WO2022050376A1 - 光を用いた薬物伝送方法、及び標的集積型複合体 - Google Patents

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    • Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Definitions

  • the present invention relates to a target-accumulated complex that transmits a drug to a target cell or organ and then releases the drug using light.
  • the present invention relates to a complex in which a drug and a photosensitizer are bound to a specific binding substance such as an antibody, a substance accumulating in a tissue or an organ, or a carrier substance that can be administered to a living body, and its use.
  • the target-integrated complex of the present invention specifically binds to or circulates in the vicinity of the target, and can release the drug at the light-irradiated site by near-infrared light (Near Infrared, NIR) irradiation.
  • NIR near-infrared light
  • a drug exerts its medicinal effect by reaching a target organ or cell along the internal circulation by an administration method such as oral administration, intravenous injection, intramuscular injection, or subcutaneous injection. Since the administered drug is distributed and diluted throughout the body due to internal circulation, it is necessary to administer a certain concentration or higher in order to exert the drug effect at the target site, which often leads to side effects at sites other than the target. rice field. Due to its side effects (toxicity), many drugs have had to give up development. As a device to avoid this, a drug delivery system (DDS) and a target protein-specific antibody have been developed.
  • DDS drug delivery system
  • target protein-specific antibody have been developed.
  • DDS is a drug transmission system that controls the pharmacokinetics of drugs by controlling sustained release, absorbability, and target orientation.
  • the DDS technology in which a drug is encapsulated in high molecular weight micelles or liposomes and used as a drug carrier is well known, but it has low targetability and the liposomes administered intravenously interact with blood components, resulting in an enclosed drug. It also has the disadvantage that it leaks out and the liposomes disintegrate, and that it is captured by the reticuloendothelial tissue and quickly disappears from the blood.
  • caged compounds have been known that can protect (modify) a drug with a protecting group that can be deprotected by light and generate an active substance by irradiation with light anywhere inside or outside the tissue or cell (patented).
  • Document 1 Patent Document 2.
  • short-wavelength ultraviolet light is often used to deprotect these caged compounds, there are drawbacks such as damage to cells, limited usable range in living organisms, and non-target specificity.
  • an antibody drug conjugate in which a drug having cytotoxic activity to an antibody is bound to the antibody via a linker has been developed and has already been used for cancer treatment. It is used.
  • the synergistic effect of the biological activity as an antibody drug and the effect of the drug carried by the antibody not only exerts a selective effect on the lesion, but also enables the ADC to deliver the therapeutic drug only to the lesion site. Therefore, it is possible to expand the safety range and it is expected as a next-generation antibody drug (Non-Patent Document 1).
  • the mechanism of action is as follows. The antibody portion of the ADC binds to the antigen on the cell surface and is then incorporated into the cell by internalization.
  • the linker of the internalized ADC is cleaved in the cell by the action of intracellular lysosomes, and the small molecule drug is released.
  • the released small molecule drug exerts its medicinal effect in the cell and acts. Since the compound is bound to the antibody, the drug is delivered to the cells to which the antibody is bound, and the cells are specifically removed, the drug can be selectively delivered to the target cells. Therefore, even a smaller amount of the compound is effective in the target cells and has little effect on normal cells, so that it is possible to achieve a wider therapeutic dose range as compared with conventional chemotherapy.
  • DDS which controls the target of action of the drug by changing the physical properties such as particle size and hydrophilicity of the drug using high molecular weight micelles and liposomes
  • DDS which is a caged compound
  • have low target orientation so side effects are completely eliminated. It is difficult to suppress it.
  • DDS by a caged compound is deprotected by using ultraviolet rays, cell damage due to ultraviolet rays is also a problem.
  • ADC using antibody acts selectively on target cells, so it is a very effective method with higher target directivity than the above-mentioned DDS.
  • a target molecule exposed on the cell surface is required and the target does not exist on the entire cell surface of the affected tissue such as an inflammatory disease or an infectious disease, even if it is used, only a limited effect can be obtained. .. Since ADC is taken up into cells and then the linker is cleaved by intracellular enzymes to release the drug, it is said that it was applied to inflammatory diseases or infectious diseases in which inflammation is seen in the entire tissue. Can only be expected to have a limited effect.
  • An object of the present invention is to provide a drug complex that acts on a subject that cannot be applied by conventional DDS, and a therapeutic method.
  • the present invention relates to a method for releasing and treating a drug by administering a target-accumulated complex in which a drug and a photosensitizer are bound to a carrier and irradiating the diseased site with light.
  • a target-directed molecule such as an antibody or a molecule that accumulates at the disease site, accumulating it in the target tissue, and then releasing the drug with light.
  • the complex used in the conventional ADC is a complex in which a compound is bound to an antibody, and is a complex that specifically acts on a target cell.
  • the present invention can also use an antibody as a carrier, but its concept and treatment target are significantly different from those of conventional ADCs. Therefore, in order to distinguish it from other antibody-drug conjugates, a complex in which a drug and a photosensitizer are bound to the carrier of the present invention is referred to as a target-accumulated conjugate. Furthermore, since the drug is released by light irradiation, even when a substance that does not have target directivity and circulates in the body, such as albumin, is used as a carrier, it acts locally only at the place where light irradiation is performed. Is possible.
  • the target-accumulated complex exerts its medicinal effect only when it is irradiated with light, it can be made to act locally, and there is a possibility that a compound that could not be used due to side effects can be used.
  • the following target integrated complex is provided.
  • the carrier is a binding molecule exhibiting binding property to a target molecule or a molecule accumulating at a disease site.
  • the target-accumulated complex according to (1) or (2), wherein the disease to be treated is any of cancer, inflammation, infectious disease, collagen disease, and organ-specific disease. ..
  • Complex The target-accumulated complex according to any one of (2) to (5), wherein the binding molecule is an antibody, an antigen-binding antibody fragment of an antibody, or an aptamer.
  • (12) A technique for transmitting a drug, in which a drug is irradiated by irradiating a target-integrated complex having a structure in which a near-infrared light-sensitive substance and a drug are linked to a previously administered carrier. Photodrug transmission technology that liberates from binding molecules.
  • (123) A therapeutic method comprising administering the pharmaceutical composition according to (11) to a subject having a disease, irradiating it with near-infrared light after a lapse of a predetermined time, and releasing the drug.
  • the irradiation of near-infrared light is characterized by direct irradiation from outside the body or by using a device introduced into a disease stem to irradiate near-infrared light (13) or (14). Treatment method.
  • the figure which shows the synthetic pathway of a dexamethasone derivative The figure which shows the synthesis process of IgG-DEX-IR700.
  • A shows the change of the antibody until the dexamethasone is bound to the antibody and the dexamethasone derivative is synthesized.
  • B is a figure confirming that IR700 was bound to the antibody-dexamethasone complex.
  • (A) is blank, (B) is 16J / cm 2 for T-DM1-IR700, (C) is ⁇ MFc-NC-DM1 not irradiated with near infrared light, and (D) is 16J for ⁇ MFc-NC-DM1.
  • the result of mass spectrometry analysis by irradiating near infrared light at / cm 2 is shown.
  • the figure which shows that T-DM1-IR700 specifically binds to HER2-positive cells.
  • the figure which shows that the HER2-negative cell alone which does not bind an antibody has no effect of a target accumulation type complex.
  • the figure which shows that the target accumulation type complex is effective in the in vitro disease model system using various HER2-positive cells.
  • the present inventor combines an ADC with a light-sensitive substance and irradiates it with light to selectively bind to target cells and exert an effect, which is the same as the effect of the ADC, but does not express an antigen molecule. It was found that it is possible to give a therapeutic effect to the disease. Furthermore, if this is further developed and a drug and a photosensitizer are bound to a molecule having high biostability, using any substance as a carrier, not only an antibody, the drug will be released only at the site irradiated with light, and the drug will be released. Local action can be expected.
  • a target-accumulated complex in which a drug and a photosensitizer are bound to a carrier having high biostability it can be applied to more diseases than ADC.
  • the target-accumulated complex can act locally, there is a possibility that compounds that could not be used due to side effects can be used.
  • the target accumulation type complex a complex in which a drug and a near-infrared photosensitive substance are linked to an antibody is shown, but any molecule having high biostability is used.
  • an antibody or a molecule that accumulates at a disease site can be preferably used.
  • the present inventors analyzed the mechanism of action of the antibody-IR700 complex used in near-infrared immunotherapy (NIR-PIT), which is a type of ADC, to induce necrosis.
  • NIR-PIT near-infrared immunotherapy
  • Photochemical reaction by irradiation with near-infrared light cleaves the ligand of IR700 from the antibody-IR700 complex, resulting in physical changes in the antibody-IR700 complex, which instantly induces cell death. It was found and reported (Non-Patent Document 2). Since the antibody-IR700 complex undergoes a structural change due to a photochemical reaction, the complex in which a drug is bound to the antibody-IR700 complex may also undergo a structural change.
  • the disease that is the subject of the present invention is not limited to the diseases shown in the following examples, and any disease can be applied.
  • a disease in which a cell surface marker is specified, or a disease in which a molecule specifically present at a disease site or a molecule that accumulates is specified can be a more suitable target. Since the drug can be accumulated at the diseased site, a therapeutic effect can be expected for the diseased tissue or the organ itself even when the target molecule is not expressed in the entire diseased tissue. It is also possible to release the drug only to the diseased site by binding the drug and the light-sensitive substance to a carrier having no target directivity and irradiating the diseased site with light.
  • target diseases include, but are not limited to, infectious diseases, inflammatory diseases, collagen diseases, cancers, and organ-specific diseases.
  • Conventional antibody drugs require that the target molecule is expressed on the cell surface in order to exert a therapeutic effect.
  • the target accumulation type complex carries a wide range of substances such as a molecule specific to a disease, a molecule having a binding property to a molecule expressed at a disease site, a molecule accumulating at a disease site, or a substance circulating in the body. Can be used as.
  • ADC an antibody having a binding property to a molecule expressed at a disease site is used, but the antigen is not always uniformly expressed at the disease site, and there is a problem that a therapeutic effect cannot be obtained.
  • the target-accumulated complex differs from conventional antibody drugs in that the therapeutic effect of the drug extends to cells that do not express the antigen if there are cells that express even a small amount of the antigen molecule in the surrounding area. It is an epoch-making drug and a cure.
  • the effect is produced even if a molecule that accumulates at the disease site is used, it is possible to deal with a wider range of diseases.
  • the effect is obtained only in the area irradiated with light, it is possible to use a substance circulating in the body as a carrier.
  • the target-accumulated complex has a structure in which a drug and a photosensitizer are bound to a carrier.
  • a carrier Any substance may be used as the carrier, but as described above, a substance having high biostability is preferable.
  • a binding molecule that exhibits binding property to the target molecule or a molecule that accumulates at the disease site can be preferably used.
  • the binding molecule is a molecule that is expressed in a diseased cell and exhibits a binding property to a molecule expressed on the cell membrane thereof.
  • a target molecule of the binding molecule a molecule expressed in association with a disease or a molecule expressed in a diseased organ may be used.
  • a molecule that binds the drug to the photosensitizer may be selected as appropriate.
  • the binding molecule preferably used include an antibody, an aptamer and the like, and an antibody can be preferably used.
  • the antibody may be one that specifically recognizes the epitope of the antigen, and is not only an intact antibody, but also a Fab fragment, a Fab'fragment, an F (ab') 2 fragment, an Fv fragment, and a disulfide-stabilized V region fragment (dsFv). ),
  • An IgG fragment, or a peptide containing CDR which may contain a functional fragment of the antibody, and may include a portion of the antibody having binding to an epitope.
  • Functional fragments of antibodies that bind to these antigens are referred to as antigen-binding antibody fragments.
  • the antibody was produced by genetic manipulation such as a single chain antibody (scFv), a low molecular weight antibody (Fv-Casp), a bispecific antibody, a chimeric antibody such as a humanized antibody, or a humanized CDR transplanted antibody. Also includes antibodies. All of these binding molecules can be prepared by using known methods.
  • target molecules for binding molecules such as antibodies include molecules exposed on the cell surface.
  • the target molecule not only the molecule related to the disease and appearing on the cell surface but also any molecule expressed at the disease site may be used. That is, the target molecule is a molecule that causes a disease, a molecule that is expressed in relation to a disease, or a molecule that is expressed at a disease site even if it is not directly related to the disease. You may. Alternatively, it may be a molecule derived from a pathogen.
  • Specific examples of the target molecule of the binding molecule include so-called cancer antigens that are specifically expressed on the cell surface of cancer cells, and surface antigens that are expressed on specific immune cells in the case of collagen disease.
  • pathogen-derived molecules derived from pathogens such as viruses, bacteria, fungi, and parasites and appearing on the cell surface, and substances secreted by the pathogens can be mentioned.
  • pathogens such as viruses, bacteria, fungi, and parasites and appearing on the cell surface, and substances secreted by the pathogens
  • it may be a molecule of a host cell that appears on the cell surface due to a disease caused by a pathogen.
  • the target molecule include molecules on the cell surface composed of peptides, proteins, lipids, polysaccharides, proteoglycans, lipopolysaccharides, nucleic acids and the like.
  • a drug and a photosensitizer may be combined with a molecule that accumulates at a disease site.
  • molecules that accumulate at the disease site include cytokines, chemokines, and growth factors (FGF, EGF, BTC, PEDF, SCF, HER2, HER3) that accumulate in the inflamed region in the case of inflammatory diseases.
  • Angiogenic factors VEGF, PIGF
  • growth factors LIF, OSM, TGF, BMP, IGF, CNTF
  • inflammatory mediators chemical mediators (bradykinin, serotonin, histamine), prostanoids (prostagrandin, leukotriene), chloride
  • renal diseases such as tarium and citric acid, creatinine, albumin, low molecular weight albumin, peptide, diethylenetriamine compound such as MAG3 (mercaptoacetylglycylglycylglycine), DTPA (diethylenetriaminepentaacetic acid), DMSA (dimercaptosuccinic acid)
  • Feritin phosphate, Ca compound, bisphosphonic acid compound, transferase, HMDP (hydroxymethylene diphosphonate), MDP (methylene diphosphonic acid) in the case of myeloid disease, platelets and coagulation factors in the case of bleeding site (I-XIII), thrombins, growth
  • VEGF vascular endothelial growth factor
  • surfactent surfacten
  • KL-6 phosphatidylcholine
  • choline choline
  • sphingosine ACE
  • MAA MAA coarse aggregation
  • lung diseases Albumin
  • iodine for thyroid disease sodium hypertechnetiumate, cardiac myosin for heart disease, MIBG (methiodobenzylguanidin), BMIPP ( ⁇ -methyl-p-iodophenylpentadecanoic acid), tetrophosmin, MIBI (methoxy) Isobutylisonitrile), tallium chloride, tin colloid for liver disease, GSA, PMT, tin colloid for lymph node diseases, futinic acid, etc., Proton pump target for digestive diseases, tin colloid, partlyctate, HSA-D, PMT, A substance that accumulates in each organ, such as GSA, can also be used as a carrier.
  • Substances other than those exemplified here for example, substances that bind a radioisotope such as technetium as a tracer in nuclear medicine can be suitably used as a carrier. As long as it is a substance known to accumulate at a diseased site, a substance other than those exemplified above can be treated by binding a drug and a light-sensitive substance as a carrier.
  • the target-accumulated complex can also be used for the treatment of organ-specific diseases such as heart disease, renal disease, liver disease, lung disease, thyroid disease, digestive organ disease, and neuromuscular disease.
  • organ-specific diseases such as heart disease, renal disease, liver disease, lung disease, thyroid disease, digestive organ disease, and neuromuscular disease.
  • Diseases by binding and administering a drug used for the treatment of each disease and a photosensitizer to a binding molecule that binds to a molecule that is specifically expressed in an organ such as the heart or kidney, or a molecule that accumulates specifically in an organ.
  • Drugs can be accumulated and treated in an organ-specific manner. Since the purpose is to accumulate target-accumulated complexes in diseased organs, organ-specifically expressed molecules such as myocardial troponin in the heart, aquaporin in the kidney, and lung, even if they are not related to the disease.
  • ACE receptor for thyroid
  • neuropeptide for neuromuscular disease
  • neurotransmitter for neuropeptide
  • myosin for neuromuscular disease
  • transferase ferritin for bone marrow
  • incretin gastrin
  • glp-1 for digestive organs, etc.
  • molecules known to be expressed and accumulated in association with the disease such as ⁇ -synuclein and ⁇ , which are known to accumulate in the brain nervous system in neurodegenerative diseases such as Parkinson's disease and Alzheimer's disease.
  • -Amyloid for heart diseases such as heart failure and myocardial infarction, ⁇ 1 receptor, AT1 (angiotensin receptor), CRHR2 (corticotropin-releasing hormone receptor 2), which are highly expressed in the heart, for renal diseases.
  • a substance without target directivity can be used as a carrier.
  • a drug and a light-sensitive substance By binding a drug and a light-sensitive substance to a carrier, circulating the drug in the body, and irradiating the diseased site with light, the drug can be selectively acted on the diseased site.
  • the substance used as a non-target-oriented carrier may be any substance such as compounds, peptides, proteins, lipids, polysaccharides, proteoglycans, lipopolysaccharides, nucleic acids, extracellular vesicles, exosomes, and biocompatible nanomaterials. Although not, it is preferably a substance having biostability.
  • the drug even if a drug and a photosensitizer are combined with a highly biostable substance such as albumin or dextran and used, the drug will not be released unless it is irradiated with light, so even if it circulates in the blood. , The drug has no side effects. By irradiating light at the diseased site, the drug is released and the drug is effective only at the diseased site.
  • a highly biostable substance such as albumin or dextran
  • the substance having biostability refers to a molecule that is physically stable for a period of time from administration to light irradiation.
  • the time from administration to light irradiation differs depending on the target cells, tissues, and organs, and the time required for the target accumulation type complex to accumulate differs, and depending on the disease, multiple light irradiations may be performed. It cannot be decided unconditionally.
  • any compound having a blood half-life of 10 minutes or more and 6 months or less, preferably 1 hour or more and 12 weeks or less may be used.
  • an already approved antibody drug may be used. More than 70 antibody drugs have already been approved in Japan, the United States and Europe, and these antibody drugs can be used by binding drugs and photosensitizers. In addition, a target-accumulated complex may be produced using an antibody drug approved in the future.
  • the main drugs approved for use in cancer as antibody drugs that are binding molecules are rituximab, offalmumab, obinuzumab, HER2 targeting trastuzumab, pertuzumab, and EGFR targeting cetuximab, which are approved for use in cancer.
  • the target-accumulated complex using the above-mentioned antibody drug is effective for the treatment of cancer, particularly solid cancer.
  • Solid cancers generally exhibit so-called heterogeneity, in which cells expressing the target molecule and cells not expressing the target molecule are mixed in one tumor.
  • conventional antibody drugs are effective only on cells expressing the target molecule
  • the target-accumulated complex is also effective against cancer cells existing around the cells expressing the target molecule. Play.
  • Conventional DDS and ADC could not cope with tumors with heterogeneity, but the target-accumulated complex also has a therapeutic effect on tumors with heterogeneity.
  • a cytotoxic drug is linked as a payload to the antibody, which is a binding molecule.
  • the drug may be linked to the antibody in the form of a prodrug.
  • cytotoxic drugs include alkylating agents, platinum preparations, antimetabolites, topoisomerase inhibitors, microtubule polymerization inhibitors, microtubule depolymerization inhibitors and the like.
  • the target molecule selectively binds to the cells existing on the cell surface, and the effect of the drug extends only to the surrounding cells, so that even a cytotoxic drug has side effects. It is also effective against cancer cells that are few and do not express the target molecule on the cell surface.
  • the targets of diseases other than cancer include collagen disease, infectious disease, and inflammatory disease.
  • the main antibody drugs are tosirizumab and salilumab, which target IL-6R, for rheumatoid arthritis, which is a collagen disease, and CD11, which is an inflammatory disease, for psoriasis.
  • examples include efarizumab, bladrumab targeting IL-17R, vedrizumab targeting ⁇ 4 ⁇ 7 integrin for Crohn's disease, and dupilumab targeting IL-4R ⁇ for atopic dermatitis.
  • a steroid or the like may be linked as a payload to the carrier, and in the case of an inflammatory disease, an anti-inflammatory drug may be linked as a drug.
  • compounds already used for the treatment of each disease may be linked as a payload.
  • Specific steroids include dexamethasone acetate, prednisolone, hydrocortisone acetate, prednisolone acetate, prednisolone valerate, triamcinolone acetonide, clobetazone butyrate, hydrocortisone butyrate, dexamethasone propionate, dexamethasone valerate, halcinonide.
  • NSAIDs non-steroidal anti-inflammatory drugs
  • DMARDs anti-rheumatic drugs
  • steroids JAK inhibitors, PDE4 inhibitors, etc.
  • anti-inflammatory drugs, steroids, immunomodulators, etc. can be used as the payload.
  • drugs used for treating each infectious disease such as antibiotics, antibacterial agents, and antiviral agents, may be loaded as a payload.
  • MCTD Mixed arteritis
  • polyarteritis nodosa Wegener's granulomatosis
  • eosinophilic polyangulomatosis with granulomatosis Charg-Strauss syndrome
  • microscopic polyarteritis Takayasu's arteritis (Aortitis Syndrome), Giant Cell Arteritis (Temporal Arteritis)
  • Rheumatic Polyarteritis nodosa Eosophilamyositis, Adult Still's Disease, Tonic Dermatomyositis, Psoriatic Arthritis, Recurrence Polyarteritis , Bechet's disease and sarcoidosis.
  • viruses that can cause infectious diseases include various coronaviruses, specifically SARS-CoV-2, SARS-CoV, and MARS-CoV.
  • Ebola virus decavirus, hepatitis A virus, hepatitis B virus, hepatitis C virus, human immunodeficiency virus, human T-cell leukemia virus, simple herpesvirus type 1, simple herpesvirus type 2, varicella / herpes zoster Virus, Cytomegalovirus, Human herpesvirus 6, Human herpesvirus 7, Epstein bar virus, Human herpesvirus 8 (capoic sarcoma-related herpesvirus), influenza virus, adenovirus, norovirus, rotavirus, RS virus, measles virus , Mumps virus, rhinovirus, dengue virus, papillomavirus, poliovirus and mad dog disease virus.
  • bacteria that can cause infectious diseases include pathogenic Escherichia coli, Shigella spp. (Shigella dysenteriae, S. frexneri, S. sonei, etc.), Salmonella spp. .Typhimurium, S. enteritidis, etc.), Enterobacter aerogenes, E. cloacae, etc.), Klebsiella pneumoniae, K. oxytoca, etc., Proteus mirabilis, P. vulgaris, etc. Bacteria of the genus (Yersinia pestos, Y. enterocolitica, etc.), Bacteria of the genus Vibrio (Vivrio chorelae, V.
  • parahaemolytucs etc.
  • Bacteria of the genus Hemophilus Bacteria of the genus Hemophilus (Haemophilus influenzae, H. parainfluenzae, H. Capacia, P. putida, etc.), Acinetobacter calcoaceticus, A. baumannii, A. lowffii, etc., Legionella pneumophila, etc., Bordetella. Melitensis, B. abortus, B. Etc.), Rabbit bacteria (Francisella tularensis), Bacteroides fragilis, B. melaninogenicus, etc., Neisseria gonorrhoeae, N.
  • meningitidis, etc. Staphylococcus aureus, S. epider saprophyticus, etc.), Enterococcus faecalis, E. faecium, E. avium, etc., Bacillus subtiris, B.anthracis, B. cereus, etc.), Clostridium difficiole, C .Botulinum, C. perfringens, C. tetani, etc.), Corynebacterium diphtheirae, etc., Mycobacterium tuberculosis, M. bovis, M. leprae, M. avium, M. intracellulare, M. .Kansasii, M.
  • fungi that can cause infectious diseases include Candida albicans, C. krusei, C. glabrata, C. tropicalis, etc., Cryptococcus neoformans, and Aspergillus fumigatus. , A. niger, etc.), Mucorethrix fungi (Mucor circinelloides, Lichtheimia corymbifera, Rhizopus), Sporothrix schenkii, blastis Examples include Paracoccidiides brasiliensis, Coccidiides immitis, and Histoplasma capsulatum.
  • Examples of parasites that can cause infectious diseases include diarrhea amoeba parasites, colon baranchidium, Naegleria fowleri, Acanthamoeba, Giardia lamblia, and Cryptosporidium spp. ), Pneumocystis carinii, Plasmodium vivax, Babesia microti, Trypanosomabrucei, Trypanosoma brucei, Trypanosoma cruzi, Trypanosoma cruzi, Ryuschmania mania Toxoplasma gondii) and Brazilian pneumocystis (Ancylostoma braziliense) can be mentioned.
  • drugs and near-infrared light-sensitive molecules are bound to molecules that specifically appear on the cell surface with the disease or that bind to substances secreted by pathogens as targets.
  • the target integrated complex may be prepared by linking the above. If infected cells can be specifically killed, virus carriers such as hepatitis B virus, hepatitis C virus, human immunodeficiency virus, and human T-cell leukemia virus may be able to completely eliminate the virus from the body. ..
  • the payload may use one kind of drug or two or more kinds of drugs.
  • a target-accumulated complex in which the drugs are individually loaded as a payload may be mixed and used, or a plurality of types of drugs may be linked to one carrier and used.
  • the drug antibody ratio (DAR) is high, but in the target integrated complex, the drug carrier ratio (corresponding to DAT) is 1 to 10. All you need is.
  • the target-accumulated complex is applied not only to cancer but also to various diseases such as inflammatory diseases, collagen diseases, and infectious diseases. Since it is considered that the amount of drug to be treated is different, it is desirable to optimize it as appropriate.
  • the method of the present invention is a therapeutic method that can be applied locally. Therefore, even drugs that have been abandoned due to off-target effects or systemic toxicity may be usable. In addition, by acting locally, it becomes possible to use it at a lower dose than before, so that side effects can be reduced.
  • linkers / spacers are maleimide caproyl, maleimide caproyl-polyethylene 20 glycol (MC (PEG) 6-OH), p-aminobenzylcarbomile (PAB), valine-citrulin (vc), N-methyl-valine.
  • N-succinimidyl 4- (N-maleimidemethyl) cyclohexane-1-carboxylate (SMCC), N-succinimidyl 4- (2-pyridyldithio) butanoate (SPDB), N-succinimidyl 4- (2-pyridyldithio) 2-Sulfobutanoate (sulfo-SPDB), N-succinimidyl 3- (2-pyridyldithio) propionate (SPDP), N-succinimidyl 4- (2-pyridyldithio) pentanoate (SPP), 2-iminothiolane and anhydrous acetyl Sulfonic acid can be exemplified.
  • SCC N-maleimidemethyl) cyclohexane-1-carboxylate
  • SPDB N-succinimidyl 4- (2-pyridyldithio) butanoate
  • SPDB N-
  • the drug is usually linked to the antibody by a conjugated reaction via lysine or cysteine.
  • a conjugated reaction via lysine or cysteine.
  • Selective bioconjugation reaction by incorporation of unnatural amino acids, introduction of free cysteine by gene modification (THIOMAB method), exposure of aldehyde from sequences containing N-terminal and free cysteine, and conjugation for the purpose of producing more homogeneous ADC.
  • Techniques such as a method for carrying out a reaction (SMARTag method) and a ligation method using an enzyme can also be applied.
  • near-infrared photosensitizers are linked to the target-accumulated complex.
  • high-energy photons that is, light with a short wavelength.
  • a near-infrared light-sensitive substance is usually selected.
  • a phthalocyanine-based photosensitizer As a compound suitable for this condition, there is a phthalocyanine-based photosensitizer.
  • IR700 IRDye (registered trademark) 700DX, LI-COR Biosciences
  • NHS ester of IR700 it can be conjugated to a specific binding molecule such as an antibody by covalent bonding.
  • the target-accumulated complex can be administered locally or systemically using any method. Specifically, it is administered by intramuscular administration by injection into the affected area, subcutaneous administration, intradermal administration, intravenous administration, or intraperitoneal administration, inhalation, ointment, application, application, nasal instillation, or parenteral means by instillation.
  • oral administration may be used.
  • parenteral formulations are injectable fluids that include pharmaceutically acceptable and physiologically acceptable fluids such as water as a vehicle, saline solution, equilibrium salt solution, aqueous dextrose, or glycerol.
  • pharmaceutically acceptable and physiologically acceptable fluids such as water as a vehicle, saline solution, equilibrium salt solution, aqueous dextrose, or glycerol.
  • Non-toxic solid carriers for solid compositions may include, for example, pharmaceutical grade mannitol, lactose, starch, or magnesium stearate. can.
  • the administered pharmaceutical composition is a small amount of non-toxic, such as a wetting agent or emulsifier, a preservative, and a pH buffer, such as sodium acetate or sorbitan monolaurate. May contain auxiliary substances.
  • the therapeutically effective dose of the target-accumulated complex depends on the target disease and what kind of compound is bound as a drug, but can be appropriately set according to the disease and symptoms. For example, it can be appropriately set between 0.1 mg and 1000 mg per 60 kg of body weight.
  • the dose varies depending on the administration method such as intravenous administration, local administration, and intraperitoneal administration.
  • the administration may be selected according to the disease, symptom, etc., such as daily administration or single administration. In addition, it can be administered in the presence of other therapeutic agents.
  • an LED, an LED laser, a light beam that has passed through a filter, or the like may be used to irradiate a therapeutic dose having an appropriate wavelength.
  • the treatment dose may be 1 to 1000 Jcm -2 , and the irradiation time may be appropriately set between 5 seconds and 1 hour.
  • Direct irradiation may be performed from outside the body, but as a device to be introduced and irradiated to the diseased trunk, a light guide catheter, an endoscopic light guide fiber, a puncture irradiation fiber, a blood vessel light guide catheter, a drain indwelling light guide device, or an implantable body can be used.
  • a light irradiation device such as a mold, a sticking mold, or a bracelet mold can be used.
  • the target-accumulated complex When the target-accumulated complex is systemically administered as a pharmaceutical composition by intravenous injection, the target-accumulated complex may be irradiated with near-infrared light after accumulating in the lesion in consideration of the time for accumulating in the lesion.
  • the time for the target accumulation type complex to accumulate in the lesion portion varies depending on the carrier used and the like, but is, for example, about 5 minutes to 48 hours. In the case of local administration, light irradiation can be performed in a shorter time after administration than in the case of systemic administration.
  • the irradiation interval is not particularly limited.
  • various irradiation schedules can be set, such as irradiation multiple times on the same day at predetermined intervals of about 5 minutes to 10 hours, irradiation every day, every other day, or every few days to several weeks. ..
  • the administration schedule when setting a multiple irradiation schedule is not particularly limited, but if time has passed since the previous administration of the target accumulation type complex, the administration may be performed again before the irradiation, and the target accumulation may occur. It can be determined in consideration of the pharmacokinetics of the type complex.
  • Example 1 Preparation of target-accumulated complex in which dexamethasone (DEX) and IR700 were bound to mouse IgG A target-accumulated complex in which dexamethasone and IR700 were bound to an antibody was prepared and its effect was examined. First, a dexamethasone derivative having an SH group was synthesized, bound to an antibody, and finally IR700 was bound to prepare a target-integrated complex. First, a method for synthesizing a dexamethasone derivative will be described (FIG. 1).
  • Step 2 Add 4M HCl ethyl acetate (4.5 mL) under an ice bath to a solution of intermediate product 1 (601.6 mg) in methylene chloride (9 mL), stir at room temperature for 30 minutes, distill off the solvent under reduced pressure, and whiten.
  • Intermediate product 2 (Int. 2) (530.7 mg, crude yield 93%) was obtained as a solid. Confirmation was performed by mass spectrometry.
  • Step 3 Add DIPEA (307 ⁇ L) under an ice bath to a solution of Intermediate Product 2 (371.1 mg), 3- (triphenylmethylthio) propionic acid (256.7 mg) and HATU (330.7 mg) in DMF (7 mL). , Stirred for 1 hour at room temperature. The reaction solution examined under the same conditions was combined with this reaction solution using Intermediate Product 2 (51.3 mg), and ethyl acetate and 5% aqueous sodium hydrogen carbonate were added to separate the layers. The organic phase was washed twice with 5% saline, then anhydrous sodium sulfate was added and dried.
  • Milli-Q water was added and the mixture was centrifuged again at 4000 g and 4 ° C. for 15 minutes to remove the reagent residue from the antibody solution.
  • the maleimided antibody was recovered from the filter unit, and Milli-Q water was added to prepare a 500 ⁇ L solution. This solution was used as it was for the next reaction.
  • LC / MS TIC total ion chromatogram
  • the peak seen after dexamethasone modification indicates a peak derived from a dexamethasone derivative in which an SH group is added to dexamethasone.
  • the peak derived from the dexamethasone derivative disappeared (FIG. 2 (A) after two extrafiltrations), and it can be seen that only the antibody to which the dexamethasone was added was purified.
  • IR700 conjugation was bound to the dexamethasone-conjugated antibody synthesized and purified by the above step. 145 ⁇ L of 0.1 M phosphate buffer (pH 7.4) was added to the dexamethasone conjugated antibody (50 ⁇ L, 290 ⁇ g). 80 ⁇ L of Milli-Q water was added, and an additional 14.5 ⁇ L of DMSO was added. 0.77 ⁇ L of a separately prepared IR-700 NHS ester / DMSO solution was added and incubated at 25 ° C. for 1 hour.
  • the reaction solution was transferred to a centrifugal filter unit (Amicon Ultra-4, cutoff 30K, Merck Millipore), and Milli-Q water (containing 5% DMSO) was further added so that the liquid volume became 4 mL. After centrifuging at 4000 g and 4 ° C. for 15 minutes to remove the filtrate, Milli-Q water was added and the mixture was centrifuged again at 4000 g and 4 ° C. for 15 minutes. This centrifugal filtration operation was repeated twice more to remove the reagent residue from the antibody solution. The dexamethasone-IR-700 conjugated antibody was recovered from the filter unit, and Milli-Q water was added to prepare a 200 ⁇ L solution (antibody concentration 170 ⁇ g / mL, 34 ⁇ g).
  • FIG. 2 The left figure shows a CBB stained image, and the right figure shows an image in which IR700 is visualized by fluorescence. Only in IgG-SMCC-DEX-IR700, there was a band visualized by fluorescence, and it was confirmed that IR700 was bound to the antibody-dexamethasone complex.
  • IgG-SMCC-DEX-IR700 was irradiated with light and analyzed whether dexamethasone was released.
  • the liquid that had permeated the membrane was recovered, and analysis was performed using an evaluation system (Non-Patent Document 3) that detects phosphorylation of Rb protein that changes with the addition of dexamethasone. It is known that the addition of dexamethasone increases the phosphorylation of Rb protein, and this evaluation system is a system for evaluating the release of dexamethasone by a bioassay using the same.
  • a fraction of human lung adenocarcinoma-derived cell line A549 cells 1 ⁇ 105 was seeded in a 6 -well plate and the antibody component was removed from the IgG-SMCC-DEX-IR700 complex that had been irradiated or unirradiated the next day. 2 ⁇ l of each was added, and the cells were cultured for 2 days. No addition was added as a negative control, dexamethasone was added so as to be 2 ⁇ 10 -7 M as a positive control, and the cells were similarly cultured for 2 days. The cells were collected and analyzed by Western blotting (Fig. 3).
  • Antibodies to detect Rb protein Cell Signaling Technology, Rb (4H1) mouse monoclonal antibody
  • antibodies to detect phosphorylated Rb protein Cell Signaling Technology, Phospo-Rb (Ser807 / 811) (D20B12) XP rabbit monoclonal antibody
  • Western blotting was performed using an antibody that detects ⁇ -actin (Fuji Film Wako Junyaku Co., Ltd., anti- ⁇ -actin monoclonal antibody) (Fig. 3, left).
  • dexamethasone that is, a drug component
  • the antibody component is removed after light irradiation for analysis, but in vivo, the antibody was bound by accumulating the antibody at the target using the antibody and releasing the drug by light irradiation. It is shown that the surrounding cells and tissues can also be treated with the drug.
  • Example 2 1. Effect of light irradiation on T-DM1 (trastuzumab-emtancin) -IR700 From Example 1 above, it was shown that the drug was cleaved from the carrier while maintaining its medicinal effect by near-infrared light irradiation. For confirmation, analysis was performed using a system in which IR700 was bound to an existing ADC.
  • T-DM1 (Kadosila TM, 1.0 mg, 6.6 nM) and IRDye700DX NHS (66.8 ⁇ g, 34.2 nM) in 0.1 M phosphate buffer (Na 2 HPO 4 , pH 8.5). After incubating for 1 hour at room temperature, unreacted reagents and T-DM1-IR700 complex were separated by Sephadex G50 column (PD-10; GE healthcare). The protein concentration was measured by the CBB method, and the recovered T-DM1-IR700 concentration was determined. In addition, the IR700 concentration was determined by measuring the absorbance at 698 nm, and the number of fluorescent molecules bound to the antibody was confirmed. Here, three times as many fluorescent molecules are bound to T-DM1, but the ratio of the fluorescent molecules to the ADC can be about 1 to 20.
  • the adjusted T-DM1-IR700, 2 ⁇ g was irradiated with near-infrared light at 0, 1, 4, 8, 16 J / cm 2 using an LED having an emission wavelength of 690 nm, and analyzed by SDS-PAGE (FIG. 4). ).
  • the protein was visualized by CBB staining (Fig. 4, left), and IR700 was detected by fluorescence (Fig. 4, right).
  • the same amount of T-DM1-IR700 was run in each lane (Fig. 4, left), but as the irradiated light energy became stronger, the fluorescence intensity decreased, and near-infrared light was irradiated at 16 J / cm 2 . Almost no fluorescence was observed in the sample (Fig. 4, right).
  • T-DM1 (Kadosila) is a complex in which trastuzumab is linked to trastuzumab with the microtubule polymerization inhibitor emtansine, which is a maitansine derivative, by a non-cleaving SMCC linker (Fig. 5).
  • emtansine which is a maitansine derivative
  • Fig. 5 a non-cleaving SMCC linker
  • T-DM1 is taken up into cells by internalization after trastuzumab binds to HER2 on the cell surface.
  • emtancin is cleaved from the antibody moiety by an enzyme in the cell, and it has a medicinal effect as a microtubule polymerization inhibitor.
  • the T-DM1-IR700 which is a target-accumulated complex, does not change in the T-DM1 portion by light irradiation, the T-DM1-IR700 is a HER2-positive cell to which trastuzumab can bind, similar to Kadcyla. Will only act selectively. Further, if the maytansine derivative is subjected to a structural change by light irradiation and a large structural change is given, the effect as a microtubule polymerization inhibitor may be lost.
  • the maitansine derivative which is a drug
  • the structure of DM1 is maintained, that is, the medicinal effect as a microtubule polymerization inhibitor.
  • Analysis was performed by mass spectrometry to determine whether the cells were cut while being maintained.
  • the T-DM1-IR700 was irradiated with near-infrared light at 0 or 16 J / cm 2 , the antibody component was separated and removed by centrifugation, and the filtrate was mass-analyzed for analysis. Mass spectrometry was performed using QTRAP6500 (SCIEX) and an HPLC system using Prominence (Shimadzu Corporation) under the following conditions. Detection: Cation mode Column: L-column2 ODS 3 ⁇ m, 1.5 ⁇ 150 mm Column temperature: 40 ° C Mobile phase: A 0.1% formic acid, 5% acetonitrile: B 0.1% formic acid, acetonitrile gradient Monitoring time: 20 minutes Injection volume ( ⁇ l): 10
  • the ⁇ MFc-NC-DM1-IR700 (FIG. 8 (D)) irradiated with near-infrared light 16 J / cm 2 was compared with the unirradiated ⁇ MFc-NC-DM1-IR700 (FIG. 8 (C)). Peaks were observed at different retention times. Further, the retention time of the peak observed by irradiating the ⁇ MFc-NC-DM1-IR700 with light for 13.68 minutes is the retention of the peak observed by irradiating the T-DM1-IR700 with light (FIG. 8 (B)). The time was 13.58 minutes, which was almost the same, and it is considered that S-Me-DM1 was released in both cases. Note that FIG. 8A shows a blank.
  • HER2-positive and negative cells were mixed was prepared, and the effect of the target-accumulated complex was analyzed using T-DM1-IR700. Analysis was performed using HER2-positive cells 3T3 / HER2 in which the HER2 gene was introduced into mouse fibroblasts and MDA-MB-468 luc in which luciferase was introduced into HER2-negative human breast cancer cells.
  • T-DM1-IR700 specifically binds to HER2-positive cells. After blocking 3T3 / HER2 cells (Fig. 9 left) or MDA-MB-468 luc cells (Fig. 9 right) with 10 ⁇ g / ml T-DM1-IR700 or 100 ⁇ g / ml T-DM1 in advance, 10 ⁇ g / ml T-DM1-IR700 was added and analyzed by flow cytometry. As a result, T-DM1-IR700 specific binding was observed in 3T3 / HER2 cells, whereas in MDA-MB-468 luc cells, cells blocked by T-DM1 and T-DM1-IR700 alone. No difference was observed from the cells incubated in 1 and it was confirmed that the binding of T-DM1-IR700 did not occur.
  • HER2-positive cells antigen-positive cells
  • HER2-negative cells antigen-negative cells
  • T-DM1-IR700 was 1 ⁇ g / ml, 5 ⁇ g / ml, 10 ⁇ g / ml, and Tra-IR700 was 10 ⁇ g / ml. Processing was performed (FIG. 11). Even when the T-DM1-IR700-treated cells were treated at 1 ⁇ g / ml, a decrease in luciferase activity was observed in the near-infrared light-irradiated cells. In contrast, no decrease in luciferase activity was observed in Tra-IR700-treated cells. As shown in FIG.
  • MDA-MB-468 luc cells into which luciferase has been introduced are HER2-negative and do not bind to T-DM1-IR700. Therefore, suppression of luciferase activity is considered to be the effect of DM1 on cells that do not express HER2.
  • the luciferase activity is increased in the cells irradiated with near-infrared light as compared with the cells not irradiated. This indicates that even if the HER2-positive cells die, the HER2-negative cells into which luciferase has been introduced are not affected.
  • MDA-MB-468 luc cells were seeded alone, treated with T-DM1-IR700, and irradiated with near-infrared light to confirm the effect of the target-accumulated complex (FIG. 12).
  • MDA-MB-468 luc cells which are HER2-negative cells, were seeded alone, and after 24 hours, they were replaced with T-DM1-IR700 or a medium supplemented with PBS as a control, and after 6 hours, using an LED having an emission wavelength of 690 nm. Irradiate near-infrared light at 4 J / cm 2 . After culturing for 4 days after light irradiation, the luciferase activity of each group was analyzed (Fig. 12).
  • T-DM1-IR700 binds to HER2-positive cells due to the coexistence of HER2-positive cells, and DM1 is released by near-infrared light irradiation, which is effective against HER2-negative cells. It shows that it is.
  • HER2-positive cells Using human HER2-positive cells, it was confirmed whether the same event occurs not only in 3T3 / HER2 cells, which are cells into which the HER2 gene has been introduced, but also in cancer cell lines established from human tumors (Fig. 13).
  • human lung cancer cell line H2170 or human breast cancer cell line SK-BR-3 mixed culture with MDA-MB-468 luc cells was performed in the same manner as above to prepare an in vitro model system with heterogeneity, and T. -The action of DM1-IR700 was analyzed.
  • T-DM1-IR700 when T-DM1-IR700 was allowed to act and irradiated with near-infrared light, a decrease in luciferase activity was observed, and MDA-MB-468 luc of HER2-negative cells was observed. It was found that the cells were dead. That is, it is shown that the effect of T-DM1-IR700 also has an effect on cells to which trastuzumab, which is an antibody moiety, does not bind. By comparing this result with the result of mass spectrometry, it can be concluded that DM1 is released from the antibody by near-infrared light irradiation and has an effect on cells to which the antibody does not bind. These results indicate that the drug affects not only the cells to which the target-accumulated complex is directly bound, but also the cells in the vicinity thereof. The result clearly shows that the treatment with the target-accumulated complex is a different treatment method from the conventional ADC and NIR-PIT.
  • IR700 can be added to an already approved ADC such as ADCETRIS (trademark, generic name: brentuximab vedotin). Further, IR700 may be added to the ADC to be developed in the future and used.
  • the irradiation start date was set to Day 0.
  • T-DM1-IR700 was administered by tail intravenous injection at 3.6 ⁇ g per 1 g of mouse body weight. Since it is a treatment using near-infrared light using an antibody drug, a treatment using a target-specific complex is also referred to as NIR-PIT.
  • NIR-PIT was performed by irradiating Day 0 with a laser at 15 J / cm 2 and Day 1 at 30 J / cm 2 only on the right side.
  • the therapeutic effect was achieved by measuring the estimated tumor volume and the luciferase activity of the tumor.
  • the estimated tumor volume was calculated as (major axis x minor axis 2 x 1/2) by measuring the major axis and minor axis of the tumor.
  • Luciferase activity was measured by intraperitoneal administration of D-luciferin (7.5 mg / ml, 200 ⁇ l) and using IVIS® imaging system. The unit of light emission to be measured was radiance, and the analysis was performed using Living Image Software (registered trademark) (FIG. 14).
  • drugs can be bound to cytokines, albumin, etc., as well as antibodies, and the drugs can be released by light at the diseased site to act, so diseases that could not be targeted for DDS until now. Can also be targeted.
  • Photodrug transmission technology using a target-accumulated complex in which a drug and IR700 are bound to a specific binding substance is effective for cells other than the target cells with conventional near-infrared spectroscopy (NIR-PIT) and ADC. It is a completely different technology in that it gives.
  • NIR-PIT near-infrared spectroscopy
  • the present inventor prepared a target-accumulated complex in which a drug and a photosensitizer were bound to an antibody, and analyzed its effect and mechanism of action. As a result, they have found that the effect of the drug extends not only to the cells to which the antibody is bound but also to the cells surrounding the cells that do not express the antigen, and completed the present invention.
  • the conventional treatment with NIR-PIT or ADC is effective only on the cells to which the antibody binds, but the target-accumulated complex is characterized by having an effect on the cells not expressing the antigen.
  • the target accumulation type complex can be produced by binding a drug and a photosensitive substance not only to a specific binding substance such as an antibody but also to a substance accumulating at a disease site or a substance having high blood stability. Therefore, it can be applied to a wider range of diseases than the conventional ADC.

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Abstract

キャリアに、近赤外光感受性物質と薬物が連結した構造を有する標的集積型複合体及びこれを用いた光伝送薬物療法により、疾患部位に薬物を伝送し、治療を行うことが可能となった。標的集積型複合体を投与した後に、疾患部位において光照射することによって、疾患部位で標的集積型複合体から薬物が遊離する。これにより、従来のＡＤＣでは治療することができなかった疾患部位に存在する抗原分子を表出していない細胞に対しても薬物が効果を奏する。標的集積型複合体による光伝送薬物療法は、がん、炎症性疾患、感染症、臓器特異的疾患等幅広い疾患に対して治療を行うことができるだけではなく、薬物による毒性を低減させ得る新しい治療方法である。

Description

光を用いた薬物伝送方法、及び標的集積型複合体
　本発明は標的細胞あるいは臓器に薬物を伝送したのち光を用いて薬物を放出する標的集積型複合体に関する。具体的には、抗体のような特異的結合物質、あるいは組織や臓器に集積する物質、または生体に投与可能なキャリア物質と、薬物及び光感受性物質が結合した複合体及びその用途に関する。本発明の標的集積型複合体は、標的に特異的に結合ないしは近傍を循環し、近赤外光（Ｎｅａｒ　Ｉｎｆｒａｒｅｄ、ＮＩＲ）照射によって光照射部位で薬物を遊離させることができる。これにより、特異的結合物質が結合する細胞や循環する近傍だけではなくその周囲の組織も含めた局所において作用・効果を発揮する時間・空間制御可能な薬物伝送技術である。
　一般的に薬剤は、経口投与、静脈注射、筋肉内注射、皮下注射などの投与方法により、体内循環にのって薬剤が標的臓器、細胞に到達して薬効を発揮する。投与された薬剤は体内循環のため全身にくまなく分布し薄められるため、標的部位で薬効を発揮させるためには一定濃度以上の投与が必要となり、標的以外の部位では副作用につながることも少なくなかった。その副作用（毒性）のため、開発を断念せざるを得なかった薬剤も数多くある。それを回避するための工夫としてドラッグデリバリーシステム（ＤＤＳ）や標的タンパク質特異的な抗体などが開発されてきた。
　ＤＤＳは徐放性、吸収性、標的指向性を制御することによって、薬物の体内動態を制御する薬物伝達システムである。例えば、薬物を高分子ミセルやリポソームに封入し、ドラッグキャリアーとするＤＤＳ技術はよく知られているが、標的性が低いことや静脈内に投与したリポソームと血液成分が相互作用し、内封薬物の漏出やリポソームの崩壊が起こるとともに、細網内皮系組織に捕捉され速やかに血中から消失するという欠点もある。
　さらに最近では、薬物を光で脱保護できる保護基で保護（修飾）して、組織あるいは細胞内外の任意の場所で光照射により活性物質を発生させることのできるケージド化合物が知られている（特許文献１、特許文献２）。しかし、これらケージド化合物を脱保護させるためには短波長の紫外光を用いることが多いため細胞が損傷し生体では使用可能範囲が限られる、標的特異的でないなどの欠点があげられている。
　また、標的指向性を制御する一例としては、抗体に細胞障害活性を持つ薬剤をリンカーを介して抗体に結合させた抗体薬物複合体（Ａｎｔｉｂｏｄｙ　Ｄｒｕｇ　Ｃｏｎｊｕｇａｔｅ；ＡＤＣ）が開発され、すでにがん治療に用いられている。ＡＤＣは、抗体医薬品としての生物活性による効果と、抗体によって運ばれる薬剤の効果との相乗作用によって、病変に選択的な効果を奏するだけではなく、病変部位にのみ治療薬を送達することが可能なので、安全域を広げることが可能となり、次世代抗体医薬として期待されている(非特許文献１)。その作用機序は、以下のとおりである。ＡＤＣの抗体部分が細胞表面上の抗原に結合し、その後、内在化することにより細胞内に取り込まれる。内在化されたＡＤＣは細胞内のリソソームの働きにより細胞内でリンカーが切断され、低分子医薬品が遊離する。遊離した低分子医薬品は細胞内で薬効を発揮し作用する。抗体に化合物を結合させ、抗体が結合した細胞に薬物を送達し、特異的に細胞を除去することから、標的細胞に選択的に薬物を送達することができる。そのため、より少量の化合物であっても標的細胞で効果を奏し、正常細胞への影響が少ないことから、従来の化学療法に比べて広い治療用量域を達成することが可能となる。
国際公開第２０００／０３１５８８号 国際公開第２００６／１１０８０４号 米国特許第７０９１１８６号明細書 米国特許第７２２３８３７号明細書 米国特許第７５５３８１６号明細書 米国特許第７６５９２４１号明細書 米国特許第７９８９５９８号明細書 米国特許第８１６３８８８号明細書 米国特許第８１９８４１７号明細書 米国特許第８２３６３１９号明細書 米国特許第８５６３５０９号明細書 米国特許第６２１４３４５号明細書 米国特許第４５６３３０４号明細書 国際公開第２００９／１３４９７６号 国際公開第２００９／１３４９７７号 国際公開第２０１２／１７７８３７号 国際公開第２００５／０９９６８９号
Beck A. et al., Nat. Rev. Drug Discov., 2017, vol.16(5), pp.315-337. Sato, K. et al., 2018, ACS Cent. Sci. Vol.4, pp.1559-1569. Greenberg, A. K. et al., 2002, Am. J. Respir. Cell Mol. Biol.Vol.27(3), pp.320-328.
　高分子ミセルやリポソームを用いて薬剤の粒径や親水性などの物理的性質を変化させ薬剤の作用対象を制御するＤＤＳや、ケージド化合物によるＤＤＳは、標的指向性が低いことから、副作用を完全に抑制することは困難である。さらに、ケージド化合物によるＤＤＳは、紫外線を用いて脱保護させることから、紫外線による細胞損傷も問題となる。
　それに対し、抗体を用いたＡＤＣは標的細胞に選択的に作用するので、上述のＤＤＳに比べ標的指向性が高く非常に有効な方法である。しかしながら、細胞表面に表出している標的分子を必要とし、炎症性疾患、感染症など罹患組織の細胞表面全体に標的が存在しない場合には、使用したとしても限定的な効果しか得ることができない。ＡＤＣは細胞内に取り込まれた後に細胞内の酵素によってリンカーが切断され薬剤が放出されることから、組織全体に炎症が見られるような炎症性疾患、あるいは感染症などに対しては適用したとしても限定的な効果しか期待できない。
　抗体などのように特異的結合性を示す物質だけではなく、炎症性タンパク質、炎症性サイトカイン、病原体が分泌するタンパク質、臓器特異的に発現している分子など、従来のＤＤＳでは標的とすることができない分子を標的とすることができれば、より広範囲の疾患に有効な治療薬、及び治療方法を提供することができる。本発明は従来のＤＤＳでは適用することができなかった対象に対しても作用する薬物複合体、及び治療方法を提供することを課題とする。
　本発明は、キャリアに薬物と光感受性物質を結合させた標的集積型複合体を投与し、疾患部位に光照射することによって、薬物を遊離させ治療する方法に関する。抗体などの標的指向性分子、あるいは疾患部位に集積する分子に対して薬物を結合させ、標的組織に集積させた後に光によって薬物を放出させることにより、標的分子を発現していない細胞に対しても効果を及ぼす新しいドラッグデリバリーシステムに関する。従来のＡＤＣに用いる複合体は、抗体に化合物を結合させた複合体であり、標的細胞に特異的に作用させるものである。以下の実施例で示すように、本発明も抗体をキャリアとして用いることもできるが、従来のＡＤＣとはそのコンセプトや、治療対象が大きく異なるものである。そこで、他の抗体薬物複合体と区別するために、ここでは本発明のキャリアに薬物と光感受性物質を結合させた複合体を標的集積型複合体と称する。さらに、光照射をすることによって薬物を遊離させるので、アルブミンのように標的指向性がなく体内を循環する物質をキャリアとして利用した場合にも、光照射を行った場所のみで局所的に作用させることが可能となる。標的集積型複合体は、光照射によって初めて薬効を奏することから、局所で作用させることが可能となり、副作用のために使用できなかった化合物を利用できる可能性もある。具体的には、以下の標的集積型複合体が提供される。
（１）キャリアに、近赤外光感受性物質と薬物が連結した構造を有する標的集積型複合体。
（２）前記キャリアが、標的分子に対して結合性を示す結合性分子、又は疾患部位に集積する分子であることを特徴とする（１）記載の標的集積型複合体。
（３）治療の対象となる疾患が、がん、炎症、感染症、膠原病、臓器特異的疾患のいずれかであることを特徴とする（１）又は（２）記載の標的集積型複合体。
（４）前記臓器特異的疾患が、心疾患、腎疾患、肝疾患、肺疾患、甲状腺疾患、消化器疾患、脳神経筋疾患のいずれかである（３）記載の標的集積型複合体。
（５）前記標的分子が、疾患に伴い細胞表面に表出する分子、あるいは臓器特異的に発現する分子であることを特徴とする（２）～（４）いずれか１つ記載の標的集積型複合体。
（６）前記結合性分子が、抗体、抗体の抗原結合抗体断片、又はアプタマーであることを特徴とする（２）～（５）いずれか１つ記載の標的集積型複合体。
（７）前記薬物が、抗がん剤、抗炎症薬、抗ウイルス薬、又は抗菌薬の少なくとも１つ以上である（１）～（６）いずれか１つ記載の標的集積型複合体。
（８）前記薬物はリンカーを介して結合し、リンカーは切断型又は非切断型のリンカーであることを特徴とする（１）～（７）いずれか１つ記載の標的集積型複合体。
（９）前記近赤外光感受性物質がフタロシアニン色素であることを特徴とする（１）～（８）いずれか１つ記載の標的集積型複合体。
（１０）前記フタロシアニン色素がＩＲ７００であることを特徴とする（９）記載の標的集積型複合体。
（１１）（１）～（１０）いずれか1つ記載の標的集積型複合体を有効成分とする医薬組成物。
（１２）薬物を伝送する技術であって、予め投与されたキャリアに近赤外光感受性物質と薬物が連結した構造を有する標的集積型複合体に、近赤外光が照射されることによって薬物を結合性分子から遊離させる光薬物伝送技術。
（１３）疾患を有する対象に（１１）記載の医薬組成物を投与し、所定の時間経過後に近赤外光を照射し、薬物を遊離させることを特徴とする治療方法。
（１４）前記所定の時間が、疾患部位に標的集積型複合体が集積する時間であることを特徴とする（１３）記載の治療方法。
（１５）近赤外光の照射は、体外からの直接照射、あるいは疾患幹部に導入して近赤外光を照射するデバイスを用いて行うことを特徴とする（１３）、又は（１４）記載の治療方法。
デキサメタゾン誘導体の合成経路を示す図。 ＩｇＧ－ＤＥＸ－ＩＲ７００の合成過程を示す図。（Ａ）は抗体にデキサメタゾンを結合させ、デキサメタゾン誘導体を合成するまでの抗体の変化を示す。（Ｂ）は抗体－デキサメタゾン複合体にＩＲ７００が結合したことを確認した図。 光照射によりＩｇＧ－ＤＥＸ－ＩＲ７００からデキサメタゾンが薬効を維持したまま遊離したことを示す図。 Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００に近赤外光をエネルギーを変えて照射し、蛍光強度変化を解析した結果を示す図。 Ｔ－ＤＭ１の構造と、リンカー端部で切断された活性を備えたチューブリン重合阻害剤を模式的に示す図。 近赤外光照射によって切断したＴ－ＤＭ１－ＩＲ７００の質量分析による解析結果を示す図。 Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００に光エネルギーを変えて照射し、質量分析によるＡｒｅａ値を解析した結果を示す図。 ＩＲ７００及びＤＭ１を結合させたマウス抗体（αＭＦｃ－ＮＣ－ＤＭ１）に近赤外光を照射し質量分析により解析した結果を示す図。（Ａ）はブランク、（Ｂ）はＴ－ＤＭ１－ＩＲ７００に１６Ｊ／ｃｍ２で、（Ｃ）は近赤外光未照射のαＭＦｃ－ＮＣ－ＤＭ１、（Ｄ）はαＭＦｃ－ＮＣ－ＤＭ１に１６Ｊ／ｃｍ２で近赤外光を照射して質量分析によって解析した結果を示す。 Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００がＨＥＲ２陽性細胞に特異的に結合することを示す図。 異種性を備えたｉｎ　ｖｉｔｒｏ疾患モデル系を用いた解析方法を模式的に示す図。 異種性を備えたｉｎ　ｖｉｔｒｏ疾患モデル系における標的集積型複合体の効果を示す図。 抗体が結合しないＨＥＲ２陰性細胞単独では標的集積型複合体の効果が無いことを示す図。 種々のＨＥＲ２陽性細胞を用いたｉｎ　ｖｉｔｒｏ疾患モデル系において標的集積型複合体が効果を奏すること示す図。 ｉｎ　ｖｉｖｏ疾患モデル系を用いた標的集積型複合体の効果を示す図。
　本発明者は、ＡＤＣに光感受性物質を組み合わせ、光照射することによって、標的細胞に選択的に結合し効果を発揮するというＡＤＣの効果はそのままでありながら、抗原分子を発現していない疾患細胞に対しても治療効果を与えることが可能であることを見出した。さらに、これを発展させ、抗体だけではなくあらゆる物質をキャリアとして、特に、生体安定性の高い分子に薬物と光感受性物質を結合させれば、光照射した部位のみで薬物が放出され、薬物の局所での作用が期待できる。生体安定性の高いキャリアに、薬物と光感受性物質を結合させた標的集積型複合体を作製すれば、ＡＤＣに比べより多くの疾患に適用することが可能となる。また、標的集積型複合体は局所に作用させることができるので、これまで副作用により使用できなかった化合物を使用できる可能性がある。以下の実施例では、標的集積型複合体として、抗体に薬物及び近赤外光感受性物質を連結させた複合体を示しているが、生体安定性の高い分子であればどのようなものを使用してもよく、特に抗体や疾患部位に集積する分子を好ましく使用することができる。
　本発明者らは、ＡＤＣの一種である近赤外線免疫療法（Ｎｅａｒ　Ｉｎｆｒａｒｅｄ　Ｐｈｏｔｏｉｍｍｕｎｏｔｈｅｒａｐｙ；ＮＩＲ－ＰＩＴ）に使用する抗体－ＩＲ７００複合体が、ネクローシスを誘導する作用機序を解析した。近赤外光を照射することによる光化学反応によって、ＩＲ７００の配位子が抗体－ＩＲ７００複合体から切断され、その結果、抗体－ＩＲ７００複合体に物理的な変化が生じ、細胞死を瞬時に誘導していることを見出し報告した（非特許文献２）。抗体－ＩＲ７００複合体に光化学反応により構造的な変化が生じることから、抗体－ＩＲ７００複合体に薬物を結合させた複合体も構造的な変化が生じる可能性がある。そこで、抗体－ＩＲ７００複合体に、薬物をリンカーを介して結合させた標的集積型複合体を作製し、光照射による構造体の物理的変化を解析した。その結果、リンカーの切断が生じ、薬物が遊離することを明らかにし、本発明を完成させた。ＮＩＲ－ＰＩＴやＡＤＣは標的細胞にのみ作用するのに対し、標的集積型複合体は標的選択性を維持しながらより広範囲に作用させることができる点が大きく異なっている。
　本発明の対象となる疾患は、以下の実施例で示す疾患に限らず、どのような疾患であっても適用することが可能である。特に細胞表面マーカーが特定されている疾患、あるいは、疾患部位に特異的に存在する分子や集積する分子が特定されている疾患をより好適な対象とすることができる。疾患部位に薬物を集積させることができるので、疾患組織全域で標的分子が発現していない場合であっても、疾患組織、臓器自体を対象とした治療効果が期待できる。また、標的指向性がないキャリアに薬物及び光感受性物質を結合させ、疾患部位で光照射を行うことによって、疾患部位のみに薬物を遊離させることも可能である。
　対象疾患としては、感染症、炎症性疾患、膠原病、がん、あるいは臓器特異的な疾患が例示されるが、これに限定されない。従来の抗体医薬は、細胞表面に標的分子が発現していることが治療効果を奏するために必要であった。しかし、標的集積型複合体は、疾患特異的な分子や疾患部位で発現している分子に結合性を有する分子、疾患部位に集積する分子、あるいは、体内を循環する物質等広範な物質をキャリアとして用いることができる。ＡＤＣでは疾患部位で発現している分子に結合性を有する抗体を用いるが、疾患部位で均一に抗原を発現しているとは限らず、治療効果が得られないという問題が生じていた。標的集積型複合体では、周囲に抗原分子が少しでも発現している細胞があれば、抗原を発現していない細胞に対しても薬物の治療効果が及ぶ点で、従来の抗体医薬とは異なる画期的な医薬であり治療法である。また、疾患部位に集積する分子を用いても効果が生じることから、より広範な疾患に対応することができる。さらに、光照射する領域のみで効果が得られることから、体内を循環する物質をキャリアとして用いることも可能である。
　標的集積型複合体は、キャリアに薬物と光感受性物質を結合させた構成をしている。キャリアとしては、どのような物質を用いてもよいが、上述のように生体安定性の高い物質が好ましい。特に、標的分子に結合性を示す結合性分子、あるいは、疾患部位に集積する分子を好適に用いることができる。ここで、結合性分子とは、疾患細胞に発現し、その細胞膜上に表出している分子に結合性を示す分子である。結合性分子が標的とする分子としては疾患と関連して発現している分子であっても、疾患臓器で発現している分子を用いてもよい。対象とする疾患によって、適宜薬物と光感受性物質を結合させる分子を選択すればよい。
　好適に用いられる結合性分子としては、抗体、アプタマーなどが挙げられるが、抗体を好ましく用いることができる。抗体は抗原のエピトープを特異的に認識するものであればよく、インタクトな抗体だけではなく、Ｆａｂ断片、Ｆａｂ´断片、Ｆ（ａｂ´）２断片、Ｆｖ断片、ジスルフィド安定化Ｖ領域断片（ｄｓＦｖ）、ｒＩｇＧ断片、もしくはＣＤＲを含むペプチドなど、抗体の機能的断片を含むものであればよく、エピトープに対する結合性を備えた抗体の部分が含まれればよい。これら抗原に結合する抗体の機能的断片を抗原結合抗体断片と称する。また、抗体には、単鎖抗体（ｓｃＦｖ）、低分子化抗体（Ｆｖ－Ｃｌａｓｐ）、二重特異性抗体、ヒト化抗体などのキメラ抗体、ヒト化ＣＤＲ移植抗体など、遺伝子操作によって作製された抗体も含む。これら結合性分子は、いずれも公知の方法を用いて作製することが可能である。
　上述のように抗体などの結合性分子の標的分子としては、細胞表面に表出している分子が挙げられる。標的分子の例としては、疾患に関連し細胞表面に表出している分子だけではなく、疾患部位で発現している分子であればどのようなものでも構わない。すなわち、標的分子は、疾患の原因となる分子であっても、疾患に関連して表出する分子であっても、疾患とは直接の関連がなくとも疾患部位で発現している分子であってもよい。あるいは、病原体に由来する分子であってもよい。結合性分子の標的分子としては、具体的には、がん細胞の細胞表面に特異的な発現が認められる所謂がん抗原や、膠原病であれば特定の免疫細胞で発現が認められる表面抗原や炎症性タンパク質、感染症であれば、ウイルス、細菌、真菌、寄生生物などの病原体に由来し、細胞表面に表出する病原体由来分子や、病原体が分泌する物質が挙げられる。あるいは、病原体が起因する疾患によって、細胞表面に表出する宿主細胞の分子であってもよい。標的分子としては、ペプチド、タンパク質、脂質、多糖、プロテオグリカン、リポ多糖、核酸などから構成される細胞表面の分子が挙げられる。
　また、疾患部位に集積する分子に薬物と光感受性物質を結合させて用いてもよい。疾患部位に集積する分子としては、例えば、炎症性疾患の場合には、炎症が生じている領域に集積するサイトカイン、ケモカイン、増殖因子（ＦＧＦ、ＥＧＦ、ＢＴＣ、ＰＥＤＦ、ＳＣＦ、ＨＥＲ２、ＨＥＲ３）、血管新生因子（ＶＥＧＦ、ＰＩＧＦ）、成長因子（ＬＩＦ、ＯＳＭ、ＴＧＦ、ＢＭＰ、ＩＧＦ、ＣＮＴＦ）、炎症メディエーターであるケミカルメディエーター（ブラジキニン、セロトニン、ヒスタミン）、プロスタノイド（プロスタグランディン、ロイコトリエン）、塩化タリウム、クエン酸など、腎疾患の場合にはクレアチニン、アルブミン、低分子アルブミン、ペプチド、ＭＡＧ３（メルカプトアセチルグリシルグリシルグリシン）、ＤＴＰＡ（ジエチレントリアミン五酢酸）などのジエチレントリアミン化合物、ＤＭＳＡ（ジメルカプトコハク酸）、骨髄性疾患の場合にはフェリチン、リン酸塩、Ｃａ化合物、ビスフォスフォン酸化合物、トランスフェリン、ＨＭＤＰ（ヒドロキシメチレンジホスホナート）、ＭＤＰ（メチレンジホスホン酸）、出血部位に関しては血小板や凝固因子（Ｉ～ＸＩＩＩ）、トロンビン、成長因子、炎症物質やサイトカイン（ケミカルメディエーター、血管収縮因子）、脳・神経疾患の場合は、コリンエステラーゼ、ドーパミン、Ｌ－ｄｏｐａ、セロトニン、アセチルコリン、アドレナリン、ＧＡＢＡ、エンドルフィン、エンケファリン、グルタミン酸、アスパラギン酸、ヒスタミン、バソプレシン、血管作動性腸管ペプチド（ＶＩＰ）、カルノシン、ブラジキニン、コレシストキニン、ボンベシン、ソマトスタチン、コルチコトロピン放出因子、ニューロテンシン、アデノシン、ＥＣＤ（システインネイルダイマー）、ＨＭＰＡＯ（ヘキサメチルプロピレンアミンオキシム）、ＩＭＰ、イオマゼニル、イオフルパンが挙げられる。眼疾患の場合にはＶＥＧＦ、Ｒｈｏ、肺疾患の場合には、サーファクタント（サーファクテン）、ＫＬ－６、ＳＰ－Ａ、ＳＰ－Ｄ、フォスファチジルコリン、コリン、スフィンゴシン、ＡＣＥ、ＭＡＡ（ＭＡＡ粗大凝集アルブミン）、甲状腺疾患の場合は、ヨード、過テクネチウム酸ナトリウム、心臓疾患には、心ミオシン、ＭＩＢＧ（メタヨードベンジルグアニジン）、ＢＭＩＰＰ（βメチル-p-ヨードフェニルペンタデカン酸）、テトロホスミン、ＭＩＢＩ（メトキシイソブチルイソニトリル）、塩化タリウム、肝疾患にはスズコロイド、ＧＳＡ、ＰＭＴ、リンパ節における疾患にはスズコロイド、フチン酸など、消化器疾患にはプロトンポンプターゲット、スズコロイド、パーテクネテイト、ＨＳＡ－Ｄ、ＰＭＴ、ＧＳＡなど、各臓器に集積する物質をキャリアとして用いることもできる。ここに例示した以外の物質、例えば核医学でトレーサーとしてテクネチウムなどの放射性同位元素を結合させる物質は、キャリアとして好適に用いることができる。疾患部位に集積することが知られている物質であれば上記で例示した以外の物質であっても、キャリアとして薬物と光感受性物質を結合させ治療を行うことができる。
　上述のように、標的集積型複合体は、心疾患、腎疾患、肝疾患、肺疾患、甲状腺疾患、消化器疾患、脳神経筋疾患など臓器特異的疾患の治療にも用いることができる。心臓、腎臓などの臓器特異的に発現している分子に結合する結合性分子、臓器特異的に集積する分子に、各疾患の治療に用いる薬物と光感受性物質を結合させ投与することにより、疾患臓器特異的に薬物を集積させ、治療を行うことができる。疾患臓器に標的集積型複合体を集積させることが目的であることから、疾患との関連がなくても、臓器特異的に発現している分子、例えば、心臓では心筋トロポニン、腎臓ではアクアポリン、肺ではＡＣＥ受容体、甲状腺ではＴＴＦ－１、脳神経筋疾患ではニューロペプチド、神経伝達因子、ミオシン、骨髄ではトランスフェリン、フェリチン、消化器ではインクレチン、ガストリン、ｇｌｐ―１などに結合する抗体を用いることもできる。
　さらに、疾患と関連して発現、集積していることが知られている分子、例えば、パーキンソン病、アルツハイマー病などの神経変性疾患で脳神経系に蓄積することが知られているα－シヌクレイン、β－アミロイドを、心不全、心筋梗塞などの心疾患に対しては、心臓で発現量の多いβ１受容体、ＡＴ１（アンジオテンシン受容体）、ＣＲＨＲ２（コルチコトロピン放出ホルモン受容体２）を、腎疾患に対しては、腎臓で発現量の多い（プロ）レニン受容体を、肝疾患に対しては、肝臓で発現量の多いアシアロ糖タンパク質受容体を標的として結合する分子を用いることができる。
　また、標的指向性のない物質をキャリアとして使用することもできる。キャリアに薬物と光感受性物質を結合させ、体内を循環させ、疾患部位で光照射をすることにより疾患部位選択的に薬物を作用させることができる。標的指向性のないキャリアとして用いる物質は、化合物、ペプチド、タンパク質、脂質、多糖、プロテオグリカン、リポ多糖、核酸、細胞外小胞、エキソソーム、生体適合ナノマテリアルなど、どのような物質であってもかまわないが、生体安定性を有する物質であることが好ましい。例えば、アルブミンやデキストランなど生体安定性の高い物質に薬物と光感受性物質を結合させて用いても、光照射を行わなければ薬物が遊離することはないから、血中を循環していたとしても、薬物が副作用を及ぼすことはない。疾患部位で光照射を行うことにより、薬物が遊離し疾患部位のみで薬物が効果を奏する。
　また、ここで、生体安定性を備えた物質とは、投与し光照射を行うまでの時間、物理的に安定な分子をいう。投与から光照射までの時間は、標的となる細胞、組織、臓器によって、標的集積型複合体が集積に要する時間が異なること、また、疾患によっては複数回光照射を行うこともあることから、一概に決めることはできない。しかし、１０分以上６ヶ月以下、好ましくは１時間以上１２週間以下の血中半減期を有する化合物であればよい。
　結合性分子が抗体である場合には、すでに承認されている抗体医薬を用いてもよい。日米欧ですでに７０品目を超える抗体医薬品が承認されており、これら抗体医薬に薬物や光感受性物質を結合させて用いることができる。また、今後承認される抗体医薬を用いて標的集積型複合体を製造してもよい。結合性分子である抗体医薬として、がんでの適用が承認されている主なものとして、ＣＤ２０を標的とするリツキシマブ、オファルムマブ、オビヌツズマブ、ＨＥＲ２を標的とするトラスツズマブ、ペルツズマブ、ＥＧＦＲを標的とするセツキシマブ、パニツムマブ、ネシツムマブ、ＣＤ５２を標的とするアレムツズマブ、ＲＡＮＫＬを標的とするデノスマブ、ＣＴＬＡ－４を標的とするイピリムマブ、ＣＣＲ４を標的とするモガリズマブ、ＶＥＧＦＲ２を標的とするラムシルマブ、ＰＤ－１を標的とするニボルムマブ、ペムブロリズマブ、ＣＤ１９／ＣＤ３を標的とするブリナツモマブ、ＧＤ２を標的とするジヌツキシマブ、ＣＤ３８を標的とするダラツムマブ、ＳＬＡＭＦ７を標的とするエロツズマブ等が挙げられるが、これに限定されるものではない。上記抗体医薬を利用した標的集積型複合体は、がん、特に固形がんの治療に有効である。固形がんは一般に標的分子を発現している細胞と、標的分子を発現していない細胞が１つの腫瘍内に混在する、いわゆる異種性（ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｉｅｔｙ）を示す。従来の抗体医薬は標的分子が発現している細胞にのみ効果を奏するが、標的集積型複合体は、標的分子が発現している細胞の周囲に存在しているがん細胞に対しても効果を奏する。従来のＤＤＳ、ＡＤＣでは異種性を備えた腫瘍には対応することができなかったが、標的集積型複合体は異種性を備えた腫瘍にも治療効果を奏する。
　対象ががんの場合には、結合性分子である抗体にはペイロードとして細胞傷害性の薬物が連結されている。薬物はプロドラッグの状態で抗体に連結させてもよい。細胞傷害性の薬物としては、アルキル化剤、白金製剤、代謝拮抗剤、トポイソメラーゼ阻害薬、微小管重合阻害薬、微小管脱重合阻害剤などが挙げられる。標的集積型結合体は、標的分子が細胞表面に存在している細胞に選択的に結合し、その周囲の細胞にのみ薬物の効果が及ぶことから、細胞傷害性の薬物であっても副作用が少なく、かつ細胞表面に標的分子を発現していないがん細胞に対しても効果を奏する。
　また、承認されている抗体医薬のうち、がん以外の疾患対象としては、膠原病、感染症、炎症性疾患がある。これら疾患のうち主な抗体医薬としては、膠原病である関節リウマチに対しては、ＩＬ－６Ｒを標的とするトシリズマブ、サリルマブなどが、炎症性疾患である乾癬に対してはＣＤ１１を標的とするエファリズマブ、ＩＬ－１７Ｒを標的とするブロダルマブ、クローン病に対してはα４β７インテグリンを標的とするベドリズマブ、アトピー性皮膚炎に対しては、ＩＬ－４Ｒαを標的とするデュピルマブなどが挙げられる。また、感染症については、クロストリジウム・ディフィシル感染症に対して、クロストリジウム・ディフィシル　トキシンＢを標的とするベズロトクスマブ、吸入炭疽に対して、バチルス・アンシラシス　トキシンを標的とするオビルトキサキシマブ、ラキシバクマブ、新型コロナウイルス感染症に対して、カシリビマブ、イムデビマブなどが挙げられる。また、すでに存在している抗体医薬を利用するだけではなく、新規の抗体医薬を作製し、標的集積型複合体を作製できることは言うまでもない。
　膠原病の場合には、キャリアにはペイロードとしてステロイドなどを、炎症性疾患の場合には、抗炎症薬を薬物として連結させればよい。また、すでに各疾患の治療に用いられている化合物をペイロードとして連結させればよい。具体的なステロイド剤としては、デキサメタゾン酢酸エステル、プレドニゾロン、ヒドロコルチゾン酢酸エステル、プレドニゾロン酢酸エステル、プレドニゾロン吉草酸エステル、トリアムシノロンアセトニド、クロベタゾン酪酸エステル、ヒドロコルチゾン酪酸エステル、プロピオン酸デキサメタゾン、デキサメタゾン吉草酸エステル、ハルシノニド、ベタメタゾン吉草酸エステル、ベクロメタゾンプロピオン酸エステル、フルオシノロンアセトニド、モメタゾンフランカルボン酸エステル、酪酸プロピオン酸ベタメゾン、フルオシノニド、ベタメゾンジプロピオン酸エステル、クロベタゾールプロピオン酸エステル、ジフロラゾン酢酸エステルなどがあるがこれに限定されない。例えば、関節リウマチに対しては、ステロイド以外では、非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤｓ）、抗リウマチ薬（ＤＭＡＲＤｓ）等、乾癬であれば、ステロイド、ＪＡＫ阻害剤、ＰＤＥ４阻害剤等を、クローン病であれば、炎症抑制薬、ステロイド、免疫調節薬などをペイロードとして用いることができる。また、感染症については、抗生物質、抗菌薬、抗ウイルス薬等、各感染症の治療に用いる薬物をペイロードとして搭載すればよい。
　標的集積型複合体による治療の対象となり得る膠原病の例としては、全身性エリテマトーデス、リウマチ熱、強皮症、皮膚筋炎、多発性筋炎、結節性多発性動脈周囲炎、関節リウマチ、シェーグレン症候群、混合性結合組織病（ＭＣＴＤ）、多発血管炎性肉芽腫症（ウェゲナー肉芽腫症）、好酸球性多発血管炎性肉芽腫症（チャーグ・シュトラウス症候群）、顕微鏡的多発血管炎、高安動脈炎（大動脈炎症候群）、巨細胞性動脈炎（側頭動脈炎）、リウマチ性多発筋痛症、好酸球性筋膜炎、成人スティル病、強直性脊椎炎、乾癬性関節炎、再発多発軟骨炎、ベーチェット病及びサルコイドーシスを挙げることができる。
　感染症の原因となり得るウイルスの例としては、種々のコロナウイルス、具体的にはＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ、ＭＡＲＳ－ＣｏＶが挙げられる。また、エボラウイルス、ジカウイルス、Ａ型肝炎ウイルス、Ｂ型肝炎ウイルス、Ｃ型肝炎ウイルス、ヒト免疫不全ウイルス、ヒトＴ細胞白血病ウイルス、単純ヘルペスウイルス１型、単純ヘルペスウイルス２型、水痘・帯状疱疹ウイルス、サイトメガロウイルス、ヒトヘルペスウイルス６、ヒトヘルペスウイルス７、エプスタイン・バール・ウイルス、ヒトヘルペスウイルス８（カポジ肉腫関連ヘルペスウイルス）、インフルエンザウイルス、アデノウイルス、ノロウイルス、ロタウイルス、ＲＳウイルス、麻疹ウイルス、ムンプスウイルス、ライノウイルス、デングウイルス、パピローマウイルス、ポリオウイルス及び狂犬病ウイルスを挙げることができる。
　感染症の原因となり得る細菌の例として、病原性大腸菌、シゲラ属細菌（Shigella　dysenteriae、S.　frexneri、S.　sonnei等）、サルモネラ属細菌（Salmonella　typh、S.　paratyphi-A、S.　schottmuelleri、S.　typhimurium、S.　enteritidis等）、エンテロバクター属細菌（Enterobacter　aerogenes、E.　cloacae等）、クレブシエラ属細菌（Klebsiella　pneumoniae、K.　oxytoca等）、プロテウス属細菌（Proteus　mirabilis、P.　vulgaris等）、エルシニア属細菌（Yersinia　pestos、Y.　enterocolitica等）、ビブリオ属細菌（Vivrio　chorelae、V.　parahaemolytucs等）、ヘモフィルス属細菌（Haemophilus　influenzae、H.　parainfluenzae、H.　ducreyi等）、シュードモナス属細菌（Pseudomonas　aeruginosa、P.　capacia、P.　putida等）、アシネトバクター属細菌（Acinetobacter　calcoaceticus、A.　baumannii、A.　lowffii等）、レジオネラ属細菌（Legionella　pneumophila等）、ボルデテラ属細菌（Bordetella.　melitensis、B.　abortus、B.　suis等）、野兎病菌（Francisella　tularensis)、バクテロイデス属細菌（Bacteroides　fragilis、B.　melaninogenicus等）、ナイセリア属細菌（Neisseria　gonorrhoeae、N.　meningitidis等）、ブドウ球菌属細菌（Staphylococcus　aureus、S.　epidermidis、S.　saprophyticus等）、腸球菌属細菌（Enterococcus　faecalis、E.　faecium、E.　avium等）、バシラス属細菌（Bacillus　subtiris、B.anthracis、B.　cereus等）、クロストリジウム属細菌（Clostridium　difficiole、C.　botulinum、C.　perfringens、C.　tetani等）、コリネバクテリウム属細菌（Corynebacterium　diphtheirae等）、マイコバクテリウム属細菌（Mycobacterium　tuberculosis、M.　bovis、M.　leprae、M.　avium、M.　intracellulare、M.　kansasii、M.　ulcerans等）、マイコプラズマ（mycoplasma）、ボレリア属細菌（Borrelia　recurrentis、B.　burgdoferi等）、梅毒トレポネーマ（Treponema　palidum）、カンピロバクター属細菌（Campylobacter　coli、C.　jejuni、C.　fetus等）、ヘリコバクター属細菌（Helicovacter　pylori、H.　heilmannii等）、リケッチア属細菌（Rickettsia　prowazekil、R.　mooseri、R.　tsutsugamushi等）、クラミジア属細菌（Chlamydia　trachoma、C.　psittaci等）及びリステリア属細菌（Listeria　monocytogenes等）を挙げることができる。
　また、感染症の原因となり得る真菌の例としては、カンジダ属真菌（Candida　albicans、C.　krusei、C.　glabrata、C.　tropicalis等）、クリプトコッカス　ネオフォルマンス（Cryptococcus　neoformans）、アスペルギルス属真菌（Aspergillus　fumigatus、A.　niger等）、ムコラレス科真菌（ムーコル　シルシネロイデス(Mucor　circinelloides)、リクテイミア　コリムビフェラ（Lichtheimia　corymbifera)、リゾプス属(Rhizopus)）、スポロスリック　スシェンキ（Sporothrix　schenkii）、ブラストマイセス　デルマチチディス（Blastomyces　dermatitidis）、パラコクシジオイデス　ブラジリエンシス（Paracoccidioides　brasiliensis）、コクシジオイデス　イミチス（Coccidioides　immitis）及びヒストプラズマ　カプスラーツム（Histoplasma　capsulatum）が挙げられる。
　また、感染症の原因となり得る寄生生物の例としては、赤痢アメーバ寄生体、大腸バランチジウム、ネグレリア　フォーレリ（Naegleria　fowleri）、アカントアメーバ属（Acanthamoeba）、ジアルジア　ランブリア（Giardia　lamblia）、クリプトスポリジウム（Cryptosporidium　spp.）、ニューモシスチスカリニ（Pneumocystis　carinii）、プラスモディウム　ビバックス（Plasmodium　vivax）、バベシア　ミクロチ（Babesia　microti）、トリパノゾーマ　ブルーセイ（Trypanosoma　brucei）、クルーズトリパノゾーマ（Trypanosoma　cruzi）、リューシュマニア　ドノヴァニ（Leishmania　donovani）、トキソプラズマ　ゴンディ（Toxoplasma　gondii）及びブラジル鉤虫（Ancylostoma　braziliense）が挙げられる。
　感染症の治療に用いる場合は、いずれも疾患に伴って特異的に細胞表面に表出する分子、あるいは病原体が分泌する物質を標的として結合する結合性分子に、薬物及び近赤外光感受性分子を連結させた標的集積型複合体を作製すればよい。感染細胞を特異的に死滅させることができれば、Ｂ型肝炎ウイルス、Ｃ型肝炎ウイルス、ヒト免疫不全ウイルス、ヒトＴ細胞白血病ウイルスなどのウイルスキャリアにおいて、完全にウイルスを体内から排除できる可能性がある。
　ペイロードは、１種類の薬物を用いても、２種類以上の薬物を用いてもよい。複数の薬物をペイロードとする場合には、個別に薬物をペイロードとして搭載した標的集積型複合体を混合して用いても、複数種の薬物を１つのキャリアに連結させて用いてもよい。結合性分子に連結する薬物の分子数は、一般的には薬物抗体比（ＤＡＲ）が高い方が望ましいとされるが、標的集積型複合体では薬物キャリア比（ＤＡＲに相当）１～１０であればよい。標的集積型複合体は、既存のＡＤＣと異なり、がんだけではなく、炎症性疾患、膠原病、感染症など多種の疾患に適用することから、搭載するペイロードも多様であり、疾患毎に搭載する薬物量も異なると考えられることから適宜最適化することが望ましい。
　また、以下の実施例で示すように、本発明の方法は、局所での適用が可能な治療方法である。したがって、オフターゲット効果や全身毒性などにより開発を断念した薬物であっても、使用できる可能性がある。また、局所に作用させることにより、従来よりも低用量で使用することが可能となるので、副作用を低減することができる。
　薬物は結合性分子に公知の方法によりリンカーやスペーサーを用いて結合させる（特許文献３～１６）。リンカー／スペーサーの例として、マレイミドカプロイル、マレイミドカプロイル‐ポリエチレン２０グリコール（ＭＣ（ＰＥＧ）６－ＯＨ）、ｐ-アミノベンジルカルボマイル（ＰＡＢ）、バリン－シトルリン（ｖｃ）、Ｎ-メチル－バリンシトルリン、Ｎ-スクシンイミジル４－（Ｎ-マレイミドメチル）シクロヘキサン－１－カルボキシレート（ＳＭＣＣ）、Ｎ-スクシンイミジル４－（２－ピリジルジチオ）ブタノエート（ＳＰＤＢ）、Ｎ-スクシンイミジル４－（２－ピリジルジチオ）２－スルホブタノエート（スルホ-ＳＰＤＢ）、Ｎ-スクシンイミジル３－（２－ピリジルジチオ）プロピオネート（ＳＰＤＰ）、Ｎ-スクシンイミジル４－（２－ピリジルジチオ）ペンタノエート（ＳＰＰ）、２－イミノチオラン及び無水アセチルコハク酸を例示することができる。
　また、既存のＡＤＣでは通常リジンやシステインを介して薬物を共役反応により抗体に連結させている。より均質性の高いＡＤＣの作製を目的として、非天然アミノ酸の組み込みによる選択的生体共役反応、遺伝子改変による遊離システインの導入（ＴＨＩＯＭＡＢ法）、Ｎ末端や遊離システインを含む配列からアルデヒドを露出させ共役反応を行う方法（ＳＭＡＲＴａｇ法）、酵素を利用したライゲーション法などの技術を適用することもできる。
　標的集積型複合体には、疾患に作用する薬物の他に、近赤外光感性受物質を連結する。光化学反応を効率的に起こすためにはエネルギーの高い光子、すなわち波長の短い光を使用する必要がある。しかし、一方でＤＮＡに非特異的な損傷を生じさせることを防ぐ必要があることから紫外線より長い波長を使用する必要がある。そのため通常近赤外光感受性物質を選択する。また、キャリア、特に抗体などの特異的結合性分子に連結し、標的集積型複合体として用いるためには小分子である必要がある。この条件に適合する化合物として、フタロシアニン系の光増感剤がある。
　フタロシアニン色素としては、６００ｎｍ～９５０ｎｍ、好ましくは６６０ｎｍ～７４０ｎｍ、より好ましくは６８０ｎｍ～７２０ｎｍに吸収ピークがあるものを好適に用いることができる（特許文献１７）。特に好ましいフタロシアニン色素としてＩＲ７００（ＩＲＤｙｅ（登録商標）７００ＤＸ、ＬＩ-ＣＯＲ　Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）を挙げることができる。ＩＲ７００のＮＨＳエステルを用い、共有結合によって抗体等の特異的結合性分子に共役結合させることができる。
　標的集積型複合体は任意の方法を用いて局所投与、あるいは全身投与することができる。具体的には患部への注射による筋肉内投与、皮下投与、皮内投与、静脈内投与、あるいは腹腔内投与、吸入、軟膏、貼付、塗布、点鼻、点眼による非経口的手段により投与されるが、経口投与によってもよい。
　通常非経口製剤は、ビヒクルとしての水、生理食塩液、平衡塩類溶液、水性デキストロース、またはグリセロールなどのような、薬学的に許容される流体および生理学的に許容される流体が含まれる注射用流体を含む。固体組成物（例えば、粉末形態、丸薬形態、錠剤形態、またはカプセル形態）のための非毒性の固体キャリアには、例えば、薬学的グレードのマンニトール、ラクトース、デンプン、またはステアリン酸マグネシウムを挙げることができる。生物学的に中性のキャリアに加えて、投与される薬学的組成物は、湿潤剤または乳化剤、防腐剤、およびｐＨ緩衝剤など、例えば、酢酸ナトリウムまたはソルビタンモノラウレートなど、少量の非毒性補助物質を含有しうる。
　標的集積型複合体の治療有効用量は、対象疾患、どのような化合物を薬物として結合するかによるが、疾患、症状に合わせて適宜設定することができる。例えば、体重６０ｋｇ当たり０．１ｍｇ～１０００ｍｇの間で適宜設定することができる。また、静脈内投与、局所投与、腹腔内投与など投与方法によっても投与量は異なる。また、投与は連日投与、あるいは単回投与など、疾患、症状等に合わせて選択すればよい。さらに、他の治療剤の存在下で投与することもできる。
　近赤外光の照射にはＬＥＤ、ＬＥＤレーザー、フィルターを通過させた光線等を利用して、適切な波長の治療線量を照射すればよい。治療線量としては、１～１０００Ｊｃｍ－２、照射時間は５秒から１時間程度の間で適宜定めればよい。体外から直接照射してもよいが、疾患幹部に導入して照射するデバイスとして、導光カテーテル、内視鏡導光ファイバー、穿刺照射ファイバー、血管導光カテーテル、ドレーン留置型導光デバイス、あるいは体内埋め込み型、貼付型、ブレスレット型などの光照射装置を用いることができる。標的集積型複合体を医薬組成物として静脈注射により全身投与する場合には、標的集積型複合体が病変部に集積する時間を考慮し病変部に集積後に近赤外光を照射すればよい。標的集積型複合体が病変部に集積するための時間は、使用するキャリア等によっても異なるが、例えば５分～４８時間程度である。局所投与の場合には、全身投与の場合よりも、投与後短時間で光照射を行うことができる。
　また、単回の照射ではなく、複数回の照射を行ってもよい。複数回の照射の場合、照射間隔は特に限定されない。例えば、５分～１０時間程度の所定の間隔を空けて同日に複数回照射することも、連日、あるいは隔日又は数日から数週間毎に照射する等、様々な照射スケジュールを設定することができる。また、複数回照射スケジュールを設定する場合の投与スケジュールは、特に限定されないが、前回の標的集積型複合体の投与から時間が経過している場合には、照射前に改めて投与するなど、標的集積型複合体の体内動態を考慮して定めることができる。
　以下に実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されることはない。
［実施例１］
１．マウスＩｇＧにデキサメタゾン（ＤＥＸ）及びＩＲ７００を結合させた標的集積型複合体の作製
　抗体に、デキサメタゾンとＩＲ７００を結合させた標的集積複合体を作製し、効果の検討を行った。最初にＳＨ基を有するデキサメタゾン誘導体を合成し、抗体と結合させ、最後にＩＲ７００を結合させ標的集積型複合体を作製した。まず、デキサメタゾン誘導体の合成方法を説明する（図１）。
［デキサメタゾン誘導体の合成］
第１工程
　デキサメタゾン（４００．４ｍｇ）とＮ－（ｔｅｒｔ－ブトキシカルボニル）－Ｎ－メチル－Ｌ－アラニン（２２５．９ｍｇ）、ＤＭＡＰ（６８．４ｍｇ）の塩化メチレン（７．５ｍＬ）懸濁液に、氷浴下ＥＤＣ塩酸塩（５３６．９ｍｇ）を加え、室温下終夜攪拌した。反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を加え、分液した有機相を５％重曹水、５％食塩水で順次洗浄した後、無水硫酸ナトリウムを加え乾燥した。乾燥剤をろ去した後に溶媒を減圧留去し、カラムクロマトグラフィーによる精製（担体：ＳｉＯ２、溶媒：酢酸エチル／ｎ－ヘキサン＝０／１００→７５／２５）に付し、白色固体として中間産物１（Ｉｎｔ．１）（６０６．３ｍｇ、定量的）を得た。質量分析により確認を行った。
ＥＳＩ　ＭＳ：ｍ／ｚ　ｆｏｕｎｄ　５７８．１９（Ｃａｌｃｄ　ｆｏｒ　Ｃ３１Ｈ４４ＦＮＯ８［Ｍ＋Ｈ］＋　５７８．３２）
第２工程
　中間産物１（６０１．６ｍｇ）の塩化メチレン（９ｍＬ）溶液に、氷浴下４Ｍ　ＨＣｌ酢酸エチル（４．５ｍＬ）を加え、室温下３０分攪拌した後に溶媒を減圧留去し、白色固体として中間産物２（Ｉｎｔ．２）（５３０．７ｍｇ、粗収率９３％）を得た。質量分析により確認を行った。
ＥＳＩ　ＭＳ：ｍ／ｚ　ｆｏｕｎｄ　４７８．３３（Ｃａｌｃｄ　ｆｏｒ　Ｃ２６Ｈ３６ＦＮＯ６［Ｍ＋Ｈ］＋　４７８．２６）
第３工程
　中間産物２（３７１．１ｍｇ）と３－（トリフェニルメチルチオ）プロピオン酸（２５６．７ｍｇ）、ＨＡＴＵ（３３０．７ｍｇ）のＤＭＦ（７ｍＬ）溶液に、氷浴下ＤＩＰＥＡ（３０７μＬ）を加え、室温下１時間攪拌した。この反応液に中間産物２（５１．３ｍｇ）を用いて同様の条件で検討していた反応液を合わせ、酢酸エチル、５％重曹水を加え分液した。有機相を５％食塩水で２回洗浄した後、無水硫酸ナトリウムを加え乾燥した。乾燥剤をろ去した後に溶媒を減圧留去し、カラムクロマトグラフィーによる精製（担体：ＳｉＯ２、溶媒：酢酸エチル／ｎ－ヘキサン＝０／１００→１００／０）に付し、白色固体として中間産物３（６５３．２ｍｇ、収率９８％）を得た。質量分析により確認を行った。
ＥＳＩ　ＭＳ：ｍ／ｚ　ｆｏｕｎｄ　５６６．２８　（Ｃａｌｃｄ　ｆｏｒ　Ｃ２９Ｈ４０ＦＮＯ７Ｓ　［Ｍ＋Ｈ－Ｔｒ］＋　５６６．２６）
第４工程
　中間産物３（２１６．３ｍｇ）の塩化メチレン（４ｍＬ）溶液に、氷浴下ＴＩＳ（２７０μＬ）、ＴＦＡ（２ｍＬ）を加え、同温度で３０分攪拌した後に溶媒を減圧留去し、カラムクロマト精製（ＯＤＳ、アセトニトリル／水＝０／１００→１００／０）に付し、白色固体としてデキサメタゾン誘導体（１１０．６ｍｇ、７３％）を得た。質量分析により確認を行った。
ＥＳＩ　ＭＳ：ｍ／ｚ　ｆｏｕｎｄ　５６６．２４　（Ｃａｌｃｄ　ｆｏｒ　Ｃ２９Ｈ４０ＦＮＯ７Ｓ　［Ｍ＋Ｈ］＋　５６６．２６）
［マレイミド化抗体の合成］
　次に、抗体にＳＭＣＣリンカーを付与しマレイミド化し、デキサメタゾン誘導体により修飾を行った。
　４．８６ｍｇ／ｍＬのマウスモノクローナル抗体溶液（２０５μＬ、１ｍｇ）を遠心式フィルターユニット（アミコンウルトラ－４、カットオフ３０Ｋ、Ｍｅｒｃｋ　Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）に移し、さらにＭｉｌｌｉ－Ｑ水を液量が４ｍＬになるように加えた。４０００ｇ、４℃で１５分遠心し、ろ液を取り除いたのち、Ｍｉｌｌｉ－Ｑ水を加え４０００ｇ、４℃で再度１５分遠心して抗体溶液に含まれるアジ化ナトリウムを除去した。回収した脱塩済みの抗体溶液（２８０μＬ）に０．１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）を５００μＬ加え、さらに２１３μＬのＭｉｌｌｉ－Ｑ水を加えた。この溶液に別途調整した、１０ｍｇ／ｍＬのＳｕｌｆｏ－ＳＭＣＣ／ＤＭＳＯ溶液を７μＬ加えた後、２５℃で１時間インキュベートした。反応溶液を遠心式フィルターユニット（アミコンウルトラ－４、カットオフ３０Ｋ、Ｍｅｒｃｋ　Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）に移し、さらにＭｉｌｌｉ－Ｑ水を液量が４ｍＬになるように加えた。４０００ｇ、４℃で１５分遠心し、ろ液を取り除いたのち、Ｍｉｌｌｉ－Ｑ水を加え４０００ｇ、４℃で再度１５分遠心し抗体溶液から試薬の残渣を除去した。フィルターユニットからマレイミド化抗体を回収し、Ｍｉｌｌｉ－Ｑ水を加え５００μＬの溶液とした。この溶液をそのまま次の反応へと使用した。
［マレイミド化抗体へのデキサメタゾン誘導体のコンジュゲーション］
　５００μＬのマレイミド化抗体に０．１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）を５００μＬ加えた。この溶液に別途調整した、１０ｍｇ／ｍＬのデキサメタゾン誘導体／ＤＭＳＯ溶液を７μＬ加えた後、２５℃で１時間インキュベートした。反応溶液を遠心式フィルターユニット（アミコンウルトラ－４、カットオフ３０Ｋ、Ｍｅｒｃｋ　Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）に移し、さらに液量が４ｍＬになるようにＭｉｌｌｉ－Ｑ水（５％　ＤＭＳＯ含有）を加えた。４０００ｇ、４℃で１５分遠心し、ろ液を取り除いたのち、Ｍｉｌｌｉ－Ｑ水を加え４０００ｇ、４℃で再度１５分遠心した。この遠心ろ過操作を更に２回繰り返し、抗体溶液から試薬の残渣を除去した。フィルターユニットからデキサメタゾンコンジュゲート抗体を回収し、Ｍｉｌｌｉ－Ｑ水を加え１００μＬの溶液（抗体濃度５．８ｍｇ／ｍＬ、５８０μｇ）とした。
　上記マレイミド化抗体の合成、マレイミド化抗体へのデキサメタゾン誘導体のコンジュゲーションによる抗体の変化をＬＣ／ＭＳ　ＴＩＣ（トータルイオンクロマトグラム）で示す（図２（Ａ））。用いた抗体（図２（Ａ）抗体）をマレイミド化し（図２（Ａ）マレイミド化後）、デキサメタゾンを修飾すると（図２（Ａ）ＤＥＸ修飾後、限外濾過２回後）、反応に伴い、抗体の保持時間がシフトすることが観察された。デキサメタゾン修飾後に見られるピーク（図中矢印で示す）は、デキサメタゾンにＳＨ基が付加されたデキサメタゾン誘導体由来のピークを示す。限外濾過を２回繰り返すことによって、デキサメタゾン誘導体由来のピークは消失し（図２（Ａ）限外濾過２回後）、デキサメタゾンが付加された抗体のみが精製されていることが分かる。
［ＩＲ－７００のコンジュゲーション］
　上記工程により合成、精製したデキサメタゾンコンジュゲート抗体に、ＩＲ７００を結合させた。デキサメタゾンコンジュゲート抗体（５０μＬ、２９０μｇ）に１４５μＬの０．１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）を加えた。８０μＬのＭｉｌｌｉ－Ｑ水を加え、さらに１４．５μＬのＤＭＳＯを加えた。別途調整した１０ｍＭのＩＲ－７００　ＮＨＳエステル／ＤＭＳＯ溶液を０．７７μＬ加え２５℃で１時間インキュベートした。反応溶液を遠心式フィルターユニット（アミコンウルトラ－４，カットオフ３０Ｋ、Ｍｅｒｃｋ　Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）に移し、さらに液量が４ｍＬになるようにＭｉｌｌｉ－Ｑ水（５％　ＤＭＳＯ含有）を加えた。４０００ｇ、４℃で１５分遠心し、ろ液を取り除いたのち、Ｍｉｌｌｉ－Ｑ水を加え４０００ｇ、４℃で再度１５分遠心した。この遠心ろ過操作を更に２回繰り返し、抗体溶液から試薬の残渣を除去した。フィルターユニットからデキサメタゾン－ＩＲ－７００コンジュゲート抗体を回収し、Ｍｉｌｌｉ－Ｑ水を加え２００μＬの溶液（抗体濃度１７０μｇ／ｍＬ、３４μｇ）とした。
　デキサメタゾンコンジュゲート抗体（ＩｇＧ－ＳＭＣＣ－ＤＥＸ）、及びＩｇＧ、デキサメタゾン、ＩＲ７００複合体（ＩｇＧ－ＳＭＣＣ－ＤＥＸ－ＩＲ７００）をＳＤＳ－ＰＡＧＥにより確認を行った。図２（Ｂ）左図はＣＢＢ染色像、右図は蛍光によりＩＲ７００を可視化した像を示す。ＩｇＧ－ＳＭＣＣ－ＤＥＸ－ＩＲ７００にのみ、蛍光によって可視化されるバンドが存在し、ＩＲ７００が、抗体-デキサメタゾン複合体に結合していることが確認された。
２．光照射によるデキサメタゾンの遊離
　ＩｇＧ－ＳＭＣＣ－ＤＥＸ－ＩＲ７００に光照射し、デキサメタゾンが遊離するか解析を行った。１６Ｊ／ｃｍ２で近赤外光を照射、あるいは未照射のＩｇＧ－ＳＭＣＣ－ＤＥＸ－ＩＲ７００複合体は、遠心式フィルターユニット（３Ｋフィルター、Ａｍｉｃｏｎ）を用い遠心濾過して、抗体成分を除去した。膜透過した液体を回収し、デキサメタゾン添加により変化するＲｂタンパク質のリン酸化を検出する評価系（非特許文献３）を用いて解析を行った。デキサメタゾン添加により、Ｒｂタンパク質のリン酸化が増加することが知られており、この評価系は、これを用いたバイオアッセイによりデキサメタゾンの遊離を評価する系である。
　ヒト肺腺がん由来の細胞株Ａ５４９細胞１×１０５を６ウェルプレートに播種し、翌日、光照射、あるいは未照射のＩｇＧ－ＳＭＣＣ－ＤＥＸ－ＩＲ７００複合体から抗体成分を除去した分画を各２μｌ添加し、２日間培養を行った。ネガティブコントロールとして無添加、ポジティブコントロールとして２×１０－７Ｍになるようにデキサメタゾンを添加して同様に２日間培養を行った。細胞を回収し、ウェスタンブロッティングにより解析を行った（図３）。
　Ｒｂタンパク質を検出する抗体（Ｃｅｌｌ　Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｒｂ（４Ｈ１）マウスモノクローナル抗体）、リン酸化Ｒｂタンパク質を検出する抗体（Ｃｅｌｌ　Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｐｈｏｓｐｏ－Ｒｂ（Ｓｅｒ８０７／８１１）（Ｄ２０Ｂ１２）ＸＰウサギモノクローナル抗体）、及びβ-アクチンを検出する抗体（富士フィルム和光純薬株式会社、抗β－アクチンモノクローナル抗体）を用いてウェスタンブロッティングを行った（図３左）。β-アクチンによってタンパク質量を正規化してリン酸化Ｒｂタンパク質量を比較した結果、１６Ｊ／ｃｍ２で近赤外光を照射したサンプルを用いた場合には、ポジティブコントロールである２×１０－７Ｍデキサメタゾン添加と同程度のリン酸化Ｒｂタンパク質が検出された（図３右）。一方、近赤外光未照射（０Ｊ／ｃｍ２）から得たサンプルでは、リン酸化Ｒｂタンパク質量はコントロールとほとんど同じ程度であった。この結果は光照射によって、ＩｇＧ－ＳＭＣＣ－ＤＥＸ－ＩＲ７００複合体から、デキサメタゾン、すなわち薬剤成分が薬効を維持したまま遊離することを示している。ここでは、光照射後に抗体成分を除去して解析を行っているが、この結果は、ｉｎ　ｖｉｖｏでは、標的に抗体を用いて集積させ、光照射によって薬物を遊離させることにより、抗体が結合した周囲の細胞、組織に対しても薬剤による治療を行い得ることを示している。
［実施例２］
１．Ｔ－ＤＭ１（トラスツズマブ－エムタンシン）－ＩＲ７００への光照射の効果
　上記実施例１より、近赤外光照射により薬物が薬効を維持したままキャリアから切断されていることが示されたが、これを確認するために既存のＡＤＣにＩＲ７００を結合した系を用いて解析を行った。
　Ｔ－ＤＭ１（カドサイラ（商標）、１．０ｍｇ、６．６ｎＭ）とＩＲＤｙｅ７００ＤＸ　ＮＨＳ（６６．８μｇ、３４．２ｎＭ）を０．１Ｍリン酸緩衝液（Ｎａ２ＨＰＯ４、ｐＨ８．５）中で、１時間室温でインキュベートし、Ｓｅｐｈａｄｅｘ　Ｇ５０カラム（ＰＤ－１０；ＧＥ　ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ）によって、未反応の試薬とＴ－ＤＭ１－ＩＲ７００複合体を分離した。ＣＢＢ法によりタンパク質濃度を測定し、回収したＴ－ＤＭ１－ＩＲ７００濃度を求めた。また、６９８ｎｍで吸光度を測定することによって、ＩＲ７００濃度を求め、抗体に結合した蛍光分子の数を確認した。ここでは、Ｔ－ＤＭ１に対し、３倍の蛍光分子を結合させているが、ＡＤＣに対する蛍光分子の比は、１～２０程度で結合させることができる。
　調整したＴ－ＤＭ１－ＩＲ７００、２μｇに、発光波長６９０ｎｍのＬＥＤを用いて、０、１、４、８、１６Ｊ／ｃｍ２で近赤外光を照射し、ＳＤＳ-ＰＡＧＥにより解析した（図４）。ＣＢＢ染色によりタンパク質を可視化し（図４左）、ＩＲ７００は蛍光により検出した（図４右）。各レーン同量のＴ－ＤＭ１－ＩＲ７００が泳動されているが（図４左）、照射した光エネルギーが強くなるにしたがって、蛍光強度が減弱し、１６Ｊ／ｃｍ２で近赤外光を照射した試料では、ほとんど蛍光が観察されない（図４右）。近赤外光照射によって蛍光が消失することから、ＩＲ７００に構造的な変化が生じていることは明らかであるが、抗体にリンカーによって結合されている薬物であるエムタンシンにも変化が生じているかは明らかではない。そこで、エムタンシンが近赤外光照射によって影響を受けるか解析を行った。
　Ｔ－ＤＭ１（カドサイラ）は、トラスツズマブにメイタンシン誘導体である微小管重合阻害剤エムタンシンが非切断型のＳＭＣＣリンカーによって、連結されている複合体である（図５）。Ｔ-ＤＭ１はトラスツズマブが細胞表面上のＨＥＲ２に結合した後、インターナリゼーション（内在化）により細胞内に取り込まれる。Ｔ-ＤＭ１は、細胞内でエムタンシンが酵素により抗体部分から切断され、微小管重合阻害剤としての薬効を奏するようになる。仮に、標的集積型複合体であるＴ－ＤＭ１－ＩＲ７００において、光照射によってＴ－ＤＭ１の部分に変化が生じないのであれば、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００はカドサイラ同様、トラスツズマブが結合可能なＨＥＲ２陽性細胞にのみ、選択的に作用することになる。また、光照射によって、メイタンシン誘導体に構造変化を惹起し、大きな構造変化を与えるならば、微小管重合阻害剤としての効果を失ってしまう可能性がある。そこで、近赤外光を照射後、薬物であるメイタンシン誘導体が抗体から切り離されているか、切り離されているとすれば、ＤＭ１の構造を維持しているか、すなわち微小管重合阻害剤としての薬効を維持したまま切断しているかを調べるために、質量分析により解析を行った。
　Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００に０又は１６Ｊ／ｃｍ２で近赤外光を照射し、遠心により抗体成分を分離除去し濾過液を質量分析して解析を行った。質量分析はＱＴＲＡＰ６５００（ＳＣＩＥＸ）、ＨＰＬＣシステムはＰｒｏｍｉｎｅｎｃｅ（島津製作所）を用い、以下の条件で行った。
検出：陽イオンモード
カラム：Ｌ－ｃｏｌｕｍｎ２　ＯＤＳ　３μｍ、１．５×１５０ｍｍ
カラム温度：４０℃
移動相：Ａ　０．１％　ギ酸、５％　アセトニトリル
　　　：Ｂ　０．１％　ギ酸、アセトニトリル
グラディエント
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
モニタリング時間：２０分
注入量（μｌ）：１０
　結果を図６に示す。近赤外光を照射したＴ－ＤＭ１－ＩＲ７００には、４８５．２ｍ/ｚに近赤外光未照射のコントロールにはないピークが見られた（図６下、丸で囲んだピーク）。近赤外光照射により生じている分子種を表１に示す。分子式（Ｆｏｒｍｕｌａ）において、Ｍ、Ｍ１で示した分子はエムタンシンの構造が保たれている分子である。質量分析結果は、近赤外光照射によって、エムタンシンは薬効を維持したまま抗体から切り離されることが示唆された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　上記結果は、１６Ｊ／ｃｍ２で近赤外光を照射した結果であるが、どの程度の光エネルギーによって薬物が抗体から切断され遊離するか照射強度を変えて解析を行った（図７）。１、４、８、１６Ｊ／ｃｍ２で近赤外光を照射し、質量分析を行い、Ａｒｅａ値を解析した。その結果、４Ｊ／ｃｍ２以上であれば、Ａｒｅａ値はほぼ変わらないことから、より低いエネルギーであっても薬物の遊離が生じることが明らかとなった。
２．マウス抗体からの薬物の遊離
　光エネルギーによる薬物の遊離が、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００に特異的な現象ではないことを確認するために、マウスＩｇＧに非切断型リンカーであるＳＭＣＣを介してＤＭ１を結合させたαＭＦｃ－ＮＣ－ＤＭ１（ＭＯＲＡＤＥＣ　ＬＬＣ．）にＩＲ７００を結合させ解析を行った。近赤外光を照射し、解析は上記と同様の条件で質量分析によって行った（図８）。
　近赤外光１６Ｊ／ｃｍ２で照射したαＭＦｃ－ＮＣ－ＤＭ１－ＩＲ７００（図８（Ｄ））には、未照射のαＭＦｃ－ＮＣ－ＤＭ１－ＩＲ７００（図８（Ｃ））と比較して、異なる保持時間（ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ）にピークが観察された。さらに、αＭＦｃ－ＮＣ－ＤＭ１－ＩＲ７００に光照射して観察されたピークの保持時間１３．６８分は、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００に光照射（図８（Ｂ））して観察されたピークの保持時間１３．５８分と、ほぼ同一であり、どちらもＳ－Ｍｅ－ＤＭ１が遊離されているものと考えられる。なお、図８（Ａ）はブランクを示す。
３．細胞モデルでの検討
　光照射によって、薬物が抗体から遊離することから、標的細胞が近傍に存在すれば、抗体が結合しない細胞であっても薬物の効果が及ぶことが想定される。そこで、がんを想定したモデル系で解析を行った。
　異種性を備えた細胞モデル系として、ＨＥＲ２陽性、陰性細胞が混合した系を作製し、標的集積型複合体の効果をＴ－ＤＭ１－ＩＲ７００を用いて解析を行った。ＨＥＲ２遺伝子をマウス線維芽細胞に導入したＨＥＲ２陽性細胞３Ｔ３／ＨＥＲ２、ＨＥＲ２陰性ヒト乳がん細胞にルシフェラーゼを導入したＭＤＡ－ＭＢ－４６８　ｌｕｃを用いて解析を行った。
　まず、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００がＨＥＲ２陽性細胞特異的に結合するか解析した。３Ｔ３／ＨＥＲ２細胞（図９左）、又はＭＤＡ－ＭＢ－４６８　ｌｕｃ細胞（図９右）を１０μｇ／ｍｌ　Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００、あるいは１００μｇ／ｍｌ　Ｔ－ＤＭ１で予めブロッキングを行った後、１０μｇ／ｍｌ　Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００を加え、フローサイトメトリーにより解析した。その結果、３Ｔ３／ＨＥＲ２細胞ではＴ－ＤＭ１－ＩＲ７００の特異的結合が認められるのに対し、ＭＤＡ－ＭＢ－４６８　ｌｕｃ細胞では、Ｔ－ＤＭ１によるブロッキングを行った細胞と、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００単独でインキュベーションした細胞との差が認められず、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００の結合が生じていないことが確認された。
　次に、細胞モデルを作製し、標的集積型複合体の効果を検討することにした（図１０）。抗原陽性細胞（ここではＨＥＲ２陽性細胞）と、抗原陰性細胞（ＨＥＲ２陰性細胞）を、１２穴プレートに各５×１０４／ｗｅｌｌ混合して播種し、２４時間後にＴ－ＤＭ１－ＩＲ７００、あるいはＴｒａ-ＩＲ７００（トラスツズマブ－ＩＲ７００）含有培地に交換後、６時間インキュベートする。細胞をＰＢＳにより洗浄後、発光波長６９０ｎｍのＬＥＤを用いて４Ｊ／ｃｍ２で近赤外光を照射し、４日間培養後にルシフェラーゼ活性を測定した。
　３Ｔ３／ＨＥＲ２細胞、ＭＤＡ－ＭＢ－４６８　ｌｕｃ細胞を上述のように混合して播種し、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００は１μｇ/ｍｌ、５μｇ/ｍｌ、１０μｇ/ｍｌで、Ｔｒａ-ＩＲ７００は１０μｇ/ｍｌで処理を行った（図１１）。Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００処理細胞は、１μｇ/ｍｌで処理した場合であっても、近赤外光照射細胞で、ルシフェラーゼ活性の減少が認められる。これに対し、Ｔｒａ-ＩＲ７００処理細胞では、ルシフェラーゼ活性の減少が認められなかった。図９で示したように、ルシフェラーゼを導入しているＭＤＡ－ＭＢ－４６８　ｌｕｃ細胞はＨＥＲ２陰性であり、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００は結合しない。したがって、ルシフェラーゼ活性の抑制は、ＨＥＲ２を発現していない細胞に対するＤＭ１の効果であると考えられる。Ｔｒａ-ＩＲ７００処理した細胞では、近赤外光を照射した細胞では、未照射に比べてルシフェラーゼ活性が増加している。これは、ＨＥＲ２陽性細胞は死滅しても、ルシフェラーゼが導入されているＨＥＲ２陰性細胞が影響を受けていないことを示している。
　ＭＤＡ－ＭＢ－４６８　ｌｕｃ細胞を単独で播種し、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００処理を行い、近赤外光照射を行い標的集積型複合体の効果を確認した（図１２）。ＨＥＲ２陰性細胞であるＭＤＡ－ＭＢ－４６８　ｌｕｃ細胞を単独で播種し、２４時間後に、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００あるいはコントロールとしてＰＢＳを添加した培地に交換し、６時間後に発光波長６９０ｎｍのＬＥＤを用いて４Ｊ／ｃｍ２で近赤外光を照射する。光照射後４日間培養し、各群のルシフェラーゼ活性を解析した（図１２）。
　ＨＥＲ２陰性細胞であるＭＤＡ－ＭＢ－４６８　ｌｕｃ細胞に対しては、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００投与の有無、近赤外光照射の有無にかかわらず、ルシフェラーゼ活性に変化がなく、細胞死が生じていないことが認められる。以上の結果は、ＨＥＲ２陽性細胞が混在していることにより、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００がＨＥＲ２陽性細胞に結合し、近赤外光照射によりＤＭ１の遊離が起こり、ＨＥＲ２陰性細胞に対して効果を奏していることを示している。
　ＨＥＲ２遺伝子を導入した細胞である３Ｔ３／ＨＥＲ２細胞だけではなく、ヒトの腫瘍から樹立したがん細胞株でも同様の事象が起こるかヒトＨＥＲ２陽性細胞を用いて確認した（図１３）。ヒト肺がん細胞株Ｈ２１７０、又はヒト乳がん細胞株ＳＫ-ＢＲ-３を用いて、上記と同様にＭＤＡ－ＭＢ－４６８　ｌｕｃ細胞との混合培養し異種性を備えたｉｎ　ｖｉｔｒｏモデル系を作製し、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００の作用を解析した。
　いずれの細胞を用いた場合であっても、Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００を作用させ、近赤外光を照射した場合には、ルシフェラーゼ活性の減少が観察され、ＨＥＲ２陰性細胞のＭＤＡ－ＭＢ－４６８　ｌｕｃ細胞が死滅していることが認められた。すなわちＴ－ＤＭ１－ＩＲ７００の効果は、抗体部分であるトラスツズマブが結合しない細胞にも効果を及ぼしていることを示している。この結果と質量分析の結果とを照らし合わせると、ＤＭ１が近赤外光照射により抗体から遊離し、抗体が結合しない細胞にも効果を及ぼしていると結論付けられる。これらの結果は、標的集積型複合体が直接結合している細胞だけではなく、その近隣に存在する細胞にも薬物が効果を及ぼすことを示している。標的集積型複合体による治療は、従来のＡＤＣやＮＩＲ－ＰＩＴとは異なる治療法であることを明確に示す結果である。
　なお、ここではＤＭ１が抗体に結合したＴ－ＤＭ１（カドサイラ）にＩＲ７００を結合させて効果を検討しているが、既存のＡＤＣ、例えばマイロターグ（商標、一般名：ゲムツズマブオゾガマイシン）、アドセトリス（商標、一般名：ブレツキシマブベドチン）など、すでに承認されているＡＤＣにＩＲ７００を付加させて用いていることができることは自明である。また、今後開発されるＡＤＣにＩＲ７００を付加して用いてもよい。
４．ｉｎ　ｖｉｖｏモデル系での検討
　標的集積型複合体のｉｎ　ｖｉｔｒｏでの効果を示してきたが、実際の治療に用いることができるかｉｎ　ｖｉｖｏモデル系を用いて検討を行った。３Ｔ３／ＨＥＲ２細胞（５×１０６個）とＭＤＡ－ＭＢ－４６８　ｌｕｃ細胞（１×１０７細胞）を１５０μｌのＰＢＳへ混合し、８－１０週齢のヌードマウス（ＢＡＬＢ／ｃＳｌｃ－ｎｕ／ｎｕ）の両背臀側に皮下移植した。腫瘍細胞移植３日後（近赤外光照射１日前（Ｄａｙ－１））にＴ－ＤＭ１－ＩＲ７００を投与し、腫瘍細胞移植４日後に、近赤外光を照射した。照射開始日をＤａｙ０とした。Ｔ－ＤＭ１－ＩＲ７００は、マウス体重１ｇあたり３．６μｇを尾静注により投与した。抗体医薬を用いた近赤外光による治療であることから、標的特異的複合体を用いた治療もＮＩＲ-ＰＩＴと称する。ＮＩＲ-ＰＩＴは、Ｄａｙ０に１５Ｊ／ｃｍ２、Ｄａｙ１に３０Ｊ／ｃｍ２で右側のみレーザー照射することによって行った。
　治療効果は、推定腫瘍体積と腫瘍のルシフェラーゼ活性を測定することによって行った。推定腫瘍体積は、腫瘍の長径及び短径を計測し、（長径×短径２×１／２）として算出した。ルシフェラーゼ活性は、Ｄ-ルシフェリン（７．５ｍｇ/ｍｌ、２００μｌ）を腹腔内投与し、ＩＶＩＳ（登録商標）　ｉｍａｇｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍを用いて計測した。測定する発光単位は、放射輝度とし、解析はＬｉｖｉｎｇ　Ｉｍａｇｅ　Ｓｏｆｔｗａｒｅ（登録商標）で行った（図１４）。
　ルシフェラーゼ活性を可視化したマウスのイメージから明らかなように、近赤外光照射側では明らかにルシフェラーゼ活性の低下が認められる。下段のグラフに示すように、定量測定によっても、近赤外光照射１日後（Ｄａｙ１）から、腫瘍体積、ルシフェラーゼ活性ともに近赤外光を照射した側（図中、ＰＩＴと表示）では、照射を行わなかった側（図中、ｉ．ｖ．ｏｎｌｙと表示）に比べて、減少が認められ、照射３日後には有意差が認められた。ｉｎ　ｖｉｖｏモデル系においても、標的集積型複合体の効果が示された。
　上記結果から、ＡＤＣのような薬物複合体にさらにＩＲ７００を付加した標的集積型複合体を用いることによって、近赤外光照射による薬物の疾患局所への散布が可能となることが示された。構造の異なる化合物であるデキサメタゾン、エムタンシンが薬効を維持したまま、近赤外光によりキャリアから遊離したことは、他の化合物であっても、光照射によって遊離し、局所で作用し得ることを示している。抗体やアプタマーなど特異的結合性を有する物質だけではなく、疾患部位に集積する血中安定性の高い物質に薬物を付加して、標的部位に高濃度に薬物を伝送し、解放することが可能となることから種々の疾患に適用することができる。従来のＡＤＣのように抗体だけではなく、サイトカインやアルブミンなどに薬物を結合させ、疾患部位で薬物を光により放出させ作用させることができることから、今までＤＤＳの対象とすることができなかった疾患も対象にすることが可能となる。特異的結合性物質に薬物とＩＲ７００を結合した標的集積型複合体による光薬物伝送技術は、従来の近赤外光線免疫療法（ＮＩＲ－ＰＩＴ）やＡＤＣとは、標的細胞以外の細胞にも効果を与える点で全く異なる技術である。
　本発明者は、抗体に薬物及び光感受性物質を結合させた標的集積型複合体を作製し、その効果及び作用機序を解析した。その結果、抗体が結合した細胞だけではなく、その周囲に存在する抗原を発現していない細胞にも薬物の効果が及ぶことを見出し、本発明を完成した。従来のＮＩＲ-ＰＩＴやＡＤＣによる治療は抗体が結合する細胞にのみ効果を奏するが、標的集積型複合体は抗原を発現していない細胞にも効果を及ぼすという特徴がある。
　従来の抗体医薬は標的分子を細胞表面に発現していなければ、効果を奏せず、これまで治療が困難な症例も多かった。しかし、標的集積型複合体は、標的分子を発現している細胞に限らず、その周囲に存在する細胞にも効果を及ぼすことから、従来の抗体医薬では効果を奏さなかった症例に対しても高い治療効果が期待できる。さらに、標的集積型複合体は、抗体などの特異的結合物質だけではなく、疾患部位に集積する物質や、血中安定性の高い物質に薬物と光感受性物質を結合させて作製することができることから、従来のＡＤＣに比べ、より広い疾患に適用することができる。

Claims (12)

  1. 　キャリアに、
    　近赤外光感受性物質と
    　薬物が連結した構造を有する標的集積型複合体。
  2. 　前記キャリアが、
    　標的分子に対して結合性を示す結合性分子、又は疾患部位に集積する分子であることを特徴とする請求項１記載の標的集積型複合体。
  3. 　治療の対象となる疾患が、
    　がん、炎症、感染症、膠原病、臓器特異的疾患のいずれかであることを特徴とする請求項１又は２記載の標的集積型複合体。
  4. 　前記臓器特異的疾患が、
    　心疾患、腎疾患、肝疾患、肺疾患、甲状腺疾患、消化器疾患、脳神経筋疾患のいずれかである請求項３記載の標的集積型複合体。
  5. 　前記標的分子が、
    　疾患に伴い細胞表面に表出する分子、あるいは臓器特異的に発現する分子であることを特徴とする請求項２～４いずれか１項記載の標的集積型複合体。
  6. 　前記結合性分子が、
    　抗体、抗原結合抗体断片、又はアプタマーであることを特徴とする請求項２～５いずれか１項記載の標的集積型複合体。
  7. 　前記薬物が、
    　抗がん剤、抗炎症薬、抗ウイルス薬、又は抗菌薬の少なくとも１つ以上である請求項１～６いずれか１項記載の標的集積型複合体。
  8. 　前記薬物はリンカーを介して結合し、
    　リンカーは切断型又は非切断型のリンカーであることを特徴とする請求項１～７いずれか１項記載の標的集積型複合体。
  9. 　前記近赤外光感受性物質がフタロシアニン色素であることを特徴とする請求項１～８いずれか１項記載の標的集積型複合体。
  10. 　前記フタロシアニン色素がＩＲ７００であることを特徴とする請求項９記載の標的集積型複合体。
  11. 　請求項１～１０いずれか1項記載の標的集積型複合体を有効成分とする医薬組成物。
  12. 　薬物を伝送する技術であって、
    　予め投与されたキャリアに近赤外光感受性物質と薬物が連結した構造を有する標的集積型複合体に
    　近赤外光が照射されることによって薬物を結合性分子から遊離させる光薬物伝送技術。
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