JP6869187B2 - ナノ粒子イムノコンジュゲート - Google Patents

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Description

（関連出願への相互参照）
本出願は、２０１５年４月７日に出願された米国出願番号第６２／１４４，２７８号および２０１５年４月２３日に出願された米国出願番号第６２／１５１，９４３号の利益を主張しており、これら出願の開示は、それらの全体が参考として本明細書によって援用される。
（発明の分野）
本発明は、一般に、例えば、がんおよび他の疾患の検出、予防および／または処置のために有用な、ナノ粒子イムノコンジュゲート（例えば、直径が２０ナノメートル未満）に関する。
（政府の財政支援）
本発明は、ＮＩＨにより授与された助成番号Ｕ５４ ＣＡ１９９０８１−０１の元、政府支援を受けてなされた。政府は、本発明においてある特定の権利を有する。
（背景）
ナノ治療および／または診断の送達用ビヒクルは、通常、サイズが１〜１，０００ｎｍの範囲にあるマクロ分子または超分子の多成分系であり、これらの系は、本質的に治療用（例えば、非活性な医薬品成分）送達系であるか、または治療用もしくは診断用送達系として機能するかのどちらかである。現在のところ、リポソームナノ粒子およびバイオロジクスは、様々なタイプのがんを処置および／または検出するために使用される、ＦＤＡにより承認された製品または臨床試験における製品の大きな割合を構成するが、いくつかのポリマーをベースとする粒子製剤は、現在、臨床初期相にある。
ナノ治療用送達系にとって望ましい候補は、制御された様式で薬物化合物を取り込み、および放出するという共通した特徴を共有しており、このことは、好都合なことに、標的外のものに対する毒性を最小にしながら、薬物生物学的体利用能および薬物動態を変えることができる。理想的には、イメージング用標識を、ナノ治療用送達系中に取り込ませ、疾患部位におけるその精密な局在化および保持を評価する。
しかし、これらの系は、異なる機構を使用して機能する。例えば、抗体薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）は、主として、腫瘍細胞への能動的な標的化および薬物分子の条件付き放出により、より低い薬物毒性を実現する。細胞表面の抗原に結合すると、細胞内在化およびエンドソームの取込み後に、活性薬物の放出が起こる。一方、より大きなペイロード（ドキシルの場合、約１０，０００の薬物分子）またはイメージング剤を受動的に担持させた、通常、かなり大きなアセンブルされた複合体（約２０〜１５０ｎｍの直径）である、リポソームおよびポリマーをベースとする薬物送達系は、一般に、標的化能力が欠如している（ＢＩＮＤ−０１４は、例外である）。したがって、これらの複合体は、ナノ製剤化薬物の送達を成功させるために、周知の血管透過性および滞留性の亢進（ＥＰＲ）効果に主に依存している。リポソームの介在性透過は、そのサイズのために不良となることがあり、一方、遊離薬物は、完全には理解されていない様々な機構によって放出される。例えば、アブラキサン（約１４０ｎｍ）は、疎水性化合物の生体利用能を増強するために、異なる手法に依存している。この場合、アルブミンおよび薬物（パクリタキセル）の特定の製剤は、初期複合体を形成し、次に、この複合体は、注射すると、より小さなタンパク質−薬物凝集体に分散すると推定されている。
転移性疾患は、免疫療法により効果的に処置され得る。しかし、抗原の変異の欠如またはがんの免疫回避特性のため、多くの部分集団は応答しない。さらに、放射線療法（ＲＴ）はがんの標準的処置であるが、局所再発（ｌｏｃａｌ ｆａｉｌｕｒｅ）が起こる。前臨床データにより、ＲＴは免疫療法の全身的有効性を賦活することができ、一方、生得および適応免疫系の活性化は、ＲＴの局所有効性を増強することができることが示される。
がんおよび他の疾患の検出、予防および／または処置のために使用することができるプラットフォームが依然として必要とされている。
（要旨）
標的化された診断および／または治療プラットフォームのための標的特異的ナノ粒子イムノコンジュゲート（例えば、粒子表面に結合された一本鎖抗体断片）が、本明細書に記載されている。ある特定の実施形態では、ナノ粒子イムノコンジュゲートは、直径が２０ｎｍ未満（例えば、６〜１０ｎｍ）である。この小さなサイズは、治療用途および／またはイメージング用途において、利点をもたらすことが見出されている。例えば、開示されているイムノコンジュゲートは、罹患組織の標的化の改善をもたらし、器官による（例えば、肝臓による）非特異的取込みを低減することができる。より小さなイムノコンジュゲートはまた、免疫反応性の低下を示す、これにより、さらに有効性が改善される可能性がある。
同様に、イムノコンジュゲートおよび治療用放射性同位体を含む多重治療プラットフォームが、本明細書に記載されている。ある特定の実施形態では、イムノコンジュゲートおよび治療用放射性同位体は、放射線療法と免疫療法とを組み合わせた相乗効果が得られるように、併せて送達される。ある特定の実施形態では、抗体断片および治療用放射性同位体はナノ粒子に付加され、これにより、標的特異的ナノ粒子イムノコンジュゲートが生じる。所与のナノ粒子は、それに付加されている放射性核種（放射性同位体）ならびに抗体（および／または抗体断片）の両方を有することができる（この場合、イムノコンジュゲートは放射性イムノコンジュゲートである）。同様に、一部の実施形態では、投与されるナノ粒子の一部分は、それに付加された放射性核種を有する（共有結合もしくは非共有結合により、または他にはナノ粒子と会合している）一方、他の投与されるナノ粒子は、抗体断片に付加されている。同様に、様々な実施形態では、既存の（例えば、従来の）放射治療を本明細書に記載されているナノ粒子イムノコンジュゲートの投与と組み合わせるか、または既存の（例えば、従来の）免疫療法をナノ粒子放射性コンジュゲート（放射性同位体と結合したナノ粒子）の投与と組み合わせる、併用療法が含まれる。
ある特定の実施形態である、標的特異的ナノ粒子イムノコンジュゲートは、標的化ペプチドを含む。ある特定の実施形態では、治療用放射性同位体は、標的特異的ナノ粒子イムノコンジュゲートとは別個に送達（deliver）される（例えば、放射線療法によって、または別個の標的特異的ナノ粒子への付加によって）。ある特定の実施形態では、免疫療法は、標的特異的イムノコンジュゲートとは別個に行われる（deliver）。ある特定の実施形態では、抗体断片は、１つのポリエチレングリコール（ＰＥＧ）部分（特定のキレート剤により）に付加され、放射性同位体は、別のＰＥＧ部分（別のキレート剤により）に付加されている。ＰＥＧ部分は、次に、ナノ粒子に付加されている。
一つの態様では、本発明は、ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片
を含むイムノコンジュゲートであって、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有する（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）、
イムノコンジュゲートに関する。
ある特定の実施形態では、前記抗体断片は、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している。
ある特定の実施形態では、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）。
ある特定の実施形態では、標的化ペプチド（例えば、アルファＭＳＨ、免疫調節性および抗炎症性の性質があることが公知の任意のペプチド）。
ある特定の実施形態では、前記抗体断片は、約５ｋＤａ〜約２５ｋＤａ（例えば、約１０ｋＤａ〜約２０ｋＤａ、例えば、約１５ｋＤａ）の範囲にある（例えば、前記抗体断片は、機能的な単一ドメイン抗体断片を含む）。
ある特定の実施形態では、前記抗体断片は、約２０ｋＤａ〜約４５ｋＤａ（例えば、約２５ｋＤａ〜約３０ｋＤａ）である（例えば、前記抗体断片は、機能的な一本鎖抗体断片を含む）。
ある特定の実施形態では、前記抗体断片は、約４０ｋＤａ〜約８０ｋＤａ（例えば、約５０ｋＤａ〜約７０ｋＤａ、例えば、約６０ｋＤａ）である（例えば、前記抗体断片は、機能的なｆａｂ断片を含む）。
ある特定の実施形態では、前記ナノ粒子はシリカを含む。
ある特定の実施形態では、前記ナノ粒子は、シリカをベースとするコア、および前記コアの少なくとも一部を取り囲むシリカシェルを含む。
ある特定の実施形態では、前記ナノ粒子は、前記コア内に蛍光化合物を含む。
ある特定の実施形態では、前記抗体断片は、組換え抗体断片（ｆＡｂ）、一本鎖可変断片（ｓｃＦｖ）および単一ドメイン抗体（ｓｄＡｂ）断片からなるセットから選択されるメンバーである。
ある特定の実施形態では、前記抗体断片は、一本鎖可変断片（ｓｃＦｖ）である。
ある特定の実施形態では、前記抗体断片は、単一ドメイン（ｓｄＡｂ）断片である。
ある特定の実施形態では、前記ナノ粒子（単一ナノ粒子）は、それに付加されている１〜１０個の抗体断片（例えば１〜７個、例えば、１〜５個、例えば２〜７個、例えば２〜５個、例えば１〜４個、例えば２〜４個）を有する。
ある特定の実施形態では、前記抗体断片は、ＰＥＧ部分およびキレート剤によって、前記ナノ粒子にコンジュゲートされている。
ある特定の実施形態では、前記ナノ粒子は、１５ナノメートル以下（例えば、１３ナノメートル以下、例えば、１０ナノメートル以下）の直径（例えば、平均直径）を有する。
ある特定の実施形態では、前記ナノ粒子は、１ｎｍ〜２０ｎｍ（例えば、２ｎｍ〜１５ｎｍ、例えば５ｎｍ〜１５ｎｍ、例えば１ｎｍ〜１０ｎｍ、例えば２ｎｍ〜１０ｎｍ、例えば５ｎｍ〜１０ｎｍ）の範囲にある直径（例えば、平均直径）を有する。
ある特定の実施形態では、前記抗体断片は、抗ＣＥＡ ｓｃＦｖ、抗ＧＰＩＩｂ／ＩＩＩａ、抗ＶＥＧＦ−Ａおよび抗ＴＮＦ−α（例えば、ＰＥＧ化）からなるセットから選択されるメンバーを含む。
ある特定の実施形態では、前記イムノコンジュゲートは、１つまたは複数のイメージング剤を含む（例えば、前記ナノ粒子内か、前記ナノ粒子に付加されているか、そして／または前記抗体断片に付加されている）。
ある特定の実施形態では、前記１つまたは複数のイメージング剤は、ＰＥＴトレーサー（例えば、８９Ｚｒ、６４Ｃｕおよび／または［１８Ｆ］フルオロデオキシグルコース）を含む。
ある特定の実施形態では、前記１つまたは複数のイメージング剤は、フルオロフォア（例えば、シアニン）を含む。
ある特定の実施形態では、前記イムノコンジュゲートは、治療剤をさらに含む（例えば、前記治療剤は、前記ナノ粒子に、または前記抗体断片に、または前記ナノ粒子と前記抗体断片の両方に付加されており、例えば、前記付加は、共有結合または非共有結合である）。
ある特定の実施形態では、前記治療剤は、化学療法薬（例えば、ソラフェニブ、パクリタキセル、ドセタキセル、ＭＥＫ１６２、エトポシド、ラパチニブ、ニロチニブ、クリゾチニブ、フルベストラント、ベムラフェニブ、ベキソロテンおよび／またはカンプトテシン）を含む。
ある特定の実施形態では、前記治療剤は、放射性同位体を含む（例えば、前記放射性同位体は、第２のキレート剤により、前記ナノ粒子に付加されている）（例えば、前記放射性同位体は、治療用放射性同位体である）。
ある特定の実施形態では、前記放射性同位体は、９９ｍＴｃ、１１１Ｉｎ、６４Ｃｕ、６７Ｇａ、１８６Ｒｅ、１８８Ｒｅ、１５３Ｓｍ、１７７Ｌｕ、６７Ｃｕ、１２３Ｉ、１２４Ｉ、１２５Ｉ、１１Ｃ、１３Ｎ、１５Ｏ、１８Ｆ、１８６Ｒｅ、１８８Ｒｅ、１５３Ｓｍ、１６６Ｈｏ、１７７Ｌｕ、１４９Ｐｍ、９０Ｙ、２１３Ｂｉ、１０３Ｐｄ、１０９Ｐｄ、１５９Ｇｄ、１４０Ｌａ、１９８Ａｕ、１９９Ａｕ、１６９Ｙｂ、１７５Ｙｂ、１６５Ｄｙ、１６６Ｄｙ、６７Ｃｕ、１０５Ｒｈ、１１１Ａｇ、８９Ｚｒ、２２５Ａｃおよび１９２Ｉｒからなる群から選択されるメンバーである。
別の態様では、本発明は、疾患または状態を処置する方法であって、前記イムノコンジュゲートを含む医薬組成物を（例えば、特定のタイプの組織、例えばがんを標的とするため）対象に投与するステップを含む、方法に関する。
ある特定の実施形態では、前記方法は、治療用放射性同位体（例えば、前記治療用放射性同位体は、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有する第２のナノ粒子に付加されている（例えば、前記放射性同位体は、第２のキレート剤によって前記第２のナノ粒子に付加されている））（例えば、前記第２のナノ粒子は、１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍの直径を有する）を投与するステップを含む。
別の態様では、本発明は、疾患または状態を処置する方法であって、前記イムノコンジュゲートを含む医薬組成物を（例えば、放射線療法と免疫療法とを組み合わせる場合）（例えば、特定のタイプの組織、例えばがんを標的とするため）対象に投与するステップを含む、方法に関する。
ある特定の実施形態では、前記医薬組成物は、担体をさらに含む。
別の態様では、本発明は、ｉｎ ｖｉｖｏでイメージングする（例えば、手術中にイメージングする）方法であって、前記イムノコンジュゲートを含む組成物を（例えば、前記イムノコンジュゲートは、特定の領域、例えば特定の組織タイプ、例えばがんの近傍またはその内部に優先的に集積するように）対象に投与するステップであって、前記イムノコンジュゲートがイメージング剤を含む、ステップ、および前記イメージング剤を（例えば、ＰＥＴ、Ｘ線、ＭＲＩ、ＣＴなどにより）検出するステップを含む方法に関する。
別の態様では、本発明は、前記イムノコンジュゲートを作製する方法であって、ナノ粒子−ＰＥＧ−チオールにタンパク質−マレイミドを接触させ、これにより、前記イムノコンジュゲートを生成するステップを含む方法に関する。
ある特定の実施形態では、前記方法は、前記ナノ粒子を、チオール部分およびアミン部分（例えば、システインメチルエステルまたはシステアミン−ＨＣｌ）を含む１つまたは複数の化合物と反応させ、これにより、ナノ粒子−ＰＥＧ−アミンを生成するステップ、前記ナノ粒子−ＰＥＧ−アミンをＳＰＤＰと反応させ、次に、生成物からピリジン２−チオンを（例えば、ＴＣＥＰを使用して）除去し、これにより前記ナノ粒子−ＰＥＧ−チオールを生成するステップをさらに含む。
別の態様では、本発明は、前記イムノコンジュゲートを作製する方法であって、前記抗体断片（タンパク質）を第１のクリック反応性基（例えば、メチルテトラジン−ＰＥＧ４−ＮＨＳエステル）により修飾するステップ、ナノ粒子−ＰＥＧ−アミンを前記第１のクリック反応性基のクリックパートナー（例えば、ＴＣＯ−ＰＥＧ４−ＮＨＳエステル）により修飾するステップ、および前記修飾抗体断片を前記修飾ナノ粒子−ＰＥＧと反応させ、これにより、前記イムノコンジュゲートを生成するステップを含む方法に関する。
ある特定の実施形態では、前記方法は、前記ナノ粒子を、チオール部分およびアミン部分（例えば、システインメチルエステルまたはシステアミン−ＨＣｌ）を含む、１つまたは複数の化合物と反応させ、これにより、前記ナノ粒子−ＰＥＧ−アミンを生成するステップをさらに含む。
別の態様では、本発明は、疾患または状態を処置する方法であって、
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている治療用放射性同位体（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含む組成物（例えば、医薬組成物）を、（例えば、特定のタイプの組織、例えばがんを標的とするため）対象に投与するステップを含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有する（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）、方法に関する。
ある特定の実施形態では、前記方法は、免疫療法を投与するステップ（例えば、前記免疫療法は、前記イムノコンジュゲートを含む医薬組成物を対象に投与するステップを含む）を含む。
別の態様では、本発明は、対象において、疾患または状態を処置する方法において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートが、
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有し（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
前記処置が、
前記対象に前記イムノコンジュゲートを送達するステップ、および
治療用放射性同位体（例えば、前記治療用放射性同位体は、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有する第２のナノ粒子に付加されている（例えば、前記放射性同位体は、第２のキレート剤によって前記第２のナノ粒子に付加されている））を送達するステップ
を含む、イムノコンジュゲートに関する。
別の態様では、本発明は、 対象において、疾患または状態を処置する方法において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートが、
ナノ粒子、
治療用放射性同位体（例えば、前記放射性同位体は、第２のキレート剤により、前記ナノ粒子に付加されている）（例えば、前記放射性同位体は、治療用放射性同位体である）、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有し（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
前記処置が、
前記対象に前記イムノコンジュゲートを送達するステップ
を含む、イムノコンジュゲートに関する。
別の態様では、本発明は、対象において、疾患または状態をｉｎ ｖｉｖｏ診断する方法において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートが、
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有し（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
前記イムノコンジュゲートが、イメージング剤を含み、
前記ｉｎ ｖｉｖｏ診断が、
前記対象に前記イムノコンジュゲートを送達するステップ、および
前記イメージング剤を（例えば、ＰＥＴ、Ｘ線、ＭＲＩ、ＣＴなどにより）検出するステップ
を含む、イムノコンジュゲートに関する。
別の態様では、本発明は、（ａ）対象において、疾患もしくは状態を処置する方法、または（ｂ）対象において疾患または状態をｉｎ ｖｉｖｏ診断する方法において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートが、
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有し（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
前記イムノコンジュゲートが、イメージング剤を含み、
前記方法が、
前記イムノコンジュゲートを含む医薬組成物を、（例えば、特定のタイプの組織、例えばがんを標的とするため）対象に投与するステップ、および
任意選択で、前記イメージング剤を（例えば、ＰＥＴ、Ｘ線、ＭＲＩ、ＣＴなどにより）検出するステップ
を含む、イムノコンジュゲートに関する。
別の態様では、本発明は、治療において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートが、
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有する（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
イムノコンジュゲートに関する。
別の態様では、本発明は、 治療において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートが、
ナノ粒子、
治療用放射性同位体（例えば、前記放射性同位体は、第２のキレート剤により、前記ナノ粒子に付加されている）（例えば、前記放射性同位体は、治療用放射性同位体である）、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有する（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
イムノコンジュゲートに関する。
別の態様では、本発明は、ｉｎ ｖｉｖｏ診断において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートが、
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有し（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
前記イムノコンジュゲートが、イメージング剤を含む、
イムノコンジュゲートに関する。
別の態様では、本発明は、対象において、疾患または状態を処置する方法において使用するための組成物（例えば、医薬組成物）であって、前記組成物が、
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている治療用放射性同位体（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有し（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
前記処置が、
前記組成物を前記対象に送達するステップ、
免疫療法を行うステップ（例えば、前記免疫療法は、前記イムノコンジュゲートを含む医薬組成物を対象に投与するステップを含む）
を含む、組成物に関する。
本発明（例えば、方法）の一態様を含む実施形態の要素は、本発明（例えば、システム）の他の態様を含む実施形態において適用され得、またその逆も真である。
（定義）
本開示をより容易に理解するため、ある特定の用語が、まず、以下に定義される。以下の用語および他の用語に関する追加の定義は、本明細書全体を通して説明される。
本出願では、「または」の使用は、特に明記しない限り、「および／または」を意味する。本出願において使用する場合、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、ならびに「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」および「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」などの、この用語の変化形は、他の付加物、構成要素、整数またはステップを除外することを意図するものではない。本出願において使用する場合、用語「約」および「およそ」は、等価なものとして使用される。本出願において、約／およそを伴って、またはそれらを伴わないで使用される数はいずれも、当業者により認識される、通常のいかなる変動も包含することが意図されている。ある特定の実施形態では、用語「およそ」または「約」とは、特に明記しない限り、または他には、文脈から明確な場合、明記されている参照値のどちらか一方の方向（それ超またはそれ未満）に、２５％、２０％、１９％、１８％、１７％、１６％、１５％、１４％、１３％、１２％、１１％、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、１％またはそれ未満の範囲内に収まる値の範囲を指す（このような数が、可能な値の１００％を超えることを除く）。
「投与」：用語「投与」は、対象に物質を導入することを指す。一般に、例えば、非経口（例えば、静脈内）、経口、局所、皮下、腹腔、動脈内、吸入、膣、直腸、鼻、脳脊髄液への注入、または生体コンパートメントへの点滴を含めた、任意の投与経路を利用することができる。ある特定の実施形態では、投与は経口である。さらに、または代替として、ある特定の実施形態では、投与は非経口である。ある特定の実施形態では、投与は静脈内である。
「抗体」：本明細書で使用する場合、用語「抗体」とは、特定の標的抗原に特異的結合をもたらすのに十分な、標準的な免疫グロブリン配列エレメントを含む、ポリペプチドを指す。天然で産生するインタクトな抗体は、一般に、「Ｙ型」構造と呼ばれるものに互いに会合する、２つの同一重鎖ポリペプチド（それぞれ、約５０ｋＤ）および２つの同一軽鎖ポリペプチド（それぞれ、約２５ｋＤ）から構成される、約１５０ｋＤの四量体の因子（tetrameric agent）である。重鎖はそれぞれ、少なくとも４つのドメイン（それぞれは、約１１０個のアミノ酸長）、すなわち、アミノ末端可変（ＶＨ）ドメイン（Ｙ構造の先端に位置している）、次に、３つの定常ドメイン：ＣＨ１、ＣＨ２およびカルボキシ末端ＣＨ３（Ｙの幹の底部に位置している）から構成される。「スイッチ」として知られている短い領域は、重鎖の可変領域および定常領域を接続している。「ヒンジ」は、抗体の残りにＣＨ２およびＣＨ３ドメインを接続している。このヒンジ領域中の２つのジスルフィド結合は、インタクトな抗体において、２つの重鎖ポリペプチドを相互に接続している。軽鎖はそれぞれ、２つのドメイン、すなわち、アミノ末端可変（ＶＬ）ドメイン、次いで、別の「スイッチ」により相互に分離されているカルボキシ末端定常（ＣＬ）ドメインから構成される。インタクトな抗体四量体は、２つの重鎖−軽鎖二量体から構成され、この場合、重鎖および軽鎖は、単一のジスルフィド結合により相互に連結している。２つの他のジスルフィド結合は、重鎖ヒンジ領域を相互に接続させており、その結果、二量体は互いに接続しており、四量体が形成される。天然に産生する抗体はまた、通常、ＣＨ２ドメイン上でグリコシル化されている。天然抗体中のドメインはそれぞれ、圧縮された逆平行ベータバレルにおいて、互いに詰め込まれた２つのベータシート（例えば、３鎖、４鎖または５鎖シート）から形成される、「免疫グロブリンフォールド」によって特徴付けられる構造を有する。可変ドメインはそれぞれ、「相補性決定領域」（ＣＤＲ１、ＣＤＲ２およびＣＤＲ３）として知られている３つの超可変ループ、および４つのやや不変の「フレームワーク」領域（ＦＲ１、ＦＲ２、ＦＲ３およびＦＲ４）を含有する。天然の抗体がフォールディングする場合、ＦＲ領域は、これらのドメインの構造フレームワークをもたらすベータシートを形成し、重鎖および軽鎖の両方に由来するＣＤＲループ領域は、三次元空間において持ち寄られ、その結果、これらの鎖は、Ｙ構造の先端に位置している単一の超可変抗原結合部位を構成する。天然に存在する抗体のＦｃ領域は、補体系のエレメントに、そしてまた、例えば、細胞毒性を媒介するエフェクター細胞を含めた、エフェクター細胞上の受容体に結合する。Ｆｃ受容体に対するＦｃ領域の親和性および／または他の結合属性は、グリコシル化または他の修飾により調節され得る。ある特定の実施形態では、本発明に従って産生および／または利用される抗体は、修飾または操作されたこのようなグリコシル化を有するＦｃドメインを含めた、グリコシル化Ｆｃドメインを含む。本発明の目的のために、ある特定の実施形態では、天然抗体において見出される十分な免疫グロブリンドメイン配列を含む任意のポリペプチドまたはポリペプチドの複合体を、このようなポリペプチドが天然に産生される（例えば、抗原に反応する生物によって生じる）か、あるいは組換え操作、化学合成または他の人工的なシステムもしくは方法によって産生されるかに関わらず、「抗体」と呼ぶことができ、そして／または「抗体」として使用することができる。ある特定の実施形態では、抗体はポリクローナルである。ある特定の実施形態では、抗体はモノクローナルである。ある特定の実施形態では、抗体は、マウス、ウサギ、霊長類またはヒトの抗体に特徴的な定常領域配列を有する。ある特定の実施形態では、抗体配列エレメントは、当技術分野において公知である通り、ヒト化、霊長類化、キメラ化などがなされている。さらに、用語「抗体」は、本明細書で使用する場合、適切な実施形態において（特に明記されていない、または文脈から明確ではない限り）、代替的な提示における抗体の構造上および機能上の特徴を利用するための、当技術分野において公知であるかまたは開発された構築物もしくはフォーマットのいずれかを指すことができる。例えば、実施形態である、本発明に従って利用される抗体は、以下に限定されないが、インタクトなＩｇＧ、ＩｇＥおよびＩｇＭ、二重特異性または多重特異性抗体（例えば、Ｚｙｂｏｄｉｅｓ（登録商標）など）、一本鎖Ｆｖ、ポリペプチド−Ｆｃ融合物、Ｆａｂ、ラクダ科抗体、マスク抗体（例えば、Ｐｒｏｂｏｄｉｅｓ（登録商標））、小モジュラー免疫薬（Small Modular ImmunoPharmaceutical）（「ＳＭＩＰ（商標）」）、一本鎖またはタンデムダイアボディ（ＴａｎｄＡｂ（登録商標））、ＶＨＨ、Ａｎｔｉｃａｌｉｎｓ（登録商標）、Ｎａｎｏｂｏｄｉｅｓ（登録商標）、ミニボディ、ＢｉＴＥ（登録商標）、アンキリンリピートタンパク質またはＤＡＲＰＩＮ（登録商標）、Ａｖｉｍｅｒｓ（登録商標）、ＤＡＲＴ、ＴＣＲ様抗体、Ａｄｎｅｃｔｉｎｓ（登録商標）、Ａｆｆｉｌｉｎｓ（登録商標）、Ｔｒａｎｓ−ｂｏｄｉｅｓ（登録商標）、Ａｆｆｉｂｏｄｉｅｓ（登録商標）、ＴｒｉｍｅｒＸ（登録商標）、マイクロプロテイン、Ｆｙｎｏｍｅｒｓ（登録商標）、Ｃｅｎｔｙｒｉｎｓ（登録商標）ならびにＫＡＬＢＩＴＯＲ（登録商標）から選択されるフォーマットにおけるものである。ある特定の実施形態では、抗体は、天然で産生される場合に有するであろう共有結合修飾（例えば、グリカンの付加）を欠如していてもよい。ある特定の実施形態では、抗体は、共有結合性修飾（例えば、グリカン、ペイロード［例えば、検出可能部分、治療部分、触媒部分など］、または他のペンダント基［例えば、ポリエチレングリコールなど］の付加）を含有していてもよい。
「抗体断片」：本明細書で使用する場合、「抗体断片」は、例えば、抗体の抗原結合領域または可変領域などのインタクトな抗体の一部を含む。抗体断片の例には、Ｆａｂ、Ｆａｂ’、Ｆ（ａｂ’）２およびＦｖ断片；トリアボディ；テトラボディ；線状抗体；一本鎖抗体分子；および抗体断片から形成される多重特異的抗体が挙げられる。例えば、抗体断片には、単離断片、重鎖および軽鎖の可変領域からなる「Ｆｖ」断片、組換え一本鎖ポリペプチド分子が含まれ、この場合、軽鎖および重鎖の可変領域は、ペプチドリンカー（「ＳｃＦｖタンパク質」）、および超可変領域を模倣するアミノ酸残基からなる最小認識単位により接続されている。多くの実施形態では、抗体断片は、親抗体の十分な配列を含有しており、親抗体の断片は、親抗体と同様に同じ抗原に結合する。ある特定の実施形態では、断片は、親抗体の抗原と同等の親和性で抗原に結合し、かつ／または抗原への結合に親抗体と競合する。抗体の抗原結合断片の例としては、以下に限定されないが、Ｆａｂ断片、Ｆａｂ’断片、Ｆ（ａｂ’）２断片、ｓｃＦｖ断片、Ｆｖ断片、ｄｓＦｖダイアボディ、ｄＡｂ断片、Ｆｄ’断片、Ｆｄ断片、および単離した相補性決定領域（ＣＤＲ）が挙げられる。抗体の抗原結合断片は、任意の手段により産生され得る。例えば、抗体の抗原結合断片はインタクトな抗体の断片化により、酵素的もしくは化学的に産生することができるか、そして／または抗体の抗原結合断片は、部分抗体配列をコードする遺伝子から組換えにより産生することができる。代替として、またはさらには、抗体の抗原結合断片は、全体または一部が合成によって産生され得る。抗体の抗原結合断片は、一本鎖抗体断片を任意選択で含むことができる。代替として、またはさらには、抗体の抗原結合断片は、例えば、ジスルフィド連結基により一緒に連結されている多重鎖を含むことができる。抗体の抗原結合断片は、多分子複合体を任意選択で含むことができる。機能的な単一ドメイン抗体断片は、約５ｋＤａ〜約２５ｋＤａ、例えば約１０ｋＤａ〜約２０ｋＤａ、例えば約１５ｋＤａの範囲にある。機能的な一本鎖断片は、約１０ｋＤａ〜約５０ｋＤａ、例えば約２０ｋＤａ〜約４５ｋＤａ、例えば、約２５ｋＤａ〜約３０ｋＤａである。機能的なｆａｂ断片は、約４０ｋＤａ〜約８０ｋＤａ、例えば約５０ｋＤａ〜約７０ｋＤａ、例えば約６０ｋＤａである。
「会合した」：本明細書で使用する場合、用語「会合した」とは、通常、直接的または間接的のどちらか（例えば、作用物質として働く、１つまたは複数の追加の実体により）で、互いに物理的に接近して、十分に安定な構造を形成する２つまたはそれ超の実体（entity）であって、その結果、これらの実体が、関連する条件、例えば生理的条件下で、物理的に接近したままで存在する、実体を指す。ある特定の実施形態では、会合部分は、相互に共有結合により連結されている。ある特定の実施形態では、会合実体は、非共有結合により連結されている。ある特定の実施形態では、会合実体は、特異的な非共有結合の相互作用により（例えばストレプトアビジン／アビジン相互作用、抗体／抗原相互作用など、例えば、相互作用パートナーと、使用の文脈において存在する他の実体との間を区別する相互作用性リガンド間の相互作用により）互いに連結している。代替として、またはさらには、より弱い非共有結合の相互作用の数が十分にあれば、会合した状態にある部分にとって十分な安定性がもたらされ得る。例示的な非共有結合の相互作用には、以下に限定されないが、静電的相互作用、水素結合、親和力、金属の配位、物理吸着、ホストゲスト相互作用、疎水性相互作用、パイスタッキング相互作用、ファンデルワールス相互作用、磁気相互作用、静電相互作用、双極子−双極子相互作用などが挙げられる。
「生体適合性」：用語「生体適合性」は、本明細書で使用する場合、ｉｎ ｖｉｖｏで実質的に有害な応答を誘発しない物質を記載することが意図される。ある特定の実施形態では、この物質は、細胞に毒性ではない場合、「生体適合性」である。ある特定の実施形態では、物質は、ｉｎ ｖｉｔｒｏで細胞へそれらの物質を添加しても、２０％またはそれ未満の細胞死しかもたらさない場合、および／またはそれらのｉｎ ｖｉｖｏ投与が炎症もしくは他のこのような副作用を誘発しない場合、「生体適合性」である。ある特定の実施形態では、物質は生分解性である。
「生分解性」：本明細書で使用する場合、「生分解性」物質は、細胞に導入されると、細胞機構（例えば、酵素分解）により、または細胞が、細胞に及ぼす有意な毒性作用を伴うことなく、再使用するかもしくは廃棄するかのどちらかとなり得る構成成分への加水分解により分解されるものである。ある特定の実施形態では、生分解性物質の分解によって生じる成分は、炎症および／または他の副作用をｉｎ ｖｉｖｏで引き起こさない。ある特定の実施形態では、生分解性物質は、酵素により分解される。代替として、またはさらには、ある特定の実施形態では、生分解性物質は、加水分解によって分解される。ある特定の実施形態では、生分解性ポリマー材料は、それらの構成成分ポリマーに分解する。ある特定の実施形態では、生分解性物質（例えば、生分解性ポリマー材料を含む）の分解は、エステル結合の加水分解を含む。ある特定の実施形態では、物質（例えば、生分解性ポリマー材料を含む）の分解は、ウレタン連結基の開裂を含む。
「担体」：本明細書で使用する場合、「担体」とは、それとともに化合物が一緒に投与される、希釈剤、アジュバント、賦形剤またはビヒクルを指す。このような医薬担体は、ピーナッツ油、ダイズ油、鉱物油、ゴマ油などの、石油、動物、植物または合成を起源とするものを含めた、水および油などの滅菌液体であり得る。水または水溶液、生理食塩水溶液および水性デキストロースおよびグリセロール溶液が、特に注射溶液用の担体として好ましくは使用される。適切な医薬担体は、E.W.Martinにより「Remington's Pharmaceutical Sciences」に記載されている。
「イメージング剤」：本明細書で使用する場合、「イメージング剤」とは、それが結合されている作用物質（例えば、多糖類のナノ粒子）の検出を容易にする、任意のエレメント、分子、官能基、化合物、それらの断片または部分を指す。イメージング剤の例には、以下に限定されないが：様々なリガンド、放射性核種（例えば、３Ｈ、１４Ｃ、１８Ｆ、１９Ｆ、３２Ｐ、３５Ｓ、１３５Ｉ、１２５Ｉ、１２３Ｉ、１３１Ｉ、６４Ｃｕ、６８Ｇａ、１８７Ｒｅ、１１１Ｉｎ、９０Ｙ、９９ｍＴｃ、１７７Ｌｕ、８９Ｚｒなど）、蛍光色素（例示的な特異的蛍光色素に関しては、以下を参照されたい）、化学発光剤（例えば、アクリジニウム（acridinum）エステル、安定化ジオキセタンなど）、生物発光剤、スペクトル的に分解可能な無機蛍光半導体ナノ結晶（すなわち、量子ドット）、金属ナノ粒子（例えば、金、銀、銅、白金など）ナノクラスター、常磁性金属イオン、酵素（酵素の具体例に関しては、以下を参照されたい）、比色標識（例えば、色素、金コロイドなど）、ビオチン、ジオキシゲニン、ハプテン、および抗血清またはモノクローナル抗体が利用可能なタンパク質が挙げられる。放射性核種は、例えば、クリック化学反応によって付加することができる。
「タンパク質」：本明細書で使用する場合、用語「タンパク質」とは、ポリペプチド（すなわち、ペプチド結合により、互いに連結している少なくとも３〜５個のアミノ酸が一続きのもの）を指す。タンパク質は、アミノ酸以外の部分を含んでいてもよく（例えば、グリコタンパク質、プロテオグリカンなどであってよい）、そして／または他には、処理もしくは修飾されていてもよい。ある特定の実施形態では、「タンパク質」は、細胞によって生成されるか、そして／または細胞中で活性な完全ポリペプチド（シグナル配列を含むまたは含まない）であり得る。ある特定の実施形態では、「タンパク質」は、細胞によって生成されるか、そして／または細胞中で活性なポリペプチドなどの特徴的な一部分であるか、またはそれを含む。ある特定の実施形態では、タンパク質は、１つ超のポリペプチド鎖を含む。例えば、ポリペプチド鎖は、１つまたは複数のジスルフィド結合によって連結され得るか、または他の手段により会合され得る。ある特定の実施形態では、本明細書に記載されているタンパク質またはポリペプチドは、Ｌ−アミノ酸、Ｄ−アミノ酸、もしくはそれらの両方を含有することができ、かつ／または、当分野に公知の様々なアミノ酸修飾もしくはアナログのいずれかを含有することができる。有用な修飾には、例えば、末端アセチル化、アミド化、メチル化などが含まれる。ある特定の実施形態では、タンパク質またはポリペプチドは、天然アミノ酸、非天然アミノ酸、合成アミノ酸、および／またはそれらの組合せを含むことができる。ある特定の実施形態では、タンパク質は、抗体、抗体ポリペプチド、抗体断片、生物学的に活性なそれらの一部、および／もしくは特徴的なそれらの一部であるか、またはそれらを含む。
「医薬組成物」：本明細書で使用する場合、用語「医薬組成物」とは、１つまたは複数の薬学的に許容される担体と一緒に製剤化される活性剤を指す。ある特定の実施形態では、活性剤は、関連集団に投与されると、所定の治療効果を実現する、統計的に有意な可能性を示す、治療レジメンにおいて投与するための好適な単位用量で存在する。ある特定の実施形態では、医薬組成物は、以下のために適合されたものを含めた、固体形態または液状形態で投与するために特別に製剤化され得る：経口投与、例えば、ドレンチ剤（水性または非水溶液または懸濁液）、錠剤、例えば、口内、舌下および全身性吸収を標的とするもの、舌に施用するためのボーラス剤、散剤、粒剤、ペースト剤；非経口投与、例えば、滅菌溶液もしくは懸濁液、または持続放出製剤として、例えば、皮下、筋肉内、静脈内または硬膜外注射により；局所施用、例えば、皮膚、肺または口腔に施用される、クリーム剤、軟膏剤または制御放出パッチ剤もしくはスプレー剤として；膣内または直腸内に、例えば、ペッサリー剤、クリーム剤または発泡剤として；舌下に；経眼；経皮；または鼻内、肺内、および他の粘膜表面。
「実質的に」：本明細書で使用する場合、用語「実質的に」および文法上の等価体は、目的の特徴または特性の全部の範囲もしくはほとんど全部の範囲または程度を示す定性的状態を指す。当業者は、生物学的および化学的現象は、仮にあるとしても、ほとんどまれにしか完了しないか、そして／もしくは完了まで進行しないか、または絶対的な結果を実現しないか、もしくは回避しないことを理解し得る。
「対象」：本明細書で使用する場合、用語「対象」は、ヒトおよび哺乳動物（例えば、マウス、ラット、ブタ、ネコ、イヌおよびウマ）を含む。多くの実施形態では、対象は、哺乳動物、特に霊長類、とりわけヒトとすべきである。ある特定の実施形態では、対象は、ウシ、ヒツジ、ヤギ、ウシ、ブタなどの家畜；ニワトリ、アヒル、ガチョウ、シチメンチョウなどの家禽；および飼い慣らされた動物、特にイヌおよびネコなどのペットである。ある特定の実施形態では（例えば、特に研究の文脈では）、対象の哺乳動物は、例えば、げっ歯類（例えば、マウス、ラット、ハムスター）、ウサギ、霊長類、同系交配したブタなどのブタであり得る。
「治療剤」：本明細書で使用する場合、「治療剤」という言い回しは、対象に投与した場合、治療効果を有するか、ならびに／または所望の生物学的効果および／もしくは薬理学的効果を誘発する任意の薬剤を指す。
「治療有効量」は、本明細書で使用する場合、投与されると、所望の効果を生じる量を意味する。ある特定の実施形態では、この用語は、治療投与レジメンに従って、疾患、障害および／もしくは状態にあるか、またはそれらになりやすい集団に投与した場合、疾患、障害および／または状態を処置するのに十分な量を指す。ある特定の実施形態では、治療有効量は、疾患、障害および／もしくは状態の１つもしくは複数の症状の出現率および／もしくは重症度を低減する、ならびに／または疾患、障害および／もしくは状態の１つもしくは複数の症状の発症を遅延させる量である。当業者は、用語「治療有効量」は、実際には、特定の個体において実現される処置の成功を必要とするものではないことを理解し得る。むしろ、治療有効量は、このような処置を必要とする患者に投与した場合、有意な数の対象において、特定の所望の薬理学的応答をもたらす量への言及であり得る。ある特定の実施形態では、治療有効量と言う場合、１つまたは複数の特定の組織（例えば、疾患、障害または状態によって影響を受ける組織）、または流体（例えば、血液、唾液、血清、汗、涙、尿など）において測定される量を言うことがある。当業者は、ある特定の実施形態では、特定の薬剤または治療剤の治療有効量を製剤化することができ、および／または単回用量で投与することができることを理解し得る。ある特定の実施形態では、治療有効剤は、例えば、投与レジメンの一部として、複数回の用量で製剤化され得るか、および／または投与され得る。
「処置」：本明細書で使用する場合、用語「処置（ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）」（同様に、「処置する（ｔｒｅａｔ）」または「処置すること（ｔｒｅａｔｉｎｇ）」）とは、特定の疾患、障害および／もしくは状態の１つもしくは複数の症状、特徴および／もしくは原因を、部分的または完全に緩和するか、改善するか、軽減するか、阻害するか、それらの発症を遅延させるか、それらの重症度を低減するか、ならびに／またはそれらの出現率を低下させる、物質のいかなる投与も指す。このような処置は、関連疾患、障害および／もしくは状態の徴候を示していない対象、ならびに／または疾患、障害および／もしくは状態の早期の徴候を示しているだけの対象の処置であり得る。代替としてまたはさらには、このような処置は、関連疾患、障害および／または状態の１つまたは複数の確立された徴候を示す対象の処置であり得る。ある特定の実施形態では、処置は、関連疾患、障害および／または状態に罹患していると診断された対象の処置である得る。ある特定の実施形態では、処置は、関連疾患、障害および／または状態の発症が増加するリスクに統計的に関連する、１つまたは複数の感受性因子を有することが知られている対象の処置であり得る。
特定の実施形態では、例えば以下が提供される：
（項目１）
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片
を含むイムノコンジュゲートであって、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有する（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）、
イムノコンジュゲート。
（項目２）
前記抗体断片が、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している、項目１に記載のイムノコンジュゲート。
（項目３）
前記ナノ粒子が、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、項目１または２に記載のイムノコンジュゲート。
（項目４）
標的化ペプチド（例えば、アルファＭＳＨ、免疫調節性および抗炎症性の性質があることが公知の任意のペプチド）を含む、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目５）
前記抗体断片が、約５ｋＤａ〜約２５ｋＤａ（例えば、約１０ｋＤａ〜約２０ｋＤａ、例えば、約１５ｋＤａ）の範囲にある（例えば、前記抗体断片は、機能的な単一ドメイン抗体断片を含む）、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目６）
前記抗体断片が、約２０ｋＤａ〜約４５ｋＤａ（例えば、約２５ｋＤａ〜約３０ｋＤａ）である（例えば、前記抗体断片は、機能的な一本鎖抗体断片を含む）、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目７）
前記抗体断片が、約４０ｋＤａ〜約８０ｋＤａ（例えば、約５０ｋＤａ〜約７０ｋＤａ、例えば、約６０ｋＤａ）である（例えば、前記抗体断片は、機能的なｆａｂ断片を含む）、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目８）
前記ナノ粒子がシリカを含む、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目９）
前記ナノ粒子が、シリカをベースとするコア、および前記コアの少なくとも一部を取り囲むシリカシェルを含む、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目１０）
前記ナノ粒子が前記コア内に蛍光化合物を含む、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目１１）
前記抗体断片が、組換え抗体断片（ｆＡｂ）、一本鎖可変断片（ｓｃＦｖ）および単一ドメイン抗体（ｓｄＡｂ）断片からなるセットから選択されるメンバーである、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目１２）
前記抗体断片が一本鎖可変断片（ｓｃＦｖ）である、項目１１に記載のイムノコンジュゲート。
（項目１３）
前記抗体断片が単一ドメイン（ｓｄＡｂ）断片である、項目１１に記載のイムノコンジュゲート。
（項目１４）
前記ナノ粒子（単一ナノ粒子）が、それに付加されている１〜１０個の抗体断片（例えば１〜７個、例えば、１〜５個、例えば２〜７個、例えば２〜５個、例えば１〜４個、例えば２〜４個）を有する、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目１５）
前記抗体断片が、ＰＥＧ部分およびキレート剤によって、前記ナノ粒子にコンジュゲートされている、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目１６）
前記ナノ粒子が１５ナノメートル以下（例えば、１３ナノメートル以下、例えば、１０ナノメートル以下）の直径（例えば、平均直径）を有する、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目１７）
前記ナノ粒子が、１ｎｍ〜２０ｎｍ（例えば、２ｎｍ〜１５ｎｍ、例えば５ｎｍ〜１５ｎｍ、例えば１ｎｍ〜１０ｎｍ、例えば２ｎｍ〜１０ｎｍ、例えば５ｎｍ〜１０ｎｍ）の範囲にある直径（例えば、平均直径）を有する、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目１８）
前記抗体断片が、抗ＣＥＡ ｓｃＦｖ、抗ＧＰＩＩｂ／ＩＩＩａ、抗ＶＥＧＦ−Ａおよび抗ＴＮＦ−α（例えば、ＰＥＧ化）からなるセットから選択されるメンバーを含む、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目１９）
前記イムノコンジュゲートが１つまたは複数のイメージング剤を含む（例えば、前記ナノ粒子内か、前記ナノ粒子に付加されているか、そして／または前記抗体断片に付加されている）、前記項目のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目２０）
前記１つまたは複数のイメージング剤が、ＰＥＴトレーサー（例えば、 ８９ Ｚｒ、 ６４ Ｃｕおよび／または［ １８ Ｆ］フルオロデオキシグルコース）を含む、項目１９に記載のイムノコンジュゲート。
（項目２１）
前記１つまたは複数のイメージング剤が、フルオロフォア（例えば、シアニン）を含む、項目１９または２０に記載のイムノコンジュゲート。
（項目２２）
治療剤をさらに含む（例えば、前記治療剤は、前記ナノ粒子に、または前記抗体断片に、または前記ナノ粒子と前記抗体断片の両方に付加されており、例えば、前記付加は、共有結合または非共有結合である）、項目１から２１のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
（項目２３）
前記治療剤が、化学療法薬（例えば、ソラフェニブ、パクリタキセル、ドセタキセル、ＭＥＫ１６２、エトポシド、ラパチニブ、ニロチニブ、クリゾチニブ、フルベストラント、ベムラフェニブ、ベキソロテンおよび／またはカンプトテシン）を含む、項目２２に記載のイムノコンジュゲート。
（項目２４）
前記治療剤が、放射性同位体を含む（例えば、前記放射性同位体は、第２のキレート剤により、前記ナノ粒子に付加されている）（例えば、前記放射性同位体は、治療用放射性同位体である）、項目２２に記載のイムノコンジュゲート。
（項目２５）
前記放射性同位体が、 ９９ｍ Ｔｃ、 １１１ Ｉｎ、 ６４ Ｃｕ、 ６７ Ｇａ、 １８６ Ｒｅ、 １８８ Ｒｅ、 １５３ Ｓｍ、 １７７ Ｌｕ、 ６７ Ｃｕ、 １２３ Ｉ、 １２４ Ｉ、 １２５ Ｉ、 １１ Ｃ、 １ ３Ｎ、 １５ Ｏ、 １８ Ｆ、 １８６ Ｒｅ、 １８８ Ｒｅ、 １５３ Ｓｍ、 １６６ Ｈｏ、 １７７ Ｌｕ、 １４９ Ｐｍ、 ９０ Ｙ、 ２１３ Ｂｉ、 １０３ Ｐｄ、 １０９ Ｐｄ、 １５９ Ｇｄ、 １４０ Ｌａ、 １９８ Ａｕ、 １９９ Ａｕ、 １６９ Ｙｂ、 １７５ Ｙｂ、 １６５ Ｄｙ、 １６６ Ｄｙ、 ６７ Ｃｕ、 １０５ Ｒｈ、 １１１ Ａｇ、 ８９ Ｚｒ、 ２２５ Ａｃおよび １９２ Ｉｒからなる群から選択されるメンバーである、項目２４に記載のイムノコンジュゲート。
（項目２６）
項目１から２３のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲートを含む医薬組成物を、（例えば、特定のタイプの組織、例えばがんを標的とするため）対象に投与するステップを含む、疾患または状態を処置する方法。
（項目２７）
治療用放射性同位体（例えば、前記治療用放射性同位体は、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有する第２のナノ粒子に付加されている（例えば、前記放射性同位体は、第２のキレート剤によって前記第２のナノ粒子に付加されている））（例えば、前記第２のナノ粒子は、１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍの直径を有する）を投与するステップ
を含む、項目２６に記載の方法。
（項目２８）
項目２４または２５に記載のイムノコンジュゲートを含む医薬組成物を（例えば、放射線療法と免疫療法とを組み合わせる場合）（例えば、特定のタイプの組織、例えばがんを標的とするため）対象に投与するステップを含む、疾患または状態を処置する方法。
（項目２９）
前記医薬組成物が担体をさらに含む、項目２６から２８のいずれか一項に記載の方法。
（項目３０）
ｉｎ ｖｉｖｏでイメージングする（例えば、手術中にイメージングする）方法であって、
項目１から２５のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲートを含む組成物を（例えば、前記イムノコンジュゲートは、特定の領域、例えば特定の組織タイプ、例えばがんの近傍またはその内部に優先的に集積するように）対象に投与するステップであって、前記イムノコンジュゲートがイメージング剤を含む、ステップ、および
前記イメージング剤を（例えば、ＰＥＴ、Ｘ線、ＭＲＩ、ＣＴなどにより）検出するステップ
を含む方法。
（項目３１）
項目１から２５のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲートを作製する方法であって、
ナノ粒子−ＰＥＧ−チオールにタンパク質−マレイミドを接触させ、これにより、前記イムノコンジュゲートを生成するステップ
を含む方法。
（項目３２）
前記ナノ粒子を、チオール部分およびアミン部分（例えば、システインメチルエステルまたはシステアミン−ＨＣｌ）を含む１つまたは複数の化合物と反応させ、これにより、ナノ粒子−ＰＥＧ−アミンを生成するステップ、
前記ナノ粒子−ＰＥＧ−アミンをＳＰＤＰと反応させ、次に、生成物から（例えば、ＴＣＥＰを使用して）ピリジン２−チオンを除去し、これにより前記ナノ粒子−ＰＥＧ−チオールを生成するステップ
をさらに含む、項目３１に記載の方法。
（項目３３）
項目１から２５のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲートを作製する方法であって、
前記抗体断片（タンパク質）を第１のクリック反応性基（例えば、メチルテトラジン−ＰＥＧ４−ＮＨＳエステル）により修飾するステップ、
ナノ粒子−ＰＥＧ−アミンを前記第１のクリック反応性基のクリックパートナー（例えば、ＴＣＯ−ＰＥＧ４−ＮＨＳエステル）により修飾するステップ、および
前記修飾抗体断片を前記修飾ナノ粒子−ＰＥＧと反応させ、これにより、前記イムノコンジュゲートを生成するステップ
を含む方法。
（項目３４）
前記ナノ粒子を、チオール部分およびアミン部分（例えば、システインメチルエステルまたはシステアミン−ＨＣｌ）を含む、１つまたは複数の化合物と反応させ、これにより、前記ナノ粒子−ＰＥＧ−アミンを生成するステップをさらに含む、項目３３に記載の方法。
（項目３５）
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている治療用放射性同位体（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含む組成物（例えば、医薬組成物）を、（例えば、特定のタイプの組織、例えばがんを標的とするため）対象に投与するステップを含む、疾患または状態を処置する方法であって、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有する（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）、
方法。
（項目３６）
免疫療法を投与するステップ（例えば、前記免疫療法は、項目１から２３のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲートを含む医薬組成物を対象に投与するステップを含む）
を含む、項目３５に記載の方法。
（項目３７）
対象において、疾患または状態を処置する方法において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートは、
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有し（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
前記処置が、
前記対象に前記イムノコンジュゲートを送達するステップ、および
治療用放射性同位体（例えば、前記治療用放射性同位体は、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有する第２のナノ粒子に付加されている（例えば、前記放射性同位体は、第２のキレート剤によって前記第２のナノ粒子に付加されている））を送達するステップ
を含む、イムノコンジュゲート。
（項目３８）
対象において、疾患または状態を処置する方法において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートが、
ナノ粒子、
治療用放射性同位体（例えば、前記放射性同位体は、第２のキレート剤により、前記ナノ粒子に付加されている）（例えば、前記放射性同位体は、治療用放射性同位体である）、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有し（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
前記処置が、
前記対象に前記イムノコンジュゲートを送達するステップ
を含む、イムノコンジュゲート。
（項目３９）
対象において、疾患または状態をｉｎ ｖｉｖｏ診断する方法において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートが、
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有し（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
前記イムノコンジュゲートが、イメージング剤を含み、
前記ｉｎ ｖｉｖｏ診断が、
前記対象に前記イムノコンジュゲートを送達するステップ、および
前記イメージング剤を（例えば、ＰＥＴ、Ｘ線、ＭＲＩ、ＣＴなどにより）検出するステップ
を含む、イムノコンジュゲート。
（項目４０）
（ａ）対象において、疾患もしくは状態を処置する方法、または
（ｂ）対象において疾患または状態をｉｎ ｖｉｖｏ診断する方法
において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートが、
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有し（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
前記イムノコンジュゲートが、イメージング剤を含み、
前記方法が、
項目１から２５のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲートを含む医薬組成物を（例えば、特定のタイプの組織、例えばがんを標的とするため）対象に投与するステップ、および
任意選択で、前記イメージング剤を（例えば、ＰＥＴ、Ｘ線、ＭＲＩ、ＣＴなどにより）検出するステップ
を含む、イムノコンジュゲート。
（項目４１）
治療において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートが、
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有する（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
イムノコンジュゲート。
（項目４２）
治療において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートが、
ナノ粒子、
治療用放射性同位体（例えば、前記放射性同位体は、第２のキレート剤により、前記ナノ粒子に付加されている）（例えば、前記放射性同位体は、治療用放射性同位体である）、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有する（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
イムノコンジュゲート。
（項目４３）
ｉｎ ｖｉｖｏ診断において使用するためのイムノコンジュゲートであって、前記イムノコンジュゲートが、
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有し（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記イムノコンジュゲートは、５０ｎｍ以下、例えば４０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍ以下、例えば１５ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以下の平均直径を有する）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
前記イムノコンジュゲートが、イメージング剤を含む、
イムノコンジュゲート。
（項目４４）
対象において、疾患または状態を処置する方法において使用するための組成物（例えば、医薬組成物）であって、前記組成物が、
ナノ粒子、および
前記ナノ粒子にコンジュゲートされている治療用放射性同位体（例えば、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または例えばファンデルワールス力により、前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している）
を含み、
前記ナノ粒子が、（例えば、水溶液中、例えば生理食塩水溶液中、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定して）２０ナノメートル以下の直径（例えば、平均直径）を有し（例えば、前記平均ナノ粒子径は１〜２０ｎｍ、例えば１〜１５ｎｍ、例えば１〜１０ｎｍ、例えば１〜８ｎｍ、例えば４〜１０ｎｍ、例えば４〜８ｎｍである）（例えば、前記ナノ粒子は、有機ポリマー（例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ））によりコーティングされている）（例えば、イムノコンジュゲートはキレート剤を含む）、
前記処置が、
前記組成物を前記対象に送達するステップ、
免疫療法を行うステップ（例えば、前記免疫療法は、項目１から２３のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲートを含む医薬組成物を対象に投与するステップを含む）
を含む、組成物。
図面は、本明細書において、限定するためではなく、例示目的で提示されている。
本開示の前述および他の目的、態様、特徴および利点は、添付の図面と合わせて以下の説明を参照することによって、一層明確になり、かつよりよく理解される。
図１は、キレート剤をベースとする放射標識技法を使用する、８９Ｚｒ標識Ｃ’ドット放射性イムノコンジュゲートの合成を示す概略図を示す。ＰＥＧ化およびマレイミド官能基化Ｃ’ドット（Ｃ’ドット−ＰＥＧ−Ｍａｌ、１）をまず、還元型グルタチオン（ＧＳＨ）と反応させて、その後のバイオコンジュゲートのために−ＮＨ２基を導入し、Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ＧＳＨ（２）を形成した。次に、このナノ粒子をＤＢＣＯ−ＰＥＧ４−ＮＨＳエステルおよびＤＦＯ−ＮＣＳとコンジュゲートし、それぞれ、Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ＤＢＣＯ（３）およびＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ＤＢＣＯ（４）を形成させた。一本鎖可変断片（ｓｃＦｖ−アジド）（または、単一ドメイン抗体、ｓｄＡｂ−アジド）などのアジド官能基化された小さな標的化リガンドを、歪みにより促進されるアジド−アルキン環化付加にもとづいてナノ粒子にコンジュゲートし、ＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ｓｃＦｖ（５）を形成させた。最終のＣ’ドット放射性イムノコンジュゲート（８９Ｚｒ−ＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ｓｃＦｖ、６）は、８９Ｚｒ−オキサレートによりそれを標識したものであった。図１に例示されている実施形態はｓｃＦｖに限定されず、様々なタイプの抗体断片、例えばｓｄＡｂを含むことができる。
図２Ａおよび２Ｂは、健常なヌードマウスにおける、注射後の様々な時点（１０分間、１時間、１日、３日および６日）での、８９Ｚｒ−ＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＰＥＧのｉｎ ｖｉｖｏＰＥＴイメージ（図２Ａ）冠状面方向ＰＥＴイメージおよび（図２Ｂ）矢状面方向ＰＥＴイメージを示す。Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ＭａｌとＧＳＨとの間の反応比は、１：２０で維持した。ＰＥＴイメージは、フォーカス１２０マイクロＰＥＴスキャナの使用により得た。
図３は、健常なヌードマウスにおける、６日目での８９Ｚｒ−ＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＰＥＧの生体分布データを示す。２％ＩＤ／ｇ未満の骨（および関節）への取込みが観察された。
図４Ａおよび図４Ｂは、キレート剤がフリーの８９Ｚｒ放射標識化実験例を示す。
図４Ａは、７５℃において、様々なｐＨ条件下で、Ｃ’ドット−ＰＥＧ−Ｍａｌの８９Ｚｒ標識化収率を示す。
図４Ｂは、Ｃ’ドットと８９Ｚｒ−オキサレートとの比の様々な組合せを使用した、Ｃ’ドット−ＰＥＧ−Ｍａｌの８９Ｚｒ標識化収率を示す。
図５Ａおよび図５Ｂは、健常なヌードマウスにおける、注射後の様々な時点（１０分間、１日、３日および６日）における、［８９Ｚｒ］Ｃ’ドット−ＰＥＧのｉｎ ｖｉｖｏ冠状面方向ＰＥＴイメージを示す。［８９Ｚｒ］Ｃ’ドット−ＰＥＧは、キレート剤フリー放射標識化技法を使用して合成した。ＰＥＴイメージは、フォーカス１２０マイクロＰＥＴスキャナの使用により得た。
図５Ａは、ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）を使用しないで得たＰＥＴイメージを示す。
図５Ｂは、ＥＤＴＡを使用して得たＰＥＴイメージを示す。
図６は、７日目における、健常なヌードマウス（ｎ＝３）における、［８９Ｚｒ］Ｃ’ドット−ＰＥＧの生体分布データを示す。１０％ＩＤ／ｇを超える骨（および関節）への取込みが、この場合に観察され、キレート剤フリーの方法を使用すると、放射標識化がそれほど安定ではないことが示された（キレート剤をベースとする方法のものと比較した場合）。
図７は、注射後４８時間での健常なヌードマウスにおける、８９Ｚｒ−ＤＦＯ−Ｃ’ドット、８９Ｚｒ−ＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＤＢＣＯおよび８９Ｚｒ−ＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ｓｄＡｂの生体分布データを示す。各Ｃ’ドットに由来するＤＦＯ、ＤＢＣＯおよびｓｄＡｂの数を最適化することにより、改善された薬物動態プロファイル（延長された血液循環の半減期およびより低い肝臓取込みを有する）を実現することができる。
図８は、チオール−マレイミド化学反応の例示的概略図を示す。
図９は、アルケン−テトラジン化学反応の例示的概略図を示す。
（詳細な説明）
明細書全体を通して、組成物が特定の構成成分を有するか、含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）か、もしくは含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）ものとして記載される場合、または方法が特定のステップを有するか、含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）か、もしくは含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）ものとして記載される場合、列挙されている構成成分から本質的になるか、またはこれらからなる本発明の組成物が存在すること、および列挙されている処理ステップから本質的になるか、またはこれらからなる本発明による方法が存在することがさらに企図されている。
本発明が操作可能であり続ける限り、ステップの順序、またはある特定の行為を行う順序は、重要ではないことを理解すべきである。さらに、２つもしくはそれ超のステップまたは行為を同時に行ってもよい。
例えば、背景技術の項目での、本明細書における任意の刊行物の言及は、刊行物が本明細書において提示されている特許請求の範囲のいずれかに関して先行技術として用いられることを認めるものではない。明確にするために、背景技術の項目が示されており、任意の特許請求の範囲に関して、従来技術の記載を意図するものではない。
分子治療剤（例えば、抗体）は、免疫のチェックポイントを操作することによって抗腫瘍活性に対する免疫系をモジュレートすることができる（例えば、モノクローナル抗体であるイピリムマブは、免疫系の機能を阻害する、負に調節する分子である、ＣＴＬＡ４を阻害する）。論理的根拠は、既に存在しているが休眠状態にある抗腫瘍免疫応答の引き金を引くことである。他の分子および経路は、免疫スイッチとして作用している。Ｔ細胞上で発現する負に調節する別の受容体であるＰＤ−１もまた、標的とされている。単一免疫チェックポイントの切り替えは、抗腫瘍応答を誘発するのに十分ではなく、これにより、ＰＤ−１またはＣＴＬＡ４のような単一の免疫調節チェックポイントを標的とすることの失敗の一部が説明される。しかし、何らかの原理に拘泥することを望むものではないが、処置は、一部の場合、免疫調節特性を有すると考えられる、ＲＴの添加によって亢進され得る。これらの場合、ＲＴ処置した領域の外側の腫瘍は、ＲＴにより引き起こされる推定上の全身性炎症または免疫反応の結果として、退縮することが見出され、このことは、放射線が全身性の抗腫瘍免疫反応を誘発する可能性を強調するものである。免疫活性の増大により、ＲＴの局所効果を増強することもできる。
これらのイムノコンジュゲートの濃度だけを向上させることにより、疾患を処置することができる。疾患をさらに処置するために、治療用放射標識も加えることができる。ある特定の実施形態では、イムノコンジュゲートは、高濃度で、および治療用放射標識なしに、治療剤として働く。ある特定の実施形態では、放射標識は、オールインワン型（all-in-one）多重治療プラットフォームにおいて、同じナノ粒子に付加されている。あるいは、治療用放射性同位体は、独立して投与され得る。
標的化された診断および／または治療プラットフォームのための標的特異的ナノ粒子イムノコンジュゲート（例えば、粒子表面に結合させた一本鎖抗体断片）が、本明細書に記載されている。ある特定の実施形態では、ナノ粒子イムノコンジュゲートは、直径が２０ｎｍ未満（例えば、６〜１０ｎｍ）である。この小さなサイズは、治療用途および／またはイメージング用途において、利点をもたらすことが見出されている。例えば、開示されているイムノコンジュゲートは、罹患組織の標的化の改善をもたらし、器官による（例えば、肝臓による）非特異的取込みを低減することができる。より小さなイムノコンジュゲートは、免疫反応性の低下も実証することができ、これにより、さらに有効性が改善される。
ある特定の実施形態では、ナノ粒子は、シリカ、ポリマー（例えば、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ））および／または金属（例えば、金、鉄）を含む。
ある特定の実施形態では、シリカをベースとするナノ粒子プラットフォームは、超小型ナノ粒子または「Ｃドット」を含み、これらは、モジュラー機能の範囲内で、１０ｎｍ未満の範囲まで、直径を制御可能な程に小さくした蛍光性のオルガノシリカコアシェル粒子である。Ｃドットは、それらの内容の全体が、参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第８２９８６７７Ｂ２号「Fluorescent silica-based nanoparticles」、米国特許出願公開第２０１３／００３９８４８Ａ１号「Fluorescent silica-based nanoparticles」および米国特許出願公開第２０１４／０２４８２１０Ａ１号「Multimodal silica-based nanoparticles」によって記載されている。コアのシリカマトリックスに組み込まれるものは、独特の光学特性をもたらす、Ｃｙ５．５などの近赤外色素分子である。コアを取り囲んでいるものは、シリカの層またはシェルである。シリカ表面は、水性条件および生物学的に関連する条件中で安定性を増強するため、シリル−ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）基により共有結合で修飾される。これらの粒子をｉｎ ｖｉｖｏで評価し、主にそれらのサイズおよび不活性表面のために、優れたクリアランス特性を示した。Ｃドットに組み込まれる追加の機能の中には、化学センシング、非光学（ＰＥＴ）イメージコントラストおよびｉｎ ｖｉｔｒｏ／ｉｎ ｖｉｖｏでの標的化の能力があり、これにより、外科的用途の場合のリンパ節の可視化、およびがんにおける黒色腫の検出にこれらを使用することが可能となる。
Ｃドットは、アルコールをベースとする修正Ｓｔｏｂｅｒ法により合成される。Ｃ’ドットは、水中で合成される。
ＣドットまたはＣ’ドットは、それらの物理特性および実証されたヒトのｉｎ ｖｉｖｏ特徴のため、薬物送達用に特有なプラットフォームを提供する。これらの粒子は、超小型であり、所望のクリアランスおよび薬物動態特性を保持しながら、腫瘍の微小環境においてＥＰＲ効果から恩恵がもたらされる。この目的のために、ある特定の実施形態では、薬物構築物が、ＣドットまたはＣ’ドット（または、他のナノ粒子）に共有結合により付加されている、ナノ粒子薬物送達系が本明細書に記載されている。
ＣドットまたはＣ’ドットは、抗体断片と単一プラットフォーム上の治療用放射標識（例えば、１７７Ｌｕ、２２５Ａｃ、９０Ｙ、８９Ｚｒ）とを組み合わせるための、非常に特異的で強力な多重治療標的化粒子プローブとして働くことができる。あるいは、天然で免疫調節性および抗炎症性であることが公知の、アルファＭＳＨなどの、標的化ペプチドのＣドットまたはＣ’ドットのカップリングはまた、ＣドットまたはＣ’ドット放射性治療用（および／または他の粒子をベースとする）プラットフォームと組み合わせて、効力の増強を実現することもできる。ある特定の実施形態では、放射性同位体および／または抗体断片の濃度は、診断用途と比べて、治療用途では一層高い。
他のマルチモーダルプラットフォームとは対照的に、イムノコンジュゲートは、ナノ粒子それ自体に付加されている異なる部分を含むことができる。例えば、ある特定の実施形態では、放射性同位体は、ナノ粒子に付加されており、抗体断片は、ナノ粒子に付加されている。すなわち、これらの実施形態では、放射性標識体は、抗体断片それ自体に付加されていない。別の例として、イムノコンジュゲートは、ナノ粒子に付加されている標的化リガンド、ナノ粒子に付加されている放射性同位体、およびナノ粒子に付加されている抗体断片を含むことができる。Ｃドットに付加されている異なる部分の化学量論比は、ナノ粒子イムノコンジュゲートの生体分布に影響し得る。
イムノコンジュゲート、例えば、Ｃドット−抗体（ｍＡｂ）およびＣドット−抗体−断片（ｖＦａｂ）コンジュゲートは、２つの手法のどちらか一方を使用して調製することができる。スキーム１は、図８に示されている、チオール−マレイミド化学反応を含む。スキーム１は、タンパク質周辺にマレイミド基を含有するよう修飾されたものを設計したものである。スキーム２は、図９に示されている、アルケン−テトラジン化学反応を含む。
図８に示されているスキーム１では、表面がＰＥＧおよびマレイミド基により官能基化されているＣｙ５色素を含有するＣドット（Ｃドット−（Ｃｙ５）−ＰＥＧ−ｍａｌ）は、２０１４年にBradburyらに以前に記載されている通り調製した。Ｃｙ５フルオロフォアにより修飾されているシランが調製され、ＮＨ４ＯＨの希釈溶液中にテトラメチルオルトシラン（ＴＭＯＳ）で滴定した（ＴＭＯＳ：Ｃｙ５：ＮＨ３：Ｈ２０のモル比は、１：０．００１：０．４４：１２１５である）、２４時間、混合した（Urata C、Aoyama Y、Tonegawa A、Yamauchi Y、Kuroda K. Dialysis process for the removal of surfactants to form colloidal mesoporous silica nanoparticles. Chem Commun(Camb). ２００９年；（３４巻）：５０９４〜６頁）（Yamada H、Urata C、Aoyama Y、Osada S、Yamauchi Y、Kuroda K. Preparation of Colloidal Mesoporous Silica Nanoparticles with Different Diameters and Their Unique Degradation Behavior in Static Aqueous Systems、Chem. Mater. ２０１２年；２４巻（８号）：１４６２〜７１頁）（Wang J、Sugawara-Narutaki A、Fukao M、Yokoi T、Shimojima A、Okubo T． Two-phase synthesis of monodisperse silica nanospheres with amines or ammonia catalyst and their controlled self-assembly. ACS Appl Mater Interfaces. ２０１１年；３巻（５号）：１５３８〜４４頁）。これは、Ｃｙ５が封入されたシリカ粒子となり、その表面は、ＰＥＧ−シラン（５００ｇ／モル）（Suzuki K、Ikari K、Imai H. Synthesis of silica nanoparticles having a well-ordered mesostructured using a double surfactant system. J Am Chem Soc. ２００４年；１２６巻（２号）：４６２〜３頁）およびマレイミド−ＰＥＧ−シラン（ＰＥＧ−シラン：ＴＭＯＳ：ｍａｌ−ＰＥＧ−シランのモル比は、１：２．３：０．００６）により処理することによって、さらにＰＥＧ化し、マレイミド基により官能基化した。マレイミド基は、次に、粒子を、チオールおよびアミン（例えば、システインメチルエステルまたはシステアミン−ＨＣｌ）を含有する化合物と反応させることによりアミン基に効果的に変換することができる。次に、得られたＣドット−（Ｃｙ５）−ＰＥＧ−アミンは、続いて、スクシンイミジル３−（２−ピリジルジチオ）プロピオネート（ＳＰＤＰ）により修飾することができる。ピリジルジチオールは、少なくとも２つの目的で働く：１つ目は、ピリジルジチオールは、コンジュゲート化の効率を定量化するために使用することができる。２つ目は、ピリジルジチオールは、「保護基」として働き、チオール基の酸化を最小化することができる、などである。次に、ＴＣＥＰは、ピリジン２−チオンを放出する基を除去するために使用することができ、ピリジン２−チオンは、定量するために、ＨＰＬＣまたはＵＶ吸収により測定することができる。次に、得られたＣドット−（Ｃｙ５）−ＰＥＧ−チオールは、タンパク質−マレイミドと反応させて、所望のＣドット−（Ｃｙ５）−ＰＥＧ−ｍＡｂまたはＣドット−（Ｃｙ５）−ＰＥＧ−ｖＦａｂに至ることができる。
図９に示されているスキーム２において、タンパク質付加のためにアルケン−テトラジン化学反応を利用する。ここで、ｍＡｂまたはｖＦａｂは、メチルテトラジン−ＰＥＧ４−ＮＨＳエステルなどの、クリック反応性基により修飾される。次に、図８（スキーム１）に記載されているような、Ｃドット−（Ｃｙ５）−ＰＥＧ−アミンは、適切なクリックパートナー（例えば、ＴＣＯ−ＰＥＧ４−ＮＨＳエステル）により修飾される。次に、最終工程において、メチルテトラジン−ｍＡｂまたはメチルテトラジン−ｖＦａｂは、Ｃドット−（Ｃｙ５）−ＰＥＧ−ＴＣＯと反応させて、Ｃドット−（Ｃｙ５）−ＰＥＧ−ｍＡｂ生成物またはＣドット−（Ｃｙ５）−ＰＥＧ−ｖＦａｂ生成物に至ることができる。
抗体断片（ｆＡｂ）は、標準のモノクローナル抗体（ｍＡｂ）と比べて、利点（例えば、サイズ、低下した免疫原性のＦｃ領域がない、スケーラビリティおよび適応性）をもたらす。ｆＡｂは、発現宿主（例えば、Ｅ．Ｃｏｌｉ）において単一連続配列として通常発現される、余分なものを含まない、抗体の結合領域である。ある特定の実施形態では、ｆＡｂまたはｍＡｂは、１５ｋＤａ（＋／−５ｋＤａ）ぐらい小さいものであることができる（例えば、約３ｎｍ）。他の実施形態では、ｆＡｂまたはｍＡｂは、最大１５０ｋＤａ（例えば、最大２０ｎｍ）とすることができる。一実施形態では、ｆＡｂは、およそ６０ｋＤａ（例えば、＋／−１５ｋＤａ）である。ｆＡｂは、免疫グロブリン（immunoglobin）軽鎖の対応するドメインに連結している、免疫グロブリン重鎖の可変ドメインおよび定常ドメインを含む。別の実施形態では、抗体フォーマットは、およそ３０ｋＤａ（例えば、＋／−１０ｋＤａ）である一本鎖可変断片（ｓｃＦｖ）とすることができる。ｓｃＦｖ断片は、軽鎖可変ドメインに連結している重鎖可変ドメインを含む。他の実施形態では、抗体フォーマットは、約１５ｋＤａ（例えば、＋／−５ｋＤａ）である単一ドメイン抗体（ｓｄＡｂ）断片であることができる。ｓｄＡｂ断片は、単一重鎖可変ドメインを含む。ある特定の実施形態では、抗体断片は、異なる腫瘍を標的とする抗ＣＥＡ ｓｃＦｖである。
ある特定の実施形態では、様々なリンカーが使用される。ある特定の実施形態では、切断可能なリンカー（例えば、ペプチド、ヒドラジンまたはジスルフィド）が使用される。ある特定の実施形態では、切断不能なリンカー（例えば、チオエーテル）が使用される。ある特定の実施形態では、ペプチドリンカーは、リソソームのプロテアーゼ（例えば、カテプシン−Ｂ）により選択的に切断される。ある特定の実施形態では、バリン−シトルリンジペプチドリンカーが使用される。
ある特定の実施形態では、それらの内容が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第４，６８０，３３８号、同第５，１２２，３６８号、同第５，１４１，６４８号、同第５，２０８，０２０号、同第５，４１６，０６４号、同第５，４７５，０９２号、同第５，５４３，３９０号、同第５，５６３，２５０号、同第５，５８５，４９９号、同第５，８８０，２７０号、同第６，２１４，３４５号、同第６，４３６，９３１号、同第６，３７２，７３８号、同第６，３４０，７０１号、同第６，９８９，４５２号、同第７，１２９，２６１号、同第７，３７５，０７８号、同第７，４９８，３０２号、同第７，５０７，４２０号、同第７，６９１，９６２号、同第７，９１０，５９４号、同第７，９６８，５８６号、同第７，９８９，４３４号、同第７，９９４，１３５号、同第７，９９９，０８３号、同第８，１５３，７６８号、同第８，２３６，３１９号、Zhao、R.ら、（２０１１年） J. Med. Chem. ３６巻、５４０４頁；Doronina、S.ら（２００６年） Bioconjug Chem、１７巻、１１４頁；Hamann、P.ら（２００５年） Bioconjug Chem. １６巻、３４６頁に記載されている様々なリンカーが使用される。
ある特定の実施形態では、ｍＡｂおよび／またはｆＡｂは、ある特定の使用の場合、米国で承認されている。ｍＡｂおよびｆＡｂの非限定例は、抗ＧＰＩＩｂ／ＩＩＩａ、抗ＶＥＧＦ−Ａおよび抗ＴＮＦ−αを含む。ＲｅｏＰｒｏ（アブシキシマブ）は、NelsonおよびReichert、「Development trends for therapeutic antibody fragments」、Nature Biotechnology、２７巻（４号）、２００９年により記載されている、Ｃｅｎｔｏｃｏｒ／Ｅｌｉ Ｌｉｌｌｙによって開発された、抗ＧＰＩＩｂ／ＩＩＩａである、キメラｆＡｂ、ＩｇＧ１−κである。ルセンティス（ラニビズマブ）は、滲出型加齢黄斑変性を予防するために使用される、Ｇｅｎｅｎｔｅｃｈ（NelsonおよびReichert、２００９年）によって開発された、抗ＶＥＧＦ−Ａである、ヒト化Ｆａｂ ＩｇＧ１−κである。シムジア（セルトリズマブペゴル）は、中度から重度なクローン病を予防するために使用される、ＵＣＢ（NelsonおよびReichert、２００９年）により開発された、抗ＴＮＦ−αである、ＰＥＧ化ヒト化ｆＡｂである。
ある特定の実施形態では、ＰＥＴ（ポジトロン断層法）トレーサーは、イメージング剤として使用される。ある特定の実施形態では、ＰＥＴトレーサーは、８９Ｚｒ、６４Ｃｕ、［１８Ｆ］フルオロデオキシグルコースを含む。
ある特定の実施形態では、フルオロフォアは、蛍光色素、蛍光色素消光剤分子、任意の有機色素もしくは無機色素、金属キレート、またはプロテアーゼにより活性化可能な酵素基質を含めた任意の蛍光性酵素基質を含む。ある特定の実施形態では、フルオロフォアは、長鎖のカルボフィリック（carbophilic）なシアニンを含む。他の実施形態では、フルオロフォアは、ＤｉＩ、ＤｉＲ、ＤｉＤなどを含む。蛍光色素は、遠赤外および近赤外の蛍光色素（ＮＩＲＦ）を含む。蛍光色素は、限定されないが、カルボシアニンおよびインドシアニン蛍光色素を含む。ある特定の実施形態では、イメージング剤は、以下に限定されないが、Ｃｙ５．５、Ｃｙ５およびＣｙ７（ＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ）；ＡｌｅｘａＦｌｏｕｒ６６０、ＡｌｅｘａＦｌｏｕｒ６８０、ＡｌｅｘａＦｌｕｏｒ７５０およびＡｌｅｘａＦｌｕｏｒ７９０（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）；ＶｉｖｏＴａｇ６８０、ＶｉｖｏＴａｇ−Ｓ６８０およびＶｉｖｏＴａｇ−Ｓ７５０（ＶｉｓＥｎ Ｍｅｄｉｃａｌ）；Ｄｙ６７７、Ｄｙ６８２、Ｄｙ７５２およびＤｙ７８０（Ｄｙｏｍｉｃｓ）；ＤｙＬｉｇｈｔ５４７、ＤｙＬｉｇｈｔ６４７（Ｐｉｅｒｃｅ）；ＨｉＬｙｔｅ Ｆｌｕｏｒ ６４７、ＨｉＬｙｔｅ Ｆｌｕｏｒ６８０およびＨｉＬｙｔｅ Ｆｌｕｏｒ ７５０（ＡｎａＳｐｅｃ）；ＩＲＤｙｅ ８００ＣＷ、ＩＲＤｙｅ ８００ＲＳおよびＩＲＤｙｅ ７００ＤＸ（Ｌｉ−Ｃｏｒ）；およびＡＤＳ７８０ＷＳ、ＡＤＳ８３０ＷＳおよびＡＤＳ８３２ＷＳ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｄｙｅ Ｓｏｕｒｃｅ）およびＫｏｄａｋ Ｘ−ＳＩＧＨＴ６５０、Ｋｏｄａｋ Ｘ−ＳＩＧＨＴ６９１、Ｋｏｄａｋ Ｘ−ＳＩＧＨＴ７５１（Ｃａｒｅｓｔｒｅａｍ Ｈｅａｌｔｈ）を含めた、市販の蛍光色素を含む。
ある特定の実施形態では、クリック反応性基が使用される（「クリック化学反応」のため）。クリック反応性基の例には、以下：アルキン、アジド、チオール（スルフィドリル）、アルケン、アクリレート、オキシム、マリエミド（maliemide）、ＮＨＳ（Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド）、アミン（一級アミン、二級アミン、三級アミンおよび／または四級アンモニウム）、フェニル、ベンジル、ヒドロキシル、カルボニル、アルデヒド、カーボネート、カルボキシレート、カルボキシル、エステル、メトキシ、ヒドロペルオキシ、ペルオキシ、エーテル、ヘミアセタール、ヘミケタール、アセタール、ケタール、オルトエステル、オルトカーボネートエステル、アミド、カルボキシアミド、イミン（一級ケチミン、二級ケタミン、一級アルジミン、二級アルジミン）、イミド、アゾ（ジイミド）、シアネート（シアネートまたはイソシアネート）、ニトレート、ニトリル、イソニトリル、ニトライト（ニトロソオキシ基）、ニトロ、ニトロソ、ピリジル、スルフィド、ジスルフィド、スルフィニル、スルホニル、スルフィノ、スルホ、チオシアネート、イソチオシアネート、カロノチオイル（caronothioyl）、チオン、チアール、ホスフィン、ホスホノ、ホスフェート、ホスホジエステル、ボロノ、ボロネート、ボルニノ、ボリネート、ハロ、フルオロ、クロロ、ブロモおよび／またはヨード部分が挙げられる。
処理され得るがんには、例えば、前立腺がん、乳がん、精巣がん、子宮頚がん、肺がん、結腸がん、骨がん、神経膠腫、神経膠芽腫、多発性骨髄腫、肉腫、小細胞癌、黒色腫、腎がん、肝臓がん、頭頸部がん、食道がん、甲状腺がん、リンパ腫および／または白血病が挙げられる。
ある特定の実施形態では、Ｃドットに付加されている、アルファ−ＭＳＨなどの標的化ペプチドリガンドは、他の治療法と並行して、免疫調節剤として働き、処置応答を増強することができる。
ある特定の実施形態では、本明細書に記載されているイムノコンジュゲートの投与に加えて、処置方法は、抗体、低分子薬、放射線、薬物療法、化学療法、冷凍療法、温熱療法、電気療法、光線療法、超音波療法および／または手術の投与を含むことができる。
ある特定の実施形態では、イムノコンジュゲートは、治療剤、例えば、薬物（例えば、化学療法薬）および／または治療用放射性同位体を含む。本明細書で使用する場合、「治療剤」は、対象に投与した場合、治療効果を有するか、ならびに／または所望の生物学的効果および／もしくは薬理学的効果を誘発する任意の薬剤を指す。
ある特定の実施形態では、放射性同位体は、モニタリング／イメージングすることができる放射標識である（例えば、ＰＥＴまたは単一光子放射コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）による）。使用することができる放射性同位体の例は、ベータ放出体（例えば、１７７ルテチウム（Luteium））およびアルファ放出体（例えば、２２５Ａｃ）を含む。ある特定の実施形態では、以下の１つまたは複数の放射性同位体：９９ｍＴｃ、１１１Ｉｎ、６４Ｃｕ、６７Ｇａ、１８６Ｒｅ、１８８Ｒｅ、１５３Ｓｍ、１７７Ｌｕ、６７Ｃｕ、１２３Ｉ、１２４Ｉ、１２５Ｉ、１１Ｃ、１３Ｎ、１５Ｏ、１８Ｆ、１８６Ｒｅ、１８８Ｒｅ、１５３Ｓｍ、１６６Ｈｏ、１７７Ｌｕ、１４９Ｐｍ、９０Ｙ、２１３Ｂｉ、１０３Ｐｄ、１０９Ｐｄ、１５９Ｇｄ、１４０Ｌａ、１９８Ａｕ、１９９Ａｕ、１６９Ｙｂ、１７５Ｙｂ、１６５Ｄｙ、１６６Ｄｙ、６７Ｃｕ、１０５Ｒｈ、１１１Ａｇ、８９Ｚｒ、２２５Ａｃおよび１９２Ｉｒが使用される。
ある特定の実施形態では、イムノコンジュゲートは、１つまたは複数の薬物、例えば、ソラフェニブ、パクリタキセル、ドセタキセル、ＭＥＫ１６２、エトポシド、ラパチニブ、ニロチニブ、クリゾチニブ、フルベストラント、ベムラフェニブ、ベキソロテンおよび／またはカンプトテシン（camptotecin）などの１つまたは複数の化学療法薬を含む。
ある特定の実施形態では、イムノコンジュゲートは、キレート剤、例えば、１，４，８，１１−テトラアザビシクロ［６．６．２］ヘキサデカン−４，１１−ジイル）二酢酸（ＣＢ−ＴＥ２Ａ）；デスフェロキサミン（ＤＦＯ）；ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）；１，４，７，１０−テトラアザシクロテトラデカン−１，４，７，１０−四酢酸（ＤＯＴＡ）；チレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）；エチレングリコールビス（２−アミノエチル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−四酢酸（ＥＧＴＡ）；１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン−１，４，８，１１−四酢酸（ＴＥＴＡ）；エチレンビス−（２−４ヒドロキシ−フェニルグリシン）（ＥＨＰＧ）；５−Ｃｌ−ＥＨＰＧ；５Ｂｒ−ＥＨＰＧ；５−Ｍｅ−ＥＨＰＧ；５ｔ−Ｂｕ−ＥＨＰＧ；５−ｓｅｃ−Ｂｕ−ＥＨＰＧ；ベンゾジエチレントリアミン五酢酸（ベンゾ−ＤＴＰＡ）；ジベンゾ−ＤＴＰＡ；フェニル−ＤＴＰＡ、ジフェニル−ＤＴＰＡ；ベンジル−ＤＴＰＡ；ジベンジルＤＴＰＡ；ビス−２（ヒドロキシベンジル）−エチレン−ジアミン二酢酸（ＨＢＥＤ）およびその誘導体；Ａｃ−ＤＯＴＡ；ベンゾ−ＤＯＴＡ；ジベンゾ−ＤＯＴＡ；１，４，７−トリアザシクロノナンＮ，Ｎ’，Ｎ”−三酢酸（ＮＯＴＡ）；ベンゾ−ＮＯＴＡ；ベンゾ−ＴＥＴＡ、ベンゾ−ＤＯＴＭＡ（ＤＯＴＭＡは、１，４，７，１０−テトラアザシクロテトラデカン−１，４，７，１０−テトラ（メチル四酢酸）である）、ベンゾ−ＴＥＴＭＡ（ＴＥＴＭＡは、１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン−１，４，８，１１−（メチル四酢酸）である）；１，３−プロピレンジアミン四酢酸（ＰＤＴＡ）の誘導体；トリエチレンテトラアミン六酢酸（ＴＴＨＡ）；１，５，１０−Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリス（２，３−ジヒドロキシベンゾイル）−トリカテコレート（ＬＩＣＡＭ）の誘導体；および１，３，５−Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリス（２，３−ジヒドロキシベンゾイル）アミノメチルベンゼン（ＭＥＣＡＭ）または他の金属キレート剤を含む。
ある特定の実施形態では、イムノコンジュゲートは、１つ超のキレート剤を含む。
ある特定の実施形態では、放射性同位体−キレート剤のペアは、８９Ｚｒ−ＤＦＯである。ある特定の実施形態では、放射性同位体−キレート剤のペアは、１７７Ｌｕ−ＤＯＴＡである。ある特定の実施形態では、放射性同位体−キレート剤のペアは、２２５Ａｃ−ＤＯＴＡである。
ある特定の実施形態では、治療剤（例えば、薬物および／または放射性同位体）は、バイオオルソゴナルなコンジュゲート化手法（例えば、アミン／ＮＨＳ−エステル、チオール／マレイミド、アジド／アルキンクリック、またはテトラジン／ＴＣＯクリック）を使用して、ナノ粒子または抗体断片（タンパク質）、またはそれらの両方に付加されている。放射性金属を使用して放射標識する場合、放射性金属キレート剤をまず、粒子もしくはタンパク質の一方、またはそれらの両方に付加し、次いで、放射性金属を付加することができる。あるいは、放射性金属／キレート剤の錯体化（complex）を行い、次いで、粒子もしくはタンパク質、またはそれらの両方に付加することができる。放射性ヨウ素化はまた、粒子もしくはタンパク質、またはそれらの両方にあるチロシン基またはフェノール基が求電子付加化学反応により修飾される、標準的手法を使用して達成することができる。
ある特定の実施形態では、イムノコンジュゲートは、疾患または状態を処置するために、特定の疾患または状態（例えば、がん）に罹患している対象に投与される。
（実験例）
（Ｃドット−（Ｃｙ５）−ＰＥＧ−マレイミドの調製：）
マレイミドおよびＮＨＳエステルにより官能基化されたポリエチレングリコール（ｍａｌ−ｄＰＥＧ１２−ＮＨＳ）を、ＤＭＳＯ（モル比はｍａｌ−ＰＥＧ−ＮＨＳ：ＡＰＴＥＳ：ＤＭＳＯ １：０．９：６０）中、アミノシラン（ＡＰＴＥＳ）とコンジュゲートした。この反応混合物を室温で４８時間、窒素下に置いたところ、シランにより官能基化されたｍａｌ−ｄＰＥＧ（ｍａｌ−ｄＰＥＧ−ＡＰＴＥＳ）が生じた。マレイミド官能基化Ｃｙ５（ｍａｌ−Ｃｙ５）は、ＤＭＳＯ中、チオール−シラン（ＭＰＴＭＳ）と反応させた（モル比Ｃｙ５：ＭＰＴＭＳ：ＤＭＯＳ １：２５：１１５０）。この反応を室温で２４時間、窒素下に置いたところ、シランにより官能基化したＣｙ５（Ｃｙ５−ＭＰＴＭＳ）が生じた。次に、ＴＭＯＳおよびＣｙ５−ＭＰＴＭＳを、水酸化アンモニウム（ammonia hydroxide）溶液（約ｐＨ８）中に滴定した（モル比ＴＭＯＳ：Ｃｙ５：ＮＨ３：Ｈ２Ｏ １：０．００１：０．４４：１２１５）。この溶液を室温で、６００ｒｐｍにおいて２４時間、撹拌すると、Ｃｙ５が封入された均一なシリカナノ粒子が形成された。次に、ｍａｌ−ｄＰＥＧ−ＡＰＴＥＳおよびシランにより官能基化したポリエチレングリコール（ＰＥＧ−シラン、ＭＷは約５００、Ｇｅｌｅｓｔ）を上記の合成溶液に加え、粒子をＰＥＧ化して表面を官能基化した（ＰＥＧ−シラン：ＴＭＯＳ：ｍａｌ−ＰＥＧ−ＡＰＴＥＳ １：２．３：０．００６）。この溶液を室温、６００ｒｐｍで２４時間、撹拌し、次に、撹拌しないで、さらに２４時間、８０℃でインキュベートした。この溶液を、脱イオン水を用いて２０００ｍＬ中で２日間、透析し（１０ｋ ＭＷＣＯ）、２００ｎｍのシリンジフィルターによりろ過し、最後に、クロマトグラフィー（Ｓｕｐｅｒｄｅｘ２００）により精製すると、所望のｍａｌ−Ｃドットが得られた。
（Ｃドットイムノコンジュゲートの調製）
一本鎖抗体断片（ｓｃＦｖ）をＣドットコアシリカナノ粒子にコンジュゲートする検討を行った。マトリックスメタロプロテイナーゼ１２（ＭＭＰ−１２）に結合したｓｃＦｖは、Ｅ．ｃｏｌｉにおいて発現させた。構築物は、ニッケルアフィニティークロマトグラフィーおよび免疫検出を行うためのＣ末端ＨｉｓおよびＦＬＡＧタグを含有した。変異体ｓｃＦｖを構築し、この場合、ポリペプチド鎖の最後のアミノ酸をシステイン（Ｃｙｓ）に変換した。この変化は、変異体遺伝子を配列決定することにより確認した。野生型ｓｃＦｖ、および変異体を含有しているＣ末端Ｃｙｓの発現およびニッケルアフィニティー精製は、ｓｃＦｖと一致する分子量のクマシーブルー染色により可視化した、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）ポリアクリルアミドゲルの電気泳動（ＰＡＧＥ）により確認した。ｓｃＦｖ ＳＤＳ ＰＡＧＥゲルのウエスタンブロット分析は、抗ＦＬＡＧタグＨＲＰコンジュゲートにより行われた。ウエスタンブロット分析により、ゲルバンドが同一であるものはｓｃＦｖであることを確認した。
ｓｃＦｖは、二官能性リンカーを含有するアジドにより修飾されたクローンであった。野生型ｓｃＦｖは、Ｎ−ヒドロキシ−スクシンイミド（ＮＨＳ）エステル−ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）４−アジドにより修飾した。何らかの理論に拘泥することを望むのではないが、ＮＨＳエステル−ＰＥＧ４−アジドにより野生型ｓｃＦｖを修飾すると、表面リシン残基上の遊離アミン上にＰＥＧ４−アジドがランダムに組み込まれる。Ｃｙｓスルフィドリル上に部位特異的にＰＥＧ３−アジドを導入するため、Ｃ末端ｓｃＦｖ Ｃｙｓ構築物をマレイミド−ＰＥＧ３−アジドとコンジュゲートした。ｓｃＦｖ構築物を、ジベンゾシクロオクチン（ＤＢＣＯ）−ＰＥＧ−Ｃｙ５蛍光プローブを用いて反応させることによるアジド組込みについて分析した。アジドは、金属フリーのクリック化学反応によりＤＢＣＯと反応させて、共有結合連結基を形成させた。４０ｋＤａカットオフサイズ排除スピンカラムによって、未反応ＤＢＣＯ−Ｃｙ５色素を反応混合物から除去した。ｓｃＦｖの表面上へのアジド基の導入の成功は、ＢｉｏＲａｄ Ｖｅｒｓａ−Ｄｏｃイメージャーを使用して、野生型およびＣ末端Ｃｙｓ ｓｃＦｖ−ＰＥＧ−Ｃｙ５蛍光色素構築物を可視化することにより確認した。
次に、アジドコンジュゲートしたｓｃＦｖを、それらの表面に１〜３つのＤＢＣＯを含有するＣドットと反応させた。この反応を室温で１２時間、継続させた。非コンジュゲートｓｃＦｖは、５０，０００の分子量をカットオフするスピンカラム中でのリン酸緩衝生理食塩水による洗浄、Ｇ−２００サイズ排除カラムクロマトグラフィーまたはサイズ排除スピンカラム、およびスクロースクッションによる速度沈降法を含めた多重技法を使用して、コンジュゲートしたｓｃＦｖ−Ｃドットから精製した。速度沈降法およびサイズ排除クロマトグラフィーは、最もスケールアップ可能な精製方法のように思われる。精製ｓｃＦｖ Ｃ−ドットコンジュゲートは、ドットブロットｓｃＦｖ免疫検出／粒子蛍光アッセイ、ゲル電気泳動および固定化ＭＭＰ−１２による蛍光ＥＬＩＳＡにより分析した。
これらの方法は、他のタイプの抗体断片、例えばｓｄＡｂに適用することができる。
図１は、キレート剤をベースとする放射標識技法を使用する、８９Ｚｒ標識Ｃ’ドット放射性イムノコンジュゲートの合成を示す概略図を示す。ＰＥＧ化およびマレイミド官能基化Ｃ’ドット（Ｃ’ドット−ＰＥＧ−Ｍａｌ、１）をまず、還元型グルタチオン（ＧＳＨ）と反応させて、その後のバイオコンジュゲートのために−ＮＨ２基を導入し、Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ＧＳＨ（２）を形成した。次に、このナノ粒子をＤＢＣＯ−ＰＥＧ４−ＮＨＳエステルおよびＤＦＯ−ＮＣＳとコンジュゲートし、それぞれ、Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ＤＢＣＯ（３）およびＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ＤＢＣＯ（４）を形成させた。一本鎖可変断片（ｓｃＦｖ−アジド）（または、単一ドメイン抗体、ｓｄＡｂ−アジド）などのアジド官能基化された小さな標的化リガンドを、歪みにより促進されるアジド−アルキン環化付加にもとづいてナノ粒子にコンジュゲートし、ＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ｓｃＦｖ（５）を形成させた。最終のＣ’ドット放射性イムノコンジュゲート（８９Ｚｒ−ＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ｓｃＦｖ、６）は、８９Ｚｒ−オキサレートによりそれを標識したものであった。図１に例示されている概略図は、ｓｃＦｖに限定されず、様々なタイプの抗体断片、例えばｓｄＡｂを含むことができる。
図２Ａおよび図２Ｂは、健常なヌードマウスにおける、注射後の様々な時点（１０分間、１時間、１日、３日および６日）での、８９Ｚｒ−ＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＰＥＧのｉｎ ｖｉｖｏのＰＥＴイメージ（図２Ａ）冠状面方向のＰＥＴイメージおよび（図２Ｂ）矢状面方向のＰＥＴイメージを示す。Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ＭａｌとＧＳＨとの間の反応比は、１：２０で維持した。ＰＥＴイメージは、フォーカス１２０マイクロＰＥＴスキャナの使用により得た。
図３は、健常なヌードマウスにおける、６日目での８９Ｚｒ−ＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＰＥＧの生体分布データを示す。２％ＩＤ／ｇ未満の骨（および関節）への取込みが観察された。
図４Ａおよび図４Ｂは、キレート剤フリーの８９Ｚｒ放射標識化実験例を示す。
図４Ａは、７５℃において、様々なｐＨ条件下で、Ｃ’ドット−ＰＥＧ−Ｍａｌの８９Ｚｒ標識化収率を示す。
図４Ｂは、Ｃ’ドットと８９Ｚｒ−オキサレートとの比の様々な組合せを使用して、Ｃ’ドット−ＰＥＧ−Ｍａｌの８９Ｚｒ標識化収率を示す。
図５Ａおよび５Ｂは、健常なヌードマウスにおける、注射後の様々な時点（１０分間、１日、３日および６日）における、［８９Ｚｒ］Ｃ’ドット−ＰＥＧのｉｎ ｖｉｖｏコロナルＰＥＴイメージを示す。［８９Ｚｒ］Ｃ’ドット−ＰＥＧは、キレート剤不含放射標識化技法を使用して合成した。ＰＥＴイメージは、フォーカス１２０マイクロＰＥＴスキャナの使用により得た。
図５Ａは、ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）を使用しないで得たＰＥＴイメージを示す。
図５Ｂは、ＥＤＴＡを使用して得たＰＥＴイメージを示す。
図６は、７日目における、健常なヌードマウス（ｎ＝３）における、［８９Ｚｒ］Ｃ’ドット−ＰＥＧの生体分布データを示す。１０％ＩＤ／ｇを超える骨（および関節）への取込み（赤い箱により強調している）が、この場合に観察され、キレート剤フリーの方法を使用すると、放射標識化がそれほど安定ではないことが示された（キレート剤をベースとする方法のものと比較した場合）。
図７は、注射後４８時間での健常なヌードマウスにおける、８９Ｚｒ−ＤＦＯ−Ｃ’ドット、８９Ｚｒ−ＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＤＢＣＯおよび８９Ｚｒ−ＤＦＯ−Ｃ’ドット−ＰＥＧ−ｓｄＡｂの生体分布データを示す。各Ｃ’ドットに由来するＤＦＯ、ＤＢＣＯおよびｓｄＡｂの数を最適化することにより、改善された薬物動態プロファイル（延長された血液循環の半減期およびより低い肝臓取込みを有する）を実現することができる。

Claims (20)

  1. 有機ポリマーによりコーティングされているナノ粒子、および
    前記有機ポリマーによりコーティングされたナノ粒子にコンジュゲートされている抗体断片
    を含むイムノコンジュゲートであって、
    前記ナノ粒子が、２０ナノメートル以下の直径を有し、
    前記ナノ粒子が、シリカをベースとするコア、および前記コアの少なくとも一部を取り囲むシリカシェルを含み、
    前記抗体断片が、一本鎖可変断片（ｓｃＦｖ）であり、
    前記有機ポリマーが、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）である、
    イムノコンジュゲート。
  2. 前記抗体断片が、リンカーにより前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合しているか、または前記ナノ粒子に共有結合もしくは非共有結合により直接結合しているか、または前記ナノ粒子、もしくは前記ナノ粒子を取り囲む組成物と会合している、請求項１に記載のイムノコンジュゲート。
  3. 前記抗体断片が、約２５ｋＤａ〜約３０ｋＤａであり、前記約は明記されている値のどちらか一方の方向（それ超またはそれ未満）に、２５％の範囲内に収まる値の範囲を指す、請求項１または２に記載のイムノコンジュゲート。
  4. 前記ナノ粒子が前記コア内に蛍光化合物を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
  5. 前記ナノ粒子が、それに付加されている１〜１０個の抗体断片を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
  6. 前記ナノ粒子が１５ナノメートル以下の直径を有する、請求項１から５のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
  7. 前記ナノ粒子が１ｎｍ〜２０ｎｍの範囲の直径を有する、請求項１から５のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
  8. 前記抗体断片が、抗ＶＥＧＦ−Ａを含む、請求項１から７のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
  9. 前記イムノコンジュゲートが１つまたは複数のイメージング剤を含む、請求項１から８のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
  10. 前記１つまたは複数のイメージング剤が、ＰＥＴトレーサーを含む、請求項９に記載のイムノコンジュゲート。
  11. 前記１つまたは複数のイメージング剤が、フルオロフォアを含む、請求項９に記載のイムノコンジュゲート。
  12. 治療剤をさらに含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
  13. 前記治療剤が、化学療法薬を含む、請求項１２に記載のイムノコンジュゲート。
  14. 前記治療剤が、放射性同位体を含む、請求項１２に記載のイムノコンジュゲート。
  15. 前記放射性同位体が、９９ｍＴｃ、１１１Ｉｎ、６４Ｃｕ、６７Ｇａ、１８６Ｒｅ、１８８Ｒｅ、１５３Ｓｍ、１７７Ｌｕ、６７Ｃｕ、１２３Ｉ、１２４Ｉ、１２５Ｉ、１１Ｃ、１３Ｎ、１５Ｏ、１８Ｆ、１８６Ｒｅ、１８８Ｒｅ、１５３Ｓｍ、１６６Ｈｏ、１７７Ｌｕ、１４９Ｐｍ、９０Ｙ、２１３Ｂｉ、１０３Ｐｄ、１０９Ｐｄ、１５９Ｇｄ、１４０Ｌａ、１９８Ａｕ、１９９Ａｕ、１６９Ｙｂ、１７５Ｙｂ、１６５Ｄｙ、１６６Ｄｙ、６７Ｃｕ、１０５Ｒｈ、１１１Ａｇ、８９Ｚｒ、２２５Ａｃおよび１９２Ｉｒからなる群から選択されるメンバーである、請求項１４に記載のイムノコンジュゲート。
  16. 前記イムノコンジュゲートが第１のキレート剤を含む、請求項１に記載のイムノコンジュゲート。
  17. 前記抗体断片および前記第１のキレート剤が、クリック反応性基により、前記有機ポリマーによりコーティングされたナノ粒子にコンジュゲートされている、請求項１６に記載のイムノコンジュゲート。
  18. 前記抗体断片および前記第１のキレート剤が、アミンにより、前記有機ポリマーによりコーティングされたナノ粒子にコンジュゲートされている、請求項１６に記載のイムノコンジュゲート。
  19. 前記ナノ粒子が１０ナノメートル以下の直径を有する、請求項１に記載のイムノコンジュゲート。
  20. 前記化学療法薬が、ソラフェニブ、パクリタキセル、ドセタキセル、ＭＥＫ１６２、エトポシド、ラパチニブ、ニロチニブ、クリゾチニブ、フルベストラント、ベムラフェニブ、ベキソロテンおよびカンプトテシンからなる群から選択されるメンバーである、請求項１３に記載のイムノコンジュゲート。
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