TW201929881A - Cdk抑制劑和溶瘤病毒在製備抗腫瘤藥物的用途 - Google Patents
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Abstract
本發明屬於生物醫藥領域,涉及CDK(cyclin-dependent kinase,週期蛋白依賴性激酶)抑制劑和溶瘤病毒在製備抗腫瘤藥物的用途。本發明首次發現CDK抑制劑可以用於製備溶瘤病毒抗腫瘤增效劑。發明同時涉及一種包含CDK抑制劑以及溶瘤病毒的藥物組合物,包含CDK抑制劑及溶瘤病毒的藥品套組,以及CDK抑制劑與溶瘤病毒在治療腫瘤,特別是對所述溶瘤病毒不敏感的腫瘤中的用途。
Description
本發明屬於生物醫藥領域,涉及CDK抑制劑與溶瘤病毒的聯合在製備抗腫瘤藥物中的用途。
溶瘤病毒(oncolytic virus)是一類選擇性的感染並殺傷腫瘤細胞,而不損傷正常細胞的可複製病毒。溶瘤病毒療法(oncolytic virotherapy)是一種創新的腫瘤標靶治療策略,它利用天然的或經基因工程改造的病毒選擇性的感染腫瘤細胞,並在腫瘤細胞中複製,達到靶向性溶解、殺傷腫瘤細胞的作用,但是對正常細胞沒有損傷。
M1病毒(Alphavirus M1)屬於α病毒屬(Alphavirus),其在製備抗腫瘤藥物方面具有較好的應用效果。例如中國大陸發明專利申請201410425510.3公開了M1病毒能選擇性引起腫瘤細胞死亡而不影響正常細胞存活,其在抗腫瘤方面具有非常好的應用前景。然而,不同腫瘤對M1病毒的敏感性不一,對於某些腫瘤,M1病毒單獨用藥時,溶瘤作用還不夠理想。例如中國大陸發明專利申請201410425510.3所記載的,M1作為抗腫瘤藥物使用時,對於結直腸癌、肝癌、膀胱癌和乳腺癌的效果不如胰腺癌、鼻咽癌、前列腺癌和黑色素瘤明顯;而膠質瘤、子宮頸癌、肺癌則更其次; 而胃癌則最不顯著。篩選增加溶瘤病毒腫瘤治療效果的化合物有望增加溶瘤病毒的抗瘤譜及抗瘤強度。
發明人此前將大黃酚及其衍生物作為M1病毒的抗癌增效劑,經試驗發現,50μM的大黃酚與(感染複數(MOI)=0.001)M1病毒聯用後,腫瘤細胞的存活率下降至39.6%。
藥物的使用可能會給有機體帶來一些負面影響。但如果所採用的藥物的使用劑量可以降至極低,大幅地降低這些負面影響,使得有機體所受的影響大大降低,這無疑是一個很好地減輕毒副作用的途徑,也是藥物聯用方案除了提高藥效之外可以帶來的另一個好處。
然而,對於溶瘤病毒的增效藥物,尤其是α病毒的增效藥物,目前的研究還很少,並且大多數是在μM級的實驗劑量下起作用。
本發明的目的在於提供一種溶瘤病毒抗腫瘤增效劑。
本發明的另一個目的在於提供一種可在低劑量下起到增效作用的溶瘤抗毒抗腫瘤增效劑。
本發明的另一個目的在於提供一種基於精確機制的溶瘤病毒抗癌增效劑,能夠選擇性的增強溶瘤病毒對腫瘤細胞的殺傷作用,而不影響正常細胞。
本發明的另一個目的在於提供一種CDK抑制劑在製備溶瘤病毒抗瘤增效劑方面的用途。
本發明的另一個目的在於提供一種抗瘤藥物組合物,其可以 使得溶瘤病毒發揮更好的抗瘤效果。
本發明的另一個目的在於提供一種針對溶瘤病毒不敏感的腫瘤,安全有效的溶瘤病毒增效藥物。
發明透過以下技術方案實現上述目的:發明人透過研究、篩選發現,CDK抑制劑出人意料地可以增強溶瘤病毒的溶瘤效果。
所述的CDK抑制劑為抑制CDK活性的物質、或降解CDK的物質、或降低CDK水平的基因工具。
細胞週期是細胞生命活動的重要部分。研究發現,多種惡性腫瘤的發生、發展都與細胞週期調節機制的紊亂有密切關係,因此腫瘤也被認為是一種細胞週期疾病。CDK(cyclin-dependent kinase,週期蛋白依賴性激酶)是一類重要的絲胺酸/蘇胺酸激酶,負責調控細胞週期有序進行,因此CDK抑制劑可以阻斷細胞週期,控制細胞增殖從而具有抗腫瘤活性。近年來,CDK抑制劑已成為當前抗癌藥物的研究熱點。
發明人透過抑制CDK可以顯著增強溶瘤病毒的溶瘤效應。發明人採用了抑制CDK活性的化合物SNS-032協同溶瘤病毒尤其是M1病毒作用於腫瘤細胞,實驗結果發現,SNS-032可以協同溶瘤病毒增強抗腫瘤效應。
本發明首次發現,CDK抑制劑可以作為溶瘤病毒的抗瘤增效劑/耐藥逆轉劑。
本發明提供了CDK抑制劑在製備溶瘤病毒抗瘤增效劑/耐藥逆轉劑方面的用途。
耐藥逆轉劑是指,當採用一些α病毒作為抗腫瘤藥物用於治療腫瘤時,存在著一些腫瘤對溶瘤病毒並不太敏感,或者說這些腫瘤對溶瘤病毒具有抗性,此時,可以採用與CDK抑制劑(作為耐藥逆轉劑)聯用溶瘤病毒的方式,以逆轉腫瘤對所述溶瘤病毒的抗性。
所述的CDK抑制劑選自化合物;優選地,所述的CDK抑制劑包括但不限於選自以下化合物或其具有CDK抑制作用的衍生物、或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物、互變異構物、同分異構物:SNS-032、戴那西尼(Dinaciclib)等抑制CDK活性的化合物。化合物的獲取方式可選但不限於:自己化學分離或合成或者從商業途徑購買。
在本發明一優選的實施例中,CDK蛋白抑制劑為SNS-032,其結構式如式1所示:
在本發明另一優選的實施例中,CDK蛋白抑制劑為戴那西尼(Dinaciclib),其結構式如式2所示:
所述的CDK抑制劑還包括針對CDK基因表現抑制工具,包括但不限於基因、基因靜默以及基因編輯或敲除等工具手段。
作為一種可選的實施方式,所述CDK抑制劑選自DNA、RNA、PNA或DNA-RNA-雜合體。它們可以是單鏈的或雙鏈的。
CDK抑制劑可包括一些小的抑制核酸分子,例如短干擾RNA(siRNA),雙鏈RNA(dsRNA),微小RNA(miRNA),核酶,以及小髮夾RNA(shRNA),這些都能減弱或消除CDK蛋白的表達。
這些小的抑制核酸分子可能包括第一、第二鏈,二者雜交彼此形成一個或多個雙鏈區,每條鏈大約18~28個核苷酸的長度,大約18~23個核苷酸的長度,或者18、19、20、21、22個核苷酸的長度。另外,單鏈也可能包含能夠相互雜交形成雙鏈的區域,例如在shRNA分子中。
這些小的抑制核酸分子在保持這種減弱或消除CDK蛋白的表達的能力時,可能包括修飾性核苷酸。修飾性核苷酸可用於改善體外或體內特性,如穩定性、活性和/或生物利用度。這些修飾性核苷酸可能含有脫氧核苷酸、2’-甲基核苷酸、2’-脫氧-2’-氟核苷酸、4’-三核苷酸、鎖核 酸(LNA)核苷酸和/或2’-O-甲氧乙基核苷酸等。小的抑制核酸分子,如短干擾RNA(siRNA),也可能含有5’-和/或3’-帽結構,以此來防止核酸外切酶對其降解。
在一些實施例中,小抑制核酸分子組成的雙鏈核酸含有兩端鈍、或懸垂的核苷酸。其他核苷酸可能包括會導致錯位、凸起、循環、或擺動鹼基對的核苷酸。小抑制核酸分子可以設計配方以便施用,例如,透過脂質體包裹,或摻入其他載體(如可生物降解聚合物水凝膠,或環糊精)。
或者,所述的CDK抑制劑還包括抗體、抗體功能性片段、肽類、和擬肽類中的一種或多種。其中,所述的抗體可能是單株抗體,多株抗體,多價抗體,多特異性抗體(例如:雙特異性抗體),和/或連接在CDK上的抗體片段。該抗體可以是嵌合抗體、人類化抗體、CDR移植抗體或人型抗體。抗體片段可以是,例如,Fab,Fab’,F(ab’)2,Fv,Fd,單鏈Fv(scFv),具二硫鍵的FV(sdFv),或VL、VH結構域。抗體可能是一個共軛的形式,例如,結合一個標簽、一個可檢測標記,或一種細胞毒性劑。抗體可能是同型IgG(例如:IgG1、IgG2、IgG3、IgG4)、IgA、IgM、IgE或IgD。
所述的溶瘤病毒選自α病毒、腺病毒、牛痘病毒、麻疹病毒、水泡口炎病毒、和單純性皰疹病毒中的一種或多種;其中,所述的α病毒選自M1病毒、給塔病毒(Getah virus)。作為優選的實施方式,所述的溶瘤病毒選自M1病毒、給塔病毒或者其組合。
本發明所述的溶瘤病毒(M1病毒、給塔病毒、腺病毒、牛痘病毒、麻疹病毒、水泡口炎病毒、和單純性皰疹病毒)可以尤其地指目 前已有的病毒,但也不排除一些可能發生的自然變異或者進行了突變(自然突變、強制性突變、或選擇性突變)、基因修飾、序列增加或刪除或部分替換的病毒。這裡所述的溶瘤病毒包括已經進行了上述改變的病毒。最好是上述改變並不影響所說的溶瘤病毒發揮本發明所述的作用。所述的CDK抑制劑為能起到敲低或影響CDK基因表達或者降低CDK蛋白量或蛋白活性的物質(例如化合物、或胺基酸序列、核苷酸序列等)或工具等。本領域技術人員可以對其抑制化合物或者基因工具進行修飾、替換、改變等,但只要起到上述抑制CDK作用的,則屬於本發明的CDK抑制劑,屬於上述物質、化合物或工具等的同質替換。
在一些實施例中,α病毒是保藏編號CCTCC V201423(保藏於中國典型培養物保藏中心,保藏日期2014年7月17日)的M1病毒。作為很可能來源於同一毒株的病毒,Genbank Accession No.EF011023記錄了一株M1的序列。給塔病毒作為與M1病毒具有高達97.8%(Wen et al.Virus Genes.2007;35(3):597-603)同源性的病毒,兩者具有很高的同一性,M1病毒也被一些文獻歸類為類給塔病毒(Getah-like virus)。可以預期二者具有相似的功效。單個α病毒株也可以施用。在其他實施方案中,也可使用多種菌株和/或類型的α病毒。
本發明還提供一種用於治療腫瘤的藥物組合物,其包含CDK抑制劑以及溶瘤病毒。本發明還提供用於治療腫瘤的藥品套組,其包含CDK抑制劑或其衍生物或它們的組合,以及溶瘤病毒。藥品套組區別於組合物的地方在於,CDK抑制劑不同於溶瘤病毒的劑型,而是獨立包裝(例如:藥丸、或膠囊、或藥片或安瓿瓶中,含有CDK抑制劑;另外的藥丸、 或膠囊、或藥片或安瓿瓶中,含有溶瘤病毒)。在一些實施例中,溶瘤病毒、CDK抑制劑,以及溶瘤病毒和CDK抑制劑的組合,也可含一種或多種佐劑。所述的佐劑是指在藥物組成中,可輔助藥物療效的成分。藥品套組也可以包含獨立包裝的CDK抑制劑,以及獨立包裝的溶瘤病毒。藥物套組中CDK抑制劑,以及溶瘤病毒的施用,可以是同時施用或者是以任意的前後順序施用,例如在溶瘤病毒之前施用CDK抑制劑,或者在溶瘤病毒之後施用CDK抑制劑,或者兩者同時施用。在各種實施例中,患者可以是哺乳動物。在一些實施例中,哺乳動物可以是人。
所述的CDK抑制劑包括但不限於SNS-032(式1)或戴那西尼(Dinaciclib)(式2)這一類的抑制CDK蛋白活性的化合物。或者針對CDK基因表現抑制工具,包括但不限於基因干擾、基因沉默以及基因編輯或敲除等工具手段。作為本發明優選的實施方式,所述的CDK抑制劑為SNS-032。
所述的溶瘤病毒選自α病毒、腺病毒、牛痘病毒、麻疹病毒、水泡口炎病毒、和單純性皰疹病毒中的一種或多種;其中,所述的α病毒選自M1病毒和給塔病毒。作為優選的實施方式,所述的溶瘤病毒選自M1病毒和給塔病毒的至少一種。
在組合物或藥品套組中,SNS-032或戴那西尼(Dinaciclib)與溶瘤病毒的配比可選地為:0.005~200mg:103~109 PFU;優選0.005~50mg:104~109 PFU;進一步優選0.005~20mg:105~109 PFU。
優選使用劑量為:SNS-032或戴那西尼(Dinaciclib)使用範圍為0.01mg/kg至200mg/kg,同時溶瘤病毒使用力價為MOI從103至 109(PFU/kg);優選SNS-032或戴那西尼(Dinaciclib)使用範圍為0.05mg/kg至200mg/kg,同時溶瘤病毒使用滴度為MOI從104至109(PFU/kg);更優選SNS-032或戴那西尼(Dinaciclib)使用範圍為0.05mg/kg至20mg/kg,同時溶瘤病毒使用滴度為MOI從105至109(PFU/kg)。
在一個實施方式中,所述溶瘤病毒選自M1病毒、給塔病毒、腺病毒、牛痘病毒、麻疹病毒、水泡口炎病毒和單純性皰疹病毒。優選地,所述溶瘤病毒為M1病毒和給塔病毒中的至少一種。
在一個實施方式中,所述腫瘤為實體瘤或血液瘤。在一個實施方式中,所述實體瘤為肝癌、結直腸癌、膀胱癌、乳腺癌、子宮頸癌、前列腺癌、膠質瘤、黑色素瘤、胰腺癌、鼻咽癌、肺癌、或胃癌。在優選的實施方式中,所述腫瘤為對溶瘤病毒不敏感的腫瘤。在更優選的實施方式中,所述腫瘤為對M1溶瘤病毒不敏感的腫瘤。
作為可選的實施方案,本發明所提供的SNS-032或戴那西尼(Dinaciclib)可以是注射劑、片劑、膠囊、貼劑、試劑盒等。作為優選的實施方案,本發明的增效藥物是注射劑;優選地,可採用靜脈注射。
作為本發明進一步優選的實施方案:本發明發現了CDK抑制劑,尤其是SNS-032可以增加溶瘤病毒的抗腫瘤效應,以提高溶瘤病毒作為抗腫瘤藥物時的治療有效性。細胞學實驗證明M1病毒和SNS-032聯合應用,可顯著引起腫瘤細胞的形態學病變,從而顯著增強對腫瘤細胞的抑制作用。
我們聯合SNS-032和M1病毒作用於人肝細胞癌Hep3B株,出人意料的發現抗病毒化合物SNS-032和M1病毒聯合應用時,顯著增加 腫瘤細胞形態病變,顯著降低腫瘤細胞存活率。例如在本發明的一個實施例中,當M1病毒(MOI=0.001)單獨處理肝癌細胞時,腫瘤細胞存活率為79.9%,當以50nM的SNS-032單獨處理肝癌細胞時,腫瘤細胞存活率仍高達為90.0%,而當以50nM的SNS-032與同樣MOI的M1病毒聯用時,腫瘤細胞存活率大幅下降至47.6%。與單用M1病毒的抗腫瘤效果相比,SNS-032與M1聯用時,溶瘤效果顯著提升。可見,SNS-032與M1聯用時大幅提升的溶瘤效果,是得益於SNS-032與M1病毒之間的協同性機制,並非簡單地透過SNS-032的抗腫瘤機制發揮作用。
本發明採用的溶瘤病毒增效劑還具備一個特點,其可以以極其低的施用劑量,而獲得明顯的增效溶瘤病毒的效果。例如,儘管在如此低的(例如,低至50nM)使用劑量時,SNS-032對癌細胞的殺傷率幾乎可以忽略(肝癌細胞存活率仍高達為90.0%)。然而,當同樣以如此低的劑量與α病毒(MOI=0.001)聯用時,腫瘤細胞存活率大幅下降至47.6%。極低劑量的使用,可以大大降低藥物本身可能引起的其他毒副作用,使得用藥對有機體的影響降低。這對於正在接受癌症治療的病人來說是十分重要的。
第1圖為SNS-032與M1病毒聯合處理顯著降低人類肝細胞癌株Hep3B存活率。
以下實施方式是對本發明作進一步說明,但本發明的實施方式不侷限於以下的實施例介紹,凡依照本發明的原理或概念所作的等同的變化或變通都應視為本發明保護的範疇。
在沒有特別指明的情況下,本發明採用的材料及實驗方法為常規材料及方法。
說明書中的「選自」連接著所選對象,可以理解為,例如:「X選自:A、B、C、......、E」或「X選自:A、B、C、......和E中的一種或多種」,等等,均可理解為,X包括了A、B、C、......E中的一種、或者兩者的任意組合、或者多者的任意組合。此時不排除X還包括了一些其他類別的物質。
除了上述提及的特定CDK抑制劑,本發明的抑制劑還可以選自現有技術中已經公知的CDK抑制劑、或者經後續研究發現具備CDK抑制作用的物質。
實施例1 SNS-032與M1病毒聯合處理顯著降低人肝細胞癌株Hep3B存活率
材料:人類肝細胞癌Hep3B(購於ATCC),M1病毒(保藏編號CCTCC V201423),高糖DMEM培養基(購於Corning),自動酵素結合免疫吸附分析測讀儀。
方法:a)接種細胞、給藥處理:選擇對數生長期細胞,DMEM完 全培養液(含10%胎牛血清、1%雙抗)製成細胞懸液,以每孔4×103/孔的密度接種在96孔培養板內。12小時後見細胞完全貼壁,實驗分對照組,單獨SNS-032組,M1感染組和SNS-032/M1聯用組。所用劑量為:所用劑量為:M1病毒(MOI=0.001)感染細胞;SNS-032為50nM。
MTT與細胞內的琥珀酸脫氫酶反應:培養至48h時,每孔加入MTT 20μl(5mg/ml),繼續孵育4小時,此時鏡檢可觀察到、活細胞內形成的顆粒狀藍紫色甲臢結晶。
溶解甲臢顆粒:小心吸去上清,加DMSO 100μl/孔溶解形成的結晶,在微型振盪器上震盪5min,然後在酶聯檢測儀上用波長570nm檢測各孔的光密度(OD值)。細胞存活率=藥物處理組OD值/對照組OD值×100%。
結果:如第1圖所示,M1病毒(MOI=0.001)單獨處理對腫瘤細胞Hep3B具有較小的存活率抑制作用,腫瘤細胞存活率達到79.9%,50nM的SNS-032處理組腫瘤細胞存活率仍高達90.0%,然而,當同樣的50nM的SNS-032與M1病毒(MOI=0.001)聯用(SNS-032+M1)時,腫瘤細胞存活率大幅下降至47.3%。
Claims (9)
- 一種CDK抑制劑在製備溶瘤病毒抗腫瘤增效劑或耐藥逆轉劑方面的用途;優選地,該溶瘤病毒係選自α病毒、腺病毒、牛痘病毒、麻疹病毒、水泡口炎病毒、和單純性皰疹病毒中的一種或多種;更優選地,該α病毒係選自M1病毒和給塔病毒中的至少一種。
- 如請求項1所述的用途,其中,該CDK抑制劑為抑制CDK活性的物質、或降解CDK的物質、或降低CDK水平的基因工具、或其之任意組合;優選地,該CDK抑制劑係選自化合物;更優選地,該CDK抑制劑係選自以下化合物或其具有CDK抑制作用的衍生物、或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物、互變異構物、同分異構物:SNS-032、戴那西尼(Dinaciclib);更優選地,該SNS-032的結構式如式1所示:
- 一種治療腫瘤的藥物組合物,包含:(a)CDK抑制劑;該CDK抑制劑為抑制CDK活性的物質、或降解CDK的物質、或降低CDK水平的基因工具、或它們的任意組合;優選地,該CDK抑制劑係選自化合物;更優選地,該CDK抑制劑係選自以下化合物或其具有CDK抑制作用的衍生物、或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物、互變異構物、同分異構物:SNS-032、戴那西尼(Dinaciclib); 更優選地,該SNS-032的結構式如式1所示:
- 一種藥品套組,包含:(a)CDK抑制劑;該CDK抑制劑為抑制CDK活性的物質、或降解CDK的物質、或降低CDK水平的基因工具、或它們的任意組合;優選地,該CDK抑制劑係選自化合物;更優選地,該CDK抑制劑係選自以下化合物或其具有CDK抑制作用的衍生物、或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物、互變異構物、同分異構物:SNS-032、戴那西尼(Dinaciclib);更優選地,該SNS-032的結構式如式1所示:
- 一種CDK抑制劑及溶瘤病毒的組合在製備治療腫瘤藥物中的用途; 該溶瘤病毒係選自α病毒、腺病毒、牛痘病毒、麻疹病毒、水泡口炎病毒、和單純性皰疹病毒中的一種或多種;優選地,該α病毒係選自M1病毒和給塔病毒中的至少一種;該CDK抑制劑為抑制CDK活性的物質、或降解CDK的物質、或降低CDK水平的基因工具;優選地,該CDK抑制劑係選自化合物;更優選地,該CDK抑制劑係選自以下化合物或其具有CDK抑制作用的衍生物、或其藥學上可接受的鹽、溶劑化物、互變異構物、同分異構物:SNS-032、戴那西尼(Dinaciclib);更優選地,該SNS-032的結構式如式1所示:
- 如請求項1-5任一所述的用途/組合物/藥品套組,其中該CDK蛋白抑制劑為SNS-032和/或戴那西尼。
- 如請求項1-5任一所述的用途/組合物/藥品套組,其中該腫瘤為實體瘤或血液瘤;優選地,該實體瘤為肝癌、結直腸癌、膀胱癌、乳腺癌、子宮頸癌、前列腺癌、膠質瘤、黑色素瘤、胰腺癌、鼻咽癌、肺癌或胃癌;或者優選地,該腫瘤為對溶瘤病毒不敏感的腫瘤;更優選地,該腫瘤為對溶瘤病毒不敏感的肝癌、結直腸癌、膀胱癌、乳腺癌、子宮頸癌、前列腺癌、膠質瘤、黑色素瘤、胰腺癌、鼻咽癌、肺癌或胃癌。
- 如請求項3或4任一所述的組合物/藥品套組,其中該SNS-032或戴那西尼與溶瘤病毒的配比為:0.005~200mg:10 3~10 9 PFU;優選0.005~50mg:10 4~10 9 PFU;進一步優選0.005~20mg:10 5~10 9 PFU; 進一步優選地,使用劑量為:SNS-032或戴那西尼使用範圍為0.01mg/kg至200mg/kg,同時溶瘤病毒使用力價為MOI從10 3至10 9(PFU/kg);優選SNS-032或戴那西尼使用範圍為0.05mg/kg至200mg/kg,同時溶瘤病毒使用力價為MOI從10 4至10 9(PFU/kg);更優選SNS-032或戴那西尼使用範圍為0.05mg/kg至20mg/kg,同時溶瘤病毒使用力價為MOI從10 5至10 9(PFU/kg)。
- 根據請求項3所述的組合物,其中該組合物還包含藥學上可接受的載體;該載體優選地係選自凍乾粉針、注射劑、片劑、膠囊、試劑盒或貼劑。
Applications Claiming Priority (3)
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