JP7165693B2 - 様々な疾患の処置のためのjnkシグナル伝達経路の細胞透過性ペプチド阻害剤の新規使用 - Google Patents

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Description

本発明は、JNKシグナリングと強く関連する様々な新規疾患又は障害の処置のための、タンパク質キナーゼ阻害剤の使用、より具体的には、タンパク質キナーゼc-Junアミノ末端キナーゼの阻害剤、JNK阻害剤配列、キメラペプチド、又はそれをコードする核酸の使用並びにそれを含有する医薬組成物の使用に言及するものである。
c-Junアミノ末端キナーゼ(JNK)は、分裂促進因子活性化タンパク質(MAP)キナーゼのストレス活性化群のメンバーである。これらのキナーゼは、細胞増殖及び分化の制御、より一般的には、環境刺激に対する細胞の応答に関与してきた。JNKシグナル伝達経路は、環境ストレスに応答して、また、いくつかのクラスの細胞表面受容体の関与によって活性化される。これらの受容体は、サイトカイン受容体、セルペンチン受容体及び受容体チロシンキナーゼを含んでもよい。哺乳動物細胞において、JNKは発がん性形質転換などの生物学的プロセス及び環境ストレスに対する適応反応の媒介に関与してきた。JNKはまた、免疫細胞の成熟及び分化などを含む免疫応答の調節、並びに免疫系による破壊について同定された細胞におけるプログラム細胞死の実行と関連してきた。このユニークな特性は、JNKシグナリングを、薬学的介入を開発するための有望な標的にする。いくつかの神経障害のうち、JNKシグナリングは虚血性脳卒中及びパーキンソン病に特に関与するが、以下に更に記載される他の疾患にも関与する。更に、分裂促進因子活性化タンパク質キナーゼ(MAPK)p38アルファは、JNK-cJun経路と拮抗することによって細胞増殖を負に調節することが示された。したがって、分裂促進因子活性化タンパク質キナーゼ(MAPK)p38アルファは、正常な細胞増殖及びがん細胞増殖の抑制において活性であると考えられ、更に、がん疾患におけるJNKの関与を証明する(例えば、非特許文献1を参照されたい)。また、c-Jun N末端キナーゼ(JNK)は、脊髄神経結紮(SNL)によりもたらされる神経障害性疼痛に関与し、SNLはJNK、特に、JNK1の遅く持続的な活性化を誘導するが、p38分裂促進因子活性化タンパク質キナーゼ活性化はSNL後に脊髄ミクログリア中に見出され、21日までに基底レベル近くまで低下したことも示された(非特許文献2)。
したがって、JNKシグナリング経路の阻害又は中断、特に、JNKシグナリング経路の阻害剤の提供は、JNKシグナリングと強く関連する障害に対抗するための有望な手法であると考えられる。しかしながら、今までのところ知られるJNKシグナリング経路の阻害剤はほんのわずかしか存在しない。
先行技術において既に公知であるJNKシグナリング経路の阻害剤としては、特に、例えば、上流キナーゼ阻害剤(例えば、CEP-1347)、例えば、タンパク質キナーゼのATP結合部位と競合することによってキナーゼ活性に直接影響するJNKの低分子化学的阻害剤(SP600125及びAS601245)、並びにJNKとその基質(D-JNKI及びI-JIP)との相互作用のペプチド阻害剤(例えば、非特許文献3)が挙げられる。
上流キナーゼ阻害剤CEP-1347(KT7515)は、混合系統キナーゼファミリーの半合成阻害剤である。CEP-1347(KT7515)は、栄養除去後の初代胚性培養物及び分化したPC12細胞において、並びに1-メチル-4-フェニルテトラヒドロピリジンで処置されたマウスにおいてc-Junアミノ末端キナーゼ(JNK)の活性化を阻害する用量でニューロン生存を促進する。更に、CEP-1347(KT7515)は、培養ニワトリ胚の後根神経節、交感神経、毛様体及び運動ニューロンの長期生存を促進することができる(例えば、非特許文献4を参照されたい)。
低分子化学的JNK阻害剤SP600125は、C57BL/6NマウスにおけるMPTP誘発性PDにおいて、c-Junリン酸化のレベルを低下させ、ドーパミン作動性ニューロンをアポトーシスから保護し、ドーパミンのレベルを部分的に回復させることが見出された(非特許文献5)。これらの結果は、JNK経路がin vivoでのMPTPの神経毒性効果の主要なメディエータであり、JNK活性の阻害がPDを処置するための新しく有効なストラテジーであり得ることを更に示している。
低分子化学的阻害剤の更なる例は、上記のJNK阻害剤AS601245である。AS601245は、JNKシグナリング経路を阻害し、脳虚血後の細胞生存を促進する。in vivoで、AS601245は、一過性全脳虚血のスナネズミモデルにおいて海馬CA1ニューロンの遅延喪失に対する有意な保護を提供した。この効果はJNK阻害によって、したがって、c-Junの発現及びリン酸化によって媒介される(例えば、非特許文献6を参照されたい)。
第3のクラスのJNKシグナリング経路の阻害剤は、上記のような、JNKとその基質との相互作用のペプチド阻害剤である。そのようなJNK阻害剤ペプチドの構築のための出発点として、天然に存在するJNKタンパク質の配列アラインメントを使用することができる。典型的には、これらのタンパク質は、JNK結合ドメイン(JBD)を含み、IB1又はIB2などの様々なインスリン結合(IB)タンパク質中に存在する。そのような例示的な配列アラインメントの結果は、例えば、IB1(配列番号13)、IB2(配列番号14)、c-Jun(配列番号15)及びATF2(配列番号16)のJNK結合ドメインの間の配列アラインメントである(例えば、図1A~図1Cを参照されたい)。そのようなアラインメントは、部分的に保存された8アミノ酸の配列を示す(例えば、図1Aを参照されたい)。IB1とIB2のJBDの比較は、2つの配列間で高度に保存された7個及び3個のアミノ酸の2つのブロックを更に示す。
そのようなアラインメントに基づいて構築された配列は、例えば、特許文献1又は特許文献2に開示されている。特許文献2及び特許文献1は、HIV-TATタンパク質の基本輸送配列に由来するいわゆるTAT細胞透過配列と、IB1の最小20アミノ酸の阻害的配列とを含む、低分子細胞透過性融合ペプチドを開示する。両成分は、互いに共有結合される。特許文献2と特許文献1の両方に開示されたMAPK-JNKシグナリング経路の例示的な(及び現在唯一の)阻害剤は、例えば、L-JNKI1(Lアミノ酸から構成されるJNK阻害剤ペプチド)又はプロテアーゼ耐性D-JNKI1ペプチド(非天然Dアミノ酸から構成されるJNK阻害剤ペプチド)である。これらのJNK阻害剤(JNKI)ペプチドは、JNK(JNK1、JNK2及びJNK3)に対して特異的である。上記で考察されたこれらの低分子化合物阻害剤とは対照的に、特許文献2又は特許文献1中の阻害剤配列、例えば、JNKI1はむしろ、JNKとその基質との相互作用を阻害する。TATに由来するその輸送配列により、融合ペプチドは細胞中に効率的に輸送される。輸送成分により得られる新規特性のため、融合ペプチドは細胞中に能動的に輸送され、そこでそれらはタンパク質分解的分解まで有効なままである。
しかしながら、特許文献2又は特許文献1に記載のペプチドは、特に限られた数の疾患、特に、非悪性疾患又は免疫関連細胞増殖性疾患において活性であると示されているに過ぎない。
WO01/27268 WO2007/031280
Huiら、Nature Genetics、Vol 39、no.6、June 2007 Zhuangら、The Journal of Neuroscience、March 29、2006、26(13):3551~3560頁 Kuanら、Current Drug Targets-CNS & Neurological Disorders、February 2005、vol.4、no.1、63~67頁(5) Borasioら、Neuroreport.9(7):1435~1439頁、1998年5月11日 Wangら、Neurosci Res.2004 Feb;48(2);195~202頁 Carboniら、J Pharmacol Exp Ther.2004 Jul;310(1):25~32頁、EPUB 2004年2月26日
本発明の1つの目的は、したがって、JNK阻害剤ペプチドを用いて対抗することができる、更なる疾患を同定することである。本発明の別の目的は、これらの疾患及びJNKシグナリングと強く関連することが未だ知られていない、又は既に知られている疾患の処置及び/又は防止のための新しいJNK阻害剤ペプチド及びその誘導体(の使用)を提供することである。
この目的は、対象におけるJNKシグナリングと強く関連する様々な炎症性又は非炎症性疾患を処置及び/又は防止するための医薬組成物の調製のための、好ましくは、本明細書に定義される、典型的には、150未満の長さのアミノ酸を含むJNK阻害剤配列の使用によって解決され、ここで、前記疾患又は障害は、以下の群:
(a)脳脊髄炎、特に、急性播種性脳脊髄炎、脊椎炎、特に、強直性脊椎炎、抗合成酵素症候群、皮膚炎、特に、アトピー性皮膚炎又は接触皮膚炎、肝炎、特に、自己免疫性肝炎、自己免疫性末梢神経障害、膵炎、特に、自己免疫性膵炎、ベーチェット病、ビッカースタッフ型脳炎、ブラウ症候群、セリアック病、シャーガス病、多発性神経障害、特に、慢性炎症性脱髄性多発性神経障害、骨髄炎、特に、慢性再発性多発性骨髄炎、チャーグ・ストラウス症候群、コーガン症候群、巨細胞性動脈炎、CREST症候群、血管炎、特に、皮膚小血管性血管炎及び蕁麻疹様血管炎、疱疹状皮膚炎、皮膚筋炎、全身性強皮症、ドレスラー症候群、薬物誘発性全身性エリテマトーデス、円板状紅斑性狼瘡、腱付着部炎、好酸球性筋膜炎、好酸球性胃腸炎、結節性紅斑、特発性肺線維症、胃炎、グレーブス病、ギラン・バレー症候群、橋本甲状腺炎、ヘノッホ・シェーンライン紫斑病、汗腺膿瘍、特発性炎症性脱髄疾患、筋炎、特に、封入体筋炎、膀胱炎、特に、間質性膀胱炎、川崎病、扁平苔癬、ルポイド肝炎、マジード症候群、メニエール病、顕微鏡的多発性血管炎、混合性結合組織疾患、脊髄炎、特に、視神経脊髄炎、甲状腺炎、特に、オード甲状腺炎、リウマチ、特に、回帰性リウマチ、パーソナージュ・ターナー症候群、尋常性天疱瘡、静脈周囲性脳脊髄炎、結節性多発動脈炎、多発性筋痛、特に、リウマチ性多発性筋痛、多発性筋炎、肝硬変、特に、原発性胆汁性肝硬変、胆管炎、特に、原発性硬化性胆管炎、進行性炎症性神経障害、ラスムッセン脳炎、再発性多発性軟骨炎、特に、反応性関節炎(ライター病)及び関節リウマチ、リウマチ熱、サルコイドーシス、シュニッツラー症候群、血清病、脊椎関節症、高安動脈炎、トローザ・ハント症候群、横断性脊髄炎、及びウェゲナー肉芽腫症、
(b)特に、ブドウ膜炎、特に、前眼部、中間部及び/又は後眼部ブドウ膜炎、交感性ブドウ膜炎及び/又は全ブドウ膜炎;一般的な強膜炎、特に、前眼部強膜炎、角膜辺縁性強膜炎、後部強膜炎、及び角膜障害を伴う強膜炎;一般的な上強膜炎、特に、一過性周期性上強膜炎及び結節性上強膜炎;網膜炎;角膜手術;一般的な結膜炎、特に、急性結膜炎、粘液膿性結膜炎、アトピー性結膜炎、中毒性結膜炎、偽膜性結膜炎、漿液性結膜炎、慢性結膜炎、巨大乳頭結膜炎、濾胞性結膜炎、春季結膜炎、眼瞼結膜炎、及び/又は瞼裂斑炎;一般的な非感染性角膜炎、特に、角膜潰瘍、表層角膜炎、黄斑角膜炎、糸状角膜炎、雪眼炎、点状角膜炎、角結膜炎、例えば、曝露性角結膜炎、ドライアイ症候群(乾性角結膜炎)、神経栄養性角結膜炎、結節性眼炎、フリクテン性角結膜炎、春季角結膜炎及び他の角結膜炎、間質性結膜炎及び深層角膜炎、硬化性角膜炎、角膜血管新生及び他の角膜炎;一般的な虹彩毛様体炎、特に、急性虹彩毛様体炎、亜急性虹彩毛様体炎及び慢性虹彩毛様体炎、原発性虹彩毛様体炎、再発性虹彩毛様体炎及び続発性虹彩毛様体炎、水晶体起因性虹彩毛様体炎、フックス虹彩異色性毛様体炎、フォークト・小柳症候群;虹彩炎;一般的な脈絡網膜炎症、特に、限局性脈絡網膜炎症及び播種性脈絡網膜炎症、脈絡網膜炎、脈絡膜炎、網膜炎、網膜脈絡膜炎、後部毛様体炎、原田病、感染症及び寄生虫疾患における脈絡網膜炎症;前眼部及び/又は後部手術の後、例えば、白内障手術、レーザー眼科手術(例えば、レーザー原位置角膜切開反転術(LASIK))、緑内障手術、屈折矯正手術、角膜手術、硝子体-網膜手術、眼筋手術、眼形成手術、眼腫瘍手術、翼状片を含む結膜手術、及び涙器を含む手術の後の眼の術後炎症、好ましくは、眼内炎症、特に、術後眼内炎症、好ましくは、複雑な眼の手術及び/又は複雑ではない眼の手術の後の術後眼内炎症、例えば、処置後のブレブの炎症;眼の網膜を損傷する炎症性疾患;網膜血管炎、特に、イールズ病及び網膜血管周囲炎;一般的な網膜症、特に、糖尿病性網膜症、(動脈高血圧誘発性)高血圧性網膜症、滲出性網膜症、放射線誘発性網膜症、日光誘発性日光網膜症、外傷誘発性網膜症、例えば、プルチェル網膜症、未熟児網膜症(ROP)及び/又は過粘稠度関連網膜症、非糖尿病性増殖性網膜症、及び/又は増殖性硝子体網膜症;濾過胞炎;眼内炎;交感性眼炎;麦粒腫;霰粒腫;眼瞼炎;まぶたの皮膚炎及び他の炎症;涙腺炎;涙管炎、特に、急性及び慢性涙小管炎;涙嚢炎;眼窩の炎症、特に、眼窩の蜂巣炎、眼窩の骨膜炎、眼窩のテノン嚢炎、眼窩の肉芽腫及び眼窩筋炎;化膿性内眼球炎及び寄生虫性眼内炎から選択される眼の炎症性及び非炎症性疾患;
(c)アジソン病、無ガンマグロブリン血症、円形脱毛症、筋萎縮性側索硬化症、抗リン脂質症候群、アトピー性アレルギー、自己免疫性再生不良性貧血、自己免疫性心筋症、自己免疫性腸疾患、自己免疫性溶血性貧血、自己免疫性内耳疾患、自己免疫性リンパ球増殖性症候群、自己免疫性多内分泌症候群、自己免疫性プロゲステロン皮膚炎、特発性血小板減少性紫斑病、自己免疫性蕁麻疹、バロー同心円性硬化症、水疱性類天疱瘡、キャッスルマン病、瘢痕性類天疱瘡、寒冷凝集素症、補体第2成分欠損症関連疾患、クッシング症候群、ドゴー病、有痛脂肪症、好酸球性肺炎、後天性表皮水疱症、新生児溶血性疾患、クリオグロブリン血症、エバンス症候群、進行性骨化性線維形成異常症、消化管類天疱瘡、グッドパスチャー症候群、橋本脳症、妊娠性類天疱瘡、Hughes-Stovin症候群、低ガンマグロブリン血症、ランバート・イートン筋無力症候群、硬化性苔癬、限局性強皮症、急性痘瘡状苔癬状粃糠疹、重症筋無力症、ナルコレプシー、神経性筋緊張病、オプソクローヌス・ミオクローヌス症候群、傍腫瘍性小脳変性症、発作性夜間ヘモグロビン尿症、Parry-Romberg症候群、悪性貧血、POEMS症候群、壊疽性膿皮症、赤芽球癆、レイノー現象、むずむず脚症候群、後腹膜線維化症、自己免疫性多内分泌症候群2型、全身硬直症候群、Susac症候群、熱性好中球性皮膚症、シデナム舞踏病、血小板減少症、及び白斑、
(d)関節炎、特に、若年性特発性関節炎、乾癬性関節炎及び関節リウマチ、並びに関節症、及び変形性関節症、
(e)特に、一般的な丘疹落屑性障害、特に、一般的な乾癬、例えば、尋常性乾癬(psoriasis vulgaris)、貨幣状乾癬、尋常性乾癬(plaque psoriasis)、汎発性膿疱性乾癬、疱疹状膿痂疹、Von Zumbusch病、連続性肢端皮膚炎、滴状乾癬、乾癬性関節症、遠位指節間乾癬性関節症、乾癬性破壊性関節炎、乾癬性脊椎炎、乾癬性若年性関節症、一般的な乾癬性関節症、及び/又は曲げ乾癬、一般的な類乾癬、例えば、大斑型類乾癬、小斑型類乾癬、網状類乾癬、苔癬状粃糠疹及びリンパ腫様丘疹症;バラ色粃糠疹;扁平苔癬及び他の丘疹落屑性障害、例えば、毛孔性紅色粃糠疹、光沢苔癬、線状苔癬、念珠状紅色苔癬、及び小児丘疹性先端皮膚炎;湿疹;一般的な皮膚炎、特に、アトピー性皮膚炎、例えば、ベニエー痒疹、アトピー性又は広範性神経皮膚炎、曲げ湿疹、乳児湿疹、内因性湿疹、アレルギー性湿疹、他のアトピー性皮膚炎、脂漏性皮膚炎、例えば、頭部脂漏、乳児脂漏性皮膚炎、他の脂漏性皮膚炎、おむつ皮膚炎、例えば、おむつ紅斑、おむつ発疹及び乾癬様おむつ発疹、特に、金属に起因する、接着剤に起因する、化粧品に起因する、皮膚と接触した薬物に起因する、染料に起因する、他の化学製品に起因する、皮膚と接触した食品に起因する、食品以外の植物に起因する、動物のフケに起因する、及び/又は他の薬剤に起因する、アレルギー性接触皮膚炎、特に、洗剤に起因する、油及びグリースに起因する、溶媒に起因する、化粧品に起因する、皮膚と接触した薬物に起因する、他の化学製品に起因する、皮膚と接触した食品に起因する、食品以外の植物に起因する、金属に起因する、及び/又は他の薬剤に起因する、刺激性接触皮膚炎、非特定接触皮膚炎、剥脱性皮膚炎、皮膚炎、例えば、内部的に摂取された物質に起因する、特に、薬物及び医薬品に起因する、摂取された食品に起因する、他の物質に起因する、全身及び局部皮膚発疹、貨幣状皮膚炎、壊疽性皮膚炎、疱疹状皮膚炎、乾燥肌皮膚炎、人工皮膚炎、口囲皮膚炎、皮膚及び皮下組織の放射線関連障害、鬱滞性皮膚炎、慢性単純性苔癬及び痒疹、掻痒、発汗異常症、皮膚自己感作、感染性皮膚炎、間擦性紅斑及び/又は白色粃糠疹;蜂巣炎(皮膚を含む細菌感染);リンパ管炎、特に、急性又は慢性リンパ管炎;一般的な脂肪織炎、特に、血管炎を伴わない小葉性脂肪織炎、例えば、以前はウェーバー・クリスチャン病と呼ばれた急性脂肪織炎、及び全身性結節性脂肪織炎、血管炎を伴う小葉性脂肪織炎、血管炎を伴わない中隔性脂肪織炎及び/又は血管炎を伴う中隔性脂肪織炎;リンパ節炎、特に、急性リンパ節炎;毛巣嚢胞及び毛巣瘻;一般的な膿皮症、特に、壊疽性膿皮症、増殖性膿皮症、壊疽性皮膚炎、膿性皮膚炎、敗血性皮膚炎及び化膿性皮膚炎;紅色陰癬;臍炎;天疱瘡、特に、尋常性天疱瘡、増殖性天疱瘡、落葉状天疱瘡、ブラジル天疱瘡、紅斑性天疱瘡、薬物誘発性天疱瘡、IgA天疱瘡、例えば、角層下膿疱症及び表皮内好中球IgA天疱瘡、及び/又は腫瘍随伴性天疱瘡;一般的な座瘡、特に、尋常性座瘡、集簇性座瘡、痘瘡状座瘡、粟粒性壊死性座瘡、熱帯性座瘡、小児座瘡、若年性女子表皮剥離性座瘡、ピッカー座瘡、及び/又はケロイド座瘡;口腔及び他の皮膚潰瘍;一般的な蕁麻疹、特に、アレルギー性蕁麻疹、特発性蕁麻疹、寒冷及び高温に起因する蕁麻疹、皮膚描記性蕁麻疹、振動性蕁麻疹、コリン性蕁麻疹、及び/又は接触性蕁麻疹;一般的な紅斑、特に、多形性紅斑、例えば、非水疱性多形性紅斑、スティーブンス・ジョンソン症候群、中毒性表皮壊死症(ライエル)、及びスティーブンス・ジョンソン症候群-中毒性表皮壊死症重複症候群、結節性紅斑、中毒性紅斑、遠心性環状紅斑、有縁性紅斑及び/又は他の慢性模様状紅斑;紫外線照射に起因する日焼け及び他の急性皮膚変化;非イオン化放射線への慢性曝露に起因する皮膚変化;放射線皮膚炎;毛嚢炎;毛包周囲炎;偽性毛嚢炎;化膿性汗腺炎;サルコイドーシス;血管炎;成人線状IgA疾患;酒さ、特に、口囲皮膚炎、鼻瘤、及び他の酒さ;及び/又は皮膚及び皮下組織の卵胞嚢胞、特に、粉瘤腫、毛嚢胞、トリコデルマ嚢胞、多発性脂腺嚢腫、皮脂嚢胞及び/又は他の卵胞嚢胞から選択される皮膚疾患及び皮下組織の疾患;
(f)タウオパシー、アミロイドーシス及びプリオン病、
(g)ポリープ、
(h)特に、一般的な歯髄炎、特に、急性歯髄炎、慢性歯髄炎、増殖性歯髄炎、潰瘍性歯髄炎、不可逆性歯髄炎及び/又は可逆性歯髄炎;インプラント周囲炎;一般的な歯周症、特に、慢性歯周炎、複合歯周炎、単純歯周炎、侵襲性歯周炎、及び/又は例えば、歯髄起源の根尖性歯周炎;歯周症、特に、若年性歯周炎;一般的な歯肉炎、特に、急性歯肉炎、慢性歯肉炎、プラーク性歯肉炎、及び/又は非プラーク性歯肉炎;歯冠周囲炎、特に、急性及び慢性歯冠周囲炎;唾液腺炎;耳下腺炎、特に、感染性耳下腺炎及び自己免疫性耳下腺炎;一般的な口内炎、特に、アフタ性口内炎(例えば、マイナー若しくはメジャー)、ベドナーアフタ、再発性壊死性粘膜腺周囲炎、再発性アフタ性潰瘍、疱疹状口内炎、壊疽性口内炎、義歯性口内炎、潰瘍性口内炎、水疱性口内炎及び/又は歯肉口内炎;粘膜炎、特に、抗新生物療法に起因する、(他の)薬物に起因する、若しくは放射線に起因する粘膜炎、潰瘍性粘膜炎及び/又は口腔粘膜炎;一般的な口唇炎、特に、唇のひび割れ、光線口唇炎、口角炎、湿疹性口唇炎、感染性口唇炎、肉芽腫性口唇炎、薬物関連口唇炎、剥脱性口唇炎、腺性口唇炎、及び/又は形質細胞性口唇炎;特に、口腔及び/又は口唇の蜂巣炎(細菌感染);剥離性障害、特に、剥離性歯肉炎;及び/又は顎関節障害から選択される口腔又は顎骨の炎症性疾患;
(i)骨壊死、
(j)一般的な黄斑及び/又は後極の変性と関連する疾患及び/又は障害、特に、加齢黄斑変性(AMD)、特に、滲出型又は非滲出型の加齢黄斑変性、滲出性及び/又は非滲出性加齢黄斑変性、及び白内障、
(k)特に、肺、心臓、肝臓、骨髄、縦隔、後腹膜、皮膚、腸、関節、及び肩線維症から選択される線維性疾患及び/又は障害、
(l)特に、一般的な糸球体腎炎、例えば、非増殖性糸球体腎炎、特に、微小変化型疾患、巣状分節状糸球体硬化症、巣状分節状糸球体ヒアリン変性及び/又は硬化症、巣状糸球体腎炎、膜性糸球体腎炎、及び/又は菲薄基底膜病、及び増殖性糸球体腎炎、特に、膜性増殖性糸球体腎炎、メサンギウム増殖性糸球体腎炎、管内増殖性糸球体腎炎、膜性増殖性糸球体腎炎、デンスデポジット病(膜性増殖性糸球体腎炎II型)、管外糸球体腎炎(半月体形成性糸球体腎炎)、急速進行性糸球体腎炎(RPGN)、特に、I型RPGN、II型RPGN、III型RPGN、及びIV型RPGN、急性増殖性糸球体腎炎、感染後糸球体腎炎、及び/又はIgA腎症(ベルガー病);急性腎炎症候群;急速進行性腎炎症候群;反復性及び持続性血尿;慢性腎炎症候群;ネフローゼ症候群;特定の形態学的病変を有するタンパク尿;糸球体炎;糸球体症;糸球体硬化症;一般的な急性腎臓傷害(「AKI」、「急性腎不全」若しくは「急性腎臓不全」とも呼ばれる)、特に、腎前性AKI、内因性AKI、腎後性AKI、腎尿細管壊死、例えば、急性腎尿細管壊死、腎尿細管壊死を伴うAKI、皮質壊死、例えば、急性皮質壊死及び腎皮質壊死を伴うAKI、髄質壊死、例えば、髄質(乳頭)壊死、急性髄質(乳頭)壊死及び慢性髄質(乳頭)壊死を伴うAKI、若しくは他のAKI;慢性腎臓病;一般的な腎症、特に、膜性腎症、糖尿病性腎症、IgA腎症、遺伝性腎症、鎮痛薬性腎症、CFHR5腎症、造影剤誘導腎症、アミロイド腎症、逆流性腎症及び/又はメソアメリカ腎症;一般的な腎炎、特に、ループス腎炎、腎盂腎炎、間質性腎炎、尿細管間質性腎炎、慢性腎炎若しくは急性腎炎、びまん性増殖性腎炎、及び/又は巣状増殖性腎炎、尿細管間質性腎炎、感染性間質性腎炎、腎盂炎、腎盂腎炎、間質性腎炎;尿細管症、尿細管炎、特に、RTA(RTA1及びRTA2)、ファンコニ症候群、バーター症候群、ギッテルマン症候群、リドル症候群、腎性尿崩症、腎乳頭壊死、水腎症、膿腎症及び/又は急性尿細管壊死慢性腎疾患(CKD);グッドパスチャー症候群(抗糸球体基底膜抗体病);多発性血管炎を伴う肉芽腫症;顕微鏡的多発性血管炎;及び/又はチャーグ・ストラウス症候群から選択される腎臓疾患及び/又は障害;
(m)特に、尿管炎;尿路感染(膀胱感染、急性膀胱炎);一般的な膀胱炎、特に、間質性膀胱炎、ハナー潰瘍、三角炎及び/又は出血性膀胱炎;尿道炎、特に、非淋菌性尿道炎若しくは淋菌性尿道炎;膀胱痛症候群;及び/又は後腹膜線維化症から選択される泌尿器系の疾患及び/又は障害;
(n)特に、腎臓、心臓、肺、膵臓、肝臓、血液細胞、骨髄、角膜、事故で切断された四肢、特に、指、手、足、顔、鼻、骨、心臓弁、血管又は腸移植拒絶反応から選択される移植拒絶反応、
(o)大脳皮質基底核変性症、進行性核上麻痺、統合失調症、遺伝性クロイツフェルト・ヤコブ病、運動ニューロン疾患、脊髄小脳失調/脊髄小脳萎縮症、認知症、特に、前頭側頭型認知症及びレビー小体型認知症、多系統萎縮症、遺伝性痙性対麻痺、フリードライヒ失調症、シャルコー・マリー・ツース病、
(p)特に、炭水化物代謝の代謝障害、例えば、グリコーゲン蓄積症、アミノ酸代謝の障害、例えば、フェニルケトン尿症、メープルシロップ尿症、グルタル酸血症1型、尿素サイクル異常症若しくは尿素サイクル障害、例えば、カルバモイルリン酸シンテターゼI欠損症、有機酸代謝の障害(有機酸尿症)、例えば、アルカプトン尿症、脂肪酸酸化及びミトコンドリア代謝の障害、例えば、中鎖アシルコエンザイムAデヒドロゲナーゼ欠損症(MCADDと短縮されることが多い)、ポルフィリン代謝の障害、例えば、急性間欠性ポルフィリン症、プリン若しくはピリミジン代謝の障害、例えば、レッシュ・ナイハン症候群、ステロイド代謝の障害、例えば、リポイド先天性副腎過形成、若しくは先天性副腎過形成、ミトコンドリア機能の障害、例えば、キーンズ・セイアー症候群、ペルオキシソーム機能の障害、例えば、ツェルヴェーガー症候群、又はリソソーム蓄積障害、例えば、ゴーシェ病若しくはニーマン・ピック病の群から選択される、遺伝性又は非遺伝性の代謝疾患、
(q)特に、一般的な固形腫瘍;一般的な血液腫瘍、特に、白血病、例えば、急性リンパ球性白血病(L1、L2、L3)、急性リンパ性白血病(ALL)、急性骨髄性白血病(AML)、慢性リンパ球性白血病(CLL)、慢性骨髄性白血病(CML)、前骨髄球性白血病(M3)、単球性白血病(MS)、骨髄芽球性白血病(M1)、骨髄芽球性白血病(M2)、巨核芽球性白血病(M7)及び骨髄単球性白血病(M4);骨髄腫、例えば、多発性骨髄腫;リンパ腫、例えば、非ホジキンリンパ腫、菌状息肉腫、バーキットリンパ腫、及びホジキン症候群;膵臓がん、特に、膵臓癌;卵巣がん、特に、卵巣癌;一般的な肝臓がん及び肝臓癌、特に、肝臓転移、肝臓細胞癌、肝細胞癌、ヘパトーマ、肝内胆管癌、胆管癌、肝芽腫、血管肉腫(肝臓の)、及び他の特定又は不特定の肝臓の肉腫及び癌腫;皮膚がん;メラノーマ、特に、悪性メラノーマ;扁平上皮癌;グリア芽腫;一般的な結腸がん及び結腸癌、特に、盲腸癌、虫垂癌、上行結腸癌、肝湾曲部癌、横行結腸癌、脾湾曲部癌、下行結腸癌、S状結腸癌、結腸の重複部位の癌腫及び/又は結腸の悪性カルチノイド腫瘍;前立腺がん及び前立腺腫瘍、特に、前立腺癌から選択されるがん及び/又は腫瘍疾患;
(r)特に、聴神経鞘腫、肺癌;腺癌;肛門癌;気管支癌;頸部癌;子宮頸がん;星状細胞腫;基底細胞腫;Bcr-Abl形質転換を伴うがん;膀胱がん;芽細胞腫;骨肉腫;脳転移;脳腫瘍;乳がん;カルチノイド;子宮頸がん;子宮体がん;頭蓋咽頭腫;CUP症候群;ウイルス誘発性腫瘍;EBV誘発性B細胞リンパ腫;子宮内膜癌;赤白血病(M6);食道がん;胆嚢がん;消化管がん;消化管間質腫瘍;消化管腫瘍;泌尿生殖器がん;緑内障;グリオーマ;頭頸部腫瘍;B型肝炎誘発性腫瘍;肝細胞又は肝細胞性癌;肝癌;ヘパトーマ;ヘルペスウイルス誘発性腫瘍;HTLV-1誘発性リンパ腫;HTLV-2誘発性リンパ腫;インスリノーマ;腸がん;カポジ肉腫;腎臓がん;腎臓癌;喉頭がん;白血病;眼瞼腫瘍;肺がん;リンパがん;乳腺癌;マントル細胞リンパ腫;神経線維腫症;髄芽細胞腫;髄膜腫;中皮腫;非小細胞癌;非小細胞肺癌;食道がん;食道癌;乏突起膠腫;パピローマウイルス誘発性癌;陰茎がん;下垂体部腫瘍;形質細胞腫;直腸腫瘍;直腸癌;腎細胞癌;網膜芽腫;肉腫;シュネーベルガー病;小細胞肺癌;小腸がん;小腸腫瘍;軟部組織腫瘍;棘細胞癌;扁平上皮癌;胃がん;精巣がん;咽喉がん;胸腺腫;甲状腺がん;甲状腺癌;舌がん;未分化AML(MO);尿道がん;子宮がん;膣がん;フォン・ヒッペル・リンドウ病;外陰部がん;ウィルムス腫瘍;色素性乾皮症から選択される更なるがん及び/又は腫瘍疾患;
(s)それぞれ、特に、アレキサンダー病;タウオパシー、特に、一般的なアルツハイマー病、例えば、早発型アルツハイマー病、遅発型アルツハイマー病、老年型及び初老期型アルツハイマー認知症;軽度認知障害、特に、アルツハイマー病に起因する軽度認知障害;筋萎縮性側索硬化症(ALS)、脳溢血、毛細血管拡張性運動失調症、切断又はその他破壊された軸索、軸索切断、脳病変、CMT(シャルコー・マリー・ツース病)、大脳皮質基底核変性症、認知症、神経系の疾患又は障害、ジストニア、てんかん、ファーバー病、フリードライヒ失調症(SCA)、ガングリオシドーシス、ギラン・バレー症候群、遺伝性痙性対麻痺、ヒルシュスプルング病、ヒト免疫不全ウイルス性認知症、ハンチントン病、脳梗塞、虚血性脳卒中、クラッベ病、レノックス・ガストー症候群、脳回欠損、多発性硬化症、骨髄異形成症候群、ミエロパシー、AIDS関連神経変性疾患、神経線維腫症2型(NF-2)、神経性ラチリスム、神経細胞アポトーシス、神経細胞死、神経障害性疼痛、神経障害、化学療法誘発性神経障害、糖尿病誘発性神経障害、NMDA誘発性神経毒性、疼痛、パーキンソン病、パーキンソニズム、ピック病、多発性神経障害、進行性核上麻痺、サンドホッフ病、二分脊椎、脳卒中、テイ・サックス病、TBI(びまん性軸索損傷)、例えば、炎症性疼痛により誘発されるダークニューロンの処置、ウエスト症候群、脊髄性筋萎縮症から選択される神経疾患、神経系疾患及び/又は神経変性疾患、
(t)特に、前記感染により引き起こされる炎症反応、例えば、ウイルス性脳炎、ウイルス誘発性がん(例えば、上記のもの)、ヒト免疫不全ウイルス性認知症、髄膜炎、髄膜脳炎、脳脊髄炎、へんとう炎、水痘帯状疱疹ウイルス感染から選択される、細菌又はウイルス感染の結果生じる疾患、
(u)特に、急性呼吸窮迫症候群(ARDS);喘息;呼吸器系を含む慢性疾患;慢性閉塞性肺疾患(COPD);嚢胞性線維症;炎症性肺疾患;肺炎;肺線維症から選択される、呼吸系の疾患、特に、肺疾患、並びに
(v)特に、一般的な糖尿病、特に、1型糖尿病、2型糖尿病、原因となる状態に起因する、例えば、先天性風疹、クッシング症候群、嚢胞性線維症、悪性新生物、栄養不良、又は膵炎及び膵臓の他の疾患に起因する糖尿病、薬物又は化学物質誘発性糖尿病、及び/又は他の糖尿病、ファブリ病、ゴーシェ病、低体温症、高体温性低酸素症、脂質性組織球増殖症、リピドーシス、異染性白質ジストロフィー、ムコ多糖症、ニーマン・ピック病、肥満、及びウォルマン病から選択される代謝障害
から選択される。
1つの好ましい実施形態によれば、防止及び/又は処置される障害/疾患は、特に、加齢黄斑変性(AMD)、特に、滲出型又は非滲出型の加齢黄斑変性、滲出性及び/又は非滲出性加齢黄斑変性、及び白内障から選択される黄斑の変性と関連する疾患及び/又は障害である。
「非滲出型」の進行性AMDは、網膜の下の網膜色素上皮層の萎縮の結果生じ、眼の中心部分の光受容体(桿体及び錐体)の喪失により失明を引き起こす。新血管の「滲出型」の進行性AMDは、ブルッフ膜を介して、脈絡膜毛細血管における異常な血管増殖(脈絡膜血管新生)に起因する失明を引き起こし、最終的には、黄斑下の血液及びタンパク質の漏出をもたらす。これらの血管からの出血、漏出、及び瘢痕化は、未処置のまま放置した場合、最終的には光受容体に対する不可逆的損傷及び急速な失明を引き起こす。本発明の分子は、両方の型のAMDを処置するのに好適である。
別の好ましい実施形態によれば、防止及び/又は処置される障害/疾患は、特に、糖尿病性網膜症、(動脈高血圧誘発性)高血圧性網膜症、滲出性網膜症、放射線誘発性網膜症、日光誘発性日光網膜症、外傷誘発性網膜症、例えば、プルチェル網膜症、未熟児網膜症(ROP)及び/又は過粘稠度関連網膜症、非糖尿病性増殖性網膜症、及び/又は増殖性硝子体網膜症から選択される網膜症であり、糖尿病性網膜症及び未熟児網膜症(ROP)が好ましく、糖尿病性網膜症が特に好ましい。
以前は水晶体後部線維増殖症(RLF)として知られていた未熟児網膜症(ROP)は、一般に、新生児集中治療を受けている、未熟児で生まれた新生児が罹患する眼の疾患である。それは、瘢痕化及び網膜剥離をもたらし得る網膜血管の無秩序な増殖によって引き起こされると考えられている。ROPは、軽度であってもよく、寛解することがあるが、重症例では失明をもたらし得る。そのようなものとして、全ての早産児は、ROPのリスクがあり、非常に低い出生時体重は更なる危険因子である。酸素毒性と相対的低酸素状態の両方が、ROPの発症に寄与し得る。本発明の分子は、ROPを処置するのに好適である。
更に、本発明の分子は、あらゆる型の網膜症、特に、糖尿病誘発性網膜症、動脈高血圧誘発性高血圧性網膜症、放射線誘発性網膜症(イオン化放射線への曝露に起因する)、日光誘発性日光網膜症(日光への曝露)、外傷誘発性網膜症(例えば、プルチェル網膜症)及び異常タンパク血症を引き起こす障害において見られるような過粘稠度関連網膜症を処置するのに特に好適である。
別の好ましい実施形態によれば、防止及び/又は処置される障害/疾患は、眼の術後又は外傷後炎症、特に、術後眼内炎症、好ましくは、前眼部及び/又は後部手術後の眼内炎症である。眼の内部は通常、その自己含有された構造及び隔絶された構造のため、感染及び(例えば、その後の)炎症に非常に罹りにくいが、眼組織の外科的処置後及び/又は他の(例えば、機械的)傷害(外傷)後には炎症は次第に起こるようになる。眼科手術における技術的進歩にも拘わらず、この手順の物理的外傷は、手術後(すなわち、術後)の眼炎症を誘発し続けており、処置を正当化する。眼組織においては、アラキドン酸は、シクロオキシゲナーゼ(COX)によって、炎症の最も重要な脂質由来メディエータであるプロスタグランジン(PG)に代謝される。外科的外傷は、アラキドン酸カスケードを誘発し、次いで、COX-1及びCOX-2の活性化によってPGを生成する。細胞膜中のリン脂質は、ホスホリパーゼAの基質であり、アラキドン酸を生成し、それから化学的に異なるPG及びロイコトリエンのファミリーが産生される。眼炎症の処置のための従来の「至適基準」は、局所コルチコステロイド及び/又は非ステロイド性抗炎症薬(NSAID)である。(短期的な)コルチコステロイド使用に関して報告された副作用としては、白内障形成、眼圧(IOP)の増大、ウイルス感染に対する感受性の増加並びに角膜上皮及び間質の創傷治癒の遅延が挙げられる。更に、コルチコステロイドによる長期的処置は、グルコース障害、高血圧、緑内障の発症、視力異常、視野の喪失、及び後嚢下白内障形成などの全身性副作用を誘導することが知られている。したがって、本発明における使用のための化合物を、特に、眼の手術又は外傷後の眼内炎症、特に、炎症した創傷及び創縁部の処置のために使用することができる。
それにより、眼の手術は、好ましくは、(眼球の)前眼部及び/又は後部に関するものであってもよい。一般には、「前眼部」とは、前眼部1/3を指す。それは、硝子体液の前にある構造、例えば、角膜、虹彩、毛様体、及び水晶体を含み、前眼部内には、2つの流体で満たされた空間:(i)角膜の後部表面(すなわち、角膜内皮)と虹彩との間の前房、及び(ii)虹彩と硝子体の前面との間の後房が存在する。「後眼部」とは一般に、眼の後ろ2/3を指す。それは、前眼部ヒアリン膜及びその後ろに、全ての構造物、特に、光学構造:硝子体液、網膜、脈絡膜、及び視神経を含む。
術後眼内炎症に関する眼科手術の例としては、(i)白内障と網膜剥離、白内障と黄斑上膜及び/又は白内障と黄斑円孔のための手術を含んでもよい、前眼部と後眼部の混合手術;(ii)緑内障手術;(iii)後眼部手術、特に、複合後眼部手術;(iv)糖尿病性網膜症と関連する白内障手術を含んでもよい複雑な眼内手術及び/又は複雑な網膜剥離眼科手術が挙げられる。更に、本発明のJNK阻害剤を使用して、術後眼内炎症を処置及び/又は防止することができ、眼科手術は、例えば、白内障、黄斑上膜、網膜上膜、網膜分離症、硝子体内出血、黄斑円孔、血管新生緑内障、眼内の軽減、水晶体、特に、人工水晶体の亜脱臼、及び硝子体黄斑牽引を含む群から選択される適応症のため実施される。眼科手術の更なる例としては、白内障手術、レーザー眼科手術(例えば、レーザー原位置角膜切開反転術(LASIK))、緑内障手術、屈折矯正手術、角膜手術、硝子体-網膜手術、眼筋手術、眼形成手術、眼腫瘍手術、翼状片を含む結膜手術、及び/又は涙器を含む手術が挙げられる。好ましくは、本発明によるJNK阻害剤によって防止及び/又は処置される障害/疾患は、前眼部及び/又は後眼部手術後の眼内炎症、好ましくは、複雑な眼の手術の後及び/又は複雑ではない眼の手術の後の術後眼内炎症、例えば、処置後のブレブの炎症、又は外傷後眼内炎症(好ましくは、結膜下注射による)である。
別の好ましい実施形態によれば、防止及び/又は処置される障害/疾患は、ブドウ膜炎、特に、前眼部、中間部及び/又は後眼部ブドウ膜炎、交感性ブドウ膜炎及び/又は全ブドウ膜炎、好ましくは、前眼部及び/又は後眼部ブドウ膜炎である。
別の好ましい実施形態によれば、防止及び/又は処置される障害/疾患は、ドライアイ症候群である。乾燥角膜炎、眼球乾燥症、乾性角結膜炎(KCS)又は乾性角膜とも呼ばれるドライアイ症候群(DES)は、眼の乾燥により引き起こされ、次いで、涙液産生の減少又は涙液層蒸発の増加により引き起こされる眼疾患である。ドライアイ症候群の典型的な症状は、乾燥、焼けるような眼の疼痛及び砂が入ったような眼の刺激である。ドライアイ症候群は、眼の表面の炎症と関連することが多い。ドライアイ症候群が未処置のままであるか、又は重症になった場合、それは視力低下又は更には失明をもたらす眼の損傷を引き起こし得る合併症をもたらし得る。未処置のドライアイ症候群は、特に、眼の上皮における病理学的事例、扁平上皮化生、杯細胞の喪失、角膜表面の肥厚化、角膜びらん、点状角膜症、角膜上皮欠損、角膜潰瘍、角膜血管新生、角膜瘢痕化、角膜菲薄化、及び更には角膜穿孔をもたらし得る。本発明によるJNK阻害剤を、例えば、加齢、糖尿病、コンタクトレンズ若しくは他の原因に起因する、及び/又は眼の手術若しくは外傷の後、特に、単にレーザー眼科手術と一般的に呼ばれるレーシック(レーザー支援in situ角膜曲率形成術)の後のドライアイ症候群、特に、シェーグレン症候群又は非シェーグレン症候群ドライアイの処置及び/又は防止において用いることができる。
ドライアイの標準的な処置は、人工涙液、シクロスポリン(特に、シクロスポリンA;例えば、Restasis(登録商標));自己血清点眼薬;潤滑眼軟膏剤及び/又は例えば、点眼薬若しくは眼軟膏剤の形態での(コルチコ)ステロイドの投与を含んでもよい。したがって、本発明はまた、本明細書で定義されたJNK阻害剤と、ドライアイの標準処置、特に、上記の処置のいずれか1つとの組合せ投与を含む、ドライアイ症候群の処置方法における本明細書に記載のJNK阻害剤の使用にも関する。特に好ましいのは、シクロスポリンA、最も好ましくは人工涙液との組合せである。組合せ投与は、平行投与及び/又は事後投与(最初に本明細書に記載のJNK阻害剤、次いで、(コルチコ)ステロイドの投与、又はその逆)を含む。確かに、事後投与と平行投与を組み合わせてもよく、例えば、処置を本明細書に記載のJNK阻害剤から開始し、処置の経過の後の時点で、(コルチコ)ステロイドを平行して投与する、又はその逆である。
別の好ましい実施形態によれば、防止及び/又は処置される障害/疾患は、特に、一般的な乾癬、例えば、尋常性乾癬(psoriasis vulgaris)、貨幣状乾癬、尋常性乾癬(plaque psoriasis)、汎発性膿疱性乾癬、疱疹状膿痂疹、Von Zumbusch病、連続性肢端皮膚炎、滴状乾癬、乾癬性関節症、遠位指節間乾癬性関節症、乾癬性破壊性関節炎、乾癬性脊椎炎、乾癬性若年性関節症、一般的な乾癬性関節症、及び/又は曲げ乾癬;一般的な類乾癬、例えば、大斑型類乾癬、小斑型類乾癬、網状類乾癬、苔癬状粃糠疹及びリンパ腫様丘疹症;バラ色粃糠疹;扁平苔癬及び他の丘疹落屑性障害、例えば、毛孔性紅色粃糠疹、光沢苔癬、線状苔癬、念珠状紅色苔癬、及び小児丘疹性先端皮膚炎から選択される皮膚疾患、特に、丘疹落屑性障害である。好ましくは、防止及び/又は処置される障害/疾患は、乾癬、例えば、尋常性乾癬(psoriasis vulgaris)、貨幣状乾癬、尋常性乾癬(plaque psoriasis)、汎発性膿疱性乾癬、疱疹状膿痂疹、Von Zumbusch病、連続性肢端皮膚炎、滴状乾癬、乾癬性関節症、遠位指節間乾癬性関節症、乾癬性破壊性関節炎、乾癬性脊椎炎、乾癬性若年性関節症、一般的な乾癬性関節症、及び/又は曲げ乾癬である。
別の好ましい実施形態によれば、防止及び/又は処置される障害/疾患は、神経変性疾患、特に、タウオパシー、好ましくは、アルツハイマー病、例えば、早発型アルツハイマー病、遅発型アルツハイマー病、老年型及び初老期型アルツハイマー認知症である。
アルツハイマー病(AD)は、記憶障害及び認知症と共に進行性の認知低下をもたらす破壊的な神経変性障害である。神経病理学的病変は、β-アミロイド(Aβ)ペプチドにより形成される老人斑の細胞外沈着、及び高リン酸化タウタンパク質から構成される細胞内神経原線維変化(NFT)を特徴とする(Duyckaertsら、2009、Acta Neuropathol 118:5~36頁)。アミロイドカスケード仮説によれば、ADにおける神経変性は、ベータ部位APP切断酵素1(BACE1)及びプレセニリン1の活性を介してプロセシングする異常なアミロイド前駆体タンパク質(APP)と関連し、Aβ斑を形成する前に線維状Aβペプチドに蓄積する毒性Aβオリゴマーの産生をもたらし得る。Aβの蓄積は、シナプス機能障害、NFT形成をもたらすキナーゼ活性の変化、ニューロン脱落及び認知症をもたらし得る(Hardy及びHiggins、1992、Science 256:184~5頁)。したがって、ADの発病は、Aβの蓄積によって誘発されると考えられ、Aβは様々なサイズのものであってよいオリゴマーに自己凝集し、実質及び血管中で拡散斑及び老人斑を形成する。Aβオリゴマー及び斑は強力なシナプス毒性を有し、プロテアソーム機能を遮断し、ミトコンドリア活性を阻害し、細胞内Ca2+レベルを変化させ、炎症プロセスを刺激する。Aβの正常な生理機能の喪失はまた、ニューロン機能障害に寄与すると考えられる。Aβは、微小管関連タンパク質タウのリン酸化を調節するシグナリング経路と相互作用する。タウの高リン酸化は、軸索内輸送の調節におけるその正常な機能を破壊し、神経原線維変化(NFT)及び毒性種の可溶性タウの蓄積をもたらす。更に、プロテアソームによる高リン酸化タウの分解は、Aβの作用によって阻害される。したがって、これらの2つのタンパク質及びその関連するシグナリング経路は、ADのための重要な治療標的である。
C-Jun N末端キナーゼ(JNK)は、3つの遺伝子JNK1、JNK2及びJNK3によりコードされ、mRNA選択的スプライシングによって10の異なるアイソフォームとして発現されるセリン-トレオニンタンパク質キナーゼであり、それぞれのアイソフォームは短い形態(46kDa)及び長い形態(54kDa)として発現される(Davis、2000、Cell 103:239~52頁)。JNK1及びJNK2は遍在性であるが、JNK3は主に脳において発現される(Kyriakis及びAvruch、2001、Physiol Rev 81:807~69頁)。JNKは、紫外線ストレス、サイトカイン及びAβペプチドなどの細胞外刺激によるMAPキナーゼ活性化を介するリン酸化により活性化され(pJNK)、それらは遺伝子発現調節、細胞増殖及びアポトーシスなどの複数の機能を有する(Dhanasekaran及びReddy、2008、Oncogene 27:6245~51頁)。
本発明によれば、本発明によるJNK阻害剤は、タウの高リン酸化を減少させ、したがって、ニューロン脱落を減少させると推測される。したがって、本発明によるJNK阻害剤は、タウオパシーを処置及び/又は防止するのに有用であり得る。タウオパシーは、ヒトの脳におけるタウタンパク質の病理学的凝集と関連する神経変性疾患の1つの分類である。最も知られるタウオパシーは、タウタンパク質がタウタンパク質の高リン酸化により形成される神経原線維変化(NFT)の形態でニューロン内に沈着するアルツハイマー病(AD)である。ADにおけるNFTの関与の程度は、ブラークステージによって定義される。ブラークステージI及びIIは、NFTの関与が主に脳の内側嗅領域(transentorhinal region)に限定される場合に使用され、海馬などの辺縁領域の関与がある場合にはステージIII及びIVが使用され、広範囲に及ぶ新皮質の関与がある場合にはステージV及びVIが使用される。これは、別に進行する老人斑関与の程度と混同されるべきではない。したがって、JNK阻害剤を、タウオパシー、特に、NFTが関与するアルツハイマー病、例えば、ブラークステージIを有するAD、ブラークステージIIを有するAD、ブラークステージIIIを有するAD、ブラークステージIVを有するAD及び/又はブラークステージVを有するADを処置及び/又は防止するために本発明に従って使用することができる。
更なるタウオパシー、すなわち、神経原線維変化(NFT)が一般的に観察され、したがって、本発明によるJNK阻害剤によって処置及び/又は防止することができる状態としては、PHF(対になったらせん状フィラメント)タウよりもむしろ真っ直ぐなフィラメントを有する進行性核上麻痺;ボクサー認知症(慢性外傷性脳症);検出可能なβ-アミロイド斑を含まないが第17染色体と関連する前頭側頭型認知症及びパーキンソン病;Lytico-Bodig病(グアムパーキンソン-認知症複合);ADと類似するNFTを含むが、斑は有さない神経原線維変化型老年期認知症;神経節膠腫及び神経節細胞腫;髄膜血管腫症;亜急性硬化性全脳炎;及び/又は鉛脳症、結節硬化症、ハラーフォルデン・シュパッツ病、及びリポフスチン症が挙げられる。本発明によるJNK阻害剤によって処置及び/又は防止することができる更なるタウオパシーとしては、ピック病;大脳皮質基底核変性症;嗜銀顆粒性認知症(AGD);前頭側頭型認知症及び前頭側頭葉変性症が挙げられる。ピック病及び大脳皮質基底核変性症においては、タウタンパク質は、膨張した、又は「風船化した」ニューロン内に封入体の形態で沈着する。アルツハイマー病の型として考えられることもあり、進行性核上麻痺、大脳皮質基底核変性症、及びまたピック病などの他のタウオパシーと同時に存在し得る別の型の認知症である嗜銀顆粒性認知症(AGD)は、脳組織の顕微鏡検査上での豊富な嗜銀顆粒及びコイル体の存在を特徴とする。非アルツハイマー型タウオパシーは、「ピック複合」として一緒に分類されることもある。
また、本発明によれば、本発明によるJNK阻害剤によって防止及び/又は処置される障害/疾患が、軽度認知障害(MCI)、特に、アルツハイマー病に起因するMCIであることも好ましい。典型的には、軽度認知障害(MCI)は、アルツハイマー病とは異なる、すなわち、軽度認知障害(MCI)は、典型的には、アルツハイマー病ではないが、それ自体、F06.7においてICD-10によって分類される疾患である。ICD-10(F06.7)においては、MCIは、記憶障害、学習困難、及び短期間を超えて仕事に集中する能力の低下を特徴とする障害と記載される。精神的作業が試みられる場合に精神的疲労の顕著な感覚があることが多く、新しい学習が、客観的に成功している場合であっても、主観的には難しいとわかっている。これらの症状はいずれもそれほど重篤ではなく、認知症(F00-F03)又はせん妄(F05.-)のいずれかの診断を行うことができる。この障害は、脳と全身の両方である様々な感染及び身体障害に先行する、付随する、又はその後に続くものであってもよいが、脳の関与の直接的証拠は必ずしも存在しない。それを、その異なる病因、より厳密な範囲の一般的により軽度の症状、及び通常はより短い持続期間により、脳炎後症候群(F07.1)及び脳震とう後症候群(F07.2)と区別することができる。軽度認知障害(MCI)、特に、アルツハイマー病に起因するMCIは、記憶及び思考技術を含む認知能力のわずかであるが、顕著で測定可能な低下を引き起こす。MCIは、個体の年齢及び教育に基づいて予測されるが、その日常活動を妨害するには有意に十分ではないものを超えるあらゆる型の認知障害の開始及び進化を含む。MCIの診断は、例えば、Albert MS、DeKosky ST、Dickson D、Dubois B、Feldman HH、Fox NC、Gamst A、Holtzman DM、Jagust WJ、Petersen RC、Snyder PJ、Carrillo MC、Thies B、Phelps CH(2011)The diagnosis of mild cognitive impairment due to Alzheimer’s disease: recommendations from the National Institute on Aging-Alzheimer’s Association workgroups on diagnostic guidelines for Alzheimer’s disease;Alzheimers Dement.;7(3):270~9頁により記載されている。MCIは、あらゆる型の認知症の開始時にあってもよく、又は認知症の臨床症状をもたらすことなく時間と共に消失し得る一時的な(ephemeric)形態の認知障害を表す。MCIを有する人は、アルツハイマー病又は別の認知症を発症するリスクが高く、特に、アルツハイマー病を発症するリスクが高いが、認知症、特に、アルツハイマー病を必ず発症するとは限らない。軽度認知障害を処置するための薬剤は、米国食品医薬品局(FDA)によって現在認可されていない。アルツハイマー病の症状を処置するために認可された薬物は、MCIの認知症への進行を遅延させるか、又は防止する際にいかなる持続的な利益も示していない。
別の好ましい実施形態によれば、防止及び/又は処置される障害/疾患は、口腔又は顎骨の炎症性疾患、特に、歯髄炎、インプラント周囲炎、歯周炎、歯肉炎、口内炎、粘膜炎、剥離性障害、及び/又は顎関節障害、好ましくは、歯周炎である。
別の好ましい実施形態によれば、防止及び/又は処置される障害/疾患は、移植片拒絶又は移植拒絶反応、特に、肝臓、肺、腎臓、膵臓、皮膚又は心臓移植の移植片拒絶、例えば、移植片対宿主又は宿主対移植片である。
更に別の好ましい実施形態によれば、防止及び/又は処置される障害/疾患は、特に、糸球体腎炎、例えば、非増殖性糸球体腎炎、特に、微小変化型疾患、巣状分節状糸球体硬化症、巣状分節状糸球体ヒアリン変性及び/又は硬化症、巣状糸球体腎炎、膜性糸球体腎炎、及び/又は菲薄基底膜病、及び増殖性糸球体腎炎、特に、膜性増殖性糸球体腎炎、メサンギウム増殖性糸球体腎炎、管内増殖性糸球体腎炎、膜性増殖性糸球体腎炎、デンスデポジット病(膜性増殖性糸球体腎炎II型)、管外糸球体腎炎(半月体形成性糸球体腎炎)、急速進行性糸球体腎炎(RPGN)、特に、I型RPGN、II型RPGN、III型RPGN、及びIV型RPGN、急性増殖性糸球体腎炎、感染後糸球体腎炎、及び/又はIgA腎症(ベルガー病);急性腎炎症候群;急速進行性腎炎症候群;反復性及び持続性血尿;慢性腎炎症候群;ネフローゼ症候群;特定の形態学的病変を有するタンパク尿;糸球体炎;糸球体症;糸球体硬化症;一般的な急性腎臓傷害(「AKI」、「急性腎不全」若しくは「急性腎臓不全」とも呼ばれる)、特に、腎前性AKI、内因性AKI、腎後性AKI、腎尿細管壊死、例えば、急性腎尿細管壊死、腎尿細管壊死を伴うAKI、皮質壊死、例えば、急性皮質壊死及び腎皮質壊死を伴うAKI、髄質壊死、例えば、髄質(乳頭)壊死、急性髄質(乳頭)壊死及び慢性髄質(乳頭)壊死を伴うAKI、又は他のAKI;慢性腎臓病から選択される腎疾患(腎臓疾患)である;好ましくは、防止及び/又は処置される障害/疾患は、糸球体腎炎である。また、防止及び/又は処置される腎臓障害/疾患は、特に、膜性腎症、糖尿病性腎症、IgA腎症、遺伝性腎症、鎮痛薬性腎症、CFHR5腎症、造影剤誘導腎症、アミロイド腎症、逆流性腎症及び/又はメソアメリカ腎症腎症から選択される腎症であることも好ましく、好ましくは、防止及び/又は処置される障害/疾患は、糖尿病性腎症である。
更に別の好ましい実施形態によれば、防止及び/又は処置される障害/疾患は、特に、尿管炎;尿路感染(膀胱感染、急性膀胱炎);一般的な膀胱炎、特に、間質性膀胱炎、ハナー潰瘍、三角炎及び/又は出血性膀胱炎;尿道炎、特に、非淋菌性尿道炎若しくは淋菌性尿道炎;膀胱痛症候群;IC/PBS;尿道症候群;及び/又は後腹膜線維化症、好ましくは、一般的な膀胱炎、特に、間質性膀胱炎から選択される泌尿器系の疾患及び/又は障害である。これに関連して、間質性膀胱炎(IC)が症状及び重症度において非常に異なることがわかっており、したがって、多くの研究者が、それが1つではなく、いくつかの疾患であると考えている。近年では、科学者は、ICの最も厳密な定義を満たさなくてもよい、痛みのある泌尿器症状を伴う事例を記載するために用語「膀胱痛症候群」(BPS)又は「疼痛膀胱症候群」(PBS)を使用し始めている。用語「IC/PBS」は、感染又は尿路結石などの他の原因に帰することができない尿路疼痛の全ての事例を含む。間質性膀胱炎、又はICという用語は、典型的には、例えば、米国立糖尿病・消化器・腎疾病研究所(NIDDK)により確立された、全てのIC基準を満たす事例を記述する場合にのみ使用される。
更に別の好ましい実施形態によれば、防止及び/又は処置される障害/疾患は、特に、一般的な固形腫瘍;一般的な血液腫瘍、特に、白血病、例えば、急性リンパ球性白血病(L1、L2、L3)、急性リンパ性白血病(ALL)、急性骨髄性白血病(AML)、慢性リンパ球性白血病(CLL)、慢性骨髄性白血病(CML)、前骨髄球性白血病(M3)、単球性白血病(MS)、骨髄芽球性白血病(M1)、骨髄芽球性白血病(M2)、巨核芽球性白血病(M7)及び骨髄単球性白血病(M4);骨髄腫、例えば、多発性骨髄腫;リンパ腫、例えば、非ホジキンリンパ腫、菌状息肉腫、バーキットリンパ腫、及びホジキン症候群;膵臓がん、特に、膵臓癌;卵巣がん、特に、卵巣癌;一般的な肝臓がん及び肝臓癌、特に、肝臓転移、肝臓細胞癌、肝細胞癌、ヘパトーマ、肝内胆管癌、胆管癌、肝芽腫、血管肉腫(肝臓の)、及び他の特定又は不特定の肝臓の上皮性悪性腫瘍及び非上皮性悪性腫瘍;皮膚がん;メラノーマ、特に、悪性メラノーマ;扁平上皮癌;グリア芽腫;一般的な結腸がん及び結腸癌、特に、盲腸癌、虫垂癌、上行結腸癌、肝湾曲部癌、横行結腸癌、脾湾曲部癌、下行結腸癌、S状結腸癌、結腸の重複部位の癌腫及び/又は結腸の悪性カルチノイド腫瘍;前立腺がん及び前立腺腫瘍、特に、前立腺癌から選択される、がん及び/又は腫瘍疾患である。
更に、処置される以下の更なる疾患が開示される。
本発明のJNK阻害剤を、例えば、急性炎症並びに慢性炎症を含む、例えば、炎症性疾患の処置のために使用することができる。本発明のJNK阻害剤を使用して、任意の型の組織炎症、例えば、眼における炎症、口腔内の炎症、特に、肺を含む呼吸器系の炎症、皮膚の炎症、心血管系内の炎症、脳の炎症、耳における炎症などを処置することができる。そのような炎症性疾患状態のいくつかの非限定例は、粘膜炎、口内炎、インプラント周囲炎、網膜炎、脈絡膜炎、乾性角結膜炎、炎症性腸疾患(IBD)、ブドウ膜炎(例えば、前眼部ブドウ膜炎、中間部ブドウ膜炎、後眼部ブドウ膜炎)、歯周炎、COPD、喘息、歯髄炎、関節リウマチ、変形性関節症、クローン病、乾癬性関節炎、血管炎、間質性膀胱炎;感染又は創傷部位での急性炎症、髄膜炎、脳炎、肺炎、咽頭炎、へんとう炎、耳炎(中耳炎を含む)、血管炎、滑膜炎、腸炎、クローン病、潰瘍性大腸炎、移植片拒絶;術後又は外傷後炎症、特に、前眼部及び/又は後眼部手術後の眼内炎症などである。
本明細書に開示されるJNK阻害剤を、例えば、耳疾患(特に、内耳の疾患)、聴力低下(特に、急性聴力低下)、損傷した有毛細胞の不動毛、有毛細胞アポトーシス、騒音外傷、耳炎、中耳炎などの処置の方法において使用することができる。聴力低下及び関連する有毛細胞アポトーシスは、JNK阻害がストレス応答をモジュレートし、例えば、アポトーシスを遮断することができる細胞に関するストレス状況の結果生じる障害の非限定例である。
また、本発明のJNK阻害剤を、代謝障害の処置のため、例えば、一般的な糖尿病、特に、1型糖尿病、2型糖尿病、原因となる状態に起因する、例えば、先天性風疹、クッシング症候群、嚢胞性線維症、悪性新生物、栄養不良、又は膵炎及び膵臓の他の疾患に起因する糖尿病、薬物又は化学物質誘発性糖尿病、及び/又は他の糖尿病、ファブリ病、ゴーシェ病、低体温症、高体温性低酸素症、脂質性組織球増殖症、リピドーシス、異染性白質ジストロフィー、ムコ多糖症、ニーマン・ピック病、肥満、及びウォルマン病の処置のために使用することもできる。低体温症、高体温症及び低酸素症は、JNK阻害がストレス応答をモジュレートし、例えば、アポトーシスを遮断することができる細胞に関するストレス状況のさらなる非限定例である。
同様に、本発明のJNK阻害剤を、それぞれ、神経疾患、神経系疾患及び/又は神経変性疾患の処置のために使用することができる。そのような疾患の例は、例えば、アレキサンダー病;タウオパシー、特に、一般的なアルツハイマー病、例えば、早発型アルツハイマー病、遅発型アルツハイマー病、老年型及び初老期型アルツハイマー認知症;軽度認知障害、特に、アルツハイマー病に起因する軽度認知障害;筋萎縮性側索硬化症(ALS)、脳溢血、毛細血管拡張性運動失調症、切断又はその他破壊された軸索、軸索切断、脳病変、CMT(シャルコー・マリー・ツース病)、大脳皮質基底核変性症、認知症、神経系の疾患又は障害、ジストニア、てんかん、ファーバー病、フリードライヒ失調症(SCA)、ガングリオシドーシス、ギラン・バレー症候群、遺伝性痙性対麻痺、ヒルシュスプルング病、ヒト免疫不全ウイルス性認知症、ハンチントン病、脳梗塞、虚血性脳卒中、クラッベ病、レノックス・ガストー症候群、脳回欠損、多発性硬化症、骨髄異形成症候群、ミエロパシー、AIDS関連神経変性疾患、神経線維腫症2型(NF-2)、神経性ラチリスム、神経細胞アポトーシス、神経細胞死、神経障害性疼痛、神経障害、化学療法誘発性神経障害、糖尿病誘発性神経障害、NMDA誘発性神経毒性、疼痛、パーキンソン病、パーキンソニズム、ピック病、多発性神経障害、進行性核上麻痺、サンドホッフ病、二分脊椎、脳卒中、テイ・サックス病、TBI(びまん性軸索損傷)、例えば、炎症性疼痛により誘発されるダークニューロンの処置、ウエスト症候群、脊髄性筋萎縮症などである。
自己免疫障害に関して、本発明のJNK阻害剤ペプチドを、例えば、CNSの自己免疫疾患、自己炎症性疾患、セリアック病;シェーグレン症候群、全身性エリテマトーデスなどの処置の方法において使用することができる。
本発明のJNK阻害剤を用いて処置することができる骨疾患の例は、例えば、関節炎、椎間板ヘルニア、進行性骨化性線維形成異常症(FOP)、変形性関節症、大理石骨病、骨粗鬆症、特に、糖尿病誘発性骨粗鬆症、パジェット病、関節リウマチなどである。
本発明のJNK阻害剤を用いて処置することができる好ましい皮膚疾患の例は、乾癬及び紅斑性狼瘡である。より一般的な用語では、本明細書に開示されるJNK阻害剤を用いて好ましく処置及び/又は防止することができる皮膚疾患及び皮下組織の疾患は、丘疹落屑性障害である。これらのものとしては、乾癬、類乾癬、バラ色粃糠疹、扁平苔癬及び他の丘疹落屑性障害、例えば、毛孔性紅色粃糠疹、光沢苔癬、線状苔癬、念珠状紅色苔癬、及び小児丘疹性先端皮膚炎が挙げられる。好ましくは、本発明によるJNK阻害剤により処置及び/又は防止される疾患は、乾癬及び類乾癬の群から選択され、乾癬が特に好ましい。乾癬の例としては、尋常性乾癬(psoriasis vulgaris)、貨幣状乾癬、尋常性乾癬(plaque psoriasis)、汎発性膿疱性乾癬、疱疹状膿痂疹、Von Zumbusch病、連続性肢端皮膚炎、滴状乾癬、乾癬性関節症、遠位指節間乾癬性関節症、乾癬性破壊性関節炎、乾癬性脊椎炎、乾癬性若年性関節症、一般的な乾癬性関節症、及び/又は曲げ乾癬が挙げられる。類乾癬の例としては、大斑型類乾癬、小斑型類乾癬、網状類乾癬、苔癬状粃糠疹及びリンパ腫様丘疹症が挙げられる。
本発明のJNK阻害剤を用いて処置することができる好ましい皮膚疾患の更なる例は、湿疹;一般的な皮膚炎、特に、アトピー性皮膚炎、例えば、ベニエー痒疹、アトピー性又は広範性神経皮膚炎、曲げ湿疹、乳児湿疹、内因性湿疹、アレルギー性湿疹、他のアトピー性皮膚炎、脂漏性皮膚炎、例えば、頭部脂漏、乳児脂漏性皮膚炎、他の脂漏性皮膚炎、おむつ皮膚炎、例えば、おむつ紅斑、おむつ発疹及び乾癬様おむつ発疹、特に、金属に起因する、接着剤に起因する、化粧品に起因する、皮膚と接触した薬物に起因する、染料に起因する、他の化学製品に起因する、皮膚と接触した食品に起因する、食品以外の植物に起因する、動物のフケに起因する、及び/又は他の薬剤に起因する、アレルギー性接触皮膚炎、特に、洗剤に起因する、油及びグリースに起因する、溶媒に起因する、化粧品に起因する、皮膚と接触した薬物に起因する、他の化学製品に起因する、皮膚と接触した食品に起因する、食品以外の植物に起因する、金属に起因する、及び/又は他の薬剤に起因する、刺激性接触皮膚炎、非特定接触皮膚炎、剥脱性皮膚炎、皮膚炎、例えば、内部的に摂取された物質に起因する、特に、薬物及び医薬品に起因する、摂取された食品に起因する、他の物質に起因する、全身及び局部皮膚発疹、貨幣状皮膚炎、壊疽性皮膚炎、疱疹状皮膚炎、乾燥肌皮膚炎、人工皮膚炎、口囲皮膚炎、皮膚及び皮下組織の放射線関連障害、鬱滞性皮膚炎、慢性単純性苔癬及び痒疹、掻痒、発汗異常症、皮膚自己感作、感染性皮膚炎、間擦性紅斑及び/又は白色粃糠疹;蜂巣炎(皮膚を含む細菌感染);リンパ管炎、特に、急性又は慢性リンパ管炎;一般的な脂肪織炎、特に、血管炎を伴わない小葉性脂肪織炎、例えば、以前はウェーバー・クリスチャン病と呼ばれた急性脂肪織炎及び全身性結節性脂肪織炎、血管炎を伴う小葉性脂肪織炎、血管炎を伴わない中隔性脂肪織炎及び/又は血管炎を伴う中隔性脂肪織炎;リンパ節炎、特に、急性リンパ節炎;毛巣嚢胞及び毛巣瘻;一般的な膿皮症、特に、壊疽性膿皮症、増殖性膿皮症、壊疽性皮膚炎、膿性皮膚炎、敗血性皮膚炎及び化膿性皮膚炎;紅色陰癬;臍炎;天疱瘡、特に、尋常性天疱瘡、増殖性天疱瘡、落葉状天疱瘡、ブラジル天疱瘡、紅斑性天疱瘡、薬物誘発性天疱瘡、IgA天疱瘡、例えば、角層下膿疱症及び表皮内好中球IgA天疱瘡、及び/又は腫瘍随伴性天疱瘡;一般的な座瘡、特に、尋常性座瘡、集簇性座瘡、痘瘡状座瘡、粟粒性壊死性座瘡、熱帯性座瘡、小児座瘡、若年性女子表皮剥離性座瘡、ピッカー座瘡、及び/又はケロイド座瘡;口腔及び他の皮膚潰瘍;一般的な蕁麻疹、特に、アレルギー性蕁麻疹、特発性蕁麻疹、寒冷及び高温に起因する蕁麻疹、皮膚描記性蕁麻疹、振動性蕁麻疹、コリン性蕁麻疹、及び/又は接触性蕁麻疹;一般的な紅斑、特に、多形性紅斑、例えば、非水疱性多形性紅斑、スティーブンス・ジョンソン症候群、中毒性表皮壊死症(ライエル)、及びスティーブンス・ジョンソン症候群-中毒性表皮壊死症重複症候群、結節性紅斑、中毒性紅斑、遠心性環状紅斑、有縁性紅斑及び/又は他の慢性模様状紅斑;紫外線照射に起因する日焼け及び他の急性皮膚変化;非イオン化放射線への慢性曝露に起因する皮膚変化;放射線皮膚炎;毛嚢炎;毛包周囲炎;偽性毛嚢炎;化膿性汗腺炎;サルコイドーシス;血管炎;成人線状IgA疾患;酒さ、特に、口囲皮膚炎、鼻瘤、及び他の酒さ;及び/又は皮膚及び皮下組織の卵胞嚢胞、特に、粉瘤腫、毛嚢胞、トリコデルマ嚢胞、多発性脂腺嚢腫、皮脂嚢胞及び/又は他の卵胞嚢胞である。
本発明のJNK阻害剤を用いて処置することができる眼の疾患は、例えば、特に、滲出型又は非滲出型の加齢黄斑変性(AMD);網膜色素線条;前眼部虚血性視神経症;前眼部ブドウ膜炎;白内障、特に、加齢型白内障;中心性滲出性脈絡網膜症;中心性漿液性網脈絡膜症;霰粒腫;先天性脈絡膜欠如;脈絡膜炎;脈絡膜硬化症;結膜炎;毛様体炎;糖尿病性網膜症;ドライアイ症候群;眼内炎;上強膜炎;眼感染症;白点状眼底;脳回転状網膜脈絡膜萎縮;麦粒腫;眼瞼の炎症性疾患;脈絡膜の炎症性疾患;毛様体の炎症性疾患;結膜の炎症性疾患;角膜の炎症性疾患;虹彩の炎症性疾患;涙腺の炎症性疾患;眼窩骨の炎症性疾患;強膜の炎症性疾患;硝子体の炎症性疾患;ブドウ膜の炎症性疾患;網膜の炎症性疾患;中間部ブドウ膜炎;虹彩炎;角膜炎;レーバー病;多巣性脈絡膜炎;眼筋の筋炎;新生血管黄斑症(例えば、高度近視、傾斜乳頭症候群、脈絡膜骨腫などにより引き起こされる);NMDA誘導性網膜毒性;非慢性又は慢性炎症性眼疾患;小口病;視神経疾患;眼窩蜂巣炎;全眼球炎;全ブドウ膜炎;後発白内障;後嚢混濁(PCO)(白内障術後合併症);後眼部ブドウ膜炎;増殖性硝子体網膜症;網膜動脈閉塞;網膜剥離;網膜疾患;網膜傷害;網膜細動脈瘤;網膜色素上皮剥離;網膜静脈閉塞;網膜炎;網膜色素変性;白点状網膜炎;網膜症、特に、未熟児網膜症及び糖尿病性網膜症;強膜炎;スタルガルト病;炎症した眼外傷及び/又は眼外傷端部の処置;眼の手術又は外傷後の眼内炎症の処置、好ましくは前眼部及び/又は後眼部手術後の眼内炎症;ブドウ膜炎;卵黄様黄斑ジストロフィーなどを含む。
特に、本発明のJNK阻害剤を使用して、眼の炎症性疾患を処置及び/又は防止することができ、そのような疾患は、全体としての眼又は眼の異なる部分に関するものであってもよい。例えば、本発明のJNK阻害剤を使用して、眼内構造を含む眼の全表面の炎症である、全眼球炎を処置及び/又は防止することができる。本発明のJNK阻害剤を用いて処置及び/又は防止することができる、更なる眼の炎症性疾患としては、例えば、眼内炎、例えば、化膿性内眼球炎及び寄生虫性眼内炎;濾過胞炎;麦粒腫;霰粒腫;眼瞼炎;まぶたの皮膚炎及び他の炎症;涙腺炎;涙管炎、特に、急性及び慢性涙小管炎;涙嚢炎;眼窩の炎症、特に、眼窩の蜂巣炎、眼窩の骨膜炎、眼窩のテノン嚢炎、眼窩の肉芽腫(肉芽腫性炎症)及び眼窩筋炎が挙げられる。
更に、本発明のJNK阻害剤を使用して、結膜の炎症性疾患、特に、結膜炎、例えば、急性結膜炎、粘液膿性結膜炎、アトピー性結膜炎、中毒性結膜炎、偽膜性結膜炎、漿液性結膜炎、慢性結膜炎、巨大乳頭結膜炎、濾胞性結膜炎、春季結膜炎、眼瞼結膜炎、及び/又は瞼裂斑炎を処置及び/又は防止することができる。結膜炎は、一般的には感染又はアレルギー反応に起因する、結膜の炎症である。
特に、本発明のJNK阻害剤を使用して、眼の強膜、角膜、虹彩、毛様体、網膜及び/又は脈絡膜の炎症性疾患を処置及び/又は防止することができる。好ましくは、本発明のJNK阻害剤を使用して、ブドウ膜炎、すなわち、ブドウ膜の炎症を処置及び/又は防止することができる。ブドウ膜は、眼の中央の有色素血管構造からなり、虹彩、毛様体、及び脈絡膜を含む。典型的には、ブドウ膜炎は、前眼部ブドウ膜炎、中間部ブドウ膜炎、後眼部ブドウ膜炎、及び/又は全ブドウ膜炎として分類され、後者は、ブドウ膜の全ての層の炎症である。更に、ブドウ膜炎は、一方の眼への外傷後の両眼の両側性びまん性肉芽腫性ブドウ膜炎である、交感性眼炎(交感性ブドウ膜炎)を含む。本発明のJNK阻害剤を用いて処置される特に好ましい前眼部ブドウ膜炎としては、虹彩毛様体炎及び虹彩炎が挙げられる。虹彩炎は、前房及び虹彩の炎症である。虹彩毛様体炎は、虹彩炎と同じ症状を呈するが、硝子体腔における炎症も含む。本発明のJNK阻害剤を用いて防止及び/又は処置される虹彩毛様体炎の例としては、限定されるものではないが、急性虹彩毛様体炎、亜急性虹彩毛様体炎、及び慢性虹彩毛様体炎、原発性虹彩毛様体炎、再発性虹彩毛様体炎、及び続発性虹彩毛様体炎、水晶体起因性虹彩毛様体炎、フックス虹彩異色性毛様体炎、フォークト・小柳症候群が挙げられる。扁平部炎としても知られる、中間部ブドウ膜炎は、特に、扁平部への炎症物質の「雪だまり(snowbanking)」又は沈着を伴うこともある、硝子体腔における細胞の炎症である硝子体炎を含む。後眼部ブドウ膜炎としては、特に、網膜及び脈絡膜の炎症である脈絡網膜炎、並びに脈絡膜炎(脈絡膜のみ)が挙げられる。より一般的な用語では、本明細書に開示されるJNK阻害剤を使用して、一般的な脈絡網膜炎、例えば、限局性及び/又は播種性脈絡網膜炎症、脈絡網膜炎、脈絡膜炎、網膜脈絡膜炎、後眼部毛様体炎、原田病、感染症及び寄生虫疾患における脈絡網膜炎症及び/又は網膜炎、すなわち、網膜の炎症を処置及び/又は防止することができる。網膜炎、特に、網膜血管炎、例えば、イールズ病及び網膜血管周囲炎に加えて、一般に眼の網膜を損傷する炎症疾患が含まれる。本明細書に開示されるJNK阻害剤を用いて処置及び/又は防止される眼の強膜、角膜、虹彩、毛様体、網膜及び/又は脈絡膜の更なる炎症性疾患としては、強膜炎、すなわち、強膜の炎症、例えば、前眼部強膜炎、角膜辺縁性強膜炎、後眼部強膜炎、角膜障害を伴う強膜炎及び穿孔性強膜軟化症;上強膜炎、特に、一過性周期性上強膜炎及び結節性上強膜炎;並びに角膜の炎症である角膜炎、特に、角膜潰瘍、表層角膜炎、黄斑角膜炎、糸状角膜炎、雪眼炎、点状角膜炎、角結膜炎、例えば、曝露性角結膜炎、乾性角結膜炎(ドライアイ)、好中球性角結膜炎、結節性眼炎、フリクテン性角結膜炎、春季結膜炎及び他の角結膜炎、間質性角膜炎及び深層角膜炎、硬化性角膜炎、角膜血管新生及び他の角膜炎が挙げられる。
更に、本明細書に開示されるJNK阻害剤は、眼の、術後(若しくは「処置後」)又は外傷後(眼内)炎症を処置及び/又は防止するのに特に有用である。「術後」とは、特に、眼に対して、及び/又は眼の中で行われた手術、好ましくは、前眼部及び/又は後眼部手術、例えば、白内障手術、レーザー眼科手術、緑内障手術、屈折矯正手術、角膜手術、硝子体-網膜手術、眼筋手術、眼形成手術、眼腫瘍手術、翼状片を含む結膜手術、及び/又は涙器を含む手術を指す。好ましくは、「術後」において言及される手術は、複雑な眼の手術及び/又は複雑ではない眼の手術である。特に好ましくは、術後又は外傷後眼内炎症、特に、前眼部及び/又は後眼部手術後の眼内炎症を処置及び/又は防止するための本明細書に開示されるJNK阻害剤の使用である。
本発明によるJNK阻害剤を用いて処置及び/又は防止される別の特に好ましい眼疾患は、網膜症である。網膜症の非限定例としては、糖尿病性網膜症、高血圧性網膜症(例えば、動脈高血圧誘発性)、滲出性網膜症、放射線誘発性網膜症、日光誘発性日光網膜症、外傷誘発性網膜症、例えば、プルチェル網膜症、未熟児網膜症(ROP)及び/又は過粘稠度関連網膜症、非糖尿病性増殖性網膜症、及び/又は増殖性硝子体網膜症が挙げられる。本明細書に開示されるJNK阻害剤は、それぞれ、糖尿病性網膜症及び未熟児網膜症の処置及び/又は防止にとって特に好ましい。
更に、本明細書に開示されるJNK阻害剤は、好ましくは、一般的な黄斑及び/又は後極部の変性と関連する疾患及び/又は障害の処置において用いられる。特に、加齢黄斑変性(AMD)、特に、滲出型及び/又は非滲出型加齢黄斑変性、滲出性及び/又は非滲出性加齢黄斑変性の処置及び/又は防止が好ましい。
本明細書に開示されるJNK阻害剤を用いて処置することができる例示的な口腔の疾患は、歯周症、特に、慢性歯周炎;粘膜炎、口腔剥離性障害、口腔扁平苔癬、尋常性天疱瘡、歯髄炎;口内炎;顎関節障害、インプラント周囲炎などである。本発明によるJNK阻害剤を用いて防止及び/又は処置される好ましい口腔又は顎骨の疾患を、一般的な歯髄炎、特に、急性歯髄炎、慢性歯髄炎、増殖性歯髄炎、潰瘍性歯髄炎、不可逆性歯髄炎及び/又は可逆性歯髄炎;インプラント周囲炎;一般的な歯周症、特に、慢性歯周炎、複合歯周炎、単純歯周炎、侵襲性歯周炎、及び/又は例えば、歯髄起源の根尖性歯周炎;歯周症、特に、若年性歯周炎;一般的な歯肉炎、特に、急性歯肉炎、慢性歯肉炎、プラーク性歯肉炎、及び/又は非プラーク性歯肉炎;歯冠周囲炎、特に、急性及び慢性歯冠周囲炎;唾液腺炎;耳下腺炎、特に、感染性耳下腺炎及び自己免疫性耳下腺炎;一般的な口内炎、特に、アフタ性口内炎(例えば、マイナー若しくはメジャー)、ベドナーアフタ、再発性壊死性粘膜腺周囲炎、再発性アフタ性潰瘍、疱疹状口内炎、壊疽性口内炎、義歯性口内炎、潰瘍性口内炎、水疱性口内炎及び/又は歯肉口内炎;粘膜炎、特に、抗新生物療法に起因する、(他の)薬物に起因する、若しくは放射線に起因する粘膜炎、潰瘍性粘膜炎及び/又は口腔粘膜炎;一般的な口唇炎、特に、唇のひび割れ、光線口唇炎、口角炎、湿疹性口唇炎、感染性口唇炎、肉芽腫性口唇炎、薬物関連口唇炎、剥脱性口唇炎、腺性口唇炎、及び/又は形質細胞性口唇炎;特に、口腔及び/又は口唇の蜂巣炎(細菌感染);剥離性障害、特に、剥離性歯肉炎;及び/又は顎関節障害からなる群から選択することができる。
本発明はまた、膀胱機能の喪失をもたらす疾患(例えば、尿失禁、過活動膀胱、間質性膀胱炎、又は膀胱がん)の処置における使用にとって好適である。特に、泌尿器系の疾患及び/又は障害を、本明細書に開示されるJNK阻害剤を用いて処置及び/又は防止することができる。そのような疾患は、特に、尿管炎;尿路感染(膀胱感染、急性膀胱炎);一般的な膀胱炎、特に、間質性膀胱炎、ハナー潰瘍、三角炎及び/又は出血性膀胱炎;尿道炎、特に、非淋菌性尿道炎若しくは淋菌性尿道炎;膀胱痛症候群;及び/又は後腹膜線維化症から選択される。
更に、腎臓疾患及び/又は障害を、本発明によるJNK阻害剤を用いて処置及び/又は防止することができる。本発明によるJNK阻害剤を用いて処置及び/又は防止される特に好ましい腎臓疾患としては、糸球体症、特に、糸球体腎炎、急性腎臓傷害及び腎症が挙げられる。糸球体腎炎とは、いくつかの腎疾患を指し、多くの疾患が、腎臓中の糸球体又は小血管の炎症を特徴とするが、全ての疾患が必ずしも炎症性成分を有するとは限らない。本発明によるJNK阻害剤を用いて処置及び/又は防止される糸球体腎炎疾患の非限定例としては、非増殖性糸球体腎炎、特に、微小変化型疾患、巣状分節状糸球体硬化症、巣状分節状糸球体ヒアリン変性及び/又は硬化症、巣状糸球体腎炎、膜性糸球体腎炎、及び/又は菲薄基底膜病、及び増殖性糸球体腎炎、特に、膜性増殖性糸球体腎炎、メサンギウム増殖性糸球体腎炎、管内増殖性糸球体腎炎、膜性増殖性糸球体腎炎、デンスデポジット病(膜性増殖性糸球体腎炎II型)、管外糸球体腎炎(半月体形成性糸球体腎炎)、急速進行性糸球体腎炎(RPGN)、特に、I型RPGN、II型RPGN、III型RPGN、及びIV型RPGN、急性増殖性糸球体腎炎、感染後糸球体腎炎、及び/又はIgA腎症(ベルガー病)が挙げられる。更に、本発明によるJNK阻害剤を用いて処置及び/又は防止される疾患としては、急性腎炎症候群;急速進行性腎炎症候群;反復性及び持続性血尿;慢性腎炎症候群;ネフローゼ症候群;特定の形態学的病変を有するタンパク尿;糸球体炎;糸球体症;糸球体硬化症が挙げられる。急性腎臓傷害(「AKI」、「急性腎不全」又は「急性腎臓不全」とも呼ばれる)は、腎臓機能の突然の消失であり、腎虚血/再かん流傷害モデルにおいて調査されることが多く、例えば、腎前性AKI、内因性AKI、腎後性AKI、腎尿細管壊死、例えば、急性腎尿細管壊死、腎尿細管壊死を伴うAKI、皮質壊死、例えば、急性皮質壊死及び腎皮質壊死を伴うAKI、髄質壊死、例えば、髄質(乳頭)壊死、急性髄質(乳頭)壊死及び慢性髄質(乳頭)壊死を伴うAKI、又は他のAKIを含む。腎症、すなわち、腎臓に対する損傷又は腎臓の疾患は、非炎症性腎症であるネフローゼ、及び炎症性腎臓疾患である腎炎も含む。本発明によるJNK阻害剤は、好ましくは、腎症、特に、膜性腎症、糖尿病性腎症、IgA腎症、遺伝性腎症、鎮痛薬性腎症、CFHR5腎症、造影剤誘導腎症、アミロイド腎症、逆流性腎症及び/又はメソアメリカ腎症;一般的な腎炎、特に、ループス腎炎、腎盂腎炎、間質性腎炎、尿細管間質性腎炎、慢性腎炎若しくは急性腎炎、びまん性増殖性腎炎、及び/又は巣状増殖性腎炎、尿細管間質性腎炎、感染性間質性腎炎、腎盂炎、腎盂腎炎、間質性腎炎;尿細管症、尿細管炎、特に、RTA(RTA1及びRTA2)、ファンコニ症候群、バーター症候群、ギッテルマン症候群、リドル症候群、腎性尿崩症、腎乳頭壊死、水腎症、膿腎症及び/又は急性尿細管壊死慢性腎疾患(CKD);グッドパスチャー症候群(抗糸球体基底膜抗体病);多発性血管炎を伴う肉芽腫症;顕微鏡的多発性血管炎;及び/又はチャーグ・ストラウス症候群を処置及び/又は防止するために使用される。処置及び/又は防止される特に好ましい腎症は、糖尿病性腎症である。
別の使用分野は、疼痛、特に、神経障害性疼痛、偶発的疼痛、突出痛、心因性疼痛、又は幻想痛の処置であり、これらの型の疼痛は全て、急性型又は慢性型にある。
同様に、他のJNK阻害剤について既に以前に提唱されたように、本発明のJNK阻害剤を、聴神経鞘腫、肺癌;急性リンパ球性白血病(L1、L2、L3)、急性リンパ性白血病(ALL)、急性骨髄性白血病(AML);腺癌;肛門癌;気管支癌;頸部癌;子宮頸がん;星状細胞腫;基底細胞腫;Bcr-Abl形質転換を伴うがん;膀胱がん;芽細胞腫;骨肉腫;脳転移;脳腫瘍;乳がん;バーキットリンパ腫;カルチノイド;子宮頸がん;慢性リンパ球性白血病(CLL);慢性骨髄性白血病(CML);一般的な結腸がん及び結腸癌、特に、盲腸癌、虫垂癌、上行結腸癌、肝湾曲部癌、横行結腸癌、脾湾曲部癌、下行結腸癌、S状結腸癌、結腸の重複部位の癌腫及び/又は結腸の悪性カルチノイド腫瘍;子宮体癌;頭蓋咽頭腫;CUP症候群;ウイルス誘発性腫瘍;EBV誘発性B細胞リンパ腫;子宮内膜癌;赤白血病(M6);食道がん;胆嚢がん;消化管がん;消化管間質腫瘍;消化管腫瘍;泌尿生殖器がん;緑内障;グリア芽腫、グリオーマ;頭頸部腫瘍;B型肝炎誘発性腫瘍;肝細胞又は肝細胞性癌;ヘパトーマ;ヘルペスウイルス誘発性腫瘍;ホジキン症候群;HTLV-1誘発性リンパ腫;HTLV-2誘発性リンパ腫;インスリノーマ;腸がん;カポジ肉腫;腎臓がん;腎臓癌;喉頭がん;白血病;眼瞼腫瘍;一般的な肝臓がん及び肝臓癌、特に、肝臓転移、肝臓細胞癌、肝細胞癌、ヘパトーマ;肺がん;リンパがん;リンパ腫;悪性メラノーマ;乳腺癌;マントル細胞リンパ腫;髄芽細胞腫;巨核芽球性白血病(M7);メラノーマ、特に、悪性メラノーマ;髄膜腫;中皮腫;単球性白血病(MS);多発性骨髄腫;菌状息肉腫;骨髄芽球性白血病(M1);骨髄芽球性白血病(M2);骨髄単球性白血病(M4);神経線維腫症;非ホジキンリンパ腫;非小細胞癌;非小細胞肺癌;食道がん;食道癌;乏突起膠腫;卵巣がん;卵巣癌;膵臓がん;膵臓癌;パピローマウイルス誘発性癌;陰茎がん;下垂体部腫瘍;形質細胞腫;前骨髄球性白血病(M3);前立腺がん;前立腺腫瘍;直腸腫瘍;直腸癌;腎細胞癌;網膜芽腫;肉腫;シュネーベルガー病;小細胞肺癌;小腸がん;小腸腫瘍;軟部組織腫瘍;棘細胞癌;扁平上皮癌;胃がん;精巣がん;咽喉がん;胸腺腫;甲状腺がん;甲状腺癌;舌がん;未分化AML(MO);尿道がん;子宮がん;膣がん;フォン・ヒッペル・リンドウ病;外陰部がん;ウィルムス腫瘍;色素性乾皮症などの、がん及び腫瘍疾患のような増殖性疾患の処置のために使用することができる。
JNKシグナリングは多くの心血管疾患及び障害にも関与するため、そのような疾患の処置におけるJNK阻害剤の使用は、既に過去に提言されている。したがって、例えば、動脈高血圧;アテローム性動脈硬化症;アテローム性動脈硬化症病変;ベーチェット症候群;血管の分岐;心臓肥大;心血管肥大;心筋症、特に、化学療法誘発性心筋症;脳虚血;冠動脈性心疾患;腹部大動脈の拡張;局所的脳虚血;全脳虚血;心肥大;腎臓下動脈瘤高血圧;虚血;心筋梗塞、特に、急性心筋梗塞;心筋炎;再かん流;再狭窄;血管炎;ウェゲナー肉芽腫症などの心血管疾患の処置のために、本発明の阻害剤を使用することができる。
心血管疾患においては、本発明のJNK阻害剤を、冠動脈バイパス移植術(CABG手術);経皮経管冠動脈形成術(PTCA);及び/又は例えば、前記(外科的)処置の結果生じる内膜過形成を防止若しくは処置するためのステント処置に対する補完として使用することもできる。
本発明のJNK阻害剤を用いて効率的に処置することができる呼吸器系の疾患、特に、肺疾患は、例えば、急性呼吸窮迫症候群(ARDS);喘息;呼吸系を含む慢性疾患;慢性閉塞性肺疾患(COPD);嚢胞性線維症;炎症性肺疾患;肺炎;肺線維症などである。
先行技術における阻害剤と同様に、本発明の阻害剤を使用して、腸管の疾患、例えば、大腸炎(例えば、非定型大腸炎、化学性大腸炎;コラーゲン蓄積大腸炎、遠位大腸炎、空置性大腸炎;劇症大腸炎、不確定大腸炎、感染性大腸炎、虚血性大腸炎、リンパ球性大腸炎、又は顕微鏡的大腸炎)、クローン病、胃腸炎、ヒルシュスプリング病、炎症性消化器系疾患;炎症性腸疾患(IBD)、Morbus Crohn、非慢性又は慢性消化器系疾患、非慢性又は慢性炎症性消化器系疾患;限局性腸炎;潰瘍性大腸炎などを処置することもできる。
本発明のJNK阻害剤は、例えば、細菌又はウイルス感染の結果生じる感染症の処置のための治療剤としても機能できる。本明細書に開示されるJNK阻害剤は、例えば、前記感染により引き起こされる炎症反応を防止するか、又は改善することができる。非限定的であると考えられるそのような疾患状態の例は、ウイルス性脳炎;ウイルス誘発性がん(例えば、上記のような)、ヒト免疫不全ウイルス性認知症、髄膜炎、髄膜脳炎、脳脊髄炎、へんとう炎、水痘帯状疱疹ウイルス感染などである。
本発明のJNK阻害剤を処置として使用することができる多くの他の疾患、疾患状態及び障害、例えば、アースコグ症候群、アセトアミノフェン肝毒性;アルダー・レイリー異常症;円形脱毛症;アルファ-1-抗トリプシン欠乏症;アナフィラキシー;アポトーシス;アポトーシス細胞死;非定型溶血性尿毒症症候群;好塩基球減少症;好塩基球増加症;双極性障害;熱傷;細胞剪断ストレス;チェディアック・東症候群;化学療法薬に起因するDNA損傷;胆汁鬱滞;第11染色体、部分モノソミー11q;第22染色体、モザイクトリソミー;慢性肉芽腫症;慢性又は劇症肝炎などの肝炎;臨床的鬱病;分類不能型低ガンマグロブリン血症;先天性C3欠乏症;活性化誘導細胞死(AICD)からのCTL保護;難聴;鬱病及び抑鬱障害(特に、抑鬱障害の防止はサイトカイン誘導性疾患挙動の背景で発症する)、ディジョージ症候群;アポトーシス欠損により引き起こされる疾患;肝臓の疾患;脊椎の疾患;子宮の疾患;DNA損傷剤及び/又はイオン化放射線への曝露及びその結果の細胞ストレスに起因する疾患状態及び症状;ダウン症候群;デュシェンヌ型筋ジストロフィー;外胚葉異形成症;子宮内膜症;好酸球減少症;好酸球増加症;興奮毒性(exocitoxic)細胞死;胎児性アルコール症候群;線維症;線維性疾患;線維組織の形成;フリーラジカル(細胞ストレスをもたらす);移植片拒絶;移植片対宿主疾患、特に、皮膚移植片対宿主;脱毛;溶血性尿毒症症候群;肝毒性;糖尿病誘発性痛覚過敏症などの痛覚過敏症;異常高熱;低血糖症;甲状腺機能低下症;特発性好酸球増加症候群;IgA腎症;幼児伴性無ガンマグロブリン血症;炎症性疼痛;腎臓下動脈瘤;膵島再生;膵島移植;ヨブ症候群(高IgE);走化性欠損白血球症候群;白血球グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症;大脳白質萎縮症;白血球減少症;リンパ球性白血球増加症;リンパ球減少症;リンパ球増加症;大鬱病;躁病;躁鬱病;マルファン症候群;肥満細胞症;メイ・ヘグリン異常症;膜性増殖性糸球体腎炎II型;単球減少症;単球増加症;ミエロペルオキシダーゼ欠損症-良性;ミオパシー;好中球減少症;好中球増加症;ネゼロフ症候群;臓器移植;酸化ストレス傷害;ペルゲル・フェット核異常;多発性嚢胞腎;透析後症候群;放射線症候群;放射線療法;腎疾患;腎不全;活性化誘導細胞死からのCTLのレスキュー;重症複合免疫不全疾患;移植拒絶;移植;トリソミー;単極性鬱病;UV誘導傷害;ウィスコット・アルドリッチ症候群;創傷治癒などが存在する。
本発明の発明者らは、顎関節障害、粘膜炎、口内炎、口腔扁平苔癬(剥離性障害)、尋常性天疱瘡(剥離性障害)、歯周炎、慢性歯周炎、歯髄炎、インプラント周囲炎、ブドウ膜炎(前眼部ブドウ膜炎、中間部ブドウ膜炎、後眼部ブドウ膜炎)、乾性角結膜炎(ドライアイ症候群)、特に、滲出型及び非滲出型の加齢黄斑変性(AMD)、網膜症、特に、糖尿病性網膜症、術後又は外傷後眼内炎症、好ましくは、前眼部及び/又は後眼部手術後の眼内炎症、糸球体腎炎、腎症、特に、糖尿病性腎症、間質性膀胱炎、冠動脈バイパス移植術(CABG手術)、急性心筋梗塞、経皮経管冠動脈形成術(PTCA)後の内膜過形成の防止、ステント留置後の内膜過形成の防止、アテローム性動脈硬化症、COPD、喘息、関節リウマチ、変形性関節症、クローン病、炎症性腸疾患(IBD)、乾癬、糖尿病、脳卒中、パーキンソン病、アルツハイマー病、全身性エリテマトーデス、及び血管炎、特に、ウェゲナー肉芽腫症が、本発明のJNK阻害剤を用いる処置にとって特に有用であると考えている。
別の態様によれば、本発明は、移植前又は移植後の組織又は臓器移植片の(in vitroでの)処置のための150未満の長さのアミノ酸を含むJNK阻害剤配列を提供する。用語「移植前」は、単離の時間及びかん流/輸送の時間を含む。したがって、「移植前の」組織又は臓器移植片の処置とは、例えば、単離中及び/又はかん流中及び/又は輸送中の処置を指す。特に、組織又は臓器移植片の単離のために使用される溶液並びに組織又は臓器移植片のかん流、輸送及び/又はその他処置のために使用される溶液は、好ましくは、本発明によるJNK阻害剤を含有することができる。
移植において、許容される冷虚血時間(CIT)及び許容される温虚血時間(WIT)は、重要な役割を果たす。CITは、ドナーから臓器が取り出される間、特に、冷溶液による臓器のかん流/処置の時間から、レシピエントへのその移植までに経過する時間の長さである。WITは、一般に、常温条件下での細胞及び組織の虚血を記述するために使用される用語である。特に、WITは、ドナーの死亡の間、特に、交差クランピング又は心臓が鼓動していないドナーにおける心停止の時間から、冷かん流が開始されるまでに経過する時間の長さを指す。更に、WITはまた、氷からの臓器の取り出しから、再かん流までの、埋め込みの間の虚血を指してもよい。同種移植においては、通常、脳死ドナーを起源とする移植片は、典型的には、WITにはかけられないが、8~12hのCIT(調達病院から単離実験室までの輸送に必要な時間)を有する一方、心臓が鼓動していないドナーからの移植片は、典型的には、より長いWIT及びまた8~12hのCITにさらされる。しかしながら、そのような移植は、WITに起因する損傷に関する関心のため、現在は日常的に使用されていない。自己移植においては、WITを行ってもよいが、CITは通常限定される(例えば、慢性膵炎を有する患者における膵島自己移植においては、典型的には1~2h)。
ドナーによって、臓器及び/又は組織は、移植前に可変量の時間にわたって血液をかん流されず、虚血をもたらす。虚血は、移植、例えば、腎臓移植に付随する不可避の事象である。虚血変化は、重症血行動態障害と関連する脳死から始まる:頭蓋内圧の増大は徐脈及び心拍出量の減少をもたらす;クッシング反射は、頻脈及び血圧の上昇を引き起こす;短期間の安定化後、全身血管抵抗は低血圧と共に低下し、心停止をもたらす。フリーラジカル媒介性傷害は、炎症性サイトカインを放出させ、先天性免疫を活性化する。これらの変化-初期先天性応答及び虚血組織損傷は全て、適応反応の発達において役割を果たし、次いで、移植片拒絶をもたらし得ると提言されている。移植前の様々な期間の臓器及び/又は組織の低温保存は、虚血組織損傷を増大させる。虚血傷害の最終段階は、再かん流の間に起こる。虚血傷害のエフェクター相である再かん流傷害は、初期の損傷の数時間又は数日後に生じる。修復及び再生プロセスは、細胞アポトーシス、自食作用、及び壊死と共に起こる;臓器の運命は、細胞死又は再生が優勢になるかどうかに依存する。全プロセスは、虚血-再かん流(I-R)傷害と記載されている。それは、移植される臓器又は組織の初期機能だけでなく、後期機能にも大きく影響する。したがって、I-R傷害の防止は、ドナーの事前処置による臓器回収の前に既に開始することができる。
そのような移植片は、宿主に移植されるまで、その生存性及び機能性を改善するために、本発明によるJNK阻害剤により(予備)処置することができることがわかった。本発明のその態様について、移植片は、特に、腎臓、心臓、肺、膵臓、特に、膵島(ランゲルハンス島とも呼ばれる)、肝臓、血液細胞、骨髄、角膜、事故で切断された四肢、特に、指、手、足、顔、鼻、骨、心臓弁、血管又は腸移植片、好ましくは、腎臓、心臓、膵臓、特に、膵島(ランゲルハンス島とも呼ばれる)、又は皮膚移植片である。
更に、更なる態様において、本発明は、移植中又は移植後の、組織若しくは臓器移植片、又は組織若しくは臓器移植を受けた動物若しくはヒトの処置のための本明細書に定義されるJNK阻害剤を提供する。用語「移植後」とは、特に、臓器又は組織、例えば、腎臓の再かん流を指し、再かん流は、例えば、それぞれの血流のクランプを外すことにより始まる。移植後の本発明によるJNK阻害剤を用いる処置は、特に、再かん流後の最大4時間、好ましくは再かん流後の最大2時間、より好ましくは再かん流後の最大1時間及び/又は移植の次の日での時間間隔を指す。移植後、例えば、腎臓移植後の処置のために、本発明によるJNK阻害剤を、例えば、全身的に、特に、静脈内に、0.01~10mg/kgの範囲、好ましくは0.1~5mg/kgの範囲、より好ましくは、0.5~2mg/kgの範囲の用量で、単回用量又は反復用量として、本明細書に記載の医薬組成物として組織又は臓器移植を受けた、例えば動物又はヒトに投与することができる。
本発明のその態様について、移植片は、特に、腎臓、心臓、肺、膵臓、特に、膵島(ランゲルハンス島とも呼ばれる)、肝臓、血液細胞、骨髄、角膜、事故で切断された四肢、特に、指、手、足、顔、鼻、骨、心臓弁、血管又は腸移植片、好ましくは、腎臓、心臓、膵臓、特に、膵島(ランゲルハンス島とも呼ばれる)、又は皮膚移植片である。
当技術分野で公知のJNK阻害剤配列は限られた数の疾患にとって有用であることがわかっているに過ぎないため、本明細書に定義されるJNK阻害剤配列を、上記のJNKシグナリングと強く関連する疾患又は障害の処置のために使用することができ、それにとって好適であるということは驚くべき知見であった。これは、一般的なJNK阻害剤配列が当技術分野から公知であったとしても、先行技術によって自明でもなく、又は示唆もされていない。
典型的には、上記に定義されたJNK阻害剤配列を、ヒト又はラットのIB1配列から、好ましくは、配列番号102(ラット由来IB1 cDNA配列及びその予測アミノ酸配列を記載する)、配列番号103(rIB1遺伝子-スプライスドナーのエクソン-イントロン境界によりコードされるラット由来IB1タンパク質配列を記載する)、配列番号104(ヒト(Homo sapiens)由来IB1タンパク質配列を記載する)、又は配列番号105(ヒト由来IB1 cDNA配列を記載する)の配列のいずれかにより定義又はコードされるアミノ酸配列から、より好ましくは、配列番号104(ヒト由来IB1タンパク質配列を記載する)、又は配列番号105(ヒト由来IB1 cDNA配列を記載する)の配列のいずれかにより定義又はコードされるアミノ酸配列から、又はその任意の断片若しくはバリアントから誘導することができる。換言すれば、JNK阻害剤配列は、ヒト又はラットIB1配列の断片、バリアント、又はそのような断片のバリアントを含む。ヒト又はラットIB配列は、それぞれ、配列番号102、配列番号103、配列番号104又は配列番号105の配列によって定義又はコードされる。
好ましくは、本明細書で使用されるそのようなJNK阻害剤配列は、全長150個未満のアミノ酸残基、好ましくは、5~150個の範囲のアミノ酸残基、より好ましくは、10~100個のアミノ酸残基、更により好ましくは、10~75個のアミノ酸残基、最も好ましくは、10~50個の範囲のアミノ酸残基、例えば、10~30、10~20、又は10~15個のアミノ酸残基を含む。
より好ましくは、そのようなJNK阻害剤配列及び上記範囲を、上記配列のいずれかから、更により好ましくは、配列番号104に従って定義された、又は配列番号105によりコードされたアミノ酸配列から、更により好ましくは、配列番号105のヌクレオチド420~980の領域又は配列番号104のアミノ酸105~291、最も好ましくは、配列番号105のヌクレオチド561~647の領域又は配列番号104のアミノ酸152~180から選択することができる。
特定の実施形態によれば、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、典型的には、JNKに結合する、及び/又は少なくとも1つのJNK活性化転写因子、例えば、c-Jun若しくはATF2(例えば、それぞれ、配列番号15及び配列番号16を参照されたい)又はElk1の活性化を阻害する。
同様に、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、好ましくは、配列番号1~4、13~20及び33~100のいずれか1つに記載の少なくとも1つのアミノ酸配列、又はその断片、誘導体若しくはバリアントを含む、又はそれからなる。より好ましくは、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、配列番号1~4、13~20及び33~100のアミノ酸配列、又はそのバリアント、断片若しくは誘導体の1、2、3、4又は更に多くのコピーを含有してもよい。1より多いコピーで存在する場合、本明細書で使用される、配列番号1~4、13~20及び33~100のこれらのアミノ酸配列、又はそのバリアント、断片、若しくは誘導体を、リンカー配列を用いずに互いに直接連結するか、又は1~10個、好ましくは1~5個のアミノ酸を含むリンカー配列を介して連結することができる。リンカー配列を形成するアミノ酸は、好ましくは、アミノ酸残基としてグリシン又はプロリンから選択される。より好ましくは、本明細書で使用される、配列番号1~4、13~20及び33~100のこれらのアミノ酸配列、又はその断片、バリアント若しくは誘導体を、2個、3個又はそれ以上のプロリン残基のヒンジによって互いに分離することができる。
本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、L-アミノ酸、D-アミノ酸、又は両方の組合せから構成されていてもよい。好ましくは、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、少なくとも1個又は更には2個、好ましくは少なくとも3、4又は5個、より好ましくは少なくとも6、7、8又は9個、更により好ましくは少なくとも10個以上のD-及び/又はL-アミノ酸を含み、ここで、D-及び/又はL-アミノ酸を、ブロックワイズに、非ブロックワイズに、又は交互の様式で、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列中に配置してもよい。
1つの好ましい実施形態によれば、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、L-アミノ酸のみから構成されていてもよい。次いで、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、配列番号1又は配列番号3の少なくとも1つの「天然JNK阻害剤配列」を含む、又はそれからなってもよい。これに関連して、用語「天然」又は「天然JNK阻害剤配列」は、全てL-アミノ酸から構成される、本明細書で使用される配列番号1又は配列番号3のいずれかの変化していないJNK阻害剤配列を指す。
したがって、本明細書で使用されるJNK阻害剤は、少なくとも1つの(天然)アミノ酸配列NH-X -X -RPTTLXLXXXXXXXQD-X -COOH(L-IB一般(s))(配列番号3)及び/又はIB1のJNK結合ドメイン(JBD)XRPTTLXLXXXXXXXQDS/TX(L-IB(一般)(配列番号19)を含むか、又はそれからなってもよい。これに関連して、それぞれのXは、典型的には、好ましくは任意の(天然)アミノ酸残基から選択されるアミノ酸残基を表す。X は、典型的には、好ましくはセリン又はトレオニン以外の任意のアミノ酸残基から選択される1つのアミノ酸残基を表し、ここで、n(Xの反復数)は0又は1である。更に、それぞれのX を、任意のアミノ酸残基から選択することができ、ここで、n(Xの反復数)は0~5、5~10、10~15、15~20、20~30以上であるが、但し、X のn(Xの反復数)が0である場合、X は好ましくはこの位置でのセリン又はトレオニンを回避するために、そのC末端にセリン又はトレオニンを含まない。好ましくは、X は、配列番号1又は配列番号3に由来するペプチド残基の連続ストレッチを表す。X 及びX は、D又はLアミノ酸を表してもよい。更に、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、IB1のJNK結合ドメインDTYRPKRPTTLNLFPQVPRSQDT(L-IB1)(配列番号17)を含む群から選択される少なくとも1つの(天然)アミノ酸配列を含むか、又はそれからなってもよい。より好ましくは、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、少なくとも1つの(天然)アミノ酸配列NH-RPKRPTTLNLFPQVPRSQD-COOH(L-IB1(s))(配列番号1)を更に含むか、又はそれからなってもよい。更に、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、IB1 L-IB1(s1)(NH-TLNLFPQVPRSQD-COOH、配列番号33);L-IB1(s2)(NH-TTLNLFPQVPRSQ-COOH、配列番号34);L-IB1(s3)(NH-PTTLNLFPQVPRS-COOH、配列番号35);L-IB1(s4)(NH-RPTTLNLFPQVPR-COOH、配列番号36);L-IB1(s5)(NH-KRPTTLNLFPQVP-COOH、配列番号37);L-IB1(s6)(NH-PKRPTTLNLFPQV-COOH、配列番号38);L-IB1(s7)(NH-RPKRPTTLNLFPQ-COOH、配列番号39);L-IB1(s8)(NH-LNLFPQVPRSQD-COOH、配列番号40);L-IB1(s9)(NH-TLNLFPQVPRSQ-COOH、配列番号41);L-IB1(s10)(NH-TTLNLFPQVPRS-COOH、配列番号42);L-IB1(s11)(NH-PTTLNLFPQVPR-COOH、配列番号43);L-IB1(s12)(NH-RPTTLNLFPQVP-COOH、配列番号44);L-IB1(s13)(NH-KRPTTLNLFPQV-COOH、配列番号45);L-IB1(s14)(NH-PKRPTTLNLFPQ-COOH、配列番号46);L-IB1(s15)(NH-RPKRPTTLNLFP-COOH、配列番号47);L-IB1(s16)(NH-NLFPQVPRSQD-COOH、配列番号48);L-IB1(s17)(NH-LNLFPQVPRSQ-COOH、配列番号49);L-IB1(s18)(NH-TLNLFPQVPRS-COOH、配列番号50);L-IB1(s19)(NH-TTLNLFPQVPR-COOH、配列番号51);L-IB1(s20)(NH-PTTLNLFPQVP-COOH、配列番号52);L-IB1(s21)(NH-RPTTLNLFPQV-COOH、配列番号53);L-IB1(s22)(NH-KRPTTLNLFPQ-COOH、配列番号54);L-IB1(s23)(NH-PKRPTTLNLFP-COOH、配列番号55);L-IB1(s24)(NH-RPKRPTTLNLF-COOH、配列番号56);L-IB1(s25)(NH-LFPQVPRSQD-COOH、配列番号57);L-IB1(s26)(NH-NLFPQVPRSQ-COOH、配列番号58);L-IB1(s27)(NH-LNLFPQVPRS-COOH、配列番号59);L-IB1(s28)(NH-TLNLFPQVPR-COOH、配列番号60);L-IB1(s29)(NH-TTLNLFPQVP-COOH、配列番号61);L-IB1(s30)(NH-PTTLNLFPQV-COOH、配列番号62);L-IB1(s31)(NH-RPTTLNLFPQ-COOH、配列番号63);L-IB1(s32)(NH-KRPTTLNLFP-COOH、配列番号64);L-IB1(s33)(NH-PKRPTTLNLF-COOH、配列番号65);及びL-IB1(s34)(NH-RPKRPTTLNL-COOH、配列番号66)のJNK結合ドメインを含む群から選択される少なくとも1つの(天然)アミノ酸配列を含むか、又はそれからなってもよい。
更に、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、IB1の(長い)JNK結合ドメイン(JBD)PGTGCGDTYRPKRPTTLNLFPQVPRSQDT(IB1-long)(配列番号13)、IB2の(長い)JNK結合ドメインIPSPSVEEPHKHRPTTLRLTTLGAQDS(IB2-long)(配列番号14)、c-JunのJNK結合ドメインGAYGYSNPKILKQSMTLNLADPVGNLKPH(c-Jun)(配列番号15)、ATF2のJNK結合ドメインTNEDHLAVHKHKHEMTLKFGPARNDSVIV(ATF2)(配列番号16)を含む群から選択される少なくとも1つの(天然)アミノ酸配列を含むか、又はそれからなってもよい(例えば、図1A~図1Cを参照されたい)。これに関連して、アラインメントは、部分的に保存された8アミノ酸の配列(例えば、図1Aを参照されたい)を示し、IB1とIB2のJBDの更なる比較は、2つの配列間で高度に保存された7個及び3個のアミノ酸の2つのブロックを示した。
別の好ましい実施形態によれば、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、部分的に、又は専ら、上記で定義されたD-アミノ酸から構成されていてもよい。より好ましくは、D-アミノ酸から構成されるこれらのJNK阻害剤配列は、上記の(天然)JNK阻害剤配列の非天然Dレトロ-インベルソ配列である。用語「レトロ-インベルソ配列」とは、配列の向きが逆転し、各アミノ酸残基のキラリティが反転した線状ペプチド配列の異性体を指す(例えば、Jamesonら、Nature、368、744~746頁(1994);Bradyら、Nature、368、692~693頁(1994)を参照されたい)。D-エナンチオマーとリバース合成との組合せの利点は、各アミド結合中のカルボニル基とアミノ基の位置が交換されるが、各アルファ炭素での側鎖基の位置が保持されるということである。別途、特に記述しない限り、本発明に従って使用される任意の所与のL-アミノ酸配列又はペプチドを、対応する天然のL-アミノ酸配列又はペプチドの配列又はペプチドのリバースを合成することによって、Dレトロ-インベルソ配列又はペプチドに変換することができると推定される。
本明細書で使用され、上記で定義されたDレトロ-インベルソ配列は、様々な有用な特性を有する。例えば、本明細書で使用されるDレトロ-インベルソ配列は、本明細書で使用されるL-アミノ酸配列と同程度に効率的に細胞に進入するが、本明細書で使用されるDレトロ-インベルソ配列は対応するL-アミノ酸配列よりも安定である。
したがって、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、アミノ酸配列NH-X -DQXXXXXXXLXLTTPR-X -X -COOH(D-IB1一般(s))(配列番号4)及び/又はXS/TDQXXXXXXXLXLTTPRX(D-IB(一般))(配列番号20)の少なくとも1つのDレトロ-インベルソ配列を含むか、又はそれからなってもよい。この状況で使用される場合、X、X 及びX は上記で定義された通りであり(好ましくは、Dアミノ酸を表す)、ここで、X は好ましくは、配列番号2又は配列番号4に由来する残基の連続ストレッチを表す。更に、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、IB1のJNK結合ドメイン(JBD)TDQSRPVQPFLNLTTPRKPRYTD(D-IB1)(配列番号18)を含むアミノ酸配列の少なくとも1つのDレトロ-インベルソ配列を含むか、又はそれからなってもよい。より好ましくは、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、アミノ酸配列NH-DQSRPVQPFLNLTTPRKPR-COOH(D-IB1(s))(配列番号2)の少なくとも1つのDレトロ-インベルソ配列を含むか、又はそれからなってもよい。更に、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、IB1 D-IB1(s1)(NH-QPFLNLTTPRKPR-COOH、配列番号67);D-IB1(s2)(NH-VQPFLNLTTPRKP-COOH、配列番号68);D-IB1(s3)(NH-PVQPFLNLTTPRK-COOH、配列番号69);D-IB1(s4)(NH-RPVQPFLNLTTPR-COOH、配列番号70);D-IB1(s5)(NH-SRPVQPFLNLTTP-COOH、配列番号71);D-IB1(s6)(NH-QSRPVQPFLNLTT-COOH、配列番号72);D-IB1(s7)(NH-DQSRPVQPFLNLT-COOH、配列番号73);D-IB1(s8)(NH-PFLNLTTPRKPR-COOH、配列番号74);D-IB1(s9)(NH-QPFLNLTTPRKP-COOH、配列番号75);D-IB1(s10)(NH-VQPFLNLTTPRK-COOH、配列番号76);D-IB1(s11)(NH-PVQPFLNLTTPR-COOH、配列番号77);D-IB1(s12)(NH-RPVQPFLNLTTP-COOH、配列番号78);D-IB1(s13)(NH-SRPVQPFLNLTT-COOH、配列番号79);D-IB1(s14)(NH-QSRPVQPFLNLT-COOH、配列番号80);D-IB1(s15)(NH-DQSRPVQPFLNL-COOH、配列番号81);D-IB1(s16)(NH-FLNLTTPRKPR-COOH、配列番号82);D-IB1(s17)(NH-PFLNLTTPRKP-COOH、配列番号83);D-IB1(s18)(NH-QPFLNLTTPRK-COOH、配列番号84);D-IB1(s19)(NH-VQPFLNLTTPR-COOH、配列番号85);D-IB1(s20)(NH-PVQPFLNLTTP-COOH、配列番号86);D-IB1(s21)(NH-RPVQPFLNLTT-COOH、配列番号87);D-IB1(s22)(NH-SRPVQPFLNLT-COOH、配列番号88);D-IB1(s23)(NH-QSRPVQPFLNL-COOH、配列番号89);D-IB1(s24)(NH-DQSRPVQPFLN-COOH、配列番号90);D-IB1(s25)(NH-DQSRPVQPFL-COOH、配列番号91);D-IB1(s26)(NH-QSRPVQPFLN-COOH、配列番号92);D-IB1(s27)(NH-SRPVQPFLNL-COOH、配列番号93);D-IB1(s28)(NH-RPVQPFLNLT-COOH、配列番号94);D-IB1(s29)(NH-PVQPFLNLTT-COOH、配列番号95);D-IB1(s30)(NH-VQPFLNLTTP-COOH、配列番号96);D-IB1(s31)(NH-QPFLNLTTPR-COOH、配列番号97);D-IB1(s32)(NH-PFLNLTTPRK-COOH、配列番号98);D-IB1(s33)(NH-FLNLTTPRKP-COOH、配列番号99);及びD-IB1(s34)(NH-LNLTTPRKPR-COOH、配列番号100)のJNK結合ドメイン(JBD)を含むアミノ酸配列の少なくとも1つのDレトロ-インベルソ配列を含むか、又はそれからなってもよい。
本明細書で使用され、上記に開示されたJNK阻害剤配列を、表1に提示する(配列番号1~4、13~20及び33~100)。この表は、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列の名称、並びにその配列識別番号、その長さ、及びアミノ酸配列を提示する。更に、表1は、例えば、それぞれ、配列番号1、2、5、6、9及び11並びに配列番号3、4、7、8、10及び12に関する配列並びにその一般式を示す。表1は、キメラ配列である配列番号9~12及び配列番号23~32(以下を参照されたい)、L-IB1配列である配列番号33~66及びD-IB1配列である配列番号67~100を更に開示する。
Figure 0007165693000001
Figure 0007165693000002
Figure 0007165693000003
Figure 0007165693000004
別の好ましい実施形態によれば、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、配列番号1~4、13~20及び33~100の上記で定義された天然又は非天然アミノ酸配列の少なくとも1つのバリアント、断片及び/又は誘導体を含むか、又はそれからなる。好ましくは、これらのバリアント、断片及び/又は誘導体は、本明細書で使用される上記に開示された天然又は非天然JNK阻害剤配列、特に、配列番号1~4、13~20及び33~100の天然又は非天然アミノ酸配列の生物活性、すなわち、JNKへの結合、及び/又は少なくとも1つのJNK活性化転写因子、例えば、c-Jun、ATF2若しくはElk1の活性化の阻害を保持する。様々な試験、例えば、ペプチドのその標的分子への結合試験により、又は生物物理学的方法、例えば、分光法、コンピュータモデリング、構造分析などにより、機能を試験することができる。特に、上記で定義されたJNK阻害剤配列又はそのバリアント、断片及び/又は誘導体を、ペプチドの疎水性及び親水性領域を同定するために使用することができ、したがって、結合実験などにおける実験操作のため、又は抗体合成のための基質の設計に役立つ親水性分析(例えば、Hopp及びWoods、1981.Proc Natl Acad Sci USA 78:3824~3828頁を参照されたい)によって分析することができる。また、二次構造分析を実施して、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列又はそのバリアント、断片及び/又は誘導体の領域を同定し、特定の構造モチーフを推定することもできる(例えば、Chou及びFasman、1974、Biochem 13:222~223頁を参照されたい)。操作、翻訳、二次構造予測、親水性及び疎水性プロファイル、オープンリーディングフレーム予測及びプロッティング、並びに配列相同性の決定を、当技術分野で利用可能なコンピュータソフトウェアプログラムを使用して達成することができる。構造分析の他の方法としては、例えば、X線結晶構造解析(例えば、Engstrom、1974.Biochem Exp Biol 11:7~13頁を参照されたい)、質量分析及びガスクロマトグラフィー(例えば、METHODS IN PROTEIN SCIENCE、1997、J.Wiley and Sons、New York、NYを参照されたい)が挙げられ、コンピュータモデリング(例えば、Fletterick及びZoller(編)、1986、Computer Graphics and Molecular Modeling、CURRENT COMMUNICATIONS IN MOLECULAR BIOLOGY、Cold Spring Harbor Laboratory Press、Cold Spring Harbor、NYを参照されたい)を用いることもできる。
したがって、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、配列番号1~4、13~20及び33~100の(天然又は非天然)アミノ酸配列の少なくとも1つのバリアントを含むか、又はそれからなってもよい。本発明においては、「配列番号1~4、13~20及び33~100の(天然又は非天然)アミノ酸配列のバリアント」は、好ましくは、配列番号1~4、13~20及び33~100の配列のいずれかに由来する配列であり、ここで、バリアントは、配列番号1~4、13~20及び33~100のアミノ酸配列のアミノ酸変化を含む。そのような変化は、典型的には、配列番号1~4、13~20及び33~100のアミノ酸の1~20個、好ましくは1~10個、より好ましくは1~5個の置換、付加及び/又は欠失を含み、ここで、バリアントは、少なくとも約30%、50%、70%、80%、90%、95%、98%又は更には99%の配列番号1~4、13~20及び33~100の配列のいずれかとの配列同一性を示す。
上記で定義され、本明細書で使用される配列番号1~4、13~20及び33~100の(天然又は非天然)アミノ酸配列のバリアントが特定のアミノ酸の置換によって得られる場合、そのような置換は、好ましくは保存的アミノ酸置換を含む。保存的アミノ酸置換は、群のメンバー間での置換が分子の生物活性を保持するような、十分に類似する物理化学的特性を有する群内の同義アミノ酸残基を含んでもよい(例えば、Grantham,R.(1974)、Science 185、862~864頁を参照されたい)。特に、挿入及び/又は欠失がわずかなアミノ酸、例えば、20個未満、好ましくは、10個未満しか含まず、機能活性にとって重要であるアミノ酸を除去しない、又は置き換えない場合、アミノ酸を、その機能を変化させることなく上記で定義された配列中で挿入及び/又は欠失させることもできることが当業者には明らかである。更に、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列又は本明細書で使用されるキメラペプチドのin vivo若しくはin vitroでの不活化を回避するために、ホスホリラーゼ、好ましくは、キナーゼに接近可能であるアミノ酸位置に追加のトレオニンをもたらす置換を、本明細書で使用されるバリアントにおいては回避すべきである。
好ましくは、同じ群に分類され、典型的には、保存的アミノ酸置換によって交換可能である同義アミノ酸残基を、表2に定義する。
Figure 0007165693000005
本明細書で使用される配列番号1~4、13~20及び33~100のバリアントの特定の形態は、典型的には、配列番号1~4、13~20及び33~100と比較して少なくとも1個の欠失によって変化した、本明細書で使用される配列番号1~4、13~20及び33~100の(天然又は非天然)アミノ酸配列の断片である。好ましくは、断片は、配列番号1~4、13~20及び33~100のいずれかの少なくとも4個の連続するアミノ酸を含み、その長さは、典型的には、これらの配列のいずれかに由来するエピトープの特異的認識を可能にするために十分なものである。更により好ましくは、断片は、配列番号1~4、13~20及び33~100のいずれかの4~18、4~15、又は最も好ましくは4~10個の連続するアミノ酸を含み、その範囲の下限は、4、又は5、6、7、8、9、又は10であってもよい。欠失されるアミノ酸は、配列番号1~4、13~20及び33~100の任意の位置にあってもよいが、好ましくは、N又はC末端にある。
更に、上記のような、配列番号1~4、13~20及び33~100の(天然又は非天然)アミノ酸配列の断片は、少なくとも約30%、50%、70%、80%、90%、95%、98%又は更には99%の本明細書で使用される配列番号1~4、13~20及び33~100の配列のいずれかとの配列同一性を有する配列と定義することができる。
本明細書で使用されるJNK阻害剤配列は、上記で定義された配列番号1~4、13~20及び33~100の(天然又は非天然)アミノ酸配列の少なくとも1つの誘導体を更に含むか、又はそれからなってもよい。これに関連して、「配列番号1~4、13~20及び33~100の(天然又は非天然)アミノ酸配列の誘導体」は、好ましくは、配列番号1~4、13~20及び33~100の配列のいずれかに由来するアミノ酸配列であり、ここで、誘導体は、少なくとも1個の改変されたL-又はD-アミノ酸(非天然アミノ酸を形成する)、好ましくは、1~20個、より好ましくは1~10個、更により好ましくは、1~5個の改変されたL-又はD-アミノ酸を含む。バリアント又は断片の誘導体もまた、本発明の範囲内にある。
これに関する「改変されたアミノ酸」は、例えば、様々な生物における異なるグリコシル化、リン酸化又は特定のアミノ酸の標識によって変化した任意のアミノ酸であってもよい。次いで、そのような標識は、典型的には、
(i)放射性標識、すなわち、放射性リン酸化又は硫黄、水素、炭素、窒素などを用いる放射性標識;
(ii)有色色素(例えば、ジゴキシゲニンなど);
(iii)蛍光基(例えば、フルオレセインなど);
(iv)化学発光基;
(v)固相上への固定のための基(例えば、His-タグ、ビオチン、ストレプタグ、フラッグタグ、抗体、抗原など);及び
(vi)(i)~(v)の下で記載された2つ以上の標識の組合せ
を含む標識群から選択される。
上記に関連して、本発明のクエリアミノ酸配列に対して少なくとも、例えば、95%の「配列同一性を有する」配列を有するアミノ酸配列は、対象アミノ酸配列が、クエリアミノ酸配列のそれぞれの100個のアミノ酸あたり、5個までのアミノ酸変化を含んでもよいことを除いて、対象アミノ酸配列の配列がクエリ配列と同一であることを意味することが意図される。換言すれば、クエリアミノ酸配列に対して少なくとも95%同一である配列を有するアミノ酸配列を得るために、対象配列中のアミノ酸残基の最大5%(100個のうちの5個)を、挿入するか、又は別のアミノ酸で置換するか、又は欠失させることができる。
正確に一致しない配列については、第1の配列の「同一性%」を、第2の配列に対して決定することができる。一般に、比較されるこれらの2つの配列を整列させて、配列間の最大相関を得る。これは、アラインメントの程度を増強するために、一方又は両方の配列に「ギャップ」を挿入することを含んでもよい。次いで、同じか、若しくは類似する長さの配列にとって特に好適である、比較される配列のそれぞれの全長にわたって(いわゆるグローバルアラインメント)、又は等しくない長さの配列にとってより好適である、より短い、規定の長さにわたって(いわゆるグローバルアラインメント)、同一性%を決定することができる。
特に、本明細書で使用されるような、2つ以上の配列の同一性及び相同性を比較するための方法は、当技術分野で周知である。したがって、例えば、Wisconsin Sequence Analysis Package、バージョン9.1(Devereuxら、1984、Nucleic Acids Res.12、387~395頁)中で利用可能なプログラム、例えば、プログラムBESTFIT及びGAPを使用して、2つのポリヌクレオチド間の同一性%並びに2つのポリペプチド配列間の同一性%及び相同性%を決定することができる。BESTFITは、(Smith及びWaterman(1981)、J.Mol.Biol.147、195~197頁)の「部分相同性」アルゴリズムを使用し、2つの配列間の類似性の最良の単一領域を見出すものである。配列間の同一性及び/又は類似性を決定するための他のプログラムも、当技術分野で公知であり、例えば、ワールドワイドウェブサイトncbi.nlm.nih.govのNCBIのホームページを介してアクセス可能なBLASTファミリーのプログラム(Altschulら、1990、J.Mol.Biol.215、403~410頁)及びFASTA(Pearson(1990)、Methods Enzymol.183、63~98頁;Pearson及びLipman(1988)、Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A 85、2444~2448頁)がある。
本発明に従って使用され、上記で定義されたJNK阻害剤配列を、当技術分野で周知の方法、例えば、化学的合成又は以下に考察される遺伝子工学的方法によって取得又は産生することができる。例えば、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列の所望の領域を含む前記JNK阻害剤配列の一部に対応する、又はin vitro若しくはin vivoで所望の活性を媒介するペプチドを、ペプチド合成装置の使用によって合成することができる。
本明細書で使用され、上記で定義されたJNK阻害剤配列を、輸送配列によって更に改変し、本明細書で使用され、上記で定義されたJNK阻害剤配列を細胞中に効率的に輸送することができる。そのような改変されたJNK阻害剤配列は、好ましくは、キメラ配列として提供及び使用される。
したがって、第2の態様によれば、本発明は、対象における上記で定義されたJNKシグナリングと強く関連する疾患又は障害を処置するための医薬組成物の調製のための、少なくとも1つの第1のドメインと少なくとも1つの第2のドメインとを含むキメラペプチドの使用を提供し、ここで、キメラペプチドの第1のドメインは輸送配列を含むが、キメラペプチドの第2のドメインは上記で定義された、好ましくは配列番号1~4、13~20及び33~100の配列のいずれかのJNK阻害剤配列又はその誘導体若しくは断片を含む。
典型的には、本発明に従って使用されるキメラペプチドは、少なくとも25個のアミノ酸残基、例えば、25~250アミノ酸残基、より好ましくは25~200個のアミノ酸残基、更により好ましくは25~150個のアミノ酸残基、25~100個のアミノ酸残基、最も好ましくは25~50個のアミノ酸残基の長さを有する。
第1のドメインとして、本明細書で使用されるキメラペプチドは、好ましくは、(それが存在する)ペプチドを所望の細胞運命に指向させるアミノ酸の任意の配列から典型的に選択される輸送配列を含む。したがって、本明細書で使用される輸送配列は、典型的には、細胞膜を横断して、例えば、細胞の外部から、細胞膜を通って、細胞質にペプチドを指向させる。あるいは、又は更に、輸送配列は、例えば、2つの成分(例えば、細胞透過のための成分と核局在化のための成分)を組み合わせることにより、又は例えば、細胞膜輸送及び標的化された、例えば、核内での輸送の特性を有する1つの単一成分によって、ペプチドを、細胞内の所望の位置、例えば、核、リボソーム、小胞体(ER)、リソソーム、又はペルオキシソームに指向させることができる。輸送配列は、細胞質成分又は任意の他の成分又は細胞のコンパートメント(例えば、小胞体、ミトコンドリア、グルーム(gloom)装置、リソソーム小胞)に結合することができる別の成分を更に含んでもよい。したがって、例えば、第1のドメインの輸送配列及び第2のドメインのJNK阻害剤配列を、細胞質又は細胞の任意の他のコンパートメント中に局在化させることができる。これにより、取込み時の細胞におけるキメラペプチドの局在化を決定することができる。
好ましくは、輸送配列(本明細書で使用されるキメラペプチドの第1のドメイン中に含まれる)は、5~150個の長さのアミノ酸配列、より好ましくは5~100個の長さ、最も好ましくは5~50個、5~30個又は更には5~15個の長さのアミノ酸を有する。
より好ましくは、輸送配列(本明細書で使用されるキメラペプチドの第1のドメイン中に含まれる)は、第1のドメイン中に連続するアミノ酸配列ストレッチとして存在してもよい。あるいは、第1のドメイン中の輸送配列を、2つ以上の断片に分割してもよく、ここで、これらの断片の全ては、輸送配列全体と類似し、輸送配列が上記に開示されたようなその運搬特性をそのまま保持するという条件で、1~10個、好ましくは1~5個のアミノ酸によって互いに分離されていてもよい。輸送配列の断片を分離するこれらのアミノ酸を、例えば、輸送配列とは異なるアミノ酸配列から選択することができる。あるいは、第1のドメインは、それぞれの成分が、第2のドメインのカーゴJNK阻害剤配列の、例えば、特定の細胞コンパートメントへの輸送のためのそれ自身の機能を有する、1つを超える成分から構成される輸送配列を含有してもよい。
上記で定義された輸送配列は、L-アミノ酸、D-アミノ酸、又は両方の組合せから構成されていてもよい。好ましくは、輸送配列(本明細書で使用されるキメラペプチドの第1のドメイン中に含まれる)は、少なくとも1個又は更には2個、好ましくは少なくとも3、4又は5個、より好ましくは少なくとも6、7、8又は9個、更により好ましくは少なくとも10個以上のD-及び/又はL-アミノ酸を含んでもよく、ここで、D-及び/又はL-アミノ酸を、ブロックワイズに、非ブロックワイズに、又は交互の様式で、JNK輸送配列中に配置してもよい。
1つの代替的な実施形態によれば、本明細書で使用されるキメラペプチドの輸送配列は、L-アミノ酸のみから構成されていてもよい。より好ましくは、本明細書で使用されるキメラペプチドの輸送配列は、上記で定義された少なくとも1つの「天然」輸送配列を含むか、又はそれからなる。これに関連して、用語「天然」は、全てL-アミノ酸から構成される変化していない輸送配列を指す。
別の代替的な実施形態によれば、本明細書で使用されるキメラペプチドの輸送配列は、D-アミノ酸のみから構成されていてもよい。より好ましくは、本明細書で使用されるキメラペプチドの輸送配列は、上記に提示された配列のDレトロ-インベルソペプチドを含んでもよい。
本明細書で使用されるキメラペプチドの第1のドメインの輸送配列は、天然の供給源から取得するか、又は遺伝子工学技術若しくは化学的合成(例えば、Sambrook,J.、Fritsch,E.F.、Maniatis,T.(1989)Molecular cloning: A laboratory manual、第2版、Cold Spring Harbor Laboratory Press、Cold Spring Harbor、N.Y.を参照されたい)を使用することにより産生することができる。
例えば、TATタンパク質(例えば、それぞれ、参照により本明細書に組み込まれる参考文献である米国特許第5,804,604号及び第5,674,980号に記載されている)、VP22(例えば、WO97/05265号;Elliott及びO’Hare、Cell 88:223~233頁(1997)に記載されている)、非ウイルスタンパク質(Jacksonら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:10691~10695頁(1992))、アンテナペディア(例えば、アンテナペディア担体配列)に由来する、又は塩基性ペプチド、例えば、5~15アミノ酸、好ましくは10~12アミノ酸の長さを有し、例えば、アルギニン、リシン及び/又はヒスチジンなどの、少なくとも80%、より好ましくは85%若しくは更には90%の塩基性アミノ酸を含むペプチドに由来する輸送配列などの、例えば、天然タンパク質を含む第1のドメインの輸送配列のための供給源を用いることができる。更に、輸送配列として使用される天然タンパク質の1つのバリアント、断片及び誘導体が、本明細書に開示される。バリアント、断片及び誘導体に関して、それは本明細書で使用されるJNK阻害剤配列について上記に与えられた定義を言う。バリアント、断片並びに誘導体は、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列について上記したように一致して定義される。特に、輸送配列に関連して、バリアント又は断片又は誘導体は、少なくとも約30%、50%、70%、80%、90%、95%、98%、又は更には99%の上記で定義された輸送配列として使用される天然タンパク質の1つとの配列同一性を有する配列と定義することができる。
本明細書で使用されるキメラペプチドの好ましい実施形態においては、第1のドメインの輸送配列は、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)1 TATタンパク質に由来する配列、特に、TATタンパク質を構成する86個のアミノ酸のいくらか、又は全部を含むか、又はそれからなる。
輸送配列(本明細書で使用されるキメラペプチドの第1のドメイン中に含まれる)については、TATタンパク質の機能的に有効な断片、すなわち、細胞への進入及び取込みを媒介する領域を含むTATペプチドを形成する、完全長TATタンパク質の部分配列を使用することができる。そのような配列がTATタンパク質の機能的に有効な断片であるかどうかに関して、公知の技術を使用して決定することができる(例えば、Frankedら、Proc.Natl.Acad.Sci、USA 86:7397~7401頁(1989)を参照されたい)。したがって、本明細書で使用されるキメラペプチドの第1のドメイン中の輸送配列を、86個未満のアミノ酸を含み、細胞への取込み、場合により、細胞核への取込みを示すTATタンパク質配列の機能的に有効な断片又は部分から誘導することができる。より好ましくは、細胞膜を横断するキメラペプチドの透過を媒介する担体として使用されるTATの部分配列(断片)は、完全長TATの塩基性領域(アミノ酸48~57又は49~57)を含むことが意図される。
より好ましい実施形態によれば、輸送配列(本明細書で使用されるキメラペプチドの第1のドメイン中に含まれる)は、TAT残基48~57又は49~57を含有するアミノ酸配列、最も好ましくは、一般TAT配列NH-X -RKKRRQRRR-X -COOH(L-一般-TAT(s))(配列番号7)及び/又はXXXXRKKRRQ RRRXXXX(L-一般-TAT)(配列番号21)(ここで、X又はX は上記で定義された通りである)を含むか、又はそれからなってもよい。更に、配列番号8中の「X 」残基の数は、記載されたものに限定されず、上記のように変化してもよい。あるいは、本明細書で使用されるキメラペプチドの第1のドメイン中に含まれる輸送配列は、例えば、アミノ酸配列NH-GRKKRRQRRR-COOH(L-TAT)(配列番号5)を含有するペプチドを含むか、又はそれからなっていてもよい。
別のより好ましい実施形態によれば、輸送配列(本明細書で使用されるキメラペプチドの第1のドメイン中に含まれる)は、上記に提示された配列のDレトロ-インベルソペプチド、すなわち、配列NH-X -RRRQRRKKR-X -COOH(D-一般-TAT(s))(配列番号8)及び/又はXXXXRRRQRRKKRXXXX(D-一般-TAT)(配列番号22)を有する一般TAT配列のDレトロ-インベルソ配列を含んでもよい。また、ここで、X は上記で定義された通りである(好ましくは、Dアミノ酸を表す)。更に、配列番号8中の「X 」残基の数は、記載されたものに限定されず、上記のように変化してもよい。最も好ましくは、本明細書で使用される輸送配列は、Dレトロ-インベルソ配列NH-RRRQRRKKRG-COOH(D-TAT)(配列番号6)を含んでもよい。
別の実施形態によれば、本明細書で使用されるキメラペプチドの第1のドメイン中に含まれる輸送配列は、上記で定義された輸送配列のバリアントを含むか、又はそれからなっていてもよい。「輸送配列のバリアント」は、好ましくは、上記で定義された輸送配列に由来する配列であり、ここで、バリアントは、上記で定義された輸送配列中に存在する少なくとも1つのアミノ酸の改変、例えば、付加、(断片をもたらす)(内部)欠失及び/又は置換を含む。そのような改変は、典型的には、1~20個、好ましくは、1~10個、より好ましくは、1~5個のアミノ酸の置換、付加及び/又は欠失を含む。更に、バリアントは、少なくとも約30%、50%、70%、80%、90%、95%、98%又は更には99%の、好ましくは、上記で定義された輸送配列、より好ましくは、配列番号5~8又は配列番号21~22のいずれかとの配列同一性を示す。
好ましくは、本明細書で使用されるキメラペプチドの第1のドメイン中に含まれる輸送配列のそのような改変は、安定性が増大又は減少した輸送配列をもたらす。あるいは、輸送配列のバリアントを、本明細書で使用されるキメラペプチドの細胞内局在化をモジュレートするように設計することができる。外因的に付加した場合、上記で定義されたそのようなバリアントは、典型的には、細胞に進入する輸送配列の能力が保持される(すなわち、細胞中への輸送配列のバリアントの取込みが、輸送配列として使用される天然タンパク質のものと実質的に類似する)ように設計される。例えば、核局在化にとって重要であると考えられる塩基性領域の変化(例えば、Dang及びLee、J.Biol.Chem.264:18019~18023頁(1989);Hauberら、J.Virol.63:1181~1187頁(1989);ら、J.Virol.63:1~8頁(1989)を参照されたい)は、輸送配列、したがって、本明細書で使用されるキメラペプチドの成分としてのJNK阻害剤配列の細胞質の位置又は部分的に細胞質の位置をもたらすことができる。上記に加えて、例えば、コレステロール又は他の脂質部分を輸送配列に連結して、膜溶解性が増大した輸送配列を産生することにより、更なる改変をバリアント中に導入することができる。本明細書で使用されるキメラペプチドの第1のドメイン中に含まれる輸送配列の上記の開示されたバリアントのいずれかを、典型的には、当業者には公知の技術を使用して産生することができる(例えば、Sambrook,J.、Fritsch,E.F.、Maniatis,T.(1989)Molecular cloning:A laboratory manual、第2版、Cold Spring Harbor Laboratory、Cold Spring Harbor、N.Y.を参照されたい)。
第2のドメインとして、本明細書で使用されるキメラペプチドは、典型的には、これらのJNK阻害剤配列のバリアント、断片及び/又は誘導体を含む、上記で定義されたJNK阻害剤配列のいずれかから選択されるJNK阻害剤配列を含む。
本明細書で使用されるキメラペプチドの両ドメイン、すなわち、第1及び第2のドメインは、機能的ユニットを形成させるように連結されていてもよい。当技術分野で一般的に公知の第1及び第2のドメインを連結するための任意の方法を適用することができる。
一実施形態によれば、本明細書で使用されるキメラペプチドの第1及び第2のドメインは、好ましくは、共有結合によって連結される。本明細書で定義される共有結合は、例えば、ペプチド結合であってもよく、融合タンパク質として上記で定義されたキメラペプチドを発現させることによって取得することができる。本明細書に記載される融合タンパク質を、以下に記載されるような標準的な組換えDNA技術と類似するか、又はそれから容易に適合可能である方法で形成させ、使用することができる。しかしながら、両ドメインを、側鎖を介して連結するか、又は化学的リンカー部分により連結することもできる。
本明細書で使用されるキメラペプチドの第1及び/又は第2のドメインは、前記キメラペプチド中に1又はそれ以上のコピーで存在してもよい。両ドメインが単一のコピーで存在する場合、第1のドメインを、第2のドメインのN末端又はC末端に連結することができる。複数のコピーで存在する場合、第1及び第2のドメインを、任意の可能な順序で配置させることができる。例えば、第1のドメインは、好ましくは、連続する順序で配置される、複数のコピー数で、例えば、2、3又はそれ以上のコピーで、本明細書で使用されるキメラペプチド中に存在してもよい。次いで、第2のドメインは、第1のドメインを含む配列のN又はC末端に存在する単一コピーで存在してもよい。あるいは、第2のドメインは、複数のコピー数で、例えば、2、3又はそれ以上のコピーで存在してもよく、第1のドメインは単一のコピーで存在してもよい。両方の選択肢によれば、第1及び第2のドメインは、連続する配置においていずれの場所を取ってもよい。例示的な配置を以下に示す:例えば、第1のドメイン-第1のドメイン-第1のドメイン-第2のドメイン;第1のドメイン-第1のドメイン-第2のドメイン-第1のドメイン;第1のドメイン-第2のドメイン-第1のドメイン-第1のドメイン;又は例えば、第2のドメイン-第1のドメイン-第1のドメイン-第1のドメイン。当業者は、これらの例が、例示目的に過ぎず、本発明の範囲を限定するものではないことをよく理解できる。したがって、コピー数及び配置を、最初に定義されたように変化させることができる。
好ましくは、第1及び第2のドメインを、いかなるリンカーも用いずに互いに直接連結することができる。あるいは、それらを、1~10個、好ましくは、1~5個のアミノ酸を含むリンカー配列を介して互いに連結することができる。リンカー配列を形成するアミノ酸は、好ましくは、アミノ酸残基としてのグリシン又はプロリンから選択される。より好ましくは、第1及び第2のドメインを、第1のドメインと第2のドメインとの間の2、3個以上のプロリン残基のヒンジによって互いに分離することができる。
少なくとも1つの第1のドメインと少なくとも1つの第2のドメインとを含む、上記で定義され、本明細書で使用されるキメラペプチドは、L-アミノ酸、D-アミノ酸、又は両方の組合せから構成されていてもよい。その中で、それぞれのドメイン(並びに使用されるリンカー)は、L-アミノ酸、D-アミノ酸、又は両方の組合せ(例えば、D-TATとL-IB1(s)又はL-TATとD-IB1(s)など)から構成されていてもよい。好ましくは、本明細書で使用されるキメラペプチドは、少なくとも1個又は更には2個、好ましくは少なくとも3、4又は5個、より好ましくは少なくとも6、7、8又は9個、更により好ましくは少なくとも10個以上のD-及び/又はL-アミノ酸を含んでもよく、ここで、D-及び/又はL-アミノ酸を、ブロックワイズに、非ブロックワイズに、又は交互の様式で、本明細書で使用されるキメラペプチド中に配置してもよい。
特定の実施形態によれば、本明細書で使用されるキメラペプチドは、一般L-TAT-IBペプチドNH-X -RKKRRQRRR-X -X -RPTTLXLXXXXXXXQD-X -COOH(L-TAT-IB(一般)(s))(配列番号10)(式中、X、X 及びX は好ましくは上記で定義された通りである)に記載のL-アミノ酸キメラペプチドを含むか、又はそれからなる。より好ましくは、本明細書で使用されるキメラペプチドは、L-アミノ酸キメラペプチドNH-GRKKRRQRRRPPRPKRPTTLNLFPQVPRSQD-COOH(L-TAT-IB1(s))(配列番号9)を含むか、又はそれからなる。あるいは、又は更に、本明細書で使用されるキメラペプチドは、L-アミノ酸キメラペプチド配列GRKKRRQRRR PPDTYRPKRP TTLNLFPQVP RSQDT(L-TAT-IB1)(配列番号23)、若しくはXXXXXXXRKK RRQRRRXXXX XXXXRPTTLX LXXXXXXXQD S/TX(L-TAT-IB一般)(配列番号24)(式中、Xは好ましくは上記で定義された通りである)を含むか、若しくはそれからなる、又は本明細書で使用されるキメラペプチドは、L-アミノ酸キメラペプチド配列RKKRRQRRRPPRPKRPTTLNLFPQVPRSQD(L-TAT-IB1(s1))(配列番号27)、GRKKRRQRRRX RPKRPTTLNLFPQVPRSQD(L-TAT-IB1(s2))(配列番号28)、若しくはRKKRRQRRRX RPKRPTTLNLFPQVPRSQD(L-TAT-IB1(s3))(配列番号29)を含むか、若しくはそれからなる。これに関連して、それぞれのXは、典型的には、上記で定義されたアミノ酸残基を表し、より好ましくは、X は、それぞれのXがグリシン又はプロリンから互いに独立に選択されるペプチド残基の連続するストレッチ、例えば、単調なグリシンストレッチ又は単調なプロリンストレッチを表し、ここで、n(X の反復数)は、典型的には、0~5、5~10、10~15、15~20、20~30又は更により好ましくは0~5又は5~10である。X は、D又はLアミノ酸を表してもよい。
代替的な特定の実施形態によれば、本明細書で使用されるキメラペプチドは、上記で開示されたL-アミノ酸キメラペプチドのD-アミノ酸キメラペプチドを含むか、又はそれからなる。本発明による例示的なDレトロ-インベルソキメラペプチドは、例えば、一般D-TAT-IBペプチドNH-X -DQXXXXXXXLXLTTPR-X -X -RRRQRRKKR-X -COOH(D-TAT-IB(一般)(s))(配列番号12)である。ここで、X、X 及びX は、好ましくは上記で定義された通りである(好ましくは、Dアミノ酸を表す)。より好ましくは、本明細書で使用されるキメラペプチドは、TAT-IB1ペプチドNH-DQSRPVQPFLNLTTPRKPRPPRRRQRRKKRG-COOH(D-TAT-IB1(s))(配列番号11)に記載のD-アミノ酸キメラペプチドを含むか、又はそれからなる。あるいは、又は更に、本明細書で使用されるキメラペプチドは、D-アミノ酸キメラペプチド配列TDQSRPVQPFLNLTTPRKPRYTDPPRRRQRRKKRG(D-TAT-IB1)(配列番号25)若しくはXT/SDQXXXXXXXLXLTTPRXXXXXXXXRRRQRRKKRXXXXXXX(D-TAT-IB一般)(配列番号26)(式中、Xは好ましくは、上記で定義された通りである)を含むか、若しくはそれからなる、又は本明細書で使用されるキメラペプチドは、D-アミノ酸キメラペプチド配列DQSRPVQPFLNLTTPRKPRPPRRRQRRKKR(D-TAT-IB1(s1))(配列番号30)、DQSRPVQPFLNLTTPRKPRX RRRQRRKKRG(D-TAT-IB1(s2))(配列番号31)、若しくはDQSRPVQPFLNLTTPRKPRXnRRRQRRKKR(D-TAT-IB1(s3))(配列番号32)を含むか、若しくはそれからなる。X は、上記で定義された通りであってもよい。
上記で定義されたキメラペプチドの第1及び第2のドメインを、当技術分野で公知の任意の好適な様式で実行される化学的又は生物化学的カップリングによって、例えば、第1のドメインと第2のドメインとの間のペプチド結合を確立することによって、例えば、融合タンパク質として第1のドメインと第2のドメインを発現させることによって、又は例えば、上記で定義されたキメラペプチドの第1のドメインと第2のドメインとを架橋することによって、互いに連結することができる。
上記で定義されたキメラペプチドの第1のドメインと第2のドメインとの化学的架橋にとって好適な多くの公知の方法は非特異的である、すなわち、それらはカップリング点を、輸送ポリペプチド又はカーゴ大分子上の任意の特定の部位に指向させない。結果として、非特異的架橋剤の使用は、機能部位を攻撃するか、又は活性部位を立体的に遮断し、コンジュゲートされたタンパク質を生物学的に不活性にすることができる。したがって、好ましくは、第1のドメインと第2のドメインとのより特異的なカップリングを可能にする、そのような架橋方法が使用される。
これに関連して、カップリング特異性を増大させる1つの方法は、架橋しようとする第1のドメインと第2のドメインの一方又は両方に1回のみ、又は数回存在する官能基への直接的な化学的カップリングである。例えば、チオール基を含有する唯一のタンパク質アミノ酸であるシステインは、多くのタンパク質ではほんの数回出現する。また、例えば、ポリペプチドがリシン残基を含有しない場合、第1級アミンに特異的な架橋試薬は、そのポリペプチドのアミノ末端に対して選択的である。カップリング特異性を増大させるためのこの手法の使用の成功には、ポリペプチドが分子の生物活性を失うことなく変化させることができる分子の領域中に好適には稀で反応性の残基を有することが必要である。システイン残基がポリペプチド配列の一部に存在する場合、それらを置き換えてもよく、そうでなければ橋反応へのそれらの関与が生物活性を阻害する可能性がある。システイン残基が置き換えられる場合、典型的には、ポリペプチドの折りたたみの結果生じる変化を最小化することが望ましい。ポリペプチドの折りたたみの変化は、置き換えがシステインと化学的に、また立体的に類似する場合に最小化される。これらの理由から、セリンが、システインへの置き換えとして好ましい。以下の実施例に示されるように、システイン残基を、架橋目的でポリペプチドのアミノ酸配列中に導入することができる。システイン残基が導入される場合、アミノ末端又はカルボキシ末端での、又はその近くでの導入が好ましい。従来の方法は、そのようなアミノ酸配列改変のために利用可能であり、ここで、目的のポリペプチドは、化学的合成により、又は組換えDNAの発現を介して産生される。
上記で定義され、本明細書で使用されるキメラペプチドの第1のドメインと第2のドメインとのカップリングを、カップリング剤又はコンジュゲート剤により達成することもできる。使用することができるいくつかの分子間架橋試薬が存在する(例えば、Means及びFeeney、CHEMICAL MODIFICATION OF PROTEINS、Holden-Day、1974、39~43頁を参照されたい)。これらの試薬の中には、例えば、N-スクシンイミジル3-(2-ピリジルジチオ)プロピオン酸(SPDP)又はN,N’-(1,3-フェニレン)ビスマレイミド(両方ともスルフヒドリル基に対して高度に特異的であり、不可逆的結合を形成する);N,N’-エチレン-ビス-(ヨードアセタミド)又は6~11個の炭素のメチレン架橋を有する他のそのような試薬(スルフヒドリル基に対して比較的特異的である);並びに1,5-ジフルオロ-2,4-ジニトロベンゼン(アミノ及びチロシン基との不可逆的結合を形成する)がある。この目的にとって有用な他の架橋試薬としては;p,p’-ジフルオロ-m,m’-ジニトロジフェニルスルホン(アミノ及びフェノール基との不可逆的架橋を形成する);ジメチルアジピミデート(アミノ基に特異的である);フェノール-1,4ジスルホニルクロリド(主にアミノ基と反応する);ヘキサメチレンジイソシアネート若しくはジイソチオシアネート、又はアゾフェニル-p-ジイソシアネート(主にアミノ基と反応する);グルタルアルデヒド(いくつかの異なる側鎖と反応する)及びジスジアゾベンジジン(主にチロシン及びヒスチジンと反応する)が挙げられる。
上記で定義されたキメラペプチドの第1のドメインと第2のドメインとを架橋するために使用される架橋試薬は、ホモ二官能性であってもよい、すなわち、同じ反応を受ける2つの官能基を有する。好ましいホモ二官能性架橋試薬は、ビスマレイミドヘキサン(「BMH」)である。BMHは、温和な条件(pH6.5~7.7)下でスルフヒドリル含有化合物と特異的に反応する2つのマレイミド官能基を含有する。2つのマレイミド基は、炭化水素鎖によって接続される。したがって、BMHは、システイン残基を含有するポリペプチドの不可逆的架橋にとって有用である。
上記で定義されたキメラペプチドの第1のドメインと第2のドメインとを架橋するために使用される架橋試薬はまた、ヘテロ二官能性であってもよい。ヘテロ二官能性架橋剤は、それぞれ、遊離アミン及びチオールを有する2つのタンパク質を架橋する、2つの異なる官能基、例えば、アミン反応基及びチオール反応基を有する。ヘテロ二官能性架橋剤の例は、スクシンイミジル4-(N-マレイミドメチル)シクロヘキサン-1-カルボキシレート(「SMCC」)、m-マレイミドベンゾイル-N-ヒドロキシスクシンイミドエステル(「MBS」)、及びスクシンイミド4-(p-マレイミドフェニル)ブチレート(「SMPB」)、MBSの拡張鎖類似体である。これらの架橋剤のスクシンイミジル基は第1級アミンと反応し、チオール反応性マレイミドはシステイン残基のチオールと共有結合を形成する。
上記で定義されたキメラペプチドの第1のドメインと第2のドメインとを架橋するのに好適な架橋試薬は、水中で低い溶解度を有することが多い。したがって、スルホネート基などの親水性部分を架橋試薬に付加して、その水溶性を改善することができる。これに関して、スルホ-MBS及びスルホ-SMCCは、本発明に従って使用することができる、水溶性について改変された架橋試薬の例である。
同様に、多くの架橋試薬は、細胞条件下で本質的に非切断性であるコンジュゲートをもたらす。しかしながら、上記で定義されたキメラペプチドの第1のドメインと第2のドメインとを架橋するのに特に好適ないくつかの架橋試薬は、細胞条件下で切断性である、ジスルフィドなどの共有結合を含有する。例えば、トラウト試薬、ジチオビス(スクシンイミジルプロピオン酸)(「DSP」)、及びN-スクシンイミジル3-(2-ピリジルジチオ)プロピオン酸(「SPDP」)は、周知の切断性架橋剤である。切断性架橋試薬の使用により、カーゴ部分は標的細胞中への送達後に輸送ポリペプチドから分離することが可能となる。直接ジスルフィド結合も有用であり得る。
上記で考察されたものを含むいくつかの架橋試薬が商業的に入手可能である。その使用のための詳細な説明書は、業者から容易に入手可能である。タンパク質架橋及びコンジュゲート調製に関する一般的な参考文献は、Wong, CHEMISTRY OF PROTEIN CONJUGATION AND CROSSLINKING, CRC Press (1991)である。
上記で定義されたキメラペプチドの第1のドメインと第2のドメインとの化学的架橋は、スペーサーアームを含んでもよい。スペーサーアームは、分子内可撓性を提供するか、又はコンジュゲートされた部分の間の分子間距離を調整し、それによって、生物活性を保持するのに役立ち得る。スペーサーアームは、スペーサーアミノ酸、例えば、プロリンを含むポリペプチド部分の形態にあってもよい。あるいは、スペーサーアームは、「長鎖SPDP」(Pierce Chem.CO.、Rockford、IL.、カタログ番号21651H)などにおける架橋試薬の一部であってもよい。
好ましくは、本明細書に開示される任意のペプチド、特に、本明細書に開示されるJNK阻害剤、輸送配列及びキメラペプチド、好ましくは、配列番号11のJNK阻害剤は、その末端の一方又は両方に、すなわち、C若しくはN末端又は両方に改変を有してもよい。C末端は、好ましくは、アミド改変により改変することができるが、N末端は例えば、アシル化などの任意の好適なNH2保護基により改変することができる。より好ましくは、本明細書に開示されるJNK阻害剤及びキメラペプチド、好ましくは、配列番号11のJNK阻害剤は、C末端でのアミド改変によって改変される。
また、本明細書に開示される任意のペプチド、特に、本明細書に開示されるJNK阻害剤、輸送配列(例えば、キメラペプチドの)及びキメラペプチド、好ましくは、配列番号11のJNK阻害剤を、1、2又は3個のアミノ酸によって、そのN及び/又はC末端で欠失させることも好ましい。例えば、本発明によるキメラペプチドにおいて、それぞれのドメイン、すなわち、JNK阻害剤及び輸送配列ドメインを、1、2若しくは3個のアミノ酸によってそのN及び/又はC末端で欠失させる、及び/又は本発明によるキメラペプチドを、1、2若しくは3個のアミノ酸によってそのN及び/又はC末端で欠失させることができる。より好ましくは、本発明のキメラペプチドは、TAT-IB1ペプチド[NH-DQSRPVQPFLNLTTPRKPRPPRRRQRRKKRG-COOH、配列番号11]に記載のD-アミノ酸キメラペプチドを含むか、又はそれからなり、第1のドメインと第2のドメインの連結部分(PPの代わり)は、上記で定義された-X -X -から構成されていてもよい。特に、最終的には(PP)の代わりに-X -X -を含む配列番号11の第2のドメインを、1、2又は3個のアミノ酸によってそのN及び/又はC末端で欠失させることができる。別の好ましい実施形態においては、配列番号11の第1のドメインを、1、2又は3個のアミノ酸によってそのN及び/又はC末端で欠失させることができる。この/これらの欠失を、第2のドメインの末端のアミノ酸残基について開示される欠失と組み合わせることができる。繰り返しになるが、ペプチドが短くなるほど、その(非特異的)細胞毒性が低くなる。しかしながら、そのペプチドは、その生物学的機能、すなわち、その細胞膜透過性(第1のドメイン)及びそのJNK阻害機能(第2のドメイン)を保持しなければならない。
更に、上記で開示されたキメラペプチドの1つのバリアント、断片又は誘導体を、本明細書で使用することができる。断片及びバリアントに関して、それは一般的には、JNK阻害剤配列について上記に与えられた定義を言う。
特に、本発明ににおいて、「キメラペプチドのバリアント」は、好ましくは、配列番号9~12及び23~32の配列のいずれかに由来する配列であり、ここで、キメラバリアントは、本明細書で使用されるような配列番号9~12及び23~32のキメラペプチドのアミノ酸変化を含む。そのような変化は、典型的には、配列番号9~12及び23~32のアミノ酸の1~20個、好ましくは1~10個、より好ましくは1~5個の置換、付加及び/又は欠失(断片をもたらす)を含み、本明細書で使用される変化したキメラペプチドは、少なくとも約30%、50%、70%、80%、又は95%、98%又は更には99%の、配列番号9~12及び23~32の配列のいずれかとの配列同一性を示す。好ましくは、これらのバリアントは、本明細書で使用されるキメラペプチド中に含まれるような第1及び第2のドメインの生物活性、すなわち、上記で開示された第1のドメインの輸送活性と、JNKに結合する、及び/又は少なくとも1つのJNK活性化転写因子の活性化を阻害する第2のドメインの活性とを保持する。
したがって、本明細書で使用されるキメラペプチドはまた、上記に開示されたキメラペプチド、特に、配列番号9~12及び23~32のいずれかのキメラペプチド配列の断片も含む。したがって、本発明においては、「キメラペプチドの断片」は、好ましくは、配列番号9~12及び23~32の配列のいずれかに由来する配列であり、断片は配列番号9~12及び23~32のいずれかの少なくとも4つの連続するアミノ酸を含む。この断片は、好ましくは、これらの配列のいずれかに由来するエピトープの特異的認識を可能にし、前記配列を細胞、核又は更に好ましい位置に輸送するのに十分である長さを含む。更により好ましくは、断片は、配列番号9~12及び23~32のいずれかの4~18、4~15、又は最も好ましくは4~10個の連続するアミノ酸を含む。本明細書で使用されるキメラペプチドの断片を、少なくとも約30%、50%、70%、80%、又は95%、98%又は更には99%の、配列番号9~12及び23~32のいずれかの配列のいずれかとの配列同一性を有する配列と更に定義することができる。
最後に、本明細書で使用されるキメラペプチドはまた、上記で開示されたキメラペプチド、特に、配列番号9~12及び23~32のいずれかのキメラペプチド配列の誘導体も含む。
本発明は更に、対象における上記で定義されたJNKシグナリングと強く関連する疾患又は障害を処置するための医薬組成物の調製のための、上記で定義されたJNK阻害剤配列をコードする核酸配列、全て上記で定義された、キメラペプチド又はその断片、バリアント若しくは誘導体の使用に関する。本明細書で使用されるJNK阻害剤配列をコードする好ましい好適な核酸は、典型的には、ヒトIB1核酸(GenBank受託番号AF074091)、ラットIB1核酸(GenBank受託番号AF108959)、若しくはヒトIB2(GenBank受託番号AF218778)から、又は上記で定義された配列のいずれかをコードする任意の核酸配列、すなわち、配列番号1~26の任意の配列から選択される。
本明細書で使用されるJNK阻害剤配列又は本明細書で使用されるキメラペプチドをコードする核酸を、当技術分野で公知の任意の方法によって取得することができる(例えば、配列の3’及び5’末端にハイブリダイズ可能な合成プライマーを使用するPCR増幅による、及び/又は所与の遺伝子配列に特異的なオリゴヌクレオチド配列を使用するcDNA若しくはゲノムライブラリーからのクローニングによる)。
更に、ストリンジェントな条件下で、上記で定義された(天然)JNK阻害剤配列又はキメラペプチドをコードする適切な鎖とハイブリダイズする核酸配列も同様に本明細書に開示される。好ましくは、そのような核酸配列は、特異的ハイブリダイゼーションを可能にするのに十分な長さを有する、少なくとも6個の(連続する)核酸を含む。より好ましくは、そのような核酸配列は、6~38個、更により好ましくは6~30個、最も好ましくは6~20個又は6~10個の(連続する)核酸を含む。
「ストリンジェントな条件」は、配列依存的であり、異なる環境下では異なるものである。一般に、ストリンジェントな条件を、規定のイオン強度及びpHで特定の配列に関する融点(TM)より約5℃低くなるように選択することができる。TMは、標的配列の50%が、完全に一致したプローブにハイブリダイズする温度(規定のイオン強度及びpHの下で)である。典型的には、ストリンジェントな条件は、塩濃度がpH7で少なくとも約0.02モルであり、温度が少なくとも約60℃であるものである。他の因子がハイブリダイゼーションのストリンジェンシー(特に、とりわけ塩基組成及び相補鎖のサイズを含む)、有機溶媒の存在及び塩基不一致の程度に影響し得るため、パラメータの組合せが、いずれか1つの絶対的な尺度よりも重要である。
「高ストリンジェンシー条件」は、例えば、以下のものを含んでもよい。ステップ1:6SSC、50mM Tris-HCl(pH7.5)、1mM EDTA、0.02%PVP、0.02%Ficoll、0.02%BSA、及び500μg/ml変性サケ精子DNAから構成されるバッファー中、65℃で8時間から一晩、DNAを含有するフィルターを予備処理する。ステップ2:100mg/mlの変性サケ精子DNA及び5~2010cpmの32P標識プローブを添加した上記のプレハイブリダイゼーション混合物中、65℃で48時間、フィルターをハイブリダイズさせる。ステップ3:2SSC、0.01%PVP、0.01%Ficoll、及び0.01%BSAを含有する溶液中、37℃で1時間、フィルターを洗浄する。この後、0.1SSC中、50℃で45分間洗浄する。ステップ4:フィルターをオートラジオグラフィーにかける。使用することができる高ストリンジェンシーの他の条件は、当技術分野で周知である(例えば、Ausubelら(編)、1993、Current Protocols in Molecular Biology、John Wiley and Sons、NY及びKriegler、1990、Gene Transfer and Expression,a Laboratory Manual、Stockton Press、NYを参照されたい)。
「中ストリンジェンシー条件」は、以下のものを含んでもよい。ステップ1:6SSC、5Denhardt溶液、0.5%SDS及び100mg/ml変性サケ精子DNAを含有する溶液中、55℃で6時間、DNAを含有するフィルターを予備処理する。ステップ2:5~2010cpmの32P標識プローブを添加した同じ溶液中、55℃で18~20時間、フィルターをハイブリダイズさせる。ステップ3:2SSC、0.1%SDSを含有する溶液中、37℃で1時間、フィルターを洗浄した後、1SSC及び0.1%SDSを含有する溶液中、60℃で30分間、2回洗浄する。ステップ4:フィルターをドライブロットし、オートラジオグラフィーに曝露する。使用することができる中ストリンジェンシーの他の条件は、当技術分野で周知である(例えば、Ausubelら(編)、1993、Current Protocols in Molecular Biology、John Wiley and Sons、NY及びKriegler、1990、Gene Transfer and Expression,a Laboratory Manual、Stockton Press、NYを参照されたい)。
最後に、「低ストリンジェンシー条件」は、以下を含んでもよい。ステップ1:35%ホルムアミド、5XSSC、50mM Tris-HCl(pH7.5)、5mM EDTA、0.1%PVP、0.1%Ficoll、1%BSA、及び500μg/ml変性サケ精子DNAを含有する溶液中、40℃で6時間、DNAを含有するフィルターを予備処理する。ステップ2:0.02%PVP、0.02%Ficoll、0.2%BSA、100μg/mlサケ精子DNA、10%(wt/vol)硫酸デキストラン、及び5~20x10cpmの32P標識プローブを添加した同じ溶液中、40℃で18~20時間、フィルターをハイブリダイズさせる。ステップ3:2XSSC、25mM Tris-HCl(pH7.4)、5mM EDTA、及び0.1%SDSを含有する溶液中、55℃で1.5時間、フィルターを洗浄する。洗浄溶液を新鮮な溶液と交換し、60℃で更に1.5時間インキュベートする。ステップ4:フィルターをドライブロットし、オートラジオグラフィーに曝露する。必要に応じて、フィルターを65~68℃で3回目の洗浄を行い、フィルムに再曝露する。使用することができる低ストリンジェンシーの他の条件は、当技術分野で周知である(例えば、交差種ハイブリダイゼーションのために用いられる)。例えば、Ausubelら(編)、1993、CURRENT PROTOCOLS IN MOLECULAR BIOLOGY、John Wiley and Sons、NY;及びKriegler、1990、GENE TRANSFER AND EXPRESSION,A LABORATORY MANUAL、Stockton Press、NYを参照されたい。
本発明による上記で定義された核酸配列を使用して、ペプチド、すなわち、分析、特徴付け又は治療的使用のために;対応するペプチド(本明細書で使用される)が優先的に発現される(構成的に、又は組織分化若しくは発達の特定の段階で、又は疾患状態において)組織のマーカーとして、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列又は本明細書で使用されるキメラペプチドを発現させることができる。これらの核酸のための他の使用としては、例えば、核酸のゲル電気泳動に基づく分析における分子量マーカーが挙げられる。
本発明の更なる実施形態によれば、発現ベクターを、上記で定義された1つ若しくはそれ以上のJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチドの組換え発現のために上記目的で使用することができる。用語「発現ベクター」は、二本鎖又は一本鎖である、環状又は線状DNA又はRNAを指すように本明細書で使用される。それは、宿主細胞又は単細胞若しくは多細胞宿主生物中に導入される上記で定義された少なくとも1つの核酸を更に含む。本明細書で使用される発現ベクターは、好ましくは、本明細書で使用されるJNK阻害剤配列又はその断片若しくはバリアント、又は本明細書で使用されるキメラペプチド又はその断片若しくはバリアントをコードする上記で定義された核酸を含む。更に、本発明による発現ベクターは、好ましくは、インスレーター、境界エレメント、LCR(例えば、Blackwood及びKadonaga(1998)、Science 281、61~63頁によって記載されている)又はマトリックス/足場結合領域(例えば、Li,Harju及びPeterson(1999)、Trends Genet.15、403~408頁によって記載されている)などの、宿主細胞中における挿入されたポリヌクレオチドの発現を駆動する、ウイルス、細菌、植物、哺乳動物、及び他の真核供給源に由来するエンハンサー/プロモーターなどの様々な調節エレメントを含む、発現を支援するための適切なエレメントを含む。いくつかの実施形態においては、調節エレメントは異種性である(すなわち、天然の遺伝子プロモーターではない)。あるいは、必要な転写及び翻訳シグナルを、遺伝子のための天然プロモーター及び/又はその隣接領域によって供給することもできる。
本明細書で使用される用語「プロモーター」とは、上記で定義された1つ又は複数の核酸配列の転写を制御するように機能し、DNA依存的RNAポリメラーゼの結合部位及びプロモーター機能を調節するように相互作用する他のDNA配列の存在によって構造的に同定されるDNAの領域を指す。プロモーターの断片を促進する機能的発現は、プロモーターとしての活性を保持する短縮型又はトランケート型プロモーター配列である。プロモーター活性は、当技術分野で公知の任意のアッセイによって測定することができる(例えば、Wood、de Wet、Dewji、及びDeLuca(1984)、Biochem Biophys.Res.Commun.124、592~596頁;Seliger及びMcElroy(1960)、Arch.Biochem.Biophys.88、136~141頁を参照されたい)、又はPromega(登録商標)から商業的に入手可能である。
本明細書で定義される発現ベクターに対して使用される「エンハンサー領域」は、典型的には、1つ又は複数の遺伝子の転写を増加させるように機能するDNAの領域を指す。より具体的には、本明細書で使用される用語「エンハンサー」は、発現させる遺伝子に関してその位置及び向きと関係なく遺伝子の発現を増強する、増大させる、改善する、又は改良するDNA調節エレメントであり、1を超えるプロモーターの発現を増強する、増大させる、改善する、又は改良してもよい。
本明細書で定義される発現ベクター中で使用されるプロモーター/エンハンサー配列は、植物、動物、昆虫、又は真菌調節配列を使用してもよい。例えば、酵母及び他の真菌に由来するプロモーター/エンハンサーエレメント(例えば、GAL4プロモーター、アルコールデヒドロゲナーゼプロモーター、ホスホグリセロールキナーゼプロモーター、アルカリホスファターゼプロモーター)を使用することができる。あるいは、又は更に、それらは、動物の転写制御領域、例えば、(i)膵臓ベータ細胞内で活性なインスリン遺伝子制御領域(例えば、Hanahanら、1985、Nature 315:115~122頁を参照されたい);(ii)リンパ系細胞内で活性な免疫グロブリン遺伝子制御領域(例えば、Grosschedlら、1984、Cell 38:647~658頁を参照されたい);(iii)肝臓内で活性なアルブミン遺伝子制御領域(例えば、Pinckertら、1987、Genes and Dev 1:268~276頁を参照されたい);(iv)脳のオリゴデンドロサイト細胞内で活性なミエリン塩基性タンパク質遺伝子制御領域(例えば、Readheadら、1987、Cell 48:703~712頁を参照されたい);及び(v)海馬内で活性なゴナドトロピン放出ホルモン遺伝子制御領域(例えば、Masonら、1986、Science 234:1372~1378頁を参照されたい)などを含んでもよい。
更に、本明細書で定義される発現ベクターは、増幅マーカーを含んでもよい。この増幅マーカーを、例えば、アデノシンデアミナーゼ(ADA)、ジヒドロ葉酸リダクターゼ(DHFR)、多剤耐性遺伝子(MDR)、オルニチンデカルボキシラーゼ(ODC)及びN-(ホスホンアセチル)-L-アスパラギン酸耐性(CAD)からなる群から選択することができる。
本発明にとって好適な例示的な発現ベクター又はその誘導体としては、特に、例えば、ヒト又は動物のウイルス(例えば、ワクシニアウイルス又はアデノウイルス);昆虫ウイルス(例えば、バキュロウイルス);酵母ベクター;バクテリオファージベクター(例えば、ラムダファージ);プラスミドベクター及びコスミドベクターが挙げられる。
本発明は、更に、上記で定義された核酸のペプチドコード配列を発現することができる、様々な宿主-ベクター系を使用することができる。これらのものとしては、限定されるものではないが、(i)ワクシニアウイルス、アデノウイルスなどに感染した哺乳動物細胞系;(ii)バキュロウイルスなどに感染した昆虫細胞系;(iii)酵母ベクターを含有する酵母又は(iv)バクテリオファージ、DNA、プラスミドDNA、若しくはコスミドDNAで形質転換された細菌が挙げられる。使用される宿主-ベクター系に応じて、いくつかの好適な転写及び翻訳エレメントのいずれか1つを使用することができる。
好ましくは、目的の挿入配列の発現をモジュレートする、又は所望の特定の様式で前記配列によってコードされる発現されるペプチドを改変する、若しくはプロセシングする、そのような宿主-ベクター系にとって好適な宿主細胞株を選択することができる。更に、ある特定のプロモーターからの発現を、選択された宿主株中、ある特定の誘導因子の存在下で増強させ、したがって、遺伝子操作されたペプチドの発現の制御を容易にすることができる。更に、様々な宿主細胞が、発現されるペプチドの翻訳及び翻訳後プロセシング及び改変(例えば、グリコシル化、リン酸化など)のための特徴的で特異的な機構を有する。したがって、適切な細胞株又は宿主系を選択して、所望の改変を確保することができ、外来ペプチドのプロセシングが達成される。例えば、細菌系内でのペプチド発現を使用して、非グリコシル化されたコアペプチドを産生させることができるが、哺乳動物細胞内での発現は、異種ペプチドの「天然」グリコシル化を確保する。
本発明は、本明細書で定義されるJNKシグナリングと強く関連する疾患又は障害の処置のための医薬組成物を調製するための、上記のJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチドに対する抗体の使用を更に提供する。更に、本発明によるJNK阻害剤配列、又はそのような阻害剤配列を含有するキメラペプチドに特異的な抗体の産生のための効率的な手段が記載され、この目的のために使用することができる。
本発明によれば、本明細書で定義されるJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチド、並びに、その断片、バリアント又は誘導体を、これらのペプチド成分に免疫特異的に結合する抗体を生成するための免疫原として使用することができる。そのような抗体としては、例えば、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、キメラ抗体、一本鎖抗体、Fab断片及びFab発現ライブラリーが挙げられる。特定の実施形態においては、本発明は、上記で定義されたキメラペプチド又はJNK阻害剤配列に対する抗体を提供する。当技術分野で公知の様々な手順を、これらの抗体の産生のために使用することができる。
例えば、様々な宿主動物を、上記で定義された任意のキメラペプチド又はJNK阻害剤配列を用いる注射によってポリクローナル抗体の産生のために免疫することができる。それにより、様々なアジュバントを使用して、免疫応答を増加させることができ、それには、限定されるものではないが、Freundの(完全及び不完全)アジュバント、ミネラルゲル(例えば、水酸化アルミニウム)、界面活性物質(例えば、リゾレシチン、プルロニックポリオール、ポリアニオン、ペプチド、油乳濁液、ジニトロフェノールなど)、CpG、ポリマー、プルロニック、並びにカルメット・ゲラン桿菌(Bacille Calmette-Guerin)及びコリネバクテリウム・パルブム(Corynebacterium parvum)などのヒトアジュバントが挙げられる。
上記で定義されたキメラペプチド又はJNK阻害剤配列に対するモノクローナル抗体の調製のために、連続細胞株培養によって抗体分子の産生を提供する任意の技術を使用することができる。そのような技術としては、限定されるものではないが、ハイブリドーマ技術(Kohler及びMilstein、1975、Nature 256:495~497頁を参照されたい);トリオーマ技術;ヒトB細胞ハイブリドーマ技術(Kozborら、1983、Immunol Today 4:72頁を参照されたい)及びヒトモノクローナル抗体を産生するためのEBVハイブリドーマ技術(Coleら、1985、Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy、Alan R.Liss,Inc.、77~96頁を参照されたい)が挙げられる。ヒトモノクローナル抗体を、本発明の実施において使用し、ヒトハイブリドーマの使用(Coteら、1983、Proc Natl Acad Sci USA 80:2026~2030頁を参照されたい)により、又はin vitroでヒトB細胞をエプスタイン・バーウイルスで形質転換すること(Coleら、1985、Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy、Alan R.Liss,Inc.、77~96頁を参照されたい)により産生することができる。
本発明によれば、技術を、本明細書で定義されるJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチドに特異的な一本鎖抗体(例えば、米国特許第4,946,778号を参照されたい)の産生のために適合させることができる。更に、Fab発現ライブラリーの構築のために方法を適合させて(例えば、Huseら、1989、Science 246:1275~1281頁を参照されたい)、これらのJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチドに対する所望の特異性を有するモノクローナルFab断片の迅速かつ効率的な同定を可能にすることができる。当技術分野で周知の技術(例えば、米国特許第5,225,539号を参照されたい)により、非ヒト抗体を「ヒト化」することができる。例えば、(i)抗体分子のペプシン消化により産生されるF(ab’)断片;(ii)F(ab’)断片のジスルフィド架橋を還元することにより生成されるFab断片;(iii)抗体分子のパパイン及び還元剤による処理により生成されるFab断片並びに(iv)Fv断片などの、本明細書で定義されるJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチドに対するイディオタイプを含有する抗体断片を、当技術分野で公知の技術により産生することができる。
本発明の一実施形態においては、抗体のスクリーニングのために使用することができ、所望の特異性を有する方法としては、限定されるものではないが、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)及び当技術分野で公知の他の免疫学的に媒介される技術が挙げられる。特定の実施形態においては、本明細書で定義されるJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチドの特定のエピトープ(例えば、典型的には、5~20個、好ましくは8~18個、最も好ましくは8~11個のアミノ酸の長さを含むその断片)に特異的である抗体の選択は、そのようなエピトープを有する、本明細書で定義されるJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチドの断片に結合するハイブリドーマの生成によって容易になる。上記で定義されたエピトープに特異的であるこれらの抗体も、本明細書で提供される。
本明細書で定義される抗体を、例えば、適切な生理学的試料内のペプチドのレベルを測定する際に使用するため、診断方法において使用するため、又はペプチドを画像化する際に使用するためなどに、JNK阻害剤配列(及び/又は対応する上記で定義されたキメラペプチド)の局在化及び/又は定量化に関する当技術分野で公知の方法において使用することができる。
本発明に従って定義されるJNK阻害剤配列、キメラペプチド、核酸、ベクター、宿主細胞及び/又は抗体を、本明細書で定義される疾患のいずれかの防止又は処置、特に、本明細書で定義されるJNKシグナリングと強く関連する疾患又は障害の防止又は処置に適用することができる、医薬組成物中で製剤化することができる。典型的には、本発明に従って使用されるそのような医薬組成物は、活性成分として、例えば、(i)上記で定義されたJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチド、及び/又はそのバリアント、断片若しくは誘導体、特に、配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかのJNK阻害剤配列及び/又は配列番号9~12及び23~32の配列のいずれかのキメラペプチド、及び/又は配列番号5~8及び21~22のいずれかの輸送配列を含む、配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかのJNK阻害剤配列、又は上記定義内にあるそのバリアント若しくは断片のいずれか1つ若しくは複数;及び/又は(ii)上記で定義されたJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチド及び/又はそのバリアント若しくは断片をコードする核酸、及び/又は(iii)上記で定義された、JNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチド、及び/又はそのバリアント、断片若しくは誘導体のいずれか1つ若しくは複数を含む細胞、及び/又は(iv)上記で定義されたJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチド及び/又はそのバリアント若しくは断片をコードするベクター及び/又は核酸をトランスフェクトされた細胞を含む。
好ましい実施形態によれば、本発明に従って使用されるそのような医薬組成物は、典型的には、安全かつ有効な量の上記で定義された成分、好ましくは、配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかの少なくとも1つのJNK阻害剤配列及び/又は配列番号9~12及び23~32の配列のいずれかの少なくとも1つのキメラペプチド、及び/又は配列番号5~8及び21~22のいずれかの輸送配列を含む、配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかの少なくとも1つのJNK阻害剤配列、又は上記定義内にあるそのバリアント若しくは断片、又はそれをコードする少なくとも1つの核酸、又は上記で定義された少なくとも1つのベクター、宿主細胞若しくは抗体を含む。本発明に従って使用される医薬組成物は、活性成分として、配列番号11の配列を含むか、又はそれからなるキメラペプチドを含むことが特に好ましい。
更に、本発明に従って使用される医薬組成物は、更に、すなわち、上記で定義されたJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチドのいずれか1つ若しくは複数、及び/又はそのバリアント、断片若しくは誘導体に加えて、場合により、それぞれの疾患においても有用である更なる「活性成分」をも含んでもよい。これに関連しては、本発明による医薬組成物は、本発明による疾患の療法において、更なる「活性成分」を含む更なる医薬組成物と組み合わせることもできる。例えば、本発明によるJNK阻害剤及び/又はキメラペプチドを含む医薬組成物は、独立型療法として、又はコルチコステロイド、好ましくは、グルココルチコイド、例えば、デキサメタゾンと組み合わせて、術後眼内炎症において使用することができる。更に、例えば、本発明によるJNK阻害剤及び/又はキメラペプチドを含む医薬組成物は、好ましくは、独立型療法として、又はPKR阻害剤と組み合わせて、場合により、本発明によるJNK阻害剤及びPKR阻害剤に加えて、アミロイド低下剤と組み合わせて、アルツハイマー病及び/又は軽度認知障害、特に、アルツハイマー病に起因するMCIの防止及び/又は処置において使用することができる。PKR阻害剤は、特に、ペプチド、例えば、Polypeptide Groupによる「SC1481」である。アミロイド低下剤としては、β-セクレターゼ(BACE1)阻害剤、γ-セクレターゼ阻害剤(GSI)及びモジュレーター(GSM)が挙げられる。現在、臨床試験中にある、そのようなアミロイド低下剤の例を、Vassar R.(2014)BACE1 inhibitor drugs in clinical trials for Alzheimer’s disease. Alzheimers Res Ther.;6(9):89頁から、又はJia Q、Deng Y、Qing H(2014)Potential therapeutic strategies for Alzheimer’s disease targeting or beyond β-amyloid:insights from clinical trials. Biomed Res Int.2014;2014:837157頁から回収することができ、例えば、ピオグリタゾン、CTS-21166、MK8931、LY2886721、AZD3293、E2609、NIC5-15、ベガセスタット、CHF5074、EVP-0962、アトルバスタチン、シンバスタチン、エタゾレート、エピガロカテキン-3-ガレート(EGCg)、シロ-イノシトール(ELND005/AZD103)、トラミプロセート(3APS)、PBT2、アフィトープAD02、及びアフィトープAD03がある。組合せ療法の場合、活性成分のために別々の医薬組成物を組み合わせるのが、より良好な個々の投薬にとって好ましいが、便宜上、活性成分を含む単一の医薬組成物を組み合わせるのも想定できる。活性成分のために別々の医薬組成物を組み合わせる場合、本発明によるJNK阻害剤の投与は、別々の医薬組成物中に含まれる他の活性成分、例えば、PKR阻害剤、アミロイド低下剤又はグルココルチコイドの投与の前、間(同時若しくは重複投与)又は後であってもよい。JNK阻害剤の投与「前」の投与は、好ましくは、JNK阻害剤の投与が開始する前の24h以内、より好ましくは12h以内、更により好ましくは3h以内、特に好ましくは、1h以内及び最も好ましくは30min以内を意味する。JNK阻害剤の投与「後」の投与は、好ましくは、JNK阻害剤の投与が終了した後の24h以内、より好ましくは12h以内、更により好ましくは3h以内、特に好ましくは、1h以内及び最も好ましくは30min以内を意味する。
本発明の発明者らは更に、それぞれ、本明細書で定義されるJNK阻害剤配列及びキメラペプチドが、本発明の疾患に関与する細胞において特に良好な取込み率を示すことを見出した。したがって、対象に投与される医薬組成物中の、それぞれ、JNK阻害剤配列及びキメラペプチドの量は、限定されるものではないが、非常に低用量を有してもよい。したがって、用量は、DTS-108(Florence Meyer-Losicら、Clin Cancer Res.、2008、2145~53頁)などの、当技術分野で公知のペプチド薬物よりもはるかに低いものであってもよい。これは、いくつかの肯定的な側面、例えば、潜在的な副反応の減少及び費用の減少を有する。
好ましくは、用量(体重1kgあたり)は、10mmol/kgまで、好ましくは、1mmol/kgまで、より好ましくは、100μmol/kg、更により好ましくは、10μmol/kgまで、更により好ましくは、1μmol/kgまで、更により好ましくは、100nmol/kgまで、最も好ましくは、50nmol/kgまでの範囲にある。
したがって、用量範囲は、好ましくは、約0.01pmol/kg~約1mmol/kg、約0.1pmol/kg~約0.1mmol/kg、約1.0pmol/kg~約0.01mmol/kg、約10pmol/kg~約1μmol/kg、約50pmol/kg~約500nmol/kg、約100pmol/kg~約300nmol/kg、約200pmol/kg~約100nmol/kg、約300pmol/kg~約50nmol/kg、約500pmol/kg~約30nmol/kg、約250pmol/kg~約5nmol/kg、約750pmol/kg~約10nmol/kg、約1nmol/kg~約50nmol/kg、又は前記値のいずれか2つの組合せであってもよい。
これに関連して、上記の医薬組成物を使用する場合の処置の処方、例えば、用量の決定などは、典型的には、一般開業医及び他の医師の責任の範囲内にあり、典型的には、処置される障害、個々の患者の状態、送達部位、投与方法及び医師には公知の他の因子を考慮に入れる。上記の技術及びプロトコールの例を、REMINGTON’S PHARMACEUTICAL SCIENCES、第16版、Osol,A.(編)、1980に見出すことができる。したがって、本発明に従って使用される医薬組成物の成分のための上記で定義された「安全かつ有効な量」とは、本明細書で定義されるJNKシグナリングと強く関連する疾患又は障害の正の改変を有意に誘導するのに十分なものである、これらの成分のそれぞれ又は全部の量を意味する。しかしながら、同時に、「安全かつ有効な量」は、重篤な副作用を回避する、すなわち、利益とリスクとの道理にかなった関係を可能にするのに十分に小さいものであると言える。これらの限界の決定は、典型的には、道理にかなった医学的判断の範囲内にある。そのような成分の「安全かつ有効な量」は、付随する医師の知識及び経験の範囲内で、処置される特定の状態及びまた、処置される患者の年齢及び身体状態、状態の重症度、処置の持続期間、付随する療法の性質、使用される特定の薬学的に許容される担体、及び同様の因子と関連して変化する。本発明による医薬組成物は、ヒトのため、及びまた、獣医学的目的で本発明に従って使用することができる。
本発明に従って使用される医薬組成物は更に、これらの物質の1つに加えて、(適合性の)薬学的に許容される担体、賦形剤、バッファー、安定剤又は当業者には周知の他の材料を含んでもよい。
これに関連して、「(適合性の)薬学的に許容される担体」という表現は、好ましくは、液体又は非液体ベースの組成物を含む。用語「適合性」とは、本明細書で使用される医薬組成物の構成要素を、通常の使用条件下で組成物の薬学的有効性を実質的に低下させる相互作用が起こらないような様式で、上記で定義された薬学的に活性な成分及び1つの別の成分と混合することができることを意味する。薬学的に許容される担体は、勿論、それらを処置される人への投与にとって好適なものにするのに十分に高い純度及び十分に低い毒性を有する必要がある。
本明細書で使用される医薬組成物が液体形態で提供される場合、薬学的に許容される担体は、典型的には、1つ又は複数の(適合性の)薬学的に許容される液体担体を含む。組成物は、(適合性の)薬学的に許容される液体担体として、例えば、発熱源を含まない水;等張食塩水、すなわち、0.9%NaClの溶液、又は緩衝化(水性)溶液、例えば、リン酸、クエン酸などで緩衝化された溶液、例えば、ピーナッツ油、綿実油、ゴマ油、オリーブ油、コーン油及びカカオ油などの植物油;例えば、ポリプロピレングリコール、グリセロール、ソルビトール、マンニトール及びポリエチレングリコールなどのポリオール;アルギン酸などを含んでもよい。特に、本明細書で使用される医薬組成物の注射及び/又は輸注のために、バッファー、好ましくは水性バッファー、及び/又は0.9%NaClを使用することができる。
本明細書で使用される医薬組成物が固体形態で提供される場合、薬学的に許容される担体は、典型的には、1つ又は複数の(適合性の)薬学的に許容される固体担体を含む。組成物は、(適合性の)薬学的に許容される固体担体、例えば、1つ若しくは複数の適合性固体若しくは液体充填剤若しくは希釈剤を含んでもよく、又は人への投与にとって好適である封入化合物を同様に使用してもよい。そのような(適合性の)薬学的に許容される固体担体のいくつかの例は、例えば、ラクトース、グルコース及びスクロースなどの糖;例えば、コーンスターチ又はジャガイモデンプンなどのデンプン;例えば、カルボキシメチルセルロースナトリウム、エチルセルロース、酢酸セルロースなどのセルロース及びその誘導体;粉末状トラガカント;モルト;ゼラチン;獣脂;例えば、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウムなどの固体流動促進剤;硫酸カルシウムなどである。
(適合性の)薬学的に許容される担体又は他の材料の正確な性質は、投与経路に依存してもよい。したがって、(適合性の)薬学的に許容される担体の選択を、原理的には、本発明に従って使用される医薬組成物が投与される様式によって決定することができる。様々な可能な投与経路が、参照により本明細書に組み込まれるFDAの「Route of Administration」(FDA:Data Standards Manual - Drug Nomenclature Monographs - Monograph Number:C-DRG-00301;Version Number 004を参照)の一覧に列挙されている。特に、非ヒト動物のための適切な投与経路を選択するための更なる指針を、参照により本明細書に組み込まれるTurner PVら(2011)Journal of the American Association for Laboratory Animal Science、Vol.50、No 5、600~613頁に見出すことができる。投与経路に関する好ましい例としては、静脈内、筋肉内、皮下、皮内、若しくは経皮経路などの非経口経路(例えば、注射による)、経口、若しくは直腸経路などの経腸経路、経鼻、若しくは鼻内経路などの局所経路、又は表皮経路若しくはパッチ送達などの他の経路が挙げられる。また、(特に、眼関連疾患について)滴下、硝子体内、及び結膜下投与も企図される。同様に、例えば、どのような耳関連疾患を処置する場合であっても、投与は、鼓室内で行ってもよい。
本発明に従って使用される医薬組成物は、例えば、全身的に投与することができる。一般に、全身投与のための経路としては、例えば、静脈内、動脈内、骨内、筋肉内、皮下、皮内、経皮、若しくは経粘膜経路などの非経口経路(例えば、注射及び/又は輸注による)、及び経口、消化管若しくは直腸経路などの経腸経路(例えば、錠剤、カプセル、坐剤、栄養チューブによるもの、胃瘻として)が挙げられる。全身投与により、全身での作用を達成することができ、全身投与は非常に便利であることが多いが、環境によっては、それは望ましくない「副作用」を誘発することもあり、及び/又は局部投与と比較して高い濃度の本発明によるJNK阻害剤が必要となることもある。全身投与は、一般に、その全身作用のため、上記の疾患/障害の防止及び/又は処置に適用可能である。全身投与の好ましい経路は、静脈内、筋肉内、皮下、経口及び直腸投与であり、静脈内及び経口投与が特に好ましい。
本発明に従って使用される医薬組成物は、例えば、局部的に、例えば、局所的に投与することもできる。局所投与とは、典型的には、皮膚又は粘膜などの体表面への適用を指すが、より一般的な用語「局部投与」は、身体の特定の部分での、及び/又はその中への適用を更に含む。局所投与は、本明細書で定義される皮膚及び/又は皮下組織の疾患及び/又は障害並びに口腔のある特定の疾患及び/又は粘膜と関連する、若しくは粘膜によって接近可能である疾患の処置及び/又は防止にとって特に好ましい。
局部投与のための経路としては、例えば、経鼻、又は鼻内経路などの吸入経路、眼科用薬及び耳用薬、例えば、点眼薬及び点耳薬、身体の粘膜を介する投与など、又は表皮経路、経皮経路(皮膚への適用)若しくはパッチ送達などの他の経路及び他の局部適用、例えば、処置される臓器又は組織への注射及び/又は輸注などが挙げられる。局部投与においては、副作用は典型的には大部分回避される。ある特定の投与経路、例えば、吸入は、局部効果と全身効果の両方を提供することができることは注目すべきことである。
本発明に従って使用される医薬組成物のための投与経路を、防止又は処置される障害/疾患に応じて、所望の適用位置に従って選択することができる。
例えば、経腸投与とは、適用位置としての消化管を指し、経口(p.o.)、消化管及び直腸投与を含み、これらのものは典型的には全身投与経路であり、一般的に上記の疾患の防止/処置に適用可能である。更に、経腸投与は、上記の消化管の疾患/障害、例えば、消化管の炎症性疾患、代謝疾患、がん及び腫瘍疾患、特に、消化管のがん及び腫瘍疾患などを防止及び/又は処置するのに好ましい。例えば、経口経路は通常、患者にとって最も好都合であり、かかる費用は最も低い。したがって、経口投与は、適用可能な場合、都合のよい全身投与にとって好ましい。経口投与のための医薬組成物は、錠剤、カプセル、粉末又は液体形態にあってもよい。錠剤は、ゼラチンなどの上記で定義された固体担体と、場合により、アジュバントとを含んでもよい。経口投与のための液体医薬組成物は一般に、水、石油、動物又は植物油、ミネラルオイル又は合成油などの、上記で定義された液体担体を含んでもよい。生理食塩水溶液、デキストロース又は他の糖溶液又はエチレングリコール、プロピレングリコール若しくはポリエチレングリコールなどのグリコールを含有させることができる。
更に、経腸投与はまた、腸に達しない近位消化管中の適用位置、例えば、舌下、唇下、頬又は歯肉内適用も含む。そのような投与経路は、口腔病、すなわち、本明細書に開示されるJNK阻害剤を用いて処置及び/又は防止することができる口腔の疾患/障害、例えば、一般的な歯髄炎、特に、急性歯髄炎、慢性歯髄炎、増殖性歯髄炎、潰瘍性歯髄炎、不可逆性歯髄炎及び/又は可逆性歯髄炎;インプラント周囲炎;一般的な歯周症、特に、慢性歯周炎、複合歯周炎、単純歯周炎、侵襲性歯周炎、及び/又は例えば、歯髄起源の根尖性歯周炎;歯周症、特に、若年性歯周炎;一般的な歯肉炎、特に、急性歯肉炎、慢性歯肉炎、プラーク性歯肉炎、及び/又は非プラーク性歯肉炎;歯冠周囲炎、特に、急性及び慢性歯冠周囲炎;唾液腺炎;耳下腺炎、特に、感染性耳下腺炎及び自己免疫性耳下腺炎;一般的な口内炎、特に、アフタ性口内炎(例えば、マイナー若しくはメジャー)、ベドナーアフタ、再発性壊死性粘膜腺周囲炎、再発性アフタ性潰瘍、疱疹状口内炎、壊疽性口内炎、義歯性口内炎、潰瘍性口内炎、水疱性口内炎及び/又は歯肉口内炎;粘膜炎、特に、抗新生物療法に起因する、(他の)薬物に起因する、若しくは放射線に起因する粘膜炎、潰瘍性粘膜炎及び/又は口腔粘膜炎;一般的な口唇炎、特に、唇のひび割れ、光線口唇炎、口角炎、湿疹性口唇炎、感染性口唇炎、肉芽腫性口唇炎、薬物関連口唇炎、剥脱性口唇炎、腺性口唇炎、及び/又は形質細胞性口唇炎;特に、口腔及び/又は口唇の蜂巣炎(細菌感染);剥離性障害、特に、剥離性歯肉炎;及び/又は顎関節障害における適用にとって好ましい。これらの投与経路によって本発明に従って処置及び/又は防止される特に好ましい疾患は、歯周症、特に、慢性歯周炎、粘膜炎、口腔剥離性障害、口腔扁平苔癬、尋常性天疱瘡、歯髄炎、口内炎、顎関節障害、及びインプラント周囲炎から選択される。
例えば、歯茎(歯肉)への注射による、例えば、歯肉内投与は、例えば、歯周炎を防止及び/又は処置するための口腔病学適用において好ましい。例えば、口腔の障害/疾患、特に、歯周炎を、100ng/kg~100mg/kg、好ましくは10μg/kg~10mg/kgの用量(体重1kgあたり)の本発明によるJNK阻害剤を含む上記で定義された医薬組成物の、舌下、唇下、頬又は歯肉内適用、特に、歯肉内適用により防止又は処置することができ、配列番号11の配列のキメラペプチドが特に好ましい。
あるいは、上記の口腔の疾患を、本明細書に開示されるJNK阻害剤又はそれぞれの医薬組成物の全身投与、好ましくは、局所投与によって処置及び/又は防止することもできる。
更に、経腸投与はまた、厳密な経腸投与、すなわち、腸への直接の投与も含み、全身並びに局部投与のために使用することができる。
更に、本発明による疾患及び/又は障害の防止及び/又は処置において使用される本発明によるJNK阻害剤を、中枢神経系(CNS)に投与することができる。そのような投与経路としては、特に、硬膜外(epidural (peridural))、CSF内(脳脊髄液内)、脳室内(intracerebroventricular (intraventricular))、くも膜下腔及び大脳内投与、例えば、特定の脳領域への投与が挙げられ、それにより、血液脳関門に関する問題を回避することができる。そのようなCNS投与経路は、処置される疾患/障害が、上記で特定された神経、神経系及び/又は神経変性疾患である場合に好ましい。
更に、本発明による疾患及び/又は障害の防止及び/又は処置において使用される本発明によるJNK阻害剤を、眼に、眼の中に、又は眼の上に投与することができる。そのような投与経路としては、滴下、例えば、局所に、例えば、結膜上に適用される点眼薬、並びに、例えば、注射、輸注及び/又は滴下による、特に、硝子体内(IVT)、結膜下、及び後部強膜近傍投与及び/又は局部持続放出薬物送達(例えば、結膜下経路の場合)が挙げられ、点眼(局所適用のため)、硝子体内(IVT)及び結膜下投与経路が特に好ましい。結膜下経路は、硝子体内経路よりも安全であり、侵襲性が低いが、硝子体内経路は結膜及び眼窩血管及び組織の存在のため、結膜下経路よりも全身曝露が少ない。
眼の上への/眼の中への局部投与は、本明細書に開示される処置及び/又は防止される眼関連疾患/障害、例えば、特に、滲出型及び非滲出型の加齢黄斑変性(AMD);網膜色素線条;前眼部虚血性視神経症;前眼部ブドウ膜炎;白内障、特に、加齢型白内障;中心性滲出性脈絡網膜症;中心性漿液性網脈絡膜症;霰粒腫;先天性脈絡膜欠如;脈絡膜炎;脈絡膜硬化症;結膜炎;毛様体炎;糖尿病性網膜症;ドライアイ症候群;眼内炎;上強膜炎;眼感染症;白点状眼底;脳回転状網膜脈絡膜萎縮;麦粒腫;眼瞼の炎症性疾患;脈絡膜の炎症性疾患;毛様体の炎症性疾患;結膜の炎症性疾患;角膜の炎症性疾患;虹彩の炎症性疾患;涙腺の炎症性疾患;眼窩骨の炎症性疾患;強膜の炎症性疾患;硝子体の炎症性疾患;ブドウ膜の炎症性疾患;網膜の炎症性疾患;中間部ブドウ膜炎;虹彩炎;角膜炎;レーバー病;多巣性脈絡膜炎;眼筋の筋炎;新生血管黄斑症(例えば、高度近視、傾斜乳頭症候群、脈絡膜骨腫などにより引き起こされる);NMDA誘導性網膜毒性;非慢性又は慢性炎症性眼疾患;小口病;視神経疾患;眼窩蜂巣炎;全眼球炎;全ブドウ膜炎;後発白内障;後嚢混濁(PCO)(白内障術後合併症);後眼部ブドウ膜炎;眼内炎症、特に、術後又は外傷後眼内炎症、好ましくは、前眼部及び/又は後眼部手術後の眼内炎症;増殖性硝子体網膜症;網膜動脈閉塞;網膜剥離;網膜疾患;網膜傷害;網膜細動脈瘤;網膜色素上皮剥離;網膜静脈閉塞;網膜炎;網膜色素変性;白点状網膜炎;網膜症、特に、未熟児網膜症及び糖尿病性網膜症;強膜炎;スタルガルト病;炎症した眼外傷及び/又は眼外傷端部の処置;眼の手術又は外傷後の眼内炎症の処置;ブドウ膜炎;卵黄様黄斑ジストロフィーなどにとって特に好ましい。
特に、加齢黄斑変性(AMD)、特に、滲出型及び非滲出型のAMD、ブドウ膜炎、特に、前眼部及び/又は後眼部ブドウ膜炎、網膜症、特に、未熟児網膜症及び糖尿病性網膜症、及び術後又は外傷後の眼の炎症、特に、術後又は眼内炎症、好ましくは、前眼部及び/又は後眼部手術後の眼内炎症が、眼の中での、及び/又は眼の上への局部投与により、好ましくは、滴下、例えば、点眼により、及び/又は例えば、注射若しくは滴下による、硝子体内及び/又は結膜下投与により、本発明に従って使用されるJNK阻害剤によって防止及び/又は処置される。それにより、滴下、例えば、点眼、及び/又は例えば、注射による結膜下投与は、好ましい投与経路であり、例えば、結膜下注射による結膜下投与が特に好ましい。これらの投与経路、特に、硝子体内及び/又は結膜下投与について、本発明によるそれぞれの医薬組成物は、好ましくは、眼あたり、100ng~10mgの範囲、より好ましくは1μg~5mgの範囲、更により好ましくは50μg~1mgの範囲の用量の本発明によるJNK阻害剤、好ましくは、配列番号11の配列のキメラペプチド(すなわち、眼あたりに投与される100ng~10mgの範囲、より好ましくは1μg~5mgの範囲、更により好ましくは50μg~1mgの範囲の用量のJNK阻害剤)を含む。そのような用量の1回の投与又はより多くの投与、特に、2、3、4又は5回の投与を実施することができ、1回の投与が好ましいが、例えば、処置スケジュールの異なる日に、その後の用量を投与してもよい。例えば、ヒトにおける硝子体内及び/又は結膜下投与については、JNK阻害剤の単回用量(眼あたり)は、好ましくは、1μg~5mg、好ましくは50μg~1.5mg、より好ましくは500μg~1mg、最も好ましくは800μg~1mgの範囲にある。特に結膜下注射のための注射容量は、例えば、100μl~500μl、例えば、250μlであってもよい。そのような用量の単回結膜下注射は、例えば、ヒトにおける術後眼内炎症、好ましくは、前眼部及び/又は後眼部手術後の眼内炎症を処置及び/又は防止するのに特に有用である。
両眼又は一方の眼のみに適用することができる、特に、滴下、好ましくは点眼薬としての局所眼投与のために、必要に応じて、本発明によるJNK阻害剤を含む医薬組成物は、典型的には、例えば、(滅菌)0.9%NaClを含む、溶液、好ましくは、眼科用溶液である。そのような医薬組成物は、特に、0.001%~10%の本明細書に記載されるJNK阻害剤、好ましくは、0.01%~5%の本明細書に記載のJNK阻害剤、より好ましくは、0.05%~2%の本明細書に記載のJNK阻害剤、更により好ましくは、0.1%~1%の本明細書に記載のJNK阻害剤を含む。点眼薬を1回又は反復的に投与してもよく、反復投与が好ましい。一般に、投与は、必要性に依存し、例えば、要求に応じるものであってもよい。反復投与においては、その後の用量を、処置スケジュールの同じ日及び/又は異なる日に投与してもよく、同じ日に、単回用量又は1回を超える単回用量、特に、2、3、4又は5、好ましくは2~4回用量を投与してもよく、そのような反復投与は、好ましくは、1又はそれ以上の時間、例えば、2、3、4、5、6、7又は8時間の間隔を空ける。例えば、点眼薬を、数週間、例えば、2、3、4、5又は6週間にわたって1日あたり3又は4回投与してもよい。
更に、本明細書に記載の眼疾患は、勿論、本発明によるJNK阻害剤の全身適用によって処置及び/又は防止することもできる(本明細書に記載の他の疾患/障害にも適用される)。眼疾患における全身投与、特に、静脈内投与のための用量は、好ましくは、0.001mg/kg~10mg/kg、より好ましくは0.01mg/kg~5mg/kg、更により好ましくは0.1mg/kg~2mg/kgの範囲である。そのような用量は、例えば、ブドウ膜炎を処置及び/又は防止するのに特に有用であり、処置スケジュールは、単回用量又は反復用量を含んでもよく、その後の用量を処置スケジュールの異なる日に投与してもよい。
好ましくは、ブドウ膜炎、好ましくは、前眼部ブドウ膜炎、より好ましくは、急性前眼部ブドウ膜炎の防止及び/又は処置のために、単回用量又は反復用量の本発明によるJNK阻害剤、好ましくは、配列番号11のJNK阻害剤を、結膜下投与する。好ましくは、単回用量が投与される。しかしながら、反復用量を、好ましくは、毎週又は2週間毎に投与するのも好ましい。好ましくは、本発明によるJNK阻害剤、好ましくは、配列番号11のJNK阻害剤を、0.01μg/眼~10mg/眼、より好ましくは0.1μg/眼~5mg/眼、更により好ましくは1μg/眼~2mg/眼、特に好ましくは100μg/眼~1.5mg/眼、最も好ましくは500μg/眼~1mg/眼の範囲、例えば、900μg/眼で、例えば、(結膜下)注射のための用量で適用する。
例えば、ブドウ膜炎の処置及び/又は防止において、特に、静脈内に、単回用量より多いものを適用する場合、用量は典型的には、少なくとも1日の間隔、好ましくは少なくとも2日の間隔、より好ましくは少なくとも3日の間隔、更により好ましくは少なくとも4日、少なくとも5日、又は少なくとも6日の間隔、特に好ましくは少なくとも1週間の間隔、最も好ましくは少なくとも10日の間隔を空ける。
典型的には、防止及び/又は処置される疾患並びにそれぞれの薬物動態に従って選択される、本発明によるJNK阻害剤の使用のための他の投与経路としては、限定されるものではないが、例えば、特に、乾癬、湿疹、皮膚炎、座瘡、口腔潰瘍、紅斑、扁平苔癬、サルコイドーシス、血管炎、及び成人線状IgA病から選択される、本明細書で定義される(上記の)皮膚疾患のための、経皮適用(皮膚への)及び/又は病変内適用(皮膚病変中への);例えば、呼吸器系の疾患、特に、肺疾患、例えば、急性呼吸窮迫症候群(ARDS)、喘息、呼吸器系を含む慢性疾患、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、嚢胞性線維症、炎症性肺疾患、肺炎、及び肺線維症のための経鼻投与;例えば、関節炎、特に、若年性特発性関節炎、乾癬性関節炎及び関節リウマチ、及び関節症、及び変形性関節症における関節内投与(関節腔への);例えば、泌尿器系、特に、膀胱の疾患のための膀胱内投与(すなわち、膀胱中への);心臓内投与、静脈内投与、膣内投与、並びに皮内投与が挙げられる。
一般に、投与方法は、上記の様々な因子、例えば、選択される薬学的担体及び医薬調製物の性質(例えば、液体、錠剤などとして)並びに投与経路に依存する。例えば、本発明によるJNK阻害剤を含む医薬組成物は、液体として、例えば、0.9%NaCl中の、本発明によるJNK阻害剤、好ましくは、配列番号11の配列のキメラペプチドの溶液として調製することができる。液体医薬組成物は、様々な方法により、例えば、スプレー(例えば、吸入、鼻内などの経路について)として、局所適用のための流体として、ボーラス注射などの注射により、輸注により、例えば、ポンプを使用することにより、滴下により投与することができるが、p.o.、例えば、ドロップ又は飲用溶液として、パッチ送達系などにおいても投与することができる。したがって、投与のために、特に、注射及び/又は輸注のために、様々なデバイス、例えば、注射筒(予め充填された注射筒など);注射デバイス(例えば、INJECT-EASET(商標)及びGENJECTT(商標)デバイス);輸注ポンプ(例えば、Accu-Chek(商標)など);インジェクターペン(GENPENT(商標)など);無針デバイス(例えば、MEDDECTOR(商標)及びBIOJECTOR(商標));又は自己注射器を使用することができる。
使用される医薬組成物の好適な量を、動物モデルを用いる所定の実験によって決定することができる。そのようなモデルとしては、限定を意味するものではないが、例えば、ウサギ、ヒツジ、マウス、ラット、スナネズミ、イヌ、ブタ及び非ヒト霊長類モデルが挙げられる。投与のため、特に、注射及び/又は輸注のための好ましい単位剤形は、水、生理食塩水又はその混合物の滅菌溶液を含む。そのような溶液のpHを、約7.4に調整するべきである。投与のため、特に、注射及び/又は輸注のための好適な担体としては、ヒドロゲル、制御放出又は遅延放出のためのデバイス、ポリ乳酸及びコラーゲンマトリックスが挙げられる。局所適用のための好適な薬学的に許容される担体としては、ローション、クリーム、ゲルなどにおける使用にとって好適であるものが挙げられる。化合物を経口投与しようとする場合、錠剤、カプセルなどが好ましい単位剤形である。経口投与のために使用することができる単位剤形の調製のための薬学的に許容される担体は、先行技術において周知である。その選択は、本発明の目的にとって重要ではない、味、費用及び保存性などの二次的考察に依存し、当業者は困難を伴わずに行うことができる。
静脈内、筋肉内、腹腔内、皮膚又は皮下注射及び/又は輸注、又は罹患部位での注射及び/又は輸注、すなわち、局部注射/輸注のために、活性成分は、発熱源を含まず、好適なpH、等張性及び安定性を有する非経口的に許容される水性溶液の形態にある。当業者は、例えば、塩化ナトリウム注射液、特に、0.9%NaCl、リンゲル注射液、乳酸加リンゲル注射液などの等張性ビヒクルを使用して、好適な溶液を調製することができる。必要に応じて、保存剤、安定剤、バッファー、酸化防止剤及び/又は他の添加剤を含有させることができる。それがポリペプチド、ペプチド、又は核酸分子、個体に与えられる本発明による他の薬学的に有用な化合物であろうと、投与は、好ましくは、「予防有効量又は治療有効量」(場合によって)にあり、これは個体に対して利益を示すのに十分なものである。投与される実際の量、並びに投与の速度及び時間経過は、処置されるものの性質及び重症度に依存する。例えば、ヒトにおけるi.v.投与のためには、1mg/kg体重までの単回用量が好ましく、より好ましくは、500μg/kg体重まで、更により好ましくは100μg/kg体重まで、例えば、100ng~1mg/kg体重の範囲、より具体的には、1μgから500μg/kg体重の範囲、更により具体的には、5μg~100μg/kg体重の範囲が好ましい。そのような用量を、例えば、注射及び/又は輸注として、特に、輸注として投与することができ、輸注の持続時間は、例えば、1~90min、好ましくは10~70min、より好ましくは30~60minで変化する。
特に、本明細書で定義される医薬組成物中の、本発明によるJNK阻害剤、例えば、配列番号11の配列を有するキメラペプチドの使用の特定の好ましい実施形態としては、限定されるものではないが、以下の疾患/障害の防止及び/又は処置が挙げられる:
(i)呼吸器疾患、特に、肺炎症及び線維症、具体的には、COPD、ここで、JNK阻害剤は、好ましくは、1ng/kg~10mg/kg、より好ましくは、10ng/kg~1mg/kg、更により好ましくは、1μg/kg~0.1mg/kgの範囲の用量(体重1kgあたり)で適用され、そのような単回用量を1、2、3又は4回反復してもよく、好ましくは、全身的に、例えば、i.v.若しくはs.c.で、又は鼻内に適用される;
(ii)代謝疾患及び障害、例えば、一般的な糖尿病、特に、1型糖尿病、2型糖尿病、原因となる状態に起因する、例えば、先天性風疹、クッシング症候群、嚢胞性線維症、悪性新生物、栄養不良、又は膵炎及び膵臓の他の疾患に起因する糖尿病、薬物又は化学物質誘発性糖尿病、及び/又は他の糖尿病、ここで、代謝疾患の処置及び/又は防止のために、JNK阻害剤は、好ましくは、100μg/kg~100mg/kg、より好ましくは1mg/kg~50mg/kg、更により好ましくは、5mg/kg~15mg/kgの範囲の用量(体重1kgあたり)で適用され、そのような単回用量を1~数週間、例えば、4週間にわたって毎日反復してもよく、好ましくは、全身的に、例えば、i.v.又はs.c.で適用される;
(iii)口腔及び/又は顎骨の疾患、特に、(i)一般的な歯髄炎、特に、急性歯髄炎、慢性歯髄炎、増殖性歯髄炎、潰瘍性歯髄炎、不可逆性歯髄炎及び/又は可逆性歯髄炎;(ii)インプラント周囲炎;(iii)一般的な歯周症、特に、慢性歯周炎、複合歯周炎、単純歯周炎、侵襲性歯周炎、及び/又は例えば、歯髄起源の根尖性歯周炎;歯周症、特に、若年性歯周炎;(iv)一般的な歯肉炎、特に、急性歯肉炎、慢性歯肉炎、プラーク性歯肉炎、及び/又は非プラーク性歯肉炎;(v)歯冠周囲炎、特に、急性及び慢性歯冠周囲炎;唾液腺炎;耳下腺炎、特に、感染性耳下腺炎及び自己免疫性耳下腺炎;(vi)一般的な口内炎、特に、アフタ性口内炎(例えば、マイナー若しくはメジャー)、ベドナーアフタ、再発性壊死性粘膜腺周囲炎、再発性アフタ性潰瘍、疱疹状口内炎、壊疽性口内炎、義歯性口内炎、潰瘍性口内炎、水疱性口内炎及び/又は歯肉口内炎;(vii)粘膜炎、特に、抗新生物療法に起因する、(他の)薬物に起因する、若しくは放射線に起因する粘膜炎、潰瘍性粘膜炎及び/又は口腔粘膜炎;(viii)一般的な口唇炎、特に、唇のひび割れ、光線口唇炎、口角炎、湿疹性口唇炎、感染性口唇炎、肉芽腫性口唇炎、薬物関連口唇炎、剥脱性口唇炎、腺性口唇炎、及び/又は形質細胞性口唇炎;並びに(ix)特に、口腔及び/又は口唇の蜂巣炎(細菌感染);剥離性障害、特に、剥離性歯肉炎;及び/又は顎関節障害から選択される口腔及び/又は顎骨の炎症性疾患、それにより、歯周炎、インプラント周囲炎、歯肉炎、口内炎及び粘膜炎が好ましく、歯周炎が特に好ましい;ここで、口腔及び/又は顎骨の疾患の処置及び/又は防止のために、JNK阻害剤は、好ましくは、100μg/kg~100mg/kg、より好ましくは1mg/kg~10mg/kg、更により好ましくは2mg/kg~5mg/kgの範囲の用量(体重1kgあたり)で適用され、好ましくは、歯肉内又は局所、特に好ましくは歯肉内に適用される;
(iv)特に、(i)糸球体腎炎、例えば、非増殖性糸球体腎炎、特に、微小変化型疾患、巣状分節状糸球体硬化症、巣状分節状糸球体ヒアリン変性及び/又は硬化症、巣状糸球体腎炎、膜性糸球体腎炎、及び/又は菲薄基底膜病、及び増殖性糸球体腎炎、特に、膜性増殖性糸球体腎炎、メサンギウム増殖性糸球体腎炎、管内増殖性糸球体腎炎、膜性増殖性糸球体腎炎、デンスデポジット病(膜性増殖性糸球体腎炎II型)、管外糸球体腎炎(半月体形成性糸球体腎炎)、急速進行性糸球体腎炎(RPGN)、特に、I型RPGN、II型RPGN、III型RPGN、及びIV型RPGN、急性増殖性糸球体腎炎、感染後糸球体腎炎、及び/又はIgA腎症(ベルガー病);急性腎炎症候群;急速進行性腎炎症候群;反復性及び持続性血尿;慢性腎炎症候群;ネフローゼ症候群;特定の形態学的病変を有するタンパク尿;糸球体炎;糸球体症;糸球体硬化症;(ii)一般的な急性腎臓傷害(「AKI」、「急性腎不全」若しくは「急性腎臓不全」とも呼ばれる)、特に、腎前性AKI、内因性AKI、腎後性AKI、腎尿細管壊死、例えば、急性腎尿細管壊死、腎尿細管壊死を伴うAKI、皮質壊死、例えば、急性皮質壊死及び腎皮質壊死を伴うAKI、髄質壊死、例えば、髄質(乳頭)壊死、急性髄質(乳頭)壊死及び慢性髄質(乳頭)壊死を伴うAKI、若しくは他のAKI;慢性腎臓疾患;又は(iii)特に、膜性腎症、糖尿病性腎症、IgA腎症、遺伝性腎症、鎮痛薬性腎症、CFHR5腎症、造影剤誘導腎症、アミロイド腎症、逆流性腎症及び/又はメソアメリカ腎症、糖尿病性腎症、糖尿病性腎症から選択される腎症から選択される腎疾患(腎臓疾患)、それにより、好ましくは、防止及び/又は処置される障害/疾患は、糸球体腎炎又は糖尿病性腎症であり、より好ましくは、防止及び/又は処置される障害/疾患は、糸球体腎炎である;ここで、腎疾患(腎臓疾患)、好ましくは、糸球体腎炎、より好ましくは、巣状分節状糸球体硬化症及び/又は線維症を伴う糸球体腎炎の処置及び/又は防止のために、JNK阻害剤は、好ましくは、10μg/kg~100mg/kg、より好ましくは100μg/kg~10mg/kg、更により好ましくは1mg/kg~5mg/kgの範囲の用量(体重1kgあたり)で適用され、JNK阻害剤、好ましくは、配列番号11の配列を有するキメラペプチドは、好ましくは、適用可能な場合、1回又は反復的に、好ましくは、数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間以上にわたって毎週(週1回)、数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間以上にわたって2週間毎に(2週間に1回)、数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間以上にわたって毎月(月に1回)、数カ月、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10カ月以上にわたって6週間毎に(6週間に1回)、数カ月、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10カ月以上にわたって2カ月毎に(2カ月に1回)、又は数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間以上にわたって3カ月毎に(3カ月に1回)、より好ましくは、数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間以上にわたって毎週(週に1回)、数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間以上にわたって2週間毎に(2週間に1回)、数カ月、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10カ月以上にわたって毎月(月に1回)、更により好ましくは、数カ月、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10カ月以上にわたって毎月(月に1回)投与され、好ましくは、全身的に、例えば、i.v.又はs.c.で適用される;
(v)特に、(i)一般的な肝臓がん及び肝臓癌、特に、肝臓転移、肝臓細胞癌、肝細胞癌、ヘパトーマ、肝内胆管癌、胆管癌、肝芽腫、血管肉腫(肝臓の)、及び他の特定若しくは不特定の肝臓の上皮性悪性腫瘍及び非上皮性悪性腫瘍;(ii)前立腺がん及び/又は前立腺癌;及び/又は(iii)一般的な結腸がん及び結腸癌、特に、盲腸癌、虫垂癌、上行結腸癌、肝湾曲部癌、横行結腸癌、脾湾曲部癌、下行結腸癌、S状結腸癌、結腸の重複部位の癌腫及び/又は結腸の悪性カルチノイド腫瘍から選択されるがん及び腫瘍疾患、ここで、がん及び腫瘍疾患の処置及び/又は防止のために、JNK阻害剤は、好ましくは1μg/kg~100mg/kg、より好ましくは10μg/kg~50mg/kg、更により好ましくは0.1mg/kg~20mg/kg、特に好ましくは0.1mg/kg~5mg/kgの範囲の用量(体重1kgあたり)で、反復的に適用可能な場合、数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9又は10週間にわたって、例えば、毎日、2又は3日又は週毎に、適用され、好ましくは、全身的に、例えば、p.o.、i.v.又はs.c.で適用される;
(vi)眼の疾患、特に、(i)滲出性及び/又は非溢出性加齢黄斑変性、好ましくは、滲出型若しくは非滲出型の加齢黄斑変性を含む、加齢黄斑変性(AMD);(ii)特に、糖尿病性網膜症、(動脈高血圧誘発性)高血圧性網膜症、滲出性網膜症、放射線誘発性網膜症、日光誘発性日光網膜症、外傷誘発性網膜症、例えば、プルチェル網膜症、未熟児網膜症(ROP)及び/又は過粘稠度関連網膜症、非糖尿病性増殖性網膜症、及び/又は増殖性硝子体網膜症から選択される網膜症、それにより、糖尿病性網膜症及び未熟児網膜症(ROP)が好ましく、糖尿病性網膜症が特に好ましい;(iii)特に、眼に対して、及び/又は眼の中で行われた手術の後の、眼の術後及び/又は外傷後炎症、好ましくは、前眼部及び/又は後眼部手術の後、例えば、白内障手術、レーザー眼科手術(例えば、レーザー原位置角膜切開反転術(LASIK))、緑内障手術、屈折矯正手術、角膜手術、硝子体-網膜手術、眼筋手術、眼形成手術、眼腫瘍手術、翼状片を含む結膜手術、及び/又は涙器を含む手術の後、特に、複雑な眼の手術及び/又は複雑ではない眼の手術の後の眼内炎症;及び/又は(iv)ブドウ膜炎、特に、前眼部、中間部及び/又は後眼部ブドウ膜炎、交感性ブドウ膜炎及び/又は全ブドウ膜炎、好ましくは、前眼部及び/又は後眼部ブドウ膜炎;ここで、眼の疾患の処置及び/又は防止のための糖尿病性網膜症、前眼部及び/又は後眼部ブドウ膜炎又は術後及び/又は外傷後の眼の炎症の処置及び/又は防止のために、JNK阻害剤は、好ましくは、例えば、注射については、0.01μg/眼~10mg/眼、より好ましくは0.1μg/眼~5mg/眼、更により好ましくは1μg/眼~2mg/眼、特に好ましくは100μg/眼~1.5mg/眼、最も好ましくは500μg/眼~1mg/眼の範囲、例えば、900μg/眼の用量で、好ましくは、単回注射によって、しかしながら、必要に応じて、反復的に、例えば、数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間にわたって、毎日、2若しくは3日若しくは週毎に、又は2、3、4、5、6、7、8、9、10、12週以上毎に1回、好ましくは、2、3、4、6、8、10若しくは12週毎に1回適用され、好ましくは、i.v.で、又は眼の中に、若しくは眼の上に、より好ましくは、硝子体内に、又は結膜下に、更により好ましくは、結膜下に適用される。例えば、術後眼内炎症、特に、前眼部及び/又は後眼部手術後、例えば、白内障手術、レーザー眼科手術(例えば、レーザー原位置角膜切開反転術(LASIK))、緑内障手術、屈折矯正手術、角膜手術、硝子体-網膜手術、眼筋手術、眼形成手術、眼腫瘍手術、翼状片を含む結膜手術、及び/又は涙器を含む手術の後、特に、複雑な眼の手術及び/又は複雑ではない眼の手術の後の眼内炎症を処置及び/又は防止するためには、結膜下投与及び/又は滴下、例えば、点眼薬が特に好ましい。それにより、結膜下投与のためには、手術後の、好ましくは、手術後3時間以内の、例えば、患者がまだ手術室にいる場合は手術手順の終了の直後の単回注射が特に好ましい。滴下のためには、例えば、2~4週、好ましくは3週にわたって1日あたり2~4回用量、好ましくは3回用量の適用が好ましく、第1の用量を、例えば、手術の直後に適用することができる。更に、術後眼内炎症、特に、前眼部及び/又は後眼部手術後の眼内炎症を処置及び/又は防止するために、本発明のJNK阻害剤を、独立型療法として投与することができるが、特に、炎症が所定の期間を超えて持続する場合、本発明のJNK阻害剤を、他の薬剤、例えば、コルチコステロイド、好ましくは、グルココルチコイド、例えば、デキサメタゾンと組み合わせて投与することもできる。例えば、本発明のJNK阻害剤を最初に単独で使用し、炎症が持続する場合、それらをコルチコステロイドと組み合わせるか、又はコルチコステロイドを最初に使用した場合、炎症が持続する場合にそれらを本発明のJNK阻害剤と組み合わせることができる;
(vii)泌尿器系の疾患及び/又は障害、特に、尿管炎;尿路感染(膀胱感染、急性膀胱炎);一般的な膀胱炎、特に、間質性膀胱炎、ハナー潰瘍、三角炎及び/又は出血性膀胱炎;尿道炎、特に、非淋菌性尿道炎若しくは淋菌性尿道炎;膀胱痛症候群;IC/PBS;尿道症候群;及び/又は後腹膜線維化症;好ましくは、IC/PBS;ここで、泌尿器系の疾患及び/又は障害の処置及び/又は防止のために、好ましくは、IC/PBSの処置及び/又は防止のために、JNK阻害剤は、好ましくは、(i)全身的に、より好ましくは静脈内に、例えば、静脈内注射により、100ng/kg~10mg/kg、より好ましくは1μg/kg~5mg/kg、更により好ましくは10μg/kg~2mg/kg、特に好ましくは0.1mg/kg~1mg/kg、最も好ましくは0.2mg/kg~0.5mg/kgの範囲の用量(体重1kgあたり)で適用され、好ましくは、1回の単回用量で投与されるが、適用可能な場合、また好ましくは、反復的に、例えば、数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間にわたって、毎日、2若しくは3日毎若しくは週毎に投与される;又はJNK阻害剤はまた好ましくは、(ii)膀胱内に、より好ましくは、膀胱内輸注により、好ましくは、10μg/ml~1000mg/ml、より好ましくは50μg/ml~500mg/ml、更により好ましくは100μg/ml~100mg/ml、特に好ましくは、0.5mg/ml~50mg/mlの濃度で、好ましくは、0.1~1000mg、より好ましくは0.5~500mg、更により好ましくは1~100mg、特に好ましくは2~10mgの単回用量で適用され、好ましくは、1回の単回用量で投与されるが、適用可能な場合、また好ましくは、反復的に、例えば、数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間にわたって、毎日、2若しくは3日毎若しくは週毎に投与される;並びに
(viii)神経、神経系又は神経変性障害、特に、神経変性疾患、好ましくは、アルツハイマー病、例えば、早発型アルツハイマー病、遅発型アルツハイマー病、老年型及び初老期型アルツハイマー認知症、及び/又は軽度認知障害、特に、アルツハイマー病に起因する軽度認知障害、ここで、神経、神経系又は神経変性障害の処置及び/又は防止のために、JNK阻害剤は、好ましくは、1μg/kg~100mg/kg、より好ましくは10μg/kg~50mg/kg、更により好ましくは100μg/kg~10mg/kg、特に好ましくは500μg/kg~1mg/kgの範囲の用量(体重1kgあたり)で適用され、JNK阻害剤は、好ましくは、適用可能な場合、1回又は反復的に、好ましくは、数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間以上にわたって毎週(週1回)、数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間以上にわたって2週毎に(2週に1回)、数カ月、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10カ月以上にわたって毎月(月1回)、数カ月、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10カ月以上にわたって6週毎に(6週毎に1回)、数カ月、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10カ月以上にわたって2カ月毎に(2カ月に1回)又は数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間以上にわたって3カ月毎に(3カ月に1回)、より好ましくは、数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間以上にわたって毎週(週1回)、数週間、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10週間以上にわたって2週毎に(2週に1回)、数カ月、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10カ月以上にわたって毎月(月1回)、更により好ましくは、数カ月、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9若しくは10カ月以上にわたって毎月(月1回)投与され、好ましくは、全身的に、例えば、i.v.、p.o.、i.m.、s.c.又はCSF内(脳脊髄液内)で適用され、更に、神経、神経系又は神経変性障害、特に、神経変性疾患、好ましくは、アルツハイマー病、例えば、早発型アルツハイマー病、遅発型アルツハイマー病、老年型及び初老期型アルツハイマー認知症、及び/又は軽度認知障害、特に、アルツハイマー病に起因する軽度認知障害を処置及び/又は防止するために、本発明のJNK阻害剤を、独立型療法として投与してもよいが、本発明のJNK阻害剤を、他の薬剤、例えば、PKR阻害剤、例えば、Polypeptide Groupによる「SC1481」と組み合わせて、場合により、本発明によるJNK阻害剤及びPKR阻害剤に加えて、アミロイド低下剤と組み合わせて投与してもよく、ここで、アミロイド低下剤としては、β-セクレターゼ(BACE1)阻害剤、γ-セクレターゼ阻害剤(GSI)及びモジュレーター(GSM)が挙げられ、現在、臨床試験中であるそのような阻害剤の例を、Vassar R.(2014) BACE1 inhibitor drugs in clinical trials for Alzheimer’s disease. Alzheimers Res Ther.;6(9):89頁から、又はJia Q、Deng Y、Qing H(2014) Potential therapeutic strategies for Alzheimer’s disease targeting or beyond β-amyloid:insights from clinical trials.Biomed Res Int.2014;2014:837157頁から回収することができる。
本明細書で定義される疾患の防止及び/又は処置は、典型的には、上記で定義された医薬組成物の投与を含む。用語「モジュレート」は、JNKが上記疾患のいずれかにおいて過剰発現される場合に、JNKの発現の抑制を含む。それはまた、細胞における天然のc-jun、ATF2及びNFAT4結合部位の競合的阻害剤として、例えば、配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかの少なくとも1つのJNK阻害剤配列及び/又は配列番号9~12及び23~32の配列のいずれか(配列番号11が特に好ましい)の少なくとも1つのキメラペプチド及び/又は配列番号5~8及び21~22のいずれかの輸送配列を含む配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかの少なくとも1つのJNK阻害剤配列、又は上記定義内にあるそのバリアント若しくは断片を使用することによる、上記疾患のいずれかにおけるc-jun、ATF2又はNFAT4のリン酸化の抑制を含む。用語「モジュレート」はまた、限定されるものではないが、c-jun、ATF2、又はNFAT4及びその関連するパートナー、例えば、c-jun、AFT2及びc-fosから構成されるAP-1複合体などから構成される転写因子のヘテロ及びホモマー複合体の抑制も含む。上記で定義されたJNKシグナリングと強く関連する疾患又は障害がJNK過剰発現と関連する場合、そのような抑制的JNK阻害剤配列を細胞に導入することができる。いくつかの場合、次いで、「モジュレート」は、例えば、IB-ペプチドのJNKへの結合を遮断し、したがって、IB-関連ペプチドによるJNK阻害を防止するIBペプチド特異的抗体の使用による、JNK発現の増加を含んでもよい。
上記で開示された医薬組成物を用いる対象の防止及び/又は処置を、典型的には、(「治療有効」)量の前記医薬組成物を対象に(in vivoで)投与することによって達成することができ、ここで、対象は、例えば、任意の哺乳動物、例えば、ヒト、霊長類、マウス、ラット、イヌ、ネコ、ウシ、ウマ又はブタであってもよく、ヒトが特に好ましい。用語「治療有効」とは、医薬組成物の活性成分が、上記で定義されたJNKシグナリングと強く関連する疾患又は障害を改善するのに十分な量のものであることを意味する。
したがって、上記で定義された任意のペプチド、例えば、配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかの少なくとも1つのJNK阻害剤配列及び/又は配列番号9~12及び23~32の配列のいずれか、好ましくは配列番号11の少なくとも1つのキメラペプチド、及び/又は配列番号5~8及び21~22のいずれかの輸送配列を含む配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかの少なくとも1つのJNK阻害剤配列、又は上記定義内にあるそのバリアント若しくは断片を、本発明の特定の実施形態において使用して、例えば、活性化JNKシグナリング経路をモジュレートすることにより、上記で定義されたJNKシグナリングと強く関連する疾患又は障害を処置することができる。
しかしながら、上記で定義されたペプチドはまた、例えば、遺伝子療法のために、後に本発明の医薬組成物の一部を形成し得る核酸によってコードされていてもよい。これに関連して、遺伝子療法とは、例えば、核酸がL-アミノ酸のみを含む、上記で定義された医薬組成物を用いて、上記で定義された特異的核酸の対象への投与によって実施される療法を指す。本発明のこの実施形態においては、核酸は、そのコードされるペプチドを産生し、次いで、疾患又は障害の機能をモジュレートすることによって治療効果を発揮するのに役立つ。当技術分野で利用可能な遺伝子療法に関する方法のいずれかを、本発明の実施において使用することができる(例えば、Goldspielら、1993、Clin Pharm 12:488~505頁を参照されたい)。
好ましい実施形態においては、上記で定義され、遺伝子療法のために使用される核酸は、好適な宿主内で、上記で定義されたIB関連ペプチドのいずれか1つ又は複数、すなわち、配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかのJNK阻害剤配列及び/又は配列番号9~12及び23~32の配列のいずれかのキメラペプチド、及び/又は配列番号5~8及び21~22のいずれかの輸送配列を含む配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかのJNK阻害剤配列、又は上記定義内にあるそのバリアント若しくは断片をコードし、発現する発現ベクターの一部である。特定の実施形態においては、そのような発現ベクターは、JNK阻害剤配列のコード領域に作動可能に連結されたプロモーターを有する。プロモーターは、上記で定義されたものであってよく、例えば、誘導性又は構成的、場合により、組織特異的であってもよい。
別の特定の実施形態においては、上記で定義された核酸分子は、上記で定義された核酸分子のコード配列(及びその任意の他の所望の配列)が、ゲノム内での所望の部位で相同組換えを促進する領域に隣接し、したがって、これらの核酸の染色体内発現を提供する、遺伝子療法のために使用される(例えば、Koller及びSmithies、1989、Proc Natl Acad Sci USA 86:8932~8935頁を参照されたい)。
特に、上記で定義されたJNKシグナリングと強く関連する上記の疾患又は障害の状況における、遺伝子療法の目的のための患者への本発明による上記で定義された核酸の送達は、直接的なものであっても(すなわち、患者は核酸若しくは核酸含有ベクターに直接曝露される)又は間接的なものであってもよく(すなわち、細胞を最初はin vitroで核酸で形質転換した後、患者に移植する)、一般には、医薬組成物について上記の投与経路が適用されるが、同様に、例えば、処置される組織又は臓器への局部注射による局部投与が好ましい。これらの2つの手法は、それぞれ、in vivo又はex vivo遺伝子療法として公知である。本発明の特定の実施形態においては、核酸はin vivoで直接投与され、そこで発現されて、コードされる産物を産生する。これを、例えば、適切な核酸発現ベクターの一部として核酸を構築すること、及びそれが細胞内となるような様式でそれを投与すること(例えば、欠損性若しくは弱毒化レトロウイルス、アデノ随伴ウイルス若しくは他のウイルスベクターを使用する感染による;米国特許第4,980,286号を参照されたい);裸のDNAを直接注入すること;微粒子ボンバードメントを使用すること(例えば、「GeneGun」;Biolistic、DuPont);核酸を脂質でコーティングすること;関連する細胞表面受容体/トランスフェクト剤を使用すること;リポソーム、微粒子、若しくはマイクロカプセル中に封入すること;それを、核に進入することが知られるペプチドと連結させて投与すること;又はそれを、目的の受容体を特異的に発現する細胞型を「標的化する」ために使用することができる受容体媒介性エンドサイトーシスを受けやすくしたリガンドに連結させて投与すること(例えば、Wu及びWu、1987、J Biol Chem 262:4429~4432頁を参照されたい)などを含む、当技術分野で公知のいくつかの方法のいずれかによって達成することができる。
本発明の実施における遺伝子療法に対する更なる手法は、エレクトロポレーション、リポフェクション、リン酸カルシウム媒介性トランスフェクション、ウイルス感染などの方法によって、in vitro組織培養中の細胞に遺伝子(上記で定義された核酸を含む)を導入することを含む。一般に、導入方法は、選択マーカーの細胞への同時的導入を含む。次いで、細胞を選択圧(例えば、抗生物質耐性)下に置いて、導入される遺伝子を取り込んだ、それを発現している細胞の単離を容易にする。次いで、これらの細胞を患者に送達する。特定の実施形態においては、得られた組換え細胞のin vivoでの投与の前に、例えば、トランスフェクション、エレクトロポレーション、マイクロインジェクション、目的の核酸配列を含有するウイルス又はバクテリオファージベクターによる感染、細胞融合、染色体媒介性遺伝子導入、微小細胞媒介性遺伝子導入、スフェロプラスト融合、並びにレシピエントの細胞の必要な発達機能及び生理的機能が導入によって破壊されないことを確保する同様の方法を含む、当技術分野で公知の任意の方法によって、核酸を細胞中に導入する。例えば、Loeffler及びBehr、1993、Meth Enzymol 217:599~618頁を参照されたい。選択される技術は、核酸が細胞によって発現可能であるような、細胞への核酸の安定な導入を提供するべきである。好ましくは、導入される核酸は、細胞子孫によって遺伝され、発現される。
本発明の好ましい実施形態においては、得られる組換え細胞を、例えば、上皮細胞の注射(例えば、皮下的)、患者への皮膚移植片としての組換え皮膚細胞の適用、及び組換え血液細胞(例えば、造血幹細胞又は前駆細胞)の静脈内注射を含む当技術分野で公知の様々な方法によって患者に送達することができる。使用について想定される細胞の総量は、所望の効果、患者の状態などに依存し、当業者は決定することができる。核酸を遺伝子療法の目的のために導入することができる細胞は、任意の望ましい、利用可能な細胞型を包含し、異種性、異種遺伝子型、同系、又は自己性であってもよい。細胞型としては、限定されるものではないが、上皮細部、内皮細胞、ケラチノサイト、線維芽細胞、筋肉細胞、肝細胞及び血液細胞などの分化した細胞、又は様々な幹細胞若しくは前駆細胞、特に、胚性心筋細胞、肝臓幹細胞(国際特許出願公開WO94/08598)、神経幹細胞(Stemple及びAnderson、1992、Cell 71:973~985頁)、例えば、骨髄、臍帯血、末梢血、胎児肝臓などから得られるような造血幹細胞若しくは前駆細胞が挙げられる。好ましい実施形態においては、遺伝子療法のために使用される細胞は、患者にとって自己性である。
あるいは、及び/又は更に、本明細書に記載の疾患を処置するために、標的化療法を使用して、(標的化)抗体又は細胞特異的リガンドなどの標的化系の使用により、上記で定義されたJNK阻害剤配列、キメラペプチド、及び/又は核酸を、より具体的には、ある特定の細胞型に送達することができる。標的化のために使用される抗体は、典型的には、以下に定義される疾患のいずれかと関連する細胞の細胞表面タンパク質に特異的である。例えば、これらの抗体は、例えば、MHCクラスII DRタンパク質、CD18(LFA-1ベータ鎖)、CD45RO、CD40若しくはBgp95などのB細胞関連表面タンパク質、又は例えば、CD2、CD4、CD5、CD7、CD8、CD9、CD10、CD13、CD16、CD19、CD20、CD21、CD22、CD23、CD24、CD25、CD30、CD33、CD34、CD38、CD39、CD4、CD43、CD45、CD52、CD56、CD68、CD71、CD138などから選択される細胞表面タンパク質などの、細胞表面抗体に対するものであってもよい。標的化コンストラクトを、典型的には、本発明に従って本明細書で定義されるJNK阻害剤配列、キメラペプチド、及び核酸を、細胞表面タンパク質に特異的な抗体に共有結合させることにより、又は細胞特異的リガンドに結合させることにより調製することができる。タンパク質を、例えば、そのような抗体に結合させるか、又はペプチド結合若しくは化学的カップリング、架橋などによりそれに結合させることができる。次いで、薬学的に有効な量の標的化コンストラクトを、以下に定義される投与経路のいずれか、例えば、腹腔内、鼻内、静脈内、経口及びパッチ送達経路によって患者に投与することにより、標的化療法を実行することができる。好ましくは、上記で定義された標的化抗体又は細胞特異的リガンドに結合される、本発明に従って本明細書で定義されるJNK阻害剤配列、キメラペプチド、又は核酸を、in vitro又はin vivoで、例えば、共有結合の加水分解により、ペプチダーゼにより、又は任意の他の好適な方法により放出させることができる。あるいは、本発明に従って本明細書で定義されるJNK阻害剤配列、キメラペプチド、又は核酸が低分子細胞特異的リガンドに結合される場合、リガンドの放出を実行しなくてもよい。細胞表面に存在する場合、キメラペプチドは、その輸送配列の活動時に細胞に進入することができる。標的化は、様々な理由から望ましいものであってよい;例えば、本発明に従って本明細書で定義されるJNK阻害剤配列、キメラペプチド、及び核酸が許容不可能に毒性的である場合、又はその他それが高すぎる用量を必要とする場合である。
本発明に従って本明細書で定義されるJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチドを直接的に投与する代わりに、それらを、細胞中に導入されたコード遺伝子から、例えば、投与されるウイルスベクターからの発現によって標的細胞において産生させることができる。ウイルスベクターは、典型的には、本発明に従って本明細書で定義されるJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチドをコードする。ベクターを、処置される特定の細胞に標的化することができる。更に、ベクターは、規定の調節の際に標的細胞により多かれ少なかれ選択的にスイッチされる調節エレメントを含有してもよい。この技術は、その前駆体形態の代わりに成熟タンパク質を使用する、VDEPT技術(ウイルス誘導性酵素プロドラッグ療法)のバリアントである。
あるいは、本明細書で定義されるJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチドを、抗体又はウイルスの使用によって前駆体形態で投与することができる。次いで、これらのJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチドを、処置される細胞において産生される、又はそれに対して標的化される活性化剤によって活性形態に変換することができる。この型の手法は、ADEPT(抗体誘導性酵素プロドラッグ療法)又はVDEPT(ウイルス誘導性酵素プロドラッグ療法)として知られることもある;前者は、細胞特異的抗体へのコンジュゲーションによって活性化剤を細胞に標的化することを含むが、後者は、ウイルスベクター中のコードDNAからの発現によってベクター中で活性化剤、例えば、JNK阻害剤配列又はキメラペプチドを産生させることを含む(例えば、EP-A-415731及びWO90/07936を参照されたい)。
別の好ましい実施形態によれば、本明細書で定義されるJNK阻害剤配列、キメラペプチド、核酸配列又はJNK阻害剤配列若しくはキメラペプチドに対する抗体、例えば、配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかのJNK阻害剤配列及び/又は配列番号9~12及び23~32、好ましくは配列番号11の配列のいずれかのキメラペプチド、及び/又は配列番号5~8及び21~22のいずれかの輸送配列を含む配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかのJNK阻害剤配列、又は上記定義内のそのバリアント若しくは断片を、移植前に組織又は臓器の処置のために使用することができる。好ましくは、移植される臓器及び/又は組織の単離、輸送、かん流、埋め込みなどのための溶液は、好ましくは1~1000μMの範囲、より好ましくは10~500μMの範囲、更により好ましくは50~150μMの範囲の濃度の本発明によるJNK阻害剤を含む。本発明のこの態様について、移植片は、腎臓、心臓、肺、膵臓、特に膵島(ランゲルハンス島とも呼ばれる)、肝臓、血液細胞、骨髄、角膜、事故で切断された四肢、特に、指、手、足、顔、鼻、骨、心臓弁、血管又は腸移植片、好ましくは、腎臓、心臓、膵臓、特に、膵島(ランゲルハンス島とも呼ばれる)、又は皮膚移植片である。例えば、本発明によるJNK阻害剤を、膵島の単離のための溶液中に含有させることができる。そのような溶液を、例えば、単離前に膵管中に注射することができる。更に、本発明によるJNK阻害剤を含有する溶液が臓器及び/又は組織の単離、輸送、かん流、移植などにおいて適用される場合、特に、虚血の時間が15minを超える場合、より好ましくは、虚血の時間が20minを超える場合、更により好ましくは、虚血の時間が少なくとも30minである場合、それが好ましい。これらの虚血時間は温虚血時間及び/又は冷虚血時間にも適用されるが、それらが温虚血時間(WIT)にのみ適用される場合が特に好ましく、ここで、WITは、ドナーの死亡の間、特に、交差クランピング又は心臓が鼓動していないドナーにおける心停止の時間から、冷かん流が開始されるまでに経過する時間の長さ及び氷からの臓器の取り出しから、再かん流までの、埋め込みの間の虚血を指す。
更なる実施形態によれば、本明細書で定義されるJNK阻害剤配列、キメラペプチド、核酸配列又はJNK阻害剤配列若しくはキメラペプチドに対する抗体、例えば、配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかのJNK阻害剤配列及び/又は配列番号9~12及び23~32の配列のいずれかのキメラペプチド、及び/又は配列番号5~8及び21~22のいずれかの輸送配列を含む配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかのJNK阻害剤配列、又は上記定義内のそのバリアント若しくは断片を、上記で定義されたJNKシグナリングと強く関連する疾患若しくは障害から選択される様々な状態及び疾患状態を検出、予後診断、診断若しくはモニタリングするため、又はその処置をモニタリングするための(in vitro)アッセイ(例えば、イムノアッセイ)において使用することができる。免疫特異的結合が起こるような条件下で、患者由来試料と、上記で定義されたJNK阻害剤配列、キメラペプチド、又は核酸配列に対する抗体とを接触させた後、前記抗体により任意の免疫特異的結合の量を検出又は測定することを含む方法によって、イムノアッセイを実施することができる。特定の実施形態においては、JNK阻害剤配列、キメラペプチド又は核酸配列に特異的な抗体を使用して、JNK又はJNK阻害剤配列の存在について患者由来組織又は血清試料を分析することができる;ここで、JNKの異常なレベルは疾患状態を示す。使用することができるイムノアッセイとしては、限定されるものではないが、ウェスタンブロット、ラジオイムノアッセイ(RIA)、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、「サンドイッチ」イムノアッセイ、免疫沈降アッセイ、沈降素反応、ゲル拡散沈降素反応、免疫拡散アッセイ、凝集アッセイ、蛍光イムノアッセイ、補体固定アッセイ、免疫放射測定アッセイ、及びプロテインAイムノアッセイなどの技術を使用する競合的及び非競合的アッセイシステムが挙げられる。あるいは、上記で定義された、JNK阻害剤配列、キメラペプチド、核酸配列又はJNK阻害剤配列若しくはキメラペプチドに対する抗体を、典型的には、例えば、培養動物細胞、ヒト細胞又は微生物から選択される標的細胞に送達し、典型的には、当業者には公知の生物物理学的方法によって細胞応答をモニタリングすることにより、(in vitro)アッセイを実施することができる。典型的には、その中で使用される標的細胞は、(in vitroで)培養された細胞又はin vivoの細胞、すなわち、生きている動物若しくはヒトの臓器若しくは組織を構成する細胞、又は生きている動物若しくはヒトに見出される微生物であってもよい。
本発明は更に、診断又は治療目的のため、特に、上記で定義されたJNKシグナリングと強く関連する疾患又は障害の処置、防止又はモニタリングのためのキットであって、上記で定義されたJNK阻害剤配列、キメラペプチド、核酸配列及び/又はこれらのJNK阻害剤配列若しくはキメラペプチドに対する抗体、例えば、配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかのJNK阻害剤配列に対する、配列番号9~12及び23~32の配列のいずれかのキメラペプチドに対する、配列番号5~8及び21~22のいずれかの輸送配列を含む配列番号1~4及び13~20及び33~100の配列のいずれかのJNK阻害剤配列に対する、又は上記定義内のそのバリアント若しくは断片に対する抗JNK阻害剤配列抗体を含有する1つ又は複数の容器、又はそのような抗JNK阻害剤配列抗体、及び、場合により、前記抗体に対する標識された結合パートナーを含む前記キットの使用を提供する。抗体中に組み込まれる標識は、限定されるものではないが、化学発光部分、酵素部分、蛍光部分、比色部分又は放射活性部分を含んでもよい。別の特定の実施形態においては、上記で定義されたJNK阻害剤配列及び/又はキメラペプチドをコードするか、又はあるいは、それと相補的である核酸を含有する1つ又は複数の容器を含む、上記で定義されたJNKシグナリングと強く関連する疾患又は障害の処置、防止又はモニタリングにおける診断的使用のためのキットが提供され、場合により、これらの核酸に対する標識された結合パートナーも提供される。代替的な特定の実施形態においては、キットを、1つ又は複数の容器、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR;例えば、Innisら、1990、PCR PROTOCOLS、Academic Press,Inc.、San Diego、CAを参照されたい)、リガーゼ連鎖反応、環状プローブ反応など、又は上記で定義された核酸に関連して使用される他の公知の方法のための増幅プライマーとして作用することができる一対のオリゴヌクレオチドプライマー(例えば、それぞれ6~30ヌクレオチド長)を含むキットとして、上記目的のために使用することができる。キットは、場合により、上記目的のためのアッセイにおける診断、標準又は対照としての使用のための、所定量の精製された上記で定義されたJNK阻害剤配列、上記で定義されたキメラペプチド、又はこれらをコードする核酸を更に含んでもよい。
本発明は、本明細書に記載の特定の実施形態によってその範囲を制限されない。実際、本明細書に記載されるものに加えて、本発明の様々な改変が、前記説明及び添付の図面から当業者には明らかとなる。そのような改変は、添付の特許請求の範囲内にある。
様々な刊行物が本明細書で引用され、それらの開示はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
別途定義しない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本発明が属する当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載のものと類似するか、又は等価である方法及び材料を本発明の実施又は試験において使用することができるが、好適な方法及び材料を以下に記載する。本明細書に記載の全ての刊行物、特許出願、特許、及び他の参考文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。矛盾する場合、定義を含む本明細書が制御するものとする。更に、材料、方法、及び実施例は例示に過ぎず、限定を意図するものではない。本発明の他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明及び特許請求の範囲から明らかである。
示される転写因子中の保存されたJBDドメイン領域のアラインメントを示す略図である。ここで使用されるJNK阻害剤は、配列アラインメントを実行することによって同定されたものである。このアラインメントの結果を、図1A~図1C中に例示的に示す。図1Aは、IB1、IB2、c-Jun及びATF2のJBD間の最も高い相同領域を記載する。パネルBは、比較のためにL-IB1(s)とL-IB1のJBDのアミノ酸配列を記載する。完全に保存された残基は星印で示されるが、GFP-JBD23Mutベクター中でAlaに変化させた残基は白丸で示される。図1Cは、JNK阻害剤配列と輸送配列とを含むキメラタンパク質のアミノ酸配列を示す。示される例においては、輸送配列はヒト免疫不全ウイルス(HIV)TATポリペプチドに由来し、JNK阻害剤配列はIB1(s)ポリペプチドに由来する。ヒト、マウス、及びラットの配列は、パネルB及びC中で同一である。 ヒト、マウス及びラットに由来する一般的なTAT-IB融合ペプチドの配列を示す略図である。 1ウェル手法における配列番号9及び配列番号11の融合ペプチドを使用するHepG2細胞における内因性JNK活性の阻害の結果を記載する図である。図3、特に、図3中のパネルdから見られるように、配列番号11のD-TAT-IB1(s)(ここではD-JNKIと省略される)は、配列番号9のL-TAT-IB1(s)(ここではL-JNKIと省略される)よりも更に良好に、JNK活性を効率的に阻害する。 XG-102とも呼ばれる、配列番号11のキメラJNK阻害剤配列を用いる細胞傷害アッセイの結果を示す図である(実施例12を参照されたい)。見られるように、XG-102(配列番号11)は、HFFに対して細胞傷害性ではない。HFFを、96ウェル組織培養プレート中に播種した。DMSO(5μMの薬物と同じレベル)、又は1、2及び5μMのXG-102を含有する培地を、24h添加した。ニュートラルレッドを簡便に添加し、細胞を固定した後、染料を抽出した。540nmで吸光度を測定した。DMSOと1μMのXG-102との間に差異は観察されなかった。 水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)に対する、XG-102とも呼ばれる配列番号11のキメラJNK阻害剤配列の活性を試験するために実行されたプラーク減少アッセイの結果を記載する図である(実施例12を参照されたい)。見られるように、XG-102(配列番号11)は、特に、0.5μM及び1μMの濃度で、水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)の強力な阻害剤である。 XG-102とも呼ばれる、配列番号11のキメラJNK阻害剤配列を使用する培養ヒト線維芽細胞における水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)の阻害の結果を示す図である(実施例12を参照されたい)。見られるように、VZVは、XG-102(配列番号11)に対する有意な感受性を示す。VZV複製は、陰性対照(XG-100、Tatペプチドのみ)の存在下で正常であった。したがって、XG-102(配列番号11)は、0.25μMの試験した最も低い濃度で既にVZV複製を防止した。 ブレオマイシン誘発性急性肺炎症の動物モデルを使用する慢性閉塞性肺疾患(COPD)の処置における肺ホモジェナイゼーション中のMPOを使用する肺での細胞動員に対するXG-102(配列番号11)の活性を記載する図である。見られるように、MPOはブレオマイシン投与後に有意に誘導されなかった。XG-102(配列番号11)はしたがって、肺におけるMPOレベルに対してほんのわずかな効果しか有していなかった。 ブレオマイシン誘発性急性肺線維症の動物モデルを使用する慢性閉塞性肺疾患(COPD)の処置におけるTNFレベルに対するXG-102(配列番号11)の活性を記載する図である。TNFレベルを測定する場合、XG-102(配列番号11)の投与後のBALF中でのTNFレベルの減少に対する傾向がBLMモデルにおいて観察された。TNFレベルは、BLM後に非常に低い。 ブレオマイシン誘発性急性肺線維症の動物モデルを使用する慢性閉塞性肺疾患(COPD)の処置における気管支肺胞洗浄空間中での細胞動員に対するXG-102(配列番号11)の活性を記載する図である。0.1mg/kgで、XG-102(配列番号11)はリンパ球動員及びリンパ球動員によるこの点で特徴付けられた炎症段階の間に動員された総細胞数を有意に減少させる。0.1mg/kgで、XG-102(配列番号11)は、気管支肺胞空間へのリンパ球動員又は総細胞数を増強する(n=5匹のマウス/群;、p<0.05;**、p<0.001)。 ブレオマイシン誘発性急性肺線維症の動物モデルを使用する慢性閉塞性肺疾患(COPD)の処置における組織学検査の結果を記載する図である。3μmの肺切片を、ヘマトキシリン及びエオシンで染色した。炎症細胞蓄積、線維症面積、肺構造物の喪失が、BLM投与の10日後に観察された。見られるように、これらのパラメータの低下は、低用量(0.001mg/kg)のXG-102の投与後には観察されるが、高用量(0.1mg/kg)では観察されない。 ELISAにより決定された脳Aβ1-40及びAβ1-42レベルに対するXG-102(配列番号11)を用いる処置の効果を示す図である。グラフは、Triton 40及びTriton 42を含む異なる脳ホモジェネート画分中でELISAにより決定されたAβ1-40(左)及びAβ1-42(右)レベルを表す。データを、個々の値(黒色)及び群平均±SEMと共に散乱ドットプロットとして表す。有意差は星印で示される(p<0.05;**p<0.01)。有意な群差は、Aβ1-42に関するTriton X-100画分においてのみ観察された。 ELISAにより決定されたCSF Aβ1-40及びAβ1-42レベルに対するXG-102(配列番号11)を用いる処置の効果を示す図である。グラフは、CSF中でELISAにより決定されたAβ1-40(左)及びAβ1-42(右)レベルを表す。データを、個々の値(黒色)及び群平均±SEMと共に散乱ドットプロットとして表す。有意差は星印で示される(p<0.05;**p<0.01)。両用量でのXG-102(配列番号11)を用いる処置は、CSF中のAβ1-40及びAβ1-42の有意な低下をもたらした。 hAPP TgマウスにおけるチオフラビンS染色可視化されたプラーク数に対する処置の効果を示す図である。グラフは、大脳皮質及び海馬における1mmあたりのチオフラビンS染色されたプラークの数を表す。XG-102(配列番号11)処置は、海馬中では負に用量依存的にプラーク数を減少させた。データは平均±SEMとして表される。N=8/群。:p<0.05;**:p<0.01。 hAAP TgマウスにおけるチオフラビンS可視化プラーク面積[%]に対する処置の効果を記載する図である。グラフは、大脳皮質及び海馬におけるチオフラビンS陽性プラークのプラーク面積[%]を表す。XG-102(配列番号11)は、海馬中でプラークによって得られた面積を有意に減少させた。データは平均±SEMとして表される。N=8/群。 2型糖尿病の動物モデルにおける空腹時血糖値(絶対値及び相対値)に対するXG-102(配列番号11)の投与の結果を記載する図である。空腹時血糖を、群A及びCにおいて、68日目まで3日毎に、111日目での終結まで規則的に測定した。本発明者らは、ビヒクル対照と比較して、XG-102(配列番号11)(10mg/kg)で処置した糖尿病db/dbマウスの空腹時血糖値の明確かつ有意な(p<0.001)低下を観察した。XG-102(配列番号11)(10mg/kg)で処置されたマウスの空腹時血糖値は、約5mmol/Lの低いプラトーに達した。この効果は、投薬の14日後に明らかとなり、試験を通して、このように、21日目から111日目までの全ウォッシュアウト期間の間持続した。対照的に、本発明者らは、28日の投薬の間に低用量のXG-102(配列番号11)(1mg/kg)に効果がないことを観察した。 2型糖尿病の動物モデルにおける体重に対するXG-102(配列番号11)、10mg/kgの投与の結果を記載する図である。本発明者らは、ビヒクル対照と比較して、XG-102(配列番号11)(10mg/kg)で処置したマウスにおける体重増加の明確かつ有意な(p<0.001)防止を観察した。この効果は、投薬の28日目から明らかとなり、111日目の終結日まで残存した。対照的に、本発明者らは、28日の投薬の間に体重について低用量のXG-102(配列番号11)(1mg/kg)に効果がないことを観察した。 試験68日目に代謝ケージ中で測定された24時間の食物及び水の摂取、並びに尿及び糞便産生(g)に対する、2型糖尿病の動物モデルにおけるビヒクル又はXG-102(配列番号11)(10mg/kg)の効果を記載する図である。本発明者らは、ビヒクル対照と比較していずれかの測定パラメータに対するXG-102(配列番号11)(10mg/kg)の有意な効果を観察しなかったが、食物摂取及び尿産生の減少に向かう傾向が観察された。 試験68日目に代謝ケージ中で測定された24時間の食物及び水の摂取、並びに尿及び糞便産生(g体重に対して正規化)に対する、2型糖尿病の動物モデルにおけるビヒクル又はXG-102(配列番号11)(10mg/kg)の効果を記載する図である。本発明者らは、ビヒクル対照と比較していずれかの測定パラメータに対するXG-102(配列番号11)(10mg/kg)の有意な効果を観察しなかったが、食物摂取及び尿産生の減少に向かう傾向が観察された。 インスリン、MCP-1及びIL-6の血漿レベルに対する、57、77及び108日目に測定された2型糖尿病の動物モデルにおけるビヒクル又はXG-102(配列番号11)(10mg/kg)の効果を記載する図である。本発明者らは、77日目及び108日目にXG-102(配列番号11)で処置された動物において有意により高かった、血漿レジスチンのレベルを除いて、ビヒクル対照と比較していずれかの測定パラメータに対するXG-102(配列番号11)(10mg/kg)の有意な効果を観察しなかった。 tPAI-1、TNF及びレジスチンの血漿レベルに対する、57、77及び108日目に測定された2型糖尿病の動物モデルにおけるビヒクル又はXG-102(配列番号11)(10mg/kg)の効果を記載する図である。本発明者らは、77日目及び108日目にXG-102(配列番号11)で処置された動物において有意により高かった、血漿レジスチンのレベルを除いて、ビヒクル対照と比較していずれかの測定パラメータに対するXG-102(配列番号11)(10mg/kg)の有意な効果を観察しなかった。 精巣上体、鼠径部皮下、及び後腹膜脂肪体の組織重量に対する2型糖尿病の動物モデルにおけるビヒクル又はXG-102(配列番号11)(10mg/kg)の効果を示す図である。本発明者らは、ビヒクル対照と比較してXG-102で処置されたマウスにおいて精巣上体(p<0.05)及び後腹膜(p<0.01)脂肪質量の有意な減少を観察した。 脳、脾臓及び心臓の組織重量に対する、2型糖尿病の動物モデルにおけるビヒクル又はXG-102(配列番号11)(10mg/kg)の効果を記載する図である。本発明者らは、ビヒクル対照と比較してこれらのパラメータに対するXG-102(配列番号11)(10mg/kg)の有意な効果を観察しなかった。 腎臓及び肝臓の組織重量に対する、2型糖尿病の動物モデルにおけるビヒクル又はXG-102(配列番号11)(10mg/kg)の効果を記載する図である。本発明者らは、ビヒクル対照と比較してXG-102(配列番号11)で処置したマウスにおける腎臓(p<0.05)及び肝臓(p<0.01)質量の有意な減少を観察した。 初代培養されたマクロファージを、XG-102(配列番号11)と共にインキュベートし、十分に洗浄した図である。XG-102(配列番号11)の存在を、XG-102に対する特異的抗体を使用して示した。XG-102は、初代マクロファージ中に強く取り込まれる。 マウスを、C14で放射標識されたペプチド(1mg/kg)を用いて3つの異なる投与経路(s.c.、i.v.、i.p.)により処置した図である。動物を、注射の72時間後に屠殺し、イムノラジオグラフィーのためにプロセシングした。矢状断面を露出させ、主に肝臓、脾臓、及び骨髄中でのXG-102ペプチドの蓄積を示した(XG-102;配列番号11)。 1mg/kgのXG-102をi.v.で注射したラットの肝臓中でのXG-102(配列番号11)に対する免疫染色を示す図である。動物を、注射の24時間後に屠殺した。DAB基質を使用して示した。この図面は、肝臓、特に、クッパー細胞(マクロファージ)中でのXG-102の顕著な蓄積を再度示すものである。 2つの細胞株におけるサイトカイン及びケモカイン放出の阻害を示す図である。XG-102(配列番号11)は、骨髄細胞株とリンパ系細胞株の両方においてサイトカイン放出を阻害し、THP-1細胞におけるLPS誘導性TNFa、IL-6及びMCP-1放出を減少させ(パネルA~C)、ジャーカット細胞におけるPMA及びイオノマイシン誘導性IFNg、IL-6及びIL-2産生を減少させる(パネルD~F)。対照(XG-101)は、そのより低い安定性のため、あまり有効ではない。 初代細胞におけるサイトカイン放出の阻害を示す図である。XG-102(配列番号11)はまた、初代リンパ系細胞及び骨髄系細胞においてサイトカイン放出を阻害し、マウスマクロファージにおけるLPS誘導性TNFa、IL-6及びRantes放出を減少させ(パネルA~C)、マウスT細胞におけるPMA及びイオノマイシン誘導性TNFa及びIFNg産生を減少させる(パネルD~E)。効果は、非細胞傷害濃度のXG-102で生じる(パネルF)。 ラットに由来するIB1のcDNA配列及びその予測アミノ酸配列(配列番号102)を示す図である。 ラットに由来するIB1のcDNA配列及びその予測アミノ酸配列(配列番号102)を示す図である。 rIB1遺伝子のエクソン-イントロン境界によりコードされるラット由来IB1タンパク質配列-スプライスドナー(配列番号103)を示す図である。 rIB1遺伝子のエクソン-イントロン境界によりコードされるラット由来IB1タンパク質配列-スプライスドナー(配列番号103)を示す図である。 rIB1遺伝子のエクソン-イントロン境界によりコードされるラット由来IB1タンパク質配列-スプライスドナー(配列番号103)を示す図である。 ヒト(Homo sapiens)由来IB1タンパク質配列(配列番号104)を示す図である。 ヒト(Homo sapiens)由来IB1タンパク質配列(配列番号104)を示す図である。 ヒト(Homo sapiens)由来IB1タンパク質配列(配列番号104)を示す図である。 ヒト由来IB1 cDNA配列(配列番号105)を示す図である。 ヒト由来IB1 cDNA配列(配列番号105)を示す図である。 JNK/p38活性化に対する膵島単離の効果を示す図である。その実験は、JNK又はp38などに対する単離プロセスによって誘発されるすべての効果を同定するために設計されたものである。対照として、チューブリン検出を使用した。消化時間(min)の関数としてのウェスタンブロット染色を示す。 単離中のJNK活性化に対するXG-102の効果を示す図である。 単離中のJNK活性化に対するXG-102の効果を示す図である。 単離中のOCR/DNAに対するXG-102の効果を示す図である。 HPLC分析によるATP/タンパク質に対するXG-102(DJNK阻害剤)の効果を示す図である。 XG-103が培養の7日後に測定された膵島生存能(OCR/DNA)を有意に増大させることを示す図である。 図41(A):フルオレセイン注射の10分後のフルオレセイン血管造影評価(平均スコア)を示す図である。平均スコアは、5群(XG-102 300マイクログラム/ml、XG-102 3mg/ml、Kencort retard、0.9%NaCl溶液、未処置)に関して14日目及び21日目について提示される。図41(B):14日目及び21日目での5群(XG-102 300マイクログラム/ml、XG-102 3mg/ml、Kencort retard、0.9%NaCl溶液、未処置)に関するフルオレセイン注射の10分後のフルオレセイン血管造影評価(平均スコア)の割合を示す図である。図41(C):5群(XG-102 300マイクログラム/ml、XG-102 3mg/ml、Kencort retard、0.9%NaCl溶液、未処置)に関する、14日目及び21日目でのフルオレセイン注射の10分後のChNV形成の発生率を示す図である。図41(D):5群(XG-102 300マイクログラム/ml、XG-102 3mg/ml、Kencort retard、0.9%NaCl溶液、未処置)に関する、14日目及び21日目でのフルオレセイン漏出延長の発生率を示す図である。 アドリアマイシン誘発性腎症誘導時の腎臓組織に対するXG-102の効果を評価するための実験の設計を示す図である。ラット群及びその処置レジメンを示す。 XG-102がタンパク尿に関するいかなる有害効果も誘発しないことを示す図である。ELISAアッセイを使用して、観察期間(5、8、11、14、17、20、23、26、29、32、25、38、41日目)の関数としての第1群、第4群及び第5群のアルブミン濃度を決定した。 実験開始の8日後の組織学的分析を示す図である。第1群のアドリアマイシンで処置されたラット(左側)と、第4群のアドリアマイシン及びXG-102で処置されたラット(右側)との比較。 実験開始の14日後の組織学的分析を示す図である。第1群のアドリアマイシンで処置されたラット(左側)と、第4群のアドリアマイシン及びXG-102で処置されたラット(右側)との比較。 実験開始の19日後の組織学的分析を示す図である。第1群のアドリアマイシンで処置されたラット(左側)と、第4群のアドリアマイシン及びXG-102で処置されたラット(右側)との比較。 実験開始の41日後の組織学的分析を示す図である。第1群のアドリアマイシンで処置されたラット(左側)と、第4群のアドリアマイシン及びXG-102で処置されたラット(右側)との比較。 実験開始の8日後のc-jun発現の組織学的分析(染色)を示す図である。左側:アドリアマイシンで処置された組織学的調製物、中央:アドリアマイシン及びXG-102で処置されたもの(間質中でのc-jun発現の有意な低下をもたらす)、並びに右側:対照。 実験開始の14日後のc-jun発現の組織学的分析(染色)を示す図である。左側:アドリアマイシンで処置された組織学的調製物、中央:アドリアマイシン及びXG-102で処置されたもの(間質中でのc-jun発現の有意な低下をもたらす)、並びに右側:対照。 ADR投与後、8、14、29、41及び56日目でのアドリアマイシン(ADR)誘発性腎症モデルにおけるラットの血中タンパク質(A)及び尿素レベル(B)により評価された腎機能を示す図である。第1群(「ADR」)及び第2群(「ADR+XG-102」)を、0日目にADRで処置して腎症を誘導するために処置し、第3群(「NaCl」)及び第4群(「XG-102」)は0.9%NaClを投与した。更に、第2群及び第4群を、0日目にXG-102で処置し、第1群及び第3群はビヒクル(0.9%NaCl)を投与した。 過ヨウ素酸-Schiff(PAS)で染色されたアドリアマイシン(ADR)誘発性腎症モデルにおけるラットの腎臓切片を示す図である(元の倍率x40)。左カラムに示される切片については、ラットをADR投与後8日目に屠殺し、左カラムに示される切片については、ラットを56日目に屠殺した。ADRは「ADR」群及び「ADR+XG102」群にのみ投与し、「NaCl」群は0.9%NaClのみを投与した。「ADR+XG102」群を0日目にXG-102で処置し、他の群(「ADR」及び「NaCl」)はビヒクル(0.9%NaCl)を投与した。 0日目にADR及びビヒクルで処置された「ADR」群(上パネル)に関して、並びに0日目にADR及びXG-102で処置された「ADR+XG102」群(下パネル)に関して、ADR投与後、8日目(左の4つのパネル)及び56日目(右の4つのパネル)にマッソントリクローム染色(青色)で評価されたADR腎症における腎臓線維症を示す図である。元の倍率x10をそれぞれの日について左パネルに記載し、元の倍率x40をそれぞれの日について右パネルに記載する。 ピューロマイシンアミノヌクレオシド(PAN)誘発性腎症に対するXG-102の効果を精査する実験の試験設計を示す図である。0日目及び14日目に、PAN又はそのビヒクルを、腎症の誘導のために注射した。0日目及び14日目に、PANを最初に投与した後、XG-102を投与した。0日目から42日目まで、XG-102又はそのビヒクルを、上記のようなi.v.経路により週1回投与した。56日目に、動物を屠殺し、試料(血液及び腎臓)を収集した。 ピューロマイシンアミノヌクレオシド(PAN)誘発性腎症における糸球体硬化傷害に対するXG-102の効果を示す図である。XG-102を第3群~第6群に投与した(凡例中で「cpd」と標識されている)。第2群と第6群は、実施例20の試験計画に記載されるようにiv注射の回数に関して異なる。第2群のスコアは同じ実験プロトコールを使用するNajakimaら(2010)により報告されたものと非常に類似することに留意されたい。***対応のないStudentのt検定を使用する第1群に対するP<0.001;P<0.05;###一元配置ANOVA、次いで、Newman-Keuls検定を使用する第2群に対するP<0.001;§§§対応のないStudentのt検定を使用する第2群に対するP<0.001。 ピューロマイシンアミノヌクレオシド(PAN)誘発性腎症における糸球体損傷に対するXG-102の効果を示す図である。XG-102を第3群~第6群に投与した(凡例中で「cpd」と標識されている)。第2群と第6群は、実施例20の試験計画に記載されるようにiv注射の回数に関して異なる。***対応のないStudentのt検定を使用する第1群に対するP<0.001;###一元配置ANOVA、次いで、Newman-Keuls検定を使用する第2群に対するP<0.001;§§§対応のないStudentのt検定を使用する第2群に対するP<0.001。 糖尿病性腎症のラットモデルにおけるXG-102の慢性投与の効果を精査する実施例21の試験スケジュールを示す図である。動物を、到着の直後に高脂肪食に置いた。E群及びF群の動物に、ベースライン期から前方へそれぞれの日に毎日投与する。 ラットの体重に対する、糖尿病性腎症のラットモデルにおけるXG-102の慢性投与の効果を示す図である。非STZ処置ラットのみが、体重の増加を示した。XG-102で処置されたラットは、STZモデルにおいてビヒクル処置ラットと比較して体重の差異を示さなかった。しかしながら、陽性参照(ロサルタン)で処置されたラットの体重は、有意により低かった。 XG-102が、膵島単離/移植におけるXG-102に対する用量応答を評価する実験において15minの虚血によって誘導されるJNK(A)及びPAF2(B)リン酸化を用量依存的に減少させたことを示す図である(実施例22)。ラット膵島の単離を、動物の屠殺の直後に、又は15分間の温虚血の後に実行した。単離プロセスの終わりにウェスタンブロットによってJNK活性化を評価した。陰性対照として、プロセシングされていないラット膵臓上でJNK活性化を評価した。 膵島が15minの虚血ラット及び虚血なしのラットに由来する単離された膵島であった、ラット膵島の機能及び生存に対するXG-102の効果を示す図である。静的インスリン分泌試験(基底又はグルコースを使用して刺激)を、膵島単離の直後及び37℃で培養した18h後に実施した。単離は膵島機能に影響し、基底インスリン分泌は、どのような条件でも18hインキュベートされた膵島と比較して、単離の直後に使用された膵島においてより高かった。しかしながら、培養後では、虚血及び阻害剤XG-102は、この実験において膵島機能に影響しなかった。 虚血を30minまで行い(pushed)、XG-102を100μMで使用した別の実験を示す図である。インスリン分泌試験を単離の直後に実施した場合、依然として高い基底分泌が観察される。更に、30minの虚血は膵島機能に負に影響した。これらの予備的な結果は、30minの虚血がJNK活性化を誘導するために15minよりも良好なモデルであると考えられることを示唆していた。虚血ラットから膵島を単離し、XG-102と共にインキュベートした場合、グルコース誘導性インスリン分泌は虚血ラットと比較してより高かった。 実施例27の試験、すなわち、術後眼内炎症におけるデキサメタゾン点眼剤と比較した、XG-102の単回結膜下注射の効能及び安全性を評価するための無作為化、二重盲検、平行群、対照、多施設試験(第II相臨床試験)に含まれる患者の性質を示す図である。 実施例27の試験に関する、3つの処置群XG-102 90μg、XG-102 900μg及びデキサメタゾンのPP分析集団の試験処置についての結膜下注射の投与後28日までの平均前房細胞等級を示す図である。垂直線は標準偏差(SD)を表す。 実施例27の試験に関する、28日目での前房細胞等級に関するPPとFASデータセットの両方に関する第1の二次転帰に加えた一次転帰の結果を示す図である:信頼区間と非劣性マージン。 実施例27の試験に関する、3つの処置群XG-102 90μg、XG-102 900μg及びデキサメタゾンの試験処置の結膜下注射の投与後、28日目までに得られた前房フレア等級(FASに関する)を示す図である。垂直線は標準偏差(SD)を表す。 実施例27の試験に関する、FASに関する28日目までの試験を通して規定の時点で得られたLFM(レーザーフレアメーター)測定値を示す図である。垂直線は標準偏差(SD)を表す。 実施例27の試験に関する、用量群ごとの報告された有害事象(重篤及び非重篤)の概説を示す図である。 実施例27の試験に関する、3つの試験群のいずれかに無作為化された患者の少なくとも2%について報告されたAE(MedDRA SOC及びPTタームによって選別される)の概要を示す図である。 実施例27の試験に関する、報告された重篤な有害事象(SAE)の概説を示す図である。 実施例28に関する、XG-102(図面中では「D-JNKI1」と記載される)又はPBSで処置されたMapk14f/f及びMapk14Δli*マウス(左パネル)並びにXG-102(すなわち、「D-JNKI1」)で処置されたMapk14f/fJunf/f及びMapk14Δli*JunΔli*マウス(右パネル)における肝細胞の増殖を示す図である。適用可能な場合、DEN処置の前に、マウスに、XG-102(20mg/kg体重)又はPBSのいずれかを注射した。肝細胞の増殖を、DEN処置の48h後にKi67染色によって分析した。Ki67陽性細胞の定量を示す。 3x10個のHuh7ヒト肝臓がん細胞を、4週齢のヌードマウスの両側面に皮下的に注射した(実施例29)。ヌードマウスを、Huh7注射後、5mg/kgで週に2回、腹腔内にXG-102で処置した。腫瘍容積を週に2回測定した。マウスを、異種移植の4週間後に殺傷した。点線の丸印は異種移植された腫瘍を示す。 実施例30に関する、正所的に注射されたHEP G2腫瘍を担持するマウスの平均体重及び平均体重変化曲線を示す図である。マウスを、D10及びD41で2回反復されるQ4Dx4処置スケジュール後に1mg/kg/注射でXG-102でIV処置した。したがって、図70において、それぞれの統計データが提示される。 実施例30に関する、XG-102に対するマウスの寛容性を示す図である。平均体重及びMBWC±SDを示す。MBWC%は、考慮される日と、1回目の処置の日(D10)との間の平均体重の変動に対応する。参照としてビヒクル処置群を取って、Bonferroni-Dunn検定を用いて統計分析を実施した。 実施例30に関する、屠殺日(D185)までの群あたりの生存マウスの割合を記載する、マウスの長期生存曲線を示す図である。マウスを、D10及びD41の2回反復されるQ4Dx4処置スケジュール後に示された用量のXG-102で処置した。 実施例31に関する、単独で、又は組み合わせた、XG-102及びXG-414処置に対するマウスの寛容性を示す図である。平均体重及び平均体重変化±SDを示す。MBWC%は、考慮日と1回目の処置の日(DIO)との間の平均体重の変動に対応する。 実施例31に関する、屠殺日(D171)までの群あたりの生存マウスの割合を記載する、マウスの長期生存曲線を示す図である。D67で解剖のため屠殺したマウスは計算から除いた。マウスを、D10及びD41の2回反復されるQ4Dx4処置スケジュール後に示された用量のXG-102で処置した。 実施例31に関する、ヒストグラムで表示された、D67又はD67と最後の屠殺との間に屠殺されたマウスの顕微鏡評価により観察された腫瘍侵襲を示す図である。腫瘍取込みのレベルを、図面の凡例に特定された4つの異なるカテゴリーに分類した。 実施例32に関する、抗腫瘍活性実験中のPC-3腫瘍担持マウスの平均腫瘍容積を示す図である。D33で、5匹の動物の3群を、ビヒクル及びXG-102(0.1及び1mg/kg/注射、Q4Dx4)で処置した。 実施例33に関する、Q1Dx14処置スケジュール後にビヒクル又は0.1及び1mg/kg/admのX0-102でPO又はSC処置された、異なる群における、マウス盲腸へのHCT 116腫瘍異種移植の26日後の肝臓内又はその末梢(門)で観察された転移性腫瘍侵襲のヒストグラム表示を示す図である。顕微鏡観察の分類を、凡例内に記載されたように実施した。 実施例34に関する、アルビノラットの右眼における網膜電図写真(ERG)測定を示す図である。 傷を付けないクランプで40min、両方の腎茎をクランピングすることによりG2群及びG3群のラットにおいて腎虚血を誘導し、G1群のラットにおいては虚血を誘導しなかった。G3群のラットは、単回用量の2mg/kgのXG-102(ビヒクルとしての0.9%NaCl中)を投与し、G1群及びG2群のラットは、それぞれ、傷を付けないクランプで両方の腎茎をクランピングした1時間後(再かん流後)、0日目に尾静脈中でのIV注射によりビヒクルを投与した。血清クレアチニン(図78A)及び尿素(図78B)は、虚血しないビヒクル処置された対照ラット(G1)と比較して、虚血の24h後にビヒクル処置された虚血ラット(G2)において増加した。他方、XG-102で処置された虚血ラット(G3)は、未処置の虚血ラット(G2)と比較して、より低い血清クレアチニンを示した。 実施例40に関する、膵島生存能に対する、30minの虚血及び100μMのXG-102による処置の影響を示す図である。XG-102による処置はアポトーシス及び壊死を減少させる。これらの結果は、XG-102が膵島生存能に対する有益な効果を有することを示している。 実施例40に関する、ウェスタンブロットを示す図である。これらの実験において、単離の18h後、膵島をXG-102 100μMで1h、予備処置したか、又は処置せず、次いで、4hの低酸素状態にかけたところ、XG-102は4時間の低酸素状態(「H4」)の間に依然として存在していた(又は対照群中には存在しなかった)。予想通り、低酸素状態(「H4」)は、正常酸素状態(「N4」)に維持された膵島と比較してJNK及びJUNリン酸化を誘導する。しかしながら、JNK阻害剤XG-102は、低酸素状態により誘導されるJNK及びJUNのリン酸化を阻害しなかった(図80の「H4+XG102」を参照されたい)。 実施例40に関する、低酸素状態実験における膵島生存能を示す図である。低酸素状態は、アポトーシス及び壊死を増加させた(H4対N4)。しかしながら、膵島をXG-102で処置した場合、アポトーシス及び壊死は正常酸素条件及び低酸素条件において減少した。結論として、XG102はまた、この低酸素状態モデルにおいて膵島生存能に対する有益な効果を有していた。 実施例41に関する試験設計を示す図である。 実施例41に関する、PAN誘発性腎症のラットモデルにおける49日目(第1群~第5群)及び77日目(第6群~第8群)での糸球体傷害指数に対するビヒクル及びXG-102(4mg/kg、i.v.)の効果を示す図である。***対応のないStudentのt検定(n=12~15/群)を使用する第2群及び第7群(PAN/ビヒクル)対第1群及び第6群(食塩水/ビヒクル)のP<0.001;##P<0.01;###一元配置ANOVA、次いで、Newman-Keuls検定(n=15/群)を使用する第3~5群(PAN/XG-102)対第2群(PAN/ビヒクル)のP<0.001。§§§対応のないStudentのt検定(n=12~14/群)を使用する第8群(PAN/XG-102)対第7群(PAN/ビヒクル)のP<0.001。 実施例41に関する、PAN誘発性腎症のラットモデルにおける49日目(第1群~第5群)及び77日目(第6群~第8群)での傷害された糸球体のパーセンテージに対するビヒクル及びXG-102(4mg/kg、i.v.)の効果を示す図である。***対応のないStudentのt検定(n=12~15/群)を使用する第2群及び第7群(PAN/ビヒクル)対第1群及び第6群(食塩水/ビヒクル)のP<0.001。###一元配置ANOVA、次いで、Newman-Keuls検定(n=15/群)を使用する第3~5群(PAN/XG-102)対第2群(PAN/ビヒクル)のP<0.001。§§§対応のないStudentのt検定(n=12~14/群)を使用する第8群(PAN/XG-102)対第7群(PAN/ビヒクル)のP<0.001。 実施例41に関する、例示的動物3(A~C)、8(D~F)、13(G~I)、57(J~L)、及び63(M~O)についての49日目での腎臓に由来する糸球体硬化傷害の代表的な画像(第1~5群;PAS、40x)を示す図である。第1群(A~C):A及びBにおける正常な糸球体(等級0)並びにCにおける巣状分節状マトリックス沈着(等級1)(矢印)。第2群(D~F):等級1の糸球体(D)、等級2の糸球体(E)及び等級3の糸球体(F)。マトリックス沈着及び過形成が見られる(矢印)。第3群(G~I):等級0の糸球体(G)、等級1の糸球体(H)及び等級1の糸球体(I)。マトリックス沈着及び過形成が見られる(矢印)。第4群(J~L):等級1の糸球体(J)、等級1の糸球体(K)及び等級2の糸球体(L)。マトリックス沈着及び過形成が見られる(矢印)。第5群(M~O):等級1の糸球体(D)、等級2の糸球体(E)及び等級3の糸球体(F)。マトリックス沈着及び過形成が見られる(矢印及び丸印)。 実施例41に関する、例示的動物28(A~C)、34(D~F)、及び37(G~I)についての77日目での腎臓に由来する糸球体硬化傷害の代表的な画像(第6~8群;PAS、40x)を示す図である。第6群(A~C):A及びBにおける正常な糸球体(等級0)並びにCにおける巣状分節状マトリックス沈着(等級1)(矢印)。第7群(D~F):等級1の糸球体(D)、等級2の糸球体(E)及び等級3の糸球体(F)。マトリックス沈着及び過形成が見られる(矢印及び丸印)。第8群(G~I):等級0の糸球体(G)、等級1の糸球体(H)及び等級1の糸球体(I)。マトリックス沈着及び過形成が見られる(矢印)。 実施例42に関する、ヒト膵島の生存能に対する低酸素状態及びXG-102の影響を示す図である。図87Aは、XG-102が、正常酸素条件及び低酸素条件のいずれかにおいて壊死を減少させることを示す。図87Bは、XG-102もまた、低酸素状態により誘導されるアポトーシスも減少させることを示す。これらの結果は、XG-102がd低酸素状態モデルにおいて膵島生存能に対する有益な効果を有することを示している。 実施例43に関する、眼科的評価(A)及び房水中への細胞浸潤(B)の結果を示す図である。図88Aは、誘導の24h後の眼科的評価の中央値を示す。図88Bは、誘導の24h後の房水中の白血球数(細胞/μl)を示す。 実施例39に関する、71日目(A)、85日目(B)、99日目(C)及び113日目(D)でのSFT値(視力)を示す図である。p≦0.05;**p≦0.01;***p≦0.001;ビヒクル群と比較したStudentのt検定。 実施例39に関する、71日目(A)、85日目(B)、99日目(C)及び113日目(D)でのコントラスト閾値を示す図である。p≦0.05;**p≦0.01;***p≦0.001;ビヒクル群と比較したStudentのt検定。 実施例39に関する、レチナール組織の23のユニークなサイトカインの多重サイトカイン分析の結果を示す図である。STZ誘発性糖尿病は、観察された23のサイトカインのうちの13に関するビヒクル処置された動物中のレチナールレベルを上昇させた。13の上昇したサイトカインのうちの7つは、2μg/眼のXG-102で処置されたSTZ糖尿病動物において減少した。全てのサイトカインは、20μg/眼又は200μg/眼のXG-102を投与するラットの群から収集された網膜組織においてBLQであった。 実施例24に関する、臨床パラメータGI(歯肉炎症)及びPP(歯周深度ポケット)に対する処置の効果を示す図である。最初のグラフは、陰性対照群(結紮していないラット)における臨床パラメータを示す。結果を平均±SEMとして表す。n=10匹のラット/群。10日目対0日目のp<0.05。$17日目対10日目のp<0.05。 実施例24に関する、総細菌叢に対するプラセボ及びXG-102投与の効果を示す図である。第3群(XG-102)は、10日目と比較して17日目に総細菌叢を有意に減少させた。結果を平均±SEMとして表す。n=10匹のラット/群。17日目対10日目のp<0.05。 実施例24に関する、ELISAアッセイを使用するIL1-β定量化を示す図である。IL1-βは、プラセボ群よりも第3群においてより低かった。「SDD-1002」とは、XG-102を指す。実験を2回行った。結紮群対非結紮群のp<0.05。$プラセボ群対第3群のp<0.05。 実施例24に関する、ABHLに対するプラセボ及びXG-102投与の効果を示す図である。「SDD-1002」はXG-102を表す。それぞれの測定を2回行った。結果を平均±SEMとして表す。n=6匹のラット/群。結紮群対非結紮群のp<0.05。 実施例45に関する、試験設計を示す図である。 実施例45に関する、両側IRのラットモデルにおける尿細管損傷に対するビヒクル及びXG-102(2mg/kg、i.v.)の効果を示す図である。***Studentのt検定nsによる第1群(疑似/ビヒクル)に対するP<0.001;+一元配置ANOVA、次いで、Bonferroniの事後検定による第2群(IR/ビヒクル)に対するP<0.05。 実施例45に関する、両側IRのラットモデルにおける合計尿細管組織学的スコアに対するビヒクル及びXG-102(2mg/kg、i.v.)の効果を示す図である。合計尿細管スコアは、変性及び壊死、尿細管円柱、尿細管上皮空胞形成及び再生(好塩基性尿細管)を含むあらゆる尿細管変化を表す。***Studentのt検定による第1群(疑似/ビヒクル)に対するP<0.001;+一元配置ANOVA、次いで、Bonferroniの事後検定による第2群(IR/ビヒクル)に対するP<0.05。 実施例45に関する、ヘマトキシリン/エオシン染色された腎臓切片の代表的な画像:第2群(IR/ビヒクル)と第3群(IR/XG-102)との間の比較を示す図である。動物53(左上)、動物15(右上)、動物17(左下)及び動物33(右下):10x。第2群及び第3群における尿細管変性/壊死及び尿細管円柱の代表的な顕微鏡写真。1~4のスコアを有する動物を表示する。群間の主な差異は、第2群における尿細管壊死及び円柱の重症度が、第3群において観察されるものよりも一般に高いということである。第2群においては、病変は部分的に、又は皮質の大部分に伸長している。比較すると、第3群においては、病変は皮髄境界部に限定される。病変は、活発な壊死、細胞性尿細管円柱、硝子円柱、及び時折の好塩基性尿細管の混合物からなる。 実施例46に関する、試験設計(A)並びに異痛症及び痛覚過敏症を評価するためのAUC法(B)を示す図である。 実施例46に関する、CYP注射後24hの侵害受容パラメータに対するXG-102(50mg/mL、i.ves.)及びイブプロフェン(50mg/mL、i.ves.)処置の効果を示す図である。CYP注射後24hの侵害受容閾値(A)、侵害受容スコア(B)、AUC1-8g(C)又はAUC8-60g(D)。結果を平均±s.e.m.(n=10)として表す。ビヒクル処置群に対するp<0.05、**p<0.01、***p<0.001、Mann Whitney検定(A及びC)、二元配置RM ANOVA(B)、並びに対応のないt検定及びMann Whitney検定(D)。 実施例46に関する、CYP注射後24hの膀胱壁の厚さ並びに出血スコアに対するXG-102(50mg/mL、i.ves.)及びイブプロフェン(50mg/mL、i.ves.)処置の効果を示す図である。CYP注射後24hの膀胱壁の厚さ(A)又は出血スコア(B)。結果を平均±s.e.m.(n=10)として表す。ns=p>0.05、ビヒクル処置群に対する**p<0.01、***p<0.001、Mann Whitney検定、及び対応のないt検定(A)又はMann Whitney検定(B)。 実施例47に関する、CYP注射後24hの侵害受容パラメータに対するXG-102(2mg/kg、i.v.)及びイブプロフェン(10mg/kg、i.v.)処置の効果を示す図である。CYP注射後24hの侵害受容閾値(A)、侵害受容スコア(B)、AUC1-8g(C)又はAUC8-60g(D)。結果を平均±s.e.m.(n=10)として表す。ビヒクル処置群に対する**p<0.01、***p<0.001、Mann Whitney検定(A)、二元配置RM ANOVA(B)、Mann Whitney検定及び対応のないt検定(C)並びに対応のないt検定(D)。 実施例48に関する、試験設計(A)及び分析された膀胱パラメータ(B)を示す図である。 実施例48に関する、CYPで処置された意識のあるメスのラットにおける膀胱パラメータに対するビヒクル(i.v.)の効果を示す図である。反復測定を用いる一元配置ANOVA、次いで、Dunnettの事後検定に関する基底値に対する有意差なし。 実施例48に関する、CYPで処置された意識のあるメスのラットにおける膀胱パラメータに対するXG-102(2mg/kg、i.v.)の効果を示す図である。**反復測定を用いる一元配置ANOVA、次いで、Dunnettの事後検定に関する基底値に対するP<0.01。 実施例37に関する、MTSアッセイを使用するHepG2(A)及びPLC/PRF/5(B)腫瘍細胞株に対するXG-102の細胞傷害活性の決定の結果を示す図である。 実施例49に関する、JNK活性化に対するJNK阻害剤XG-102の効果を示す図である。(A)15分の間に1mMの過酸化水素(H)に曝露された初代マウス皮質ニューロン培養物のイムノブロット分析。ニューロンを、5μM又は10μMのJNKの特異的阻害剤XG-102で予備処理したか、又はしなかった。(B)酸化ストレスの誘導後の、総JNKに対するリン酸化JNKの比(pJNK/JNK)により測定された、JNK活性の34%の増加を示す対応するヒストグラム。5μMで使用した場合、阻害剤XG-102による皮質ニューロンの予備処理はJNK活性を防止し、酸化ストレス条件において、10μMの濃度でJNK活性を45%減少させた。n=3/条件。エラーバー=平均の標準誤差(SEM)。 実施例49に関する、神経細胞アポトーシスに対するJNK阻害の効果を示す図である。(A)5時間の間に2μMのAβ1-42(Aβ42)に曝露された初代マウス皮質ニューロン培養物のイムノブロット分析。ニューロンを、10μMの特異的阻害剤XG-102で予備処理したか、又はしなかった。(B)Aβ42細胞ストレスの条件においてJNK活性の改変がないことを示す対応するヒストグラム。XG-102による皮質ニューロンの予備処理は、JNK活性を改変しなかった。(C)神経細胞アポトーシスは、アポトーシスの間に増加する、切断されたPARP(ポリ(ADP-リボース)ポリメラーゼ)タンパク質のレベルによって測定される。Aβ42ストレスはアポトーシスを誘導し、培養物をXG-102で予備処理した場合を除いて、切断されたPARPを40%増加させた。その場合、アポトーシスは37%減少する。n=3/条件。エラーバー=平均の標準誤差(SEM)。 実施例51に関する、XG-102によるPKRダウンレギュレーション及び/又はJNK阻害後の神経細胞アポトーシスの減少を示す図である。(A)10μMのXG-102によるJNKの予備的阻害の後、又はそれなしでの2μMのAβ42により処置された、WT及びPKR-/-マウスの初代ニューロン培養物中のJNK及びc-Jun活性化、カスパーゼ3及びPARP切断活性化断片のレベルのイムノブロットの結果。(B~D)JNK活性(B)、ホスホc-Jun(C)、及び総c-Jun(D)の対応するヒストグラム。(E~G)アポトーシスは、切断されたカスパーゼ3のレベル(E)、細胞培養上清中で測定されたカスパーゼ3活性(F)及び切断されたPARP(G)により測定される。データは平均±SEM(n≧3/条件)。P<0.05、**P<0.01、及び***P<0.001。
実施例
実施例1
JNK阻害配列の特定
JNKとの効率的な相互作用に関して重要なアミノ酸配列を、公知のJNK結合ドメインJBDの間の配列のアラインメントによって特定した。IB1[配列番号13]、IB2[配列番号14]、c-Jun[配列番号15]及びATF2[配列番号16]のJBDの間の配列比較によって、弱く保存された8つのアミノ酸配列が定義された(図1Aを参照のこと)。IB1及びIB2のJBDは、JNK結合においてc-Jun又はATF2の約100倍効率的であるので(Dickensら、Science277:693(1997)、これが、IB1とIB2との間で保存された残基は、最大結合を付与するのに重要でなければならない理由であった。IB1とIB2のJBDの間の比較によって、2つの配列の間で高度に保存されている7つのアミノ酸及び3つのアミノ酸の2つのブロックを決定した。
これらの2つのブロックは、L-IB1(s)中の19アミノ酸のペプチド配列[配列番号1]内に含まれ、またIB1由来の23aaのペプチド配列[配列番号17]中の比較の根拠も示される。これらの配列は、図1Bに示してあり、L-IB1配列中のダッシュは、保存された残基とL-IB1(s)とを整列するための配列中のギャップを示す。
実施例2
JNK阻害融合タンパク質の調製
配列番号9のJNK阻害融合タンパク質は、2つのプロリン残基からなるリンカーを介して、配列番号1のC末端を、配列番号5のHIV-TAT4g57(Vivesら、J Biol.Chem.272:16010頁(1997年))由来のN末端の10アミノ酸長担体ペプチドに対して共有結合することによって合成した。このリンカーを使用することで、最大可塑性が可能になり、望ましくない二次的な構造の変化が防がれる。基本的なコンストラクトもまた調製し、それぞれ、L-IB1(s)(配列番号1)及びL-TAT[配列番号5]と命名した。
配列番号11の全Dレトロ-インベルソペプチドを、適宜合成した。基礎的コンストラクトもまた調製し、それぞれ、D-IB1(s)[配列番号2]及びD-TAT[配列番号6]と命名した。
配列番号9、10、11及び12の全てのD及びLの融合ペプチドは、古典的なFmock合成によって生成し、更に質量分析法によって分析した。それらは最終的には、HPLCによって精製した。プロリンリンカーの効果を決定するために、一方は2つのプロリンがあり、もう一方には2つのプロリンがない2種類のTATペプチドを生成した。2つのプロリンの追加は、細胞内側のTATペプチドの進入も局在化も変更するようには見えなかった。保存されたアミノ酸残基を示す一般的なペプチドを図2に示す。
実施例3
JBD19による細胞死の阻害
JNKの生物学的活性に対するIB1(s)の19aa長のJBD配列の効果を研究した。この19aaの配列のN末端を緑色蛍光タンパク質(GFP JBD19コンストラクト)に連結し、IL1によって誘発される膵臓β細胞アポトーシスに対するこのコンストラクトの効果を評価した。この方式のアポトーシスは、JBD1-280によるトランスフェクションによってブロックされることが以前に示されているが、当該分野で公知のERK1/2又はp38の特異的な阻害剤は保護しなかった。
JBD19に対応し、19アミノ酸の保存された配列を含むオリゴヌクレオチド、及び完全に保存された領域で変異された配列を合成し、緑色蛍光タンパク質(GFP)(Clontechより)をコードするpEGFP-N1ベクターのEcoRI及びSalI部位に一方向に挿入した。インスリン産生TC-3細胞を、10%ウシ胎仔血清、100μg/mLストレプトマイシン、100単位/mLのペニシリン及び2mMのグルタミンを補充したRPMI 1640培地中で培養した。インスリン産生TC-3細胞を、示したベクターでトランスフェクトして、IL-1(10ng/mL)を細胞培養培地に添加した。アポトーシス細胞の数は、倒立蛍光顕微鏡を使用して、IL-1の添加の48時間後にカウントした。アポトーシス細胞を、細胞質の特徴的な「ブレブ形成(blebbing out)」によって正常な細胞から区別し、2日後にカウントした。
GFPは、対照として使用される緑色蛍光タンパク質発現ベクターであり;JBD19は、IB1のJBD由来の19のaa配列に連結されたキメラGFPを発現するベクターであり;JBD 19Mutは、GFP-JBD19と同じベクターであるが、ただし図1Bに示されるように4つの保存された残基でJBDが変異されており;JBD1-280は、JBD全体(aa1~280)に連結されたGFPベクターである。GFP-JBD19発現コンストラクトは、全体のJBD1-280と同じ程度に効率的にIL-1誘発性の膵臓細胞のアポトーシスを抑えた。
追加の対照として、完全に保存されたIB1(s)残基で変異された配列は、アポトーシスを抑える能力が大きく低下していた。
実施例4
TAT-IB1(s)ペプチドの細胞内導入
TAT及びTAT-IB1(s)ペプチド(「TAT-IBペプチド」)のL-及びD-鏡像異性形態が細胞に入る能力を評価した。L-TAT、D-TAT、L-TAT-IB1(s)及びD-TAT-IB1(s)ペプチド[それぞれ、配列番号5、6、9及び12]を、フルオレセインにコンジュゲートされたグリシン残基のN末端付加によって標識した。標識されたペプチド(1μM)をTC-3細胞培養物に添加し、これを実施例3に記載のとおり維持した。所定の時点で、細胞を、PBSで洗浄し、氷冷メタノール-アセトン(1:1)中で5分間固定した後に、蛍光顕微鏡下で検査した。フルオレセイン標識したBSA(1μM、12モル/1モルのBSA)を、対照として用いた。結果から、上記のフルオレセイン標識ペプチドの全てが、培養培地に一旦添加されれば、効率的かつ急速に(5分未満)で細胞に入ったことが示された。逆に、フルオレセイン標識されたウシ血清アルブミン(1μMのBSA、12モルのフルオレセイン/1モルのBSA)は、細胞に入らなかった。
経時的な研究によって、L-鏡像異性体ペプチドの蛍光シグナルの強度は、続く24時間の期間に70%低下したことが示された。48時間ではシグナルは、ほとんど又は全く示されなかった。対照的に、D-TAT及びD-TAT-IB1(s)は細胞内で極めて安定であった。
これらの全Dレトロ-インベルソペプチドからの蛍光シグナルは、1週後もまだ極めて強力であり、シグナルは処置後2週でごくわずかに低下しただけであった。
実施例5
in vitroでのc-JUN、ATF2及びElk1リン酸化の阻害
それらの標的転写因子のJNK媒介性リン酸化に対するペプチドの効果を、in vitroで検討した。組み換え及び不活性化のJNK1、JNK2及びJNK3を、TRANSCRIPTION AND TRANSLATIONウサギ網状赤血球溶解液キット(Promega)を使用して生成し、単独か、又は基質としてグルタチオン-S-トランスフェラーゼ(GST)に融合したかのいずれかで、c-Jun、ATF2及びElk1を用いる固相キナーゼアッセイで、使用した。用量反応試験を行い、ここでは、L-TAT又はL-TAT-IB1(s)ペプチド(0~25μM)を、組み換えJNK1、JNK2、又はJNK3キナーゼと、反応バッファー(20mMのTris-アセテート、1mMのEGTA、10mMのp-ニトロフェニル-ホスフェート(pNPP)、5mMのピロリン酸ナトリウム、10mMのp-グリセロリン酸エステル、1mMのジチオスレイトール)中で、20分間混合した。次いで、キナーゼ反応を、10mMのMgCl及び5pCiの33P-ガンマ-dATP及び1μgのGST-Jun(aa1~89)、GST-AFT2(aa1~96)又はGST-ELK1(aa307~428)のいずれかの添加によって開始した。GST-融合タンパク質は、Stratagene(La Jolla、CA)から購入した。
10μlのグルタチオン-アガロースビーズも、この混合物に添加した。次いで、反応生成物を、SDS-PAGEによって、変性10%ポリアクリルアミドゲル上で分離した。ゲルを乾燥して、その後、X線フィルム(Kodak)に曝露した。JNKによるc-Jun、ATF2及びElk1リン酸化のほぼ完全な阻害が、2.5μM程度の低いTAT-IB(s)ペプチド用量で観察された。しかし、Elk1のJNK3リン酸化のTAT-IB(s)阻害の顕著な除外はなかった。全体的に、TAT-IB1(s)ペプチドは、それらの標的転写因子のJNKファミリーのリン酸化を阻害するのに優れた効果を示した。D-TAT、D-TAT-IB1(s)及びL-TAT-IB1(s)ペプチド(0-250μM投与量の試験)が、組み換えJNK1、JNK2、及びJNK3によるGST-Jun(aa1~73)リン酸化を阻害する能力を、上記のように分析した。全体的に、D-TAT-IB1(s)ペプチドは、c-JunのJNK媒介性リン酸化を低下したが、L-TAT-IB1(s)よりは約10~20分の1の低い効率のレベルであった。
実施例6
活性化JNKによるc-JUNリン酸化の阻害
ストレス刺激によって活性化されたJNKに対する、本明細書で定義されたようなL-TAT又はL-TAT-IB1(s)ペプチドの効果を、GST-Junを使用してUV光照射HeLa細胞又はIL-1処理PTC細胞からJNKを引き出すことにより評価した。PTC細胞を、上記のとおり培養した。HeLa細胞は、10%のウシ胎仔血清、100μg/mLのストレプトマイシン、100単位/mlのペニシリン及び2mMのグルタミンを補充したDMEM培地中で培養した。細胞抽出物調製に使用する1時間前、PTC細胞を、上記のようにIL-1で活性化し、一方、HeLa細胞は、UV光(20J/m)で活性化した。細胞抽出物を、溶解バッファー(20mMのTris-アセテート、1mMのEGTA、1%のTriton X-100、10mMのp-ニトロフェニル-リン酸塩、5mMのピロリン酸ナトリウム、10mMのP-グリセロリン酸エステル、1mMのジチオスレイトール)中で細胞培養物を剥離することによって、対照UV光照射のHeLa細胞及びIL-1処理のTC-3細胞から調製した。デブリスを、SS-34 Beckmanローター中で15,000rpmで5分間、遠心分離によって除去した。100μgの抽出物を、1μgのGST-jun(アミノ酸1~89)及び10μLのグルタチオン-アガロースビーズ(Sigma)とともに室温で1時間インキュベートした。前記剥離バッファーを用いて4回洗浄した後、ビーズを、L-TAT又はL-TAT-IB1(s)ペプチド(25μM)を補充した同じバッファー中に20分間再懸濁した。次いで、キナーゼ反応を、10mMのMgCl及び5pCiの33P-ガンマ-dATPの添加によって開始し、30℃で30分間インキュベートした。
次いで、反応生成物を、変性10%のポリアクリルアミドゲル上でSDS-PAGEによって分離した。ゲルを乾燥し、その後、X線フィルム(Kodak)に曝露した。TAT-IB(s)ペプチドは、これらの実験において、活性化されたJNKによるc-Junのリン酸化を効率的に防いだ。
実施例7
in vivoでの本明細書において定義されたTAT-IB(s)ペプチドによるc-JUNリン酸化の阻害
本明細書において定義された細胞透過性ペプチドがin vivoでJNKシグナリングをブロックし得るか否かを決定するため、本発明者らは、異種のGAL4系を用いた。上記のとおりに培養したHeLa細胞を、GAL4のDNA結合ドメインに連結されたc-Junの活性化ドメイン(アミノ酸1~89)を含むGAL-Jun発現コンストラクト(Stratagene)と共に5×GAL-LUCレポーターベクターで同時トランスフェクトした。JNKの活性化は、直接上流のキナーゼMKK4及びMKK7を発現するベクターの同時トランスフェクションによって達成した(Whitmarshら、Science 285:1573頁(1999年)を参照のこと)。要するに、3×10個の細胞を、製造業者の指示に従って、DOTAP(Boehringer Mannheim)を使用して3.5cmの培養皿の中でプラスミドを用いてトランスフェクトした。GAL-Junを含む実験のために、20ngのプラスミドを、1μgのレポータープラスミドpFR-Luc(Stratagene)、及び0.5μgのMKK4又はMKK7のいずれかの発現プラスミドを用いてトランスフェクトした。トランスフェクションの3時間後、細胞培地を交換し、TAT及びTAT-IB1(s)ペプチド(1μM)を添加した。ルシフェラーゼ活性を、タンパク質含量に対する正規化後に、Promegaの「二重レポーターシステム(Dual Reporter System)」を使用して16時間後に測定した。TAT-IB1(s)ペプチドの追加は、JNKのMKK4及びMKK7媒介性活性後のc-Junの活性化をブロックした。HeLa細胞は、JNK1及びJNK2のアイソフォームを発現するが、JNK3は発現しないので、本発明者らは、細胞をJNK3でトランスフェクトした。ここでも、TAT-IB(s)ペプチドは、c-JunのJNK2媒介性活性化を阻害した。
実施例8
全Dレトロ-インベルソIB(s)ペプチド及びそのバリアントの合成
本発明のペプチドは、自然なタンパク分解を妨げるために逆方向に合成された全Dアミノ酸ペプチドであってもよい(すなわち、全Dレトロ-インベルソペプチド)。本発明の全Dレトロ-インベルソペプチドは、天然のペプチドと同様の機能的な特性をペプチドに与え、成分のアミノ酸の側基は、天然のペプチドのアラインメントに相当するが、プロテアーゼ耐性骨格を保持する。
本発明のレトロ-インベルソペプチドは、ペプチド鎖中でアミノ酸を結合することによってD-アミノ酸を使用して合成されるアナログであり、その結果、レトロ-インベルソペプチドアナログ中のアミノ酸の配列は、モデルとして役立つ選択されたペプチド中の配列と正確に対向する。例示するために、天然に存在するTATタンパク質(L-アミノ酸から形成される)が、配列GRKKRRQRRR[配列番号5]を有する場合、このペプチドのレトロ-インベルソペプチドアナログ(D-アミノ酸から形成される)は、配列RRRQRRKKRG[配列番号6]を有する。レトロ-インベルソペプチドを形成するためにD-アミノ酸の鎖を合成する手順は、当該分野で公知である(例えば、Jamesonら、Nature、368、744~746頁(1994年);Bradyら、Nature、368、692~693頁(1994年);Guichardら、J.Med.Chem.39、2030~2039頁(1996年)を参照のこと)。具体的には、配列番号2、4、6、8、11~12、18、20、22及び25~26によるレトロ-ペプチドは、古典的なF-mock合成によって生成し、更に、質量分析法によって分析した。それらをHPLCによって最終的に精製した。
天然のペプチドによる固有の問題は、自然なプロテアーゼによる分解及び固有の免疫原性であるので、本発明の異種の二価又は異種の多価化合物は、所望のペプチドの「レトロ-インベルソアイソマー」を含むように調製する。したがって、自然なタンパク質分解からペプチドを保護することは、半減期を延長すること、及びペプチドを能動的に破壊する目的の免疫応答の程度を低下することの両方によって、特定の異種の二価又は異種の多価化合物の有効性を増大する。
実施例9
全Dレトロ-インベルソIB(s)ペプチド及びそのバリアントの長期の生物学的活性
実施例5に示されるように、天然のプロテアーゼによる分解からのD-TAT-IB(s)ペプチドの保護のため天然のL-アミノ酸アナログと比較した場合、ペプチドの異種コンジュゲート(上記のキメラ配列を参照のこと)を含むD-TAT-IB(s)レトロ-インベルソに関しては、長期生物学的活性が予想される。
D-TAT-IB1(s)ペプチドによるIL-1誘発性の膵臓のβ細胞死の阻害を分析した。TC-3細胞を、示したペプチド(1μM)の単回の添加を用いて上記のように30分間インキュベートし、次いでIL-1(10ng/ml)を添加した。
次いで、アポトーシス細胞を、ヨウ化プロピジウム及びHoechst33342核染色の使用によって、IL-1とのインキュベーションの2日後にカウントした。最小で1,000個の細胞を、各々の実験についてカウントした。平均の標準誤差(SEM)を示す(n=5)。D-TAT-IB1ペプチドは、IL-1誘発性アポトーシスを、L-TAT-IBペプチドと同様の程度まで低下した。
D-TAT-IB1ペプチドによるIL-1P誘発性細胞死の長期阻害もまた分析した。TC-3細胞を、示したペプチド(1μM)の単回の添加によって30分間上記のようにインキュベートし、次いで、IL-1(10ng/ml)を添加し、続いて、2日ごとにサイトカインを添加した。次いで、アポトーシス細胞を、ヨウ化プロピジウム及びHoechst 33342核染色の使用によってIL-1とのインキュベーションの15日後にカウントした。TAT-IB1ペプチドの単回の添加は、長期間の保護をもたらさないことに注意のこと。最小で1,000個の細胞を各々の実験についてカウントした。結果として、D-TAT-IB1(s)は、長期間(15日)保護をもたらすことができたが、L-TAT-IB1(s)は、できなかった。
実施例10
本発明にしたがって使用されるL-TAT-IB1(s)ペプチドによるJNK転写因子の抑制
ゲル遅延アッセイは、AP-1二重標識プローブ(5’-CGC TTG ATG AGT CAG CCG GAA-3’(配列番号101)で行った。示したとおり、5ng/mlのTNF-αを用いて1時間処置するか又はしなかったHeLa細胞核抽出物。本発明にしたがって使用されるTAT及びL-TAT-IB1(s)ペプチドを、TNF-アルファの30分前に添加した。特定のAP-1のDNA複合体(非標識の特異的及び非特異的な競合因子との競合実験によって示される)を有するゲルの一部のみを示す。
本発明にしたがって使用されるL-TAT-IB1(s)ペプチドは、TNF-アルファの存在下でAP-1 DNA結合複合体の形成を低下する。
実施例11
オールインワンのウェルのアプローチを使用するHepG2細胞における内因性JNK活性の阻害(図3を参照のこと)
HepG2細胞を、実験前日に3’000細胞/ウェルで播種した。次いで、インターロイキン-1[IL-1ベータν)]又は腫瘍壊死因子[TNFアルファ](a)のいずれかの漸増濃度を添加して、JNKを30分間活性化した。細胞を、20mMのHepes、0.5%のTween(pH7.4)中で溶解し、AlphaScreen JNKについて処理した。(b)10ng/mlのIL-1によって誘発され、384ウェル/プレート(n=96)で測定されたJNK活性のZ’。(c)化学JNK阻害剤[スタウロスポリン及びSP600125]での内因性IL-1ベータ誘発性JNK活性の阻害。(d)配列番号9によるペプチド阻害剤L-TAT-IB1(s)[ここでは、L-JNKi(ν)と略称)及び配列番号11のD-TAT-IB1(s)(ここではD-JNKiと略称)及びJBD(TAT配列なしのL-JNKIに相当する)]のIL-1依存性JNK活性に対する効果。全てのパネルは、3つの独立した実験の代表である(n=3)。
方法:アルファスクリーンキナーゼアッセイ
原理:アルファスクリーンは、マイクロプレート形式で生体分子の相互作用を研究するために使用される非放射性ビーズに基づく技術である。アクロニムALPHAは、Amplified Luminescence Proximity Homogenous Assayの略である。これは、「ドナー」及び「アクセプター」のビーズを近位にさせ、次いで、化学的反応のカスケードが、シグナルの増幅を生じるように作用する生物学的相互作用に関与する。680nmでのレーザー励起の際、「ドナー」ビーズ中の光増感剤(フタロシアニン)は、周囲の酸素を励起した一重項の状態に変換する。その4μ秒の半減期のうちに、一重項の酸素分子は、溶液中でほぼ200nmまで拡散し得、アクセプタービーズがその近位内にあれば、一重項酸素は、「アクセプター」ビーズ中のチオキセン誘導体と反応して、370nmで化学発光を生じ、これが更に同じ「アクセプター」ビーズに含まれるフルオロフォアを活性化する。励起したフルオロフォアは引き続き、520~620nmで光を放射する。アクセプタービーズの非存在下で、一重項酸素は、基底状態に入り、シグナルは生成されない。
キナーゼ試薬(B-GST-cJun、抗P-cJun抗体及び活性なJNK3)を最初に、キナーゼバッファー(20mMのTris-HCl(pH7.6)、10mMのMgCl、1mMのDTT、100μMのNaVO、0.01%Tween-20)中に希釈し、ウェル(15μl)に添加した。次いで、反応を、23℃で1時間、10μMのATPの存在下でインキュベートした。検出は、10μlのビーズミックス(プロテインAアクセプター20μg/ml及びストレプトアビジンドナー20μg/ml)の添加によって行い、検出バッファー(20mMのTris-HCl(pH7.4)、20mMのNaCl、80mMのEDTA、0.3%BSA)中で希釈し、続いて暗所で、23℃で更に1時間インキュベーションした。JNKの内因性活性の測定のために、キナーゼアッセイを、活性なJNK3を細胞溶解液で置き換え、かつ反応キナーゼ成分を、細胞溶解の後に添加した以外は、上記のとおり行った。B-GST-cjun及びP-cJun抗体を同じ濃度で使用したが、ATPは10μMの代わりに50μMで使用した。AlphaScreenシグナルを、Fusion又はEn Vision装置で直接分析した。
実施例12
ウイルス感染-水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)の処置における全Dレトロ-インベルソIB(s)ペプチド及びそのバリアントの活性の決定
本発明にしたがって使用されるIB(s)ペプチド及び全Dレトロ-インベルソIB(s)ペプチドの活性の決定は、培養された宿主細胞(ヒト包皮線維芽細胞(HFF))において試験化合物としてJNK阻害剤ペプチドXG-102(配列番号11)を使用して試験した。ウイルスは、そのライフサイクルを完全にするために機能的な細胞環境を必要とする偏性の細胞内寄生生物であり;死んでいる細胞は、ウイルスの複製を支持しない。更に、細胞機能の阻害剤は、細胞に毒性であり得、ウイルスの増殖を非特異的に妨げ得る。したがって、病気又は死んでいる宿主細胞は、非特異的に低下したウイルス力価を示し得る。これによって結果が誤ることになる場合があるので、細胞傷害性アッセイを最初に行って、試験化合物に対する培養細胞の耐性を決定する。その後、プラーク減少アッセイを行い、次いで、JNK阻害剤ペプチドXG-102(配列番号11)の活性を、感染した細胞中の水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)に関して試験した。
A)全Dレトロ-インベルソIB(s)ペプチドの細胞傷害性の決定:
毒性の決定のために、培養細胞(ヒト包皮線維芽細胞(HFF))を、96ウェル組織培養プレートに播種した。DMSOを含有する培地(5μMのXG-102(配列番号11)と同じレベル)、又はXG-102(配列番号11)を、いくつかの濃度(1、2、及び5μM)で24時間添加した。引き続き、ニュートラルレッドアッセイを行った。細胞傷害性アッセイのためのニュートラルレッド比色アッセイ(6つの複製のセット)を使用して、その後の有効性アッセイの最大用量を設定した(Taylorら、2004年、J. Virology,78:2853-2862頁で行われたとおり)。生きている細胞は、ニュートラルレッドを吸収し、したがって、吸収のレベルは、細胞の生存度及び数の定量的な指標である。ニュートラルレッド取り込みは、細胞数に正比例し、また正常な食作用も反映する。したがって、短いパルスのニュートラルレッドを、0時間又は24時間で培地に添加した。固定及び抽出の後、色素を添加して、各々の試料中の色素の量をELISAプレートリーダーで、540nmで測定した(図4を参照のこと)。どの量のXG-102(配列番号11)でも細胞傷害性は観察されず、細胞増殖は、DMSO希釈剤単独(対照)と比較して制限されなかった。したがって、1μMという標準濃度は、HFF細胞に明白な影響はなく、より高用量でも十分耐容されるであろう。
B)水痘帯状疱疹(VZV)に対するXG-102(配列番号11)の抗ウイルス効果を評価するためのプラーク低下アッセイ
XG-102(配列番号11)が用量依存性の抗ウイルス効果を有するか否かを決定するために、標準の1μM用量付近の濃度範囲を試験した。このプラーク低下アッセイでは、24ウェルプレート中のコンフルエントなヒト包皮線維芽細胞(HFF)を、VZV-感染のHFFと、1:100の比(感染多重度MOI=0.01)で接種し、細胞に2時間吸着させた。過剰のウイルスを洗い流し、0(DMSOのみ)、0.5、1、又は2μMのXG-102(配列番号11)を含有する培地を添加した。1つの試料をこの時点で採取して、感染の最初のレベルを測定し;ここでは各々のウェルが約150pfuを含んだ。24時間後、二重のウェルをトリプシン処理し、次いで細胞懸濁液を三連で、MeWo細胞単層で滴定して、各々の試料中のVZV感染細胞の数を決定した。制限のない増殖の間、VZVは、細胞間で伝播することで増殖するので、通常、1日に10倍増大する。これは、DMSO単独で処理された培養物で観察されたものであり、1200±430pfuが生じた(図5)。決定の結果は以下のとおりであった:
Figure 0007165693000006
このように、XG-102(配列番号11)は、試験された全ての濃度で強力な抗ウイルス効果を有し、VZVは、ほぼ200~300pfuを生じる。EC50を内挿するためにこれらの結果のグラフを使用して、約0.3μMのXG-102(配列番号11)は、VZV収率を50%低下させるということが計算された。
細胞傷害性及び有効性のデータから、5.0μM/0.3μMという予備的選択係数(Selective Index)(Tox/EC50)が算出され、これは、約17という値を生じ、ここで真のSIは更に高いとみなされる。なぜなら細胞の50%を殺傷するXG-102(配列番号11)の濃度にはまだ達していなかったからである。
C)XG-102(配列番号11)によるヒト包皮線維芽細胞(HFF)における水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)の複製の測定
XG-102(配列番号11)によるヒト包皮線維芽細胞(HFF)における水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)の複製を妨げるXG-102の最小有効用量を決定するために、HFFのコンフルエントな単層に、VZV-BAC-Luc株を2時間接種し、次いでXG-102(配列番号11)を、0.25、0.5、若しくは1.0μMの濃度で、又は陰性対照(XG-100、1.0μM)を用いて24時間処置した。ウイルスの収率は、ルシフェラーゼアッセイによって測定した。試料は三連であり、平均の発光を示す;エラーバーは、平均の標準偏差に相当する。
結果として、VZV複製は、陰性対照(Tatペプチド単独)の存在下で正常であった。XG-102(配列番号11)は、試験された最低濃度である0.25μMでVZV複製を妨げた。最小有効用量は、この実験では決定できなかった。VZVが感染の間、JNK活性になぜ依存しないのかはまだ知られていないが、この酵素についての重大な要件であると思われる。このように低濃度(0.25μM)のXG-102(配列番号11)は、培養中でのVZV伝播を完全にブロックするのに十分である。この効果の1つの可能性のある説明は、この量のXG-102(配列番号11)が、感染した細胞中の全てのJNK分子に結合するということである。あるいは、0.25μMのXG-102(配列番号11)は、VZV複製に最適である閾値レベルより下にJNK活性を低下し得る。この実験の結果を図6にまとめる。
実施例13
慢性閉塞性肺疾患(COPD)の処置における全Dレトロ-インベルソIB(s)ペプチド及びそのバリアントの活性の決定
慢性閉塞性肺疾患(COPD)の処置における例示的な全Dレトロ-インベルソIB(s)ペプチドXG-102(配列番号11)の活性を決定するために、XG-102(配列番号11)を、ブレオマイシン誘発の急性肺炎症及び線維症の動物モデルで使用する。ブレオマイシン誘発の炎症及び線維症のプロトコールは、文献中で以前に記載されている。実験の目的は、ブレオマイシン誘発の炎症及び線維症における気管支肺胞洗浄(BAL)及び肺での好中球の補充に対する皮下(s.c.)経路によるXC-102(配列番号11)の効果を検討することであった。
-単回ブレオマイシン投与(10mg/kg)の1日後で
-及び線維症の発症の10日目で。
1)方法及び実験的アプローチ
2用量の試験化合物XG-102(配列番号11)及びビヒクル対照を、ブレオマイシンの単回の鼻腔内投与とともに、皮下投与(s.c.)で与え、マウスを1日後、及び10日後に分析した。このモデルで使用した動物は、1群あたり10匹のC57BL/6マウス(8週齢)であった。この実験群は、ビヒクル、0.001mg/kgのXG-102(配列番号11)及び0.1mg/kgのXG-102(配列番号11)を含み、この処置は、ブレオマイシン投与の前、次いで3日ごとの、XG-102(配列番号11)の反復性の皮下投与から構成された。24時間での急性の肺炎症を、BAL洗浄液、細胞学、細胞カウント、及び肺ミエロペルオキシダーゼ活性によってモニターした。化合物の効果は、ビヒクル対照と比較した。肺線維症は、ブレオマイシンの単回投与後の10日目にヘマトキシリン及びエオシン染色を使用して組織学的に評価した。
1.1)ブレオマイシン投与
Bellon Laboratories(Montrouge、France)の食塩水中の硫酸ブレオマイシン(体重1kgあたり10mg)又は食塩水を、軽度のケタミン-キシラジン(xylasine)麻酔下で40μLの容積中の鼻腔内滴下によって気道を通じて与えた。ブレオマイシン誘発の炎症及び線維症の両方のためのブレオマイシン投与の群は以下を含んだ:ビヒクル、0.001mg/kgのXG-102(配列番号11)及び0.1mg/kgのXG-102(配列番号11)。ブレオマイシン誘発の炎症のための経路は、皮下(s.c.)経路であって、投与は、単回投与として行われた。ブレオマイシン誘発の線維症のための経路は、皮下(s.c.)経路であり、投与は、10日で3回行われた。
1.2)気管支肺胞洗浄液(BALF)
気管の切開後、プラスチックカニューレを挿入し、空隙を、0.3mlのPBS溶液を使用して洗浄し、37℃まで加熱した。収集した試料を2つの画分中で送り出した:第1のもの(2つの第1の洗浄液に相当する1ml)はメディエーター測定のために使用し、第2のものは細胞決定(4ml)のために使用した。第1の画分を遠心分離し(600gで10分間)、上清を分画し、メディエーター決定まで-80℃で保持した。次いで、細胞ペレットを、0.4mlの無菌NaCl、0,9%中に再懸濁し、第2の画分とともにプールし、細胞カウントのために使用した。
1.3)肺のホモジナイゼーション
BALの後、全肺を取り出し、1mlのPBSを含むマイクロチューブ(Lysing matrix D、Q Bio Gene、Illkrich、France)の中に入れ、総肺組織抽出物を、Fastprep(登録商標)システム(FP120、Q Bio Gene、Illkrich、France)を使用して調製し、次いで、抽出物を遠心分離し、上清を、メディエーター測定及びSircol Collagen Assay(France Biochem Division、France)によるコラーゲンアッセイの前に-80℃で保管した。
1.4)細胞カウント及び決定
総細胞カウントは、Malassez血球計を使用してBAL液中で決定した。分画細胞カウントを、MGG Diff-quick(Dade Behring AG)による染色後、サイトスピン調製物(Cytospin 3、Thermo Shandon)で行った。分画細胞カウントを、標準的な形態学的基準を使用して200個の細胞で行った。
1.5)TNF測定
BALF中のTNFレベルを、製造業者の指示に従って、ELISAアッセイキット(Mouse DuoSet、R&D system、Minneapolis、USA)を使用して決定した。結果は、pg/mlとして報告する。
1.6)MPO-測定
MPO-レベルを、XG-102の投与の際に測定した。MPOは、この実験ではブレオマイシン後に有意に誘発されなかった。更に、XG-102は、肺におけるMPOレベルに影響がなかった。
1.7)組織学的
BAL及び肺のかん流の後、大葉を、標準的な顕微鏡分析のために4%の緩衝化ホルムアルデヒド中で固定した。3-mの切片をヘマトキシリン及びエオシン(H&E)で染色した。
2.)結果
A)第1の試験:ブレオマイシン(BLM)誘発の急性肺炎症
群:ビヒクル、XG-102(配列番号11)0.001mg/kg及びXG-102(配列番号11)0.1mg/kg
経路:s.c.経路、単回投与
a)気管支肺胞洗浄空間における細胞補充
0.1mg/kgで、XG-102(配列番号11)は、炎症段階の間、好中球補充及び補充される総細胞数を有意に減らす。0.001mg/kgでは、XG-102(配列番号11)は、気管支肺胞空間への好中球補充にも、他の細胞種にも影響はない(1群あたりn=5匹のマウスでの1つの代表的な実験;*、p<0.05;**、p<0.001)。
b)肺ホモジナイゼーションにおいてMPOを使用する肺での細胞補充
ミエロペルオキシダーゼ(MPO)は、宿主の防御システムにおいて重要な役割を果たす。53kDaの2つの重鎖及び15kDaの2つの軽鎖から構成されるこの140kDaのタンパク質は、最初は1960年代に発見された。白血球の活性化に応答する好中球及び単球の顆粒からのMPOの放出は、強力な酸化剤である次亜塩素酸(HOCl)への過酸化水素及び塩素イオンの変換を可能にする。MPOは、防御系において重要な目的を果たすが、種々の研究によって、MPOはまた、いくつかの炎症条件である役割を果たすことが示され、ここではMPOレベルの上昇は、例えば、冠動脈疾患と関連している。更に、組織MPOレベルは、好中球の活性化の状態を反映し、好中球組織浸潤に対する指標を与える。
本実験では、MPOは、ブレオマイシン投与後に有意に誘発されなかった。このように、XG-102(配列番号11)は、肺においてMPOレベルに影響を有さなかった(図7を参照のこと)。
c)TNF測定
TNFレベルを測定する際、XG-102(配列番号11)の投与後、BALF中のTNFレベルの低下する傾向が観察されたが、TNFレベルは、BLM投与後は極めて低かった(図8を参照のこと)。
d)結論
0.1mg/kgのXG-102(配列番号11)は、気管支肺胞空間への好中球及び総細胞補充を低下し、かつTNFレベルを低下する傾向を誘発することを観察することができた。更に、組織学的スライドの研究によって、気管支周囲空間への炎症性細胞蓄積の低下が示された。したがって、XG-102(配列番号11)は、ブレオマイシン誘発性の炎症を低減すると結論され得る。
得られた結果に応じて、この実験を、線維症モデルで更に行った。
B)第2の試験:ブレオマイシン(BLM)誘発性の肺線維症
群:ビヒクル、XG-102(配列番号11)0.001mg/kg及びXG-102(配列番号11)0.1mg/kg
経路:s.c.経路、10日で3回
a)気管支肺胞洗浄空間における細胞補充
0.001mg/kgでは、XG-102(配列番号11)は、リンパ球補充によりこの時点で特徴付けられた炎症ステージの間、リンパ球補充及び補充される総細胞数を有意に低下した。0.1mg/kg、XG-102(配列番号11)は、影響がなかった(1群あたりn=5匹のマウス;*、p<0.05;**、p<0.001)(図9を参照のこと)。
a)組織学
肺の3μmの切片を、ヘマトキシリン及びエオシンで染色した。炎症性細胞蓄積、線維性の領域、肺構造の喪失が、BLM投与10日後に観察された。これらのパラメータの低下は、低用量(0.001mg/kg)のXG-102の投与後に観察されたが、高用量(0.1mg/kg)の投与後には観察されなかった(図10を参照のこと)。
b)結論:
0,001mg/kgという低用量で3回投与されたXG-102(配列番号11)は、ブレオマイシン誘発性の後期の炎症、具体的には、この時点で観察されたリンパ球補充を低下すると結論され得る。更に、この用量で3回投与された試験物質は、ブレオマイシン誘発性の線維症を軽減する。肺の構造がより保存されている伸長した線維性の領域が少ないことを観察することができた。
実施例14
アルツイマー病の処置における全Dレトロ-インベルソIB(s)ペプチド及びそのバリアントの活性の決定
アルツイマー病において例示的な全Dレトロ-インベルソIB(s)ペプチドXG-102(配列番号11)の活性を決定するために、XG-102(配列番号11)を、ロンドン変異及びスウェーデン変異を有するAPP751を過剰発現するhAPP-トランスジェニックマウスモデルにおいて、行動的なモリス水迷路試験を使用して評価し、同様に、プラークロードを測定する免疫組織学的試験並びにマウスの脳におけるβ-アミロイド1-40及びβ-アミロイド1-42レベルを測定するELISA試験で評価した。
a)方法
i)序論
本試験は、5か月(±2週)齢の雌性hAPP Tgマウスを使用して、行動的、生化学的及び組織学的マーカーに対する試験物質(XG-102、配列番号11)の有効性を評価するように設計した。したがって、マウスは、最大4か月まで2週又は3週ごとに処置し、処置期間の終わりに、行動をモリス水迷路試験で評価した。屠殺した脳で、CSF及び血液を収集した。Aβ40及びAβ42のレベルを4つの異なる脳ホモジネート画分で、同様に、TgマウスのCSFで決定した。プラークロードは、1つの処置群あたり8匹のTgの動物の皮質及び海馬で定量した。
ii)動物
C57BL/6xDBAの背景を有し、5か月(±2週)齢の雌性Tgマウスを、処置群1~3に無作為に割り当てた(n=12)。動物に、ビヒクル又はXG-102(配列番号11)を2つの異なる濃度の投与で与え、これは5か月齢で開始して、最大4か月間、2又は3週目ごとに皮下(s.c.)適用によって継続した。本試験に使用した全ての動物は、黒い目であり、MWMプールの外側の目標物を認識するようであった。しかし、この試験に含まれる予備を含む全ての動物について処置開始前に、可視のプラットフォームトレーニング、いわゆる予備試験で管理された、視力が劣っている動物は排除しなければならなかった。特定の動物について視力のハンディキャップが確認された場合、そのマウスは試験から除外した。
iii)動物の特定及び飼育
マウスは耳のマーキングで個々に特定した。それらは、個々のベンチレーションケージ(IVC)の中で、Rettenmaier(登録商標)が供給した標準のげっ歯類の寝床の上で飼育した。各々のケージには、最大5匹のマウスがいた。マウスは、国際標準に基づいて記載されたJSW標準操作手順(Standard Operating Procedures)(SOP GEN011)に従って保持した。各々のケージを、色つきのカードで特定し、このカードで、試験の番号、性別、動物の個体登録番号(IRN)、誕生日、並びにスクリーニング日及び処置群割り当てを示した。この試験中の温度は、約24℃に維持し、相対湿度は、約40~70%で維持した。動物は、一定の光サイクル(12時間の明/暗)のもとで飼育した。通常の水道水を動物に自由に利用させた。
iv)処置
4か月にわたって、40匹の雌性hAPPトランスジェニックマウスを、2週ごとに体重1kgあたり0.1mgか、又は3週ごとに体重1kgあたり10mgのいずれかの試験物質XG-102(配列番号11)を、2つの異なる投与量(n=12/群)で処置するか、又はビヒクル(n=12)s.c.で3週ごとに1回処置した。
v)モリス水迷路(MWM)
モリス水迷路(MWM)タスクを、100cmの直径の黒い円形のプールで行った。水道水を22±1℃の温度で満たし、そのプールを仮想的に4つのセクターに分けた。透明なプラットフォーム(8cmの直径)を、水面の約0.5cm下に置いた。試験期間全体の間、予備試験を除いて、プラットフォームは、プールの西南側の四分円に配置した。4日持続するトレーニング期間の1日前に、動物にいわゆる「予備試験」(2つの60秒継続トライアル)を行って、各々の動物の視力が正常であることを確認した。このタスクを全うした動物のみを、MWM試験に入れた。MWMタスクでは、各々のマウスは、4連続日で3つのトライアルを行わなければならなかった。1回のトライアルは最大1分続けた。この時間中、マウスは隠れている透けて見える目標を見つける機会があった。動物が水から出る「道」を見つけることができなかった場合、研究者は、マウスをプラットフォーム上に導くか、配置した。各々のトライアル後、マウスをプラットフォーム上で10~15秒間休ませた。この時間中、マウスは、周囲を方向付ける能力があった。検討は、調光条件下で行い、追跡システムが負に影響されることを防いだ(Kaminski;PCS、Biomedical Research Systems)。プールを囲む壁の上で、黒い太字の幾何形状のシンボル(例えば、円形及び四角)のある貼り紙を固定し、マウスは、そのシンボルをその方向付けのための道標として使用することができた。1つのトライアルあたり1つの水泳群は、5~6匹のマウスから構成され、その結果、トライアル間の時間を、約5~10分に保証した。逃避潜時(時間[秒]-マウスが隠れたプラットフォームを見つけて、それによって水から逃避するのに必要)、経路(標的に達する軌跡の長さ[メートル])及び目標の四分円における滞在の定量のために、コンピュータ化したトラッキングシステムを使用した。コンピュータは、プールの中央の上に置いたカメラに接続した。このカメラで、マウスの尾の上に小さいヘアピンで固定した発光ダイオード(LED)のシグナルを検出した。4日目の最終トライアルの1時間後、マウスは、いわゆるプローブトライアルを満たさなければならなかった。この時点で、プラットフォームをプールから取り出し、1分のプローブトライアルの間;実験者は、前者の標的位置上の交差の数をカウントした。更に、この四分円中及び3つの他の四分円の滞在を算出した。このトライアルを通じて、マウスは、プラットフォームから、どんな方法であろうと、なんのてがかりも得ることはできなかった。
vi)組織サンプリング
処置期間、及び続く全ての行動的な試験の終わりに、全ての残りのマウス(n=28)を屠殺した。したがって、全てのマウスは、SOP MET030に記載のとおり、標準的な吸入麻酔(イソフルラン、Baxter)で鎮静させた。脳脊髄液(CSF)を、鈍的切開及び大後頭孔の露出によって得た。曝露の際、パスツールピペットを大後頭孔の中へ約0.3~1mmの深さまで挿入した。CSFを、流れが完全に停止するまで、吸引及び毛細管作用によって収集した。各々の試料の2つのアリコートを直ちに凍結させて、ELISA技術によるさらなる分析のために準備するまで-80℃で保持した。CSFのサンプリング後、各々のマウスを、背臀位にして、胸郭を開けて、1ccのシリンジに接続した26ゲージの針を右心室腔に挿入した。軽度吸引を針に与えて、血液をEDTA内に収集し、引き続きこれを使用して血漿を得た。血漿を得るために、各々のマウス由来の血液試料を、スイングバケット(GH-3.8 Beckman)を備えるローターを使用して遠心分離器(GS-6 Beckman)中で10分間、1,750rpm(700g)でスピンした。血漿を凍結し、更に分析するまで-20℃で保管した。血液サンプリング後、トランスジェニックマウスを、0.9%塩化ナトリウムを用いて心臓内でかん流させた。脳を迅速に取り出し、小脳を切り取った。全てのマウスの右半球を、室温で1時間、新鮮に生成した4%パラホスムアルデヒド/PBS(pH7.4)中で浸漬固定した。その後、脳を15%スクロースPBS溶液に24時間移して、凍結保護を確保した。翌日、脳をイソペンタン中で凍結し、組織学的検討のために使用するまで-80℃で保管した(SOP MET042)。左の半球を秤量して、液体窒素中で凍結し、生化学的分析のために-80℃で保管した。
vii)Aβ1-40及びAβ1-42の決定
各々のTgマウスの4つの異なる脳ホモジネート画分中で、及びCSF試料において、Aβ1-40及びAβ1-42のレベルを、ELISA技術を用いて評価した。高度に鋭敏なAβ1-40及びAβ1-42、ELISA試験キットは、The Genetics Company(商標)、Switzerland(SOP MET058)から購入した。CSFは、上記のとおり調製した。脳ホモジネートのために凍結した半球を、プロテアーゼ阻害剤カクテルを含むTRIS緩衝化食塩水(TBS)-バッファー(5ml)中でホモジナイズした。1.25mlのこの最初の脳TBSホモジネートを、-80℃で保管し、1.25mlを更に検討した。残りの脳ホモジネート(2.5ml)を遠心分離し、得られた上清(=TBS画分)を、アリコートにし、ELISA決定まで-20℃で保持した。ペレットを、Triton X-100(2.5ml)中に懸濁し、遠心分離し、その上清(=Triton X-100画分)をアリコートにし、-20℃で保持した。これらのステップを、SDS(2.5ml)を用いて繰り返した。SDS画分からのペレットを、70%ギ酸(0.5ml)中に懸濁した後、続けて遠心分離した。得られた上清を、1MのTRIS(9.5ml)を用いて中性にし、アリコートにし、-20℃で(=FA画分)保持した。4つの脳ホモジネート画分(TBS、Triton X-100、SDS、及びFA)の試料を、ELISA技術でのAβ1-40及びAβ1-42決定のために使用した。ELISA試験キットは、Genetics Company(商標)、Switzerland(SOP MET062)から購入した。TBS及びTriton X-100は、モノマー構造からオリゴマー構造へ可溶化すると仮定できる。ポリマー、例えば、プロトフィブリル及び水不溶性のフィブリルは、SDS及びFAに溶解できる。これに関して、4つ全ての画分の検討によって、またA重合化状態の洞察が得られる。
viii)脳の形態学的評価
検討した全てのTg動物の脳組織は、この手順のばらつきによるバイアスを除くために正確に同じ方法で取り扱った。24匹のTgマウス(各群8匹)のうち半分の脳から、1層あたり20の凍結切片(全部で5つの層)、各々10μmの厚さ(Leica CM 3050S)を矢状に切断して、5つ(各々の層から1つ)を処理し、プラークロードの定量のために評価した。この5つの矢状層は、Paxinos及びFranklin(第2版)の形態学アトラス「マウス脳(The Mouse Brain)」による図104~105、107~108、111~112、115~116及び118~119と対応していた。第1の層は、全海馬を、その領域CA1、CA2、CA3、GDlb及びGDmbとともに含むための要件で特定された。免疫反応性は、海馬中で、及び皮質中で、モノクローナルヒトAβ特異的抗体6E10(Signet)、同様にチオフラビンS染色を使用して定量的に評価した。使用しなかった残りの脳半球又は組織は、残しておいて、計画の終わりまでJSW CNSに保管した。
b)評価
i)行動
モリス水迷路トライアルでは、水泳通路の長さ、逃避潜時、水泳速度、及びプローブトライアルにおける前のプラットフォーム位置との交差、及びプールの各々の四分円で過ごした時間を、専門的なコンピュータソフトウェアで各々のTg動物について測定した。
ii)生化学的評価
全てのTgマウス由来のCSF試料、同様に脳調製物由来の試料を、市販のAβ1-40及びAβ1-42のELISAで分析した。適切な標準の測定は、同時に行った。脳調製物由来の試料は2連で分析した。試料の量がわずかだったので、CSF試料は、1回の測定のみで分析した。
iii)組織学
アミロイド沈着及びプラークロードの測定
6E10免疫組織化学のために以下の評価手順を使用した:
aa)画像にコントラストを適用することのない切片境界の可視化のための画像の造影。
bb)皮質の輪郭のインタラクティブドローイング及び皮質領域(=領域面積)の以降の測定。
cc)目的領域(AOI)のインタラクティブドローイングであって、ここで染色された物体は、特定強度ベースの閾値レベル(各々の画像について同じである)を超え、8μmのサイズを上回って検出される。
dd)各々の物体の面積の測定、AOI中の染色された面積の合計、及びシグナル/ノイズ比を増強する平滑造影後の物体の数(各々の画像について同じ)。
ee)海馬についてaa)~dd)の反復。
ff)平均プラークサイズの算出(=「プラークの合計面積/プラークの数」)、相対プラーク数及び面積(=「プラークの数/領域面積」及び「プラークの合計面積/領域面積*100」)。
gg)パラメータ「画像タイトル、領域面積、プラーク数、プラーク面積の合計、相対プラーク数、相対プラーク面積及び平均プラークサイズを含む、Excelスプレッドシートへの自動化データエクスポート。所見のフィールドを使用して、画像の質及び除外基準をそれぞれ、記録した。除外基準は、切片の失われた部分、シワの多さ、優勢な欠陥又は染色の不一致(例えば、ブロッキング試薬の完全な反応を邪魔し得る隆起に起因する)であった。
hh)保存することなく画像を閉じる(生のデータを生で保持するため)。
c)結果
i)一般的な観察
全部で40匹の雌性hAPP Tgマウスを試験に含んだ。これらのマウスから、12匹の動物が、処置期間の終了前に未知の理由で死亡した。
ii)行動的な結果
MWMでの空間的学習は、XG-102(配列番号11)処置によって広く影響されなかった。0.1mg/kgで処置されたマウスは、1日目~4日目の間、有する学習能力が悪い傾向を示した。1日目及び4日目の平均能力の二元ANOVAでは、全群について高度に有意な学習が明らかになったが(p<0.001)、因子処置の有意な影響も明らかになった(p=0.045)。しかし、ボンフェローニの事後検定は、有意差には達しなかった。
iii)生化学的結果
aa)脳ホモジネート画分中のAβレベル
試験化合物XG-102(配列番号11)での処置は、脳ホモジネートのAβ1-40レベルに影響しなかった(図11を参照のこと)。Aβ1-42レベルにおける群の差異は、Triton X-100画分でのみ生じた。低用量の試験化合物XG-102(配列番号11)(0.1mg/kg)で処置された動物は、ビヒクル群と比較して(p<0.05)、同様に高用量群と比較して(p<0.01)有意な低下を特徴とした。
bb)CSFのAβレベル
試験物質XG-102(配列番号2)での処置後、Aβ1-40及びAB1-42レベルは、ビヒクル群と比較してCSFで有意に低下した。Aβ1-40及びAβ1-42の両方に関して、p値は、XG-102(配列番号2)の高用量(10mg/kg)についてはp<0.01で、低用量(10mg/kg)についてはp<0.05であった(図12を参照のこと)。
iv)脳組織学及び免疫組織化学の結果
aa)アミロイド沈着及びプラークロード
プラークロードは、2つの異なる方法で定量した。一方では、ヒトアミロイドペプチドのAA1-17に主に関する6E10でのIHC染色を行い、他方では、ベータ-シート構造及び成熟老人斑のコアを印すチオフラビンS染色を行った。まず第1に、測定した領域の面積、皮質及び海馬は、全群を通じて高度に一定であって、これによって、切断及びIHC手順の問題が排除され得、特定の程度まで、また処置は、委縮を誘発したことが示された(5%を超える変化がこの方法で検出可能であろう)。6E10及びチオフラビンS定量で、XG-102(配列番号11)処置後のプラークの中心におけるベータシート構造の選択的な低下が明らかになったが、ヒトアミロイドは、処置の影響を受けないままであったか、又はわずかに増大した。具体的には、皮質6E10IRプラークロードは、10mg/kgのXG-102(配列番号11)処置マウスにおいてビヒクルに対して増大されたが、海馬のプラークの数に関しては有意なレベルに達した。図13及び14は、6E10 IHCとは対照的に、XG-102(配列番号11)処置が、海馬のチオフラビンS陽性プラークの数、及び面積のパーセンテージの負の用量依存性の低下につながったことを示す(プラークの数:XG-102(配列番号11)の10mg/kgについてp<0.05、0.1mg/kgについてp<0.01)。0.1mg/kgのXG-102(配列番号11)処置はまた、平均プラークサイズを低下したが、この効果は、ANOVAでは有意なレベルに達しなかった(対応のない、両側T検定:p=0.074)。これらの効果は、皮質のプラークに関しては生じず、この環境は、皮質よりも海馬でのプラークの病理の後期の発生におそらくは最も起因する。5か月齢での処置の開始は、海馬でのプラーク沈着の時点を正確にヒットするが、皮質プラークは、3か月齢で定量に使用される倍率で可視になり始める。定性的に、チオフラビンS染色プラークに対する6E10の割合は、増大し、ベータ-シートプラークコアは、二重に標識された切片でわかるとおり、サイズがより小さくなる。まとめると、これらのデータは、XG-102(配列番号11)処置は、それぞれ、プラーク沈着の早期段階でのベータ-シート形成、及びプラークコアにおけるベータシート形成に対して作用することをサポートする。
d)効果のまとめ及び結論
・モリス水迷路で測定した空間ナビゲーションは、処置から広く影響されないままであった。0.1mg/kgのXG-102(配列番号11)の処置によって、最初のトレーニング日と最後のトレーニング日との間でわずかに劣った学習能力が生じた。
・0.1mg/kgのXG-102(配列番号11)群におけるTriton X-100画分の低下を除いて、Aβ1-40及びAβ1-42の脳レベルは安定に維持された。
・Aβレベルの低下は、投与量及び画分の両方に関してCSFで検出可能であった。
・XG-102(配列番号11)処置は、6E10定量において、高用量投与群ではヒトアミロイドベータの偏向した増大をもたらし、これはAβのELISAで得られたデータと一致している。
・チオフラビンS染色で検出された海馬のベータ-シートロードが、XG-102(配列番号11)処置後に用量に依存して、低用量の0.1mg/kgのXG-102(配列番号11)で高い程度まで低下されたことと対照的に、皮質のプラークロードは未変化のままであった。処置開始での海馬中のプラーク沈着の年齢依存性の発症と一致して、これは、プラーク沈着の早期段階でのベータ-シート形成に対する早期の作用をほのめかす。
実施例15
2型糖尿病の処置における全Dレトロ-インベルソIB(s)ペプチド及びそのバリアントの活性の決定
実施例15は、2型糖尿病の処置におけるIB(s)ペプチド及び全Dレトロ-インベルソIB(s)ペプチド及びそのバリアントの活性を決定するために、特に3日ごとに(28日)空腹時血糖値を評価することによって2型糖尿病のdb/dbマウスモデルでXG-102(配列番号11)を用いる持続的処置の効果を決定するために設計される。
a)材料及び方法
i)動物
全部で20匹の雄性db/dbマウス(8週齢)は、Charles River(Germany)から入手した。到着した際、動物を群で飼育し(n=6~7匹/群)、標準的なげっ歯類の固形飼料(Altromin標準#1324固形飼料;C.Petersen、Ringsted、Denmark)及び水を別段注記しない限り自由に与えた。マウスは、12:12のL/Dサイクル(4:00に照明点灯し、16:00に消灯)で、かつ温度及び湿度を管理した部屋で飼育した。
ii)群及び無作為化
-4日目、マウスを、血糖値に応じて無作為化した(絶食した;Biosen Sライン分析装置(EKF diagnostic、Germany)で測定した血糖で、以下の薬物処置群(n=6)の1つに入れる:
1)ビヒクル対照、S.C.(生理食塩水)
2)XG-102(配列番号11);1mg/kg;s.c.
3)XG-102(配列番号11);10mg/kg;s.c
列挙した全ての用量は、遊離塩基について算出した。薬物純度:95.28%、ペプチド含量:78.0%。全ての化合物は、皮下に(s.c.)3ml/kgの容積で投与した。ビヒクル対照及びXG-102(配列番号11)の処方指示は以下のとおりであった。
第1に、XG-102(配列番号11)を、ビヒクルに溶解した。処方物(0.33及び3.3mg/mlの濃度は、それぞれ、1及び10mg/kgの用量に相当する)を、下記の詳細な手順に従って調製した。濃度を試験品の純度及びペプチド含量を考慮して、算出し表す(乗数係数は1.346であった)。
・ストック溶液の調製:凍結乾燥した試験化合物XG-102(配列番号11)を最低1時間解凍して、ビヒクル中で1mM(3.823mg/mLに相当する)のストック溶液として調製する。アリコートを、各々の処置日について調製し、約-80℃で保管する。このストック溶液の必要な濃度までの希釈を、各々の処置日に行う;
・ストック溶液の保管:約-80℃で;
・希釈した調製物の保管:室温で最大24時間。
可溶化の前に、粉末を-20℃で保管した。ストック溶液の安定性は、約-80℃で3か月である;動物の投与のための希釈処方物の安定性は、室温で24時間である。未使用の希釈材料は、4~8℃で保持する場合、最大7日まで保管可能であろう。
c)実験手順
馴化させた8日後、マウスを、アウトライン群に従い午後04.00時の消灯の8時間前にSC投与によって、21日間、午前08.00時に毎日処置した。次いで、試験の21日目に、最高濃度のXG-102(配列番号2)(10mg/kg)の投与を停止したが、ビヒクル対照及びXG-102(配列番号2)(1mg/kg)の毎日の投与は、試験28日目まで継続した。28日目から、111日目の終わりまで、ビヒクル及びXG-102(配列番号2)(10mg/kg)処置したマウスは、ウォッシュアウト期間(投与なし)で観察したが、XG-102(配列番号2)(1mg/kg)で処置したマウスは処置の28日後に終わった。
i)血糖
尾静脈からヘマトクリット管中への10μlの血液試料の収集によって、7時間絶食した動物から投与6時間後、血糖を測定し、引き続いて、Biosen s-ライン分析装置(EKF-diagnostic;Germany)で分析した。
ii)代謝ケージ
第1+3群:マウスを、24時間の食物及び水の取り込み、並びに24時間の尿及び糞便の生成を記録するために代謝ケージに入れた。マウスをn=6~7匹の2つの小チームに層別化し、引き続き代謝の特徴付けを試験の71~72日目に行った。
iii)アディポカインパネル
第1+3群:3つの機会(試験57、66及び108日目)に、血液を、EDTAでコーティングしたヘマトクリット管(100μl)を使用して尾静脈から収集した。血液の遠心分離後、血漿を収集し、測定するまで-20℃で保管した。次いで、アディポカイン/サイトカインの以下のパネルを、Luminexベースの7-plex:レプチン(leptin)、レジスチン(resistin)、MCP-1、PAI-1、TNF、インスリン及びインターロイキン-6(IL-6)を使用して決定した。
iv)終了
第1+3群(111日目):以下の臓器を切り出して、秤量した:鼠径部皮下脂肪、精巣上体脂肪、後腹膜脂肪、脳、肝臓、腎臓、脾臓及び心臓。上記の全ての臓器は、潜在的な特徴の組織病理学的検査のために4%PFA中の試料であった。また、膵臓(ひとかたまり)を、可能な立体分析学及び免疫組織化学的分析のためにサンプリングし、眼を網膜症の潜在的な後の分析のためにサンプリングした。第2群(28日目):組織も血漿も収集しなかった。
c)結果
i)一般的な観察
急性の投与期間の間、動物は、正常なレベルの注意力及び活動を示し、薬物処置した動物で鎮静の徴候はなかった。食物及び水の取り込みは、ビヒクル処置した動物の間では正常な範囲内であった。しかし、およそ2週の投与の後、結節性線維症が、高用量のXG-102(配列番号2)化合物に対する反応として皮下組織で観察され、これらは、C群由来の全てのマウスで開放傷に進行した。B群では、軽度の結節性線維症が観察された。結果として、注射部位の変更を行った。動物の投与の終わりの後、その動物は、治癒し、結節性線維症は徐々に消失していった。本発明者らは、ビヒクル処置した動物では臨床的な効果を観察しなかった。
ii)血糖
空腹時血糖値(絶対値及び相対値)を図15に示す。空腹時血糖は、68日目まで3日ごとに、A群及びC群では111日目に終わるまで規則的に測定した。本発明者らは、ビヒクル対照と比較して、XG-102(配列番号2)(10mg/kg)で処置した糖尿病db/dbマウスの空腹時血糖のレベルに明確かつ有意な(p<0.001)低下を観察した。XG-102(配列番号2)(10mg/kg)で処置したマウスの空腹時血糖値は、約5mmol/Lという低いプラトーに達した。この効果は、投与の14日後に明らかになり、本試験全体にわたって、したがって、21日目から111日目のウォッシュアウト期間全体にわたって続いた。対照的に、本発明者らは、投与の28日の間、低用量のXG-102(配列番号2)(1mg/kg)の効果は観察されなかった。
iii)体重
体重決定(絶対値及び相対値)は図16に示す。本発明者らは、ビヒクル対照と比較して、XG-102(配列番号2)(10mg/kg)で処置したマウスでは体重増大の明確かつ有意な(p<0.001)防止を観察した。この効果は、投与の28日目から明らかになり、終了日の111日目の日まで続いた。対照的に、本発明者らは、投与の28日の間、低用量のXG-102(配列番号2)(1mg/kg)の体重に対する効果は観察されなかった。
iv)代謝ケージ
試験の68日目に代謝ケージで測定した、24時間の食物及び水の取り込み、並びに尿及び糞便の生成に対する、ビヒクル又はXG-102(配列番号2)(10mg/kg)の影響を、図17(g)及び図18に示す(体重のgに対して正規化した)。本発明者らは、食物取り込み、及び尿の生成の低下に向かう傾向を通じて、ビヒクル対照と比較して、測定したパラメータのいずれに対してもXG-102(配列番号2)(10mg/kg)の有意な効果は観察しなかった。
v)アディポカイン
57、77及び108日目に測定した、ビヒクル又はXG-102(配列番号2)(10mg/kg)の、インスリン、MCP-1及びIL-6の血漿レベルに対する効果を、図19に;tPAI-1、TNF及びレジスチンの血漿レベルに対する効果を図20に示す;本発明者らは、77及び108日目にXG-102(配列番号2)で処置した動物で有意に高かった血漿レジスチンのレベルを除いて、ビヒクル対照と比較して、測定したパラメータのいずれに対してもXG-102(配列番号2)(10mg/kg)の有意な効果は観察しなかった。
vi)終了時の組織重量
精巣上体、鼠径部皮下脂肪、及び後腹膜脂肪体の組織重量に対するビヒクル又はXG-102(配列番号2)(10mg/kg)の効果を図21に示す。本発明者らは、ビヒクル対照と比較して、XG-102で処置したマウスでは、精巣上体(p<0.05)及び後腹膜(p<0.01)の脂肪質量の有意な低下を観察した。脳、脾臓及び心臓の組織重量に対するビヒクル又はXG-102(配列番号2)(10mg/kg)の効果を図22に示す。本発明者らは、ビヒクル対照と比較して、これらのパラメータに対するXG-102(配列番号2)(10mg/kg)の有意な効果は観察しなかった。最後に、腎臓及び肝臓の組織重量に対するビヒクル又はXG-102(配列番号2)(10mg/kg)の効果を、図23に示す。本発明者らは、ビヒクル対照と比較して、XG-102(配列番号2)で処置したマウスでは、腎臓(p<0.05)及び肝臓(p<0.01)の質量の有意な低下を観察した。
結果をまとめると、XG-102(配列番号11)、10mg/kgの投与は、血糖値の有意な低下をもたらすように思われ、したがって、XG-102(配列番号11)は、糖尿病及び血糖値の上昇を処置するための見込みのある新しいツールであると思われる。
実施例16
無作為化、二重盲検、プラシーボ対照の用量漸増第I相治験において健常男性ボランティアに投与した10、40及び80μg/kgのXG-102(配列番号11)の単回静脈内注入の安全性、耐容性及び薬物動態
この治験の主な目的は、健常男性ボランティアに対するXG-102の単回漸増用量の静脈内(iv)注入後のXG-102の安全性及び耐容性を評価することであった。この試験の二次的な目的は、健常男性ボランティアに対するXG-102の単回漸増用量のiv注入後のXG-102の薬物動態を評価することであった。用量は、60分のiv注入として投与した。対照の目的で、プラシーボのiv注入を対照の対象に投与した。
これは、単一施設、無作為化、二重盲検、プラシーボ対照の漸増性の単一用量の連続的な群の治験であった。XG-102の3つの用量レベル(10、40及び80μg/kg)を、漸増する順序の用量で研究し、ここで各々の群の対象は、6人の対象がXG-102を投与され、2人の対象がプラシーボを投与されるように無作為化した。スクリーニングは、投与前の3週間の期間に行った。投与は、各々の対象について0日目に行った。治験者は、全ての対象の健康状態を、彼らがCRUから出る前にチェックした(投与24時間後)。対象は、治験後の評価のために投与後8±2日及び28±5日でCRUに戻った。
8人の3つの群において全部で24人の対象(18~45歳の健常な男性対象)。24人の対象が試験に入って、完了した。全ての対象についてのデータを安全性分析に含めた;XG-102を投与された全ての対象についてのデータを、薬物動態学的分析に含めた。
Figure 0007165693000007
1/2の観察された値は短かった。Cmaxで測定したピーク曝露及びAUC0-lastで測定した累積曝露は両方とも、用量とともに増大した。最高80μg/kgの用量の後に、他の用量について90%信頼区間を上回る、Cmaxの用量増大は、図解及びその用量正規化値の幾何平均に基づいて線形比例より大きいようである。AUC0-lastの用量での増大は、40~80μg/kgと線形比例よりも明確に大きい。なぜなら、その幾何平均用量正規化値についての90%信頼区間は、他の試験用量後の区間とは重複しないからである;しかし、10及び40μg/kgの後の値を比較するとき、90%信頼区間は重複するが10μg/kgの用量後のその幾何平均用量正規化値は、40μg/kgの用量後の対応する90%信頼区間における全ての値よりも低い。
XG-102は、健常な男性対象に対して10、40又は80μg/kgの単回iv用量として投与された場合、安全であり、かつ十分に耐容された。XG-102を投与された対象における有害事象の頻度は、プラシーボを投与された対象での頻度と同様であった。臨床実験データ、バイタルサイン、ECG、健康診断又は眼科検査(眼底及びIOP)に臨床上有意な知見はなかった。
XG-102の静脈内注入の終了後、その血漿濃度は急速に低下し、10μg/kgのXG-102のiv注入の開始後、長くても2時間後まで、40μg/kgのXG-102のiv注入の開始の3時間後、及び80μg/kgのXG-102静脈内注入の開始後長くとも7時間後までに定量の下限未満の値をもたらした。測定されたt1/2及びMRT値は短く、1用量レベルあたりの幾何平均の値は、それぞれ、0.36~0.65時間及び0.76~1.02時間におよぶ。
XG-102のAUC0-lastは、試験した用量範囲における用量との線形比例よりも大きく増大し、40μg/kg及び80μg/kgの用量の間のその幾何平均用量正規化値についての90%信頼区間は重複しておらず、かつ10μg/kg及び40μg/kgの間のその幾何平均用量正規化値についての90%信頼区間の間の重複はごく限られている。
XG-102のCmaxは、40μg/kg~80μg/kgの用量での線形比例よりも大きく増大すると思われる。80μg/kgの用量群での幾何平均用量正規化Cmaxは、他の用量群における幾何平均用量正規化Cmaxについての90%信頼区間よりも高く、かつ外側であるが、幾何平均用量正規化Cmaxについての90%信頼区間は、全ての用量レベルの間で重複する。
XG-102の薬物動態学的パラメータの対象の間での変動は、10及び40μg/kgの用量で処置された対象では中度であった(ほとんどのパラメータについて幾何平均のCV%、ほぼ15~30%の範囲で、例外は、10μg/kg用量群でのt1/2及び総Vssであった)、しかし、80μg/kgの用量群ではより高く、MRT(14.7%)以外は、約29~44%の範囲であった。この高度の変動は、試料サイズが低い影響、又はこの用量ではより明確である観察された非線形性の結果のいずれかであり得る。
実施例17
ブタの膵島分離の転帰を改善するXG-102(配列番号11)の使用
この目的は、XG-102が、(a)細胞のストレス及び死滅につながる膵島分離の間に生じるJNKの大規模な活性化をブロックする能力;(b)分離後の膵島生存度の改善につながる、膵島の死滅を低減する能力を、ブタモデルを使用して評価することであった。
ブタの膵島分離は、膵島分離手順の開始の約20分後、組織試料中で最初に観察されたJNKの劇的な活性化を生じる(図33)。既存のデータの分析は、調達の間及び分離実験室への輸送の間の膵臓レベルでXG-102JNK阻害剤の添加、及び膵島分離溶液(10マイクロモル濃度)への添加は、JNKの活性化をブロックし(図34)、c-fos遺伝子の相対的発現を低下し(図35)、かつOCR/DNAによって測定される新鮮に分離された膵島の生存度(図36)及びATP/タンパク質[総細胞タンパク質](図37)に対して統計学的に有意かつ重要な影響を有することが実証される。比較は常に、同じ膵臓ドナーに由来する対の未処置の対照で行った。図36及び図37で示される膵島生存度に対するデータは、分離の間に通常観察されるJNKの活性化の減少(図33)及び得られたc-fos遺伝子発現の減少(図35)と一致している。生存度、JNK活性化及びc-fos発現における差異は、培養の7日後には更に小さくなった。
分離体の6/6(100%)は、カットオフを上回るOCR/DNA値を生じ、首尾よくNHPに移植された(図38)。これによって、このモデルでは、生存度の適度な改善でさえ、調製物の移植可能性に顕著な影響を有し得ることが確認される。利用可能なデータに基づいて、XG-102は、臨床的なヒト又はブタの膵島分離に使用される優れた薬剤であることが分かった。
ブタモデルは、以下の理由のために適している:(1)ブタ膵臓の大きさは、ラット又はイヌの膵臓よりもヒトの膵臓の大きさに近い;(2)ブタの膵島は、将来の臨床的な膵島異種移植のための実行可能な選択肢とみなされる-したがって、決定的に必要である膵島分離の改善は、最終的に臨床的に関連し得る。
脳死ドナー由来の臨床の膵島同種移植のためのヒト膵臓は、典型的には、WITには供されないが、8~12時間のCIT(調達した病院から分離の実験室までの移送に必要な時間)を有する。
心停止ドナー由来のヒト膵臓は、約15分のWITに曝され、WITに起因する障害に関する懸念のために、現在は慣用的に)利用されておらず、それらはまた、8~12時間のCITを経験し得る。
膵島自己移植のために慢性膵炎患者から取り出した臓器は、WITを経験し得、限定され得る(1~2時間のCIT)。下のブタモデルで報告された改善は、慢性膵炎患者由来の膵臓は通常は炎症状態であって既にストレスを受けているので、臨床的な自己移植の場合には更に大きいと予想される。これはまた、長期の低温虚血時間の臨床的な同種移植の症例でも当てはまると期待され、これは、異なるJNK阻害剤を使用する他の群で報告されている。JNK活性化は、膵臓調達の時間からのCITとともに増大し;JNK阻害剤でのJNK活性化のブロックは、膵島の収率、生存度及び移植の転帰を改善し、これは試験された最長の低温虚血時間で最も顕著である。
実施例18
ラットのアルゴンレーザー誘発性脈絡膜新血管形成モデルを使用する脈絡膜新血管形成低減におけるXG-102(配列番号11)の有効性
この実施例の目的は、2つの用量でのXG-102の2つの硝子体内投与が、レーザー誘発性の脈絡膜新血管形成(ChNV)のラットモデルにおける脈絡膜新血管形成の低下を生じたか否かを決定することであった。そのモデルによって、加齢性黄斑変性症の処置のための試験化合物の潜在的な使用に対する予測が可能になる。
40匹(+10匹の予備)の有色Brown Norwayラットを、各々8匹の動物の5つの群に分けた。脈絡膜新血管形成は、右眼に532nmのアルゴンレーザー光凝固装置(150mWで100msの間、6つの75μmサイズのスポット)を使用して誘発した。試験、参照及び対照品は、0日目(誘発直後)及び7日目に硝子体内注射によって投与した。血管造影法を、処置動物及び非処置動物での誘発後14及び21日目に、フルオレセイン(トレーサー)皮下注射の10分後に行った。23日目の屠殺後、全ての動物からの処置した右眼をサンプリングして、脈絡膜をフラットマウントした。スポンサーの要求で、ChNVの容積の数量化は行わなかった。
実験のセットアップ:
XG-102:3000μg/ml(1つの眼あたり15μgと等量)及び300μg/ml(1つの眼あたり1.5μgと等量)。対照の参照としてKenacort(登録商標)Retard(4%トリアムシノロンアセトニド)。対照ビヒクル:食塩水(0.9%NaCl)。
動物
種:ラット。これは、この実験モデルで最も一般的に用いられる種である。
株:Brown Norway(有色)。
年齢:約8週。
体重:175~200g(発注の際)。
数/性別:50匹の雄(試験40;予備10)。
ブリーダー:「HARLAN FRANCE」-FR-03800 GANNAT。
試験設計
Brown Norway株由来の40匹(+10匹の予備)の有色ラットを、8匹(+2匹の予備)の動物の5つの群に分けた。脈絡膜新血管形成は、右眼に532nmのアルゴンレーザー光凝固装置(150mWで100msの間の6つの75μmサイズのスポット)を使用して誘発した。
試験品(2用量、第1~2群)、ビヒクル及び参照(5μl)を、0日目に(同じ麻酔下で新血管形成の誘発後)及び7日目に右眼に硝子体内注射によって投与した。眼底の新血管形成を、処置動物及び非処置動物について右眼で、ハイデルベルグ網膜血管造影(HRA)を使用して14及び21日目に評価した。
下の表に、処置群における動物の割り当てをまとめる。
Figure 0007165693000008
動物の選択
40匹+10匹の予備の動物を、この試験に含んだ。眼の欠陥の可視の徴候がない動物のみを選択した。次いで、処置群の割り当ては、Excel(登録商標)ソフトウェアでランダム関数によって行った。50匹の動物を誘発させ、続けた。処置群における無作為な割り当てでは、1群あたりの8匹の動物及び予備動物を決定した。これらの予備の動物は、正常に含まれる1匹又は2匹の動物が、死ぬか、投与手順の間にレンズに影響があるか、又は角膜混濁(反復した麻酔のため)があった場合にのみ、結果の計算に含めた。
新血管形成の誘発
0日目に、動物をキシラジン/ケタミン混合物の筋肉内注射によって麻酔した。右眼の瞳孔を、1滴の0.5%トロピカミドの滴下によって拡張した。次いで、6つの脈絡膜の火傷(75μmのスポットサイズ)を、アルゴンレーザー光凝固装置(532nm;150mW;100ms)を使用して主要血管分岐の間で、視神経の周囲で、コンタクトレンズを用いて、細隙灯を通して行った。レーザー処置の時点でバブルの生成によって、ブルッフ膜の破裂を確認した。
投与の経路及び方法
動物を、キシラジン/ケタミン混合物の筋肉内注射によって麻酔した。試験品、参照及びビヒクル(5μl)を、右眼に硝子体内に注射し、投与レジメンは0日目及び7日目であった。その注射は、操作顕微鏡下で行った。0日目に計画した硝子体内注射は、同じ麻酔下で、新生血管形成の誘発後に行った。
硝子体内注射は、経毛様体扁平部で側頭上部の領域に位置され、10μlのハミルトン上に装着された30Gの針を使用して行った。次いで、充填シリンジをUltraMicroPump III中に装着して、マイクロリットルの範囲で正確な注射を達成した。
体重
全ての動物の体重を、試験の開始前、次いで1週に1回記録した。誘発及び処置の前(ベースライン)、次いで7、14及び21日目に記録された動物の体重は、全てベースラインで正常範囲内であった:180,6±12,3g(平均±SD、n=40)。21日目に、試験品、ビヒクル及び未処置群の間で関連のある差異は観察されなかった。動物は、ビヒクル群及び未処置群についてそれぞれ、+56g(+31%)及び+59g(+34%)に対して、300μg/ml及び3000μg/mlでのXG-102についてはそれぞれ、+53g(+29%)及び+62g(+34%)体重が増加した。
Kenacort(登録商標)retardで処置した動物は、ベースラインと誘発後21日目との間で+21g(+12%)体重が増加した。
フルオレセイン血管造影法
フルオレセイン血管造影法は、HRAを使用して14及び21日目に行った。キシラジン/ケタミン混合物の筋肉内注射による麻酔及び瞳孔の拡張後、250μl/100g(体重)の10%フルオレセインナトリウムを、26Gのインスリンシリンジを使用して皮下注射し、フルオレセインの写真を、色素注射10分後に記録した。
本研究は、40匹のBrown Norwayラットで行った。アルゴンレーザーを使用して、右眼でChNVを誘発した。ChNVの発症は、フルオレセイン血管造影法(FA)で評価した。処置(試験、参照及び対照品)を、誘発後0及び7日目に硝子体内投与によって行った。血管造影法は、誘発後14及び21日目で、フルオレセイン(トレーサー)注射10分後に行った。等級付けは、各々の病変におけるフルオレセインの最高強度に基づき、漏出面積の大きさによっては決定しなかった。
結果は、1時点あたりの群平均スコアとして、各々の処置についての所定の強度スコア、及び両方の時点の各々での、スポットの数の頻度によって表した。マン・ホイットニー検定を使用して、処置群と対照群との間のFAスコアに統計学的に有意な差異があったか否かを決定した。統計学的有意差は、マン・ホイットニーU検定でp<0.05が得られた場合とした。
図39Aは、フルオレセイン漏出の強度(平均スコア±SD)を示し、図39Bは、両方の時点での試験品で処置した眼の漏出スポットの割合を図示する。図39C及び図39Dは、それぞれ、漏出スポット(スコア>0)のパーセンテージ、及び最大漏出スポット(スコアが3)を図示する。
フルオレセイン血管造影法による評価
血管造影図でのフルオレセインの漏出は、マスクした方式で2人の試験者が評価し、以下のように等級付けした:スコア0、漏出無し;スコア1、わずかに染色;スコア2、中度に染色;スコア3、強力に染色。もし、特定の病変に割り当てられた2つのスコアが一致しなければ、分析には高い方のスコアを使用した。
フラットマウント標本のChNVのイソレクチンBでの評価(任意選択で数値化)
23日目に、Dolethal(登録商標)のi.p.注射による安楽死の後、処置した右眼を取り出して、4%パラホルムアルデヒド溶液で室温で1時間固定した。洗浄後、網膜、脈絡膜及び強膜を解剖した。網膜を注意深くはがした。強膜-脈絡膜をフラットマウントし、FITC-イソレクチンB 抗体でブロッキングした後にインキュベートした。
統計学的分析
群の平均値及び標準偏差を、全てのパラメータについて算出した。種々の濃度の試験品とビヒクルとの間の差異の統計学的有意性を評価するため、マン・ホイットニーU検定を使用した。
結果
(1)参照化合物ケナコルト(Kenacort)対ビヒクル及び未処置群
以下の表は、14及び21日目の10分のFAの結果をまとめる(1群あたりn=8匹の動物、右眼)
Figure 0007165693000009
14日目に、スポットの90%は、未処置の右眼で漏出しており、ChNVの形成が示された。平均スコアは2.1±1.0(n=48)であった。21日目に、未処置の動物は、96%の漏出スポット及び平均スコア2.1±0.9(n=48)を示し、ChNVの持続が示された。
14日目に、100%のスポットが、ビヒクル処置した眼で漏出し、平均スコアは2.9±0.5(n=48)であり、ChNVの形成及び重症度が示された。21日目までに、漏出スポットの頻度に関連の変化はなく、漏出しているスポットは94%で、平均スコアは2.2±1.0(n=48)であり、ChNVの継続が示された。
FAのスコア付けによって、0及び7日目の2つの硝子体内投与後のKenacort(登録商標)retardは、0.1±0.3(n=46)対ビヒクル群について2.9±0.5という平均スコアによって示されるように、14日目でビヒクルと比較して、フルオレセイン漏出を97%有意に低下した(p<0.001、マン・ホイットニー-U検定)。
漏出スポットの頻度は、Kenacort(登録商標)retard群で低下し、14日目で100%の漏出スポットを示したビヒクル処置した動物に比較して、13%の漏出スポットであった
21日目までに、Kenacort(登録商標)retardで2回処置した動物は、それぞれ、0.3±0.5(n=45)対2.2±1.0という平均スコアによって示されるように、ビヒクル-処置した動物と比較して血管漏出の86%の関連の低下を示した(p<0.001、マン・ホイットニー検定)。
21日目でビヒクル群と比較した漏出スポットの割合は、ビヒクルについての94%に対して、Kenacort(登録商標)retardの漏出スポットの31%によって示されるように不変であった。
(2)XG-102処置群対ビヒクル群
以下の表は、14及び21日目の10分のFAの結果をまとめる(1群あたりn=8匹の動物、右眼)。
Figure 0007165693000010
結果のまとめを図39に示す。
動物の一般行動は、XG-102の硝子体内投与後、両方の用量とも変化しなかった。臨床の追跡期間の間、関連の合併症は見出されなかった。動物の体重は、試験期間の間、増大した:ビヒクル群及び未処置の群についてそれぞれ、+56g(+31%)及び+59g(+34%)に対して、300μg/ml及び3000μg/mlのXG-102についてそれぞれ、+53g(+29%)及び+62g(+34%)。Kenacort(登録商標)で処置した動物は、21g(+12%)の体重増加を示した。
ビヒクル群では、誘発された眼は、レーザー損傷の14及び21日後に一貫したフルオレセイン漏出を示した。平均のフルオレセイン漏出は、14日目に2.9±0.5(n=48インパクト)であって、漏出スポットが100%で、ChNVの形成及び重症度を示した。21日目に、ChNVの形成は、94%の漏出スポット及び2.2±1.0(n=48インパクト)という平均フルオレセイン漏出と一致したままであった。
0及び7日目のKenacort(登録商標)の2回の硝子体内投与(200μg/投与)は、誘発後14及び21日目でのChNV形成の頻度を阻害し、平均スコアは、14及び21日目に、それぞれ、ビヒクルについての2.9±0.5及び2.2±1.0に対して、Kenacort(登録商標)retardについて、0.1±0.3(p<0.001)及び0.3±0.5(p<0.001)であった。14日目に、病変の13%が、参照-処置群で漏出を示したが、100%が、ビヒクル群で漏出を示した。21日目までに、漏出スポットの頻度は、ビヒクル(94%)と比較して、Kenacort(登録商標)retardでは低下したままであった(31%)。
XG-102を、300μg/mL及び3000μg/mLで用いて処置した動物は、14日目の血管漏出を、ビヒクルと比較して、XG-102の低用量について2.4±0.9という平均スコアで17%(p<0.05)、及びXG-102の高用量について1.7±0.7という平均スコアで41%(p<0.001)、有意に低下することが示された。21日目に、XG-102は、両方の用量とも、ビヒクルと比較して血管漏出の関連した低下は示さなかった。
スコア3のスポットの割合の低下を、ビヒクル群について3とスコア付けされた90%のスポットと比較して、低濃度及び高濃度のXG-102についてそれぞれ66%及び12%のスコア3で示されるように、14日目に300μg/ml及び3000μg/mlのXG-102群について記録した。
ChNV測定の解剖学的及び機能的なメトリクスを使用し、かつ所定の実験条件下で、300及び3000μg/mlで硝子体内投与されたXG-102は、最終投与の7日後(試験の14日目)血管漏出を阻害した。
実施例19
アドリアマイシン誘発性の腎症に対するXG-102の効果
本実施例の目的は、炎症性腎臓疾患、腎症に対するXG-102の効果を研究することであった。アドリアマイシン処置は、ヒト巣状分節状及び糸球体硬化症(FSGS)を模倣して、ラット及びマウスにおける糸球体疾患を誘発する。このモデルでは、部分的には重度のタンパク尿のために、疾患経過の間に、管状及び間質性炎症性病変が生じる。治療がなければ、腎疾患は、8週間内に末期腎不全に進行する。有足細胞損傷は、糸球体硬化症につながる順序の最初のステップの1つである。この研究の目的は、XG-102が、腎病変及び腎不全の発症を防ぎ得るか否かを検討することであった。
XG-102(対照、0,9%のNaCl)を、ラットにi.v.投与した。全部で50匹のラットを処置し、これによって3つの群(10匹のラットの)には、XG-102(低用量(20μg/kg)、中用量(200μg/kg)及び高用量(2000μg/kg)を与えた。これらの3つの群の全て(及びプラシーボ群)を、0日目に10mg/kgのアドリアマイシンで処置した。10匹の動物の第5の群には、アドリアマイシンを投与せず、NaCl対照で処置した。組織学的調製物は、8、14、29及び41日目に提供した。
これらの組織学的調製物では、XG-102は、観察期間全体にまたがって、アドリアマイシン誘発性の腎症に対して有意にポジティブな影響を有することが明確に示された。腎臓学的組織は、細胞喪失から有意に救済される、図42~45を参照のこと)。XG-102による処置なし、又はXG-102による処置ありでのc-jun発現に対する効果を、それぞれ、図46及び図47に示す。
さらなる試験では、40匹の雄性Sprague-Dawleyラット(Charles River)を使用した(10匹のラットの4つの群に分けた)。腎症は、0日目のアドリアマイシン10mg/kgの単回静脈内注射によって誘発された。XG-102(配列番号11;2mg/kg;0.9%NaCl中)を、0日目に尾静脈に静脈内投与した。投与容積は、0.2mlであった。
下の表に、無作為な割り当てをまとめる。
Figure 0007165693000011
各々の日に、全ての動物の一般行動及び外観を観察した。動物の健康度を、モニターした(瀕死の動物、体重の異常な重大な低下、物質の主な不耐性など)。取り除いたラットはいなかった。
血液を、1群あたり4匹のラットから7、14、28、42及び56日目に尾静脈から収集した。血清クレアチニン濃度、血液尿素及び血中タンパク質を、Advia Chemistry 1650の適切なキット(Bayer Healthcare AG、Leverkusen、Germany)を使用して測定した。1群あたり2匹のラットを、7、14、28、42及び56日に麻酔後に屠殺した。動物の屠殺後、両方の腎臓を収集した。組織病理学的検査のために、固定した組織標品を段階的アルコール溶液中で脱水し、トルエン中で浄化し、パラフィンに包埋した。切片(4μm)を、過ヨウ素酸(PAS)で染色し、マッソン(Masson)トリクローム染色を行って、コラーゲン沈着を検出した。糸球体及び尿細管間質性硬化症を、顕微鏡下で定量した。
結果を、個別の形態で表し、Microsoft Excel(登録商標)ソフトウェアを用いてデータの表にまとめた。数値の結果は、平均±平均の標準誤差(SEM)として表した。試験した動物が少数だったので、統計的な分析は行わなかった。
疾患の進行中の腎機能に対するXG-102の効果:
尿及びクレアチニン血清レベルを測定して、腎臓疾患の経過の間の腎機能を研究した。クレアチニンは、熱量測定の投与を邪魔するので、腎機能の繊細な指標である尿素のみを分析した。尿の血清レベルは未処置のラットでは顕著に安定であるが(5mmol/l未満)、ADRは尿素レベルの進行性の増大を誘発し、これは28日目から41日目の25mmol/lまで、次いで56日目の48mmol/lまで急激に上昇し、これは末期腎不全を反映している(図38B)。他方では、XG-102処置したラットは、疾患の経過を通して10mmol/l未満の尿血清レベルを示した(図48B)。他方では、XG-102処置したラットは、疾患の経過を通して10mmol/l未満の尿素血清レベルを示した(図48B)。XG-102単独で処置したラットの腎機能は、0.9%NaCl処置したラットと同様であった。これらの結果によって、XG-102は、腎臓疾患及び腎不全の進行を防ぐことが示唆される。
組織病理学的知見(PAS及びマッソントリクローム染色):
ADR誘発性の構造変化を、光学顕微鏡下で評価した。食塩水処理した対照のラットは、形態学的に正常な糸球体及び小管を示した。8日目に、光学顕微鏡の検査によって、ADRネフローゼ群における巣状分節状糸球体硬化及びタンパク性円柱を有するいくつかの領域が示された。対照的に、いくつかの小管は、XG-102処置したラットではタンパク質で充填され、糸球体は、メサンギウム細胞過多がないか又は離散している正常な構造を示したが、小管構造及び間質は、病理学的変化を示さなかった(図49)。14日目までに、ADR処置したラットは、進行性の糸球体硬化症、ヒアリン沈着、管拡張及び円柱形成を示した。糸球体硬化症の程度は、この群では劇的に悪化して、29及び41日目までにほとんどの糸球体で、重症の尿細管萎縮及び間質性線維症に関連する、糸球体房とボーマン腔との間の明らかな接着を伴いびまん性になった。56日目に、びまん性糸球体硬化が、全ての糸球体で観察された(図50)。しかし、XG-102処置したラットは、8日目に相対的に正常な外観を有し、ADR処置したラットと比較して56日目に、少数の限局性かつ部分的な糸球体硬化症及び尿細管間質性線維症を発症した。全体として、これらの結果によって、XG-102が糸球体及び尿細管間質性の線維症の発症を防ぐことが強く示唆され、かつこの群における腎機能の保存を説明し得る。
この研究の結果、XG-102が、ADRによって誘発される糸球体及び尿細管間質性損傷の進行を防ぐという証拠が得られる。更に、この分子は、腎機能を保存する。
実施例20
ピューロマイシンアミノヌクレオシド(PAN)誘発性の腎症に対するXG-102の効果
この研究の目的は、56日の間にラットにおける慢性のピューロマイシンアミノヌクレオシド誘発性の腎症に対するXG-102の効果を評価することであった。ピューロマイシンアミノヌクレオシド(PAN)は、有足細胞の足突起の喪失及び融合を誘発する有足細胞毒素である。PAN誘発性の腎症は、ヒト特発性腎炎症候群及び巣状分節状糸球体硬化症のよく記載されているモデルである(Pippin JW、2008年)。PANネフローゼを有するラットで見られる糸球体の形態学的変化は、ヒトの微小変化群(MCD)及び巣状分節状糸球体硬化症(FSGS)の形態学的変化とよく似ている。ラットにおけるPANの腹腔内投与は、タンパク尿、低アルブミン血症及び高コレステロール血症(急性期)によって特徴付けられる腎炎症候群の迅速な発症を生じる。これは、ヒトMCDの十分確立された動物モデルである。巣状分節状糸球体硬化症の病理学的病変は、反復性の腹腔内PAN注射によって誘発される慢性PAN腎炎で観察されている(Nakajima,T.、Kanozawa,K.、& Mitarai,T.(2010年)慢性のピューロマイシンアミノヌクレオシド腎炎を有するラットでの糸球体損傷に対するエダラボンの効果(Effects of edaravone against glomerular injury in rat with chronic puromycin aminonucleoside nephrosis)、J Saitama medical university、37(1))。損傷の機序に応じて、PANは、反応性酸素種(ROS)の生成を介した直接的なDNA損傷及び組織障害、例としては、慢性期の糸球体硬化症及び間質性線維症を生じる(Hewitson TD、2012年)。
この実験では、90例の雄性Wistarラット(Charles River、France)を使用した(15匹のラットの6つの群に分けた)。腎症を誘発するため、ピューロマイシンアミノヌクレオシド(PAN)を、0日目に130mg/kg(5ml/kg)の用量で、及び14日目に60mg/kg(5ml/kg)の用量で腹腔内に投与した(Nakajima,T.、Kanozawa,K.、& Mitarai,T.(2010年)、慢性のピューロマイシンアミノヌクレオシド腎炎を有するラットでの糸球体損傷に対するエダラボンの効果(Effects ofedaravone against glomerular injury in rat with chronic puromycin aminonucleoside nephrosis、J Saitama medical university、37(1))。対照のラット(第1群)は、0日目及び14日目に等量の食塩水(i.p.)を投与された。XG-102又はそのビヒクル(0.9%NaCl)を、0、7、14、21、28、35及び42日目の全部で7回の注射のために、0日目の最初のPAN注射から開始して、週に1回(第1~5群)、尾静脈(i.v.)に投与した。別の実験群(第6群)では、XG-102は、0日目のPAN注射の後21、28、35及び42日目の全部で4回の注射のために、21日目から開始して、週に1回、尾静脈(i.v.)に投与した。
XG-102投与のために、XG-102粉末を、試験する最高濃度でビヒクルの0.9%NaCl中に溶解した。したがって、最高濃度は、最低濃度のためのストック溶液に相当した。各々のストック溶液を、ろ過(0.2μm)滅菌した。投与する最低濃度の溶液は、i.v.注射のための容積に応じて、食塩水(0.9%NaCl)に含まれるろ過したストック溶液を希釈することによって調製した。
下の表に、実験群をまとめる:
Figure 0007165693000012
試験設計は、図51に示す。要するに、0日目及び14日目に、PAN又はそのビヒクル(食塩水)を、腎症の誘発のために注射した。0日目及び14日目に、PANを最初に投与し、続いてXG-102を投与した。0~42日目に、XG-102又はそのビヒクル(0.9%NaCl)を、上記のように、i.v.経路によって週に1回投与した。
動物は週に1回秤量した。全てのPAN処置した動物が、体重の低下を示した。しかし、全てのPAN処置した動物は、体重に関して均一であり、すなわち、PAN/食塩水群(第2群)と比較して、体重に対して、XG-102の効果は観察されなかった。56日目に、動物を屠殺して、試料(血液及び腎臓)を収集した。
具体的には、血液及び腎臓のサンプリングのため、動物をペントバルビタール(60mg/kg;Ceva Sante Animale;Libourne、France)の注射によって麻酔した。血液試料は、腹部静脈から収集し、凝固用の管に移し(EDTA 3K;30分、4℃)、次いで血漿収集のために遠心分離した(10分、3000rpm、4℃)。血漿を、バイオマーカーのアッセイ、例えば、クレアチニン及び尿素のアッセイのために使用するまで-20℃で保管した。
バイオマーカーの定量のために、血漿LDLレベルは、ABX Pentra 400臨床化学分析装置(Clinical Chemistry analyzer)(株式会社堀場製作所)を使用して、Genotoulの表現型プラットフォーム(Rangueil Hospital、Toulouse、France)によって定量した。
腎臓を取り出し、全ての結合組織及び被膜を清浄し、電子天秤(Mettler、Toledo)で秤量した。腎臓の試料は、10%ホルマリン溶液(Sigma Aldrich、France)中で24~72時間、具体的には48時間固定し、次いでパラフィンに包埋した。1ブロックあたり3つの切片(3~5μm)を作製した。スライドは、形態学的変化の組織学的評価、糸球体硬化症、及び間質性線維症の定量のために、それぞれヘマトキシリン/エオシン(HE)、PAS-メセナミン銀及びシリウスレッドによって染色した。全てのスライドを、浜松ホトニクス株式会社(日本)のNanozoomer 2.0 HTを使用して×20でデジタル化した。組織学的調整及び画像化は、Histalim(Montpellier、France)によって行った。血漿クレアチニン及び尿素は、ABX Pentra 400臨床化学分析装置(株式会社堀場製作所)を使用して、Genotoulの表現型プラットフォーム(Rangueil Hospital、Toulouse、France)によって定量した。
結果を、専門的な組織病理学者の評価に従って半定量的にスコアリングすることによって表現する。糸球体硬化症の組織学的検査のために糸球体変化を、本明細書に参照により組み込まれる、Nakajima,T.、Kanozawa,K.、& Mitarai,T(2010年)、慢性のピューロマイシンアミノヌクレオシド腎炎を有するラットでの糸球体損傷に対するエダラボンの効果(Effects of edaravone against glomerular injury in rat with chronic puromycin aminonucleoside nephrosis)、J Saitama medical university、37(1)に記載のような半定量的スコアリングシステムを使用して評価した。要するに、糸球体損傷の程度を、1動物あたり全部で50の糸球体について1つの腎臓切片あたり、25の糸球体(1動物あたり2つの切片)で評価した。個々の糸球体における損傷の程度は、糸球体の関与のパーセンテージに基づいて、0~4のスケールを用いて等級付けした。
スコア0:正常、
スコア1:糸球体の最大25%の病変、
スコア2:糸球体の25~50%の病変、
スコア3:糸球体の50~75%の病変、及び
スコア4:糸球体の75~100%の病変
全てのデータは、平均値±平均の標準誤差(s.e.m.)として算出した。統計学的分析は、CraphPad Prism、バージョン4(GraphPad Software Inc.、Lajolla,USA)を使用して行った。全ての群の比較は、体重の結果について、二元ANOVAを使用し、続いてボンフェローニ事後検定を使用した。第1群(食塩水/食塩水)と第2群(PAN/食塩水)との間の比較は、対応のないスチューデントt検定を使用して行った。ビヒクル及びXG-102の効果は、一元ANOVAを使用し、続いて、ニューマン-コイルス検定を使用して比較した。P<0.05の値を、統計学的有意差として許容した。第2群(PAN/ビヒクル)と第6群(PAN/XG-102が4mg/kg、4×のiv)との間の比較を、対応のないスチューデントt検定を使用して行った。
糸球体硬化症損傷の結果を図52に示す。この研究の主な目的の1つは、ラットにおいて反復性のピューロマイシンアミノヌクレオシド注射によって誘発された巣状分節状糸球体硬化症(FSGS)のよく確立されたモデルで糸球体硬化症損傷を評価することであった。この結果、XG-102の7回のiv注射は、用量依存性の方式でPAN誘発性の糸球体硬化症を有意に低下することが示された。しかし、1mg/kgの用量は、この病理学的特徴に影響を有さなかった。21日目から開始する、4mg/kgの用量でのXG-102の4回のiv注射は、PANによって誘発される糸球体硬化症の低下においてXG-102の強力な効果を生じた(図52)。
糸球体損傷の結果を、図53に示す。この研究の主な目的の1つは、ラットにおいて反復性のPAN注射によって誘発された糸球体損傷に対するXG-102の効果を評価することであった。この結果、XG-102は、(i)2mg/kg及び4mg/kgの用量での7回のiv注射が、病変の重症度(糸球体損傷スコア)に関してPAN誘発性の糸球体硬化症を有意に低減するが、また糸球体障害頻度(損傷された糸球体のパーセンテージ)も有意に低減するという点で、予防効果を有し、並びに(ii)XG-102が、PAN投与後21日目に開始して、4mg/kgの用量でXG-102の4回のiv注射が、病変の重症度(糸球体損傷スコア)及び糸球体障害頻度(損傷された糸球体のパーセンテージ)の両方に関して、糸球体硬化症に対する強力な効果をもたらすという点で、治療効果を有することが示された。まとめると、XG-102は、糸球体硬化症損傷に対して用量応答効果、すなわち、病変の重症度及び糸球体障害頻度に対して予防的及び治療的な効果を示した。
バイオマーカーの分析に関して、血清LDLは、このモデルにおけるFSGS及び酸化的ストレスの進行の良好なマーカーである。LDLの血清レベルは、増大し、PAN注射後21日目~28日目の間でピークになり、慢性期には高いまま残る(Nakajimaら、2010年を参照のこと)。したがって、本研究では、PAN処置した動物は、食塩水処置した動物(第1群)と比較してLDL血漿レベルの有意な増大を示した。XG-102処置した動物では、血漿LDLの低下が、特に4mg/kgの群(第5群及び第6群)で観察されたが、それは有意ではなかった。したがって、XG-102は、血清LDLの低下、及び主な脂質過酸化生成物(4-HNE:4-ヒドロキシ-2-ノネナール)の低下によって示されるように、酸化的ストレスを低下する傾向がある。更に、抗CD68でバイオマーカーED-1(ラットCD-68)に関して得られた結果では、XG-102がまた浸潤性マクロファージを減少する傾向もあることが示された。
実施例21
糖尿病性腎症のラットモデルにおけるXG-102の長期投与の効果
この研究の目的は、糖尿病性腎症のラットモデルにおいて、JNK阻害剤ペプチドであるXG-102の長期投与(1、2、4mg/kg、9週間、毎週静脈内投与)の効果を評価することであった。ロサルタンを陽性対照として使用した。
Charles River(Margate、Kent)の74匹の雄性Sprague-Dawleyラット(200~250g;4匹の予備の動物を含む)を使用した。ラットを対にしてポリプロピレンのケージで飼育し、高脂質の食餌(D12492、kcalの60%が脂肪由来)及び水道水には常に自由にアクセスさせた。この食餌は、Research Diets、New Jersey、USAから購入した。全ての動物は、21±4℃及び55±20%の湿度で、正常光で維持した(点灯:07:00~19:00)。
試験のスケジュールは、図54に示す。動物は、この試験全体を通じて対で飼育した。3週間の期間、この間、動物は毎週秤量した(食物及び水は、第3週の間だけ2回秤量する(すなわち、月曜日及び木曜日に、STZ投与の前の週)。馴化の3週の間、血液試料を、手持ち型グルコースメーター(One Touch Ultra 2)を使用して自由給餌状態で尾静脈側方から採取した。血液サンプリングは、ほぼ09:00に開始した。
試験の大きさのために、動物は、2つの別のコホートとして72時間の位相をずらして行った(対にした飼育のためにできるだけ、各々がn=4又は6)(図54を参照のこと)。約40匹の動物をコホートAに割り当て、残りの30匹をコホートBに割り当て、体重、血漿グルコース並びに食物及び水の取り込みに関してできるだけバランスをとった。糖尿病の誘発のために、ストレプトゾシン(STZ)を使用した。STZを投与された動物の糖尿病表現型は、STZのバッチに大きく依存するので、パイロット試験を行って、最適のSTZ用量を確認した(35又は45mg/kgでip)。STZ又はビヒクルを、図54に詳述するように、約3週間その食餌で動物を維持した後に、与えた。予備の動物にはSTZを投与する(1コホートあたり1対)。
Figure 0007165693000013
各々の対の動物に、同じ処置を施した(すなわち、両方ビヒクル処置又は両方STZ処置する)。STZ投与後7日間、動物を毎日秤量し、食物及び水の取り込みは毎週2回決定した。残りの試験期間については、毎週2回動物を秤量し、水及び食物の取り込みを評価した(常に静脈内投与の日、かつ通常は水の補給日に)。引き続き、STZ後の体重及び利用可能な食物及び水の取り込みに基づいて、動物を、投与レジメンにおける差異に照らして、下に詳細にあるとおりB~F群に割り当てた。
Figure 0007165693000014
STZ(又はビヒクル)処置の1週後、血液試料を、自由に給餌する状態でグルコメーター(One Touch Ultra2)を使用して尾静脈側方から採取した(血液試料はほぼ09:00に採取を開始)。引き続き、A~E群の動物には、静脈経路からビヒクルを投与し、F~G群の動物には、経口経路で1%のメチルセルロースを投与した。F~G群の動物は、毎日ほぼ09:00に開始して毎日1回投与を継続した。動物を投与前に秤量した(この重量は記録した)。食物と水とは、静脈内群(A~E)と同じ日にだけ記録した。
このベースラインの期間は1週間続いた。週の終わりに向けて、動物を血糖、並びに利用可能な体重及び食物及び水の取り込みデータに基づいて薬物処置に割り当てた。割り当ては下の表に詳細であるとおりであった。
Figure 0007165693000015
投与は期間中9週間であった(全部で9回の投与、図54を参照のこと)。F群及びG群の動物を秤量して、ほぼ09:00時に毎日投与した。A~E群の動物は、静脈内経路で毎週1回投与した(詳細は図54のとおり)。全群で、食物及び水の取り込みは、毎週2回決定した(iv投与の日、及び水補給日に。血糖は、毎月決定した。試料をグルコメーター(One Touch Ultra2)によって、前の詳述どおり収集した。血液試料は、自由給餌状態で採取した(ほぼ09:00に開始)。動物には指定時刻のスケジュールまでそれぞれの経路によって直後に投与した。投与に続いて、各々の動物を、代謝ケージに入れて、24時間の期間、食物及び水に自由にアクセスさせた。蒸発を減らすために、ガラスの尿収集器は、氷を満たしたポリスチレン容器(Sca-online、UK)に入れた。STZによる毎日の尿容積の予想の上昇のために、尿は、間隔(例えば、8時間ごと)に収集し(かつ凍結保管し)て、各々の代謝ケージの24時間の総尿容積を確実に記録できるようにした。各々の時点のアリコートをプールし、それによって1動物あたりの1回、24時間、試料を収集する。プールした24時間の尿のうち300μlのアリコートを採取し、-80℃で凍結した。クレアチニン、糖、尿素、総タンパク質及び電解質(Na、K、Cl及びCa)を、COBAS C111及び関連の試薬を使用して尿試料で決定した(全ての尿の分析に関してn=2)。尿収集の期間について、ラットはケージに入れた時点、及び取り出した時点に秤量した。消費した食物及び飲んだ水も算出した。血糖及び尿のパラメータ(クレアチニン、糖、尿素、総タンパク質及び電解質)を、前に記載のように投与のその後の月の後に再度決定した(図54を参照のこと)。
処置の週8の間(図54を参照のこと)、動物の糸球体ろ過率(GFR)を、FITC-インスリン法を使用して評価した。これは、参照により本明細書に組み込まれる、Stridh,S.、Sallstrom,Jら、(2009年):「C-Peptide Normalizes Glomerular Filtration Rate in Hyperfiltrating Conscious Diabetic Rats」Oxygen Transport to tissue XXX、Advances in experimental medicical and biology、645:219-25頁(これは)の方法に基づいて行った。具体的には、FITC-インスリン(1.5%)を食塩水に溶解し、0.45μmのシリンジフィルターを通してろ過した。残留の遊離FITCを除去するために、溶液を2000mlの食塩水中で4℃で一晩、1000Daのカットオフの透析膜(Fisher UKのSpectra Por 6)を使用して透析し、光から保護した。透析したインスリンは使用前に0.22μmのシリンジフィルターを通してろ過した。各々の動物に1ml(15mg)のFITC-インスリンを、尾静脈を介して(すなわち、静脈内に)投与した。投与の2、5、9、15、24、35、55、80分後、血液試料(80μl)をリチウム-ヘパリン収集管(Sarstedt CB300LH)に採取した。各々の血液試料は、冷却した遠心分離器で遠心分離を行い、血漿試料は、後で496nmの励起及び520nmの発光での蛍光を決定するために清浄なアリコートのバイアルに分注した。
終わりに、動物及び食品及び水を秤量した。次いで、動物を殺傷して、終末血液試料(EDTAコーティング管中で約4.5mL)を、心臓穿刺によって採取した)。血液試料を、冷却遠心分離でスピンし、アリコート(0.5mLの5アリコート)を凍結保存した(-80℃)。剖検では、左右の腎臓を取り出し、秤量した。各々の腎臓を矢状に2等分し、10%の中性の緩衝化ホルマリンのポットに入れて、約5日間固定した。次いで、腎臓をワックス包埋して、各々の腎臓の二分の一を、各々のカセットに入れて引き続く処理のための1つのワックスブロックを得た(すなわち、右の腎臓の2分の1と、左腎臓の2分の1とを含む1つのブロック)。残りの腎臓半分は廃棄した。ワックスブロックのために、全ての組織は、Tissue Tek VIPプロセッサーを使用して調製した(脱水のために段階的アルコール及び除去剤としてキシレンを使用した)。次いでブロックを、パラフィン組織-ワックスで含浸させた後に、新鮮な組織-ワックスに包埋した。腎臓組織を、約4~5μmで切片にし、ヘマトキシリン及びエオシン(H&E)及び過ヨウ素酸シッフ(PAS)の方法を使用して染色した。引き続き、スライドを、病理学者によるアセスメントのために(例えば、Harlan Laboratories Ltd.、UKに)送る。病理学者は、「+、+、+++」システム(又は同様のもの)を使用して、糸球体硬化症,尿細管委縮及び間質性の拡張について、H&E及びPASによって染色した全てのスライドを半定量的に評価した。
XG-102は、市販の滅菌食塩水中で1ml/kgの容積で投与した。この目的のために、XG-102を、滅菌食塩水の添加によって最初の投与のまえに処方し、それによって最高用量を処方し(4mg/ml)、低い用量はこの4mg/mlのストックの希釈によって調製した。次いで、アリコートを各々の投与期間のために調製し、使用まで凍結保存した(-80℃、-80℃で3か月安定性)。投与の朝に、各々のアリコートを、冷蔵庫から取り出し、投与前に(例えば、30分)室温で解凍させた。溶けた溶液を、投与前に反転して混合した。全ての投与は、解凍後できるだけ早く、ただし全ての場合に8時間内に完了した。なぜなら試験品は、食塩水中で、室温で、10μg/ml~50mg/mlの濃度で8時間安定であるからである。無菌ポリプロピレンプラスチック(ピペット先端部を含む)を使用した。ストック溶液は、使用前に、かつ希釈前に低用量までろ過滅菌する(0.2μm)。ロサルタンカリウムは、化学の供給業者(例えば、Tocris UK)から購入し、毎朝、投与のために、1%メチルセルロースのビヒクル中で、5ml/kgの容積で調製した。投与倍数は、必要に応じて適用した。
研究の終わりに、体重並びに食物の重量及び水のボトルを分析した。結果を体重、最初の4週間は1週あたり、及びその後は4週あたり、並びに薬物投与期間全体にわたる体重の変化として、対照群に比較した試験及び薬物処置の終わりの時点での体重の低下%、食物及び水の取り込み、累積食物取り込み、並びに最初の4週間について1週あたり及びその後4週あたり、及び給餌試験の期間にわたる平均の食物及び水の取り込みとして表した。体重及び食物、累積の食物及び水の取り込みに対する異なる処置の効果は、因子として処置及びコホートとの共分散、並びに共分散としてベースライン(1日目の体重又は-6~0日目の平均の食物又は水の消費)の二元分析によって、続いて、適切なSTZビヒクル群に対して各群を比較するための適切な多重比較検定(両側)によって分析した。血糖は、因子として処置及びコホートを用いる一般線形モデル、並びに共分散としてベースライン体重、出血程度及び試験前血漿レベルによって分析した。適切な変換及び/又はロバスト回帰技術を使用して、異常値の影響を減らした。適切な多重比較検定(両側)を使用して、各々の群を適切なSTZビヒクル群に対して比較した。尿クレアチニン、糖、尿素、総タンパク質及び電解質を、処置群平均±SEMとして表した。分析は、因子として処置及びコホートを用いる一般線形モデルによった。適切な変換及び/又はロバスト回帰技術を使用して、異常値の影響を減らした。適切な多重比較検定(両側)を使用して、各々の群を適切なSTZビヒクル群に対して比較した。腎臓重量は、因子として処置及びコホート、並びに共分散として1日目の体重を用いて一般線形モデルによって分析した。効果を決定するために、体重の変化によって生じた効果に加えて分析は、因子として処置及びコホート、並びに共分散として最終の体重を用いて一般線形モデルによって行った。対数変換及び/又はロバスト回帰技術を必要に応じて使用した。適切な多重比較技術を使用して、各々の群を適切なSTZビヒクル群に対して比較した。病理学的アセスメントのために、各々の処置を、正確なウィルコクソン順位和検定によって適切なSTZビヒクル群と比較した。
GFRは、FITCインスリンの用量/AUC0-∞として算出した。AUC(FITCインスリン濃度)は、0分への2~5分のラインの外挿及び24~80分の終末期の間、対数変換データの線形回帰を用いる対数線形台形公式(Stridh)によって算出した。算出したGFR値は、因子として処置及びコホートを用いる分散の二元分析によって分析した。対数変換及び/又はロバスト回帰技術を必要に応じて使用した。
GFRを除いて全ての分析で、iv投与された動物は、poで投与された動物とは別に分析された。なぜならベースラインの週の間、異なる経路での投与は、共分散として使用されるベースライン値に影響し得るからである。非STZ群は、上記の全ての分析から排除した。別の分析は、分析中の全ての群を含む、非STZ群との比較のために、ただし、投与前の週の間のものではなく、STZでの処置の前にベースラインの共変量を使用して行った。全ての分析では、0.05未満のp値が統計学的に有意とみなされる。
ラットの体重に対する糖尿病性腎症のこのラットモデルにおけるXG-102の長期投与の効果を図55に示す。非STZ処置したラットのみが体重の増大を示した。XG-102で処置したラットは、STZモデルにおいてビヒクル処置したラットと比較して体重の差異は示さなかった。しかし、陽性の参照であるロサルタンで処置したラットの体重は、有意に低かった。これらの結果、XG-102は十分耐容されるが、陽性の参照であるロサルタンは、体重の有意な低下を生じたことが示される。
実施例22
膵島分離/移植におけるXG-102に対する用量応答の評価
この研究は、膵島分離に対する以前の研究(実施例17を参照のこと)に、及びNoguchiらによる刊行物(Noguchi,H.、S.Matsumotoら、(2009年)、「Ductal injection of JNK inhibitors before pancreas preservation prevents islet apotosis and improves islet graft function」、Hum Gene Ther 20(1):73-85頁)に基づく。これらの研究は、膵島が、膵島分離手順の開始後に20分程度の早期で開始するJNKの劇的な活性化を受けるブタ膵島分離モデルで示された。この活性化は、既に脆弱な組織に対する温虚血、酵素消化及び機械的ストレスを組み合わせる方法の結果である。実施例17の試験によって、調達の時点でブタ膵臓へフラッシュした保存溶液へのXG-102(10μM)の静脈内添加が、酸素消費速度(OCR)及びATP濃度によって評価される膵島細胞の生存度及び機能性に有意な影響を有し、かつJNK活性化及びc-fos遺伝子発現の減少と相関することが示された。Noguchiらは、異なる阻害剤を使用し、その阻害剤を同じモル濃度で、調達の直後に膵管に添加した。ブタ及びヒトの膵臓を用いた。それらによって、ATP濃度によって評価される膵島生存度に対する同様の効果が示されたが、糖尿病マウスの腎臓被膜の下の移植後に、糖尿病の逆転に対するin vivoの影響も示された。実験の本発明の設定の目的は、膵島分離においてそれを利用するための、XG-102の用量応答曲線及び最適濃度を決定することであった。この問題に答えるために、げっ歯類モデルを利用した。ヒトとげっ歯類の膵臓及び膵島との間の差異は、知られているが、このモデルは、その単純さ及び高いコスト効率のおかげで選択された。これらの実験の目的は、単に必要なXG-102の最適濃度の決定であって、ラットモデルは妥当とみられる。主な目的は、臨床的な同種異系の膵島移植転帰の改善のためのヒト膵臓におけるJNK阻害であるので、これらの実験では阻害剤の導管内の注射を行った。これは、化合物が臨床設定で使用される最も見込みのある方法で効果を有する。
分離後のラット膵島におけるJNK活性化を評価するために、ランゲルハンスの膵島を、コラゲナーゼを使用して古典的な酵素法によってLewisラットから分離した。分離は、動物の屠殺直後、又は温虚血の15分の期間の後のいずれかに行った。JNK活性化は、分離プロセスの終わりにウエスタンブロッティングによって評価した。JNK活性化は、陰性対照として未処置のラット膵臓で評価した。実験は、虚血の各々の条件について3匹のラット、プラス陰性対照について1匹で行い、3回繰り返した。これは、全部で21匹のLewisラットに相当する。図56に示される結果によって、XG-102は、15分の虚血によって誘発されたJNK(図56A)及びPAF2(図56B)リン酸化を用量依存性に低下したことが示される。
膵島の生存度に対するXG-102の効果を研究するため、虚血の期間(温虚血なし対15分の温虚血)に関する最高のモデル、すなわち、JNK阻害後の差異を示す可能性が最も高いモデルを、前の実験の結果に基づいて選択した。分離は、ある設定濃度又はビヒクルでXG-102を使用して行い、コラゲナーゼ溶液中で希釈し、膵臓の酵素消化のまえに膵臓管に注射した。同じモル濃度のXG-102又はビヒクルを、分離手順全体を通じて、利用された種々の洗浄又は精製溶液中で、及び培養培地中で使用した。分離された膵島を、RPMIベースの培養培地中で一晩培養した。各セットの実験について、以下のXG-102濃度を利用した:1μM、3μM、10μM、50μM及び100μM。3匹の動物を、各々の濃度について各々の群で利用して、実験は、結果次第で2~3回繰り返した。これは、全部で60~90匹のLewisラットに相当する。膵島の収率を決定した。膵島生存度の以下のアセスメントを行った:JNK活性化、OCR、ATP濃度、カスパーゼ放出など。
膵島機能に対するXG-102の効果を研究するために、in vivoの補充的分離を行って、in vivoの膵島機能に対するJNK阻害の効果を評価した。in vivo実験は、上記で詳述したin vitro実験で最も有効なXG-102モル濃度、又はビヒクルを使用して、分離した膵島でのみ行った。膵島分離は上記のとおり行った。各々の分離のために、1000及び2000のIEQを、ストレプトゾシン誘発性の糖尿病性免疫不全マウスの腎臓被膜下に移植した。糖尿病を逆転する動物の割合、及び糖尿病の逆転に必要な時間を、XG-102処置した膵島又は対照の膵島を移植した動物の間で比較した。移植は、3回繰り返した。必要な動物数は、約30匹のLewisラットと、24匹のNOD-scidマウスである。
図57に示されるとおり、ラット膵島の機能及び生存度に対するXG-102の効果を研究するため、15分虚血のラットから、及び虚血していないラットから膵島を分離した。統計的インスリン分泌試験(基礎又はグルコースを使用して刺激)を、膵島分離の直後、及び37℃での培養18時間後に行った。分離は膵島機能に影響することが観察され得る。実際、基礎のインスリン分泌は、どんな条件でも18時間インキュベートした膵島と比較して分離直後に用いた膵島ではより高かった。これらの高い基礎レベルは、膵島の疲労を反映する。しかし、培養後、虚血及び阻害剤XG-102は、この実験では膵島機能に影響がなかった。
前の実験では、15分虚血のラットの膵島は、グルコースに応答して対照のラット由来の膵島と同じ量のインスリンを分泌したことが示されたので、新しい実験を行って、ここでは虚血は、30分まで押し、JNK阻害剤XG-102を100マイクロMで使用した(図58)。この実験では、インスリン分泌試験を分離の直後に行った場合、高い基本分泌がやはり観察される。更に、30分の虚血は、膵島機能に負の影響を有した。これらの予備的な結果によって、30分の虚血は、JNK活性化を誘発するのに15分の虚血よりもよいモデルであるとみなされることが示唆される。虚血ラット由来の膵島を分離し、XG-102とともにインキュベートした場合、グルコース誘発性のインスリン分泌は、虚血性ラットと比較してより高く(図58)、このことは、膵島機能に対するXG-102の正の効果を示唆している。
実施例23
結膜下注射後のラットのレーザー誘発性脈絡膜新血管形成(CNV)モデルにおけるXG-102(配列番号11)の有効性
この研究の目的は、JNK阻害剤であるXG-102の有効性を、レーザー誘発性の脈絡膜新血管形成(CNV)のモデルで、ラットに対して結膜下注射によって投与した場合決定することであった。実施例18の文脈で概説されるとおり、このモデルによって、加齢性黄斑変性症(AMD)の処置のための化合物の可能性のある使用についての予測が可能になる。実施例18に記載の研究とは対照的に、投与の結膜下経路は、ヒトにおける投与のための別の好ましい経路であるので、この経路を、本試験のために選択した。
以下の実験群を割り当てた:
Figure 0007165693000016
ビヒクル対照である0.9%NaClを受け取ったまま投与した。トリアムシノロンアセトニド4%は、「参照品2」として使用し、これも受け取ったまま投与した。XG-102調製に関しては、最高の用量レベルに等しいストック溶液を、ビヒクル、0.9%の注射用塩化ナトリウム中に調製し、0.22μmのポリフッ化ビニリデン(PVDF)フィルターを通して滅菌ろ過した。低い方の用量レベルは、ストック溶液を直接希釈することによって調製した。投与処方物は、投与量のレベルの要件を満たすために一旦、適切な濃度で調製した。全ての希釈物は、ストック溶液をビヒクルで直接希釈することによって調製した。アリコートの2回の投与(1及び8日目)を調製し、-20℃を維持するように設定した冷蔵庫に保管した。各々の用量レベルのアリコート(複数可)を、投与の各日に周囲温度で解凍し、溶液は室温で6時間以下維持した。
44匹の雄性Brown Norwayラット(Charles River;10週齢)を使用した。14日という最小の馴化期間をおいて、動物の受け入れと処置の開始との間で、動物を実験環境に慣れさせた。動物を、同様の群の平均体重が得られるように設計した層別化無作為スキームによって群に割り当てた。健康度が劣るか、又は体重幅が極端な動物は、群に割り当てなかった。投与開始前に、この試験で使用するのに適切ではないとみなした割り当て動物はいずれも、同じ搬送から入手し、かつ同じ環境条件下で維持した代替の動物で置き換えた。投与の開始後、試験動物は、偶発的な傷害、非試験品関連の健康問題、又は同様の状況にある場合、代替の動物と置き換え期間の間に置き換えた。代替の動物は、3日内に、試験の置き換えとして使用した。到着時に、動物は、無作為化するまで個々に飼育した。無作為化後、動物は、自動給水弁を装備したステンレス鋼の孔開きフロアのケージで群飼育した(同じ投与群は一緒に最大3匹の動物まで)。動物は、指定した手順/行為の間、分けておいた。PMI Nutrition International Certified Rodent Chow No.5CR4(タンパク質14%)を、指定した手順の間を除いて、この試験を通じて自由に与えた。逆浸透及び紫外照射によって処理した後の地元の水道水を、自動給水システムを介して各々の動物に自由に利用可能にさせた(ただし指定した手順の間を除く)。動物は、心理学的/環境的な強化のために社会的に飼育して、試験手順/行為の間を除けば、隠れチューブ及び咀嚼物などの品物を与えた。
試験の1日目、レーザー誘発性脈絡膜新血管形成(CNV)手順を行った。CNV手順の前に、散瞳性の点眼剤(1%トロピカミド)を両眼に適用した。獣医学の眼科医が適切とみなした場合、更に適用を行った。動物は、手順の前及び間に、イソフルラン/酸素の混合物で麻酔した。麻酔下で、300mWの初期パワー設定(レーザーパワーはバブルの形成のために増大され得る)、初期スポットサイズ80μm及び0.1秒の期間で、810nmのダイオードレーザーを使用して各々の眼の視神経周囲の主な網膜血管の間で4-スポットのパターンを作製した。レーザーパラメータは、ブルッフ膜の破裂(バブル形成と相関する)を確実にするために必要に応じて調節した。ブルッフ膜の破裂が特定のスポットに関して確認されない事象では、これは記録された。この場合、又は出血の場合には、獣医学の眼科医が適切とみなした場合、追加のスポットを加えてもよい。任意の顕著な事象、例えば、網膜の出血を、各レーザースポットに関して記録した。出血がひどすぎる場合、動物を試験から除外し、取り除いた。眼の水分は、必要に応じてこの手順の間、食塩水溶液及び/又はカルボキシメチルセルロースナトリウム1.0%で維持した。
ビヒクル対照、試験品又は参照品は、上記の実験設計で示されたように、1及び8日目に各々の動物の左右の眼に結膜下注射によって投与される。動物は、用量投与のために麻酔され(イソフルラン)、これは資格のある獣医学の眼科医によって行われた。局所的な抗生物質(ゲンタマイシン眼科溶液)を、処置の前日に両眼に2回、注射後、及び注射翌日に少なくとも1回適用した。投与前に散瞳性点眼剤(1%トロピカミド及び/又は2.5%フェニレフリン)を、各々の眼に適用した(さらなる適用は、獣医学の眼科医が適切とみなした場合に行ってもよい)。投与の間、動物は、イソフルラン/酸素ガスでの麻酔下に維持する。結膜は、注射用0.9%塩化ナトリウムUSPでフラッシュした。0.5ccのTerumoインスリンシリンジに取り付けた29ゲージ、1/2インチの針を、各々の結膜下注射(1シリンジ/群/処置)に使用した。XG-102、ビヒクル対照又は参照品を、1及び8日目に、50μl/眼の投与容積で各々の動物の眼に投与した。両眼を、各々の処置の直後に検査して、その投与手順によって生じるなんらかの異常を記録した。
下に列挙した生存中の手順、観察及び測定を行った。適切とみなされる場合、更に頻繁な観察を、行ってもよい。1日2回、朝に1回及び午後に1回、試験全体にわたって、死亡率/瀕死のチェック(Mortality/Moribundity Check)を行い、ここでは動物を全体的な健康/死亡率及び瀕死について観察した。動物は、可能性のある知見の特定又は確認のために必要でない限り、観察の間ケージから取り出さなかった。毎日1回、-1週目で開始して、ケージサイド観察(Cageside Observation)を行い、それによって動物は、可能性のある知見の特定又は確認のために必要でない限り、観察の間ケージから取り出さなかった。毎週、-1週目で開始して、詳細な臨床観察を行い、それによって動物は、検査のためにケージから取り出した。毎週、-2週目で開始して、体重を健康モニタリング目的のためだけに記録し、それによって動物は、個々に秤量した。毎週、前処置期間の最終週の間に開始して、摂食量は、健康モニタリング目的だけのために、計画した安楽死の日以外は、定量的に測定した。スクーニングのための予備試験を1回、眼科検査を行い、それによって全ての動物を、眼底検査(間接的検眼鏡検査)及び生体顕微鏡検査(細隙灯)にかけた。使用した散瞳剤は、1%トロピカミドであった。予備試験1回、並びに1週、2週及び3週の終わりに、フルオレセイン血管造影法を行い、それによって散瞳性点眼剤(1%トロピカミド)を、試験の少なくとも10分前に各々の眼に適用した(さらなる適用は、必要とみなされる場合に施してもよい)。眼の水分補給は、食塩水溶液を用いた頻繁なかん注によって維持した。動物は、必要に応じて、イソフルラン/酸素混合物下で、及び/又は鎮静カクテル(ケタミン75mg/kg;キシラジン7.5g/kg)を用いて維持した。単一及び/又はART眼底画像を赤外線及び/又はレッドフリーモードで得て、血管造影法の参照画像として使用した。0.2mlの10%フルオレセインナトリウム注射液USPを、迅速な尾静脈注射を介して(abbocathを介して)投与し、続いて0.5mlの食塩水でフラッシュした。静止画像を、両眼から、フルオレセイン注射の少なくとも2分後で、かつフルオレセイン注射後5分以内で記録した。評価のために、静止画像上で個々のレーザースポットを、その後一致したスコアを決定する、2人の独立した読み取り者が0~4のスケールで漏出について半定量的に評価した。
フルオレセイン血管造影図スコアリング手順では、最初に血管造影法画像(JPEG又はBMP)をHRA2からエクスポートし、CD又は他の適切な媒体にコピーし、適切なコンピュータで再検討した。等級付け手順では、画像を、等級付けに適切な焦点レベルで選択した。(全てのレーザースポットを等級付けするためには、1つの眼あたりに1超の画像が、必要である場合がある)。血管造影図は、2人の科学者が独立して等級付けし、各々のレーザースポットについての等級を記録した。各人による等級付けの終了後、その等級を比較し、なんらかの矛盾は両者が再検討して、等級を一致させ、記録した。等級付けスケールは下に示すとおり0~4である。
0=漏出なし(レーザーの傷のみ、又は極めてびまん性の小さい過蛍光領域が可視)。
1=最小限の漏出(小領域のびまん性又は中実の過蛍光が概してレーザー誘発性の欠損領域内に残っている)。
2=わずかな漏出(半固体の過蛍光が概してレーザー誘発性の欠損領域内に残っている)。
3=中度の漏出(半固体から固体の過蛍光が概してレーザー誘発性の欠損領域の境界内に残っている)。
4=実質的な漏出(固体の過蛍光領域がレーザー誘発性の欠損領域の境界を超えて伸びている)。
動物が死ぬか、又は試験中に安楽死させられるならば、剖検を行って、死体を廃棄した。計画した安楽死までは、生きている動物は、最終の体重を記録した。動物は、イソフルラン麻酔後に腹部大動脈から放血させる。可能である場合、動物は、交差する用量群をローテーションして安楽死させ、それによって、対照を含む各々の群由来の同様の動物数を、1日にわたって剖検した。下の組織の収集及び保存の表で特定される組織の代表的なサンプルを全ての動物から収集し、他に示さない限り、10%の中性の緩衝化ホルマリン中に保存した。
Figure 0007165693000017
以下の重要な計算システムをこの試験で使用した。
Figure 0007165693000018
平均及び標準偏差は、体重、摂食量及びフルオレセイン血管造影法について算出した。他のデータは、個々に基づいて報告した。
実施例24
ラット歯周炎モデルにおける炎症性応答に対するJNK阻害剤XG-102の阻害性効果
この研究の目的は、ラットにおける歯周炎モデルで誘発された炎症に対するXG-102(配列番号11)の影響を検討することである。
30匹のWistarラット(雄性、6~8週齢)をこの試験で用いる(10匹のラットの3群に分けた)。
実験的な歯周炎は、0日目に第一臼歯(動物1匹あたり1つの臼歯)の周囲に配置した結紮糸によって誘発する。各々の動物の下顎の第一臼歯の1つを、首の位置に4/0の絹の結紮糸を受けるように無作為に割り当てた(左/右)。結紮糸を固定するために、2つの結び目を第一臼歯の近心面で作った。結紮糸を適所に保持して、10日にわたってバイオフィルムを蓄積させた。この手順は、塩酸ケタミン(80mg/kg)及び塩酸キシラジン(10mg/kg)の腹腔内注射によって全身麻酔下で行った。
1用量の1mg/kgのXG-102(ビヒクルとして0.9%NaCl中に溶解)を、10日目に歯肉内に(IGV)投与する。第2群では、ビヒクルを10日目にIGV投与した。投与容積は10μlである。投与は、第一臼歯周囲に付着した歯肉にIGV投与し、ここでは細い皮下注射針(Terumo、Myjector)を、第一臼歯の頬側に付着した歯肉に挿入した。注射の総容積は、歯肉の組織に首尾よく導入した。
下の表に、無作為な割り当てをまとめる。
Figure 0007165693000019
毎日、全動物の一般行動及び外観を観察する。動物の健康が研究の継続と適合しない場合(瀕死の動物、体重の異常で重大な低下、物質の主な不耐性など)、動物は、治験医師の責任のもとで倫理的に屠殺する。歯周炎の炎症の様相は、0、10及び17日目で歯肉組織の巨視的観察によって分析し、それによって、歯肉炎(GI)、歯周部深部ポケット(PP)及び歯垢指数(IP)は、歯周部の臨床指数として0、10及び17日目に、実験の歯科医によって、盲検的に注目された。歯周の炎症は、臨床スコアリングを使用して歯肉指数の巨視的観察によって評価した:0)歯肉炎症なし、1)わずかな炎症、2)中度の炎症、3)重度の炎症。深部ポケットを、段階的プローブ(HU-Friedy、USA)を使用して推定した。最後に、歯垢指数を、0~3のスコア等級である、0)プラーク形成なし、1)薄いバイオフィルムの歯垢、2)可視の歯垢、3)厚い歯垢を使用して推定した。
口腔の細菌の特定のために、歯周ポケットの細菌集団を、9つの歯周病原体(Aa:アグレガチバクター・アクチノミセテムコミタンス(Aggregatibacter actinomycetemcomitan)、Pg:ポルフィロモナス・ジンジバリス(Porphyromonas gingivalis)、Tf:タンネレラ・フォーサイセンシス(Tannerella forsythensis)、Td:トレポネーマ・デンチコラ(Treponema denticola)、Pi:プレボテラ・インターメディア(Prevotella intermedia)、Pm:ペプトストレプトコッカス・ミクロス(Peptostreptococcus micros)、Fn:フソバクテリウム・ヌクレアタム(Fusobacterium nucleatum)、Cr:カンピロバクター・レクタス(Campylobacter rectus)、Ec:エイケネラ・コローデンス(Eikenella corrodens))について、0、10及び17日目、同様に総細菌叢(Perio-analyses、Institut Clinident)に対するDNAプローブ(リアルタイムPCR)によって特定する。コラーゲンフレームワークのために、総コラーゲン量の測定は、偏光顕微鏡を使用して行う。コラーゲンI/コラーゲンIII比は、組織形態計測的な分析によって評価する。
17日目に、動物を屠殺して、試料を収集する。歯肉の組織を、全動物で生体分子分析のために切り出す。安楽死の後、下顎骨を、組織学的評価のために切り出す。頬舌の連続切片を、骨喪失の測定のため、及び炎症スコアを評価するために、改変ゴールドナーマッソントリクローム溶液で染色した。
炎症性細胞の評価のために、炎症性細胞の定量は、組織形態計測的な測定によって行う。炎症性スコアを評価するために、スライドを、光学顕微鏡(Zeiss、Axioskop、Germany)下で観察した。結紮糸を置いた第一臼歯と第二臼歯との間の領域を、0~3のスコア等級を使用して光学顕微鏡下で分析して、前に記載のとおり炎症性細胞流入とみなす[Bitto A、Oteri G、Pisano M、Polito F、Irrera N、Minutoli L、Squadrito F、Altavilla D、Adenosine receptor stimulation by polynucleotides(PDRN)reduces inflammation in experimental periodontitis、J Clin Periodontol.2013;40(1):26-32頁]:スコア0:細胞炎症なし又はわずかに分散の(炎症性細胞浸潤は、まばらで、かつ辺縁歯肉の領域に限られる)。スコア1:最小細胞浸潤(挿入歯肉全体に存在する炎症性細胞浸潤)。スコア2:中度の細胞浸潤(歯肉及び歯周靭帯の両方に存在する炎症性細胞浸潤)。スコア3:強調された細胞の浸潤。実験データを承知していない単一の試験者が組織形態計測的測定を行った。
組織破壊の評価のために、骨組織破壊は、放射線学的分析(マイクロ-CT)によって1群あたり3匹の動物で評価する。歯周の複雑な破壊を、組織学的分析によって評価する。その画像を、×2.5の倍率でデジタル化した(Explora-Nova Morpho-Expert、software)。歯周の骨の喪失に対する処置の影響は、歯槽骨高喪失(ABHL)を測定することによって組織測量的に評価した。測定は、前に報告された方法に[Bitto A、Oteri G、Pisano M、Polito F、Irrera N、Minutoli L、Squadrito F、Altavilla D、Adenosine receptor stimulation by polynucleotides(PDRN)reduces inflammation in experimental periodontitis、J Clin Periodontol.2013;40(1):26-32頁]従い、第一臼歯の根の頬側及び舌側に沿って(図6)、セメントエナメル境(CEJ)から歯槽骨頂部(ABC)まで行った(ミリメートルで)。対照群由来の歯槽骨標品(結紮してない)も、また測定して、両方の結紮群からの結果を比較した。平均のエナメル-セメント境から歯槽骨までの高さを各群の動物について算出した。度量衡換算を確証するために、ミリメートルの定規を写真に写して、校正器として使用した。評価は、画像分析システム(Image J、USA)を使用し、処置割り当てを知らない2人の試験者によって行い、次いで、2名の観察者からの平均値を平均した。
炎症性マーカーの評価のために、炎症性タンパク質(p-JNK、TNF-α、IL-1β、IL-10、MMP-8、MMP-9)のレベルを、歯肉組織のホモジネートから、製造業者の指示に従って、市販のキット(Biorad、Bioplex Pro Cytokine Assays、France、TNF-α、IL-1β、IL-10用;Uscn Life Science、USA、MMP-8、MMP-9用、及びNovateinbio、USA、JNK用)を使用してELISAによって測定する。
骨微細構造の評価のために、骨小柱測定(厚さ、分離)を、0、10及び17日目に1群あたり3匹の動物で放射線学的分析(マイクロ-CT)によって評価する。
結果:
1用量のみのXG-102処置を、10日目に与えた。第1の下方臼歯の頸部の周囲の絹糸の配置によって誘発した実験的な歯周病は、2つの結紮群について、及びGI及びPPの両方で、第3群のみ(XG-102)で、図92に示されるとおり、GIの有意な増大(p<0.05)を生じた。17日目の臨床パラメータに対してプラシーボの有意な効果は見出されなかった。第3群では、XG-102注射後1週(17日目)、処置はGIレベルを確実に低下した(図92)。
微生物学的定量に関して、その結果、10日目に有意な値に達しなかった全群において総細菌叢の増大が示された(p>0.05)。興味深いことに、XG-102のみが、10日目に比較して17日目に総細菌叢を有意に(p<0.05)低下した(図93)。この変化は実験的処置の投与と一致していた。第3群では、XG-102は、ベースラインレベルまで総細菌叢を有意に減らすことを達成した。
IL1-βの発現について、XG-102処置群(第3群)は、プラシーボ群と比較してIL1-β発現を有意に低下した。これによって、炎症促進性のサイトカイン発現を低下することによって得られる歯周炎についてXG-102処置の有益な効果が注目される(図94)。
更に、歯周骨喪失/歯槽骨高喪失(ABHL)を17日目に評価した。ABHLは、組織学的変化/再構築だけでなく、骨再吸収の指標でもある。この結果、結紮は、対照群と比較して結紮群2において臼歯のABHLを有意に増大した(p<0.05)ことが示された。群間の分析によって、骨破壊は、XG-102処置した動物で重症度が低かったことが明らかになった(図95)。実際、第3群は、陰性対照群と統計学的に匹敵するABHLレベルを有した。したがって、XG-102投与は、骨変性を防ぎ、かつ骨喪失を回避する。これらのデータによって、歯周炎に対するXG-102の抗炎症性特性(防御効果)が確認される。群間の分析によって、全ての結紮群は、ほぼ同じレベルのABHLを有することが明らかになり(p>0.05)これによって、ラット歯周炎モデルが確証された。
したがって、この試験のデータによって、実験的な歯周炎に対するXG-102の防御効果が示される。
実施例25
ストレプトゾトシン処置したラット(IVT)における糖尿病性網膜症予防試験におけるXG-102(配列番号11)の効果
この試験の目的は、ストレプトゾトシン(STZ)処置した(高血糖性)ラットに対して硝子体内注射によって投与した場合、XG-102が糖尿病性網膜症を防ぐ能力を決定することであった。
この試験設計は、以下のとおりであった:
Figure 0007165693000020
第2、3、4群由来の全動物には、-7日目にSTZの55mg/kg静脈内(IV)投与した。
0.0412gの誘導剤(STZ)を含む無菌バイアルを、事前秤量し、密閉し、-7日目に第2~4群の動物及び予備の動物への投与のために投与室に移した。空の適切に標識した滅菌バイアルの二重のセットを提供した。再構成されたSTZ溶液を、投与のためにこれらのバイアル中にろ過した。参照品である0.9%NaClを受け取ったまま投与した。XG-102を、補正率1.383を使用して調製した。最高用量レベルに等しいストック溶液を、ビヒクルである注射用0.9%塩化ナトリウム中に調製し、0.22μmのポリフッ化ビニリデン(PVDF)フィルターを通して滅菌ろ過した。低い方の投与レベルは、ストック溶液を直接希釈することによって調製した。投与処方物は、投与レベルの要件を満たすために適切な濃度で一旦調製した。全ての希釈液を、ビヒクルでストック溶液を直接希釈することによって調製した。3つの投与のアリコート(1、8及び15日目)を、調製し、-20℃を維持するように設定された冷蔵庫で保管した。各々の投与レベルのアリコートを、毎日の投与では周囲温度で解凍し、溶液は室温で6時間以下維持した。
60匹の雄性Brown Norwayラットを、Charles River Labs,Inc.、Portage,IIから入手した。その動物は、約8週齢であって、166g~228gと秤量された。Brown Norwayラットは、STZ誘発性糖尿病性網膜症モデルでの使用のための許容される種であるので、この試験の動物モデルとして選択した。この試験で使用した動物の総数は、試験品の効果を適切に特徴付けるのに必要な最小量であるとみなした。この試験は、その目的を達成するために不必要な動物の数を必要としないように設計した。動物の受け入れと処置の開始との間には、20日の最小馴化期間をおいて、動物を実験環境に慣れさせた。動物を、同様の群平均体重を達成するために設計した層別無作為化スキームによって群に割り当てた。健康度が劣るか、又は体重幅が極端な動物は、群に割り当てなかった。投与開始前に、この試験で使用するのに適切でないとみなした割り当て動物はいずれも、同じ搬送から入手し、かつ同じ環境条件下で維持した代替の動物と置き換えた。代替の動物は、開始の3日内にこの試験の置き換えとして使用した。到着時に、動物は、無作為化するまで個々に飼育した。無作為化後、動物は、自動給水弁を装備したステンレス鋼の孔開きフロアのケージで群飼育した(同じ投与群は一緒に最大3匹の動物まで)。動物を入れた部屋は、試験の記録の中に記載した。動物は、指定した手順/行為の間、分けておいた。30%~70%の相対湿度で19℃~25℃の温度を維持した。指定した手順で中断される場合を除いて、12時間の明/12時間の暗のサイクルを維持した。PMI Nutrition International Certified Rodent Chow No.5CR4(タンパク質14%)を、指定した手順の間を除いて、この試験を通じて自由に与えた。逆浸透及び紫外照射によって処理した後の地元の水道水を、自動給水システムを介して各々の動物に自由に利用可能にさせた(ただし指定した手順の間を除く)。動物は、心理学的/環境的な強化のために社会的に飼育して、試験手順/行為によって中断される時を除けば、隠れデバイス及び咀嚼物などの品物を与えた。
誘導剤の投与のため(第2~4群、-7日目)、1匹の動物あたり1バイアルのSTZ(予備を含む)を、1.5mLの注射用滅菌水、USPを用いた注射の3分内に再構成して、27.5mg/mLの濃度を得た。バイアルを反転するか、又は旋回させて、STZを溶解した。得られた溶液を0.22μmのMillex-GVフィルターを介して、空の無菌の適切に標識したバイアル中にろ過した。STZ(55mg/kg)を、-7日目に、シリンジによる処方の3分内に、静脈内注射によって投与した。投与容積は、2mL/kgであって、実際の用量投与は、各動物の直近の実際の体重に基づいた。動物は、注射の間は拘束した。
試験品又は参照品は、実験設計の表に示したとおり、1、8及び15日目に各動物の左右の眼に、硝子体内注射によって投与した。動物は、用量投与のために麻酔し(イソフルラン)、これは正式な資格のある獣医学の眼科医が行った。局所の抗生物質(ゲンタマイシン眼科溶液)を、注射後、処置の前日に、両眼に2回、及び注射翌日に少なくとも1回適用した。投与前に、散瞳性点眼剤(1%トロピカミド及び/又は2.5%フェニレフリン)を、各々の眼に適用した(さらなる適用は、獣医学の眼科医が適切とみなした場合に行った)。投与の間、動物を、イソフルラン/酸素ガスでの麻酔下に維持した。結膜を、注射用0.9%塩化ナトリウムUSPでフラッシュした。32ゲージ、1/2インチの針を備えた10μLのハミルトンシリンジを、各々の硝子体内注射に使用した(1シリンジ/1群/1処置)。投与容積は、5μL/眼であった。両眼とも、細隙灯生体顕微鏡及び/又は間接的な検眼鏡によって各処置の直後に検査して、投与手順によって生じるなんらかの異常(特に水晶体、硝子体、及び網膜)を記録した。角膜混濁は、麻酔を含む実験的手順に対して二次的とみなされた。これらの混濁のある程度は、角膜血管新生とも関連していた。他の眼の所見が注目されたが、全般には低頻度若しくは群にまたがって散発性であるか、及び/又は持続しなかった。これらの知見には、限定するものではないが、以下が挙げられる:多巣性/散発性の角膜混濁、硝子体気泡、限局性/散発性/多巣性の硝子体混濁、及び局所性網膜混濁。
ストレプトゾトシンは、ラットにおいて糖尿病性網膜症を誘発するために静脈内注射によって投与した。硝子体内注射経路は、これが、ヒトでの投与の意図した経路であるので、この試験品のために選択した。投与レベルは、以前の概念実証試験で得た情報、並びにIVT経路の投与を使用するMTD及び毒性試験に基づいて選択した。
下に列挙した生存中の手順、観察及び測定を、試験動物について行った。この試験を通じて、動物を、全体的な健康/死亡率及び瀕死について毎日2回、朝に1回、及び午後に1回観察した。動物は、可能性のある知見の特定又は確認のために必要でない限り、観察の間ケージから取り出さなかった。動物をケージから取り出して、-1週目で開始して、毎週、詳細な臨床観察を行った。動物は、-1週目の間に開始して、毎週2回、個々に秤量した。摂食量は、前処置期間の最後の週の間に開始して毎週定量的に測定した。全ての動物を、処置前に1回及び22日目に再度、眼底検査(間接的検眼鏡検査)及び生体顕微鏡検査(細隙灯)にかけた。使用した散瞳剤は、1%トロピカミドであった。眼内圧を、各々の眼科的検査の後、試験前に1回、及び22日目に、TonoVet(商標)リバウンドトノメーターを使用して測定した。処置前の圧力測定読み取りは、日周の変動を減らすために最終測定について予想されるのと同じ時刻で行った。
網膜電図の評価は、処置前に1回、並びにフルオレセイン血管造影法の前に、6、13、及び20日目に行った。動物は、ERG記録の前に一晩暗順応させ、次いで75mg/kgのケタミン及び7.5mg/kgのキシラジンの筋肉内注射で麻酔した。トロピカミド(1%)を試験前に各眼に適用した(必要とみなされた場合さらなる適用を施した)。まぶたを、開瞼器で引込めさせて、コンタクトレンズ又は金ループ電極を各眼の表面に置いた。ニードル電極を、皮膚に、各々の眼の下に(参照)及び頭部に、眉毛よりも後ろに、又は尾の基部に(グラウンド)置いた。カルボキシメチルセルロース(1%)点眼剤を、コンタクトレンズ電極の内面に、眼にそれを置く前に適用した。各々のERG事象は、暗順応の単回フラッシュ刺激の以下のシリーズから構成された:
1)-30dBの単回フラッシュ、a波の振幅及び潜時、5回の単一フラッシュの平均、フラッシュ間は10秒。
2)-10dBの単回フラッシュ、a及びb波の振幅及び潜時、5回の単一フラッシュの平均、フラッシュ間は15秒。
3)0dB、2回の単一フラッシュの平均、a及びb波の振幅及び潜時、フラッシュ間は約120秒(より長い時間間隔が許容される)。
暗順応の応答の評価後、動物は、約5分の期間にわたって(それより長い時間間隔が許容された)、約25~30cd/m2で背景光に適合させ、その後、平均20掃引の明順応のホワイトフリッカーを1Hzで(a及びb波の振幅及び潜時)続け、次いで20掃引の明順応のフリッカーを29Hzで(b波の振幅及び潜時)続けた。波形を、a及びb波の振幅及び潜時について分析し、0dBの暗順応の刺激からの律動様小波(OP)1~4をフィルターし、振幅及び潜時について分析した。
フルオレセイン血管造影法評価を、処置前に1回、並びに7、14、及び21日目、網膜電図写真後に行った。イソフルラン/酸素混合物を、手順の前に及び間に麻酔として使用した。散瞳性剤である1%トロピカミドを必要に応じて使用した。眼の水分補給は、必要に応じて食塩水溶液を用いたかん注によって維持した。0.2mLの10%のフルオレセインナトリウム注射液U.S.P.を急速尾静脈注射によって投与し、その後0.5mLの食塩水フラッシュを続けた。眼底の静止画像を、フルオレセイン注射後、10~15分の間に両眼から記録した。画像は最初に右眼から撮り、続いて左眼を撮った。局所的な無刺激性の眼科軟膏を、血管造影法の後に眼に投与した。画像を、血管の完全性/びまん性の漏出について定性的に評価した。
血糖値の決定は、STZ処置前に1回、-6日目(STZ投与の翌日)、及びその後は1週あたり3回行った(全動物)。追加の血糖測定は、必要に応じて行い、動物の健康状態をモニターした。レベルは、尾静脈から採取した血液の滴を使用してグルコメーターによって決定した。値は、mmol/Lで測定し、報告の目的で18を掛けてmg/dLに変換した。尿中グルコース値の決定は、-1週目で開始して、毎週であり、一晩収集に従った。動物は、この収集期間の間、食物と水とにアクセスさせた。尿中グルコースは、イソフルラン麻酔後の腹部大動脈から、P800分析装置を使用して臨床検査部門が測定した。可能である場合、動物は、交差する用量群をローテーションして安楽死させ、それによって、対照を含む各々の群由来の同様の動物数を、1日にわたって同様の時間に剖検した。
主な試験動物には、完全な解剖検査を行い、これには死体及び筋骨格系;全ての外面及び開口部;頭蓋腔及び脳の外面;並びに胸部、腹部及び骨盤腔(それらの関連する臓器及び組織とともに)の評価を含んだ。剖検手順は、適切な訓練並びに動物解剖学及び肉眼的病理学の経験のある資格のある人が行った。獣医学の病理学者、又は他の適切な資格のある人が担当可能であった。
以下で特定された組織の代表的な試料を全ての動物から収集して、別段示さない限り、10%の中性緩衝化ホルマリン中に保存した。
Figure 0007165693000021
この試験では、以下のパラメータ及びエンドポイントを評価した:死亡率、臨床徴候、体重、体重変化、摂食量、眼科学、眼内圧、網膜電図写真(ERG)、フルオレセイン血管造影法、血液及び尿中グルコース決定、肉眼的剖検検査。
糖尿病性網膜症ラットモデルと一致して、高血糖症関連死、悪化している状態の臨床徴候、及び体重の低下、体重増加、摂食量増加、並びに血糖値及び尿中グルコースレベルの重度の増大があった。STZ誘発性の群で注目される多数の眼の変化は、高血糖状態の性質に対して二次的なものであった(とりわけ、前方皮質白内障)。研究の間にXG-102関連の死亡はなかった。体重、体重増加、又は摂食量に対して、XG-102関連の臨床徴候も影響もなかった。フルオレセイン血管造影法の画像では、なんら血管漏出は明らかにならず、剖検では、明白なXG-102関連の肉眼的所見もなかった。
6、13及び20日目、1つの眼あたり≦2μgのXG-102を与えられた動物の暗順応及び明順応のERGアセスメントのある程度の振幅は、軽度に増大するか、又はSTZ処置した対照動物と匹敵したが、これらの応答は一般には、対照の変動内におさまっていた。XG-102群の潜時は、対照及び/又は処置前の変動内と匹敵し、かつその中におさまっていた。1つの眼あたり≦2μgのXG-102を与えられた動物と、STZ処置した対照とを比較した場合、律動様小波の振幅にはある程度の散発的な差異があった。
以下の表は、事象による全てのERG刺激について振幅のまとめを含む(それぞれ、処置前、6、13及び20日目)。この値は、群の平均及び標準偏差(下)を示す。
Figure 0007165693000022
Figure 0007165693000023
Figure 0007165693000024
これらのデータから読み取ることができるように、XG-102は、波の振幅の低下を逆転させる傾向がある。
実施例26
ストレプトゾトシン処置したアルビノラット(結膜下)における糖尿病性網膜症予防試験におけるXG-102(配列番号11)の効果
この研究の目的は、ストレプトゾトシン(STZ)処置した(高血糖症)ラットに対して3週間、毎週の結膜下注射によって投与した場合、XG-102が糖尿病性網膜症を予防する能力を決定することであった。
実験の設計を以下に示す。
Figure 0007165693000025
ナイーブなLong Evans(ロングエバンス)ラットを使用した(42匹の雄性動物;投与の時点で10週齢;Charles River、St.Constant、QC)。このLong Evansラットは、STZ誘発性の糖尿病性網膜症モデルでの使用のための許容される種であるので、この試験のための動物モデルとして選択した。この試験で用いた動物の総数は、試験品の効果を適切に特徴付けるのに必要な最小量であるとみなし、その目的を達成するために不必要な動物の数を必要としないように設計した。この時点で、実験動物における試験で、ヒトに対する外挿のために最も利用可能な基礎が得られる。生きた動物を使用しない許容できるモデルは、現在存在しない。代替の計画的な放出は4日目である。動物は、ステンレス鋼のケージで飼育する。PMI Nutrition International Certified Rodent Chow No.5CR4(タンパク質14%)を、動物の大きさと年齢とに適切な量で毎日提供した。逆浸透ろ過を通して処理し、かつUV光処理を通した地元の水道水を、各々の動物に自由に利用可能にさせた。動物は、心理学的/環境的な強化のために社会的に飼育して(1ケージあたり最大3匹までの動物)、試験手順/行為の間を除いて、隠れチューブ及び咀嚼物などの品物を与えた。試験での使用に適切と確認された動物のみを割り当てた。到着時に、動物は無作為化するまで個々に飼育した。無作為化後、動物を社会生活させる。
0.0412gの誘導剤(STZ)を含む滅菌バイアルを、事前秤量し、密閉し、-7日目に第2~5群の動物及び選択された予備の動物への投与のために投与室に移した。空の適切に標識した滅菌バイアルの二重のセットを提供する。再構成されたSTZ溶液を、投与のためにこれらのバイアル中にろ過する。試験品であるXG-102は、提供された補正率を使用して調製した。最高用量レベルに等しいストック溶液を、ビヒクルである注射用0.9%塩化ナトリウム中に調製し、0.22μmのポリフッ化ビニリデン(PVDF)フィルターを通して滅菌ろ過した。低い方の用量レベルは、このストック溶液を食塩水で直接希釈することによって調製した。投与アリコートを調製し、-20℃を維持するように設定した冷蔵庫で保管した。各々の投与レベルのアリコート(複数可)を、毎日の投与で、周囲温度で解凍し、溶液は室温で6時間以下維持した。ビヒクルである、注射用の0.9%塩化ナトリウムを、受け取ったまま投与した。1匹の動物あたり1バイアルのSTZ(予備を含む)を、1.5mLの注射用滅菌水、USPを用いた注射の3分内に再構成して、27.5mg/mLの濃度を得た。バイアルを反転するか、又は旋回させて、STZを溶解した。再構成されたSTZ溶液を0.22μmのMillex-GVフィルターを介して、投与のための空の無菌バイアル中にろ過した。STZを、-7日目に、シリンジによる処方の3分間以内に、静脈内注射によって投与した。投与容積は、2mL/kgであり、実際の用量投与は、各動物の直近の実際の体重に基づいた。動物は、注射の間は拘束する。STZ処置した動物は、血糖値が≧250mg/dLである場合に糖尿病とみなした。試験品又はビヒクルは、各々の動物の左右の眼に結膜下注射によって、1、8及び15日目、並びに再度24日目(Rep1)、23日目(Rep2及び3)、22日目(Rep4)並びに34日目(Rep1)33日目(Rep2及び3)並びに32日目(Rep4)に投与した。その動物は、用量投与のために麻酔し(イソフルラン)、これは正式な資格のある獣医学の眼科医が行った。局所の抗生物質(0.3%トブラマイシン軟膏)を、注射後、処置の前日に、両目に2回、及び注射の翌日に少なくとも1回適用した。投与前に、散瞳性点眼剤(1%トロピカミド及び/又は2.5%フェニレフリン)を、各々の眼に適用した(さらなる適用は、獣医学の眼科医が適切とみなした場合に行ってもよい)。投与の間、動物を、イソフルラン/酸素ガスでの麻酔下に維持した。結膜を、注射用0.9%塩化ナトリウムUSPでフラッシュした。0.5ccのTerumoインスリンシリンジに取り付けた29ゲージ、1/2インチの針を、各々の結膜下注射に使用した(1シリンジ/1群/1処置)。試験品又は参照品を、各々の動物の眼に、50μL/眼の投与容積で投与した。両眼とも各処置の直後に検査して、投与手順で生じたいずれの異常も記録した。
ストレプトゾトシンは、ラットにおいて糖尿病性網膜症を誘発するためにIV投与する。結膜下経路は、これが、ヒトでの投与の意図した経路であるので、この試験品のために選択した。投与レベルは、以前の概念実証試験で得た情報、並びに結膜下経路の投与を使用するMTD及び毒性試験に基づいて選択した。罹患率/死亡率のチェックは、少なくとも毎日2回(午前及び午後)行った。ケージサイド観察は、毎日1回行った。詳細な臨床検査を毎週行った。摂食量の定量は毎週行った。体重を毎週2回記録した。眼科的検査は、試験前に1回、並びに37日目(Rep1)、36日目(Rep2及び3)及び35日目(Rep4)に再度行った。全ての動物を、眼底検査(間接的検眼鏡検査)及び生体顕微鏡検査(細隙灯)にかけた。用いた散瞳剤は、1%トロピカミドである。眼内圧を、試験前に1回、並びに37日目(Rep1)、36日目(Rep2及び3)、及び35日目(Rep4)に測定した。処置前の圧力測定読み取りは、日周の変動を減らすために最終測定を予定したのと同じ時刻で行った。眼内圧は、眼科的検査の後、TonoVet(商標)リバウンドトノメーターを使用して測定した。
網膜電図の評価は、処置前に1回、並びに7、14、21日目並びに36日目(Rep1)、35日目(Rep2及び3)及び34日目(Rep4)に行った。動物は、ERG記録の前に一晩暗順応させ、次いで75mg/kgのケタミン及び7.5mg/kgのキシラジンの筋肉内注射で麻酔した。トロピカミド(1%)を試験前に各眼に適用した(必要とみなされた場合さらなる適用を施してもよい)。まぶたを、開瞼器で引込めさせて、コンタクトレンズ又は金ループ電極を各眼の表面に置いた。ニードル電極を、皮膚に、各々の眼の下に(参照)及び頭部の、眉毛よりも後ろに、又は尾の基部に(グラウンド)置いた。カルボキシメチルセルロース(1%)点眼剤を、コンタクトレンズ電極の内面に、眼にそれを置く前に適用した。
1)-30dBの単回フラッシュ、5回の単一フラッシュの平均、フラッシュ間は10秒。
2)-10dBの単回フラッシュ、5回の単一フラッシュの平均、フラッシュ間は15秒。
3)0dB、2回の単一フラッシュの平均、フラッシュ間は約120秒(より長い時間間隔が許容される)。
暗順応の応答の評価後、動物は、約5分の期間にわたって(それより長い時間間隔が許容される)、約25~30cd/mで背景光に適合させ、その後、平均20掃引の明順応のホワイトフリッカーを1Hzで続け、次いで20掃引の明順応のフリッカーを29Hzで続けた。波形を、a及びb波の振幅及び潜時について分析し、0dBの暗順応の刺激からの律動様小波1~4をフィルターし、振幅及び潜時について分析した。
インドシアニングリーン血管造影法評価を、処置前に1回(-2又は-1日目)、並びに8、15、22日目並びに35日目(Rep1)、34日目(Rep2及び3)、及び33日目(Rep4)に行った。イソフルラン/酸素混合物を、手順の前及び間に麻酔として使用した。用いた散瞳性剤は、必要に応じて1%トロピカミドであった。眼の水分補給は、必要に応じて食塩水溶液を用いたかん注によって維持した。0.2mLの0.5%インドシアニングリーンを急速尾静脈注射によって投与し、その後0.5mLの食塩水をフラッシュした。眼底の静止画像を、ICG注射後、10~15分の間に両眼から記録した。画像は最初に右眼から撮り、続いて左眼を撮った。局所的な無刺激性の眼科軟膏を、血管造影法の後に眼に投与した。画像を、血管の完全性/びまん性の漏出について定性的に評価した。
血糖値レベルは、STZ処置前に1回、-6日目(STZ投与の翌日)、及び再度-1日目に測定した。追加の血糖測定を必要に応じて行い、動物の健康状態をモニターしてもよい。レベルは、尾静脈から採取した血液の滴を使用してグルコメーターによって決定した。値は、mmol/Lで測定し、報告の目的で18を掛けてmg/dLに変換した。
計画的な安楽死まで、生存している主な試験動物は、イソフルラン麻酔後の腹部大動脈からの放血によって安楽死させた。可能である場合、動物は、交差する用量群をローテーションして安楽死させ、それによって、対照を含む各々の群由来の同様の動物数を、1日にわたって同様の時間に剖検した。組織(眼、視神経)の代表的な試料を全ての動物から収集し、他に示さない限り、10%の中性の緩衝化ホルマリン中で保存した。眼及び視神経を両側から収集し、ダビッドソン固定液中で24~48時間固定し、次いで70%エタノール中に保管した(安楽死させた動物のみ)。
実施例27
術後眼内炎症におけるデキサメタゾン点眼剤に比較した、XG-102の単回結膜下注射の有効性及び安全性を評価するための無作為二重盲検の並行群対照、多施設治験(臨床第II相)
眼科手術における技術的進歩にかかわらず、この手順の身体的外傷によって、処置を正当化する術後眼炎症が誘発され続ける。眼の組織では、アラキドン酸をシクロオキシゲナーゼ(COX)によって、炎症の最も重要な脂質由来のメディエーターであるプロスタグランジン(PG)に代謝する。外科的外傷は、アラキドン酸カスケードのトリガーを生じ、これが次に、COX-1及びCOX-2の活性化によってPG類を生成する。細胞膜中のリン脂質は、それから化学的に別個のPG類及びロイコトリエン類のファミリーが生成されるアラキドン酸を生成する、ホスホリパーゼAの基質である。眼の炎症の処置のための「ゴールデンスタンダード」は、局所のコルチコステロイド類及び/又は非ステロイド性抗炎症薬(NSAID)である。(短期間の)コルチコステロイド使用で報告された副作用としては、白内障形成、眼内圧(IOP)上昇、ウイルス感染感受性の増大、並びに角膜上皮及び間質創傷治癒の遅延が挙げられる。更に、コルチコステロイド類での長期の処置は、糖機能障害、高血圧、緑内障の発症、視力障害、視野の喪失、及び後嚢下白内障形成などの全身的な副作用を誘発することが公知である。検討中の治験医薬品(IMP)(XG-102)は、非アデノシン三リン酸(ATP)競合方式でc-JunのN末端キナーゼ(JNK)活性を選択的に阻害するプロテアーゼ耐性ペプチドである。XG-102は、D形状でグリシン(アキラルである)を除く全てのアミノ酸を有する31のD-アミノ酸JNK阻害剤ペプチドである。この選択は、通常は投与の直後にペプチドを分解する、プロテアーゼに対する化合物の耐性を増大するために行った。JNK活性化は、アクチベータタンパク質-1(AP-1)転写因子ファミリー並びに自己免疫及び炎症性疾患に関与する他の細胞因子のリン酸化及び活性化をもたらすので、JNK経路を阻害する化合物は、示した治療値を有し得る。ラット及びウサギにおける眼のMTD(最大耐容用量)試験、並びにウサギでの眼の局所耐容性によって、XG-102は、結膜下、硝子体内(IVT)及び静脈内(iv)投与後に十分耐容されたことが示された。結膜下投与後のラット及びウサギでの眼のMTD試験によって、無有害作用量(NOAEL)は、ラットでほぼ20μg及びウサギではほぼ600μgであったことが示された。単回及び反復の(7日間毎日)の結膜下投与後の眼の薬物動態を、ウサギで研究し、XG-102は、やはり、眼の構造に応じて1~4時間の間、tmaxで投与した7日後、脈絡膜、眼球結膜及び虹彩-毛様体に存在したが、XG-102は、血漿中ではいずれの時点でも検出可能ではなかったことが示された。(術後)眼内炎症を処置するための現在の「ゴールデンスタンダード」の有害な副作用を仮定すると、一方では、炎症を減らすのに有効であるが、他方ではコルチコステロイド使用に関連する(有害な)副作用を有さない、他の処置代替を見出すことが臨床的に正当化される。XG-102は、現在までに行われた前臨床試験及び第I相/Ib試験の両方で見込みのある結果を示した。
前の治験は非盲検の単一施設、用量漸増/用量決定試験であって、術後又は外傷後の眼内炎症を有する患者における「通常」の術後抗炎症療法に加えて、投与したXG-102の単回の結膜下注射の安全性及び耐容性を評価するように設計した。検討したXG-102の用量は、45、90、450及び900μgであった。全部で20人の患者(各々の用量群で5人の患者)を、この試験に登録した。前の試験の結論は、最近の術後又は外傷の眼内炎症を有する患者において結膜下注射として投与されたXG-102が安全かつ、よく耐容されるということであった。前の研究の首尾よい完了後、眼の炎症におけるXG-102の開発を続けること、及び本試験を行うことを決定し、その目的は、眼房細胞の等級で評価した場合、術後眼内炎症の進行における術直後に投与されたXG-102の単回結膜下用量の有効性及び安全性を、デキサメタゾン点眼剤と比較して評価することであった。これは、術後眼内炎症の進行における独立した治療として施した場合のXG-102の有効性を検討する最初の試験であった。
本試験の目的は、術後の眼内炎症において21日間に1日あたり4回投与したデキサメタゾン点眼剤と比較した、外科的手順の終了後最大3時間内に投与したXG-102の90又は900μgの単回の結膜下注射の有効性及び安全性を評価することであった。
本試験の主な目的は、900μgのXG-102の単回結膜下注射が、術後の眼内炎症の進行において21日間に1日あたり4回投与したデキサメタゾン点眼剤での処置に対して劣っていないか否かを評価することであった。この治験の主な目的に従って、主な転帰は、試験の処置の結膜下注射の投与後28日目の平均の前房細胞等級によって評価して、デキサメタゾン点眼剤とXG-102の900μgとを比較した。
二次的な目的は、以下に対してデキサメタゾン点眼剤(4回/日、21日間投与)と比較した90μg又は900μgのいずれかのXG-102の単回結膜下注射の効果を評価することであった:
有効性の転帰のパラメータ
a)28日目の前房細胞の等級(XG-102の90μg対デキサメタゾン)
b)7日目及び14日目の前房細胞の等級(XG-102の900μg対デキサメタゾン)
c)7日目及び14日目の前房細胞の等級(XG-102の90μg対デキサメタゾン)
d)7日目、14日目及び28日目の前房フレア等級(XG-102の900μg対デキサメタゾン)
e)7日目、14日目及び28日目の前房フレア等級(XG-102の90μg対デキサメタゾン)
f)救急薬の使用
g)経時的な眼内炎症の進行
安全性及び耐容性の転帰のパラメータ:
a)ETDRS法による視力
b)細隙灯検査所見
c)眼底検査の結果
d)眼内圧(IOP)測定
e)バイタルサイン(血圧(BP)、心拍(PR)及び律動)
f)血液学及び化学実験室の試験の結果
g)有害事象の発生
h)患者のサブセット(約30)における試験処理の投与1時間後の血漿中のXG-102の存在(又はなし)
本治験は、無作為化(1:1:1)、対照、二重盲検、多施設非劣性臨床治験であり、同じ大きさの3つの平行な群があった。無作為化は施設がブロックし、ウェブベースの確実な無作為化システムを使用して行った。適格な患者は、男性又は女性(閉経後、又は卵管結紮若しくは子宮摘出術によって不妊)であり、18歳を超えており、かつ以下の眼の手術のうち1つを受けた:(a)前眼部及び後眼部の併用手術、これは白内障及び網膜剥離、白内障及び黄斑部網膜及び/又は白内障及び黄斑円孔の手術を含み得る、又は(b)緑内障手術又は(c)複雑な後眼部手術又は(d)糖尿病性網膜症に関連する白内障手術及び/又は複雑な網膜剥離の眼の手術を含み得る、複雑な眼内手術。患者は、以下の除外基準のいずれかが無作為化の時に存在した場合、参加は不適格であった。
1.試験処置の投与の前12週以内のなんらかの治験薬の投与。
2.デキサメタゾン点眼剤を処方する禁忌の存在。
3.抗感染性の処置に抵抗性である、持続的な真菌又は細菌の眼の感染の存在。
4.コルチコステロイド使用によって引き起こされることが公知の眼内高血圧の病歴。
5.角膜潰瘍、角膜穿孔又は不完全な上皮再形成に関連する病変の存在。
6.治験医の判定で、この試験に干渉し得るなんらかの外科的又は医学的条件の存在。
7.タンパク質型の薬物又はワクチンに対するなんらかの重度の有害反応又は過敏性の病歴。
8.季節性アレルギー反応(例えば:枯草熱、喘息)の現在の処置。
9.出産の可能性のある女性。
10.試験において最大28日目(すなわち、最終の訪問が行われる日)まで閉経期でない女性のパートナーとの有効な避妊法(例えば、併用した経口避妊薬又はバリア法)を使用する気がない男性。
11.このプロトコールの条項に従う気がない患者。
この試験は、138人の患者を、無作為化し、試験処置の結膜下注射を投与するように計画した。これは、試験処置の結膜下注射を投与しなかった無作為化した患者を置き換える試験プロトコールでも述べた。患者は、眼の手術の終わった後最大3時間内に250μlの単回の結膜下注射として投与する、XG-102の90μg若しくはは900μgのいずれかに、又は21日間に1日あたり4回滴下するデキサメタゾン点眼剤に無作為に割り当てた。この最初の試験処置の点眼剤は、試験処置の結膜下注射後最大15分内に滴下した。盲検を維持するために、XG-102群に無作為化した患者には、0.9%NaCl溶液を含有する点眼剤を投与し、デキサメタゾン群に無作為化した患者には、0.9%NaClを含有する結膜下注射を投与した。患者は全体で、試験処置の結膜下注射の投与後28(±5)日間追跡した。患者は、試験プロトコールによって必要な場合、外来患者の診療所に戻って、訪問/検査を行った。下の表は、各訪問で行った手順/検査に加えて、計画した訪問スケジュールを示す。この試験プロトコールは、データ安全性モニタリング委員会(DSMB)が患者の安全性を監視することを担うものと計画した。これは、重篤な有害事象(SAE)が、この試験の間に累積する患者データの再検討に加えて発生したので、SAEを再検討することによって達成される。データ再検討のタイミングに関する詳細は、DSMBの趣意書に詳細であった。
Figure 0007165693000026
患者は、3つの試験群のうちの1つに無作為化した:
1.XG-102の90μgの単回結膜下注射+21日間の1日に4回のプラシーボ点眼剤、又は
2.XG-102の900μgの単回結膜下注射+21日間の1日に4回のプラシーボ点眼剤、又は
2.0.9%NaClの単回結膜下注射+21日間の1日に4回のデキサメタゾン点眼剤。
無作為化は施設がブロックし、ウェブベースの(すなわち、e-SOCDATTM)無作為化システムを使用して中央で行った。
XG-102は、90及び900μgの用量(250μlの単回投与)で使用した。投与方式は、単回の結膜下注射であった。処置期間は、1回の単価投与(結膜下注射)であった。
参照生成物デキサメタゾン(Dexamethasone)(Dexafree(登録商標))は、1mg/mlの用量で使用した。投与方式は、点眼剤であった(4回/日、21日)。処置の期間は、21日で、4回/日であった。
プラシーボのNaClを、0.9%の用量で使用した。投与の方式は、単回結膜下注射(250μL)又は点眼剤(4回/日、21日)であった。処置の期間は、1つの単回投与(結膜下注射)、及び点眼剤に関しては、21日、4回/日であった。
前の試験から得られた安全性及び予備の有効性データに加えて、前臨床の薬理学及び毒物学的な試験に基づいて、2つの用量(90及び900μgのXG-102)を、この治験に選択した。以前の試験では、90及び900μgの用量の安全性プロフィールは同様であった。更に、眼内炎症の低下は、コルチコステロイド点眼剤と組み合わせて、両方の用量の群で同じ様式で挙動した。この研究でとった予防手段(DSMBの役割、及び持続的な炎症の場合に非盲検の抗炎症処置を誘発する可能性)を考慮して、この試験に選択したXG-102の用量は、一方では、患者の安全性を損なうとはみなされなかったが、他方では、この試験の目的のための意味のあるデータを提供するのに十分高かった。投与の結膜下経路は、治験中の診断された患者について意図した投与経路の1つである。なぜならば、この投与経路を使用する動物及びヒトで、安全性及び有効性の両方ともが示されているからである。この研究で選択された使用のための頻度(すなわち、1日あたり4滴)及び期間(すなわち、21日)に加えて、デキサメタゾン用量(すなわち、0.4mlの点眼剤あたり1mg/ml)が、術後眼炎症の臨床診療で使用される場合の、デキサメタゾン点眼剤に関する使用の標準的な用量/期間である。
この試験プロトコールでは、試験処置の結膜下注射が、眼の手術の終わりの最大3時間内に投与されること、及びこの後、最大15分内に最初の試験処置の点眼剤の滴下が続けられることを規定した。眼の手術の終わりの試験処置の投与は、試験の内容の一部である眼の外科手術に続く、抗炎症処置の投与のための標準的な慣用に従った。
治験者も、患者も、CC(コーディネーティングセンター)の作業チームもスポンサーの人(市販後調査のスタッフ以外)も、無作為化の計画にはかかわらなかった。XG-102の溶液又はプラシーボ(すなわち、0.9%NaCl溶液)を含む試験処置のバイアルは、外観及び稠度が同一であった。デキサメタゾン溶液又は0.9%NaClのいずれかを含有する単回投与容器中の点眼剤溶液は、外観及び稠度が同一であった。試験処置の包装及び表示は、GMP(製造管理及び品質管理に関する基準)及びGCP(医薬品臨床試験の実施基準)に従って行った。更に、試験処置パックに固定した表示の内容は、臨床治験のための地方条例に従った。各々の患者について、2つの同一に番号付けした試験処置パックを供給した。1つの試験処置「パック」は、患者の無作為化された処置群に応じて、1バイアルのXG-102溶液(90若しくは900μg)又は1バイアルのプラシーボ(0.9%NaCl)を含み、第2の「パック」は、21日の間1日に4回の処置を可能にするのに十分な供給である、デキサメタゾン又はプラシーボ(0.9%NaCl)のいずれかを含む単回用量の容器中に点眼剤溶液を含んだ。一旦患者に割り当てれば、試験処置パックの番号は、別の患者には割り当てなかった。患者の試験識別番号(すなわち、患者識別番号)は、試験処置を配った人が手でラベルに書いた。外側の試験処置ボックスのサイズ及び形状は、XG-102及びプラシーボ溶液に関して同一であった。患者の試験処置割り当ての情報が、関係する患者のさらなる医薬管理を決定するのに必要である緊急状態では、又は患者の処置の割り当ての情報が規制当局への報告目的に必要である場合は、盲検状態の治験者又はスポンサーが委託した市販後調査の担当者がそれぞれ、e-SOCDATTM内の保護されたウェブベースの治験特異的処置割り当てシステムを介して関係する患者の試験処置コードに対するユーザーアクセス権を有した。もし処置コードがいずれか1名の患者についてアクセスされた場合、試験処置コードアクセスに関係する全ての情報(すなわち、処置コードにアクセスした人の名前、理由、日付及び時間並びにコードにアクセスされた患者)は、試験処置コードがアクセスされた場合、追跡され、ウェブベースのシステムに記憶される。
主な目的は、試験処置の結膜下投与の投与後28日目での平均前房細胞等級で評価した。主な目的の評価の基準は以下であった。
a.28日目の前房細胞等級(XG-102の900μg対デキサメタゾン)。
二次的な目的の評価のための基準は、
a.28日目の前房細胞等級(XG-102の90μg対デキサメタゾン
b.7日目及び14日目の前房細胞等級(XG-102の900μg対デキサメタゾン)
c.7日目及び14日目の前房細胞等級(XG-102の90μg対デキサメタゾン)
d.7日目、14日目、及び28日目の前房フレア等級(XG-102の900μg対デキサメタゾン)
e.7日目、14日目、及び28日目の前房フレア等級(XG-102の90μg対デキサメタゾン)
f.救急薬の使用
g.取り除かれた眼の炎症によって評価した、眼内炎症の経時的な進行
であった。
眼科的試験は、ベースラインで行った(すなわち、手術の日のいずれか、ただし手術前に行った)。その後、患者を、結膜下注射を施した21(±3)時間後、次いで7(±1)、14(±2)及び28(±5)日後に見た。担当者による変動を低減するため、可能であれば、サイトを、同じ担当者がこの治験全体にわたって同じ患者について全ての眼科検査を行うべきであると指示した。眼科の測定は、試験に特有の指示に従って行った。後者は、開始の訪問の間、及び各モニタリングの訪問の間にサイトチームで再検討し、考察した。細胞/フレアカウント及び細胞/フレア等級の決定のために、SUNワーキンググループの意見を、SUNワーキンググループの定義を使用してサイトによって使用した(「Standardization of Uveitis Nomenclature for Reporting Clinical Data. Results of the First International Workshop.」、American Journal of Ophthalmology、第140巻、第3号、509~516頁、2005年)。
安全性の評価のための基準は、
a.ETDRS法による視力
b.細隙灯検査の所見
c.眼底検査の結果
d.眼内圧(IOP)測定
e.バイタルサイン(血圧(BP)、心拍(PR)及び律動)
f.血液学及び化学的実験の試験の結果
g.有害事象の発生
h.患者のサブセット(約30)における試験処置の投与1時間後の血漿中のXG-102の存在(又はなし)
有害事象についての定義は以下であった:
有害事象(AE)とは、「医薬品を投与された患者におけるなんらかの有害な医学的事象であり、この処置との因果関係を必ずしも有しない事象」として定義される。したがって、AEとは、医薬品と関連するとみなされようと、みなされまいと、その医薬品の使用と時間的に関連する、なんらかの好ましくない、かつ意図しない徴候、症状又は疾患である。
AEは、その事象が以下である場合に重篤とみなされた:
・死亡につながった
・命の危険があった
・そのために入院するか、又は現在の入院を延長する必要があった
・持続的又は重大な機能障害/就労不能を生じた
・処置期間の間に妊娠した子供での先天性の異常/出生異常を生じた
・医学的に重大で、かつ患者を危うくするか、又は、上記の転帰の1つを防ぐための介入を要する
「重篤」の定義における「命の危険」という用語は、対象がその事象の時点で死亡のリスクがある事象を指した;これは、もしそれがより重度であれば、仮定として死亡の原因であり得たという事象を指すのではなかった。疑わしい、予期できない重篤な有害事象(SUSAR)とは、予期されず(すなわち、投与されている試験処置の予想される転帰と一致しない)、かつ重篤である、処置に関する疑わしい有害反応として定義される。
血漿中のXG-102の定量(血漿)は、1つのサイトに位置する32人の患者のサブセットで評価した。静脈血試料(2ml)は、試験処置の結膜下投与60分後にLi-Heparinチューブを使用して得た。サンプリングを行った正確な時間は、e-CRFで得られるスペースに入れた。血液試料を、室温で10分間、2,500RPMで遠心分離した。遠心分離後、ピペットを使用して、血漿を1.5mlの凍結チューブに移した。次いで、その凍結チューブを-80℃の冷凍庫に入れ、次いで、引き続き、温度データ自動記録装置とともにドライアイス中で、分析を担当する中央実験室に送った。中央実験室での受け入れの際に、その試料は、分析するまで-80℃で保管した。
統計学的方法:主な目的は、試験処置の結膜下注射後の28日目、前房細胞等級に対するXG-102の900μgとデキサメタゾン点眼剤との間の非劣性比較であった。この主な転帰は、計画書に適合した(PP)集団について分析し、最大分析対象集団(FAS)で感受性の理由について繰り返した。デキサメタゾンに対するXG-102の900μgの非劣性は、推定の差異の周囲の95%CIの上限が、0.5前房細胞等級を下回る場合に宣告され得る。第1の二次的なエンドポイント、XG-102の90μg及びデキサメタゾンを比較する28日目の前房細胞等級は、一次の転帰についてと同じ方式で分析した。全ての他の二次転帰を、0.005という両側α値を使用してFASでの優性試験で評価した。安全性分析は、受けた処置によって、FAS群で行った。
本試験に含まれる患者の素因を図59に示す。まとめると、157人の患者にインフォームドコンセントを行い、そのうち151人を無作為化した。151人の無作為化した患者のうち、6人には、試験処置の結膜下注射を施さなかった。試験プロトコールの要件に従って、これらの無作為化した患者を置き換えた。合計で、145人の患者には、試験処置の結膜下注射(すなわち、XG-102又はプラシーボ)を投与し、144人の患者が、この試験プロトコールで計画されたとおり試験を完了した。合計で、1人の患者が追跡を脱落した。以下の表に、3つの研究群について追跡の完全性を示す:
Figure 0007165693000027
最大分析対象集団(FAS)は、試験処置の結膜下注射が開始/投与された全ての無作為化患者を含んだ。FAS対象集団は、治療企図分析(intention-to-treat)原理に従って分析し、すなわち、患者は、彼らが受けた処置に関わりなく無作為化された処置群で評価した。更に、データは、許された時間ウインドウの外で行った訪問についてはFAS解析対象集団から除いた。
PP分析対象集団は、FASのサブセットであった。追跡の間、非盲検抗炎症処置の無作為化及び/又は導入後、いずれかの主要な違反のために念のため、PP解析データ対象集団から患者を除外した。更に、データは、許された時間ウインドウの外で行った訪問についてはPP分析対象集団から除いた。
安全性対象集団は、試験処置の結膜下注射が開始/投与された全ての無作為化患者を含んだ。患者は、処置どおり、すなわち、彼らが受けた処置に応じて分析した。安全性対象集団は、安全性分析の主な分析対象集団であった。
ベースラインの特徴及び同時罹患率は、FAS及びPP集団の両方に関して3つの処置群の間でバランスをとった。下の表は、PP分析集団のための処置群による主なベースライン同時罹患率のいくつかを示す。網膜剥離を有する患者のパーセンテージは、XG-102の900μg(41%)及びデキサメタゾン群(40%)に比較して、XG-102の90μg(52%)に割り当てられた患者では高かったが、糖尿病を有する患者のパーセンテージは、XG-102の90μg群(22%)及びデキサメタゾン群(26%)に比較してXG-102の900μg群(33%)に無作為化された患者では高かった。
Figure 0007165693000028
以下の表は、処置群によって、PP分析集団について行った手術の種類に加えて、ベースラインでの眼の手術の特定を示す。複雑な後眼部手術を受けた患者のパーセンテージは、XG-102の900μg(46%)及びデキサメタゾン群(42%)に割り当てられた患者に比較して、XG-102の90μg(50%)に割り当てられた患者では高かった。ベースラインで行われた手術の間に、ガス(SF6又はC2F6)が注入された各処置群の患者のパーセンテージは、それぞれ、43%(XG-102の90μg)、37%(XG-102の900μg)及び38%(デキサメタゾン)であった。
Figure 0007165693000029
28日目での前房細胞等級-XG-102の900μg対デキサメタゾン:
主要エンドポイントを、調節した反復測定モデルを使用して、XG-102の900μgの用量を、デキサメタゾン群と比較して、28日目の前房細胞等級の平均の差異として分析した。7、14及び28日目の訪問で収集したデータのみを、反復モデルで使用した。主な分析は、PP分析データ対象集団で行い、感度分析は、FASデータ対象集団で行った。第1の二次的な転帰のために、すなわち、28日目の前房細胞等級(XG-102の90μg対デキサメタゾン)非劣性を、主要エンドポイントと同じ方式で、0.5前房細胞等級という同じ非劣性マージンを使用して決定した。PP分析集団のための試験処置の結膜下注射の投与後28日目までの平均の前房細胞等級を、図60に、3つの処置群、すなわち、XG-102の90μg、XG-102の900μg及びデキサメタゾンについて示すが、統計学的モデルの結果は、以下の表に示す:
Figure 0007165693000030
第1の二次的転帰に加えて、主な転帰の結果を、PP及びFASデータ対象集団の両方について図61に示す。XG-102の900μgは、28日目の前房細胞等級で評価したように、術後眼内炎症の進行におけるデキサメタゾン点眼剤に対して非劣性であった(-0.054の前房細胞等級の差異、95%の信頼区間(CI)-0.350-0.242、p<0.001)。同じ分析をFASで繰り返し、XG-102の900μgは、デキサメタゾン点眼剤に対して非劣性であることが見出された(差異-0.032細胞等級、95%のCI-0.301-0.238、p<0.001)。もし上限境界がFAS及びPP分析対象集団についてゼロと交差したならば、XG-102の900μgは、28日目の前房細胞等級について、デキサメタゾン点眼剤に対して優性ではなかった(FASについてp=0.818、及びPP分析対象集団についてp=0.720)。
28日目の前房細胞等級-XG-102の90μg対デキサメタゾン:
XG-102の90μgとデキサメタゾン点眼剤とを比較する二次的エンドポイントを考慮すれば、XG-102の90μgは、術後眼内炎症の進行においてデキサメタゾンに対して非劣性であった(差異0.086前房細胞等級、95%のCI-0.214-0.385、p=0.003)。同じ分析を、FASで繰り返し、及びXG-102の90μgは、デキサメタゾン点眼剤に対して非劣性であることが見出された(0.053前房細胞等級の差異、95%のCI-0.215-0.321 p<0.001)。
XG-102の90μg対デキサメタゾン及びXG-102の900μg対デキサメタゾンについて7及び14日目の前房細胞等級:
XG-102の90μg対デキサメタゾン及びXG-102の900μg対デキサメタゾンについて7日目及び14日目の前房細胞等級についての統計学的分析を、FASデータ対象集団で行った。XG-102の90μgとデキサメタゾンとの間の前房細胞等級、及びXG-102の900μgとデキサメタゾンとの間の前房細胞等級には、7日目又は14日目のいずれでも、統計学的に有意な差異はなかった。
XG-102の90μg対デキサメタゾン及びXG-102の900μg対デキサメタゾンについて7、14及び28日目の前房フレア等級:
28日目までに得た前房フレア等級(FASについて)を、図62に示し、そのモデルの結果を、下の表に示す。XG-102の90μgとデキサメタゾンとの間の前房フレア等級、及びXG-102の900μgとデキサメタゾンとの間の前房フレア等級には、7日目又は14日目又は28日目のいずれでも統計学的に有意な差異はなかった。
Figure 0007165693000031
除去された眼の炎症:
眼の炎症の経時的な評価を、除去された眼の炎症によって評価した。この炎症は、前房細胞等級=0及び前房フレア等級=0として定義された等級0のまとめられた眼の炎症スコアを有した対象の割合として定義された。この転帰は、7、14及び28日目に評価し、XG-102の900μgとデキサメタゾン、及びXG-102の90μgとデキサメタゾンとを比較する。FAS及びPP集団のまとめた統計的結果を、下の表に示す。XG-102の900μg群に割り当てた患者について、通常のケア群と比較して、FASで行った分析を考慮して、炎症が除去されているオッズは、術後7日目には、0.76(95%のCI 0.25-2.28)、術後14日目は、1.25(95%のCI 0.47-3.32)及び術後28日目は、1.13(95%のCI 0.49-2.60)であった。通常のケア群と比較して、XG-102の90μg群に割り当てられた患者を考慮すれば、炎症が除去されているオッズは、術後7日目には、0.52(95%のCI 0.15-1.83)、術後14日目には、0.85(95%のCI 0.30-2.40)及び術後28日目には、1.24(95%のCI 0.54-2.87)であった。XG-102の900μg群に割り当てられた患者について、通常のケア群と比較して、PP分析対象集団で行った分析を考慮して、炎症が除去されているオッズは、術後7日目には、0.84(95%のCI 0.28-2.46)、術後14日目には、1.12(95%のCI 0.41-3.05)及び術後28日目には、1.26(95%のCI 0.52-3.04)であった。通常のケア群と比較して、XG-102の90μg群に割り当てられた患者を考慮すれば、炎症が除去されているオッズは、術後7日目には、0.56(95%のCI 0.16-1.97)、術後14日目には、0.97(95%のCI 0.34-2.77)及び術後28日目には、1.45(95%のCI 0.58-3.61)であった。
Figure 0007165693000032
レーザーフレアメーター(LFM):
試験全体にわたって規定の時点で得られたLFM測定を、図63においてFASについて経時的にかつ28日目までLFM測定として示す。
救急医薬は、治験者が判定するように持続的な眼の炎症のために、追跡の間に患者に処方された、なんらかの非盲検の抗炎症性の眼の処置として試験プロトコールで定義した。この試験プロトコールでは、試験処置点眼剤が、非盲検の抗炎症性の眼の処置の導入で停止されることを規定した。救急医薬がXG-102の90μg群に導入された患者のパーセンテージは、デキサメタゾン群と比較した場合、統計的に異なったが(それぞれ、XG-102の90μg及びデキサメタゾン群について21.3%対4.0%(p=0.013))、XG-102の900μgとデキサメタゾンとの間の差異(2つの群についてそれぞれ、14.6%及び4.0%)は、統計学的に有意ではなかった(p=0.88)。
血漿中の薬物動態:
XG-102の定量のための血液サンプリングは、32人の患者のサブセットにおいてXG-102の結膜下投与60分後に行った。血漿中のXG-102の定量の分析的な報告によって、XG-102は、どの患者についても血漿試料中で検出されなかったことが示される(以下の表を参照のこと):
Figure 0007165693000033
まとめると、XG-102の900μgは、術後の眼内炎症の進行において、デキサメタゾン点眼剤に対して非劣性であった(-0.054の前房細胞等級の差異、95%のCI-0.350-0.242、p<0.001)。同じ分析を、FASに対して繰り返し、XG-102の900μgが、デキサメタゾン点眼剤に対して非劣性であることを見出した(差異-0.032細胞等級、95%のCI-0.301-0.238、p<0.001)。もし上限境界がFAS及びPP分析対象集団についてゼロと交差したならば、XG-102の900μgは、28日目の前房細胞等級について、デキサメタゾン点眼剤に対して優性ではなかった(FASについてp=0.818、及びPP分析対象集団についてp=0.720)。
XG-102の90μgとデキサメタゾン点眼剤とを比較する二次的なエンドポイントを考慮すれば、XG-102の90μgは、術後の眼内炎症の進行においてデキサメタゾン眼に対して非劣性であった(差異0.086前房細胞等級、95%のCI-0.214-0.385、p=0.003)。同じ分析を、FASで繰り返し、XG-102の90μgは、デキサメタゾン点眼剤に対して非劣性であることが見出された(0.053の差異、前房細胞等級、95%のCI-0.215-0.321p<0.001)。
XG-102の90μgとデキサメタゾンとの間の前房細胞等級及びXG-102の900μgとデキサメタゾンとの間の前房細胞等級には、7日目又は14日目のいずれでも統計学的に有意な差異はなかった。XG-102の90μgとデキサメタゾンとの間の前房フレア等級及びXG-102の900μgとデキサメタゾンとの間の前房フレア等級に7日目、又は14日目、又は28日目のいずれでも統計学的に有意な差異はなかった。
眼の炎症の経時的な評価は、眼の炎症の除去によって評価された。この炎症は、前房細胞等級=0及び前房フレア等級=0として定義された等級0のまとめられた眼の炎症スコアを有した対象の割合として定義された。この転帰は、7、14及び28日目に評価し、XG-102の900μgとデキサメタゾン、及びXG-102の90μgとデキサメタゾンとを比較する。XG-102の900μg群に割り当てた患者について、通常のケア群と比較して、FASで行った分析を考慮して、炎症が除去されているオッズは、術後7日目には、0.76(95%のCI 0.25-2.28)、術後14日目は、1.25(95%のCI 0.47-3.32)及び術後28日目は、1.13(95%のCI 0.49-2.60)であった。通常のケア群と比較して、XG-102の90μg群に割り当てられた患者を考慮すれば、炎症が除去されているオッズは、術後7日目には、0.52(95%のCI 0.15-1.83)、術後14日目には、0.85(95%のCI 0.30-2.40)及び術後28日目には、1.24(95%のCI 0.54-2.87)であった。
安全性評価
曝露の程度:
この試験は、二重盲検試験であった。無作為化され、結膜下注射が開始された全ての患者は、用量群による安全性分析に含まれる。処置の救急のAEのみ、すなわち、試験処置の結膜下注射の開始後に生じたAEのみを分析した。試験処置の点眼剤が時期を早めて停止された場合(すなわち、21日目の前)、関係する患者は、試験プロトコールに従って、28日目まで追跡を続けた。試験処置の結膜下注射を、145人の患者に投与し、全部で47人の患者に、XG-102を90μg投与し、48人の患者にXG-102の900μgを投与し、デキサメタゾン群に割り当てた50人の患者には0.9%NaClを投与した。試験処置の結膜下注射を開始した全ての患者について、試験処置の総量(すなわち、250μL)を投与した。
試験処置点眼剤のための患者による曝露を、下の表に示す。試験処置点眼剤を考慮すれば、試験プロトコールによって必要とされる場合、試験処置点眼剤の滴下との全体的なコンプライアンスが3つの試験群で90%を超えていた。XG-102処置群に割り当てられた患者は、コンプライアンスは91%であったデキサメタゾン群に対して割り当てられた患者と比較して、試験処置点眼剤の滴下とわずかに高いコンプライアンスを有した(XG-102の90μg及びXG-102の900μgについてそれぞれ、95%及び94%)。50人の患者は、平均20日の間、デキサメタゾン点眼剤を投与され(6~21日、最小-最大)、最大累積用量は81滴であった(81×0.05mg=4.05mg)。
Figure 0007165693000034
有害事象
用量群による有害事象のまとめ:
報告された有害事象の概要(重篤及び非重篤)を用量群によって図64に示す。XG-102の90μgとデキサメタゾン群との間、及びXG-102の900μgとデキサメタゾン群との間にAEが報告された患者の数に関して、統計学的に有意な差異はなかった。XG-102の90μgに割り当てられた患者については、全部で78例のAEが、この群に割り当てられた31/47(66%)の患者について報告され、XG-102の900μgに割り当てられた患者については、全部で69例のAEが32/48(67%)の患者について報告された。デキサメタゾン群に割り当てられた患者については、全部で55例のAEが、29/50(58%)の患者について報告された。試験処置の投与後24時間内にAEを経験した患者のパーセンテージは、3つの試験処置群の間で同様であった(すなわち、XG-102の90μg、XG-102の900μg及びデキサメタゾン群についてそれぞれ、34%、27%及び30%)。
重症度及び用量群による報告されたAEの分布を、下の表に示す。報告されたAEのほとんど(約70%)が、治験者によって3つの用量群について「軽度」であるとみなされた。
Figure 0007165693000035
試験処置の点眼剤の中断をもたらしたAEのまとめた概要を、以下の表に用量群によって示す。
Figure 0007165693000036
XG-102の90μg用量群に割り当てられた患者については、11の事象(この用量群における全ての報告されたAEのうち14%)が、試験処置の早期の離脱につながったが、XG-102の900μg及びデキサメタゾン用量群では、試験処置の点眼剤は、それぞれ、8つの事象(この用量群の全ての報告されたAEのうち12%)及び3つの事象(この用量群の全ての報告されたAEのうち6%)について中断された。
治験者らは、任意の試験処置に対する各々の報告されたAEの関係を(盲検式で)評価した。治験者が「可能性がある(possible)」又は「おそらく(probable)」のいずれかにこの質問に対する返事としてチェックを付けた場合、ある事象が試験処置に関連するとみなした。更に、治験者は、その事象が関連するとみなした試験処置(すなわち、XG-102又はデキサメタゾン)を特定しなければならなかった(下の表を参照のこと)。AEは、治験者によって、XG-102の90μgの患者について報告された18の事象について、XG-102の900μgの患者で報告された13の事象について、及びデキサメタゾン群の患者で報告された15の事象について、試験医薬に関連する可能性があるか、又はおそらく関連すると(盲検の評価で)みなされた(下の表を参照のこと)。報告されたSAEのうちで、試験処置のいずれかに関連する可能性があるか、又はおそらく関連すると治験者がみなしたSAEの報告はなかった。
Figure 0007165693000037
有害事象の提示:
報告された事象は、治験者が「可能性がある」又は「おそらく」のいずれかに、e-CRFに対する「試験処置に関連する」質問に対する返事としてチェックを付けた場合、試験処置に関連するとみなした。3つの試験群のいずれかに対して無作為化された患者のうち少なくとも2%について報告されたAEのまとめ(MedDRA SOC及びPT期間によってソートした)を図65に見出し得る。
有害事象の分析
全体として、AEが報告された患者の数に関して、XG-102用量群及びデキサメタゾン用量群のいずれの間にも統計学的に有意な差異はなかった。XG-102の90μgに割り当てられた患者については、全部で78例のAEが、この群に割り当てられた31/47(66%)の患者について報告され、及びXG-102の900μgに割り当てられた患者については、全部で69例のAEが32/48(67%)について報告された。デキサメタゾン群に割り当てられた患者については、全部で55例のAEが、29/50(58%)について報告された。試験処置の投与後24時間内にAEを経験した患者のパーセンテージは、3つの試験処置群の間で同様であった(すなわち、XG-102の90μg、XG-102の900μg及びデキサメタゾン群についてそれぞれ、34%、27%及び30%)。
最も高頻度に報告されたAEは、SOC’EYE DISORDERSにあった。このSOCの中で、49例の事象が、XG-102の90μgに割り当てられた26人(55%)の患者について報告され、43例の事象が、XG-102の900μgに割り当てられた24人(50%)の患者について報告され、そして30例の事象が、デキサメタゾンに割り当てられた16人(32%)の患者について報告された。このSOCである事象が報告された患者の数に関してXG-102の90μgとデキサメタゾン群との間に統計学的に有意な差異はなかった(p=0.025)。炎症を思わせる事象(例えば、「眼の炎症」、「角膜浮腫」、「眼瞼の浮腫」)は、XG-102の900μg又はデキサメタゾン用量群のいずれかに割り当てられた患者と比較してXG-102の90μgに割り当てられた患者にはより高頻度に報告された。眼の疼痛は、XG-102の900μg群に割り当てられた患者にはより高頻度に報告され、デキサメタゾン群と比較した場合、この事象が報告された患者の数の差異は、統計学的に有意であった(p=0.029)。SOC「検討」のうちで、「眼内圧上昇」は、XG-102の90μgに割り当てられた患者については、XG-102の900μg及びデキサメタゾン群についてのそれぞれ10%及び14%と比較して、より高頻度に報告された(23%)。この事象が報告された患者の数の差異(XG-102の90μgとデキサメタゾンとの間)は、統計学的に有意ではなかった。試験処置点眼剤は、XG-102の90μgに割り当てられた11人の患者について、XG-102の900μgに割り当てられた8人の患者について、及びデキサメタゾンに割り当てられた3人の患者についてのAEのために中断された。図65は、無作為化群にかかわらず、少なくとも2%の患者について生じたAEのまとめ(MedDRA SOC及び好ましい期間(PT)によってソートした)を提示する。
重篤な有害事象
懸念される重篤な有害事象を、図66に列挙する。全部で、9つのSAEが9人の患者に関して(すなわち、XG-102の90μg用量群に無作為化された4人の患者について、XG-102の900μg用量群に無作為化された3人の患者について、及びデキサメタゾン用量群に対して無作為化された2人の患者について)報告された。全部で、1例のSAE(XG-102の90μg用量群に対して無作為化された患者に関して)が、試験処置の結膜下注射の投与後最初の24時間内に報告された。治験者が試験処置に関連するとみなした報告されたSAEはなかった。全ての報告されたSAEについて「重篤性の理由」は「入院」であった。報告されたSAEの概説を図66に示す。
臨床実験室評価
この試験に行った血液学及び化学アッセイを、以下の表に示す。全ての実験室の試験は、地方で行った。
Figure 0007165693000038
安全性の結論
全体として、XG-102の90μg及びXG-102の900μgは、複雑な眼科手術を行った患者でよく耐容された。試験処置の点眼剤は、XG-102の90μgに対して無作為化された11人の患者について、XG-102の900μgに対して無作為化された8人の患者について、及びデキサメタゾン対して無作為化された3人の患者について時期を早めて停止された。試験処置の早期の離脱の理由は、主に、治験者の意見で、抗炎症性処置の増強が必要な持続的な眼の炎症のためであった。懸念される患者に関しては、非盲検の抗炎症の眼の処置による処置が開始された。この試験で報告された致死性の事象はなかった。全部で、9例のSAEが9人の患者に報告され、これらの事象のうち試験処置に関連するとみなされたものはなかった。
報告されたAEの全体的な数を考慮すると、XG-102用量群のいずれかとデキサメタゾン群との間に、AEが報告された患者の数に関して統計学的に有意な差異はなかった。XG-102の90μgに割り当てられた患者に関して、全部で78例のAEが、この群に割り当てられた31/47(66%)の患者について報告され、XG-102の900μgに割り当てられた患者について、全部で69例のAEが32/48(67%)の患者について報告された。デキサメタゾン群に割り当てられた患者については、全部で55例のAEが、29/50(58%)の患者について報告された。試験処置の投与後24時間内にAEを経験した患者のパーセンテージは、3つの試験処置群の間で同様であった(すなわち、XG-102の90μg、XG-102の900μg及びデキサメタゾン群についてそれぞれ、34%、27%及び30%)。眼の炎症を思わせるAEを経験した患者の数は、XG-102の900μg及びデキサメタゾン群に比較して、XG-102の90μg群に割り当てられた患者では高く、これによって、XG-102の90μgは、複雑な眼の手術に対する二次的な眼の炎症の処置では有効性が劣る場合があることが示唆される。眼の疼痛を思わせるAEを経験した患者の数は、XG-102の90μg及びデキサメタゾン群に比較して、XG-102の900μg群に割り当てられた患者では高かった。XG-102の90μg群における2人の患者について、眼の疼痛が試験処置の結膜下注射の後24時間未満で報告され-これらの患者のうち1人については、鎮痛剤処置は、術後には処方されなかった。これらの患者のうち1人については、眼の疼痛は再度、35日後、AEとして報告され、これは患者がIOPの上昇があったと報告されたのと同じ時点であった。
XG-102の900μg群における3人の患者について、眼の疼痛が試験処置の結膜下注射の注射24時間未満の後に報告され、これらの患者のうちの1人について、眼の疼痛が再度、5日後にAEとして報告された。同じ用量群の4人の患者について、眼の疼痛は、同時の試験処置の結膜下注射の後24時間を超えて報告された。これらの患者のうちの3人について、眼の疼痛は、他のAEと同時に報告された。眼の疼痛は、同時の試験処置の結膜下注射の後24時間を超えてデキサメタゾン群で1人の患者について報告された。この事象は、別のAEと同時に報告された。複雑な手術が行われるならば、眼の疼痛はまた、手術後の縫合の存在にも関連し得る。
要約
コンプライアンス:試験処置の結膜下注射を開始した全ての患者について、総量(すなわち、250μL)を投与した。3つの試験処置群では、試験処置点眼剤との全体的なコンプライアンスは90%超であった。
安全性:有害事象が報告された患者の数に関して、いずれのXG-102用量群及びデキサメタゾン群の間にも統計学的に有意な差異はなかった。XG-102の90μgに割り当てられた患者について、全部で78例の有害事象が、この群に割り当てられた31/47(66%)の患者について報告され、XG-102の900μgに割り当てられた患者について、全部で69例の有害事象が32/48(67%)の患者について報告された。デキサメタゾン群に割り当てられた患者については、全部で55例の有害事象が、29/50(58%)の患者について報告された。試験処置の投与後24時間内に有害事象を経験した患者のパーセンテージは、3つの試験処置群の間で同様であった(すなわち、XG-102の90μg、XG-102の900μg及びデキサメタゾン群についてそれぞれ、34%、27%及び30%)。XG-102の900μg及びデキサメタゾン群に比較して、XG-102の90μg群に割り当てられた患者では眼の炎症を思わせる有害事象を経験した患者が、より多く、これによって、XG-102の90μgは、複雑な眼の手術に対する二次的な眼の炎症の処置では有効性が劣る(900μg及びデキサメタゾン投与群に比較して)場合があることが示唆され得る。眼の疼痛を思わせる有害事象を経験した患者の数は、XG-102の90μg及びデキサメタゾン群に比較して、XG-102の900μg群に割り当てられた患者では高かった。眼の疼痛は、手術後の縫合の存在にも関連し得る。「眼内圧上昇」は、XG-102の90μgに割り当てられた患者については、XG-102の900μg及びデキサメタゾン群についてのそれぞれ10%及び14%と比較して、より高頻度に報告された(23%)。この事象が報告された患者の数の差異(XG-102の90μgとデキサメタゾンとの間は、統計学的に有意ではなかった)。
全ての報告された有害事象(AE)のほとんど(約70%)が、治験者によって「軽度」であるとみなされた。全部で、AEは、治験者によって、XG-102の90μgの患者について報告された18の事象について、XG-102の900μgの患者で報告された13の事象について、及びデキサメタゾン群の患者で報告された15の事象について、試験医薬に関連する可能性があるか、又はおそらく関連すると(盲検の評価で)みなされた。この試験で報告された致死性の事象はなかった。全部で、9つのSAEが、9人の患者について報告され、これらの事象のうちで、試験処置に関連するとみなされたものはなかった。
XG-102の定量は、32人の患者のサブセットで行った。血液試料は、試験処置の結膜下注射の1時間後に得た。得られた全ての試料について(割り当てられた用量群にかかわらず)、XG-102濃度は、10ng/ml未満という定量下限(LLOQ)未満であると分析された。
非劣性の我々の定義によれば、単回の結膜下注射として投与されたXG-102の900μg及びXG-102の90μgの両方とも、複雑な眼の手術を受けた患者において、前房細胞等級で評価した場合、術後の眼内炎症の処置において21日間に1日あたり4回滴下されたデキサメタゾン点眼剤での処置に対して非劣性であった。
全体として、XG-102の90μg及びXG-102の900μgはよく耐容された。XG-102の耐容不能か、又は不可逆的な副作用を思わせる報告された有害事象はなかった。XG-102の90μgで報告された眼の炎症を思わせる事象の数の増大によって、この用量は、複雑な眼内手術後の患者の術後眼内炎症の処置に有効性が低いことが示唆される。これはまた、XG-102の90μgにおける持続的な眼の炎症に起因して救急医薬が導入された患者の割合によってもおそらく支持される。試験処置の結膜下注射の投与1時間後に評価したXG-102の血漿定量によって、XG-102の全身的な通過は無いことが実証された。
実施例28
p-38(Mapk14)欠損マウスにおけるin vivoの肝細胞癌に対するXG-102の効果
Mapk14は、p-38としても公知であり、細胞増殖及び腫瘍形成の周知の負の調節因子である。この試験では、Mapk14f/f及びMapk14Δli*マウス、同様にMapk14f/fJunf/f及びMapk14Δli*JunΔli*マウスを使用した。「Mapk14Δli*」、及び「Mapk14Δli*JunΔli*」はそれぞれ、本明細書においてポリIC処置したMx-cre/Mapk14f/fマウス、及びMx-cre欠失Mapk14f/fJunf/fマウスをそれぞれ意味し、これによって、Mapk14「欠失」及びJun欠失を、それぞれ、Mx-creプロセスによって、すなわち、「Mapk14-/-」マウス、及び「Mapk14-/-Jun-/-」マウスをそれぞれ生じた。
XG-102は、20mg/kgの用量で週に2回腹腔内に投与して、ジエチルニトロソアミン(DEN)誘発性の肝細胞の過剰増殖及び肝腫瘍細胞に対するその効果を研究した(Hui L.ら、p38a suppresses normal and cancer cell proliferation by antagonizing the JNK-c-Jun pathway、Nature Genetics,2007;39:741-749頁を参照のこと)。PBSを対照として使用した。具体的には、Mapk14f/f及びMapk14Δli*マウスに、DEN処置の前にPBS又はXG-102(体重1kgあたり20mg)のいずれかを注射した。次いで、マウスにおける肝細胞増殖を、DEN処置の48時間後Ki67染色によって分析し、定量した。
図67は、左側のパネルにおいて、肝細胞の増殖(Ki67陽性細胞の定量)を、XG-102(この図では「D-JNKI1」と呼ばれる)又はPBS処置したMapk14f/f及びMapk14Δli*マウスにおいて示す。PBS条件(対照)では、Mapk14-/-細胞(Mapk14Δli*)は、Mapk14+/+細胞(Mapk14f/f)よりも集中的に増殖している。なぜなら、細胞増殖及び腫瘍形成に対するMapk14(p38)の負の調節は、存在しないからである。XG-102の投与は、XG-102(DJNKI1)の活性によって、(Mapk14-/-細胞において)Mapk14のこの「非活性」を逆戻しする。
図67の右のパネルでは、XG-102(この図では「D-JNKI1」と呼ばれる)で処置したMapk14f/fJunf/f(Mapk14+/+Jun+/+を意味する)及びMapk14Δli*JunΔli*マウス(Mapk14-/-Jun-/-を意味する)における肝細胞の増殖(Ki67陽性細胞の定量)を示す。この結果は、PBS条件におけるMapk14f/fの結果、及びXG-102(DJNKI1)条件におけるMapk14Δli*の結果と等価でかつ似ている。したがって、XG-102活性は、この細胞株ではJun遺伝子を欠失するのに「等価」である。
まとめると、これらの結果、XG-102は、癌細胞株の増殖に対する活性を有し(Mapk14欠失によって誘発される過剰な増殖を逆転する)、これは、おそらくJunによって媒介されることが確認される。
実施例29
in vivoでの移植されたヒト肝臓癌細胞に対するXG-102の効果
in vivoのヒト肝臓癌細胞に対するXG-102の効果を研究するために、3×10個のHuh7ヒト肝臓癌細胞を、4週齢のヌードマウスの両方のわき腹に皮下に注射した。ヌードマウスは、Huh7注射後に、XG-102を用いて腹腔内に週に2回5mg/kgで処置した。腫瘍容積は、週に2回測定した。マウスは、異種移植の4週後に殺傷した。
図68に示されるとおり、ヌードマウスにおけるヒト肝細胞癌の皮下注射後毎週2回腹腔内投与したXG-102は、5mg/kgの用量で腫瘍増殖を顕著に低下した。
実施例30
同所性のHEP G2ヒト肝臓癌を保有するSwissヌードマウスにおける1mg/kgのXG-102の抗腫瘍活性
この研究の目的は、同所性のHep G2ヒト肝臓癌腫瘍を保有するSWISSヌードマウスのモデルにおける1mg/kgのXG-102の抗腫瘍活性を決定することであった。
20匹の健常な雌性SWISSヌードマウスは、Charles River(L’Arbresles、France)から入手した。動物実験は、動物実験の欧州の倫理ガイドライン、及び実験的新生物における動物の福祉に関する英国のガイドラインに従って行った。その動物は、温度(23±2℃)、湿度(45+5%)、光周期(12時間明/12時間暗)及び空気交換という制御された条件下で、室内で維持した。動物は、SPF条件で維持し、かつ室温及び湿度は連続してモニターした。空気取扱いシステムは、1時間あたり14回の空気交換にプログラムし、再循環はしなかった。新鮮な外側の空気を一連のフィルターを通過させた後に、各部屋に均一に拡散させた。実験室では高圧(20±4Pa)を維持して、汚染も、マウスのコロニー内の病原体の伝播も防いだ。SPF条件下で働く全ての人は、彼らが動物飼育エリアに入るとき、衛生及び衣類に関する特定のガイドラインに従った。動物を、食物と水を提供するように装備されている、ポリカーボネートケージ(UAR、Epinay sur Orge、France)で飼育した。使用した標準のエリアのケージは、800cm2であり、内部の標準操作手順に従って1ケージあたり最大10匹のマウスとした。動物の寝床は、無菌の木の削りくず(SERLAB、Cergy-Pontoise、France)であり、週に1回置き換えた。動物の食物は、SERLAB(Cergy-Pontoise、France)から購入した。無菌の制御された細粒の種類は、DIETEXであった。食物は自由に与え、ケージの上の金属の蓋に入れておいた。水も、ゴム栓とシッパーチューブとを装備した水ボトルから自由に摂らせた。水ボトルは、洗浄し、水を充填し、ろ過によって滅菌し、週に2回置き換えた。
XG-102投与のために、ストック溶液は、滅菌水(WFI、Aguettant)中で、10mMで調製した(38.22mg/mlに相当する)。アリコートを、各処置日に調製し、約-80℃で保管した。このストック溶液の、WFIを用いた0.2mg/mlまでの希釈を、各処置日に行い、2~4℃で最大24時間保管した。ストック溶液の安定性は、約-80℃で100日を超え;動物投与のための希釈された処方物の安定性は、2~4℃で24時間である。希釈された処方物は、使用するまで氷上で維持し、未使用の希釈された物質は廃棄した。XG-102の処置用量は、1mg/kg/注射で注射した。注射は、D10、D14、D18、D22、D41、D45、D49及びD53の日に行った([Q4D×4]×2)。XG-102物質は、マウスの尾静脈を介して5ml/kgを静脈内に(IV)注射した。注射容積は、マウスの直近の個々の体重に応じて適合させた。
腫瘍細胞株及び培養培地は、Oncodesignから購入した。
Figure 0007165693000039
Hep G2細胞株は、1975年に肝細胞癌を有する15歳のアルゼンチン人の少年の腫瘍組織から樹立した(ADEN D.P.ら、Nature,282:615~616頁、1979年)。腫瘍細胞は、加湿された雰囲気で(5%CO2、95%空気)、37℃で、付着単層として増殖した。培養培地は、2mMのL-グルタミン(Ref BE12-702F、Lonza、Verviers、Belgium)を含み、かつ10%FBS(Ref DE14-801E、Lonza)を補充したRPMI 1640であった。実験的な使用のために、細胞を、培養フラスコから、トリプシン-ヴェルセン(trypsin-versene)(Ref 02-007E、Cambrex)での5分の処理によって剥がし、カルシウム、マグネシウム不含ハンクス培地(Ref BE10-543F、Cambrex)中で希釈し、完全培養培地の添加によって中和した。細胞を、血球計でカウントし、それらの生存度を、0.25%トリパンブルー排除で評価した。マイコプラズマ検出は、製造業者の指示に従って、MycoAlert(登録商標)マイコプラズマ検出キット(Ref LT07-318、Lonza)を使用して行った。MycoAlert(登録商標)アッセイは、マイコプラズマの酵素の活性を活用する選択的な生化学試験である。生きているマイコプラズマは溶解され、その酵素が、MycoAlert(登録商標)基質と反応し、ATPへのADPの変換を触媒する。MycoAlert(登録商標)基質の添加の前後の両方で試料中のATPのレベルを測定することによって、マイコプラズマの有無の指標である比を得てもよい。マイコプラズマ試験は、細胞株の培養上清から二連でアッセイし、陰性及び陽性の対照と比較した(MycoAlert(登録商標)Assay Control Set Ref LT07-518、Lonza)(社内標準操作手順番号TEC-007/002、データは示さないが、記録した)。
実験設計:
腫瘍誘発24時間前、20匹の雌性SWISSヌードマウスに、γ線源(2.5Gy、Co60、INRA、Dijon、France)を照射した。D0に、Hep G2腫瘍を、20匹の雌性SWISSヌードで同所性に誘発した。麻酔下で、動物の腹部を、正中切開によって無菌条件下で開いた。50μlのRPMI 1640培養培地中に懸濁した一千万個(10)のHep G2腫瘍細胞を、肝臓の被膜下領域に注射した。腹腔を続いて、5~0の縫合糸を用いて2つの層で閉じた。
D10に、マウスをその体重によって処置開始の前に無作為化して、10匹のマウスの2つの群を形成した。各々の群の体重は、他の群の体重と統計学的に異なることはなかった(分散分析)。第1群由来のマウスには、ビヒクルを1回のIV注射の5ml/kg/注射で、D10、D14、D18、D22、D41、D45、D49及びD53に([Q4D×4]×2)及び第2群由来のマウスには、1回のIV注射のXG-102を1mg/kg/注射で、D10、D14、D18、D22、D41、D45、D49及びD53([Q4D×4]x2)に与えた。:
Figure 0007165693000040
生きているマウスを、D185に屠殺した。
マウスを、行動及び生存について試験全体にわたって毎日モニターした。体重は、全てのマウスについて、試験全体にわたって週に2回モニターした。イソフルラン(登録商標)Forene(Centravet、Bondoufle、France)を使用して動物を麻酔した後に、細胞注射、IV処置及び屠殺した。実験の経過の間、以下のいずれかが起きた場合、イソフルラン(登録商標)での麻酔下で頸椎脱臼によって動物を殺傷した:
・苦痛の徴候(悪液質、衰弱、動くか又は食べることが困難)、
・化合物の毒性(丸くなる、けいれん)、
・3連続する日に20%の体重低下、又はいずれかの日に25%の体重低下。
剖検は、各々の場合に行った。マウスが瀕死に見えた場合、それらを屠殺して、剖検した。肝臓を収集し、秤量した。
体重分析のために、マウスの体重曲線を引いた。平均体重変化(MBWC):処置した動物の平均体重変化のグラム数(X日目の体重マイナスD10の体重)を算出した。
有効性パラメータは、パーセント(T/C%)として表した。Tは、薬物で処置した動物の中央生存時間であり、Cは、ビヒクルで処置した対照動物の中央生存時間である。生存システムによって、T/Cパーセントが125を超えるとき、成功の程度が示された。T/C%は以下のように表した:T/C%=[T/C]×100。マウスの生存曲線を引いた。平均生存時間は、死亡の日数の平均として各群の処置について算出した。中央生存時間は、死亡の日数の中央値として各群の処置について算出した。ログランク(カプラン-マイヤー)検定を使用して、生存曲線を比較した。体重及びMBWCの統計学的分析を、StatView(登録商標)ソフトウェア(Abacus Concept、Berkeley、USA)を使用してボンフェローニ/ダン検定(ANOVA比較)を使用して行った。p値<0.05を有意とみなす。全ての群を、それ自体と比較した。
図69では、同所性に注射したHEP G2腫瘍を保有するマウスの平均体重及び平均体重変化曲線を示す。マウスは、Q4D×4処置スケジュールを、2回、D10及びD41に繰り返した後、XG-102を用いて、1mg/kg/注射でIV処置した。図69に示されるとおり、体重について出現した見かけの差異はなく、このことは、XG-102がよく耐容されることを示している。したがって、図70では、それぞれの統計学的データが示される。
図71は、マウスの長い生存曲線を示しており、ここでは、屠殺日(D185)までの1群あたりの生存マウスの割合を示す。マウスは、2回、D10及びD41に繰り返したQ4D×4処置スケジュール後に示した用量のXG-102で処置した。これらのデータによって、XG-102で処置したマウスについての生存の延長が明確に示される。したがって、統計学的データが下に示される(HepG2腫瘍を異種移植し、XG-102で処置したマウスの生存分析):
Figure 0007165693000041
マウス生存時間は、中央生存時間として、T/C(%)値(処置群の死亡の日の中央値と、腫瘍を保有する未処置の対照群の死亡の日の中央値との間の比)で表した。統計学的分析は、ログランク検定で行い、参照としてビヒクル処置群をとった。
まとめると、これらのデータによって、XG-102の投与は、HepG2腫瘍を異種移植されたマウスの生存時間を延長することが示される。
実施例31
同所性HEP G2ヒト肝臓癌を保有するSwissヌードマウスでのXG-102(用量/応答)の抗腫瘍活性
この試験の目的は、同所性のHep G2ヒト肝臓癌腫瘍を保有するSWISSヌードマウスのモデルで、XG-102の抗腫瘍活性(用量/応答)を決定することであった。
32匹の健常な雌性SWISSヌードマウスは、Charles River(L’Arbresles、France)から入手した。動物実験は、動物実験の欧州の倫理ガイドライン、及び実験的新生物における動物の福祉に関する英国のガイドラインに従って行った。その動物は、温度(23±2℃)、湿度(45+5%)、光周期(12時間明/12時間暗)及び空気交換という制御された条件下で、室内で維持した。動物は、SPF条件で維持し、かつ室温及び湿度は連続してモニターした。空気取扱いシステムは、1時間あたり14回の空気交換にプログラムし、再循環はしなかった。新鮮な外側の空気を一連のフィルターを通過させた後に、各部屋に均一に拡散させた。実験室では高圧(20±4Pa)を維持して、汚染も、マウスのコロニー内の病原体の伝播も防いだ。SPF条件下で働く全ての人は、彼らが動物飼育エリアに入るとき、衛生及び衣類に関する特定のガイドラインに従った。動物を、食物と水を提供するように装備されている、ポリカーボネートケージ(UAR、Epinay sur Orge、France)で飼育した。使用した標準のエリアのケージは、800cm2であり、内部の標準操作手順に従って1ケージあたり最大10匹のマウスとした。動物の寝床は、無菌の木の削りくず(SERLAB、Cergy-Pontoise、France)であり、週に1回置き換えた。動物の食物は、SERLAB(Cergy-Pontoise、France)から購入した。無菌の制御された細粒の種類は、DIETEXであった。食物は自由に与え、ケージの上の金属の蓋に入れておいた。水も、ゴム栓とシッパーチューブとを装備した水ボトルから自由に摂らせた。水ボトルは、洗浄し、水を充填し、ろ過によって滅菌し、週に2回置き換えた。
XG-102投与のために、XG-102は、滅菌水(WFI、Aguettant、France)中で、1mg/mlの濃度に調製した。次いで、これを、滅菌水を用いて0.2及び0.02mg/mlの濃度に希釈した。これらのステップ全ては、マウスに注射する前1時間内に行った。XG-102は、0.1、1及び5mg/kg/注射で注射した。各々4日間で区切った4回の注射を行った(Q4D×4)。XG-102物質は、マウスの尾静脈を介して5ml/kgを静脈内に(IV)注射した。注射容積は、マウスの直近の個々の体重に応じて適合させた。
腫瘍細胞株及び培養培地は購入し、Oncodesignから提供された。
Figure 0007165693000042
Hep G2細胞株は、1975年に肝細胞癌を有する15歳のアルゼンチン人の少年の腫瘍組織から樹立した(ADEN D.P.ら、Nature,282:615~616頁、1979年)。腫瘍細胞は、加湿された雰囲気で(5%CO2、95%空気)、37℃で、付着単層として増殖した。培養培地は、2mMのL-グルタミン(Ref BE12-702F、Lonza、Verviers、Belgium)を含み、かつ10%FBS(Ref DE14-801ELonza)を補充したRPMI 1640であった。実験的な使用のために、細胞を、培養フラスコから、トリプシン-ヴェルセン(trypsin-versene)(Ref 02-007E、Cambrex)での5分の処理によって剥がし、カルシウム、マグネシウム不含ハンクス培地(Ref BE10-543F、Cambrex)中で希釈し、完全培養培地の添加によって中和した。細胞を、血球計でカウントし、それらの生存度を、0.25%トリパンブルー排除で評価した。マイコプラズマ検出は、製造業者の指示に従って、MycoAlert(登録商標)マイコプラズマ検出キット(Ref LT07-318、Lonza)を使用して行った。MycoAlert(登録商標)アッセイは、マイコプラズマの酵素の活性を活用する選択的な生化学試験である。生きているマイコプラズマは溶解され、その酵素が、MycoAlert(登録商標)基質と反応し、ATPへのADPの変換を触媒する。MycoAlert(登録商標)基質の添加の前後の両方で試料中のATPのレベルを測定することによって、マイコプラズマの有無の指標である比を得てもよい。マイコプラズマ試験は、細胞株の培養上清から二連でアッセイし、陰性及び陽性の対照と比較した(MycoAlert(登録商標)Assay Control Set Ref LT07-518、Lonza)(社内標準操作手順番号TEC-007/002)。
実験設計:
腫瘍誘発24時間前、32匹の雌性SWISSヌードマウスに、γ線源(2.5Gy、Co60、INRA、Dijon、France)を照射した。D0に、Hep G2腫瘍を、32匹の雌性SWISSヌードマウスで同所性に誘発した。麻酔下で、動物の腹部を、正中切開によって無菌条件下で開いた。50μlのRPMI 1640培養培地中に懸濁した一千万個(10)のHep G2腫瘍細胞を、肝臓の被膜下領域に注射した。腹腔を続いて、5~0の縫合糸を用いて2つの層で閉じた。
D10に、マウスをその体重によって処置開始の前に無作為化して、8匹のマウスの4つの群を形成した。各々の群の体重は、他の群の体重と統計学的に異なることはなかった(分散分析)。第1群由来のマウスには、ビヒクルを1回のIV注射の5ml/kg/注射で、4日ごとに1回を4回繰り返して与え(Q4D×4)、第2群由来のマウスには、1回のIV注射のXG-102を0.1mg/kg/注射で、4日ごとに1回を4回繰り返して与え(Q4D×4)、第3群由来のマウスには、1回のIV注射のXG-102を1mg/kg/注射で、4日ごとに1回を4回繰り返して与え(Q4D×4)、第4群由来のマウスには、1回のIV注射のXG-102を5mg/kg/注射で、4日ごとに1回を4回繰り返して与えた(Q4D×4)。
Figure 0007165693000043
生存マウスを、D171に屠殺した。
マウスを、行動及び生存について試験全体にわたって毎日モニターした。体重は、全てのマウスについて、試験全体にわたって週に2回モニターした。イソフルラン(登録商標)Forene(Centravet、Bondoufle、France)を使用して動物を麻酔した後に、細胞注射、IV処置及び屠殺した。実験の経過の間、以下のいずれかが起きた場合、イソフルラン(登録商標)での麻酔下で頸椎脱臼によって動物を殺傷した:
・苦痛の徴候(悪液質、衰弱、動くか又は食べることが困難)、
・化合物の毒性(丸くなる、けいれん)、
・3連続する日に20%の体重低下、又はいずれかの日に25%の体重低下。
剖検は各々の場合に行った。
D67に、無作為化の間に1群あたりに無作為に選択された3匹のマウスを、巨視的な発達の観察のために屠殺した。各々の群における残りのマウスを、生存モニタリングのために保持した。最終の屠殺は、D171に行った。原発性の腫瘍及び肝臓を、屠殺した動物から収集し、秤量した。各々の肝臓を10%の中性の緩衝化ホルマリン中で固定した。収集の48時間後、それらをパラフィン(Histosec(登録商標))中に包埋し、解剖病理学分析に使用した。組織学的分析によるマウス肝臓の転移性浸潤の評価のために、パラフィン包埋切片(5μm)を、キシレン中で脱パラフィンし、100%、95%、及び70%エタノール中の連続インキュベーションによって再水和した。全ての切片を、ヘマトキシリン及びエオシン(HE)(Ref.S3309、Dakocytomation、Trappes、France)を用いて、組織学的分析のために染色した。カバースリップを、水性の包埋剤(Aquatex、Ref 1.08562、Merck)でマウントし、切片を光学顕微鏡(DMRB Leica)下で見た。組織学的切片は、病理学者の専門家が分析して肝臓での転移性浸潤を決定した。
体重分析のために、マウスの体重曲線を引いた。平均体重変化(MBWC):処置した動物の平均体重変化のグラム数(X日目の体重マイナスD10の体重)を算出した。
有効性パラメータは、パーセント(T/C%)として表した。Tは、薬物で処置した動物の中央生存時間であり、Cは、ビヒクルで処置した対照動物の中央生存時間である。生存システムによって、T/Cパーセントが125を超えるとき、成功の程度が示された。T/C%は以下のように表した:T/C%=[T/C]×100。マウスの生存曲線を引いた。平均生存時間は、死亡の日数の平均として各群の処置について算出した。中央生存時間は、死亡の日数の中央値として各群の処置について算出した。ログランク(カプラン-マイヤー)検定を使用して、生存曲線を比較した。体重及びMBWCの統計学的分析を、StatView(登録商標)ソフトウェア(Abacus Concept、Berkeley、USA)を使用してボンフェローニ/ダン検定(ANOVA比較)を使用して行った。p値<0.05を有意とみなす。全ての群を、それ自体と比較した。
図72では、同所性に注射したHEP G2腫瘍を保有するマウスの平均体重及び平均体重変化曲線に関する統計学的なデータを示す。マウスは、Q4D×4処置スケジュールを、2回、D10及びD41に繰り返した後、XG-102を用いてIV処置した。図72に示されるとおり、体重について出現した見かけの差異はなく、このことは、XG-102がよく耐容されることを示している。
図73は、マウスの長い生存曲線を示しており、ここでは、屠殺日(D171)までの1群あたりの生存マウスの割合を示す。剖検のためにD67に屠殺したマウスは、算出から除外した。マウスは、2回、D10及びD41に繰り返したQ4D×4処置スケジュール後に示した用量のXG-102で処置した。これらのデータによって、XG-102で処置したマウスについての用量依存性の方式での生存の延長が明確に示される。したがって、統計学的データが下に示される(HepG2腫瘍を異種移植し、XG-102で処置したマウスの生存分析):
Figure 0007165693000044
剖検のためにD67に屠殺したマウスは、算出から除外した。マウス生存時間は、中央生存時間として、T/C(%)値(処置群の死亡の日の中央値と、腫瘍を保有する未処置の対照群の死亡の日の中央値との間の比)で表した。125%を超えるT/C%値が、抗腫瘍有効性の指標である。
下の表は、肝臓へのHepG2癌細胞の腫瘍発達を示す。肝臓での腫瘍質量の検出は、D171に屠殺されたマウスでのHE染色後の顕微鏡的観察によって行った:
Figure 0007165693000045
図74では、D67に、又はD67と最終の屠殺との間で屠殺されたマウスの顕微鏡評価で観察される腫瘍浸潤を、ヒストグラム提示として示す。腫瘍取り込みのレベルは、図の凡例に特定した4つの異なるカテゴリーに分類した。
実施例32
皮下のPC-3ヒト前立腺腫瘍を保有するBalb/cヌードマウスにおけるXG-102の抗腫瘍活性
この試験の目的は、皮下のPC-3ヒト前立腺腫瘍を保有するBalb/cヌードマウスのモデルにおけるXG-102の抗腫瘍活性(用量/応答)を決定することであった。
15匹の健常雄性Balb/cヌードマウスを、Charles River(L’Arbresles、France)から入手した。動物実験は、動物実験の欧州の倫理ガイドライン、及び実験的新生物における動物の福祉に関する英国のガイドラインに従って行った。その動物は、温度(23±2℃)、湿度(45+5%)、光周期(12時間明/12時間暗)及び空気交換という制御された条件下で、室内で維持した。動物は、SPF条件で維持し、かつ室温及び湿度は連続してモニターした。空気取扱いシステムは、1時間あたり14回の空気交換にプログラムし、再循環はしなかった。新鮮な外側の空気を一連のフィルターを通過させた後に、各部屋に均一に拡散させた。実験室では高圧(20±4Pa)を維持して、汚染も、マウスのコロニー内の病原体の伝播も防いだ。SPF条件下で働く全ての人は、彼らが動物飼育エリアに入るとき、衛生及び衣類に関する特定のガイドラインに従った。動物を、食物と水を提供するように装備されている、ポリカーボネートケージ(UAR、Epinay sur Orge、France)で飼育した。使用した標準のエリアのケージは、800cm2であり、内部の標準操作手順に従って1ケージあたり最大10匹のマウスとした。動物の寝床は、無菌の木の削りくず(SERLAB、Cergy-Pontoise、France)であり、週に1回置き換えた。動物の食物は、SERLAB(Cergy-Pontoise、France)から購入した。無菌の制御された細粒の種類は、DIETEXであった。食物は自由に与え、ケージの上の金属の蓋に入れておいた。水も、ゴム栓とシッパーチューブとを装備した水ボトルから自由に摂らせた。水ボトルは、洗浄し、水を充填し、ろ過によって滅菌し、週に2回置き換えた。
XG-102投与のために、XG-102は、滅菌水(WFI、Aguettant)中で、0.2mg/mlの濃度に調製した。次いで、これを、滅菌水を用いて0.02mg/mlの濃度に希釈した。これらのステップ全ては、マウスに注射する前1時間内に行った。XG-102は、0.1、及び1mg/kg/注射で注射した。各々4日間で区切った4回の注射を行った(Q4D×4)。XG-102物質は、マウスの尾静脈を介して5ml/kgを静脈内に(IV)注射した。注射期間の間の尾の壊死の場合、腹腔内(IP)経路を使用した。注射容積は、マウスの直近の個々の体重に応じて適合させた。
腫瘍細胞株及び培養培地は、Oncodesignから購入した。
Figure 0007165693000046
PC-3は、62歳の白人男性由来の等級IVの膵臓腺癌の骨転位から生じた(VOLENEC F.J.ら、J Surg Oncol 1980;13(1):39~44頁)。腫瘍細胞は、加湿された雰囲気で(5%CO2、95%空気)、37℃で、付着単層として増殖した。培養培地は、2mMのL-グルタミン(Ref BE12-702F、Lonza、Verviers、Belgium)を含み、かつ10%FBS(Ref DE14-801E、Lonza)を補充したRPMI 1640であった。実験的な使用のために、細胞を、培養フラスコから、トリプシン-ヴェルセン(trypsin-versene)(Ref 02-007E、Cambrex)での5分の処理によって剥がし、カルシウム、マグネシウム不含ハンクス培地(Ref BE10-543F、Cambrex)中で希釈し、完全培養培地の添加によって中和した。細胞を、血球計でカウントし、それらの生存度を、0.25%トリパンブルー排除で評価した。マイコプラズマ検出は、製造業者の指示に従って、MycoAlert(登録商標)マイコプラズマ検出キット(Ref LT07-318、Lonza)を使用して行った。MycoAlert(登録商標)アッセイは、マイコプラズマの酵素の活性を活用する選択的な生化学試験である。生きているマイコプラズマは溶解され、その酵素が、MycoAlert(登録商標)基質と反応し、ATPへのADPの変換を触媒する。MycoAlert(登録商標)基質の添加の前後の両方で試料中のATPのレベルを測定することによって、マイコプラズマの有無の指標である比を得てもよい。マイコプラズマ試験は、細胞株の培養上清から二連でアッセイし、陰性及び陽性の対照と比較した(MycoAlert(登録商標)Assay Control Set Ref LT07-518、Lonza)(社内標準操作手順番号TEC-007/002)。
実験設計:
腫瘍誘発48時間前、15匹のBalb/cヌードマウスに、γ線源(2.5Gy、Co60、INRA、Dijon、France)を照射した。D0に、200μlのRPMI培地中に懸濁した二千万(2×10)個のPC-3細胞を、60匹の雄性Balb/cヌードマウスの右わき腹に皮下注射した。
平均腫瘍容積が80±38mmに達したとき、マウスをその腫瘍容積によって処置開始の前に無作為化して、5匹のマウスの3つの群を形成した。各々の群の腫瘍容積は、他の群と有意に異なることはなかった(分散分析)。
試験物質の処置スケジュールは以下のとおりであった:第1群由来のマウスには、ビヒクルを1回のIV注射の5ml/kg/注射で、4日ごとに1回を4回繰り返して与え(Q4D×4)、第2群由来のマウスには、XG-102を1回のIV注射の0.1mg/kg/注射で、4日ごとに1回を4回繰り返して与え(Q4D×4)、第3群由来のマウスには、XG-102を1回のIV注射の1mg/kg/注射で、4日ごとに1回を4回繰り返して与えた(Q4D×4)。
Figure 0007165693000047
腫瘍が2000mmという最大容積に達したとき、マウスを屠殺した。
マウスを、行動及び生存について試験全体にわたって毎日モニターした。体重及び腫瘍容積は、全てのマウスについて、試験全体にわたって週に2回モニターした。イソフルラン(登録商標)Forene(Centravet、Bondoufle、France)を使用して動物を麻酔した後に、細胞注射、IV処置及び屠殺した。実験の経過の間、以下のいずれかが起きた場合、イソフルラン(登録商標)での麻酔下で頸椎脱臼によって動物を殺傷した:
・苦痛の徴候(悪液質、衰弱、動くか又は食べることが困難)、
・化合物の毒性(丸くなる、けいれん)、
・3連続する日に20%の体重低下、又はいずれかの日に25%の体重低下。
・腫瘍2000mmを超える腫瘍容積
剖検は各々の場合に行った。
体重分析のために、マウスの体重曲線を引いた。少なくとも1つの群で40%を超える死亡したマウスが記録されたとき、曲線を終わりにした。平均体重変化(MBWC):処置した動物の平均体重変化のグラム数(X日目の体重マイナスD33の体重)を算出した。
腫瘍容積は、長さが最大腫瘍径に相当し、かつ幅が最小腫瘍径に相当する以下の式で算出した:TV=(長さ×幅)/2。腫瘍増殖曲線は、平均腫瘍容積(MTV)+/-SDを使用して引いた。40%を超えるマウスが死亡したとき、曲線を終わりにした。個々の腫瘍容積の曲線も引いた。下に示すように算出した異なる時点の相対的な腫瘍容積(RTV)を使用して、相対的な腫瘍容積曲線を引いた。曲線は、マウスのうち40%超が死亡した時に終わりにした。RTVは以下の式に従って算出した:
RTV=(DXの腫瘍容積)/(D33の腫瘍容積)×100
対数腫瘍増殖期の間の200%のMTVに達するのに必要な期間として定義された腫瘍倍加時間(DT)は、Vivo Manager(登録商標)ソフトウェアを使用して算出した。Vに達する時間を算出した。容積Vは、実験データから推定され、腫瘍増殖の指数関数期に選択された標的容積として定義した。容積Vは、各々の群の全てのマウスについてできるだけ狭く選択し、この容積Vに達するまでの時間は、実験データから推定した。ビヒクル処置群に対する処置群の中央腫瘍容積の比として定義した腫瘍増殖阻害(T/C%)を算出した。NCI標準によるT/C%比についての有効な基準は、約42%である(BISSERY M.C.ら、Bull.Cancer 1991、78:587~602頁)。全ての統計学的分析は、Vivo Manager(登録商標)ソフトウェアを使用して行った。毒性及び処置の有効性(BWC、MBWC、TV、RTV、TTRV及びDT)の統計学的分析は、ボンフェローニ/ダン検定(ANOVA比較)を使用して行った。全ての群を、お互いに対して比較した。
図75では、抗腫瘍活性実験の間のPC-3腫瘍保有マウスの平均腫瘍容積を示す。D33に、5匹の動物の3つの群を、ビヒクル及びXG-102(0.1及び1mg/kg/注射、Q4D×4)で処置した。これらのデータは、XG-102処置について経時的な腫瘍容積の低下を用量依存方式で示し、これによって、この効果は1mg/kgのXG-102について更に顕著であった。
実施例33
同所性のHCT 116ヒト結腸腫瘍を保有するSCIDマウスにおける腫瘍増殖に対するXG-102の効果
この研究の目的は、SCIDマウスにおける同所性に異種移植されたHCT 116ヒト結腸腫瘍の増殖に対するXG-102の効果を決定することであった。
80匹の健常な雌性SCIDマウスは、Charles River(L’Arbresles、France)から入手した。動物実験は、動物実験の欧州の倫理ガイドライン、及び実験的新生物における動物の福祉に関する英国のガイドラインに従って行った。その動物は、温度(23±2℃)、湿度(45+5%)、光周期(12時間明/12時間暗)及び空気交換という制御された条件下で、室内で維持した。動物は、SPF条件で維持し、かつ室温及び湿度は連続してモニターした。空気取扱いシステムは、1時間あたり14回の空気交換にプログラムし、再循環はしなかった。新鮮な外側の空気を一連のフィルターを通過させた後に、各部屋に均一に拡散させた。実験室では高圧(20±4Pa)を維持して、汚染も、マウスのコロニー内の病原体の伝播も防いだ。SPF条件下で働く全ての人は、彼らが動物飼育エリアに入るとき、衛生及び衣類に関する特定のガイドラインに従った。動物を、食物と水を提供するように装備されている、ポリカーボネートケージ(UAR、Epinay sur Orge、France)で飼育した。使用した標準のエリアのケージは、800cm2であり、内部の標準操作手順に従って1ケージあたり最大10匹のマウスとした。動物の寝床は、無菌のトウモロコシの穂軸の寝床(LAB COB12、SERLAB、CergyMPontoise、France)であり、週に1回置き換えた。動物の食物は、DIETEXから購入した。無菌の制御された細粒の種類は、DIETEXであった。食物は自由に与え、ケージの上の金属の蓋に入れておいた。水も、ゴム栓とシッパーチューブとを装備した水ボトルから自由に摂らせた。水ボトルは、洗浄し、水を充填し、ろ過によって滅菌し、週に2回置き換えた。
XG-102投与のために、必要な量のXG-102を、ビヒクル中に溶解した。処方物は、下に詳細に記載した手順に従って調製した。濃度は、試験品の純度及びペプチド含量を考慮して、算出し、表した(乗数率は74.6%であった)。XG-102の解凍後、ストック溶液を、滅菌水(WFI、バッチ50011100J、Aguettant、France)中で、10mM(38.22mg/mlに相当する)で調製し、室温に対して最低20分間平衡にさせた。アリコートを、各処置日に調製し、約-80℃で保管した。このストック溶液の必要な濃度までの希釈を、各処置日に行い、2~4℃で最大24時間保管した。ストック溶液の安定性の期間は、約-80℃で100日を超える。動物投与のための希釈された処方物の安定性の期間は、2~4℃で24時間である。希釈された溶液は、使用するまで氷上で維持した。未使用の物質は廃棄した。XG-102は、毎日1回、0.1及び1mg/kg/注射で、全部で14連続投与の間、注射した(Q1D×14)。物質投与の経路は、以下であった:5ml/kg/注射で皮下(SC)注射し、カニューレを介して5mg/kg/投与で経口栄養によってマウスに経口(PO)投与した。注射及び投与の容積は、マウスの毎日の個々の体重に応じて適合させた。
腫瘍細胞株及び培養培地は、Oncodesignから購入した。
Figure 0007165693000048
HCT116バリアント細胞株は、男性患者の単一コロニーの癌腫の初代細胞培養から分離された(BRATTAIN M.G.ら、Cancer Res.1981、41:l751M1756)。
腫瘍細胞は、加湿された雰囲気で(5%CO2、95%空気)、37℃で、付着単層として増殖した。培養培地は、2mMのL-グルタミン(Ref BE12-702F、Lonza、Verviers、Belgium)を含み、かつ10%FBS(Ref DE14-801E、Lonza)を補充したRPMI 1640であった。実験的な使用のために、細胞を、培養フラスコから、トリプシン-ヴェルセン(trypsin-versene)(Ref 02-007E、Cambrex)での5分の処理によって剥がし、カルシウム、マグネシウム不含ハンクス培地(Ref BE10-543F、Cambrex)中で希釈し、完全培養培地の添加によって中和した。細胞を、血球計でカウントし、それらの生存度を、0.25%トリパンブルー排除で評価した。マイコプラズマ検出は、製造業者の指示に従って、MycoAiert(登録商標)マイコプラズマ検出キット(Ref LT07-318、Lonza)を使用して行った。MycoAlert(登録商標)アッセイは、マイコプラズマの酵素の活性を活用する選択的な生化学試験である。生きているマイコプラズマは溶解され、その酵素が、MycoAlert(登録商標)基質と反応し、ATPへのADPの変換を触媒する。MycoAlert(登録商標)基質の添加の前後の両方で試料中のATPのレベルを測定することによって、マイコプラズマの有無の指標である比を得てもよい。マイコプラズマ試験は、細胞株の培養上清から二連で分析し、陰性及び陽性の対照と比較した(MycoAlert(登録商標)Assay Control Set Ref LT07-518、Lonza)(社内標準操作手順番号TEC-007/002)。
実験設計:
腫瘍誘発24~48時間前、5匹のSCIDマウスに、γ線源(1.8Gy、Co60、INRA、Dijon、France)を照射した。200μlのRPMI培地中に懸濁した一千万(10)個のHCT 116細胞を、5匹の雌性SCJDマウスの右わき腹に皮下注射した。腫瘍が1000~2000mmに達した時、マウスを屠殺した。腫瘍を動物から外科的に切り出して、新鮮な腫瘍断片(20~30mg)を得て、D0に75匹のマウスの盲腸に同所性に埋め込んだ。
腫瘍を埋め込む24~48時間前、75匹のSCIDマウスに、y線源(1.8Gy、Co60、INRA、Dijon、France)を照射した。手術は、午後に行い、7回目のXG-102処置後2時間という最小の遅延であった。麻酔された動物の腹部を、正中切開によって無菌条件下で開いた。盲腸を露出させて、盲腸の壁に小さい病変を生じた。腫瘍の断片を病変上に置いて、6/0縫合糸で固定した。続いて、腹腔を4/0の縫合糸を用いて2つの層で閉じた。
D-7に、マウスをその体重によって処置開始の前に無作為化して、15匹のマウスの5つの群を形成した。各々の群の体重は、他の群の体重と統計学的に異なることはなかった(分散分析)。処置は、以下の処置スケジュールに従ってD-7に開始した。
・第1群由来のマウスには、XG-102ビヒクルを1回のPO投与の5ml/kg/注射で、全部で14日の連続投与の間、毎日1回与えた(Q1D×14)、
・第2群由来のマウスには、XG-102を1回のPO投与の0.1mg/kg/注射で、全部で14日の連続投与の間、毎日1回与えた(Q1D×14)、
・第3群由来のマウスには、XG-102を1回のPO投与の1mg/kg/注射で、全部で14日の連続投与の間、毎日1回与えた(Q1D×14)、
・第4群由来のマウスには、XG-102を1回のSC注射の0.1mg/kg/注射で、全部で14日の連続投与の間、毎日1回与えた(Q1D×14)、
・第5群由来のマウスには、XG-102を1回のSC注射の1mg/kg/注射で、全部で14日の連続投与の間、毎日1回与えた(Q1D×14)。
Figure 0007165693000049
マウスを、行動及び生存について試験全体にわたって毎日モニターした。体重及び腫瘍容積は、全てのマウスについて、試験全体にわたって週に2回モニターした。イソフルラン(登録商標)Forene(Centravet、Bondoufle、France)を使用して動物を麻酔した後に、細胞注射、手術(同所性腫瘍埋め込み)及び屠殺した。
SC腫瘍増殖の間、腫瘍容積は、試験全体にわたって全てのマウスについて週に2回モニターした。
マウスをD26に、屠殺した。肝臓及び腫瘍を回収し、全ての動物について秤量した。腫瘍小結節による肝臓の浸潤を巨視的に評価した。肝臓及び腫瘍を10%の中性の緩衝化ホルマリン中で固定した。回収の48時間後、それらをパラフィン(Histosec(登録商標))中に包埋し、組織学的分析に使用した。2つのスライドは、2つの異なる部分から、各々の腫瘍のコアに由来した。各々のスライドは、マウス識別番号で特定した。1つのスライドは、1つの肝臓に由来し、その中央に局在させた。これはマウス識別番号で特定した。Ki67マーカーによる増殖係数の決定のために、パラフィン包埋切片(5μm)を、キシレン(Ref.11699027、Labobord、Templemars、France)中で脱パラフィンし、100%、95%、及び70%のエタノール(Ref.13099500、Labonord)中の連続インキュベーションによって再水和した。内因性のペルオキシダーゼは、一次抗体の添加の前に、過酸化水素含有溶液中で、10分間室温で組織をインキュベートすることによって阻害された。ビオチンブロッキングシステムを使用して、バックグラウンドを減らした。切片を、3%ヤギ血清を補充したPBS(1×)中の3%ウシ血清アルブミン(BSA)を用いて20分間、室温で処理して、一次抗体の添加前に交差反応性を阻害した。組織切片は、マウス抗ヒトKi-67クローンMIB-1モノクローナル抗体(Ref M7240、Dako cytomation;1:100希釈、80μg/ml)とともに室温で1時間インキュベートした。関連のないビオチン化マウスIgGI抗体(Ref X0931、Dako cytomation、1:120希釈、100μg/ml)を、陰性対照スライドとして使用して、反応の特異性を確実にした。その切片を更に、ビオチンにカップリングした二次のヤギの抗マウス抗体(Ref.89904、Sigma)とともにインキュベートした。次いで、組織切片を、アビジン-ビオチン-ペルオキシダーゼコンジュゲート(Ref PK-6100、Vector Laboratories、1:50希釈)とともに室温で30分間インキュベートした。DABペルオキシダーゼ基質(Ref SK-4100、Vector Laboratories)を、色素原として使用して、反応を可視化した。切片を、メイヤーのヘマトキシリンを用いて組織学的試験のために対比染色した。各々のインキュベーション後、切片を、1×PBSを用いて2回洗浄した。カバースリップを、水性の包埋剤でマウントし、切片を光学顕微鏡(DMRB Leica)下で可視化した。
組織学的分析によるマウスの肝臓での転移の検出のために、パラフィン包埋切片(5μm)を、キシレン中で脱パラフィンして、100%、95%、及び70%のエタノール中の連続インキュベーションによって再水和した。全ての切片を、組織学的分析のために、ヘマトキシリン及びエオシン(HE)(Ref.83309、Dakocytomation、Trappes、France)を用いて、染色した。カバースリップを、水性の包埋剤(Aquatex、Ref 1.08562、Merck)でマウントし、切片を光学顕微鏡(DMRB Leica)下で見た。組織学的切片は、経験のある病理学者が分析して肝臓での転移性の浸潤を決定した。
体重分析のために、マウスの体重曲線を引いた。少なくとも1つの群で40%を超える死亡したマウスが記録されたとき、曲線を終わりにした。平均体重変化(MBWC):処置した動物の平均体重変化のグラム数(X日目の体重マイナスD-7の体重)を算出した。
腫瘍重量を算出した。腫瘍増殖阻害(T/C%)は、ビヒクル処置群に対する処置群の中央腫瘍重量の比として定義した。NCI標準によるT/C%比についての有効な基準は、42%以下である。増殖指数の半定量(Ki-67染色)のために、染色した腫瘍切片の数値画像を、盲検的に分析し、染色なし(染色領域なしに相当するレベル0)、低染色(10%未満という染色領域に相当するレベル1)、中度染色(10~30%という染色領域に相当するレベル2)、及び強染色(30%超という染色領域に相当するレベル3)として分類した。代表的な写真を撮った。肝臓中の転移の検出のために、平均肝臓重量を測定し、1つの肝臓あたりの転移の数を、肝臓全体で巨視的に、及び切片で組織学的分析によって推定した。結果を、表に報告した。代表的な写真を撮った。全ての統計学的分析は、Vivo manager(登録商標)ソフトウェアを使用して行い、毒性及び処置の有効性(MBWC、TV、容積V及びVに達する時間、DT)の統計学的分析は、ボンフェローニ/ダン検定(ANOVA比較)を使用して行った。全ての群を、お互いに対して比較した。
一千万(10)個のHCT 116細胞を、5匹の放射線照射した雌性SCIDマウスにSC注射した。マイコプラズマは、細胞において検出されず、それらの生存度は注射前には99%であった。39日後、平均腫瘍容積が864±426mm3であったとき、マウスを屠殺した。それらの腫瘍を分離し、約20~30mgの小片に切断した。それらの小片を、75匹の処置動物の盲腸上にD0に埋め込んだ。D0~09まで、腫瘍の移植による手術の完了で、ビヒクル処置群ではマウスの33%の死が誘発された。処置群では、死亡したパーセンテージは、40%、34%、47%及び40%であり、用量関連の効果はなかった。XG-102での処置は、ビヒクル処置群と比較して致死性を有意に改変しなかったという事実によって、処置が動物に耐容されたことが示唆される。更に、処置開始の日(D-7)と手術2日前(D-2)との間、6回の毎日の処置は、なんら有意な体重の低下を誘発せず、これによってXG-102はよく耐容されたことが再度示された。D-2では、MBWCは、ビヒクル処置群についての+5.2±4.6%から、0.1mg/kg/投与で処置したPO群における+7.1±4.6%まで分布した。更にビヒクルで処置した群と、種々の用量のXG-102で処置した群との間でMBWCの差異は、手術後、手術によって生じた有意な低下が、手術前後のMBWCを比較したとき、全ての群について観察された場合でさえ、観察されなかった。
D26に屠殺したマウスでの平均肝臓重量は、ビヒクル処置群における0.82±0.17gから、0.1mg/kgで処置したPO群における0.91±0.17gまで分布した。それらは有意な差異ではなかった。ビヒクル処置群では、20%は肝臓でなんら転移を生じなかった。図76に示されるとおり、この対照群は、肝臓で2つ以上に転移を発症しているマウスの数が最高(40%)の群であった。処置群では、このスコアは、1mg/kgで処置されたPO群の12.5%から、0.1mg/kgでPO処置された群、又は1mg/kgでSC処置された群についての25%まで分布した。著しいことに、1mg/kgで処置されたPO群は、肝臓転移のないマウスの数が最も多く、これによって、XG-102は、HCT 116同所性腫瘍の転移能力を低下し得ることが示唆された。
実施例34
ラット(AMDモデル)における光受容器の光損傷の低減におけるXG-102の有効性の評価
この試験の目的は、光誘発性の光受容器細胞死に対するXG-102の用量効果を検討することであった。
50匹の雄性ラット(Sprague-Dawley(アルビノラット);約8週;200~250g(注文時))を使用した。ラットは、この実験モデルで最も一般的に使用される。動物を試験前に検査して、眼に特別な注意を払った。動物は、その到着後に2週間観察を続けた。動物は、病気の兆候について毎日観察した。眼の異常のない健常な動物のみを実験の使用に受け入れた。動物は、標準のケージ(420×270×190mm)ii中に個々に収容した。全ての動物を、同一の環境条件下で飼育した。温度22±2℃及び相対湿度55±10%で保持した。部屋は連続換気した(1時間に15回)。12時間の明(200-300ルクス)及び12時間の暗のサイクルを自動的に制御した。これらのパラメータを連続的に制御し、記録した。試験全体にわたって、動物は、食物及び水に自由にアクセスさせた。それらには、標準的な乾燥ペレット食餌を供給した。水道水を、プラスチックボトルから自由に摂らせた。
試験設計:
48匹のラットを、各々8匹の動物の6つの群に無作為に分けた。試験品(XG-102:30mg/ml、3mg/ml、及び0.3mg/ml)及びビヒクル(0.9%NaCl)を、導入前日に右眼に硝子体内注射によって投与した。参照(フェニル-N-test-ブチルニトロン(PBN)(50mg/kg))及びビヒクルを、導入30分前に、次いで、露光の12時間の間に3回、次いで誘発後に1回、腹腔内に注射した。動物は、24時間、一定の光(7000ルクス)の中に置いた。網膜電図(ERG)は、光処理の前、並びに誘発後9、16及び23日目に記録した。次いで、眼を、組織学及び外核層(ONL)厚のアセスメントに供された。下の表は、処置群における動物の割り当てをまとめる。
Figure 0007165693000050
50匹のうち48匹の動物を、この試験で使用した。眼の欠陥の兆候が見られなかった動物のみを選択した。次いで、処置群の無作為化を、Excel(登録商標)ソフトウェア中でランダム関数によって行った。
投与の経路及び方法
硝子体内注射のために、動物を、キシラジン/ケタミンの混合物の筋肉内注射によって麻酔した。試験品(5μl)及びビヒクル(5μl)を、右眼に注射した。この注射は、50μlのHamiltonに装着した33Gの針を使用して経毛様体扁平部で側頭上部の領域において手術用顕微鏡下で行った。充填したシリンジを、UltraMicroPump IIIに装着して、正確な注射をマイクロリットルの範囲で達成した。参照及びビヒクルを、1mlのシリンジに装着した30Gの針を使用して、2.5ml/kgの投与容積で腹腔内注射した。
露光:一晩暗順応させたラットを、透明なプラスチックケージ中で連続白色蛍光灯(7000ルクス)に24時間曝露した。各々のケージは、1匹のラットを含んだ。曝露後、ラットは周期的な光条件での飼育に戻した。
全ての動物の体重を、試験開始前に、次いで、試験の終わりに記録した。毎日、全動物の一般行動及び外観を観察した。
ERGは、誘発前、並びに曝露の中止7、14及び21日後(9、16及び23日)に、暗順応して麻酔した動物の右眼目に記録した。潜時(a及びb波について)並びにa及びb波の振幅を、各ERGについて測定し;潜時は、ミリ秒として表し、並びにa及びb波は、露光前に得たベースライン値のパーセンテージとして表した。測定15分前、10μlのMydriaticum(登録商標)(0.5%トロピカミド)を瞳孔拡張のために滴下した。
ERGパラメータ:
・色:ホワイトマキシマム(white maximum)。
・最大強度:2.6cd.s/m(0dB);期間0.24ms;フラッシュの数:1。
・フィルター:50Hz。
・インピーダンス閾値:90kΩ。
ONLの厚さの測定:ERG試験後、動物を過量のペントバルビタールによって安楽死させ、右眼を摘出し、固定し、パラフィン中に包埋した。切片(5μm厚)を垂直子午線に沿って行い、Trichrome-Massonで染色した。垂直子午線は、視神経を含んだ。ONLの厚さは、標準的な顕微鏡(Leica)を使用して下側網膜中の視神経から500~3500μmの間で500μmごとに(7ポイント)行った。
結果は、個々の形態で表し、Microsoft Excel(登録商標)Softwareを使用してデータ表をまとめた。群の平均値及び標準偏差を算出した。統計学的マン・ホイットニー検定を使用して、ペアワイズ群の間の差異を評価した。各ビヒクル群への時点の間の比較のために、フリードマン検定を使用した。
結果
一般行動及び外観は、全ての動物で正常であった。
動物の体重は全てが、ベースラインでは正常範囲内であった:379±13g(平均±SD;n=48)。屠殺日(23日目)、試験物とビヒクルとの間に目に見える差異は観察されなかった。試験の開始直前(ベースライン)及び安楽死の日、各群で記録された平均体重は、正常範囲内であって、体重は約31±5%(平均±SD;n=48)増えていた。
網膜電図
光受容器に対する防御効果を検討するために、試験、ビヒクル及び参照品を、光誘発性の光崩壊モデルで評価した。網膜の機能的な状況を、網膜電図写真によって評価した。網膜電図写真の波の振幅を、ベースライン値に正規化し、ベースラインのパーセントとして表した。図77は、異なる群についての回復の時間経過を図示する。
光誘発性の光受容器死滅からアルビノラットを保護することが示された合成の抗酸化物質であるフェニル-N-tert-ブチルニトロンをこのアッセイにおける参照として使用した。3つの用量のXG-102を試験した:1.5μg/眼(0.3mg/ml、低用量)、15μg/眼(3mg/ml、中用量)及び150μg/眼(30mg/ml、高用量)。a及びb波の振幅についての平均値(%で;平均±SD)を、以下の表にまとめる。
Figure 0007165693000051
Figure 0007165693000052
また図77に示されるとおり、腹腔内又は硝子体内注射によってビヒクルとともに注射した誘発性の群における平均のa波振幅は、ベースラインに対して対照値と比較して、9、16及び23日目に低下を示した。a波は、9日目(p<0.01)、16日目(p<0.01)及び23日目に(p<0.05)対照値の50%未満まで低下した。b波は、9日目(p<0.01)及び16日目(p<0.01)に対照値の50%未満まで有意に低下した。23日目に、低下は統計学的に有意ではなかった。PBNで処置し、有害な光に曝した群では、網膜の機能はかなりの程度まで保存された。a波の回復は、ビヒクルと比較して、9日目(p<0.01)、16日目(p<0.01)及び23日目(p<0.01)に有意に改善されており、それぞれ、70.4%、79.6%及び76.2%であった。同様に、b波の回復は、9、16及び23日目に、それぞれ、100%、103.6%及び102.4%、ビヒクルよりも有意に大きかった(p<0.01)。
最大15μg/眼までの異なる用量の硝子体内XG-102で処置し、有害光に曝したラットでは、9、16及び23日目にビヒクルと比較して網膜の機能がより大きい程度まで保存されたことが示された。a波の回復は、それぞれ低用量及び中用量で、16日目に、47.5%(p<0.01)及び51.1%(p<0.01)、並びに23日目に、48.3%(p<0.01)及び41.8%(p<0.05)であった。同様に、b波の回復は、ビヒクルよりも大きく、低用量及び中用量についてそれぞれ、9日目に55.3%及び60.6%、16日目に、61.7%及び62.3%、23日目に、73.5%及び56.5%であった。他方では、高用量(150μg/眼の群)のXG-102は、光損傷を防ぐのに効果は示さなかった。a波の回復は、9、16及び23日目でそれぞれ、ビヒクル群についての5.7%、13.2%及び22.5%に対して23.6%、24.1%及び23.7%であった。同様に、b波の回復は、9日、16日及び23日目でそれぞれ、ビヒクル群についての15%、24.8%及び30.6%に対して31.9%、38.9%及び37.1%であった。
ONLの厚さ
処置が、光受容器構造を保存する能力を評価するために、ONLの厚さを、曝露の中止の21日後(23日目)に評価した。平均値を以下の表にまとめる:
Figure 0007165693000053
ONLの厚さの低下は、ビヒクル処置したラットの眼で観察した。平均ONL厚の66%~69%の喪失が、未処置の眼と比較して曝露後にビヒクル処置した眼で観察された。PBNの投与は、ビヒクル群と比較して有意な保護を示した(ivt及びip、p<0.001)。ラットをPBNで処置したとき、ONLは保存された。正常な条件での未処置の眼と比較してごくわずかな低下(16%)が観察された(40.6±4.6μm、内部データ)。ONLの厚さの低下は、低用量及び中用量によってXG-102処置したラットでは阻害された(ビヒクルと比較してp<0.01)。高用量のXG-102では保護は観察されなかった。平均ONL厚の40%低下が、低用量及び中用量のXG-102処置の眼で観察された。
したがって、これらの実験条件下では、以下と言うことができる:
・ビヒクル処置群(2経路の投与:ivt、ip)では、明るい光の曝露が、網膜機能の低下及び光受容器の喪失を誘発した。曝露23日後、a波の回復は、18.6%(ip)及び22.5%(ivt)であり;平均ONL厚の69%(ip)及び66%(ivt)の喪失が観察された。
・PBNの全身投与(i.p.)は、光の損傷から網膜を有意に保護する。PBN処置した群は、a波の76.2%を維持し、平均ONL厚のわずかな喪失(16%)しか観察されなかった。
・1.5及び15μg/眼のXG-102の硝子体内注射は、光の損傷から網膜を有意に保護する。XG-102処置した群は、a波の48.3%及び41.8%を維持し、平均ONL厚の40%喪失が観察された。
まとめると、統計学的分析によれば、XG-102(1.5及び15μg/眼)の硝子体内注射は、網膜の機能を保護するのに有効であった。これらの実験的な条件下では、この結果によって、XG-102は、IVTによって、1.5μg及び15μg/眼の用量で、網膜の構造及び機能を急性の光誘発性の損傷から保護することが示される。
実施例35
白内障手術後の眼内炎症の低減におけるXG-102の有効性及び安全性(臨床第III相)
多施設、無作為化、二重盲検、ビヒクル対照の並行群の第III相試験は、白内障手術後眼内炎症の低減のためのXG-102の単回結膜下注射の有効性及び安全性を評価するように働いた。この試験の目的は、単純な白内障手術後に炎症及び疼痛を有する対象の処置におけるビヒクル(0.9%NaCl)と比較したXG-102(900μg)の臨床上の有効性及び安全性を評価することである。
この試験は、眼の手術、具体的には、試験の眼における超音波乳化(phacoemulsification)を介した片側の白内障抽出及び後房眼内レンズ(PCIOL)埋め込みの後の炎症及び疼痛に重点的に取り組む。900μgのXG-102の単回結膜下注射による処置を、プラシーボ(ビヒクル:0.9%NaCl)結膜下注射に対して比較する。訪問#3、4、5、6及び7は、それぞれ2、8、15、22及び85日目に計画する。
具体的には、ビヒクルと比較して900μgのXG-102結膜下注射のための前房細胞が、好ましくは、15日目の訪問5にないこと、及びビヒクルと比較して900μgのXG-102について疼痛が、好ましくは2日目の訪問3にないことは、主な転帰の指標として役立つ。二次的な転帰の測定は、具体的には、前房細胞が、好ましくは、訪問3、4及び6(それぞれ、2、8及び22日目)に存在しないこと、疼痛が、好ましくは、訪問4、5及び6(それぞれ、8、15及び22日目)にないこと、フレアが、好ましくは、訪問3、4、5及び6(それぞれ、2、8、15及び22日目)にないこと、前房細胞及びフレアが、好ましくは訪問3、4、5及び6(それぞれ、2、8、15及び22日目)にないこと、並びに各訪問の際又は前、及び全体で救急医薬の使用である。他の事前に特定された転帰の指標としては、具体的には、好ましくは、訪問3、4、5、6及び7(それぞれ、2、8、15、22及び85日目)のピンホール視力、好ましくは、訪問3、4、5、6及び7(それぞれ、2、8、15、22及び85日目)の細隙灯生体顕微鏡、好ましくは、訪問6(22日目)の拡張型間接検眼鏡、好ましくは訪問3、4、5及び6(それぞれ、2、8、15及び22日目)の眼内圧(IOP)、好ましくは訪問7(85日目)の反射顕微鏡、並びに好ましくは、訪問3、4、5、6及び7(それぞれ、2、8、15、22及び85日目)の有害事象(AE)モニタリングが挙げられる。
実施例36
網膜虚血/再かん流病変に対するXG-102(配列番号11)の効果
腎虚血/再かん流(腎臓I/R)障害は、急性腎不全としても公知の急性の腎障害(AKI)の一般的に使用されるモデルである。急性腎障害に対する腎臓I/R障害を検査する試験の臨床的関連性に加えて、実験的な腎蔵のI/R障害も、腎移植を受けている患者で生じる条件を評価するために用いられる重要なモデルである。ドナー次第で、移植された腎臓は、移植前に種々の時間の間、血液をかん流されない。AKIは、患者でこのような重篤な影響を有し、かつ全ての移植された腎臓が、腎I/R障害をある程度まで経験するので、ヒトの健康に対するこの種の研究の臨床的関連性及び変換の重要性は、極めて高い。したがって、この試験の目的は、ラットにおける実験的な腎虚血/再かん流に対するJNK阻害剤XG-102(配列番号11)の影響を検討することである。
26匹の雄性Wistarラット(5~6週齢)を、この試験で使用した(10匹のラットの2つの群、及び6匹のラットの1つの群に分けた)。ラットは、標準的なケージ中で飼育し、食物と水道水には自由にアクセスさせた。各々の日に、全ての動物の一般行動及び外観を観察した。動物の健康をモニターした(瀕死の動物、体重の異常な重大な低下、物質の主な不耐性など)。取り除いたラットはなかった。
腎虚血は、傷をつけないクランプで両方の腎茎をクランプすることによって誘発した。それぞれ、2mg/kg単回用量のXG-102(ビヒクルとして0.9%NaCl中)又はビヒクルを、0日目に、傷をつけないクランプで両方の腎茎をクランプする期間の後(再かん流後)1時間で、尾静脈にIV注射によって投与した。投与容積は、2ml/kgであった。ヘパリン(5000Ul/kg)は、クランピングの1時間前に(全ての群で)腹腔内に投与した。
下の表に、無作為な割り当てをまとめる:
Figure 0007165693000054
試料回収のために、ラットを、代謝ケージ(Techniplast、France)中で個々に飼育した。尿は、72時間で回収した。血液試料は、かん流の前及び24時間後、尾静脈から得た。動物屠殺後、両方の腎臓を回収した。
タンパク尿及びアルブミン尿の評価のために、Advia Chemistry 1650(Bayer Healthcare AG、Leverkusen、Germany)の適切なキットを使用した。
腎機能の評価のために、血液を再かん流24時間後に尾静脈から回収した。血清クレアチニン(μmol/mL)及び尿素濃度(mmol/mL)は、適切なキット(Bayer Healthcare AG、Leverkusen、Germany)を使用して測定した。
組織学的病変の評価は、再かん流の24時間後及び72時間後に行った。
光学顕微鏡のために、腎臓をDubosq-Brazil中で16時間インキュベートし、脱水し、パラフィン中に包埋し、切片に切断し、ヘマトキシリン及びエオシン(H&E)、又は過ヨウ素酸-シッフ(PAS)を用いて染色した。
免疫組織化学のために、腎臓試料を、Dubosq Brazil中で16時間固定し、引き続き、脱水し、パラフィン中に包埋した。抗原回復は、15分間にわたって500Wのマイクロ波オーブン中で、煮沸中の0.01Mのクエン酸バッファーにスライドを浸漬することによって行った。内因性のペルオキシダーゼ活性は、メタノール中の0.3%のHを用いて30分間ブロックした。スライドは、アビジン-ビオチン溶液からなるブロッキング試薬とともに30分間、及び正常なブロッキング血清とともに20分間インキュベートした。免疫検出のために、スライドを、抗体とともに、次いでビオチン化二次的な抗体とともに一晩インキュベートした。アビジンビオチン化西洋ワサビペルオキシダーゼ複合体(Vectastain ABC Reagent、Vector Laboratories;Burlingame、CA)及び3,3’-ジアミノベンジジン(Sigma Biochemicals;St Louis、MO)を色素原として、免疫反応の可視化のために適用した。スライドをヘマトキシリンで対比染色した。一次抗体の省略を陰性対照とみなした。
免疫蛍光標識を、10分間アセトン中で固定した腎臓組織の4mm厚のクリオスタット切片で行い、室温で30分間風乾し、次いでPBS中で3分間インキュベートし、PBS中で1%のBSA中でブロックした。その切片を、示した抗体とともに室温で1時間インキュベートし、PBS中で洗浄し、レッドテキサスコンジュゲートの二次抗体とともにインキュベートした。切片を、蛍光顕微鏡(Zeiss)によって試験する。
更に、有足細胞損傷、炎症及び腎線維症に特異的ないくつかのマーカー(RelA、TGFβ、TNFα、マッソントリクローム)の発現を、免疫組織化学及び免疫蛍光によって評価した。腎臓におけるTNFα、IL6、CXCL1(KC)、CXCL2(MIP-2)及びMCP1の定量的転写プロフィールを決定した。
結果:
結果を図78に示す。血清クレアチニン(図78A)及び尿素(図78B)は、虚血なしのビヒクル処置対照ラット(G1)と比較した場合、虚血24時間後にビヒクル処置した虚血性ラット(G2)では、増大された。他方では、XG-102処置した虚血性ラット(G3)は、未処置の虚血性ラット(G2)に対して、低い血清クレアチニンを示した。これらの結果によって、XG102は、虚血誘発性腎不全を防ぎ得ることが示唆される。
実施例37
ヒト肝臓腫瘍細胞株に対するXG-102(配列番号11)の抗腫瘍活性
この試験の目的は、ヒト肝細胞癌及びヒト肝臓癌細胞に対するXG-102(配列番号11)の細胞傷害性活性を、MTSアッセイを使用して決定することである。
ヒト肝細胞癌細胞株HepG2(由来:American Type Culture Collection、Manassas、Virginia、USA;HepG2細胞株は、1975年に肝細胞癌を有する15歳のアルゼンチン人の少年の腫瘍組織から樹立し、この細胞株にB型肝炎ウイルスのゲノムの証拠はない)、ヒト肝癌細胞株PLC/PRF/5(由来:American Type Culture Collection、Manassas、Virginia、USA;PLC/PRF/5細胞株は、B型肝炎ウイルス表面抗原(HBsAg)を分泌する)を使用する。腫瘍細胞は、加湿された雰囲気で(5%CO2、95%空気)、37℃で、付着単層として増殖する。培養培地は、10%のウシ胎仔血清(ref:3302、Pan)、0.1mMのNEAA(ref:BE13-114E、Lonza)及び1mMのNaPyr(ref:BE13-115E、Lonza)を補充したEMEM(ref:BE12-611F、Lonza)である。細胞をプラスチックフラスコに付着させる。実験的な使用のために、腫瘍細胞を、培養フラスコから、カルシウム、マグネシウム不含ハンクス培地(Ref BE10-543F、Lonza)中のトリプシン-ヴェルセン(trypsin-versene)(Ref 02-007E、Lonza)での5分の処理によって剥がし、完全培養培地の添加によって中和する。細胞を、血球計でカウントし、それらの生存度を、0.25%トリパンブルー排除で評価する。
腫瘍細胞を、平底マイクロタイトレーション96ウェルプレート(ref 167008、Nunc、Dutscher、Brumath、France)中で最適播種密度でプレートして、190μLの薬物なしの培養培地中で、+37℃で、5%COを含有する加湿雰囲気中で、処置前に24時間インキュベートする。
XG-102(配列番号11)の希釈、及び細胞を含むプレートの分布を、手技的に行う。処置開始の際に、10μLのXG-102(配列番号11)希釈液を、以下の最終濃度でウェルに添加する(両方の細胞株について):0、3.8×10-3、1.5×10-2、6.1×10-2、0.24、0.98、3.9、15.6、63、250及び1000μM。次いで、細胞を、5%COを含有する加湿雰囲気中で、+37℃で、XG-102を含有する培養培地の200μLの最終容積中で72時間インキュベートする。処置の終わりに、細胞傷害性活性を、MTSアッセイによって評価する。
XG-102のin vitro細胞傷害性活性は、MTSアッセイによって、テトラゾリウム化合物(MTS、3-(4,5-ジメチルチアゾール-2-イル)-5-(3-カルボキシメトキシフェニル)-2-(4-スルホフェニル)-2H-テトラゾリウム)及びPMS(フェナジンメトサルフェート)という名称の電子カップリング試薬を用いて明らかにする。MTTと同様に、MTSは、細胞によってホルマザン生成物に生体還元され、これはMTTとは異なり、処理なしで培養培地に直接溶解される。細胞処置の終わりに、40μLの0.22μmの新たにろ過された、ダルベッコのリン酸緩衝化食塩水(DPBS、ref:17-513F、Cambrex)に含有される、MTS(20mL、2mg/mL、ref:Gll 11、Promega、Charbonnieres、France)及びPMS(1mL、0.92mg/mL、ref:P9625、Sigma)の合わせた溶液を、各ウェルに添加する。吸光度(Optical Density、OD)は、VICTOR3(商標)1420マルチラベルのカウンター(Wallac、PerkinElmer、Courtaboeuf、France)を使用して、各々のウェル中で、490nmで測定する。
MTSアッセイの個々のOD値を与える。細胞傷害性指数(IC)に関する用量反応は、以下のように表現され:
IC=(OD薬物曝露されたウェル/ODビヒクル曝露されたウェル)×100
これによって、IC50は、細胞増殖の50%阻害を得るための薬物濃度を指す。IC50とは、50%の細胞の細胞傷害性を得るために必要な薬物濃度である。用量応答曲線は、XLFit5(IDBS、United Kingdom)を使用してプロットし、示す。IC50決定値は、片対数曲線からXLFit5ソフトウェアを使用して算出する。各々の個々のIC50決定値、同様に平均±SD IC50値を示す。
図107は、MTSアッセイを使用する、HepG2及びPLC/PRF/5腫瘍細胞株に対するXG-102の細胞傷害性活性の決定の結果を示す。
実施例38
実験的な自己免疫ブドウ膜炎(後方ブドウ膜炎)のラットモデルにおけるXG-102(配列番号11)の効果
米国では、1年あたり約70,000症例のブドウ膜炎があり、自己免疫ブドウ膜炎は、重度の視力低下の約10%を占める(Caspiら、2012年)。実験的な自己免疫ブドウ膜炎(EAU)は、神経網膜を標的する臓器特異的な自己免疫疾患であり、すなわち、これは、後方ブドウ膜炎のモデルである。この自己免疫反応は、動物が、網膜抗原、例えば、光受容体間レチノイド結合タンパク質(IRBP)で免疫されるときに誘発される。この試験では、動物は、IRBPで免疫される。9~14日の期間後、動物は、眼でブドウ膜炎を発症する。試験の終わりに、動物を屠殺し、眼を組織学のために提出する。
64匹の雄性Lewisラット(8週、Charles River)を、試験群に無作為に割り当てる。第1~6群を、完全フロイントアジュバント(CFA)に含有される光受容体間レチノイド結合タンパク質(IRBP)のエマルジョンで免疫する。
群割り当て:
Figure 0007165693000055
FTY720を陽性対照(第5群)として使用する。動物(第5群)には、10%PEG及び滅菌水に含有されるFTY 720を0.3mg/kg/日で与える(-3日目~13日目まで毎日1回;経路;経口栄養管)。1日あたりの総容積は、10mL/kg/日以下である。ラットは、月曜、水曜及び金曜ごとに秤量し、投与される容積は、群の平均重量で決定する。
XG-102は、-1日目に単回投与で、20μg/眼を結膜下に(第2群)又は2μg/眼を硝子体内に(第4群)与える。この目的のために、動物を、33.3mg/kgのケタミン及び6.7mg/kgのキシラジンという濃度のケタミン及びキシラジン(k/x)の混合物の腹腔内(IP)注射で鎮静する。一旦完全に鎮静されれば(つま先つまみ反射がないことで確認される)、各眼にプロパラカインを与える。解剖顕微鏡下で、5μLのXG-102(上記のとおり)を各眼の硝子体又は結膜下に注意深く投与する。潤滑剤(例えば、Puralube(登録商標))を眼に与えて、角膜の潰瘍形成を防ぐ。次に、動物を温かい加熱パッドの上に置いて、完全に覚醒するまでモニターする。
0日目に、第1~第6群を、IRBP/CFAの単回皮下投与によって免疫する。この目的のために、CFAに含有されるIRBPのエマルジョンを、注射の日に作製する。動物をイソフルランで軽度に麻酔して、200μLのCFAに含有される50μgのIRBPを与える。
全ての動物は、全体的な健康/死亡率及び罹患率について毎日チェックする。なんらかの投与の前(又は未処置だが、免疫され、及びナイーブな群については-3日目)、及び14日目の安楽死の前、眼底検査を行う。この目的のために、動物を、k/x(上記で特定したのと同じ量)で鎮静する。一旦、鎮静すれば、GONAKの液滴を、各眼に入れて、穏やかにプラットフォーム上に置く。眼は、眼底画像化のための専門的なレンズと穏やかに接触するように配置する。画像は、Micron IIIで撮る。IVT注射を受ける動物は、それらが既に鎮静されたとき、注射の直前にベースラインの眼底検査をする。IVT注射を受けていない全ての他の動物を、-3日目に鎮静する。臨床評価のために、13日目に、動物を、解剖顕微鏡下で観察し、それらの臨床疾患に基づいて0~4のスコアにスコア付けする。14日目の屠殺後、及び死亡の確認の際、各動物の両眼を鉗子で注意深く取り出し、できるだけ多くの眼の神経をまるごと保つことを確実にする。眼を、24時間、ダビッドソン固定液に入れる。組織学用に眼を70%エタノールに移す。各眼を、組織学的分析用にヘマトキシリン及びエオシンで染色する。
実験設計は下にまとめる。
Figure 0007165693000056
実施例39
糖尿病性網膜症のラットモデルにおけるXG-102(配列番号11)の効果
この試験の目的は、視力の喪失、眼の臨床徴候及びサイトカインプロファイリングに対するXG-102の用量依存性の効果を、ストレプトゾシン(STZ)誘発性の糖尿病のラットモデルにおいて反復性の結膜下投与後に決定することである。
この目的のために、30匹のラット(雌性、Brown Norway、STZ処置の時点で6~8週齢を、以下の5群(1群あたり6匹の動物)に割り当てる。
Figure 0007165693000057
「処置」(ビヒクル又はXG-102)は、22、36、50、64、78、92、及び106日目の各群の両側結膜下投与(それぞれ、ビヒクル又はXG-102)についてである。
実験設計は以下である。
1日目:ストレプトゾシンのIP注射(第2~5群)
4日目:血糖定量
22日目:ビヒクル又はXG-102の両側結膜下注射(第2~5群)
36日目:ビヒクル又はXG-102の両側結膜下注射(第2~5群)
43日目:コントラスト感度及び空間周波数閾値のOKT*アセスメント
50日目:ビヒクル又はXG-102の両側結膜下注射(第2~5群)
57日目:コントラスト感度及び空間周波数閾値のOKTアセスメント
64日目:ビヒクル又はXG-102の両側結膜下注射(第2~5群)
71日目:コントラスト感度及び空間周波数閾値のOKTアセスメント
78日目:ビヒクル又はXG-102の両側結膜下注射(第2~5群)
85日目:コントラスト感度及び空間周波数閾値のOKTアセスメント
92日目:ビヒクル又はXG-102の両側結膜下注射(第2~5群)
99日目:コントラスト感度及び空間周波数閾値のOKTアセスメント
106日目:ビヒクル又はXG-102の両側結膜下注射(第2~5群)
113日目:コントラスト感度及び空間周波数閾値のOKTアセスメント
114日目:暗順応及び明順応のERG分析
114日目:多重サイトカイン分析のための網膜の摘出
*OKT:視運動性追跡(optokinetic tracking)。
ストレプトマイシン投与のために、同じ年齢のラットを注射前日に秤量し、一晩絶食させ、ケージを、動物施設で黄色のカードを用いて印す。体重を平均し、単一用量は、全てのラットについて平均体重に基づいて算出する。10匹以下の動物に、溶液中のSTZ活性の急速な低下のためにSTZの単回調製物を注射し、この手順を10匹の動物の各バッチについて繰り返す。STZ粉末は、注射の直前に10mMのクエン酸ナトリウム(pH4.5)中に溶解し、ラットには、胃及びなんらかの重要な臓器を避けるように注意を払って22ゲージのシリンジを使用して1mLの容積で50mg/kgのSTZを腹腔内に投与する。
結膜下投与のために、動物をケタミン/キシラジンで麻酔し(ケタミン及びキシラジンを、20単位のケタミン(100mg/mL)及び100単位のキシラジン(20mg/mL)を利用して、U-100シリンジを使用して混合し、麻酔混合物を、IP注射によって1mL/kg(体重)で適用する)、シクロゲル(Cyclogel)及び/又はトロピカミドの局所投与で瞳孔を拡張する。鎮静及び拡張の後、1つの眼あたり50μLの総容積を、インスリンシリンジに連結した31ゲージの針を使用して結膜に注射する。
充血、結膜浮腫、及び分泌物のドレーズ(Draize)スコアリングのため、動物を手で拘束して、充血、結膜浮腫、及び分泌物のスコアは、「EyeCROの眼のスコアリングシステム」を使用して盲検の観察者が記録する。
全ての視運動性追跡実験は、げっ歯類の使用のために設計した視力計測法を使用して行った(Cerebra)Mechanics Inc.)。この非侵襲性のアセスメントでは、ラットを、光遮断ボックス内にある4つのLCDスクリーンに囲まれたプラットフォームに置く。次いで、視覚的刺激を、LCDスクリーンによってラットに提示し、盲検の観察者が、ボックスの上部に装着されているデジタルのカムコーダーから視運動性追跡反射を可視化してスコア付けする。空間周波数閾値の測定のために、ラットは、0.034~0.664サイクル/度の空間周波数の範囲で試験する。この視力計測法装置は、専用のアルゴリズムを使用して、盲検の観察者からの入力を受け取り、動物が正確な追跡反射を示したか不正確な追跡反射を示したか次第で、試験刺激を自動的に調節する。コントラスト閾値の全ての測定は、0.064サイクル/度という空間周波数閾値で行う。
網膜電図写真(ERG)のために、最低12時間の暗順応の後、動物を85mg/kgのケタミン及び14mg/kgのキシラジンの腹腔内注射によって麻酔する。動物の準備は、薄暗い赤い光(<50ルクス)のもとで行う。ERG分析は、DiagnosysのEspionシステムを使用して行う。暗順応の応答のアセスメントのために、40(S)cd.s/m2の刺激強度を、暗順応した拡張した眼に与える。次いで、暗順応のa波の振幅を、刺激前のベースラインからa波のトラフまで測定する。次いで、b波の振幅を、a波のトラフからb波の頂点まで測定する。明順応の応答を評価するため、動物を10分間明順応させ、次いで10(S)cd.s/m2の強度で拡張した眼にストロボのフラッシュを与える。全部で25回の繰り返したフラッシュ及び測定を平均して、最終の波形を得る。次いで、明順応のb波の振幅を、a波のトラフからb波の頂点まで測定する。
多重サイトカイン分析のために、試験終了時、網膜を個々に分離して、液体N中で直ちに急速凍結する。Bio-Rad「Bio-plex Pro Rat Cytokine 23-plexアッセイ(カタログ番号L80-01V11S5)を、この試験で分離された各々の網膜のEPO、G-CSF、GM-CSF、GRO/KC、IFN-y、IL-1α、IL-1β、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-10、IL-12、p70、IL-13、IL-17A、IL-18、M-CSF、MCP-1、MIP-3α、RANTES、TNF-α、及びVEGFのタンパク質発現を定量するために製造業者の仕様に従って使用する。
結果:
XG-102の両側の結膜下投与の眼の耐容性を決定するために、結膜浮腫、充血、又は分泌物によって示される眼の刺激作用の徴候の包括的な眼科検査を、試験期間の間、週に1回行った。ラットを、各指標について0(正常)から4(重度)というスケールでスコア付けした。ビヒクル又はXG-102のいずれを投与された動物でもいずれの時点でも眼の刺激作用は観察されなかった。
視運動性追跡を用いて、43日目(STZ後6週)に開始して2週間間隔でSTZ-糖尿病性Brown Norwayラットで識別される最大空間周波数を測定した。ビヒクルを投与した非糖尿病性群で視力の喪失はない。43日目に、群にまたがって視力に差異はなかった。視力は、57日目にビヒクルで処置したSTZ-糖尿病性ラットでは低下する。全てのSTZ-糖尿病性ラットは、57日目~99日目の間に視力の低下を示す(図89A~C)。しかし、20g/眼又は200μg/眼のいずれかのXG-102での処置は、これらの時点の各々で視力の進行性の低下を有意に遅らせる(図89A~C)。113日目に、XG-102を投与した全群が、ビヒクル処置のSTZ-糖尿病性群に対してより高い視力スコアを示し、この群では、2μg/眼又は200μg/眼のいずれかを投与されて、有意に高い空間周波数閾値を有した(図89D)。
視運動性追跡を使用して、閾値を測定し、ここでは、STZ-糖尿病性ラットは、43日目に開始して2週間間隔で、視覚的に示される刺激でコントラストを識別できた。ビヒクルを投与した非糖尿病性群でコントラスト感度の喪失はない。43日目及び57日目に、ビヒクル又は2μg/眼のXG-102のいずれかを投与されたSTZ糖尿病群は、全ての他の群に対してコントラスト閾値が低下していた。全てのSTZ糖尿病群は、この試験の経過にまたがってコントラスト閾値の低下を示すが、この低下は、200μg/眼で処置された群では有意に低下した(図90A、B)。99日目に、全てのXG-102処置した群は、ビヒクル群に対して有意に高いコントラスト閾値を有し(図90C)、この値は、113日目にわたって高いままである(図90D)。
114日目に、眼を摘出し、網膜の組織を採取して、23の固有のサイトカインの多重サイトカイン分析のために処理した。STZ誘発性の糖尿病は、観察された23のサイトカインのうち13について、ビヒクル処置した動物では網膜のレベルを上昇した(図91)。13の上昇したサイトカインのうち7つが、2μg/眼のXG-102で処置したSTZ-糖尿病性動物では低下した(図91)。全てのサイトカインは、20μg/眼、又は200μg/眼のいずれかのXG-102を投与されたラットの群から採取された網膜組織中のBLQであった(図91)。総タンパク質濃度は、サイトカインを検出するために使用される全ての試料について等しく、各々の個々のサイトカインについての標準曲線は、高いr-平方値を有した。したがって、このアッセイ自体では、タンパク質変性又は欠損の証拠がない。ビヒクル処置した糖尿病性動物でアップレギュレーションされ、2μg/眼のXG-102での処置によってダウンレギュレーションされたサイトカンは:IL-β、IL-13、IL-17、RANTES、GM-CSF、MCSF、及びIL-7であった。これらのサイトカインの各々は、炎症関連の糖尿病性網膜症疾患の進行に関連する。
まとめると、XG-102の両側の結膜下送達は、Brown Norwayラットではよく耐容され、したがって、試験全体にわたっていずれの時点でも結膜浮腫、充血、又は分泌物の徴候はなかった。視力及びコントラスト感度は、全ての処置群においてSTZ-糖尿病性ラットで進行性の低下を示す。この視力低下は、ビヒクル単独で処置したラットでは最大である。XG-102の全ての処置用量は、ビヒクル単独に対して視覚の改善をもたらした。2μg/眼又は200μg/眼のいずれかのXG-102を用いた処置は、STZ投与後113日目の視力を有意に救済し;2μg/眼のSDD-1002での処置は、ビヒクル処置のSTZ-糖尿病性ラットに対してSTZ投与後113日目にコントラスト感度を有意に救済する。STZ誘発性の糖尿病は、この試験で分析された23のサイトカインのうち18では、より高い網膜サイトカインレベルを生じた。18の上昇したサイトカインレベルのうち10が、2μg/眼のXG-102での処置では低下した。全てのサイトカインレベルは、2つの最高用量のXG-102(20及び200μg/眼)を投与されているSTZ-糖尿病性ラットの網膜の組織において定量限界未満(BLQ)であった。
この試験の結果、XG-102の結膜下送達は、ラットに十分耐容され、有害事象を生じないことが示される。XG-102は、ラットでのSTZ誘発性の糖尿病性網膜症において16週間にわたって視力及びコントラスト感度の両方の喪失を改善するのに有効である。
実施例40
ランゲルハンス膵島分離及び移植におけるXG-102(配列番号11)の評価
この試験は、膵島分離及び移植に対する以前の試験(参照、実施例17及び22)に基づき、かつ膵島生存度に対するXG-102の効果を決定することを目的とする。
この試験の最初の部分では、実施例22に記載のモデルを使用し、すなわち、30分の期間の虚血及びXG-102を100μMで与えた。
膵島生存度に対する虚血及びXG-102の影響に関与する図79に示されるように、XG-102はアポトーシス及び壊死を低下することがここでも観察された。これらの結果によって、XG-102は、膵島の生存度に有益な影響を有することが示される。
膵島分離は、異なる経路が、膵島の機能及び生存度に影響するように活性化され得る長いプロセスであるので、この試験の第2の部分では、虚血とは別のモデルを使用して、膵島生存度に対するJNK阻害剤XG-102の効果を検討した。したがって、低酸素症を、膵島分離/移植のためのモデルとして使用した。なぜなら、低酸素症は、JNKリン酸化を誘導することが公知であるからである。これらの実験では、分離18時間後、膵島をXC-102 100μMを用いて1時間処置するか、又は処置せず、次いで4時間低酸素に供し、それによって、4時間の低酸素(「H4」)の間、XG-102は依然として存在した(又は対照群では存在しなかった)。
図80に示されるウエスタンブロットに示されるとおり、低酸素症(「H4」)は、期待どおり、酸素正常状態条件(「N4」)で維持された膵島と比較してJNK及びJUNリン酸化を誘発する。しかし、驚くべきことに、JNK阻害剤XG-102は、低酸素症によって誘発されるJNK及びJUNのリン酸化を阻害しなかった(図80「H4+XG102」を参照のこと)。
生存度に関して、低酸素症は、図81に示されるとおり、アポトーシス及び壊死を増大した(H4対N4)。しかし、膵島がXG-102で処置された場合、アポトーシス及び壊死は、酸素正常状態及び低酸素症条件のいずれかで低下された。結論として、XG102はまた、この低酸素症モデルで膵島生存度に有益な効果を有した。
実施例41
ピューロマイシンアミノヌクレオシド(PAN)誘発性の腎症に対するXG-102の効果(投与頻度)
この試験の目的は、糸球体腎炎のモデルにおける、すなわち、ラットにおける長期ピューロマイシンアミノヌクレオシド誘発性の腎症におけるXG-102の投与の頻度を決定することであった。したがって、この試験は、実施例20に記載の試験に基づき、かつ4mg/kgの用量のXG-102を、実施例20に記載の試験の結果に基づいて選択した。
したがって、この試験は、以下の各々15匹のラットの8つの群を含み、ここでは「SDD-1002」は、XG-102を指す。
Figure 0007165693000058
XG-102の投与は、全ての群(第3、4、5、及び8群)で単回投与について4mg/kgである。したがって、この群は、上記で特定されたi.v.投与の数において変化する。
雄性Wistarラットを、食塩水(0.9%NaCl)に含有されるPAN(Sigma Aldricht、France)2回の反復性の腹腔内注射(i.p.)で0日目に(体重あたり130mg/kg)及び14日目に(体重あたり60mg/kg)で処置する。対照ラット(第1及び6群)に、等量の食塩水(i.p)を0日目及び14日目に投与する。
XG-102又はそのビヒクル(0.9%NaCl)は、上記で挙げられた異なる時点で尾静脈(i.v.)に投与する。XG-102又はビヒクル投与は、0日目の第1のPAN注射後21日目に開始する。XG-102は、4mg/kgの用量で投与する。
時間的なスケジュールを以下のとおりまとめる:
0日目及び14日目:腎症の誘発のためのPAN又はそのビヒクル(食塩水)注射。
21日目から42日目:上記のようなi.v.経路によるXG-102又はそのビヒクルの投与。
21日目:クレアチニン及び尿素定量のための意識のある動物における血液試料採取(ビヒクル処置動物(n=6)及びPAN処置動物(n=6)での無作為化によって選択されるn=12)。
49日目又は77日目:血液試料採取、動物の屠殺及び試料採取(腎臓)。
試験設計を、図82に模式的に示す。
血液試料は、0日目の第1のPAN注射後の21日目に、意識のある動物で採取する。血液及び腎臓サンプリングのために、49日目及び77日目に、動物を、ペントバルビタールの注射によって麻酔する(60mg/kg;Ceva Sante Animale;Libourne、France)。血液試料を採取し、EDTA 3Kでコーティングしたチューブ中に移し(4℃)、次いで、血漿採取のために遠心分離する(10分、3000rpm、4℃)。血清は、クレアチニン及び尿素アッセイのために使用まで-20℃で保管する。
腎臓を取り出し、全ての結合組織及び被膜を清浄し、電子微量天秤(Mettler、Toledo)で秤量する。腎臓を、10%ホルマリン溶液(Sigma Aldrich、France)中に48時間移し、次いで70%エタノール中に、さらなる組織学的調製及びHistalim(Montpellier、France)による画像化のために移す。プロトコールの終わりに、動物を、頸部脱臼によって屠殺する。
バイオマーカー定量のために、例えば、血漿クレアチニン及び尿素を、Genotoulの表現型(Phenotypage)プラットフォーム(Rangueil Hospital、Toulouse、France)によって、ABX Pentra 400 Clinical Chemistryアナライザー(株式会社堀場製作所)を使用して定量する。
組織学的調製及び画像は、Histalim(Montpellier、France)によって行う。パラフィン包埋された組織の腎臓切片を、ヘマトキシリン/エオシン、PAS-メセナミン銀及びSirius Redによって、それぞれ、形態学的変更の組織学的評価、糸球体損傷評価及び間質性線維症定量のために染色する。結果を、専門的な組織病理学者評価に従って半定量的スコアリングによって表す。線維症は、全腎臓切片表面上のRed Sirius染色領域のパーセンテージとして表す。全てのスライドを、浜松ホトニクス株式会社(日本)のNanozoomer 2.0HTを用いてX20でデジタル化する。
糸球体硬化症の組織学的検査
糸球体変化を、Nakajimaら(2010)から適合された半定量的スコアリングシステムを使用してH&E、PAS及びPAS-M染色切片で評価した。要約すると、糸球体損傷の程度は、1匹の動物あたり全部で50の糸球体について1つの腎臓切片あたり25の糸球体(1匹の動物あたり2つの切片)で評価した。個々の糸球体中の損傷の程度は、糸球体関与のパーセンテージに基づいて、0~4のスケールを使用して等級付けした。
スコア0:正常、
スコア1:糸球体の最大25%の病変、
スコア2:糸球体の26~50%の病変、
スコア3:糸球体の51~75%の病変、及び
スコア4:糸球体の76~100%の病変。
糸球体障害の頻度は、評価された糸球体の総数(50/動物)の損傷された糸球体(スコア1~4)のパーセンテージ(%)として表した。スコアは、組織病理学者がHistalimによって盲検的に決定した。
結果の表現及び分析
各群について、結果は平均値±s.e.m.として表した。
使用した統計学的検定:
-体重の結果について二元ANOVAを用いる全群の比較。
-第1又は6群(食塩水/ビヒクル)と第2又は7群(PAN/ビヒクル)との間の比較を、対応のないスチューデントt検定を使用して行った。
-第2群(PAN/ビヒクル)と第3~5群(PAN/XG-102)との間の比較は、一元ANOVA、続いてボンフェローニ又はニューマン-コイルス事後検定を使用して行った。
-第7群(PAN/ビヒクル)と第8群(PAN/XG-102)との間の比較は、対応のないスチューデントt検定を使用して行った。
-組織学的スコアの統計学的分析のために、全てのデータがゼロと同一であるか、又は等しい場合、ある値を改変して(例えば:0から0.0001)、統計学的試験を行うことを可能にした。
P<0.05値を、統計学的有意差として許容した。
結果:糸球体損傷のスコア及び頻度
糸球体損傷を、49日目で(第1~5群)及び77日目で(第6~8群)の採取後に評価した。
糸球体損傷スコア(図83)は、糸球体障害及び硬化症の重症度の評価に相当する。損傷された糸球体のパーセンテージとして表現される糸球体損傷の頻度の定量は(図84)、病変の頻度の指数であり、かつ残りの機能的な腎単位とは間接的な指標である。
49日目(第1~5群):
ナイーブな対照ラット(第1群:食塩水/ビヒクル;図85A~C)では、90%超の糸球体は、組織学的に正常な外観であるが、糸球体のうちわずかな割合は、メサンギウム基質及び局所的細胞増多の増大が最小であることによって主に特徴付けられた糸球体硬化症のわずかな分節状の証拠を示した。糸球体変化の程度における個々の間の変動は低かった。第1群(食塩水/ビヒクル)における糸球体損傷スコア(GIS)は、0.09±0.01であった(図83)。
対照的に、ピューロマイシン単独を投与された動物(第2群)は、糸球体のうち90%超が組織学的変化を示し(図84)、GISは1.50±0.06であった(図83)。変化(図85D~F)は、糸球体係蹄の変動のある細胞増多を伴うメサンギウム基質の軽度から中度の増大を含んだ。糸球体間質細胞の数は、わずかに増大する場合が多いようであった。大きい淡明細胞の存在も注目された。これらの淡明細胞は、偶発的なマクロファージの存在をともなう拡大された有足細胞である可能性が高い。わずかなパーセンテージの糸球体が、より大きい程度の糸球体損傷を示し、糸球体係蹄の変化に加えて、ボーマン嚢の肥厚及び側壁上皮細胞の肥大/過形成を伴う。ある場合には、糸球体変化は主に、糸球体係蹄のPAS陽性物質の増大、及び細胞質のわずかな増大を伴う。糸球体のうち80%超が、2又は3のスコアに分類され、いくつかの等級4の糸球体が観察された。これらの等級4の糸球体は、ほぼ全体的な硬化症及び細胞質の有意な低下によって特徴付けられた。それらは、末端の糸球体硬化症の代表であった。
第3群の糸球体(PAN/XG-102、4回のi.v.)は、第2群(PAN/ビヒクル)動物と比較して、パーセンテージ(76.9%、図84)及び重症度に影響が少なかった。第3群(PAN/XG-102)GISは、0.94±0.05であり(図83)、かつ第2群と比較して有意に異なった(P<0001)。糸球体変化は、第2群(PAN/ビヒクル)の動物について記載されたように、メサンギウム基質沈着におけるわずかな増大を伴う場合が多い、糸球体間質細胞の分節状の細胞増多を伴った(図85G~I)。特定の糸球体は、第4群及び第5群で主に観察されるように、ただし第2群(PAN/ビヒクル)では大きくなかったが、大型の淡明の有足細胞のわずかな数の増大を示した。罹患した糸球体のパーセンテージは、第2群で観察されるよりも有意に低かった(図7、P<0.001)。等級1及び等級2糸球体のパーセンテージにおける明確な差異が群の間で注目された:第3群動物は、第2群についての37%と比較して等級1の糸球体のうち61%という平均、及び等級2を有する糸球体のうち15%という平均を示し、一方では、第2群では平均は46%であった。
第4群(PAN/XG-102、2回のi.v.;図85J~L)では、糸球体変化は、増殖性の糸球体硬化症をより拡散させる分節状の膜性増殖性の混合物であった。GISは、1.26±0.06(図83)であり、第2群についての1.50±0.06と比較して有意に異なった(P<0.01)。この差異はほとんどが、第2群と比較した場合、等級2の糸球体の低いパーセンテージと組み合わされた等級1の糸球体のより高いパーセンテージに、起因した。
第5群(PAN/XG-102、1回のi.v.;図85M~O)では、GISは、第2群(1.53±0.05、図83)に匹敵した。組織学レベルで、糸球体変化は、第2群で観察されるように、細胞増多(メサンギウム細胞)及びメサンギウム基質の増大の両方に起因する場合が多い。各々の等級における罹患した糸球体のそれぞれの割合(図84)は、2つの群の間で極めて似ていた。
77日目(第6~8群)。
49日目に観察されるとおり、全てのナイーブな対照動物(第6群:食塩水/ビヒクル;図86A~C)は、高いパーセンテージの正常な糸球体であった(>60~90%の等級0、図84)。組織学的に、糸球体変化は、第1群(食塩水/ビヒクル、49日目)で観察される変化と同一であり、かつ、存在する場合、メサンギウム基質及び細胞性の両方で最小かつ分節状の増大を構成した。
第7群(PAN/ビヒクル;図86D~F)は、1.39±0.10のGISを示し(図83)、かつ第6群(食塩水/ビヒクル、P<0.001)と比較して有意に異なる。この群の3匹の動物(ラットn°74、111、及び115)を、群平均との大きい差異に起因して除外した(平均から>2SD)。組織学的に、糸球体の病変は、最小から軽度の分節状の膜性増殖性糸球体硬化症(等級1及び2)から、中度から重度の末端の糸球体硬化症(等級3及び4)にわたった。罹患した糸球体のパーセンテージ(91%)は、49日目に第2群で観察されたパーセンテージ(90%)に匹敵した(図84)。
第7群(PAN/ビヒクル)と比較して、第8群(PAN/XG-102、1回のi.v.)の動物は、GISの有意な低下を示した(0.82±0.04対1.39±0.10、図83;P<0.001)。第8群(PAN/XG-102、1回のi.v.)はまた、第7群(PAN/ビヒクル,図85;P<0.001)の91%に比較して罹患した糸球体のパーセンテージ(69%)が低かった。組織学的に、糸球体変化は第8群に存在する場合、49日目の第3群(PAN/XG-102、4回のi.v.)の動物で記載されるとおり、分節状の膜性増殖性糸球体硬化症という特徴であった(図86G~I)。
要するに、ピューロマイシンを投与されたラットで観察された糸球体変化は、文献(Hill、1986)、及び実施例21に記載されたものと組織学的に一致していた。この病変は、メサンギウム細胞の増加所見のある膜性増殖性及び進行性の糸球体症、大型かつ淡明細胞の存在、並びにメサンギウム基質の増大からなる。XG-102は、(i)49日目に、第2群(PAN/ビヒクル)と比較して、4回のi.v.(毎週、第3群)及び2回のi.v.(2週ごと、第4群)によって;並びに(ii)77日目(投与後2か月)で第7群(PAN/ビヒクル)と比較して1回のi.v.によって(第8群)投与された場合、糸球体変化の程度及び重症度を有意に低下した。
これらの結果、XG-102は治療的効果を有することが示される:(i)4回(毎週投与)及び2回(2週ごとの投与)のXG-102の4mg/kgの用量でのi.v.注射は、病変の重症度(糸球体損傷スコア)に関してPAN誘発性の糸球体硬化症を有意に低下し、ただしまた、49日目に、糸球体損傷の頻度(損傷した糸球体のパーセンテージ)を有意に低下した;(ii)4mg/kgの用量でのXG-102の単回i.v.注射はまた、77日目(投与後2か月)で病変の重症度(糸球体損傷スコア)及び糸球体損傷の頻度(損傷した糸球体のパーセンテージ)の両方に関して糸球体硬化症に対する強力な影響をもたらし;そして(iii)XG-102の作用の期間は、最大2か月までとみなされる。まとめると、XG-102は単回注射でさえ、77日目に観察される強力な長期効果を生じた。
実施例42
ランゲルハンス膵島分離及び移植におけるXG-102(配列番号11)の評価
この試験は、ブタ及びラットの膵島分離及び移植に対する以前の試験に基づき(実施例17、22及び40を参照のこと)、かつヒト膵島機能に対するXG-102の効果を決定することを目的とする。この目的のために、同じ低酸素症モデルを、ラット膵島について実施例40に記載されるとおり使用した。
要するに、ヒト膵島を、100マイクロMのXG-102で1時間前処理するか、又は処理せず、次いで、阻害剤XG-102の有無のもとで更に24時間の間、低酸素症に供した。
膵島の生存度に対する虚血及びXG-102の影響に関して図87に示されるとおり、ここでも、XG-102は、低酸素症条件下でアポトーシス及び壊死を低減することが観察された。具体的には、図87Aによって、XG-102は、正常酸素条件でも低酸素条件でも壊死を低減したことが示される。図87Bによって、XG-102はまた、低酸素症によって誘発されるアポトーシスを低減することも示される。これらの結果によって、XG-102は、低酸素症モデルにおいて、膵島生存度に有益な影響を有することが示される。
実施例43
結膜下投与後のエンドトキシン誘発性のブドウ膜炎のラットモデルにおけるXG-102(配列番号11)の作用期間の評価
急性前部ブドウ膜炎は、一般的に生じる眼の再発性の炎症疾患であって、潜在的な失明の続発症を生じ得る。この疾患の病原性は、理解が乏しい。急性の前部ブドウ膜炎に罹患している患者は、光恐怖症(光過敏症)を訴え、これは重篤である場合が多い。他の症状としては、眼の発赤、流涙及び弱視が挙げられる。検査の知見は、特徴的であって、血管のうっ血、眼房水中の細胞及びタンパク質のフレア、並びに縮瞳を包含する。重篤な場合、前房蓄膿(hypopion)及び/又はフィブリンが形成し得る。臨床的には、非感染性のブドウ膜炎の長期的な進行性又は再発性の形態を、局所及び/又は全身性のコルチコステロイド類で処置する。しかし、これらの薬物の長期使用は、緑内障、白内障、骨粗しょう症、高血圧及び糖尿病のような有害な眼の及び全身の副作用を生じ得る。代替的なステロイド節約の免疫抑制剤の使用はまた、臨床的利益を示し得るが、それ自体が有害なリスクを保持する。これらの制限を考慮すれば、新しい治療ストラテジーの開発について明白な需要がある。炎症の解消の機構の知識及びいくつかの炎症メディエーターの発見における近年の進歩は、潜在的な治療の可能性という全く新しい範疇につながっている。
ラットにおけるエンドトキシン誘発性のブドウ膜炎(ElU)は、ヒト前部ブドウ膜炎の有用な動物モデルである。LPSの全身的投与は、血液-眼障壁の破壊及び炎症性の細胞浸潤を伴う、眼の前方及び後眼部の急性の炎症性応答を生じる。EIUの臨床的徴候は、ヒト疾患に見られる変化を反映する。眼房水中の特徴的なタンパク質フレア及び細胞、縮瞳及び虹彩後癒着は、フィブリン塊及び前房蓄膿が生じるのと同様に生じる。
この試験の目的は、EIUのラットモデルにおける結膜下投与後のSDD-1002の作用期間を評価することであった。
90匹の雄性Lewisラットを使用し、週齢は、約6~8週(誘発時に)、4週(-28日目の注射で)、5週(-21日目の注射で)、6週(-14日目、-7日目、及び0日目の注射で)、7週(-2日目及び-1日目の注射で)であり、標準的なケージ中で5匹ずつ飼育した。動物は以下の群に割り当てた。
Figure 0007165693000059
したがって、各動物は、XG-102(20μg/眼)、食塩水(0.9%NaCl)ビヒクル対照、又はSolumedrol(登録商標)(20μg/眼)のいずれかの単回結膜下注射を各眼に投与された。メチルプレドニゾロン(Solumedrol(登録商標))は、結膜下処置としてブドウ膜炎で最も一般的に使用される。
この試験のスケジュールを以下に示す:
Figure 0007165693000060
0日目に、眼の炎症を、麻酔した動物に対するリポサッカライド(LPS、1mg/kg、0.5mL/kg Sigma#L6511)の単回足蹠注射によって誘発した。LPS粉末は、誘発の日に再溶解した。XG-102は、-28日目又は-21日目又は-14日目又は-7日目又は-2日目又は-1日目又は0日目(誘発の直前)に各々の眼に単回注射(20マイクログラム/5マイクロL)で投与した。食塩水対照及び参照品(Solumedrol(登録商標);20μg/眼)を、0日目(誘発直前)に各眼に単回注射によって投与した。
動物は、細隙灯を用いて、XG-102投与前(ベースライン)、誘発前(0日目)次いで誘発24時間後(1日目)に検査した。炎症は、Devos A.、Van Haren M.、Verhagen C.、Hoek Zema R.、Kij lstra A:Systemic anti-tumor necrosis factor antibody treatment exacerbates Endotoxin Induced Uveitis in the rat、Exp.Eye.Res.1995;61:667~675頁が記載するスコアリングシステムを使用して等級付けした。要するに、フレア、縮瞳及び前房蓄膿を、無し(0)、又は有り(1)にスコア付けし、前房中の虹彩充血及び細胞を、無し(0)、又は軽度(1)又は重度の存在(2)にスコア付けした。最大スコア(5つのパラメータのスコアの合計)は7であった。
評価の終わり(誘発24時間後)に、動物を、過量投与のペントバルビタールの静脈内注射によって安楽死させた。眼房水は、各眼について直ちに採取した。眼房水(AH)中での細胞浸潤の定量のために、試料は検出前にPBSを用いて10倍に希釈した。浸潤した細胞の数はギムザ染色後に顕微鏡下で、手でカウントした。
結果:
1.眼の評価
LPSを注射して、ビヒクル、試験品又は参照で処置したLewisラットにおけるEIUの眼の病理学的症状を、細隙灯顕微鏡を用いて盲検方式で等級付けして、その有効性を評価した。その結果を図88Aに図示して、下にまとめる。
Figure 0007165693000061
LPS誘発の24時間後、ビヒクル処置したラットの臨床スコアは、4.0±0.2(平均±SEM、n=20)であり、中央値は4であった(範囲、2~5)。
眼の炎症の重症度の低下が、XG-102による誘発及び処置の24時間後に検出された。その低下は、特に誘発と処置との間の遅れが短い場合に高かった。最大の低下は、XG-102を誘発の1日前に投与した場合に観察された。平均スコアは1.6±0.1であって、中央値は1.5(-60%、ビヒクルと比較してp<0.001)であった。低下は、XG-102を7、21又は28日前に投与した場合、顕著ではなくなった(18~23%)が、誘発の14日前にXG-102を投与した場合は有意であった(28%、p<0.05)。陽性対照薬として用いたメチルプレドニゾロン(20μg/眼、処置した両眼)での結膜下処置も、臨床スコアを50%まで有意に低下した(平均スコア:2.0±0.2、中央値:2)。
2.眼房水中の細胞浸潤
LPS誘発24時間後、眼房水中に浸潤した炎症性細胞の数を各群についてカウントした。その結果を図88Bに図示し、下にまとめる。
Figure 0007165693000062
ビヒクル処置した眼の眼房水中の炎症性細胞の数の中央値は、3236細胞/μL(範囲270~6140細胞/μL)であった。眼房水の吸引は、ビヒクル群では20の損傷した眼のうち2つでは行うことができなかった;フィブリン塊の形成が、吸引過程の間、針をブロックした。XG-102で処置したラットは、処置と誘発日との間の遅れがどうであれ、ビククル処置ラットと比較して浸潤細胞の数の有意な低下を示した。メチルプレドニゾロンで処置したラットは、ビククル処置ラットと浸潤細胞の数に有意な差異はなかった。デキサメタゾン(20μg)及び試験品と同様の用量を使用した。白血球浸潤に関して、メチルプレドニゾロンは、同じ用量のデキサメタゾンよりも作用が弱かった(前の試験からのデータ)。臨床的には、メチルプレドニゾロンは、40~125mgの範囲の一般的用量で局部的に使用されるが、デキサメタゾンアセテートは、4~8mgの範囲の用量で使用される。
結論:
本明細書の結果によって、両眼のXG-102の単回結膜下注射は、前房で観察されるエンドトキシン誘発性の炎症を部分的に防ぐことが実証される。なぜなら、臨床スコア及び細胞浸潤の有意な低下が観察されたからである。XG-102は、ラットの炎症性EIUモデルで最大28日まで活性である。臨床スコアに対する有効性を、最大4週まで観察し、最初の2日の顕著な効果があり、最大4週までの眼房水における細胞浸潤には、2、3及び4週に顕著な効果があった。メチルプレドニゾロン(20μg/眼、処置した両眼)は、臨床スコアの低下が観察された場合でも、細胞浸潤になんら有意な有効性を示すことができなかった。この有効性の欠失(デキサメタゾンでの以前のデータと比較して)は、投与量の低さに関連しているかもしれない。
実施例44
糖尿病性網膜症のラットモデルにおけるXG-102(配列番号11)の効果
この試験は、実施例25、26及び39に記載のような糖尿病性網膜症におけるXG-102の以前の試験に基づく。この試験の目的は、ストレプトゾトシン(STZ)誘発性の糖尿病性網膜症のラットモデルにおいて種々の頻度で反復して結膜下投与した後の視力の喪失、眼の臨床徴候、網膜層の厚さ、及びサイトカインプロファイリングに対するXG-102の作用期間を決定することである。
この目的のために、36匹のラット(雌性,Brown Norway、STZ処置の時点で6~8週を、以下の6群(1群あたり6匹の動物)に割り当てる。
Figure 0007165693000063
第1、2及び5群を、22及び64日目に(上記参照)、それぞれ、ビヒクル又はXG-102の両側の結膜下投与によって処置した。第3群は、22、43、64及び85日目にXG-102の両側の結膜下投与によって処置した。第4群は、22、50及び78日目にXG-102の両側の結膜下投与によって処置した。第6群は、22日目にXG-102の両側の結膜下投与によって処置した。
実験設計は以下のとおりである:
1日目:ストレプトゾシンのIP注射(第2~6群)
4日目:血糖定量
22日目:ビヒクル又は試験薬剤の両側結膜下注射(第1~6群)
43日目:コントラスト感度及び空間周波数閾値のOKTアセスメント
43日目:ビヒクル又は試験薬剤の両側結膜下注射(第3群)
50日目:ビヒクル又は試験薬剤の両側結膜下注射(第4群)
57日目:コントラスト感度及び空間周波数閾値のOKTアセスメント
64日目:ビヒクル又は試験薬剤の両側結膜下注射(第1~3群、及び第5群)
71日目:コントラスト感度及び空間周波数閾値のOKTアセスメント
78日目:ビヒクル又は試験薬剤の両側結膜下注射(第4群)
85日目:コントラスト感度及び空間周波数閾値のOKTアセスメント
85日目:ビヒクル又は試験薬剤の両側結膜下注射(第3群)
99日目:コントラスト感度及び空間周波数閾値のOKTアセスメント
106日目:コントラスト感度及び空間周波数閾値のOKTアセスメント
107日目:組織の収集
n=4眼/群(定量的網膜の組織学のために収集)
n=8網膜/群(多重サイトカイン分析収集)
*OKT:視運動性追跡
ストレプトマイシン投与のために、同年齢のラットを注射の前日に秤量して、一晩絶食させ、ケージを、動物施設で黄色のカードを用いて印す。体重を平均し、単一用量は、全てのラットについて平均体重に基づいて算出する。10匹以下の動物に、溶液中のSTZ活性の急速な低下のためにSTZの単回調製物を注射し、この手順を10匹の動物の各バッチに繰り返す。STZ粉末は、注射の直前に10mMのクエン酸ナトリウム(pH4.5)中に溶解し、ラットには、胃及びなんらかの重要な臓器を避けるように注意を払って22ゲージのシリンジを使用して1mLの容積で50mg/kgのSTZを腹腔内に投与する。
結膜下投与のために、動物をケタミン/キシラジンで麻酔し(ケタミン及びキシラジンを、20単位のケタミン(100mg/mL)及び100単位のキシラジン(20mg/mL)を利用して、U-100シリンジを使用して混合し、麻酔混合物を、IP注射によって1mL/kg(体重)で適用する)、シクロゲル(Cyclogel)及び/又はトロピカミドの局所投与で瞳孔を拡張する。鎮静及び拡張の後、1つの眼あたり30μLの総容積を、インスリンシリンジに連結した31ゲージの針を使用して結膜に注射する。
充血、結膜浮腫、及び分泌物のドレーズ(Draize)スコアリングのため、動物を手で拘束して、充血、結膜浮腫、及び分泌物のスコアは、「EyeCROの眼のスコアリングシステム」を使用して盲検の観察者が記録する。
全ての視運動性追跡実験は、げっ歯類の使用のために設計した視力計測法を使用して行った(Cerebra)Mechanics Inc.)。この非侵襲性のアセスメントでは、ラットを、光遮断ボックス内にある4つのLCDスクリーンに囲まれたプラットフォームに置く。次いで、視覚的刺激を、LCDスクリーンによってラットに提示し、盲検の観察者が、ボックスの上部に装着されているデジタルのカムコーダーから視運動性追跡を可視化してスコア付けする。空間周波数閾値の測定のために、ラットを、0.034~0.664サイクル/度の空間周波数の範囲で試験する。この視力計測法装置は、専用のアルゴリズムを使用して、盲検の観察者からの入力を受け取り、動物が正確な追跡反射を示したか不正確な追跡反射を示したか次第で、試験刺激を自動的に調節する。コントラスト閾値の全ての測定は、0.064サイクル/度という空間周波数閾値で行う。
多重サイトカイン分析のために、試験終了時、網膜を個々に分離して、液体N中で直ちに急速凍結する。Bio-Rad「Bio-plex Pro Rat Cytokine 23-plexアッセイ(カタログ番号L80-01V11S5)を、この試験で分離された各々の網膜におけるEPO、G-CSF、GM-CSF、GRO/KC、IFN-γ、IL-1α、IL-1β、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-10、IL-12、p70、IL-13、IL-17A、IL-18、M-CSF、MCP-1、MIP-3α、RANTES、TNF-α、及びVEGFのタンパク質発現を定量するために製造業者の仕様に従って使用する。
実施例45
腎臓の両側の虚血再かん流のラットモデルにおけるXG-102(配列番号11)の効果
この試験は、腎の虚血/再かん流におけるXG-102の以前の試験(実施例36)に基づく。この試験の目的は、腎臓の両側の虚血再かん流のラットモデルにおける組織学的損傷に対するXG-102の効果を評価することであった。
虚血再かん流(IR)障害は、複雑な現象であり、ヒトでは、血管手術、臓器の調達及び移植で遭遇する場合が多い。げっ歯類での腎臓の両側の虚血再かん流(IR)の実験モデルは、損なわれた腎機能及び尿細管変性によって特徴付けられる急性の尿細管損傷をもたらす。本モデルは、腎臓のIR損傷を防ぐことにおける薬物候補の使用のための概念という迅速な証明を提供するために頻繁に使用される。
雄性Sprague-Dawleyラット(出荷時体重200~250g)を使用した(Charles River Laboratories、L’Arbresle、France)。動物は、実験の少なくとも5日前に実験室に届けられ、この間、実験条件に馴化させた。この試験には、以下のように各11~12匹のラットの3つの群を含んだ。
Figure 0007165693000064
試験設計は、図96に示す。
腎臓の温虚血のプロトコールは、以前に記載されたプロトコールと同様であった(Pechman KRら、2009)。要するに、全身麻酔下で(ペントバルビタール;60mg/kg,i.p.及びアトロピン;1mg/kg,i.p.)、両方の腎茎を、分離し、無傷クランプを使用して40分間クランプした。この時間後、クランプを解放して、再かん流を開始した。動物は、手術の間、熱調節システム(TCAT-2LV Controller、Physitemp Instruments、Clifton、NJ、USA)を使用して37℃に維持した。全ての動物を、両方の血管クランプを解放(再かん流)した24時間後に屠殺した。疑似手術をした動物には、腎血管のクランプなしで同じ外科手順を行った。
XG-102又はビヒクル(0.9%NaCl)を、第2の血管クランプの解放の20分後に2mg/kgの用量で尾静脈(i.v.)に投与した。尾静脈への静脈内投与は、1mL/kgの容積を使用して行った。
屠殺後、腎臓を取り出し、全ての結合組織及び被膜を清浄し、電子天秤(VWR、France)で秤量した。1つの腎臓を、10%ホルマリン溶液(Sigma Aldrich、France)中に少なくとも24時間移し、次いで、Histalim(Montpellier、France)によって行うさらなる組織学的分析のために70%エタノール中に移した。左右の腎臓を無作為に選択した。腎臓試料は、72時間の間、10%ホルマリン中で固定し、70%エタノール中に移し、次いでHistalim(Montpellier、France)によってパラフィンブロック中に包埋した。1ブロックあたり1つの細長い切片(3~5μm)を作製した。パラフィン包埋した組織の腎臓切片を、ヘマトキシリン及びエオシン(H&E)によって染色した。全てのスライドを、浜松ホトニクス株式会社(浜松、日本)のNanozoomer 2.0HTを用いて×20でデジタル化した。各々の組織切片を、盲検方式で組織学的に検査して、尿細管変化が存在するか否かを決定した。次に、各々の知見の重症度を以下のとおり、等級付けした。
尿細管損傷スコアは、変性/壊死、尿細管上皮空胞形成、再生(好塩基性尿細管)、及び尿細管円柱のいずれかから構成された。
0:罹患した尿細管が5%未満(バックグラウンド)
1:罹患した尿細管が5~20%
2:罹患した尿細管が21~40%
3:罹患した尿細管が41~75%
4:罹患した尿細管が75%超
図97に示されるとおり、第2群(IR/ビヒクル)の動物は、疑似/ビヒクル処置の動物と比較して、尿細管変性及び壊死,尿細管円柱形成、及び好塩基性尿細管を含む尿細管損傷の有意な増大を示した。XG-102は、尿細管損傷に、特に尿細管の変性、壊死及び尿細管円柱形成に対して(図97)並びに総尿細管スコアに対して(図98)有意に有益な効果を示した。XG-102処置ラット(第3群)とビヒクル処置ラット(第2群)の動物の間の尿細管変性及び壊死に関する主な差異は、罹患した尿細管の数が少なく、病変がほとんど皮質髄質移行部に限られており、表面の皮質に伸びなかったということである。第3群の腎臓(IR/XG-102)は、第2群(IR/ビヒクル)と比較した場合、尿細管円柱に対して示すスコアの重症度が低かった。これらの組織学的変化の代表的な画像は図99にある。
具体的には、第1群(疑似/ビヒクル)の尿細管変化は、3/12の動物における少数の好塩基性尿細管(スコア1)に対して単一の存在に限定された(図97)。この頻度は、ナイーブな若い成体の対照ラットにおける予想される正常限界内であり、かつもともと偶発的とみなされた。比較して、第2群(IR/ビヒクル)の全ての動物は、中度から顕著な(スコア3及び4)尿細管の上皮の変性及び壊死を示した(3.45±0.52)。ほとんどの罹患した尿細管は、皮質髄質移行部に集中しており、かつ脱落及び壊死性の上皮細胞の大きいクランプを含む尿細管によって組織学的に特徴付けられた。尿細管変性病変はまた、最も重度の病変を有する動物のほとんどの皮質にも存在した(スコア4)。尿細管変性に加えて、全ての動物が、管腔で多数の尿細管円柱を示した(スコア3)。少数から中程度の数の好塩基性尿細管の存在(スコア1及び2、平均=1.36±0.67)も、第2群(IR/ビヒクル)の10/11の動物の皮質全体で観察された。好塩基性尿細管は、尿細管における早期の上皮再生の指標であった。第3群(IR/XG-102)に関しては、尿細管病変は本質的に、第2群(IR/ビヒクル)で観察されるものと同じ性質及び外観であったが、一般に分布の重症度は低かった。
更に具体的には、平均尿細管上皮変性/壊死スコアは、第3群(IR/XG-102)では、2.67±0.65であった。第2群(IR/ビヒクル)と第3群(IR/XG-102)との間の主な差異は、第3群のいく匹かの動物が、2というスコアを示したということであった(第3群では5/12及び第2群では0/11)。最終的に、第3群のうち1/12の動物のみが、第2群での5/11と比較して4というスコアを有した。組織学的には、第2群(IR/ビヒクル)に比較して、第3群(IR/XG-102)の動物との間の尿細管変性及び壊死に関する主な差異は、罹患した尿細管の数が少なく、その病変がほとんど、皮質髄質移行部に限定されており、かつ表面の皮質に伸びなかったということである。第3群(IR/XG-102)及び腎臓はまた、第2群(IR/ビヒクル)と比較した場合、尿細管円柱に対して示すスコアの重症度が低かった。実際に、尿細管円柱スコアは、第3群(IR/XG-102)では2.50±0.52であった。比較して、第2群(IR/ビヒクル)の尿細管円柱スコアは、3.00±0.00であった。第3群(IR/XG-102)の好塩基性尿細管の数は、第2群で観察されたものとよく似ていた。第3群(IR/XG-102)の平均好塩基性尿細管スコアは、1.33±0.65であり;第2群のスコアは1.36±0.67であった(図97)。
4つの実験群のいずれでも尿細管空胞形成は観察されなかった。したがって、第1群(疑似/ビヒクル)の総尿細管スコアは、少数の動物のみが、なんら他の尿細管変化なしで好塩基性尿細管を呈したので、予想よりも極めて低かった(0.25±0.45)。第2群では、総尿細管スコアは、4つの実験群の中で最高であり、6~9(7.82±0.98)に及んだ。第3群の総尿細管スコアは、第2群(IR/ビヒクル)で観察されるスコアよりも比較的低く、スコアは5~8におよんだ(6.50±0.80)。第2群(IR/ビヒクル)と第3群(IR/XG-102)との間で観察される差異は、生物学的に有意とみなされた。
まとめると、XG-102は、尿細管損傷に対して、並びに具体的には、尿細管変性、壊死及び尿細管円柱形成に対して有意な有益な効果を示した。XG-102処置したラット(第3群)とビヒクル(第2群)IR動物の動物の間の尿細管変性及び壊死に関する主な差異は、罹患した尿細管の数が少なく、その病変はほとんど、皮質髄質移行部に限定されており、かつ表面の皮質に伸びなかったということである。第3群(IR/XG-102)の腎臓はまた、第2群(IR/ビヒクル)と比較した場合、尿細管円柱に対して示すスコアの重症度が低かった。
実施例46
意識のあるラットでのシクロホスファミドによって誘発された急性の膀胱炎モデルに対して膀胱内で投与されたXG-102(配列番号11)の効果:内臓痛及び膀胱炎の評価
この試験の目的は、雌性Sprague-Dawleyラットにおける急性のCYP誘発性の膀胱炎における膀胱痛及び炎症に対するXG-102(50mg/mL)を用いた膀胱内処置の効果を評価することであった。この前臨床モデルは、間質性膀胱炎/膀胱痛症候群(IC/PBS)の処置のための治療アプローチを試験するためによく使用されている。
成体雌性Sprague-Dawleyラット(Janvier Labs、Le Genest Saint Isle、France)(実験の開始時点で体重215±20g)を使用した。動物は、実験開始前の少なくとも3日間、実験条件に馴化させた。動物は、以下の4つの実験群に割り当てた(1群あたりn=10匹の動物)。
Figure 0007165693000065
急性の膀胱炎を誘発するために、5mL/kgの最終容積中で150mg/kgの用量のCYPの単回i.p.注射を行った。対照のラットには、CYPと同じ実験条件下で生理食塩水を与えた(5mL/kg,i.p.の最終容積)。
各実験の日に、ラットの体重を記録した。次いで、無作為化した方法で、500μLのXG-102(50mg/mL)、イブプロフェン(50mg/mL)又はビヒクルを、イソフルラン麻酔(2%~3%)下で30分間、膀胱内に注入した。
von Freyフィラメントを使用する言及された(referred)内臓痛のアセスメント:
固定した時間帯(行動応答における潜在的な日内変動を最小限にするため午前)及び全動物の一人の実験者の試験を含む標準条件を適用して、行動に基づく疼痛試験の変動を最小限にした。異痛症及び痛覚過敏を含む内臓痛は、5秒の刺激間隔で漸増力(1、2、4、6、8、10、26及び60g)の8つの校正されたvon Freyフィラメントのセットを、膀胱に近い下腹部に適用することによって評価した。試験前、各動物の機械的刺激のために意図した腹部領域を剃毛した。次いで、動物を個々の透明なPlexiglasボックスの下の持ち上がったワイヤメッシュフロア上に置いて、von Frey試験を開始する前に少なくとも30分間馴化させた。次いで、フィラメントを、フィラメントがわずかに曲がるのに十分な強度でメッシュのフロアを通して1~2秒適用した。各フィラメントを3回試験した。脱感作を回避するために、膀胱の近位で下腹部領域内の異なる領域を刺激するように注意を払った。
侵害受容行動を、以下のとおり各動物及び各フィラメントについてスコア付けした。
Figure 0007165693000066
試験設計は、図100Aに模式的に示す。要するに、急性の膀胱炎を、D0のCYP注射(i.p.)によって誘発した(上記のとおり)。XG-102、イブプロフェン又はビヒクルを、CYP注射直後に1回膀胱内に投与した(上記のとおり)。von Frey試験は、以下のとおり非盲検方式で行った。
・D-1に、個々のPlexiglasボックスに対して最低30分間、von Freyフィラメント適用に対してラットを馴化させて、新しい環境に起因するストレスのレベルを低下させた。
・D0に、von Frey試験を、CYP又は食塩水注射の15分前に行って、基本値を得た(D0、T=-15分)。
・D1に、von Frey試験を、CYP又は食塩水注射の24時間後に行って、CYP誘発性の内臓痛に対する試験化合物の効果を分析した(D1、T=+24時間)。
・von Frey試験の直後(+24時間)、ラットを血液試料採取のために麻酔し、次いで屠殺し、膀胱を下記のとおり採取した。
実験の終わりに、ラットをペントバルビタール(54.7mg/mL、0.5mL/ラット、i.p.)の注射、続けて頸椎脱臼によって屠殺した。膀胱を迅速に採取して、リポイド組織を清浄した。膀胱を秤量し、膀胱の頸部で切断し、出血のスコアリングを行った(下の表を参照のこと)。最後に、壁の厚さを、デジタルノギスを使用して、2つの外側の顎部の間に膀胱壁を置くことによって測定した。膀胱の出血スコアは、以下のとおりGrayの基準から適合された(Grayら、1986)。
Figure 0007165693000067
侵害受容パラメータは以下のとおり表す。
Figure 0007165693000068
AUCは、GraphPad Prism(登録商標)(GraphPad Software Inc.、La Jolla、CA、USA)を使用して算出した。異痛症及び痛覚過敏を評価するためのAUC法は、図100Bに模式的に示す。
巨視的パラメータは以下のように表される。
Figure 0007165693000069
結果:
CYP注射の前に、3つの異なるCYP注射群の間で観察される侵害受容パラメータに有意な差異はなかった。CYP誘発性の内臓痛に対するXC-102の効果を分析するために、侵害受容パラメータを、ビヒクル処置群とXG-102処置群との間で比較した。CYP注射の24時間後、侵害受容閾値は、ビヒクルと比較してXG-102処置によって有意に増大された(p<0.01、図101A)。XG-102処置はまた、ビヒクルと比較してCYP注射ラットにおいて侵害受容スコアを有意に低下した(p<0.001、図101B)。更に、AUC1~8gは、ビヒクルと比較してXG-102処置によって有意に低下された(p<0.001、図101C)。同様に、AUC8~60gは、ビヒクルと比較してXG-102処置によって低下された(p<0.01、図101D)。CYP誘発性の内臓痛に対するイブプロフェンの効果を分析するために、侵害受容パラメータを、ビヒクル処置群とイブプロフェン処置群との間で比較した。侵害受容閾値は、CYP注射したラットにおいてビヒクルと比較してイブプロフェンによって有意に増大された(p<0.01、図101A)。同様に、イブプロフェン群では、侵害受容スコアの有意な低下が、ビヒクルと比較して観察された(p<0.01、図101B)。更に、AUC1~8g及びAUC8~60gは、ビヒクルと比較してイブプロフェン処置によって有意に低下された(p<0.001及びp<0.05、それぞれ、図101C及び101D)。
更に、泌尿器の壁厚は、XG-102処置したラットでは有意に低下された(p<0.01、図102A)。XG-102処置はまた、出血スコアの低下に向かう傾向を示したが、それは統計学的有意差には達しなかった(図102B)。イブプロフェンに関してもまた、膀胱の壁厚で有意な低下が観察された(p<0.001、図102A)。しかし、イブプロフェン処置群では出血スコアに関して有意な変化は観察されなかった(p>0.05、図102B)。赤色尿が、イブプロフェン処置した群の数匹の動物で注目されたことに注目すべきである。
まとめると、XG-102(50mg/mL)の膀胱内処置は、その注射24時間後、CYPによって誘発される内臓痛を有意に逆転させた。XG-102は、異痛症及び痛覚過敏の両方を効率的に阻害した。分析された炎症性パラメータでは、XG-102は、膀胱炎症(壁厚)を低下した。結論として、膀胱内に投与された場合、XG-102は、強力な抗侵害受容効果及び有意な抗炎症性特性を、IC/PBSの実験モデルで示した。
実施例47
意識のあるラットでのシクロホスファミドによって誘発された急性の膀胱炎モデルに対して膀胱内で投与されたXG-102(配列番号11)の効果:内臓痛の評価
この試験の目的は、雌性Sprague-Dawleyラットにおける急性のCYP誘発性の膀胱炎における膀胱痛に対するXG-102(2mg/kg)を用いた静脈内処置の効果を評価することであった。この前臨床モデルは、間質性膀胱炎/膀胱痛症候群(IC/PBS)の処置のための治療アプローチを試験するためによく使用されている。
成体雌性Sprague-Dawleyラット(Janvier Labs、Le Genest Saint Isle、France)(実験の開始時点で体重215±20g)を使用した。動物は、実験開始前の少なくとも3日間、実験条件に馴化させた。動物は、以下の4つの実験群に割り当てた(1群あたりn=10匹の動物)。
Figure 0007165693000070
急性の膀胱炎を誘発するために、5mL/kgの最終容積中で150mg/kgの用量のCYPの単回i.p.注射を行った。対照のラットには、CYPと同じ実験条件下で生理食塩水を与えた(5mL/kg,i.p.の最終容積)。
各実験の日に、ラットの体重を記録した。次いで、無作為化した方法で、XG-102(2mg/kg)、イブプロフェン(10mg/mL)又はビヒクルを、1mL/kgの容積で静脈内に投与した。
von Freyフィラメントを使用する言及された内臓痛のアセスメント:
固定した時間帯(挙動応答における潜在的な日内変動を最小限にするため午前)及び全動物の一人の実験者の試験を含む標準条件を適用して、挙動に基づく疼痛試験の変動を最小限にした。異痛症及び痛覚過敏を含む内臓痛は、5秒の刺激間隔で漸増力(1、2、4、6、8、10、26及び60g)の8つの校正されたvon Freyフィラメントのセットを、膀胱に近い下腹部に適用することによって評価した。試験前、各動物の機械的刺激のために意図した腹部領域を剃毛した。次いで、動物を個々の透明なPlexiglasボックスの下の持ち上がったワイヤメッシュフロア上に置いて、von Frey試験を開始する前に少なくとも30分間馴化させた。次いで、フィラメントを、フィラメントがわずかに曲がるのに十分な強度でメッシュのフロアを通して1~2秒適用した。各々のフィラメントは3回試験した。脱感作を回避するために、膀胱の近位で下腹部領域内の異なる領域を刺激するように注意を払った。
侵害受容行動を、以下のとおり各動物及び各フィラメントについてスコア付けした。
Figure 0007165693000071
試験設計は、上記で特定した投与経路(膀胱内ではなく静脈内)及び用量のみが、実施例46のものと異なる(図100Aを参照)。要するに、急性の膀胱炎を、D0のCYP注射(i.p.)によって誘発した(上記のとおり)。XG-102、イブプロフェン又はビヒクルを、CYP注射直後に1回膀胱内に投与した(上記のとおり)。von Frey試験は、以下のとおり非盲検方式で行った。
・D-1に、個々のPlexiglasボックスに対して最低30分間、von Freyフィラメント適用に対してラットを馴化させて、新しい環境に起因するストレスのレベルを低下させた。
・D0に、von Frey試験を、CYP又は食塩水注射の15分前に行って、基本値を得た(D0日目、T=-15分)。
・D1に、von Frey試験を、CYP又は食塩水注射の24時間後に行って、CYP誘発性の内臓痛に対する試験化合物の効果を分析した(D1、T=+24時間)。
・von Frey試験の直後(+24時間)、ラットを血液試料採取のために麻酔し、次いで屠殺して、膀胱を下記のとおり採取した。
侵害受容パラメータは以下のとおり表す。
Figure 0007165693000072
AUCは、GraphPad Prism(登録商標)(GraphPad Software Inc.、La Jolla、CA、USA)を使用して算出した。異痛症及び痛覚過敏を評価するためのAUC法は、図100Bに模式的に示す。
結果:
CYP注射の前に、3つの異なるCYP注射群の間で観察される侵害受容パラメータに有意な差異はなかった。CYP誘発性の内臓痛に対するXC-102の効果を分析するために、侵害受容パラメータを、ビヒクル処置群とXG-102処置群との間で独立して比較した。CYP注射の24時間後、侵害受容閾値は、ビヒクルと比較してXG-102処置によって有意に増大された(p<0.01、図103A)。XG-102処置は、ビヒクルと比較してCYP注射ラットにおいて侵害受容スコアを有意に低下した(p<0.001、図103B)。更に、AUC1~8gは、ビヒクルと比較してXG-102処置によって有意に低下された(p<0.001、図103C)。同様に、AUC8~60gは、ビヒクルと比較してXG-102処置によって低下された(p<0.001、図103D)。CYP誘発性の内臓痛に対するイブプロフェンの効果を分析するために、侵害受容パラメータを、ビヒクル処置群とイブプロフェン処置群との間で比較した。侵害受容閾値は、CYP注射したラットにおいてビヒクルと比較してイブプロフェン処置によって有意に増大された(p<0.01、図103A)。イブプロフェン処置は、ビヒクルと比較して、侵害受容スコアを有意に低下する(p<0.001、図103B)。更に、AUC1~8g及びAUC8~60gは、ビヒクルと比較してイブプロフェン処置によって有意に低下された(p<0.001、図103C及び103D)。
まとめると、このようにXG-102(2mg/mL)の静脈内処置は、その注射後、CYPによって誘発される内臓痛を有意に逆転させた。XG-102は、異痛症及び痛覚過敏の両方を効率的に阻害した。イブプロフェン(10mg/kg)の静脈内投与と同様の効果が観察された。結論として、実験的な膀胱炎の前臨床モデルでは、XG-102は、有意な抗侵害受容特性を示した。
実施例48
シクロホスファミドによって誘発された急性の膀胱炎を有する意識のあるラットでの膀胱内圧パラメータに対する静脈内投与されたXG-102(配列番号11)の効果
この試験の目的は、意識のある雌性Sprague-DawleyラットにおけるCYP誘発性の膀胱炎における膀胱内圧パラメータに対するXG-102(2mg/kg)の静脈内(i.v.)投与の効果を評価することであった。この前臨床モデルは、間質性膀胱炎/膀胱痛症候群(IC/PBS)の処置のための治療アプローチを試験するためによく使用されている。
雌性Sprague-Dawleyラット(211~281g)を、使用した(Janvier Labs、Le Genest Saint Isle、France)。それらのラットは、実験開始前の少なくとも5日前に実験室に届けられ、実験条件に馴化させた。動物は、以下の3つの実験群に割り当てた。
Figure 0007165693000073
ラットをイソフルラン(1.5~3%)で麻酔した。開腹術の後、膀胱を露出させ、ポリエチレンカテーテル(内径及び外径がそれぞれ0.58及び0.96mm)を、円蓋を通じて膀胱に埋め込み、肩甲骨のレベルで外に出した。頸部ポリエチレンカテーテル(内径及び外径がそれぞれ0.58及び0.96mm)も埋め込み、i.v.(静脈内)投与のために肩甲骨レベルで外に出した。D-1(術後24時間)、単回投与の150mg/kgのCYP又はそのビヒクル(生理食塩水:0.9%NaCl)を、5mL/kgでi.p.(腹腔内)投与した。
下部泌尿器管機能に対する試験物質の効果を評価する方法は、Lluel P、Barras M、Palea S、Cholinergic and purinergic contribution to the micturition reflex in conscious rats with long-term bladder outlet obstruction、Neurourol Urodyn.2002;21:142~153頁に記載されている。膀胱内圧の検討は、CYP又はビヒクルの腹腔内注射後24時間で意識のあるラットで行った。実験の日に、動物を、拘束器具で部分的な拘束のもとで保持した。膀胱カテーテルを、T-チューブを介して、圧力トランスデューサーに接続して、膀胱内圧を測定し、及びインジェクションポンプに接続して、膀胱を2mL/時間の速度で満たした。膀胱圧を120分間連続的に記録した:静脈内投与前の基本期間として60分、及び投与後期間として60分。
XG-102又はビヒクル(5分で1mL)を、基本期間の1時間後に静脈内に投与した。
試験設計は、図104Aに模式的に示す。
以下の膀胱内圧のパラメータを分析した(図104Bを参照のこと):
・閾値圧(ThP、mmHg)、排尿直前の圧、
・排尿の振幅(AM)、すなわち、閾値圧力(ThP)と排尿の最大圧力(MP)との間の圧力(mmHg)、
・収縮の間の間隔(ICI)、すなわち、2回の連続する排尿の間の時間(秒)、及び
・膀胱容量(BC)、すなわち、ICI×注入速度(mL)。
結果:
基本の値と比較して、CYPで処置された意識下のラットで、膀胱内圧のパラメータICI、BC、ThP及びAMのパラメータに対してビヒクル(i.v.)の効果は観察されなかった(図105A、B、C及びD)。対照的に、XG-102(2mg/kg,i.v.)は、基本の値と比較して、CYPで処置されたラットで、投与後30~60分でICI及びBCを有意に増大した(P<0.01、図106A及びB)。この増大は、同じ時点でThPの有意な低下を伴っていた(P<0.01、図106C)。
まとめると、XG-102(2mg/kg)の静脈内処置は、投与後30~60分の期間、有意にICI及びBCを増大し、ThPを低下した。
実施例49
β-アミロイド誘発性の神経細胞アポトーシス(アルツハイマー病モデル)に対するXG-102(配列番号11)の効果
JNK活性化及び神経細胞アポトーシスに対するJNK阻害剤XG-102の効果を、2つの実験で検討した。第1の実験では、酸化ストレスの誘導後のJNK活性化に対する種々の用量のXG-102の効果を決定した。第2の実験では、Aβ42細胞ストレス後のJNK活性化及び神経細胞アポトーシスに対するXG-102の効果を、決定した。
実験1では、初代マウス皮質ニューロン培養物を、15分間1mMの過酸化水素(H)に曝露して、酸化的ストレスを誘発した。神経細胞を、JNK特異的な阻害剤、XG-102(配列番号11)を5μM若しくは10μMで用いるか、又はなしで前処理した。リン酸化JNK(pJNK)、総JNK(JNK)及びチューブリン(対照)のレベルを決定した。pJNK/JNKの比を、JNK活性の指標として使用した。
XG-102を5μM若しくは10μMで用いるか、又はなしで前処理し、1mMの過酸化水素(H)に15分間曝露した初代マウス皮質ニューロン培養物のイムノブロット分析の結果を図108(A)に示す。図108(B)では、対応するヒストグラムを、総JNK(pJNK/JNK)に対するリン酸化JNKの比を用いて、異なる実験群について示す。このヒストグラムから読み取れるように、酸化的ストレスの誘発後、JNK活性は、34%まで増大した(「対照」対「H」)。阻害剤XG-102による皮質ニューロンの事前処置は、5μMで使用した場合、JNK活性を妨げた。JNK活性の低下(対照の45%)は、酸化的ストレス条件では、10μMの濃度で認められた。
実験2では、初代マウス皮質ニューロン培養物を、2μMのβ-アミロイド1-42(Aβ42)に5時間曝露して、Aβ42細胞ストレスを誘発した。神経細胞を、JNKの特異的な阻害剤XG-102(配列番号11)の10μMを用いるか又はなしで前処理した。リン酸化JNK(pJNK)、総JNK(JNK)、c-Jun、切断されたPARP及びチューブリン(対照)のレベルを決定した。pJNK/JNKの比は、JNK活性の指標として使用した。アポトーシスの間に増大することが公知の切断されたタンパク質PARPのレベルは、神経細胞アポトーシスの指標として使用した。
XG-102を10μMで用いるか、又はなしで前処理し、2μMのβアミロイド1-42(Aβ42)に5時間曝露した初代マウス皮質ニューロン培養物のイムノブロット分析の結果を、図109(A)に示す。図109(B及びC)では、対応するヒストグラムを示しており、ここでは異なる実験群での総JNK(pJNK/JNK)に対するリン酸化JNKの比、(B)及び切断タンパク質PARPのレベル(C)について示す。興味深いことに、Aβ42細胞ストレスの条件では、JNK活性の改変は、XG-102の前処置がありでもなしでも、観察されなかった(図109B)。神経細胞アポトーシスを、アポトーシスの間に増大される切断タンパク質PARPのレベルで測定した(図109C)。したがって、β-アミロイド1-42(Aβ42)処置は、切断されたPARPの40%増大を生じ、これによって、Aβ42ストレスがアポトーシスを誘発したことが示された。しかし、培養物を、XG-102(10μM)で前処置した場合、アポトーシスは、37%低下した。
まとめると、このようにXG-102は、Hによって生じた酸化的ストレス条件においてJNK活性を妨げ、かつAβ42によって誘発される神経細胞アポトーシスを低下した。
実施例50
5XFADマウス(アルツハイマー病のマウスモデル)における脳病変及びアポトーシスに対するXG-102(配列番号11)の効果
この試験の目的は、アルツハイマー病(AD)のマウスモデルである5XFADマウスにおけるJNKペプチド阻害剤XG-102の注射による脳病変及びアポトーシスの調節を分析することである。
この目的のために、雄性3カ月齢C57BI/65XFAD、C57BI/6野性型同腹仔、及びC57BI/6 5XFAD/PKRノックアウトマウスを使用する。各遺伝子型のマウスを、各々5匹の動物の10の群に無作為に分ける。25匹の動物をXG-102で処置し、25匹の動物は食塩水対照で処置する。XG-102の効果は、10mg/kgで尾の尾静脈の(21日ごと)の反復注射の3カ月又は6カ月後に評価する。下の表は、無作為の割り当てをまとめる。
Figure 0007165693000074
投与は、尾静脈(尾)に静脈内注射によって行う。各アリコートを、0.9%NaCl中で10倍希釈して、溶液を1.4mg/mLで得る。注射容積は、200μLを超えず、マウスの体重によって調節する。投与容積は、7.1mL/kgである。
実験の終わりに、注射の3カ月又は6か月後、マウスを、ペントバルビタールナトリウム(50mg/kg)の腹腔内注射で麻酔し、屠殺する。次いで、脳を取り出し、氷上で解剖し、次いで免疫組織化学のために4%(v/v)パラホルムアルデヒドを含有するPBS中に入れるか、又はイムノブロッティング及びELISA試験のために液体窒素中で直ちに凍結する。イムノブロット及びELISA分析のために、脳試料をホモジナイズし、放射性免疫沈降アッセイバッファー(RIPA)中で超音波処理する。
JNK活性、Aβ経路(Aβ、sAPPα、sAPPβ、BACE1、NEP)、タウ経路(タウリン酸化、CDK5活性化、GSK3活性化、p35、p25)及びアポトーシス(切断されたPARP、切断されたカスパーゼ3)をイムノブロットによって分析する。Aβ生成及びカスパーゼ3活性をELISAによって分析する。老人斑の数及びサイズ、炎症(GFAP、IBA1)、及びアポトーシス(Tunnel、NeuN、カスパーゼ3)を、免疫組織化学で分析する。
実施例51
βアミロイド誘発性の神経細胞アポトーシス(アルツハイマー病モデル)に対する、XG-102(配列番号11)単独又はPKRダウンレギュレーションと組合せの効果
初代皮質ニューロン培養物を得るために、E15.5マウス胚を、PBS(リン酸化緩衝化食塩水)6%グルコース中で、氷上で解剖した。胚の皮質を小片に刻んで、PBSグルコーストリプシン(Sigma Aldrich、Saint-Louis、USA)を用いて20分間、37℃で処理した。分離した皮質細胞を、B27、Glutamax及びペニシリン-ストレプトマイシン(Gibco)を補充したNeurobasal培地中で培養した。神経細胞を、37℃で、5%COで、ポリ-L-リジン(Sigma Aldrich)でプレコーティングしたペトリ皿で培養した。神経細胞を培養して、使用前に成熟まで(7日)培養した。
Aβ42ストレスを誘発するため2μMのAβ1-42(Thermo Fisher Scientific、MA、USA)を、皮質ニューロン上で5時間使用した。Aβ42-1インバースペプチド(Thermo Fisher Scientific)を陰性対照として使用した。Aβ1-42及びAβ42-1を、純水中に溶解して、使用前に48時間37℃でインキュベートした。
JNKを阻害するために、皮質ニューロンを、細胞のストレス処理1時間前に10μMのXG-102で前処理した。
イムノブロット分析のために、細胞を、10nMのNaPi(pH7.8)、59nMのNaCl、1%Triton、0.5%DOC、0.1%SDS、10%グリセロール、0.1μMのカリキュリンA、1mMのNa3V04及び1×のプロテアーゼ阻害剤カクテル(Sigma Aldrich)を含む溶解バッファー中で、氷上で溶解した。溶解液を、超音波処理し、10分間、15000gで、4℃で遠心分離した。上清のタンパク質濃度を、Micro BCAタンパク質アッセイキット(Thermo Scientific)を用いて決定した。30マイクログラムのタンパク質を、SDS-PAGEで分離し、ニトロセルロース膜に転写した。TBS5%スキムミルクでのブロッキング後、膜を、JNK full、c-Jun、PKR、elF2a(Santa Cruz、Danvers、USA)、pJNK(Millipore、Billerica、USA)、ホスホ(phosphor)elF2a(Thermo Fisher Scientific)、PARP及びチューブリン(Cell Signaling、Danvers、USA)に対する一次抗体でプローブした。IR Dyes 800及び700(Rockland Immunochemical Inc、Gilbertsville、USA)抗体を二次抗体として使用した。ブロットは、Odyssey画像化システムで明らかになった(LI-COR Biosciences、Lincoln、USA)。
カスパーゼ3活性分析のために、変性した神経細胞及び死んだ神経細胞、並びに細胞培地を含む培養細胞上清を、接着性の神経細胞溶解液と並行して収集した。培養細胞上清を、4℃で15000gで10分、遠心分離した。次いで、ペレットを溶解バッファー中に再懸濁し、カスパーゼ3活性を、カスパーゼ3アッセイキット試薬及びプロトコール(Abcam、Cambridge、UK)を使用して測定した。
結果:
Aβ42ストレスを受けたWT及びPKR-/-神経細胞におけるXG-102を用いるJNK及びc-JNK活性化の低下
Aβ42ペプチドよってストレスを与えられた神経細胞培養物において、XG-102の有効性を検討した。XG-102を10μMで使用し、Aβ42ストレスの誘導1時間前に細胞培地に添加した。WT神経細胞では、JNK活性化は、Aβ42ストレスを受けた培養物中でJNKi曝露後にのみ低下する(-60%、図3A)。両方のペプチドが、ペプチドなしのストレスを受けたWT神経細胞と比較して、c-Junリン酸化:XG-102で-74%(図2C)及びJNKiで-29%(図3C)、並びにc-Jun発現:XG-102で-65%(図2D)及び-62%(図3D)を低下する有効性を示した。PKR-/-神経細胞では、JNK活性化は、XG-102(-35%、図2A)及びJNKi(-60%、図3A)によって、Aβ42ストレスを受けた培養物において低下される。PKR-/-培養物では、両方のペプチドの使用ともc-Jun活性化を改変せず(図2C及び図3C)、しかし、JNKiの使用は、Aβ42ストレス誘発後c-Junタンパク質発現の62%までの低下を示した(図3D)。
XG-102は、ペプチドなしのストレスを受けたWT神経細胞と比較して、c-Junリン酸化を低下するのに-74%の有効性(図110C)及びc-Jun発現を低下するのに-65%の有効性(図110D)を示した。
PKR-/-神経細胞では、JNK活性化は、Aβ42ストレスを受けた培養物においてXG-102によって低下される(-35%、図110A)。PKR-/-培養物では、XG-102の使用は、c-Jun活性化を変更しなかった(図110C)。
Aβ42-ストレスを受けたWT神経細胞におけるJNK阻害後の神経細胞アポトーシスの低下
Aβ42ペプチドよって処置されたWT神経細胞培養物において、XG-102の使用は、アポトーシスを低下した。XG-102を用いた場合、Aβ42処置したWT神経細胞と比較して、切断されたカスパーゼ3発現レベルの93%低下(図110E)、カスパーゼ3活性の71%低下(図110F)、及び切断されたPARP発現レベルの55%低下(図110G)が認められた。
Aβ42に起因する神経細胞死は、神経細胞においてPKR及びJNKの二重阻害後に劇的に低下した。
Aβ42及びXG-102で処置したPKR-/-神経細胞において、PKR及びJNKの二重阻害の有効性を、神経細胞アポトーシスについて評価した。PKR及びJNKについて二重に阻害された神経細胞では、切断されたカスパーゼ3、カスパーゼ3活性及びPARP発現レベルは、処置されたWT神経細胞と比較して、それぞれ83%、87%及び93%低下した。

Claims (7)

  1. キメラペプチドを含む、膀胱炎処置用医薬組成物であって、前記キメラペプチドは、共有結合により連結される少なくとも1つの第1のドメイン及び少なくとも1つの第2のドメインを含み、前記第1のドメインが輸送配列を含み、前記第2のドメインがJNK阻害剤配列を含み、前記キメラペプチドが、配列番号11のアミノ酸配列からなり、前記キメラペプチドは膀胱内に投与されることを特徴とする膀胱炎処置用医薬組成物。
  2. 前記膀胱炎処置用医薬組成物が、急性膀胱炎処置用医薬組成物である、請求項1に記載の膀胱炎処置用医薬組成物。
  3. 前記膀胱炎処置用医薬組成物が、間質性膀胱炎処置用医薬組成物である、請求項1に記載の膀胱炎処置用医薬組成物。
  4. 前記膀胱炎処置用医薬組成物が、出血性膀胱炎処置用医薬組成物である、請求項1に記載の膀胱炎処置用医薬組成物。
  5. キメラペプチドを含む、間質性膀胱炎/膀胱痛症候群(IC/PBS)処置用医薬組成物であって、前記キメラペプチドは、共有結合により連結される少なくとも1つの第1のドメイン及び少なくとも1つの第2のドメインを含み、前記第1のドメインが輸送配列を含み、前記第2のドメインがJNK阻害剤配列を含み、前記キメラペプチドが、配列番号11のアミノ酸配列からなり、前記キメラペプチドは膀胱内に投与されることを特徴とする間質性膀胱炎/膀胱痛症候群(IC/PBS)処置用医薬組成物。
  6. 前記間質性膀胱炎/膀胱痛症候群(IC/PBS)処置用医薬組成物が、間質性膀胱炎処置用医薬組成物である、請求項5に記載の間質性膀胱炎/膀胱痛症候群(IC/PBS)処置用医薬組成物。
  7. 前記間質性膀胱炎/膀胱痛症候群(IC/PBS)処置用医薬組成物が、膀胱痛症候群処置用医薬組成物である、請求項5に記載の間質性膀胱炎/膀胱痛症候群(IC/PBS)処置用医薬組成物。
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