JP2013530187A - 炎症性疾患を治療するための組成物及び方法。 - Google Patents

炎症性疾患を治療するための組成物及び方法。 Download PDF

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Abstract

本発明は、IL−27又はその治療用変異体若しくは断片の治療有効量を炎症性腸疾患を有する対象の腸粘膜へ局所投与することによる、潰瘍性大腸炎及びクローン病を包含する炎症性腸疾患、並びにその他の関連疾患を治療するための方法及び組成物を提供する。本発明はさらに、腸粘膜においてIL−27又はその治療用変異体若しくは断片の治療有効量をin situで産生できる組み換え微生物を対象に投与することを含んでなる、炎症性腸疾患を治療する方法を提供する。
【選択図】図16

Description

(関連出願の相互参照)
本願は、2010年6月17日に出願された、米国仮特許出願第61/355,965号の優先権を主張し、その内容の全ては参照により本明細書に取り込まれている。
(政府の支援)
本研究は国立衛生研究所(National Institutes of Health)の所内研究プログラム(MHSN2632009000071)によって支援された。政府は本発明に対してある特定の権利を有している。
(参照による取り込み)
本明細書で引用又は参照された全ての文献及び本明細書で引用された文献で引用又は参照された全ての文献は、本明細書で述べられているか又は参照により本明細書に取り込まれている何れかの文献にある産物に関する製造会社の取扱い説明書、説明、製品規格、及び製品仕様書と共に、参照により本明細書に取り込まれていて、本発明の実施に用いることができる。
1.発明の分野
本発明は、適切な送達手段、例えば、望ましいサイトカインを産生するように遺伝子組み換えされた組み換え微生物又は対象の胃腸管にサイトカインを局所的に送達する微小粒子による送達によって、抗炎症性サイトカインを腸粘膜に投与することによる、潰瘍性大腸炎及びクローン病を包含する、炎症性腸疾患の治療に関している。
2.背景
炎症性腸疾患は、先天性及び適応免疫応答の異常な活性化に関与する胃腸管の部分の慢性非特異性炎症によって特徴付けられる胃腸疾患のグループを示す。合衆国だけで1400万人の個人が炎症性腸疾患に罹っている。潰瘍性大腸炎及びクローン病は、ヒトにおける炎症性腸疾患の最も顕著な例である。これらは小児の発育遅延、直腸脱、血便(例えば、下血及び/又は血便)、消耗、鉄の欠乏、及び貧血、例えば、鉄欠乏性貧血及び慢性疾患に伴う貧血又は慢性炎症性の貧血を包含する、多くの症状及び合併症と関連している。さらに、結腸を手術的に除去しない限り潰瘍性大腸炎患者の20%が最終的に結腸癌を発症するという点で、炎症性腸疾患は非常に結腸癌に罹り易くさせる。
一般に、炎症性腸疾患は腸内細菌に対する異常な炎症性応答の進展を伴う腸管ホメオスタシスの崩壊を反映していると考えられている。乱された宿主−細菌相互作用というこの仮説を支持する1つの証拠は、抗生物質による治療が患者における疾患活性の改善に適度な効果を有しているということである。さらなる証拠は、炎症性腸疾患の患者は腸内細菌と特異的に反応するT細胞を有しているのに対して、正常な患者はこのようなT細胞を欠いているという証明に由来している。炎症性腸疾患のマウスモデルが広範に研究されて、腸内細菌と過剰反応する、免疫系が腸に付加的な損傷を引き起こすという考えを裏付けている。
潰瘍性大腸炎は、結腸粘膜に最初に徴候を有する、慢性、非特異的、炎症性、そして潰瘍性疾患であるとより具体的に言及される。これは高い頻度で、出血性下痢、痙攣性腹痛、血便及び粘液便、不快感、発熱、貧血、食欲不振、体重減少、白血球増加、低アルブミン血症、及び上昇した赤血球沈降速度(「ESR」)によって特徴付けられる。合併症には、出血、中毒性大腸炎、中毒性巨大結腸症、偶発性直腸膣瘻、及び結腸癌の発症に対するリスク増加を包含できる。この疾患は、関節炎、強直性脊柱炎、仙腸関節炎、後部ブドウ膜炎、結節性紅斑、壊疽性膿皮症、及び上強膜炎のような、非結腸性合併症とも関連している。治療は、疾患の重症度及び期間でかなり変化する。例えば、脱水及び電解質不均衡を防ぐための輸液療法が重症症状に対してしばしば適応されている。また、特定の食事療法がある場合に有用である。薬剤は各種のコルチコステロイド、スルファサラジン及びその幾つかの誘導体、及び場合により免疫抑制剤を包含する。
クローン病は、潰瘍性大腸炎と共通の特性を数多く持っている。クローン病は、広範に広がっている潰瘍性大腸炎の病変とは対照的に、病変が隣接する正常な腸と明確に区別できるという点で識別しやすい。クローン病は主に回腸(回腸炎)及び回腸と結腸(回結腸炎)を悪化させる。場合によっては、結腸だけが罹患して(肉芽腫性大腸炎)、ある場合は小腸全体が発症する(空回腸炎)。まれに、胃、十二指腸、又は食道が罹患する。臨床例のほぼ半数において、病変はサルコイド様の類上皮細胞肉芽腫を含んでいる。クローン病の病変は深い潰瘍、浮腫、及び線維症を含む貫壁性になることがあり、これは閉塞及び瘻孔形成を、さらに膿瘍形成をもたらすことがある。これは、線維症、閉塞、瘻孔形成、及び膿瘍の合併症が潰瘍性大腸炎に見られることもたまにあるが、通常非常に浅い病変を生じる潰瘍性大腸炎とは対照的である。
治療法は両疾患に対して同様であって、ステロイド、スルファサラジン及びその誘導体、並びにシクロスポリンA、メルカプトプリン及びアザチオプリンのような免疫抑制剤を包含する。最近開発された治療法では、炎症性サイトカイン腫瘍壊死因子−α(TNF−α)の全身的遮断が幾つかのクローン病症例で高い有効性を示したが、患者の約3分の2が応答しなかった。さらに、長期に渡るTNF−αの中和が他の部位での感染性、例えば結核の再活性を増大するという懸念がある。従って、潰瘍性大腸炎及びクローン病、並びに胃腸管及び関連領域のその他の炎症性疾患を包含する、炎症性腸疾患を治療するためのより特異的な治療手段の要求が高まっている。
IBDを包含する、胃腸管に関連する炎症を下方制御する最近の代替え手段は、抗炎症性サイトカイン治療、すなわち、炎症を減少させる傾向にあるという特性を有しているサイトカインの投与によるものである。例えば、インターロイキン−10(IL−10)は、あらゆる側面の免疫活性の完全な下方制御を示す、強力で排他的な抗炎症性サイトカインである。IL−10は最近臨床的に評価されている。しかしながら、遺伝子組み換えIL−10の全身投与は、望ましくない副作用のために完全に中止されている。
IBD及び胃腸管のその他の関連する炎症性疾患を治療するための現在知られている治療方法に関する当該技術分野における上記の問題点を考慮して、このような問題点を最小化又は回避する新しい治療方法が大変望ましい。
本発明は、潰瘍性大腸炎及びクローン病を包含する炎症性腸疾患(IBD)及びその他の関連する炎症性疾患を治療するためのこれまで未知の治療方法を提供することによって、当該技術分野における問題点を克服する。この方法は、サイトカイン、インターロイキン−27(「IL−27」)を腸粘膜に投与すること、例えば、安全で効果的な方法で、微生物による送達システムを用いてGI管に局所送達することによるか、又は対象の胃腸管内へサイトカインの制御された送達に適している微小粒子として、を包含している。
インターロイキン−27(IL−27)は多面的なサイトカインであって、炎症促進性(Cox et al., J. Exp. Med. 208:115-123 (2010)を参照されたい)及び抗炎症活性(Schmidt et al., Inflamm. Bowel Dis. 11:16-23 (2005)を参照されたい)の両方を有している。IBD病変におけるIL−27の役割は解決されないままであり、今のところ、如何にIL−27がその抗炎症性を増強し、そして/又はその炎症促進特性を無効にできるかについて当該技術からは明らかでない。IBDを治療するためにIL−10の代替物を探すときに、IL−27の抗炎症特性がIL−10の誘導に関連しているので、IL−27は選ばれそうにもない。
しかし、本発明者らは驚くべきことに、in situで送達されるとIL−27が、IL−10より著しく効果的な抗炎症性分子であることを発見した。従って、本発明は、炎症性腸疾患を治療するためのこれまで未知で、さらに予想外な、効果的な治療方法を提供する。この方法は、例えば、微生物送達システム又は胃腸管内への活性成分の制御された送達をもたらす微小粒子を用いて、治療剤IL−27を腸粘膜へ直接局所投与することを包含している。本発明は免疫抑制サイトカインの全身送達に関連する負の効果(Colombel, Expert Rev. Gastroenterol. Hepatol. 2:163-176 (2008); Sandborn, Dig Dis. 28:536-542 (2010); 及び Van Assche et al., Curr. Opin. Gastroenter. 25:323-328 (2009)を参照されたい)も避けて、驚くべきことにIL−27の炎症促進活性を無効にした。
一態様では、本発明はそれを必要としている対象における炎症性腸疾患、粘膜の炎症性病変又は腸管炎症性病変を治療する方法を提供する。実施態様では、方法はIL−27又はその治療用変異体若しくは断片の治療有効量を対象の腸粘膜に局所的に投与することを包含する。
実施態様では、胃腸送達システムを用いて、IL−27を投与する。
実施態様では、炎症性腸疾患はクローン病又は潰瘍性大腸炎である。
一態様では、本発明は、それを必要としている対象におけるIL−27に敏感である疾患を治療する方法を提供する。実施態様では、方法は、治療有効量のIL−27又はその治療用変異体若しくは断片を産生できる組み換え微生物を対象に投与することを包含する。実施態様では、組み換え微生物が対象の腸粘膜においてin situでIL−27を産生する。
実施態様では、疾患は胃腸管の組織における炎症性疾患で、腸、胃、肝臓、膵臓又は腹膜の炎症を包含する。実施態様では、疾患は胃腸系の外の炎症性又は非炎症性疾患であって、I型糖尿病、重篤な食物アレルギー、又はセリアック病を包含する。実施態様では、疾患は結腸癌又は胃腸管の組織のその他の癌である。
一態様では、本発明は、IL−27を含有している微小粒子を提供する。実施態様では、微小粒子は胃腸管内で活性成分を放出するのに適している。関連する実施態様では、微小粒子はIL−27又はその治療用変異体若しくは断片の胃腸管内への制御放出が可能なコーティングを有している。
一態様では、本発明は、本明細書に記載されている微小粒子の何れかを有している医薬組成物を提供する。実施態様では、医薬組成物は上記の微小粒子を有している。
一態様では、本発明は、胃腸管の組織においてin situで治療有効量のIL−27を産生できる組み換え微生物を有している医薬組成物を提供する。
関連する態様では、本発明は、胃腸管の組織においてin situで治療有効量のIL−27を発現できる乳酸連鎖球菌(Lactococcus Lactis)を有している医薬組成物を提供する。
一態様では、本発明は、胃腸管の組織においてin situで治療有効量のIL−27を産生できる組み換え微生物を含有しているキットを提供する。実施態様では、キットは炎症性腸疾患の治療に用いるための使用説明書を含有している。実施態様では、炎症性腸疾患はクローン病又は潰瘍性大腸炎である。
一態様では、本発明は、胃腸管内に活性成分を放出するのに適している微小粒子を含有しているキットを提供する。実施態様では、ここで微小粒子はIL−27を含有している。実施態様では、微小粒子はIL−27又はその治療用変異体若しくは断片を胃腸管内へ制御放出できる剤形又はコーティングを有している。関連する実施態様では、コーティングはさらにIL−27又はその治療用変異体若しくは断片の連続又は持続放出が可能である。実施態様では、キットは炎症性腸疾患の治療に用いるための使用説明書を含有している。実施態様では、炎症性腸疾患はクローン病又は潰瘍性大腸炎である。
上記態様及び実施態様の何れかでは、IL−27の治療有効量は、腸粘膜の炎症を少なくとも10〜25%、25〜50%、10〜50%、50〜90%、50〜75%、50〜70%、50〜80%、50〜90%、60〜70%、60〜80%、60〜90%、70〜80%、80〜90%、90〜95%、90〜99%、又は95〜99%減少するのに十分である。実施態様では、IL−27の治療有効量は腸粘膜の炎症を少なくとも10〜90%減少するのに十分である。関連する実施態様ではIL−27の治療有効量は腸粘膜の炎症を少なくとも70〜80%減少するのに十分である。
上記態様及び実施態様の何れかでは、方法は第二治療薬を併用投与することを含んでいるか又はキットが第二治療薬を含有している。実施態様では、第二治療薬はコルチコステロイド、スルファサラジン、スルファサラジンの誘導体、免疫抑制剤、シクロスポリンA、メルカプトプリン、アザチオプリン、サイトカイン又はサイトカイン拮抗薬である。関連する実施態様では、サイトカイン又はサイトカイン拮抗薬は、腫瘍壊死因子−α拮抗薬、IL−10。IL−27、又はIL−35である。
実施態様では、併用投与される第二治療薬は静脈内に、腹腔内に、経口で又は経皮で投与される。関連する実施態様では、併用投与される第二治療薬は胃腸送達システムを用いて投与される
上記態様及び実施態様の何れかでは、胃腸送達システムは、対象の腸粘膜においてin situでIL−27を産生するのに有効な組み換え微生物である。
上記態様及び実施態様の何れかでは、組み換え微生物は本明細書に記載されている微小植物種の何れかであって、これに限定されないが、i)バクテロイデス(Bacteriodes)、クロストリジウム(Clostridium)、フソバクテリウム(Fusobacterium)、ユーバクテリウム(Eubacterium)、ルミノコッカス(Ruminococcus)、ペプトコッカス(Peputococcus)、エシェリキア(Eschericia)、ラクトバチルス(Lactobacillus)、エンテロコッカス(Enterococcus)、又はラクトコッカス(Lactococcus)の細菌属;ii)ハンゼヌラ(Hansenula)、クリベロマイセス(Kluiveromyces)、ピキア(Pichia)、サッカロミセス(Saccharomyces)、又はシゾサッカロミセス(Schizosaccharomyces)の酵母属;及びiii)カンジダ(Candida)、サッカロミセス(Saccharomyces)、アスペルギルス(Aspergillus)又はペニシリウム(Penicillium)の真菌属に属する微小植物種を包含する。実施態様では、胃腸送達システムは、ラクトコッカス又はエンテロコッカス属に属する細菌種である。関連する実施態様では、細菌種は乳酸連鎖球菌(L. lactis)又はエンテロコッカス・フェシウム(E, faecium)である。ある実施態様では、細菌種は L. lactis faecium 又はその亜種及び菌株の何れかで、例えば、限定されないが、乳酸連鎖球菌ssp.クレモリス(cremoris)、乳酸連鎖球菌ssp.ホルドニエ(hordniae)、乳酸連鎖球菌ssp.ラクティス、乳酸連鎖球菌ssp.bv. ジアセチルラクティス(diacetylactis)などである。ある実施態様では、細菌種がE, faecium 又はその亜種又は菌株の何れかであって、例えば、限定されないが、E, faeciumLMG15709株である。
実施態様では、胃腸送達システムは非共生且つ非コロニー形成細菌種である。関連する実施態様では、細菌はグラム陽性細菌である。ある実施態様では、細菌種はラクトコッカス又はエンテロコッカス属に属している。
実施態様では、胃腸送達システムは、IL−27又はその治療用変異体若しくは断片を含有している微小粒子である。関連する実施態様では、微小粒子はさらに、IL−27又はその治療用変異体若しくは断片を胃腸管内に制御放出できる剤形を含有している。関連する実施態様では、微小粒子はさらに、IL−27又はその治療用変異体若しくは断片を胃腸管内に制御放出できるコーティングを含有している。コーティングは薬剤の制御放出をもたらすことができる、本明細書に記載されているか又は当該技術分野で周知のコーティングの何れかでよい。実施態様では、コーティングはさらにIL−27又はその治療用変異体若しくは断片の連続又は持続放出を可能にする。
上記態様及び実施態様の何れかでは、対象は哺乳動物であってよい。実施態様では、対象はヒトである。
上記態様及び実施態様の何れかでは、IL−27は配列番号1(ヒト)又は配列番号3(マウス)で表されるヌクレオチド配列でコードされる。
上記態様及び実施態様の何れかでは、IL−27は配列番号2(ヒト)又は配列番号4(マウス)で表されるアミノ酸配列を有している。
本発明の更なる目的及び利点は、一部は以下の説明に記載され及び一部は説明から自明であり、又は本発明の実施によって確認できるだろう。本発明の目的及び利点は、添付されている特許請求の範囲で指摘されているものを含む、本明細書に開示されている構成要素及び組合わせを用いて実現され達成されるだろう。前記の一般的な説明及び以下の詳細な説明の両方は単に例示的で説明的であって、特許請求されている本発明を限定するものではないことを理解されたい。この明細書に取り込まれてその一部を構成する、添付されている図面は本発明の幾つかの実施態様を説明して、明細書と共に本発明の精神を説明するのに役立っている。
一例として提供されているが、本発明が記載されている具体的な実施態様に限定されることを意図していいない、以下の詳細な記載は、添付した図面と組合わせると最も良く理解することができる。
図1は、図で説明したIL−27産生及びその活性を提供する。 図2A〜Cは、遺伝子組み換えされたL. lactis がIL−27(LL−IL−27)及びIL−35(LL−IL−35)を発現できることを示す。図2Aはゲルを含んでいる。マウスIL−27又はマウスIL−35を発現する組み換えL.lactis の培養物から上澄液を採取して、そこに含まれているタンパク質をSDS−PAGEで分離した。検出可能な抗Ebi3抗体(「Ebi3」はIL−27及びIL−35両方のβ鎖成分である)を用いてIL−27及びIL−35をウェスタンブロットで検出した。図2Bはゲルを含んでいる。IL−27の生物活性を、そのリンパ球を刺激する能力及びウェスタンブロットで検出したStat 1及びStat 3のリン酸化を誘導する能力によって測定した。その結果は、組み換え L.lactis によって産生されたIL−27が活動性で、Stat 1及びStat 3のリン酸化をもたらすことを明らかにした。図2Cはグラフを含んでいる。IL−27の生物活性を、ELISAで確認する増大したIL−10分泌及び定量PCRで確認するようなTbetmRNA産生によっても測定した。rIL−27=市販の組み換えIL−27;LL−IL−27=IL−27を発現する組み換え L.lactis 。 図3A及び3Bは、LL−IL−27がインビボで局所送達されることを示す。LL−IL−27を正常C57B1/6雄性マウスに強制経口投与した。図3Aは、処置マウスの腸からのL.lactis の回収を示すグラフを含んでいる。LL−IL−27投与の12時間後に、異なった領域の腸を、エリスロマイシン耐性細菌コロニーについて分析した。有意な数のコロニー形成ユニット(CFU)が腸の至る所で検出された(2匹のマウスから得られた代表的な結果を示す)。生きている L.lactis を胃、十二指腸、空腸、回腸、盲腸、及び近位、末端、且つ遠位の結腸中から回収した。図3Bは、処置したマウスにおけるIL−10レベルを示すグラフを含んでいる。強制投与6時間後に、IL−ベクターでコントロール処置したマウス(Cで表した)と比較したLL−IL−27処置マウスの多様な領域の管腔内容物中のIL−10を検出した(Tで表した)。その結果は、強制経口投与された L.lactis IL−27は標的臓器において局所的に作用可能であることを明らかにした。 図4は、LL−IL−27の治療効果を示すグラフを含んでいる。炎症性腸疾患(IBD)のT細胞移植モデルを用いてLL−IL−27の幾つかの潜在的な治療効果を評価した。処置は症状発症時に、例えば、Rag1−1−宿主におけるCD45RB(hi)T細胞の移植後6週間に開始した。69日目に、LL−IL−27で処置したIBDマウス(n=5)は全て健常であったのに対して、IL−コントロールベクター処置マウス(n=5)はどれも最終時点まで生存していなかった。 図5A〜5Jは、LL−IL−27が遠位結腸を絨毛破壊及び炎症性浸潤から守ることを示す組織学的染色である。LLベクターのコントロール群及びLL−IL−35で処置したその他の群における深刻な病変と比較すると、1匹のIBDマウスにおける軽度な細胞浸潤を除いてIL−27群の細胞に病変が観察されなかった。遠位結腸の切片(2cm)をホルマリン中で固定し、パラフィンに包埋して、通常の方法でH&E染色を実施した。図5A〜5D:非処置IBDマウス。A)4倍、炎症性浸潤及び過形成腺窩によって非常に肥厚した結腸粘膜。B)10倍、杯細胞が枯渇した過形成腺窩、腺窩腫瘍及び粘膜における炎症性浸潤。C)10倍、腸上皮内腫瘍、腺窩腫瘍及び粘膜における炎症性浸潤。D)40倍、単核細胞、好中球及び好酸球の炎症性浸潤、図5E〜5G:LL−IL−27処置マウス。E)4倍、結腸粘膜は正常な組織構造を有している。F)10倍、杯細胞を有する正常な結腸腺窩。G)40倍、杯細胞を有する正常な結腸腺窩、炎症性浸潤がない。図5H〜5J:LL−IL−35処置IBDマウス。H)10倍、炎症性浸潤及び過形成腺窩を有する肥厚した結腸粘膜。I)10倍、杯細胞が枯渇した過形成腺窩及び粘膜における炎症性浸潤。J)40倍、単核細胞、好中球及び好酸球の炎症性浸潤。 図6は、LL−IL−27対非処置マウス(「UT」)、LL−ベクターマウス及びLL−IL−35マウスによって生じる保護を示すグラフを含んでいる。保護は炎症性腸疾患の幾つかのパラメータによって測定して疾患活動性インデックス(Disease Activity Index: DAI)に反映した(Ostanin et al., Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 296:G135-G146 (2009)を参照されたい。これは慢性大腸炎のT細胞移植モデルに関するより詳細のための参照により本明細書に取り込まれている)。LL−IL−27は便中の潜血の出現を完全に防止した。さらに、LL−IL−27で処置したIBDマウスはほぼ正常な便の硬さを伴い、そして体重減少がある程度緩和された。 図7A及び7Bは、LL−IL−27の投与が処置したIBDマウスにおける炎症性サイトカインの転写レベルを減少することを示す。図7Aは、LL−IL−27IBDマウス、LL−ベクターIBDマウス、及び正常健常マスス由来の遠位結腸における炎症性サイトカインの転写レベルに対するRT−PCR分析の結果を示すグラフを含んでいる。ベクター群と比べて、LL−IL−27群においてTNFα、IL−6、INFγ、IL−23、及びIL−4に関する転写の有意な減少が観察された。Th17細胞のマーカーである、IL−17A、IL−17F及びRORγtの転写も減少した。図7Bは、PT−PCR産物の代表的なゲルを含んでいる。 図8は、組み換えヒトIL−27のヌクレオチド配列を提供し、ここではα鎖配列とEBI3鎖配列が融合している。この配列を配列番号1と定義する。 図9は、配列番号1に対応するアミノ酸配列を提供し、これは配列「SRGSGSGGSGGSGSGKL」(配列番号5)を有しているリンカーによってEBI3鎖と融合しているα鎖を含んでいる。このアミノ酸配列を配列番号2と定義する。 図10は、組み換えマウスIL−27のヌクレオチド配列を提供し、ここではα鎖配列とEBI3鎖配列が融合している。この配列を配列番号3と定義する。 図11Aは、配列番号3に対応するアミノ酸配列を提供し、これは配列「SRGSGSGGSGGSGSGKL」を有しているリンカーによってEBI3鎖と融合しているα鎖を含んでいる。この配列を配列番号4と定義する。図11Bは、マススIL−27構築物の詳細な図解を提供する。 図12A及び12Bは、マウス及びヒトIL−27の構築物を説明している。図12Aは、マウスIL−27をコードして、L.lactis を形質転換するために用いることができる、DNA発現ベクター、pAGX0766の構築物の図解を提供する。図12BはヒトIL−27をコードして、L.lactis を形質転換するために用いることができる、DNA発現ベクター、pLLhIL−27の構築物の図解を提供する。 図13A及び13BはマウスIL−35の配列を示す。図13Aはヌクレオチド配列(配列番号6)を提供し、図13Bは対応するアミノ酸配列(配列番号7)を示す。 図14は、IL−10の誘導にはRag1−1−マウスにおけるT細胞の存在が必要であることを示すグラフを含んでいる。Rag−1−欠損T細胞及びグラフはLL−IL−27によるIL−10の誘導がないことを示す。T細胞の移植に続いてIBDがRag−1−マウスに誘導されて、グラフはLL−IL−27がこれらのマウスにIL−10を誘導することを示す。 図15A及び15Bは、LL−IL−27で処置したIBDマウスにおけるIL−10産生T細胞を特徴付けている。上皮内細胞(IEL)を、健常C57B1/6マウス、IBDRag1−1−非処置(UT)マウス、LL−コントロールベクターで処置したIBDマウス、及びLL−IL−27で処置したIBDマウスから単離した。図15Aは、LL−IL−27IBDマウスにおいて顕著なCD4CD8集団の存在を示しているフローサイトメトリー結果を含んでいる。対照的に、健常C57B1/6マウスは、CD8細胞の優位性を示し;IBDRag1−1−非処置マウス及びLL−ベクターで処置したIBDマウスはCD4浸潤を示した。図15Bはフローサイトメトリー結果を含んでいる。IL−10レポーターT細胞を用いてIBDを誘導した。その結果はLL−IL−27IBDマウスで観察された最も優位なレポーター発現はCD4CD8細胞であったことを示している。 図16は、IL−27がIL−10と比べてインビボで増大した保護をもたらすことを明らかにしている。IL−27(LL−IL−27)又はIL−10(LL−IL−10)を発現する組み換え L.lactis の効果をIBDのマウスモデルで評価した。図16は、LL−IL−27及びLL−IL−10マウスの生存率を示すグラフを含んでいる。その結果はIL−10は死を遅延させたものの、生存したLL−IL−10マウスは存在しなかったことを示している。対照的に、LL−IL−27は実質的により大きな保護をもたらした。より多くのマウスが生存して、死亡したマウスは長期間生存していた。 図17は、エンテロコッカスフェシウム(Enterococcus faecium)によるヒトインターロイキン−27(hIL27)の発現を示す。図17は、E. faecium 株sAGX0270(負のコントロール)及びsAGX0317によるヒトhIL27分泌の定量を示すグラフである。分泌されたhIL27の量を3時間におけるng/10CFU細胞として表して、Y軸上に示した。その結果は、E. faecium 株sAGX0317が異種のhIL27を効率的に分泌できるということを明らかにした。
本発明は、少なくとも一部分が、免疫抑制及び免疫刺激の両方(又は抗炎症性及び炎症促進性)の特性(すなわち、IL−27の多面的特性と称される)を有していることが知られているサイトカインである、IL−27が炎症性腸疾患及びIL−27に感受性があるその他の疾患の治療に対する治療的有用性をもたらすという予期せぬ発見に基づいている。IBDを治療するための治療分子としてのIL−27の多面的特性及びIL−10にこれが無いことが、IL−27をIBDを治療するためには見込みのない候補としている。それにも関わらず、本発明者らは、本発明の方法及び技術、例えば、微生物に基づく送達系、又は対象の胃腸管内への制御送達をもたらすコーティングを有する微小粒子を介する局所送達を用いたときに、IBDの治療におけるIL−27の著しい有効性を驚いたことに発見した。
(本発明によって治療可能な炎症性腸疾患及びその他の疾患、IBD)
さらなる背景として、炎症性腸疾患(本明細書では「IBD」と称することもできる)は、潰瘍性大腸炎(本明細書では「UC」と称することもできる)及びクローン病(本明細書では「CD」と称することもできる)の総称であって、これは異なった疾患と見なされるが、多くの共通する特性を有し、そして恐らく少なくとも幾つかの病理学的メカニズムを共有している。まれに、それらの症状の特異性のために、クローン病とも潰瘍性大腸炎とも確定診断できない。両者は、腹痛、嘔吐、下痢、直腸出血、体重減少を含む多様な重複症状、並びに関節炎、肝臓及び眼疾患、皮膚徴候、壊疽性膿皮症及び原発性硬化性胆管炎を含む多種の関連疾患を示すことがある。診断は通常、病変の生検を用いた結腸内視鏡検査による。
一般に、CDは口から直腸に渡る消化管のどの部分にも影響を及ぼし得る。それに反して、UCは主に結腸及び直腸に限定される。さらに、UCは通常、腸の粘膜上皮内層に限定されるのに対して、CDは全ての腸壁に影響を及ぼし得る。従って、UCはほぼ結腸、直腸の近位に現れて、特徴的な病変は粘膜の表在性潰瘍であり:CDは、胃、食道及び十二指腸を含む、腸内のどこにでも出現する可能性があり、そして病変は通常、広範な線状亀裂と言われている。
これらの疾患の正確な病因は未知であって、初期病変は明確に特定されていない;しかし、特にクローン病においては、表層上皮の斑状壊死、腺状腺窩に隣接する白血球の巣状滞留、並びに上皮内リンパ球及びある特定のマクロファージ集団の増大した数が推定状の初期変化として記載されている。1つの説は、IBDは腸内細菌に対する異常な炎症応答の進展による腸内ホメオスタシスの破綻を反映するということである。この乱された宿主−微生物相互作用という仮説を支持する1方面の証拠は、抗生物質による治療が患者における疾患活性を改善することに対して適度な効果を有しているということである。さらなる証拠は、IBD患者は腸内細菌に対して特異的に反応するT細胞を有しているのに対して、正常患者はそのようなT細胞が欠如しているという証明に由来している。また、IBDのマウスモデルが広範に研究されて、腸管フローラに対して過剰に反応する、免疫系が腸に巻き添え損害をもたらす可能性があるという概念を支持している。それにも関わらず、免疫系の異常、遺伝性素因、環境的及び生理学的因子を含む因子の組み合わせはこの疾患の転帰を確認するために重要であろう。重症度に応じて、IBDは、症状をコントロールするために、プレドニゾロン、TNF阻害、アザチオプリン(イムラン)、メトトレキサート、又は6−メルカプトプリンのような、免疫抑制を必要とする。より一般的に、IBDの治療はメサラミンの一形態を必要としている。多くの場合、疾患の発症をコントロールするするためにステロイドが用いられて、維持薬物として一度許諾された。クローン病患者及び最近は潰瘍性大腸炎患者における数年に渡る使用において、生物学的製剤がTNF阻害剤などとして用いられている。重症な例では、腸切除、狭窄形成、或いは一時的又は永久人工肛門又は回腸人工肛門造設術のような手術を必要とするだろう。腸疾患のための代替え医学療法は多種の形態で存在するが、長期に渡るステロイド暴露又は手術的な切除を避けるために根本的な病変をコントロールすることに集中している。
通常、治療は、プレドニゾロンのような、高い抗炎症効果を有する薬剤の投与によって開始する。炎症が首尾よくコントロールされたら、患者を、メサラミンである、アサコール(Asacol)のような弱い薬剤に切り替えて、疾患を寛解期に維持する。目的を達成できない場合は、患者に応じて、上記の免疫抑制剤をメサラミン(これも抗炎症効果を有している)と組合わせて、投与してもよいか又は投与しなくてもよい。
ヒストプラスマは、IBDの徴候及び症状を有する免疫不全患者において「深刻に考えること」であるヒストプラスマ症と呼ばれる腸疾患を引き起こす毒素を産生する。ナイスタチン(広範スペクトル腸内抗真菌剤)及びイトラコナゾール(Sporanox)又はフルコナゾール(Diflucan)などの抗真菌剤が、下痢、体重減少、発熱、及び腹痛のような同じ症状を全て共有しているクローン病及び潰瘍性大腸炎のようなIBD疾患の治療に提案されている。特に、炎症性サイトカイン腫瘍壊死因子α(TNFα)の遮断があるクローン病症例において高い効果を示しているが、約3分の2の患者は応答しない。さらに、TNFαの持続的中和が、他の部位における感染に対する感受性の増大、例えば、結核の再活性を引き起こすという懸案事項がある。従って、より特異的な治療手段に対する大きな要望があって、IBDにおけるサイトカインの研究がさらなる治療標的を明らかにすることを期待されている。現在の治療の明確な欠点を考慮して、疾病病因における多種サイトカインの役割を含む、これらの疾患に対する免疫学的根拠に内在しているより良い見解に基づく、炎症性腸疾患に対する新規な治療選択に対する医学的な大きな要望がある。本発明は、IBDの1つ又はそれ以上の症状を治療又は減少するために、クローン病及び潰瘍性大腸炎を含む、炎症性腸疾患を有する患者にIL−27、又はその治療用変異体若しくは断片を投与するための新規な方法、組成物及びキットを提供することによって、当該技術を有利に進歩させる。IL−27の多面的特性(すなわち、炎症促進性及び抗炎症性特性を有すること)がこれをIBDを治療するための候補になりにくくしている。それにも関わらず、本発明者らは本発明の方法及び技術、例えば、微生物による送達システムを介する局所送達方法を用いてこのような治療におけるその有用性を発見した。
一実施態様では、IL−27の投与は胃腸送達システムを用いて実施され、これは例えば、菌株の対象への経口摂取又は経口送達に続いて、胃腸管内にIL−27を発現してそして局所的に放出するように遺伝子組み換えした組み換え細菌株、例えば、L.lactis 又は E.faecium をを含むことができるので、代替えの全身送達経路の好ましくない副作用を避ける。
(その他の治療可能な疾患)
本発明は、対象の罹患身体部位に治療有効量のIL−27又はその治療用変異体若しくは断片を産生できる組み換え微生物を局所的に投与することによって、IL−27の投与に対して感受性がある疾患を治療する方法も提供する。
ある特定の実施態様では、疾患は腸(例えば、セリアック病、憩室炎及び虫垂炎を含む)、胃、肝臓、膵臓又は腹膜、或いは胃腸管又は消化系のその他の組織の炎症性疾患であり得る。このようなその他の疾患は口腔、食道、膵臓、膵管、肝臓、胆嚢、十二指腸、胆管、小腸(回腸)、大腸(結腸)、盲腸、虫垂、又は直腸の炎症性疾患を包含できる。本発明の方法、組成物及びキットで治療できる胃腸系を冒す特定の疾患は、例えば、憩室炎(憩室症から発生して結腸の外側に炎症性嚢(憩室)を形成する、大腸に多く見られる一般的な消化器系疾患)、セリアック病(グルテンタンパク質に対して生じる自己免疫反応に起因する、中幼少期以後の全ての年齢の遺伝的に罹り易い人に生じる小腸の自己免疫疾患)、虫垂炎(虫垂の炎症によって特徴付けられる疾患)、胃腸炎(胃及び小腸をの両方を含む、胃腸管の炎症で、急性の下痢をもたらし、そしてこれは多くは幾つかのウィルスによる感染によって、まれに細菌、その毒素、寄生虫又は食品又は医薬品中の何かの副作用に起因している)、膵炎(多くの原因による膵臓の慢性又は急性の炎症)、又は消化性潰瘍を包含できる。
別の実施態様では、疾患は、胃腸系以外であってよく、例えば、I型糖尿病、重篤な食物アレルギー、及びセリアック病を包含できる。
さらに別の実施態様では、疾患は胃腸管又は消化器系の癌であってよく、これは例えば、結腸癌、或いは胃腸管又は消化器系の何れかの組織の癌、例えば、口腔、食道、膵臓、膵管、肝臓、胆嚢、十二指腸、胆管、小腸(回腸)、大腸(結腸)、盲腸、虫垂、又は直腸に生じる癌であってよい。既に指摘したように、IBDは結腸癌のリスクを少なくとも20%増大させることに関連していて;従って、特定の実施態様では、本発明の方法を、他の抗炎症剤が癌の進行を遅らせることが示されている結腸癌を治療するために用いることができる。
(用語の使用)
本発明は、以下の本発明の好ましい実施態様の詳細な記載及びここに含まれる実施例を参照することによってより容易に理解することができる。本発明の方法及び技術を開示及び記載する前に、本発明は、具体的な分析又は合成方法に限定されない、そのようなものとして、もちろん、変更可能であることを理解すべきである。本明細書で用いられている専門用語は具体的な実施態様を記載するためだけが目的であって限定を意図していないということも理解されたい。別段の定義がない限り、本明細書で用いられる全ての技術及び科学用語は本発明が属する技術分野の当業者によって普通に理解されている意味を有している。
本明細書及び添付の特許請求の範囲で用いられているような、単数形「a」、「and」、及び「the」は、文脈が別のことを明確に示していない限り、複数への言及も含んでいる。従って、例えば、「1つの遺伝子(a gene)」は1つ又はそれ以上の遺伝子に言及していて当業者に公知の等価物などを含んでいる。
明確に述べられているか又は文脈から自明である場合を除いて、用語「又は」は包括的であると理解される。
用語「含んでいる」は、語句「含んでいるが〜に限定されない」を意味するように本明細書で用いられていて、これと同義語で用いられている。
本明細書で用いられる用語「含む」、「含んでいる」、「含有している」、「有している」等は、米国特許法がそれらに対して見なしている意味を有していて、「包含する」、「包含している」等を意味することができ;「本質的に〜からなっている」又は「本質的に〜からなる」等は、米国特許法が見なしている意味を有していて、この用語は制約がなく、列挙されているものの基本的且つ新規な特性が、列挙されているもの以上の存在によって変更されない限り、列挙されているもの以上の存在を許容しているが、先行技術の態様を除外する。
本明細書で用いられる用語「生体サンプル」又は「患者サンプル」又は「試験サンプル」又は「サンプル」は、診断、予後診断、又は関心のある対象の評価を目的とする対象又は患者の臓器から、又は成分(例えば、細胞)から得たサンプルを示す。サンプルは、例えば、IBDに関連する病変を含んでいる胃腸組織(例えば、腸粘膜)であってよい。実施態様では、このようなサンプルは進行中の疾患の転帰又は疾患に対する治療計画の効果を確認する目的で得ることができる。サンプルはIBDの診断又は分析に関連しているものを含む、生体の組織又は体液であってよい。サンプルはIBDを有する患者由来のサンプルである臨床サンプルであってよい。このようなサンプルは、これに限定されないが、食道、胃、十二指腸(胃と小腸の接続点)、小腸、大腸(結腸)、回腸(小腸と大腸の接続点)、S字結腸、直腸、肛門、糞便から得られるような組織又は体液を含む、胃腸管の組織又は体液の何れか、又は目、肝臓、腎臓、皮膚、結合組織(IBDに起因する関連関節炎のため)を含む進行しているIBDによって影響を受けている身体の何れかの領域から得られる組織又は体液の何れか、又は進行しているIBDによって影響を受けているその他の臓器又は組織又は体液を包含する。
用語「対象」又は「患者」は、治療、観察、又は実験の目的である動物を示す。ほんの一例として、対象は、これに限定されないが、ヒト又は、家畜、農場動物、動物園の動物、スポーツ動物、ペット及び実験動物のような非ヒト哺乳動物(例えば、イヌ、ネコ、モルモット、ウサギ、ラット、マウス、ウマ、畜牛、乳牛のような);類人猿、サル、オランウータン、及びチンパンジーのような霊長類;イヌ及びオオカミのようなイヌ科の動物;ネコ、ライオン及びトラのようなネコ科の動物;ウマ、ロバ、及びシマウマのようなウマ科の動物;ウシ、ブタ、及びヒツジのような食用動物;シカ及びキリンのような有蹄動物;マウス、ラット、ハムスター及びモルモットような齧歯動物;その他を包含するが、これに限定されない。
本明細書で用いられる用語、特定の受容体又は結合パートナー「と特異的に結合する」又は「に対して特異的な」は、例えば、本発明のIL−27を胃腸管の組織へ送達するためのミクロスフェア(微小粒子)送達システムとの関連で、他の受容体又は分子の何れとも実質的に結合せずに、その特定の受容体又は結合パートナーと結合することである。
本明細書で用いられる用語「治療」又は「治療すること」は、何れかの一連の行為、活動、適用、治療、などを包含し、ここで、ヒトを含む対象(又は患者)は、対象の疾患を、直接又は間接的に改善すること、又は対象の疾患又は障害(例えば、クローン病又は潰瘍性大腸炎を含む、IBD)の進展を遅延すること、或いは治療を受けている疾患又は障害(例えば、クローン病又は潰瘍性大腸炎を含む、IBD)の少なくとも1つの症状を改善することを目的として、薬剤又は組成物(又は本発明の薬剤を発現する組み換え生物)を与えられるか又は投与される。
用語「併用療法(combination therapy 又は co-therapy)」は、病気、疾患及び/又は障害、例えば、クローン病又は潰瘍性大腸炎を含む、IBDを治療するために、2つ又はそれ以上の治療薬を投与することを意味する。このような投与は2つ又はそれ以上の治療薬を実質的に同時手法によって「同時投与」することを包含している。1つの療法は、IL−27又はその治療用変異体若しくは断片を発現又は産生するように遺伝子組み換えされた微生物の投与に関連する本発明の実施態様に基づくことができる。第二の療法は、本発明の疾患、例えば、クローン病及び潰瘍性大腸炎を包含する、IBDを治療するために公知の治療法、例えば、治療用サイトカイン、例えば、腫瘍壊死因子α(TNFα)に基づくことができる。2つ又はそれ以上の連続併用投与される治療薬の順序は限定されない。2つ又はそれ以上の治療薬の投与は別の経路、例えば、局所経路(本発明の組み換え微生物を用いる薬剤の胃腸管送達)と全身経路(非経口、注射、経皮)によって投与してもよい。
語句「治療有効量」は、所定の治療法と関連する有害な副作用を避けるか最小化しながら、病気、疾患及び/又は障害の重症度及び/又はその症状を改善する目標を達成できる何れかの経路によって投与される本発明の各薬剤(例えば、IL−27)の量を意味する。ある特定の実施態様では、治療有効量は胃腸管に送達される組み換え微生物の送達と関連していて、当該微生物治療有効量の薬剤、例えば本発明のIL−27を発現及び放出するように組み替えられている。治療有効量の決定は当業者の知識や技能の範囲内であって、そのような人によってなされる通常の試験で決定できる。当然のことながら、そのような決定はその一部が、どの投与経路が用いられるかによって決まるだろう。
本明細書で用いられる用語「薬学的に許容される」は、対象の事項が医薬品として用いるのに適していることを意味している。
本明細書で用いられる用語「その治療用断片若しくは変異体」は次のものを示す。用語「治療用断片」又は、あるいは、「生物活性の」、「生物学的に活性な」、又は「その生物学的に活性な部分」は、本発明のIL−27(又はその他のポリペプチド薬剤、例えば、本発明で意図されている第二治療薬)の断片を示し、これは本発明の全長又は天然のIL−27の生物活性の実質的なレベルを保持しているが、好ましくはその活性の99%、95%、90%、85%、80%、75%、70%、65%又は60%を保持している。治療用断片は、本明細書で更に検討するような、何れかの適切な方法で、それが上で示した活性レベルを保持するようにポリペプチドの何れかの末端(N−末端又はC−末端)又は内部を欠失させて作成できる。用語「治療用変異体」は、公知の化学又は生物化学タンパク質、又は生物学的に(すなわち、細胞内で)又は化学的に、例えば、グリコシル化、アセチル化、リン酸化或いは脂質又は糖質の付加によって、産生された翻訳後修飾を有して作成できる又は得ることができる何れかのIL−27(又は本発明のその他のポリペプチド薬剤の何れか)を示し、これは少なくとも上記の活性レベルを有する(増大した活性を有していてもよい)修飾ポリペプチドをもたらす。変異体はIL−27の適切なアゴニストを示してもよく、これは実質的に同じ効果を伴ってIL−27受容体と結合して活性化する。すなわち、ここではアゴニストによる効果は天然のIL−27による効果の少なくとも99%、95%、90%、85%、80%、75%、70%、65%、又は60%である。
本明細書で用いられる用語「アミノ酸(複数を含む)」は全ての天然L−α−アミノ酸を示す。アミノ酸は1文字又は3文字表示の何れかで特定できる;Asp D アスパラギン酸;Ile I イソロイシン;Thr T スレオニン;Leu L ロイシン;Ser S セリン;Tyr Y チロシン;Glu E グルタミン酸;Phe F フェニルアラニン;Pro P プロリン;His H ヒスチジン;Gly G グリシン;Lys K リジン;Ala A アラニン;Arg R アルギニン;Cys C システイン;Trp W トリプトファン;Val V バリン;Gln Q グルタミン; Met M メチオニン;及びAsn N アスパラギン。
当然のことながら、これらのアミノ酸は化学組成及びそれらの側鎖の特性に従って分類できる。これらは大きく2群、荷電及び非荷電、に分類される。これらの各群はアミノ酸をより正確に分類するためにサブグループに分けられる。
I.荷電アミノ酸
酸性残基:アスパラギン酸、グルタミン酸
塩基性残基:リジン、アルギニン、ヒスチジン
II.非荷電アミノ酸
親水性残基:セリン、スレオニン、アスパラギン、グルタミン
脂肪族残基:グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン
非極性残基:システイン、メチオニン、プロリン
芳香族残基:フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン
本明細書で用いられる用語「相同性」は、配列を整列させて、必要に応じて、ギャップを導入して、周知の方法(例えば、BLAST整列手段)によって最大相同性パーセントを得た後の、その天然対応物(例えば、天然のIL−27)のアミノ酸配列における残基と一致する候補アミノ酸配列における残基のパーセンテージであると定義される。整列の方法及びコンピュータプログラムは当該技術分野において周知である。
本明細書で用いられる「置換突然変異体」は、天然配列中の少なくとも1つのアミノ酸残基が削除されていて、別のアミノ酸がその場所の同じ位置に挿入されているものである。置換は単一でもよく、ここでは分子中1つのアミノ酸だけが置換されており、或いは複数でもよく、ここでは同一分子内の2つ又はそれ以上のアミノ酸が置換されている。「挿入突然変異体」は天然配列における特定部分のアミノ酸のすぐ近接部に1つ又はそれ以上のアミノ酸が挿入されているものである。アミノ酸のすぐ近接部とは、アミノ酸のカルボキシ又はアミノ官能基の何れかに結合したことを意味する。「欠失突然変異体」は天然アミノ酸において1つ又はそれ以上のアミノ酸が除去されたものである。通常、欠失突然変異体は分子の特定領域において1つ又は2つのアミノ酸欠失を有している。
本明細書で用いられる用語「症状」は、病気又は患者の疾患の主観的な証拠の何れかを示す。これは、患者に知覚されているような証拠を包含している。IBDの症状の例は、下痢、腹痛、発熱、下血、血便、及び体重減少、並びに本明細書の他の場所で示されているその他の症状を包含する。
本明細書で用いられる用語「サイン」は、一般に病気又は疾患の客観的な証拠を示し、通常、検査医によって認識されるようなもの、或いは実験室的な評価又は超音波若しくははX線写真のようなその他の試験で明らかにされる特性である。IBDのサインの幾つかの例は、腹部腫瘤、舌炎、アフタ性潰瘍、裂肛、肛門周囲瘻孔、貧血、呼吸障害、及び鉄欠乏を包含する。サインと症状は時に重複する。例えば、患者が血便(症状)を訴えて、便サンプルの臨床検査が血液に陽性(サイン)である。
本明細書で用いられる用語「サイトカイン」は、様々な範囲の細胞型によって一時的に産生され、通常は局所的に作用して、細胞表面受容体と結合して特定の遺伝子の発現を活性化する、ポリペプチド因子を意味する。
本明細書で用いられる用語「IL−27」又は「インターロイキン−27」は、本発明の方法、組成物、キット及びその他の態様で利用される2重ポリペプチド鎖(天然のIL−27において非共有相互作用に関わる1本のα鎖及び1本のβ(又は「Ebi3」)鎖を含んでいる)サイトカインを示す。IL−27は、ヒト、マウス、或いはその他の哺乳動物又は動物の何れかによって発現又はコードされる天然のIL−27を包含できる。IL−27はこのような動物(ヒトを含む)によって自然に産生されたIL−27の何れかの突然変異体バージョン、又は実験的に構築されたそれらの突然変異体バージョンの何れかも包含できる。突然変異は、欠失、挿入、置換、反転などを包含する、何れかの方法で生じうる。IL−27の変異体バージョンは、ヒト由来天然IL−27の活性の少なくとも99%、95%、90%、85%、80%、75%、70%、65%又は60%を有していることを意味しているが、特定の変異によって、ヒト配列に比べて増大した活性を有していてもよい。特定の実施態様では、IL−27は、短いポリペプチド「リンカー」を介するα鎖とβ鎖の両方の融合である点で、組み換え型である。このような形態は実施例で言及するように、「IL−27ハイパーカイン(hyperkine)」と称することもある。
実施態様では、IL−27は、配列N−SRGSGSGGSGGSGSGKL−C(配列番号5)を有するポリペプチドリンカーを介するヒトα鎖とβ鎖の融合に対応していて、配列番号2で表されるアミノ酸配列(及び配列番号1で表されるヌクレオチド配列によってコードされる)を有している。
別の実施態様では、IL−27は、配列N−SRGSGSGGSGGSGSGKL−C(配列番号5)を有するポリペプチドリンカーを介するマウスα鎖とβ鎖の融合に対応していて、配列番号4で表されるアミノ酸配列(及び配列番号2で表されるヌクレオチド配列によってコードされる)を有している。しかしながら、本発明は式Iの一般式に従って、IL−27のα鎖とβ鎖を、何れかの順序で結合するために適切な何れのリンカー(本明細書の他の場所にさらに記載されている)も意図している。
Figure 2013530187
本明細書で用いられる用語「炎症性腸疾患」又は「IBD」は、結腸、小腸及び胃腸管の別の領域の炎症性疾患の群を示し、本明細書の別の場所により詳細に記載されている。IBDの主な型はクローン病(「CD」)及び潰瘍性大腸炎(「UC」)である。IBDは胃腸管の組織の炎症性疾患について、さらに、皮膚、肝臓及びその他の領域を含む、胃腸管の外の臓器系に生じる疾患の兆候についても包括的である。
本明細書で用いられる用語「グラム陽性細菌」又は「グラム陽性細菌(複数)」は当該技術分野で公知の一般的な意味を有している。さらに説明すると、グラム陽性細菌(複数を含む)は、クリスタル・バイオレット染色を保持するとしてグラム染色によって確認できる。
本明細書で用いられる用語「単離された」又は「精製された」ポリペプチド又はタンパク質、或いはそれらの生物学的に活性なタンパク質は、ポリペプチド、例えば、IL−27をそれから得る細胞又は組織の供給源に由来する細胞物質又はその他の夾雑タンパク質を実質的に含んでいない。
用語「コードする核酸分子」、「コードするDNA配列」、及び「コードするDNA」は、デオキシリボ核酸のらせん構造に従ったデオキシリボヌクレオチドの順序又は配列を示す。これらのデオキシリボヌクレオチドの順序は、その核酸分子によってコードされる対応するポリペプチド鎖に従ったアミノ酸の順序を決定する。従って、DNA配列はアミノ酸配列をコードする。
核酸は、それが他の核酸配列と機能的関係に置かれている場合、「操作可能に結合している」。例えば、プレ配列又は分泌リーダー(例えば、L. lactis 又は本発明のその他の組み換え微生物から発現されたタンパク質の放出又は分泌のための分泌リーダー配列)に関するDNAはそれがポリペプチドの分泌に寄与するプレタンパク質として発現されている場合、ポリペプチド(例えばIL−27)をコードするDNAと操作可能に結合している;それが配列の転写に影響を与える場合、プロモータ又はエンハンサーはコード配列と操作可能に結合している;又は、それが翻訳を促進するように位置している場合、リポゾーム結合部位はコード配列と操作可能に結合している。一般に、「操作可能に結合してる」は、結合しているDNA配列が隣接していて、そして分泌リーダの場合には隣接してリーディング相にある。しかし、エンハンサーは隣接している必要はない。結合は適当な制限酵素認識部位でのライゲーションによって達成される。そのような部位が存在しない場合には、合成オリゴヌクレオチドアダプター又はリンカーを従来の実施に従って用いる。
用語「複製可能な発現ベクター」及び「発現ベクター」は、通常2重螺旋の、DNAの断片を示し、これは外来DNAの断片内に挿入できる。外来DNAは異種DNA(例えばIL−27をコードするDNA)と定義され、これは宿主細胞(例えば、L. lactis 又は E. faecium)内には天然に見出されない。ベクターは外来又は異種DNAを適切な宿主細胞(例えば、L. lactis 又は E. faecium)内に運搬するために用いられる。宿主細胞内では、ベクターは宿主の染色体DNAとは無関係に複写することができ、そしてベクターの幾つかのコピー及びそれが挿入された(外来)DNAが作成される。また、ベクターは外来DNAをポリペプチド内に翻訳することを可能にする必要な要素を含んでいる。外来DNAによってコードされたポリペプチドの多くの分子がこのように迅速に合成される。本発明は、望ましいポリペプチド(例えば、IL−27)をコードするDNAを宿主細胞自体の染色体と一体化できるように、本発明のポリペプチドをコードする外来遺伝子を用いて、宿主細胞、例えば、L. lactis のゲノムを遺伝子操作する公知の方法も意図していて、これはより安定な外来遺伝子(IL−27)の提供を可能にする。
本明細書で用いられる用語「形質転換」は、染色体外要素としてか又は染色体統合によるかの何れかで、DNAを複写できるようにDNAを生体内に導入することを意味する。
本明細書で用いられる用語「トランスフェクション」は、コード配列が実際に発現されようとされなかろうと、宿主細胞による発現ベクターの取り込みを示す。
本明細書で用いられる用語「形質転換宿主細胞」及び「形質転換された」は、DNAの細胞内への導入を示す。細胞を「宿主細胞」と称して、これは原核細胞又は真核細胞であってよい。典型的な原核宿主細胞は多種の E. coli を包含する。本発明では、ある特定の実施態様で宿主細胞はBacteriodes、Clostridium、Fusobacterium、Eubacterium、Ruminococcus、Peptococcus、Eschericia、Lactobacillus 或いは Candida、Saccharomyces、Aspergillus 又はペニシリウム Penicillium のような真菌を含む、胃腸管の正常微小植物の何れかを包含できる。ある特定の別の実施態様では、宿主細胞は、Lactococcus lactics 又は関連微生物のような、非共生細菌も包含でき、これは胃腸管に定着しない傾向にある。典型的な真核宿主細胞はチャイニーズハムスターの卵巣細胞又はヒト胎児腎臓293細胞のような、哺乳動物である。通常、導入されたDNAは挿入されたDNA片を含有しているベクターの形態にある。導入されたDNA配列は、宿主細胞と同じ種、又は宿主細胞と異なる種に由来してよく、或いは幾つかの外来DNA及び幾つかの異種DNAを含有している、ハイブリッドDNA配列であってよい。
本明細書で用いられる「薬学的に許容される担体」は、組成物の活性成分と組合わせたときに、その成分が生物活性を保持できるようにして、対象の免疫系と破壊的な反応を引き起こさない、何れかの物質を包含する。例は、これに限定されないが、リン酸緩衝生理食塩溶液、水、油/水乳剤のような乳剤、及び多種の湿潤剤のような標準的な医薬用担体の何れかを包含する。エアゾール又は非経口投与用の典型的な希釈剤はリン酸緩衝生理食塩水又は生理食塩水(0.9%)である。このような担体を含有している組成物は周知の従来方法によって製剤化される(例えば、Remington’s Pharmaceutical Sciences, 14th Ed., Mack Publishing Col, Easton Pa. 18042, USA を参照されたい)。薬学的に許容される賦形剤は当該技術分野で周知であって、例えば、A. Gennaro (2000) Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 20th edition, Lippincott, Williams, & Wilkins; Remington’s Pharmaceutical Sciences, 14th Ed. or latest edition, Mack Publishing Col, Easton Pa. 18042, USA; Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems (1999) H. C. Ansel et al., eds., 7th ed., Lippincott, Williams, & Wilkins; and Handbook of Pharmaceutical Excipients (2000) A. H. Kibbe et al., eds., 3rd ed. Amer. Pharmaceutical Assoc を含む各種の刊行物に十分に記載されている。
(IL−27及びその生物学的に活性な断片又は変異体)
本発明は、少なくともその一部が、免疫抑制(抗炎症)と免疫刺激(炎症促進)特性の両方を有していることが知られているサイトカイン、IL−27が炎症性腸疾患の治療に治療的有用性をもたらすという予想外の発見に基づいている。
ヒト及びマウスにおいて、IL−27は、2つのサブユニット、エプスタイン・バー・ウィルス誘導遺伝子3(Ebi3)(IL−27B又はIL−27β又は「β」サブユニットとしても知られている)及びIL27−p28(IL−30又は「α」サブユニットとしても知られている)、からなるサイトカインのIL−12ファミリーに属しているヘテロ二量体サイトカインである。通常は、IL−27は抗原提示細胞によって産生されてB及びTリンパ球の活性を調製する機能を果たしている。例えば、Larousserie et al., Am. J. Pathol. 166: 1217-1228 (2005)及び米国特許第7,148,330号公報(これらはその全てが参照により本明細書に取り込まれている)を参照されたい。
IL−27の抗炎症性は、公知の強力な抗炎症性サイトカインである、IL−10の発現を誘導するその能力に基づいていると思われる。IL−10は明白に抗炎症性分子であるので、そしてIL−10の直接投与が予想以上の結果を生じたので、IL−10はIBD治療のための治療分子の開発に好ましい選択である。しかしながら、Steidler et al., Ann N Y Acad Sci 1182:135-145 (2009) に記載されているように、IL−10の全身投与は臨床試験中に重篤な副作用をもたらした。そのため、IBDを治療するために全身投与されるIL−10を開発する取り組みは断念されている。本明細書に記載されている結果は、IL−27の局所投与がIBDを治療するのに非常に効果的であるということを明らかにしている。この知見は、IL−27の高い有効性は当該技術分野における以前の知見から予測可能ではなく、そして当該技術分野の他のどこにも具体的に教示又は示唆されてもいなかったので驚くべきものである。
実際、IBDの治療剤としてのIL−27の適用は、有益又は有害な効果の何れかを支持していると見なされる報告を含んでいる、刊行文献に基づいては予測可能ではない。例えば、腸炎疾患に対する治療戦略としてIL−27の阻害が提案されている(例えば、国際公開第2008/070751A1号公報を参照されたい)。IBDのような炎症性疾患の病因は極めて複雑であり、この候補薬剤のインビボ効果の予測を困難にしている。
さらに、多数の観察では、IBDにおけるL. lactis−IL−27の悪い転帰を予測している。これには、免疫応答を促進すること、IBDにおける効果的な治療に対して期待されるような免疫応答を阻害しないこととしてそれを特徴付けている、IL−27の初期の記載(Pflanz et al, Immunity 16:779-90 (2002))を包含している。負の転帰を予測している別の観察は、IBDにおいて、IL−27の1本の鎖、EBI3が腸内で構造的に発現されて、別の鎖、P28が腸の炎症を増大するというものである(Schmidt et al., Inflamm. Bowel Dis. 11:16-23 (2005); Masser et al., Immunology 112:437-445 (2004))。これらの観察はIL−27の過剰産生が実際にIBDを引き起こして、それにより治療剤としてのIL−27に対して好ましくない転帰が予測されるということを示唆している。大腸炎の1つのマウスモデルにおいて、1本のIL−27鎖の欠失は有効ではなく、IBDを悪化も改善もしない(Nieuwenhuis et al., PNAS, 99:16951-56 (2002))。IL−27受容体の部分が欠失していることが記載されている最近の論文にはIBDが悪化したことがを記載されていて(Honda et al., Inflamm. Bowel Dis. 11:1044-1052 (2005))、ここでもIBDの治療剤としてのIL−27の有益な効果の逆を予測している。
刊行文献に基づくと、全ての報告には、IL−35の免疫抑制効果が一貫して観察されているので、IL−35がIBDにおいて治療有用性を有するより良い候補であった(Bettinni et al., Current Opinion in Immunology 21:612-618 (2009))。しかしながら、本願の実施例に示したように、IL−35を発現する L. lactis はマウスのIBDにおいて治療有用性を示さなかった。
一実施態様では、本発明のIL−27は、リンカーによって互いに共有結合しているα及びβサブユニットの両方を含んでいるキメラポリペプチドであって、以下の式を有している。
Figure 2013530187
IL−27のこの形態は、リンカーが介在ポリペプチド配列である場合、IL−27をL. lactis 又は E. faecium のような細菌宿主中で単一キメラポリペプチドとして合成できるという利点を有している。また、本発明のIL−27配列を、配列のコドン使用頻度を遺伝子の発現が生じる組み換え微生物に対して最適化、例えば、L. lactis 又は E. faecium に対して最適化するように遺伝子組み換えすることもできる。
従って、一実施態様では、本発明の組成物、方法及びキットは、配列番号2のアミノ酸配列で示され、配列番号1のヌクレオチド配列でコードされ、そして配列:N−SRGSGSGGSGGSGSGKL−C(配列番号5)を有するポリペプチドリンカーによって結合した天然ヒトIL−27のヒトα及びβ鎖を含み、宿主細胞 L. lactis 及び E. faecium に対するコドン使用頻度を最適化されている、IL−27を利用する。
別の実施態様では、本発明の組成物、方法及びキットは、配列番号4のアミノ酸配列で示され、配列番号3のヌクレオチド配列でコードされ、そして配列:N−SRGSGSGGSGGSGSGKL−C(配列番号5)を有するポリペプチドリンカーによって結合した天然マウスIL−27のヒトα及びβ鎖を含み、宿主細胞 L. lactis 及び E. faecium に対するコドン使用頻度を最適化されている、IL−27を利用する。
リンカー配列は、単一ポリペプチドとしてIL−27の翻訳を可能にするよう機能して、IL−27の全体的な機能を損なわせない限り、何れかの適切なアミノ酸配列であってよい。好ましくは、キメラIL−27は天然のIL−27の生物活性を約100%有しているべきであるか、又はキメラIL−27は天然のIL−27サイトカインの生物活性を少なくとも約95%、又は少なくとも90%又は少なくとも約80%、又は少なくとも約70%、又は少なくとも約60%、又は少なくとも約50%有していてもよい。
別の実施態様では、本発明のIL−27は、ポリペプチドが細菌送達システム(例えば、L. lactis システム)から分泌又は放出されるのを可能にするのに適しているリーダー配列を包含できる。ある特定の実施態様では、IL−27の分泌を可能にするために、L. lactis 及び E. faecium 中で用いるのに適している分泌リーダーをコードする断片は個々のα及び/又はβ鎖のIL−27配列、或いはα鎖及びβ鎖が結合している配列の5’末端又は3’末端に付加することができる。これはN−末端又はC−末端に分泌リーダー延長を有するIL−27α−β融合タンパク質、又はIL−27αとIL−27βの融合タンパク質をもたらす。この断片はusp45遺伝子(van Asseldonk et al., Gene 95:155-160 (1990)、これは参照により本明細書に取り込まれている)由来の、配列N−MKKKIISAILMSTVILSAAAPLSGVYA−Cを有する、周知の L. lacts 分泌リーダーをコードできるが、本発明で用いられる微生物媒体、例えば、L. lactis 又は E. faecium 中で機能するその他の分泌リーダー配列もコードする。
組み換え微生物以外の方法による投与を意図する実施態様では、本発明は、天然型(例えば、ヒト、マウス又はその他の起源から単離したもの)、又はα及びβサブユニットがリンカーによって共有結合している、化学的に融合している、あるいはいくつかの適当な方法で結合するような型を含む、IL−27の何れかの形態を意図している。ここで、リンカーはポリペプチドリンカー又はIL−27の生物活性を減少させない適切なその他の型のリンカーであってよい。好ましくは、用いられるIL−27は天然のIL−27の約100%の生物活性を有しているべきであり、或いはIL−27は天然のIL−27サイトカインの生物活性の少なくとも約99%、又は少なくとも90%、又は少なくとも約80%、又は少なくとも約70%、又は少なくとも約60%、又は少なくとも約50%を有していてもよい。
既に述べたように、本発明はIL−27の生物活性断片及び変異体の使用及び投与を意図している。IL−27の多種の生物活性断片及び変異体の構造は、その全てが参照により本明細書に取り込まれている、米国特許第7,148,330号の主題である。
何れかの天然又は組み換えIL−27種及びIL−27のその他の生物活性断片及び/又は変異体の、アミノ酸配列、糖鎖付加変異体及び共有結合誘導体(例えば、同一又は異なる起源に由来するIL−27の融合α及びβ鎖を包含できる、キメラ変異体)は、当該技術分野で公知の方法で製造できる。1つの方法では、IL−27をコードするDNAの特定領域又は部位を突然変異生成、すなわち、IL−27の部位特異的突然変異生成の標的とすることができる。突然変異体は、制限エンドヌクレアーゼ(DNAを特定部位で開裂する)、ヌクレアーゼ(DNAを分解する)及び/又はポリメラーゼ(DNAを合成する)のようなDNA修飾酵素を用いて作成できる。ライゲーションに続くDNAの制限エンドヌクレアーゼ消化は、例えば、Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, second edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press. New York, 1989 の15.3項に記載されているように、欠失を作り出すために用いることができる。
オリゴヌクレオチド特異的突然変異生成もIL−27の置換変異体を製造する方法として用いることができる。これは、本発明に従って用いることができる欠失及び挿入変異体を好都合に製造するためにも使用できる。この技術は、他の公知の情報源のなかでも、Adelman et al., DNA 2:183 (1983) に記載されているように当該技術分野で周知である。オリゴヌクレオチドは、Crea et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 75:5765 (1978) に記載されているように、当該技術分野で周知の技術を用いて容易に合成できる。この技術で用いるための一本鎖鋳型の作製は、前記 Sambrook et al. の4.21−4.41項に記載されている。
PCR突然変異生成も本発明の方法に用いることができるIL−27変異体を作製するために適している。PCR技術は、例えば、米国特許第4,683,195号公報、Sambrook et al.の14項、又はCurrent Protocols in Molecular Biology, Ausubel et al. eds., Greene Publishing Associates and Wiley-Interscience 1991 の15節に記載されている。
このIL−27変異体をコードするDNAは、さらにクローニング及び発現するために複製可能な発現ベクターに挿入できる。多数のベクターが利用可能であって、適切なベクターの選択は、1)それをDNA増幅(クローニング)のために或いは発現のため用いるのか、2)ベクターに挿入するDNAの大きさ、及び3)ベクターを用いて形質転換される宿主細胞によって決定される。それぞれのベクターはその機能及びそれが適合する宿主細胞によって決まる多種の成分を含んでいる。ベクター成分は一般に、これに限定されないが、以下のものの1つ又はそれ以上を包含する:シグナル配列、複製の起点、1つ又はそれ以上のマーカー遺伝子、エンハンサー要素、プロモーター及び転写ターミネータ配列。
適切なベクターは標準的な組み換えDNA手法を用いて製造できる。単離されたプラスミドとDNA断片を開裂し、適合させ、そして特定の順番に集めて結合して所望のベクターを生成する。
結合後、挿入された外来遺伝子を有するベクターを適切な宿主細胞内に形質転換する。形質転換された細胞を抗生物質(通常は、テトラサイクリン(tet)又はアンピシリン(amp)であって、ベクター上にtet及び/又はamp耐性遺伝子が存在するためにこれに対して耐性になっている)上で培養することによって選択する。形質転換細胞を培地中で生育し、次いでプラスミドDNA(プラスミドは目的の外来遺伝子に結合したベクターを示す)を単離する。次いでこのプラスミドDNAを制限マッピング及び/又はDNAシークエンシングによって分析する。DNAシークエンシングの方法は当該技術分野で周知である。例えば、Messing et al., Nucleic Acids Res., 9:309 (1981) 又はMaxam et al., Methods of Enzymology, 65:499 (1980) の方法を参照されたい。
当業者は、本発明を実施するために必要な遺伝子操作、例えば、DNA発現ベクター又はエンジニアリング細菌を製造することは当該技術分野における周知の方法及び原理を用いて実施できるということを理解できるであろう。このような操作を実施するのに必要な遺伝子及び/又は分子生物学の手段は、Invitrogen, Inc., Clontech, Inc., BD Biosciences, Promega, Inc., New England Biolabs, Inc. 等からのような、商業的供給源から得られるものを含む、当該技術分野で周知の何れかの手段であってよい。
IL−27の糖鎖付加変異体を意図していて、これも当該技術分野で周知の技術で製造できる。ポリペプチドの糖鎖付加は、これに限定されないが、N−結合又はO−結合を包含する。O−結合糖鎖付加部位を、例えば、ポリペプチドのアミノ酸配列にセリン又はスレオニンの1つ又はそれ以上の付加、又はそれによる置換によって修飾することができる。容易にするために、通常DNAレベル変化させて、本質的にアミノ酸配列変異体の製造について公知の技術を用いる。
グリコシドとの化学的又は酵素的結合を有しているIL−27変異体も意図していて、これは糖質置換の数又はプロファイルを修飾又は増大するためにも用いられる。これらがO−結合(又はN−結合)糖鎖付加が可能なポリペプチドの生産を必要としていない点でこれらの手法は有利である。用いられる結合方法によって、糖(複数を含む)は、(a)アルギニン及びヒスチジン、(b)遊離のカルボキシル基、(C)システインのもののような遊離の水酸基、(d)セリン、スレオニン、又はヒドロキシプロリンのもののような遊離のスルフヒドリル基、(e)フェニルアラニン、チロシン、又はトリプトファンのもののような芳香族残基又は(f)グルタミンのアミノ基に付加してもよい。これらの方法は当該技術分野において周知である。例えば、国際出願公開第WO 87/05330号公報及び Aplin et al., CRC Crit. Rev. Biochem., pp. 259-306 (1981) を参照されたい。
IL−27変異体は糖質修飾を有するものも包含できる。化学的脱グリコシル化はトリフルオロメタンスルホン酸又は同等化合物への暴露を必要としている。この処理は結合糖を除いて、殆ど又は全ての糖の開裂をもたらす一方、ポリペプチドを元のままにしておく。化学的脱グリコシル化は、Hakimuddin et al., Arch. Biochem. Biophys. 259, 52 (1987) 及び Edge et al., Anal. Biochem. 118, 131 (1981) に記載されている。Thotakura et al., Meth. Enzymol. 138, 350 (1987) に記載されているように、多種のエンド及びエキソグリコシダーゼによって糖部分を除去することもできる。 Duskin et al., J. Biol. Chem. 257, 3105 (1982) に記載されているように、グリコシル化はツニカマイシンによって抑制される。ツニカマイシンはタンパク質−N−グリコキシダーゼ結合の形成を阻害する。
グリコシル化IL−27変異体も意図されていて、適切な宿主細胞を選択することによって生産できる。例えば、酵母は哺乳動物のシステムのものと著しく異なるグリコシル化を導入する。同様に、選択された変異体の供給源とは異なる種(例えば、ハムスター、昆虫、マウス、ブタ、ウシ又はヒツジ)又は組織(例えば、肺、肝臓、リンパ、間葉又は表皮)起源を有する哺乳動物細胞は、変異グリコシル化を導入する能力についてごく普通にスクリーニングすることができる。
IL−27の共有結合誘導体及びグリコシル化変異体の使用もこれの範囲内である。このような修飾は、IL−27変異体の標的アミノ酸残基を選択された側鎖又は末端残基と反応可能な有機誘導化試薬と反応させることによって、或いは選択された組み換え宿主細胞中で機能する翻訳後修飾のメカニズムを利用して、導入できる。共有結合誘導体化は、生物学的に活性なIL−27変異体を、対応する天然IL−27のその受容体へ結合する質的能力を保持しつつ生物活性を欠いているか、又はその他の特性、すなわち、分子の半減期、安定性、その他を改善するような誘導体へ変換するのに役立つ。このような修飾は当該技術分野における通常の技術範囲内であって、過度の実験なしで実施される。いくつかの翻訳後誘導体化は発現されたポリペプチドに対する組み換え宿主細胞の作用の結果である。グルタミニル及びアスパラギニル残基はしばしば対応するグルタミル及びアスパルチル残基に翻訳後脱アミド化される。あるいは、これらの残基は弱酸性条件下で脱アミド化される。これらの残基の何れの形態も本発明の範囲内にある。その他の翻訳後修飾はプロリン及びリジンのヒドロキシル化、セリル及びスレオニル残基の水酸基のリン酸化、リジン、アルギニン、及びヒスチジン側鎖のα−アミノ基のメチル化[T. E. Creighton, Proteins: Structure and Molecular Properties, W.H. Freeman Co., San Francisco pp. 79-86 (1983)]、N−末端アミンのアセチル化、及びいくつかの例では、IL−27のC−末端カルボキシルのアミド化を包含する。
その他の共有結合誘導体は、米国特許第4,640,835号;同第4,496,689号;同第4,301,144号;同第4,670,417号;同第4,791,192号、同第4,179,337、又は同第5,116,964号公報に述べられている方法で、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール又はポリオキシアルキレンのような、非タンパク質性ポリマーと共有結合したIL−27を包含する。
(IL−27の生物活性アッセイ)
本発明は、本発明のIL−27ポリペプチド、又はIL−27の生物活性断片及び変異体を特性化に用いるための何れか適切な分析技術及び手段も意図している。
本発明が意図しているIL−27並びにその断片及び変異体の生物活性を試験するために用いられる1つのアッセイはStat 1又はStat 3のリン酸化レベルの検出である。別のアッセイでは、本発明が意図しているIL−27並びにその断片及び変異体の生物活性はIL−10産生の増大したレベルによって測定できる。さらに別のアッセイでは、IL−27並びにその断片及び変異体の生物活性はTbetレベルの増大によって測定できる。リン酸化及び増大した基質レベルを検出する方法は当該技術分野において周知である。このような方法は、これに限定されないが、Biacore、FACS分析、免疫蛍光、免疫組織化学的染色、ウェスタンブロット(免疫ブロット)、ELISA、免疫放射定量測定法、蛍光免疫測定法、等を包含する。
本発明のIL−27の生物活性は動物モデルにおけるIBDの病態に対するその影響によっても評価できる。このような動物モデルは当該技術分野において公知であって、IBDの研究においてしばらくの間用いられている。これらは、クローン病及び潰瘍性大腸炎を含む、IBDを治療するための治療薬の影響を理解するための一般に認められているモデルである。このモデルの動物に、例えば、IL−27をコードする核酸分子、IL−27ポリペプチド自体、胃腸管においてIL−27を産生するように遺伝子組み換えされた微生物の治療有効量の投与による、又は別の胃腸送達システム(さらに以下で説明されるような)による投与を含む、本明細書でさらに以下で説明されるような、何れかの適切な方法でIL−27を投与することができる。
IBDの何れかの適切な動物モデルを本発明は意図している。例えば、IBDの動物モデルの第1群は、ある種のIBDによく似ている疾患を自然発症している動物を包含する。自然発症動物モデルは、C3H/HeJマウス、こまねずみ、C.difficile に起因するブタ赤痢及びウマ大腸炎、並びにワタボウシタマリンを包含する。これらの動物が罹っている疾患は最近5つの型にさらに細かく分類され、そのうちの2つはUCに類似している。これらのモデルのうち、タマリン動物の大部分は腸疾患のある形態を有しており、そしてこれらの多くは、UC患者のように、大腸癌も発症しているので、本発明において有用なモデルとすることができる。
別の手段では、エタノール、酢酸、ホルマリン、免疫複合体、トリニトロベンゼン・スルホン酸(TNBS)、デキストラン硫酸ナトリウム(DSS)、細菌産物又はカラギーナンのような、各種刺激物を、急性又は慢性炎症を起こすために用いることができる。このようなモデルは Morris et al., Gastroenterology 96, 795 (1989) に記載されている。
さらに別の手段では、トランスジェニック動物をモデルIBDとして用いることができる。強直性脊椎炎を有する多くのヒト患者もHLA−B27に対する遺伝子を持っている。このような患者はIBDを発症するリスクがより大きいということが観察されている。関節疾患に加えて、モデル脊椎関節症として作出された、HLA−B27トランスジェニックラットは、一致はしていないが、CDと多くの類似性を有する腸の慢性炎症の症状も示した。従って、HL/B27トランスジェニックラットをモデルIBDに利用できる。
IL−10「ノックアウト」マウスに基づいているその他の適切なトランスジェニック動物モデルを利用できる。IL−10はTH2細胞によって生産され、B細胞を刺激して抗体を産生し、IL−1、IL−6、IL−8及びTNFαの産生を減少するマクロファージを下方調節し、そして抗原提示のバランスをマクロファージからB細胞へシフトする。IL−10はIFNγの産生も減少するので、TH1細胞及びナチュラルキラー細胞の活性を減少させる。出生時から抗IL−10抗体で処置された(週に3回、i.p.投与)マウスは体重及び主要組織の組織構造に変化を示さない。B及びT細胞リンパ球の数及び比率も正常である。しかしながら、IgA産生が劇的に減少するのに対して、IgG2a及びIgG−2bの濃度は増加する。また、マーカーLy−1を担持している特定のB細胞集団である、腹膜B細胞のほぼ全面的な枯渇が観察された。これらのB細胞は骨髄から連続して生じ、体細胞変異の影響を受けない限局的免疫グロブリンレパートリーを有し、そして血漿中に見られる多くのIgMに関与する。これら特定B細胞の枯渇は抗IL−10抗体で処置したマウスで産生されたINFγの増大したレベルに起因しているかもしれない。このことは、抗IL−10抗体と同時にINFγを投与すると、Ly−1B細胞が生き残るという観察によって支持されている。
本発明で意図している別のIBDマウスモデル系は、Dr.Fiona Powrie (Oxford, UK)によって開発されたものである。このモデルでは、T細胞を精製し、CD45RBを高発現するように濃縮し、次いでRag1−1−受容動物に導入する。T細胞導入の約6週間後に、IBDの兆候が現れ始める。2ヶ月までに、細胞は死に始めるか又は安楽死させなければならず、そして10週間までにほぼ全てのマウスが死亡している。本発明の実施態様では、実施例に記載されているように、IL−27(配列番号4)を発現しているか、又はコントロールベクターを担持している L.lactis を6週時点で開始して毎日強制経口投与すると、著しい治療効果をもたらした。別の免疫抑制サイトカインである、IL−35も L.lactis にクローン化して同じ実験で試験した。しかしながら、IL−35は治療効果を示さなかった。
また、本発明は、IL−27の生物活性を試験するためにIBDのインビトロモデルの使用を意図している。IBDのインビトロモデルは開発されていて、Braegger et al. in Chapter 8 of Immunology of Gastrointestinal Disease, MacDonald, T. T. ed., Immunology and Medicine Series, Volume 19, Kluwer Academic Publishers (1992) に記載されており:MacDonald et al. Exp. Med. 167:1341-1349 (1988) も参照されたい。このモデルでは、妊娠15〜20週段階で、Tリンパ球を含有しているヒト胎児腸組織(小腸又は大腸)の小さい移植片(直径1〜2mm)を培養する。ヒト胎児の腸は、形態、上皮細胞再生及び腸細胞機能を保持して数週間にわたって臓器培養中に維持できる。移植片中の全てのT細胞は、ヤマゴボウマイトジェン又はモノクローナル抗CD3抗体の存在下で培養すると活性化される。移植片の肉眼的形態はT細胞活性化の結果として大きな変化を示す。T細胞活性化の結果である小腸移植片内の変化は、クローン病の初期段階に見られる粘膜変化とよく似ていて、結腸移植片に見られる杯細胞の枯渇も潰瘍性大腸炎の特徴である。このモデルは、T細胞の腸上皮との相互作用を研究するために、そして特に、本発明のIL−27の存在によるT細胞活性化への応答を観察するために用いることができる。
前記インビボ及びインビトロアッセイの何れの組み合わせも本発明のIL−27の生物活性を試験するために用いることができる。
(IL−27組成物)
本発明は、クローン病又は潰瘍性大腸炎を包含する、IBDを治療するために、それを必要としている対象(例えば、炎症性腸疾患を有するか又は有する可能性があるヒト)に投与することができるIL−27又はその生物学的に活性な断片又は変異体(又はそれらをコードする核酸分子)を含んでいる組成物に関する。本発明は、IL−27(又はその生物学的に活性な断片又は変異体)をコードする核酸分子を含んでいる組成物、IL−27ポリペプチド(又はその生物学的に活性な断片又は変異体)を含んでいる組成物、又は胃腸管に送達されて(例えば、経口摂取によって)、それらの組み換えタンパク質(例えば、IL−27)を胃腸管の1つ又はそれ以上の目的組織(例えば、腸粘膜)に発現又は放出するように遺伝子組み換えされた細菌又はその他の微生物(真核又は原核生物)を含んでいる組成物のような、適切な形態の何れかを意図している。当然のことながら、用いられる特定の医薬組成物はIL−27又はその他の薬剤を対象に送達するために用いられる投与手段によって決まる。このような方法は以下にさらに詳細に記載されている。
例えば、遺伝子治療手段は、目的の部位(例えば、腸組織内)で、コードされている目的の組み換えタンパク質(例えば、IL−27)を発現できる適切な核酸分子をそれを必要としている対象に送達するために用いることができる、IL−27をコードする核酸分子の投与を意図していて、ここではそのような送達は、IBD病変の部位に又は結腸、小腸又はその他の領域の疾患部位に直接投与するような、適切な方法の何れかによって達成される。本発明のこのような核酸分子の対象の胃腸管内への良好な送達を達成するための何れか適切な公知方法が意図されている。例えば、本発明のポリペプチド剤をコードする核酸分子の送達を増大するために、ミクロスフェア(微小球体)送達システムを利用できる。ミクロスフェア送達システムは、対象の胃腸管内に本発明の核酸の局所放出(例えば、腸溶性コーティング製剤及び結腸製剤のような、放出制御製剤)をもたらすコーティングを有する微小粒子を包含する。このような方法のさらなる詳細は以下に示されている。
クローン病又は潰瘍性大腸炎を包含する、IBDを治療するために、それを必要としている対象(例えば、炎症性腸疾患を有するか又は有する可能性があるヒト)に、本発明のIL−27ポリペプチド(又はその生物学的に活性な断片又は変異体)又はその他のポリペプチド薬剤を投与するために適切な方法及び組成物も意図されている。本発明のこのようなポリペプチドを対象の胃腸管内への良好な局所送達を達成するために適切な公知方法の何れか..例えば、対象の胃腸管内へのポリペプチドの局所放出(例えば、腸溶性コーティング製剤及び結腸製剤のような、放出制御製剤)をもたらすコーティングを有する微小粒子のようなミクロスフェア送達システムを用いることができる。このような方法のさらなる詳細は以下に示されている。
(組み換え微生物)
態様では、本発明は、目的のポリペプチド、例えば、IL−27又はその生物学的に活性な断片及び変異体を、胃腸管1つ又はそれ以上の組織に発現できる(例えば、腸粘膜における局所分泌)組み換え微生物に関する。微生物は、組み換え分子を対象の胃腸管内へ送達できる微生物の何れであってもよい。
実施態様では、組み換え微生物はグラム陽性細菌である。関連する実施態様では、グラム陽性細菌は目的の対象へ投与したときに害を及ぼさないか又は悪影響を及ぼさないという意味において非病原性である。
実施態様では、グラム陽性細菌は、これに限定されないが、Lactococcus、Lactobacillus、Leuconostoc、Pediococcus、Streptococcus、Aerococcus、Carnobacterium、Enterococcus、Oenococcus、Sporolactobacillus、Tetragenococcus、Vagococcus、及び Weisella 属を包含する、乳酸菌(LAB)である。
関連する実施態様では、LABは、これに限定されないが、Lactococcus lactis, Lactococcus garvieae, Lactococcus piscium, Lactococcus plantarum 及び Lactococcus raffinolactis のような Lactococcus 種及びそれらの亜種及び株である。さらなる実施態様では、LABは、これに限定されないが、Lactococcus lactis ssp. cremoris, Lactococcus lactis ssp. hordniae, Lactococcus lactis ssp. lactis, Lactococcus lactis ssp. bv. diacetylactis のような、その亜種及び菌株の何れかを包含する、Lactococcus lactis である。さらなる実施態様では、LABはLactococcus lactis ssp. lactis CV56株(Genbank 受け入れ番号 CP002365.1)、Lactococcus lactis ssp. cremoris NZ9000株(Genbank 受け入れ番号CP002094.1)、Lactococcus lactis ssp. lactis KF147株(Genbank 受け入れ番号CP001834.1)、Lactococcus lactis ssp. lactis IL 1403株(Genbank 受け入れ番号AE005176.1)、及びLactococcus lactis ssp. cremoris SK11株(Genbank 受け入れ番号CP000425.1)である。これらの L.lactis 種のそれぞれの配列はその全てが参照により本明細書に取り込まれている。
関連する実施態様では、LABは Enterococcus 種である。さらなる実施態様では、LABは Enterococcus faecalis、Enterococcus faecium、又は、これに限定されないが、Enterococcus faecium LMG15709株、のような、これらの亜種及び株である。
IL−27オープンリーディングフレーム又はコード配列を特定目的をもたらす追加配列と結合させることができるということを当業者は理解できるだろう。例えば、外来遺伝子の分泌を増大するために、遺伝子を分泌シグナルペプチドをコードする核酸配列と結合させることができる。実施態様では、本発明に従う外来遺伝子、オープンリーディングフレーム又はコード配列はその5’末端でUsp45分泌シグナルをコードするポリ核酸に結合している。関連する実施態様では、分泌シグナルは Lactococcus 種、例えば Lactococcus lactis 及びその亜種及び株を起源としている。関連する実施態様では、分泌シグナルはEnterococcus 種、例えば、Enterococcus faecium 及びその亜種及び株を起源としている。
一般的に、分泌シグナル配列は、通常、脂質二層膜に取り込まれ、それによって宿主細胞から付随しているタンパク質又はペプチド配列の分泌を可能にする疎水性アミノ酸を含有している、約16〜約35のアミノ酸部分を示す。実施態様では、シグナル配列はタンパク質又はペプチドから開裂される。
適切な宿主細胞中で作用する分泌シグナル配列は当該技術分野において周知である。典型的な Lactococcus シグナル配列はusp45のもの(米国特許第5,559,007号公報参照)及びその他のもの(例えば、Perez-Martinez et al. Mol. Gen. Genet. 234:401-11 (1992); Sibakov et al., Appl. Environ. Microbiol. 57:341-8 (1991) を参照されたい)を包含する。実施態様では、シグナル配列はプロモーター配列とORFの間に位置している。例えば、シグナル配列はプロモーター配列から3’に、そして目的のポリペプチドのORFの前に位置している。関連する実施態様では、シグナル配列はアミノ酸配列、MKKKIISAILMSTVILSAAAPLSGVYA(usp45)をコードする。或いは、突然変異usp45シグナル配列(usp45N)も用いることができ、これは目的のポリペプチドのさらに制御可能な産生及び分泌をもたらす。突然変異体は4位にリジン(K)の代わりにアスパラギン(N)、又はK4N突然変異を含んでいてもよい。実施態様では、シグナル配列はアミノ酸配列、MKKNIISAILMSTVILSAAA PLSGVYADTNをコードする。
さらなる態様では、本発明は本明細書に記載されているようなポリ核酸を含んでいるレプリコンに関している。実施態様では、レプリコンは本明細書に記載されているような、ベクターである。実施態様では、ベクターは原核生物の発現に適している。別の実施態様では、ベクターはグラム陽性細菌中の相同的組み換えに適している。
本発明は、治療のための本明細書に記載されているような本発明に従うグラム陽性細菌の使用にも関している。
従って、一態様では、本発明は、医薬として使用するための本明細書に記載されているような本発明に従うグラム陽性細菌又はグラム陽性細菌を含んでいる医薬組成物に関している。別の態様では、治療又は処置で使用するための本明細書に記載されているような本発明に従うグラム陽性細菌又はグラム陽性細菌を含んでいる医薬組成物に関している。さらなる態様では、本発明は、本明細書に記載されているような本発明に従うグラム陽性細菌又はグラム陽性細菌を含んでいる医薬組成物の医薬の製造のための使用に関している。さらに別の態様では、本発明は、本明細書に記載されているような本発明に従うグラム陽性細菌又はグラム陽性細菌を含んでいる医薬組成物を投与することを含んでなる、治療方法に関している。実施態様では、グラム陽性細菌はタンパク質、ポリペプチド又はペプチド(例えば、IL−27)のような、産物をコードする1つ又はそれ以上の外来遺伝子を含んでいて、この産物は対象において治療又は予防効果を有している。
本発明のグラム陽性細菌は単独又は1つ又はそれ以上の活性化合物と組合せて投与できる。後者はグラム陽性細菌の投与の前、後、又は同時に投与できる。
本発明のグラム陽性細菌は治療する疾患を有しているヒト又は動物に投与するために医薬製剤中に懸濁することができる。このような医薬製剤は、これに限定されないが、生きているグラム陽性細菌及び投与に適している媒体を含んでいる。グラム陽性細菌は、通常の賦形剤、例えば、乳糖、その他の糖類、アルカリ及び/又はアルカリ土類ステアリン酸塩、炭酸塩、及び/又は硫酸塩(例えば、ステアリン酸マグネシウム、炭酸ナトリウム及び硫酸ナトリウム)、カオリン、シリカ、香味剤及び芳香剤などの存在下で凍結乾燥できる。このように凍結乾燥されたグラム陽性細菌をカプセル、錠剤、顆粒剤及び粉末剤(例えば、洗口粉末)の形態に調製でき、これらはそれぞれ経口で投与できる。或いは、あるグラム陽性細菌は適切な媒体中の水性懸濁液として調製でき、又は凍結乾燥した細菌を使用直前に適切な媒体に懸濁することができる。このような媒体は本明細書で参照している賦形剤及び、グルコース、グリシン及びサッカリンナトリウムなどの他の賦形剤とを包含する。
経口投与に関しては、腸溶性(gastroresistant)経口剤形を製剤化でき、この剤形は、グラム陽性細菌の制御放出をもたらすのでそこでコードされる所望のタンパク質(例えば、IL−27)の制御放出をもたらす化合物も包含できる。例えば、経口投与剤形(カプセル、錠剤、ペレット、顆粒剤、粉末剤)は、胃内で溶解又は崩壊しないが、腸内で溶解又は崩壊するので、崩壊しやすい胃を通過して、腸内での溶解及び吸収を可能にする、賦形剤(例えば、ポリマー、セルロースの誘導体及び/又は親油性物質)の薄層でコーティングできる。
経口用剤形は、グラム陽性細菌の及び産生された外来タンパク質の徐放ができるように、例えば、制御放出、持続放出、遅延放出、持続作用錠剤又はカプセルに、設計することができる。これらの剤形は通常、従来のそして周知の賦形剤、例えば、親油性、高分子性、セルロース性、不溶性、膨潤性の賦形剤などを含んでいる。このような製剤は当該技術分野において周知であり、そして例えば以下の文献に記載されている:Hansel et al., Pharmaceutical dosage forms and drug delivery systems, 5th edition, William and Wilkins, 1990; Chien 1992, Novel drug delivery system, 2nd edition, M. Dekker; Prescott et al., Novel drug delivery, J.Wiley & Sons, 1989; 及び Cazzaniga et al., Int. J. Pharm. i08:7 (1994)。
(IL−27組成物の投与)
本発明は、本発明のIL−27及びその他の薬剤(このような薬剤を含有している医薬組成物を包含する)を、それを必要としている対象、例えば、炎症性腸疾患又はその症状を有するヒト、へ投与するための当該技術分野で許容される適切な技術又は手法を意図している。これらの投与技術は、IL−27又はIL−27をコードする核酸のIBD病変又は結腸の罹患部へ直接注射による、制御された方法で胃腸管内へIL−27を送達する形態(例えば、制御放出コーティングされている微粒子)でのIL−27の投与、又は本発明のポリペプチド薬剤を胃腸管の1つ又はそれ以上の組織に発現して分泌する(例えば腸粘膜に局所分泌)ように組み替えられた遺伝子組み換え微生物の投与によるのような、局所送達方法を包含できる。
実施態様では、本発明のIL−27又はその生物活性断片若しくはその変異体或いはその他のポリペプチド薬剤は、炎症性腸疾患を有しているか又は有する可能性のある対象に組み替え微生物を介して投与できる。IL−27の投与に関して先に記載も示唆もされていないが、このような組み換え微生物の、サイトカインを含む、その他の組み換えタンパク質を送達するための使用は、例えば、国際公開第WO96/11277号、同第WO97/14806号、同第WO00/23471号公報、米国特許第6,746,671号公報、Steidler et al., Infection and Immunity, 66:3183-3189 (1998);及び Steidler et al., Science, 289:1352-1355 (2000)の記載に見られ、これらはそれぞれその全てが参照により本明細書に取り込まれている。
(組み換え微生物によるIL−27の投与)
一態様では、本発明は、動物における炎症性腸疾患の治療のための、組み換え技術によって作られた微生物、例えば、組み換え L. lactis 又は E. faecium を含んでいる医薬組成物の調製及び投与に関している。本発明はさらに、本発明の医薬組成物による治療を必要としている炎症性腸疾患を有している対象へこのような医薬組成物を投与する方法を含んでいる。
本発明は、炎症性腸疾患の治療に有用である、組み換え技術によって作られた微生物、例えば、L. lactis 又は E. faecium を含んでいる医薬組成物を包含する。本発明のこの態様はある特定の微生物が動物の粘膜表面中で生存する能力を利用し、この粘膜は身体の外部と内部の境界面を示し、そして/又は胞子形成或いは溶解を受けるので、粘膜表面、例えば、腸粘膜表面で発現された組み換えタンパク質を放出する。動物に投与されると、所望の治療タンパク質、例えば、IL−27或いはその生物活性断片又は変異体をコードする本発明の組み換え微生物は、これを発現及び産生する。このように産生されたタンパク質は次いで、産生部位で所望の治療効果を有するか、又は所望の解剖学的位置に選択的に輸送されてそこで所望の治療効果を発揮する。
本発明においては、微生物は、多種の細胞型、例えば、細菌、真菌、及び/又は酵母細胞を遺伝子的に操作するための当該技術分野で入手可能な公知技術を用いて所望の組み換えタンパク質を発現するように操作される。細菌及びその他の微生物のある特定の特性は、本発明の治療用組み換えタンパク質、例えば、IL−27又はその生物活性断片若しくは変異体の投与のための担体としてそれらが有用になるように利用される。
これらの特性は、これに限定されないが,上皮細胞へ接着する微生物の能力(Karlsson et al., Ann. Rev. Biochem. 58:309 (1989)を参照されたい);胞子を形成する微生物の能力、ここで胞子は悪条件に耐性を示して大量のタンパク質を生産できる(Kaiser et al., Cell 73:237 (1993)を参照されたい);胃腸管の多種組織及び部位に対する指向性を有する微生物の能力を包含する。
ある特定の微生物はとりわけ、腸管の粘膜、口及び食道の粘膜、鼻、咽頭、気管の粘膜、膣粘膜、皮膚、目、及耳(粘膜)に対して選択的指向性を有していることが知られている。このような微生物、例えば、細菌は、動物の特定の疾患状況の治療に有用な所望のタンパク質をコードする、所望の遺伝子を含有するように操作される。微生物はタンパク質をin situ で、すなわち、動物の内部で生産し、次いで送達するので、所望のタンパク質を動物に投与する。
所望の遺伝子を含むことに加えて、細菌による所望のタンパク質の産生又は標的部位又は組織又は細胞へのその送達を促進するその他の配列要素をコードするように微生物を操作することもできる。このような配列要素は、これに限定されないが、タンパク質の構成的又は誘導的発現を促進する、或いは細菌におけるタンパク質の過剰発現を促進するプロモーター/調節配列を包含する。追加の配列要素は、細菌からのタンパク質の分泌、細菌内へのタンパク質の蓄積、及び/又は細菌からタンパク質を放出するための細菌のプログラム化された溶解を促進するものも包含する。また、標的配列は、所望のタンパク質が特定の細胞受容体又はチャンネルに結合できるようにして、タンパク質の特定細胞への送達を促進するように利用できる。上で参照されているような多くの配列要素は当業者に公知である(例えば、参照により本明細書に取り込まれている、Hodgson, Bio/Technology 11:887 (1993) を参照されたい)。
例えば、熱誘導、ガラクトース誘導、ウィルスプロモーター誘導及び熱ショックタンパク質誘導システムは当該技術分野で十分に記載されており当業者に容易に理解される。さらなる誘導発現システムは、ストレス、金属イオン、その他の代謝産物及び異化代謝産物に応答する遺伝子発現システムを包含する。本発明で有用なその他の要素は、用いられる細菌の型、発現するタンパク質の型及び動物の標的部位の型によって決まる。このような要素は、本開示を見れば当業者に容易に明らかになるだろう。
例えば、本発明はさらに、ある特定の細胞、組織又はGI管の領域への微生物の指向又は結合可能性を加える、変化する又は増強するように微生物を遺伝子操作できるということも意図している。このような修正は公知の組み換え方法を用いて作製することができる。
本発明は、薬理学的に活性なタンパク質、例えば、IL−27或いはその生物活性断片又は変異体を生産する能力がある微生物を包含する。薬理学的に活性なタンパク質は、微生物内で生産されて、この溶解によって放出できる。本発明は、タンパク質が微生物によって排出又は分泌され得るか(例えば、分泌シグナルの使用を介して)、或いは胞子形成によって、又は胞子を発芽し栄養細胞を形成して、又は溶解によって放出され得るということも意図している。
一実施態様では、本発明のIL−27は、ポリペプチドを細菌送達システム(例えば、L. lactis システム)から分泌又は放出できるようにするのに適しているリーダー配列を包含できる。ある特定の実施態様では、IL−27の分泌を可能にするために、L. lactis 中で用いるのに適している分泌リーダーをコードする断片は、個々のα及び/又はβ鎖の、又はα及びβ鎖が結合している配列のIL−27配列の5’末端又は3’末端に付加することができる。これはN−末端又はC末端分泌リーダー延長を有する、IL−27α−β融合タンパク質又はIL−27αとIL−27βの融合タンパク質をもたらす。この断片はusp45遺伝子(van Asseldonk et al., Gene 95:155-160 (1990)、参照により本明細書に取り込まれている)由来の、配列N−MKKKIISAILMSTVILSAAAPLSGVYA−Cを有するが、本発明で用いられる微生物媒体(例えば、L. lactis 又は E. faecium)中で機能するその他の分泌リーダーのいずれであってもよい、周知の L. lactis 分泌リーダー配列をコードできる。
本発明で有用な微生物のタイプは、これに限定されないが、酵母、真菌、及び細菌を包含する。本発明で用いるのに適している真菌は、Candida、Saccharomyces、Aspergillus又は Penicillium の真菌属の何れかに属する真菌種を包含する。本発明に適している酵母微生物は、これに限定されないが、Hansenula polymorpha、Kluiveromyces lactis、Pichia pastoris、Saccharomyces cerevisiae 及び Schizosaccharomyces pobe を包含する。
本発明で用いるのに適している細菌性微生物は、これに限定されないが、枯草菌及びその他の適切な胞子形成細菌;これに限定されないが、Bifidobacterium adolescentis、Bifidobacterium angulatum、Bifidobacterium bifidum、Bifidobacterium breve、Bifidobacterium catenulatum、Bifidobacterium infantis、Bifidobacterium longum、及び Bifidobacterium pseudocatenulatum を包含する、ビフィズス菌属のメンバー;これに限定されないが、Brevibacterium epidermis 及び Brevibacterium lactofermentum を包含する、ブレビバクテリウム属のメンバー;これに限定されないが、Enterobacter aerogenes、Enterobacter cloacae を包含する、エンテロバクター属のメンバー;これに限定されないが、Enterococcus faecalis を包含する、エンテロコッカス属のメンバー;これに限定されないが、Escherichia coli を包含する、エシェリキア属のメンバー;これに限定されないが、Lactobacillus acidophilus、Lactobacillus amylovorus、Lactobacillus bulgaricus、Lactobacillus brevis、Lactobacillus casei、Lactobacillus crispatus、Lactobacillus curvatus、Lactobacillus delbrueckii、Lactobacillus delbrueckii subspecies bulgaricus、Lactobacillus delbrueckii subspecies lactis、Lactobacillus fermentum、Lactobacillus gasseri、Lactobacillus helveticus、Lactobacillus hilgardii、Lactobacillus jensenii、Lactobacillus paracasei、Lactobacillus pentosus、Lactobacillus plantarum、Lactobacillus reuterii、Lactobacillus sake 及び Lactobacillus vaginalis を包含する、乳酸菌属のメンバー;これに限定されないが、Lactococcus lactis、Lactococcus lactis subspecies cremoris 及び Lactococcus lactis subspecies lactis を包含する、ラクトコッカス属のメンバー;これに限定されないが、 Propionibacterium jesenii を包含する、プロピオニバクテリウム属のメンバー;これに限定されないが、Staphylococcus epidermidis を包含する、ブドウ球菌属のメンバー;これに限定されないが、Streptococcus lactis、Streptococcus foecalis、Streptococcus gordonii、Streptococcus pyogenes、Streptococcus mutans、Streptococcus thermophilus 及び Streptococcus salivarius subspecies thermophilus を包含する、連鎖球菌属のメンバー;及びこれに限定されないが、Enterococcus faecalis、及び Enterococcus faecium を包含する、腸球菌属のメンバーを包含する。
ある実施態様では、組み換え微生物は、これに限定されないが、Bacteroides ovatus、Clostridium、Fusobacterium、Eubacterium、Ruminococcus、Peptococcus、Eschericia、又は Lactobacillus を包含する、バクテロイデスの細菌属に属している種を包含する、組み換え微小植物種である。別の実施態様では、組み換え微小植物種は、Candida、Saccharomyces、Aspergillus 又は Penicillium の真菌属の何れかに属する真菌種である。
実施態様では、本発明の微生物は、細菌 Lactococcus lactis 又は細菌 Enterococcus faecium である。
本発明において有用なその他の微生物の例は、それぞれが口腔粘膜に定着して、歯肉及び歯の炎症性疾患を改善できる抗炎症性タンパク質を発現及び放出できる、Streptococcus pyogenes、Streptococcus mutans 又は Streptococcus gordonii を包含する。
同様に、特に例として、潰瘍性大腸炎及びクローン病を包含する腸疾患の治療のために、治療用タンパク質を身体のこの領域内へ導入するために、例えば、Escherichia coli の腸粘膜に定着する能力を利用することができる。このような細菌を経口又は直腸内の何れかで動物に投与することができる。腸粘膜の高い吸収能力を考慮して、本発明の方法に従って、腸粘膜内の組み換え細菌による組み換えタンパク質の発現は、粘膜表面を超えて血流中への生産された組み換えタンパク質の送達をもたらすことができる。従って、組み換えタンパク質を発現できる組み換え微生物を用いる、組み換えタンパク質の全身送達も本発明で意図されている。
胞子形成細菌(すなわち、クロストリジウム属及びバチルス属)を使用することもでき、これらは、胞子形態にあるとき、生来非常に厳しい環境に耐えるので、これらは胃酸の影響に耐性を示すために特に経口投与に適している。このような細菌は、動物に経口投与すると、無傷で、未変化の状態で腸粘膜に到達するはずである。発芽すると、次いでこれらの細菌は所望の活性タンパク質を腸粘膜内に産生し、こうしないとこのタンパク質は胃酸の影響に耐えて生き残れない。
胞子形成細菌は、胞子を形成してそれによってタンパク質を体内の標的粘膜部位に送達するそれらの能力をさらに有効に利用することができる。この場合、所望のタンパク質をコードする植物状態の胞子形成細菌は経口投与又は直腸内投与に適している製剤中に調製することができる。腸粘膜に到達すると、このような生物は胞子を形成するように誘導され、そこで栄養細胞が溶解することによって発現されたタンパク質を粘膜内に放出する。この方法で、明確に定められた用量の所望タンパク質が粘膜内に放出される。腸内細菌による胞子形成の誘導又は胞子発芽の誘導は、このような事象を制御するこれらの生物の遺伝子をさらに操作することによって達成される。重要なことは、胞子形成細菌が、胞子形成の過程を開始するよう誘導されるが胞子を形成できないように遺伝子操作される。この場合は、所望の発現されたタンパク質を含有している細胞が溶出し、それによってタンパク質を放出する;しかし、胞子は実際には形成されないので、生きている細菌は宿主内に残っていない。
その遺伝子が適切な発現ベクターに挿入されている、治療用タンパク質は非毒性で非病原性、非ワクチン原性(non-vaccinogenic)であることが好ましい。すなわち、このタンパク質自体に対して宿主を保護する著しい免疫応答を誘導すべきではない。さらに、治療用タンパク質は活性形態で発現されるか、或いは少なくとも微生物によって発現されると活性形態に変換され得ることが好ましい。実施態様では、本発明の望ましい治療用タンパク質はIL−27或いはその生物活性断片又は変異体である。関連する実施態様では、IL−27はヒト由来であって、配列番号2で表されるアミノ酸配列を有し、これは配列番号5のポリペプチドリンカーによって結合しているヒト1L−27のα及びβ鎖を含んでいるキメラポリペプチドである。関連する実施態様では、IL−27はマウス由来であって、配列番号4で表されるアミノ酸配列を有し、これは配列番号5のポリペプチドリンカーによって結合しているマウス1L−27のα及びβ鎖を含んでいるキメラポリペプチドである。両方の実施態様では、アミノ酸配列は所望の組み換え微生物媒体、L.lactis 又は E.faecium 中での発現に対して最適化されている。
他の活性薬剤との併用投与に関連する別の実施態様では、組み換え微生物の戦略はこのような追加薬剤を1つの経路で併用投与することも意図している。このような薬剤は、他の治療用サイトカインのような、他のタンパク質を包含する。追加のタンパク質活性薬剤の例は、これに限定されないが、以下の遺伝子を包含する:これに限定されないが、IL−2、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL−8、IL−9、IL−10,IL−11、IL−12、IL−13、IL−14及びIL−15並びにこれらの受容体アンタゴニストをコードする遺伝子を包含する、遺伝子のインターロイキンファミリーのメンバー;これに限定されないが、エリスロポエチン、顆粒球コロニー刺激因子、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子、マクロファージコロニー刺激因子、幹細胞因子(stem sell factor)、白血病抑制因子及びトロンボポエチンを包含する、造血成長因子をコードする遺伝子;神経成長因子、脳由来神経栄養因子及び毛様体神経栄養因子を包含する、神経栄養因子をコードする遺伝子;及びこれに限定されないが、IFN-α、IFN-β及びIFN-γを包含する、インターフェロンをコードする遺伝子。
このような追加のタンパク質活性薬剤は、サイトカインのC−Cファミリー及びC−X−Cファミリーのような、ケモカインをコードする遺伝子;プロインスリン及び成長ホルモンのような、ホルモンをコードする遺伝子;並びに組織プラスミノーゲン活性化因子、ストレプトキナーゼ、ウロキナーゼ又はトリプシンインヒビタ−のような、その他の酵素を包含する、血栓溶解酵素をコードをする遺伝子も包含できる。本発明はさらに、これに限定されないが、オンコスタチンM、血小板由来増殖)因子、線維芽細胞増殖因子、上皮増殖因子、肝細胞増殖因子、骨形態形成タンパク質、インスリン様増殖因子、カルシトニン並びに形質転換成長因子α及びβのような、組織修復因子、生育及び調節因子をコードする遺伝子を包含する。
グリコキシル化形態においてのみ活性であるタンパク質は酵母のような微生物中で発現させなければならないということは周知である。従って、本発明は、このような場合には、このようなタンパク質を酵母からなる組み換え微生物媒体を用いて投与することを意図している。IL−27の使用を包含する別の実施態様では、コードされるタンパク質は、これらをL. lactis、B, subtilis,又は E. coli のような、細菌送達媒体中で発現できるように、非グリコキシル化形態で活性化させてもよい。
例えば、IL−27を発現するように遺伝子操作された組み換え L. lactis を包含する、本発明の組み換え微生物は、治療される疾患、例えば、クローン病又は潰瘍性大腸炎を含む、炎症性腸疾患を有しているヒト又は動物に投与するために適切な薬学的に許容される何れかの製剤中に懸濁できる。
このような製剤は生きている微生物及び投与に適している薬学的に許容される担体を含有することができる。組み換え微生物は、通常の賦形剤、例えば、乳糖、その他の糖類、アルカリ及び/又はアルカリ土類ステアリン酸塩、炭酸塩、及び/又は硫酸塩(例えば、ステアリン酸マグネシウム、炭酸ナトリウム及び硫酸ナトリウム)、カオリン、シリカ、香味剤及び芳香剤などの存在下で凍結乾燥できる。このように凍結乾燥された微生物は、カプセル、錠剤、顆粒剤及び粉末剤の形態に調製でき、これらはそれぞれ経口投与できる。或いは、いくつかの組み換え細菌、又はその胞子さえも、適切な媒体中で水性懸濁液として調製でき、又は凍結乾燥された細菌又は胞子を使用直前に適切な媒体中に懸濁できて、そのような媒体は本明細書で参照された賦形剤、及びグルコース、グリシン、及びサッカリンナトリウムのようなその他の賦形剤、又は当業者に公知のその他の適切な媒体を包含する。
経口投与に関しては、腸溶性剤形を製剤化することができ、この剤形は、微生物の制御放出をもたらす化合物を包含でき、それによりそこでコードされる所望のタンパク質の制御放出をもたらす。例えば、経口投与剤形(錠剤、ペレット、顆粒剤、粉末剤を包含する)は、胃内で溶解又は崩壊しないが、腸内で溶解又は崩壊するので、崩壊しやすい胃を通過して、腸内での溶解及び吸収を可能にするような、賦形剤(通常、ポリマー、セルロースの誘導体及び/又は親油性物質)の薄層でコーティングできる。経口剤形は、微生物の及びその組み換えタンパク質の徐放を可能にするように、例えば、制御放出、持続放出、長期放出、持続作用錠剤又はカプセルに設計することができる。
これらの剤形は従来の周知の賦形剤、例えば、親油性、高分子性、セルロース性、不溶性、膨潤性の賦形剤などを含むことができる。本発明の組成物を直腸内に投与すべき場合は、医薬組成物は坐薬及びクリームを包含することができる。この場合は、微生物を脂肪を含む通常の賦形剤の混合物中に懸濁してもよい。
上記製剤のそれぞれは当該技術分野で周知であって、例えば、Hansel et al.; Chien; 及び Cazzaniga et al. に記載されている。従って、本発明によれば、所望の遺伝子をコードする組み換え微生物を何れかの適切な投与経路、例えば、経口で動物又はヒトに投与することができる。
投与する微生物の用量は、細菌及びそれによってコードされる遺伝子の型、治療する疾患の型及び重症度、並びに用いる投与経路を包含する様々な因子によって変動するだろう。従って、本発明のありとあらゆる実施態様に対する正確な用量を特定することはできないが、本発明を目にすれば、当業者には容易に明らかになるだろう。例えば、ELISAのような公知方法などの周知方法を用いて、又は Biacore システム(GE Healthcare、この製品マニュアル又は文献の何れの内容も参照により組み込まれている)を用いて、規定数の細胞投与後の組み換えタンパク質の血清濃度を測定することによる個別的な分析及び方法で用量を決定することができる。動力学的プロファイルの分析及び送達された組み換えタンパク質の半減期が、形質転換微生物についての有効な用量範囲の確定を可能にする十分な情報を提供する。例として、IL−27をコードする L. lactis は、およそ10コロニー形成ユニット(cfu)/体重kg/日、或いは1010、1011、又は1012コロニー形成ユニット(cfu)/体重kg/日までの用量で動物に投与できる。
ある特定の別の実施態様では、本発明の組み換え微生物を含有している医薬組成物は、例えば、カテーテルシステム、結腸鏡、内視鏡、又は本発明の医薬組成物を送達するためのその他の同様な手段を包含する、何れかの適切な非侵襲性技術によって、胃腸管内の特定部位(例えば、クローン病病変部又は炎症のIBD関連部位)へ局所送達することもできる。このような技術は当該技術分野で周知であって、例えば、米国特許第7,591,783号;同第7,582,055号;同第7,578,786号;同第7,544,163号;同第7,530,948号;同第7,448,995号;同第7,413,543号;同第7,258,663号;同第7,235,045号;同第7,229,407号;同第7,074,181号;同第7,042,488号;同第6,974,411号;同第6,902,527号;同第6,869,397号;同第6,537,211号;同第6,425,535号;同第5,746,692号;同第5,704,899号;同第5,170,774号;同第5,110,645号;同第4,946,442号;同第4,857,057号;又は同第3,941,121号公報にさらに記載されていることがわかり、これらはそれぞれが参照により本明細書に取り込まれている。実施態様では、本発明は、IL−27或いはその生物活性断片又は変異体を、例えば、クローン病の病変部又は炎症部位を包含する、胃腸管内の組織又は部位に発現して放出するように遺伝子操作された L. lactis 又は E. faecium の、結腸の内部に又は治療部位に直接的なその他の部位に医薬組成物を貯留できるようにするカテーテル送達システムを用いることによる局所送達を提供する。
(IL−27ポリペプチド又は核酸分子の投与)
本発明は、胃腸管へ局所送達するための何れか適切な投与法、例えば、経口制御送達、病変への直接送達、又は炎症部位への直接送達による、IL−27又はその生物活性断片若しくは変異体の何れか及び/又はこれをコードする核酸分子の何れかの投与を意図している。IL−27ポリペプチド及びIL−27をコードする核酸分子のための適切な送達システムを作製する方法及び技術は当該技術分野で周知であって、以下の部分に記載されている。
脂質に基づいたミクロスフェア送達システムを本発明のポリペプチド及び/又は核酸分子を送達するために用いることができる。任意に、このようなシステムを胃腸管の細胞及び/又は組織をこれが特異的に標的にするように、修正できる。このようなシステムを作製する方法は当業者に周知である。例えば、IL−27又はIL−27をコードする核酸分子を含有しているミクロスフェアを、ミクロスフェアが胃腸管の標的細胞又は組織上の受容体又はその他の標的と特異的に結合及び/又は相互作用できるようにする1つ又はそれ以上のリガンド又は標的部位を含むように修正できる。
従って、一態様では、本発明は、胃腸管の1つ又はそれ以上の細胞又は組織を標的にできる部位を含むように任意に修正されていてもよい、安定化した核酸−脂質粒子、カチオン性脂質又はリポソーム核酸複合体(すなわち、リポプレックス)、リポソーム、ミセル、ウィロゾーム、又はこれらの混合物のような、脂質に基づいた搬送システムからなるIL−27又はIL−27をコードする核酸の製剤を提供する。
別の実施態様では、搬送システムは、胃腸管の1つ又はそれ以上の細胞又は組織を標的にできる部位を含むように任意に修正されていてもよい、カチオン性ポリマー−核酸複合体(すなわち、ポリプレックス)のような、ポリマーに基づいた搬送システムである。
追加の実施態様では、搬送システムは、胃腸管の1つ又はそれ以上の細胞又は組織を標的にできる部位を含むように任意に修正されていてもよい、シクロデキストリンポリマー−核酸複合体のような、シクロデキストリンに基づいた搬送システムである。
さらなる実施態様では、搬送システムはカチオン性ペプチド−核酸複合体のような、タンパク質に基づいた搬送システムである。核酸−脂質及び/又はタンパク質−脂質粒子及びそれらの作製方法は、例えば、米国特許第5,753,613号;同第5,785,992号;同第5,705,385号;同第5,976,567号;同第5,981,501号;同第6,110,745号;及び同第6,320,017号;並びにPCT公開第WO96/40964号公報に開示されており、これらは全て参照により本明細書に取り込まれている。
本発明のリポプレックスは、安定な複合体を生産することができる多種の中性非荷電の、両性イオン、又はアニオン性脂質の何れかを包含する、本発明の製剤で用いられる非カチオン性脂質を包含できる。このような非カチオン性脂質は中性か負に荷電していてよい。非カチオン性脂質の例は、限定されないが、レシチン、ホスファチジルエタノールアミン、リゾレシチン、リゾホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、スフィンゴミエリン、卵スフィンゴミエリン(ESM)、セファリン、カルジオリピン、ホスファチジン酸、セレブロシド、リン酸ジセチル、ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、ジオレイルホスファチジルコリン(DOPC)、ジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)、ジオレイルホスファチジルグリセロール(DOPG)、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール(DPPG)、ジオレイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)、パルミトイルオレオイル−ホスファチジルコリン(POPC)、パルミトイルオレオイル−ホスファチジルエタノールアミン(POPE)、パルミトイルオレオイル−ホスファチジルグリセロール(POPG)、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン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(DOPE−mal)、ジパルミトイル−ホスファチジルエタノールアミン(DPPE)、ジミリストイル−ホスファチジルエタノールアミン(DMPE)、ジステアロイル−ホスファチジルエタノールアミン(DSPE)、モノメチル−ホスファチジルエタノールアミン、ジメチル−ホスファチジルエタノールアミン、ジエライドイル−ホスファチジルエタノールアミン(DEPE)、及びステアロイルオレオイル−ホスファチジルエタノールアミン(SOPE)を包含する。コレステロールのような非カチオン性脂質又はステロールも存在する。リンを含有していない脂質は、例えば、ステアリルアミン、ドデシルアミン、ヘキサデシルアミン、アセチルパルミチン酸、リシノール酸グリセロール、ステアリン酸ヘキサデシル、ミリスチン酸イソプロピル、両性アクリルポリマー、トリエタノールアミン−ラウリル硫酸、アルキル−アリール硫酸ポリエチルオキシ化脂肪酸アミド、ジオクタデシルジメチルアンモニウムブロマイド、セラミド、ジアシルホスファチジルコリン、ジアシルホスファチジルエタノールアミン、等を包含する。リゾホスファチジルコリン及びリゾホスファチジルエタノールアミンのような、別の脂質も存在する。非カチオン性脂質は、PEG2000、PEG5000、及び米国特許出願第08/316,429号に記載されているような、リン脂質又はセラミドとコンジュゲートしているポリエチレングリコール(PEG−Cerと呼ぶ)のような、ポリエチレングリコール(PEG)に基づいたポリマーも包含する。
ある特定の実施態様では、非カチオン性脂質は、ジアシルホスファチジルコリン(例えば、ジステアロイルホスファチジルコリン、ジオレオイルホスファチジルコリン、ジパルミトイルホスファチジルコリン、及びジリノレオイルホスファチジルコリン)、ジアシルホスファチジルエタノールアミン(例えば、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン及びパルミトイルオレオイル−ホスファチジルエタノールアミン)、セラミド、又はスフィンゴミエリンである。
本発明の製剤のカチオン性脂質は、例えば、N,N−ジオレイル−N,N−ジメチルアンモニウムクロライド(DODAC)、N,N−ジステアリル−N,N−ジメチルアンモニウムブロマイド(DDAB)、N−(1−(2,3−ジオレイルオキシ)プロピル)−N,N,N−トリメチルアンモニウムクロライド(DOTAP)、N−(1−(2,3−ジオレイルオキシ)プロピル)−N,N,N−トリメチルアンモニウムクロライド(DOTMA)、N,N−ジメチル−2,3−ジオレイルオキシプロピルアミン(DODMA)、1,2,−ジリノレイルオキシ−N,N−ジメチルアミノプロパン(DLinDMA)、1,2−ジリノレニルオキシ−N,N−ジメチルアミノプロパン(DLendMA)、DSDMA、DOSPA、DOGS、DC−Chol、DMRIE又はこれらの混合物であってよい。
これらの脂質及び関連する類縁体の多くは米国特許出願公開第20060083780号;米国特許第5,208,036号;同第5,264,618号;同第5,279,833号;同第5,283,185号;同第5,753,613号;及び同第5,785,992号;並びにPCT公開第WO96/10390号公報に記載されている。また、DNA/RNA送達用のカチオン性脂質の多くの市販製剤を入手できて本発明で使用できる。これらは、例えば、LIPOFECTIN(登録商標)(GEBCO/BRL, Grand Island, N.Y., USA から市販されているDOTMA及びDOPEを含有するカチオン性リポソーム);LIPOFECTAMINE(登録商標)(GIBCO/BRL から市販されているDOSPA及びDOPEを含有するカチオン性リポソーム);及びTRANSFECTAM(登録商標)(Promega Corp., Madison, Wis., USA から市販されているDOGSを含有するカチオン性リポソーム)を包含する。
本発明の製剤はさらにコレステロールを含有してもよい。存在する場合は、コレステロールは一般に、製剤中に存在する総脂質の約0モル%〜約10モル%、約2モル%〜約10モル%、約10モル%〜約60モル%、約12モル%〜約58モル%、約20モル%〜約55モル%、約30モル%〜約50モル%、又は約48モル%含まれる。
ポリエチレングリコール(PEG)−脂質複合体、ポリアミド(ATTA)−脂質複合体、カチオン性ポリマー−脂質複合体(CPL)、又はこれらの混合物を包含する、複合脂質も本発明の製剤に含まれる。ある特定の実施態様では、本発明の核酸−脂質製剤は、PEG−脂質複合体又はATTA−脂質複合体の何れかを含んでいる。任意に、PEG−脂質複合体又はATTA−脂質複合体をCPLと一緒に用いる。本発明の製剤の複合脂質は、例えば、PEG−ジアシルグリセロール(DAG)、PEGジアルキルオキシプロピル(DAA)、PEG−リン脂質、PEG−セラミド(Cer)、又はこれらの混合物を含む、PEG−脂質を含有できる。PEG−DAA複合体はPEG−ジラウリルオキシプロピル(C12)、PEG−ジミリスチルオキシプロピル(C14)、PEG−ジパルミチルオキシプロピル(C16)、又はPEG−ジステアリルオキシプロピル(C18)であってよい。任意に、複合脂質は、式:A−W−Y(式中のAは脂質部分であり、Wは親水性ポリマーであり、そしてYはポリカチオン性部分である)を有するCPLである。Wは、PEG、ポリアミド、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ乳酸/ポリグリコール酸共重合体、又はそれらの組合わせよりなる群から選ぶことができ、ポリマーは約250〜約7000ダルトンの分子量を有している。ある実施態様では、Yは選択されたpHにおいて少なくとも4正電荷を有している。ある実施態様では、Yはリジン、アルギニン、アスパラギン、グルタミン、それらの誘導体、又はそれらの組合わせであってよい。ある特定の実施態様では、複合脂質は、製剤中に存在している総脂質の0モル%〜約20モル%又は約2モル%で、本発明の製剤中に存在する。
カチオン性及び非カチオン性脂質に加えて、本発明の製剤は、例えば、PCT公開第WO05/026372号公報に記載されているような、ジアルキルオキシプロピルに結合したPEG(PEG−DAA)、例えば、米国特許出願公開第20030077829号及び同第2005008689号公報に記載されているような、ジアシルグリセロールに結合したPEG(PEG−DAG)、ホスファチジルエタノールアミンのようなリン脂質に結合したPEG(PEG−PE)、セラミドに結合したPEG、又はそれらの混合物(例えば、米国特許第5,885,613号公報を参照されたい)のようなATTA-脂質又はPEG-脂質などの安定化成分(SC)を含有してもよい。ある特定の実施態様では、SCは製剤粒子の凝集を防ぐ複合脂質である。適切な複合脂質は、これに限定されないが、PEG−脂質複合体、ATTA−脂質複合体、カチオン性ポリマー−脂質複合体(CPLs)、及びこれらの混合物を包含する。さらなる実施態様では、製剤粒子はCPLと共にPEG−脂質複合体又はATTA−脂質複合体の何れかを含んでいる。
PEGは、2つの末端水酸基を有する、エチレンPEG繰り返し単位の線状、水溶性ポリマーである。PEGはそれらの分子量で分類され、例えば、PEG2000は約2,000ダルトンの平均分子量を有し、そしてPEG5000は約5,000ダルトンの平均分子量を有している。PEGは、Sigma Chemical Co. 及びその他の会社から市販されていて、例えば、以下のものを包含する:モノメトキシポリエチレングリコール(MePEG−OH)、モノメトキシポリエチレングリコール−コハク酸エステル(MePEG−S)、モノメトキシポリエチレングリコール−スクシンイミジル−コハク酸エステル(MePEG−S−NHS)、モノメトキシポリエチレングリコール−アミン(MePEG−NH)、モノメトキシポリエチレングリコール−トレシレート(MePEG−TRES)、及びモノメトキシポリエチレングリコール−イミダゾリル−カルボニル(MePEG−IM)。また、モノメトキシポリエチレングリコール−酢酸(MePEG−CHCOOH)は、例えば、PEG−DAA複合体を包含するPEG−脂質複合体を製造するために特に有用である。
ある特定の実施態様では、本発明の製剤で用いられるPEGは、約550ダルトン〜約10,000ダルトン、任意に約750ダルトン〜約5,000ダルトン、任意に約1,000ダルトン〜約5,000ダルトン、任意に約1,500ダルトン〜約3,000ダルトン、そして任意に約2,000ダルトン又は約750ダルトンの平均分子量を有している。PEGは任意に、アルキル、アルコキシ、アシル、又はアリール基で置換されていてもよい。PEGは脂質と直接コンジュゲートしていても又はリンカー部分を介して脂質と結合していてもよい。例えば、エステル非含有リンカー部分及びエステル含有リンカー部分を包含している、PEGを脂質に結合するのに適しているリンカー部分を用いることができる。
様々な鎖長及び飽和度の多種アシル鎖基を有しているホスファチジルエタノールアミンをPEGとコンジュゲートして安定化成分を形成することができる。このようなホスファチジルエタノールアミンは市販されているか、又は当業者に公知の従来の技術を用いて単離又は合成することができる。典型的なホスファチジルエタノールアミンはC10〜C20の範囲の炭素鎖長を有する飽和又は不飽和脂肪酸を含有している。モノ又はジ不飽和脂肪酸並びに飽和及び不飽和脂肪酸の混合物を有しているホスファチジルエタノールアミンも用いることができる。適切なホスファチジルエタノールアミンは、これに限定されないが、ジミリストイル−ホスファチジルエタノールアミン(DMPE)、ジパルミトイル−ホスファチジルエタノールアミン(DPPE)、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)、及びジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE)を包含する。
上記成分に加えて、本発明の製剤粒子又はリポプレックス(本発明のIL−27又はIL−27をコードする核酸を含んでいる)はさらに、正電荷を与えるために脂質二重層内に挿入できるように設計されているカチオン性ポリ(エチレングリコール)(PEG)脂質又はCPLを含有できる(例えば、Chen et al., Bioconj. Chem., 11:433-437 (2000)を参照されたい)。本発明の製剤中で用いることができる典型的なSPLP及びSPLP−CPL、及びSPLP及びSPLP−CPLを製造及び使用する方法は、例えば、米国特許第6,852,334号公報及びPCT公開第WO00/62813号公報に開示されている。本発明において本発明の製剤中で用いることもできる、カチオン性ポリマー脂質(CPL)は以下の構造上の特徴を有している:(1)CPLを脂質二重層に取り込むための、疎水性脂質のような、脂質アンカー;(2)脂質アンカーをカチオン性頭部基に結合するための、ポリエチレングリコールのような、親水性スペーサー;及び(3)プロトン化可能なカチオン性頭部基を産生するための、天然アミノ酸のような、ポリカチオン性部分。
上記のように、ある特定の例では、本発明のリポプレックス製剤は、胃腸管の特定標的細胞又は組織に結合するあめの標的リガンドのような、リガンドを含んでいる。ある特定の例では、製剤のリガンドは正電荷を有している。典型的なリガンドは、これに限定されないが、反応性官能基を有していて、脂質、両親媒性脂質、担体化合物、生体親和性化合物、生体材料、生体ポリマー、生体医療用デバイス、分析的に検出可能な化合物、治療活性化合物、酵素、ペプチド、タンパク質、抗体、免疫刺激剤、放射標識、蛍光発生物質、ビオチン、薬物、ハプテン、DNA、RNA、多糖類、リポソーム、ウィロソーム、ミセル、免疫グロブリン、官能基、その他の標的部分、又はトキシンを包含する、化合物又はリガンドを包含する。
本発明で用いるのに適しているさらなる脂質に基づく担体システムの限定されない例は、リポプレックス(例えば、米国特許出願公開第20030203865号公報及び Zhang et al., J. Control Release, 100:165-180 (2004) を参照されたい)、pH感受性リポプレックス(例えば、米国特許出願公開第2002/0192275号公報を参照されたい)、可逆的にマスクされたリポプレックス(例えば、米国特許出願公開第2003/180950号公報を参照されたい)、カチオン性脂質に基づく組成物(例えば、米国特許第6,756,054号公報及び米国特許出願公開第2005/0234232号公報を参照されたい)、カチオン性リポソーム(例えば、米国特許出願公開第2003,/0229040号、同第2002/0160038号、及び同第2002/0012998号公報;米国特許第5,908,635号公報;及びPCT公開第WO01/72283号公報を参照されたい)、アニオン性リポソーム(例えば、米国特許出願公開第2003/0026831号公報を参照されたい)、pH感受性リポソーム(例えば、米国特許出願公開第2002/0192274号公報;及びオーストラリア特許出願公開第2003/210303号公報を参照されたい)、抗体コーティングリポソーム(例えば、米国特許出願公開第2003/0108597号公報;及びPCT公開第WO00/50008号公報を参照されたい)、細胞型特異的リポソーム(米国特許出願公開第2003/0198664号公報を参照されたい)、核酸及びペプチドを含有しているリポソーム(例えば、米国特許第6,207,456号公報を参照されたい)、放出可能な親水性ポリマーで誘導体化した脂質を含有しているリポソーム(例えば、米国特許出願公開第2003/0031704号公報を参照されたい)、脂質封入核酸(例えば、PCT公開第WO03/057190号及び同第WO03/059322号公報を参照されたい)。脂質被包性核酸(例えば、米国特許出願公開第2003/0129221号公報;及び米国特許第5,756,122号公報を参照されたい)。その他のリポソーム組成物(例えば、米国特許出願公開第2003/0035829号、及び同第2003/007294号公報;並びに米国特許第6,200,599号公報を参照されたい)。リポソームと乳剤の安定化した混合物(例えば、ヨーロッパ特許第1304160号を参照されたい)、乳剤組成物(例えば、米国特許第6,747,014号公報を参照されたい)、及び核酸マイクロエマルション(例えば、米国特許出願公開第2005/0037086号公報を参照されたい)を包含する。
本発明で用いるのに適しているポリマーに基づく担体システムの例は、これに限定されないが、カチオン性ポリマー−核酸複合体(すなわち、ポリプレックス)を包含する。ポリプレックスを形成するために、輸送物(例えば、IL−27又はIL−27をコードする核酸)を通常は、細胞表面でアニオン性プロテオグリカンと相互作用してエンドサイトシスによって細胞に入ることができる正に荷電した粒子内に輸送物を凝集する、線状、分岐状、星状、又は樹状ポリマー構造を有するカチオン性ポリマーと複合体化する。
ある実施態様では、ポリプレックスはポリエチレンイミン(PEI)(例えば、米国特許第6,013,240号公報を参照されたい;In vivo jetPEI(登録商標)として Qiagan, Inc. (Carlsbad, Calif,) から市販されている、PEIの線状形態)、ポリプロピレンイミン(PPI)、ポリビニルピロリドン(PVP)、ポリ−L−リジン(PLL)、ジエチルアミノエチル(DEAE)−デキストラン、poly(β−アミノエステル)(PAE)ポリマー(例えば、Lynn et al., J. Am. Chem. Soc., 123:8155-8156 (2001) を参照されたい)、キトサン、ポリアミドアミン(PAMAM)デントリマー(樹状高分子)(例えば、Kukowska-Latallo et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 93:4897-4902 (1996) を参照されたい)、プロフィリン(例えば、米国特許第6,620,805号公報を参照されたい)、ポリビニルエーテル(例えば、米国特許出願公開第20040156909号公報を参照されたい)、ポリサイクリックアミジニウム(例えば、米国特許出願公開第20030220289号公報を参照されたい)、1級アミン、イミン、グアニジン、及び/又はイミダゾール基を含有するその他のポリマー(例えば、米国特許第6,013,240号公報、PCT公開第WO/9602655号公報;PCT公開第WO95/21931号公報; Zhang et al., J. Control Release, 100:165-180 (2004); 及び Tiera et al., Curr. Gene Ther., 6:59-71 (2006) を参照されたい)及びその混合物のような、カチオン性ポリマーと複合体化した核酸を含んでいる。
別の実施態様では、ポリプレックスは、米国特許出願公開第2006/0211643号、同第2005/0222064号、同第2003/0125281号、及び同第2003/0185890号公報、並びにPCT公開第WO03/066069号公報に記載されているようなカチオン性ポリマー−核酸複合体;米国特許出願公開第2004/0071654号公報に記載されているような生物分解性のポリ(β−アミノエステル)ポリマー−核酸複合体;米国特許出願公開第2004/0142475号公報に記載されているようなポリマーマトリックスを含有している微小粒子;米国特許出願公開第2003/0157030号公報に記載されているようなその他の微小粒子組成物;米国特許出願公開第2005/0123600号公報に記載されているような凝縮核酸複合体;オーストラリア特許出願公開第2002358514号公報及びPCT公開第WO02/096551号公報に記載されているようなナノカプセル及びミクロカプセル組成物を含有している。
ある特定の例では、輸送物(例えば、IL−27又はIL−27をコードするDNA)はシクロデキストリン又はそのポリマーとの複合体であってよい。シクロデキストリンに基づく担体システムの限定ではない例は、米国特許出願公開第2004/0087024号号に記載されている線状シクロデキストリン−修飾ポリマー−核酸複合体;米国特許第6,509,323号、同第6,884,789号、及び同第7,091,192号に記載されているシクロデキストリンコーポリマー−核酸複合体;及び米国特許第7,018,609号に記載されているシクロデキストリンポリマー−複合体形成物質−核酸複合体を包含する。
その他のある特定の例では、輸送物(例えば、DsiRNAのような核酸)はペプチド又はポリペプチドとの複合体であってよい。タンパク質に基づく担体システムの例は、これに限定されないが、PCT公開第WO95/21931号公報に記載されているカチオン性オリゴペプチド−核酸複合体を包含する。
(その他の胃腸送達システムによるIL−27の投与)
当該技術分野で公知であるか、又は先に記載されている適切な胃腸送達システムの何れかは、本発明のIL−27ポリペプチド及び/又は核酸分子及び/又は脂質に基づく製剤及び/又は組み換え微生物送達システムを、炎症性腸疾患を有している対象の胃腸管の罹患領域又は部位に送達するために利用するか或いは修飾して用いることができる。
例えば、米国特許第6,531,152号公報は、水不溶性或いは相対的水不溶性のコーティング物質で覆われている膨潤性のコア物質を有し、その中に微粒子の水不溶性物質が取り込まれていてその中に目的の活性剤が含まれている、胃腸送達システムを記載している。送達デバイスが胃腸管に入ると、微粒子物質が液体を取り込んで、よって薬剤含有コアと送達デバイスの外側とを相互連結するチャンネルを形成する。これらのチャンネルを通って液体がコアに入り、次いでコーティングが破れるまでコアが膨潤する。コーティングの保全性が破壊されると、コアが崩壊して直ちに全ての或いは殆どの薬剤を特定部位に放出する。コア物質、コーティング中の担体物質、及び特定の物質のような、デバイス中の制御パラメータによって、薬剤の放出位置を綿密に制御できる。このようなシステムは、IL−27又はIL−27をコードする核酸を位置及び時間依存的方法で胃腸管に送達するために用いることができる。
米国特許第5,686,105号及び同第5,686,106号(両方とも Kelm, G.R.)公報には結腸へ送達するために活性薬物をコーティングするポリマーの使用が記載されている。ポリマーは剤形が小腸と結腸の間の入り口に到達するのとほぼ同時に、又はその後結腸で、分解する。このようなポリマーの例は、酢酸フタル酸セルロースを包含する。このようなシステムは、本発明のIL−27又はIl−27をコードする核酸分子を胃腸管の局所病変部に投与するために利用できる。
米国特許第5,464,633号公報(Conte, U., et al.)は、活性物質を含有しているコア、及び活性物質の即時放出を阻止することができる外層からなる錠剤を記載している。外層は水性媒体中で浸食可能及び/又はゲル化可能及び/又は可溶性の親水性ポロマー及びアジュバント物質の類に属する天然及び/又は合成ポリマー物質である。最後に、この層は胃液抵抗性で腸溶性のコーティングで覆われている。このようなシステムは、本発明のIL−27又はIl−27をコードする核酸分子を胃腸管の局所罹患部に投与するために利用できる。
キトサンのような生体材料に関するシステムも本発明のIL−27を送達するために用いることができる。例えば、Borchard et al., Adv. Drug Deliv Rev. 52145-150 (2001); 及び Lee et al., Pharm. Res. 18:427-431 (2001) を参照されたい)。その他の薬剤の経口送達システムを用いることができ、そして、例えば、Novel Drug Delivery Systems, Ch.3, Oral Drug Delivery and Delivery Systems, Ed. Yie W. Chien, 2nd Edition, Drugs and Pharmaceutical Sciences, Vol. 50, New York, 1992 (この内容は参照により取り込まれている)を包含する、当該技術に記載されていることが分かる。
胃腸管の至るところに制御送達するための方法、メカニズム、及び製剤は当該技術分野で周知である。Singh, Recent Pat. Drug Deliv. Formul. 1:53-63 (2007)を参照されたい。この全内容は参照により本明細書に取り込まれている。このように、当業者は容易に、適切な製剤を調製して胃腸管の至るところへの活性物質の放出を制御することができる。例えば、小腸内への活性物質の放出は、腸溶性ポリマーコーティング(例えば、胃の中で見られる高い酸性pHでは安定であるが、小腸のアルカリ性環境では溶解するコーティングを用いて達成できる。例えば、米国特許出願公開第20030152627号及び同第20030152627号公報を参照されたい。これらは参照により本明細書に取り込まれている。コーティング技術は結腸内への活性物質の放出をもたらすためにも利用できる。このような製剤はpH依存性メカニズムに依存してもよく、或いは遅延放出製剤であってもよい。上記送達システムの何れかにおいて、送達システムは持続放出送達システムであってもよい。当業者は送達する所望の標的部位に基づいて製剤を容易に改変することができる。
本発明の範囲内のさらに別の胃腸送達システムは、例えば、米国特許第5,840,332号、同第6,949,258号、同第6,214,378号、同第6,451,345号及びPCT公開第WO/2008/068584号に記載されているものを包含できる。これらはそれぞれ参照により本明細書に取り込まれている。
(治療方法)
本明細書に詳細に記載されているように、IL−27の局所送達、例えば、胃腸管へのIL−27の制御された送達をもたらす組み換え微生物送達システム又は微小粒子、は炎症性腸疾患を効果的に治療する。
そのように、本発明は、それを必要としている対象の炎症性腸疾患、粘膜の炎症性病変又は腸の炎症性病変を治療する方法を包含する。
本発明の別の態様は、それを必要としている対象におけるIL−27に感受性のある疾患を治療する方法を包含する。
本明細書に記載されている何れかの方法で、ある実施態様は、IL−27並びにその治療用変異体又は断片の治療有効量を対象の腸粘膜への局所投与を包含する。
関連する実施態様では、IL−27は胃腸送達システムを用いて投与される。
ある実施態様では、胃腸送達システムは対象の腸粘膜内にIL−27をin situで産生するのに有効な組み換え微生物である。実施態様では、組み換え微生物は、これに限定されないが、細菌、酵母、及び真菌を包含する、微小植物種である。
典型的な細菌は、これに限定されないが、Bacteriodes、Clostridium、Fusobacterium、Eubacterium、Ruminococcus、Peptococcus、Eschericia、Lactobacillus、Enterococcus 又は Lactococcus 属由来の細菌を包含する。実施態様では、細菌はグラム陽性細菌である。関連する実施態様では、細菌はLactococcus lactis 又は Enterococcus faecium である。Lactococcus lactis の例は、Lactococcus lactis ssp. cremoris SK11、Lactococcus lactis ssp. cremoris MG1363、又は Lactococcus lactis ssp lactis IL1403 を包含する。
典型的な真菌は、これに限定されないが、Candida、Saccharomyces、Aspergillus 又は Penicillium 属由来の真菌を包含する。
典型的な酵母は、これに限定されないが、Hansenula、Kluiveromyces、Pichia、Saccharomyces 及び Schizosaccharomyces属由来の酵母を包含する。
別の実施態様では、胃腸送達システムはIL−27を含有している微小粒子である。関連する実施態様では、微小粒子はさらに、IL−27を胃腸管内へ制御放出できるコーティングを含有している。コーティングは胃腸管内へのIL−27の連続又は持続放出も可能である。
実施態様では、炎症性腸疾患がクローン病である。
実施態様では、炎症性腸疾患が潰瘍性大腸炎である。
実施態様では、疾患が結腸癌又は胃腸管組織のその他の癌である。
実施態様では、疾患が、腸、胃、肝臓、膵臓又は腹膜の炎症を包含する、胃腸管組織の炎症性疾患である。
実施態様では、IL−27の治療有効量は、胃腸管の非特異的炎症を少なくとも10〜99%減少させるのに十分である。関連する実施態様では、IL−27の治療有効量は、胃腸管の非特異的炎症を少なくとも10〜25%、25〜50%、10〜50%、50〜90%、50〜75%、50〜70%、50〜80%、50〜90%、60〜70%、60〜80%、60〜90%、70〜80%、80〜90%、90〜95%、90〜99%、又は95〜99%減少させるのに十分である。
本発明の別の態様では、本明細書に記載されている方法は何れもさらに第2治療薬の投与を含む。実施態様では、第2治療薬はコルチコステロイド、スルファサラジン、スルファサラジンの誘導体、免疫抑制剤、シクロスポリンA、メルカプトプリン、アザチオプリン、サイトカイン又はサイトカイン拮抗薬である。関連する実施態様では、サイトカイン又はサイトカイン拮抗薬は腫瘍壊死因子α拮抗薬、IL−10、IL−27、又はIL−35である。別の実施態様では、第2治療薬は静脈内に、経口で又は経皮で投与される。関連する実施態様では、第2治療薬は組み換え微生物によって送達される。
(キット)
別の態様では、本発明は、本発明のIL−27又はIL−27をコードする核酸分子、又は本発明の組み換え微生物送達システムを炎症性腸疾患を治療するために投与する際に用いるためのキットを提供する。
キットを如何に操作するかにもよるが、キットは、本発明のIL−27(又はその生物活性断片又は変異体)を発現するように遺伝子組み換えするか又は既に遺伝子組み換えされている組み換え微生物宿主細胞を含むことができる。特定の組み換え微生物宿主は、例えば、適切な酵母、真菌、又は細菌の何れかを包含できる。本発明で使用するのに適している真菌は、これに限定されないが、Candida、Saccharomyces、Aspergillus 又は Penicillium の真菌属の何れかに属する真菌種を包含する。本発明に適している酵母微生物は、これに限定されないが、Hansenula polymorpha、Kluiveromyces lactis、Pichia pastoris、Saccharomyces cerevisiae 及び Schizosaccharomyces pobe を包含する。
本発明で用いるのに適切な細菌性微生物は、これに限定されないが、枯草菌及びその他の適切な胞子形成細菌;これに限定されないが、Bifidobacterium adolescentis、Bifidobacterium angulatum、Bifidobacterium bifidum、Bifidobacterium breve、Bifidobacterium catenulatum、Bifidobacterium infantis、Bifidobacterium longum、及び Bifidobacterium pseudocatenulatum を包含する、ビフィズス菌属のメンバー;これに限定されないが、Brevibacterium epidermis 及び Brevibacterium lactofermentum を包含する、ブレビバクテリウム属のメンバー;これに限定されないが、Enterobacter aerogenes、Enterobacter cloacae を包含する、エンテロバクター属のメンバー;これに限定されないが、Enterococcus faecalis 及び Enterococcus faecium を包含する、エンテロコッカス属のメンバー;これに限定されないが、Escherichia coli を包含する、エシェリキア属のメンバー;これに限定されないが、Lactobacillus acidophilus、Lactobacillus amylovorus、Lactobacillus bulgaricus、Lactobacillus brevis、Lactobacillus casei、Lactobacillus crispatus、Lactobacillus curvatus、Lactobacillus delbrueckii、Lactobacillus delbrueckii subspecies bulgaricus、Lactobacillus delbrueckii subspecies lactis、Lactobacillus fermentum、Lactobacillus gasseri、Lactobacillus helveticus、Lactobacillus hilgardii、Lactobacillus jensenii、Lactobacillus paracasei、Lactobacillus pentosus、Lactobacillus plantarum、Lactobacillus reuterii、Lactobacillus sake 及び Lactobacillus vaginalis を包含する、乳酸菌属のメンバー;これに限定されないが、Lactococcus lactis、Lactococcus lactis subspecies cremoris 及び Lactococcus lactis subspecies lactis を包含する、ラクトコッカス属のメンバー;これに限定されないが、 Propionibacterium jesenii を包含する、プロピオニバクテリウム属のメンバー;これに限定されないが、Staphylococcus epidermidis を包含する、ブドウ球菌属のメンバー;これに限定されないが、Streptococcus lactis、Streptococcus foecalis、Streptococcus gordonii、Streptococcus pyogenes、Streptococcus mutans、Streptococcus thermophilus 及び Streptococcus salivarius subspecies thermophilus を包含する、連鎖球菌属のメンバーを包含する。
実施態様では、組み換え微生物は、これに限定されないが、Bacteroides ovatus、Clostridium、Fusobacterium、Eubacterium、Ruminococcus、Peptococcus、Eschericia、又は Lactobacillus を包含する、バクテロイデスの細菌属に属している種を包含する、組み換え微小植物種である。
実施態様では、本発明の微生物は、細菌 Lactococcus lactis 又は細菌 Enterococcus faecium である。
本発明において有用なその他の微生物の例は、それぞれが口腔粘膜に定着して、歯肉及び歯の炎症性疾患を改善できる抗炎症性タンパク質を発現及び放出できる、Streptococcus pyogenes、Streptococcus mutans 又は Streptococcus gordonii を包含する。
実施態様では、キットは組み換え微生物宿主によるIL−27の発現を検出するための免疫検出試薬又は標識も包含することができる。適切な検出試薬は、抗原/抗体に関連して又は第1抗体に対する特異性を有する第2抗体に関連して一般に用いられる、放射活性、酵素的、あるいは発色性リガンドのような、当該技術分野で周知のものである。従って、標識を検出又は定量する手段によって反応を検出又は定量する。本発明の新規な方法に関する適用に適している免役検出試薬及び方法は一般に当該技術分野で周知である。
試薬は、緩衝剤及びタンパク質安定化剤、例えば多糖類等補助剤を含むこともできる。 診断用キットは、必要に応じ、さらに試験においてバックグラウンド干渉を減少させる試薬、シグナルを増大させる試薬、試験を実施するための器具、校正曲線及び図、標準曲線及び図等を含むことができる。
さらなる実施態様では、このようなキットは、ラベル又は折り込みの形態で操作パラメータに関する説明書を含むことができる。
上の開示は本発明を一般的に記載している。以下の具体的な実施例を参照することによってより完全な理解が得られる。実施例は説明のみを目的として提供されており、本発明の範囲を限定することを意図していない。
本明細書に記載されている原料、組成物、及び方法は本発明の代表的な例であることを意図しており、そして当然のことながら、実施例の範囲によって本発明の範囲は限定されない。当業者は、開示されている原料、組成物及び方法を変更して本発明を実施できるということを認識するだろう、そしてこのような変更は本発明の範囲内である。
実施例1.マウスIL−27核酸分子の構築(図12A)
配列N−SRGSGSGGSGGSGSGKL−C(配列番号5)を含有するペプチドリンカーによって結合しているmIL−27α鎖及びβ鎖をコードする合成mIL−27ハイパーカイン(1407bp、配列番号3、図10)を、L. lactis のための選択的コドン使用頻度及び二次構造回避に倣って設計し、そして5’末端を、L. lactis usp45(GeneID:4797218)の分泌リーダーのaa18〜27に対するコード情報を用いて延長して、及び5’さらに3’末端両方にPstI制限エンドヌクレアーゼ部位を適切に位置付けた(図11を参照されたい)。遺伝子の合成は GENEART, Inc. (Burlingame, CA) によって行われた。合成mIL−27遺伝子を、オリゴヌクレオチドoAGX2252(5’CCTAGCTGCAGCCCCG3’)(配列番号8)及び oAGX2253(5’AGACTGCAGAAAACCCCTC3’)(配列番号9)を用いるPCR反応で、鋳型DNAとして用いた。1394bpのPCR断片を精製しPstI制限酵素で消化して、1380bpの断片を得た。クローニングベクターpT1NXをPstI制限酵素で消化して5122bpの断片を得た。両断片をライゲーションしてpAGX0766(ActoGeniX strain collection nr 1046)を得た。このプラスミドにおいて、mIL−27は L. lactis P1プロモータの下流に位置していて(Waterfield et al., Gene 165:9-15 (1995))、5’PstI部位のライゲーションがmIL−27の L. lactis usp45の分泌リーダーとの融合をもたらす(灰色)。発現断片P1>>usp45分泌リーダー>>mIL-27のDNA配列を検証して、予測したものと100%同一を示した。
合成mIL−35ハイパーカイン(図13A及び13B)を上記と同様に合成した。
実施例2.ヒトIL−27核酸分子の構築(図12B)
合成hIL−27を設計して、同様な方法でサブクローンした。配列N−SRGSGSGGSGGSGSGKL−C (配列番号5)を含有するペプチドリンカーによって結合しているhIL−27α鎖及びβ鎖をコードする合成hIL−27ハイパーカイン(1428bp、配列番号1,図8)を、L. lactis のための選択的コドン使用頻度及び二次構造回避に基づいて設計し、そして5’末端を、L. lactis usp45(GeneID:4797218)の分泌リーダーのaa18〜27に対するコード情報を用いて延長して、及び5’さらに3’末端両方にPstI制限エンドヌクレアーゼ部位を適切に位置付けた(図9を参照されたい)。遺伝子の合成は GENEART, Inc. (Burlingame, CA) によって行われた。合成hIL−27遺伝子を、オリゴヌクレオチドoAGX2252(5’CCTAGCTGCAGCCCCG3’)(配列番号8)及び oAGX2253(5’AGACTGCAGAAAACCCCTC3’)(配列番号9)を用いるPCR反応で、鋳型DNAとして用いた。1418bpのPCR断片を精製しPstI制限酵素で消化して、1404bpの断片を得た。クローニングベクターpT1NXをPstI制限酵素で消化して5122bpの断片を得た。両断片をライゲーションしてpLLhIL−27を得る。このプラスミドにおいて、mIL−27は L. lactis P1プロモータの下流に位置していて(Waterfield et al.)、5’PstI部位のライゲーションがmIL−27の L. lactis usp45の分泌リーダーとの融合をもたらす(灰色)。発現断片P1>>usp45分泌リーダー>>hIL-27のDNA配列を検証して、予測したものと100%同一を示した。
実施例3.IL−27を発現する L. lactis:IBDのマウスモデルにおける炎症性腸疾患の治療
腸粘膜に対する治療の正確な標的を開発することは炎症性腸疾患治療(「IBD」)の進歩にとって非常に重要なことである。従って、この実施例の目的は、慢性IBDを抑制し、そして結腸癌の進展を予防するために、食品グレードの微生物、例えば、Lactococcus lactics(L. lactis) によってin situで活発に合成される免疫抑制サイトカインの費用効果が高い、局所的な送達の開発を証明することである。L. lactis は、胃腸管に安全に治療用タンパク質を送達するように遺伝子操作して経口用に製剤化できる、非病原性、コロニー非形成性乳酸細菌である。以下に述べるように、IL−27又はIL−35分泌 L. lactis の経口投与は抗炎症性タンパク質の結腸への局所送達、IBDマウスモデルにおける炎症の減少、及びそれにより結腸癌の進展の妨害をもたらす。理論に縛られるつもりはないが、細菌は、遠位臓器(例えば、肺)を有害に通過することなく、腸を通過する際に、その組み換えタンパク質を分泌して、次いでそれが腸内で局所的に作用すると思われる。
実施例では、IL−27を発現する遺伝子操作されたL. lactis の治療的適用は、ヒトにおけるIBDの効果的で安全な管理、さらに癌予防をもたらすことが証拠付けられている。このデータは、IL−35の免疫抑制効果を示している刊行物の報告(例えば、Bettini et al., Curr. Opin. Immun. 21:612-618 (2009)を参照されたい)に反して、IL−35は治療的有用性を有していないことも明らかにしている。
上で述べたように、IBDは、潰瘍性大腸炎(「UC」)及びクローン病(「CD」)を包含する慢性の炎症性胃腸疾患である。西洋諸国におけるIBDの罹患率は約1/1000である。また、UC患者は一般に結腸癌を発症する。IBDの原因は、腸に対する免疫系の異常な攻撃に起因していると考えられている。腸は細菌を含んでいて、正常な個人はこれら細菌から保護するのに過不足のない程度の免疫を保持しているのに対して、IBD患者は非常に強い免疫応答を有していて、それら自身の組織を損傷する。IBDに対する最近の治療は全身免疫抑制及び/又は腸又は全結腸の外科的切除である。
IL−27及びIL−35の両方は、IL−12サイトカインファミリーに属するヘテロ二量体性のサイトカインである。それぞれはα鎖(IL−27:p28、IL−35:p35)及びβ鎖(Ebi3)からなっている。機構的に、IL−27はTh17細胞の生育を抑制し、そしてIL−10産生T細胞生成を促進することにより、抗炎症剤として作用する。図1を参照されたい。従って、これは免疫抑制とともに、免疫刺激特性の両方を有している。IL−35は、制御性T細胞(「Tregs」)によって生成されて、Treg抑制活性を促進して、Treg生成を推進する。
この実施例では、食品細菌、L. lactis は免疫抑制性サイトカイン、IL−27を発現するように遺伝子を操作されている。組み換え細菌を経口強制投与によってマウスに送達した。これらの結果は、T細胞の移植によって誘発されたIBDにおいてL. lactis−IL−27の著しい治療的有用性を示している。結果は以下の通りである:
図2は、実施例1に従って製造された、遺伝子組み換え L. lactis からのIL−27(マウス、配列番号2(ヌクレオチド配列)及び配列番号4(アミノ酸配列))及びIL−35(マウス、配列番号6(ヌクレオチド配列)及び配列番号7(アミノ酸配列))の発現の結果を示す。
図2A:マウスIL−27又はマウスIL−35の何れかを発現する組み換えL.lactis の培養物から上澄液を採取して、そこに含まれているタンパク質をSDS−PAGEで分離した。検出可能な抗Ebi3抗体(「Ebi3」はIL−27及びIL−35両方のβ鎖成分である)を用いてIL−27及びIL−35をウェスタンブロットで検出した。
図2B:IL−27の生物学的活性を、Stat1(「p−STAT1検出」)及びStat3(「p−STAT3検出」)のリン酸化のウェスタンブロットによる検出によって測定した。Stat1及びStat3は転写因子であり、これは多くのサイトカイン及び増殖因子受容体に対する重要なシグナル伝達分子である。IL−27は、活性化すると、Stat1とStat3のリン酸化をもたらす。
図2C:IL−27の生物学的活性を、増大したIL−10及びTbet産生をELISAで確認することによっても測定した。市販の組み換えIL−27(「rIL−27」)の評価では、組み換えIL−27(「LL-IL-27」)を発現する L. lactis にはやや低い生物学的活性があることが示され、これは効率の悪いペプチド折り畳み又はインビトロ上澄液内の阻害因子の存在に起因しているのだろう。
図3は、IL−27を担持する L. lactis が消化管内に生存してIL−27の局所送達を可能にしていることを示す。LL−IL−27を正常C57B1/6雄性マウスに経口強制投与した。12時間後に、腸の異なった領域を、エリスロマイシンに耐性を示すコロニーで検出して、生存している細菌について分析した。2つの個体において示されたように、有意な数のコロニー形成ユニット(CFU)が腸の至る所で検出された(図3A)。生きている L.lactis を胃、十二指腸、空腸、回腸、盲腸、及び近位、末端、且つ遠位の結腸中から回収した。強制投与6時間後に、IL−ベクターでコントロール(LL−ベクター)−処置マウス(Cで表した)と比較したLL−IL−27処置マウスの多様な領域の管腔内容物中のIL−10を検出した(Tで表した)。従って、経口強制投与されたLL−IL−27は標的臓器において局所的に作用可能であった。
図4は、炎症性腸疾患のT細胞移植マウスモデルに対する L. lactis−IL−27の治療効果を示す(本明細書でさらに検討する)。IBDのT細胞移植モデルを用いてLL−IL−27の潜在的な治療有用性を評価した。Ragl−1−宿主にCD45RB(hi)T細胞の移植後6週間である、症状発症時に処置を開始した。69日目に、。LL−IL−27で処置したマウス(n=5)は全て健常であったのに対して、L. lactis コントロールベクターで処置したマウス(n=5)はどれも最終時点まで生存しなかった。
図5は、L. lactice−IL−27が、絨毛の破壊及び炎症性浸潤から遠位結腸を保護するという組織学的証拠を提供する。LL−ベクターコントロール群又は L. lactis−IL−35(LL−IL−35)を投与された別の群における重度な病変と比較して、1匹のマウスに軽度の細胞浸潤が観察されたことを除いてLL−IL−27群の細胞に病変は観察されなかった。遠位結腸の切片(2cm)をホルマリンに固定し、パラフィンに包埋して、通常の手順に従いH&E染色を実施した。
図5A〜5D:非処置マウス。A)4倍、炎症性浸潤及び過形成性腺窩を有する著しく肥厚した結腸粘膜。B)10倍、杯細胞が枯渇した過形成性腺窩、腺窩膿瘍及び粘膜中の炎症性浸潤。C)10倍、腸上皮内腫瘍、腺窩膿瘍及び粘膜中の炎症性浸潤。D)40倍、単核細胞、好中球及び好酸球の炎症性浸潤。
図5E〜5G:L. lactis−IL−27処置マウス。E)4倍、結腸粘膜は正常な組織構造を有している。F)10倍、杯細胞を有する正常な結腸腺窩。G)40倍、杯細胞を有し、炎症性浸潤がない、正常な結腸腺窩。
図5H〜5J:L. lactis−IL−35処置マウス。H)10倍、炎症性浸潤及び過形成性腺窩を有する著しく肥厚した結腸粘膜。I)10倍、杯細胞が枯渇した過形成性腺窩及び粘膜中の炎症性浸潤。J)40倍、単核細胞、好中球及び好酸球の炎症性浸潤。
図6は、炎症性腸疾患の幾つかのパラメータによって測定して、そして疾患活動性インデックス(DAI)(Ostanin et al., Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 296:G135-G146 (2009) を参照されたい。これは慢性大腸炎のT細胞移植モデルに関してより詳細に参照することにより、本明細書に取り込まれている)に反映させた、LL−IL−27対非処置マウス、LL−ベクターマウス、及びLL−IL−35マウスによって生じた保護を表している。LL−IL−27は便中の潜血の出現を完全に防止した。さらに、LL−IL−27で処置したマウスはほぼ正常な便の硬さを伴い、そして体重減少がある程度緩和された。
図7A及び7Bは、上で試験した各群の3匹のマウスから得た遠位結腸内の炎症性サイトカインの転写レベルに対する効果のPCR分析の結果を示す。LL−ベクターコントロール群との同じ反応と比較して、LL−IL−27群ではIL−6、TNF−α及びIFN‐γの減少が見られる。
実施例4.IL−10はIL−27の治療効果に必要である
T及びB細胞、NK細胞、単球、マスト細胞、内皮細胞、ランゲルハンス細胞並びに樹状細胞を包含する、幾つかの細胞型はIL−27に対する受容体複合体を発現して、応答可能である。この実施例では、T細胞がLL−IL‐27によって誘導される検出された腸IL−10の起源であることを明らかにしている。
図14は、LL−IL−27で処置したRag1−1−マウスがIL−10の発現を誘導しないことを示す。これらの結果は、IL−10の誘導にはT細胞の存在が必要であることを示している。
図15は、LL−IL−27で処理したIBDマウスにおけるIL−10を産生するT細胞を確認している。上皮内細胞(IEL)を、健常C57B1/6マウス、非処置IBDRag−1−マウス(UT)、LL−ベクターで処置したIBDマウス、及びLL−IL−27で処置したIBDマウスから単離した。
図15A:IEL細胞の分析がLL−IL−27IBDマウスにおいて顕著なCD4CD8集団の存在を確認している。これに対して、健常C57B1/6マウスはCD8細胞の優位性を示し;IBDRag−1−非処置マウス及びLL−ベクターで処置したIBDマウスはCD4浸潤を示した。
図15B:IL−10レポーターT‐細胞を用いてIBDを誘発して、LL−IL−27IBDマウスで観察された最も優位なレポーター発現はCD4CD8細胞であった。
実施例5.炎症性腸疾患の治療においてLL‐IL−27はLL‐IL−10より効果的である。
IL−27とIL−10の関係をさらに評価するために、この実施例はIBDマウスに対するIL−27を発現する L.lactis (LL−IL−27)とIL−10を発現するL.lactis (LL−IL−10)の効果を比較する。図16に示されるように、LL‐IL‐10で処置したIBDマウスは何れも生存しなかった。よくても、IL−LL−10は処置マウスの死を遅延させた。驚いたことに、結果は、より多くのLL−IL−27マウスが生存し、そして死亡したマウスは長期間生存していたことを示した。
実施例6.IL−27を発現する E. faecium
この実施例は、IBDの治療に、更にはヒトにおける癌の予防に使用するために、微生物をIL−27を発現するように遺伝子組み換えできるという更なる証拠を提供する。
Lactococcus lactis のusp45分泌リーダーの配列(SS)をコードするDNAを、フレーム中で天然のヒトIL−27のDNA配列と融合した。構築物を Enterococcus faceium 内に導入して、IL−27分泌をELISAで定量した。図17に示されるように、E. faecium はかなりの量の異種ヒトIL−27タンパク質を分泌できる。
(要約)
今のところ、IBDの最新治療は、広範囲の免疫抑制剤の使用又は外科手術を含んでいる。外科手術は侵襲的であるので望ましい治療選択ではなく、そして広範な免疫抑制剤の使用は口腔カンジダ症及び帯状疱疹から、結核、ヒストプラスマ症及びコクシジオイデス症のようなより重症な合併症までの範囲の副作用を付随する。免疫抑制療法は内在性ウィルスの再活性化も可能にして、これはエプステンバールウィルスによって誘発されるリンパ腫及びJCウィルスによって誘発される進行性多巣性白質脳症の増加を引き起こす。ある特定の例では、このような療法は非メラノーマ性皮膚癌及び異常肝脾T細胞リンパ腫の増大をもたらすことが明らかにされている。従って、更なる治療法の発見が必要とされている。
本明細書で報告したように、IL−27の送達は上記の問題点に悩まされないIBDに対する新規な治療戦略である。遺伝子組み換え L. lactis がIL−27又はIL−35タンパク質を発現すること、及び L. lactis−IL−27が生物活性であるという結果をインビトロ試験で確認する。結果はさらにL. lactis−IL−27によって産生されたIL−27/p28の濃度を確定した。
本明細書に記載したインビボ試験は、IBDを治療するための治療剤としてのLL−IL−27の驚くべき劇的な効果を明らかにしている。IL−27の局所投与は試験マウスの100%生存率、低いDAI、及び正常な組織構造をもたらし、それに対してその他の処置群は低い〜0%生存率、高いDAI、重症な結腸炎症及び腺窩腫瘍を有していた。IL−27の効果はIL−10産生の発現増加を介して仲介されてはいるが、本発明者らはIL−27の局所送達がIL−10を用いる治療より劇的により効果的であることを見出したので、これらの結果は、驚くべき予想外のものである。さらに、IL−27が炎症促進性及び抗炎症性サイトカインの両方として知られているという事実を考慮すると、これらの結果はなおさらさらに予測不可能である。
本明細書で報告された結果は、以下の方法及び材料を用いて得られた。
(マウスIL−27/35ハイパーカイン)
EBI3とp28(IL−27)又はp35(IL−35)配列の間にリンカー配列(SRGSGSGGSGGSGSGKL)を組み込むことによりマウスIL−27ハイパーカイン及びIL−35ハイパーカインを設計した。最適 L. lactis コドン使用頻度を有するDNA配列を Geneart (Burlingame, CA) によって合成した。L. lactis MG1363 株から分泌タンパク質をコードする、Usp45分泌シグナルをlacctococcal P1 プロモーターの下流にハイパーカインと融合した。
(細菌)
L. lactis MG1363 株並びに E. faecium sAGX0270 及び sAGX0317 株を本研究を通して用いた。細菌をGM17E培地、すなわち、0.5%のブドウ糖(Sigma, St. Louis, MO)を補完したDifco M17培地(BD, Franklin Lakes, NJ)中で培養した。L. lactisについて、培地をさらに5μ/mlのエリスロマイシン(Sigma)で補完した。ストック懸濁液をGM17E中の50%グリセロール(Sigma)中−80℃で保管した。胃内植菌するためにストック懸濁液を新鮮なGM17Eで1000倍に希釈し、30℃で16時間培養して、ml当り2×10CFUの飽和密度に到達させた。細菌を遠心分離で採取してBM9培地で10倍に濃縮した。処置用量はこの懸濁液100μlからなっていた。
(タンパク質発現及び免疫ブロット)
L. lactis 株を30℃の静置培養で普通に生育した。タンパク質発現及び分泌について分析するために、GM17E中で生育した飽和培養物を1/100に希釈して新鮮な緩衝化M9塩培地中で3時間生育した。細菌と培養上澄液を1500gで10分間遠心分離して分離させた。上澄液を、還元条件下で、4〜12%Bis−Trisゲル上に流した。Ebi3発現を標準ウェスタンブロット法における一次抗体として抗Ebi3(Santa Cruz Biotechnology, Inc, Santa Cruz, CA)を用いて検出した。組み換えマウスIL−27(rmIL−27)(R & D Systems, Inc., Minneapolis, MN)を陽性コントロールとして用いた。L. lactis 上澄液中のIL−27濃度を、Quantikine Mouse IL-27 p28 (R &D Systems) (LOD:1.5pg/ml)を用いるELISAで確認した。
E. faecium 株を、単一コロニーから200μMのチミジンを補完したGM17(GM17T)10ml中に植菌して、30℃で16時間生育した。hIL27分泌を定量するために、これらの飽和一晩培養物を新鮮なGM17T培地5ml中で1/25に希釈して30℃で4時間生育した。3220×gで10分間遠心分離して細胞を採取し、同量のBM9T培地に再懸濁して、30℃でさらに3時間培養した。BM9Tは、M9塩、0.5%のカジトン、0.5%のブドウ糖、25mMのNaHCO、25mMのNaCO、2mMのMgSO、0.1mMのCaCl及び200μMのチミジンを含有している。細胞と培養上澄液を3220×gで10分間遠心分離した。培養上澄液中の分泌されたヒトhIL−27の量をサンドイッチhIL27ELISA(R&D systems)で定量した。全ての菌株を並行して処理した。
(L. lactis−IL−27の生物活性)
L. lactis−IL−27株の生物活性を、STAT−1/3のリン酸化並びに出力としてIL−10及びT−betの誘導を用いて分析した。それぞれの生物活性アッセイについて、脾臓の未感作CD4T細胞をC57B1/6マウスから単離した。p−STAT−1/3アッセイについて、細胞を抗CD3/28(eBioscience, San Diego, CA)及びrmIL−27(500pg/ml)(R&D, Mineapolis, MN)、L. lactis コントロールベクター、又はL. lactis−IL−27(500pg/ml)株で、37℃で20分間刺激した。作製されたた溶解物を4〜12%のBis−Trisゲル上に流した。p−STAT−1/3発現を、一次抗体としてリン酸−STAT1(Tyr701)及びリン酸STAT3(Tyr−705)(Cell Signaling Technology, Danvers, MA)並びに負荷コントロールとしてSTAT1及びSTAT3(124H6)(Cell Signaling Technology)抗体を用い、標準的なウェスタンブロッティング法で検出した。IL−10タンパク質誘導アッセイについて、細胞を抗CD3/28及びrmIL−27(390pg/ml)、L. lactis コントロールベクター、又は L. lactis−IL−27(390pg/ml)株で72時間刺激した。上澄液を、READY-SET-GO! マウスIL−10ELISA(eBioscience)(LOD:30pg/ml)を用いて分析した。IL−10及びTbetmRNA誘導の分析について、細胞を抗CD3/28及びrmIL−27(500pg/ml)、L. lactis コントロールベクター、又は L. lactis−IL−27(500pg/ml)株で2時間刺激した。Qiagen RNeasy Mini Kit (Valencia, CA) を用い製造会社のプロトコールに従って細胞から全てのRNAを抽出した。SuperScript III First-Strand Synthesis System (Invitrogen; Carlsbad, CA) を用い製造会社のプロトコールに従って逆転写を実施した。 Platinum PCR Supermix (Invitrogen)及びオリゴヌクレオチドプライマー (Integrated DNA Technologies; Coralville, LA)を用いてPCR増幅を達成した。増幅した産物を1.5%アガロースゲル上の電気泳動で分離して、SYBR Safe DNA ゲル染色 (Invitrogen)を用いてで可視化した。mRNA発現の誘導を半定量化するために、ImageJ 1.41 ソフトウェアによる濃度分析を用いて転写レベルをHPRTmRNAの発現に対して正規化した。
(L. lactis 投与後のIL−27のインビボ送達)
LL−IL−27を正常C57B1/6雄性マウスに経口強制投与した。12時間後に、腸の異なった領域を、エリスロマイシンに耐性のあるコロニーで検出して、生存している細菌について分析した。さらに、LL−IL−27処置マウスの多種の領域の管腔内容物においてIL−10を検出した。
(T細胞移植、L. lactis 投与による大腸炎の誘発)
C57B1/6系列の免疫不全Rag−1−雌性マウスをレシピエントとして用い、これに対して同数の雄性C57B1/6マウスをドナーとして用いた。単個細胞懸濁液を採取した脾臓から作製した。CD4+T細胞をMACS CD4+ T cell Isolation Kit (Miltenyi Biotec Inc., Auburn, CA) を用いて濃縮した。CD4+T細胞をanti-CD4-APC and anti-CD45RB-FITC (BD Pharmingen, Franklin Lakes, NJ) を用いて蛍光標識した。CD4+CD45RBhigh細胞をフローサイトメトリーで選別してレシピエントマウスに注射した。細胞移植後約6週間で大腸炎が誘発された。処置群は、非処置、L. lactis コントロールベクター、L. lactis−IL−27、L. lactis−IL−35、及びL. lactis−IL−10を含んでいた。L. lactis 投与は大腸炎誘発に続いて開始して14日毎に強制投与が続いた。マウスを死亡時又は実験の69日目(又は図に示したように)に捕獲した。
(疾患活動性インデックス(DAI))
細胞移植に続いて、マウスを L. lactis 投与前に週に2回、そして L. lactis 投与を開始したら毎日観察した。観察には、体重、便の硬さ、及び便中の潜血の分析を包含した。各パラメーターに対するスコアを以下のスケールに基づいて与えた。DAIは組合わせたパラメータースコアを示す。
(組織学的分析)
結腸を取り出し、洗浄して、縦方向に開いた。遠位及び近位結腸からの2cm切片をホルマリン溶液に固定してパラフィンに埋包した。切片をヘマトキシリン及びエオシン(H&E)で染色して、Laboratory Animal Services Program, SAIC で分析した。
本発明の実施態様をこのように詳細に記載したことが、上記段落で定義された発明は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなくその多くのバリエーションが可能であるように、上記記載で述べられている特定の詳細に限定されるものではない。

Claims (62)

  1. 方法が、対象の腸粘膜に治療有効量のIL−27又はその治療用変異体若しくは断片を局所的に投与することを含んでなる、それを必要としている対象の炎症性腸疾患、粘膜の炎症性病変又は腸の炎症性病変を治療する方法。
  2. IL−27を胃腸送達システムを用いて投与する、請求項1に記載の方法。
  3. 胃腸送達システムが、対象の腸粘膜でIL−27をin situで産生するのに有効な組み換え微生物である、請求項2に記載の方法。
  4. 組み換え微生物が微小植物種である、請求項3に記載の方法。
  5. 微小植物種が、Bacteriodes, Clostridium, Fusobacterium, Eubacterium, Ruminococcus, Peptococcus, Eschericia, Lactobacillus, Enterococcus, 又は Lactococcus の細菌属に属している、請求項4に記載の方法。
  6. 組み換え微生物が、非共生性で非コロニー形成性の細菌種である、請求項3に記載の方法。
  7. 組み換え微生物がグラム陽性細菌である、請求項6に記載の方法。
  8. 細菌種が、Lactococcus 又は Enterococcus 属に属している、請求項7に記載の方法。
  9. 胃腸送達システムが、IL−27又はその治療用変異体若しくは断片を含有している微小粒子である、請求項2に記載の方法。
  10. 微小粒子がさらに、胃腸管内にIL−27又はその治療用変異体若しくは断片の制御放出を可能にするコーティングを含有している、請求項9に記載の方法。
  11. コーティングがさらに、IL−27又はその治療用変異体若しくは断片の連続放出又は持続放出を可能にする、請求項10に記載の方法。
  12. 炎症性腸疾患がクローン病である、請求項1に記載の方法。
  13. 炎症性腸疾患が潰瘍性大腸炎である、請求項1に記載の方法。
  14. IL−27の治療有効量が腸粘膜の炎症を少なくとも10〜90%減少させるのに十分である、請求項1に記載の方法。
  15. IL−27の治療有効量が腸粘膜の炎症を少なくとも70〜80%減少させるのに十分である、請求項1に記載の方法。
  16. 方法がさらに、第二治療薬を併用投与することを含んでなる、請求項1に記載の方法。
  17. 第二治療薬が、コルチコステロイド、スルファサラジン、スルファサラジンの誘導体、免疫抑制剤、シクロスポリンA、メルカプトプリン、アザチオプリン、サイトカイン、又はサイトカイン拮抗薬である、請求項16に記載の方法。
  18. サイトカイン又はサイトカイン拮抗薬が腫瘍壊死因子α拮抗薬、IL−10、IL−27、又はIL−35である,請求項17に記載の方法。
  19. 第二治療薬を静脈内、腹腔内、経口又は経皮投与によって併用投与する、請求項16に記載の方法。
  20. 方法が、治療有効量のIL−27又はその治療用変異体若しくは断片を産生できる組み換え微生物を対象に投与することを含んでなる、それを必要としている対象におけるIL−27に感受性がある疾患を治療する方法。
  21. 組み換え微生物が対象の腸粘膜においてIL−27をin situで産生する、請求項20に記載の方法。
  22. 組み換え微生物が微小植物種である、請求項20に記載の方法。
  23. 微小植物種が、Bacteriodes, Clostridium, Fusobacterium, Eubacterium, Ruminococcus, Peptococcus, Eschericia, Lactobacillus, Enterococcus, 又は Lactococcus の細菌属に属している、請求項22に記載の方法。
  24. 組み換え微生物が、非共生性で非コロニー形成性の細菌種である、請求項22に記載の方法。
  25. 組み換え微生物が、グラム陽性細菌である、請求項24に記載の方法。
  26. 細菌種が、Lactococcus 又は Enterococcus 属に属している、請求項25に記載の方法。
  27. 疾患が、腸、胃、肝臓、膵臓又は腹膜を包含する、胃腸管の組織における炎症性疾患である、請求項20に記載の方法。
  28. 疾患が、I型糖尿病、重症な食物アレルギー、又はセリアック病を包含する、胃腸系以外の炎症性又は非炎症性疾患である、請求項20に記載の方法。
  29. IL−27の治療有効量が胃腸管における非特異的炎症を少なくとも10〜90%減少させるのに十分である、請求項27に記載の方法。
  30. IL−27の治療有効量が胃腸管における非特異的炎症を少なくとも70〜80%減少させるのに十分である、請求項27に記載の方法。
  31. 疾患が結腸癌又は胃腸管の組織のその他の癌である、請求項20に記載の方法。
  32. 方法がさらに、第二治療薬を併用投与することを含んでなる、請求項20に記載の方法。
  33. 第二治療薬が、コルチコステロイド、スルファサラジン、スルファサラジンの誘導体、免疫抑制剤、シクロスポリンA、メルカプトプリン、アザチオプリン、サイトカイン、又はサイトカイン拮抗薬である、請求項32に記載の方法。
  34. サイトカイン又はサイトカイン拮抗薬が腫瘍壊死因子‐α拮抗薬、IL−10、IL−27、又はIL−35である,請求項33に記載の方法。
  35. 第二治療薬を静脈内、腹腔内、経口又は経皮投与によって併用投与する、請求項32に記載の方法。
  36. 胃腸管の組織に治療有効量のIL−27をin situで産生できる組み換え微生物を含んでなる、医薬組成物。
  37. 組み換え微生物が微小植物種である、請求項36に記載の医薬組成物。
  38. 微小植物種が、Bacteriodes, Clostridium, Fusobacterium, Eubacterium, Ruminococcus, Peptococcus, Eschericia, Lactobacillus, Enterococcus, 又は Lactococcus の細菌属に属している、請求項37に記載の医薬組成物。
  39. 組み換え微生物が、非共生性で非コロニー形成性の細菌種である、請求項36に記載の医薬組成物。
  40. 組み換え微生物がグラム陽性細菌である、請求項39に記載の医薬組成物。
  41. 細菌種が、Lactococcus 又は Enterococcus 属に属している、請求項40に記載の医薬組成物。
  42. 胃腸管の組織に治療有効量のIL−27をin situで発現できる組み換え Lactococcus lactis を含んでなる、医薬組成物。
  43. 微小粒子が胃腸管内にIL−27又はその治療用変異体若しくは断片の制御放出を可能にするコーティングを含んでいる、活性成分を胃腸管に放出するのに適しているIL−27を含んでなる微小粒子。
  44. 請求項43に記載の微小粒子を含んでなる、医薬組成物。
  45. 腸粘膜内に治療有効量のIL−27をin situで産生できる組み換え微生物及び炎症性腸疾患の治療に使用するための説明書を含んでなる、キット。
  46. 組み換え微生物が微小植物種である、請求項45に記載のキット。
  47. 微小植物種が、Bacteriodes, Clostridium, Fusobacterium, Eubacterium, Ruminococcus, Peptococcus, Eschericia, Lactobacillus, Enterococcus, 又は Lactococcus の細菌属に属している、請求項46に記載のキット。
  48. 組み換え微生物が、非病原性の細菌種である、請求項45に記載のキット。
  49. 組み換え微生物がグラム陽性細菌である、請求項48に記載のキット。
  50. 細菌種が、Lactococcus 又は Enterococcus 属に属している、請求項49に記載のキット。
  51. 微小粒子がIL−27及びIL−27又はその治療用変異体若しくは断片の胃腸管内への制御放出を可能にするコーティングを含んでいる、活性成分を胃腸管内に放出するのに適している微小粒子を含んでなるキット。
  52. キットが第二治療薬をさらに含んでいる、請求項45又は51に記載のキット。
  53. 第二治療薬が、コルチコステロイド、スルファサラジン、スルファサラジンの誘導体、免疫抑制剤、シクロスポリンA、メルカプトプリン、アザチオプリン、サイトカイン、又はサイトカイン拮抗薬である、請求項52に記載のキット。
  54. サイトカイン又はサイトカイン拮抗薬が腫瘍壊死因子‐α拮抗薬、IL−10、IL−27、又はIL−35である,請求項53に記載のキット。
  55. 炎症性腸疾患がクローン病である、請求項45に記載のキット。
  56. 炎症性腸疾患が潰瘍性大腸炎である、請求項45に記載のキット。
  57. 対象が哺乳動物である、請求項1又は35の何れか一項に記載の方法。
  58. 対象がヒトである、請求項1又は35の何れか一項に記載の方法。
  59. IL−27が配列番号1(ヒト)又は配列番号3(マウス)で表されるヌクレオチド配列によってコードされる、請求項1又は35の何れか一項に記載の方法。
  60. IL−27が配列番号2(ヒト)又は配列番号4(マウス)で表されるアミノ酸配列を有している、請求項1又は35の何れか一項に記載の方法。
  61. IL−27が配列番号1(ヒト)又は配列番号3(マウス)で表されるヌクレオチド配列によってコードされる、請求項36に記載の医薬組成物。
  62. IL−27が配列番号2(ヒト)又は配列番号4(マウス)で表されるアミノ酸配列を有している、請求項36に記載の医薬組成物。
JP2013515561A 2010-06-17 2011-06-17 炎症性疾患を治療するための組成物及び方法。 Withdrawn JP2013530187A (ja)

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US (1) US20130164380A1 (ja)
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AU (1) AU2011268146A1 (ja)
CA (1) CA2802994A1 (ja)
WO (1) WO2011160062A2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018501302A (ja) * 2014-11-06 2018-01-18 チルドレンズ リサーチ インスティテュート、チルドレンズ ナショナル メディカル センター 癌及び自己免疫疾患のための免疫療法剤
JP2021500035A (ja) * 2017-10-20 2021-01-07 プレジデント アンド フェローズ オブ ハーバード カレッジ 異種タンパク質産生のための人工分泌ペプチド
KR102538643B1 (ko) * 2022-11-14 2023-06-01 주식회사 유니베라 항염 활성, 항균 활성, 내산성 및 내담즙성을 가지는 알로에 유래 신규 락토코쿠스 락티스 아종 호르드니아에 uab1 균주 및 이의 용도
JP7292877B2 (ja) 2016-01-14 2023-06-19 イントレクソン・アクトバイオテイクス・エヌブイ 1型糖尿病を処置するための組成物および方法

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK2830599T3 (en) 2012-03-29 2018-10-08 Therabiome Llc SITE-SPECIFIC GASTROINTESTINAL ORAL VACCINE FORMS WITH EFFECTS ON ILEUM AND APPENDIX
US9452205B2 (en) 2012-09-24 2016-09-27 Montana State University Recombinant Lactococcus lactis expressing Escherichia coli colonization factor antigen I (CFA/I) fimbriae and their methods of use
CN105120847B (zh) 2013-03-14 2018-12-28 塞拉拜姆有限责任公司 益生生物和/或治疗剂的靶向胃肠道递送
US10426794B2 (en) 2013-04-11 2019-10-01 The Brigham And Women's Hospital, Inc. Methods and compositions of treating autoimmune diseases
US10752662B2 (en) 2014-05-16 2020-08-25 University Of Oregon Anti-inflammatory compounds and methods of use
WO2015175919A1 (en) * 2014-05-16 2015-11-19 University Of Oregon Anti-inflammatory compounds and methods of use
US9616114B1 (en) 2014-09-18 2017-04-11 David Gordon Bermudes Modified bacteria having improved pharmacokinetics and tumor colonization enhancing antitumor activity
US11180535B1 (en) 2016-12-07 2021-11-23 David Gordon Bermudes Saccharide binding, tumor penetration, and cytotoxic antitumor chimeric peptides from therapeutic bacteria
US11129906B1 (en) 2016-12-07 2021-09-28 David Gordon Bermudes Chimeric protein toxins for expression by therapeutic bacteria
CN109628461A (zh) * 2019-01-31 2019-04-16 郝凤奇 一种改善结肠炎的il-35重组乳酸菌
CA3131796C (en) 2019-03-04 2023-10-03 Celloryx AG Chloride-inducible prokaryotic expression system
US11471497B1 (en) 2019-03-13 2022-10-18 David Gordon Bermudes Copper chelation therapeutics
US20220280580A1 (en) * 2019-08-28 2022-09-08 Montana State University Lactococcal expression of il-35 for treatment of disease
US10973908B1 (en) 2020-05-14 2021-04-13 David Gordon Bermudes Expression of SARS-CoV-2 spike protein receptor binding domain in attenuated salmonella as a vaccine
CN114404649B (zh) * 2022-01-24 2022-06-24 西安交通大学 一种具有pH/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶及制备方法和应用

Family Cites Families (112)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4179337A (en) 1973-07-20 1979-12-18 Davis Frank F Non-immunogenic polypeptides
US3941121A (en) 1974-12-20 1976-03-02 The University Of Cincinnati Focusing fiber-optic needle endoscope
JPS6023084B2 (ja) 1979-07-11 1985-06-05 味の素株式会社 代用血液
US4640835A (en) 1981-10-30 1987-02-03 Nippon Chemiphar Company, Ltd. Plasminogen activator derivatives
US4496689A (en) 1983-12-27 1985-01-29 Miles Laboratories, Inc. Covalently attached complex of alpha-1-proteinase inhibitor with a water soluble polymer
US5208036A (en) 1985-01-07 1993-05-04 Syntex (U.S.A.) Inc. N-(ω, (ω-1)-dialkyloxy)- and N-(ω, (ω-1)-dialkenyloxy)-alk-1-yl-N,N,N-tetrasubstituted ammonium lipids and uses therefor
US4683195A (en) 1986-01-30 1987-07-28 Cetus Corporation Process for amplifying, detecting, and/or-cloning nucleic acid sequences
EP0206448B1 (en) 1985-06-19 1990-11-14 Ajinomoto Co., Inc. Hemoglobin combined with a poly(alkylene oxide)
US4857057A (en) 1985-06-28 1989-08-15 Olympus Optical Co., Ltd. Endoscope treatment device
JPS63502716A (ja) 1986-03-07 1988-10-13 マサチューセッツ・インステチュート・オブ・テクノロジー 糖タンパク安定性の強化方法
US4791192A (en) 1986-06-26 1988-12-13 Takeda Chemical Industries, Ltd. Chemically modified protein with polyethyleneglycol
JPS6389138A (ja) 1986-10-03 1988-04-20 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡用弯曲管外皮
US5116964A (en) 1989-02-23 1992-05-26 Genentech, Inc. Hybrid immunoglobulins
US5194596A (en) * 1989-07-27 1993-03-16 California Biotechnology Inc. Production of vascular endothelial cell growth factor
US5350836A (en) * 1989-10-12 1994-09-27 Ohio University Growth hormone antagonists
DE9003140U1 (de) 1990-03-17 1990-05-17 Richard Wolf Gmbh, 7134 Knittlingen Endoskop mit Spülvorrichtung für die nasale Chirurgie
GB9006400D0 (en) 1990-03-22 1990-05-23 Ciba Geigy Ag Bacterial vectors
US5279833A (en) 1990-04-04 1994-01-18 Yale University Liposomal transfection of nucleic acids into animal cells
US5264618A (en) 1990-04-19 1993-11-23 Vical, Inc. Cationic lipids for intracellular delivery of biologically active molecules
US5283185A (en) 1991-08-28 1994-02-01 University Of Tennessee Research Corporation Method for delivering nucleic acids into cells
US5686105A (en) 1993-10-19 1997-11-11 The Procter & Gamble Company Pharmaceutical dosage form with multiple enteric polymer coatings for colonic delivery
FR2715847B1 (fr) 1994-02-08 1996-04-12 Rhone Poulenc Rorer Sa Composition contenant des acides nucléiques, préparation et utilisations.
US5746692A (en) 1994-05-05 1998-05-05 Imagen Medical, Inc. Catheter and endoscope system with distal protruding ball tip and method
US5464633A (en) 1994-05-24 1995-11-07 Jagotec Ag Pharmaceutical tablets releasing the active substance after a definite period of time
FR2722506B1 (fr) 1994-07-13 1996-08-14 Rhone Poulenc Rorer Sa Composition contenant des acides nucleiques, preparation et utilisations
US5908635A (en) 1994-08-05 1999-06-01 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Method for the liposomal delivery of nucleic acids
US5885613A (en) 1994-09-30 1999-03-23 The University Of British Columbia Bilayer stabilizing components and their use in forming programmable fusogenic liposomes
US5753613A (en) 1994-09-30 1998-05-19 Inex Pharmaceuticals Corporation Compositions for the introduction of polyanionic materials into cells
DE69527206T2 (de) 1994-09-30 2003-02-27 Inex Pharmaceuticals Corp Mittel zum einbringen polyanionischer materialien in zellen
IT1270123B (it) 1994-10-05 1997-04-28 Dompe Spa Composizioni farmaceutiche contenenti microorganismi ingegnerizzati e loro uso per terapia
US5686106A (en) 1995-05-17 1997-11-11 The Procter & Gamble Company Pharmaceutical dosage form for colonic delivery
US5756122A (en) 1995-06-07 1998-05-26 Georgetown University Liposomally encapsulated nucleic acids having high entrapment efficiencies, method of manufacturer and use thereof for transfection of targeted cells
ES2231819T3 (es) 1995-06-07 2005-05-16 Inex Pharmaceuticals Corp Particulas de lipido-acido nucleico preparadas a traves de un intermedio complejo de lipido-acido nucleico hidrofobo y uso para transferir genes.
US5981501A (en) 1995-06-07 1999-11-09 Inex Pharmaceuticals Corp. Methods for encapsulating plasmids in lipid bilayers
US5705385A (en) 1995-06-07 1998-01-06 Inex Pharmaceuticals Corporation Lipid-nucleic acid particles prepared via a hydrophobic lipid-nucleic acid complex intermediate and use for gene transfer
IL115199A (en) 1995-09-07 2005-05-17 Opperbas Holding Bv Composition comprising a polynucleic acid molecule in a liposome and method using said composition
US5704899A (en) 1995-10-10 1998-01-06 Conceptus, Inc. Protective sheath for a fiberoptic image guide within an articulated endoscope
GB9521568D0 (en) 1995-10-20 1995-12-20 Lynxvale Ltd Delivery of biologically active polypeptides
US5840332A (en) 1996-01-18 1998-11-24 Perio Products Ltd. Gastrointestinal drug delivery system
US6620805B1 (en) 1996-03-14 2003-09-16 Yale University Delivery of nucleic acids by porphyrins
DE69727384T2 (de) 1996-05-24 2004-11-04 IC-VEC Ltd. Polykatonische sterin-derivate zur transfektion
CN1088584C (zh) 1996-08-02 2002-08-07 久光制药株式会社 口服制剂用胶囊及口服胶囊制剂
WO1998006437A2 (en) 1996-08-13 1998-02-19 Chiron Corporation Compositions and methods for polynucleotide delivery
US6126965A (en) 1997-03-21 2000-10-03 Georgetown University School Of Medicine Liposomes containing oligonucleotides
US20030229040A1 (en) 1997-03-21 2003-12-11 Georgetown University Cationic liposomal delivery system and therapeutic use thereof
EP1027033B1 (en) 1997-05-14 2009-07-22 The University Of British Columbia High efficiency encapsulation of nucleic acids in lipid vesicles
CA2294988C (en) 1997-07-01 2015-11-24 Isis Pharmaceuticals Inc. Compositions and methods for the delivery of oligonucleotides via the alimentary canal
US20030073640A1 (en) 1997-07-23 2003-04-17 Ribozyme Pharmaceuticals, Inc. Novel compositions for the delivery of negatively charged molecules
WO1999005303A1 (en) 1997-07-24 1999-02-04 Inex Pharmaceuticals Corporation Preparation of lipid-nucleic acid particles using a solvent extraction and direct hydration method
CA2301166A1 (en) 1997-07-24 1999-02-04 Yuan-Peng Zhang Liposomal compositions for the delivery of nucleic acid catalysts
US6320017B1 (en) 1997-12-23 2001-11-20 Inex Pharmaceuticals Corp. Polyamide oligomers
AU752829B2 (en) 1998-01-26 2002-10-03 Brigham And Women's Hospital Fluorescence imaging endoscope
US6509323B1 (en) 1998-07-01 2003-01-21 California Institute Of Technology Linear cyclodextrin copolymers
US7091192B1 (en) 1998-07-01 2006-08-15 California Institute Of Technology Linear cyclodextrin copolymers
US6531152B1 (en) 1998-09-30 2003-03-11 Dexcel Pharma Technologies Ltd. Immediate release gastrointestinal drug delivery system
EP1123314B1 (en) 1998-10-20 2004-02-18 Vlaams Interuniversitair Instituut voor Biotechnologie vzw. Use of a cytokine-producing lactococcus strain to treat colitis
ATE350012T1 (de) 1999-02-22 2007-01-15 Univ Georgetown Immunoliposome mit einem targeting- antikörperfragment zur systemischen genverabreichung
JP5117648B2 (ja) 1999-04-20 2013-01-16 ザ・ユニバーシティ・オブ・ブリティッシュ・コロンビア カチオン性peg脂質および使用方法。
US6852334B1 (en) 1999-04-20 2005-02-08 The University Of British Columbia Cationic peg-lipids and methods of use
US7112337B2 (en) 1999-04-23 2006-09-26 Alza Corporation Liposome composition for delivery of nucleic acid
WO2000069324A1 (fr) 1999-05-18 2000-11-23 Olympus Optical Co., Ltd. Endoscope
US7098032B2 (en) 2001-01-02 2006-08-29 Mirus Bio Corporation Compositions and methods for drug delivery using pH sensitive molecules
US7148330B2 (en) 1999-07-30 2006-12-12 Schering Corporation Binding compounds for IL-27
JP3565099B2 (ja) 1999-08-02 2004-09-15 富士写真光機株式会社 内視鏡の流体供給装置
US6200599B1 (en) 1999-10-07 2001-03-13 The Regents Of The University Of California Ortho ester lipids
US20050037086A1 (en) 1999-11-19 2005-02-17 Zycos Inc., A Delaware Corporation Continuous-flow method for preparing microparticles
US6451345B1 (en) 2000-01-20 2002-09-17 Eurand Pharmaceuticals Ltd. Functional coating of linezolid microcapsules for taste-masking and associated formulation for oral administration
CA2402613A1 (en) 2000-03-29 2001-10-04 Igor Gonda Cationic liposomes
US6974411B2 (en) 2000-04-03 2005-12-13 Neoguide Systems, Inc. Endoscope with single step guiding apparatus
AU6815901A (en) 2000-06-02 2001-12-17 Zycos Inc Delivery systems for bioactive agents
CN1141974C (zh) 2000-06-07 2004-03-17 张昊 结肠定位释放的口服生物制剂
US20030072794A1 (en) 2000-06-09 2003-04-17 Teni Boulikas Encapsulation of plasmid DNA (lipogenes™) and therapeutic agents with nuclear localization signal/fusogenic peptide conjugates into targeted liposome complexes
US7427394B2 (en) 2000-10-10 2008-09-23 Massachusetts Institute Of Technology Biodegradable poly(β-amino esters) and uses thereof
TWI321054B (en) 2000-12-19 2010-03-01 California Inst Of Techn Compositions containing inclusion complexes
HU229291B1 (en) 2001-01-31 2013-10-28 Evonik Roehm Gmbh Multi-particulate form of medicament, comprising at least two differently coated forms of pellet
WO2002076427A2 (en) 2001-03-26 2002-10-03 Thomas Jefferson University Ph sensitive liposomal drug delivery
US7108863B2 (en) 2001-03-26 2006-09-19 Alza Corporation Liposome composition for improved intracellular delivery of a therapeutic agent
US20030026831A1 (en) 2001-04-20 2003-02-06 Aparna Lakkaraju Anionic liposomes for delivery of bioactive agents
AU2002256398A2 (en) 2001-04-30 2002-11-11 Targeted Genetics Corporation Lipid-comprising drug delivery complexes and methods for their production
WO2002087541A1 (en) 2001-04-30 2002-11-07 Protiva Biotherapeutics Inc. Lipid-based formulations for gene transfer
DE10127526A1 (de) 2001-05-31 2002-12-12 Novosom Ag Verfahren zur Herstellung und Auflösung von Nano- und Mikrokapseln
US6869397B2 (en) 2001-06-01 2005-03-22 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Non-tethered macro-to-micro endoscope
WO2003015698A2 (en) 2001-08-13 2003-02-27 University Of Pittsburgh Application of lipid vehicles and use for drug delivery
US7101995B2 (en) 2001-08-27 2006-09-05 Mirus Bio Corporation Compositions and processes using siRNA, amphipathic compounds and polycations
US7042488B2 (en) 2001-09-27 2006-05-09 Fujinon Corporation Electronic endoscope for highlighting blood vessel
DE10152145A1 (de) 2001-10-19 2003-05-22 Novosom Ag Stabilisierung von Liposomen und Emulsionen
WO2004033620A2 (en) 2001-11-02 2004-04-22 Insert Therapeutics, Inc. Methods and compositions for therapeutic use of rna interference
DE10157046A1 (de) 2001-11-18 2003-06-12 Novosom Ag Nano- und Mikrokapseln umfassend Reaktivpolymere
WO2003057190A1 (en) 2001-12-31 2003-07-17 Elan Pharmaceuticals, Inc. Efficient nucleic acid encapsulation into medium sized liposomes
CA2472462A1 (en) 2002-01-09 2003-07-24 Elan Pharmaceuticals, Inc. Efficient nucleic acid encapsulation into medium sized liposomes
US20060051315A1 (en) 2002-02-01 2006-03-09 Scaria Puthupparampil V Polymers for delivering peptides and small molecules in vivo
DE10207177A1 (de) 2002-02-19 2003-09-04 Novosom Ag Fakultativ kationische Lipide
US20050222064A1 (en) 2002-02-20 2005-10-06 Sirna Therapeutics, Inc. Polycationic compositions for cellular delivery of polynucleotides
CN1305932C (zh) 2002-02-22 2007-03-21 植入疗法公司 碳水化合物修饰的聚合物、其组合物及其应用
US7037520B2 (en) 2002-03-22 2006-05-02 Baylor College Of Medicine Reversible masking of liposomal complexes for targeted delivery
AU2003233464A1 (en) 2002-03-29 2003-10-13 Bristol-Myers Squibb Corporation Lipid mediated screening of drug candidates for identification of active compounds
US7220400B2 (en) 2002-05-24 2007-05-22 Mirus Bio Corporation Compositions for delivering nucleic acids to cells
US7682626B2 (en) 2003-02-07 2010-03-23 Roche Madison Inc. Polyvinylethers for delivery of polynucleotides to mammalian cells
JP3668480B2 (ja) 2003-03-06 2005-07-06 オリンパス株式会社 撮像装置
JP2004275542A (ja) 2003-03-17 2004-10-07 Olympus Corp カプセル型内視鏡
US20040199052A1 (en) 2003-04-01 2004-10-07 Scimed Life Systems, Inc. Endoscopic imaging system
US7578786B2 (en) 2003-04-01 2009-08-25 Boston Scientific Scimed, Inc. Video endoscope
US7591783B2 (en) 2003-04-01 2009-09-22 Boston Scientific Scimed, Inc. Articulation joint for video endoscope
US7448995B2 (en) 2003-06-23 2008-11-11 Microvision, Inc. Scanning endoscope
AU2004272646B2 (en) 2003-09-15 2011-11-24 Arbutus Biopharma Corporation Polyethyleneglycol-modified lipid compounds and uses thereof
EP1709476A4 (en) 2003-09-26 2010-08-04 Tidal Photonics Inc DEVICES AND METHODS RELATING TO IMAGING ENDOSCOPY SYSTEMS WITH ADVANCED DYNAMIC SCOPE
ATE537263T1 (de) 2004-06-07 2011-12-15 Protiva Biotherapeutics Inc Kationische lipide und verwendungsverfahren
US7883688B2 (en) 2005-02-03 2011-02-08 Agency For Science, Technology And Research Polycationic polyrotaxanes capable of forming complexes with nucleic acids
US7530948B2 (en) 2005-02-28 2009-05-12 University Of Washington Tethered capsule endoscope for Barrett's Esophagus screening
US7582055B2 (en) 2006-08-09 2009-09-01 Olympus Medical Systems Corp. Endoscope system
US20100179170A1 (en) 2006-12-05 2010-07-15 Lisa Claire Du Toit Heterogeneously configured multiparticulate gastrointestinal drug delivery system
US20100303777A1 (en) 2006-12-14 2010-12-02 Actogenix N.V. Delivery of binding molecules to induce immunomodulation

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018501302A (ja) * 2014-11-06 2018-01-18 チルドレンズ リサーチ インスティテュート、チルドレンズ ナショナル メディカル センター 癌及び自己免疫疾患のための免疫療法剤
JP7292877B2 (ja) 2016-01-14 2023-06-19 イントレクソン・アクトバイオテイクス・エヌブイ 1型糖尿病を処置するための組成物および方法
JP2021500035A (ja) * 2017-10-20 2021-01-07 プレジデント アンド フェローズ オブ ハーバード カレッジ 異種タンパク質産生のための人工分泌ペプチド
JP7330517B2 (ja) 2017-10-20 2023-08-22 プレジデント アンド フェローズ オブ ハーバード カレッジ 異種タンパク質産生のための人工分泌ペプチド
KR102538643B1 (ko) * 2022-11-14 2023-06-01 주식회사 유니베라 항염 활성, 항균 활성, 내산성 및 내담즙성을 가지는 알로에 유래 신규 락토코쿠스 락티스 아종 호르드니아에 uab1 균주 및 이의 용도

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