KR19990067174A - Uses of G-EX Protein for Cancer Treatment - Google Patents

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Abstract

단백질 GAX 또는 이의 변이체의 전부 또는 일부를 코딩 하는 핵산의 특히 암 치료에서의 치료용도.A therapeutic use of nucleic acids encoding all or part of the protein GAX or variants thereof, especially in the treatment of cancer.

Description

암 치료를 위한 지에이엑스 단백질의 용도Uses of G-EX Protein for Cancer Treatment

본 발명은 신규 암치료 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 변이된 라스 (ras) 유전자와 같은 종양 발생 유전자를 발현하는 종양 세포에서 또는 p53과 같은 종양 억제 유전자가 결손된 세포에서 통제 해제될 수 있는 세포 증식을 차단함으로써 암을 치료하는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 후자의 조절을 가능케 하는 유전자 치료에 있어 벡터의 용도, 및 그 벡터를 함유하는 제약 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a novel cancer treatment method. More specifically, the present invention provides for cancer prevention by blocking cell proliferation that may be uncontrolled in tumor cells expressing tumorigenic genes such as mutated ras genes or in cells lacking tumor suppressor genes such as p53. To a method of treatment. The present invention further relates to the use of the vector in gene therapy to enable the latter modulation, and to pharmaceutical compositions containing the vector.

일반적으로 p21 단백질로 불리는 라스 유전자의 산물은 연구된 모든 진핵 생물에서의 세포 분열 제어에 중요한 역할을 나타내었다. 이러한 단백질이 특이적으로 변형되면 그 단백질은 정상적인 제어능을 상실하여 종양원성을 갖게 된다. 따라서, 인간 종양 중 다수가 변형된 라스 유전자의 존재와 연관되어 있다. 마찬가지로, 이러한 p21 단백질의 과발현은 세포 증식의 통제 해제를 초래한다.The product of the Lars gene, commonly called the p21 protein, has shown an important role in controlling cell division in all eukaryotes studied. When these proteins are specifically modified, they lose their normal control and become tumorigenic. Thus, many of the human tumors are associated with the presence of modified Lars genes. Likewise, overexpression of this p21 protein results in deregulation of cell proliferation.

정상적인 세포의 환경에서, 이러한 종양 발생 유전자의 증식은 아마도 적어도 부분적으로는 p53 및 Rb와 같은 소위 종양 억제 유전자의 발생에 의해 점검될 것이다. 따라서, p53 단백질, 적어도 이 단백질의 야생형은 증식과 세포 분열을 부정적으로 조절하고, 몇몇 상황에서는 고사를 유발할 수 있는 전사 인자이다 (Yonish-Rouach et al., Nature, 352, 345-347, 1991). 이러한 성질이 세포 DNA의 일체성이 위협받는 스트레스 상황에서 분명히 나타난다는 가정하에, p53은 "게놈의 보호자 (guardian of the genome)"라고 제안되어 왔다. 그러나, 어떠한 현상들은 이러한 세포의 자기 조절 메카니즘을 방해하여 신생물 상태의 진전을 촉진시킨다. 이러한 경우 중의 하나는 종양 억제 유전자의 돌연 변이이다. 따라서, 실활 형태의 Rb 유전자는 각종 종양, 특히 망막아세포종, 또는 골육종과 같은 간엽조직 암과 연관이 있었으며, 모든 유형의 인간 종양 중 약 40%에서 변이된 p53의 존재가 알려졌다. 문헌 [Montenarh, Oncogene, 7, 1673-1680, 1992; Oren, FASEB J., 6, 3169-3176, 1992; Zambetti and Levine, FASEB J., 7, 855-865, 1993] 참조.In a normal cellular environment, the proliferation of these tumorigenic genes will probably be checked, at least in part, by the generation of so-called tumor suppressor genes such as p53 and Rb. Thus, the p53 protein, at least the wild type of the protein, is a transcription factor that negatively regulates proliferation and cell division, and in some situations can cause death (Yonish-Rouach et al., Nature, 352, 345-347, 1991). . Assuming that this property is evident in stressful situations where the integrity of cellular DNA is threatened, p53 has been proposed as the "guardian of the genome." However, certain phenomena interfere with these cells' self-regulating mechanisms and promote the development of neoplastic states. One such case is a mutation of a tumor suppressor gene. Thus, the inactivated form of Rb gene has been associated with various tumors, especially mesenchymal cancers such as retinoblastoma, or osteosarcoma, and the presence of mutated p53 in about 40% of all types of human tumors is known. Montenarh, Oncogene, 7, 1673-1680, 1992; Oren, FASEB J., 6, 3169-3176, 1992; Zambetti and Levine, FASEB J., 7, 855-865, 1993.

결론적으로, 세포 증식의 이러한 유형의 통제 해제를 장애할 수 있거나(있고) 종양 억제 유전자의 이러한 유형의 결손을 보상할 수 있는 생물학적 화합물의 동정이 발암 치료법에서 중요한 관심사이다.In conclusion, the identification of biological compounds that can impede this type of deregulation of cell proliferation and / or can compensate for this type of deficiency of tumor suppressor genes is an important concern in carcinogenic therapy.

본 발명은 엄밀하게 부분적으로는 GAX 단백질이 라스 단백질에 의해 유발된 세포 증식의 효능있는 저해제를 구성한다는 증거로부터 이루어졌다. 본 발명은 특히, 종양 세포에 있어 통제가 해제된 세포 증식이 그 세포 내에 GAX 단백질을 발현시킴으로써 회복될 수 있다는 증거로부터 이루어졌다.The present invention has been rigorously partially derived from evidence that GAX proteins constitute an effective inhibitor of cell proliferation induced by Ras proteins. In particular, the present invention has been made from evidence that uncontrolled cell proliferation in tumor cells can be restored by expressing GAX protein in the cells.

GAX 단백질은 303개의 아미노산으로 이루어진 단백질이다. 그의 서열은 특성화되었고 그의 cDNA는 클로닝되어 있다 (Gorski et al., Mol, Cell. Biol. 1993, 6, 3722-3733). 이 gax (증식 정지 특이적 호메오박스, growth arrest specific homeobox) 유전자는 호메오틱 (homeotic) 유전자 군에 속한다. 이러한 유전자는 DNA (또는 호메오박스)의 특이적 영역을 인식하는 일치 서열 (또는 호메오도메인)을 함유하는 전사성 인자를 코딩한다. 문헌 [Gehring et al. Cell, 78; 211-223, 1994] 참조. 랫트 GAX 단백질의 호메오도메인은 185번째와 245번째 아미노산 사이에 위치한다. 이 유전자는 세포 주기 중 G0/G1 전이를 제어하는 듯하므로 gas 및 Gadd 유전자와 유사한 특성을 갖는다. 따라서, 랫트 CMLV의 gax mRNA 수준은 PDGF에 노출된 지 2 시간 후에 펙터 10까지 저하된다 (Gorski et al., Mol. Cell. Biol. 1993, 6, 3722-3733). 따라서, gax 유전자의 발현은 CMLV의 분열 유발원성 응답 중에는 억제된다. 이러한 연구는, 생체 내에서는 랫트에 있어 경동맥 염증에 의해 야기된 혈관내막 과형성이 gax 발현의 높은 저하와 연관되어 있기 때문이라는 결론을 갖는다 (Weir et al. J. Biol. Chem. 1995, 270, 5457-5461).GAX protein is a protein consisting of 303 amino acids. Its sequence was characterized and its cDNA was cloned (Gorski et al., Mol, Cell. Biol. 1993, 6, 3722-3733). This gax (growth arrest specific homeobox) gene belongs to the homeotic gene family. Such genes encode transcriptional factors containing matched sequences (or homeodomains) that recognize specific regions of DNA (or homeoboxes). Gehring et al. Cell, 78; 211-223, 1994. The homeodomain of the rat GAX protein is located between the 185th and 245th amino acids. This gene appears to control G0 / G1 metastasis in the cell cycle and thus has similar characteristics to the gas and Gadd genes. Thus, gax mRNA levels in rat CMLV are lowered to factor 10 2 hours after PDGF exposure (Gorski et al., Mol. Cell. Biol. 1993, 6, 3722-3733). Thus, expression of the gax gene is inhibited during the cleavage-producing response of CMLV. This study concludes that endovascular hyperplasia caused by carotid artery inflammation in rats is associated with a high decrease in gax expression in vivo (Weir et al. J. Biol. Chem. 1995, 270, 5457). -5461).

gax 유전자의 발현은 심혈관계, 특히 심장과 대동맥에서 입증되었고, 따라서 지금까지는 유전자 치료법에 있어 이 유전자의 사용이 그를 자연적으로 발현하는 세포에 제한되었다.The expression of the gax gene has been demonstrated in the cardiovascular system, especially the heart and the aorta, and so far the use of this gene in gene therapy has been limited to cells that naturally express it.

예상외로, 본 출원인은 종양 세포, 다시 말해 gax 유전자를 내인적으로 발현하지 않는 세포에 있어서의 세포 증식에 대한 GAX 단백질의 저해 활성을 촉진하는 것이 이로움을 발견하였다.Unexpectedly, we have found it beneficial to promote the inhibitory activity of GAX proteins on cell proliferation in tumor cells, ie cells which do not endogenously express the gax gene.

따라서 본 발명은 비-소세포 폐 종양, 췌장 및 결장 암종, 골육종 등과 같이 세포 증식의 통제 해제와 관련된 종양의 신규하고 매우 효능있는 치료 방법을 제공한다.The present invention thus provides a novel and very effective method of treating tumors associated with deregulation of cell proliferation, such as non-small cell lung tumors, pancreatic and colon carcinomas, osteosarcomas and the like.

본 발명은 또한 이러한 화합물을 종양에 직접 생체내 전달하여 암의 진전을 억제할 수 있는 매우 효능있는 계를 기재하고 있다.The present invention also describes very efficacious systems that can deliver such compounds directly to tumors in vivo to inhibit cancer progression.

따라서, 본 발명의 첫 번째 목적은 암 치료를 위한 제약 조성물의 제조에 있어 GAX 단백질 또는 그의 변이체의 용도이다.Accordingly, a first object of the present invention is the use of GAX proteins or variants thereof in the manufacture of pharmaceutical compositions for the treatment of cancer.

보다 상세하게는, 본 발명은 암 치료를 위한 제약 조성물의 제조에 있어 GAX 단백질 또는 그의 변이체의 전부 또는 일부를 코딩하는 1종 이상의 핵산 서열의 용도에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to the use of one or more nucleic acid sequences encoding all or part of a GAX protein or variant thereof in the manufacture of a pharmaceutical composition for treating cancer.

상기에 나타낸 바와 같이, 상기 핵산 서열은 GAX 단백질 또는 그의 변이체의 전부 또는 일부를 코딩하는 유전자일 것이다. 본 발명의 목적에서, 변이체란 용어는 GAX의 생물학적 특성을 1개 이상 갖는 모든 변이체, 단편 또는 펩티드 뿐만 아니라 다른 종으로부터 얻어진 GAX의 모든 동족체를 의미한다. 이 단편 및 변이체는 당업계의 숙련자에게 공지된 임의의 기술로 수득가능하며, 특히 유전학적 및(또는) 화학적 및(또는)효소적 변형에 의해, 또는 하이브리드 형성법 또는 발현 클로닝에 의해 그의 생물학적 활성에 따른 변이체를 선택함으로써 얻을 수 있다. 이러한 유전학적 변형에는 억제, 결실, 변이 등이 포함된다.As indicated above, the nucleic acid sequence will be a gene encoding all or part of a GAX protein or variant thereof. For the purposes of the present invention, the term variant refers to all variants, fragments or peptides having one or more biological properties of GAX, as well as all homologs of GAX obtained from other species. These fragments and variants are obtainable by any technique known to those of skill in the art and, in particular, by their genetic and / or chemical and / or enzymatic modifications, or by hybridization or expression cloning, to their biological activity. By selecting the variant according to the invention. Such genetic modifications include inhibition, deletion, mutation, and the like.

사용된 핵산 서열은 랫트 GAX 단백질 또는 그의 변이체의 전부 또는 일부를 코딩할 수 있다.The nucleic acid sequence used may encode all or part of a rat GAX protein or variant thereof.

본 발명의 목적을 위해 사용된 유전자는 바람직하게는 랫트 GAX 단백질 또는 그의 인간 동족체를 코딩하는 유전자이다. 보다 바람직하게는, cDNA 또는 gDNA이다.The gene used for the purpose of the present invention is preferably a gene encoding rat GAX protein or human homolog thereof. More preferably, it is cDNA or gDNA.

본 발명의 핵산 서열은 그 자체로 치료 부위면에 주사하거나, 또는 파괴 또는 치료하고자 하는 세포와 함께 직접 배양할 수 있다. 사실 원래의 핵산은 특이적 벡터 없이도 세포에 침투할 수 있다고 기재된 바 있다. 그러나, 본 발명에서는 (i) 세포 침투 효율, (ii) 표적화, (iii) 세포외 및 세포내 안정성을 증대시킬 수 있는 투여 벡터를 사용하는 것이 바람직하다.Nucleic acid sequences of the present invention may themselves be injected into the treatment site or directly incubated with the cells to be destroyed or treated. In fact, it has been described that the original nucleic acid can penetrate cells without a specific vector. However, in the present invention, it is preferable to use a dosage vector that can enhance (i) cell penetration efficiency, (ii) targeting, (iii) extracellular and intracellular stability.

각종 유형의 벡터가 사용될 수 있다. 바이러스 또는 바이러스 외의 벡터일 수 있다.Various types of vectors can be used. It can be a virus or a vector other than a virus.

본 발명에 따른 벡터는 따라서, 원핵 또는 진핵 세포에 있어 본 발명의 핵산 서열의 전달과 발현을 촉진할 수 있는 바이러스 외의 인자일 수 있다. 화학적 또는 생화학적 벡터는 특히 편리성, 확실성의 이유와 또한 트랜스펙트될 DNA의 크기에 대한 이론적인 제한이 없기 때문에 천연 바이러스에 대한 이로운 대체물이다.The vector according to the invention may thus be a factor other than a virus which can facilitate the delivery and expression of the nucleic acid sequence of the invention in prokaryotic or eukaryotic cells. Chemical or biochemical vectors are particularly beneficial replacements for natural viruses because of the lack of theoretical limitations on convenience, certainty and also on the size of the DNA to be transfected.

이러한 합성 벡터는 트랜스펙트될 핵산을 압축하고, 세포에로의 핵산의 부착 뿐만 아니라 혈장 막 및, 경우에 따라 핵막들 모두에 대한 상기 핵산의 통과를 촉진시킨다는 2가지의 중요한 기능을 갖는다. 핵산의 다음이온성 성질을 상쇄시키기 위하여, 바이러스 이외의 벡터는 모두 다양이온성 전하를 갖는다.Such synthetic vectors have two important functions: to compress the nucleic acid to be transfected and to facilitate the passage of the nucleic acid to both the plasma membrane and, optionally, the nuclear membranes, as well as the attachment of the nucleic acid to the cell. In order to offset the diionic nature of the nucleic acid, all non-viral vectors have a polyionic charge.

개발된 합성 벡터 중에 폴리라이신 (LKLK)n, (LKKL)n, 폴리에틸렌이미드 및 DEAE-덱스트란 유형의 양이온성 중합체 또는 양이온성 지질 또는 리포펙탄트 (lipofectant)가 가장 이롭다. 이 벡터들은 DNA를 농축하고 세포막과의 연합을 촉진하는 성질을 갖는다. 이 중, 리포폴리아민 (리포펙타민, 트랜스펙탐 등) 및 각종 양이온성 또는 중성 지질 (DOTMA, DOGS, DOPE 등) 또는 리포솜을 들 수 있다. 보다 최근에는 수용체에 의해 매개되는 표적화 트랜스펙션의 개념이 개발되었는데, 이는 양이온성 중합체에 의해 DNA를 농축하는 한편, 세포형의 표면에 바람직하게는 그라프트되어 존재하는 막 수용체의 리간드와 양이온성 중합체 사이의 화학적 커플링에 의해 막에로의 복합체의 부착을 지시한다는 원리를 이용한다. 트랜스퍼린 또는 인슐린에 대한 수용체, 또는 무시알로당단백질에 대한 수용체의 표적화가 설명된 바 있다.Among the synthetic vectors developed are cationic polymers or cationic lipids or lipofectants of the polylysine (LKLK) n, (LKKL) n, polyethyleneimide and DEAE-dextran types. These vectors have the property of concentrating DNA and facilitating association with cell membranes. Among these, lipopolyamine (lipopeptamine, transfectam, etc.) and various cationic or neutral lipids (DOTMA, DOGS, DOPE, etc.) or liposomes can be mentioned. More recently, the concept of receptor-mediated targeting transfection has been developed, which concentrates DNA by cationic polymers while catalyzing ligands and cationics of membrane receptors that are preferably grafted on the surface of the cell type. The principle of directing the attachment of the complex to the membrane by chemical coupling between the polymers is used. Targeting of receptors for transferrin or insulin, or receptors for neglected allo glycoproteins, has been described.

본 발명에 사용된 핵산 서열은 국부, 경구, 비경구, 비강내, 정맥내, 근육내, 피하, 안구내 또는 경피 경로 등을 통한 투여용으로 제형화할 수 있다. 바람직하게는 주사가능한 형으로 사용된다. 따라서 이는 주사가능한 제형용의, 특히 치료하고자하는 부위에 직접 주사가능한 제형용의 모든 제약학적으로 허용가능한 부형제와 혼합가능하다. 이는 구체적으로 등장성 무균액 또는 건조한, 특히 동결 건조된 조성물일 수 있으며, 이 조성물들은 경우에 따라, 멸균수 또는 생리 염수를 첨가하여 주사가능한 용액으로 만들 수 있다. 환자의 종양에 핵산 서열을 직접 주사하는 것은 감염 조직면에 치료 효과를 집중시킬 수 있기 때문에 이롭다. 핵산 서열의 사용량은 다양한 파라메타에 따라 조정될 수 있으며, 특히 사용 벡터, 투여 방식, 관련 병인학 또는 원하는 치료 기간에 따라 조정될 수 있다.Nucleic acid sequences used in the present invention can be formulated for administration via the topical, oral, parenteral, intranasal, intravenous, intramuscular, subcutaneous, intraocular or transdermal routes. Preferably in injectable form. It is therefore admixable with all pharmaceutically acceptable excipients for injectable formulations, in particular for formulations directly injectable to the site to be treated. It may specifically be an isotonic sterile liquid or a dry, especially lyophilized composition, which may optionally be made into an injectable solution by the addition of sterile water or physiological saline. Injecting nucleic acid sequences directly into a patient's tumor is advantageous because it can focus therapeutic effects on the infected tissue. The amount of the nucleic acid sequence used may be adjusted according to various parameters, and in particular, depending on the vector used, the mode of administration, the relevant etiology or the desired duration of treatment.

본 발명을 수행하기 위해서는, 결함 재조합 바이러스를 사용하는 것이 가장 특히 이롭다.In order to carry out the invention, it is most particularly advantageous to use defective recombinant viruses.

따라서, 아데노바이러스, 헤르페스 바이러스, 레트로바이러스 및 보다 최근에는 아데노-관련 바이러스를 사용하는 것이 가능하다. 이들 바이러스가 트랜스펙션의 관점에서 특히 효율적임이 밝혀졌다.Thus, it is possible to use adenoviruses, herpes viruses, retroviruses and more recently adeno-associated viruses. It has been found that these viruses are particularly efficient in terms of transfection.

본 발명의 두 번째 목표는 따라서 GAX 단백질 또는 그의 변이체의 전부 또는 일부를 코딩하는 1종 이상의 삽입 유전자를 함유하는 결함 재조합 바이러스의 용도이다. 또한 본 발명은 암 치료에 있어 이 바이러스의 용도를 포함한다. 본 발명의 벡터에 있어, 삽입된 유전자 및(또는) 기존 유전자는 상보 DNA (cDNA) 또는 게놈 DNA (gDNA) 단편, 또는 예를 들어 1개 이상의 인트론(intron)이 삽입될 수 있는 cDNA로 구성되는 하이브리드 작제물일 수 있다. 또한 합성 또는 반합성 서열일 수도 있다.A second object of the present invention is therefore the use of a defective recombinant virus containing at least one insert gene encoding all or part of a GAX protein or variant thereof. The present invention also encompasses the use of this virus in the treatment of cancer. In the vectors of the invention, the inserted gene and / or the existing gene consists of a complementary DNA (cDNA) or genomic DNA (gDNA) fragment, or a cDNA into which, for example, one or more introns can be inserted. Hybrid constructs. It may also be a synthetic or semisynthetic sequence.

일반적으로는, 삽입 유전자는 감염된 세포에서의 발현을 허용하는 서열도 포함한다. 이 서열은 감염된 세포에서 서열이 기능할 수 있을 때 유전자의 발현을 자연적으로 책임지는 서열일 수 있다. 또한, (발현을 책임질 수 있는, 다른 단백질, 또는 합성 단백질의) 상이한 원천의 서열일 수도 있다. 특히, 특이적 방식으로 또는 다른 방식으로 및 유도가능한 방식으로 또는 다른 방식으로 유전자의 전사를 자극하거나 억제하는, 원핵 또는 바이러스성 유전자 서열 또는 유도 서열일 수 있다. 예를 들자면, 바람직하게는 감염시키고자하는 세포의 게놈으로부터, 또는 바이러스의 게놈으로부터 얻어진 프로모터 서열, 특히 아데노바이러스 유전자 ElA 및 MLP, CMV 및 RSV-LTR 프로모터 등 일 수 있다. 원핵 세포의 프로모터 중에는 또한 편재 프로모터 (HPRT, 비넴틴, 악틴, 투뷸린 등), 중간 필라멘트용 프로모터 (데스민, 신경필라멘트, 케라틴, GFAP 등), 치료 유전자용 프로모터 (MDR, CFTR 및 인자 VIII 유형 등), 조직-특이적 프로모터 (평활근 세포의 악틴용 프로모터), 세포 분열 시에 우선적으로 활성화되는 프로모터, 또는 자극에 응답하는 프로모터 (스테로이드 호르몬 수용체, 레티노산 수용체 등)을 들 수 있다. 또한, 이들 발현 서열은 활성화 또는 조절 서열 등을 추가함으로써 변형시킬 수 있다. 그러나, 삽입 유전자가 발현 서열을 함유하지 않은 경우에는 결함 바이러스의 게놈 내로 발현 서열의 하류에 삽입할 수 있다.In general, the insert gene also includes sequences that allow expression in infected cells. This sequence may be a sequence that is naturally responsible for the expression of a gene when the sequence can function in an infected cell. It may also be a sequence of different sources (of other proteins, or synthetic proteins, which may be responsible for expression). In particular, it may be a prokaryotic or viral gene sequence or an inducing sequence, which stimulates or inhibits the transcription of a gene in a specific manner or in another and inducible or otherwise. For example, it may be a promoter sequence obtained from the genome of the cell to be infected, or from the genome of the virus, in particular the adenovirus genes ElA and MLP, CMV and RSV-LTR promoters and the like. Among the prokaryotic promoters are also ubiquitous promoters (HPRT, Vinemtin, Actin, Tubulin, etc.), promoters for intermediate filaments (desmin, neurofilament, keratin, GFAP, etc.), promoters for therapeutic genes (MDR, CFTR and factor VIII types) Etc.), a tissue-specific promoter (a promoter for actin of smooth muscle cells), a promoter that is preferentially activated upon cell division, or a promoter (steroid hormone receptor, retinoic acid receptor, etc.) in response to stimulation. In addition, these expression sequences can be modified by adding activation or regulatory sequences and the like. However, if the insert gene does not contain an expression sequence, it can be inserted downstream of the expression sequence into the genome of the defective virus.

또한, 삽입 유전자는 일반적으로는 코딩 서열의 상류에 표적 세포의 분비 경로 중에 합성된 폴리펩티드를 지시하는 시그날 서열을 포함할 수 있다. 이 시그날 서열은 GAX의 천연 시그날 서열일 수 있으나, 임의의 다른 기능성 시그날 서열 (예를 들면 티미딘 키나제 유전자의 서열) 또는 인공 시그날 서열일 수도 있다.In addition, the insert gene may generally include a signal sequence that directs the polypeptide synthesized in the secretory pathway of the target cell upstream of the coding sequence. This signal sequence may be a native signal sequence of GAX, but may be any other functional signal sequence (eg, a sequence of thymidine kinase gene) or an artificial signal sequence.

본 발명에 따른 바이러스는 결함이 있으며, 다시 말해 표적 세포내에서 자발적으로 복제할 수 없다. 일반적으로는, 본 발명에 사용된 결함 바이러스의 게놈은 따라서 최소한 감염 세포 내에서 상기 바이러스의 복제에 필요한 서열이 결손되어 있다. 이 영역은 (완전히 또는 일부가) 제거되거나, 비기능성으로 만들어지거나, 또는 다른 서열로 특히 삽입 유전자로 치환될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 결함 바이러스가 바이러스 입자의 캡시드 형성에 필요한 게놈 서열을 보유하는 것이 바람직하다.Viruses according to the invention are defective, that is, they cannot spontaneously replicate in target cells. In general, the genome of a defective virus used in the present invention thus lacks at least the sequence necessary for replication of the virus in infected cells. This region can be removed (completely or partially), made nonfunctional, or replaced with other sequences, particularly with insertion genes. Nevertheless, it is desirable for the defective virus to possess the genomic sequence necessary for capsid formation of the viral particles.

구조와 특성이 어느 정도 다른 각종 아데노바이러스 혈청형이 존재한다. 이 혈청형 중에 유형 2 또는 5 인간 아데노바이러스 (Ad 2 또는 Ad 5) 또는 인간 원천의 아데노바이러스 (국제 출원 공개 제WO94/26914호 참조) 를 사용하는 것이 본 발명에 있어 바람직하며, 개과, 소과, 쥐과 (예를 들면 MAV1, Beard et al., Virology 75 (1990) 81), 양과, 돼지과, 조류 또는 원숭이과 (예를 들면, SAV) 원천의 아데노바이러스를 들 수 있다. 바람직하게는 동물 원천의 아데노바이러스는 개과 아데노바이러스, 또는 보다 바람직하게는 CAV2 아데노바이러스 (예를 들면, 맨하탄 균주 또는 A26/61 (ATCC VR-800))이다. 바람직하게는 인간 또는 개의 아데노바이러스 또는 혼합 원천의 아데노바이러스가 본 발명에 사용된다.There are various adenovirus serotypes that differ somewhat in structure and properties. Among these serotypes, it is preferred in the present invention to use type 2 or 5 human adenoviruses (Ad 2 or Ad 5) or human source adenoviruses (see WO 94/26914). Adenoviral from sources of murine (eg, MAV1, Beard et al., Virology 75 (1990) 81), sheep, swine, avian or apes (eg SAV). Preferably the adenovirus of animal origin is canine adenovirus, or more preferably CAV2 adenovirus (eg Manhattan strain or A26 / 61 (ATCC VR-800)). Preferably human or dog adenoviruses or mixed source adenoviruses are used in the present invention.

바람직하게는 본 발명의 결함 아데노바이러스는 캡시드를 형성시키는 서열인 ITR 및 해당 핵산을 포함한다. 보다 바람직하게는, 본 발명의 아데노바이러스의 게놈 중의 적어도 E1 영역이 비기능성이다. 고려된 바이러스 유전자를 당업계의 숙련자에게 공지된 임의의 기술로 특히 전체 억제, 치환 또는 부분 결실에 의해 또는 고려된 유전자 내에 1개 이상의 염기를 추가함으로써 비기능성으로 만들 수 있다. 이러한 변형은 (단리된 DNA에 대해) 생체 외에서 또는 현장에서, 예를 들어 유전자 조작 기술에 의해 또는 변이 유발 물질로 처리하여 얻을 수 있다. 다른 영역, 특히 E3 (WO95/02697), E2 (WO95/28938), E4 (WO94/28152, WO94/12649, WO95/02697) 및 L5 (WO95/02697)도 변형될 수 있다. 바람직한 실시 형태에 따르면, 본 발명에 따른 아데노바이러스는 E1 및 E4 영역 내에 결실이 있다. 또다른 바람직한 실시형태에 따르면, E1 영역 내에 E4 영역 및 GAX를 코딩하는 서열이 삽입된 곳에 결실이 있다. FR94/13355 참조. 본 발명의 바이러스에서는, E1 영역내의 결실이 아데노바이러스 Ad5의 서열의 455번째 내지 3329번째 뉴클레오티드에 연장되어 있는 것이 바람직하다.Preferably, the defective adenovirus of the present invention comprises an ITR and a corresponding nucleic acid, the sequence forming the capsid. More preferably, at least the El region in the genome of the adenovirus of the present invention is nonfunctional. The viral gene contemplated can be made nonfunctional by any technique known to those skilled in the art, in particular by total inhibition, substitution or partial deletion, or by adding one or more bases into the gene under consideration. Such modifications can be obtained in vitro or in situ (for isolated DNA), for example by genetic engineering techniques or by treatment with mutagenic agents. Other regions, in particular E3 (WO95 / 02697), E2 (WO95 / 28938), E4 (WO94 / 28152, WO94 / 12649, WO95 / 02697) and L5 (WO95 / 02697) can also be modified. According to a preferred embodiment, the adenovirus according to the invention has deletions in the El and E4 regions. According to another preferred embodiment, there is a deletion where the sequence encoding the E4 region and GAX is inserted in the El region. See FR94 / 13355. In the virus of the present invention, the deletion in the El region is preferably extended to the 455th to 3329th nucleotides of the sequence of adenovirus Ad5.

본 발명에 따른 결함 재조합 아데노바이러스는 당업계의 숙련자에게 공지된 임의의 기술에 의해 제조가능하다 (Levrero et al., Gene 101 (1991) 195, EP 185 573; Graham, EMBO J. 3 (1984) 2917). 상세하게는, 특히 해당 DNA 서열을 운반하는 플라스미드와 아데노바이러스 사이의 상동 재조합에 의해 제조 가능하다. 상동 재조합은 상기 아데노바이러스 및 플라스미드를 적당한 세포계에 동시 트랜스펙션시킨 후에 일어난다. 사용되는 세포계는, 바람직하게는 (i) 상기 요소들에 의해 형질도입이 가능하고, (ii) 결함 아데노바이러스 게놈 일부를 보상할 수 있는 서열을 바람직하게는 재조합의 위험을 피하기 위하여 일체형으로 함유해야한다. 세포계의 예로는 특히 게놈 내에 일체화된 Ad5 아데노바이러스 (12%)의 게놈의 좌측 핸드 부분을 함유하는 인간 태아 신장계 293 (Graham et al., J. Gen. Virol, 36 (1977) 59), 또는 국제 출원 제WO94/26914호 및 제WO9502697호에 상세히 기재된 바의 E1 및 E4 기능을 보충할 수 있는 세포계를 들 수 있다.Defective recombinant adenoviruses according to the invention can be prepared by any technique known to those skilled in the art (Levrero et al., Gene 101 (1991) 195, EP 185 573; Graham, EMBO J. 3 (1984) 2917). In particular, it can be produced by homologous recombination between the plasmid carrying the DNA sequence and the adenovirus, in particular. Homologous recombination occurs after simultaneous transfection of the adenovirus and plasmid into a suitable cell line. The cell line used should preferably contain (i) a sequence capable of transduction by said elements, and (ii) a sequence that can compensate for a portion of the defective adenovirus genome, preferably in one piece to avoid the risk of recombination. do. Examples of cell lines include the human fetal kidney system 293 (Graham et al., J. Gen. Virol, 36 (1977) 59), or internationally, which contains in particular the left hand portion of the genome of Ad5 adenovirus (12%) integrated within the genome. And cell systems capable of supplementing the E1 and E4 functions as described in detail in applications WO94 / 26914 and WO9502697.

다음, 다층화된 아데노바이러스를 통상의 분자 생물학 기술에 따라 회수, 정제한다.The multilayered adenovirus is then recovered and purified according to conventional molecular biology techniques.

아데노 관련 바이러스 (AAV)에 대해서는, 이 바이러스는 감염시키는 세포의 게놈 내에 안정하고 부위 특이적인 방식으로 일체가 되는 작은 DNA 바이러스이다. 이 바이러스는 세포 증식, 형태 또는 분화에 대한 작용을 유발하지 않으면서 광범위한 세포를 감염시킬 수 있다. 또한, 이 바이러스는 인간의 병원학에 관여하지 않는 듯하다. AAV의 게놈은 클로닝, 서열화 및 특성화되어 있다. 이는 약 4700개 염기로 이루어지며, 각 말단에 바이러스의 복제 개시점으로 작용하는 약 145개 염기의 역위 반복 영역 (ITR, inverted repeat region)을 갖는다. 게놈의 나머지 영역은 캡시드 형성 기능을 갖는 2개의 필수 영역: 바이러스 복제 및 바이러스 유전자의 발현에 관여하는 rep 유전자를 함유하는 게놈의 좌측 핸드; 바이러스 캡시드 단백질을 코딩하는 cap 유전자를 함유하는 게놈의 우측 핸드 부분으로 나뉘어진다.For adeno-associated virus (AAV), it is a small DNA virus that integrates in a stable, site-specific manner within the genome of the infecting cell. The virus can infect a wide range of cells without inducing action on cell proliferation, morphology or differentiation. In addition, the virus does not appear to be involved in human pathology. The genome of AAV has been cloned, sequenced and characterized. It consists of about 4700 bases, and at each end has an inverted repeat region (ITR) of about 145 bases, which serves as the starting point for the replication of the virus. The remaining regions of the genome are composed of two essential regions with capsid forming functions: the left hand of the genome containing the rep gene involved in viral replication and expression of viral genes; It is divided into the right hand portion of the genome containing the cap gene encoding the viral capsid protein.

유전자의 생체외 및 생체내 전이를 위해 AAV로부터 유래된 벡터를 이용하는 것은 문헌에 기재된 바 있다 (특히, 제WO91/18088호, 제WO93/09239호; 미국 제4,797,368호, 미국 제5,139,941호, 유럽특허 제488528호 참조). 상기 출원은 rep 및(또는) cap 유전자가 결실되어 대상 유전자로 대체되어 있는, AAV로부터 유래된 각종 작제물, 및 상기 해당 유전자의 생체외 (배양액중의 세포) 또는 생체내 (유기체 내에서 직접) 전이를 위한 그의 용도를 기재하고 있다. 본 발명에 따른 결함 재조합 AAV는 인간 헬퍼 바이러스 (예를 들면, 아데노바이러스)로 감염된 세포계 내로, 2개의 AAV 역위 반복 영역 (ITR)이 경계를 이루고 있는 해당 핵산 서열을 함유하는 플라스미드 및 AAV 캡시드 형성 유전자 (rep 및 cap 유전자)를 함유하는 플라스미드를 동시 트랜스펙트시킴으로써 제조할 수 있다. 생산된 재조합 AAV를 통상의 기술로 정제한다. 따라서, 본 발명은 그의 게놈이 AAV ITR로 경계지워진 GAX를 코딩하는 서열을 포함하는 AAV로부터 유래된 재조합 바이러스에 관한 것이다. 또한 본 발명은 AAV로부터의 2개의 ITR이 경계를 이루고 있는 GAX를 코딩하는 서열을 포함하는 플라스미드에 관한 것이다. 이러한 플라스미드는 GAX 서열을 전이시키는 데 그 자체로, 경우에 따라서는 리포솜 벡터 (유사 바이러스)내 포함시켜 사용할 수 있다.The use of vectors derived from AAV for ex vivo and in vivo transfer of genes has been described in the literature (especially WO 91/18088, WO 93/09239; US 4,797,368, US 5,139,941, European Patents). No. 488528). The application discloses a variety of constructs derived from AAV, in which the rep and / or cap genes have been deleted and replaced with the gene of interest, and in vitro (cells in culture) or in vivo (directly in an organism) of the gene of interest. Its use is described for metastasis. Defective recombinant AAV according to the invention is a plasmid and AAV capsid forming gene containing the corresponding nucleic acid sequence bounded by two AAV inversion repeat regions (ITRs) into a cell line infected with a human helper virus (eg adenovirus). It can be prepared by cotransfecting a plasmid containing (rep and cap genes). The recombinant AAV produced is purified by conventional techniques. Thus, the present invention relates to a recombinant virus derived from AAV whose genome comprises a sequence encoding a GAX bounded by an AAV ITR. The invention also relates to a plasmid comprising a sequence encoding a GAX bordered by two ITRs from an AAV. Such plasmids can be used in themselves to transfer GAX sequences, optionally in liposome vectors (like viruses).

레트로바이러스에 대해서는, 그 재조합 벡터의 구성이 문헌에 널리 기재되어 있다 (특히 유럽 특허 제 453,242호, 유럽 특허 제178,220호, Bernstein et al. Genet. Eng. 7 (1985) 235; McCormick, BioTechnology 3 (1985) 689 등 참조). 상세하게는, 레트로바이러스는 분열 중인 세포를 감염시키는 일체성 바이러스이다. 레트로바이러스의 게놈은 2개의 LTR, 캡시드 형성 서열 및 3개의 코딩 영역 (gag, pol 및 env)를 기본적으로 포함한다. 레트로바이러스로부터 유래된 재조합 벡터는 gag, pol 및 env 유전자가 완전히 또는 일부가 결실되어 원하는 이종 핵산 서열로 대체되는 것이 보통이다. 이러한 벡터는 각종 유형의 레트로바이러스, 예를 들면 특히 MoMuLV (쥐의 몰로니 백혈병 바이러스, 소위 MoMLV), MSV (쥐의 몰로니 육종 바이러스), HaSV (하베이 육종 바이러스), SNV (비장 괴사 바이러스), RSV (로우스 육종 바이러스) 또는 프렌즈 (Friend's) 바이러스로부터 제조할 수 있다.For retroviruses, the construction of the recombinant vector is widely described in the literature (especially in European Patent 453,242, European Patent 178,220, Bernstein et al. Genet. Eng. 7 (1985) 235; McCormick, BioTechnology 3 ( 1985) 689 et al. Specifically, retroviruses are monolithic viruses that infect dividing cells. The genome of retroviruses basically comprises two LTRs, capsid forming sequences and three coding regions (gag, pol and env). Recombinant vectors derived from retroviruses typically have the gag, pol, and env genes completely or partially deleted and replaced with the desired heterologous nucleic acid sequence. Such vectors include various types of retroviruses, in particular MoMuLV (mouse leukemia virus in mice, so-called MoMLV), MSV (mouse sarcoma virus in mice), HaSV (havey sarcoma virus), SNV (splenic necrosis virus), It can be prepared from RSV (Louse Sarcoma Virus) or Friends's Virus.

본 발명에 따른 GAX를 코딩하는 서열을 함유하는 재조합 레트로바이러스를 제조하기 위해서는, 특히 LTR, 캡시드 형성 서열 및 상기 코딩 서열을 함유하는 플라스미드를 작제한 다음, 이 플라스미드를 사용하여 그 플라스미드에 결손되어 있는 레트로바이러스의 기능을 자동으로 제공할 수 있는 소위 캡시드 형성 세포계를 트랜스펙션시키는 것이 일반적이다. 일반적으로는, 따라서 캡시드 형성계는 gag, pol 및 env유전자를 발현할 수 있다. 이러한 캡시드 형성계는 종래 기술로 기재된 바 있으며, 특히 PA317 세포계 (미국 제4,861,719호), PsiCRIP 세포계 (제WO90/02806호) 및 GP+envAm-12 세포계 (제WO89/07150호)가 기재되어 있다. 또한, 재조합 레트로바이러스는 전사 활성을 억제하도록 LTR 뿐만 아니라 gag 유전자의 일부를 함유하는 연장된 캡시드 형성 서열 내에 변형이 있을 수 있다 (Bender et al., J. Viro. 61 (1987) 1639). 그 다음에는, 생산된 재조합 레트로바이러스를 통상의 기술로 정제한다.In order to prepare a recombinant retrovirus containing a sequence encoding the GAX according to the present invention, a plasmid containing the LTR, the capsid forming sequence and the coding sequence, in particular, is constructed, and then the plasmid is deleted using the plasmid. It is common to transfect so-called capsid forming cell lines that can automatically provide the function of a retrovirus. Generally, the capsid forming system can thus express gag, pol and env genes. Such capsid forming systems have been described in the prior art, in particular PA317 cell lines (US 4,861,719), PsiCRIP cell lines (WO 90/02806) and GP + envAm-12 cell lines (WO 89/07150). In addition, recombinant retroviruses may have modifications in the extended capsid forming sequences containing part of the gag gene as well as LTR to inhibit transcriptional activity (Bender et al., J. Viro. 61 (1987) 1639). Next, the produced recombinant retroviruses are purified by conventional techniques.

암 치료에 있어, 결함 재조합 아데노바이러스를 사용하는 것이 가장 이롭다. 상대적으로 소량의 활성 성분을 사용할 수 있으며 (재조합 아데노바이러스), 또한 치료하고자하는 부위에 효과적이고 매우 신속하게 작용할 수 있다. 본 발명의 아데노바이러스는 또한 도입된 gax 유전자를 높은 수준으로 발현할 수 있으며, 이로써 매우 효과적인 치료 작용을 제공한다. 또한, 본 발명의 아데노바이러스는 에피솜성 특성 때문에 증식성 세포 중에 한정된 기간동안 유지되며 따라서 원하는 치료 효과에 정확하게 맞는 단기적인 효과를 갖는다.In the treatment of cancer, it is most advantageous to use defective recombinant adenoviruses. Relatively small amounts of active ingredient can be used (recombinant adenovirus), and can also be effective and very quickly acting on the site to be treated. The adenoviruses of the invention can also express high levels of the introduced gax gene, thereby providing a very effective therapeutic action. In addition, the adenoviruses of the present invention, due to their episomal properties, are maintained for a limited period of time in proliferative cells and thus have a short-term effect that exactly matches the desired therapeutic effect.

사용된 바이러스의 주사량은 각종 파라메터, 특히 사용된 투여 방식 및 원하는 치료 기간에 따라 채택된다. 일반적으로는, 본 발명에 따른 재조합 바이러스는 ml 당 104내지 1014pfu의 제형으로 제조하고 투여한다. AAV 및 아데노바이러스의 경우는, ml 당 106내지 1010pfu의 투여량도 사용된다. pfu ("플라크 형성 단위")는 비리온 현탁액의 감염능에 상응하고, 적절한 세포 배양액을 감염시켜 일반적으로는 48 시간 후에 감염된 세포의 플라크 수를 측정함으로써 결정된다. 바이러스 용액의 pfu 역가를 결정하는 방법은 문헌에 널리 공개되어 있다.The injection amount of virus used is adapted depending on various parameters, in particular the mode of administration used and the duration of treatment desired. In general, the recombinant virus according to the invention is prepared and administered in a dosage form of 10 4 to 10 14 pfu per ml. In the case of AAV and adenovirus, dosages of 10 6 to 10 10 pfu per ml are also used. The pfu (“plaque forming unit”) corresponds to the infectivity of the virion suspension and is determined by infecting the appropriate cell culture and generally measuring the plaque number of infected cells after 48 hours. Methods of determining pfu titers of viral solutions are widely published in the literature.

본 발명은 이롭게는 진행중인 세포 과증식 (즉 비정상적인 증식)의 차단을 위해 생체내에 사용된다.The invention is advantageously used in vivo for the prevention of ongoing cell hyperproliferation (ie abnormal proliferation).

따라서, 종양 세포의 파괴에 이용할 수 있다. 활성화된 종양 형성 유전자가 관련된 암의 치료에 있어 가장 적절하다. 예를 들면, 결장 선암, 갑상선암, 폐 암종, 골수성 백혈병, 결장직장암, 유방암, 폐암, 위암, 식도암, B 림프종, 조류암, 방광암, 신경교아세포종 등을 들 수 있다.Thus, it can be used to destroy tumor cells. Activated tumorigenic genes are most appropriate for the treatment of cancers involved. For example, colon adenocarcinoma, thyroid cancer, lung carcinoma, myeloid leukemia, colorectal cancer, breast cancer, lung cancer, gastric cancer, esophageal cancer, B lymphoma, avian cancer, bladder cancer, glioblastoma, and the like.

게다가, 이러한 치료는 인간이나 양과, 소과, 가축 (개, 고양이 등), 말, 어류 등과 같은 동물 모두에게 이용할 수 있다.In addition, this treatment is available to both humans and animals such as sheep, bovines, livestock (dogs, cats, etc.), horses, fish and the like.

본 발명은 하기 실시예에 보다 상세히 기재되며, 하기 실시예는 예시이지 한정은 아니다.The invention is described in more detail in the following examples, which are illustrative but not limiting.

도 1은 플라스미드 pCO1을 나타내는 도.1 shows the plasmid pCO1.

도 2는 플라스미드 pXL-CMV-GaxHA를 나타내는 도.2 shows the plasmid pXL-CMV-GaxHA.

도 3은 인간 종양 세포 H460의 세포 증식에 대한 AdCMV gax 발현의 효과를 나타내는 도.3 shows the effect of AdCMV gax expression on cell proliferation of human tumor cell H460.

도 4는 MOI 1000 (도 4A), MOI 100 (도 4B) 및 MOI 1000 (도 4C)에서의 아데노바이러스 AdCMV gax로 처리된 종양 세포 H460.4 shows tumor cells H460 treated with adenovirus AdCMV gax at MOI 1000 (FIG. 4A), MOI 100 (FIG. 4B) and MOI 1000 (FIG. 4C).

도 5는 인간 종양 세포 Saos의 세포 증식에 대한 AdCMV gax의 효과를 나타내는 도.5 shows the effect of AdCMV gax on cell proliferation of human tumor cell Saos.

도 6은 인간 종양 세포 H358의 세포 증식에 대한 AdCMV gax의 효과를 나타내는 도.6 shows the effect of AdCMV gax on cell proliferation of human tumor cell H358.

<일반 분자생물학 기술>General Molecular Biology Technology

분자 생물학에 통상 사용되는 방법, 예를 들어 플라스미드 DNA의 예비 추출, 염화 세슘 구배하에서 플라스미드 DNA의 원심분리, 아가로스 또는 아크릴아미드 겔 전기영동, 전기용출에 의해 DNA 단편의 정제, 단백질의 페놀 또는 페놀-클로로포름 추출, 염수 매질 중에서 DNA의 에탄올 또는 이소프로판올 침전, 에스케리키아 콜라이 내의 형질전환 등은 당업계의 숙련자들에게 널리 알려져있고 문헌에 광범위하게 기재되어 있다 (Maniatis T. et al., "Molecular Cloning, a Laboratory Manual", Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, N.Y., 1982; Ausubel F.M. et al. (eds), "Current Protocols in Molecular Biology", John Wiley & Sons, New York, 1987].Methods commonly used in molecular biology, such as preliminary extraction of plasmid DNA, centrifugation of plasmid DNA under a cesium chloride gradient, electrophoresis of agarose or acrylamide gels, purification of DNA fragments by electroelution, phenol or phenol of proteins Chloroform extraction, precipitation of ethanol or isopropanol of DNA in saline media, transformation in Escherichia coli and the like are well known to those skilled in the art and extensively described in the literature (Maniatis T. et al., "Molecular Cloning , a Laboratory Manual ", Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY, 1982; Ausubel FM et al. (eds)," Current Protocols in Molecular Biology ", John Wiley & Sons, New York, 1987].

pBR332 및 pUC형 플라스미드 및 M13 시리즈 파지는 판매처가 있다 (Bethesda Research Laboratories).pBR332 and pUC plasmids and the M13 series phage are available from Bethesda Research Laboratories.

리게이션 (ligation)에 있어서는, DNA 단편을 아가로스 또는 아크릴아미드 겔 전기영동에 의해 크기에 따라 분리하고, 페놀로 또는 페놀/클로로포름 혼합물로 추출하고, 에탄올로 침전시킨 다음 판매자의 권고 사항에 따라 파지 T4 DNA 라가아제 (Biolabs)의 존재 하에 배양할 수 있다.For ligation, DNA fragments are separated by size by agarose or acrylamide gel electrophoresis, extracted with phenol or with a phenol / chloroform mixture, precipitated with ethanol and phage according to the seller's recommendations. It can be cultured in the presence of T4 DNA ligase (Biolabs).

돌출된 5' 말단은 이. 콜라이 DNA 폴리머라제 I (Biorads)의 클레노우 (Klenow) 단편을 이용하여 판매자의 지시서에 따라 채울 수 있다. 돌출된 3' 말단은 제조자의 권고 사항에 따라 사용된 파지 T4 DNA 폴리머라제 (Biolabs)의 존재하여 파괴할 수 있다. 돌출된 5' 말단의 파괴는 S1 뉴클레아제 처리로 제어가능하게 수행된다.The protruding 5 'end is E. Klenow fragments of E. coli DNA polymerase I (Biorads) can be used and filled according to the vendor's instructions. The protruding 3 'end can be destroyed by the presence of phage T4 DNA polymerase (Biolabs) used according to the manufacturer's recommendations. Destruction of the protruding 5 'end is controllably performed with S1 nuclease treatment.

합성 올리고데옥시뉴클레오타이드에 의한 생체외 부위 지향성 변이 유발은 테일러가 개발한 방법에 따라 아메샴(Amersham)사에서 판매하는 키트를 사용하여 수행할 수 있다 (Taylor et al., Nucleic Acids Res. 13 (1985) 8939-8764).In vitro site-directed mutagenesis by synthetic oligodeoxynucleotides can be carried out using a kit sold by Amersham according to the method developed by Taylor (Taylor et al., Nucleic Acids Res. 13 ( 1985) 8939-8764).

소위 PCR 기술 (폴리머라제-촉매 연쇄 반응, Polymerase-catalysed Chain Reaction, Saiki R.K. et al., Science 239 (1985) 1350-1354; Mullis K.B. 및 Faloona F.A., Meth. Enzym. 155 (1987) 335-350)을 이용한 DNA 단편의 효소적 증폭은 제조자의 지시서에 따른 DNA 더말 씨클러 (Perkin Elmer Cetus)를 사용하여 수행할 수 있다.So-called PCR techniques (Polymerase-catalysed Chain Reaction, Polymerase-catalysed Chain Reaction, Saiki RK et al., Science 239 (1985) 1350-1354; Mullis KB and Faloona FA, Meth. Enzym. 155 (1987) 335-350) Enzymatic amplification of the DNA fragments by means of DNA Perkin Elmer Cetus can be performed using the manufacturer's instructions.

뉴클레오티드 서열의 확인은 생거가 개발한 방법으로 아메샴사에서 판매하는 키트를 사용하여 수행할 수 있다 (Sanger et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 74 (1977) 5463-5467).Identification of the nucleotide sequence can be performed using a kit sold by Amersham, in a method developed by Sanger (Sanger et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 74 (1977) 5463-5467).

실시예 1: CMV 프로모터의 제어하에 랫트 GAX 단백질을 코딩하는 유전자를 운반하는 벡터 pXL-CMV-GaxHA의 작제Example 1: Construction of a vector pXL-CMV-GaxHA carrying a gene encoding a rat GAX protein under the control of a CMV promoter

본 실시예는 GAX 단백질(종: 랫트)을 코딩하는 cDNA 및 재조합을 가능케하는 아데노바이러스 서열을 함유하는 벡터의 작제를 설명한다. 18개 아미노산으로 이루어진 인플루엔자 바이러스 헤마글루티닌 에피토프 (HA1 에피토프)를 GAX 단백질의 N-말단에 추가한다 (Field et al., Mol. Cell. Biol. 8: 2159-2165, 1988). 이 에피토프 추가 공정으로 인해 특히 면역 형광 기술로 HA1 에피토프에 대항해 지시된 항체의 도움으로 gax의 발현을 모니터하는 것이 가능하게 된다. 이러한 감수성 뿐만 아니라 이 방법을 통해 생체외 및 생체내에서 내인성 GAX 단백질의 발현에 상응하는 배경 잡음을 없앨 수 있다.This example describes the construction of a vector containing a cDNA encoding a GAX protein (species: rat) and an adenovirus sequence enabling recombination. An influenza virus hemagglutinin epitope (HA1 epitope) consisting of 18 amino acids is added to the N-terminus of the GAX protein (Field et al., Mol. Cell. Biol. 8: 2159-2165, 1988). This epitope addition process makes it possible to monitor the expression of gax with the help of antibodies directed against HA1 epitopes, in particular immunofluorescence techniques. In addition to this sensitivity, this method eliminates background noise corresponding to expression of endogenous GAX proteins in vitro and in vivo.

1.1. 플라스미드 pCO1의 작제 (도 1)1.1. Construction of Plasmid pCO1 (FIG. 1)

A-플라스미드 pCE의 작제Construction of A-plasmid pCE

아데노바이러스 Ad5 게놈의 좌측 말단에 상응하는 EcoRI-XbaI 단편을 먼저 벡터 pIC19H의 EcoRI 및 XbaI 부위 사이에 클로닝하였다. 이리하여 플라스미드 pCA가 제조되었다. 플라스미드 pCA를 HinfI로 절단하고 그의 돌출된 5' 말단을 이. 콜라이의 DNA 폴리머라제의 클레노우 단편으로 채운 다음, EcoRI로 절단하였다. 이리하여 Ad5 아데노바이러스 게놈의 좌측 말단을 함유하는 플라스미드 pCA로부터 생산된 단편을 벡터 pIC20H(Marsh et al., Gene 32 (1984) 481)의 EcoRI 및 SamI 부위 사이에 클로닝하였다. 이로써 플라스미드 pCB가 제조되었다. 그 다음, 플라스미드 pCB를 EcoRI로 절단하고 그의 돌출된 5' 말단을 이. 콜라이의 DNA 폴리머라제 I의 클로노우 단편으로 채운 다음 BamHI로 절단했다. 이리하여 Ad5 아데노바이러스 게놈의 좌측 말단을 함유하는 플라스미드 pCB로부터 생산된 단편을 벡터 pIC20H의 NruI와 BglII 부위 사이에 클로닝하였다. 이로써 첫 번째로 Ad5 아데노바이러스의 382개 염기쌍과 이어서 다수의 클로닝 부위를 갖는 유리한 특성을 갖는 플라스미드 pCE가 제조되었다.The EcoRI-XbaI fragment corresponding to the left end of the adenovirus Ad5 genome was first cloned between the EcoRI and XbaI sites of vector pIC19H. This resulted in plasmid pCA. Plasmid pCA was cleaved with HinfI and its protruding 5 'terminus. It was filled with Klenow fragment of E. coli DNA polymerase and then digested with EcoRI. Thus, fragments produced from plasmid pCA containing the left end of the Ad5 adenovirus genome were cloned between the EcoRI and SamI sites of vector pIC20H (Marsh et al., Gene 32 (1984) 481). This gave plasmid pCB. The plasmid pCB was then cleaved with EcoRI and its protruding 5 'end. The clono fragment of E. coli's DNA polymerase I was filled and then digested with BamHI. Thus, fragments produced from plasmid pCB containing the left end of the Ad5 adenovirus genome were cloned between the NruI and BglII sites of vector pIC20H. This first produced a plasmid pCE with advantageous properties with 382 base pairs of Ad5 adenovirus followed by multiple cloning sites.

B. 플라스미드 pCD'의 작제B. Construction of Plasmid pCD '

Ad5 아데노바이러스 게놈의 Sau3A (3346) - SstI (3645) 단편 및 SstI (3645) - NarI (5519) 단편을 먼저 리게이션시키고 벡터 pIC20H의 ClaI와 BamHI 부위 사이에 클로닝하여 플라스미드 pPY53을 제조했다. Sau3A (3346)과 TaqI (5207) 부위 사이에 Ad5 아데노바이러스 게놈의 일부를 함유하는 댐(dam)-환경으로부터 제조된 플라스미드 pPY53의 SalI-TaqI 단편을 벡터 pIC20H의 SalI와 ClaI 부위 사이에 클로닝하여 플라스미드 pCA'을 제조했다. 댐-환경 및 플라스미드 pCA'의 SalI-TaqI 단편으로부터 제조된 Ad5 아데노바이러스의 TaqI (5207) - NarI (5519) 단편을 리게이션시키고 벡터 pIC20H의 SalI와 NarI 부위 사이에 클로닝시켰다. 이로써 플라스미드 pCC'이 제조되었다. 댐-환경 및 플라스미드 pCC'의 SalI-NarI 단편으로부터 제조된 Ad5 아데노바이러스 게놈의 NarI (5519) - NruI (6316) 단편을 리게이션시키고 벡터 pIC20R의 SalI와 NruI 부위 사이에 클로닝시켰다. 이로써 플라스미드 pCD'이 제조되었다.The plasmid pPY53 was prepared by first ligating the Sau3A (3346)-SstI (3645) fragment and the SstI (3645)-NarI (5519) fragment of the Ad5 adenovirus genome and cloning between the ClaI and BamHI sites of the vector pIC20H. SalI-TaqI fragment of plasmid pPY53 prepared from dam-environment containing part of Ad5 adenovirus genome between Sau3A (3346) and TaqI (5207) sites was cloned between SalI and ClaI sites of vector pIC20H pCA 'was prepared. TaqI (5207)-NarI (5519) fragments of Ad5 adenovirus prepared from the dam-environment and SalI-TaqI fragment of plasmid pCA 'were ligated and cloned between SalI and NarI sites of vector pIC20H. This gave plasmid pCC '. NarI (5519)-NruI (6316) fragments of the Ad5 adenovirus genome prepared from the dam-environment and SalI-NarI fragment of plasmid pCC 'were ligated and cloned between SalI and NruI sites of vector pIC20R. This produced plasmid pCD '.

C. 플라스미드 pC01의 작제C. Construction of Plasmid pC01

XhoI로 일부를 절단하고 SalI로 플라스미드 pCD'를 완전히 절단하여 Sau3A (3446) 부위로부터 NruI (6316) 부위에 이르는 Ad5 아데노바이러스 서열을 함유하는 제한 단편을 제조하였다. 이 단편을 플라스미드 pCE의 SalI 부위에 클로닝하였다. 이로써 HinfI (382) 부위까지 Ad5 아데노바이러스의 좌측 부분, 다수의 클로닝 부위 및 Ad5 아데노바이러스로부터의 Sau3A (3446) - NruI (6316)을 함유하는 플라스미드 pCO1이 제조되었다 (도 1).A restriction fragment containing an Ad5 adenovirus sequence from the Sau3A (3446) site to the NruI (6316) site was made by cleaving a portion with XhoI and completely cutting the plasmid pCD 'with SalI. This fragment was cloned into the SalI site of plasmid pCE. This produced plasmid pCO1 containing the left portion of Ad5 adenovirus, multiple cloning sites and Sau3A (3446) -NruI (6316) from Ad5 adenovirus up to the HinfI (382) site (FIG. 1).

1.2. 벡터 pXL-CMV-GaxHA의 작제 (도 2 참조)1.2. Construction of the vector pXL-CMV-GaxHA (see Figure 2)

벡터 pCGN (Tanaka and Herr, Cell 60; 375-386, 1990)의 XbaI-BamHI 부위에 gax cDNA를 클로닝하였다. 생성된 벡터 pGCN-Gax는 사이토메갈로바이러스 (CMV)의 초반부(early) 프로모터 및 인헨서 서열 (-522, +72; Boshart et al., Cell, 41: 521-530, 1985), HA1 에피토프를 코딩하는 개시 코돈 AUG 및 첫번째의 3개 아미노산을 포함하는 단순 포진 바이러스 티미딘 키나제의 리더(leader) 서열 (+55, +104; Rusconi 및 Yamamoto, EMBO J., 6: 1309-1315, 1987), 랫트 gax cDNA 및 마지막으로 토끼 β-글로빈 유전자의 폴리아데닐화 서열 (Paebo et al, cell, 35: 445-453)을 함유한다.Gax cDNA was cloned into the XbaI-BamHI site of the vector pCGN (Tanaka and Herr, Cell 60; 375-386, 1990). The resulting vector pGCN-Gax encodes the early promoter and enhancer sequence of cytomegalovirus (CMV) (-522, +72; Boshart et al., Cell, 41: 521-530, 1985), HA1 epitope The leader sequence of herpes simplex virus thymidine kinase comprising the start codon AUG and the first three amino acids (+55, +104; Rusconi and Yamamoto, EMBO J., 6: 1309-1315, 1987), rat gax cDNA and finally the polyadenylation sequence of the rabbit β-globin gene (Paebo et al, cell, 35: 445-453).

그 다음, 벡터 pCGN-Gax를 XmnI 및 SfiI로 절단하고, 클레노우로 미리 처리하여 얻어진, 프로모터, cDNA 및 폴리아데닐화 서열을 함유하는 단편을, 재조합에 필수적인 아데노바이러스의 서열을 함유하는 셔틀 벡터 pCO1의 EcoRV 부위에 도입하였다. 얻어진 플라스미드는 pXL-CMV-GaxHA로 명명하였다 (도 2 참조).The fragment containing the promoter, cDNA and polyadenylation sequence, which was then obtained by cleaving the vector pCGN-Gax with XmnI and SfiI and pretreatment with clenow, was then shuttle vector pCO1 containing the sequence of adenovirus essential for recombination. Was introduced at the EcoRV site. The resulting plasmid was named pXL-CMV-GaxHA (see FIG. 2).

실시예 2: 재조합 아데노바이러스 Ad-CMVgax의 작제Example 2: Construction of Recombinant Adenovirus Ad-CMVgax

실시예 1에서 제조된 벡터 pXL-CMV-GaxHA를 선형화하고, 재조합을 위해 결손 아데노바이러스 벡터와 함께, 아데노바이러스 E1 영역 (E1A 및 E1B)에 의해 코딩되는 기능을 자동적으로 제공하는 헬퍼 세포 (세포계 293)내로 동시에 트랜스펙트시켰다.Helper cells (cytosystem 293) that linearize the vector pXL-CMV-GaxHA prepared in Example 1 and automatically provide the function encoded by the adenovirus E1 regions (E1A and E1B), together with the missing adenovirus vector for recombination. At the same time.

아데노바이러스 Ad-CMVgax는 아데노바이러스 Ad.RSVβgal (Startford-Perricaudet et al., J. Clin. Invest 90 (1992) 626) 및 벡터 pXL-CMV-GaxHA 사이에 생체내의 상동 재조합에 의해 하기 절차에 따라 얻었다. 효소 XmnI로 선형화된 벡터 pXL-CMV-GaxHA, 및 ClaI로 선형화된 아데노바이러스 Ad.RESβgal을 상동 재조합이 가능하도록 인산 칼슘의 존재 하에 293 세포계에 동시에 트랜스펙트시켰다. 이리하여 제조된 재조합 아데노바이러스를 플라크 정제에 의해 선택했다. 단리 후에, 재조합 아데노바이러스를 293 세포계 중에서 증폭시켜 약 1010pfu/ml의 역가를 갖는 미정제 재조합 결손 아데노바이러스를 함유하는 배양 상등액을 얻었다.Adenovirus Ad-CMVgax was obtained by homologous recombination in vivo between adenovirus Ad.RSVβgal (Startford-Perricaudet et al., J. Clin. Invest 90 (1992) 626) and vector pXL-CMV-GaxHA according to the following procedure . The vectors pXL-CMV-GaxHA linearized with the enzyme XmnI, and the adenovirus Ad.RESβgal linearized with ClaI were simultaneously transfected into 293 cell lines in the presence of calcium phosphate to allow homologous recombination. The recombinant adenovirus thus produced was selected by plaque purification. After isolation, the recombinant adenovirus was amplified in 293 cell lines to obtain a culture supernatant containing crude recombinant defective adenovirus with a titer of about 10 10 pfu / ml.

바이러스 입자를 공지의 기술에 따라 염화 세슘 구배하에서 원심분리에 의해 정제했다 (특히 Graham et al., Virology 52 (1973) 456 참조). 아데노바이러스 Ad-CMVgax를 10% 글리세롤 중에서 -80 ℃에서 저장했다.Viral particles were purified by centrifugation under a cesium chloride gradient according to known techniques (see in particular Graham et al., Virology 52 (1973) 456). Adenovirus Ad-CMVgax was stored at -80 ° C in 10% glycerol.

실시예 3: 인간 종양 세포 H460에서의 Ad-CMVgax의 발현 제어Example 3: Control of Expression of Ad-CMVgax in Human Tumor Cells H460

비-소세포 폐암으로부터 유래된 인간 종양 세포 H460을 재조합 아데노바이러스 Ad-CMV gax에 의해 및 β-갈락토시다제 (Ad-RSV-βgal)을 발현하는 대조군 바이러스에 의해 감염 횟수 (MOI, multiplicity of infection)를 증가시키면서 형질 도입시켰다 (도 3). 아데노바이러스 용액의 존재 하에 1시간 30분 배양한 후, 10% 태아 혈청을 함유하는 배양 배지를 교환하고 세포를 48 시간 동안 배양했다. 트리판 블루 배제 시험에 의해 조사된 세포 생존능인 배양 웰 당의 생존 세포수를 결정하였다. 아데노바이러스 AdCMVgax, Ad-gax 및 Ad-gax (2) 뱃치 2개를 제조했으며, 이는 세포 293 중에서 2개의 독립적인 생산물에 상응한다. 이 두개의 뱃치의 활성은 필적하며 대조군 아데노바이러스 AdRSV βgal과 매우 다른 것으로 밝혀졌다.Human tumor cell H460 derived from non-small cell lung cancer was infected by recombinant adenovirus Ad-CMV gax and by control virus expressing β-galactosidase (Ad-RSV-βgal) (MOI, multiplicity of infection) ) Transduced with increasing) (FIG. 3). After 1 hour 30 minutes of incubation in the presence of adenovirus solution, the culture medium containing 10% fetal serum was exchanged and the cells were incubated for 48 hours. The number of viable cells per culture well, which is the cell viability examined by trypan blue exclusion test, was determined. Two batches of adenoviruses AdCMVgax, Ad-gax and Ad-gax (2) were prepared, corresponding to two independent products of 293 cells. The activity of these two batches was comparable and found to be very different from the control adenovirus AdRSV βgal.

Ad-RSV-βgal을 사용함으로써 이전에는 H460 세포를 효율적으로 형질 도입시키는 재조합 아데노바이러스의 활성을 입증할 수 있었다. 따라서, 핵 βgal 활성이 Ad-RSV-βgal (MOI 1000)으로 처리된 세포의 75% 이상에서 검출되었다. 마찬가지로, GAX 단백질의 발현이 면역 형광법에 의해 Ad-CMV gax에 의해 형질 도입된 세포에서도 검출되었다. Ad-CMV gax 및 Ad-RSV-βgal 바이러스의 형질 전환 효율은 필적하는 것으로 밝혀졌다. Ad-CMV gax를 이용한 세포 처리는 세포 증식의 감소와 연관되어 있으며, 아데노바이러스에 의한 형질전환 48 시간 후에 검출된 대량 세포독성도 가지고 있다 (도 4A, 4B 및 4C 참조). 대조군의 아데노바이러스에서는 이러한 효과가 관찰되지 않았다. 따라서, 이러한 자료는 GAX 단백질의 과발현이 H460 세포의 증식 중단을 수반함을 증명한다.The use of Ad-RSV-βgal has previously demonstrated the activity of recombinant adenoviruses that efficiently transduce H460 cells. Thus, nuclear βgal activity was detected in at least 75% of cells treated with Ad-RSV-βgal (MOI 1000). Similarly, expression of GAX protein was also detected in cells transduced with Ad-CMV gax by immunofluorescence. Transformation efficiency of Ad-CMV gax and Ad-RSV-βgal virus was found to be comparable. Cell treatment with Ad-CMV gax is associated with a decrease in cell proliferation and also has large cytotoxicity detected 48 hours after transformation with adenovirus (see FIGS. 4A, 4B and 4C). This effect was not observed in the adenovirus of the control group. Thus, these data demonstrate that overexpression of GAX proteins involves disruption of proliferation of H460 cells.

H460 세포가 변이된 라스 단백질 (Ki-ras)를 발현하는 것이 이롭다. 본 발명의 자료는 GAX 단백질이 변형된 라스 단백질의 발현에 의해 미리 조절 해제된 세포 증식의 제어를 회복할 수 있음을 입증한다. 라스의 종양원성 변이에 관련된 gax 인자의 이러한 주된 특성은 폐 암종에 제한되지 않는다. 유사한 결과가, 즉 AdCMVgax의 증식 중단이 결장 암종으로부터 유래된 HCT116 세포에서 얻어졌다. 이 세포계에 있어 라스 종양 유전자 (G13C)의 변이 및 DCC 유전자의 변이가 기재된 바 있다 (Brattain et al., Cancer Research, 41:1751-1856, 1981).It is beneficial for H460 cells to express mutated Ras protein (Ki-ras). The data of the present invention demonstrate that GAX protein can regain control of pre-deregulated cell proliferation by expression of modified Ras protein. This main property of the gax factor involved in oncogenic mutations of Lars is not limited to lung carcinoma. Similar results were obtained, ie, stopping the proliferation of AdCMVgax in HCT116 cells derived from colon carcinoma. Mutations in the Ras tumor gene (G13C) and in the DCC gene have been described in this cell line (Brattain et al., Cancer Research, 41: 1751-1856, 1981).

실시예 5: null p53과 함께 인간 종양 세포에서의 Ad-CMV-gax의 발현 제어Example 5: Controlling Expression of Ad-CMV-gax in Human Tumor Cells with Null p53

또한 비-소세포 폐 암종으로부터 유래된 H358 세포는 p53 단백질에 대한 결함 모델을 구성한다. 이 세포계는 사실상 p53 유전자에 대한 동종 결실이 있다 (Maxwell 및 Roth, Oncogene 8: 3421, 1993). 유리하게는, Ad-gax 아데노바이러스가 효율적으로 H358 세포의 증식을 차단하여 아데노바이러스의 형질 도입 48 시간 후에 대량 세포독성을 야기한다 (도 5 참조). 이 세포 치사가 대조군 아데노바이러스 Ad-RSV βgal의 존재 하에서는 감지되지 않았다. 이 자료는 gax의 과발현이 p53가 결손된 종양 세포의 증식을 특이적이고 효율적으로 차단함을 입증한다. 이롭게는, 이 자료는 폐 암종으로부터 유래된 세포에 한정되지 않는다. 사실, 골육종으로부터 유래된 Saos 인간 세포의 증식도 Ad-CMV gax로 처리한 후 차단되었다. Saos 세포는 null p53 및 pRb 와 함께 세포 모델을 구성한다. 다시, 이 증식 정지는 바이러스 사용 농도에 의존하며 대조군 바이러스에 의한 암세포의 형질 도입 후에는 관찰되지 않는다 (도 6). 따라서, Saos-2 세포중 90 % 이상이 AdRSV βgal에 의해 250의 감염 횟수로 유발된 후 βgal 활성이 양성이다. 동일한 실험 조건하에서 (감염 횟수 250), AdCMV gax는 70% 이상의 세포 생존능 감소를 초래한다. 본 출원인은 처음에 증식 정지 유전자로 기재된 Gax가 놀랍게도 증식 정지 후에 고사와 비슷한 세포 치사를 초래함을 관찰하였다.In addition, H358 cells derived from non-small cell lung carcinoma constitute a defect model for the p53 protein. This cell system is virtually homologous to the p53 gene (Maxwell and Roth, Oncogene 8: 3421, 1993). Advantageously, Ad-gax adenovirus efficiently blocks proliferation of H358 cells, resulting in massive cytotoxicity 48 hours after transduction of adenoviruses (see FIG. 5). This cell death was not detected in the presence of the control adenovirus Ad-RSV βgal. This data demonstrates that overexpression of gax specifically and efficiently blocks the proliferation of p53-deficient tumor cells. Advantageously, this data is not limited to cells derived from lung carcinoma. In fact, proliferation of Saos human cells derived from osteosarcoma was also blocked after treatment with Ad-CMV gax. Saos cells constitute a cellular model with null p53 and pRb. Again, this proliferation arrest depends on virus use concentration and is not observed after transduction of cancer cells by control virus (FIG. 6). Thus, βgal activity is positive after at least 90% of Saos-2 cells are induced by AdRSV βgal at 250 infections. Under the same experimental conditions (number of infections 250), AdCMV gax results in a decrease in cell viability of at least 70%. Applicants have observed that Gax, initially described as a proliferation arrest gene, surprisingly leads to cell death similar to apoptosis after proliferation arrest.

gax의 과발현에 의해 유발된 세포 치사에 대한 생체내 보상은 이롭게는 암 환자에 있어 치료학적 이익과 연관될 것이다.In vivo compensation for cell death caused by overexpression of gax would advantageously be associated with therapeutic benefit in cancer patients.

Claims (13)

암 치료용 제약 조성물의 제조에 있어 GAX 단백질 또는 그의 변이체의 용도.Use of a GAX protein or variant thereof in the manufacture of a pharmaceutical composition for treating cancer. 암 치료용 제약 조성물의 제조에 있어 GAX 단백질 또는 그의 변이체의 전부 또는 일부를 코딩하는 1개 이상의 핵산 서열의 용도.Use of one or more nucleic acid sequences encoding all or part of a GAX protein or variant thereof in the manufacture of a pharmaceutical composition for treating cancer. 제2항에 있어서, 상기 핵산 유전자가 DEAE-덱스트란, 수용체 단백질 또는 지질 또는 양이온성 중합체와 복합된 형태로, 리포솜의 형태로 또는 그 자체로 사용되는 것을 특징으로 하는 용도.3. Use according to claim 2, characterized in that the nucleic acid gene is used in the form of liposomes in the form of complexes with DEAE-dextran, a receptor protein or a lipid or cationic polymer. 제2항에 있어서, 상기 핵산 서열이 재조합 바이러스 벡터의 일부인 것을 특징으로 하는 용도.3. Use according to claim 2, wherein the nucleic acid sequence is part of a recombinant viral vector. 제1항에 있어서, 상기 핵산 서열이 아데노바이러스, 레트로바이러스 및 아데노-관련 바이러스로부터 선택되는 바이러스 벡터의 일부인 것을 특징으로 하는 용도.Use according to claim 1, characterized in that the nucleic acid sequence is part of a viral vector selected from adenoviruses, retroviruses and adeno-associated viruses. 제4항 또는 제5항에 있어서, 아데노바이러스, 바람직하게는 Ad5 또는 Ad2 유형의 아데노바이러스가 사용되는 것을 특징으로 하는 용도.Use according to claim 4 or 5, characterized in that adenoviruses, preferably adenoviruses of the type Ad5 or Ad2, are used. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 동물, 바람직하게는 개과 원천의 아데노바이러스가 사용되는 것을 특징으로 하는 용도.7. Use according to any one of claims 4 to 6, characterized in that an animal, preferably a canine source adenovirus is used. 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 사용된 핵산 서열이 랫트 GAX 단백질 또는 그의 변이체의 전부 또는 일부를 코딩함을 특징으로 하는 용도.8. Use according to any one of claims 2 to 7, characterized in that the nucleic acid sequence used encodes all or part of the rat GAX protein or variant thereof. 제8항에 있어서, 사용된 핵산 서열이 랫트 GAX 단백질 또는 그의 사람 동족체를 코딩함을 특징으로 하는 용도.Use according to claim 8, characterized in that the nucleic acid sequence used encodes a rat GAX protein or human homologue thereof. 제2항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 사용된 핵산 서열이 cDNA임을 특징으로 하는 용도.The use according to any one of claims 2 to 9, characterized in that the nucleic acid sequence used is cDNA. 제2항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 사용된 핵산 서열이 gDNA임을 특징으로 하는 용도.Use according to any one of claims 2 to 9, characterized in that the nucleic acid sequence used is gDNA. 제4항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 사용된 핵산 서열이 감염된 세포내에서의 발현을 가능하게 하는 서열을 포함하는 것임을 특징으로 하는 용도.Use according to any of claims 4 to 11, characterized in that the nucleic acid sequence used comprises a sequence which enables expression in infected cells. 제4항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 사용된 핵산이 합성된 폴리펩티드를 표적 세포의 분비 경로 중에 지시하는 시그날 서열을 포함함을 특징으로 하는 용도.The use according to any one of claims 4 to 12, wherein the nucleic acid used comprises a signal sequence which directs the synthesized polypeptide into the secretory pathway of the target cell.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2754822B1 (en) * 1996-10-18 1998-11-27 Rhone Poulenc Rorer Sa POLYPEPTIDES COMPRISING PROTEIN GAS DOMAINS, INVOLVED IN TRANSCRIPTION REPRESSION AND / OR INTERACTING WITH OTHER PROTEINS, CORRESPONDING NUCLEIC ACIDS AND USES THEREOF
WO2002000241A2 (en) * 2000-06-28 2002-01-03 Aventis Pharma S.A. Compositions and methods for regulating the cell cycle using a ki gene or polypeptide
US20100285056A1 (en) 2008-01-09 2010-11-11 Konkuk University Industrial Cooperation Corp. Baculovirus-Based Vaccines
JP2012503494A (en) 2009-11-06 2012-02-09 チュン−アン ユニバーシティ インダストリー−アカデミー コーオペレイション ファンデイション Gene carriers containing nanoparticles
KR101232123B1 (en) 2010-10-08 2013-02-12 연세대학교 산학협력단 Gene Delivery Systems Exhibiting Enhanced Tumor-Specific Expression with Recombinant Expression Control Sequence
US9404090B2 (en) 2011-11-24 2016-08-02 Viromed Co., Ltd. Adenovirus producing novel cell line and the use thereof
KR101429696B1 (en) 2012-11-21 2014-08-13 국립암센터 Recombinant adenovirus with enhanced safety and anti-cancer activity and use thereof
KR102106619B1 (en) 2015-10-12 2020-05-06 진메디신 주식회사 Adenovirus complex for gene delivery and gene therapy
EP3725875A4 (en) 2017-12-13 2021-10-06 Genemedicine Co., Ltd. Recombinant adenoviruses and stem cells comprising same

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2705361B1 (en) * 1993-05-18 1995-08-04 Centre Nat Rech Scient Viral vectors and use in gene therapy.
US5856121A (en) * 1994-02-24 1999-01-05 Case Western Reserve University Growth arrest homebox gene
FR2732357B1 (en) * 1995-03-31 1997-04-30 Rhone Poulenc Rorer Sa VIRAL VECTORS AND USE FOR THE TREATMENT OF HYPERPROLIFERATIVE DISORDERS, ESPECIALLY RESTENOSIS

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