KR20130097585A - 암치료 보조용 조성물 - Google Patents

암치료 보조용 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20130097585A
KR20130097585A KR1020120019338A KR20120019338A KR20130097585A KR 20130097585 A KR20130097585 A KR 20130097585A KR 1020120019338 A KR1020120019338 A KR 1020120019338A KR 20120019338 A KR20120019338 A KR 20120019338A KR 20130097585 A KR20130097585 A KR 20130097585A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cancer
enzyme
cells
cytosine
talamino
Prior art date
Application number
KR1020120019338A
Other languages
English (en)
Inventor
남도현
주경민
성동호
Original Assignee
사회복지법인 삼성생명공익재단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 사회복지법인 삼성생명공익재단 filed Critical 사회복지법인 삼성생명공익재단
Priority to KR1020120019338A priority Critical patent/KR20130097585A/ko
Publication of KR20130097585A publication Critical patent/KR20130097585A/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/495—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with two or more nitrogen atoms as the only ring heteroatoms, e.g. piperazine or tetrazines
    • A61K31/505—Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim
    • A61K31/513—Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim having oxo groups directly attached to the heterocyclic ring, e.g. cytosine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/43—Enzymes; Proenzymes; Derivatives thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00—Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00—Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
    • A61K48/005—Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy characterised by an aspect of the 'active' part of the composition delivered, i.e. the nucleic acid delivered
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00—Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
    • A61K48/005—Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy characterised by an aspect of the 'active' part of the composition delivered, i.e. the nucleic acid delivered
    • A61K48/0058—Nucleic acids adapted for tissue specific expression, e.g. having tissue specific promoters as part of a contruct
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2300/00—Mixtures or combinations of active ingredients, wherein at least one active ingredient is fully defined in groups A61K31/00 - A61K41/00

Abstract

본 발명은 5-플루오로시토신(5-FC)의 항암활성을 보조할 수 있는 암치료 보조용 조성물, 5-플루오로시토신(5-FC), 시토신탈아미노 효소 및 뉴클레오시드를 포함하는 암치료용 약학 조성물 및 5-플루오로시토신(5-FC), 시토신탈아미노 효소 및 뉴클레오시드를 포함하는 암치료용 키트에 관한 것이다. 본 발명의 항암치료 보조용 조성물은 종래에 암 치료제로 사용되어온 시토신탈아미노 효소와 5-FC의 치료효율을 향상시킬 수 있으므로, 보다 안전하고, 효과적인 암 치료에 널리 활용될 수 있을 것이다.

Description

암치료 보조용 조성물{Auxiliary composition for treating cancer}
본 발명은 암치료 보조용 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로 본 발명은 5-플루오로시토신(5-FC)의 항암활성을 보조할 수 있는 암치료 보조용 조성물, 5-플루오로시토신(5-FC), 시토신탈아미노 효소 및 뉴클레오시드를 포함하는 암치료용 약학 조성물 및 5-플루오로시토신(5-FC), 시토신탈아미노 효소 및 뉴클레오시드를 포함하는 암치료용 키트에 관한 것이다.
우리나라 암 사망자 수는 2002년 우리나라 총 사망자 246,515명(조사망률 인구 10만 명당 512명) 가운데 25.5%(남성 사망자의 29.6%, 여성 사망자의 20.5%)인 62,887명으로 암으로 인한 사망(사망률 인구 10만 명당 130.7명)이 사망원인 1위를 차지하고 있다. 암 사망순위는 폐암, 위암, 간암, 대장암 및 췌장암 순으로, 이들 5대 암에 의한 사망이 전체 암 사망의 약 70%를 차지하고 있다. 또한, 남성에 있어 주요 암 사망원인은 폐암, 위암, 간암 및 대장암 등으로 이들 4대 암에 의한 사망자 수(28,147명)가 전체 남성 암 사망자 수(40,177명)의 70%를 차지하고 있으며, 여성에 있어 주요 암 사망원인은 위암, 폐암, 간암, 대장암 및 췌장암 등으로 이들 5대 암에 의한 사망자 수(13,630명)가 전체 여성 암 사망자 수(22,710명)의 60%를 차지하고 있다.
이러한 암의 종류는 현재까지 밝혀진 것만 해도 수십 종에 이르며, 주로 발병 조직의 위치에 따라 구분된다. 암은 성장속도가 매우 빠르고, 주변 조직에 침윤하면서 전이(metastasis)가 일어나 생명을 위협하게 된다. 이러한 암의 종류로는 뇌암, 폐암, 유방암, 흉선종, 식도암, 위암, 대장암, 간암, 췌장암, 담도암, 신장암, 방광암, 전립선암, 고환암, 생식세포종, 난소암, 자궁 경부암, 자궁 내막암, 림프종, 급성 백혈병, 만성 백혈병, 다발성 골수종, 육종, 악성 흑색종 및 피부암등이 있다. 또한, 이러한 암의 발병 기전 또는 형태에 따라 다른 분류 체계에 의해 구분되기도 한다.
특히, 뇌암은 생체의 가장 민감한 부위에 발생하는 악성 질환으로서 그 특성상 예후가 극히 불량하여 교아세포종의 경우 진단 후 평균수명이 15개월 이하로 짧다. 특히 타장기에서 발생하여 전이되는 암은 예후가 나쁠 뿐 만 아니라 빈번하게 발생하고 있는데 이는 신체혈류의 15% 이상이 뇌를 통과하기 때문으로 여겨지며 특히 유방암으로부터 전이가 되어 뇌에 발생하는 암은 가장 빈번하게 발생하는 뇌암 중의 하나로 악성일 뿐 아니라 시급히 개선된 치료방법의 개발이 요구되는 암으로서 정상세포에는 영향을 적게 미치며 암세포만을 선택적으로 사멸시키는 치료방법이 필요하다.
종양표적 유전자치료제는 외래자살유전자를 종양세포 또는 종양세포 근처에서 발현시킴으로써 선택적으로 암세포를 사멸시키는 방법으로, 자살유전자가 암세포 부위에서 발현함으로써 선택적으로 암세포를 사멸하게 하는 방법이다. 가장 널리 사용되고 연구가 되고 있는 자살유전자 치료방법은 생체에 독성이 거의 없는 전구의약품 (prodrug)을 세포독성의약품 (cytotoxic drug) 으로 전환 시키는 효소유전자를 종양세포 또는 종양세포 근처에서 발현시키고 전구의약품을 생체 전신에 투입함으로써 종양세포 내 또는 종양세포 근처에서만 선택적으로 세포독성의약품으로 변환되어 정상세포에는 영향을 적게 미치며 암세포만을 선택적으로 사멸시키는 방법이다. 전구 의약품과 효소유전자 조합으로 가장 많이 사용되고 연구되는 자살유전자 치료법의 하나로 5-플루오로시토신(5-FC) 과 시토신탈아미노 효소(cytosine deaminase)를 조합하여 사용하는 방법이 개발되었다. 상기 방법은 5-FC가 탈아미노화되면 5-플루오로우라실(5-FU)로 전환되고, 상기 5-FU는 임상에서 널리 사용되는 세포독성활성을 갖는 항암제로서 사용될 수 있다는 점을 이용한 방법이지만, 상기 5-FU는 암세포 뿐만 아니라 정상세포에도 독성을 나타낸다는 부작용이 있고, 암세포에 대한 세포독성이 다른 상용화된 항암제에 비하여 약하다는 단점이 있어 임상적으로 거의 사용되지 않고 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여, 외래의 탈아미노효소를 암세포에서 발현되도록 유전자 조작함으로써 부작용을 해소하는 방법이 제시되었다. 즉, 인체 내에는 정상세포나 암세포 모두 5-FC를 5-FU로 변환 시키는 효소인 시토신탈아미노 효소가 없기 때문에 인체에 투여된 5-FC는 정상상태에서는 거의 독성을 유발하지 않지만 외래의 탈아미노효소를 암세포에서 발현되도록 유전자 조작한 경우에는 오직 암세포 내에서 또는 암세포 근처에서만 5-FC가 5-FU로 변환되어 세포독성을 나타내므로 정상세포에는 영향을 작게 미치며 암세포를 선택적으로 사멸시키는 방법이다. 그러나, 암세포에 대한 세포독성이 다른 상용화된 항암제에 비하여 약하다는 단점은 아직까지 해결되지 않고 있는 실정이다.
한편, 인간의 뇌세포를 불멸화하여 제조한 신경줄기세포인 BH1.F3 신경줄기세포는 암세포를 찾아 선택적으로 이동하는 성질이 알려져 있으며 HB1.F3 세포에 외래유전자인 시토신탈아미노 효소 유전자를 발현하도록 유전자 조작한 세포인 HB1.F3.CD 세포와 5-FC를 생체에 투여하였을 때 HB1.F3.CD 세포가 암세포를 찾아 이동하여 암세포 주위에서 시토신탈아미노 효소를 발현하고, 발현된 효소에 의해 5-FC가 5-FU로 변환되므로써 선택적으로 암세포를 사멸 시킬 수 있다. 이때 시토신탈아미노 효소는 대장균 또는 효모유래의 효소 유전자가 대표적으로 사용되고 있으며 5-FC를 5-FU로 변환시키는 활성이 우수하다면 어떤 종에서 유래한 효소라도 사용 가능하다.
이러한 배경하에서, 본 발명자들은 5-FC의 항암활성을 향상시킬 수 있는 방법을 개발하기 위하여 예의 연구노력한 결과, 뉴클레오시드를 함께 처리할 경우 상기 5-FC의 항암활성을 향상시킬 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 하나의 목적은 5-플루오로시토신(5-FC)의 항암활성을 보조할 수 있는 항암치료 보조용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 5-플루오로시토신(5-FC), 시토신탈아미노 효소 및 뉴클레오시드를 포함하는 암치료용 약학 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 5-플루오로시토신(5-FC), 시토신탈아미노 효소 및 뉴클레오시드를 포함하는 암치료용 키트를 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 일 실시양태로서, 본 발명은 뉴클레오시드를 포함하는 5-플루오로시토신(5-FC)의 항암활성을 보조할 수 있는 항암치료 보조용 조성물을 제공한다.
본 발명의 용어 "뉴클레오시드"란, 핵산의 구성성분이고, 염기와 당(糖)이 N-글리코시드와 결합한 화합물을 의미한다. 염기 부분이 피리미딘 유도체일 때는 3자리의 질소, 퓨린 유도체일 때는 9자리의 질소와 당의 1자리의 탄소와의 사이에서 결합이 이루어진다. 당이 D-리보오스인 것을 리보뉴클레오시드(또는 리보시드)라 하며, 그 중 퓨린염기를 포함하는 것은 퓨린리보뉴클레오시드(또는 퓨린리보시드)라고 하며, 아데노신, 구아노신, 이노신 등이 이에 해당한다. 또한, 피리미딘염기를 포함하는 피리미딘뉴클레오시드에는 시티딘, 우리딘, 티미딘 등이 이에 해당한다. 당이 D-2'-디옥시리보오스를 가진 것은 디옥시리보뉴클레오시드(또는 디옥시리보시드)라 하고, 디옥시아데노신, 디옥시구아노신, 디옥시시티딘 등이 이에 해당한다. 본 발명의 목적상 상기 뉴클레오시드는 5-플루오로시토신(5-FC)의 항암활성을 보조하는 성분으로서 사용되는데, 이때 사용되는 뉴클레오시드로는 세포내에서 리보스-1-인산 또는 데옥시리보스-1-인산을 형성할 수 있는 모든 종류의 뉴클레오시드가 사용될 수 있고, 바람직하게는 아데노신, 구아노신, 이노신, 시티딘, 우리딘, 티미딘, 디옥시아데노신, 디옥시구아노신, 디옥시시티딘 등이 될 수 있으나, 특별히 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 용어 "5-플루오로시토신(5-FC)"이란, 합성 항진균성 화학요법제로 개발된 플루오로피리미딘(fluoropyrimidine)계의 화합물을 의미한다. 항암제인 5-플루오로우라실(5-fluorouracil; 5-FU)의 관련화합물로서 개발되었지만, 그 자체로는 전혀 항암활성을 나타내지 않고, 시토신탈아미노 효소에 의하여 항암활성을 나타내는 5-FU로 전환될 수 있다. 이때, 상기 5-FC로부터 전환된 5-FU가 항암활성을 나타낼 수 있는 암은 외부에서 도입된 시토신탈아미노 효소를 코딩하는 유전자로부터 시토신탈아미노 효소가 발현될 수 있는 모든 종류의 고형암이 될 수 있는데, 바람직하게는 각 장기에서 발생하는 모든 암이 될 수 있고, 보다 바람직하게는 뇌암, 폐암, 자궁암, 자궁경부암, 유방암, 피부암, 폐암, 신장암, 췌장암, 간암, 위암, 소장암, 대장암, 설암, 전립선암, 골암, 골수암 등이 될 수 있으나, 특별히 이에 제한되지는 않는다.
시토신탈아미노 효소와 5-FC를 포함하는 항암제의 항암활성은 다음과 같이 알려져 있다: 시토신탈아미노 효소에 의하여 5-FC가 탈아미노화되면 5-플루오로우라실(5-FU)로 변화되고, 상기 5-FU는 세포내에 존재하는 뉴클레오시드 포스포릴레이스(nucleoside phpsphorylase)와 같은 효소에 의하여 리보스-1-인산 또는 데옥시리보스-1-인산과 함께 반응하여 뉴클레오티드 유도체인 5-플루오로우라실 데옥시뉴클레오티드로 전환된다. 상기 5-플루오로우라실 데옥시뉴클레오티드는 세포내 DNA 합성에 필수적으로 작용하는 티미딜레이트 신테이스 (thymidylate synthase)의 저해제로 작용하여 세포내 DNA 합성을 억제하므로, 세포가 사멸하게 된다. 그러나, 세포내에 존재하는 페록시좀 등의 독성물질 제거 시스템에 의하여 5-FU는 세포내에서 분해되거나 외부로 방출되는데, 상기 5-FU가 5-플루오로우라실 데옥시뉴클레오티드로 변화된 후에는 페록시좀 등에 의하여 제거되지 않으므로, 5-FC의 항암활성을 향상시키기 위하여는 세포내에서 5-FU를 5-플루오로우라실 데옥시뉴클레오티드로 변화되는 효율을 증대시키는 방법을 개발하여야만 한다.
본 발명자들은 5-FU를 5-플루오로우라실 데옥시뉴클레오티드로 전환되는 효율을 증대시키기 위하여, 상기 반응의 파트너인 리보스-1-인산 또는 데옥시리보스-1-인산의 농도를 향상시키고자 하였고, 이를 위하여 외부에서 뉴클레오시드를 도입하는 방법을 개발하였다. 즉, 외부에서 뉴클레오시드를 투여하면 체내에서 당(리보스 또는 데옥시리보스)과 염기로 분해되는데, 상기 당은 세포내로 유입되어 리보스-1-인산 또는 데옥시리보스-1-인산을 형성하고, 상기 리보스-1-인산 또는 데옥시리보스-1-인산은 5-FU의 5-플루오로우라실 데옥시뉴클레오티드로의 전환효율을 증대시킬 수 있을 것으로 예상하였다.
이를 입증하기 위하여, 뇌암전이 유방암세포주인 MDA-MB-435 암세포와 대장균의 시토신탈아미노 효소를 발현하는 인간 신경줄기세포인 H1.F3.CD 세포를 배양접시에서 동시에 배양하며 5-FC를 단독 투입하였을 때 보다 5-FC와 뉴클레오시드를 함께 투입하였을 때 암세포의 사멸이 증가함을 확인하였으며(도 1), 실험용 생쥐의 뇌에 MDA-MB-435 암세포주로 인공적으로 발생시킨 뇌암의 암세포성장이 인간 신경줄기세포인 H1.F3.CD 세포와 5-FC를 단독 투여한 치료군과 H1.F3.CD 세포와 5-FC와 함께 뉴클레오시드를 투여한 치료군의 암세포의 성장억제를 비교한 결과 뉴클레오시드를 추가로 투여한 경우가 효과가 우수함을 확인하였다(도 3).
다른 실시양태로서, 본 발명은 5-플루오로시토신(5-FC), 시토신탈아미노 효소 및 뉴클레오시드를 포함하는 암치료용 약학 조성물을 제공한다.
상술한 바와 같이, 상기 5-플루오로시토신(5-FC)는 체내에서 시토신탈아미노 효소에 의하여 5-플루오로우라실(5-FU)로 변화되어 암세포의 내부로 유입되고, 상기 뉴클레오시드는 상기 암세포의 내부에서 리보스-1-인산 또는 데옥시리보스-1-인산으로 전환되어 이들의 농도를 증가시키므로, 높은 농도의 리보스-1-인산 또는 데옥시리보스-1-인산으로 인하여 상기 5-FU가 높은 효율로 5-플루오로우라실 데옥시뉴클레오티드로 전환되어, 암세포의 DNA 합성을 억제함으로써, 보다 효과적인 항암효과를 나타낼 수 있다.
이때, 상기 시토신탈아미노 효소는 상기 조성물에 직접적으로 포함될 수도 있고, 상기 효소를 코딩하는 유전자가 도입된 제제의 형태로 포함될 수도 있으며, 상기 유전자가 표적으로 하는 암조직 또는 상기 암조직의 주변조직에 도입되어 상기 암조직 또는 주변조직의 세포에서 발현되는 형태로 사용될 수도 있다. 바람직하게는 상기 유전자가 도입된 제제는 발현벡터가 될 수 있다.
본 발명의 용어 "발현벡터"란, 숙주 세포로 염기의 클로닝 및/또는 전이를 위한 임의의 매개물을 의미한다. 벡터는 다른 DNA 단편이 결합하여 결합된 단편의 복제를 가져올 수 있는 복제단위(replicon)일 수 있다. 상기 "복제단위"란 생체 내에서 DNA 복제의 자가 유닛으로서 기능하는, 즉, 스스로의 조절에 의해 복제가능한, 임의의 유전적 단위(예를 들면, 플라스미드, 파지, 코스미드, 염색체, 바이러스 등)를 의미한다. 상기 벡터는 시험관 내, 생체 외 또는 생체 내에서 숙주 세포로 염기를 도입하기 위한 바이러스 및 비 바이러스 매개물을 포함할 수도 있고, 미니구형 DNA를 포함할 수 있으며, 슬리핑 뷰티(Sleeping Beauty)같은 트랜스포존(Izsvak et al. J. MoI. Biol. 302:93-102(2000)), 또는 인공 염색체를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 벡터는 박테리아 DNA 서열을 갖지 않는 플라스미드일 수 있다. CpG 영역에서 풍부한 박테리아 DNA 서열의 제거는 전이유전자 발현 사일런싱을 감소시키고 플라스미드 DNA 벡터로부터 보다 지속적인 발현을 가져오기 위해 수행될 수 있다(Ehrhardt, A. et al.(2003) Hum Gene Ther 10: 215-25; Yet, N. S.(2002) MoI Ther 5: 731-38; Chen, Z. Y. et al.(2004) Gene Ther 11 : 856-64).
본 발명의 목적상 상기 벡터는 상술한 시토신탈아미노 효소를 코딩하는 유전자가 도입되어 이를 숙주세포에서 발현시킬 수 있는 한 특별히 제한되지 않으며, 천연 상태이거나 재조합된 상태의 플라스미드, 파지미드, 코스미드, 바이러스 및 박테리오파지를 들 수 있다. 예를 들어, 파지 벡터 또는 코스미드 벡터로서 pWE15, M13, λMBL3, λMBL4, λIXII, λASHII, λAPII, λt10, λt11, Charon4A, 및 Charon21A 등을 사용할 수 있으며, 플라스미드 벡터로서 pBR계, pUC계, pBluescriptII계, pGEM계, pTZ계, pCL계 및 pET계 등을 사용할 수 있다. 본 발명에서 사용 가능한 벡터는 특별히 제한되는 것이 아니며 공지된 발현 벡터를 사용할 수 있다. 바람직하게는 pACYC177, pcDNA3.1(+), pACYC184, pCL, pECCG117, pUC19, pBR322, pMW118, pCC1BAC 벡터 등을 사용할 수 있다. 가장 바람직하게는 도 2에 개시된 pcDNA3.1(+) AM Int3 벡터를 사용할 수 있다.
또한, 상기 벡터는 암피실린(ampicillin) 저항성 유전자, 가나마이신(kanamycin) 저항성 유전자, 네오마이신(neomycin) 저항성 유전자 및 클로람페니콜 아세틸 트랜스퍼라아제(chloramphenicol acetyl transferase) 유전자로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 항생제 저항성 유전자를 추가로 포함할 수도 있고, 검출용 유전자를 추가로 포함할 수도 있다.
본 발명의 용어 "검출용 유전자(또는 리포터 유전자)"란, 상기 유전자의 효과에 기초하여 동정될 수 있는 동정하는 인자를 코딩하는 염기를 의미하며, 여기서 상기 효과는 관심 염기의 유전을 추적하거나 관심 염기를 물려받은 세포나 유기체를 동정하기 위해, 및/또는 유전자 발현 유도 또는 전사를 측정하기 위해 사용된다. 공지되고 당해 기술에서 사용되는 리포터 유전자는 루시퍼라제(Luc), 녹색 형광 단백질(GFP)와 같은 형광 단백질, 클로르암페니콜 아세틸전이효소(CAT), 베타-갈락토시다아제(LacZ), 베타-글루쿠로니다아제(Gus) 등이 될 수 있으나, 특별히 이에 제한되지 않는다.
또한, 상기 조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 또는 희석제를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 상기 암치료용 약학 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 본 발명에서, 상기 RANKL-특이적 항체를 포함하는 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 적소두 추출물과 이의 분획물들에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는 데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜(propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈(tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 실시양태로서, 본 발명은 상기 암치료용 약학 조성물을 약제학적으로 유효한 양으로 암이 발병된 개체에 투여하는 단계를 포함하는 암을 치료하는 방법을 제공한다. 이때, 상기 암 치료용 약학 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있다.
본 발명에서 용어 "개체"란 쥐, 가축, 인간 등을 포함하는 포유동물을 제한 없이 포함한다.
상기 암을 치료하는 방법에서 투여되는 상기 암치료용 약학 조성물은 액제, 산제, 에어로졸, 캡슐제, 장용피 정제 또는 캡슐제 또는 좌제의 형태로 투여할 수 있다. 투여 경로는 복강내 투여, 정맥내 투여, 근육내 투여, 피하내 투여, 내피 투여, 경구 투여, 국소 투여, 비내 투여, 폐내 투여, 직장내 투여 등을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 용어 "약제학적으로 유효한 양"이란 의학적 치료 또는 예방에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료 또는 예방하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 질환의 중증도, 약물의 활성, 환자의 연령, 체중, 건강, 성별, 환자의 약물에 대한 민감도, 사용된 본 발명 조성물의 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율 치료기간, 사용된 본 발명의 조성물과 배합 또는 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 약학적 조성물을 사람을 포함하는 포유동물에 하루 동안 1 내지 20㎎/㎏, 보다 바람직하게는 1 내지 10㎎/㎏으로 1회 또는 분할하여 투여할 수 있다.
다른 실시양태로서, 본 발명은 5-플루오로시토신(5-FC), 시토신탈아미노 효소 및 뉴클레오시드를 포함하는 암치료용 키트를 제공한다.
상기 키트는 시토신탈아미노 효소를 이를 코딩하는 유전자를 도입할 수 있는 제제의 형태로 포함할 수 있고, 바람직하게는 상기 유전자를 코딩하는 유전자를 포함하고, 목적하는 암조직 또는 상기 암조직의 주변조직의 세포에 도입될 수 있으며, 상기 도입된 세포에서 시토신탈아미노 효소를 발현할 수 있는 발현벡터의 형태로 포함하거나 또는 상기 유전자가 도입되어 상기 효소를 발현시킬 수 있는 형질전환체의 형태로 포함될 수 있으며, 보다 바람직하게는 상기 유전자가 도입되어 상기 효소를 발현시킬 수 있고 목적하는 암조직과 유사한 조직으로 분화될 수 있는 줄기세포의 형태로 포함될 수 있으나, 특별히 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 항암치료 보조용 조성물은 종래에 암 치료제로 사용되어온 시토신탈아미노 효소와 5-FC의 치료효율을 향상시킬 수 있으므로, 보다 안전하고, 효과적인 암 치료에 널리 활용될 수 있을 것이다.
도 1은 암세포, 줄기세포 및 시토신탈아미노 효소를 코딩하는 유전자를 발현하는 줄기세포에서 5-FC의 세포사멸 활성에 미치는 뉴클레오시드의 효과를 나타내는 그래프이다.
도 2는 암세포, 줄기세포 및 시토신탈아미노 효소를 코딩하는 유전자를 발현하는 줄기세포에서 5-FU의 세포사멸 활성에 미치는 아데노신의 농도 의존적 효과를 나타내는 그래프이다.
도 3은 유방암유래 전이뇌암 모델을 대상으로 아데노신의 투여효과를 나타내는 뇌암조직의 사진이다.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 5- 플루오로시토신(5-FC)의 항암활성에 대한 뉴클레오시드의 효과
유방암유래 뇌암전이세포인 MDA-MB-435 암세포, 인간신경줄기세포인 H1.F3세포 및 인간신경줄기세포에 대장균의 시토신탈아미노 효소유전자를 전이시킨 H1.F3.CD 세포를 각각 10% FBS(fetal bovine serum), 2mmol/ℓ L-글루타민, 100unit/㎖ 페니실린 및 100㎍/㎖ 스트렙토마이신을 포함하는 DMEM 배지(Invitrogen사, 뉴욕)에서 배양하였으며, 5% 이산화탄소 포화대기상태에서 37℃의 배양기에서 배양하였다.
상기 MDA-MB-435 세포와 H1.F3 세포의 조합(제1조합) 및 MDA-MB-435 세포와 H1.F3.CD 세포의 조합(제2조합)의 세포를 2.5×103 세포씩 96 웰 배양접시에 분주하여 혼합하고, 상술한 바와 동일한 조건에서 24시간동안 배양하였으며, 5-FC의 최종농도가 5mmol/ℓ가 되도록 1×인산완충액(1×PBS)에 용해한 5-FC를 넣고 각각의 뉴클레오시드의 최종농도가 0.2mmol/ℓ가 되도록 1×인산완충액(1×PBS)에 용해한 아데노신(ANS), 구아노신(GNS), 2'-데옥시아데노신(dA) 또는 유리딘(URN)을 각각 처리하고, 동일한 조건에서 48시간 동안 추가로 배양하였다. 이때, 대조군으로는 1×인산완충액 만을 처리한 세포를 사용하였다.
배양이 종료된 후, 생세포 측정 키트(Cell Counter Kit-8, Dojindo 사)를 사용하여 살아있는 세포의 양을 측정하였다(도 1). 도 1은 암세포, 줄기세포 및 시토신탈아미노 효소를 코딩하는 유전자를 발현하는 줄기세포에서 5-FC의 세포사멸 활성에 미치는 뉴클레오시드의 효과를 나타내는 그래프이다. 도 1에서 보듯이, 뉴클레오시드를 추가한 경우에 시토신탈아미노 효소를 발현하는 H1.F3.CD 세포와 동시 배양한 암세포는 증식이 저해되었으나, 시토신탈아미노 효소를 생산하지 못하는 H1.F3 세포와 동시에 배양한 암세포는 증식이 크게 저해되지 않았으며, 유리딘을 첨가한 경우에는 오히려 증가함을 확인하였다.
상기 결과로부터, 시토신탈아미노 효소에 의해 변환되어 생성된 5-FU의 항암활성이 다양한 뉴클레오시드에 의해 촉진됨을 알 수 있었다.
실시예 2: 아데노신 첨가에 의한 5- 플루오로우라실(5-FU)의 암세포 생육저해
MDA-MB-435 세포와 H1.F3.CD 세포의 조합을 대상으로, 처리하는 약물로서 최종농도 0, 0.125, 0.25 또는 0.5mmol/ℓL가 되도록 아데노신을 단독으로 처리하거나 또는 상기 아데노신과 최종농도 0.05mmol/ℓ가 되도록 5-플루오로우라실(5-FU)을 처리하고, 대조군으로 5-FU는 투여하지 않고 아데노신만 투여한 세포를 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시에 1과 동일한 방법으로 실험을 수행하고, 살아있는 세포를 계수하여 비교하였다(도 2). 도 2는 암세포, 줄기세포 및 시토신탈아미노 효소를 코딩하는 유전자를 발현하는 줄기세포에서 5-FU의 세포사멸 활성에 미치는 아데노신의 농도 의존적 효과를 나타내는 그래프이다. 도 2에서 보듯이, 아데노신 단독으로는 암세포생육저해에 큰 영향을 미치지 않으나 5-FU와 함께 투여하였을 때 아데노신의 농도의존적으로 5-FU의 세포독성을 향상시킴을 확인할 수 있었다.
상기 결과로부터, 아데노신은 5-FC가 5-FU로 전환된 이후에 5-FU의 항암활성을 향상시키는 효과를 나타냄을 알 수 있었다.
실시예 3: 동물모델에서 아데노신의 효과 확인
동물모델 연구로서 6주령의 BALB/c 누드마우스를 사용하였으며 마우스의 한쪽편 뇌에 10㎕ HBSS (Hank's balanced salt solution)에 현탁한 1×105 의 MDA-MB-435 인간 유방암 세포주를 주입하여서 뇌내에 유방암세포를 이식하였다. 유방암세포를 이식한 후 13일과 20일 후에 각각 5㎕ HBSS에 현탁한 1×105의 시토신탈아미노 효소를 발현하는 인간 신경줄기세포인 H1.F3.CD 세포를 암세포를 이식한 반대편의 뇌에 주입하였다.
암세포 주입 후 15에서 19일까지 또 22에서 26일까지 하루에 1회씩 200㎕ 생리식염수에 녹인 5-FC를 생쥐 몸무게 kg당 500mg을 복강내 주입, 200㎕ PBS에 녹인 아데노신을 생쥐 몸무게 kg당 200mg을 복강 내 주입하였으며, 각 실험군별 투입양 및 투입위치는 하기 표 1에 표시하였다.
각 실험군별 약물의 투입량 및 투입위치
식별기호 시험군명 투여량 투여위치
GⅠ 대조군 5㎕ HBSS
200㎕ NS
200㎕ PBS		 반대편 뇌
복강
복강
GⅡ 아데노신 투여 대조군 5㎕ HBSS
200㎕ NS
아데노신/200㎕ PBS		 반대편 뇌
복강
복강
GⅢ F3.CD 세포와 5-FC 투입 대조군 1×105 F3.CD/5㎕ HBSS
5-FC/200㎕ NS
200㎕ PBS		 반대편 뇌
복강
복강
GⅣ 시험군 1×105 F3.CD/5㎕ HBSS
5-FC/200㎕ NS
아데노신/200㎕ PBS		 반대편 뇌
복강
복강
* HBSS : 행크 식염수(Hank's balanced salt solution)
NS : 생리식염수(Normal Saline)
PBS : 인산완충액(Phosphate buffer saline)
암세포 주입 후 4주 후 마우스로부터 뇌를 적출하여 포르말린으로 고정하고 파라핀에 고형화한 다음 4㎛ 두께로 절편으로 만든 후 헤마토자일린과 에오신으로 암조직을 염색하였다(도 3). 도 3은 유방암유래 전이뇌암 모델을 대상으로 아데노신의 투여효과를 나타내는 뇌암조직의 사진이다. 도 3에서 보듯이, 시토신탈아미노 효소유전자를 전이시킨 H1.F3.CD 세포에 5-FC와 아데노신을 함께 투여한 경우(시험군), 암조직의 크기가 현저히 감소됨을 확인하였다.
아울러, 암조직의 부피를 가장 긴넓이의 제곱 × 가장 긴길이 × 0.5로 산출하여 상호 비교하였다(표 2).
시험군별 암세포의 부피
식별기호 시험군명 시험동물수
(마리)		 암세포부피평균(㎣) 평균오차(㎣)
GⅠ
GⅡ
GⅢ
GⅣ		 대조군
아데노신 투여 대조군
F3.CD 세포와 5-FC 투입 대조군
시험군		 5
5
6
6		 18.3
17.3
6.9
3.5		 5.4
4.9
1.6
0.9
상기 도 2에서 보듯이, 시토신탈아미노 효소유전자를 전이시킨 H1.F3.CD 세포에 5-FC와 아데노신을 함께 투여한 경우(시험군), 암조직의 부피가 가장 적은 값을 나타냄을 확인하였다.
상기와 같은 결과들은 뉴클레오시드가 5-FC 및 시토신탈아미노 효소를 병용하여 사용되는 자살유전자 치료방법에서 항암효과를 극대화시킬 수 있는 항암 보조제로 사용할 수 있음을 시사하는 것으로 분석되었다.

Claims (14)

  1. 뉴클레오시드를 유효성분으로 포함하는, 암치료 보조용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 뉴클레오시드는 아데노신, 구아노신, 이노신, 시티딘, 우리딘, 티미딘, 디옥시아데노신, 디옥시구아노신, 디옥시시티딘 및 이들의 조합으로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    5-플루오로시토신(5-FC)의 항암활성을 보조하는 것인 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    암은 뇌암, 폐암, 자궁암, 자궁경부암, 유방암, 피부암, 폐암, 신장암, 췌장암, 간암, 위암, 소장암, 대장암, 설암, 전립선암, 골암 및 골수암으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인 조성물.
  5. 5-플루오로시토신(5-FC), 시토신탈아미노 효소 및 뉴클레오시드를 유효성분으로 포함하는 암치료용 약학 조성물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 시토신탈아미노 효소는 이를 코딩하는 유전자를 도입할 수 있는 제제의 형태로 포함되는 것인 조성물.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 시토신탈아미노 효소는 이를 코딩하는 유전자를 포함하고, 목적하는 암조직 또는 상기 암조직의 주변조직의 세포에 도입될 수 있으며, 상기 도입된 세포에서 시토신탈아미노 효소를 발현할 수 있는 발현벡터의 형태로 포함되는 것인 조성물.
  8. 제5항에 있어서,
    약학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제를 추가로 포함하는 것인 조성물.
  9. 제5항에 있어서,
    암은 뇌암, 폐암, 자궁암, 자궁경부암, 유방암, 피부암, 폐암, 신장암, 췌장암, 간암, 위암, 소장암, 대장암, 설암, 전립선암, 골암 및 골수암으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인 조성물.
  10. 5-플루오로시토신(5-FC), 시토신탈아미노 효소 및 뉴클레오시드를 유효성분으로 포함하는 암치료용 키트.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 시토신탈아미노 효소는 이를 코딩하는 유전자를 도입할 수 있는 제제의 형태로 포함되는 것인 키트.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 시토신탈아미노 효소는 이를 코딩하는 유전자를 포함하고, 목적하는 암조직 또는 상기 암조직의 주변조직의 세포에 도입될 수 있으며, 상기 도입된 세포에서 시토신탈아미노 효소를 발현할 수 있는 발현벡터의 형태로 포함되는 것인 키트.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 시토신탈아미노 효소는 이를 코딩하는 유전자가 도입되어, 상기 효소를 발현시킬 수 있는 형질전환체의 형태로 포함되는 것인 키트.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 형질전환체는 상기 유전자를 발현시킬 수 있는 줄기세포인 것인 키트.

KR1020120019338A 2012-02-24 2012-02-24 암치료 보조용 조성물 KR20130097585A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120019338A KR20130097585A (ko) 2012-02-24 2012-02-24 암치료 보조용 조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120019338A KR20130097585A (ko) 2012-02-24 2012-02-24 암치료 보조용 조성물

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130097585A true KR20130097585A (ko) 2013-09-03

Family

ID=49449907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120019338A KR20130097585A (ko) 2012-02-24 2012-02-24 암치료 보조용 조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20130097585A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116549478A (zh) * 2023-05-06 2023-08-08 云南中医药大学 一种药物组合物及其制备方法和用途

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116549478A (zh) * 2023-05-06 2023-08-08 云南中医药大学 一种药物组合物及其制备方法和用途
CN116549478B (zh) * 2023-05-06 2024-03-19 云南中医药大学 一种药物组合物及其制备方法和用途

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zarogoulidis et al. Management of malignant pleural effusion by suicide gene therapy in advanced stage lung cancer: a case series and literature review
CN102703389B (zh) 痘病毒溶瘤载体
Kalia et al. Emerging applications of bacteria as antitumor agents
CN101868546B (zh) 痘病毒溶瘤载体
WO2016145974A1 (zh) 基因工程菌vnp20009-m在制备预防和治疗癌症转移的药物上的应用
Seol et al. Genetically engineered human neural stem cells with rabbit carboxyl esterase can target brain metastasis from breast cancer
Shan et al. Effects of valproic acid on proliferation, apoptosis, angiogenesis and metastasis of ovarian cancer in vitro and in vivo
WO2016197592A1 (zh) 一种长链非编码rna hnf1a-as1在制备治疗人体恶性实体瘤药物中的应用
Bishnupuri et al. Reg IV regulates normal intestinal and colorectal cancer cell susceptibility to radiation-induced apoptosis
Yi et al. Suppression of the growth of human colorectal cancer cells by therapeutic stem cells expressing cytosine deaminase and interferon-β via their tumor-tropic effect in cellular and xenograft mouse models
Qi et al. Preclinical pharmacology and toxicology study of Ad-hTERT-E1a-Apoptin, a novel dual cancer-specific oncolytic adenovirus
US20060239967A1 (en) Oncolytic virus replicating selectively in tumor cells
KR20210139237A (ko) 변형된 마이크로rna 및 암 치료에 있어서의 이의 용도
CN110520526B (zh) 基因改造柯萨奇病毒和药物组合物
KR20130097585A (ko) 암치료 보조용 조성물
JP5397692B2 (ja) 悪性黒色腫抗原の発現上昇剤及びその用途
WO2021218802A1 (zh) 可受微小rna调控的分离的重组溶瘤痘病毒及其应用
EP3984546A2 (en) Gene therapy with the genes hokd and ldrb for cancer treatments
JP2022023978A (ja) がんを治療するためのアデノウイルス及び化学療法剤の組合せ
CN113384703A (zh) Dhx34基因的表达抑制剂在制备抑制肝癌细胞转移和侵袭的药物中的应用
KR101464360B1 (ko) 리보자임과 shRNA를 함유하는 아데노바이러스 및 이를 포함하는 암 치료용 조성물
Marczi et al. Biological properties of 4-methyl-2, 7-diamino-5, 10-diphenyl-4, 9-diazapyrenium hydrogensulfate (ADAP)
KR20150070990A (ko) 티오레독신-결합 단백질을 유효성분으로 포함하는 약학적 조성물 및 이의 용도
KR20130133318A (ko) 자살 유전자 치료법에서의 발프로산의 기능
KR20150128043A (ko) Trail을 분비하는 줄기세포 및 tmz의 조합에 따른 향상된 항암 용도

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application