KR102039198B1

KR102039198B1 - 악액질 치료법

Info

Publication number: KR102039198B1
Application number: KR1020147010546A
Authority: KR
Inventors: 존 시마드
Original assignee: 엑스바이오테크, 인크.
Priority date: 2011-09-23
Filing date: 2012-09-21
Publication date: 2019-10-31
Also published as: EP2750709B1; IL231622B; CA2849710C; PT2750709T; MX2014003402A; CN103906536A; HK1199616A1; ES2695102T3; CA2849710A1; CN108404127A; AU2012312225A1; WO2013043973A2; US9809649B2; MX356808B; DK2750709T3; IL231622A0; US20180037647A1; US20130078258A1; RU2014111662A; EP2750709A2

Abstract

IL-1α에 특이적으로 결합하는 항체의 투여는 악액질을 치료하고 악액질을 앓는 대상의 수명을 증가시키는데 유용하다.

Description

악액질 치료법{CACHEXIA TREATMENT}

관련된 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 2011년 9월 23일 출원된 U.S. 가출원 제61/538,309호로부터의 우선권을 주장한다.

본 출원은 일반적으로 의학, 종양학, 대사, 및 면역학의 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 하나 이상의 악액질 증상을 치료하기 위하여 인터류킨-1α(IL-1α)와 특이적으로 결합하는 항체(Ab)와 같은 작용제의 사용에 관한 것이다.

악액질은 체중 감소, 근육 위축, 식욕 부진, 피로, 및 허약을 특징으로 하는 증상이다. 이는 흔히 만성 진행성 질환, 예를 들어 AIDS, 호르몬 결핍증, 만성 폐쇄성 폐 질환(COPD), 울혈 심부전증(CHF), 결핵(TB), 및 암을 앓는 환자에서 나타난다. 악액질에서, 에너지 소모에 비하여 식품 섭취에서의 감소는 체중 감소를 가져온다. 적절한 영양 지원에도 불구하고, 탄수화물, 단백질, 및 지방의 대사에서의 비정상은 숙주 조직의 계속된 동원 및 비효과적인 과잉을 일으킨다. 카켁틴(cachectin)/TNF 또는 다른 염증 사이토카인이 관련되지만, 악액질을 일으키는 생리학적 메커니즘은 거의 파악되지 않고 있다.

영양학적 지원은 악액질 환자의 체중을 유지하는데 도움을 줄 수 있지만, 지방제외 근육량(lean muscle mass)의 감소를 방지하지 않는다. 스테로이드(특히, 프로게스테론-류 약물)는, 다시 근육 부피의 감소를 역전시킨다는 증거는 없지만, 식욕을 증가시키고 체중 감소를 역전시킨다. 인간화된 항-IL-6 항체는 폐암 환자를 포함하는 임상적 시험에서 악액질을 치료하는 것으로 평가되었다. 상기 항체는 안전한 것으로 나타나고, 잘 견딜만하며, 폐 증상 점수를 개선시키며, 피로를 회복하고, 지방제외 체중(lean body mass) 감소율을 감소시켰다. 그러나, 이는 이 과정을 역전시키지는 않았다.

본 발명은 IL-1α를 특이적으로 표적화하는 작용제가 인간 환자에서 악액질의 증상을 개선시킬수 있다는 발견(지방제외 체중(또는 지방제외 조직(lean body tissue; LBT))의 손실을 역전시키고 악액질과 관련되어 지방제외 체중이 감소하는 암환자의 생존을 증가시키는 것을 포함함)에 기초한다. 본 발명이 사이토카인-표적화제가 악액질을 앓는 인간 대상의 지방제외 체중을 증가시키고 악액질과 관련되어 지방제외 체중이 감소되는 암환자의 생존을 증가시킬 수 있다는 것을 처음으로 보여주는 것이라고 생각된다.

따라서, 본 발명은 약제학적으로 허용되는 담체와 악액질의 증상을 개선하는 데에 유효한 양의 IL-1α-표적화제를 포함하는 약제학적 조성물을 대상에게 투여하여 인간 대상에서 악액질을 치료하는 방법을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 범위 내에 약제학적으로 허용되는 담체와 대상의 생존을 연장하는 데에 유효한 양의 IL-1α-표적화제를 포함하는 약제학적 조성물을 악액질을 앓는 인간 대상에게 투여하여 인간 대상의 생존을 연장하는 방법이 포함된다.

IL-1α-표적화제는 항-IL-1α Ab, 예를 들어 항-IL-1α 모노클로날 Ab(mAb)일 수 있다. 항-IL-1α Ab는 MABp1으로 나타내는 mAb(이 항체의 설명에 대해 2011년 9월 2일 출원된 US 특허 출원 제13/225,029 참조) 또는 MABp1의 하나 이상의 상보성 결정 영역(CDR)을 포함하는 mAb일 수 있다.

약제학적 조성물은 피하, 정맥내, 또는 근육내 주입에 의해 대상에게 투여될 수 있다. 이 방법에서, 환자에 투여되는 투여량은 적어도 0.05(예를 들어, 적어도 0.05, 0.10, 0.25, 0.5, 0.75, 1, 2, 3, 4 또는 5)mg/체중 kg일 수 있다.

달리 정의되지 않으면, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 용어는 본 발명이 속하는 분야의 당업자에 의해 흔히 이해되는 것과 같은 의미를 가진다. 생물학적 용어의 흔히 이해되는 정의는 문헌[Rieger et al., Glossary of Genetics: Classical and Molecular, 5^th edition, Springer-Verlag: New York, 1991]; 및 문헌[Lewin, Genes V. Oxford University Press: New York, 1994]에 기술되어 있다. 의학 용어의 흔히 이해되는 정의는 문헌[Stedman’s Medical Dictionary, 27^th Edition, Lippincott, Williams & Wilkins, 2000]에 기술되어 있다.

본 명세서에서 사용된 바, 하나의 “Ab” 또는 “Ab”는 면역글로불린(Ig), 동일하거나 이종의 Ig들의 용액, 또는 Ig들의 혼합물이다. “Ab”는 또한 Ig들의 단편들 및 가공된 버전(version)들, 예를 들어 Fab, Fab’, 및 F(ab’)₂ 단편들; 및 ScFv’들(ScFv’s), 헤테로콘쥬게이트 Ab들, 및 항원 특이성을 주기 위하여 Ig-유래된 CDR을 이용하는 유사한 인위적인 분자들을 가리킬 수 있다. 하나의 “mAb” 또는 “mAb”는 하나의 클로날 B 세포주에 의해 발현되는 Ab 또는 특정 항원의 특정 에피토프와 면역반응할 수 있는 오직 한 종의 하나의 항원 결합 부위를 함유하는 Ab 분자들의 군이다. 하나의 “폴리클로날 Ab” 또는 “폴리클로날 Ab”는 이종 Ab들의 혼합물이다. 전형적으로 폴리클로날 Ab는 특정 항원을 이 항원의 상이한 에피토프와 면역반응하는 상이한 Ab들의 적어도 일부와 결합시키는 무수한 상이한 Ab 분자들을 포함할 것이다. 본 명세서에서 사용된바, 폴리클로날 Ab는 두 개 이상의 mAb들의 혼합물일 수 있다.

Ab의 “항원-결합 부분”은 Ab의 Fab 부분의 가변 영역 내에 함유되고, Ab에 항원 특이성을 부여하는 Ab의 부분(즉, 전형적으로 Ab의 중쇄 및 경쇄의 CDR에 의해 형성된 3차원적 포켓)이다. “Fab 부분” 또는 “Fab 영역”은 Ig의 항원-결합 부분을 함유하는 파파인-분해된 Ig의 단백질 가수분해된 단편이다. “비-Fab 부분”은 Fab 부분 내에 있지 않은 Ab의 부분, 예를 들어 “Fc 부분” 또는 “Fc 영역”이다. Ab의 “불변 영역”은 가변 영역의 밖에 있는 Ab의 부분이다. 일반적으로, 면역 반응을 용이하게 하는 다른 면역 시스템 성분들을 결합시키는 데에 관여하는 Ab의 부분인, Ab의 “효과기 부분(effector portion)”은 불변 영역 내에 포함된다. 따라서, 예를 들어, 보체(complement) 성분들 또는 Fc 수용체들과 결합하는(항원-결합 부분을 통해 일어나지 않음) Ab 상의 부위는 Ab의 효과기 부분이다.

Ab와 같은 단백질 분자를 언급할 때, “정제된”은 이러한 분자들을 천연적으로 수반하는 성분들로부터 분리된 것을 의미한다. 전형적으로, Ab 또는 단백질은, 그것이 천연적으로 결합된 비-Ab 단백질 또는 다른 천연적으로 존재하는 유기 분자가 없이 적어도 약 10 중량%(예를 들어, 9%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 98%, 99%, 99.9%, 및 100%)일 때, 정제되어 있다. 순도는 적절한 방법, 예를 들어, 컬럼 크로마토그래피, 폴리아크릴아마이드 겔 전기영동, 또는 HPLC 분석에 의해 측정된다. 화학적으로-합성된 단백질 또는 단백질이 천연적으로 존재하는 세포 형태 이외의 세포 형태에서 생성된 다른 재조합 단백질은 “정제되어 있다”.

“결합하다(bind)”, “결합한다(binds), 또는 “반응한다(reacts with)”라 함은 한 분자가 샘플 내의 특정한 제2 분자를 인식하여 그에 부착하지만, 샘플 내의 다른 분자를 실질적으로 인식하거나 그에 부착하지 않는 것을 의미한다. 일반적으로, 또 다른 분자와 “특이적으로 결합하는” Ab는 그 다른 분자에 대하여 약 10⁵, 10⁶, 10⁷, 10⁸, 10⁹, 10¹⁰, 10¹¹, 또는 10¹² 리터/몰보다 큰 K_d를 갖는다.

“치료 유효량”은 처리된 동물 또는 인간에서 의학적으로 바람직한 효과(예를 들어, 질병 또는 질병의 증상의 개선 또는 예방, 또는 생존 가능성 또는 수명의 연장)를 나타낼 수 있는 양이다.

본 명세서에 기술된 것과 유사하거나 동등한 방법과 재료가 본 발명을 실시 또는 시험하는 데에 사용될 수 있지만, 적절한 방법과 재료가 하기 기술된다. 본 명세서에 언급된 모든 공보, 특허 출원, 특허 및 다른 참조 문헌들이 전체가 참조로서 포합된다. 대립되는 경우에, 정의를 포함하여, 본 명세서가 우선할 것이다. 추가로, 하기에 언급되는 특정 실시형태들은 단지 예시적이며, 제한하고자 하는 것은 아니다.

도 1은 LBT 증가의 증거에 따른 추적 DEXA(n=18) 및 스크리닝으로 환자들 사이의 생존을 보여주는 카플란-마이어(Kaplan-Meier) 곡선이다.

본 발명은 대상에서 악액질의 하나 이상의 증상을 개선하고/하거나 악액질을 앓는 대상의 생존을 연장하기 위한 조성물 및 방법을 포함한다. 하기 기술된 바람직한 실시형태는 이들 조성물 및 방법들의 변형을 예시한다. 그럼에도 불구하고, 이들 실시형태의 기술로부터 본 발명의 다른 양상이 하기 제공된 기술에 기초하여 이루어지고/이루어지거나 실시될 수 있다.

일반적인 방법론

통상적인 면역학적 및 분자 생물학적 기술을 포함하는 방법들이 본 명세서에 기술된다. 면역학적 방법들(예를 들어, 항원-Ab 복합체들의 검출 및 위치에 대한 분석, 면역침전, 면역학적 블로팅 등)이 본 기술 분야에 일반적으로 알려져 있고, 방법론적 보고서, 예를 들어, 문헌[Current Protocols in Immunology, Coligan et al., ed., John Wiley & Sons, New York]에 기술되어 있다. 분자 생물학의 기술은 보고서, 예를 들어, 문헌[Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2^nd ed., vol. 1-3, Sambrook et al., ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y., 2001]; 및 문헌[Current Protocols in Molecular Biology, Ausubel et al., ed., Greene Publishing and Wiley-Interscience, New York]에 기술되어 있다. Ab 방법은 문헌[Handbook of Therapeutic Abs, Dubel, S., ed., Wiley-VCH, 2007]에 기술되어 있다. 의학적 치료의 일반적인 방법은 문헌[McPhee and Papadakis, Current Medical Diagnosis and Treatment 2010, 49^th Edition, McGraw-Hill Medical, 2010]; 및 문헌[Fauci et al., Harrison’s Principles of Internal Medicine, 17^th Edition, McGraw-Hill Professional, 2008]에 기술되어 있다.

악액질의 치료

본 명세서에 기술된 조성물 및 방법은 포유 동물 대상에서 악액질의 적어도 하나의 특성을 개선하고/개선하거나, 악액질(특히 암-관련된 악액질)을 앓는 포유동물 대상의 생존을 연장하는 데에 유효한 양의 IL-1α-표적화제를 포함하는 약제학적 조성물을 대상에 투여하여 포유 동물 대상에서 악액질을 치료하는 데에 유용하다. 포유 동물 대상은 인간, 개, 고양이, 말, 소, 양, 염소, 및 돼지를 포함하는 악액질을 앓는 임의의 대상이다. 인간 대상은 남자, 여자, 성인, 어린이, 또는 노인(65세 이상)일 수 있다. 포유 동물 대상은 암(특히, 전이 암; 고형 종양 암(solid tumor cancers); 및 II, III, 또는 IV 기 암), HIV 감염, TB, COPD, CHF, 만성 신부전증, 호르몬 불균형, 중증의 외상(예를 들어, 화상), 대사과다증(예를 들어, 소정의 대상 경우 정상에 비해 적어도 6 bpm의 지속되고 상승된 심박수), 과도한 교감신경 활성, 과염증 상태(hyper-inflammatory state)(예를 들어, 상승된 CRP 수준, 증가된 IL-6 수준, 증가된 TNFα 수준, 및/또는 증가된 IFNγ 수준), 선행 2개월 내에 >5lb 체중 감소, 및/또는 < 20 cal/kg의 측정된 1일 칼로리 섭취량을 갖는 대상일 수 있다. 암을 앓는 대상은 24, 18, 12, 또는 6 개월 미만의 예상 수명을 갖는 대상일 수 있다. 대상은 스테로이드, 영양 보충제, 및/또는 식욕 자극제로 처리 중이거나 처리된 대상일 수도 있다.

IL-1α 표적화제의 투여에 의해 개선되기 쉬운 악액질의 임의의 증상이 목표가 될 수 있다. 이러한 증상의 예는 허약, 피로, 위장 고통(gastrointestinal distress), 수면/각성 장애, 통증, 무기력(listlessness), 숨가쁨, 기면(lethargy), 우울함, 불안감, 식욕 부진, 체중 감소, 근 위축증, 및 지방제외 체중의 감소를 포함한다. 퍼센트로 측정 가능하다면, 개선은 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 또는 90%일 수 있다. 허약, 피로, 통증, 무기력, 우울함, 및 불안감과 같은 증상은 본 기술 분야에 알려진 기술에 의해 측정될 수 있다(예, EORTC-전체적 삶의 질(EORTC-global quality of life), 벡의 우울증 검사(the Beck Depression Inventory), 중의 자가-평가 우울증 반응 척도(the Zung Self-rating Depression Scale), 역학 연구센터 우울증 척도(the Center for Epidemiologic Studies-Depression Scale)(CES-D), 해밀턴 우울증 평가 척도(the Hamilton Rating Scale for Depression), 및 환자 자가-보고(patient self-reporting)와 같은 시험을 사용함). 식욕 부진, 근육 양 평가, 또는 지방제외 체중의 평가를 위하여, 이중-방출 X선 흡수 계측법(dual-emission X-ray absorptiometry scan)(DEXA), 생체전기 임피던스법(bioelectrical impedence analysis)(BIA), 간접 열량 측정법(indirect calorimetry), 영양 일지(nutrition diaries), 및 유사한 공지된 방법이 사용될 수 있다.

악액질을 앓는 포유 동물 대상의 생존 연장은 대상의 예상된 수명에 비해 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 150 또는 200%일 수 있다. 악액질과 관련된 특별한 질병을 앓는 환자의 예상된 수명은 공지된 방법, 예를 들어, 기왕 자료(historical data)를 평균화하여 계산될 수 있다. 암 환자에서 예상되는 생존 시간은 공지된 방법, 예를 들어 문헌[Llobera et al., Eur. J. Cancer, 36:2036, 2000] 및 문헌[McCusker et al., J. Chron. Dis., 37:377, 1984]에 기술된 방법에 의해 결정될 수 있다.

IL-1α를 표적화하는 항체 및 다른 작용제

IL-1α와 특이적으로 결합하고 대상에서 악액질의 특성을 감소시키고/시키거나 악액질을 앓는 포유 동물 대상의 생존을 연장하는 임의의 적절한 형태의 Ab 또는 다른 생물학적 작용제(예를 들어, IL-1 수용체와 같은 IL-1α-결합 성분을 포함하는 융합 단백질)가 본 발명에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 사용되는 항-IL-1α Ab는 mAb, 폴리클로날 Ab, mAb들의 혼합물 또는 Ab 단편 또는 가공된 Ab-류 분자, 예를 들어 scFv일 수 있다. Ab의 Ka는 바람직하게는 적어도 1 x 10⁹ M^-1 이상(예를 들어, 9 x 10¹⁰ M^-1, 8 x 10¹⁰ M^-1, 7 x 10¹⁰ M^-1, 6 x 10¹⁰ M^-1, 5 x 10¹⁰ M^-1, 4 x 10¹⁰ M^-1, 3 x 10¹⁰ M^-1, 2 x 10¹⁰ M^-1, 또는 1 x 10¹⁰ M^-1 초과)이다. 바람직한 실시형태에서, 본 발명은 (i) 인간 IL-1α에 대한 매우 높은 결합 친화성(적어도 나노 또는 피코몰)을 나타내는 항원-결합 가변 영역 및 (ii) 불변 영역을 포함하는 완전한 인간 mAb를 이용한다. 인간 Ab는, 상이한 아이소타입, 예를 들어 IgM, IgA, 또는 IgE, 또는 서브클래스, 예를 들어 IgG2, IgG3, 또는 IgG4일 수 있지만, 바람직하게는 IgG1이다. 특별히 유용한 mAb의 한 예는 2009년 6월 1일 출원된 U.S. 특허 출원 제12/455,458호에 기술된 IL-1α-특이적 IgG1 mAb인 MABp1이다. 다른 유용한 mAb는 MABp1의 적어도 하나의, 그러나 바람직하게는 모든 CDR들을 포함하는 것이다. CDR은 문헌[Ofran et al., J. Immunol., 181:6230, 2008]; 및 문헌[Antibody Engineering Volume 2, 2d edition, Konterman and Dubel(eds), Springer, 2010]에 기술된 것과 같은 공지된 방법에 따라 결정될 수 있다.

인간 IL-1α에 특이적인 Ig를 발현하는 B 림프구는 인간에서 천연적으로 존재하기 때문에, mAb를 상승시키기 위한 현재의 바람직한 방법은 먼저 대상으로부터 B 림프구를 단리시키고, 이어서 불멸하게 하여 배양물에서 계속 복제될 수 있게 하는 것이다. 인간 IL-1α에 특이적인 Ig를 발현하는 다수의 천연적으로 존재하는 B 림프구가 결여된 대상은 하나 이상의 인간 IL-1α 항원으로 면역화시켜 이러한 B 림프구의 수를 증가시킬 수 있다. 인간 mAb는 인간 Ab를 분비하는 세포(예를 들어 인간 혈장 세포)를 불멸하게 하여 제조된다. 예를 들어, U.S. 특허 제4,634,664호를 참조하도록 한다.

한 예시적인 방법에서, 한 명 이상(예를 들어, 5, 10, 25, 50, 100, 1000, 또는 그 이상)의 인간 대상을 그들의 혈액 내의 이러한 인간 IL-1α-특이적인 Ab의 존재에 대해 스크리닝한다. 이어서 원하는 Ab를 발현하는 대상을 B 림프구 제공자로서 사용할 수 있다. 하나의 가능한 방법에서, 말초 혈액을 인간 IL-1α-특이적인 Ab를 발현하는 B 림프구를 소유하는 인간 제공자로부터 수집한다. 이어서, 이러한 B 림프구를 예를 들어, 세포 분류(cell sorting)(예를 들어, 형광 활성화된 세포 분류,”FACS”; 또는 자기 비드 세포 분류)에 의해 상기 혈액 샘플로부터 단리하여 인간 IL-1α-특이적인 Ig를 발현하는 B 림프구를 선택한다. 이어서, 이들 세포를 바이러스 형질전환(예를 들어, EBV를 사용하여) 또는 공지된 기술에 따라 인간 골수종과 같은 또 다른 불멸화된 세포에 융합시켜 불멸화 시킬 수 있다. 인간 IL-1α에 특이적인 Ig를 발현하는 이 군(population) 내의 B 림프구는 이어서 희석 방법을 제한하여(예를 들어, 인간 IL-1α에 특이적인 Ig에 양성인 마이크로티터 플레이트의 웰 중의 세포를 선택하고 계대배양하여, 이 과정을 원하는 클론 주(clonal line)가 단리될 때까지 반복한다) 단리시킬 수 있다. 예를 들어, 문헌[Goding, Mpnoclonal Antibodies: Principles and Practice, pp. 59-103, Academic Press, 1986]을 참조하도록 한다. 인간 IL-1α에 적어도 나노몰 또는 피코몰의 결합 친화성을 갖는 Ig를 발현하는 이들 클론 세포주가 바람직하다. 이들 클론 세포주에 의해 분비된 mAb는 통상적인 Ig 정제 과정, 예를 들어 염 컷(salt cuts), 크기 배제, 이온 교환 분리, 및 친화성 크로마토그래피에 의해 배양 배지 또는 체액(예를 들어, 복수(ascites))으로부터 정제될 수 있다.

불멸화된 B 림프구가 mAb를 직접적으로 생산하기 위하여 시험관내 배양물에서 사용될 수 있지만, 특정한 경우에, mAb를 생산하기 위하여 이종 발현 시스템을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, U.S. 특허 출원 제 11/754,899호에 기술된 방법을 참조하도록 한다. 예를 들어, 인간 IL-1α에 특이적인 mAb를 인코딩하는 유전자를 클로닝하여(cloned) 이종 숙주 세포(예를 들어, CHO 세포, COS 세포, 골수종 세포, 및 대장균 세포)에서 발현하기 위한 발현 벡터(예를 들어, 플라스미드-계 발현 벡터)에 도입할 수 있다. Ig는 H₂L₂ 배열로 중쇄(H) 및 경쇄(L)를 포함하기 때문에, 각각을 인코딩하는 유전자는 별개로 단리되어 상이한 벡터들에서 발현될 수 있다.

대상이 항-Ab 반응을 일으킬 가능성이 보다 크기 때문에 일반적으로 덜 바람직하지만, 상이한 동물 종으로부터 유래된 상이한 부분들을 갖는 항원-결합 분자(예를 들어, 인간 Ig의 불변 영역에 융합된 마우스 Ig의 가변 영역)인 키메라 mAb(예를 들어, “인간화된” mAb)가 본 발명에서 사용될 수 있다. 이러한 키메라 Ab는 본 분야에 알려진 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 문헌[Morrison et al., Proc. Nat’l. Acad. Sci. USA, 81:6851, 1984]; 문헌[Neuberger et al., Nature, 312:604, 1984]; 문헌[Takeda et al., Nature, 314:452, 1984]을 참조하도록 한다. 유사하게, Ab는 본 분야에 공지된 방법에 의해 인간화될 수 있다. 예를 들어, 원하는 결합 특이성을 갖는 mAb는 다양한 판매사에 의해 인간화되거나 U.S. 특허 제5,693, 762호; 제5,530,101호; 또는 제5,585,089호에 기술된 바와 같이 인간화될 수 있다.

본 명세서에 기술된 mAb는 공지된 방법, 예를 들어, VH 및 VL 도메인 셔플링(Marks et al., Bio/Technology 10:779-783, 1992), 초가변 영역(HVRs) 및/또는 뼈대 잔기의 임의 돌연변이 유발(Barbas et al. Proc Nat. Acad. Sci. USA 91:3809-3813, 1994; Schier et al. Gene 169:147-155, 1995; Yelton et al. J. Immunol. 155:1994-2004, 1995; Jackson et al., J. Immunol. 154(7)3310-9, 1995; 및 Hawkins et al. J. Mol. Biol. 226:889-896, 1992)에 의해 그들의 결합 특이성을 향상시키거나 달리는 변형시키기 위하여 친화성이 성숙될 수 있다. Ab의 아미노산 서열 변이체는 Ab를 인코딩하는 뉴클레오타이드 서열에 적절한 변화를 도입하여 제조될 수 있다. 추가로, 특정한 발현 시스템에서 mAb의 생산을 향상시키기 위하여 mAb를 인코딩하는 핵산 서열에 대한 변형이 변경(예를 들어, mAb의 아미노산 서열의 변화 없이)될 수 있다(예를 들어, 소정의 발현 시스템을 위한 인트론 제거 및/또는 코돈 최적화). 본 명세서에 기술된 mAb는 또한 또 다른 단백질(예를 들어, 또 다른 mAb) 또는 비-단백질 분자에의 콘쥬게이션(conjugation)에 의해 변형될 수 있다. 예를 들어, mAb는 수용성 중합체, 예를 들어, 폴리에틸렌 글리콜 또는 탄소 나노튜브에 콘쥬게이트될 수 있다(예를 들어, Kam et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102: 11600-11605, 2005 참조). U.S. 특허 출원 제11/754,899호를 참조하도록 한다.

바람직하게는, 인간 IL-1α-특이적인 mAb의 고 역가가 최소의 부작용으로 대상에 투여될 수 있는 것을 보장하기 위하여 본 발명의 mAb 조성물은 적어도 0.5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 95, 96, 97, 98, 99, 99.9 또는 그 이상의 순수(임의의 부형제 배제) 중량%이다. 본 발명의 mAb 조성물은 단지 단일 타입의 mAb(즉, 단일 클론 B 림프구 주로부터 생산된 것)를 포함하거나 두 개 이상(예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 또는 그 이상)의 상이한 타입의 mAb의 혼합물을 포함할 수 있다.

상기 기술된 IL-1α 특이적인 Ab가 본 발명에서 사용하기에 바람직한 한편, 일부 경우에, IL-1α를 특이적으로 표적화하는 다른 작용제는 그들의 투여가 악액질의 특성을 개선시키는 한 사용될 수 있다. 이들 다른 작용제는 IL-1α에 특이적으로 결합하는 작은 유기 분자, 압타머, 펩타이드, 및 단백질(예를 들어, 아나킨라(anakinra) 또는 리로나셉트(rilonacept))을 포함할 수 있다.

약제학적 조성물 및 방법

항-IL-1α Ab 조성물은 투여 방식 및 경로 및 표준 약제학적 실시에 기초해서 선택된 약제학적으로 허용되는 담체(예를 들어, 멸균 생리식염수) 중에서 동물 또는 인간에 투여될 수 있다. 약제학적으로 허용되는 담체 및 약제학적 제제의 목록은 본 기술 분야의 표준 교과서인 레밍톤(Remington)의 약제학적 과학(Pharmaceutical Sciences), 및 USP/NF에서 발견할 수 있다. 다른 물질들이 조성물에 첨가될 수 있고, 다른 단계들이 조성물을 안정화 시키고/시키거나, 보존하고/하거나, 대상에의 조성물의 투여를 용이하게 하기 위하여 실시될 수 있다.

예를 들어, Ab 조성물은 동결건조되고(Draber et al., J. Immunol. Methods. 181:37, 1995; 및 PCT/US90/01383 참조); 나트륨 및 염소 이온을 포함하는 용액에 용해되며; 하나 이상의 안정화제, 예를 들어 알부민, 글루코즈, 말토즈, 슈크로즈, 소르비톨, 폴리에틸렌 글리콜, 및 글리신을 포함하는 용액에 용해되고; 여과되며(예를 들어, 0.45 및/또는 0.2 마이크론 필터를 사용하여); 베타-프로피오락톤과 접촉하고/하거나; 살균제(예를 들어, 세제, 유기 용매 및 세제와 유기 용매의 혼합물)를 포함하는 용액에 용해시킬 수 있다.

Ab 조성물은 임의의 적절한 기술에 의해 동물 또는 인간에 투여될 수 있다. 전형적으로, 이러한 투여는 비경구적(예를 들어, 정맥내, 피하, 근육내, 또는 복강내 도입)일 것이다. 조성물은 또한 예를 들어 주사에 의해 표적 부위에 직접 투여될 수 있다. 다른 전달 방법, 예를 들어 리포좀 전달 또는 조성물이 주입된 장치로부터의 확산이 본 기술 분야에 알려져 있다. 조성물은 단일 볼루스, 다중 주사, 또는 연속 주입(예를 들어, 정맥내 또는 복강 투석에 의해)에 의해 투여될 수 있다.

치료 유효량은 처리된 동물 또는 인간에서 의학적으로 바람직한 결과를 생성할 수 있는 양이다. 항-IL-1α Ab 조성물의 유효량은 상기 기술된 하나 이상의 악액질 특성의 개선을 측정된바 환자에서 임상적 효능을 나타내는 양이다. 의학 분야에서 잘 알려진 바와 같이, 임의의 하나의 동물 또는 인간 경우의 투여량은 대상의 크기, 신체 표면적, 연령, 투여되는 특정 조성물, 성별, 투여의 시간 및 경로, 일반적인 건강, 및 동시에 투여되는 다른 약물을 포함하는 많은 요인에 의해 좌우된다. 바람직한 투여량은 약 0.2 내지 20(예를 들어, 0.05, 0.10, 0.15, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 또는 40) mg/체중 kg 범위이다. 투여량은 반복적으로, 예를 들어 시간 당, 매일, 주 2회(semi-weekly), 매주, 2 주마다, 3 주마다, 또는 매달 투여될 수 있다. 바람직하게는, 2 이상(예를 들어, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 또는 그 이상)의 투여량이 투여된다.

실시예

실시예 1- 자일로닉스(Xilonix)^TM

자일로닉스^TM은 안정화 등장성 버퍼(pH 6.4) 중의 15 mg/mL MABp1의 멸균 주사가능한 액체 제제이다. 각 10-mL 타입 I 보로실리케이트 유리 혈청 바이알은 4, 5, 또는 10 mL의 제제를 함유하고, 20-mm 다이쿄 플루로텍 부틸 고무 마개(Daikyo Flurotec butyl rubber stopper) 및 플립-오프(flip-off) 알루미늄 시일(seal)로 밀봉된다. 제품은 실온으로 되는 것도 허용되지만 5±3℃에서 저장된다. 약물 제품의 정확한 조성은 하기에 나타난다:

투여 방법:

약물(mAb)-함유 바이알(들)에서 적절한 주사기를 사용하여 계산된 부피를 뽑는다. 이어서, 약물을 100 ml의 생리식염수(0.9% NaCl)을 함유하는 작은 IV 백에 주입하고, 뒤집어 혼합한다. 희석된 약물 제품을 투여하기 전 실온에서 3 시간 동안 저장할 수 있고, 주입 반응의 신호에 대해 대상을 모니터링하면서, 1 시간에 걸쳐 주입한다. 그리고 나서 주입 세트에 남아있을 수 있는 임의의 제품을 전달하기 위하여 최소 30 mL의 생리 식염수를 가지고 주입이 행하진다.

실시예 2 - IL-1α에 대한 완전한 인간 모노클로날 항체인, MABp1의 I기 연구에서 진전된 암(advanced cancer) 환자의 신체 조성, 영양 섭취 및 삶의 질에서의 개선

배경: 염증 전 사이토카인 IL-1α는 식욕 부진-악액질 증상, 근육량의 감소와 관련된 복합적인 대사 질환 및 병리학적 염증 반응에서 중요한 역할을 한다. MABp1은 IL-1α에 대해 고-친화성을 갖는 첫 번째의 완전한 인간 모노클로날 항체이다. I기 환자의 집단에서 신체 조성, 영양 섭취 및 삶의 질에 대한 MABp1의 효과를 측정했다.

방법: MABp1의 개방 표지, 퍼스트-인-맨(first-in-man), I기 시험을 이전 치료의 5개 투약 계획(regimen)의 중앙값에 미치지 못한 무반응의 전이성(metastatic) 질환을 앓는 환자에 대하여 수행하였다. 환자들은 치료 요법(care therapy)의 모든 표준에 미치지 못했기 때문에 무반응(refractory)이라고 정의되었고, 이점을 제공할 것으로 예상되는 치료 방안이 남아있지 않았다. 환자들은 3주 마다 한번씩 4개의 투여량 수준(0.25, 0.75, 1.25, 3.75 mg/kg) 중 하나로 MABp1을 정맥내 투여 받았다. 식욕 부진-악액질 평가를 위하여, 이중-방출 X선 흡수 계측법(DEXA), 생체전기 임피던스법(BIA), 간접적 열량 측정법, 영양 일지, 및 유럽 암 연구 치료 기구의 삶의 질 설문지(European Organization for Research and Treatment of Cancer Quality of Life Questionnaire(EORTC QLQ-C30) 상의 일련의 데이터를 이용하였다. 신체 조성, 영양 섭취 및 삶의 질을 베이스라인과 사이클 3 사이에서 비교하였다.

초기 결과: 36 명의 등록된 환자의 베이스라인 특성은 다음과 같다: 평균 연령 60세, 여성 20명(56%), 결장 암 14명(40%), 중앙값 체중 61kg(사분 범위 57~80kg), 중앙값 체질량 지수 24(21~29 kg/m²) 및 32/33(97%)가 과대사성. 재연된 24 명 환자 중, 37%(9/24)의 전체 반응률이 RECIST 기준(안정적인 질병 또는 ≥3 개월에 보다 양호한 것으로 정의됨)에 따라 달성되었다. 이들 24 명 중, 18명의 환자가 스크리닝 및 8-주 추적 평가 모두에서 DEXA 스캔으로 예정된대로 응했다. 베이스라인 및 추적 DEXA 스캔의 분석은 대부분의 환자에서 악액질이 반전되었다는 놀라운 발견을 하게 했다. 추적에서, 환자의 67%(12/18)가 지방제외 조직(lean body tissue)(LBT)에서 객관적인 증가를 보여주었다. 하기 표 1을 참조한다. 반응자들은 그들의 베이스라인 값에 비해서 1.57±1.95 kg(p=0.017)의 평균 LBT 개선을 나타냈다. 다른 한편, 6명의 비-반응자들 중 평균 LBT 변화는 -0.82±0.47kg 이었다. 반응자들 대 비-반응자들 경우의 LBT에서의 증가는 2.39±1.7 kg(p=0.001)이었다.

결론: LBT 감소의 반전은 무반응의 전이성 질환을 앓는 환자에서는 일어나는 것으로 알려져 있지 않다. 무반응의 전이성 질환에서 LBT 증가를 용이하게 할 수 있는 작용제에 대해 문헌에는 어떤 보고도 없다. 현재 연구에서, 연구에 참여한 대부분의 환자들은 등록 전에 체중이 극적으로(dramatic) 감소했다. 그럼에도 불구하고, 수 명의 반응자는 8 주 처리에 걸쳐 충분한 LBT를 얻어 연구 시작 전 26 주들에 관찰된 것 보다 높은 체중을 나타냈다.

흥미롭게도, 처리 동안 LBT를 얻은 환자는 또한 평균 0.4 kg의 지방이 감소했다. 지방의 감소와 함께 지방제외 조직의 획득은 대사 에너지 사용의 조절에서 완전한 변화(에너지 원으로서 근육의 동원으로부터, 지방의 이용 및 근육 조직의 합성까지)를 강하게 암시하는 것이다.

기타 결과: BIA 데이터를 갖는 환자의 7/14(50%)은 또한 근육량이 증가했다(중앙값 1.4 kg, Q1-Q3 1.1-1.8 kg). 1일 평균 칼로리 섭취는 362 kcal의 중앙값(Q1-Q3 234-922 kcal)만큼 환자의 8/13(62%)에서 증가했다. 베이스라인과 사이클 3 사이에서, EORTC-식욕은 환자의 5/20(25%)에서 개선되었고(중앙값 개선 33/100, Q1-Q3 33-33), 나머지 환자 15/20(75%)에서 동일하게 머물렀다. EORTC-전체적 삶의 질이 7/20(36%)(중앙값 개선 20/100, Q1-Q3 8-25)에서 개선되었고, 환자의 8/20(40%)에서 동일하게 유지되었다.

실시예 3 - 결장 군의 분석

실시예 2에 기술된 시험에 등록되고 처리된 대다수의 환자가 무반응의 전이성 결장암을 앓고 있었다(42명 중 14명). DEXA로 평가된 18명의 대상에서, 7명이 전이성 결장 암을 가졌고, 이들 7 명 중 5 명이 LBT에서의 증가로 반응했다. 이들 대상 총 7 명 중 LBT에서 평균 증가는 3%이었고, 반응한 대상의 경우, 평균 증가는 4.6% 이었다. 이 시험에 등록된 대상들은 또한 RECIST 1.1.을 사용하여 종양 반응에 대해 평가되었다. 이 때문에, 일부 대상들은 질병 진전의 방사선 촬영의 증거에 기인하여 중단되었다. 결장암을 앓는 14명 대상 중에서 중앙값 생존 기간은 129일(4.3 개월)이었고, 이들 데이터 점수 중 4개가 제외되었다(censored). 연구 약물을 적어도 3회 투여량을 투여받은 환자의 10/14(71%)에서 중앙값 생존 기간은 224일(7.5개월)이었다. 중앙값 생존 기간은 또한 LBT에서의 증가와 매우 관련이 있었다. 베이스라인에서 8 주까지 LBT에서의 증가의 객관적인 증거를 갖는 5명(36%)의 환자의 경우, 중앙값 생존 기간은 474일(15.8개월)이었다. 다른 한편, LBT 증가의 증거를 전혀 나타내지 않은 9명은 단지 72일(2.4개월)의 중앙값 생존을 보였다. 유사한 군에서 실시된 연구에 기초해서, 무반응의 결장 환자의 경우 예상되는 전체 생존은 대략 4.6개월이다(Jonker, D., et al., Cetuximab for the Treatment of Colorectal Cancer. N Engl J Med 2006;357:2040-8)

실시예 4 - 후반 시점에서 생존 결과의 요약

5개의 사전 전신 화학요법 투약 계획의 중앙값에 무반응인, 진전된 암을 앓는 총 42명 환자(57% 여성, 중앙값 연령 61세)가 실시예 2에 기술된 연구에 등록되었다. 결장암이 총 연구 군의 3분의 1(14/42)을 차지하는 가장 흔한 악성인 것으로 확인되었다. 23명(55%)의 환자가 3개 이상의 사이클을 완료한 한편, 베이스라인 및 사이클 3 DEXA 측정의 종료는 18명의 환자에 대해 이용 가능했다. 총 18/42(43%)의 사망이 분석 일까지 보고되었다. 평균 생존 기간은 278±38일이었고, 중앙값 생존은 161일이었다.

실시예 5 - 반응자 대 비-반응자에서 생존

실시예 2에서 기술된 연구에서, 총 18명의 환자가 스크리닝 및 사이클 3 15일에 이용 가능한 DEXA 측정을 받았고, 이중 12/18(67%)이 반응자였다(≥0 kg LBT 변화). 도 1에 나타난 바와 같이, 반응자 중 전체 생존 기간은 377±286(중앙값 339)일이었고, 비-반응자 경우 313±226(중앙값 277)일이었다. 반응자 그룹에서 8명의 환자가 제외되었고, 4명이 사망했다. 비-반응자 경우, 환자의 5/6이 사망했다(로그-등급 p=0.143).

다른 실시형태

본 발명이 상세한 설명과 결합하여 기술된 한편, 상기 기술은 첨부된 청구 범위의 범주에 의해 정의되는 본 발명의 범주를 예시하고자 하는 것이고, 제한하는 것은 아닌 것으로 이해된다. 다른 양상, 이점, 및 변형이 하기 청구 범위의 범주에 속한다.

Claims

약제학적으로 허용되는 담체 및 항-IL-1αAb를 포함하는, 인간 대상에서 악액질의 치료용 약제학적 조성물.
제1항에 있어서,
상기 항-IL-1αAb가 mAb인, 약제학적 조성물.
제2항에 있어서,
상기 mAb가 IgG1인, 약제학적 조성물.
제2항에 있어서,
상기 mAb가 MABp1의 상보성 결정 영역을 포함하는, 약제학적 조성물.
제2항에 있어서,
상기 mAb가 MABp1인, 약제학적 조성물.
제1항에 있어서,
상기 항-IL-1αAb는 악액질을 앓는 인간 대상의 지방제외 체중을 증가시키는 것을 특징으로 하는, 약제학적 조성물.
제1항에 있어서,
상기 항-IL-1αAb는 악액질을 앓는 인간 대상의 체중을 증가시키는 것을 특징으로 하는, 약제학적 조성물.
제1항에 있어서,
상기 항-IL-1αAb는 악액질을 앓는 인간 대상의 식욕을 개선시키는 것을 특징으로 하는, 약제학적 조성물.
제1항에 있어서,
상기 악액질은 말기 암-관련된 악액질인 것을 특징으로 하는, 약제학적 조성물.
제1항에 있어서,
상기 항-IL-1αAb는 악액질을 앓는 인간 대상의 근육량을 증가시키는 것을 특징으로 하는, 약제학적 조성물.
제1항에 있어서,
상기 항-IL-1αAb는 말기 암-관련된 악액질을 앓는 인간 대상의 지방제외 조직(lean body tissue; LBT)을 증가시키는 것을 특징으로 하는, 약제학적 조성물.
약제학적으로 허용되는 담체 및 항-IL-1αAb를 포함하는, 악액질을 앓는 포유 동물 대상의 수명을 증가시키는 약제학적 조성물.
제12항에 있어서,
상기 항-IL-1αAb가 mAb인, 약제학적 조성물.
제13항에 있어서,
상기 mAb가 MABp1인, 약제학적 조성물.
제12항에 있어서,
상기 악액질은 말기 암-관련된 악액질인 것을 특징으로 하는, 약제학적 조성물.