RU2819734C2 - Излучение внутриопухолевого альфа-излучателя и активация цитоплазматических рецепторов к внутриклеточному патогену - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области медицины, а именно к онкологии, и может быть использовано для лечения опухоли. Способ по изобретению включает введение пациенту вещества, включающего имитатор патогена - полиинозиновую:полицитидиловую кислоту (полиIC) с агентом для доставки - полиэтиленимином (PEI), и лечение опухоли с помощью радиотерапии внутриопухолевым альфа-излучателем в течение 72 часов после введения указанного вещества. Использование изобретения позволяет уменьшить размер опухоли за счет синергического взаимодействия между активацией цитоплазматических рецепторов к внутриклеточным патогенам (ACSIP) и радиотерапией внутриопухолевым альфа-излучателем. 33 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

Description

Область техники

Настоящее изобретение в целом относится к терапии опухолей и, в частности, к комбинации излучения внутриопухолевого альфа-излучателя и активации цитоплазматических рецепторов к внутриклеточному патогену (далее «ACSIP»).

уровень техники

Рак является основной причиной смерти во многих странах мира. Соответственно, огромное количество ресурсов было потрачено на лечение рака и других опухолей, и было предложено большое количество вариантов такого лечения.

Одним из классов терапии опухолей является абляция опухоли для уничтожения опухолевых клеток in situ (непосредственно в месте их локализации). Помимо уничтожения клеток in situ, в некоторых случаях абляция индуцирует противоопухолевый иммунный ответ для устранения остаточных и отдаленных опухолевых клеток. Это происходит из-за рассеивания опухолевых антигенов и сигналов опасности, которые высвобождаются погибшими и/или погибающими опухолевыми клетками. Опухолевые антигены захватываются антигенпрезентирующими клетками, которые, в свою очередь, презентируют их Т-клеткам, например, с помощью пути перекрестной презентации, как описано в Nakayama, Masafumi. "Antigen presentation by MHC-dressed cells." Frontiers in immunology 5 (2015): 672.

Было предложено несколько методов абляции, таких как тепловая, микроволновая, лазерная, электрическая, фотодинамическая, химическая (например, с использованием активных форм кислорода (АФК)) и радиоактивная абляция, которые могут применяться извне (например, радиационная терапия с использованием внешнего луча) или изнутри (например, брахитерапия) и могут включать различные типы излучения, такие как альфа-излучение, бета-излучение и гамма-излучение. Обсуждение этих методов приведено, например, в Keisari, Yona. "Tumor abolition and antitumor immunostimulation by physico-chemical tumor ablation." Front Biosci 22 (2017): 310-347. Метод абляции, используемый для любого конкретного пациента, обычно выбирают в зависимости от типа опухоли, ее местоположения, стадии и/или других параметров опухоли.

Другой класс терапии опухолей, называемый иммунотерапией, включает усиление иммунного ответа пациента, направленного против опухолевых клеток. Было предложено множество методов иммунотерапии, такие как: ингибиторы контрольных точек, агонисты толл-подобных рецепторов (TLR) (например, CpG), местная генная терапия, цитокиновая терапия, антитела против определенных белковых мишеней, CAR-T-клеточная терапия, вакцина на основе дендритных клеток, адоптивный перенос опухоль-инфильтрирующих лимфоцитов и онколитическая виротерапия. Эти методы обсуждаются, например, в Papaioannou, Nikos E., et al. "Harnessing the immune system to improve cancer therapy." Annals of translational medicine 4.14 (2016). Стратегии иммунотерапии могут включать местные методы лечения, как описано в Aznar, M. Angela, et al. "Intratumoral delivery of immunotherapy act locally, think globally." The Journal of Immunology 198.1 (2017): 31-39. Как правило, конкретный метод, используемый для каждого отдельного пациента, выбирают в зависимости от типа опухоли или ее стадии. Множество комбинаций обсуждаемых выше видов терапии было протестировано в доклинических и клинических исследованиях, как описано, например, в таблице 1 вышеупомянутой статьи Aznar.

В публикации заявки на патент США № 2009/0088401 на имя Salazar описан способ аутовакцинации, состоящий из индукции гибели иммуногенных клеток в одном или более целевых опухолевых очагах с последующей инъекцией дцРНК в тот же самый опухолевый очаг.

Краткое описание изобретения

Один из аспектов некоторых вариантов осуществления изобретения относится к лечению опухолей на основе синергического взаимодействия между активацией цитоплазматических рецепторов к внутриклеточным патогенам (ACSIP) и радиотерапией внутриопухолевым альфа-излучателем.

В соответствии с вариантами осуществления изобретения предложен способ лечения пациента с опухолью, включающий введение указанному пациенту вещества, активирующего цитоплазматические рецепторы к внутриклеточному патогену в опухоли, и лечение опухоли с помощью радиотерапии внутриопухолевым альфа-излучателем в течение двух недель после введения указанного вещества, активирующего цитоплазматические рецепторы к внутриклеточному патогену в опухоли.

Необязательно, введение указанного вещества включает введение агента, который индуцирует продукцию внутри клетки молекул, стимулирующих цитоплазматические рецепторы к внутриклеточному патогену. Необязательно, указанный агент включает ингибитор ДНК-метилтрансферазы (DNMT), такой как децитабин, азацитидин и/или гвадецитабин. В качестве альтернативы или дополнительно, введение указанного агента включает введение ингибитора гистондеацетилазы (HDAC), такого как энтиностат и/или вориностат. Необязательно, введение указанного вещества включает введение имитатора патогена с агентом для доставки, подходящим для цитоплазматической доставки имитатора патогена. Необязательно, введение имитатора патогена вместе с агентом для доставки включает введение разовой дозы имитатора внутриклеточного патогена за один сеанс, или двух доз. В некоторых вариантах осуществления введение имитатора патогена вместе с агентом для доставки включает введение по меньшей мере трех доз имитатора внутриклеточного патогена на соответствующих отдельных сеансах. Необязательно, введение указанного вещества включает введение указанного вещества с агентом для доставки, подходящим для направленной доставки. Необязательно, агент для доставки включает агент для доставки на основе липида, агент для доставки на основе полимера, комплекс катионного полимера, катионный липид, липосому, липоплекс, полимерные мицеллы и/или дендример. В качестве альтернативы или дополнительно, агент для доставки включает твердую наночастицу, такую как твердая липидная наночастица и/или твердая полимерная наночастица. В качестве еще одной альтернативы или дополнительно, агент для доставки включает систему наночастиц на основе металла. В некоторых вариантах осуществления агент для доставки включает полиэтиленимин (PEI).

В некоторых вариантах осуществления введение имитатора патогена включает введение имитатора бактерии и/или имитатора вируса. Необязательно, введение имитатора вируса включает введение двухцепочечной РНК (дцРНК). Необязательно, введение дцРНК включает введение полиIC. В некоторых вариантах осуществления полиIC доставляют с полиэтиленимином (PEI), например, путем введения BO-112. В качестве альтернативы или дополнительно, дцРНК включает 5’-ppp-дцРНК, 3p-шпРНК, поли(dA:dT), поли-ICLC, поли(A:U) и/или CpG-богатую РНК. Необязательно, введение имитатора патогена включает введение имитатора патогена, который распознается внутриклеточными рецепторами как чужеродный. Необязательно, введение указанного вещества, активирующего цитоплазматические рецепторы к внутриклеточному патогену, включает введение множества различных веществ, активирующих цитоплазматические рецепторы к внутриклеточному патогену.

Необязательно, введение множества различных веществ, активирующих цитоплазматические рецепторы к внутриклеточному патогену, включают введение первого агента, который индуцирует продукцию внутри клетки молекул, стимулирующих цитоплазматические рецепторы к внутриклеточному патогену, и второго агента, содержащего имитатор патогена с агентом для доставки, подходящим для цитоплазматической доставки имитатора патогена. Необязательно, способ включает дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения циклофосфамидом. Необязательно, лечение опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем включает внедрение в опухоль источника для брахитерапии, несущего альфа-излучающие радионуклиды. Необязательно, источник для брахитерапии высвобождает альфа-излучающие радионуклиды со скоростью менее 25% от альфа-излучающих радионуклидов на источнике при внедрении в опухоль, в сутки. Необязательно, источник для брахитерапии включает источник радия. Необязательно, лечение опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем осуществляют только после завершения введения указанного вещества. Необязательно, введение указанного вещества включает введение с помощью «нанопризраков», которые направляют указанное вещество в опухоль. Необязательно, введение указанного вещества включает введение одного или более веществ по меньшей мере за два отдельных сеанса с интервалом по меньшей мере 12 часов между ними. Необязательно, введение одного или более веществ включает введение по меньшей мере за три отдельных сеанса с интервалом по меньшей мере 20 часов между ними. Необязательно, способ включает идентификацию первичной опухоли у указанного пациента, где введение указанного вещества включает введение указанного вещества в идентифицированную первичную опухоль. Необязательно, лечение опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем включает лечение с помощью радиотерапии альфа-излучателем менее чем через 80 часов после введения последней дозы указанного вещества. Необязательно, лечение опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем включает лечение с помощью радиотерапии альфа-излучателем менее чем через 60 часов после введения последней дозы указанного вещества. Необязательно, лечение опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем включает лечение с помощью радиотерапии альфа-излучателем по меньшей мере через 12 часов или через 24 часа после введения последней дозы указанного вещества.

Необязательно, способ дополнительно включает дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения, которое противодействует ускоренному восстановлению тканей, вызванному радиотерапией альфа-излучателем, такого как поддерживающее лечение, которое подавляет воспаление, и/или поддерживающее лечение, которое подавляет экспрессию контрольных точек. В некоторых вариантах осуществления поддерживающее лечение включает циклофосфамид, помалидомид и/или берзозертиб. В качестве альтернативы или дополнительно, поддерживающее лечение включает блокаду контрольной точки. Необязательно, поддерживающее лечение включает средство против PD-1, средство против PD-L1 и/или средство против CTLA4. В некоторых вариантах осуществления поддерживающее лечение включает один или более агонистов TLR, один или более ингибиторов MSDC, один или более ингибиторов Treg (Т-регуляторные клетки), один или более ингибиторов репарации ДНК и/или один или более антиангиогенных факторов. В некоторых вариантах осуществления способ включает проведение хирургической операции по удалению опухоли по меньшей мере через неделю после начала лечения опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем. Необязательно, лечение опухоли с помощью радиотерапии внутриопухолевым альфа-излучателем включает лечение опухоли с помощью радиотерапии внутриопухолевым альфа-излучателем менее чем через неделю после введения указанного вещества, активирующего цитоплазматические рецепторы к внутриклеточному патогену в опухоли.

В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения также предложен набор для лечения пациента, содержащий по меньшей мере один источник для по меньшей мере частичного введения в тело субъекта, имеющий закрепленные на нем альфа-излучающие атомы, по меньшей мере одно вещество, активирующее цитоплазматические рецепторы к внутриклеточному патогену; и стерильную упаковку, содержащую по меньшей мере один указанный источник и по меньшей мере одно указанное вещество.

Необязательно, альфа-излучающие атомы закреплены на указанном источнике так, чтобы было возможным контролируемое высвобождение альфа-излучающих атомов или их дочерних радионуклидов из указанного источника. Необязательно, альфа-излучающие атомы включают атомы радия. Необязательно, по меньшей мере одно указанное вещество включает ингибитор ДНК-метилтрансферазы (DNMT). Необязательно, ингибитор ДНК-метилтрансферазы (DNMT) включает децитабин. Необязательно, по меньшей мере одно указанное вещество дополнительно включает имитатор патогена с агентом для доставки, подходящим для цитоплазматической доставки имитатора патогена. Необязательно, по меньшей мере одно указанное вещество включает имитатор патогена с агентом для доставки, подходящим для цитоплазматической доставки имитатора патогена. Необязательно, набор включает в указанной стерильной упаковке препарат для поддерживающего лечения, который противодействует ускоренному восстановлению тканей, вызванному радиотерапией альфа-излучателем. Необязательно, препарат для поддерживающего лечения включает препарат, который подавляет воспаление.

В соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения также предложено применение полиIC^PEI для производства лекарственного средства для введения в опухоль пациента, где схема введения указанного лекарственного средства включает введение терапевтически эффективного количества полиIC^PEI в опухоль за один или более сеансов с последующим лечением опухоли с помощью радиотерапии внутриопухолевым альфа-излучателем менее чем через неделю после введения полиIC^PEI.

В соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения также предложено применение ингибитора ДНК-метилтрансферазы (DNMT) для производства лекарственного средства для введения в опухоль пациента, где схема введения указанного лекарственного средства включает введение терапевтически эффективного количества ингибитора DNMT.

Различные варианты и альтернативы, перечисленные выше, могут использоваться в качестве альтернативы или вместе в любой подходящей комбинации, за исключением случаев, когда варианты явно противоречат друг другу.

Краткое описание графических материалов

Фиг. 1 представляет собой блок-схему способа терапии в соответствии с вариантом осуществления изобретения;

Фиг. 2 представляет собой схематическое изображение набора для комбинации излучения альфа-излучателя и ACSIP в соответствии с вариантом осуществления изобретения; и

Фиг. 3 представляет собой график, демонстрирующий результаты эксперимента по тестированию эффекта лечения комбинацией излучения альфа-излучателя и ACSIP на развитие опухоли молочной железы, в соответствии с вариантом осуществления изобретения.

подробное описание вариантов осуществления

Один из аспектов некоторых вариантов осуществления изобретения относится к комбинированному лечению опухоли, включающему активацию цитоплазматических рецепторов к внутриклеточным патогенам (ACSIP) в опухоли у пациента и применение излучения альфа-излучателя к опухоли через 12-90 часов после лечения, индуцирующего ACSIP. Заявитель обнаружил, что комбинация специфической иммунотерапии, индуцирующей ACSIP, с последующей специфической абляцией опухоли с применением излучения альфа-излучателя оказывает значительно больший терапевтический эффект, чем каждый из этих видов лечения по отдельности.

Заявитель полагает, что ACSIP, которая увеличивает экспрессию молекул MHC1 на опухолевых клетках, также увеличивает вероятность презентации еще не презентированных опухолевых антигенов опухолевыми клетками до гибели клеток, вызванной излучением внутриопухолевого альфа-излучателя. Индукция гибели опухолевых клеток посредством излучения альфа-излучателя после презентации более широкого спектра опухолевых антигенов, в свою очередь, будет способствовать рекрутингу и активации антигенпрезентирующих клеток путем высвобождения сигналов дистресс-ассоциированных молекулярных паттернов (DAMP). Поскольку антигенпрезентирующие клетки активируют специфические Т-клеточные ответы, большее количество антигенспецифических Т-клеток будет активировано для распознавания более широкого спектра опухолевых антигенов, что приведет к более сильному и длительному системно- и специфически-адаптивному иммунному ответу против более широкого спектра опухолевых антигенов. Кроме того, уничтожение опухолевых клеток, содержащих факторы, которые индуцируют ACSIP, также приведет к высвобождению патоген-ассоциированных молекулярных паттернов (PAMP) и цитокинов для усиления рекрутинга и активации иммунного ответа. Вместе излучение альфа-излучателя и индукция ACSIP могут вызывать лавинообразный эффект, который увеличивает уничтожение опухолевых клеток, что увеличивает иммунный ответ, что еще больше увеличивает уничтожение опухолевых клеток и так далее. Возможно, положительные результаты комбинирования радиотерапии альфа-излучателем и ACSIP обусловлены медленным высвобождением альфа-излучающих атомов, что распределяет эффект радиотерапии во времени и обеспечивает синергетическое взаимодействие с ACSIP. ACSIP, осуществленная перед радиотерапией, может деконденсировать ДНК опухолевых клеток и делать опухолевые клетки более чувствительными к радиотерапии. Таким образом, комбинирование излучения альфа-излучателя и индукции ACSIP приводит к значительному местному и системному уничтожению опухолевых клеток через минимальный промежуток времени с минимальными побочными действиями и повышенной эффективностью.

Индукция ACSIP осуществляется, в некоторых вариантах осуществления, путем введения имитатора патогена в цитоплазму опухолевых клеток с использованием агента для доставки, подходящего для цитоплазматической доставки. В качестве альтернативы цитоплазматическому введению имитатора патогена индукция ACSIP достигается путем стимуляции эндогенного внутриклеточного патогена и/или путем активации стимуляторов цитоплазматических рецепторов к патогену клеток опухоли, например, путем введения ингибитора ДНК-метилтрансферазы (DNMT), такого как децитабин.

Способ лечения

Фиг. 1 представляет собой блок-схему способа 100 терапии в соответствии с вариантом осуществления изобретения. Помимо идентификации (102) опухоли у пациента, способ 100 терапии начинается с индукции (104) ACSIP у пациента за один или более сеансов. Через ограниченный период времени (106) после индукции (104) ACSIP инициируют (108) лечение опухоли излучением альфа-излучателя (также называемое в настоящем документе радиотерапией альфа-излучателем).

В некоторых вариантах осуществления предоставляют (114) один или более вариантов поддерживающего иммуномодулирующего лечения, до и/или во время индукции ACSIP, во время предоставления лечения излучением альфа-излучателя и/или после завершения лечения излучением альфа-излучателя. В некоторых вариантах осуществления изобретения после завершения лечения излучением альфа-излучателя оценивают (110) эффект лечения. В некоторых вариантах осуществления после оценки используют хирургическую операцию (112) для удаления остаточной первичной опухоли. В некоторых вариантах осуществления хирургическую операцию проводят по меньшей мере через неделю или даже по меньшей мере через 14 дней после начала или завершения лечения излучением. Хотя хирургическую операцию по удалению раковой опухоли обычно проводят как можно скорее, заявитель обнаружил, что после применения комбинированного лечения ACSIP и радиотерапией лучше подождать, чтобы лечение подействовало, и только затем удалять опухоль. В качестве альтернативы, хирургическую операцию проводят в любое другое подходящее время или не проводят вообще, если она признана ненужной или невыполнимой. В качестве еще одной альтернативы или дополнительно, оценку не проводят.

Типы опухолей

Способ 100 терапии может применяться в лечении любого типа опухоли, в том числе раковых опухолей, доброкачественных новообразований, новообразований in situ (предзлокачественных), злокачественных новообразований (рака) и новообразований неопределенного или неизвестного поведения.https://en.wikipedia.org/wiki/Benign_tumorhttps://en.wikipedia.org/wiki/In_situ_neoplasmshttps://en.wikipedia.org/wiki/Malignant_neoplasms В некоторых вариантах осуществления изобретения способ, показанный на фиг. 1, применяют для лечения относительно солидных опухолей, например, рака молочной железы, почки, поджелудочной железы, кожи, головы и шеи, ободочной кишки, яичника, мочевого пузыря и предстательной железы. В других вариантах осуществления способ, показанный на фиг. 1, применяют для лечения несолидных опухолей. Способ, показанный на фиг. 1, может применяться как для первичных, так и для вторичных новообразований.

Примеры опухолей, которые можно лечить способом, показанным на фиг. 1, включают опухоли желудочно-кишечного тракта (карциному ободочной кишки, карциному прямой кишки, колоректальную карциному, колоректальный рак, колоректальную аденому, наследственный неполипоз 1 типа, наследственный неполипоз 2 типа, наследственный неполипоз 3 типа, наследственный неполипоз типа 6; колоректальный рак, наследственный неполипоз 7 типа, карциному тонкой и/или толстой кишки, карциному пищевода, тилоз с раком пищевода, карциному желудка, карциному поджелудочной железы, эндокринные опухоли поджелудочной железы), карциному эндометрия, возвышающуюся дерматофибросаркому, карциному жёлчного пузыря, опухоли жёлчных протоков, рак предстательной железы, аденокарциному предстательной железы, рак почки (например, опухоль Вильмса 2 типа или 1 типа), рак печени (например, гепатобластому, гепатоцеллюлярную карциному, гепатоцеллюлярный рак), рак мочевого пузыря, эмбриональную рабдомиосаркому, герминогенную опухоль, трофобластическую опухоль, герминогенную опухоль яичка, незрелую тератому яичника, матки, эпителиальный рак яичника, крестцово-копчиковую опухоль, хориокарциному, трофобластическую опухоль плацентарной площадки, эпителиальную опухоль взрослых, карциному яичника, серозный рак яичника, опухоли зародышевых тяжей яичника, карциному шейки матки, рак шейки матки, мелкоклеточную и немелкоклеточную карциному легкого, рак носоглотки, карциному молочной железы (например, протоковый рак молочной железы, инвазивный внутрипротоковый рак молочной железы; рак молочной железы, предрасположенность к раку молочной железы, рак молочной железы 4 типа, рак молочной железы-1, рак молочной железы-3; рак молочной железы и яичников), плоскоклеточный рак (например, в области головы и шеи), нейрогенную опухоль, астроцитому, ганглиобластому, нейробластому, глиомы, аденокарциному, опухоль надпочечников, наследственную карциному коры надпочечников, злокачественное новообразование (опухоль) головного мозга, различные другие карциномы (например, бронхогенную крупноклеточную, протоковую, асцитную Эрлиха-Леттра, эпидермоидную, крупноклеточную, легкого Льюис, медуллярную, мукоэпидермоидную, овсяно-клеточную, мелкоклеточную, веретеноклеточную, спиноцеллюлярную, переходно-клеточную, недифференцированную, карциносаркому, хориокарциному, цистаденокарциному), эпендимобластому, эпителиому, эритролейкоз (например, Фрейнда, лимфобластный), фибросаркому, гигантоклеточную опухоль, глиальную опухоль, глиобластому (например, мультиформную, астроцитому), глиому, гепатому, гетерогибридому, гетеромиелому, гистиоцитому, гибридому (например, B-клеточную), гипернефрому, инсулиному, опухоль островковых клеток, кератому, лейомиобластому, лейомиосаркому, лимфосаркому, меланому, опухоль молочной железы, мастоцитому, медуллобластому, мезотелиому, метастатическую опухоль, моноцитарную опухоль, множественную миелому, миелодиспластический синдром, миелому, нефробластому, глиальную опухоль нервной ткани, опухоль из нейронов нервной ткани, невриному, нейробластому, олигодендроглиому, остеохондрому, остеомиелому, остеосаркому (например, Юинга), папиллому, переходно-клеточную, феохромоцитому, опухоль гипофиза (инвазивную), плазмацитому, ретинобластому, рабдомиосаркому, саркому (например, Юинга, гистиоцитарную, Йенсена, остеогенную, ретикулярноклеточную), шванному, подкожную опухоль, тератокарциному (например, плюрипотентную), тератому, опухоль яичка, тимому и трихоэпителиому, рак желудка, фибросаркому, мультиформную глиобластому; множественные гломусные опухоли, синдром Ли-Фраумени, липосаркому, семейный раковый синдром Линча II, опухоль мужских половых клеток, медуллярную карциному щитовидной железы, множественную менингиому, эндокринную неоплазию, миксосаркому, параганглиому, семейную нехромаффинную, пиломатрикому, папиллярную, семейную и спорадическую, синдром предрасположенности к рабдоидным опухолям, семейный, рабдоидные опухоли, саркому мягких тканей и синдром Турко с глиобластомой.

В некоторых вариантах осуществления изобретения способ, показанный на фиг. 1, применяют к опухоли, о которой известно, что на нее оказывает значительное воздействие излучение альфа-излучателя само по себе. В других вариантах осуществления изобретения способ, показанный на фиг. 1, применяют к опухоли такого типа, на который по существу не оказывает воздействия излучение альфа-излучателя само по себе, например, ее размер не уменьшается вообще или ее размер не уменьшается более чем на 5% или 10%. Эксперименты, проведенные заявителем, показывают, что даже опухоли, на которые не оказывают значительного воздействия излучение альфа-излучателя или ACSIP сами по себе, значительно уменьшаются в размерах при направленном воздействии комбинации ACSIP и излучения альфа-излучателя в соответствии со способом, показанным на фиг. 1.

Имитатор патогена

В некоторых вариантах осуществления индукцию ACSIP (104) осуществляют путем доставки имитатора патогена в опухолевые клетки. Доставляемый имитатор патогена включает, в некоторых вариантах осуществления, имитатор вируса. В других вариантах осуществления в опухолевые клетки вместо или в дополнение к имитатору вируса доставляют имитатор внутриклеточной бактерии. В некоторых вариантах осуществления имитатор патогена включает имитатор внутриклеточного патогена, который распознается внутриклеточными рецепторами как чужеродный.

В вариантах осуществления, в которых имитатор патогена включает имитатор вируса, имитатор вируса может включать имитатор ДНК-вируса или имитатор РНК-вируса, такой как имитатор оцРНК-вируса или имитатор дцРНК-вируса. ДцРНК необязательно включает агонисты RIG-I-подобного рецептора (RLR), такие как молекула полиинозиновой:полицитидиловой кислоты (полиIC), например, как описано в публикации заявки РСТ WO 2017/085228 под названием «Novel Pharmaceutical Composition Comprising Particles Comprising A Complex Of A Double-Stranded Polyribonucleotide And A Polyalkyleneimine» («Новая фармацевтическая композиция, содержащая частицы, содержащие комплекс двухцепочечного полирибонуклеотида и полиалкиленимина».

В некоторых вариантах осуществления полиIC имеет высокую молекулярную массу (HMW), например, молекулярную массу более 1,2 т.п.н., более 1,5 т.п.н., более 2,5 т.п.н. или даже более 4 т.п.н. Однако следует отметить, что имитатор вируса полиIC может также включать низкомолекулярную (LMW), имеющую молекулярную массу менее 1 т.п.н. или даже менее 0,8 т.п.н. Необязательно, молекулярную массу полиIC выбирают в соответствии с типом опухоли.

В качестве альтернативы, могут быть использованы любые другие имитаторы вирусов, описанные в публикации заявки РСТ WO 2017/085228, которая включена в настоящий документ посредством ссылки. В других вариантах осуществления доставляемый имитатор вируса включает любой другой подходящий имитатор вируса, такой как одна или более из 5’-трифосфатной двухцепочечной РНК (5’-ppp-дцРНК), 5’-трифосфатной шпилечной РНК (3p-шпРНК) и/или поли(dA:dT), поли-ICLC, поли(A:U) и/или CpG-богатой РНК.

В других вариантах осуществления используют имитатор ДНК-вируса, содержащий лиганды CDS или STING, например, любой из перечисленных в https://www.invivogen.com/dsdna и/или https://www.invivogen.com/cyclic-dinucleotide, которые включены в настоящий документ посредством ссылки. В одном из вариантов осуществления используют имитатор вируса CpG-ODN (CpG-олигодезоксинуклеотид).

Использование РНК-имитатора имеет преимущество, состоящее в том, что индукция (104) ACSIP осуществляется по другому пути, чем радиотерапия альфа-излучателем, которая обычно направлена на ДНК клеток.

В качестве альтернативы или дополнительно к использованию имитатора патогена для индукции ACSIP, для индукции ACSIP используют онколитический вирус.

Способ введения

В некоторых вариантах осуществления идентификация (102) опухоли включает идентификацию одной или более основных опухолей, например, первичной раковой опухоли и/или одной или более вторичных и/или метастазов. Доставку (104) осуществляют in situ путем прямой внутриопухолевой инъекции в одну или более идентифицированных опухолей.

В других вариантах осуществления доставку в опухоль и/или метастазы осуществляют путем системного введения, с использованием любого подходящего способа направленной доставки, например, с использованием доставки «нанопризраками», как, например, описано в публикации заявки на патент США № 2017/0224618 на имя Machluf et al., под названием «Liposomal Compositions and uses of same», которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Необязательно, имитатор патогена доставляют со специфическим опухолевым маркером, который нацелен на опухоль, так что опухолевый маркер вместе с имитатором прикрепляется к опухолевым клеткам. Нацеливание осуществляют, например, как описано в публикации заявки на патент США № 2018/0346596 под названием «Chimeric Proteins for targeting DSRNA», или в Alexander Levitzki, “Targeting The Immune System To Fight Cancer Using Chemical Receptor Homing Vectors Carrying Polyinosine/Cytosine (PolyIC)”, frontiers in Oncology, 2012, содержания которых включены в настоящий документ посредством ссылки.

Необязательно, перед введением имитатора патогена пациенту оценивают размер опухоли, опухолей и/или метастазов и в соответствии с ним выбирают количество имитатора патогена, которое должно быть введено.

Доставка

В некоторых вариантах осуществления имитатор патогена вводят пациенту вместе с агентом для доставки (например, реагентом), который направляет имитатор патогена в клетки опухоли. Необязательно, агент для доставки представляет собой агент, способный обходить мембранные и/или эндосомальные рецепторы, такие как эндосомальный рецептор TL3. Необязательно, имитатор патогена и агент для доставки вводят вместе в виде разовой дозы. Необязательно, агент для доставки инкапсулирует имитатор патогена и/или образует комплекс с ним. Например, в одном конкретном варианте осуществления имитатор патогена, представляющий собой высокомолекулярную полиIC, инкубируют с полиэтиленимином (PEI) в соотношении нуклеиновая кислота/полимер от 6 до 8 с образованием комплекса, далее называемого полиIC^PEI. В еще одном варианте осуществления используют BO-112, как описано в публикации заявки РСТ WO 2017/085228. Этот комплекс вводят внутриопухолево в дозе 20-70 мг полиIC (в зависимости от объема опухоли).

Необязательно, агент для доставки включает полиэтиленимин (PEI). В качестве альтернативы, агент для доставки представляет собой агент на основе липидов, на основе полимеров или любых других подходящих наночастиц, например, как описано в Lee, Hung-Yen, Kamal A. Mohammed, and Najmunnisa Nasreen. "Nanoparticle-based targeted gene therapy for lung cancer." American journal of cancer research 6.5 (2016): 1118, содержание которого включено в настоящий документ посредством ссылки. В некоторых вариантах осуществления агент для доставки включает комплекс катионного полимера или катионный липид. В качестве альтернативы или дополнительно, агент для доставки включает липосому, липоплекс, дендример или полимерные мицеллы. В качестве еще одной альтернативы или дополнительно, агент для доставки включает твердую наночастицу, такую как твердая липидная наночастица или твердая полимерная наночастица. В некоторых вариантах осуществления агент для доставки включает систему наночастиц на основе металла.

Доставку осуществляют с использованием любого подходящего способа, известного в данной области техники, такого как любой из способов, описанных в Langut, Yael, et al. "PSMA-homing dsRNA chimeric protein vector kills prostate cancer cells and activates anti-tumor bystander responses." Oncotarget 8.15 (2017): 24046 и/или в Duewell, P., et al. "RIG-I-like helicases induce immunogenic cell death of pancreatic cancer cells and sensitize tumors toward killing by CD8+ T cells." Cell death and differentiation 21.12 (2014): 1825, содержания которых включены в настоящий документ посредством ссылки.

Стимуляция эндогенных патогенов

В некоторых вариантах осуществления ACSIP индуцируют (104) путем стимуляции в опухолевых клетках эпигенетических изменений, например, путем стимуляции эндогенного патогена, такого как эндогенные ретровирусы, и/или путем стимуляции активации цитоплазматических рецепторов к патогену эпигенетическими изменениями, что приводит к активации стимуляторов этих рецепторов. Эпигенетические изменения индуцируют эпигенетическим агентом. В некоторых вариантах осуществления эпигенетический агент включает ингибитор ДНК-метилтрансферазы (DNMT), такой как децитабин, азацитидин и/или гвадецитабин. Стимуляцию осуществляют любым подходящим способом, известным в данной области техники, таким как любой из способов, описанных в Chiappinelli et al., “Inhibiting DNA Methylation Causes an Interferon Response in Cancer via dsRNA Including Endogenous Retroviruses”, Cell, Volume 162, Issue 5, August 27, 2015, доступно по ссылке https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(15)00848-X, содержание которого полностью включено в настоящий документ посредством ссылки. В других вариантах осуществления эпигенетический агент включает ингибитор гистондезацетилазы (HDAC), такой как энтиностат и/или вориностат.

Необязательно, эпигенетический агент вводят системно. В других вариантах осуществления эпигенетический агент вводят с использованием направленной доставки, например, с использованием «нанопризраков», которые направляют эпигенетический агент в опухоль и, необязательно, также в метастазы. В качестве еще одной альтернативы, эпигенетический агент доставляют местно путем прямой инъекции в опухоль-мишень.

Несколько сеансов лечения

В некоторых вариантах осуществления индукцию (104) ACSIP осуществляют один раз до радиотерапии альфа-излучателем, за один сеанс. В качестве альтернативы, индукцию (104) ACSIP осуществляют за несколько сеансов, возможно, по меньшей мере два, по меньшей мере три или даже по меньшей мере четыре сеанса с интервалом по меньшей мере 24 часа. Ограниченный период времени (106) после индукции (104) ACSIP в соответствии с этой альтернативой отсчитывается от последнего сеанса индукции ACSIP. В нескольких сеансах необязательно может быть использован один и тот же способ индукции ACSIP. В качестве альтернативы, на разных сеансах используют разные способы индукции ACSIP. В других вариантах осуществления две или более индукций ACSIP осуществляют за один сеанс одновременно или с промежутком менее часа между ними.

Один из вариантов осуществления, который, как было установлено, обеспечивают особенно многообещающие результаты, включал первый сеанс индукции ACSIP, на котором осуществляли стимуляцию эпигенетических изменений в опухолевых клетках, второй сеанс, через 24 часа, на котором осуществляли как стимуляцию эпигенетических изменений в опухолевых клетках, так и доставку имитатора патогена, третий сеанс, через 24 часа после второго сеанса, который включал стимуляцию эпигенетических изменений в опухолевых клетках, и четвертый сеанс, через 24 часа после третьего сеанса, на котором осуществляли как стимуляцию эпигенетических изменений в опухолевых клетках, так и доставку имитатора патогена.

В одном частном осуществлении этого варианта осуществления индукция (104) ACSIP включает 4 сеанса на основе децитабина, раз в 24 часа, до воздействия излучения альфа-излучателя, в комбинации с 2 дозами полиIC с PEI или без него, за 72 и 24 часа до воздействия излучения альфа-излучателя, с одним из перечисленных выше агентов для доставки. Излучение альфа-излучателя необязательно активируют через 1 день после последнего сеанса.

Излучение альфа-излучателя

Лечение излучением альфа-излучателя необязательно включает брахитерапию путем внедрения в опухоль зерен, несущих альфа-излучающие атомы, такие как радий-224 или радий-223. Необязательно, альфа-излучающие атомы присоединены к зерну таким образом, что атомы не покидают зерно, но при распаде радионуклидов образующиеся дочерние радионуклиды покидают зерно. Зерно для брахитерапии необязательно испускает атомы дочерних радионуклидов со скоростью по меньшей мере 0,1%, 0,5% или даже по меньшей мере 1% от количества атомов радионуклидов, связанных с зерном при его первоначальном использовании, за 24 часа. В некоторых вариантах осуществления атомы дочерних радионуклидов медленно высвобождаются из зерна со скоростью менее 25%, менее 10%, менее 5% или даже менее 3% атомов радионуклидов, связанных с зерном, за 24 часа.

В качестве альтернативы присоединению альфа-излучающих атомов к зерну таким образом, что атомы не покидают зерно в отсутствие распада радионуклидов, альфа-излучающие атомы присоединяют к зернам таким образом, что атомы контролируемо покидают зерно со скоростью по меньшей мере 0,1% за 24 часа, методами, отличными от распада радионуклидов, как описано, например, в публикации заявки РСТ WO 2019/193464 под названием «Controlled release of radionuclides», которая включена в настоящий документ посредством ссылки.

В некоторых вариантах осуществления излучение альфа-излучателя включает радиотерапию с рассеивающими альфа-излучателями (DaRT). Радиотерапию альфа-излучателем необязательно проводят с использованием любого из способов и/или устройств, описанных в патенте США № 8834837, публикации заявки на патент США № 2009/0136422, предварительной заявке на патент США № 62/913184, поданной 10 октября 2019 г., и/или публикации заявки PCT WO 2018/207105, которые включены в настоящий документ посредством ссылки.

Лечение излучением альфа-излучателя необязательно инициируют (108) путем внедрения в опухоль одного или более зерен для брахитерапии, содержащих альфа-излучающие атомы на внешней поверхности зерен. В качестве альтернативы, радиотерапию альфа-излучателем инициируют путем активации ранее внедренных зерен, несущих альфа-излучающие атомы. Необязательно, в соответствии с этой альтернативой пациенту внедряют зерна с биоабсорбируемым покрытием, которое предотвращает покидание зерен альфа-излучением и/или дочерними радионуклидами. Биоабсорбируемое покрытие необязательно содержит полилактид (PLA), полигликолид (PGA) или сополимеры PLA и PGA, адаптированные для достижения желаемой скорости резорбции покрытия. В качестве альтернативы или дополнительно, покрытие содержит сополимер молочной и гликолевой кислот (PLGA). Полимеры в составе покрытия необязательно имеют молекулярные массы от 5000 до 100000. Материал покрытия растворяется в организме пациента с помощью любого из способов, известных в данной области техники, таких как одно или более из ультразвуковой энергии, реакции с температурой тела и/или реакции с физиологическими жидкостями. Дополнительное обсуждение биоабсорбируемых полимеров, которые могут быть использованы в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения после корректировки для достижения желаемой скорости резорбции, приведено в патенте США № 8821364 и публикации заявки на патент США № 2002/0055667, которые включены в настоящий документ посредством ссылки. В некоторых вариантах осуществления инициирование (108) включает применение стимула, который растворяет покрытие и, таким образом, позволяет альфа-излучению и/или дочерним радионуклидам покинуть зерно. В других вариантах осуществления инициирование (108) достигается растворением покрытия из-за контакта с тканью опухоли без дополнительного вмешательства врача.

Радиотерапию альфа-излучателем необязательно применяют к пациенту в течение по меньшей мере 24 часов, по меньшей мере 5 дней или даже по меньшей мере 10 дней. В некоторых вариантах осуществления зерно для брахитерапии удаляют из тела пациента после назначенной продолжительности лечения. Например, зерно необязательно удаляют во время хирургической операции для удаления опухоли. В качестве альтернативы, зерно не удаляют. В некоторых вариантах осуществления зерно содержит биоразлагаемый материал.

Радиотерапию альфа-излучателем необязательно инициируют только после завершения индукции ACSIP. Во время проведения радиотерапии альфа-излучателем пациенту необязательно не предоставляют вещества, индуцирующие ACSIP. В некоторых вариантах осуществления вещества, индуцирующие ACSIP, не предоставляют пациенту в течение по меньшей мере 24 часов или даже по меньшей мере недели после завершения радиотерапии альфа-излучателем, например, после удаления используемого источника или источников для брахитерапии. В других вариантах осуществления одно или более веществ, индуцирующих ACSIP, предоставляют во время проведения радиотерапии альфа-излучателем.

Ограниченный период времени (106) между индукцией (104) ACSIP и инициированием (108) радиотерапии альфа-излучателем выбирают так, чтобы позволить индукции ACSIP начать действие. Например, когда ACSIP индуцируют имитатором внутриклеточного вируса, ограниченный период времени (106) выбирают так, чтобы он служил в качестве буферного периода, подходящего для того, чтобы обеспечить активацию экспрессии MHC1 на мембране опухолевых клеток из-за имитации патогена. В качестве альтернативы или дополнительно, продолжительность периода времени (106) выбирают достаточной, чтобы дать время опухолевым клеткам ответить на доставленный имитатор.

Период времени (106) необязательно составляет по меньшей мере 6 часов, по меньшей мере 9 часов, по меньшей мере 12 часов, по меньшей мере 24 часа или даже по меньшей мере 36 часов, так что активация распознавания внутриклеточного патогена начинает действовать до применения радиотерапии альфа-излучателем. Необязательно, ограниченный период времени (106) короче, чем две недели, короче, чем 10 дней, короче, чем неделя, короче, чем 120 часов, короче, чем 96 часов, короче, чем 72 часа или даже короче, чем 48 часов, так что эффекты активации распознавания внутриклеточного патогена все еще действуют, когда применяется радиотерапия альфа-излучателем. В некоторых вариантах осуществления ограниченный период времени (106) короче, чем 30 часов, или даже короче, чем 20 часов, например, в опухолях, имеющих большое количество кровеносных сосудов или по иным причинам более быстро реагирующих на ACSIP. Когда ACSIP предоставляется за множество отдельных сеансов, период времени (106) необязательно выбирают для обеспечения максимального эффекта лечения ACSIP на пациента во время радиотерапии. Необязательно, продолжительность лечения ACSIP составляет менее 10 дней, менее недели или даже не более пяти дней, так что промежуток времени от первого сеанса лечения ACSIP не превышает желаемое максимальное время ожидания (например, 10 дней) между первым сеансом лечения ACSIP и радиотерапией, а время между последним сеансом лечения ACSIP и радиотерапией составляет не меньше минимального желаемого времени ожидания (например, 12 часов).

Хотя вышеприведенное описание относится к применению радиотерапии альфа-излучателем после лечения ACSIP, в некоторых вариантах осуществления изобретения радиотерапию альфа-излучателем предоставляют по существу одновременно с лечением ACSIP или даже до лечения ACSIP. Радиотерапию альфа-излучателем предоставляют пациенту в течение заданного времени (например, двух недель) до или после лечения ACSIP, где заданное время выбирают в соответствии с ожидаемыми временными рамками достижения эффекта для этих видов лечения.

В некоторых вариантах осуществления после активации распознавания внутриклеточного патогена один или более параметров опухоли контролируют для того, чтобы определить момент времени, наиболее подходящий для применения радиотерапии альфа-излучателем. Контроль необязательно включает визуализацию опухоли с использованием подходящего метода (например, рентгеновского излучения, ультразвука, ПЭТ-КТ (позитронно-эмиссионная томография, совмещенная с компьютерной томографией), МРТ (магнитно-резонансная томография), КТ (компьютерная томография)) для определения того, когда опухоль начинает изменяться из-за активации распознавания внутриклеточного патогена. В качестве альтернативы, контроль включает проведение анализа крови для определения уровней определенного показателя. Однако следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления излучение DaRT применяют до того, как влияние ACSIP будет обнаружимым.

Дополнительное лечение

Предоставление (114) поддерживающего лечения включает, в некоторых вариантах осуществления, предоставление одного или более вариантов лечения, которые противодействуют нежелательным побочным действиям радиотерапии и/или индукции (104) ACSIP. Необязательно, поддерживающее лечение включает один или более вариантов лечения, которые противодействуют ускоренному восстановлению тканей, вызванному радиотерапией альфа-излучателем, поскольку такое ускоренное восстановление тканей будет поддерживать остаточные опухолевые клетки и способствовать рецидиву опухоли. В качестве альтернативы или дополнительно, поддерживающее лечение включает один или более вариантов противовоспалительного лечения, которые подавляют воспаление после повреждения тканей, вызванного радиотерапией и/или ACSIP. В качестве еще одной альтернативы или дополнительно, поддерживающее лечение включает один или более вариантов лечения, которые подавляют экспрессию контрольных точек (например, экспрессию PD-L1), вызванную радиотерапией и/или ACSIP. В некоторых вариантах осуществления поддерживающее лечение включает один или более вариантов лечения, которые предотвращают репарацию ДНК, чтобы помешать попыткам организма пациента осуществить репарацию ДНК опухолевых клеток, поврежденных радиотерапией. В других вариантах осуществления изобретения поддерживающее лечение включает один или более вариантов лечения, которые стимулируют вирусную атаку ACSIP.

В некоторых вариантах осуществления поддерживающее лечение включает лечение, оказывающее два или даже три из вышеперечисленных эффектов. Например, предоставление поддерживающего лечения введением помалидомида оказывает эффект противодействия восстановлению тканей, подавления воспаления и подавления экспрессии PD-L1. Берзозертиб представляет собой еще один пример препарата, который можно применять как для предотвращения репарации ДНК, так и для подавления экспрессии PD-L1.

В других вариантах осуществления поддерживающее лечение включает множество различных вариантов лечения, например, блокаду контрольной точки (например, средство против PD-1 и/или CTLA4) вместе с агонистом TLR3, который стимулирует ACSIP извне опухолевых клеток.

В некоторых вариантах осуществления поддерживающее лечение включает поддерживающую иммуномодуляцию, например, любой из вариантов лечения, известных в данной области техники, для ингибирования иммуносупрессорных клеток, таких как супрессорные клетки миелоидного происхождения (MDSC), и/или ингибиторы Treg (например, циклофосфамид), и/или активацию пути TLR (агонисты TLR). Ингибиторы MDSC включают, например, ингибиторы индоламин-2,3-диоксигеназы 1 (IDO1), такие как эпакадостат, ингибиторы TGFb, такие как галунисертиб, ингибиторы PDE5, такие как силденафил, и/или ингибиторы ЦОГ-2, такие как этодолак.

В качестве альтернативы или дополнительно, предоставление (114) дополнительного лечения включает предоставление иммунотерапевтического лечения. Иммунотерапевтическое лечение необязательно включает введение блокады контрольной точки, например, одного или более средств против PD-1, против PD-L1, против CTLA4, против TIGIT, против LAG-3, против TIM-3, против CD134 и/или против CD137. В качестве альтернативы или дополнительно, иммунотерапевтическое лечение включает введение одного или более паттерн-распознающих рецепторов и/или агонистов, таких как TLR7,8 (например, MEDI9197, имиквимод), TLR9 (например, MGN1703, SD-101, TLR4, GSK1795091, G100, GLA-SE), TLR3 (например, поли-ICLC) и/или STING (например, MIW815).

В качестве альтернативы или дополнительно, дополнительное лечение включает введение ингибиторов репарации ДНК такого типа, который, как было установлено, усиливает, не влияет на или лишь минимально препятствует иммунным ответам, индуцированным радиотерапией альфа-излучателем. В некоторых вариантах осуществления вводимые ингибиторы репарации ДНК включают ингибиторы ATR, например, берзозертиб, AZD6738 и/или NU6027. В качестве альтернативы или дополнительно, ингибиторы репарации ДНК включают ингибиторы ATM/ATR, такие как KU-55933, KU-60019 и/или EPT-46464, ингибиторы ДНК-зависимой протеинкиназы (ДНК-ПК) (например, 6-нитровератральдегид, NU7441), ингибиторы Wee1 (например, адавосертиб), ингибиторы Hsp90 (например, танеспимицин) и/или ингибиторы PARP (например, олапариб, талазопариб).

В качестве альтернативы или дополнительно, дополнительное лечение включает антиангиогенные факторы такого типа, который, как было установлено, усиливает, не влияет на или лишь минимально препятствует иммунным ответам, индуцированным радиотерапией альфа-излучателем, и/или ACSIP. В некоторых вариантах осуществления дополнительное лечение включает iMiD (иммуномодулирующие препараты), например, помалидомид, талидомид, леналидомид и/или апремиласт.

В качестве еще одной альтернативы или дополнительно, дополнительное лечение включает местное или системное химиотерапевтическое лечение такого типа, который, как было установлено, не препятствует альфа-излучению, и/или иммунным ответам на ACSIP, и/или DaRT-излучению. Необязательно, химиотерапевтическое лечение включает один или более из циклофосфамида (ЦФ), доксорубицина, митоксантрона, гемцитабина, оксалиплатина и/или цисплатина.

В некоторых вариантах осуществления дополнительное лечение включает ингибирование контрольных точек одним или более агентами или препаратами, которые подавляют экспрессию молекул контрольных точек, например, помалидомидом (IMiD) и/или берзозертибом (ингибитор ATR).

В некоторых вариантах осуществления изобретения дополнительное лечение включает, в качестве альтернативы или дополнительно, противовоспалительные препараты, такие как НПВП (нестероидные противовоспалительные препараты), например, ингибиторы ЦОГ-2.

В качестве еще одной альтернативы или дополнительно, дополнительное лечение включает введение одного или более эпигенетических препаратов, таких как ингибиторы DNMT (например, децитабин, азацитидин, гвадецитабин) и/или ингибиторы HDAC (например, энтиностат, вориностат).

В некоторых вариантах осуществления дополнительное лечение (114) предоставляют во время предоставления излучения альфа-излучателя. В других вариантах осуществления дополнительное лечение предоставляют (114) после завершения радиотерапии альфа-излучателем, например, после того как большая часть радионуклидов в зернах для брахитерапии подверглась ядерной реакции, и/или после того, как зерна для брахитерапии были удалены из тела пациента. В других вариантах осуществления дополнительное лечение предоставляют (114) перед радиотерапией альфа-излучателем.

В некоторых вариантах осуществления поддерживающее лечение предоставляют в течение менее чем 72 часов, менее чем 48 часов или даже менее чем 32 часов после одного из сеансов ACSIP и/или радиотерапии.

Сроки предоставления дополнительного лечения необязательно выбирают в соответствии с конкретным типом дополнительного лечения. Например, ингибиторы контрольных точек при их предоставлении вводят во время или после радиотерапии альфа-излучателем, возможно, даже через 3 дня или даже через неделю после начала радиотерапии альфа-излучателем, и/или после завершения радиотерапии альфа-излучателем.

Необязательно, дополнительное лечение предоставляют (114) в зависимости от типа опухоли.

Набор для лечения

Фиг. 2 представляет собой схематическое изображение набора 200 для лечения пациента в соответствии со способом, показанным на фиг. 1. Набор 200 содержит стерильную упаковку 202, включающую одно или более зерен 204 для радиотерапии альфа-излучателем для внедрения в опухоль и одну или более доз 216 агента для индукции (204) ACSIP.

Необязательно, зерна 204 представлены в ампуле или другом кожухе 206, который предотвращает выход излучения из кожуха. В некоторых вариантах осуществления кожух заполнен вязкой жидкостью, такой как глицерин, которая предотвращает выход излучения из кожуха 206, например, как описано в заявке РСТ PCT/IB2019/051834 под названием «Radiotherapy Seeds and Applicators», содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки. В некоторых вариантах осуществления набор 200 дополнительно включает аппликатор 208 для зерен, который используется для введения 204 зерен в тело пациента, как описано в заявке РСТ PCT/IB2019/051834. Необязательно, аппликатор 208 предоставляется с предварительно загруженными в него одним или более зернами 204. В соответствии с этим вариантом отдельные зерна 204 в кожухах 206 поставляются для случаев, когда требуется больше зерен, чем предварительно загруженное количество. В качестве альтернативы, зерна 204 в кожухах 206 не входят в набор 200, и только зерна в аппликаторе 208 входят в набор 200.

Как показано, дозы 216 ACSIP предоставляются предварительно загруженными в одну или более игл 210. В других вариантах осуществления дозы 216 предоставляются в одном или более контейнерах или ампулах, а иглы предоставляются отдельно в стерильной упаковке 202 или вообще не входят в набор 200.

В некоторых вариантах осуществления набор 200 дополнительно включает один или более препаратов 220, необходимых для поддерживающего иммуномодулирующего лечения (114).

В некоторых вариантах осуществления набор 200 включает множество отдельных отделений, разделенных подходящей изоляцией, для веществ, которые требуют хранения при разных температурах. Например, первое отделение может содержать сухой лед, который поддерживает вещества в первом отделении при температуре около -20°C, тогда как второе отделение включает лед, который поддерживает вещества во втором отделении при температуре около 4°C.

Эксперименты

На фиг. 3 показаны результаты осуществления эксперимента, проведенного заявителем для тестирования способа, показанного на фиг. 1. В этом эксперименте имитатор дцРНК-вируса, представляющий собой высокомолекулярную (HMW) полиIC (20 мкг/40 мкл), был доставлен в цитоплазму первичных опухолевых клеток in situ с использованием агента для доставки PEI у мышей с опухолями трижды негативного рака молочной железы 4T1, имеющими объем приблизительно 40 мм³. ПолиIC находилась в комплексе с PEI при соотношении нуклеиновая кислота/полимер, равном 6. Доставку имитатора вируса осуществляли дважды, причем вторую доставку осуществляли через 48 часов после первой доставки. Время ожидания (106) между второй доставкой имитатора и началом лечения излучением альфа-излучателя посредством брахитерапии составило 24 часа. Лечение излучением альфа-излучателя осуществляли с помощью зерна радия-224 на 70 кБк (килобеккерель), имеющего длину 8 мм. Контрольная группа мышей получала инертный источник без радия-224.

На фиг. 3 по оси y показан средний объем опухоли у мышей через 29 дней после начала лечения в зависимости от количества дней после лечения по оси x. Как можно видеть на фиг. 3, внутриклеточная доставка имитатора вируса уменьшает размер опухоли на вплоть до приблизительно 20%. Лечение излучением альфа-излучателя по отдельности уменьшает размер опухоли на вплоть до приблизительно 34%. Комбинация лечения альфа-излучателем с голым имитатором вируса, не снабженным реагентом для доставки, уменьшает размер опухоли на вплоть до приблизительно 64%. Комбинация радиотерапии альфа-излучателем и доставки имитатора внутриклеточного вируса уменьшает размер опухоли более чем на 82%, что значительно больше, чем ожидалось для каждого из этих видов лечения по отдельности.

В следующей таблице показан эффект способа, показанного на фиг. 1, на процент мышей с метастазами в легких с использованием двух методов визуализации.

	DaRT+ PBS	DaRT+ полиIC	Инертные+ PBS	DaRT+ полиICPEI	Инертные+ полиICPEI
КТ	62	55	75	23	57
Флуоресцентная визуализация	77	55	75	23	57

В таблице приведены сводные результаты у мышей, участвовавших в эксперименте, описанном на фиг. 3, измеренные с помощью КТ или флуоресцентной визуализации с M-Cherry, через 29 дней после первой доставки имитатора вируса. Числа в таблице обозначают процент мышей, положительных на предмет метастазов в легких. Значительно большее количество мышей было отрицательным на предмет метастазов в легких в группе, получавшей комбинированное лечение излучением альфа-излучателя и доставкой имитатора внутриклеточного вируса (77% без метастазов), по сравнению с мышами, получавшими эти виды лечения по отдельности, или полиIC без PEI в комбинации с DaRT.

Для тестирования эффекта способа, показанного на фиг. 1, на долгосрочный иммунный ответ, был проведен еще один эксперимент. Мышей с опухолями 4T1 (30 мм³) лечили комбинацией радиотерапии альфа-излучателем и доставки имитатора внутриклеточного вируса (такой же протокол лечения, как описано на фиг. 3, параметры зерен: 7 мм, 80 кБк; 20 мкг/40 мкл полиIC^PEI). Остаточные опухоли резецировали через 24 дня после инокуляции опухолевых клеток, и животных наблюдали на предмет долгосрочной выживаемости (смерти, связанной с метастазами) и исследовали на предмет долгосрочной иммунологической памяти. Двадцать пять процентов (4 из 16) мышей выжили в течение 9 месяцев с момента инокуляции, что указывает на исчезновение метастазов. При этом у 100% мышей, инокулированных таким же количеством опухолевых клеток, которые получили инертные зерна и внутриопухолевый PBS, их опухоли были резецированы до этого момента времени (день 17) с уже развившимися метастазами в легких. Селезенки выживших (вылеченных) мышей собирали и смешивали спленоциты с опухолевыми клетками в соотношении 100:1 (спленоциты:опухолевые клетки). Смешанную суспензию инокулировали наивным мышам. Спленоциты наивных мышей служили в качестве контроля. Спленоциты мышей, получавших DaRT и полиIC^PEI, значительно замедляли развитие опухоли по сравнению со спленоцитами наивных мышей. Замедление роста опухоли до 48% продолжалась до 19 дней с момента совместной инокуляции спленоцитов с опухолевыми клетками, что демонстрирует, что лечение индуцировало долгосрочную иммунологическую память, которая эффективна даже через 9 месяцев.

В дополнительном эксперименте заявитель протестировал способ, показанный на фиг. 1, в комбинации с дополнительным иммуномодулирующим лечением, которое ингибирует Т-регуляторные клетки, с использованием низкой дозы циклофосфамида (100 мг/кг за один день до начала лечения, т. е. первой инъекции полиIC^PEI). Эксперимент проводили на мышах с опухолями 4T1 (25 мм³) с зернами для DaRT на 6,5 мм и 65 кБк и ACSIP с 30 мкг/60 мкл полиIC^PEI. Добавление ингибирования Т-регуляторных клеток дополнительно замедляло развитие опухоли по сравнению с лечением DaRT с полиIC^PEI на вплоть до 43%. Более того, после резекции опухоли (через 24 дня после инокуляции опухоли) дополнительное лечение ЦФ не снизило показатели долгосрочной выживаемости, которые составили 71% в обеих группах в конце эксперимента (180 дней после DaRT). Однако оно увеличило длительность выживания на 30%, так что, например, в период между 85 и 145 днями после DaRT в группе, получавшей DaRT, полиIC^PEI и ЦФ, были живы 100% мышей по сравнению с 71% в группе, получавшей DaRT и полиIC^PEI. Кроме того, как лечение DaRT+полиIC^PEI, так и лечение DaRT+полиIC^PEI в комбинации с дополнительной дозой циклофосфамида индуцировало долгосрочную иммунологическую память и вызывало отсрочку развития опухоли при повторном заражении у подвергшихся лечению (вылеченных) мышей по сравнению с наивными мышами. Кроме того, заявитель провел дополнительный эксперимент для тестирования способа, показанного на фиг. 1, в комбинации с циклофосфамидом в неоадъювантных условиях, что позволяет сравнить показатели долгосрочной выживаемости после комбинированного лечения с показателями его отдельных компонентов: DaRT по отдельности и иммуномодуляция с помощью ЦФ и полиIC^PEI по отдельности. Мышам с опухолями 4T1 (23 мм³) вводили ЦФ с последующим введением двух доз 30 мкг/60 мкл полиIC^PEI, как описано выше, и внедрением зерен для DaRT на 6,5 мм, 85 кБк. Остаточные опухоли иссекали через 14 дней после DaRT (24 дня после инокуляции опухоли). Инертные зерна и инъекции носителя служили в качестве контролей. Лечение, показанное на фиг. 1, при применении в качестве неоадъювантной терапии в комбинации с циклофосфамидом предотвращало образование метастазов и обеспечивало излечение у 75% мышей, тогда как только 33% было вылечено с использованием DaRT по отдельности, 25% было вылечено с использованием полиIC^PEI+ЦФ+инертные зерна, и 12% - с использованием инертных зерен и инъекций носителя. Излечение мышей определяли как выживаемость в течение более 155 дней после инокуляции.

Кроме того, заявителем был проведен эксперимент для тестирования способа, показанного на фиг. 1, путем индукции ACSIP посредством стимуляции эндогенного патогена с использованием децитабина в низких дозах, и для сравнения эффекта этого лечения на развитие опухоли с эффектом доставки имитатора вируса полиIC^PEI. Мышам с SQ2 (плоскоклеточная карцинома) вводили 85 кБк зерен для DaRT и 25 мкг/50 мкл полиIC^PEI за 72 и 24 часа до DaRT или децитабина в дозе 1 мг/кг в/б в течение 4 дней до DaRT, ежедневно. Лечение излучением альфа-излучателя в комбинации с децитабином замедляло развитие опухоли аналогично лечению излучением альфа-излучателя в комбинации с доставкой полиIC^PEI, причем оба варианта лечения замедляли развитие опухоли приблизительно на 66% по сравнению с DaRT по отдельности. Кроме того, лечение сохранило способность индуцировать долгосрочную иммунологическую память, что было продемонстрировано улучшенным замедлением развития опухоли при повторном заражении приблизительно на 82% у получивших лечение мышей, подвергшихся резекции опухоли, по сравнению с наивными мышами, инокулированными таким же количеством опухолевых клеток.

Заявителем были проведены два дополнительных эксперимента для тестирования способа, показанного на фиг. 1, путем индукции ACSIP посредством стимуляции эндогенного патогена с использованием децитабина в низких дозах на модели рака молочной железы 4T1 (большие опухоли). Мышей лечили 75 кБк зерен для DaRT и 30 мкг/60 мкл полиIC^PEI за 72 часа до DaRT и 50 мкг/100 мкл полиIC^PEI за 24 часа до DaRT, или децитабином в дозе 1 мг/кг внутрибрюшинно (в/б) за 4 дня до DaRT, ежедневно. На мышиной модели опухоли молочной железы 4T1 лечение излучением альфа-излучателя в комбинации с децитабином замедляет развитие опухоли аналогично полиIC^PEI на 64% по сравнению с DaRT по отдельности. Более того, было показано, что, когда DaRT применяли в комбинации как с децитабином, так и с полиC^PEI, эффект был удвоен по сравнению с таким же лечением нерадиоактивным зерном, и в 4 раза по сравнению с DaRT по отдельности. Кроме того, было показано, что в этой модели рака активация пути TLR3 агонистом TLR3 - «голой» полиIC (без PEI), в дополнение к децитабину и DaRT, улучшает исход на 41% по сравнению с активацией того же пути RIG-1 путем комбинирования децитабина и полиIC^PEI и DaRT.

Наконец, заявителем был проведен эксперимент по тестированию способа, показанного на фиг. 1, на мышиной модели опухоли поджелудочной железы Panc02. Кроме того, на этой модели лечение было протестировано в комбинации с iMiD-препаратом помалидомидом (ПОМ).

Через одиннадцать дней после инокуляции опухоли объемом 22 мм³ получали первую внутриопухолевую инъекцию полиIC^PEI в дозе 30 мкг/60 мкл, а затем вторую дозу через 48 часов. Зерно для DaRT (6,5 мм, 75 кБк) внедряли в опухоль через 24 часа после последней инъекции полиIC^PEI. Четыре дня спустя 25 мг/кг ПОМ вводили в/б в объеме 300 мкл раз в два дня в течение 5 дней, начиная с 4-го дня после DaRT.

Лечение излучением альфа-излучателя в комбинации с полиIC^PEI устранило опухоли поджелудочной железы у 30% мышей. Добавление iMiD-препарата помалидомида увеличивало частоту отторжения до 50%, тогда как отторжения опухоли не наблюдалось в группах, получавших только DaRT, или DaRT + помалидомид, или инертные зерна + помалидомид + полиIC^PEI.

Заключение

Следует понимать, что описанные выше способы и устройство следует интерпретировать как включающие в себя устройство для осуществления способов и способы применения устройства. Следует понимать, что признаки и/или стадии, описанные в отношении одного варианта осуществления, могут иногда использоваться с другими вариантами осуществления, и что не все варианты осуществления изобретения имеют все признаки и/или стадии, показанные на конкретной фигуре или описанные в отношении одного из конкретных вариантов осуществления. Задачи не обязательно должны выполнятся точно в таком порядке, как описано.

Следует отметить, что некоторые из описанных выше вариантов осуществления могут включать в себя структуру, действия или детали структур и действий, которые могут не быть существенными для изобретения и которые описаны в качестве примеров. Структура и действия, описанные в настоящем документе, могут быть заменены эквивалентами, которые выполняют ту же функцию, даже если структура или действия отличаются, как известно в данной области техники. Описанные выше варианты осуществления приведены в качестве примера, и настоящее изобретение не ограничивается тем, что конкретно было показано и описано выше в настоящем документе. Скорее, объем настоящего изобретения включает в себя как комбинации, так и подкомбинации различных признаков, описанных выше в настоящем документе, а также их вариации и модификации, которые могут прийти в голову специалистам в данной области техники после прочтения изложенного выше описания и которые не раскрыты в уровне техники. Следовательно, объем изобретения ограничен только элементами и ограничениями, используемыми в формуле изобретения, где термины «содержать», «включать», «иметь» и их производные означают, при использовании в формуле изобретения, «включая, но не обязательно ограничиваясь перечисленным».

Claims (36)

1. Способ лечения пациента с опухолью, включающий:

введение указанному пациенту вещества, включающего имитатор патогена - полиинозиновую:полицитидиловую кислоту (полиIC) с агентом для доставки - полиэтиленимином (PEI); и

лечение опухоли с помощью радиотерапии внутриопухолевым альфа-излучателем в течение 72 часов после введения указанного вещества.

2. Способ по п. 1, где введение вещества включает введение разовой дозы вещества за один сеанс.

3. Способ по п. 1, где введение вещества включает введение по меньшей мере трех доз вещества на соответствующих отдельных сеансах.

4. Способ по любому из пп. 1-3, где лечение опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем выполняют с использованием аппликатора отдельно от иглы, используемой для введения вещества.

5. Способ по любому из пп. 1-4, дополнительно включающий введение агента, который индуцирует продукцию внутри клетки молекул, стимулирующих цитоплазматические рецепторы к внутриклеточному патогену.

6. Способ по п. 5, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения циклофосфамидом.

7. Способ по любому из пп. 1-6, где лечение опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем включает внедрение в опухоль источника, несущего альфа-излучающие радионуклиды.

8. Способ по п. 7, где источник высвобождает альфа-излучающие радионуклиды со скоростью менее 25% от альфа-излучающих радионуклидов на источнике при внедрении в опухоль, в сутки.

9. Способ по п. 7, где источник включает источник радия.

10. Способ по любому из пп. 1-9, где лечение опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем не осуществляют одновременно с введением указанного вещества.

11. Способ по п. 10, где лечение опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем осуществляют только после завершения введения указанного вещества.

12. Способ по любому из пп. 1-11, где введение указанного вещества включает введение с помощью «нанопризраков», которые направляют указанное вещество в опухоль.

13. Способ по п. 1, где введение указанного вещества включает введение одного или более веществ по меньшей мере за два отдельных сеанса с интервалом по меньшей мере 12 часов между ними.

14. Способ по п. 13, где введение одного или более веществ включает введение по меньшей мере за три отдельных сеанса с интервалом по меньшей мере 20 часов между ними.

15. Способ по п. 1, включающий идентификацию первичной опухоли у указанного пациента, где введение указанного вещества включает введение указанного вещества в идентифицированную первичную опухоль.

16. Способ по любому из пп. 1-15, где лечение опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем включает лечение с помощью радиотерапии альфа-излучателем менее чем через 30 часов после введения последней дозы указанного вещества.

17. Способ по п. 1, где лечение опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем включает лечение с помощью радиотерапии альфа-излучателем менее чем через 60 часов после введения последней дозы указанного вещества.

18. Способ по любому из пп. 1-17, где лечение опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем включает лечение с помощью радиотерапии альфа-излучателем по меньшей мере через 12 часов после введения последней дозы указанного вещества.

19. Способ по п. 18, где лечение опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем включает лечение с помощью радиотерапии альфа-излучателем по меньшей мере через 24 часа после введения последней дозы указанного вещества.

20. Способ по любому из пп. 1-19, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения, которое подавляет воспаление.

21. Способ по любому из пп. 1-20, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения, которое подавляет экспрессию контрольных точек.

22. Способ по любому из пп. 1-21, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения циклофосфамидом.

23. Способ по любому из пп. 1-22, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения помалидомидом.

24. Способ по п. 1, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения берзозертибом.

25. Способ по п. 1, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения блокадой контрольной точки.

26. Способ по п. 25, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения средством против PD-1.

27. Способ по п. 25, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения средством против PD-L1.

28. Способ по п. 25, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения средством против CTLA4.

29. Способ по п. 25, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения одним или более агонистами TLR (толл-подобный рецептор).

30. Способ по п. 25, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения одним или более ингибиторами MSDC (супрессорные клетки миелоидного происхождения).

31. Способ по п. 25, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения одним или более ингибиторами Treg (Т-регуляторные клетки).

32. Способ по п. 25, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения одним или более ингибиторами репарации ДНК.

33. Способ по п. 25, дополнительно включающий дополнительное проведение у указанного пациента поддерживающего лечения одним или более антиангиогенными факторами.

34. Способ по п. 1, дополнительно включающий проведение хирургической операции по удалению опухоли по меньшей мере через неделю после начала лечения опухоли с помощью радиотерапии альфа-излучателем.

Images