JP7033451B2 - Pac-1併用療法 - Google Patents

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Description

関連出願
本出願は、35 U.S.C.§119(e)に基づき、2015年6月5日出願の米国仮特許出願第62/171,882号、および2016年6月3日出願の米国仮特許出願第62/345,629号に対する優先権を主張し、これらの出願は、参照により本明細書に組み込まれる。
アポトーシス、またはプログラム細胞死は、全ての多細胞生物の発生および恒常性において中心的役割を担っている。がんのよくある特質は、自然のアポトーシスシグナルに対する耐性である。がんの種類に依存して、この耐性は、アポトーシスカスケードにおける主要タンパク質の上方または下方制御に起因し得る。耐性はまた、これらのタンパク質をコードする遺伝子における突然変異にも起因し得る。これらの変化は、ミトコンドリアおよびカスパーゼ-9を通して進行する内因性アポトーシス経路、ならびに細胞死受容体およびカスパーゼ-8の作用が関与する外因性アポトーシス経路の両方において生じ得る。例えば、p53、Bim、Bax、Apaf-1、FLIPおよび多くの他のタンパク質等のタンパク質の健康レベルの改変が、がんにおいて観察されている。これらの改変は、実行カスパーゼ(executioner caspase)であるカスパーゼ-3およびカスパーゼ-7を活性化するために上流側のプロアポトーシスシグナルが適切に伝達されない、アポトーシスカスケードの欠陥をもたらし得る。
ほとんどのアポトーシス経路は、最終的にプロカスパーゼ-3の活性化が関与するため、上流側の遺伝学的異常は、アポトーシス回路を効果的に「破壊」し、その結果、そのような細胞は変則的に増殖する。がんにおけるアポトーシスの中心的役割を考慮して、アポトーシスカスケードにおける特定のタンパク質を標的化する治療薬を開発する研究がなされている。しかしながら、これらの治療薬は、アポトーシスカスケードの初期の(または中間から高い)位置を標的化するため、それらのメンバーの下流側のタンパク質における突然変異によるがんは、それらの化合物の可能な有益効果にまだ耐性を有する可能性がある。
治療目的において、アポトーシスカスケードのはるかに下流側のプロアポトーシスタンパク質を直接活性化する小分子を特定することが有利である。この手法は、カスケードにおける比較的低い位置が関与し得、したがってその上流側のアポトーシス機構における突然変異を有する細胞の死滅さえも可能にする。さらに、そのような治療戦略は、そのプロアポトーシスタンパク質ががん細胞において上方制御された場合、より高い成功の可能性を有する。したがって、アポトーシスの下流側エフェクタータンパク質、プロカスパーゼ-3を標的化する小分子を特定することが、現在のがん治療の大きな助けとなる。
プロカスパーゼ-3からカスパーゼ-3への変換または活性化は、その後多数のタンパク質基質の加水分解を触媒する活性な「実行」カスパーゼ形態の生成をもたらす。ある特定のがんにおいて、プロカスパーゼ-3のレベルは、正常組織に比べて高い。20名の結腸がん患者からの一次分離株の研究では、隣接する非がん性組織に比べて、そのような分離株においてプロカスパーゼ-3が平均して6倍上方制御されることが明らかとなった。加えて、プロカスパーゼ-3は、ある特定の神経芽細胞腫、リンパ腫、および肝臓がんにおいて上方制御される。さらに、国立がん研究所開発治療プログラムによるがんスクリーニングに使用された60の細胞株パネルにおけるプロカスパーゼ-3レベルの系統的評価が行われた。評価では、ある特定の肺がん、黒色腫、腎臓がん、および乳がんが、プロカスパーゼ-3発現の大幅に向上したレベルを示すことが明らかとなった。アポトーシスを達成する上での活性カスパーゼ-3の役割、ある特定のがん細胞型におけるプロカスパーゼ-3の比較的高いレベル、およびその自己活性化の興味深い安全なキャッチ(catch)媒介抑制に起因して、プロカスパーゼ-3を直接改質する小分子は、標的化がん治療における大きな利用可能性を有し得る。
さらに、併用療法は、がん患者の処置にますます重要となっている。併用療法の目標は、化学治療薬の間の相加的または相乗的効果を達成し、それにより短縮化された処置時間、減少した毒性、および増加した患者生存率を促進することである。単一の生化学的経路で作用する薬物は、「合成致死性」の遺伝子の組み合わせを模倣し得るため、相乗効果または増強のための特に強力な候補である。したがって、がんの多くの形態の処置により効果的な治療が差し迫って必要とされており、抗がん薬の新たな相乗的組み合わせが、この追求の助けとなる。したがって、がん細胞の死滅に効果的であるが、細胞毒性薬の望ましくない毒性から正常な宿主組織を保護する、細胞毒性薬の新たな組み合わせを特定する必要がある。
本発明は、治療的がん処置のための活性薬剤の組み合わせを含む組成物を提供する。組成物は、がん細胞死を誘引することができる小分子薬物を含む。薬物の組み合わせは、様々ながん疾患およびがん細胞型、例えば黒色腫、副腎がん、脳腫瘍、乳がん、直腸結腸がん、食道がん、胆嚢がん、白血病、肝臓がん、肺がん、リンパ腫、神経芽腫、卵巣がん、膵臓がん、腎臓がん、甲状腺がん、エルドハイム・チェスター病(ECD)、ランゲルハンス細胞組織球増殖症(LCH)、および当技術分野において知られている他のがんに適用可能である。いくつかの実施形態において、組成物は、プロカスパーゼ-3等のプログラム細胞死経路メンバーと直接的または間接的に相互作用する。様々な実施形態において、組成物は、がん細胞の特定の型に対して選択可能であり、プロカスパーゼ-3等のプログラム細胞死経路メンバーと相互作用する他の化合物と比較して低減された神経毒性を有し得る。
本明細書に記載の併用抗がん治療は、「合成致死性」の遺伝子の組み合わせを模倣する、異なる生化学経路を標的化する薬物、または同じ経路における異なる標的を攻撃する薬物を含んでもよい。プロカスパーゼ-3活性化剤PAC-1と、V600E突然変異を有するBRAFキナーゼの阻害剤との組み合わせは、相加的効果を十分に超える程度の、がん細胞のアポトーシス死の誘引に指向する著しい相乗効果を示す。PAC-1と、BRAF遺伝子/酵素のこれらの阻害剤との組み合わせは、化合物単独では効果が最小限または効果がない腫瘍モデルにおける腫瘍組織量を、効果的に低減することができる。データは、PAC-1とBRAF酵素のこれらの阻害剤との組み合わせの、がんの処置における著しい有効性を示しており、より広範には、この相乗的組み合わせが、著しく高められた治療的有用性を提供し得ることを示している。
したがって、本発明は、(a)化合物PAC-1:
Figure 0007033451000001

(b)第2の活性薬剤であって、突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤である薬剤と;
(c)薬学的に許容される希釈剤、賦形剤、または担体とを含む組成物を提供する。
突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤は、例えば、ベムラフェニブ、ダブラフェニブ、BMS-908662(Bristol-Myers Squibb)、エンコラフェニブ(LGX818)(Novartis)、PLX3603(RO5212054)(Hofmann-LaRoche)、RAF265(Novartis)、ソラフェニブ、または上述の活性物質の1つの誘導体もしくはプロドラッグであってもよい。BRAF酵素の特に効果的な阻害剤は、V600EまたはV600K突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤である。そのような阻害剤は、ベムラフェニブおよびダブラフェニブを含む。他の実施形態において、組成物は、トラメチニブ等のMEK阻害剤をさらに含む。代替として、第2の活性薬剤(この薬剤は、突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤である)は、トラメチニブ等のMEK阻害剤で置き換えられ、異なる二剤式組成物を提供し得る。様々な実施形態において、これらの活性物質は、同時に、または連続して患者に投与されてもよい。組成物用の担体は、水および/または活性物質を有利に送達するための任意選択の構成成分、例えば緩衝剤、糖、セルロース、シクロデキストリン、またはそれらの様々な組み合わせを含んでもよい。一実施形態において、シクロデキストリンは、2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンである。
本発明はまた、がん細胞の成長または増殖を阻害する方法を提供する。この方法は、がん細胞を有効量の本明細書に記載の組成物と接触させることを含み、組成物は、PAC-1(すなわち、第1の活性薬剤)および1種以上の第2の活性薬剤(例えば、突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤および/またはMEK阻害剤)の一方または両方を含んでもよい。組成物がPAC-1および第2の活性薬剤の一方のみを含む場合、方法は、その後にがん細胞を他方(複数可)と接触させることを含んでもよい。したがって、方法は、がん細胞を、PAC-1および第2の活性薬剤と同時に、または逐次的に、有効量のMEK阻害剤と接触させることを含んでもよい。がん細胞をこれらの活性物質(例えば、PAC-1ならびに第2および/または第3の活性薬剤)と接触させることにより、がん細胞の成長または増殖が効果的に阻害される。
本発明は、さらに、がん細胞におけるアポトーシスを誘引する方法を提供する。方法は、がん細胞を、有効量のPAC-1ならびに有効量の第2および/または第3の活性薬剤と接触させることを含んでもよく、それによりがん細胞においてアポトーシスが誘引される。接触は、in vitroであってもよい。代替として、接触は、in vivoであってもよい。一実施形態において、がん細胞は、PAC-1および第2の活性薬剤と同時に接触されてもよい。別の実施形態において、がん細胞は、がん細胞をPAC-1と接触させる前に、第2の活性薬剤と接触されてもよい。さらに別の実施形態において、がん細胞は、がん細胞を第2の活性薬剤と接触させる前に、PAC-1と接触されてもよい。第3の活性薬剤(例えば、MEK阻害剤)は、PAC-1の前または後に、および第2の活性薬剤の前または後にがん細胞に投与されてもよい。
本発明はまた、それを必要とする患者におけるがんを処置する方法を提供する。方法は、患者に、治療有効量のPAC-1の化合物と、第2の活性薬剤であって、突然変異、例えばV600E突然変異またはV600K突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤である薬剤とを同時に、または逐次的に投与することを含み、それによりがんが処置される。ある特定の実施形態において、第2の活性薬剤は、ベムラフェニブまたはダブラフェニブ:
Figure 0007033451000002

Figure 0007033451000003

上述のように、PAC-1および第2の活性薬剤は、同時に投与されてもよい。別の実施形態において、PAC-1および第2の活性薬剤は、逐次的に投与される。逐次的に投与される場合、第2の活性薬剤はPAC-1の前に投与されてもよく、または第2の活性薬剤はPAC-1の後に投与されてもよい。追加的な実施形態において、治療有効量のMEK阻害剤が患者に投与されてもよい。MEK阻害剤は、PAC-1および第2の活性薬剤に対して同時に、または逐次的に投与されてもよい。したがって、様々な実施形態において、MEK阻害剤は、PAC-1または第2の活性薬剤の前に、それと同時に、またはその後に投与されてもよい。
接触または処置され得るがん(または、場合によってはがん細胞)は、例えば、黒色腫、副腎がん、脳腫瘍、乳がん、直腸結腸がん、食道がん、胆嚢がん、肝臓がん、肺がん、リンパ腫、神経芽腫、卵巣がん、膵臓がん、腎臓がん、甲状腺がん、エルドハイム・チェスター病(ECD)、ランゲルハンス細胞組織球増殖症(LCH)、またはヘアリー細胞白血病を含む白血病であってもよい。黒色腫は、ベムラフェニブ耐性黒色腫を含むBRAFi耐性黒色腫であってもよい。甲状腺がんは、甲状腺乳頭がんであってもよい。肺がんは、非小細胞肺がん(NSCLC)であってもよい。いくつかの実施形態において、がんは、脳腫瘍、リンパ腫、または骨組織におけるがん細胞であってもよい。例えば、がんは、膠芽細胞腫または乏突起膠腫であってもよい。別の実施形態において、がん細胞は、骨肉種細胞であってもよく、処置されるがんは骨がんである。死滅または阻害され得るがん細胞の他の種類、および処置され得る他のがん性状態は、以下に記載される。
したがって、本発明は、医学的治療における使用のための、本明細書に記載の組成物の使用を提供する。医学的治療は、がん、例えば黒色腫および/または本明細書において列挙される他のがんの処置であってもよい。本発明はまた、哺乳動物における疾患、例えばヒトにおけるがんを処置するための医薬の製造のための、本明細書に記載のような組成物の使用を提供する。医薬は、薬学的に許容される希釈剤、賦形剤、または担体を含んでもよい。
以下の図面は、本明細書の一部を成し、本発明のある特定の実施形態または様々な態様をさらに示すために含まれる。いくつかの場合において、本発明の実施形態は、本明細書に示される詳細な説明と組み合わせて添付の図面を参照することにより、最も良く理解され得る。説明および添付の図面は、本発明のある特定の例、またはある特定の態様を強調し得る。しかしながら、当業者には、例または態様の一部が、本発明の他の例または態様と組み合わせて使用されてもよいことが理解される。
V600EBRAFまたはWTBRAF細胞株におけるベムラフェニブおよびPAC-1の効果である。(A)9つの細胞株のパネルにおけるベムラフェニブおよびPAC-1のIC50値(5日間)である。(B)および(C):V600EBRAFを有する細胞株は、ベムラフェニブ(10μM)およびPAC-1(12μM)(B)、またはベムラフェニブ(0.5μM)およびPAC-1(12μM)(C)での24時間の処置後、アポトーシス(アネキシンV-FITC/PI染色により評価される)を生じる細胞の有意により高いパーセントを有し、一方、この組み合わせは、野生型BRAFを有する細胞株に対し無視できる効果を有する。水平の破線は、2つの薬剤の単なる相加的効果から推定される細胞死のレベルを表す。値は、少なくとも3回の独立した実験の平均±SEMとして報告されている。アポトーシスの誘引のための組み合わせが個々の薬剤の相加的効果(水平破線)と異なるかどうかを決定するための双方向相互作用に対して示されたP値は、統計学的に有意である(*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001)。 PAC-1+ベムラフェニブは、A375細胞においてアポトーシス死およびカスパーゼ活性を誘引するように強力に相乗作用する。(A)24時間の処置後に誘引されたアポトーシス細胞死(アネキシンV/PI染色およびフローサイトメトリーにより評価される)のパーセントを示す。示される値は、低い%のアポトーシス細胞死を表す白、および高い%のアポトーシス細胞死を表す濃い灰色でヒートマッピングされている。(B)Combosynソフトウェアにより各組み合わせに対して計算された組み合わせ指数(CI)である。CI値は、薄い灰色の最低値および黒の最高値でヒートマッピングされている。(C)PAC-1およびベムラフェニブの組み合わせで処置された細胞において、有意なカスパーゼ-3/-7酵素活性が観察される。PAC-1(12μM)およびベムラフェニブ(10μM)単独は、効果をほとんど有さない(全ての時点において、DMSO対照に対するp値>0.1)。細胞溶解物中のカスパーゼ-3/-7活性を、蛍光発生Ac-DEVD-AFC基質を用いて評価した。活性は、1μMのスタウロスポリン(STS)を陽性対照として用い、アッセイ内で観察された最小および最大活性に対して正規化して表現される。組み合わせが相加と異なるかどうかを決定するための双方向相互作用に対して示されたP値は、示された時点において統計的に有意である(*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001)。(D)PAC-1(12μM)およびベムラフェニブ(10μM)単独は、A375細胞におけるPARP-1切断に対する効果をほどんど有さないが、組み合わせではウェスタンブロットにより有意なPARP-1切断が観察される。(E)24時間後、低濃度のベムラフェニブ(0.1μMおよび0.25μM)において、ERK1/2リン酸化の阻害は観察されなかった/低かった。より高濃度のベムラフェニブ(0.5μMおよび1μM)では、ERK1/2のリン酸化は、PAC-1の追加あり、またはなしで効果的に阻害されたが、これは、PAC-1の効果がMAPK経路の下流側であることを示している。しかしながら、切断されたPARP-1は、ERK1/2リン酸化の不完全な阻害が観察されたベムラフェニブの濃度(0.1および0.25μM)であっても、ベムラフェニブ/PAC-1の組み合わせで処置された細胞においてのみ観察された。値は、少なくとも3回の実験の平均±SEMとして報告されている。 ベムラフェニブ+トラメチニブの組み合わせへのPAC-1の追加は、A375およびUACC-62細胞においてアポトーシス死およびカスパーゼ活性を誘引するように強力に相乗作用する。(A)24時間の処置後のアポトーシス細胞死のパーセントを示す。トラメチニブ(100nM)およびベムラフェニブ(10μM)の組み合わせは、アポトーシス細胞の数の最小限の増加をもたらす。PAC-1(12μM)の追加は、3つの薬剤の相加的効果を上回る、アポトーシス細胞の数の劇的な増加をもたらす。(B)トラメチニブ(100nM)およびベムラフェニブ(10μM)の組み合わせは、A375およびUACC-62細胞におけるPARP-1切断に対する効果をほとんど有さないが、PAC-1(12μM)の追加によって、有意なPARP-1切断およびプロカスパーゼ-3レベルの低減がウェスタンブロットにより観察される。(C)ベムラフェニブおよびトラメチニブの組み合わせは、カスパーゼ-3/-7活性の相加的増加をもたらすが、PAC-1の追加は、24時間後、A375およびUACC-62におけるカスパーゼ-3/-7酵素活性の有意な増加をもたらす。PAC-1(12μM)、ベムラフェニブ(10μM)およびトラメチニブ(100nM)単独は、効果をほとんど有さない(DMSO対照に対するp値>0.1)。活性は、陽性対照に対して正規化して表現される。水平の破線は、2つの薬剤の単なる相加的効果から推定される細胞死のレベルを表す。値は、少なくとも3回の実験の平均±SEMとして報告されている。アポトーシスの誘引のための組み合わせが個々の薬剤の相加的効果と異なるかどうかを決定するための双方向相互作用に対して示されたP値は、統計学的に有意である(*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001)。 PAC-1+ベムラフェニブの組み合わせは、黒色腫のA375皮下マウス異種移植モデルにおいて、腫瘍成長を抑制する。(A)A375モデルにおける、PAC-1、ベムラフェニブ、およびそれらの組み合わせの効果である。皮下腫瘍を保有するマウスに、15日間投薬した。マウスに、PAC-1を1日1回i.p.注射により100mg/kg(n=6)で、ベムラフェニブを1日2回(p.o.)により10mg/kg(n=8)で、またはPAC-1+ベムラフェニブの組み合わせ(n=8)を投薬した。x軸の下の黒線は、試験中のマウスへの投薬期間を示す。腫瘍体積は、平均±SEMとしてプロットされている。(B)切除した腫瘍の質量である。(C)腫瘍溶解物を、プロカスパーゼ-3レベルの変化に関してウェスタンブロットにより分析した。負荷対照としてアクチンを使用した。バンド強度は、ImageJを使用して定量した。(D)アクチン負荷対照に対して正規化されたプロカスパーゼ-3レベルのプロットである。(E)ホルマリン固定腫瘍試料の免疫組織化学的染色後の、Ki-67に対して陽性である細胞のパーセンテージである。4つの処置群のそれぞれに対して、各試料において2000細胞が計数された。示されるP値は、対照マウスに対するものである(*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001)。 長期細胞培養実験において、低濃度のPAC-1(1μM)は、ベムラフェニブと組み合わせると、細胞の再成長を有意に遅延させる。(A)ベムラフェニブおよびPAC-1で処置されたA375細胞におけるEmax値の比較である。(B)30日の期間PAC-1(4μM)またはベムラフェニブ(10μM)で処置されたA375およびSK-MEL-5細胞である。(C)A375細胞を、PAC-1(1μM)、ベムラフェニブ(5μMもしくは10μM)、または組み合わせで処置した。5、10または20日後、ウェルを10%トリクロロ酢酸で固定し、0.5%スルホローダミンB(SRB)染料で染色し、BioRad GelDoc RXで画像化した。対照およびPAC-1試料の20日目の画像は、細胞が過密により成長不可能であったため、示されていない。(D)(C)の定量であり、SRB染料は、pH10.4の10mMトリス塩基に溶解しており、吸光度は510nmで読み取られている。処置の開始前の0日目における吸光度に対して正規化することにより、510nmでの補正された吸光度を連続処置の日数に対してプロットした。値は、少なくとも3回の実験の平均±SEMとして報告されている。ベムラフェニブ単独対ベムラフェニブおよびPAC-1(1μM)で処置されたウェルの間で、T検定を行った。10日目に、ベムラフェニブ(10μM)およびPAC-1(1μM)で処置されたウェルのみが、ベムラフェニブ(10μM)単独(p=0.049)処置と有意に異なっている。20日目に、ベムラフェニブ(5または10μM)およびPAC-1(1μM)で処置されたウェルが、示されているように、ベムラフェニブ(5または10μM)と有意に異なっている(*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001)。 PAC-1は、ベムラフェニブ耐性A375VR細胞において活性を維持する。(A)ベムラフェニブは、親A375に対して、A375Rにおいて有意により活性化が低い。(B)0.5または1μMのベムラフェニブによる処置は、2時間後、A375VRにおけるERK1/2のリン酸化を阻害することができない。同じ条件下で、親A375細胞株においてERK1/2リン酸化の完全阻害が観察された。(C)PAC-1は、A375R細胞株において活性を維持する。値は、少なくとも3回の独立した実験の平均±SEMとして報告されている。(D)A375VR異種移植モデルにおける、PAC-1、ベムラフェニブ、およびそれらの組み合わせの効果である。皮下腫瘍を保有するマウスに、15日間投薬した。マウスに、PAC-1を1日2回i.p.注射により100mg/kg(n=7)で、ベムラフェニブを1日2回(p.o.)により10mg/kg(n=5)で、またはPAC-1+ベムラフェニブの組み合わせ(n=5)を投薬した。x軸の上の黒線は、試験中のマウスへの投薬期間を示す。腫瘍体積は、平均+SEMとしてプロットされている。示されるP値は、対照マウスに対するものである(*p<0.05)。 PAC-1およびベムラフェニブは、SK-MEL-5細胞においてアポトーシス死およびカスパーゼ活性を誘引するように強力に相乗作用する。(A)24時間の処置後に誘引されたアポトーシス細胞死(アネキシンV/PI染色およびフローサイトメトリーにより評価される)のパーセントを示す。示される値は、低い%のアポトーシス細胞死を表す白、および高い%のアポトーシス細胞死を表す濃い灰色でヒートマッピングされている。(B)Combosynソフトウェアにより各組み合わせに対して計算された組み合わせ指数(CI)である。CI値は、薄い灰色の最低値および黒の最高値でヒートマッピングされている。(C)PAC-1およびベムラフェニブの組み合わせで処置された細胞において、有意なカスパーゼ-3/-7酵素活性が観察され;PAC-1(12μM)およびベムラフェニブ(10μM)単独は、効果をほとんど有さない(全ての時点において、DMSO対照に対するp値>0.1)。細胞溶解物中のカスパーゼ-3/-7活性を、蛍光発生Ac-DEVD-AFC基質を用いて評価した。活性は、1μMのスタウロスポリン(STS)を陽性対照として用いて、アッセイ内で観察された最小および最大活性に対して正規化して表現される。(D)PAC-1(12μM)およびベムラフェニブ(10μM)単独は、SK-MEL-5細胞におけるPARP-1切断に対する効果をほどんど有さないが、組み合わせではウェスタンブロットにより有意なPARP-1切断が観察される。(E)24時間後、ベムラフェニブ(0.5μMおよび1μM)は、ERK1/2のリン酸化をPAC-1の追加あり、またはなしで阻害したが、これは、PAC-1の効果がMAPK経路の下流側であることを示している。しかしながら、切断されたPARP-1は、ベムラフェニブ/PAC-1の組み合わせで処置された細胞においてのみ観察された。値は、少なくとも3回の独立した実験の平均±SEMとして報告されている。組み合わせが相加と異なるかどうかを決定するための双方向相互作用に対して示されたP値は、示された時点において統計的に有意である(*p<0.05、***p<0.001)。 PAC-1およびベムラフェニブは、UACC-62細胞においてアポトーシス死およびカスパーゼ活性を誘引するように強力に相乗作用する。(A)24時間の処置後に誘引されたアポトーシス細胞死(アネキシンV/PI染色およびフローサイトメトリーにより評価される)のパーセントを示す。示される値は、低い%のアポトーシス細胞死を表す白、および高い%のアポトーシス細胞死を表す濃い灰色でヒートマッピングされている。(B)Combosynソフトウェアにより各組み合わせに対して計算された組み合わせ指数(CI)である。CI値は、薄い灰色の最低値および黒の最高値でヒートマッピングされている。(C)PAC-1およびベムラフェニブの組み合わせで処置された細胞において、有意なカスパーゼ-3/-7酵素活性が観察され、PAC-1(12μM)およびベムラフェニブ(10μM)単独は、効果をほとんど有さない(全ての時点において、DMSO対照に対するp値>0.1)。細胞溶解物中のカスパーゼ-3/-7活性を、蛍光発生Ac-DEVD-AFC基質を用いて評価した。活性は、1μMのSTSを陽性対照として用いて、アッセイ内で観察された最小および最大活性に対して正規化して表現される。(D)PAC-1(12μM)およびベムラフェニブ(10μM)単独は、UACC-62細胞におけるPARP-1切断に対する効果をほどんど有さないが、組み合わせではウェスタンブロットにより有意なPARP-1切断が観察される。(E)24時間後、ベムラフェニブ(0.5μMおよび1μM)は、ERK1/2のリン酸化をPAC-1の追加あり、またはなしで阻害したが、これは、PAC-1の効果がMAPK経路の下流側であることを示している。PAC-1のみで処置された細胞において最小限の切断されたPARP-1が観察されたが、これは、ベムラフェニブ/PAC-1の組み合わせで処置された細胞では顕著に増加した。値は、少なくとも3回の独立した実験の平均±SEMとして報告されている。組み合わせが相加と異なるかどうかを決定するための双方向相互作用に対して示されたP値は、示された時点において統計的に有意である(***p<0.001)。 アネキシンV-FITC/PIプロットにより評価されるような、(A)A375、(B)SK-MEL-5および(C)UACC-62細胞株における24時間の処置後の、細胞株におけるベムラフェニブ(30μM)と組み合わせたPAC-1a(12μM)対PAC-1(12μM)の効果である。報告されたアポトーシスのパーセントは、DMSO対照試料に対して正規化されている。水平の破線は、2つの薬剤の単なる相加的効果から推定される細胞死のレベルを表す。(D)PAC-1(12μM)およびベムラフェニブ(10μM)単独は、A375細胞におけるPARP-1切断に対し最小限の効果を有するが、組み合わせでは増加したPARP-1切断が観察される。ベムラフェニブ(10μM)と組み合わされたPAC-1a(12μM)は、PARP-1切断を増加させない。値は、少なくとも3回の独立した実験の平均±SEMとして報告されている。アポトーシスの誘引のための組み合わせが個々の薬剤の相加的効果(水平破線)と異なるかどうかを決定するための双方向相互作用に対して示されたP値は、統計学的に有意である(***p<0.001)。 WTBRAFを含むMIA PaCa-2(突然変異KRASおよびWTBRAF)ならびにCHL-1(WTKRASおよびWTBRAF)細胞株における、PAC-1およびベムラフェニブの組み合わせの効果である。(A)PAC-1(12μM)+ベムラフェニブ(30μM)で処置された場合、MIA PaCa-2およびCHL-1細胞株において、プロカスパーゼ-3活性化に対する効果は観察されない。細胞溶解物中のカスパーゼ-3/-7活性を、蛍光発生Ac-DEVD-AFC基質を用いて評価した。活性は、1μMのSTSを陽性対照として用いて、アッセイ内で観察された最小および最大活性対して正規化して表現される。(B)24時間後、MIA PaCa-2細胞においてPARP-1切断に対する効果は観察されなかった。(C)24時間の処置後、PAC-1(12μM)およびベムラフェニブ(30μM)は、CHL-1細胞におけるPARP-1切断に対する効果を有さない。値は、少なくとも3回の独立した実験の平均±SEMとして報告されている。 15日間の連続投薬後に致死させた腫瘍保有マウスの画像である。4つの処置群は、対照(n=6、0mg/kg PAC-1およびベムラフェニブ);100mg/kgのPAC-1(n=6)で1日1回、10mg/kgのベムラフェニブ(n=8)で1日2回、ならびに100mg/kgのPAC-1(1日1回)および10mg/kgのベムラフェニブ(1日2回)(n=8)の組み合わせで処置されたマウスである。 ベムラフェニブによるUACC-62細胞の長期処置におけるPAC-1(1μM)の追加は、細胞の再成長を有意に遅延させる。(A)UACC-62細胞を、PAC-1(1μM)、ベムラフェニブ(5μMもしくは10μM)、または組み合わせで処置した。2~3日毎に培地を洗浄し、新しい化合物を各ウェルに添加した。5、10または20日後、ウェルを10%トリクロロ酢酸で固定し、0.5%スルホローダミンB(SRB)染料で染色し、BioRad GelDoc RXで画像化した。対照およびPAC-1試料の20日目の画像は、細胞が過密により成長不可能であったため、示されていない。(B)(A)の定量であり、SRB染料は、pH10.4の10mMトリス塩基に溶解しており、吸光度は510nmで読み取られている。処置の開始前の0日目における吸光度に対して正規化することにより、510nmでの補正された吸光度を連続処置の日数に対してプロットした。値は、少なくとも3回の独立した実験の平均±SEMとして報告されている。ベムラフェニブ単独対ベムラフェニブおよびPAC-1(1μM)で処置されたウェルの間で、両側T検定を行った。10日目に、ベムラフェニブ(10μM)およびPAC-1(1μM)で処置されたウェルのみが、ベムラフェニブ(10μM)単独(p=0.035)処置と有意に異なっている。20日目に、ベムラフェニブ(5または10μM)およびPAC-1(1μM)で処置されたウェルが、グラフに示されているように、ベムラフェニブ(5または10μM)と有意に異なっている(*p<0.05、***p<0.001)。 A375VR細胞におけるPAC-1およびベムラフェニブの組み合わせの効果である。(A)24時間の処置後に誘引されたアポトーシス細胞死(アネキシンV/PI染色およびフローサイトメトリーにより評価される)のパーセントを示す。(B)(A)において観察されるアポトーシス細胞死は、Bliss独立モデルにより予測されるものよりも高い。過剰の細胞死は、[f(観察、アポトーシス)-(f(PAC-1、アポトーシス)+f(ベムラフェニブ、アポトーシス)-f(PAC-1、アポトーシス)*f(ベムラフェニブ、アポトーシス))]*100%として計算される。これは、観察される効果が、相加的ではなくむしろ相乗的であることを示している。(C)24時間後のA375VRでのアポトーシスの活性化における、PAC-1およびベムラフェニブの相乗効果である。この効果は、不活性なPAC-1aが使用された場合無効化される。水平の破線は、2つの薬剤の単なる相加的効果から推定される細胞死のレベルを表す。値は、少なくとも3回の独立した実験の平均±SEMとして報告されている。アポトーシスの誘引のための組み合わせが個々の薬剤の相加的効果(水平破線)と異なるかどうかを決定するための双方向相互作用に対して示されたP値は、統計学的に有意である(*p<0.05、**p<0.01、***p<0.001)。
多くのがんは、標準的な化学治療に耐性を有するか、またはある期間後に特定の化学治療薬に対し耐性を有するようになる。本明細書に記載の併用療法は、第2の活性薬剤、例えば突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤の化学治療特性と相乗作用し、活性物質の1つのみではより効果的ではない、または完全に非効果的である条件下で有効性を提供し得る、PAC-1によるプロカスパーゼ-1活性化を利用する。これらの化合物はまた、標的化されたがん治療において有効となり得、より低いレベルのプロカスパーゼ-3を有する非がん性細胞に対する比較的低減された副作用を伴うがん細胞の死滅の選択性の利点が存在し得る。これらの低減された副作用は、毒性、特に神経毒性の低減を含み得る。
本明細書に記載の化合物の組み合わせ、組成物および方法は、アポトーシスまたはプログラム細胞死および他の化学治療メカニズムの調整により、がんの処置に効果的となるように作用し得る。一実施形態において、アポトーシスの調整は、アポトーシスの誘引または活性化による。様々な実施形態において、化合物の投与は、同時、または代替として逐次的であってもよい。
したがって、本発明は、例えば黒色腫、結腸直腸がん、甲状腺がん、肺がん、または卵巣がんの処置のための、PAC-1による活性薬剤の増強のための方法を提供する。アポトーシスの間、カスパーゼ-3へのタンパク質分解によりチモーゲンプロカスパーゼ-3が活性化され、次いで、この活性カスパーゼ-3が多数の細胞基質を切断し、アポトーシスプログラムを実行する。プロカスパーゼ-3タンパク質レベルは、様々な腫瘍組織学において上昇するため、プロカスパーゼ-3の薬物媒介直接活性化は、選択的抗がん戦略として極めて効果的となり得る。
ある特定の化合物は、プロカスパーゼ-3の活性および自己成熟を向上させ、がん細胞におけるアポトーシスを誘引することができる。プロカスパーゼ活性化化合物1(PAC-1)は、阻害亜鉛イオンのキレート化によりプロカスパーゼ-3の活性を高め、培養物中のがん細胞におけるアポトーシスを誘引し、複数のマウス腫瘍モデルにおいて有効性を有する。PAC-1と突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤との新規な組み合わせは、本明細書に記載のようにがん細胞の処置に相乗的に効果的であることが判明している。PAC-1は、アポトーシスカスケードにおける後の段階で作用するため、これは、本明細書に記載のように、広範な化学治療活性薬剤と独自に相乗作用することができる。
黒色腫は、最も一般的な皮膚悪性腫瘍であり、転移後は皮膚がんの致死性の形態であると考えられる。これは、米国において5番目に一般的ながんである。黒色腫における1つの一般的な突然変異は、BRAFタンパク質のキナーゼドメインにおけるグルタミン酸塩(V600E)に対するバリンの置換である(Davies et al.,Nature 2002,417,949)。V600E突然変異は、BRAFおよび下流側MEK-ERKシグナル伝達経路を構成的に活性化し、腫瘍形成をもたらす。黒色腫の約50%がBRAFタンパク質にV600E突然変異を有するという発見は、V600EBRAF阻害剤の開発、およびその後の2011年におけるベムラフェニブの承認に拍車をかけた。V600EBRAF阻害剤、例えばベムラフェニブ(および2013年に承認されたダブラフェニブ)は、数週間の治療内での腫瘍組織量の目覚しい低減、および3ヶ月から4ヶ月の無進行生存の延長をもたらす。
その初期の抗黒色腫活性にもかかわらず、V600EBRAF阻害剤に対する耐性が急速に発生する。耐性腫瘍の大部分において、MAPKシグナル伝達経路の再活性化が観察され、転移性黒色腫に対する処置計画にMEK1/2阻害剤(例えばトラメチニブ)を追加する動機となる。MEK1/2およびV600EBRAF阻害剤を用いた最前線の併用療法は、以前にV600EBRAF阻害処置を受けていない患者において、耐性までの平均時間の3.7から4.1ヶ月の遅延に効果的であるが、すでに以前のV600EBRAF阻害剤治療がうまくいかなかった患者へのMEK1/2阻害剤の追加は、抗がん有効性において最低限の改善をもたらすにすぎない。現行の治療の現在の臨床的制限を考慮して、他のキナーゼ阻害剤を用いた新規で合理的に設計された併用試験が研究されている。現在までの全ての努力にもかかわらず、標的化V600EBRAF治療への耐性の発達は、処置された患者の事実上100%において生じ、このクラスの薬剤に対する薬剤耐性獲得は、転移性黒色腫患者への劇的に向上した生存率の利益に対する大きな障害となっている。
ベムラフェニブと、多様で薬剤化可能なキナーゼの阻害剤との組み合わせに焦点を置いてきた多くの研究とは対照的に、ベムラフェニブと、アポトーシス経路を活性化する薬剤との併用療法は、広範には研究されていなかった。この研究不足は、黒色腫細胞がそのアポトーシスシグナル伝達経路においていくつかの欠陥を有し、これによって多くのプロアポトーシス刺激に対して耐性となることに一部起因し得る。我々は、これらのアポトーシス欠陥の下流側でアポトーシスを誘引する好適なプロアポトーシス薬剤が、V600EBRAF阻害剤と極めて相乗的であると仮定した。
黒色腫細胞でのアポトーシスシグナル伝達カスケードにおける異常は、プロカスパーゼ-3の活性化の上流側であることを考慮して、プロカスパーゼ-3を直接活性化する薬剤が、この併用療法の興味深い候補である。さらに、黒色腫は、プロカスパーゼ-3の上昇した発現を有するため、プロカスパーゼ-3活性化剤がそのような細胞に対し有効で、選択性を有するはずである。さらに、V600EBRAF阻害剤は、カスパーゼ-3により媒介されるアポトーシス細胞死を誘引することが知られており、したがって、ベムラフェニブと直接的プロカスパーゼ-3活性化剤との組み合わせは、いずれかの単剤の効果と比べて、劇的に向上したカスパーゼ-3活性およびがん細胞死をもたらし得る。PAC-1は、不安定な阻害亜鉛のキレート化により細胞プロカスパーゼ-3を直接活性化する小分子である。多様な起源のがんにおけるプロカスパーゼ-3の過剰発現に起因して、PAC-1およびその誘導体は、非がん性細胞を維持しながら、がん細胞におけるアポトーシスを選択的に誘引する。PAC-1は、黒色腫の異種移植モデルを含むがんの複数のマウスモデルにおいて、単剤活性を発揮する。重要なことに、マウス腫瘍モデルにおける有利な前臨床活性に加えて、2015年3月以降、ヒトがん患者が第I相臨床試験の一部としてPAC-1を摂取している(NCT02355535)。
最初に承認されたBRAF阻害剤であるベムラフェニブは、V600E BRAFタンパク質(Bollag et al.,Nat.Rev.Drug Discov.2012,11,873)を有する黒色腫患者に対する標的化治療薬である。ベムラフェニブによる処置は、アポトーシスおよび急速な腫瘍退縮をもたらし、V600E BRAFタンパク質を有する黒色腫患者の無進行生存を、5.3ヶ月延長する(McArthur et al.,Lancet Oncol.2014,15,323)。ベムラフェニブは、黒色腫の処置において著しい進展を示すが、臨床においては耐性の発生が大きな関心事となっている。ベムラフェニブとMEK阻害剤との併用療法は、無進行生存の期間を3.7ヶ月延長することが臨床的に試験されているが、RAF-MEK-ERK経路の再活性化に起因して最終的に耐性が生じる(Larkin et al.,N.Engl.J.Med.2014,371,1867)。
アポトーシスカスケードにおける実行カスパーゼであるプロカスパーゼ-3の上昇した発現は、黒色腫を含む様々ながんにおいて報告されている(Fink et al.,Melanoma Res.2001,11,385;Chen et al.,Hum.Pathol.2009,40,950)。したがって、プロカスパーゼ-3の小分子活性化は、アポトーシスカスケードにおいてプロカスパーゼ-3が担う主要な役割により、黒色腫の魅力的な治療戦略である。プロカスパーゼ-3活性化化合物1(PAC-1)は、プロカスパーゼ-3を阻害する亜鉛イオンの不安定なプールをキレートし、そのようにしてアポトーシス死のためにがん細胞をプライミングする小分子である(Peterson et al.,J.Mol.Biol.2009,388,144)。PAC-1は、黒色腫のマウス異種移植モデルにおいて単剤有効性を示し、抗がん戦略としてのプロカスパーゼ-3活性化の可能性が正当化されている(Wang et al.,Mol.Oncol.2014,8,1640)。PAC-1はアポトーシス死のために細胞をプライミングし、ベムラフェニブはがん細胞におけるアポトーシスを誘引することを考慮すると、PAC-1と組み合わされたベムラフェニブは、治療有効性を劇的に向上させることが分かる。
最近我々は、PAC-1が、最近黒色腫の処置に承認された薬物であるベムラフェニブ(ゼルボラフとして市販されている)を含む、V600E突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤との卓越した相乗効果を示すことを発見した。我々のデータに基づき(図1~13を参照されたい)、PAC-1は、ダブラフェニブ(商品名タフィンラー)およびその他も含む、このクラスの全ての薬物(V600EまたはV600K突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤)と、等しい相乗効果を示す。
V600E BRAFタンパク質を含有する様々な黒色腫細胞株におけるアポトーシス細胞死を向上させる上での、ベムラフェニブ等のV600E突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤の、PAC-1との相乗活性が、本明細書に記載される。重要なことに、PAC-1は、ベムラフェニブ耐性A375R細胞株における活性を保持し、これは、BRAF阻害剤処置を上回って進行した黒色腫におけるその実用性を示している。
定義
以下の定義は、明細書および特許請求の範囲の明確で一貫した理解を提供するために含まれる。本明細書において使用される場合、列挙される用語は以下の意味を有する。本明細書において使用される全ての他の用語および語句は、当業者により理解されるような通常の意味を有する。そのような通常の意味は、Hawley’s Condensed Chemical Dictionary 14th Edition,by R.J.Lewis,John Wiley & Sons,New York,N.Y.,2001等の専門用語辞典を参照することにより得ることができる。
本明細書における「一実施形態」、「実施形態」等への言及は、説明される実施形態が特定の態様、特徴、構造、部分、または特性を含み得るが、全ての実施形態が必ずしもその態様、特徴、構造、部分、または特性を含むとは限らないことを示す。さらに、そのような語句は、必然的ではないが、本明細書の他の部分において言及される同じ実施形態を指し得る。さらに、実施形態に関連して特定の態様、特徴、構造、部分、または特性が説明される場合、明示的に説明されているか否かを問わず、そのような態様、特徴、構造、部分、または特性に影響を与える、またはそれを他の実施形態と関連付けることは、当業者の理解の範囲内である。
文脈上異なる定義が明示されていない限り、単数形は複数形の言及も含む。したがって、例えば、「化合物」への言及は、複数のそのような化合物を含み、よって化合物Xは、複数の化合物Xを含む。さらに、特許請求の範囲は、任意選択的要素を除外するように作成され得ることが留意される。したがって、この記述は、本明細書に記載の任意の要素、および/または請求要素の列挙もしくは「消極的」限定の使用に関連した「唯一」、「のみ」等の排他的用語の使用の根拠となる。
「および/または」という用語は、この用語が関連する項目のいずれか1つ、項目の任意の組み合わせ、または項目の全てを意味する。「1つ以上」および「少なくとも1つ」という語句は、特にその使用の文脈において読まれた場合、当業者によって容易に理解される。例えば、この語句は、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、10個、100個、または、列挙された下限よりも約10倍、100倍、もしくは1000倍高い任意の上限を意味し得る。例えば、フェニル基上の1つ以上の置換基は、1つから5つ、または1つから4つ、例えばフェニル環が二置換されている場合を指す。
「約」という用語は、特定された値の±5%、±10%、±20%、または±25%の変動を指し得る。例えば、「約50」パーセントは、いくつかの実施形態において、45から55パーセントの変動を有し得る。整数範囲に対しては、「約」という用語は、範囲の各端部における列挙された整数より大きい、および/または小さい1つまたは2つの整数を含み得る。本明細書において別段に指定されない限り、「約」という用語は、個々の成分、組成物、または実施形態の機能性の点で等価である、列挙された範囲に近い値、例えば重量パーセントを含むことが意図される。約という用語はまた、本段落において上述されたような列挙された範囲の端点を修飾し得る。
当業者に理解されるように、成分の量、分子量等の特性、反応条件等を表現するものを含む全ての数字は、概数であり、いかなる場合でも任意選択で「約」という用語により修飾されるものとして理解される。これらの値は、本明細書における説明の教示を利用して当業者が得ようとしている所望の特性に依存して変動し得る。また、そのような値は、各試験測定において見られる標準偏差から必然的に生じる変動性を本質的に含有することが理解される。
当業者に理解されるように、あらゆる目的において、特に記載された説明に関して、本明細書において列挙された全ての範囲はまた、あらゆる可能な部分範囲およびその部分範囲の組み合わせ、ならびに範囲を構成する個々の値、特に整数値を包含する。列挙された範囲(例えば、重量パーセントまたは炭素基)は、その範囲内のそれぞれの特定の値、整数、少数、または識別情報を含む。任意の列挙された範囲は、少なくとも等しい半分、3分の1、4分の1、5分の1、または10分の1まで分割された同じ範囲を十分に説明し有効とするものとして容易に認識され得る。限定されない例として、本明細書において議論される各範囲は、下の3分の1、中間の3分の1、および上の3分の1等に容易に分割され得る。また、当業者により理解されるように、「まで」、「少なくとも」、「より大きい」、「より小さい」、「超」、「以上」等の全ての言語は、列挙された数字を含み、そのような用語は、その後上述のように部分範囲に分割されてもよい範囲を指す。同様に、本明細書において列挙される全ての比率は、より広い比率に含まれる全ての部分比率を含む。したがって、ラジカル、置換基、および範囲に対して列挙された特定の値は、例示のみを目的とし、ラジカルおよび置換基に対する他の定義された値または定義された範囲内の他の値を除外しない。
また、メンバーが一般的な様式で、例えばマーカッシュ群で互いにグループ化された場合、本発明は、全体として列挙された群全体だけでなく、個々に群の各メンバーを、および主要な群の全ての可能な部分群を包含することが、当業者に容易に理解される。さらに、全ての目的において、本発明は、主要な群だけでなく、群のメンバーの1つ以上が存在しない主要な群も包含する。したがって、本発明は、列挙された群のメンバーの任意の1つ以上の明示的な除外を想定している。したがって、開示されたカテゴリーまたは実施形態のいずれに対しても、列挙された要素、種、または実施形態の任意の1つ以上が、例えば明示的な負の限定における使用のために、そのようなカテゴリーまたは実施形態から除外され得る条件が適用されてもよい。
「接触させる」という用語は、例えば生理学的反応、化学反応、または物理的変化をもたらすための、例えば溶液中、反応混合物中、in vitro、またはin vivoでの、細胞または分子レベルを含む、触れさせる、接触させる、または近接もしくは密接させる行為を指す。
「同時に」は、(1)時間的に同時期であること、または(2)共通の処置スケジュールの過程の間異なる時点であることを意味する。
「逐次的に」は、方法において使用される1つの活性薬剤の投与に続く、別の活性薬剤の投与を指す。1つの活性薬剤の投与後、次の活性薬剤は、第1の薬剤の実質的に直後に投与されてもよく、または、次の活性薬剤は、第1の活性薬剤の後の有効期間後に投与されてもよく、有効期間は、第1の活性薬剤の投与からの最大限の利益が実現するために与えられる時間量である。
「有効量」は、疾患、障害、および/もしくは状態を処置する、または列挙された効果、例えば活性化もしくは阻害等をもたらすために効果的な量を指す。例えば、有効量は、処置される状態または症状の進行または重症度を低減するために効果的な量であってもよい。治療有効量の決定は、十分に当業者の能力の範囲内である。「有効量」という用語は、例えば、宿主における疾患もしくは障害を処置する、または疾患もしくは障害の症状を処置するために効果的な本明細書に記載の化合物の量、または本明細書に記載の化合物の組み合わせの量を含むことを意図する。したがって、「有効量」は、一般に、所望の効果を提供する量を意味する。
一実施形態において、有効量は、単独で、または薬学的担体と組み合わせて、細胞または対象、例えば患者への単回または複数回投与後に、過剰増殖性細胞の死滅またはその成長の停止を含む、成長または増殖の阻害において効果的である、本明細書に記載の活性薬剤の量を指す。そのような成長阻害または死滅は、そのような処置がない場合に予測される期間を超える対象、例えば患者の生存の延長、または、そのような処置がない場合に比べた対象の予後の任意の改善として反映され得る。
「処置すること」、「処置する」および「処置」という用語は、(i)疾患、病態もしくは医学的状態を阻害する、またはその発達を停止させること;疾患、病態または医学的状態を緩和すること;および/あるいは(iii)疾患、病態または医学的状態に関連する症状を減弱することを含む。したがって、「処置する」、「処置」、および「処置すること」という用語は、処置されている状態または症状の進行または重症度を低下させること、止めること、または逆転させることを含み得る。したがって、「処置」という用語は、必要に応じて医学的および/または治療上の投与を含み得る。いくつかの実施形態において、「処置」、「処置する」または「処置される」という用語は、(i)対象となる症状もしくは疾患の低減もしくは排除(治療)、または(ii)腫瘍の排除もしくは破壊(治癒)を指し得る。
「阻害する」、「阻害すること」、および「阻害」という用語は、疾患、感染、状態、または細胞の群の成長または進行の抑制、中断、または逆転を指す。阻害は、例えば、処置または接触がない場合に生じる成長または進行と比較して、約20%、40%、60%、80%、90%、95%、または99%より高くてもよい。さらに、「誘引する」、「阻害する」、「増強する」、「上昇させる」、「増加させる」、「減少させる」、または同様の用語は、2つの状態間の定量的差異を示し、2つの状態間の少なくとも統計学的に有意な差異を指し得る。例えば、「過剰増殖性細胞の成長を阻害するために効果的な量」とは、細胞の成長速度が、いくつかの実施形態において、少なくとも統計学的に有意に未処置細胞と異なり得ることを意味する。そのような用語は、本明細書において、例えば増殖速度に適用され得る。
過剰増殖性細胞、例えば新生細胞の「成長または増殖を阻害する」という語句は、その成長および転移を抑制、妨害、停止、または止めることを指し、必ずしも新生成長の完全排除を示すとは限らない。
「がん」という用語は、一般に、異常細胞の制御不能な成長により引き起こされる100を超える疾患の群のいずれかを指す。がんは、固形腫瘍およびリンパ腫、ならびに白血病等の非固形がんの形態をとり得る。成熟するまで再生し、次いで必要な場合のみ損傷細胞に置き換わる正常細胞とは異なり、がん細胞は、無制限に成長および分裂し、付近の細胞を押しのけ、最終的に身体の他の部位に広がる。
本発明は、がんおよびがん性状態、特にV600E BRAFタンパク質またはV600K BRAFタンパク質を有するがんを処置するための方法を提供する。「がん性状態」という用語は、細胞が急速な増殖または新形成を特徴とする異常な状況または状態にある、任意の状態に関連する。がん性状態は、本来悪性または非悪性(例えば前がん状態)であってもよい。「がん性状態」をさらに説明するために、「過剰増殖性」、「過形成性」、「過形成」、「悪性」、「新生」および「新形成」という用語が使用され得る。これらの用語は、同義的に使用され得、組織病理学的な種類、侵襲性の段階、またはがん性決定(例えば悪性および非悪性)とは無関係に、全ての種類の過剰増殖性成長、過形成性成長、がん性成長または腫瘍形成プロセス、転移組織または悪性形質転換細胞、組織もしくは器官を含むことが意図される。
「新形成」という用語は、正常な成長制御に対する応答性の喪失、例えば新生細胞成長をもたらす新細胞成長を指す。「過形成」は、異常に高い成長速度を示している細胞を指す。しかしながら、これらの用語は、その文脈により明らかなように同義的に使用され得、一般に異常な細胞成長速度を経験している細胞を指す。「新形成」および「過形成」は、良性、前がん状態、in-situ癌、悪性、固形、または非固形であってもよい腫瘍を含む。処置され得るいくつかのがん性状態の例は、これらに限定されないが、肛門がん、膀胱移行上皮がん、骨がん、乳がん、子宮頸がん、直腸結腸がん、胃がん、頭頸部がん、カポジ肉腫、白血病、肺がん、例えば気管支原性肺がん、小細胞肺がんおよび非小細胞肺がん、ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫、悪性リンパ腫、神経芽細胞腫、骨原性癌(例えば骨のがん)、眼科がん(例えば網膜芽細胞腫および目の他のがん)、卵巣がん、前立腺がん、腎臓がん、皮膚がん、例えば黒色腫、軟部組織肉腫、甲状腺がん、ならびにウィルムス腫瘍を含む。本発明の範囲内の非悪性過剰増殖性状態(例えば前がん状態)の他の例は、これらに限定されないが、腺腫、軟骨腫、内軟骨腫、線維腫、筋腫、粘液腫、神経線維腫症、骨芽細胞腫、骨軟骨腫、骨腫、乳頭状腫瘍等を含み、本明細書に記載の他のがんを含む。
「白血病」または「白血病性がん」という用語は、造血および免疫系(血液およびリンパ系)の全てのがんまたは新形成を指す。これらの用語は、血液および骨髄中の白血球およびその前駆体のゆがめられた増殖および発達を特徴とする、血液形成器官の進行性の悪性疾患を指す。骨髄腫は、血液および骨髄細胞の他の種類の腫瘍を指す。リンパ腫は、リンパ組織の腫瘍を指す。白血病の例は、急性骨髄性白血病(AML)、急性リンパ芽球性白血病(ALL)、および慢性骨髄性白血病(CML)を含む。
本明細書に記載のように、本発明の組成物および方法は、末端性黒子性黒色、光線性角化症、腺癌、腺様嚢胞癌、腺腫、腺肉腫、腺扁平上皮癌、星状細胞腫、バルトリン腺癌、基底細胞癌、気管支腺癌、毛細管、カルチノイド、癌腫、癌肉腫、海綿状、胆管癌、軟骨肉腫(chondosarcoma)、脈絡叢乳頭腫/癌、明細胞癌、嚢胞腺腫、内胚葉洞腫瘍、子宮内膜増殖症、子宮内膜間質肉腫、類内膜腺癌、上衣、類上皮、ユーイング肉腫、線維層板型、限局性結節性過形成、ガストリノーマ、胚細胞腫瘍、グリア芽腫、グルカゴン産生腫瘍、血管芽細胞腫、血管内皮腫、血管腫、肝細胞腺腫、肝腺腫症、肝細胞癌、インスリノーマ、上皮内腫瘍、皮内扁平上皮腫瘍、浸潤性扁平上皮癌、大細胞癌、平滑筋肉腫、悪性黒子、悪性黒色腫、悪性中皮腫、髄芽腫、髄上皮腫、黒色腫、髄膜腫瘍、中皮性、転移性癌、粘膜表皮癌、神経芽腫、神経上皮腺癌結節型黒色腫、燕麦細胞癌、オリゴデンドログリア、骨肉腫、膵ポリペプチド、乳頭状漿液性腺癌、松果体細胞、下垂体腫瘍、形質細胞腫、偽肉腫、肺芽細胞腫、腎細胞癌、網膜芽腫、横紋筋肉腫、肉腫、漿液性癌、小細胞癌、軟部組織癌、ソマトスタチン産生腫瘍、扁平上皮癌、扁平上皮細胞癌、中皮下、表在拡大型黒色腫、未分化癌、ぶどう膜メラノーマ、いぼ状癌、VIP産生腫瘍、高分化癌およびウィルムス腫瘍等の状態を含む、様々な新形成疾患の処置に使用され得る。したがって、本明細書に記載の組成物および方法は、皮膚がん、膀胱がん、脳腫瘍(頭蓋内腫瘍、例えば神経膠腫、髄膜腫(meninigioma)、神経線維腫症および腺腫を含む)、乳がん、結腸がん、肺がん(SCLCもしくはNSCLC)、卵巣がん、膵臓がん、前立腺がん、ならびに/または本明細書において列挙される他のがんを処置するために使用され得る。
いくつかの実施形態において、PAC-1と第2の活性薬剤(例えば、突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤、例えば活性薬剤ベムラフェニブ)との組み合わせは、黒色腫に特に効果的となり得る。処置され得る他のがんは、これらに限定されないが、乏突起膠腫、および多形性膠芽腫(GBM)を含む膠芽腫を含む。がん性細胞により影響を受けた組織は、脳自体(例えば、頭蓋もしくは脊髄中心管)またはリンパ組織内、血管内、脳神経内、脳髄膜(髄膜)、頭蓋骨、下垂体、または松果腺内にあってもよい。処置され得る脳腫瘍の特定の形態は、星状細胞腫、軟骨腫、軟骨肉腫、脊索腫、CNS(中枢神経系)リンパ腫、頭蓋咽頭腫、上衣腫、神経節膠腫、神経節細胞腫(節神経腫とも呼ばれる)、星状細胞腫、乏突起膠腫、および上衣腫を含む神経膠腫、血管芽細胞腫(血管腫瘍とも呼ばれる)、未分化神経外胚葉性腫瘍(PNET)、例えば髄芽腫、髄膜腫、ならびに前庭神経鞘腫(かつて聴神経腫/神経鞘腫として知られていた)を含む。
組み合わせはまた、身体の他の器官に由来する頭蓋内領域に進入する転移腫瘍を処置するために使用され得る。これらの状態は、典型的には、二次性脳腫瘍と呼ばれる。PAC-1と第2の活性薬剤との組み合わせにより処置され得る二次性脳腫瘍は、肺がん、乳がん、悪性黒色腫、腎臓がん、結腸癌、および他の癌腫に由来する脳の転移腫瘍を含む。
本発明の範囲内のがん性状態の他の例は、これらに限定されないが、神経芽腫および骨原性癌腫(例えば、骨のがんまたは骨の組織の新生成長)を含む。PAC-1と第2の活性薬剤との組み合わせにより処置され得る悪性原発性骨腫瘍の例は、骨肉種、軟骨肉腫、ユーイング肉腫、線維肉腫等、ならびに、乳房、肺、および前立腺の癌腫を含む、他の器官から広がった転移性病変等の二次骨腫瘍を含む。
治療薬剤および活性
プロカスパーゼ活性化化合物-1(PAC-1;(2-(4-ベンジルピペラジン-1-イル)-N-[(2-ヒドロキシ-3-プロパ-2-エニル-フェニル)メチリデンアミノ]アセトアミド)は、がん性細胞におけるアポトーシスを選択的に誘引する。PAC-1を調製する方法は、米国特許第8,778,945号(Hergenrother et al.)に記載されている。PAC-1は、阻害亜鉛イオンのキレート化によりプロカスパーゼ-3の活性を向上させ、がん細胞におけるアポトーシスを誘引する。PAC-1は、プロカスパーゼ-3の活性および自己成熟を向上させ、がん細胞におけるアポトーシスを誘引することができる。PAC-1はまた、突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤(二次活性物質)の化学治療活性を向上させるが、しばしばPAC-1または二次活性物質のいずれか単独ではより非効果的であるか、または完全に不活性である。
驚くべきことに、PAC-1およびその誘導体は、突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤の活性と相乗作用することができる。したがって、本発明は、本発明の追加的な組成物を提供するために、本明細書に記載の組成物中の活性薬剤PAC-1が米国特許第8,592,584号(Hergenrother et al.)または米国特許第8,778,945号(Hergenrother et al.)(これらの特許は、参照することにより本明細書に組み込まれる)に記載のようなPAC-1誘導体と交換され得るさらなる実施形態を提供する。そのようなPAC-1誘導体の一例は、SPAC-1(4-((4-(2-(2-(3-アリル-2-ヒドロキシベンジリデン)ヒドラジニル)-2-オキソエチル)ピペラジン-1-イル)メチル)ベンゼンスルホンアミド)である。PAC-1およびその誘導体はまた、トラメチニブ等のMEK阻害剤の活性と相乗作用することができる。
したがって、PAC-1は、本明細書に記載のような突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤、および/またはMEK阻害剤、例えばトラメチニブ、コビメチニブ、ビニメチニブ(MEK162)、セルメチニブ、PD-325901、CI-1040、PD035901、もしくはTAK-733と組み合わせることができる。MEK阻害剤は、マイトジェン活性化タンパク質キナーゼを阻害する薬物、キナーゼ酵素MEK1および/またはMEK2である。これらは、ある特定のがんにおいて過剰に活性であるMAPK/ERK経路に影響を与えるために使用され得る。
治療組成物中のPAC-1またはPAC-1誘導体の量または濃度は、がん細胞成長を阻害する、がん細胞におけるアポトーシスを誘引する、または第2の活性薬剤と相乗作用するために効果的な量または濃度であってもよい。例えば、PAC-1の濃度は、約0.2μMから約5mM、または約2μMから約50μM、典型的には約2.5μM、約5μM、約7.5μM、約10μM、約12.5μM、約15μM、約20μM、約25μM、約30μM、約40μM、もしくは約50μM、または上述の値のいずれかの間の範囲であってもよい。同様に、第2の活性薬剤(例えば、突然変異を有するBRAF酵素の阻害剤、例えばベムラフェニブまたはダブラフェニブ)の濃度は、約1nMから約1mM、もしくは約25nMから約1mM、典型的には約1nM、約2nM、約3nM、約5nM、約10nM、約25nM、約50nM、約100nM、約250nM、約500nM、約750nM、約900nM、約1μM、約2.5μM、約5μM、約7.5μM、約10μM、約12.5μM、約15μM、約20μM、約25μM、約30μM、約40μM、約50μM、約75μM、約100μM、約125μM、約150μM、約200μM、約250μM、約300μM、約500μM、約750μM、もしくは約1mM、または上述の値のいずれかの間の範囲であってもよい。当業者は、特定濃度の投薬量での活性薬剤の量を、例えば固体投薬形態における使用のための活性薬剤の量に容易に変換することができる。
様々な実験に対するデータを、図1~13に示す。PAC-1およびベムラフェニブは、黒色腫細胞においてアポトーシス死およびカスパーゼ活性を誘引するように強力に相乗作用する。PAC-1+ベムラフェニブで処置された細胞において、劇的なプロカスパーゼ-3活性化が観察される。さらに、12μMのPAC-1および10μMのベムラフェニブ単独は、A375細胞におけるPARP-1切断に対する効果をほどんど有さないが、組み合わせでは(ウェスタンブロットにより)著しいPARP-1切断が観察される。さらに、ベムラフェニブおよびMEK阻害剤トラメチニブの組み合わせへのPAC-1の追加は、組み合わせのカスパーゼ-3活性およびプロアポトーシス効果を著しく向上させる。さらに、低濃度のPAC-1の追加は、ベムラフェニブによる処置後のがん細胞の再成長を遅延させる。PAC-1はまた、細胞培養においてベムラフェニブ耐性A375VR細胞に対する有効性を維持し、ベムラフェニブと相乗作用して、in vivoでのA375VR細胞成長に対する抗腫瘍効果を発揮する。我々のデータは、同時プロカスパーゼ-3活性化と組み合わされたMAPKシグナル伝達の阻害が、ベムラフェニブの抗腫瘍活性を向上させ、耐性の発達を軽減するための効果的な戦略であることを示している。したがって、本発明は、ベムラフェニブ耐性がんを有する患者に、ベムラフェニブ治療、および/またはベムラフェニブ/MEK阻害剤治療と組み合わせてPAC-1を投与することにより、ベムラフェニブ耐性を克服する方法を提供する。
本発明の方法
本発明は、がん細胞におけるアポトーシスを選択的に誘引する方法であって、がん細胞に、前記がん細胞のプロカスパーゼ-3分子を改質することができる化合物の組み合わせを投与することを含み、化合物の組み合わせは、PAC-1および第2の活性薬剤である方法を提供する。また、がん細胞におけるアポトーシスを選択的に誘引する方法であって、がん細胞に、がん細胞のプロカスパーゼ-3分子を改質することができる化合物の組み合わせを投与することを含み、化合物の組み合わせは、PAC-1および第2の活性薬剤であり、例えば、がん細胞は、処置を必要とする患者内に存在する方法が提供される。
本発明は、列挙された化合物の組み合わせがPAC-1および第2の活性薬剤である追加の方法であって、(a)プロカスパーゼ活性剤化合物によるがん細胞の処置に対する潜在的感受性を特定することと、(b)がん細胞を、有効量のプロカスパーゼ活性剤化合物と第2の活性薬剤との組み合わせに曝露することとを含む方法を提供する。また、がん細胞を処置する方法であって、(a)プロカスパーゼ活性剤化合物によるがん細胞の処置に対する潜在的感受性を特定することと、(b)前記がん細胞を、有効量のPAC-1および第2の活性薬剤に曝露することとを含み、PAC-1は、プロカスパーゼ-3およびプロカスパーゼ-7の少なくとも一方を活性化することができる方法が提供される。また、がん細胞における死を誘引する(例えばがん細胞を死滅させる)方法であって、がん細胞に、活性薬剤、およびがん細胞のプロカスパーゼ-3分子を活性化することができる化合物、例えばPAC-1を投与することを含む方法が提供される。
本発明は、さらに、有効量のPAC-1と第2の活性薬剤との組み合わせを含む医薬を提供する。医薬は、細胞におけるアポトーシスを誘引する方法において使用され得る。いくつかの実施形態において、化合物の組み合わせは、患者において認識可能な神経毒性作用をもたらすほどには血液脳関門を横断しない。本発明の方法は、in vivoまたはin vitroで、1つ以上の細胞を有効量の本明細書に記載の化合物の組み合わせと接触させることを含む。したがって、本発明はまた、細胞を有効量の本明細書に記載の化合物の組み合わせと接触させることと、がん治療を必要とする患者を、有効量の本明細書に記載の化合物の組み合わせで処置することとを含む、細胞を処置する方法を提供する。
本明細書に記載のように、本発明は、上昇したプロカスパーゼ-3レベルを有する腫瘍細胞を有する患者を処置する方法を提供する。方法は、上昇したプロカスパーゼ-3レベルを有する腫瘍細胞を有する患者に、本明細書に記載の治療有効量のPAC-1と第2の活性薬剤との組み合わせ、またはその組成物を投与することを含んでもよい。本発明は、さらに、上昇したプロカスパーゼ-3レベルを有する腫瘍細胞を処置する方法であって、腫瘍細胞を、本明細書に記載の治療有効量のPAC-1と第2の活性薬剤との組み合わせに曝露することを含み、腫瘍細胞は、処置される、死滅される、または成長を阻害される方法を提供する。腫瘍または腫瘍細胞は、悪性腫瘍細胞であってもよい。いくつかの実施形態において、腫瘍細胞は、黒色腫、結腸直腸、甲状腺、肺、または卵巣がん細胞である。
PAC-1は、患者への投与のための単一剤形において第2の活性薬剤と組み合わされてもよい。併用療法は、同時期または逐次的計画として投与されてもよい。逐次的に投与される場合、組み合わせは、2回以上の投与で投与され得る。
併用療法は、「相乗効果」、すなわち、一緒に使用される活性成分が、化合物の別個の使用から得られる効果の合計よりも優れている場合に達成される効果を提供し得る。相乗効果は、PAC-1および第2の活性薬剤が、(1)配合製剤化され、組み合わされた製剤として同時期に投与もしくは送達される、(2)別個の製剤として交互に、もしくは並行して送達される、または(3)いくつかの他の計画により送達される場合に達成され得る。交互治療において送達される場合、相乗効果は、化合物が逐次的に、例えば別個の錠剤、丸薬もしくはカプセルとして、または別個の注射器での異なる注射により投与または送達された場合に達成され得る。一般に、交互治療中、有効用量の各活性成分は、逐次的に、すなわち順次投与されてもよく、一方併用療法においては、有効用量の2種以上の活性成分は、一緒に投与される。相乗的抗がん効果とは、組み合わせの個々の化合物の予測される純粋に相加的な効果よりも高い抗がん効果を指す。併用療法は、米国特許第6,833,373号(McKearn et al.)によりさらに説明されており、これは、PAC-1と組み合わされ得る追加的な活性薬剤、ならびに、PAC-1で処置され得るがんの追加的な種類および他の状態を含む。
したがって、PAC-1は、がん治療のための第2の活性薬剤との組み合わせにおいて使用され得る。PAC-1は、数分から数週間の範囲の間隔をもって第2の活性薬剤の投与に先行してもよく、またはそれに伴ってもよい。第2の活性薬剤およびPAC-1が別個に細胞に適用される実施形態において、薬剤およびPAC-1が細胞に対しまだ有利に組み合わされた効果を発揮することができるように、各送達の間に著しい期間が経過しないことが一般に確保される。例えば、そのような場合において、細胞、組織または生物を、実質的に同時期に(すなわち約数分未満で)2つの様式に接触させてもよいことが企図される。他の態様において、組み合わせの第2の活性薬剤は、PAC-1の投与前および/または投与後約1分、約5分、約10分、約20分、約30分、約45分、約60分、約2時間、約3時間、約4時間、約6時間、約8時間、約9時間、約12時間、約15時間、約18時間、約21時間、約24時間、約28時間、約31時間、約35時間、約38時間、約42時間、約45時間以内、または約48時間以上で投与されてもよい。ある特定の他の実施形態において、第2の活性薬剤は、PAC-1の投与前および/または投与後約1日、約2日、約3日、約4日、約5日、約6日、約8日、約9日、約12日、約15日、約16日、約18日、約20日、または約21日以内に投与されてもよい。しかしながら、いくつかの実施形態において、各投与の間に数週間(例えば、約1、約2、約3、約4、約6、または約8週間以上)が経過する場合、処置の期間を大幅に延長することが望ましくなり得る。
本発明の化学治療組成物の患者への投与は、典型的には、該当する場合には毒性を考慮して、化学治療薬の投与のための一般的なプロトコルに従う。処置サイクルは、必要に応じて繰り返されることが推測される。また、様々な標準治療または補助がん治療、および外科的介入が、説明された組み合わせと組み合わせて適用され得ることが企図される。これらの治療は、化学治療、免疫治療、遺伝子治療および手術を含むが、これらに限定されない。
薬学的製剤
本明細書に記載の化合物は、例えば、化合物を薬学的に許容される希釈剤、賦形剤、または担体と組み合わせることにより、治療用薬学的組成物を調製するために使用され得る。化合物は、塩または溶媒和物の形態で担体に添加されてもよい。例えば、化合物が安定な非毒性の酸または塩基塩を形成するのに十分に塩基性または酸性である場合、塩としての化合物の投与が適切となり得る。薬学的に許容される塩の例は、生理学的に許容されるアニオンを形成する酸で形成された有機酸付加塩、例えば、トシル酸塩、メタンスルホン酸塩、酢酸塩、クエン酸塩、マロン酸塩、酒石酸塩、コハク酸塩、安息香酸塩、アスコルビン酸塩、α-ケトグルタル酸塩、およびβ-グリセロリン酸塩である。塩酸塩、ハロゲン化物、硫酸塩、硝酸塩、重炭酸塩、および炭酸塩を含む、好適な無機塩もまた形成され得る。
薬学的に許容される塩は、当技術分野において知られている標準的手順を使用して、例えば、アミン等の十分に塩基性の化合物を好適な酸と反応させ、生理学的に許容されるイオン性化合物を生成することにより得ることができる。カルボン酸のアルカリ金属(例えば、ナトリウム、カリウムもしくはリチウム)またはアルカリ土類金属(例えば、カルシウム)塩もまた、同様の方法により調製することができる。
本明細書に記載の式の化合物は、薬学的組成物として製剤化されてもよく、哺乳動物宿主、例えばヒト患者に様々な形態で投与されてもよい。形態は、選択された投与経路、例えば、経口または非経口投与、静脈内、筋肉内、局所的または皮下経路に特定して適応されてもよい。
本明細書に記載の化合物は、薬学的に許容されるビヒクル、例えば不活性希釈剤または吸収可能な可食担体と組み合わせて全身投与されてもよい。経口投与の場合、化合物は、硬質または軟質シェルゼラチンカプセル内に封入されてもよく、錠剤に圧縮されてもよく、または、患者の食生活における食品中に直接組み込まれてもよい。化合物はまた、1種または複数種の賦形剤と組み合わされてもよく、また摂取可能な錠剤、口腔錠剤、トローチ、カプセル、エリキシル、懸濁液、シロップ、ウエハ等の形態で使用されてもよい。そのような組成物および調製物は、典型的には、少なくとも0.1%の活性化合物を含有する。組成物および調製物のパーセンテージは、変動し得、好都合には、所与の単位剤形の重量の約0.5%から約60%、約1%から約25%、または約2%から約10%であってもよい。そのような治療上有用な組成物中の活性化合物の量は、効果的な用量レベルを得ることができるような量であってもよい。
錠剤、トローチ、丸薬、カプセル等はまた、トラガカントガム、アカシア、トウモロコシデンプンまたはゼラチン等の結合剤;第二リン酸カルシウム等の賦形剤;トウモロコシデンプン、ジャガイモデンプン、アルギン酸等の崩壊剤;およびステアリン酸マグネシウム等の滑剤の1つ以上を含有してもよい。スクロース、フルクトース、ラクトースもしくはアスパルテーム等の甘味剤;または、ペパーミント、ウィンターグリーンの油、もしくはチェリー香味料等の香味剤が添加されてもよい。単位剤形がカプセルである場合、カプセルは、上記の種類の材料に加えて、植物油またはポリエチレングリコール等の液体担体を含有してもよい。様々な他の材料が、コーティングとして、または別様には固体単位剤形の物理的形態を変更するために存在してもよい。例えば、錠剤、丸薬、またはカプセルは、ゼラチン、ワックス、シェラックまたは糖等でコーティングされてもよい。シロップまたはエリキシル剤は、活性化合物と、甘味剤としてのスクロースまたはフルクトースと、保存剤としてのメチルおよびプロピルパラベンと、染料、ならびにチェリーまたはオレンジフレーバー等の香味料を含有してもよい。任意の単位剤形の調製に使用されるいずれの材料も、使用される量において薬学的に許容され、実質的に非毒性であるべきである。さらに、活性化合物は、徐放調製物およびデバイス中に組み込まれてもよい。
活性化合物は、点滴または注射により、静脈内または腹腔内投与されてもよい。活性化合物またはその塩の溶液は、任意選択で非毒性界面活性剤と混合された水中で調製されてもよい。分散液は、グリセロール、液体ポリエチレングリコール、トリアセチン、もしくはそれらの混合物中で、または薬学的に許容される油中で調製されてもよい。通常の保存および使用条件下では、調製物は、微生物の成長を予防するために保存剤を含有してもよい。
注射または点滴に好適な薬学的剤形は、任意選択でリポソーム内にカプセル化された滅菌注射または点滴溶液または分散液の即時調製用に適合された活性成分を含む滅菌水溶液、分散液、または滅菌粉末を含み得る。最終的な剤形は、製造および保存の条件下で無菌、流体および安定であるべきである。液体担体またはビヒクルは、例えば、水、エタノール、ポリオール(例えば、グリセロール、プロピレングリコール、液体ポリエチレングリコール等)、植物油、非毒性グリセリルエステル、およびそれらの好適な混合物を含む溶媒または液体分散媒であってもよい。例えば、リポソームの形成により、分散液の場合は必要な粒径を維持することにより、および界面活性剤の使用により、適正な流動性を維持することができる。微生物の活動の防止は、様々な抗菌および/または抗真菌剤、例えばパラベン、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸、チメロサール等によりもたらすことができる。多くの場合において、等張剤、例えば砂糖、緩衝剤、または塩化ナトリウムを含めることが好ましい。注射用組成物の持続的吸収は、吸収を遅延させる薬剤、例えばモノステアリン酸アルミニウムおよび/またはゼラチンによりもたらすことができる。
無菌注射溶液は、必要に応じて上で列挙された様々な他の成分と共に、適切な溶媒中に必要量の活性化合物を組み込み、任意選択で濾過滅菌を行うことにより調製され得る。無菌注射溶液の調製用の無菌粉末の場合、調製方法は、真空乾燥およびフリーズドライ技術を含んでもよく、これにより、活性成分および溶液中に存在する追加的な任意の所望の成分の粉末が得られる。
有用な固体担体は、微粉化された固体、例えばタルク、粘土、微結晶性セルロース、シリカ、アルミナ等を含む。有用な液体担体は、水、ジメチルスルホキシド(DMSO)、アルコール、グリコール、または水-アルコール/グリコールブレンドを含み、化合物は、任意選択で非毒性界面活性剤を利用して、効果的なレベルで溶解または分散し得る。所与の用途における特性を最適化するために、香料および追加の抗菌剤等のアジュバントが添加されてもよい。得られた液体組成物は、包帯および他の包帯材に含浸させるために使用される吸収パッドから塗布されてもよく、または、ポンプ式もしくはエアロゾル噴霧器を使用して罹患領域に噴霧されてもよい。増粘剤、例えば合成ポリマー、脂肪酸、脂肪酸塩およびエステル、脂肪アルコール、改質セルロース、または改質鉱物材料もまた、液体担体と共に使用され得る。
本明細書に記載の活性薬剤の有用な用量は、動物モデルにおけるそれらのin vitro活性およびin vivo活性を比較することにより決定され得る。マウスおよび他の動物における有効用量のヒトへの外挿方法は、当技術分野において知られており、例えば、米国特許第4,938,949号(Borch et al.)を参照されたい。処置における使用に必要とされる化合物またはその活性塩もしくは誘導体の量は、選択される特定の化合物または塩だけでなく、投与経路、処置されている状態の性質、ならびに患者の年齢および状態によっても変動し、最終的には、担当の医師または臨床医学者の判断による。
しかしながら、一般に、活性薬剤の好適な投薬量は、1日当たり約0.5から約100mg/kg、例えば約10から約75mg/kg体重、例えば、1日当たり、被投与者のキログラム体重当たり3から約50mg、好ましくは6から90mg/kg/日の範囲内、最も好ましくは15から60mg/kg/日の範囲内である。化合物は、好都合には、例えば、単位剤形当たり5mgから1000mg、好都合には10mgから750mg、最も好都合には50mgから500mgの活性成分を含有する単位剤形として製剤化されてもよい。いくつかの実施形態において、PAC-1用量は、約50~250mg/kg、約75~150mg/kg、または約100mg/kgである。様々な実施形態において、BRAF遺伝子または酵素の阻害剤の用量は、約0.5mg/kgから約25mg/kg、約5mg/kgから約15mg/kg、または約10mg/kgである。MEK阻害剤用量は、これらの活性薬剤のいずれかと同様の量、または、これらの活性薬剤のいずれかの量の約2分の1から約10分の1であってもよい。一実施形態において、本発明は、そのような単位剤形の1つ以上として製剤化された、本明細書に記載の活性薬剤または活性薬剤の組み合わせを含む組成物を提供する。
望ましい投薬量は、好都合には、単一投薬量または適切な間隔で投与される分割投薬量として、例えば1日当たり2回、3回、4回またはそれ以上の部分投薬量として提示されてもよい。部分投薬量そのものが、例えば、複数の個別のゆったりと間隔をあけた投与、例えば、吸入器からの複数の吸引、または経口投与までさらに分割されてもよい。
活性薬剤の組み合わせは、有利には、例えば、単位剤形当たり100から5,000mg/m、300から4,000mg/m、370から3,700mg/m、50から750mg/m、または750から4,000mg/mの活性薬剤を含有する単位剤形として投与されてもよい。各活性薬剤はまた、個々に、または組み合わせて、約1mg/kgから約250mg/kg、約10mg/kgから約100mg/kg、約10mg/kgから約50mg/kg、約50mg/kgから約100mg/kg、約10mg/kgから約50mg/kg、または約10mg/kg、約25mg/kg、約50mg/kg、約75mg/kg、約100mg/kg、もしくは約150mg/kg、または上述の値のいずれか1つから上述の値の他のいずれかまでの範囲で投与されてもよい。活性薬剤はまた、単独または組み合わせて、約1μmol/Lから約25μmol/L、または約10μmol/L、または約15μmol/Lの薬物の定常状態血漿濃度を提供するために、対象に投与されてもよい。
いくつかの実施形態において、本発明は、約10nMから約100μMの有効濃度の活性薬剤を提供する。別の実施形態において、有効濃度は、約200nMから約50μM、約500nMから約40μM、約750nMから約25μM、約1μMから約20μM、または約1μMから約10μMである。別の実施形態において、有効濃度は、直接プロカスパーゼ活性化アッセイ、細胞アポトーシス誘引アッセイ、または動物臨床治療評価において、50%活性濃度等の値とみなされる。一実施形態において、そのような値は、約200μM未満である。別の実施形態において、値は、約10μM未満であるが、約10nMより高い。望ましい投薬量は、好都合には、単一投薬量または適切な間隔で投与される分割投薬量として、例えば1日当たり2回、3回、4回またはそれ以上の部分投薬量として提示されてもよい。部分投薬量そのものが、例えば、複数の個別のゆったりと間隔をあけた投与までさらに分割されてもよい。
本明細書に記載の活性薬剤は、効果的な抗腫瘍薬剤となり得、任意の単一薬剤の投与と比較して、より高い有効性および/または低減された毒性を有し得る。本発明は、哺乳動物等の患者または対象におけるがんを処置する治療方法であって、がんを有する哺乳動物に、有効量の本明細書に記載の化合物または組成物を投与することを含む方法を提供する。哺乳動物は、霊長類、ヒト、げっ歯類、イヌ、ネコ、ウシ、ヒツジ、ウマ、ブタ、ヤギ、ウシ等を含む。がんは、任意の様々な種類の悪性新生物、例えば、本明細書に記載のものの中でも、結腸がん、乳がん、黒色腫、または白血病を指し、一般に、望ましくない細胞増殖、例えば無秩序な成長、分化の欠如、局所組織浸潤、および転移を特徴とする。
組成物のがんを処置する能力は、当技術分野において周知のアッセイを使用することにより決定され得る。例えば、処置プロトコルの設計、毒性評価、データ分析、腫瘍細胞死滅の定量、および移植性腫瘍スクリーンの使用の生物学的意義が知られている。さらに、組成物のがんを処置する能力は、本明細書において引用されている引用文献および特許文献におけるアッセイを使用して決定され得る。
本発明はまた、化合物のプロドラッグ形態を提供する。in vivoでPAC-1または本明細書において列挙される別の活性薬剤を提供するように変換される任意の化合物が、プロドラッグである。プロドラッグを形成する多くの方法が、当技術分野において周知である。プロドラッグおよびそれらを調製する方法の例は、中でも、Design of Prodrugs,edited by H.Bundgaard,(Elsevier,1985),Methods in Enzymology,Vol.42,at pp.309-396,edited by K.Widder,et.al.(Academic Press,1985);A Textbook of Drug Design and Development,edited by Krosgaard-Larsen and H.Bundgaard,Chapter 5,「Design and Application of Prodrugs」 by H.Bundgaard,at pp.113-191,1991);H.Bundgaard,Advanced Drug Delivery Reviews,Vol.8,p.1-38(1992);H.Bundgaard,et al.,Journal of Pharmaceutical Sciences,Vol.77,p.285(1988);およびNogrady(1985)Medicinal Chemistry A Biochemical Approach,Oxford University Press,New York,pages 388-392)において見出される。
さらに、いくつかの実施形態において、PAC-1は、PAC-1誘導体または他の阻害剤、例えば、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第7,632,972号(Hergenrother et al.)、米国特許第8,778,945号(Hergenrother et al.)、もしくは米国特許第8,916,705号(Hergenrother et al.)、米国特許出願公開第2007/0049602号(Hergenrother et al.)、米国特許出願第12/597,287号(Hergenrother et al.)、または国際公開第WO2014/022858号(Hergenrother et al.)に記載の化合物と交換されてもよい。本明細書における開示と組み合わせて使用され得る、がん治療のための有用な化合物、方法および技術は、上述の文献だけでなく、米国特許第6,303,329号(Heinrikson et al.)、米国特許第6,403,765号(Alnemri)、米国特許第6,878,743号(Choong et al.)、および米国特許第7,041,784号(Wang et al.)、ならびに米国特許出願公開第2004/0180828号(Shi)に記載されている。
試験を実行するため、およびがん細胞株を評価するための方法は、Putt et al.,Nature Chemical Biology 2006,2(10),543-550;Peterson et al.,J.Mol.Biol.2009,388,144-158;およびPeterson et al.,Cancer Res.2010,70(18),7232-7241に記載のように行うことができる。
以下の実施例は、上述の発明を例示することを意図しており、その範囲を狭めるように解釈されるべきではない。実施例は、本発明が実践され得る多くの他の様式を示唆していることが、当業者に容易に認識される。本発明の範囲内であることを維持しながら、多くの変形および修正を行うことができることが理解されるべきである。
例1.ベムラフェニブとプロカスパーゼ-3活性化との組み合わせは、突然変異BRAF黒色腫において相乗作用する。
ベムラフェニブ耐性の発達は、V600EBRAF突然変異による転移性黒色腫の処置のためのこの薬剤の長期有効性を制限する。ベムラフェニブによる下流側のMAPKシグナル伝達の阻害は、カスパーゼ-3により媒介されるアポトーシス細胞死を誘引するが、これは、プロカスパーゼ-3活性化剤の追加が、抗がん効果を向上させることができることを示唆している。ここで、我々は、プロカスパーゼ活性化化合物であるPAC-1とベムラフェニブとの組み合わせが、V600EBRAF突然変異を保有する黒色腫細胞株におけるカスパーゼ-3活性およびアポトーシス細胞死の向上において高い相乗作用を呈することを示す。in vivoにおいて、組み合わせは、マウスにおける有利な安全性プロファイルを示し、著しい抗腫瘍効果を発揮する。我々は、さらに、ベムラフェニブおよびMEK阻害剤トラメチニブの臨床的に有用な組み合わせへのPAC-1の追加が、組み合わせのカスパーゼ-3活性およびプロアポトーシス効果を極めて向上させることを実証する。さらに、低濃度のPAC-1の追加はまた、ベムラフェニブによる処置後の細胞の再成長を遅延させる。最後に、PAC-1は、細胞培養におけるベムラフェニブ耐性A375VR細胞に対する有効性を維持し、ベムラフェニブと相乗作用して、in vivoでのA375VR細胞成長に対する抗腫瘍効果を発揮する。総合的に、我々のデータは、同時プロカスパーゼ-3活性化と組み合わされたMAPKシグナル伝達の阻害が、ベムラフェニブの抗腫瘍活性を向上させ、耐性の発達を軽減するための効果的な戦略であることを示している。
ここで、我々は、V600EBRAF黒色腫におけるカスパーゼ-3活性およびアポトーシス細胞死の向上における、PAC-1+ベムラフェニブおよびPAC-1+ベムラフェニブ+トラメチニブの相乗的活性を報告する。増加したアポトーシス細胞死の結果、PAC-1+ベムラフェニブの組み合わせは、V600EBRAF黒色腫のマウス異種移植モデルにおいて、個々の薬剤の抗腫瘍効果をはるかに上回る、腫瘍体積の著しい低減を誘引する。さらに、ベムラフェニブ感受性黒色腫におけるアポトーシス死の、PAC-1の追加によるこの向上は、ベムラフェニブへの曝露後の細胞の再成長を著しく遅延させる。最後に、PAC-1は、培養中、ベムラフェニブ耐性A375VR細胞において効果を持続し、ベムラフェニブと相乗作用して、in vivoにおけるこれらの細胞の腫瘍成長を抑制するが、これは、現在利用可能な処置の選択肢がほとんどないBRAF阻害剤処置を上回って進行した黒色腫におけるこの組み合わせの実用性を示している。
PAC-1とベムラフェニブとの組み合わせは、V600EBRAF突然変異を有する細胞におけるアポトーシスを向上させる。多様な起源およびBRAF突然変異状態の9つの細胞株のパネルにおいて、ベムラフェニブは、V600EBRAF突然変異を保有する細胞株のみにおいて有効であり(200~550nMの間のIC50値)、以前に報告された値と一致する(図1A)。同じ細胞株のパネルにおけるPAC-1の評価は、PAC-1が、BRAF突然変異状態とは無関係に、全ての細胞株において同様の活性を維持する(1~4μMの間のIC50値)ことを示している(図1A)。次いで、PAC-1+ベムラフェニブの組み合わせのアポトーシス細胞死を誘引する能力を、これらの細胞株において評価した。ベムラフェニブもPAC-1も単剤としては著しいアポトーシス死を誘引しない(≦10%)条件下では(化合物による24時間のインキュベーション)、PAC-1+ベムラフェニブの組み合わせは、V600EBRAF突然変異を有する細胞株において、著しいアポトーシス(20~45%)を誘引する(図1B)。V600EBRAF細胞株において、PAC-1と組み合わせてより低い濃度のベムラフェニブ(0.5μM)を評価した場合も、同様の傾向が観察された(図1C)。しかしながら、PAC-1+ベムラフェニブの組み合わせは、野生型BRAFを有する細胞株においては相乗的アポトーシスを誘引しない(図1B)。
PAC-1およびベムラフェニブは、相乗作用して、A375、SK-MEL-5およびUACC-62細胞におけるカスパーゼ-3活性およびアポトーシスを向上させる。観察された相乗作用をより広範に探求するために、単剤として最小限のアポトーシスを誘引するPAC-1およびベムラフェニブの濃度のマトリックスで処置された3つのヒトV600EBRAF黒色腫細胞株において、アポトーシス死を評価した。これらの実験において、アポトーシス細胞の数の大幅な増加(単剤のみの相加的効果を上回る)が、A375(図2A)、SK-MEL-5(図7A)およびUACC-62(図8A)において観察された。この薬物の組み合わせの相乗作用を定量するために、組み合わせ指数(CI)を計算した。相乗作用を呈する薬物の組み合わせは、1未満のCI値を有し、1の値は、相加的効果を反映する(Chou,Pharmacol Rev 2006;58:621-81)。計算CI値の93%は1未満であり(図2B中のA375、図7B中のSK-MEL-5および図8B中のUACC-62)、これは、試験した3つ全ての細胞株にわたる組み合わせの相乗作用を示している。
アポトーシスの増加が実行プロカスパーゼの増加した活性化の結果であるかどうかを評価するために、蛍光性基質を使用して、カスパーゼ-3/-7酵素活性をA375細胞(溶解後)において評価した。ベムラフェニブまたはPAC-1単独で(図1Bにおいて使用されたのと同じ濃度で)処置されたA375細胞において、これらの時点および濃度でカスパーゼ-3活性の無視できる増加が観察された(図2C)。しかしながら、A375細胞をPAC-1およびベムラフェニブで処置すると、処置後7時間という早さでカスパーゼ-3活性の著しい増加が観察された(図2C)。ウェスタンブロット分析では、単剤はいずれもこれらの時点および濃度でPARP-1切断に対する効果を有していなかったが、組み合わせは、PAC-1+ベムラフェニブの組み合わせで処置された細胞における増加したカスパーゼ-3/-7活性の結果である、著しい切断PARP-1をもたらした(図2D)。組み合わせによる24時間の処置後、A375細胞においてほぼ完全なPARP-1の切断が観察された(図2D)。SK-MEL-5(図7Cおよび7D)ならびにUACC-62細胞(図8Cおよび8D)においても、カスパーゼ-3/-7活性アッセイおよびPARP-1の切断の同様の結果が観察された。
PAC-1誘導体PAC-1aは、亜鉛キレートモチーフを有さず、したがってプロカスパーゼ-3を活性化またはアポトーシスを誘引しない。
Figure 0007033451000004

ベムラフェニブと組み合わせたPAC-1aの使用は、A375、SK-MEL-5またはUACC-62細胞において、アポトーシスを生じる細胞の割合の著しい増加をもたらさなかった(図9A-C)。この結果はまた、PAC-1aおよびベムラフェニブの組み合わせで処置された細胞において増加したPARP-1切断が存在しないことと一致し(図9D)、細胞がアポトーシス死を生じなかったことを示している。
アポトーシス細胞死を向上させるためには、ERK1/2リン酸化の阻害およびプロカスパーゼ-3の活性化が必要である。図1Bにおけるデータと一致して、PAC-1+ベムラフェニブの組み合わせで処置された場合、2つのWTBRAF細胞株においてカスパーゼ-3活性またはPARP-1切断の向上は観察されなかった(図1A~C)。WTBRAFを保有する細胞株においてPAC-1+ベムラフェニブの相乗作用が存在しないことは、アポトーシス細胞死の劇的な向上を誘引するには、ERK1/2の阻害およびプロカスパーゼ-3の活性化の両方が必要であることを示唆している。実際に、ベムラフェニブによる24時間の処置後、高濃度(30μM)のベムラフェニブであっても、WTBRAF細胞株においてERK1/2リン酸化の阻害は観察されなかった(図1Bおよび1C)。この観察は、ベムラフェニブがWTBRAF細胞においてERK1/2リン酸化を阻害せず、逆説的にそれを活性化するという以前の報告と一致している。
これをさらに調査するために、A375(V600EBRAFを保有する)細胞を、PAC-1、ベムラフェニブ、または組み合わせで処置し、切断PARP-1およびERK1/2リン酸化の存在について調べた。24時間後、ベムラフェニブ(0.5および1.0μM)ならびに組み合わせで処置された細胞においては、ホスホ-ERK1/2バンドが観察されなかった(図2E)。しかしながら、PAC-1およびベムラフェニブの両方で処置された細胞においてのみ、切断PARP-1の量の著しい増加が観察された(図2E)。SK-MEL-5(図7E)およびUACC-62細胞(図8E)においても、同様の結果が観察された。ERK1/2リン酸化の不完全な阻害が観察された低濃度のベムラフェニブ(0.1および0.25μM)でも、その単剤効果に勝るPARP-1切断の若干の増加が観察された(図2E)。この結果は、ERK1/2リン酸化の不完全な阻害であっても、ERK1/2シグナル伝達の下流側であるプロカスパーゼ-3活性化が、ベムラフェニブ処置へのPAC-1の追加により向上され得ることを示唆している。まとめると、データは、PAC-1によるプロカスパーゼ-3活性化が、V600EBRAF突然変異を有する細胞株において、ベムラフェニブのプロアポトーシス効果を劇的に向上させることを示している。
ベムラフェニブおよびトラメチニブへのPAC-1の追加は、カスパーゼ-3活性およびアポトーシスを向上させる。トラメチニブ等のMEK1/2阻害剤の追加は、V600EBRAF黒色腫におけるベムラフェニブの有効性を向上させるために、臨床において広く使用されている。この組み合わせとのPAC-1の効果を探求するために、PAC-1の存在下または非存在下で細胞をベムラフェニブ+トラメチニブで処置し、アポトーシスを評価した。A375およびUACC-62細胞株の両方において、ベムラフェニブ+トラメチニブ併用処置は、アポトーシス細胞の数の相加的増加をもたらすにすぎなかった(図3A)。一方で、PAC-1の追加は、単剤のみの相加的効果を上回るアポトーシス細胞の数の大きな増加をもたらした(図3A)。ベムラフェニブ+トラメチニブ併用処置は、PARP-1切断をもたらさなかったが、PAC-1の追加は、ほぼ量的なPARP-1の切断をもたらした(図3B)。PAC-1の存在下での増加したアポトーシス細胞死が実行カスパーゼの向上した酵素活性の結果であるかどうかを探求するために、PAC-1を追加した、または追加しないベムラフェニブ+トラメチニブで処置されたA375およびUACC-62細胞のカスパーゼ-3/-7活性を評価した。この場合も、PAC-1が含められた場合にカスパーゼ-3/-7活性の劇的な増加が観察され、これは、PAC-1の追加なしでは見られない効果であった(図3C)。
ベムラフェニブおよびPAC-1の組み合わせは、A375異種移植モデルにおいて腫瘍組織量を著しく低減する。in vivoでのPAC-1+ベムラフェニブの組み合わせの抗腫瘍効果を決定するために、A375異種移植モデル(Yadav et al.,Mol Cancer Ther 2014;13:2253-63)を使用した。このモデルでは、ヌードマウスにA375細胞を皮下接種し、腫瘍を成長させた後、腫瘍体積に基づいてマウスを4つの群に無作為化し[F=0.03<Fcritical(3.01)]、PAC-1、ベムラフェニブ、または組み合わせを15日間投薬した。PAC-1単独での処置は、未処置対照マウスと比較して、腫瘍質量および体積の最小限の低減をもたらした(図4Aおよび4B)。ベムラフェニブ単独を投薬されたマウスは、対照と比較して腫瘍体積および質量の中程度の低減(53%;p=0.04)を経験し(図4Aおよび4B)、8匹のマウスのうち3匹は、対照マウスと同等の腫瘍質量を有していた(図4B)。一方、PAC-1およびベムラフェニブの組み合わせで処置されたマウスは、対照マウスと比較して著しくより少ない腫瘍組織量を有していた(図4A、4Bおよび図11)。これらのマウスでは、腫瘍体積の78%の低減が観察され(図4A、p=0.0008対対照)、8匹のマウスのうち6匹は、質量が0.2g未満の腫瘍を有しており(図4B)、PAC-1がin vivoにおいてベムラフェニブの抗腫瘍効果を向上させ、処置に対する反応の変動性を低減することを示している。
ウェスタンブロットによる腫瘍試料におけるプロカスパーゼ-3レベルの検査は、他の投薬群における可変の反応に対し、併用処置を受けたマウスから得られた腫瘍試料においてのみ、プロカスパーゼ-3の量の認識可能な一貫した低減を示した(図4Cおよび4D)。免疫組織化学的染色を使用して、PAC-1+ベムラフェニブで処置された腫瘍におけるKi-67発現細胞のパーセンテージの著しい低減が観察された(図4E)が、これは、PAC-1+ベムラフェニブの組み合わせが、プロカスパーゼ-3活性化を増幅することだけでなく、細胞増殖を減弱させることもできたことを示している。最後に、PAC-1+ベムラフェニブで処置されたマウスにおいて、血液毒性は観察されなかった(表1)が、これは組み合わせの有利な安全性プロファイルを示している。まとめると、in vivoデータは、PAC-1+ベムラフェニブの相乗作用がカスパーゼ-3活性およびアポトーシス細胞死の誘引の増加、ならびに細胞増殖の低減をもたらすことを示す細胞培養結果と一致している。
Figure 0007033451000005
PAC-1での長期的な処置は細胞再成長を防止し、ベムラフェニブへのPAC-1の追加は、細胞再成長の開始を遅延させる。A375細胞におけるベムラフェニブのEmax(高濃度の化合物により誘引される細胞死パーセント)は、5日後に96.8±0.3%であり(図5A)、A375細胞の約3%がベムラフェニブに対し非感受性であることを示している。同じ条件下において、PAC-1は99.4±0.7%のEmaxを有し(図5A)、PAC-1がA375細胞を量的に死滅させ、非感受性細胞は極めて少ないことを示している。したがって、我々は、ベムラフェニブによる長期的な処置はがん細胞の再成長をもたらし、一方PAC-1での処置は再成長を防止するはずであると仮定した。この仮定を調査するために、A375およびSK-MEL-5細胞を低密度で播種し、PAC-1(4μM)またはベムラフェニブ(10μM)で30日間まで連続的に処置した。ベムラフェニブで処置されたA375およびSK-MEL-5細胞では、20日という早さで細胞の再成長が観察された(図5B)。しかしながら、PAC-1で処置されたウェルでは、30日後であっても再成長は観察されなかった(図5B)。したがって、より高いEmax値と一致して、PAC-1は、量的に細胞を死滅させ、それにより再成長を防止することができる。
低濃度のPAC-1の追加がベムラフェニブと組み合わさってがん細胞再成長を防止するかどうかを調査するために、A375およびUACC-62細胞を低密度で96ウェルプレートに播種し、PAC-1(1μM)、ベムラフェニブ(5μMもしくは10μM)、または組み合わせで20日間まで連続的に処置した。5日後、PAC-1、ベムラフェニブ、または組み合わせによる処置はそれぞれ、対象と比較して細胞数の著しい低減をもたらした(A375:図5Cおよび5D;UACC-62:図12Aおよび12B)。10日目には、PAC-1処置ウェルと対照との間に観察され得る差はなかった。5μMまたは10μMのベムラフェニブで処置されたウェルでは、細胞死はそれぞれ89.4±1.4%および93.2±1.1%であった。しかしながら、A375細胞が1μMのPAC-1および5μMまたは10μMのベムラフェニブで処置されたウェルでは、増加した細胞死が観察され、それぞれ96.1±1.0%および97.9±0.7%であった。より完全な細胞死を達成したことにより、より少ない割合の細胞が、PAC-1およびベムラフェニブの両方で処置されたウェルに残留した。20日間の処置後、ベムラフェニブ単独処置ウェルにおいてコロニーの著しい再成長が観察されたが、併用処置を受けたウェルでは観察されなかった(A375:図5Cおよび5D;UACC-62:図12Aおよび12B)。この結果は、PAC-1およびベムラフェニブで細胞を併用処置することにより誘引されるより完全な細胞死が、A375およびUACC-62の再成長の遅延に効果的であることを示している。
PAC-1は、ベムラフェニブ耐性黒色腫においてin vivoでベムラフェニブと相乗作用する。ベムラフェニブに対する獲得した耐性を有する細胞株においてPAC-1が活性を維持するかどうかを評価するために、A375親細胞株を逐次的により高い濃度のベムラフェニブ(0.5μMから1.0μM)中で2ヶ月間成長させることにより、ベムラフェニブ耐性A375VR細胞株を生成した。A375VRの耐性のメカニズムを決定するために、MEK1/2、NRASおよびAKTの遺伝子を配列決定したが、耐性を付与する一般に報告されている突然変異は見られなかった(Rizos et al.,Clinical Cancer Research 2014;20:1965-77)。同様に、V600EBRAF mRNAのスプライス変異もまた観察されなかった。qPCRにより、A375VR細胞は、A375と比較して約3倍高いレベルのMDR1 mRNAを有する。しかしながら、ドキソルビシンまたはシスプラチンに対して耐性を有する卵巣細胞における1000倍まで高いレベルのMDR1 mRNAと比較して、MDR1 mRNA過剰発現のレベルは低いとみなされ、これは、耐性がMDR表現型の劇的な上方制御に起因する可能性が低いことを示している。
ベムラフェニブはA375VR細胞株を死滅させ、1.5μMの5日IC50値を有し、親A375の感受性と比較して有効性は12分の1の低さである(図6A)。さらに、A375VRのベムラフェニブEmaxは79±6.3%であり、これは親A375細胞株よりも14%低い。ベムラフェニブ(0.5または1μM)で2時間の親A375細胞の処置は、ERK1/2リン酸化の完全な阻害をもたらすが、この効果はA375VRでは観察されず、ベムラフェニブに対するA375VRの耐性および継続するMAPKシグナル伝達と一致している(図6B)。一方、PAC-1はA375VRに対して活性を維持し、2.4μMのIC50値(親細胞株の1.2μMに対して、図6C)および同様のEmaxを有する。我々は、耐性A375VR細胞株においてベムラフェニブがERK1/2リン酸化およびMAPKシグナル伝達を阻害する能力がないにもかかわらず、組み合わせは、ERK1/2リン酸化の不完全な阻害の条件下でも、PAC-1+ベムラフェニブ処置において観察されるPARP-1切断に基づく相乗効果を発揮する部分的能力を保持し得ると仮定した(図2E)。PAC-1がA375VR細胞をベムラフェニブ誘引アポトーシスに再び感受性とし得るかどうかを調査するために、A375VR細胞を低濃度のベムラフェニブと組み合わせてPAC-1で処置した。この併用処置は、アポトーシスを生じる細胞の数の増加をもたらした(図13A、13C)が、これは、PAC-1の追加が、A375VRのベムラフェニブに対する耐性メカニズムを回避することができることを示している。この効果は、不活性変異体PAC-1aを使用すると、無効化された(図13C)。PAC-1+ベムラフェニブの組み合わせは相乗作用を呈し、Bliss独立モデル(Bliss,Ann Appl Biol 1939;26:585-615)による予測よりも平均7.5%高いアポトーシス細胞の数を誘引した(図13Aおよび13B)。最後に、PAC-1がin vivoでベムラフェニブと相乗作用し得るかどうかを決定するために、A375VR細胞をヌードマウスに皮下移植し、マウスにベムラフェニブ(10mg/kg)、PAC-1(100mg/kg)または組み合わせを15日間毎日投薬した。ベムラフェニブまたはPAC-1単独での処置は、このin vivoモデルにおいていかなる抗腫瘍効果も発揮しないが、組み合わせでの処置は、未処置対照と比較して腫瘍体積の著しい低減をもたらした(図6D)。
考察。黒色腫細胞でのアポトーシスシグナル伝達カスケードにおける異常は、プロカスパーゼ-3の活性化の上流側であることを考慮して、プロカスパーゼ-3を直接活性化する小分子が、アポトーシス回路の欠陥を回避することによりアポトーシスを誘引し得る。プロカスパーゼ-3のPAC-1による活性化は、以前に培養中の黒色腫細胞に対する単剤有効性を有することが示されており(Wang et al.,Mol Oncol 2014;8:1640-52;Peterson et al.,Cancer Res 2010;70:7232-41;Putt et al.,Nat Chem Biol 2006;2:543-50)、我々はここで、PAC-1+ベムラフェニブ、またはPAC-1+ベムラフェニブ+トラメチニブが、V600EBRAF突然変異を有する黒色腫におけるカスパーゼ-3活性およびアポトーシス細胞死の誘引において強力な相乗作用を呈することを示す。黒色腫の他に、V600EBRAF突然変異は、エルドハイム・チェスター病(ECD)(54%),ランゲルハンス細胞組織球増殖症(LCH)(57%)、非小細胞肺がん(NSCLC)(1.5%)およびヘアリー細胞白血病(100%)を含むいくつかの他のがんにおいて報告されている。2つの最近の第II相試験において、V600EBRAF突然変異を保有するいくつかの非黒色腫がんにおけるベムラフェニブの有効性が報告されたが、NSCLC、ECD、LCHおよび難治性ヘアリー細胞白血病を有する患者において有望な結果が見られた。この臨床データ、ならびに、V600EBRAF黒色腫においてPAC-1、ベムラフェニブ、およびトラメチニブの間の有効な相乗作用を示す我々の現在の研究を考慮して、これらのPAC-1/薬物の組み合わせは、V600EBRAF突然変異を保有する他の悪性腫瘍において有効性を有し得る。
maxパラメータは、培養中のがん細胞を量的に死滅させる化合物の能力を評価するのに有用な測定基準である(Fallahi-Sichani et al.,Nat Chem Biol 2013;9:708-14)。100%未満のEmax値は、がん細胞集団を死滅させる薬物の能力の不均一性を意味する。ここで、我々は、ベムラフェニブがV600EBRAF突然変異A375細胞において約97%のEmaxを有するが、PAC-1のEmax値は100%に近づくことを示す。このため、PAC-1による長期実験において、A375またはSK-MEL-5細胞の再成長は観察されない。しかしながら、ベムラフェニブのみで20日間処置されたA375、UACC-62およびSK-MEL-5細胞では、広範囲の再成長が観察された。ベムラフェニブへの低濃度のPAC-1(1μM)の追加により、細胞において再成長はほとんどまたは全く観察されなかった。これらの結果は、低濃度のPAC-1(1μM、in vivoで容易に達成されるPAC-1濃度(Lucas et al.,Invest New Drugs 2011;29:901-11))の追加が、耐性の遅延において臨床的に効果的となり得ることを示している。カスパーゼ-3活性の著しい増加に続く、併用処置の早期におけるアポトーシスの顕著な誘引は、最初はベムラフェニブに対し非感受性であった細胞の大きな割合を死滅させる可能性がある。その結果、処置により影響を受けていない細胞の大幅により少ない残りの割合が存在し、これは細胞の再成長の遅延に重要である。
現在、ベムラフェニブ耐性黒色腫を発症した患者に残された選択肢は僅かである。MEK1/2阻害剤トラメチニブは、V600EBRAF突然変異を有する黒色腫に承認されているが、以前の治療がうまくいかなかった患者において、BRAF阻害剤と組み合わせて、限定された活性を発揮する(Kim et al.,J Clin Oncol 2013;31:482-89)。我々の結果は、PAC-1がまだベムラフェニブと相乗作用して、ベムラフェニブ耐性腫瘍において抗腫瘍効果を発揮することを示している。したがって、PAC-1の追加は実行可能であり、ベムラフェニブ処置後に黒色腫が進行した患者に対する代替治療選択肢となり得る。PAC-1+ベムラフェニブの組み合わせは十分な耐容性を有し、良好な安全性プロファイルを有し、in vivoで著しい抗腫瘍効果を示す。PAC-1は、現在第I相臨床試験中であり(NCT02355535)、ベムラフェニブおよびトラメチニブは両方とも、V600EBRAF黒色腫に対する承認された第一線の処置である。したがって、本研究において説明された相乗作用の臨床前の実証を、V600EBRAF突然変異を保有するがんを有するヒト患者においてこの新規な組み合わせが評価され得る臨床試験に移行させる明確な道が存在する。
材料および方法
細胞培養および試薬。A375(CRL-1619)およびCHL-1(CRL-9446)は、それぞれ11/5/2014および11/18/2014にATCCから購入した。A375SMは、Isiah Fidler教授(MD Anderson、Texas)により、10/30/2014に提供された。B16-F10、H460、およびHCT116を除く全ての細胞株は、10%FBS(Gemini)を添加したDMEM中で培養した。B16-F10、H460、およびHCT116は、10%FBSを含むRPMI中で培養した。ベムラフェニブ、トラメチニブおよびアネキシンV-FITC(10040-02)は、それぞれLC Laboratories、MedChemExpress、およびSouthernBiotechから購入した。次の抗体は、Cell Signalling Technologyから購入した:抗PARP-1(9542)、抗カスパーゼ-3(9662)、抗β-アクチン(4967)、抗ホスホ-ERK1/2(Thr202/Tyr204)(4370)、抗ERK1/2(4695)および抗ウサギIgG HRP結合型(7074)。抗切断PARP-1(ab32561)抗体は、Epitomicsから購入した。PAC-1およびPAC-1aは、以前に報告されたように合成した(Putt et al.,Nat Chem Biol 2006;2:543-50)。
細胞株の認証。全てのヒト細胞株(A375、A375SM、CHL-1、H460、HCT116、MIA PaCa-2、SK-MEL-5、およびUACC-62)は、University of Arizona Genetics Coreにおいて、PowerPlex16HS Assay(Promega):15 Autosomal Loci、X/Yを使用して認証された。試験の結果およびフェログラムを記録した。University of Illinois Veterinary Diagnostic Labにおいて、マイコプラズマ検出PCRを使用して、A375細胞に対しマイコプラズマ試験を行った。
細胞増殖アッセイ。96ウェルプレートにウェル当たり1000~2000の細胞を播種し、接着させてから、PAC-1またはベムラフェニブのDMSO溶液を各ウェルに添加した。スルホローダミンB(SRB)アッセイにより、増殖を評価した。
アネキシンV/PIフローサイトメトリー分析。12ウェルプレートに70,000の細胞を播種し、接着させてから化合物を添加した。細胞を化合物で37℃で24時間処置し、その後細胞を採取し、アネキシンV-FITCおよびPI(0.55μg/mL)染料と事前に混合された450μLの冷緩衝液(10mMのHEPES、140mMのNaCl、2.5mMのCaCl、pH7.4)中に再懸濁させた。試料をBD Biosciences LSR IIフローサイトメーターで分析し、FCS Express V3-2を使用してデータ分析を行った。
カスパーゼ-3/7活性アッセイ。5,000~8,000の細胞を96ウェルプレートに播種し、接着させた。細胞を、1μMのスタウロスポリンで24時間、または陽性対照としての13μMのラプチナール(raptinal)(Palchaudhuri et al.,Cell Rep 2015;13:2027-36)で3時間、陰性対照としてのDMSOならびに示された濃度のPAC-1およびベムラフェニブで0、2、4、7、10、12、16、20もしくは24時間処置した。次いで、蛍光性基質(λex=400nm、λem=505nm)として20μMのAc-DEVD-AFC(Cayman Chemicals)を含む、二官能性溶解および活性緩衝液(200mMのHEPES、400mMのNaCl、40mMのDTT、0.4mMのEDTA、1%のTriton-X、pH7.4)の添加により、プレートをカスパーゼ-3/7活性に関して評価した。Synergyマルチモードリーダー(BioTek)でプレートを37℃で30分間プレインキュベートし、次いで3分間隔で30分間読み出した。各ウェルに対する傾きを計算した。活性は、アッセイ中に観察された最小および最大活性に正規化して表現される。
in vitro耐性アッセイ。800のA375またはUACC-62細胞を、96ウェルプレートに播種し、一晩接着させた。翌日、ベムラフェニブ(5もしくは10μM)またはPAC-1(1μM)を、6回の技術的な反復で、5、10および20日間処置した。試験期間中、2~3日毎に新鮮な培地および化合物を添加した。5、10または20日の終わりに、ウェルを4℃で1時間、10%冷トリクロロ酢酸で固定した。次いで、ウェルを洗浄し、乾燥させ、室温で30分間、0.5%SRB染料で染色した。次いで、ウェルを0.1%酢酸で洗浄し、乾燥させた。この時点で、GelDoc XR(BioRad)でプレートの画像を撮影した。最後に、200μLの10mMトリス塩基(pH>10.4)をウェルに添加し、SpectraMax Plus(Molecular Devices)を使用して510nmでの吸光度を読み出した。510nmでの吸光度を、実験の時間経過に対する細胞増殖を示すものとして、処置後日数に対してプロットした。
免疫ブロッティング。ホスファターゼおよびプロテアーゼ阻害剤カクテル(Calbiochem)を含有するRIPA緩衝液を使用して、細胞および腫瘍組織を溶解した。各試料のタンパク質濃度を、BCAアッセイ(Pierce)により決定した。20μgのタンパク質を含有する細胞溶解物を、SDS-PAGEの4~20%勾配ゲル(BioRad)の各レーンに投入した。ウェスタンブロット分析のために、タンパク質をPDVF膜上に移した。
PCRおよび配列決定。A375およびA375VR細胞を溶解し、RNeasyキット(Qiagen)を使用してRNAを抽出した。iScript cDNA合成キット(BioRad)を使用した逆転写反応に、900ngのRNAを使用した。qPCR反応は、7900HT高速リアルタイムPCRシステム(Applied Biosystems)で行った。通常のPCR反応は、MyFi Mix PCRキット(Bioline)を使用して35サイクルで行い、1%アガロースゲルで行った。標的単位複製配列をゲル抽出し、UIUCコア配列決定施設で配列決定した。使用されたプライマーは、以下の表中に見ることができる。
Figure 0007033451000006
A375およびA375VR異種移植モデル。全ての動物試験は、UIUC IACUCガイドライン(プロトコル番号14292)に従って行った。1:1 DMEM:マトリゲル(Corning)中の0.1mLのA375またはA375VRを、6~7(A375)または5(A375VR)週齢の雌無胸腺ヌードマウス(Charles River)の右脇腹に注射した。両方のモデルにおいて、マウスを4つの群:対照、100mg/kgのPAC-1、10mg/kgのベムラフェニブ、および100mg/kgのPAC-1と10mg/kgのベムラフェニブとの組み合わせに無作為化した(n=8)。最初の腫瘍体積測定を行い、15日の期間の投薬を開始した。ベムラフェニブは、1%メチルセルロース中の5%DMSOとして製剤化し、強制経口(p.o.)により1日2回与えた。PAC-1は、pH5.5の200mg/mLのヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリン中で製剤化し、腹腔内(i.p.)注射により与えた。腫瘍の長さおよび幅の測定を週3回行い、体積を0.52として計算した。試験の終わりに、マウスを安楽死させ、腫瘍を切除した。腫瘍を秤量し、ウェスタンブロットおよび免疫組織化学に使用した。
A375腫瘍の免疫組織化学およびKi-67指数の定量。免疫組織化学(IHC)を、H&E染色後、4μm厚のホルマリン固定パラフィン包埋A375腫瘍に対して行い、十分な組織完全性と共に新生細胞集団の存在が確認された。Ki-67に対する抗体(Biocare Medical #CRM325)をIHCに使用し、IntelliPATH FLX DAB色原体キット(Biocare Medical #IPK 5010 G80)を使用して染色を可視化した。ヒト扁桃腺を陽性対照組織として使用した。ポリマー陰性対照血清(マウスおよびウサギ)(Biocare Medical #NC499)を、陰性対照として一次抗体と置換した。Ki-67指数の定量のために、2000の新生細胞を計数し、陽性細胞のパーセンテージを計算した。2000の細胞を定量するには小さ過ぎる腫瘍では、新生細胞の最大数を計数した。全てのスライドは、1人の獣医病理学者により検討された。
例2.薬学的剤形
以下の製剤は、本明細書に記載の組み合わせ化合物(例えば、PAC-1および第2の活性薬剤)、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物(以降で「化合物X」と呼ばれ、これは1つの活性薬剤または2つの活性薬剤の組み合わせであってもよい)の治療的または予防的投与に使用され得る代表的な薬学的剤形を例示する。
Figure 0007033451000007

Figure 0007033451000008

Figure 0007033451000009

Figure 0007033451000010

Figure 0007033451000011

Figure 0007033451000012
これらの製剤は、製薬分野において周知である従来の手順により調製され得る。上記の薬学的組成物は、周知の製薬技術に従い、活性成分(複数種を含む)「化合物X」の異なる量および種類に対応するように変更され得ることが理解される。エアロゾル製剤(vi)は、標準的な定量エアロゾルディスペンサーと併せて使用され得る。さらに、特定の成分および割合は、例示を目的としている。成分は、好適な等価物(例えば上述の構成成分)と交換されてもよく、対象となる剤形の所望の特性に従って割合が変更されてもよい。
例3.錠剤形態
以下の製剤は、本明細書に記載の組み合わせ化合物(例えば、PAC-1および第2の活性薬剤)、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物の治療的または予防的投与に使用され得る代表的な薬学的剤形を例示する。
Figure 0007033451000013

Figure 0007033451000014

第2の薬剤は、例えば、ベムラフェニブ、ダブラフェニブ、BMS-908662(XL281としても知られる)、エンコラフェニブ(LGX818)、PLX3603(RO5212054)、またはRAF265(1-メチル-5-[2-[5-(トリフルオロメチル)-1H-イミダゾール-2-イル]ピリジン-4-イル]オキシ-N-[4-(トリフルオロメチル)フェニル]-ベンズイミダゾール-2-アミン)であってもよい。また、第2の薬剤は、MEK阻害剤、またはMEK阻害剤と上述の活性物質の1つとの組み合わせであってもよい。さらに、MEK阻害剤を投与するために(例えば、活性物質の第3の別個の、および逐次的投与として)、錠剤Bに類似した第3の薬学的剤形が使用されてもよい。これらの製剤は、製薬分野において周知である従来の手順により調製され得る。上記の薬学的組成物は、周知の製薬技術に従い、活性薬剤の異なる量および種類に対応するように変更され得ることが理解される。さらに、特定の成分および割合は、例示を目的としている。成分は、好適な等価物(例えば上述の構成成分)と交換されてもよく、対象となる剤形の所望の特性に従って割合が変更されてもよい。
開示された実施形態および実施例を参照しながら、特定の実施形態が上で説明されたが、そのような実施形態は単なる例示であり、本発明の範囲を限定しない。本発明から逸脱することなく、当技術分野における通常の技術に従って、以下の特許請求の範囲において定義される本発明のより広い態様に変更および修正が行われてもよい。
全ての出版物、特許および特許文献は、個々に参照により組み込まれるのと同等に、参照により本明細書に組み込まれる。本開示に矛盾する制限は、本開示から認められない。本発明は、様々な特定の、および好ましい実施形態および技術を参照しながら説明された。しかしながら、本発明の精神および範囲内であることを維持しながら、多くの変形および修正を行うことができることが理解されるべきである。

Claims (23)

  1. (a)化合物PAC-1:
    Figure 0007033451000015

    (b)第2の活性薬剤であ突然変異を有しているBRAF酵素の阻害剤である薬剤と;
    (c)薬学的に許容される希釈剤、賦形剤、または担体と
    を含み、
    第2の活性薬剤は約0.5μM~約30μMのベムラフェニブ、約0.5μM~約10 μMのダブラフェニブ、又は約50nMのエンコラフェニブのいずれかであり、
    第2の活性薬剤がベムラフェニブである場合、PAC-1の濃度は約4μM~約12μMであり、
    第2の活性薬剤がダブラフェニブである場合、PAC-1の濃度は約12μMであり、
    第2の活性薬剤がエンコラフェニブである場合、PAC-1の濃度は約5μMである、
    がんを処置するための組成物。
  2. BRAF酵素が、V600EまたはV600K突然変異を有する、請求項1に記載の組成物。
  3. 前記第2の活性薬剤及びPAC-1が組成物に存在するそれぞれの量が、がん細胞死を誘引する相乗的効果を示す濃度である、請求項1又は2に記載の組成物。
  4. MEK阻害剤をさらに含み、該MEK阻害剤はトラメニチブである、請求項1から3のいずれか一項に記載の組成物。
  5. 前記担体は、水、緩衝剤、糖、セルロース、シクロデキストリン、またはそれらの組み合わせである、請求項4に記載の組成物。
  6. トラメニチブの濃度が、100nMである、請求項4に記載の組成物。
  7. 前記第2の活性薬剤がエンコラフェニブであり、エンコラフェニブの濃度は、約50nMであり、PAC-1の濃度が約5μMである、請求項1又は2に記載の組成物。
  8. 前記第2の活性薬剤がベムラフェニブであり、ベムラフェニブの濃度は、約0.5μM、約1μM、約5μM、約10μM、約20μM、又は約30μMであり、PAC-1の濃度が約4μM、約6μM、約8μM、約10μM、又は約12μMである、請求項1又は2に記載の組成物。
  9. 前記第2の活性薬剤がダブラフェニブであり、ダブラフェニブの濃度は、約0.5μM又は約10μMであり、PAC-1の濃度が約12μMである、請求項1又は2に記載の組成物。
  10. 第2の活性薬剤及びPAC-1のそれぞれが、組成物中に、がん細胞の成長または増殖を阻害する相乗的な濃度で存在する、請求項1の組成物。
  11. 前記がん細胞が黒色腫細胞である、請求項10に記載の組成物。
  12. がん細胞におけるアポトーシスを誘引する、請求項3に記載の組成物であって、化合物PAC-1:
    Figure 0007033451000016

    および有効量の第2の活性薬剤を含み、前記第2の活性薬剤は、BRAF酵素の阻害剤であり、ベムラフェニブ、ダブラフェニブ、又はエンコラフェニブであり、それにより前記がん細胞においてアポトーシスが誘引される組成物。
  13. それを必要とする患者におけるがんを処置するための、請求項3に記載の組成物であって、患者に、治療有効量の化合物PAC-1:
    Figure 0007033451000017

    および有効量の第2の活性薬剤を同時に、または逐次的に投与し、前記第2の活性薬剤は、BRAF酵素の阻害剤であり、ベムラフェニブ、ダブラフェニブ、又はエンコラフェニブであり、それにより前記がんを処置する組成物。
  14. BRAF酵素がV600EまたはV600K突然変異を有する、請求項13に記載の組成物。
  15. 前記化合物PAC-1および前記第2の活性薬剤は、同時に投与される、請求項13に記載の組成物。
  16. 前記化合物PAC-1および前記第2の活性薬剤は、逐次的に投与される、請求項13に記載の組成物。
  17. 前記化合物PAC-1は、前記第2の活性薬剤の前に投与される、請求項16に記載の組成物。
  18. 前記化合物PAC-1は、前記第2の活性薬剤の後に投与される、請求項16に記載の組成物。
  19. 前記がんは、黒色腫である、請求項13から18のいずれか一項に記載の組成物。
  20. 前記患者に、治療有効量のMEK阻害剤を同時に、または逐次的に投与することをさらに含む、請求項19に記載の組成物。
  21. がんの治療用の医薬を調製するための、請求項1から9のいずれか一項に記載の組成物の使用。
  22. 前記がんは、黒色腫である、請求項21に記載の使用。
  23. MEK阻害剤がトラメニチブであり、該トラメニチブの濃度は、100μMである、請求項20に記載の組成物。
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