JP7329860B2 - S-エクオールを用いた乳癌の治療及び予防方法 - Google Patents

S-エクオールを用いた乳癌の治療及び予防方法 Download PDF

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Description

[政府支援についての記載]
本発明は、アメリカ国立衛生研究所及びテキサス州癌研究助成契約により認められた助成番号CA206529及びテキサス州癌予防研究所により認められた助成番号DP150055のもと米国政府支援により実現した。米国政府及びテキサス州政府は、本発明における一定の権利を有する。
[関連出願の相互参照]
本願は、2018年06月15日出願の米国仮出願第62/685,392号の優先権を主張し、その開示のすべてが参照により本明細書に援用される。
[発明の分野]
本発明は、S-エクオール又はS-エクオールを含む製剤組成物を薬学的有効量用いて乳癌を治療又は予防するための方法及び組成物に関する。好ましい実施形態において、本発明は、トリプルネガティブ乳癌の治療に関する。別の実施形態において、本方法は、S-エクオールを用いた治療と、免疫療法等の別の抗癌治療との組み合わせに関する。
[関連技術の説明]
乳癌は、不均一性が高く、複数のサブタイプからなる。トリプルネガティブ乳癌(TNBC)は、エストロゲン受容体α(ERα)、プロゲステロン受容体(PR)及びヒト上皮増殖因子受容体2型(HER2)の発現がない、乳癌のサブタイプである(Cleator他(2007)、Kang他(2008)、Chia及びTutt(2007)、Diaz他(2007)、Gonzalez-Angulo(2007)、Reis-Filho及びTutt(2008)、Irvin及びCarey(2008))。TNBCはすべての乳癌のおよそ15%を占めるが、TNBCの患者の死亡率は、他のサブタイプの乳癌に比べて不相応な程高い。TNBCは、さらに急速な増悪が起こりやすいが(Gerson他(2008)、Dent他(2007)、Haffty他(2006)、Kaplan及びMalmgren(2008))、「トリプルネガティブ」という特徴が、TNBC患者に、標準的なホルモン療法及びHER2標的療法の利益を得られなくしている(Baum他(2002)、Davies他(2013)、Goss他(2005)、Santen他(2009)、Shou他(2004)、Smith他(2005))。TNBCに対して治療の展望がいくらかあるにもかかわらず、化学療法は、TNBC患者にとって依然として唯一の標準的な治療である。現在の化学療法に抵抗性を示す患者は、実質的な臨床的有用性がなく、不必要な毒性を被ってしまう。したがって、TNBCにとってさらに安全で有効な治療を開発することが、急務である。
近年、癌免疫療法において、大きな臨床上の飛躍的前進があり(Mellman他(2011)、Kaufman他(2013)、Brower(2015)、Topalian他(2015))、免疫療法には、免疫抑制用免疫チェックポイント分子CTLA-4(細胞障害性Tリンパ球関連タンパク質4又はCD152[表面抗原分類152])、PD-1(プログラム細胞死タンパク質1)及びPD-L1(プログラム死リガンド1、Hodi他(2010)、Wolchok他(2013)、Topalian他(2014))を阻害することが含まれる。PD-1は、T細胞が体内の他の細胞を攻撃することを妨げるように「オフスイッチ」として機能する、T細胞に対するチェックポイントタンパク質である。PD-1は、腫瘍細胞に、PD-L1とともに相互作用する。PD-L1は、PD-1と相互作用すると、T細胞が腫瘍細胞を攻撃するのを妨げてしまう。PD-1阻害薬は、現在、一定の癌を治療することに使用されている。
チェックポイント阻害を用いた癌免疫療法の総説が、Ribas及びWolchok(2018)(本明細書の参考文献リストを参照)にあるように公開されており、その全体が、参照により、特に、免疫療法で標的とされる経路と、そのチェックポイント阻害の点で使用する抗体とを検討する目的で、本明細書に援用される。その上、患者の「ミュータノーム(mutanome)」、すなわち、自家T細胞が異物と認識し得る癌特有の新生抗原決定基を生成する体細胞突然変異のセットに基づいて、癌ワクチンの標的を合理的に選択する方法が、Sahin及びTureci(2018)に論じられている(本明細書の文献リストを参照)。この公開もまた、その全体が、参照により本明細書に援用され、免疫系の細胞(例えば、CD4Tヘルパー細胞及びCD8T細胞障害性細胞)を活性化して腫瘍細胞を攻撃させ得るような腫瘍抗原を個別に標的にすることを論じたものである。図10及び図11を参照。このようなタイプの癌免疫療法の両方を、本発明に係るS-エクオールの使用と組み合わせることができる。
CD4T細胞は、健康な免疫系を機能させる際主要な役割を果たす。それらは、抗体を作るようにB細胞を支援し、微生物を死滅させるマクロファージの能力を活性化させ、他の免疫細胞を体の感染領域又は炎症領域に補充する。このような活動は、種々のサイトカイン及びケモカインの産生によって統制される。未関与のCD4T細胞が、支配的な炎症性又は抗炎症性環境に基づいて、Th1細胞又はTh2細胞に分化することができ、このように活性化したTh1及びTh2が、別個のサイトカインの産生パターン及び機能を有することが、先頃から分かってきている。一般に、Th1細胞は、細胞内の病原体の根絶と関連付けられる一方で、Th2細胞は、細胞外の病原体及び寄生体に対する応答に深く関わるものである。制御が利かなくなったTh1の応答は、自己免疫に関与し、異常なTh2の応答は、アレルギー及び喘息の発生と関連付けられる。しかしながら、このモデルでは、Th1のシグナル伝達における欠損及び/又はサイトカインとによって、関節リウマチ及び多発性硬化症等の自己免疫疾患がなお発生し得ることが観察されることについて説明がつかなかった。さらに最近(2006)、CD4T細胞の第3のサブセット、Th17細胞が、炎症性バイアスを有していると、確認された。動物モデルを用いたその後の研究及びヒトの研究が、Th17細胞について、このような細胞によりIL-17の分泌物が媒介する、細胞外の細菌及び真菌に対する免疫系の防御と自己免疫疾患の発生とにおいて、主要な役割を果たしていることを、証明した。樹状細胞等の抗原提示細胞からのIL-23の分泌物は、病原体を取り込み処理することにより活性化されており、次に、Th17細胞を活性化する。(B細胞の免疫学:https://www.immunology.org/pubilc-information/bitesized-immunology/cells/th17-cells)図11を参照。
CD8(細胞傷害性)T細胞は、CD4ヘルパーT細胞と同様に、胸腺において生成され、T細胞受容体を発現する。しかしながら、CD4分子ではなく、細胞傷害性T細胞の方が、二量体の共受容体、CD8を発現し、このCD8は、通常、1つのCD8α鎖と1つのCD8β鎖とからなる。CD8T細胞は、すべての有核細胞に認められるMHCクラスI分子により提示されるペプチドを認識する。CD8ヘテロ二量体は、T細胞/抗原提示細胞の相互作用中にMHCクラスIの保護された部分(α3領域)に結合している(図10を参照)。CD8T細胞(細胞傷害性Tリンパ球又はCTLと呼ばれることが多い)は、ウイルス及び細菌を含む細胞内の病原体に対する免疫防御及び腫瘍の監視のために非常に重要である。CD8T細胞は、抗原を認識し活性化すると感染又は悪性細胞を死滅させる主要な仕組みを3つ有する。第1が、サイトカインの分泌物、主に、TNF-α及びIFN-γであって、これらは、抗腫瘍性と抗微生物作用を有する。第2の主な機能は、細胞傷害性顆粒の産生と放出である。この顆粒はまた、ナチュラルキラー(NK)細胞に認められるものであって、タンパク質、パーフォリン及びグランザイムの2つのファミリーを含む。パーフォリンは、補体の膜侵襲複合体と同様に、標的細胞の膜に孔を形成する。この孔によって、細胞傷害性顆粒に含まれるグランザイムも、感染又は悪性細胞の中に入ることができる。グランザイムは、細胞内のタンパク質を切断するセリンプロテアーゼであり、ウイルス性のタンパク質の産生を停止させ、最後に、標的細胞のアポトーシスをもたらすことになる。細胞傷害性顆粒は、健康な周りの組織への非特異的傍観者損傷(non-specific bystander damage)を避けられるように、標的細胞の方向にのみ、免疫シナプスに沿って位置合わせされて、解放される(図10を参照)。CD8T細胞は、顆粒を解放し、感染細胞を死滅させ、そして、新しい標的へと移動し繰り返し死滅させることができ、これは、シリアルキリング(serial killing)と呼ばれることが多い。CD8T細胞による感染細胞の破壊という第3の主な機能は、Fas/FasLの相互作用によるものである。活性化したCD8T細胞が、細胞表面にFasLを発現し、FasLが、標的細胞の表面の受容体、Fasに結合する。この結合によって、標的細胞の表面のFas分子が、三量体を形成し、三量体が、シグナル伝達分子を引き合わせる。このシグナル伝達分子によって、カスパーゼのカスケードが活性化され、これによってもまた、標的細胞がアポトーシスに至る。CD8T細胞は両方の分子を発現可能であるので、Fas/FasLの相互作用は、兄弟殺しと呼ばれる、CD8T細胞が相互に死滅させ合って、免疫応答の最後の収縮段階の間に、免疫エフェクター細胞が排除される仕組みである。ウイルス、細胞内細菌、腫瘍に対する免疫防御における重要な役割の上に、CD8T細胞はまた、免疫病理、すなわち、免疫が媒介する損傷につながる過剰な免疫応答を助長する可能性もある。
(Bitesized Immunologyより: https://www.immunology.org/public-information/bitesized-immunology/cells/cd8-t-cells)
NK細胞について、PK136モノクローナル抗体が、マウスNK1.1)と、ナチュラルキラー細胞により発現した抗原と、C57BL及びNZBを含む、NK1.1マウスの系統のT細胞のサブセットと反応する。BALB/c、SJL、AKR、CBA、C3H及びA等、一般に使用されるいくつかの研究用マウスの系統は、NK1.1抗原を発現しない。このような系統におけるNK細胞の検知のため、モノクローナル抗体DXS14-5971を用いる。PK136及びDXSでC57BL/6脾臓細胞を同時に染色すると、大多数の細胞並びに少ない割合のDXS+PK136-及びDKS-PK136+細胞の存在によって、両方のマーカーが同時発現することが明らかである。
CD45(リンパ球共通抗原)とそれに関連付けられた分子とが、T細胞の活性化に重要であることも示されている。CD45は、すべての白血球に発現する受容体型プロテインチロシンホスファターゼであり、このような細胞の機能において非常に重要な役割を果たす。T細胞において、CD45の細胞外ドメインが、いくつかの異なるアイソフォームで発現され、発現される特定のアイソフォームは、細胞の特定の分集団、その成熟状態、それ以前に抗原にさらされたことがあるか否かによって変わる。CD45の発現は、TCRによるT細胞の活性化に必須であり、各種のCD45アイソフォームが、T細胞の活性化を支持する各種の能力を発揮することが、確認されている。CD45の細胞内領域のチロシンホスファターゼの活性は、TCRからのシグナル伝達を支持するため非常に重要であることが示されているが、CD45の各種のアイソフォームに対するリガンドの性質は、不明瞭のままである。さらに、潜在的リガンドがCD45の機能を調節することができる精密な仕組みは、不明である。興味深いことに、T細胞において、CD45は、多数の、膜結合性かつ細胞内の分子と関連し、これには、TCR-CD3複合体及びCD4/CD8の構成成分が含まれることが、示されている。その上、CD45は、srcファミリーのR56lck及びp59fynと、SykファミリーのZAP-70とを含むとともに、29~34kDaの多数のタンパク質を有する、いくつかの細胞内タンパク質チロシンキナーゼと関連することが報告されている。このようなCD45関連分子は、CD45チロシンホスファターゼの活動及び機能を規制する際に重要な役割を果たし得る。しかしながら、CD45関連分子(例えばCD45-AP及びLPAP)のいくつかの役割は、近年、さらに良く理解されるようになってきているものの、その他のものの役割は、なおよく分かっていない。本明細書中の参考文献リストのAltin及びSloan(1997)を参照。
しかしながら、期待が高まるこのような免疫療法は、癌患者のサブセットに対してのみ有効であって、通常の治療法ではない。特に、TNBC患者における抗PD-1抗体臨床試験は、患者の10~20%の範囲に客観的応答があり、さらに患者の20%が、もしそうでなければ急速に進行するであろう病気がある程度安定した、という控えめな有効性しか実証していない(Nanda他(2016)、Emens他(2015)、Dirix他(2015)、Rugo他(2015)、Dawood及びRugo(2016))。よって、免疫療法に対する個々の応答が向上するように、よりよい治療法を特定する臨床上の差し迫った必要性がある。
PD-1及びそのリガンドのPD-L1は、T細胞の免疫を抑制する免疫チェックポイント分子である(Lin他(2010)、Curiel他(2003)、Brahmer他(2012)、Pardoll及びDrake(2012)、Pardoll(2012))。PD-L1は、腫瘍細胞及び、Tregを含む一部の免疫細胞において過剰発現する(Lin他(2010)、Curiel他(2003)、Pardoll(2012)、Topalian他2012))。抗PD-1(αPD-1)及び抗PD-L1抗体(αPD-L1)を用いた免疫療法で、種々の癌の治療がうまくいくことが証明されている(Brahmer(2012)、Pardoll及びDrake(2012)、Pardoll(2012))。TNBCに対する初期の臨床試験は、PD-1及びPD-L1が、介入に有効な標的であり、治療毒性が低いことを示している。高負担の術前治療後、化学療法耐性となり、PD-L1を発現した転移性TNBCの女性27名の第I相臨床研究において、応答率は、αPD-1抗体であるペムブロリズマブに対して18.4%だった(Nanda他2016)。αPD-L1抗体であるアテゾリズマブの同様の臨床研究は、21の評価可能な、PD-1が発現するTNBC腫瘍において19%という応答率をもたらした(Emens他(2015)、Dawood及びRugo(2016))。別のグループが、PD-L1発現に対して選択されていない、168のTNBC腫瘍において、別のαPD-L1抗体であるアベルマブへの応答率が8.6%という報告をし(Dirix他2015)、PD-L1腫瘍発現のレベルは、腫瘍応答に影響を与えることにおいて重要となり得ることを示している。ある程度の疾病の安定化が、このような高悪性のサブタイプの乳癌において、この3つの臨床試験で患者の約20%に見受けられた。深刻な毒性は、殆どなく、免疫調節に関連していた。このような臨床データは、PD-1/PD-L1軸が、特にTNBCにおいて、おそらくは有効性を高めるためのアプローチと組み合わせると、治療標的となり得ることを示している。
乳癌細胞におけるエストロゲンの様々な生理学的作用を媒介するエストロゲン受容体には、2つの別個のタイプがある。第1の受容体は、エストロゲン依存性の乳腺腫瘍の増殖を支持するERα受容体である。第2は、前臨床モデルにおいて乳腺腫瘍細胞の増殖を著しく減じるように、逆に作用するとみられるERβ受容体である(Clarke他(2003)、Deroo及びKorach(2006)、Deroo及びBuensuceso(2010)、Honma他(2008)、Katzenellenbogen及びKatzenellenbogen(2000)、McDonnell及びNorris(2002)、Murphy及びWatson(2006)、Shaaban他(2008)。よって、ERβは、乳癌における腫瘍抑制遺伝子とみなすことができる。ERβは、TNBC癌の約40%に発現し、ERβを標的とする治療上の可能性は、TNBCにおいてはまだ調べられていない。前臨床モデルから臨床研究へ移行することを可能にする進歩が、最近2つあった。第1の進歩は、新たに発見された、ERβの抗腫瘍活性を回復させる仕組みであり(Harris(2007)、Hartman他(2009)、Heldring他(2007)、Thomas及びGustafsson(2011))、第2は、ヒトにおいて臨床上の安全性、薬力学及び耐性上の試験がすでに行なわれているERβアゴニスト(S-エクオール)の経口製剤の開発である(Jackson他(2011a&b)、Setchell他(2005)、Setchell(2002)、Schwen他(2012)。
エストロゲン受容体(ERβ、核又は細胞質)が、TNBCのおよそ半数に存在すると報告されている(Marotti他(2010)、Reese他(2014))。よって、ERβ特有の修飾及び/又はリガンド結合によるERβ抗腫瘍活性を取り戻すことは、素晴らしいTNBC治療の機会となる。しかしながら、ERβを標的とする治療の可能性は、部分的には、抗腫瘍活性を利用する方法についての知識が不十分であることから、広範囲には利用されてきていない。ERαではなく、ERβにおけるリン酸化チロシン残基(Y36)が、TNBC細胞におけるERβの抗腫瘍活性を制御するのに重要であることが、最近確認された(Yuan他(2014)、Yuan他(2016))。
このリン酸化チロシン残基(pY36)が、フェニルアラニン基(Y36F)を追加することにより意図的に突然変異させられると、ERβ標的遺伝子の活性化が、TNBC細胞株(MDA-MB-231)において弱まった。Y36Fの突然変異はまた、ERβが生体内外において腫瘍細胞の増殖を抑制する能力を消し去った。したがって、この前臨床研究は、ERβの抗腫瘍活性におけるpY36の重要性を強く支持するものである。
pY36の状態が乳癌患者の生存と相関するという証拠もある。国立癌研究所(NCI)からの予後組織マイクロアレイ(TMA)を用いて研究が行われており、臨床経過観察記録を伴った、大規模コホートの乳腺腫瘍サンプルからなる。全726の読取可能なIHCサンプルを用いると、pY36-ネガティブ腫瘍を有する患者は、pY36-ポジティブ腫瘍を有する患者に比べて、無病生存期間全体が統計学的に有意に短くなることが分かった。興味深いことに、生存との関連性は、ステージII及びIIIの病気においてのみ見受けられ、このことは、pY36活性が、転移性の乳癌に局所的に進行することによる増悪に作用し得るという興味深い可能性を提起する。まとめると、pY36の強度は、すべてのERβよりも強い、患者のアウトカムとの相関を有するとみられ、これまで真価を認められていないこのリン酸化チロシンスイッチの臨床上の重要性を明確に示している。図14を参照。
S-エクオール、ERβアゴニストは、ラットの海馬のニューロンにおいて、呼吸及び最大解糖系フラックス、並びに卵巣切除されたマウスからの脳におけるチトクロム酸化酵素(COX)活性度及びCOX1タンパク質レベルを増加させることが、これまでに示され、ヒト対象において、健康への影響及び安全性を評価する研究がされてきた(Yao他(2013)、Jenks他(2002)、Jackson他(2011a&b)、Usui他(2013))。
S-エクオールは、化学的に(すなわち、化学合成で)、又は大豆及びムラサキツメクサにあることが分かっているイソフラボンであるダイゼインの腸内細菌による代謝を介した生体内分解(生合成)によって、産生可能である。S-エクオールの構造を以下に示す。
Figure 0007329860000001
エクオールは、キラル中心を有し、よって、2つのエナンチオマーの形態で存在し得る。S-エクオール、R-エクオール、ラセミ体エクオール(racemic equol)、エクオールの非ラセミ体混合物(まとめて「エクオール」とする)、エクオールの組成物、エクオールの無水結晶多形、エクオールの調製プロセス、及びエクオールを用いた方法が、米国特許第8,716,497号明細書(2012年9月10日出願)、米国特許第8,048,913号明細書(2009年9月14日出願)、米国特許第7,960,432号明細書(2008年7月3日出願)、米国特許第7,396,855号(2003年7月24日出願)、米国特許第8,263,790号明細書(2011年6月1日)、米国特許第7,960,573号明細書(2009年5月4日出願)、米国特許第7,528,267号明細書(2005年8月1日出願)、米国特許第8,668,914号明細書(2009年7月31日出願)、米国特許第8,580,846号(2006年8月18日出願)、米国特許第8,450,364号明細書(2012年4月9日出願)、及び米国特許第8,153,684号明細書(2009年10月2日出願)、米国特許第9,408,824号明細書(2014年3月5日出願)、及び米国特許第9,914,718号明細書(2015年10月14日出願)に記載されており、それぞれは、その全体が参照により援用される。
イソフラボン及びそれから導出された生成物を含む製剤が、これまで疾病治療に使用されてきた。例えば、エクオール、ゲニステイン及びダイゼインの混合物、又はエクオール、ゲニステイン、ダイゼイン及びIBSO03569の混合物が、神経変性及びアルツハイマー病を治療又は予防する可能性が示されている。Zhao他(2009)、米国特許第8,552,057号明細書、Yao他(2013)(まとめて「Brinton他」とする)を参照のこと。S-エクオールが、単独で、アルツハイマー病を治療するためのものとして、記載されている。米国特許出願公開第2018/0028491号明細書として公開された米国特許出願第15/659,114号及び国際公開第WO/2018/022604号を参照されたく、当該文献は、その全体が参照によって援用される。
しかしながら、当該技術において、過去において治療が困難であった他の病状の治療のためにS-エクオールを利用する方法が依然として必要とされている。特に、当該技術において、S-エクオールを利用する方法が、乳癌の治療において、特に、乳癌腫瘍が、エストロゲン受容体α、プロゲステロン受容体及びHER-2受容体にネガティブの場合(「トリプルネガティブ乳癌」)、既知のアゴニスト及びそのような受容体のアンタゴニストでは治療不可能な場合にはなおさら、必要とされている。
本明細書において言及した特許及び科学文献は、当業者に利用可能な知識を明らかにしている。本明細書に引用したすべての米国特許及び公開又は非公開の米国特許出願は、参照により援用される。本明細書に引用したすべての外国の特許及び特許出願は、参照により援用される。本明細書に引用した他のすべての公開文献、文書、原稿及び科学文献は、参照により援用される。
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以下の簡単な概要は、本発明のすべての特徴及び態様を含むことを意図せず、本発明がこの概要に記載されるすべての特徴及び態様を含む必要があるということを示唆するものではない。
本発明者らは、S-エクオール、好ましくは単離された純粋なS-エクオールが、乳癌患者に利益をもたらし得ることを見出した。特に、本発明者らは、免疫療法と組み合わせたS-エクオールが、特に、乳癌の、中でも、トリプルネガティブ乳癌の治療に有効であることを見出した。
したがって、本発明の目的は、以下を提供することである。
1.S-エクオールを含む製剤を、その必要がある対象に薬学的有効量投与することにより、乳癌を治療又は予防する方法。
2.前記対象は、トリプルネガティブ乳癌と診断されている、項目1に記載の方法。
3.前記製剤は、10~200mgのS-エクオールを含む、項目1に記載の方法。
4.前記製剤は、50~150mgのS-エクオールを含む、項目1に記載の方法。
5.前記製剤は、約50mgのS-エクオールを含む、項目1に記載の方法。
6.前記製剤は、約150mgのS-エクオールを含む、項目1に記載の方法。
7.前記製剤は、経口、静脈内、腹腔内又は皮下投与される、項目1に記載の方法。
8.前記対象はヒトである、項目1に記載の方法。
9.前記S-エクオールは、1つ以上の他の癌治療と組み合わせて投与される、項目1に記載の方法。
10.前記S-エクオールは、免疫療法剤と組み合わせて投与される、項目9に記載の方法。
11.前記免疫療法剤は、抗体である、項目10に記載の方法。
12.前記抗体は、プログラム細胞死タンパク質1(PD-1)を対象とする、項目11に記載の方法。
13.前記抗体は、プログラム細胞死リガンド1(PDL-1)を対象とする、項目12に記載の方法。
14.前記抗体は、ペムブロリズマブである、項目12に記載の方法。
15.前記抗体は、アテゾリズマブである、項目13に記載の方法。
16.前記抗体は、アベルマブである、項目13に記載の方法。
17.前記製剤は、本質的に、ゲニステイン、ダイゼイン及び/又はIBSO03569である、項目1に記載の方法。
18.ゲニステイン、ダイゼイン及び/又はIBSO03569は、S-エクオールとともに同時投与されることはない、項目1に記載の方法。
19.前記製剤は、本質的にR-エクオールを含まない、項目1に記載の方法。
20.前記S-エクオールは、化学的に製造される、項目1に記載の方法。
21.前記製剤は、日に1回投与される、項目1に記載の方法。
22.前記製剤は、日に2回投与される、項目1に記載の方法。
23.前記製剤は、日に3回投与される、項目1に記載の方法。
24.前記製剤は、日に4回投与される、項目1に記載の方法。
本発明はまた、本明細書における方法のために記載したS-エクオールを含む組成物に関する。
本発明の上述及び他の目的、特徴及び利点は、同様の参照符号が各種の図面において同じ部分を指す添付の図面に図示されるように、以下の本発明の好ましい実施形態のより具体的な記載から明らかになるだろう。
図1は、腫瘍増殖に対するERβシグナル伝達の宿主における効果を示す。図1Aは、WT、KO及びKI動物由来の組織におけるマウスのERβの免疫ブロットを示すものである。ポンソーSでタンパク質ローディングに対して染色している。 図1は、腫瘍増殖に対するERβシグナル伝達の宿主における効果を示す。図1Bは、WT及びKI雌マウス(n=8)に、同系マウスの乳房腫瘍組織を同所性注入したこと(M-Wntl、1x10).*p<0.05を示す。 図2は、免疫細胞におけるERβシグナル伝達の役割を示す図である。図2Aは、キメラ試験の模式図を示す。 図2は、免疫細胞におけるERβシグナル伝達の役割を示す図である。図2Bは、キメラマウス(WT>WT:n=10,KI>WT:n=4).p=0.0003における腫瘍増殖を示す。 図2は、免疫細胞におけるERβシグナル伝達の役割を示す図である。図2Cは、腫瘍由来の全CD8T細胞を示す。 図2は、免疫細胞におけるERβシグナル伝達の役割を示す図である。図2Dは、インターフェロンガンマ(IFN-γ)を発現する、腫瘍由来のCD8T細胞を示す。 図3は、組合せ療法の概要を示す。 図4は、AT3乳房腫瘍細胞株が接種されたマウスにおいて、抗PD-1抗体と組み合わせたS-エクオールの効果を示す。マウスには、抗PD-1抗体を3日ごとに200μg、S-エクオールを一日あたり50mg/kg投与した。図4Aは、個々に、S-エクオール及び抗PD-1抗体が、腫瘍体積を、対照群と比較して減少させるが、抗PD-1抗体と組み合わせたS-エクオールは、腫瘍体積を、35日の事後投与を通して、S-エクオール又は抗PD-1抗体単独と比較して減少させることを示す。 図4は、AT3乳房腫瘍細胞株が接種されたマウスにおいて、抗PD-1抗体と組み合わせたS-エクオールの効果を示す。マウスには、抗PD-1抗体を3日ごとに200μg、S-エクオールを一日あたり50mg/kg投与した。図4Bは、個々に、S-エクオール及び抗PD-1抗体が、腫瘍重量を、対照群と比較して減少させるが、抗PD-1抗体と組み合わせたS-エクオールは、腫瘍重量を、S-エクオール又は抗PD-1抗体単独と比較して減少させることを、示す。 図4は、AT3乳房腫瘍細胞株が接種されたマウスにおいて、抗PD-1抗体と組み合わせたS-エクオールの効果を示す。マウスには、抗PD-1抗体を3日ごとに200μg、S-エクオールを一日あたり50mg/kg投与した。図4Cは、溶媒+IgG2a、S-エクオール+IgG2a、溶媒+抗PD-1抗体及びS-エクオール+抗PD-1抗体で治療されたマウスからの腫瘍を示し、また、個々に、S-エクオール及び抗PD-1抗体が、腫瘍の大きさを、対照群と比較して小さくするが、抗PD-1抗体と組み合わせたS-エクオールは、腫瘍の大きさを、S-エクオール又は抗PD-1抗体単独と比較して小さくすることを示している。 図5は、腫瘍浸潤リンパ球の解析を示す。図5Aは、S-エクオール又は抗PD-1抗体単独で治療したマウスと比較して、S-エクオールと抗PD-1抗体とを併用して治療したマウスにおいて、CD45CD3細胞の割合が増加したことを示す。 図5は、腫瘍浸潤リンパ球の解析を示す。図5Bは、S-エクオール又は抗PD-1抗体単独で治療したマウスと比較して、S-エクオールと抗PD-1抗体とを併用して治療したマウスにおいて、CD4細胞が減少したことを示す。 図5は、腫瘍浸潤リンパ球の解析を示す。図5Cは、S-エクオール又は抗PD-1抗体単独で治療したマウスと比較して、S-エクオールと抗PD-1抗体とを併用して治療したマウスにおいて、CD8細胞が増加したことを示す。 図5は、腫瘍浸潤リンパ球の解析を示す。図5Dは、S-エクオール又は抗PD-1抗体単独で治療したマウスと比較して、S-エクオールと抗PD-1抗体とを併用して治療したマウスにおいて、NK1.1細胞が増加したことを示す。 図6は、E0771乳房腫瘍細胞株を接種したマウスにおいて抗PD-1抗体と組み合わせたS-エクオールの効果を示す。マウスには、抗PD-1抗体を3日ごとに200μgと、S-エクオールを日に50mg/kg投与した。図6は、S-エクオールと抗PD-1抗体とを併用すると、腫瘍体積が、28日の事後接種を通して、S-エクオール又は抗PD-1抗体単独と比較して減少することを示している。 図7は、E0771乳房腫瘍細胞株を接種したマウスにおいて抗PD-1抗体と組み合わせたS-エクオールの効果を示す。図7Aは、溶媒+IgG2a、S-エクオール+IgG2a、溶媒+抗PD-1抗体及びS-エクオール+抗PD-1抗体で治療したマウスからの腫瘍を示す。 図7は、E0771乳房腫瘍細胞株を接種したマウスにおいて抗PD-1抗体と組み合わせたS-エクオールの効果を示す。図7Bは、S-エクオール又は抗PD-1抗体単独と比較して、S-エクオールと抗PD-1抗体との併用では、腫瘍重量が減少したことを示す。 図8は、S-エクオールが、pY36を刺激し、生体内における腫瘍増殖を抑制することを示す。図8Aは、pY36-特異的リン酸化シグナルが、MDA-MB-231細胞内において、ERα/ERβ共通アゴニスト17-β-エストラジオールと、2つのERβ-特異的アゴニストジアリールプロピオニトリル(DPN)及びS-エクオールとにより、促進されたことを示す。図8Bは、S-エクオール治療が、MDA-MB-231細胞由来の異種移植腫瘍増殖(n=5)を抑制したことを示す。図8Cは、異種移植腫瘍におけるKi67の発現を示す。図8Dは、溶媒治療による異種移植腫瘍サンプル及びS-エクオール治療による異種移植腫瘍サンプルにおけるERβ-pY36シグナルを示す。*p,0.05、**p<0.01。以下に挙げるYuan他(2016)を参照されたく、当該文献は、参照により本明細書にすべての目的のため援用される。 図9は、S-エクオールによる患者の治療のための一般化されたプロトコルを示す。 図10は、CD8細胞の活動の概略図を示す。 図11は、CD4細胞の活動の概略図を示す。 図12は、パイロット臨床試験の結果を示す(以下の実施例7)。 図13は、S-エクオールを用いたヒト臨床試験の概略を示す。 図14は、pY36と、乳癌における疾病予後との関係を示す図である。図14Aは、pY36-ERβのIHC強度と相関するステージII~IIIのサンプルにおける無病全生存期間のカプラン・マイヤー推定値を示す。 図14は、pY36と、乳癌における疾病予後との関係を示す図である。図14Bは、(A)のIHC強度と全ERβ IHCと相関するステージII~IIIのサンプルにおける無病全生存期間のカプラン・マイヤー推定値を示す。 図15は、S-エクオールが、異種移植マウスモデルにおいてTNBC細胞の増殖を減少させることを示す。図15Aは、対照群とS-エクオールで治療したマウス群の腫瘍におけるKi-67陽性を示す。 図15は、S-エクオールが、異種移植マウスモデルにおいてTNBC細胞の増殖を減少させることを示す。図15Bは、Ki-67免疫組織化学的検査(IHC;x40)の画像を示す。 図16は、EMT6乳房腫瘍を用いたS-エクオール及び/又はα-PD-1による治療である。マウスに、3×10EMT6細胞を注入し、α-PD-1を、3日ごとに200μg/マウス腹腔内投与し、S-エクオールを、経口胃管栄養法により50mg/kg/日投与した。図16Aは、溶媒とα-IgG2aとを併用した場合(青色の線(〇))、S-エクオールとα-IgG2aとを併用した場合(赤色の線(□))、溶媒とα-PD-1とを併用した場合(紫色の線(◇))及びS-エクオールとα-PD-1とを併用した場合(緑色の線(△))の腫瘍接種後28日間にわたる腫瘍体積を示す。 図16は、EMT6乳房腫瘍を用いたS-エクオール及び/又はα-PD-1による治療である。マウスに、3×10EMT6細胞を注入し、α-PD-1を、3日ごとに200μg/マウス腹腔内投与し、S-エクオールを、経口胃管栄養法により50mg/kg/日投与した。図16Bは、溶媒とα-IgG2aとを併用した場合(青色の点(〇))、S-エクオールとα-IgG2aとを併用した場合(赤色の点(□))、溶媒とα-PD-1とを併用した場合(紫色の点(◇))及びS-エクオールとα-PD-1とを併用した場合(緑色の点(△))の腫瘍接種後のEMT6腫瘍重量を示す。 図16は、EMT6乳房腫瘍を用いたS-エクオール及び/又はα-PD-1による治療である。マウスに、3×10EMT6細胞を注入し、α-PD-1を、3日ごとに200μg/マウス腹腔内投与し、S-エクオールを、経口胃管栄養法により50mg/kg/日投与した。図16Cは、溶媒とα-IgG2aとを併用した場合(上の行)、S-エクオールとα-IgG2aとを併用した場合(上から2番目の行)、溶媒とα-PD-1とを併用した場合(上から3番目の行)及びS-エクオールとα-PD-1とを併用した場合(下の行)の腫瘍接種後の腫瘍の大きさを示す。 図17は、治療後のEMT6腫瘍細胞におけるマーカーの発現を示す。図17Aは、CD45の発現を示している。 図17は、治療後のEMT6腫瘍細胞におけるマーカーの発現を示す。図17Bは、CD8の発現を示している。 図17は、治療後のEMT6腫瘍細胞におけるマーカーの発現を示す。図17Cは、CD4の発現を示している。 図17は、治療後のEMT6腫瘍細胞におけるマーカーの発現を示す。図17Dは、NK1.1の発現を示している。 図17は、治療後のEMT6腫瘍細胞におけるマーカーの発現を示す。図17Eは、CD3の発現割合としてのCD107aの発現を示している。 図17は、治療後のEMT6腫瘍細胞におけるマーカーの発現を示す。図17Fは、CD8の発現割合としてのCD107aの発現を示している。 図17は、治療後のEMT6腫瘍細胞におけるマーカーの発現を示す。図17Gは、CD4の発現割合としてのCD107aの発現を示している。 図17は、治療後のEMT6腫瘍細胞におけるマーカーの発現を示す。図17Hは、NK1.1の発現割合としてのCD107aの発現を示している。
他の定義をしない限り、本明細書に使用されるすべての技術的及び化学的用語は、本発明の属する技術分野における当業者が通常理解するものと同じ意味を有する。本明細書に記載されるものと類似する又は同等の任意の方法及び材料を本発明の実施又は試験において使用可能であるが、好ましい方法及び材料を記載している。一般的に、細胞及び分子生物学並びに分子化学に関して使用される専門語及びそれらの技術は、周知のものであり、本技術分野において通常使用されるものである。特に限定はしないが、特定の実験方法が、一般に、当該技術において周知の、また、本明細書を通して引用及び述べている種々の全体的な参考文献及びさらに個別の参考文献に記載の従来の方法によって、概ね実施されている。明確化のため、下記の用語を以下において定義する。
「実質的に純粋な」は、純度を低下させる任意のタンパク質が、約90%の純度、好ましくは95%の純度、さらに好ましくは98%の純度であることを意味する。
「実質的に存在しない」は、純度を低下させる任意のタンパク質が、約10%未満、好ましくは5%未満、より好ましくは2%未満であることを意味する。
「およそ」又は「約」は、測定対象物が、+/-10%以内、好ましくは+/-5%以内、より好ましくは+/-2%以内であることを意味する。
「TNBC腫瘍」とは、IHC法により、ER-アルファ及びPRについて癌細胞が5%未満又は5%核染色されたものかつHER-2について0、1+又は2+染色されたものと定義する。蛍光インサイツハイブリダイゼーション法(FISH)のみをHER-2に対して実施する場合、HER-2は、2.0未満又は2.0である必要がある。(細胞質の染色に拘わらず)ER-ベータ又はpY36全体の明らかな核染色を示す腫瘍細胞は、ポジティブとスコアリングされることになる。
本発明は、S-エクオールによる乳癌の予防及び/又は治療に関する。本発明者らは、S-エクオールが、有効な免疫療法が限定されている、トリプルネガティブ乳癌(TNBC)に対して特に有用な治療であることを見出した。
S-エクオールの投与量及び投与計画は、S-エクオールが、乳癌発生のリスクがある患者に予防的に投与されているのか否か、乳癌とすでに診断されている患者の治療として投与されているのか否かにより異なってくる。乳癌発生のリスクがある人は、乳癌の家族歴がある人及び/又はBRCA1遺伝子若しくはBRCA2遺伝子に1つ以上の突然変異を有する可能性のある人である。乳癌とすでに診断されている患者において、投与量及び投与計画はまた、癌の病期(I期、II期、III期、IV期又はV期)に、含まれるリンパ節の数、腫瘍の大きさ及び同時に実施する他の治療法の利用可能性及び/又は判定によって変化し得る。投与量及び投与計画はまた、限定はしないがERα、PR、HER2、Ki67及びpY36を含む、腫瘍細胞上又は中に存在する種々の分子マーカーにより変化し得る。攻撃性及び/又は腫瘍再発の可能性について予後診断となるマーカー診断テストには、オンコタイプDX(登録商標)乳癌検査、MammaPrint(登録商標)、PAM-50 ROR、EndoPredict(登録商標)及びBreast Cancer Indexが含まれる。このようなマーカーは、限定はしないが、Ki67、STK15、サバイビン、CCNB1(サイクリンB1)、MYBL2等の増殖遺伝子、MMP11(ストロメライシン(Stromolysin)3)、CTSL2(カテプシンL2)等の侵入遺伝子(invasion genes)、HER2遺伝子GRB2及びHER2、エストロゲン遺伝子ER、PGR、BCL2及びSCUBE2、並びにGSTM1、CD68及びBAG1等の他の癌関連遺伝子を含み(Kittaneh他(2013)、Coates他(2015)も参照)、双方、参照によりその全体がすべての目的のため援用される。
S-エクオールは、1日あたり1回以上1服用量あたり1~400mg、より好ましくは10~320mg、より好ましくは50~150mgを投与可能である。非限定的実施例は、2mg、5mg、10mg、15mg、20mg、40mg、50mg、80mg、100mg、150mg、160mg、200mg、250mg、300mg、320mg等の服用量又はおよそ若しくは約そのような服用量を含む。その服用量を、1日あたり1回、2回、3回又は4回、好ましくは1日2回(B.I.D.)投与可能である。投与計画は、無期限に、すなわち、マーカーが検査され服用量に対する応答性が判定される間隔における時間、継続させることができる。このような間隔の例は、2週間、4週間、2か月、4か月、6か月等の間隔又は約若しくはおよそこのような間隔である。上限は、投与計画に関して、必要ない。
投与されたS-エクオールは、好ましくは経口投与用に製剤化されたものだが、他の投与経路も考えられ、それには、経直腸、点眼、経口(例えば、舌下)、非経口(例えば、皮下、筋肉内、皮内及び静脈内)並びに経皮投与が含まれる。
本発明に係る組成物又は製剤は、1つ以上の製薬上許容可能な又は産業標準のフィラーを含み得る。フィラーは、組成物で治療される対象に有害であってはならない。フィラーは、固体若しくは液体、又は両方であり得る。フィラーは、活性S-エクオールを、単位服用量として、例えば錠剤として、製剤可能であり、S-エクオールを約10%~80%の重量含み得るのが一般的である。組成物は、周知の製剤技術の任意のものにより、例えば、成分を混合し、任意選択的に、製剤分野で周知の賦形剤、希釈剤(例えば、水)及び助剤を含有させることにより、調製可能である。
経口投与に適切な組成物を、カプセル剤、カシェ剤、菱形剤又は錠剤等、個別の単位で提供可能であって、それぞれが、抽出エキスを、粉末又は顆粒として、水性若しくは非水性液体中の溶液又は懸濁液として、又は油中水若しくは水中油型エマルションとして、所定量含む。このような組成物は、活性S-エクオールと、1つ以上の適切な担体(上述のように1つ以上の副成分(accessory ingredients)を含有し得る)とを関連付けるステップを含む、任意の適切な製剤方法により、調製可能である。一般に、本発明の組成物は、S-エクオールを、液体若しくは微粉固体の担体と又はその両方と、均一にかつ密に混合させ、次に、必要な場合は、結果として得られる混合物を成形することにより調製される。例えば、錠剤は、任意選択的に1つ以上の副成分とともに、抽出エキスを含む粉末又は顆粒を含有させるか又は成形することにより、調製可能である。圧縮錠剤は、粉末又は顆粒の形態の抽出エキスを、任意選択的に結合剤、潤滑剤、不活性希釈剤及び/又は表面活性剤/分散剤と混合して、適切な機械で圧縮することにより、調製可能である。成形錠剤は、粉末化した合成物を不活性液体結合剤で湿らせて、適切な機械で成形することにより作製可能である。
砂糖等、例えば、ラクトース、ショ糖、マンニトール又はソルビトール、セルロース製剤及び/又はリン酸カルシウム、例えば、リン酸三カルシウム又はリン酸水素カルシウムといった適切なフィラーと、さらに、デンプンのり、例えば、トウモロコシ、小麦粉、米又はバレイショデンプン、ゼラチン、トラガント、メチルセルロース(methylceullose)及び/又はポリビニルピロリドンを用いたデンプンのり等の結合剤と、必要に応じて、上述のデンプン、さらに、カルボキシメチルデンプン、架橋ポリビニル型ピロリドン、カンテン又はアルギン酸若しくは、アルギン酸ナトリウム等のアルギン酸塩等の崩壊薬と、である。添加物は、滑沢剤及び潤滑剤、例えば、ケイ酸、タルク、マグネシウム若しくはステアリン酸カルシウム等のステアリン酸又はステアリン酸塩、及び/あるいはポリエチレングリコールであり得る。糖衣錠には、適切で任意選択的に腸溶性のコーティングが施され、なかでも、アラビアゴム、タルク、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール及び/若しくは二酸化チタンを含み得る濃縮砂糖溶液、又は適切な有機溶媒若しくは溶媒混合物のコーティング溶液であって、すなわち、腸溶性コーティング製剤のための、微結晶セルロース、酢酸セルロースフタル酸若しくはヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレートフタル酸等の適切なセルロース製剤の溶液が、用いられている。染料又は色素を、錠剤又は糖衣錠コーティングに、例えば、識別目的で又は有効成分の各種服用量を示すために、添加し得る。
他の経口投与可能な医薬組成物は、例えば、ゼラチンからなる乾燥充填カプセル剤であり、また、ゼラチンと、グリセロール又はソルビトール等の可塑剤とからなる軟質密封カプセル(soft, sealed capsule)である。乾燥充填カプセル剤は、顆粒の形態の抽出エキスを、例えば、ラクトース等のフィラー、デンプン等の結合剤及び/又はタルク若しくはステアリン酸マグネシウム等のグリカント(glicant)と、適切な場合安定剤との混合物中に含み得る。軟質カプセルにおいて、抽出エキスは、好ましくは、脂肪油、パラフィン油又は液状ポリエチレングリコール等の適切な液体に溶解又は懸濁されており、そこに、安定剤も添加し得る。
本発明の一態様によれば、S-エクオールを含む組成物は、米国特許第7,960,432号明細書(2008年7月3日出願)、米国特許第7,396,855号明細書(2003年7月24日出願)及び米国特許第9,408,824号明細書(2014年3月5日出願)に記載のものを含み、それぞれの開示は、参照によりその全体が本明細書に援用される。
本発明の別の態様によれば、S-エクオールは、米国特許第8,716,497号明細書(2012年9月10日出願)、米国特許第8,263,790号明細書(2011年6月1日出願)、米国特許第7,960,573号明細書(2009年5月4日出願)、米国特許第7,528,267号明細書(2005年8月1日出願)及び米国特許第9,914,718号明細書(2014年10月14日出願)に記載のプロセスにより、化学的に(すなわち、化学合成により)調製可能であり、それぞれの開示は、参照によりその全体が本明細書に援用される。例えば、S-エクオールは、エナンチオ選択的に、キラル配位子を有するイリジウム触媒を用いて調製可能である。S-エクオールをエナンチオ選択的に調製するこのような方法は、参照により援用される。
本発明の別の態様によれば、S-エクオールは、米国特許第9,914,718号明細書(出願番号14/883,617、2015年10月14日出願)に記載のS-エクオールの無水結晶多形等、S-エクオールを単一の無水結晶多形にすることができ、その開示は、S-エクオールの無水結晶多形を特徴づけるのに用いられる化学的及び物理的特性を含め、その全体が参照により援用される。例えば、米国特許出願公開第2016/0102070号に記載のS-エクオールの無水結晶多形は、以下の特徴的なX線粉体回折パターン波数(cm-1):3433、3023、3003、2908、2844、1889、1614、1594、1517、1508、1469、1454、1438、1400、1361、1323、1295、1276、1261、1234、1213、1176、1156、1116、1064、1020、935、897、865、840、825、810、769、734、631、616、547、517、480及び461を有する。S-エクオールの無水結晶多形の特徴は、参照により援用される。
S-エクオールは、1つ以上の追加の癌治療と組み合わせて、投与することができ、追加の癌治療には、外科手術(乳房+/-腋窩)、細胞傷害性化学療法、放射線、免疫療法、癌ワクチン、細胞経路阻害剤(タンパク質又はペプチド、核酸ベースの[DNAオリゴヌクレオチドを含むアンチセンスオリゴヌクレオチド、アンチセンスsiRNA、shRNA]及び/又はホルモン(アジュバント内分泌)療法が含まれる。乳癌治療に適する細胞傷害性化学療法の例には、限定はしないが、ドキソルビシン(アドリアマイシン)及びエピルビシン(エレンス)等のアントラサイクリン、パクリタキセル(タキソール(登録商標))及びドセタキセル(タキソテール(登録商標))等のタキサン、5-フルオロウラシル(5-FU)、カペシタビン、シクロホスファミド(シトキサン)及びカルボプラチン(パラプラチン(登録商標))が含まれる。アジュバント内分泌療法の例には、タモキシフェン並びに、アナストロゾール(アリミデックス(登録商標))、エキセメスタン(アロマシン(登録商標))及びレトロゾール(フェマーラ(登録商標))等のアロマターゼ阻害剤が含まれる。免疫療法の例には、限定はしないが、ペムブロリズマブ(キイトルーダ(登録商標)、MK-3475)、ニボルマブ(オプジーボ(登録商標))、デュルバルマブ(MEDI4736)、トレメリムマブ、アテゾリズマブ(MPDL3280A)、アベルマブ、トラスツズマブ、PDR001及びMGD009が含まれる。既知の細胞経路阻害剤の一例は、ラパチニブ等のチロシンキナーゼ阻害剤である。免疫療法モノクローナル抗体又は他の癌療法の適切な投与量は、効能に基づいて決定され、その決定は、十分、当該技術分野の技術の範囲内である。投薬は、mg、mg/kg又はmg/mであってよい。Sachs他(2016)を参照のこと。当該文献は、参照によりその全体が、治療用抗体、小分子及び投与量の例を含めて、すべての目的のため本明細書に援用される。S-エクオール及び/又は追加の治療用組成物は、服用量、毒性及び効能によって、日に1回、2回、3回又はそれ以上投与することができる。投薬は、数日間、数週間又は数か月にわたって行うことができ、連続して又は断続的に行うことができる。免疫療法の典型的な投与量は、50~500mg/日であり、より好ましくは100~400mg/日であり、より好ましくは150~250mg/日である。特定の実施形態では、服用量を、150mg/日若しくは150mgを日に2回、又は250mg/日若しくは250mgを日に2回とすることができる。他の実施形態では、投与量は、患者の体重に基づいて、例えば、0.5~10mg/kg、より好ましくは約1、2又は5mg/kgとすることができる。投与量はまた、mg/mとして、例えば、50~500mg/m、より好ましくは100~300mg/m、例えば、約100、150、200、250又は300mg/mとすることができる。
投与量は、前述の範囲の任意の範囲の約下限か若しくは下限より多くすることができ、又は上述の範囲の任意の範囲の約上限か若しくは上限より少なくすることができる。
S-エクオール+/-の他の癌治療に対する応答性は、1つ以上の細胞マーカーを、画像処理技術、細胞増殖アッセイ及び腫瘍の直接検査により、解析することによって、評価することができる。細胞マーカーの解析は、免疫組織化学的若しくは免疫細胞化学的技術を用いて、又はハイブリダイゼーション法及びポリメラーゼ連鎖反応法(PCR)等の核酸検出により、行うことができる。有糸分裂及び腫瘍増殖を評価するための好ましいバイオマーカーは、Ki67(Beelen他(2012)、Urruticoechea他(2005))である。
以下の実施例は、本発明を理解しやすくするために提供するものであって、その真の範囲は、添付の特許請求の範囲に示される。本発明の趣旨から逸脱せずに示された手順を変更することができることを理解されたい。
[実施例]
本発明のプロセスは、以下の実施例に関連してさらによく理解されるであろうが、実施例は、例証に過ぎず、本発明の範囲を限定することは意図していない。開示の実施形態への種々の変更及び改変は、当業者に明らかであろう。また、このような変更及び改変は、限定はしないが、本発明の趣旨及び添付の特許請求の範囲から逸脱せずに行うことができる本発明のプロセス、製剤及び/又は方法に関するものを含む。
新たに特定されたリン酸化チロシンスイッチが、ERβの腫瘍外因性機能を制御するか否かを判定するために、内在性マウスERβの対応のチロシン残基がフェニルアラニン(Y-F)に突然変異した全身ノックイン(KI)マウスモデル(C57BL/6)を確立した。これまでに報告されているERβノックアウト(KO)マウス(Krege他(1998))と一致するが、このようなリン酸化による突然変異KIマウスは、明らかな発育異常はなく、WT同腹仔と全く区別不可能である(非公開データ)。KO及びKIマウスにおけるERβ発現の調査は、Y-F突然変異タンパク質が、骨髄及び膵臓を含めて複数の組織においてWT ERβと比較可能なレベルで発現したことを示した(図1A)。種々の起源の同系マウスの腫瘍細胞を、basal-like型乳癌特性を有するMMTV-Wnt乳房腫瘍細胞株を含めて(Pfefferle他(2013))、WT及びKIレシピエントマウスに移植した。全例で、腫瘍細胞は、ERβ KIレシピエントマウスにおいて、同系のWT対応物におけるよりも、さらに力強く増殖した(図1B、データは図示せず)。このようなデータは、明らかに、リン酸化チロシンスイッチが、複数の腫瘍タイプにおけるERβ 腫瘍外因性抗腫瘍活性にとって重要であることを示している。
以下の実験は、抗腫瘍免疫の役割に基づいた腫瘍阻害における宿主ERβシグナル伝達と、癌免疫療法における最近の臨床上の進歩とをさらに詳述しようとするものである(Topalian他(2015)、Chen及びFlies(2013)、Sharma及びAllison(2015))。骨髄移植を必要とするマウスキメラの実験を行った。図2Aに図示したように、まず、WTレシピエントマウスに照射し(10Gy)、内在性骨髄細胞を死滅させ、続いて、同系のKI又はWTドナーから骨髄を移植した。KI>WT及びWT>WTマウスにおいてキメラ化がうまくいくことを確認した後、骨髄を移植してから8週で腫瘍細胞を注入した。腫瘍増殖が、WT>WT対照群に対して、(KI免疫細胞を伴う)KI>WTキメラの方が顕著に多かった(図2B)。このことは、KI免疫細胞による腫瘍増殖制御が不十分であったことを示唆している。よって、このようなデータは、腫瘍外因性ERβが、免疫応答に対して抗腫瘍活性することの重要性と関連している。
次に、腫瘍浸潤免疫細胞個体群を解析した。腫瘍浸潤CD4及びCD8T細胞の総数は、WT>WTマウスと比較してKI>WTマウスでは減少し(図2C、データは図示せず)、さらに、KIマウスにおける抗腫瘍免疫が損なわれるという見解を支持するものである。さらに、IFNγ-産生CD8(抗腫瘍)細胞の有症率が、WT>WTマウスからの腫瘍と比較してKI>WTマウスからの腫瘍では顕著に減少し(図2D)、CD8T細胞の細胞傷害の効力が、機能的ERβのシグナル伝達の欠如で損なわれたことを示唆している。本明細書には図示していない付加的な予備データは、抗腫瘍T細胞を刺激するものである、樹状細胞の活性化もまた、MHC-II発現の減少から明らかであるように、KI>WTキメラマウスにおいて損なわれたことを、示している。さらに、エフェクターT細胞は、活性化が低下し(CD44/CD62Lの減少)、KI>WTキメラにおいて他のエフェクター機能が減少してしまっている[例えば、腫瘍壊死因子アルファ(TNF)α、インターロイキン(IL)-2及びパーフォリンの減少、データは図示せず]。このようなデータは、抗腫瘍CD8T細胞エフェクタの活性が、ERβに応じて増強され、腫瘍内免疫細胞の蓄積が改善されることを強く示唆している。したがって、ERβ抗腫瘍活性を、S-エクオール等臨床的に安全なERβアゴニストで回復させることによって、既存の抗癌免疫療法の有効性が向上し、TNBCの治療の有効性が高くなる。
以下の3つのマウス乳房腫瘍株、(1)E0771(B6バックグラウンド)、(2)AT-3(B6バックグラウンド)及び(3)4T1(BalbCバックグラウンド)に対して、腫瘍増殖における、PD-1阻害薬と、S-エクオールと、2つの治療法の組み合わせとの効果を判定するために試験を行った。この実験デザインは、(一例としてAT-3を用いた)4群、(1)対照群、(2)αPD-1、(3)S-エクオール、(4)αPD-1+S-エクオール(図3)を含み、マウスの2×10の細胞を、4番目の乳腺脂肪パッドに皮下注入することにより行った。抗体にα-PD-1を投与、マウス1体あたり200μgを3日ごとに腹腔内注入し、S-エクオールを50mg/1kg/日経口胃管栄養法により投与した。治療は、腫瘍接種後7日から開始した。腫瘍増殖経路を、反復測定線形混合モデルを用いて、治療したマウスにおいて比較した。主要評価項目は、腫瘍の大きさの対数であり、検定統計量は、治療×時間の交互作用である。腫瘍を約10回測定した。研究において使用したレシピエントマウスの数(一群ごとにn=8)は、上記研究に基づいたものだった。この実験による結果(図4~7)は、S-エクオールが抗癌免疫療法を促進することができることを、実証するものである。
それぞれの群における腫瘍の大きさ及び重量の測定に加えて、免疫表現型検査を実施して、単一の療法と組み合わせ療法との抗腫瘍効果により多くの機構的洞察(mechanistic insight)を得た。腫瘍、脾臓及び排出リンパ節を採取し秤量した。抗凝固化血液を心臓穿刺により採血した。腫瘍を、免疫組織化学的検査のためパラフィン包埋し、ルミネックスによるmRNA及びタンパク質解析のため急速凍結した。(表現型/機能のために)フローサイトメトリーを、(定量化のために)ViCell(登録商標)を用いて、腫瘍浸潤物、腫瘍排出リンパ節及び脾臓からの免疫細胞を解析した。解析には、CD3全T細胞並びにCD4及びCD8T細胞のサブセット、エフェクター機能(例えば、IFN-γ、TNF-α、IL-2、パーフォリン、CD107a)、活性化(例えば、CD69、CD44、CD62L)及び疲弊(例えば、PD-1、Tim3、Lag3)が含まれる。抗原提示細胞(CD11bCD1c単球/マクロファージ、CD11bCD11c樹状細胞)、NK1.1NKp46NK細胞、制御性T細胞(Treg、CD3CD4CD25hiFoxp3)及び骨髄系由来サプレッサー細胞(MDSC、CD11bGr-1hi)も、解析した。CD8T細胞受容体の多様性を、市販のキット(Adaptive Biotechnologies社)で評価した。局所的な細胞増殖も、Ki67及びBrdUの染色で試験した。
前臨床の動物モデルにおけるさらなる研究が、S-エクオールを用いてTNBC乳癌を治療することについての見解を支持する。免疫不全マウスの異種移植実験では、ヒトTNBC乳癌細胞株であるMDA-MB-231を用いたが、腫瘍成長が、S-エクオール治療で対照群と比較して60%抑制された。5×10MDA-MB-231細胞を、6週齢の雌の胸腺欠損ヌードマウスの乳腺脂肪パッドに同所注入した(Harlan)。腫瘍量が(接種の約1週間後)50~58mmに達したとき、マウスに、毎日(日に20又は60mg/kgの)S-エクオールを又は溶媒対照群としてPBSを皮下注入した。腫瘍形成に続いて、ノギス測定を、2つの直交する軸線、長さ(L)と幅(W)とに沿って行い、体積(V)を、式V=[L×(W)]/2で推定した。マウスから採取した異種移植腫瘍を、10%の中性緩衝ホルマリン中で固定し、脱水し、パラフィンで包埋し、3μm厚さの切片にした。溶媒対照群からの代表的な腫瘍切片及びS-エクオールで治療したマウスに、Ki-67発現に対する試験をして細胞増殖を評価し、ERβ pY36に対する試験をした。実験における統計的有意性を、両側スチューデントt検定により評価した。すべてのアッセイにおいて、p<0.05が、統計学的に有意であるとみなされた。この実験結果を図8及び図15に示す。以下に挙げるYuan他2016を参照されたく、当該文献は、参照により本明細書にすべての目的のため援用される。
パイロットバイオマーカー臨床試験を、TNBCと確認されている対象20名に実施して、腫瘍細胞増殖の指標であるKi67について、ERβアゴニストS-エクオールの効果を判定した。腫瘍細胞増殖を、Ki-67について免疫組織学的染色を行うことにより測定した。プロトコルの概要を示す図13を参照。Ki-67は、遺伝子MKI67遺伝子によりコードされており、核膜の分解の後に続いて細胞質に分散される個々の有糸分裂染色体を維持することを求められている。腫瘍のKi-67陽性細胞の画分を測定することが、癌患者の予後を評価するための信頼できるパラメータであることが、知られている。TNBCの対象は、Ki67が非常に高レベルであることが分かっている。
研究に登録された患者は、病歴、身体、検査所見、放射線画像診断及び診断用生検を受けた。Ki67(増殖マーカー)、全ERβ、pY36-ERβ(リン酸化ERβ)、B7H1(PDL-1としても知られる)及びBRCA1(乳癌1、早発性)の免疫組織化学的検査(IHC)を、治療に先立ちコア針生検組織サンプルを用いて行った。患者に、予定されている腫瘍手術前に又は一次全身療法の開始前に、S-エクオール50mgを2日に1回およそ2週間(10~21日)経口投与した。腫瘍サンプルを、外科手術又は2週間の再度のコア針生検により得た。Ki67、全ERβ、リン酸化ERβ(pY36)及びBRCA1の治療後IHC評価を得た。Ki67の減少は、ヒト乳癌の試験において短期及び長期両方のホルモン療法の有効性を検証済みの代替マーカーであり、S-エクオールを用いた治療の前と後との比較を行った。S-エクオールは、測定可能な減少をKi67に生じ、この腫瘍タイプにおける有効性を示した。c-DNAマイクロアレイプラットフォームを用いて、S-エクオールによる活性化の結果として得られるERβの下流の転写標的も発見した。
本研究に適格な女性は、これまで未治療で、任意の大きさの無処置の原発性乳腺腫瘍を伴うトリプルネガティブ乳癌と、改めて診断されている。この疾患のすべての段階が適格である。ステージング手技又は中心ライン留置等、進行疾患について標準的な術前評価又は治療前の精密検査を受けている間に、S-エクオールを服用してもらった。一次手術を実施した場合、標準的な診断評価後の組織残渣が、2週間のバイオマーカー評価のために使用される。患者に、2週間のS-エクオール治療の終わりに一次手術がなかった場合、14ゲージコア針生検の第2セットが、標準的な任意の全身療法の開始前に得られる。図9を参照。
バード社製14ゲージ針を用いたコア生検を取得するための標準的手技を、登録前にTNBCを判定するために用いた。可能な場合はいつでも、IHC解析に使用される腫瘍組織を、診断用コア生検と同時に取得する。組織サンプルは、すべてと、pY36 ERβと、Ki67とを染色するために送られ、解析された。ERα、PR及びHER-2の試験を、検証済みの方法を用いて実施した。 TNBC腫瘍とは、IHCにより、ERα及びPRについて癌種の5%未満の核が染色され、HER-2について0、1又は2+の染色がされたものと定義する。Illumina社製の全ゲノムDASL(登録商標)HTプラットフォームは、極めて低量のRNA(50pg)の入力で遺伝子発現をプロファイリングするために設計されたものであるが、S-エクオールへの曝露前後に得た対のFFPE組織を調べるために用いられた。
統計解析を行い、ERβ発現TNBCが、Ki67の測定可能な程度の低下により明示されるように、S-エクオールに応答することが示された。一次解析で、Ki67発現の幾何平均の変化を、ベースラインから2週間まで統計的に予測した。これは、ログ変換データにおける前後の差分について1標本t-検定を用いて実行され、95%の信頼区間であると大まかに言える。IMPACT試験によれば、2週間後のKi67発現の幾何平均における変化は、アナストロゾール群、タモキシフェン群及び組合せ群それぞれについて、~76、~59.5及び~63.9%であり、標準偏差は、ログスケールでおよそ1.0だった。このことは、Ki67発現における低下に対する検定を行うためには、効果量が1.0~1.5、検定力>90%であるとともに、両側α=0.05、標本サイズが、自然増加及び脱落の可能性における変動を考慮して少なくとも45名の患者であることを示している。すべての計算を、SAS v9.2+(ニューカロライナ州ケーリー)又はR v2.15+(オーストリア国ウィーン)で実行した。20名の患者を登録し研究を完了した。17名の患者が、評価可能な治療前後のサンプルを有していた。この17名の評価可能な患者のうち、Ki-67が、4名の患者で30%を超える減少をし、1名の患者で20%を超える減少をし、7名の患者で0~20%の減少をした(5名の患者は、Ki-67減少なし)。図12を参照。
フォローアップ臨床試験は、新たにTNBCと診断された25名の患者を登録し、患者に、治療及び評価を、S-エクオールの服用量を2日に1回150mgに増量したことを除いて、実施例7において説明したように行った。S-エクオールを用いた治療は、10~21日間である。Ki67を、実施例7において記載したように解析した。

Claims (10)

  1. 50~150mgのS-エクオールを含む、対象のトリプルネガティブ乳癌を治療するための製剤であって
    前記対象の体重(kg)を基準として0.5~10mg/kgのプログラム細胞死タンパク質1(PD-1)を対象とする抗体と組み合わせられた、製剤
  2. 前記製剤は、50mgのS-エクオール又は150mgのS-エクオールを含む、請求項1に記載の製剤
  3. 前記製剤は、経口、静脈内、腹腔内又は皮下投与される、請求項1に記載の製剤
  4. 前記対象はヒトである、請求項1に記載の製剤
  5. 前記抗体は、ペムブロリズマブである、請求項に記載の製剤
  6. 前記製剤は、本質的に、ゲニステイン、ダイゼイン及び/又はIBSO03569を含まない、請求項1に記載の製剤
  7. ゲニステイン、ダイゼイン及び/又はIBSO03569は、S-エクオールとともに同時投与されることはない、請求項1に記載の製剤
  8. 前記製剤は、本質的にR-エクオールを含まない、請求項1に記載の製剤
  9. 前記製剤は、日に1回、日に2回、日に3回又は日に4回投与される、請求項1に記載の製剤
  10. 前記プログラム細胞死タンパク質1(PD-1)を対象とする抗体は、50~500mg/日、好ましくは100~400mg/日、より好ましくは150~250mg/日で投与される、請求項1に記載の製剤。
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