KR20050093759A

KR20050093759A - 혈소판 및 조혈 줄기세포의 생산을 증가시키는 방법

Info

Publication number: KR20050093759A
Application number: KR1020057004767A
Authority: KR
Inventors: 케네쓰 카우샨스키; 브라이언 알 맥도날드
Original assignee: 오르토-맥네일 파마슈티칼, 인코퍼레이티드
Priority date: 2002-09-18
Filing date: 2003-09-18
Publication date: 2005-09-23
Also published as: DK1542714T3; ES2781475T3; EP2319528A3; US8067367B2; AU2003275077B2; ES2462916T3; NO20051841D0; HRP20050265A2; EP1542714B1; CA2499625A1; EA010759B1; JP2005539082A; NO20051841L; HRP20050265B1; IS7756A; MXPA05003057A; NO333928B1; IL167498A; EP2319528B8; AU2003275077A1

Abstract

조혈 줄기세포 생산을 증가시키는 방법이 기술된다. 본 방법은 TPO 모사 화합물을 피험자에게 투여함을 포함한다. TPO 모사 화합물 및 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하는 약제학적 조성물이 또한 기술된다.

Description

혈소판 및 조혈 줄기세포의 생산을 증가시키는 방법{Methods of increasing platelet and hematopoietic stem cell production}

본 출원은 2002년 9월 18일자로 제출된 미국 특허원 제60/411,779호 및 제60/411,700호를 우선권으로 주장한다.

혈소판 생산의 주요 조절인자로서 최초로 클로닝된 트롬보포이에틴(TPO)은 조혈 줄기세포(HSC) 생물학에 있어서 주요 역할을 한다[참조: Kaushansky et al., Nature, 369:568-571(1994)]. 사실상, 재증식 활성을 나타내는 모든 원시 HSC는 TPO의 수용체인 c-Mpl을 발현한다[참조: Solar et al., Blood, 92:4-10(1998)]. TPO는 단독으로 또는 다른 조기 작용성 사이토킨, 예를 들면 줄기세포 인자(SCF), 인터루킨 3(IL-3) 또는 Flt-3 리간드와 함께 시험관내에서 원시 HSC의 증식을 증진시킨다[참조: Ku et al., Blood, 87:4544-4551(1996); Sitnicka et al., Blood, 87:4998-5005(1996)]. 생체내 연구에서도 이러한 결과가 확인되었다[참조: Kimura et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 95:1195-1200(1998)]. 또한, 줄기세포 자체의 재생과 증식에 있어서 TPO의 중요성 역시, c-Mpl 유전자의 돌연변이가 유년기 동안 모든 조혈 계통(hematopoietic lineage)이 기능을 하지 못하는 질병인 선천성 무거핵구저혈소판증의 원인이라는 임상 관찰을 통해 뒷받침되었다[참조: Ballmaier et al., Blood, 97:139-146(2001)]. 한편, 성체 골수에서의 HSC의 증식은 골수 이식 후의 tpo -/- 마우스에서 10 내지 20배 적은 증식을 보였다. 이러한 결함은 외인성 TPO 첨가를 통해 보충되었다[참조: Fox et al., J. Clin.Invest., 110:389-394(2002)]. 이러한 보고들은 TPO가 HSC의 자기 재생과 증식에 대해 비과잉성의 주요 기여인자임을 시사한다.

자가 줄기세포 이식(ASCT)은 강력한 치유성, 골수절제성, 고용량 화학요법 시행 후 골수 재구성의 방법으로서 점차 널리 이용되고 있다. 이 기술의 기본은 골수 유래의 HSC를 말초혈로 가동화시켜(G-CSF +/- 시동 화학요법), 말초혈로부터 분리반출법으로 수거하는 것이다. 이와 같이 수거된 집단의 소량을 구성하는 줄기세포는 골수절제성 요법 후 재주입하면 골수를 재구성할 수 있다. 이와 같은 기술에서 말초혈로부터 수득된 줄기세포는 호중구 및 혈소판 생착까지의 시간이 10일 미만으로서, 골수절제성 치료 후 골수 재생력 면에서 제대혈 세포와 유사하고 골수 세포보다 우수한 것으로 보인다. ASCT가 사용되는 가장 일반적인 종양 종류에는 골수종, 림프종(호지킨 림프종 및 비호지킨 림프종 모두) 및 급성 골수 백혈병이 있다. ASCT과 함께 고용량 화학요법은 특히 골수종에서 1차선택 치료요법으로 널리 사용될 수 있으나, 1차선택 화학요법 실패 후 구제 요법으로도 사용된다. 피험자들은 집중적인 전치료를 받으므로, 조혈능이 손상된 골수를 갖게 된다.

이러한 피험자에게 이러한 수거된 세포를 재주입하면, 피험자, 예를 들면 사람 환자가 감염(저호중구) 및 출혈(저혈소판)의 위험이 있는 기간이 일정 시간 있게 된다. 이러한 시간은 재주입된 줄기세포의 수, 즉 골수로부터 줄기세포의 증식을 자극하는 능력에 따라 다르다. 또한, 일부 피험자에서는 초기 생착 기간 이후에 골수 부전이 나타나기도 한다.

또한, 줄기세포 이식은 말초혈 줄기세포 가동화 후 HLA 적합 공여자로부터 수거될 때 동종 환경에서도 사용된다. 이러한 동종 이식체는 이식편 대 숙주질환의 발생으로 인해 ASCT 보다는 자주 이용되지 않지만 환자로부터 충분한 줄기세포를 수득하는 것이 불가능한 경우에는 사용되기도 한다. 하지만, 완전한 골수제거 없이 부분 생착을 수득하기 위한 동종 줄기세포의 이용("미니이식")은 이식편 대 종양 효과에 의한 약간의 치료 잇점을 제공하기도 한다. 현재 극히 소수의 환자에서 이용되고 있는 다른 가능한 용도에는 정상적인 동종 골수 세포 또는 결손 유전자의 정상 카피를 형질도입시킨 자가세포가 단일 유전자 결손이 원인인 일부 선천 질환에 치유성이 있는 유전자치료 분야가 있다. 또한, 동종 이식체는 자가면역 질환의 치료학적 선택사항으로서 연구중이다.

ASCT의 유용성과 단순성에도 불구하고, 범혈구감소증의 예상 기간 이상까지 광범위하게 사용하기에는 상당한 제한이 있다. 따라서, 재주입된 세포가 말초혈 계수를 유지하기에 충분한 조혈작용의 수준을 재개하도록 하기 위해 집중적인 피험자 관리가 필요하다. 따라서, 이식된 피험자의 상당 비율(최고 40%)은 이식 후 장기적인 혈소판 수혈을 필요로 한다(1차 생착 실패). 이보다 적은 그룹(자가 이식된 피험자 5 내지 10%와 동종 이식된 피험자 >20%)은 초기 생착에도 불구하고 2차 저혈소판감소증이 발병하여, 때로는 장기적인 수혈을 받아야 하기도 한다. 생착 실패 또는 생착 지연은 치사율 증가, 보건비용 증가 및 피험자 생활의 질 저하와 직결된다.

따라서, 이러한 피험자들에게는 HSC 생산 증가 방법이 절실히 요구된다. 연구에 의해, 환자에게 TPO를 투여하면 말초혈 전구세포가 가동화된다는 것이 입증된 바 있다. 어떤 연구는 G-CSF와 함께 TPO를 다중 용량으로 투여한 후 다수의 계통으로부터의 콜로니 형성 세포 및 CD34⁺ 세포를 말초혈로 가동화시킨 결과를 또한 제시한 바 있다. 또 다른 연구는 암 환자에게 TPO의 1회 용량을 투여한 후 3 내지 7일 후 다른 조혈작용은 정상이면서 순환성 CD34⁺ 세포가 6배 증가함을 입증한 바도 있다. 이러한 연구에서, 줄기세포가 농축된 분획(CD34⁺Thy⁺Lin^-)은 약 9배 증가했고 수임 거대핵세포 분획(CD34⁺CD41⁺CD14^-)은 약 15배 증가했다. 이 연구는, TPO가 자기재생성 HSC와 수임 딸세포 모두를 골수로부터 가동화시킬 수 있음을 암시했다. 재조합 TPO(rhTPO)도 HSC 생산 증가에 유용하다는 가능성이 밝혀진 바 있지만, 약물 전달 방식을 통한 TPO 치료 개선책의 필요성은 여전히 남아있다.

따라서, TPO의 완전한 효능제 활성을 실질적으로 보유하면서, 동시에 다양한 투여 방식이 가능한 TPO의 소분자 모사 화합물이 요구되고 있다.

또한, rhTPO 및 rhIL-11 중 하나 이상에 비해 개선된 약동학적 프로필을 보유할 뿐만 아니라 rhTPO 및 rhIL-11 중 하나 이상에 비해 감소된 면역원성을 나타내는 TPO의 소분자 모사 화합물도 요구되고 있다.

발명의 개요

본 발명은 피험자에게 TPO 모사 화합물을 투여하는 단계를 포함하여, 피험자의 HSC 생산을 증가시키는 방법에 관한 것이다. 상기 TPO 모사 화합물은 단독으로 또는 약제학적으로 허용되는 담체 중에서 피험자에게 투여될 수 있다. TPO 모사 화합물은 단독으로 이용되거나 또는 하나 이상의 추가 TPO 모사 화합물 및/또는 골수로부터 줄기세포 가동화를 촉진시킬 수 있는 다른 제제, 예를 들면 G-CSF, SCF, IL-3 및/또는 Flt-3 등과 배합될 수 있다.

따라서, 본 발명은 유효량의 TPO 모사 화합물과 약제학적으로 허용되는 담체를 함유하는 TPO 모사 약제학적 조성물에 관한 것이다. 유효량의 TPO 모사 화합물은 투여시 TPO 모사 화합물이 피험자의 골수내에서 줄기세포 집단의 증식을 촉진하고/하거나 줄기세포를 피험자의 말초순환내로 가동화시키는 양이다.

또한, 본 발명은 피험자에게 HSC를 제공하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 골수내에서 줄기세포 집단의 증식을 촉진하고/하거나 이러한 줄기세포를 말초순환내로 가동화시키기 위해 피험자에게 TPO 모사 화합물을 투여하는 단계를 포함할 수 있다. 그 다음, 이 방법은 골수 또는 말초순환으로부터 피험자 유래의 하나 이상의 줄기세포를 수거하고, 수거된 하나 이상의 줄기세포를 피험자에게 이식하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은 공여 피험자 유래의 HSC를 수용 피험자에게 제공하는 방법에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 방법에 사용하기에 적당할 수 있는 화합물 목록이다.

도 2는 본 발명의 방법에 따라 혈소판 및 HSC 생산 조절반응을 나타내는 모식도이다.

본 명세서에서 인용되고 있는 특허 공보 및 문헌의 관련 부분들은 본원에서 참고로 인용된다.

하나의 양태에서, 본 발명은 TPO 펩타이드, TPO 모사 화합물, 예를 들면 도 1에 기술된 화합물(이에 국한되지는 않음) 및 도 1에 기술된 화합물의 페길화(PEGylation) 형태를 피험자에게 투여하여 HSC 생산을 증가시키는 방법에 관한 것이다. 도 1에 기술된 화합물의 페길화에 사용할 수 있는 방법에 대해서는 미국 특허 제5,869,451호에 기술되어 있다.

하나의 양태에서, 본 발명은 2003년 8월 28일에 제출되고 전체 내용이 본원에 참고로 인용되는 미국 특허출원 일련번호 ....(대리인 관리번호 038073-5005 PR)에 기술된 바와 같은 TPO 펩타이드를 피험자에게 투여하여 HSC 생산을 증가시키는 방법에 관한 것이다. 이러한 양태에 따르면, TPO 펩타이드는 (1) 분자량이 약 5000 달톤 미만이고, (2) TPO 수용체에 대한 결합 친화성(IC₅₀으로 표현함)이 약 100μM 이하인 화합물 및 생리학적으로 허용되는 이의 염으로서, 여기서 당해 펩타이드의 -C(O)NH- 결합 0개 내지 모두는 -CH₂OC(O)NR- 결합; 포스포네이트 결합; -CH₂S(O)₂NR- 결합; CH₂NR- 결합; C(O)NR⁶ 결합; 및 -NHC(O)NH- 결합(여기서, R은 수소 또는 저급 알킬이고 R⁶은 저급 알킬이다)으로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 결합으로 치환되고, 당해 화합물의 N 말단은 -NRR¹ 그룹; -NRC(O)OR 그룹; -NRS(O)₂R 그룹; -NHC(O)NHR 그룹; 석신이미드 그룹; 벤질옥시카르보닐-NH 그룹; 및 페닐 환에 저급 알킬, 저급 알콕시, 클로로 및 브로모로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 치환체를 1 내지 3개 보유하는 벤질옥시카르보닐-NH 그룹(여기서, R 및 R¹은 독립적으로 수소 및 저급 알킬로 이루어진 그룹 중에서 선택된다)로 이루어진 그룹 중에서 선택되고, 또한 화합물의 C 말단이 -C(O)R²으로 표시되는 그룹[여기서, R²는 하이드록시, 저급 알콕시 및 -NR³R⁴로 이루어진 그룹 중에서 선택되고, R³ 및 R⁴는 독립적으로 수소 및 저급 알킬로 이루어진 그룹 중에서 선택되며, -NR³R⁴그룹의 질소 원자는 임의로, 사이클릭 펩타이드가 형성되도록 하는 당해 펩타이드의 N-말단의 아민 그룹일 수 있다]이다.

관련 양태에서, TPO 모사 펩타이드는 아미노산 서열 X₉X₈GX₁X₂X₃X₄X₅X₆X₇(여기서, X₉는 A, C, E, G, I, L, M, P, R, Q, S, T 또는 V이고; X₈은 A, C, D, E, K, L, Q, R, S, T 또는 V이며; X₆은 β-(2-나프틸)알라닌(본원에서는 "2-Nal"라고도 지칭됨) 잔기이다)를 포함한다. 보다 바람직하게는, X₉는 A 또는 I이고, X₈은 D, E 또는 K이다. 또한, X₁은 C, L, M, P, Q 또는 V이고; X₂는 F, K, L, N, Q, R, S, T 또는 V이며; X₃은 C, F, I, L, M, R, S, V 또는 W이고; X₄는 20개의 유전자 암호화된 L-아미노산 중 어느 하나이고; X₅는 A, D, E, G, K, M, Q, R, S, T, V 또는 Y이며; X₇은 C, G, I, K, L, M, N, R 또는 V이다.

특히 바람직한 TPO 모사 펩타이드는 IEGPTLRQ(2-Nal)LAARA이다.

또 다른 양태에서, TPO 모사 펩타이드는 화합물의 친화성 및/또는 활성을 증가시키기 위해 이량체화 또는 올리고머화된다. 이러한 화합물의 예는 다음을 포함한다:

상기 화학식에서,

X₁₀은 사르코신 또는 β-알라닌 잔기이거나 또는 이 화합물의 페길화 형태이다. 페길화된 형태는 각 N-말단의 이소류신마다 공유결합된 20k MPEG 잔기를 포함할 수 있다.

하나 이상의 TPO 모사 펩타이드, 특히 페길화된 TPO 모사 펩타이드(본원에서 "TPO 모사 화합물" 또는 "본 발명의 TPO 모사 화합물"로서 총칭된다)는 골수 내의 줄기세포 수를 증가시키는데 사용될 수 있다. ASCT에서 TPO 모사 화합물의 유용성을 뒷받침하는 중요 데이터는 문헌[참조: Somlo et al., Blood, 93(9):2798-2806(1999)]에서 수행된 연구로부터 제시되고 있는데, 여기서는 재조합 사람 트롬보포이에틴(rhTPO)이 G-CSF에 대해 반응하여 CD34⁺ 줄기세포의 가동화와 분리반출법 수율을 개선시킬 수 있고, 그 결과 분리반출법의 횟수를 감소시킬 수 있음을 보여주고 있다. 결과적으로, 재주입된 세포의 생착도 ANC > 0.5×10⁹개/L 까지의 감소된 시간과 혈소판 수혈 무관성 측면에서 볼 때, 그 효과가 이러한 파일로트 연구에서 사용된 작은 샘플 크기로 인해 통계적 유효값은 아닐지라도 개선되었다. 줄기세포의 수가 증가되면 피험자의 줄기세포 총 수거량도 상당히 증가될 수 있다. 또한, 피험자로부터 수거된 줄기세포의 수가 증가되면 피험자로 재이식하기에 유용한 줄기세포의 수도 유의적으로 증가될 수 있어서, 생착까지의 시간(피험자가 불충분한 호중구와 혈소판을 갖고 있는 시간)을 감소시킬 가능성이 많고, 이에 따라 합병증 유발이 예방될 수 있다.

또한, 본 발명은 1차 질병의 치료, 예를 들면 화학요법 및 다른 골수절제성 치료를 진행시키기에 충분한 세포를 수거할 수 없는 피험자의 비율을 감소시킬 수도 있다. 또한, 1차 생착이 지연된 피험자 수의 비율도 감소시킬 수 있다.

도 1에 제시되고 본 명세서에 개시된 바와 같은 TPO 모사 화합물은 HSC 생산을 증가시키기 위해 사용할 수 있다. 이는 상기 화합물 하나 이상을 피험자에게 투여하여 달성한다. 도 1에 제시되고 본 명세서에 개시된 바와 같은 화합물 및 이러한 화합물의 페길화된 형태(도 1에 제시)는 하나 이상의 rhTPO 및 rhIL-11에 비해 감소된 면역원성을 나타낼 수 있고, 하나 이상의 rhTPO 및 rhIL-11에 비해 개선된 약동학적 프로필을 나타낼 수 있다.

또한, TPO 모사 화합물은 피험자에게 자가 HSC를 제공하기 위해 사용할 수도 있다. 일반적으로, 이는 골수내 줄기세포 집단의 증식을 증진시키고/시키거나 이러한 줄기세포의 말초순환으로의 가동화를 필요로 하는 피험자에게 TPO 모사 화합물을 투여하는 단계; 하나 이상의 골수 줄기세포 또는 말초순환내의 하나 이상의 줄기세포를 수거하는 단계; 및 수거된 하나 이상의 줄기세포를 피험자에게 다시 이식하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 방법에 따른 수거 공정을 통해 수득되는 줄기세포는 줄기세포 냉동보존 분야에 공지된 기법에 따라 냉동보존될 수 있다. 따라서, 냉동보존을 사용함으로써 상기 줄기세포를 유지시켜, 피험자가 줄기세포 이식을 필요로 하는 지가 결정되면 해동시켜 피험자에게 재이식될 수 있다.

따라서, 도 1에 제시하고 본 명세서에 개시한 바와 같은 화합물을 포함하는 TPO 모사 화합물 및 도 1에 제시된 화합물의 페길화된 형태는 특히 피험자로 줄기세포 재주입 후 생착까지의 시간을 감소시키기 위한 방법; 1차 생착의 지연의 발생을 감소시키기 위한 방법; 2차 혈소판 생산 실패의 발생을 감소시키기 위한 방법; 및 피험자에게 줄기세포를 재주입한 후 혈소판 및/또는 호중구 생착까지의 시간을 감소시키기 위한 방법에 사용될 수 있다. 이러한 방법들은 일반적으로 골수내 줄기세포 집단의 증식 촉진 및/또는 이러한 줄기세포의 말초순환으로의 가동화를 필요로 하는 피험자에게 TPO 모사 화합물을 투여하는 단계; 하나 이상의 골수 줄기세포 또는 말초순환내의 하나 이상의 줄기세포를 수거하는 단계; 및 수거된 줄기세포를, 피험자에게 요구되는 특정 시기에 따라 적당한 시기에 피험자에게 다시 이식하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 방법은 골수절제성 화학요법을 받은 수용 피험자 구제용으로 후속적으로 사용되는, 공여 피험자 유래의 줄기세포의 수를 증가시키는 방법에도 사용될 수 있다.

A. 용량 형태 및 투여 경로

본 발명에 유용한 TPO 모사 화합물은 활성성분으로서, 도 1에 제시되고/되거나 본 명세서에 개시되고/되거나 본원에 참고로 인용된 미국 특허 5,869,451에 기술된 바와 같은 펩타이드 또는 펩타이드 모사체 하나 이상과 약제학적 담체 또는 희석제를 함유하는 약제학적 조성물로서 투여될 수 있다. 본 화합물은 경구, 폐, 비경구(근육내, 복강내, 정맥내(IV) 또는 피하 주사), 흡입(미세 분말 제형을 통해), 경피, 비측, 질, 직장 또는 설하의 투여경로를 통해 투여될 수 있고, 각 투여경로에 적당한 용량 형태로 제형될 수 있다[참조: Bernstein et al., PCT 특허 공보 제WO93/25221호; Pitt et al., PCT 특허공개번호 WO94/17784; 및 Pitt, et al., 유럽특허출원 제613,683제, 모두 본원에 참고로 인용됨].

경구 투여용의 고체 용량 형태에는 캡슐, 정제, 환제, 산제 및 과립이 있다. 이러한 고체 용량 형태에서는 활성 화합물이 하나 이상의 불활성 약제학적으로 허용되는 담체, 예를 들면 슈크로스, 락토스 또는 전분 등과 혼합될 수 있다. 이러한 용량 형태는 또한 일반 관습대로 불활성 희석제 외의 다른 부가 물질, 예를 들면 마그네슘 스테아레이트와 같은 윤활제를 함유할 수도 있다. 캡슐, 정제 및 환제의 경우에, 용량 형태는 완충제를 함유할 수도 있다. 정제 및 환제는 추가로 장용 피복될 수도 있다.

경구 투여용의 액체 용량 형태에는 당해 분야에 일반적으로 사용되는 불활성 희석제, 예를 들면 물을 함유하는 엘릭서제와, 약제학적으로 허용되는 유제, 용제, 현탁제, 시럽제 등이 포함된다. 이러한 불활성 희석제 이외에도 본 조성물은 습윤제, 유화제 및 현탁화제, 그리고 감미제, 향미제 및 향료제 등과 같은 보조제를 추가로 함유할 수도 있다.

비경구 투여용 제제에는 멸균 수성 또는 비수성 용제, 현탁제 또는 유제가 포함된다. 비수성 용매 또는 비히클의 예에는 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 식물유(예, 올리브유 및 옥수수유), 젤라틴 및 에틸올레이트와 같은 주사성 유기 에스테르가 있다. 이러한 용량 형태는 또한 보존제, 습윤제, 유화제 및 분산제와 같은 보조제를 추가로 함유할 수 있다. 이러한 제제는 예를 들어 세균 여과 필터를 통한 여과, 조성물에 멸균제의 혼입, 조성물의 방사선조사, 또는 조성물의 가열 등을 통해 살균처리할 수 있다. 또한, 사용직전에 멸균수 또는 다른 멸균 주사용 매질을 이용하여 제조할 수도 있다.

직장 또는 질 투여용 조성물은 활성 물질 외에 코코아버터 또는 좌제용 왁스와 같은 부형제를 함유할 수 있는 좌제가 바람직하다. 비측 또는 설하 투여용 조성물 역시 당업계에 공지된 표준 부형제를 이용하여 제조할 수 있다.

또한, 본 발명의 조성물은 예를 들면 티스(Tice)와 비비(Bibi)의 방법에 따라 마이크로캡슐화될 수도 있다(Treatise on Controlled Drug Delivery, ed. A. Kydonieus, Marcel Dekker, New York(1992), pp.315-339).

또한, 본 발명의 조성물은 특히 G-CSF, SCF, IL-3 또는 Flt-3 및/또는 골수로부터 줄기세포의 가동화를 촉진시킬 수 있는 기타 다른 제제(시동 화학요법 및 인테그린 길항제를 포함)와 배합될 수 있다.

B. 투여량

본 발명에 필수성분인 TPO 모사 화합물의 양은 다양한 여러 요인, 예를 들면 투여방법, 표적 부위, 피험자의 생리학적 상태 및 기타 투여 약물에 따라 달라진다. 따라서, 치료 투여량은 안전성 및 효능의 최적화를 위해 적정되어야 한다. 일반적으로, 시험관내에서 사용되는 투여량은 이러한 제약의 동일계내 투여에 유용한 함량을 알 수 있는 유용한 지침을 제공할 것이다. 특정 질환의 치료에 유용한 유효량에 대한 동물시험도 인체 투여량의 예상 지표를 제공할 수 있을 것이다. 다양한 참고사항에 대해서는 예를 들어, 문헌[참조: Gilman et al.(eds), Goodman and Gilman's: The Pharmacological Basis for Therapeutics, 8th ed., Pergamon Press(1990); 및 Reminton's Pharmaceutical Sciences, 7th Ed., Mack Publishing Co., Easton, Pa.(1985); 각각 본원에 참고로 인용됨]에 기술되어 있다.

TPO 모사 화합물은 1일마다 체중 1kg당 약 0.001 내지 약 20mg의 투여량 범위로 투여한 경우에 본 발명에 유용하다. 또는, 일부 경우에는 0.0001mg/kg 내지 약 10mg/kg을 투여할 수도 있다. 사용되는 구체적 용량은 치료받는 특정 질환, 투여 경로 뿐만 아니라 질환의 중증도, 피험자 연령 및 일반적 상태 등의 요인에 따라 결정되는 주치의의 판단에 따라서 조절된다.

C. 피험자 및 징후

본 명세서에 사용된 바와 같은, 피험자는 악성 질환 치료 과정 중에 또는 유전자 치료의 한 성분으로서 자가 줄기세포 또는 골수 이식을 받을 후보자인 모든 피험자를 포함한다. 다른 가능한 후보에는 악성 질환의 동종 이식을 받거나 또는 유전자 치료를 받을 피험자에 줄기세포 또는 골수를 공여하는 피험자가 있다.

생착 확률을 허용 범위로 제공하기 위해서는 최소 수의 줄기세포가 수거되어야 한다. 정확하게 한정할 수는 없지만, 일반적으로, 적당한 생착 기회를 제공하기 위해서는 1kg당 2 내지 3×10⁶개의 CD34⁺ 세포가 수거되어야 한다. 생착까지의 시간 측면에서 볼 때, 5×10⁶개/kg 세포의 재주입이 최적 결과를 산출하는 것으로 보인다. 특히, 골수를 장기간 재구성시킬 수 있는 CD34⁺ 세포의 특정 아군의 실제수는 매우 적기 때문에 전술한 바와 같이 다수의 세포가 필요하다. 이식받은 환자의 20%는 불량한 가동화자로 고려되며, 충분한 세포를 생성하기 위해 다수의 분리반출법을 필요로 한다. 불량한 줄기세포 가동화의 가장 중요한 예측인자 중 하나는 환자의 연령이지만, 집중적인 화학요법의 전치료 역시 중요한 요인이다. 즉, 생착 성공 확률이 낮기 때문에, 다수의 환자, 특히 골수종이나 NHL을 앓고 있는 장년 환자들은 ASCT의 대상에서 제외될 가능성이 있다.

결과적으로, 본 발명은 ASCT에서 충족되지 못한 요구, 즉 성공적이고 신속한 생착을 나타내는 환자의 비율을 증가시키고자 하는 요구에 대한 해결책을 제공한다. 이러한 요구는 주로 가동화된 세포의 수를 증가시키거나 또는 가동화된 CD34⁺ 집단 내의 HSC 비율을 증가시켜 줄기세포 가동화를 개선시킴으로써 달성된다. 따라서, 본 발명의 방법은 다음과 같은 장점을 제공한다:

1. 생착 실패의 위험성이 허용되지 않을 정도로 높아서 후보자로서 고려되지 않을 수 있는 환자에서 이식을 진행시킬 수 있다;

2. 허용되는 최소 수거량을 생성시키는데 필요한 분리반출법의 횟수를 감소시킨다;

3. 이식에 유용한 HSC 수를 증가시켜 1차 및 2차 생착 실패의 발생을 감소시킨다;

4. 중요한 조혈세포 계통의 수임 전구체의 수를 증가시켜 1차 생착에 필요한 시간을 감소시킨다.

HSC에 대한 확립된 TPO의 효과에 따라서 본 발명의 TPO 모사 화합물은 줄기세포 이식시에 다음과 같은 임상적 장점을 제공할 수 있다:

·분리반출법 수율 개선: 수많은 연구를 통해 제안된 바와 같이 재주입된 CD34⁺ 줄기세포의 수는 생착까지의 시간을 결정하는데 중요한 요인이다. TPO에 의해 입증된 바와 같이, TPO 모사 화합물의 첨가는 통상적인 G-CSF 가동화 섭생 및 화학요법에 부가적으로 CD34⁺ 세포의 가동화를 증가시킬 수 있다. 주요 장점은 신속하고 연속된 장기간 생착의 가능성을 향상시킨다는 점이다. 허용되는 수의 세포를 생성시키는데 필요한 분리반출법 횟수의 감소는 비용 및 환자 불편함을 감소시킬 것이다. 이러한 분리반출법 수율의 개선은 낮은 가동화의 위험 요인(연령 및 집중적 전치료)을 가진 환자에게 특히 유리할 것이다. 그렇지 않다면 이러한 환자들은 ASCT의 후보자가 될 수 없을 것이다.

· 성분채집된 세포의 생착 가능성 개선:

골수절제성 치료요법 후 장기간의 생착은 CD34⁺ 세포 집단의 소수 비율(대부분 CD34⁺CD38^-Lin^- 집단에 속할 가능성이 큼)에 의해 달성된다. 이와 같이 확률이 낮기 때문에 효과적인 생착을 제공하기 위해서는 다수의 CD34⁺ 세포가 필요로 된다(2 내지 5×10⁶개/kg). G-CSF는 CD34⁺ 세포의 여러 아형의 비율에 영향을 미치지 않으며, 단지 수거 전 말초혈 내에 상기 세포의 수를 증가시킬 수 있는 제제로서 사용된다. 시동 화학요법은 사실상 이러한 세포에게 독성일 수 있다. 하지만, TPO는 가장 원시적인 줄기세포의 자가 재생을 증가시킬 수 있고, 이에 따라 장기간 조혈세포 재구성을 수행할 수 있는 제제로서 점차 널리 인식되고 있다. 따라서, TPO 모사 화합물의 유사 효과도 CD34⁺ 세포 집단의 비율을 증가시킬 수 있고, 결과적으로 장기간 생착에 유효한 영향을 미치고, 이에 따라 생착 실패의 위험율을 감소시킬 것이다. TPO는 또한 거핵구 계통에 수임된 줄기세포의 수를 증가시켜 혈소판 수혈로부터 조기에 해방되어, 즉 생착까지의 시간을 감소시킬 것이다.

전술한 2가지 유익한 효과는 부가적 효과이거나 상승적 효과로서, 줄기세포의 가동화를 증가시키기만 하는 제제를 통해 볼 수 있었던 것 보다 우수한 생착까지의 시간의 감소를 제공할 수 있다.

본 발명의 TPO 모사 화합물의 사용은 분리반출법 전에, 예를 들어, 정맥내 또는 피하로 투여되는 용량 몇 회 만으로 충분할 것이다. 이러한 용량 섭생은, 페길화된 산물의 사용으로 인해 항원성이 낮을 것으로 예상되기는 하지만, 유의적 항원성의 위험율을 최소화할 것이다.

본 발명의 TPO 모사 화합물은 먼저 다음과 같은 목적을 위해 정상 지원자에게 투여한다:

1. 말초혈 CD34⁺ 세포 집단, 혈소판 수 및 다른 혈액학적 변수에 미치는 TPO 모사 화합물의 효과 확립.

2. 용량 제한 독성 및 고빈도 부작용의 측면에서 TPO 모사 화합물의 예비 안정성 프로필 확립.

3. TPO 모사 화합물을 투여하는 예비분리반출법의 가장 적당한 용량, 용량 섭생 및 투여 시기 결정; 및

4. 사람에서 TPO 모사 화합물의 약동학적 프로필 측정.

5. 말초혈 줄기세포의 다중계통 잠재성에 미치는 본 발명의 TPO 모사 화합물 및 G-CSF의 효과에 관한 예비 비교 정보 작성.

약동학 및 초기 안전성 프로필 평가에 가장 적당한 집단인 정상인 지원자는 화학요법과 질병의 배경 효과가 없기 때문에 HSC에 미치는 TPO 모사 화합물의 효과를 가장 분명하게 이해할 수 있는 정보를 제공한다.

본 연구는 본 발명의 TPO 모사 화합물을 1시간 주입으로서 정상인 지원자에게 정맥내 1회 용량으로 투여하는 단일맹검 용량 상승 연구이다. 초기 용량은 15㎍/kg이다. 연속적 용량 코호트(cohort)에게는 25, 50, 100 및 200㎍/kg이 투여될 것이다. 각 코호트마다 4명의 피험자를 참여시키고, 그 중 3명에게는 활성 요법제를 투여하고 1명에게는 위약을 투여할 것이다. 주입 동안 일정(15분) 간격으로 각 피험자를 관찰하고 세밀한 안전성 조사와 약동학적 샘플추출을 위해 24시간 동안 입원시킨다. 추가로, 안전성, 약동학 및 약역학 평가를 위해, 외래 환자들을 2일, 4일, 7일, 14일, 21일 및 28일째에 추적 검사한다. 각 연속적 용량 코호트는 이전 그룹을 처리한지 2주 후에 처치한다.

활성제 처리된 피험자의 2/3에서 약역학 효과(전치료 값과 비교했을 때 혈소판 계수의 50% 증가로서 정의)의 증거가 관찰되는 용량에 도달하면, 그 수준의 용량을 추가 4명의 피험자(3/1 활성제/위약)에게 추가 주입시킨다. 효능이 확인되면, 6명의 피험자(4/2 활성제/위약)로 이루어진 추가 용량 코호트를 추가로 약역학 효과를 확인하기 위해 참여시킨다. 약역학 효과가 가장 높은 용량에서만 관찰되면, 독성의 증거가 전혀 관찰되지 않는다는 가정하에 추가 용량 증가를 고려한다.

약물 연구와 관련이 있을 가능성이 있는 안전성/내약성 사건이 임의의 용량의 활성제가 처리된 피험자 1명에서 관찰된다면, 그 용량이 용량 제한 독성인지를 확인하기 위해 추가 4명의 피험자(3/1 활성제/위약)를 참여시킨다.

혈액 샘플은 주입 개시한지 30분후, 주입 종료시 및 주입 종료한지 5분, 15분, 30분, 1시간, 2시간, 4시간, 8시간, 12시간, 24시간, 48시간, 96시간 및 7일, 14일, 21일 및 28일 후에 약물 농도 측정을 위해 채취한다. 화합물 농도는 세포계 생검법 또는 ELISA로 측정한다.

비교용으로, CD34⁺ 세포에 대한 효과를 측정하기 위해 3명의 피험자에게 G-CSF의 단일 용량을 투여한다.

말초혈 CD34⁺ 계수에 미치는 TPO 모사 화합물은 효과가 있기는 하지만, 수일(트롬보포이에틴과 유사한 3 내지 7일)간 지연된다. 또한, TPO 모사 화합물의 약동학이 PD 프로필에 미치는 미지의 영향 때문에 단일 용량의 최대 효과가 관찰되는 시점이 확실하지 않다. TPO 모사 화합물 투여와 후속 환자 연구에서 CD34⁺ 세포의 수거 단계 사이의 간격을 측정하면 최대 효과의 시점을 알 수 있을 것이다. 말초혈 CD34⁺ 계수와 후속 수거시의 수율 간의 양호한 상관관계가 입증되었으며, 이는 이러한 시도가 합리적임을 제시한다. 골수내에서 HSC 집단을 증식시키고 이어서 증식된 집단을 가동화시키기 위해서는 G-CSF 이전에 본 발명의 TPO 모사 화합물을 투여하는 것을 보장함이 적당하다. 가동화를 촉진시키기 위해 G-CSF를 이용하는 대부분의 연구들은 투여 기간 말기에 필여한 수거량을 얻기 위해 5일 동안 약물을 제공한다. 하지만, TPO 모사 화합물의 약동학 프로필은 G-CSF 전에 몇 일간만 투여하면 충분함을 보여준다.

가동화된 집단 중에서 자가 HSC의 계수에 미치는 TPO 모사 화합물의 효과는 자가 재생능을 증가시켜, 낮은 가동화 세포수와 매우 용이한 일렬 이식(tandem transplantation)을 통해서 성공적인 생착을 유도할 수 있고 TPO 모사 화합물이 사실상 표준 가동화제로서 G-CSF를 대체할 수 있다는 가능성을 제공한다.

이러한 TPO 모사 화합물의 임상적 약리학적 측면은 장기간 콜로니 형성을 유지하는 능력에 관한 시험관내 연구(LTC-IC 배양)에서 정상 지원자 검사를 통한 CD34⁺ 집단의 자가 재생능의 측정, 및 가동화된 세포를 치사선량의 방사선조사된 SCID/NOD 마우스에게 주입하는 SCID/NOD 마우스 재증식 분석 수행을 통해 확인할 수 있다. 예비계산은 CD34⁺ 계수가 약 15×10³/ml로 상승된다면, 이러한 연구 수행이 혈액의 30 내지 50ml에 함유된 CD34⁺ 세포에 의해 가능할 것임을 시사한다.

이러한 정황을 뒷받침하는 가정을 요약하면 다음과 같다:

1. 정상 피험자 유래의 PBMC는 Ficoll/Hypaque 분리로 수득하고, 그 다음 음성 선발을 통해 Lin⁺ 세포를 제거한다. 이어서, 이와 같이 농축된 집단의 CD34⁺CD38^- 분획을 FACS로 분리하고 SCID/NOD 마우스에게 투여한다. 마우스 당 보다 소량의 CD34⁺CD38^-Lin^-세포가 이용 가능하도록 보조 세포 및 증식인자를 추가로 마우스에게 투여할 수도 있다[참조: Bonnet et al., Bone, Marrow Transplantation, 23: 203-209(1999)]. 또는, 본래 PBMC 집단을 추가 정제 없이 사용하여 재증식성 세포 및 보조 세포 둘다를 동시에 제공할 수도 있다.

2. 이 분석의 1차 종결점은 수용자 마우스의 생존이다. 하지만, 서던 블롯 분석도 수행하여 수용자 마우스 내에 존재하는 사람의 DNA를 검출할 수도 있다. 가능하다면, 사람 전구세포의 검출은 사람의 특이적 MAb를 이용한 유세포분석법 및/또는 사람 선택적 장기간 골수 배양을 통해 측정한다.

3. 각 피험자는 4회의 CD34⁺CD38^-Lin^- 세포 용량(250, 500, 1000 및 2000 세포/마우스)을 시험하기에 충분한 혈액을 제공한다. 각 세포 용량을 마우스 5마리에게 투여한다. 이러한 디자인 가정 하에, 각 피험자마다 필요한 CD34⁺CD38^-Lin^-세포 수는 1.9×10⁴개이다. 추가로 시험관내 콜로니 형성 시험이 수행된다면 보다 많은 세포가 필요할 것이다.

4. 각 정상 피험자에게는 이러한 혈액 샘플을 말초혈내 CD34⁺ 세포 계수가 15×10³개/ml에 도달했을 때 1회만 제공한다. CD34⁺CD38^-Lin^- 집단은 CD34+ 집단의 5 내지 8%를 나타낸다[참조: Gallacher et al., Blood, 95:2813-2820(2000)]. 정상 지원자에서의 TPO 연구는 16×10³개의 CD34⁺ 세포/ml가 말초혈에서 관찰됨을 시사했다.

5. 2.25 내지 3.6×10⁴개 세포를 얻기 위해서는 각 피험자마다 30ml의 혈액이 필요하다.

6. 위약이 처리된 피험자에서는 CD34+ 세포의 수준이 낮아서(<3×10³개/ml), 본 연구를 수행하는 것이 불가능하다. 따라서, 비교를 위해, G-CSF 처리된 피험자로부터 유사량의 세포를 채취한다. 동일한 수의 세포를 마우스에게 주입한다.

7. 이러한 가정의 유효성은 별도의 데이터로 시험한다. 6×10⁶개 PBMC 중 약 1개 세포는 SCID/NOD 마우스에서 재증식할 수 있다[참조: Wang et al., Blood, 89:3919-3924(1997)]. 이 집단 중에서, CD34⁺ 집단은 0.13 내지 0.39%이고, 이러한 아군의 5 내지 8%는 CD34⁺CD38^-Lin^-이다[참조: Tichelli et al., Br.J.Hematol., 106:152-158(1999)]. 이것은 본래 6×10⁶개 PBMC 중에서 390 내지 1872개의 세포를 나타낸다. 별도 연구로, CD34⁺CD38^-Lin^- 집단에서의 SCID/NOD 재증식 세포의 빈도가 617개당 1개인 것으로 입증된 바 있다[참조: Bhatia et al., PNAS, 94:5320-5325 (1997)]. 이 수는 외삽법을 통해 선별되지 않은 세포에서의 빈도수와 일치한다.

8. 세포 수가 제한되기 시작하면 가장 높은 세포 용량의 마우스 코호트를 탈락시킨다.

이러한 연구의 대조군으로는, G-CSF를 투여한 지원자에게서 채취한 CD34⁺ 세포를 사용한다.

이와 같이 제안된 정상 지원자 시험은 용량, 용량 섭생 및 투여 시기 뿐만 아니라 임상 효능을 예시하는 강력한 약역학 증거 측면에서 환자 연구 디자인에 필요한 데이터베이스를 제공할 것이다. 임상 약리학 프로그램의 다음 단계는 줄기세포 이식이 예정된 환자에서 관찰되는 효과를 재현시키고자 하고, 식약청 승인에 필요한 임상 종결점과 전술한 약역학 종결점 사이의 관계를 입증하는 해석 데이터를 제시하는 것이다. 그 다음, 본 발명의 모사 화합물을 다음을 필요로 하는 환자에게 투여한다:

1. 자가 줄기세포 이식의 후보인 환자의 여러 집단에서 TPO 모사 화합물의 구제 프로필에 대한 위험성을 조사할 필요가 있는 환자 및

2. 말초혈 CD34+ 줄기세포의 분리반출법 수율과 생착후 성과에 미치는 TPO 모사 화합물의 가능한 효과를 예비적으로 확인할 필요가 있는 환자.

첫 번째 환자 시험은 또한 단일 용량, 용량 상승 디자인으로 이루어진다(TPO 모사 화합물의 용량을 분할 용량으로 제공할 이유가 없다는 가정하에). TPO 모사 화합물의 투여는 지원자 시험에서 예상되는 투여와 수거 사이의 투여 간격으로 표준 가동화 섭생에 도입시킨다. 이전 연구에서와 같이 본 연구에서도 동일한 약동학 종결점을 평가하지만, 또한 분리반출법 수율, 분리반출법 횟수 및 후속 생착 속도 및 소요시간에 대한 데이터도 수집한다. 투여량은 분리반출법 전과 수거된 세포의 재주입 후 동결건조 분말을 함유하는 1회용 10 내지 20mg 바이알을 통해 정맥내 거환 투여에 의해 단일 용량으로서 투여한다. 생물동가의 피하 투여량을 정맥내 투여량으로 투여할 수도 있다. 투여량은 약 10 내지 300㎍/kg 사이일 것으로 예상된다.

본 연구의 주요 양상은 상이한 환자 집단에서 TPO 모사 화합물의 위험성 대 이익을 조사하는 것이 될 것이다. 점점 더 많은 수의 환자가 질환 경과 중 비교적 조기에 ASCT를 이용한 고 용량의 골수절제성 치료요법을 받고 있다. 이러한 환자들은 흔히 비교적 정상인 골수를 지니고 있으며 특히, 이들이 젊은 경우에, 허용되는 수의 CD34⁺ 세포를 가동화시킬 가능성이 크고, 그 결과로서 신속한 생착 가능성이 높아진다. 이러한 집단에서, 가동화를 증진시키기 위한 추가 제제의 잠재적 영향은 제한될 수 있지만, 일렬 이식을 위해 수거된 세포의 보유에 있어 심지어 보다 신속한 생착으로 나타날 수 있다. 그럼에도 불구하고, 적어도 골수 반응성의 측면에서 정상 집단과 가장 밀접하게 유사한 이러한 집단은 TPO 모사 화합물의 개발을 위한 중요한 해독 그룹이다.

다수의 앞선 치료요법 과정 후에 ASCT에 대한 후보자가 되는 환자들은 흔히 적절한 수거에 충분한 CD34⁺ 세포를 생성시키는 것이 매우 곤란하다. 따라서, 이러한 환자 중 다수는 연장된 분리반출법 스케쥴을 필요로 하며 생착 지연 또는 생착 실패의 발생이 보다 높아진다. 이들 환자 중 상당 비율은 자가 이식을 받을 수 없으며 대신에 동종 이식에 호소해야만 해서 이식 후 합병증이 위험이 증가된다. 이러한 집단에서는 추가의 가동화제가 매우 유익할 수 있다.

따라서, 제1 환자 연구에는 두 부류 모두로부터의 환자를 참여시킨다. "우수한 가동화자"로부터의 데이타는 "불량한 가동화자"에 미치는 TPO 모사 화합물의 영향을 측정하기 위한 기준으로서 사용한다. 표준 치료만을 받는 미처리된 그룹이 포함될 수 있다.

상기 개요한 약역학적 종결점은 ASCT에서 TPO 모사 화합물의 가능한 임상적 이득의 확고한 대용물을 제공한다.

최종적 연구는 평행 그룹, 이중맹검, 위약-대조된 연구로 수행한다. 일단 무작위화가 일어나면, 이식에 관한 임상적 의사결정은 예정된 규칙과 채택된 임상 실습에 따라서 이루어진다.

본 연구의 1차 종결점은 수거된 세포의 재주입 후 생착까지의 평균 시간이다. 생착까지의 시간은 혈소판 계수가 7일 동안 수혈 지원 없이 20×10⁹개/L 이상으로 유지될 때까지의 경과일수로서 정의된다.

2차 종결점에는 다음이 포함된다:

1. 호중구 생착까지의 시간(0.5×10⁹개/L 이상으로 유지되는 호중구 계수로서 정의함);

2. (수혈 지원 없이 7일 동안 유지되는) 50×10⁹개/L을 초과하는 혈소판 계수까지의 시간;

3. 혈소판 생착이 지연된 환자의 비율;

4. 혈소판 생착이 2차 실패된 환자의 비율;

5. 이식에 필요한 최소한의 수거량을 생성시키는데 실패한 환자의 비율;

6. CD34⁺ 수거량(CD34⁺ 세포/kg);

7. 수거를 위해 요구되는 분리반출법의 횟수; 및

8. 혈소판 수혈의 횟수.

연구 디자인에서 주요 요소는 표적 집단의 선별이다. 공개 데이타는 수거된 CD34⁺ 세포의 수가 후속적 생착 반응속도론의 중요한 결정인자이므로 본 연구의 1차 종결점에 직접적으로 영향을 줄 수 있음을 나타낸다. CD34⁺ 세포를 가동화시키는 능력에 영향을 줄 수 있는 주요한 인구학적 특징은 전치료량 및 환자 연령이다. 수많은 문제들이 고려되어야 한다:

1. 불량한 가동화 집단이 선별되는 경우, 생착율의 개선이 감지될 가능성이 가장 크지만, TPO 모사 화합물에 반응하는 골수의 능력은 반응이 불가능한 정도로 상당히 손상될 수 있다.

2. 높은 가동화 집단이 선별되는 경우, TPO 모사 화합물의 첨가에도 불구하고 최적 수의 자가 재생 HSC가 재주입될 것이라는 사실로 인해서 배경 치료요법 이상의 반응을 감지하는 능력이 제한될 수 있다.

3. 가동화를 증가시키는 본 발명의 TPO 모사 화합물의 고유한 효과는 우수한 또는 불량한 가동화자의 정확한 정의를 방해할 수 있다.

4. 자가 재생 HSC의 증가가 생착에 미치는 효과를 감지하는 능력은 이들 세포의 수가 생착 반응속도론에서 제한 요소가 되는 환자에서만 나타날 수 있다.

이러한 문제에 기초할 때, 이들 연구를 위한 연구 집단은 가동화 범위의 양극단에서 환자의 수가 제한된다는 것이 중요하다. 어떠한 극단에서도, 화합물의 효능을 입증하는 것이 어려울 수 있다. 이는 가동화의 극단값에 기여할 가능성이 큰 일부 환자 그룹(예를 들어, 1차선택 치료요법을 받는 환자, 척수형성이상증을 앓는 환자 및/또는 골수 보유량이 낮은 환자)을 배제시키고 또한 예정된 범위의 CD34⁺ 수거량 크기(즉, 이러한 기준을 충족하는데 실패한 무작위화된 환자가 대신하게 될 수 있다)를 조사하는 환자에 의해 샘플 크기가 결정됨을 보장함으로써 달성될 수 있다.

이러한 종류의 디자인이 수행되는 경우, 위약 그룹에서 1차 종결점에 기여할 수 있는 대다수의 환자는 CD34⁺ 수율이 각각 2:3:1의 비로 다음 부류에 포함될 수 있다.

< 2.0 ×10⁶개/kg(생착까지의 중간 시간=17일)

2 내지 5×10⁶개/kg(생착까지의 중간 시간=12일)

>5×10⁶개/kg(생착까지의 중간 시간=10일).

이러한 종류의 집단에서, 예상되는 생착까지의 중간 시간은 13일 내지 14일 수 있다. CD34⁺ 세포의 수율에 미치는 TPO 모사 화합물의 효과가 상이한 수거량 부류의 비율을 2:3:1에서 1:2:3으로 변경시킨 경우, 이러한 변화만으로도 생착까지의 중간 시간이 1.66일 감소될 수 있었다. 여기에 자가 재생 HSC의 수가 증가됨으로써 유발된 각각의 부류내에서 생착까지의 시간의 개선이 부가됨으로써 생착까지의 중간 시간이 가장 낮은 수율 그룹에서는 5일 개선되고(즉, 이들은 중간 수율 그룹처럼 행동한다), 중간 그룹에서는 2일 개선되는(즉, 이들은 높은 수율 그룹처럼 행동한다) 경우, 생착까지의 중간 시간의 추가 감소는 1.66일이 될 수 있다. 높은 수율 그룹의 경우에 생착까지의 시간에 미치는 효과는 가정하지 않는다. 종합하면, 샘플 크기를 계산할 목적으로 혈소판 생착까지의 중간 시간에 대한 TPO 모사 화합물 처리의 영향은 3일일 수 있다. 최대 기회로 TPO 모사 화합물의 임상적 이익을 정의할 수 있도록 하기 위해, 골수절제가 진행될 수 있도록 하기 위해 필요한 최소 수거량에 대한 비교적 낮은 역치가 설정되어야 한다.

1회 용량으로 처리된 정상 지원자의 말초혈 내의 CD34⁺ 줄기세포 수의 증가가의 관찰이 만족스러울 수 있기 때문에 ASCT에서 TPO 모사 화합물의 효능을 입증하는 능력은 비교적 직접적이다.

따라서, 제1 사람 연구는 생물학적으로 관련된 효과를 입증할 것이다. 몇몇 연구는 후속적 분리반출법 수율의 중요한 예측인자로서 말초혈내 CD34⁺의 수준을 확인하였다. 그러나, G-CSF와 병행된 줄기세포 가동화에 미치는 효과는 제1 환자 연구가 완료될 때까지 확립되지 않을 것이다. 가동화된 CD34⁺ 세포가 증가된 수의 줄기세포를 함유함을 확립하는 것이 보다 어려울 수 있는데, 이는 어느 정도는 미자극된 환자에서 낮은 수준의 HSC를 측정하기가 어렵기 때문이다. 그러나, G-CSF가 CD34⁺ 집단내 HSC의 비율에 영향을 주지 않는 것으로 보고되어 있기 때문에, G-CSF로 가동화된 세포와 비교함으로써, 가동화된 세포 집단내의 자가 재생 HSC의 수에 미치는 TPO 모사 화합물의 일부 효과를 추론할 수 있다.

성공의 가장 중요한 예측인자는 분리반출법 수율일 것이다. 재주입된 세포의 수는 후속적인 생착까지의 시간의 중요한 예측인자이다. 따라서, 임상적으로 허용되는 또는 높은 수율을 갖는 환자의 비율은 생착까지의 시간 및 생착이 지연되거나 실패한 환자의 비율에 미치는 가능한 영향의 주요 결정인자일 것이다.

TPO 모사 화합물은 줄기세포를 가동화시키는데 있어 G-CSF만큼 우수하거나 이보다 우수하고 TPO 모사 화합물은 개선된 질의 가동화된 줄기세포 집단을 제공할 것으로 예상된다.

환자에서 표준 가동화 섭생에 추가되는 경우 말초혈 CD34⁺ 줄기세포의 가동화에 미치는 TPO 모사 화합물의 효과를 평가하기 위한 단일맹검 연구가 자가 줄기세포 이식을 이용한 골수절제성 화학요법을 위해 예정되었다.

분리분출법 전에 줄기세포의 가동화에 미치는 TPO 모사 화합물의 효과를 측정하기 위해, 정상 지원자에서 CD34⁺ 세포를 가동화시키는 것으로 증명된 용량을 이용한 단일 용량의 용량 증가 연구를 수행한다. 각 용량 코호트는 활성 의약을 투여받는 6명의 환자와 G-CSF 배경 치료요법만을 받는 2명의 환자를 함유한다. 각 코호트는 3명의 활성 의약 환자 및 1명의 위약 환자의 두 그룹으로 나뉘어진다. 한 그룹은 1차선택 치료요법으로서 자가 SCT를 투여받는 환자인 반면에, 나머지 그룹은 구제 치료요법으로서 자가 SCT를 투여받는 집중적으로 전치료된 환자이다. 위약 환자에 비해 및 줄기세포 가동화에 미치는 G-CSF의 효과의 경우에는 과거대조군에 비해 CD34⁺ 세포의 수율을 증가시키는 용량(정의하고자 하는 효과 크기)에 도달하면, 효능의 증거를 정착시키고 추가의 이식전 및 이식후 종결점(3×10⁶개 세포/kg를 산출하는데 필요한 분리반출법의 횟수, 적절한 수거량을 달성한 환자의 비율, 및 이식후 호중구 계수 및 혈소판 수혈 독립까지의 시간을 포함함)을 조사하기 위해 (준코호트당) 8명의 추가 환자를 상기 용량에서 모집한다. 추가의 용량 증가를 본래 무작위화 스케쥴에 따라 지속한다. 하나의 준코호트(sub-cohort)가 효능 안정기 또는 용량 제한 독성에 도달한 경우, 나머지 준코호트에서는 용량 증가를 지속한다. 분리반출시에, 분리반출된 세포의 샘플을 수거된 세포의 다기능성 연구를 위해 수득한다(이때, 수거물의 크기가 제한적이지 않은 것으로 예상한다). 스크리닝 기준이 충족되고 기준선 혈액 샘플을 수집한 후, 환자에게 단일 용량의 연구 의약을 60분에 걸쳐서 정맥내 주입으로 투여한다. 추적 방문은 줄기세포 수거가 완료될 때까지 매 48시간마다 수행한다. 10회의 분리반출로 성공적인 생착에 충분한 세포(최소 2×10⁶개/kg)를 산출하는데 실패한 경우에 줄기세포 수거가 실패한 것으로 판단한다. 이어서, 환자는 골수절제성 화학요법, 줄기세포의 재주입 및 환자 종양에 대해 정의된 프로토콜에 따른 후속적인 적절한 보조적 관리를 지속한다. 생착에 관한 데이터는 예정된 명세사항에 따라서 원본 문서로부터 발췌한다.

각 연구 방문시에 약동학적 샘플추출로부터 샘플을 취할 것이다. 화합물 수준은 ELISA를 사용하여 측정한다.

본 발명의 방법에 따른 TPO 모사 화합물의 투여는 특히 다음을 포함하는 수많은 잇점들을 제공할 것으로 사료된다:

표준 치료요법에 추가되는 경우에 혈소판 생착까지의 중간 시간(20×10⁹개/L을 초과하는 혈소판 계수로서 정의됨)이 3일 감소됨. 감소량은 표준 치료요법 대신에 사용되는 경우에 1일이다.

혈소판 생착까지의 시간이 지연된 환자의 비율이 40%에서 10%로 감소됨.

1차 혈소판 회수를 달성한 환자(7일 동안 50,000개를 초과하는 혈소판 계수를 유지하는 환자로서 정의됨)의 비율이 60%에서 85%로 증가됨.

혈소판 수혈 요구 횟수의 감소(5의 중간값에서 3의 중간값으로 감소)

0.5×10⁹개/L을 초과하는 ANC까지의 중간시간이 1일 감소됨.

G-CSF와 병용되는 경우에, 이식을 위한 최소 줄기세포 수거량(3×10⁶개/kg)을 충족시키지 못한 환자의 비율이 감소됨(35%에서 5%로 감소됨).

G-CSF와 병용되는 경우에, CD34⁺ 세포의 수율이 증가됨(4×10⁶개/kg 대 1×10⁶개/kg).

G-CSF와 병용되는 경우에, 지지 이식에 충분한 세포를 산출하는데 요구되는 수거물의 수의 감소됨(3의 중간값에서 1의 중간값으로 감소됨)

줄기세포의 이식의 효능을 개선시키고 고형종양, 골수종 및 림프종이 보다 적극적으로 치료되도록 하고 줄기세포 이식을 위한 후보자의 수를 증가시키기에 적절한 단일 용량 치료요법.

본 발명의 특정 양태만이 상기에서 상세히 기술되었지만, 본 발명의 취지와 의도된 범위에서 벗어남이 없이 본 발명의 변형과 변화가 가능할 수 있음이 이해될 것이다.

Claims

TPO 모사 화합물을 피험자에게 투여하는 단계를 포함하여, 피험자의 조혈 줄기세포 생산을 증가시키는 방법.
TPO 모사 화합물을 피험자에게 투여하여 골수내 줄기세포 집단의 증식을 증진시키고/시키거나 말초순환내로 줄기세포를 가동화시키는 단계;

하나 이상의 골수 줄기세포 또는 말초순환내의 하나 이상의 줄기세포를 수거하는 단계; 및

수거된 줄기세포를 피험자에게 이식하는 단게를 포함하여, 피험자에게 조혈 줄기세포를 제공하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 피험자가 사람인 방법.
제2항에 있어서, 하나 이상의 줄기세포를 수거 후에 냉동보존시키는 방법.
제4항에 있어서, 하나 이상의 냉동보존된 줄기세포를 해동시키고, 당해 줄기세포를 피험자에게 이식하기 전에 생존성인지를 결정하는 방법.
제4항에 있어서, 하나 이상의 줄기세포를 피험자가 이러한 줄기세포의 이식이 필요한 경우에 당해 피험자에게 이식하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, TPO 모사 화합물의 면역원성이 rhTPO 및 rhIL-11 중 하나 이상에 비해서 감소된 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, TPO 모사 화합물의 약동학적 프로필이 rhTPO 및 rhIL-11 중 하나 이상에 비해서 개선된 방법.
TPO 모사 화합물을 피험자에게 투여하는 단계;

골수내 줄기세포 집단의 증식을 증진시키고/시키거나 말초순환내에 줄기세포를 가동화시키는 단계;

하나 이상의 골수 줄기세포 또는 말초순환내의 하나 이상의 줄기세포를 수거하는 단계; 및

하나 이상의 수거된 줄기세포를 피험자에게 이식하는 단계를 포함하여, 피험자의 줄기세포의 재주입 후 생착까지의 시간을 감소시키는 방법.
TPO 모사 화합물을 피험자에게 투여하는 단계;

골수내 줄기세포 집단의 증식을 증진시키고/시키거나 말초순환내에 줄기세포를 가동화시키는 단계;

하나 이상의 골수 줄기세포 또는 말초순환내의 하나 이상의 줄기세포를 수거하는 단계; 및

하나 이상의 수거된 줄기세포를 피험자에게 이식하는 단계를 포함하여, 1차 생착 지연의 발생을 감소시키는 방법.
TPO 모사 화합물을 피험자에게 투여하는 단계;

골수내 줄기세포 집단의 증식을 증진시키고/시키거나 말초순환내에 줄기세포를 가동화시키는 단계;

하나 이상의 골수 줄기세포 또는 말초순환내의 하나 이상의 줄기세포를 수거하는 단계; 및

하나 이상의 수거된 줄기세포를 피험자에게 이식하는 단계를 포함하여, 혈소판 생산의 2차 실패의 발생을 감소시키는 방법.
TPO 모사 화합물을 피험자에게 투여하는 단계;

골수내 줄기세포 집단의 증식을 증진시키고/시키거나 말초순환내에 줄기세포를 가동화시키는 단계;

하나 이상의 골수 줄기세포 또는 말초순환내의 하나 이상의 줄기세포를 수거하는 단계; 및

하나 이상의 수거된 줄기세포를 피험자에게 이식하는 단계를 포함하여, 피험자의 줄기세포의 재주입 후 혈소판 및/또는 호중구 생착 시간을 감소시키는 방법.