JP2024512053A - 転写及び翻訳の二重調節を受ける腫瘍溶解性単純ヘルペスウイルスベクター - Google Patents
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Abstract
Description
全ての優先出願に対する参照による組み込み
外国又は国内の優先権主張が本願と共に提出される出願データシートにおいて特定されるあらゆる出願が、参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、概して、免疫システムを刺激する分子を発現する腫瘍溶解性単純ヘルペスウイルス(oHSV)ベクターに関する。
配列表、表、又はコンピュータプログラムに対する参照
配列表の公式なコピーが、EFS-Web経由で、「VIRO413_ST25.txt」のファイル名、2022年1月24日の作成日付、及び17.7KBのサイズのASCIIフォーマットのテキストファイルとして本明細書と同時に提出される。EFS-Web経由で提出されたこの配列表は本明細書の一部であり、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
外国又は国内の優先権主張が本願と共に提出される出願データシートにおいて特定されるあらゆる出願が、参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、概して、免疫システムを刺激する分子を発現する腫瘍溶解性単純ヘルペスウイルス(oHSV)ベクターに関する。
配列表、表、又はコンピュータプログラムに対する参照
配列表の公式なコピーが、EFS-Web経由で、「VIRO413_ST25.txt」のファイル名、2022年1月24日の作成日付、及び17.7KBのサイズのASCIIフォーマットのテキストファイルとして本明細書と同時に提出される。EFS-Web経由で提出されたこの配列表は本明細書の一部であり、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
悪性腫瘍は、人間の生命と健康に対する重大な脅威である。例えば、外科手術、放射線治療法、化学療法、標的療法、及び免疫療法(免疫チェックポイント阻害剤を含む)等の様々な標準的治療オプションが存在するが、腫瘍の進行した患者のほとんどは、依然として予後不良を有する。現在、腫瘍免疫療法は、腫瘍の治療におけるブレイクスルー進歩を遂げた。免疫標的化薬物療法(例えば、免疫チェックポイント抑制)及び免疫細胞療法(例えば、キメラ抗原受容体T細胞(CAR-T))は、抗腫瘍療法の分野に変化をもたらした。しかしながら、チェックポイント阻害剤に対して現在承認されている適応の中で、単一薬剤有効率は、約30%のみであり(Jiang et al., 2020, Progress and Challenges in Precise Treatment of Tumors With PD-1/L1 Blockade. Frontiers in Immunology, 11(March));その一方で、CAR-T療法は、主に、表面抗原分類19(CD19)及びB細胞腫瘍によって高度に発現されるB細胞成熟抗原(BCMA)のみを標的にする。固形腫瘍における臨床効果は、まだ確認されていない(Long et al., 2018, CAR T Cell Therapy of Non-hematopoietic Malignancies: Detours on the Road to Clinical Success. Frontiers in Immunology, 9(December), 2740)。それでもなお、免疫療法の恩恵に関して明確な長期間の証拠の存在する多くの悪性腫瘍が存在する。
標準的治療の後に再発するか又は標準的治療が無効である悪性腫瘍に対する臨床的に有効な治療は存在せず、この状態の患者は、広範の腫瘍転移又は重要な臓器の侵襲により、より早く死亡する可能性が高い。したがって、これらの患者は、有効な治療に対するまだ対処されていない非常に高い必要性を有しており、それは、疾患の進行を制御し患者の生存を延ばす新しい治療法を開発する緊急の必要性につながる。
標準的治療の後に再発するか又は標準的治療が無効である悪性腫瘍に対する臨床的に有効な治療は存在せず、この状態の患者は、広範の腫瘍転移又は重要な臓器の侵襲により、より早く死亡する可能性が高い。したがって、これらの患者は、有効な治療に対するまだ対処されていない非常に高い必要性を有しており、それは、疾患の進行を制御し患者の生存を延ばす新しい治療法を開発する緊急の必要性につながる。
本発明は、免疫療法等の現在のがん療法の短所を克服し、更に、予想されなかった更なる恩恵を提供する。
背景技術のセクションにおいて説明された主題の全ては、必ずしも従来技術であるわけではなく、単に背景技術のセクションにおける説明の結果だからとして従来技術であると想定されるべきではない。これらの考えに沿って、背景技術のセクションにおいて説明された先行技術における問題又はそのような主題に関連する問題についてのあらゆる認識は、従来技術であることが明記されない限り、従来技術として扱うべきではない。代わりに、背景技術のセクションにおける全ての主題の議論は、特定の問題に対する本発明者のアプローチの一部として扱われるべきであり、それ自体も、本発明であり得る。
背景技術のセクションにおいて説明された主題の全ては、必ずしも従来技術であるわけではなく、単に背景技術のセクションにおける説明の結果だからとして従来技術であると想定されるべきではない。これらの考えに沿って、背景技術のセクションにおいて説明された先行技術における問題又はそのような主題に関連する問題についてのあらゆる認識は、従来技術であることが明記されない限り、従来技術として扱うべきではない。代わりに、背景技術のセクションにおける全ての主題の議論は、特定の問題に対する本発明者のアプローチの一部として扱われるべきであり、それ自体も、本発明であり得る。
簡潔に述べると、本発明は、組換えヘルペスウイルスベクターによってがんを治療するための組成物及び方法に関する。本発明の好ましい実施形態において、組換えベクターは、ウイルスの腫瘍溶解能のより精密な制御を提供するために、転写において及び転写後(翻訳)においての両方で制御される。
本発明の一実施形態において、改変された腫瘍溶解性ヘルペスウイルスゲノムを含む組換えヘルペスウイルスであって、改変されたヘルペスウイルスゲノムが、ICP34.5遺伝子の第1のコピーに作動可能に連結された少なくとも1つのmiRNA標的配列を含み、ICP34.5遺伝子の第2のコピーが不活性化変異を含む、組換えヘルペスウイルスが提供される。様々な実施形態において、組換えウイルスは、ICP34.5遺伝子の第1のコピーに作動可能に連結された1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10のmiRNA標的配列を含み得る。
更なる実施形態において、miRNA標的配列は少なくとも2つの異なるmiRNA(例えば、miR-124、miR-124*、及びmiR-143のうちの少なくとも1つ又は複数)に結合することができる。
本発明の一実施形態において、改変された腫瘍溶解性ヘルペスウイルスゲノムを含む組換えヘルペスウイルスであって、改変されたヘルペスウイルスゲノムが、ICP34.5遺伝子の第1のコピーに作動可能に連結された少なくとも1つのmiRNA標的配列を含み、ICP34.5遺伝子の第2のコピーが不活性化変異を含む、組換えヘルペスウイルスが提供される。様々な実施形態において、組換えウイルスは、ICP34.5遺伝子の第1のコピーに作動可能に連結された1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10のmiRNA標的配列を含み得る。
更なる実施形態において、miRNA標的配列は少なくとも2つの異なるmiRNA(例えば、miR-124、miR-124*、及びmiR-143のうちの少なくとも1つ又は複数)に結合することができる。
なお他の実施形態において、組換えヘルペスウイルスは、非ウイルスタンパク質をコードする少なくとも1つの核酸を更に含むことができる。非ウイルスタンパク質の例としては、免疫刺激因子、抗体、及びチェックポイント阻害ペプチドが挙げられ、少なくとも1つの核酸は、腫瘍特異的プロモーターに作動可能に連結されている。特定の好ましい実施形態において、非ウイルスタンパク質は、IL12、IL15、IL15受容体アルファサブユニットのうちの1つ又は全てである。
なお他の実施形態において、組換え単純ヘルペスウイルスは、増強された膜融合性(同様の野生型ウイルスと比較した場合)を有する糖タンパク質をコードする核酸配列を更に含む。その例としては、様々な導入遺伝子(例えば、テナガザル白血病ウイルス「GALV」に由来する膜融合糖タンパク質)、並びに/又はHSV融合を高める変異、例えば、糖タンパク質B、糖タンパク質K、及び/若しくはUL20におけるトランケーション若しくは変異等、が挙げられる。
本明細書に記載される組換えヘルペスウイルスを含む治療組成物、並びに腫瘍細胞を溶解する方法、及び本明細書に記載される組換えヘルペスウイルスのうちの1種を対象に投与する工程を含む、対象におけるがんを治療する方法も提供される。
なお他の実施形態において、組換え単純ヘルペスウイルスは、増強された膜融合性(同様の野生型ウイルスと比較した場合)を有する糖タンパク質をコードする核酸配列を更に含む。その例としては、様々な導入遺伝子(例えば、テナガザル白血病ウイルス「GALV」に由来する膜融合糖タンパク質)、並びに/又はHSV融合を高める変異、例えば、糖タンパク質B、糖タンパク質K、及び/若しくはUL20におけるトランケーション若しくは変異等、が挙げられる。
本明細書に記載される組換えヘルペスウイルスを含む治療組成物、並びに腫瘍細胞を溶解する方法、及び本明細書に記載される組換えヘルペスウイルスのうちの1種を対象に投与する工程を含む、対象におけるがんを治療する方法も提供される。
この簡潔な発明の概要は、下記の発明を実施するための形態において更に詳細に説明される簡易形態において、ある特定の概念を紹介するために提供された。明記される場合を除いて、この簡潔な発明の概要は、権利請求される主題の重要な又は必須の特徴を特定することを意図するものでも、権利請求される主題の範囲を限定することを意図するものでもない。
1つ又は複数の実施形態の詳細が、下記の記述において説明される。1つの例示的実施形態との関連において例示又は説明される特徴は、他の実施形態の特徴と組み合わせてもよい。したがって、本明細書に記載される様々な実施形態のいずれも、更なる実施形態を提供するために組み合わせることができる。本明細書において特定される様々な特許、出願、及び刊行物の概念を用いる必要がある場合、更なる実施形態を提供するために、実施形態の態様を変更することができる。他の特徴、目的、及び利点は、説明、図面、及び特許請求の範囲から明らかとなるであろう。
本発明は、以下の本発明の好ましい実施形態の詳細な説明及び本明細書に含まれる実施例を参照することによって、より容易に理解され得る。
1つ又は複数の実施形態の詳細が、下記の記述において説明される。1つの例示的実施形態との関連において例示又は説明される特徴は、他の実施形態の特徴と組み合わせてもよい。したがって、本明細書に記載される様々な実施形態のいずれも、更なる実施形態を提供するために組み合わせることができる。本明細書において特定される様々な特許、出願、及び刊行物の概念を用いる必要がある場合、更なる実施形態を提供するために、実施形態の態様を変更することができる。他の特徴、目的、及び利点は、説明、図面、及び特許請求の範囲から明らかとなるであろう。
本発明は、以下の本発明の好ましい実施形態の詳細な説明及び本明細書に含まれる実施例を参照することによって、より容易に理解され得る。
上述のように、本発明は、ウイルスの腫瘍溶解能のより精密な制御を提供するために転写において及び転写後(翻訳)の両方において制御される組換えヘルペスウイルスベクターを提供する。
本明細書の様々な実施形態の更なる理解のために、様々な実施形態:A.腫瘍溶解性ヘルペスウイルス;B.特異的ヘルペスウイルス構築物-VG2025;C.治療組成物、及びD.投与、を説明する下記のセクションが提供される。
本明細書の様々な実施形態の更なる理解のために、様々な実施形態:A.腫瘍溶解性ヘルペスウイルス;B.特異的ヘルペスウイルス構築物-VG2025;C.治療組成物、及びD.投与、を説明する下記のセクションが提供される。
A.腫瘍溶解性ヘルペスウイルス
簡潔に説明すると、単純ヘルペスウイルス(HSV)1及び2は、ヒトに感染するヘルペスウイルス(Herpesviridae)科のメンバーである。HSVゲノムは、長いユニーク(UL)領域及び短いユニーク(US)領域と称される2つの独特な領域を含む。これらの領域のそれぞれには、1対の逆方向反復配列が隣接する。約75の既知のオープンリーディングフレームが存在する。ウイルスゲノムは、例えばがん療法等において使用するための腫瘍溶解性ウイルスを生じるように操作されている。HSVの腫瘍選択的複製は、HSV ICP34.5(γ34.5とも呼ばれる)遺伝子の変異によって付与され得る。HSVはICP34.5の2つのコピーを含む。ICP34.5遺伝子の一方又は両方のコピーを不活性化する変異体は、神経毒性を欠く、すなわち、無毒/非神経毒性であり、並びに腫瘍溶解性であることが知られている。HSVの腫瘍選択的複製も、主要なウイルス遺伝子、例えば、ICP27及び/又はICP4等の発現を制御することによって付与され得る。
簡潔に説明すると、単純ヘルペスウイルス(HSV)1及び2は、ヒトに感染するヘルペスウイルス(Herpesviridae)科のメンバーである。HSVゲノムは、長いユニーク(UL)領域及び短いユニーク(US)領域と称される2つの独特な領域を含む。これらの領域のそれぞれには、1対の逆方向反復配列が隣接する。約75の既知のオープンリーディングフレームが存在する。ウイルスゲノムは、例えばがん療法等において使用するための腫瘍溶解性ウイルスを生じるように操作されている。HSVの腫瘍選択的複製は、HSV ICP34.5(γ34.5とも呼ばれる)遺伝子の変異によって付与され得る。HSVはICP34.5の2つのコピーを含む。ICP34.5遺伝子の一方又は両方のコピーを不活性化する変異体は、神経毒性を欠く、すなわち、無毒/非神経毒性であり、並びに腫瘍溶解性であることが知られている。HSVの腫瘍選択的複製も、主要なウイルス遺伝子、例えば、ICP27及び/又はICP4等の発現を制御することによって付与され得る。
用語「腫瘍溶解性ヘルペスウイルス」又は「oHV」は、概して、腫瘍細胞において複製することができ、腫瘍細胞を死滅させることができるヘルペスウイルスを意味する。用語「腫瘍溶解性単純ヘルペスウイルス」又は「oHSV」は、腫瘍細胞において複製することができ、腫瘍細胞を死滅させることができる単純ヘルペスウイルスを意味する。
好適な腫瘍溶解性HSVは、全ての実験室株又は臨床分離株を含むHSV-1又はHSV-2のいずれかから得られ得る。いくつかの実施形態において、oHSVは、実験室株HSV-1株17、HSV-1株F、又はHSV-2株HG52のうちの1種から得られ得る。他の実施形態において、oHSVは、非実験室株JS-1から得ることができる。他の好適なHSV-1ウイルスとしては、HrrR3(Goldstein and Weller, J. Virol. 62, 196-205, 1988)、G2O7Mineta et al. Nature Medicine. 1(9):938-943, 1995; Kooby et al. The FASEB Journal, 13(11):1325-1334, 1999);G47Delta(Todo et al. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2001; 98(11):6396-6401);HSV 1716(Mace et al. Head & Neck, 2008; 30(8):1045-1051; Harrow et al. Gene Therapy. 2004; 11(22):1648-1658);HF10(Nakao et al. Cancer Gene Therapy. 2011; 18(3):167-175);NV1020(Fong et al. Molecular Therapy, 2009; 17(2):389-394);T-VEC(Andtbacka et al. Journal of Clinical Oncology, 2015: 33(25):2780-8);J100(Gaston et al. PloS one, 2013; 8(11):e81768);M002(Parker et al. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2000; 97(5):2208-2213);NV1042(Passer et al. Cancer Gene Therapy. 2013; 20(1):17-24);G2O7-IL2(Carew et al. Molecular Therapy, 2001; 4(3):250-256);rQNestin34.5(Kambara et al. Cancer Research, 2005; 65(7):2832-2839);G47Δ-mIL-18(Fukuhara et al. Cancer Research, 2005; 65(23):10663-10668);並びにPCT出願の、「HSV Vectors with Enhanced Replication in Cancer Cells」の名称のPCT/US2017/030308及び「Compositions and Methods of Using Stat1/3 Inhibitors with Oncolytic Herpes Virus」の名称のPCT/US2017/018539において開示されるベクターが挙げられ、上記の文献は全て参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
好適な腫瘍溶解性HSVは、全ての実験室株又は臨床分離株を含むHSV-1又はHSV-2のいずれかから得られ得る。いくつかの実施形態において、oHSVは、実験室株HSV-1株17、HSV-1株F、又はHSV-2株HG52のうちの1種から得られ得る。他の実施形態において、oHSVは、非実験室株JS-1から得ることができる。他の好適なHSV-1ウイルスとしては、HrrR3(Goldstein and Weller, J. Virol. 62, 196-205, 1988)、G2O7Mineta et al. Nature Medicine. 1(9):938-943, 1995; Kooby et al. The FASEB Journal, 13(11):1325-1334, 1999);G47Delta(Todo et al. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2001; 98(11):6396-6401);HSV 1716(Mace et al. Head & Neck, 2008; 30(8):1045-1051; Harrow et al. Gene Therapy. 2004; 11(22):1648-1658);HF10(Nakao et al. Cancer Gene Therapy. 2011; 18(3):167-175);NV1020(Fong et al. Molecular Therapy, 2009; 17(2):389-394);T-VEC(Andtbacka et al. Journal of Clinical Oncology, 2015: 33(25):2780-8);J100(Gaston et al. PloS one, 2013; 8(11):e81768);M002(Parker et al. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2000; 97(5):2208-2213);NV1042(Passer et al. Cancer Gene Therapy. 2013; 20(1):17-24);G2O7-IL2(Carew et al. Molecular Therapy, 2001; 4(3):250-256);rQNestin34.5(Kambara et al. Cancer Research, 2005; 65(7):2832-2839);G47Δ-mIL-18(Fukuhara et al. Cancer Research, 2005; 65(23):10663-10668);並びにPCT出願の、「HSV Vectors with Enhanced Replication in Cancer Cells」の名称のPCT/US2017/030308及び「Compositions and Methods of Using Stat1/3 Inhibitors with Oncolytic Herpes Virus」の名称のPCT/US2017/018539において開示されるベクターが挙げられ、上記の文献は全て参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
腫瘍溶解性ヘルペスウイルスの他の代表的な例は、米国特許第7,223,593号、同第7,537,924号、同第7,063,835号、同第7,063,851号、同第7,118,755号、同第8,216,564号、同第8,277,818号、及び同第8,680,068号に記載され、これらの文献の全ては、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
oHSVベクターは、本明細書において開示されるようにその3’UTRにおいてmiRNA標的配列によって改変された少なくとも1つのγ34.5遺伝子を有し;ベクター中に未改変のγ34.5遺伝子は存在しない。いくつかの実施形態において、oHSVは、2つの改変されたγ34.5遺伝子を有し;他の実施形態において、oHSVは、1つのγ34.5遺伝子のみを有し、それは改変されている。いくつかの実施形態において、改変されたγ34.5遺伝子は、インビトロにおいて構築され、ウイルス遺伝子に対する置換としてoHSVベクターに挿入されている。改変されたγ34.5遺伝子が、1つのγ34.5遺伝子のみの置換である場合、他のγ34.5は欠失される。いずれかの天然γ34.5遺伝子を欠失させることができる。一実施形態において、γ34.5遺伝子及びICP4遺伝子を含む末端反復領域は欠失される。本明細書に記載されるように、改変されたγ34.5遺伝子は外因性プロモーターを有する等の追加の変更を含んでもよい。
oHSVベクターは、本明細書において開示されるようにその3’UTRにおいてmiRNA標的配列によって改変された少なくとも1つのγ34.5遺伝子を有し;ベクター中に未改変のγ34.5遺伝子は存在しない。いくつかの実施形態において、oHSVは、2つの改変されたγ34.5遺伝子を有し;他の実施形態において、oHSVは、1つのγ34.5遺伝子のみを有し、それは改変されている。いくつかの実施形態において、改変されたγ34.5遺伝子は、インビトロにおいて構築され、ウイルス遺伝子に対する置換としてoHSVベクターに挿入されている。改変されたγ34.5遺伝子が、1つのγ34.5遺伝子のみの置換である場合、他のγ34.5は欠失される。いずれかの天然γ34.5遺伝子を欠失させることができる。一実施形態において、γ34.5遺伝子及びICP4遺伝子を含む末端反復領域は欠失される。本明細書に記載されるように、改変されたγ34.5遺伝子は外因性プロモーターを有する等の追加の変更を含んでもよい。
oHSVは、追加の変異を有することができ、それは、無効化変異(例えば、欠失、置換、挿入)を含んでよく、それらは、ウイルスの病毒性又はその複製する能力に影響を及ぼし得る。例えば、変異は、ICP6、ICPO、ICP4、ICP27、ICP47、ICP24、ICP56のうちのいずれか1つ又は複数においてなされ得る。好ましくは、これらの遺伝子のうちの1つ(適切であれば遺伝子の両方のコピーであってもよい)における変異は、HSVが対応する機能性ポリペプチドを発現することができなくなる(又はその能力が減少する)。いくつかの実施形態において、ウイルス遺伝子のプロモーターは、標的細胞において選択的に活性であるか又は誘発物質の送達に関して誘導的であるか又は細胞事象又は特定の環境に関して誘導的であるようなプロモーターで置換され得る。
ある特定の実施形態において、ICP4又はICP27の発現は、外因性プロモーター、例えば、腫瘍特異的プロモーターによって制御される。例示的な腫瘍特異的プロモーターとしては、サバイビン、CEA、CXCR4、PSA、ARR2PB、又はテロメラーゼが挙げられ;他の好適な腫瘍特異的プロモーターは、単一の腫瘍タイプに対して特異的であってよく、当技術分野において公知である。他のエレメントが存在してもよい。いくつかの場合において、NFkB/oct4/sox2エンハンサー等のエンハンサーが存在する。その上、5’UTRは、例えば、FGF等の成長因子遺伝子からの5’UTR等、外因性であり得る。例示的構築物については図2を参照されたい。
ある特定の実施形態において、ICP4又はICP27の発現は、外因性プロモーター、例えば、腫瘍特異的プロモーターによって制御される。例示的な腫瘍特異的プロモーターとしては、サバイビン、CEA、CXCR4、PSA、ARR2PB、又はテロメラーゼが挙げられ;他の好適な腫瘍特異的プロモーターは、単一の腫瘍タイプに対して特異的であってよく、当技術分野において公知である。他のエレメントが存在してもよい。いくつかの場合において、NFkB/oct4/sox2エンハンサー等のエンハンサーが存在する。その上、5’UTRは、例えば、FGF等の成長因子遺伝子からの5’UTR等、外因性であり得る。例示的構築物については図2を参照されたい。
oHSVは、非HSV起源である遺伝子及びヌクレオチド配列も有し得る。例えば、中でも特に、プロドラッグをコードする配列、サイトカイン又は他の免疫刺激因子をコードする配列、腫瘍特異的プロモーター、誘導プロモーター、エンハンサー、宿主細胞に対して相同な配列は、oHSVゲノム中に存在し得る。例示的配列は、IL12、IL15、IL15受容体アルファサブユニット、OX40L、PD-L1ブロッカー、又はPD-1ブロッカーをコードする。産物をコードする配列の場合、それらは、プロモーター配列及び発現にとって必要か又は望ましい他の調節配列(例えば、エンハンサー、ポリアデニル化シグナル配列)に動作可能に連結されている。
ウイルス遺伝子の調節領域は、発現に影響を及ぼす応答エレメントを含むように改変され得る。例示的応答エレメントとしては、NFκBに対する応答エレメント、Oct-3/4-SOX2、エンハンサー、サイレンサー、cAMP応答エレメント、CAATエンハンサー結合配列、及びインシュレーターが挙げられる。他の応答エレメントも、含まれ得る。ウイルスプロモーターは、異なるプロモーターで置換され得る。プロモーターの選択は、いくつかの要因、例えば、提案されたHSVベクターの使用、患者の治療、病状又は状態、及びインデューサー(誘導プロモーターの場合)の適用の容易さ等に依存するであろう。がんの治療の場合、概して、プロモーターが置換される場合、それは、細胞特異的又は組織特異的又は腫瘍特異的プロモーターによってであろう。腫瘍特異的、細胞特異的、及び組織特異的プロモーターは、当技術分野において公知である。他の遺伝子エレメントも改変され得る。例えば、ウイルスゲノムの5’UTRは、外因性UTRによって置換され得る。
ウイルス遺伝子の調節領域は、発現に影響を及ぼす応答エレメントを含むように改変され得る。例示的応答エレメントとしては、NFκBに対する応答エレメント、Oct-3/4-SOX2、エンハンサー、サイレンサー、cAMP応答エレメント、CAATエンハンサー結合配列、及びインシュレーターが挙げられる。他の応答エレメントも、含まれ得る。ウイルスプロモーターは、異なるプロモーターで置換され得る。プロモーターの選択は、いくつかの要因、例えば、提案されたHSVベクターの使用、患者の治療、病状又は状態、及びインデューサー(誘導プロモーターの場合)の適用の容易さ等に依存するであろう。がんの治療の場合、概して、プロモーターが置換される場合、それは、細胞特異的又は組織特異的又は腫瘍特異的プロモーターによってであろう。腫瘍特異的、細胞特異的、及び組織特異的プロモーターは、当技術分野において公知である。他の遺伝子エレメントも改変され得る。例えば、ウイルスゲノムの5’UTRは、外因性UTRによって置換され得る。
B.特異的ヘルペスウイルス構築物-VG2025
本発明の好ましい構築物の1つが図1において提供される。簡潔に説明すると、図1は、VG2025の二本鎖デオキシリボ核酸(DNA)エレメントの構造編成全体を図式的に表す。「CEA」は癌胎児性抗原を意味し;「CXCR4」は、C-X-C Motif Chemokine Receptor 4を意味し;「gB」は、糖タンパク質Bを意味し;「ICP」は、感染細胞ポリペプチドを意味し;「IL」は、インターロイキンを意味し;「RL」は、長い反復領域を意味し;「RNA」は、リボ核酸を意味し;「miR」は、microRNAを意味し;「RS」は短い反復領域を意味し;「UL」は、長いユニーク領域を意味し;「US」は、短いユニーク領域を意味する。
本発明の好ましい構築物の1つが図1において提供される。簡潔に説明すると、図1は、VG2025の二本鎖デオキシリボ核酸(DNA)エレメントの構造編成全体を図式的に表す。「CEA」は癌胎児性抗原を意味し;「CXCR4」は、C-X-C Motif Chemokine Receptor 4を意味し;「gB」は、糖タンパク質Bを意味し;「ICP」は、感染細胞ポリペプチドを意味し;「IL」は、インターロイキンを意味し;「RL」は、長い反復領域を意味し;「RNA」は、リボ核酸を意味し;「miR」は、microRNAを意味し;「RS」は短い反復領域を意味し;「UL」は、長いユニーク領域を意味し;「US」は、短いユニーク領域を意味する。
VG2025は、腫瘍細胞へのウイルス複製を制限し、安全を損なうことなく腫瘍特異的病毒性を高めるために、主要なウイルス遺伝子の転写及び翻訳の両方の二重調節(「TTDR」-図2を参照されたい)を利用する組換えHSV-1プラットホームである。更に、VG2025は、IL12、IL15、及びIL15受容体アルファサブユニットで構成されるペイロードカセットを発現する。このペイロードカセットは、腫瘍特異的免疫刺激のためにCXCR4プロモーターによって制御される。最後に、VG2025におけるウイルス性糖タンパク質B(gB)は、増強された膜融合性によって腫瘍内微小環境でのウイルス伝播を促進するために短縮された。
1.転写後(翻訳)調節
VG2025において、ICP34.5発現は転写後(翻訳)に調節される。簡潔に説明すると、野生型HSV-1には、ICP34.5遺伝子の2つのコピーが存在する。VG2025において、ICP34.5の1つのコピーは欠失されている。残りのICP34.5遺伝子に対して、VG2025は、転写後にその発現を調節するために、3’UTR領域におけるmiR124及びmiR143のために結合ドメインの複数のコピーを挿入する。
VG2025において、ICP34.5発現は転写後(翻訳)に調節される。簡潔に説明すると、野生型HSV-1には、ICP34.5遺伝子の2つのコピーが存在する。VG2025において、ICP34.5の1つのコピーは欠失されている。残りのICP34.5遺伝子に対して、VG2025は、転写後にその発現を調節するために、3’UTR領域におけるmiR124及びmiR143のために結合ドメインの複数のコピーを挿入する。
ICP34.5は、HSV後期遺伝子g-34.5によってコードされる。宿主細胞、特に神経細胞の抗ウイルス性免疫を抑制するその機能が神経毒性作用を引き起こすことは周知である。神経膠腫を標的にするようにICP34.5の発現を制御するために、遺伝子を欠失するか又は特定のプロモーターを使用する代わりに、ロバストな複製のために腫瘍細胞におけるその活性は維持したまま、ニューロン及び他の正常細胞においてICP34.5の機能を無効にするために、VG2025は、腫瘍細胞におけるICP34.5の示差的発現を達成するために、転写後調節としてmicroRNAを使用する。簡潔に説明すると、microRNA(「miRNA」又は「miR」とも呼ばれる)は、約22のヌクレオチドの、miRNA遺伝子によってコードされたノンコーディング低分子RNAであり、RNAポリメラーゼIIによって転写されて一次miRNA(pri-miRNA)を生じる。成熟一本鎖(ss)miRNAは、miRNA関連RNA誘導サイレンシング複合体(miRISC)を形成する。miRISCにおけるmiRNAは、標的mRNAにおける3’非翻訳領域(3’-UTR)に結合することによって、遺伝子発現に影響を及ぼし得る。この領域は、miRNAによって認識される配列からなる。miRNA:mRNA複合体の相補性が完璧である場合、mRNAは、アルゴノートファミリーに属するタンパク質であるAgo2によって分解される。しかしながら、相補性が完璧ではない場合、標的mRNAの翻訳は完全には破壊されないが抑制される。
MiRNAは、組織特異的方式において差次的に発現される。その例の1つは、miR124である。異なる種に由来するmiR-124の前駆体は異なっているが、ヒト、マウス、ラットにおける成熟miR-124の配列は、完全に同一である。MiR-124は、神経細胞において最も豊富に発現されるmiRNAであり、免疫細胞及び器官において高度に発現される(Qin et al., 2016, miRNA-124 in immune system and immune disorders. Frontiers in Immunology, 7(OCT), 1-8)。miRNAの示差的発現の別の例は、miR143である(Lagos-Quintana et al., 2002, Identification of tissue-specific MicroRNAs from mouse. Current Biology, 12(9), 735-739)。MiR-143は、正常組織において構成的に発現されるが、がん細胞においてはかなり下方制御される(Michael et al., 2003, Reduced Accumulation of Specific MicroRNAs in Colorectal Neoplasia. Molecular Cancer Research, 1(12), 882-892)。miR-124の核酸配列の代表的な例は、配列番号8に記載される通りであり、miR-143の核酸配列の例は、配列番号9に記載される通りである。
VG2025におけるICP34.5遺伝子の3’UTR領域は、miR124及びmiR143に対して完全に相補的である結合ドメイン(「miRNA標的配列」、「miRNA結合配列」、又は「miRNA結合部位」とも呼ばれる)の複数のコピーを含む。ICP34.5 mRNAの3’UTRへのmiR124及びmiR143の結合は、mRNAの分解を引き起こし、その結果、遺伝子は、正常細胞において転写後に下方制御されるが、腫瘍細胞においては下方制御されない。この設計は、腫瘍細胞におけるICP34.5の示差的発現を可能にする。
VG2025におけるICP34.5遺伝子の3’UTR領域は、miR124及びmiR143に対して完全に相補的である結合ドメイン(「miRNA標的配列」、「miRNA結合配列」、又は「miRNA結合部位」とも呼ばれる)の複数のコピーを含む。ICP34.5 mRNAの3’UTRへのmiR124及びmiR143の結合は、mRNAの分解を引き起こし、その結果、遺伝子は、正常細胞において転写後に下方制御されるが、腫瘍細胞においては下方制御されない。この設計は、腫瘍細胞におけるICP34.5の示差的発現を可能にする。
2.VG2025におけるICP27の発現は転写制御される
HSV-1ウイルスの複製はウイルス遺伝子の発現の連続発生に依存し、前初期遺伝子産物(特にICP4及びICP27)が、ウイルスの溶解複製周期を支配するウイルス初期遺伝子及び後期遺伝子の後続の発現を制御する。ICP4又はICP27の欠失は、ウイルス複製の完全な抑止とウイルス遺伝子発現におけるかなりの減少とを生じ、それは、ICP4及びICP27を腫瘍溶解性HSVにおける腫瘍特異的調節のための素晴らしい標的にする。
ICP4は、ウイルス遺伝子発現を調節する主要な転写因子であるが、その一方で、ICP27は、多くのウイルス遺伝子の転写を調節する多機能タンパク質である。ICP27は、転写、RNAプロセシング、及びエクスポートから翻訳までのmRNAバイオジェネシスの全ての段階において機能する。ICP27は、核タンパク質の品質制御、細胞周期の制御、ストレスシグナル伝達経路の活性化、及びアポトーシスの予防にも関与している。
HSV-1ウイルスの複製はウイルス遺伝子の発現の連続発生に依存し、前初期遺伝子産物(特にICP4及びICP27)が、ウイルスの溶解複製周期を支配するウイルス初期遺伝子及び後期遺伝子の後続の発現を制御する。ICP4又はICP27の欠失は、ウイルス複製の完全な抑止とウイルス遺伝子発現におけるかなりの減少とを生じ、それは、ICP4及びICP27を腫瘍溶解性HSVにおける腫瘍特異的調節のための素晴らしい標的にする。
ICP4は、ウイルス遺伝子発現を調節する主要な転写因子であるが、その一方で、ICP27は、多くのウイルス遺伝子の転写を調節する多機能タンパク質である。ICP27は、転写、RNAプロセシング、及びエクスポートから翻訳までのmRNAバイオジェネシスの全ての段階において機能する。ICP27は、核タンパク質の品質制御、細胞周期の制御、ストレスシグナル伝達経路の活性化、及びアポトーシスの予防にも関与している。
VG2025において、ICP27の天然のプロモーターは、ヒト癌胎児性抗原(CEA)の432bpのプロモーターで置換される(Beauchemin and Arabzadeh, 2013, Carcinoembryonic antigen-related cell adhesion molecules (CEACAMs) in cancer progression and metastasis. Cancer and Metastasis Reviews, 32(3-4), 643-671; Hammarstrom 1999, The carcinoembryonic antigent (CEA) family. Structures, suggested functions and expression in normal and malignant tissues. In Seminars in cancer biology 9 (2), pp. 67-81; Kodera et al. 1993, Expression of carcinoembryonic antigen (CEA) and nonspecific crossreacting antigen (NCA) in gastrointestinal cancer; the correction with degress of differentiation. In Br. J Cancer 68 (1), pp 130-136)。CEAは、22の遺伝子ファミリーの一部としての癌胎児性抗原細胞接着分子(CEACAM)と呼ばれる12の遺伝子のサブグループに属する(Beauchemin & Arabzadeh, 2013)。CEAは、分化プログラムの阻害、アノイキス及びアポトーシスの阻害、並びに細胞の極性化及び組織構造の破壊等の細胞プロセスにおいて重要な役割を果たす(Beauchemin & Arabzadeh, 2013)。例えば、CEAプロモーターの核酸配列は、配列番号1に記載される通りである。
3.VG2025のペイロード発現は、腫瘍において増強される
VG2025は、IL12、IL15、及びIL15受容体アルファサブユニットを共発現することにより、免疫調整反応を更に刺激する。IL12の発現は、炎症性及び抗腫瘍性TH1表現型へと抗原曝露T細胞の極性化を促進するが、その一方で、IL-15は、NK細胞を活性化することにより、腫瘍致死及び抗原提供細胞の活性化を更に増加させる。IL15発現に加えて、VG2025は、IL15Rαをコードすることにより、免疫刺激を更に増強する。例えば、ヒトIL12は、配列番号4に記載されるようなアミノ酸配列を含み得;ヒトIL15は配列番号5に記載されるようなアミノ酸配列を含むことができ、ヒトIL15受容体アルファサブユニットは配列番号7に記載されるようなアミノ酸配列を含み得る。
VG2025は、IL12、IL15、及びIL15受容体アルファサブユニットを共発現することにより、免疫調整反応を更に刺激する。IL12の発現は、炎症性及び抗腫瘍性TH1表現型へと抗原曝露T細胞の極性化を促進するが、その一方で、IL-15は、NK細胞を活性化することにより、腫瘍致死及び抗原提供細胞の活性化を更に増加させる。IL15発現に加えて、VG2025は、IL15Rαをコードすることにより、免疫刺激を更に増強する。例えば、ヒトIL12は、配列番号4に記載されるようなアミノ酸配列を含み得;ヒトIL15は配列番号5に記載されるようなアミノ酸配列を含むことができ、ヒトIL15受容体アルファサブユニットは配列番号7に記載されるようなアミノ酸配列を含み得る。
IL-12、IL-15、及びIL-15Rαの転写は、単一のプロモーター(CXCR4)によって駆動され、ポリペプチドは、翻訳の際にリボソームスキッピングのメカニズムによって3つの個別のタンパク質を生じる2A自己切断ペプチドで連結されている(Z. Liu et al., 2017, Systematic comparison of 2A peptides for cloning multi-genes in polycistronic vector. Scientific Reports, 7(2), 1-9)。例えば、2Aペプチドは配列番号6に記載されるようなアミノ酸配列を含み得る。ペイロードは、腫瘍内において発現されることが意図されるが、ウイルスが腫瘍外エリアに「漏れた」場合、又はウイルスが全身に送達された場合、求められていない発現が正常組織において生じ得る。腫瘍床の外側でのIL12/15発現の潜在的リスクを緩和するために、VG2025におけるペイロードの発現カセットは、CXCケモカイン受容体4(CXCR4)の単一のプロモーターによって駆動される(Moriuchi et al., 1997, Cloning and analysis of the promoter region of CXCR4, a coreceptor for HIV-1 entry. Journal of Immunology (Baltimore, Md. : 1950), 159(9), 4322-429; Caruz et al., 1998, Genomic organization and promoter characterization of human CXCR4 gene. FEBS Letters, 426(2), 271-278)。CXCR4は、元々はT細胞のHIVウイルス融合及び侵入のための補助因子としてヒト血中単球から単離された7膜貫通Gタンパク質共役型受容体である(Moriuchi et al. 1997)。例えば、CXCR4プロモーターの核酸配列は、配列番号3に記載される通りである。
選択された発現カセット/ベクターの代表的な例は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、PCT出願のWO2018/026872にも記載されている。
選択された発現カセット/ベクターの代表的な例は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、PCT出願のWO2018/026872にも記載されている。
4.短縮された糖タンパク質B(GB)
HSV-1膜融合は感染の重要な段階である。それは、4つの必須ウイルス糖タンパク質(gB、gD、gH、及びgL)に依存し、ウイルスエンベロープを宿主細胞膜と融合させることによって宿主細胞への侵入を媒介する。コア融合タンパク質は、HSV-1のUL27の遺伝子によってコードされる904残基のグリコシル化膜貫通タンパク質である糖タンパク質B(gB)である。gBの細胞質ドメイン内の複数のタイプの変異は融合能亢進表現型をもたらし、細胞-細胞融合を増加させる(Chowdary & Heldwein, 2010, Synctial Phenotype of C-Terminally Truncated Herpes Simplex Virus Type 1 gB is Associated with Diminished Membrane Interactions. Journal of Virology, 84(10), 4923-4935)。一実施形態において、gBは、完全長タンパク質からC末端アミノ酸887~904を切り詰めることによって改変され得る。例えば、短縮された糖タンパク質Bのアミノ酸配列は配列番号2に記載される通りである。
HSV-1膜融合は感染の重要な段階である。それは、4つの必須ウイルス糖タンパク質(gB、gD、gH、及びgL)に依存し、ウイルスエンベロープを宿主細胞膜と融合させることによって宿主細胞への侵入を媒介する。コア融合タンパク質は、HSV-1のUL27の遺伝子によってコードされる904残基のグリコシル化膜貫通タンパク質である糖タンパク質B(gB)である。gBの細胞質ドメイン内の複数のタイプの変異は融合能亢進表現型をもたらし、細胞-細胞融合を増加させる(Chowdary & Heldwein, 2010, Synctial Phenotype of C-Terminally Truncated Herpes Simplex Virus Type 1 gB is Associated with Diminished Membrane Interactions. Journal of Virology, 84(10), 4923-4935)。一実施形態において、gBは、完全長タンパク質からC末端アミノ酸887~904を切り詰めることによって改変され得る。例えば、短縮された糖タンパク質Bのアミノ酸配列は配列番号2に記載される通りである。
5.まとめ
VG2025は、それぞれCEAプロモーター及びmiRNA-124/143の制御下にあるICP27及びICP34.5を有する腫瘍溶解性ウイルス産物である。hVG2025は、CXCR4プロモーターの制御下においてIL-12、IL-15/IL-15RAをコードするウイルス発現サイトカインカセットも取り込んでいる。VG2025における発現制御メカニズムは、効力を損なうことなく安全性を増加させるように設計されている。野生型HSV-1株17+の具体的な改変は下記の表1に記載される。
VG2025は、それぞれCEAプロモーター及びmiRNA-124/143の制御下にあるICP27及びICP34.5を有する腫瘍溶解性ウイルス産物である。hVG2025は、CXCR4プロモーターの制御下においてIL-12、IL-15/IL-15RAをコードするウイルス発現サイトカインカセットも取り込んでいる。VG2025における発現制御メカニズムは、効力を損なうことなく安全性を増加させるように設計されている。野生型HSV-1株17+の具体的な改変は下記の表1に記載される。
VG2025は、条件付き複製性の腫瘍溶解性HSV-1ウイルスである。VG2025のゲノムは、ICP34.5、ICP0、及びLATの1つのコピーを含むHSV-1の長い末端反復(TRL)配列を欠失している。ICP34.5の残りのコピーはその3’UTR領域に、miRNA miR-124及びmiR-143に対する結合ドメインの複数のコピーを含む挿入を有する。miR-124及びmiR-143は神経組織及び正常組織において高度に発現されるが腫瘍組織においてはそうではない。この生成物は、ICP27(感染細胞ポリペプチド27)をコードする必須ウイルス遺伝子UL54の天然ウイルスプロモーターを、ヒト癌胎児性抗原(CEA)遺伝子に由来する腫瘍特異的プロモーターで置き換えることによって更に改変される。VG2025は、IL-12、IL-15、及びIL-15Rαからなる強力な免疫調節ペイロードも発現し、それらは、腫瘍選択的C-X-Cモチーフケモカイン受容体4(CXCR4)プロモーターによって制御される。最後に、VG2025は、融合活性を高める糖タンパク質B(gB)末端短縮を有し、それにより、腫瘍内微小環境内でのウイルス伝播を促進する。mVG2025及びhVG2025は、mVG2025のマウス型IL-12に対してhVG2025はIL-12のヒト型を有することを除いて、非常に似ている。
下記においてより詳細に記載されるように、VG2025の前臨床薬理研究は、BxPC3膵がん、Hep 3B肝臓がん、A20 B-細胞リンパ腫、CT26大腸がん、及びA549 NSCLC担がんマウスモデルにおいて著しい抗がん活性を示した。
下記においてより詳細に記載されるように、VG2025の前臨床薬理研究は、BxPC3膵がん、Hep 3B肝臓がん、A20 B-細胞リンパ腫、CT26大腸がん、及びA549 NSCLC担がんマウスモデルにおいて著しい抗がん活性を示した。
C.治療組成物
疾患、例えば、がん等の影響を予防、治療、又は改善するために使用され得る治療組成物が提供される。より詳細には、本明細書に記載される少なくとも1種の腫瘍溶解性ウイルスを含む治療組成物が提供される。
ある特定の実施形態において、組成物は、薬学的に許容される担体を更に含むであろう。語句「薬学的に許容される担体」は、腫瘍溶解性ウイルスの生物活性の有効性を妨げず、投与された対象に対して毒性ではない、任意の担体、希釈剤、又は賦形剤を包含することが意図される(概して、Remington: The Science and Practice of Pharmacy, Lippincott Williams & Wilkins; 21st ed. (May 1, 2005 and in The United States Pharmacopeia: The National Formulary (USP 40 - NF 35 and Supplements)。
疾患、例えば、がん等の影響を予防、治療、又は改善するために使用され得る治療組成物が提供される。より詳細には、本明細書に記載される少なくとも1種の腫瘍溶解性ウイルスを含む治療組成物が提供される。
ある特定の実施形態において、組成物は、薬学的に許容される担体を更に含むであろう。語句「薬学的に許容される担体」は、腫瘍溶解性ウイルスの生物活性の有効性を妨げず、投与された対象に対して毒性ではない、任意の担体、希釈剤、又は賦形剤を包含することが意図される(概して、Remington: The Science and Practice of Pharmacy, Lippincott Williams & Wilkins; 21st ed. (May 1, 2005 and in The United States Pharmacopeia: The National Formulary (USP 40 - NF 35 and Supplements)。
本明細書に記載される腫瘍溶解性ウイルスの場合、好適な薬学的担体の非限定的な例としては、リン酸緩衝生理食塩水、水、エマルジョン(例えば、油/水エマルション等)、様々なタイプの湿潤剤、無菌溶液剤、及び他のものが挙げられる。追加の薬学的に許容される担体としては、ゲル剤、生体吸収性マトリックス材料、腫瘍溶解性ウイルスを含む移植素子、或いは任意の他の好適なビヒクル、送達若しくは分配手段又は材料が挙げられる。そのような担体は、従来の方法によって製剤化することができ、有効用量で対象に投与することができる。追加の薬学的に許容される賦形剤としては、これらに限定されるわけではないが、水、生理食塩水、ポリエチレングリコール、ヒアルロン酸、及びエタノールが挙げられる。薬学的に許容される塩、例えば、鉱酸塩(例えば、塩酸塩、臭化水素酸塩、リン酸塩、硫酸塩、及び同様のもの)及び有機酸の塩(例えば、酢酸塩、プロピオン酸塩、マロン酸塩、安息香酸塩、及び同様のもの)も、それらに含まれ得る。oHSVをがん細胞に送達するために使用することができる、薬学的に許容される(製薬グレード)担体、希釈剤、及び賦形剤は、好ましくは、組成物を受ける個体(対象)において免疫反応を誘発しないであろう(及び、好ましくは、過度の毒性なしに投与されるであろう)。
本明細書において提供される組成物は、様々な濃度において提供することができる。例えば、約104pfu~約1010pfuの範囲の腫瘍溶解性ウイルスの投薬量を提供することができる。更なる実施形態において、投薬量は、約106pfu~約107pfu、又は約107pfu~約108pfu、又は約108pfu~109pfuの範囲とすることができ、単回用量として又は一定期間にわたって複数回用量として投与することもできる。用量は、毎日、毎週、隔週、毎月、又は隔月において投与することができ、投薬頻度は、周期的であってもよく、各サイクルは、反復投薬パターンを含む(例えば、約24サイクルまで反復する、1サイクルを含む約4週間にわたる1週間又は2週間に1回の用量投与)。本発明の他の実施形態において、ウイルスは、ヒトにおける静脈内送達のために約5x104pfu/kg~約2x109pfu/kgの範囲において提供することができる。腫瘍内注射の場合、好ましい投薬量は、用量あたり約106pfu~約109pfuの範囲であり得る(約0.1mL~約5mLの範囲の注射可能な容量による)。
本発明のある特定の実施形態において、標準より少ない又は多い投薬量を利用してもよい。したがって、ある特定の実施形態において、約106pfu未満又は約109pfu超を、患者に投与することができる。
組成物は、安定した貯蔵期限をもたらす温度において貯蔵することができ、その温度は、室温(約20℃)、4℃、-20℃、-80℃、及び液体N2中を含む。インビボでの使用が意図される組成物は一般に保存料を含まないため、貯蔵は一般に低い温度でなされるであろう。組成物は乾燥形態(例えば、凍結乾燥されて)又は液体形態において貯蔵することができる。
組成物は、安定した貯蔵期限をもたらす温度において貯蔵することができ、その温度は、室温(約20℃)、4℃、-20℃、-80℃、及び液体N2中を含む。インビボでの使用が意図される組成物は一般に保存料を含まないため、貯蔵は一般に低い温度でなされるであろう。組成物は乾燥形態(例えば、凍結乾燥されて)又は液体形態において貯蔵することができる。
D.投与
本明細書に記載される組成物に加えて、がんを治療又は改善するためにそのような組成物を使用する様々な方法であって、対象に本明細書に記載されるoHSVの有効用量又は有効量を投与する工程を含む方法が提供される。
用語「有効用量」及び「有効量」は、標的のがんの治療を達成するのに十分な腫瘍溶解性ウイルスの量、例えば、標的の腫瘍サイズ又は腫瘍負荷を減少させるかさもなければ、標的の腫瘍細胞の生長速度を妨げるのに効果的な量を意味する。より詳細には、そのような用語は、必要な投薬量及び治療期間において、所望の結果を達成するのに効果的な腫瘍溶解性ウイルスの量を意味する。例えば、がんの治療の文脈において、本明細書に記載される組成物の有効量は、寛解を生じさせる量、腫瘍負荷を減少させる量、及び/又は腫瘍の拡大又はがんの生長を防ぐ量である。有効量は、例えば、対象の病状、年齢、性別、及び体重、並びに医薬製剤、投与経路等の要因に従って変り得るが、それにもかかわらず、当業者は日常業務的に決定することができる。
治療組成物は、がんと診断された対象又はがんを有する疑いのある対象に投与される。対象はヒト又は非ヒト動物であり得る。
本明細書に記載される組成物に加えて、がんを治療又は改善するためにそのような組成物を使用する様々な方法であって、対象に本明細書に記載されるoHSVの有効用量又は有効量を投与する工程を含む方法が提供される。
用語「有効用量」及び「有効量」は、標的のがんの治療を達成するのに十分な腫瘍溶解性ウイルスの量、例えば、標的の腫瘍サイズ又は腫瘍負荷を減少させるかさもなければ、標的の腫瘍細胞の生長速度を妨げるのに効果的な量を意味する。より詳細には、そのような用語は、必要な投薬量及び治療期間において、所望の結果を達成するのに効果的な腫瘍溶解性ウイルスの量を意味する。例えば、がんの治療の文脈において、本明細書に記載される組成物の有効量は、寛解を生じさせる量、腫瘍負荷を減少させる量、及び/又は腫瘍の拡大又はがんの生長を防ぐ量である。有効量は、例えば、対象の病状、年齢、性別、及び体重、並びに医薬製剤、投与経路等の要因に従って変り得るが、それにもかかわらず、当業者は日常業務的に決定することができる。
治療組成物は、がんと診断された対象又はがんを有する疑いのある対象に投与される。対象はヒト又は非ヒト動物であり得る。
組成物は、がんを治療するために使用される。用語「治療する」又は「治療すること」又は「治療」は、本明細書に使用される場合、臨床結果を含む有益な結果又は所望の結果を得るためのアプローチを意味する。有益な又は所望の臨床結果は、これらに限定されるわけではないが、検出可能であるか又は検出不能にかかわらず、1種又は複数の症状又は状態の緩和又は改善、疾患の程度の減少、疾患の安定化された(すなわち、非悪化)状態、疾患の拡大の予防、疾患の進行の遅延又は鈍化、疾患状態の改善又は軽減、疾患の再発の減少、及び寛解(一部又は全部にかかわらず)を含み得る。用語「治療すること」及び「治療」は、治療を受けない場合に予想される生存と比較して生存を長引かせることも意味し得る。
がんの代表的形態としては、癌腫、白血病系、リンパ腫、骨髄腫、及び肉腫が挙げられる。白血病系の代表的形態としては、急性骨髄白血病(AML)が挙げられ、リンパ腫の代表的形態としては、B細胞リンパ腫が挙げられる。更なる例としては、これらに限定されるわけではないが、胆道、脳(例えば、グリア芽腫)、乳房、頚、結腸直腸、CNS(例えば、聴神経腫、星状細胞腫、蓋咽頭腫、上衣細胞腫、グリア芽腫、血管芽細胞腫、髄芽腫、髄膜腫、神経芽細胞腫、稀突起神経膠腫、松果体腫、及び網膜胚種細胞腫)、子宮内膜、造血細胞(例えば、白血病及びリンパ腫)、腎臓、喉頭、肺、肝臓、口腔、卵巣、膵臓、前立腺、皮膚(例えば、黒色腫及び扁平上皮癌)、GI(例えば、食道、胃、及び結腸)、及び甲状腺のがんが挙げられる。がんは、固形腫瘍(例えば、肉腫、例えば、線維肉腫、粘液肉腫、脂肪肉腫、軟骨肉腫;及び骨形成性肉腫等)、びまん性のもの(例えば、白血病系)、又はこれらの何らかの組合せ(例えば、固型腫瘍及び散在性若しくはびまん性のがん細胞の両方を有する転移がん)を含み得る。
がんの代表的形態としては、癌腫、白血病系、リンパ腫、骨髄腫、及び肉腫が挙げられる。白血病系の代表的形態としては、急性骨髄白血病(AML)が挙げられ、リンパ腫の代表的形態としては、B細胞リンパ腫が挙げられる。更なる例としては、これらに限定されるわけではないが、胆道、脳(例えば、グリア芽腫)、乳房、頚、結腸直腸、CNS(例えば、聴神経腫、星状細胞腫、蓋咽頭腫、上衣細胞腫、グリア芽腫、血管芽細胞腫、髄芽腫、髄膜腫、神経芽細胞腫、稀突起神経膠腫、松果体腫、及び網膜胚種細胞腫)、子宮内膜、造血細胞(例えば、白血病及びリンパ腫)、腎臓、喉頭、肺、肝臓、口腔、卵巣、膵臓、前立腺、皮膚(例えば、黒色腫及び扁平上皮癌)、GI(例えば、食道、胃、及び結腸)、及び甲状腺のがんが挙げられる。がんは、固形腫瘍(例えば、肉腫、例えば、線維肉腫、粘液肉腫、脂肪肉腫、軟骨肉腫;及び骨形成性肉腫等)、びまん性のもの(例えば、白血病系)、又はこれらの何らかの組合せ(例えば、固型腫瘍及び散在性若しくはびまん性のがん細胞の両方を有する転移がん)を含み得る。
本発明のある特定の実施形態において、がんは、従来の治療(例えば、従来の化学療法及び/又は、放射線療法)に対して抵抗性であるか又は難治性であり得る。良性腫瘍及び求められていない細胞増殖の他の状態も治療され得る。
治療される特に好ましいがんとしては、高レベルのCEA発現を伴うものが挙げられる。代表的な例としては、肺腫瘍、乳房及び前立腺腫瘍、造血細胞腫瘍(例えば、白血病及びリンパ腫)、グリア芽腫、胃腸管(及び随伴器官)、例えば、食道、胆管癌、肛門、胃、腸管、膵臓、結腸、及び肝臓の腫瘍、並びに全ての表面注射可能な腫瘍(例えば、黒色腫)が挙げられる。
本明細書に記載される組換え単純ヘルペスウイルスは、例えば、経口、局所、非経口、全身性、静脈内、筋肉内、眼内、髄腔内、腫瘍内、皮下、又は経皮等の経路によって与えることができる。ある特定の実施形態において、腫瘍溶解性ウイルスは、カニューレによって、カテーテルによって、又は直接注射によって送達され得る。投与の部位は、腫瘍に直接、腫瘍に隣接して、又は腫瘍から離れた部位であり得る。投与の経路は、多くの場合、標的にされるがんのタイプに依存するであろう。
治療される特に好ましいがんとしては、高レベルのCEA発現を伴うものが挙げられる。代表的な例としては、肺腫瘍、乳房及び前立腺腫瘍、造血細胞腫瘍(例えば、白血病及びリンパ腫)、グリア芽腫、胃腸管(及び随伴器官)、例えば、食道、胆管癌、肛門、胃、腸管、膵臓、結腸、及び肝臓の腫瘍、並びに全ての表面注射可能な腫瘍(例えば、黒色腫)が挙げられる。
本明細書に記載される組換え単純ヘルペスウイルスは、例えば、経口、局所、非経口、全身性、静脈内、筋肉内、眼内、髄腔内、腫瘍内、皮下、又は経皮等の経路によって与えることができる。ある特定の実施形態において、腫瘍溶解性ウイルスは、カニューレによって、カテーテルによって、又は直接注射によって送達され得る。投与の部位は、腫瘍に直接、腫瘍に隣接して、又は腫瘍から離れた部位であり得る。投与の経路は、多くの場合、標的にされるがんのタイプに依存するであろう。
腫瘍溶解性ウイルスの最適な又は適切な投薬レジメンは、患者データ、患者の観察、及び、様々な臨床学的因子、例えば、対象のサイズ、体表面積、年齢、性別、及び、投与される特定の腫瘍溶解性ウイルス、投与の時間及び経路、治療されるがんのタイプ、患者の健康全般、並びに、患者が受けている他の薬物療法等に基づいて、主治医によって、当技術分野の技能内において容易に決定可能である。ある特定の実施形態に従って、本明細書に記載される腫瘍溶解性ウイルスを使用した対象の治療は、追加タイプの療法、例えば、異なる腫瘍溶解性ウイルスの投与、放射線治療法、チェックポイント阻害剤の投与、例えば、化学療法剤、例えば、エトポシド、イホスファミド、アドリアマイシン、ビンクリスチン、ドキシサイクリン等を使用する化学治療法等と組み合わせられ得る。
本明細書に記載される組換え単純ヘルペスウイルスは、臨床用途のための医薬及び医薬組成物として製剤化することができ、薬学的に許容される担体、希釈剤、賦形剤、又は助剤と組み合わせることができる。本製剤は、少なくとも部分的には、投与の経路に依存するであろう。好適な製剤は、無菌媒体中におけるウイルス及び阻害剤を含み得る。本製剤は、液体形態、ゲル形態、ペースト形態、又は固体形態であり得る。本製剤は、対象又は医学専門家に提供され得る。
好ましくは、治療有効量が投与される。これは、対象に対して恩恵を示すのに十分な量である。投与される実際の量、及び投与の時間-コースは、少なくとも部分的には、がんの性質、対象の状態、送達の部位、及び他の要因に依存するであろう。
本発明の更なる他の実施形態において、本腫瘍溶解性ウイルスは様々な方法、例えば、腫瘍内若しくは静脈内によって、又は腫瘍の外科切除後に投与することができる。
好ましくは、治療有効量が投与される。これは、対象に対して恩恵を示すのに十分な量である。投与される実際の量、及び投与の時間-コースは、少なくとも部分的には、がんの性質、対象の状態、送達の部位、及び他の要因に依存するであろう。
本発明の更なる他の実施形態において、本腫瘍溶解性ウイルスは様々な方法、例えば、腫瘍内若しくは静脈内によって、又は腫瘍の外科切除後に投与することができる。
概要:全てのウイルス変異導入は、細菌人工染色体(BAC)へクローン化されたウイルスゲノムにおいて実施される標準的ラムダRed媒介組換え技術を使用して、大腸菌(Escherichia coli)において実施することができる(概して、:Tischer BK, Smith GA, Osterrieder N. Methods Mol Biol. 2010;634:421-30. doi: 10.1007/978-1-60761-652-8_30. PMID: 20677001; Tischer BK, von Einem J, Kaufer B, and Osterrieder N., BioTechniques 40:191-197, Feb. 2006 (including the Supplementary Material, doi: 10.2144/000112096;及びTischer BK, Smith, GA and Osterrieder N. Chapter 30, Jeff Braman (ed.), In Vitro Mutagenesis Protocols: Third Edition, Methods in Molecular Biology, vol. 634, doi: 10.1007/978-1-60761-652-8_30, Springer Science+Business Media, LLC 2010を参照されたい)。
BAC組換え法は、大腸菌(E.coli)内での変異導入を促進するために、ウイルスゲノム内における外因性BAC DNAの存在を必要とする。BAC配列は、最も一般的には、ウイルス遺伝子、例えば、HSV遺伝子US1/US2、UL3/UL4、及び/若しくはUL50/UL51の間、又は、天然TKの発現を妨害することができるチミジンキナーゼ(TK)遺伝子中のどちらかに挿入される。TK欠損ウイルスベクターは、ウイルスゲノムの非コーディング領域に挿入された構成的プロモーターの制御下の天然ウイルスチミジンキナーゼ(TK)遺伝子のコピーに対する発現カセットを含み得る。或いは、TK機能は、相同的組換えを介して外因性BAC配列を除去して天然TK遺伝子配列を再構成することによって回復され得る。機能的TK遺伝子の存在は、ウイルスを、グアノシン類似体、例えば、ガンシクロビル及びアシクロビア等による一般的な治療に対して感受性にすることによって、ウイルスの安全性を高める。
BAC組換え法は、大腸菌(E.coli)内での変異導入を促進するために、ウイルスゲノム内における外因性BAC DNAの存在を必要とする。BAC配列は、最も一般的には、ウイルス遺伝子、例えば、HSV遺伝子US1/US2、UL3/UL4、及び/若しくはUL50/UL51の間、又は、天然TKの発現を妨害することができるチミジンキナーゼ(TK)遺伝子中のどちらかに挿入される。TK欠損ウイルスベクターは、ウイルスゲノムの非コーディング領域に挿入された構成的プロモーターの制御下の天然ウイルスチミジンキナーゼ(TK)遺伝子のコピーに対する発現カセットを含み得る。或いは、TK機能は、相同的組換えを介して外因性BAC配列を除去して天然TK遺伝子配列を再構成することによって回復され得る。機能的TK遺伝子の存在は、ウイルスを、グアノシン類似体、例えば、ガンシクロビル及びアシクロビア等による一般的な治療に対して感受性にすることによって、ウイルスの安全性を高める。
(実施例1)
VG2025の膜融合性の試験
目的:VG2025は、gBにおけるaa876と停止コドンとの間の全てのアミノ酸が欠失され、融合能亢進変異が組み込まれている。この研究は、前記変異の融合能亢進効果を実証するためのものである。
手順:VG2025を使用して、MOfI=0.1においてA549腫瘍細胞及びMRC-5非腫瘍細胞に感染させ、感染後に48時間インキュベートし、その後に撮像した。
結果:図3に示されるように、VG2025感染A549細胞(腫瘍細胞)では多核性膜融合プラークが観察されたが、MRC-5細胞(非腫瘍細胞)では観察されなかった。
結論:VG2025は腫瘍選択的であり、高度に膜融合性である。
VG2025の膜融合性の試験
目的:VG2025は、gBにおけるaa876と停止コドンとの間の全てのアミノ酸が欠失され、融合能亢進変異が組み込まれている。この研究は、前記変異の融合能亢進効果を実証するためのものである。
手順:VG2025を使用して、MOfI=0.1においてA549腫瘍細胞及びMRC-5非腫瘍細胞に感染させ、感染後に48時間インキュベートし、その後に撮像した。
結果:図3に示されるように、VG2025感染A549細胞(腫瘍細胞)では多核性膜融合プラークが観察されたが、MRC-5細胞(非腫瘍細胞)では観察されなかった。
結論:VG2025は腫瘍選択的であり、高度に膜融合性である。
(実施例2)
CEA発現レベルとICP27発現及びウイルス複製効率との相関関係
目的:この研究は、異なる腫瘍細胞株におけるCEA発現レベルと、ICP27発現レベル及びhVG2025のウイルス複製効率との間の相関関係を評価するためのものである。
手順:下記の細胞株表2を12ウェルプレートに播種し、ベンダーによって提案される適切な細胞培養培地中で一晩インキュベートした。
CEA発現レベルとICP27発現及びウイルス複製効率との相関関係
目的:この研究は、異なる腫瘍細胞株におけるCEA発現レベルと、ICP27発現レベル及びhVG2025のウイルス複製効率との間の相関関係を評価するためのものである。
手順:下記の細胞株表2を12ウェルプレートに播種し、ベンダーによって提案される適切な細胞培養培地中で一晩インキュベートした。
VG2025を希釈して、MOI 0.1において細胞培養物に加えるか、又は模擬感染させた。2時間のインキュベーション後、培地を交換した。RNA及びDNA抽出のために感染の6時間後及び18時間後に細胞を採取し、その後にRT-qPCRによってCEA及びICP27 mRNAの発現を検出した。感染の48時間後にいくらかの試料を採取し、PCRために処理して、ICP27のDNAコピー数を測定した。各試料を正規化するためにGAPDHを使用した。ELISAキット(Abcam、AB99992)を使用して細胞培養物の上清においてCEAタンパク質シェディングを測定するために、非感染細胞の他の試料を使用した。
CEA及びICP27 mRNAの正規化されたCt(ΔCt)値をプロットした。R及びP値はEXCELを用いて回帰分析によって計算した。
CEA及びICP27 mRNAの正規化されたCt(ΔCt)値をプロットした。R及びP値はEXCELを用いて回帰分析によって計算した。
結果:異なるヒト腫瘍細胞は異なるレベルのCEAを発現する。この実験の結果は、図4A及び4Bに示される。簡潔に説明すると、CEA及びICP27のmRNAレベルは、RT-qPCRによってΔCt値として表現されプロットされる。回帰分析は、ICP27 mRNAのΔCt値が、CEA mRNAのΔCt値に対して正に相関し、p=0.0082においてR=0.747であることを示した。ELISAによってCEA陽性のhVG2025感染細胞におけるウイルスコピー数をΔCt値として測定した。CEAタンパク質シェディングとウイルスコピー数との間の相関も示された。回帰分析は、p=0.0126においてR=0.820を示した。
結論:膵臓、肺、消化器のがんを含むあるタイプの腫瘍は、高レベルのCEA発現を有する。hVG2025からのICP27の転写レベルは、いくつかの腫瘍細胞において、CEAの転写活性に対して中程度だが有意な正の相関を示した。
細胞培養物におけるシェディングによって測定された腫瘍細胞のCEAタンパク質発現は、hVG2025による感染後のウイルスコピー数と非常に相関した。
結論:膵臓、肺、消化器のがんを含むあるタイプの腫瘍は、高レベルのCEA発現を有する。hVG2025からのICP27の転写レベルは、いくつかの腫瘍細胞において、CEAの転写活性に対して中程度だが有意な正の相関を示した。
細胞培養物におけるシェディングによって測定された腫瘍細胞のCEAタンパク質発現は、hVG2025による感染後のウイルスコピー数と非常に相関した。
(実施例3)
miR124/143で形質導入されたHEK-293細胞におけるICP34.5発現の評価によって実証される、ICP34.5発現のmiR124/143転写制御
目的:この研究の目的は、ICP34.5の発現の制御における、hVG2025に存在するmiRNA結合エレメントの機能を調べることである。
本開示のウイルスは、ICP34.5遺伝子の3’UTR領域に存在するmiR結合エレメント/配列を有するように設計した。hVG2025において、miR調節のためのターゲッティングドメインはmiR124及びmiR143である。前者は、全ての神経細胞において高度に発現され、後者はほとんどの腫瘍細胞において過少発現される。これは、完全なICP34.5遺伝子を有するウイルスの使用を可能にするであろうが、ICP34.5の発現は、転写後調節によって示差的に制御される。ICP34.5の発現は、miRを発現しない細胞及び組織(腫瘍細胞)において影響されないであろうが、ICP34.5の発現は、高レベルのmiRを発現する正常組織(例えば、神経細胞)において妨げられるであろう。
miR124/143で形質導入されたHEK-293細胞におけるICP34.5発現の評価によって実証される、ICP34.5発現のmiR124/143転写制御
目的:この研究の目的は、ICP34.5の発現の制御における、hVG2025に存在するmiRNA結合エレメントの機能を調べることである。
本開示のウイルスは、ICP34.5遺伝子の3’UTR領域に存在するmiR結合エレメント/配列を有するように設計した。hVG2025において、miR調節のためのターゲッティングドメインはmiR124及びmiR143である。前者は、全ての神経細胞において高度に発現され、後者はほとんどの腫瘍細胞において過少発現される。これは、完全なICP34.5遺伝子を有するウイルスの使用を可能にするであろうが、ICP34.5の発現は、転写後調節によって示差的に制御される。ICP34.5の発現は、miRを発現しない細胞及び組織(腫瘍細胞)において影響されないであろうが、ICP34.5の発現は、高レベルのmiRを発現する正常組織(例えば、神経細胞)において妨げられるであろう。
この研究において、本発明者らは、293FT細胞、又は、miR124及びmiR143模倣物又はスクランブル化された配列を有するmiR前駆体をトランスフェクトされた同じ細胞を使用した。次いで、細胞を、hVG2025によって重複感染させた。これは、miR前駆体の存在下又は非存在下での標的遺伝子の発現の直接試験及び比較を可能にするであろう。更に、hVG2025におけるICP34.5コード領域の下流の結合ドメインの配列はmiRと完全に一致するので、miRによるこれらのドメインの結合は結果としてmRNA(この場合はICP34.5)の分解を生じるであろう。したがって、本発明者らは、hVG2025におけるmiR調節ICP34.5発現を試験するために、ICP34.5 mRNAのレベルを測定するためにRT-qPCRを使用することができる。
手順:293FT細胞培養物に、Lipofectamine(商標)RNAiMAX Transfection Reagentを使用してmiR124及びmiR143をトランスフェクトし、その後に、hVG2025によって多重感染させた。ICP27及びICP34.5の発現並びにコピー数を定量化するために、ウイルス感染後24時間にRT-qPCRを実施した。
手順:293FT細胞培養物に、Lipofectamine(商標)RNAiMAX Transfection Reagentを使用してmiR124及びmiR143をトランスフェクトし、その後に、hVG2025によって多重感染させた。ICP27及びICP34.5の発現並びにコピー数を定量化するために、ウイルス感染後24時間にRT-qPCRを実施した。
実験設計:293FT細胞に、トリプリケートにおいて、miR124/miR143前駆体のどちらかをトランスフェクトした。コントロール細胞に、スクランブル化miR前駆体(Thermo Fisher AM17110)をトランスフェクトするか、又は模擬トランスフェクトした。
トランスフェクト後24時間に、MOI=1において細胞にhVG2025を感染させた。細胞を、37℃、5%CO2において6時間インキュベートした。
更なる試験のために、ウイルス感染後6時間に細胞を採取した。RNAを精製し、ICP27、ICP34.5、miR124、miR143、及びアクチンのレベルを測定するためにRT-qPCRを実施した。
結果:この実験の結果は図5に示される。ICP27の発現レベルは、miR124/143、コントロール/スクランブル化miRのいずれかをトランスフェクトした293FT細胞、又は非トランスフェクト細胞で同等であったが、ICP34.5のレベルは、miR124/143をトランスフェクトされた細胞において著しく低かった(p値=0.0002)。
トランスフェクト後24時間に、MOI=1において細胞にhVG2025を感染させた。細胞を、37℃、5%CO2において6時間インキュベートした。
更なる試験のために、ウイルス感染後6時間に細胞を採取した。RNAを精製し、ICP27、ICP34.5、miR124、miR143、及びアクチンのレベルを測定するためにRT-qPCRを実施した。
結果:この実験の結果は図5に示される。ICP27の発現レベルは、miR124/143、コントロール/スクランブル化miRのいずれかをトランスフェクトした293FT細胞、又は非トランスフェクト細胞で同等であったが、ICP34.5のレベルは、miR124/143をトランスフェクトされた細胞において著しく低かった(p値=0.0002)。
トランスフェクトされた細胞におけるmiR124及びmiR143の存在を検証するために、トランスフェクトされた細胞(感染及び非感染)においてRT-qPCRも実施した。高レベルのmiR124及びmiR143がトランスフェクトされた細胞において検出された。その上、ウイルス感染はこれらの細胞のmiRのレベルに影響を及ぼさないか又は低下させなかったことも観察された。
結論:結果は、miR124/143の存在下でICP34.5の発現の著しい減少を示している(p=0.0002)。その一方で、ICP27の発現レベルはmiRによって調節されず、全ての群において同じであり、このことは、ICP34.5の下方制御がmiR124/143特異的であることを示唆している。更に、ウイルス感染は治療された細胞におけるmiRのレベルを変更しなかった。
(実施例4)
様々な腫瘍細胞株における用量依存性のベクター誘導性腫瘍細胞毒性
目的:この研究は、インビトロ培養による11のヒト腫瘍細胞株及び6のマウス腫瘍細胞株において、細胞生存率及び50%阻害濃度(IC50)として測定された、hVG2025の抗腫瘍活性を試験した。
手順:下記の細胞株を、5×103個細胞/ウェルにおいてウェルプレートに播種し、ベンダーによって提案される様々な好適な細胞特異的培養培地において一晩インキュベートした:
A549(ヒトNSCLC)、BxPC3(ヒト膵臓がん)、Panc01(ヒト膵臓がん)、Capan-1(ヒト膵臓がん)、SW620(ヒト結腸がん)、LnCAP及びPC-3(ヒト前立腺腫瘍細胞)、U2OS(ヒト脛骨肉腫)、HepG2(ヒト肝細胞癌腫)、Kato III(ヒト胃がん)、SH-SY5Y(ヒト神経芽腫)、Panc02(マウス膵臓がん)、クラウドマンS91(マウスメラノーマ)、MB49-Luc(マウス膀胱がん)、CT26(マウス結腸がん)、A20(マウス細網肉腫)、4T1(マウス乳がん)。
様々な腫瘍細胞株における用量依存性のベクター誘導性腫瘍細胞毒性
目的:この研究は、インビトロ培養による11のヒト腫瘍細胞株及び6のマウス腫瘍細胞株において、細胞生存率及び50%阻害濃度(IC50)として測定された、hVG2025の抗腫瘍活性を試験した。
手順:下記の細胞株を、5×103個細胞/ウェルにおいてウェルプレートに播種し、ベンダーによって提案される様々な好適な細胞特異的培養培地において一晩インキュベートした:
A549(ヒトNSCLC)、BxPC3(ヒト膵臓がん)、Panc01(ヒト膵臓がん)、Capan-1(ヒト膵臓がん)、SW620(ヒト結腸がん)、LnCAP及びPC-3(ヒト前立腺腫瘍細胞)、U2OS(ヒト脛骨肉腫)、HepG2(ヒト肝細胞癌腫)、Kato III(ヒト胃がん)、SH-SY5Y(ヒト神経芽腫)、Panc02(マウス膵臓がん)、クラウドマンS91(マウスメラノーマ)、MB49-Luc(マウス膀胱がん)、CT26(マウス結腸がん)、A20(マウス細網肉腫)、4T1(マウス乳がん)。
hVG2025を希釈し、MOI 5、1、0.2、0.04、及び0の範囲のMOIにおいて細胞培養物に加えた(MOI 0は、ビヒクルコントロールとして培地のみである)。3日間インキュベートした。細胞生存率を標準的MTTアッセイ下のMTT法によって評価した。
細胞生存率を、各細胞株において、MOIに対してプロットした。許容的細胞株のIC50を、GraphPad Prismによって計算した。耐性細胞株のIC50は判定不能(N.D.)として記した。
結果:この実験の結果は、hVG2025の抗腫瘍活性を示しており、インビトロ培養による11のヒト腫瘍細胞株(図6A)及び6つのマウス腫瘍細胞株(図6B)における細胞生存率として測定された。より詳細には、HepG2、A549、LnCap、及びBxPC3はhVG2025に対して最も高感受性であり、MOI 1より低いIC50を有していた。Capan-1、PC3、及びSW620は、hVG2025に対して抵抗性であることがわかった。他のヒト腫瘍細胞は、hVG2025に対して中程度の許容性を有することがわかった。この研究において試験した全てのマウス腫瘍細胞は、hVG2025に対して抵抗性であることがわかった。
結論:MOI<1でのhVG2025は、膵臓(BxPC3)、肺(A549)、前立腺(LnCaP)、及び肝細胞癌(HepG2)に代表されるいくつかの細胞株に対して細胞傷害性である。マウス腫瘍細胞株はhVG2025誘導細胞傷害性に対して感受性ではなかった。
細胞生存率を、各細胞株において、MOIに対してプロットした。許容的細胞株のIC50を、GraphPad Prismによって計算した。耐性細胞株のIC50は判定不能(N.D.)として記した。
結果:この実験の結果は、hVG2025の抗腫瘍活性を示しており、インビトロ培養による11のヒト腫瘍細胞株(図6A)及び6つのマウス腫瘍細胞株(図6B)における細胞生存率として測定された。より詳細には、HepG2、A549、LnCap、及びBxPC3はhVG2025に対して最も高感受性であり、MOI 1より低いIC50を有していた。Capan-1、PC3、及びSW620は、hVG2025に対して抵抗性であることがわかった。他のヒト腫瘍細胞は、hVG2025に対して中程度の許容性を有することがわかった。この研究において試験した全てのマウス腫瘍細胞は、hVG2025に対して抵抗性であることがわかった。
結論:MOI<1でのhVG2025は、膵臓(BxPC3)、肺(A549)、前立腺(LnCaP)、及び肝細胞癌(HepG2)に代表されるいくつかの細胞株に対して細胞傷害性である。マウス腫瘍細胞株はhVG2025誘導細胞傷害性に対して感受性ではなかった。
(実施例5)
ICP34.5-oHSV-1との比較における腫瘍細胞中のVG2025のウイルス複製効率
目的:この研究は、A549及びBxPC3細胞におけるhVG2025ウイルス及びICP34.5(-)oHSV-1株(VG160)の複製効率を比較することが目的である。
研究設計:A549及びBxPC3を6ウェルプレートにおいて調製した。一晩のインキュベーションの後、hVG2025及びICP34.5-oHSV-1を、MOI=0.5において細胞に感染させた。感染後2時間後、培地を無ウイルスの新鮮な培地と交換した。感染後6時間、24時間、及び48時間で、細胞及び培地を一緒に採取して、-80℃において貯蔵し、その後にVero細胞においてプラークアッセイを行った。その都度、2つの試料/ウイルス/細胞株を採取した。
ICP34.5-oHSV-1との比較における腫瘍細胞中のVG2025のウイルス複製効率
目的:この研究は、A549及びBxPC3細胞におけるhVG2025ウイルス及びICP34.5(-)oHSV-1株(VG160)の複製効率を比較することが目的である。
研究設計:A549及びBxPC3を6ウェルプレートにおいて調製した。一晩のインキュベーションの後、hVG2025及びICP34.5-oHSV-1を、MOI=0.5において細胞に感染させた。感染後2時間後、培地を無ウイルスの新鮮な培地と交換した。感染後6時間、24時間、及び48時間で、細胞及び培地を一緒に採取して、-80℃において貯蔵し、その後にVero細胞においてプラークアッセイを行った。その都度、2つの試料/ウイルス/細胞株を採取した。
測定:全ての試料は、SOPに基づくプラークアッセイのために調製した。
結果:A549及びBxPC3細胞において増殖したhVG2025の力価を表4に示す。2種の腫瘍細胞株における2種のウイルスの増殖曲線は図7A及び7Bに示した。
結果:A549及びBxPC3細胞において増殖したhVG2025の力価を表4に示す。2種の腫瘍細胞株における2種のウイルスの増殖曲線は図7A及び7Bに示した。
結論:結果は、hVG2025の複製は、A549及びBXPC3細胞においてVG160(ICP34.5-)より約10倍高いことを示した(両方とも、感染後48時間においてCEA高発現細胞である)。このアッセイとの関連における2種のウイルスの主な違いは、a)ウイルス必須遺伝子ICP27は、hVG2025の場合、CEAプロモーターによって制御されるが、VG160の場合、同じ遺伝子は、その天然のウイルスプロモーターによって制御されること;b)ICP34.5遺伝子は、hVG2025においてmiR124及びmiR143によって制御されるが、VG160では欠失されること、である。したがって、この2種の腫瘍細胞株においてhVG2025によって示される複製利点は、増加したICP27転写及び機能的ICP34.5の両方に起因し得る。
(実施例6)
腫瘍細胞に感染させたHVG2025ウイルスからのヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Ra発現
目的:腫瘍細胞に感染させたウイルスhVG2025からのヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Raペイロード分泌を測定すること。
手順:A549(NSCLC)及びMRC-5(繊維芽細胞)細胞株を、37℃で12ウェルプレートに播種し、一晩の後に、MOI=1で24時間、hVG2025ウイルスに感染させた。同じ条件でVG1905バックボーンウイルス(非ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Ra)に感染させた細胞株をネガティブコントロールとして使用した。ウイルス感染の24時間後、細胞から上清を採取し、ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Ra分泌を、ELISAアッセイによって定量化した。
腫瘍細胞に感染させたHVG2025ウイルスからのヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Ra発現
目的:腫瘍細胞に感染させたウイルスhVG2025からのヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Raペイロード分泌を測定すること。
手順:A549(NSCLC)及びMRC-5(繊維芽細胞)細胞株を、37℃で12ウェルプレートに播種し、一晩の後に、MOI=1で24時間、hVG2025ウイルスに感染させた。同じ条件でVG1905バックボーンウイルス(非ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Ra)に感染させた細胞株をネガティブコントロールとして使用した。ウイルス感染の24時間後、細胞から上清を採取し、ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Ra分泌を、ELISAアッセイによって定量化した。
結果:hVG2025ウイルス感染の24時間後、ペイロード発現がA549及びMRC-5細胞において観察された。しかしながら、A549細胞は、MRC-5細胞よりも著しく高いヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Raペイロードを産生した(それぞれ、3.6倍のヒトIL-12p70及び14.6倍のヒトIL-15/IL-15Ra)(図8A及び8B並びに表5)。
(実施例7)
hVG2025ペイロード:ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Raの生物学的機能
目的:hVG2025ウイルスを感染させた細胞から産生されるヒトIL-15/IL-15Raを伴うヒトIL-12p70ペイロードの生物学的機能を調べること。
手順:ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Raペイロード発現hVG2025又はVG1905バックボーン(ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Ra無し)ウイルスを使用して、1のMOIにおいてVero細胞に感染させた。感染Vero細胞培養物の上清を感染後48時間で採取し、ペイロードの発現をELISAアッセイによって測定し、その後に以下の手順のために使用した。ヒトPBMCを、37℃のインキュベーターにおいて0.25mg/mLのマイトジェンフィトヘマグルチニン(PHA)によって、24時間予め刺激した。翌日、PHA刺激ヒトリンパ芽球を、異なる容量のウイルス感染Vero上清と共に48時間共インキュベーションした。共インキュベーションから上清を採取し、免疫細胞から分泌されたヒトIFN-γを、ヒトIFN-γ ELISAアッセイによって定量化した。
hVG2025ペイロード:ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Raの生物学的機能
目的:hVG2025ウイルスを感染させた細胞から産生されるヒトIL-15/IL-15Raを伴うヒトIL-12p70ペイロードの生物学的機能を調べること。
手順:ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Raペイロード発現hVG2025又はVG1905バックボーン(ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Ra無し)ウイルスを使用して、1のMOIにおいてVero細胞に感染させた。感染Vero細胞培養物の上清を感染後48時間で採取し、ペイロードの発現をELISAアッセイによって測定し、その後に以下の手順のために使用した。ヒトPBMCを、37℃のインキュベーターにおいて0.25mg/mLのマイトジェンフィトヘマグルチニン(PHA)によって、24時間予め刺激した。翌日、PHA刺激ヒトリンパ芽球を、異なる容量のウイルス感染Vero上清と共に48時間共インキュベーションした。共インキュベーションから上清を採取し、免疫細胞から分泌されたヒトIFN-γを、ヒトIFN-γ ELISAアッセイによって定量化した。
結果:ウイルス感染Vero上清におけるペイロード発現をELISAによって判定し、その後、ペイロードの生理活性を調べた。hVG2025感染細胞から採取した上清のみが、ヒトhumanIL-12及びIL-15/IL-15Raを産生したが、VG1905感染細胞又はウイルス感染のない上清では産生されなかった(図9A及び9B並びに表6)。
次に、PBMCによるヒトIFN-γ分泌に基づいてペイロードの生理活性を調べた。結果は、hVG2025ウイルス感染細胞から採取した上清と共に共インキュベートされたPHA刺激リンパ芽球からの用量依存性ヒトIFN-γ産生を示したが、その一方で、hVG2025、VG1905に感染させた細胞又はウイルスに感染させていない細胞からの上清に曝露させたPHA刺激リンパ芽球からIFN-γ分泌は検出されなかった(図10及び表7)。
次に、PBMCによるヒトIFN-γ分泌に基づいてペイロードの生理活性を調べた。結果は、hVG2025ウイルス感染細胞から採取した上清と共に共インキュベートされたPHA刺激リンパ芽球からの用量依存性ヒトIFN-γ産生を示したが、その一方で、hVG2025、VG1905に感染させた細胞又はウイルスに感染させていない細胞からの上清に曝露させたPHA刺激リンパ芽球からIFN-γ分泌は検出されなかった(図10及び表7)。
結論:hVG2025ウイルス感染Vero細胞からヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Raペイロードが分泌された。hVG2025感染細胞から分泌された上記のペイロードを含む上清は、ヒトPBMCを刺激してIFN-γを産生させる。
(実施例8)
A549及びMRC5細胞におけるhVG2025のTCID50
目的:TCID50アッセイによってA549及びMRC5細胞におけるhVG2025のウイルス力価を判定すること、並びに、腫瘍細胞株及び正常細胞株におけるhVG2025の感染及び複製の違いを見出すこと。
研究設計:以下のようなウイルスの6回の反復希釈:第1の管において、990μlのDMEM培地に-80℃のストックから10μlのウイルスhVG2025を加えることによって100倍の希釈を作製し、次いで、7つの管において900μlのDMEM培地に100μlのウイルスを加えることによって10倍の段階希釈を作製し、合計で48本の管のウイルス希釈調製物を作製した。同じ希釈のウイルスを2人の人によって繰り返した。96ウェルプレートにおいてA549又はMRC5細胞に100ul/ウェルの希釈したウイルスを加えて、合計で96ウェルの各細胞株を感染させた。各希釈群を、12回繰り返してウェルに感染させた。37℃及び5%のCO2での接種の3~5日後に、顕微鏡下において可視化してTCID50を計算した。
A549及びMRC5細胞におけるhVG2025のTCID50
目的:TCID50アッセイによってA549及びMRC5細胞におけるhVG2025のウイルス力価を判定すること、並びに、腫瘍細胞株及び正常細胞株におけるhVG2025の感染及び複製の違いを見出すこと。
研究設計:以下のようなウイルスの6回の反復希釈:第1の管において、990μlのDMEM培地に-80℃のストックから10μlのウイルスhVG2025を加えることによって100倍の希釈を作製し、次いで、7つの管において900μlのDMEM培地に100μlのウイルスを加えることによって10倍の段階希釈を作製し、合計で48本の管のウイルス希釈調製物を作製した。同じ希釈のウイルスを2人の人によって繰り返した。96ウェルプレートにおいてA549又はMRC5細胞に100ul/ウェルの希釈したウイルスを加えて、合計で96ウェルの各細胞株を感染させた。各希釈群を、12回繰り返してウェルに感染させた。37℃及び5%のCO2での接種の3~5日後に、顕微鏡下において可視化してTCID50を計算した。
測定:ウイルス希釈物を接種したウェルを観察することによって、細胞変性効果(CPE)を倒立顕微鏡下において可視化した。Reed及びMuenchの方法に基づいて、TCID50を計算した。
結果:この実験の結果は、下記の表8において提供する。
結果:この実験の結果は、下記の表8において提供する。
結論:非腫瘍MRC5細胞におけるhVG2025のTCID50は、76.43倍の差においてA549細胞よりはるかに高く、このことは、A549腫瘍細胞におけるVG2025の複製効率が著しく高いことを示している。
(実施例9)
hVG2025によるA549負担BALB/cヌードマウスの治療
目的:この研究は、無胸腺症マウスにおけるA549肺がん異種移植モデルにおける、用量依存性の抗腫瘍有効性及び腫瘍内送達hVG2025ウイルスの生存利益を判定することである。
研究設計:29匹のSPFグレードの雌のBalb/cヌードマウスに、5×106 A549細胞/マウスを皮下注射し、各ウイルス治療群に5匹のマウス(ビヒクル群には4匹のマウス)となるように6つの群に無作為化した。群1はビヒクル(PBS)コントロールであった。群2~5は試験群であり、腫瘍内注射によって、それぞれ、102、103、104、105、106PFU/マウスの用量においてhVG2025の単回用量を投与した。全ての動物を、標準プロトコールに従って異なる体の部位にマークを付けることによって適切に特定し、収容し、給餌した。
測定:臨床所見のために、投与後に全てのマウスを少なくとも1日2回観察した。体重及び腫瘍サイズをベースラインにおいて測定し、その後、1週間に2~3回測定した。データは平均±SEMとして表現した。
腫瘍が1500mm3に生長するか(キャリパーによって測定)又はグレード5の臨床的症状を示した場合、動物を犠牲にした。
hVG2025によるA549負担BALB/cヌードマウスの治療
目的:この研究は、無胸腺症マウスにおけるA549肺がん異種移植モデルにおける、用量依存性の抗腫瘍有効性及び腫瘍内送達hVG2025ウイルスの生存利益を判定することである。
研究設計:29匹のSPFグレードの雌のBalb/cヌードマウスに、5×106 A549細胞/マウスを皮下注射し、各ウイルス治療群に5匹のマウス(ビヒクル群には4匹のマウス)となるように6つの群に無作為化した。群1はビヒクル(PBS)コントロールであった。群2~5は試験群であり、腫瘍内注射によって、それぞれ、102、103、104、105、106PFU/マウスの用量においてhVG2025の単回用量を投与した。全ての動物を、標準プロトコールに従って異なる体の部位にマークを付けることによって適切に特定し、収容し、給餌した。
測定:臨床所見のために、投与後に全てのマウスを少なくとも1日2回観察した。体重及び腫瘍サイズをベースラインにおいて測定し、その後、1週間に2~3回測定した。データは平均±SEMとして表現した。
腫瘍が1500mm3に生長するか(キャリパーによって測定)又はグレード5の臨床的症状を示した場合、動物を犠牲にした。
結果:ビヒクルコントロール群と比較することにより、103、104、105、106PFU/マウスのhVG2025による腫瘍内治療の後の腫瘍生長阻害を観察した(図11A~11Gを参照されたい)。移植後最長40日まで腫瘍サイズを測定し、いくつかのビヒクルコントロールの動物では、自然発生的な腫瘍の退縮により終了した。マウスは54日目まで生存させ、スケジュールに従って犠牲にした。標本サイズが小さすぎて正常に分散しているかどうか判定できないため、腫瘍サイズに対して統計的分析は実施しなかった。代わりに、各群における腫瘍阻害の持続期間を、Gehan-Breslow-Wilcoxon検定によって分析した。表8は各群での腫瘍退縮のまとめを提供し、図12はhVG2025治療後の体重の変化をグラフに表している。
結論:用量依存性の様式で、hVG2025の抗腫瘍活性がヒト肺がんを異種移植したマウスモデルにおいて示された。103PFU/マウスを超えるウイルス用量は、阻害効果を示すのに十分であると考えられる。しかし、より多い用量では、完全な腫瘍退縮を有するマウスが多くいた。いずれの群のマウスにも毒性症状は見られなかった。
(実施例10)
hVG2025によるBxPC3負担BALB/cヌードマウスの治療
目的:この研究は、無胸腺症マウスにおけるBxPC3膵臓がん異種移植モデルでの、抗腫瘍有効性及び腫瘍内注射可能なhVG2025ウイルスの生存利益を判定することである。
研究設計:30匹のSPFグレードの雌のBalb/cヌードマウスに、5×106BxPC3細胞/マウスを皮下注射し、各群に5匹のマウスとなるように6つの群に無作為化した。群1はビヒクルコントロールであり、PBSを腫瘍内注射した。群2~5は試験群であり、腫瘍内投与によって、それぞれ、102、103、104、105、106PFU/マウスにおいてhVG2025の単回用量を投与した。全ての動物を、標準プロトコールに従って異なる体の部位にマークを付けることによって適切に特定し、収容し、給餌した。
測定:臨床的症状に対して、投与後に全てのマウスを少なくとも1日2回観察した。体重及び腫瘍サイズを、ベースラインにおいて測定し、その後、1週間に2~3回測定した。データは、個々の腫瘍サイズとして表現した。
腫瘍が1500mm3に生長するか(キャリパーによって測定)又はグレード5の臨床的症状を示した場合には動物を犠牲にした。
hVG2025によるBxPC3負担BALB/cヌードマウスの治療
目的:この研究は、無胸腺症マウスにおけるBxPC3膵臓がん異種移植モデルでの、抗腫瘍有効性及び腫瘍内注射可能なhVG2025ウイルスの生存利益を判定することである。
研究設計:30匹のSPFグレードの雌のBalb/cヌードマウスに、5×106BxPC3細胞/マウスを皮下注射し、各群に5匹のマウスとなるように6つの群に無作為化した。群1はビヒクルコントロールであり、PBSを腫瘍内注射した。群2~5は試験群であり、腫瘍内投与によって、それぞれ、102、103、104、105、106PFU/マウスにおいてhVG2025の単回用量を投与した。全ての動物を、標準プロトコールに従って異なる体の部位にマークを付けることによって適切に特定し、収容し、給餌した。
測定:臨床的症状に対して、投与後に全てのマウスを少なくとも1日2回観察した。体重及び腫瘍サイズを、ベースラインにおいて測定し、その後、1週間に2~3回測定した。データは、個々の腫瘍サイズとして表現した。
腫瘍が1500mm3に生長するか(キャリパーによって測定)又はグレード5の臨床的症状を示した場合には動物を犠牲にした。
結果:結果は図13A~13Gにおいて提供する。ビヒクルコントロール群と比較することにより、103、104、105、106PFU/マウスのhVG2025による腫瘍内治療の後のBxPC3腫瘍生長阻害を観察した。腫瘍負荷にのみ起因してマウスを安楽死させ、残りは移植後89日目まで生存させた。腫瘍は、ビヒクルコントロール群では5匹中2匹の動物において生長しなかった。
標本サイズが小さすぎて正常に分散しているかどうか判定できないため、腫瘍サイズに対して統計的分析は実施しなかった。代わりに、各群における腫瘍阻害の持続期間を、Gehan-Breslow-Wilcoxon検定によって分析した(図14)。全ての群間において、マウスの体重に有意な差はなかった。臨床的症状は観察されなかった。
結論:hVG2025の抗腫瘍活性は、ヒト膵臓がんを異種移植したヌードマウスにおいて明らかだった。hVG2025を受けた何匹かの動物は、完全な腫瘍退縮を示した。動物における腫瘍生長に大きなばらつきがあるため、有意な効力を示すためにはより大きな標本サイズが必要である。hVG2025は担腫瘍ヌードマウスにおいて安全であった。
標本サイズが小さすぎて正常に分散しているかどうか判定できないため、腫瘍サイズに対して統計的分析は実施しなかった。代わりに、各群における腫瘍阻害の持続期間を、Gehan-Breslow-Wilcoxon検定によって分析した(図14)。全ての群間において、マウスの体重に有意な差はなかった。臨床的症状は観察されなかった。
結論:hVG2025の抗腫瘍活性は、ヒト膵臓がんを異種移植したヌードマウスにおいて明らかだった。hVG2025を受けた何匹かの動物は、完全な腫瘍退縮を示した。動物における腫瘍生長に大きなばらつきがあるため、有意な効力を示すためにはより大きな標本サイズが必要である。hVG2025は担腫瘍ヌードマウスにおいて安全であった。
(実施例11)
肺がん(A549)モデルにおけるhVG2025及びICP34.5を欠失したHSV-1の抗腫瘍有効性の比較
目的:実験目標は、無胸腺症A549異種移植マウスモデルにおいてhVG2025及びICP34.5(-) oHSV-1の抗腫瘍有効性を比較することである。
研究設計:30匹のSPFグレードの雌の無胸腺症ヌードマウスに、2.5×106A549細胞/マウスを皮下注射し、各群に6匹のマウスとなるように5つの群に無作為化した。群1はビヒクルコントロールであり、1×DPBS+7.5%グリセリンを含むビヒクルを腫瘍内注射した。群2~5は試験群であり;群2~4には、それぞれ、5x103、5x105、及び5x107PFU/マウスにてhVG2025の単回用量を投与した。最後に、群5には、5x107PFU/マウスにおいてICP34.5遺伝子欠失HSV-1ベクターの単回用量を投与した。全ての試験群の投与は腫瘍内注射によって行った。全ての動物は標準プロトコールに従って適切に収容及び給餌し、異なる体の一部にマーキングすることによって適切に特定した。
肺がん(A549)モデルにおけるhVG2025及びICP34.5を欠失したHSV-1の抗腫瘍有効性の比較
目的:実験目標は、無胸腺症A549異種移植マウスモデルにおいてhVG2025及びICP34.5(-) oHSV-1の抗腫瘍有効性を比較することである。
研究設計:30匹のSPFグレードの雌の無胸腺症ヌードマウスに、2.5×106A549細胞/マウスを皮下注射し、各群に6匹のマウスとなるように5つの群に無作為化した。群1はビヒクルコントロールであり、1×DPBS+7.5%グリセリンを含むビヒクルを腫瘍内注射した。群2~5は試験群であり;群2~4には、それぞれ、5x103、5x105、及び5x107PFU/マウスにてhVG2025の単回用量を投与した。最後に、群5には、5x107PFU/マウスにおいてICP34.5遺伝子欠失HSV-1ベクターの単回用量を投与した。全ての試験群の投与は腫瘍内注射によって行った。全ての動物は標準プロトコールに従って適切に収容及び給餌し、異なる体の一部にマーキングすることによって適切に特定した。
測定:臨床所見のために、投与後に全てのマウスを少なくとも1日2回観察した。体重及び腫瘍サイズをベースラインにおいて測定し、その後、1週間に2~3回測定した。GraphPad Prism 7.03によって統計分析を実施した。腫瘍の体積は副尺付きノギスを使用して測定した(長さ×幅×深さ×0.5236)。示されるデータは、腫瘍の体積(mm3)であり、値は平均±SEMである。腫瘍退縮の統計学的有意性(P<0.05)は、多重t検定を使用して決定した。腫瘍が1000mm3に生長するか又はグレード5の臨床的症状を示した場合、動物を犠牲にした。
結果:結果は、図15A、15B、15C、15D、15E、及び15Fにおいて提供される。簡潔に説明すると、ビヒクルコントロール群と比較して、5x105及び5x107PFU/マウスによる1回の腫瘍内治療の後、治療後39日における統計的に有意な腫瘍生長阻害が観察された。結果は、5x107PFU/マウスの用量でのICP34.5欠失変異体の腫瘍阻害効果と比較して、hVG2025は、ICP34.5変異体より100分の1の低い用量でさえ、はるかに良好な効力を実証した。
結論:hVG2025の抗腫瘍効果が、用量依存性の様式でヒト肺がんを異種移植されたマウスモデルにおいて確認された。腫瘍の生長は、5x105及び5x107PFU/マウスの用量において有意に制御された。ICP34.5遺伝子欠失HSV-1ベクターと比較して、hVG2025により著しく増大した抗がん効果が観察される。
結果:結果は、図15A、15B、15C、15D、15E、及び15Fにおいて提供される。簡潔に説明すると、ビヒクルコントロール群と比較して、5x105及び5x107PFU/マウスによる1回の腫瘍内治療の後、治療後39日における統計的に有意な腫瘍生長阻害が観察された。結果は、5x107PFU/マウスの用量でのICP34.5欠失変異体の腫瘍阻害効果と比較して、hVG2025は、ICP34.5変異体より100分の1の低い用量でさえ、はるかに良好な効力を実証した。
結論:hVG2025の抗腫瘍効果が、用量依存性の様式でヒト肺がんを異種移植されたマウスモデルにおいて確認された。腫瘍の生長は、5x105及び5x107PFU/マウスの用量において有意に制御された。ICP34.5遺伝子欠失HSV-1ベクターと比較して、hVG2025により著しく増大した抗がん効果が観察される。
(実施例12)
VG2025による皮下接種の後の若いDBA/2マウスの生存
目的:この研究は、若いDBA/2マウスにおける皮下接種後のhVG2025の毒性を判定することを目的とする。
研究設計:4週齢の若い30匹のSPFグレードの雌のDBA/2マウスを、各群あたり5匹のマウスとなるように6つの群に無作為化した。群1はビヒクルコントロールであり、PBSを皮下注射した。群2~4は試験群であり、表9に示されるように、皮下注射によって異なる用量で、試験物質の単回用量又は5日間連続で投与される複数回用量(群4のみ)を投与した。群5~6は単回用量の野生型17+HSVウイルスを投与されたポジティブ群である。
VG2025による皮下接種の後の若いDBA/2マウスの生存
目的:この研究は、若いDBA/2マウスにおける皮下接種後のhVG2025の毒性を判定することを目的とする。
研究設計:4週齢の若い30匹のSPFグレードの雌のDBA/2マウスを、各群あたり5匹のマウスとなるように6つの群に無作為化した。群1はビヒクルコントロールであり、PBSを皮下注射した。群2~4は試験群であり、表9に示されるように、皮下注射によって異なる用量で、試験物質の単回用量又は5日間連続で投与される複数回用量(群4のみ)を投与した。群5~6は単回用量の野生型17+HSVウイルスを投与されたポジティブ群である。
全ての動物を、標準プロトコールに従って異なる体の部位にマークを付けることによって適切に特定し、収容し、給餌した。
測定:臨床所見のために、投与後に全てのマウスを少なくとも1日2回観察した。体重をベースラインにおいて測定し、その後、1週間に2~3回測定した。データは、平均体重として表現した。各群の生存曲線を示した。
体重が20%減少するか又はグレード5の臨床的症状を示した場合、動物を犠牲にした。
結果:実験全体の間、一般的な行動の活動において異常性は観察されなかった。ビヒクルコントロール群と比較して、図16に示されるように群間においてマウスの体重に有意な差はなかった。17+ 106PFU/マウスの処置群における1匹のマウスのみ、接種後の5日に体重減少及び病的状態を示し、マウスは特別なケアが与えられたにもかかわらず死亡した。生存パーセントは図17に示される。
測定:臨床所見のために、投与後に全てのマウスを少なくとも1日2回観察した。体重をベースラインにおいて測定し、その後、1週間に2~3回測定した。データは、平均体重として表現した。各群の生存曲線を示した。
体重が20%減少するか又はグレード5の臨床的症状を示した場合、動物を犠牲にした。
結果:実験全体の間、一般的な行動の活動において異常性は観察されなかった。ビヒクルコントロール群と比較して、図16に示されるように群間においてマウスの体重に有意な差はなかった。17+ 106PFU/マウスの処置群における1匹のマウスのみ、接種後の5日に体重減少及び病的状態を示し、マウスは特別なケアが与えられたにもかかわらず死亡した。生存パーセントは図17に示される。
結論:106PFU/マウスにて17+株においていくらかの毒性が見られ、結果として1匹の動物が死亡した。野生型より100倍も高い力価においてさえ、hVG2025を皮下に注射された全ての動物において、及び、連続5日間にわたって108PFUを1日1回注射された全ての動物において、毒性は観察されなかった(群4)。したがって、hVG2025は皮下経路によって投与された若いDBA/2マウスにおいて安全である。
(実施例13)
若齢DBA/2マウスでの経鼻接種によるVG2025の神経毒性アッセイ
目的:この研究は、若いDBA/2マウスでの経鼻接種により、野生型親株17+及びVG161、ICP34.5(-)腫瘍溶解性HSV-1と比較して、hVG2025の毒性を判定することである。鼻部位は、三叉神経節及び嗅球の両方によって神経支配されるため、このモデルは、試験HSV神経毒性に対して非常に高感受性である。
研究設計:4週齢の若い30匹のSPFグレードの雌のDBA/2マウスを、各群が5匹のマウスとなるように6つの群に無作為化した。群1はビヒクルコントロールであり、PBSを経鼻接種した。群2はポジティブコントロールであり、野生型ICP34.5ポジティブ17+株の致死用量を接種した。群4~6は経鼻接種によってhVG2025又はVG161の2レベルの単回用量を投与した試験群であった(表10)。
若齢DBA/2マウスでの経鼻接種によるVG2025の神経毒性アッセイ
目的:この研究は、若いDBA/2マウスでの経鼻接種により、野生型親株17+及びVG161、ICP34.5(-)腫瘍溶解性HSV-1と比較して、hVG2025の毒性を判定することである。鼻部位は、三叉神経節及び嗅球の両方によって神経支配されるため、このモデルは、試験HSV神経毒性に対して非常に高感受性である。
研究設計:4週齢の若い30匹のSPFグレードの雌のDBA/2マウスを、各群が5匹のマウスとなるように6つの群に無作為化した。群1はビヒクルコントロールであり、PBSを経鼻接種した。群2はポジティブコントロールであり、野生型ICP34.5ポジティブ17+株の致死用量を接種した。群4~6は経鼻接種によってhVG2025又はVG161の2レベルの単回用量を投与した試験群であった(表10)。
全ての動物を、標準プロトコールに従って異なる体の部位にマークを付けることによって適切に特定し、収容し、給餌した。
測定:臨床所見のために投与後に全てのマウスを少なくとも1日2回観察した。体重をベースラインにおいて測定し、その後、1週間に2~3回測定した。データは平均体重として表現した。各群の生存曲線を示した。
体重が20%減少するか又はグレード5の臨床的症状を示した場合、動物を犠牲にした。
結果:実験全体の間、hVG2025及びVG161治療群において、一般的な行動の活動に異常性は観察されなかった。図18に示されるように、ビヒクルコントロール群と比較することにより、VG161及びhVG2025群間においてマウスの体重に有意な差はなく、両方の用量レベルの全てのマウスは生存した。17+処置群の全てのマウスは接種後3日で病的状態及び体重の減少を示し、6日目に犠牲にしなければならなかった。生存曲線を図19に示した。
結論:105PFU/マウスでの17+株は、全てのマウスに対して接種後3日で毒性を示し、6日目に死亡させなければならなかった。107PFU/マウスの治療群を含めたhVG2025及びICP34.5(-)VG161の群は、いかなる毒性も示さなかった。hVG2025及びVG161の両方は、ICP34.5状態の差にかかわらず、若いDBA/2マウスにおいて良好な安全性を示した。
神経系におけるhVG2025によるmiR124/143調節ICP34.5発現の安全性が実証される。
神経系におけるhVG2025によるmiR124/143調節ICP34.5発現の安全性が実証される。
(実施例14)
神経毒性を評価するために角膜乱切によってVG2025に曝露させたBALB/cマウスの生存及び三叉神経節におけるウイルス遺伝子の発現
目的:この研究は、正常なBALB/cマウスの角膜乱切モデルを使用してhVG2025の神経毒性を評価することを目的とする。
研究設計:試験したウイルスは、a)hVG161、ICP34.5遺伝子の両方のコピーが欠失されたHSV-1;b)hVG2025、ICP27及びmiR124/143によるICP34.5の調節を駆動するCEAプロモーターを有するHSV-1であった。両方のウイルス株は、IL12/IL15;c)HSV-1 17+野生型、hVG161及びhVG2025の親ウイルスも発現する。合計140匹の6週齢のBALB/cマウスを、8つの群:1)模擬感染(n=10匹)、2)17+(105pfu/眼、n=30匹)、3)hVG161 105pfu/眼(n=30匹)、4)hVG161 106pfu/眼(n=10匹)、5)hVG161 107pfu/眼(n=10匹)、6)hVG2025 105pfu/眼(n=30匹)、7)hVG2025 106pfu/眼(n=10匹)、8)hVG2025 107pfu/眼(n=10匹)にランダムに分けた。全ての動物は、角膜乱切によって、示された用量において5ulのPBS又はウイルス溶液を受けた。群1)、2)、3)、及び6)の3匹の動物を感染後5日目に死亡させ、RNAseq分析のために三叉神経節(TG)及び嗅球(OB)を採取した。残りの動物は28日目まで生存させ、その後に犠牲にした。
神経毒性を評価するために角膜乱切によってVG2025に曝露させたBALB/cマウスの生存及び三叉神経節におけるウイルス遺伝子の発現
目的:この研究は、正常なBALB/cマウスの角膜乱切モデルを使用してhVG2025の神経毒性を評価することを目的とする。
研究設計:試験したウイルスは、a)hVG161、ICP34.5遺伝子の両方のコピーが欠失されたHSV-1;b)hVG2025、ICP27及びmiR124/143によるICP34.5の調節を駆動するCEAプロモーターを有するHSV-1であった。両方のウイルス株は、IL12/IL15;c)HSV-1 17+野生型、hVG161及びhVG2025の親ウイルスも発現する。合計140匹の6週齢のBALB/cマウスを、8つの群:1)模擬感染(n=10匹)、2)17+(105pfu/眼、n=30匹)、3)hVG161 105pfu/眼(n=30匹)、4)hVG161 106pfu/眼(n=10匹)、5)hVG161 107pfu/眼(n=10匹)、6)hVG2025 105pfu/眼(n=30匹)、7)hVG2025 106pfu/眼(n=10匹)、8)hVG2025 107pfu/眼(n=10匹)にランダムに分けた。全ての動物は、角膜乱切によって、示された用量において5ulのPBS又はウイルス溶液を受けた。群1)、2)、3)、及び6)の3匹の動物を感染後5日目に死亡させ、RNAseq分析のために三叉神経節(TG)及び嗅球(OB)を採取した。残りの動物は28日目まで生存させ、その後に犠牲にした。
結果:模擬感染動物と同様に、hVG161及びhVG2025を接種した両方のマウスは、観察可能な症状を示さなかったが、その一方で、野生型17+は、感染後28日以内に重度の角膜病巣(図20Aに代表的な写真)及び約75%の致死率を示した(図20B)。
hVG161又はhVG2025感染マウスいずれからも、HSV-1転写物は感染後5日目において三叉神経節及び嗅球では検出できなかったが、その一方で、17+株は、三叉神経節において、及びより少ない程度で嗅球において、実質的に全てのHSV-1転写物を高レベルにおいて発現する(図21)。
結論:1.野生型17+株は、マウス1匹あたり105pfuのウイルス感染において、重度の角膜炎症、組織障害、及び高死亡率を引き起こすため、角膜乱切モデルはHSV-1誘発神経毒性を試験するために効果的であった。
2.ICP34.5欠失(hVG161)、又は、転写及び翻訳の二重調節(hVG2025)のいずれによって操作されたHSV-1株も、野生型より100倍高い用量においてさえ、眼及びCNSの両方においていかなる病原性も示さなかった。
hVG161又はhVG2025感染マウスいずれからも、HSV-1転写物は感染後5日目において三叉神経節及び嗅球では検出できなかったが、その一方で、17+株は、三叉神経節において、及びより少ない程度で嗅球において、実質的に全てのHSV-1転写物を高レベルにおいて発現する(図21)。
結論:1.野生型17+株は、マウス1匹あたり105pfuのウイルス感染において、重度の角膜炎症、組織障害、及び高死亡率を引き起こすため、角膜乱切モデルはHSV-1誘発神経毒性を試験するために効果的であった。
2.ICP34.5欠失(hVG161)、又は、転写及び翻訳の二重調節(hVG2025)のいずれによって操作されたHSV-1株も、野生型より100倍高い用量においてさえ、眼及びCNSの両方においていかなる病原性も示さなかった。
3.感染後5日目に、105pfuにおいて感染させた野生型HSV-1 17+を角膜感染させた動物の三叉神経節において、全てのウイルス遺伝子の発現は容易に検出可能であった。低レベルの転写活性(TGの約200分の1)も、この初期感染段階に嗅球において検出することができ、このことは、脳におけるウイルスの急速で広範囲の伝播を示唆している。
4.角膜におけるhVG161も、hVG2025感染のどちらも、三叉神経節又は嗅球においていかなる検出可能なウイルス遺伝子発現も生じず、このことは、どちらのウイルスも急性感染相においてCNSで複製しないことを示している。
5.ICP34.5発現の制御されたhVG2025は、神経系において、少なくともICP34.5(-)hVG161と同程度に安全である。
4.角膜におけるhVG161も、hVG2025感染のどちらも、三叉神経節又は嗅球においていかなる検出可能なウイルス遺伝子発現も生じず、このことは、どちらのウイルスも急性感染相においてCNSで複製しないことを示している。
5.ICP34.5発現の制御されたhVG2025は、神経系において、少なくともICP34.5(-)hVG161と同程度に安全である。
(実施例15)
ガンシクロビルに対する感受性
目的:この研究の目的は、ガンシクロビルに対するhVG2025 #9の感受性を調べることである。
研究設計:異なる濃度のガンシクロビル(GCV)の存在下においてVero細胞に感染させるために、hVG2025(tk+)及びその親株VG1925#2-1(tk-)のストックを、2000pfu/ml、400pfu/ml、及び80pfu/mlにおいて使用した。GCVに対する感受性の測定値として、プレートにおけるプラークの数をカウントした。
ガンシクロビルに対する感受性
目的:この研究の目的は、ガンシクロビルに対するhVG2025 #9の感受性を調べることである。
研究設計:異なる濃度のガンシクロビル(GCV)の存在下においてVero細胞に感染させるために、hVG2025(tk+)及びその親株VG1925#2-1(tk-)のストックを、2000pfu/ml、400pfu/ml、及び80pfu/mlにおいて使用した。GCVに対する感受性の測定値として、プレートにおけるプラークの数をカウントした。
測定:hVG2025又はVG1925#2-1ウイルスを指定されたウイルス溶液に希釈し、その後に、12ウェルプレートにおいて、500pfu/ウェル、100pfu/ウェル、又は20pfu/ウェルの最終濃度でVero細胞に感染させた。室温で1時間のインキュベーションの後、示されたウェルに異なる濃度のGCVを加え、細胞を37℃ 5%CO2においてインキュベートした。インキュベーションの3日後、プレートを2%のクリスタルバイオレットで染色し、プラークの数をカウントした。上記の実験を3回繰り返した。
結果:結果は、下記の表11及び12並びに図22において提供される。
結論:TK(+)hVG2025は、ガンシクロビルに対して高感受性である。hVG2025を阻害するGCVのIC50は、<0.195μg/mlであり、<0.39μg/mlのGCVは、100%のウイルス阻害を生じる。hVG2025によるGCVに対する上記の感受性は、その親株VG1925#2-1(TK-)に対して対照的であり、1.563μg/ml(試験した最大濃度)のGCVは、ウイルス複製において約20%のみの阻害を生じることができた。
したがって、hVG2025を阻害するために必要な濃度は、ヒトにおけるガンシクロビルの臨床用量よりはるかに低い(例えば、Toxicity et al., 2017, Ganciclovir Injection [package insert]. Lenoir: EXELA Pharma Sciences, NC; 2017を参照されたく;この場合、ガンシクロビルの臨床用量はヒトにおいて9μg/mlのCmaxを提供する。
したがって、hVG2025を阻害するために必要な濃度は、ヒトにおけるガンシクロビルの臨床用量よりはるかに低い(例えば、Toxicity et al., 2017, Ganciclovir Injection [package insert]. Lenoir: EXELA Pharma Sciences, NC; 2017を参照されたく;この場合、ガンシクロビルの臨床用量はヒトにおいて9μg/mlのCmaxを提供する。
(実施例16)
ウイルス安定性
安定性データは、最長1カ月までそれぞれ4℃及び-80℃で貯蔵したVG2025ウイルスのパイロットバッチを使用して収集した。それぞれの力価を、バイアル瓶に詰める前のものと比較した。両方の温度下で最長1カ月まで著しいウイルス力価の低下はなかった(図23)。
ウイルス安定性
安定性データは、最長1カ月までそれぞれ4℃及び-80℃で貯蔵したVG2025ウイルスのパイロットバッチを使用して収集した。それぞれの力価を、バイアル瓶に詰める前のものと比較した。両方の温度下で最長1カ月まで著しいウイルス力価の低下はなかった(図23)。
(実施例17)
肝臓がん(Hep 3B-luc)モデルにおけるhVG2025ウイルスの抗腫瘍有効性の評価
目的:この研究の目的は、雌のBALB/cヌードマウスにおけるHep 3B-lucの同所ヒト肝臓がん異種移植モデルにおいて、静脈内(i.v.)投与されたVG2025の抗腫瘍有効性を評価することである。
肝臓がん(Hep 3B-luc)モデルにおけるhVG2025ウイルスの抗腫瘍有効性の評価
目的:この研究の目的は、雌のBALB/cヌードマウスにおけるHep 3B-lucの同所ヒト肝臓がん異種移植モデルにおいて、静脈内(i.v.)投与されたVG2025の抗腫瘍有効性を評価することである。
研究設計:hVG2025の抗腫瘍有効性研究の実験設計は、表13にまとめる。
結果:同所Hep 3B-lucの樹立した腫瘍を担持した雌のBALB/cヌードマウスへVG2025を投与した後の体重変化が図24Aに示される。データ点は、群の平均体重を表す。エラーバーは平均の標準誤差(SEM)を表す。
VG2025を投与された同所Hep 3B-luc異種移植片を担持した雌のBALB/cヌードマウスにおける経時的な平均生物発光は表14及び図24Bに示される。
同所Hep 3B-lucの樹立した腫瘍を有する雌のBALB/cヌードマウスにVG2025を投与した後の生存曲線が図24Cに示される。
これらのマウスの転移率が表15及び図24Dに示される。生物発光強度は、IVISマシンによって検出される安楽死させた動物に基づいて計算した。いずれの群においても有意な転移は検出されなかった。
結論:静脈内送達されたVG2025の抗腫瘍効果が、ヒト肝臓がん細胞を異種移植されたこのマウスモデルにおいて確認された。ビヒクルコントロール群と比較して、VG2025(2.4×106PFU/100μL/マウス)及びVG2025(2.4×107PFU/100μL/マウス)による治療は肝臓がんのこのモデルにおいて明白な抗腫瘍効果を示した。特に、いずれの治療群においても有意な転移は観察されなかった。
(実施例18)
B細胞リンパ腫(A20-luc)モデルにおけるmVG2025抗腫瘍有効性の評価
目的:この研究の目的は、雌のBALB/cヌードマウスにおける同所ヒトB細胞リンパ腫異種移植モデルにおいて、静脈内(i.v.)投与されたVG2025の抗腫瘍有効性を評価することであった。
研究設計:リンパ腫細胞による接種の前に、マウス(群あたり8匹)を106PFU/マウスにおいてmVG2025の2回の皮下注射によって予め(プレ)免疫した。次いで、マウスにA20-Luc B細胞リンパ腫細胞を静脈内により接種した。実験設計の詳細は、表16に記載される。
B細胞リンパ腫(A20-luc)モデルにおけるmVG2025抗腫瘍有効性の評価
目的:この研究の目的は、雌のBALB/cヌードマウスにおける同所ヒトB細胞リンパ腫異種移植モデルにおいて、静脈内(i.v.)投与されたVG2025の抗腫瘍有効性を評価することであった。
研究設計:リンパ腫細胞による接種の前に、マウス(群あたり8匹)を106PFU/マウスにおいてmVG2025の2回の皮下注射によって予め(プレ)免疫した。次いで、マウスにA20-Luc B細胞リンパ腫細胞を静脈内により接種した。実験設計の詳細は、表16に記載される。
結果:樹立した同所A20-luc腫瘍を有する雌のBALB/cマウスにmVG2025を投与した後の体重変化が図25Aに示される。データ点は群の平均体重を表す。エラーバーは平均の標準誤差(SEM)を表す。
mVG2025を投与された同所A20-luc異種移植腫瘍を保持する雌のBALB/cマウスにおける経時的な平均生物発光は表17及び図25Bに示される。
この研究において観察された転移率は表18及び図25Cに示される。生物発光強度は、IVISマシンによって検出される安楽死させた動物に基づいて計算した。
結論:この研究において、mVG2025の治療有効性を、同所A20-luc B細胞リンパ腫異種移植モデルにおいて評価した。コントロール(ビヒクル)群と比較して、mVG2025(2.4×107PFU/100μL/マウスにおいて、プレ免疫)による治療は、B細胞リンパ腫のこのモデルにおいて明白な抗腫瘍活性を示した。
結論:この研究において、mVG2025の治療有効性を、同所A20-luc B細胞リンパ腫異種移植モデルにおいて評価した。コントロール(ビヒクル)群と比較して、mVG2025(2.4×107PFU/100μL/マウスにおいて、プレ免疫)による治療は、B細胞リンパ腫のこのモデルにおいて明白な抗腫瘍活性を示した。
(実施例19)
B細胞リンパ腫(A20-luc)モデルにおける低用量mVG2025ウイルスの抗腫瘍有効性の評価
目的:この研究の目的は、雌のBALB/cヌードマウスにおける同所ヒトB細胞リンパ腫異種移植モデルにおいて、静脈内(i.v.)投与されたVG2025の抗腫瘍有効性を評価することである。
研究設計:リンパ腫細胞の接種の前に、マウスを106PFU/マウスにおいてmVG2025の2回の皮下注射によって予め免疫した。次いで、マウスにA20-Luc B細胞リンパ腫細胞を静脈内において接種した。実験設計の詳細は表19に記載される。
B細胞リンパ腫(A20-luc)モデルにおける低用量mVG2025ウイルスの抗腫瘍有効性の評価
目的:この研究の目的は、雌のBALB/cヌードマウスにおける同所ヒトB細胞リンパ腫異種移植モデルにおいて、静脈内(i.v.)投与されたVG2025の抗腫瘍有効性を評価することである。
研究設計:リンパ腫細胞の接種の前に、マウスを106PFU/マウスにおいてmVG2025の2回の皮下注射によって予め免疫した。次いで、マウスにA20-Luc B細胞リンパ腫細胞を静脈内において接種した。実験設計の詳細は表19に記載される。
結果:樹立した同所A20-luc腫瘍を有する雌のBALB/cマウスにmVG2025を投与した後の体重変化が図26Aに示される。データ点は群の平均体重を表す。エラーバーは平均の標準誤差(SEM)を表す。
mVG2025を投与された同所A20-luc異種移植腫瘍を有する雌のBALB/cマウスにおける経時的な平均生物発光は表20及び図26Bに示される。
転移率が表21及び図26Cに示される。
結論:この研究において、mVG2025の治療有効性を、同所A20-luc B細胞リンパ腫異種移植モデルにおいて評価した。コントロール(ビヒクル)群と比較して、mVG2025(2.4×106PFU/100μL/マウス、プレ免疫)及びmVG2025(2.4×105PFU/100μL/マウス、プレ免疫)による治療はB細胞リンパ腫のこのモデルにおいて明白な抗腫瘍活性を示した。
結論:この研究において、mVG2025の治療有効性を、同所A20-luc B細胞リンパ腫異種移植モデルにおいて評価した。コントロール(ビヒクル)群と比較して、mVG2025(2.4×106PFU/100μL/マウス、プレ免疫)及びmVG2025(2.4×105PFU/100μL/マウス、プレ免疫)による治療はB細胞リンパ腫のこのモデルにおいて明白な抗腫瘍活性を示した。
(実施例20)
霊長類におけるhVG2025急性毒性の評価
皮下注射又は静脈内注射によるアカゲザルにおける単回用量投与の後に、hVG2025の急性毒性を評価するために、この研究を行った。
雄及び雌のアカゲザルに、単回用量として、皮下投与により0PFU/kg、1.0×109PFU/kgを投与し、静脈内投与により2.0×109PFU/kgを投与した。6匹のアカゲザルを、3つの群にランダムに割り当て(1匹動物/性別/群)、静脈内投与の注入速度は2mL/分であり、投与容量は、それぞれ皮下投与及び静脈内投与の5mL/kg及び10mL/kgであった。
以下のパラメータ及び終了点を評価した:罹患率及び死亡率;臨床的知見;体重;飼料消費;体温;心電図検査;血液学及び血液凝固;臨床化学;免疫機能及び肉眼所見。
全ての動物が、予定された犠牲時まで生存した。臨床的知見、体重、飼料消費、体温、心電図検査、血液学及び血液凝固、臨床化学、免疫機能、又は肉眼所見に対する試験物質関連効果は、指摘されなかった。
霊長類におけるhVG2025急性毒性の評価
皮下注射又は静脈内注射によるアカゲザルにおける単回用量投与の後に、hVG2025の急性毒性を評価するために、この研究を行った。
雄及び雌のアカゲザルに、単回用量として、皮下投与により0PFU/kg、1.0×109PFU/kgを投与し、静脈内投与により2.0×109PFU/kgを投与した。6匹のアカゲザルを、3つの群にランダムに割り当て(1匹動物/性別/群)、静脈内投与の注入速度は2mL/分であり、投与容量は、それぞれ皮下投与及び静脈内投与の5mL/kg及び10mL/kgであった。
以下のパラメータ及び終了点を評価した:罹患率及び死亡率;臨床的知見;体重;飼料消費;体温;心電図検査;血液学及び血液凝固;臨床化学;免疫機能及び肉眼所見。
全ての動物が、予定された犠牲時まで生存した。臨床的知見、体重、飼料消費、体温、心電図検査、血液学及び血液凝固、臨床化学、免疫機能、又は肉眼所見に対する試験物質関連効果は、指摘されなかった。
結論:雄及び雌のアカゲザルに、皮下投与により0PFU/kg、1.0×109PFU/kgを、及び単回用量として静脈内投与により2.0×109PFU/kgを投与した。全ての動物が、予定された犠牲時まで生存した。臨床的知見、体重、飼料消費、体温、心電図検査、血液学、血液凝固、臨床化学、免疫機能、又は肉眼所見におけるhVG2025関連の異常な変化は見られなかった。したがって、皮下注射によるアカゲザルにおけるhVG2025の最大耐量(MTD)は1.0×109PFU/kgであると決定した。静脈内注射によるアカゲザルにおけるhVG2025の最大耐量(MTD)は、2.0×109PFU/kgであると決定した。
(実施例21)
マウス結腸がん(CT26)マウスモデルにおけるmVG2025のアブスコパル抗腫瘍効果
目的:実験目標は、マウスの反対側の脇腹に接種した一次及び二次腫瘍の両方を組み込む二重CT26同系マウス結腸がんモデルにおける、マウスIL-12を発現するhVG2025の代替バージョンであるmVG2025の効力及び安全性を判定することであった。
研究設計:24匹の雌のSPFグレードのBALB/cマウスに、マウス1匹あたり5×105のCT26細胞を、各脇腹に1回ずつ、2回皮下注射し、各群に12匹のマウスとなるように2つの群にランダムに分けた。群1はビヒクルコントロールであり、PBSを腫瘍内注射した。群2は試験群であり、腫瘍内投与によって、各用量に対して1×108PFU/マウスにおいて連続5日間によるmVG2025の5回用量を投与した。注射はマウスあたり1つの腫瘍へと実施し、反対側の脇腹の第2の腫瘍は注射しないままにした。全ての動物を、標準プロトコールに従って異なる体の部位にマークを付けることによって適切に特定し、収容し、給餌した。
測定:臨床的症状のために、投与後に全てのマウスを少なくとも1日2回観察した。マウスの体重及び腫瘍サイズを1週間に3回測定した。腫瘍の体積はキャリパーを使用して測定した(長さ×幅×深さ×0.5236)。
マウス結腸がん(CT26)マウスモデルにおけるmVG2025のアブスコパル抗腫瘍効果
目的:実験目標は、マウスの反対側の脇腹に接種した一次及び二次腫瘍の両方を組み込む二重CT26同系マウス結腸がんモデルにおける、マウスIL-12を発現するhVG2025の代替バージョンであるmVG2025の効力及び安全性を判定することであった。
研究設計:24匹の雌のSPFグレードのBALB/cマウスに、マウス1匹あたり5×105のCT26細胞を、各脇腹に1回ずつ、2回皮下注射し、各群に12匹のマウスとなるように2つの群にランダムに分けた。群1はビヒクルコントロールであり、PBSを腫瘍内注射した。群2は試験群であり、腫瘍内投与によって、各用量に対して1×108PFU/マウスにおいて連続5日間によるmVG2025の5回用量を投与した。注射はマウスあたり1つの腫瘍へと実施し、反対側の脇腹の第2の腫瘍は注射しないままにした。全ての動物を、標準プロトコールに従って異なる体の部位にマークを付けることによって適切に特定し、収容し、給餌した。
測定:臨床的症状のために、投与後に全てのマウスを少なくとも1日2回観察した。マウスの体重及び腫瘍サイズを1週間に3回測定した。腫瘍の体積はキャリパーを使用して測定した(長さ×幅×深さ×0.5236)。
結果:治療開始後9日におけるmVG2025による5回連続の腫瘍内治療の後に、ビヒクルコントロール群と比較して、統計的に有意な腫瘍生長阻害が観察された(図27A)。対側アブスコパル未治療腫瘍に対する腫瘍生長阻害は、同じ時点において統計的有意に達しなかったが、平均腫瘍サイズは、コントロール群と比較して治療されたマウスにおいて低下傾向にあることが観察された(図27B)。治療開始後30日に、ウイルス治療腫瘍及び対側アブスコパル腫瘍の両方の完全退縮によって証明されるように、mVG2025治療群の12匹中7匹のマウスが完全奏効を示した。対照的に、コントロール群のマウスの12匹中10匹は治療開始後34日までに腫瘍負荷により安楽死させた(図28A、28B、28C、及び28Dを参照されたい)。
mVG2025で治療したマウスは、ビヒクルコントロールで治療したマウスと比較して、生存パーセントにおいて統計的に有意な増加を示した。詳細には、mVG2025で治療した12匹中8匹のマウスが実験の終了点(治療開始後58日)まで生き残った。その一方で、コントロール群の12匹中10匹のマウスは実験の終了点に達する前に腫瘍負荷により、人道的終了点に達した(図29)。
結論:mVG2025による治療のアブスコパル抗腫瘍免疫効力及び生存利益が同系二重CT26マウス結腸がんモデルにおいて確認され、その結果として、12匹中7匹のマウスにおいて注射側及び非注射側の両方からの移植腫瘍の完全な除去を生じた。その上、HSV-1関連毒性の臨床徴候は観察されなかった。
mVG2025で治療したマウスは、ビヒクルコントロールで治療したマウスと比較して、生存パーセントにおいて統計的に有意な増加を示した。詳細には、mVG2025で治療した12匹中8匹のマウスが実験の終了点(治療開始後58日)まで生き残った。その一方で、コントロール群の12匹中10匹のマウスは実験の終了点に達する前に腫瘍負荷により、人道的終了点に達した(図29)。
結論:mVG2025による治療のアブスコパル抗腫瘍免疫効力及び生存利益が同系二重CT26マウス結腸がんモデルにおいて確認され、その結果として、12匹中7匹のマウスにおいて注射側及び非注射側の両方からの移植腫瘍の完全な除去を生じた。その上、HSV-1関連毒性の臨床徴候は観察されなかった。
(実施例22)
マウスB細胞リンパ腫(A20)マウスモデルにおけるmVG2025のアブスコパル抗腫瘍有効性
目的:実験目標は、マウスの反対側の脇腹に接種した一次及び二次腫瘍の両方を取り込ませた二重A20同系マウスB細胞リンパ腫モデルにおける、マウスIL-12を発現するhVG2025の代替バージョンであるmVG2025の効力及び安全性を判定することであった。
研究設計:19匹のSPFグレードのBALB/cマウスに、マウス1匹あたり2.5×106のA20細胞を各脇腹に1回ずつ2回皮下注射し、2つの群に無作為化した。群1はPBSを腫瘍内注射した9匹のマウスからなるビヒクルコントロールであった。群2は、各用量について1×108PFU/マウスで、連続5日間にわたってmVG2025の5回用量を腫瘍内注射によって投与した10匹のマウスからなる試験群であった。注射は、マウスあたり単一の腫瘍へ実施し、反対側の脇腹の第2の腫瘍は注射しないままにした。全ての動物を、標準プロトコールに従って異なる体の部位にマークを付けることによって適切に特定し、収容し、給餌した。
マウスB細胞リンパ腫(A20)マウスモデルにおけるmVG2025のアブスコパル抗腫瘍有効性
目的:実験目標は、マウスの反対側の脇腹に接種した一次及び二次腫瘍の両方を取り込ませた二重A20同系マウスB細胞リンパ腫モデルにおける、マウスIL-12を発現するhVG2025の代替バージョンであるmVG2025の効力及び安全性を判定することであった。
研究設計:19匹のSPFグレードのBALB/cマウスに、マウス1匹あたり2.5×106のA20細胞を各脇腹に1回ずつ2回皮下注射し、2つの群に無作為化した。群1はPBSを腫瘍内注射した9匹のマウスからなるビヒクルコントロールであった。群2は、各用量について1×108PFU/マウスで、連続5日間にわたってmVG2025の5回用量を腫瘍内注射によって投与した10匹のマウスからなる試験群であった。注射は、マウスあたり単一の腫瘍へ実施し、反対側の脇腹の第2の腫瘍は注射しないままにした。全ての動物を、標準プロトコールに従って異なる体の部位にマークを付けることによって適切に特定し、収容し、給餌した。
測定:臨床的症状のために、投与後に全てのマウスを少なくとも1日2回観察した。マウスの体重及び腫瘍サイズを1週間に3回測定した。腫瘍の体積はキャリパーを使用して測定した(長さ×幅×深さ×0.5236)。
結果:治療開始後17日におけるmVG2025による5回連続の腫瘍内治療の後に、ビヒクルコントロール群と比較して、治療された腫瘍に対する統計的に有意な腫瘍生長阻害が観察された(図30A)。対側未治療腫瘍に対する腫瘍生長阻害は、同じ時点において統計的有意に達しなかったが(図30B)、治療開始後75日までに、ウイルス治療腫瘍及び対側アブスコパル腫瘍の両方の完全退縮によって証明されるように、mVG2025治療群の10匹中4匹のマウスが完全奏効を示した。対照的に、全てのコントロール群のマウスは治療開始後42日までに腫瘍負荷により安楽死させた(図31A、31B、31C、及び31Dを参照されたい)。
結果:治療開始後17日におけるmVG2025による5回連続の腫瘍内治療の後に、ビヒクルコントロール群と比較して、治療された腫瘍に対する統計的に有意な腫瘍生長阻害が観察された(図30A)。対側未治療腫瘍に対する腫瘍生長阻害は、同じ時点において統計的有意に達しなかったが(図30B)、治療開始後75日までに、ウイルス治療腫瘍及び対側アブスコパル腫瘍の両方の完全退縮によって証明されるように、mVG2025治療群の10匹中4匹のマウスが完全奏効を示した。対照的に、全てのコントロール群のマウスは治療開始後42日までに腫瘍負荷により安楽死させた(図31A、31B、31C、及び31Dを参照されたい)。
mVG2025で治療した4匹の無腫瘍マウスが抗腫瘍免疫反応を生じることができることを更に実証するために、これらのマウスを初期治療後77日にA20腫瘍細胞を再びチャレンジ感染させた。新たに樹立した腫瘍は、更なるmVG2025治療なしに、治療開始後107日までに、4匹中3匹のマウスにおいてゆっくり退縮し(図32)、このことは、A20腫瘍細胞に対する免疫反応の存在を示唆している。
mVG2025で治療した10匹中4匹のマウスが、実験終了点(治療開始後107日)まで生存した。その一方で、全てのコントロール群のマウスは治療開始後42日までに腫瘍負荷により、人道的終了点に達した。
結論:mVG2025による治療のアブスコパル抗腫瘍免疫効力及び生存利益が、同系二重A20マウスB細胞リンパ腫モデルにおいて確認され、その結果として、10匹中4匹のマウスにおいて注射側及び非注射側の両方からの移植腫瘍の完全な除去を生じた。抗腫瘍性免疫記憶の存在が、A20腫瘍細胞でそれらを再びチャレンジ感染させることにより完全奏効を有する4匹のマウスにおいて更に実証され、その結果として4匹中3匹のマウスにおいて腫瘍の完全な除去を生じた。その上、HSV-1関連毒性の臨床徴候は観察されなかった。
mVG2025で治療した10匹中4匹のマウスが、実験終了点(治療開始後107日)まで生存した。その一方で、全てのコントロール群のマウスは治療開始後42日までに腫瘍負荷により、人道的終了点に達した。
結論:mVG2025による治療のアブスコパル抗腫瘍免疫効力及び生存利益が、同系二重A20マウスB細胞リンパ腫モデルにおいて確認され、その結果として、10匹中4匹のマウスにおいて注射側及び非注射側の両方からの移植腫瘍の完全な除去を生じた。抗腫瘍性免疫記憶の存在が、A20腫瘍細胞でそれらを再びチャレンジ感染させることにより完全奏効を有する4匹のマウスにおいて更に実証され、その結果として4匹中3匹のマウスにおいて腫瘍の完全な除去を生じた。その上、HSV-1関連毒性の臨床徴候は観察されなかった。
(実施例23)
IL-12及びIL-15ペイロードの腫瘍内及び全身性検出
目的:実験目標は、ヒト肺がん(A549)異種移植マウスモデルにおいて、腫瘍内送達されたhVG2025ウイルスのペイロードレベルを判定することであった。
研究設計:23匹の雌のSPFグレードの無胸腺症ヌードマウスに、2.5×106A549細胞/マウスを皮下注射し、2つの群に無作為化した。群1は、PBSに溶解させた7.5%グリセロールを腫瘍内注射した3匹のマウスからなるビヒクル群であった。群2は、腫瘍内投与によって、5×107PFU/マウスでhVG2025の単回用量を投与された20匹のマウスからなる試験群であった。全てのビヒクル注射したマウスは治療後2日で安楽死させ、ウイルス注射したマウスのうちの4匹は、治療後1日、2日、3日、7日、及び14日で安楽死させた。腫瘍及び血清を各マウスから採取し、IL-12及びIL-15/IL-15RAを検出するためにELISAに使用した。
IL-12及びIL-15ペイロードの腫瘍内及び全身性検出
目的:実験目標は、ヒト肺がん(A549)異種移植マウスモデルにおいて、腫瘍内送達されたhVG2025ウイルスのペイロードレベルを判定することであった。
研究設計:23匹の雌のSPFグレードの無胸腺症ヌードマウスに、2.5×106A549細胞/マウスを皮下注射し、2つの群に無作為化した。群1は、PBSに溶解させた7.5%グリセロールを腫瘍内注射した3匹のマウスからなるビヒクル群であった。群2は、腫瘍内投与によって、5×107PFU/マウスでhVG2025の単回用量を投与された20匹のマウスからなる試験群であった。全てのビヒクル注射したマウスは治療後2日で安楽死させ、ウイルス注射したマウスのうちの4匹は、治療後1日、2日、3日、7日、及び14日で安楽死させた。腫瘍及び血清を各マウスから採取し、IL-12及びIL-15/IL-15RAを検出するためにELISAに使用した。
測定:マウスの体重及び腫瘍サイズを1週間に3回測定した。腫瘍の体積はキャリパーを使用して測定した(長さ×幅×深さ×0.5236)。腫瘍全体を採取し、動物を人道的に安楽死させた後に即座に急速凍結した。血清を抽出するために血液試料も採取した。ELISAキットのベンダーによって提供されるプロトコールに従ってIL-12及びIL-15の濃度を決定するために、腫瘍及び血清の両方をELISAアッセイに供した。
結果:A549腫瘍及び血清試料を、hVG2025又はビヒクルコントロールのどちらかを腫瘍内注射したヌードマウスから採取した。腫瘍組織(図33A及び33B)及び血清(図34A及び34B)におけるヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Ra複合体産物の動態を、注射後24時間、48時間、72時間、7日、及び15日においてELISAを使用して分析した。腫瘍組織において、ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Raの検出はhVG2025注射後24時間において最大となり、注射後15日まで検出可能のままであった。ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Raは、24時間の時点において血清試料において検出可能であったが、腫瘍組織において検出された濃度の1%未満であり、それらは、その後の時点で、血清中において検出不能なレベルまで急速に低下した。
結論:ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Rαの大部分は腫瘍に局在し、全身放出の証拠はなく、それは、腫瘍内注射されたhVG2025からのペイロード漏出が安全に対する懸念ではないことを示している。
結果:A549腫瘍及び血清試料を、hVG2025又はビヒクルコントロールのどちらかを腫瘍内注射したヌードマウスから採取した。腫瘍組織(図33A及び33B)及び血清(図34A及び34B)におけるヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Ra複合体産物の動態を、注射後24時間、48時間、72時間、7日、及び15日においてELISAを使用して分析した。腫瘍組織において、ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Raの検出はhVG2025注射後24時間において最大となり、注射後15日まで検出可能のままであった。ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Raは、24時間の時点において血清試料において検出可能であったが、腫瘍組織において検出された濃度の1%未満であり、それらは、その後の時点で、血清中において検出不能なレベルまで急速に低下した。
結論:ヒトIL-12p70及びヒトIL-15/IL-15Rαの大部分は腫瘍に局在し、全身放出の証拠はなく、それは、腫瘍内注射されたhVG2025からのペイロード漏出が安全に対する懸念ではないことを示している。
本発明は、本明細書において広く全般的に説明された。一般開示内に含まれるより狭い種及びサブゼネリック的群分けも、本発明の一部を形成する。これは、削除された材料が本明細書に明確に列挙されているかどうかにかかわらず、属から全ての主題を除去する但し書又は消極的な限定を伴う本発明の一般的説明を含む。
本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「a」、「an」、及び「the」は、文脈において明記されない限り、複数の指示対象を含み、用語「X及び/又はY」は、「X」又は「Y」又は「X」と「Y」との両方を意味し、並びに名詞に続く文字「s」は、その名詞の複数形及び単数形の両方を指定することも理解すべきである。更に、本発明の特徴又は態様がマーカッシュ群に関して記載される場合、本発明は、マーカッシュ群の任意の個々のメンバー及びメンバーのサブグループを包含し並びにその観点からも記載されることが意図され、当業者によって認識され、並びに、出願人は、マーカッシュ群の任意の個々のメンバー又はメンバーの任意のサブ群を明確に意味するために、本願又は特許請求の範囲を修正する権利を保有する。
本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「a」、「an」、及び「the」は、文脈において明記されない限り、複数の指示対象を含み、用語「X及び/又はY」は、「X」又は「Y」又は「X」と「Y」との両方を意味し、並びに名詞に続く文字「s」は、その名詞の複数形及び単数形の両方を指定することも理解すべきである。更に、本発明の特徴又は態様がマーカッシュ群に関して記載される場合、本発明は、マーカッシュ群の任意の個々のメンバー及びメンバーのサブグループを包含し並びにその観点からも記載されることが意図され、当業者によって認識され、並びに、出願人は、マーカッシュ群の任意の個々のメンバー又はメンバーの任意のサブ群を明確に意味するために、本願又は特許請求の範囲を修正する権利を保有する。
本明細書において使用される専門用語は、単に特定の実施形態を説明する目的のためのものであり、制限であることを意図しないことは理解されるべきである。本明細書において明確に定義されない限り、本明細書において使用される専門用語は、関連技術分野において知られている従来の意味を与えるためのものであることも更に理解されるべきである。
本明細書全体における「一実施形態」又は「ある実施形態」及びその変形に対する参照は、その実施形態に関連して記載される特定の特徴、構造、又は特性が少なくとも1つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体の様々な箇所における語句「一実施形態において」又は「ある実施形態において」の出現は、必ずしも全てが同じ実施形態を意味しているものではない。その上、特定の特徴、構造、又は特性は、1つ又は複数の実施形態において任意の好適な方式において組み合わせてもよい。
本明細書全体における「一実施形態」又は「ある実施形態」及びその変形に対する参照は、その実施形態に関連して記載される特定の特徴、構造、又は特性が少なくとも1つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体の様々な箇所における語句「一実施形態において」又は「ある実施形態において」の出現は、必ずしも全てが同じ実施形態を意味しているものではない。その上、特定の特徴、構造、又は特性は、1つ又は複数の実施形態において任意の好適な方式において組み合わせてもよい。
以下は、付番された本開示のいくつかの例示的実施形態である。
1.改変された腫瘍溶解性ヘルペスウイルスゲノムを含む組換えヘルペスウイルスであって、前記改変されたヘルペスウイルスゲノムが、ICP34.5遺伝子の第1のコピーに作動可能に連結された少なくとも1つのmiRNA標的配列を含み、ICP34.5遺伝子の第2のコピーが不活性化変異を含む、組換えヘルペスウイルス。ある特定の実施形態において、組換えヘルペスウイルスは組換え単純ヘルペスウイルス(例えば、HSV-1又はHSV-2等)である。
1.改変された腫瘍溶解性ヘルペスウイルスゲノムを含む組換えヘルペスウイルスであって、前記改変されたヘルペスウイルスゲノムが、ICP34.5遺伝子の第1のコピーに作動可能に連結された少なくとも1つのmiRNA標的配列を含み、ICP34.5遺伝子の第2のコピーが不活性化変異を含む、組換えヘルペスウイルス。ある特定の実施形態において、組換えヘルペスウイルスは組換え単純ヘルペスウイルス(例えば、HSV-1又はHSV-2等)である。
2.変異が、少なくとも1つの長い末端反復(RL)領域の欠失又はウイルスゲノムの長い末端反復領域の欠失及び短い末端反復(RS)領域の欠失である、実施形態1に記載の組換えヘルペスウイルス。例としては、HSV-1 ICP0及びICP34.5と機能的に同等な遺伝子の1つのコピーをコードするウイルスゲノムの長い末端反復(RL)領域の欠失、又はHSV-1 ICP4と機能的に同等な遺伝子の1つのコピーをコードするウイルスゲノムの長い末端反復(RL)領域の欠失及び短い末端反復(RS)領域の欠失が挙げられる。他の実施形態において、変異は、長い内部反復領域の少なくとも1つの欠失、又は長い内部反復領域及び短い内部反復領域の欠失を含み得る。他の実施形態において、変異は、1つの長い反復(RL)領域の欠失、又はウイルスゲノムの1つの長い反復(RL)領域の欠失及び1つの短い反復(RS)領域の欠失を含み得る。本発明の好ましい実施形態において、欠失は、1つの長い末端反復領域の欠失のみであり、長い末端反復領域及び短い末端反復領域の両方に欠失を有するHSVと比較して、継代における高められた安定性を有する。任意の実施例の中で変異はICP34.5遺伝子の第2のコピーを含む欠失である。
3.ICP34.5遺伝子の第1のコピーに作動可能に連結された2~10のmiRNA標的配列を更に含む、単純ヘルペスウイルスである、実施形態1又は2に記載の組換えヘルペスウイルス。
4.miRNA標的配列が、ICP34.5遺伝子の第1のコピーの3’非翻訳領域に挿入されている、実施形態1、2,又は3のいずれか1つに記載の組換え単純ヘルペスウイルス。更なる実施形態において、miRNA標的配列は、3’非翻訳領域にタンデム式において挿入されている。様々な実施形態において、同じ又は様々な長さのリンカーDNAを、異なるmiRNA結合部位間に挿入することができる。ある特定の実施形態において、リンカーは、1~50の範囲の塩基対である。他の実施形態において、リンカーは10未満の塩基対である。
5.2~10のmiRNA標的配列が、少なくとも2つの異なるmiRNAに結合する、実施形態1、2、3、又は4のいずれか1つに記載の組換え単純ヘルペスウイルス。
6.miRNA標的配列が、miR-124、miR-124*、及びmiR-143からなる群から選択されるmiRNAを標的にする、実施形態1、2、3、4、又は5のいずれか1つに記載の組換え単純ヘルペスウイルス。
4.miRNA標的配列が、ICP34.5遺伝子の第1のコピーの3’非翻訳領域に挿入されている、実施形態1、2,又は3のいずれか1つに記載の組換え単純ヘルペスウイルス。更なる実施形態において、miRNA標的配列は、3’非翻訳領域にタンデム式において挿入されている。様々な実施形態において、同じ又は様々な長さのリンカーDNAを、異なるmiRNA結合部位間に挿入することができる。ある特定の実施形態において、リンカーは、1~50の範囲の塩基対である。他の実施形態において、リンカーは10未満の塩基対である。
5.2~10のmiRNA標的配列が、少なくとも2つの異なるmiRNAに結合する、実施形態1、2、3、又は4のいずれか1つに記載の組換え単純ヘルペスウイルス。
6.miRNA標的配列が、miR-124、miR-124*、及びmiR-143からなる群から選択されるmiRNAを標的にする、実施形態1、2、3、4、又は5のいずれか1つに記載の組換え単純ヘルペスウイルス。
7.ヘルペスウイルスが単純ヘルペスウイルスであり、改変されたヘルペスウイルスゲノムが、ウイルス遺伝子ICP4及び/又はICP27における追加の変異又は改変を含む、実施形態1、2、3、4、5、又は6のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス。
8.改変が、腫瘍特異的プロモーターによる天然ウイルスプロモーターの置換を含む、実施形態1、2、3、4、5、6、又は7のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス。
9.改変が、ICP4又はICP27のプロモーター-調節領域全体の置換、任意に、腫瘍特異的プロモーターによる置換、である、実施形態1、2、3、4、5、6、7、又は8のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス。
10.ICP27プロモーターがhCEAプロモーターによって置換される、実施形態1、2、3、4、5、6、7、8、又は9のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス。
8.改変が、腫瘍特異的プロモーターによる天然ウイルスプロモーターの置換を含む、実施形態1、2、3、4、5、6、又は7のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス。
9.改変が、ICP4又はICP27のプロモーター-調節領域全体の置換、任意に、腫瘍特異的プロモーターによる置換、である、実施形態1、2、3、4、5、6、7、又は8のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス。
10.ICP27プロモーターがhCEAプロモーターによって置換される、実施形態1、2、3、4、5、6、7、8、又は9のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス。
11.免疫刺激因子、抗体、及びチェックポイント阻害ペプチドからなる群から選択される非ウイルスタンパク質をコードする少なくとも1つの核酸を更に含み、少なくとも1つの核酸が一般的プロモーター又は腫瘍特異的プロモーターに作動可能に連結されている、実施形態1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス。一般的プロモーターの例としては、構成的プロモーター、例えば、SV40、CMV、UBC、EF1alpha、PGK、及びCAG等が挙げられる。
12.非ウイルスタンパク質が、IL12、IL15、IL15受容体アルファサブユニットからなる群から選択される、実施形態1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は11のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス。
13.プロモーターが腫瘍特異的CXCR4プロモーターである、実施形態11又は12に記載の組換えヘルペスウイルス。
12.非ウイルスタンパク質が、IL12、IL15、IL15受容体アルファサブユニットからなる群から選択される、実施形態1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は11のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス。
13.プロモーターが腫瘍特異的CXCR4プロモーターである、実施形態11又は12に記載の組換えヘルペスウイルス。
14.増強された膜融合性(同様の野生型ウイルスと比較した場合)を有する糖タンパク質をコードする核酸配列を有する、実施形態1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、又は13のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス。例としては、様々な導入遺伝子(例えば、テナガザル類人猿白血球ウイルス由来の膜融合性糖タンパク質「GALV])、並びに/又はHSV融合を増強する変異、例えば、糖タンパク質B、糖タンパク質K、及び/若しくはUL20におけるトランケーション若しくは変異等、が挙げられる。好ましい実施形態において、核酸配列は糖タンパク質Bの融合性型(例えば、アミノ酸876の後で短縮される糖タンパク質B)をコードする。
15.糖タンパク質Bがアミノ酸876の後ろにある欠失によって短縮されていてもよい、実施形態14に記載の組換え単純ヘルペスウイルス。
16.腫瘍溶解性ヘルペスウイルスがHSV-1である、実施形態1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、又は15のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス。
15.糖タンパク質Bがアミノ酸876の後ろにある欠失によって短縮されていてもよい、実施形態14に記載の組換え単純ヘルペスウイルス。
16.腫瘍溶解性ヘルペスウイルスがHSV-1である、実施形態1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、又は15のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス。
本発明の特に好ましい実施形態において、組換えヘルペスウイルスは腫瘍溶解性ヘルペスウイルスHSV-1を含み、ここで、a)ICP0及びICP34.5遺伝子を含む長い末端反復の欠失;b)CEAプロモーターによる天然ICP27プロモーターの置換;c)ICP34.5 3’UTRにおけるmiR-143及びmiR-124に対する結合部位の挿入;d)糖タンパク質Bコード領域の3’末端の一部の欠失(例えば、84bpの欠失);及びe)CXCR4プロモーターの制御下においてL-12、IL-15、及びIL-15Rαを発現することができる発現カセットの挿入、が存在する。
17.腫瘍細胞を阻害又は溶解する方法であって、実施形態1~16のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルスの治療有効量を提供する工程を含む方法。
18.実施形態1~16のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス及び薬学的に許容される担体を含む治療組成物。好ましい実施形態において、ヘルペスウイルは、上記の表1に記載されるVG2025、又はより詳細にはhVG2025である。
19.対象の患うがんを治療する方法であって、実施形態18の組成物の治療有効量を投与する工程を含む方法。
17.腫瘍細胞を阻害又は溶解する方法であって、実施形態1~16のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルスの治療有効量を提供する工程を含む方法。
18.実施形態1~16のいずれか1つに記載の組換えヘルペスウイルス及び薬学的に許容される担体を含む治療組成物。好ましい実施形態において、ヘルペスウイルは、上記の表1に記載されるVG2025、又はより詳細にはhVG2025である。
19.対象の患うがんを治療する方法であって、実施形態18の組成物の治療有効量を投与する工程を含む方法。
20.前記がんが、高レベルのバイオマーカーを発現し、そのプロモーターが、実施形態1~19のいずれか1つに記載のICP4及び/又はICP27遺伝子を駆動するために使用される、実施形態19に記載の方法。他の実施形態において、がんは、高レベルのバイオマーカー、例えば、hCEA等を発現する。関連実施形態において、対象は、本明細書に記載されるヘルペスウイルスの投与の前に、高レベルのhCEA(例えば、2.5ng/ml超)の発現について試験される。10ng/mlを超える、又更には20ng/mlを超えるhCEAのレベルは、がんの著しい進行を示している。ある特定の実施形態において、がんは、頚部、食道、肺、結腸直腸、肝臓 胃、胆管癌、及び膵臓のがんからなる群から選択される。他の実施形態において、がんは、乳房及び前立腺腫瘍、並びにグリア芽腫からなる群から選択される。他の実施形態において、がんは、白血病又はリンパ腫である。他の実施形態において、がんは、急性骨髄白血病(AML)又はB細胞リンパ腫である。他の実施形態において、がんは、表面注射可能な腫瘍である。なお他の実施形態において、がんは、高レベルのCEAを発現する。
21.実施形態18の組成物の治療有効量を投与する前記工程が、静脈内又は腫瘍内投与を含む、実施形態19に記載の方法。好ましい実施形態において、組成物は、約104pfu~約1010pfuの範囲の投薬量において投与することができる。更なる実施形態において、投薬量は、約106pfu~約107pfu、又は約107pfu~約108pfu、又は約108pfu~約109pfuの範囲でよく、単回用量として、又は経時的に広がる複数回用量として投与してもよい。用量は、上記においてより詳細に記載されるように投与してもよい。
21.実施形態18の組成物の治療有効量を投与する前記工程が、静脈内又は腫瘍内投与を含む、実施形態19に記載の方法。好ましい実施形態において、組成物は、約104pfu~約1010pfuの範囲の投薬量において投与することができる。更なる実施形態において、投薬量は、約106pfu~約107pfu、又は約107pfu~約108pfu、又は約108pfu~約109pfuの範囲でよく、単回用量として、又は経時的に広がる複数回用量として投与してもよい。用量は、上記においてより詳細に記載されるように投与してもよい。
本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「a」、「an」、及び「the」は内容及び文脈において明記されない限り、複数の指示対象、すなわち、1つ又は複数の目的物を包含する。内容及び文脈から場合により包括的又は排他的であることが示されない限り、接続語「及び」及び「又は」は、概して、「及び/又は」を含む広い意味において用いられることにも留意すべきである。したがって、選択肢の使用(例えば、「又は」)は、選択肢の一方、両方、又はそれらの組合せのいずれかを意味すると理解されるべきである。更に、本明細書において「及び/又は」として列挙される場合の「及び」及び「又は」の組成は、関連する項目又はアイデアの全てを含む実施形態並びに関連する項目又はアイデアの全てより少ない関連する項目又はアイデアを含む1つ又は複数の他の代替の実施形態を包含することが意図される。
文脈において明記されない限り、本明細書及び以下の特許請求の範囲全体を通して、用語「含む(comprise)」並びにその同義語及び変形、例えば、「有する(have)」及び「含む(include)」等、並びにその変形、例えば、「含む(comprises)」及び「含むこと(comprising)」は、例えば、「例えば、これらに限定されないが、~を含む(including,but not limited to)」等、オープン形式の包括的な意味において解釈されるべきである。用語「から実質的になる(consisting essentially of)」は、請求項の範囲を、特定された材料若しくは工程、又は特許請求の範囲に記載の本発明の基本的な新規の特性に実質的に影響を及ぼさないものに限定する。
この文書内において使用される全ての見出しは、読み手によるその再考察を促進するためにのみ利用され、いかなる方式においても本発明又は特許請求の範囲を限定するとして解釈すべきではない。したがって、本明細書において提供される見出し及び開示の要約は、便宜だけのためのものであって、実施形態の範囲又は意味を説明するものではない。
この文書内において使用される全ての見出しは、読み手によるその再考察を促進するためにのみ利用され、いかなる方式においても本発明又は特許請求の範囲を限定するとして解釈すべきではない。したがって、本明細書において提供される見出し及び開示の要約は、便宜だけのためのものであって、実施形態の範囲又は意味を説明するものではない。
本明細書において値の範囲が提供される場合、その範囲の上限と下限の間の、文脈において明記されない限り下限の単位の10分の1までのそれぞれの介在値、並びに任意の他の言及された値又はその言及された範囲における介在値も、本発明内に包含されることを理解されたい。これらのより小さい範囲の上限及び下限は、独立して、より小さい範囲に含まれ得、当該より小さい範囲も本発明内に含まれ、言及した範囲におけるいずれかの具体的に排除された範囲に従う。言及された範囲が、上限、下限の一方又は両方を含む場合、これらの含まれる上限、下限の一方又は両方を除く範囲も、本発明に含まれる。
例えば、本明細書において提供される、任意の濃度範囲、パーセンテージ範囲、比率範囲、又は整数範囲は、特に明記されない限り、列記された範囲内の任意の整数の値、及び適切であればその分率(例えば、整数の10分の1及び100分の1等)を含むと理解されるべきである。更に、任意の物理的特徴、例えば、ポリマーのサブユニット、サイズ、又は厚さ等に関連して本明細書において列挙されるいずれかの数値範囲も、特に明記されない限り、列挙された範囲内の任意の整数を含むと理解されるべきである。本明細書において使用される場合、用語「約」は、特に明記されない限り、示された範囲、値、又は構造の±20%を意味する。
例えば、本明細書において提供される、任意の濃度範囲、パーセンテージ範囲、比率範囲、又は整数範囲は、特に明記されない限り、列記された範囲内の任意の整数の値、及び適切であればその分率(例えば、整数の10分の1及び100分の1等)を含むと理解されるべきである。更に、任意の物理的特徴、例えば、ポリマーのサブユニット、サイズ、又は厚さ等に関連して本明細書において列挙されるいずれかの数値範囲も、特に明記されない限り、列挙された範囲内の任意の整数を含むと理解されるべきである。本明細書において使用される場合、用語「約」は、特に明記されない限り、示された範囲、値、又は構造の±20%を意味する。
本明細書において言及される、及び/又は出願データシートに一覧される、全ての米国特許、米国特許出願公開、米国特許出願、外国特許、外国特許出願、及び非特許刊行物は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。そのような文献は、例えば、ここで記載される本発明に関連して使用され得る刊行物に記載される材料及び方法論を説明及び開示する目的のために参照により組み込まれる。上記及び本文を通して議論される刊行物は、本願の出願日より前に、それらの開示のためのみに提供される。いずれも、本明細書において、本発明者らに先願発明によるいずれの参照された刊行物にも先行する権利を与える資格のないことの承認として解釈されるべきではない。
本明細書において参照又は言及される全ての特許、刊行物、科学論文、ウェブサイト、及び他の文献及び材料は、本発明が属する技術分野の当業者の技術レベルの指標であり、そのような参照される文献及び材料のそれぞれは、あたかも個別に参照によりその全体が本明細書に組み込まれるか又はその全体が本明細書に記載される場合と同程度に、参照により本明細書に組み込まれる。出願人は、任意のそのような特許、刊行物、科学論文、ウェブサイト、電子的に利用可能な情報、及び他の参照された材料又は文献からのあらゆる材料及び情報を物理的にこの明細書に組み込まれる権利を保有する。
本明細書において参照又は言及される全ての特許、刊行物、科学論文、ウェブサイト、及び他の文献及び材料は、本発明が属する技術分野の当業者の技術レベルの指標であり、そのような参照される文献及び材料のそれぞれは、あたかも個別に参照によりその全体が本明細書に組み込まれるか又はその全体が本明細書に記載される場合と同程度に、参照により本明細書に組み込まれる。出願人は、任意のそのような特許、刊行物、科学論文、ウェブサイト、電子的に利用可能な情報、及び他の参照された材料又は文献からのあらゆる材料及び情報を物理的にこの明細書に組み込まれる権利を保有する。
一般的に、下記の特許請求の範囲において、使用される用語は、特許請求の範囲を、本明細書及び特許請求の範囲において開示される特定の実施形態に限定すると解釈するべきではないが、そのような特許請求の範囲が資格を与えられる均等物の全範囲と共に全ての可能な実施形態を含むと解釈されるべきである。したがって、特許請求の範囲は、本開示に限定されない。
更に、本特許における記載された説明の一部は、全ての特許請求の範囲を含む。更に、全ての元の特許請求の範囲並びにあらゆる優先権文献からの全ての特許請求の範囲を含む、全ての特許請求の範囲は、本明細書により、参照によってその全体が本明細書における記載された説明の一部に組み込まれ、出願人は、あらゆるそのような特許請求の範囲を物理的に、記載された説明又は本願の任意の他の部分に組み込む権利を保有する。したがって、例えば、いかなる状況下でも、本特許は、特許請求の範囲の正確な言葉遣いが本明細書の記載の一部においてその通りの言葉で記載されないことについて、請求項についての記載を提供しないとして解釈してはならない。
更に、本特許における記載された説明の一部は、全ての特許請求の範囲を含む。更に、全ての元の特許請求の範囲並びにあらゆる優先権文献からの全ての特許請求の範囲を含む、全ての特許請求の範囲は、本明細書により、参照によってその全体が本明細書における記載された説明の一部に組み込まれ、出願人は、あらゆるそのような特許請求の範囲を物理的に、記載された説明又は本願の任意の他の部分に組み込む権利を保有する。したがって、例えば、いかなる状況下でも、本特許は、特許請求の範囲の正確な言葉遣いが本明細書の記載の一部においてその通りの言葉で記載されないことについて、請求項についての記載を提供しないとして解釈してはならない。
特許請求の範囲は、法に従って解釈されるであろう。しかしながら、それにもかかわらず、いずれかの請求項又はその一部を解釈することの、主張された又は認識された容易さ又は困難さは、いかなる状況下においても、本願(1つ又は複数)の出願の際の請求項又はその任意の一部の任意の調節又は修正が、先行技術の一部を形成しないあらゆるその均等物に対するあらゆる権利を本特許が放棄したとして解釈させ得ない。
他の非限定的な実施形態は、下記の特許請求の範囲内である。本特許は、本明細書において具体的に及び/又は明確に開示される、特定の実施例若しくは非限定的な実施形態又は方法に制限されるとは解釈され得ない。いかなる状況下においても、本特許は、そのような申し立てが、具体的かつ条件又は制限なく、出願人による応答書面において明確に採用されない限り、特許商標局のいかなる試験官又はいかなる他の職員若しくは従業員によって制限されると解釈され得ない。
他の非限定的な実施形態は、下記の特許請求の範囲内である。本特許は、本明細書において具体的に及び/又は明確に開示される、特定の実施例若しくは非限定的な実施形態又は方法に制限されるとは解釈され得ない。いかなる状況下においても、本特許は、そのような申し立てが、具体的かつ条件又は制限なく、出願人による応答書面において明確に採用されない限り、特許商標局のいかなる試験官又はいかなる他の職員若しくは従業員によって制限されると解釈され得ない。
Claims (24)
- 改変された腫瘍溶解性ヘルペスウイルスゲノムを含む組換えヘルペスウイルスであって、前記改変されたヘルペスウイルスゲノムが、ICP34.5遺伝子の第1のコピーに作動可能に連結された少なくとも1つのmiRNA標的配列を含み、ICP34.5遺伝子の第2のコピーが不活性化変異を含む、組換えヘルペスウイルス。
- 変異が、ウイルスゲノムの少なくとも1つの長い末端反復領域の欠失である、請求項1に記載の組換えヘルペスウイルス。
- ICP34.5遺伝子の第1のコピーに作動可能に連結された2~10のmiRNA標的配列を更に含む、単純ヘルペスウイルスである、請求項1に記載の組換えヘルペスウイルス。
- miRNA標的配列がICP34.5遺伝子の第1のコピーの3’非翻訳領域に挿入されている、請求項3に記載の組換え単純ヘルペスウイルス。
- 2~10のmiRNA標的配列が少なくとも2つの異なるmiRNAに結合する、請求項3に記載の組換え単純ヘルペスウイルス。
- miRNA標的配列がmiR-124、miR-124*、及びmiR-143からなる群から選択されるmiRNAを標的にする、請求項5に記載の組換え単純ヘルペスウイルス。
- 改変されたヘルペスウイルスゲノムが、ウイルス遺伝子ICP4及び/又はICP27における追加の変異又は改変を含む、単純ヘルペスウイルスである、請求項1に記載の組換えヘルペスウイルス。
- 天然ウイルスプロモーターを腫瘍特異的プロモーターで置換することによって改変される、請求項1に記載の組換えヘルペスウイルス。
- ヘルペスウイルスが単純ヘルペスウイルスであり、改変が、腫瘍特異的プロモーターによるICP4又はICP27のプロモーター-調節領域全体の置換である、請求項1に記載の組換えヘルペスウイルス。
- ICP27プロモーターがhCEAプロモーターによって置換される、請求項9に記載の組換え単純ヘルペスウイルス。
- 免疫刺激因子、抗体、及びチェックポイント阻害ペプチドからなる群から選択される非ウイルスタンパク質をコードする少なくとも1つの核酸を更に含み、前記少なくとも1つの核酸が一般的プロモーター又は腫瘍特異的プロモーターに作動可能に連結されている、請求項1に記載の組換えヘルペスウイルス。
- 非ウイルスタンパク質が、IL12、IL15、IL15受容体アルファサブユニットからなる群から選択される、請求項11に記載の組換えヘルペスウイルス。
- 腫瘍特異的プロモーターがCXCR4プロモーターである、請求項12に記載の組換えヘルペスウイルス。
- 糖タンパク質Bの膜融合性型をコードする核酸配列を更に含む、単純ヘルペスウイルスである、請求項1に記載の組換えヘルペスウイルス。
- 糖タンパク質Bが、アミノ酸876の後ろにある欠失によって短縮されていてもよい、請求項14に記載の組換え単純ヘルペスウイルス。
- 腫瘍溶解性ヘルペスウイルスがHSV-1である、請求項1~15のいずれか1項に記載の組換えヘルペスウイルス。
- 腫瘍細胞を阻害する方法であって、請求項1~16のいずれか1項に記載の組換えヘルペスウイルスの治療有効量を提供する工程を含む方法。
- 請求項1~16のいずれか1項に記載の組換えヘルペスウイルスと薬学的に許容される担体とを含む治療組成物。
- がんを患う対象においてがんを治療する方法であって、請求項18に記載の組成物の治療有効量を投与する工程を含む方法。
- がんが高レベルのバイオマーカーを発現する、請求項19に記載の方法。
- がんが、頚部、食道、肺、結腸直腸、肝臓、胃、胆管癌、及び膵臓のがんからなる群から選択される、請求項19に記載の方法。
- がんが白血病又はリンパ腫である、請求項19に記載の方法。
- がんが急性骨髄白血病(AML)又はB細胞リンパ腫である、請求項22に記載の方法。
- 請求項18に記載の組成物の治療有効量を投与する工程が、静脈内(i.v.)又は腫瘍内投与を含む、請求項19に記載の方法。
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