KR20170031251A - 플라젤린 조성물 및 용도 - Google Patents

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KR20170031251A
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바딤 메트
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클리브랜드 바이오랩스, 아이엔씨.
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Abstract

본 발명은 개선된 플라젤린 유도 작제물을 포함하는 조성물 및 다양한 질환의 치료에서 이를 이용하는 방법에 관한 것이다.

Description

플라젤린 조성물 및 용도{FLAGELLIN COMPOSITIONS AND USES}
관련 출원에 대한 상호참조
본 출원은 2014년 7월 30일자로 출원된 미국 가출원 특허 제62/031,116호; 2015년 2월 2일자로 출원된 제62/110,744호; 및 2015년 2월 17일자로 출원된 제62/117,366호의 유익을 주장하며, 이 기초출원들의 전문은 본 명세서에 참고로 포함된다.
본 발명의 기술분야
본 발명은 암 및 방사선-관련 질병을 포함하는 다양한 질환의 치료, 예방 및/또는 진단에 유용한 방법 및 조성물에 관한 것이다.
전자적으로 제출한 텍스트 파일의 설명
본 명세서와 함께 제출한 시험 파일의 내용은 본 명세서에 그들의 전문이 참고로 포함된다: 서열목록의 컴퓨터 판독 가능한 형식 사본(파일명: CLE-016PC-SequenceListing.txt; 기록일: 2015년 7월 28일; 파일 용량: 245KB).
톨 유사 수용체(Toll-like receptor: TLR)는 선천성 면역에서 중요한 수용체인 I형 막 당 단백질이다. 인간에서 공지된 10개의 TLR은 상이한 미생물 항원을 인식하고, 리간드 결합에 의해 활성화될 때, 사이토카인 및 케모카인의 빠른 생성을 매개한다. 숙주 방어에서 그들의 역할에 추가로, TLR은 암 진행 및 발생 및 세포 보호에서 어떤 역할을 한다.
TLR5는 중공 실린더에서 그 자체를 배열하는 구형 단백질인 플라젤린에 결합하여 박테리아 편모에서 필라멘트를 형성한다. TLR5에 대한 플라젤린의 결합은 전염증 분자, 특히 NF-κB 및 그의 표적의 캐스케이드를 시작한다. 플라젤린으로부터 유래된 TLR5 작용제는 다양한 질환의 치료제로서 개발되었다. 그러나, 이들 분자는, 예를 들어, 불만족스러운 결합 및 신호전달을 포함하는 구체적 제한으로 고통받을 수 있다. 추가적으로, 다수의 가능한 숙주는 이미 TLR5 작용제 유도체를 또한 표적화하는 항플라젤린 항체를 생성함으로써, 신체로부터 치료제를 클리어런스하고 그들의 효능을 제한한다. 게다가, 본질적으로 면역원성 박테리아 단백질 플라젤린 유도체가 불리한 항원성 및 면역원성을 가질 수 있기 때문에, 따라서 개선을 보장한다.
따라서, 본 발명은 이 생물학적 그룹 중에서 관찰된 제한을 극복하는 플라젤린-관련 조성물 및 방법을 제공한다.
본 발명은 플라젤린-관련 조성물의 최소화된 작제물이 감소된 면역원성을 나타내고 약동학을 개선시킬 수 있는 한편, 여전히 활성 TLR5 신호전달에 대한 능력을 보유할 수 있는 발견에 부분적으로 기반한다.
일 양상에서, 본 발명은 TLR5 신호전달을 활성화시키는 능력을 보유하는 플라젤린 관련 조성물을 제공한다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 작제물의 항원성 및 면역원성을 감소시키는 돌연변이를 포함한다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 플라젤린(FliC) 중화 항체에 의해 인식되지 않는다. 또한 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 전장 플라젤린-관련 조성물과 동일 또는 유사한 수준으로 TLR5 신호전달을 활성화시킨다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 전장 플라젤린-관련 조성물에 비해 개선된 약동학을 입증한다. 또한 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 숙주에서 증가된 체류를 입증한다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 CBLB502(서열번호 2)로부터 유래된다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 하나 이상의 도메인에서 절단을 포함한다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 N-말단 도메인에서 결실을 포함한다. 또한 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 ND0 도메인에서 결실을 포함한다. 또한 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 전체 ND0 도메인의 결실을 포함한다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 C-말단 도메인에서 결실을 포함한다. 또 다른 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 CD0 도메인에서 결실을 포함한다. 또 다른 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 CD0 도메인의 아미노산 470 내지 485를 보유한다. 또한 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 CBLB502-S33(서열번호 17)이다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 중화 항-CBLB502 항체에 의해 인식되는 에피토프에서 돌연변이를 포함한다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 조성물을 중화시키는 항체의 능력을 저해하는 중화 항-CBLB502 항체에 의해 인식되는 에피토프 내 하나 이상의 돌연변이를 포함한다. 또한 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 항-CBLB502 중화 항체에 의해 인식되는 하나 이상의 에피토프에서 절단 및 돌연변이를 포함한다. 추가 실시형태에서, 돌연변이는 에피토프 잔기의 알라닌으로의 치환을 포함한다. 추가 실시형태에서, 돌연변이는 D42A, A45G, N68A, N100A, T102A, S104A, S106A, D107A, S110A, D113A, Q117A, E120A, R124A, N127A, Q128A, F131A, N132A, G133A, Q142A, K144A, D151A, G152A, E153A, T154A, Q439A, N440A, R441A, D443A, S444A, T447A, N448A, N451A, N455A, N457A, R460A, Y468A; A469G; T470A; S473A 및 N474Q 중 하나 이상으로부터 선택된다. 추가 실시형태에서, 돌연변이된 에피토프는 다음의 잔기: E153, S444, T154, N440, Q142, F131, D443, N68, T447, S110, Q117, R124, D113, E120, N127 및 Q128 중 하나 이상을 포함한다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 CBLB502-S33MX/ "CBLB543"(서열번호 150)이다. 또한 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 CBLB502-485CT/"BCLB533"(서열번호 71)이다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 태그를 포함한다. 또한 추가 실시형태에서, 태그는 플라젤린-관련 조성물의 N-말단에 부착된다. 또 다른 실시형태에서, 태그는 플라젤린-관련 조성물의 C-말단에 부착된다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 가요성 링커를 포함한다. 추가 실시형태에서, 가요성 링커는 서열번호 16를 포함한다. 또한 추가 실시형태에서, 가요성 링커는 서열번호 242를 포함한다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 표 1에 열거된 뉴클레오타이드 서열 중 임의의 하나에 의해 암호화된다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 표 1에 열거된 폴리펩타이드 중 임의의 하나를 포함한다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 TLR5 신호전달을 활성화한다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 NF-κB의 발현을 유도한다. 또한 추가 실시형태에서, 최소화된 플라젤린-관련 조성물은 사이토카인 중 하나 이상의 발현을 유도한다. 또한 추가 실시형태에서, 사이토카인은 IL-6, IL-12, 케라틴세포 화학유인물질 (KC), IL-10, G-CSF, MCP-1, TNF-α, MIG 및 MIP-2로부터 선택된다.
일 양상에서, 본 발명은 본 발명의 플라젤린-관련 조성물을 약제학적으로 허용되는 담체와 함께 포함하는 약제학적 조성물을 제공한다.
일 양상에서, 본 발명은 TLR5 신호전달의 자극이 필요한 대상체에게 본 발명의 플라젤린-관련 조성물을 투여하는 단계를 포함하는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법을 제공한다. 일부 실시형태에서, 대상체는 암이 있다. 추가 실시형태에서, 종양은 TLR5를 발현시킨다. 추가 실시형태에서, 종양은 TLR5를 발현시키지 않는다. 또한 추가 실시형태에서, 암은 유방암, 폐암, 결장암, 신장 암, 간암, 난소 암, 전립선 암, 고환암, 비뇨 생식관 암, 림프계 암, 직장암, 췌장암, 식도암, 위암, 자궁 경부암, 갑상선암, 피부암, 백혈병, 급성 림프구성 백혈병, 급성 림프아구성 백혈병, B 세포 림프종, T 세포 림프종, 호 지킨 림프종, 비호지킨 림프종, 모발세포 림프종, 조직구 림프종 및 버킷 림프종, 급성 및 만성 골수성 백혈병, 골수형성이상증후군, 골수성 백혈병, 전골수구백혈병, 성상세포종, 신경아세포종, 신경 교종, 신경초종, 섬유육종, 횡문근육종, 골육종, 색소성 건피증, 각질극 세포종, 정상피종, 갑상선 여포암, 기형암종 및 위장관 또는 복강 내강의 암으로부터 선택된다.
일부 실시형태에서, 대상체는 방사선 유발성 손상으로 고통받는다. 추가 실시형태에서, 대상체에게 치사량의 방사선이 실시되었다. 또한 추가 실시형태에서, 대상체는 방사선 치료를 받는 중이다. 다른 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 방사선에 대한 노출 전에 투여된다. 또 다른 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 방사선에 대한 노출 동안 투여된다. 또 다른 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 방사선에 대한 노출 후 투여된다.
일부 실시형태에서, 대상체는 재관류 손상으로 고통받는다. 추가 실시형태에서, 재관류는 손상에 의해 야기된다. 추가 실시형태에서, 손상은 허혈 또는 저산소증이다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 산소 유입 전에 투여된다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 산소 유입 동안에 투여된다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 산소 유입 후에 투여된다.
다양한 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 다른 치료제 및/또는 치료와 함께 투여된다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 화학요법과 함께 투여된다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 방사선 치료와 함께 투여된다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 항산화제와 함께 투여된다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 아미포스틴 및/또는 비타민 E와 함께 투여된다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 다른 치료제 및/또는 치료의 투여 전에 투여된다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 다른 치료제 및/또는 치료와 동시에 투여된다. 또한 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 다른 치료제 및/또는 치료의 투여 후에 투여된다.
일 양상에서, 본 발명은 암치료가 필요한 대상체에게 본 발명의 플라젤린-관련 조성물을 투여하는 단계를 포함하는 암치료 방법을 제공한다.
일 양상에서, 본 발명은 방사선 유발성 손상의 치료가 필요한 대상체에게 본 발명의 플라젤린-관련 조성물을투여하는 단계를 포함하는 방사선 유발성 손상의 치료방법을 제공한다.
일 양상에서, 본 발명은 재관류 손상의 치료가 필요한 대상체에게 본 발명의 플라젤린-관련 조성물을 투여하는 단계를 포함하는, 관류 손상의 치료방법을 제공한다.
본 발명의 상세한 설명은 이하에 수반하는 설명에서 제시한다. 본 명세서에 기재된 것과 유사 또는 동일한 방법 및 물질은 본 발명의 실행 또는 시험에서 사용될 수 있지만, 예시적인 방법 및 물질이 이제 기재된다. 본 발명의 다른 특징, 목적 및 이점은 설명으로부터 그리고 청구범위로부터 명확하게 될 것이다. 명세서 및 첨부된 청구범위에서, 단수 형태는 또한 달리 명확하게 표시되지 않는 한 복수를 포함한다. 달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용하는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에 의해 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.
1a 도 1b는 TLR5 활성에 대해 중요할 수 있는 플라젤린의 13종의 보존된 아미노산을 도시한 도면. 도 1a 도 1b는 21가지 종의 박테리아로부터 보존된 아미노(도 1a) 및 카복시(도 1b) 말단의 아미노산 서열의 비교를 나타낸다. TLR5 활성에 대해 중요한 13종의 보존된 아미노산을 음영으로 나타낸다. 아미노산 서열은 TrEMBL(첫 번째 글자 = Q) 또는 스위스-프롯(Swiss-Prot)(첫 번째 글자 = P)로부터 그들의 수탁 번호에 의해 동정된다.
도 2는 결합 및 신호전달 효율에 대한 CBLB502의 개개 세그먼트 및 전체 도메인의 기여를 반영하는 초기 구조 활성 관계 분석(SAR) 데이터를 도시한 도면. 각각 FP 생화학적 분석 및 세포 기반 리포터 분석을 이용하여 상대적 결합 및 신호전달 친화도를 얻었고, CBLB502에 대해 정규화하였다. 그래프 위의 다이어그램으로 나타낸 바와 같이 예측된 1차 및 2차 이량체화 계면 내의 일련의 돌연변이에 대해서(A) 뿐만 아니라 더 큰 세그먼트 또는 전체 도메인 D0 또는 D1(B)의 결실에 대해 분석을 수행하였다.
도 3은 TLR5 엑토도메인과 CBLB502(FliC) 도메인 D1 사이의 상호작용에 수반된 구조적 영역을 나타낸다. 고친화도 1차 상호작용에 대한 루프 LRR 7 및 9(TLR5 패밀리의 특징)의 기여를 주목한다.
도 4는 패널 A 내지 E는 NF-κB 루시퍼라제 리포터 마우스에서 CBLB502 돌연변이체의 신호전달 효율을 도시한 도면. 그래프는 (A) CBLB502, (B) DIM2, (C) DIM 1, (D) PIM 및 (E) SY3 작제물의 피하 투여 후 리포터 마우스에서 NF-κB 루시퍼라제 활성을 나타낸다. 활성을 마우스 간, 비장, 대장 및 방광에서 측정하였다.
도 5는 플라젤린-관련 조성물인 CBLB502의 반복적 최소화를 도시한 도면. 작제물 S33 및 33ML은 시험관내에서 거의 완전한 신호전달 활성을 보유한다. 개략도는 스페이서 및 태그를 포함하는 도메인 조직화를 나타낸다.
도 6 패널 A 및 B는 최소화된 변이체 CBLB502-S33이 CBLB502에 비해 생체내에서 실질적으로 더 높은 신호전달을 나타낸다는 것을 도시한 도면. NF-kB-루시퍼라제 리포터 마우스에 0.1㎍의 CBLB502(A) 또는 S33(B)을 주사(s.c)하고 나서, 3시간 후 이미징하였다. 개개 기관의 측정을 도 4에 도시한다.
도 7 패널 A 내지 H는 최소화된 변이체 CBLB502-S33이 CBLB502에 비해 생체내에서 실질적으로 더 높은 신호전달 활성을 나타내고, 효과는 방광 및 대장에서 특히 강하다는 것을 나타내는 도면. NF-kB 루시퍼라제 리포터 마우스에서 CBLB502 및 CBLB502-S33의 신호전달 효율(3시간 후 표시된 용량 및 수집으로 s.c. 주사)을 수집 기관에서 루시퍼라제 활성의 분석에 의해 확립하였다.
도 8 패널 A 및 B는 최소화된 변이체 CBLB502-S33이 CBLB502에 비해 마우스에서 치명적 조사에 대해 보호에서 더 높은 효능을 나타낸다는 것을 도시한 도면. 패널 A. 9.5Gy(비히클 대조군에 비해)에서 전체 신체 조사 30분 전에 CBLB502 또는 CBLB502-S33으로 주사한 C57/BL6 마우스에서 생존 역학을 나타내는 카플란-마이어 플롯. 패널 B. 30일% 생존 동안 용량 의존도.
도 9는 CBLB502-S33의 더 높은 신호전달 및 방사선 보호 활성이 메커니즘적으로 필수적인 바이오마커 G-CSF 및 IL-6을 포함하는 CBLB502에 비해 마우스에서 더 높은 사이토카인 생성(PD 분석)과 관련된다는 것을 도시한 도면. 마우스에 1㎍/㎏ 또는 2㎍/㎏의 CBLB502 또는 S33 중 하나를 주사하였다.
도 10은 최소화된 변이체 CBLB502-S33이 CBLB502에 비해 마우스에서 더 양호한 PK(혈장에서 더 높은 수준)를 나타낸다는 것을 도시한 도면.
도 11은 리포터 마우스(3마리 마우스/그룹)에서 항혈청 및 항체(중화 및 중화가 아님)의 주사에 의해 CBLB502의 생체내 중화의 측정으로서 뮤린 간 용해물에서 루시퍼라제 활성의 억제를 도시한 도면. PBS, 비중화 인간 혈청, 중화 혈청(D15), 비중화 단클론성 항체 7C, 또는 중화 단클론성 항체 11D를 마우스에 정맥내로 투여하였다. 1시간 후에, CBLB502 작제물을 피하로 투여하였다. 루시퍼라제 활성의 양을 CBLB502의 투여 3시간 후에 측정하였다. CBLB502의 투여 전에 뮤린 혈청 샘플을 수집하였다. 인간 혈청을 주사를 위해 PBS로 10배 희석시켰다. 단클론성 항체 둘 다에 대해, 7C 및 11D를 PBS 중에서 2㎎/㎖의 농도로 주사하였다.
도 12 패널 A 및 B는 작제물 (A) 445(서열번호 54) 및 (B) 467(서열번호 62)의 개략적 다이어그램을 도시한 도면.
도 13 패널 A 내지 C는 이론에 의해 구속되는 일 없이, CBLB502 유도체의 설계를 위해 사용한 예측된 구조적 에피토프의 예를 나타내는 도면.
도 14는 작제물 CBLB502-33MX가 중화 항원성의 실질적인 제거를 입증한다는 것을 나타낸다. 그래프는 CBLB502-중화 항체의 인식 가능한 역가로 인간 혈청 패널에 걸쳐 CBLB502-33MX 대 CBLB502 및 그의 절단된 변이체 CBLB502-ML의 프로파일을 나타낸다.
도 15는 마우스 혈장 샘플에서 CBLB502 및 CBLB502-33MX의 정량화를 도시함 도면. BLQ - 정량화 하한. 패널 A는 원 데이터를 나타내는 한편, 패널 B는 패널 A에서 데이터의 그래프 표현을 나타낸다. CBLB502-33MX는 모 CBLB502와 매우 유사한 PK 특성을 가지며, 즉, 거의 동일한 속도로 순환에서 클리어런스된다.
도 16은 CBLB502에 비교한 CBLB502-33MX의 PD 특성의 분석에 대한 사이토카인 프로파일을 도시한 도면. CBLB502-33MX는 모 CBLB502에 대해 매우 유사한 PD 프로파일을 가진다
도 17은 CBLB502, CBLB502-S33 및 CBLB502-33MX에 의한 치료 후 마우스 기관에서 루시퍼라제 활성을 도시한 도면.
도 18은 CBLB502의 용량에 비해 33MX 용량 범위에 대한 손상 스코어를 도시한 도면.
본 발명은 이 생물학적 제제 및 관련된 제제의 약학적으로 적절한 특성을 개선시키는 플라젤린의 특정 돌연변이의 발견에 부분적으로 기반한다. 이러한 돌연변이는 비제한적 예로서 돌연변이가 없는 것에 비해 변경된 항원성 및 면역원성을 갖는 다양한 플라젤린-관련 조성물을 수득한다. 플라젤린-관련 조성물은 전장 플라젤린-관련 조성물과 동일 또는 유사한 수준으로 TLR5 신호전달을 활성화시키는 능력을 보유한다.
플라젤린 -관련 조성물
본 발명은 플라젤린-관련 조성물의 최소화된 작제물이 감소된 면역원성을 나타낼 수 있는 한편, 전장 플라젤린-관련 조성물과 동일 또는 유사한 수준으로 TLR5 신호전달을 활성화하는 능력을 보유할 수 있다는 발견에 부분적으로 기반한다. 감소된 면역원성은 전장 플라젤린-관련 조성물보다 더 길게 작제물이 숙주에서 지속되는 것을 허용한다. 적어도 절반의 내인성 C_D0 세그먼트를 제거하여, C-말단의 His-태그에 의해 캡핑된 그의 N-말단의 절반(470 내지 485)만을 이탈하고, TLR5 신호전달을 활성화하는 대부분의 분자의 능력을 여전히 보유할 수 있다. 변이체 33 내지 485가 신호전달 활성의 약 90%를 상실하기 때문에 캡의 존재는 활성에 대해 필수적일 수 있다. 함께 취해지는 이들 관찰은 D_0 도메인이 TLR5와의 직접적 상호작용에 대해 (만약에 있다면) 적은 기여만이 있으며, 그의 역할은 D1 도메인의 구조적 통합성을 유지함으로써 제한될 수 있다는 것을 시사한다. 반대로, 잔여 C_D0 세그먼트(470 내지 485)는 C_D0(485 내지 504) 또는 기타 서열의 C-말단 절반에 의해 제거되거나 또는 대체될 수 없다.
다양한 실시형태에서, 본 발명은 플라젤린-관련 조성물을 제공한다. 일부 실시형태에서, 본 발명은 (1) 예를 들어, 매우 다양한 질병 상태 및 환자 유형에서 허용되는 감소된 항원성 및 면역원성을 포함하는, 개선된 약학적 특성, 및/또는 (2) 예를 들어, 개선된 의학적 효과를 허용하는 개선된 기능적 특성을 갖는 플라젤린-관련 조성물을 제공한다.
플라젤린-관련 조성물은 플라젤린-관련 폴리펩타이드일 수 있다. 플라젤린-관련 조성물은 다양한 그램-양성 및 그램-음성 박테리아종을 포함하는 다양한 공급원으로부터 유래될 수 있다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 본 명세서에 전문이 참고로 포함된 미국 특허 공개 제2003/0044429호의 도 7에 도시된 박테리아종으로부터의 임의의 플라젤린으로부터 유래된 아미노산 서열을 가질 수 있다. 플라젤린-관련 조성물은 NCBI 젠뱅크(Genbank) 데이터베이스를 포함하는 공급원에서 공개적으로 입수 가능한 미국 특허 제2003/0044429호의 도 7에 열거된 플라젤린 폴리펩타이드를 암호화하는 것과 관련된 뉴클레오타이드 서열을 가질 수 있다.
플라젤린-관련 조성물은 박테리아 플라젤룸의 주요 성분일 수 있다. 플라젤린-관련 조성물은 1 또는 2, 또는 3, 또는 4, 또는 5, 또는 6 또는 7개의 도메인 또는 이들의 단편으로 구성될 수 있다(예를 들어, 미국 특허 제8,324,163호의 도 10 참조, 이의 내용은 본 명세서에 전문이 참고로 포함됨). 도메인은 ND0, ND1, ND2, D3, CD2, CD1 및 CD0으로부터 선택될 수 있다. 도메인 0(D0), 1(D1) 및 2(D2)는 불연속적일 수 있고, 아미노 말단 및 카복시 말단의 잔기는 헤어핀 구조의 형성에 의해 접목될 때 형성될 수 있다. D1 및 D2 도메인을 포함하는 아미노 및 카복시 말단은 보존될 수 있는 반면, 중간의 초가변 도메인(D3)은 고도로 가변적일 수 있다. 비보존 D3 도메인은 편모 섬유의 표면 상에 있을 수 있고, 주요 항원 에피토프를 함유할 수 있다. 플라젤린의 강한 전염증 활성은 고도로 보존된 ND1, ND2, CD1 및 CD2 영역에 존재할 수 있다.
플라젤린-관련 조성물은 살모넬라 종으로부터 유래될 수 있으며, 살모넬라 티피무리움(S. typhimurium) 및 살모넬라 듀블린(S. dublin)(젠뱅크 수탁번호 M84972에 의해 암호화됨)인 대표적인 예이다. 플라젤린 관련-폴리펩타이드는 야생형 플라젤린(서열번호 1) 또는 이들의 조합물의 단편, 변이체, 유사체, 상동체 또는 유도체일 수 있다. 플라젤린의 단편, 변이체, 유사체, 상동체 또는 유도체는 플라젤린의 도메인 구조 및 TLR5에 의해 인식되는 보존된 구조에 기반한 합리적 기반 설계에 의해 얻어질 수 있다.
플라젤린-관련 조성물은 전문이 본 명세서에 포함된 미국 특허 공개 제2003/000044429호에 개시된 플라젤린 폴리펩타이드 및 미국 특허 공개 제2003/000044429호의 도 7(패널 A 내지 F)에 나타낸 BLAST 결과에 열거한 등록 번호에 대응하는 플라젤린 펩타이드를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 임의의 그램-양성 또는 그램 음성 박테리아 종으로부터의 플라젤린 폴리펩타이드에 관한 것일 수 있다.
플라젤린 및 앞서 기재한 변이체는, 이론에 의해 구속되는 일 없이, 크게 고항원성 및 면역원성으로 고통받는데, 그들은 본 면역원성 박테리아 단백질(예를 들어, 플라젤린 또는 "FliC")이기 때문이다. 사전 존재하는 플라젤린 작제물에서 실행적 제한은 다수의 대상체가 이들 작제물의 TLR5-자극 활성을 중화시킬 수 있는 이미 존재하는 항체의 고역가를 가진다는 것이다. 이들 개체는 플라젤린-유래 치료에 대해 탈감각화되고(또는 완전히 내성이 있고), 때때로 단일 주사의 경우조차 그리고, 이론에 의해 구속되는 일 없이, 재발 치료 시 더 큰 가능성이 있다. 게다가, 처음에 더 낮은 수준에서 존재할 때조차 이러한 사전 존재하는 항체의 역가는 단일 플라젤린-유래 주사에 의해 빠르게 촉진될 수 있으며, 의학적 용도에 대해 예상된 바와 같은 다회용량 요법의 목적을 위해 큰 그룹의 개체조차 면역손상시킬 수 있다. 집단에서 항-FliC 항체(중화 Ab를 포함)의 광범위한 사전존재는 인간 신체를 군집화하는(그리고 감염시키는) 편모 장내세균의 수많은 종(예를 들어, 살모넬라 종, 이콜라이)에 대한 인간의 수명 길이 노출을 반영할 가능성이 있다. 일부 실시형태에서, 현재 기재된 플라젤린-관련 조성물은 플라젤린 활성을 중화시키는 다양한 항체에 대한 에피토프의 변경을 포함한다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 중화 항-CBLB502 항체에 의해 인식되는 에피토프에서 돌연변이를 포함한다. 플라젤린-관련 조성물은 조성물을 중화시키는 항체의 능력을 저해하거나 또는 없애는 중화 항-CBLB502 항체에 의해 인식되는 에피토프 내 하나 이상의 돌연변이를 포함할 수 있다. 또한 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 하나 이상의 에피토프에서 절단 및 돌연변이를 포함한다. 추가 실시형태에서, 돌연변이는 에피토프 잔기의 알라닌으로의 치환을 포함한다. 추가 실시형태에서, 돌연변이된 에피토프는 다음의 잔기: E153, S444, T154, N440, Q142, F131, D443, N68, T447, S110, Q117, R124, D113, E120, N127 및 Q128 중 하나 이상을 포함한다.
플라젤린-관련 조성물은 D0, D1, D2 및 가변 D3 도메인 중 임의의 하나에 대한 삽입, 결실, 전위 삽입 및 변화를 포함할 수 있다. D3 도메인은 변이체가 TLR5 활성을 자극하도록 D1 및 D2 도메인이 적절한 배수가 되도록 부분적 또는 전체적으로 힌지 또는 링커 폴리펩타이드로 치환될 수 있다.
일부 실시형태에서, 본 발명은, 예를 들어, 이미 단축된 CBLB502 분자에 대해 잔기를 결실시키는 플라젤린의 최소 기능성 코어의 개발에 관한 것이다. 일부 실시형태에서, 본 발명은 개선된 활성을 제공하는 결실, 첨가 및 치환을 포함하는 야생형에 대해 변경된 아미노산 동일성을 갖는 플라젤린-관련 조성물의 개발에 관한 것이다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 CBLB502(서열번호 2)로부터 유래된다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 하나 이상의 도메인에서 절단을 포함한다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 N-말단 도메인에서 결실을 포함한다. 또한 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 ND0 도메인에서 결실을 포함한다. 또한 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 전체 ND0 도메인의 결실을 포함한다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 C-말단 도메인에서 결실을 포함한다. 또 다른 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 CD0 도메인에서 결실을 포함한다. 또 다른 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 CD0 도메인의 아미노산 470 내지 485를 보유한다. 또한 추가 실시형태에서, 최소화된 플라젤린-관련 조성물은 CBLB502-S33(서열번호 17)이다.
플라젤린-관련 조성물은 1a도 1b(위치 89, 90, 91, 95, 98, 101, 115, 422, 423, 426, 431, 436 및 452)에 나타낸 13개의 보존된 아미노산 중 적어도 10, 11, 12 또는 13개를 포함할 수 있다. 플라젤린-관련 조성물은 서열번호 1의 아미노산 1 내지 174 및 418 내지 505에 대해 적어도 30 내지 99% 동일할 수 있다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은, 예를 들어, 개선된 의학적 효과를 허용하는 개선된 기능적 및 약학적 특성을 가진다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 CBLB502에 대해 개선된 NF-kB 활성화 및 방사선보호를 가진다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 비율적으로 더 강한 약력학적 반응(예를 들어, 사이토카인 분석에 의해 검출한 바와 같음)을 야기하는 개선된 약동학을 가진다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 매우 다양한 질환 상태 및 환자 유형을 허용하는 감소된 항원성 및 면역원성을 포함하는 개선된 약학적 특성을 가진다. 감소된 항원성 및 면역원성은 의학적 용도를 확장시키는데, 이에 대해, 예를 들어, 반복적 투여를 필요로 하는 의학적 용도를 포함하는 본 발명의 플라젤린-관련 조성물이 사용될 수 있다. 일부 실시형태에서, 감소된 항원성은 이미 존재하는 인간 항체(예를 들어, 항-플라젤린)뿐만 아니라 CBLB502 주사에 반응하여 유도된 것의 중화 작용에 대해 개선된 내성으로 해석된다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 생체내에서 더 긴 체류 시간을 가진다. 더 긴 체류 시간은 더 소수의 용량에 의해 또는 추가 양상만큼 간격을 둔 용량에 의해 조성물이 효과적으로 되게 할 수 있다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 태그를 포함한다. 또한 추가 실시형태에서, 태그는 플라젤린-관련 조성물의 N-말단에 부착된다. 또 다른 실시형태에서, 태그는 플라젤린-관련 조성물의 C-말단에 부착된다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 가요성 링커를 포함한다. 추가 실시형태에서, 가요성 링커는 서열번호 16를 포함한다. 또한 추가 실시형태에서, 가요성 링커는 서열번호 242를 포함한다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 임의의 폴리펩타이드 또는 표 1에 열거된 상기 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산을 포함하거나 또는 이들로 이루어진다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 표 1에 열거된 뉴클레오타이드 서열에 의해 암호화된다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 표 1에 열거된 폴리펩타이드를 포함한다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 서열번호 69 또는 70 중 하나에 의해 암호화된 폴리펩타이드를 포함하거나 또는 이루어진다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 서열번호 71, "CBLB543"의 폴리펩타이드를 포함하거나 또는 이루어진다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 서열번호 149 또는 151 중 하나에 의해 암호화된 폴리펩타이드를 포함하거나 또는 이루어진다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 서열번호 150, "CBLB533"의 폴리펩타이드를 포함하거나 또는 이루어진다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 표 1에 열거된 서열에 대해 적어도 30 내지 99% 동일, 예를 들어, 표 1에 열거된 서열에 대해 약 50%, 또는 약 60%, 또는 약 70%, 또는 약 805, 또는 약 90%, 또는 약 95%, 또는 약 97%, 또는 약 98%, 또는 약 99%, 또는 약 100% 동일할 수 있다.
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플라젤린 -관련 조성물의 용도
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 톨-유사 수용체 활성(예를 들어, TLR1, 및/또는 TLR2, 및/또는 TLR3, 및/또는 TLR4, 및/또는 TLR5, 및/또는 TLR6, 및/또는 TLR7, 및/또는 TLR8, 및/또는 TLR9, 및/또는 TLR10, 및/또는 TLR11, 및/또는 TLR12, 및/또는 TLR13)을 자극할 수 있다. TLR 패밀리는 적어도 10명의 구성원으로 구성되고, 병원균에 대해 선천성 면역 방어에 필수적이다. 선천성 면역계는 보존된 병원균-관련 분자 패턴(PAMP)을 인식한다. TLR은 아미노산 함량의 변화에 대해 다소 허용적인 거대 그룹의 잔기로 구성될 수 있는 특히 박테리아 플라젤린인 보존된 구조를 인식할 수 있다. 문헌[Smith et al., Nat. Immunol. 4:1247-53(2003)]은 TLR5에 의해 인식된 보존된 구조의 부분인 플라젤린 내 13개의 보존된 아미노산을 동정하였다. TLR5 활성에 중요할 수 있는 플라젤린의 13개의 보존된 아미노산은 도 1a 및 도 1b에 나타낸다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 TLR5 신호전달을 활성화한다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 CBLB502와 동일한 수준 또는 유사한 수준으로 TLR5를 활성화시킨다. TLR5의 활성화는 NF-κB의 발현을 포함하는데, 이는 결국 수많은 염증 관련 사이토카인을 활성화시킨다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 전염증 사이토카인의 발현을 유도한다. 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 항염증 분자의 발현을 유도한다. 다른 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 항-세포자멸사 분자의 발현을 유도한다. 또한 추가 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 항-박테리아 분자의 발현을 유도한다. NF-κB의 표적은 IL-β, TNF-α, IL-6, IL-8, IL-18, G-CSF, TNFSF13B, 케라틴세포 화학유인물질 (KC), BLIMP1 /PRDM1, CCL5, CCL15, CCL17, CCL19, CCL20, CCL22, CCL23, CXCL1,CCL28, CXCL11, CXCL10, CXCL3, CXCL1, GRO-베타, GRO-감마, CXCL1, ICOS, IFNG, IL-1A, IL-1B, IL1RN, IL-2, IL-9, IL-10, IL-11, IL-12, IL-12B, IL-12A, IL-13, IL-15, IL-17, IL-23A, IL-27, EBI3, IFNB1, CXCL5, KC, IiGp1, CXCL5, CXCL6, LTA, LTB, CCL2, CXCL9, MCP-1/JE, CCL3, CCL4, CXCL3, CCL20, CXCL10, CXCL5, CCL5, CCL1, TNF베타, TNFSF10, TFF3, TNFSF15, CD86, 상보체 성분 8a, CCL27, 디펜신-β3, MIG, MIP-2, 및/또는 NOD2/CARD15를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
일부 실시형태에서, TLR5 신호전달을 활성화시키는 것은 조절 T-세포(Tregs)의 생성을 증가시키고/시키거나, LPS-유도 ERK1/2 활성화를 감소시키고/시키거나 자연살해(NK) T-세포를 활성화시킴으로써 CD4+ T-세포 면역 기능을 조절할 수 있다.
질환 및 치료/예방 방법
다양한 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제) 및 본 명세서에 기재된 방법은 다양한 질환 상태에 적용 가능하다. 일 양상에서, 본 발명은 TLR5 신호전달의 자극이 필요한 대상체에게 본 발명의 플라젤린-관련 조성물을 투여하는 단계를 포함하는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법을 제공한다. TLR5 신호전달을 활성화시키는 것은 암을 치료하는 것, 방사선 유발성 또는 재관류-유도 손상으로부터 보호하는 것, 백신에서 보조제로서 작용하는 것, 또는 세포독성 화합물로부터 세포를 보호하는 것을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 넓은 치료적 용도를 가질 수 있다.
일부 실시형태에서, 본 발명의 플라젤린-관련 조성물 또는 이의 단편은 바이알 백신에 대한 애주번트로서 제공될 수 있다. 일 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물 또는 이의 단편은 인플루엔자 항원에 대해 더 큰 숙주 면역 반응을 유발하기 위해 인플루엔자 백신 또는 항원과 함께 투여될 수 있다. 또한 추가 실시형태에서, 본 발명의 플라젤린-관련 조성물 또는 이의 단편은 기생충에 대해 백신에 대한 보조제로서 제공될 수 있다. 일 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물 또는 이의 단편은 플라스모듐(Plasmodium) 항원에 대해 더 큰 숙주 면역 반응을 유발하기 위해 플라스모듐 백신 또는 항원과 함께 투여될 수 있다.
일부 실시형태에서, 본 발명의 플라젤린-관련 조성물은 독성 조건으로부터 세포를 보호하기 위해 투여될 수 있다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 간 세포를 Fas-매개 손상으로부터 보호할 수 있다. 본 발명의 플라젤린-관련 조성물은 말초 혈액 및 카스파제 활성화에서 간 효소의 감소를 야기할 수 있다.
다양한 실시형태에서, 본 발명은 암 및/또는 종양; 예를 들어, 암 및/또는 종양의 치료 또는 예방에 관한 것이다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은, "암" 또는 "종양"은 제어되지 않은 세포의 성장 및/또는 비정상적인 증가된 세포 생존 및/또는 신체 기관 및 시스템의 정상적 기능을 방해하는 세포자멸사의 저해를 지칭한다. 양성 및 악성암, 용종, 과형성뿐만 아니라 휴면 종양 또는 미세전이가 포함된다. 또한, 면역계(예를 들어, 바이러스 감염 세포)에 의해 지연되지 않은 비정상적 증상을 갖는 세포가 포함된다. 암 또는 종양을 갖는 대상체는 대상체의 신체에 존재하는 객관적으로 측정 가능한 암세포를 갖는 대상체이다. 암의 본래의 위치 및 파종 생명중추기관으로부터 이동된 암은 영향 받은 기관의 기능 악화를 통해 종국적으로 대상체의 사망을 야기할 수 있다. 조혈암, 예컨대 백혈병은 대상체에서 정상 조혈 구획에 앞설 수 있고, 이에 의해 궁극적으로 사망을 야기하는 조혈 기능부전(빈혈, 혈소판 감소 및 호중구 감소증의 형태)을 야기한다.
암은 원발성 암 또는 전이암일 수 있다. 원발성 암은 임상적으로 검출 가능한 본래의 부위에서의 암세포 면적일 수 있고, 원발성 종양일 수 있다. 대조적으로, 전이암은 하나의 기관 또는 부분으로부터 다른 비인접 기관 또는 부분까지 질환의 확산일 수 있다. 전이성 암은 국소 면적에서 정상 조직 주위를 침투하고 침윤하여, 국소 전이일 수 있는 새로운 종양을 형성하는 능력을 획득한 세포에 의해 야기될 수 있다.
암은 또한 림프성 및/또는 혈관의 벽을 침투하는 능력을 획득한 암 세포에 의해 야기될 수 있으며, 이 후에 암 세포는 혈류를 통해(이에 의해 순환 종양 세포가 됨) 신체 내 다른 부위 및 조직으로 순환할 수 있다. 암은 림프성 또는 혈행성 확산과 같은 과정에 기인할 수 있다. 암은 또한 다른 부위에서 멈추게 되고, 혈관 또는 벽을 통해 재침투하며, 증식을 계속하고, 종국적으로 다른 임상적으로 검출 가능하고 종양을 형성하는 종양 세포에 의해 야기될 수 있다. 암은 전이성(또는 2차성) 종양일 수 있는 이런 새로운 종양일 수 있다.
암은 2차 또는 전이 종양일 수 있는 전이된 종양 세포에 의해 야기될 수 있다. 종양 세포는 본래의 종양에서의 종양 세포와 유사할 수 있다. 예로서, 유방암 또는 결장암이 간으로 전이된다면, 간에 있는 동안 2차 종양은 비정상 생존 세포가 아닌 비정상 유방세포 또는 결장 세포로 구성된다. 따라서 간의 종양은 살아있는 암이 아닌 전이성 유방암 또는 전이성 결장암일 수 있다.
암은 임의의 조직으로부터의 유래를 가질 수 있다. 암은, 예를 들어, 흑색종, 결장, 유방 또는 전립선으로부터 유래될 수 있고, 따라서, 본래 각각 피부, 결장, 유방 또는 전립선인 세포로 구성될 수 있다. 암은 또한 림프종일 수 있는 혈액학적 악성종양일 수 있다. 암은 간, 폐, 방광 또는 장과 같은 조직을 침윤할 수 있다. 침윤 조직은 TLR을 발현시킬 수 있는 한편, 암은 TLR을 발현시킬 수도 있고 발현시키지 않을 수도 있다.
또한 본 명세서에서 암 재발의 감소가 필요한 포유류에게 본 발명의 플라젤린-관련 조성물을 투여하는 단계를 포함하는, 암 재발을 감소시키는 방법이 제공된다. 암은 TLR5와 같은 TLR을 발현시키거나 또는 발현시키지 않는 조직 내에 존재할 수도 있고 존재하지 않을 수도 있다. 상기 방법은 또한 암 재발을 방지할 수 있다. 암은 종양 질환일 수 있다. 암은 암 전이로부터 초래되는 휴면 종양일 수 있다. 휴면 종양은 또한 종양의 수술적 제거로부터 남아있을 수 있다. 암 재발은 종양 재성장, 폐 전이 또는 간 전이일 수 있다.
본 발명의 대표적인 암 및/또는 종양은 TLR5를 발현시킬 수 있거나 또는 발현시키지 않을 수도 있고, 기저세포암종, 담도암; 방광암; 골암; 뇌 및 중추 신경계 암; 유방암; 배막암; 자궁경부암; 융모암종; 결장 및 직장암; 결합 조직암; 소화기관의 암; 자궁내막암; 식도암; 눈암; 두경부암; 위암(위장암을 포함); 교모세포종; 간암종; 간세포암; 상피내 신생물; 신장 또는 신세포암; 후두암; 백혈병; 간암; 폐암(예를 들어, 소세포 폐암, 비소세포 폐암, 폐의 선암종 및 폐의 편평암종); 흑색종; 골수종; 신경아세포종; 구강암(입술, 혀, 입 및 인두); 난소암; 췌장암; 전립선암; 망막아세포종; 횡문근육종; 직장암; 호흡계의 암; 침샘 암종; 육종; 피부암; 편평 세포암; 위암; 고환암; 갑상선암; 자궁 또는 자궁내막암; 비뇨기계의 암; 음문암; 호지킨 및 비호지킨 림프종뿐만 아니라 B-세포 림프종(저등급/여포성 비호지킨 림프종(NHL)을 포함하는 림프종을 포함); 소림프구성(SL) NHL; 중간 등급/여포성 NHL; 중간 등급 미만성 NHL; 고등급 면역아세포성 NHL; 고등급 림프아구성 NHL; 고등급 작은 비절단 세포 NHL; 거대 종양 NHL; 맨틀 세포 림프종; AIDS-관련 림프종; 및 발덴스트롬 마크로글로불린혈증; 만성 림프구성 백혈병(CLL); 급성 림프아구성 백혈병(ALL); 모발세포 백혈병; 만성 골수아구성 백혈병;뿐만 아니라 다른 암종 및 육종; 및 이식 후 림프 증식성 장애(PTLD)뿐만 아니라 모반증과 관련된 비정상 혈관 증식, 부종(예컨대, 뇌 종양과 관련됨) 및 메이그스 증후군을 포함할 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다.
플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제) 및 본 명세서에 기재된 방법은 암 및/또는 종양을 포함하는, 적용 가능한 전이 질환이다. "전이"는 신체에서 원발성 부위로부터 다른 장소까지의 암의 확산을 지칭한다. 암세포는 원발성 종양으로부터 멀어지고, 림프성 및 혈관 내로 침투하며, 혈류를 통해 순환하고, 신체 내 다른 곳의 정상 조직에서 원위의 중심에서 성장한다(전이된다). 전이는 국소 또는 원위일 수 있다. 전이는 원발성 종양으로부터 갈라져서 혈류를 통해 이동하고, 원위에서 중단되는 종양 세포에 따른 순차적 과정이다. 새로운 부위에서, 세포는 혈류 공급을 확립하고, 성장해서 생명을 위협하는 덩어리를 형성할 수 있다. 종양 내에서 자극 분자와 저해 분자 경로는 둘 다 이 거동을 조절하고, 원위 부위 내 종양 세포와 숙주 세포 사이의 상호작용은 또한 중요하다.
전이는 구체적 증상의 모니터링에 추가로 자기공명영상(MRI) 스캔, 컴퓨터 단층촬영(CT) 스캔, 혈액 및 혈소판 계수, 간 기능 연구, 흉부 X-선 및 뼈 스캔의 단독 또는 병용 사용을 통해 검출될 수 있다.
일부 실시형태에서, 본 발명은 포유류에게 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 포함하는 NF-κB 활성을 유도하는 치료적 유효량 제제를 포함하는 조성물을 투여하는 단계를 포함하는 구조적으로 활성인 NF-κB 암으로 고통 받는 포유류를 치료하는 방법에 관한 것이다. NF-κB 활성을 유도하는 제제는 암 치료와 병용하여 투여될 수 있다.
일부 실시형태에서, 본 발명은 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 투여하는 단계를 포함하는 암 치료로 고통 받는 부작용의 치료를 위한 방법을 포함한다. 일부 실시형태에서, 암 치료로부터의 부작용은 탈모, 골수억제, 신장 독성, 체중감소, 통증, 구역, 구토, 설사, 변비, 빈혈, 영양실조, 탈모, 손발저림, 미각의 변화, 식욕 상실, 얇은 또는 취약 모발, 구내염, 기억 상실, 출혈, 심장독성, 간독성, 귀독성 및 화학요법후 인지장애를 포함한다.
일부 실시형태에서, 본 발명은 포유류에게 치료적 유효량의 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 포함하는 조성물을 투여하는 단계를 포함하는, 구성적으로 활성인 NF-κB 암을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 암의 치료에 기인하는 정상 조직에 대한 손상으로 고통 받는 포유류를 치료하는 방법에 관한 것이다.
노화 및 스트레스
일부 실시형태에서, 본 발명은 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 투여하는 단계를 포함하는 세포 노화의 조절방법을 포함한다.
일부 실시형태에서, 본 발명은 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 투여하는 단계를 포함하는, 스트레스의 치료방법을 포함한다. 본 발명은 또한 포유류에게 치료적 유효량의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 포함하는 조성물을 투여하는 단계를 포함하는, 스트레스에 기인하는 정상 조직에 대한 손상으로 고통 받는 대상체의 치료방법에 관한 것이다. 스트레스는 방사선, 상처, 중독, 감염 및 온도 충격을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 임의의 공급원에 기인할 수 있다.
일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 약 48시간, 약 46시간, 약 44시간, 약 42시간, 약 40시간, 약 38시간, 약 36시간, 약 34시간, 약 32시간, 약 30시간, 약 28시간, 약 26시간, 약 24시간, 약 22시간, 약 20시간, 약 18시간, 약 16시간, 약 14시간, 약 12시간, 약 10시간, 약 8시간, 약 6시간, 약 4시간, 약 3시간, 약 2시간, 또는 약 1시간 전을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 스트레스에 대한 노출 전의 임의의 시점에 투여될 수 있다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 노출 후 약 1시간, 약 2시간, 약 3시간, 약 4시간, 약 6시간, 약 8시간, 약 10시간, 약 12시간, 약 14시간, 약 16시간, 약 18시간, 약 20시간, 약 22시간, 약 24시간, 약 26시간, 약 28시간, 약 30시간, 약 32시간, 약 34시간, 약 36시간, 약 38시간, 약 40시간, 약 42시간, 약 44시간, 약 46시간, 또는 약 48시간을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 스트레스에 대한 노출 후 임의의 시점에 투여될 수 있다.
방사선 손상의 완화 및 예방
또 다른 실시형태에서, 본 발명은 방사선 관련된 질환 또는 손상의 치료에 관한 것이다. 구체적 실시형태에서, 본 발명은 방사선 관련 질환으로부터의 완화 또는 예방 및/또는 보호에 관한 것이다.
일 실시형태에서, 본 발명은 방사선에 대한 노출 효과로부터의 세포의 보호에 관한 것이다. 일부 실시형태에서, 본 발명은 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 투여하는 단계를 포함하는 방사선으로부터 대상체를 보호하는 방법에 관한 것이다. 일부 실시형태에서, 방사선은 이온화 방사선이다. 일부 실시형태에서, 이온화 방사선은 위장관 증후군 또는 조혈 증후군을 야기하기에 충분하다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 방사선보호제, 예를 들어, 항산화제(예를 들어, 아미포스틴 및 비타민 E), 사이토카인(예를 들어, 줄기세포 인자)등과 병용하여 투여된다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 방사선 전에, 함께 또는 후에 투여된다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 성장 인자(예를 들어, 케라틴세포 성장 인자), 스테로이드(예를 들어, 5-안드로스텐다이올), 암모늄 트라이클로로(다이옥소에틸렌-O,O')텔루레이트, 갑상선 보호제(예를 들어, 요오드화 칼륨(KI)), 항구토제, 항-설사제, 진통제, 항불안제, 진정제, 사이토카인 요법, 항생제, 항진균제 및/또는 항바이러스제와 병용하여 투여된다.
일부 실시형태에서, 본 발명은 세포자멸사-매개 조직 손상의 치료 및/또는 완화가 필요한 대상체에게 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 포함하는 조성물을 투여하는 단계를 포함하는, 대상체에서 세포자멸사-매개 조직 손상을 치료하고/하거나 완화시키는 방법에 관한 것이다. 일부 실시형태에서, 세포자멸사는 세포의 스트레스에 기인한다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 조직 손상 전에, 함께 또는 후에 투여된다. 일부 실시형태에서, 세포 스트레스는 방사선이다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 방사선보호제(예를 들어, 항산화제(예를 들어, 아미포스틴 및 비타민 E), 사이토카인(예를 들어, 줄기세포 인자)등과 병용하여 투여된다.
이온화 방사선으로부터 정상 세포의 손상 및 사멸은 노출된 세포에 대한 직접적 방사선 유발성 손상 및 자멸 사망 또는 세포자멸사를 초래하는 방사선 유발성 스트레스에 대한 활성 유전자 프로그래밍 세포 반응의 조합이다. 세포자멸사는 몇몇 방사선 감수성 기관(예를 들어, 조혈 및 면역계, 소화관의 상피 등)에서 생기는 거대한 세포 손실에서 중요한 역할을 하는데, 이의 부전은 유기체의 일반적 방사선 감수성을 결정한다. 일부 실시형태에서, 치료가 필요한 대상체에 대한 본 발명의 플라젤린-관련 조성물의 투여는 세포에서 세포자멸사를 억제한다. 일부 실시형태에서, 본 발명의 플라젤린-관련 조성물은 방사선 치료의 손상 효과로부터 건강한 세포를 보호하기 위해 암 방사선 요법 치료를 받고 있는 대상체에게 투여된다.
이온화 방사선(ionizing radiation: IR)에 대한 노출은 단기간 또는 장기간일 수 있고/있거나 단일 또는 다회 용량으로서 적용될 수 있고/있거나 전체 신체에 또는 국소로 적용될 수 있다. 본 발명은, 일부 실시형태에서, 핵사고 또는 군대 공격에 관한 것인데, 이는 단일 고용량의 전신 조사에 대한 노출을 수반할 수 있다(때때로 이후에 방사성 동위원소에 의한 장기간 중독). 이는, 예를 들어, 골수 이식을 위한 환자의 전처리에 대해, 공여체의 골수에 대한 조혈 기관을 숙주 혈액 전구체로부터 "세정함으로써" 준비하는 것이 필수적일 때, 그러하다(적용 용량의 엄격한 제어에 의함). 암 치료는 전체 신체 조사로서 적용된다면, 치사량을 크게 초과하는 다회 용량의 국소 조사를 수반할 수 있다. 방사성 동위원소에 의한 중독 또는 치료는 표적화된 기관(예를 들어, 125I의 흡입의 경우에 갑상선)에 대한 장기간 국소 노출을 야기한다. 추가로, 생물학적 효과의 중증도가 상당히 다른 이온화 방사선의 다수의 물리적 형태가 있다.
분자 및 세포 수준에서, 방사선 입자는 DNA, 단백질, 세포막 및 다른 거대분자 구조의 파괴 및 가교를 생성할 수 있다. 이온화 방사선은 또한 유리 라디칼 및 반응성 산소종(ROS)이 생기게 함으로써 세포의 구성성분에 대한 2차 손상을 유도한다. 다수의 수선 시스템, 예컨대 DNA의 완전함 및 충실도를 회복하는 몇몇 DNA 수선 경로, 및 유리 라디칼 및 ROS를 스캐빈지(scavenge)하고 산화된 단백질 및 지질을 감소시키는 항산화제 화학물질 및 효소는 이 손상에 대응한다. 손상이 수선될 때까지 또는 성장 저지에 대해 자살 세포에 대한 결정(세포자멸사)에 도달될 때까지 세포의 체크포인트 시스템은 DNA 결함을 검출하고 세포주기 진행을 지연시킨다.
방사선은 저용량의 경증의 돌연변이유발 및 발암 효과로부터 고용량에 의한 거의 즉시의 사멸까지의 범위에서 포유류 유기체에 대한 손상을 야기할 수 있다. 유기체의 전반적인 방사선 감수성은 고비율의 세포전환을 지니는 조혈계, 생식계 및 상이한 상피를 포함하는 몇몇 민감한 조직에서 발생된 병리학적 변경에 의해 결정된다.
사망을 야기하는 감마 조사의 급성 병리학적 결과는 상이한 용량에 대해 상이하며, 각각의 특정 용량에 대한 유기체 민감성의 역치를 정하는 특정 기관의 부전에 의해 결정될 수 있다. 따라서, 더 저용량에서의 치사율은, 예를 들어, 골수 무형성증으로부터 생기는 반면, 중간의 용량은, 예를 들어, 위장(GI) 증후군을 유도함으로써 더 빨리 사멸시킨다. 매우 고용량의 방사선은 신경성 퇴행을 유발하여 거의 즉시 사망을 야기할 수 있다.
방사선의 급성 독성 기간에 생존한 유기체는 조사 후 수개월 및 수년 내에 노출된 기관(예를 들어, 신장, 간 또는 폐)에서 발생한 방사선 유발성 발암작용 및 섬유증을 포함하는 장기간의 동떨어진 결과로 고통받을 수 있다.
세포 DNA는 직접적 및 간접적(예를 들어, 유리 라디칼 기반) 메커니즘에 의해 다양한 유형의 DNA 손상(유전자 독성 스트레스(genotoxic stress))을 야기하는 주요 표적이다. 모든 유기체는 방사선-손상 DNA의 효과적인 회수를 가능하게 하는 DNA 수선 시스템을 유지하며; DNA 수선 과정의 오류는 돌연변이를 야기할 수 있다.
일부 실시형태에서, 대상체에 의해 경험되는 방사선 노출은 암 방사선요법 치료의 결과이다. 종양은 일반적으로 감마 조사에 대해 더 민감하며, 정상 조직에 대해 상대적으로 낮은 손상을 야기하는 다회 국소 용량에 의해 치료될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 일부 예에서, 정상 조직의 손상은암 치료를 위한 감마선의 적용에서 제한 인자이다. 통상적인, 3차원 등각 또는 훨씬 더 집중된 빔캐스(BeamCath) 전달에 의한 암 치료 동안 감마 조사의 사용은 또한 조사의 누적 효과에 의해 야기되는 용량 제한 독성을 가지며, 골수 및 위장(GI)관과 같은 빠르게 재생되는 정상 조직의 줄기 세포의 손상을 유도한다. 본 발명의 플라젤린-관련 조성물의 투여는 종양 세포의 방사선 감수성에 영향을 미치는 일 없이 환자의 건강한 세포를 방사선 손상으로부터 보호할 수 있다.
일부 실시형태에서, 대상체는 치사량의 방사선에 노출되었다. 고용량에서, 방사선 유발성 치사율은 소위 조혈 및 위장 방사선 증후군과 관련된다. 조혈 증후군은 혈액 림프조직계를 재생시키는 것을 불가능하게 만드는 조혈 세포 및 그들의 전구체의 상실을 특징으로 한다. 사망은 보통 감염(면역억제의 결과), 출혈 및/또는 빈혈의 결과로서 일어난다. GI 증후군은 장 상피에서(주로 소장에서) 엄청난 세포사, 다음에 장벽의 분해 및 세균혈증 및 패혈증으로부터의 사망에 의해 야기된다. 조혈 증후군은 보통 더 저용량의 방사선에서 만연하며, GI 증후군보다 더 지연된 사망을 야기한다.
과거에, 방사선보호제는 전형적으로 항산화제(합성과 천연 둘 다)였다. 더 최근에, 사이토카인 및 성장 인자는 방사선보호제의 목록에 첨가되었고, 그들의 보호 메커니즘은 민감한 조직의 재생에 대한 효과를 용이하게 하는 것의 결과가 되는 것으로 고려된다. 그러나, 방사선보호제의 그룹 둘 간에 분명한 기능적 차이가 없는데, 일부 사이토카인이 세포 항산화제 단백질, 예컨대 망간 수퍼옥사이드 디스무타제(MnSOD) 및 메탈로티오네인의 발현을 유도하기 때문이다.
특정 제제에 대한 보호의 측정은 용량 변형 인자(DMF 또는 DRF)로 표현할 수 있다. DMF는 방사선 보호제 처리 대상체 및 비처리 대조군 대상체를 방사선 용량 범위로조사함으로써, 그리고 이어서, 생존 또는 일부 다른 종말점을 비교함으로써 결정된다. DMF는 통상적으로 30일 생존(LD50/30 약물-처리를 LD50/30 비히클-처리로 나눈 것) 동안 계산되고, 조혈계의 보호를 정량화한다. 위장계 보호를 추정하기 위해, LD50 및 DMF는 6- 또는 7-일 생존에 대해 계산된다.
본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물은 세포 수준에서 그리고 전체로서 유기체에 대해 강한 생존전 활성을 가진다. 방사선의 초-치사량에 반응하여, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물은 급성 방사선 노출의 주된 원인인 위장 증후군과 조혈 증후군을 둘 다 저해할 수 있다. 이들 특성의 결과로서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물은 천연 방사선 사건 및 핵사고의 효과를 치료하는 데 사용될 수 있다. 게다가, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물은 다른 방사선 보호제와 병용하여 사용될 수 있고, 이에 의해, 이온화 방사선으로부터의 보호 규모를 극적으로 증가시킨다.
통상적인 방사선 보호제(예를 들어, 유리 라디칼의 스캐빈저)와 대조적으로, 항-세포자멸사 제제는 1차 방사선-매개 손상을 감소시키지 않을 수도 있지만, 1차 손상에 대해 활성 세포 반응을 수반하는 2차 사건에 대해 작용될 수 있고, 따라서, 존재하는 방어선을 보완한다. p53의 약학적 저해제(포유류 세포에서 방사선 반응의 중요한 매개체)인 피피트린(Pifithrin)-알파는 이런 새로운 부류의 방사선보호제의 예이다. 그러나, p53 저해제의 활성은 조혈계의 보호에 대해 제한되고, 소화관에서 보호적 효과가 없으며(위장관 증후군), 따라서 이들 화합물의 치료적 값을 감소시킨다.
본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물은 현재 이용 가능한 측정(기존의 생체 보호제의 차폐 및 적용)에 의해 달성 가능한 수준 이상으로 인간의 방사성 저항성을 증가시킴으로써 용인 가능한 방사선 용량의 범위를 연장시키기 위한 방사선 보호제로서 사용될 수 있고, 예를 들어 핵사고 또는 대규모 태양 입자 사건의 경우에 팀원 생존의 기회를 극적으로 증가시킨다.
본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물은 또한, 예를 들어, 중추 신경계 및 생식기에서 저용량 조사에 의해 야기되는 대체 불가능한 세포 상실을 치료하는 데 유용하다. 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물은 또한 탈모, 골수억제, 신장 독성, 체중감소, 통증, 구역, 구토, 설사, 변비, 빈혈, 영양실조, 탈모, 손발저림, 미각의 변화, 식욕 상실, 얇은 또는 취약 모발, 구내염, 기억 상실, 출혈, 심장독성, 간독성, 귀독성, 및 화학요법후 인지장애를 포함하는 화학요법과 관련된 부작용을 치료하기 위해 암 화학요법 동안 사용될 수 있다.
일 실시형태에서, 포유류는 치료적 유효량의 플라젤린-관련 조성물을 포함하는 조성물을 포유류에게 투여하는 단계를 포함하여, 방사선에 대한 노출에 대해 치료된다. 플라젤린-관련 조성물은 하나 이상의 방사선보호제와 병용하여 투여될 수 있다. 하나 이상의 방사선보호제는 항산화제, 유리 라디칼 스캐빈저 및 사이토카인을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 방사선 노출의 효과를 치료하는 임의의 제제일 수 있다.
본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물은 DNA 및 기타 세포 구조에서 손상에 대한 반응에서 방사선 유발성 세포예정사를 저해할 수 있다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물은 세포에서의 손상을 처리하지 않을 수도 있고, 돌연변이를 방지하지 않을 수도 있다. 유리 라디칼 및 반응성 산소종(ROS)은 돌연변이 및 기타 세포내 손상의 주된 원인이다. 항산화제 및 유리 라디칼 스캐빈저는 유리 라디칼에 의한 손상을 방지하는 데 효과적이다. 플라젤린-관련 조성물 및 항산화제 또는 유리 라디칼 스캐빈저의 조합은 덜 광범위한 손상, 더 높은 생존 및 방사선에 노출된 포유류에 대해 개선된 건강을 초래할 수 있다. 본 발명의 실행에서 사용될 수 있는 항산화제 및 유리 라디칼은 티올, 예컨대 시스테인, 시스테아민, 글루타티온 및 빌리루빈; 아미포스틴(WR-2721); 비타민 A; 비타민 C; 비타민 E 및 플라보노이드, 예컨대 인디안 홀리 바질(Indian holy basil)(오시쿰 산툼(Ocimum sanctum)), 오리엔틴 및 비세닌을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물은 또한 방사선 감수성 줄기 세포 집단을 보충하고/하거나 보호함으로써 방사선보호를 부여하는 다수의 사이토카인 및 성장 인자와 병용하여 투여될 수 있다. 최소 부작용을 지니는 방사선보호는 줄기 세포 인자(SCF, c-키트 리간드), Flt-3 리간드 및 인터류킨-1 단편 IL-1b-rd의 사용에 의해 달성될 수 있다. 보호는 줄기 세포의 증식 유도(모든 언급된 사이토카인), 및 그들의 세포자멸사(SCF)의 방지를 통해 달성 될 수 있다. 치료는 조사 전에 백혈구 및 그들의 전구체의 축적을 허용하고, 따라서 조사 후 면역계의 더 빠른 재구성을 가능하게 한다. SCF는 1.3 내지 1.35 범위의 DMF를 이용하여 치명적으로 조사된 마우스를 효율적으로 구하고, 또한 위장관 증후군에 대해 효과적이다. Flt-3 리간드는 또한 마우스 및 토끼에서 강한 보호를 제공한다.
몇몇 인자(본래 사이토카인은 아니지만)는 면역세포의 증식을 자극하고, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물과 병용하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 5-AED(5-안드로스텐다이올)는 사이토카인의 발현을 자극하는 스테로이드이고, 박테리아 및 바이러스 감염에 대한 저항성을 증가시킨다. 합성 화합물, 예컨대 암모늄 트라이 클로로(다이옥소에틸렌-O,O'-) 텔루레이트(AS-101)는 또한 수많은 사이토카인의 분비를 유도하기 위해 그리고 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물과 병용을 위해 사용될 수 있다.
성장 인자 및 사이토카인은 또한 위장관 증후군에 대해 보호를 제공하기 위해 사용될 수 있다. 케라틴세포 성장 인자(KGF)는 장점막에서 증식 및 분화를 촉진시키고, 창자움에서 조사 후 세포 생존을 증가시킨다. 조혈 사이토카인 및 방사선보호제 SCF는 또한 장 줄기 세포 생존 및 관련된 단기간 유기체 생존을 증가시킬 수 있다.
본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물은 위장(GI)과 조혈 증후군 둘 다에 대한 보호를 제공할 수 있다. 이러한 조성물은 GI 증후군의 하나 이상의 저해제(사이토카인, 예컨대 SCF 및 KGF를 포함하지만, 이들로 제한되지 않음)와 병용하여 사용될 수 있다.
플라젤린-관련 조성물은 노출 전 약 48시간, 약 46시간, 약 44시간, 약 42시간, 약 40시간, 약 38시간, 약 36시간, 약 34시간, 약 32시간, 약 30시간, 약 28시간, 약 26시간, 약 24시간, 약 22시간, 약 20시간, 약 18시간, 약 16시간, 약 14시간, 약 12시간, 약 10시간, 약 8시간, 약 6시간, 약 4시간, 약 3시간, 약 2시간 또는 약 1시간을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 방사선에 대한 노출 전 임의의 시점에 투여될 수 있다. 플라젤린-관련 조성물은 방사선에 대한 노출 후 약 1시간, 약 2시간, 약 3시간, 약 4시간, 약 6시간, 약 8시간, 약 10시간, 약 12시간, 약 14시간, 약 16시간, 약 18시간, 약 20시간, 약 22시간, 약 24시간, 약 26시간, 약 28시간, 약 30시간, 약 32시간, 약 34시간, 약 36시간, 약 38시간, 약 40시간, 약 42시간, 약 44시간, 약 46시간, 또는 약 48시간을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 방사선에 대한 노출 후 임의의 시점에 투여될 수 있다.
다양한 실시형태에서, 본 발명 및 조성물은 방사선-관련 장애, 예컨대 ARS의 치료 또는 예방을 제공한다. 다양한 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 치료는 인간 환자의 노출된 집단의 이환율 또는 사망률을 감소시키거나 또는 ARS의 증상으로부터의 회복을 가속화시킨다. ARS는 또한 단계적인 증상의 순서로서 제시되는데, 이는 개체의 방사선 민감성, 방사선 유형 및 흡수된 방사선 용량에 따라 다를 수 있다. 일반적으로, 이론에 의해 구속되는 일 없이, 증상 정도는 고조될 것이며, 각각의 단계의 지속기간은 방사선 용량이 증가됨에 따라 단축될 것이다. ARS는 3단계로 나눌 수 있다: 전구기(N-V-D 단계로도 알려짐), 잠복기 및 분명한 질병. 다양한 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 이들 3단계 중 임의의 하나에서 인간 환자에게 투여될 수 있고(즉, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 전구기에서 인간 환자에게 투여될 수 있으며, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 잠복기에서 인간 환자에게 투여될 수 있거나, 또는 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 명확한 질병 단계에서 인간 환자에게 투여될 수 있다).
전구기에, 종종 구역, 구토 및 거북함의 상대적으로 빠른 개시가 있다. 덱사메타손과 함께 또는 덱사메타손 없이 제토제, (예를 들어, 경구 예방 제토제), 예컨대 그라니세트론(KYTRIL), 온단세트론(조프란(ZOFRAN)) 및 5-HT3 차단제의 사용은, 고용량 방사선 노출이 일어났거나, 가능성이 있거나 또는 피할 수 없는 상황에서 나타날 수 있다. 따라서, 다양한 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 항-구토제를 받은 인간 환자에 대해 투여될 수 있거나 또는 CBLB502는 항-구토제와 병용하여 인간 환자에게 투여될 수 있다. 예를 들어, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 또한 다음의 구토방지 요법에 더해질 수 있다: 온단세트론: 처음에 0.15㎎/㎏ IV; 연속적 IV 용량 선택은 8㎎ 다음에 다음 24시간 동안 1㎎/h으로 이루어진다. 경구 용량은 필요하다면 8시간마다 8㎎이거나, 또는 그라니세트론(경구 제형): 용량은 보통 처음에 1㎎이고, 이어서, 초회 용량 후 12시간 반복된다. 대안적으로, 2㎎이 1용량으로서 취해질 수 있다. IV 용량은 체중, 전형적으로 10㎍/㎏(4.5㎍/lb)의 체중을 기준으로 한다.
잠복기에서, 인간 환자는 상대적으로 무증상일 수 있다. 이 단계의 길이는 용량에 따라 다르다. 잠복기는 조혈 증후군의 골수 억제에 선행하여 가장 길며, 약 2 내지 6주로 다를 수 있다. 잠복기는 위장관 증후군 전에 다소 더 짧으며, 며칠 내지 1주로 지속된다. 이는 신경혈관 증후군에 선행하는 모든 것 중에서 가장 짧으며, 대략 몇 시간 동안만 지속된다. 이들 시간은 가변적이며, 다른 질환 또는 손상의 존재에 의해 변형될 수 있다. 명백한 질병은 손상된 주요 기관계(골수, 장, 신경혈관)과 관련된 임상 증상을 제공한다.
일부 실시형태에서, 본 발명은 방사선에 대한 노출 효과로부터 세포의 이동 또는 보호에 관한 것이다. 일부 실시형태에서, 본 발명은 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 투여하는 단계를 포함하는 방사선으로부터 인간 환자를 이동시키고/시키거나 보호하는 방법에 관한 것이다. 일부 실시형태에서, 방사선은 이온화 방사선이다. 일부 실시형태에서, 이온화 방사선은 위장관 증후군 또는 조혈 증후군을 야기하기에 충분하다.
일부 실시형태에서, ARS는 위장관 증후군; 조혈 증후군; 신경혈관 증후군; 세포자멸사-매개 조직 손상 중 하나 이상을 포함하되, 세포자멸사는 선택적으로 세포 스트레스 및 이온화 방사선 유발 세포자멸사 조직 손상에 기인할 수 있다.
조혈 증후군(골수 증후군으로도 알려짐)은 혈액 림프조직계를 재생시키는 것을 불가능하게 만드는 조혈 세포 및 그들의 전구체의 상실을 특징으로 한다. 이 증후군은 종종 혈액 세포 수의 감소, 즉, 재생불량성 빈혈에 의해 뚜렷하게 된다. 이는 소량의 전혈 세포에 기인하는 감염(예를 들어, 기회 감염), 혈소판의 결여에 기인하는 출혈 및 순환에서 소수의 적혈구에 기인하는 빈혈을 초래할 수 있다. 이들 변화는 전신 급성 용량을 받은 후 혈액 시험에 의해 검출될 수 있다. 폭탄 폭발로부터 초래되는 통상적인 외상 및 화상은 조혈 증후군에 의해 야기되는 불량한 상처 치유에 의해 복잡하게 되어 사망률을 증가시킨다. 사망은 감염(면역억제의 결과), 출혈 및/또는 빈혈의 결과로서 일어난다. 조혈 증후군은 보통 더 저용량의 방사선에서 만연하며, GI 증후군보다 더 지연된 사망을 야기한다.
위장 증후군은 장 상피에서(주로 소장에서) 엄청난 세포사, 다음에 장벽의 분해 및 세균혈증 및 패혈증으로부터의 사망에 의해 야기된다. 이런 형태의 방사선 손상의 증상은 구역, 구토, 식욕 상실, 흡수 능력의 상실, 벗겨진 부분의 출혈, 및 복통을 포함한다. 위장관 증후군의 예시적 전신 효과는 영양실조, 탈수, 신부전, 빈혈, 패혈증 등을 포함한다. 치료(예를 들어, 골수 이식을 포함)가 없으면, 사망은 통상적이다(예를 들어, 장 박테리아로부터의 감염을 통해). 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 골수 이식과 병용하여 사용될 수 있다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 GI 증후군의 하나 이상의 저해제 및/또는 본 명세서에 기재된 임의의 추가적인 제제와 병용하여 사용될 수 있다.
신경혈관 증후군은 몇 분 내지 몇 시간 내에 일어나고, 구토가 없는, 신경학적 증상, 예컨대 현기증, 두통 또는 감소된 수준의 의식을 제공한다. 추가적인 증상은 극도의 신경과민 및 혼란; 중증의 구역, 구토 및 수성 설사; 의식상실 및 피부의 작열감을 포함한다. 신경혈관 증후군은 통상적으로 치명적이다.
일부 실시형태에서, 본 발명은 유효량의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 투여하는 단계를 포함하는 조사에 대한 노출 후 사망 위험을 감소시키는 방법을 제공하며, 일부 실시형태에서, 방사선은 잠재적으로 치명적이고, 선택적으로 방사선 재해의 결과로서 일어난다. 다양한 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 방사선 노출 후 약 25시간 내에 투여된다. 일부 실시형태에서, 본 발명은 방사선 노출 후 약 25시간 내에 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 투여하는 단계를 포함하는, 방사선 재해의 결과로서 생기는 잠재적으로 치명적인 조사에 대한 노출 후 사망 위험을 감소시키는 방법을 제공한다.
다양한 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 고용량의 방사선, 즉, 전신 용량에 노출된 환자에게 투여된다. 다양한 실시형태에서, 고용량의 방사선은 균일하지 않을 수도 있다. 다양한 실시형태에서, ARS는 고용량의 방사선의 결과이다. 다양한 실시형태에서, 고용량의 방사선은 약 2.0Gy, 또는 약 2.5Gy, 또는 약 3.0Gy, 또는 약 3.5Gy, 또는 약 4.0Gy, 또는 약 4.5Gy, 또는 약 5Gy, 또는 약 10Gy, 또는 약 15Gy, 또는 약 20Gy, 또는 약 25Gy, 또는 약 30Gy이다. 다양한 실시형태에서, 고용량의 방사선은 약 5 내지 약 30Gy, 또는 약 10 내지 25Gy, 또는 약 15 내지 20Gy이다. 일부 실시형태에서, 고용량의 방사선은 물리적 선량측정 및/또는 생물학적 선량측정(예를 들어, 멀티파라미터 용량 평가), 세포형성(예를 들어, 혈액 샘플에 대한 염색체 분석(비제한적 예로서 이동원체 분석을 포함함)) 중 하나 이상에 의해 평가된다. 다양한 실시형태에서, 전신 방사선 용량은 치사량(<2Gy), 잠재적 치사량(2 내지 10Gy), 및 초치사량(>10Gy)으로 나눌 수 있다.
재관류 손상
일부 실시형태에서, 본 발명은 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 투여하는 단계를 포함하는 대상체 조직에 대한 재관류 효과를 치료하는 방법에 관한 것이다. 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 항산화제, 예를 들어, 아미포스틴 및 비타민 E와 병용하여 투여될 수 있다.
재관류는 허혈 또는 저산소증일 수 있는 손상에 의해 야기될 수 있다. 허혈은, 예를 들어, 빈맥, 경색증, 저혈압, 색전증, 혈전색전증(혈병), 겸상적혈구병, 신체에 대한 사지에 국소화된 압력 및 종양과 같은 병태로부터 초래될 수 있다. 저산소증은 저산소혈증 저산소증(일산화탄소 중독; 수면무호흡, 만성 폐쇄성 폐질환, 호흡 정지; 측로), 빈혈 저산소증(O2 함량 낮음), 저산소혈증 저산소증 및 조직독성 저산소증으로부터 선택될 수 있다. 국소화된 압력은 지혈대에 기인할 수 있다.
본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 산소의 유입 전에, 함께 또는 후에 투여될 수 있다. 조직은, 예를 들어, GI 관, 폐, 신장, 간, 심혈관계, 혈관 내피, 중추 신경계, 말초 신경계, 근육, 뼈 및 모공일 수 있다.
재관류는 손상 후 혈액이 신체 구성성분에 복귀될 때 신체 구성성분을 손상시킬 수 있다. 재관류 효과는 손상 그 자체보다 신체 구성성분을 더 많이 손상시킬 수 있다. 예를 들어, 산소 자유 라디칼, 세포내 칼슘 과부하, 및 내피 기능장애를 포함하는 재관류의 몇몇 메커니즘 및 매개체가 있다. 과량의 반응성 산소종은 이전에 손상된 신체 구성성분에 재도입될 때, 산소 자유 라디칼의 형성을 야기하는 순차적 환원을 겪는다. 강한 산화제 라디칼, 예컨대 초산화물 음이온, 하이드록실 라디칼 및 과산화질산염은 신체 구성성분에 대한 재유동의 처음 몇 분 내에 생성될 수 있고, 재관류 손상의 발생에서 중요한 역할을 할 수 있다. 산소 자유 라디칼은 또한 분자 산소의 환원이 아닌 공급원으로부터 생성될 수 있다. 이들 공급원은 효소, 예를 들어, 잔틴 옥시다제, 사이토크롬 옥시다제, 및 사이클로옥시게나제 및 카테콜아민의 산화를 포함한다.
재관류는 또한 호중구 활성화 및 축적에 대한 강한 자극이며, 이는 결국 반응성 산소종 생성을 위한 강한 자극으로서 작용한다. 구체적으로, 호중구 호흡폭발의 주요 생성물은 과산화수소, 유리 산소 라디칼 및 하이포아염소산염을 포함하는 강한 산화제이다. 호중구는 보통 총 순환 백혈구의 50 내지 60%를 나타내는 가장 흔한 유형의 식세포이며, 보통 손상된 신체 구성성분의 부위에 도달되는 첫 번째 세포이다. 산소-유래 자유 라디칼은 다불포화 지방산과 반응함으로써 손상을 생성하여, 신체 구성성분을 손상시키고, 막 기반 효소계의 기능을 손상시키는 지질 과산화물 및 하이드로과산화물의 형성을 초래한다. 자유 라디칼은 더 많은 호중구를 끌어당기고 산화제 라디칼의 생성 및 재관류 손상 정도를 증폭시키는 호중구 활성체 인자, 케모카인(C-X-C 모티프) 리간드 1, 및 케모카인(C-X-C 모티프) 리간드 1과 같은 혈소판 활성화 인자 및 케모카인의 내피 방출을 자극한다. 반응성 산소종은 또한 일산화질소, 과도한 내피 손상 및 조직 세포 기능장애를 중단시킨다. 증가된 생성에 추가로, 자유 라디칼-매개 심장 기능장애를 추가로 과도하게 하는 내인성 산화제 스캐빈징 효소에서 상대적 결팝이 또한 있다.
재관류는 현저한 내피 세포 기능장애를 추가로 초래할 수 있다. 내피 기능장애는 재관류의 중요한 매개체인 혈소판 및 호중구 활성화를 특징으로 하는 혈전전상태 표현형의 발현을 용이하게 한다. 일단 호중구가 기능장애 내피와 접촉하게 되면, 그들은 활성화되고, 일련의 잘 정의된 단계(롤링, 확고한 부착성 및 이동)에서, 그들은 선천성 면역 반응의 부분으로서 내피 세포 접합을 통해 조직 손상 영역으로 이동한다.
세포내 칼슘 항상성의 변화는 재관류의 발생에서 중요한 역할을 한다. 재관류는 세포내 칼슘의 증가와 관련될 수 있으며; 이 효과는 L-형 칼슘 통로를 통한 증가된 근육속막 칼슘 유입과 관련될 수 있거나 또는 근소포체 칼슘 주기에서의 변경에 대해 2차적일 수 있다. 세포내 칼슘 과부하에 추가로, 칼슘에 대한 근원섬유 민감성의 변경은 재관류에 연루되었다. 얻어진 근원섬유 단백질 분해에 의한 칼슘-의존적 프로테아제(칼파인 I)의 활성화는 트로포닌의 단백질 분해가 있기 때문에 분명히 재관류 손상에 대해 시사하였다.
손상이 가해진 조직 세포의 재관류는 세포 대사가 변경되었는데, 이는 결국 지연된 기능성 회복에 기여할 수 있다. 예를 들어, 손상은 락트산염의 순 생성에 의해 세포 내 혐기성 대사를 유도할 수 있다. 락트산염 방출은 재관류 동안 지속되는데, 이는 정상 호기성 대사의 지연된 회복을 시사한다. 마찬가지로, 미토콘드리아 피루브산 탈수소효소(PDH)의 활성은 손상 후 40%까지 저해될 수 있고, 재관류 후 30분까지 동안 침체된 채로 남아있을 수 있다.
재관류 동안 이들 사건 각각은 조직 세포에 대한 스트레스 및 세포예정사 (세포자멸사) 및 조직 세포의 괴사를 야기할 수 있다. 세포자멸사는 상처나고 유전자 손상된 세포로부터 "깨끗한" 조직에 대해 정상적으로 기능하는 한편, 사이토카인은 병원균에 대해 유기체의 방어계를 동원하는 작용을 한다. 그러나, 중증 손상 조건 하에서 스트레스 반응 매커니즘은 둘 다 단독으로 사망의 원인으로서 작용할 수 있다.
다양한 실시형태에서, 재관류 효과는 신체에 대한 손상에 의해 야기될 수 있다. 손상은 허혈, 저산소증, 경색증 또는 색전증에 기인할 수 있다. 손상의 치료는 재관류를 야기하고, 추가로 신체 구성성분을 손상시킬 수 있다.
허혈은 신체 구성성분에 대한 혈액 공급의 절대 또는 상대적 단축일 수 있다. 상대적 단축은 신체 구성성분에 대해 공급된 혈액 대 적절한 산소화를 위해 신체 구성성분에 대해 필요한 혈액의 미스매치일 수 있다(그러나 작음). 허혈은 또한 혈액을 공급하는 혈관의 수축 또는 차단에 기인하는 신체의 부분에 대한 혈액의 부적절한 유동일 수 있고, 신체 내 임의의 신체 구성성분에 영향을 미칠 수 있다. 불충분한 혈액 공급은 신체 구성성분이 저산소성, 또는 산소가 전혀 공급되지 않는다면 무산소성이 되도록 야기한다. 이는 괴사를 야기할 수 있다. 허혈 메커니즘은 크게 다를 수 있다. 예를 들어, 임의의 신체 구성성분에 대한 허혈은 빈맥(비정상적으로 빠른 심장박동), 죽상동맥경화증(동맥 내강을 막는 지질이 가득한 플라크), 저혈압(패혈성 쇼크, 심부전에서의 저혈압), 혈전증(혈액 응고), 혈관의 외부 압박(종양), 색전증(순환에서 이물질, 예를 들어, 양수 색전증), 겸상적혈구병(비정상 형상 헤모글로빈), 경색증, 혈류를 제한하는 유도된 관성력(g-forces) 및 신체의 사지에 대한 혈액의 힘, 동상, 얼음, 부적절한 냉압요법에 기인하여 국소화된 극심한 냉각, 및 사지에 대한 혈류를 제한하는 임의의 다른 힘, 예컨대 지혈대에 기인할 수 있다. 중증의 열상, 절개, 천공, 예컨대 절상, 둔기 외상에 기인하는 압좌 손상, 및 발사 또는 파편상에 기인하는 총상에 기인하여 사지에 대한 혈류를 제한하는 힘이 필요할 수 있다. 허혈은 심장병, 허혈성 대장염, 일과성 허혈 발작, 뇌중풍, 급성 신장 손상, 파열된 동정맥기형 및 말초동맥 폐색성 질환의 특징일 수 있다.
저산소증은 산소의 적절한 공급의 결핍일 수 있다. 저산소증은 전체로서 신체(일반화된 저산소증) 또는 신체의 국부(조직 저산소증)가 적절한 산소 공급이 결여된 병리학적 병태일 수 있다. 동맥 산소 수준의 변화는 신체 구성성분에 의한 산소의 공급과 요구 사이의 미스매치에 기인할 수 있다. 산소 공급의 완전한 결핍은 무산소증이다. 저산소증은 저산소혈증 저산소증, 빈혈 저산소증, 저산소혈증 저산소증, 조직독성 저산소증, 조직독성 저산소증, 및 허혈 저산소증일 수 있다.
저산소혈 저산소증은 동맥혈 내 산소의 낮은 부분압에 의해 야기되는 전체로서 신체에 대한 산소의 부적절한 공급일 수 있다. 저산소혈 저산소증은 높은 고도에서와 같은 대기 산소의 낮은 부분압, 하수관과 같은 변형된 대기의 호흡 혼합물에서 산소의 대체, 아산화질소의 재생 용도에서와 같은 고의적인 산소의 대체, 수면무호흡, 또는 호흡저하에 기인하는 혈액의 산소 포화도의 감소, 부적절한 폐 호흡, 예컨대 만성 폐쇄성 폐질환 또는 호흡 정지, 폐순환에서 해부학적 또는 기계적 측로 또는 심장 및 폐에서 우측에서 좌측으로의 측로에 기인할 수 있다. 측로는 여전히 관류되는 붕괴된 폐포 또는 폐 영역에 대한 통기 차단을 야기할 수 있다. 측로는 혈관이 좌심실, 및 기관지에 산소를 공급하는 기관지 순환으로 흐르기 때문에 통기되지 않는 폐기관계에 대해 혈액을 제공하고 기체 교환을 방지할 수 있다.
빈혈 저산소증은 총 산소량이 감소될 수 있지만, 동맥 산소압은 정상이다. 저산소혈 저산소증은 혈액이 신체 구성성분을 표적화도록 산소를 전달하지 못할 때일 수 있다. 저산소혈 저산소증은 헤모글로빈에 결합된 산소를 방출하는 헤모글로빈의 능력을 저해하는 일산화탄소 중독, 또는 메트헤모글로빈혈증, 혈액 중에 축적되는 비정상 헤모글로빈에 의해 야기될 수 있다. 조직독성 저산소증은 불편한 산화적 인산화 효소에 기인하여 산소를 효과적으로 사용할 수 없는 것 때문일 수 있다.
경색증은 허혈을 야기할 수 있는 병리학적 병태의 유형이다. 경색증은 폐색에 기인하는 부적절한 혈액 공급의 상실을 야기한 괴사 조직의 육안으로 보이는 영역일 수 있다. 경색증은 혈소판으로 구성된 백색 경색증일 수 있으며, 심장, 비장 및 신장과 같은 기관 조직에서 괴사를 야기한다. 경색증은 적혈구로 구성된 적색 경색증일 수 있으며, 피브린은 폐의 기관 조직에 고립된다. 경색증과 관련된 질환은 심근 경색증, 폐 색전증, 뇌중풍(뇌졸증), 급성 신부전, 말초동맥 폐색성 질환(예를 들어 괴저), 항인지질 증후군, 패혈증, 거대 세포 관절염, 탈장, 및 장염전을 포함할 수 있다.
색전증은 허혈을 야기할 수 있는 병리학적 병태의 유형이다. 색전증은 신체의 일부분으로부터 이동되고, 신체의 다른 부분에서 혈관의 폐색 또는 차단을 야기하는 물체일 수 있다. 색전증은 혈전 색전증, 지방 색전증, 공기 색전증, 패혈 색전증, 조직 색전증, 이물 색전증, 양수 색전증일 수 있다. 혈전 색전증은 혈전증 부위로부터 완전히 또는 부분적으로 분리된 혈병일 수 있다. 지방 색전증은 혈액 순환으로 나가는 내인성 지방 조직일 수 있다. 뼈의 골절은 파열된 혈관 및 동맥 내로 지방 조직이 누출되는 일 예이다. 공기 색전증은 폐포의 파열 및 혈관 내로 누출된 흡입된 공기일 수 있다. 쇄골하정맥의 천공 또는 정맥내 요법은 혈관 내로의 공기의 누출의 예이다. 기체 색전증은 혈액 내에서 불용성이고 작은 기포를 형성하기 때문에 질소 및 헬륨과 같은 기체일 수 있다.
약제학적으로 허용 가능한 염 및 부형제
본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 무기 또는 유기산과 반응할 수 있는 충분히 염기성인 작용기, 또는 무기 또는 유기염기와 반응할 수 있는 카복실기를 가져서 약제학적으로 허용 가능한 염을 형성할 수 있다. 약제학적으로 허용 가능한 산 부가 염은 당업계에 잘 공지된 바와 같이 약제학적으로 허용 가능한 산으로부터 형성된다. 이러한 염은, 예를 들어, 문헌[Journal of Pharmaceutical Science, 66, 2-19 (1977)] 및 [The Handbook of Pharmaceutical Salts; Properties, Selection, and Use. P. H. Stahl and C. G. Wermuth (eds.), Verlag, Zurich (Switzerland) 2002]에 열거된 바와 같은 약제학적으로 허용 가능한 염을 포함하며, 이들은 본 명세서에 그들의 전문이 참고로 포함된다.
약제학적으로 허용 가능한 염은 비제한적 예로서, 황산염, 시트르산염, 아세트산염, 옥살산염, 염화물, 브롬화물, 요오드화물, 질산염, 중황산염, 인산염, 산 인산염, 아이소니코틴산염, 락트산염, 살리실산염, 산 시트르산염, 타르타르산염, 올레산염, 타닌산염, 판토텐산염, 산성주석산염, 아스코브산염, 숙신산염, 말레산염, 겐티스산염, 푸마르산염, 글루콘산염, 글루카론산염, 당산염, 폼산염, 벤조산염, 글루탐산염, 메탄설폰산염, 에탄설폰산염, 벤젠설폰산염, p-톨루엔설폰산염, 캠퍼설폰산염, 팜산염, 페닐아세트산염, 트라이플루오로아세트산염, 아크릴산염, 클로로벤조산염, 다이나타으로벤조산염, 하이드록시벤조산염, 메톡시벤조산염, 메틸벤조산염, o-아세톡시벤조산염, 나프탈렌-2-벤조산염, 아이소뷰티르산염, 페닐뷰티르산염, α-하이드록시뷰티르산염, 뷰틴-1,4-다이카복실산염, 헥신-1,4-이카복실산염, 카프르산염, 카프릴산염, 신남산염, 글리콜산염, 헵타논산염, 히푸르산염, 말산염, 하이드록시말레산염, 말론산염, 만델산염, 메실산염, 니코틴산염, 프탈산염, 테트라프탈산염, 프로피온산염, 프로피올산염, 프로피온산염, 페닐프로피온산염, 세바스산염, 수베르산염, p-브로모벤젠설폰산염, 클로로벤젠설폰산염, 에틸설폰산염, 2-하이드록시에틸설폰산염, 메틸설폰산염, 나프탈렌-1-설폰산염, 나프탈렌-2-설폰산염, 나프탈렌-1,5-설폰산염, 자일렌설폰산염 및 타르타르산염을 포함한다.
용어 "약제학적으로 허용 가능한 염"은 또한 카복실산 작용기와 같은 산성 작용기, 및 염기를 갖는 본 발명의 조성물의 염을 지칭한다. 적합한 염기는 알칼리 금속, 예컨대 나트륨, 칼륨 및 리튬의 수산화물; 알칼리 토금속, 예컨대 칼슘 및 마그네슘의 수산화물; 기타 금속, 예컨대 알루미늄 및 아염의 수산화물; 암모니아 및 유기 아민, 예컨대 비치환 또는 하이드록시-치환된 일-, 이- 또는 삼-알킬아민, 다이사이클로헥실아민; 트라이뷰틸 아민; 피리딘; N-메틸, N-에틸아민; 다이에틸아민; 트라이에틸아민; 모노-, 비스- 또는 트리스-(2-OH-저급 알킬아민), 예컨대 모노-; 비스-, 또는 트리스-(2-하이드록시에틸)아민, 2-하이드록시-tert-부틸아민, 또는 트리스-(하이드록시메틸)메틸아민, N,N-다이-저급 알킬-N-(하이드록실-저급 알킬)-아민, 예컨대 N,N-다이메틸-N-(2-하이드록시에틸)아민 또는 트라이-(2-하이드록시에틸)아민; N-메틸-D-글루카민; 및 아미노산, 예컨대 알기닌, 라이신 등을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 조성물은 약제학적으로 허용 가능한 염의 형태이다.
추가로, 본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 약제학적으로 허용 가능한 담체 또는 비히클을 포함하는 조성물의 성분으로서 대상체에게 투여될 수 있다. 이러한 조성물은 적절한 투여를 위한 형태를 제공하기 위해 선택적으로 적합한 양의 약제학적으로 허용 가능한 부형제를 포함할 수 있다.
약제학적 부형제는 액체, 예컨대 물 및 오일(석유, 동물성, 식물성 또는 합성 유래의 오일, 예컨대 땅콩 오일, 대두 오일, 광유, 참깨 오일 등을 포함)일 수 있다. 약제학적 부형제는, 예를 들어, 식염수, 아카시아검, 젤라틴, 전분 페이스트, 탈크, 케라틴, 콜로이드 실리카, 유레아 등일 수 있다. 추가로, 보조제, 안정제, 증점제, 윤활제 및 착색제가 사용될 수 있다. 일 실시형태에서, 약제학적으로 허용 가능한 부형제는 대상체에게 투여될 때 멸균이다. 본 명세서에 기재된 임의의 제제가 정맥내로 투여될 때 물은 유용한 부형제이다. 식염수 용액 및 수성 덱스트로스 및 글리콜 용액은 또한 특히 주사용액에 대해 액체 부형제로서 사용될 수 있다. 적합한 약제학적 부형제는 또한 전분, 글루코스, 락토스, 수크로스, 젤라틴, 맥아, 쌀, 밀가로, 백악, 실리카겔, 스테아르산나트륨, 글리콜 모노스테아레이트, 탈크, 염화나트륨, 탈지 분유, 글리콜, 프로필렌, 글리콜, 물, 에탄올 등을 포함한다. 본 명세서에 기재된 임의의 제제는 요망된다면, 또한 소량의 습윤제 또는 유화제 또는 pH 완충제를 포함할 수 있다.
제형, 투여, 투약 및 치료 요법
본 발명은 다양한 제형에서 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 포함한다. 본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 용액, 현탁액, 에멀전, 점적, 정제, 알약, 펠렛, 캡슐, 액체를 함유하는 캡슐, 분말, 지속 방출 제형, 좌약, 에멀전, 에어로졸, 스프레이, 현탁액 또는 사용에 적합한 임의의 다른 형태를 취할 수 있다. 일 실시형태에서, 조성물은 캡슐 형태이다(예를 들어, 미국 특허 제5,698,155호 참조). 적합한 약제학적 부형제의 다른 예는 본 명세서에 참고로 포함된 문헌[Remington's Pharmaceutical Sciences 1447-1676 (Alfonso R. Gennaro eds., 19th ed. 1995)]에 기재되어 있다.
필요하다면, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 또한 가용화제를 포함할 수 있다. 또한, 제제는 당업계에 공지된 적합한 비히클 또는 전달 장치를 이용하여 전달될 수 있다. 본 명세서에 약술된 병용 요법은 단일 전달 비히클 또는 전달 장치에서 공동전달될 수 있다. 투여를 위한 조성물은 선택적으로 주사 부위에서 통증을 줄이기 위해 국소 마취제, 예를 들어, 리그노카인을 포함할 수 있다.
본 발명의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 포함하는 제형은 단위 제형으로 편리하게 제공될 수 있으며, 약학 분야에 잘 공지된 임의의 방법에 의해 제조될 수 있다. 이러한 방법은 일반적으로 하나 이상의 부속 성분을 구성하는 담체와 함께 치료제를 운반하는 단계를 포함한다. 전형적으로, 제형은 액체 담체, 미세하게 분할된 고체 담체 또는 둘 다와 함께 균일하게 그리고 직접적으로 제조되고, 이어서, 필요하다면, 생성물을 목적으로 하는 제형의 투약 형태로 형상화한다(예를 들어, 습식 또는 건식 과립, 분말 배합물 등, 다음에 당업계에 공지된 통상적인 방법을 이용하여 정제화).
일 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 본 명세서에 기재된 투여 방식에 적합한 조성물로서 일상적인 절차에 따라 제형화된다.
투여 경로는, 예를 들어: 진피내, 근육내, 복강내, 정맥내, 피하, 비강내, 경막외, 경구, 설하, 비강내, 대뇌내, 질내, 경피, 직장, 흡입 또는 특히 귀, 코, 눈 또는 피부에 대해 국소를 포함한다. 일부 실시형태에서, 투여하는 것은 경구 또는 비경구 주사에 의해 달성된다. 투여방식은 실행자의 판단에 남겨질 수 있고, 의학적 병태의 부위에 부분적으로 의존한다. 대부분의 예에서, 투여는 본 명세서에 기재된 임의의 제제의 혈류 내로의 방출을 초래한다.
본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 경구로 투여될 수 있다. 이러한 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 또한 임의의 다른 편리한 경로에 의해, 예를 들어, 정맥내 주입 또는 볼루스 주사에 의해, 상피 또는 점막 피부 내벽(예를 들어, 경구 점막, 직장 및 장점막 등)을 통한 흡수에 의해 투여될 수 있고, 다른 생물학적 활성제와 함께 투여될 수 있다. 투여는 전신 또는 국소일 수 있다. 다양한 전달계, 예를 들어 리포좀 내 캡슐화, 마이크로입자, 마이크로캡슐, 캡슐 등이 알려져 있고, 투여를 위해 사용될 수 있다.
구체적 실시형태에서, 이는 치료가 필요한 면적에 국소로 투여하는 것이 바람직할 수 있다.
일 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 인간에 대한 경구 투여에 적합한 조성물로서 일상적인 절차에 따라 제형화된다. 경구 전달을 위한 조성물은, 예를 들어 정제, 로젠지, 수성 또는 유성 현탁액, 과립, 분말, 에멀전, 캡슐, 시럽 또는 엘릭시르의 형태일 수 있다. 경구로 투여된 조성물은 약제학적으로 맛 좋은 제제를 제공하기 위해 하나 이상의 제제, 예를 들어, 감미제, 예컨대 프럭토스, 아스팔탐 또는 사카린; 향미제, 예컨대 페퍼민트, 동록유 또는 체리; 착색제, 및 보존제를 포함할 수 있다. 게다가, 정제 또는 알약 형태로, 조성물은 위장관에서 분해 및 흡수를 지연시키기 위해 코팅될 수 있고, 이에 의해 장기간의 시간에 걸쳐 지속된 작용을 제공한다. 본 명세서에 기재된 삼투적 활성 유발 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제) 선택적 투과성 막을 둘러싸는 선택적 투과성 막은 또한 경구로 투여되는 조성물에 대해 적합하다. 이들 후자의 플랫폼에서, 캡슐 주위의 환경으로부터의 유체는 애퍼처(aperture)를 통해 제제 또는 제제 조성물을 대신하도록 팽창하는 유발 화합물에 의해 흡수된다. 이들 전달 플랫폼은 즉시 방출 제형의 스파이크형 프로파일과 대조적으로 본질적으로 0차 전달 프로파일을 제공할 수 있다. 시간 지연 물질, 예컨대 글리세롤 모노스테아레이트 또는 글리세롤 스테아레이트가 또한 유용할 수 있다. 경구 조성물은 표준 부형제, 예컨대 만니톨, 락토스, 전분, 스테아르산 마그네슘, 사카린 나트륨, 셀룰로스 및 탄산마그네슘을 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 부형제는 약제학적 등급을 가진다. 활성 화합물에 추가로 현탁액은 현탁제, 예를 들어, 에톡실화된 아이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 솔비톨 및 솔비탄 에스테르, 미정질 셀룰로스, 알루미늄 메타수화물, 벤토나이트, 한천-한천, 트래거캔스 등 및 이들의 혼합물을 함유할 수 있다.
비경구 투여(예를 들어, 정맥내, 근육내, 복강내, 피하 및 관절내 주사 및 주입)에 적합한 제형은, 예를 들어, 용액, 현탁액, 분산물, 에멀전 등을 포함한다. 그들은 또한 멸균 고체 조성물(예를 들어, 동결건조된 조성물)의 형태로 제조될 수 있는데, 이는 사용 직전에 멸균 주사용 매질 중에 용해되거나 또는 현탁될 수 있다. 그들은, 예를 들어, 당업계에 공지된 현탁제 또는 분산제를 함유할 수 있다.
본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)의 투약량뿐만 아니라 투약 스케줄은 치료 중인 질환, 대상체의 일반적 건강상태 및 투여하는 의사의 재량을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 다양한 매개변수에 의존할 수 있다. 본 명세서에 기재된 임의의 제제는 치료가 필요한 대상체에게 추가적인 치료제의 투여 전에(예를 들어, 약 5분, 약 15분, 약 30분, 약 45분, 약 1시간, 약 2시간, 약 4시간, 약 6시간, 약 12시간, 약 24시간, 약 48시간, 약 72시간, 약 96시간, 약 1주, 약 2주, 약 3주, 약 4주, 약 5주, 약 6주, 약 8 주, 또는 약 12주 전), 동시에, 또는 후속적으로(예를 들어, 약 5분, 약 15분, 약 30분, 약 45분, 약 1시간, 약 2시간, 약 4시간, 약 6시간, 약 12시간, 약 24시간, 약 48시간, 약 72시간, 약 96시간, 약 1주, 약 2주, 약 3주, 약 4주, 약 5주, 약 6주, 약 8 주, 또는 약 12주 후) 투여될 수 있다. 다양한 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 임의의 제제는 약 1분 간격, 약 10 분 간격, 약 30분 간격, 약 1시간 미만 간격, 약 1시간 간격, 약 1시간 내지 약 2시간 간격, 약 2시간 내지 약 3시간 간격, 약 3시간 내지 약 4시간 간격, 약 4시간 내지 약 5시간 간격, 약 5시간 내지 약 6시간 간격, 약 6시간 내지 약 7시간 간격, 약 7시간 내지 약 8시간 간격, 약 8시간 내지 약 9시간 간격, 약 9시간 내지 약 10시간 간격, 약 10시간 내지 약 11시간 간격, 약 11시간 내지 약 12시간 간격, 약 24시간 이하의 간격 또는 48시간 이하의 간격으로 투여된다.
단일 투약량을 생성하기 위해 담체 물질과 혼합되는 본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)의 양은 치료 중인 대상체 및 특정 투여 방식에 따라서 다를 수 있다. 시험관내 또는 생체내 분석은 최적의 투약량 범위를 동정하는 것을 돕기 위해 사용될 수 있다.
일반적으로, 유용한 용량은 당업계에 잘 공지되어 있다. 예를 들어, 용량은 참고문헌[Physicians' Desk Reference, 66th Edition, PDR Network; 2012 Edition (December 27, 2011)]을 이용하여 결정될 수 있으며, 이의 내용은 그의 전문이 참고로 포함된다.
본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)의 투약량은 병태의 중증도, 병태가 치료 또는 예방될지의 여부, 및 치료될 대상체의 연령, 체중 및 건강 상태를 포함하는 몇몇 인자에 의존할 수 있다. 추가적으로, 특정 대상체에 관한 약물 유전체(약동학, 약력학 또는 치료제의 효능 프로파일에 대한 게놈 유형의 효과) 정보는 사용되는 투약량에 영향을 미칠 수 있다. 더 나아가, 정확한 개개 투약량은 투여 중인 제제의 구체적 조합, 투여 시간, 투여 경로, 제형의 특성, 배설 속도, 치료 중인 특정 질환, 장애의 중증도, 및 장애의 해부학적 위치를 포함하는 다양한 인자에 따라서 다소 조절될 수 있다. 투약량에서 일부 변형이 예상될 수 있다.
일반적으로, 포유류에게 경구로 투여될 때, 본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)의 투약량은 약 0.001㎎/㎏/일 내지 약 100㎎/㎏/일, 약 0.01㎎/㎏/일 내지 약 50㎎/㎏/일, 또는 약 0.1㎎/㎏/일 내지 약 10㎎/㎏/일일 수 있다. 인간에게 경구로 투여될 때, 본 명세서에 기재된 임의의 제제의 투약량은 정상적으로 약 0.001㎎ 내지 약 1000㎎/일, 약 1㎎ 내지 약 600㎎/일, 또는 약 5㎎ 내지 약 30㎎/일이다.
비경구 주사에 의해 본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)의 투여를 위해,투약량은 정상적으로 약 0.1㎎ 내지 약 250㎎/일, 약 1㎎ 내지 약 20㎎/일, 또는 약 3㎎ 내지 약 5㎎/일이다. 주사는 1일 4회까지 제공될 수 있다. 일반적으로, 경구로 또는 비경구로 투여될 때, 본 명세서에 기재된 임의의 제제의 투약량은 정상적으로는 약 0.1㎎ 내지 약 1500㎎/일, 또는 약 0.5㎎ 내지 약 10㎎/일, 또는 약 0.5㎎ 내지 약 5㎎/일이다. 1일당 약 3000㎎까지의 투약량이 투여될 수 있다.
다른 실시형태에서, 전달은 소수포, 특히 리포좀에서 있을 수 있다(문헌[Langer, 1990, Science 249:1527-1533; Treat et al., Liposomes in the Therapy of Infectious Disease and Cancer, Lopez-Berestein and Fidler (eds.), Liss, New York, pp. 353-365 (1989)] 참조.
본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 제어 방출 또는 지속 방출 수단에 의해 또는 당업자에게 잘 공지된 전달 장치에 의해 투여될 수 있다. 예는 미국 특허 제3,845,770호; 제3,916,899호; 제3,536,809호; 제3,598,123호; 제4,008,719호; 제5,674,533호; 제5,059,595호; 제5,591,767호; 제5,120,548호; 제5,073,543호; 제5,639,476호; 제5,354,556호; 및 제5,733,556호를 포함하지만, 이들로 제한되지 않으며, 이들 각각은 본 명세서에 그들의 전문이 참고로 포함된다. 이러한 제형은 다양한 비율로 목적으로 하는 방출 프로파일을 제공하기 위해, 예를 들어, 하이드로프로필메틸 셀룰로스, 기타 기질, 겔, 투과성 막, 삼투 시스템, 다층 코팅, 마이크로입자, 리포좀, 미소구체 또는 이들의 조합물을 이용하여 하나 이상의 활성 성분의 제어 또는 지속 방출을 제공하는 데 유용할 수 있다. 본 명세서에 기재된 것을 포함하는 당업자에게 공지된 적합한 제어- 또는 지속 방출 제형은 본 명세서에 기재된 제제의 활성 성분과 함께 사용하기 위해 용이하게 선택될 수 있다. 따라서 본 발명은 경구 투여에 적합한 단일 단위 제형, 예컨대 이하로 제한되는 것은 아니지만, 제어- 또는 지속 방출에 적합한 정제, 캡슐, 젤캡 및 당의정을 제공한다.
활성 성분의 제어- 또는 지속 방출은 pH의 변화, 온도 변화, 적절한 빛의 파장에 의한 자극, 효소의 농도 또는 이용 가능성, 물의 농도 또는 이용 가능성, 또는 다른 생리학적 조건 또는 화합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 다양한 조건에 의해 자극될 수 있다.
다른 실시형태에서, 중합체 물질이 사용될 수 있다(문헌[Medical Applications of Controlled Release, Langer and Wise (eds.), CRC Pres., Boca Raton, Florida (1974); Controlled Drug Bioavailability , Drug Product Design and Performance, Smolen and Ball (eds.), Wiley, New York (1984); Ranger and Peppas, 1983, J. Macromol . Sci . Rev. Macromol . Chem . 23:61] 참조; 또한 문헌[Levy et al., 1985, Science 228:190; During et al., 1989, Ann. Neurol . 25:351; Howard et al., 1989, J. Neurosurg. 71:105] 참조).
다른 실시형태에서, 제어된 방출 시스템은 치료될 표적 면적에 근접하여 위치될 수 있고, 따라서, 전신 용량의 분획만을 필요로 한다(예를 들어, 문헌[Goodson, Medical Applications of Controlled Release, 상기 참조, vol. 2, pp. 115-138 (1984)] 참조). 문헌[Langer, 1990, Science 249:1527-1533)]에 의한 검토에서 논의되는 다른 제어 방출 시스템이 사용될 수 있다.
본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)의 투여는 독립적으로 1일 1 내지 4회 또는 1개월 당 1 내지 4회 또는 1년 당 1 내지 6회 또는 2, 3, 4 또는 5년마다 1회일 수 있다. 투여는 약 1일 또는 약 1개월, 약 2개월, 약 3개월, 약 6개월, 약 1년, 약 2년, 약 3년의 지속기간 동안일 수 있고, 심지어 대상체의 수명 동안일 수 있다. 만성, 장기간 투여가 다수의 경우에 나타날 것이다. 투약량은 단일 용량으로서 투여될 수 있거나 또는 다회 용량으로 분할될 수 있다. 일반적으로, 목적으로 하는 투약량은, 몇 개월 또는 몇 년 이상의 더 긴 기간의 투여가 필요할 수도 있지만, 장기간의 기간 동안 설정된 간격으로, 보통 적어도 몇 주 또는 몇 개월에 걸쳐 투여되어야 한다.
본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 이용하는 투약 요법은 대상체의 유형, 종, 연령, 체중, 성별 및 의학적 병태, 치료될 병태의 중증도, 투여 경로, 대상체의 신장 또는 간 기능, 개체의 약물 유전체 구성 및 사용되는 본 발명의 구체적 화합물을 포함하는 다양한 인자에 따라 선택될 수 있다. 본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 단일 1일 용량으로 투여될 수 있거나 또는 총 1일 투약량은 1일 2, 3 또는 4회의 분할 용량으로 투여될 수 있다. 더 나아가, 본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 투약량 요법 전체적으로 간헐적이라기 보다는 지속적으로 투여될 수 있다.
병용 요법 및 컨쥬게이션
일부 실시형태에서, 본 발명은 대상체에게 추가적인 제제를 투여하는 단계를 추가로 포함하는 플라젤린-관련 조성물 및 방법을 제공한다. 일부 실시형태에서, 본 발명은 공동 투여 및/또는 공동 제형화에 관한 것이다. 임의의 본 명세서에 기재된 조성물은 공동제형화되고/되거나 공동투여될 수 있다.
일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 임의의 플라젤린-관련 조성물은 다른 제제와 공동 투여될 때 상승적으로 작용하고, 이러한 제제가 단일요법으로서 사용될 때 통상적으로 사용되는 용량보다 더 낮은 용량으로 투여된다. 다양한 실시형태에서, 본 명세서에 언급된 임의의 제제는 임의의 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물과 병용하여 사용될 수 있다.
일부 실시형태에서, 본 발명은 추가적인 제제로서 화학치료제에 관한 것이다.
화학치료제의 예는 알킬화제, 예컨대 티오테파 및 사이톡산(CYTOXAN) 사이클로포스파마이드; 알킬 설폰산염, 예컨대 부설판, 임프로설판 및 피포설판; 아지리딘, 예컨대 벤조도파, 카보쿠온, 메투레도파 및 유레도파; 에틸렌이민 및 알트레타민을 포함하는 메틸아멜아민, 트라이에틸렌멜라민, 트라이에틸렌포스포르아마이드, 트라이에틸렌티오포스포르아마이드 및 트라이메틸올로멜라민; 아세토게닌스(예를 들어, 불라타신 및 불라타신온); 캄토테신(합성 유사체 토포테칸을 포함); 브리오스타틴; 칼리 스타틴; CC-1065(그의 아도젤레신, 카르젤레신 및 비젤레신 합성 유사체); 크립토피신(예를 들어, 크립토피신 1 및 크립토피신 8); 돌라스타틴; 듀오카르마이신(합성 유사체, KW-2189 및 CB 1-TM1을 포함함); 엘레유테로빈; 판크라티스타틴; 사르코딕티인; 스폰지스타틴; 질소 머스터드, 예컨대 클로람부실, 클로르나파진, 클로로포스파마이드, 에스트라무스틴, 이포스파마이드, 메클로르에타민, 메클로르에타민 옥사이드 하이드로클로라이드, 멜팔란, 노벰비신, 펜에스테린, 프레드니무스틴, 트로포스파마이드, 유라실 머스터드; 니트로소유레아, 예컨대 카무스틴, 클로로조토신, 포테무스틴, 로무스틴, 니무스틴 및 라님누스틴; 항생제, 예컨대 엔다이인 항생제(예를 들어, 칼리키아마이신, 특히 칼리키아마이신 감마ll 및 칼리키아마이신 오메가ll(예를 들어, 문헌[Agnew, Chem. Intl. Ed. Engl., 33: 183-186 (1994)] 참조); 다인마이신 A를 포함하는 다인마이신; 비스포스포네이트, 예컨대, 클로드로네이트; 에스페라마이신 뿐만 아니라 네오카르지노스타틴 발색단 및 관련된 크로모단백질 엔다이인 항생제 발색단), 아클라시노마이신, 악티노마이신, 오트라마이신, 아자세린, 블레오마이신, 칵티노마이신, 카라비신, 카미노마이신, 카르지노필린, 크로모마이시니스, 닥티노마이신, 다우노루비신, 데토루비신, 6-다이아조-5-옥소-L-노르류신, 아드리아마이신 독소루비신(몰폴리노- 독소루비신, 사이아노몰폴리노-독소루비신, 2-피롤리노-독소루비신 및 데옥시 독소루비신), 에피루비신, 에소루비신, 이다루비신, 마르셀로마이신, 미토마이신, 예컨대 미토마이신 C, 마이코페놀산, 노갈라마이신, 올리보마이신, 페플로마이신, 포트피로마이신, 퓨로마이신, 쿠엘라마이신, 로도루비신, 스트렙토니그린, 스트렙토조신, 투베르시딘, 유베니멕스, 지노스타틴, 조루비신, 항-대사물질, 예컨대 메토트렉세이트 및 5-플루오로유라실(5-FU); 엽산 유사체, 예컨대 데노프테린, 메토트렉세이트, 프테로프테린, 트라이메트렉세이트, 퓨린 유사체, 예컨대 플루다라빈, 6-머캅토퓨린, 티아미프린, 티오구아닌, 피리미딘 유사체, 예컨대 안시타빈, 아자시티딘, 6-아자유리딘, 카르모푸르, 사이타라빈, 다이데옥시유리딘, 독시플루리딘, 에노시타빈, 플록수리딘, 안드로겐, 예컨대 칼루스테론, 드로모스타놀론 프로피오네이트, 에피티오스탄올, 메피티오스탄, 테스토락톤; 항-부신제, 예컨대 미노글루테티마이드, 미토탄, 트릴로스탄, 엽산 보충제, 예컨대 프로린산, 아세글라톤; 알도포스파마이드 글리코사이드; 아미노레불린산; 에닐유라실; 암사크린; 베스트라뷰실; 비산트렌; 에다트렉세이트; 데포파민; 데메콜신; 다이아지쿠온; 엘포르미틴; 엘립티눔 아세테이트; 에포틸론; 에토글루시드; 질산갈륨; 하이드록시유레아; 렌티난; 로니다이닌; 메이탄시노이드, 예컨대 메이탄신 및 안사미토신, 미토구아존; 미톡산트론; 모피단몰; 니트라에린; 펜토스타틴; 페나메트; 피라루비신; 로속산트론; 포도필린산; 2-에틸하이드라자이드; 프로카바진; PSK 다당류 복합체(오리건주 유겐에 소재한 JHS 내츄럴 프로덕츠(JHS Natural Products)); 라족산; 리족신; 시조푸란; 스피로게르마늄; 테누아존산; 트라이아지쿠온; 2,2',2"-트라이클로로트라이에틸아민; 트라이코테센(예를 들어, T-2 톡신, 베라쿠린 A, 로리딘 A 및 안구이딘); 유레탄; 빈데신; 다카르바진; 만노무스틴; 미토브로니톨; 미톨락톨; 피포브로만; 가사이토신;아라비노사이드("Ara-C"); 사이클로포스파마이드; 티오테파; 탁소이드, 예를 들어, 탁솔 파클리탁셀(뉴저지주 프린스턴에 소재한 브리스톨-마이어 스큅 옹콜로지(Bristol-Myers Squibb Oncology)), 아브락산 무 크레모포(ABRAXANE Cremophor-free), 파클리탁셀의 알부민-공학 처리된 나노입자 제형(샤움베르크 111에 소재한 아메리칸 파마슈티칼스 파트너즈(American Pharmaceutical Partners)), 및 탁소텔 도세탁셀(프랑스 앙토니에 소재한 론-풀랑 로리(Rhone-Poulenc Rorer)); 클로람부실; 겜자르 겜시타빈; 6-티오구아닌; 머캅토퓨린; 메토트렉세이트; 백금 유사체, 예컨대 시스플라틴, 옥살리플라틴 및 카보플라틴; 빈블라스틴; 백금; 에토포사이드(VP-16); 이포스파마이드; 미톡산트론; 빈크리스틴; 나벨빈, 비노렐빈; 노반트론; 테니포사이드; 에다트렉세이트; 다우노마이신; 아미노프테린; 젤로다; 이반드로네이트; 이리노테칸(캄토사르(Camptosar), CPT-11)(5-FU 및 레우코보린과 함께 이리노테칸의 치료 요법을 포함); 토포아이소머라제 저해제 RFS 2000; 다이플루오로메틸오르니틴(DMFO); 레티노이드, 예컨대 레티논산; 카페시타빈; 컴브레타스타틴; 류코보린(LV); 옥살리플라틴 치료 요법(폴폭스(FOLFOX))을 포함하는 옥살리플라틴; 라파티닙(Tykerb); PKC-α, Raf, H-Ras, EGFR의 저해제(예를 들어, 에를로티닙(타르세바(Tarceva))) 및 세포 증식을 감소시키는 VEGF-A 및 상기 중 임의의 약제학적으로 허용 가능한 염, 산 또는 유도체를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 추가로, 치료 방법은 추가로 방사선의 사용을 포함할 수 있다. 추가로, 치료 방법은 광역학 요법의 사용을 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 변형된, 즉, 공유 부착이 조성물의 활성을 막지 않도록 조성물에 임의의 유형의 분자의 공유적 부착에 의한 유도체를 포함한다. 예를 들어, 그러나 제한에 의하지 않고, 유도체는 세포의 리간드 또는 기타 단백질 등에 대한 공지된 보호/차단기, 단백질 절단, 결합에 의한 글리코실화, 지질화, 아세틸화, 페길화, 인산화, 아미드화, 유도체화에 의해 변형된 조성물을 포함한다. 임의의 수많은 화학적 변형이 특정 화학적 절단, 아세틸화, 폼일화, 투리카마이신의 대사 합성 등을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 공지된 기법에 의해 수행될 수 있다. 추가적으로, 유도체는 하나 이상의 비고전적 아미노산을 함유할 수 있다.
또 다른 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 예시적 실시형태에서 독소, 화학치료제, 방사성동위원소 및 세포자멸사 또는 세포사를 야기하는 제제를 포함하는 세포독성제를 추가로 포함한다. 이러한 제제는 본 명세서에 기재된 조성물에 컨쥬게이팅될 수 있다.
본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 따라서 효과기 모이어티, 예컨대 화학적 링커, 검출 가능한 모이어티, 예컨대 형광 염료, 효소, 기질, 생발광 물질, 방사성 물질 및 화학발광 모이어티 또는 기능성 모이어티, 예를 들어 스트렙타비딘, 아비딘, 바이오틴, 사이토톡신, 세포독성제 및 방사성 물질을 첨가하기 위해 번역후에 변형될 수 있다.
예시적인 세포독성제는 메토트렉세이트, 아미노프테린, 6-머캅토퓨린, 6-티오구아닌, 사이타라빈, 5-플루오로유라실 데카르바진; 알킬화제, 예컨대 메클로르에타민, 티오테파 클로람부실, 멜팔란, 카무스틴(BSNU), 미토마이신 C, 로무스틴(CCNU), 1-메틸니트로소유레아, 사이클로포스파마이드, 메클로르에타민, 부설판, 다이브로모만니톨, 스트렙토조토신, 미토마이신 C, 시스-다이클로로다이클로로다이아민 백금(II)(DDP) 시스플라틴 및 카보플라틴(파라플라틴)을 포함하지만, 이들로 제한되지 않고; 안트라사이클린 다우노루비신(형식적으로 다우노마이신), 독소루비신(아드리아마이신), 데토루비신, 카르미노마이신, 이다루비신, 에피루비신, 미톡산트론 및 비산트렌을 포함하고, 항생제는 닥티노마이신(악티노마이신 D), 블레오마이신, 칼리케아마이신, 미트라마이신 및 안트라마이신(AMC); 및 항유사분열제, 예컨대 빈카 알칼로이드, 빈크리스틴 및 빈블라스틴을 포함한다. 다른 세포독성제는 파클리탁셀(탁솔), 리신, 슈도모나스 엑소톡신, 겜시타빈, 사이토칼라신 B, 그라미시딘 D, 에티듐 브로마이드, 에메틴, 에토포사이드, 테노포사이드, 콜히친, 다이하이드록시 안트라신 다이온, 1-데하이드로테스토스테론, 글루코코르티코이드, 프로카인, 테트라카인, 리도카인, 프로프라놀롤, 퓨로마이신, 프로카바진, 하이드록시유레아, 아스파라기나제, 코르티코스테로이드, 미토탄 (O,P'-(DDD)), 인터페론 및 이들 세포독성제의 혼합물을 포함한다.
추가적인 세포독성제는 화학치료제, 예컨대 카보플라틴, 시스플라틴, 파클리탁셀, 겜시타빈, 칼리키아마이신, 독소루비신, 5-플루오로유라실, 미토마이신 C, 악티노마이신 D, 사이클로포스파마이드, 빈크리스틴, 블레오마이신, VEGF 길항제, EGFR 길항제, 플라틴, 탁솔, 이리노테칸, 5-플루오로유라실, 겜시타빈, 류코보린, 스테로이드, 사이클로포스파마이드, 멜팔란, 빈카 알칼로이드(예를 들어, 빈블라스틴, 빈크리스틴, 빈데신 및 비노렐빈), 무스틴, 타이로신 키나제 저해제, 방사선요법, 성 호르몬 길항제, 선택적 안드로겐 수용체 조절제, 선택적 에스트로겐 수용체 조절제, PDGF 길항제, TNF 길항제, IL-1 길항제, 인터류킨(예를 들어, IL-12 또는 IL-2), IL-12R 길항제, 독소 컨쥬게이팅된 단클론성 항체, 종양 항원 특이적 단클론성 항체, 에를비툭스(Erbitux), 아바스타틴(Avastin), 퍼투주맙, 항-CD20 항체, 리툭산, 오크렐리주맙, 오파투무맙, DXL625, 허셉틴(HERCEPTIN)(등록상표) 또는 이들의 임의의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 식물 및 박테리아로부터의 독성 효소, 예컨대 리신, 디프테리아 독소 및 슈도모나스 독소는 세포-유형-특이적-사멸 시약을 생성하기 위해 치료제(예를 들어, 항체)에 컨쥬게이팅될 수 있다(Youle, et al., Proc. Nat'l Acad. Sci. USA 77:5483(1980); Gilliland, et al., Proc. Nat'l Acad. Sci. USA 77:4539 (1980); Krolick, et al., Proc. Nat'l Acad. Sci. USA 77:5419 (1980)).
다른 세포독성제는 미국 특허 제6,653,104호에서 골든버그(Goldenberg)에 의해 기재된 바와 같은 세포독성 리보뉴클레아제를 포함한다. 본 발명의 실시형태는 또한 알파 또는 베타 입자를 방출하는 방사성핵종이 착물-형성제의 사용에 의해 또는 이의 사용 없이 안정하게 항체 또는 이의 결합 단편에 결합된 방사성면역컨쥬게이트에 관한 것이다. 이러한 방사성핵종은 베타-방출체, 예컨대 인-32, 스칸듐-47, 구리-67, 갈륨-67, 이트륨-88, 이트륨-90, 요오드-125, 요오드-131, 사마륨-153, 류테튬-177, 레늄-186 또는 레늄-188, 및 알파-방출체, 예컨대 아스타틴-211, 납-212, 비스무트-212, 비스무트-213 또는 악티늄-225를 포함한다.
예시적인 검출 가능한 모이어티는 겨자무과산화효소, 아세틸콜린에스터라제, 알칼린 포스파타제, 베타-갈락토시다제 및 루시퍼라제를 추가로 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 추가적인 예시적 형광 물질은 로다민, 플루오레세인, 플루오레세인 아이소티오사이아네이트, 움벨리페론, 다이클로로트라이아진일아민, 피코에리트린 및 단실 클로라이드를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 추가적인 예시적인 화학발광 모이어티는 루미놀을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 추가적인 예시적인 생발광 물질은 루시페린 및 에쿼린을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 추가적인 예시적 방사성물질은 요오드-125, 탄소-14, 황-35, 트리튬 및 인-32를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
다양한 실시형태에서, 본 발명의 추가적인 제제는 혈액 생성물, 집락 자극 인자, 사이토카인 및/또는 성장 인자, 항생제, 희석 및/또는 차단제, 이동 또는 킬레이트제, 줄기세포 이식물, 항산화제 또는 자유 라디칼 및 방사선보호제 중 하나 이상을 포함한다.
일부 실시형태에서, 혈액 생성물은 조혈 성장 인자, 예컨대 필그라스팀(예를 들어, 뉴포겐(NEUPOGEN)), 선택적으로 페길화될 수 있는 과립구 집락-자극 인자(G-CSF)(예를 들어, 뉴라스타(NEULASTA)); 사르그라모스팀(류킨(LEUKINE)); 및 과립구-대식세포 집락-자극 인자(GM-CSF) 및 KSF 중 하나 이상이다.
일부 실시형태에서, 추가적인 제제는 방사선 감수성 줄기 세포 집단을 보충 및/또는 보호함으로써 방사선보호를 부여할 수 있는 하나 이상의 사이토카인 및/또는 성장 인자이다. 최소 부작용을 지니는 방사선보호는 줄기 세포 인자(SCF, c-키트 리간드), Flt-3 리간드 및 인터류킨-1 단편 IL-1b-rd의 사용에 의해 달성될 수 있다. 보호는 줄기 세포의 증식 유도(예를 들어, 모든 언급된 사이토카인을 통해), 및 그들의 세포자멸사의 방지(예를 들어, SCF를 통해)를 통해 달성 될 수 있다. 치료는 조사 전에 백혈구 및 그들의 전구체의 축적을 허용하고, 따라서 조사 후 면역계의 더 빠른 재구성을 가능하게 한다. SCF는 1.3 내지 1.35 범위의 용량 변형 인자(DMF)를 이용하여 치명적으로 조사된 마우스를 효율적으로 구하고, 또한 위장관 증후군에 대해 효과적이다. Flt-3 리간드는 또한 마우스 및 토끼에서 강한 보호를 제공한다.
몇몇 인자(본래 사이토카인은 아니지만)는 면역세포의 증식을 자극하고, 본 명세서에 기재된 용량 및 요법에서 플라젤린-관련 조성물과 병용하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 5-AED(5-안드로스텐다이올)는 사이토카인의 발현을 자극하는 스테로이드이고, 박테리아 및 바이러스 감염에 대한 저항성을 증가시킨다. 합성 화합물, 예컨대 암모늄 트라이 클로로(다이옥소에틸렌-O,O'-) 텔루레이트(AS-101)는 또한 수많은 사이토카인의 분비를 유도하기 위해 그리고 플라젤린-관련 조성물과 병용을 위해 사용될 수 있다. 성장 인자 및 사이토카인은 또한 위장관 증후군에 대해 보호를 제공하기 위해 사용될 수 있다. 케라틴세포 성장 인자(KGF)는 장점막에서 증식 및 분화를 촉진시키고, 창자움에서 조사 후 세포 생존을 증가시킨다. 조혈 사이토카인 및 방사선보호제 SCF는 또한 장 줄기 세포 생존 및 관련된 단기간 유기체 생존을 증가시킬 수 있다.
특정 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물은 사이토카인(예를 들어, 필그라스팀(FILGRASTIM)(G-CSF)에 대해 2.5 내지 5㎍/㎏/d QD s.c.(100 내지 200㎍/㎡/d); 사르그라모스팀(SARGRAMOSTIM)(GM-CSF)에 대해 5 내지 10㎍/㎏/d QD s.c.(200 내지 400㎍/㎡/d); 및/또는 페그필그라스팀(PEGFILGRASTIM)(pegG-CSF)에 대해 1회 6㎎ s.c.)의 요법에 첨가될 수 있다.
일부 실시형태에서, 항생제는 항-박테리아(항-그램 양성 및 항-그램 음성 제제), 및/또는 항-진균, 및/또는 항-바이러스제 중 하나 이상이다. 비제한적 예로서, 일부 실시형태에서, 항생제는 퀴놀론, 예를 들어, 시프로플록사신, 레보플록사신, 슈도모날 범위를 지니는 제3 또는 제4 세대 세팔로스포린: 예를 들어, 세페핌, 세프타지딤, 또는 아미노글리코사이드: 예를 들어, 겐타마이신, 아미카신, 페니실린 또는 아목시실린, 아시클로비르, 바노마이신일 수 있다. 다양한 실시형태에서, 항생제는 슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa)를 표적화한다.
일부 실시형태에서, 추가적인 제제는 희석 및/또는 차단제이다. 예를 들어, 안정한 요오드화 화합물이 사용될 수 있다(예를 들어, 액체(티로쉴드(ThyroShield)) 및 정제(Iosat) KI(NUKEPILLS), 라드 블록(Rad Block), I.A.A.A.M., 노-라드(No-Rad), 라이프 익스텐션(Life Extension)(LEF), KI4U, 누크프로텍트(NukeProtect), ProKI)). 1일 130㎎ 용량의 경구 요오드화칼륨(KI)이 플라젤린-관련 조성물과 함께 사용될 수 있다.
일부 실시형태에서, 추가적인 제제는 이동제 또는 킬레이트제이다. 예시적인 이동제는 프로필티오유라실 및 메트이마졸을 포함하며, 방사성 화합물의 갑상선 체류를 감소시킬 수 있다. 추가적인 플라젤린-관련 조성물은 배설을 촉진시키기 위해 인간 환자에 대한 경구 유체를 증가시킴과 함께 사용될 수 있다. 예시적인 킬레이트제는 수용성이며, 소변으로 배설된다. 예시적인 킬레이트제는 DTPA 및 EDTA를 포함한다. 다이메르카프롤은 수은, 납, 비소, 금, 비스모트, 크롬 및 니켈과 함께 안정한 킬레이트를 형성하고, 따라서, 이들 원소의 방사성동위원소에 의한 내부 오염의 치료에 대해 고려될 수 있다. 페니실아민은 구리, 철, 수은, 납, 금 및 가능하게는 다른 중금속을 킬레이팅한다.
일부 실시형태에서, 추가적인 제제는 줄기 세포 이식물(예를 들어, 골수 이식물, PBSCT, MSCT)이다. 일부 실시형태에서, 줄기 세포 이식물은 CLT -008(셀러란트(Cellerant))의 레메스템셀-L(오시리스(Osiris))이다.
일부 실시형태에서, 추가적인 제제는 항산화제 또는 자유 라디칼이다. 본 발명의 실행에서 사용될 수 있는 항산화제 및 유리 라디칼은 티올, 예컨대 시스테인, 시스테아민, 글루타티온 및 빌리루빈; 아미포스틴(WR-2721); 비타민 A; 비타민 C; 비타민 E 및 플라보노이드, 예컨대 인디안 홀리 바질(Indian holy basil)(오시쿰 산툼(Ocimum sanctum)), 오리엔틴 및 비세닌을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
일부 실시형태에서, 추가적인 제제는 방사선보호제, 예를 들어 항산화제(예를 들어, 아미포스틴 및 비타민 E, 감마 토코트라이엔올(비타민-E 모이어티), 및 게니스테인(대두 부산물)), 사이토카인(예를 들어, 줄기 세포 인자), 성장 인자(예를 들어, 케라틴세포 성장 인자), 스테로이드(예를 들어, 5-안드로스텐다이올), 암모늄 트라이클로로(다이옥소에틸렌-O,O')텔루레이트, 갑상선 보호제(예를 들어, 요오드화칼륨(KI) 또는 요오드화칼륨(KIO3) (예를 들어, 액체(티로쉴드) 및 정제(이오사트(Iosat)) KI(NUKEPILLS), 라드 블록, I.A.A.A.M., 노-라드, 라이프 익스텐션(LEF), KI4U, 누케프로텍트, ProKI)), 항구토제, 항-설사제, 제토제((예를 들어, 경구 예방 제토제), 예컨대 그라니세트론(KYTRIL), 온단세트론(조프란(ZOFRAN)), 및 덱사메타손과 함께 또는 덱사메타손 없이 5-HT3 차단제), 진통제, 항불안제, 진정제, 사이토카인 요법 및 항생제일 수 있다.
추가적인 제제로서 사용될 수 있는 위세척 및 구토제는 독이 있는 물질의 섭취 후 즉각적으로 그리고 완전히 위를 비우기 위해 사용될 수 있다. 또한 추가적인 제제로서 사용될 수 있는 하제, 완하제 및 관장제는 결장에서 방사성 물질의 체류 시간을 감소시킬 수 있다. 추가로 추가적인 제제는 섭취 또는 흡수된 방사성핵종, 페로시안 화합물(프러시안 블루) 및 세슘-137의 분변 배설을 가속화하기 위해 인간에서 사용된 알긴산염의 위장 흡수를 제한할 수 있는 이온 교환 수지를 포함한다.
또 다른 실시형태에서, 추가적인 제제는 방사선-관련 장애, 예를 들어, 5-AED(휴마네틱스(Humanetics)), Ex-RAD(온코노바(Onconova)), 베클로메타손 다이프로피오네이트(솔리게닉스(Soligenix)), 해독된 내독소, EA -230(익스포넨셜 바이오세라피즈(Exponential Biotherapies)), ON-01210.Na(온코노바), 소트롬보모듈린 알파(파이온(PAION)), 레멤스템셀-L(오시리스), BIO-100, BIO-200, BIO-300, BIO-400, BIO-500(휴머네틱스(Humanetics)), CLT-008(셀레런트(Cellerant), EDL-2000(RxBio), 홈스페라(Homspera)(이뮨레겐(ImmuneRegen)), MnDTEIP(아에오루스 파마슈티칼스(Aeolus Pharmaceuticals), RLIP-76(테라피오(Terapio)) 및 RX-100 및 RX 101(RxBio)을 치료하기 위해 사용된 제제일 수 있다.
추가로, 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 차폐, 방사선 노출 시간의 감소 및 신체 노출을 감소시키기 위한 제제의 사용(예를 들어, 장갑, 안면 마스크, 후드, 보호용 의복(예를 들어, 오염방지제, 예컨대 TYVEK ANTI-C SUITS 또는 MOPP-4))와 병용하여 사용될 수 있다.
치료제를 암호화하는 바이러스 벡터 및 이를 발현시키는 세포
다양한 실시형태에서, 본 발명의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 바이러스 벡터 및 형질전환 세포에 의해 발현된다. 예를 들어, 본 명세서에 기재된 바이러스 벡터 및 형질전환된 인간 세포는 본 조성물을 발현시킬 수 있다. 실시형태에서, 치료제를 발현시키는 바이러스 벡터 또는 인간 세포는 종양 근처에서 제제를 발현시킬 수 있다. 세포는 생체내에서 변형될 수 있거나, 또는 대안적으로 생체밖에서 변형된 세포는 주사와 같은 다양한 방법에 의해 환자에게 투여될 수 있다.
일 실시형태에서, 세포는 종양 세포이다. 생체밖 형질전환을 위해, 이러한 종양 세포는 당업계에 공지된 바와 같이 복제를 위한 세포의 능력을 제거하도록 조사될 수 있는 한편, 투여 후 치료제의 일시적 발현을 유지한다. 생체내 형질전환을 위해, 비통합적 발현 벡터가 바람직할 수 있다.
특정 실시형태에서, 종양 세포는 자가이거나 또는 내인성이다. 앞의 예에서, 종양 세포는 환자로부터 취해지고, 치료제를 암호화하는 작제물로 형질감염 또는 형질도입되며, 예를 들어 조사 후에 환자에게 재도입된다. 후자의 예에서, 종양 세포는 본 명세서에 기재된 바와 같은 적절한 작제물의 국소 투여에 의해 생체내에서 형질전환된다.
대안의 실시형태에서, 변형된 종양 세포는 동종이계이다. 따라서 동종이계 종양 세포는 세포주에서 유지될 수 있다. 이 예에서, 종양 세포는 세포주로부터 선택될 수 있고, 환자에게 조사 및 도입될 수 있다.
플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 생성할 수 있는 변형된 인간 세포는 치료제를 암호화하는 발현 벡터를 이용하여 세포를 형질감염 또는 형질도입함으로써 제조될 수 있다. 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제), 또는 치료제의 조합물의 발현을 위한 발현 벡터는 당업계에 잘 공지된 방법에 의해 이루어질 수 있다.
다양한 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 하나 이상의 핵산 작제물의 형태로 환자에게 투여될 수 있다.
일 실시형태에서, 작제물은 레트로바이러스 벡터를 포함한다. 레트로바이러스 벡터는 세포 게놈 내로 DNA 암호화 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 영구적으로 통합할 수 있다. 따라서, 자가 또는 동종이계 세포의 생체밖 조작의 경우에, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 구성적으로 생성하는 안정한 세포주가 제조될 수 있다. 실시형태에서, 세포는 환자에 대한 투여 전에 조사된다. 조사된 세포는 제한된 시간 기간 동안 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 생성한다.
일 실시형태에서, 발현 작제물은 포유류 세포에서 고수준의 일시적 발현을 입증하는 SFV 벡터를 포함한다. SFV 벡터는, 예를 들어, 본 명세서에 전문이 참고로 포함된 문헌[Lundstrom, Expert Opin. Biol. Ther. 3:771-777 (2003)]에 기재되어 있다. 따라서, 환자에서 내인성 세포의 생체내 조작의 경우에, 고수준의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)의 일시적 발현이 달성될 수 있다.
생체내에서 재조합 단백질을 발현시킬 수 있는 시스템은 당업계에 공지되어 있다. 예로서, 시스템은 문헌[Fang et al., Nature Biotech. 23(5): 584-590 (2005)] 및 미국 특허 공개 제2005/0003506호에 개시된 2A 매개 항체 발현 시스템을 사용할 수 있으며, 이의 개시내용은 본 명세서에 그의 전문이 명확하게 참고로 포함된다. 당업계에 공지된 다른 시스템이 상정되고, 또한 본 명세서에 기재된 바와 같이 생체내에서 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 생성하는 데 적합할 수 있다.
다양한 실시형태에서, 본 명세서에 개시된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제) 발현 세포 또는 본 명세서에 개시된 본 발명의 제제의 투여는 과립구-대식세포 집락 자극 인자(GM-CSF), 대식세포 집락 자극 인자(M-CSF), 과립구 집락 자극 인자(G-CSF), 인터류킨 3(IL-3), 인터류킨 12(IL-12), 인터페론 등 또는 이러한 사이토카인을 발현시킬 수 있는 세포 백신과 같은 항원-제시 세포를 자극하는 사이토카인의 투여와 병용될 수 있다. 일부 실시형태에서, 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제) 발현 세포는 이러한 사이토카인을 발현시키기 위해 추가로 변형된다. T 세포 증식 및 분비를 향상시키는 것으로 알려진 추가적인 단백질 및/또는 사이토카인, 예컨대 IL-1, IL-2, B7, 항-CD3 및 항-CD28은 면역 반응을 증가시키고/시키거나 공자극 경로를 자극하고/하거나 효과기 T 세포의 활성화/증식을 유도하기 위해 본 발명의 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)과 동시에 또는 순차적으로 사용될 수 있다.
벡터 및 형질전환 방법
플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)을 암호화하는 발현 벡터는 바이러스 또는 비바이러스일 수 있다. 바이러스 벡터는 생체내에서의 사용에 바람직하다. 본 발명의 발현 벡터는 포유류 세포에서 기능성인 발현 제어 영역 또는 이의 상보체에 작동가능하게 연결된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제), 또는 이의 상보체를 암호화하는 핵산을 포함한다. 발현 제어 영역은 차단 및/또는 자극제는 발현 벡터에 의해 형질전환된 인간 세포에서 생성되도록 핵산을 암호화하는 작동가능하게 연결된 차단 및/또는 자극제의 발현을 유발할 수 있다.
발현 제어 영역은 작동 가능하게 연결된 핵산의 발현에 영향을 미치는 조절 폴리뉴클레오타이드(때때로 본 명세서에서 요소로서 지칭됨), 예컨대 프로모터 및 인핸서이다.
본 발명의 발현 벡터의 발현 제어 영역은 인간 세포에서 작동 가능하게 연결된 암호화 핵산을 발현시킬 수 있다. 실시형태에서, 세포는 종양 세포이다. 다른 실시형태에서, 세포는 비-종양 세포이다.
실시형태에서, 발현 제어 영역은 작동 가능학 연결된 핵산에 대한 조절 가능한 발현을 부여한다. 신호(때때로 자극으로서 지칭됨)는 이러한 발현 제어 영역에 작동 가능하게 연결된 핵산의 발현을 증가 또는 감소시킬 수 있다. 신호에 반응하여 발현을 증가시키는 이러한 발현 제어 영역은 종종 유도성으로 지칭된다. 신호에 반응하여 발현을 감소시키는 이러한 발현 제어 영역은 종종 억제성으로 지칭된다. 전형적으로, 이러한 요소에 의해 부여되는 증가 또는 감소의 양은 존재하는 신호의 양, 신호의 더 많은 양, 발현에서 더 큰 증가 또는 감소에 비례한다.
실시형태에서, 본 발명은 신호에 반응하여 일시적으로 고수준의 발현을 달성할 수 있는 유도성 프로모터의 사용을 상정한다. 종양 세포에 근접할 때, 이러한 발현 제어 서열을 포함하는 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)에 대한 발현 벡터에 의해 형질전환된 세포는 형질전환된 세포를 적절한 신호에 노출시킴으로써 고수준의 제제를 일시적으로 생성하도록 유도된다. 예시적인 유도성 발현 제어 영역은 소분자 화학적 화합물과 같은 신호에 의해 자극된 유도성 프로모터를 포함하는 것을 포함한다. 특정 예는, 예를 들어, 미국 특허 제5,989,910호, 제5,935,934호, 제6,015,709호 및 제6,004,941호에서 찾을 수 있으며, 이의 각각은 본 명세서에 그의 전문이 참고로 포함된다.
발현 제어 영역은 전장 프로모터 서열, 예컨대 천연 프로모터 및 인핸서 요소뿐만 아니라, 전장 또는 비변이체 기능의 모두 또는 일부를 보유하는 후속 서열 또는 폴리뉴클레오타이드 변이체를 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 용어 "기능성" 및 이의 문법적 변형은, 핵산 서열, 하위 서열 또는 단편을 참고로 하여 사용될 때, 서열은 천연 핵산 서열(예를 들어, 비변이체 또는 비변형 서열)의 하나 이상의 기능을 가진다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같은, "작동 가능한 결합"은 그들의 의도된 방식으로 그들이 기능하는 것을 허용하기 위한 이렇게 기재된 성분의 물리적 접합위치를 지칭한다. 핵산과의 작동 가능한 결합에서 발현 제어 요소의 예에서, 관계는 제어 요소가 핵산의 발현을 조절하는 것이다. 전형적으로, 전사를 조절하는 발현 제어 영역은 전사된 핵산의 5' 말단(즉, "상류") 근처에서 접합된다. 발현 제어 영역은 또한 전사된서열의 3' 말단(즉, "하류")에서 또는 전사체 내에서(예를 들어, 인트론에서) 위치될 수 있다. 발현 제어 요소는 전사된 서열로부터 멀리 떨어진 거리에(예를 들어, 핵산으로부터 100 내지 500, 500 내지 1000, 2000 내지 5000개 이상의 뉴클레오타이드) 위치될 수 있다. 발현 제어 요소의 구체적 예는 보통 전사된 서열의 5'에 위치된 프로모터이다. 발현 제어 요소의 다른 예는 전사 서열의 5' 또는 3', 또는 전사된 서열 내에 위치될 수 있는 인핸서이다.
인간 세포에서 기능성인 발현 시스템은 당업계에 잘 공지되어 있으며, 바이러스 시스템을 포함한다. 일반적으로, 인간 세포에서 기능성인 프로모터는 포유류 RNA 중합효소를 결합시킬 수 있고, mRNA 내로 B7-H4 리간드 암호 서열의 하류(3') 전사를 개시할 수 있는 임의의 DNA 서열이다. 프로모터는 보통 암호 서열의 5' 말단에 근접하게 위치된 전사 개시 영역 및 전형적으로 전사 개시 부위 상류의 25 내지30개 염기쌍에 위치된 TATA 박스를 가질 것이다. TATA 박스는 RNA 중합효소 II가 정확한 부위에서 RNA 합성을 시작하는 것을 지시하는 것으로 생각된다. 프로모터는 또한 전형적으로 TATA 박스 상류의 100 내지 200개 염기쌍 내에 위치된 상류의 프로모터 요소(인핸서 요소)를 전형적으로 포함할 것이다. 상류의 프로모터 요소는 전사가 개시되고 배향 중 하나에서 작동할 수 있는 속도를 결정한다. 프로모터로서 특정 용도에 포유류 바이러스 유전자로부터의 프로모터가 있는데, 바이러스 유전자는 종종 고도로 발현되고, 넓은 숙주 범위를 갖기 때문이다. 예는 SV40 초기 프로모터, 마우스 유선 종양 바이러스 LTR 프로모터, 아데노바이러스 주요 후기 프로모터, 단순포진바이러스 프로모터 및 CMV 프로모터를 포함한다.
전형적으로, 포유류 세포에 의해 인식되는 전사 종결 및 폴리아데닐화 서열은 번역 중단 코돈에 대해 3'에 위치되는 조절 영역이며, 따라서 프로모터 요소와 함께 암호 서열에 측접한다. 성숙 mRNA의 3' 말단은 부위 특이적 번역후 절단 및 폴리아데닐화에 의해 형성된다. 전사 종결자 및 폴리아데닐화 신호의 예는 SV40로부터 유래된 것을 포함한다. 인트론이 또한 발현 작제물에 포함될 수 있다.
핵산을 살아있는 세포 내로 도입하기 위해 이용 가능한 다양한 기법이 있다. 시험관내 포유류 세포 내로 핵산을 전달하기에 적합한 기법은 리포좀, 전기천공법, 미세주입법, 세포 융합, 중합체 기반 시스템, DEAE-덱스트란, 바이러스 형질도입, 칼슘 인산염 침전법 등의 사용을 포함한다. 생체내 유전자 전달을 위해, 리포좀을 포함하는 다수의 기법 및 시약이 또한 사용될 수 있으며, ,천연 중합체 기반 전달 비히클, 예컨대 키토산 및 젤라틴, 바이러스 벡터가 또한 생체내 형질도입에 바람직하다. 일부 상황에서, 표적화제, 예컨대 종양 세포 표면 막 단백질에 특이적인 항체 또는 리간드를 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 리포좀이 사용되는 경우, 내포작용과 관련된 세포 표면 막 단백질에 결합하는 단백질은 표적화를 위해 그리고/또는 세포내 국소화를 표적화하고 세포내 반감기를 향상시키는 단백질의 순환에 있어서 내재화를 겪는 단백질에 대해 특정 세포 유형, 즉, 항체에 대한 예를 들어, 캡시드 단백질 또는 이의 단편의 흡수를 촉진시키기 위해 사용될 수 있다. 수용체-매개 내포작용의 기법은, 예를 들어, 문헌[Wu et al., J. Biol. Chem. 262, 4429-4432 (1987); 및 Wagner et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87, 3410-3414 (1990)]에 기재된다.
적절하다면, 유전자 전달제제, 예컨대, 통합 서열이 또한 사용될 수 있다. 수많은 통합 서열이 당업계에 공지되어 있다(예를 들어, 문헌[Nunes-Duby et al., Nucleic Acids Res. 26:391-406, 1998; Sadwoski, J. Bacteriol., 165:341-357, 1986; Bestor, Cell, 122(3):322-325, 2005; Plasterk et al., TIG 15:326-332, 1999; Kootstra et al., Ann. Rev. Pharm. Toxicol., 43:413-439, 2003] 참조). 이들은 재조합효소 및 전위효소를 포함한다. 예는 Cre(Sternberg and Hamilton, J. Mol. Biol., 150:467-486, 1981), 람다(Nash, Nature, 247, 543-545, 1974), FIp (Broach, et al., Cell, 29:227-234, 1982), R (Matsuzaki, et al., J. Bacteriology, 172:610-618, 1990), cpC31(예를 들어, 문헌[Groth et al., J. Mol. Biol. 335:667-678, 2004]), 잠자는 미녀(sleeping beauty), 마리너 패밀리의 전위효소(Plasterk et al., 상기 참조), 및 통합 바이러스에 대한 성분, 예컨대 AAV, 레트로바이러스, 및 레트로바이러스 또는 렌티바이러스의 LTR 서열 및 AAV의 ITR 서열 바이러스 통합을 제공하는 성분을 갖는 안티바이러스(Kootstra et al., Ann. Rev. Pharm. Toxicol., 43:413-439, 2003)를 포함한다.
바이러스 벡터
일 양상에서, 본 발명은 바이러스 벡터인 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)의 발현을 위한 발현 벡터를 제공한다. 유전자 요법에 유용한 다수의 바이러스 벡터는 공지되어 있다(예를 들어, 문헌[Lundstrom, Trends Biotechnol., 21: 1 17, 122, 2003] 참조.
예시적인 바이러스 벡터는 다른 바이러스 벡터가 또한 사용될 수 있지만 안티바이러스(LV), 레트로바이러스(RV), 아데노바이러스(AV), 아데노 관련 바이러스(AAV) 및 α 바이러스로부터 선택되는 것을 포함한다. 생체내 사용을 위해, 숙주 게놈 내로 통합되지 않는 바이러스 벡터, 예컨대 α 바이러스 및 아데노바이러스가 바람직하며, α 바이러스가 특히 바람직하다. α 바이러스의 예시적인 유형은 신드비스 바이러스, 베네수엘라 말 뇌염(VEE) 바이러스 및 셈리키 삼림열 바이러스(SFV)를 포함하며, SFV가 특히 바람직하다. 시험관내 사용을 위해, 숙주 게놈에 통합되는 바이러스 벡터, 예컨대 레트로바이러스, AAV 및 안티바이러스가 바람직하다.
실시형태에서, 바이러스 벡터는 형질도입된 인간 세포에서 일시적으로 고수준의 발현을 제공한다.
일 실시형태에서, 바이러스 벡터는 형질도입된 인간 세포 내로 핵산을 암호화하는 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)의 통합을 제공하지 않는다.
다른 실시형태에서, 바이러스 벡터는 형질도입된 인간 세포 내로 핵산을 암호화하는 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)의 통합을 제공한다.
일 실시형태에서, 본 발명은 생체내 고형 종양을 본 발명의 바이러스 벡터와 접촉시키는 단계를 포함하는, 생체내에서 인간 세포를 형질도입하는 방법을 제공한다.
다른 실시형태에서, 본 발명은 생체밖 인간 세포를 본 발명의 바이러스 벡터와 접촉시키는 단계를 포함하는, 생체밖 인간 세포를 형질도입하는 방법을 제공한다. 일 실시형태에서, 인간 세포는 종양 세포이다. 일 실시형태에서, 인간 세포는 동종이계이다. 일 실시형태에서, 종양 세포는 환자로부터 유래된다. 일 실시형태에서, 인간 세포는 비-종양 세포, 예컨대, 항원 제시 세포(APC), 또는 T 세포이다.
바이러스 입자 외피는 당업계에 잘 공지된 바와 같이 특이성을 변경시키도록 변형될 수 있고, 세포/조직 표적화를 개선시킬 수 있다. 바이러스 벡터는 또한 다른 비히클, 예를 들어 리포좀에서 전달될 수 있다. 리포좀은 또한 세포/조직 표적화를 개선시키기 위해 그들의 표면에 부착된 표적화 모이어티를 가질 수 있다.
일부 실시형태에서, 본 발명은 본 발명의 치료제를 발현시키는 인간 세포를 제공한다. 다양한 실시형태에서, 인간 세포는, 예를 들어, 환자의 종양에 근처에서 제제를 발현시킨다.
진단 및 예측 방법
일부 양상에서, 본 발명은 TLR5 작용제에 의한 치료에 반응할 수 있는 대상체를 동정하는 방법을 제공한다. 일부 실시형태에서, 본 발명은 환자의 종양이 TLR5를 발현시키지의 여부를 결정하는 방법을 제공한다.
TLR5 발현은 환자의 종양 또는 이형성증의 등급 및/또는 진행을 결정하기 위한 예측 마커일 수 있다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 종양 등급 및/또는 특정 암의 병기를 결정하는데 유용하다.
종양 등급은 그들이 현미경 하에서 얼마나 비정상인지 그리고 종양이 얼마나 빨리 성장하고 확산될 가능성이 있는지에 관해 암세포를 분류하기 위해 사용되는 시스템이다. 등급을 결정할 때 세포의 구조 및 성장 패턴을 포함하는 다수의 인자가 고려된다. 종양 등급을 결정하기 위해 사용되는 구체적 인자는 각각의 암 유형에 따라 다를 수 있고, 당업계에 공지되어 있다.
분화로도 불리는 조직학적 등급은 얼마나 많은 종양 세포가 동일 조직 유형의 정상 세포와 비슷한가를 지칭한다. 핵 등급은 종양 세포 내 핵의 크기 및 형상 및 분화 중인 종양 세포의 백분율을 지칭한다.
암 세포의 현미경 외관에 기반하여, 병리학자는 통상적으로 중증도의 4개 정도에 의해 종양을 기재한다: 등급 1, 2, 3 및 4. 등급 1 종양의 세포는 정상 세포와 비슷하며, 서서히 자라고 증식하는 경향이 있다. 등급 1 종양은 일반적으로 거동이 가장 적게 공격적인 것으로 고려된다. 반대로, 등급 3 또는 등급 4 종양의 세포는 동일 유형의 정상 세포처럼 보이지 않는다. 등급 3 및 4 종양은 더 낮은 등급을 지니는 종양보다 더 빠르게 성장하고 더 빠르게 확산되는 경향이 있다. 미국 공동 암 위원회(American Joint Committee on Cancer)는 종양을 등급화하기 위한 다음의 가이드라인을 권장한다: GX-등급은 평가될 수 없음(결정되지 않은 등급); G1-잘 분화됨(저등급); G2-보통으로 분화됨(중간 등급); G3-불량하게 분화됨(고등급); 및 G4-비분화(고등급).
등급화 시스템은 각각의 암 유형에 대해 상이하다. 예를 들어, 병리학자는 전립선암 세포의 분화 정도를 설명하기 위한 길슨(Gleason) 시스템을 사용한다. 길슨 시스템은 등급 2 내지 등급 10의 범위에 있는 스코어를 사용한다. 더 낮은 길슨 스코어는 잘 분화된, 덜 공격적인 종양을 설명한다. 더 높은 스코어는 불량하게 분화된, 더 공격적인 종양을 설명한다. 다른 등급화 시스템은, 예를 들어, 유방암에 대해 블룸-리차드슨(Bloom-Richardson) 시스템 및 신장암에 대해 푸만(Fuhrman) 시스템을 포함한다.
암 생존율 또는 생존 통계는 구체적 양의 시간 동안 특정 유형의 암으로 생존한 사람들의 백분율을 지칭할 수 있다. 암 통계는 종종 전체 5년 생존율을 사용한다. 예를 들어 방광암에 대해 전체 5년 생존율은 80%이고, 즉, 방광암으로 진단된 사람의 100명 중 80명은 진단 후 5년 생존하였고, 100명 중 20명은 방광암 진단의 5년 이내에 사망하였다. 생존율의 다른 유형, 예를 들어: 무질환 생존율(관해를 달성한 암을 지니는 사람의 수) 및 무진행 생존율(여전히 암이 있지만, 그들의 질환이 진행되지 않는 사람의 수)이 사용될 수 있다.
일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)의 투여 전, 동안 및/또는 후에 및/또는 항암제 또는 요법의 투여 전, 동안 및/또는 후에 생존율, 무질환 생존율 및/또는 무진행 생존율을 예측하는 것을 포함하는, 특정 암의 진단 또는 예후의 목적을 위해 종양 등급을 확립하는 데 유용하다.
일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 치료의 선택을 보조하고/하거나 결과를 예측하기 위해 종양 등급을 스코어링 하는 방법의 부분으로서 사용된다. 예를 들어, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 덜 공격적인 치료에 대한 필요를 예측하는 I기(예를 들어, 지역적으로 진행되지 않음)로서 환자로부터의 암을 진단 또는 동정하기 위해 사용될 수 있다. 대안적으로, 본 명세서에 기재된 치료제는 더 공격적인 치료에 대한 필요를 예측하는 II기 또는 III기(예를 들어, 암이 지역적으로 진행될 수 있음)로서 환자로부터의 암을 진단 또는 동정하기 위해 사용될 수 있다. 유사하게, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 매우 공격적인 치료에 대한 필요를 예측하는 IV기로서 또는 전이성인 환자로부터의 암을 진단 또는 동정하기 위해 사용될 수 있다.
일부 실시형태에서, 암은 비절제성이다. 비-절제성암은 전이성 좌위의 수에 기인하여 또는 그것이 수술적 위험 구역에 있기 때문에 수술로 제거될 수 없는 악성종양이다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 치료제는, 화학치료제 및/또는 방사선 치료 전에 종양 용적을 감소시키고/시키거나 환자에게 투여되는 화학요법 또는 방사선의 용량을 증가 또는 감소시키는 항암제를 투여하는 것을 포함하는 치료의 특성 및/또는 시간/투여를 선택하는 것을 보조하기 위한 종양의 치료 방법의 부분으로서 사용된다.
일부 실시형태에서, 암은 다제 내성이다. 예를 들어, 환자는 실질적인 반응 없이 화학요법의 1회 이상의 주기를 겪을 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 종양은 다제 내성의 하나 이상의 마커를 가진다. 따라서, 본 명세서에서 사용한 바와 같은 용어 다제 내성은 병용 화학요법의 적어도 1주기에 대해 비반응성을 나타내는 암을 의미하거나, 또는 대안적으로 도세탁셀, 파클리탁셀, 독소루비신, 에피루비신, 카보플라틴, 시스플라틴, 빈블라스틴, 빈크리스틴, 옥살리플라틴, 카무스틴, 플루오로유라실, 겜시타빈, 사이클로포스파마이드, 이포스파마이드, 토포테칸, 에를로티닙, 에토포사이드 및 미토마이신(에 대해 비슷한 제제를 포함) 중 적어도 둘에 대해 내성으로(진단적으로) 스코어링되었다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 치료제는 종양이 하나 이상의 화학치료제, 방사선 요법 및/또는 기타 항암요법 대해 반응성인지의 여부를 확립하는 데 유용하다.
다른 실시형태에서, 암은 초기 암의 통상적인 화학요법 후의 재발이다. 종종, 재발 암은 진행된 약물 내성을 가지며, 따라서, 치료가 어렵고, 생존을 위한 불량한 예후를 지니게 된다.
일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 수행도를 대신해서 취하는 종양 평가 방법의 부분으로서 사용된다. 수행도는 임의의 시스템 및 당업계에 공지된 환자의 수행도를 스코어링하기 위한 방법을 이용하여 정량화될 수 있다. 측정은 종종 환자가 화학요법을 받을 수 있는지의 여부, 용량 조절을 결정하기 위해 그리고/또는 완화치료 강도를 결정하기 위해 사용된다. 카르노프스키(Karnofsky) 스코어 및 주브로드(Zubrod) 스코어를 포함하는 다양한 스코어링 시스템이 있다. 병행 스코어링 시스템은 정신의학의 정신 장애 진단 및 통계 편람(Diagnostic and Statistical Manua: DSM)의 제5 축으로서 포함된 기능의 전체적 평가척도(Global Assessment of Functioning: GAF)를 포함한다.
고수행도(예를 들어, 카르노프스키 스코어링 시스템을 이용하여 적어도 약 80%, 또는 적어도 약 70%)는 질환 상태의 진행을 방지하고, 화학요법 및/또는 방사선 치료를 받는 환자의 능력을 향상시키기 위한 치료를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에 기재된 치료제가 더 높은 수행도를 나타낼 때, 환자는 보행하며, 자기 관리가 가능하다. 다른 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 치료제가 낮은 수행도(예를 들어, 카르노프스키 스코어링 시스템을 이용하여 약 50% 미만, 약 30% 미만 또는 약 20% 미만)를 나타낼 때, 환자는 침대 또는 의자로 한정되고, 자기 관리조차도 불편하다.
카르노프스키 스코어는 100 내지 0에서 실행되고, 여기서 100은 "완벽한" 건강상태이고, 0은 사망이다. 스코어는 10의 간격에서 사용될 수 있으며, 여기서: 약 100%는 정상이고, 통증이 없으며, 질환의 징후가 없고; 약 90%는 정상으로 활동할 수 있으며, 질환의 증상 또는 징후가 거의 없으며, 약 80%는 약간의 어려움, 일부 증상 또는 징후가 있는 정상 활동이고; 약 70%는 스스로 관리하며, 정상 활동 또는 작업을 할 수 없고; 약 60%는 일부 도움을 필요로 하며, 대부분의 개인적 요구사항을 처리할 수 있고; 약 50%는 종종 도움을 필요로 하며, 빈번한 의학적 관리를 필요로 하고; 약 40%는 불편하며, 특별한 관리 및 도움을 필요로 하고; 약 30%는 심각하게 불편하고, 병원 입원이 바람직하지만, 사망 위험은 없고; 약 20%는 매우 악화되고, 입원이 필요한 응급상태이고, 보완 측정 또는 치료가 필요하고, 약 10%는 사망 직전의 빠르게 진행하는 치명적 질환 과정이다.
수행도에 대한 주브로드(Zubrod) 스코어링 시스템은 하기를 포함한다: 0, 제한 없이 모든 질환전수행을 수행할 수 있는 완전한 활성; 1, 신체적으로 힘이 드는 활동에 제약이 있지만, 보행하며, 가벼운 또는 앉아서 하는 특성의 작업, 예를 들어 가벼운 가사노동, 사무 작업을 수행할 수 있음; 2, 보행하며 모든 자기 관리를 할 수 있지만, 임의의 작업 활동을 깨어있는 시간의 약 50% 초과하여 수행할 수 없음; 3, 제한된 자기 관리만이 가능하며, 깨어있는 시간의 약 50%를 초과하여 침대 또는 의자로 한정됨; 4, 완전히 불편하고, 전적으로 침대 또는 의자에 한정되어 임의의 자기 관리를 수행할 수 없음; 5, 사망.
일부 실시형태에서, 종양의 조직학적 샘플은 본 명세서에 전문이 참고로 포함된 문헌[Elston & Ellis, Histopathology, 1991, 19:403-10]에 따라 본 명세서에 기재된 치료제를 이용하여 등급화된다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 치료제는 특정 암의 진단 또는 예후를 위해 종양 등급을 확립하는 데 유용하다.
일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제)은 대상체 및/또는 대상체로부터의 표본(예를 들어, 암 환자)을 평가하는 데 유용하다. 일부 실시형태에서, 평가는 진단, 예후 및/또는 치료에 대한 반응 중 하나 이상이다.
진단은 가능한 질환 또는 장애, 예를 들어 암을 결정 또는 동정하기 위한 시도의 과정을 지칭한다. 예후는, 예를 들어, 암과 같은 질환 또는 장애의 가능한 결과를 예측하는 것을 지칭한다. 완전한 예후는 종종 예상된 지속기간, 기능 및 질환 과정의 설명, 예컨대 진행적 쇠퇴, 간헐적 위기 또는 갑작스런, 예측불가능한 위기를 포함한다. 치료에 대한 반응은 치료를 받을 때 환자의 의학적 결과의 예측이다. 치료에 대한 반응은 비제한적 예시의 방법에 의해, 병리학적 완전 반응, 생존 및 재발 확률일 수 있다.
다양한 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 진단 및 예측 방법은 단백질의 존재, 부재 또는 수준을 평가하는 단계를 포함한다. 다른 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 방법은 핵산의 존재, 부재 또는 발현 수준을 평가하는 단계를 포함한다. 본 명세서에 기재된 조성물은 이들 측정을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 방법은 종양 또는 세포의 표본을 본 명세서에 기재된 바와 같은 치료제와 접촉시키는 단계를 포함한다.
일부 실시형태에서, 본 발명은 생검 또는 수술 표본 샘플을 포함하는 종양 표본의 측정을 포함한다. 일부 실시형태에서, 생검은 인간 생검이다. 다양한 실시형태에서, 생검은 냉동 종양 조직 표본, 배양 세포, 순환 종양 세포 및 포말린-고정 파라핀 포매 종양 조직 표본 중 임의의 하나이다. 일부 실시형태에서, 종양 표본은 생검 샘플, 예컨대 냉동 종양 조직(동결절편) 표본일 수 있다. 당업계에 공지된 바와 같이, 동결절편은 냉동기 내부의 마이크로톰(microtome)을 포함하는 크라이오스탯(cryostat)을 사용할 수 있다. 수술 표본은 금속 조직 원판 상에 놓이고, 이어서, 척(chuck)에 고정되고, 약 -20℃ 내지 약 -30℃에서 빠르게 냉동된다. 표본은, 예를 들어, 폴리 에틸렌 글리콜 및 폴리비닐 알코올로 이루어진 겔 유사 배지에 포배된다. 냉동 조직은 크라이오스탯의 마이크로톰 부분을 이용하여 냉동 절단되고, 절편은 선택적으로 유리 슬라이드 상에서 선별되고, 염색된다. 일부 실시형태에서, 종양 표본은 생검 샘플, 예컨대 배양 세포일 수 있다. 이들 세포는 당업계에 공지된 보통의 세포 배양 기법을 이용하여 가공될 수 있다. 이들 세포는 순환 종양 세포일 수 있다. 일부 실시형태에서, 종양 표본은 생검 샘플, 예컨대 포말린-고정 파라핀 포매(FFPE) 종양 조직 표본이다. 당업계에 공지된 바와 같이, 생검 표본은 그것을 보존하기 위해 포말린(물과 폼알데하이드의 혼합물) 또는 일부 다른 유체를 지니는 용기에 위치될 수 있다. 조직 샘플은 뜨거운 파라핀 왁스를 이용하여 주형에 위치될 수 있다. 왁스는 조직을 보호하는 고체 블록을 형성하도록 냉각된다. 포매된 조직을 지니는 이 파라핀 왁스 블록은 조직의 매우 얇은 슬라이스를 절단하는 마이크로톰에 위치된다. 특정 실시형태에서, 종양 표본은 약 100㎎ 미만의 조직을 함유하거나, 또는 특정 실시형태에서, 약 50㎎ 이하의 조직을 함유한다. 종양 표본(또는 생검)은 약 20㎎ 내지 약 50㎎의 조직, 예컨대 약 35㎎의 조직을 함유할 수 있다. 조직은, 예를 들어, 하나 이상의(예를 들어, 1, 2, 3, 4 또는 5개) 바늘 생검(예를 들어, 14-게이지 바늘 또는 다른 적합한 크기를 이용)으로서 얻어질 수 있다. 일부 실시형태에서, 생검은 미세 바늘 흡인이며, 이때 길고, 얇은 바늘이 의심스러운 영역 내로 삽입되고, 주사기는 분석을 위해 유체 및 세포를 끌어당기는 데 사용된다. 일부 실시형태에서, 생검은 중심 바늘 생검인데, 이때 절단 팁을 지니는 큰 바늘이 중심 바늘 생검 동안 사용되어 의심스러운 영역 밖으로 조직의 열을 인출한다. 일부 실시형태에서, 생검은 진공 보조 생검인데, 이때 흡입 장치는 바늘을 통해 추출된 유체 및 세포의 양을 증가시킨다. 일부 실시형태에서, 생검은 영상 유도 생검인데, 이때 바늘 생검은 이미징 절차, 예를 들어, X선, 컴퓨터 단층촬영(CT), 자기공명영상(MRI) 또는 초음파와 병용된다. 다른 실시형태에서, 샘플은 유방 생검을 위한 레이저 가이드, 진공 보조 생검 시스템인 장치, 예컨대 맘모톰(MAMMOTOME)(등록상표) 생검 시스템을 통해 얻어질 수 있다.
일부 실시형태에서, 진단 및 예측 방법 및/또는 평가는 치료(본 명세서에 기재된 치료제를 이용하는 치료를 포함)를 지시할 수 있다. 일 실시형태에서, 평가는 절제 후 보조제 요법의 사용 또는 절식을 지시할 수 있다. 보조제 치료법으로도 불리는 보조제 요법은 1차, 주요 또는 초기 치료에 추가로 주어지는 치료이다. 비제한적 예로서, 보조제 요법은 보통 수술 후 주어지는 추가적인 치료일 수 있으며, 여기서 모든 검출 가능한 질환은 제거되었지만, 초자연적 질환에 기인하여 재발의 통계학적 위험은 남아있다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 치료제는 암치료에서 보조 요법으로서 사용된다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 치료제는 암치료에서 유일한 보조 요법으로서 사용된다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 치료제는 암치료에서 보조제 요법으로서 보류된다. 예를 들어, 환자가 본 명세서에 기재된 치료제에 반응할 가능성이 없거나 또는 최소로 반응한다면, 치료는 삶의 질의 관계에서 그리고 비효과적인 화학요법으로부터의 불필요한 독성을 피하기 위해 투여되지 않을 수도 있다. 이러한 경우에, 완화 치료가 사용될 수 있다.
일부 실시형태에서 본 명세서에 기재된 치료제는 절제 전에 신보조제 요법으로서 투여된다. 특정 실시형태에서, 신보조제 요법은 임의의 수술 전에 종양을 수축 및/또는 하향조절하기 위한 요법을 지칭한다. 일부 실시형태에서, 신보조제 요법은 수술 전 암환자에게 투여된 화학요법을 의미한다. 일부 실시형태에서, 신보조제 요법은 본 명세서에 기재된 치료제가 수술 전 암 환자에게 투여되는 것을 의미한다. 신보조제 화학요법이 통상적으로 고려되는 암의 유형은, 예를 들어, 유방, 결장직장, 난소, 자궁경부, 방광 및 폐를 포함한다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 치료제는 암치료에서 신보조제 요법으로서 사용된다. 일부 실시형태에서, 사용은 절제 전이다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 치료제는 암치료에서 신보조제 요법으로서 보류된다. 예를 들어, 환자가 본 명세서에 기재된 치료제에 반응할 가능성이 없거나 또는 최소로 반응한다면, 치료는 삶의 질의 관계에서 그리고 비효과적인 화학요법으로부터의 불필요한 독성을 피하기 위해 투여되지 않을 수도 있다. 이러한 경우에, 완화 치료가 사용될 수 있다.
대상체 및/또는 동물
일부 실시형태에서, 대상체 및/또는 동물은 포유류, 예를 들어 인간, 마우스, 래트, 기닉픽, 개, 고양이, 말, 소, 돼지, 토끼, 양 또는 비인간 영장류, 예컨대 원숭이, 침팬지 또는 개코원숭이이다. 다른 실시형태에서, 대상체 및/또는 동물은 비포유류, 예를 들어, 제브라피쉬이다. 일부 실시형태에서, 대상체 및/또는 동물은 형광-표지된 세포(예를 들어, GFP를 이용)를 포함할 수 있다. 일부 실시형태에서, 대상체 및/또는 동물은 형광 세포를 포함하는 유전자 이식 동물이다.
일부 실시형태에서, 대상체 및/또는 동물은 인간이다. 일부 실시형태에서, 인간은 소아 인간이다. 다른 실시형태에서, 인간은 성인 인간이다. 다른 실시형태에서, 인간은 노인이다. 다른 실시형태에서, 인간은 환자로서 지칭될 수 있다.
특정 실시형태에서, 인간은 연령이 약 0개월 내지 약 6개월령, 약 6 내지 약 12개월령, 약 6 내지 약 18개월령, 약 18 내지 약 36개월령, 약 1 내지 약 5세, 약 5 내지 약 10세, 약 10 내지 약 15세, 약 15 내지 약 20세, 약 20 내지 약 25세, 약 25 내지 약 30세, 약 30 내지 약 35세, 약 35 내지 약 40세, 약 40 내지 약 45세, 약 45 내지 약 50세, 약 50 내지 약 55세, 약 55 내지 약 60세, 약 60 내지 약 65세, 약 65 내지 약 70세, 약 70 내지 약 75세, 약 75 내지 약 80세, 약 80 내지 약 85세, 약 85 내지 약 90세, 약 90 내지 약 95세 또는 약 95 내지 약 100세 범위이다.
다른 실시형태에서, 대상체는 비인간 동물이며, 따라서 본 발명은 수의과적 사용에 관한 것이다. 구체적 실시형태에서, 비인간 동물은 애완동물이다. 다른 구체적 실시형태에서, 비인간 동물은 가축 동물이다.
키트
본 발명은 본 명세서에 기재된 임의의 제제의 투여를 단순화할 수 있는 키트를 제공한다. 본 발명의 예시적인 키트는 단위 제형으로 본 명세서에 기재된 임의의 조성물을 포함한다. 일 실시형태에서, 단위 제형은 본 명세서에 기재된 임의의 제제 및 약제학적으로 허용 가능한 담체, 희석제, 부형제 또는 비히클을 함유하는 멸균일 수 있는 사전 충전된 주사기와 같은 용기이다. 키트는 본 명세서에 기재된 임의의 제제의 사용을 지시하는 라벨 또는 인쇄된 설명서를 추가로 포함할 수 있다. 키트는 또한 뚜껑 검경, 국소 마취제 및 투여 위치에 대한 세정제를 포함할 수 있다. 키트는 또한 본 명세서에 기재된 하나 이상의 추가적인 제제를 추가로 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 키트는 유효량의 본 발명의 조성물 및 유효량의 다른 조성물, 본 명세서에 기재된 것을 포함하는 용기를 포함한다.
정의
다음의 정의는 본 명세서에 개시된 본 발명과 관련하여 사용된다. 달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용하는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에 대해 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.
본 명세서에서 사용되는 단수의 용어는 하나 이상을 의미할 수 있다.
추가로, 용어 "약"은 언급된 수치적 표시와 관련하여 사용될 때, 언급된 수치적 표시 + 또는 - 언급된 수치적 표시의 10%까지를 의미한다. 예를 들어, "약 50"이라는 표현은 45 내지 55의 범위를 아우른다.
의학적 용도와 관련하여 사용될 때 "유효량"은 관심 대상의 질환의 병리의 측정 가능한 치료, 예방 또는 감소를 제공하는 데 효과적인 양이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같은 어떤 것은 이러한 조절이 없을 때에 비해 제제 또는 자극의 존재 하에서 활성 및/또는 효과의 판독이 상당한 양만큼, 예컨대 적어도 약 10%, 적어도 약 20%, 적어도 약 30%, 적어도 약 40%, 적어도 약 50%, 적어도 약 60%, 적어도 약 70%, 적어도 약 80%, 적어도 약 90%, 적어도 약 95%, 적어도 약 97%, 적어도 약 98% 이상, 적어도 약 100%를 포함하여 100%까지 감소된다면, "감소된다". 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 일부 실시형태에서, 활성은 감소되고, 하류의 판독은 감소될 것이지만, 나머지는 증가될 수 있다.
반대로, 활성은, 활성 및/또는 효과의 판독이, 제제 또는 자극의 존재 하에서 이러한 제제 또는 자극이 없을 때에 비해, 예를 들어 적어도 약 10%, 적어도 약 20%, 적어도 약 30%, 적어도 약 40%, 적어도 약 50%, 적어도 약 60%, 적어도 약 70%, 적어도 약 80%, 적어도 약 90%, 적어도 약 95%, 적어도 약 97%, 적어도 약 98% 이상, 적어도 약 100%까지, 그리고 100% 이상, 적어도 약 2배, 적어도 약 3배, 적어도 약 4배, 적어도 약 5배, 적어도 약 6배, 적어도 약 7배, 적어도 약 8배, 적어도 약 9배, 적어도 약 10배, 적어도 약 50배, 적어도 약 100배의 상당한 양만큼 증가된다면, "증가된다".
본 명세서에서 지칭되는 바와 같은, 모든 조성물 백분율은 달리 구체화되지 않는 한, 총 조성물의 중량이다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 단어 "포함하다" 및 그의 변형은, 열거된 항목의 인용이 본 기술의 조성물 및 방법에서 또한 유용할 수 있는 다른 유사한 항목을 제외하지 않도록 비제한적이 되는 것으로 의도된다. 유사하게, 용어 "일 수 있다" 및 "일 수도 있다" 및 이들의 변형은 실시형태가 특정 요소 또는 특징을 포함할 수 있거나 포함할 수도 있다는 인용이 해당 요소 또는 특징을 함유하지 않는 현재의 기법의 다른 실시형태를 제외하지 않도록 비제한적이 되도록 의도된다.
포함하는(including), 함유하는(containing) 또는 갖는(having)과 같은 용어의 동의어로서 제약을 두지 않은 용어 "포함하는(comprising)"이 본 발명을 설명하고 청구하기 위해 사용되지만, 본 발명 또는 이의 실시형태는 "이루어진" 또는 "본질적으로 이루어진"과 같은 대안의 용어를 이용하여 대안적으로 기재될 수 있다.
본 명세서에 사용된 바와 같은 단어 "바람직한" 및 "바람직하게"는 특정 상황 하에서 특정 이점을 얻는 기술의 실시형태를 지칭한다. 그러나, 동일 또는 다른 상황 하에서 다른 실시형태가 또한 바람직할 수 있다. 더 나아가, 하나 이상의 바람직한 실시형태의 인용은 다른 실시형태가 유용하지 않으며, 기술 범주로부터 다른 실시형태를 제외하는 것으로 의도되지 않는다는 것을 의미하지 않는다.
치료적 효과를 달성하는 데 필요한 본 명세서에 기재된 조성물의 양은 특정 목적을 위한 통상적인 절차에 따라 경험적으로 결정될 수 있다. 일반적으로, 치료적 목적을 위해 치료제(예를 들어, 본 명세서에 기재된 플라젤린-관련 조성물(및/또는 추가적인 제제))를 투여하기 위해, 치료제는 약학적으로 유효한 용량으로 주어진다. "약학적 유효량", "약학적으로 유효한 용량", "치료적 유효량" 또는 "유효량"은 목적으로 하는 생리적 효과를 생성하는 데 충분한 양 또는, 특히 장애 또는 질환을 치료하기 위해, 목적으로 하는 결과를 달성할 수 있는 양이다. 본 명세서에서 사용된 유효량은, 예를 들어, 장애 또는 질환의 증상 발생을 지연시키며, 장애 또는 질환의 증상 과정을 변경시키고(예를 들어, 질환 증상의 진행을 늦추고), 장애 또는 질환의 하나 이상의 증상 또는 징후를 감소 또는 제거하며, 장애 또는 질환 증상을 반전시키는 데 충분한 양을 포함한다. 예를 들어, 암으로 고통 받는 환자에 대한 치료제의 투여는 겪고 있는 질환이 근절되거나 또는 개선될 때뿐만 아니라 환자가 질환과 관련된 증상의 중증도 또는 지속기간의 감소, 예를 들어, 종양 부담의 감소, 순환 종양 세포의 감소, 무진행 생존의 증가를 보고할 때 치료적 이점을 제공한다. 치료적 이점은 또한 개선이 실현되는지의 여부와 상관없이, 겪고 있는 질환 또는 장애의 진행을 멈추거나 또는 늦추는 것을 포함한다.
효과적인 양, 독성 및 치료적 효능은 세포 배양 또는 실험 동물에서, 예를 들어, LD50(집단의 약 50%까지에 대해 치명적인 용량) 및 ED50(집단의 약 50%에서 치료적으로 유효한 용량)을 결정하기 위한, 세포 배양물 또는 실험 동물에서의 표준 약제학적 절차에 의해 결정될 수 있다. 투약량은 사용되는 제형 및 이용되는 투여 경로에 따라서 다를 수 있다. 독성 효과와 치료 효과 사이의 용량비는 치료 지수이며, LD50/ED50 비로서 표현될 수 있다. 일부 실시형태에서, 큰 치료 지수를 나타내는 조성물 및 방법이 바람직하다. 치료적 유효 용량은, 예를 들어, 세포 배양물 분석을 포함하는 시험관내 분석으로부터 추정될 수 있다. 또한, 용량은 세포 배양물에서, 또는 적절한 동물 모델에서 결정된 바와 같은 IC50을 포함하는 순환 혈장 농도 범위를 달성하도록 동물 모델에서 제형화될 수 있다. 혈장 중의 기재된 조성물 수준은, 예를 들어, 고성능 액체 크로마토그래피에 의해 측정될 수 있다. 임의의 특정 투약량의 효과는 적합한 생체 분석에 의해 모니터링될 수 있다. 투약량은 의사에 의해 결정될 수 있고, 필요하다면 치료의 관찰된 효과에 적합하도록 조절될 수 있다.
특정 실시형태에서, 효과는 적어도 약 10%, 적어도 약 20%, 적어도 약 30%, 적어도 약 50%, 적어도 약 70% 또는 적어도 약 90%의 정량화 가능한 변화를 초래할 것이다. 일부 실시형태에서, 효과는 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 50%, 약 70% 또는 심지어 약 90% 이상의 정량화 가능한 변화를 초래할 것이다. 치료적 이점은 또한 개선이 실현되는지의 여부와 상관없이, 겪고 있는 질환 또는 장애의 진행을 멈추거나 또는 늦추는 것을 포함한다.
특정 실시형태에서, 암을 치료할 약학적 유효량은 전형적으로 적어도 약 10%, 적어도 약 20%, 적어도 약 30%, 적어도 약 40% 또는 적어도 약 50%만큼 증상을 조절할 것이다. 예시적 실시형태에서, 이러한 조절은, 예를 들어, 암성 세포 수의 통계적으로 유의하고 정량화 가능한 변화를 초래할 것이다.
본 발명은 다음의 비제한적 예에 의해 추가로 예시된다.
실시예
실시예 1: CBLB502에 비해 개선된 효능을 지니는 플라젤린 -관련 조성물의 공학 처리.
a. 구조-활성 관계 분석( SAR ):
부위 지정 돌연변이유발 및 결실의 조합을 포함한 분석 결과를 도 2에 나타낸다. CBLB502의 얻어진 변이체를 이콜라이에서 발현시키고 나서, 정제하였고, 다음을 특징으로 하였다: (i) 어류 유래의 TLR5 엑토도메인의 재조합 정제 단편을 이용한 경쟁-기반 형광 편광(FP) 분석에 의한 무세포 시스템에서의 상대적 결합 친화도 및 (ii) 기준으로서 야생형 CBLB502를 이용하는 세포 기반 루시퍼라제 리포터 분석에 의한 상대적 신호전달 효율(문헌[Yoon et al. (2012)]에 기재한 바와 같음). 이 분석은 3D 구조로부터 예측된 1차 및 2차 계면의 형성에서 도메인 D1의 아미노산 세그먼트 및 특정 잔기의 역할을 확인하였다(도 3). 이는 또한 이 도메인의 역할이 알려지지 않은 채로 남아있음에도 불구하고, 신호전달에 대해 도메인 D0(1차 결합은 아님)의 중요성을 나타내었다. 이 분석은 또한 D0의 C-말단 세그먼트(C_D0)만이 필수적인 반면, N-말단 세그먼트는 (예를 들어, 결실 변이체 S33(서열번호 17)에서와 같이) 신호전달 활성의 상실 없이 제거될 수 있다는 것을 나타내었다.
CBLB502의 1차 및 2차 계면뿐만 아니라 델타-D0 결실 변이체에서 돌연변이체의 신호전달 활성의 생체내 시험은 시험관내 신호전달 데이터와의 상관관계를 나타내었다. 이는 NF-kB-루시퍼라제 리포터 마우스 내로 각각의 돌연변이체(재조합 정제 및 해독 단백질)의 상이한 용량의 주사 및 다양한 기관에서 루시퍼라제 활성의 측정에 의해 확립되었다(도 4, 패널 A 내지 E 참조).
간략하게, NF-kB 루시퍼라제 리포터 마우스를 표시한 바와 같이 CBLB502 돌연변이체(그룹 당 3마리 마우스)를 이용하여 s.c로 주사하였다. 사용한 상대적 주사량은 세포 기반 NF-kB 리포터 분석에서 그들의 신호전달 효능에 기반하였다. 주사 후 3시간에 기관을 수집하고 나서, 드라이 아이스에서 순간냉동시켰다. 조직 세포분쇄액을 RIPA 기관의 미분쇄 다음에 프로테아제 저해제로 보충한 RIPA 완충제를 이용하는 용해에 의해 준비하였다. 루시퍼라제 분석을 위해, 20 ul의 각각의 용해물을 30 ul의 루시페린 시약(브라이트-글로(Bright-Glo) 루시퍼라제 분석 시스템, 프로메가 인코포레이티드(Promega Inc.))과 혼합하고 나서, 루시퍼라제 활성을 광도계를 이용하여 정량화하였다. 루시퍼라제 활성을 브래드포드 분석을 이용하여 측정한 단백질 농도에 기반하여 정량화하였다. 결과는 S33 돌연변이체에서 관찰한 간에서의 반응이 약 3배로 적당하게 증가되었지만, 이 돌연변이체는 훨씬 더 강한 향상(0.3㎍의 동일 용량에서 10배 초과)이 방광 및 대상에서 관찰되었다는 것을 나타내었다는 것을 입증한다.
추가적인 체계적 SAR 동안, 매우 다수의 절단된 변이체가 생성되었고, (LacZ 리포터 시스템을 이용하는 루시퍼라제-기반 또는 표준 CBLB502 생체활성 분석을 이용하여) 신호전달 활성에 대해 주로 특성규명하였다. 이들 결실(도 5에서 다이어그램에 의해 부분적으로 도시)은 본 발명자들이 최소 필수 중심의 경계를 다듬도록 허용하였고, 길이의 잠재적 적절성(33 aa 내지 12 aa) 및 태그 위치(N-말단 대 C-말단)를 처리할 뿐만 아니라 (작제물 "33ML"(서열번호 35)에서와 같이) 링커 영역을 최소화하기 위한 가능성을 시험한다.
광범위 SAR 분석을 포함하는 CBLB502 변이체의 목록을 표 2에 제공한다. 가장 중요한 관찰 중에, 이론에 의해 구속되는 일 없이, 고유 C_D0 세그먼트의 적어도 1/2을 제거하는 원칙 가능성이 있는데, 이는 C-말단 His-태그에 의해 캡핑되는 그의 N-말단 절반(470 내지 485)에서만 남아있다(캡의 존재는 변이체 33 내지 485가 신호전달 활성의 약 90%를 상실하기 때문에 활성에 필수적임, 표 2 참조). 함께 취해진 이들 관찰은, 이론에 의해 구속되는 일 없이, D0 도메인이 TLR5와의 직접적 상호작용에 대해 (만약에 있다면) 단지 약간의 기여가 있으며, 그의 역할은 D1 도메인의 구조적 완전함을 유지하는 것으로 제한될 수 있다는 것을 시사한다. 반면에, 잔여 C_D0 세그먼트(470 내지 485)는 C_D0의 C-말단 절반(485 내지 504) 또는 다른 서열(예를 들어, CGD1에서와 같은 GFP의 단편 또는 새로운 작제물 MF233(서열번호 123)에서와 같이 N-D0 세그먼트, 이하의 표 2 참조)에 의해 제거 또는 대체될 수 없다. 동시에, 극성 잔기 중 일부는 활성의 인식 가능한 상실 없이 이 세그먼트에서 알라닌으로 대체될 수 있었다(표 2 참조).
Figure pct00045
Figure pct00046
요약하면, 변이체 CBLB502-485CT("CBLB533" (서열번호 71))는 신호전달 활성(적어도 시험관내)의 상실 없이 CBLB502의 궁극적 최소화의 결과를 나타낸다. 이 변이체(233 aa 길이)는 CBLB502(329 aa)보다 30% 더 짧다. (도 5 참조).
생체내 특성규명을 결실된 N_D0 세그먼트 및 본래의 33aa N-말단 태그를 지니는 최소화 - CBLB502-S33(서열번호 17)에서 중요한 중간체에 대해 달성하였다(도 5). 각각의 재조합 정제 단백질은 시험관내에서 거의 완전한 신호전달 활성을 나타내었다(표 2). 현저하게, CBLB502를 이용하여 단계적으로 수행한 NF-kB-Luc-리포터 마우스에서의 생체내 시험의 제1 결과는 제노겐(Xenogen) 이미징에 기반하여 생체내 CBLB502-S33의 실질적으로 더 높은 효능을 나타내었다(도 6). 개개 기관에서 루시퍼라제 활성의 더 정량적인 분석은 간에서의 반응이 적당하게 증가(3배)되었지만, 약 방광 및 대장에서 훨씬 더 강한 향상(>10배, 동일 용량 0.3㎍에서)이 관찰되었다는 것이 나타났다(도 7).
중요하게는, 방사선 보호 효능 수준에서 향상된 반응이 또한 관찰되었다(도 8).
이 관찰은 이론에 의해 구속되는 일 없이, CBLB502의 최소화된 변이체가 더 저 용량에서 항-급성 방사선 증후군(ARS) 적응증에 대해 효율적으로 사용될 수 있다는 것을 시사한다. 이 향상된 효능은 또한 방사선 이동 방식(노출 후 투여)에서 나타날 수 있다. 이 예상은 관찰된 더 강한 CBLB502 PD-바이오마커로서 선택되고 그의 방사선이동 활성에 기계적으로 필수적인 것으로 증명된 중요한 사이토카인(G-CSF 및 IL-6)을 포함하는 더 강한 사이토카인 반응(도 9)에 의해 입증된다(Burdelya et al. 2008).
NF-kB 신호전달, 방사선보호 및 사이토카인 생성(PD) 수준에서 CBLB502-S33 생체내 활성의 상호 관련된 향상에 대한 분명한 이유는 실질적으로 개선된 PK이다(도 10). 혈장에서 CBLB502-S33의 향상된 지속성은 단백질 분해에 대해 더 큰 안정성 또는 더 가능하게는, 특정 기관/조직에서(예를 들어, 간에서) 덜 효율적인 "트래핑(trapping)" 및 순환으로부터의 더 느린 클리어런스를 반영할 수 있으며, 따라서 다른 조직의 노출을 증가시킨다. 후자의 해석은 약물의 MOA에 대한 이러한 조직(예를 들어, 말초 혈액 세포) 기여의 추가적인 증거를 제공한다.
비제한적 요약에 의해, CBLB502-S33의 특성규명은 SAR 분석 및 반복적 최소화가 개선된 약학적 특성을 지니는 생물학적으로 활성인 단백질 변이체를 전달한다는 것을 나타내었다. 이 정보는 CBLB533에 대한 궁극적 설계를 설계하고, 공학처리하며 특성규명하기 위해 사용하였다.
SAR 결과는 변이체 CBLB502-485CT(추가적인 돌연변이가 있거나 또는 없음)에 기반한 CBLB533의 궁극적 설계를 시사한다. 이 단백질을 충분한 양으로 생성할 수 있고, 방사선 이동 특성의 시험에 의해 추가로 확장된 중간체 리드 후보 CBLB502-S33에 대해 수행한 분석과 유사하게 생체내에서 특성규명하였다. 중요하게는, 그들은 탈면역화된 넥스트겐(Nextgen) 약물 후보 CBLB543을 설계하기 위한 최적의 스캐폴드를 제공하였다.
실시예 2: CBLB502에 비해 감소된 항원성을 지니는 플라젤린 -관련 조성물의 공학 처리.
시험관내 중화 활성을 나타내는 항-CBLB502 항체(이미 존재하거나/존재하고 CBLB502 처리에 의해 촉진됨)는 또한 그의 NF-kB 신호전달(및 따라서 치료적) 활성을 중화시켜야 한다. 이는 마우스에서 직접 실험에 의해 확인하였다(도 11). 사실, NF-kB 루시퍼라제 마우스에서 CBLB502 중화 인간 혈청 또는 단클론성 항체의 주사는 기관(생) 용해물에서 루시퍼라제 활성을 완전히 없앴다.
이 실험에서, NF-kB 리포터 마우스의 5개 그룹(그룹 당 3마리)을 (1) PBS (2) 비 중화 혈청, (3) 중화 혈청(15일 출혈) (4) mAb 7C (5) mAb 11D로 정맥내 주사하였고, 동물을 45분 후에 방혈시켰다. 단클론성 항체를 마우스 당 100㎍의 용량으로 사용하였다. CBLB502(1㎍)를 항체의 초기 주사 후 1시간에 모든 마우스에 피하로 주사하였다. 동물을 CBLB502 주사 후 3시간에 이미징하고 나서, 용해물의 준비를 위해 간을 수집하였다. 이 연구로부터의 결과를 표 3에 나타낸다.
루시퍼라제의 특이적 활성을 다음의 프로토콜에 따라 측정하였다. 생-분쇄기를 사용하여 드라이 아이스 상에서 간 샘플을 분쇄하였다. 750㎕의 1x 리포터 용해 완충제(프로메가 카탈로그 번호 E397A) + 1x 프로테아제 저해제 칵테일(PIC, 시그마 P8340)를 첨가하였고, 균질화한 혼합물을 4℃에서 30분 동안 13,000 rpm에서 원심분리시켰다. 상청액을 깨끗한 에펜도르프관에 수집하고 나서, 상청액의 단백질 농도를 측정하였다. 20㎕의 상청액 및 20㎕의 루시퍼라제 완충제(프로메가 E2620)를 첨가하였다. 모두 가장 낮은 단백질 샘플에 대해 정규화시키고, 그에 따라 첨가하고 나서, PIC에 의한 용해 완충제를 이용하여 상청액의 용적을 조절하였다. 루시퍼라제 활성을 루미노플레이트(luminoplate) 판독기 상에서 측정하였다.
Figure pct00047
간략한 요약을 이하에 제공한다(표 4, 및 표 5 및 도 12에 도시함)
Figure pct00048
Figure pct00049
Figure pct00050
초기 연구는 선형 에피토프의 컴퓨터 예측, 일련의 절단된 변이체에 대한 항원성의 비슷한 분석(일련의 인간 혈청 샘플을 이용하여 ELISA에 의해 평가) 및 결실 변이체 445(조성물에 대해 표 2 참조)가 다소 짧은 아미노산 세그먼트(440 내지 470) 내에서 주요 에피토프의 존재를 나타내는 항원성을 상당히 상실시킨다는 관찰에 기반하였다. 그러나 이 전제에 기반하여 생성된 다수의 돌연변이체에서 항원성의 분석은 이들 예측을 확인하지 못하였다(도 12 참조).
이들 관찰에 기반하여, 다음의 작업에서, 상기 접근을 예측된 구조적(잠재적으로 비연속적) 에피토프의 사용(도 13)에 대해 조절하여, 신호전달 분석에서 중화 Ab에 의한 저해 정도에 의해 평가한 "중화 항원성"에 대한 중간 돌연변이체를 시험하였다. 본 발명자들은 처음 절단된 리드 CBLB502-S33(조성물에 대해 표 2 참조), 및 그의 추가적인 변형 S33MX(서열번호 150)에 대해 전체 크기 CBLB502 스캐폴드를 이용한 것으로부터 진행시켰다.
설계한 돌연변이체의 제1 시리즈에서, CBLB502에 대해 상승된 중화 단클론성 항체 및 중화 항혈청에 대한 감수성을 감소시킴에 있어서 실질적인 진전을 달성하였다. 중화 항체의 인식 가능한 비유도 역가를 함유하는 일련의 인간 정상 혈청에 대한 개선을 관찰하였다.
이 문제를 처리하기 위해, 추가적인 일련의 돌연변이체를 설계하고 특성규명하였다.
이러한 반복의 결과로서, 대다수의 중화 에피토프를 맵핑하고 나서, 신호전달 활성의 상실 없이 제거하였다(표 4 참조).
완전히 활성인 "탈면역화된" CBLB502 리드 후보(CBLB543)의 제1 세대를 공학 처리하기 위해, 다음에 착수하였다.
상기 기재한 바와 같이 얻은 에피토프 맵핑 데이터(표 5 참조)는 탈면역화된 CBLB543 리드 후보(CBLB502-S33MX (서열번호 150))의 궁극적 설계에 대한 기초를 제공하였다. 이 단백질을 공학 처리하고 나서, 신호전달 활성(비변화) 및 중화 항원성에 의해 특성규명하였다. 도 14(개개 데이터에 대해, 표 4 참조)에서 도시한 바와 같이, 이 단백질에서 중화 항원성은 CBLB502에 비해 실질적으로 감소되었다. 리드 공학처리를 위해 사용한 절단 스캐폴드인 CBLB502-S33ML(서열번호 35)와의 추가적인 비교는 이 효과가 돌연변이의 조합에 기인하며, 크기가 감소되지 않았다는 것을 나타낸다.
실시예 3: 탈면역화된 변이체(CBLB502-33MX CBLB502 -S33 )의 효능 및 약학적 특성.
선택된 플라젤린-관련 조성물의 PK/PD 특성을 평가하기 위해 연구에 착수하였다. 구체적으로, 부분적으로 탈면역화된 단백질 CBLB502-33MX의 PK/PD 특성을 CBLB502의 특성과 비교하였다. 따라서, 이 연구는 실질적으로 감소된 "중화 항원성"을 지니고, 따라서 시험관내 신호전달 분석에서 인간 중화 항체에 의한 중화에 대해 저항성이 있는 공학 처리된 새로운 변이체 CBLB502-33MX의 기능적 그리고 약학적 특징을 확립하였다.
PK/PD 연구의 생전 단계: 320 C57Bl6 마우스를 10마리 마우스의 그룹에서 실험에 대해 사용하였다. CBLB502(1 및 2㎍/㎏) 및 33MX(1 및 2㎍/㎏)를 정맥내로 주사하였다. 동물을 치료 후 5분, 15분, 30분, 1시간, 2시간, 4시간, 8시간 및 24시간 후에 희생시키고, 혈장 샘플을 수집하였다.
PK 측정: 혈장 샘플에서 CBLB502 및 33MX의 농도를 CBLB502 및 33MX 교정 곡선을 이용하는 표준 ELISA-기반 프로토콜에 따라 측정하였다.
PK 측정 결과를 도 15에 도시한다. 도 15, 패널 A 및 B는 마우스 혈장 샘플에서 CBLB502 및 33MX의 정량화를 나타낸다. (BLQ - 정량화 하한). 따라서, CBLB502-33MX는 모 CBLB502에 대해 매우 유사한 PK 특성을 가지며, 즉, 거의 동일한 속도로 순환에서 클리어런스된다. 따라서, CBLB502의 PK 특징은 (예를 들어, CBLB502-33MX와 관련하여) 작제물을 탈면역화시키기 위해 공학처리된 돌연변이에 의해 없어지지 않는다.
동일한 320 혈장 샘플을 CBLB502에 비교하여 33MX의 PD 특성 분석을 위한 사이토카인 프로파일링을 위해 사용하였다. 데이터(도 16)는 CBLB502-33MX가 모 CBLB502와 매우 유사한 PD 프로파일을 가진다는 것을 나타낸다. 따라서, CBLB502의 PD 특징은 또한 (예를 들어, CBLB502-33MX와 관련하여) 작제물을 탈면역화시키기 위해 공학처리된 돌연변이에 의해 없어지지 않는다.
모 CBLB502의 생체내 신호전달을 중간 변이체 CBLB502-S33(탈면역화 전에 최소화) 및 I기 탈면역화의 최종 산물인 CBLB502-33MX와 비교하였다. 마우스에서 NF-kB-루시퍼라제 리포터 분석을 사용하였고, 마우스에 다음의 단백질 중 하나로 주사하였다: CBLB502(0.1㎍, 0.3㎍, 1㎍ 및 3㎍의 용량에서); CBLB502-S33(0.1㎍, 0.3㎍, 1㎍ 및 3㎍의 용량에서); 및 CBLB502-33MX(0.1㎍, 0.3㎍, 1㎍ 및 3㎍의 용량에서). 치료 3시간 후에, 마우스를 희생시키고 나서, 다음의 기관을 채취하고 나서, -80℃에서 냉동시켰다: 간, 방광, 소장 및 대장, 심장, 비장, 폐, 뇌 및 신장. 브라이트-글로 루시퍼라제 분석 용액(Bright-Glo Luciferase Assay solution)(프로메가)을 이용하여 기관 용해물에서 루시퍼라제 활성을 측정하고, 특정 루시퍼라제 활성(RLU/단백질의 ㎎ +/- SEM)으로서 제시하였다.
도 17에 나타낸 실험 결과는 탈면역화된 후보 33MX의 NF-κB 활성화 능력이 S33 및 CBLB502와 유사하고, 일부 기관에서(예를 들어, 대장 및 폐) 심지어 일부 기관에서의 이들 단백질 활성을 초과한다는 것을 입증한다.
따라서, 특히, 이 실시예는 탈면역화된 변이체 CBLB502-33MX가 일부 파라미터에서 본래의 CBLB502의 생물학적 활성 및 약학적 특징을 완전하게 보유하거나 또는 초과한다는 것을 나타낸다.
실시예 4: 국소 두부 및 경부 조사의 뮤린 모델에서 33MX의 생체내 효능.
조사와 관련하여 33MX의 생체내 효과를 CBLB502와 비교하여 다양한 용량에서 평가하였다. 각각의 조사 후 1시간에 치료를 주사하여 손상을 방지하고, 분획화된 H&N 조사 후 조직 회수를 가속화하였다.
8마리 마우스에 의한 6개 그룹을 평가하고 나서, 데이터를 도 18에 제시하는 순서로 열거한다(8개 조직 유형에 대한 시리즈에서, 각각의 조직 유형에 대해 좌에서 우로 동정함): 그룹 1(비히클): 6Gy x 24시간 간격으로 5회(총 30Gy), 각각의 IR 후 1시간에 PBS-트윈을 주사, 그룹 6(33MX, 0.03㎍): 6Gy x 24시간 간격으로 5회(총 30Gy), 각각의 IR 후 1시간에 0.03㎍ 33MX 주사, 그룹 5 (33MX, 0.1㎍): 6Gy x 24시간 간격으로 5회(총 30Gy), 각각의 IR 후 1시간에 0.1㎍ 33MX 주사, 그룹 4(33MX, 0.3㎍): 6Gy x 24시간 간격으로 5회(총 30Gy), 각각의 IR 후 1시간에 0.3㎍ 33MX 주사, 그룹 3(33MX, 1㎍): 6Gy x 24시간 간격으로 5회(총 30Gy), 각각의 IR 후 1시간에 1㎍ 33MX 주사, 및 그룹 2(CBLB502, 0.1㎍): 6Gy x 24시간 간격으로 5회(총 30Gy), 각각의 IR 후 1시간에 0.1㎍ CBLB502 주사(이 용량은 별도 연구에서 특히 효능있는 것으로 결정하였다).
모든 마우스를 첫 번째 IR(제0일) 후 10일에 마우스 상피, 혀, 상부식도, 침색 및 피부의 조직학적 분석을 위해 취하였다.
연구 결과를 도 18에 제시한다. 손상 스코어는 조직 절편의 조직학적 평가에 기반한다. 스코어 값 규모: 손상 없음에 대해 0 및 가장 큰 손상에 대해 4.
동등물
본 발명은 이의 구체적 실시형태와 관련하여 기재하였지만, 이는 추가적인 변형이 가능하고, 본 출원이 일반적으로 본 발명의 원칙을 따르고, 본 발명이 속하는 기술 내의 공지된 또는 관습적 실행 내이고, 본 명세서의 앞에서 제시한 필수 특징에 적용될 바와 같이 그리고 첨부하는 청구범위의 범위에 따르는 바와 같이, 본 개시내용으로부터의 이러한 출발을 포함하여, 본 발명의 임의의 변형, 용도 또는 적용을 아우르도록 의도된다는 것이 이해될 것이다.
당업자는 단지 일상적인 실험, 본 명세서에 구체적으로 기재된 구체적 실시형태에 대한 수많은 동등물을 이용하여 인식하거나, 확인할 수 있다. 이러한 동등물은 다음의 청구범위에 포함되는 것으로 의도된다.
참고문헌에 의한 포함
본 명세서에 언급된 모든 특허 및 간행물은 그들의 전문이 본 명세서에 참고로 포함된다.
본 명세서에 논의된 간행물은 본 출원의 출원일 전에 그들의 개시내용에 대해서만 제공된다. 본 명세서에서 어떤 것도 본 발명이 선행 발명 때문에 이러한 간행물보다 선행한다는 자격이 부여되지 않는다는 용인으로서 해석되어서는 안 된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같은 모든 표제는 조직화를 위해 단순하고, 임의의 방식으로 본 개시내용을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 임의의 개개 부문의 함량은 모든 부문에 동일하게 적용될 수 있다.
참고문헌
Figure pct00051
SEQUENCE LISTING <110> Cleveland BioLabs, Inc. METT, Vadim <120> FLAGELLIN COMPOSITIONS AND USES <130> WO/2016/019034 <140> PCT/US2015/042684 <141> 2015-07-29 <150> US 62/031,116 <151> 2014-07-30 <150> US 62/110,744 <151> 2015-02-02 <150> US 62/117,366 <151> 2015-02-17 <160> 242 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 505 <212> PRT <213> Salmonella dublin <400> 1 Met Ala Gln Val Ile Asn Thr Asn Ser Leu Ser Leu Leu Thr Gln Asn 1 5 10 15 Asn Leu Asn Lys Ser Gln Ser Ser Leu Ser Ser Ala Ile Glu Arg Leu 20 25 30 Ser Ser Gly Leu Arg Ile Asn Ser Ala Lys Asp Asp Ala Ala Gly Gln 35 40 45 Ala Ile Ala Asn Arg Phe Thr Ser Asn Ile Lys Gly Leu Thr Gln Ala 50 55 60 Ser Arg Asn Ala Asn Asp Gly Ile Ser Ile Ala Gln Thr Thr Glu Gly 65 70 75 80 Ala Leu Asn Glu Ile Asn Asn Asn Leu Gln Arg Val Arg Glu Leu Ser 85 90 95 Val Gln Ala Thr Asn Gly Thr Asn Ser Asp Ser Asp Leu Lys Ser Ile 100 105 110 Gln Asp Glu Ile Gln Gln Arg Leu Glu Glu Ile Asp Arg Val Ser Asn 115 120 125 Gln Thr Gln Phe Asn Gly Val Lys Val Leu Ser Gln Asp Asn Gln Met 130 135 140 Lys Ile 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taatacgact cactataggg gaattgtgag cggataacaa ttcccctcta gaataatttt 60 gtttaacttt aagaaggaga tatacatatg agcgggttac ggatcaacag cgcgaaagac 120 gatgcggcag gccaggcgat tgctaaccgc ttcacttcta atatcaaagg tctgactcag 180 gcttcccgta acgctaacga cggcatttct attgcgcaga ccactgaagg tgcgctgaat 240 gaaatcaaca acaacctgca gcgtgtgcgt gagttgtctg ttcaggccac taacgggact 300 aactctgatt ccgatctgaa atctatccag gatgaaattc agcaacgtct ggaagaaatc 360 gatcgcgttt ctaatcagac tcaatttaac ggtgttaaag tcctgtctca ggacaacgcg 420 atggcaatcc aggttggtgc taacgatggt gaaaccatta ccatcgatct gcaaaaaatt 480 gatgtgaaaa gccttggcct tgatgggttc aatgttaatt ccccgggaag taccgctaac 540 ccactggctt caattgattc tgcattgtca aaagtggacg cagttcgttc ttctctgggg 600 gcaattcaaa accgctttga ttcagccatt accaaccttg gcaatacggt aaccaatctg 660 aactccgcgc gtagccgtat cgaagatgct gactatgcaa cggaagtttc taatatgtct 720 aaagcgcaga ttctgcagca ggctggtact tccgttctgg cgcaggctaa ccaggttccg 780 caaaacgtcc tctctttact ggttccgcgg ggttctcatc atcatcatca tcatggttaa 840 gtcgac 846 <210> 233 <211> 250 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic sequence <400> 233 Met Ser Gly Leu Arg Ile Asn Ser Ala Lys Asp Asp Ala Ala Gly Gln 1 5 10 15 Ala Ile Ala Asn Arg Phe Thr Ser Asn Ile Lys Gly Leu Thr Gln Ala 20 25 30 Ser Arg Asn Ala Asn Asp Gly Ile Ser Ile Ala Gln Thr Thr Glu Gly 35 40 45 Ala Leu Asn Glu Ile Asn Asn Asn Leu Gln Arg Val Arg Glu Leu Ser 50 55 60 Val Gln Ala Thr Asn Gly Thr Asn Ser Asp Ser Asp Leu Lys Ser Ile 65 70 75 80 Gln Asp Glu Ile Gln Gln Arg Leu Glu Glu Ile Asp Arg Val Ser Asn 85 90 95 Gln Thr Gln Phe Asn Gly Val Lys Val Leu Ser Gln Asp Asn Ala Met 100 105 110 Ala Ile Gln Val Gly Ala Asn Asp Gly Glu Thr Ile Thr Ile Asp Leu 115 120 125 Gln Lys Ile Asp Val Lys Ser Leu Gly Leu Asp Gly Phe Asn Val Asn 130 135 140 Ser Pro Gly Ser Thr Ala Asn Pro Leu Ala Ser Ile Asp Ser Ala Leu 145 150 155 160 Ser Lys Val Asp Ala Val Arg Ser Ser Leu Gly Ala Ile Gln Asn Arg 165 170 175 Phe Asp Ser Ala Ile Thr Asn Leu Gly Asn Thr Val Thr Asn Leu Asn 180 185 190 Ser Ala Arg Ser Arg Ile Glu Asp Ala Asp Tyr Ala Thr Glu Val Ser 195 200 205 Asn Met Ser Lys Ala Gln Ile Leu Gln Gln Ala Gly Thr Ser Val Leu 210 215 220 Ala Gln Ala Asn Gln Val Pro Gln Asn Val Leu Ser Leu Leu Val Pro 225 230 235 240 Arg Gly Ser His His His His His His Gly 245 250 <210> 234 <211> 53 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic sequence <400> 234 gatgaaaatc caggttggtg ctagcgctgc tgaaaccatt accatcgatc tgc 53 <210> 235 <211> 53 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic sequence <400> 235 gcagatcgat ggtaatggtt tcagcagcgc tagcaccaac ctggattttc atc 53 <210> 236 <211> 846 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic sequence <400> 236 taatacgact cactataggg gaattgtgag cggataacaa ttcccctcta gaataatttt 60 gtttaacttt aagaaggaga tatacatatg agcgggttac ggatcaacag cgcgaaagac 120 gatgcggcag gccaggcgat tgctaaccgc ttcacttcta atatcaaagg tctgactcag 180 gcttcccgta acgctaacga cggcatttct attgcgcaga ccactgaagg tgcgctgaat 240 gaaatcaaca acaacctgca gcgtgtgcgt gagttgtctg ttcaggccac taacgggact 300 aactctgatt ccgatctgaa atctatccag gatgaaattc agcaacgtct ggaagaaatc 360 gatcgcgttt ctaatcagac tcaatttaac ggtgttaaag tcctgtctca ggacaaccag 420 atgaaaatcc aggttggtgc tagcgctgct gaaaccatta ccatcgatct gcaaaaaatt 480 gatgtgaaaa gccttggcct tgatgggttc aatgttaatt ccccgggaag taccgctaac 540 ccactggctt caattgattc tgcattgtca aaagtggacg cagttcgttc ttctctgggg 600 gcaattcaaa accgctttga ttcagccatt accaaccttg gcaatacggt aaccaatctg 660 aactccgcgc gtagccgtat cgaagatgct gactatgcaa cggaagtttc taatatgtct 720 aaagcgcaga ttctgcagca ggctggtact tccgttctgg cgcaggctaa ccaggttccg 780 caaaacgtcc tctctttact ggttccgcgg ggttctcatc atcatcatca tcatggttaa 840 gtcgac 846 <210> 237 <211> 250 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic sequence <400> 237 Met Ser Gly Leu Arg Ile Asn Ser Ala Lys Asp Asp Ala Ala Gly Gln 1 5 10 15 Ala Ile Ala Asn Arg Phe Thr Ser Asn Ile Lys Gly Leu Thr Gln Ala 20 25 30 Ser Arg Asn Ala Asn Asp Gly Ile Ser Ile Ala Gln Thr Thr Glu Gly 35 40 45 Ala Leu Asn Glu Ile Asn Asn Asn Leu Gln Arg Val Arg Glu Leu Ser 50 55 60 Val Gln Ala Thr Asn Gly Thr Asn Ser Asp Ser Asp Leu Lys Ser Ile 65 70 75 80 Gln Asp Glu Ile Gln Gln Arg Leu Glu Glu Ile Asp Arg Val Ser Asn 85 90 95 Gln Thr Gln Phe Asn Gly Val Lys Val Leu Ser Gln Asp Asn Gln Met 100 105 110 Lys Ile Gln Val Gly Ala Ser Ala Ala Glu Thr Ile Thr Ile Asp Leu 115 120 125 Gln Lys Ile Asp Val Lys Ser Leu Gly Leu Asp Gly Phe Asn Val Asn 130 135 140 Ser Pro Gly Ser Thr Ala Asn Pro Leu Ala Ser Ile Asp Ser Ala Leu 145 150 155 160 Ser Lys Val Asp Ala Val Arg Ser Ser Leu Gly Ala Ile Gln Asn Arg 165 170 175 Phe Asp Ser Ala Ile Thr Asn Leu Gly Asn Thr Val Thr Asn Leu Asn 180 185 190 Ser Ala Arg Ser Arg Ile Glu Asp Ala Asp Tyr Ala Thr Glu Val Ser 195 200 205 Asn Met Ser Lys Ala Gln Ile Leu Gln Gln Ala Gly Thr Ser Val Leu 210 215 220 Ala Gln Ala Asn Gln Val Pro Gln Asn Val Leu Ser Leu Leu Val Pro 225 230 235 240 Arg Gly Ser His His His His His His Gly 245 250 <210> 238 <211> 56 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic sequence <400> 238 gccgtatcga agatgctgac gctggagcgg aagttgctaa tatgtctaaa gcgcag 56 <210> 239 <211> 56 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic sequence <400> 239 ctgcgcttta gacatattag caacttccgc tccagcgtca gcatcttcga tacggc 56 <210> 240 <211> 846 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic sequence <400> 240 taatacgact cactataggg gaattgtgag cggataacaa ttcccctcta gaataatttt 60 gtttaacttt aagaaggaga tatacatatg agcgggttac ggatcaacag cgcgaaagac 120 gatgcggcag gccaggcgat tgctaaccgc ttcacttcta atatcaaagg tctgactcag 180 gcttcccgta acgctaacga cggcatttct attgcgcaga ccactgaagg tgcgctgaat 240 gaaatcaaca acaacctgca gcgtgtgcgt gagttgtctg ttcaggccac taacgggact 300 aactctgatt ccgatctgaa atctatccag gatgaaattc agcaacgtct ggaagaaatc 360 gatcgcgttt ctaatcagac tcaatttaac ggtgttaaag tcctgtctca ggacaaccag 420 atgaaaatcc aggttggtgc taacgatggt gaaaccatta ccatcgatct gcaaaaaatt 480 gatgtgaaaa gccttggcct tgatgggttc aatgttaatt ccccgggaag taccgctaac 540 ccactggctt caattgattc tgcattgtca aaagtggacg cagttcgttc ttctctgggg 600 gcaattcaaa accgctttga ttcagccatt accaaccttg gcaatacggt aaccaatctg 660 aactccgcgc gtagccgtat cgaagatgct gacgctggag cggaagttgc taatatgtct 720 aaagcgcaga ttctgcagca ggctggtact tccgttctgg cgcaggctaa ccaggttccg 780 caaaacgtcc tctctttact ggttccgcgg ggttctcatc atcatcatca tcatggttaa 840 gtcgac 846 <210> 241 <211> 250 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic sequence <400> 241 Met Ser Gly Leu Arg Ile Asn Ser Ala Lys Asp Asp Ala Ala Gly Gln 1 5 10 15 Ala Ile Ala Asn Arg Phe Thr Ser Asn Ile Lys Gly Leu Thr Gln Ala 20 25 30 Ser Arg Asn Ala Asn Asp Gly Ile Ser Ile Ala Gln Thr Thr Glu Gly 35 40 45 Ala Leu Asn Glu Ile Asn Asn Asn Leu Gln Arg Val Arg Glu Leu Ser 50 55 60 Val Gln Ala Thr Asn Gly Thr Asn Ser Asp Ser Asp Leu Lys Ser Ile 65 70 75 80 Gln Asp Glu Ile Gln Gln Arg Leu Glu Glu Ile Asp Arg Val Ser Asn 85 90 95 Gln Thr Gln Phe Asn Gly Val Lys Val Leu Ser Gln Asp Asn Gln Met 100 105 110 Lys Ile Gln Val Gly Ala Asn Asp Gly Glu Thr Ile Thr Ile Asp Leu 115 120 125 Gln Lys Ile Asp Val Lys Ser Leu Gly Leu Asp Gly Phe Asn Val Asn 130 135 140 Ser Pro Gly Ser Thr Ala Asn Pro Leu Ala Ser Ile Asp Ser Ala Leu 145 150 155 160 Ser Lys Val Asp Ala Val Arg Ser Ser Leu Gly Ala Ile Gln Asn Arg 165 170 175 Phe Asp Ser Ala Ile Thr Asn Leu Gly Asn Thr Val Thr Asn Leu Asn 180 185 190 Ser Ala Arg Ser Arg Ile Glu Asp Ala Asp Ala Gly Ala Glu Val Ala 195 200 205 Asn Met Ser Lys Ala Gln Ile Leu Gln Gln Ala Gly Thr Ser Val Leu 210 215 220 Ala Gln Ala Asn Gln Val Pro Gln Asn Val Leu Ser Leu Leu Val Pro 225 230 235 240 Arg Gly Ser His His His His His His Gly 245 250 <210> 242 <211> 3 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic sequence <400> 242 Ser Pro Gly 1

Claims (60)

  1. 태그, ND0 도메인, ND1 도메인, 링커, CD1 도메인 및 CD0 도메인 또는 이들의 단편을 포함하는 서열번호 2로부터 유래된 플라젤린-관련 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 하나 이상의 도메인에서 하나 이상의 잔기의 결실을 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  3. 제2항에 있어서, N-말단 도메인에서 하나 이상의 잔기의 결실을 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  4. 제3항에 있어서, ND0 도메인에서 하나 이상의 잔기의 결실을 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 전체 ND0 도메인의 결실을 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서 C-말단 도메인에서 하나 이상의 잔기의 결실을 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  7. 제6항에 있어서, CD0 도메인에서 하나 이상의 잔기의 결실을 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  8. 제7항에 있어서, CD0 도메인의 아미노산 470 내지 485를 보유하는, 플라젤린-관련 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 서열번호 17을 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 TLR5 신호전달을 활성화시키는 능력을 보유하는, 플라젤린-관련 조성물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 서열번호 2와 동일 또는 유사한 수준에서 TLR5 신호전달을 활성화시키는, 플라젤린-관련 조성물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 서열번호 2에 비해 작제물의 항원성 및 면역원성을 감소시키는 돌연변이를 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 서열번호 2에 비해 개선된 약동학을 입증하는, 플라젤린-관련 조성물.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 숙주에서 증가된 보유를 입증하는, 플라젤린-관련 조성물.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 항-CBLB502 항체에 의해 인식되는 에피토프 내 돌연변이를 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  16. 제15항에 있어서, 중화 항-CBLB502 항체에 의해 인식되는 에피토프 내 하나 이상의 돌연변이를 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  17. 제16항에 있어서, 상기 에피토프 내 상기 하나 이상의 돌연변이는 항-CBLB502 중화 항체에 의한 결합을 저해하는, 플라젤린-관련 조성물.
  18. 제16항에 있어서, 상기 에피토프 내 상기 하나 이상의 돌연변이는 에피토프 잔기의 알라닌으로의 치환을 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  19. 제15항에 있어서, 상기 돌연변이된 에피토프는 다음의 잔기: E153, S444, T154, N440, Q142, F131, D443, N68, T447, S110, Q117, R124, D113, E120, N127 및 Q128 중 하나 이상을 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  20. 제18항에 있어서, 상기 돌연변이는 D42A, A45G, N68A, N100A, T102A, S104A, S106A, D107A, S110A, D113A, Q117A, E120A, R124A, N127A, Q128A, F131A, N132A, G133A, Q142A, K144A, D151A, G152A, E153A, T154A, Q439A, N440A, R441A, D443A, S444A, T447A, N448A, N451A, N455A, N457A, R460A, Y468A, A469G, T470A, S473A 및 N474Q로부터 선택되는, 플라젤린-관련 조성물.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 서열번호 150을 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 서열번호 71을 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 태그를 더 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  24. 제23항에 있어서, N-말단의 태그를 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  25. 제23항에 있어서, C-말단의 태그를 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  26. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 가요성 링커를 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  27. 제26항에 있어서, 상기 가요성 링커는 서열번호 16을 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  28. 제26항에 있어서, 상기 가요성 링커는 서열번호 242를 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  29. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 표 1에서 열거하는 뉴클레오타이드 서열 중 어느 하나에 의해 암호화된, 플라젤린-관련 조성물.
  30. 제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 표 1에 열거한 폴리펩타이드 중 어느 하나를 포함하는, 플라젤린-관련 조성물.
  31. 제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 하나 이상의 사이토카인의 발현을 유도하는, 플라젤린 관련 조성물.
  32. 제31항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 IL-6, IL-12, 케라틴세포 화학유인물질(keratinocyte chemoattractant: KC), IL-10, G-CSF, MCP-1, TNF-α, MIG 및 MIP-2로부터 선택된 하나 이상의 사이토카인의 발현을 유도하는, 플라젤린 관련 조성물.
  33. 제1항 내지 제32항 중 어느 한 항의 플라젤린-관련 조성물 및 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하는 약제학적 조성물.
  34. TLR5 신호전달의 자극이 필요한 대상체에게 서열번호 2로부터 유래된 플라젤린-관련 조성물을 투여하는 단계를 포함하는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  35. 제34항에 있어서, 상기 대상체는 암으로 고통받는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  36. 제35항에 있어서, 상기 종양은 TLR5를 발현시키거나 또는 상기 종양은 TLR5를 발현시키지 않는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  37. 제35항에 있어서, 상기 암은 유방암, 폐암, 결장암, 신장 암, 간암, 난소 암, 전립선 암, 고환암, 비뇨 생식관 암, 림프계 암, 직장암, 췌장암, 식도암, 위암, 자궁 경부암, 갑상선암, 피부암, 백혈병, 급성 림프구성 백혈병, 급성 림프아구성 백혈병, B 세포 림프종, T 세포 림프종, 호지킨 림프종, 비호지킨 림프종, 모발세포 림프종, 조직구 림프종 및 버킷 림프종, 급성 및 만성 골수성 백혈병, 골수형성이상증후군, 골수성 백혈병, 전골수구백혈병, 성상세포종, 신경아세포종, 신경 교종, 신경초종, 섬유육종, 횡문근육종, 골육종, 색소성 건피증, 각질극 세포종, 정상피종, 갑상선 여포암, 기형암종 및 위장관 또는 복강 내강의 암으로부터 선택되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  38. 제34항에 있어서, 상기 대상체는 방사선 유발성 손상으로 고통받는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  39. 제38항에 있어서, 상기 대상체에게 치사량의 방사선이 실시된, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  40. 제38항에 있어서, 상기 대상체는 방사선 치료를 받는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  41. 제38항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 방사선에 대한 노출 전에 투여되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  42. 제38항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 방사선에 대한 노출 동안 투여되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  43. 제38항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 방사선에 대한 노출 후에 투여되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  44. 제34항에 있어서, 상기 대상체는 재관류 손상으로 고통받는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  45. 제44항에 있어서, 상기 재관류 손상은 허혈 또는 저산소증에 의해 야기되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  46. 제44항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 산소의 유입 전에 투여되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  47. 제44항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 산소의 유입 동안 투여되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  48. 제44항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 산소의 유입 후에 투여되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  49. 제34항 내지 제48항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 다른 치료제 및/또는 치료와 함께 투여되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  50. 제49항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 화학요법과 함께 투여되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  51. 제49항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 방사선 치료와 함께 투여되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  52. 제49항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 항산화제와 함께 투여되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  53. 제49항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 다른 치료제 및/또는 치료의 투여 전에 투여되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  54. 제49항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 다른 치료제 및/또는 치료와 동시에 투여되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  55. 제49항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 다른 치료제 및/또는 치료의 투여 후에 투여되는, TLR5 신호전달을 자극하는 방법.
  56. 암 치료가 필요한 대상체에게 서열번호 2로부터 유래된 플라젤린-관련 조성물을 투여하는 단계를 포함하는 암 치료 방법.
  57. 방사선-유발 손상의 치료가 필요한 대상체에게 서열번호 2로부터 유래된 플라젤린-관련 조성물을 투여하는 단계를 포함하는 방사선-유발 손상의 치료 방법.
  58. 재관류 손상의 치료가 필요한 대상체에게 서열번호 2로부터 유래된 플라젤린-관련 조성물을 투여하는 단계를 포함하는 재관류 손상의 치료 방법.
  59. 제34항 내지 제58항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 S33MX(서열번호 150)에 대해 약 95%, 또는 약 97%, 또는 약 98%, 또는 약 99% 유사성을 갖는 아미노산 서열인, 방법.
  60. 제34항 내지 제59항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라젤린-관련 조성물은 S33MX(서열번호 150)인, 방법.
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