFITC-アルブミンの取り込みを、蛍光顕微鏡下での目視によって査定し、実施例4と同一の格付けスキームを使用した蛍光強度に従ってスコア化した。以下の表から、使用した濃度で、ケノデオキシコラート、EDTAはいずれも単独ではタンパク質の取り込みを増強することができなかったことが認められる。しかしながら、組み合わせると有意な取り込みが認められ、これは、腸細胞によるタンパク質の取り込みの刺激においてEDTAがケノデオキシコラートと協働することができることを示していた。しかしながら、別のキレート剤o-フェナントロリンは、この効果はない。
実施例9
ケノデオキシコラート濃度が0、0.5、および1mg/mlであったこと、および、EDTA、DTPA、およびEGTAを濃度1mg/mlで使用したことを除いて、実施例8に記載の実験を繰り返した。インキュベーション時間は、30分間であった。以下の表に認められるように、EDTAを添加した場合、ケノデオキシコラートのみで認められる取り込みの増強を超えたが、DTPAやEGTAではそうではなかった。ケノを最初に添加し、20分間インキュベートし、次いで、EDTAと10分間置換した場合、類似の所見が認められた。
実施例10
Caco-2細胞(継代数61)を、0.5×105細胞/mlの密度で、必要に応じて培地交換を行って、96ウェル黒色クラスタープレート中の0.2mlウェルの底部にてDMEM(10%FBSを補足)中で4日間培養した。0.2mlの培地を各ウェルから除去し、異なる濃度のクロルプロマジンを含む50ulの培地(FBSなし)と置換した。20分後、100ulのFITC-アルブミン(ウシ)のみ(濃度100ug/ml)または異なる濃度のケノデオキシコラートを含むFITC-アルブミンを添加した。細胞を5%CO2中にて37℃でさらに20分間インキュベートし、次いで、上清をウェルから除去し、FBSを含まない培地で穏やかに3回洗浄し、次いで、0.2mlの培地(この場合もFBSなし)で満たした。そうでなければ、細胞中へのFITC-アルブミンの取り込みを、TECAMプレートリーダー(励起波長492nm、発光波長525nm)で測定した。図4中のチャートで示したFITC-BSAの取り込みの結果は、クロルプロマジン(高濃度および低濃度の両方で)が全ての濃度の胆汁酸塩によって刺激された取り込みを阻害することを実証している。これは、クロルプロマジン(クラスリン被覆ピット形成の阻害剤)とプレインキュベートすると取り込みが濃度依存性に阻害されたという実施例4に記載の実験結果を裏付けている。
実施例11
実施例11
Caco-2細胞(継代数61)を、0.5×105細胞/mlの密度で、必要に応じて培地交換を行って、培養フラスコ中のDMEM(10%FBSを補足)中で4日間培養した。次いで、細胞をトリプシン処理し、FBSを含まない培地中にて懸濁し、遠心分離によって洗浄して、細胞の最終濃度が1.3×106細胞/mlである懸濁液を得た。0.4mlの懸濁液を、11本の1.5mlのプラスチック製のエッペンドルフバイアルの各々に分注し、異なる濃度のクロルプロマジンを含む40ulの培地(FBSなし)を各バイアルに添加後、37℃で20分間インキュベートした。次いで、400ulのFITC-アルブミン(ウシ)のみ(濃度100ug/ml)または異なる濃度のケノデオキシコラートを含むFITC-アルブミンを添加した。懸濁液を37℃でさらに20分間インキュベートし、次いで、細胞を、FBSを含まない培地を使用した遠心分離によって穏やかに3回洗浄した。次いで、ペレットを、600ulの培地(この場合もFBSなし)に再懸濁し、200ulを、黒色98ウェルマイクロプレートの3つの各ウェルに移した。そうでなければ、細胞中へのFITC-アルブミンの取り込みを、Spectramax Gemini蛍光プレートリーダープレートリーダー(励起波長492nm、発光波長525nm)で測定した。図5中のチャートで示したFITC-BSAの取り込みの結果は、クロルプロマジン(高濃度および低濃度の両方で)が全ての濃度の胆汁酸塩によって刺激された取り込みを阻害することを実証している。これは、実験10に示した所見を裏付けており、懸濁液中の細胞の取り込みの測定から、プラスチック表面に接着した細胞を用いて行った実験に非常に類似した結果が得られることを実証している。
実施例12
実施例12
Caco-2細胞(継代数61)を、0.5×105細胞/mlの密度で、必要に応じて培地交換を行って、培養フラスコ中のDMEM(10%FBSを補足)中で4日間培養した。次いで、細胞をトリプシン処理し、FBSを含まない培地中に懸濁し、遠心分離によって洗浄して、細胞の最終濃度が1×106細胞/mlである懸濁液を得た。1mlの懸濁液を1.5mlのプラスチック製のエッペンドルフバイアルに分注し、細胞を培地(FBSなし)中で遠心分離し、体積100ulに懸濁した。次いで、1mlのFITC-アルブミン(ウシ)のみ(濃度100ug/ml)、またはケノデオキシコラートおよびEDTAのみ、もしくは組み合わせを濃度1mg/mlで含むFITC-アルブミンを添加した。懸濁液を37℃でさらに15分間インキュベートし、次いで、細胞を、FBSを含まない培地を使用した遠心分離によって穏やかに3回洗浄した。次いで、ペレットを、600ulの培地(この場合もFBSなし)に再懸濁し、200ulを、黒色98ウェルマイクロプレートの3つの各ウェルに移した。そうでなければ、細胞中へのFITC-アルブミンの取り込みを、Spectramax Gemini蛍光プレートリーダープレートリーダー(励起波長492nm、発光波長525nm)で測定した。この実験では、2つの薬剤(ケノデオキシコラートおよびEDTA)の濃度は、個別に、試験した時間枠内でタンパク質の取り込みを増強するには低すぎた。しかしながら、図6に示した結果は、2つの薬剤を組み合わせた場合、非常に有意に取り込みが増強されることを示す。
実施例13
実施例13
Caco-2細胞(継代数61)を、0.5×105細胞/mlの密度で、必要に応じて培地交換を行って、培養フラスコ中のDMEM(10%FBSを補足)中で4日間培養した。次いで、細胞をトリプシン処理し、FBSを含まない培地中に懸濁し、遠心分離によって洗浄して、細胞の最終濃度が1×106細胞/mlである懸濁液を得た。1mlの懸濁液を1.5mlのプラスチック製のエッペンドルフバイアルに分注し、細胞を培地(FBSなし)中で遠心分離し、体積100ulに懸濁した。次いで、1mlのFITC-hGHのみ(濃度100ug/ml)または異なる濃度のケノデオキシコラートを含むFITC-hGHを添加した。懸濁液を37℃でさらに15分間インキュベートし、次いで、細胞を、FBSを含まない培地を使用した遠心分離によって穏やかに3回洗浄した。次いで、ペレットを、600ulの培地(この場合もFBSなし)に再懸濁し、200ulを、黒色98ウェルマイクロプレートの3つの各ウェルに移した。そうでなければ、細胞中へのFITC-hGHの取り込みを、Spectramax Gemini蛍光プレートリーダープレートリーダー(励起波長492nm、発光波長525nm)で測定した。図7に示したデータは、ケノデオキシコラートが、他のタンパク質(インスリン、BSA、およびカゼインなど)の取り込みについて認められるものと類似の用量依存性様式で、細胞中へのhGHの取り込みを増強することを実証している。
実施例14
実施例14
ヒト腸IEC6細胞株の細胞(継代数48)を、0.5×105細胞/mlの密度で、必要に応じて培地交換を行って、培養フラスコ中のDMEM(10%FBSを補足)中で4日間培養した。次いで、細胞をトリプシン処理し、FBSを含まない培地中に懸濁し、遠心分離によって洗浄して、細胞の最終濃度が1×106細胞/mlである懸濁液を得た。1mlの懸濁液を1.5mlのプラスチック製のエッペンドルフバイアルに分注し、細胞を培地(FBSなし)中で遠心分離し、体積100ulに懸濁した。次いで、1mlのFITC-アルブミン(ウシ)のみ(濃度100ug/ml)、または異なる濃度のケノデオキシコラートのみを含むFITC-アルブミンを添加した。懸濁液を37℃でさらに15分間インキュベートし、次いで、細胞を、FBSを含まない培地を使用した遠心分離によって穏やかに3回洗浄した。次いで、ペレットを、600ulの培地(この場合もFBSなし)に再懸濁し、200ulを、黒色98ウェルマイクロプレートの3つの各ウェルに移した。そうでなければ、細胞中へのFITC-アルブミンの取り込みを、Spectramax Gemini蛍光プレートリーダープレートリーダー(励起波長492nm、発光波長525nm)で測定した。図8に示した結果は、Caco-2細胞で認められた様式と類似の様式で、IEC6細胞中へのタンパク質の取り込みがケノデオキシコラートの存在によって増強されることを実証しており、これが一般に腸細胞に共通の現象であることを裏付けている。
実施例15
実施例15
ヒト腸IEC6細胞株の細胞(継代数48)を、0.5×105細胞/mlの密度で、必要に応じて培地交換を行って、培養フラスコ中のDMEM(10%FBSを補足)中で4日間培養した。次いで、細胞をトリプシン処理し、FBSを含まない培地中に懸濁し、遠心分離によって洗浄して、細胞の最終濃度が1×106細胞/mlである懸濁液を得た。1mlの懸濁液を1.5mlのプラスチック製のエッペンドルフバイアルに分注し、細胞を培地(FBSなし)中で遠心分離し、体積100ulに懸濁した。次いで、1mlのFITC-アルブミン(ウシ)のみ(濃度100ug/ml)、または濃度0.5mg/mlのケノデオキシコラート、および異なる濃度のEDTAを含むFITC-アルブミンを添加した。懸濁液を37℃でさらに15分間インキュベートし、次いで、細胞を、FBSを含まない培地を使用した遠心分離によって穏やかに3回洗浄した。次いで、ペレットを、600ulの培地(この場合もFBSなし)に再懸濁し、200ulを、黒色98ウェルマイクロプレートの3つの各ウェルに移した。そうでなければ、細胞中へのFITC-アルブミンの取り込みを、Spectramax Gemini蛍光プレートリーダープレートリーダー(励起波長492nm、発光波長525nm)で測定した。図9に示した結果は、IEC6細胞において、ケノデオキシコラートによるBSA取り込みの増強がEDTAによって用量依存性様式で増大されることを実証している。
Claims (39)
- ヒトまたは動物の身体の処置の方法における使用のための胆汁酸またはその薬学的に許容される塩であって、前記方法が、前記ヒトまたは動物の身体に治療化合物を投与することを含み、ここで、
a)前記胆汁酸が、ケノデオキシコール酸またはデオキシコール酸であり、
b)前記方法において、前記胆汁酸またはその塩を使用して、前記治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強する、胆汁酸またはその薬学的に許容される塩。 - 前記胆汁酸塩をEDTAと合わせて使用する、請求項1に規定の方法における使用のための、請求項1に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記治療化合物が高分子である、請求項1または2に規定の方法における使用のための、請求項1または2に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記治療化合物がタンパク質である、請求項1または2に規定の方法における使用のための、請求項1または2に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記胆汁酸またはその薬学的に許容される塩が、ケノデオキシコール酸塩、好ましくはケノデオキシコール酸ナトリウムである、請求項1~4のいずれか1項に規定の方法における使用のための、請求項1~4のいずれか1項に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記方法において、細胞内取り込みが可能となるか増強されることになる前記細胞の表面の前記胆汁酸またはその塩の濃度が、2mg/ml~40mg/mlである、先行する請求項のいずれか1項に規定の方法における使用のための、先行する請求項のいずれか1項に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記方法において、細胞内取り込みが可能となるか増強されることになる前記細胞の表面の前記EDTAの濃度が、0.1mg/ml~10mg/mlである、請求項2.6のいずれか1項に規定の方法における使用のための、請求項2~6のいずれか1項に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記方法において、細胞内取り込みが可能となるか増強されることになる前記細胞の表面の前記EDTAの濃度が、0.2mg/ml~10mg/mlである、請求項2.6のいずれか1項に規定の方法における使用のための、請求項2~6のいずれか1項に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記方法において、クラスリン被覆ピットを介した胆汁酸またはその塩の受容体媒介内在化を使用して、前記治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強する、先行する請求項のいずれか1項に規定の方法における使用のための、先行する請求項のいずれか1項に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記胆汁酸またはその塩の使用において、前記胆汁酸またはその塩がミセル形態である、先行する請求項のいずれか1項に規定の方法における使用のための、先行する請求項のいずれか1項に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記方法において、前記胆汁酸またはその塩を、1またはそれを超えるさらなる薬剤と組み合わせて使用する、先行する請求項のいずれか1項に規定の方法における使用のための、先行する請求項のいずれか1項に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記胆汁酸またはその塩の使用において、前記胆汁酸またはその塩がミセル形態であり、前記1またはそれを超えるさらなる薬剤が、
a)前記胆汁酸またはその塩のミセル形態を安定化させ;そして/または
b)前記ミセル形態の形成を可能にするか増強する、
1またはそれを超える薬剤を含む、請求項11に規定の方法における使用のための、請求項11に記載の胆汁酸またはその塩。 - 前記1またはそれを超える薬剤が没食子酸プロピルを含む、請求項11または12に規定の方法における使用のための、請求項11または12に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記1またはそれを超えるさらなる薬剤が、以下から選択される1またはそれを超える薬剤を含む、請求項11、12、または13に規定の方法における使用のための、請求項11、12、または13に記載の胆汁酸またはその塩:
a)好ましくは、カチオン性リポソーム、DOPEなどの中性ヘルパー脂質、およびホスファチジン酸などのアニオン性脂質から選択される融合脂質;
b)好ましくは2~12個のアミノ酸を有する細胞透過性ペプチド(オクタアルギニン、ノナアルギニン、およびオクタリジンなど)である細胞透過性ペプチド;
c)好ましくはクロロキンであるリソソーム向性剤;
d)好ましくはINF7、H5WYG、43E、またはヒスチジン10である膜破壊性ペプチド;
e)好ましくはポリエチレンイミンである膜破壊性ポリマー;
f)好ましくはフルオレセインイソチオシアナートまたはこれを含む化合物である光化学内在化剤;および/または
g)好ましくはブレフェルジンAである、細胞内小胞輸送を変化させる薬剤。 - 前記治療化合物が核酸ポリマーであり、前記処置方法が遺伝子療法である、先行する請求項のいずれか1項に規定の方法における使用のための、先行する請求項のいずれか1項に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記治療化合物が疎水性部分を含む、先行する請求項のいずれか1項に規定の方法における使用のための、先行する請求項のいずれか1項に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記方法において、前記胆汁酸またはその塩を、前記治療化合物に非共有結合で抱合したミセルの形態で使用して、前記治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強する、先行する請求項のいずれか1項に規定の方法における使用のための、先行する請求項のいずれか1項に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記方法において、前記胆汁酸またはその塩を使用して、前記細胞の近傍に配置された1またはそれを超える治療化合物の細胞内取り込みを可能にするか増強する、先行する請求項のいずれか1項に規定の方法における使用のための、先行する請求項のいずれか1項に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記方法が、組成物であって、前記胆汁酸またはその塩および前記治療化合物を含み、前記方法において1またはそれを超えるさらなる薬剤を前記胆汁酸またはその塩と組み合わせて使用する場合、好ましくは前記1またはそれを超えるさらなる薬剤のうちの1つまたは複数も含む組成物を投与することを含む、先行する請求項のいずれか1項に規定の方法における使用のための、先行する請求項のいずれか1項に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記組成物中の胆汁酸またはその塩の前記治療化合物に対する重量比が20:1~5:1である、請求項16に規定の方法における使用のための、請求項19に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記組成物が、溶液、懸濁液、または分散液の形態である、請求項19または20に規定の方法における使用のための、請求項19または20に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記組成物が粉末の形態であり、前記粉末がカプセルまたはペレット中に含まれる、請求項19または20に規定の方法における使用のための、請求項19または20に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記組成物が、ペースト、軟膏、またはゲルの形態である、請求項19または20に規定の方法における使用のための、請求項19または20に記載の胆汁酸またはその塩。
- 前記組成物が静脈内投与のための組成物であり、前記組成物中の胆汁酸またはその塩および治療化合物が、前記胆汁酸またはその塩および治療化合物の溶解を制限するコーティングによってカプセル化され、前記コーティングが、(a)pH7.4未満で前記胆汁酸またはその塩および治療化合物の溶解の制限を解除し、そして/または(b)体内の標的細胞集団に結合することができる1またはそれを超える部分を含む、請求項21に規定の方法における使用のための、請求項21に記載の胆汁酸またはその塩。
- 請求項1~24のいずれか1項に規定の方法における使用のための、請求項1~24のいずれか1項に規定の治療化合物。
- 請求項1~24のいずれか1項に規定の方法における使用のための医薬の製造における請求項1~24のいずれか1項に規定の胆汁酸またはその塩の使用。
- 請求項1~24のいずれか1項に規定の方法における使用のための医薬の製造における請求項1~24のいずれか1項に規定の治療化合物の使用。
- 方法が請求項1~24のいずれか1項に規定の通りである、ヒトまたは動物の身体のを処置する方法。
- 医薬組成物であって、
a)胆汁酸またはその薬学的に許容される塩であって、前記胆汁酸が、ケノデオキシコール酸またはデオキシコール酸である、胆汁酸またはその薬学的に許容される塩;
b)治療化合物;および
c)融合脂質、細胞透過性ペプチド、リソソーム向性剤、膜破壊性ペプチド、膜破壊性ポリマー、光化学内在化剤、および細胞内小胞輸送を変化させる薬剤から選択される1またはそれを超えるさらなる化合物
を含む、医薬組成物。 - 前記胆汁酸塩をEDTAと併せて使用する、請求項29に記載の医薬組成物。
- 医薬組成物であって、
a)胆汁酸またはその薬学的に許容される塩であって、前記胆汁酸が、ケノデオキシコール酸またはデオキシコール酸である、胆汁酸またはその薬学的に許容される塩;および
b)治療化合物
を含み、
c)前記胆汁酸またはその塩および治療化合物が、(a)pH7.4での水性条件下で前記胆汁酸またはその塩および治療化合物の溶解を制限するが、pH7.4未満で前記胆汁酸またはその塩および治療化合物の溶解の制限を解除し、そして/または(b)前記体内の標的細胞集団に結合することができる1またはそれを超える部分を含むコーティングによってカプセル化されている、医薬組成物。 - 前記胆汁酸塩をEDTAと併せて使用する、請求項31に記載の医薬組成物。
- 前記組成物が、請求項11~13のいずれか1項に規定の1またはそれを超えるさらなる薬剤をさらに含む、請求項32に記載の組成物。
- 前記胆汁酸またはその薬学的に許容される塩が、ケノデオキシコール酸塩、好ましくはケノデオキシコール酸ナトリウムである、請求項29~33のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記治療化合物が高分子である、請求項29~34のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記治療化合物がタンパク質である、請求項29~35のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記胆汁酸またはその塩の前記治療化合物に対する比が20:1~5:1である、請求項29~36のいずれか1項に記載の組成物。
- 細胞内取り込みが可能となるか増強されることになる前記細胞の表面の前記EDTAの濃度が、0.1mg/ml~10mg/mlである、請求項29~37のいずれか1項に記載の組成物。
- 細胞内取り込みが可能となるか増強されることになる前記細胞の表面の前記EDTAの濃度が、0.2mg/ml~10mg/mlである、請求項29~38のいずれか1項に記載の組成物。
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