KR20090112590A - 백신을 위한 인간 조직 적합성 항원(ｈｌａ) 종류 ｉ 또는 ｉｉ 분자에 결합하는 종양 관련 펩티드의 새로운 제형 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 면역요법에 사용하기 위한 백신으로서 인간 조직 적합성 항원(Human Leukocyte Antigen: HLA) 종류 I 또는 II 분자에 결합하는 종양 관련 펩티드(tumor-associated peptide)의 신규한 제형에 대한 것이다. 특히, 본 발명은 암 면역, 그 중에도 신장암, 뇌암, 신경교종 특히 글리오블라스토마 암에 대한 제형에 관한 것이다. 또한 본 발명은 항 종양 면역 반응(anti-tumor immune responses)을 꾀하는 백신 조성물에 관한 것이기도 하다.

Description

백신을 위한 인간 조직 적합성 항원(ＨＬＡ) 종류 Ｉ 또는 ＩＩ 분자에 결합하는 종양 관련 펩티드의 새로운 제형{NOVEL FORMULATIONS OF TUMOUR-ASSOCIATED PEPTIDES BINDING TO HUMAN LEUKOCYTE ANTIGEN (HLA) CLASS I OR II MOLECULES FOR VACCINES}
본 발명은 면역요법에 사용하기 위한 백신으로서 조직 적합성 항원(Human Leukocyte Antigen: HLA) 종류 I 또는 II 분자에 결합하는 종양 관련 펩티드(tumor-associated peptide)에 관한 새로운 제형에 대한 것이다. 특히, 본 발명은 암 면역, 그 중에도 신장암에 대한 면역 요법 제형에 관한 것이다. 또한 본 발명은 항 종양 면역 반응(anti-tumor immune responses)을 꾀하는 백신 조성물에 관한 것이기도 하다.
본 발명의 목적을 위해서, 본원에 인용된 모든 문헌은 그 전체가 참고로서 인용되어 있다.
신장 세포 암종의 백신을 위한 분말 형태의 펩티드, 및 탄산 수소 나트륨(sodium hydrogen carbonate)으로 구성된 희석제로 이루어진 주사용 조성물은 WO 2007/028573에 발표되었다. 그러나 이 제형에는 여러가지 단점이 있다. 가장 큰 단점은 낮은용해도 때문에 임상 사용에 적용하기 힘들다는 점이다.
분말을 조성물에 용해시키기 위해서, 용해될 펩티드와 희석제를 유리병(vial)에 담아 3분 동안 격렬하게 흔들고, 초음파 균질기(homogenation)에 1분 동안 넣은 후, 다시 1분 동안 흔들어야한다. 필요한 설비 부족으로 모든 의사들이 이 처리 방법을 업무에 적용할 수 없으며, 그로 인해, 보관된 혼합물은 효과가 있게 사용되기에는 균질성이 부족할 수도 있다.
이 조성물의 또 다른 문제점은 주어진 활성 성분인 탄산 수소 나트륨의 농도와 그에 따른 용해 속도를 보았을 때, 이 때문에 그 결과로서 생긴 용액은 약 30분 동안만 사용할 수 있다는 사실이다.
또한, 위의 제형 성질은 시간이 흐름에 따라 바뀌어서, 안전한 사용을 거의 불가능하게 만든다. 개시된 제형을 섭씨 영하 20도와 섭씨 영상 25도 사이의 온도에서 12개월 동안 보관한 뒤에는 초음파 균질기를 몇 분 동안 사용한다고 해도 맑은 용액을 만들 수 없었다.
따라서, 안전하고 효과 있는 준비를 위해서, 특히 항암 백신을 위해서, 강화된 용해도와 냉동 건조물(lyophilisate)을 더 잘 촉촉하게 만들 수 있는 새로운 펩티드 제형이 필요하다. 본 발명은 이 필요성을 성취한다.
하나의 바람직한 양태에서 본 발명은 2 내지 18개, 바람직하게는 15개 미만, 보다 바람직하게 13개 미만, 더욱 더 바람직하게는 2 내지 12개의 펩티드 및 더욱 더 바람직하게는 3 내지 12개의 종양 관련 펩티드를 포함하는 약학 조성물을 제공하며, 여기서 각각의 펩티드는 8 내지 22개의 아미노산, 바람직하게는 9 내지 16개의 아미노산 길이를 갖고, 90%의 아세트산에서의 펩티드의 용해도는 적어도 2.7mg/mL이며, 만니톨(mannitol) 및 폴록사머(poloxamer) 188에 관해서는 펩티드:만니톨:폴록사머 188의 중량 비율은 1:5:1.5 내지 1:8:2.2 이거나 그 사이이고, 또는 만니톨 및 트윈(tween) 80(등록상표)일 경우, 펩티드:만니톨:트윈 80(등록상표)에 대한 중량 비율은 1:2:1.5 내지 1:8:2.2 이거나 그 사이이다.
본 발명의 다른 바람직한 양태에서, 본 발명은 2개 이상의 펩티드를 포함하는 청구항 1에 따른 약학 조성물을 제공하며, 여기서 펩티드는 서열 식별 번호: 1 내지 서열 식별 번호: 10, 또는 서열 식별 번호: 12 내지 서열 식별 번호: 23의 그룹에서 선택된 아미노산 서열을 포함하되, 단 조성물은 서열 식별 번호: 1, 서열 식별 번호: 2, 서열 식별 번호: 12 또는 서열 식별 번호: 13을 포함하는 하나 이상의 펩티드 또는 그의 변이체 또는 염을 포함하고, 또한 만니톨과 폴록사머 188을 추가로 포함하며, 여기서 펩티드:만니톨:폴록사머 188에 대한 중량 비율은 1:5:1.5 내지 1:8:2.2 이거나 그 사이이다.
본 발명의 또다른 바람직한 양태에서, 본 발명은 2개 이상의 펩티드를 포함하는 청구항 1에 따른 약학 조성물을 제공하며, 여기서 펩티드는 서열 식별 번호: 1 내지 서열 식별 번호: 10, 또는 서열 식별 번호: 12 내지 서열 식별 번호: 23의 그룹에서 선택된 아미노산 서열을 포함하되, 단 조성물은 서열 식별 번호: 1, 서열 식별 번호: 2, 서열 식별 번호: 12 또는 서열 식별 번호: 13을 포함하는 하나 이상의 펩티드 또는 그의 변이체 또는 염을 포함하고, 또한 만니톨과 트윈 80(등록상표)을 추가로 포함하며, 여기서 펩티드:만니톨:트윈 80(등록상표)에 대한 중량 비율은 1:2:1.5 내지 1:8:2.2 이거나 그 사이이다.
본 발명에 따른 제형의 장점은 강한 소수성의 펩티드를 함유한 안정한 제형에 적합하다는 것이다(예를 들어, IMA-CHI-001; 서열 식별 번호: 23). 이 특유의 펩티드는, 예를 들면, 물에서는 매우 불용성이고, 90% 아세트산에서는 아주 약하게 용해된다(약 2.9mg/mL의 용해도). 놀랍게도, 이제는 생물에 적용하기 위해 사용되는 또다른 제형의 임의의 다른 펩티드와 함께 서열 식별 번호: 23에 따른 펩티드를 제형화하는 것이 가능하다.
따라서 본 출원은 8 내지 22개의 아미노산, 바람직하게는 9 내지 16개의 아미노산의 펩티드 길이를 갖는, 2 내지 18개의 펩티드, 바람직하게는 15개 미만, 더 바람직하게는 13개 미만, 보다 더 바람직하게는 2 내지 12개, 보다 더 바람직하게는 3 내지 12개의 펩티드를 제형하기 위한 제형을 개시하되, 단 펩티드의 90% 아세트산에서의 용해도가 적어도 2.7 mg/mL, 바람직하게는 2.9 mg/mL이며, 더욱이 만니톨과 폴록사머 188을 추가로 포함하고, 여기서 펩티드:만니톨:폴록사머 188에 대한 중량 비율은 1:5:1.5 내지 1:8:2.2 이거나 그 사이이다.
본 발명에 따른 약학 조성물의 바람직한 실시양태에서, 펩티드:만니톨:폴록 사머 188에 대한 중량 비율은 1:0:2 내지 1:0:2.2 이거나 그 사이이다.
본 발명의 또다른 바람직한 실시양태는 상기 한 바와 같은 2개 이상의 펩티드를 포함하는 약학 조성물을 제공하며, 여기서 펩티드는 서열 식별 번호: 12 내지 서열 식별 번호: 23 그룹 중에서 선택된 아미노산을 포함하되, 단 조성물은 서열 식별 번호: 12 또는 서열 식별 번호: 13을 포함하는 하나 이상의 펩티드 또는 그의 변이체를 포함하고, 또한 만니톨과 트윈 80(등록상표)을 추가로 포함하며, 여기서 펩티드:만니톨:트윈 80(등록상표)에 대한 중량 비율은 1:5:0.5 내지 1:5:2 이거나 그 사이에 있는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 본 발명의 펩티드는 9개 내지 16개의 아미노산의 전체 길이를 갖는다. 이 펩티드는 비펩티드 결합을 포함하여도 된다.
하나의 바람직한 실시양태에서, 약학 조성물은 서열 식별 번호: 1 및/또는 서열 식별 번호: 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩티드를 포함하며, 또한 서열 식별 번호: 3 내지 서열 식별 번호: 10 중 어느 하나에 기재된 아미노산 서열로 이루어진 하나 이상의 펩티드를 추가로 포함한다.
특정한 바람직한 실시양태에서, 약학 조성물은 서열 식별 번호: 11에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 펩티드를 추가로 포함할 수 있지만, 단 이 펩티드가 각각 전장 종양 관련 폴리펩티드가 아니라는 조건을 만족시켜야 한다. 다른 실시양태에서, 약학 조성물은 서열 식별 번호: 11에 기재된 아미노산 서열로 이루어진 펩티드를 추가로 포함할 수 있다.
하나의 바람직한 실시양태에서, 약학 조성물은 서열 식별 번호: 12 및/또는 서열 식별 번호: 13에 기재된 아미노산 서열로 이루어진 펩티드를 포함하며, 또한 서열 식별 번호: 14 내지 서열 식별 번호: 23 중 어느 하나에 기재된 아미노산 서열로 이루어진 하나 이상의 펩티드를 추가로 포함한다. 특정한 바람직한 실시양태에서, 이러한 약학 조성물은 서열 식별 번호: 11에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 펩티드를 추가로 포함할 수 있으며, 단 이 펩티드가 각각 전장 종양 관련 폴리펩티드가 아니라는 조건을 만족시켜야 한다. 다른 실시양태에서, 약학 조성물은 서열 식별 번호: 11에 기재된 아미노산 서열로 이루어진 펩티드를 추가로 포함할 수 있다.
특정 실시양태에서, 조성물에 존재하는 펩티드는 조직-, 암-, 및/또는 환자-특이적 펩티드에서 선택된다.
추가의 바람직한 실시양태에서, 약학 조성물은 하나 이상의 적합한 보조제(adjuvant)를 포함한다. 보조제는 특이적이지 않게 면역 반응을 강화시키거나 효능을 높이는 물질이다(예를 들면, CTL 및 항원에 대한 T 조세포(helper-T cell, TH)에 의해 매개된 면역 반응, 따라서 이는 본 발명의 약제에 유용한 것으로 간주된다). 적절한 보조제로는 1018 ISS, 알루미늄 염, 암필박스(Amplivax), AS15, BCG, CP-870,893, CpG7909, CyaA, dSLIM, 플라젤린(flagellin) 또는 플라젤린에서 유도된 TLR5 리간드, FLT3 리간드, GM-CSF, IC30, IC31, 이미퀴모드(ALDARA), 레시미퀴모드, ImuFact IMP321, 인터루킨-2, 인터루킨-13, 인터루킨-21 등을 포함한 인터루킨(Interleukins), 인터페론 알파(Interferon-alpha) 또는 인터페론 베 타(Interferon-beta), 또는 그의 PEG화된(pegylated) 유도체, IS 패치(Patch), ISS, ISCOMATRIX, ISCOMs, 쥬브이뮨(JuvImmune), LipoVac, MALP2, MF59, 모노포스포릴 지질 A, 몬타나이드 IMS 1312, 몬타나이드 ISA 206, 몬타나이드 ISA 50V, 몬타나이드 ISA-51, 유중수 및 수중유 에멀젼, OK-432, OM-174, OM-197-MP-EC, ONTAK, OspA, 펩텔(PepTel, 등록상표) 벡터 시스템(vector system), PLG 및 덱스트란 미세입자, 레시퀴모드, SRL172, 비로좀 및 다른 바이러스 유사 입자, YF-17D, VEGF 트랩, R848, 베타-글루칸, Pam3Cys, 아퀼라(Aquila) QS21 스틸물론(이는 사포닌, 미코박테리아성 추출물, 합성 박테리아 세포벽 유사물질에서 유래된 물질이다)을 포함하지만, 이에 제한되지 않으며, 다른 독점의 보조제으로는 리비의 데톡스(Ribi's Detox), 쿠일(Quil), 또는 수퍼포스(Superfos)가 있다. 프레운드(Freund's) 또는 GM-CSF와 같은 보조제가 바람직하다. 수지상 세포에 특이적인 몇몇의 면역 보조제(예, MF59)와 그의 제제는 이전에 발표된 적이 있다(문헌[Dupuis M et al 1998; Allison 1998]). 또한 싸이토카인(cytokines)도 사용할 수 있다. 몇몇의 싸이토카인은 림프 조직으로의 수지상 세포의 이동에 영향을 미치는 것과 직접적으로 연관되어 있으며(예, TNF-α), 수지상 세포의 T-림프구에 대한 효과적인 항원 제공 세포로의 성장 속도를 증가시키기도 하고(예, GM-CSF, 인터루킨-1 및 인터루킨-4)(U.S. Pat. No. 5,849,589, 본원에서 그 전체가 참고로서 인용됨), 면역 보조제로서의 역할을 하기도 한다(예, 인터루킨-12, 인터루킨-15, 인터루킨-23, 인터루킨-7, IFN-알파, IFN-베타)(문헌[Gabrilovich et al 1996]).
백신 시 CpG 면역자극성 올리고뉴클리오티드는 보조제의 효과를 증가시킨다 고 알려져 있다. 임의의 이론에 연연하지 않는다면, CpG 올리고뉴클리오티드는 TLR9와 같은 톨-유사 수용체(Toll-like receptors ,TLR)를 통해 선천(비획득) 면역 시스템을 활성화시킨다. CpG에 의해 시작된 TLR9의 활동은 펩티드와 단백질 항원, 살아 있거나 죽어 있는 바이러스, 수지상 세포 백신, 다양한 항원, 자기 조직의(autologous) 세포 백신 그리고 예방적 또는 치료적 백신에 사용되는 폴리사카라이드 결합체를 포함한 다양한 항원에 대한 항원 특이적 체액성 면역 반응과 세포적 면역 반응을 증가시킨다. 더 중요한 것은, CD4 T 세포의 도움이 없을 경우에도 수지상 세포의 성장과 분화를 증가시켜 이는 TH1 세포의 활성화를 증가시키고 강한 세포 독성 T 림프구(cytotoxic T-lymphocyte(CTL))의 발생을 증가시킨다. 보통은 TH2 오류를 증가시키는 알룸(alum) 또는 불완전 프레운드의 보조제(IFA) 등의 백신 보조제가 사용이 되더라도 TLR9 자극으로 인해 생긴 TH1 오류는 지속된다. CpG 올리고뉴클리오티드는 제형이 되거나 다른 보조제와 함께 주입이 될 시 또는 미세입자 또는 나노입자, 지방 에멀젼 또는 비슷한 제형 등 항원이 비교적 약할 시 강한 반응을 일으키기에 필요한 것들이 함께 있을 때 특별히 더 강한 보조제의 활동을 나타낸다. 이들이 면역 반응의 속도를 증가시키기 때문에 몇몇의 실험 결과에서 나온 바와 같이 CpG가 없이 행해진 실험 결과와 비교할 시 같은 양의 면역 반응을 일으키기 위해 필요한 백신의 용량을 CpG를 사용함에 따라 100배 이상 줄일 수 있었다(문헌[Krieg et al 2006]). US Pat. No. 6,406,705 B1은 항원 특이적 면역 반응을 일으키기 위한 CpG 올리고뉴클리오티드, 비핵산 보조제 및 항원의 통합적인 사용에 대해 묘사한다. CpG TLR9 길항제는 몰로겐(Mologen)(독일 베를린)에 의해 제조되는 dSLIM(이중 줄기 루프 면역조절자(double Stem Loop Immunomodulator))이고, 이는 본 발명의 약학 조성물의 바람직한 성분이다. RNA 결합 TLR 7, TLR 8 및/또는 TLR 9와 같은 다른 TLR 결합 분자가 사용될 수도 있다.
유용한 보조제의 다른 예 중에는, 화학적으로 변형된 CpG(예 CpR, Idera), Poly(I:C)와 AmpliGen 같은 dsRNA 유사물, 비-CpG 박테리아 DNA 또는 RNA 및 면역 활동적 작은 분자와 사이클로포스파미드, 서니티닙, 베자시주맙, 셀레브렉스, NCX-4016, 실데나필, 타달라필, 바르데나필, 소라페닙, 테모졸로미드, 템시롤리무스, XL-999, CP-547632, 파조파닙, VEGF 트랩, ZD2171, AZD2171, 항-CTLA4 및 SC58175와 같은 치료적으로 작용하거고/하거나 보조제로 사용될 수 있는 항체들이 있다. 유용하게 사용될 수 있는 보조제와 부가물의 양과 농도는 필요 이상의 실험 없이도 기술자에 의해서 바로 결정될 수 있다. 바람직한 보조제 중에는 dSLIM, 인터페론-알파, -베타, CpG7909, IC31, 이미퀴모드, 레시퀴모드, 페비테르(PeviTer), RNA, 타달라필, 테모졸로미드 및 쥬브이뮴이 있다.
바람직한 보조제 중에는 dSLIM, BCG, OK432, 이미퀴모드, 레시퀴모드, GMCSF, 인터페론-알파, 페비테르 및 쥬브이뮨, 또는 이들의 조합이 있다.
본 발명에 따른 바람직한 약학 조성물의 실시양태에서는, 보조제는 과립구-대식세포집락성장인자(Granulocyte Macrophage Colony Stimulating Factor(GM-CSF, sargramostim)), 이미퀴모드, 레시퀴모드 및 인터페론-알파 등과 같은 집락성장인자(colony-stimulating factors)를 포함한 그룹에서 발췌된다.
본 발명에 따른 바람직한 약학 조성물의 실시양태에서는, 보조제는 과립구- 대식세포집락성장인자(Granulocyte Macrophage Colony Stimulating Factor(GM-CSF, sargramostim)), 이미퀴모드 및 레시퀴모드 등과 같은 집락성장인자(colony-stimulating factors)를 포함한 그룹에서 발췌된다.
본 발명에 따른 바람직한 약학 조성물의 실시양태에서는, 보조제는 이미퀴모드 또는 레시퀴모드이다.
이 조성물은 피하, 피부내, 근육내 투여 또는 경구 복용 같은 비경구적인 투여에 사용될 수 있다. 펩티드는 싸이토카인(cytokines)과 같은 면역성을 자극하는 물질 등과 함께 투여될 수도 있다.
본 발명의 약학 조성물은 항암 백신으로 사용될 수 있다.
본 발명은 상기 펩티드 및/또는 미리 제조되어 있거나 즉시 혼합을 위해 분리된 용기나 유리병에 있는 약학 조성물 중 하나 이상을 포함하는 키트를 내포하고 있다.
바람직한 키트는 (a) 본 발명에 따른 용해되거나 냉동 건조된 형태의 약학 조성물을 포함한 용기, (b) 선택적으로, 냉동 건조된 제형을 위한 희석제 또는 재구성 용액 및/또는 하나 이상의 보조제를 포함하고 있는 제 2 용기, 및 (c) 선택적으로, (i) 용액 사용, 또는 (ii) 재구성 및/또는 상기 냉동 건조된 제형 사용을 위한 설명서를 포함한다.
또, 본 발명에서 바람직한 키트는 (i) 완충제, (ii) 희석제, (iii) 필터, (iv) 바늘 및 (v) 주사기 중 하나 이상을 추가로 포함하고 있다.
본 발명은 백신에 용의하게 사용되는 약학 조성물을 제공한다. 약학 조성물은 이 조성물의 안정성과 용해도를 제공하는 만니톨 및 트윈 80(등록상표)의 혼합물 또는 만니톨 및 폴록사머 188의 혼합물 외에도 다양한 종양 관련 펩티드(TUMAPs)를 포함한다.
"약학 조성물"은 펩티드, 만니톨 및 트윈 80(등록상표) 또는 펩티드, 만니톨 및 폴록사머 188을 포함하는 냉동 건조된 제형이고, 바람직하게는 재구성된 액체 조성물이다. "약학 조성물"이라는 것은 냉동 건조 형태의 조성을 나타내는 뜻에서 냉동 건조 제형을 일컫는 말로 사용될 수도 있다.
바람직한 것은, 이 약학 조성물은 원발성 신장 세포 암에서 발견되고 위치하는 서열 식별 번호: 1 내지 10의 펩티드 중 하나 이상, 또는 원발성 글리오마 암 세포에서 발견되고 위치하는 서열 식별 번호: 11 내지 22 및 11 내지 23의 펩티드 중 하나 이상을 포함한다.
다른 바람직한 실시양태에서는, 이 약학 조성물은 서열 식별 번호: 12 및/또는 서열 식별 번호: 13의 아미노산 서열로 이루어진 펩티드를 포함하고, 또한 서열 식별 번호: 14 내지 서열 식별 번호: 23 중 어느 하나에 기재된 아미노산 서열로 이루어진 하나 이상의 펩티드를 추가로 포함한다
펩티드 세트는 HLA 종류 I과 종류 II 펩티드를 포함한다. 바람직하게는, 본 발명의 약학 조성물은 서열 식별 번호: 1 및/또는 서열 식별 번호:2의 펩티드를 가지고 있고/또는 적어도 다른 하나의 펩티드가 서열 식별 번호: 3 내지 10을 가지고 있거나 또는 펩티드가 서열 식별 번호: 12 및/또는 서열 식별 번호: 13 이거나 및/ 또는 적어도 다른 하나의 펩티드가 서열 식별 번호: 11 및 14 내지 23이여야 한다.
약학 조성물 내의 팹티드는 자유 형태 또는 약학적으로 허용가능한 염의 형태로 되어 있다.
"약학적으로 허용가능한 염"이라는 것은 제제의 산 또는 염기 염을 만듦으로써 변형되는 개시된 펩티드 유도체를 일컫는다. 예를 들면, 산염은 자유 염기성(보통 중성 형태의 약품은 중성을 띤 NH2 그룹을 가지고 있다)과 적당한 산을 이용하여 만들어진다. 산성 염을 만들기에 적당한 산은 유기산, 예를 들면, 아세트산, 프로피온산, 글리콜산, 피루브산, 옥살산, 말산, 말론산, 숙식산, 말레산, 푸마르산, 타르타르산, 구연산, 벤조산, 신남산, 만델린산, 메탄설폰산, 에탄설폰산, P-톨루엔설폰산, 살리산과 이와 비슷한 것들, 및 비유기성 산, 예를 들면 염화수소산, 브롬화수소산, 황산, 질산, 인산과 이와 비슷한 것들을 포함한다. 거꾸로, 펩티드에 결합되어 있을 수 있는 산을 포함한 염기성 염을 만드는 것은 약학적으로 허용가능한 염, 예를 들어 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 수산화 암모늄, 수산화 칼슘, 트라이메틸아민 또는 이와 비슷한 것들을 이용하여 만들어진다.
특히나 바람직한 실시양태에서, 약학 조성물은 아세트산(산)과 염산화수소산(염화물)의 염으로서 펩티드를 포함한다.
본 발명에 따른 더욱더 바람직한 실시양태에서, 약학 조성물은 서열 식별 번호: 5를 염화물로서 포함하며 다른 펩티드는 아세테이트로서 포함한다.
본 발명의 약학 조성물에서 적어도 하나의 펩티드가 피부내 투약의 효율성을 테스트하기 위해 면역 마커로 사용이 되는 양성 대조군으로 사용이 될 수도 있다. 이렇게 사용되는 펩티드는 HBV 코어 항원(서열 식별 번호: 11)으로부터 유도된다.
하나의 특정 실시양태에서, 약학 조성물은 각각이 서열 식별 번호: 1 내지 11의 아미노산으로 구성되어 있는 11개의 다른 펩티드를 포함한다(표 1 참조). 바람직하게는, 각각의 약학 조성물에서 펩티드는 약 1500㎍ 내지 약 75㎍의 양을 가지고 있으며, 더 바람직한 양은 약 1000㎍ 내지 약 750㎍의 양이고, 더 바람직한 양은 약 500㎍ 내지 약 600㎍의 양이며, 가장 바람직한 양은 578㎍이다. 가장 바람직한 양은 578㎍이다. 바람직하게는, 각각의 펩티드가 HPLC와 이온교환 크로마토그래피에 의해 정제되고, 및 흰색, 또는 흰색과 비슷한 분말로서 생성된다.
또 다른 약학 조성물의 실시양태는 서열 식별 번호: 11 내지 22 및 서열 식별 번호: 11 내지 23의 서열을 가지고 있는 아미노산을 포함한 12개의 다른 펩티드를 가지고 있다(표 1 참조). 각각의 약학 조성물에서 펩티드는 약 1500㎍ 내지 약 75㎍의 양을 가지고 있으며, 더 바람직한 양은 약 1000㎍ 내지 약 750㎍의 양이고, 더 바람직한 양은 약 500㎍ 내지 약 600㎍의 양이며, 가장 바람직한 양은 578㎍이다. 바람직하게는, 각각의 펩티드가 HPLC와 이온교환 크로마토그래피에 의해 정제되고, 및 흰색, 또는 흰색과 비슷한 분말로 생성된다.
본 발명의 약학 조성물의 바람직한 펩티드
내부 배열ID 항원 서열 서열 식별 번호:
IMA-MMP-001 기질 금속단백분해효소 7 SQDDIKGIQKLYGKRS 1
IMA-ADF-002 아디포필린 VMAGDIYSV 2
IMA-ADF-001 아디포필린 SVASTITGV 3
IMA-APO-001 아포지단백 L1 ALADGVQKV 4
IMA-CCN-001 싸이클린 D1 LLGATCMFV 5
IMA-GUC-001 GUCY1A3 SVFAGVVGV 6
IMA-K67-001 KIAA0367 ALFDGDPHL 7
IMA-MET-001 c-met 원암유전자 YVDPVITSI 8
IMA-MUC-001 MUC1 STAPPVHNV 9
IMA-RGS-001 RGS-5 LAALPHSCL 10
IMA-HBV-001 HBV FLPSDFFPSV 11
IMA-BCA-002 베레비칸(NP_068767, 478-486) ALWAWPSEL 12
IMA-BIR-002 바쿨로바이러스 IAP 반복-함유 5(NP_001159, 97-111) TLGEFLKLDRERAKN 13
IMA-CSP-001 콘드로이틴 설페이트 프로테오글리칸 4(NP_001888, 21-29) TMLARLASA 14
IMA-FABP7-001 지방산 결합 단백질 7, 뇌(NP_001437, 118-126) LTFGDVVAV 15
IMA-IGF2BP3-001 인슐린양 성장인자 2 mRNA 결합 단백질 3(NP_006538, 552-560) KIQEILTQV 16
IMA-MET-005 Met 원암유전자(NP_000236, 651-667) TFSYVDPVITSISPKYG 17
IMA-NLGN4X-001 뉴로리긴 4, X-연관(NP_065793, 131-139) NLDTLMTYV 18
IMA-NRCAM-001 신경세포점착분자(NP_001032209, 692-700) GLWHHQTEV 19
IMA-PTP-003 단백질 타이로신 탈인산화 효소, 수용체 형태, Z 폴리펩티드 1(NP_002842, 195-203) AIIDGVESV 20
IMA-PTP-005 단백질 타이로신 탈인산화 효소, 수용체 형태, Z 폴리펩티드 1(NP_002842, 1347-1355) KVFAGIPTV 21
IMA-TNC-001 테나신C(NP_002151, 3-11) AMTQLLAGV 22
IMA-CHI-001 SLWAGVVVL 23
본원에서 사용되는 "펩티드"라는 용어는 일반적으로 알파-아미노 그룹과 다음 아미노산의 카보닐(carbonyl)그룹 사이가 펩티드 결합으로 연결되어 있는 일련의 아미노산 잔류물을 지정하는 데 사용된다. 대부분 펩티드는 MHC 종류 I일 경우에는 9개의 아미노산으로 되어 있으며, MHC 종류 II일 경우에는 더 길게 (15 또는 16개의 아미노산으로) 구성되어 있다. 하지만 최소의 아미노산 개수는 8까지 될 수 있으며, 최대 아미노산의 개수는 16개까지 될 수 있다.
본원에서 사용되는 "올리고펩티드"라는 용어는 일반적으로 알파-아미노 그룹과 다음 아미노산의 카보닐(carbonyl)그룹 사이가 펩티드 결합으로 연결되어 있는 일련의 아미노 잔류물을 지정하는 데 사용된다. 본 발명에 있어서 올바른 에피톱(epitope)이 유지되는 한 올리고펩티드의 길이는 중요하지 않다. 올리고펩티드는 길이는 대부분 최소 14개의 아미노산에서 최대 30개의 아미노산까지이다.
본원에서 사용되는 "폴리펩티드"라는 용어는 일반적으로 알파-아미노 그룹과 다음 아미노산의 카보닐(carbonyl)그룹 사이가 펩티드 결합으로 연결되어있는 일련의 아미노 잔류물을 지정하는 데 사용된다. 본 발명에 있어서 적당한 에피톱(epitope)이 유지되는 한 폴리펩티드의 길이는 중요하지 않다. 올리고펩티드와는 다르게 폴리펩티드라는 용어는 최소 30개의 아미노산을 가지고 있는 단백질 분자를 일컫는다.
만일 이와 같은 분자를 코딩하는 펩티드, 올리고펩티드, 단백질, 또는 폴리뉴클리오티드가 면역 반응을 유도할 수 있는 능력이 있다면, "면역원성"이라고 한다(따라서 본 발명에서 "면역원"이라고 한다). 본 발명에 있어서는, 면역원성은 CTL에 의한 반응을 유도하는 것으로 더 특정하게 정의된다. 따라서 "면역원"이란 것은 면역 반응을 유도할 수 있는 분자를 말하고, 본 발명에 있어서는 CTL 반응을 유도할 수 있는 분자를 말한다.
T 세포 "에피톱(epitope)"은 MHC 분자 종류 I 또는 종류 II에 결합하고 이어서 T 세포에 의해 인식되는 짧은 펩티드 분자를 일컫는다. 종류 I MHC 분자에 결합하는 T 세포 에피톱은 대부분 8개 내지 14개의 아미노산으로 되어 있고, 대부분의 경우 9개의 아미노산으로 되어 있다. 종류 II MHC 분자에 결합하는 에피톱은 12개 내지 30개의 아미노산의 길이이다. MHC 종류 II에 결합하는 에피톱의 경우에는 같은 T 세포 에피톱이 같은 공통 핵심 세그먼트를 공유하지만, 카복시(carboxy-) 아미노- 말단의 측면의 길이는 다를 수도 있다. 이 이유는 이 펩티드의 끝부분은 종류 I MHC 분자의 경우에는 펩티드 결합 구조에 묻혀져 있는데 이와 다르게 이 끝 부분은 종류 II MHC 분자의 펩티드 결합 구조에 묻혀져 있지 않기 때문이다.
종류 I MHC 분자를 인코딩하는 세 가지 서로 다른 유전자 위치가 있다: HLA-A, HLA-B 및 HLA-C. HLA-Al, HLA-A2 및 HLA-All는 이들 위치에서 표현이 될 수 있는 다른 종류 I MHC 분자의 예이다.
본원에서 사용되는 용어 "부분", "구분"과 "조각"은 폴리펩티드와 함께 사용 될 때 큰 서열을 만드는 아미노산 같은 잔유물의 계속되는 서열의 서브셋을 의미한다. 예를 들어, 만약 폴리펩티드가 트립신이나 키모트립신 같은 일반 엔도펩티다제(endopeptidases)에 의해 처리가 된다고 하면, 그 처리에서 나오는 올리고펩티드는 시작되는 폴리펩티드의 부분, 구분, 조각이 된다. 즉, 이런 결과로 생성되는 조각의 서열은 자연적으로 발생하는 또는 서열 식별 번호: 1 내지 23의 "부모" 단백질에 해당하는 아미노산 서열인 서열 식별 번호: 1 내지 23의 부분, 구분 또는 조각과 정확하게 동일하거나, 그렇지 않으면 거의 일치하게 된다. 폴리뉴클리오티드와 관련하여 사용될 시, 이런 용어들은 폴리뉴클리오티드와 일반 엔도펩티다제 처리에 의해 만들어진 생성물을 일컫는다.
본 발명에 따라, 서열을 말할 때 사용되는 용어 "백분율 동일" 또는 "백분율 동일함"은 비교될 서열("비교 서열")이 설명된 또는 주장된 서열("참조 서열")과 정렬이 된 후 서열이 주장되거나 또는 설명된 서열과 비교됨을 일컫는다. 백분율 동일은 하기식에 따라서 결정된다:
백분율 동일 = 100 [I-(C/R)]
상기 식에서, C는 참조 서열과 비교 서열의 정렬 길이에 대한 참조 서열과 비교 서열 간의 차이의 숫자를 말하며, 이때
(i) 참조 서열 각각의 염기 또는 아미노산은 비교 서열에 상응하는 정렬된 염기나 아미노산이 없고,
(ii) 참조 서열 내 각각의 틈. 및
(iii) 비교 서열의 정렬된 염기나 아미노산과 다른 참조 서열의 정렬된 염기나 아미노산이 다른 점을 구성하고,
R은 비교 서열과 정렬이 되었을 때 기준 서열에서 어떤 틈이 생길 경우에 이 틈도 염기와 아미노산의 숫자로 세어질 때 기준 서열의 염기나 아미노산의 숫자를 일컫는다.
비교 서열과 기준 서열에 정렬이 되어 있을 시 위에서처럼 계산된 백분율 동일이 대략 명기된 최소 백분율 동일과 같거나 더 크다면, 위와 같이 계산된 백분율 동일이 명시된 백분율 동일보다 더 작을 경우에도 정렬이 생길 수 있다면 비교 서열은 참조 서열에 비교할 때 명기된 최소 백분율 동일을 가지고 있다.
본 발명의 약학 조성물 중의 펩티드는 펩티드 쇄 안의 다른, 어쩌면 선택적인 위치에서 하나 또는 더 많은 잔류물을 대용함으로써 변경할 수 있다. 이런 변경은 하나의 아미노산이 비슷한 조직과 성질의 아미노산으로 교체되는 것처럼 예를 들어 소수성 아미노산이 다른 소수성 아미노산으로 교체되는 것처럼 보존적일 수도 있다. 더 보존적인 것은 아미노산을 같은 또는 비슷한 크기와 화학 성향을 지닌 아미노산으로 교체하는 것, 예를 들면 루신(leucine)이 이소루신(isoleucine)으로 교체되는 것이다. 자연적으로 생기는 동족의 단백질 배열 변동의 연구를 보면, 특정 아미노산 대체가 내성이 더 많으며, 그것들은 원래의 아미노산과 대체와의 크기, 분량, 양극성, 소수성이 비슷하다는 상호관련을 보여주며, 이것은 "보존적 치환"을 정의하는데 기반이 된다.
여기에서 보존적 치환은 하기의 5개의 그룹 중 하나의 교체로 정의된다: 그룹 1 작은 지방족, 무극의 또는 약간 극성의 잔류물(Ala, Asn, Thr, Pro, Gly); 그룹 2 극성, 음극의 잔류물 및 그들의 아미드(Asp, Asn, Glu, Gln); 그룹 3 극성, 양극의 잔류물(His, Arg, Lys); 그룹 4 큰 지방족, 무극의 잔류물(Met, Leu, Ile, Val, Cys); 및 그룹 5 큰, 방향족의 잔류물(Phe, Tyr, Trp).
덜 보존적 치환은 알라닌을 이소류신 잔류물로 대체하는 것처럼, 아미노산을 성질은 비슷하지만 크기나 무언가가 다른 아미노산으로 대체하는 것을 포함할 수 있다. 매우 비보존적인 치환은 산성의 아미노산을 극성의 그것도 염기 성질의 것으로 대체하는 것을 포함할 수 있다. 이런 "근본적인" 대체도 화학 효과는 완전히 예측할 수 없고, 근본적인 대체도 간단한 화학 원리로써는 예측할 수는 없지만, 우연한 효과가 있을 수 있으므로, 효과가 잠재적으로도 없다고 단정지을 수는 없다.
물론, 그러한 치환은 대체적인 구조인 L-아미노산 이외의 것을 포함할 수도 있다. 따라서, 본 발명의 항원성 펩티드에서 대체적으로 포함되어 있는 L- 아미노산을 D-아미노산이 대체를 할 수도 있고, 이는 또한 본원에 포함된다. 또한, 본 발명에 의하면 표준 R-그룹 외의 것을 포함하고 있는 아미노산(즉, 자연적으로 발생하는 단백질의 아미노산에서 발견되는 일반적인 20개의 R 그룹 이외의 것)도 면역원과 면역원성 폴리펩티드 생산하는데 대체 목적을 위해 사용될 수도 있다.
만약 하나 이상의 위치의 대체에 의하여 아래에 정의된 바처럼 실질적으로 동등한 또는 더 큰 면역성을 가지고 있는 펩티드를 발생시킨다면, 그 대체의 조합은 펩티드의 면역성이 부가적 또는 시너지 효과를 발생시키는지를 알아보기 위한 테스트를 받게 된다. 동시에 한 개의 펩티드에서 최대 4개까지의 위치가 대체 된다.
바람직하게는, 서열 식별 번호: 1 내지 23의 펩티드에 특이적인 CTL을 교체된 펩티드에 대해 테스트했을 때, 교체된 펩티드가 배경에 비한 세포용해 최대 증가율의 반을 달성하는 펩티드의 농도는 약 1mM 이하, 바람직하게는 약 1μM 이하, 더 바람직하게는 약 1nM 이하, 더욱 더 바람직하게는 약 100pM 이하, 가장 바람직하게는 약 10pM 이하이다. 또한 교체 펩티드가 CTL에 의해 인식이되는 것이 최소 하나의 개인에서 발생하고, 또는 적어도 두 명의 개인, 및 더 바람직하게는은 세 명의 개인에서 발생하는 것이 바람직하다.
뮤신-1(MUC1)은 유방암과 난소암과 같은 인간 선암(adenocarcinoma)의 세포 표면에 과발현되는 높은 당화(glycosylated) 유형 I 막횡형 당단백질이다. 암 세포에서는 탈선된 디글리코실레이션(deglycosylation)이 일반적으로 일어나며, 이는 보통 세포에서는 보이지 않을 에피톱을 드러나게 한다. 더욱이 MUC1 발현은 다발성 골수증과 몇몇의 비호지킨 림프종에서 발견이 된 바 있다. 몇몇의 최근 리포트(문헌[Apostolopoulos V and McKenzie IF.Cellular mucins: targets for immunotherapy. Crit Rev. Immunol. 14:293-309 (1994); Finn OJ, Jerome KR, Henderson RA, Pecher G, Domenech N, Magarian-Blander J, and Barratt-Boyes SM. MUC-1 epithelial tumor mucin-based immunity and cancer vaccines. Immunol. Rev.145:61-89 (1995); Barnd 1989; Takahashi 1994; Noto 1997])는 난소암 유방암, 췌장 세포, 다발성 골수종 종양의 세포독성 MHC-비제한된 T 세포는 탠덤 반복(tandem repeat)에 위치하고 있는 MUC1 단백질의 핵심을 인식할 수 있음을 시연했다. MUC1 단백질에서 파생한 두 개의 HLA-A2-제한된 T-세포 에피톱이 발견되었다(Brossart 1999, EP 1484397). 하나의 펩티드는 MUC1 단백질의 탠덤 반복(tandem repeat) 지역에서 파생되었다. 두 번째의 펩티드는 MUC1의 신호 배열에 위치하고 있다. 말기 유방암 또는 난소암의 환자에서 펩티드-펄스 수지상 세포를 이용한 세포독성 T-림프구의 백신 후의 생체내 반응 유도가 성공을 거두었다(Brossart 2000)(Wierecky 2005). 신장 세포 암종에 대해서는, 종래의 종양에서는 MUC1 발현이 일반적이고 종양의 등급과 단계와 관련이 되어 있다고 발표되었다. MUC1에 관해서는, 단백질 과발현은 mRAN 과발현과 상관 관계가 없다.
아디포필린(Adipophilin)은 지방 저장소를 가지고 있는 분화된 세포 및 지방 축적 세포와 관련된 질병에 대한 마커이다(Heid 1998). 아디포필린은 섬유아세포, 내피와 상피 세포 등을 포함한 다양한 배양 세포 라인에서 발생한다. 그러나, 조직에서는 아디포필린의 발현은 수유유선상피세포, 부신피질 세포, 남성 생식 기관의 세르톨리(Sertoli) 및 레이디그(Leydig) 세포, 및 지방간 또는 알코올 지방성 간경화에서 발생하는 간세포의 지방성 변화 등과 같은 특정한 세포 종류에 국한되어 있다(Heid 1998). 아디포필린은 대장암(Saha 2001), 간세포 종양(Kurokawa 2004), 및 신장 세포 암종(Young 2001)에서 과발현이 되는 것으로 알려져 있다.
c-Met은 티로신 키나제(tyrosine kinase) 활동을 가지고 있으며 이황화물 결합으로 연결되어 있는 알파-쇄와 베타-서브유닛으로 이루어져 있는 이형막관통(heterodimeric transmembranous) 수용체를 인코딩한다(Bottaro 1991; Rubin 1993). 서브유닛 두 개 모두 세포의 표면에 발현이 되며, 무거운 베타-서브유닛은 리간드, 간세포 성장 인자(HGF) 결합에 관련되어 있으며, 알파-서브유닛은 다른 신호 전달 경로 활성화를 매개하는 세포내 도메인을 가지고 있다. c-Met 신호 전달은 간과 신장에서 시연된 바와 같이 기관 중생에 관여하고, 혈구세포발생(haematopoiesis), 근육 개발, 및 정상적으로 활성화 되어 있는 B-세포와 단구(monocyte)의 이동과 흡착의 조절에 관여한다(Zarnegar 1995; Naldini 1991; Montesano 1998; Schmidt 1995; Uehara 1995; Bladt 1995; Takayama 1996; Mizuno 1993; van, V 1997; Beilmann 2000). 또한 수많은 연구가 c-Met 과발현이 악성 세포의 악성 변형과 침윤성에 관련이 되어 있다는 것을 시사했다.
c-Met은 세포의 성장, 운동성, 생존, 세포 밖 세포간 충전물질 해산 및 맥관 형성의 추진 등을 포함한 HGF/산란 인자의 다기능적이고 잠재적인 발암 활동들을 매개한다(Bottaro 1991; Rubin 1993; Zarnegar 1995). HGF와 수용체의 결합은 c-Met의 자가인산화를 유도하며 이는 라스(ras), 포스파티딜리노시톨 3'-키나제, 포스포리파제 C, 및 분열제-활성화된 단백질 키나제 관련 경로 등의 하류 신호 전달 이벤트를 활성화시킨다. 상피 세포에서 c-Met 유전자가 우세하게 발현되며 여러 악성 조식 및 세포 라인에서 과발현된다. 더 많은 보고서가 조혈성 세포, 신경, 골격근 세포 등의 비상피세포가 HGF에 반응을 한다는 것을 보여주었으며 다발성 골수종, 호지킨 림프종, 백혈병과 림프종 등과 같은 조혈성 악성 종양이 c-Met 단백질을 발현한다고 보여주었다. C-Met-활성화 돌연변이, c-Met 복사/과발현, 및 HGF/c-Met 자가분비 고리의 획득에 의해 도발한 발암성 활성 c-Met에 의한 침투 성장 표현형의 통제 이상 발생은 악성 종양에게 침투적이고 전이적인 성질을 주어지게 한다. 특히, HGF 과발현 유전자 삽입 마우스에서는 c-Met의 구성 활성화가 넓은 종양생성을 추진한다.
G-단백질 신호 경로 5의 레귤레이터(RGS5)의 생체내에서의 기능은 아직도 함수로 남아 있지만, 이종3합체(heterotrimeric) G-단백질 신호 경로의 음성 레귤레이터로 밝혀졌다. RGS 단백질은 공통의 다양한 촉매 기능을 가지고 있지만 다양한 조직 분배를 가지고 있는 분자의 계열로 구성되어 있다. 이들은 활성화되어 있는 G 서브유닛의 내인성 구아노신 트리포스파타아제(intrinsic guanosine triphosphatase)(GTPase) 활동을 자극하고 따라서 G-단백질의 비활성화를 가속화한다. 따라서, RGS 분자는 G 단백질 공역 수용체의 하류 신호 경로를 중지시킨다(De 2000). 최근, 혈관주위세포(pericyte)내에서의 G-단백질 신호 경로 5의 레귤레이터의 유도는 종양 신혈관신생 중의 활성화된 혈관 리모델링과 일치하는 것으로 밝혀졌다. 췌장 섬 세포 칼시노지네시스(carcinogenesis)와 높은 혈관형성을 보이는 성상세포종(astrocytomas)의 마우스 모델에서, 활성 혈관 리모델링을 동반하는 혈관형성 스위치 기간 동안 혈관주위세포에서 RGS5의 과발현이 보도되었다. 과발현은 일반 랑게르한스섬(islet of Langerhans)과 비교하였을 때 암 혈관에 제한되어 있다. 그러나, 배란 또는 상처 치유 기간 동안에도 RGS5의 과발현이 보도되었다(Berger 2005).
RGS5의 발현은 RCC에서 증가되어 있다(Rae 2000). 다른 연구에서는, 모든 실험된 RCC에서 RGS5의 강한 발현이 RT-PCR에 의해 보여졌고, 보통의 신장에서의 발현은 아주 약하거나 탐지 불가능 정도였다(실시간 PCR로 실험하였을 때 6.6 대 1). 암 내피 세포가 RCC에서 RGS5의 주요 위치였다(Furuya 2004). 또한, RGS5는 간세포 종양에서 동모양혈관 내피 세포 마커로 알려져 있다(Chen 2004).
아포지단백(Apolipoprotein) L1(APOL1)은 고밀도 지단백(lipoprotein)으로서 아포지단백 A-I에 결합한다. 아포지단백A-I은 상대적으로 풍부한 혈장 단백질이고 주요 HDL의 주요 아포단백이다. 이는 거의 모든 혈장에 있는 콜레스테롤 에스터의 형성에 참여하고 또 세포에서 콜레스테롤의 유출을 촉진한다. 아포지단백 L1은 콜레스테롤을 주변 세포에서 간으로 수송하는 역방향 수송에 관련할 뿐만 아니라 지방 교환 및 신체 내에서의 수송에 관련한 역할을 한다. 혈장 단백질은 약 40 kDa 명백 분자 질량을 가진 단일 쇄 폴리펩티드이다(Duchateau 1997; Duchateau 2001). APOL1 cDNA는 활성화된 내피세포 cDNA 라이브러리에서 격리되었고 이는 강력한 염증성 싸이토카인인 TNF-알파에 의해 상향조절되는 것으로 밝혀졌(Monajemi 2002).
KIAA0367는 추정 단백질을 인코딩 하는 긴 인간 전사물을 밝혀내는 것을 목표로 한 카주사(Kazusa) cDNA 프로젝트에서 밝혀졌다(Ohara 1997). 비록 KIAA0367의 820개의 아미노산을 가지고 있는 단백질의 기능이 밝혀지지는 않았지만, 이는 작은 소수성 결합 분자와 결합을 하고 또 몇몇의 핵산 교환 인자와 BCL2/아데노바이러스 E1B 19-kDa 단백질-상호작용 단백질 2(BNIP-2)에 존재하는 CRAL-TRIO 지방 결합 도메인 프로파일을 C-말단에 가지고 있다. BNIP-2는 세포 형태학, 이동, 세포 내 섭취(endocytosis) 및 세포주기 진행 등의 다양한 세포의 기능의 조절에 관여한다(Zhou 2005). KIAA0367은 염색체 9q21에 위치해 있다. 이 위치는 여러 종양에서 동질접합체(homozygous) 삭제(Gursky 2001; Weber 2001) 또는 이형접합(heterozygocity)의 손실(Louhelainen 2000; Tripathi 2003)의 공통된 타겟으로 묘사된 바 있다.
가용성 구아닐산 고리화효소(guanylate cyclise)(sGC)는 이형이량체 단백질으로서 알파와 베타 서브유닛(1 헴-그룹)으로 이루어져 있으며, GTP를이차 전령(second messenger) cGMP로 전화하는 것을 촉진하고 질소 산화물과 니트로혈관확장제 약품의 주요 수용체의 역할을 한다(Zabel 1998). GUCYa3 및 b3은 인간 글리오마에서 과발현된다. 누드 마우스 실험에서 안티센스 GUCY1A3 또는 GUCY1B3의 세포 핵산전달감염은 혈관화 및 암 성장을 감소하는 결과를 보였다. 이는 cGMP에 의해 VEGF가 촉진되는 것 때문일 수도 있다(Saino 2004). GUCY1A3는 마우스 유방 종양 세포 라인에서 종양 세포의 이동을 추진한다(Jadeski 2003).
사이클린 D1은 고도로 보존이 되어 있는 사이클린 계열에 속하며, 더 자세하게는 사이클린 D 아계열(subfamily)에 속한다(Xiong1991; Lew 1991). 사이클린은 CDKs(cyclin-dependent kinases)의 레귤레이터 역할을 한다. 다른 사이클린은 각각의 유사분열 이벤트의 시간적 조정에 기여하는 서로 다른 별개의 발현과 분해의 패턴을 나타낸다(Deshpande 2005). 사이클린 D1은 세포 주기 G1/S 전환에 필요한 CDK4 또는 CDK6의 레귤레토리 서브유닛의 역할을 하고, 이와 함께 결합하여 복합 단백질을 생성한다. CCND1은 CDK4 및 CDK6와 함께 세린/트리오닌 키나제 완전효소 복합체를 생성하고 복합체에 기질 특이성을 수여한다(Bates 1994). 단백질은 종양 억제 단백질 Rb와 상호 작용을 한다고 밝혀졌으며(Loden 2002) 이 유전자의 발현은 Rb에 의해 양성 조정된다(Halaban 1999). 세포주기의 진행을 바꿀 수 있는 이 유전자의 돌연변이, 확장, 과발현 등은 다양한 종양에서 자주 관찰이 되며 종양발생에 기여할 수 있다(Hedberg 1999; Vasef1999; Troussard 2000).
CSPG4(콘드로이틴 설페이트 프로테오글리칸)은 일체형 세포막콘드로이틴 설페이트 프로테오글리칸을 나타낸다. 이것은 초기 세포 표면 흑색종 진행 마커로 알려져 있으며, 세포 증식, 이동 및 침략의 자극에 관련되어 있는 것으로 알려져 있다. CSPG4는 인간 흑색종의 90% 이상에서 강하게 발현되어 있다. 비록 CSPG4는 엄격히 암 특정이 아닐지라도, 자가면역 부재 시 흑색종 환자와 건강한 개인들의 암-반응성 CD4+ T-세포의 반응은 HLA-DR11을 발현하는 흑색종 세포에 있는 CSPG4693-709를 인식한다(Erfurt et al., 2007).
또한 일부 정상 조직에서 활성화된 혈관주변세포를 제외한 내피 세포, 연골세포, 민무늬 근육 세포, 특정한 외피 내에 있는 바닥층의 각질형성세포 및 머리카락 난포 내에 있는 세포 등에서 CSPG4의 발현이 묘사된 적이 있다(Campoli et al., 2004).
혈관형성 및 CNS 병리에 대한 반응 중에, 높은 운동력을 가진 CSPG4 세포는 급속한 형태학 변화를 겪고 혈관 성장과 수리가 발생하는 곳으로 모집이 된다. CSPG4는 종양 세포와 악성 뇌종양 혈관에 있는 주변 세포에 의해 과발현된다(Chekenya and Pilkington, 2002). CSPG4 양성 인간 글리오마 세포 라인을 면역 결핍된 누드 마우스 뇌로 세포 이식을 함으로서 이 종양들은 대조군에 비교하여 볼 때 더 높은 미세혈관 밀도가 있다는 것을 보여주었으며 이는 CSPG4 발현이 호스트 파생 암 혈관의 기능과 구조를 모두 규제한다는 것을 보여 주었다(Brekke et al., 2006). 누드 마우스로의 GBM 생검 자료의 이종이식(xerograft) 실험에서 CSPG4가 주로 주변세포와 암 혈관의 바닥 막 구성 요소의 혈관과 관련이 되어 있고 발현은 높은 세포 증식 영역과 관련이 있는 것으로 밝혀졌다(Chekenya et al., 2002a). 또한, CSPG4 발현은 글리오마 이식 모델의 암 진행과 일치하였다(Wiranowska et al., 2006).
CSPG4는 인간 글리오마에서의 발현도는 낮은 등급의 글리오마에 비교하여 높은 등급의 글리오마에서 더 높게 발현이 되는 등 다르게 나타난다(Chekenya et al. 1999). GSP4의 높은 발현도는 증가된 α3β1 인테그린/PI3K 신호 활성화 및 하류의 표적에 의해 중재된 다중약물저항에 관련되어있고, 세포 생존을 촉진한다(Chekenya et al., 2008).
FABP7: 지방산 결합 단백질(FABPs)은 지방산(FA) 흡수, 운반 및 약물 표적화에 참여하는 14-15kDa의 세포질 단백질이다. 이들은 지방산을 세포막 구획 사이에서 운반할 때 및 지방산을 핵 목표물에 운반을 할 시 세포질에서의 지방산의 용해도를 높여준다고 알려져 있다(Glatz et al., 2002). 지방산 결합 단백질은 지방산의 농도를 조절할 수 있으며 이로 인해 효소 활동, 유전자 발현, 세포의 성장과 분화 등의 다양한 세포 기능에 영향을 미친다(Glatz and Storch 2001).
FABP7 mRNA는 신경상피 출처의 조직 및 악성 글리오마 종양(WHO 등급 III과 IV)에서 발현이 된다. 이 유전자는 원형 종양 유전자 c-myc도 표함하고 있는 염색체 6q22-23의 범위에 있고, 이는 자주 악성 글리오마에서 이형성 손실을 겪는다. 악성 글리오마 세포 라인의 분석은 FABP7이 종종 신경교원섬유산단백과 함께 발현되는 것을 보여주고, 이것은 악성 글리오마의 출처 세포가 이 두 단백질을 정상적으로 또는 종양 형성의 결과로 발현할 수 있는 잠재력을 가진 별아교세포 전구세포일 수도 있다는 것을 보여준다(Godbout et al., 1998). FABP7 단백질은 보통 내지 강한 핵 및 세포질 내 발현을 보인다. FABP7으로 핵산전달감염된 글리오마 세포는 대조군의 세포보다 5배나 더 큰 이동을 보인다. 따라서, 특히 GBM에서 두드러지는 FABP7 과발현과 관련된 더 짧은 전체 생존율은 증가된 이동 및 주변의 뇌 유조직으로의 침략 때문일 수도 있다(Liang et al., 2005). FABP7의 별아교세포 종양 내의 분포에 대한 더 많은 분석의 결과는 종양의 침윤 부위의 증가된 FABP7의 레벨을 나타내고 이는 FABP7이 종양의 주변 뇌 조직으로의 종양세포의 침윤을 이끈다는 중요한 역할을 암시한다(Mita et al., 2007). FABP7은 신경교조직에서 또 모든 등급의 별아교세포 종양에서 다양한 발현 레벨과 다양한 세포내 위치를 보인다. 그럼에도 불구하고, 특히 FABP7의 핵 위치는 글리오마 세포의 침윤 표현형과 관련되어있는 것으로 보인다. 그리고 EGFR 활성화 후 FABP7의 핵 내 이동이 감지되는 것 및 이 핵 내 이동이 EGFR 양성 GBM에서 열등한 예후와 관련이 있는 것으로 보아 FABP7은 EGFR 경로와 연관되어 있는 것으로 보인다. 또한, I 등급 별아교세포 종양에서는 핵 FABP7의 면역반응이 검출되지 않았다(Liang etal., 2006; Kaloshi et al., 2007).
X-연관 뉴로리긴 4는 세포 접착 단백질 계열의 일원이고, 신경 시냅스의 성숙과 기능에 역할을 하는 것으로 보인다. 뉴로리긴 계열의 일원은 N-말단의 신호 펩티드, 두 개의 교대 접합절단 위치를 가지고 있는 에스테라아제 유사 도메인, 세포 막횡단 도메인 앞에 있는 낮은 배열 일치성을 가지고 있는 짧은 연결 서열, 높이 보존된 C-말단을 가지고 있는 짧은 세포질 부분 등의 서로 연관된 조직 구조를 가지고 있다. 상대적으로 가장 높은 뉴로리긴 4 mRNA의 레벨은 심장에서 발견된다. 더 낮은 발현은 간, 골격 근육 및 췌장에서 발견되고, 뇌, 태반, 폐 및 신장에서는 뉴로리긴 4 mRNA가 거의 감지되지 않았다(Bolliger et al., 2001).
X-관련 NLGN4 유전자의 돌연변이는 자폐증 스펙트럼 장애의 잠재적인 원인이며, 돌연변이는 자폐증, 아스퍼거 증후군 및 정신지체의 여러 명의 환자들에서 보고되었다(Jamain et al., 2003; Laumonnier etal., 2004; Lawson-Yuen et al.,2008).
NLGN4X와 암의 몇몇의 연관성이 설명된 바 있다: 위장관 간질 종양에서, NLGN4X의 과발현은 나이가 많은 성인의 경우보다 소아와 젊은 성인에서 발견되었다(Prakash et al., 2005).
테나신 C: 종양 세포외기질은 보통 조직의 세포외기질과 다르다. 테나신 C(TNC)는 배아 성장(Bartsch et al., 1992), 상처 치유(Mackie et al., 1998) 또한 종양 프로세스(Chiquet-Ehrismann 1993; Chiquet-Ehrismann and Chiquet, 2003)와 같은 높은 이동 활동과 근접하게 관련되어 있는 현상에서 높게 상승 조절이 되는 세포외기질 단백질이다. 또한, TNC는 높은 증식력을 가지고 있는 종양 혈관에서 과발현이 되어있고, 이는 TNC가 종양성 신생혈관형성에 관련되어 있다는 것을 보여준다(Kim et al., 2000). 보통 인간의 뇌에서는, TNC의 표현이 거의 검출되지 않는 것에 반해, 악성 글리오마에서는 높게 발현된다(Bourdon et al., 1983). TNC의 표현은 저산소증(lal et al., 2001), TGF-베타 1(Hau et al.,2006), 높은 등급의 글리오마가 건강한 주변 실질로 침략할 수 있는 메커니즘이 제공되었을 시, 또는 인간 GMB 세포 이동을 조정하는 가스트린(Kucharczak et al., 2001)에 의해 유도될 수 있다. TNC는 트로포미오신-1을 하향 조절하며, 따라서 액틴 스트레스 섬유를 불안정하게 한다. 그것은 또한 Wnt 억제제인 Dickkopf1을 하향 조절한다. 트로포미오신-1 표현의 감소와 Wnt 신호 증가가 전환과 종양발생과 밀접하게 관련이 되므로, TNC는 특별히 이런 신호 전달 경로를 조정하여 글리오마 세포의 확산을 향상시킨다(Ruiz et al., 2004).
종양 공급 혈관 주위에 있는 혈관주위 세포 염색에서 TNC는 GBM 조직에서 발견되나, WHO 등급 II 와 III 글리오마에서는 덜 빈번하게 발견된다. 이는 TNC 염색의 강도가 종양 등급과 관련되어 있다는 것과 가장 강한 염색이 가장 열악한 예후를 보여준다는 것을 나타낸다(Herold-Mende et al., 2002). TNC는 또한 신경 줄기 세포 발달을 촉진하는데 신호를 보내는 성장 인자를 조정하면서, 뇌실하 조직(subventricular zone)(SVZ) 안의 줄기 세포 영역 생성에 도움을 준다. SVZ에 있는 세포에 미치는 TNC의 주된 영향은, 발달 과정의 조절이다(Garcion et al., 2004). TNC는 인간 신경 줄기 세포(NSC) 이동의 가장 강한 직접적인 유도인자이다. 그래서 종양에서 만들어진 세포외기질은 신경줄기세포 향성이 종양 세포를 퍼뜨릴 수 있는 환경을 제공한다(Ziu et al., 2006).
NRCAM(신경세포접착분자)는 여럿의 면역글로불린유사 C2-타입과 파이브로넥틴 타입-III 도메인을 가지고 있는 신경 막횡단 세포접착분자이다. 이것은 다른 IgCAMs와 상호 또는 이호성 작용을 함으로서(Volkmer et al., 1996; Sakurai et al., 1997; Zacharias et al., 1999), 신경 세포의 유도, 생성 및 연축(Grumet et al., 1991; Morales et al., 1993; Stoeckli and Landmesser, 1995; Perrin et al., 2001; Sakurai et al., 2001)에 참여한다. 이 앙키린 결합 NRCAM(Davis and Bennett, 1994)은 신경관 생성 내피세포에서 상향 조절되어 있고 이는 튜브 생성과 혈관생성에서의 가능한 역할을 제안한다(Aitkenhead et al., 2002).
NRCAM은 종양형성에 기여하는 β-카테닌 및 플라코글로빈-LEF/TCF 복합체의 대상 유전자이다(Conacci-Sorrell et al., 2002). NRCAM의 세포막외 도메인은 금속단백분해효소 유사 활동으로 세포 표면에서 제거될 수 있다. 이 제거된 도메인은 여러 신호 경로를 활성화시키고 세포 운동을 강화하며 마우스에서 종양형성을 일으킬 수 있다(Conacci-Sorrell et al., 2005).
NRCAM은 역형성 성상세포종 및 GBM 종양 조직에서 정상 뇌에 비해 상향 조절되어 있으며, 증가된 수치는 침략적 행위와 상호관계를 나타낸다(Sehgal et al., 1998). NRCAM에 대한 안티센스 RNA는 인간 GBM 세포의 종양형성 능력을 감소시킨다(Sehgal et al., 1999).
IGF2BP3은 인슐린 유사 성장인자-II mRAN 결합 단백질 계열의 구성원이고, 이는 mRNA 위치화, 회전율 및 단백질 합성에 참여한다. 이 단백질은 여러 KH(K-동종체) 도메인을 가지고 있고, 이는 RNA 결합에 중요하며 RNA 합성과 신진 대사에 중요한 것으로 알려져 있다. 발현은 대부분 배아 발달 과정에서 일어나며 몇몇의 종양에서도 일어나는 것으로 설명된 바 있다. 따라서, IGF2BP3은 종양태아 단백질로 간주된다(Liao et al., 2005). IGF2BP3의 전사물질이 대조군 조직과 비교하였을 때 많은 암 조직에서 높은 수준으로 존재하는 것으로 보아, IGF2BP3 단백질이 형질 전환된 세포의 증식에 기능적 역할을 하는 것으로 보인다. 이 가설은 IGF2BP3의 전사물질을 발현하는 단 하나의 비종양성 인간 조직이 세포 성장과 증식의 성질을 가지고 있는 인간 태반이라는 연구 결과에 의해 지원이 된다(Mueller-Pillasch et al., 1997).
예를 들어, IGF2BP3는 맑은 세포 RCC 표본에서 발현이 되고 이 발현은 말기 단계와 등급의 원발성 종양과 관련되어 있다. 또한, 양성 IGF2BP3 발현은 원격전이의 위험의 5 내지 10배의 증가 및 42% 내지 50%의 신세포암으로부터의 사망 위험 증가와 관련되어 있다(Hoffmann et al., 2008; Jiang et al., 2006; Jiang et al., 2008).
IGF2BP3은 췌장암에서도 높은 발현을 나타낸다. 2개의 연구 결과에서 면역염색 후, 비종양성 췌장 조직에서는 IGF2BP3의 발현이 검출되지 않은 것에 반해, 췌장암 조직에서는 90% 이상의 샘플에서 IGF2BP3이 발현되는 것으로 나타났다. 또한, 암의 단계가 더 높아짐에 따라 이의 발현 레벨이 더 높아진 것으로 나타났다(Yantiss et al.,2005; Yantiss et al., 2008).
IGF2BP3 발현은 또한 양성 종양이나 낮은 등급의 요로상피 종양에서는 대부분 발현이 되지 않는 것에 반해, 높은 등급의 요로상피 종양에서 상당히 증가되는 것으로 나타났다. 또한, IGF2BP3 음성 종양 환자들과 비교했을 때, IGF2BP3 양성 종양 환자는 더 낮은 무진행생존율 및 무병생존율을 보였다(Li et al., 2008; Sitnikova et al., 2008;Zheng et al., 2008).
브레비칸(BCAN)은 콘드로이틴 설페이트 프로테오글리칸의 뇌특정 렉티칸 계열의 구성원이다. 두 개의 BCAN 동종이 보도되었다: 세포외기질로 분비되는 전장 동종 및 글리코포스파티딜리노시틸(GPI) 앵커를 가지고 있을 것이 예상되는 서열을 가지고 있는 더 짧은 동종. 분비되는 동종은 출생부터 8세가 될 때까지 높이 발현이 되고 20세까지 하향 조절되며 이는 보통 성인 피질에서 낮은 수준으로 유지된다. GPI 동종은 발달 과정 내내 일률적으로 낮은 수준으로 발현된다(Gary et al., 2000). BCAN은 프로테오글리칸의 계열에 속하며 이는 성인의 신경 계통에서 세포와 신경의 운동을 방지하는 장벽분자로 설명이 되어 있다(Viapiano and Matthews, 2006). 생체내상에서는, BCAN은 입쪽이주흐름의 경계 주변에서 발현이 되며(Jaworski and Fager,2000) 이는 신경 상해 후 생성되는 신경 흉터의 상향 조절되어 있는 주요 구성 요소 중의 하나이다(Jaworski et al., 1999).
BCAN은 글리오마에서 정상 수준의 7배 이상의 증가를 감지할 수 있는 극적인 상향조절을 보여준다. BCAN mRNA는 신경학적인 합병증이 없이 사망한 성인 인간 피질 샘플에서는 검출되지 않았다. 대조적으로, BCAN mRNA는 매 27개의 인간 글리오마 수술 샘플 중 한 개에서 검출되었고, 이는 BCAN이 글리오마 특유의 선별적인 마커일 수도 있다는 것을 제안한다(Jaworski et al., 1996).
단백질 타이로신 탈인산 효소, 수용체 타입, 제탈(PTPRZ1, PTP-ξ)- PTPRZ1은 수용체 타입 단백질 타이로신 탈인산 효소 계열의 구성원이고 이는 두 개의 세포질 타이로신-단백질 탈인산 도메인, 및 알파-탄산탈수 도메인 및 파이브로넥틴 타입-III 도메인을 가지고 있는 막을 한번 통과하는 타입 I 막 단백질이다. 이 유전자의 발현은 위암세포(Wu et al., 2006), 유방암(Perez-Pinera et al., 2007), 다발성 경화증의 재수초화 희소돌기아교세포(Harroch et al., 2002) 및 저산소 환경에 있는 인간 배아 신장 세포(Wang et al., 2005)에 의해 유도된다.
단백질 및 유전정보는 둘 다 글리오블라스토마(glioblastoma) 세포에 과발현되어 합토태틱(haptotactic) 이주(Lu et al., 2005)와 글리오블라스토마에 게놈 DNA세포 증폭을 추진한다(Mulholland et al.,).
키티나제 3-유사 2(CHI3L2) - CHI3L2는 원래 연골세포에서 발견되었고, 예를 들어 관절염에서 상향 조절된다(Steck et al., 2002). 비록 아직 단백질이 잘 기술되지 않았지만, 세포 밖의 공간으로 분비될 가능성이 크다. 그것은 류머티즘 관절염의 표적 항원으로 자주 설명되고 있다. 실험적으로 인간의 글리오마 세포 라인의 siRNA 핵산전달감염(VEGF-A)은 실험에서 항혈관형성을 상향 조절한다.
서리빈(BIRC5) - 세포죽음 단백질(IAP) 종족의 멤버인 BIC5(서리빈)의 발현은 태아 조직과 다양한 인간 조양에서 증가된다. 서리빈은 세포 증식 및 세포 죽음 조절 능력을 소유하고 있다. 특히, 글리오블라스토마에서 아주 높은 수준의 서리빈 발현이 보여진다(Angileri et al., 2008). 뇌 글리오마의 서리빈 과발현은 악성 확산, 항세포죽음 및 혈관형성에 중요한 역할을 하는 것으로 보여진다(Zhen et al., 2005; Liu et al., 2006). 특히 글리오블라스토마, 및 다른종양에서 서리빈 발현은 서리빈 음성 환자와 비교했을 때 악성 등급(글리오블라스토마에서 가장 높은 서리빈 발현) 및 짧은 생존 기간과 관련되는 것으로 나타난다(Kajiwara et al., 2003; Saito et al., 2007; Uematsu et al., 2005; Mellai et al., 2008; Grunda et al., 2006; Xie et al., 2006; Sasaki et al., 2002; Chakravarti et al., 2002).
기질 금속단백분해효소 단백질(MMP) 종족은 배아 발달, 생식, 조직리모델링 등의 세포외 기질 파괴 등과 같은 정상적인 생리 작용에 관련이 되어 있을 뿐만 아니라 관절염이나 전이 같은 질병 진행에도 참여한다(Mott 2004). 기질 금속단백분해효소 단백질 7(MMP7)은 분자량 29.6kDa의 비활성화 단백질로 분비되고 이는 세포외단백분해효소에 의해 분해가 될 시 활성화된다. 활성화된 효소의 분자량은 19.1kDa이고 하나의 서브유닛 당 두 아연 이온과 두 칼슘 이온과 결합한다(Miyazaki 1990; Browner 1995). MMP7은 젤라틴, 파이브로넥틴(fibronectin)과 카세인을 분해시키고, 이 단백질은 보존된 C-말단 단백질 도메인이 없다는 점에서 대부분의 MMP7 종족 구성원들과 다르다(Gaire 1994). MMP7은 악성 조직에서 자주 과발현이 되는 것으로 알려져 있으며, 생체내에서 종양 세포의 침략을 돕는 것으로 알려져 있다(Wang 2005).
여러 종류의 암에서 이 단백질들은 종양 특수 면역 반응의 표적이 될 수 있다.
B형 간염 바이러스 핵 항원 펩티드 HBV-001은 내생 인간 종양과 관련된 항원에서 파생된 것이 아니라, 비형간염 바이러스 핵 항원에서 파생된 것이다. 첫째, 본 발명의 약학 조성물에서 사용되는 종양과 관련된 펩티드(TUMAPs)에서 유도된 T-세포 반응 진도의 양적 비교를 할 수 있게 해 주어 항암 효과를 보여주는 것을 가능하게 해 준다. 둘째, 환자에게서 T-세포 반응이 없을 때 중요한 양성 대조군의 기능을 제공한다. 셋째, 그것은 환자의 면역적합화의 모니터링을 허용한다.
B형 간염은 간 질환의 주요 원인 중 하나이고, 세계에 약 3억 5천만 명에게 영향을 미친다(Rehermann 2005). 수평 및 수직 전달의 용이성과 간경화 및 간세포 암으로 이어질 수 있는 만성 질환에 대한 잠재력 때문에, HBV는 많은 국가에서 공중 보건 시스템에 큰 영향을 나타낸다. HBV 게놈(Orevisani 2002)은 부분적인 이중표준 원형 DNA로 만들어져 있다. HBV 비리온(virions)은 핵심 단백질 HBc와 다른 단백질이 합쳐져 뉴클레오캡시드(nucleocapsid)를 생성하고, 이는 지방과 표면단백 HBs(외피 단백질이라고도 불림)를 포함하고 있는 외피로 둘러싸여 있다. HBc 및 HBs와 관련된 항원성 결정소는 HBcAg 및 HBsAg로 각각 표시된다. 이 항원들은 환자의 혈액에 있는 항체 반응인 혈청반응과 관련되어있고, 이는 B형 간염의 진단에 있어 가장 유용한 항원-항체 시스템이다. HBc는 이전 B형 간염의 과거력이 없는 모든 사람들에게 새로운 이물 항원이 될 수 있다. 이 항원으로 잘 알려진 면역성 펩티드로써(Bertoletti 1993; Livingston 1997), HBcAg에서 하나의 10-아미노산 길이의 펩티드는 IMA중에서 양성 대조군 항원으로 선정되었다. HBc 펩티드 특정 CTLs의 유도는 환자의 면역적합성과 성공적인 예방접종에 대한 표식으로 사용된다.
본 발명의 약학 조성물은 비경구 투여, 예컨대 피하, 피내, 복강내, 정맥내, 근육내 또는 경구 투여로 사용할 수 있다. 이를 위해서는, 펩티드는 약학적으로 이용 가능한, 바람직하게는 수성 담체에 용해되거나 부유화된다. 또한, 조성물은 항산화 성분, 보존제, 완충제, 결합제, 발파제, 희석제 및 향미료 등과 같은 첨가제를 가지고 있을 수 있다. 또한 펩티드는 싸이토카인와 같은 면역 자극 물질과 같이 투여될 수 있다. 이와 같은 조성물에서 사용될 수 있는 첨가제의 광범위한 목록은 예를 들면, 문헌[A. kibbe, Handbook of Pharmaceutical Excipients, 2. Ed 2000, American Pharmaceutical Association and pharmaceutical press]에서 찾을 수 있다. 본 발명의 조성물은 선종 또는 암 질환의 억제, 예방 및/또는 치료에 사용될 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 서열 식별 번호: 1 내지 10의 펩티드 또는 항원과 관련된 선종성 또는 암 질환을 앓고 있는 환자, 또는 서열 식별 번호:11 내지 22 또는 11 내지 23의 펩티드 또는 항원과 관련된 뇌종양, 특히 글리오마, 특히 글리오블라스토마 종양 질병을 앓고 있는 환자에게 투여될 수 있다. 약학 조성물에 있는 펩티드는 환자의 T-세포 중제 면역 반응을 야기한다. 위와 같이, 신장암의 경우, 본 발명에 따른 약학 조성물은 서열 식별 번호: 1 및/또는 서열 식별 번호: 2의 아미노산 서열을 포함하는 펩티드를 포함하고, 또한 서열 식별 번호: 3 내지 서열 식별 번호: 10의 아미노산의 서열을 포함하는 적어도 하나의 추가적인 종양 관련 펩티드를 포함한다. 뇌종양의 경우, 특히 글리오마의 경우, 특히 글리오블라스토마의 경우, 약학 조성물은 서열 식별 번호: 12 및/또는 서열 식별 번호: 13의 서열을 포함하고, 또한 서열 식별 번호: 11 및 14 내지 22 및/또는 23의 아미노산의 서열을 포함하는 적어도 하나의 추가적인 종양 관련 펩티드를 포함한다.
바람직하게는, 본 발명 약학 조성물에 존재하는 펩티드는 9 내지 100개, 바람직하게는 9 내지 30개, 가장 바람직하게는 9 내지 16개의 아미노산의 총 길이를 가지고 있다. 또한, 서열 식별 번호: 1 내지 서열 식별 번호: 23 중 임의의 서열에 따른 적어도 하나의 펩티드는 비펩티드 결합을 포함할 수도 있다.
본 발명 약학 조성물에서 바람직하게는(바람직하게는 신장 세포 암 백신에서) 서열 식별 번호: 1 및/또는 서열 식별 번호: 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩티드를 포함하고, 다른 실시양태는 서열 식별 번호: 3 내지 서열 식별 번호: 11의 아미노산 서열로 이루어진 펩티드를 적어도 하나 포함한다.
본 발명 약학 조성물에서 더 바람직하게는(뇌종양, 특히 글리오마의 경우, 특히 글리오블라스토마 암 백신일 경우) 서열 식별 번호: 12 및/또는 서열 식별 번호: 13의 아미노산 서열로 이루어진 펩티드를 포함하고, 다른 실시양태는 서열 식별 번호: 11 내지 서열 식별 번호: 22 및/또는 23의 아미노산 서열로 이루어진 펩티드를 적어도 하나 포함한다.
펩티드는 태그되어 있을 수 있고, 융합 단백질이거나, 하이브리드 분자가 될 수도 있다. 본 발명에 제시된 서열을 가진 펩티드는 CD8+CTL을 자극할 것으로 예상된다. 그러나, CD4+T-세포의 도움이 있을 시 자극은 더 효율적이다. 따라서, 융합 파트너 또는 하이브리드 분자의 섹션은 CD4+T-세포를 자극하는 에피톱을 적절히 제공한다. CD4+를 자극하는 에피톱의 작용은 잘 알려져 있고 파상풍 변성독소에서 확인된 것과 같은 것을 포함한다. 더 바람직한 집합체에서, 펩티드는 융합 단백질, 특히 HNL-DR 항원과 관련된 불변쇄에 있는, N-말단 아미노산을 가지고 있다(Ii). 본 발명의 펩티드는 인간 부분이 하나 이상의 새로운 아미노산 서열을 가지고 있다면, 본 발명의 펩티드는 하나의 집합체에서 잘린 인간 단백질이거나 단백질 조각의 융합 단백질이거나 다른 폴리펩티드의 부분이다.
약학 조성물에 유용한 펩티드는 아주 순수하거나, 면역-자극 보조제와 조합되었거나, 면역-자극 싸이토카인과 같이 사용되거나, 아니면 리포좀(liposomes), 미세(micro-), 나노입자(nanoparticles), 마이셀, 에멀젼, 겔(gels)과 같은 시스템과 같이 처리될 수 있다. 펩티드 백신은 일반적으로 보조되어야 하고, GM-CSF가 바람직하다(인간 GM-CSF는 현재 바이엘 헬스케어 파마슈티칼스(Bayer HealthCare Pharmaceuticals)에서 베르렉스(Berlex)로서 입수가능한 사가라모스팀(Sargramostim, 등록상표), 류킨(Leukine, 등록상표)으로서 시판된다. 다른 적합한 보조제는 사포닌에서 유래된 아퀼라 QS21 스티물론(Aquila Biotech, Worcester, MA, USA), 미코박테리아성 추출물과 합성 박테리아 세포벽 유사물질, 및 리비 데톡스 같은 독점 보조제 같은 것이 있다. 퀼(Quil) A, 또 다른 사포닌 유도체도 역시 사용될 수 있다(Superfos, Denmark). 프레운드의 것 같은 다른 보조제도 유용하다. 또한 키홀 림펫 헤모싸이아닌(KLH) 또는 만난과 함께 결합되어 있는 펩티드를 주는 것도 유용하다(WO 95/18145and Longenecker et al(1993) Ann. NY Acad. Sci. 690,276-291 참조). 보조제는 항원에 대한 면역 반응을 증가시키는 물질로 정의가 되어 있기 때문에(메드라인플러스(MedlinePlus, 등록상표) Medical Dictionary, NIH) 이의 기능을 가지고 있는 톨-유사 수용체 증진제(TLR 작용제)를 비롯한 더 바람직한 물질로서는 TLR 3, 7, 8 및 9와 함께 증진적으로 반응하는 것들, 예를 들면 프로타민-안정 RNA, CpG-올리고뉴클리오티드, CpR-올리고뉴클리오티드, 박테리아 DNA, 이미다조퀴놀린 등을 포함하는 하지만 이에 국한되지 않는 다른 물질들도 사용이 될 수 있다.
산화질소합성효소(nitric oxide synthase)(iNOS), 아지나제(arginase)(ARG1), 인돌아미 2,3-디옥시지나제(indoleamine-2,3-dioxygenase)(IDO), 혈관내피성장인자수용체 1(vascular endothelial growth factor receptor 1)(VEGFR-1), 혈관내피성장인자( vascular endothelial growth factor)(VEGF), 사이클로옥시게나제-2(COX-2), TGF-베타수용체 I(TGF-베타-RI) 등을 포함한 하지만 이에 국한 되지 않는 면역 반응을 증진시키는 것으로 알려진 물질들이 알려져 있다. 이와 같은 억제제는, 예를 들면, 분자나 작은 분자와 결합하는 단클론 항체일 수도 있다. 위에서 언급한 인자들에 대해 억제성 기능이 있는, 따라서 면역 반응 증가의 효과가 있는 작은 분자와 단클론 항체의 예는, 1-MT, NCX-4016, 로페콕십, 세레브렉스, BEC, ABH, nor-NOHA, SB-505124, SD-208, LY580276, AMD3100, 아시티닙, 베바시주맙, JSI-124, CPA-7, XL-999, ZD2171, 파노파닙, CP-547632 및 VEGF 트랩이다.
또한, 조절 T-세포(CD 4+, CD25+, FoxP3+)의 숫자를 감소시키는 물질들은 보조제로 적합하다. 이는, 예를 들면, 사이클로포스파미드(시톡산), ONTAK(덴닐류킨 다이피톡스), 서니티닙, 항-CTLA-4(MDX-010, CP-675206), 항-CD25, 항-CCL22, 및 항-GITR을 포함하며 이에 국한되지 않는다.
본 발명의 바람직한 약학 조성물의 펩티드의 양은 0.1 내지 100mg이고, 더 바람직한 것은 0.1 내지 1mg 정도이며, 가장 바람직한 것은 500 ㎕의 용액 당 300μg에서 800μg의 양이다. "약" 이라는 용어는 달리 명시되어 있지 않는 한, 주어진 숫자의 +/- 10 퍼센트를 나타낸다. 기술이 있는 개인은 예를 들면 각각의 환자의 면역 상태 및 또는 각각의 특별 종양 종류에 따른 TUMAP의 양과 같은 몇몇의 인자에 따라 펩티드의 양을 결정할 수 있을 것이다.
본 발명의 약학 조성물은 전에 알려진 조성물에 비해서 매우 향상된 용해도와 냉동 건조물의 보습 방법을 제공해 준다. 이는 특별한 부형제의 사용으로 성취되었다. 이런 방식으로, 서열 식별 번호: 1 내지 10 또는 서열 식별 번호: 1 내지 11의 펩티드로 이루어진 본 발명의 약학 조성물 및 그의 변이체가 개발되었고, 이는 -20℃, +5℃, +25℃에서 우수한 저장 안정성을 보이고 쉽게 재용해된다.
용어 "저장 안정성"은 부산물의 백분율이 2년 동안 5퍼센트를 넘지 않는 것을 말한다. 또한, 용어 "안정성"은 용해도, 용해의 광학상의 청명 및 용해에 있는 입자의 숫자 같은 특정의 성질이 시간에 따라 지각할 수 있을 정도로 변하지 않는 것이다.
용어 "쉽게 재용해되는"은 냉동 건조물이 완충기나 다른 결합제 사용으로 몇 초 내지 2분 동안 초음파 균질제(homogenizer)를 사용하지 않고도, 완벽히 용해되는 것을 말한다. 또한, 조성물은 i.d., 덜 바람직하게는 s.c를 통한 치료를 필요로 하는 환자에게 쉽게 제공될 수 있다. 만들어진 용액은 pH가 2.7 내지 9 사이에 있어야 한다.
또 다른 실시양태에서는, 본 발명의 약학 조성물은 구조 형성자로서 당, 당 알코올, 글리신과 같은 아미노산, 아지닌, 글루타민산 등을 포함할 수 있다. 당은 단당, 이당, 삼당일 수 있다. 당은 독립으로 사용될 수 있으며, 당 알코올과 합성되어서 사용될 수도 있다. 당의 예로는, 단당의 예로 글루코스, 매노즈(mannose), 갈락토즈(galactose), 과당(fructose) 또는 소보즈(sorbose) 또는 이당의 예로 사카로즈(saccharose), 수크로즈(sucrose), 랙토즈(lactose), 말토즈(maltose) 또는 트래할로즈(trehalose)가 있고, 삼당의 예로 라파노즈(raffinose)가 있다. 당 알코올은 예를 들면 마니토즈(mannitose)가 있다. 바람직한 성분은 사카로즈(saccharose), 수크로즈(sucrose), 락토즈(lactose), 말토즈(maltose), 트레할로즈(trehalose), 마닛(mannit) 및/또는 소빗(sorbit)이 있고, 만니톨(mannitol)이 더욱 바람직하다.
또한, 본 발명의 약학 조성물은 아스코르브산 또는 글루타치온과 같은 산화방지제, 페놀, m-크레졸, 메틸- 또는 프로필파라벤, 클로뷰타놀(cholorbutanol), 티오메르살 또는 벤즈알코늄클로라이드, 안정제와 같은 합성보존제, 사카로즈(saccharose), 수크로즈(sucrose), 락토즈(lactose), 말토즈(maltose), 트레할로즈(trehalose), 마니토즈(mannitose), 마닛(mannit) 및/또는 소빗(sorbit), 마닛(mannit) 및/또는 락토즈(lactose)와 같은 앞에 언급한 바 있는 물질 및 폴리에틸렌글리콜(PEG), 즉 PEG 3000, 3350, 4000 또는 6000, 또는 사이클로덱스트린, 즉 하이드록시프로필-β-사이클로덱스트린, 설포뷰틸에틸-β-사이클로덱스트린 또는 사이클로덱스트린, 또는 덱스트란 또는 폴록사머, 즉 폴록사머(poloxaomer) 407(등록상표), 폴록사머 188, 또는 트윈 20(등록상표), 트윈 80(등록상표) 등과 같은 생리적으로 내성이 있는 용해제들을 포함할 수 있다(문헌[Handbook of Pharmaceutical Excipients, 5thed., edited by Raymond Rowe, Paul Sheskey and Sian Owen, Pharmaceutical Press(2006)] 참조).
본 발명은, 특정 비율의 서열 식별 번호: 1 내지 10 또는 서열 식별 번호: 1 내지 11에 따른 적어도 두 개의 펩티드 세트, 만니톨 및 폴록사머 188을 포함하는 제형이 강화된 안정도를 나타내고, 이로 인해 초음파 처치가 없더라도 잘 용해될 수 있는 조성물을 유도한다는 발견에 관한 것이다. 더욱이, 이 용매화는 몇 초 밖에 걸리지 않는다. 냉동 건조물의 명세 사항에 따르면 4.2%의 탄산수소나트륨과 배합될 시 눈으로 보았을 때, 맑거나 유백광을 내는 용해체가 관찰되어야 한다. 본 발명 약학 조성물의 재용해 성질은 의약품을 섭씨 -20도, +5도 및 +25도에서 2년 동안 보관한 뒤에 재현할 수 있다.
더욱이, 본 발명은 서열 식별 번호: 11 내지 서열 식별 번호: 22, 서열 식별 번호: 11 내지 서열 식별 번호: 23, 서열 식별 번호: 12 내지 서열 식별 번호: 22 또는 서열 식별 번호: 12 내지 서열 식별 번호: 23에 따른 적어도 4개의 펩티드 세트를 포함하는 제형에 관한 것으로, 특정 비율의 만니톨 및 폴록사머 188로 인해 쉽게 용해될 수 있는 조성물이 생성된다. 냉동 건조물의 명세 사항에 따르면 4.2%의 탄산수소나트륨과 배합이 될 시 눈으로 보았을 때, 맑거나 유백광을 내는 용해체가 관찰되어야 한다. 기재된 제형 중의 각각의 펩티드는 섭씨 -20도, +5도 및 +25도에서 저장한 후에 적어도 3개월 동안 안정하다.
바람직한 실시양태에서는, 본 발명의 약학 조성물은 펩티드:만니톨:트윈 80(등록상표)(중량에 따른)의 비율이 1:2:1.5 내지 1:8:2.2 이거나 그 사이에 있어야 한다. 본 발명에 포함되는 다른 바람직한 비율에 대해서는 아래의 표를 참고한다. 특별히 바람직한 비율은 1:5:2이다. 또 다른 바람직한 비율은 1:8:2이다.
또 다른 바람직한 실시양태에서는, 본 발명의 약학 조성물은 펩티드:만니톨:폴록사머 188(중량에 따른)의 비율이 1:5:1.5 내지 1:8:2.2 이거나 그 사이에 있어야 한다. 본 발명에 포함되는 바람직한 비율에 대해서는 아래의 표를 참고한다. 바람직한 비율은 1:5:1이다.
또 다른 특히 바람직한 펩티드:만니톨:폴록사머 188(중량에 따른) 비율은 1:8:2이다. 더 바람직한 조성물은 1:5:2의 중량 비율의 펩티드:만니톨:폴록사머 188의 혼합물을 포함한다(실시예 2 참고). 또 다른 비율은 1:0:2 내지 1:2:2.2의 중량 비율에서 펩티드:만니톨:폴록사머 188을 포함한다.
본 발명의 다른 실시양태는 하기와 같은 중량 비율을 포함한다:
펩티드 만니톨 폴록사머 188 펩티드 만니톨 폴록사머 188
1 5 1.5 1 8 1.5
1 5 1.6 1 8 1.6
1 5 1.7 1 8 1.7
1 5 1.8 1 8 1.8
1 5 1.9 1 8 1.9
1 5 2 1 8 2
1 5 2.1 1 8 2.1
1 5 2.2 1 8 2.2
1 6 1.5 1 5.5 1.5
1 6 1.6 1 5.5 1.6
1 6 1.7 1 5.5 1.7
1 6 1.8 1 5.5 1.8
1 6 1.9 1 5.5 1.9
1 6 2 1 5.5 2
1 6 2.1 1 5.5 2.1
1 6 2.2 1 5.5 2.2
1 7 1.5 1 6.5 1.5
1 7 1.6 1 6.5 1.6
1 7 1.7 1 6.5 1.7
1 7 1.8 1 6.5 1.8
1 7 1.9 1 6.5 1.9
1 7 2 1 6.5 2
1 7 2.1 1 6.5 2.1
1 7 2.2 1 6.5 2.2
1 7.5 1.5 1 0 2
1 7.5 1.6 1 0 2.1
1 7.5 1.7 1 0 2.2
1 7.5 1.8 IMA950 제조에 바람직함
1 7.5 1.9 1 5 0.5
1 7.5 2 1 5 0.6
1 7.5 2.1 1 5 0.7
1 7.5 2.2 1 5 0.8
1 5 0.9
1 5 1
1 5 1.1
1 5 1.2
1 5 1.3
1 5 1.4
펩티드 만니톨 트윈80(등록상표) 펩티드 만니톨 트윈80(등록상표) 펩티드 만니톨 트윈80(등록상표)
1 2 1.5 1 5 1.5 1 8 1.5
1 2 1.6 1 5 1.6 1 8 1.6
1 2 1.7 1 5 1.7 1 8 1.7
1 2 1.8 1 5 1.8 1 8 1.8
1 2 1.9 1 5 1.9 1 8 1.9
1 2 2 1 5 2 1 8 2
1 2 2.1 1 5 2.1 1 8 2.1
1 2 2.2 1 5 2.2 1 8 2.2
1 3 1.5 1 6 1.5 1 2,1 1.5
1 3 1.6 1 6 1.6 1 2,1 1.6
1 3 1.7 1 6 1.7 1 2,1 1.7
1 3 1.8 1 6 1.8 1 2.1 1.8
1 3 1.9 1 6 1.9 1 2.1 1.9
1 3 2 1 6 2 1 2.1 2
1 3 2.1 1 6 2.1 1 2.1 2.1
1 3 2.2 1 6 2.2 1 2.1 2.2
1 4 1.5 1 7 1.5
1 4 1.6 1 7 1.6
1 4 1.7 1 7 1.7
1 4 1.8 1 7 1.8
1 4 1.9 1 7 1.9
1 4 2 1 7 2
1 4 2.1 1 7 2.1
1 4 2.2 1 7 2.2
본 발명의 약학 조성물은 냉동 건조될 수 있다. 냉동 건조물은 수화 용매를 첨가하여 수화 조성물로 재구성될 수 있다. 바람직하게는, 수화 조성물은 환자에게 곧바로 투여될 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 실시양태는 상기 냉동 건조물을 수화 용매로 재구성하여 만드는 상기 개시한 제형의 수화 약학 조성물이다.
정맥과 근육내의 투여를 위한 허용되는 pH의 범위는 pH 2 내지 12까지지만, 피하투여 시 이는 생체내 용해의 속도가 줄어들어 주사 부위의 방사선에 대한 잠재력이 더 높아지기 때문에 pH의 범위를 2.7 내지 9.0으로 감소시킬 수 있다(문헌[Strickley Robert G., Pharm. Res., 21, NO:2, 201 - 230 (2004)]).
바람직한 본 발명의 약학 조성물은 7 내지 9의 pH값을 가지고 있으며, 더 바람직한 값은 8 내지 9이고, 더더욱 바람직한 값은 8.3 내지 8.7이다.
본 발명의 약학 조성물은 생리학적으로 내성이 좋으며, 쉽게 생산이 될 수 있으며, 쉽게 계량될 수 있고, 농도, 분해물, 집합체 등 관련 저장 안정성이 뛰어나다. 제제는 섭씨 영하 20도인 냉동고에서, 섭씨 영상 2도 내지 8도의 냉장고에서, 및 실온(섭씨 영상 25도)에서 까지도 그리고 상대 습도 60%에서도 2년 동안 안정적이다.
본 발명의 약학 조성물은 바람직하게는 무균상태에 있어야 하며, 생체내 투여를 위해 제형화된다.
본 발명은 치료가 필요한 대상에게 본 발명의 약학 조성물을 투여하는 것을 포함하는, 대상의 면역 반응을 일으키는 방법을 제공하며, 여기서 펩티드, 변이체 및 염은 효과량, 바람직하게는 상기 면역 반응을 일으키기에 효과적인 양으로 투여된다. 더 나아가 본 발명은 암에 대한 면역 반응을 일으키기 위해 대상에게 투여하기 위한 약제에서 본 발명의 약학 조성물의 용도를 제공한다. 또한, 암, 바람직하게는 신장 암의 치료를 위한 본 발명의 약학 조성물의 용도, 및 암에 대한 면역 반응을 일으키기 위해 대상에게 투여하여 암을 치료하기 위한 약제의 제조에서의 용도도 포함된다.
약학 조성물에 사용되는 펩티드는 바람직하게는, 순수하거나, 또는 본질적으로 순수하고, 바람직하게 본질적으로 균일해야 한다(즉, 펩티드 또는 단백질 등과 같은 오염물이 포함되어 있지 않음). "본질적으로 순수"라는 것은 펩티드의 제조 시 적어도 90% 이상의 HPLC 순도 검사 결과, 더 바람직하게는 적어도 95% 이상의 순도 결과를 의미한다. "본질적으로 균일함"이라는 것은 펩티드 제조 시 적어도 중량으로 보았을 때 펩티드 용액의 중량 중 99% 이상의 펩티드를 포함한 펩티드 용액을 의미한다.
본 발명은 다음을 포함하는 키트를 포함한다:
(a) 상기 설명된 바와 같은 약학 조성물을 용액 또는 냉동 건조된 형태로 포함하는 용기,
(b) 선택적으로, 냉동 건조물을 위한 희석제 또는 재구성 용액을 포함하는 제 2 용기, 및
(c) 선택적으로, (i) 용액의 사용 또는 (ii) 냉동 건조 제형의 재구성 및/또는 사용을 위한 사용 설명서.
키트는 더 나아가 다음 중 한 개 또는 그 이상의 것을 포함할 수도 있다: (i) 완충제, (ii) 희석제, (iii) 필터, (iv) 바늘, 또는 (v) 주사기. 용기는 바람직하게는 병, 유리병, 주사기 또는 실험관이며 및 이 용기는 다용도 용기일 수도 있다. 약학 조성물은 바람직하게는 냉동 건조물이다.
바람직하게는, 본 발명의 키트는 본 발명의 냉동 건조 제형의 재구성 및/또는 사용을 위한 사용 설명서와 함께 적당한 용기에 담기어 있다. 적당한 용기는 다음을 포함한다. 예를 들어, 병, 유리병(예. 이중 챔버 유리병), 주사기(이중 챔버 주사기와 같은 것) 및 실험관 등을 포함한다. 용기는 유리 또는 플라스틱과 같은 다양한 재료로 만들어 질 수 있다. 바람직하게는, 키트 및/또는 용기는 용기 사용에 대한 또는 재구성 및/또는 사용에 대한 용기와 관련된 사항에 대한 사용 설명서를 포함한다. 예를 들면, 라벨에는 냉동 건조 제형은 상기 설명된 것처럼 적당한 펩티드 농도로 재구성되어야 한다라고 쓰여 있을 수 있다. 라벨은 더 나아가 제형이 피하 투여에 유용하거나 이를 위해 의도되어 있다는 것을 나타낼 수도 있다.
이 제형을 가지고 있는 용기는 재구성된 제형의 반복 투여를 가능하게 하는 다용도 유리병일 수도 있다(예, 2회 내지 6회 투여). 키트는 더 나아가 적당한 희석제(예, 탄산수소나트륨 용액)를 포함하고 있는 제 2 용기를 가지고 있을 수 있다.
희석제와 냉동 건조된 제형을 혼합할 시, 재구성된 제형의 최종 펩티드 농도는 바람직하게는 적어도 0.15 mg/mL/펩티드(=75㎍)이고, 바람직하게는 3 mg/mL/펩티드(=1500㎍)를 넘지 않아야 한다. 키트는 더 나아가 완충제, 희석제, 필터, 바늘, 주사기 및 사용 설명서가 들어있는 패키지 등의 상업 및 사용자 관점에서 볼 때 알맞은 다른 재료들을 포함할 수도 있다.
본 발명의 키트는 다른 성분(예, 다른 화합물 또는 이 다른 화합물의 약학 조성물)을 갖거나 갖지 않은 본 발명에 따른 약학 조성물의 제형을 함유하는 한 개의 용기를 포함할 수 있거나, 또는 각각의 성분을 위해 별개의 용기를 포함할 수도 있다.
바람직하게는, 본 발명의 키트는 본 발명의 제형을 제 2의 화합물(예를 들면 보조제(예, GM-CSF, 화학용법 약품, 천연제품, 호르몬 또는 길항제, 항혈관형성제 또는 억제제, 세포죽음 유도제 또는 킬레이트제) 또는 그것들의 약학 조성물들과 함께 동시 투여 사용을 위해 패키지가 되어 있는 것을 포함한다. 키트의 성분들은 미리 복합이 되어 있거나 환자에 투여하기 전에 각각의 성분이 각기 다른 용기에 들어 있을 수도 있다. 키트는 하나 또는 그 이상의 액체 용액, 바람직하게는, 수성 액체 용액, 더 바람직하게는, 무균의 수성 용액이 포함되어 제공된다. 키트의 성분은 바람직하게는 다른 구별된 용기에 담아져서 제공되는 적절한 용매를 더하여 액체상태로 바꿀 수 있는 고체로 제공이 될 수도 있다.
이 치료 키트의 용기는 유리병, 실험관, 플라스크, 병, 주사기 또는 고체나 액체를 담을 수 있는 어떤 형태의 용기일 수도 있다. 보통, 하나 이상의 구성 요소가 있을 때, 키트는 제 2 유리병 또는 별개의 계량을 허용하는 다른 용기를 포함한다. 키트는 약학적으로 허용되는 액체를 포함하는 또 다른 하나의 용기를 포함할 수도 있다. 바람직하게는, 치료 키트는 본 키트의 성분인 본 발명의 제제들의 투입을 가능하게 하는 기구(예, 하나 또는 그 이상의 바늘, 주사기, 눈 약병, 피펫, 등)를 포함한다.
본 제형은 펩티드를 경구(소화관내), 비강, 안약 투여, 피하, 진피내, 근육내, 정맥내 또는 경피성 등 허용되는 경로로 투입하는 것을 가능하게 하는 것이다. 피하 투여가 바람직하고 가장 바람직한 것은 주입 펌프를 사용한 진피내 투여이다.
분석 시험 절차:
동질성, 순도, 펩티드 내용물은 분석 RP-HPLC 크로마토그래피로 결정 된다. 검출 파장은 220nm이었다.
안정성 시험(시험 제형 안정성):
a) 신장 세포암 백신:
다양한 냉동 건조물은 섭씨 25도와 40도에서 분석 HPLC 시험을 통해 각각의 펩티드의 안정도에 관해 시험되었다. 스트레스 테스트는 섭씨 25도와 40도에서 어떤 제형이 주위 온도나 높은 온도에서 더 안정성이 있는지 경향을 확인하기 위해 실행되었다.
서열 식별 번호: 1 내지 10에 따른 펩티드는 부형제 없이, 만니톨 및 폴록사머 188(루트롤(Lutrol) F68(등록상표)) 또는 트윈 80(등록상표)을 추가하여 냉동 건조되었다.
다음의 시험 제형이 만들어졌고 분석 HPLC 시험을 통해 섭씨 25도 및 40도에서 안정성이 평가되었다:
제형 1: 어떤 부형제도 없는 펩티드,
제형 2: 펩티드: 만니톨: 루트롤 F68(등록상표)(폴록사머 188)(중량 비율 1:5:2),
제형 3: 펩티드: 만니톨: 트윈 80(등록상표)(중량 비율 1:5:2) 및
제형 4: 펩티드: 만니톨: 트윈 80(등록상표)(중량 비율 1:5:1).
각 제형은 실내 온도 조절 장치 안에 저장하기 전에 초기 HPLC 측정이 실행되었다. 이는 2개 유리병의 내용물을 30%의 초산에 완전히 융해시키고 반복 결정에 의해 RP-HPLC으로 측정되었다. 각각의 측정 결과의 서로 비교가 가능하도록 하기 위하여, 펩티드와 같이 냉동 건조된 β- 나프틸 알라닌을 내부 표준으로 정해 사용하였다.
7, 14, 21 및 28일 후에 실내 온도 조절 장치에서 다른 2개의 유리병은 꺼내어 안정성을 평가하였다.
자료 평가는 한 개의 유리병의 반복된 측정으로 수행되었다. 특정한 한 시간 포인트와 특정 온도에서 2개의 다른 유리병을 사용하여 4개의 데이터 포인트를 얻어내었다. 이 값들은 관련 도표에 오류막대기로 보여지는 표준편차를 계산하기 위해 사용되었다.
실험의 결과로써, 만니톨 및 루트롤 F68(등록상표)을 함유한 각각의 펩티드의 제형은 어떠한 부형제도 갖지 않는 제형의 실험 결과와 비교가 가능하다. 트윈 80(등록상표)을 포함하고 있는 제형은 IMA-RGS-001의 더 높은 분해도를 보였고 이는 특히 섭씨 +40도에서 두드러졌으며, 특히 IMA-ADF-001펩티드에 대한 시그널의 상승을 보였다. 이 증가는 펩티드의 분해에 의해 생긴 비순도의 용해 때문에 일어날 수도 있다.
b) 글리오블라스토마 세포 암 백신
용해도 및 혼합물에 형성된 펩티드 안정성을 살펴보기 위해 다양한 냉동 건조물이 테스트되었다.
서열 식별 번호: 11 내지 23에 따른 펩티드가 다른 부형제 없이, 만니톨/폴록사머 188(루트롤 F68(등록상표)) 및 만니톨/트윈 80(등록상표)이 첨가되어 냉동 건조되었다.
다음의 실험 제형이 만들어졌고, 다른 혼합물에서의 용해도 및 섭씨 +25도와 +40도에서의 안정성이 테스트되었다.
제형 1: 어떤 부형제도 없는 펩티드,
제형 2: 펩티드 : 만니톨 : 루트롤 F68(등록상표)(폴록사머 188)(중량 비율 1:5:2),
제형 3: 펩티드 : 만니톨 : 트윈 80(등록상표)(중량 비율 1:5:2).
두 제형의 안정성은 동등하게 우수했다. 제형 2를 사용한 용해도는 맑고 무색인 혼합물을 만들었고, 종종 높은 농도에서 제형 2는 약간의 침적물이 생성되었다. 제형 1 사용 시, 용해가 불가능하였다.
실험의 결과로, 펩티드와 만니톨/루트롤 F68(등록상표) 및 만니톨/트윈 80(등록상표)의 배합 제형의 안정도는 어떠한 부형제가 없는 제형의 안정도와 비교가 가능하다. 어떠한 부형제가 없는 제형은 탄산수소나트륨(4.2%)과 같은 적절한 용액에 용해가 되지 않았다.
IMA 901 제조를 위한 효능의 계산:
폴록사머 188 및 만니톨 부형제에 대한 T-세포 활성화의 효율성이 테스트되었다. IMA 901 제형에 포함되어 있는 비활성 부형제는 폴록사머 188((루트롤 F68(등록상표))과 만니톨이다. 이 두 개의 부형제는 IMA 901의 사용 안정성을 강화시키기 위해서 상 1 임상실험에서는 IMA9 01의 제형에 포함이 되어 있지 않았으나 상 2 임상실험에서는 포함이 되었다. 이 연구에서는, 이들 물질에 의한 T-세포 활성화의 효율성이 뮤린 모델 펩티드에 의한 면역처리가 된 마우스 모델에서 실험이 되었다. 폴록사머 188(루트롤 F68(등록상표)) 또는 만니톨의 독성 효과는 관찰되지 않았다. T-세포 활성화는 테트라머 염색과 유식세포 분석기에 의해 생체외 상에서 면역 처리 9일 후 분석되었다. 폴록사머(등록상표)(루트롤 F68(등록상표))/만니톨의 면역 합성물에의 추가는 CD8+ T 세포의 활성화 효율성에 영향이 없다.
테스트의 원리
면역처리: 천연 CD8+ T 세포의 활성화를 위하여, 4.2%의 중탄산염 완충제에 들어있는 일반적으로 마우스 면역처리에 사용되는 보조제(CpG 데옥시올리고뉴클리오티드)가 첨가되어 있는 면역원 H2-Kb 결합 펩티드인 Ova257-264(SIINFEKL)가 생후 8-12주의 암컷 마우스 모델에 진피내 경로로 주사되었다(균주 C57BL/6, H2b, 그룹당 3마리의 마우스). 폴록사머 188(루트롤 F68(등록상표)(16.5mg/ml)) 및 만니톨(41.3mg/ml)이 있는 주사 용액 및 없는 주사 용액을 비교하였다. 부형제의 농도는 IMA 901 주사액에 대해 계획된 것과 같았다. 양성 대조군은 티터맥스(Titermax, 등록상표) 클래식(시그마-알드리치(Sigma-Aldrich))에 녹아 있는 CpG와 함께 피하 경로를 통해 면역 접종되었다.
테트라머 염색: 9일 후 마우스는 안락사 되었고, 지라에 있는 Ova257-264-특이적 T 세포는 테트라머 염색과 유식세포 분석기에 의해 생체외 상에서 분석되었다. 테트라머 기술은 호환 T-세포 수용체를 가지고 있는 T-세포의 구체적이고 민감한 검출을 가능하게 한다.
결과: 폴록사머 188(루트롤 F68(등록상표) 바스프(BASF), 독일 루비그샤펜에 소재)/만니톨 188의 주사 부위 또는 전신 독성은 관찰되지 않았다. 양성 대조군, CpG 그룹, 및 CpG/폴록사머 188/만니톨 그룹은 음성 대조군과 비교하였을 때, 상당히 높은 펩티드-특정 T-세포의 빈도를 보였다(p<0.05). CpG만 있는 그룹과 CpG/폴록사머 188/만니톨 그룹 사이에서는 유의적 상관관계가 나타나지 않았다.
인위적으로 관찰된 양성 개체수의 가능성은 확장된 펩티드-특이적 세포를 5일 동안 펩티드에 의한 시험관내 자극을 준 후에 테트라머 염색을 함으로서 배제되었다(데이터 표시되지 않음).
결론적으로, 면역 혼합물 안에 폴록사머 188(루트롤 F68(등록상표))/만니톨이 들어 있다는 것으로 마우스에서의 펩티드에 의해서 일어나는 면역 반응은 변하지 않고, 따라서 폴록사머 188(루트롤 F68(등록상표))/만니톨의 펩티드를 바탕으로 한 면역 치료의 효율성과 안정성에 대한 부작용 또는 불리한 영향은 예상되지 않는다.
재료 및 방법
다른 제형에 사용된 펩티드는 스위스 소재의 바켐 아게(Bachem AG)에 의해 합성 및 제공되었다.
실시예 1:
용해도의 특성에 따라 적당한 용매를 이용하여 펩티드를 녹여 각각의 펩티드를 포함하고 있는 저장 용액이 제조되었다(표 2 참조). 10%의 1.47mL의 아세트산을 추가한 후에 1.47mL의 더 높은 농도를 가지고 있는 펩티드(펩티드 5에서 10) 및 7.34mL의 펩티드 용액 1 내지 4까지를 합하였다. 이 혼합물은 2분 동안 와동되고 초음파 욕(ultrasonic bath)에 의해 1분 동안 처리되었다. 대략 1mL 정도의 맑은 결과물은 유리병으로 옮겨졌으며, 이어 19.2 mg 만니톨 및 50 μL의 트윈 80 저장 용액(30% 아세트산에 녹여진 77 mg 트윈 80(등록상표))의 혼합물이 추가되었다. 약 몇 분 사이 이 용액은 섭씨 영하 40도에서 얼려지고 0.06mbar에서 14시간 동안 냉동 건조되었으며, 이는 다음 0.003mbar에서 6시간 동안 건조되었다(표 3 참조).
실시예 1에 사용된 펩티드
펩티드서열 식별 번호: 펩티드 펩티드 내용물(%) 양 [mg] 용매 [ml]
4 IMA-CCN-001 95.5 16.65 7.57 (50% HAc)
6 IMA-GUC-001 88.8 17.72 7.50 (90% HAc)
3 IMA-ADF-001 91.7 17.35 7.58 (10% HAc)
2 IMA-ADF-002 94.0 16.95 7.58 (10% HAc)
10 IMA-RGS-001 89.4 17.66 1.50 (10% HAc)
8 IMA-MET-001 91.8 17.68 1.55 (50% HAc)
9 IMA-MUC-001 90.6 17.84 1.54 (10% HAc)
1 IMA-MMP-001 89.6 17.92 1.53 (WFI)
4 IMA-APO-001 92.1 17.76 1.56 (WFI)
7 IMA-K67-001 92.4 17.22 1.52 (WFI)
실시예 1에 대한 냉동 건조 매개 변수
처리 시간 압력 온도
동결 3:00 대기압 - 40 ℃
제 1 건조 0:10 0.06 mbar - 39 ℃
제 1 건조 3:00 0.06 mbar - 20 ℃
제 1 건조 10:00 0.06 mbar + 0 ℃
제 1 건조 6:00 0.06 mbar + 20 ℃
제 2 건조 3:00 0.003 mbar + 20 ℃
제 2 건조 6:00 0.003 mbar + 25 ℃
실시예 2:
만니톨 및 폴록사머 188과 각 병 당 578 ㎍ 의 각각의 펩티드를 포함하고 있는 2.000개의 유리병을 가지고 있는 GMP lot이 생산되었다. 이 제형은 펩티드, 만니톨 및 폴록사머 188을 1:5:2[w:w:w]의 비율로 포함한다.
각각의 냉동 건조된 펩티드는 표 4에 나타나 있는 양에 따라 다른 유리병에 중량을 재어 나누어 담아졌다. 중량을 잰 후, 모든 펩티드는 특정 용매에 녹여졌다.
실시예 2에 사용된 펩티드
펩티드서열 식별 번호 펩티드 총 양 [mg] 펩티드 내용물 [%] 브루토(Brutto) 양 [mg] 용매 [ml]
4 IMA-CCN-001 1156.00 91.6% 1262.01 550 (50% HAc)
6 IMA-RGS-001 1156.00 83.2% 1389.42 110 (10% HAc)
3 IMA-GUC-001 1156.00 92.9% 1244.35 550 (90% HAc)
2 IMA-MET-001 1156.00 92.6% 1248.38 110 (50% HAc)
10 IMA-ADF-001 1156.00 93.3% 1239.01 540 (10% HAc)
8 IMA-ADF-002 1156.00 95.5% 1210.47 540 (10% HAc)
9 IMA-MUC-001 1156.00 87.2% 1325.69 110 (10% HAc)
1 IMA-MMP-001 1156.00 88.6% 1304.74 110 (WFI)
4 IMA-APO-001 1156.00 95.0% 1216.84 110 (WFI)
7 IMA-K67-001 1156.00 88.3% 1309.17 110 (WFI)
다른 펩티드의 각기 다른 용해도 때문에, 이들은 표 4에 표시되어 있는 순서로 펩티드 1부터 시작하여 녹여져야 한다. 벌크 용액의 최종 부피에 대한 각각의 펩티드의 용해도 차이 때문에 다른 양과 농도의 아세트산 용액과 주사 시 사용되는 물(WFI)이 펩티드를 녹이는 데 사용되었다. 용해도를 높이기 위해, 각각의 병은 최대 5분 동안 강한 흔들기가 사용되었고, 필요 시 최대 5분까지 초음파가 사용되었다. 사용된 양과 농도를 보기 위해서는 표 4를 참조한다.
펩티드가 용해된 후, 용액은 표 4에 주어진 순서대로 1번에서부터 시작하여 혼합하여야 한다. 용액은 멸균된 유리용기에 수거된다. 각각의 펩티드 병은 105ml의 아세트산(30%)으로 씻어내고, 이 용액은 펩티드 용액의 혼합물에 추가하고 난 후, 5분 동안 교반한다.
23.1g의 폴록사머 188(루트롤 F68(등록상표)) 및 57.8 g의 만니톨이 펩티드 혼합물에 추가되고 이 전체 용액은 5분 동안 또 교반한다.
10개의 펩티드와 부형제를 포함하고 있는 벌크 용액은 기공 0.22μm 크기의 필터를 통해서 무균 필터 처리되었다. 용액의 1.485 ml는 무균 조건 하에, 무활성 질소 환경 아래에서 무균 처리된 2R 유리 튜브에 담아지고, 봉인되어 냉동 건조를 위한 냉동 건조기로 운반되었다. 냉동 건조(표 5 참조)는 섭씨 영하 45도에서 병을 얼리고, 온도를 단계적으로 섭씨 영상 20도까지 높이고(주요건조 단계) 및 최종 건조 단계를 섭씨 영상 25도에서 거침으로 이루어진다. 이 모든 것이 완성이 되었을 때, 냉동 건조기는 무균 필터 처리된 건조 질소를 이용하여 다시 대기압 상태로 돌려졌다.
실시예 2에서 사용된 냉동 건조 매개 변수
번호 단계 시간[분] 온도 [섭씨] 압력[mbar]
1 로딩 3 -45
2 냉동 180 -45
3 주건조 15 -45 1,50E-01
4 주건조 300 -20 1,50E-01
5 주건조 480 0 1,50E-01
6 주건조 360 20 1,50E-01
7 주건조 60 20 1,50E-01
8 건조 후 15 2 5,00E-03
9 건조 후 180 20 5,00E-03
10 건조 후 120 25 5,00E-03
11 건조 후 240 25 5,00E-03
12 공기 유입 전 1 25 8,00E+02
13 봉인 5 25 8,00E+02
14 질소 유입 1 25 1,00E+03
15 저장 3 5 1,00E+03
재용해 절차: 임상실험을 위해서 위에서 설명한 제형은 700 l의 탄산수소나트륨(4.2 %)에 녹여졌다. 플라스틱 캡을 유리병에서 제거한다. 최소 재용해 30분 전에 주사 시 내용물의 온도가 실내 온도가 될 수 있도록 냉장고에서 탄산수소나트륨을 꺼내고 팩을 연다. 재구성을 위해 주사기와 바늘을 준비한다. 무균 테크닉을 이용하여 냉동 건조물의 재구성을 위해 700 L 의 희석제를 채취한다. 냉동 건조물을 녹이기 위해, 병과 희석제는 1분 동안 강하게 흔들어져야 하며, 용액이 맑게 되었는지 확인하고, 그렇지 않을 경우, 1분 동안 더 계속 흔들어 주어 용액이 맑음을 확인한다. GM-CSF 주사 후 10분에서 30분 후에 새로운 주사를 사용하여 500 L의 재구성된 제형을 진피내로 같은 주사 부위를 이용하여 주입한다. 주사는 재구성 후 1시간 내에 이루어져야 한다. 녹은 냉동 건조물은 무균 상태 실온에서 재구성 후 1시간 동안 저장이 될 수 있다.
재구성 후 안정도 테스트는 거의 모든 펩티드가 재구성 후 충분히 안정된 상태를 유지하는 것으로 보였다. 그러나, IMA-CCN-001 및 IMA-RGS-001의 두 개의 특정 펩티드에서는 안정도가 감소한 것으로 나타났다(표 6a 참조). 이 펩티드는 시스틴을 포함하고 있으므로, 시간 의존형 이합체화가 일어난다.
Figure 112009024590407-PAT00001
다른 pH값(pH 8.5 정도)의 영향력 및 고용량 카보네이트 완충제의 펩티드 면역 접종에 대한 성공 여부는 마우스 모델에서 입증된다. 다른 주사 용액에서 표준 면역성 모델 펩티드를 이용함으로써, 표준 51Cr 방출 분석을 사용하여 활동성 효율성이 테스트되었다. 결과는 테트라머 염색 후 유식 세포 분석기를 통하여 확인되었다. 종합적으로, pH 7.5, 8.5(IMA901 희석제의 pH)와 pH9.5에서의 진피내 면역의 활성화 효율성을 비교했을 때, 이에는 큰 차이점이 없다는 것이 확인된다.
게다가, 높은 이온 강도는 등장성 주사 완충제와 비교했을 때, 관찰된 면역 반응을 감소시키지 않았다. pH 7.5, 8.5 및 IMA 901 희석제와 함께 있는 주사 용액의 면역 접종에서 독성 효과는 관찰되지 않았으나, pH 9.5 주사 용액이 사용되었을 시 이 독성 효과가 두드러졌다(국소 주사 부위의 괴사성 피부의 병변). 이 결과는 선택된 완충제가 IMA 901의 희석제로서 적당하다는 것을 보안한다.
실시예 3:
각각의 펩티드의 저장 용액은 펩티드를 적당한 용매에 그들의 용해 성질에 따라 녹임으로서 제조되었다(표 6b 참조).
실시예 3에 사용된 펩티드
펩티드 번호: 펩티드 펩티드 순도 (%) 양 [mg] 용매 [ml]
23 IMA-CHI-001 99,7 23.19 11,560 (90%HAc)
15 IMA-FABP7-001 92,0 25.13 4,624 (90%HAc)
17 IMA-MET-005 93,1 24.83 3,853 (50%HAc)
18 IMA-NLGN4X-001 90,3 25.60 5,780 (50%HAc)
22 IMA-TNC-001 94,0 24.60 5,780 (30%HAc)
20 IMA-PTP-003 96,3 24.01 2,890 (20%HAc)
12 IMA-BCA-002 97,7 23.66 3,303 (10%HAc)
13 IMA-BIR-002 96,0 24.08 2,312 (10%HAc)
14 IMA-CSP-001 98,1 23.57 5,780 (10%HAc)
16 IMA-IGF2BP3-001 94,6 24.44 2,890 (10%HAc)
19 IMA-NRCAM-001 96,0 24.08 2,312 (10%HAc)
21 IMA-PTP-005 97,0 23.84 2,312 (10%HAc)
11 IMA-HBV-001 99,0 23.35 4,624 (WFI)
-/- 세정 부피 -/- -/- 1,800 (30%HAc)
-/- 충전 부피 -/- -/- 0,180 (WFI)
다른 펩티드의 각기 다른 용해도 때문에, 이들은 표 4에 표시되어 있는 순서로 펩티드 1부터 시작하여 녹여져야 한다. 벌크 용액의 최종 부피에 대한 각각의 펩티드의 용해도 차이 때문에 다른 양과 농도의 아세트산 용액과 주사 시 사용되는 물(WFI)이 펩티드를 녹이는 데 사용되었다. 용해도를 높이기 위해, 각각의 병은 최대 5분 동안 강한 흔들기가 사용되었고, 필요 시 최대 5분까지의 초음파가 사용되었다. 사용된 양과 농도를 보기 위해서는 표 6을 참조한다.
펩티드가 용해된 후, 용액은 표 6에 주어진 순서대로 1번에서부터 시작하여 혼합해야 한다. 용액은 저을 수 있는 막대기가 포함된 유리용기에 수거된다. 최종적으로, 이 용액은 펩티드 용액 혼합물에 더해지고 적어도 5분 동안 교반한다.
601.1 mg의 폴록사머 188(루트롤 F68(등록상표)) 및 1502.8 mg의 만니톨이 펩티드 혼합물에 추가되고 이 전체 용액은 5분 동안 또 교반한다.
13개의 펩티드와 부형제를 포함하고 있는 벌크 용액은 기공 0.22μm 크기의 필터를 통해서 무균 필터 처리되었다. 이 용액의 1.500 ml는 2R 유리 튜브에 담아지고, 봉인되어 냉동 건조를 위한 냉동 건조기로 운반되었다. 냉동 건조(표 7 참조)는 섭씨 영하 45도에서 병을 얼리고, 온도를 단계적으로 섭씨 영상 20도까지 높이고(주요 건조 단계) 및 최종 건조 단계를 섭씨 영상 25도에서 거침으로 이루어진다. 이 모든 것이 완성이 되었을 때, 냉동 건조기는 무균 필터 처리된 건조 질소를 이용하여 다시 대기압 상태로 돌려졌다.
실시예 3에서 사용된 냉동 건조 매개 변수
번호 단계 시간[분] 온도[섭씨] 압력[mbar]
1 로딩 5 -45
2 1차 건조 10 -45 0,50E-01
3 1차 건조 360 -20 0,50E-01
4 1차 건조 480 0 0,50E-01
5 1차 건조 360 20 0,50E-01
6 1차 건조 60 20 0,50E-01
7 2차 건조 15 20 5,00E-03
8 2차 건조 180 20 5,00E-03
9 2차 건조 120 25 5,00E-03
10 2차 건조 240 25 5,00E-03
11 질소 유입 1 25 1,00E+03
12 봉인 5 25 1,00E+03
재용해 절차:
임상실험을 위해서 위에서 설명한 제형은 700 l의 탄산수소나트륨(4.2 %)에 녹여졌다. 냉동 건조물을 녹이기 위해, 병과 희석제는 1분 동안 강하게 흔들어져야 하며, 용액이 맑게 되었는지 확인하고, 그렇지 않을 경우, 1분 동안 더 계속 흔들어 주어 용액이 맑음을 확인한다. 용액의 500μL의 주입은 재구성 후 1시간 내에 이루어져야 한다. 녹은 냉동 건조물은 무균 상태 실온에서 재구성 후 1시간 동안 저장이 될 수 있다.
재구성 후 안정도 테스트는 거의 모든 펩티드가 재구성 후 충분히 안정된 상태를 유지하는 것으로 보였다(표 8 참조).
4.2% 탄산수소나트륨과의 재구성 후 사용 안정성에 대한 HPLC 결과. 부형제를 포함하는 제형과 포함하지 않는 제형 간의 비교
펩티드 최초 2시간 4시간 6시간
펩티드 [%] 펩티드[%] 펩티드[%] 펩티드[%]
NRCAM-001 +만니톨/루트롤 100.0 99.9 100.0 99.5
첨가제 없음 100.0 99.8 100.2 95.6
BIR-002 +만니톨/루트롤 100.0 100.8 101.2 100.9
첨가제 없음 100.0 100.6 101.4 96.2
CSP-001 +만니톨/루트롤 100.0 100.0 100.1 99.6
첨가제 없음 100.0 99.2 99.7 95.0
PTP-003 +만니톨/루트롤 100.0 100.3 100.5 100.1
첨가제 없음 100.0 100.4 100.9 96.1
IGF2BP3-001 +만니톨/루트롤 100.0 100.4 100.6 100.7
첨가제 없음 100.0 100.0 101.2 96.0
PTP-005 +만니톨/루트롤 100.0 100.1 100.3 99.8
첨가제 없음 100.0 99.9 100.4 95.8
TNC-001 +만니톨/루트롤 100.0 100.5 100.6 100.2
첨가제 없음 100.0 100.0 100.4 95.7
MET-005 +만니톨/루트롤 100.0 100.5 100.7 100.4
첨가제 없음 100.0 100.3 100.7 96.0
FABP7-001 +만니톨/루트롤 100.0 100.9 100.7 100.6
첨가제 없음 100.0 100.5 100.9 96.3
NLGN4X-001 +만니톨/루트롤 100.0 100.8 100.9 100.5
첨가제 없음 100.0 99.9 100.5 95.7
HBV-001 +만니톨/루트롤 100.0 100.3 100.6 100.3
첨가제 없음 100.0 100.2 100.6 95.8
CHI-001 +만니톨/루트롤 100.0 100.0 100.7 100.2
첨가제 없음 100.0 102.2 101.3 90.6
BCA-002 +만니톨/루트롤 100.0 99.8 99.6 98.9
첨가제 없음 100.0 99.9 100.1 95.4
실시예 4:
각각의 펩티드의 저장 용액은 펩티드를 적당한 용매에 그들의 용해 성질에 따라 녹임으로써 제조되었다(표 9 참조).
실시예 4에 사용된 펩티드
펩티드서열 식별 번호: 펩티드 펩티드 순도 (%) 양 [mg] 용매 [ml]
23 IMA-FABP7-001 92,0 28,27 4,335 (90%HAc)
15 IMA-MET-005 94,0 27,67 4,335 (50%HAc)
17 IMA-NLGN4X-001 91,0 28,58 6,503 (50%HAc)
18 IMA-TNC-001 94,0 27,67 3,251 (50%HAc)
22 IMA-PTP-003 97,0 26,81 3,251 (20%HAc)
20 IMA-BCA-002 98,0 26,54 3,251 (10%HAc)
12 IMA-BIR-002 96,0 27,09 3,251 (10%HAc)
13 IMA-CSP-001 91,0 28,58 5,202 (10%HAc)
14 IMA-IGF2BP3-001 95,0 27,38 5,202 (10%HAc)
16 IMA-NRCAM-001 96,0 26,54 3,251 (10%HAc)
19 IMA-PTP-005 97,0 26,81 3,251 (10%HAc)
21 IMA-HBV-001 99,0 26,27 5,202 (WFI)
-/- 세정 부피 -/- -/- 3,375 (30%HAc)
-/- 충전 부피 -/- -/- 13,839 (WFI)
다른 펩티드의 각기 다른 용해도 때문에, 이들은 표 4에 표시되어 있는 순서로 펩티드 1부터 시작하여 녹여져야 한다. 벌크 용액의 최종 부피에 대한 각각의 펩티드의 용해도 차이 때문에 다른 양과 농도의 아세트산 용액과 주사 시 사용되는 물(WFI)이 펩티드를 녹이는 데 사용되었다. 용해도를 높이기 위해, 각각의 병은 최대 5분 동안 강한 흔들기가 사용되었고, 필요 시 최대 5분까지의 초음파가 사용되었다. 사용된 양과 농도를 보기 위해서는 표 9를 참조한다.
펩티드가 용해된 후, 용액은 표 9에 주어진 순서대로 서열 식별 번호: 23의 펩티드에서부터 시작하여 혼합해야 한다. 용액은 저을 수 있는 막대기가 포함된 유리용기에 수거된다. 최종적으로, 이 용액은 펩티드 용액 혼합물에 더해지고 적어도 5분 동안 교반한다.
624.2 mg의 폴록사머 188(루트롤 F68(등록상표)) 및 1560.6 mg의 만니톨이 펩티드 혼합물에 추가되고 이 전체 용액은 5분 동안 또 교반한다.
12개의 펩티드와 부형제를 포함하고 있는 벌크 용액은 기공 0.22μm 크기의 필터를 통해서 무균 필터 처리되었다. 이 용액의 1.500 ml는 2R 유리 튜브에 담아지고, 봉인되어 냉동 건조를 위한 냉동 건조기로 운반되었다. 냉동 건조(표 10 참조)는 섭씨 영하 45도에서 병을 얼리고, 온도를 단계적으로 섭씨 영상 20도까지 높이고(주요 건조 단계) 및 최종 건조 단계를 섭씨 영상 25도에서 거침으로 이루어진다. 이 모든 것이 완성이 되었을 때, 냉동 건조기는 무균 필터 처리된 건조 질소를 이용하여 다시 대기압 상태로 돌려졌다.
실시예 4에 대한 냉동 건조 매개 변수
번호 단계 시간[분] 온도[섭씨] 압력[mbar]
1 로딩 5 -45
2 1차 건조 10 -45 0,50E-01
3 1차 건조 360 -20 0,50E-01
4 1차 건조 480 0 0,50E-01
5 1차 건조 360 20 0,50E-01
6 1차 건조 60 20 0,50E-01
7 2차 건조 15 20 5,00E-03
8 2차 건조 180 20 5,00E-03
9 2차 건조 120 25 5,00E-03
10 2차 건조 240 25 5,00E-03
11 질소 유입 1 25 1,00E+03
12 봉인 5 25 1,00E+03
다른 온도에서 행해진 안정도 테스트는 모든 펩티드가 악 환경(섭씨 25도)에서도 충분히 안정된 상태를 유지하는 것으로 보였다(표 11 참조).
섭씨 25도 +/- 2도에서 3개월 동안 제형 중의 펩티드의 안정성에 대한 HPLC 결과
펩티드 최초[%] 1M [최초의 %] 1M [최초의 %] 3M[최초의 %]
NRCAM-001 100.0 97.90 96.73 97.59
BIR-002 100.0 97.49 96.24 98.93
CSP-001 100.0 98.04 96.99 98.71
PTP-003 100.0 98.29 97.11 98.29
IGF2BP3-001 100.0 98.01 96.77 97.34
PTP-005 100.0 98.16 97.10 98.30
TNC-001 100.0 97.86 96.80 97.21
MET-005 100.0 97.49 96.13 97.21
FABP7-001 100.0 98.43 97.71 98.67
NLGN4X-001 100.0 97.90 96.30 96.41
HBV-001 100.0 97.83 96.47 97.50
BCA-002 100.0 98.20 97.05 97.88
섭씨 5도 +/- 3도에서 3개월 동안 제형 중의 펩티드의 안정성에 대한 HPLC 결과
펩티드 최초[%] 1M [최초의 %] 1M [최초의 %] 3M [최초의 %]
NRCAM-001 100.0 99.13 98.17 98.79
BIR-002 100.0 98.53 97.28 100.01
CSP-001 100.0 98.99 98.05 99.81
PTP-003 100.0 99.07 97.95 98.68
IGF2BP3-001 100.0 99.00 97.92 98.57
PTP-005 100.0 98.93 97.79 98.67
TNC-001 100.0 99.02 98.10 98.72
MET-005 100.0 99.06 97.92 98.59
FABP7-001 100.0 99.08 98.15 98.66
NLGN4X-001 100.0 99.12 98.24 98.84
HBV-001 100.0 98.87 97.76 98.47
BCA-002 100.0 99.13 98.04 98.73
섭씨 영하 20도 +/-5도에서 3개월 동안 제형 중의 펩티드의 안정성에 대한 HPLC 결과
펩티드 최초[%] 1M [최초의 %] 1M [최초의 %] 3M [최초의 %]
NRCAM-001 100.0 99.23 97.86 98.91
BIR-002 100.0 98.43 96.98 100.14
CSP-001 100.0 98.99 97.61 99.61
PTP-003 100.0 99.11 97.48 98.57
IGF2BP3-001 100.0 99.10 97.54 98.42
PTP-005 100.0 98.99 97.41 98.34
TNC-001 100.0 99.01 97.61 98.57
MET-005 100.0 99.14 97.54 99.00
FABP7-001 100.0 99.09 97.60 98.39
NLGN4X-001 100.0 99.05 97.60 98.62
HBV-001 100.0 98.93 97.39 98.34
BCA-002 100.0 99.17 97.61 98.61
도 1: 내부 표준으로서 베타-나프틸알라닌(NAL)을 함유한 펩티드(서열 식별 번호: 1 내지 11)의 분석 HPLC 크로마토그램.
도 2: +25℃에서 어떠한 부형제도 갖지 않는 제형 1(대조군)의 안정성.
도 3: +25℃에서 만니톨 및 루트롤 F68(등록상표) 폴록사머 188)을 갖는 본 발명에 따른 제형 2의 안정성.
도 4: +25℃에서 만니톨 및 트윈 80(등록상표)을 갖는 본 발명에 따른 제형 3의 안정성.
도 5: +25℃에서 만니톨 및 트윈 80(등록상표)을 갖는 본 발명에 따른 제형 4의 안정성.
도 6: +40℃에서 어떠한 부형제도 갖지 않는 제형 1(대조군)의 안정성.
도 7: +40℃에서 만니톨 및 루트롤 F68(등록상표)(폴록사머 188)을 갖는 본 발명에 따른 제형 2의 안정성.
도 8: +40℃에서 만니톨 및 트윈 80(등록상표)을 갖는 본 발명에 따른 제형 3의 안정성.
도 9: +40℃에서 만니톨 및 트윈 80(등록상표)을 갖는 본 발명에 따른 제형 4의 안정성.
도 10: 폴록사머 188(독일 루비그샤펜에 소재하는 바스프로부터 입수한 루트롤 F68(등록상표)) 및 만니톨의 생체내 CD8+ T 세포 시동에 대한 효과. 마우스는 면역 9일 후에 희생되었고, 비장 세포를 모아 테트라머로 염색한 후 유동세포 분석 법(flow cytometry)으로 분석되었다. CD8+ T 세포들 중 테트라머 양성의 세포의 비율은 평균의 표준 편차를 보여주는 에러 바(error bar)로 표시되었다. 펩티드 면역된 3가지 그룹은 모두 양측 짝이없는 학생의 T-시험에 의한 분석에 따라 음성 대조군과 유의적으로 상이하였다(p <0.05). 폴록사머 188(루트롤 F68(등록상표))/만니톨이 있고 없는 그룹들에서는 유의적으로 상이하지 않았다(p=0.49).
도 11: 실시예 2에 설명된 제조 과정.
도 12: 내부 표준으로서 베타-나프틸알리닌(NAL)을 함유하는 펩티드(서열 식별 번호: 11 내지 23)의 분석 HPLC 크로마토그램.
도 13: 만니톨/루트롤 F68(등록상표)을 갖는 서열 식별 번호 11 내지 23의 펩티드의 "사용 중" 안정성.
도 14: 어떠한 부형제도 갖지 않는 서열 식별 번호 11 내지 23의 펩티드의 "사용 중" 안정성.
도 15: +25℃에서 만니톨/루트롤 F68(등록상표)을 갖는 서열 식별 번호 11 내지 22의 펩티드의 안정성.
도 16: +5℃에서 만니톨/루트롤 F68(등록상표)을 갖는 서열 식별 번호 11 내지 22의 펩티드의 안정성.
도 17: -20℃에서 만니톨/루트롤 F68(등록상표)을 갖는 서열 식별 번호 11 내지 22의 펩티드의 안정성.
도 18: 실시예 2에 나타난 제형에 대한 -20℃에서의 24개월 안정성 데이터.
도 19: 실시예 2에 나타난 제형에 대한 +5℃에서의 24개월 안정성 데이터.
도 20: 실시예 2에 나타난 제형에 대한 +25℃에서의 24개월 안정성 데이터.
서열 목록은 본 발명에 따른 제형에 사용되는 펩티드(서열 식별 번호 1 내지 23)를 보여준다.
SEQUENCE LISTING <110> immatics biotechnologies GmbH <120> Novel formulations of tumour-associated peptides binding to human leukocyte antigen (HLA) class I or II molecules for vaccines <130> I31370 <150> US 61/047,669 <151> 2008-04-24 <150> EP 08008292.8 <151> 2008-04-30 <160> 23 <170> PatentIn version 3.4 <210> 1 <211> 16 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Ser Gln Asp Asp Ile Lys Gly Ile Gln Lys Leu Tyr Gly Lys Arg Ser 1 5 10 15 <210> 2 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 2 Val Met Ala Gly Asp Ile Tyr Ser Val 1 5 <210> 3 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 3 Ser Val Ala Ser Thr Ile Thr Gly Val 1 5 <210> 4 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 4 Ala Leu Ala Asp Gly Val Gln Lys Val 1 5 <210> 5 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 5 Leu Leu Gly Ala Thr Cys Met Phe Val 1 5 <210> 6 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 6 Ser Val Phe Ala Gly Val Val Gly Val 1 5 <210> 7 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 7 Ala Leu Phe Asp Gly Asp Pro His Leu 1 5 <210> 8 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 8 Tyr Val Asp Pro Val Ile Thr Ser Ile 1 5 <210> 9 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 9 Ser Thr Ala Pro Pro Val His Asn Val 1 5 <210> 10 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 10 Leu Ala Ala Leu Pro His Ser Cys Leu 1 5 <210> 11 <211> 10 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 11 Phe Leu Pro Ser Asp Phe Phe Pro Ser Val 1 5 10 <210> 12 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 12 Ala Leu Trp Ala Trp Pro Ser Glu Leu 1 5 <210> 13 <211> 15 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 13 Thr Leu Gly Glu Phe Leu Lys Leu Asp Arg Glu Arg Ala Lys Asn 1 5 10 15 <210> 14 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 14 Thr Met Leu Ala Arg Leu Ala Ser Ala 1 5 <210> 15 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 15 Leu Thr Phe Gly Asp Val Val Ala Val 1 5 <210> 16 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 16 Lys Ile Gln Glu Ile Leu Thr Gln Val 1 5 <210> 17 <211> 17 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 17 Thr Phe Ser Tyr Val Asp Pro Val Ile Thr Ser Ile Ser Pro Lys Tyr 1 5 10 15 Gly <210> 18 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 18 Asn Leu Asp Thr Leu Met Thr Tyr Val 1 5 <210> 19 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 19 Gly Leu Trp His His Gln Thr Glu Val 1 5 <210> 20 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 20 Ala Ile Ile Asp Gly Val Glu Ser Val 1 5 <210> 21 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 21 Lys Val Phe Ala Gly Ile Pro Thr Val 1 5 <210> 22 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 22 Ala Met Thr Gln Leu Leu Ala Gly Val 1 5 <210> 23 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 23 Ser Leu Trp Ala Gly Val Val Val Leu 1 5

Claims (15)

  1. 2 내지 18개, 바람직하게는 2 내지 15개, 더욱 바람직하게는 2 내지 13개, 더욱 더 바람직하게는 2 내지 12개의 펩티드, 및 더욱 더 바람직하게는 3 내지 12개의 종양 관련 펩티드, 및
    만니톨 및 폴록사머 188, 또는 만니톨 및 트윈 80(등록상표)
    을 포함하는 약학 제형으로서,
    각각의 펩티드가 8 내지 22개의 아미노산, 바람직하게는 9 내지 16개의 아미노산의 길이를 갖고,
    상기 펩티드가 90%의 아세트산에서 2.7mg/ml 이상의 용해도를 나타내며,
    상기 펩티드 대 만니톨 대 폴록사머 188의 중량 비율은 1:5:1.5 또는 1:8:2.2이거나 1:5:1.5 내지 1:8:2.2이고,
    상기 펩티드 대 만니톨 대 트윈 80(등록상표)의 중량 비율은 1:2:1.5 또는 1:8:2.2 이거나 1:2:1.5 내지 1:8:2.2인, 약학 제형.
  2. 제 1 항에 있어서,
    펩티드 대 만니톨 대 폴록사머 188의 중량 비율이 1:0:2 또는 1:0:2.2이거나 1:0:2 내지 1:0:2.2인 약학 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서,
    서열 식별 번호: 1 내지 서열 식별 번호: 10, 또는 서열 식별 번호: 12 내지 서열 식별 번호: 23으로 이루어진 군 중에서 선택된 아미노산 서열을 포함하는 2개 이상의 펩티드를 포함하되, 단 서열 식별 번호: 1, 서열 식별 번호: 2, 서열 식별 번호: 12 또는 서열 식별 번호: 13을 포함하는 1개 이상의 펩티드, 또는 그의 변이체 또는 염, 및 추가로 만니톨 및 폴록사머 188을 포함하고, 이때 펩티드 대 만니톨 대 폴록사머 188의 중량 비율이 1:5:1.5 또는 1:8:2.2이거나 1:5:1.5 내지 1:8:2.2인 약학 조성물.
  4. 제 3 항에 있어서,
    펩티드 대 만니톨 대 폴록사머 188의 중량 비율이 1:0:2 또는 1:0:2.2이거나 1:0:2 내지 1:0:2.2인 약학 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    서열 식별 번호: 1 내지 서열 식별 번호: 10, 또는 서열 식별 번호: 12 내지 서열 식별 번호: 23으로 이루어진 군 중에서 선택된 아미노산 서열을 포함하는 2개 이상의 펩티드를 포함하되, 단 서열 식별 번호: 1, 서열 식별 번호: 2, 서열 식별 번호: 12 또는 서열 식별 번호: 13을 포함하는 1개 이상의 펩티드, 또는 그의 변이체 또는 염, 및 추가로 만니톨 및 트윈 80(등록상표)을 포함하고, 이때 펩티드 대 만니톨 대 트윈 80(등록상표)의 중량 비율이 1:2:1.5 또는 1:8:2.2이거나 1:2:1.5 내지 1:8:2.2인 약학 조성물.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    펩티드가 9 내지 16개의 아미노산의 전체 길이를 갖는 약학 조성물.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 펩티드가 비펩티드 결합을 포함하는 약학 조성물.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    서열 식별 번호: 1 및/또는 서열 식별 번호: 2에 기재된 아미노산 서열로 이루어진 펩티드를 포함하고, 서열 식별 번호: 3 내지 서열 식별 번호: 10 중 어느 하나에 기재된 아미노산 서열로 이루어진 하나 이상의 펩티드를 추가로 포함하는 약학 조성물.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    서열 식별 번호: 12 및/또는 서열 식별 번호: 13에 기재된 아미노산 서열로 이루어진 펩티드를 포함하고, 서열 식별 번호: 14 내지 서열 식별 번호: 23 중 어느 하나에 기재된 아미노산 서열로 이루어진 하나 이상의 펩티드를 추가로 포함하는 약학 조성물.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    서열 식별 번호: 11에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 펩티드를 추가로 포함하되, 상기 펩티드가 각각의 전장 종양 관련 폴리펩티드는 아니며, 바람직하게는 서열 식별 번호: 11에 기재된 아미노산 서열로 이루어진 펩티드를 추가로 포함하는 약학 조성물.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    약학 조성물 중에 존재하는 펩티드의 양이 조직, 암 및/또는 환자-특이적인 약학 조성물.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 적합한 보조제를 추가로 포함하는 약학 조성물.
  13. 항암 백신으로서 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 약학 조성물의 용도.
  14. (a) 용액 또는 냉동 건조된 형태로 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 약학 조성물을 함유하는 용기;
    (b) 선택적으로, 냉동 건조된 제형을 위한 희석제 또는 재구성 용액 및/또는 하나 이상의 보조제를 함유하는 제 2 용기; 및
    (c) 선택적으로, (i) 용액의 사용, 또는 (ii) 재구성, 및/또는 냉동 건조된 제형의 사용을 위한 설명서
    를 포함하는, 키트.
  15. 제 14 항에 있어서,
    (i) 완충제, (ii) 희석제, (iii) 필터, (iv) 바늘 및 (v) 주사기 중 하나 이상을 추가로 포함하는 키트.
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