JP2022513575A - アロフェロンを含む膵臓癌治療用組成物及び治療補助剤 - Google Patents

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Abstract

構造式(1)のコンパウンドが癌の治療において優れた効能及び低減した副作用の予期せぬ利点を提供することが分かった。特に、様々な特定癌の補助治療で優れた効果を示した。詳細には、構造式(1)のコンパウンドを単独で、又は組み合わせて使用して膵臓癌を治療する方法を開示する。【解決手段】(化1)X1-His-Gly-X2-His-Gly-Val-X3(前記構造式(1)で、X1は存在しないか又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、X2はペプチド結合又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、X3は存在しないか又は少なくとも1個のアミノ酸残基又は生理的に可能な塩を示す。)

Description

本発明は下記構造式(1)のペプチドであるアロフェロンの使用に関するものである。
(化1)
-His-Gly-X-His-Gly-Val-X
(前記構造式(1)で、X乃至Xは請求の範囲に記載された意味を有する。)
前記構造式(1)のコンパウンド(compound)アロフェロンは動物で抗癌活性の免疫調節を行うことが示されている。特に、アロフェロンは人間末梢血リンパ球の自然的な細胞毒性を刺激し、マウス及びヒューマンモデルでインターフェロンの生成を誘導し、マウスで抗ウイルス及び抗腫瘍抵抗を増進させることが示されている(Chernysh、 Proceedings of the National Academy of Science of the United States 99、 12628 (2002))。アロフェロンはインターフェロンと類似の治療的効果を有することが知られたが、アロフェロンの化学構造はインターフェロン、他の知られたサイトカイン及びインターフェロンインデューサだけでなく、医学的に重要な他のいかなる物質とはいかなる類似性も共有していない(US6、692、747)。
また、アロフェロンはナチュラルキラー細胞(NK cell)の細胞毒性を向上させることが知られている(Bae、 Immunobiology 218(8)、 1026 (2013))。ナチュラルキラー細胞はリンパ球の一種であって、先天性免疫系の構成要素である。ナチュラルキラー細胞は抗腫瘍及び抗ウイルス免疫で重要な役割をすることが知られており、アロフェロンはナチュラルキラー-活性化受容体2B4の上方調節及びナチュラルキラー細胞のエキソサイトーシス(exocytosis)増進を通じて抗腫瘍効果を有するということが報告された。
前記構造式(1)で、Xは何も存在しないか又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、Xはペプチド結合又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、XはUS6、692、747及びUS7、462、360で開示された生物学的活性、特に人間と動物の免疫システムで抗ウイルス、抗菌及び抗腫瘍活性を促進させるペプチドのうち少なくとも1個のアミノ酸残基を示す。US6、692、747及びUS7、462、360では、更に前記構造式(1)のペプチドを結合させる構成を含む、免疫調節活性を有する組成物の製造方法を開示する。US6、692、747、US7、462、360及びWO2005/037824は参照のためにここに組み込まれる。
抗癌治療剤を用いた各癌の治療は重篤な副作用の危険性を伴う。例えば、パクリタキセルは多くの臨床毒性と関連付けられており(Rowinsky、 Seminars in Oncology 20 (4)、 1 (1993))、最も攻撃的な固形癌の一つである膵臓ACの治療に使用されるゲムシタビンは血液毒性と関連付けられている(Xie、 Diagnostic Pathology 9、 214 (2014))。従って、抗腫瘍治療剤の副作用のリスクを低減又は最小化しながら効果的に癌を治療することができる抗腫瘍治療剤又は治療方法が必要である。
US6692747 B2 US7462360 B2 WO2005037824 A2
Chernysh、 Proceedings of the National Academy of Science of the United States 99、 12628 (2002) Bae、 Immunobiology 218(8)、 1026 (2013) Rowinsky、 Seminars in Oncology 20 (4)、 1 (1993) Xie、 Diagnostic Pathology 9、 214 (2014)
本発明の一側面は癌を治療する方法、特に、後述する特定癌に対する補助的使用に関するものであり、患者に前記構造式(1)のコンパウンド(compound)の治療的有効量を代謝異常抑制剤(例:ゲムシタビン、5-フルオロウラシル(5-FU))、トポイソメラーゼ阻害剤(例:エトポシド)、サイトカイン(例:インターフェロン)、有糸***阻害剤(例:ビンブラスチン、パクリタキセル)、核酸と相互作用する化合物(例:シスプラチン、シクロホスファミド、アドリアマイシン)、抗ホルモン(例:タモキシフェン)、又は抗体(例:ニボルマブ、イピリムマブ)及び/又は腫瘍の手術的切除と選択的結合により投与する構成を含む方法に関するものである。
本発明の他の側面は、癌治療用医薬の製造のための前記構造式(1)の化合物の使用、特に後述する特定癌に対する補助的治療に関するものである。
本発明の一側面によれば、構造式(1)のコンパウンドを有効成分として含有する、膵臓癌の治療及び転移抑制用薬学的組成物が提供される。
(化1)
-His-Gly-X-His-Gly-Val-X
(前記構造式(1)で、
は存在しないか又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、Xはペプチド結合又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、Xは存在しないか又は少なくとも1個のアミノ酸残基又は生理的に可能な塩を示す。)
また、前記構造式(1)のコンパウンドは配列番号1乃至20のうち少なくとも一つの配列を有するペプチドを含むことができる。
また、代謝異常抑制剤、トポイソメラーゼ阻害剤、サイトカイン、有糸***阻害剤、核酸と相互作用する化合物、抗ホルモン及び抗体からなる群から選択される少なくとも一つと併用して投与することができる。
また、膵臓癌に対するゲムシタビン(gemcitabine)の抗癌作用を向上させることができる。
本発明の他の側面によれば、構造式(1)のコンパウンドを有効成分として含有する、膵臓癌の治療補助剤が提供される。
(化1)
-His-Gly-X-His-Gly-Val-X
(前記構造式(1)で、
は存在しないか又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、Xはペプチド結合又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、Xは存在しないか又は少なくとも1個のアミノ酸残基又は生理的に可能な塩を示す。)
また、前記治療補助剤は腫瘍の治療法と併用するためのものであり得る。
また、前記腫瘍の治療法は抗癌治療剤の投与及び手術的切除のうち少なくとも一つであり得る。
また、前記抗癌治療剤は代謝異常抑制剤、トポイソメラーゼ阻害剤、サイトカイン、有糸***阻害剤、核酸と相互作用する化合物、抗ホルモン及び抗体からなる群から選択される少なくとも一つであり得る。
また、前記抗癌治療剤はゲムシタビン(gemcitabine)であり得る。
また、前記構造式(1)のコンパウンドは配列番号1乃至20のうち少なくとも一つの配列を有するペプチドを含むことができる。
前記構造式(1)のコンパウンドが癌の治療において優れた効能及び/又は副作用の減少のような予期しない利点を提供することが示されている。特に、様々な特異的癌の補助的治療(cancer-subindications)で優れた効果が現れた。
以下の説明では、開示する発明の一側面の理解を提供するために、様々な具体的詳細が記載されている。しかし、これらの詳細がない場合でも、構造、システム、及び方法を含む具体的実施形態が実施可能であることは、当業者であれば明らかだろう。本明細書で用いられる記述や表現は、当業者又は熟練した人が、自らの仕事の本質を他の当業者に最も効果的に伝達する為に使用する当業界の一般的な手段である。他の場合において、本源に開示した発明の実施形態が不必要に曖昧になることのないように、公知された方法、工程、コンポーネント、及び回路を詳細には説明していない。
ここで統合されて規格の一部を構成する添付図面は、本開示を例示し、また説明すると共に、本開示の原理を説明し、関連技術の熟練した人が本開示を製作し使用できるようにする役割を果たす。
本発明を説明するにおいて、「癌(cancer)」は最も一般的な意味で、不適切な細胞の拡散、移動、死滅及び/又は血管新生が特徴的な疾病であることを理解するべきである。不適切な細胞の拡散は不適切な細胞の成長、過剰な細胞***、加速された速度での細胞***及び/又は不適切な細胞の生存から由来した細胞の拡散を意味する。
本発明の一実施形態において、本発明の一側面と他の側面の両方において、構造式(1)は下記のように表現される。
(化1)
-His-Gly-X-His-Gly-Val-X
また、前記構造式(1)において、X乃至Xはそれぞれ、次のようなコンパウンドを含むように定義される。
は存在しないか又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、Xはペプチド結合又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、Xは存在しないか又は少なくとも1個のアミノ酸残基又は生理的に可能な塩を示す。又は免疫調節活性を示すペプチドで薬学的に適用可能な塩又はエーテルである。
前記構造式(1)のコンパウンドは配列番号1乃至20のうち少なくとも一つの配列を有するペプチドを含むが、これに限定されるものではない。好ましくは、前記構造式(1)のコンパウンドは配列番号1又は2のペプチドを含むことができる。より好ましくは、前記構造式(1)のコンパウンドは配列番号2のペプチドを含むことができる。本発明の一実施形態を説明することにおいて、前記構造式(1)のコンパウンドを「アロフェロン」と称することにする。詳細には、前記アロフェロンは配列番号1又は2の配列を有するペプチドであり得るが、これに限定されるものではない。より詳細には、前記アロフェロンは配列番号2の配列を有するペプチドであり得る。前記アロフェロンは天然から分離及び精製するか又は合成して得られたものであり得る。
ここに記載したペプチドの以外に、ペプチドミメティクス(peptidomimetics;ペプチド類似体)も考慮される。ペプチド類似体(apatide analogs)はテンプレートペプチドと類似の性質を有する非ペプチド薬物として製薬産業で一般的に使用される。これらのペプチドミメティクスは化学的に変形されたペプチド、非自然的に発生するアミノ酸を含むペプチド類似分子及びペプトイドを含む。これらの種の非ペプチド化合物は「ペプチドミメティック」又は「ペプチドミメティクス」と呼ばれ、一般的にコンピュータ化された分子的モデリングによって開発される。ペプチドミメティックは、構造的には治療的に有用なペプチドと類似しており、これらの類似体(mimetic)を使用してペプチドと同等の治療又は予防効果を出すことができる。
ペプチド又はペプチドミメティクスは環状又は他の構造に結合することができる。構造的に結合された分子は向上した特性、例えば向上した親密性、代謝的安定性、膜透過性又は溶解性を有することができる。構造結合方法は当業界に公知されている。
本発明の一側面で、前記構造式(1)のコンパウンドを含む組成物が準備できる。本発明に係る組成物は非経口投与のための組成物であって、一般的には薬学的に受容可能なキャリア、好ましくは、水溶性キャリアに含まれたペプチドの溶液又は懸濁液の形態になっている。使用可能な水溶性キャリアとしては、例えば水、緩衝液、生理食塩水(0.4%)、グリシン溶液(0.3%)、ヒアルロン酸、及びこれと同様に公知されたキャリアがある。水溶性キャリアの以外にも、ジメチルスルホン(dimethylsulphoxide)、プロピレングリコール(propyleneglycol)、ジメチルホルムアミド(dimethylformamide)、及びこれらの混合物のような溶媒も使用することができる。また、前記組成物は薬学的に受容可能な添加剤、例えば通常の浸透圧及び/又は効果的な凍結乾燥のための緩衝物質及び無機塩を含むことができる。前記添加剤としては、例えばナトリウム(sodium)及びカリウム(potassium)塩、塩素やリン酸塩、スクロース、グルコース、蛋白質加水分解酵素、デキストラン(dextran)、ポリビニルピロリドン(polyvinylpyrrolidone)又はポリエチレングリコール(polyethylene glycol)がある。前記組成物は従来の方法、例えば滅菌濾過のような方法によって滅菌することができる。前記組成物はその形態のまま使用されるか又は凍結乾燥させた後、使用前に滅菌溶液と混合して使用することもできる。
疾病の種類や程度に応じて、前記構造式(1)のコンパウンドを体重の1μg/kgから1000mg/kgの濃度で1日1回患者に初期投与することができ、また例えば、別途分離投与又は連続投与で投与することができる。一般的な1日の服用量は前述した要因によって約1μg/kgから100mg/kg以上まで様々であり得、好ましくは、体重の約0.1乃至20mg/kgであることが好ましく、皮下又は筋肉投与時には体重の約1乃至20mg/kgであり得る。この容量範囲において必要な変形は本源こ与えられた日常の実験を通じてのみ、当業界の通常の技術者が決定することができる(Remington’s Pharmaceutical Sciences、 20th edition、 (ed. A. Gennaro; Lippincott、 Williams & Wilkins 2000))。数日又はそれ以上の期間に経て反復投与する場合は、状態に応じて望む程度に疾病の症状が抑制されるまで治療を継続する。しかし、他の用量療法が有用であり得る。本発明に係る治療の進行は従来の技術及び分析を通じて容易にモニターすることができる。
前記構造式(1)のコンパウンドを含む組成物は様々な方法で投与することができる。代表的な伝達療法は経口、皮下、筋肉内及び静脈内注射を含む非経口、直腸、舌下を含む経口、経皮、吸入、目と鼻腔投与を含む。
本発明の一実施形態において、ペプチドの伝達は制御された放出注入が可能な剤形の皮下注入を伴う。他の実施形態において、ここで説明したペプチド及び/又は蛋白質は皮下、鼻腔や吸入投与に有用である。
本発明の好ましい一実施形態は疾病に対する前記構造式(1)のコンパウンドの使用に関連し、ここで疾病は癌腫(carcinomas)、肉腫(sarcomas)、メラノーマ(melanomas)、骨髄腫(myelomas)、血液腫瘍(hematological neoplasias)、リンパ腫(lymphomas)と小児癌(childhood cancer)からなる群から選択される少なくとも1種の癌である。
本発明で癌腫は腺癌(adenocarcinoma、以下AC)、扁平上皮癌(squamous cell carcinoma、以下SCC)、及び混合又は未分化癌を含むが、これに限定されるものではない。本発明で癌腫は下記の組織学的癌を含むが、これに限定されるものではない:
腰及び首の腫瘍(head and neck tumors):SCC、AC、転移細胞癌(transitional cell cancers)、粘液表皮癌(mucoepidermoid cancers)、未分化癌腫(undifferentiated carcinomas);
中枢神経系の腫瘍(central nervous system tumors):星細胞腫(Astrocytoma)、膠芽細胞腫(glioblastoma)、髄膜腫(meningeoma)、 神経線維腫(neurinoma)、神経鞘腫(schwannoma)、上衣細胞腫(ependymoma)、下垂体腫(hypophysoma)、乏突起細胞腫(oligodendroglioma)、髄芽腫(medulloblastoma);
気管支及び縦隔腫瘍(bronchial and mediastinal tumors):
気管支腫瘍(bronchial tumors):
小細胞肺癌(small cell lung cancers; SCLC):麦細胞癌(oat-cell lung cancer)、中間細胞癌(intermediate cell cancer)、結合麦細胞癌(combined oat-cell lung cancer);
非小細胞肺癌(non-small cell lung cancers; NSCLC):SCC、紡錘細胞癌(spindle cell carcinoma)、AC、細気管支癌(bronchioalveolar carcinoma)、大細胞癌(large cell NSCLC)、透明細胞癌(clear cell NSCLC);
中皮腫(mesothelioma);
胸腺腫(thymoma);
甲状腺癌(thyroid carcinomas):乳頭性(papillary)、濾胞性(follicular、anaplastic)、 髄様(medullary);
消化管腫瘍(tumors of the gastrointestinal tract):
食道癌(esophageal cancers):SCC、AC、逆形成(anaplastic)、乳癌(carcinoid)、乳種(sarcoma);
胃癌(gastric cancers):AC、扁平上皮癌(adenosquamous)、逆形成(anaplastic);
大腸癌(colorectal cancers):AC(遺伝性形態を含む)、乳癌(carcinoid)、乳種(sarcoma);
肛門癌(anal cancers):SCC、移行上皮癌(transitional epithelial cancer)、AC、基底細胞癌(basal cell carcinoma);
膵臓癌(pancreatic cancers):AC、グァンアム(ductal and acinary cancers)、乳頭状(papillary)、腺扁平性(adenosquamous)、未分化性(undifferentiated)、膵内分泌腫瘍(tumors of the endocrine pancreas);
肝細胞癌(hepatocellular carcinoma)、胆道癌(cholangiocarcinoma)、血管肉腫(angiosarcoma)、肝臓細胞腫(hepatoblastoma);
胆嚢癌(biliary carcinomas):AC、SCC、小細胞性(small cell)、未分化性(undifferentiated);
消化管間質腫瘍(gastrointestinal stroma tumors; GIST));
婦人癌(gynecological cancers):
乳癌(breast cancers):AC、浸潤性乳管癌(invasive ductal cancers)、浸潤性小葉癌(invasive lobular cancers)、浸潤性髄様癌(medullary cancers)、結節性癌(tubular)、粘液性癌(mucinous cancers)、湿疹様癌 (Paget-carcinoma)、炎症性癌(inflammatory carcinoma)、乳管及び上皮内小葉癌(ductal and lobular carcinoma in situ);
子宮癌(ovarian cancers):上皮腫瘍(epithelial tumors)、基質腫瘍(stroma tumors)、生殖細胞腫瘍(germ cell tumor)s、未分化腫瘍(undifferentiated tumors);
子宮頸癌(cervical cancers):SCC、AC、混合及び未分化腫瘍(mixed and undifferentiated tumors);
子宮内膜癌(endometrial cancers):AC、SCC、混合及び未分化腫瘍(mixed and undifferentiated tumors);
外陰癌(vulvar cancers):SCC、AC;
膣癌(vaginal cancers):SCC、AC;
尿路及び睾丸癌(urinary tract and testicular cancers):
睾丸癌(testicular cancers): 精上皮腫(seminoma);
非精上皮腫性生殖細胞腫瘍(non-seminomatous germ cell tumor):奇形腫(teratoma)、胚細胞癌(embryonal cell carcinoma)、絨毛癌(choriocarcinoma)、卵黄嚢腫瘍(yolk sac tumor)、混合性(mixed)、セルトリ-ライディッヒ細胞腫瘍(Sertoli and Leydig-cell tumors);
性腺外胚細胞性腫瘍(Extragonadal germ cell tumors);
前立腺癌(Prostate cancers):AC、小細胞性(small cell)、SCC;
腎臓癌(Renal cell cancers):AC、透明細胞性(clear cell)、乳頭性(papillary)、嫌色素性腎細胞(chromophobous carcinomas)、遺伝性(hereditary forms)、フォンヒッペル-リンドウ症候群性(von- Hippel-Lindau syndrome)、腎芽細胞腫(nephroblastoma);
膀胱癌(urinary bladder cancers):移行細胞癌(transitional cell(urothelial)cancers)、SCC、AC;
尿道癌(urethral cancers):SCC、移行細胞癌(transitional cell cancers)、AC;
陰茎癌(penile cancers):SCC;
内分泌組織の腫瘍(tumors of endocrine tissue):
甲状腺癌(thyroid cancers):乳頭癌(papillary carcinoma)、濾胞腺癌(follicular carcinoma)、逆形成癌(anaplastic carcinoma)、髄様癌(medullary carcinoma)、多発性内分泌腫瘍症候群(multiple endocrine neoplasia syndromes);
膵内分泌腫瘍(tumors of the endocrine pancreas);
カルチノイド(carcinoids);及び
褐色細胞腫(pheochromocytoma)
本発明において、肉腫としては、例えばユーイング肉腫(Ewing-sarcoma)、骨肉腫(osteosarcoma又はosteogenic sarcoma)、軟骨肉腫(chondrosarcoma)、滑膜肉腫(synovial sarcoma)、平滑筋肉腫(leiomyosarcoma)、横紋筋肉腫(rhabdomyosarcoma)、中皮腫(mesothelial sarcoma又はmesothelioma)、繊維肉腫(fibrosarcoma)、血管肉腫(angiosarcoma又はhemangioendothelioma)、脂肪肉腫(liposarcoma)、神経膠腫(glioma)、星状細胞腫(astrocytoma)、粘液肉腫(myxosarcoma)、悪性線維性組織球腫(malignant fibrous histiocytoma)、間葉種(mesenchymal)、 中胚葉性混合腫瘍(mixed mesodermal tumor)、神経芽細胞腫(neuroblastoma)及び透明細胞腫(clear cell sarcoma)があるが、これに限定されるものではない。
本発明において、メラノーマとしては、例えば表在拡大型黒色腫(superficial spreading melanoma)と悪性及び黒字黒色腫(nodular and lentigo-maligna melanoma)があるが、これに限定されるものではない。
本発明において、骨髄腫としては、例えば免疫細胞腫(immunocytoma)、形質細胞腫(plasmocytoma)と多発性骨髄腫(multiple myeloma)があるが、これに限定されるものではない。
本発明の他の好ましい実施形態は疾病に対する本発明の一側面に係る使用に関連している。この時、疾病は血液学的異常増殖であり、血液学的異常増殖(hematological neoplasia)は白血病である。
本発明において、血液学的異常増殖の他の例としては、急性又は慢性骨髄性白血病(acute or chronic leukemias of myeloid)、赤血球又はリンパ由来(erythroid or lymphatic origin)、骨髄形成異常症候群(myelodysplastic syndromes; MDS)及び骨髄増殖症候群(myeloproliferative syndromes; MPS)、慢性骨髄性白血病(chronic myelogeneous leukemia)、骨髄線維症(osteomyelofibrosis)、真性多血症(polycythemia vera)又は本態性血小板血症(essential thrombocythemia)があるが、これに限定されるものではない。
本発明において、リンパ腫の例は以下を含むが、これに限定されるものではない。
ホジキンリンパ腫(Hodgkin’s-lymphoma);
非ホジキンリンパ腫(non-Hodgkin’s-lymphomas):T細胞及びB細胞リンパ腫(T- and B-cell lymphomas)
B細胞リンパ腫(B-cell lymphomas):
低等級及び中間等級(low and intermediate grade):慢性リンパ球性白血病(chronic lymphocytic leukemia; CLL)前リンパ球性白血病(prolymphocytic leukemia; PLL)、小リンパ球リンパ腫(small lymphocytic lymphoma)、有毛細胞白血病(hairy cell leukemia )、形質細胞様樹状リンパ腫(plasmacytoid lymphoma)、コート細胞リンパ腫(mantle cell lymphoma)、小包性リンパ腫(follicular lymphoma)、辺縁帯リンパ腫(marginal zone lymphoma)、粘膜関連リンパ組織リンパ腫(MALT-lymphoma);
高等級(high grade): 免疫芽球性(immunoblastic)と中心芽球性細胞性(centroblastic)異形(variants)を含むびまん性大細胞型B細胞リンパ腫(diffuse large B-cell lymphoma; DLBCL)、リンパ芽球性(lymphoblastic)、バーキットリンパ腫(Burkitt’s lymphoma);
T細胞リンパ腫(T-cell lymphomas):
低等級(low grade):大顆粒リンパ球性白血病(T-CLL)、前リンパ性白血病(T-PLL)、菌状息肉腫(mycosis fungoides)、 セザリー症候群(Sezary-syndrome);
高等級(high grade): 逆形成大細胞リンパ腫(anaplastic large cell)、T-免疫細胞性(T-immunoblastic)及びリンパ芽球性(lymphoblastic)。
本発明のまた他の好ましい実施形態は疾病に対する本発明の一側面に係る使用に関連しており、この時、疾病は混合された腫瘍、未分化腫瘍及び転移性腫瘍からなる群から選択される癌である。
本発明において、混合された腫瘍の例としては、腺扁平癌腫(adenosquamous carcinomas)、混合中胚葉腫瘍(mixed mesodermal tumors)、癌肉腫(carcinosarcomas)及び奇形癌腫(teratocarcinomas)があるが、これに限定されるものではない。
本発明において、未分化、その他の腫瘍又は転移腫瘍の例としては、未分化腫瘍(undifferentiated tumor)、原発部位不明癌(carcinoma of unknown primary; CUP)、原発部位不明転移(metastases of unknown primary; MUP)、茶色細胞腫(pheochromocytoma)、及びカルチノイド(carcinoid)があるが、これに限定されるものではない。
更に、本発明に係る構造式(1)の化合物で治療することができる腫瘍疾患を要約すると次の通りである。末端性黒子性黒色腫(acral lentiginous melanoma)、光線性角化症(actinic keratoses)、腺様嚢胞癌(adenoid cycstic carcinoma)、腺腫(adenomas)、線肉腫(adenosarcoma)、副腎皮質癌(adrenocortical carcinoma)、エイズ関連リンパ腫(AIDS-related lymphoma)、バルトリン腺癌(bartholin gland carcinoma)、脳幹神経膠腫(brain stem glioma)、上皮癌種(capillary carcinoma)、中枢神経系リンパ腫(central nervous system lymphoma)、軟骨肉腫(chondosarcoma)、脈絡膜網状組織乳頭腫/癌腫(choriod plexus papilloma/carcinoma)、嚢胞腺腫(cystadenoma)、内胚葉洞腫瘍(endodermal sinus tumor)、子宮内膜増殖症(endometrial hyperplasia)、子宮内膜間質肉腫(endometrial stromal sarcoma)、子宮内膜腺癌(endometrioid adenocarcinoma)、上皮細胞量(epitheloid)、限局性結節性過形成(focal nodular hyperplasia)、ガストリン産生腫瘍(gastrinoma)、絨毛上皮性腫瘍(gestational trophoblastic tumor)、グルカゴン産生腫瘍(glucagonoma)、肝細胞腺腫(hepatic adenoma)、肝細胞腺腫(hepatic adenomatosis)、食道癌(hypopharyngeal cancer)、視床下部及び視経路膠腫(hypothalamic and visual pathway glioma)、インスリン種(insulinoma)、上皮内腫瘍(intraepithelial neoplasia)、上皮内扁平細胞腫瘍(interepithelial squamous cell neoplasia)、眼内侵襲扁平細胞癌腫(intraocular invasive squamous cell carc inoma)、大細胞癌腫(large cell carcinoma)、島細胞癌腫(islet cell carcinoma)、カポジ肉腫(Kaposi’s sarcoma)、喉頭癌(laryngeal cancer)、白血病関連障害(leukemia-related disorder)、唇及び口腔癌(lip and oral cavity cancer)、悪性腫瘍(malignant mesothelial tumor)、胸腺悪性腫瘍(malignant thymoma)、髄様上皮腫(medulloepithelioma)、メルケル細胞癌(merkel cell carcinoma)、粘膜表皮腫瘍(mucoepidermoid carcinoma)、多発性骨髄腫/形質細胞腫( multiple myeloma/plasma cell neoplasm)、菌状息肉腫(mycosis fungoides)、骨髄異形成症候群(myelodysplastic syndrome)、骨髄形成異常症候群(myeloproliferative disorders)、鼻腔/副鼻腔癌(nasal cavity and paranasal sinus cancer)、鼻咽腔癌(nasopharyngeal cancer)、神経上皮癌腫(neuroepithelial adenocarcinoma)、悪性黒色腫(nodular melanoma)、燕麦細胞癌腫(oat cell carcinoma)、希突起膠腫(oligodendroglial)、口腔癌(oral cancer)、口腔咽頭癌(oropharyngeal cancer)、松果体細胞(pineal cell)、下垂体部腫瘍(pituitary tumor)、偽肉腫(pseudosarcoma)、肺芽細胞腫(pulmonary blastoma)、副甲状腺癌(parathyroid cancer)、松果体及びテント上原始神経外胚葉腫瘍(pineal and supratentorial primitive neuroectodermal tumors)、下垂体腫瘍(pituitary tumor)、形質細胞腫瘍(plasma cell neoplasm)、胸膜肺芽腫(pleuropulmonary blastoma)、網膜芽細胞腫(retinoblastoma)、漿液性卵巣癌(serous carcinoma)、小腸癌(small intestine cancer)、軟組織癌腫(soft tissue carcinomas)、ソマトスタチン産生腫瘍(somatostatin-secreting tumor)、テント上原始神経外胚葉腫瘍(supratentorial primitive neuroectodermal tumors)、ぶどう膜メラノーマ(uveal melanoma)、いぼ状癌(verrucous carcinoma)、ビポーマ(vipoma)、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症(Waldenstrom’s macroglobulinemia)、高分化癌腫(well differentiated carcinoma)、及びビルムス腫瘍(Wilm’s tumor)。
腫瘍の治療のためにコンパウンドは単独で処理するか、他の抗癌治療剤又は施術と併用処理できる。他の抗癌治療剤としては、例えば代謝異常抑制剤(例:ゲムシタビン(gemcitabine)、5-フルオロウラシル(5-FU))、トポイソメラーゼ阻害剤(例:エトポシド(etoposide))、サイトカイン(例:インターフェロン(interferons))、有糸***阻害剤(例:ビンブラスチン(vinblastine)、パクリタキセル(paclitaxel))、核酸と相互作用する化合物(例:シスプラチン(cisplatin)、シクロホスファミド(cyclophosphamide)、アドリアマイシン(adriamycin))、抗ホルモン(例:タモキシフェン(tamoxifen))又は抗体(例:ニボルマブ(nivolumab)、イピリムマブ(ipilimumab))がある。
本発明の好ましい一実施形態は前記構造式(1)のコンパウンドの利用と関連する。前記構造式(1)のコンパウンドは単一の治療剤として処理するか、他の抗癌治療剤又は施術と共に処理することができる。
本発明の他の好ましい一実施形態は前記構造式(1)のコンパウンドを、膵臓腫瘍を治療するために使用することに関連する。前記構造式(1)のコンパウンドは単一の治療剤として使用するか又は膵臓腫瘍を治療するための他の抗癌治療剤又は 施術と共に使用することができる。特に、本発明の好ましい一実施形態は前記構造式(1)のコンパウンドをゲムシタビンと共に使用して、膵臓腫瘍を治療することに関連する。
以下、本発明の理解を助けるために、本発明を実施例に基づいてより詳細に説明する。ただし、これらの実施例は本発明を例示するものに過ぎず、添付した特許請求の範囲を制限するものではない。これらの実施例に対し、本発明の範疇及び技術思想の範囲内で種々の変更及び修正を加えることが可能であることは当業者にとって明らかであり、これらの変形及び修正が添付した特許請求の範囲に属することも当然のことである。
(実施例1)
図1に示すように、癌細胞表面に発現されるケモカイン(chemokine)受容体-4又はフーシン(CXCR4)は奇形誘導因子-1(SDF-1)に結合してVEGFのような癌細胞転移関連因子の発現及び生成を誘導する。図2(a)を参照すると、アロフェロンが非小細胞肺癌細胞株A549に投与される場合、A549細胞表面のCXCR4発現がA549対照群に比べて減少することを確認することができる。非小細胞肺癌細胞株A549細胞10万個を0.5ug/mlのアロフェロンで96時間の間に前処理した後、細胞を集めて、冷却したリン酸緩衝生理食塩水(以下、PBS)で3回洗浄した。細胞は300ulの冷却したPBSに浮遊させた後、5ulのPE-conjued Anti-Human CXCR4モノクローナル抗体(BD Biosciences)を添加した。氷上で30分間置いた後、細胞を洗浄し、A549細胞におけるCXCR4発現をLSRII flow cytometer(excitation 488nm/emission 525nm、BD Biosciences)で分析した。図2を参照すると、アロフェロンで処理した細胞では発現が著しく低減したことが分かった。
奇形誘導因子-1(SDF-1)はC-X-Cモチーフケモカイン-12(以下、CXCL12)としても知られているケモカイン蛋白質である。これは多くの組織や細胞の類型で多く発現される。CXCL12の信号は様々な癌で発見され、癌細胞上のCXCR4と相互作用した後、癌の転移と密接に関連している。A549(図2(b))、又はH1299(図2(c))細胞をそれぞれ10万個ずつT25培養フラスコに入れて0.5mg/mlのアロフェロンを添加又は添加せずに培養した。そして、100ng/mlのSDF-1を添加し、さらに12時間培養した。その後、培養上澄み液を集めてSDF-1の量を、ELISA(F&D systems)を使用して、メーカーのプロトコルに基づいて測定した。光密度(optical density)は405nmで測定した。独立した実験の各群別のデータは平均±SDとして表現した。3つ以上の群の比較のために、データはStudent’s t-test又は一元配置分散分析(one-way ANOVA)を行っ後、Newman-Keuls多重比較試験によって分析した。P-valueはP<0.05で統計的に有意の値を示した。統計分析はGraphPad InStat(GraphPad Software、San Diego、CA、USA)。(* 0.05、** 0.005 *** 0.001)を用いて行った。図2(b)及び2(c)を参照すると、細胞でSDF-1の分泌はアロフェロンが存在する状態で培養された期間に依存して低減された。
(実施例2)
A549(図3(a))及びH1299(図3(b))の細胞を用いて移動分析を行った。転移モデルでアロフェロン処理が3次元ゲルに細胞が移動するのにどのような影響を与えるかを評価した。1万個のA549細胞をそれぞれ用意して0.5ug/mlのアロフェロンで24 、48及び96時間それぞれ前処理し、細胞を100ulの固体成長因子が低減されたマートリゲル(Matrigel、BD Biosciences)100ul上、24-well plate(Costar Inc.)の8 micron Transwellsアッパーチャンバー(upper chamber)に入れた。A549の移動を誘導するために200ng/mlの組換えSDFを24-well plateで各wellのロアチャンバー(lower chamber)に置き、組換えSDF又はロアチャンバーの制御培地がTranswellの6.5umポア(pore)を通じて挿入されるようにした。20時間に亘って37℃、5%CO2条件下で培養した後、アッパーチャンバーのフィルターサイドを綿棒で洗浄し、一時間の間に2%エタノールに溶かしたクリスタルバイオレット(Sigma)で染色し、水で洗い流した。フィルタを静かにチャンバから除去し、逆相顕微鏡(inverted microscopy)でA549細胞がフィルターポアを通じて移動したか否かを確認した。図3において、(A)はA549対照群、(B)はA549細胞にSDF1処理した群、(C)はアロフェロン(0.5mg/ml)を24時間前処理したA549細胞にSDF1処理した群、(D)はアロフェロン(0.5mg/ml)を48時間前処理したA549細胞にSDF1処理した群、(E)はアロフェロン(0.5mg/ml)を96時間前処理したA549細胞にSDF1処理した群を示すものである。図3(a)を参照すると、A549細胞でアロフェロン前処理が長くなるほど、より少ない数のA549細胞がマートリゲルに移動することが分かった。
図3(b)において、(A)はH1299対照群、(B)はH1299細胞にSDF1処理した群、(C)はアロフェロン(0.5mg/ml)を24時間前処理したH1299細胞にSDF1処理した群、(D)はアロフェロン(0.5mg/ml)を48時間前処理したH1299細胞にSDF1処理した群、(E)はアロフェロン(0.5mg/ml)を96時間前処理したH1299細胞にSDF1処理した群を示すものである。図3(b)を参照すると、H1299細胞はA549細胞と同様に、アロフェロン前処理が長くなるほど、より少ないH1299細胞がマートリゲルに移動することが分かった。
(実施例3)
図4(a)及び(b)を参照すると、低濃度のゲムシタビン(250nM)はASPC-1及びPANC-1膵臓癌細胞株で細胞毒性効果を示さず、各細胞株で細胞死滅を誘導しない(各図の赤い丸を参照)。同様に、0.5ug/mlのアロフェロンは単独では膵臓癌細胞株で細胞死滅を誘導しない。
AsPC-1(図4(a))及びPanc-1(図4(b))の2つの膵管腺癌細胞株を一週間0.5ug/mlのアロフェロンが存在するか存在しない条件でそれぞれ培養した後、5x10個の細胞を250nMのゲムシタビン処理して36時間培養した。アロフェロンがこれらの細胞株でゲムシタビンに対する感度を向上させるか否かを確認するために、細胞死(cell death)の程度はAnnexin V-7AAD assayを通じて確認した。細胞を収集して、冷却したPBSで3回洗浄した後、1x10cells/mlの濃度で1X Annexin V結合バッファー(BD Biosciences)に浮遊させた。この溶液100ul(1x10cells)を5ml培養チューブに移し、5ulのFITC-conjugated Annexin Vを添加して、15分間暗条件で室温培養した。各チューブに400ulの1X Annexin V結合バッファーを添加し、1ulのpropidium iodide(PI)をフローサイトメトリ(flow cytometry)分析の直前に添加した。死滅細胞(apoptotic cells)はLSRII flow cytometer(BD Biosciences)で分析した(excitation 488nm/emission 525 nm)。図4を参照すると、ゲムシタビンがアロフェロンと結合される場合、ゲムシタビン化学療法による毒性を低下させる一方、抗癌効果はさらに向上することが分かった。
(実施例4)
アロフェロン及びゲムシタビンの併用処理が細胞の細胞周期分布に及ぼす影響も評価した。AsPC-1細胞株を一週間0.5ug/mlのアロフェロンが存在するか存在しない条件でそれぞれ培養した後、5x10個の細胞を250nMのゲムシタビン処理して36時間培養した。アロフェロンとゲムシタビンが細胞周期分布の調節に及ぼす相乗効果は図5(a)に示した7-AAD(7-Aminoactinomycin D、ThermoFisher Scientific)染色を通じて確認した。細胞を収集してPBSで3回洗浄した後、冷却した70%エタノールにより4℃で30分間固定した。細胞をPBSで2回洗浄した後、100μg/ml RNase 50ulと7-AAD 20ulで処理した。細胞はLSRII flow cytometer(BD Biosciences)で分析し、その結果を図5に示した(excitation 546 nm/emission 647 nm)。図5(b)を参照すると、アロフェロンとゲムシタビンの併用処理結果、細胞死滅(sub-G1)が著しく増加することが分かった。
(実施例5)
アロフェロン及びゲムシタビンの補助処理(adjuvant treatment)がミトコンドリア機能に及ぼす影響も確認した。AsPC-1細胞株を一週間0.5ug/mlのアロフェロンが存在するか存在しない条件でそれぞれ培養した後、5x10個の細胞を250nMのゲムシタビン処理して36時間培養した。アロフェロンとゲムシタビンが化学療法薬による細胞死に関連した一般的な現象であるミトコンドリア膜電位の減少に及ぼす相乗効果は、緑の蛍光を示す親油性染料であるDiOC6(3)(ThermoFisher Scientific)染色を通じて確認した。細胞を収集してPBSで3回洗浄し、PBSを用いてストック(stock)で希釈し、新たに用意した4%パラホルムアルデヒド1mlに5x10個の細胞を室温で10分間浮遊させ、予熱されたPBS(37℃)1mlずつ用いて3回洗浄した。DiOC6標準原液(stock solution)はPBSで希釈して0.1uM作用溶液(working solution)として製造した。細胞は1x10cells/mlの密度で色素作用溶液に分散させ、光から保護した。細胞を37℃で15分間培養させ、懸濁細胞を130xgで5分間遠心分離した後、上澄み液を除去し、細胞は1ml予熱されたPBSに静かに浮遊させた。細胞はLSRII flow cytometer(BD Biosciences)で分析した(excitation 488nm/emission 525nm)。
図6(a)及び(b)を参照すると、膵臓癌細胞でミトコンドリア膜電位をフローサイトメトリで測定した結果、アロフェロン(a)又はゲムシタビン(b)を単独で処理した場合には、ミトコンドリア機能障害が誘導されていないことが分かった。しかし、図6(b)を参照すると、ゲムシタビンとアロフェロンを併用処理する場合、ミトコンドリア膜電位の減少が誘導され、結果的にはミトコンドリアの機能障害が発生し、次に細胞死(細胞死滅)が発生することが分かった。
(実施例6)
アロフェロン及びゲムシタビンの併用処理の抗腫瘍効果も異種移植動物モデルを用いて確認した。AsPC-1細胞及びPanc-1細胞を用い、その結果は図7(a)及び(b)に示した。AsPC-1細胞(5x10)及びPanc-1細胞(5x10)をJackson Laboratory(Bar Harbor、ME)から得た8週齢の雌Balb/C(nu/nu)(n=6 per group)の右側及び左側脇腹に皮下注入した。3-4日ごとにキャリパーで腫瘍サイズを測定して確認し、その値を下記の数式1に挿入した。
Figure 2022513575000002
図7を参照すると、アロフェロン又はゲムシタビンの単独処理はin vivo上、膵臓癌細胞株の成長を効果的に抑制しなかった。しかし、ゲムシタビンとアロフェロンを併用処理した場合には、効果的にその成長を抑制することが分かった(各図のオレンジ線)。
各実験群別の動物の腫瘍負荷を切り取って、その体積を比較した結果を図8に示した。図7に示した腫瘍の成長曲線を参照すると、アロフェロン又はゲムシタビンの単独処理は膵臓癌細胞株の成長を効果的に抑制しなかったが、 併用処理した場合には効果的にその成長を抑制することが分かった。
前述した特定の態様の詳細な説明は本発明の一般的な特性を十分に明らかにしており、他の人々は当該分野の技術内の知識を通じて、過度の実験なしで、そして本発明の一般的な概念から大きく離れることなく、そのような特定の態様について様々な適用を通じて容易に修正及び/又は適応することができる。従って、そのような適応及び変更はここに記載した教示及び指針に基づいて、本実施形態と同等の範囲及び平均内で意図されるものである。ここ記載した語法や用語は本発明を制限するためではなく、本発明の説明のためのものと理解するべきである。本発明を説明することにおいて、ここに記載した語法や用語は教示及び指針に照らし熟練した職人によって解釈される。
「一実施形態(実施例)」、「実施形態」、「模範的な実施形態」などに対する規格の参照はここに記述した実施形態に特定の特徴、構造又は特性が含まれることを示すが、全ての実施形態に必ずそれらの特定の特徴、構造又は特性が含まれるべきではない。さらに、そのような句と節が必ずしも同じ実施形態を指すわけではない。また、特定の特徴、構造又は特性が一実施形態に関連して記述する際、明示的に記述したか又はそうではないに関係なく、他の実施形態に関連してその特徴、構造又は特性に影響を与えることは当該技術分野に熟練した人の知識内にあるものである。
ここに記載した模範的な実施形態は説明の目的のために提供されるもので、それに限定されるものではない。他の模範的実施形態が可能であり、その変形も可能である。従って、本明細書では本発明を制限するためのものではない。むしろ、本発明の範囲は後述する請求範囲及びその均等な要素によってのみ定義されるものである。
序列リスト Free Text
有り
癌細胞転移関連分子の経路を示す図である。 (a)はアロフェロンで処理した肺癌細胞におけるCXCR4発現の減少を示す図であり、(b)はアロフェロンで処理したA549細胞における基質細胞誘導因子1(SDF-1)の生産の減少を示す図であり、(c)はアロフェロンで処理したH1299細胞における基質細胞誘導因子(SDF-1)の生産の減少を示す図である。 (a)はアロフェロンで処理したA549細胞の移動が抑制されることを示す図であり、(b)はアロフェロンで処理したH1299細胞の移動が抑制されることを示す図である。 アロフェロン及びゲムシタビンの複合処理が膵臓癌細胞の細胞死滅を増加させることを示す図である。 アロフェロン及びゲムシタビンが複合処理される場合、膵臓癌細胞で細胞の周期分布を示す図である。 アロフェロン及びゲムシタビンが複合処理される場合の膵臓癌細胞ミトコンドリア膜の電位分析結果を示す図である。 アロフェロン及びゲムシタビンが処理した膵臓癌細胞で細胞の成長が持続的に抑制されることを示す図である。 各実験群別の腫瘍負荷とアロフェロン及びゲムシタビンの腫瘍の成長抑制効果を示す図である。

Claims (10)

  1. 構造式(1)のコンパウンドを有効成分として含有する、膵臓癌の治療及び転移抑制用薬学的組成物。
    (化1)
    -His-Gly-X-His-Gly-Val-X
    (前記構造式(1)で、
    は存在しないか又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、Xはペプチド結合又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、Xは存在しないか又は少なくとも1個のアミノ酸残基又は生理的に可能な塩を示す。)
  2. 前記構造式(1)のコンパウンドは配列番号1乃至20のうち少なくとも一つの配列を有するペプチドを含む、請求項1に記載の膵臓癌の治療及び転移抑制用薬学的組成物。
  3. 代謝異常抑制剤、トポイソメラーゼ阻害剤、サイトカイン、有糸***阻害剤、核酸と相互作用する化合物、抗ホルモン及び抗体からなる群から選択される少なくとも一つと併用して投与する、請求項1に記載の膵臓癌の治療及び転移抑制用薬学的組成物。
  4. 膵臓癌に対するゲムシタビン(gemcitabine)の抗癌作用を向上させる、請求項1に記載の膵臓癌の治療及び転移抑制用薬学的組成物。
  5. 構造式(1)のコンパウンドを有効成分として含有する、膵臓癌の治療補助剤。
    (化1)
    -His-Gly-X-His-Gly-Val-X
    (前記構造式(1)で、
    は存在しないか又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、Xはペプチド結合又は少なくとも1個のアミノ酸残基を示し、Xは存在しないか又は少なくとも1個のアミノ酸残基又は生理的に可能な塩を示す。)
  6. 腫瘍の治療法と併用するためのものである、請求項5に記載の膵臓癌の治療補助剤。
  7. 前記腫瘍の治療法は抗癌治療剤の投与及び手術的切除のうち少なくとも一つである、請求項6に記載の膵臓癌の治療補助剤。
  8. 前記抗癌治療剤は代謝異常抑制剤、トポイソメラーゼ阻害剤、サイトカイン、有糸***阻害剤、核酸と相互作用する化合物、抗ホルモン及び抗体からなる群から選択される少なくとも一つである、請求項7に記載の膵臓癌の治療補助剤。
  9. 前記抗癌治療剤はゲムシタビン(gemcitabine)である、請求項7に記載の膵臓癌の治療補助剤。
  10. 前記構造式(1)のコンパウンドは配列番号1乃至20のうち少なくとも一つの配列を有するペプチドを含む、請求項5に記載の膵臓癌の治療補助剤。
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