JP2016011309A - 抗癌剤としてラパマイシンおよびアルブミンを含むナノ粒子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、ラパマイシンまたはその誘導体を含むナノ粒子の投与によって癌を治療、安定化、防止、および/または遅延する方法を特徴とする。本発明はまた、キャリアタンパク質およびラパマイシンまたはその誘導体を含むナノ粒子を含む組成物(例えば、単位投薬形態)を提供する。本発明は、さらに、ラパマイシンまたはその誘導体を含む有効量のナノ粒子および第2の療法を個体に投与する工程を含む癌治療の併用療法を提供する。
て、本発明の他の実施形態を形成することができると理解すべきである。
【選択図】図7
Description
本願は、2007年3月7日に出願された仮特許出願第60/905,669号、2007年3月7日に出願された仮特許出願第60/905,734号、2007年3月7日に出願された仮特許出願第60/905,662号、2007年3月7日に出願された仮特許出願第60/905,735号、2007年3月7日に出願された仮特許出願第60/905,672号、2007年3月7日に出願された仮特許出願第60/905,787号、2007年3月7日に出願された仮特許出願第60/905,663号、2007年3月7日に出願された仮特許出願第60/905,767号、2007年3月7日に出願された仮特許出願第60/905,750号、2007年4月13日に出願された仮特許出願第60/923,248号、2007年4月13日に出願された仮特許出願第60/923,456号に対する優先権の利益を主張し、これらの出願のそれぞれの全ての開示は、本明細書中に参考として援用される。
技術分野
本出願は、ラパマイシンまたはその誘導体を含むナノ粒子を使用した癌を治療、安定化、防止、および/または遅延するための方法および組成物に関する。本出願は、さらに、ラパマイシンまたはその誘導体を含む有効量のナノ粒子および第2の療法を個体に投与する工程を含む癌治療の併用療法を提供する。
有意な数の腫瘍が薬物および/または放射線療法に応答できないことは、癌治療における深刻な問題である。実際、これは、化学療法分野で一定の進歩があるにもかかわらず、最も一般的なヒト癌形態の多くが有効な化学療法薬の介入に依然として耐性を示す主な理由の1つである。
本発明は、例えば以下の項目を提供する。
(項目1)
ラパマイシンまたはその誘導体およびキャリアタンパク質を含むナノ粒子を含む治療有効量の組成物を個体に投与する工程を含む、個体の癌を治療する方法。
(項目2)
前記癌が、早期癌、非転移性癌、原発性癌、進行癌、局所進行癌、転移性癌、寛解癌(cancer in remission)、再発癌、アジュバント設定(adjuvant setting)における癌、ネオアジュバント設定(cancer in a neoadjuvant setting)における癌、またはホルモン療法が実質的に無効である癌である、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記癌が固形腫瘍である、項目1に記載の方法。
(項目4)
前記癌が形質細胞腫である、項目1に記載の方法。
(項目5)
前記癌が、多発性骨髄腫、腎細胞癌、前立腺癌、肺癌、黒色腫、および乳癌からなる群から選択される、項目1に記載の方法。
(項目6)
前記癌が結腸癌ではない、項目1に記載の方法。
(項目7)
前記癌の1つまたは複数の症状が改善される、項目1に記載の方法。
(項目8)
前記癌が遅延する、項目1に記載の方法。
(項目9)
有効量の組成物中のラパマイシンまたはその誘導体の量が、約180mg〜約270mgの範囲である、項目1に記載の方法。
(項目10)
有効量の組成物中のラパマイシンまたはその誘導体の量が約216mgである、項目9に記載の方法。
(項目11)
前記ラパマイシンまたはその誘導体を非経口投与する、項目1に記載の方法。
(項目12)
前記ラパマイシンまたはその誘導体を静脈内投与する、項目11に記載の方法。
(項目13)
タキサンを個体に投与しない、項目1に記載の方法。
(項目14)
前記ラパマイシンまたはその誘導体が、個体に投与される癌治療に有用な唯一の薬学的に活性な薬剤である、項目13に記載の方法。
(項目15)
前記組成物が、約50%を超えるナノ粒子形態のラパマイシンまたはその誘導体を含む、項目1に記載の方法。
(項目16)
前記キャリアタンパク質がアルブミンである、項目1に記載の方法。
(項目17)
前記アルブミンがヒト血清アルブミンである、項目16に記載の方法。
(項目18)
前記組成物中のナノ粒子の平均直径が約200nmを超えない、項目1に記載の方法。
(項目19)
前記ナノ粒子組成物中のキャリアタンパク質のラパマイシンまたはその誘導体に対する重量比が約18:1を超えない、項目1に記載の方法。
(項目20)
前記個体がヒトである、項目1に記載の方法。
(項目21)
癌治療のための単位投薬形態であって、(a)キャリアタンパク質およびラパマイシンまたはその誘導体を含むナノ粒子であって、前記単位投薬形態中のラパマイシンまたはその誘導体の量が約180mg〜約270mgの範囲である、ナノ粒子、および(b)薬学的に許容可能なキャリアを含む、単位投薬形態。
(項目22)
前記単位投薬形態中のラパマイシンまたはその誘導体の量が約216mgである、項目21に記載の単位投薬形態。
(項目23)
前記キャリアが非経口投与に適切である、項目21に記載の単位投薬形態。
(項目24)
前記キャリアが静脈内投与に適切である、項目21に記載の単位投薬形態。
(項目25)
タキサンを欠く、項目21に記載の単位投薬形態。
(項目26)
前記ラパマイシンまたはその誘導体が単位投薬形態中に含まれる癌治療に有用な唯一の薬学的に活性な薬剤である、項目21に記載の単位投薬形態。
(項目27)
前記組成物が、約50%を超えるナノ粒子形態のラパマイシンまたはその誘導体を含む、項目21に記載の単位投薬形態。
(項目28)
前記キャリアタンパク質がアルブミンである、項目21に記載の単位投薬形態。
(項目29)
前記アルブミンがヒト血清アルブミンである、項目28に記載の単位投薬形態。
(項目30)
前記組成物中のナノ粒子の平均直径が約200nmを超えない、項目21に記載の単位投薬形態。
(項目31)
前記ナノ粒子組成物中のキャリアタンパク質のラパマイシンまたはその誘導体に対する重量比が約18:1を超えない、項目21に記載の単位投薬形態。
(項目32)
キットであって、(a)キャリアタンパク質およびラパマイシンまたはその誘導体を含むナノ粒子であって、前記キット中のラパマイシンまたはその誘導体の量が約180mg〜約270mgの範囲である、ナノ粒子、および(b)癌治療における前記キットの使用説明書を含む、キット。
(項目33)
前記キット中のラパマイシンまたはその誘導体の量が約216mgである 、項目32に記載のキット。
(項目34)
前記キャリアが非経口投与に適切である、項目32に記載のキット。
(項目35)
前記キャリアが静脈内投与に適切である、項目34に記載のキット。
(項目36)
タキサンを欠く、項目32に記載のキット。
(項目37)
前記ラパマイシンまたはその誘導体が、キット中に含まれる癌治療に有用な唯一の薬学的に活性な薬剤である、項目32に記載のキット。
(項目38)
タキサンを欠く、項目32に記載のキット。
(項目39)
前記組成物が、約50%を超えるナノ粒子形態のラパマイシンまたはその誘導体を含む、項目32に記載のキット。
(項目40)
前記キャリアタンパク質がアルブミンである、項目32に記載のキット。
(項目41)
前記アルブミンがヒト血清アルブミンである、項目40に記載のキット。
(項目42)
前記組成物中のナノ粒子の平均直径が約200nmを超えない、項目32に記載のキット。
(項目43)
前記ナノ粒子組成物中のキャリアタンパク質のラパマイシンまたはその誘導体に対する重量比が約18:1を超えない、項目32に記載のキット。
(項目44)
(a)ラパマイシンまたはその誘導体およびキャリアタンパク質を含むナノ粒子を含む治療有効量の組成物を個体に投与する工程を含む第1の療法、および(b)化学療法、放射線療法、手術、ホルモン療法、遺伝子療法、免疫療法、骨髄移植、幹細胞移植、標的療法、寒冷療法、超音波療法、および免疫療法からなる群から選択される第2の療法を含む、個体の癌を治療する方法。
(項目45)
前記第2の療法が化学療法である、項目44に記載の方法。
(項目46)
前記化学療法が、代謝拮抗薬、白金ベースの薬剤、アルキル化剤、チロシンキナーゼインヒビター、アントラサイクリン系抗生物質、ビンカアルカロイド(vinca alkloid)、プロテアソームインヒビター、およびトポイソメラーゼインヒビターからなる群から選択される化学療法薬の投与を含む、項目45に記載の方法。
(項目47)
前記化学療法が、アドリアマイシン、コルヒチン、シクロホスファミド、アクチノマイシン、ブレオマイシン、デュアノルビシン(duanorubicin)、ドキソルビシン、エピルビシン、マイトマイシン、メトトレキサート、ミトキサントロン、フルオロウラシル、カルボプラチン、カルムスチン(BCNU)、メチルCCNU、シスプラチン、エトポシド、インターフェロン、カンプトセシンおよびその誘導体、フェネステリン、トペテカン(topetecan)、ビンブラスチン、ビンクリスチン、タモキシフェン、ピポスルファン、nab−5404、nab−5800、nab−5801、イリノテカン、HKP、オルタタキセル、ゲムシタビン、ハーセプチン、ビノレルビン、ドキシル、カペシタビン、アリムタ、アバスチン、ベルケイド、タルセバ、ニューラスタ(Neulasta)、ラパチニブ、およびソラフェニブからなる群から選択される化学療法薬の投与を含む、項目45に記載の方法。
(項目48)
前記第2の療法が放射線療法である、項目44に記載の方法。
(項目49)
前記第2の療法が手術である、項目44に記載の方法。
(項目50)
前記第2の療法がホルモン療法である、項目44に記載の方法。
(項目51)
前記癌が、早期癌、非転移性癌、原発性癌、進行癌、局所進行癌、転移性癌、寛解癌、再発癌、アジュバント設定における癌、ネオアジュバント設定における癌、またはホルモン療法が実質的に無効である癌である、項目44に記載の方法。
(項目52)
前記癌が固形腫瘍である、項目44に記載の方法。
(項目53)
前記癌が形質細胞腫である、項目44に記載の方法。
(項目54)
前記癌が、多発性骨髄腫、腎細胞癌、前立腺癌、肺癌、黒色腫、および乳癌からなる群から選択される、項目44に記載の方法。
(項目55)
前記癌が結腸癌ではない、項目44に記載の方法。
(項目56)
前記癌の1つまたは複数の症状が改善される、項目44に記載の方法。
(項目57)
前記癌が遅延する、項目44に記載の方法。
(項目58)
前記有効量の組成物中のラパマイシンまたはその誘導体の量が約180mg〜約270mgの範囲である、項目44に記載の方法。
(項目59)
前記有効量の組成物中のラパマイシンまたはその誘導体の量が約216mgである、項目44に記載の方法。
(項目60)
前記ラパマイシンまたはその誘導体を非経口投与する、項目44に記載の方法。
(項目61)
前記ラパマイシンまたはその誘導体を静脈内投与する、項目60に記載の方法。
(項目62)
タキサンを個体に投与しない、項目44に記載の方法。
(項目63)
前記ラパマイシンまたはその誘導体が、個体に投与される癌治療に有用な唯一の薬学的に活性な薬剤である、項目62に記載の方法。
(項目64)
前記組成物が、約50%を超えるナノ粒子形態のラパマイシンまたはその誘導体を含む、項目44に記載の方法。
(項目65)
前記キャリアタンパク質がアルブミンである、項目44に記載の方法。
(項目66)
前記アルブミンがヒト血清アルブミンである、項目65に記載の方法。
(項目67)
前記組成物中のナノ粒子の平均直径が約200nmを超えない、項目44に記載の方法。(項目68)
前記ナノ粒子組成物中のキャリアタンパク質のラパマイシンまたはその誘導体に対する重量比が約18:1を超えない、項目44に記載の方法。
(項目69)
前記個体がヒトである、項目44に記載の方法。
本発明は、ラパマイシンまたはその誘導体およびキャリアタンパク質(アルブミンなど)を含むナノ粒子を使用した癌の治療または防止のための方法、組成物、およびキットを提供する。本発明は、さらに、ラパマイシンまたはその誘導体およびキャリアタンパク質(アルブミンなど)を含むナノ粒子を使用した癌の治療または防止のための併用療法で使用する方法、組成物、およびキットを提供する。任意のこれらの組成物を使用して、癌を治療、安定化、防止、および/または遅延することができる。
定義
本明細書中で使用する場合、「組成物」には、本発明の組成物が含まれ、本発明の組成物に適用可能である。本発明はまた、本明細書中に記載の成分を含む薬学的組成物を提供する。
癌の試験方法
本発明は、ラパマイシンまたはその誘導体およびキャリアタンパク質(例えば、アルブミン)を含むナノ粒子を含む有効量の組成物を個体に投与する工程を含む個体(例えば、ヒト)における癌の治療方法を提供する。本発明は、ラパマイシンおよびアルブミンを含むナノ粒子を含む有効量の組成物を個体に投与する工程を含む個体(例えば、ヒト)における癌の治療方法を提供する。療法は、単剤療法であり得るか、併用療法に含まれ得る。さらに、本発明は、a)ラパマイシンまたはその誘導体およびキャリアタンパク質(例えば、アルブミン)を含むナノ粒子を含む組成物を含む第1の療法およびb)癌治療に有用な第2の療法の有効量の組み合わせの個体への投与による、個体における癌の治療方法を提供する。いくつかの実施形態では、第2の療法には、手術、照射、遺伝子療法、免疫療法、骨髄移植、超音波療法、ホルモン療法、標的療法、寒冷療法、超音波療法、光力学療法、および/または化学療法(例えば、癌治療に有用な1つまたは複数の化合物)が含まれる。以下の癌の治療方法に対する言及および説明が例示であり、この説明を併用療法を使用した癌の治療方法に等価に適用するか治療方法を含むと理解される。
併用療法
本発明はまた、併用療法を使用した癌の治療方法を特徴とする。したがって、いくつかの実施形態では、癌治療に有用な第2の療法も、個体に施行する。いくつかの実施形態では、第2の療法には、手術、照射、遺伝子療法、免疫療法、骨髄移植、幹細胞移植、ホルモン療法、標的療法、寒冷療法、超音波療法、光力学療法、および/または化学療法(例えば、癌治療に有用な1つまたは複数の化合物またはその薬学的に許容可能な塩)が含まれる。上記癌治療の参考文献および説明は例示を目的とし、説明は併用療法を使用した癌の治療方法に等しく適用されるかこれを含むと理解される。
投与および投与方法
本発明の組成物の個体(ヒトなど)への投与用量は、特定の組成物、投与方法、および治療される癌の特定の病期によって変化し得る。量は、所望の応答(癌に対する治療応答または予防応答など)を得るのに十分でなければならない。いくつかの実施形態では、組成物の量は、治療有効量である。いくつかの実施形態では、組成物の量は、予防有効量である。いくつかの実施形態では、組成物中のラパマイシンまたはその誘導体の量は、毒物学的影響(すなわち、臨床的に許容可能な毒性レベルを超える影響)を誘導するレベル未満であるか、組成物を個体に投与した場合に潜在的な副作用を制御するか許容することができるレベルである。
併用療法の投与様式
いくつかの実施形態では、本発明は、ラパマイシンまたはその誘導体およびキャリアタンパク質(例えば、アルブミン)を含むナノ粒子を投与する工程を含む第1の療法および化学療法および/またはホルモン療法を含む第2の療法を含む、癌の治療方法を提供する。いくつかの実施形態では、本方法は、a)ラパマイシンおよびアルブミンのナノ粒子を含む組成物を個体に投与する工程を含む第1の療法;およびb)化学療法および/またはホルモン療法を含む第2の療法を含む。
本発明はまた、本明細書中に記載の任意の治療方法および投与方法のためのメトロノーム療法を提供する。例示的なメトロノーム療法レジメおよびメトロノーム療法レジメの使用のための実施形態を、以下で考察し、米国特許出願公開第2006/0263434号として公開された2006年2月21日出願の米国特許出願第11/359,286号(その全体が本明細書中で参考として援用される)に開示されている(段落0138〜0157に記載のものなど)。いくつかの実施形態では、ナノ粒子組成物を、少なくとも1ヶ月にわたって投与し、各投与の間隔はわずか約1週間しかなく、投与でのラパマイシンまたはその誘導体の用量は、伝統的な投与レジメ後のその最大耐量の約0.25%〜約25%である。いくつかの実施形態では、ナノ粒子組成物を、少なくとも2ヶ月にわたって投与し、各投与の間隔はわずか約1週間しかなく、投与でのラパマイシンまたはその誘導体の用量は、伝統的な投与レジメ後のその最大耐量の約1%〜約20%である。いくつかの実施形態では、投与あたりのラパマイシンまたはその誘導体の用量は、最大耐量の約25%、24%、23%、22%、20%、18%、15%、14%、13%、12%、11%、10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、または1%未満のいずれかである。いくつかの実施形態では、ナノ粒子組成物を、1週間に少なくとも約1回、2回、3回、4回、5回、6回、または7回(すなわち、毎日)のいずれかで投与する。いくつかの実施形態では、各投与の間隔は、約6ヶ月間、3ヶ月間、1ヶ月間、20日間、15日間、12日間、10日間、9日間、8日間、7日間、6日間、5日間、4日間、3日間、2日間、または1日間未満のいずれかである。いくつかの実施形態では、各投与の間隔は、約1ヶ月間、2ヶ月間、3ヶ月間、4ヶ月間、5ヶ月間、6ヶ月間、8ヶ月間、または12ヶ月間超のいずれかである。いくつかの実施形態では、組成物を、少なくとも約2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、18、24、30、36、48、60、72、または84ヶ月間のいずれかの期間にわたって投与する。
医薬品
本明細書中に記載の癌の治療方法で使用するラパマイシンを含むナノ粒子を含む組成物、投与方法、および投与レジメを本明細書中に提供する。いくつかの実施形態では、ラパマイシンは、ラパマイシンまたはその誘導体もしくは薬学的に許容可能な塩であり得る。したがって、本発明はこれらの実施形態の全てを意図し、これらを含む。ラパマイシンは、時折、他の場所でシロリムス、ラパムン、またはラパミューンと呼ばれる。ラパマイシンの誘導体には、ラパマイシンと構造的に類似するか、ラパマイシンと同一の一般的化学クラスにある化合物が含まれるが、これらに限定されない。
キャリアタンパク質
本明細書中に記載の癌の治療方法用のラパマイシンおよびキャリアタンパク質を含むナノ粒子を含む組成物、投与方法、および投薬レジメを本明細書中に提供する。いくつかの実施形態では、ラパマイシンは、ラパマイシンまたはその誘導体もしくは薬学的に許容可能な塩であり得る。したがって、本発明はこれらの実施形態の全てを意図し、これらを含む。いくつかの実施形態では、キャリアタンパク質はアルブミンである。いくつかの実施形態では、キャリアタンパク質はヒト血清アルブミンである。
組成物中の抗菌薬
いくつかの実施形態では、本発明の組成物はまた、抗菌薬(例えば、ラパマイシンまたはその誘導体に加えて、本明細書中に記載の治療方法、投与方法、および投薬レジメで使用する組成物中の微生物成長を有意に阻害する(例えば、遅延する、減少させる、減速する、および/または防止する)のに十分な量の薬剤)を含む。例示的な微生物薬および微生物薬の使用のための実施形態は、2006年8月30日出願の米国特許出願第11/514,030号(段落番号0036〜0058に記載のものなど)に開示されている。いくつかの実施形態では、抗菌薬は、キレート剤(EDTA、エデト酸塩、クエン酸塩、ペンテト酸、トロメタミン、ソルビン酸塩、アスコルビン酸塩、その誘導体、またはその混合物など)である。いくつかの実施形態では、抗菌薬は多座キレート剤である。いくつかの実施形態では、抗菌薬は非キレート剤(亜硫酸塩、安息香酸、ベンジルアルコール、クロロブタノール、パラベン、またはその誘導体のいずれかなど)である。いくつかの実施形態では、上記で考察したラパマイシンまたはその誘導体以外の抗菌薬は、本明細書中に記載の治療方法、投与方法、および投薬レジメに含まれないか使用されない。
糖含有組成物
いくつかの実施形態では、本発明の組成物は、本明細書中に記載の治療方法で使用する糖を含む。いくつかの実施形態では、本発明の組成物は、本明細書中に記載の治療方法で使用する糖および抗菌薬の両方を含む。例示的な糖および糖使用のための実施形態は、2006年8月30日出願の米国特許出願第11/514,030号(段落番号0084〜0090に記載のものなど)に開示されている。いくつかの実施形態では、糖は、凍結乾燥組成物が糖を使用せずに溶解するよりも迅速に凍結乾燥組成物が水中および/または水溶液中に溶解または懸濁する再構成増強剤としての機能を果たす。いくつかの実施形態では、組成物は、乾燥組成物の再構成または再懸濁によって得られる液体(例えば、水性)組成物である。いくつかの実施形態では、組成物中の糖の濃度は、約50mg/ml超である。いくつかの実施形態では、糖は、糖を使用しない組成物と比較して、組成物中のラパマイシンまたはその誘導体の安定性を増加させるのに有効である量である。いくつかの実施形態では、糖は、糖を使用しない組成物と比較して、組成物の濾過性を改善するのに有効な量で存在する。
組成物中の安定剤
いくつかの実施形態では、本発明の組成物は、本明細書中に記載の治療方法、投与方法、および投薬レジメで使用する安定剤も含む。いくつかの実施形態では、本発明の組成物は、本明細書中に記載の治療方法、投与方法、および投薬レジメで使用する抗菌薬および/または糖および/または安定剤を含む。例示的な安定剤および安定剤使用のための実施形態は、2006年8月30日出願の米国特許出願第11/513,756号(段落番号0038〜0083および0107〜0114に記載のものなど)に開示されている。その実施形態の1つにおいて、本発明は、非経口投与のための長期保存、高温、または希釈などの一定条件への暴露の際に望ましい治療効果を保持し、物理的および/または化学的安定性を保持するラパマイシンの組成物および調製方法を提供する。安定剤には、例えば、キレート剤(例えば、クエン酸塩、リンゴ酸、エデト酸塩、またはペンテト酸塩)、ピロリン酸ナトリウム、およびグルコン酸ナトリウムが含まれる。1つの実施形態では、本発明は、クエン酸塩、ピロリン酸ナトリウム、EDTA、グルコン酸ナトリウム、クエン酸塩、および塩化ナトリウム、および/またはその誘導体を含むラパマイシンまたはその誘導体の薬学的処方物を提供する。別の実施形態では、本発明は、界面活性剤を含むラパマイシンの組成物を提供する。処方物調製のために使用されるラパマイシンは、組成物に組み込まれる前は無水形態である。
薬学的組成物および処方物
本明細書中に記載の組成物を、記載のナノ粒子組成物を本明細書中に記載の治療方法、投与方法、および投薬レジメで使用する当該分野で公知の薬学的に許容可能なキャリア、賦形剤、安定剤、または他の薬剤と組み合わせることによって薬学的処方物などの処方物の調製で使用することができる。いくつかの実施形態では、薬学的組成物は、ラパマイシンまたはその誘導体およびキャリアタンパク質(例えば、アルブミン)を含むナノ粒子を含む。いくつかの実施形態では、薬学的組成物は、a)ラパマイシンまたはその誘導体およびキャリアタンパク質(例えば、アルブミン)を含むナノ粒子およびb)少なくとも1つの他の治療薬を含む。いくつかの実施形態では、他の治療薬は、化学療法薬(本明細書中に記載の任意の化学療法薬など)を含む。いくつかの実施形態では、他の治療薬はホルモン療法薬を含む。
キット
本発明はまた、本明細書中に記載の治療方法、投与方法、および投薬レジメで使用する本明細書中に記載の組成物、処方物、単位投薬量、および製品を含むキットを提供する。本発明のキットは、ラパマイシンまたはその誘導体含有ナノ粒子組成物(処方物または単位投薬形態および/または製品)を含む1つまたは複数の容器を含み、いくつかの実施形態では、本明細書中に記載の任意の治療方法にしたがって使用するための説明書をさらに含む。いくつかの実施形態では、キットは少なくとも1つの他の治療薬をさらに含む。いくつかの実施形態では、他の治療薬は、化学療法薬(本明細書中に記載の任意の化学療法薬など)を含む。いくつかの実施形態では、他の治療薬はホルモン療法薬を含む。いくつかの実施形態では、キットは、i)ラパマイシンおよびキャリアタンパク質(アルブミンなど)を含むナノ粒子を含む組成物およびii)癌治療のためにナノ粒子および化学療法薬を同時および/または連続的に投与するための説明書を含む。種々の実施形態では、癌は、早期癌、非転移性癌、原発性癌、進行癌、4期癌、局所進行癌、転移性癌、寛解癌、再発癌、アジュバント設定における癌、ネオアジュバント設定における癌、またはホルモン治療が実質的に無効である癌である。種々の実施形態では、キット中のラパマイシンまたはその誘導体の量は、以下の範囲のいずれかで含まれる:約20〜約50mg、約50〜約100mg、約100〜約125mg、約125〜約150mg、約150〜約175mg、約175〜約200mg、約200〜約225mg、約225〜約250mg、約250〜約300mg、または約300〜約350mg。いくつかの実施形態では、キット中のラパマイシンまたはその誘導体の量は、約54mg〜約540mgの範囲(約180mg〜約270mgなど)または約216mgである。いくつかの実施形態では、キットは、癌治療に有用な1つまたは複数の他の化合物(すなわち、タキサン以外の1つまたは複数の化合物)を含む。いくつかの実施形態では、他の化合物は、化学療法薬である。いくつかの実施形態では、他の化合物は、ホルモン療法薬である。
組成物の作製方法
キャリアタンパク質および水難溶性医薬品を含む組成物の作製方法は当該分野で公知である。例えば、水難溶性医薬品およびキャリアタンパク質(例えば、アルブミン)を含むナノ粒子を、高剪断力条件下(例えば、超音波処理、および高圧均質化など)で調製することができる。これらの方法は、例えば、米国特許第5,916,596号;同第6,506,405号;および同第6,537,579号に開示されており、米国特許出願公開第2005/0004002A1号(その全体が本明細書中で参考として援用される)にも開示されている。
実施例は、純粋に本発明を例示することを意図し、したがって、本発明を制限すると決して見なされない。実施例は、上記で考察した本発明の詳細な態様および実施形態も記載する。実施例は、以下の実験が実施される全てまたは唯一の実験であることを示すことを意図しない。使用した数値(例えば、量、温度など)に関して正確であるように努力したが、いくつかの実験上の誤差および偏差が存在するはずである。他で示さない限り、部は重量部であり、分子量は重量平均であり、温度は摂氏であり、圧力はほぼ大気圧である。(実施例1)
実施例1:ラパマイシンおよびアルブミンを使用したナノ粒子組成物形成のための例示的方法。
実施例1−A
本実施例では、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は8mg/mLであり、処方物を300mLスケールで作製した。ラパマイシン(2400mg)を、12mLのクロロホルム/t−ブタノールに溶解した。次いで、溶液を288mLのヒト血清アルブミン溶液(3%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(25mmHg)で迅速に除去した。得られた分散物は半透明であった。この段階で、ヒト血清アルブミン溶液を分散物に添加して、ヒト血清アルブミン:ラパマイシン比を調整した。分散物を、複数のフィルターによって連続的に濾過した。濾過した処方物のサイズは、85〜100nm(Zav,Malvern Zetasizer)であった。分散物をさらに60時間凍結乾燥させた(FTS Systems,Dura−Dry μP,Stone Ridge,New York)。得られたケーキは、滅菌水または0.9%(w/v)滅菌生理食塩水の添加によって元の分散物に容易に再構成された。再構成後の粒子サイズは、凍結乾燥前と同一であった。
実施例1−B
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は8.3mg/mLであり、処方物を200mLスケールで作製した。ラパマイシン(1660mg)を、8.5mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を191.5mLのヒト血清アルブミン溶液(6%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(25mmHg)で迅速に除去した。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは85nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。分散物をさらに60時間凍結乾燥させた(FTS Systems,Dura−Dry μP,Stone Ridge,New York)。得られたケーキは、0.9%(w/v)滅菌生理食塩水の添加によって元の分散物に容易に再構成された。再構成後の粒子サイズは、凍結乾燥前と同一であった。
実施例1−C
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は16.2mg/mLであり、処方物を200mLスケールで作製した。ラパマイシン(3240mg)を、16mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を184mLのヒト血清アルブミン溶液(6%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(25mmHg)で迅速に除去した。この段階で、ヒト血清アルブミン溶液を分散物に添加し、分散物の体積を、ヒト血清アルブミン:ラパマイシン比を調整し、ラパマイシン濃度を調整するために400mLにした。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは99nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。分散物をさらに60時間凍結乾燥させた(FTS
Systems,Dura−Dry μP,Stone Ridge,New York)。得られたケーキは、0.9%(w/v)滅菌生理食塩水の添加によって元の分散物に容易に再構成された。再構成後の粒子サイズは、凍結乾燥前と同一であった。
実施例1−D
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は8.2mg/mLであり、処方物を40mLスケールで作製した。ラパマイシン(328mg)を、1.8mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を38.2mLのヒト血清アルブミン溶液(6%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(40mmHg)で迅速に除去した。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは108nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。液体懸濁液は、4℃および25℃で少なくとも48時間安定であることが見出された。
実施例1−E
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は8.5mg/mLであり、処方物を30mLスケールで作製した。ラパマイシン(255mg)を、1.35mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を28.7mLのヒト血清アルブミン溶液(6%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(40mmHg)で迅速に除去した。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは136nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。液体懸濁液は、4℃および25℃で少なくとも24時間安定であることが見出された。
実施例1−F
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は9.2mg/mLであり、処方物を20mLスケールで作製した。ラパマイシン(184mg)を、1.0mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を19.0mLのヒト血清アルブミン溶液(7%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(40mmHg)で迅速に除去した。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは124nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。液体懸濁液は、4℃および25℃で少なくとも24時間安定であることが見出された。
実施例1−G
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は8.4mg/mLであり、処方物を20mLスケールで作製した。ラパマイシン(168mg)を、1.2mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を18.8mLのヒト血清アルブミン溶液(6%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(40mmHg)で迅速に除去した。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは95nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。
実施例1−H
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は8.2mg/mLであり、処方物を20mLスケールで作製した。ラパマイシン(164mg)を、0.9mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を19.1mLのヒト血清アルブミン溶液(8%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(40mmHg)で迅速に除去した。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは149nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。
実施例1−I
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は6.6mg/mLであり、処方物を20mLスケールで作製した。ラパマイシン(132mg)を、0.8mLのクロロホルム/エタノールによう介した。次いで、溶液を19.2mLのヒト血清アルブミン溶液(5%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(40mmHg)で迅速に除去した。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは129nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。
実施例1−J
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は4.0mg/mLであり、処方物を20mLスケールで作製した。ラパマイシン(80mg)を、0.8mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を19.2mLのヒト血清アルブミン溶液(3%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(40mmHg)で迅速に除去した。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは108nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。
実施例1−K
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は4.0mg/mLであり、処方物を20mLスケールで作製した。ラパマイシン(80mg)を、0.8mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を19.2mLのヒト血清アルブミン溶液(1%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(40mmHg)で迅速に除去した。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは99nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。
実施例1−L
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は5.0mg/mLであり、処方物を20mLスケールで作製した。ラパマイシン(100mg)を、0.8mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を19.2mLのヒト血清アルブミン溶液(3%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(40mmHg)で迅速に除去した。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは146nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。
実施例1−M
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は4.0mg/mLであり、処方物を20mLスケールで作製した。ラパマイシン(80mg)を、0.8mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を19.2mLのヒト血清アルブミン溶液(3%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(40mmHg)で迅速に除去した。得られた分散物は、乳白色懸濁液であった。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは129nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。
実施例1−N
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は4.0mg/mLであり、処方物を20mLスケールで作製した。ラパマイシン(80mg)を、0.8mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を19.2mLのヒト血清アルブミン溶液(3%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(40mmHg)で迅速に除去した。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは166nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。
実施例1−O
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は4.0mg/mLであり、処方物を20mLスケールで作製した。ラパマイシン(80mg)を、0.8mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を19.2mLのヒト血清アルブミン溶液(3%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(40mmHg)で迅速に除去した。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは90nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。
実施例1−P
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。この調製では、乳濁液中のラパマイシン濃度は4.0mg/mLであり、処方物を20mLスケールで作製した。ラパマイシン(80mg)を、0.8mLのクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液をを19.2mLのヒト血清アルブミン溶液(3%w/v)に添加した。混合物を、10,000rpm(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を再利用しながら、20,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(40mmHg)で迅速に除去した。分散物を連続的に濾過した。0.22μm濾過処方物のサイズは81nmであった(Zav,Malvern Zetasizer)。
実施例1−Q
本実施例は、ラパマイシンおよびアルブミンを含む薬学的組成物の調製を示す。ラパマイシン(30mg)を、2mlクロロホルム/エタノールに溶解した。次いで、溶液を27.0mlのヒト血清アルブミン溶液(3%w/v)に添加した。混合物を、低RPM(VitrisホモジナイザーモデルTempestI.Q.)で5分間均質化して粗乳濁液を形成し、次いで、高圧ホモジナイザーに移した。乳濁液を少なくとも5サイクル再利用しながら、9000〜40,000psiで乳化した。得られた系をRotavapに移し、溶媒を40℃の減圧下(30mmHg)で20〜30分間迅速に除去した。得られた分散物は半透明であり、得られた粒子の典型的な平均直径は50〜220nmの範囲であった(Z平均,Malvern Zetasizer)。分散物をさらに48時間凍結乾燥させた。得られたケーキは、滅菌水または生理食塩水の添加によって元の分散物に容易に再構成された。再構成後の粒子サイズは、凍結乾燥前と同一であった。
(実施例2A)
実施例2A:Nab−ラパマイシンの毒物学および薬物動態学研究
Nab−ラパマイシンの全毒性を、Sprague Dawleyラットにおける投与量決定試験で決定した。使用したNab−ラパマイシンの用量レベルは、q4dx3スケジュールを使用して0、15、30、45、90、および180mg/kgであった。Sprague Dawleyラットにおける1(N=3)、15(N=4)、30(N=3)、および45mg/kg(N=4)の用量レベルでのNab−ラパマイシンの薬物動態学も調査した。血液サンプルを、投与前(ベースライン)および以下の時点での投与後に採取した:1、5、10、15、30、および45分後ならびに1、4、8、24、36、および48時間後。血漿サンプルを、LC/MSを使用してラパマイシンについて分析した。
実施例2B:Nab−ラパマイシンの毒物学および薬物動態学研究
Nab−ラパマイシンの全毒性を、Sprague Dawleyラットにおける投与量決定試験で決定した。Nab−ラパマイシンを、q4dx3スケジュールにて、1、5、および9日目に0、20、40、90、120、および180mg/kgで静脈内投与した(n=20)。Nab−ラパマイシンは、q4dx3スケジュールにおいて、90mg/kg(540mg/m2)までの用量レベルで十分に許容された。最も高い用量である120mg/kgおよび180mg/kgでの死亡率は20%および100%であった。高コレステロール血症および高トリグリセリド血症は認められなかった。
実施例3:Nab−ラパマイシンを使用した乳癌細胞の阻害
Nab−ラパマイシンの抗腫瘍活性を、マウスにおいてヒト乳癌異種移植片を使用して試験した。MX−1腫瘍を、雌無胸腺マウス(4〜5匹/群)の右および左の側腹部の両方に皮下移植し、100mm3に成長させた。次いで、マウスに生理食塩水または40mg/kgの用量レベルのNab−ラパマイシンを週3回のスケジュールで4週間静脈内投与した。投与体積は2ml/kgであった。腫瘍成長データを、ANOVAによって分析した。
(実施例4)
実施例4:本発明の組成物が癌を治療、安定化、防止、および/または遅延させる能力を決定するためのヒト臨床試験の使用
必要に応じて、本明細書中に記載の任意の組成物をヒトで試験して、組成物が癌(例えば、乳癌)を治療、安定化、防止、および/または遅延させる能力を決定することもできる。これらの臨床試験のために標準的な方法を使用することができる。
(実施例5)
実施例5:Nab−ラパマイシン活性の決定で使用するための多発性骨髄腫(MM)細胞株
インターロイキン−6(IL−6)およびインスリン様成長因子−1(IGF−1)は、多発性骨髄腫(MM)細胞における成長、生存、および薬物耐性で重要な役割を果たす。さらに、骨髄間質細胞(BMSC)におけるその分泌を、MM細胞の接着によって上方制御する。IL−6およびIGF−1は、マイトジェン活性化タンパク質キナーゼ(MAPK)およびホスファチジルイノシトール3’−キナーゼ/Aktキナーゼ(PI3−K/Akt)シグナル伝達カスケードの活性化を介してMM細胞の成長を媒介する。いくつかの研究は、PI3−K/Aktシグナル伝達がMMにおける成長、生存、移動、および細胞周期の調製を媒介することを示す。同様に、活性化Aktは、下流標的分子(フォークヘッド転写因子(FKHR)、グリコーゲンシンターゼキナーゼ(GSK)−3β、およびラパマイシンの哺乳動物標的(mTOR)が含まれる)をリン酸化する。
(実施例6)
実施例6:Nab−ラパマイシン活性の決定で使用する薬物耐性MM細胞株および初代MM腫瘍細胞のパネル
本発明のナノ粒子組成物の有効性を、薬物耐性細胞株においてさらに評価することができる。薬物耐性細胞の使用により、本発明のナノ粒子組成物によって有効に治療することができる潜在的な癌患者小集団の決定が容易になる。任意の本発明のナノ粒子組成物(例えば、ラパマイシンおよびアルブミンなどのキャリアタンパク質を含むナノ粒子)の活性を、標準的な方法を使用して、薬物感受性および薬物耐性のヒトMM細胞株のパネルで評価することができる。例示的な細胞株には、デキサメタゾン(Dex)感受性MM−1S細胞株、Dex耐性MM−1R細胞株;化学物質感受性親MM細胞株RPMI−8226/Sおよびその化学物質耐性亜系統RPMI−8226/Dox40(ドキソルビシン耐性)、RPMI−8226/MR20(ミトキサントロン耐性)、およびRPMI−8226/LR5(メルファラン耐性)細胞;MM−1S−TR15はTRAIL/Apo2L耐性亜系統である;プロテアソームインヒビターであるボルテゾミブ(PS−341)に耐性を示す患者由来の初代MM腫瘍細胞であるMM−SAR−1(MM−SA−1ともいう)細胞(PS−341に対するin vitro耐性を保持した細胞);OCI−My−5細胞;S6B45細胞;ARD;ARK;ARP−1;OPM−1;OPM−6;K620;LP−1;U266;およびNCI−H929細胞が含まれる。全細胞を、10%ウシ胎児血清、L−グルタミン、ペニシリン、およびストレプトマイシン(Life Technologies)を補足したRPMI 1640培地(Life Technologies,Grand Island,NY)中で培養する。
(実施例7)
実施例7:Nab−ラパマイシンで処置された骨髄間質細胞(BMSC)を使用したMM細胞の同時培養アッセイ
BMSCに接着する場合、MM細胞は、従来の抗MM療法(デキサメタゾンなど)または細胞傷害性化学療法に対する感受性が減少した(Chauhan D.ら,Blood
1996,87,1104−1112)。この薬物耐性形態は、糖質コルチコイドおよび/または細胞傷害性化学療法の投与に基づいた治療を受けた場合にMM患者が最終的に再発する重要な理由と見なされる。したがって、任意の本発明のナノ粒子組成物(例えば、ラパマイシンおよびアルブミンなどのキャリアタンパク質を含むナノ粒子)を試験して、これらがこの文脈においてBMSCのMM細胞との相互作用の分子続発症を克服し、抗MM活性を達成するかどうかを決定することができる。特に、in vitro同時培養アッセイを、前記のように、BMSCと共にMM細胞を使用して行う。BMSCを、24ウェルプレート上で密集するまで培養する。無血清培地での洗浄後、以前に記載のように(Uchiyama H.ら,Blood 1993,82,3712−3720;Mitsiades N.ら,Blood 2003,101,4055−4062)、MM患者から単離した初代腫瘍細胞(CD138+細胞中での純度約95%超)をBMSCコーティングしたウェルまたはコントロールウェルに添加し、本発明のナノ粒子組成物(nab−ラパマイシンなど)の存在下または非存在下で48時間インキュベートする。フローサイトメトリー分析を行って生存MM細胞のCD138+集団を検出し、MM細胞生存率に及ぼすナノ粒子組成物の影響を、各ビヒクル処置培養物と比較した生存細胞の比率として示す。
(実施例8)
実施例8:Nab−ラパマイシンで処置したMM組織培養細胞のMTT熱量測定生存アッセイ
本実施例では、細胞の生存率および生存に及ぼす本発明のナノ粒子組成物(例えば、ラパマイシンおよびアルブミンなどのキャリアタンパク質を含むナノ粒子)の影響を評価する。以前に記載のように(Mitsiades C.S.ら,Blood 2001,98,795−804;Mitsiades N.ら,PNAS 2002,99,14374−14379;Mitsiades N.ら,Blood 2003,101,2377−2380)、細胞生存を、3−(4,5−ジメチルチアゾール−2−イル)−2,5−ジフェニルテトラゾリウムブロミド(MTT;Sigma Chemical,St
Louis,Mo.)比色分析アッセイを使用して試験する。簡潔に述べれば、2.5%ウシ胎児血清(FBS)の存在下および最終濃度0〜100nMラパマイシンの本発明のナノ粒子組成物(例えば、ラパマイシンおよびアルブミンなどのキャリアタンパク質を含むナノ粒子)またはDMSOビヒクルコントロールの存在下で、細胞を48ウェルプレート中に70%〜80%コンフルエンスでプレートする。処置の終了時、細胞を1mg/mL MTTと37℃で4時間インキュベートする。次いで、イソプロパノールと1N HCl(23:2、vol/vol)との混合物を、強くピペッティングしながら添加して、ホルマザン結晶を溶解する。基準波長として630nmを使用して、生存細胞における570nmでの色素吸収(A)を測定する。細胞生存率を、未処置コントロールの値の比率として評価する。実験を典型的には少なくとも3回繰り返し、各実験条件を、典型的には、各実験において少なくとも三連のウェルで繰り返す。報告したデータは、各実験の平均値+/−SDである。
(実施例9)
実施例9:Nab−ラパマイシンで処置したMM細胞の増殖
本実施例では、細胞の増殖および生存率に及ぼす本発明のナノ粒子組成物(例えば、ラパマイシンおよびアルブミンなどのキャリアタンパク質を含むナノ粒子)の影響を評価する。増殖および細胞生存率アッセイのために、MM細胞を、最初に、10%ウシ胎児血清を含むRPMI−1640培地中で12時間欠乏させ、本発明のナノ粒子組成物(例えば、ラパマイシンおよびアルブミンなどのキャリアタンパク質を含むナノ粒子)またはDMSOコントロールの存在下で、96ウェルマイクロタイタープレート(Costar,Cambridge,Mass.)にプレートする。増殖を、3H−チミジン(NEN Products,Boston,Mass.)の組み込みによって測定する。具体的には、細胞を、48時間の培養の最後の6時間3H−チミジン(0.5.muck/ウェル)でパルスし、自動細胞回収器(Cambridge Technology,Cambridge,Mass.)を使用してガラスフィルター上に回収し、LKB Betaplateシンチレーションカウンター(Wallac,Gaithersburg,Md.)を使用して計数する。細胞生存率の測定を、CellTiter96ワンソリューション試薬(Promega,Madison,Wis.)を使用したMTSアッセイを使用して比色分析的で行う。細胞を、48時間の培養の最後の2時間MTSに暴露し、ELISAプレートリーダー(Molecular Devices Corp.,Sunnyvale,Calif.)を使用してOD570nmで吸光度を測定する。
(実施例10)
実施例10:Nab−ラパマイシンで処置したMM組織培養細胞の細胞周期分析
本実施例では、細胞周期に及ぼす本発明のナノ粒子組成物(例えば、ラパマイシンおよびアルブミンなどのキャリアタンパク質を含むナノ粒子)の影響を評価する。MM細胞(1×106細胞)を、本発明のナノ粒子組成物(例えば、ラパマイシンおよびアルブミンなどのキャリアタンパク質を含むナノ粒子)またはDMSOコントロールの存在下で24、48、および72時間培養する。次いで、細胞をリン酸緩衝化生理食塩水(PBS)で洗浄し、70%エタノールで固定し、RNアーゼ(Sigma)で処理する。次に、細胞を、ヨウ化プロピジウム(PI、5μg/mL)で染色し、Epicsフローサイトメーター(Coulter Immunology,Hialeah,Fla.)のMソフトウェアを使用して細胞周期プロフィールを決定する。
(実施例11)
実施例11:Nab−ラパマイシンで処置した細胞についての他のMMCell活性アッセイ
本発明のナノ粒子組成物(例えば、ラパマイシンおよびアルブミンなどのキャリアタンパク質を含むナノ粒子)を、当該分野で公知の他の活性アッセイによってさらに評価することができる。例えば、本発明のナノ粒子組成物の抗MM活性の分子機構を、カスパーゼ/PARP切断による細胞周期プロファイリングおよびウェスタンブロッティングによる抗アポトーシスタンパク質の定量(これらに限定されない)を使用して評価することができる。
(実施例12A)
実施例12A:in vivoでのヒトMM細胞に及ぼすNab−ラパマイシンの影響
本実施例では、in vivoでのMM細胞成長に及ぼす本発明のナノ粒子組成物(例えば、ラパマイシンおよびアルブミンなどのキャリアタンパク質を含むナノ粒子)の影響を評価する。マウスの右側腹に、100μLマトリゲル基底膜マトリックス(Becton Dickinson,Bedford,Mass.)と共に3×107MM細胞を含む100mLのRPMI1640を皮下接種する。注射6日後、マウスを本発明のナノ粒子組成物(例えば、ラパマイシンおよびアルブミンなどのキャリアタンパク質を含むナノ粒子)を投与した2つの治療群またはコントロール群に割り当てる。次いで、本発明のナノ粒子組成物での処置を、生理食塩水または40mg/kgの用量レベルのラパマイシンおよびアルブミンなどのキャリアタンパク質を含むナノ粒子のいずれかを、週3回のスケジュールで4週間静脈内投与して行う。投与体積は2ml/kgである。最長垂線の腫瘍直径のカリパス測定を週2回行って、腫瘍体積を評価する。動物の腫瘍が2cmに到達するか、マウスが危篤状態になった場合に、動物を屠殺する。生存を、腫瘍注射初日から死亡までの生存を評価する。
(実施例12B)
実施例12B:in vivoでのヒトMM1S細胞に及ぼすNab−ラパマイシンの影響
本実施例では、in vivoでのMM1S細胞成長に及ぼすNab−ラパマイシンの影響を評価した。マウスの右側腹に、100μLマトリゲル基底膜マトリックス(Becton Dickinson,Bedford,Mass.)と共に3×107MM1S細胞を含む100mLのRPMI1640を皮下接種する。注射6日後、マウスをNab−ラパマイシンを投与した3つの治療群またはコントロール群に割り当てた。コントロール群の動物に、0.9%NaCl溶液(i.v.)を投与した。3つの治療群の動物に、週に3回の20または40mg/kgの投与スケジュールまたは毎日30mg/kgを15日間の投与スケジュールでNab−ラパマイシンを投与した。投与体積は2ml/kgであった。最長垂線の腫瘍直径のカリパス測定を週2回行って、腫瘍体積を評価する。動物の腫瘍が2cmに到達するか、マウスが危篤状態になった場合に、動物を屠殺する。図7に示すように、3つ全ての治療群では、Nab−ラパマイシンは多発性骨髄腫に非常に有効であった。
(実施例13)
実施例13.HT29(ヒト結腸癌)腫瘍異種移植片に対するアブラキサン(TM)と組み合わせたNab−ラパマイシンの細胞傷害活性
以下の実施例は、2006年2月21日に出願された米国特許出願第11/359,286号(すなわち、2006年11月23日公開の米国特許出願公開第2006/0263434号)に開示されている。ヌードマウスの右側腹部に、106個のHT29細胞を移植した。一旦腫瘍が明白になり、且つ100〜200mm3を超えると、処置を開始した。マウスを、4群(n=8/群)に無作為に分類した。群1に生理食塩水を週に3回にて4週間投与し(i.v.)、群2にアブラキサン(TM)を10mg/kgで1日1回にて5日間投与し(i.p.)、群3にNab−ラパマイシンを40mg/kgにて週3回にて4週間投与し(i.v.)、群4にNab−ラパマイシン(40mg/kg、週3回にて4週間(i.v.))およびアブラキサン(TM)(10mg/kg、1日1回にて5日間(i.p.))の両方を投与した。図4に示すように、腫瘍抑制は、いずれかの単剤療法群よりもアブラキサン(TM)+Nab−ラパマイシン併用療法で高かった。
(実施例14)
実施例14.HT29(ヒト結腸癌)腫瘍異種移植片に対するNab−ラパマイシンの細胞傷害活性
Nab−ラパマイシンの抗腫瘍活性を、マウスにおいてHT29ヒト結腸癌異種移植片を使用して試験した。雄無胸腺マウスの右側腹部(3匹/群)に、106個のHT29細胞を移植し、約100mm3に成長させた。次いで、マウスに、2mL/kgのDMSOまたは5mL/kgの投与体積で40mg/kgの投与レベルのNab−ラパマイシンを週3回のスケジュールで4週間静脈内投与した。腫瘍成長データを、ANOVAによって分析した。
(実施例15)
実施例15.HCT−116(ヒト結腸癌)腫瘍異種移植片に対するNab−ラパマイシンの細胞傷害活性
Nab−ラパマイシンの抗腫瘍活性を、マウスにおいてHCT−116ヒト結腸癌異種移植片を使用して試験した。HCT−116腫瘍を、雄無胸腺マウス(10匹/群)の側腹部に皮下移植し、100〜221mm3に成長させた。次いで、マウスに、生理食塩水または10mL/kgの投与体積で40mg/kgの投与レベルのNab−ラパマイシンを週3回のスケジュールで4週間静脈内投与した。腫瘍成長データを、ANOVAによって分析した。
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