JP6542678B2 - 心不全の治療または予防のためのニューレグリンまたはその断片の治療的投与の方法 - Google Patents
心不全の治療または予防のためのニューレグリンまたはその断片の治療的投与の方法 Download PDFInfo
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Description
本出願は、2013年3月6日に出願された米国特許仮出願第61/773,538号、2013年3月7日に出願された米国特許仮出願第61/774,553号、および2013年11月5日に出願された米国特許仮出願第61/900,142号の恩典および優先権を主張する。これらの出願の各々の内容は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み入れられる。
本開示の分野は、心不全に治療に関する。より具体的には、本開示は改善された投与レジメンに関し、該投与レジメンにより、いずれの潜在的な副作用も最小限にされると同時に、上皮成長因子様(EGF様)ドメインを含むペプチド、例えば、グリア成長因子2(GGF2)などのニューレグリンまたはその断片の投与の治療的利益が維持および/または増強される。
必要とする患者への医用薬剤の投与に関連する基本的な課題は、許容性と有効性との関係である。治療指数は、患者へ投与され得る物質の有効用量から、患者に対して望ましくない副作用が見られる用量までの範囲である。一般的に、有効用量と副作用が発生する用量との差が大きいほど、物質はより安全であり、患者によって許容される可能性がより高い。
本発明は、それを必要とする対象へ、上皮成長因子様(EGF様)ドメインを含むペプチド、例えば、グリア成長因子2(GGF)またはその機能的断片などのニューレグリンの治療有効量を投与する工程を含む、対象における心不全を治療するか、該心不全を予防するか、または該心不全の進行を遅らせるための方法を提供し、治療有効量は約0.005 mg/kg体重〜約4 mg/kg体重であり、かつ、ペプチドは少なくとも24時間の投与間隔で投与される。いくつかの例において、本発明はまた、対象における心不全を治療または予防する方法における使用のための、上皮成長因子様(EGF様)ドメインを含むペプチド、例えば、GGF2またはその機能的断片などのニューレグリンも提供し、方法は、少なくとも24時間の投与間隔で対象の体重1kgあたり約0.005 mg〜約4 mgの量でペプチドを投与する工程を含む。例えば、投与間隔は、少なくとも24時間、36時間、48時間、72時間、96時間、1日、2日、3日、4日、5日、6日、7日、8日、9日、10日、11日、12日、13日、14日、90日、1週間、2週間、3週間、4週間、1ヶ月、2ヶ月、3ヶ月(四半期)、4ヶ月、5ヶ月、6ヶ月、7ヶ月、8ヶ月、9ヶ月、10ヶ月、11ヶ月、12ヶ月、もしくはそれ以上、またはそれらの任意の組み合わせもしくは増分である。
(a)約0.005 mg/kg〜約1.5 mg/kg、例えば、約0.005 mg/kg体重〜約0.015 mg/kg体重の範囲内、または約0.007 mg/kg、約0.021 mg/kg、約0.063 mg/kg、約0.189 mg/kg、約0.378 mg/kg、約0.756 mg/kg、もしくは約1.512 mg/kgの初回用量のペプチドを投与する工程;
(b)その後、前回の用量より2倍〜3倍多い第2の用量の該ペプチドを投与する工程;および
(c)最大治療用量に達するまで工程(b)を繰り返す工程
を含み、
最大治療用量は対象において有害事象を誘発せず、かつ、用量は、少なくとも24時間、例えば、少なくとも24時間、36時間、48時間、72時間、96時間、1日、2日、3日、4日、5日、6日、7日、8日、9日、10日、11日、12日、13日、14日、90日、1週間、2週間、3週間、4週間、1ヶ月、2ヶ月、3ヶ月(四半期)、4ヶ月、5ヶ月、6ヶ月、7ヶ月、8ヶ月、9ヶ月、10ヶ月、11ヶ月、12ヶ月、またはそれ以上の間隔で投与される。
[本発明1001]
それを必要とする対象へ治療有効量のペプチドを投与する工程を含む、該対象における心不全を治療または予防するための方法であって、該ペプチドが上皮成長因子様(EGF様)ドメインを含み、該治療有効量が約0.005 mg/kg体重〜約4 mg/kg体重であり、かつ、該ペプチドが、少なくとも24時間の投与間隔で投与される、方法。
[本発明1002]
それを必要とする対象へ、段階的増大投与レジメンに従って、EGF様ドメインを含むペプチドを投与する工程を含む、該対象における心不全を治療または予防するための方法であって、第1の治療有効用量で該ペプチドを投与する工程、および続いて第2の治療有効用量を投与する工程を含み、該第2の用量が、該第1の用量よりも多い、方法。
[本発明1003]
前記治療有効量が約0.007 mg/kg体重〜約1.5 mg/kg体重である、本発明1001の方法。
[本発明1004]
前記治療有効量が、約0.007 mg/kg体重、約0.02 mg/kg体重、約0.06 mg/kg体重、約0.19 mg/kg体重、約0.38 mg/kg体重、0.76 mg/kg体重、および約1.51 mg/kg体重からなる群より選択される、本発明1001の方法。
[本発明1005]
前記投与間隔が4ヶ月超である、本発明1001の方法。
[本発明1006]
前記治療有効量が、約0.35 mg/kg体重〜約3.5 mg/kg体重であり、かつ前記投与間隔が少なくとも2週間である、本発明1001の方法。
[本発明1007]
前記投与レジメンが、
(l)約0.005 mg/kg体重〜約0.015 mg/kg体重の範囲内の初回用量の前記ペプチドを投与する工程;
(m)その後、前回の用量より2倍〜3倍多い第2の用量の該ペプチドを投与する工程;および
(n)最大治療用量に達するまで工程(b)を繰り返す工程
を含み、
該最大治療用量が前記対象において有害事象を誘発せず、かつ、用量が、少なくとも24時間の間隔で投与される、本発明1002の方法。
[本発明1008]
前記最大治療用量が約0.7 mg/kg体重〜約1.5 mg/kg体重である、本発明1007の方法。
[本発明1009]
前記ペプチドが、グリア成長因子2(GGF2)またはその機能的断片を含む、本発明1001または1002の方法。
[本発明1010]
前記GGF2またはその機能的断片が、SEQ ID NO: 1またはSEQ ID NO: 2のアミノ酸配列を含む、本発明1009の方法。
[本発明1011]
前記心不全が慢性心不全である、本発明1001または1002の方法。
[本発明1012]
前記対象が、前記ペプチドの投与前の少なくとも1ヶ月間慢性心不全に罹患している、本発明1011の方法。
[本発明1013]
前記対象が、前記ペプチドの投与前にクラス2、3、または4心不全に罹患している、本発明1001または1002の方法。
[本発明1014]
前記対象が、前記ペプチドの投与前に、40%もしくはそれ未満の左室駆出率を有しているか、または保たれた左室駆出率を有している、本発明1001または1002の方法。
[本発明1015]
前記治療有効量が、前記対象において、左室駆出率(LVEF)を増加させるため、収縮末期容量(ESV)を減少させるため、拡張末期容量(EDV)を減少させるため、短縮率(FS)を増加させるため、入院の回数を減少させるため、運動耐容能を増加させるため、僧帽弁逆流の発生数もしくは重篤度を減少させるため、呼吸困難を減少させるため、末梢浮腫を減少させるため、またはそれらの組み合わせのために十分である、本発明1001または1002の方法。
[本発明1016]
左室駆出率(LVEF)の増加、収縮末期容量(ESV)の減少、拡張末期容量(EDV)の減少、短縮率(FS)の増加、またはそれらの組み合わせが、前記ペプチドの第1の投与から90日以内に生じる、本発明1015の方法。
[本発明1017]
前記ペプチドを静脈内または皮下に投与する、本発明1001または1002の方法。
[本発明1018]
治療有効量のベンゾジアゼピンを投与する工程をさらに含む、本発明1001または1002の方法。
[本発明1019]
対象における心不全を治療または予防する方法における使用のための、上皮成長因子様(EGF様)ドメインを含むペプチドであって、
該方法が、少なくとも24時間の投与間隔で該対象の体重1kgあたり約0.005 mg〜約4 mgの量で該ペプチドを投与する工程を含む、ペプチド。
[本発明1020]
対象における心不全を治療または予防する方法における使用のための、EGF様ドメインを含むペプチドであって、
該方法が、第1の治療有効用量で該ペプチドを投与する工程、および続いて第2の治療有効用量を投与する工程を含み、該第2の用量が該第1の用量よりも多い、ペプチド。
本発明者らは、適切に空けられた時間間隔での、EGF様ドメイン含有ペプチド、例えば、グリア成長因子2(GGF2)またはその断片などのニューレグリンの不連続のまたは断続的な投与が、それを必要とする患者へ、EGF様ドメイン含有ペプチドの治療有効量を送達し、このような治療レジメンが、うっ血性心不全などの心疾患を予防するか、該心疾患を発病予防するか、該心疾患の進行を遅らせるか、該心疾患を改善するか、該心疾患を最小限にするか、該心疾患を治療するか、または該心疾患を回復に向かわせるために、有用であるという発見をした。
を含み、n=任意のヌクレオチドである。
X=任意のアミノ酸である、
X=任意のアミノ酸である、
X=任意のアミノ酸である、
X=任意のアミノ酸である、
。
。
EGFL1は、以下の核酸、例えばcDNA、配列:
によってコードされる。
EGFL2アミノ酸配列:
EGFL2は、以下の核酸、例えばcDNA、配列:
によってコードされる。
EGFL3アミノ酸配列:
EGFL3は、以下の核酸、例えばcDNA、配列:
によってコードされる。
EGFL4アミノ酸配列:
EGFL4は、以下の核酸、例えばcDNA、配列:
によってコードされる。
EGFL5アミノ酸配列:
EGFL5は、以下の核酸、例えばcDNA、配列:
によってコードされる。
EGFL6アミノ酸配列:
EGFL6は、以下の核酸、例えばcDNA、配列:
によってコードされる。
(a)約0.005 mg/kg体重〜約1.5 mg/kg体重、例えば、約0.007〜約0.015 mg/kg体重の範囲内、または約0.007 mg/kg、約0.021 mg/kg、約0.063 mg/kg、約0.189 mg/kg、約0.378 mg/kg、約0.756 mg/kg、もしくは約1.512 mg/kg体重の初回用量のペプチドを投与する工程;
(b)その後、前回の用量より2倍〜3倍多い第2の用量のペプチドを投与する工程;
(c)維持治療用量に達するまで工程(b)を繰り返す工程;
(d)任意で、少なくとも24時間、例えば、少なくとも24時間、36時間、48時間、72時間、96時間、1日、2日、3日、4日、5日、6日、7日、8日、9日、10日、11日、12日、13日、14日、90日、1週間、2週間、3週間、4週間、1ヶ月、2ヶ月、3ヶ月(四半期)、4ヶ月、5ヶ月、6ヶ月、7ヶ月、8ヶ月、9ヶ月、10ヶ月、11ヶ月、12ヶ月、またはそれ以上の投与間隔で、維持治療用量を投与し続ける工程
を含む。
(e)約0.005 mg/kg体重〜約1.5 mg/kg体重、例えば、約0.007〜約0.015 mg/kg体重の範囲内、または約0.007 mg/kg、約0.021 mg/kg、約0.063 mg/kg、約0.189 mg/kg、約0.378 mg/kg、約0.756 mg/kg、もしくは約1.512 mg/kg体重の初回用量のペプチドを投与する工程;
(f)その後、前回の用量の1/2〜1/3である第2の用量のペプチドを投与する工程;
(g)維持治療用量に達するまで工程b)を繰り返す工程;
(h)任意で、少なくとも24時間、例えば、少なくとも24時間、36時間、48時間、72時間、96時間、1日、2日、3日、4日、5日、6日、7日、8日、9日、10日、11日、12日、13日、14日、90日、1週間、2週間、3週間、4週間、1ヶ月、2ヶ月、3ヶ月(四半期)、4ヶ月、5ヶ月、6ヶ月、7ヶ月、8ヶ月、9ヶ月、10ヶ月、11ヶ月、12ヶ月、またはそれ以上の投与間隔で、維持治療用量を投与し続ける工程
を含む。
(i)約0.005 mg/kg体重〜約1.5 mg/kg体重、例えば、約0.007〜約0.015 mg/kg体重の範囲内、または約0.007 mg/kg、約0.021 mg/kg、約0.063 mg/kg、約0.189 mg/kg、約0.378 mg/kg、約0.756 mg/kg、もしくは約1.512 mg/kg体重の初回用量のペプチドを投与する工程;
(j)その後、前回の用量より2倍〜3倍多い第2の用量のペプチドを投与する工程;および
(k)最大治療用量に達するまで工程(b)を繰り返す工程
を含む。
(a)約0.005 mg/kg体重〜約0.015 mg/kg体重の範囲内の治療用量のペプチドを投与する工程;
(b)その後、治療有効用量のペプチドを投与する工程であって、該用量を、少なくとも24時間、例えば、少なくとも24時間、36時間、48時間、72時間、96時間、1日、2日、3日、4日、5日、6日、7日、8日、9日、10日、11日、12日、13日、14日、90日、1週間、2週間、3週間、4週間、1ヶ月、2ヶ月、3ヶ月(四半期)、4ヶ月、5ヶ月、6ヶ月、7ヶ月、8ヶ月、9ヶ月、10ヶ月、11ヶ月、12ヶ月、またはそれ以上の間隔で投与する、工程
を含む。
GGF2のIgEGF(Ig154Y)ドメイン(EGF-Ig)のクローニング、発現、および精製
DNA
IgEGFドメインを、既存のGGF2 cDNAから増幅し、Nde1およびBamH1制限部位を使用してpet 15bベクター(Novagenカタログ番号69661-3)へクローニングした。得られたタンパク質は、21.89 kDa+約3kDa Hisタグ(=約25 kDa)であった。
Novagen製のOvernight Express Autoinduction System 1(カタログ番号71300-4)中において25℃で、培養物を増殖させた。精製を行い得る前にIg154Yを得るために、培養物を遠心沈殿させて、ペレットを取り出し、可溶化し、再び折り畳ませた。
10×洗浄緩衝液:200mM Tris-HCI、pH 7.5、100mM EDTA、10% Triton X-100
10×可溶化緩衝液:500mM CAPS、pH 11.0
50×透析緩衝液:1M Tris-HCI、pH 8.5
30% N-ラウリルサルコシン--粉末(Sigma 61739-5G)として添加
1M DTT
還元型グルタチオン(Novagen 3541)
酸化型グルタチオン(Novagen 3542)
工程1- 細胞ペレットを1×洗浄緩衝液30ml中に解凍し、再懸濁した。
工程2- プロテアーゼ阻害物質(50ml当たり10×を25μl)、DNase(50ml当たり1mg/mlを200μl)およびMgCl2(50ml当たり1Mを500μl)を、懸濁液へ添加した。
工程3- 氷上で冷却しながら超音波処理によって細胞を溶解した。
工程4- 超音波処理に続いて、封入体を12分間の10,000×gでの遠心分離によって収集した。
工程5- 上澄みを除去し、ペレットを、1×洗浄緩衝液30ml中に完全に再懸濁した。
工程6- 工程4を繰り返した。
工程7- ペレットを、1×洗浄緩衝液30ml中に完全に再懸濁した。
工程8- 封入体を10分間の10,000×gでの遠心分離によって収集した。
工程1- 処理される封入体の湿重量から、10〜15mg/mlの濃度で封入体を再懸濁するために必要な1×可溶化緩衝液の量を算出した。算出された体積が250mlを超える場合、250mlを使用した。
工程2- 室温で、0.3%N-ラウリルサルコシン(さらなる最適化において必要な場合には、2%までを使用することができた)(300mg/100mL緩衝液)および1mM DTTが補われた算出された体積の1×可溶化緩衝液を調製した。
工程3- 工程2からの算出された量のI×可溶化緩衝液を封入体へ添加し、穏やかに混合した。大きな細片は、ピペット操作を繰り返すことによって破壊することができた。
工程4- 25℃、50〜100 rpmで4〜5時間(さらなる最適化において必要な場合には、さらに長く)、リフリジレーターシェーカー中においてインキュベートした。
工程5- 室温での10分間の10,000×gでの遠心分離によって清澄化した。
工程6- 可溶性タンパク質を含有する上澄みを、清潔なチューブへ移した。
工程1- 可溶化タンパク質の透析のために必要とされる体積の緩衝液を調製した。透析は、試料の体積の50倍を超える少なくとも2回の緩衝液交換を伴って行われた。50×透析緩衝液を所望の体積でI×まで希釈し、0.1mM DTTを補った。
工程2- 4℃で少なくとも4時間透析した。緩衝液を交換し、継続した。さらに4時間またはそれ以上の間、透析した。
工程3- DTTを省略することを除いては、工程1において決定された通りに、新たな透析緩衝液を調製した。
工程4- 透析緩衝液にDTTは含まれずに、2つのさらなる変更(各々、数分 4時間)によって透析を継続した。
工程1- 1×透析緩衝液中において1mM還元型グルタチオン(1.2g/4L)および0.2mM酸化型グルタチオン(0.48g/4L)を含有する透析緩衝液を調製した。体積は、可溶化タンパク質試料の体積よりも25倍大きかった。4℃まで冷した。
工程2- 工程1からの再折り畳みされたタンパク質を4℃で一晩透析した。
- 全ての手技を4℃で行った。
- 化学物質:
トリズマ塩酸塩(Sigma T5941-500G)
塩化ナトリウム5M溶液(Sigma 56546-4L)
水酸化ナトリウムION(JT Baker 5674-02)
イミダゾール(JT Baker N811-06)
緩衝液A:20mM Tris-HCL+500mM NaCl pH 7.5
緩衝液B:緩衝液A+500mMイミダゾール pH 7.5
工程1- カラムの平衡:緩衝液A- 5CV、緩衝液B- 5CV、緩衝液A- 10CV。
工程2- 0.5ml/分で20mlカラム上での1実行当たり20mlの試料をロードした。
工程3-カラムを5CVの緩衝液Aで洗浄した。
工程4-カラムを5CVの280mMイミダゾールで溶出した。
工程5- 10CVの100% 緩衝液Bでクリーニングした。
工程6- 15CVの緩衝液Aで平衡させた。
工程7- SDS-page銀染色でフラクションを分析した。Ig154Yを含むフラクションをプールする。
Hisタグの除去を、Novagen製のThrombin Cleavage Capture Kit(カタログ番号69022-3)で行った。前もっての試験に基づいて、最良の条件は、Ig154Yタンパク質10μg毎について1μl当たり0.005Uの酵素でのトロンビンを用いて室温で4時間であった。4時間のインキュベーション後、トロンビン酵素1単位当たりストレプトアビジンアガローススラリー16μlを添加した。室温で30分間試料を揺り動かした。スピン濾過または滅菌濾過(体積に依存する)によってIg154Yを回収した。完全な切断を、EGFおよび抗Hisウエスタンブロッティングによって判定した。
Millipore Centriprep 3000 MWCO 15ml濃縮器(Ultracel YM-3, 4320)を用いて、所望の濃度へ調整した。
20mM Tris+500mM NaCl pH 7.5および1×PBS+0.2% BSA中において保存した。
DNA:NRG1b2 egfドメインを、ヒト脳cDNAからクローニングし、Nde1およびBamH1 制限部位を使用してpet 15bベクター(Novagenカタログ番号69661-3)へクローニングした。得られるタンパク質は、6.92 kda+約3kDa Hisタグ(=9.35 kDa)であった。
算出されたpI/Mw:7.69 / 9349.58
Novagen製のOvernight Express Autoinduction System 1(カタログ番号71300-4)中において25℃で、培養物を増殖させた。ほんの僅かだけ可溶性のNRG-156Q(EGF-Id)が、存在した。培養物を遠心沈殿させ、ペレットを取り出し、可溶化し、再折り畳みし、NRG-156Qを得、その後、精製を行うことができた。
-- 10×洗浄緩衝液:200mM Tris-HCl、pH 7.5、100mM EDTA、10% Triton X-100
-- 10×可溶化緩衝液:500mM CAPS、pH 11.0
-- 50×透析緩衝液:1M Tris-HCl、pH 8.5
-- 30% N-ラウリルサルコシン--粉末(Sigma 61739-5G)として添加
-- 1M DTT
-- 還元型グルタチオン(Novagen 3541)、酸化型グルタチオン(Novagen 3542)
工程1- 細胞ペレットを1×洗浄緩衝液30ml中に解凍し、再懸濁した。完全な再懸濁のために、必要な場合は混合した。
工程2- プロテアーゼ阻害物質(50ml当たり10×を25μl)、DNase(50ml当たり1mg/mlを200μl)およびMgCl2(50ml当たり1Mを500μul)を、懸濁液へ添加した。
工程3- 超音波処理によって細胞を溶解した。
a.この工程の間、細胞を氷上で冷却した。
b.懸濁液の粘着性が減少するまで、スクエアチップを使用して、10回、レベル6で30秒間超音波処理した。各超音波処理の間、懸濁液を氷上において60秒間冷却させる。超音波処理の際、50mlコニカルチューブ中において体積を40ml以下に維持した。
工程4- 完了したら、各懸濁液を、F-16/250ローターでの使用のために250mlアングルドネック(angled neck)遠心分離機ボトルへ移した。
工程5- 封入体を12分間の10,000×gでの遠心分離によって収集した。
工程6- 上澄みを除去し(可溶性タンパク質の分析のために試料を保持した)、ペレットを1×洗浄緩衝液30ml中に完全に再懸濁した。
工程7- 工程4における通り遠心分離を繰り返し、ペレットを保持した。
工程8- 再度、ペレットを1×洗浄緩衝液30ml中に完全に再懸濁した。
工程9-- 封入体を10分間の10,000×gでの遠心分離によって収集した。上澄みをデカンテーションし、逆さにしたチューブをペーパータオル上で軽くたたくことによって、最後の微量の液体を除去した。
工程1- 処理される封入体の湿重量から、10〜15mg/mlの濃度で封入体を再懸濁するために必要な1×可溶化緩衝液の量を算出した。算出された体積が250mlを超える場合、250mlを使用した。
工程2- 室温で、0.3% N-ラウリルサルコシン(さらなる最適化において必要な場合には、2%までが使用することができた)(300mg/100mL緩衝液)および1mM DTTが補われた算出された体積の1×可溶化緩衝液を調製した。
工程3- 工程2からの算出された量の1×可溶化緩衝液を封入体へ添加し、穏やかに混合した。大きな細片は、ピペット操作を繰り返すことによって破壊することができた。
工程4- 25℃、50〜100 rpmで4〜5時間、リフリジレーターシェーカー中においてインキュベートした。
工程5- 室温での10分間の10,000×gでの遠心分離によって清澄化した。
工程1- 可溶化タンパク質の透析のために必要とされる体積の緩衝液を調製した。透析は、試料の体積の50倍を超える少なくとも2回の緩衝液交換を伴って行われた。
工程2- 50×透析緩衝液を所望の体積で1×まで希釈し、0.1mM DTTを補った。
工程3- 4℃で少なくとも4時間透析した。緩衝液を交換し、継続した。さらに4時間またはそれ以上の間、透析した。
工程4- DTTを省略することを除いては、工程1において決定された通りに、新たな透析緩衝液を調製した。
工程5- 透析緩衝液にDTTは含まれずに、2つのさらなる変更(各々4時間)によって透析を継続した。
工程1- 1×透析緩衝液中において1mM還元型グルタチオン(1.2g/4L)および0.2mM酸化型グルタチオン(0.48g/4L)を含有する透析緩衝液を調製した。体積は、可溶化タンパク質試料の体積よりも25倍大きかった。4℃まで冷やした。
工程2- 工程1からの再折り畳みされたタンパク質を4℃で一晩透析した。
全ての手技を4℃で行った。
化学物質:
- トリズマ塩酸塩(Sigma T5941-500G)
- 塩化ナトリウム5M溶液(Sigma 56546-4L)
- 水酸化ナトリウムI0N(JT Baker 5674-02)
緩衝液A:50mM Tris-HCL pH 8.0
緩衝液B:50mM Tris-HCLおよび1M NaCl pH 8.0
工程1- カラムの平衡:緩衝液A- 5CV、緩衝液B- 5CV、緩衝液A- 10CV。
工程2- 2.0ml/分で20mlカラム上での1実行当たり50mlの試料をロードした(NRG-156(EGF-Id)は素通り画分中にあった)。
工程3- 20mlカラムを5CVの緩衝液Aで洗浄した。
工程4- 20mlカラムを100% Bへの勾配で5CVにおいて用いて、汚染物質を溶出除去した。
工程5- 10CVの100% 緩衝液Bでクリーニングした。
工程6- 15CVの緩衝液Aで平衡させた。
工程7- SDS-page銀染色でフラクションを分析した。
工程8- NRG-156Q(10kDa)を含むフラクションをプールした。
工程1- Millipore Centriprep 3000 MWCO 15ml濃縮器(Ultracel YM-3, 4320)を用いて濃縮した。
工程2- 濃度を測定するためにModified Lowry Protein Assayを使用した。
Hisタグの除去を、Novagen製のThrombin Cleavage Capture Kit(カタログ番号69022-3)で行った。前もっての試験に基づいて、最良の条件は、NRG-156Q(EGF-Id)タンパク質10μg毎について1μl当たり0.005Uの酵素でのトロンビンを用いて室温で4時間であった。4時間のインキュベーション後、トロンビン酵素1単位当たりストレプトアビジンアガローススラリー16μlを添加した。室温で30分間試料を揺り動かした。スピン濾過または滅菌濾過(体積に依存する)によってNRG-156Qを回収した。完全な切断を、EGFおよび抗Hisウエスタンによって判定した。
GGF2についてのクローニングおよび背景情報については、米国特許第5,530,109号を参照のこと。細胞株は米国特許第6,051,401号に記載されている。米国特許第5,530,109号および米国特許第6,051,401号の各々の全内容は、参照により本明細書に組み入れられる。
- 全ての手技を4℃で行った。
化学物質:
- 酢酸ナトリウム
- 氷酢酸(pH調整のため)
- 10N NaOH(pH調整のため)
- NaCl
- 硫酸ナトリウム
- L-アルギニン(JT Bakerカタログ番号:2066-06)
- マンニトール(JT Bakerカタログ番号:2553-01)
- 出発材料:馴化培地上澄み。pHを6.5に調整した。
- 捕捉--カチオン交換クロマトグラフィー
HiPrep SP 16/10(Amersham Biosciences)
カラム平衡:緩衝液A - 5CV、緩衝液B - 5CV、緩衝液 15%B - 5CV
緩衝液A:20 mM 酢酸Na、pH 6.0
緩衝液B:20 mM 酢酸Na、pH 6.0、1M NaCl
- 可能である場合は一晩連続的なロードで、試料を2ml/分でロードした。連続的なローディングによって、結合はより十分となった。
- 出発試料についての最大容量:5 mg GGF2/ml培地
- 流量:3ml/分
- 第1の洗浄:15%B、10CV
- 第2の洗浄:35%B、10CV
- GGF2溶出:60%B、8CV
- カラム洗浄:100%B、8CV
- 緩衝液
精製- ゲル濾過クロマトグラフィー
Sephacryl S200 26/60
溶出緩衝液:20 mM酢酸Na、100mM硫酸ナトリウム、1% マンニトール、および10 mM L-アルギニン、pH 6.5
緩衝液導電率:
試料:約AU280 1.0まで濃縮されたSP GGF2溶出プール
流量:1.3 ml/分
ピーク溶出:注入開始から約0.36CVにおいて
- プレ平衡緩衝液:20 mM酢酸Na、100mM硫酸ナトリウム、1% マンニトール、および10 mM L-アルギニン、pH 6.5。
- 素通り画分を収集した。
- 試料へ追加の90 mM L-アルギニンを添加した。
- 濃縮した。
- 滅菌濾過した。
(表3)LAD後7日目から開始して10日間投与したGGF2とEGF-Id断片(Liuら, J. Am. Coll. Cardiol. 48.7(2006):1438-47)
投与経路:試験物および対照物を静脈内注射によって投与した。群1へ割り当てられた動物は、ビヒクルまたは試験物で処置せず;これらの動物は、処置を施さない年齢を一致させた対照として役立った。投与頻度、期間および用量は、表3〜6に記載の通りであった。用量体積は約1 ml/kgであった。
外科的処置- 左前下行枝動脈結紮
Charles River Laboratories Surgical Capabilities Reference Paper, Vol. 13, No.1, 2005に記載された通りに、外科的処置を、Charles River Laboratoriesで行った。簡単に記載すると、皮膚および胸筋を通って胸骨の僅かに左側の胸部に、頭蓋尾方向切開を作製する。第3および第4肋骨を横に切開し、肋間筋を鈍的解剖する。胸腔に迅速に入り、心膜を完全に開く。心臓を切開から体外へ出す。肺動脈円錐および左心耳を確認する。小さな曲針を使用し、左前下行枝冠状動脈下に1本の5-0絹縫合糸を通す。結紮を結び、心臓を胸郭へ戻す。胸壁および皮膚切開を閉じながら、胸腔中の空気を徐々に追い出す。陽圧換気を使用して動物を蘇生させ、酸素に富む環境下に置く。
短期手術後モニタリングおよび適切な鎮痛薬の投与を、Charles River Laboratories Surgical Capabilities Reference Paper, Vol. 13, No.1, 2005に記載された通りにCharles River Laboratoriesによって行った。長期手術後モニタリングを行い、疼痛または感染症の徴候について動物を評価した。動物の受容後の7日間、毎日の切開部位観察を継続した。必要な場合、追加の疼痛管理および抗菌療法を施した。
ケージサイド観察:罹病、死滅、損傷、ならびに食料および水の利用可能性について少なくとも1日2回、全ての動物を観察した。健康状態が良くない動物を、さらなるモニタリングおよび可能性のある安楽死のために同定した。
瀕死:試験施設標準操作手技によって定義されるいずれの瀕死の動物も、人道的な理由のために安楽死させた。死の間際に安楽死させたかまたは死んだ状態で見つけられた全ての動物を、通常の検死へ供した。
本明細書において上記の通り、ニューレグリンは、上皮成長因子(EGF)に構造的に関連する成長因子のファミリーであり、心臓の正常な発達に必須である。ニューレグリンが、心不全、心筋梗塞、化学療法毒性およびウイルス性心筋炎を含む心疾患の治療についての可能性のある治療剤であることを証拠は示唆している。
試験1-- GGF2 0.625 mg/kg iv 1日1回(1日毎)でのラットの処置により、駆出率および短縮率の変化によって本明細書で示される心機能の有意な改善が得られた。EGF-Id断片は、同程度の改善をもたらさなかった。表3および図5を参照のこと。
左室機能障害および症候性HFを有する患者のコホートにおいてGGF2の単回静脈内投与の安全性、認容性、薬物動態および免疫原性を決定するための第1相二重盲検プラセボ対照の用量段階的増大試験を行った。全ての患者がNYHAクラス2〜3 HF、左室駆出率(LVEF)≦0.40を有し、既存の植え込み型除細動器を伴う著しい腎疾患または肝疾患を有さなかった。年齢に応じた癌検査を登録前に完了した。インフォームドコンセント後、症候性HFを有する患者40人を、0.007〜1.5 mg/kgの7つの増大用量コホートにおいてGGF2またはプラセボへ無作為化した(4:2)。患者を30時間病院において観察し、次いで、注入後1、2、4、12、および24週間で有害事象(AE)について評価した。有害事象共通用語規準バージョン4(CTCAEv4)を使用して、AEを等級分けした。
方法:グリア成長因子2(GGF2)に関する単回注入、第I相、用量段階的増大の試験(表9を参照のこと)。
図11は、様々な投与量(mg/kgで提供)でのグリア成長因子2(GGF2)の単回注入を用いての治療後の日数の関数としての駆出率(EF)の変化を示す。
この試験は、LAD閉塞によって誘導された急性心不全を有するラットにおける左心室(LV)機能に対する隔週(2週毎に1回)投与での様々な用量レベルでのGGF2治療の効果を評価する。LV機能の用量依存的改善が、ラットにおけるMIの10〜15日後に処置を開始した場合、GGF2の隔週静脈内投与後に観察された。
臨床観察:動物を、少なくとも1日1回モニタリングした。病的状態、死亡、全体的な動物の健康および行動についての全体的観察を記録した。臨床的異常の全ての徴候を記録した。
心エコー変化:LVパラメータを、上述のように投与の開始後に週1回、心エコー検査によって評価した。EF%およびEF%の変化データを図15および16に示す。LAD閉塞は、ナイーブ動物と比較して、経時的に、全ての処置群において、EF%およびEF%の変化を有意に減少させた(p<0.05)。全ての静脈内投与されたGGF2用量レベルが、ビヒクル処置対照と比較して、経時的なEF%およびベースラインからのEF%の変化を有意に改善した(p<0.05)。
Claims (16)
- 対象における心不全を治療または予防するための、グリア成長因子2(GGF2)の上皮成長因子様(EGF様)ドメインを含む治療有効量のペプチドを含む薬剤であって、該治療有効量が約0.35 mg/kg体重〜約3.5 mg/kg体重であり、かつ、該薬剤が、少なくとも2週間の投与間隔で投与される、薬剤。
- 対象における心不全を治療または予防するための、グリア成長因子2(GGF2)のEGF様ドメインを含むペプチドを含む薬剤であって、該薬剤が、段階的増大投与レジメンに従って投与され、該段階的増大投与レジメンが、約0.005 mg/kg体重〜約0.015 mg/kg体重の範囲内の第1の治療有効用量での該ペプチドの投与、および続いて第2の治療有効用量の投与を含み、該第2の用量が該第1の用量よりも2倍〜3倍多く、かつそれら用量が4ヶ月超の間隔で投与される、薬剤。
- 前記投与間隔が4ヶ月超である、請求項1に記載の薬剤。
- 前記投与レジメンが、
最大治療用量に達するまで、第2の用量を繰り返すこと
をさらに含み、
該最大治療用量が前記対象において有害事象を誘発しない、請求項2に記載の薬剤。 - 前記最大治療用量が約0.7 mg/kg体重〜約1.5 mg/kg体重である、請求項4に記載の薬剤。
- 前記GGF2が、SEQ ID NO: 2のアミノ酸配列を含む、請求項1に記載の薬剤。
- 前記心不全が慢性心不全である、請求項1または2に記載の薬剤。
- 前記対象が、前記薬剤の投与前の少なくとも1ヶ月間慢性心不全に罹患している、請求項7に記載の薬剤。
- 前記対象が、前記薬剤の投与前にクラス2、3、または4心不全に罹患している、請求項1または2に記載の薬剤。
- 前記対象が、前記薬剤の投与前に、40%もしくはそれ未満の左室駆出率を有しているか、または保たれた左室駆出率を有している、請求項1または2に記載の薬剤。
- 前記治療有効量が、前記対象において、左室駆出率(LVEF)を増加させるため、収縮末期容量(ESV)を減少させるため、拡張末期容量(EDV)を減少させるため、短縮率(FS)を増加させるため、入院の回数を減少させるため、運動耐容能を増加させるため、僧帽弁逆流の発生数もしくは重篤度を減少させるため、呼吸困難を減少させるため、末梢浮腫を減少させるため、またはそれらの組み合わせのために十分である、請求項1または2に記載の薬剤。
- 左室駆出率(LVEF)の増加、収縮末期容量(ESV)の減少、拡張末期容量(EDV)の減少、短縮率(FS)の増加、またはそれらの組み合わせが、前記薬剤の第1の投与から90日以内に生じる、請求項11に記載の薬剤。
- 静脈内または皮下に投与される、請求項1または2に記載の薬剤。
- 治療有効量のベンゾジアゼピンと組み合わせて使用される、請求項1または2に記載の薬剤。
- 対象における心不全を治療または予防するための薬学的組成物を製造するための、グリア成長因子2(GGF2)の上皮成長因子様(EGF様)ドメインを含むペプチドの使用であって、
該ペプチドの治療有効用量が対象に投与されるものであり、および該治療有効用量が該対象の体重1kgあたり約0.35 mg〜約3.5 mgであり、かつ該ペプチドが少なくとも2週間の投与間隔で投与されるものである、使用。 - 対象における心不全を治療または予防するための薬学的組成物を製造するための、グリア成長因子2(GGF2)のEGF様ドメインを含むペプチドの使用であって、
該ペプチドが、投与レジメンに従って対象に投与されるものであり、該投与レジメンが、約0.005 mg/kg体重〜約0.015 mg/kg体重の範囲内の第1の治療有効用量での該ペプチドの投与、および続いて第2の治療有効用量の投与を含み、該第2の用量が該第1の用量よりも2倍〜3倍多く、かつそれら用量が4ヶ月超の間隔で投与される、使用。
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