JP2006527193A - 神経筋障害を処置するための、コルチコステロイドと組み合わせたミオスタチン(gdf8)インヒビターの使用 - Google Patents

神経筋障害を処置するための、コルチコステロイドと組み合わせたミオスタチン(gdf8)インヒビターの使用 Download PDF

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Abstract

本開示は、哺乳動物において神経筋障害を処置するための方法を提供する。開示される方法は、神経筋障害に対して感受性である被験体に対してか、または神経筋障害を有する被験体に対して、治療上有効な量のGDF−8インヒビターとコルチコステロイドとを投与して、望ましいレベルの筋肉機能を維持する工程を、包含する。本出願はまた、筋肉機能が低下している哺乳動物を処置するための方法も提供する。本出願はさらに、筋肉衰弱を処置するための方法を提供する。

Description

本出願は、2003年6月2日に出願した米国仮出願番号60/474,603(これは、その全体が参考として本明細書中に援用される)に対する優先権を主張する。
(発明の分野)
本発明は、臨床病態生理学の分野に関し、より具体的には、神経筋障害(例えば、筋ジストロフィ)を処置するための方法に関する。本発明はまた、コルチコステロイドと、増殖および分化のインヒビターとを含む、薬学的処方物に関する。
(発明の背景)
筋ジストロフィ(MD)は、筋肉の消耗および衰弱によって特徴付けられる、進行性の遺伝性神経筋障害である(Emery(2002)The Lancet、359:687〜695)。多くの形態の筋ジストロフィは、致死性であり、現在は治癒不能である。
デュシェーヌ筋ジストロフィ(DMD)は、最も一般的なX連鎖神経筋疾患である。この疾患は、ジストロフィンをコードするDND遺伝子中の変異によって引き起こされる。このタンパク質の変化またはこのタンパク質が存在しないことによって、異常な筋細胞膜の断裂が生じる。近位筋肉における筋線維直径の異常な変化(萎縮性線維および肥大性線維)ならびに進行する筋肉損傷が、この疾患の顕著な特徴である。損傷した筋肉は、細胞内酵素であるクレアチンキナーゼ(CK)を放出する。結果として、DMD患者における血清クレアチンキナーゼ(CK)レベルは、特徴的に(正常人の10倍まで)高い。病態生理学的カスケードは、組織炎症、微小線維壊死、および線維組織による筋肉の置換によって、悪化する。
上記DMD遺伝子の別の対立遺伝子改変体は、ベッカー筋ジストロフィ(BMD)として公知である、より軽度の型のMDを引き起こす。BMDは、臨床的にはDMDと類似しているが、症状の発症は、寿命の後期に生じる。
多くの薬剤が、MDにおいて試みられているが、いずれも、この疾患の経過を阻止することにおいて有効であるとは証明されていない。現在の処置様式は、依然として、物理療法医学およびリハビリテーションの領域にある。
コルチコステロイド(例えば、プレドニゾンおよび/またはその誘導体)を使用する多数の試行が、MDを有する個体において、特に短期間に改善を実証している。コルチコステロイドがこの疾患の表現型を軽減する正確な機構は不明であるが、コルチコステロイドは、炎症を低減し、免疫系を抑制し、カルシウムホメオスタシスを改善し、補償タンパク質の発現をアップレギュレートし、そして筋芽細胞増殖を増加することによって作用すると、考えられる(Khuranaら(2003)Nat.Rev.Drug Discovery 2:279〜386)。しかし、経時的に投与されるコルチコステロイドは、筋萎縮を誘導し得る。この筋萎縮は、主に、近位筋肉(DMDおよびBMDにおいて罹患する、まさに同じ筋肉)に影響を与える。コルチコステロイド誘導性の筋肉および他の副作用は、コルチコステロイド治療の長期有効性を制限し得る。
GDF−8は、TGF−βスーパーファミリーのメンバーであり、筋肉成長の負の調節因子として機能する。このスーパーファミリーの他のメンバーと同様に、GDF−8は、前駆体分子として合成されるが、分泌前に、GDF−8は、N末端の阻害プロペプチドと、C末端の活性成熟GDF−8とに切断される。プロペプチドは、GDF−8に結合されたままであり得、それにより、成熟GDF−8の生物学的活性を阻害し得る。プロペプチドは、GDF−8についての複合体から解離して、アクチビンII型レセプター(ActRIIB)に結合するはずである。結合の際、ActRIIBは、シグナル伝達カスケードを開始し、最終的には、筋芽細胞発達の阻害をもたらす。インビボでのGDF−8の抗体媒介性阻害は、正常な成体マウスにおける骨格筋の大きさを有意に増加し(Whittemoreら(2003)BBRC 300:965〜971)、そしてDMDのmdxマウスモデルにおいてジストロフィ表現型を軽減する(Bogdanovichら(2002)Nature 420(28):418〜421)ことが、示されている。
(発明の要旨)
筋肉機能の減少により特徴付けられる障害または筋肉機能の減少のリスクに関連する障害を処置するための、方法および組成物を提供することが、本発明の目的の1つである。本発明のさらなる目的は、以下の説明において部分的に示され、そして部分的には、その説明から理解されるか、または本発明の実施によって学習され得る。
本発明は、DMDのマウスモデルにおいて、中和抗GDF−8抗体とプレドニゾンとの投与による処置が、筋肉量および筋肉強度を増加することにおいて、プレドニゾン単独での処置と比較して有効であるという、発見および実証に部分的に基づく。本発明はさらに、抗GDF−8抗体とプレドニゾンとの投与が、プレドニゾン誘導性筋萎縮を減少するという発見および実証に部分的に基づく。
従って、本発明は、哺乳動物において神経筋障害を処置するための方法を提供する。開示される方法は、神経筋障害に対して感受性である被験体または神経筋障害を有する被験体に、治療上有効な量の少なくとも1種のGDF−8インヒビターと少なくとも1種のコルチコステロイドとを投与して、望ましいレベルの筋肉完全性または筋肉機能(例えば、血清クレアチンキナーゼ(CK)濃度、筋肉組織学、組織画像化、毎日の生活の滑動、筋肉強度および/または筋肉量によって評価する)を維持する工程を包含する。本発明の方法により処置される集団としては、筋ジストロフィ(例えば、DMDまたはBMD)を有する患者または筋ジストロフィ(例えば、DMDまたはBMD)を発症するリスクがある患者、ならびにこれらの障害または他の障害についてのコルチコステロイド治療を受けている患者が挙げられるが、これらに限定されない。
本発明はさらに、筋肉衰弱を処置する方法、ならびにコルチコステロイド誘導性筋萎縮を処置する方法を提供する。
本発明の方法において使用される投与方法および組成物が、提供される。開示される方法において、GDF−8インヒビターとコルチコステロイドとが、同時に投与されるか、または重複する間隔または重複しない間隔で交互に投与される。
本発明の方法において使用されるGDF−8インヒビターとしては、GDF−8に対する抗体;GDF−8レセプターに対する抗体;可溶性GDF−8レセプターおよびそのフラグメント(例えば、米国特許出願番号10/689,677号において記載されるようなActRIIB融合ポリペプチド(これは、可溶性ActRIIBレセプターを含み、ActRIIBは、免疫グロブリンのFc部分に結合されている));GDF−8プロペプチドおよびその改変形態(例えば、WO02/068650または米国特許出願番号10/071,499号に記載される(これは、GDF−8プロペプチドが免疫グロブリンのFc部分に結合している形態、および/またはGDF−8がアスパラギン酸(asp)残基(例えば、マウスGDF−8プロペプチド中のasp−99およびヒトGDF−8プロペプチド中のasp−100)において変異されている形態を包含する);GDF−8の低分子インヒビター;フォリスタチン(例えば、米国特許第6,004,937号に記載される)またはフォリスタチンドメイン含有タンパク質(例えば、米国特許出願番号10/369,736および同10/369,738に記載される、GASP−1もしくは他のタンパク質);ならびに米国特許出願番号10/662,438に記載されるようなGDF−8活性化に影響を及ぼすメタロプロテアーゼ活性モジュレーターが、挙げられるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態において、上記GDF−8インヒビターは、GDF−8レセプターにGDF−8が結合するのをブロックする、モノクローナル抗体またはそのフラグメントである。非限定的な例示実施形態としては、非ヒトモノクローナル抗GDF−8抗体(例えば、マウスモノクローナル抗体JA−16(米国特許出願番号10/253,532;ATCC受託番号PTA−4236);その誘導体(例えば、ヒト化抗体);ならびにヒトモノクローナル抗GDF−8抗体(例えば、米国特許出願番号10/688,925に記載されるMyo29、Myo28、およびMyo22;これらは、それぞれ、ATCC受託番号PTA−4741、PTA−4740、およびPTA−4739である)またはその誘導体が、挙げられる。
本発明の方法において使用されるコルチコステロイドとしては、ベクロメタゾンジプロピオネート、ブデソニド、コルチゾル、デキサメタゾン、フルチカゾンプロピオネート、モメタゾンフロエート、プレドニゾン、トリアムシノロンアセトニド、およびこれらの誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。
上記の一般的な説明および以下の詳細な説明は、例示および説明だけのものであり、特許請求される本発明を限定するものではないことが、理解されるべきである。
(発明の詳細な説明)
(I.定義)
本発明がより容易に理解され得るために、特定の用語が、まず定義される。さらなる定義が、この詳細な説明全体にわたって示される。
用語「抗体」とは、本明細書中で使用される場合、免疫グロブリンまたはその一部を指し、この用語は、その供給源、産生方法、および他の特徴には関わらず、抗原結合部位を含む任意のポリペプチドを包含する。非限定的例として、用語「抗体」としては、ヒト抗体、オランウータン抗体、マウス抗体、ラット抗体、ヤギ抗体、ヒツジ抗体、およびニワトリ抗体が挙げられる。この用語は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、一重特異的抗体、多重特異的抗体、非特異的抗体、ヒト化抗体、単鎖抗体、キメラ抗体、合成抗体、組換え抗体、ハイブリッド抗体、変異型抗体、およびCDR移植抗体を包含するが、これらに限定はされない。本発明の目的のためには、この用語はまた、他のように示されない限りにおいては、抗体フラグメント(例えば、Fabフラグメント、F(ab’)フラグメント、Fvフラグメント、scFvフラグメント、dAbフラグメント、および抗原結合機能を保持する他のフラグメントを包含する。
抗体は、例えば、従来のハイブリドーマ技術(KohlerおよびMilstein(1975)Nature 256:495〜499)、組換えDNA方法(米国特許第4,816,567号)、または抗体ライブラリーを使用するファージディスプレイ技術(Clacksonら(1991)Nature 352:624〜628;Marksら(1991)J.Mol.Biol.222:581〜597)を介して、生成され得る。種々の他の抗体産生技術に関しては、Antibodies:A Laboratory Manual編、Harlowら、Cold Spring Harbor Laboratory,1988を参照のこと。
用語「抗原結合ドメイン」とは、抗原の一部または抗原すべてに対して、特異的に結合する領域または相補的である領域を含む、抗体分子の部分を指す。抗原が大きい場合、抗体は、その抗原の特定の部分にだけ結合し得る。そのエピトープまたは抗原決定基は、抗体の抗原結合ドメインとの特異的相互作用を担う抗原分子の一部である。抗原結合ドメインは、1つ以上の抗体可変ドメインにより提供され得る(例えば、VHドメインからなる、いわゆるFd抗体フラグメント)。抗原結合ドメインは、抗体軽鎖可変領域(VL)および抗体重鎖可変領域(VH)を含む。
用語「抗体GDF−8抗体」または「GDF−8に対する抗体」とは、GDF−8の少なくとも1つのエピトープに特異的に結合する、任意の抗体を指す。用語「GDF−8レセプター抗体」および「GDF−8レセプターに対する抗体」とは、GDF−8レセプター(例えば、ActRIIB)の少なくとも1つのエピトープに特異的に結合する、任意の抗体を指す。用語「中和抗体」とは、GDF−8インヒビターである抗体を指す。
用語「特異的相互作用」または「特異的に結合する」などは、2つの分子は、生理条件下で比較的安定である複合体を形成することを意味する。この用語はまた、例えば、抗原結合ドメインが特定のエピトープに対して特異的であり、そのエピトープが多数の抗原上に存在し得る場合に、適用可能である。特異的結合は、高親和性と、低い能力〜中程度の能力とによって、特徴付けられる。非特異的結合は、通常は、中程度の能力〜高い能力とともに、低い親和性を有する。代表的には、その結合は、親和性定数Kaが、10−1より大きい場合、10−1より大きい場合、または好ましくは10−1より大きい場合に、特異的であると見なされる。必要な場合には、非特異的結合は、その結合条件を変化させることによって、特異的結合に実質的には影響を及ぼすことなく減少され得る。そのような条件は、当該分野で公知であり、慣用的技術を使用する当業者は、適切な条件を選択し得る。それらの条件は、通常は、抗体濃度、溶液のイオン強度、温度、結合させる時間、非関連分子(例えば、血清アルブミン、乳汁カゼイン)などに関して規定される。
用語「筋肉機能」とは、筋肉が生理的機能(例えば、攣縮またはテタヌスの間に生じる力の量によって測定される、収縮)を実施する能力を指す。筋肉機能を評価するための他の方法は、当該分野で周知であり、その方法としては、筋肉量の測定、握力、血清クレアチンキナーゼ(CK)レベル、毎日の生活の滑動、運動試験または強度試験、組織学(例えば、E&A染色もしくはコラーゲンIII染色)、または組織画像化が挙げられるが、これらに限定されない。筋肉機能を評価するための非限定的な例示方法が、実施例において示される。
用語「GDF−8」とは、特異的増殖分化因子8を指し、適切な場合には、GDF−8に構造的または機能的に関連する因子(例えば、BMP−11およびTGF−βスーパーファミリーに属する他の因子)を指す。この用語は、GDF−8のプロセシングされていない全長前駆体形態、ならびに翻訳後切断から生じるその成熟形態およびプロペプチド形態を指す。この用語はまた、本明細書中にて考察される成熟GDF−8に関連する少なくともいくつかの生物学的活性を維持する、GDF−8の任意のフラグメントおよび改変体(改変された配列を含む)を指す。本発明は、すべての脊椎動物種(ヒト、ウシ、ニワトリ、マウス、ラット、ブタ、ヒツジ、シチメンチョウ、ヒヒ、および魚類が挙げられるが、これらに限定されない)に由来するGDF−8(配列情報に関しては、例えば、McPherronら(1997)Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.94:12457〜12461を参照のこと)を指す。
用語「成熟GDF−8」とは、GDF−8前駆体タンパク質のカルボキシ末端から切断されたタンパク質を指す。この成熟GDF−8は、モノマーとしてか、ホモダイマーとしてか、またはGDF−8潜在型複合体の状態で、存在し得る。条件に依存して、成熟GDF−8は、これらの種々の形態のうちのいずれかまたはすべての間で平衡状態を確立し得る。その生物学的に活性な形態では、この成熟GDF−8はまた、「活性GDF−8」とも呼ばれる。
用語「GDF−8プロペプチド」とは、GDF−8前駆体タンパク質のアミノ末端ドメインから切断されたポリペプチドを指す。このGDF−8プロペプチドは、成熟GDF−8上にあるプロペプチド結合ドメインに結合することが可能である。
用語「GDF−8潜在型複合体(latent complex)」とは、成熟GDF−8ホモダイマーと、GDF−8プロペプチドとの間で形成される、タンパク質複合体を指す。そのホモダイマー中にある成熟GDF−8の2つの分子に2つのGDF−8プロペプチドが会合して、不活性なテトラマー複合体を形成すると考えられる。この潜在型複合体は、1つ以上の上記GDF−8プロペプチドの代わりにかまたはそれらのGDF−8プロペプチドに加えて、他のGDFインヒビターを含み得る。
用語「GDF−8活性」とは、活性GDF−8タンパク質に関連する、1種以上の生理的に増殖を調節する活性または形態学的活性を指す。例えば、活性GDF−8は、骨格筋量の負の調節因子である。活性GDF−8はまた、筋肉特異的酵素(例えば、クレアチンキナーゼ)の産生を調節し得、筋芽細胞増殖を刺激し得、そしてプレ脂肪細胞から脂肪細胞への分化を調節し得る。インビボおよびインビトロでGDF−8活性を調節するための例示的手順は、例えば、米国特許出願番号10/688,925号において見出される。
本明細書中で使用される場合、「GDF−8インヒビター」とは、一般的には、GDF−8の活性をダウンレギュレートする任意の化合物を指し、この用語は、GDF−8の活性、発現、プロセシング、または分泌を阻害することが可能である、任意の因子を包含する。GDF−8インヒビターは、例えば、GDF−8の安定性または前駆体分子から活性成熟形態への変換に影響を及ぼし得るか;1つ以上のレセプターに対するGDF−8の結合に干渉し得るか;またはGDF−8レセプターであるActRIIBの細胞内シグナル伝達に干渉し得る。そのようなインヒビターとしては、GDF−8を特異的に阻害する、タンパク質、抗体、ペプチド、ペプチド模倣物、リボザイム、アンチセンスオリゴヌクレオチド、二本鎖RNA、および他の低分子が挙げられる。そのようなインヒビターは、GDF−8の生物学的活性を「阻害する」、「中和する」または「減少(低減)する」と言われる。
用語「中和する(neutralize)」、「中和する(neutralizing)」、「阻害性の」およびそれらの同義語は、GDF−8インヒビターが存在しない場合のGDF−8の活性と比較して、GDF−8インヒビターによりGDF−8の活性が減少することをいう。活性の減少は、好ましくは、少なくとも約10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%以上である。GDF−8インヒビターの中和または阻害性の生物学的活性を評価するための方法は、当該分野で公知であり、例えば、ActRIIBアッセイ(例えば、Whittemoreら(2003)BBRC,300:965−97;または米国特許出願第10/253,532号に記載される)およびRGAアッセイ(Thies(2001)Growth Factors,18:251−259または米国特許出願第10/253,532号に記載される)を用いて行われ得る。
用語「治療上有効な用量」または「治療上有効な量」とは、患者における症状の発症の危険性の予防、減少、またはその症状の改善、あるいは望ましい生物学的結果(例えば、改善された筋機能、臨床的症状の発生の遅れなど)を生じる化合物の量をいう。その有効量は、後の節において記載されるように決定され得る。
用語「処置」、「治療法」、およびこれらの同義語は、処置手段または予防手段(prophylactic)手段/予防(preventative)手段をいう。処置が必要な人々としては、特定の医学的障害を既に有する個体およびその障害を最終的に獲得し得る人々が挙げられ得る。処置は、本願に記載される障害の任意の症状の任意の減少(reduction)を含む。症状の減少または軽減(lessening)に加えて、処置はまた、悪化が予測される場合に患者の現在の状態を維持すること、または症状、障害、もしくは疾患の発生が予測される個体における症状の発症を予防することを包含する。処置は、正常から1種以上の生理学的機能が低下(decrease)または減少することを包含し得る。処置は、その状態、障害、もしくは疾患の予測される症状または予測される進行と比較した減少もまた、包含し得る。
(II.本発明の方法において使用するための成分)
本発明の方法において、1種以上のGDF−8インヒビターは、1種以上のコルチコステロイドと組み合わせて使用される。
(A.GDF−8インヒビター)
本発明の方法において使用されるGDF−8インヒビターとしては、GDF−8に対する抗体;GDF−8レセプターに対する抗体;可溶性GDF−8レセプターおよびそのフラグメント(例えば、米国特許出願第10/689,677号に記載されるActRIIB融合ポリペプチド(ActRIIBが免疫グロブリンのFc部分に結合される可溶性ActRIIBレセプターを含む));GDF−8プロペプチドおよびその改変形態(例えば、WO02/068650または米国特許出願第10/071,499号に記載される(GDF−8プロペプチドが免疫グロブリンのFc部分に結合した形態を含む))および/またはGDF−8がアスパラギン酸(asp)残基で変異した形態(例えば、マウスGDF−8プロペプチドにおけるasp−99およびヒトGDF−8プロペプチドにおけるasp−100);フォリスタチン(例えば、米国特許第6,004,937号)またはフォリスタチンドメイン含有タンパク質(例えば、米国特許出願第10/369,736号および同第10/369,738号に記載されるGASP−1もしくは他のタンパク質);ならびにGDF−8活性化に影響を与えるメタロプロテアーゼ活性のモジュレーター(米国特許出願第10/662,438号に記載される)が挙げられるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態において、このGDF−8インヒビターは、GDF−8がそのレセプターに結合することをブロックする、モノクローナル抗体またはそのフラグメントである。非限定的な例示的実施形態は、非ヒトモノクローナル抗GDF−8抗体(例えば、マウスモノクローナル抗体JA−16(米国特許出願第10/253,532号;ATCC寄託番号PTA−4236に記載される);その誘導体(例えば、ヒト化抗体);ならびに完全ヒトモノクローナル抗GDF−8抗体(米国特許出願第10/688,925号に記載される、例えば、Myo29、Myo28、およびMyo22;それぞれ、ATCC寄託番号PTA−4741、PTA−4740、およびPTA−4739)もしくはその誘導体を包含する。
いくつかの実施形態において、このGDF−8インヒビターは、GDF−8またはGDF−8レセプターへ結合することによって、GDF−8がそのレセプターに結合することからブロックする。種々の実施形態において、このGDF−8インヒビターは、ある親和性定数(Ka)で表される、GDF−8に対して親和性を有する抗GDF−8抗体である。ここでKaは、少なくとも10−1、10−1、10−1、10−1、10−1、1010−1、1011−1、または1012−1である。ヒトにおける使用についても企図されるのは、インヒビターであって、そのインヒビターは、ヒト化形態、または本明細書に引用される特許出願もしくはAntibody Engineering,Borrebaeck編,第2版,Oxford University Press,1995;およびAntibodies:A Laboratory Manual,Harlowら編,Cold Spring Harbor Laboratory,1988において記載される任意の脊椎動物に由来する非ヒト抗体の誘導体である、インヒビターである。
(B.コルチコステロイド)
本発明の方法において使用されるコルチコステロイドとしては、ジプロピオン酸ベクロメタゾン、ブデソニド、コルチゾール、デキサメタゾン、プロピオン酸フルチカゾン、プレドニゾン、フロン酸モメタゾン、トリアムシノロンアセトニド、およびこれらの誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書に開示される化合物の薬学的に受容可能な塩もまた、使用され得る。
コルチコステロイドは、種々の薬学的処方物において市販されrている(Physician’s Desk Reference(PDR)2003,第57版,Medical Economics Company,2002)。例えば、経口処方物は、コルチゾン、ヒドロコルチゾン(Cortef(登録商標))、プレドニゾン(Deltasone(登録商標)、Meticorten(登録商標)、Orasone(登録商標))、プレドニゾロン(Delta−Cortef(登録商標)、Pediapred(登録商標)、Prelone(登録商標))、トリアムシノロン(Aristocort(登録商標)、Kenacort(登録商標))、メチルプレドニゾロン(Medrol(登録商標))、デキサメタゾン(Decadron(登録商標)、Dexone(登録商標)、Hexadrol(登録商標))、ベタメタゾン(Celestone(登録商標))、ならびにデフラザコート(Calcort(登録商標))について市販されている。これらおよび他のコルチコステロイドの他の処方物は、本発明の方法において使用され得る。
(C.治療方法および予防方法)
本発明は、筋機能の損失、筋肉衰弱、筋萎縮症、心筋症および/またはコルチコステロイド誘導性筋萎縮症を処置するための方法を包含する、哺乳動物被験体を処置する方法を提供する。
本発明の方法は、治療上有効な量の少なくとも1種のGDF−8インヒビターおよび治療上有効な量の少なくとも1種のコルチコステロイドを、筋機能、筋肉量の損失、筋肉衰弱、筋萎縮症、または心筋症を処置するために十分な量および時間で、哺乳動物に投与する工程を包含する。この方法は、神経筋障害(例えば、筋ジストロフィ)を処置するために使用され得る。いくつかの実施形態において、筋機能は、GDF−8インヒビターまたはコルチコステロイドのいずれも存在しない場合の同じ処置と比較して、改善される。処置される筋肉としては、腓腹筋、前脛骨筋、四頭筋、指伸筋、心筋、または横隔膜筋が挙げられる。
神経筋障害としては、筋機能を損なうか、筋肉傷害を引き起こすか、そうでなければ筋肉量および/もしくは筋機能における減少を引き起こす、任意の急性または慢性の疾患または障害が挙げられる。広い種々の疾患または障害が公知であり、これらの疾患または障害としては、例えば、筋ジストロフィ(例えば、デュシェーヌ筋ジストロフィ、ベッカー筋ジストロフィ、エメリー−ドライフス筋ジストロフィ、肢帯筋ジストロフィ、脊椎硬直症候群(rigid spine syndrome)、ウルリッヒ症候群、福山筋ジストロフィ、ウォーカーヴァルブルク症候群、筋眼脳病(muscle−eye−brain disease)、顔面肩甲上腕型筋ジストロフィ、先天性筋ジストロフィ、筋緊張性ジストロフィ(シュタイネルト病)、非ジストロフィ性筋緊張症、周期性四肢麻痺、脊髄性筋萎縮症、家族性筋萎縮性側索硬化症、遺伝的な運動神経および感覚神経の神経障害、シャルコー−マリー−ツース病、慢性炎症性神経障害、遠位型ミオパシー、筋細管/中心核ミオパシー、ネマリンミオパシー、ミニコア病、中心コア病、デスミオパチー(desminopathy)、封入体筋炎、ミトコンドリアミオパシー、先天性筋無力症症候群、ポリオ後の筋肉機能不全、およびEmery(2002)The Lancet,359:687−695;およびKhuranaら(2003)Nat.Rev.Drug Disc.,2:379−386に記載される障害が挙げられる。患者は、軽度、中程度、または重度の筋肉衰弱、筋肉消耗、およびこのような障害と関連する独立歩行に対する影響を示し得る。これらの障害を有するかまたはこれらの障害を発症する危険性のある患者は、GDF−8インヒビターおよびコルチコステロイドにより利益を受ける。
概して、GDF−8インヒビターおよびコルチコステロイドの同時投与により利益を受ける患者は、血清クレアチンキナーゼ(CK)活性における2〜10倍以上の増大、ポジティブな家族歴、直径および筋肉線維における異常な変化、ジストロフィンの欠損もしくはジストロフィン遺伝子の変異、筋肉量の損失、筋肉衰弱、心筋症、および/または筋肉強度の損失を示す患者である。適切な遺伝子検査を含む診断手順は、Diagnostic Criteria for Neuromuscular Disorders,Emery編,第2版,Royal Society of Medicine Press,1997に記載される。組み合わせ処置はまた、神経筋障害以外の障害についてコルチコステロイド治療を受ける被験体および/または長期間のコルチコステロイドの使用歴を有する被験体が、筋肉衰弱、筋肉量の損失、および/または筋萎縮症などによって特徴づけられるような筋機能の減少を示すか、このような危険性がある限りにおいて、これらの被験体に有益であり得る。コルチコステロイド治療がしばしば使用される障害の例としては、喘息、アレルギー、関節炎、皮膚障害(例えば、炎症性皮膚病、湿疹、乾癬など)、エリテマトーデス、および他の慢性炎症状態が挙げられるが、これらに限定されない。
本発明の方法において使用される投与方法および組成物が、提供される。投与は、任意の特定の送達系に限定されるわけではなく、非経口送達系(皮下注射、静脈内注射、骨髄内注射、関節内注射、筋肉内注射、または腹腔内注射が挙げられる)、直腸送達系、局所的送達系、経皮的送達系または経口的送達系(例えば、カプセル剤で、懸濁液でまたは錠剤で)が挙げられ得るが、これらに限定されない。個体への投与は、単一用量または反復投与において、そして種々の生理学的に受容可能な塩形態のいずれかにおいて、そして/または薬学的組成物の一部としての受容可能な薬学的キャリアおよび/もしくは添加剤とともに生じ得る。生理学的に受容可能な塩形態および標準的な薬学的処方技術および賦形剤は、当業者に周知である(例えば、Physician’s Desk Reference(PDR)2003,第57版,Medical Economics Company,2002;およびRemington:The Science and Practice of Pharmacy,Gennadoら編,第20版,Lippincott,Williams & Wilkins,2000に記載される)。
GDF−8インヒビターおよびコルチコステロイドは、同時に、または間隔が重なってかもしくは重ならない間隔で連続的に投与される。逐次的投与において、このGDF−8インヒビターおよびコルチコステロイドは、任意の順番で投与され得る。いくつかの実施形態において、the length of an 重なる間隔または重ならない間隔の長さは、2週間、4週間、6週間、12週間、24週間、または48週間を超える。
コルチコステロイドに関して、処方する医師は、慣用的に、投薬量およびレジメンを選択する。例えば、プレドニゾロンは、約1日に体重1kgあたり0.1〜2mgで、および最も一般的には、0.5〜1mg/kg/日で(例えば、0.75mg/kg/日で)使用される。このコルチコステロイドは、平均1週間に1回の用量で約1〜14mg/kg体重(1週間あたり約1mg/kg体重、2mg/kg体重、5mg/kg体重、7mg/kg体重、10mg/kg体重、12mg/kg体重、または15mg/kg体重を含む)を投与され得、処方する医師は、必要に応じて、投与の頻度を選択し得る。単回投与、連続または周期的なコルチコステロイド投与が、選択され得、1時間に1回、1日に1回、2週間に1回、1週間に1回、または他の周期的間隔での投与が含まれる。好ましくは、コルチコステロイドは、1日あたり1回〜4回、経口的にまたは注射により投与される。コルチコステロイド投薬量は、組み合わせ治療として最適化され得、投薬量は、投与の重大な副作用を軽減するために低くされ得る。
このGDF−8インヒビターは、単独で、またはコルチコステロイドもしくは別の化合物と混合して投与され得る。GDF−8インヒビターは、生理機能、症状の重篤度、および疾患の進行に依存して、約1μg/kg〜25mg/kgの用量で投与され得る。単回投与、連続投与または周期的投与が選択され得、GDF−8インヒビター投与の間の間隔は、1時間に1回、1日に1回、2週間に1回、1週間に1回、2ヶ月に1回、1ヶ月に1回、または他の適切な間隔から選択される。例えば、GDF−8インヒビター(例えば、抗体)は、静脈内(IV)注入、腹腔内注射、または皮下注射によって、約0.1〜10mg/kg用量での1週間に1回の投与で設定されている外来患者において投与される。一般に、GDF−8インヒビターの適切な治療上有効な用量は、処置する臨床医によって選択され、約1μg/kg〜20mg/kg、1μg/kg〜10mg/kg、1μg/kg〜1mg/kg、10μg/kg〜1mg/kg、10μg/kg〜100μg/kg、100μg/kg〜1mg/kg、および500μg/kg〜5mg/kgの範囲に及ぶ。GDF−8インヒビターの例示的な有効用量としては、約0.1mg/kg/週、0.3mg/kg/週、0.5mg/kg/週、1mg/kg/週、5mg/kg/週、10mg/kg/週、または20mg/kg/週が挙げられる。さらに、実施例に示されるかまたはPhysician’s Desk Reference(PDR)2003,第57版,Medical Economics Company,2002に示される特定の投薬量が使用され得る。
(D.治療有効性について化合物を試験する方法)
本発明は、動物(例えば、齧歯類または霊長類)において、治療用化合物が、少なくとも1種のGDF−8インヒビターおよび少なくとも1種のコルチコステロイドと組み合わせて投与される場合に有効であるか否かを試験するための方法をさらに提供する。いくつかの実施形態において、化合物の有効性を評価する方法は、以下の工程を包含する:この化合物を、GDF−8インヒビターおよびコルチコステロイドと組み合わせて第1の動物に投与する工程;このGDF−8インヒビターおよびコルチコステロイドを第2の動物に投与する工程;投与後に、この第1の動物および第2の動物における筋機能のレベルを決定する工程;ならびに筋機能のレベルを比較する工程。第1の動物におけるレベルが、第2の動物におけるレベルより低い場合、このことは、化合物または組み合わせが有効であることを示す。
他の実施形態において、この化合物は、GDF−8インヒビターおよび/またはコルチコステロイドと組み合わせて投与される場合に、筋ジストロフィの処置において有効性について評価され得る。
いくらかの動物モデルは、このような評価目的で利用可能である。例えば、mdxモデルは、例えば、by Torresら(1987)Brain,110:269−299、およびHoffmanら(1987)Science,238:347−350によって記載された。極めて高レベルのクレアチンキナーゼ(CK)は、筋細胞膜損傷に起因して、mdxマウスおよびDMDヒトにおけるジストロフィン欠損と一致して注目されている(Bulfieldら(1984)Proc.Natl.Acad.Sci.USA,81:1189−1192;およびMatsudaら(1995)J.Biochem.(Tokyo),118:959−64)。別の例として、2つの他の動物モデルが使用され得る:utr−/−mdxマウス(Gillis(2002)Neuromuscul.Disord.,12(1):90−84;およびDeconickら(1997)Cell,90:729−738)およびnu−/−mdxマウス(Morrisonら(2000)Lab.Invest.,80:881−891)。
(実施例1:ジストロフィマウスに対するGDF−8中和抗体の効果)
インビボでのGDF−8の阻害が筋ジストロフィを改善する能力を、DMDのmdxマウスモデルにおいて試験した。5〜7週齢の雄C57BL/10ScSn−mdx/jマウス(Jackson Laboratory,Bar Harbor,ME)を、GDF−8中和マウス抗体JA−16の1週間に1回の腹腔内注射(60mg/kg、第1週目に2回投薬、n=11)、およびビヒクル単独のの1週間に1回の腹腔内注射(コントロール群、n=10)により12週間処置した。これらのマウスをまた、ジストロフィン欠損なしの同じバックグラウンド系統のマウス(C57BL/10、n=12)と比較した。
処置前、処置中および処置後に、体重をモニターした。処置群のマウスは、ビヒクルコントロール群におけるマウスに対して、体重が増加した。結果を表1に示す。
(表1.総体重(g) 平均値と平均値の標準誤差(SEM))
Figure 2006527193
マウスをまた、投薬の6週間後と10週間後にグリップ試験に供した。4週目および10週目で、処置群のマウスは、ビヒクルコントロール群のマウスよりもそれぞれ、9%(p=0.09)および19%(p<0.05)、握力が大きかった。結果を表2に示す。
(表2.握力(lb) 平均値と平均値の標準誤差(SEM))
Figure 2006527193
処置とビヒクルコントロールとの間の筋肉量の差異を提供するために、動物を屠殺し、四頭筋と腓腹筋を切り出し、秤量した。処置群の動物由来の四頭筋は、コントロールより13%重かった(0.371±0.009 対 0.317±0.008g;p<0.05)。処置群の動物由来の腓腹筋は、コントロールより17%重かった(0.223±0.008 対 0.197±0.005g;p<0.0005)。
(実施例2:正常筋肉およびジストロフィ筋肉に対するGDF−8中和抗体およびプレドニゾンの効果)
雄C57BL/10ScSn−mdx/jおよびC57BL/10(Jackson Laboratory,Bar Harbor,ME)。マウスモノクローナル抗GDF−8抗体JA−16、プレドニゾン(P−9901、Sigma)、またはビヒクル(落花生油)を、5〜7週齢で開始して4週間注射した。マウスに、60mg/kg/週(第1週には2回投与)の用量のJA−16を腹腔内(IP)注射したか、または1週間に3回、2mg/kgのプレドニゾンを皮下(SC)注射した。
体重および握力を、処置前、処置中または処置後にモニターした。結果を、それぞれ表3および表4に示す。
(表3.総体重(平均±平均値の標準誤差(SEM),g)
Figure 2006527193
(表4.握力(平均±平均値の標準誤差(SEM),lb)
Figure 2006527193
研究の終わりに、マウスを屠殺し、筋肉量を、腓腹筋および四頭筋を切り出し、秤量することによって評価した。結果を表5に示す。プレドニゾンの生物学的活性を確認するために、マウスの別のコホートに由来する血清を回収し、IL6およびIL1β(Ani Lytics,Inc.,Gaithersburg,MD)について分析した。両方のサイトカインは、プレドニゾンで処置したマウスの血清中で原sy王していることが分かった。
(表5.筋肉重量(平均±平均値の標準誤差(SEM),g)
Figure 2006527193
従って、この結果は、筋ジストロフィにおいて、GDF−8のインヒビター(すなわち、抗GDF−8抗体)、およびプレドニゾンの投与が、筋肉量および強度を増大することにおいて、プレドニゾン単独またはビヒクルでの処置と比較して、有効であることを実証する。
さらに、これらの研究において、JA16+プレドニゾン処置(実施例2)の効果は、JA16単独での処置(実施例1)の効果よりも大きかった。処置の4週間後に、ビヒクルと比較した体重の増加は、JA16処置単独よりも、JA16+プレドニゾン処置でより劇的であった。JA16+プレドニゾンでの処置の4週間後に、ビヒクルコントロールと比較した握力の増大は、JA16単独での処置の6週間後または10週間後の増大よりも大きかった。JA16+プレドニゾンでの処置の4週間後の筋肉量における、ビヒクルコントロールを超える増大はまた、JA16単独での処置の2週間後の増大よりも大きかった。
(実施例3:プレドニゾン誘導性筋萎縮症に対するGDF−8中和抗体の効果)
実施例2に記載されるように処置したマウスにおいて、横隔膜筋を、実施例1に記載のように組織学的に試験した。形態変化を、処置群の割り当てを知らない独立した病理学研究室に評価させた。いくつかの評点を、0〜4(0=なし;1=最小;2=軽度;3=中程度;および4=顕著)に割り当てた。結果を図1A(重篤度スコア)および図1B(筋線維が萎縮した割合)に示す。これらの結果は、抗GDF−8抗体をプレドニゾンと一緒に投与すると、プレドニゾン誘導性筋萎縮症が減少することを示す。
(実施例4:筋ジストロフィの処置)
ヒトにおけるMDを処置する例として、Myo29抗体を、プレドニゾンまたはプレドニゾロンと組み合わせて投与した。非限定的な例示的処置レジメンおよび結果を、表6にまとめる。他の処置レジメンは、上記で議論されるように、コルチコステロイドおよびGDF−8インヒビター投薬量の範囲および投与とともに、処置する医師により決定され得る。
Figure 2006527193
Figure 2006527193
本開示において引用される全ての刊行物および特許、ならびに本開示における受託番号またはデータベース参照番号によって同定される配列は、それらの全体が参考として援用される。
図1Aおよび図1Bは、抗GDF8中和抗体であるJA−16(60mg/kg、週1回)およびプレドニソン(2mg/kg、週3回)でか、プレドニゾン単独でか、またはビヒクルコントロール単独で、4週間処理されたmdxマウス由来の横隔膜筋肉の組織学的分析の結果を示す。図1Aは、試験の最後における筋線維萎縮の重篤度を0〜4の目盛りで示す。図1Bは、試験の最後における罹患(萎縮)筋線維の割合を示す。各棒は、1匹のマウスを示す。

Claims (30)

  1. 筋肉機能が低下している哺乳動物を処置するための方法であって、該方法は、
    該哺乳動物に、治療上有効な量の少なくとも1種のGDF−8インヒビターと、治療上有効な量の少なくとも1種のコルチコステロイドとを、筋肉機能の低下を処置するために十分な量でかつ該処置のために十分な時間にわたって投与する工程
    を包含する、方法。
  2. 請求項1に記載の方法であって、少なくとも1種の筋肉の筋肉機能を、筋肉量、筋肉収縮力、血清クレアチンキナーゼ(CK)濃度、または筋肉形態から選択される少なくとも1つのパラメーターによって評価する、方法。
  3. 請求項1に記載の方法であって、機能が処置される筋肉を、緋腹筋、前脛骨筋、四頭筋、足の長指伸筋、心筋、または横隔膜筋のうちの少なくとも1つから選択する、方法。
  4. 請求項1に記載の方法であって、前記哺乳動物を処置することにより、該哺乳動物の体重増加がもたらされる、方法。
  5. 請求項1に記載の方法であって、前記哺乳動物を処置することにより、握力増加がもたらされる、方法。
  6. 筋肉衰弱を処置するための方法であって、該方法は、
    哺乳動物に、治療上有効な量の少なくとも1種のGDF−8インヒビターと、治療上有効な量の少なくとも1種のコルチコステロイドとを、握力損失を処置するために十分な量でかつ該処置のために十分な時間にわたって投与する工程
    を包含する、方法。
  7. コルチコステロイド誘導性筋萎縮症を処置するための方法であって、該方法は、
    哺乳動物に、該コルチコステロイド誘導性筋萎縮症を処置するために十分な治療上有効な量の少なくとも1種のGDF−8インヒビターを投与する工程
    を包含する、方法。
  8. 神経筋障害を処置するための方法であって、該方法は、
    該神経筋障害を有する哺乳動物または該神経筋障害のリスクがある哺乳動物に、治療上有効な量の少なくとも1種のGDF−8インヒビターと、治療上有効な量の少なくとも1種のコルチコステロイドとを、該神経筋障害を処置するために十分な量でかつ該処置のために十分な時間にわたって投与する工程
    を包含する、方法。
  9. 請求項8に記載の方法であって、前記神経筋障害は、筋ジストロフィである、方法。
  10. 請求項9に記載の方法であって、前記筋ジストロフィは、デュシェーヌ筋ジストロフィである、方法。
  11. 請求項9に記載の方法であって、前記筋ジストロフィは、ベッカー筋ジストロフィである、方法。
  12. 請求項1〜11のうちのいずれか1項に記載の方法であって、前記哺乳動物は、ヒトである、方法。
  13. 請求項1〜11のうちのいずれか1項に記載の方法であって、前記コルチコステロイドを、
    (a)ベクロメタゾンジプロピオネート、ブデソニド、コルチゾル、デキサメタゾン、フルチカゾンプロピオネート、モメタゾンフロエート、プレドニゾン、またはトリアムシノロンアセトニドのうちの少なくとも1つ;
    (b)ベクロメタゾンジプロピオネート、ブデソニド、コルチゾル、デキサメタゾン、フルチカゾンプロピオネート、モメタゾンフロエート、プレドニゾン、またはトリアムシノロンアセトニドのうちの少なくとも1つの、誘導体;あるいは
    (c)ベクロメタゾンジプロピオネート、ブデソニド、コルチゾル、デキサメタゾン、フルチカゾンプロピオネート、モメタゾンフロエート、プレドニゾン、またはトリアムシノロンアセトニドのうちの少なくとも1つの、薬学的に受容可能な塩;
    のうちの少なくとも1つから選択する、方法。
  14. 請求項1〜11のうちのいずれか1項に記載の方法であって、前記コルチコステロイドは、プレドニゾンまたはプレドニゾロンである、方法。
  15. 請求項1〜11のうちのいずれか1項に記載の方法であって、前記コルチコステロイドを、0.1mg/kg/日と2.0mg/kg/日との間の用量で投与する、方法。
  16. 請求項1〜11のうちのいずれか1項に記載の方法であって、前記コルチコステロイドを、経口投与する、方法。
  17. 請求項1〜11のうちのいずれか1項に記載の方法であって、前記GDF−8インヒビターを、GDF−8に対する抗体、GDF−8レセプターに対する抗体、可溶性GDF−8レセプター、GDF−8プロペプチド、GDF−8の低分子インヒビター、フォリスタチン、またはフォリスタチンドメイン含有タンパク質から選択する、方法。
  18. 請求項17に記載の方法であって、前記GDF−8に対する抗体を、JA−16、Myo29、Myo28、またはMyo22から選択する、方法。
  19. 請求項17に記載の方法であって、前記GDF−8プロペプチドは、アスパラギン酸残基において変異している、方法。
  20. 請求項17に記載の方法であって、前記GDF−8プロペプチドは、免疫グロブリンのFc部分に結合している、方法。
  21. 請求項17に記載の方法であって、前記GDF−8レセプターは、ActRIIBである、方法。
  22. 請求項17に記載の方法であって、前記GDF−8レセプターは、免疫グロブリンのFc部分に結合している、方法。
  23. 請求項17に記載の方法であって、前記GDF−8インヒビターは、フォリスタチンである、方法。
  24. 請求項17に記載の方法であって、前記フォリスタチンドメイン含有タンパク質は、GASP−1である、方法。
  25. 請求項17に記載の方法であって、前記GDF−8インヒビターは、低分子インヒビターである、方法。
  26. 請求項1に記載の方法であって、該方法は、前記哺乳動物の心筋症の処置をもたらす、方法。
  27. 請求項1に記載の方法であって、GDF−8インヒビターとコルチコステロイドとの投与は同時である、方法。
  28. 請求項1に記載の方法であって、GDF−8インヒビターとコルチコステロイドとの投与は逐次的である、方法。
  29. 請求項8に記載の方法であって、GDF−8インヒビターとコルチコステロイドとの投与は同時である、方法。
  30. 請求項8に記載の方法であって、GDF−8インヒビターとコルチコステロイドとの投与は逐次的である、方法。
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