WO2000023476A1 - Peptides specifiques pour la neovascularisation - Google Patents

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WO2000023476A1
WO2000023476A1 PCT/JP1999/005730 JP9905730W WO0023476A1 WO 2000023476 A1 WO2000023476 A1 WO 2000023476A1 JP 9905730 W JP9905730 W JP 9905730W WO 0023476 A1 WO0023476 A1 WO 0023476A1
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cancer
amino acid
neovascular
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PCT/JP1999/005730
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Naoto Oku
Koichi Ogino
Dai Ishikawa
Michinori Tanaka
Takao Taki
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Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.
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    • C07K14/78Connective tissue peptides, e.g. collagen, elastin, laminin, fibronectin, vitronectin or cold insoluble globulin [CIG]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides

Definitions

  • Neovascular specific peptides
  • the present invention functions as a ligand for neovascular endothelial cells of cancer tissue, more specifically, a peptide molecule that selectively returns to neovascularization, and is useful as a molecular drug.
  • a new blood vessel-specific peptide that can be applied to drug delivery system (DDS) preparations that can selectively deliver drugs to target tissues and can contribute to the improvement of cancer treatment effects .
  • DDS drug delivery system
  • DDS Drug Delivery System
  • DDS targeting cancer can be broadly classified into two types: passive targeting and active targeting. Because new blood vessels have enhanced vascular permeability compared to existing blood vessels, long-term retentive preparations gradually accumulate in cancer tissues. Tar utilizing its properties Targeting is passive targeting, and in Europe and the United States, passive pig-targeting preparations using ribosomes have already been used for the treatment of lipopositive sarcoma.
  • active preparations modify drugs with antibodies or other ligands that bind to cell surface markers such as proteins highly expressed in cancer cells and surrounding tissues, and are harmful to normal tissues. It is a drug designed to deliver a drug positively and selectively to cancer tissue without any significant effect.
  • angiogenesis In the field of cancer treatment, angiogenesis is drawing attention.
  • This angiogenesis refers to the development of blood vessels inside the cancer tissue at the same time as the cancer grows.
  • blood vessels which are organs that supply nutrients, supply oxygen, and excrete metabolic waste, are newly constructed.
  • angiogenesis it can be said that the growth of cancerous tissues depends heavily on angiogenesis.
  • DDS formulations DDS formulations
  • An object of the present invention is to provide such a new ligand.
  • Another object of the present invention is to provide a substance that suppresses angiogenesis.
  • the present inventors have obtained the following findings in the course of intensive research from the above purpose. That is, first, the present inventors used a Jiangno, one-ring method (Folkman, J., et al., J. Exp. Med., Ill, 275-288 (1971)) to produce a tumor on the back of a mouse. After induction of neovascularization, random DNA is inserted into the phage coat protein P111 gene and a random 15 amino acid sequence peptide is inserted into the phage outer surface. A random peptide display phage constructed so as to be able to express E.
  • a Jiangno one-ring method
  • coli is administered to the mouse, and then the mouse is frozen with liquid nitrogen, the skin on which new blood vessels are formed is cut off, and a protease inhibitor is contained. After homogenizing in a culture solution, washing and centrifuging, the phage is collected from the new blood vessel, infected with Escherichia coli, cultured in large amounts, separated, purified, and accumulated on the neovascular endothelium. A peptide expression phage was obtained. With respect to the plurality of phages thus obtained, the peptides expressing them were sequenced.
  • each of the phages obtained above was administered into the tail vein of a cancer-bearing mouse transplanted with cancer cells.
  • mice were frozen with liquid nitrogen, cancer tissues were excised and excised, phages were separated and purified from the obtained material, infected with Escherichia coli, and cultured.
  • the colony forming units of the phage were measured using the phage before selection as a control, and the affinity for new blood vessels was measured in the tail vein per 100 mg of cancer tissue.
  • the ratio was calculated as the ratio of the number of accumulated phages to the number of administered phages, thus obtaining candidate peptides as ligands with high affinity for neovascularization.
  • the present inventors have synthesized the above-mentioned peptide, dendrimer of the above-mentioned peptide, partial peptide of the above-mentioned peptide, and the like, and these have an actual antitumor effect. And that the intratumoral distribution of liposomes modified with the above peptides, especially those containing the Trp_Arg-Pro sequence and the Pro-Arg-Pro sequence, is significantly higher than that of the control. It was confirmed.
  • the present invention has been completed based on these findings.
  • a neovascular-specific peptide which selectively returns to a new blood vessel and is one of the following (a) and (b): Is provided.
  • a peptide having any of the amino acid sequences shown in SEQ ID NOs: 1 to 11 or the above-mentioned neovascular-specific peptide which is a dendrimer thereof More preferably, a peptide having any of the amino acid sequences shown in SEQ ID NOs: 1, 5 and 6, or the above-mentioned neovascular-specific peptide which is a dendrimer thereof; SEQ ID NOS: 1 to 11 A neovascular-specific peptide which is a dendrimer containing a plurality of identical or different peptides of the amino acid sequence represented by the amino acid sequence; the amino acid sequence represented by SEQ ID NOS: 12 to 17 A peptide having any one of the above or a dendrimer thereof; and the above-mentioned peptide specific to neovascularization; and an amino acid represented by SEQ ID NOS: 19, 21, 23 to 25 and 28 to 32 A peptide having any of the
  • neovascular-specific peptide which is a peptide that selectively returns to a neovascular vessel formed in a cancer tissue, for example, a sarcoma or a melanoma.
  • At least one of the above-mentioned neovascular-specific peptides preferably, SEQ ID NOs: 1, 5, 6, 13 to; 17, 19, 21, 2,
  • a peptide having any of the amino acid sequences represented by 3 to 25 and 28 to 32 or at least one of its dendrimers is used as an active ingredient, and is formulated into a pharmaceutical preparation.
  • An anticancer composition and a composition for suppressing cancer metastasis contained together with a carrier are provided.
  • the present invention provides a liposome preparation comprising, as an active ingredient, a drug or at least one of its dendrimers, and an anticancer agent or a cancer metastasis inhibitor, together with a drug carrier.
  • an anticancer and cancer metastasis suppressing method comprising administering to a patient an effective amount of at least one kind of the above-mentioned neovascular-specific peptides, in particular, SEQ ID NOS: 1, 5, 6, 13 to At least one peptide having any of the amino acid sequences represented by 17, 19, 21, 21, 23 to 25 and 28 to 32 or a dendrimer thereof; System to administer an effective amount to patients A method for inhibiting cancer and cancer metastasis is provided.
  • the ribosome preparation preferably a peptide having any of the amino acid sequences shown in SEQ ID NOS: 15 to 17 or a small amount of its dendrimers.
  • the present invention provides a method for inhibiting cancer and metastasis, which comprises administering to a patient a liposome preparation containing at least one kind as an active ingredient and an anticancer agent or a cancer metastasis inhibitor together with a preparation carrier.
  • new blood vessel-specific peptide of the present invention include those having the amino acid sequence shown in SEQ ID NOS: 1 to 11 obtained by the method described in Examples described later. it can.
  • a molecular library screening method can be adopted.
  • the fuzzy display library is preferable. Can be illustrated. One such library is ⁇ You can use those sold.
  • the random peptide display phage in the library uses specific target molecules or cells of interest to identify peptides that specifically bind to the target molecules or cells. It is used to express multiple peptides that can be screened at the mouth. Screening using the library is used to identify ligands that specifically bind to various cell surface receptors, and various antibodies.
  • a method more preferably used for identifying a neovascular-specific peptide as a molecule capable of returning to a neovascularization of the present invention for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-502102
  • An example is a method for identifying a molecule returning to an organ or tissue of Luos Rati et al. Described in Publication No. 674 (corresponding US Pat. No. 5,622,699).
  • the method uses one, two or three selected organs by using in vivo vanning to screen a library of potential organ homing molecules.
  • a method for identifying a molecule that specifically returns to a tissue can be performed as follows.
  • phage-infected E random DNA is introduced into a known phage library, and a diluted mixture of the obtained phage library is administered to, for example, the tail vein of a mouse. Quick freeze in nitrogen.
  • the cadaver is thawed, the desired organ or tissue is collected, homogenized in a culture solution containing a protease inhibitor, and the obtained sample is subjected to 1% serum serum. After washing several times with an ice-cold culture medium containing albumin, infect Escherichia coli. The phage-infected E.
  • coli is cultured for several hours in a medium containing tetracycline, and then pre-coated on an agar plate containing tetracycline, and the recovered phage is collected.
  • the containing colony is further cultured in a suitable medium to separate and purify the phage.
  • the second and subsequent biopannings are performed.
  • the second and subsequent in-vivo panning can be performed in the same manner as described above using the phage obtained above.
  • one can obtain DNA encoding the peptide expressed by the desired selected phage.
  • sequencing the resulting DNA molecules that return to the desired organ or tissue can be identified.
  • Sequencing of the DNA is performed by methods known in the art. For example, the dideoxy method [Proc. Nat 1. Acad. Sci., USA., 74, 5463-5467 (1977)] or the maxam-Gilnot method [Method in Enzymology, 61, 99 (1980) )] Etc. Such a nucleotide sequence can be easily determined using a commercially available sequence kit or the like.
  • the following method can be adopted. That is, in the method for identifying a molecule that specifically returns to an organ or tissue, the obtained phage expressing the organ or tissue-specific peptide and the phage before selection are administered into the tail vein of the experimental animal.
  • the colony forming units of the phage are measured in the same manner as described above, and for example, the number of accumulated phages relative to the number of phages administered into the tail vein per 10 O mg of the target organ or tissue.
  • the affinity of molecules returning to the desired organ or tissue can be detected.
  • one of the target organ or tissue return peptides is selected by, for example, a competitive method, and the peptide is synthesized and purified by high performance liquid chromatography (HPLC).
  • HPLC high performance liquid chromatography
  • neovascular-specific peptides of the present invention identified by using in vivo panning in mice described in the Examples below can bind to neovascular tissue of cancer in humans or other mammalian species.
  • the peptides of the present invention that bind to a target molecule present in neovascularization grown in mice can bind to the corresponding target molecule in neovascularization of cancer in humans or other mammals.
  • the peptides of the present invention can specifically bind to a sample obtained from a patient in vitro.
  • the formation of blood vessels in cancerous tissue is characterized by the occurrence of a continuous formation of new blood vessels that support growth, and is distinguished from general histological blood vessel formation in this respect (Folkman , Nat. Med., ⁇ , 27-31 (1995); Rak, Anticancer Drugs, 6, 3-18 (1995)). Therefore, the same
  • the peptide of the present invention which specifically returns to defined neovascularization can be used as a suppressor of neovascularization against cancer.
  • the peptide of the present invention which specifically returns to a new blood vessel, is unlikely to have an adverse effect on normal and healthy organs or tissues.
  • the peptide of the present invention returns to a new blood vessel instead of a cancer cell, it is considered that there is a low possibility of acquiring drug resistance such as an anticancer drug.
  • the peptides of the present invention that specifically return to neovascularization may be used to target other types of neovascular systems such as those present in inflammatory, regenerating or injured tissues.
  • the peptide of the present invention is considered to also have a binding property to such uterine tissues, and can be expected to have an effect on diseases such as uterine fibroids. .
  • the peptides of the present invention identified and confirmed as described above are specified by SEQ ID NOS: 1 to 11, and all have the property of returning to neovascularization. It is characterized.
  • the peptide of the present invention includes, in addition to the peptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NOS: 1 to 11, one or more amino acids in the amino acid sequence. Is replaced, missing Peptides having an amino acid sequence modified by loss or addition and having affinity for new blood vessels, that is, peptides having the property of returning to new blood vessels, are included.
  • the degree of “substitution, deletion or addition” of amino acids and their positions are determined by the amino acids represented by SEQ ID NOs: 1 to 11
  • the above-mentioned modification (mutation) of the amino acid sequence may occur naturally, for example, due to mutation or post-translational modification, but is artificially modified based on a naturally-occurring gene. You can.
  • the present invention encompasses all modified peptides having the above-mentioned properties, irrespective of the cause and means of such modification / mutation.
  • the peptides of the present invention also include homologs of the peptides having the amino acid sequence represented by SEQ ID NOS: 1 to 11.
  • Such homologues include mammalian proteins having the same activity as the amino acid sequence of the amino acid sequence represented by SEQ ID NOS: 1 to 11, such as human, poma, hidge, pishi, dog, and the like. It also includes proteins from rodents such as sal, cats, bears, rats, and rabbits.
  • Examples of the peptide of the present invention having the above modified amino acid sequence include, for example, SEQ ID NOs: 1, 5, and 6. Sequences that are partially overlapping in the sequence
  • Specific examples of the peptide of the present invention in which a part of the above amino acid sequence is modified include, for example, those comprising 12 amino acid residues shown in SEQ ID NO: 19; SEQ ID NO: 12 Those comprising 8 amino acid residues shown in SEQ ID NOs: 14 to 21; those comprising 5 amino acid residues shown in SEQ ID NOS: 15 to 17 and 23 to 25; SEQ ID NO: 2 Those consisting of 4 amino acid residues shown in 8 to 31; and those consisting of 3 amino acid residues (Trp-Arg-Pro) shown in SEQ ID NO: 32, and the like. More specifically, for example, in the case of SEQ ID NO: 12, only the amino acid sequence of the 4th to 11th amino acids in SEQ ID NO: 11 is left.
  • sequence shown in SEQ ID NO: 13 of the 15 amino acid sequences shown in SEQ ID NO: 5, 8 amino acid sequences are left from the N-terminal, and the remaining 7 amino acid residues are removed. It has been deleted.
  • the sequence shown in SEQ ID NO: 14 consists of an 8 amino acid sequence obtained by deleting 7 amino acid residues from the N-terminal of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 6.
  • the sequence shown in SEQ ID NO: 15 consists of 2 to 6 amino acid sequences of the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 5.
  • the sequence shown in SEQ ID NO: 16 consists of the 9 to 13 amino acid sequence of SEQ ID NO: 6.
  • the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 17 is obtained by adding A1a to the N-terminus of the amino acid sequence of 1-4 amino acids in the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1.
  • a peptide having at least two cystine residues for example, a peptide having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 11 is considered to be spontaneously circularized. Since such a cyclic peptide may have activity even when present in a linear form, one or both cysteine residues in the peptide may be used in the present invention. It can be deleted without significantly affecting the homing properties of the peptide. Such a phenomenon is supported, for example, in the report of Koivunen et al. (Koivunen, et al., J. Biol. Chem., 268, 20205-20210 (1993)). A specific example of the peptide having the amino acid sequence deleted above is as shown in SEQ ID NO: 12. Such a peptide having a partially deleted amino acid sequence is also a feature of the neovascular homing characteristic described above. O 0 476
  • neovascular-specific peptide to “the peptide of the present invention” are partially based on the amino acid sequence of SEQ ID NOS: 1 to 11 described above.
  • Peptides having a modified amino acid sequence such as partial peptides in which the amino acid sequence has been deleted, are also included.
  • novel blood vessel-specific peptide according to the present invention also includes a peptide having an amino acid sequence represented by any one of SEQ ID NOS: 1 to 11; In addition to peptides that have the property of returning to, the dendrimers of these peptides are included.
  • dendrimer is known as a macromolecule of spherical or other three-dimensional structure having a certain composition and molecular weight, and is also known as a multi-antigen peptide. Also known as peptide: MAP).
  • a branch having the same functional group as the chemical structural nucleus in each functional group at its end (repeat unit) ) are combined, and the same repeating unit is successively introduced into the terminal functional group.
  • the dendrimer is a nuclear structure that is a starting portion having a spherical appearance having a star configuration from its dendritic shape, and a repeating unit radially bonded to the starting nucleus. It has an inner surface (generation) that is composed and an outer surface consisting of activated functional groups bonded to the outermost end of each branch.
  • the size, morphology and reactivity of dendrimers are determined by the choice of the starting nucleus, the number of generations determined in producing the dendrimers, and the repeating units used for each generation. Can be adjusted.
  • Dendrimers of different sizes can easily be obtained by increasing the number of generations used, and their manufacture is described, for example, in US Pat. No. 4,694,644. You can refer to the description in the book.
  • the nitrogen atom is used as the starting portion of the core structure, and is bonded to the core structure portion.
  • the functional groups include dendrimers comprising the angiogenesis-specific peptide of the present invention consisting of SEQ ID NOs: 1 to 17, or lysine, which is described in Examples below.
  • Amino acids such as arginine, glutamic acid, and aspartic acid are used as a core structural part, and a repeating unit that is directly bonded to the core structural part is also used as the amino acid, and an activated functional group is also used.
  • the amino acid sequence of the present invention selected from SEQ ID NOS: 1 to 17 or the peptide selected from SEQ ID NOs: 19, 21, 23 to 25 and 28 to 32
  • the dendrimer having the angiogenesis-specific peptide of the present invention having the amino acid sequence of the present invention can be exemplified.
  • the dendrimer having a nitrogen atom as a starting part is commercially available from, for example, Polysciences, Inc., 400 Vally Road, Warrington, PA, 18976, USA. Using the solid phase synthesis method described later, it is possible to produce a dendrimer in which the angiogenesis-specific peptide of the present invention is bound to the outermost end of each branch. Similarly, a lysine is used as a starting core structure, and a repeating unit consisting of lysine is also used for the amino acid that binds directly to the nucleus, and a solid-phase synthesis method described later. Can be used to produce a dendrimer in which the angiogenesis-specific peptide of the present invention is bound to the outermost end of each branch. This dendrimer has Watanabe 2376
  • Each of the above dendrimers can be synthesized, for example, as follows. That is, the solid-phase peptide resin for synthetic, space - alpha were protected 2 Tsunoa Mi amino group not through or via a server with a protecting group is not a same or identical, omega - di ⁇ Mi Amino Acids Is a repeating unit, and by repeating the condensation of the repeating unit and the removal of the protecting group, a dendrimer can be obtained.
  • resins for solid phase peptide synthesis include a methyl group at the end of polystyrene resin, polyacrylamide resin, polystyrenepolyethylene glycol resin, and the like.
  • Resins used for peptide synthesis can be used.
  • One or more amino acids are listed as spacers. I can do it.
  • Examples of the ⁇ , ⁇ -diaminic acid include lysine, orditin, 1,4-diaminoenic acid, and 1,3-diaminopropionic acid.
  • Examples of the protecting group include a Boc group, an Fmoc group, and a Z group. Therefore, examples of the functional group include an amino group, a carboxyl group, and a hydroxyl group.
  • the number of branches is 2 n by repeating the condensation of the repeating unit and removing the protecting group n times. Specifically, the number is 2 to 16.
  • Dendrimers Purification of such dendrimers is accomplished using conventional techniques, for example, chromatography on resins such as Sephacryl S-300 (Pharmacia) using a matrix-removable resin. This can be done by one operation such as graphing.
  • resins such as Sephacryl S-300 (Pharmacia) using a matrix-removable resin. This can be done by one operation such as graphing.
  • the dendrimer peptide thus obtained is characterized in that the angiogenesis-specific peptide of the present invention present in the branch portion selectively returns to the original angiogenesis and suppresses angiogenesis. It exerts an effect, and thus can exert a desired anti-cancer effect and an effect of suppressing cancer metastasis.
  • the dendrimer peptide when the dendrimer peptide is packaged and administered with a known drug having an anticancer effect, the dendrimer peptide can act on the target angiogenesis portion only, and further has side effects. It has the advantage that it can be used as a drug with less amount.
  • the angiogenesis-specific peptide of the present invention to be present does not need to be the same peptide in each branch, and may be a combination of a plurality of peptides having different amino acid sequences. Examples thereof include the amino acid sequence peptides of SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 5, and SEQ ID NO: 6, or the 15 amino acid sequence peptides of SEQ ID NOs: 1 to 11.
  • Such a dendrimer can improve the stability in blood and tissue, the specific activity of the bound molecule, and the like in the administration subject.
  • the new blood vessel-specific peptide of the present invention can be produced by a general chemical synthesis method according to its amino acid sequence.
  • the method includes a peptide synthesis method by a usual liquid phase method and a solid phase method. More specifically, such peptide synthesis methods include a stepwise method in which amino acids are sequentially linked one by one to extend the chain based on amino acid sequence information, and A fragment consisting of several amino acids is synthesized in advance, and then each fragment is cut. And a fragment condensation method in which a printing reaction is performed.
  • the synthesis of the novel blood vessel-specific peptide of the present invention can be based on any of them.
  • the condensation method employed in the peptide synthesis can also be in accordance with various known methods. Specific examples include the azide method, the mixed acid anhydride method, the DCC method, the active ester method, the oxidation-reduction method, the DPPA (diphenylphosphoryl azide) method, and the DCC + additive (1-hydroxybenzoic acid method). Examples include triazole, N-hydroxysuccinamide, N-hydroxy-5-norporenene 2,3-dicaroxyimidide), and the Wooddid method.
  • the solvent that can be used in each of these methods can be appropriately selected from general solvents that are well known to be used in this kind of peptide condensation reaction.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • DMF dimethylformamide
  • DMSII dimethylsulfoxide
  • THF tetrahydrofuran Lanthanum
  • ethyl acetate examples include N-methylpyrrolidone (NMP), dimethylformamide (DMF), dimethylsulfoxide (DMSII), hexaphosphoroamide, dioxane, tetrahydrofuran Lanthanum (THF), ethyl acetate and the like and a mixed solvent thereof can be mentioned.
  • the carboxyl group in the amino acid and the peptide not involved in the reaction is generally esterified to form, for example, methyl ester, ethyl ester, tertiary butyl ester.
  • Lower alkyle Can be protected as steles, for example, benzyl ester, p-methoxybenzyl ester, p-dibenzyl ester aralkyl ester.
  • Amino acids having a functional group in the side chain may be protected with an acetyl group, a benzyl group, a benzyloxycarponyl group, a tertiary butyl group, etc. There is no need to provide such protection.
  • the guanidino group of Arg includes nitro group, tosyl group, 2—methoxybenzenesulfonyl group, methylene-12-sulfonyl group, benzyloxycarbonyl group, and isobornyloxycarbonyl group. Or an appropriate protecting group such as an adamantyl oxycarbonyl group.
  • the deprotection reaction of these protecting groups in the amino acid having the above-mentioned protecting group, the peptide and the finally obtained new blood vessel specific peptide of the present invention can also be performed by a commonly used method, for example, a catalytic reduction method, It can be carried out according to a method using liquid ammonia sodium, hydrogen fluoride, hydrogen bromide, hydrogen chloride, trifluoroacetic acid, acetic acid, formic acid, methanesulfonic acid and the like.
  • neovascular-specific polypeptide of the present invention can be produced by a conventional method, for example, ion-exchange resin, distribution chromatography, gel chromatography, gel chromatography.
  • Initiative chromatograph, high-performance liquid chromatograph Purification can be performed as appropriate according to a method widely used in the field of peptide chemistry, such as feed (HPLC) and countercurrent distribution.
  • novel blood vessel-specific peptide of the present invention (including its dendrimer, hereinafter the same) obtained as described above has an effect of specifically returning to a new blood vessel, and is capable of forming a new blood vessel by itself. It is useful as an angiogenesis inhibitor.
  • the neovascular-specific peptide of the present invention since it has an action of specifically returning to neovascularization of cancer tissue, it is used as a ligand for cancer tissue, for example, an anticancer agent such as a cancer chemotherapeutic agent. It can be used in combination with other drugs.
  • the target various cancer diseases include, for example, melanoma, colorectal cancer, ovarian cancer, liver cancer, breast cancer, brain tumor, kidney cancer, Teng kidney cancer, cervical cancer, esophageal cancer, lung cancer, gastric cancer And the like.
  • 5—fluorouracil 5—FU
  • 5—FU fluorouracil
  • Alkylating agents such as cyclophosphamide, melphalan, ranimustine, diphosphamide, nitrodiene master hydrochloride N—salt, etc .
  • antimetabolites such as 6 _ Mercaptopurin, liposide, enoside Bin, carmofur, shilababin, shirababinokhoshu ehort, tegafur, 5 — FU, doxyfluridine, doxyfluridine, hydroxycarbamide, fluorouracil, methotrexate, mercapto Toprin, etc .
  • antitumor antibiotics such as actinomycin D, aclarubicin hydrochloride, idarubicin hydrochloride, epilubicin hydrochloride, doxorubicin hydrochloride, daunorubicin hydrochloride, pyrarubicin hydrochloride, bleomycin hydrochloride, dinosutin stima Lamar,
  • I FN_o As a site force anti-tumor activity, I FN_o ;, IFN-3, IFN- ⁇ , IL-1, IL-2, IL-12, TNF, TGF- / 3, Angiostin, Troponspondin, Endosustin, etc. Is done.
  • the antibody or antibody fragment include an antibody against a factor associated with cancer growth and promotion, such as an anti-VEGF antibody, an anti-FGF antibody, an anti-HGF antibody I and an anti-L-8 antibody, or an antibody fragment thereof.
  • novel blood vessel-specific peptide of the present invention can be used to bind or modify an active drug such as an anticancer agent or a cytokine having anticancer activity into a liposome preparation such as DDS.
  • a formulation can be made and such a formulation can be active for cancer.
  • the new blood vessel-specific peptide of the present invention is bound to a protein having anticancer activity, such as a cytodynamic protein
  • a conjugate can be obtained by combining the peptide of the present invention with the above-described cytochrome according to a genetic recombination technique. It can be expressed as a fusion protein with protein or the like.
  • the production and expression of such a fusion protein can be performed according to conventional techniques well known in the art. That is, the fusion protein can be prepared by a conventional gene recombination technique (for example, Science, 224, 1431 (1984); Biochem. Biophys. Res. Comm., 130, 692 (1985); Proc. Natl. Acad. Sc.
  • the obtained recombinant fusion protein can be subjected to various separation operations utilizing its physical properties, chemical properties, etc. [“Biochemical Data Book II”, pp. 1175-1259, 1st edition, 1st edition, if desired. Printing, June 1980 Published by Tokyo Chemical Dojin Co., Ltd .;
  • Examples of the method include, for example, ordinary reconstitution treatment, treatment with a protein precipitant (salting out method), centrifugal separation, osmotic shock method, ultrasonic crushing, ultrafiltration, molecular sieve screening Chromatography (gel filtration), adsorption chromatography, ion-exchange chromatography, affinity chromatography, high-performance liquid chromatography
  • Examples include various liquid chromatographies such as (HPLC), dialysis methods, and combinations thereof. Particularly preferred examples of the above method include affinity chromatography using a column to which a desired protein is bound.
  • novel blood vessel-specific peptide of the present invention is combined with a physical, chemical or biological substance to form a ligand.
  • the physical, chemical or biological substance is a drug delivery system substance, such as a microdevice with a chamber that can contain the cancer chemotherapeutic agent (anticancer agent, etc.).
  • a drug delivery system substance such as a microdevice with a chamber that can contain the cancer chemotherapeutic agent (anticancer agent, etc.).
  • Examples of such drug delivery systems include biology such as liposomes, microporous capsules containing permeable or semi-permeable membranes, and microdevices with other chambers. Substances can be mentioned. These should generally be non-toxic and, preferably, biodegradable.
  • the liposome preparation is obtained by retaining the peptide of the present invention in a liposome containing an acidic phospholipid as a membrane component or a liposome containing a neutral phospholipid and an acidic phospholipid as a membrane component. can get.
  • acidic phospholipids as membrane constituents are defined more narrowly than ordinary acidic phospholipids, and more specifically, dilauroylphosphatidylglycerol (DLPG), dimyris Toylphosphatidylglycerol (DMPG), dipalmitoylphosphatidylglycerol (DPPG), distearoylphosphatidylglycerol (DSPG), gioleylphosphatidylglycerol (D ⁇ PG), yolk phosphatidylglycerol (yolk PGPG) Natural or synthetic phosphatidylglycerols (PG) such as hydrogenated egg yellow phosphatidylglycerol, dilauroyl phosphatidylinositol (DLPI), and dimyristylphosphatidylinositol (DMPI) Dipalmitoylphosphatidylinositol (DPPI ), Distearoyl phosphatidylinosito
  • the neutral phospholipids include soybean phosphatidylcholine, egg yolk phosphatidylcholine, hydrogenated soybean phosphatidylcholine, hydrogenated egg yolk phosphatidylcholine, dimyris Tolylphosphatidylcholine (DMPC), dipalmitolylphosphatidylcholine (DPPC), dilauroylphosphatidylcholine (DLPC), distearoylphosphatidylcholine (DSPC), myristoylpalmi Natural or synthetic phosphatidylcholines (PC), such as toylphosphatidylcholine (MPPC), palmitolyl stearylylphosphatidylcholine (PSPC), and dioleylphosphatidylcholine (DOPC), soybean phosphide Fattydylethanolamine, egg yolk phosphatidylethanolamine, hydrogenated soybean phosphatidylethanolamine, hydrogenated egg yolk phosphatidylethanolamine, dimyristylphosphatid
  • DPPE dilauroylphosphatidylethanolamine
  • DSPE distearoylphosphatidylethanol
  • MPPE myristyl palmitolylphosphatidylethanolamine
  • PE natural or synthetic phosphatidylethanolamines
  • PSPE lusterylphosphatidylethanolamine
  • DOPE dioleoylphosphatidylethanolamine
  • the liposome membrane is formed according to a conventional method using the acidic phospholipid alone as a component or using the neutral phospholipid and the acidic phospholipid in combination.
  • the combined ratio of acidic phospholipids is approximately
  • It is preferably about 0.1 to 100% by mole, more preferably about 1 to 90% by mole, and even more preferably about 10 to 50% by mole.
  • cholesterol can be further added.
  • the fluidity of phospholipids can be adjusted, making it easier to prepare liposomes.
  • the cholesterol is usually added and blended in an amount equivalent to the phospholipid, preferably in an amount of 0.5 to 1 equivalent.
  • the mixing ratio of the active ingredient and the acidic phospholipid in the liposome dispersion is about 0.5 to 100 equivalents of the active ingredient, preferably about 1 to 60 equivalents to the active ingredient. It is preferably about equivalent, more preferably about 1.5 to 20 equivalent.
  • the mol% of the peptide used in the peptide modification of the present invention in the total lipid is from several mol% to about several tens mol%, preferably from about 5 mol% to about 10 mol%, and Usually 5 m %.
  • the peptide of the present invention when it itself has an anticancer activity, it may be about 5 to 40 mol%.
  • a water-soluble anticancer agent or a substance having an anticancer activity since it is encapsulated in the aqueous layer in the ribosome, it is encapsulated with an efficiency of 10% to 90%.
  • the encapsulation efficiency can be as high as 100% when the desired active ingredient is encapsulated in the ribosome membrane.
  • a method for producing the ribosome In producing the liposome, various known methods can be used. For example, after dissolving the ribosome membrane constituents in an organic solvent such as chloroform, the solvent is distilled off under reduced pressure to form a lipid film, and the aqueous phase in which the drug is dissolved is added thereto, and the lipid Heat the mixture to a temperature higher than the phase transition temperature, and prepare a liposome dispersion by treating with Portex, homogenize, or the like. Also, a liposome dispersion can be prepared by heating a powdery liposome membrane constituent component to a temperature higher than the phase transition temperature and mixing and stirring with a drug aqueous solution. Any drug aqueous solution can be used as long as the drug is dissolved, and the amount of the drug aqueous solution can be arbitrarily increased or decreased.
  • the dispersion of the ribosome obtained in this way is necessary. Accordingly, it is also possible to control the particle size distribution using an ultrafiltration membrane method, for example, using a polycarbonate membrane filter. It is also possible to concentrate using a dialysis membrane.
  • preservatives such as benzalkonium chloride, benzene zirconium chloride, black mouth hexidine, parabens (methyl paraben, ethyl paraben, etc.), and fungi and bacteria such as thimerosal.
  • Effective preservatives are tonicity agents such as D-mannitol, D-sorbitol, D-xylitol, glycerin, glucose, monetose, sucrose, propylene glycol, etc. Electrolytes such as polyhydric alcohols and sodium chloride, and tocopherol, butylhydroxyanisole, butylhydroxytoluene, ethylenediaminetetraacetate (EDTA) as stabilizers , Cysteine, etc., respectively.
  • tonicity agents such as D-mannitol, D-sorbitol, D-xylitol, glycerin, glucose, monetose, sucrose, propylene glycol, etc.
  • Electrolytes such as polyhydric alcohols and sodium chloride, and tocopherol, butylhydroxyanisole, butylhydroxytoluene, ethylenediaminetetraacetate (EDTA) as stabilizers , Cysteine, etc., respectively.
  • the novel blood vessel-specific peptide of the present invention utilizes the effect of the cancer to return to the neovascular blood of the cancer, and binds a radioactive compound, a fluorescent substance, an enzyme, a biotin, a contrast agent, etc. It can be used as a diagnostic agent for cancer, etc. by performing active targeting for cancer.
  • novel blood vessel-specific peptide of the present invention may further include a fatty acid (eg, behenic acid, stearic acid, palmitic acid, myristic acid, or oleic acid), an alkyl group, a cholesteryl group and the like.
  • a fatty acid eg, behenic acid, stearic acid, palmitic acid, myristic acid, or oleic acid
  • an alkyl group eg., behenic acid, stearic acid, palmitic acid, myristic acid, or oleic acid
  • Circulating Liposomes old drugs, New therapeutics., MC Wood 1 e, G. Storm, Eds: Springer-Ver 1 ag Berl in (1998)).
  • the details of the production of a pharmaceutical composition containing the above lipid emulsion together with an anticancer agent and a cytokine having anticancer activity are described in detail in the literature of Nampa et al. (Liposomal applications to cancer therapy, Y.Namba, N. Oku, J. Bioact. Compat. Polymers, 8, 158-177 (1993)).
  • novel blood vessel-specific peptide of the present invention can be combined with various fatty acids, alkyl groups, cholesteryl groups, and the like to form liposomes and lipid emulsions containing these, for cancer imaging.
  • a radioactive compound, a contrast agent, and the like are further bound to the compound, and active targeting of the cancer is performed.
  • the compound can be used as a diagnostic agent for cancer. These can thus be used as cancer diagnostics to identify the presence of cancer.
  • the use of such diagnostic agents has the advantage of identifying primary tumors as well as metastatic foci, which may not otherwise be detectable. Therefore, the present invention also provides a method for diagnosing cancer, particularly a method for identifying primary cancer and metastatic lesions.
  • the neovascular specific peptide is an anti-cancer agent, e.g., a cancer chemotherapy, for returning the agent to the cancer.
  • an anti-cancer agent e.g., a cancer chemotherapy
  • the present invention also provides a method for treating cancer and cancer metastasis and a method for inhibiting metastasis.
  • the neovascular inhibitor or the therapeutic composition for cancer of the present invention comprises a pharmaceutically acceptable carrier together with a neovascular-specific peptide as an active ingredient or a complex of the peptide with another anticancer agent or the like. Is administered to a patient as a pharmaceutical composition containing
  • the pharmaceutically acceptable carrier used is well known in the art and can be appropriately selected depending on the form of the pharmaceutical composition to be prepared.
  • the carrier may be, for example, an injectable organic ester such as glycol, glycerol, or olive oil.
  • a compound that acts to stabilize or increase the absorption of the complex can be used as the carrier, for example.
  • Such compounds include, for example, carbohydrates such as glucose, sucrose or dextran, antioxidants such as ascorbic acid or glucanthione, chelating agents, low molecular weight proteins or albumin. Examples of stabilizers and excipients, such as butane, can be exemplified.
  • the amount of the active ingredient contained in the neovascular inhibitor or cancer therapeutic composition (formulation) of the present invention can be selected from a wide range. It is not particularly limited. Usually, when the novel blood vessel-specific peptide of the present invention is used alone as an active ingredient, it is contained in the preparation in an amount of about 0.0001 to 70% by weight, preferably about 0.0000. It is desirable to select from the range of the amount contained up to 5% by weight.
  • the dosage of the above preparation is not particularly limited, either, and it can be appropriately selected from a wide range according to the desired therapeutic effect, administration method (administration route), treatment period, patient age, gender, and other conditions. it can.
  • the dose may range from about 0.01 g / L to about 1 mg of LO / mg, preferably about 0.1 g / L / mg to about 1 mg / L / kg of patient. It is better to be chosen.
  • the preparation can be administered not only once per day but also in several divided doses.
  • the dose of the neovascular inhibitor or the therapeutic composition for cancer of the present invention prepared by using the neovascular specific peptide of the present invention together with an anticancer agent and a cancer metastasis inhibitor is determined by binding to the neovascular specific peptide of the present invention. For example, it can be appropriately determined depending on the amount of a cancer chemotherapeutic agent (drug) used to have a desired anticancer effect.
  • the 5—FU usually contains about 0.1 mg Zkg per day.
  • the dose is about 50 mgkg.
  • Books used in conjunction with this The amount of the novel blood vessel-specific peptide of the present invention is self-evident, and those skilled in the art can easily understand that such an amount can be regarded as an effective amount of the peptide of the present invention.
  • the pharmaceutical composition of the present invention has a characteristic of having an effect of specifically returning to neovascularization of cancer, the administration amount of the cancer chemotherapeutic agent is smaller than the clinical dose used conventionally. It is expected that even a small amount will be effective.
  • the neovascular-specific polypeptides of the present invention are combined with a radioactive compound, a contrast agent, and the like for cancer imaging, and are used as active agents against cancer as a diagnostic agent. Getting can be carried out.
  • the neovascular-specific polypeptide of the present invention can be used for detecting the presence of neovascularization in cells, tissues, organs, and portions thereof isolated from the human body. According to such use, since the neovascularization is formed by cancer, as a result, the presence of cancer in a sample isolated from the human body can be detected.
  • the human sample can be, for example, a tissue section or specimen obtained by biopsy, cells present or adapted in tissue culture. Further, the human sample may be one that has been treated with homogenization, and is preferred.
  • FIG. 1 is a bar graph showing the results of a competitive inhibition experiment of each phage and an 8-residue synthesized peptide according to Example 3 (3).
  • FIG. 2 is a bar graph showing the results of a competitive inhibition experiment of each phage and a 5-residue synthesized peptide according to Example 3 (3).
  • FIG. 3 is a graph showing the angiogenesis inhibitory effect of the dendrimer peptide shown in Example 4 (2).
  • FIG. 4 is a graph showing the biodistribution of the liposome solution of the tumor-bearing mouse shown in Example 5 (2).
  • FIG. 5 is a graph showing the tumor growth inhibitory effect of the dendrimer peptide shown in (1) of Example 6.
  • FIG. 6 is a graph showing the tumor growth inhibitory effect of the peptide of the present invention shown in (6) of Example 6.
  • FIG. 7 is a graph showing the tumor growth inhibitory effect of the peptide of the present invention shown in (3) of Example 6.
  • FIG. 8 is a graph showing the tumor growth inhibitory effect of the peptide of the present invention shown in (4) of Example 6.
  • FIG. 9 is a graph showing the tumor growth inhibitory effect of the peptide of the present invention shown in (5) of Example 6.
  • FIGS. 10 and 11 are graphs showing the tumor growth inhibitory effect of the peptide of the present invention shown in (6) of Example 6.
  • FIG. 12 is a graph showing the tumor growth inhibitory effect of the peptide-modified liposome of the present invention shown in (1) of Example 7.
  • FIG. 13 is a graph showing the affinity of the peptide-modified liposome of the present invention shown in (2) of Example 7 for tumor tissue.
  • FIG. 14 is a graph showing the blood stability of the peptide-modified liposome of the present invention shown in (3) of Example 7.
  • FIG. 15 is a graph showing the antitumor effect of a ribosome containing the novel blood vessel-specific peptide of the present invention and an anticancer agent as active ingredients according to Example 8.
  • 15 residues are included in the phage coat protein pill gene.
  • a random amino acid sequence peptide encoding a random amino acid sequence peptide can be introduced to express a random amino acid sequence peptide of 15 residues on the outer surface of the phage.
  • the desired fuzzy display library was built.
  • Tumor neovessels targeted by neovascular-specific peptide-expressing phages can be induced in vivo by the chambering method (Folkman, J., et al., J. Exp. Med., 133, 275-288 (1971)).
  • the chamber ring method is one of the established methods for inducing tumor neovascularization in vivo, in which cancer cells are encapsulated in a ring and implanted subcutaneously in animals. In doing so, it induces new blood vessels in the skin. Since the ring filter has the property of not allowing cells to permeate but permeating only humoral factors, this method does not allow cancer to spread to animal tissues, It can induce neovascularization without damaging cancer cells by immune cells.
  • a ring 14 mm outer diameter, 10 mm inner diameter, 2 mm height, 0.2 ml Millipore for carp raising? 10001401, manufactured by Millipore
  • B16 BL6 melanoma cells Dr. GL Nicolson dstute for Molecular Medicine Irvine, CA), Cancer Res., 51, 3612-3619 (1997); FEBS Lett., 427, 286-290 (1998), etc.
  • (1 x 10 7 cells / 0.18 m 1 in a volume of 0.18 m 1 per chamber ring.
  • the entrance The syringe was injected with a syringe and the inlet was closed with a nylon rod (Millipore). Then, the above ring was
  • Implantation was performed on the back of C57BL / 6 male mice, and new blood vessels were formed on the back skin of the mice.
  • mice tea Nba one-ring Five days after implantation were anesthetized with Nembutal (0. 2 ml i.p.), the (1) obtained in la Ndamupepuchi Dodi spray off ⁇ one di (1 X 1 0 1 1 co Roni 0.2 ml) was administered into the tail vein in 0.2 ml. Four minutes after the administration, the mice were frozen in liquid nitrogen. After thawing the mouse frozen with a dryer, the skin on which the new blood vessels were formed was cut off and its weight was measured.
  • the obtained skin was minced, and Dulbecco's modified Eagle culture solution (A) (Nissui Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 1 mM phenylmethylsulfonylfluoride (manufactured by Sigma) as a protease inhibitor was used. Catalog No .: Code 05915), 1 ml, and homogenized on ice. Then, the mixture was transferred into an eppendorf tube and mixed with the above-mentioned (A) culture medium (BSA 0.1 lg + 100 mM PI, 100 1 + DMEM 10 ml) containing 1% serum albumin (manufactured by Intergene) in ice-cold form. Washed three times.
  • A Dulbecco's modified Eagle culture solution
  • A Dulbecco's modified Eagle culture solution
  • BSA 0.1 lg + 100 mM PI, 100 1 + DMEM 10 ml
  • serum albumin manufactured by Intergene
  • NZY medium containing 0.2 xg Zml tetracycline (Sigma) (10 g NZ amine A: Wako Pure Chemical Industries: Code; 541-00241), After dissolving 5g beer yeast extract (trade name: Ebisos, manufactured by Asahi Breweries) and 5g NaCl in 1L of purified water, adding 1ml of 5N NaOH to adjust to pH 7.5, sterilizing by autoclaving, (Stored at room temperature) was added, and the mixture was incubated at 37 ° C for 180 minutes at 180 to 200 rpm.
  • Sigma NZY medium containing 0.2 xg Zml tetracycline
  • Table 1 shows the recovery rates of the phages obtained by the first to fifth biobanning. As shown in the table, the ratio of the number of phages accumulated at the neovascular site to the number of phages administered via the tail vein, expressed as a percentage, is a percentage of the phage recovery. From this, it was confirmed that phage expressing a peptide that specifically binds to neovascular endothelial cells was recovered.
  • the colonies on the plate obtained in the titer measurement after the fourth biobanning were picked at random by 50 colonies each, and re-inoculated into a new NZY plate.
  • the cells were cultured at 7 ° C and stored at 4 as a master plate.
  • the master plate colonies were each suspended in 50 ml centrifuge tubes containing 20 ml of NZY medium (containing 20 g / ml tetracycline), and then the suspension was incubated at 37-200. Shaking culture was performed at 0 rpm.
  • the mixture was centrifuged at 1500 rpm / min for 10 minutes to reprecipitate the phage. Then, the supernatant was removed, and the precipitated phage was resuspended in 200 1 TBS. After centrifugation at 150,000 rpm for 10 minutes to precipitate insoluble substances, the precipitate was transferred to a 0.5 ml eppendorf tube, and phage clone was added at 4 to Saved in.
  • Extraction of DNA from the phage clone obtained above was carried out in 1.5 ml eppendorf tubes with phage clone 100/1 and TBS lOOzl and TE saturation.
  • the weight of phenol (produced by Nippon Co., Ltd.) was increased to 200, and the mixture was vigorously stirred for 10 minutes, and then centrifuged at 1500 rpm / min for 10 minutes. Then, to the supernatant (aqueous phase) 201, add ⁇ -saturated phenol 2001 and black hole form 201, and vigorously vibrate for 10 minutes as described above. After stirring, the mixture was centrifuged at 1500 rpm / min for 10 minutes.
  • the supernatant (aqueous phase) 150 1 ⁇ 250 ⁇ 3 ⁇ sodium acetate 40 40 2 20 mg / m 1 glycogen (Berlinger Minheim ) And ethanol (1 ml), leave in a 1.5 ml Etpendorf tube at 120 for 1 hour, and then rotate 150 000 times. Centrifuged at / min for 10 minutes. Remove the supernatant and remove 1 ml
  • Centrifugation was performed at 1500 rpm / min for 10 minutes to remove residual salts. After removing the supernatant, evaporate the water in the tube, and dissolve the precipitated DNA in 10 ml of sterile distilled water.
  • DNA was used for peptide sequencing.
  • the sequence of the peptide encoded by the phage DNA was determined by the dideoxy method (Proc. Natl. Acad. ScI., USA., 74, 5463-5467 (1977)). This was performed using the THERMO sequence kit (Amersham Life Sciene, Code; US79765, Lot number; 201503) according to the instruction manual for the instrument. The DNA extension reaction was carried out at 96 ° C, 30 seconds, 45 :, 15 seconds, 60, and 30 cycles were performed with 4 minutes as one cycle. This was performed using a DNA sequencer (ABI PRISMTM377 DNA sequencer).
  • the obtained tumor was minified, and the phage was infected with Escherichia coli in the same manner as in the above (3), and then cultured. Thereafter, the colony forming units of the phage accumulated in the cancer tissue were measured in the same manner.
  • Table 3 shows the affinity of the neovascular-specific peptide display phage for cancer tissue, and the binding ratio of each peptide-expressed phage when the recovery rate of the phage before selection was set to 1. Also described. Table 3
  • Meth A sarcoma cells (1 ⁇ 10 6 ) were transplanted into the left abdomen of 5-week-old BALBZc male mice to produce tumor-bearing mice.
  • the test be performed by the same method as in (5) above? I'm done.
  • the Fmoc-amino acid corresponding to each amino acid from the C-terminal to the second and subsequent amino acids was subjected to an extension reaction at 0.25 mmol according to the synthesis program.
  • each peptide of the C-terminal amide is subjected to a condensation reaction of Fmoc-NH-SAL resin with 0.25 mmol of Fmoc-amino acid corresponding to the C-terminal amino acid according to a synthesis program, and thereafter, Fmoc-amino acids corresponding to the second and subsequent amino acids from the C-terminal were sequentially subjected to a condensation reaction to extend the chain.
  • each of the thus obtained peptide resins is collected in a polypropylene column (manufactured by Assist), washed with methanol, dried in a vacuum, and subjected to the following operations. Then, the peptide was cut out from the resin to perform a side chain deprotection reaction. That is, each Resin re Agent down preparative K (Reagent K, 82.5% TFA , 5% off et Bruno Ichiru, 5% H 2 0, 5 % thiophosphite two sole (Thi oani so 1 e), 2.5% eth Njichioru) to 2 ml In addition, the reaction was carried out for 60 minutes in a minicolumn.
  • Resin re Agent down preparative K Reagent K, 82.5% TFA , 5% off et Bruno Ichiru, 5% H 2 0, 5 % thiophosphite two sole (Thi oani so 1 e), 2.5% eth Njich
  • reaction solution was dropped into 8 ml of cold getyl ether to stop the reaction, and at the same time, the peptide was precipitated.
  • wash the column with 2 ml of TFA add 5 ml of cold getyl ether, centrifuge, wash the precipitate four times with 10 ml of getyl ether, and wash about 5 ml of 50%
  • the peptide was solubilized with cetonitrile and lyophilized. Further, the solubilization and freeze-drying operations were repeated twice to obtain a desired crude freeze-dried product.
  • the resin and the amino acid derivative used in the above are all manufactured by Watanabe Chemical Industry Co., Ltd.
  • Each peptide isolated in this manner was identified by amino acid sequence analysis and molecular weight measurement by mass spectrometry.
  • Each peptide of the amino acid sequence shown in 16 was synthesized according to the peptide solid-phase synthesis method shown in Example 2.
  • the peptide of the C-terminal amide structure thus obtained was used as the peptide of the present invention unless otherwise specified.
  • the number of phages accumulated in new blood vessels in cancer tissue due to colony formation was calculated, and the tumor accumulation rate of peptide-expressed phages to which synthetic peptides were not administered at the same time was used as a reference value. Then, inhibition of phage accumulation by each synthetic peptide was evaluated.
  • the vertical axis indicates fuzz accumulation%
  • the horizontal axis indicates fuzz number.
  • the open bars indicate the group to which only the phage to which no synthetic peptide was administered (control group)
  • the hatched bars indicate the short-chain synthetic peptide shown in SEQ ID NO: 13.
  • the black group represents the group to which the short-chain synthetic peptide shown in SEQ ID NO: 14 was administered.
  • an eight-residue short-chain synthetic peptide containing WRP which is a common sequence of the synthetic peptides of the amino acid sequences shown in SEQ ID NOs: 5 and 6 (SEQ ID NOs: 13 and 14) ) Suppressed tumor accumulation of the corresponding 15-residue peptide-expressing phage.
  • the inhibitory activity was higher than that using the 15-residue synthetic peptide. Further, both showed cross-reactivity, suggesting the importance of the consensus sequence WRP, and further shortening the chain may be possible.
  • open bars represent the group administered only the phage to which no synthetic peptide was administered (control group), and black bars represent the group administered the short-chain synthetic peptide shown in SEQ ID NO: 15. (In the case of using No. 5), and the hatched bar indicates the short-chain synthetic peptide administration group shown in SEQ ID NO: 16 (in the case of using No. 6).
  • Meth A sarcoma cells (5 x 10 6 cells Zml) were transformed into 5-week-old male 0.2 ml of BALBZc mouse (manufactured by Japan SLC) was subcutaneously administered to the left flank to produce a solid tumor-bearing mouse.
  • Six to ten days after transplantation of the sarcoma the day when the diameter of the cancer reaches 4 mm after transplantation into the tumor-bearing mouse is defined as the first day.
  • the control is performed using distilled water ( DW) and each of the above dendrimer peptides (1) to (3) were subcutaneously administered at a dose of 20 mg / kg / day (four mice in each group).
  • the anti-tumor effect of each dendrimer peptide was determined from 6 days after transplantation by examining changes in body weight and survival as indicators of tumor growth and side effects as well as the short and long diameters of the cancer, as shown below.
  • the cancer volume was calculated according to the formula.
  • Cancer volume 0.4 X a X b 2 (a: major axis b: minor axis)
  • the ordinate indicates the cancer volume (cm 3 )
  • the abscissa indicates the number of days (days)
  • (1) indicates the dendrimer-peptide administration group of (1)
  • (2) indicates the number of days.
  • (2) shows the dendrimer peptide administration group
  • (3) shows the dendrimer peptide administration group
  • (4) shows the distilled water administration group.
  • the angiogenesis-specific peptide of the present invention is desirable if its biodistribution is specific to neovascularization of tumors and / or sites around tumors.
  • the anti-cancer agent of the present invention can be used as a pharmaceutical composition containing a site kinase having an anti-cancer activity or the like, and can be a DDS drug which can be actively activated against cancer.
  • the ribosome prepared by ribosome formation by binding stearic acid to the N-terminal of a 5-residue peptide containing the WRP sequence and the PRP sequence is targeted. Whether or not to accumulate in the tumor was examined.
  • the novel blood vessel-specific peptide of the present invention (partial peptide, SEQ ID NO: 15: partial peptide of SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 16: partial peptide of SEQ ID NO: 6 and SEQ ID NO: 17: partial peptide of SEQ ID NO: 1
  • a stearic acid derivative (with Ala added to the N-terminus) was synthesized by the method of Example 2.
  • lipid DSPC disearoyl phosphatidylcholine: manufactured by Nippon Seika Co., Ltd.
  • cholesterol manufactured by Sigma
  • partial peptide stealine three types of neovascular-specific peptides of the present invention
  • [Ore bets - 1 - 14 C] labeled co-less tape roll O rate (5 5 5 KB q: Amersham) was added to a molar ratio of 1 0: 5: a click throat Holm solution in a proportion of the 4 It was prepared. Next, the prepared solution was placed in an eggplant-shaped flask, and the mouth form was removed under reduced pressure using a low-pressure evaporator to prepare a lipid thin film. Further, the crotch film was completely removed under reduced pressure and dried. After vacuum drying for 60 minutes, it was hydrated with 0.3 M glucose (DSPC concentration: 5.0 mM).
  • an anticancer substance such as 5 FU and doxorubicin, which are isotonic with glycerin, etc., as active ingredients, and an antitumor active ingredient were added as active ingredients.
  • an anticancer substance such as 5 FU and doxorubicin, which are isotonic with glycerin, etc.
  • an antitumor active ingredient were added as active ingredients.
  • PBS Dulbecco's phosphate buffered saline
  • PBS Dulbecco's phosphate buffered saline
  • an anticancer agent such as adriamycin by a remote-loading method after addition or by preparing a liposome. Since the peptide itself has an antitumor effect as shown in Example 3, the following preparation steps did not include the anticancer substance and the antitumor active ingredient as follows: .
  • the above solution was repeatedly frozen and thawed by heating at 70 ° C three times, and then the solution was warmed for 10 minutes using a warm-bath sonicator (trade name: ULTRASONIK250: manufactured by Rabosco Corporation). During the sonication, stirring was performed. Next, the membrane was passed through an polycarbonate (manufactured by Leipex) three times through a polycarbonate membrane having a pore size of 100 nm (nuclear pore carbonate: manufactured by Costar). A ribosome (dispersion solution) containing a molecule in which stearic acid is bound to the N-terminus of a new blood vessel-specific peptide (partial peptide) of the present invention was obtained. In this case, the partial peptide is designed to decorate the surface of the ribosome.
  • DSPC DSPC
  • cholesterol in 7.5 ml of 7.5 / mol 3.75 / mol and 3 ⁇ mol, respectively.
  • a liposomal dispersion was obtained.
  • Meth A sarcoma cells (0.26 ml ⁇ 1 ⁇ 10 6 ) were implanted subcutaneously on the ventral side of 5-week-old BALBZ c mice to form solid tumors. 10 days later, the three liposome dispersions prepared in (1) above were administered to the tumor-bearing mice under anesthesia. The distribution in the body was examined. As a control, a ribosome dispersion containing no synthetic peptide was administered. The tumor-bearing mice tested were 2-3 in each group.
  • the tumor-bearing mice were bled and then sacrificed by cervical dislocation, dissected, and blood, cancer tissue, heart, lung, liver, spleen, and kidney were collected. Each organ weight was measured.
  • the blood was transferred to an Eppendorf tube, centrifuged at 300 rpm for 5 minutes, and the obtained serum 501 was stored in a vial.
  • Each organ was cut to about 100 mg, put in a vial in the same way, and the organ was weighed and stored (each organ was obtained from two places).
  • each organ in the vial is minced and 1 ml After adding a tissue lysate (Solno Blue: manufactured by NEN Research Productions), the mixture was left overnight in a 50 incubator (Personal DX: manufactured by Thaitech Co., Ltd.). The next day, 0.5 ml of isopropanol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added as a defoaming agent, and 0.5 ml of hydrogen peroxide was added as a decolorizing agent, and the mixture was left for several hours. .
  • tissue lysate Solno Blue: manufactured by NEN Research Productions
  • Figure 4 shows the results.
  • the numerical values indicate the recovered amount (% dose) of the administered peptide-modified liposome in 100 mg of the tumor tissue.
  • the neovascular specific peptide of the present invention (partial peptide, SEQ ID NO: 15: partial peptide of SEQ ID NO: 5; RWRPA, SEQ ID NO: 16: partial peptide of SEQ ID NO: 6) C; HWRPW and SEQ ID NO: 17: SEQ ID NO: 1
  • APRPG Amin-peptide
  • liposomes modified with these angiogenesis-specific peptides of the present invention have a higher blood retention property than ribosomes not modified with such peptides (without addition of control or peptide). Also showed a tendency to increase.
  • the dendrimer of the peptide of SEQ ID NO: 1 synthesized in (1) of Example 4 was 10 mg / kg X 2 / day and 20 mg / kg X 2 days of the peptide.
  • Each of 66 distilled water (DW) was administered subcutaneously from 1 to 10 days after tumor cell transplantation according to the method of (2) in Example 4 to examine the tumor growth inhibitory effect. .
  • the number of mice used in the experiment was 4 to 6 per group.
  • the obtained results are shown in FIG. 5 (vertical axis: tumor volume (cm 3 ), horizontal axis: days after transplantation of tumor cells (days)) in the same manner as in FIG.
  • the open circles represent the dendrimer peptide of 10 mg kg X 2 days
  • the black circles represent the dendrimer peptide of 20 mg Z kg X 2 Z days
  • the open squares represent the
  • the dendrimer of the peptide whose sequence was arbitrarily changed was 20 mg Z kg XS / day and the black squares indicate the groups to which distilled water was administered, respectively.
  • Physiological saline was subcutaneously administered to each of the three synthesized short-chain peptides and control until day 11 after tumor cell transplantation according to the method of Example 4, (2).
  • the effect of suppressing tumor growth was examined.
  • the obtained results are shown in Fig. 6, as in Fig. 3.
  • the open circles represent the saline administration group
  • the black circles represent the peptide administration group of SEQ ID NO: 19
  • the white squares represent the peptide administration group of column E 17
  • the black squares represent the peptide administration group.
  • the peptide administration group of SEQ ID NO: 20 is shown.
  • tumor growth was observed in the PRP-containing peptide-administered group (SEQ ID NO: 19 and the peptide-administered group) in the first half of the sequence of SEQ ID NO: 1. The suppression tendency was confirmed.
  • Each of the peptides synthesized above was treated with 2 O mg kg of Z day or distilled water (DW) as a control in accordance with the method of Example 4 (2) after tumor cell transplantation.
  • DW distilled water
  • the number of mice used in the experiment was 3 to 5 in each group. The results are shown in Fig. 7, as in Fig. 3.
  • the open circles represent the groups administered with distilled water
  • the black circles represent the groups administered with the peptide of SEQ ID NO: 5
  • the open squares represent the groups administered with the peptide of SEQ ID NO: 22 (comparison group; The group administered with the peptide of 15 residues)
  • the black squares indicate the group to which the peptide of SEQ ID NO: 13 was administered
  • the open triangles indicate the group to which the peptide of SEQ ID NO: 21 was administered.
  • saline was administered at 20 mg / kg day or as a control for each of the peptides synthesized above.
  • the tumor growth inhibitory effect was examined by subcutaneous administration. The number of mice used in the experiment was 4 to 5 per group.
  • Fig. 8 shows the results in the same way as Fig. 3.
  • open circles indicate the peptide-administered group of SEQ ID NO: 23
  • black circles indicate the peptide-administered group of SEQ ID NO: 24
  • open squares indicate the peptide-administered group of SEQ ID NO: 25 and the black square. Indicates a physiological saline administration group, respectively.
  • Example 1 in order to examine a peptide sequence which has an effect on the tumor growth inhibitory effect of a short-chain peptide related to the peptide of SEQ ID NO: 6, the following SEQ ID NO: In Example 1, the peptide of No. 6 and its three partial sequences (SEQ ID NOs: 26, 14 and 16) and the comparative peptide (SEQ ID NO: 27) obtained by arbitrarily replacing the sequence of SEQ ID NO: 6 were prepared. It was synthesized by a peptide solid-phase synthesis method according to method 2 and used for this test. 9
  • Fig. 9 shows the results in the same way as Fig. 3.
  • the open circles represent distilled water administration group
  • the black circles represent peptide administration group of SEQ ID NO: 6
  • the white squares represent peptide administration group of SEQ ID NO: 26
  • the black squares represent SEQ ID NO: 14.
  • the open triangles indicate the peptide-administered group of SEQ ID NO: 16 and the black triangles indicate the peptide-administered group of SEQ ID NO: 27, respectively.
  • Table 10 shows that SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 6 and SEQ ID NO: 5 and 6 A peptide containing a WRP sequence of 3 to 4 residues derived from both sequences and a 5-residue peptide in which each amino acid residue in the WRP sequence was substituted with alanine (A: Ala), respectively.
  • the peptide was synthesized by solid-phase synthesis according to the method of Example 2 and used in this test.
  • SEQ ID NO: 28 4-position 4-residue peptide at position 2—5 of SEQ ID NO: 5 SEQ ID NO: 9 9-1-1 2-position 4-residue peptide at SEQ ID NO: 3 SEQ ID NO: 3 1 10—1 3 position 4 residue peptide of SEQ ID NO: 6 SEQ ID NO: 3 3-residue peptide common to SEQ ID NOS: 5 and 6 SEQ ID NO: 3
  • tumor cells were transplanted with each of the peptides synthesized above at a dose of 20 mg / kg Z-day or distilled water or saline as a control.
  • mice used in the experiment were 5 to 6 in each group.
  • the results are shown in FIG. 10 (results of the peptides of SEQ ID NOs: 28 to 32) and FIG. 11 (results of the peptides of SEQ ID NOs: 33 to 35) in the same manner as in FIG.
  • open diamonds indicate the peptide-administered group of SEQ ID NO: 32
  • black circles indicate the group administered with distilled water
  • open squares indicate the peptide-administered group of SEQ ID NO: 28
  • black squares indicate the SEQ ID NO: 29.
  • the open triangles indicate the peptide administration group of SEQ ID NO: 30 and the black triangles indicate the peptide administration group of SEQ ID NO: 31, respectively.
  • the open circles indicate the physiological saline administration group
  • the black circles indicate the peptide administration group of SEQ ID NO: 33
  • the white squares indicate the peptide administration group of SEQ ID NO: 34
  • the black square indicates the array. number Each of the 35 peptide administration groups is shown.
  • the WRP sequence is important for having antitumor activity, and a short-chain peptide comprising at least 4 to 5 residues or more containing the WRP sequence is expected to have antitumor activity. It was confirmed that it had.
  • Peptide-modified ribosomes having the sequences of SEQ ID NOS: 15, 16 and 17 were prepared in accordance with (1) of Example 5, and their tumor growth inhibitory effects were examined. However, the preparation of the peptide modified ribosome, the addition of [O, single-preparative-1 one 14 (] target ⁇ Ko less Te rolls O rate Bok was performed.
  • Each of the peptide-modified liposome dispersions prepared above 2 O mg / kg Z-day or saline as control and control ribosome (without peptide) was administered subcutaneously three times on days 4, 6, and 8 after tumor cell transplantation according to the method of (2) in Example 4, and the tumor growth inhibitory effect of each peptide-modified ribosome was examined. I was. Five mice were used in each group for the experiment. The results are shown in Fig. 12 as in Fig. 3.
  • the open diamonds represent the control group
  • the open squares represent the saline administration group
  • the open circles represent the peptide-modified ribosomes of SEQ ID NO: 17
  • Open triangles indicate the peptide-modified ribosome administration group of SEQ ID NO: 15
  • black squares indicate the peptide-modified ribosome administration group of SEQ ID NO: 16.
  • the high antitumor effect was determined by the peptide-modified ribosome of SEQ ID NO: 15> the peptide-modified liposome of SEQ ID NO: 16> the peptide-modified ribosome of SEQ ID NO: 17 It turned out that the order was as follows. Also, from FIG. 12, it was confirmed that the short-chain peptide having the WRP sequence had stronger antitumor activity.
  • the results of the biodistribution test of the peptide-modified liposome of Example 5 indicate that the liposome modified with the peptide having the sequence of SEQ ID NO: 17 was the most tumor-specific. By changing the molar ratio in the liposome, the change in specificity for the tumor was examined.
  • a liposome dispersion was prepared according to (1) of Example 5. did. At that time, umami DSPC (distearoylphosphatidylcoline: manufactured by Nippon Seika Co., Ltd.), cholesterol (manufactured by Sigma) and the new blood vessel specific peptide of the present invention (SEQ ID NO: 17: partial peptide of SEQ ID NO: 1)
  • the molar ratio of the stearic acid derivative (with A1a added to the N-terminus of the compound) is 10: 5: 2 (referred to as PRP—20), 10: 5: 1 (PRP—10) ), 10: 5: 0.5 (referred to as PRP-5), and 10: 5: 0 (referred to as content control and control), respectively.
  • PRP—20 The molar ratio of the stearic acid derivative (with A1a added to the N-terminus of the compound) is 10: 5: 2 (referred to as PRP—20), 10: 5: 1 (PRP—10) ), 10: 5:
  • Fig. 14 The results of the serum stability (aggregation degree) obtained are shown in Fig. 14 (vertical axis: aggregation degree, horizontal axis: each test liposome).
  • the stability of the liposome preparation of the present invention in serum is at least 10 mol in the amount of the neovascular-specific peptide which is one of the active ingredients of the ribosome preparation of the present invention. It was confirmed that there was no effect on agglomeration at% or less.
  • Example 8 Examination of Antitumor Effect of Libosome Preparation Containing Neovascular Specific Peptide and Anticancer Agent as Effective Components
  • Example 7 (2) Based on the results of the effect of the peptide-modified liposomes of the present invention obtained in Example 7 (2) on the affinity to tumor tissue, 5 mol% of the peptide of SEQ ID NO: 17 was synthesized. The antitumor effect of the following liposome in which adriamycin, which is known as an anticancer agent, was encapsulated in a peptide-modified liposome containing the same was examined.
  • stearic acid of the neovascular-specific peptide of the present invention (partial peptide, SEQ ID NO: 17: partial peptide of SEQ ID NO: 1 with A1a added to the ⁇ end)
  • the derivative was synthesized by the method of Example 2.
  • lipid DSPC disearyl phosphatidyl cocoline: manufactured by Nippon Seika Co., Ltd.
  • cholesterol manufactured by Shidama
  • neovascular-specific peptide of the present invention a stearic acid derivative of a partial peptide
  • a molar ratio of 10: 5: 0.5 was prepared. That is, 400 mM / zl of 100 mM DSPC, 200 a1 of 100 mM cholesterol and 100 mM of cholesterol. 1 to 20 m ⁇ of the peptide of the present invention was added to prepare a clog form solution containing a molar ratio of 10: 5: 0.5.
  • the prepared solution was placed in an eggplant-shaped flask, and the mouth mouth form was removed under reduced pressure overnight at a vacuum evaporator to prepare a lipid thin film. Further, the clog form was completely removed under reduced pressure and dried. After vacuum drying for 60 minutes, it was hydrated with 1 ml of 0.3 M citric acid solution (pH 4.0) (DSPC concentration; 40 mM).
  • the above solution was repeatedly frozen and thawed by heating at 70 ° C three times, and then the solution was warmed for 10 minutes using a warm bath type sonicator (trade name: ULTRASONIK250: manufactured by Rabosco Corporation). The mixture was sonicated and stirred. Then, it was passed three times through an extruder (manufactured by Leipex) through a polycarbonate film (nucleopore membrane, manufactured by Coaster) having a pore size of 100 nm. A liposome (dispersion solution) containing a molecule in which stearic acid is bound to the N-terminal of the new blood vessel-specific peptide (partial peptide) of the present invention is obtained. In this case, the partial peptide is in the form of modifying the surface of the liposome.
  • a 0.5 M sodium carbonate solution was added to the liposome dispersion to adjust the pH of the aqueous phase outside the liposome to 7.5.
  • dilute with 20 mM HEPES buffer to make a total volume of 2.O ml
  • Add 0.58 ml of a 10 mg no-m1 adriamycin (manufactured by Shidama) solution incubate at 60 ° C for 1 hour, and transfer to the aqueous layer of ribosome. Adriamycin was enclosed.
  • the prepared solution was centrifuged for 5 minutes (CS120EX, manufactured by Hitachi, Ltd .; 100,000 g) to precipitate ribosomes, and the supernatant containing unadhered adriamycin was removed.
  • the precipitate was redispersed in a 111 M 0.3M glucose solution, and the amount of adriamycin encapsulated was calculated by the quantitative method described below.
  • the adriamycin was diluted to 1.1 mgm 1 (10 mg / kg) to obtain a neovascular-specific ribosome (dispersion liquid) of the present invention in which adriamycin was encapsulated.
  • CS120EX manufactured by Hitachi, Ltd .; 100,000 g
  • DSPC, cholesterol and the novel vascular-specific peptide of the present invention were prepared in 40 ml, 5.5 ml and 20 ml, respectively, in 5.5 ml.
  • (Dispersion liquid) DSPC concentration: 7.3 m ⁇ ).
  • the enclosing rate was 90% or more.
  • Meth A sarcoma cells (1 ⁇ 10 6 cells / mouse) were subcutaneously administered to the left flank of 5-week-old male BALB / c mice (manufactured by SLC Japan) to produce solid tumor-bearing mice.
  • the day of transplantation was designated as Day 1, and on days 6, 9, and 12, the solvent controls were 0.3 M glucose solution (solvent) and adriamycin (ADR) Troll ribosome (the neonatal blood of the present invention) Liposomes containing an anticancer drug that does not contain tube-specific peptides), free ADR dissolved in 0.3 M glucose so that the ADR of the anticancer drug is 5 mg / kg (mouse)
  • Each of the solution and the angiogenesis-specific peptide-modified ribosome of the present invention encapsulating the ADR prepared in the above (1) was administered into the tail vein.
  • the number of tumor-bearing mice used for the test was 5 per group.
  • the antitumor effect of each administered drug was measured 5 days after tumor implantation by measuring tumor volume as an index of tumor growth, change in mouse body weight as an index of side effects, and the number of days alive. The evaluation was carried out in the same way as in (2).
  • the vertical axis indicates the tumor volume
  • the horizontal axis indicates the number of days after tumor implantation.
  • (1) is a group to which a solvent is administered
  • (2) is a group to which ADR-encapsulated control ribosome is administered
  • (3) is a group to which a free ADR solution is administered
  • (4) is a newborn of the present invention in which ADR is encapsulated.
  • the vascular-specific peptide-modified liposome administration group is shown, respectively.
  • a novel neovascular-specific peptide is provided.
  • a molecular drug as a ligand for neovascular endothelial cells in a cancer tissue is provided. Therefore, it is possible to provide a cancer diagnostic agent, a cancer diagnostic method, a cancer therapeutic method, etc., which can be applied to DDS preparations that can selectively deliver drugs to target tissues and contribute to the improvement of cancer therapeutic effects. It will be possible.

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Description

明 細 書
新生血管特異的べプチ ド
技 術 分 野
本発明は、 新生血管に選択的に帰巣するペプチ ド分子、 よ り 詳し く は例えば癌組織の新生血管内皮細胞に対する リ ガン ド と して機能し、 分子医薬と して有用であ り、 標 的組織に選択的に薬物送達を可能とする ド ラ ッ グ デリ バ リ 一 システム ( D D S ) 製剤に応用可能であ り、 癌治療 効果の向上に寄与できる、 新生血管特異的ペプチ ド に関 する。
背 景 技 術
癌化学療法を困難にしている一因 と しては、 投与され た薬物が標的とする癌組織のみな らず正常組織まで殺傷 し、 副作用を引き起こすこ とが挙げられる。 かかる副作 用の軽減や、 抗癌剤の薬効の向上を実現する もの と して、 癌治療の分野においては、 ド ラ ッ グ デリ バリ ー システ ム (D D S : Drug De l ivery Sy s t em)が注目 を集めている。
癌を標的と した上記 D D S は、 パッ シブターゲティ ン グによる ものと、 アクティ ブ夕ーゲティ ングによる もの の 2 種類に大別される。 新生血管は既存の血管に比べて 血管透過性が亢進しているため、 長期血中滞留型の製剤 は、 徐々 に癌組織に集積する。 その性質を利用 したター ゲティ ングが、 パッ シブターゲテイ ングであ り、 欧米で は既に リ ボソームを用いたパッ シブタ一ゲティ ング製剤 が、 力ポジ肉腫の治療に使用 されている。 一方、 ァクテ イ ブ夕一ゲティ ング製剤は、 癌細胞やその周辺組織に高 発現する蛋白な どの細胞表面マーカ一に結合する抗体や その他の リ ガン ド にて薬剤を修飾し、 正常組織に有害な 影響を与えず、 癌組織に積極的且つ選択的に薬剤を送達 できるよ う に設計した製剤である。
また、 現在の癌治療分野においては、 血管新生が注目 されている。 この血管新生とは、 癌が成長する過程にお いて、 癌の成長に伴って癌組織内部の血管も同時に発達 する こ とをい う。 即ち、 癌細胞の活発な増殖、 癌組織の 成長、 転移が起こるためには、 栄養分、 酸素の供給、 代 謝老廃物の排泄を行う器官である血管が新たに構築され る こ とが重要であ り、 この点で、 癌組織の成長は、 血管 新生に大き く 依存している といえる。
この血管新生を抑制すれば、 癌組織の成長、 転移を抑 制できる と考え られ、 この こ とか ら、 新生血管を標的と した癌の治療法、 特に新生血管を標的とするアクティ ブ 夕ーゲティ ング製剤 ( D D S製剤) の開発が当業界で所 望されている。
明 の 1 ^ 上記癌組織の新生血管内皮細胞に対して リ ガン ド とな る物質を同定、 単離、 提供できれば、 これは D D S製剤 への応用および癌治療効果の更なる向上が期待できる。 本発明は、 かかる新たな リ ガン ド を提供する こ とを 目的 と している。 また本発明は、 血管新生を抑制する物質を 提供する こ とをも 目的と している。
本発明者 らは、 上記目的よ り鋭意研究を重ねる過程に おいて以下の知見を得た。 即ちまず本発明者ら は、 チヤ ンノ、、一 リ ング法(Folkman, J. , e t al. , J. Exp. Med. , ill, 275-288 ( 1971 ))によ り、 マウス背部に腫瘍新生血 管を誘導形成させた後、 フ ァージのコー ト タ ンパク質 P 111遺伝子にラ ンダムな D N Aを挿入して、 フ ァージ外 殻表面にラ ンダムな 1 5 ア ミ ノ酸配列のペプチ ド を発現 し得るよ う に構築したラ ンダムペプチ ドディ スプレイ フ ァージを上記マウスに投与し、 その後、 該マウス を液体 窒素で凍結し、 新生血管のできた皮膚を切 り取 り、 蛋白 分解酵素阻害剤含有培養液中にてホモジナイ ズし、 洗浄 ' 遠心分離後、 新生血管か ら フ ァージを回収し、 これを 大腸菌に感染させて大量培養し、 分離、 精製して、 新生 血管内皮に集積した リ ガン ド となるペプチ ド発現フ ァー ジを得た。 か く して得られた複数個のフ ァージについて、 それらの発現するペプチ ドの配列決定を行っ た。 ついで、 新生血管に親和性の高いペプチ ド発現フ ァー ジを選択するために、 上記で得 られた各フ ァージを、 癌 細胞を移植した担癌マウスの尾静脈内に投与し、 上記と 同様にマウスを液体窒素で凍結し、 癌組織を切除摘出 し、 得 られた材料か ら フ ァージを分離精製し、 大腸菌に感染 させ、 培養した。 そして、 フ ァージのコ ロニー形成単位 を選別前のフ ァージをコ ン ト ロールと して測定し、 新生 血管に対する親和性を、 癌組織 1 0 0 m g あた り におけ る、 尾静脈内に投与したフ ァージ数に対する集積フ ァー ジ数の比と して算出 し、 か く して、 新生血管に対する親 和性の高い リ ガン ド と しての候補ペプチ ドを得た。
更に、 本発明者らは、 上記ペプチ ド、 上記ペプチ ドの デン ド リ マー (dendrimer)、 上記べプチ ドの部分べプチ ド な どを合成し、 これらが実際に抗腫瘍効果を奏する こ と を確認する と共に、 上記ペプチ ド、 特に Trp_Arg-Pro配列 および Pro- Arg-Pro配列を含むペプチ ドで修飾した リ ポソ —ムの腫瘍内分布がコ ン ト ロールに比べて有意に高い こ とを確認した。
本発明は、 これらの知見に基づいて完成されたもので ある。
本発明によれば、 新生血管に選択的に帰巣し、 以下の (a)および(b)のいずれかである新生血管特異的べプチ ド が提供される。
( a)配列番号 1 か ら 1 1 で示されるアミ ノ酸配列のいずれ かを有するぺプチ ド またはそのデン ド リ マ一、
(b )上記(a)に示されるア ミ ノ酸配列において 1 若し く は 複数個のア ミ ノ酸が置換、 欠失若し く は付加されたア ミ ノ酸配列か らな り、 かつ新生血管に親和性を有するぺプ チ ド またはそのデン ド リ マ一。
特に、 本発明によれば、 配列番号 1 か ら 1 1 で示され る ア ミ ノ酸配列のいずれかを有するぺプチ ド またはその デン ド リ マ一である上記新生血管特異的ペプチ ド ; よ り 好ま し く は、 配列番号 1、 5 および 6 で示されるァ ミ ノ 酸配列のいずれかを有するペプチ ド またはそのデン ド リ マーである上記新生血管特異的ペプチ ド ; 配列番号 1 〜 1 1 で示されるアミ ノ酸配列のペプチ ドの同一または異 なる複数個を含むデン ド リ マ一である上記新生血管特異 的ペプチ ド ; 配列番号 1 2 〜 1 7 で示されるア ミ ノ酸配 列のいずれかを有するぺプチ ド またはそのデン ド リ マ一 である上記新生血管特異的ペプチ ド ; および配列番号 1 9、 2 1、 2 3 〜 2 5 および 2 8 〜 3 2 で示されるァ ミ ノ酸配列のいずれかを有するペプチ ド またはそのデン ド リ マーである上記新生血管特異的ペプチ ドが提供され る。 また、 本発明によれば、 癌組織、 例えば肉腫またはメ ラ ノ ーマに形成される新生血管に選択的に帰巣するぺプ チ ドである上記新生血管特異的ペプチ ドが提供される。
更に、 本発明によれば、 上記新生血管特異的ペプチ ド の少な ぐと も 1 種、 好ま し く は、 配列番号 1、 5、 6、 1 3 〜 ; 1 7、 1 9、 2 1、 2 3 〜 2 5 および 2 8 〜 3 2 で示されるア ミ ノ酸配列のいずれかを有するぺプチ ド ま たはそのデン ド リ マ一の少なく と も 1 種を有効成分と し、 これを製剤担体と共に含有する制癌組成物および癌転移 抑制組成物が提供される。
更に、 本発明によれば、 上記新生血管特異的ペプチ ド の少な く と も 1 種、 好ま し く は、 配列番号 1 5 〜 1 7 で 示されるア ミ ノ酸配列のいずれかを有するぺプチ ド また はそのデン ド リ マーの少な く と も 1 種と、 抗癌剤または 癌転移抑制剤 とを有効成分と し、 これを製剤担体と共に 含有する リ ボソーム製剤が提供される。
更に、 本発明によれば、 上記新生血管特異的ペプチ ド の少な く と も 1 種の有効量を患者に投与する抗癌および 癌転移抑制方法、 特に配列番号 1、 5、 6、 1 3 〜 1 7、 1 9、 2 1、 2 3 〜 2 5 および 2 8〜 3 2で示されるァ ミ ノ酸配列のいずれかを有するぺプチ ド またはそのデン ド リ マ一の少なく と も 1 種の有効量を患者に投与する制 癌および癌転移抑制方法が提供される。
更に、 本発明によれば、 上記 リ ボソーム製剤、 好ま し く は、 配列番号 1 5 〜 1 7 で示されるア ミ ノ酸配列のい ずれかを有するペプチ ドまたはそのデン ド リ マ一の少な く と も 1 種と、 抗癌剤または癌転移抑制剤とを有効成分 と し、 これを製剤担体と共に含有する リ ボソーム製剤を 患者に投与する制癌および癌転移抑制方法が提供される。
以下、 本明細書におけるア ミ ノ酸、 ペプチ ド、 塩基配 列、 核酸等の略号による表示は、 I U P A C、 I U B の 規定、 「塩基配列又はアミ ノ酸配列を含む明細書等の作 成のためのガイ ド ライ ン」 (特許庁編) および当該分野 における慣用記号に従う ものとする。
本発明新生血管特異的ペプチ ドの具体例 と しては、 後 述する実施例に示される方法によ り得 られる配列番号 1 カゝ ら 1 1 に示されるアミ ノ酸配列を有する ものを例示で きる。
以下、 本発明新生血管特異的ペプチ ドの同定および新 生血管への親和性につき詳述する。
本発明新生血管特異的ペプチ ドの同定には、 分子ライ ブラ リ ーのスク リ ーニング手法を採用でき、 上記ライ ブ ラ リ ーと しては、 例えばフ ァージデイ スプレイ ライ ブラ リ ーを好ま し く 例示できる。 かかる ライ ブラ リ 一は、 巿 販のものを用いる こ とができる。 該ライ ブラ リ 一中のラ ンダムペプチ ドディ スプレイ フ ァージは、 標的とする分 子または細胞に特異的に結合するべプチ ド を同定するた めに、 特定の標的分子または目的の細胞を用いてイ ンビ 卜 口でス ク リ ーニングされ得る多数のペプチ ド を発現す るのに利用 される。 該ライ ブラ リ ーを用いるスク リ 一二 ングは、 種々 の細胞表面レセプターと特異的に結合する リ ガン ドゃ種々 の抗体を同定するために使用される。 こ れら フ ァージディ スプレイ ライ ブラ リ 一の作成方法およ びイ ンビ ト ロスク リ ーニング法については、 スコ ッ トお よびス ミ スの方法が参照される (Scot t, J. M. and Smi th, G. P. , Science, 119. 386-390 ( 1990); Smi th, G. P. and Scot t, J. K. , Method s in Enzymology, 2 _, 228-257
Figure imgf000010_0001
本発明の新生血管に帰巣し得る分子と しての新生血管 特異的ペプチ ドの同定のために、 よ り好ま し く 使用 され る方法と しては、 例えば特表平 1 0 — 5 0 2 6 7 4号公 報 (対応米国特許第 5 6 2 2 6 9 9 号)に記載された、 ル オス ラーティ ら の器官または組織に帰巣する分子を同定 する方法が例示できる。 該方法は潜在的な器官帰巣分子 のライ ブラ リ 一をス ク リ ーニングするイ ンビボバニング を用 いる こ と によ り 1、 2 または 3 の選択された器官ま たは組織に特異的に帰巣する分子を同定する方法であ り、 次の如 く して実施できる。
即ち、 まず、 公知のフ ァージライ ブラ リ 一にラ ンダム D N Aを導入 した後、 得られる フ ァージライ ブラ リ 一の 希釈混合物を、 例えばマウスの尾静脈に投与し、 1 〜 4 分後に、 マウスを液体窒素中で急速凍結する。 フ ァージ を回収するために、 死体を解凍し、 所望の器官または組 織を採取し、 蛋白分解酵素阻害剤を含む培養液中にてホ モジナイ ズし、 得 られた試料を 1 %ゥシ血清アルブミ ン を含有する氷冷培養液で数回洗浄後、 大腸菌に感染させ る。 フ ァージで感染された大腸菌をテ ト ラサイ ク リ ンを 含有する培地中で数時間培養後、 テ ト ラサイ ク リ ンを含 有する寒天プレー ト にプレコー ト し、 回収されたフ ァー ジを含むコ ロニーを更に適当な培地中で培養して、 フ ァ ージを分離 ' 精製する。 そして 2 回目以降のバイ オパニ ングを行う。 この 2 回目以降のイ ンビポパニングは、 上 記で得 られたフ ァージを用 いて上記と同様に して行い得 る。 か く して、 所望の選択されたフ ァージによって発現 されたペプチ ド をコー ドする D N Aを得る こ とができる。 得 られる D N Aを配列決定する こ とによ り、 所望の器官 または組織に帰巣する分子を同定する こ とができる。
上記 D N Aの配列決定は、 当業界で公知の方法によ り 容易に行い得、 例えばジデォキシ法 〔Proc. Nat 1. Acad. Sc i. , USA. , 74, 5463-5467 ( 1977)〕 やマキサム -ギル ノ 一 卜法 [Method in Enzymology, 61, 99 ( 1980) ] 等 によ り行う こ とができる。 かかる塩基配列の決定は、 巿 販のシークェンスキッ ト等を用いても容易に行い得る。
また、 器官または組織に帰巣する分子の親和性を検出 する方法と しては、 例えば次の方法を採用する こ とがで きる。 即ち、 前記器官または組織に特異的に帰巣する分 子を同定する方法において、 得られた器官または組織特 異的ペプチ ド発現フ ァージおよび選別前のフ ァージを実 験動物の尾静脈内に投与し、 前記と同様の方法でフ ァー ジのコ ロニ一形成単位を測定し、 例えば標的器官または 組織 1 0 O m g 当た り における尾静脈内投与したフ ァー ジ数に対する集積フ ァージ数の比を評価する こ とによ り、 所望の器官または組織に帰巣する分子の.親和性を検出す る こ とができる。
その他、 例えば競合法によって、 標的器官または組織 帰巣ペプチ ドの一つを選択し、 該ペプチ ド を合成し、 高 速液体ク ロマ ト グラ フ ィ ー (H P L C ) によ り 精製した 後、 前記合成ペプチ ド と同一のペプチ ドを発現する フ ァ —ジを含む幾つかの標的器官または組織帰巣べプチ ド フ ァ 一ジの標的器官または組織への帰巣における影響を、 合成ペプチ ド との同時投与によって調べる こ とによ り、 ペプチ ドの帰巣特異性を確認する こ とができる (特表平
1 0 — 5 0 2 6 7 4号 : 米国特許第 6 5 2 2 6 9 9 号参 メ日召ゝヽ )。
上記新生血管特異的ペプチ ドの同定および新生血管へ の親和性の検出法の詳細は、 後記実施例に示すとお り で ある。 後記実施例に示されるマウスにおいてイ ンビポパ ニングを用 いて同定された本発明新生血管特異的べプチ ドは、 ヒ ト または他の哺乳動物種における癌の新生血管 組織と結合 し得る。 また、 マウスにおいて増殖された新 生血管形成に存在する標的分子と結合する本発明べプチ ドは、 ヒ ト または他の哺乳動物体における癌の新生血管 形成における対応する標的分子と結合し得る。 更に、 本 発明ペプチ ドは、 イ ンビ ト ロで患者か ら得られたサンプ ルと特異的に結合し得る。 これらの こ とよ り、 本発明べ プチ ドがヒ ト患者の対応する分子と結合する能力を有す る こ とが確認できる。
癌組織内血管の形成は、 増殖を支持する新しい血管の 連続形成が起こる こ とによ り特徴づけ られ、 こ の点で一 般的な組織学的血管の形成とは区別されている (Folkman, Nat. Med. , 丄, 27-31 (1995); Rak, Ant icancer Drugs, 6, 3- 18 ( 1995))。 従って、 イ ンビポバニングによって同 定された新生血管に特異的に帰巣する本発明ペプチ ドは、 癌に対する新生血管形成の抑制因子と して使用 し得る。
一方、 新生血管に特異的に帰巣する本発明ペプチ ドは、 正常で健全な器官または組織に対しては、 有害作用を及 ぼす可能性が低い。
また、 本発明ペプチ ドは、 癌細胞ではなく 新生血管に 帰巣する こ とか ら、 制癌剤のよ う な薬剤耐性を獲得する 可能性が低い と考え られる。
更に新生血管に特異的に帰巣する本発明べプチ ドは、 炎症性組織、 再生または傷害組織に存在するよ う な他の タイ プの新生血管系を標的と しても使用 し得る。 また、 子宮組織においても新生血管形成が生じているので、 本 発明ペプチ ドは、 かかる子宮組織との結合性をも有する と考え られ、 子宮筋腫等の疾患に影響力を及ぼすこ とが 予想できる。
上記の如 く して同定、 確認された本発明ペプチ ドは、 配列番号 1 か ら 1 1 で特定される ものであ り、 これら は いずれも新生血管に帰巣する性質を有する こ とによ り特 徴づけ られる。
本発明ペプチ ド には、 上記配列番号 1 か ら 1 1 で示さ れるア ミ ノ酸配列を有するペプチ ドの他に、 該ア ミ ノ酸 配列において、 1 若し く は複数個のアミ ノ酸が置換、 欠 失若し く は付加によ り 改変されたア ミ ノ酸配列か らな り 且つ新生血管に親和性を有するペプチ ド、 即ち新生血管 に帰巣する性質を有するペプチ ドが包含される。
こ こで、 ア ミ ノ酸の 「置換、 欠失若し く は付加」 の程 度およびそれらの位置などは、 改変された蛋白質が、 配 列番号 1 か ら 1 1 で示されるア ミ ノ酸配列か らなる新生 血管特異的ペプチ ド と同様の性質を有する同効物であれ ば特に制限されない。 上記アミ ノ酸配列の改変 (変異) な どは、 天然において、 例えば突然変異や翻訳後の修飾 な どによ り 生じる こ と もあるが、 天然由来の遺伝子に基 づいて人為的に改変する こ と もできる。 本発明は、 この よ う な改変 · 変異の原因および手段などを問わず、 上記 特性を有する全ての改変ペプチ ドを包含する。
また本発明ペプチ ド には、 上記配列番号 1 か ら 1 1 で 示されるアミ ノ酸配列を有するペプチ ドの相同物も包含 される。 該相同物には、 配列番号 1 か ら 1 1 に示される ア ミ ノ酸配列のペプチ ド と同一活性を有する、 哺乳動物 の蛋白質、 例えばヒ ト、 ゥマ、 ヒッジ、 ゥシ、 ィ ヌ、 サ ル、 ネコ、 クマや、 ラ ッ ト、 ゥサギなどのげつ歯類動物 の蛋白質も包含される。
上記改変されたア ミ ノ酸配列を有する本発明べプチ ド の例 と しては、 例えば配列番号 1 、 5 および 6 で示され る配列中 に一部重複 して存在する配列、 例えば、
Pro - Arg - Proおよび Trp - Arg - Proを残存させ、 その他のァ ミ ノ酸配列部分のア ミ ノ酸残基を他のア ミ ノ酸残基に置 換した り、 欠失させた り、 他のア ミ ノ酸残基を付加 した ものや、 配列番号 2 に示すアミ ノ酸配列において、 2番 目および 8番目 のア ミ ノ酸残基を他のア ミ ノ酸残基に置 換したものや、 配列番号 1 1 において 4〜 1 1 番目 のァ ミ ノ酸配列部分のみを残存させ、 他を欠失させたものを 例示できる。
上記ア ミ ノ酸配列の一部を改変させた本発明ペプチ ド の具体例 と しては、 例えば配列番号 1 9 に示される 1 2 ア ミ ノ酸残基か らなる もの ; 配列番号 1 2 〜 1 4および 2 1 に示される 8 ア ミ ノ酸残基か らなる もの ; 配列番号 1 5 〜 1 7 および 2 3 〜 2 5 に示す 5 アミ ノ酸残基か ら なる もの ; 配列番号 2 8〜 3 1 に示される 4ア ミ ノ酸残 基か らなる もの ; および配列番号 3 2 に示される 3 ア ミ ノ酸残基 (Trp - Arg - Pro) か らなる ものなどを例示できる, よ り 詳し く は、 例えば配列番号 1 2 に示すものは、 配 列番号 1 1 において 4〜 1 1 番目のアミ ノ酸配列部分の みを残存させたものである。 配列番号 1 3 に示すものは、 配列番号 5 に示す 1 5 ア ミ ノ酸配列の内、 N末端よ り 8 ア ミ ノ酸配列を残存させ、 残 り の 7つのア ミ ノ酸残基を 欠失させたものである。 配列番号 1 4 に示すものは、 配 列番号 6 に示すア ミ ノ酸配列の N末端よ り 7 つのアミ ノ 酸残基を欠失させた 8 アミ ノ酸配列か らなる ものである。 配列番号 1 5 に示すものは、 配列番号 5 に示すア ミ ノ酸 配列の 2 〜 6 ア ミ ノ酸配列か らなる ものである。 配列番 号 1 6 に示すものは、 配列番号 6 の 9 〜 1 3 アミ ノ酸配 列か らなる ものである。 また、 配列番号 1 7 に示すもの は、 配列番号 1 に示すア ミ ノ酸配列の 1 〜 4 ア ミ ノ酸配 列の N末端に A 1 aを付加 したものである。
また、 本発明ペプチ ド中、 少なく と も 2 つのシスティ ン残基を有するペプチ ド、 例えば配列番号 1 1 で示され るア ミ ノ酸配列のペプチ ドは、 自発的に環状化する と考 え られ、 このよ う な環状ペプチ ドは、 線状形態で存在す る場合においても活性を有する場合があるので、 該ぺプ チ ド内のひとつまたは両方のシスティ ン残基は、 本発明 のべプチ ドの帰巣特性に著しい影響を与える こ となく、 欠失させる こ とができる。 かかる現象は、 例えばコイ ビ —ネン ら の報告 ( Koivunen, et al. , J. Biol. Chem. , 268, 20205-20210 ( 1993) )に支持される。 上記欠失されたァ ミ ノ酸配列を有するペプチ ドの具体例は、 配列番号 1 2 に示すとお り である。 このよ う な一部欠失されたァ ミ ノ 酸配列を有するペプチ ド も、 これが上記新生血管帰巣特 O 0 476
16 性を有する限 り本発明に包含される。
以下、 本明細書において、 「新生血管特異的ペプチ ド」 乃至 「本発明ペプチ ド」 なる語には、 上述した配列番号 1 〜 1 1 のア ミ ノ酸配列を基準と して、 その一部ア ミ ノ 酸配列が欠失した部分ペプチ ドな どの改変されたァ ミ ノ 酸配列を有するペプチ ド も含める ものとする。
本発明に係る新生血管特異的ペプチ ド には、 また、 上 記配列番号 1 か ら 1 1 で示されるア ミ ノ酸配列を有する ぺプチ ドゃ該ア ミ ノ酸配列を改変され且つ新生血管に帰 巣する性質を有するペプチ ド と共に、 これらペプチ ドの デン ド リ マ一が包含される。
こ こで、 デン ド リ マーなる語は、 一定の組成と分子量 を有する球形乃至他の三次元構造の巨大分子と して知 ら れてお り、 また多抗原性ペプチ ド (mul t iple antigen peptide: MAP)と しても知 られている。 その合成は、 例え ば複数個の機能基を有する化学構造核か ら出発して、 各 機能基に化学構造核が有する と同一の機能基を複数個そ の末端に有する枝 (繰 り返し単位) を結合させ、 更に末 端の機能基に順次同一の繰 り返し単位を導入する こ と に よ り実施できる。 その詳細は特表昭 6 0 — 5 0 0 2 9 5 号公報、 特開昭 6 3 — 9 9 2 3 3号公報、 特開平 3 — 2 6 3 4 3 1 号公報、 米国特許第 4 5 0 7 4 6 6号明細 書、 同第 4 5 6 8 7 3 7 号明細書、 ポ リ マ一ジャーナル (Polymer Journal)第 1 7 巻第 1 1 7 頁 ( 1 9 8 5 ) 、 ァ ンケノ ンテへ レミ ー (Toma 1 i a, e t a 1. , Angewand t e Chem. Int. Engl. )第 2 9 巻第 1 3 8 — 1 7 5 頁 ( 1 9 9 0 ) 、 マク ロモ レキュールズ(Macromolecures)第 2 5 巻第
3 2 4 7 頁 ( 1 9 9 2 ) 等に記載されている。
上記のよ う にデン ド リ マ一は、 その樹枝状形状か ら星 形の立体配置を有する球状の外観を呈する開始部分とな る核構造、 開始核に放射状に結合した繰 り返し単位で構 成される内部層 (世代)および各分枝の最も外側の末端に 結合 した活性化官能基よ り なる外表面を有している。 デ ン ド リ マーの大きさ、 形態および反応性は、 開始核部分、 デン ド リ マーを製造する際に決定される世代の数および 各世代に用い られる繰 り返し単位を選択する こ と によつ て調節する こ とが可能である。
異なる大きさ のデン ド リ マーは、 利用される世代の数 を増やすこ と によって容易に得る こ とが可能であ り、 そ の製造は、 例えば米国特許第 4 6 9 4 0 6 4号明細書の 記載を参考にする こ とができる。 こ こで、 窒素原子を開 始部分となる核構造部分と し、 核構造部分に結合する -( 112(;112(:(^1{(:112(112-構造か らなる繰 り返し単位、 そして 各分枝の最も外側の末端のア ミ ノ基に結合した活性化官 能基と して、 例えば配列番号 1 〜 1 7 か らなる本発明血 管新生特異的べプチ ドを構成成分とするデン ド リ マ一、 ある いは後記実施例に示される、 リ ジン、 アルギニン、 グルタ ミ ン酸、 ァスパラギン酸等のア ミ ノ酸を核構造部 分と し、 核構造部分に直説結合する繰 り 返し単位を同様 に前記ア ミ ノ酸と し、 活性化官能基と して配列番号 1 〜 1 7 か ら選ばれるア ミ ノ酸配列の本発明血管新生特異的 ペプチ ド または配列番号 1 9、 2 1、 2 3 〜 2 5 および 2 8 〜 3 2 か ら選ばれるア ミ ノ酸配列の本発明血管新生 特異的ペプチ ドを有するデン ド リ マーを例示する こ とが できる。
前記窒素原子を開始部分とるデン ド リ マ一は、 例えば 米国ポ リ サイ エンス社(Polysciences, Inc. , 400 Val ly Road, Warrington, PA, 18976, U. S. A. )か ら市販されてい る ものを用い、 後記の固相合成法を用いて本発明血管新 生特異的べプチ ドを各分枝の最も外側の末端に結合した デン ド リ マ一を製造する こ とができる。 同様に リ ジンを 開始部分となる核構造部分と し、 核構造部分に直説結合 するア ミ ノ酸を同 じ く リ ジンか らなる繰 り 返し単位、 そ して後記の固相合成法を用いて本発明血管新生特異的べ プチ ド を各分枝の最も外側の末端に結合したデン ド リ マ —を製造する こ とができる。 このデン ド リ マーには渡辺 2376
19 化学工業社製の Fmoc8— Lys4— Lys2— Lys— ^ Ala— Alko樹 脂を用いる こ とができる。 また、 上記において、 各分枝 の最も外側の末端に結合する本発明血管新生特異的ぺプ チ ドの一部に変えて、 も し く は核構造部分に結合させる 形で、 抗癌活性を有する構成成分を結合させたデン ド リ マーを製造する こ と もできる。
上記各デン ド リ マーは、 例えば以下の如 く して合成す る こ とができる。 即ち、 固相ペプチ ド合成用の樹脂に、 スぺ—サーを介してまたは介さずに 2 つのア ミ ノ基を同 一のまたは同一でない保護基で保護した α, ω -ジァ ミ ノ 酸を繰 り 返し単位と して、 その繰 り返し単位の縮合と保 護基の除去を繰 り返すこ とによ り デン ド リ マーを得る こ とができる。
こ こで、 固相ペプチ ド合成用の樹脂と しては、 ポ リ ス チレン樹脂、 ポ リ アク リ ルア ミ ド樹脂、 ポ リ スチレンポ リ エチレングリ コール樹脂などの末端にク ロ ロ メチル基、 4 一 (ヒ ド ロキシメチル) フエ ノ キシ基、 4 一 ( ( - 2' , 4' ー ジメ 卜キシフエニル) ― 9 一 フルォレニルメ 卜 キシカルポニルア ミ ノ メチル) フエ ノ キシ基などを有す る通常のペプチ ド合成に用い られる樹脂を使用する こ と ができる。
スぺーサ一と しては 1 個または複数個のア ミ ノ酸を挙 げる こ とができる。 α, ω -ジア ミ ノ酸と しては リ ジン、 オル二チン、 1, 4 ー ジァ ミ ノ絡酸、 1, 3 — ジァ ミ ノ プロ ピオン酸などが挙げられる。 保護基と しては B o c基、 F m o c基、 Z基などが挙げられる。 したがって機能基と して はァ ミ ノ基、 カルボキシル基、 水酸基などが挙げられる。 枝数と しては、 繰 り 返し単位の縮合と保護基の除去を n 回繰 り 返すこ と によ り 2 n となる。 具体的には 2〜 1 6 の数が挙げられる。
かかるデン ド リ マーの精製は通常の技術、 例えばセフ ァ ク リ ール S — 3 0 0 (フ アルマシア社製) などのマ ト リ ッ クスでのサイ ズ排除可能な樹脂を用 いたク ロマ ト グ ラ フ ィ 一操作などによ り実施できる。
か く して得 られるデン ド リマ一ペプチ ドは、 その枝部 分に存在する本発明血管新生特異的ぺプ _チ ドが、 その本 来の血管新生に選択的に帰巣し、 血管新生抑制作用を奏 し、 か く して所望の制癌効果および癌転移抑制効果を奏 し得るのである。 しかも該デン ド リ マーペプチ ドは、 そ の内部に制癌作用 を有する公知の薬剤を包み込んで投与 すれば、 標的とする血管新生部分にだけ該薬剤を作用 さ せる こ とができ、 よ り 副作用の少ない薬剤とする こ とが できる利点がある。
上記デン ド リマ一ペプチ ド において、 その枝部分に存 在させる本発明血管新生特異的ペプチ ドは、 各枝共、 同 一のペプチ ドである必要はな く、 異なるア ミ ノ酸配列の ペプチ ド を複数個組み合わせたものであってもよい。 そ の例 と しては、 例えば配列番号 1、 配列番号 5、 配列番 号 6 のア ミ ノ酸配列のペプチ ド を、 或いは配列番号 1 〜 1 1 に示される 1 5 アミ ノ酸配列のペプチ ド、 配列番号 1 2 〜 1 4 および 2 1 に示される 8 アミ ノ酸配列のぺプ チ ド、 配列番号 1 5 〜 1 7 および 2 3 〜 2 5 に示される 5 ア ミ ノ酸配列のペプチ ド、 配列番号 2 8 〜 3 1 に示さ れる 4 ア ミ ノ酸配列、 および配列番号 3 2 に示される 3 ア ミ ノ酸配列のそれぞれを、 別の枝部分に結合させたも のを例示できる。 このよ う なデン ド リ マ一は、 投与対象 における血中および組織中での安定性、 結合された分子 の比活性等を向上させる こ とができる。
本発明新生血管特異的ペプチ ドは、 そのアミ ノ酸配列 に従って、 一般的な化学合成法によ り製造する こ とがで きる。 該方法には、 通常の液相法および固相法によるべ プチ ド合成法が包含される。 かかるペプチ ド合成法は、 よ り 詳し く は、 ア ミ ノ酸配列情報に基づいて、 各ァ ミ ノ 酸を 1 個ずつ逐次結合させ鎖を延長させていく ステッ プ ワイ ズェロ ンゲーシヨ ン法と、 ア ミ ノ酸数個か らなる フ ラ グメ ン ト を予め合成し、 次いで各フ ラ グメ ン ト をカ ツ プリ ング反応させる フ ラグメ ン ト · コ ンデンセ一シヨ ン 法と を包含する。 本発明新生血管特異的ペプチ ドの合成 は、 そのいずれによる こ と もできる。
上記ペプチ ド合成に採用 される縮合法も、 公知の各種 方法に従う こ とができる。 その具体例と しては、 例えば アジ ド法、 混合酸無水物法、 D C C法、 活性エステル法、 酸化還元法、 D P P A (ジフ エニルホスホ リ ルアジ ド)法、 D C C +添加物 ( 1ー ヒ ド ロキシベンゾ ト リ ァゾール、 N — ヒ ド ロキシサク シンアミ ド、 N— ヒ ド ロキシ一 5 — ノ ル ポルネンー 2 , 3 — ジカルポキシイ ミ ド等)、 ウ ッ ド ヮ一 ド法等を例示できる。 これら各方法に利用できる溶媒も この種ペプチ ド縮合反応に使用される こ とがよ く 知 られ ている一般的なものか ら適宜選択する こ とができる。 そ の例 と しては、 例えば N — メチルピロ リ ド ン ( N M P ) 、 ジメチルホルムア ミ ド (D M F )、 ジメチルスルホキシ ド ( D M S 〇)、 へキサホスホロア ミ ド、 ジォキサン、 テ ト ラ ヒ ド ロ フ ラ ン (T H F )、 酢酸ェチル等およびこれらの 混合溶媒等を挙げる こ とができる。
尚、 上記ペプチ ド合成反応に際して、 反応に関与しな いア ミ ノ酸及至ペプチ ド におけるカルボキシル基は、 一 般にはエステル化によ り、 例えばメチルエステル、 ェチ ルエステル、 第三級ブチルエステル等の低級アルキルェ ステル、 例えばべンジルエステル、 p — メ トキシベンジ ルエステル、 p —二 ト ロべンジルエステルァラルキルェ ステル等と して保護する こ とができる。 また、 側鎖に官 能基を有する ア ミ ノ酸、 例えば T y rの水酸基は、 ァセチル 基、 ベンジル基、 ベンジルォキシカルポニル基、 第三級 ブチル基等で保護されてもよいが、 必ずし もかかる保護 を行う必要はない。 更に例えば A r gのグァニジノ基は、 二 ト ロ基、 ト シル基、 2 — メ トキシベンゼンスルホニル基、 メチレン一 2 —スルホニル基、 ベンジルォキシカルポ二 ル基、 イ ソボルニルォキシカルボ二ル基、 ァダマンチル ォキシ力ルポニル基等の適当な保護基によ り保護する こ とができる。 上記保護基を有するアミ ノ酸、 ペプチ ドお よび最終的に得 られる本発明新生血管特異的ペプチ ド に おける これら保護基の脱保護反応もまた、 慣用される方 法、 例えば接触還元法や、 液体アンモニア ナ ト リ ウム、 フ ッ化水素、 臭化水素、 塩化水素、 ト リ フルォロ酢酸、 酢酸、 蟻酸、 メ タ ンスルホン酸等を用いる方法等に従つ て、 実施する こ とができる。
か く して得 られる本発明の新生血管特異的ポ リ べプチ ドは、 通常の方法に従って、 例えばイ オン交換樹脂、 分 配ク ロマ ト グラ フ ィ ー、 ゲルク ロマ ト グラ フィ ー、 ァフ ィ ニティ 一ク ロマ ト グラ フ ィ ー、 高速液体ク ロマ ト グラ フ ィ ー (H P L C )、 向流分配法等のペプチ ド化学の分野 で汎用 されている方法に従って、 適宜その精製を行う こ とができる。
上記によ り 得 られる本発明新生血管特異的べプチ ド (そのデン ド リ マーを含む、 以下同 じ) は、 新生血管に 特異的に帰巣する作用を有してお り、 それら 自身で新生 血管形成抑制剤と して有用である。 また、 本発明新生血 管特異的ペプチ ドは、 癌組織の新生血管に特異的に帰巣 する作用を有するため、 癌組織に対する リ ガン ド と して、 例えば癌化学療法剤のよ う な抗癌剤などの薬物と結合さ せて用いる こ とができる。
こ こで、 対象とする各種癌疾患と しては、 例えば、 黒 色腫、 大腸癌、 卵巣癌、 肝癌、 乳癌、 脳腫瘍、 腎癌、 滕 臓癌、 子宮頸癌、 食道癌、 肺癌、 胃癌などを例示できる。
また、 本発明新生血管特異的ペプチ ド と結合させて用 いる こ とのできる薬物と しての抗癌剤または抗癌活性成 分と しては、 5 — フルォロウラシル ( 5 — F U ) を代表 と して、 以下の各種の癌化学療法剤を例示する こ とがで きる。 即ち、 アルキル化剤、 例えばシク ロホス フ ア ミ ド、 メルフ ァ ラ ン、 ラニムスチン、 ィ ホスフ ア ミ ド、 塩酸ナ ィ ト ロ ジエ ンマスター ド ー N —才キシ ドな ど ; 代謝拮抗 剤、 例えば 6 _ メルカプ ト プリ ン、 リ ポシ ド、 エノ シ夕 ビン、 カルモフール、 シ夕 ラ ビン、 シ夕 ラ ビンォクホス フ エホー ト、 テガフール、 5 — F U、 ドキシフルゥ リ ジ ン、 ドキシフルリ ジン、 ヒ ド ロキシカルバミ ド、 フルォ ロ ウ ラ シル、 メ ト ト レキサー ト、 メルカ プ ト プリ ンなど ; 抗腫瘍性抗生物質製剤、 例えばァクチノ マイ シン D、 塩 酸アク ラルビシン、 塩酸イ ダルビシン、 塩酸ェピルビシ ン、 塩酸 ドキソルビシン、 塩酸ダウ ノルビシン、 塩酸ピ ラルビシン、 塩酸ブレオマイ シン、 ジノ ス夕チンスチマ ラマー、 硫酸ブレオマイ シン、 マイ トマイ シン(:、 ネオ カルチノ ス夕チン、 硫酸べプロマイ シンなど ; 抗腫瘍性 植物成分製剤、 例えばエ トポシ ド、 、 塩酸イ リ ノ テカ ン、 ドセタキセル水和物、 硫酸ビンク リ スチン、 硫酸ビンデ シン、 硫酸ピンブラスチン、 パク リ 夕キセル、 その他、 ァセグラ ト ン、 ウベニメ クス、 シスブラチン、 シゾフ ィ ラ ン、 ソ ブゾキサン、 ク レスチン、 クェン酸 ト レミ フエ ン、 酢酸メ ド ロキシプロゲステロ ン、 クェン酸夕モキシ フェ ン、 カルポプラチン、 塩酸フ ア ド ロ ゾ一ル水和物、 塩酸プロカルバジン、 塩酸ミ トキサン ト ロ ン、 L —ァス パラギナーゼ、 ト レチノ イ ン、 ネダブラチン、 ピシバニ —ル、 フルタ ミ ド、 ペン トス夕チン、 ボルフイ マ一ナ ト リ ウム、 レンチンナンなど。
また、 抗腫瘍活性を有するサイ ト力イ ンと しては、 I F N _ o;、 I F N— 3、 I F N— ァ、 I L — 1、 I L - 2、 I L — 1 2、 T N F、 T G F — /3、 ア ンジォス夕チ ン、 ト ロ ンポスポンジン、 エン ドス夕チンなどが例示さ れる。 抗体または抗体断片と しては、 抗 V E G F抗体、 抗 F G F抗体、 抗 H G F抗体 I 抗 L — 8抗体などの癌の 増殖 · 促進に関連する因子に対する抗体またはそれらの 抗体断片を例示できる。
このよ う に、 本発明の新生血管特異的ペプチ ドは、 こ れに制癌剤ゃ抗癌活性を有するサイ トカイ ンなどの活性 薬物を結合させるかまたは修飾させて リ ボソーム製剤に するなどの、 D D S 製剤を作成する こ とができ、 かかる 製剤は癌に対するァクティ ブ夕一ゲティ ングを行う こ と ができる。
本発明新生.血管特異的べプチ ド を抗癌活性を有するサ イ ト力イ ン等の蛋白質と結合させる場合、 かかる結合物 は、 遺伝子組換え技術に従い、 本発明ペプチ ド と上記サ ィ トカイ ン等との融合蛋白質と して発現させる こ とがで きる。 かかる融合蛋白質の製造および発現は、 この分野 で周知慣用の技術に従う こ とができる。 即ち、 融合蛋白 質は、 通常の遺伝子組換え技術(例えば、 Science, 224, 1431 (1984); Biochem. Biophys. Res. Comm. , 130, 692 ( 1985); Proc. Natl. Acad. Sc i. USA. , 80, 5990 ( 1983)な ど参照)に従っ て調製できる。 また融合蛋白質の製造およ び発現に際 しては、 大野 らの方法 「タ ンパク実験プロ ト コール 1 機能解析編、 細胞工学別冊、 実験プロ ト コール シ リ ーズ、 1997年、 秀潤社」 を参考にする こ とができる。
得 られた組換え融合蛋白質は、 所望によ り、 その物理 的性質、 化学的性質等を利用 した各種の分離操作 〔 「生 化学データーブッ ク II」 、 1175- 1259 頁、 第 1 版第 1 刷、 1980年 6月 Π日株式会社東京化学同人発行 ;
Biochemistry, 25 (25) , 8274-8277 ( 1986) ; Eur. J.
Biochem. , i , 313-321 ( 1987) 等参照〕 によ り 分離、 精製できる。 該方法と しては、 具体的には例えば通常の 再構成処理、 蛋白沈澱剤による処理 (塩析法) 、 遠心分 離、 浸透圧ショ ッ ク法、 超音波破砕、 限外濾過、 分子篩 ク ロマ ト グラ フ ィ ー (ゲル濾過) 、 吸着ク ロマ ト グラ フ ィ 一、 イ オン交換ク ロマ ト グラフ ィ ー、 ァフィ 二テイ ク 口マ ト グラ フィ ー、 高速液体ク ロマ ト グラ フィ ー
( H P L C ) 等の各種液体ク ロマ ト グラ フィ ー、 透析法、 これ ら の組合せ等を例示できる。 特に好ま しい上記方法 と しては、 所望の蛋白質を結合させたカ ラムを利用 した ァ フ ィ 二ティ ク ロマ ト グラ フ ィ ーを例示できる。
また、 本発明新生血管特異的ペプチ ドを、 物理的、 化 学的または生物学的な物質と結合させて リ ガン ド と して 0/2376
28 利用する場合、 該物理的、 化学的または生物学的な物質 は、 前記癌化学療法剤 (抗癌剤等) を含有し得る室のあ るマイ ク ロデバイ スのよ う な薬物送達系物質である こ と もできる。 かかる薬物送達系物質の例 と しては、 例えば リ ボソーム、 透過性若し く は半透過性の膜を含有するマ イ ク 口カ プセル、 他の室を有するマイ ク ロデバイ スなど の生物学的物質を挙げる こ とができる。 これらは、 一般 に非毒性で、 好ま し く は生分解性であるのがよい。
上記抗癌剤等の薬物を含有し得る種々 の薬物送達系物 質を本発明ペプチ ド と結合させる方法は、 この分野にお いて周知であ り、 具体的には、 例えば八ロ ウ らやヘルマ ンソ ン (Harlow and Lane, Ant ibodies : A laboratory manual (Cold Spring Harbor Laboratory Press (1988) : He rmans on, Bioconjugate Techniques, Academic Press ( 1996) )の方法を挙げる こ とができる。
以下、 上記薬物送達系物質と本発明ペプチ ド との結合 による製剤の具体例と しての リ ボソーム製剤につき詳述 する。
リ ボソーム製剤は、 酸性 リ ン脂質を膜構成成分とする か或いは中性リ ン脂質と酸性リ ン脂質とを膜構成成分と する リ ボソームに、 本発明ペプチ ドを保持させる こ と に よ り 得 られる。 こ こで、 膜構成成分と しての酸性リ ン脂質と しては、 通常の酸性 リ ン脂質よ り狭義に定義され、 よ り 具体的に はジラウロイルホスファチジルグリセロール ( D L P G ) 、 ジミ リ ス トイルホスファチジルグリセロール ( D M P G ) 、 ジパルミ トイルホスフ ァチジルグリセロール ( D P P G ) 、 ジステアロイルホスフ ァチジルグリセロール (D S P G) 、 ジォレオイルホスフ ァチジルグリ セロール ( D〇 P G ) 、 卵黄ホスフ ァチジルグリ セロール (卵黄 P G ) 、 水添卵 黄ホス フ ァチジルグリ セロール等の天然または合成ホス フ ァチジルグリ セ口一ル類 ( P G ) およびジラウ ロイル ホスフ ァチジルイ ノ シ トール (D L P I ) 、 ジミ リ ス ト ィ ルホス フ ァチジルイ ノ シ トール ( D M P I ) 、 ジパル ミ トィ ルホスフ ァチジルイ ノ シ トール ( D P P I ) 、 ジ ステア ロイ ルホス フ ァチジルイ ノ シ トール ( D S P I ) 、 ジォレオイ ルホスフ ァチジルイ ノ シ トール (D〇 P I ) 、 大豆ホスフ ァチジルイ ノ シ トール (大豆 P I ) 、 水添大 豆ホス フ ァチジルイ ノ シ トール等の天然または合成ホス フ ァチジルイ ノ シ トール類 ( P I ) を示す。 これら は一 種単独でまたは二種以上混合して使用できる。
また、 中性 リ ン脂質と しては、 大豆ホス フ ァチジルコ リ ン、 卵黄ホスフ ァチジルコ リ ン、 水添大豆ホスフ ァチ ジルコ リ ン、 水添卵黄ホス フ ァチジルコ リ ン、 ジミ リ ス トイ ルホス フ ァチジルコ リ ン ( D M P C ) 、 ジパルミ ト ィ ルホス フ ァチジルコ リ ン (D P P C ) 、 ジラウ ロイ ル ホス フ ァチジルコ リ ン ( D L P C ) 、 ジステアロイ ルホ ス フ ァチジルコ リ ン ( D S P C ) 、 ミ リ ス トイ ルパルミ トイ ルホス フ ァチジルコ リ ン ( M P P C ) 、 パルミ トイ ルステア リ イルホス フ ァチジルコ リ ン ( P S P C ) 、 ジ ォ レオイ ルホスフ ァチジルコ リ ン (D O P C ) 等の天然 または合成ホス フ ァチジルコ リ ン類 ( P C ) 、 大豆ホス フ ァチジルエタ ノ ールァ ミ ン、 卵黄ホス フ ァチジルエタ ノ ールァ ミ ン、 水添大豆ホスフ ァチジルエタ ノ ールア ミ ン、 水添卵黄ホス フ ァチジルエタ ノ ールァ ミ ン、 ジミ リ ス トィ ルホスフ ァチジルエタ ノ ールァ ミ ン (D M P E ) 、 ジパルミ トイ ルホスフ ァチジルエタ ノ ールァ ミ ン
(D P P E ) 、 ジラウ ロイ ルホスフ ァチジルエタ ノ ール ァ ミ ン ( D L P E ) 、 ジステアロイルホスフ ァチジルェ 夕 ノ ールァ ミ ン (D S P E ) 、 ミ リ ス トイ ルパルミ トイ ルホス フ ァチジルエタ ノ ールァミ ン ( M P P E ) 、 パル ミ トイ ルステア ロイ ルホス フ ァチジルエタ ノ ールァ ミ ン ( P S P E ) 、 ジォレオイルホスフ ァチジルエタ ノ ール ァ ミ ン ( D O P E ) 等の天然または合成ホスフ ァチジル エタ ノ ールア ミ ン類 ( P E ) 等を例示できる。 これら は 一種単独でまたは二種以上混合して使用する こ とができ る。
上記 リ ボソーム膜は、 上記酸性 リ ン脂質を単独で構成 成分と して用いるかまたは上記中性 り ン脂質と酸性リ ン 脂質とを併用 して常法に従い形成される。 こ こで酸性 リ ン脂質の併用割合は、 リ ボソーム膜構成成分中に約
0. 1 〜 1 0 0 モル%程度、 好ま し く は約 1 〜 9 0 モル %、 よ り好ま し く は約 1 0 〜 5 0モル%程度とするのが よい。
上記 リ ボソームの調製に当たっては、 更に例えばコ レ ステロ一ルなどを添加する こ とができる。 このコ レステ ロールの添加によればリ ン脂質の流動性を調製して、 リ ポソ一ムの調製をよ り簡便なものとする こ とができる。 該コ レステロールは通常リ ン脂質に対して等量まで、 好 ま し く は 0. 5 〜 1倍等量の量で添加配合されるのが好 ま しい。
リ ボソーム分散液中の有効成分と酸性 リ ン脂質との配 合割合は、 有効成分に対して酸性リ ン脂質が約 0. 5 〜 1 0 0 当量程度、 好ま し く は約 1 〜 6 0 当量程度、 よ り 好ま し く は約 1. 5 〜 2 0 当量程度とされるのがよい。
また、 本発明のペプチ ド修飾に用い られるペプチ ドの 全脂質中のモル%は、 数モル%か ら数十モル%程度、 好 ま し く は 5 〜 1 0 モル%程度までのモル%、 通常は 5 モ ル%程度でもあってもよい。 後記実施例 4 に示されるよ う に本発明べプチ ドそれ自体に抗癌活性がある場合は、 5 〜 4 0 モル%程度であってもよい。 尚、 水溶性の抗癌 剤または抗癌活性を有する物質の場合は、 リ ボソーム内 水層に封入するので、 1 0 %か ら 9 0 %の効率で封入さ れる こ と となる、 対照的に脂溶性の抗癌剤または抗癌活 性を有する物質の場合は、 リ ボソーム膜内に所望の有効 成分を封入する場合は、 1 0 0 %近く の高い封入効率で 行う こ とが可能である。
次に、 上記リ ボソームの製造法を説明する。 該 リ ポソ —ムを製造する に当っては、 種々 の公知の方法を用いる こ とができる。 例えばリ ボソーム膜構成成分をク ロ ロホ ルム等の有機溶媒に溶解後、 溶媒を減圧留去して リ ピッ ド フ ィ ルムを形成させ、 これに薬物を溶解した水相を添 加 し脂質の相転移温度以上に加温し、 ポルテッ クス、 ホ モジナイ ズ等の処理によ り リ ボソーム分散液を調製する。 また、 粉末状 リ ボソーム膜構成成分を相転移温度以上に 加温し、 薬物水溶液と混合撹拌する こ とによ り、 リ ポソ —ム分散液を調製する こ と もできる。 尚、 添加する薬物 水溶液は薬物が溶けている限り任意のものを使用でき、 添加する薬物水溶液の量も任意に増減できる。
こ のよ う に して得られた リ ボソームの分散液は必要に 応 じて限外濾過膜法、 例えばポ リ カーボネー ト製メ ンブ ラ ンフ ィ ル夕一を用 いて粒径分布をコ ン ト ロールする こ と も可能である。 透析膜を用いて濃縮する こ と も可能で ある。
また、 この リ ボソーム分散液には、 製剤設計上必要な 添加剤と して、 防腐剤、 等張化剤、 緩衝剤、 安定化剤、 可溶化剤、 吸収促進剤等の各種の公知物質を適宜配合す る こ とができ、 また必要に応じてこれらの添加物を含む 液または水で希釈する こ と もできる。 上記添加剤の具体 例 と しては、 防腐剤と しては塩化ベンザルコニゥム、 塩 化べンゼ トニゥム、 ク ロ 口へキシジン、 パラベン類 (メ チルパラベン、 ェチルパラベン等) 、 チメ ロサール等の 真菌および細菌に有効な防腐剤を、 等張化剤と しては D 一マンニ トール、 D — ソルビ トール、 D —キシリ トール、 グリ セ リ ン、 ブ ドウ糖、 マネ ト一ス、 蔗糖、 プロ ピレン グリ コール等の多価アルコール類や塩化ナ ト リ ゥム等の 電解質類を、 また安定化剤と しては ト コ フエ ロール、 ブ チルヒ ド ロキシァニソール、 プチルヒ ド ロキシ トルエン、 エチレンジァ ミ ン四酢酸塩 ( E D T A ) 、 システィ ン等 をそれぞれ例示できる。
上記リ ボソーム分散液の具体例は、 例えば後記実施例 5 、 7 および 8 に示されている。 更に、 本発明新生血管特異的ペプチ ドは、 その有する 癌の新生血管特異的に帰巣する作用を利用 して、 これら に放射性化合物、 蛍光物質、 酵素、 ピオチン、 造影剤な どを結合させて、 癌に対するアクティ ブ夕一ゲティ ング を実施する こ とによ り、 癌の診断剤等と して利用する こ とができる。
また、 本発明新生血管特異的ペプチ ドは、 これら に脂 肪酸 (ベヘン酸、 ステア リ ン酸、 パルミチン酸、 ミ リ スチ ン酸、 ォレイ ン酸等)、 アルキル基、 コ レステリ ル基等を 結合させて、 これら を含む リ ボソーム、 脂質乳剤 と し、 これら と共に制癌剤ゃ抗癌活性を有するサイ トカイ ンな どを含む医薬組成物と して癌に対するァクティ ブ夕一ゲ ティ ングを行う こ と もできる。 上記リ ボソーム製剤の製 造についての詳細は、 例えばウ ッ ド レ ら (Long
Circulating Liposomes: old drugs, New therapeut ics. , M. C. Wood 1 e, G. Storm, Eds : Spr i nger-Ver 1 ag Berl in ( 1998))の文献に記載されている。 また、 上記脂質乳剤と 共に制癌剤ゃ抗癌活性を有するサイ トカイ ンなどを含む 医薬組成物の製造についての詳細は、 ナンパらの文献 (Liposomal appl ications to cancer therapy, Y. Namba, N. Oku, J. Bioac t. Compat. Polymers, 8, 158- 177 ( 1993) ) に記載されている。 更に、 本発明新生血管特異的ペプチ ドは、 これら に各 種脂肪酸、 アルキル基、 コ レステ リ ル基等を結合させて、 これら を含む リ ボソーム、 脂質乳剤と し、 これら に癌造 影のために放射性化合物、 造影剤などを更に結合させて、 癌に対する アクティ ブ夕一ゲティ ングを行う こ と によつ て、 癌の診断剤と しても利用する こ とができる。 これら は即ち癌の存在を同定する癌診断剤とな り得る。 かかる 診断剤の利用によれば、 特に他の方法では検出されない かも しれない、 初期性腫瘍並びに転移性病巣を同定でき る利点がある。 従って、 本発明は癌の診断方法、 特に初 期性癌並びに転移性病巣を同定する診断方法を も提供す る ものである。
か く して癌の存在が同定される こ とによ り、 本発明の 別の実施態様において、 新生血管特異的ペプチ ドは、 癌 に対 して薬剤を帰巣させるために抗癌剤、 例えば癌化学 療法剤と結合され得るか、 または例えば癌化学療法剤ま たは他の抗癌性因子を含有するマイ ク ロデバイ ス と結合 され得、 か く して癌または癌細胞の選択的殺傷を可能な もの とする一方、 正常組織または正常細胞には影響を少 な く する と い う所望のアクティ ブターゲティ ングを実施 可能とする。 この点で、 本発明は癌および癌転移の治療 および転移抑制方法を も提供する ものである。 W 0/23476
36 本発明の新生血管抑制剤乃至癌治療組成物は、 有効成 分と しての新生血管特異的ペプチ ドまたはこれと他の抗 癌剤などとの複合体と共に、 薬学的に許容される担体を 含有する製剤組成物と して患者に投与される。
こ こで、 用い られる薬学的に許容される担体は、 当該 分野において周知されてお り、 調製される製剤組成物の 形態に応じて適宜選択できる。 例えば、 組成物が水溶液 形態に調製される場合、 上記担体と しては水または生理 学的緩衝液を利用できる。 また、 組成物が適当な溶液形 態に調製される場合、 上記担体と しては、 例えば、 グリ コール、 グリ セロール、 オリ 一ブ油のよ う な注入可能な 有機エステルなどを使用できる。
更に有効成分と して上記複合体を利用する場合、 上記 担体と しては、 例えば複合体の吸収を安定化または増加 させるよ う に作用する化合物を使用する こ と もできる。 かかる化合物と しては、 例えば、 グルコース、 スク ロ一 スまたはデキス ト ラ ンのよ うな炭水化物、 ァスコルビン 酸またはグル夕チオンのよ う な抗酸化剤、 キレー ト剤、 低分子タ ンパク質或いはアルブミ ンのよ う な安定化剤乃 至賦形剤を例示する こ とができる。
本発明の新生血管抑制剤または癌治療組成物 (製剤) 中 に含まれる有効成分の量は、 広範囲か ら選択する こ と ができ特に制限される ものではない。 通常、 本発明新生 血管特異的ペプチ ド を単独で有効成分とする場合には、 これは製剤中に約 0. 0 0 0 0 1 〜 7 0重量 、 好ま し く は約 0. 0 0 0 1 〜 5重量%含有される量の範囲か ら 選択されるのが望ま しい。 また、 上記製剤の投与量も、 特に限定されず、 所望の治療効果、 投与方法 (投与経路) 、 治療期間、 患者の年齢、 性別その他の条件などに応じて 広範囲か ら適宜選択する こ とができる。 一般に、 該投与 量は、 患者 1 日 当た り体重 1 k g当た り、 約 0. 0 1 z g〜 : L O m g程度、 好ま し く は約 0. 1 g〜 : L m g 程度の範囲か ら選ばれるのがよい。 該製剤は 1 日 当た り 1 回投与に限らず、 数回に分けて投与する こ とができる。 また、 本発明新生血管特異的ペプチ ド を制癌剤および 癌転移抑制剤と共に用いて調製される本発明の新生血管 抑制剤または癌治療組成物の投与量は、 本発明新生血管 特異的ペプチ ド と結合させて用 い られる、 例えば所望の 制癌効果を有するための癌化学療法剤 (薬物) の量に依 存して適宜決定する こ とができる。 例えばこの種の臨床 利用 に際して、 制癌剤有効成分と して一般に使用 される 5 —フルォロウ ラ シル ( 5 — F U) を用いる場合、 該 5 — F Uは通常 1 日 当た り約 0. l m g Z k g〜 5 0 m g k g程度投与される。 これと結合させて利用 される本 発明新生血管特異的ペプチ ドの量は、 自ずと明 らかであ り、 かかる量が本発明ペプチ ドの有効量と され得る こ と は当業者であれば容易に理解できる。 しかも、 本発明の 医薬組成物は、 癌の新生血管に特異的に帰巣する作用を 有する特徴がある こ とを考慮すれば、 癌化学療法剤の投 与量は、 従来使用の臨床用量よ り もかな り少なく ても、 有効に奏効するであろ う こ とが予測される。
上記したよ う に、 本発明新生血管特異的ポ リ ペプチ ド は、. これら に癌造影のために、 放射性化合物、 造影剤な どを結合させて診断剤と して、 癌に対するアクティ ブ夕 —ゲティ ングを実施する こ とができる。 また本発明新生 血管特異的ポ リ ペプチ ドは、 人体か ら単離された細胞、 組織、 器官、 それらの一部分における新生血管形成の存 在を検出するために、 使用する こ とができる。 かかる使 用 によれば、 上記新生血管が癌によ り形成されたもので あるため、 結果と して、 人体か ら単離された試料中の癌 の存在を検出する こ とができる。 上記ヒ ト試料は、 例え ば生検によって得 られる組織切片乃至標本、 組織培養中 に存在するかまたは適応された細胞である こ とができる。 また、 上記ヒ ト試料は、 ホモジナイゼ一シヨ ンによって 処理されたものであってもよ く、 これが好ま しい。
図面の簡単な説明 図 1 は、 実施例 3 ( 3 ) に従う各フ ァージと 8残基合 成べプチ ドの競合阻害実験結果を示す棒グラ フである。
図 2 は、 実施例 3 ( 3 ) に従う各フ ァージと 5 残基合 成べプチ ドの競合阻害実験結果を示す棒グラ フである。
図 3 は、 実施例 4 ( 2 ) に示すデン ド リマーペプチ ド の血管新生抑制効果を示すグラ フである。
図 4 は、 実施例 5 ( 2 ) に示す担癌マウスの リ ポソ一 ム溶液の体内分布を示すグラ フである。
図 5 は、 実施例 6 の (1)に示すデン ド リマーペプチ ドの 腫瘍増殖抑制効果を示すグラ フである。
図 6 は、 実施例 6 の (2)に示す本発明ペプチ ドの腫瘍増 殖抑制効果を示すグラフである。
図 7 は、 実施例 6 の (3)に示す本発明ペプチ ドの腫瘍増 殖抑制効果を示すグラフである。
図 8 は、 実施例 6 の (4)に示す本発明ペプチ ドの腫瘍増 殖抑制効果を示すグラフである。
図 9 は、 実施例 6 の (5)に示す本発明ペプチ ドの腫瘍増 殖抑制効果を示すグラフである。
図 1 0 および図 1 1 は、 実施例 6 の (6)に示す本発明べ プチ ドの腫瘍増殖抑制効果を示すグラ フである。
図 1 2 は、 実施例 7 の (1)に示す本発明ペプチ ド修飾 リ ポソームの腫瘍増殖抑制効果を示すグラ フである。 図 1 3 は、 実施例 7 の (2)に示す本発明ペプチ ド修飾リ ポソ一ムの腫瘍組織に対する親和性を示すグラ フである。
図 1 4 は、 実施例 7 の (3)に示す本発明ペプチ ド修飾 リ ポソ一ムの血中安定性を示すグラ フである。
図 1 5 は、 実施例 8 に従う本発明新生血管特異的ぺプ チ ド と抗癌剤とを有効成分と して含有する リ ボソームの 抗腫瘍効果を示すグラ フである。
発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明を更に詳し く 説明するため、 実施例を挙 げるが本発明はこれに限定される ものではない。
実施例 1 新生血管特異的ペプチ ドの同定
( 1 ) フ ァージディ スプレイ ライ ブラ リ 一の調製
ニシ、 サャ らの報告 (Nishi T., Saya H. , et al. , FEBS Let t, 399, 237-240 (1996) ) に従って、 フ ァージ のコー ト タ ンパク質 p ill遺伝子に 1 5 残基のラ ンダムな ア ミ ノ酸配列ペプチ ド をコー ドする ラ ンダム D N Αを揷 入 して、 フ ァージ外殻表面にラ ンダムな 1 5 残基のア ミ ノ酸配列ペプチ ド を発現できる、 所望のフ ァージデイ ス プレイ ライ ブラ リ一を構築した。
上記で構築されたフ ァージディ スプレイ ライ ブラ リ 一 の特徴は、 スコ ッ ト ら (Scot t, J. K. and Smi th, G. P. , Science, 249, 386-390 ( 1990) )によ り報告されている。 ( 2 ) 新生血管の形成
新生血管特異的ペプチ ド発現フ ァージの標的となる腫 瘍新生血管を、 イ ンビボで誘導するためにチャ ンバー リ ング法 (Folkman, J. , et al. , J. Exp. Med. , 133, 275- 288 ( 1971 ) )を採用 した。
こ こでチャ ンバ一 リ ング法は、 イ ンビポで腫瘍新生血 管の誘導を起こすために確立された手法の一つであ り、 リ ングの中に癌細胞を封入し、 動物皮下に移植する こ と で皮膚に新生血管の誘導を起こ させる ものである。 リ ン グのフ ィ ル夕一は細胞を透過させず、 液性因子のみを透 過させる性質があるため、 この手法によれば、 動物の組 織に癌が転移する こ となく、 また、 免疫細胞による癌細 胞への傷害もなく、 新生血管形成を誘導する こ とができ る。
この手法につき 述すれば、 まずリ ング(外径 1 4 mm, 内径 1 0 mm、 高さ 2 mm、 養鯉用 0. 2 m l のミ リ ポ ァ リ ング?10001401、 ミ リ ポア社製 )の中に、 B 1 6 B L 6 メ ラ ノ ーマ細胞 (Dr. G. L. Nicolsondnst i tute for Molecular Medicine Irvine, CA)よ り入手、 Cancer Res. , 51, 3612-3619 ( 1997); FEBS Lett. , 427, 286-290 ( 1998) 等参照) の細胞浮遊液( 1 x 10 7個 /0. 1 8 m 1 )を、 チ ヤ ンバー リ ング当た り 0. 1 8 m 1 となる量で注入口よ り 注射器で注入し、 ナイ ロ ン棒(ミ リ ポア社製)にて注入 口 を封鎖した。 ついで、 上記リ ングを 5週令の
C 5 7 B L / 6雄性マウスの背部に移植し、 マウスの背 部皮膚に新生血管を形成させた。
( 3 ) 新生血管特異的ペプチ ドディ ス プレイ フ ァージの 選別 (バイ ォバニング)
チャ ンバ一 リ ング移植 5 日後にマウスをネンブタール (0. 2 m l 腹腔内投与)で麻酔し、 上記 ( 1 ) で得 られ たラ ンダムペプチ ドディ スプレイ フ ァ一ジ ( 1 X 1 0 1 1コ ロニ一形成単位)を 0. 2 m l 尾静脈内に投与した。 投与 4分後、 マウスを液体窒素中に凍結させた。 ド ライ ヤー で凍結させたマウスを融解後、 新生血管の形成された皮 膚を切 り 取 り、 その重量を測定した。
ついで、 得 られた皮膚を ミ ンチし、 タ ンパク分解酵素 阻害剤である 1 m Mフエ二ルメチルスルフ ォニルフルォ ライ ド (シグマ社製)を含むダルベッ コ修飾イ ーグル培養 溶液 (A) (日水製薬 (株) 製、 カタ ロ グ番号 : Code 05915) 1 m 1 を加え、 氷中でホモジナイ ズした。 ついで エツペン ドルフチューブ中に移し、 1 %ゥシ血清アルブ ミ ン (イ ンタージーン社製)を含む氷冷の前記(A)培養液 (BSA 0. lg + lOOmM PI, 100 1 + DMEM 10ml)で 3 回洗浄 した。 洗浄は遠心器を用い 1 2 0 0 0 回転/分で行った。 遠心後上清を除き、 新生血管か ら回収されたフ ァージを 大腸菌 K 9 1 K A N (カナマイ シン耐性株 : 熊本大学 · 腫 瘍医学講座、 佐谷秀幸教授よ り分与された ものを使用)に 感染させた。 6 0分間静置の後、 0. 2 x g Zm l テ ト ラサイ ク リ ン (シグマ社製)を含む N Z Y培地(10g NZア ミ ン A : 和光純薬社製: Code; 541 -00241)、 5gビール酵母ェ キス (商品名 : ェビォス、 アサヒ ビール社製)および 5g NaClを精製水 1Lに溶解し、 5N NaOHを 1 ml加え、 pH7.5に 調製し、 ォ一 卜 ク レープ滅菌したのち、 室温保存したも のを使用)を 1 0 m l 加え、 3 7 °Cで 1 8 0 〜 2 0 0 回転 /分で 6 0分間イ ンキュベー ト した。
次いで、 線画培養した大腸菌 K 9 1 K A Nの 1 コ ロニ —をかき取 り、 カナマイ シン(和光純薬社製、 最終濃度 100 g/ml)を含む N Z Y培地 5 m 1 に懸濁し、 3 7 °Cで 1 8 0 〜 2 0 0 回転/分でー晚イ ンキュベー ト した。 さ ら に この培養液 1 0 0 1 をカナマイ シンを含む N Z Y培 地 1 0 m l に懸濁し、 3 7 °Cで 1 8 0 〜 2 0 0 回転/分で 4時間イ ンキュベー ト した。 4時間培養後、 培養液を 1 0倍希釈した試料が 6 0 0 n mの吸光度で 0. 1 〜
0. 2 を示すこ とを確認し (細胞数が 5 X 109 eel 1/ml )、 3 0分間静置後、 フ ァージを分離 · 精製し、 2 回 目以降 のバイ オノ ニングに用いた。 7
44 上記操作を 5 回繰 り返して、 新生血管に集積する所望 のペプチ ド発現フ ァージを得た。 上記バイ オパニング操 作の結果を表 1 に示す。
表 1
Figure imgf000046_0001
表 1 は、 1 〜 5 回目のバイ オバニングによって得 られ たフ ァージの回収率を示す。 表に示されるよ う に尾静脈 よ り投与されたフ ァージ数に対する新生血管部位に集積 したフ ァージ数の比を%で示したフ ァージ回収率は、 バ ィ ォバニングの回数が増加する度に上がっている こ とが 分 り、 この こ とか ら新生血管内皮細胞に特異的に結合す るペプチ ド を発現している フ ァージが回収されている こ とが確認された。
( 4 ) 新生血管特異的ペプチ ドの配列決定
上記 ( 3 ) で得 られたフ ァ一ジか ら、 1 5個のフ ァー ジについて、 発現しているペプチ ドの配列決定を以下の とお り行つ た。
即ち、 4 回目のバイオバニングの後のタイ ター測定で 得 られたプレー ト上のコ ロニーをそれぞれ 5 0 コ ロニー ずつ、 無作為に拾い上げ、 新しい N Z Yプレー ト に、 植 菌 し直し、 ー晚 3 7 °Cにて培養し、 これをマスタ一プレ — 卜 と して 4でで保存した。
マスタ一プレー トのコ ロニ一を各々 2 0 m 1 の N Z Y 培地(20 g/m lテ ト ラサイ ク リ ン含有)の入っ た 5 0 m 1 遠心チューブに懸濁し、 3 7 でー晚 2 0 0 回転/分で振 盪培養した。
ついで 3 0 0 0 回転/分、 1 0 分間遠心分離を行っ た後. 上清をオーク · リ ッ ジ遠心チューブに移し、 1 2 0 0 0 回転/分で 1 0 分間遠心分離し、 大腸菌を除菌した。 更に 上清をオーク ' リ ッ ジ遠心チューブに移 し、 3 m 1 のポ リ エチレングリ コール(PEG 6000 :ナカ ライ テスク社製) Z N a C 1 を加え、 よ く撹拌した後、 4 に 4 時間静置し た。 1 2 0 0 0 回転/分で 1 0 分間遠心分離し、 フ ァージ を沈殿させた。 ついで上清を除去し、 沈殿したフ ァージ を 1 m 1 の T B S (ト リ ス緩衝塩溶液)に懸濁させた。
1 . 5 m l のエツペン ドルフ · チューブに移し、
1 5 0 0 0 回転/分で 1 0 分間遠心分離し、 不溶性物質を 除去後、 上清を別のエツペン ドルフ ' チューブに移し、 1 5 0 / 1 のポ リ エチレングリ コール/ N a C l を加え、 よ く撹拌した後、 4 に 1 時間静置した。 次いで
1 5 0 0 0 回転/分で 1 0分間遠心分離し、 フ ァ一ジを再 沈殿させた。 ついで上清を除去し、 沈殿したフ ァージを 2 0 0 1 の T B Sで再度懸濁した。 1 5 0 0 0 回転/分 で 1 0分間遠心分離し、 不溶性物質を沈殿させた後、 該 沈澱物を 0. 5 m 1 のエツペン ドルフ · チューブに移 し、 フ ァージク ロ一ンを 4でで保存した。
上記で得られたフ ァ一ジク ローンよ り の D N Aの抽出 は、 1. 5 m 1 のエツペン ドルフ ' チューブにフ ァ一ジ ク ローン 1 0 0 / 1 に対して T B S l O O z l および T E飽和フ エ ノ ール(二ッポジーン社製) 2 0 0 1 をカロ えて、 1 0分間激し く 撹拌後、 1 5 0 0 0 回転/分で 1 0 分間遠心分離した。 次いで、 上清(水相) 2 0 0 1 に対 して Τ Ε飽和フエ ノ ール 2 0 0 1 およびク ロ 口ホルム 2 0 0 1 を加えて、 前記と同様に 1 0分間激し く撹拌 後、 1 5 0 0 0回転/分で 1 0分間遠心分離した。 更に、 上清 (水相) 1 5 0 1 に対して Τ Ε 2 5 0 し 3 Μ酢 酸ナ ト リ ウム 4 0 し 2 0 m g / m 1 グリ コ ーゲン (ベ — リ ンガー · マイ ンハイ ム社製) およびエタ ノ ール l m l を加えて、 1. 5 m l のエツペン ドルフ ' チュー ブにて一 2 0 で、 一時間放置した後、 1 5 0 0 0 回転 /分で 1 0 分間遠心分離した。 上清を取 り除き、 1 m 1 の
8 0 %エタ ノ ール(一 2 0 )を緩やかに加えて、
1 5 0 0 0 回転/分で 1 0分間遠心分離し残存する塩を除 いた。 上清を除去後、 チューブ内の水分を蒸発させ、 沈 殿している D N Aを 1 0 z l の滅菌蒸留水に溶解し、 4
°Cにて保存した。 か く して得 られた個々 のフ ァージ
D N Aをペプチ ドの配列決定のために使用 した。
フ ァ一ジ D N Aによ り コー ド されるペプチ ドの配列決 定は、 ジデォキシ法 ( Proc. Natl. Acad. Sc i., USA. , 74, 5463-5467 (1977) ) によ り、 アマシャム社の THERMO配列 キッ ト (Amersham Li fe Sciene, Code; US79765, Lot番 号; 201503)を用いて機器の使用説明書に従い実施した。 D N Aの伸長反応は、 9 6 °C、 3 0 秒、 4 5 :、 1 5 秒、 6 0 で、 4 分を 1サイ クルと して、 3 0 サイ クル行い、 D N Aの配列は、 A B I 社製の DNAシーケンサー (ABI PRISMTM377DNAシ一ケンサ一)を用いて行っ た。
かく して決定された新生血管特異的ペプチ ドのァ ミ ノ 酸配列を表 2 に、 1文字ア ミ ノ酸表記で示す。 W 23476
48 表 2
Figure imgf000050_0001
上記表 2 に示されるよ う に 1 5個のう ち、 フ ァージ番 号 1 のペプチ ド配列を発現している フ ァ ージは 5個あつ た。 また、 フ ァージ番号 2 〜 1 1 で示されるペプチ ド配 列を発現している フ ァージはそれぞれ 1個ずつあっ た。
( 5 ) 新生血管特異的ペプチ ド発現フ ァージの親和性試 験— 1
Β 1 6 B L 6 メ ラ ノーマ細胞( 1 x10 6個)を 5週令の C 5 7 B L Z 6雄性マウスの左腹部に移植し、 担癌マウ ス を作製した。 癌移植 1 0 日後 (固形癌の直径が約 1 c m位になっ たとき) に担癌マウスを上記( 3 )と同様に ネ ンブタール(0. 2 m 1 腹腔内投与)で麻酔し、 上記 (4 ) で得 られ、 配列決定された N o. 1 〜Ν ο· 1 1 のぺプ チ ド発現フ ァージおよび尾静脈投与前のフ ァージのそれ ぞれ( 1 X 1011コ ロニー形成単位)を 0. 2 m l ずつ尾静 脈内に投与した。 投与 4分後、 マウスを液体窒素中に凍 結させた。 ド ライ ヤーで凍結させたマウスを融解後、 腫 瘍部位を切除し、 該重量を測定した。
得 られた腫瘍を ミ ンチし、 上記 ( 3 ) と同様に してフ ァ一ジを大腸菌に感染させた後、 培養した。 その後、 癌 組織内に集積したフ ァージのコ ロニ一形成単位を同様に 測定した。
得 られた結果 (回収率% ) を、 癌組織 1 0 0 m g当た り における、 尾静脈内に投与したフ ァージ数に対する集 積フ ァージ数の百分率比で下記表 3 に示す。 また表 3 に は、 新生血管特異的ペプチ ドディ スプレイ フ ァージの癌 組織への親和性を、 選別前のフ ァージの回収率を 1 と し たときの各ペプチ ド発現フ ァージの結合倍率にて併記す る。 表 3
-ジ番号 IHI rtT7
ノ ア ー 収伞 lOOmg組織)
IN o . 5 . y 0 一 2
X 1 0 Ό 4. 1
IN o . 6 o
Δ . 4 A - 2
X 1 u b ο
ο . Ο
IN o . 1 1. 1 1
z X 1 u ο
Δ 4. Ο . 2 0≥ . 八 ο ο
N o Ό 0 A
X 丄 0 - 3
丄 ο .
N o . 3 b 1 一 3
X 丄 0 ヮ
y 9
J o . 9 o
ό 7 X 丄 0 Ο 4
1 一 3
IN o . 1 丄 1 y X 丄 U 4 b
N o . 4 丄 . 0 4 X 1 0 Q
3 Ό ζ
N o . 1 0 1. 2 8 X 1 0 -3 2 8 3
N o . 7 6. 6 9 X 1 0 "4 1 4 8
N o . 8 4. 8 7 X 1 0一 4 1 0 8 選別前フ ァ一ジ 4. 5 2 X 1 0一 4 1 0 該表よ り、 フ ァージ番号 N o. 5、 N o. 6、 N o. 1、 N o. 2、 N o. 3 の順で癌組織への親和性が高い こ とがわかる。
( 6 ) 新生血管特異的ペプチ ド発現フ ァージの親和性試 験一 2
マウスの系統を変えたとき、 および腫瘍の株を変えた ときにおいても、 上記 ( 5 ) で選別されたペプチ ド発現 フ ァ ージが新生血管に特異的接着を示すかどう かを以下 の とお り試験した。
即ち、 Meth A肉腫細胞(1 X 10 6個)を 5週令の B A L B Z c雄性マウスの左腹部に移植し、 担癌マウス を作製した。 以下、 上記 ( 5 ) の方法と同 じ方法で試験 を?了つ た。
その結果を表 3 と同様に して、 下記表 4 に示す。
表 4
Figure imgf000053_0001
該表よ り、 フ ァージ番号 N o. 1、 N o. 5、 N o. 6 の順で癌組織への親和性が高い こ とがわかる。
このよ う に異なる種の腫瘍に対しても、 多少の親和性 の増減はある もののフ ァージ番号 N o. 1、 N o. 5お よび N o. 6 は、 新生血管を形成する癌組織に対して高 い親和性を示すこ とが明 らかになつた。
実施例 2 本発明ペプチ ドの固相合成
全自動ペプチ ド合成機 (A C T 3 5 7、 ア ドバンス ト 7
52 ケムテッ ク社製) を使用 し、 同社のプロ グラムに従い、 Fmoc/NMP, Η0Βί¾ 〔 Fmoc: 9-フルォレニルメ トキシカルボ ニル、 NMP: N— メチルピロ リ ド ン、 HOBt: 1 — ヒ ド ロキシ ペンゾ ト リ アゾール〕 による各ペプチ ドの固相合成を以 下のとお り 実施した。
即ち まず C端フ リ ー (〇 H ) のペプチ ド を製造した。 これら は配列番号 1 〜 1 2 に示されるア ミ ノ酸配列に従 つて、 C端ア ミ ノ酸に相当する Fmoc-ア ミ ノ酸— Alko樹月
0. 2 5 mm o l に、 C端よ り 2 番目以降の各ア ミ ノ酸 に相当する Fmoc-ァミ ノ酸を順次、 合成プロ グラムに従い 伸長反応させた。
また C端アミ ドの各ペプチ ドは、 Fmoc- NH-SAL樹脂 0. 2 5 mm o l に C端ア ミ ノ酸に相当する Fmoc-ァミ ノ 酸を合成プロ グラムに従い縮合反応させ、 その後、 C端 よ り 2 番目以降の各アミ ノ酸に相当する Fmoc -アミ ノ酸を 順次縮合反応させて鎖伸長を行った。
各反応終了後、 プログラムに従って、 N端 Fmoc基の脱 保護反応を行っ た。
か く して得 られた各ペプチ ド樹脂をポ リ プロ ピ レン製 のミ ニカ ラム (アシス ト社製) に回収し、 メ タ ノ ール洗 浄後、 真空で乾燥し、 以下の操作に付してペプチ ド を樹 脂か ら切 り 出 し、 側鎖の脱保護反応を行っ た。 即ち、 各 樹脂に リ エージェ ン ト K ( Reagent K, 82.5% TFA, 5%フ エ ノ 一ル, 5% H20, 5%チオア二ソール(Thi oani so 1 e), 2.5%エタ ンジチオール) 2 m l を加え、 ミ ニカ ラム中で 6 0分間反応させた。
次いで、 反応液を冷ジェチルエーテル 8 m 1 中 に滴下 して反応を停止させ、 同時にペプチ ド を沈殿させた。 更 に、 ミ ニカ ラムを T F A 2 m l にて洗浄し、 冷ジェチル エーテル 5 m 1 を追加し、 遠心し、 沈殿をジェチルェ一 テル 1 0 m l で 4回洗浄後、 約 5 m l の 5 0 %ァセ トニ ト リ ルでペプチ ド を可溶化し、 凍結乾燥した。 更に可溶 化と凍結乾燥操作を 2 回繰 り 返して、 所望の粗凍結乾燥 品を得た。
これをォク 夕デシルカ ラム (直径 2 0 X 2 5 0 mm, YMC社製) を用いた逆相高速液体ク ロマ ト グラ フ ィ ー
(HPLC) によ り分画し、 所望のペプチ ドを単離した。
尚、 上記において用いた樹脂およびア ミ ノ酸誘導体は、 いずれも渡辺化学工業社製のものである。
か く して単離された各ペプチ ドの同定を、 アミ ノ酸配 列分析およびマススぺク ト ロ メ ト リ 一による分子量測定 によ り行っ た。
実施例 3 合成ペプチ ドを用いた競合阻害実験
( 1 ) ペプチ ドの合成 前記実施例 1 で得 られた試験結果か ら、 新生血管部位 および癌組織への親和性の高い 3種のペプチ ド における 共通配列に着目 し、 X R P構造を含む、 配列番号 1、 5 および 6 のペプチ ド に加えて、 更に、 配列番号 1 3 〜
1 6 に示すア ミ ノ酸配列の各ペプチ ドを、 実施例 2 に示 すペプチ ド固相合成法に従って合成した。 尚、 以下の実 施例においては、 特に明示しない限り、 本発明ペプチ ド と しては、 か く して得 られた C端アミ ド構造のペプチ ド を利用 した。
( 2 ) 各フ ァージと 1 5残基の合成ペプチ ドの競合阻害 実験
実施例 1 ( 5 ) と同様の方法で、 配列番号 1、 5 およ び 6 に示すア ミ ノ酸配列の合成ペプチ ド と N o. 1、
N o. 5 および N o. 6 フ ァージを同時に投与した。 尚、 各ペプチ ドの合成は、 実施例 2 に従っ た。
即ち、 :8 1 6 8 し 6黒色腫 ( 1 1 0 6個) を 5週齢の C 5 7 B L / 6 マウス (日本 S L C社製) に移植 1 0 日 後、 麻酔下に担癌マウスに上記各合成ペプチ ド 0. 2 5 mo 1と各フ ァージ ( l x 1 0 8コ ロニー形成単位)の混合 液 0. 2 m 1 ずつをそれぞれ尾静脈内に投与し、 癌組織 内に集積したフ ァージのコ ロニー形成単位を同様に測定 した。 また、 コ ン ト ロールと して合成ペプチ ド を含まないフ ァ一ジ溶液 ( 1 X I 0 8コ ロニー形成単位) を投与した群 を設けた。
コ ロニ一形成によ り、 癌組織内の新生血管に集積した フ ァ ージ数を算出 し、 合成ペプチ ドを同時に投与してい ないペプチ ド発現フ ァージの腫瘍集積率を基準値と して、 各合成ペプチ ド による フ ァージの集積阻害を評価した。
その結果を表 5 に示す。
表 5
ファ- ' 番可 合成ペプチ ド ^与量/ lGOmg顯 集積阻害%
No. 1 配列番号 1 5. 95 X 10一 3 5 5
配列番号 5 6. 36 X 10一 3 5 2 配列番号 6 5. 92 X 10一 3 5 5
(無投与) 1. 33 X 10— 2
No. 5 配列番号 1 1. 35 X 10一 2 9
配列番号 5 5. 08X 10一 3 6 6 配列番号 6 3. 61 X 10一 3 7 6
(無投与) 1. 48X 10 -2
No. 6 配列番号 1 1. 14X 10— 2
配列番号 5 6. 60X 10一 3 4 3 配列番号 6 6. 43 X 10一 3 4 4
(無投与) 1. 15 X 10- 2 上記表よ り以下の こ とが判る。 即ち、 共通のア ミ ノ酸 配列 (W R P )を有する合成ペプチ ド (配列番号 5および 6 ) は、 N o. 5 および N o. 6 のフ ァージに対して交 差的に阻害活性を示し、 新生血管部位に対する親和性に 上記共通配列 W R Pが重要である こ とを示唆した。
一方、 N o. 1 フ ァージの腫瘍集積は、 いずれの合成 ぺプチ ド によっても同程度阻害された。
( 3 ) 各フ ァージと 8残基または 5残基の合成ペプチ ド の競合阻害実験
上記 ( 2 ) と同様の方法によ り、 合成ペプチ ド (配列 番号 5 および 6 ) に代えて、 上記 ( 2 ) で得られた 4つ の短鎖ペプチ ド (配列番号 1 3 〜 1 6 ) を用いて、 これ ら各合成ペプチ ド と各フ ァージとを投与して、 癌組織内 に集積したフ ァージのコ ロニ一形成単位を同様に測定し、 短鎖合成ペプチ ド によるフ ァージの集積阻害を評価した。 コ ン ト ロールと して合成ペプチ ドを含まないフ ァージ溶 液 ( 1 X I 0 8コ ロニー形成単位) を投与した群を設け†乙 . その結果を図 1 および図 2 に示す。
各図において、 縦軸はフ ァージ集積%を、 横軸はフ ァ ージ N o. を示す。 図 1 中、 白抜き棒は、 合成ペプチ ド 無投与のフ ァージのみ投与群 (コ ン ト ロール群) を、 斜 線を付した棒は配列番号 1 3 に示す短鎖合成ペプチ ド投 与群を、 また黒塗 り棒は配列番号 1 4 に示す短鎖合成べ プチ ド投与群を、 それぞれ示す。
図 1 よ り、 配列番号 5 と配列番号 6 に示すア ミ ノ酸配 列の合成べプチ ドの共通配列である W R P を含む 8 残基 の短鎖合成ペプチ ド (配列番号 1 3 および 1 4 ) は、 そ れぞれに対応する 1 5 残基のペプチ ド発現フ ァージの腫 瘍集積を抑制 した。 その阻害活性は 1 5 残基の合成ぺプ チ ド を用いたものを上回る ものであった。 また、 両者が 交差反応性を示した こ とか ら、 共通配列 W R P の重要性 が示唆され、 更に短鎖化する こ と も可能と考え られる。
また、 図 2 中、 白抜き棒は合成ペプチ ド無投与のフ ァ ージのみ投与群 (コ ン ト ロール群) を、 黒塗 り棒は配列 番号 1 5 に示す短鎖合成ペプチ ド投与群 (フ ァージ N o. 5 使用の場合) を、 また斜線を付した棒は配列番号 1 6 に 示す短鎖合成ペプチ ド投与群 (フ ァージ N o . 6 使用の場合) を、 それぞれ示す。
該図 2 か ら、 更に短鎖化された配列番号 1 5 および 1 6 に示すペプチ ド ( 5 残基) の場合も、 共通配列
W R P を有し、 それぞれに対応する 1 5 残基のペプチ ド 発現フ ァージの腫瘍集積を同様に抑制する こ とが判る。 実施例 4 腫瘍増殖抑制作用 1
( 1 )デン ド リ マ一ペプチ ドの合成 ペプチ ドの腫瘍増殖抑制作用を検討する に際して、 投 与されるぺプチ ドの安定性および活性の増強の見込まれ る多抗原性ペプチ ド (mul t ipl e ant igen pept ide : MAP) , 即ちデン ド リ マ一ペプチ ドを用いて検討した。 デン ド リ マ一ペプチ ドの合成は、 Fnioc— MAP— Alko樹脂を用いる こ と によ り、 実施例 2 に示される固相合成と同一の方法に て実施した。 また、 デン ド リ マ一ペプチ ド合成のための 樹 B旨と しては、 Fmocs - Lys4- Lys2 - Lys- /3 Ala— Alko樹 脂(Fmoc-MAP- Alko樹脂、 渡辺化学工業社製)を用いた。
合成ペプチ ド と して、 配列番号 1、 5 および 6 に示す ア ミ ノ酸配列のもの (実施例 2 で得たもの) をそれぞれ 用 いて得 られたデン ド リ マーの構造は、 ア ミ ノ酸残基を 一文字表示によ り示せば、 それぞれ以下の通り である。 〈デン ド リ マーペプチ ド〉
( 1 )配列番号 1 のペプチ ドのデン ド リマーペプチ ド :
(PRPGAPLAGS PGTS) 8— Ly s 4— Lys 2 - Lys— β Ala
(2)配列番号 5 のペプチ ドのデン ド リ マーペプチ ド :
(DRWRPALPVVLFPLH) 8 - Lys4 - Lys2 - Lys - )3 Ala
(3)配列番号 6 のペプチ ドのデン ド リマーペプチ ド :
(ASSSYPLIHWRPWAR) 8— Lys4— Lys 2— Lys— β Ala
( 2 )デン ド リ マーべプチ ドの血管新生抑制効果
Meth A肉腫細胞 ( 5 X 1 0 6細胞 Zm l ) を 5 週齢雄性 B A L B Z c マウス (日本 S L C社製) の左腹側部に 0. 2 m l 皮下投与して固形癌担癌マウスを作成した。 上記肉腫移植 6 〜 1 0 日後、 担癌マウス に移植後癌の直 径が 4 m mに到達した 日 を 1 日 目 と し、 1 〜 1 1 日 目 に コ ン ト ロールと して蒸留水 (D. W. ) を、 また上記 (1) 〜 (3)の各デン ド リ マーペプチ ド を、 それぞれ 2 0 m g / k g /日連日皮下投与した (各群 4匹のマウスを用いた)。
各デン ド リ マーペプチ ドの抗腫瘍効果は、 移植 6 日後 か ら腫瘍増殖、 副作用の一指標と して体重変化および生 存 日数を調べる と共に、 癌の短径および長径を測定し、 以下に示す式に従って癌容積を算出 した。 該計算式によ り算出される癌容積は、 癌を摘出して量った癌重量とき わめて高い相関性を示す(r 2 = 0.980)。
癌容積 = 0. 4X a X b 2 ( a :長径 b : 短径)
その結果を図 3 に示す。
図 3 において縦軸は癌容積 (cm3) を、 横軸は日数 (日 ) を示し、 図中 (1)は上記(1)のデン ド リ マ一ペプチ ド投与 群を、 (2)は上記(2)のデン ド リ マーべプチ ド投与群を、 (3)は上記(3)のデン ド リ マ一ペプチ ド投与群を、 (4)は蒸 留水投与群をそれぞれ示す。
図 3 よ り、 蒸留水の投与と比較して、 配列番号 1、 5 および 6 に示すア ミ ノ酸配列ペプチ ドのデン ド リ マ一ぺ プチ ドの投与によれば、 著しい腫瘍増殖抑制作用が奏さ れる こ とが明 らかとなった。 この結果よ り、 配列番号 1 、 5 および 6 に示すアミ ノ酸配列のペプチ ドは、 デン ド リ マーペプチ ドの形態で、 優れた腫瘍増殖抑制効果を奏す る こ とが確認された。
実施例 5 ペプチ ド修飾リ ボソームの体内分布
本発明血管新生特異的ペプチ ド、 特に W R P配列およ び P R P配列を含むペプチ ドで修飾した リ ボソームは、 その体内分布が腫瘍の新生血管および/または腫瘍周辺 部位に特異的であれば、 所望の抗癌剤ゃ抗癌活性を有す るサイ トカイ ンなどを含む医薬組成物と して癌に対する アクティ ブ夕一ゲティ ングを行う こ とが可能な D D S製 剤 とする こ とができる。
そ こで、 本例では、 W R P配列および P R P配列を含 む 5 残基か らなるペプチ ドの N末端にステア リ ン酸を結 合させて、 リ ボソーム化して調製した リ ボソームが標的 とする腫瘍に集積するか否かを検討した。
( 1 ) リ ボソーム分散液の調製
リ ボソーム分散液の調製のために本発明新生血管特異 的ペプチ ド (部分ペプチ ド、 配列番号 1 5 : 配列番号 5 の部分ペプチ ド、 配列番号 1 6 : 配列番号 6 の部分ぺプ チ ドおよび配列番号 1 7 : 配列番号 1 の部分ペプチ ドの N端に Alaを付加 したもの) のステア リ ン酸誘導体を実施 例 2 の方法で合成した。
次いで、 脂質 D S P C (ジステアロイルホス フ ァチジル コ リ ン : 日本精化株式会社製)、 コ レステロール(シグマ 社製)および上記 3種の本発明新生血管特異的ペプチ ド (部分ペプチ ドのステア リ ン酸誘導体) のそれぞれを、 モル比が 1 0 : 5 : 4 となる割合で含むク ロ 口ホルム溶 液を調製した。
即ち、 7 5 1 の 1 0 0 mM D S P C、 3 7. 5 n 1 のコ レステロール、 3 0 1 の本発明ペプチ ドおよび
[ォレー ト - 1 - 14C ] 標識コ レステロールォレー ト ( 5 5 5 K B q : アマシャム社製) を加えて、 モル比が 1 0 : 5 : 4 となる割合で含むク ロ 口ホルム溶液を調製 した。 次いで前記調製液をナス型フ ラスコ に入れ、 ロー 夕 リ ーエバポ レーターで減圧条件下にク ロ 口ホルムを除 去して脂質薄膜を調製した。 さ ら に減圧下にク ロ 口ホル ムを完全に除去し、 乾燥させた。 6 0分間真空乾燥した 後、 0. 3 Mグルコースで水和 した ( D S P C濃度 ; 5. 0 m M ) 。
通常、 こ こで、 0. 3 Mグルコースの代わ り に、 有効 成分と してグリ セ リ ンなどで等張化した 5 _ F U、 ド ク ソルビシンなどの抗癌物質ゃ抗腫瘍活性成分を添加する のであ り、 抗腫瘍活性成分と して特定 D N A断片を含む プラス ミ ド ある いは蛋白質の場合は、 ダルベッ コ の リ ン 酸緩衝生理食塩液 ( P B S ) — M g, C a含有液などを 添加 して調製するか、 あるいはリ ポソ一ム調製後に リ モ — ト ローデイ ング法によ り ア ド リ アマイ シンなどの抗癌 剤を封入するのであるが、 本発明の新生血管特異的ぺプ チ ドはそれ自体、 実施例 3 に示されるよ う に抗腫瘍効果 を有するので、 以下のよ う に、 続く 調製ステッ プでは、 抗癌物質ゃ抗腫瘍活性成分は加えないこ こ と した。
上記調製液について、 凍結と 7 0 °C加温による融解を 3 回繰 り 返した後、 調製液を温浴型の超音波処理装置 (商 品名 : ULTRASONIK250: ラボスコ株式会社製)にて 1 0分 間超音波処理して撹拌を行った。 次いでェクス トル一ダ 一 (ライ ペッ クス社製) にて、 l O O n mの孔径を持つ ポ リ カーボネー ト膜 (ヌ ク リ ポアポ リ カーボネー ト : コ —スター社製) を 3 回通過させ、 目的とする本発明新生 血管特異的ペプチ ド (部分ペプチ ド) の N末端にステア リ ン酸が結合 した分子を含む リ ボソーム (分散液)を得た。 このものにおいて部分ペプチ ドはリ ボソームの表面を修 飾する形となっている。
か く して、 D S P C、 コ レステロールおよび本発明新 生血管特異的ペプチ ド ( 3種の部分ペプチ ド、 配列番号 1 5 : R W R P A、 配列番号 1 6 : HW R P Wおよび配 列番号 1 7 : A P R P G)を 1. 5 m l 中に 7. 5 /モル 3. 7 5 / モルおよび 3 μモルとなるよ う にそれぞれ有 する リ ポソ一ム分散液を得た。
(2) 担癌マウスの リ ボソームの体内分布
Meth A肉腫細胞(l X 1 0 6個ノ 0. 2 m l )を 5週齢の B A L B Z c マウスの腹側皮下に移植し、 固形腫瘍を形 成させた。 1 0 日後、 麻酔下で担癌マウスに上記(1)で調 製した 3種の リ ボソーム分散液 0. Z m l Zマウスずつ を尾静脈内に投与し、 マウスの癌組織、 各臓器への体内 分布を調べた。 尚、 コ ン ト ロールと して、 合成ペプチ ド を含まない リ ボソーム分散液を投与した。 試験した担癌 マウスは、 各群 2〜 3匹であっ た。
被検液投与後、 3時間後に担癌マウスを脱血後、 頸椎 脱臼にて屠殺した後、 解剖し、 血液、 癌組織、 心臓、 肺、 肝臓、 脾臓および腎臓の各臓器を採取した。 各臓器重量 を測定した。 血液はエツペン ドルフチューブに移 し、 3 0 0 0 rpm、 5 分間で遠心分離後、 得 られた血清 5 0 1 をパイ アル瓶に保存した。 また、 各臓器は 1 0 0 m g程度になるよ う に切断し、 同様にバイ アル瓶に入れ、 臓器の重量を測定後保存した (各臓器は 2 ケ所よ り取得し た)。 次いでバイ アル瓶の中の各臓器を ミ ンチし、 1 m l の組織溶解液 (ソルノ ブル: NEN Research Productions 社製)を加えた後、 5 0 イ ンキュベータ一(パーソナル D X : タイ テッ ク株式会社製)で一晩放置した。 翌 日、 消 泡剤と してイ ソ プロパノール(和光純薬工業株式会社製) を 0. 5 m l 添加 した後、 脱色剤と して過酸化水素を 0. 5 m 1 加え、 数時間放置した。
その後、 シンチレ一夕一 (ハイ ォニッ ク フ ロー : パッカ — ド · バイ オサイ エンス社製) を 1 0 m l 添加し、 よ く バイ アル瓶を振盪し、 さ ら に一晩放匱した。 被検物を液 体シンチレ一シヨ ンカウンタ一(L S C— 3 1 0 0 : ァ ロ 力社製)で、 腫瘍組織を含む各臓器におけるペプチ ドで修 飾された リ ボソームの生体分布測定した。 なお、 測定は ブラ ンクおよびリ ボソーム 5 0 1 にシンチレ一夕一 (ハ ィ ォニ ッ ク フ ロー : パ ッ カー ド · バイ オサイ エンス社製) 1 0 m l を加えたものを各 2本用意した。
その結果を図 4 に示す。 該図において、 数値は腫瘍組 織 1 0 0 m g中における投与したペプチ ド修飾リ ポソ一 ムの回収量(%投与量)を示す。
図か ら分かるよ う に、 本発明新生血管特異的ペプチ ド (部分ペプチ ド、 配列番号 1 5 :配列番号 5 の部分べプチ ド ; R W R P A、 配列番号 1 6 : 配列番号 6 の部分ぺプ チ ド ; H W R P Wおよび配列番号 1 7 : 配列番号 1 の部 分ペプチ ド ; A P R P G)で修飾された リ ボソームの腫瘍 内分布は、 いずれもコ ン ト ロールに比べて、 有意に高い こ と を示した (図中、 ★印はコ ン ト ロールに対して有意 ( p < 0. 0 5 ) を示す) 。
また、 これら本発明血管新生特異的ペプチ ド にて修飾 された リ ボソームは、 かかるペプチ ドで修飾していない リ ボソーム (コ ン ト ロール、 ペプチ ド無添加) と比較し て、 血中滞留性が上昇する傾向を示すこ と も明 らかとな つ た。
尚、 上記各ペプチ ドの他の臓器への分布に関しては、 全体的にはコ ン ト ロールと類似した傾向を示し、 fl萃臓、 肺および肝臓においては、 若干低下する傾向が認め られ た。 この傾向は特に配列番号 1 7 のペプチ ドで顕著であ つ た。
実施例 6 腫瘍増殖抑制作用 2
(1) 配列番号 1 のペプチ ドのデン ド リ マーの腫瘍増殖抑 制作用についての用量依存性効果の検討
実施例 4 の ( 1 ) で合成された配列番号 1 のペプチ ド のデン ド リ マ一ペプチ ドの 1 0 m g / k g X 2 /日 およ び 2 0 m gノ k g X 2 日 と、 配列番号 1 の配列を任意 の配列に入れ変えたぺプチ ドのデン ド リ マ一ぺプチ ド (配列番号 1 8 ) の 2 0 m g Z k g X 2 /日およびコ ン 476
66 ト ロールと して蒸留水 (D W) のそれぞれを、 実施例 4 の ( 2 ) の方法に準じて、 腫瘍細胞移植後 1 — 1 0 日 ま で皮下投与し、 腫瘍増殖抑制作用を検討した。 実験に供 したマウスは各群 4〜 6 匹である。 得られた結果を図 3 と同様に して図 5 (縦軸 : 腫瘍容量 ( c m 3) 、 横軸 : 腫 瘍細胞移植後日 数 (日) ) に示す。
図中、 白拔丸印は、 デン ド リ マーペプチ ドの 1 0 m g k g X 2ノ日群、 黒丸印は、 デン ド リ マーペプチ ドの 2 0 m g Z k g X 2 Z日群、 白抜き四角印は、 任意に配 列を入れ変えたペプチ ドのデン ド リ マ一ペプチ ドの 2 0 m g Z k g X S /日群および黒四角印は、 蒸留水投与群 をそれぞれ示す。
図 5 よ り、 配列番号 1 の配列を任意の配列に入れ変え たべプチ ドのデン ド リ マーべプチ ド投与群および蒸留水 投与群に比較して、 配列番号 1 のデン ド リ マーペプチ ド 投与群は、 用量依存的に腫瘍増殖抑制作用を示すこ とが 分かる。
(2) 配列番号 1 に関連する短鎖ペプチ ドの腫瘍増殖抑制 効果の検討
この試験では、 下記表 6 に示されるア ミ ノ酸配列の、 配列番号 1 の部分配列またはその部分配列を含む 3種の 短鎖ペプチ ド を実施例 2 の方法に準じたペプチ ドの固相 合成法によ り 合成して使用 した。
表 6
Figure imgf000069_0001
合成した 3 種の各短鎖ペプチ ドおよびコ ン ト ロールと して生理食塩水のそれぞれを実施例 4 の ( 2 ) の方法に 準じて、 腫瘍細胞移植後 1 一 1 0 日 まで皮下投与し、 腫 瘍増殖抑制作用 を検討した。 得 られた結果を、 図 3 と同 様に して図 6 に示す。
図中、 白拔丸印は生理食塩水投与群、 黒丸印は配列番 号 1 9 のペプチ ド投与群、 白抜き四-角印は E列番号 1 7 のペプチ ド投与群および黒四角印は配列番号 2 0 のぺプ チ ド投与群をそれぞれ示す。
図 6'よ り、 配列番号 1 の配列の前半部にある P R P を 含むペプチ ドの投与群 (配列番号 1 9 のペプチ ド投与群 および配列番号 1 7 のペプチ ド投与群) において、 腫瘍 の増殖抑制傾向が確認された。
( 3 ) 配列番号 5 に関連する短鎖ペプチ ドの腫瘍増殖抑制 効果の検討
下記表 7 に示される、 配列番号 5 の全配列を有するぺ プチ ド、 配列番号 5 の 2種の部分配列を有するペプチ ド (配列番号 1 3 のペプチ ドおよび配列番号 2 1 のべプチ ド) および配列番号 5 の配列を任意の配列に入れ換えた ペプチ ド (配列番号 2 2 ) を、 それぞれ実施例 2 の方法 に準じたペプチ ドの固相合成法によ り合成して、 試験に 供 した。
表 7
Figure imgf000070_0001
上記で合成した各べプチ ドのそれぞれ 2 O m g k g Z日 またはコ ン ト ロールと しての蒸留水 (D W) を、 実 施例 4 の (2)の方法に準じて、 腫瘍細胞移植後 4 一 9 日 ま で皮下投与し、 腫瘍増殖抑制作用 を検討した。 実験に供 したマウスは各群 3 〜 5匹である。 結果を図 3 と同様に して図 7 に示す。 図中、 白抜丸印は蒸留水投与群、 黒丸は配列番号 5 の ペプチ ド投与群、 白抜き四角印は配列番号 2 2 のべプチ ド投与群 (比較群、 配列番号 5 の任意配列の 1 5 残基の ペプチ ド投与群) 、 黒四角印は配列番号 1 3 のペプチ ド 投与群および白抜き三角印は配列番号 2 1 のペプチ ド投 与群をそれぞれ示す。
図 7 よ り、 配列番号 5 の全配列のペプチ ド並びに前半 部および後半部の各短鎖ペプチ ドはいずれも腫瘍増殖抑 制作用 を有する こ とが確認された。
(4) 配列番号 5 のペプチ ド に関連する短鎖ペプチ ド ( 5 残 基)の腫瘍増殖抑制効果の検討
上記 (3 )の結果か ら、 腫瘍増殖抑制効果の活性に影響を 与えるペプチ ド配列をさ ら に検討するために、 下記表 8 に示される、 配列番号 5 の 3 種の部分配列を実施例 2 の 方法に準じたペプチ ドの固相合成によ り合成して、 本試 験に供した。
表 8
ア ミ ノ酸配列 備 考
配列番号 2 3 配列番号 5 の 8 — 1 2位ペプチ ド 配列番号 2 4 配列番号 5 の 1 1 一 1 5 位ペプチ ド 配列番号 2 5 配列番号 5 の 5 — 9 位ペプチ ド 上記で合成 した各ペプチ ドのそれぞれ 2 0 m g / k g 日 またはコ ン ト ロールと して生理食塩水を、 実施例 4 の ( 2 ) の方法に準じて、 腫瘍細胞移植後 1 一 1 0 曰 ま で皮下投与 して腫瘍増殖抑制作用を検討した。 実験に供 したマウスは各群 4 〜 5 匹である。 結果を図 3 と同様に して図 8 に示す。
図中、 白抜丸印は配列番号 2 3 のペプチ ド投与群、 黒 丸は配列番号 2 4 のペプチ ド投与群、 白抜き四角印は配 列番号 2 5 のペプチ ド投与群および黒四角印は生理食塩 水投与群をそれぞれ示す。
図 8 よ り、 配列番号 5 の 1 1 — 1 5 位の 5 残基の短鎖 ぺプチ ド においても抗腫瘍活性がある こ とが確認された。 ( 5 ) 配列番号 6 のペプチ ド に関連する短鎖ペプチ ドの腫 瘍増殖抑制効果の検討
上記(3 )と同様に、 配列番号 6 のペプチ ド に関連する短 鎖べプチ ドの腫瘍増殖抑制効果に影響を与えるぺプチ ド 配列を検討するために、 下記表 9 に示される、 配列番号 6 のペプチ ド、 その 3 種の部分配列 (配列番号 2 6、 1 4 および 1 6 ) および配列番号 6 の配列を任意に入れ 換えた配列の比較ペプチ ド (配列番号 2 7 ) を、 実施例 2 の方法に準じたぺプチ ド固相合成法によ り合成して、 本試験に用 いた。 9
Figure imgf000073_0001
上記で合成した各ペプチ ドのそれぞれ 2 O m g k g Z日 またはコ ン ト ロールと して蒸留水を、 施例 4 の (2 ) の方法に準じて、 腫瘍細胞移植後 1 一 1 0 日 まで皮下投 与して腫瘍増殖抑制作用を検討した。 実験に供 したマウ スは各群 5 6 匹である。 結果を図 3 と同様に して図 9 に示す。
図中、 白抜丸印は蒸留水投与群、 黒丸印は配列番号 6 のペプチ ド投与群、 白抜き四角印は配列番号 2 6 のぺプ チ ド投与群、 黒四角印は配列番号 1 4 のペプチ ド投与群、 白抜き三角印は配列番号 1 6 のペプチ ド投与群および黒 三角印は配列番号 2 7 のペプチ ド投与群をそれぞれ示す。
図 9 よ り、 W R P配列を含む配列の短鎖ペプチ ド にお いて抗腫瘍活性がある こ とが確認された。 ( 6 ) W R P配列を含む短鎖ペプチ ドおよび W R P配列を 1 残基置換した配列を含む短鎖ペプチ ドの腫瘍増殖 抑制効果の検討
上記 (5 )の結果か ら、 さ ら に W R P配列の抗腫瘍活性に 対する重要性を検討するために、 下記表 1 0 に示す配列 番号 5 由来、 配列番号 6 由来および配列番号 5 と 6 の両 者の配列由来の 3 〜 4残基の W R P配列を含むぺプチ ド および W R P配列中の各ア ミ ノ酸残基をそれぞれァラニ ン (A : A l a)で置換した 5 残基ペプチ ドを、 実施例 2 の方 法に準じたペプチ ドの固相合成によ り合成して、 本試験 に供 した。
表 1 0
アミ ノ酸配列 備 考
配列番号 2 8 配列番号 5 の 2— 5位 4残基べプチド 配列番号 2 9 配列番号 6の 9 一 1 2位 4残基ペプチド 配列番号 3 0 配列番号 5の 3— 6位 4残基ペプチド 配列番号 3 1 配列番号 6 の 1 0— 1 3位 4残基ペプチ ド 配列番号 3 2 配列番号 5 と 6 に共通の 3残基べプチド 配列番号 3 3 配列番号 1 6 の Wを Aに置換したペプチ ド 配列番号 3 4 配列番号 1 6 の Rを Aに置換したペプチ ド 配列番号 3 5 配列番号 1 6 の Pを Aに置換したペプチ ド 上記で合成した各ペプチ ドのそれぞれ 2 0 m g / k g Z 日 またはコ ン ト ロールと して蒸留水または生理食塩水 のそれぞれを、 実施例 4 の (2 )の方法に準じて、 腫瘍細胞 移植後 1 一 1 0 日 まで皮下投与 し、 腫瘍増殖抑制作用を 検討した。 実験に供したマウスは各群 5 〜 6 匹である。 結果を図 3 と同様に して、 図 1 0 (配列番号 2 8 〜 3 2 の各ペプチ ドの結果) および図 1 1 (配列番号 3 3 〜 3 5 の各ペプチ ドの結果) に示す。
図 1 0 中、 白抜菱形印は配列番号 3 2 のペプチ ド投与 群、 黒丸は蒸留水投与群、 白抜き四角印は配列番号 2 8 のペプチ ド投与群、 黒四角印は配列番号 2 9 のペプチ ド 投与群、 白抜き三角印は配列番号 3 0 のペプチ ド投与群 および黒三角印は配列番号 3 1 のペプチ ド投与群をそれ ぞれ示す。
図よ り、 W R P配列を含む各配列の短鎖ペプチ ドは、 抗腫瘍活性を有する こ とが確認され、 その抗腫瘍活性の 強さ は、 配列番号 2 8 のペプチ ド =配列番号 2 9 のぺプ チ ド >配列番号 3 0 のペプチ ド -配列番号 3 1 のべプチ ド〉配列番号 3 2 のペプチ ドである こ とが判明 した。
また、 図 1 1 中、 白抜丸印は生理食塩水投与群、 黒丸 は配列番号 3 3 のペプチ ド投与群、 白抜き四角印は配列 番号 3 4 のペプチ ド投与群および黒四角印は配列番号 3 5 のペプチ ド投与群をそれぞれ示す。
図 1 1 よ り、 W R P配列を含まない配列を有する短鎖 ペプチ ド においては、 抗腫瘍活性は認め られない こ とが 判つ た。
以上の結果か ら、 抗腫瘍活性を有するためには W R P 配列が重要であ り、 該 W R P配列を含む少なく と も 4 〜 5 残基以上の配列か らなる短鎖べプチ ドが抗腫瘍活性を 有する こ とが確認された。
実施例 7 ペプチ ド修飾リ ボソームの検討
(1) ペプチ ド修飾リ ボソームによる腫瘍増殖抑制効果の 検討
実施例 5 の (1)に準じて配列番号 1 5、 1 6 および 1 7 の配列を有する各ペプチ ド修飾 リ ボソームを調製し、 そ れら の腫瘍増殖抑制作用を検討した。 但し、 各ペプチ ド 修飾 リ ボソームの調製の際、 〔ォレ一 ト ー 1 一 14 ( 〕 標 識コ レステロールォレー 卜 の添加は行わなかっ た。
上記で作成した各べプチ ド修飾リ ボソーム分散液のそ れぞれ 2 O m g / k g Z日 またはコ ン ト ロールと して生 理食塩水およびコ ン ト ロールリ ボソーム (ペプチ ド無添 加) のそれぞれを、 実施例 4 の (2)の方法に準じて、 腫瘍 細胞移植後 4、 6 および 8 日 目 の 3 回、 皮下投与して、 各ペプチ ド修飾リ ボソームの腫瘍増殖抑制作用を検討し た。 実験に供したマウスは各群 5 匹である。 結果を図 3 と同様に して図 1 2 に示す。
図中、 白抜菱形印はコ ン ト 口一ルリ ポソ一ム投与群、 白抜四角印は生理食塩水投与群、 白抜丸印は配列番号 1 7 のペプチ ド修飾 リ ボソーム投与群、 白抜き三角印は 配列番号 1 5 のペプチ ド修飾リ ボソーム投与群および黒 四角印は配列番号 1 6 のペプチ ド修飾 リ ボソーム投与群 をそれぞれ示す。
図 1 2 よ り、 抗腫瘍効果の高さ は、 配列番号 1 5 のべ プチ ド修飾リ ボソーム >配列番号 1 6 のペプチ ド修飾リ ポソ一ム >配列番号 1 7 のペプチ ド修飾リ ボソームの順 である こ とが判っ た。 また図 1 2 よ り、 W R P配列を含 む配列の短鎖べプチ ドが抗腫瘍活性のよ り 強い こ とが確 認された。
( 2 ) ペプチ ド修飾 リ ボソームにおけるペプチ ド組成の腫 瘍組織親和性への影響
実施例 5 のべプチ ド修飾 リ ポソームの体内分布試験の 結果か ら、 配列番号 1 7 の配列を有するペプチ ドで修飾 された リ ボソームが最も腫瘍特異的であった こ とか ら、 このペプチ ドの リ ポソ一.ム中のモル比を変化させて、 腫 瘍に対する特異性の変化を検討した。
即ち、 実施例 5 の (1 )に準じて リ ボソーム分散液を調製 した。 その際、 旨質 D S P C (ジステア ロイルホスフ ァ チジルコ リ ン : 日本精化株式会社製) 、 コ レステロール (ジグマ社製) および本発明新生血管特異的ペプチ ド (配列番号 1 7 : 配列番号 1 の部分ペプチ ドの N端に A 1 aを付加 したもの) のステア リ ン酸誘導体のモル比が 1 0 : 5 : 2 ( P R P — 2 0 とレ う) 、 1 0 : 5 : 1 ( P R P — 1 0 とレ う) 、 1 0 : 5 : 0. 5 ( P R P - 5 とレ う ) および 1 0 : 5 : 0 (コ ン ト 口一ルリ ポソ一 ム、 対照と い う ) となる割合をそれぞれ採用 した。 リ ポ ソ一ムの濃度は D S P Cが 5 mMとなるよ う に し、 サイ ズは 1 0 0 n mに調製した。
続いて、 実施例 5 の (2)に準じて、 上記で調製された各 リ ボソームの腫瘍組織への親和性を検討した。 試験した 担癌マウスは各群 2 〜 3 匹である。
その結果を、 図 4 と同様に して図 1 3 (縦軸 : %投与 量 / / 1 0 0 m g組織、 横軸 : 各供試リ ボソーム) に示す。
図 1 3 か ら、 本発明 リ ボソーム製剤の有効成分のひと つである新生血管特異的ペプチ ドの量を少なく と も 5 モ ル% にまで低下させても、 所望の腫瘍への親和性には影 響しない こ とが判明 した。
(3) ペプチ ド修飾 リ ボソームの血清中安定性の検討
上記 (2)で調製したペプチ ド修飾リ ボソームを用いて、 それ ら の血清中での安定性を以下の通 り凝集度を測定す る こ と によ り検討した。
即ち、 各 リ ボソーム分散液 0. 1 5 m l、 未非働化ゥ シ胎児血清 ( JRHバィ ォサイ エンス社製) 0. 7 5 m l お よび 0. 3 Mグルコース溶液 0. 6 m l の混合液を調製 した。 コ ン ト ロールと して、 リ ボソーム分散液 0. 1 5 m l および 0. 3 Mグルコース溶液 1. 3 5 m l の混合 液を調製した。 上記の混合液をそれぞれ 3 7でで 3 0分 間イ ンキュベー ト し、 4 5 0 n mにおける吸光度を測定 した (ベッ クマン社製、 DU- 70スぺク ト ロメーター使用) 。
か く して求めた測定値よ り各 リ ボソーム分散液の凝集 度を下式に従い算出 した。
凝集度 =血清存在下 4 5 0 n mにおける吸光度 ( リ ポソ ーム分散液の濁度) /血清非存在下 ( 0. 3 Mグルコ一 ス溶液中) 4 5 O n mにおける吸光度 (リ ボソーム分散 液の濁度)
得 られた血清中安定性 (凝集度) の結果を、 図 1 4 (縦軸 : 凝集度、 横軸 : 各供試 リ ボソーム) に示す。
図 1 4か ら、 本発明の リ ボソーム製剤の血清中の安定 性は、 本発明の リ ボソーム製剤の有効成分のひとつであ る新生血管特異的ペプチ ドの量が少な く と も 1 0 モル% 以下においては凝集に影響しない こ とが確認された。 実施例 8 新生血管特異的ペプチ ド と抗癌剤とを有効成 分と して含有する リ ボソーム製剤による抗腫瘍効果の検 ϋ
実施例 7 の (2)で得た本発明べプチ ド修飾 リ ポソ一ムの 腫瘍組織に対する親和性への影響試験の結果を基に、 5 モル%の配列列番号 1 7 のペプチ ド を含むペプチ ド修飾 リ ボソームに、 抗癌剤と して知 られている ア ド リ アマイ シンを封入した下記 リ ボソームについてその抗腫瘍効果 を検討した。
(1) ア ド リ アマイ シン (ADR)封入ペプチ ド修飾リ ボソーム の調製
リ ボソーム溶液の調製のために本発明新生血管特異的 ペプチ ド (部分ペプチ ド、 配列番号 1 7 : 配列番号 1 の 部分ペプチ ドの Ν端に A 1 aを付加したもの) のステア リ ン 酸誘導体を実施例 2 の方法で合成した。
次いで、 脂質 D S P C (ジステア ロイルホス フ ァチジ ルコ リ ン : 日本精化株式会社製) 、 コ レステロール (シ ダマ社製) および上記の本発明新生血管特異的ペプチ ド (部分ペプチ ドのステア リ ン酸誘導体) を、 モル比が 1 0 : 5 : 0. 5 となる割合で含むク ロ 口ホルム溶液を 調製した。 即ち、 4 0 0 /z l の l O O mM D S P C, 2 0 0 a 1 の 1 0 O mMコ レステロールおよび 1 0 0 1 の 2 0 m Μ本発明ペプチ ドを加えて、 モル比が 1 0 : 5 : 0. 5 となる割合で含むク ロ 口ホルム溶液を調製し た。 次いで前記調製液をナス型フ ラスコ に入れ、 口一夕 リ ーエバポ レ一夕一で減圧条件下にク ロ 口ホルムを除去 して脂質薄膜を調製した。 さ ら に減圧下にク ロ 口ホルム を完全に除去して乾燥させた。 6 0分間真空乾燥した後、 l m l の 0. 3 Mクェン酸溶液 ( p H 4. 0 ) で水和 し た ( D S P C濃度 ; 4 0 mM) 。
上記調製液について、 凍結と 7 0 °C加温による融解を 3 回繰 り 返した後、 調製液を温浴型の超音波処理装置 (商品名 : ULTRASONIK250 : ラボスコ株式会社製) にて 1 0分間超音波処理して攪拌を行っ た。 次いでェクス 卜 ルーダー (ライ ペッ クス社製) にて、 l O O n mの孔径 を持つポ リ カーボネー ト膜 (ヌ ク レオポアポ リ 力一ポネ ー ト : コースター社製) を 3回通過させ、 目的とする本 発明新生血管特異的ペプチ ド (部分ペプチ ド) の N末端 にステア リ ン酸が結合した分子を含む リ ボソーム (分散 液) を得た。 このものにおいて部分ペプチ ドはリ ポソ一 ムの表面を修飾する形となっている。
リ ボソーム分散液に 0. 5 M炭酸ナ ト リ ウム溶液を加 え、 リ ボソーム外水相の p Hを 7. 5 に調整した。 次い で 2 0 mM H E P E S緩衝液で希釈し、 全量 2. O m l と した。 さ ら に、 1 0 m gノ m 1 ア ド リ アマイ シン (シ ダマ社製) 溶液を 0. 5 8 m 1 加え、 6 0 °Cで 1 時間ィ ンキュベーシ ヨ ンし、 リ ボソーム内水層にア ド リ アマイ シンを封入した。
上記調製液を 5 分間遠心 (日立ェ機社製、 CS120EX ; 100, 000 g) して リ ボソームを沈殿させ、 封入されなかつ たア ド リ アマイ シンを含む上清を除去した。 沈殿を 1 111 1 の 0. 3 Mグルコース溶液で再分散し、 以下に記述 した定量法によ り ア ド リ アマイ シン内封量を算出 した。 次いで、 ア ド リ アマイ シンが 1. 1 m g m 1 ( 1 0 m g / k g ) となるよ う に希釈し、 ア ド リ アマイ シンを 封入した本発明新生血管特異的 リ ボソーム (分散液) を 得た。
か く して、 D S P C、 コ レステロールおよび本発明新 生血管特異的ペプチ ド (配列番号 1 7 ) を 5. 5 m l 中 に 4 0 Μ、 2 0 Μおよび 2 Μとなるよ う にそれぞ れ有する リ ボソーム (分散液) を得た ( D S P C濃度 ; 7. 3 m Μ ) 。
(2)ア ド リ アマイ シンの定量
(a)ァ ド リ ァマイ シン暈の検量線の作成
0 IX I , 1 0 0 / し および 4 0 0 l の 0. S m g Zm l ア ド リ アマイ シン溶液、 9 0 0 ^ 1 、 8 0 0 1 , 7 0 0 z l および 5 0 0 1 の 0. 3 Mグ ルコース溶液および 1 0 0 1 の 1 0 %還元 ト ライ ト ン X - 1 0 0 (reduced Triton X- 100, アル ド リ ツチ社製) をそれぞれ混合後、 4 8 0 n mにおける吸光度を測定し (ベッ クマン社製、 DU-70スぺク ト ロ メータ一) 、 検量線 を得た。
(b)リ ボソーム内水層のァ ド リ アマイ シンの定量
1 0 / l の リ ボソーム分散液、 I O O I の 1 0 %還 元 ト ライ ト ン X— 1 0 0および 8 9 0 1 の 0. 3 Mグ ルコース溶液を混合後、 6 0 °Cにて加温し、 4 8 0 n m における吸光度を測定した。
か く して求めた測定値および検量線よ り ァ ド リ アマイ シンの リ ボソーム内水層への封入率を算出 したと こ ろ、
9 0 %以上の内封率であっ た。
(3) ア ド リ アマイ シン封入本発明ペプチ ド修飾リ ポソ一 ムの抗腫瘍効果
Meth A肉腫細胞( 1 X 1 0 6細胞/マウス)を 5週齢雄性 B A L B / c マウス (日本 SLC社製)の左腹側部に皮下投与 して固形癌担癌マウスを作成した。 移植した 日 を D a y 1 と し、 6、 9および 1 2 日 目 に溶媒コ ン ト ロールと し て、 0. 3 Mグルコース溶液 (溶媒) 、 ア ド リ アマイ シ ン (A D R )封入コ ン ト ロールリ ボソーム (本発明の新生血 管特異的ペプチ ド を含まない抗癌剤が封入された リ ポソ 一ム) 、 抗癌剤の A D R力 l 5 m g / k g (マウス)とな る よ う に 0. 3 Mグルコースに溶解したフ リ ー A D R溶 液および上記(1 )で調製した A D Rを封入した本発明血管 新生特異的ペプチ ド修飾リ ボソームのそれぞれを尾静脈 内 に投与 した。 試験に供した担癌マウスは各群 5 匹と し た。
投与した各薬物の抗腫瘍効果は、 腫瘍移植 5 日後か ら 腫瘍増殖の一指標と しての腫瘍容積、 副作用の一指標と してのマウス体重変化および生存日数を、 実施例 4の ( 2 ) と同様に して調べる こ と によ り評価した。
結果を図 1 5 に示す。
図中、 縦軸は腫瘍容積を、 横軸に腫瘍移植後の 日 数を 示す。 また図中、 (1)は溶媒投与群、 (2)は A D R封入コ ン ト ロールリ ボソーム投与群、 (3)はフ リ ー A D R溶液投 与群および(4)は A D Rを封入した本発明新生血管特異的 ぺプチ ド修飾リ ポソ一ム投与群をそれぞれ示す。
図 1 5 か ら分かるよ う に、 リ ボソームに封入されなか つ たフ リ ーのア ド リ アマイ シン (A D R ) 溶液を投与 し た群 (群(3)) では、 6、 9および 1 2 日 の 3 回の投与に よ り マウスが全例死亡したのに対して、 リ ボソームに封 入されたア ド リ アマイ シンの投与群 (群(2)) では、 マウ スの死亡は回避された。 また、 ア ド リ アマイ シンを封入 した本発明新生血管特異的べプチ ド修飾 リ ポソ一ムの投 与群 (群(4 ) ) では、 移植された腫瘍の増殖が著し く 抑制 される こ とが判つ た。
この結果よ り、 本発明の新生血管特異的ペプチ ド を有 効成分と して含むペプチ ド修飾リ ボソームに抗癌剤を封 入した リ ボソーム製剤では、 封入された抗癌剤の副作用 が軽減され且つ腫瘍増殖抑制効果が著し く 増強される こ とが確認された。
産業上の利用可能性
本発明によれば、 新規な新生血管特異的ペプチ ドが提 供され、 該新生血管特異的ペプチ ドの利用 によれば、 癌 組織の新生血管内皮細胞の リ ガン ド と しての分子医薬と して、 標的組織に選択的に薬物送達を可能とする D D S 製剤への応用が可能であ り、 癌治療効果の向上に寄与す る癌診断剤、 癌診断方法、 癌治療方法等の提供が可能と なる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 新生血管に選択的に帰巣し、 以下の )および(b) のいずれかである新生血管特異的ペプチ ド :
( a) 配列番号 1 か ら 1 1 で示される アミ ノ酸配列のい ずれかを有するぺプチ ド またはそのデン ド リ マー、
(b) 上記 )に示されるア ミ ノ酸配列において 1 若し く は複数個のア ミ ノ酸が置換、 欠失若し く は付加によ り 改変されたア ミ ノ酸配列か らな り、 かつ新生血管に親 和性を有するぺプチ ド またはそのデン ド リ マ一。
2 . 配列番号 1 か ら 1 1 で示されるアミ ノ酸配列のい ずれかを有するペプチ ド またはそのデン ド リ マ一であ る請求項 1 に記載の新生血管特異的ペプチ ド。
3 . 配列番号 1、 5 および 6 で示されるア ミ ノ酸配列 のいずれかを有するぺプチ ド またはそのデン ド リ マ一 である請求項 2 に記載の新生血管特異的ペプチ ド。
4 . 配列番号 1 2 〜 1 7 で示されるア ミ ノ酸配列のい ずれかを有するペプチ ド またはそのデン ド リ マーであ る請求項 1 に記載の新生血管特異的ペプチ ド。
5. 癌組織に形成される新生血管に選択的に帰巣する ぺプチ ドである請求項 1 に記載の新生血管特異的ぺプ チ ド。
6. 癌が肉腫またはメ ラ ノ一マである請求項 5 に記載 の新生血管特異的ペプチ ド。
7. 請求項 5 または 6 に記載の新生血管特異的べプチ ドの少な く と も 1 種を有効成分と して、 製剤担体と共 に含有する制癌組成物および癌転移抑制組成物。
8. 新生血管特異的ペプチ ドが配列番号 1、 5、 6、
1 3 〜 1 7、 1 9、 2 1、 2 3 〜 2 5 および 2 8 〜 3 2 で示されるア ミ ノ酸配列のいずれかを有するぺプ チ ド またはそのデン ド リ マーである請求項 7 に記載の 制癌組成物および癌転移抑制組成物。
9. 請求項 5 または 6 に記載の新生血管特異的べプチ ド の少な く と も 1 種と抗癌剤または癌転移抑制剤 と を 有効成分と して、 製剤担体と共に含有する リ ボソーム 製剤。
1 0. 新生血管特異的ペプチ ドが配列番号 1 5 〜 1 7 で示されるア ミ ノ酸配列のいずれかを有するぺプチ ド またはそのデン ド リ マ一である請求項 1 0 に記載の リ ポソーム製剤。
1 1. 請求項 5 または 6 に記載の新生血管特異的ぺプ チ ドの少なく と も 1 種の有効量を患者に投与する、 制 癌および癌転移抑制方法。
1 2. 新生血管特異的ペプチ ドが配列番号 1、 5、 6、
1 3 〜 : L 7、 1 9、 2 1、 2 3 〜 2 5 および 2 8 〜
3 2 で示されるア ミ ノ酸配列のいずれかを有するぺプ チ ド またはそのデン ド リ マ一である請求項 1 1 に記載 の制癌および癌転移抑制方法。
1 3. 請求項 9 に記載の リ ボソーム製剤を患者に投与 する、 制癌および癌転移抑制方法。
1 4. 請求項 1 0 に記載の リ ボソーム製剤を患者に投 与する制癌および癌転移抑制方法。
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