JP2023518977A - 溶解性ドメイン融合構築物、チェックポイント阻害剤、およびそれらを作出し、使用する方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、融合構築物およびチェックポイント阻害剤、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を使用する方法、ならびに腫瘍、がん、新生物および悪性腫瘍などの、望ましくないもしくは異所性の細胞増殖または過剰増殖障害を処置する方法に関する。ひとつには、溶解性ドメインと結合性部分とを含む融合構築物が本発明で提供される。細胞と溶解性ドメインの接触により、細胞膜の妨害が引き起こされ、その結果、細胞死がもたらされると考えられる。
Description
関連出願
本特許出願は、2020年3月26日に出願された「溶解性ドメイン融合構築物、チェックポイント阻害剤、およびそれらを作出し、使用する方法」という表題の米国仮特許出願第63/000,322号の優先権を主張するものである。前述の特許出願の内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本特許出願は、2020年3月26日に出願された「溶解性ドメイン融合構築物、チェックポイント阻害剤、およびそれらを作出し、使用する方法」という表題の米国仮特許出願第63/000,322号の優先権を主張するものである。前述の特許出願の内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
技術分野
本発明は、融合構築物およびチェックポイント阻害剤、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を使用する方法、ならびに、非転移性および転移性新生物、がん、腫瘍および悪性腫瘍(malignancy)などの、望ましくないもしくは異所性の細胞増殖または過剰増殖障害を処置する方法に関する。
本発明は、融合構築物およびチェックポイント阻害剤、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を使用する方法、ならびに、非転移性および転移性新生物、がん、腫瘍および悪性腫瘍(malignancy)などの、望ましくないもしくは異所性の細胞増殖または過剰増殖障害を処置する方法に関する。
緒言
がん患者の5年生存率に関して、肺がん、結腸直腸がん、乳がん、前立腺がん、卵巣がん、膵がん、黒色腫、膀胱がんおよび子宮体がんを有する患者が遠隔転移性疾患と診断された場合、生存するのはたった2~40%であることを考慮すると、原発腫瘍および転移を処置するための新しい治療薬の開発の必要性は明白である。
がん患者の5年生存率に関して、肺がん、結腸直腸がん、乳がん、前立腺がん、卵巣がん、膵がん、黒色腫、膀胱がんおよび子宮体がんを有する患者が遠隔転移性疾患と診断された場合、生存するのはたった2~40%であることを考慮すると、原発腫瘍および転移を処置するための新しい治療薬の開発の必要性は明白である。
概要
ひとつには、溶解性ドメインと結合性部分とを含む融合構築物が本発明で提供される。細胞と溶解性ドメインの接触により、細胞膜の妨害が引き起こされ、その結果、細胞死がもたらされると考えられる。結合性部分により、非転移性および転移性新生物、がん、腫瘍および悪性腫瘍などの、望ましくないまたは異所性増殖細胞または過剰増殖細胞を含めた細胞が、溶解性ドメインによる破壊の標的とされる。多数の非転移性および転移性新生物細胞、がん細胞、腫瘍細胞および悪性細胞が受容体またはリガンドを過剰発現する。例えば、多くの非転移性および転移性新生物、がん、腫瘍および悪性腫瘍が、融合構築物の結合性部分として使用することができる、ホルモン(例えば、黄体形成ホルモン/絨毛膜ゴナドトロピン(LH/CG)、または黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRHなど))、増殖因子、サイトカイン、抗体などに対する受容体を発現する。
ひとつには、溶解性ドメインと結合性部分とを含む融合構築物が本発明で提供される。細胞と溶解性ドメインの接触により、細胞膜の妨害が引き起こされ、その結果、細胞死がもたらされると考えられる。結合性部分により、非転移性および転移性新生物、がん、腫瘍および悪性腫瘍などの、望ましくないまたは異所性増殖細胞または過剰増殖細胞を含めた細胞が、溶解性ドメインによる破壊の標的とされる。多数の非転移性および転移性新生物細胞、がん細胞、腫瘍細胞および悪性細胞が受容体またはリガンドを過剰発現する。例えば、多くの非転移性および転移性新生物、がん、腫瘍および悪性腫瘍が、融合構築物の結合性部分として使用することができる、ホルモン(例えば、黄体形成ホルモン/絨毛膜ゴナドトロピン(LH/CG)、または黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRHなど))、増殖因子、サイトカイン、抗体などに対する受容体を発現する。
融合構築物を、結合性部分が結合する部位を発現する任意の細胞または細胞集団を標的とするように設計することができる。リガンド、抗体およびその断片、増殖因子、サイトカインなどの結合性部分を溶解性ドメインと連結して、受容体、抗原、抗体、リガンドなどを発現するまたは含有する細胞の標的化死滅をもたらし、それにより、細胞増殖または成長を低減させるまたは阻害することができる。
融合構築物は、標的細胞を死滅させるために細胞の分裂を必要とするものではない。さらに、融合構築物は、比較的小さなサイズにすることができるので、免疫原性にならない可能性が高い。さらに、融合構築物は、多剤耐性細胞を死滅させるものである。
一部の態様では、融合構築物とチェックポイント阻害剤の組合せを用いて新生物疾患およびがんを処置する方法が本明細書に提示される。
一部の態様では、細胞の増殖を低減させるまたは阻害するための医薬の製造における、融合構築物とチェックポイント阻害剤の組合せの使用が提供される。
本明細書に提示されるデータから、融合構築物をチェックポイント阻害剤と組み合わせて使用することにより、相乗的な抗がん効果がもたらされることが実証される。一部の態様では、細胞の増殖を低減させるまたは阻害する方法であって、細胞に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、細胞の増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量で接触させるステップを含み、融合構築物が、第1のドメインと第2のドメインとを含み、第1のドメインが、KFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~28アミノ酸の配列、または、K残基の1つもしくは複数がF残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、F残基の1つもしくは複数が、K残基、A残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、もしくはA残基の1つもしくは複数が、K残基、F残基もしくはL残基のいずれかで置換されているKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~25アミノ酸の配列からなり、第2のドメインが、結合性部分を含む、方法が本明細書に提示される。一部の実施形態では、融合構築物の第1のドメインは、KFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)、ならびに、K残基の1つもしくは複数がF残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、F残基の1つもしくは複数が、K残基、A残基またはL残基のいずれかで置換されているか、またはA残基の1つもしくは複数が、K残基、F残基もしくはL残基のいずれかで置換されているKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるアミノ酸配列からなる。
一部の実施形態では、融合構築物の結合性部分は、受容体、リガンド、または抗原に結合する。ある特定の実施形態では、受容体、リガンド、または抗原は、細胞(例えば、標的細胞)上に発現されるものである。ある特定の実施形態では、リガンドは、受容体アゴニストまたはアンタゴニストを含む。
ある特定の実施形態では、細胞は、過剰増殖細胞である。ある特定の実施形態では、細胞は、新生物細胞、腫瘍細胞、がん細胞または悪性細胞である。ある特定の実施形態では、細胞は、乳房細胞、卵巣細胞、子宮細胞、子宮頸部細胞、前立腺細胞、精巣細胞、副腎細胞、下垂体細胞または子宮内膜細胞である。
ある特定の実施形態では、細胞は、受容体、リガンド、または抗原を発現する。ある特定の実施形態では、細胞は、ホルモンまたはホルモン受容体を発現する。ある特定の実施形態では、細胞は、性もしくは性腺ステロイドホルモンまたは性もしくは性腺ステロイドホルモン受容体を発現する。
ある特定の実施形態では、細胞は、ゴナドトロピン放出ホルモンI、ゴナドトロピン放出ホルモンII、ヤツメウナギIII黄体形成ホルモン放出ホルモン、黄体形成ホルモンベータ鎖、黄体形成ホルモン、絨毛膜ゴナドトロピン、絨毛膜ゴナドトロピンベータサブユニット、メラニン細胞刺激ホルモン、エストラジオール、ジエチルスチルベストロール、ドーパミン、ソマトスタチン、卵胞刺激ホルモン(FSH)、グルココルチコイド、エストロゲン、テストステロン、アンドロステンジオン、ジヒドロテストステロン、デヒドロエピアンドロステロン、プロゲステロン、アンドロゲン、上皮増殖因子(EGF)、成長ホルモン(GH)、Her2/neu、ビタミンH、葉酸塩、トランスフェリン、甲状腺刺激ホルモン(TSH)、エンドセリン、ボンベシン、成長ホルモン、血管作用性小腸ペプチド、ラクトフェリン、インテグリン、神経増殖因子、CD-8、CD-33、CD19、CD20、CD40、ROR1、IGF-1、癌胎児性抗原(CEA)、アルファ-フェトプロテイン(AFP)、前立腺特異的抗原(PSA)、前立腺特異的膜抗原(PSMA)、CA125(残留上皮性卵巣がん)、可溶性インターロイキン2(IL-2)受容体、RAGE-1、チロシナーゼ、MAGE-1、MAGE-2、NY-ESO-1、メランA/MART-1、糖タンパク質(gp)75、gp100、ベータカテニン、PRAME、MUM-1、ZFP161、ユビキチン-1、HOX-B6、YB-1、オステオネクチン、ILF3、葉酸またはその誘導体、腫瘍壊死因子(TNF)ファミリーメンバー、TNF-アルファ、TNF-ベータ(リンホトキシン、LT)、TRAIL、Fas、LIGHT、41BB、トランスフォーミング増殖因子アルファ、トランスフォーミング増殖因子ベータ、インスリン、セルロプラスミン、HIV-tat、RGD配列モチーフを含むペプチドもしくはタンパク質、単糖、二糖、オリゴ糖、シアル酸、ガラクトース、マンノース、フコース、またはアセチルノイラミン酸、またはこれらの類似体に結合する受容体を発現する。
ある特定の実施形態では、細胞は、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)に結合する受容体を発現する。ある特定の実施形態では、インテグリンは、アルファ-5ベータ3またはアルファ-5ベータ1インテグリンから選択される。ある特定の実施形態では、細胞は、ゴナドトロピン放出ホルモンI、ゴナドトロピン放出ホルモンII、ヤツメウナギIII黄体形成ホルモン放出ホルモン、黄体形成ホルモンベータ鎖、黄体形成ホルモン、絨毛膜ゴナドトロピン、絨毛膜ゴナドトロピンベータサブユニット、メラニン細胞刺激ホルモン、エストラジオール、ジエチルスチルベストロール、ドーパミン、ソマトスタチン、卵胞刺激ホルモン(FSH)、グルココルチコイド、エストロゲン、テストステロン、アンドロステンジオン、ジヒドロテストステロン、デヒドロエピアンドロステロン、プロゲステロン、アンドロゲン、上皮増殖因子(EGF)、成長ホルモン(GH)、Her2/neu、ビタミンH、葉酸塩、トランスフェリン、甲状腺刺激ホルモン(TSH)、エンドセリン、ボンベシン、血管作用性小腸ペプチド、ラクトフェリン、インテグリン、神経増殖因子、CD-8、CD-33、CD19、CD20、CD40、ROR1、IGF-1 癌胎児性抗原(CEA)、アルファ-フェトプロテイン(AFP)、前立腺特異的抗原(PSA)、前立腺特異的膜抗原(PSMA)、CA125(残留上皮性卵巣がん)、可溶性インターロイキン2(IL-2)受容体、RAGE-1、チロシナーゼ、MAGE-1、MAGE-2、NY-ESO-1、メランA/MART-1、糖タンパク質(gp)75、gp100、ベータカテニン、PRAME、MUM-1、ZFP161、ユビキリン-1、HOX-B6、YB-1、オステオネクチン、およびILF3に結合する受容体を発現する。
ある特定の実施形態では、結合性部分は、リガンド、受容体または抗体を含む。ある特定の実施形態では、結合性部分は、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質、核酸または炭水化物を含む。ある特定の実施形態では、結合性部分は、ホルモン受容体に結合するホルモン、ホルモン類似体、ホルモンもしくはホルモン類似体の断片、ホルモン受容体、またはホルモンもしくはホルモン受容体に結合する作用剤である。ある特定の実施形態では、結合性部分は、直鎖状または環状構造を有する。
ある特定の実施形態では、結合性部分は、ホルモンまたはホルモン受容体に結合する。ある特定の実施形態では、ホルモンは、ゴナドトロピン放出ホルモンI、ゴナドトロピン放出ホルモンII、黄体形成ホルモン放出ホルモン、ヤツメウナギIII黄体形成ホルモン放出ホルモン、黄体形成ホルモンベータ鎖、黄体形成ホルモン、絨毛膜ゴナドトロピン、絨毛膜ゴナドトロピンベータサブユニット、メラニン細胞刺激ホルモン、エストラジオール、ジエチルスチルベストロール、ドーパミン、ソマトスタチン、卵胞刺激ホルモン(FSH)、グルココルチコイド、エストロゲン、テストステロン、アンドロステンジオン、ジヒドロテストステロン、デヒドロエピアンドロステロン、プロゲステロン、またはアンドロゲンから選択される。ある特定の実施形態では、ホルモン類似体は、ミフェプリストン、フルタミド、リュープロン、ゾラデックス、スプレリン、シナテルトリプトレリン(synatel triptorelin)、ブセレリン、セトロレリクス、ガニレリクス、アバレリクス、アンチド、テベレリクス(teverelix)およびデガレリクス(Fe200486)から選択される。
ある特定の実施形態では、細胞は、受容体、リガンドまたは抗原を発現し、ペプチドの結合性部分は、細胞によって発現される受容体、リガンド、または抗原に結合する。ある特定の実施形態では、細胞は、過剰増殖細胞である。
一部の態様では、過剰増殖障害を有する対象を処置する方法であって、対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、過剰増殖障害を処置するために十分な量で投与するステップを含み、融合構築物が、第1のドメインと第2のドメインとを含み、第1のドメインが、KFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~28アミノ酸の配列、または、K残基の1つもしくは複数がF残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、F残基の1つもしくは複数が、K残基、A残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、もしくはA残基の1つもしくは複数が、K残基、F残基もしくはL残基のいずれかで置換されているKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~25アミノ酸の配列からなり、第2のドメインが、結合性部分を含む、方法が本明細書に提示される。一部の実施形態では、対象は、新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍を有し、過剰増殖障害を処置するために十分な量は、新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍の増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量である。
一部の態様では、過剰増殖障害を処置するための医薬の製造における、融合構築物とチェックポイント阻害剤の組合せの使用が提供される。
一部の態様では、新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の他の部位への転移、または原発新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍から遠位の他の部位における転移性新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の形成もしくは定着を低減させるまたは阻害する方法であって、対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の他の部位への転移、または原発新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍から遠位の他の部位における転移性新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の形成もしくは定着を低減させるまたは阻害するために十分な量で投与するステップを含み、融合構築物が、第1のドメインと第2のドメインとを含み、第1のドメインが、KFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~28アミノ酸の配列、または、K残基の1つもしくは複数がF残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、F残基の1つもしくは複数が、K残基、A残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、もしくはA残基の1つもしくは複数が、K残基、F残基もしくはL残基のいずれかで置換されているKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~25アミノ酸の配列からなり、第2のドメインが、結合性部分を含む、方法が本明細書に提示される。
一部の態様では、新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の他の部位への転移、または原発新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍から遠位の他の部位における転移性新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の形成もしくは定着を低減させるまたは阻害するための医薬の製造における、融合構築物とチェックポイント阻害剤の組合せの使用が提供される。
一部の実施形態では、新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍は、転移性、非転移性または良性である。一部の実施形態では、新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍は、固形細胞塊を含む。一部の実施形態では、新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍は、造血細胞を含む。
一部の実施形態では、新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍は、癌腫、肉腫、リンパ腫、白血病、腺腫、腺癌、黒色腫、神経膠腫、神経膠芽腫、髄膜腫、神経芽細胞腫、網膜芽細胞腫、星状細胞腫、乏突起膠細胞腫、中皮腫、網内系、リンパ性または造血性新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍を含む。一部の実施形態では、肉腫は、リンパ肉腫、脂肪肉腫、骨肉腫、軟骨肉腫、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫または線維肉腫を含む。
一部の実施形態では、造血性新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍は、骨髄腫、リンパ腫または白血病を含む。一部の実施形態では、新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍は、肺、甲状腺、頭部もしくは頸部、上咽頭、のど、鼻もしくは副鼻腔、脳、脊椎、乳房、副腎、下垂体、甲状腺、リンパ液、胃腸(口、食道、胃、十二指腸、回腸、空腸(小腸)、結腸、直腸)、泌尿生殖器(子宮、卵巣、子宮頸部、子宮内膜、膀胱、精巣、陰茎、前立腺)、腎臓、膵臓、肝臓、骨、骨髄、リンパ液、血液、筋肉、または皮膚の新生物、眼の黒色腫、腫瘍、またはがんを含む。
一部の実施形態では、肺の新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍は、小細胞肺がんまたは非小細胞肺がんを含む。一部の実施形態では、新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍は、幹細胞の新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍を含む。
一部の実施形態では、方法により、新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍の再発または増悪が阻害されるまたは低減する。
一部の実施形態では、本明細書の方法は、抗細胞増殖、抗新生物、抗腫瘍、抗がんまたは免疫増強処置または治療を施行するステップをさらに含む。一部の実施形態では、処置または治療は、外科的切除、放射線療法、電離または化学放射線療法、化学療法、免疫療法、局所もしくは局部温熱療法(ハイパーサミア)、またはワクチン接種を含む。一部の実施形態では、処置または治療は、アルキル化剤、代謝拮抗薬、植物抽出物、植物アルカロイド、ニトロソ尿素、ホルモン、ヌクレオシドまたはヌクレオチド類似体を投与することを含む。一部の実施形態では、処置または治療は、シクロホスファミド、アザチオプリン、シクロスポリンA、プレドニゾロン、メルファラン、クロラムブシル、メクロレタミン、ブスルファン、メトトレキセート、6-メルカプトプリン、チオグアニン、5-フルオロウラシル、シトシンアラビノシド、AZT、5-アザシチジン(5-AZC)および5-アザシチジン関連化合物、ブレオマイシン、アクチノマイシンD、ミトラマイシン、マイトマイシンC、カルムスチン、ロムスチン、セムスチン、ストレプトゾトシン、ヒドロキシウレア、シスプラチン、カルボプラチン、オキサリプラチン、オキシプラチン(oxiplatin)、ミトタン、プロカルバジン、ダカルバジン、タキソール、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ドキソルビシン、ジブロモマンニトール、イリノテカン、トポテカン、エトポシド、テニポシド、ゲムシタビン、またはペメトレキセドを投与することを含む。一部の実施形態では、処置または治療は、リンパ球、形質細胞、マクロファージ、樹状細胞、NK細胞またはB細胞を投与することを含む。一部の実施形態では、処置または治療は、抗体、細胞増殖因子、細胞生存因子、細胞分化因子、サイトカインまたはケモカインを投与することを含む。一部の実施形態では、処置または治療は、IL-2、IL-1α、IL-1β、IL-3、IL-6、IL-7、顆粒球-マクロファージコロニー刺激因子(GMCSF)、IFN-γ、IL-12、TNF-α、TNFβ、MIP-1(α、β、またはγ)、MIP-2、MIP-(2、3α、3βまたは5)、RANTES、SDF-1、MCP-1、MCP-2、MCP-3、MCP-4、エオタキシン、エオタキシン-2、I-309/TCA3、ATAC、HCC-1、HCC-2、HCC-3、LARC/MIP-3α、PARC、TARC、CKβ、CKβ6、CKβ7、CKβ8、CKβ9、CKβ11、CKβ12、C10、IL-8、GRO α、GROβ、ENA-78、GCP-2、PBP/CTAPIIIβ-TG/NAP-2、Mig、PBSF/SDF-1、またはリンホタクチンを投与することを含む。一部の実施形態では、処置または治療は、ポリADPリボースポリメラーゼ(PARP)阻害剤を投与することを含み、ポリADPリボースポリメラーゼ(PARP)阻害剤の非限定的な例としては、オラパリブ、ルカパリブ、ニラパリブ、タラゾパリブ、ベリパリブ、BGB-290、CEP 9722、E7016、イニパリブおよび3-アミノベンズアミドが挙げられる。
一部の実施形態では、本明細書に記載の方法において、融合構築物を、抗細胞増殖、抗新生物、抗腫瘍、抗がんまたは免疫増強処置または治療の施行前、それと実質的に同時発生的に、またはその後に投与する。一部の実施形態では、融合構築物を、チェックポイント阻害剤の投与前、それと実質的に同時発生的に、またはその後に投与する。
本発明の方法の一部の実施形態では、対象は哺乳動物である。一部の実施形態では、対象はヒトである。
一部の実施形態では、対象は、外科的切除、化学療法、免疫療法、電離または化学放射線療法、局所もしくは局部温熱療法(ハイパーサミア)、またはワクチン接種を受けたことがある。一部の実施形態では、対象は、外科的切除、化学療法、免疫療法、電離または化学放射線療法、局所もしくは局部温熱療法(ハイパーサミア)、またはワクチン接種の候補である。
一部の実施形態では、対象は、外科的切除、化学療法、免疫療法、電離または化学放射線療法、局所もしくは局部温熱療法(ハイパーサミア)、またはワクチン接種の候補ではない。一部の実施形態では、処置により、新生物、腫瘍、がんもしくは悪性細胞の質量、体積、サイズもしくは細胞数の部分的なもしくは完全な破壊、新生物、腫瘍、がんもしくは悪性細胞の壊死、溶解もしくはアポトーシスの刺激、誘導もしくは増大、新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の体積サイズ、細胞質量の低減、新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の体積、質量、サイズもしくは細胞数の増悪もしくは増大の阻害もしくは防止、または寿命の延長がもたらされる。一部の実施形態では、処置により、新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍に付随するまたはそれによって引き起こされる有害な症状または合併症の重症度、持続時間または頻度の軽減または減少がもたらされる。一部の実施形態では、処置により、疼痛、不快感、悪心、衰弱または嗜眠の軽減または減少がもたらされる。一部の実施形態では、処置により、エネルギーの増大、食欲、移動性の改善または心理学的ウェルビーイングがもたらされる。
一部の態様では、良性前立腺肥大症を軽減または処置する方法であって、動物に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、良性前立腺肥大症を処置するために十分な量で投与するステップを含み、融合構築物が、第1のドメインと第2のドメインとを含み、第1のドメインが、KFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~28アミノ酸の配列、または、K残基の1つもしくは複数がF残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、F残基の1つもしくは複数が、K残基、A残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、もしくはA残基の1つもしくは複数が、K残基、F残基もしくはL残基のいずれかで置換されているKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~25アミノ酸の配列からなり、第2のドメインが、結合性部分を含む、方法が本明細書に提示される。
一部の態様では、良性前立腺肥大症を低減させるまたは処置するための医薬の製造における、融合構築物とチェックポイント阻害剤の組合せの使用が提供される。
一部の実施形態では、融合構築物は、Phor21-βCG-ala、Phor21-GSGGS-βCG-ala、Phor21-ASAAS-βCG-ala、またはPhor14-βCG-alaよりも、IC50値が低いことによって確認される通り、大きな抗細胞増殖活性を有する。一部の実施形態では、融合構築物は、Phor21-βCG-ala、Phor21-GSGGS-βCG-ala、Phor21-ASAAS-βCG-ala、またはPhor14-βCG-alaよりも小さいIC50/(HA50、溶血活性)比を有する。一部の実施形態では、融合構築物は、約0.02未満、約0.01未満、または約0.005未満のIC50/(HA50、溶血活性)比を有する。
一部の実施形態では、結合性部分は、直鎖状または環状構造を有する。
一部の実施形態では、第1のドメインまたは第2のドメインは、約1~10、10~20、15~20、20~30、30~40、40~50、60~70、70~80、80~90、90~100またはそれよりも多くのアミノ酸のアミノ酸配列からなるまたはそれを含む。
一部の実施形態では、第1のドメインは、約15アミノ酸から約20アミノ酸までの配列からなる。一部の実施形態では、第1のドメインは、15、16、17、18、19または20アミノ酸を有する配列からなる。
一部の実施形態では、第2のドメインは、SYAVALSAQAALARRと記載されるアミノ酸配列からなるまたはそれを含む。一部の実施形態では、第2のドメインは、QHWSYGLRPGと記載されるアミノ酸配列からなるまたはそれを含む。
一部の実施形態では、第1のドメイン(例えば、溶解性ドメイン)は、第2のドメイン(例えば、結合性部分を含むドメイン)に対してNH2末端側に位置する。一部の実施形態では、第2のドメイン(例えば、結合性部分を含むドメイン)は、第1のドメイン(例えば、溶解性ドメイン)に対してNH2末端側に位置する。
一部の実施形態では、第1のドメインまたは第2のドメインは、1つまたは複数のD-アミノ酸を有する。一部の実施形態では、第1のドメインは、任意のK、FまたはA残基にD-アミノ酸を有する。
一部の実施形態では、第1のドメインは、両親媒性アルファヘリックスを形成する。一部の実施形態では、第1のドメインと第2のドメインは、共有結合によって接合している。一部の実施形態では、第1のドメインと第2のドメインは、ペプチドリンカーまたは非ペプチドリンカーによって接合している。一部の実施形態では、第1のドメインと第2のドメインは、1個から25個までのアミノ酸残基を有するペプチド配列、または直鎖状炭素鎖によって接合している。一部の実施形態では、第1のドメインと第2のドメインは、1つまたは複数のA、SまたはGアミノ酸残基を含むペプチド配列によって接合している。一部の実施形態では、第1のドメインと第2のドメインは、GSGGS(配列番号10)、ASAAS(配列番号11)、またはCCCCCCを含む、またはそれからなるペプチド配列によって接合している。一部の実施形態では、融合構築物は、第3の、第4の、第5の、第6のまたは第7のドメインを含む。一部の実施形態では、融合構築物は、単離または精製されたものである。一部の実施形態では、融合構築物は、混合物を含む。
一部の態様では、細胞の増殖を低減させるまたは阻害する方法であって、細胞に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、細胞の増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量で接触させるステップを含み、融合構築物が、第1の溶解性ドメインと第2のドメインとを含み、第1の溶解性ドメインが、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)またはペプチドKFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)からなり、第2のドメインが、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)、LHRH断片、またはLHRH類似体を含む、方法が本明細書に提示される。
一部の態様では、過剰増殖障害を有する対象を処置する方法であって、対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、過剰増殖障害を処置するために十分な量で投与するステップを含み、融合構築物が、第1の溶解性ドメインと第2のドメインとを含み、第1の溶解性ドメインが、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)からなり、第2のドメインが、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)、LHRH断片、またはLHRH類似体を含む、方法が本明細書に提示される。
一部の態様では、新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の他の部位への転移、または原発新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍から遠位の他の部位における転移性新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の形成もしくは定着を低減させるまたは阻害する方法であって、対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の他の部位への転移、または原発新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍から遠位の他の部位における転移性新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の形成もしくは定着を低減させるまたは阻害するために十分な量で投与するステップを含み、融合構築物が、第1の溶解性ドメインと第2のドメインとを含み、第1の溶解性ドメインが、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)からなり、第2のドメインが、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)、LHRH断片、またはLHRH類似体を含む、方法が本明細書に提示される。
一部の態様では、良性前立腺肥大症を軽減または処置する方法であって、動物に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、良性前立腺肥大症を処置するために十分な量で投与するステップを含み、融合構築物が、第1の溶解性ドメインと第2のドメインとを含み、第1の溶解性ドメインが、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)からなり、第2のドメインが、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)、LHRH断片、またはLHRH類似体を含む、方法が本明細書に提示される。
一部の実施形態では、融合構築物の第2のドメインは、QHWSYGLRPGと記載されるアミノ酸配列(配列番号9)からなるまたはそれを含む。
一部の実施形態では、融合構築物は、単離または精製されたものである。一部の実施形態では、融合構築物は、Phor21-βCG-ala、Phor21-(配列番号10)-βCG-ala、Phor21-(配列番号11)-βCG-ala、またはPhor14-βCG-alaよりも、IC50値が低いことによって確認される通り、大きな抗細胞増殖活性を有する。一部の実施形態では、融合構築物は、Phor21-βCG-ala、Phor21-(配列番号10)-βCG-ala、Phor21-(配列番号11)-βCG-ala、またはPhor14-βCG-alaよりも小さなIC50/HA50(溶血活性)比を有する。一部の実施形態では、融合構築物は、約0.02未満、約0.01未満、または約0.005未満のIC50/HA50(溶血活性)比を有する。一部の実施形態では、第1の溶解性ドメインは、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)からなる。一部の実施形態では、第1の溶解性ドメインは、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)からなる。
一部の実施形態では、LHRH類似体は、リュープロン(ロイプロリド)を含む。一部の実施形態では、LHRH類似体は、ゾラデックス(ゴセレリン)を含む。一部の実施形態では、LHRH類似体は、スプレリン(ヒストレリン)を含む。一部の実施形態では、LHRH類似体は、トリプトレリンを含む。一部の実施形態では、LHRH類似体は、ブセレリンを含む。一部の実施形態では、LHRH類似体は、セトロレリクスを含む。一部の実施形態では、LHRH類似体は、ガニレリクスを含む。一部の実施形態では、LHRH類似体は、アバレリクスを含む。一部の実施形態では、LHRH類似体は、アンチドを含む。一部の実施形態では、LHRH類似体は、テベレリクスを含む。一部の実施形態では、LHRH類似体は、デガレリクス(Fe200486)を含む。一部の実施形態では、非ペプチドリンカーは、直鎖状炭素鎖リンカーを含む。一部の実施形態では、非ペプチドリンカーは、直鎖状6炭素鎖リンカーを含む。
一部の実施形態では、組成物または混合物に融合構築物およびチェックポイント阻害剤が含まれる。
一部の実施形態では、過剰増殖障害またはがんは、卵巣がんまたは乳がんである。
一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、プログラム死リガンド1(PD-L1、B7-H1またはCD274としても公知)、プログラム細胞死タンパク質1(PD-1)または細胞傷害性Tリンパ球関連タンパク質4(CTLA-4)の阻害剤またはアンタゴニストである。一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、GITR(グルココルチコイド誘導性TNFR関連タンパク質)、VISTA(T細胞活性化のVドメイン免疫グロブリン(Ig)含有抑制因子)、TIGIT(IgおよびITIMドメインを有するT細胞免疫受容体)、LAG-3(リンパ球活性化遺伝子3)、TIM3(T細胞免疫グロブリンおよびムチンドメイン含有タンパク質3)、IDO(インドールアミン2,3ジオキシゲナーゼ)、OX-40(CD134/OX40受容体)、または抗NKG2A(例えば、モナリズマブ)の阻害剤である。一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、低分子化合物(small compound)阻害剤である。一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、抗体(例えば、モノクローナル抗体)である。
一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、PD-L1またはPD-1に結合するアンタゴニスト抗体である。一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、抗PD-L1マウスモノクローナル抗体(例えば、クローン10F.9G2)である。一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、イピリムマブ、アテゾリズマブ、アベルマブ、デュルバルマブ、セミプリマブ、ニボルマブおよびペムブロリズマブからなる群から選択される。
方法に従って処置可能な対象として哺乳動物が挙げられる。特定の実施形態では、対象はヒトである。
詳細な説明
本明細書のある特定の実施形態では、第1のドメイン溶解性部分と、それと接合または融合した第2のドメイン結合性部分とを含む融合構築物が本明細書に提示される。典型的な配置では、融合構築物の第1のドメインは、溶解性部分を含み、これは、細胞に対して直接的または間接的に毒性であり、それにより、細胞の増殖もしくは生存を低減する、または細胞死、死滅もしくはアポトーシスを刺激する、誘導する、増加させるもしくは増強することができるものである。また、融合構築物の第2のドメインは、結合性部分実体と称される、細胞を標的とする部分を含む。ある特定の実施形態では、本開示の融合構築物を、ある特定のがんを処置するために、チェックポイント阻害剤と組み合わせて使用することができ、がんの非限定的な例としては、卵巣がんおよび乳がんが挙げられる。
本明細書のある特定の実施形態では、第1のドメイン溶解性部分と、それと接合または融合した第2のドメイン結合性部分とを含む融合構築物が本明細書に提示される。典型的な配置では、融合構築物の第1のドメインは、溶解性部分を含み、これは、細胞に対して直接的または間接的に毒性であり、それにより、細胞の増殖もしくは生存を低減する、または細胞死、死滅もしくはアポトーシスを刺激する、誘導する、増加させるもしくは増強することができるものである。また、融合構築物の第2のドメインは、結合性部分実体と称される、細胞を標的とする部分を含む。ある特定の実施形態では、本開示の融合構築物を、ある特定のがんを処置するために、チェックポイント阻害剤と組み合わせて使用することができ、がんの非限定的な例としては、卵巣がんおよび乳がんが挙げられる。
ある特定の実施形態では、融合構築物は、第1の「溶解性」ドメインを含むまたはそれからなり、第2の「標的化」または「結合性」ドメインを含むまたはそれからなる。一実施形態では、融合構築物は、ペプチド配列(リシン=K、フェニルアラニン=Fおよびアラニン=Aなどのアミノ酸から選択される)、例えば、KFAKFAKKFAKFAKK、KFAKFAKKFAKFAKKF、KFAKFAKKFAKFAKKFA、KFAKFAKKFAKFAKKFAK、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF、KFAKFAKKFAKFAKKFAKFAおよびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKを含む12、13、15、16、17、18、19、20、22、23、24、25、26、27または28残基のL-またはD-アミノ酸配列からなる第1のドメインと、標的化または結合性部分を含むまたはそれからなる第2のドメインとを含む。別の実施形態では、融合構築物は、KFAKFAKKFAKFAKK、KFAKFAKKFAKFAKKF、KFAKFAKKFAKFAKKFA、KFAKFAKKFAKFAKKFAK、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF、KFAKFAKKFAKFAKKFAKFAおよびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKから選択されるL-またはD-アミノ酸配列からなる第1のドメインと、標的化または結合性部分を含むまたはそれからなる第2のドメインとを含む。さらなる実施形態では、融合構築物は、KFAKFAKKFAKFAKK、KFAKFAKKFAKFAKKF、KFAKFAKKFAKFAKKFA、KFAKFAKKFAKFAKKFAK、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF、KFAKFAKKFAKFAKKFAKFAおよびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKから選択されるL-またはD-アミノ酸配列からなる第1のドメインと、第1のドメインとは別個の1~25個のL-またはD-アミノ酸の配列(例えば、標的化または結合性部分)からなる第2のドメインとを含むまたはそれからなる。
本明細書で使用される場合、「融合」または「キメラ」という用語およびその文法上の変形は、構築物に関して使用される場合、互いに別個であり、一般には天然では一緒に存在しない2つの異なる分子実体に由来する、それから得られたもしくは単離された、またはそれに基づくもしくはそれに倣ってモデリングされた部分または切片を含有する構築物を意味する。すなわち、例えば、融合構築物の1つの部分は溶解性部分を含むまたはそれからなり、構築物の第2の部分は、結合能を有する部分などの標的化部分を含むまたはそれからなり、第1のドメインおよび第2のドメインはそれぞれ構造的に別個である。融合構築物は、「コンジュゲート」と称することもでき、コンジュゲートは、第1のドメイン溶解性部分と第2のドメイン標的化または結合性部分とを含むまたはそれからなる。
融合構築物の第1のドメインおよびまたは第2のドメインは、アミノ酸配列(ペプチド、ポリペプチド、タンパク質、レクチン)、核酸(DNA、RNA)および炭水化物(糖類、シアル酸、ガラクトース、マンノース、フコース、アセチルノイラミン酸など)を含むまたはそれからなる。「アミノ酸配列」、「タンパク質」、「ポリペプチド」および「ペプチド」という用語は、本明細書では、互換的に使用され、アミド結合または等価物によって共有結合により連結した2つまたはそれよりも多くのアミノ酸または「残基」を指す。アミノ酸配列は、例えば、グルタルアルデヒド、N-ヒドロキシスクシンイミドエステル、二官能性マレイミド、またはN、N’-ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)で形成されるものを含めた、非天然および非アミド化学結合によって連結したものであってよい。非アミド結合としては、例えば、ケトメチレン、アミノメチレン、オレフィン、エーテル、チオエーテルなどが挙げられる(例えば、Spatola in Chemistry and Biochemistry of Amino Acids, Peptides and Proteins, Vol. 7, pp 267-357 (1983), "Peptide and Backbone Modifications," Marcel Decker, NYを参照されたい)。
融合構築物またはキメラの第1のドメインおよび第2のドメインは、L-アミノ酸配列、D-アミノ酸配列およびL-アミノ酸とD-アミノ酸が混在するアミノ酸配列を含む。第1のドメインおよび第2のドメインのアミノ酸配列は、直鎖状または環状構造であり得、別個の部分(例えば、第3の、第4の、第5の、第6の、第7の、などのドメイン)とコンジュゲートして、分子内または分子間ジスルフィド結合を形成し、また、同じもしくは異なるアミノ酸配列、または他の分子とも高次多量体またはオリゴマーを形成する。
融合構築物の例示的な長さは、約5~15、20~25、25~50、50~100、100~150、150~200、または200~300またはそれよりも多くのアミノ酸残基長である。特定の実施形態では、第1のドメインまたは第2のドメインは、約1~10、10~20、15~20、20~30、30~40、40~50、60~70、70~80、80~90、90~100またはそれよりも多くの残基のアミノ酸配列を含むまたはそれからなる。より詳細な実施形態では、第1のドメインは、15、16、17、18、19、20、28またはそれよりも多くの残基のアミノ酸配列からなる。
融合構築物の第1のドメインは、単独で、または第2のドメインと組み合わせて、必要に応じて両親媒性アルファヘリックスを形成する。両親媒性アルファヘリックスは、アルファヘリックスの一方の面に主に親水性のアミノ酸を含有し、他方の面に主に疎水性アミノ酸を含有する。アルファヘリックスは3.6残基ごとに完全なターンをなすので、両親媒性アルファヘリックスのアミノ酸配列では3~4残基ごとに親水性残基と疎水性残基が交互になっている。PNNPNNPリピートパターンまたはモチーフは両親媒性アルファヘリックスを形成することが予測され、ここで、Pは、正に荷電したアミノ酸残基を表し、Nは中性アミノ酸残基を表す。PNNPNNPリピートパターンにより、負に荷電した細胞膜への溶解性ペプチドのカチオン性結合性部位および膜相互作用/透過のための疎水性部位がもたらされる。したがって、融合構築物は、両親媒性アルファヘリックスを形成し得る、1つもしくは複数の中断されていないPNNPNNPリピートパターンもしくはモチーフ、または1つもしくは複数の断続的なPNNPNNPリピートパターンもしくはモチーフを有する第1のドメインを含む。例えば、KFAKFAKKFAKFAKKおよびKFAKFAKKFAKFAKKFAKなどの15または18残基のアミノ酸配列は、中断されていないPNNPNNPリピートモチーフおよび断続的なPNNPNNPリピートモチーフを有する。
標的化または結合性部分などの融合構築物の第2のドメインは、リガンド、抗体(またはその抗原結合性断片)、抗原、インテグリン、インテグリン受容体(例えば、「RGD」配列モチーフを含有するタンパク質またはペプチド、および細胞外マトリックス(ECM)内に存在し得る構成成分、例えば、単糖、二糖またはオリゴ糖、シアル酸、ガラクトース、マンノース、フコース、アセチルノイラミン酸など)、増殖因子、サイトカイン、ケモカイン、ならびに、受容体、抗体、抗原、インテグリン、インテグリン受容体(例えば、「RGD」配列モチーフを含有するタンパク質またはペプチド、および細胞外マトリックス(ECM)内に存在し得る構成成分、例えば、単糖、二糖またはオリゴ糖、シアル酸、ガラクトース、マンノース、フコース、アセチルノイラミン酸など)、増殖因子受容体、サイトカイン受容体、およびケモカイン受容体に結合する標的化および結合性部分を含むまたはそれからなる。
「受容体」は、一般には、細胞上に存在するか(例えば、膜受容体)または細胞内に存在する。受容体は、細胞膜表面に結び付いているまたは細胞膜を横断している。例えば、受容体タンパク質は、必要に応じて細胞質部分または細胞外部分または両方を伴う、細胞膜を横断している膜貫通ドメインを有し得る。したがって、受容体は、細胞外部分、膜貫通部分または細胞質部分を含有する全長のインタクトなネイティブな受容体、ならびに短縮された形態またはその断片(例えば、単独でまたは組合せでの、受容体の細胞外、膜貫通または細胞質部分または部分配列)を包含する。例えば、可溶性受容体は、一般には膜貫通を欠き、必要に応じて、ネイティブな細胞外または細胞質内領域(ネイティブな受容体に存在する場合)の全部または一部も欠き得る。そのような短縮型受容体が形成し得、断片はリガンドに対して少なくとも部分的な結合性を保持し得る。
融合構築物の標的化および結合性部分ドメインは、受容体リガンドと称される、受容体に特異的にまたは非特異的に結合する任意の実体を含むまたはそれからなる。したがって、標的化および結合性部分の非限定的な例として、ホルモン受容体に結合するホルモン、ホルモン類似体、ホルモンまたはホルモン類似体の断片、受容体に結合する増殖因子、増殖因子類似体、増殖因子または増殖因子類似体の断片、ホルモン受容体、ホルモンまたはホルモン受容体に結合するリガンド、ならびに、ホルモン受容体に結合するホルモン、ホルモン類似体、ホルモンまたはホルモン類似体の断片、ホルモン受容体、ホルモンまたはホルモン受容体に結合するリガンド、受容体に結合する増殖因子、増殖因子類似体、増殖因子または増殖因子類似体の断片、増殖因子に結合する増殖因子受容体または増殖因子受容体に結合するリガンドに結合する標的化および結合性部分などが挙げられる。
結合性部分として有用なホルモンの非限定的な例としては、ゴナドトロピン放出ホルモンI、ゴナドトロピン放出ホルモンII、LHRH、ヤツメウナギIII黄体形成ホルモン放出ホルモン、黄体形成ホルモンベータ鎖、黄体形成ホルモン(LH)、絨毛膜ゴナドトロピン(CG)、絨毛膜ゴナドトロピンベータサブユニット(β-またはベータ-CG)、メラニン細胞刺激ホルモン、エストラジオール、ジエチルスチルベストロール、ドーパミン、ソマトスタチン、卵胞刺激ホルモン(FSH)、グルココルチコイド、エストロゲン、テストステロン、アンドロステンジオン、ジヒドロテストステロン、デヒドロエピアンドロステロン、プロゲステロン、アンドロゲンおよびその誘導体が挙げられる。結合性部分として有用な例示的なホルモン受容体としては、ゴナドトロピン放出ホルモンI受容体、ゴナドトロピン放出ホルモンII受容体、ヤツメウナギIII黄体形成ホルモン放出ホルモン受容体、黄体形成ホルモン受容体、絨毛膜ゴナドトロピン受容体、メラニン細胞刺激ホルモン受容体、エストラジオール受容体、ドーパミン受容体、ソマトスタチン受容体、卵胞刺激ホルモン(FSH)受容体、上皮増殖因子(EGF)受容体、成長ホルモン(GH)受容体、Her2-neu受容体、グルココルチコイドホルモン受容体、エストロゲン受容体、テストステロン受容体、プロゲステロン受容体、アンドロゲン受容体、これらの組合せ、これらの生物活性部分、およびこれらの類似体が挙げられる。
例示的な増殖因子としては、LHRH、上皮増殖因子(EGF)、成長ホルモン(GH)、およびHer2-neuが挙げられる。例示的な増殖因子受容体としては、上皮増殖因子(EGF)受容体、成長ホルモン(GH)受容体、およびHer2-neu受容体、IGF-1が挙げられる。一部の実施形態では、融合構築物または融合構築物の結合性部分は、その同類の受容体(例えば、LHRH受容体)に結合し得るLHRHポリペプチド、LHRHポリペプチドの生物活性部分またはLHRHポリペプチドの一部を含む。一部の実施形態では、LHRHポリペプチドは、QHWSYGLRPGと記載されるアミノ酸配列(配列番号9)を含む。LHRHポリペプチドは、LHRHポリペプチドが生物活性および/または受容体結合能を維持する限りは、保存的アミノ酸置換を含んでよい。
標的化または結合性部分の具体的な非限定的な例としては、LHRH、そのLHRH機能的(結合性)断片、LHRH類似体、ならびにβCG、そのβCG機能的(結合性)断片およびβCG類似体が挙げられる。LHRHは、十分に機能的なリガンドであり、リガンド受容体相互作用を通じて、シグナルトランスダクション経路の活性化などの薬理学的効果を引き出すことができる。βCG-alaは、いかなる薬理学的効果も引き出さずに細胞膜に結合することができる、hCGの断片である。標的化または結合性部分の具体的な非限定的な例は、以下の内部のまたは以下と記載されるアミノ酸配列を含むまたはそれからなる:βCGの断片である、SYAVALSAQAALARR;SYAVALSAQAALARRA、およびLHRH配列であるQHWSYGLRPG。
標的化および結合性部分は、新生物細胞、腫瘍細胞またはがん細胞、および新生物細胞、腫瘍細胞またはがん細胞に関連するリンパ管または血管において排他的にまたは優先的に発現される抗原のリガンドをさらに包含する。そのような抗原は、「腫瘍関連抗原」または「TAA」と都合よく称され、2、3挙げると、癌胎児性抗原(CEA)、アルファ-フェトプロテイン(AFP)、前立腺特異的抗原(PSA)、前立腺特異的膜抗原(PSMA)、CA-125(残留上皮性卵巣がん)、可溶性インターロイキン2(IL-2)受容体、RAGE-1、チロシナーゼ、MAGE-1、MAGE-2、NY-ESO-1、メランA/MART-1、糖タンパク質(gp)75、gp100、ベータカテニン、PRAME、MUM-1、ZFP161、ユビキリン-1、HOX-B6、YB-1、オステオネクチン、およびILF3、IGF-1が含まれる。標的とすることができる他の抗原は、CD19、CD20、CD23、CD27、CD28、CD30、CD33、CD40、CD52、CD56、CD70、CD154、免疫グロブリン様受容体など)である。
標的化および結合性部分は、トランスフェリン、葉酸およびその誘導体(例えば、葉酸塩)、ならびに腫瘍壊死因子(TNF)ファミリーメンバーおよびTNF受容体、例えば、TNF-アルファ、TNF-ベータ(リンホトキシン、LT)、TRAIL、Fas、LIGHT、41BBなどをさらに包含する。
第2のドメインが標的化または結合性ドメインを含むまたはそれからなる融合構築物は、第2のドメインが結合する抗原、受容体もしくはリガンド、インテグリン、抗体もしくは抗原、またはTAAを産生するまたは発現する細胞に結合し得る。細胞の非限定的な例としては、過剰増殖細胞および異所性または望ましくない過剰増殖を示す細胞が挙げられる。特定の非限定的な例では、そのような細胞には、非転移性および転移性新生物細胞、がん細胞、腫瘍細胞および悪性細胞、ならびに播種性新生物細胞、がん細胞、腫瘍細胞および悪性細胞、ならびに休止状態の新生物細胞、がん細胞、腫瘍細胞および悪性細胞が含まれる。抗原、受容体、リガンド、インテグリン、TAAなどを正常な細胞または非過剰増殖細胞と比べて上昇したレベルで発現する細胞では、そのような細胞に対する選択性がもたらされる。したがって、標的化または結合性部分は、過剰増殖細胞(例えば、非転移性および転移性新生物、がん、腫瘍および悪性腫瘍、ならびに播種性および休止状態の新生物細胞、がん細胞、腫瘍細胞および悪性細胞)において発現されるまたはそれによって産生されるが、正常な細胞または非過剰増殖細胞では検出可能には発現も産生もされないかまたは比較的低いレベルで発現される抗原、受容体、リガンド、インテグリンまたはTAAに結合し、それにより、過剰増殖細胞を優先的に標的とすることができる。抗原、受容体、リガンド、インテグリンまたはTAAを発現する例示的な非限定的な細胞および組織型としては、乳房細胞、卵巣細胞、子宮細胞、子宮頸部細胞、前立腺細胞、精巣細胞、副腎細胞、下垂体細胞、膵臓細胞、肝臓細胞、胃腸細胞、皮膚細胞、筋肉細胞または子宮内膜細胞が挙げられる。
結合性部分のさらなる例として、抗体および抗体断片が挙げられる。「抗体」は、IgM、IgG、IgA、IgE、IgD、およびこれらの任意のサブクラスなどの任意のモノクローナルまたはポリクローナル免疫グロブリン分子を指す。IgGの例示的なサブクラスは、IgG1、IgG2、IgG3およびIgG4である。抗体は、B細胞などの細胞によって産生されるまたはそこで発現されるものを包含する。抗体断片または部分配列は、比較される全長抗体の少なくとも部分的な抗原結合能を保持する全長抗体の一部を指す。例示的な抗体断片としては、Fab、Fab’、F(ab’)2、Fv、Fd、単鎖Fv(scFv)、ジスルフィド連結したFvs(sdFv)、VL、VH、三重特異性(Fab3)、二重特異性(Fab2)、ジアボディ(diabody)((VL-VH)2または(VH-VL)2)、トリアボディ(triabody)(三価)、テトラボディ(tetrabody)(四価)、ミニボディ(minibody)((scFv-CH3)2)、二重特異性単鎖Fv(Bis-scFv)、IgGデルタCH2、scFv-Fc、(scFv)2-Fc、またはインタクトな免疫グロブリンの他の抗原結合性断片が挙げられる。
融合構築物は、アミノ末端に第1のドメインを有し、カルボキシル末端に第2のドメインを有するものを包含する。融合構築物はまた、カルボキシル末端に第1のドメインを有し、アミノ末端に第2のドメインを有するものも包含する。追加的なドメイン(例えば、第3の、第4の、第5の、第6の、第7の、などのドメイン)が存在する場合、第1のドメインは、第2のドメインに対してNH2末端側に位置する、または第2のドメインは、第1のドメインに対してNH2末端側に位置する。
本明細書に記載の種々の配列、例えば、KFAKFAKKFAKFAKK、KFAKFAKKFAKFAKKF、KFAKFAKKFAKFAKKFA、KFAKFAKKFAKFAKKFAK、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF、KFAKFAKKFAKFAKKFAKFAおよびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAK、または結合性部分などの部分配列およびアミノ酸置換も包含される。特定の実施形態では、第1のドメインまたは第2のドメインの部分配列は、少なくとも5~10、10~15、15~20、20~25、25~30、30~35またはそれよりも多くのアミノ酸残基を有する。
したがって、本発明は、第1のドメインまたは第2のドメイン、または第1のドメインと第2のドメインの両方の置換、付加または欠失などの改変または変異を包含する。したがって、ペプチド配列である第1のドメインまたは第2のドメインを含む融合構築物に、第1のドメインまたは第2のドメインの活性(溶解性または結合性)を破壊するものでない限りは任意の数の保存的または非保存的アミノ酸置換を組み入れることができる。したがって、例えば、改変された溶解性部分(第1のドメイン)は、改変されていない第1のドメインの細胞死滅またはアポトーシスなどの溶解性活性を少なくとも部分的に保持し得、また、その改変された結合性部分または模倣体は、改変されていない結合性部分の結合活性を少なくとも部分的に保持し得る。
「保存的置換」は、1つのアミノ酸が生物学的に、化学的にまたは構造的に類似した残基によって置き換えられることである。生物学的に類似したとは、置換が、生物活性、例えば溶解性活性に適合するものであることを意味する。構造的に類似したとは、アミノ酸が、例えばアラニン、グリシンおよびセリンなど、同様の長さの側鎖を有すること、または、同様のサイズを有すること、または、例えば両親媒性アルファヘリックスなどの、第1のドメイン、第2のドメインもしくは追加的なドメインの構造が維持されることを意味する。化学的類似性とは、残基が、同じ電荷を有するまたはどちらも親水性であるもしくは疎水性であることを意味する。特定の例としては、イソロイシン、バリン、ロイシンまたはメチオニンなどの1つの疎水性残基による別の疎水性残基の置換、または1つの極性残基による別の極性残基の置換、例えば、アルギニンでのリシンの置換、グルタミン酸によるアスパラギン酸の置換、またはグルタミンによるアスパラギンの置換、セリンによるトレオニンの置換などが挙げられる。常套的なアッセイを使用して、融合構築物バリアントが、活性、例えば溶解性活性または結合活性を有するかどうかを決定することができる。
特定の例としては、ペプチドである第1のドメインまたは第2のドメインの1つまたは複数のアミノ酸残基(例えば、1~3、3~5、5~10、10~20、またはそれよりも多く)の置換または欠失が挙げられる。改変された融合構築物は、参照配列(例えば、KFAKFAKKFAKFAKK、KFAKFAKKFAKFAKKF、KFAKFAKKFAKFAKKFA、KFAKFAKKFAKFAKKFAK、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF、KFAKFAKKFAKFAKKFAKFAもしくはKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKなどの第1のドメイン、または結合性部分などの第2のドメイン)に対して50%、60%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、またはそれよりも大きな同一性を有するペプチド配列を有し得る。
特定の実施形態では、融合構築物は、K残基の1つもしくは複数がF残基もしくはL残基で置換されているか、F残基の1つもしくは複数がK残基、A残基もしくはL残基で置換されているか、またはA残基の1つもしくは複数がK残基、F残基もしくはL残基で置換されているKFAKFAKKFAKFAKK、KFAKFAKKFAKFAKKF、KFAKFAKKFAKFAKKFA、KFAKFAKKFAKFAKKFAK、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF、KFAKFAKKFAKFAKKFAKFAおよびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKから選択されるペプチドを含む12、13、15、16、17、18、19、20、22、23、24、25、26、27または28残基のL-またはD-アミノ酸配列を含むまたはそれからなるペプチドである第1のドメインを含む。別の特定の実施形態では、融合構築物は、K残基の1つもしくは複数がF残基もしくはL残基で置換されているか、F残基の1つもしくは複数がK残基、A残基もしくはL残基で置換されているか、またはA残基の1つもしくは複数がK残基、F残基もしくはL残基で置換されているKFAKFAKKFAKFAKK、KFAKFAKKFAKFAKKF、KFAKFAKKFAKFAKKFA、KFAKFAKKFAKFAKKFAK、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF、KFAKFAKKFAKFAKKFAKFAおよびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKから選択されるL-またはD-アミノ酸配列からなるペプチドである第1のドメインと、結合性部分を含むまたはそれからなるペプチドである第2のドメインとを含む。別の特定の実施形態では、融合構築物は、K残基の1つもしくは複数がF残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、F残基の1つもしくは複数が、K残基、A残基またはL残基のいずれかで置換されているか、またはA残基の1つもしくは複数が、K残基、F残基もしくはL残基のいずれかで置換されているKFAKFAKKFAKFAKK、KFAKFAKKFAKFAKKF、KFAKFAKKFAKFAKKFA、KFAKFAKKFAKFAKKFAK、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF、KFAKFAKKFAKFAKKFAKFAおよびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKから選択されるL-またはD-アミノ酸配列からなるペプチドである第1のドメインと、第1のドメインとは別個の1~25個のL-またはD-アミノ酸の配列(例えば、結合性部分)からなるペプチドである第2のドメインとを含むまたはそれからなる。
「同一性」および「相同性」という用語およびその文法上の変形は、2つまたはそれよりも多くの参照実体が同じであることを意味する。したがって、2つのアミノ酸配列が同一である場合、それらは同じアミノ酸配列を有する。「同一性のエリア、領域またはドメイン」とは、2つまたはそれよりも多くの参照実体の一部が同じであることを意味する。したがって、2つのアミノ酸配列が1つまたは複数の配列領域にわたって同一または相同である場合、その2つのアミノ酸配列はこれらの領域において同一性を共有する。「相補的」という用語は、核酸配列に関して使用される場合、参照される領域が100%相補的であること、すなわち、ミスマッチを伴わずに100%の塩基対合を示すことを意味する。
構造的におよび機能的に関連するタンパク質間の配列保存の量の変動に起因して、機能または活性(例えば、溶解性または結合性)を保持するために必要な配列同一性の量は、タンパク質、領域およびその領域の機能または活性に依存する。例えば、溶解性ペプチド配列に関しては、複数のPNNPNNP配列リピートパターンまたはモチーフが存在し得るが、1つまたは複数の断続的なまたは中断されていないPNNPNNP配列リピートパターンまたはモチーフが存在する必要はない。
2つの配列間の同一性の程度は、当技術分野で公知のコンピュータプログラムおよび数学的アルゴリズムを使用して確認することができる。パーセント配列同一性(相同性)を算出するそのようなアルゴリズムでは、一般に、比較する領域にわたって配列ギャップおよびミスマッチを考慮に入れる。例えば、BLAST(例えば、BLAST2.0)探索アルゴリズム(NCBIを通じて公的に入手可能。例えば、Altschul et al., J. Mol. Biol. 215: 403 (1990)を参照されたい)は、以下の例示的な検索パラメータを有する:ミスマッチ(Mismatch)-2;ギャップ開始(gap open)5;ギャップ伸長(gap extension)2。ポリペプチド配列の比較に関しては、BLASTPアルゴリズムを、一般には、PAM100、PAM250、BLOSUM62またはBLOSUM50などのスコアリング行列と組み合わせて使用する。FASTA(例えば、FASTA2およびFASTA3)およびSSEARCH配列比較プログラムも同一性の程度を定量化するために使用される(Pearson et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85: 2444 (1988);Pearson, Methods Mol Biol. 132: 185 (2000);およびSmith et al., J. Mol. Biol. 147: 195 (1981))。Delaunayに基づくトポロジーマッピングを使用してタンパク質の構造的な類似性を定量化するためのプログラムも開発されている(Bostick et al., Biochem Biophys Res Commun. 304: 320 (2003))。
個々の残基および第1のドメイン、第2のドメインおよび追加的なドメインは、共有結合または非共有結合によって接合し得る。共有結合の非限定的な例は、アミド結合、非天然および非アミド化学結合であり、例えば、グルタルアルデヒド、N-ヒドロキシスクシンイミドエステル、二官能性マレイミド、N、N’-ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)またはN,N’-ジイソプロピルカルボジイミド(DIC)が挙げられる。アミド結合の代わりの連結基としては、例えば、ケトメチレン(例えば、-C(=O)-NH-の代わりに-C(=O)-CH2-)、アミノメチレン(CH2-NH)、エチレン、オレフィン(CH=CH)、エーテル(CH2-O)、チオエーテル(CH2-S)、テトラゾール(CN4-)、チアゾール、レトロアミド、チオアミド、またはエステルが挙げられる(例えば、Spatola (1983) in Chemistry and Biochemistry of Amino Acids, Peptides and Proteins, Vol. 7, pp 267-357, "Peptide and Backbone Modifications," Marcel Decker, NYを参照されたい)。
第1のドメインと第2のドメインは、互いにすぐ隣で共有結合または非共有結合によって融合または接合していてよい。第1のドメインと第2のドメインは、第1のドメインと第2のドメインの間に位置するヒンジ、スペーサーまたはリンカーなどの介在領域によって隔てられていてよい。一実施形態では、第1のドメインと第2のドメインは炭素鎖によって接合している。多重炭素鎖として、グルタル酸、コハク酸およびアジピン酸などのカルボン酸(例えば、ジカルボン酸)が挙げられる。
別の実施形態では、第1のドメインと第2のドメインは、アミノ酸、第1のドメインと第2のドメインの間に位置するペプチドまたは非ペプチドヒンジ、スペーサーまたはリンカーによって接合している。ペプチドヒンジ、スペーサーまたはリンカー配列は任意の長さであってよいが、一般には、約1~10、10~20、20~30、30~40、または40~50アミノ酸残基の範囲である。特定の実施形態では、第1のドメインと第2のドメインの間に位置するペプチドヒンジ、スペーサーまたはリンカーは1個から25個までのL-アミノ酸残基もしくはD-アミノ酸残基、または1個から6個までのL-アミノ酸残基もしくはD-アミノ酸残基である。第1のドメインと第2のドメインの間に位置する配列に含まれる特定のアミノ酸残基は、C、A、SまたはGアミノ酸残基のうちの1つまたは複数を含む。第1のドメインと第2のドメインの間に位置するペプチドの具体的な非限定的な例としては、以下の内部または以下と記載される配列が挙げられる:GSGGS、ASAAS、またはCCCCCC。アミノ酸およびペプチドの誘導体が第1のドメインと第2のドメインの間に位置し得る。アミノ酸誘導体の具体的な非限定的な例は、リシン誘導体、またはα-アミノ-カプロン酸などの6炭素リンカーである。
ヒンジ、スペーサーもしくはリンカー、または第3の、第4の、第5の、第6の、第7の、などのドメインを有するまたは有さない融合構築物は、天然アミノ酸または合成アミノ酸、非天然アミノ酸もしくはアミノ酸類似体で完全に構成されるものであり得る、または誘導体化された形態を含み得る。種々の実施形態では、融合構築物は、第1のドメインまたは第2のドメイン内に、1つまたは複数の、L-アミノ酸が置換されたD-アミノ酸、D-アミノ酸とL-アミノ酸の混合、または全体がD-アミノ酸残基で構成された配列を含む。
融合構築物は、一般には以下の3つの構造的な基に由来する非天然の構造的な構成要素の任意の組合せを含有し得る:a)天然のアミド結合(「ペプチド結合」)連結以外の残基連結基;b)天然に存在するアミノ酸残基の代わりの非天然残基;またはc)二次構造模倣を誘導する、すなわち、二次構造、例えば、アルファヘリックスコンフォメーションを誘導するまたは安定化する残基。融合構築物は、分子のアミノ末端とカルボキシ末端の間の末端間のアミド結合、または分子内または分子間ジスルフィド結合(複数可)などの環状構造を含む。融合構築物はin vitroまたはin vivoで修飾され得、例えば、翻訳後修飾として、例えば、糖または炭水化物残基、リン酸基、脂肪酸、脂質などが挙げられる。
付加の特定の例として、第3の、第4の、第5の、第6のまたは第7のドメインが挙げられる。したがって、第1のドメインおよび第2のドメインを有する融合構築物は、共有結合により連結した、別個のまたは相補的な機能または活性を付与する1つまたは複数の追加的なドメイン(第3の、第4の、第5の、第6の、第7のなど)を含む。例示的な追加的なドメインとしては、例えば、固定化された金属に対する精製を可能にする、ポリヒスチジントラクト(polyhistidine tract)およびヒスチジン トリプトファンモジュールなどの金属キレート化ペプチド;固定化された免疫グロブリンに対する精製を可能にするプロテインAドメイン;およびFLAGS伸長/アフィニティー精製系(Immunex Corp、Seattle WA)に利用されるドメインを含めた、単離を容易にするドメインが挙げられる。精製ドメインと融合構築物の間への、第Xa因子またはエンテロキナーゼなどの切断可能な配列の必要に応じた組み入れを使用して、精製を容易にすることができる。例えば、発現ベクターは、6つのヒスチジン残基、続いてチオレドキシンおよびエンテロキナーゼ切断部位と連結した融合構築物コード核酸配列を含み得る。ヒスチジン残基により融合構築物の検出および精製が容易になると同時に、エンテロキナーゼ切断部位により構築物を残りのタンパク質から精製するための手段がもたらされる(例えば、Kroll、DNA Cell. Biol. 12: 441 (1993)を参照されたい)。
融合構築物の活性は、様々な因子の影響を受ける可能性があり、したがって、融合構築物を、これらの因子の1つまたは複数を考慮に入れることによって設計するまたは最適化することができる。そのような因子としては、例えば、細胞に対する毒性に影響を及ぼし得る、融合構築物の長さが挙げられる。特に、Phor21-βCG-alaおよびPhor21をPhor14-βCG-alaと比較した場合に、細胞傷害性の増大が観察された。溶解性ペプチドドメインを形成するアルファヘリックスの細胞死滅活性は、へリックスの安定性にも依存する。ヒンジおよびスペーサーは、第1のドメインの膜相互作用およびペプチド溶解性ドメインのヘリックス構造に影響を及ぼし得る。例えば、必要に応じてスペーサーまたはヒンジを含む、21アミノ酸未満の構築物などの短い融合構築物は、へリックス安定性の増大に起因して細胞傷害性の増大を示し得る。特に、ASAASおよび6アミノカプロン酸などのスペーサーにより、短い融合構築物よりも毒性が増大する傾向がある。ドメイン内に存在する特定のアミノ酸残基によって部分的に決定される溶解性ペプチドドメインの電荷も細胞死滅効力に影響を及ぼし得る。
結合性部分の溶解性ドメインに対する位置づけ(N末端側またはC末端側)も融合構築物の細胞死滅活性に影響を及ぼし得る。例えば、溶解性ドメインに対してC末端側に位置する結合性部分は、溶解性ドメインに対してN末端側に位置するよりも大きな細胞死滅活性を有した。
1つまたは複数の天然に存在しないアミノ酸または誘導体を有する融合構築物ペプチドドメインを構築することにより、融合構築物のin vivo半減期を増大させることができる。例えば、D-アミノ酸を有する(例えば、全て残基のうち最大30%またはそれよりも多くがD-鏡像異性体である)融合構築物は、血清タンパク質分解に対して抵抗性をもち、したがって、より長い時間にわたって活性であり、それにより、in vivoにおける効力が増大し得る。さらに、1つまたは複数の天然に存在しないアミノ酸または誘導体を有する融合構築物ペプチドドメインを構築することにより、溶血活性を低減させることができる。D-鏡像異性体を有するそのような融合構築物はまた、溶液中で単量体である-著しく凝集しない傾向も強い。
本発明に従って、Phor21-βCG-ala、Phor21-GSGGS-βCG-ala、Phor21-ASAAS-βCG-ala、またはPhor14-βCG-alaのうちの1つまたは複数よりも、細胞に対する細胞傷害性を実現するために必要な融合構築物の量を表すIC50値が低いことによって確認される通り、抗細胞増殖活性が高い、融合構築物が提供される。本発明に従って、Phor21-βCG-ala、Phor21-GSGGS-βCG-ala、Phor21-ASAAS-βCG-ala、またはPhor14-βCG-alaよりも、IC50/HA50(溶血活性)比によって表される溶血活性が低い、融合構築物も提供される。本発明に従って、IC50/HA50(溶血活性)比によって表される溶血活性が約0.02未満、約0.01未満、または約0.005未満である、融合構築物がさらに提供される。細胞に対する細胞傷害性および溶血活性を決定するための代表的なアッセイ条件は実施例1に記載されている。
ペプチドおよびペプチド模倣体を、当技術分野で公知の方法を使用して作製および単離することができる。ペプチドの全部または一部を、当技術分野で公知の化学的方法を使用して合成することができる(例えば、Caruthers (1980). Nucleic Acids Res. Symp. Ser. 215; Horn (1980);およびBanga, A.K., Therapeutic Peptides and Proteins, Formulation, Processing and Delivery Systems (1995) Technomic Publishing Co., Lancaster, PAを参照されたい)。種々の固相技法を使用してペプチド合成を実施することができ(例えば、Roberge Science 269: 202 (1995);Merrifield, Methods Enzymol. 289: 3 (1997)を参照されたい)、また、例えば、ABI 431A Peptide Synthesizer(Perkin Elmer)を製造者の指示に従って使用して自動合成を実現することができる。ペプチドおよびペプチド模倣体はまた、コンビナトリアル方法体系を使用して合成することもできる。合成残基およびポリペプチドが組み入れられた模倣体を、当技術分野で公知の種々の手順および方法体系を使用して合成することができる(例えば、Organic Syntheses Collective Volumes, Gilman, et al. (Eds) John Wiley & Sons, Inc., NYを参照されたい)。修飾されたペプチドを化学修飾方法によって作製することができる(例えば、Belousov, Nucleic Acids Res. 25: 3440 (1997);Frenkel, Free Radic. Biol. Med. 19: 373 (1995);およびBlommers, Biochemistry 33: 7886 (1994)を参照されたい。
本発明は、さらに、本発明の融合構築物をコードする核酸および融合構築物をコードする核酸を含むベクターを提供する。特定の実施形態では、核酸は、KFAKFAKKFAKFAKK、KFAKFAKKFAKFAKKF、KFAKFAKKFAKFAKKFA、KFAKFAKKFAKFAKKFAK、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF、KFAKFAKKFAKFAKKFAKFAおよびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKから選択されるペプチド配列を含む、12、13、15、16、17、18、19、20、22、23、24、25、26、27または28残基のアミノ酸配列からなる第1のドメインと、標的化または結合性部分を含むまたはそれからなる第2のドメインとを含む融合構築物をコードする。別の実施形態では、核酸は、KFAKFAKKFAKFAKK、KFAKFAKKFAKFAKKF、KFAKFAKKFAKFAKKFA、KFAKFAKKFAKFAKKFAK、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF、KFAKFAKKFAKFAKKFAKFAおよびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKから選択されるアミノ酸配列からなる第1のドメインと、標的化または結合性部分を含むまたはそれからなる第2のドメインとを含む融合構築物をコードする。さらなる実施形態では、核酸は、KFAKFAKKFAKFAKK、KFAKFAKKFAKFAKKF、KFAKFAKKFAKFAKKFA、KFAKFAKKFAKFAKKFAK、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF、KFAKFAKKFAKFAKKFAKFAおよびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKKFAKFAKから選択されるアミノ酸配列からなる第1のドメインと、第1のドメインとは別個の1~25アミノ酸の配列(例えば、標的化または結合性部分)からなる第2のドメインとを含むまたはそれからなる融合構築物をコードする。
核酸は、本明細書では、遺伝子、ポリヌクレオチド、ヌクレオチド配列、プライマー、オリゴヌクレオチドまたはプローブとも称され得、任意の長さの、ポリリボヌクレオチドまたはポリデオキシリボヌクレオチドまたは混合ポリリボ-ポリデオキシリボヌクレオチドおよびそれらのα-アノマー型の、天然のまたは修飾されたプリン含有ポリマーおよびピリミジン含有ポリマーを指す。2つまたはそれよりも多くのプリン含有ポリマーおよびピリミジン含有ポリマーは一般にはリン酸エステル結合またはその類似体によって連結している。これらの用語は、互換的に使用され得、デオキシリボ核酸(DNA)およびリボ核酸(RNA)を含めた核酸の全形態を指す。核酸は、一本鎖、二本鎖、または三本鎖、直鎖状または環状であり得る。核酸は、ゲノムDNA、cDNA、およびアンチセンスを包含する。RNA核酸は、スプライシングされたまたはスプライシングされていないmRNA、rRNA、tRNAまたはアンチセンスであり得る。核酸は、天然に存在する、合成された、ならびにヌクレオチド類似体および誘導体を包含する。
遺伝暗号の縮重の結果として、核酸は、本発明の融合構築物をコードする配列に関して縮重した配列を含む。したがって、融合構築物をコードする縮重核酸配列が提供される。
核酸は、種々の公知の標準のクローニングおよび化学合成方法のいずれかを使用して作製することができ、当業者に公知の部位特異的突然変異誘発または他の組換え技法によって意図的に変更することができる。ポリヌクレオチドの純度を配列決定、ゲル電気泳動、UV分光測定によって決定することができる。
核酸を、核酸の発現が「発現制御エレメント」の影響を受けるまたはそれによって調節される、本明細書では「発現カセット」と称される核酸構築物に挿入することができる。「発現制御エレメント」という用語は、それが作動可能に連結した核酸配列の発現を調節するまたは発現に影響を及ぼす1つまたは複数の核酸配列エレメントを指す。発現制御エレメントは、必要に応じて、プロモーター、エンハンサー、転写ターミネーター、遺伝子サイレンサー、タンパク質をコードする遺伝子の前の開始コドン(例えば、ATG)などを含み得る。
核酸配列に作動可能に連結した発現制御エレメントは、核酸配列の転写および必要に応じて翻訳を制御する。「作動可能に連結した」という用語は、参照される構成成分が、それらの意図された様式で機能することを可能にする関係性で近位にあることを指す。一般には、発現制御エレメントは、遺伝子の5’末端または3’末端に並置されるが、イントロンであってもよい。
発現制御エレメントは、転写を構成的に活性化するエレメントを含み、それらのエレメントは、誘導性(すなわち、活性化に外部シグナル必要である)であるか、または抑制解除性(すなわち、転写をオフにするためにシグナルが必要である;シグナルが存在しなくなると、転写が活性化もしくは「抑制解除」される)である。本発明の発現カセットには、特定の細胞型または組織に遺伝子発現制御可能性を付与するために十分な制御エレメント(すなわち、組織特異的制御エレメント)も含まれる。一般には、そのようなエレメントは、コード配列の上流または下流(すなわち、コード配列に対して5’側および3’側)に位置する。プロモーターは、一般に、コード配列に対して5’側に位置する。組換えDNAまたは合成の技法によって作製されたプロモーターを使用して本発明のポリヌクレオチドの転写をもたらすことができる。「プロモーター」とは、転写を方向づけるために十分な最小の配列エレメントを意味する。
宿主細胞における増幅のため、および所望の場合には後に続く遺伝子操作のために、核酸をプラスミドに挿入することができる。プラスミドは、宿主細胞において安定に増幅され得る核酸である;プラスミドは、必要に応じて、核酸の発現を駆動するために、発現制御エレメントを含有し得る。本明細書では、ベクターとプラスミドは同義に使用され、宿主細胞における発現のための発現制御エレメントも含み得る。プラスミドおよびベクターは、一般に、少なくとも、細胞における増幅のための複製開始点、およびプロモーターを含有する。したがって、プラスミドおよびベクターは、例えば、核酸をコードする融合構築物の遺伝子操作、融合構築物またはアンチセンス核酸の作製、ならびに宿主細胞および生物体における融合構築物の発現のために有用である。
細菌系プロモーターとして、T7および誘導性プロモーター、例えば、バクテリオファージλのpL、plac、ptrp、ptac(ptrp-lacハイブリッドプロモーター)およびテトラサイクリン応答性プロモーターなどが挙げられる。昆虫細胞系プロモーターとして、構成的プロモーターまたは誘導性プロモーター(例えば、エクジソン)が挙げられる。哺乳動物細胞の構成的プロモーターとして、SV40、RSV、ウシパピローマウイルス(BPV)および他のウイルスプロモーター、または哺乳動物細胞のゲノムに由来する誘導性プロモーター(例えば、メタロチオネインIIAプロモーター;熱ショックプロモーター)もしくは哺乳動物ウイルスに由来する誘導性プロモーター(例えば、アデノウイルス後期プロモーター;誘導性マウス乳房腫瘍ウイルス長い末端リピート)が挙げられる。あるいは、適当な宿主細胞に融合構築物を導入し、その発現を方向づけるために、レトロウイルスゲノムを遺伝子改変することができる。
発現系は、in vivoにおける使用のために設計されたベクターをさらに含む。特定の非限定的な例として、アデノウイルスベクター(米国特許第5,700,470号および同第5,731,172号)、アデノ随伴ベクター(米国特許第5,604,090号)、単純ヘルペスウイルスベクター(米国特許第5,501,979号)、レトロウイルスベクター(米国特許第5,624,820号、同第5,693,508号および同第5,674,703号)、BPVベクター(米国特許第5,719,054号)およびCMVベクター(米国特許第5,561,063号)が挙げられる。
酵母ベクターは、構成的プロモーターおよび誘導性プロモーターを含む(例えば、Ausubel et al., In: Current Protocols in Molecular Biology, Vol. 2, Ch. 13, ed., Greene Publish. Assoc. & Wiley Interscience, 1988;Grant et al. Methods in Enzymology, 153: 516 (1987), eds. Wu & Grossman;Bitter Methods in Enzymology, 152: 673 (1987) , eds. Berger & Kimmel, Acad. Press, N.Y.;およびStrathern et al., The Molecular Biology of the Yeast Saccharomyces (1982) eds. Cold Spring Harbor Press, Vols. I and IIを参照されたい)。ADHもしくはLEU2などの構成的酵母プロモーターまたはGALなどの誘導性プロモーターを使用することができる(R. Rothstein In: DNA Cloning, A Practical Approach, Vol.11, Ch. 3, ed. D.M. Glover, IRL Press, Wash., D.C., 1986)。外来核酸配列の酵母染色体への、例えば相同組換えによる組込みを容易にするベクターは当技術分野で公知である。一般には、挿入されるポリヌクレオチドがより伝統的なベクターには大きすぎる(例えば、約12Kbを超える)場合に酵母人工染色体(YAC)が使用される。
発現ベクターは、そのベクターを有する細胞を、成長および増大に関して選択することを可能にする、選択圧力に対する耐性を付与する選択マーカーまたは同定可能なマーカー(例えば、ベータガラクトシダーゼ)も含有し得る。あるいは、選択マーカーは、融合構築物をコードする核酸を含有する第1のベクターと共に宿主細胞に同時トランスフェクトされる第2のベクター上にあってもよい。
選択系としては、これだけに限定されないが、それぞれtk細胞、hgprt細胞またはaprt細胞に使用することができる、単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ遺伝子(Wigler et al., Cell 11: 223 (1977))、ヒポキサンチングアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ遺伝子(Szybalska et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 48: 2026 (1962))、およびアデニンホスホリボシル転移酵素遺伝子(Lowy et al., Cell 22: 817 (1980))が挙げられる。さらに、代謝拮抗薬耐性を、メトトレキセートに対する耐性を付与するdhfr(O'Hare et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 78: 1527 (1981));ミコフェノール酸に対する耐性を付与するgpt遺伝子(Mulligan et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 78: 2072 (1981));アミノグリコシドG-418に対する耐性を付与するネオマイシン遺伝子(Colberre-Garapin et al., J. Mol. Biol. 150: 1 (1981));ピューロマイシン;およびハイグロマイシンに対する耐性を付与するハイグロマイシン遺伝子(Santerre et al., Gene 30: 147 (1984))に関する選択の基礎として使用することができる。追加的な選択可能な遺伝子として、細胞がトリプトファンの代わりにインドールを利用することを可能にするtrpB;細胞がヒスチジンの代わりにヒスチノールを利用することを可能にするhisD(Hartman et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85: 8047 (1988));およびオルニチンデカルボキシラーゼ阻害剤、2-(ジフルオロメチル)-DL-オルニチン、DFMOに対する耐性を付与するODC(オルニチンデカルボキシラーゼ)(McConlogue (1987) In: Current Communications in Molecular Biology, Cold Spring Harbor Laboratory)が挙げられる。
融合構築物を発現する宿主細胞、ならびに融合構築物をコードする核酸および融合構築物をコードする核酸を含むベクターを用いて形質転換した宿主細胞も提供される。一実施形態では、宿主細胞は原核細胞である。別の実施形態では、宿主細胞は真核細胞である。種々の態様では、真核細胞は酵母細胞または哺乳動物細胞(例えば、ヒト細胞、霊長類細胞など)である。
本明細書で使用される場合、「宿主細胞」は、増幅され得る、転写され得る、または発現される融合構築物をコードし得る核酸が導入される細胞である。この用語は、宿主細胞の任意の後代またはサブクローンも包含する。宿主細胞は、融合構築物を発現する細胞および融合構築物を発現しない細胞を包含する。融合構築物を発現しない宿主細胞は、核酸または融合構築物をコードする核酸もしくはアンチセンスを含むベクターを増幅させるために使用することができる。
宿主細胞としては、これだけに限定されないが、細菌および酵母などの微生物;ならびに植物、昆虫および哺乳動物細胞が挙げられる。例えば、組換えバクテリオファージ核酸、プラスミド核酸またはコスミド核酸発現ベクターを用いて形質転換した細菌;組換え酵母発現ベクターを用いて形質転換した酵母;組換えウイルス発現ベクター(例えば、カリフラワーモザイクウイルス、CaMV;タバコモザイクウイルス、TMV)を感染させた、または組換えプラスミド発現ベクター(例えば、Tiプラスミド)を用いて形質転換した植物細胞系;組換えウイルス発現ベクター(例えば、バキュロウイルス)を感染させた昆虫細胞系;および組換えウイルス発現ベクター(例えば、レトロウイルス、アデノウイルス、ワクシニアウイルス)を感染させた動物細胞系、または一過性もしくは安定な増幅もしくは発現のために工学的に操作した、形質転換した動物細胞系が挙げられる。
融合構築物、融合構築物をコードする核酸、ベクター、ならびに融合構築物を発現するまたは融合構築物をコードする核酸およびアンチセンスを用いて形質転換した宿主細胞は、単離され、精製された形態を包含する。「単離された」という用語は、本発明の組成物の修飾語として使用される場合、組成物が人間の手によって作出されたものである、または、天然に存在するin vivo環境から実質的に完全にまたは少なくとも部分的に分離されたものであることを意味する。一般に、単離された組成物は、天然では通常付随する1つまたは複数の物質、例えば、1つまたは複数のタンパク質、核酸、脂質、炭水化物、細胞膜を実質的に含まない。「単離された」という用語は、多量体/オリゴマー、バリアント、改変もしくは誘導体化形態、または人間の手によって作製された宿主細胞において発現される形態などの、組成物の代替的な物理的形態を排除しない。「単離された」という用語はまた、組合せが存在し、その中のいずれか1つが人間の手によって作製されたものである形態(例えば、医薬製剤および組合せ組成物)も排除しない。
「単離された」組成物は、天然では一般には付随する物質の一部、実質数、大部分または全てを含まない場合、「精製された」ものでもあり得る。したがって、実質的に純粋でもある単離された融合構築物は、例えば、タンパク質ライブラリーのタンパク質またはゲノムもしくはcDNAライブラリーの核酸などの、数百万の他の配列の中で存在するポリペプチドまたはポリヌクレオチドを含まない。「精製された」組成物を、1種または複数種の他の分子と組み合わせることができる。
本発明に従って、融合構築物および組合せ組成物の混合物が提供される。一実施形態では、混合物は、1つまたは複数の融合構築物および薬学的に許容される担体または賦形剤を含む。別の実施形態では、混合物は、1つまたは複数の融合構築物および抗細胞増殖、抗腫瘍、抗がん、または抗新生物処置または作用剤を含む。さらなる実施形態では、混合物は、1つまたは複数の融合構築物および免疫増強作用剤を含む。例えば、薬学的に許容される担体または賦形剤中の1つまたは複数の融合構築物、抗細胞増殖、抗腫瘍、抗がん、または抗新生物処置または作用剤、および免疫増強処置または作用剤のうちの1つまたは複数などの組合せも提供される。
第1の溶解性ドメインと第2の結合性部分ドメインとを含むアミノ酸配列を有するポリペプチドなどの本発明の融合構築物を使用して、細胞を溶解、細胞死またはアポトーシスの標的とすることができる。そのような細胞を選択的に標的とすることができる。例えば、受容体、リガンド、抗原または抗体を発現する細胞を融合構築物の標的にし、それにより、受容体、リガンド、抗原または抗体をより少なく発現する細胞と比較して優先的に死滅させることができる。
本発明に従って、細胞の増殖を低減させるまたは阻害する方法、および細胞増殖を低減させるまたは阻害する方法が提供される。一実施形態では、方法は、細胞に、融合構築物を、細胞の増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量で接触させることを含む。別の実施形態では、方法は、細胞に、融合構築物を、細胞増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量で接触させることを含む。
ある1つの過剰増殖細胞の増殖を低減させるまたは阻害する方法、および複数の過剰増殖細胞の増殖を低減させるまたは阻害する方法も提供される。一実施形態では、方法は、ある1つの過剰増殖細胞または複数の過剰増殖細胞に、融合構築物を、増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量で接触させることを含む。
非転移性または転移性新生物細胞、がん細胞、腫瘍細胞および悪性細胞の増殖を低減させるまたは阻害する方法がさらに提供される。一実施形態では、方法は、新生物、がん、腫瘍または悪性細胞に、融合構築物を、細胞の増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量で接触させることを含む。
休止状態または分裂していない非転移性または転移性新生物細胞、がん細胞、腫瘍細胞および悪性細胞の増殖を低減させるまたは阻害する方法がさらに提供される。一実施形態では、方法は、休止状態または分裂していない新生物、がん、腫瘍または悪性細胞に、融合構築物を、休止状態または分裂していない細胞の増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量で接触させることを含む。
受容体、リガンド、抗体または抗原を発現する細胞(例えば、過剰増殖細胞)の増殖を選択的に低減させるまたは阻害する方法がさらに提供される。一実施形態では、方法は、細胞に、融合構築物を、細胞(例えば、過剰増殖細胞)の増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量で接触させることを含み、ここで、ペプチドの結合性部分が、細胞によって発現される受容体、リガンド、抗体または抗原に結合する。ある特定の実施形態では、方法は、本明細書に記載の融合構築物を用いて細胞(例えば、過剰増殖細胞、がん細胞)の増殖を低減させるまたは阻害すること、および、細胞にチェックポイント阻害剤を接触させることを含み、ここで、融合構築物およびチェックポイント阻害剤の量は、細胞(例えば、過剰増殖細胞)の増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量である。
一部の実施形態では、本明細書に記載の方法は、受容体、リガンド、抗体または抗原を発現する新生物細胞、腫瘍細胞、がん細胞または悪性細胞の増殖を選択的に低減させるまたは阻害することを含む。一実施形態では、方法は、細胞に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、新生物細胞、腫瘍細胞、がん細胞または悪性細胞の増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量で接触させることを含み、ここで、融合構築物の結合性部分が、細胞によって発現される受容体、リガンド、抗体または抗原に結合する。
「接触させること」という用語は、2つまたはそれよりも多くの実体の間(例えば、融合構築物と細胞の間)の直接的または間接的な結合または相互作用を意味する。接触させることは、本明細書で使用される場合、溶液中、固相中、in vitro、ex vivo、細胞中およびin vivoを包含する。in vivoで接触させることは、投与すること、または投与と称され得る。
非選択的にまたは選択的に増殖を低減させるまたは阻害する標的とする細胞として、融合構築物の結合性部分が結合する任意の分子を発現する細胞が挙げられる。例示的な細胞としては、受容体(例えば、ホルモン受容体、増殖因子受容体、サイトカイン受容体、ケモカイン受容体)、リガンド(例えば、ホルモン、増殖因子、サイトカイン、ケモカイン)または抗体もしくは抗原、またはインテグリンもしくはインテグリン受容体(「RGD」配列モチーフを含有するペプチド)、または細胞外マトリックス(ECM)内に存在する構成成分、例えば、単糖、二糖またはオリゴ糖、シアル酸、ガラクトース、マンノース、フコース、アセチルノイラミン酸、「RGD」配列モチーフを含有するペプチドなどを発現する細胞が挙げられる。
標的細胞として、性もしくは性腺ステロイドホルモンまたは性もしくは性腺ステロイドホルモン受容体を発現する細胞が挙げられる。標的細胞として、ゴナドトロピン放出ホルモンI、ゴナドトロピン放出ホルモンII、ヤツメウナギIII黄体形成ホルモン放出ホルモン、黄体形成ホルモン、絨毛膜ゴナドトロピン、メラニン細胞刺激ホルモン、エストラジオール、ジエチルスチルベストロール、ドーパミン、ソマトスタチン、卵胞刺激ホルモン(FSH)、グルココルチコイド、エストロゲン、テストステロン、アンドロステンジオン、ジヒドロテストステロン、デヒドロエピアンドロステロン、プロゲステロン、アンドロゲン、上皮増殖因子(EGF)、Her2/neu、ビタミンH、葉酸またはその誘導体(例えば、葉酸塩)、トランスフェリン、甲状腺刺激ホルモン(TSH)、エンドセリン、ボンベシン、成長ホルモン、血管作用性小腸ペプチド、ラクトフェリン、インテグリン(例えば、アルファ-5ベータ3またはアルファ-5ベータ1インテグリン)、神経増殖因子、CD19、CD20、CD23、CD27、CD28、CD30、CD33、CD40、CD52、CD56、CD70、CD154、免疫グロブリン様受容体、ROR1、IGF-1、癌胎児性抗原(CEA)、前立腺特異的抗原(PSA)、前立腺特異的膜抗原(PSMA)、トランスフォーミング増殖因子アルファ、トランスフォーミング増殖因子ベータ、インスリン様増殖因子、血管内皮増殖因子、インスリン、セルロプラスミン、またはHIV-tatに結合する受容体を発現する細胞も挙げられる。
標的細胞として、性もしくは性腺ステロイドホルモンまたは性もしくは性腺ステロイドホルモン受容体に結合する受容体を発現する細胞がさらに挙げられる。標的細胞として、ゴナドトロピン放出ホルモンI、ゴナドトロピン放出ホルモンII、ヤツメウナギIII黄体形成ホルモン放出ホルモン、黄体形成ホルモンベータ鎖、黄体形成ホルモン、絨毛膜ゴナドトロピン、絨毛膜ゴナドトロピンベータサブユニット、メラニン細胞刺激ホルモン、エストラジオール、ジエチルスチルベストロール、ドーパミン、ソマトスタチン、卵胞刺激ホルモン(FSH)、グルココルチコイド、グルココルチコイド、エストロゲン、テストステロン、アンドロステンジオン、ジヒドロテストステロン、デヒドロエピアンドロステロン、プロゲステロン、アンドロゲン、上皮増殖因子(EGF)、Her2/neu、ビタミンH、葉酸またはその誘導体(例えば、葉酸塩)、トランスフェリン、甲状腺刺激ホルモン(TSH)、エンドセリン、ボンベシン、成長ホルモン、血管作用性小腸ペプチド、ラクトフェリン、インテグリン(例えば、アルファ-5ベータ3またはアルファ-5ベータ1インテグリン)、神経増殖因子、CD19、CD20、CD23、CD27、CD28、CD30、CD33、CD40、CD52、CD56、CD70、CD154、免疫グロブリン様受容体、ROR1、IGF-1、癌胎児性抗原(CEA)、前立腺特異的抗原(PSA)、前立腺特異的膜抗原(PSMA)、トランスフォーミング増殖因子アルファ、トランスフォーミング増殖因子ベータ、インスリン、セルロプラスミン、HIV-tat、またはその類似体(例えば、ミフェプリストン、フルタミド、リュープロン、ゾラデックス、スプレリン、シナテルトリプトレリン、ブセレリン、セトロレリクス、ガニレリクス、アバレリクス、アンチド、テベレリクスまたはデガレリクス(Fe200486))に結合する受容体を発現する細胞がさらに挙げられる。
非選択的にまたは選択的に増殖を低減させるまたは阻害する標的とする細胞として、「腫瘍関連抗原」、例えば、癌胎児性抗原(CEA)、アルファ-フェトプロテイン(AFP)、前立腺特異的抗原(PSA)、前立腺特異的膜抗原(PSMA)、CA125(残留上皮性卵巣がん)、可溶性インターロイキン2(IL-2)受容体、RAGE-1、チロシナーゼ、MAGE-1、MAGE-2、NY-ESO-1、メランA/MART-1、糖タンパク質(gp)75、gp100、ベータカテニン、PRAME、MUM-1、ZFP161、ユビキリン-1、HOX-B6、YB-1、オステオネクチン、およびILF3などを発現する細胞がさらに挙げられる。非選択的にまたは選択的に増殖を低減させるまたは阻害する標的とする細胞として、トランスフェリン、葉酸およびその誘導体(例えば、葉酸塩)、および腫瘍壊死因子(TNF)ファミリーメンバー、例えば、TNF-アルファ、TNF-ベータ(リンホトキシン、LT)、TRAIL、Fas、LIGHT、および41BBなど、ならびにこれらの受容体を発現する細胞がさらに挙げられる。
本発明の融合構築物および方法はまた、望ましくないまたは異所性の細胞増殖および過剰増殖障害を処置するためにも適用可能である。したがって、本発明に従って、望ましくないまたは異所性の細胞増殖および過剰増殖障害を処置する方法が提供される。一実施形態では、方法は、対象(処置を必要とする)に、融合構築物を、望ましくないもしくは異所性の細胞増殖または過剰増殖障害を処置するために十分な量で投与することを含む。
「過剰増殖障害」という用語は、任意の望ましくないまたは異所性の細胞の生存(例えば、プログラム細胞死もしくはアポトーシスを受けないこと)、成長または増殖を指す。そのような障害としては、良性過形成、非転移性および転移性新生物、がん、腫瘍および悪性腫瘍が挙げられる。望ましくないまたは異所性の細胞増殖および過剰増殖障害は、対象の任意の細胞、組織、器官に影響を及ぼすものであり得る。望ましくないまたは異所性の細胞増殖および過剰増殖障害は、対象において、局所的に、局部的にまたは全身的に存在するものであり得る。過剰増殖障害は、これだけに限定されないが、乳房、肺(例えば、小細胞または非小細胞)、甲状腺、頭頸部、脳、上咽頭、のど、鼻もしくは副鼻腔、リンパ系、副腎、下垂体、甲状腺、リンパ液、胃腸(口、食道、胃、十二指腸、回腸、空腸(小腸)、結腸、直腸)、泌尿生殖器(子宮、卵巣、膣、子宮頸部、子宮内膜、卵管、膀胱、精巣、陰茎、前立腺)、腎臓、膵臓、肝臓、骨、骨髄、リンパ液、血液、筋肉、皮膚、および幹細胞を含めた多数の組織および器官から生じるものであり得、他の二次的な部位、領域または位置に転移する可能性もあり、転移しない可能性もある。
本発明の融合構築物および方法はまた、あらゆる細胞、器官または組織起源の転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物にも適用可能である。そのような障害は、事実上あらゆる細胞または組織型、例えば、癌腫、肉腫、黒色腫、神経、および網内系または造血性新生物疾患(例えば、骨髄腫、リンパ腫または白血病)に影響を及ぼすものであり得る。
本明細書で使用される場合、「新生物」および「腫瘍」という用語は、正常な対応細胞の成長、増殖または生存よりも成長、増殖または生存が大きい細胞または細胞の集団、例えば、細胞増殖または分化障害を指す。腫瘍は、別個の塊または成長が形成された新生物である。「がん」または「悪性腫瘍」は、近接する空間、組織または器官に浸潤し得る新生物または腫瘍を指す。「転移」は、その主要部位から対象内の1つまたは複数の二次的な部位、位置または領域に播種または拡散した新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍を指し、ここで、二次的な部位、位置または領域は原発腫瘍またはがんとは別個である。
新生物、腫瘍、がんおよび悪性細胞(転移性または非転移性)には、休止状態のまたは残留する新生物、腫瘍、がんおよび悪性細胞が含まれる。そのような細胞は、一般には、分裂しない(G0-G1静止)残遺腫瘍細胞からなる。これらの細胞は、主要部位において、または播種性新生物細胞、腫瘍細胞、がん細胞もしくは悪性細胞として微小残存病変として持続し得る。これらの休止状態の新生物細胞、腫瘍細胞、がん細胞または悪性細胞は、無症候性のままであるが、これらの休止状態の細胞が増殖すると、重症の症状および死亡が発生し得る。発明の方法を使用して、休止状態の新生物細胞、腫瘍細胞、がん細胞または悪性細胞の増殖を低減させるまたは阻害することができ、それにより今度は、腫瘍もしくはがんの再発、または腫瘍もしくはがんの転移もしくは増悪を阻害するまたは低減させることができる。
本発明に従って、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物を有する対象を処置する方法が提供される。一実施形態では、方法は、対象(処置を必要とする)に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物を処置する(例えば、増殖を低減させるまたは阻害する)ために十分な量で投与することを含む。
転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物は、任意のステージ、例えば、初期または進行したもの、例えば、ステージI、II、III、IVまたはV腫瘍であってよい。転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物は、以前の処置に供されたことがある、または安定化している(進行していない)もしくは寛解の状態にあるものであってよい。
転移に関して、発明の方法を使用して、原発腫瘍もしくはがんの他の部位への転移、または原発腫瘍もしくはがんから遠位の他の部位における転移性腫瘍もしくはがんの形成もしくは定着を低減させるまたは阻害し、それにより、腫瘍もしくはがんの再発または腫瘍もしくはがんの増悪を阻害するまたは低減させることができる。したがって、本発明の方法は、とりわけ、1)転移が潜在的に発生するまたは転移が発生する腫瘍またはがん細胞(例えば、播種性腫瘍細胞、DTC)の成長、増殖、移動性または侵襲性を低減させるまたは阻害すること;2)原発腫瘍またはがんから生じる、原発腫瘍またはがんとは別個の1つまたは複数の他の部位、位置または領域への転移の形成または定着を低減させるまたは阻害すること;3)転移が形成されたまたは定着した後の、原発腫瘍またはがんとは別個の1つまたは複数の他の部位、位置または領域における転移の成長または増殖を低減させるまたは阻害すること;および4)転移が形成されたまたは定着した後の追加的な転移の形成または定着を低減させるまたは阻害すること、を含む。
転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物の細胞は、凝集して「固形」細胞塊になったものまたは分散もしくは散在したものであり得る。「固形」腫瘍は、一般には凝集し合わさって塊を形成しているがん、新生物または転移を指す。具体的な非限定的な例としては、黒色腫、乳がん、膵がん、子宮がんおよび卵巣がん、セミノーマを含めた精巣がん、胃がんまたは結腸がん、ヘパトーマ、副腎癌、腎癌および膀胱癌、肺がん、頭頸部がんおよび脳腫瘍/がんなどの内臓腫瘍が挙げられる。
癌腫は、上皮組織または内分泌組織の悪性腫瘍を指し、呼吸器系癌、胃腸系癌、泌尿生殖器系癌、精巣癌、乳癌、前立腺癌、内分泌系癌、および黒色腫を包含する。例示的な癌腫としては、子宮、子宮頸部、肺、前立腺、乳房、頭頸部、結腸、膵臓、精巣、副腎、腎臓、食道、胃、肝臓および卵巣から形成されるものが挙げられる。この用語は、癌肉腫も含み、例えば、癌性および肉腫様組織で構成される悪性腫瘍(malignant tumor)を含む。腺癌には腺組織の癌腫が含まれる、または腺癌では腫瘍が腺様構造を形成する。
肉腫は、間葉細胞起源の悪性腫瘍(malignant tumor)を指す。例示的な肉腫としては、例えば、リンパ肉腫、脂肪肉腫、骨肉腫、軟骨肉腫、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫および線維肉腫が挙げられる。
神経新生物としては、神経膠腫、神経膠芽腫、髄膜腫、神経芽細胞腫、網膜芽細胞腫、星状細胞腫および乏突起膠細胞腫が挙げられる。
「液性腫瘍」は、一般には固形塊を形成しないので天然に分散または散在している新生物を指す。特定の例としては、網内系または造血系の新生物、例えば、リンパ腫、骨髄腫および白血病などが挙げられる。白血病の非限定的な例としては、急性および慢性のリンパ芽球性骨髄腫、骨髄芽球性骨髄腫および多発性骨髄腫が挙げられる。一般には、そのような疾患は、低分化型の急性白血病、例えば、赤芽球性白血病および急性巨核芽球性白血病から生じる。具体的な骨髄障害としては、これだけに限定されないが、急性前骨髄性白血病(APML)、急性骨髄性白血病(AML)および慢性骨髄性白血病(CML)が挙げられる。リンパ系腫瘍としては、これだけに限定されないが、急性リンパ芽球性白血病(ALL)が挙げられ、これには、B系列ALLおよびT系列ALL、慢性リンパ性白血病(CLL)、前リンパ性白血病(PLL)、ヘアリー細胞白血病(HLL)およびワルデンストレームマクログロブリン血症(WM)が含まれる。具体的な悪性リンパ腫としては、非ホジキンリンパ腫およびバリアント、末梢性T細胞リンパ腫、成人T細胞白血病/リンパ腫(ATL)、皮膚T細胞リンパ腫(CTCL)、大顆粒リンパ性白血病(LGF)、ホジキン病およびリード・シュテルンベルク病が挙げられる。
本明細書に開示される通り、望ましくないもしくは異所性の細胞増殖または過剰増殖障害は、子宮、乳房、膣、子宮頸部および卵管において生じ得る。子宮内膜症は、子宮の細胞が子宮外に成長して卵巣、膀胱または腸などの他の領域に入った場合に生じる。類線維およびポリープは子宮、乳房、膣、子宮頸部および卵管に影響を及ぼし得る。
したがって、本発明に従って、子宮内膜症および類線維またはポリープを処置する方法が提供される。一実施形態では、方法は、対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、子宮内膜症を処置するために十分な量で投与することを含む。別の実施形態では、方法は、対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、類線維またはポリープを処置するために十分な量で投与することを含む。
標的細胞として、繁殖または生殖能力に関与するまたはそのために必要な細胞が挙げられる。したがって、本発明に従って、動物の生殖能力を低減させる方法が提供される。一実施形態では、方法は、対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、生殖能力を低減させるまたは妊娠の可能性を低減させるまたは雄哺乳動物における精子産生を低減させるために十分な量で投与することを含む。
同じく本明細書に開示される通り、望ましくないもしくは異所性の細胞増殖または過剰増殖障害は前立腺において生じ得る。したがって、本発明に従って、良性前立腺肥大症または転移性前立腺新生物を処置する方法が提供される。一実施形態では、方法は、対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、良性前立腺肥大症または転移性前立腺新生物を処置するために十分な量で投与することを含む。
抗細胞増殖活性または効果がある任意の組成物、処置、プロトコール、治療またはレジメンを融合構築物と組み合わせることができるまたは本発明の方法において組み合わせて使用することができる。したがって、本発明の融合構築物および方法は、抗増殖、抗腫瘍、抗がん、抗新生物および抗転移処置、プロトコールおよび治療を含み、腫瘍、がん、悪性もしくは新生成長、増悪、転移、増殖もしくは生存、または悪化などの過剰増殖障害をin vitroまたはin vivoにおいて阻害する、減少させる、遅らせる、緩徐化する、低減させるまたは防止する任意の他の組成物、処置、プロトコールまたは治療レジメンを含む。抗増殖(例えば、腫瘍)治療の特定の非限定的な例としては、化学療法、免疫療法、放射線療法(電離または化学)、局所温熱療法(ハイパーサミア)、外科的切除およびワクチン接種が挙げられる。融合構築物は、抗細胞増殖、抗新生物、抗腫瘍、抗がん、抗転移または免疫増強処置または治療の施行前、それと実質的に同時発生的に、またはその後に投与することができる。一部の実施形態では、融合構築物を、チェックポイント阻害剤の投与前、それと実質的に同時発生的に、またはその後に投与する。融合構築物を、抗細胞増殖、抗新生物、抗腫瘍、抗がん、抗転移または免疫増強処置または治療を含む組合せ組成物として投与することができる。融合構築物を、チェックポイント阻害剤を含む組合せ組成物として投与することができる。
抗増殖、抗新生物、抗腫瘍、抗がんおよび抗転移組成物、治療、プロトコールまたは処置としては、細胞周期進行もしくは細胞増殖を防止する、妨害する、中断する、阻害するもしくは遅延させる;アポトーシスもしくは細胞死を刺激するもしくは増強する、核酸もしくはタンパク質合成もしくは代謝を阻害する、細胞分裂を阻害する、または、細胞生存、もしくは必要な細胞生存因子、増殖因子もしくはシグナル伝達経路(細胞外もしくは細胞内)の産生もしくは利用を減少させる、低減させるもしくは阻害するものが挙げられる。抗細胞増殖、抗新生物、抗腫瘍、抗がんおよび抗転移活性を有する化学薬剤クラスの非限定的な例としては、アルキル化剤、代謝拮抗薬、植物抽出物、植物アルカロイド、ニトロソ尿素、ホルモン、ヌクレオシドおよびヌクレオチド類似体が挙げられる。抗細胞増殖、抗新生物、抗腫瘍、抗がんおよび抗転移活性を有する薬物の特定の例としては、シクロホスファミド、アザチオプリン、シクロスポリンA、プレドニゾロン、メルファラン、クロラムブシル、メクロレタミン、ブスルファン、メトトレキセート、6-メルカプトプリン、チオグアニン、5-フルオロウラシル、シトシンアラビノシド、AZT、5-アザシチジン(5-AZC)および5-アザシチジン関連化合物、例えば、デシタビン(5-アザ-2'デオキシシチジン)、シタラビン、1-ベータ-D-アラビノフラノシル-5-アザシトシンおよびジヒドロ-5-アザシチジンなど、ブレオマイシン、アクチノマイシンD、ミトラマイシン、マイトマイシンC、カルムスチン、ロムスチン、セムスチン、ストレプトゾトシン、ヒドロキシウレア、シスプラチン、ミトタン、プロカルバジン、ダカルバジン、タキソール、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ドキソルビシンおよびジブロモマンニトールなどが挙げられる。
融合構築物および方法と共に適用可能な追加的な作用剤は当技術分野で公知であり、それらを使用することができる。例えば、抗体、細胞増殖因子、細胞生存因子、細胞分化因子、サイトカインおよびケモカインなどの生物学的製剤を投与することができる。モノクローナル抗体の非限定的な例としては、とりわけ、本発明による融合構築物と組み合わせて使用することができる、リツキシマブ(Rituxan(登録商標))、トラスツズマブ(Herceptin)、ベバシズマブ(Avastin)、セツキシマブ(Erbitux)、アレムツズマブ(Campath)、パニツムマブ(Vectibix)、イブリツモマブチウキセタン(Zevalin)、トシツモマブ(Bexxar)などが挙げられる。融合構築物と共に使用するために適用可能な他のターゲティングされる薬物は、イマチニブ(Gleevec)、ゲフィチニブ(Iressa)、ボルテゾミブ(bortzomib)(Velcade)、ラパチニブ(タイケルブ(Tykerb))、スニチニブ(Sutent)、ソラフェニブ(Nevaxar)、ニロチニブ(Tasigna)などである。細胞増殖因子、細胞生存因子、細胞分化因子、サイトカインおよびケモカインの非限定的な例としては、IL-2、IL-1α、IL-1β、IL-3、IL-6、IL-7、顆粒球-マクロファージコロニー刺激因子(GMCSF)、IFN-γ、IL-12、TNF-α、TNFβ、MIP-1α、MIP-1β、RANTES、SDF-1、MCP-1、MCP-2、MCP-3、MCP-4、エオタキシン、エオタキシン-2、I-309/TCA3、ATAC、HCC-1、HCC-2、HCC-3、LARC/MIP-3α、PARC、TARC、CKβ、CKβ6、CKβ7、CKβ8、CKβ9、CKβ11、CKβ12、C10、IL-8、GROα、GROβ、ENA-78、GCP-2、PBP/CTAPIIIβ-TG/NAP-2、Mig、PBSF/SDF-1およびリンホタクチンが挙げられる。
追加的な非限定的な例としては、細胞に基づく治療を含む、免疫増強処置および治療が挙げられる。特に、免疫増強処置および治療は、リンパ球、形質細胞、マクロファージ、樹状細胞、NK細胞およびB細胞を投与することを含む。
転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物を処置する方法、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物を有するまたは有するリスクがあることに起因して処置を必要とする対象を処置する方法、および抗増殖、抗腫瘍、抗がん、抗新生物または抗悪性腫瘍治療の効果を増大させる、または改善する方法が提供される。それぞれの実施形態において、方法は、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物を有するまたはそのリスクがある対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物を処置するために十分な量で投与すること;対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、対象を処置するために十分な量で投与すること;ならびに、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物治療を受けているまたは受けたことがある対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、抗増殖、抗腫瘍、抗がん、抗新生物または抗悪性腫瘍治療の効果を増大させるために十分な量で投与すること、を含む。
一部の実施形態では、融合構築物を対象にチェックポイント阻害剤の投与前に、それと同時にまたはその後に投与する。
チェックポイントは、刺激されると、がんに対する免疫応答または炎症反応を、耐容性を促進することによって、またはT細胞炎症活性を抑制することによって弱め得るまたは阻害し得る、免疫系の重要な調節因子である。公知のチェックポイント受容体としては、細胞傷害性Tリンパ球関連タンパク質4(CTLA4またはCTLA-4)(例えば、UniProtKB:P16410を参照されたい)ならびにPCD1およびCD279としても公知のプログラム細胞死1(PD-1)(例えば、UniProtKB:Q15116を参照されたい)が挙げられ、これらはどちらも、細胞傷害性T細胞上に発現される。プログラム死リガンド1(PD-L1またはPD-L1、CD274とも称される;例えば、UniProtK:Q9NZQ7を参照されたい)は、PD-1に結合するチェックポイントリガンドである。一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、GITR(グルココルチコイド誘導性TNFR関連タンパク質)、VISTA(T細胞活性化のVドメイン免疫グロブリン(Ig)含有抑制因子)、TIGIT(IgおよびITIMドメインを有するT細胞免疫受容体)、LAG-3(リンパ球活性化遺伝子3)、TIM3(T細胞免疫グロブリンおよびムチンドメイン含有タンパク質3)、IDO(インドールアミン2,3ジオキシゲナーゼ)、OX-40(CD134/OX40受容体)、または抗NKG2A(例えば、モナリズマブ)の阻害剤である。一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、低分子化合物阻害剤である。一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、抗体(例えば、モノクローナル抗体)である。
一部のがんは、免疫チェックポイント受容体を刺激することによって免疫系を回避する。チェックポイント阻害剤治療は、阻害性チェックポイントを遮断し、それにより、T細胞の免疫系機能および抗がん活性を回復させようとするものである。
適切なチェックポイント阻害剤を本明細書に記載の方法に使用することができる。ある特定の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、抗体(例えば、モノクローナル抗体)である。一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、融合タンパク質または他の生物学的製剤である。一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、低分子化合物を含む。ある特定の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、チェックポイント受容体を通じたシグナルトランスダクションを阻害する、遮断する、好転させる、または抑制する抗体または化合物である。ある特定の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、CTLA4とその同類のリガンドのうちの1つの結合を阻害する、遮断する、好転させる、または抑制する抗体または化合物であり、その非限定的な例としては、CD86(B7-2)、CD80(B7-1)およびB7関連タンパク質(ICOSリガンド、CD275)が挙げられる。ある特定の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、PD-1とその同類のリガンドのうちの1つの結合を阻害する、遮断する、好転させる、または抑制する抗体または化合物であり、その非限定的な例としては、PD-L1またはPD-L2が挙げられる。
一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、PD-L1のアンタゴニスト、PD-1のアンタゴニストまたはCTLA-4のアンタゴニストである。一部の実施形態では、PD-L1のアンタゴニストは、PD-L1に結合し、PD-L1とPD-1の結合を阻害する、および/またはPD-L1のその受容体であるPD-1を通じたシグナル伝達を阻害する、抗体である。一部の実施形態では、PD-1のアンタゴニストは、PD-1に結合し、PD-L1とPD-1の結合を阻害する、および/またはPD-1によるシグナル伝達を阻害する、抗体である。一部の実施形態では、CTLA-4のアンタゴニストは、CTLA-4に結合し、CD80および/もしくはCD86とCTLA-4の結合を阻害する、ならびに/またはCTLA-4によるシグナル伝達を阻害する、抗体である。本明細書に記載の方法のために使用することができるチェックポイント阻害剤の非限定的な例としては、イピリムマブ、アテゾリズマブ、アベルマブ、デュルバルマブ、セミプリマブ、ニボルマブおよびペムブロリズマブが挙げられる。
本発明の方法は、望ましくないもしくは異所性の細胞増殖または過剰増殖障害、疾患または状態が存在し始めたエビデンス(例えば、1つまたは複数の症状)の前に(すなわち、予防法)、それと同時にまたはその後に実施することができる。融合構築物を望ましくないもしくは異所性の細胞増殖または過剰増殖障害のある1つの症状が発症する前に、それと同時にまたはその直後に投与することにより、対象における望ましくないもしくは異所性の細胞増殖または過剰増殖障害、疾患または状態の1つまたは複数の症状の出現、頻度、重症度、増悪、または持続時間を減少させることができる。さらに、融合構築物を望ましくないもしくは異所性の細胞増殖または過剰増殖障害、疾患または状態の1つまたは複数の症状が発症する前に、それと同時にまたはその直後に投与することにより、対象内の他の部位、領域、組織もしくは器官への過剰増殖細胞の拡散または播種(例えば、転移)、または対象内の他の部位、領域、組織もしくは器官への過剰増殖細胞の定着(例えば、転移)を阻害する、減少させるまたは防止することができる。
本発明の融合構築物および方法、例えば処置方法により、検出可能なまたは測定可能な治療的利益または改善を対象にもたらすことができる。治療的利益または改善は、対象に対する任意の測定可能なもしくは検出可能な、客観的もしくは主観的な、一過性の、一時的な、もしくはより長い期間にわたる利益、または、対象の組織、器官、細胞もしくは細胞集団における状態、障害もしくは疾患、有害な症状、必然的結果もしくは根本原因の程度を問わない改善である。治療的利益および改善としては、これだけに限定されないが、障害、疾患もしくは状態に付随する1つもしくは複数の症状もしくは合併症、または障害、疾患もしくは状態の根本原因もしくは結果として生じる影響の出現、頻度、重症度、増悪、または持続時間を低減または減少させることが挙げられる。したがって、本発明の融合構築物および方法は、対象に治療的利益または改善をもたらすことを含む。
治療的利益または改善が所望のアウトカムである本発明の方法では、本発明の融合構築物を、十分なまたは有効な量で、それを必要とする対象に投与することができる。「十分な量」または「有効な量」とは、単回投薬または複数回投薬で、単独でまたは1種もしくは複数種の他の組成物(化学療法薬または免疫賦活薬などの治療剤)、処置、プロトコール、もしくは治療レジメン作用剤との組合せで、対象における任意の持続時間(長期または短期)の検出可能な応答、対象における所望のアウトカムまたは対象に対する任意の測定可能なまたは検出可能な程度のもしくは任意の持続時間にわたる(例えば、数時間、数日間、数カ月間、数年間、または治癒)利益をもたらす量を指す。処置(例えば、治療的利益または改善をもたらすための)に関する「十分な量」または「有効な量」の用量は、一般には、障害、疾患もしくは状態、または障害、疾患もしくは状態の1つ、複数もしくは全ての有害な症状、必然的結果もしくは合併症を、測定可能な程度まで好転させるために効果的な量であるが、障害、疾患もしくは状態または症状の増悪または悪化を低減させるまたは阻害することも十分なアウトカムとみなされる。
「好転させる」という用語は、対象の状態の検出可能な客観的または主観的な改善を意味する。検出可能な改善としては、障害、疾患もしくは状態によって引き起こされるもしくはそれに付随する症状の出現、頻度、重症度、増悪、もしくは持続時間の主観的もしくは客観的な低減、障害、疾患もしくは状態の根本原因もしくは必然的結果の改善、または障害、疾患もしくは状態の逆転が挙げられる。
したがって、処置により、障害、疾患もしくは状態、もしくは付随する症状もしくは必然的結果、もしくは根本原因の阻害、低減もしくは防止;障害、疾患、状態、症状もしくは必然的結果、もしくは根本原因の増悪もしくは悪化の阻害、低減もしくは防止;または障害、疾患、状態、もしくは症状のさらなる悪変もしくは1つもしくは複数の追加的な症状の出現がもたらされ得る。したがって、上首尾の処置アウトカムは、対象における「治療効果」もしくは「利益」、または状態、障害、疾患もしくは症状の1つもしくは複数の症状もしくは根本原因もしくは必然的結果の出現、頻度、重症度、増悪、もしくは持続時間の阻害、低減もしくは防止を導くものである。したがって、状態、障害、疾患または症状の1つまたは複数の根本原因に影響を及ぼす処置方法が有益であると考えられる。障害もしくは状態を安定化することまたは障害もしくは状態の増悪もしくは悪化を阻害することも上首尾の処置アウトカムである。
したがって、治療的利益または改善は、状態、障害または疾患に付随する症状、合併症、必然的結果または根本原因の任意の1つ、大多数または全ての完全な消失を必要とするものではない。したがって、対象の状態の増分の改善、または出現、頻度、重症度、増悪、もしくは持続時間の部分的な低減、または1つもしくは複数の付随する有害な症状もしくは合併症もしくは必然的結果もしくは根本原因、障害もしくは疾患の生理的、生化学的もしくは細胞的顕在化もしくは特徴のうちの1つもしくは複数の悪化もしくは増悪の阻害もしくは逆転(例えば、状態、障害もしくは疾患の1つもしくは複数の症状もしくは合併症の安定化)が短いまたは長い持続時間(数時間、数日間、数週間、数カ月間など)にわたって存在する場合、十分なエンドポイントが実現される。
特定の実施形態では、処置する方法により、転移性もしくは非転移性腫瘍、がん、悪性もしくは新生細胞の質量、体積、サイズもしくは細胞数の部分的なもしくは完全な破壊がもたらされる;転移性もしくは非転移性腫瘍、がん、悪性もしくは新生細胞の壊死、溶解もしくはアポトーシスの刺激、誘導もしくは増大がもたらされる;転移性もしくは非転移性腫瘍、がん、悪性もしくは新生物の体積、サイズ、細胞質量の低減がもたらされる;転移性もしくは非転移性腫瘍、がん、悪性もしくは新生物の体積、質量、サイズもしくは細胞数の増悪もしくは増大の阻害もしくは防止がもたらされる;対象内の他の(二次的な)部位、領域、組織もしくは器官への過剰増殖細胞(例えば、転移)の拡散もしくは播種の阻害もしくは減少、もしくは対象内の他の(二次的な)部位、領域、組織もしくは器官における過剰増殖細胞(例えば、転移)の定着がもたらされる;または対象の寿命の延長がもたらされる。追加的な特定の実施形態では、処置する方法により、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物に付随するまたはそれによって引き起こされる有害な症状または合併症の重症度、持続時間または頻度の軽減または減少がもたらされる。
十分な量または有効な量は、単回投与で提供することができるが、そうする必要はなく、また、単独でまたは別の組成物(例えば、化学療法剤または免疫増強剤もしくは賦活剤)、処置、プロトコールまたは治療レジメンと組み合わせて投与することができるが、そうする必要はない。例えば、対象に対する必要性、処置される障害、疾患もしくは状態の状態または処置の副作用によって示される通り、量を比例して増加させることができる。さらに、十分な量または有効な量は、単回投薬または複数回投薬で第2の組成物(例えば、化学療法剤または免疫賦活剤)、処置、プロトコールまたは治療レジメンを伴わずに与薬される場合には、所与の対象において効果的または十分であるとみなされるように、そのような用量に加えて追加的な用量、量もしくは持続時間、または追加的な組成物(例えば、化学療法剤もしくは免疫賦活剤)、処置、プロトコールもしくは治療レジメンを含めることができるので、十分または効果的である必要はない。十分であるとみなされる量には、別の処置、治療レジメンまたはプロトコールの使用の低減をもたらす量も含まれる。
十分な量または有効な量は、予防的または治療的に処置される対象みなそれぞれにおいて効果的である必要もなく、所与の群または集団内の処置される対象の大半において効果的である必要もない。処置または治療方法について典型的である通り、一部の対象が所与の処置、治療レジメンまたはプロトコールに対してより大きなまたはより小さな応答を示す。十分な量または有効な量は、群または母集団ではなく特定の対象における充足または効果を指す。そのような量は、望ましくないもしくは異所性の細胞増殖または過剰増殖障害(例えば、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物)の型またはステージなどの、処置される状態、所望の治療効果、ならびに個々の対象(例えば、対象内での生物学的利用能、性別、年齢など)に一部依存する。
過剰増殖障害(例えば、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物)などの望ましくないまたは異所性の細胞増殖に対する治療的利益または改善の特定の非限定的な例としては、細胞のサイズ、質量または体積の低減、細胞のサイズ、質量または体積の増大の阻害、悪化または増悪の緩徐化または阻害、細胞の壊死、溶解またはアポトーシスの刺激、新生物または腫瘍の悪性度または転移の低減または阻害、死亡率の低下、および対象の寿命の延長が挙げられる。したがって、細胞のサイズ、質量、体積の増大の阻害または遅延または転移の阻害または遅延(安定化)により、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物の完全な消失が生じていないにもかかわらず、たとえ数日間、数週間、または数カ月間だけであっても、寿命が増大し得る(死亡率が低下し得る)。低減または減少させることができる過剰増殖障害(例えば、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物)に付随する有害な症状および合併症としては、例えば、疼痛、悪心、不快感、食欲不振、嗜眠および衰弱が挙げられる。したがって、過剰増殖障害(例えば、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物)などの望ましくないまたは異所性の細胞増殖の症状の出現、頻度、重症度、増悪、または持続時間の低減、例えば、主観的感覚の改善(例えば、エネルギーの増大、食欲、悪心の低減、移動性の改善または心理学的ウェルビーイングなど)は、全て治療的利益または改善の例である。
例えば、融合構築物の十分なまたは有効な量は、投与した場合に、過剰増殖障害(例えば、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物)などの望ましくないまたは異所性の細胞増殖を処置するために必要な化学療法薬、放射線または免疫療法の減少をもたらす治療効果を有するものとみなされる。
「対象」という用語は、動物、一般には哺乳動物、例えば、ヒト、非ヒト霊長類(類人猿、テナガザル、チンパンジー、オランウータン、マカク)、飼育動物(イヌおよびネコ)、家畜(ウマ、ウシ、ヤギ、ヒツジ、ブタ)および実験動物(マウス、ラット、ウサギ、モルモット)を指す。対象は、融合構築物をin vivoで分析するための動物疾患モデル、例えば、過剰増殖障害(例えば、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物)などの望ましくないまたは異所性の細胞増殖の動物モデルを包含する。
処置に適した対象としては、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性または新生細胞を有するまたは有するリスクがある対象、抗増殖(例えば、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物)治療を受ける、ならびに、腫瘍が寛解の状態にある対象を含めた、当該治療を受けているまたは受けたことがある対象が挙げられる。「リスクがある」対象は、一般には、望ましくないまたは異所性の細胞増殖、過形成(例えば、腫瘍)の発生に関連する危険因子を有する。
リスクがあるまたは候補対象の特定の例としては、融合構築物が結合し得る受容体、リガンド、抗原または抗体を発現する細胞を有する対象であって、特に、壊死、溶解、死滅または破壊の標的とされる細胞が非標的細胞よりも多数または多量の受容体、リガンド、抗原または抗体を発現する、対象が挙げられる。そのような細胞を選択的にまたは優先的に壊死、溶解または死滅の標的とすることができる。
リスクがある対象には、外科的切除、化学療法、免疫療法、電離または化学放射線療法、局所もしくは局部温熱療法(ハイパーサミア)、またはワクチン接種の候補である対象および受けたことがある対象も含まれる。したがって、本発明は、例えば、安定または寛解の期間後の転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物の再出現または再成長に起因して、転移性もしくは非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍もしくは新生物、または転移性もしくは非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍もしくは新生物に付随する合併症のリスクがある対象の処置に適用可能である。
危険因子としては、性別、生活様式(食事、喫煙)、職業(医学および臨床職員、農業および畜産従事者)、環境因子(発がん物質への曝露)、家族歴(自己免疫障害、糖尿病など)、遺伝的素因などが挙げられる。例えば、黒色腫が発生するリスクがある対象としては、過剰な日光曝露(紫外線放射)、白い肌、多数の母斑(形成異常母斑)、患者の表現型、家族歴、または以前の黒色腫歴が挙げられる。したがって、がんが発生するリスクがある対象を、生活様式、職業、環境因子、家族歴、および腫瘍関連遺伝子、遺伝子欠失または遺伝子突然変異についての遺伝学的スクリーニングによって同定することができる。例えば、乳がんが発生するリスクがある対象はBrca1を欠く。結腸がんが発生するリスクがある対象は、低年齢または高頻度のポリープ形成、または腫瘍抑制因子遺伝子の欠失もしくは突然変異、例えば、大腸腺腫症(APC)を有する。
他の処置から除外された対象も、対象に含まれる。例えば、ある特定の対象は、外科的切除、化学療法、免疫療法、電離または化学放射線療法、局所もしくは局部温熱療法(ハイパーサミア)、またはワクチン接種に関しては良い候補でない可能性がある。したがって、本発明による処置の候補対象には、外科的切除、化学療法、免疫療法、電離または化学放射線療法、局所もしくは局部温熱療法(ハイパーサミア)、またはワクチン接種の候補ではない対象が含まれる。
融合構築物は、単位用量または単位剤形として製剤化することができる。特定の実施形態では、融合構築物は、望ましくないもしくは異所性の細胞増殖または過剰増殖障害を有する対象を処置するために有効な量のものである。追加的な特定の実施形態では、融合構築物は、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物を有する対象を処置するために有効な量のものである。さらなる特定の実施形態では、融合構築物は、対象の生殖能力を低減させるために有効な量のものである。例示的な単位用量は、約25~250ng、250~500ng、500~1000ng、1000~2500ngまたは2500~5000ng、5000~25,000ng、5000~50,000ng;および約25~250μg、250~500μg、500~1000μg、1000~2500μgまたは2500~5000μg、5000~25,000μg、5000~50,000μgにわたる。
本明細書に記載の方法に関して、適切な治療有効量のチェックポイント阻害剤を細胞と接触させること、または対象もしくは動物に投与することができる。チェックポイント阻害剤の適切な治療有効量の非限定的な例としては、抗体または生物学的製剤については0.1ng/kg~100mg/kg、および低分子化合物については0.01pg/kg~100mg/kg、およびこれらの中間の範囲が挙げられる。本発明の方法のために使用される組成物は、一部の実施形態では、チェックポイント阻害剤を含む。一部の実施形態では、組成物は融合構築物を含む。一部の実施形態では、組成物は、本明細書に記載の融合構築物および適切なチェックポイント阻害剤を含む。
本発明の組成物および方法は、in vitro、ex vivoまたはin vivoで接触させるまたは提供することができる。組成物を、意図された効果がもたらされるように、単回または複数回の投薬量で、例えば、効果的または十分な量で投与することができる。例示的な用量は、毎日連続して、または1日おきに、または断続的に、約25~250pg/kg、250~500pg/kg、500~1000pg/kg、1000~2500または2500~5000pg/kg、5000~25,000pg/kg、5000~50,000pg/kg;約50~500ng/kg、500~5000ng/kg、5000~25,000ng/kgまたは25,000~50,000ng/kg;および約25~250μg/kg、250~500μg/kg、500~1000μg/kg、1000~2500μg/kgまたは2500~5000μg/kg、5000~25,000μg/kg、5000~50,000μg/kgにわたる。単回投薬または複数回投薬を毎日連続して、1日おきにまたは断続的に施行することができる。
任意の経路によって、全身、局部的または局所投与により、組成物を投与することができ、方法を実施することができる。例えば、融合構築物を全身的に、局部的にまたは局所的に、静脈内に、経口的に(例えば、経口摂取または吸入)、筋肉内に、腹腔内に、皮内に、皮下に、腔内に、頭蓋内に、経皮的に(外用)、非経口的に、例えば、経粘膜的にまたは直腸に投与することができる。医薬製剤を含む本発明の組成物および方法を、(マイクロ)カプセル封入された送達系を介してまたは投与用の埋込物にパッケージングして投与することができる。
一部の実施形態では、融合構築物および/またはチェックポイント阻害剤を医薬組成物中に含める。医薬組成物とは、「薬学的に許容される」および「生理的に許容される」担体、希釈剤または賦形剤を指す。本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される」および「生理的に許容される」という用語は、担体、希釈剤または賦形剤について言及する場合、医薬投与および製剤の他の構成成分に適合性の溶媒(水性または非水性)、界面活性剤、溶液、乳剤、分散媒、コーティング、等張性および吸収促進または遅延剤を包含する。そのような製剤は、錠剤(コーティングされたまたはコーティングされていない)、カプセル剤(硬または軟)、マイクロビーズ、乳剤、散剤、顆粒剤、結晶、懸濁剤、シロップ剤またはエリキシル剤に含有され得る。
医薬組成物は、特定の投与経路に適合性になるように製剤化することができる。非経口、皮内、または皮下投与用の組成物は、水、生理食塩水溶液、不揮発性油、ポリエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコールまたは他の合成溶媒などの滅菌希釈剤を含み得る。調製物は、微生物成長を防止するための1種または複数種の保存剤(例えば、ベンジルアルコールまたはメチルパラベンなどの抗菌剤;アスコルビン酸または亜硫酸水素ナトリウムなどの抗酸化剤;エチレンジアミン四酢酸などのキレート剤;酢酸、クエン酸またはリン酸などの緩衝剤、および、塩化ナトリウムまたはブドウ糖などの、張度を調整するための作用剤)を含有し得る。
注射用の医薬組成物は、滅菌注射液または分散を即時調製するための滅菌水溶液(水溶性の場合)または分散および滅菌散剤を含む。静脈内投与に関しては、適切な担体として、生理的食塩水、静菌水、Cremophor EL(商標)(BASF、Parsippany、NJ)またはリン酸緩衝食塩水(PBS)が挙げられる。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、およびポリエチレングリコール)、ならびに適切なそれらの混合物を含有する溶媒または分散媒であってよい。例えば、レシチンなどのコーティングを使用することによって、または界面活性物質を使用することによって、流動性を維持することができる。抗細菌剤および抗真菌剤としては、例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、アスコルビン酸およびチメロサールが挙げられる。吸収を遅延させる作用剤、例えば、モノステアリン酸アルミニウムおよびゼラチンを含めることにより、注射用組成物の吸収を引き延ばすことができる。
追加的な医薬製剤および送達系が当技術分野で公知であり、本発明の方法に適用可能である(例えば、Remington's Pharmaceutical Sciences (1990) 18th ed., Mack Publishing Co., Easton, PA;The Merck Index (1996) 12th ed., Merck Publishing Group, Whitehouse, NJ;Pharmaceutical Principles of Solid Dosage Forms, Technonic Publishing Co., Inc., Lancaster, Pa., (1993);およびPoznansky, et al., Drug Delivery Systems, R. L. Juliano, ed., Oxford, N.Y. (1980), pp. 253-315を参照されたい)。
本発明は、適切な包装材料で包装された、本明細書に記載の融合構築物、組合せ組成物(例えば、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を含む)ならびにそれらの医薬製剤を含むキットを提供する。キットは、必要に応じて、構成成分の説明または中に含まれる構成成分のin vitro、in vivo、またはex vivoにおける使用に関する指示を含むラベルまたは包装への差し込みを含む。例示的な指示としては、細胞の増殖の低減もしくは阻害、過剰増殖細胞などの望ましくないもしくは異所性の細胞の増殖の低減もしくは阻害、転移性もしくは非転移性腫瘍、がん、悪性もしくは新生細胞の増殖の低減もしくは阻害、過剰増殖障害を有する対象の処置、転移性もしくは非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍もしくは新生物を有する対象の処置、または動物の生殖能力の低減に関する指示が挙げられる。
キットは、そのような構成成分の集合、例えば、2つまたはそれよりも多くの融合構築物を、単独で、または別の治療的に有用な組成物(例えば、抗増殖または免疫増強薬)と組み合わせて含有し得る。
「包装材料」という用語は、キットの構成成分が収納される物理的構造を指す。包装材料は、構成成分を滅菌された状態で維持することができるものであり、そのような目的のために一般に使用される材料(例えば、紙、波形繊維、ガラス、プラスチック、箔、アンプル、バイアル、管など)製であってよい。
本発明のキットは、ラベルまたは差し込みを含み得る。ラベルまたは差し込みは、例えば、紙もしくはボール紙の、または構成成分、キットもしくは充填材料(例えば、箱)に別途もしくは添付された、またはキット構成成分を含有するアンプル、管もしくはバイアルに貼付された、「印刷物」を含む。ラベルまたは差し込みは、コンピュータ可読媒体、例えば、ディスク(例えば、フロッピー(登録商標)ディスケット、ハードディスク、ZIPディスク)、光ディスク、例えばCD-ROM/RAMまたはDVD-ROM/RAM、DVD、MP3、磁気テープ、または電気的記憶媒体、例えばRAMおよびROM、またはこれらのハイブリッド、例えば磁気/光学記憶媒体、FLASH(登録商標)媒体またはメモリ型カードをさらに含み得る。
ラベルまたは差し込みは、中に入っている1つまたは複数の構成成分の識別情報、投与量、作用機序、薬物動態学的性質および薬力学的性質を含めた活性成分(複数可)の臨床的な薬理学的性質を含み得る。ラベルまたは差し込みは、製造者情報、ロット番号、製造者の所在地および日付を識別する情報を含み得る。
ラベルまたは差し込みは、キット構成成分を使用することができる状態、障害、疾患または症状に関する情報を含み得る。ラベルまたは差し込みは、方法、処置プロトコールまたは治療レジメンにおけるキット構成成分の1つまたは複数の使用に関する臨床医または対象に対する指示を含み得る。指示は、投薬量、頻度または持続時間、および本明細書に記載の方法、処置プロトコールまたは治療レジームのいずれかの実施に関する指示を含み得る。例示的な指示としては、望ましくないまたは異所性の細胞増殖、過剰増殖細胞および障害(例えば、転移性または非転移性腫瘍、がん、悪性腫瘍または新生物)の処置に関する指示が挙げられる。したがって、本発明のキットは、処置方法を含めた本明細書に記載の本発明の方法のいずれかの実施に関するラベルまたは指示をさらに含み得る。
ラベルまたは差し込みは、構成成分によりもたらされ得るあらゆる利益、例えば予防的利益または治療的利益に関する情報を含み得る。ラベルまたは差し込みは、潜在的な有害な副作用に関する情報、例えば、特定の組成物の使用が適当ではない状況に関する対象または臨床医に対する警告を含み得る。有害な副作用は、対象が、組成物と適合しない可能性がある1種もしくは複数種の他の薬物適用を受けたことがある、受ける予定である、もしくは現在受けている場合、または対象が、組成物と適合しないと思われる別の処置プロトコールまたは治療レジメンを受けたことがある、受ける予定である、もしくは現在受けている場合にも生じる恐れがあり、したがって、そのような不適合に関する情報を指示に含めることができる。
発明のキットは、他の構成成分をさらに含み得る。キットの各構成成分を個々の容器に封入することができ、種々の容器の全てを単一の包装中に入れることができる。発明のキット、低温での保管用に設計することができる。発明のキットは、本発明の融合構築物を発現する、または融合構築物をコードする核酸を含有する宿主細胞を含有するようにさらに設計することができる。キット中の細胞を、細胞を使用する準備ができるまで適当な保管条件下で維持することができる。例えば、1つまたは複数の細胞を含むキットは、細胞を解凍し、成長させることができるように、適当な細胞保管培地を含有し得る。
特に定義されていなければ、本明細書において使用される全ての科学技術用語は、本発明が属する技術分野の当業者に一般に理解されているものと同じ意味を有する。本明細書に記載のものと同様または同等である方法および材料を本発明の実施または試験に使用することができるが、適切な方法および材料が本明細書に記載されている。
本明細書において引用されている適用、刊行物、特許および他の参考文献、GenBank引用およびATCC引用は全て、その全体が参照により組み込まれる。矛盾する場合は、定義を含めた本明細書が支配する。
本明細書で使用される場合、「1つの(a)」、「1つの(an)」、および「その(the)」という単数形は、文脈によりそうでないことが明白に示されない限り、複数の指示対象を包含する。したがって、例えば、「1つの(a)融合構築物」または1つの(a)「溶解性ドメイン」への言及は、複数のそのような融合構築物または溶解性ドメインを包含する、などである。
本明細書で使用される場合、数値または数値範囲は全て、文脈によりそうでないことが明白に示されない限り、そのような範囲内の整数および範囲内の値または整数の分数を包含する。したがって、例えば、90~100%の範囲への言及は、91%、92%、93%、94%、95%、95%、97%など、ならびに91.1%、91.2%、91.3%、91.4%、91.5%など、92.1%、92.2%、92.3%、92.4%、92.5%などを包含する、などである。
本発明は、一般に、本明細書では、多数の実施形態を記載するために断定的な言葉を使用して開示される。本発明はまた、物質もしくは材料、方法のステップおよび条件、プロトコール、手順、アッセイまたは分析などの特定の主題が完全にまたは部分的に除外された実施形態も具体的に包含する。したがって、本発明は一般に、本発明が何を含まないかに関しては本明細書に表されていないとしても、本発明に明白には含まれない態様もやはり本明細書に開示されている。
本発明の多数の実施形態が記載されている。それにもかかわらず、本発明の主旨および範囲から逸脱することなく種々の改変を行うことができることが理解されよう。したがって、以下の実施例は、例示するものであり、特許請求の範囲に記載の発明の範囲を限定するものではない。
(実施例1)
最初の試験には、溶解性ペプチド部分とリガンドの間に異なるヒンジ配列を含有し、30%のDアミノ酸(D-鏡像異性体)を含有し、溶解性ペプチド部分と含有されるヒンジ配列またはそれらのD-鏡像異性体が18アミノ酸長および15アミノ酸長である、28種の溶解性ドメインペプチドのin vitroスクリーニングを含めた。21、18および15アミノ酸のPhor21類似体のためのスペーサーとしてのα-アミノカプロン酸の導入を試験した。試験のために選択されたリガンドには、絨毛膜ゴナドトロピン由来のベータ鎖の結合性部分の15アミノ酸断片であるβCG-ala、および完全機能性リガンドであるデカペプチドであるLHRHが含まれた。
(実施例2)
最初の試験には、溶解性ペプチド部分とリガンドの間に異なるヒンジ配列を含有し、30%のDアミノ酸(D-鏡像異性体)を含有し、溶解性ペプチド部分と含有されるヒンジ配列またはそれらのD-鏡像異性体が18アミノ酸長および15アミノ酸長である、28種の溶解性ドメインペプチドのin vitroスクリーニングを含めた。21、18および15アミノ酸のPhor21類似体のためのスペーサーとしてのα-アミノカプロン酸の導入を試験した。試験のために選択されたリガンドには、絨毛膜ゴナドトロピン由来のベータ鎖の結合性部分の15アミノ酸断片であるβCG-ala、および完全機能性リガンドであるデカペプチドであるLHRHが含まれた。
(実施例2)
本実施例には、ヒト乳がん細胞株を使用した細胞毒性(IC50)および溶血活性についてのスクリーニングを記載する。
18種のβCG-alaコンジュゲート融合構築物および8種のLHRHコンジュゲート融合構築物について試験し、Phor21-βCG-alaならびにコンジュゲートしていないPhor21ペプチドおよびPhor18(338913)=CLIP71ペプチドと比較した。絨毛膜ゴナドトロピン(CG)および黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)受容体を過剰発現するヒト黒色腫細胞株MDA-MB-435S.lucを継代数248~252で使用してスクリーニングを行った。American Type Cell Culture Collectionから入手したMDA-MB-435S細胞株から、Photinus pyralisルシフェラーゼ遺伝子および抗体耐性遺伝子を含有するプラスミドPRC/CMV-lucをリポフェクションによって安定にトランスフェクトすることにより、MDA-MB-435S.luc細胞株を構築した。安定にトランスフェクトされた細胞株をG418を使用して選択し、ルシフェラーゼ遺伝子の発現が最も高いクローンをそれらのLHおよびLHRH受容体発現について試験した。
MDA-MB-435S.luc細胞をライボビッツL15培地、10%ウシ胎仔血清、0.01mg/mlのウシインスリン、100IU/mlのペニシリン、100μg/mlのストレプトマイシン中で成長させた。細胞をしっかり閉じたフラスコ内で培養した。96ウェルプレートを使用し、ウェル当たり細胞10,000個でインキュベーションを行った。細胞を、96ウェルプレートに典型的に播種し、48時間のインキュベーション後に培地を交換した。各アッセイを0、0.001、0.01、0.05、0.1、0.5、1、2、5、10および100マイクロモル濃度用量の溶解性ペプチド-結合性ドメインコンジュゲートという漸増濃度で行った。各溶解性ペプチド-結合性ドメインコンジュゲートを凍結乾燥形態で準備し、新たに生理食塩水中に溶解させ、細胞に添加した。インキュベーションの持続時間は典型的に24時間とし、ホルマザン変換アッセイ(MTTアッセイ)を使用して細胞生存率アッセイを行った。対照はそれぞれ0%および100%の細胞死についての参照として生理食塩水または0.1%トリトンを含有するものであった。
データを、Graph Pad Prizm 4(商標)software(Graph Pad Prizm,Inc)を使用して処理し、解析した。有意性についての統計解析を両側スチューデントt検定によって決定した。各試験を、少なくともN=8が実現されるように行った。
融合構築物の長さを増大させることの影響を確認した(Javadpour et al., J Med Chem 39: 3107 (1996);Javadpour and Barkeley, Biochemistry 36: 9540 (1997);Leuschner and Hansel, Current Pharmaceutical Design, 10: 2299 (2004);およびLeuschner and Hansel, Biol Reprod 73: 255 (2005))。C末端においてβCG-alaとコンジュゲートした溶解性ペプチドでは、構築物の長さの増大に伴って毒性の増大が示された。種々の長さのペプチドについてのIC50は以下の通りであった:14アミノ酸(Phor14)5.74、15アミノ酸(Phor15)1.92、18アミノ酸(Phor18=CLIP71)1.09、21アミノ酸(Phor21)2.31および28アミノ酸(Phor28)1.36μM(表3)。
結合性部分の位置(N末端またはC末端)の影響を確認した。簡単に述べると、Phor21-βCG-ala(C末端)、βCG-ala Phor21(N末端)、LHRH-Phor21(N末端)およびPhor21-LHRH(C末端)融合構築物を試験した。ペプチドのIC50は以下の通りであった:Phor21-βCG-alaについては2.3μM、βCG-ala-Phor21については4.7μM、LHRH-Phor21については2.65μM、およびPhor21-LHRHについては1.71μM。データから、βCG-alaおよびLHRH結合性部分をC末端に位置させると、結合性部分をN末端に位置させた場合よりも大きな毒性が示されることが実証される。
LHRH受容体は、多くのヒトがんに存在する(表1参照)。LHRHの結合性部分としての活性を結合性部分としてのβCG-alaと比較した。
LHRH-Phor21およびPhor21-βCG-alaの毒性を、ヒトMDA-MB-435S.luc黒色腫細胞においてin vitroで、2時間インキュベートした時点または24時間インキュベートした時点で比較した。データから、LHRH-Phor21ではPhor21-βCG-alaよりも急速に細胞が死滅し、LHRH-Phor21により2時間以内に細胞死滅が引き出されたことが示される(図1)。
表1
表1
溶解性ドメインと結合性部分の間にヒンジ、スペーサーまたはリンカー配列を導入することにより、細胞死滅に関してPhor21-βCG-alaよりも効力が大きいペプチドがもたらされる(図2、表2)。Phor21-βCG-ala融合構築物にヒンジ配列またはスペーサーを導入することにより細胞死滅活性は有意に変化しなかったのに対して、ASAASのヒンジ配列としての効果により、βCGコンジュゲートについて15アミノ酸を有する溶解性ペプチドの毒性は有意に増大した;この効果は、βCGならびにLHRHコンジュゲートペプチドPhor18-LHRHおよびPhor18-ASAAS-LHRHの場合には存在せず、これらはin vitroで等しく効果的であった(表2、図4)。ヒンジ配列を6炭素スペーサーであるアルファアミノカプロン酸によって置換した場合、同様の効果が観察された(表2)。第2のヒンジ配列内のアラニンをグリシンによって置換した(GSGGS)結果、有意に低い活性がもたらされ、これにより、グリシンにヘリックスを不安定化させる作用がある可能性があることが示唆される(図2、表2)。
表2:βCG-alaコンジュゲートペプチドのペプチド長の影響
表2:βCG-alaコンジュゲートペプチドのペプチド長の影響
D-アミノ酸置換の影響を確認するために、融合構築物Phor21-βCG-alaをD鏡像異性体として合成した(以下、D-ala-Phor21-βCG-alaと称される)。この融合構築物はMDA-MB-435S.luc黒色腫細胞に対してin vitroで同等の毒性を示した(Phor21-βCG-ala、2.31μM、D-ala-Phor21-βCG-ala、2.15μM(表3);D-ala-Phor18-βCG-alaの効力はPhor21-βCG-ala(IC501.6μM)の1.4倍であり、LHRH対応物はD-鏡像異性体として有意により効力が強かった(D-ala-Phor21-LHRHでIC500.75μM、D-Phor18-LHRHでIC501.42μMおよびPhor18-リュープロンでIC501.95μMであったのと比較して、Phor21-LHRH(IC501.31μM))。
MDA-MB-435S.luc黒色腫細胞に対するβCG-alaおよびLHRHコンジュゲート溶解性ペプチドのIC50値が表3および図3に要約されている。簡単に述べると、Phor21-βCG-ala(2.31±0.16)よりもIC50が有意に低いペプチドは以下の通りであった:Phor28-βCG-ala(1.36±0.09μM;p<0.0001)、Phor15-ASAAS-βCG-ala(1.48±0.24μM;p<0.005)、Phor15-C6-βCG-ala(1.31±0.17μM;p<0.004)(C6=6アミノカプロン酸)、Phor18-βCG-ala(1.09±0.17μM;p<0.0001)、Phor21-LHRH(1.31±0.1μM;p<0.0001)、D-ala-Phor21-LHRH(0.75±0.1μM;p<0.0001)、Phor18-ASAAS-LHRH(0.88±0.12μM;p<0.0001)、Phor18-LHRH(0.87±0.11μM;p<0.0001)、(KKKFAFA)3-LHRH(0.78±0.21μM;p<0.0004)、およびD-ala-Phor18-LHRH(1.42±0.08μM;p<0.004)。
LHRH融合構築物は、概してβCG-ala融合構築物よりも効力が強かった(より毒性が強く、かつ急速に作用する、図1)。簡単に述べると、Phor21-LHRH、D-ala-Phor21-LHRH、Phor18-ASAAS-LHRH、Phor18-LHRHおよびペプチド対照338614((KKKFAFA)3=不活性ペプチド)はPhor21-βCG-alaと比較してヒト乳がん細胞に対する毒性が有意に強かった(p<0.003)。LHRH-Phor21以外の全てのLHRH融合構築物がほぼ等しく効果的であり、LHRH-Phor21は、結合性部分が溶解性部分に対してC末端側に位置する場合、有意に効力が低かった。D-ala-Phor18-LHRHはPhor21-LHRHと比較して等しく効果的であった;Phor18-リュープロンは毒性がより低かったが、Phor21-βCG-alaと同等であった(図4、表3;リュープロンはQHWSY(D-Leu)LRPNEt)である。
Phor21-LHRH(1.34±0.1μM)よりもIC50値が有意に低い融合構築物は以下の通りであった:D-ala-Phor21-LHRH(0.75±0.12μM;p<0.002)、Phor18-ASAAS-LHRH(0.88±0.11μM;p<0.0001)、Phor18-LHRH(0.87±0.12μM;p<0.004)、および(KKKFAFA)3-LHRH(0.78±0.21μM;p<0.04)。同じ融合構築物をβCG-ala結合性部分とLHRH結合性部分の間で比較したところ、全ての場合において、LHRH融合構築物の毒性が、それらのβCG-ala対応物と比較して有意に強かった。
表3 細胞溶解性ペプチドおよびペプチドコンジュゲート - MDA-MB-435S.luc細胞におけるIC50およびHA50特徴の要約
表3 細胞溶解性ペプチドおよびペプチドコンジュゲート - MDA-MB-435S.luc細胞におけるIC50およびHA50特徴の要約
Phor18-リュープロンおよびD-ala-Phor18-LHRHを含めた21種の融合構築物についての急性溶血活性を試験した。結果が図5および6、ならびに表3に要約されている。
96ウェルプレートにおいて、ペプチドの段階希釈物を使用し、0.5%ヒトRBCに曝露させて溶血活性を決定した。対照は生理食塩水(RBC死なし)または0.1%Triton X100(100%RBC溶解)であった。ペプチド濃度は0μMから100μMまでにわたった。2時間のインキュベーションを行った。
シスプラチンと比較した、種々の融合構築物の異なるヒトがん細胞株に対するIC50を確認するために、表3の通り融合構築物のIC50を評価した。結果を以下に示す:
シスプラチンと比較したヒトがん細胞株におけるIC50 [μM]値
黒色腫細胞株: MDA-MB-435S.luc
乳がん細胞株: MDA-MB-231
卵巣がん細胞株 OVCAR-3, SKOV-3
前立腺がん細胞株: LNCaP
子宮内膜がん細胞株: AN3-CA
シスプラチンと比較したヒトがん細胞株におけるIC50 [μM]値
乳がん細胞株: MDA-MB-231
卵巣がん細胞株 OVCAR-3, SKOV-3
前立腺がん細胞株: LNCaP
子宮内膜がん細胞株: AN3-CA
データから、概して、試験した融合構築物について、Phor21-LHRH、LHRH-Phor21およびPhor18-リュープロン以外は溶血活性が非常に低いことが示される。同様の条件下で、以下の融合構築物ではいかなる溶血活性も示されなかった(図5参照):Phor15-アミノカプロン酸-β-CG-ala(337474)、D-ala-Phor21 β-CG-ala(337481)>150,000μM、Phor21、コンジュゲートしていないPhor18=CLIP71、(KKKFAFA)3-βCG-ala、Phor21(338982)、Phor18=CLIP71(338983)、D-ala-Phor18-LHRH(339385)および(KKKFAFA)3-LHRH(338984)。D-アミノ酸鏡像異性体は測定可能な溶血活性を有さなかった。
溶血活性が<50μMの融合構築物は以下の通りであった:Phor21-LHRH(25μM)、LHRH-Phor21(33μM)およびPhor18-リュープロン(21μM)。
溶血活性が>100μMの融合構築物は以下の通りであった:Phor18-β-CG-ala(337476)、およびPhor18-LHRH(338613)。
溶血活性が50~100μMの融合構築物は以下の通りであった:(KKKFAFA)3-LHRH(95μM)、Phor21-βCG-alaとPhor21-ASAAS-βCG-alaのHA50は同様に70μMであった。
溶血活性が400~1300μMの融合構築物は以下の通りであった:Phor14-βCG-ala(337464)、Phor18 GSGGS β-CG-ala(337467)、Phor18 ASAAS β-CG-ala、(337470)、Phor15 ASAAS β-CG-ala(337471)、D-ala-Phor21-LHRH(338611)、およびPhor18-ASAAS-LHRH(338612)。
臨床的に意味のある基準は、細胞毒性(IC50)と溶血活性(HA50)の比、またはIC50/HA50である(図6、表3)。大多数の融合構築物について測定されたHA50値の数分の1である10μMの融合構築物という最大濃度を使用してin vivo試験を実施した。
D-ala-Phor21、Phor18-ASAAS、D-ala-Phor18およびPhor18とのLHRHコンジュゲートのIC50/HA50比は0.001~0.006と非常に低かった(Phor21-βCG-alaの0.03と比較して)。MDA-MB-435S.luc細胞に対する毒性はPhor21-βCG-alaと比較して有意に高い:D-ala)Phor21-LHRHの毒性はPhor21-βCG-alaの3倍であり、Phor18-LHRHおよびPhor18-ASAAS-LHRHの効力は2倍であり、D-ala-Phor18-LHRHの効力は1.5倍である(図6)。
要約すると、毒性の増大および低溶血活性(IC50/HA50比)の基準によって評価した融合構築物は以下の通りであった:Phor18-βCG-ala、Phor18-ASAAS-βCG-ala、Phor15-ASAAS-βCG-ala、Phor15-C6-βCG-ala、D-ala-Phor21-LHRH、Phor18-LHRH、Phor18-ASAAS-LHRH、およびD-ala-Phor18-LHRH。
(実施例3)
(実施例3)
本実施例では、種々の型および用量のβCG融合構築物およびLHRH融合構築物を用いた、黒色腫のマウス異種移植モデルにおけるin vivo試験を記載する。
雌Nu/NuマウスにMDA-MB-435S.luc/MatrigelHC懸濁液(細胞1×106個)を皮下注射した。処置スケジュールが図7に示されている。簡単に述べると、処置を腫瘍細胞の注射後13日目に開始し、19日目および25日目に継続した。処置は以下の通りであった:生理食塩水対照、Phor21(5mg/kg)、Phor18(5mg/kg)、(KKKFAFA)3ペプチド-βCG-ala(5mg/kg)、Phor21-βCG-ala(0.01mg/kg、1mg/kgおよび5mg/kg)、Phor18-βCG-ala(0.01mg/kg、1mg/kgおよび5mg/kg)、D-ala-Phor21-βCG-ala(0.01mg/kg、1mg/kgおよび5mg/kg)、ベースライン、群当たり8~12匹のマウス、14群。週1回の注射のための用量は体重1kg当たり5mg、1mgおよび0.01mgであり、ボーラス単回注射として与えた。
マウスの全ての群で注射に対する十分な忍容性が示された。337476を5mg/kg用量で用いた各注射時にマウスが1匹だけ死亡した。死亡は急性事象であった。他の処置群のマウスは全て生存した。注射後10分よりも後に注射の結果として死亡したマウスはいなかった。
細胞溶解性ペプチド注射の原発腫瘍に対する効果が図8に例示されている。簡単に述べると、図8A~8Cは、個々のペプチドそれぞれについての試験の過程中の腫瘍体積を示す。図8D~8Gは、剖検時の腫瘍の特徴:腫瘍体積(D)、腫瘍重量(E)、生腫瘍細胞(F)、腫瘍の状態(G)を示す。
処置の有効性を、処置開始時の測定値と試験の最後における測定値を比較した差異として算出した(図8H~8I)。図8Jは、剖検時のマウスの体重を示す。試験の最後に、腫瘍をルシフェラーゼ活性について測定した際に腫瘍における細胞の生存率を決定した。
βCGをリガンドとして含有するペプチドを用いて処置した全ての動物において腫瘍体積が有意に減少した(II、A)、0.01mg/kgでベースライン(323033以外)と、ならびに(KKKFAFA)3-βCG-ala、Phor21およびコンジュゲートしていないPhor18=CLIP71対照と比較してp<0.05。異種移植片の体積を低減させることに関して効果的でなかった(KKKFAFA)3-βCG-ala、Phor21およびPhor18以外は全ての処置群において生理食塩水対照と比較して腫瘍体積が有意に低減した。
βCGコンジュゲートペプチドを用いた全ての処置群において、生理食塩水または(KKKFAFA)3ペプチドを用いて処置した動物と比較して、腫瘍重量も有意に減少した(p<0.001)。ルシフェラーゼ活性によって測定される腫瘍細胞生存率は腫瘍重量および腫瘍体積に関して観察された変化とよく相関した。
ベースライン値と比較した腫瘍重量または生存可能な腫瘍細胞の低減として測定される処置の有効性に関して、323033および337476について濃度依存的な処置応答が示された。337481では、0.01mg/kg、1mg/kgおよび5mg/kgの投薬量で腫瘍細胞量および生腫瘍細胞の低減が一貫して示された。323033は、5mg/kgと比較して、1mg/kg用量で最も効果的であったが(これは以前の実験ですでに観察されていた)、適用した最低用量でのみ生理食塩水対照と有意に異なった。融合構築物337476および337481は、5mg/kgおよび0.01mg/kgで、腫瘍細胞量を低減させることに関して323033と比較して有意に効果が高く(p<0.0001)生存可能な腫瘍細胞がベースライン値を下回った(p<0.004)。融合構築物337481では濃度依存性は示されず、全ての試験した構築物のうちで最も効果が高かった。
融合構築物337476および337481を用いて処置したマウスにおいて嚢胞性腫瘍が見出され、これは、80~90%に生じたが、1mg/kgの323033による処置群ではたった30%であった(異種移植モデルにおいて嚢胞形成は見られていない。嚢胞は、液体で満たされた被膜からなった)。急速に成長している腫瘍において細胞が急速に死滅すると嚢胞性腫瘍が生じることが、明らかではないが、仮定される。嚢胞はPhor21で処置した前立腺腫瘍異種移植片に存在した。
処置群についての血液化学および全血球計算値の結果から、いずれの場合においても処置による肝機能、腎機能、心機能への影響はないことが明らかになった。血小板計数、WBCおよびRBC計数は正常範囲内に入り、これにより、処置が腫瘍細胞を特異的に死滅させるものであり、与えられた濃度で貧血を引き起こすこともなく、他の観察可能な生命維持に必要な体機能のいずれにも影響を及ぼさないことが明らかになった。融合構築物は、忍容性が良好であり、長期にわたる副作用は認められなかった。
前述のin vivo腫瘍有効性データに基づいて、Phor18-βCG-ala(337476)およびD-ala-Phor21-βCG-ala(337481)は、ベースライン値と比較した腫瘍重量の低減(p<0.0001)および生存可能な腫瘍細胞の破壊(p<0.004)に関して、参照Phor21-βCG-ala(323033)よりも有意に効力が強い。どちらの融合構築物でもin vivoにおける溶血は引き起こされず、また、使用した最高用量(5mg/kg)で持続的な副作用は示されなかった。Phor18-βCG-alaの腫瘍に対する有効性が、最低用量であっても、複数回注射で大きくなる可能性がある。
LHRH融合構築物に関して、乳がんのマウス異種移植モデルを使用した。簡単に述べると、Nu/Nu雌マウス、非近交種、5週齢(Charles River)に、MDA-MB-435S.luc/Matrigel懸濁液(細胞1×106個)を皮下注射した。処置を腫瘍細胞の注射後21日目に開始し、26日目および29日目に継続した。週1回の融合構築物注射のための用量は、体重1kg当たり2mg、0.2mgおよび0.02mgであり、ボーラス単回注射として与えた。全てのマウスに対して腫瘍細胞の注射の34日後に剖検を行った-処置開始時に8匹のマウスを屠殺することにより、腫瘍重量のベースライン値を得た。原発腫瘍、肝臓、腎臓、膵臓、心臓、肺、および脾臓を採取し、組織学的評価のためにホルマリン中に調製した。腫瘍重量を剖検時に記録し、腫瘍の一部をルシフェラーゼアッセイ決定のために-80℃で凍結させた。
処置群には、生理食塩水対照、Phor21-βCG-ala-323033(0.02mg/kg、0.2mg/kgおよび2mg/kg)、D-ala-Phor21-LHRH-338611(0.02mg/kg、0.2mg/kgおよび2mg/kg)、(KKKFAFA)3LHRH-338614(5mg/kg)、Phor18-LHRH-338613(0.02mg/kg、0.2mg/kgおよび2mg/kg)、Phor18-ASAAS-LHRH-338612(0.02mg/kg、0.2mg/kgおよび2mg/kg)、D-ala-Phor18-LHRH-339385(0.02mg/kg、0.2mg/kgおよび2mg/kg)、ならびにPhor18-リュープロン-339347(0.02mg/kg、0.2mg/kgおよび2mg/kg)、ベースライン、群当たり12匹のマウスを含めた。
全ての群で注射に対する十分な忍容性が示された。Phor18-ASAAS-LHRH、2mg/kg用量の2回目および3回目の注射中にマウスが2匹だけ死亡した(これらのマウスは同じケージであった)。死亡は急性事象であった。他の処置群のマウスは全て生存した。注射後10分よりも後に注射の結果として死亡したマウスはいなかった。
図9は、融合構築物注射の原発腫瘍に対する効果を、個々の構築物それぞれについての試験の過程中の体積測定として要約する。全ての群において、(KKKFAFA)3-LHRHコンジュゲートを用いて処置したマウス、または指数関数的な腫瘍成長が観察された生理食塩水対照に関して以外は、処置の間に腫瘍体積が減少した。処置後30日の後に記録された腫瘍体積に関しては全ての融合構築物についてベースラインと比較して低減(p<0.01)が示され、Phor18-ASAAS-LHRHを用いた処置群およびPhor18-LHRHを用いた処置群において最小の腫瘍体積が記録された。
剖検時の腫瘍の特徴が図10に要約されている:(A)腫瘍重量、(B)ベースラインと比較した腫瘍重量の変化、(C)生腫瘍細胞の総数、(D)ベースラインと比較した総生腫瘍細胞の変化、および(E)ベースライン時および剖検時の体重。試験の最後に、腫瘍をルシフェラーゼ活性について測定した際に腫瘍細胞の生存率を決定した。処置の有効性を、処置開始時の測定値と試験の最後における測定値を比較した差異として算出した(図10Bおよび10D)。
腫瘍重量および生腫瘍細胞の総数は、全ての処置群における全ての動物において、0.02mg/kgの最低用量であっても、LHRHコンジュゲートを与えた場合、生理食塩水対照および(KKKFAFA)3-LHRHコンジュゲートペプチドと比較して有意に減少した(p<0.0001)。総腫瘍重量は、LHRHを含有するペプチドを2mg/kgで用いて、ならびにD-ala-Phor18-LHRH(A)については0.02mg/kg、0.2mg/kgおよび2mg/kgで用いて処置した全ての動物において、ベースラインと比較して有意に減少した(p<0.05)。
以下の濃度では、ベースラインと同様の腫瘍重量がもたらされた:Phor21-βCG-ala-323033)、0.02mg/kg(p<0.07)および0.2mg/kg(p<0.06);Phor18-リュープロン、0.2mg/kgおよび0.02mg/kgの投薬量、Phor18-LHRH、0.2mg/kg、およびD-ala-Phor21-LHRH、0.2mg/kg。総腫瘍重量について0.02mg/kg用量のPhor21-βCG-alaと比較した場合、Phor18-ASAAS-LHRHおよびD-ala Phor18-LHRHが0.02mg/kgの投薬量で優れた(p<0.05)。
生腫瘍細胞の数を決定し、図10Cに生腫瘍細胞の総数としてプロットし、図10Dにベースラインと比較した生腫瘍細胞の変化としてプロットした。ルシフェラーゼ活性によって測定される細胞生存率は、生腫瘍細胞の低減が観察されたPhor18-ASAAS-LHRHおよびPhor18-LHRH以外は、腫瘍重量および腫瘍体積に関して観察された変化と相関した。D-ala-Phor18-LHRH(339385)を用いた処置およびPhor18-ASAAS-LHRH(338612)を用いた処置は、2mg/kg用量でPhor21-βCG-alaよりも優れた(p<0.04)。
ベースライン値と比較した腫瘍重量または生存可能な腫瘍細胞の低減として測定される処置の有効性について、腫瘍重量および生腫瘍細胞に関してD-ala-Phor21-LHRH以外の全ての融合構築物について濃度依存的な処置応答が示された。D-ala-Phor18-LHRHでは、0.02mg/kg、2mg/kgおよび2mg/kgの投薬量で腫瘍重量および生腫瘍細胞の低減が一貫して示された。本実験において最も効果的な融合構築物は、生腫瘍細胞の数および腫瘍重量を低減させることに関しては2mg/kgのPhor18-ASAAS-LHRH(338612)およびD-ala-Phor18-LHRH(339385)であった。Phor18-ASAAS-LHRHおよびD-ala-Phor18-LHRHは、2mg/kgおよび0.02mg/kg用量のPhor21-βCG-alaと比較して優れた(p<0.05)。Phor18-リュープロンは腫瘍重量および生腫瘍細胞を低減させることに関して効果が最も低かった。
処置群についての血液化学および全血球計算値の結果から、いずれの場合においても処置による肝機能、腎機能、心機能への影響はないことが明らかになった。血小板計数、WBCおよびRBC計数は正常範囲内に入り、これにより、処置が腫瘍を特異的に破壊するものであり、与えられた濃度で貧血を引き起こすこともなく、他の観察可能な生命維持に必要な体機能のいずれにも影響を及ぼさないことが示唆された。Phor18-リュープロン、Phor18-LHRHおよびD-ala-Phor21-LHRHを注射したマウスにおいて、生理食塩水対照と比較して1.5倍のカリウムレベルの上昇が観察された。融合構築物は忍容性が良好であり、長期にわたる副作用は認められなかった。
前述のin vivo腫瘍有効性データに基づいて、Phor18-ASAAS-LHRH(338612)、およびD-ala-Phor18-LHRH(339385)は、腫瘍重量の低減(p<0.05)および生存可能な腫瘍細胞の破壊(p<0.04)に関して、参照Phor21-βCG-alaよりも有意に効力が強い。D-ala-Phor21-LHRH、およびPhor18-LHRHはPhor21-βCG-alaと等しく効果的であった。どちらの融合構築物でもin vivoにおける溶血も他の副作用も引き起こされなかった。Phor18-ASAAS-LHRH(338612)、およびD-ala-Phor18-LHRH(339385)の有効性は、最低用量であっても、複数回注射で大きくなる可能性がある。
(実施例4)
(実施例4)
本実施例では、in vitroおよびin vivo受容体発現および特異性試験を記載する。
処置の前後の両方のLH受容体の発現密度を分析して、処置により受容体発現のダウンレギュレーションがもたらされるかどうかを決定する。数量化のための、ウエスタンブロットアッセイおよびRIAと比較した免疫細胞化学。チャンバースライドを用いたIHC、およびウエスタンブロット技法を使用したMDA-MB-435S.luc細胞、CHO細胞およびTM4細胞におけるLHおよびLHRH受容体の決定。同じ継代数の各細胞株を溶解性ペプチドCGおよび溶解性ペプチドLHRHに対する感受性について試験する。
LH受容体融合構築物の特異性をMDA-MB-435S.luc細胞(LHRH受容体とCG受容体の両方をもつ)、TM4細胞(LHRH受容体をもたない)およびCHO細胞(CG受容体をもたない)において分析した。IC50データから、TM4細胞のLHRH-Phor21に対する感受性の有意な低減(10.9μM)が示され、一方、CHO細胞では、MDA-MD-435S.luc細胞(2.3μM)と比較した場合にPhor21-βCG-alaに対して低い感受性(24.6μM)が示される(図12)。
in vivo受容体発現を融合構築物による処置と関連付けて測定する。in vivo受容体発現を融合構築物による処置の開始時および終了時に測定する。
(実施例5)
(実施例5)
本実施例では、融合構築物と化学療法剤を用いた併用処置を記載する。
卵巣がん細胞株(OVCAR-3細胞、多剤耐性)をPhor21-βCG-alaおよびドキソルビシンと一緒に48時間インキュベートする予備試験を実施した。細胞生存率をホルマザンの低減として決定した。Phor21-βCG-alaとの同時インキュベーションでのドキソルビシン処置を増大させるにつれIC50が減少した。減少は、ドキソルビシン濃度0μg/ml、0.5μg/ml、2μg/mlおよび10μg/mlで、10μMから0.9μMまで、0.3μMまで、0.05μMまでであった(図11)。Phor21-βCG-alaを用いた処置により、ドキソルビシンに対する応答が強化された。データから、細胞をドキソルビシンと共インキュベートした場合にPhor21-βCG-alaの効果がより大きい(13倍)ことが示された。
がん細胞をドキソルビシンまたはシスプラチンで前処置し、その後、LHまたはLHRHの存在下、および非存在下でLHまたはLHRH融合構築物で処置することにより、構築物の細胞に対する細胞傷害性が変更されるかどうかが示される。
併用処置のin vivo有効性を異種移植片腫瘍モデル(MDA-MB-435S)において試験した。マウスを、融合構築物と化学療法薬の組合せを用いて処置し、適当な対照と比較した。マウスを、化学療法薬に使用される標準のスケジュールに従って処置し、また、融合構築物を用いて週に1回、3週間にわたって処置した。
融合コンジュゲートは、溶血活性、抗腫瘍有効用量(0.02mg/kgまたは0.01mg/kg)と比較した最大耐量(MTD)(最大16~25mg/kg)などのパラメータを考慮すると、高い安全域を有する。Phor21-βCG-alaの安全域は16であるが、一方、Phor18-βCG-alaおよびPhor18-LHRHに関しては800という値に到達し得る。比較して、Phor18-リュープロンの安全域はたったの8である。
以下の表4は種々の基準に従ったコンジュゲートの要約である。
評点コード:
割り当てられる点:1 2 3
in vitro活性 1× 2× 3×
HA50 <50 50~100 >100
IC50/HA50 <0.03 <0.006 <0.004
in vivo有効性
33との比較 同等 より良好
33と比較したMTD 同等 より良好
1)33のIC50は2.31μMであった、33のIC50/ペプチドのIC50として表わされる値。
2)HA50[μM]として表される溶血活性。
3)in vivo性能は、ペプチド33の同じパラメータと比較した、ベースライン値に対する腫瘍重量の低減および生腫瘍細胞の低減に関する有意性を指す。
4)66.6%生存(短時間および注射の8~14日後)をもたらす注射用量。
ペプチドコード:
33=Phor21βCG-ala
76=Phor18-βCG-ala
81=D ala Phor21-βCG-ala
85=D ala Phor18-LHRH
47=Phor18-リュープロン
13=Phor18-LHRH
11=D ala Phor21-LHRH
12=Phor18-ASAAS-LHRH
71=Phor15-βCG-ala
74=Phor15-C6-βCG-ala
(実施例6)
以下の表4は種々の基準に従ったコンジュゲートの要約である。
割り当てられる点:1 2 3
in vitro活性 1× 2× 3×
HA50 <50 50~100 >100
IC50/HA50 <0.03 <0.006 <0.004
in vivo有効性
33との比較 同等 より良好
33と比較したMTD 同等 より良好
1)33のIC50は2.31μMであった、33のIC50/ペプチドのIC50として表わされる値。
2)HA50[μM]として表される溶血活性。
3)in vivo性能は、ペプチド33の同じパラメータと比較した、ベースライン値に対する腫瘍重量の低減および生腫瘍細胞の低減に関する有意性を指す。
4)66.6%生存(短時間および注射の8~14日後)をもたらす注射用量。
ペプチドコード:
33=Phor21βCG-ala
76=Phor18-βCG-ala
81=D ala Phor21-βCG-ala
85=D ala Phor18-LHRH
47=Phor18-リュープロン
13=Phor18-LHRH
11=D ala Phor21-LHRH
12=Phor18-ASAAS-LHRH
71=Phor15-βCG-ala
74=Phor15-C6-βCG-ala
(実施例6)
本実施例では、種々のがん細胞株におけるペプチドKFAKFAKKFAKFAKKFAKQHWSYGLRPG(Phor18-LHRH(338613))のin vitroカイネティクス試験を記載する。
標準の化学療法薬は、DNAインターカレーション、微小管相互作用によって相互作用するものである、またはシグナルトランスダクション経路の阻害剤である。したがって、それらの作用機序により、標的細胞を破壊するために必要な時間枠が決定される。ドキソルビシンについての、in vitroにおいてMDA-MB-435Sなどのヒト黒色腫細胞を破壊するためのカイネティクスは4時間という迅速さであることが報告されており、他の標準治療による処置ではいっそう長くかかり得る。がん細胞の破壊の最も一般的な作用機序はアポトーシスでる。可逆的プロセスとして、および多剤耐性(MDR)の出現、MDRがん細胞において薬物分子を移出するPgpポンプの作用に起因して、標準治療による処置は効果的でない可能性がある。
化学療法薬とは対照的に、直接膜作用ではがん細胞を数分以内に破壊することができる。カチオン性溶解性ペプチドなどの膜活性化合物には、Phor18-LHRH(338613)(KFAKFAKKFAKFAKKFAKQHWSYGLRPG)が含まれる。
細胞傷害性のカイネティクスを決定するために、LHRH標的受容体を種々のレベルで発現する種々の細胞株において、Phor18-LHRH(338613)を使用し、ターゲティングされない溶解性ペプチド部分Phor18=CLIP71(338983)と比較して、詳細な時間経過試験を行った。非がん細胞株の膜は、外膜のホスファチジン酸含有量が多いがん細胞株とは対照的に、中性であり、細胞溶解性ペプチドに対して抵抗性をもつ。
試験した黒色腫細胞株は、MDA-MB-435S(エストロゲン受容体アルファ陰性)、乳がん細胞株MCF-7およびT47D(エストロゲン受容体アルファ陽性)、卵巣がん細胞株(OVCAR-3およびSKOV-3)、前立腺がん(LNCaP)、非悪性乳房上皮細胞株MCF-10Aおよびマウス線維芽細胞株NIH:3T3であった。Phor18-LHRH(338613)の有効性におけるLHRH受容体標的化の役割も評価した。
細胞を96ウェルプレートにウェル当たり細胞10,000個の密度で播種した。48時間後に、Phor18-LHRH(338613)(APC338613、Lot#P080401)またはPhor18=CLIP71(APC338983、Lot#W08033C1)を0.0001μM、0.001μM、0.01μM、0.1μM、1μM、5μM、10μM、50μMおよび100μMの濃度で添加することによって処置を開始した。対照は、それぞれ0%細胞死および100%細胞死についての参照としてUSP生理食塩水または0.1%TritonX-100(商標)を含有するものであった。2分後、5分後、15分後、30分後、1時間後、2時間後、6時間後、24および48時間後に培養培地を取り出すことによってインキュベーションを終結させた。細胞生存率をホルマザン変換アッセイ(MTTアッセイ、(CellTiter 96 Aqueous One、Promega#G3582)によって評価した。ホルマザン変換を、室温で、BioRad Benchmark Plusマイクロプレート二波長分光光度計を490/630nmで使用して決定した。
データを、100%細胞死を表すTritonX-100(商標)を含有するウェルにおける吸収の0%細胞死を表す生理食塩水を含有するウェルにおける吸収に対する分率として算出した。GraphPad Prism version 5.01 for Windows(登録商標)、GraphPad Software、San Diego California USAを使用し、シグモイド用量反応用のプログラムに従い、不定の傾きを用い、制約値0%および100%を使用して、細胞傷害性をIC50として決定した。2つの96ウェルプレートの個々のセットのそれぞれの4ウェルを比較し、解析した。有意性についての統計解析を両側スチューデントt検定によって決定した。
MDA-MB 435S細胞(p250)に対しては、Phor18-LHRH(338613)では1時間のインキュベーション後に最大の有効性が示されたが、一方、CLIP71とのインキュベーションでは、インキュベーション時間の増大と共にIC50値100、109、171、145、148、86、54.5、55.1(24時間)、および3[μM](48時間)(p<0.005)がもたらされた。Phor18-LHRH(338613)は、コンジュゲートしていない溶解性ペプチドCLIP71(>100μM)と比較して速効性作用剤である(0.5時間後に1.2μMおよび1時間後に0.6μM)。
MCF-7細胞(p152)に対しては、Phor18-LHRH(338613)では1時間のインキュベーション後に最大の有効性が示されたが、一方、CLIP71とのインキュベーションでは、インキュベーション時間の増大に伴ってIC50値92、95、50および22[μM](p<0.005)がもたらされた。Phor18-LHRH(338613)は、コンジュゲートしていないCLIP71と比較して速効性作用剤である(3.4~1.8μM)。
OVCAR-3細胞(p47)に対しては、Phor18-LHRH(338613)では1時間のインキュベーション後に最大の有効性が示されたが、一方、コンジュゲートしていないPhor18=CLIP71との33通りのインキュベーションではインキュベーション時間の増大に伴ってIC50値337、126、85.5、52.5、22.9および23.1[μM]がもたらされた(p<0.005)。Phor18-LHRH(338613)は、速効性作用剤であり、インキュベーション時間の増大に伴うIC50値は6.7、5.6、5.3、1.6、1.5、0.5および0.5[μM]である(p<0.005)。迅速なカイネティクスデータから、Phor18-LHRH(338613)とCLIP71が異なる作用機序によって細胞を死滅させ、薬物の有効性を増大させることが示唆される。
SKOV-3細胞(p40)に対しては、Phor18-LHRH(338613)では24時間のインキュベーション後に最大の有効性(11.5μM)が示されたが、一方、CLIP71とのインキュベーションでは、インキュベーション時間の増大に伴ってIC50値86、96、53および50[μM](p<0.005)がもたらされた。SKOV-3細胞は機能的なLHRH受容体を提示しないので、これらの細胞に関してはPhor18-LHRH(338613)は適当な標的ではない。
Phor18-LHRH(338613)を用いて処置した、黒色腫細胞(MDA-MB-435)および乳がん細胞(MCF-7)およびOVCAR-3などの、機能的なLHRH受容体を提示する全ての細胞株で0.5~1時間のインキュベーション以内に最大の効果(μM単位のIC50)が実証された。対照的に、CLIP71=Phor18の最大の効果を得るためには24時間のインキュベーションが必要であった。T47D、LNCaPなどの、機能的なLHRH受容体を提示する細胞株について同様の結果が得られた。機能的なLHRH受容体を提示しない細胞株(SKOV-3およびHEK 1A)に対しては、Phor18-LHRH(338613)とCLIP71=Phor18により24時間のインキュベーション後に同様の毒性が示され、IC50値はそれぞれ10.3μM、11.8μMであった。非がん性細胞株3T3はPhor18-LHRH(338613)およびCLIP71=Phor18に対して高度に抵抗性であり、IC50値はCLIP71については>40μM、およびPhor18-LHRH(338613)については>10μMであった。
これらの結果から、LHRHによるターゲティングによりCLIP71=Phor18の有効性が増強されること、および非がん細胞株が細胞溶解性カチオン性ペプチドによる破壊に対する抵抗性をもつことが示される。Phor18-LHRH(338613)は、1時間未満での受容体標的化機構を通じたがん細胞の破壊に関して注目すべき効力を示す。Phor18-LHRH(338613)は数分以内に効果的になり、有効性に関して細胞内取り込みならびに代謝経路および増殖機構への干渉に依存する標準の化学療法に優る利点を有する。さらに、Phor18-LHRH(338613)は、多剤耐性がん細胞に対して作用することができる。
(実施例7)
(実施例7)
本実施例は、in vitroにおける、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKKFAKQHWSYGLRPG(Phor18-LHRH(338613))の乳がん細胞に対する可能性のある作用機序を示すデータを含む。
in vitroにおける可能性のある作用機序を実証するために、LHRH受容体を過剰発現するヒト黒色腫細胞株MDA-MB-435に対して蛍光顕微鏡による試験を行った。簡単に述べると、ヒト黒色腫細胞(MDA-MB-435、継代#252)を培養皿に播種した。EP-100を添加する前に以下のマーカーを導入した:DRAQ5(商標)(Alexis Corporation)-青色-を核染色のために使用し、MitoTracker(登録商標)Red CMXRos(M7512)(Molecular Probes,Inc.OR)をインタクトなミトコンドリアを可視化するために適用した。細胞膜をコムギ胚芽alexa fluor greenコンジュゲート(Molecular Probes,Inc.OR)で染色した。
細胞に、まず、Mitotracker色素を製造者の推奨に従って負荷した。生理食塩水中に復元させたPhor18-LHRH(338613)を最終濃度10μMで添加し、5~10分間インキュベートした。生理食塩水のみを伴う培養皿が対照としての機能を果たした。上清を除去し、残りの細胞を蛍光顕微鏡イメージングのために調製した。
in vitroにおける、Phor18-LHRH(338613)への曝露後の、黒色腫細胞上に機能的なLHRH受容体を提示するMDA-MB-435の蛍光顕微鏡による評価により、Phor18-LHRH(338613)(10μM)への曝露の5分後に原形質膜が崩壊したことが明らかになった。これらの観察から、Phor18-LHRH(338613)により、数分以内に原形質膜が破壊され、それにより細胞死が導かれることが示唆された。
2μMのPhor18-LHRH(338613)FITCと一緒に30分間インキュベートした培養物中のSKOV-3細胞(p41)およびMDA-MB-435S細胞(p250)の蛍光顕微鏡による評価により、SKOV-3細胞では細胞内取り込みが存在せず、膜小疱形成が起こらず、ミトコンドリア色素が保持されることが明らかになった。対照的に、MDA-MB-435S細胞では、30分以内のPhor18-LHRH(338613)FITCの細胞内取り込み、ならびに広範囲にわたる膜小疱形成が目に見え、それにより、外膜の小胞形成およびミトコンドリア色素の退色が導かれた。これらの観察から、数分以内に細胞死が起こることが示唆される。
Phor18-LHRH(338613)は、機能的なLHRH受容体を提示する細胞を数分以内に破壊した。Phor18-LHRH(338613)は、がん細胞を、外側の原形質膜を崩壊させ、それにより壊死を導くことによって破壊した。作用機序から、Phor18-LHRH(338613)と機能的な標的を提示する細胞の原形質膜の迅速な相互作用が強く示唆される。LHRH受容体については陰性の細胞は標的とされず、インタクトなままであった。
これらのデータから、Phor18-LHRH(338613)の抗がん薬としての高い特異性および有効性が示された。Phor18-LHRH(338613)は数分以内に効果的になり、有効性のために細胞内取り込みならびに代謝経路および増殖機構への干渉を必要とする標準の化学療法に優る大きな利点を有した。さらに、Phor18-LHRH(338613)は多剤耐性がん細胞に対して作用することができた。
(実施例8)
(実施例8)
本実施例は、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKKFAKQHWSYGLRPG(Phor18-LHRH(338613))が異種移植モデルにおけるがんに対して効果的であることを実証する試験を含む。
ヒト黒色腫異種移植片:MDA-MB-435S.luc(s.c.)、ヒト乳がん異種移植片MCF-7(エストロゲン受容体アルファ陽性)、ヒト卵巣がん異種移植片:OVCAR-3、(s.c.)、ヒト前立腺がん異種移植片:PC-3(アンドロゲン受容体陰性)を担持するヌードマウスにおいて、単独療法、または標準治療による処置との併用療法としてin vivo有効性試験を行った。生理食塩水(0.02mg/kg、0.2mg/kgおよび2mg/kg)に溶解させたPhor18-LHRH(338613)を、外側尾静脈に単回のボーラス注射として、週に1回または2回、3週間にわたって注射した。
MCF-7乳がん異種移植モデルにおいてPhor18-LHRH(338613)併用療法を行った。
最後の注射の1週間後にマウスを屠殺し、化学パネルのために血液を採取し、腫瘍重量および体重を記録した。腫瘍の一部を組織学的評価のためにPBS緩衝10%ホルマリン中に固定した。種々のin vivo異種移植片試験を表5に要約する。
表5:異種移植試験
表5:異種移植試験
単回投薬レジメンでMDA-MB-435S異種移植片の重量を低減させるために必要な最小の効果的な用量を決定するために、Nu/Nu雌マウス、非近交種、5週齢(Charles River)の肩甲骨間領域に、MDA-MB-435S(継代#249)/Matrigel懸濁液(細胞2.4×106個/マウス)を注射した(s.c.)[Leuschner 2006]。Phor18-LHRH(338613)(ID:338613 lot#P080401)(0.00002mg/kg、0.0002mg/kg、0.002mg/kg、0.02mg/kg、0.2mg/kgおよび1mg/kg)ならびにコンジュゲートしていないPhor18=CLIP71(APC338983、Lot#W08033C1)プラスLHRH(0.2/0.122mg/kg、([D-Trp6]-LHRH;Sigma L9761、lot#037K1103)を投薬前にUSP生理食塩水中に復元した。外側尾静脈を介した単回のボーラス静脈内注射として、1週間に1回、3週間にわたって投薬を行った。
各群は16匹のマウスからなり、週に1回、3週間にわたって注射を行った。ある1つのマウス16匹の群を処置開始時に屠殺してベースラインとして機能させた。生理食塩水注射が対照群としての機能を果たした。試験全体を通じて、腫瘍体積を週2回記録した。
処置を、腫瘍細胞の注射後16日目、腫瘍が定着した時に開始し、23日目および30日目に継続した。残りのマウス全てに対して腫瘍細胞の注射の37日後に剖検を行った。
処置応答を、生理食塩水対照およびターゲティングされないCLIP71による処置と比較した、剖検時の腫瘍重量および腫瘍重量の変化によって決定した。原発腫瘍を採取し、秤量し、組織学的評価のために10%PBS緩衝ホルマリンを用いたホルマリン固定として調製した。データセットの統計学的評価をGraphPad Prizm 4で行い、有意性をウィルコクソン符号順位検定によって算出した。
生理食塩水対照およびCLIP71プラスLHRHを用いて処置したマウスでは腫瘍体積および腫瘍重量が増大した。0.0002mg/kgのPhor18-LHRH(338613)を用いて処置したマウスでは、腫瘍体積および腫瘍重量が生理食塩水対照と比較して有意に低減した。Phor18-LHRH(338613)を0.002mg/kgという低さの用量で用いた処置により、ベースラインと比較して腫瘍体積および腫瘍重量が有意に低減した(p<0.0002)。
処置したマウスからの、ヘマトキシリン/エオシンを用いて染色したMDA-MB-435S異種移植マウス由来の腫瘍切片の組織学的評価により、生理食塩水対照、およびCLIP71/LHRHを用いて処置したマウスでは、生存可能な腫瘍細胞が示される。対照的に、Phor18-LHRH(338613)を0.0002mg/kgという低さの用量で用いて処置したマウス由来の腫瘍では有意な壊死が明らかであった。ターゲティングされないカチオン性溶解性ペプチドCLIP71では、腫瘍重量は減少せず、腫瘍組織も破壊されなかった。
Phor18-LHRH(338613)は、0.002mg/kgという低さでMDA-MB-435S異種移植片の腫瘍重量を低減させ、それにより、処置した腫瘍組織の壊死を導くことに関して効果が高かった。細胞溶解性ペプチドを用いたターゲティングされない処置は効果的ではない。
複数回投薬レジメンでMDA-MB-435S異種移植片の重量を低減させるために必要な最小の効果的な用量を決定するために、上記の通り、Nu/Nu雌マウス、非近交種、8週齢(Charles River)の肩甲骨間領域に、MDA-MB-435S(継代#253)/Matrigel懸濁液(細胞2×106個/マウス)を注射した(s.c.)。Phor18-LHRH(338613)(ID:338613 lot#P080401)(0.002mg/kg、および0.2mg/kg)を投薬前にUSP生理食塩水中に復元した。腫瘍細胞の接種後15日目、16日目、17日目、20日目、21日目、22日目、23日目、27日目、28日目、29日目、30日目、33日目、34日目、35日目、36日目、37日目、38日目、40日目、41日目、42日目に外側尾静脈を介した単回のボーラス静脈内注射として投薬を行った。生理食塩水注射が対照群としての機能を果たした。
各処置群16匹のマウスからなった。試験全体を通じて、腫瘍体積を週2回記録した。腫瘍細胞の注射後45日目に最終的な剖検を行った。大多数のマウスにおいて尾静脈の閉塞に起因して注射を再開した。試験終点において体重、腫瘍重量を決定し、リン酸緩衝剤10%ホルマリン中に固定した。
複数回静脈内注射を使用したPhor18-LHRH(338613)を用いた処置により、どちらの用量レベルでも腫瘍退縮がもたらされた。どちらの処置群においても腫瘍を有さないマウスが観察され、0.002mg/kgを受けた群では23匹のうち6匹であり、0.2mg/kgを受けた群では20匹のうち1匹であった。残留した塊は、一般にはMatrigelからなった。0.2mg/kg群のマウス1匹が処置に応答しなかった。
尾部における壊死は観察されず、尾部の発赤は存在しなかった。試験期間全体にわたって体重は処置の影響を受けなかった。
生存は処置したマウスでは100%であった。対照的に、生理食塩水対照群の8匹のマウスを、腫瘍体積が2,500mm3を超えたことが理由で腫瘍細胞の注射後30日目(試験終点より前)に屠殺した。
0.002mg/kgおよび0.2mg/kgのPhor18-LHRH(338613)を複数回注射レジメンで用いて処置したマウス由来のH&E染色した腫瘍の組織学的検査により、処置したマウスにおける腫瘍細胞の根絶が示された。対照的に、生理食塩水対照マウスには生存可能な腫瘍細胞が存在した。
Phor18-LHRH(338613)により、腫瘍重量が有意に破壊され、低減し、処置したマウスの寿命が延長された。当該処置は、体重にも器官検査にもいかなる目に見える影響も及ぼさなかった。
(実施例9)
(実施例9)
本実施例は、乳がん、卵巣がんおよび前立腺がん異種移植モデルにおけるペプチドKFAKFAKKFAKFAKKFAKQHWSYGLRPG(Phor18-LHRH(338613))有効性試験の記載を含む。
本明細書に記載のin vitro試験により、Phor18-LHRH(338613)が速効性作用剤であり、がん細胞を、接触して数分以内に死滅させることが実証された。標的化処置の最初の相におけるPhor18-LHRH(338613)の黒色腫異種移植片に対する有効性を決定するために、Phor18-LHRH(338613)の単回注射後の黒色腫異種移植モデルにおけるPhor18-LHRH(338613)を通じた細胞破壊のカイネティクスを試験した。
簡単に述べると、実施例10に記載の通り、Nu/Nu雌マウス、非近交種、5週齢(Charles River)の肩甲骨間領域に、MDA-MB-435S(継代#249)/Matrigel懸濁液(細胞2.4×106個/マウス)を注射した(s.c.)。Phor18-LHRH(338613)(ID:338613 lot#P080401)(0.2mg/kg、および2mg/kg)を投薬前にUSP生理食塩水中に復元した。外側尾静脈を介した単回のボーラス静脈内注射として投薬を行った。
Phor18-LHRH(338613)または生理食塩水を用いた処置の1時間後、2時間後および16時間後にマウスを屠殺した。試験終点において体重、腫瘍重量を決定し、腫瘍をリン酸緩衝剤10%ホルマリン中に固定した。
腫瘍由来のH&E染色した切片からの組織学的評価により、生理食塩水処置したマウスでは多数の有糸分裂像を伴う生存可能な腫瘍細胞が示された。Phor18-LHRH(338613)を用いた処置では、0.2mg/kg用量および2mg/kg用量のどちらでも、注射後1時間という速さでMDA-MB-435S異種移植片由来の腫瘍の破壊が示された。
Phor18-LHRH(338613)により、投薬の1時間後という早期に腫瘍が破壊され、これにより、壊死を通じて細胞死を引き起こす速効性作用機序が示唆される。これらのデータから、Phor18-LHRH(338613)が、腫瘍細胞が提示するLHRH受容体との膜接触を通じて作用することが確認される。
ヒト疾患と似ている卵巣がん異種移植片に対するPhor18-LHRH(338613)の有効性を決定するために、単回投薬および複数回投薬試験を行った。機能的なLHRH受容体を提示するOVCAR-3ヒト卵巣がん細胞株の異種移植モデルを本試験に使用した。OVCAR-3は、成長が遅い異種移植モデルであり、腫瘍マーカー(がん抗原125、またはCA125)を分泌する。その分泌は、処置応答として使用され得、また、薬物活性の評価基準である。
この異種移植試験の目的は、卵巣がんモデルにおけるPhor18-LHRH(338613)を試験すること、Phor18-LHRH(338613)が、単回の週1回の注射として、多剤耐性、成長が遅い腫瘍モデルにおいてin vivoで効果的であるかどうかを決定することであった。簡単に述べると、Nu/Nu雌マウス、近交系、5週齢(Harlan-Sprague Dawley)に、NIH:OVCAR-3細胞/Matrigel懸濁液を皮下注射した(細胞4.6×106個/マウス)。処置を、腫瘍細胞の注射後33日目、腫瘍が定着した時に開始し、41日目および47日目に継続した。3回の週1回の注射の用量は体重1kg当たり0.02mg、0.2mgおよび2mgであり、外側尾静脈を介した単回のボーラス静脈内注射として週に1回、3週間にわたって、33日目、41日目および47日目に投与した。52日目に剖検を行った。データは平均±SEMとして表される。矢印は投薬を示す。
処置群には、生理食塩水対照(N=10)、Phor18-LHRH(338613)(338613、V09108X1)(0.02(N=10)、0.2(N=10)、および2mg/kg(N=9))、ならびにコンジュゲートしていないPhor18=CLIP71(APC338983、Lot#V04004X1)(2mg/kg(N=10))、生理食塩水中シスプラチン/CP(Calbiochem、Cat232120、D0005495)(10mg/kg、3qd(N=10))、ベースライン(N=9)を含めた。
ある1つの腫瘍担持マウス9匹の群を33日目に屠殺し、ベースライン群として機能させた。腫瘍細胞の注射の51~52日後に全てのマウスの剖検を行った。腫瘍体積および体重を試験の間、週2回記録しただけでなく、全体的な獣医師によるマウスの検査も行った。
原発腫瘍、肝臓、腎臓、膵臓、心臓、肺、および脾臓を採取し、ホルマリン中に固定し、組織学的評価のために調製した。腫瘍重量を剖検時に測定し、LH/CGおよびLHRH受容体アッセイ決定のために腫瘍の一部を-80℃で凍結させた。
薬物活性についてのバイオマーカーとして、剖検時に個々のマウスそれぞれから採取した血清中のCA125を、卵巣がん抗原CA125の定量的決定のための酵素結合免疫測定法(Assay kit Genway、Biotech,Inc.San Diego、CA、カタログ番号40-052-115009、#BC-1013、製造者に従って)を使用して決定した。
ホルマリン固定した腫瘍からLHRH受容体レベルを評価した。双方向顕微鏡(Axio Imager)に機能的に接続されたVentana Image Analysis System(VIAS)付属コンピュータ支援画像解析システムを用いて定量的免疫ペルオキシダーゼ画像解析を行った。形態計測分析および比色定量分析を含む、Her2/neu受容体を数量化するためのプログラムを用いて定量的分析を行った。受容体の状態の結果を、以下の基準の下で、LHRH受容体の陽性染色を示す細胞のパーセンテージとして報告した:0;非免疫反応性、1+:1~25%陽性、2+:26~50%陽性、3+:51~75%陽性細胞。
全てのマウス群で注射に対する十分な忍容性が示された。Phor18-LHRH(338613)を2mg/kg用量で用いた最初の注射中に1匹のマウスが死亡した。死亡は急性事象であり、手順上のものであり、処置に関連するものではなかった。他の処置群のマウスは全て生存した。注射後10分よりも後に注射の結果として死亡したマウスはいなかった。
Phor18-LHRH(338613)を用いた処置の間に腫瘍体積が減少した。対照的に、CLIP71を用いて処置したマウス、シスプラチンを用いて処置したマウスについて、または生理食塩水対照では、腫瘍成長が観察された。体重1kg当たり0.2mgという低さの濃度のPhor18-LHRH(338613)で、腫瘍細胞の注射の42日後に記録された腫瘍体積にベースラインと比較して低減が示された(p<0.001)。
剖検時の腫瘍の特徴(腫瘍重量の中央値およびベースラインと比較した腫瘍重量の変化の中央値)を決定した。2mg/kgおよび0.2mg/kgの投薬量のPhor18-LHRH(338613)の群について、生理食塩水対照およびコンジュゲートしていないPhor18=CLIP71と比較した腫瘍重量の低減(p<0.05)が得られた。0.2mg/kgおよび2mg/kgのPhor18-LHRH(338613)の群では腫瘍を有さないマウスが見出された。処置開始時と比較した腫瘍退縮として測定される処置応答は、0.2mg/kgのPhor18-LHRH(338613)を用いて処置したマウスにおいて最大であった(ベースラインに対してp<0.03)。シスプラチンおよびコンジュゲートしていないPhor18=CLIP71は腫瘍重量を低減させることに関して効果的ではなかった。
生理食塩水対照で処置したマウス、CLIP71で処置したマウスおよびシスプラチンで処置したマウスでは、不変の腫瘍成長が示された。CA125の血清中レベルは腫瘍重量に対応した(r2=0.66)。Phor18-LHRH(338613)処置したマウスでは、生理食塩水対照と比較してCA125分泌が低減し、Phor18-LHRH(338613)を0.2mg/kgおよび2mg/kgで用いて処置したマウスにおいて最大であった(p<0.0002)。
OVCAR-3異種移植片を担持するマウスから0.02mg/kgのPhor18-LHRH(338613)を用いた処置後に切除された腫瘍のサイズは、生理食塩水対照と比較して低減しており、壊死性であった。処置された腫瘍では、LHRH受容体レベルの1~2スコア点の低減が示された。ヘマトキシリン/エオシンで染色した腫瘍切片については、0.02mg/kgのPhor18-LHRH(338613)を用いて処置した群において有意な壊死が示された。シスプラチンまたはCLIP71を用いて処置した、異種移植片を担持するマウスでは腫瘍体積、LHRH受容体レベルの低減は認められず、組織学的評価後に生存可能な腫瘍細胞が示された。
卵巣異種移植モデルにおいて、Phor18-LHRH(338613)を用いた処置により、腫瘍退縮、血漿中のCA125腫瘍マーカーの低減、LHRH受容体レベルの低減および壊死が引き起こされた。したがって、Phor18-LHRH(338613)は、多剤耐性卵巣がん異種移植片を破壊することに関して効果的である。
前立腺がん異種移植片に対するPhor18-LHRH(338613)の有効性を決定するために、急激に成長する異種移植モデルにおいてin vivoでのPhor18-LHRH(338613)の効果を試験した。PC-3異種移植片を処置しないことにより、マウスの有意な体重減少が引き起こされる。
簡単に述べると、Nu/Nu雄マウス、非近交種、6週齢(Charles River)に、PC-3細胞/Matrigel懸濁液を皮下注射した(細胞1×106個/マウス)。処置を、腫瘍細胞の注射後15日目、腫瘍が定着した時に開始し、22日目および29日目に継続した。3回の週1回の注射の用量は、体重1kg当たり2mg、0.2mgおよび0.02mgであり、外側尾静脈を介したボーラス単回静脈内注射として与えた。処置群には、生理食塩水対照(N=12)、Phor18-LHRH(338613)(APC338613 Lot#V09108X1)(0.002mg/kg(N=12)、0.02mg/kg(N=12)、0.2mg/kg(N=12)および2mg/kg(N=12)、)、ならびにコンジュゲートしていないPhor18=CLIP71(338983、Lot#V04004X1)(5mg/kg(N=12)、ベースライン(N=12)を含めた。
ある1つの腫瘍担持マウス12匹の群を15日目に屠殺し、ベースライン群として機能させた。腫瘍細胞の注射の35日後および36日後に全てのマウスの剖検を行った。腫瘍体積および体重を試験の間、週2回記録しただけでなく、全体的な獣医師によるマウスの検査も行った。
原発腫瘍、肝臓、腎臓、膵臓、心臓、肺、および脾臓を採取し、ホルマリン中に固定し、組織学的評価のために調製した。腫瘍重量を剖検時に測定し、LH/CGおよびLHRH受容体アッセイ決定のために腫瘍の一部を-80℃で凍結させた。
全ての群で注射に対する十分な忍容性が示され、処置群の全てのマウスが生存した。注射の結果として死亡したマウスはいなかった。
PHor18-LHRH(338613)を0.002mg/kg、0.02mg/kg、0.2mg/kgおよび2mg/kgの用量で用いた処置の間に腫瘍体積が減少した。CLIP71を用いて処置したマウスについて、または生理食塩水対照では、腫瘍成長が観察された。体重1kg当たり0.002mgという低さの濃度のPhor18-LHRH(338613)で、腫瘍細胞の注射の22日後に記録された腫瘍体積に生理食塩水対照およびCLIP71と比較して低減が示された(p<0.001)。生理食塩水対照およびCLIP71による処置群と比較して腫瘍重量が有意に低減した(全てのPhor18-LHRH(338613)処置群に関して0.001)。
PC-3異種移植片は、ヌードマウスにおいて体重減少を引き起こすことが分かっている。Phor18-LHRH(338613)で処置したマウスでは、0.002mg/kg、0.02mg/kg、0.2mg/kgおよび2mg/kgのPhor18-LHRH(338613)を用いて処置した群では、生理食塩水対照およびCLIP71注射と比較して腫瘍体積が減少した。剖検時の腫瘍重量の中央値が生理食塩水対照およびCLIP71と比較して有意に低減した(p<0.001)。対照群のマウスは、処置したマウスと比較して、悪液質であり、10gを超える体重減少を受けた。
Phor18-LHRH(338613)は、PC-3異種移植片における腫瘍成長を抑止すること、および腫瘍負荷に起因する重度の体重減少を防止することに関して効果的である。コンジュゲートしていないPhor18-LHRH(338613)は効果的ではない。
要するに、前述の試験により、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKKFAKQHWSYGLRPG(Phor18-LHRH(338613))が、in vivoにおいて、乳がん、卵巣がんおよび前立腺がん異種移植片を破壊することに関して効果的であることが示される。Phor18-LHRH(338613)により、処置したマウスにおける腫瘍壊死が引き起こされ、壊死は注射の1時間後という早期に明らかになる。Phor18-LHRH(338613)は、単回の週1回の処置レジメンとして効果的であり、壊死を誘導し、腫瘍重量の低減を引き起こす。複数回の週1回のレジメンとしては、残留する腫瘍細胞の破壊を含めた腫瘍の根絶がより明らかである。Phor18-LHRH(338613)での処置後に、標的細胞破壊と一致して、LHRH受容体レベルの低減が引き起こされる。
(実施例9)
(実施例9)
免疫チェックポイント阻害剤により、多数のがんの処置が改革されたが、そのような治療の有効性は卵巣がんでは限定されている。黄体形成ホルモン放出ホルモン受容体(LHRH-R)を標的とする合成溶解性ペプチドであるEP-100の、卵巣がんモデルおよび乳がんモデルにおける免疫治療に対する効果を、チェックポイント阻害剤の存在下または非存在下で分析した。結果が一部、図14~21に例示されている。
材料および方法
材料および方法
細胞株-認証された細胞株を供給しているMD Anderson Characterized Cell Line Core Facilityからのマウス卵巣がん細胞株ID8、IG10、IF5、2C12およびマウス乳がん細胞株EMT-6。
サイトカインアレイ-培養細胞からの上清を、サイトカインを測定するためのバッチ分析のために-20℃で保管した。マウスサイトカインアレイ(R&D Systems,Inc.)を購入し、実験群において111種のサイトカインの分泌を検出するために使用した。これらのProteome Profiler Arraysを製造者のプロトコールに従って実施した。
卵巣がん同所性同系マウスモデル-8~12週齢の雌C57BL/6マウスをTaconic Farmsから購入し、ID8細胞またはIG10細胞をマウス当たり0.2mL当たり細胞2×106個の濃度でC57BL/6に腹腔内注射した。全てのマウス試験はInstitutional Animal Care and Use Committeeに承認されたものであり、American Association for Accreditation of Laboratory Animalsにより定められたガイドラインに従って世話をした。がん細胞の注射後、マウスを4つの処置群にランダムに分けた:1)無処置対照、2)PD-L1抗体(200μg/kgを腹腔内に週に2回)、3)EP-100(0.2mg/kgを静脈内に週に2回)および4)PD-L1抗体プラスEP-100。処置をがん細胞の腹腔内注射の10日後に開始した。
免疫プロファイリングアッセイ-脾細胞および腫瘍由来の単一細胞懸濁液の免疫表現性の分析をフローサイトメトリーによって評価した。MDSCの染色のための抗体は、CD11b-APC(クローンM1/70;BD Biosciences)、Ly6G-FITC(クローン1A8;BD Biosciences)およびLy6C-PE(クローンAL-21;BD Biosciences)であった。T細胞活性化マーカーとして、細胞を、CD4-PE-Cy7に特異的な抗体(クローンRM4-5;BD Biosciences)、CD8-PE-Cy7に特異的な抗体(クローン53-6.7;BD Biosciences)、CD62L-PEに特異的な抗体(クローンMEL-14;BD Biosciences)およびCD44-FITCに特異的な抗体(クローンIM7;Biolegend)で染色した。細胞を氷上で30分間インキュベートし、洗浄し、LSRIIフローサイトメーター(BD Biosciences)でのフローサイトメトリー分析のために、1%ホルマリンを含有するリン酸緩衝食塩水(PBS)中に固定した。
結果から、(1)EP-100が、LHRH-Rを発現するがん細胞を低マイクロモル濃度レベルで急速に死滅させること;(2)EP-100処置により、IL-1α、IL-33、CCL20、VEGFおよびLDLRレベルならびにCD8+T細胞活性化が有意に増大すること;(3)EP-100により、in vivoで好都合な腫瘍溶解環境が誘導されること;(4)EP-100とチェックポイント阻害剤の組合せが、in vivoにおいて相乗効果を有し、腫瘍溶解の増大(CD8+T、NK DCおよびMΦ)ならびに免疫阻害集団(Treg、BおよびmMDC)の減少が実証されること;ならびに(5)EP-100により誘導されるIL33がCD8+細胞活性化において主要な役割を果たすことが示される。
単一作用剤の有効性 マウス乳がん細胞株EMT-6におけるPhor18-LHRH
単一作用剤の有効性 マウス乳がん細胞株EMT-6におけるPhor18-LHRH
指数関数的に成長しているマウスがん細胞株(EMT-6;トリプルネガティブマウス乳がん細胞株、継代5)をCharles River、Wilmington MAから入手し、10%ウシ胎仔血清および2mMのグルタミン、100単位/mLのペニシリンGナトリウム、100μg/mLの硫酸ストレプトマイシン、0.1mMの非必須アミノ酸、および25μg/mLのゲンタマイシンを補充したEagle’s Minimum Essential Medium(EMEM)中、凍結ストックから増幅させた。細胞培養物を組織培養フラスコ中、加湿インキュベーター内、37℃、5%CO2および95%空気の雰囲気中で維持した。細胞解離緩衝剤を使用して細胞を放出させ、不透明な96ウェルプレートにウェル当たり細胞2,000個の密度で播種し、完全培養培地中で24時間インキュベートした。
Phor18-LHRH(APC338613、Lot#W01107C1)またはコンジュゲートしていないPhor18(APC338983、SY09076C)を0.02μM、0.06μM、0.2μM、0.6μM、1.85μM、5.5μM、16.6μM、50μMおよび100μMの濃度で、2つの異なるプレートに4連で(N=8)添加することによって処置を開始した。対照は、それぞれ0%細胞死および100%細胞死についての参照としてUSP生理食塩水または0.1%TritonX-100(商標)で処置した。4時間のインキュベーション後および8時間のインキュベーション後に細胞生存率を細胞生存率アッセイ(Promega、CellTiter Glo(商標)、Promega#G7572、lot#326282)で測定した。in vitro毒性をIC50値として、GraphPad Prism version 5.00 for Windows(登録商標)、GraphPad Software、San Diego California USAを使用して決定した。
マウス乳がん細胞株EMT-6は、低マイクロモル濃度レベルのPhor18-LHRHに対して感受性をもち、ターゲティングされる(Phor18-LHRH)とターゲティングされない溶解性ペプチド(Phor18)の細胞株への曝露についての分離で実証される通り、LHRH受容体を通じて特異的に標的とされた(表6)。マウス乳がん細胞株EMT-6に対するIC50値は、Phor18-LHRHについては4時間後および8時間後に5.8±0.2および5.7±0.1μMであった。Phor18は4時間後には毒性にならず、8時間後にIC50値55.8±1.6μMに達した。
EMT-6マウス乳房細胞株は、Phor18-LHRHに対して感受性をもち、低マイクロモル濃度レベルで特異的に死滅した。この細胞株を、Phor18-LHRHとチェックポイント阻害剤の組合せについてのin vivo試験に適するものと決定した。
表6: EMT-6細胞株における4時間および8時間の時点でのPhor18-LHRHおよびPhor18の細胞傷害性
単一作用剤の有効性 マウス卵巣がん細胞株におけるPhor18-LHRH
表6: EMT-6細胞株における4時間および8時間の時点でのPhor18-LHRHおよびPhor18の細胞傷害性
マウス卵巣がん細胞株(ID8、IG10、IF5、および2C12)を、10%ウシ胎仔血清を伴うRPMI1640培地中で増殖させた。細胞を96ウェルプレートに典型的に播種し(ウェル当たり細胞3000個)、培地を48時間のインキュベーション後に交換した。各アッセイを0、0.39、0.78、1.56、3.12、6.25、12.5、25、50、および100マイクロモル濃度用量という漸増濃度のPhor18-LHRH(EP-100)で行った。Phor18-LHRHを生理食塩水中に溶解させた凍結乾燥形態で準備し、細胞に添加した。インキュベーションの持続時間は37℃で24時間であった。24時間後にルミノメトリックアッセイ(Promega、CellTiter-0Glo 2.0、G9243)を使用して細胞生存率を評価した。対照は、それぞれ0%細胞死および100%細胞死についての参照として生理食塩水または0.1%トリトンを含有するものであった。
GraphPad Prism version 7.00 for Windows(登録商標)(GraphPad Software、San Diego California)を使用してデータを処理し、解析した。有意性についての統計解析を両側スチューデントt検定によって決定した。各試験を、少なくとも6のうち3が実現されるように行った。
各細胞株、時点および試験した化合物についてのin vitro活性を、Hill方程式(Graph Pad Prizm software)を使用して算出したIC50値として表した。
単一作用剤Phor18-LHRH活性についての結果を表7に要約する。IC50値として測定されるin vitro活性は、卵巣がん細胞株に対しては低マイクロモル濃度範囲内であった:ID8細胞株に対するIC50値は1.37μMであり、IG10細胞株に対するIC50値は1.03μMであり、IF5細胞株に対するIC50値は1.01μMであった。
表7:マウス卵巣がん細胞株におけるPhor18-LHRHのin vitro活性
結論
表7:マウス卵巣がん細胞株におけるPhor18-LHRHのin vitro活性
マウス卵巣がん細胞株は、Phor18-LHRHに対して感受性であり、低マイクロモル濃度レベルで特異的に死滅した。これらの細胞株を、同系モデルにおけるPhor18-LHRHとチェックポイント阻害剤の組合せに適するものと決定した。
マウス卵巣がん細胞におけるLHRH-Rの発現およびEP-100(Phor18-LHRH)の細胞傷害効果
マウス卵巣がん細胞におけるLHRH-Rの発現およびEP-100(Phor18-LHRH)の細胞傷害効果
EP-100のがん細胞に対する直接的な効果を同定するために、マウス卵巣がん細胞株をin vitro実験に使用した。当該細胞株におけるEP-100の半数阻害濃度(IC50)は処置の72時間後に1.0μMから1.3μMまでにわたった(図14Aおよび14B)。RT-PCRおよびウエスタンブロット分析を使用したマウス卵巣がん細胞におけるLHRH-Rの発現のレベル。図14Cに示されている通り、LHRH-RはID8細胞、IG10細胞、IF5細胞、2C12細胞、および3B11細胞において高度に発現した。以前の試験により、LHRH-Rが主に細胞膜上に発現されることが示唆されたので、細胞分画および免疫蛍光分析を実施した。実際に、LHRH-Rはがん細胞の膜に主に発現された(図14Dおよび14E)。ヒトSKOV3ip1卵巣がん細胞および不死化マウス3T3線維芽細胞を陰性対照として使用した。
EP-100(Phor18-LHRH)によるLHRH-R標的化の特異性
EP-100(Phor18-LHRH)によるLHRH-R標的化の特異性
抗腫瘍EP-100の有効性がLHRH-R発現に特異的であるかどうかを決定するために、siRNAを使用したLHRH-Rのサイレンシングを行った(図15A)。図15Bおよび15Cに示されている通り、LHRH-Rがサイレンシングされた細胞はEP-100を用いた処置後に生存可能なままであったが、一方、非特異的siRNAで処置した対照細胞は死滅した。さらに、LHRHリガンドを欠くCLIP-71または酢酸リュープロリド単独を用いた処置には細胞傷害効果がなかった(図15Dおよび15E)。これらのデータから、マウス卵巣がん細胞がEP-100に対して感受性をもち、低マイクロモル濃度レベルでLHRH-Rを通じて特異的に死滅したことが実証される。
結論:EP-100の活性は、卵巣がん細胞株の表面上のLHRH受容体の発現に依存的かつ高度に特異的であった。
in vitroにおけるEP-100(Phor18-LHRH)のPD-L1発現に対する効果
in vitroにおけるEP-100(Phor18-LHRH)のPD-L1発現に対する効果
EP-100の免疫活性化における潜在的な役割を決定するために、マウス卵巣がん細胞におけるPD-L1発現に対する効果をEP-100の存在下で決定した。図16Aおよび16Bに示されている通り、ID8細胞およびIG10細胞におけるPD-L1のmRNAレベルおよびタンパク質レベルがEP-100を用いた処置後にどちらも上昇した。PD-L1 mRNAは0.5μMのEP-100という低さで4時間の処置で上昇し、PD-L1タンパク質は6時間の処置後に上昇した。
結論:EP-100により卵巣腫瘍細胞上のPD-L1レベルが上昇した。
EP-100(Phor18-LHRH)とチェックポイント阻害剤αPD-L1の単独でおよび組合せでのin vivo有効性
EP-100(Phor18-LHRH)とチェックポイント阻害剤αPD-L1の単独でおよび組合せでのin vivo有効性
試験物Phor18-LHRH単独でおよびチェックポイント阻害剤αPD-L1(マウスモノクローナル抗体クローン10F.9G2、Bio X Cell、New Hampshire、USA)との組合せでの、免疫適格性C57BL/6マウスにおける同所性ID8マウス卵巣癌同系モデルにおける腫瘍成長阻害(TGI)についての有効性を評価するために、in vivo試験を設計した。
雌C57BL/6マウスに、ルシフェラーゼ標識されたID8(ID8-L)マウス卵巣がん細胞株(細胞1×106個)を同所性に注射した。マウスを腫瘍取り込みについて発光イメージングシステムを使用してモニタリングした。処置を腫瘍細胞の注射後7日目に開始し、9日目、12日目、16日目、19日目、22日目、および26日目に継続した(図17A)。凍結乾燥したPhor18-LHRHおよびαPD-L1(BioXcell、クローン10F.9G2)を生理食塩水中に溶解させた。処置は以下の通りであった:生理食塩水対照、Phor18-LHRH(0.2mg/kg、静脈内注射)、αPD-L1(200μg/マウス、腹腔内注射)、およびPhor18-LHRHとαPD-L1の組合せ。各処置群および対照群は10匹のマウスからなった。28日目の剖検時に、腹水を取り出して測定し、また、腫瘍を取り出して秤量した。
腹水(N=3)および腫瘍組織(N=3)に対して、試料を以下の方法によって処理し、蛍光活性化細胞選別(FACS)によって分析することにより、免疫細胞プロファイリングを行った。表8参照。細胞を氷上で30分間インキュベートし、洗浄し、LSRIIフローサイトメーターでのフローサイトメトリー分析のために、1%ホルマリンを含有するリン酸緩衝食塩水中に固定した。
表8:免疫細胞集団およびそれらのマーカー
表8:免疫細胞集団およびそれらのマーカー
処置群間の有意性を、ウィルコクソン符号順位検定解析およびANOVAを使用して評価した。
体重
体重
マウスの全ての群で注射に対する十分な忍容性が示された。対照群および処置群の全てのマウスが生存した。体重は、3週間の処置期間の間、影響を受けなかった(図17C)。
腫瘍体積
腫瘍体積
週1回の生物発光イメージングにより、腫瘍の発光計数の不変の増大が、対照群(9.2±1.2×104から試験の最後の180.5±24.3×104まで)、単一作用剤抗PD-L1抗体群(9.2±1.2×104から118.7±28.7×104まで)、および、低速度で、単一作用剤EP-100群(9.2±1.2×104から88.6±21.5×104まで)において示された。別段の指定のない限り、報告された全ての値は平均±標準偏差(SD)である。EP-100と抗PD-L1抗体の組合せにより、処置開始の1週間後の14日目まで腫瘍成長が遅延し、腫瘍は9.2±1.2×104から試験の最後の30.7±4.3×104まで増大した(p<0.002)。
腫瘍重量
腫瘍重量
Phor18-LHRHおよびα-PD-L1の原発腫瘍に対する効果が図17Dに例示されている。剖検時の腫瘍重量が、対照(平均±SEM、1.06±0.08g)と比較して、単一作用剤Phor18-LHRH(0.49±0.07g、平均±SEM、N=10、p<0.002)またはα-PD-L1(0.54±0.06、平均±SEM、N=10、p<0.002)を用いて処置した群において(図17D)、およびPhor18-LHRHとα-PD-L1の組合せについて(0.29±0.03g、平均±SEM、N=10(対照に対してp<0.0009、単一作用剤に対してp<0.02)、低減した。腫瘍成長阻害に関しては中程度の有効性が示され、Phor18-LHRHで処置したマウスについて60.1%およびα-PD-L1で処置したマウスについて60.1%であったが、一方、組合せ群(Phor18-LHRH+α-PD-L1)ではある程度の高い有効性が示され、86.9%の腫瘍成長阻害(TGI)であった。
腹水体積
腹水体積
試験終点で各マウスについて腹水体積を決定した。ビヒクル対照の腹水体積は12.26±0.6ml、平均±SEM、N=10であったが、一方、単一作用剤α-PD-L1の腹水体積はより少なく、10.2±0.6ml(平均±SEM、N=10、対照に対してp<0.01)であり、一方、Phor18-LHRHで処置した動物ではさらに低減した腹水体積が測定された(8.0±0.7ml、平均±SEM、N=10、p<0.004)(図17E)。併用処置の結果、最低体積の腹水がもたらされ、5.6±0.4、平均±SEM、N=10、対照に対してp<0.0001、Phor18-LHRHおよびα-PD-L1に対してp<0.0006であった。腹水体積の相対的な低減はα-PD-L1処置群では15%であり、Phor18-LHRH処置群では35.5%であった。併用群で最も高い低減が測定され、58.4%であった。
結論として、Phor18-LHRHは、単一作用剤として腫瘍体積、腫瘍重量および腹水体積を低減させた。腫瘍体積低減、腫瘍重量および腹水体積に対する最大の効果はPhor18-LHRHとα-PD-L1の組合せを用いた場合に得られ、これにより、in vivoにおける相乗効果が示される。
腫瘍および腹水における免疫プロファイル
腫瘍および腹水における免疫プロファイル
腫瘍における免疫プロファイルを、FACS分析を使用して評価した(図18)。値は、ANOVA(分散分析)によって評価された有意性値を用いた平均±SEMとして示される。生細胞のCD45+細胞画分は、対照腫瘍では8.16±1.3%であり、α-PD-L1(12.83±1.18%、対照に対してp=0.75)、Phor18-LHRH(26.1±5.2%、対照に対してp<0.03)では増大し、これは、併用群と異ならなかった(22.5±5.8、対照に対してp=0.08)。以下の下位集団をCD45+細胞に対する%として示す。CD8+T細胞は、対照における2.6±0.4%と比較して、α-PD-L1を用いて処置した腫瘍(10.7±0.8%、対照に対してp<0.003)、Phor18-LHRHを用いて処置した腫瘍(15.5±0.8%、対照に対してp<0.0001)および併用群(14.7±1.7%、対照に対してp<0.0002;Phor18-LHRHに対してp<0.01)において有意に増加した。調節性T細胞(Treg)は対照群(1.14±0.09%)において最も高く、α-PD-L1を用いて処置した腫瘍では低減し(0.91±0.13%、対照に対してp=0.41)、Phor18-LHRHを用いて処置した腫瘍では低減し(0.95±0.15%、対照に対してp=0.53)、併用群において最大の減少が示された(0.23±0.01%、対照に対してp<0.0012;Phor18-LHRHに対してp<0.005)。ナチュラルキラー(NK)細胞は、対照腫瘍では3.76±0.13%であり、α-PD-L1処置群では8.16±0.31%まで増加し(対照に対してp=0.066)、Phor18-LHRHでは10.67±1.4%まで増加し(対照に対してp<0.0075)、併用群では14.27±1.8%に達した(対照に対してp<0.005)。マクロファージは、対照では1.6±0.05%であり、α-PD-L1を用いて処置した腫瘍では増加し(6.64±0.2%、対照に対してp<0.001)、Phor18-LHRHを用いて処置した腫瘍では増加した(10.1±0.13%、対照に対してp<0.0001;α-PD-L1に対してp<0.01)。併用群の値はPhor18-LHRH群と同様であり、11.36±1.2%であった(対照に対してp<0.0001)。B細胞は、処置群のそれぞれにおいて有意性には到達せずに減少し、対照(12.14±0.9%)と比較して、α-PD-L1(10.9±0.16%、対照に対してp=0.87)、Phor18-LHRH(10.1±2.4%、対照に対してp=0.61)であり、併用群では最低であった(7.3±0.76%、対照に対してp=0.09)。樹状細胞(DC)は、対照(1.88±0.03%)から、α-PD-L1を用いて処置した腫瘍で増加し(3.01±0.18%、対照に対してp<0.009)、一方、Phor18-LHRH群で最高の増加が測定され(5.12±0.34%、対照に対してp<0.0001)、これは、併用群と同様であった(5.43±0.4%、対照に対してp<0.0001)。単球骨髄性サプレッサー細胞(mMDSC)は、対照(1.5±0.006%)から、α-PD-L1を用いて処置した腫瘍において減少し(1.01±0.1%、対照に対してp<0.015)、Phor18-LHRHを用いて処置した腫瘍において減少し(1.015±0.15%、対照に対してp<0.022)、併用群ではさらに減少した(0.38±0.03%、対照に対してp<0.0001;α-PD-L1に対してp<0.002)。CD8+T細胞の調節性T細胞に対する比は対照群で最低であり(2.27±0.26)、α-PD-L1を用いて処置した腫瘍では11.01±2.2まで増大し(対照に対してp=0.26)、Phor18-LHRH群では8倍の増大に達し、15.5±2.5であったが(対照に対してp<0.001)、一方、併用群において最高の比が測定され、30倍の増大であった(65.2±1.4、対照に対してp<0.0009)。
結論として、Phor18-LHRHは、単一作用剤として、CD8+T細胞、ナチュラルキラー細胞および樹状細胞を活性化させた。調節性T細胞はPhor18-LHRHによって減少した。Phor18-LHRHと抗PD-L1チェックポイント阻害剤の組合せにより、調節性T細胞がさらに低減した。Phor18-LHRHにより、好都合な腫瘍溶解環境が生じ、腫瘍溶解の阻害に関連する免疫細胞が低減した。
腹水における免疫プロファイルを、FACS分析を使用して評価した(図18B)。値はANOVA(分散分析)によって評価された有意性値を用いた平均±SEMとして示される。生細胞のCD45+細胞画分は対照では10.5±1.8%であり、α-PD-L1(13.4±2.7%、対照に対してp=0.73)、Phor18-LHRH(15.6±2.1%、対照に対してp=0.4)では増加し、併用群(18.2±3.1、対照に対してp=0.13)と同様であった。以下の下位集団をCD45+細胞に対する%として示す。CD8+T細胞は、対照における1.9±0.3%およびα-PD-L1で処置した群(2.8±0.3%、対照に対してp=0.96)と比較して、Phor18-LHRH(8.9±2.4%、対照に対してp<0.05)および併用群(9.9±2.5%、対照に対してp<0.02)からの腹水において有意に増加した。調節性T細胞(Treg)は対照群において最も高く(0.76±0.08%)、α-PD-L1を用いて処置した群からの腹水(0.56±0.05%、対照に対してp=0.12)、Phor18-LHRHを用いて処置した群からの腹水(0.5±0.05%、対照に対してp<0.04)では減少し、併用群で最大の減少が示された(0.2±0.05%、対照に対してp<0.0005;Phor18-LHRHに対してp<0.02)。ナチュラルキラー(NK)細胞は、対照群では10.3±0.8%であり、α-PD-L1処置群では12.6±0.9%まで増加し(対照に対してp=0.5)、Phor18-LHRHでは10.2±0.08%であり(対照に対してp=0.9)、併用群では14.8±2.3%に達した(対照に対してp=0.1)。マクロファージは、対照では23.8±5.1%であり、α-PD-L1を用いて処置した群からの腹水では減少し(16.8±0.8%、対照に対してp=0.12)、Phor18-LHRHでは対照と同様であった(25.6±0.7%、対照に対してp=0.93)。併用群の値もα-PD-L1群と同様であり、18.11±0.5%であった(対照に対してp=0.34)。B細胞は、処置群のそれぞれにおいて有意性に到達せずに数値的に減少し、対照(9.8±1.8%)と比較して、α-PD-L1(3.3±0.2%、対照に対してp<0.0028)、Phor18-LHRH(1.5±0.14%、対照に対してp<0.0006)であり、併用群についても同様であった(2.1±12%、対照に対してp=0.0009)。樹状細胞(DC)は、対照(18.5±1.1%)から、α-PD-L1(15.8±1.1%、対照に対してp=0.13)、およびPhor18-LHRH群(15.1±0.2%、対照に対してp<0.04)を用いて処置した群の腹水において増加し、併用群ではより減少した(12.7±0.1%、対照に対してp<0.003)。単球骨髄性サプレッサー細胞(mMDSC)は、対照(0.62±0.08%)から、α-PD-L1を用いて処置した腫瘍において減少し(0.18±0.02%、対照に対してp<0.003)、Phor18-LHRHを用いて処置した腫瘍において減少し(0.21±0.01%、対照に対してp<0.0005)、併用群ではさらに減少した(0.19±0.01%、対照に対してp<0.0003)。CD8+T細胞の調節性T細胞に対する比は、対照群において最低であり(2.6±0.6)、α-PD-L1を用いて処置した群では5.07±0.8まで増加し(対照に対してp=0.9)、Phor18-LHRH群では7倍の増加に達し、17.32±4.1(対照に対してp<0.007)であり、一方、併用群において最高の比が測定され、23倍の増加であった(60.8±25.7、対照に対してp<0.03;α-PD-L1に対してp<0.04)。
これらのデータから、Phor18-LHRHにより、CD8T細胞、NK細胞、樹状細胞、マクロファージが増加し、一方でTreg細胞、B細胞、mMDSC細胞などの免疫阻害性細胞が抑制されたことによって示される通り、腫瘍溶解に好都合である環境が促進されることが示される。
要約すると、同系マウス卵巣がんモデル(ID8)におけるPhor18-LHRHとチェックポイント阻害剤であるα-PD-L1の組合せは、単一作用剤と比較して、生腫瘍サイズの低減(Phor18-LHRH+α-PD-L1(8.5分の1)>Phor18-LHRH(2.1分の1)>α-PD-L1(1.5分の1))、腫瘍重量の低減(Phor18-LHRH+α-PD-L1(5.3分の1)>α-PD-L1=Phor18-LHRH(3分の1)および腹水の低減(Phor18-LHRH+α-PD-L1(2.2分の1)>Phor18-LHRH(1.5分の1)に関してより効果的であり、単一作用剤α-PD-L1についての変化はわずかで、1.2分の1への低減であった。この効果は、エフェクターCD8+T細胞、NK細胞、樹状細胞(DC)およびマクロファージを増加させ、一方でTreg細胞、B細胞およびマウスMDC細胞などの免疫抑制性集団を低減させることによって微小環境を腫瘍溶解に向かって好都合に変化させる、Phor18-LHRHによる免疫モジュレーションによって駆動された。単一作用剤Phor18-LHRHによりCD8T/Treg比が8倍に増大したが、Phor18-LHRHをα-PD-L1と組み合わせて用いた場合に実質的により大きな増大が観察され、23~30倍の増大がもたらされた。
結論
結論
EP-100(Phor18-LHRH)とチェックポイント阻害剤であるα-PD-L1の組合せにより、処置応答が改善され、阻害因子が低減する一方で腫瘍溶解因子が増加することによって免疫系がモジュレートされ、この組合せを卵巣がん患者に使用することができる。
卵巣がんの別のマウスモデルにおけるEP-100(Phor18-LHRH)およびチェックポイント阻害剤であるαPD-L1の単独でおよび組合せでのin vivo有効性。
卵巣がんの別のマウスモデルにおけるEP-100(Phor18-LHRH)およびチェックポイント阻害剤であるαPD-L1の単独でおよび組合せでのin vivo有効性。
本in vivo試験は、Phor18-LHRHの単独でおよびチェックポイント阻害剤であるαPD-L1(10F.9G2)との組合せでの、免疫適格性C57BL/6マウスにおける同所性IG10マウス卵巣癌同系モデルにおける腫瘍成長阻害(TGI)に対する有効性を評価するために設計された。
雌C57BL/6マウスに、ルシフェラーゼ標識されたIG10マウス卵巣がん細胞株(細胞1×106個)を同所性に注射した。マウスを、腫瘍取り込みについて発光イメージングシステムを使用してモニタリングした。処置を腫瘍細胞の注射後10日目に開始し、9日目、12日目、16日目、19日目、22日目、および26日目に継続した。凍結乾燥したPhor18-LHRHおよびαPD-L1(BioXcell、クローン10F.9G2)を生理食塩水中に溶解させた。処置は以下の通りであった:生理食塩水対照、Phor18-LHRH(0.2mg/kg、静脈内注射)、αPD-L1(200μg/マウス、腹腔内注射)、およびPhor18-LHRHとαPD-L1の組合せ。各処置群および対照群は10匹のマウスからなった。28日目の剖検時に、腹水を取り出して測定し、また、腫瘍を取り出して秤量した。
処置群間の有意性を、ウィルコクソン符号順位検定解析およびANOVAを使用して評価した。
体重
体重
マウスの全ての群で注射に対する十分な忍容性が示された。対照群および処置群の全てのマウスが生存した。体重は、3週間の処置期間の間、影響を受けなかった(データは示していない)。
腫瘍重量
腫瘍重量
Phor18-LHRHおよびα-PD-L1の原発IG10腫瘍に対する効果を以下に記載する。剖検時の腫瘍重量は対照(平均±SEM、1.04±0.09g)と比較して、単一作用剤Phor18-LHRH(0.45±0.08g、平均±SEM、N=10、p<0.02)またはα-PD-L1(0.625±0.08、平均±SEM、N=10、p<0.01)を用いて処置した群において、およびPhor18-LHRHとα-PD-L1の組合せ(0.26±0.1g、平均±SEM、N=10(対照に対してp<0.0001、Phor18-LHRHに対してp=0.07、PD-L1に対してp<0.03))について、低減した。腫瘍成長阻害に関してはα-PD-L1で処置したマウスでは40%の低い有効性が示され、Phor18-LHRHで処置したマウスでは53.6%の中程度の有効性が示されたが、一方、併用群(Phor18-LHRH+α-PD-L1)では高い有効性が示され、75.4%の腫瘍成長阻害(TGI)であった。
腹水体積
腹水体積
腹水体積は、卵巣がんに関する疾患重症度の指標である。腹水体積を試験終点で各マウスについて決定した。ビヒクル対照の腹水体積は9.06±1.3ml、平均±SEM、N=10であったが、一方、単一作用剤α-PD-L1では腹水体積がより低く、7.3±0.5mlであり(平均±SEM、N=10、対照に対してp=0.3)、一方、Phor18-LHRHで処置した動物ではさらに低減した腹水体積が測定された(3.6±0.7ml、平均±SEM、N=10、p<0.006)。併用処置により、Phor18-LHRH処置群と腹水と同様の体積がもたらされ、3.4±0.5、平均±SEM、N=10、対照に対してp<0.015、α-PD-L1に対してp<0.015であった。腹水体積の相対的な低減はα-PD-L1処置群では18.8%であった。Phor18-LHRH処置群(60.2%)および併用群(62.4%)において最も高い低減が測定された。
結論として、Phor18-LHRHは、単一作用剤として、腫瘍重量および腹水体積を低減させた。腫瘍重量および腹水体積に対する最大の効果はPhor18-LHRHとα-PD-L1の組合せで得られ、これにより、第2のマウス卵巣がんモデルにおいて確認されたin vivoにおける相乗効果が示される。
EP-100(Phor18-LHRH)のサイトカインおよびケモカインに対する効果
EP-100(Phor18-LHRH)のサイトカインおよびケモカインに対する効果
EP-100のサイトカインおよびケモカインに対する効果を、ID8卵巣がん細胞におけるCD8+T細胞活性化に関するプロテオームプロファイラーマウスサイトカインアレイを使用して分析した。図19Aに示されている通り、EP-100により、白血病抑制因子(LIF)、CXCL10、IL1α、CCL20、VEGF、IL33、およびLDL受容体を含めた種々の分子の分泌が増加した。LIFおよびCXCL10分泌は、EP-100を用いて4時間処置した後に減少した。LDL受容体分泌はEP-100により、2時間時点および12時間時点で増加し、一方、IL1α、CCL20、VEGF、およびIL33はEP-100処置後に分泌された(図19B)。サイトカインの中で、IL33により腫瘍成長が阻害され、腫瘍微小環境が改変された。RT-PCRおよびELISAを使用して、EP-100によるIL33の誘導を分析した。IL33 mRNA発現がEP-100処置後の30分のうちに増大し、EP-100処置の2時間後に分泌が増加し、この効果は12時間まで継続した(図19Cおよび19D)。しかし、IL33を標的とするsiRNAを使用したIL33のサイレンシングは、ID8細胞およびIG10細胞における細胞アポトーシスにも生存率にも影響を及ぼさなかった。in vitroにおいてIL33分泌はEP-100によって増加したが、抗PD-L1抗体では増加しなかった(図19D)。腫瘍微小環境におけるIL33の役割を決定するために、in vitroにおけるIL33のT細胞分化に対する効果を試験した。ナイーブCD4+T細胞をマウス腎臓から単離し、CD3およびCD28、およびマウスIL-2含有培地中で5日間さらに培養して、CD8+T細胞を分化させた。LHRH-R mRNA発現およびEP-100に誘導される細胞傷害効果はナイーブT細胞およびCD8+T細胞のどちらにおいてもID8細胞におけるものよりも低かった(図20Aおよび20B)。EP-100で処置した細胞由来の条件培地(CM)を用いて処置した細胞では、対照よりもCD8+T細胞の割合が有意に高いが(17.3±1.1対12.3±1.1、p=0.04)、IL33-サイレンシングされたID8細胞由来のCMではT細胞活性化に対する有意な効果が認められない(図20C)ことが見出された。
結論として、EP-100により、腫瘍微小環境への免疫細胞の誘引に影響を及ぼすサイトカインおよびケモカインが誘導された。サイトカインIL33はEP-100とのインキュベーション後に顕著に増加し、腫瘍の免疫原性の増大に関連付けられる。
in vivo有効性 マウス乳がんモデルにおける腫瘍成長遅延試験
in vivo有効性 マウス乳がんモデルにおける腫瘍成長遅延試験
試験物Phor18-LHRHの、単独でおよびチェックポイント阻害剤である抗CTLA-4抗体9H10(抗CTLA-4)との組合せでの、免疫適格性BALB/cマウスにおけるEMT-6マウス乳癌同系モデルにおける腫瘍成長遅延(TGD)に対する有効性を評価するために、in vivo試験を設計した。
本試験は、EMT-6腫瘍細胞(平均体積:61~85mm3)が埋め込まれた雌BALB/cマウスの6つの有効性群(n=10)および3つの試料採取群(n=5)からなった。特に断りのない限り、投薬を試験1日目(D1)に開始した。Phor18-LHRHを0.4μg/動物または10μg/動物のいずれかで静脈内(i.v.)に、2日に1回、合計8回の投薬(q.o.d.×8)で送達した;その後、D17から開始して、Phor18-LHRHをq.o.d.で終了まで(17日目に開始)、20μg/動物または60μg/動物のいずれかで投与した。抗CTLA-4を2日目に100μg/動物で、ならびに5日目および8日目に50μg/動物でi.p.投与した。
群1マウスは対照としての機能を果たし、i.v.生理食塩水(ビヒクル)を、qodで終了まで受けた。群2は抗CTLA-4を受けた。群3はPhor18-LHRHを0.4μg/動物、qod×8で受け、その後、20μg/動物、qodで終了まで受けた(17日目に開始)。群4は、Phor18-LHRHを10μg/動物、q.o.d.×8で受け、その後、60μg/動物、qodで終了まで受けた(17日目に開始)。群5は、抗CTLA-4と組み合わせて、Phor18-LHRHを0.4μg/動物、q.o.d.×8で受け、その後、20μg/動物、qodで終了まで受けた(17日目に開始)。群6は、抗CTLA-4と組み合わせて、Phor18-LHRHを10μg/動物、qod×8で受け、その後、60μg/動物、qodで終了まで受けた(17日目に開始)。
試験終点は、腫瘍体積2000mm3または45日間のいずれか最初に達した方であった。腫瘍測定を週2回、D45まで行い、個々の動物は腫瘍体積終点に到達すると試験から離脱した。
処置したマウスにおける、対照マウスに対する、腫瘍成長遅延(TGD)、終点までの時間の中央値の増大(TTE)から、およびログランク解析を使用した生存曲線の比較から、有効性を決定した。応答を、試験生存動物の数、部分的な退縮(PR)および完全な退縮(CR)応答、ならびに生存数の差異のログランク有意性に基づいてさらに評価した。種々の処置の忍容性を、体重(BW)測定値ならびに臨床症状および処置に関連する(TR)副作用の頻繁な観察によって評価した。
4つの試料採取群は、5匹の動物からなり、それぞれを本試験に含めた:生理食塩水対照、Phor18-LHRH単独で0.5mg/kg用量、Phor18-LHRH+抗CTLA4。これらの群の動物を17日目に屠殺し、腫瘍を切除し、ホルマリン固定し、パラフィン包埋して、腫瘍の組織学的評価のためのH&E染色切片を得た。腫瘍試料を分析のために採取し、病理学的評価のためにヘマトキシリン&エオシンで染色した。
対照群1における10の腫瘍全てが体積終点に到達し、TTE中央値は16.5日であり、45日の試験において28.5日の最大T-C(173%TGD)が確立された。対照TTEは15.8日から17.9日までにわたり、高感度のアッセイがもたらされた。抗CTLA-4単独療法ではTTE中央値26.1日がもたらされ、穏当であるが有意な58%TGD(p<0.001、ログランク)が付随した。Phor18-LHRHを0.4μg/動物および20μg/動物で用いた処置では、TTE中央値17.5日がもたらされ、有意ではない6%TGDが付随した。Phor18-LHRHを10μg/動物および60μg/動物で用いた処置では、TTE中央値17.4日がもたらされ、有意ではない5%TGDが付随した。Phor18-LHRHを0.4μg/動物および20μg/動物で用い、ならびに抗CTLA-4を用いた併用療法では、TTE中央値30.6日または85%TGDがもたらされた。併用療法による生存の延長は、対照およびPhor18-LHRHで処置した動物のどちらと比較した場合も有意であったが(両方の比較についてp<0.001、ログランク)、抗CTLA-4単独で処置した動物と比較した場合には有意ではなかった。
Phor18-LHRH、10μg/動物および60μg/動物と抗CTLA-4の併用療法では、TTE中央値27.5日または67%TGDがもたらされた。1匹の動物の死亡が見出され、これは原因不明(NTRu)であると判定された。D45に1匹の動物では腫瘍体積が無視できるものであった;この動物はCRを有し、腫瘍を有さない生存動物(TFS)であるとみなされた。併用療法による生存の延長は、対照およびPhor18-LHRHで処置した動物のどちらと比較した場合にも有意であったが(両方の比較についてp<0.001、ログランク)、抗CTLA-4単独で処置した動物と比較した場合には有意ではなかった。
15日目に、Phor18-LHRH、10μg/動物および60μg/動物と抗CTLA-4の組合せでは、抗CTLA4単独(60.2%)と比較してより大きな腫瘍成長阻害(TGI 84.9%)が示された。15日目に併用群において腫瘍体積が有意に縮小した(p=0.02)(図21)。
17日目に屠殺した動物5匹からの腫瘍の組織学的評価により、Phor18-LHRHの存在により、炎症性免疫細胞浸潤および壊死が引き起こされ、これが、Phor18-LHRHを抗CTLA4と組み合わせた場合に増大し、広範囲にわたる壊死および細胞浸潤が示されることが示された。
結論として、Phor18-LHRHと抗CTLA4の組合せにより、単一作用剤による処置と比較して、15日目までに、相乗的な腫瘍成長阻害が示された。併用群では生存が増大した。Phor18-LHRHおよび抗CTLA4を用いて処置したマウスの腫瘍ではPhor18-LHRH単独と比較して、免疫細胞浸潤の有意な増大が示された。これらの結果から、Phor18-LHRHとチェックポイント阻害剤の組合せにより、腫瘍微小環境が免疫応答に向かって有意にモジュレートされることが示される。
Claims (128)
- 細胞の増殖を低減させるまたは阻害する方法であって、前記細胞に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、前記細胞の増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量で接触させるステップを含み、前記融合構築物が、第1のドメインと第2のドメインとを含み、前記第1のドメインが、KFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~28アミノ酸の配列、または、K残基の1つもしくは複数がF残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、F残基の1つもしくは複数が、K残基、A残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、もしくはA残基の1つもしくは複数が、K残基、F残基もしくはL残基のいずれかで置換されているKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~25アミノ酸の配列からなり、前記第2のドメインが、結合性部分を含む、方法。
- 前記第1のドメインが、KFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるアミノ酸配列;または、K残基の1つもしくは複数がF残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、F残基の1つもしくは複数が、K残基、A残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、もしくはA残基の1つもしくは複数が、K残基、F残基もしくはL残基のいずれかで置換されているKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるアミノ酸配列からなる、請求項1に記載の方法。
- 前記結合性部分が、受容体、リガンド、または抗原に結合する、請求項1または2に記載の方法。
- 前記受容体、前記リガンド、または前記抗原が、前記細胞上に発現されるものである、請求項3に記載の方法。
- 前記リガンドが、受容体アゴニストまたはアンタゴニストを含む、請求項3または4に記載の方法。
- 前記細胞が、過剰増殖細胞である、請求項1から5までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記細胞が、新生物細胞、腫瘍細胞、がん細胞または悪性細胞である、請求項6に記載の方法。
- 前記細胞が、乳房細胞、卵巣細胞、子宮細胞、子宮頸部細胞、前立腺細胞、精巣細胞、副腎細胞、下垂体細胞または子宮内膜細胞である、請求項6に記載の方法。
- 前記細胞が、受容体、リガンド、または抗原を発現する、請求項1から8までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記細胞が、ホルモンまたはホルモン受容体を発現する、請求項1から9までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記細胞が、性もしくは性腺ステロイドホルモンまたは性もしくは性腺ステロイドホルモン受容体を発現する、請求項1から10までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記細胞が、ゴナドトロピン放出ホルモンI、ゴナドトロピン放出ホルモンII、ヤツメウナギIII黄体形成ホルモン放出ホルモン、黄体形成ホルモンベータ鎖、黄体形成ホルモン、絨毛膜ゴナドトロピン、絨毛膜ゴナドトロピンベータサブユニット、メラニン細胞刺激ホルモン、エストラジオール、ジエチルスチルベストロール、ドーパミン、ソマトスタチン、卵胞刺激ホルモン(FSH)、グルココルチコイド、エストロゲン、テストステロン、アンドロステンジオン、ジヒドロテストステロン、デヒドロエピアンドロステロン、プロゲステロン、アンドロゲン、上皮増殖因子(EGF)、成長ホルモン(GH)、Her2/neu、ビタミンH、葉酸塩、トランスフェリン、甲状腺刺激ホルモン(TSH)、エンドセリン、ボンベシン、成長ホルモン、血管作用性小腸ペプチド、ラクトフェリン、インテグリン、神経増殖因子、CD-8、CD-33、CD19、CD20、CD40、ROR1、IGF-1、癌胎児性抗原(CEA)、アルファ-フェトプロテイン(AFP)、前立腺特異的抗原(PSA)、前立腺特異的膜抗原(PSMA)、CA125(残留上皮性卵巣がん)、可溶性インターロイキン2(IL-2)受容体、RAGE-1、チロシナーゼ、MAGE-1、MAGE-2、NY-ESO-1、メランA/MART-1、糖タンパク質(gp)75、gp100、ベータカテニン、PRAME、MUM-1、ZFP161、ユビキチン-1、HOX-B6、YB-1、オステオネクチン、ILF3、葉酸またはその誘導体、腫瘍壊死因子(TNF)ファミリーメンバー、TNF-アルファ、TNF-ベータ(リンホトキシン、LT)、TRAIL、Fas、LIGHT、41BB、トランスフォーミング増殖因子アルファ、トランスフォーミング増殖因子ベータ、インスリン、セルロプラスミン、HIV-tat、RGD配列モチーフを含むペプチドもしくはタンパク質、単糖、二糖、オリゴ糖、シアル酸、ガラクトース、マンノース、フコース、またはアセチルノイラミン酸、またはこれらの類似体に結合する受容体を発現する、請求項1から11までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記細胞が、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)に結合する受容体を発現する、請求項1から12までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記インテグリンが、アルファ-5ベータ3またはアルファ-5ベータ1インテグリンから選択される、請求項12に記載の方法。
- 前記細胞が、ゴナドトロピン放出ホルモンI、ゴナドトロピン放出ホルモンII、ヤツメウナギIII黄体形成ホルモン放出ホルモン、黄体形成ホルモンベータ鎖、黄体形成ホルモン、絨毛膜ゴナドトロピン、絨毛膜ゴナドトロピンベータサブユニット、メラニン細胞刺激ホルモン、エストラジオール、ジエチルスチルベストロール、ドーパミン、ソマトスタチン、卵胞刺激ホルモン(FSH)、グルココルチコイド、エストロゲン、テストステロン、アンドロステンジオン、ジヒドロテストステロン、デヒドロエピアンドロステロン、プロゲステロン、アンドロゲン、上皮増殖因子(EGF)、成長ホルモン(GH)、Her2/neu、ビタミンH、葉酸塩、トランスフェリン、甲状腺刺激ホルモン(TSH)、エンドセリン、ボンベシン、血管作用性小腸ペプチド、ラクトフェリン、インテグリン、神経増殖因子、CD-8、CD-33、CD19、CD20、CD40、ROR1、IGF-1 癌胎児性抗原(CEA)、アルファ-フェトプロテイン(AFP)、前立腺特異的抗原(PSA)、前立腺特異的膜抗原(PSMA)、CA125(残留上皮性卵巣がん)、可溶性インターロイキン2(IL-2)受容体、RAGE-1、チロシナーゼ、MAGE-1、MAGE-2、NY-ESO-1、メランA/MART-1、糖タンパク質(gp)75、gp100、ベータカテニン、PRAME、MUM-1、ZFP161、ユビキリン-1、HOX-B6、YB-1、オステオネクチン、またはILF3に結合する受容体を発現する、請求項1から14までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記結合性部分が、リガンド、受容体または抗体を含む、請求項1から15までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記結合性部分が、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質、核酸または炭水化物を含む、請求項1から16までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記結合性部分が、ホルモン、ホルモン類似体、ホルモン受容体に結合するホルモン類似体、ホルモンの断片、ホルモン受容体、またはホルモンもしくはホルモン受容体に結合する作用剤である、請求項1から17までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記結合性部分が、直鎖状または環状構造を有する、請求項1から18までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記結合性部分が、ホルモンまたはホルモン受容体に結合する、請求項1から19までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記ホルモンが、ゴナドトロピン放出ホルモンI、ゴナドトロピン放出ホルモンII、黄体形成ホルモン放出ホルモン、ヤツメウナギIII黄体形成ホルモン放出ホルモン、黄体形成ホルモンベータ鎖、黄体形成ホルモン、絨毛膜ゴナドトロピン、絨毛膜ゴナドトロピンベータサブユニット、メラニン細胞刺激ホルモン、エストラジオール、ジエチルスチルベストロール、ドーパミン、ソマトスタチン、卵胞刺激ホルモン(FSH)、グルココルチコイド、エストロゲン、テストステロン、アンドロステンジオン、ジヒドロテストステロン、デヒドロエピアンドロステロン、プロゲステロン、またはアンドロゲンから選択される、請求項20に記載の方法。
- 前記ホルモン類似体が、ミフェプリストン、フルタミド、リュープロン、ゾラデックス、スプレリン、シナテルトリプトレリン、ブセレリン、セトロレリクス、ガニレリクス、アバレリクス、アンチド、テベレリクスおよびデガレリクス(Fe200486)から選択される、請求項18に記載の方法。
- 前記細胞が、受容体、リガンドまたは抗原を発現し、前記ペプチドの前記結合性部分が、前記細胞によって発現される前記受容体、リガンド、または抗原に結合する、請求項1から22までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記細胞が、過剰増殖細胞である、請求項23に記載の方法。
- 過剰増殖障害を有する対象を処置する方法であって、前記対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、前記過剰増殖障害を処置するために十分な量で投与するステップを含み、前記融合構築物が、第1のドメインと第2のドメインとを含み、前記第1のドメインが、KFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~28アミノ酸の配列、または、K残基の1つもしくは複数がF残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、F残基の1つもしくは複数が、K残基、A残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、もしくはA残基の1つもしくは複数が、K残基、F残基もしくはL残基のいずれかで置換されているKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~25アミノ酸の配列からなり、前記第2のドメインが、結合性部分を含む、方法。
- 前記対象が、新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍を有し、前記過剰増殖障害を処置するために十分な量が、前記新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍の増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量である、請求項25に記載の方法。
- 新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の他の部位への転移、または原発新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍から遠位の他の部位における転移性新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の形成もしくは定着を低減させるまたは阻害する方法であって、対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、前記新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の他の部位への転移、または前記原発新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍から遠位の他の部位における転移性新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の形成もしくは定着を低減させるまたは阻害するために十分な量で投与するステップを含み、前記融合構築物が、第1のドメインと第2のドメインとを含み、前記第1のドメインが、KFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~28アミノ酸の配列、または、K残基の1つもしくは複数がF残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、F残基の1つもしくは複数が、K残基、A残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、もしくはA残基の1つもしくは複数が、K残基、F残基もしくはL残基のいずれかで置換されているKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~25アミノ酸の配列からなり、前記第2のドメインが、結合性部分を含む、方法。
- 前記新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍が、転移性、非転移性または良性である、請求項26または27に記載の方法。
- 前記新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍が、固形細胞塊を含む、請求項26または27に記載の方法。
- 前記新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍が、造血細胞を含む、請求項26または27に記載の方法。
- 前記新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍が、癌腫、肉腫、リンパ腫、白血病、腺腫、腺癌、黒色腫、神経膠腫、神経膠芽腫、髄膜腫、神経芽細胞腫、網膜芽細胞腫、星状細胞腫、乏突起膠細胞腫、中皮腫、網内系、リンパ性または造血性新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍を含む、請求項26または27に記載の方法。
- 前記肉腫が、リンパ肉腫、脂肪肉腫、骨肉腫、軟骨肉腫、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫または線維肉腫を含む、請求項31に記載の方法。
- 前記造血性新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍が、骨髄腫、リンパ腫または白血病を含む、請求項31に記載の方法。
- 前記新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍が、肺、甲状腺、頭部もしくは頸部、上咽頭、のど、鼻もしくは副鼻腔、脳、脊椎、乳房、副腎、下垂体、甲状腺、リンパ液、胃腸(口、食道、胃、十二指腸、回腸、空腸(小腸)、結腸、直腸)、泌尿生殖器(子宮、卵巣、子宮頸部、子宮内膜、膀胱、精巣、陰茎、前立腺)、腎臓、膵臓、肝臓、骨、骨髄、リンパ液、血液、筋肉、または皮膚の新生物、眼内黒色腫、腫瘍、またはがんを含む、請求項26または27に記載の方法。
- 前記肺の新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍が、卵巣がんまたは黒色腫を含む、請求項34に記載の方法。
- 前記新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍が、幹細胞の新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍を含む、請求項26または27に記載の方法。
- 前記新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍の再発または増悪を阻害するまたは低減させる、請求項26または27に記載の方法。
- 抗細胞増殖、抗新生物、抗腫瘍、抗がんまたは免疫増強処置または治療を施行するステップをさらに含む、請求項26または27に記載の方法。
- 前記処置または治療が、外科的切除、放射線療法、電離または化学放射線療法、化学療法、免疫療法、局所もしくは局部温熱療法(ハイパーサミア)、またはワクチン接種を含む、請求項38に記載の方法。
- 前記処置または治療が、アルキル化剤、代謝拮抗薬、植物抽出物、植物アルカロイド、ニトロソ尿素、ホルモン、ヌクレオシドまたはヌクレオチド類似体を投与することを含む、請求項38に記載の方法。
- 前記処置または治療が、シクロホスファミド、アザチオプリン、シクロスポリンA、プレドニゾロン、メルファラン、クロラムブシル、メクロレタミン、ブスルファン、メトトレキセート、6-メルカプトプリン、チオグアニン、5-フルオロウラシル、シトシンアラビノシド、AZT、5-アザシチジン(5-AZC)および5-アザシチジン関連化合物、ブレオマイシン、アクチノマイシンD、ミトラマイシン、マイトマイシンC、カルムスチン、ロムスチン、セムスチン、ストレプトゾトシン、ヒドロキシウレア、シスプラチン、ミトタン、プロカルバジン、ダカルバジン、タキソール、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ドキソルビシン、ジブロモマンニトールまたはPARP阻害剤を投与することを含む、請求項38に記載の方法。
- 前記処置または治療が、リンパ球、形質細胞、マクロファージ、樹状細胞、NK細胞またはB細胞を投与することを含む、請求項38に記載の方法。
- 前記処置または治療が、抗体、細胞増殖因子、細胞生存因子、細胞分化因子、サイトカインまたはケモカインを投与することを含む、請求項38に記載の方法。
- 前記処置または治療が、IL-2、IL-1α、IL-1β、IL-3、IL-6、IL-7、顆粒球-マクロファージコロニー刺激因子(GMCSF)、IFN-γ、IL-12、TNF-α、TNFβ、MIP-1α、MIP-1β、RANTES、SDF-1、MCP-1、MCP-2、MCP-3、MCP-4、エオタキシン、エオタキシン-2、I-309/TCA3、ATAC、HCC-1、HCC-2、HCC-3、LARC/MIP-3α、PARC、TARC、CKβ、CKβ6、CKβ7、CKβ8、CKβ9、CKβ11、CKβ12、C10、IL-8、GROα、GROβ、ENA-78、GCP-2、PBP/CTAPIIIβ-TG/NAP-2、Mig、PBSF/SDF-1、またはリンホタクチンを投与することを含む、請求項38に記載の方法。
- 前記融合構築物を、前記抗細胞増殖、抗新生物、抗腫瘍、抗がんまたは免疫増強処置または治療の施行前、それと実質的に同時発生的に、またはその後に投与する、請求項38に記載の方法。
- 前記対象が、外科的切除、化学療法、免疫療法、電離または化学放射線療法、局所もしくは局部温熱療法(ハイパーサミア)、またはワクチン接種を受けたことがある、請求項25から45までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記対象が、外科的切除、化学療法、免疫療法、電離または化学放射線療法、局所もしくは局部温熱療法(ハイパーサミア)、またはワクチン接種の候補である、請求項25から45までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記対象が、外科的切除、化学療法、免疫療法、電離または化学放射線療法、局所もしくは局部温熱療法(ハイパーサミア)、またはワクチン接種の候補ではない、請求項25から45までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記処置により、新生物、腫瘍、がんもしくは悪性細胞の質量、体積、サイズもしくは細胞数の部分的なもしくは完全な破壊、新生物、腫瘍、がんもしくは悪性細胞の壊死、溶解もしくはアポトーシスの刺激、誘導もしくは増大、新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の体積サイズ、細胞質量の低減、新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の体積、質量、サイズもしくは細胞数の増悪もしくは増大の阻害もしくは防止、または寿命の延長がもたらされる、請求項25から45までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記処置により、前記新生物、腫瘍、がんまたは悪性腫瘍に付随するまたはそれによって引き起こされる有害な症状または合併症の重症度、持続時間または頻度の軽減または減少がもたらされる、請求項25から45までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記処置により、疼痛、不快感、悪心、衰弱または嗜眠の軽減または減少がもたらされる、請求項25から45までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記処置により、エネルギーの増大、食欲、移動性の改善または心理学的ウェルビーイングがもたらされる、請求項25から45までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記対象が、哺乳動物である、請求項25から45までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記対象が、ヒトである、請求項25から45までのいずれか一項に記載の方法。
- 良性前立腺肥大症を軽減または処置する方法であって、動物に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、良性前立腺肥大症を処置するために十分な量で投与するステップを含み、前記融合構築物が、第1のドメインと第2のドメインとを含み、前記第1のドメインが、KFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~28アミノ酸の配列、または、K残基の1つもしくは複数がF残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、F残基の1つもしくは複数が、K残基、A残基もしくはL残基のいずれかで置換されているか、もしくはA残基の1つもしくは複数が、K残基、F残基もしくはL残基のいずれかで置換されているKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKF(配列番号2)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)およびKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)から選択されるペプチドを含む12~25アミノ酸の配列からなり、前記第2のドメインが、結合性部分を含む、方法。
- 前記融合構築物が、Phor21-βCG-ala、Phor21-GSGGS-βCG-ala、Phor21-ASAAS-βCG-ala、またはPhor14-βCG-alaよりも、IC50値が低いことによって確認される通り、大きな抗細胞増殖活性を有する、請求項1から55までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記融合構築物が、Phor21-βCG-ala、Phor21-GSGGS-βCG-ala、Phor21-ASAAS-βCG-ala、またはPhor14-βCG-alaよりも小さいIC50/(HA50、溶血活性)比を有する、請求項1から56までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記融合構築物が、約0.02未満、約0.01未満、または約0.005未満のIC50/(HA50、溶血活性)比を有する、請求項1から57までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記結合性部分が、直鎖状または環状構造を有する、請求項1から58までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のドメインまたは前記第2のドメインが、約1~10、10~20、15~20、20~30、30~40、40~50、60~70、70~80、80~90、90~100またはそれよりも多くのアミノ酸のアミノ酸配列からなるまたはそれを含む、請求項1から59までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のドメインが、約15アミノ酸から約20アミノ酸までの配列からなる、請求項1から60までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のドメインが、15、16、17、18、19または20アミノ酸を有する配列からなる、請求項1から61までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第2のドメインが、SYAVALSAQAALARRと記載されるアミノ酸配列からなるまたはそれを含む、請求項1から62までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第2のドメインが、QHWSYGLRPGと記載されるアミノ酸配列からなるまたはそれを含む、請求項1から63までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のドメインが、前記第2のドメインに対してNH2末端側に位置する、請求項1から64までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第2のドメインが、前記第1のドメインに対してNH2末端側に位置する、請求項1から65までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のドメインまたは前記第2のドメインが、1つまたは複数のD-アミノ酸を有する、請求項1から66までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のドメインが、任意のK、FまたはA残基にD-アミノ酸を有する、請求項1から67までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のドメインが、両親媒性アルファヘリックスを形成する、請求項1から68までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のドメインと前記第2のドメインが、共有結合によって接合している、請求項1から69までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のドメインと前記第2のドメインが、ペプチドリンカーまたは非ペプチドリンカーによって接合している、請求項1から70までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のドメインと前記第2のドメインが、1個から25個までのアミノ酸残基を有するペプチド配列、または直鎖状炭素鎖によって接合している、請求項1から71までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のドメインと前記第2のドメインが、1つまたは複数のA、SまたはGアミノ酸残基を含むペプチド配列によって接合している、請求項1から72までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1のドメインと前記第2のドメインが、GSGGS、ASAAS、またはCCCCCCを含む、またはそれからなるペプチド配列によって接合している、請求項1から73までのいずれか一項に記載の方法。
- 第3の、第4の、第5の、第6のまたは第7のドメインをさらに含む、請求項1から74までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記融合構築物が、単離または精製されたものである、請求項1から75までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記融合構築物が、混合物を含む、請求項1から76までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記チェックポイント阻害剤が、プログラム死リガンド1(PD-L1)、プログラム細胞死1(PD-1)またはCTLA-4の阻害剤またはアンタゴニストである、請求項1から77までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記チェックポイント阻害剤が、PD-L1、PD-1またはCTLA-4に結合するアンタゴニスト抗体である、請求項1から78までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記チェックポイント阻害剤が、イピリムマブ、アテゾリズマブ、アベルマブ、デュルバルマブ、セミプリマブ、ニボルマブおよびペムブロリズマブからなる群から選択される、請求項1から79までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記融合構築物を、前記チェックポイント阻害剤の投与前、それと実質的に同時発生的に、またはその後に投与する、請求項1から80までのいずれか一項に記載の方法。
- 細胞の増殖を低減させるまたは阻害する方法であって、前記細胞に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、前記細胞の増殖を低減させるまたは阻害するために十分な量で接触させるステップを含み、前記融合構築物が、第1の溶解性ドメインと第2のドメインとを含み、前記第1の溶解性ドメインが、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)またはKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)からなり、前記第2のドメインが、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)、LHRH断片、またはLHRH類似体を含む、方法。
- 過剰増殖障害を有する対象を処置する方法であって、前記対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、前記過剰増殖障害を処置するために十分な量で投与するステップを含み、前記融合構築物が、第1の溶解性ドメインと第2のドメインとを含み、前記第1の溶解性ドメインが、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)またはKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)からなり、前記第2のドメインが、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)、LHRH断片、またはLHRH類似体を含む、方法。
- 新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の他の部位への転移、または原発新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍から遠位の他の部位における転移性新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の形成もしくは定着を低減させるまたは阻害する方法であって、対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、前記新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の他の部位への転移、または前記原発新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍から遠位の他の部位における転移性新生物、腫瘍、がんもしくは悪性腫瘍の形成もしくは定着を低減させるまたは阻害するために十分な量で投与するステップを含み、前記融合構築物が、第1の溶解性ドメインと第2のドメインとを含み、前記第1の溶解性ドメインが、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)またはKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)からなり、前記第2のドメインが、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)、LHRH断片、またはLHRH類似体を含む、方法。
- 良性前立腺肥大症を軽減または処置する方法であって、動物に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、良性前立腺肥大症を処置するために十分な量で投与するステップを含み、前記融合構築物が、第1の溶解性ドメインと第2のドメインとを含み、前記第1の溶解性ドメインが、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)またはKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)からなり、前記第2のドメインが、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)、LHRH断片、またはLHRH類似体を含む、方法。
- 前記第2のドメインが、QHWSYGLRPGと記載されるアミノ酸配列(配列番号9)からなるまたはそれを含む、請求項82から85までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の溶解性ドメインが、前記第2のドメインに対してNH2末端側に位置する、請求項82から86までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第2のドメインが、前記第1の溶解性ドメインに対してNH2末端側に位置する、請求項82から86までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の溶解性ドメインまたは前記第2のドメインが、1つまたは複数のD-アミノ酸を有する、請求項82から88までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の溶解性ドメインが、任意のK、FまたはA残基にD-アミノ酸を有する、請求項82から89までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の溶解性ドメインが、両親媒性アルファヘリックスを形成する、請求項82から90までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の溶解性ドメインと前記第2のドメインが、共有結合によって接合している、請求項82から91までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の溶解性ドメインと前記第2のドメインが、ペプチドリンカーまたは非ペプチドリンカーによって接合している、請求項82から92までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記ペプチドリンカーが、1個から25個までのアミノ酸残基の長さを有する、請求項82から93までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の溶解性ドメインと前記第2のドメインが、1つまたは複数のA、SまたはGアミノ酸残基を含むペプチドリンカーによって接合している、請求項82から94までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の溶解性ドメインと前記第2のドメインが、GSGGS(配列番号10)、またはASAAS(配列番号11)を含む、またはそれからなるペプチドリンカーによって接合している、請求項82から95までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記融合構築物が、単離または精製されたものである、請求項82から96までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記融合構築物が、Phor21-βCG-ala、Phor21-(配列番号10)-βCG-ala、Phor21-(配列番号11)-βCG-ala、またはPhor14-βCG-alaよりも、IC50値が低いことによって確認される通り、大きな抗細胞増殖活性を有する、請求項82から97までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記融合構築物が、Phor21-βCG-ala、Phor21-(配列番号10)-βCG-ala、Phor21-(配列番号11)-βCG-ala、またはPhor14-βCG-alaよりも小さなIC50/HA50(溶血活性)比を有する、請求項82から98までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記融合構築物が、約0.02未満、約0.01未満、または約0.005未満のIC50/HA50(溶血活性)比を有する、請求項82から99までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の溶解性ドメインが、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)からなる、請求項82から100までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の溶解性ドメインが、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)からなる、請求項82から100までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記LHRH類似体が、リュープロン(ロイプロリド)を含む、請求項82から100までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記LHRH類似体が、ゾラデックス(ゴセレリン)を含む、請求項82から100までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記LHRH類似体が、スプレリン(ヒストレリン)を含む、請求項82から100までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記LHRH類似体が、トリプトレリンを含む、請求項82から100までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記LHRH類似体が、ブセレリンを含む、請求項82から100までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記LHRH類似体が、セトロレリクスを含む、請求項80から100までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記LHRH類似体が、ガニレリクスを含む、請求項82から100までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記LHRH類似体が、アバレリクスを含む、請求項82から100までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記LHRH類似体が、アンチドを含む、請求項82から100までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記LHRH類似体が、テベレリクスを含む、請求項82から100までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記LHRH類似体が、デガレリクス(Fe200486)を含む、請求項82から100までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記非ペプチドリンカーが、直鎖状炭素鎖リンカーを含む、請求項82から113までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記非ペプチドリンカーが、直鎖状6炭素鎖リンカーを含む、請求項82から114までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記融合構築物および前記チェックポイント阻害剤が組成物または混合物に含まれる、請求項82から115までのいずれか一項に記載の方法。
- アルキル化剤、代謝拮抗薬、植物抽出物、植物アルカロイド、ニトロソ尿素、ホルモン、ヌクレオシドまたはヌクレオチド類似体を、前記細胞に接触させる、または、投与するステップをさらに含む、請求項82から116までのいずれか一項に記載の方法。
- シクロホスファミド、アザチオプリン、シクロスポリンA、プレドニゾロン、メルファラン、クロラムブシル、メクロレタミン、ブスルファン、メトトレキセート、6-メルカプトプリン、チオグアニン、5-フルオロウラシル、シトシンアラビノシド、AZT、5-アザシチジン(5-AZC)、ブレオマイシン、アクチノマイシンD、ミトラマイシン、マイトマイシンC、カルムスチン、ロムスチン、セムスチン、ストレプトゾトシン、ヒドロキシウレア、シスプラチン、カルボプラチン、オキシプラチン、ミトタン、プロカルバジン、ダカルバジン、タキソール(パクリタキセル)、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ドキソルビシン、ジブロモマンニトール、イリノテカン、トポテカン、エトポシド、テニポシド、ゲムシタビン、ペメトレキセド、またはPARP阻害剤を、前記細胞に接触させる、または、投与するステップをさらに含む、請求項82から117までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記過剰増殖障害またはがんが、卵巣がん、乳がん、黒色腫または肝細胞癌である、請求項82から118までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記チェックポイント阻害剤が、PD-L1、PD-1またはCTLA-4の阻害剤またはアンタゴニストである、請求項82から119までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記チェックポイント阻害剤が、PD-L1、PD-1またはCTLA-4に結合するアンタゴニスト抗体である、請求項82から120までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記チェックポイント阻害剤が、イピリムマブ、アテゾリズマブ、アベルマブ、デュルバルマブ、セミプリマブ、ニボルマブおよびペムブロリズマブからなる群から選択される、請求項82から121までのいずれか一項に記載の方法。
- 対象におけるがんを処置する方法であって、前記対象に、融合構築物およびチェックポイント阻害剤を、卵巣がんまたは乳がんを処置するために十分な量で投与するステップを含み、前記融合構築物が、第1の溶解性ドメインと第2のドメインとを含み、前記第1の溶解性ドメインが、ペプチドKFAKFAKKFAKFAKK(配列番号1)、KFAKFAKKFAKFAKKFA(配列番号3)、KFAKFAKKFAKFAKKFAK(配列番号4)、KFAKFAKKFAKFAKKFAKF(配列番号5)またはKFAKFAKKFAKFAKKFAKFA(配列番号6)からなり、前記第2のドメインが、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)、LHRH断片、またはLHRH類似体を含み、前記チェックポイント阻害剤が、PD-L1、PD-1またはCTLA-4の阻害剤またはアンタゴニストを含み、前記がんが、卵巣がん、乳がん、黒色腫および肝細胞癌から選択される、方法。
- 前記融合構築物が、アミノ酸配列KFAKFAKKFAKFAKKFAKQHWSYGLRPGを含む、請求項123に記載の方法。
- 前記チェックポイント阻害剤が、PD-L1に結合するアンタゴニスト抗体を含む、請求項123または124に記載の方法。
- 前記チェックポイント阻害剤が、CTLA-4に結合するアンタゴニスト抗体を含む、請求項123または124に記載の方法。
- 前記チェックポイント阻害剤が、PD-1に結合するアンタゴニスト抗体を含む、請求項123から124までのいずれか一項に記載の方法。
- 前記チェックポイント阻害剤が、イピリムマブ、アテゾリズマブ、アベルマブ、デュルバルマブ、セミプリマブ、ニボルマブおよびペムブロリズマブからなる群から選択される、請求項123から124までのいずれか一項に記載の方法。
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