IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 武田薬品工業株式会社の特許一覧

特開2024-102370アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物
<>
  • 特開-アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物 図1
  • 特開-アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物 図2
  • 特開-アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物 図3
  • 特開-アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物 図4
  • 特開-アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物 図5
  • 特開-アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物 図6
  • 特開-アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物 図7
  • 特開-アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物 図8
  • 特開-アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物 図9
  • 特開-アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物 図10
  • 特開-アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物 図11
  • 特開-アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物 図12
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024102370
(43)【公開日】2024-07-30
(54)【発明の名称】アリールスルファターゼAのCNS送達のための方法および組成物
(51)【国際特許分類】
   A61K 38/46 20060101AFI20240723BHJP
   A61P 25/00 20060101ALI20240723BHJP
   A61P 43/00 20060101ALI20240723BHJP
   C12N 9/24 20060101ALI20240723BHJP
   C12Q 1/34 20060101ALI20240723BHJP
   C12Q 1/06 20060101ALI20240723BHJP
【FI】
A61K38/46 ZNA
A61P25/00
A61P43/00 111
C12N9/24
C12Q1/34
C12Q1/06
A61K38/46
【審査請求】有
【請求項の数】1
【出願形態】OL
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2024082556
(22)【出願日】2024-05-21
(62)【分割の表示】P 2023138821の分割
【原出願日】2017-02-17
(31)【優先権主張番号】62/296,563
(32)【優先日】2016-02-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】62/453,864
(32)【優先日】2017-02-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.プルロニック
(71)【出願人】
【識別番号】000002934
【氏名又は名称】武田薬品工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100078282
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 秀策
(74)【代理人】
【識別番号】100181674
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 貴敏
(74)【代理人】
【識別番号】100181641
【弁理士】
【氏名又は名称】石川 大輔
(74)【代理人】
【識別番号】230113332
【弁護士】
【氏名又は名称】山本 健策
(72)【発明者】
【氏名】マーガレット ワシレウスキ
(72)【発明者】
【氏名】アンナ ワイジャタイク
(57)【要約】
【課題】リソソーム蓄積障害の治療のための中枢神経系への活性薬剤のより効果的な送達を提供する。
【解決手段】本発明は、とりわけ、アリールスルファターゼAのくも膜下腔内送達による異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療するための組成物および方法を提供する。特定の実施形態では、異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療する方法であって、治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して1つ以上の運動機能の低下を改善、安定化、または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素を、治療を必要とする対象に対してくも膜下腔内に投与する工程を含む、方法が提供される。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
図面に記載の発明。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互援用
本出願は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる、2016年2月17日に出願された米国仮出願第62/296,563号および2017年2月2日に出願された米国仮出願第62/453,864号に対する優先権の利益を主張する。
【0002】
配列表
本出願は、電子的に提出された配列リストを含み、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。「SHR-1096_ST25.txt」という名前のファイルは2017年2月13日に作成され、8,922バイトのサイズである。
【背景技術】
【0003】
酵素補充療法(ERT)は、天然もしくは組換え由来タンパク質および/または酵素の対象への全身投与を含む。認可された療法は、典型的には、対象に静脈内投与され、根底にある酵素欠乏の身体症状の治療において一般的に有効である。中枢神経系(CNS)の細胞および組織への静脈内投与されたタンパク質および/または酵素の限定された分布の結果として、静脈内投与されたタンパク質および/または酵素が血液脳関門(BBB)を十分に通過しないため、CNS病因を有する疾患の治療は特に困難であった。
【0004】
血液脳関門(BBB)は、細菌、巨大分子(例えば、タンパク質)および他の親水性分子などの血流中の有害な物質から、そのような物質のBBBを横切って下にある脳脊髄液(CSF)およびCNSへの拡散を制限することによって、中枢神経系(CNS)を保護するように機能する内皮細胞を含む構造系である。
【0005】
BBBを回避して、直接的な頭蓋内注射、BBBの一時的透過化、および組織分布を変化させるための活性薬剤の改変を含む、治療剤の脳送達を増強するためのいくつかの方法がある。脳組織への治療剤の直接注入は、血管系を完全にバイパスするが、頭蓋内注射によって引き起こされる合併症(感染、組織損傷、免疫応答)のリスクおよび投与部位からの活性剤の不十分な拡散に主に苦労している。今日まで、タンパク質の脳内への直接投与は、拡散障壁および投与可能な治療剤の限られた量のために、有意な治療効果を達成していない。対流補助拡散は、遅く長期間の注入を用いて脳実質に配置されたカテーテルを介して研究されてきたが(Bobo,et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A 91,2076-2080(1994);Nguyen,et al.J.Neurosurg.98,584-590(2003))、認可された治療法は現在、この治療法を長期治療に使用していない。加えて、大脳内カテーテルの配置は、非常に侵襲的であり、臨床的代替としてあまり望ましくない。
【0006】
くも膜下腔内(IT)注射、または脳脊髄液(CSF)へのタンパク質の投与も試みられているが、まだ治療上の成功をもたらしていない。この治療における主な課題は、活性薬剤が室の上衣の層に非常に堅固に結合し、その後の拡散を妨げる傾向があったことである。現在、CSFに直接投与することにより、脳の遺伝病の治療のための認可された製品は存在しない。
【0007】
事実、多くの人は、脳の表面における拡散に対する障壁、並びに、有効かつ便利な送達方法の欠如は、あらゆる疾患のための脳における適切な治療効果を達成するにはあまりにも大きな障害であると信じていた。
【0008】
多くのリソソーム蓄積障害は神経系に影響を与え、伝統的な治療法でこれらの疾患を治療する際に独特の課題を示す。罹患者のニューロンおよび髄膜にグリコサミノグリカン(GAG)が大量に蓄積し、様々な形態のCNS症状が生じることが多い。今日まで、リソソーム障害に起因するCNS症状は、いかなる手段によってもうまく治療されていない。
従って、治療薬を脳に効果的に送達する大きな必要性が依然として存在する。より詳細には、リソソーム蓄積障害の治療のための中枢神経系への活性薬剤のより効果的な送達に対する大きな必要性が存在する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0009】
【非特許文献1】Bobo,et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A 91,2076-2080(1994)
【非特許文献2】Nguyen,et al.J.Neurosurg.98,584-590(2003)
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、とりわけ、アリールスルファターゼAのくも膜下腔内送達による異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療するための組成物および方法を提供する。
【0011】
特定の実施形態では、異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療する方法であって、治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して1つ以上の運動機能の低下を改善、安定化、または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素を、治療を必要とする対象に対してくも膜下腔内に投与する工程を含む、方法が提供される。
【0012】
いくつかの実施形態では、組換えASA酵素の投与は、さらに、1つ以上の認知機能、適応機能および/または実行機能の低下を改善、安定化、または減少をもたらす。
【0013】
いくつかの実施形態では、1つ以上の運動機能は、粗大運動機能を含む。いくつかの実施形態では、粗大運動機能は、例えば、GMFM-88のような、粗大運動能力尺度(GMFM)試験により評価される。いくつかの実施形態では、対象のベースラインGMFM-88スコアは、40%超である。いくつかの実施形態では、患者のベースラインGMFM-88スコアは、40%未満である。いくつかの実施形態では、組換えASA酵素の投与は、GMFM-88スコアの10%、20%、30%、40%、または50%未満の低下をもたらす。いくつかの実施形態では、組換えASA酵素の投与は、GMFM-88スコアの実質的な安定化をもたらす。いくつかの実施形態において、組換えASA酵素の投与は、GMFM-88スコアの改善をもたらす。
【0014】
特定の実施形態では、異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療する方法であって、治療上有効な用量で、かつ、バイオマーカーのベースラインレベルに対して脳脊髄液、尿、血液、および血清からなる群から選択される体液中におけるMLDで蓄積するバイオマーカーのレベルを低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素を、治療を必要とする対象に対してくも膜下腔内に投与する工程を含む、方法が提供される。いくつかの実施形態では、バイオマーカーは、スルファチド、リゾスルファチド、およびその組み合わせからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、バイオマーカーはスルファチドである。いくつかの実施形態では、体液は脳脊髄液である。
【0015】
いくつかの実施形態では、脳脊髄液におけるベースラインのスルファチドレベルは、約0.1μg/mL超である。いくつかの実施形態では、脳脊髄液におけるベースラインのスルファチドレベルは、約0.2μg/mL超である。いくつかの実施形態では、脳脊髄液におけるベースラインのスルファチドレベルは、約0.3μg/mL超である。
【0016】
いくつかの実施形態では、組換えASA酵素の投与は、約0.1μg/mL以上の脳脊髄液におけるスルファチドレベルの低減をもたらす。いくつかの実施形態では、組換えASA酵素の投与は、約0.2μg/mL以上の脳脊髄液におけるスルファチドレベルの低減をもたらす。
【0017】
特定の実施形態では、異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療する方法であって、治療上有効な用量で、かつ、バイオマーカーのベースラインレベルに対して脳組織中におけるMLDで低減されるバイオマーカーのレベルを増加させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素を、治療を必要とする対象に対してくも膜下腔内に投与する工程を含む、方法が提供される。
【0018】
いくつかの実施形態では、脳組織は脳の深部白質である。いくつかの実施形態では、バイオマーカーは、例えば、N-アセチルアスパラギン酸のような代謝産物である。いくつかの実施形態では、N-アセチルアスパラギン酸のレベルはプロトン磁気共鳴分光法により評価される。
【0019】
特定の実施形態では、異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療する方法であって、治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して脳病変併発を安定化または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA酵素を、治療を必要とする対象に対してくも膜下腔内に投与する工程を含む、方法が提供される。
【0020】
いくつかの実施形態では、脳病変併発は、MLD MRI(磁気共鳴画像法)重症度スコアによって評価される。いくつかの実施形態では、組換えASA酵素の投与が、ベースラインに対する対象におけるMLD MRI重症度スコアの低減をもたらす。いくつかの実施形態では、組換えASA酵素の投与が、ベースラインに対する対象におけるMLD MRI重症度スコアの安定化をもたらす。
【0021】
いくつかの実施形態では、治療上有効な用量は10mg超である。いくつかの実施形態では、治療上有効な用量は30mg超である。いくつかの実施形態では、治療上有効な用量は100mg超である。いくつかの実施形態では、治療上有効な用量は200mg未満である。
【0022】
いくつかの実施形態では、投与間隔は1週間に1回である。いくつかの実施形態では、投与間隔は2週間に1回である。いくつかの実施形態では、投与間隔は1ヶ月に1回である。
【0023】
いくつかの実施形態では、対象は哺乳類である。いくつかの実施形態では、対象はヒトである。
【0024】
いくつかの実施形態では、対象は16歳以下である。いくつかの実施形態では、対象は12歳以下である。いくつかの実施形態では、対象は9歳以下である。いくつかの実施形態では、対象は6歳以下である。いくつかの実施形態では、対象は4歳以下である。いくつかの実施形態では、対象は3歳以下である。いくつかの実施形態では、対象は2歳以下である。いくつかの実施形態では、対象は18ヶ月以下である。いくつかの実施形態では、対象は12ヶ月以下である。
【0025】
いくつかの実施形態では、対象は6ヶ月以下である。
【0026】
いくつかの実施形態では、対象は少なくとも1つの異染性白質ジストロフィーの症状を示す。いくつかの実施形態では、対象は異染性白質ジストロフィーの何らかの症状も示さない。いくつかの実施形態では、対象は異染性白質ジストロフィーと診断されている。いくつかの実施形態では、対象は異染性白質ジストロフィーを発症するリスクがあると特定されている。
【0027】
いくつかの実施形態では、アリールスルファターゼAは脊柱管内に投与される。いくつかの実施形態では、アリールスルファターゼAは腰部に投与される。いくつかの実施形態では、アリールスルファターゼAは腰椎穿刺により投与される。
【0028】
いくつかの実施形態では、くも膜下腔内投与は、移植された髄腔内薬物送達装置(IDDD)への間欠的または連続的アクセスによる。
【0029】
いくつかの実施形態では、治療期間は少なくとも6ヶ月である。いくつかの実施形態では、治療期間は少なくとも9ヶ月である。いくつかの実施形態では、治療期間は少なくとも12ヶ月である。いくつかの実施形態では、治療期間は少なくとも24ヶ月である。いくつかの実施形態では、治療期間は少なくとも26ヶ月である。
【0030】
いくつかの実施形態では、対象において、組換えアリールスルファターゼAの投与に関連する重篤な副作用が観察されない。
【0031】
特定の実施形態では、治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して1つ以上の運動機能の低下を改善、安定化、または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA酵素を、異染性白質ジストロフィーを患うまたはそのリスクのある対象に対して、くも膜下腔内に投与する工程を含む方法における使用のための、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素が提供される。
【0032】
特定の実施形態では、治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して脳脊髄液(CSF)におけるスルファチドレベルを低下させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA酵素を、異染性白質ジストロフィーを患うまたはそのリスクのある対象に対して、くも膜下腔内に投与する工程を含む方法における使用のための、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素が提供される。
【0033】
特定の実施形態では、治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して脳病変併発を安定化または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA酵素を、異染性白質ジストロフィーを患うまたはそのリスクのある対象に対して、くも膜下腔内に投与する工程を含む方法における使用のための、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素が提供される。
【0034】
特定の実施形態では、異染性白質ジストロフィーを治療または予防するための薬物の製造における組換えアリールスルファターゼA酵素の使用であって、治療は、治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して1つ以上の運動機能の低下を改善、安定化、または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA酵素を、異染性白質ジストロフィーを患うまたはそのリスクのある対象に対して、くも膜下腔内に投与する工程を含む、使用が提供される。
【0035】
特定の実施形態では、異染性白質ジストロフィーを治療または予防するための薬物の製造における組換えアリールスルファターゼA酵素の使用であって、治療は、治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して脳脊髄液(CSF)におけるスルファチドレベルを低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA酵素を、異染性白質ジストロフィーを患うまたはそのリスクのある対象に対して、くも膜下腔内に投与する工程を含む、使用が提供される。
【0036】
特定の実施形態では、異染性白質ジストロフィーを治療または予防するための薬物の製造における組換えアリールスルファターゼA酵素の使用であって、治療は、治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して脳病変併発を安定化または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA酵素を、異染性白質ジストロフィーを患うまたはそのリスクのある対象に対して、くも膜下腔内に投与する工程を含む、使用が提供される。
【0037】
いくつかの実施形態では、組換えASA酵素は、配列番号1に対して、アミノ酸レベルで少なくとも85%同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、組換えASA酵素は、配列番号1に対して、アミノ酸レベルで少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、組換えASA酵素は、配列番号1に対して、アミノ酸レベルで少なくとも95%同一であるアミノ酸配列を含む。
【0038】
いくつかの実施形態では、組換えASA酵素は、配列番号1に対して、アミノ酸レベルで少なくとも98%同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、組換えASA酵素は、配列番号1のアミノ酸配列を含む。
【0039】
いくつかの実施形態では、組換えASA酵素は、配列番号1のものと4を超えないミスマッチを含むアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、組換えASA酵素は、配列番号1のものと3を超えないミスマッチを含むアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、組換えASA酵素は、配列番号1のものと2を超えないミスマッチを含むアミノ酸配列を含む。
【0040】
いくつかの実施形態では、組換えASA酵素は、配列番号1のものと1を超えないミスマッチを含むアミノ酸配列を含む。
【図面の簡単な説明】
【0041】
図1図1は、異染性白質ジストロフィー(MLD)の小児におけるくも膜下腔内に送達された組換えヒトアリールスルファターゼAのフェーズ1/2、無作為化、オープンラベル、40週間用量漸増臨床研究の設計を示す。IDDD:髄腔内薬物送達装置;rhASA:組換えヒトアリールスルファターゼA。
【0042】
図2図2は、実施例1に記載されているフェーズ1/2臨床研究の40週での、3つの治療群(10mg、30mg、および100mg rhASA)のそれぞれにおけるパーセンテージとしての総運動機能測定-88(GMFM-88)総スコアの(ベースラインからの)変化を示す。示されたデータは、最小二乗平均であり、誤差バーは標準誤差を表す。ベースラインデータは平均±標準偏差として示される。群間の比較は、共変量(ANCOVA)の分析によって、GMFM-88スコアのベースラインからの変化を、共変量としての従属変数および用量群およびベースライン値として分析した。
【0043】
図3図3は、実施例1に記載の臨床研究の患者のベースラインGMFM-88総スコア(%)に対する治療効果(GMFM-88合計スコア(%)におけるベースラインからの変化によって測定される)を示す。円:10mg rhASA;四角:30mg rhASA;ダイヤモンド:100mg rhASA。
【0044】
図4図4は、実施例1に記載した臨床研究においてGMFM-88ベースライン総スコアが40%を超える患者の値を別個のバーで表示した、すべての治療群におけるGMFM-88合計スコア(%)の変化を示す。黒い実線はすべての患者のデータを示し、白い実線はベースラインGMFM-88の合計スコアが40%を超える患者のデータのみを示す。図中のデータは、標準偏差を示す誤差バーを有する手段として提示される。ベースラインデータは、平均±標準偏差として示される。
【0045】
図5図5は、実施例1に記載された臨床研究に登録された患者における40週目の変化性異染性白質ジストロフィー磁気共鳴画像法(MRI)重症度スコアを示す。示されているデータは、最小二乗法であり、誤差バーは標準誤差を表す。ベースラインデータは、平均±標準偏差として示される。アンバランスなベースライン値は、最小二乗平均を用いて調整された。
【0046】
図6図6は、実施例1に記載の臨床研究に登録された患者における40週目の脳脊髄液中のスルファチドレベルを示す。示されたデータは、手段として提示され、誤差バーは標準偏差を表す。ベースラインデータは、平均±標準偏差として示される。
【0047】
図7図7は、臨床研究に登録された患者におけるコホートによる経時的な脳脊髄液中のスルファチドレベル(μg/ml)を示す。データは、少なくとも2つの兄弟対からのデータを含む。組換えヒトアリールスルファターゼAを10mg、30mgおよび100mg投与した患者のデータを示す。
【0048】
図8図8は、異染性白質ジストロフィー(MLD)を患う小児におけるくも膜下腔内に送達された組換えヒトアリールスルファターゼAのフェーズ1/2、オープンラベル、非制御、長期間の臨床研究のデザインを示す。
【0049】
図9図9Aおよび9Bは、治療の104週間にわたる運動機能に対するくも膜下腔内に送達されたrhASAの効果を実証する。図9Aは、研究訪問による各コホートの平均GMFM-88合計スコアを示す。図9Bは、104週の治療期間にわたる患者年齢別の個々のGMFM-88合計スコアを示す。
【0050】
図10図10は、処置の104週間後の合計MRI-MLD重症度スコアに対するくも膜下腔内に送達されたrhASAの効果を示す。ベースラインスコアは、ベースライン時の平均±標準偏差MRI-MLD重症度スコアとして示される(スコアは0~34の範囲であり、スコアが高いほど疾患の重症度が高いことを示す)。
【0051】
図11図11Aおよび11Bは、処置の104週間にわたる脳白質における平均NAA/クレアチン代謝物比に対するくも膜下腔内に送達されたrhASAの効果を示す。右前頭白質は図11Aに示され、右前頭頭頂白質は図11Bに示されている。データは、平均±標準誤差として示される。
【0052】
図12図12は、治療の104週間にわたるCSFスルファチド濃度に対するくも膜下腔内に送達されたrhASAの効果を示す。データは、平均±標準偏差として示される。
【発明を実施するための形態】
【0053】
定義
本発明をより容易に理解するために、いくつかの用語を最初に以下に定義する。以下の用語および他の用語の追加の定義は、明細書全体を通して述べられている。
【0054】
略または約:本明細書で使用する場合、関心のある1つ以上の値に適用される「約(approximately)」または「約(about)」という用語は、記載された基準値に類似する値を指す。特定の実施形態では、「約(approximately)」または「約(about)」という用語は、特段の記載がない限り、または文脈から明らかでない限り(そのような数が可能な値の100%を超える場合を除く)、いずれかの方向(より大きいまたは小さい)で25%、20%、19%、18%、17%、16%、15%、14%、13%、12%、11%、10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%またはそれ未満の値の範囲を指す。
【0055】
改善:本明細書で使用される場合、用語「改善」は、状態の予防、軽減または緩和、または対象の状態の改善を意味する。改善には、疾患状態の完全な回復または完全な予防が含まれるが、必要はない。いくつかの実施形態では、改善には、関連する疾患組織が欠損している関連タンパク質またはその活性のレベルの増加が含まれる。
【0056】
ベースライン:本明細書で使用する「ベースライン」という用語は、治療期間の開始前、典型的には治療開始時の値、レベル、状態、症状などを指す。
【0057】
生物学的に活性である:本明細書で使用される場合、「生物学的に活性である」という句は、生物学的系において、特に生物において活性を有する任意の作用物質の特性を指す。例えば、生物に投与されたときに、その生物に対して生物学的効果を有する薬剤は、生物学的に活性であると考えられる。特定の実施形態では、タンパク質またはポリペプチドが生物学的に活性である場合、そのタンパク質またはポリペプチドの少なくとも1つの生物学的活性を共有するそのタンパク質またはポリペプチドの部分は、典型的には「生物学的に活性な」部分と呼ばれる。
【0058】
充填剤:本明細書で使用される「充填剤」という用語は、凍結乾燥混合物に質量を加え、凍結乾燥ケーキの物理的構造に寄与する化合物を指す(例えば、開気孔構造を維持する本質的に均一な凍結乾燥ケーキの製造を容易にする)。例示的な充填剤としては、マンニトール、グリシン、塩化ナトリウム、ヒドロキシエチルデンプン、ラクトース、スクロース、トレハロース、ポリエチレングリコールおよびデキストランが挙げられる。
【0059】
陽イオン非依存性マンノース-6-リン酸受容体(CI-MPR):本明細書で使用される「カチオン非依存性マンノース-6-リン酸受容体(CI-MPR)」という用語は、リソソームへの輸送を予定しているゴルジ体内で酸加水分解酵素前駆体にマンノース-6-リン酸(M6P)タグを結合する細胞受容体を指す。マンノース-6-リン酸に加えて、CI-MPRは、IGF-IIを含む他のタンパク質にも結合する。CI-MPRは、「M6P/IGF-II受容体」、「CI-MPR/IGF-II受容体」、「IGF-II受容体」または「IGF2受容体」としても知られている。これらの用語およびその略語は、本明細書では互換的に使用される。
【0060】
同時免疫抑制療法:本明細書で使用される「同時免疫抑制療法」という用語は、治療前、プレコンディショニングとして、または治療法と並行して使用される任意の免疫抑制治療を含む。
【0061】
希釈剤:本明細書で使用される場合、用語「希釈剤」は、再構成された製剤の調製に有用な医薬的に許容される(例えば、ヒトへの投与のための安全で非毒性の)希釈物質を指す。希釈剤の例には、滅菌水、注射用静菌水(BWFI)、pH緩衝溶液(例えばリン酸緩衝生理食塩水)、滅菌生理食塩水、リンガー溶液またはデキストロース溶液が含まれる。
【0062】
投薬形態:本明細書で使用される「投薬形態」および「単位投薬形態」という用語は、治療される患者のための治療用タンパク質の物理的に別個のユニットを指す。各ユニットは、所望の治療効果を生じるように計算された所定量の活性物質を含有する。しかしながら、組成物の総投与量は健全な医学的判断の範囲内で主治医によって決定されることが理解されるであろう。
【0063】
酵素補充療法(ERT):本明細書中で使用される場合、用語「酵素補充療法(ERT)」は、欠損酵素を提供することによって酵素欠損を矯正する任意の治療戦略を指す。いくつかの実施形態では、失われた酵素は、くも膜下腔内投与によって提供される。いくつかの実施形態において、失われた酵素は、血流に注入することによって提供される。一旦投与されると、酵素は細胞によって取り込まれ、酵素が酵素欠損のためにリソソームに蓄積した物質を除去するように作用するリソソームに輸送される。典型的には、リソソーム酵素補充療法が効果的であるためには、治療的酵素は、貯蔵欠陥が現れる標的組織中の適切な細胞のリソソームに送達される。
【0064】
改善、増加または減少:本明細書で使用される用語「改善する」、「増加する」または「低減する」または文法的に等価なものは、本明細書に記載される治療の開始前に同じ個体における測定値などのベースライン測定または本明細書に記載される治療の不在下での対照個体(または複数の対照個体)における測定に関連する値を示す。「対照個体」は、治療されている個体とほぼ同じ年齢である、治療されている個体と同じ形のリソソーム蓄積症に罹患している個体である(治療された個体および対照個体における疾患の段階が同等であることを保証するため)。
【0065】
個体、対象、患者:本明細書中で使用される場合、用語「対象」、「個体」または「患者」は、ヒトまたは非ヒト哺乳類対象をいう。治療される個体(「患者」または「対象」とも呼ばれる)は、疾患に罹患している個体(胎児、幼児、子供、青年または成人)である。
【0066】
くも膜下腔内投与:本明細書中で使用される場合、「くも膜下腔内投与」または「くも膜下腔内注射」という用語は、脊柱管(脊髄を取り囲むくも膜下腔内空間)への注射を指す。腰椎穿刺を含む様々な技術を使用することができる。いくつかの実施形態では、本発明による「くも膜下腔内投与」または「くも膜下腔内送達」は、腰部領域または腰部を介するIT投与または送達、すなわち腰部IT投与または送達を指す。本明細書で使用する用語「腰部」または「腰部領域」は、第3および第4の腰部(下背)椎骨の間の領域、より包括的には脊椎のL2-S1領域を指す。
【0067】
リンカー:本明細書中で使用される場合、用語「リンカー」は、融合タンパク質において、天然タンパク質の特定の位置に現れるもの以外のアミノ酸配列を指し、一般に、2つのタンパク質部分の間にa-螺旋のような構造を柔軟にまたは介在させるように設計されている。リンカーはスペーサーとも呼ばれる。
【0068】
凍結乾燥剤:本明細書中で使用される場合、用語「凍結乾燥剤」は、凍結乾燥およびその後の保存時にタンパク質または他の物質の化学的および/または物理的不安定性を防止または低減する分子を指す。例示的な凍結乾燥剤には、ショ糖またはトレハロースなどの糖;グルタミン酸一ナトリウムまたはヒスチジンのようなアミノ酸;ベタイン等のメチルアミン;硫酸マグネシウムなどのリオトロピック塩:三価以上の糖アルコールなどのポリオール、例えば、グリセリン、エリスリトール、グリセロール、アラビトール、キシリトール、ソルビトール、およびマンニトール;プロピレングリコール;ポリエチレングリコール;プルロニック;およびそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、凍結乾燥剤は、トレハロースまたはスクロースのような非還元糖である。
【0069】
リソソーム酵素:本明細書中で使用される場合、「リソソーム酵素」という用語は、哺乳類のリソソーム中に蓄積された物質を減少させることができるか、または1以上のリソソーム蓄積症症状を救済または改善することができる任意の酵素を指す。本発明に適したリソソーム酵素は、野生型または改変されたリソソーム酵素の両方を含み、組換えおよび合成方法を用いて製造することができ、または天然源から精製することができる。例示的なリソソーム酵素を表1に列挙する。
【0070】
リソソーム酵素欠損:本明細書中で使用される場合、「リソソーム酵素欠損」は、巨大分子(例えば、酵素基質)を、リソソーム中のペプチド、アミノ酸、単糖、核酸、および脂肪酸に分解するために必要とされる酵素の少なくとも1つの欠損に起因する遺伝的障害の群を指す。その結果、リソソーム酵素欠損症を患っている個体は、種々の組織(例えば、CNS、肝臓、脾臓、腸、血管壁および他の器官)に物質を蓄積している。
【0071】
リソソーム蓄積症:本明細書中で使用される場合、「リソソーム蓄積症」という用語は、天然の高分子を代謝するために必要な1つ以上のリソソーム酵素の欠乏に起因する任意の疾患を指す。これらの疾患は、典型的には、リソソーム中の分解されていない分子の蓄積をもたらし、貯蔵顆粒(貯蔵胞とも呼ばれる)の数が増加する。これらの疾患および様々な例は、以下により詳細に記載される。
【0072】
ポリペプチド:本明細書で使用する「ポリペプチド」は、一般に、ペプチド結合によって互いに結合した少なくとも2つのアミノ酸のストリングである。いくつかの実施形態では、ポリペプチドは少なくとも3~5個のアミノ酸を含み、その各々は少なくとも1つのペプチド結合によって他のアミノ酸に結合している。当業者であれば、ポリペプチドは時には、「非天然」のアミノ酸、または、それにもかかわらずポリペプチド鎖に任意に組み込まれ得る他の実体を含むことを理解するであろう。
【0073】
置換酵素:本明細書中で使用される場合、用語「置換酵素」は、治療される疾患における欠損または欠損酵素の少なくとも一部を置換するように作用することができる任意の酵素をいう。いくつかの実施形態では、「置換酵素」という用語は、治療されるリソソーム蓄積症における欠損または欠損リソソーム酵素を少なくとも部分的に置換するように作用することができる任意の酵素を指す。いくつかの実施形態では、置換酵素は、哺乳類のリソソーム中の蓄積された物質を減少させることができ、または1つ以上のリソソーム蓄積症の症状を救済または改善することができる。本発明に適した置換酵素は、野生型または改変されたリソソーム酵素の両方を含み、組換えおよび合成方法を用いて産生され得るか、または天然源から精製され得る。置換酵素は、組換え、合成、遺伝子活性化または天然酵素であり得る。
【0074】
可溶性:本明細書中で使用される場合、用語「可溶性」は、治療剤が均質な溶液を形成する能力を指す。いくつかの実施形態では、治療剤が投与され、それが作用の標的部位(例えば、脳の細胞および組織)に輸送される溶液中の治療剤の溶解性は、標的とされた作用部位に治療上有効な量の治療剤を送達させるのに十分である。いくつかの要因が治療薬の溶解性に影響を与える可能性がある。例えば、タンパク質の溶解性に影響を及ぼし得る関連因子には、イオン強度、アミノ酸配列、および他の共可溶化剤または塩(例えば、カルシウム塩)の存在が含まれる。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、カルシウム塩がこのような組成物から除外されるように処方される。いくつかの実施形態では、本発明による治療剤は、対応する医薬組成物に可溶性である。アイソトニック溶液は、非経口的に投与される薬物に対して一般に好ましいが、等張溶液の使用は、いくつかの治療剤、特にいくつかのタンパク質および/または酵素のための十分な溶解性を制限し得ることが理解される。わずかに高張性の溶液(例えば、pH7.0の5mMリン酸ナトリウム中の最大175mMの塩化ナトリウム)および糖含有溶液(例えば、pH7.0の5mMリン酸ナトリウム中の最大2%のスクロース)は、忍容性が良好であることが猿で実証されている。例えば、最も一般的に認可されたCNSボーラス製剤組成物は生理食塩水(150mM NaCl/水)である。
【0075】
安定性:本明細書で使用される「安定な」という用語は、治療薬(例えば、組換え酵素)が、その治療効果(例えば、その意図される生物学的活性および/または生理化学的完全性のすべてまたは大部分)を長期間にわたって維持する性能を指す。治療剤の安定性、およびそのような治療剤の安定性を維持するための医薬組成物の性能は、長期間(例えば、少なくとも1、3、6、12、18、24、30、36ヶ月またはそれ以上)にわたり評価することができる。一般に、本明細書に記載の医薬組成物は、処方された1つ以上の治療剤(例えば、組換えタンパク質)の安定化、または代替的に分解の遅延または防止が可能であるように処方されている。製剤の文脈において、安定な製剤は、その中の治療剤が、保存時およびプロセス中(凍結/解凍、機械的混合および凍結乾燥など)にその物理的および/または化学的完全性および生物活性を本質的に保持する製剤である。タンパク質の安定性のためには、高分子量(HMW)凝集体の形成、酵素活性の損失、ペプチド断片の生成および電荷プロファイルのシフトによって測定することができる。
【0076】
対象:本明細書中で使用される場合、用語「対象」は、ヒトを含む任意の哺乳動物を意味する。本発明の特定の実施形態において、対象は、成人、青年、子供、または幼児である。本発明によって企図されるのは、医薬組成物の投与および/または子宮内での処置方法の実施である。
【0077】
実質的相同性:本明細書では、「実質的相同性」という句は、アミノ酸または核酸配列間の比較を指すために使用される。当業者には理解されるように、2つの配列は、それらが対応する位置に相同残基を含む場合、一般的に「実質的に相同」であると考えられる。相同残基は同一残基であってもよい。代替的に、相同な残基は、非同一の残基であってもよく、構造的特徴および/または機能的特徴が適切に類似である。例えば、当業者には周知のように、特定のアミノ酸は、典型的には、「疎水性」または「親水性」アミノ酸として、および/または「極性」または「非極性」側鎖を有するとして分類される。同じ型の別のものへの1つのアミノ酸の置換は、しばしば「相同」置換とみなされ得る。
【0078】
この技術分野でよく知られているように、アミノ酸配列または核酸配列は、ヌクレオチド配列のBLASTN、およびアミノ酸配列のBLASTP、ギャップドBLAST、およびPSI-BLASTなどの市販のコンピュータプログラムで利用可能なものを含む様々なアルゴリズムのいずれかを用いて比較することができる。例示的なそのようなプログラムは、Altschul,et al.,Basic local alignment search tool,J.Mol.Biol.,215(3):403-410,1990;Altschul,et al.,Methods in Enzymology;Altschul,et al.,”Gapped BLAST and PSI-BLAST:a new generation of protein database search programs”,Nucleic Acids Res.25:3389-3402,1997;Baxevanis,et al.,Bioinformatics:A Practical Guide to the Analysis of Genes and Proteins,Wiley,1998;および
Misener,et al.,(eds.),Bioinformatics Methods and Protocols(Methods in Molecular
Biology,Vol.132),Humana Press,1999に記載されている。相同配列を同定することに加えて、上記のプログラムは、典型的には、相同性の程度の指標を提供する。いくつかの実施形態では、少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれ以上のそれらの対応する残基が、関連ストレッチの残基にわたって相同である場合、2つの配列は実質的に相同であると考えられる。いくつかの実施形態では、関連ストレッチは完全なシーケンスである。いくつかの実施形態では、関連ストレッチは、少なくとも10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、125、150、175、200、225、250、275、300、325、350、375、400、425、450、475、500またはそれ以上の残基を含む。
【0079】
実質的同一性:本明細書では、「実質的同一性」という句は、アミノ酸または核酸配列間の比較を指すために使用される。当業者には理解されるように、2つの配列は、それらが対応する位置に同一の残基を含む場合、一般に「実質的に同一」であると考えられる。この技術分野でよく知られているように、アミノ酸配列または核酸配列は、ヌクレオチド配列のBLASTN、およびアミノ酸配列のBLASTP、ギャップドBLAST、およびPSI-BLASTなどの市販のコンピュータプログラムで利用可能なものを含む様々なアルゴリズムのいずれかを用いて比較することができる。例示的なそのようなプログラムは、Altschul,et al.,Basic local alignment
search tool,J.Mol.Biol.,215(3):403-410,1990;Altschul,et al.,Methods in Enzymology;Altschul et al.,Nucleic Acids Res.25:3389-3402,1997;Baxevanis et al.,Bioinformatics:A Practical Guide to the Analysis
of Genes and Proteins,Wiley,1998;and Misener,et al.,(eds.),Bioinformatics Methods and Protocols(Methods in Molecular Biology,Vol.132),Humana Press,1999に記載されている。同一の配列を同定することに加えて、上記のプログラムは、典型的には、同一性の程度の指標を提供する。いくつかの実施形態では、少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれ以上のそれらの対応する残基が、関連ストレッチの残基にわたって同一である場合、2つの配列は実質的に同一であると考えられる。いくつかの実施形態では、関連ストレッチは完全なシーケンスである。いくつかの実施形態では、関連ストレッチは、少なくとも10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、125、150、175、200、225、250、275、300、325、350、375、400、425、450、475、500またはそれ以上の残基を含む。
【0080】
合成CSF:本明細書で使用する「合成CSF」という用語は、pH、電解質組成、グルコース含量および脳脊髄液と一致する浸透圧を有する溶液を指す。合成CSFは、人工CSFとも呼ばれる。いくつかの実施形態では、合成CSFはエリオットB溶液である。
【0081】
CNS送達に適する:本明細書中で使用される場合、本発明の医薬組成物に関する「CNS送達に適する」または「くも膜下腔内送達に適する」というフレーズは、一般に、そこに含まれる有効量の治療剤を標的送達部位(例えば、CSFまたは脳)に送達するために、そのような組成物の安定性、忍容性、および溶解性質、ならびにそのような組成物の性質を指す。
【0082】
標的組織:本明細書中で使用される場合、用語「標的組織」は、治療されるリソソーム蓄積症または欠損したリソソーム酵素が通常発現される任意の組織により影響を受ける任意の組織を指す。いくつかの実施形態では、標的組織は、リソソーム蓄積症に罹患しているか、または罹患しやすい患者において、例えば組織の細胞リソソームに保存されている検出可能または異常に高い量の酵素基質がある組織を含む。いくつかの実施形態では、標的組織には、疾患関連病理、症状または特徴を示す組織が含まれる。いくつかの実施形態では、標的組織には、欠損リソソーム酵素が正常に高レベルで発現される組織が含まれる。本明細書中で使用される場合、標的組織は、脳標的組織、脊髄標的組織および/または末梢標的組織であり得る。例示的な標的組織を以下に詳細に記載する。
【0083】
治療部分:本明細書中で使用される場合、用語「治療部分」は、分子の治療効果をもたらす分子の部分を指す。いくつかの実施形態において、治療的部分は、治療活性を有するポリペプチドである。
【0084】
治療上有効な量:本明細書で使用される場合、用語「治療上有効な量」とは、任意の医療に適用される妥当な便益/リスク比で、治療対象に治療効果を与える治療用タンパク質(例えば、置換酵素)の量を指す。治療効果は、客観的(すなわち、何らかの試験またはマーカーによって測定可能)または主観的(すなわち、対象が効果を示しまたは感じる)であり得る。特に、「治療上有効な量」は、所望の疾患または状態を治療、改善または予防するため、または、この疾患に関連する症状を改善することにより、疾患の発症を予防または遅延させることにより、および/または疾患の症状の重篤度または頻度を軽減することにより、検出可能な治療もしくは予防効果を発揮するのに有効な治療用タンパク質または組成物の量を指す。治療上有効な量は、複数の単位用量を含み得る投薬レジメンで一般的に投与される。任意の特定の治療用タンパク質について、治療上有効な量(および/または有効な投与レジメン内の適切な単位投与量)は、例えば、投与経路に応じて、他の医薬品と組み合わせて変化し得る。また、特定の患者に対する特定の治療上有効な量(および/または単位用量)は、治療される障害および障害の重篤度;使用される特定の医薬品の活性;使用される特定の組成物;患者の年齢、体重、全般的な健康状態、性別および食事;投与時間、投与経路、および/または使用される特定の融合タンパク質の排泄または代謝速度;治療の持続時間;医学分野でよく知られているような類似の因子を含む様々な因子に依存し得る。
【0085】
忍容性:本明細書中で使用される場合、「忍容」および「忍容性」という用語は、本発明の医薬組成物が、そのような組成物が投与される対象において有害反応を誘発しないか、または代替的にそのような組成物が投与される対象において重篤な有害反応を誘発しないことを指す。いくつかの実施形態では、本発明の医薬組成物は、そのような組成物が投与される対象によって十分に忍容される。
【0086】
治療:本明細書中で使用される場合、用語「治療」(「治療する」または「治療すること」)は、部分的または完全に、軽減し、改善し、緩和し、阻害し、発症を遅延させ、重症度の低減しおよび/または特定の疾患、障害および/または状態(例えば、異染性白質ジストロフィー)の1つ以上の症状または特徴の発症率をさせる、治療用タンパク質(例えば、リソソーム酵素)のあらゆる投与を指す。そのような治療は、関連する疾患、障害および/または状態の兆候を示さない対象、および/または疾患、障害および/または状態の初期兆候のみを示す対象のものであり得る。代替的または追加的に、そのような治療は、関連する疾患、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であり得る。
【0087】
(発明を実施するための形態)
本発明はとりわけ、中枢神経系(CNS)への治療剤の効果的な直接送達のための改善された方法および組成物を提供する。本発明は、リソソーム蓄積症(例えば、異染性白質ジストロフィー病)のための置換酵素(例えば、ASAタンパク質)を、対象に実質的な有害作用を誘発することなく高濃度で、治療を必要とする対象の脳脊髄液(CSF)に直接導入することができるという予期せぬ発見に基づいている。より驚くべきことに、本発明者らは、合成CSFを使用することなく、置換酵素が単純な生理食塩水または緩衝液ベースの製剤で送達され得ることを見出した。さらに意外にも、本発明によるくも膜下腔内送達は、対象において重篤な免疫応答のような実質的な有害作用をもたらさない。したがって、いくつかの実施形態では、本発明によるくも膜下腔内送達は、同時免疫抑制療法の不在下(例えば、前処置または前処置による免疫寛容の誘導なし)で使用することができる。
【0088】
いくつかの実施形態では、本発明によるくも膜下腔内送達は、様々な脳組織にわたる効率的な拡散を可能にし、表面、浅いおよび/または深部脳領域の様々な標的脳組織における置換酵素の効果的な送達をもたらす。いくつかの実施形態では、本発明によるくも膜下腔内送達は、末梢循環に入る十分な量の置換酵素をもたらした。結果として、場合によっては、本発明によるくも膜下腔内送達は、肝臓、心臓、脾臓および腎臓などの末梢組織における置換酵素の送達をもたらした。この発見は予想外であり、通常はくも膜下腔内投与および静脈内投与の両方を必要とするであろうCNSおよび末梢成分の両方を有するリソソーム蓄積症の治療に特に有用であり得る。本発明によるくも膜下腔内送達は、末梢症状を治療する際の治療効果を損なうことなく、静脈内注射の投薬量および/または頻度を低減させることができると考えられる。
【0089】
本発明は、様々な脳標的組織への置換酵素の効率的かつ簡便な送達を可能にし、CNS適応症を有するリソソーム蓄積症の有効な治療をもたらす様々な予想外の有益な特徴を提供する。
【0090】
本発明の様々な態様は、以下のセクションで詳細に説明される。セクションの使用は、本発明を限定することを意味しない。各セクションは、本発明の任意の態様に適用することができる。本出願において、「または」の使用は、他に記載がない限り、「および/または」を意味する。
【0091】
組換えアリールスルファターゼA酵素
いくつかの実施形態では、本発明により提供される本発明の方法および組成物は、異染性白質ジストロフィー病の治療のためにCNSに組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素を送達するために使用される。適切なASA酵素は、天然のアリールスルファターゼA(ASA)酵素活性を置換するか、またはASA欠損に関連する1つまたは複数の表現型または症状を救済することができる任意の分子または分子の一部であり得る。いくつかの実施形態では、本発明に適した置換酵素は、成熟ヒトASA酵素と実質的に類似または同一のN末端およびC末端ならびにアミノ酸配列を有するポリペプチドである。
【0092】
典型的には、ヒトASAは、成熟形態にプロセシングされる前駆体分子として産生される。このプロセスは、一般に、18アミノ酸シグナルペプチドを除去することによって起こる。典型的には、前駆体形態は、507個のアミノ酸を含む全長前駆体または全長ASAエンザメ(enzume)とも呼ばれる。N末端18アミノ酸は切断され、489アミノ酸の長さの成熟型が得られる。従って、N末端18アミノ酸は、一般に、ASA酵素活性のために必要とされないことが企図される。典型的な野生型または天然に存在するヒトASA酵素の成熟型(配列番号1)および完全長前駆体(配列番号2)のアミノ酸配列を表1に示す。
【表1】
【0093】
したがって、いくつかの実施形態では、本発明の組換えアリールスルファターゼAは、成熟ヒトASAタンパク質(配列番号1)である。いくつかの実施形態において、適切な組換えアリールスルファターゼAは、成熟ヒトASAタンパク質のホモログまたはアナログであり得る。例えば、成熟ヒトASAタンパク質のホモログまたは類似体は、実質的なASAタンパク質活性を保持し、一方、野生型または天然に存在するASAタンパク質(例えば、配列番号1)と比較して、1つ以上のアミノ酸置換、欠失および/または挿入を含む改変された成熟ヒトASAタンパク質であり得る。したがって、いくつかの実施形態では、本発明に適した組換えアリールスルファターゼAは、成熟ヒトASAタンパク質(配列番号1)と実質的に相同である。いくつかの実施形態では、本発明に適した組換えアリールスルファターゼAは、配列番号1に対して少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれ以上相同であるアミノ酸配列を有する。いくつかの実施形態では、本発明に適した組換えアリールスルファターゼAは、成熟ヒトASAタンパク質(配列番号1)と実質的に同一である。いくつかの実施形態では、本発明に適した組換えアリールスルファターゼAは、配列番号1と少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれ以上同一であるアミノ酸配列を有する。例えば、いくつかの実施形態では、組換えアリールスルファターゼA酵素は、配列番号1のアミノ酸レベルで少なくとも85%同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、組換えASA酵素は、配列番号1のアミノ酸レベルで少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、組換えアリールスルファターゼA酵素は、配列番号1のアミノ酸レベルで少なくとも95%同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、組換えアリールスルファターゼA酵素は、配列番号1のアミノ酸レベルで少なくとも98%同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、組換えアリールスルファターゼA酵素は、配列番号1のアミノ酸配列のアミノ酸配列を含む。
【0094】
いくつかの実施形態では、組換えアリールスルファターゼA酵素は、配列番号1のものと数個のミスマッチを有するアミノ酸配列、例えば、配列番号1のものと、4個以下、3個以下、2個以下、または1個以下のミスマッチを有する。
【0095】
いくつかの実施形態では、本発明に適した組換えアリールスルファターゼAは、成熟ヒトASAタンパク質の断片または一部分を含む。いくつかの実施形態では、断片または部分は触媒的に活性である。
【0096】
追加的または代替的に、本発明に適した置換酵素は全長ASAタンパク質である。いくつかの実施形態では、適切な置換酵素は、全長ヒトASAタンパク質の相同体または類似体であり得る。例えば、全長ヒトASAタンパク質の相同体または類似体は、野生型または天然に存在する全長ASAタンパク質(配列番号2)と比較して、実質的なASAタンパク質活性を保持しながら、1つ以上のアミノ酸置換、欠失および/または挿入を含む修飾全長ヒトASAタンパク質であり得る。したがって、いくつかの実施形態では、本発明に適した置換酵素は、全長ヒトASAタンパク質(配列番号2)と実質的に相同である。いくつかの実施形態では、本発明に適した置換酵素は、配列番号2に対して少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれ以上相同であるアミノ酸配列を有する。いくつかの実施形態では、本発明に適した置換酵素は、配列番号2と実質的に同一である。いくつかの実施形態では、本発明に適した置換酵素は、配列番号2と少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%またはそれ以上同一であるアミノ酸配列を有する。いくつかの実施形態では、本発明に適した置換酵素は、完全長ヒトASAタンパク質の断片または一部分を含む。本明細書中で使用される場合、全長ASAタンパク質は、典型的には、シグナルペプチド配列を含む。
【0097】
いくつかの実施形態では、組換えアリールスルファターゼA酵素は、標的部分(例えば、リソソーム標的配列)および/または膜貫通ペプチドを含む。いくつかの実施形態では、標的配列および/または膜貫通ペプチドは、組換えアリールスルファターゼAの内因性部分である(例えば、融合タンパク質を介し、化学結合を介する)。いくつかの実施形態では、標的配列は、マンノース-6-リン酸部分を含む。いくつかの実施形態において、標的配列は、IGF-I部分を含む。いくつかの実施形態において、標的配列は、IGF-II部分を含む。
【0098】
いくつかの実施形態では、本発明に適した組換えアリールスルファターゼA酵素は、野生型または天然に存在する配列を有し得る。いくつかの実施形態では、本発明に適した組換えアリールスルファターゼA酵素は、野生型または天然に存在する配列と実質的な相同性または同一性を有する修飾配列(例えば、野生型または天然に存在する配列と、少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%の配列同一性を有する)を有し得る。
【0099】
本発明に適した置換酵素(例えば、組換えアリールスルファターゼA酵素)は、例えば、組換え酵素をコードする核酸を発現するように操作された宿主細胞系を利用することによって組換えにより産生することができる。代替的または追加的に、置換酵素は、化学合成によって部分的にまたは完全に調製され得る。
【0100】
置換酵素が組換え生産される場合、任意の発現系を使用することができる。ほんの数例を挙げると、公知の発現系には、例えば、卵、バキュロウイルス、昆虫、植物、酵母、または哺乳動物細胞が含まれる。
【0101】
いくつかの実施形態において、本発明に適する酵素は、哺乳動物細胞において産生される。本発明に従って使用することができる哺乳類細胞の非限定的な例には、BALB/cマウス骨髄腫株(NSO/1、ECACC No:85110503);ヒト網膜芽細胞(PER.C6、CruCell、Leiden、The Netherlands);SV40により形質転換されたサル腎臓CV1株(COS-7、ATCC CRL 1651);ヒト胚性腎臓系(懸濁培養における増殖のためにサブクローニングされた293または293細胞、Graham et al.,J.Gen Virol.,36:59,1977);ヒト線維肉腫細胞株(例えば、HT1080);ベビーハムスター腎臓細胞(BHK、ATCC CCL 10);チャイニーズハムスター卵巣細胞+/-DHFR(CHO,Urlaub and Chasin,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,77:4216,1980);アフリカミドリザル腎細胞(VERO-76、ATCC CRL-1 587);マウスセルトリ細胞(TM4,Mather,Biol.Reprod.,23:243-251,1980);サル腎臓細胞(CV1
ATCC CCL 70);アフリカミドリザル腎臓細胞(VERO-76,ATCC
CRL-1 587);ヒト子宮頸癌細胞(HeLa,ATCC CCL 2);イヌ腎臓細胞(MDCK,ATCC CCL 34);バッファローラット肝臓細胞(BRL
3A,ATCC CRL 1442);ヒト肺細胞(W138,ATCC CCL 75);ヒト肝細胞(Hep G2,HB 8065);マウス乳房腫瘍(MMT 060562,ATCC CCL51);TRI細胞(Mather et al.,Annals N.Y.Acad.Sci.,383:44-68,1982);MRC5細胞;FS4細胞;およびおよびヒト肝癌細胞株(Hep G2)が挙げられる。
【0102】
いくつかの実施形態において、本発明による本発明の方法は、ヒト細胞から産生された置換酵素を送達するために使用される。いくつかの実施形態において、本発明による本発明の方法は、CHO細胞から産生された置換酵素を送達するために使用される。
【0103】
いくつかの実施形態では、本発明の方法を用いて送達された置換酵素は、細胞摂取および/またはリソソーム標的化を促進するために脳細胞の表面上の受容体に結合する部分を含む。例えば、そのような受容体は、マンノース-6-リン酸(M6P)残基に結合するカチオン非依存性マンノース-6-リン酸受容体(CI-MPR)であり得る。さらに、CI-MPRは、IGF-IIを含む他のタンパク質にも結合する。いくつかの実施形態では、本発明に適した置換酵素は、タンパク質の表面上にM6P残基を含む。いくつかの実施形態では、本発明に適した置換酵素は、CI-MPRに対してより高い結合親和性を有するビス-リン酸化オリゴ糖を含み得る。いくつかの実施形態では、適切な酵素は、酵素あたり約平均して少なくとも約20%のビス-リン酸化オリゴ糖を含む。他の実施形態では、適切な酵素は、酵素あたり約10%、15%、18%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%のビスリン酸化オリゴ糖を含み得る。このようなビス-リン酸化オリゴ糖は酵素上に天然に存在することができるが、そのようなオリゴ糖を有するように酵素を修飾することができることに留意すべきである。例えば、適切な置換酵素は、UDP-GlcNAcからリソソーム酵素上のα-1,2-結合マンノースの6’位へのN-アセチルグルコサミン-L-リン酸の転移を触媒することができる特定の酵素によって修飾することができる。このような酵素を産生および使用するための方法および組成物は、例えば、それぞれが参照により本明細書に組み込まれる、Canfieldらの米国特許第6,537,785号、および米国特許第6,534,300号に記載されている。
【0104】
いくつかの実施形態では、本発明で使用するための置換酵素は、脳細胞の表面上の受容体に結合することができるリソソーム標的化部分にコンジュゲートまたは融合することができる。適切なリソソーム標的化部分は、IGF-I、IGF-II、RAP、p97、およびその変異体、その相同体またはフラグメントであり得る(野生型成熟ヒトIGF-I、IGF-II、RAP、p97ペプチド配列と少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、または95%同一の配列を有するこれらのペプチドを含む)。
【0105】
いくつかの実施形態では、本発明に適した置換酵素は、BBBを介してCNSへのそのような薬剤の送達または輸送を増強するように改変されていない。
【0106】
いくつかの実施形態では、治療用タンパク質は、標的部分(例えば、リソソーム標的配列)および/または膜貫通ペプチドを含む。いくつかの実施形態では、標的配列および/または膜貫通ペプチドは、組換えアリールスルファターゼAの内因性部分である(例えば、融合タンパク質を介し、化学結合を介する)。いくつかの実施形態では、標的配列は、マンノース-6-リン酸部分を含む。いくつかの実施形態において、標的配列は、IGF-I部分を含む。いくつかの実施形態において、標的配列は、IGF-II部分を含む。
【0107】
製剤
対象のCNSに治療剤を送達するために伝統的に使用されている水性の薬学的溶液および組成物(すなわち製剤)には、無緩衝生理食塩水および人工CSFであるエリオットB溶液が含まれる。エリオットB溶液と比較したCSFの組成物を示す比較を以下の表2に示す。表2に示すように、エリオットB溶液の濃度はCSFの濃度とほぼ同じである。しかし、エリオットB溶液は、非常に低い緩衝液濃度を含み、したがって、治療薬(例えば、タンパク質)を安定化させるのに必要な適切な緩衝能力を、特に長期間(例えば、貯蔵条件下で)提供することができない。さらに、エリオットのB溶液は、いくつかの治療剤、特にタンパク質または酵素を送達することが意図された製剤と適合しない可能性がある特定の塩を含む。例えば、エリオットB溶液中に存在するカルシウム塩は、タンパク質沈殿を仲介し、それによって製剤の安定性を低下させ得る。
【表2】
【0108】
本発明は、それらが処方された1つ以上の治療剤の安定化、またはその代わりに分解を遅延または代替的に防止することができるように処方された治療剤のための、水性、凍結乾燥前、凍結乾燥または再構成された形態の製剤を提供する(例えば、組換えタンパク質)。いくつかの実施形態では、本発明の製剤は、治療剤のための凍結乾燥製剤を提供する。いくつかの実施形態では、本発明の製剤は、治療剤のための水性製剤を提供する。いくつかの実施形態では、製剤は安定な製剤である。
【0109】
安定した製剤
本明細書で使用される「安定な」という用語は、治療薬(例えば、組換え酵素)が、その治療効果(例えば、その意図される生物学的活性および/または生理化学的完全性のすべてまたは大部分)を長期間にわたって維持する性能を指す。治療剤の安定性、およびそのような治療剤の安定性を維持するための医薬組成物の能力は、長期間にわたって(例えば、好ましくは少なくとも1,3,6、12、18、24、30、36ヶ月以上)評価され得る。製剤の文脈において、安定な製剤は、その中の治療剤が、保存時およびプロセス中(凍結/解凍、機械的混合および凍結乾燥など)にその物理的および/または化学的完全性および生物活性を本質的に保持する製剤である。タンパク質の安定性のためには、高分子量(HMW)凝集体の形成、酵素活性の損失、ペプチド断片の生成および電荷プロファイルのシフトによって測定することができる。
【0110】
治療剤の安定性は、薬剤がその意図された治療機能を果たすために必要とされる治療剤濃度の特定の範囲の維持に関して特に重要である。治療剤の安定性は、長期間にわたる治療剤の生物学的活性または生理化学的完全性と比較してさらに評価され得る。例えば、所定の時点での安定性は、より早い時点(例えば、製剤の0日目)での安定性または非処方の治療剤と比較され、この比較の結果はパーセンテージとして表される。好ましくは、本発明の医薬組成物は、治療薬の生物学的活性または生理化学的完全性の少なくとも100%、少なくとも99%、少なくとも98%、少なくとも97%、少なくとも95%、少なくとも90%、少なくとも85%、少なくとも80%、少なくとも75%、少なくとも70%、少なくとも65%、少なくとも60%、少なくとも55%、または少なくとも50%を長時間にわたって維持する(例えば、少なくとも約6~12ヶ月にわたって、室温で、または加速された貯蔵条件下で測定される)。
【0111】
治療剤は、好ましくは、本発明の医薬組成物に可溶性である。本発明の治療剤に関する用語「可溶性」は、そのような治療剤が均質な溶液を形成する性能を指す。好ましくは、それが投与され、それが作用の標的部位(例えば、脳の細胞および組織)に輸送される溶液中の治療剤の溶解性は、治療上有効な量の治療薬を標的作用部位に送達させるのに十分である。いくつかの要因が治療薬の溶解性に影響を与える可能性がある。例えば、タンパク質の溶解性に影響を及ぼし得る関連因子には、イオン強度、アミノ酸配列、および他の共可溶化剤または塩(例えばカルシウム塩)の存在が含まれる。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、カルシウム塩がこのような組成物から除外されるように処方される。
【0112】
水性、凍結乾燥前、凍結乾燥または再構成された形態のいずれかでの適切な製剤は、種々の濃度の目的の治療剤(例えば、組換えヒトアリールスルファターゼA)を含み得る。いくつかの実施形態では、製剤は、約0.1mg/ml~100mg/ml(例えば、約0.1mg/ml~80mg/ml、約0.1mg/ml~60mg/ml、約0.1mg/ml~50mg/ml、約0.1mg/ml~40mg/ml、約0.1mg/ml~30mg/ml、約0.1mg/ml~25mg/ml、約0.1mg/ml~20mg/ml、約0.1mg/ml~60mg/ml、約0.1mg/ml~50mg/ml、約0.1mg/ml~40mg/ml、約0.1mg/ml~30mg/ml、約0.1mg/ml~25mg/ml、約0.1mg/ml~20mg/ml、約0.1mg/ml~15mg/ml、約0.1mg/ml~10mg/ml、約0.1mg/ml~5mg/ml、約1mg/ml~10mg/ml、約1mg/ml~20mg/ml、約1mg/ml~40mg/ml、約5mg/ml~100mg/ml、約5mg/ml~50mg/ml、または約5mg/ml~25mg/ml)の範囲の濃度で目的のタンパク質または治療剤を含み得る。いくつかの実施形態では、本発明の製剤は、少なくとも約1mg/ml、5mg/ml、10mg/ml、15mg/ml、20mg/ml、25mg/ml、30mg/ml、40mg/ml、50mg/ml、60mg/ml、70mg/ml、80mg/ml、90mg/ml、または100mg/mlの濃度で治療剤を含有することができる。いくつかの実施形態では、製剤は、少なくとも約25mg/mlの濃度で治療剤を含有する。いくつかの実施形態では、製剤は、少なくとも約30mg/mlの濃度で治療剤を含有する。
【0113】
本発明の製剤は、水溶液または再構成された凍結乾燥溶液のいずれかとしての忍容性によって特徴付けられる。本明細書中で使用される場合、「忍容」および「忍容性」という用語は、本発明の医薬組成物が、そのような組成物が投与される対象において有害反応を誘発しないか、または代替的にそのような組成物が投与される対象において重篤な有害反応を誘発しないことを指す。いくつかの実施形態では、本発明の医薬組成物は、そのような組成物が投与される対象によって十分に忍容される。
【0114】
多くの治療剤、特に本発明のタンパク質および酵素は、本発明の医薬組成物中でそれらの溶解性および安定性を維持するために制御されたpHおよび特定の賦形剤を必要とする。以下の表3は、本発明のタンパク質治療剤の溶解性および安定性を維持すると考えられるタンパク質製剤の典型的な態様を同定する。
【表3】
【0115】
緩衝液
製剤のpHは、水性製剤または前凍結乾燥製剤の治療剤(例えば、酵素またはタンパク質)の溶解性を変更することができる追加の因子である。したがって、本発明の製剤は、好ましくは、1つ以上の緩衝液を含む。いくつかの実施形態では、水性組成物は、組成物の至適pHを約4.0~8.0(例えば、約4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.2、6.4、6.5、6.6、6.8、7.0、7.5、または8.0)の間に維持するのに十分な量の緩衝液を含む。いくつかの実施形態において、製剤のpHは、約5.0~7.5、約5.5~7.0、約6.0~7.0、約5.5~6.0、約5.5~6.5、約5.0~6.0、約5.0~6.5、約6.0~7.5の間である。適切な緩衝液は、例えば、酢酸塩、クエン酸塩、ヒスチジン、リン酸塩、コハク酸塩、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン(「トリス」)および他の有機酸を含む。いくつかの実施形態では、緩衝液はリン酸塩である。
【0116】
本発明の医薬組成物の緩衝液濃度およびpH範囲は、製剤の忍容性を制御または調整する因子である。いくつかの実施形態において、緩衝液は、約1mM~約150mM、または約10mM~約50mM、または約15mM~約50mM、または約20mM~約50mM、または約25mM~約50mMの範囲の濃度で存在する。いくつかの実施形態において、適切な緩衝液は、約1mM、5mM、10mM、15mM、20mM、25mM、30mM、35mM、40mM、45mM、50mM、75mM、100mM、125mM、または150mMの濃度で存在する。
【0117】
いくつかの実施形態において、緩衝液は、上限を超えない濃度、例えば約100mM、90mM、80mM、60mM、50mM、40mM、30mM、20mM、10mM、または5mMで存在する。いくつかの実施形態では、緩衝液は約50mM以下の濃度で存在する。いくつかの実施形態では、緩衝液は約25mM以下の濃度で存在する。いくつかの実施形態では、緩衝液は約20mM以下の濃度で存在する。いくつかの実施形態では、緩衝液は約10mM以下の濃度で存在する。いくつかの実施形態では、緩衝液は約5mM以下の濃度で存在する。
【0118】
張度
いくつかの実施形態では、水性、プレ凍結乾燥、凍結乾燥または再構成のいずれかの形態の製剤は、製剤を等張に保つための等張剤を含有する。典型的には、「等張性」とは、目的の製剤が、ヒトの血液と本質的に同じ浸透圧を有することを意味する。等張性製剤は、一般に、約240mOsm/kg~約350mOsm/kgの浸透圧を有するであろう。等張性は、例えば、蒸気圧または凝固点型浸透圧計を用いて測定することができる。例示的な等張剤には、グリシン、ソルビトール、マンニトール、塩化ナトリウムおよびアルギニンが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、適切な等張剤は、約0.01~5重量%(例えば、0.05、0.1、0.15、0.2、0.3、0.4、0.5、0.75、1.0、1.25、1.5、2.0、2.5、3.0、4.0、または5.0%)の濃度で、水性および/またはプレ凍結乾燥剤の形態で存在し得る。いくつかの実施形態では、凍結乾燥のための製剤は、凍結前製剤または再構成製剤を等張性に保つための等張剤を含有する。
【0119】
一般に等張溶液は非経口投与薬物に好ましいが、等張溶液の使用は、いくつかの治療薬、特にいくつかのタンパク質および/または酵素の溶解を変化させる可能性がある。わずかに高張性の溶液(例えば、pH7.0の5mMリン酸ナトリウム中の175mMまでの塩化ナトリウム)および糖含有溶液(例えば、pH7.0の5mMリン酸ナトリウム中の2%までのスクロース)が忍容性が高いことが実証されている。最も一般的に認可されたCNSボーラス製剤組成物は、生理食塩水(約150mM NaCl/水)である。
【0120】
安定剤
いくつかの実施形態では、製剤は、タンパク質を保護するために安定化剤または凍結乾燥剤を含み得る。典型的には、適切な安定剤は、糖、非還元糖および/またはアミノ酸である。例示的な糖としては、デキストラン、ラクトース、マンニトール、マンノース、ソルビトール、ラフィノース、スクロースおよびトレハロースが挙げられるが、これらに限定されない。例示的なアミノ酸としては、アルギニン、グリシンおよびメチオニンが挙げられるが、これらに限定されない。さらなる安定剤としては、塩化ナトリウム、ヒドロキシエチルデンプンおよびポリビニルピロリドンが挙げられ得る。凍結乾燥製剤中の安定化剤の量は、一般に製剤が等張性であるような量である。しかしながら、高張性再構成製剤もまた適切であり得る。さらに、安定剤の量は、許容できないほどの量の治療剤の分解/凝集が生じるほど低くしてはならない。製剤中の例示的な安定剤濃度は、約1mM~約400mM(例えば、約30mM~約300mM、および約50mM~約100mM)、あるいは代替的に0.1重量%~15重量%(例えば、1重量%~10重量%、5重量%~15重量%、5重量%~10重量%)の範囲であり得る。いくつかの実施形態では、安定化剤と治療剤との質量比は約1:1である。他の実施形態では、安定剤と治療剤との質量比は、約0.1:1、0.2:1、0.25:1、0.4:1、0.5:1、1:1、2:1、2.6:1、3:1、4:1、5:1、10;1、または20:1である。凍結乾燥に適したいくつかの実施形態では、安定化剤はまた、凍結乾燥剤でもある。
【0121】
いくつかの実施形態では、本発明に適した液体製剤は非晶質物質を含む。いくつかの実施形態では、本発明に適した液体製剤は、実質量の非晶質物質(例えば、ショ糖ベースの製剤)を含有する。いくつかの実施形態では、本発明に適した液体配合物は、部分的に結晶性/部分的に非晶質の材料を含む。
【0122】
充填剤
いくつかの実施形態において、凍結乾燥のための適切な製剤は、1つ以上の充填剤をさらに含み得る。「充填剤」は、凍結乾燥混合物に質量を加え、凍結乾燥ケーキの物理的構造に寄与する化合物である。例えば、充填剤は、凍結乾燥ケーキ(例えば、本質的に均一な凍結乾燥ケーキ)の外観を改善することができる。適切な充填剤には、塩化ナトリウム、ラクトース、マンニトール、グリシン、スクロース、トレハロース、ヒドロキシエチルデンプンが含まれるが、これらに限定されない。充填剤の例示的な濃度は、約1%~約10%(例えば、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%、3.5%、4.0%、4.5%、5.0%、5.5%、6.0%、6.5%、7.0%、7.5%、8.0%、8.5%、9.0%、9.5%、および10.0%)である。
【0123】
界面活性剤
いくつかの実施形態では、製剤に界面活性剤を添加することが望ましい。例示的な界面活性剤には、ポリソルベート(例えば、ポリソルベート20または80)などの非イオン性界面活性剤;ポロキサマー(例えば、ポロキサマー188);トリトン;ドデシル硫酸ナトリウム(SDS);ラウリル硫酸ナトリウム;オクチルグリコシドナトリウム;ラウリル-、ミリスチル-、リノレイル-、またはステアリル-スルホベタイン;ラウリル-、ミリスチル-、リノレイル-またはステアリル-サルコシン;リノレイル-、ミリスチル-またはセチル-ベタイン;ラウロアミドプロピル-、コカミドプロピル-、リノールアミドプロピル-、ミリスアミドプロピル-、パルミドプロピル-、またはイソステアアミドプロピル-ベタイン(例えば、ラウロアミドプロピル);ミリスチルアミノプロピル-、パルミドプロピル-、またはイソステアアミドプロピル-ジメチルアミン;ナトリウムメチルココイル-、またはメチル-オレイル-タウリン酸ジナトリウム;およびMONAQUAT(商標)シリーズ(Mona Industries,Inc.,Paterson,N.J.)、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、およびエチレンとプロピレングリコールのコポリマー(例えば、Pluronics、PF68など)が挙げられる。典型的には、添加される界面活性剤の量は、タンパク質の凝集を減少させ、微粒子または発泡体の形成を最小にするような量である。例えば、界面活性剤は、約0.001~0.5%(例えば、約0.005~0.05%、または0.005~0.01%)の濃度で製剤中に存在してもよい。特に、界面活性剤は、約0.005%、0.01%、0.02%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、または0.5%などの濃度で製剤中に存在してもよい。代替的または追加的に、界面活性剤は、凍結乾燥製剤、凍結乾燥前製剤および/または再構成製剤に添加することができる。
【0124】
他の薬学的に許容される担体、賦形剤または安定剤、例えばRemington’s Pharmaceutical Sciences 16th edition,Osol,A.Ed.(1980)に記載されているものは、製剤の所望の特性に悪影響を与えない限り、製剤(および/または凍結乾燥製剤および/または再構成製剤)に含まれてもよい。許容される担体、賦形剤または安定剤は、使用される用量および濃度でレシピエントに無毒であり、限定されないが、追加の緩衝剤;防腐剤;共溶媒;アスコルビン酸およびメチオニンを含む抗酸化剤;EDTAなどのキレート剤;金属錯体(例えば、Zn-タンパク質複合体);ポリエステルのような生分解性ポリマー;および/またはナトリウムのような塩形成対イオンを含む。
【0125】
本発明による水性、前凍結乾燥、凍結乾燥または再構成形態のいずれかの製剤は、製品品質分析、再構成時間(凍結乾燥された場合)、再構成品質(凍結乾燥された場合)、高分子量、水分、およびガラス転移温度に基づいて評価することができる。典型的には、タンパク質の品質および生成物の分析には、サイズ排除HPLC(SE-HPLC)、陽イオン交換-HPLC(CEX-HPLC)、X線回折(XRD)変調示差走査熱量測定(mDSC)、逆相HPLC(RP-HPLC)、マルチアングル光散乱(MALS)、蛍光、紫外線吸収、比濁分析、キャピラリー電気泳動(CE)、SDS-PAGE、およびそれらの組み合わせを含むがこれらに限定されない。いくつかの実施形態では、本発明による製品の評価は、外観(液体またはケーキの外観)を評価する工程を含むことができる。
【0126】
一般に、製剤(凍結乾燥または水性)は、室温で長時間保存することができる。貯蔵温度は、通常0℃~45℃(例えば、4℃、20℃、25℃、45℃など)の範囲であり得る。製剤は、数ヶ月から数年間保存することができる。保存期間は、一般的に24ヶ月、12ヶ月、6ヶ月、4.5ヶ月、3ヶ月、2ヶ月または1ヶ月であろう。製剤は、投与のために使用される容器に直接保存することができ、移送工程を割愛することができる。
【0127】
製剤は、凍結乾燥容器(凍結乾燥されている場合)に直接保存することができ、凍結乾燥容器は再構成容器としても機能し、移送工程を排除することができる。代替的に、凍結乾燥された製品製剤は、貯蔵のためにより小さな増分で測定されてもよい。貯蔵は、日光、UV放射、他の形態の電磁放射線、過度の熱または冷却、急速な熱ショック、および機械的衝撃にさらされることを含むがこれらに限定されないタンパク質の分解をもたらす状況を一般的に避けるべきである。
【0128】
凍結乾燥
本発明による本発明の方法は、任意の物質、特に治療剤を凍結乾燥するために利用することができる。典型的には、凍結乾燥前製剤は、凍結乾燥および保存中の目的の化合物の分解(例えば、タンパク質凝集、脱アミド化および/または酸化)を防止するために、賦形剤または安定剤、緩衝剤、充填剤および界面活性剤などの他の成分の適切な選択をさらに含む。凍結乾燥のための製剤は、凍結乾燥剤または安定化剤、緩衝剤、充填剤、等張剤および界面活性剤を含む1つまたは複数の追加の成分を含むことができる。
【0129】
目的の物質および任意のさらなる成分が一緒に混合された後、製剤は凍結乾燥される。凍結乾燥は、一般的に、凍結、一次乾燥および二次乾燥という3つの主要段階を含む。凍結は、水を氷またはいくつかの非晶質製剤成分を結晶形態に変換するために必要である。一次乾燥は、低圧および低温で直接昇華させて凍結した製品から氷を除去する処理工程である。二次乾燥は、蒸発した表面への残留水の拡散を利用して、結合した水が生成物マトリックスから除去されるときの処理工程である。二次乾燥中の製品温度は、一次乾燥中よりも通常高い。Tang X.et al.(2004)”Design of freeze-drying processes for pharmaceuticals: Practical advice,”Pharm.Res.,21:191-200;Nail S.L.et al.(2002)”Fundamentals of freeze-drying,”in Development and manufacture of protein pharmaceuticals.Nail S.L.editor New York:Kluwer Academic/Plenum Publishers,pp 281-353;Wang et al.(2000)”Lyophilization and development of solid protein pharmaceuticals,”Int.J.Pharm.,203:1-60;Williams N.A.et al.(1984)”The lyophilization of pharmaceuticals;A literature review.”J.Parenteral Sci.Technol.,38:48-59を参照されたい。一般に、本発明に関連して任意の凍結乾燥プロセスを使用することができる。
【0130】
いくつかの実施形態では、製品の最初の凍結中にアニーリング工程を導入することができる。アニーリング工程は、全体のサイクル時間を短縮することができる。いずれの理論にも縛られることなく、アニーリング工程は、過冷却の間に形成された小さな結晶の再結晶化による賦形剤の結晶化およびより大きな氷結晶の形成の促進に役立つことができ、その結果、再構成が改善されると考えられている。典型的には、アニーリング工程は、凍結中の温度における間隔または振動を含む。例えば、凍結温度は-40℃であり、アニーリング工程は例えば-10℃に温度を上昇させ、この温度を一定時間維持する。アニーリング工程時間は、0.5時間~8時間(例えば、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3、4、6、および8時間)の範囲であり得る。アニーリング温度は、凍結温度と0℃との間であり得る。
【0131】
凍結乾燥は、チューブ、バッグ、ボトル、トレイ、バイアル(例えば、ガラスバイアル)、注射器または任意の他の適切な容器などの容器内で行うことができる。容器は使い捨てであってもよい。凍結乾燥は、大規模または小規模で実施することもできる。場合によっては、移送工程を回避するために、タンパク質の再構成が行われるべき容器中のタンパク質製剤を凍結乾燥することが望ましい場合がある。この場合の容器は、例えば、3、4、5、10、20、50または100ccバイアルであってもよい。
【0132】
Hullパイロットスケール乾燥機(SP Industries,USA)、Genesis(SP Industries)実験室凍結乾燥機、または所定の凍結乾燥プロセスパラメータを制御することができる任意の凍結乾燥機など、多くの異なる凍結乾燥機がこの目的のために利用可能である。凍結乾燥は、製剤を凍結し、続いて凍結した内容物から氷を一次乾燥に適した温度で昇華させることにより達成される。最初の凍結は、製剤を、典型的には約4時間以下(例えば、約3時間以下、約2.5時間以下、約2時間以下)で、約-20℃未満の温度(例えば、-50℃、-45℃、-40℃、-35℃、-30℃、-25℃など)にする。この条件下では、生成物の温度は、典型的には、共沸点または製剤の崩壊温度よりも低い。典型的には、一次乾燥のための棚温度は、典型的には約20~250mTorrの範囲の適切な圧力で、約-30~25℃(製品が一次乾燥中に融点以下に留まることを条件とする)の範囲にある。サンプル(例えば、ガラスバイアル)を保持する容器の処方、サイズおよびタイプおよび液体の容量は、主に乾燥に必要な時間を指示し、これは数時間から数日の範囲であり得る。第2の乾燥段階は、主に容器の種類およびサイズおよび使用される治療用タンパク質の種類に応じて約0~60℃で実施される。再び、液体の量は主に乾燥に必要な時間を指示し、数時間から数日の範囲であり得る。
【0133】
一般的な提案として、凍結乾燥は、その水分含量が約5%未満、約4%未満、約3%未満、約2%未満、約1%未満、および約0.5%未満である凍結乾燥製剤をもたらす。
【0134】
再構成
本発明の医薬組成物は、一般に、対象への投与の際に水性形態であるが、いくつかの実施形態では、本発明の医薬組成物は凍結乾燥される。そのような組成物は、対象に投与する前に1種以上の希釈剤をそれに添加することによって再構成しなければならない。所望の段階で、典型的には、患者への投与前の適切な時間に、凍結乾燥製剤は、再構成製剤中のタンパク質濃度が望ましいような希釈剤で再構成され得る。
【0135】
様々な希釈剤を本発明に従って使用することができる。いくつかの実施形態では、再構成に適した希釈剤は水である。希釈剤として使用される水は、逆浸透、蒸留、脱イオン、ろ過(例えば、活性炭、精密ろ過、ナノろ過)およびこれらの処理方法の組合せを含む様々な方法で処理することができる。一般に、水は、限定されないが、滅菌水または注射用静菌水を含む注射に適しているべきである。
【0136】
追加の例示的希釈剤には、pH緩衝溶液(例えば、リン酸緩衝生理食塩水)、滅菌生理食塩水溶液、Elliot溶液、リンガー溶液またはデキストロース溶液が含まれる。適当な希釈剤は場合により防腐剤を含有することができる。例示的な防腐剤には、芳香族アルコール、例えばベンジルアルコールまたはフェノールアルコールが含まれる。使用される防腐剤の量は、タンパク質との適合性および保存剤有効性試験のための異なる防腐剤濃度を評価することによって決定される。例えば、防腐剤が芳香族アルコール(ベンジルアルコールなど)である場合、それは約0.1~2.0%、約0.5~1.5%、または約1.0~1.2%の量で存在することができる。
【0137】
本発明に適した希釈剤は、pH緩衝剤(例えば、トリス、ヒスチジン)塩(例えば、塩化ナトリウム)および上記のもの(例えば、安定剤、等張剤)を含む他の添加物(例えば、スクロース)を含む。
【0138】
本発明によれば、凍結乾燥された物質(例えば、組換えヒトアリールスルファターゼAのようなタンパク質)は、少なくとも25mg/ml(例えば、少なくとも50mg/ml、少なくとも75mg/ml、少なくとも100mg/)およびそれらの間の任意の範囲の濃度に再構成することができる。いくつかの実施形態では、凍結乾燥された物質(例えば、タンパク質)は、約1mg/ml~100mg/ml(例えば、約1mg/ml~50mg/ml、1mg/ml~100mg/ml、約1mg/ml~約5mg/ml、約1mg/ml~約10mg/ml、約1mg/ml~約25mg/ml、約1mg/ml~約75mg/ml、約10mg/ml~約30mg/ml、約10mg/ml~約50mg/ml、約10mg/ml~約75mg/ml、約10mg/ml~約100mg/ml、約25mg/ml~約50mg/ml約25mg/ml~約75mg/ml約25mg/ml~約100mg/ml約50mg/ml~約75mg/ml約50mg/ml~約100mg/ml)の範囲の濃度に再構成され得る。いくつかの実施形態では、再構成された製剤中のタンパク質の濃度は、凍結乾燥前の製剤の濃度よりも高くてもよい。いくつかの実施形態において、凍結乾燥物質は、少なくとも25mg/mL、例えば30mg/mLの濃度に再構成される。再構成された製剤中の高タンパク質濃度は、再構成された製剤の皮下または筋肉内送達が意図される場合に特に有用であると考えられる。いくつかの実施形態では、再構成製剤中のタンパク質濃度は、凍結乾燥前製剤の約2~50倍(例えば、約2~20倍、約2~10倍または約2~5倍)であり得る。いくつかの実施形態では、再構成製剤中のタンパク質濃度は、凍結乾燥前製剤の少なくとも約2倍(例えば、少なくとも約3、4、5、10、20、40倍)であり得る。
【0139】
本発明による再構成は、任意の容器内で行うことができる。本発明に適した例示的な容器には、チューブ、バイアル、シリンジ(例えば、単一チャンバまたは二重チャンバ)、バッグ、ボトル、およびトレイなどが含まれるが、これらに限定されない。適切な容器は、ガラス、プラスチック、金属などの任意の材料で作ることができる。容器は、使い捨てまたは再使用可能であってもよい。再構成は、大規模または小規模で実行されてもよい。
【0140】
場合によっては、移送工程を回避するために、タンパク質の再構成が行われるべき容器中のタンパク質製剤を凍結乾燥することが望ましい場合がある。この場合の容器は、例えば、3、4、5、10、20、50または100ccバイアルであってもよい。いくつかの実施形態において、凍結乾燥および再構成のための適切な容器は、二重チャンバシリンジ(例えば、Lyo-Ject、(登録商標)(Vetter)シリンジ)である。例えば、二重チャンバシリンジは、凍結乾燥された物質および希釈剤の両方を、別個のチャンバ内に含み、ストッパー(実施例5参照)によって分離されてもよい。再構成するために、プランジャーを希釈剤側のストッパーに取り付けることができ、希釈剤を製品チャンバに移動させるためにプレスすることができ、希釈剤が凍結乾燥物質と接触し、本明細書に記載のように再構成が行われる(実施例5参照)。
【0141】
本発明の医薬組成物、製剤および関連する方法は、対象のCNSに種々の治療剤(例えば、くも膜下腔内、脳室内または腸内)を送達するため、および関連する疾患の治療に有用である。本発明の医薬組成物は、リソソーム蓄積障害に罹患している対象にタンパク質および酵素(例えば、酵素補充療法)を送達するのに特に有用である。リソソーム蓄積症は、リソソーム機能の欠損に起因する比較的まれな遺伝性代謝障害の群を表す。リソソーム病は、リソソーム内に消化されていない巨大分子が蓄積することを特徴とし、このようなリソソームのサイズおよび数が増加し、最終的には細胞機能不全および臨床異常が増加する。
【0142】
CNS送達
本明細書に記載の種々の安定な製剤は、一般に、治療薬のCNS送達に適していると考えられる。本発明による安定な製剤は、脳実質内、脳内、脳室内大脳(ICV)、くも膜下腔内(例えば、IT-腰椎、IT-大槽(cisterna magna))の投与を含むがこれらに限定されない様々な技術および経路によるCNS送達に使用することができ、CNSおよび/またはCSFに直接または間接的に注射するための任意の他の技術および経路を含む。用語「大槽」は、頭蓋骨と脊柱の頂部との間の開口部を介して小脳の周囲および下の空間を指す。典型的には、大槽を介する注入は、「大槽の送達」とも呼ばれる。
【0143】
くも膜下腔内送達
いくつかの実施形態において、置換酵素は、本明細書に記載の製剤中のCNSに送達される。いくつかの実施形態では、治療を必要とする対象の脳脊髄液(CSF)に投与することによって、置換酵素がCNSに送達される。いくつかの実施形態において、くも膜下腔内投与は、CSF中に所望の置換酵素(例えば、ASAタンパク質)を送達するために使用される。本明細書で使用されるくも膜下腔内投与(くも膜下腔内注射とも呼ばれる)は、脊柱管(脊髄を取り囲むくも膜下腔内空間)への注射を指す。腰椎穿刺を含むが、これに限定されない様々な技術を使用することができる。例示的な方法は、参照により本明細書に組み込まれる、Lazorthes et al.Advances in Drug Delivery Systems and Applications in Neurosurgery,143-192に記載される。
【0144】
本発明によれば、脊柱管の周囲の任意の領域に酵素を注入することができる。いくつかの実施形態では、酵素が腰部領域に注入される。本明細書で使用する用語「腰部」または「腰部領域」は、第3および第4の腰部(下背)椎骨の間の領域、より包括的には脊椎のL2-S1領域を指す。典型的には、腰部または腰部領域を介するくも膜下腔内注射は、「腰椎髄腔内送達」または「腰髄腔内投与」とも呼ばれる。
【0145】
いくつかの実施形態では、治療用タンパク質、例えば、組換えアリールスルファターゼAは、例えば、第3および第4の腰椎(腰背部)椎骨間、より包括的には脊椎のL2-S1領域間に送達されるくも膜下腔内投与によって送達される。本発明による腰椎髄腔内投与または送達が、遠位脊柱管へのより良好でより効果的な送達を提供する点で、腰髄腔内投与または送達は、大槽内送達と区別され、一方、大槽内送達は、とりわけ、遠位の脊柱管に良好に送達されないと考えられる。
【0146】
くも膜下腔内送達用デバイス
本発明によるくも膜下腔内送達のために、様々な装置を使用することができる。いくつかの実施形態では、くも膜下腔内投与のためのデバイスは、流体アクセスポート(例えば、注入ポート)を含み、流体アクセスポートと流体連通する第1の流れオリフィスと、脊髄に挿入するように構成された第2の流れオリフィスとを有する中空体(例えば、カテーテル)と、中空体の脊髄への挿入を確実にするための固定機構とを備える。非限定的な例として、適切な固定機構は、中空体の表面に取り付けられた1つ以上のノブと、1つ以上のノブ上で調節可能な縫合リングとを含み、中空体(例えば、カテーテル)が脊髄から滑り落ちるのを防止する。様々な実施形態において、流体アクセスポートはリザーバを含む。いくつかの実施形態では、流体アクセスポートは、機械的ポンプ(例えば、注入ポンプ)を備える。いくつかの実施形態では、移植されたカテーテルは、リザーバ(例えば、ボーラス送達用)または注入ポンプのいずれかに接続される。流体アクセスポートは、移植されていても外部にあってもよい。
【0147】
いくつかの実施形態では、くも膜下腔内投与は、腰椎穿刺(すなわち、低速ボーラス)またはポートカテーテル送達システム(すなわち、注入またはボーラス)のいずれかによって行われ得る。いくつかの実施形態では、カテーテルは、腰椎の薄層の間に挿入され、先端は、心臓の空間を所望のレベル(一般的にはL3-L4)にねじ込まれる。
【0148】
いくつかの実施形態では、くも膜下腔内投与は、移植された髄腔内薬物送達装置(IDDD)への間欠的または連続的なアクセスによるものである。
【0149】
静脈内投与と比較して、くも膜下腔内投与に適した単回投与量は、典型的には小さい。典型的には、本発明によるくも膜下腔内送達は、対象の頭蓋内圧と同様にCSFの組成物のバランスを維持する。いくつかの実施形態において、くも膜下腔内送達は、対象からのCSFの対応する除去なしに行われる。いくつかの実施形態では、適切な単回投与量は、例えば、約10ml、8ml、6ml、5ml、4ml、3ml、2ml、1.5ml、1mlまたは0.5ml未満であり得る。いくつかの実施形態では、適切な単回投与量は、約0.5~5ml、0.5~4ml、0.5~3ml、0.5~2ml、0.5~1ml、1~3ml、1~5ml、1.5~3ml、1~4ml、または0.5~1.5mlである。いくつかの実施形態では、本発明によるくも膜下腔内送達は、最初に所望量のCSFを除去する工程を含む。いくつかの実施形態では、約10ml未満(例えば、約9ml、8ml、7ml、6ml、5ml、4ml、3ml、2ml、1ml未満)のCSFが、くも膜下腔内投与の前にまず除去される。そのような場合、適切な単回投与量は、例えば、約3ml、4ml、5ml、6ml、7ml、8ml、9ml、10ml、15ml、または20mlを超えてもよい。
【0150】
個体への治療用組成物または製剤のくも膜下腔内投与のための他のデバイスは、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第6,217,552号に記載されている。代替的に、薬物は、例えば、単回注射または連続注入によってくも膜下腔内投与することができる。投薬治療は、単回投与または複数回投与の形態であってもよいことを理解されたい。
【0151】
注射のために、本発明の製剤は液体溶液中に製剤化することができる。さらに、酵素は、固体形態で処方され、使用直前に再溶解または懸濁されてもよい。凍結乾燥形態も含まれる。注射は、例えば、酵素のボーラス注射または連続注入(例えば、注入ポンプを使用する)の形態であり得る。
【0152】
非くも膜下腔内送達法
治療的酵素、例えば、組換えアリールスルファターゼAは、非くも膜下腔内手段、例えば対象の脳への側脳室注入によって投与することができる。注射は、例えば、対象の頭蓋骨に形成された穿頭孔を通して行うことができる。別の実施形態において、酵素および/または他の医薬製剤は、外科的に挿入されたシャントを通して、対象の脳室に投与される。例えば、より大きな側脳室に注射を行うことができる。いくつかの実施形態では、第3および第4のより小さい心室への注入を行うこともできる。
【0153】
代替的に、医薬組成物は、対象の大槽または腰部領域への注射によって投与することができる。
【0154】
ある種の装置を使用して、治療用組成物の投与を行うことができる。例えば、所望の酵素を含有する製剤は、髄膜癌腫症のためにくも膜下腔内に投与するために一般的に使用されているオマヤ(Ommaya)リザーバを用いて薬物を投与することができる(Lancet 2:983-84,1963)。より具体的には、この方法では、前庭ホーンに形成された穴に心室チューブを挿入し、頭皮の下に設置されたオマヤ(Ommaya)リザーバに接続し、リザーバを皮下に穿刺して、置換された特定の酵素をくも膜下腔内に送達し、貯留槽に入れる。
【0155】
徐放/持続的な送達
本発明の方法の別の実施形態では、薬学的に許容される製剤は、本発明で使用される酵素または他の医薬組成物の対象への持続放出、例えば、薬学的に許容される製剤が対象に投与された後、少なくとも1、2、3、4週間またはそれ以上の長い期間の「徐放」を提供する。
【0156】
本明細書で使用される用語「持続送達」は、投与後の期間にわたり、好ましくは少なくとも数日、1週間または数週間にわたってインビボでの本発明の医薬製剤の継続的送達を指す。組成物の持続的送達は、例えば経時的な酵素の継続的な治療効果(例えば、酵素の持続的送達は、対象における保存顆粒の継続された減少した量によって示され得る)によって実証され得る。代替的に、酵素の持続的な送達は、経時的なインビボでの酵素の存在を検出することによって実証され得る。
【0157】
標的組織への送達
上述のように、本発明の驚くべき重要な特徴の1つは、本発明の方法および組成物を用いて投与される治療剤、特に置換酵素が脳表面を効果的かつ広範囲に拡散し、深い脳領域を含む脳の様々な層または領域に浸透する。さらに、本発明の発明的な方法および組成物は、腰部を含む様々な組織、ニューロンまたは脊髄の細胞に治療剤(例えば、ASA酵素)を効果的に送達するが、これは、ICV注入などの既存のCNS送達方法によって標的とすることは困難である。さらに、本発明の発明的な方法および組成物は、十分な量の治療薬(例えば、ASA酵素)を血流および種々の末梢器官および組織に送達する。
【0158】
したがって、いくつかの実施形態では、治療用タンパク質(例えば、ASA酵素)は、対象の中枢神経系に送達される。いくつかの実施形態において、治療用タンパク質(例えば、ASA酵素)は、脳、脊髄、および/または末梢器官の標的組織の1つ以上に送達される。本明細書中で使用される場合、用語「標的組織」は、治療されるリソソーム蓄積症または欠損したリソソーム酵素が通常発現される任意の組織により影響を受ける任意の組織を指す。いくつかの実施形態では、標的組織は、リソソーム蓄積症に罹患しているか、または罹患しやすい患者において、例えば組織の細胞リソソームに保存されている検出可能または異常に高い量の酵素基質がある組織を含む。いくつかの実施形態では、標的組織には、疾患関連病理、症状または特徴を示す組織が含まれる。いくつかの実施形態では、標的組織には、欠損リソソーム酵素が正常に高レベルで発現される組織が含まれる。本明細書中で使用される場合、標的組織は、脳標的組織、脊髄標的組織および/または末梢標的組織であり得る。例示的な標的組織を以下に詳細に記載する。
【0159】
脳標的組織
一般に、脳は異なる領域、層および組織に分けることができる。例えば、髄膜組織は、脳を含む中枢神経系を包む膜系である。髄膜には、硬膜、くも膜下腔、および軟部を含む3つの層が含まれる。一般に、髄膜および脳脊髄液の主要な機能は、中枢神経系を保護することである。いくつかの実施形態では、本発明による治療用タンパク質は、髄膜の1つ以上の層に送達される。
【0160】
脳は、大脳、小脳、および脳幹を含む3つの主要な細分を有する。大半の他の脳構造の上に位置し、皮質層で覆われている大脳半球。大脳の下には脳幹があり、大脳が付いている柄に似ている。脳の後ろ、脳の下、脳幹の背後には、小脳がある。
【0161】
脳の中線付近および中脳より上に位置する間脳は、背側視床、メタサラマス、視床下部、視床上部、腹側視床および視蓋前野を含む。中脳(midbrain)とも呼ばれる中脳(mesencephalon)は、視蓋、テグメンタム(tegumentum)、心室中胚葉および大脳脚(cerebral peduncel)、赤核、および脳神経III核を含む。中脳は、視覚、聴覚、運動制御、睡眠/覚醒、覚醒、温度調節に関連する。
【0162】
脳を含む中枢神経系の組織の領域は、組織の深さに基づいて特徴付けることができる。例えば、CNS(例えば、脳)組織は、表面組織または浅い組織、中深部組織および/または深部組織として特徴付けることができる。
【0163】
本発明によれば、治療用タンパク質(例えば、置換酵素)は、対象において治療される特定の疾患に関連する任意の適切な脳標的組織に送達され得る。いくつかの実施形態において、本発明による治療用タンパク質(例えば、置換酵素)は、表面または浅い脳の標的組織に送達される。いくつかの実施形態では、本発明による治療用タンパク質は、中深部脳標的組織に送達される。いくつかの実施形態では、本発明による治療用タンパク質は、深部脳標的組織に送達される。いくつかの実施形態では、本発明による治療用タンパク質は、表面または浅脳標的組織、中深部脳標的組織、および/または深部脳標的組織の組み合わせに送達される。いくつかの実施形態において、本発明による治療用タンパク質は、脳の外表面の少なくとも4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mmまたはそれよりも下の(または内部の)深部脳組織に送達される。
【0164】
いくつかの実施形態では、治療剤(例えば、酵素)は、大脳の1つ以上の表面組織または浅い組織に送達される。いくつかの実施形態では、大脳の標的化表面または浅い組織は、大脳の表面から4mm以内に位置する。いくつかの実施形態では、大脳の標的化表面または浅い組織は、皮質組織、大脳皮質リボン組織、海馬、Virchow Robin空間、VR空間内の血管、海馬、脳の下表面上の視床下部の部分、視神経および管、嗅球および突起、およびそれらの組み合わせから選択される。
【0165】
いくつかの実施形態では、治療剤(例えば、酵素)は、大脳の1つ以上の深部組織に送達される。いくつかの実施形態では、大脳の標的化表面または浅い組織は、大脳の表面の4mm(例えば、5mm、6mm、7mm、8mm、9mmまたは10mm)下に(または内部に)位置される。いくつかの実施形態では、大脳の標的化された深部組織には、大脳皮質リボンが含まれる。いくつかの実施形態では、大脳の標的組織は、1つ以上の間脳(例えば、視床下部、視床、前十字、副甲状腺など)、後脳、大脳基底核、基底核、尾状核、被殻、扁桃体、淡蒼球、およびそれらの組み合わせが挙げられる。
【0166】
いくつかの実施形態では、治療薬(例えば、酵素)は、小脳の1つ以上の組織に送達される。特定の実施形態では、小脳の標的化された1つ以上の組織は、分子層の組織、プルキンエ細胞層の組織、顆粒細胞層の組織、小脳の小斑点、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、治療剤(例えば、酵素)は、プルキンエ細胞層の組織、顆粒細胞層の組織、深部小脳白質組織(例えば、顆粒細胞層に対して深い)および深部小脳核組織を含むが、これらに限定されない小脳の1以上の深部組織に送達される。
【0167】
いくつかの実施形態において、治療剤(例えば、酵素)は、脳幹の1つ以上の組織に送達される。いくつかの実施形態では、脳幹の標的化された1つ以上の組織には、脳幹白質組織および/または脳幹核組織が含まれる。
【0168】
いくつかの実施形態では、治療剤(例えば、酵素)は、限定されないが、灰白質、白質、脳室周囲領域、髄膜、新皮質、小脳、大脳皮質の深部組織、分子層、尾状核/被殻領域、中脳、脳橋または髄質の深部およびその組み合わせを含む種々の脳組織に送達される。
【0169】
いくつかの実施形態において、治療剤(例えば、酵素)は、ニューロン、グリア細胞、血管周囲細胞および/または髄膜細胞を含むが、これに限定されない脳の様々な細胞に送達される。いくつかの実施形態では、治療用タンパク質は深部白質の乏突起膠細胞に送達される。
【0170】
脊髄
一般に、脊髄の領域または組織は、組織の深さに基づいて特徴付けることができる。例えば、脊髄組織は、表面組織または浅い組織、中深部組織および/または深部組織として特徴付けることができる。
【0171】
いくつかの実施形態において、治療薬(例えば、酵素)は、脊髄の1つ以上の表面または浅い組織に送達される。いくつかの実施形態では、脊髄の標的化表面または浅い組織は、脊髄の表面から4mm以内に位置する。いくつかの実施形態では、脊髄の標的化表面または浅い組織は、ピア物質および/または白質の管を含む。
【0172】
いくつかの実施形態では、治療薬(例えば、酵素)は、脊髄の1つ以上の深部組織に送達される。いくつかの実施形態では、脊髄の標的深部組織は、脊髄の表面から4mm内側に位置する。いくつかの実施形態において、脊髄の標的化された深部組織は、脊髄灰白質および/または上衣細胞を含む。
【0173】
いくつかの実施形態において、治療剤(例えば、酵素)は、脊髄のニューロンに送達される。
【0174】
末梢標的組織
本明細書で使用される場合、末梢器官または組織とは、中枢神経系(CNS)の一部ではない任意の器官または組織をいう。末梢標的組織には、血液系、肝臓、腎臓、心臓、内皮、骨髄および骨髄由来細胞、脾臓、肺、リンパ節、骨、軟骨、卵巣および精巣が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、本発明による治療用タンパク質(例えば、置換酵素)は、末梢標的組織の1つ以上に送達される。
【0175】
生体内分布およびバイオアベイラビリティ
種々の実施形態では、一旦標的組織に送達されると、治療剤(例えば、ASA酵素)が細胞内に局在化される。例えば、治療薬(例えば、酵素)は、標的細胞(例えば、プルキンエ細胞などのニューロン)のエキソン、軸索、リソソーム、ミトコンドリアまたは液胞に局在化され得る。例えば、いくつかの実施形態では、くも膜下腔内に投与された酵素は、酵素が血管周囲腔内を移動するような転位動態を示す(例えば、脈動補助対流機構によって)。さらに、投与されたタンパク質または酵素とニューロフィラメントとの関連に関する能動的軸索輸送機構は、中枢神経系のより深部の組織へのクモ膜下投与タンパク質または酵素の分布に寄与し、またはそうでなければ促進する。
【0176】
いくつかの実施形態では、本発明に従って送達される治療剤(例えば、ASA酵素)は、本明細書に記載の様々な標的組織において治療的または臨床的に有効なレベルまたは活性を達成することができる。本明細書中で使用される場合、治療上または臨床上有効なレベルまたは活性は、標的組織に治療効果を与えるのに十分なレベルまたは活性である。治療効果は、客観的(すなわち、何らかの試験またはマーカーによって測定可能)または主観的(すなわち、対象が効果を示しまたは感じる)であり得る。例えば、治療的または臨床的に有効なレベルまたは活性は、標的組織における疾患に関連する症状を改善するのに十分な酵素レベルまたは活性(例えば、GAG貯蔵)であり得る。
【0177】
いくつかの実施形態では、本発明に従って送達される治療剤(例えば、置換酵素)は、標的組織中の対応するリソソーム酵素の正常レベルまたは活性の少なくとも5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%である酵素レベルまたは活性を達成することができる。いくつかの実施形態では、本発明に従って送達される治療剤(例えば、置換酵素)は、対照またはベースライン(例えば、内在性レベルまたは処置を伴わない活性)と比較して、少なくとも1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍または10倍増加した酵素レベルまたは活性を達成し得る。いくつかの実施形態では、本発明に従って送達される治療剤(例えば、置換酵素)は、標的組織において、少なくとも約10nmol/hr/mg、20nmol/hr/mg、40nmol/hr/mg、50nmol/hr/mg、60nmol/hr/mg、70nmol/hr/mg、80nmol/hr/mg、90nmol/hr/mg、100nmol/hr/mg、150nmol/hr/mg、200nmol/hr/mg、250nmol/hr/mg、300nmol/hr/mg、350nmol/hr/mg、400nmol/hr/mg、450nmol/hr/mg、500nmol/hr/mg、550nmol/hr/mg、または600nmol/hr/mgの酵素レベルまたは活性の増加を達成し得る。
【0178】
いくつかの実施形態では、本発明による発明的な方法は、腰部を標的化するのに特に有用である。いくつかの実施形態では、本発明に従って送達される治療剤(例えば、置換酵素)は、少なくとも約500nmol/hr/mg、600nmol/hr/mg、700nmol/hr/mg、800nmol/hr/mg、900nmol/hr/mg、1000nmol/hr/mg、1500nmol/hr/mg、2000nmol/hr/mg、3000nmol/hr/mg、4000nmol/hr/mg、5000nmol/hr/mg、6000nmol/hr/mg、7000nmol/hr/mg、8000nmol/hr/mg、9000nmol/hr/mg、または10,000nmol/hr/mgの腰部における酵素レベルまたは活性の増加を達成することができる。
【0179】
一般に、本発明に従って送達される治療剤(例えば、置換酵素)は、CSFおよび脳、脊髄および末梢器官の標的組織において十分に長い半減期を有する。いくつかの実施形態において、本発明に従って送達される治療剤(例えば、置換酵素)は、少なくとも約30分、45分、60分、90分、2時間、3時間、4時間、5時間、6時間、7時間、8時間、9時間、10時間、12時間、16時間、18時間、20時間、25時間、30時間、35時間、40時間、最大3日間、最大7日間、最大14日間、最大21日間、または最大1ヶ月の半減期を有し得る。いくつかの実施形態において、いくつかの実施形態において、本発明に従って送達される治療剤(例えば、置換酵素)は、投与後の12時間、24時間、30時間、36時間、42時間、48時間、54時間、60時間、66時間、72時間、78時間、84時間、90時間、96時間、102時間、または1週間後にCSFまたは血流において検出可能なレベルまたは活性を保持し得る。検出可能なレベルまたは活性は、当該分野で公知の様々な方法を用いて決定され得る。
【0180】
特定の実施形態では、本発明に従って送達される治療剤(例えば、置換酵素)は、投与後の対象のCNS組織および細胞において少なくとも30μg/mlの濃度を達成する(例えば、医薬組成物を対象の髄腔内に投与した後、1週間、3日、48時間、36時間、24時間、18時間、12時間、8時間、6時間、4時間、3時間、2時間、1時間、30分、またはそれ未満)。特定の実施形態では、本発明に従って送達される治療剤(例えば、置換酵素)は、対象の標的組織または細胞(例えば、脳組織またはニューロン)において、そのような対象への投与後に、少なくとも20μg/ml、少なくとも15μg/ml、少なくとも10μg/ml、少なくとも7.5μg/ml、少なくとも5μg/ml、少なくとも2.5μg/ml、少なくとも1.0μg/ml、または少なくとも0.5μg/mlの濃度で達成する(例えば、このような医薬組成物を対象にくも膜下腔内投与した後、1週間、3日、48時間、36時間、24時間、18時間、12時間、8時間、6時間、4時間、3時間、2時間、1時間、30分、またはそれ未満)。
【0181】
異染性白質ジストロフィー病(MLD)の治療
MLD症候群としても知られる異染性白質ジストロフィー病(MLD)は、酵素アリールスルファターゼA(ASA)の欠乏に起因する常染色体劣性疾患である。ヒトのARSA遺伝子によってコードされるASAは、セレブロシド3硫酸またはスフィンゴ脂質3-O-スルホガラクトシルセラミド(スルファチド)をセレブロシドおよび硫酸塩に分解する酵素である。酵素の非存在下では、スルファチドは神経系(例えば、ミエリン鞘、ニューロンおよびグリア細胞)に蓄積し、内臓器官においてはそれほどではない。これらの分子的および細胞的事象の結果は、臨床的に重度の運動および認知機能不全を伴うCNSおよびPNS内の進行性脱髄および軸索喪失である。
【0182】
この障害の明確な臨床的特徴は、中枢神経系(CNS)変性であり、認知障害(例えば、精神遅滞、神経障害、および失明)をもたらす。
【0183】
罹患した子供が典型的には生後1年目の直後(例えば、約15~24ヶ月)に症状を呈し始め、一般に5歳を過ぎても生存しない幼児(幼児期後期)においてMLDが現れることがある。MLDは、罹患した子供が典型的に約3~10歳の年齢で認知障害を示す小児(若年型)に現れることがあり、寿命は(例えば、発症後10~15年の範囲内で)変化する可能性がある。MLDは成人(成人発症型)で現れ、任意の年齢の個体(例えば、典型的には16歳以降)に現れることがある。病気の進行は大きく変わる可能性がある。
【0184】
本発明の組成物および方法は、MLDに罹患しているかまたは感受性の個体を効果的に治療するために使用され得る。MLDを治療するための本発明のある種の方法は、一般に、治療上有効な用量で、かつ、対象における治療有効性の評価を観察するのに十分な治療期間の投与間隔で、で、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素を治療を必要とする対象にくも膜下腔内に投与する工程を含む。本開示で提供される多くの方法によれば、組換えアリールスルファターゼAの投与に伴う重篤な副作用は、対象において観察されない。
【0185】
本明細書で使用される「治療する」または「治療」という用語は、疾患に関連する1つ以上の症状の改善、疾患の1つ以上の症状の発症の予防または遅延、疾患の重篤度または頻度の1つ以上の症状の軽減、および/または1つ以上の機能における疾患関連衰退の進行を減速させ、安定化させ、または低下させる方法を提供する。典型的な症状としては、限定されないが、頭蓋内圧、水頭症、減圧下での中枢および末梢神経系および内臓器官におけるミエリン鞘の蓄積硫酸化糖脂質、CNSおよびPNS内の進行性脱髄および軸索喪失、および/または運動および認知機能障害が挙げられる。
【0186】
いくつかの実施形態では、治療は、MLD患者における神経学的障害の緩和、改善、軽減、阻害、発症の遅延、重症度および/または発生率の低下、進行の遅延、安定化または逆転を部分的または完全に指す。本明細書中で使用される場合、用語「神経学的障害」は、中枢神経系(例えば、脳および脊髄)の障害に関連する様々な症状を含む。いくつかの実施形態において、MLDの様々な症状は、末梢神経系(PNS)の障害に関連する。
【0187】
運動機能
いくつかの実施形態では、MLD患者における神経学的障害は、運動機能、例えば粗大運動機能の低下を特徴とする。いくつかの実施形態では、治療効力は、1つ以上の運動機能に関連する尺度を含む。
【0188】
いくつかの実施形態では、治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して1つ以上の運動機能の低下を改善、安定化または減少させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素の治療を必要とする対象にくも膜下腔内に投与する工程を含む異染性白質ジストロフィー(MLD)を治療する方法を提供する。いくつかの実施形態では、組換えASA酵素の投与は、さらに、1つ以上の認知機能、適応機能および/または実行機能の低下を改善、安定化、または減少をもたらす。
【0189】
1つ以上の運動機能は、例えば、粗大運動機能を含むことができる。粗大運動機能は、任意の適切な方法によって評価され得ることが理解されるであろう。例えば、いくつかの実施形態では、粗大運動機能は、例えば、粗大運動能力尺度-88(GMFM-88)または粗大運動能力尺度-66(GMFM-66)、総生スコアまたはパーセンテージのような、粗大運動能力尺度を使用する運動機能のベースラインからの変化として測定される。いくつかの実施形態では、治療される対象は、40%を超えるベースラインGMFM-88スコアを有する。いくつかの実施形態において、治療される対象は、40%未満のベースラインGMFM-88スコアを有する。
【0190】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される方法に従って組換えASA酵素を投与すると、投与なしで典型的に観察されるよりも運動機能の低下が小さくなる。例えば、いくつかの実施形態において、本発明の方法による組換えASA酵素の投与は、GMFM-88スコアの10%、20%、30%、40%、または50%未満の低下をもたらす。
【0191】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される方法に従って組換えASA酵素を投与すると、運動機能の実質的な安定化、例えばGMFM-88スコアなどのスコアの実質的な安定化がもたらされる。「実質的な安定化」とは、ある期間にわたって、例えば治療期間にわたっておよび/または治療の不在下で減少または悪化が通常予想される期間にわたって、減少または悪化がないことを意味する。
【0192】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される方法に従って組換えASA酵素を投与すると、運動機能の改善、例えばGMFM-88スコアなどのスコアの改善がもたらされる。
【0193】
バイオマーカー
特定の実施形態では、治療有効性は、例えばMLD患者において蓄積または減少する1つ以上のバイオマーカーのレベルの変化を含む。
【0194】
いくつかの実施形態では、治療上有効な用量で、かつ、MLDに蓄積するバイオマーカーのレベルをバイオマーカーのベースラインレベルまで低下させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素の治療を必要とする対象にくも膜下腔内に投与する工程を含む異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療する方法を提供する。
【0195】
MLDに蓄積するバイオマーカーは、例えば、スルファチド、リゾスルファチド、またはその両方であり得る。いくつかの実施形態では、バイオマーカーはスルファチドである。バイオマーカーは、MLD患者の1つ以上の体組織および/または1つ以上の体液に蓄積するものであり得る。例えば、いくつかの実施形態では、バイオマーカーは、脳脊髄液、尿、血液、および血清からなる群から選択される体液に蓄積する。いくつかの実施形態では、体液は脳脊髄液である。
【0196】
特定の実施形態では、治療対象の脳脊髄液中のベースラインのスルファチドレベルは、特定のレベルよりも大きく、例えば、約0.1μg/mL超、約0.2μg/mL超、または約0.3μg/mL超である。いくつかの実施形態では、本明細書中に開示される方法に従って組換えASA酵素を投与すると、脳脊髄液中のスルファチドレベルの、例えば約0.1μg/mL超または約0.2μg/mL超の減少をもたらす。
【0197】
いくつかの実施形態では、治療は、様々な組織または体液におけるスルファチド蓄積の減少をもたらす。いくつかの実施形態では、治療は、脳標的組織、脊髄ニューロン、および/または末梢標的組織におけるスルファチド蓄積の減少をもたらす。特定の実施形態では、スルファチドの蓄積は、対照またはベースラインレベルと比較して約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、100%またはそれ以上減少する。いくつかの実施形態では、スルファチドの蓄積は、対照またはベースラインレベルと比較して少なくとも1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍または10倍低下する。スルファチド貯蔵は、任意の適切な方法によって評価され得ることが理解されるであろう。例えば、いくつかの実施形態では、スルファチド貯蔵は、アルシアンブルー染色によって測定される。いくつかの実施形態において、スルファチド貯蔵は、LAMP-1染色によって測定される。
【0198】
いくつかの実施形態では、治療上有効な用量で、かつ、バイオマーカーのベースラインレベルと比較して、脳組織中のMLDが減少するバイオマーカーのレベルを増加させることができるのに十分な治療期間の投与間隔で、治療を必要とする対象に、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素をくも膜下腔内に投与する工程を含む異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療する方法を提供する。
【0199】
脳組織は、MLD患者において、典型的にはバイオマーカーのレベルが低下する任意の脳組織、例えば、脳の深部白質であり得る。有用であり得るバイオマーカーには、N-アセチルアスパラギン酸などの特定の代謝産物が含まれる。N-アセチルアスパラギン酸レベルは、例えば、プロトン磁気共鳴分光法によって、脳組織において評価することができる。
【0200】
脳病変併発
特定の実施形態では、治療効力は、脳病変併発に関連する尺度を含む。特定の実施形態では、異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療する方法であって、治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して脳病変併発を安定化または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA酵素を、治療を必要とする対象に対してくも膜下腔内に投与する工程を含む、方法が提供される。
【0201】
脳病変併発は、例えば、画像法などの非侵襲的方法によって評価することができる。適切な評価方法には、定性的、定量的および半定量的方法が含まれる。例えば、MLD患者における脳病変併発を評価するための非侵襲的撮像法は、MLD MRI(磁気共鳴画像法)重症度スコアである。(参照により本明細書に組み込まれる、Eichler et
al.AJNR Am J Neuroradiol.2009 Nov;30(10):1893-7参照。)いくつかの実施形態では、組換えASA酵素の投与は、ベースラインと比較して対象におけるMLD MRI重症度スコアの低下をもたらす。いくつかの実施形態では、組換えASA酵素の投与が、ベースラインに対する対象におけるMLD
MRI重症度スコアの安定化をもたらす。
【0202】
治療効果の追加尺度
本発明の方法は、代替的または追加的に、本明細書に記載される治療有効性の1つ以上の他の尺度をもたらすことができる。いくつかの実施形態では、治療は、ニューロン(例えば、プルキンエ細胞を含有するニューロン)における空胞化を減少させる。特定の実施形態では、ニューロンにおける空胞化は、対照またはベースラインと比較して、約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、100%またはそれ以上減少する。いくつかの実施形態では、空胞化は対照またはベースラインと比較して少なくとも1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍または10倍減少する。
【0203】
いくつかの実施形態では、治療は、様々な組織におけるASA酵素活性の増加をもたらす。いくつかの実施形態では、治療は、脳標的組織、脊髄ニューロンおよび/または末梢標的組織におけるASA酵素活性の増加をもたらす。いくつかの実施形態では、ASA酵素活性は、対照またはベースラインと比較して約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、100%、200%、300%、400%、500%、600%、700%、800%、900%、1000%以上増加する。いくつかの実施形態では、ASA酵素活性は、対照またはベースラインと比較して、少なくとも1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍または10倍増加する。いくつかの実施形態では、増加したASA酵素活性は、少なくとも約10nmol/hr/mg、20nmol/hr/mg、40nmol/hr/mg、50nmol/hr/mg、60nmol/hr/mg、70nmol/hr/mg、80nmol/hr/mg、90nmol/hr/mg、100nmol/hr/mg、150nmol/hr/mg、200nmol/hr/mg、250nmol/hr/mg、300nmol/hr/mg、350nmol/hr/mg、400nmol/hr/mg、450nmol/hr/mg、500nmol/hr/mg、550nmol/hr/mg、600nmol/hr/mgまたはそれ以上である。いくつかの実施形態において、ASA酵素活性は、腰部において増加する。いくつかの実施形態において、腰部におけるASA酵素活性の増加は、少なくとも約2000nmol/hr/mg、3000nmol/hr/mg、4000nmol/hr/mg、5000nmol/hr/mg、6000nmol/hr/mg、7000nmol/hr/mg、8000nmol/hr/mg、9000nmol/hr/mg、10,000nmol/hr/mg以上である。
【0204】
いくつかの実施形態において、治療は、認知能力の喪失の進行の減少をもたらす。特定の実施形態では、認知能力の喪失の進行は、対照またはベースラインと比較して約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、100%またはそれ以上減少する。いくつかの実施形態では、治療は発達遅延の減少を指す。特定の実施形態において、発達遅延は、対照またはベースラインと比較して、約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、100%またはそれ以上減少する。
【0205】
いくつかの実施形態では、治療は、生存の増加(例えば、生存時間)を指す。例えば、治療は患者の平均寿命を延ばすことをもたらし得る。いくつかの実施形態では、本発明による治療は、治療を受けない同様の疾患を有する1人以上の対照個体の平均余命と比較して、約5%、約10%、約15%、約20%、約25%、約30%、約35%、約40%、約45%、約50%、約55%、約60%、約65%、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約95%、約100%、約105%、約110%、約115%、約120%、約125%、約130%、約135%、約140%、約145%、約150%、約155%、約160%、約165%、約170%、約175%、約180%、約185%、約190%、約195%、約200%以上増加された患者の平均余命をもたらす。いくつかの実施形態では、本発明による治療は、治療を受けていない類似の疾患を有する1人以上の対照個体の平均余命と比較して、約6ヶ月、約7ヶ月、約8ヶ月、約9ヶ月、約10ヶ月、約11ヶ月、約12ヶ月、約2年、約3年、約4年、約5年、約6年、約7年、約8年、約9年、約10年以上増加された患者の平均余命をもたらす。いくつかの実施形態では、本発明による治療は、患者の長期生存をもたらす。本明細書中で使用される場合、用語「長期生存」は、約40年、45年、50年、55年、60年、またはそれより長い生存時間または寿命を指す。
【0206】
本明細書で使用される「改善する」、「増加させる」または「減少させる」という用語は、対照と比較した値を示す。いくつかの実施形態では、適切な対照は、本明細書に記載の治療の開始前に同じ個体での測定、または本明細書に記載される治療の非存在下で対照個体(または複数の対照個体)での測定などのベースライン測定である「対照個体」は、治療される個体とほぼ同じ年齢および/または性別である同じ形のMLD(例えば、乳幼児期後期、若年期、または成人期の発症形態)に罹患している個体である(治療された個体および対照個体における疾患の段階が同等であることを保証するため)。
【0207】
対象
治療される個体(「患者」または「対象」とも称される)は、MLDを有するか、または(すなわち、MLDを発症するリスクで)MLDを発症する可能性を有する個体(例えば、胎児、幼児、子供、青年または成人)である。
【0208】
多くの実施形態において、対象は哺乳動物、例えばヒトである。
【0209】
いくつかの実施形態では、対象は16歳以下、例えば、12歳以下、9歳以下、6歳以下、4歳以下、3歳以下、2歳以下、18ヶ月以下、12ヶ月以下、または6ヵ月以下である。
【0210】
対象は、MLDのいずれかの形態、例えば、成人形態、若年形態、または晩期幼児形態を有し得る。
【0211】
対象は、治療開始時に本明細書に記載されるMLDの少なくとも1つの症状を呈していても、いなくてもよい。
【0212】
対象は、治療開始時にMLDと診断されてもされなくてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、対象はMLDを発症する危険性があると同定されていない。したがって、治療の方法は、であり得る。
【0213】
この個体は、内因性ASAの発現および/または活性が残存するか、または測定可能な活性を有さない。例えば、MLDを有する個体は、約30~50%未満、約25~30%未満、約20~25%未満、約15~20%未満、約10~15%未満、約5~10%未満、約0.1~5%未満の正常ASA発現レベルのASA発現レベルを有する。
【0214】
いくつかの実施形態では、個体は、最近病気と診断された個体である。典型的には、早期治療(診断後できるだけ早く開始する治療)は、疾患の影響を最小限に抑え、治療の利益を最大化するために重要である。
【0215】
免疫寛容
一般に、本発明による治療剤(例えば、置換酵素)のくも膜下腔内投与は、対象に重篤な有害作用をもたらさない。本明細書中で使用される場合、重篤な副作用は、実質的な免疫応答、毒性、または死を誘発するが、これに限定されない。本明細書中で使用される場合、用語「実質的な免疫応答」は、適応性T細胞免疫応答のような重篤または深刻な免疫応答をいう。
【0216】
したがって、多くの実施形態では、本発明に係る発明的なの方法は、同時免疫抑制療法(すなわち、前治療/予備調節または本方法と並行して使用される任意の免疫抑制治療)を伴わない。いくつかの実施形態では、本発明による発明的な方法は、治療される対象において免疫寛容誘導を伴わない。いくつかの実施形態では、本発明による本発明の方法は、T細胞免疫抑制剤を用いた対象の前処置またはプレコンディショニングを含まない。
【0217】
いくつかの実施形態において、治療薬のくも膜下腔内投与は、これらの薬剤に対する免疫応答を賦与することができる。したがって、いくつかの実施形態では、置換酵素を受ける対象を酵素補充療法に耐性とすることは有用であり得る。免疫寛容は、当該分野で公知の様々な方法を用いて誘発され得る。例えば、サイクロスポリンA(CsA)のようなT細胞免疫抑制剤およびアザチオプリン(Aza)のような抗増殖剤の最初の30~60日のレジメンを、低用量の所望の置換酵素の毎週くも膜下腔内注入と組み合わせて使用することができる。
【0218】
当業者に公知の任意の免疫抑制剤を、本発明の併用療法と一緒に用いることができる。このような免疫抑制剤としては、シクロスポリン、FK506、ラパマイシン、CTLA4-Ig、およびエタネルセプトなどの抗TNF剤が挙げられるが、これらに限定されない(例えば、Moder,2000,Ann.Allergy Asthma Immunol.84,280-284;Nevins,2000,Curr.Opin.Pediatr.12,146-150;Kurlberg et al.,2000,Scand.J.Immunol.51,224-230;Ideguchi et al.,2000,Neuroscience 95,217-226;Potteret al.,1999,Ann.N.Y.Acad.Sci.875,159-174;Slavik et al.,1999,Immunol.Res.19,1-24;Gaziev et al.,1999,Bone Marrow Transplant.25,689-696;Henry,1999,Clin.Transplant.13,209-220;Gummert et al.,1999,J.Am.Soc.Nephrol.10,1366-1380;Qi et al.,2000,Transplantation 69,1275-1283を参照されたい。)。移植患者において有効であることが示されている抗IL2受容体(α-サブユニット)抗体ダクリズマブ(例えば、Zenapax(商標))も、免疫抑制剤として使用することができる(例えば、Wiseman et al.,1999,Drugs 58,1029-1042;Beniaminovitz et al.,2000,N.Engl J.Med.342,613-619;Ponticelli et al.,1999,Drugs R.D.1,55-60;Berard et al.,1999,Pharmacotherapy 19,1127-1137;Eckhoff et al.,2000,Transplantation 69,1867-1872;Ekberg et al.,2000,Transpl.Int.13,151-159を参照されたい。)。さらなる免疫抑制剤としては、抗CD2(Branco et al.,1999,Transplantation 68,1588-1596;Przepiorka et al.,1998,Blood 92,4066-4071)、抗CD4(Marinova-Mutafchieva et al.,2000,Arthritis Rheum.43,638-644;Fishwild et al.,1999,Clin.Immunol.92,138-152)、および抗CD40リガンド(Hong et al.,2000,Semin.Nephrol.20,108-125;Chirmule et al.,2000,J.Virol.74,3345-3352;Ito et al.,2000,J.Immunol.164,1230-1235)が挙げられるが、これに限定されない。
【0219】
投与
本発明の発明的方法は、治療上有効な量の本明細書に記載の治療剤(例えば、置換酵素)の単回投与および複数回投与を意図する。治療剤(例えば、置換酵素)は、対象の状態の性質、重症度および程度(例えば、リソソーム蓄積症)に応じて、定期的な間隔で投与することができる。いくつかの実施形態では、治療上有効な量の本発明の治療剤(例えば、置換酵素)は、定期的にくも膜下腔内に投与され得る(例えば、年1回、6ヶ月に1回、5ヶ月に1回、3ヶ月に1回、隔月(2ヶ月に1回)、毎月(月1回)、隔週(2週間に1回)、毎週)。
【0220】
いくつかの実施形態では、くも膜下腔内投与は、他の投与経路(例えば、静脈内、皮下、筋肉内、非経口、経皮、または経粘膜(例えば、経口または鼻腔))と併用され得る。いくつかの実施形態では、これらの他の投与経路(例えば、静脈内投与)は、隔週、毎月、1ヶ月に1回、3ヶ月に1回、4ヶ月に1回、5ヶ月に1回、6ヶ月に1回、毎年投与するよりも頻繁に行われなくてもよい。
【0221】
本明細書中で使用される場合、用語「治療上有効な量」は、主に、本発明の医薬組成物に含まれる治療剤の総量に基づいて決定される。一般に、治療上有効な量は、対象に有意な利益(例えば、根底にある疾患または状態の治療、調節、治癒、予防および/または改善)を達成するのに十分である。例えば、治療上有効な量は、リソソーム酵素レセプターまたはその活性を調節してそのようなリソソーム蓄積症またはその症状を治療するのに十分な量などの、所望の治療および/または予防効果を達成するのに十分な量であり得る(例えば、本発明の組成物の対象への投与後の「ゼブラボディ」または細胞性空胞化の存在または発生の減少または排除)。一般に、それを必要とする対象に投与される治療剤(例えば、組換えリソソーム酵素)の量は、対象の特徴に依存するであろう。このような特徴には、対象の状態、疾患重症度、全般的健康、年齢、性別および体重が含まれる。当業者は、これらおよび他の関連因子に応じて適切な用量を容易に決定することができるであろう。さらに、最適な投薬量範囲を同定するために、客観的および主観的アッセイの両方を任意に用いることができる。
【0222】
治療上有効な量は、複数の単位用量を含み得る投薬レジメンで一般的に投与される。任意の特定の治療用タンパク質について、治療上有効な量(および/または有効な投与レジメン内の適切な単位投与量)は、例えば、投与経路に応じて、他の医薬品と組み合わせて変化し得る。また、特定の患者に対する特定の治療上有効な量(および/または単位用量)は、治療される障害および障害の重篤度;使用される特定の医薬品の活性;使用される特定の組成物;患者の年齢、体重、全般的な健康状態、性別および食事;投与時間、投与経路、および/または使用される特定の融合タンパク質の排泄または代謝速度;治療の持続時間;医学分野でよく知られているような類似の因子を含む様々な因子に依存し得る。
【0223】
いくつかの実施形態では、治療上有効な用量は、約1mg、5mg、10mg、15mg、20mg、25mg、30mg、35mg、40mg、45mg、50mg、55mg、60mg、65mg、70mg、75mg、80mg、85mg、90mg、95mg、または100mg以上である。特定の実施形態では、治療上有効な用量は約10mg以上である。特定の実施形態では、治療上有効な用量は、約30mg以上である。特定の実施形態では、治療上有効な用量は、約100mg以上である。いくつかの実施形態では、治療上有効な用量は、約500mg、450mg、400mg、350mg、300mg、250mgまたは200mg未満である。特定の実施形態では、治療上有効な用量は約200mg未満である。いくつかの実施形態では、治療上有効な用量は、約1~100mg、約5~100mg、約10~90mg、約10~80mg、約5~70mg、約5~60mg、約5~60mg、約10~100mg、約10~90mg、約10~80mg、約10~70mg、約10~60mg、または約10~50mgの範囲である。いくつかの実施形態では、治療上有効な用量の、約100mg~約200mgの範囲である。
【0224】
一部の実施形態では、治療上有効な用量は、約0.005mg/kg脳重量~500mg/kg脳重量、例えば、約0.005mg/kg脳重量~400mg/kg脳重量、約0.005mg/kg脳重量~300mg/kg脳重量、約0.005mg/kg脳重量~200mg/kg脳重量、約0.005mg/kg脳重量~100mg/kg脳重量、約0.005mg/kg脳重量~90mg/kg脳重量、約0.005mg/kg脳重量~80mg/kg脳重量、約0.005mg/kg脳重量~70mg/kg脳重量、約0.005mg/kg脳重量~60mg/kg脳重量、約0.005mg/kg脳重量~50mg/kg脳重量、約0.005mg/kg脳重量~40mg/kg脳重量、約0.005mg/kg脳重量~30mg/kg脳重量、約0.005mg/kg脳重量~25mg/kg脳重量、約0.005mg/kg~脳重量20mg/kg脳重量、約0.005mg/kg脳重量~15mg/kg脳重量、約0.005mg/kg脳重量~10mg/kg脳重量の範囲である。
【0225】
いくつかの実施形態では、治療上有効な用量は、約0.1mg/kg脳重量より大きく、約0.5mg/kg脳重量より大きく、約1.0mg/kg脳重量より大きく、約3mg/kg脳重量より大きく、約5mg/kg脳重量より大きく、約10mg/kg脳重量より大きく、約15mg/kg脳重量より大きく、約20mg/kg脳重量より大きく、約30mg/kg脳重量より大きく、約40mg/kg脳重量より大きく、、約50mg/kg脳重量より大きく、約60mg/kg脳重量より大きく、約70mg/kg脳重量より大きく、約80mg/kg脳重量より大きく、約90mg/kg脳重量より大きく、約100mg/kg脳重量より大きく、約150mg/kg脳重量より大きく、約200mg/kg脳重量より大きく、約250mg/kg脳重量より大きく、約300mg/kg脳重量より大きく、約350mg/kg脳重量より大きく、約400mg/kg脳重量より大きく、約450mg/kg脳重量より大きく、約500mg/kg脳重量より大きい。
【0226】
いくつかの実施形態では、治療上有効な用量はまた、mg/kg体重によって定義されてもよい。当業者が理解するように、脳重量および体重を相関させることができる。Dekaban AS.“Changes in brain weights during the span of human life:relation of brain weights to body heights and body weights,”Ann Neurol 1978;4:345-56。したがって、いくつかの実施形態では、用量は、表4に示すように変換することができる。
【表4】
【0227】
いくつかの実施形態では、治療上有効な用量はまた、CSFのmg/15ccによって定義されてもよい。当業者であれば分かるように、脳重量および体重に基づく治療上有効な用量は、CSFのmg/15ccに変換することができる。例えば、成人のCSFの量は約150mLである(Johanson CE,et al.“Multiplicity of cerebrospinal fluid functions:New challenges in health and disease,”Cerebrospinal Fluid Res.2008 May 14;5:10)。したがって、成人に対する0.1mg~50mgのタンパク質の単回用量の注射は、成人における約0.01mg/15ccのCSF(0.1mg)~5.0mg/15ccのCSF(50mg)用量であろう。
【0228】
任意の特定の対象について、個々の必要性および酵素補充療法の投与を管理または監督する者の専門的判断に従って、特定の投与計画を経時的に調整すべきであり、本明細書に記載の投与量範囲は、単なる例示であって、クレームされた発明の範囲または実施を限定するものではないことが理解されるべきである。
【0229】
特定の実施形態では、組換えアリールスルファターゼA酵素は、ある投与間隔、例えば定期的間隔で投与される。例えば、投与間隔は、1週間に1回、2週間に1回、または1ヶ月に1回であり得る。
【0230】
特定の実施形態では、組換えアリールスルファターゼA酵素は、治療期間にわたって投与される。治療期間は、予め決定することができ、または、本明細書で論じる治療効力の可能性のある有害症状および/または証拠を含むが、これに限定されない治療に対する患者の応答に応じて調整することができる。例えば、治療期間は、少なくとも6ヶ月、少なくとも9ヶ月、少なくとも12ヶ月、少なくとも24ヶ月、またはそれ以上であり得る。
【0231】
いくつかの実施形態では、対象は、ある治療期間にわたって治療を受け、それらが治療または代替治療を受けない一定期間を経て、再び別の治療期間を経ると考えられる。
【0232】
キット
本発明はさらに、本発明の製剤を含有するキットまたは他の製品を提供し、その再構成(凍結乾燥された場合)および/または使用のための説明書を提供する。キットまたは他の製造物品は、容器、IDDD、カテーテル、および間接投与および関連手術に有用な、他の物品、器具または装置を含むことができる。適切な容器には、例えば、ボトル、バイアル、シリンジ(例えば、予め充填されたシリンジ)、アンプル、カートリッジ、リザーバ、またはLyo-Jectが含まれる。容器は、ガラスまたはプラスチックなどの様々な材料から形成されてもよい。いくつかの実施形態では、容器は予め充填された注射器である。適切な予め充填されたシリンジには、焼成シリコンコーティングを有するホウケイ酸ガラスシリンジ、噴霧されたシリコンを有するホウケイ酸ガラスシリンジ、またはシリコンを含まないプラスチック樹脂シリンジが含まれるが、これらに限定されない。
【0233】
典型的には、容器は、再構成および/または使用の指示を示す容器および容器上の製剤およびラベルを保持することができる。例えば、ラベルは、製剤が上記のようにタンパク質濃度に再構成されることを示し得る。このラベルは、製剤が、例えば、IT投与に有用または意図されていることをさらに示し得る。いくつかの実施形態では、容器は、治療剤(例えば、置換酵素)を含有する安定な製剤の単回用量を含み得る。様々な実施形態において、安定な製剤の単回用量は、約15ml、10ml、5.0ml、4.0ml、3.5ml、3.0ml、2.5ml、2.0ml、1.5ml、1.0mlまたは0.5ml未満の容量で存在する。代替的に、製剤を保持する容器は、製剤の反復投与(例えば、2~6回の投与)を可能にする多用途バイアルであってもよい。キットまたは他の製造物品は、適切な希釈剤(例えば、BWFI、生理食塩水、緩衝生理食塩水)を含む第2の容器をさらに含み得る。希釈剤と製剤の混合時に、再構成された製剤中の最終タンパク質濃度は、一般に少なくとも1mg/mlであろう(例えば、少なくとも5mg/ml、少なくとも10mg/ml、少なくとも25mg/ml、少なくとも50mg/ml、少なくとも75mg/ml、少なくとも100mg/ml)。いくつかの実施形態では、最終タンパク質濃度は少なくとも25mg/mL、例えば30mg/mLである。キットまたは他の製造品は、他の緩衝液、希釈剤、フィルター、針、IDDD、カテーテル、シリンジ、および使用説明書を含む添付文書を含む、商業的およびユーザーの観点から望ましい他の物質をさらに含み得る。
【0234】
本発明は、以下の実施例を参照することにより、より十分に理解されるであろう。しかしながら、それらは、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。本明細書に記載された特定の化合物、組成物および方法は、特定の実施形態に従って特異性をもって記載されているが、以下の実施例は、本発明の化合物を説明するためのものであって、本発明の化合物を限定することを意図するものではない。すべての文献の引用は、参照により組み込まれる。
【実施例0235】
実施例1:組換えアリールスルファターゼAのくも膜下腔内投与は安全であり、ヒト遅発乳児型および成人型異染性白質ジストロフィー患者の症状を改善する。
異染性白質ジストロフィーの臨床的形態は、発症年齢で通常除算され、遅発乳児型異染性白質ジストロフィーは3歳以下の発症年齢に関連し、若年型異染性白質ジストロフィーは4歳から16歳の発症年齢に関連し、成人型異染性白質ジストロフィーは16歳超の発症年齢に関する。
【0236】
異染性白質ジストロフィーを有する小児は、典型的には運動機能の低下を経験し、遅発乳児型異染性異染性白質ジストロフィーを有する小児は、約52%の5年生存率しか示さない(Mahmood A et al.J Child Neurol.2010;25:572-80)。現在、承認された薬理学的治療はない。
【0237】
本実施例は、異染性白質ジストロフィー(MLD)、例えば、遅発乳児型または若年性異染性白質ジストロフィーを有する小児における組換えヒトアリールスルファターゼA(ASA)の安全性および有効性を評価するための、フェーズ1/2無作為化オープンラベル用量漸増臨床研究を記載する。効力を評価するために、粗大運動機能、脳病変併発、およびCSFにおけるスルファチドレベルに対する組換えヒトASA処置の効果を分析した。
【0238】
18人の男性または女性の患者が研究に登録され、以下のスクリーニング基準の全てに合致した:ASA欠損(白血球におけるアッセイによる)および患者尿中のスルファチドレベルの上昇により確認されたMLD診断;30ヶ月齢またはそれより前の最初の疾患症状の出現;スクリーニング時の歩行(例えば、最低限必要な機能レベル、立ち上がる能力、片手で支えながら10歩歩く能力と定義される);登録時には12歳未満であること;およびスクリーニング検査に存在するMLDの神経学的徴候。
【0239】
除外基準には、造血幹細胞移植の病歴;気道の妥協または他の状態のために麻酔に対する過敏症または容認できないほど高い麻酔の危険性があることが知られているかまたは疑われるもの;他の病状、重度の病気、または研究への参加を妨げるような酌量すべき事情、が含まれる。試験設計を図1に示す。
【0240】
登録時に、患者は上記の基準に基づいて適格性を評価し、インフォームドコンセントを得るためにスクリーニングされた。IDDDの外科的埋め込みについても、手術前の安全性評価が行われた。手術のための標準的な病院手続きが行われた。
患者は、くも膜下腔内投与された組換えヒトASAの3つの漸増用量コホートのうちの1つ(コホートあたりn=6患者、1用量あたり10mg、30mg、または100mgで)に登録された。患者は管理者の裁量で必要に応じて鎮静を受けた。新たに含まれる患者の次の用量レベルへの段階的拡大は、独立したデータ安全監視委員会およびShire Human Genetic Therapiesの代表者による低用量コホートの患者についての、患者が少なくとも2回の投与を受けた後にのみ、得られた安全性データのレビューに基づいている。表5は、この研究の患者人口統計を示す。
【表5】
【0241】
簡潔に述べると、ポートは、腰部レベルで脊髄チャネルにカテーテルでリブにわたって皮下に配置された。デバイスが機能しなくなった場合はいつでも、デバイスは取り外され、交換された。PORT-A-CATHII(登録商標)またはSOPH-A-PORT(登録商標)Mini Sのいずれかが使用されたが、後者の方が忍容性が優れていた。(表6参照。)ベースライン時および各試験訪問時に一連のCSF評価を前段階で行った。組換えヒトASAに、移植したIDDDを介して隔週に38週間(0週目から開始)合計20回の注射を行った。IDDDは、CSFサンプリングおよび組換えヒトASA注射の両方に使用された。安全性/有効性を評価するための測定のためのサンプルを、投与前に1週間おきに採取した。
【0242】
安全性
表6は、本研究で報告された有害事象を列挙し、その数は患者の数を表す。表6に示すように、3つのコホート(10mg、30mg、または100mg投与)のいずれかに重大な治療関連有害事象、死亡、または中断はなかった。
【表6】
【表7】
【0243】
運動機能
運動機能は、小児の粗大運動機能の変化を定量化するために設計された臨床ツールである粗大運動能力尺度88(GMFM-88)によって評価された。GMFM-88の項目には、横転、転がり、歩行、ランニング、ジャンプスキルを含む活動が含まれる。
【0244】
40週目の全処置群におけるGMFM-88総スコアの変化を図2に示す。第40週に、運動機能の低下は、群間で統計学的に有意な差は検出されなかったが、他の(低用量)よりも100mg投与された患者群において数値的に低かった。
【0245】
しかしながら、ベースラインGMFM-88合計スコアと治療効果(ベースラインからのGMFM-88スコアの変化によって評価される)との間の統計学的に有意な相互作用が検出された(ANCOVAによるp=0.0067(共分散の分析);図3参照)。40週目で、GMFM-88ベースライン総スコアの40%以上の子供のうち、100mgのrhASAで治療された子供の運動機能低下は、他のグループよりも少なかった。(図4を参照)
【0246】
脳病変併発
異染性白質ジストロフィー磁気共鳴画像法(MLD MRI)重症度スコアは、脳病変併発の定量的尺度である。(例えば、Eichler et al.AJNR Am J
Neuroradiol.2009 Nov;30(10):1893-7参照。)40週目で、患者のMRIデータを1人の研究者が盲検法で評価した。
【0247】
図5に示すように、40週目で、MLD MRI重症度スコアは、100mgコホートにおいて安定しているように見え、スコアはわずかに低下した。100mgコホートにおけるMLD MRI重症度スコア変化は、10mgおよび30mgコホートで観察された変化と有意に異なり、MLD MRI重症度スコアは治療経過にわたって増加した。
【0248】
脳脊髄液におけるスルファチドレベル
異染性白質ジストロフィー患者に蓄積する代謝産物であるスルファチドの濃度を患者の脳脊髄液で調べた。図6に示すように、スルファチド濃度のわずかな減少が40週目のすべてのコホートにおいて観察された。
【0249】
ディスカッション
この実施例に記載された結果は、MLDを有する患者における組換えヒトASAのくも膜下腔内投与が許容可能な安全性プロファイルを有し、疾患の進行を安定化および/または遅延させることを実証する。この進行性の、そして最終的には致命的な疾患の治療法は現在のところ存在しないので、組換えヒトASAのくも膜下腔内投与はMLDの治療に有望なアプローチである。
【0250】
実施例2:異染性白質ジストロフィーの治療のための組換えアリールスルファターゼAのさらなる安全性および有効性の評価
遅発乳児または若年型異染性白質ジストロフィーを有する患者は、実施例1に記載されたものと同様のデザインおよび包含および除外基準を有する臨床研究に登録される。特定の用量で組換えヒトASAの安全性をさらに評価するために、患者を物理的および神経学的に検査し、それらの生命徴候をモニターする。さらに、尿検査、血清化学、血清スルファチドレベル、完全血球数、脳脊髄液のルーチンおよびバイオマーカー分析、ならびに心電図を含む一連の分析が行われる。さらに、抗rhASA抗体濃度および/または代謝産物(例えば、スルファチド、リゾ(lyo-)スルファチドおよび/またはN-アセチルアスパラトール)レベルは、脳脊髄液、尿および血液などの様々な流体中で測定される。代謝産物レベルは、プロトン磁気共鳴分光法によって脳の深部白質において評価することもできる。
【0251】
効力を評価するために、ベースラインからのGMFM-88スコアの1つ以上の変化、運動ニューロン伝導指標(神経伝導速度、複合運動活動電位、および遠位潜時など)、感覚神経伝導指標(例えば神経伝導速度、振幅、遠位潜伏期)MLD関連異常、体性感覚誘発電位、機能的内視鏡的腫脹評価、および脳幹聴覚誘発反応を検出するための磁気共鳴イメージングおよび/または磁気共鳴分光法が評価される。
【0252】
実施例3:脳脊髄液中のスルファチド濃度の経時変化
小児は臨床試験に登録され、10mg、30mg、または100mgの組換えヒトアリールスルファターゼAを、2週間おきにくも膜下腔内投与により、40週間投与した。図7は、何人かの子供からのコホートによるデータを示し、2つの兄弟対(30mg用量で1対および100mg用量で1対)からのデータを含む。図7に示すように、30mgおよび100mgの投与量を与えられた小児において特に顕著な脳脊髄液中のスルファチドレベルの低下に伴う一般的傾向があった。さらに、100mgの組換えヒトアリールスルファターゼAを投与された小児では、スルファチドレベルは最終的に正常範囲の上限内に低下した。
【0253】
実施例4:くも膜下腔内に送達されたrhASAは、104週間以上忍容性が良好であった
実施例1~3に記載された3つのコホートは、安全性の分析および第104週までの他のアウトカム評価(最初の40週間の用量漸増試験(図8)を含む)を含む長期延長試験の対象となった。MLDの子供は、12歳未満の場合、最初の40週間の試験に登録する資格があり;彼らの最初のMLD症状の出現が30ヵ月齢以前であり;スクリーニングでは、片手で支えながら10歩歩くことができた。対象となる患者は、3つの漸増用量コホート(コホート1、rhASA 10mg;コホート2、rhASA 30mg;コホート3、rhASA 100mg)のうちの1つに順次登録した。各患者には、初回投与を受ける前に髄腔内薬物送達装置(IDDD)を外科的に埋め込んだ。研究の初期段階で11人の患者にPORT-A-CATH II(Smiths Medical ASD,Inc.,St Paul,MN,USA)を移植し、8人の患者にSOPH-A-PORT MiniS(Sophysa,Orsay,France)を移植した(もともとPORT-A-CATH IIを移植した後にこのデバイスに移行した1人の患者を含む)。
【0254】
2週間ごとにrhASAのくも膜下腔内注射を子供に行った。最初の40週間の研究の後、rhASA用量はコホート1および2(コホート1、段階的)で個々に増加し、すべての患者は最終的に進行中の研究においてrhASA 100mgを受けた。高用量への段階的拡大の決定は、患者が前回の用量の少なくとも2回の投与を受けた後のデータ安全監視委員会のレビューに基づいていた。主要アウトカム評価は、rhASAおよびIDDDの安全性であった。104週間で評価された他の重要なアウトカムには、運動機能の変化が含まれ、粗大運動能力尺度-88(GMFM-88)合計スコア(0~100%の範囲)、磁気共鳴映像法(MRI)を用いて評価したMLD重症度の変化、Eichler
et al.と同様の採点方法(範囲0~34、スコアが高いほど疾患の重症度が高いことを示す)(例えば、Eichler et al.AJNR Am J Neuroradiol.2009 Nov;30(10):1893-7参照。)、磁気共鳴分光法および脳脊髄液(CSF)中のスルファチド濃度の変化によって評価される脳の白質中のN-アセチルアスパルテート(NAA)のレベルの変化を用いて評価された。表8は、この研究の患者人口統計を示す。
表8:患者人口統計
【表8】
安全性
【0255】
記録された有害事象(AE)の104週までの要約が表9に示されている。11名の患者は少なくとも1種類のIDDD関連AEを経験し、14名は少なくとも1種類の重篤AE(SAE)を経験した。6人の患者が少なくとも1つのIDDD関連SAEを経験した。13人の患者が少なくとも1つのAEを経験した。このAEは、調査治療に関連すると判断され、最も頻繁に発熱(n=6)と判定された。
表9:最大104週間の有害事象の概要
【表9】
【0256】
運動機能
ベースラインから104週までの全てのコホートにおいて減少した平均GMFM-88合計スコアを図9Aに示す。コホート3の2人の子供(治療開始時に23歳および107ヶ月)は、運動機能の安定化の証拠を示し、絶対的GMFM-88合計スコアは図9Bのアスタリックスとして示される104週目まで40%を超えていた。104週で、これらの子供の1人(治療開始時に23ヶ月齢)は、94.3%のGMFM-88合計スコアを有した。42ヵ月齢で治療を開始したこの患者の兄弟姉妹(コホート3由来)も、ほぼ同年齢で12.2%のGMFM-88スコアを有し、104週では13.7%のスコアを示した。30ヶ月を超える健康な子供の平均GMFM-88合計スコアは、0~6歳の健康な34人の子供のスコアに基づいて>90%であると推定された(例えば、Sessa M et al.Lancet 2016;388:476-87参照)。ベースラインから第104週までのGMFM-88合計スコアにおける平均変化±標準偏差。40週後、コホート1および2の患者は、個々の用量を個別に増加させ(コホート1、段階的)、すべての患者は最終的にrhASA 100mgを受けた。
【0257】
MLD重症度の尺度
コホート1およびコホート2ではベースラインから104週まで平均MRI-MLD重症度スコアの合計が増加したが、しかしながら、それはコホート3(図10)において同じ期間にわたって安定しているようであった。ベースライン時の平均±標準偏差合計MRI-MLD重症度スコア(スコアの範囲は0~34、スコアが高いほど疾患の重症度が高いことを示す)くも膜下腔内に送達されたrhASAの、治療の104週間にわたる脳白質における平均NAA/クレアチン代謝物比に対する効果を評価した。正面(図11A)および正面-頭頂(図11B)白質における平均NAA/クレアチン代謝産物比は、コホート2および3では104週間にわたって安定して見えたが、コホート1では減少する傾向があった。NAA/クレアチン比の減少は、ニューロンの損失およびMLD疾患の進行を示す。心室白質NAA/クレアチン比は2.5~6歳の健康な4人の子供で1.51~2.30であった(例えば、Assadi M et al.J Cent Nerv Syst Dis 2013;5:25-30参照)。
【0258】
CSFスルファチド濃度
平均CSFスルファチド濃度は、ベースラインから第104週まですべてのコホートにおいて減少し、コホート3は第15週(図12)からの正常範囲(60人の小児患者からのCSFサンプルに基づいて≦0.11μg/mL)であった。ベースラインCSFスルファチドレベルは、コホート3において他の2つのコホートよりも低かった。
【0259】
延長実験の概要
くも膜下腔内に送達されたrhASAは、MLDの小児において良好な忍容性を示した。104週の治療期間にわたり運動機能の全般的な低下があったが、研究の開始時からrhASA100mgを受けた患者(コホート3)において治療反応の証拠があった。コホート3の平均MRI-MLD重症度スコアおよび白質NAAレベルの変化は最小限であった。コホート3の2人の患者は、運動機能の安定化を示した。コホート1および2では治療反応が明らかでなかった。この研究の1人の子供は、幼児MLDの後期には非典型的であり、若年MLDのより代表的なものであり得る。これらの知見は、遅発乳児型異染性白質ジストロフィー(MLD)患者の潜在的治療法として、くも膜下腔内に投与されたrhASAの継続的な開発を支持している。続いて6人の追加の子供(コホート4)が研究に登録され、現在、毎週rhASA 100mgを受けている。
【0260】
本明細書および特許請求の範囲で使用される冠詞「a」および「an」は、明確に反対の指示がない限り、複数の指示対象を含むと理解されるべきである。グループの1つまたは複数のメンバーとの間に「または」を含むクレームまたは説明は、グループメンバーの1つ、1以上、またはすべてが、文脈から逆のまたはそうでないことが示されていない限り、所与の製品またはプロセスに存在し、採用され、またはそうでなければ関連する場合に満足されると考えられる。本発明は、グループのちょうど1つのメンバーが所与の製品またはプロセスに存在し、使用され、または関連する実施形態を含む。本発明はまた、2つ以上の、またはグループメンバー全体が所与の製品またはプロセスに存在し、使用され、または関連する実施形態も含む。さらに、本発明は、別段の指示がない限り、または当業者には矛盾または不一致が生じることが明らかでない限り、列挙された請求項の1つ以上からの1つ以上の制限、要素、句、記述的用語などが、同じ基本クレーム(または関連する他の請求項)に従属する別の請求項に導入されるすべての変形、組み合わせ、および置換を包含することが理解されるべきである。要素がリスト(例えば、マーカッシュグループまたは類似のフォーマット)として提示される場合、要素の各サブグループも開示され、任意の要素がグループから除去され得ることが理解されるべきである。一般に、本発明または本発明の態様は、特定の要素、特徴などを含むものとして言及し、本発明の特定の実施形態または本発明の態様は、そのような要素、特徴などからなるか、またはそれらから本質的になることを理解されたい。簡潔にするために、これらの実施形態は、すべての場合において、本明細書中に多くの言葉で具体的に記載されているわけではない。特定の排除が明細書に列挙されているかどうかにかかわらず、本発明の任意の実施形態または態様は、特許請求の範囲から明白に除外することができることも理解されるべきである。本発明の背景を説明し、その実施に関するさらなる詳細を提供するために本明細書で参照される刊行物、ウェブサイトおよび他の参考資料は、参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、例えば、以下の項目を提供する。
(項目1)
異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療する方法であって、治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して1つ以上の運動機能の低下を改善、安定化、または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素を、治療を必要とする対象に対してくも膜下腔内に投与する工程を含む、方法。
(項目2)
前記組換えASA酵素の投与は、さらに、1つ以上の認知機能、適応機能、および/または実行機能の低下を改善、安定化、または低減させることをもたらす、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記1つ以上の運動機能は、粗大運動機能を含む、項目1または2に記載の方法。
(項目4)
前記粗大運動機能は、粗大運動能力尺度(GMFM)試験により評価される、項目3に記載の方法。
(項目5)
前記GMFM試験は、GMFM-88である、項目4に記載の方法。
(項目6)
前記ベースラインGMFM-88スコアは、40%超である、項目5に記載の方法。
(項目7)
前記ベースラインGMFM-88スコアは、40%未満である、項目5に記載の方法。(項目8)
前記組換えASA酵素の投与は、10%、20%、30%、40%、または50%未満の前記GMFM-88スコアの低減をもたらす、項目1~7のいずれか1項に記載の方法。
(項目9)
前記組換えASA酵素の投与は、前記GMFM-88スコアの実質的な安定化をもたらす、項目1~8のいずれか1項に記載の方法。
(項目10)
前記組換えASA酵素の投与は、前記GMFM-88スコアの改善をもたらす、項目1~9のいずれか1項に記載の方法。
(項目11)
異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療する方法であって、
治療上有効な用量で、かつ、バイオマーカーのベースラインレベルに対して脳脊髄液、尿、血液、および血清からなる群から選択される体液中におけるMLDで蓄積する前記バイオマーカーのレベルを低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素を、治療を必要とする対象に対してくも膜下腔内に投与する工程を含む、方法。
(項目12)
前記バイオマーカーは、スルファチド、リゾスルファチド、およびその組み合わせからなる群から選択される、項目11に記載の方法。
(項目13)
前記バイオマーカーは、スルファチドである、項目12に記載の方法。
(項目14)
前記体液は、脳脊髄液である、項目11、12、または13に記載の方法。
(項目15)
前記脳脊髄液における前記ベースラインのスルファチドレベルは、約0.1μg/mL超である、項目14に記載の方法。
(項目16)
前記脳脊髄液における前記ベースラインのスルファチドレベルは、約0.2μg/mL超である、項目14に記載の方法。
(項目17)
前記脳脊髄液における前記ベースラインのスルファチドレベルは、約0.3μg/mL超である、項目14に記載の方法。
(項目18)
前記組換えASA酵素の投与は、約0.1μg/mL以上の前記脳脊髄液におけるスルファチドレベルの低減をもたらす、項目14~17のいずれか1項に記載の方法。
(項目19)
前記組換えASA酵素の投与は、約0.2μg/mL以上の前記脳脊髄液におけるスルファチドレベルの低減をもたらす、項目14~17のいずれか1項に記載の方法。
(項目20)
異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療する方法であって、
治療上有効な用量で、かつ、バイオマーカーのベースラインレベルに対して脳組織中におけるMLDで低減される前記バイオマーカーのレベルを増加させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素を、治療を必要とする対象に対してくも膜下腔内に投与する工程を含む、方法。
(項目21)
前記脳組織は脳の深部白質である、項目20に記載の方法。
(項目22)
前記バイオマーカーは代謝産物である、項目20または21に記載の方法。
(項目23)
前記代謝産物はN-アセチルアスパラギン酸である、項目22に記載の方法。
(項目24)
N-アセチルアスパラギン酸のレベルはプロトン磁気共鳴分光法により評価される、項目23に記載の方法。
(項目25)
異染性白質ジストロフィー(MLD)症候群を治療する方法であって、
治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して脳病変併発を安定化または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA酵素を、治療を必要とする対象に対してくも膜下腔内に投与する工程を含む、方法。
(項目26)
脳病変併発は、MLD MRI(磁気共鳴画像法)重症度スコアによって評価される、項目25に記載の方法。
(項目27)
前記組換えASA酵素の投与が、ベースラインに対する前記対象における前記MLD MRI重症度スコアの低減をもたらす、項目26に記載の方法。
(項目28)
前記組換えASA酵素の投与が、ベースラインに対する前記対象における前記MLD MRI重症度スコアの安定化をもたらす、項目26に記載の方法。
(項目29)
前記治療上有効な用量は10mg超である、項目1~28のいずれか1項に記載の方法。
(項目30)
前記治療上有効な用量は30mg超である、項目1~29のいずれか1項に記載の方法。
(項目31)
前記治療上有効な用量は100mg超である、項目1~30のいずれか1項に記載の方法。
(項目32)
前記治療上有効な用量は200mg未満である、項目1~31のいずれか1項に記載の方法。
(項目33)
前記投与間隔は1週間に1回である、項目1~32のいずれか1項に記載の方法。
(項目34)
前記投与間隔は2週間に1回である、項目1~33のいずれか1項に記載の方法。
(項目35)
前記投与間隔は1ヶ月に1回である、項目1~34のいずれか1項に記載の方法。
(項目36)
前記対象は哺乳類である、項目1~35のいずれか1項に記載の方法。
(項目37)
前記対象はヒトである、項目36に記載の方法。
(項目38)
前記対象は16歳以下である、項目1~37のいずれか1項に記載の方法。
(項目39)
前記対象は12歳以下である、項目1~38のいずれか1項に記載の方法。
(項目40)
前記対象は9歳以下である、項目1~39のいずれか1項に記載の方法。
(項目41)
前記対象は6歳以下である、項目1~40のいずれか1項に記載の方法。
(項目42)
前記対象は4歳以下である、項目1~41のいずれか1項に記載の方法。
(項目43)
前記対象は3歳以下である、項目1~42のいずれか1項に記載の方法。
(項目44)
前記対象は2歳以下である、項目1~43のいずれか1項に記載の方法。
(項目45)
前記対象は18ヶ月以下である、項目1~44のいずれか1項に記載の方法。
(項目46)
前記対象は12ヶ月以下である、項目1~45のいずれか1項に記載の方法。
(項目47)
前記対象は6ヶ月以下である、項目1~46のいずれか1項に記載の方法。
(項目48)
前記対象は少なくとも1つの異染性白質ジストロフィーの症状を示す、項目1~47のいずれか1項に記載の方法。
(項目49)
前記対象は異染性白質ジストロフィーの何らかの症状も示さない、項目1~47のいずれか1項に記載の方法。
(項目50)
前記対象は異染性白質ジストロフィーと診断されている、項目1~49のいずれか1項に記載の方法。
(項目51)
前記対象は異染性白質ジストロフィーを発症するリスクがあると特定されている、項目1~49のいずれか1項に記載の方法。
(項目52)
前記アリールスルファターゼAは脊柱管内に投与される、項目1~51のいずれか1項に記載の方法。
(項目53)
前記アリールスルファターゼAは腰部に投与される、項目52に記載の方法。
(項目54)
前記アリールスルファターゼAは腰椎穿刺により投与される、項目53に記載の方法。(項目55)
くも膜下腔内投与は、移植された髄腔内薬物送達装置(IDDD)への間欠的または連続的アクセスによる、項目1~54のいずれか1項に記載の方法。
(項目56)
前記治療期間は少なくとも6ヶ月である、項目1~55のいずれか1項に記載の方法。(項目57)
前記治療期間は少なくとも9ヶ月である、項目56に記載の方法。
(項目58)
前記治療期間は少なくとも12ヶ月である、項目56に記載の方法。
(項目59)
前記治療期間は少なくとも24ヶ月である、項目56に記載の方法。
(項目60)
前記対象において、前記組換えアリールスルファターゼAの投与に関連する重篤な副作用が観察されない、項目1~59のいずれか1項に記載の方法。
(項目61)
治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して1つ以上の運動機能の低下を改善、安定化、または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA酵素を、異染性白質ジストロフィーを患うまたはそのリスクのある対象に対して、くも膜下腔内に投与する工程を含む方法における使用のための、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素。
(項目62)
治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して脳脊髄液(CSF)におけるスルファチドレベルを低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA酵素を、異染性白質ジストロフィーを患うまたはそのリスクのある対象に対して、くも膜下腔内に投与する工程を含む方法における使用のための、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素。
(項目63)
治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して脳病変併発を安定化または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、組換えアリールスルファターゼA酵素を、異染性白質ジストロフィーのリスクのある、またはそれを患う対象に対して、くも膜下腔内に投与する工程を含む方法における使用のための、組換えアリールスルファターゼA(ASA)酵素。
(項目64)
異染性白質ジストロフィーを治療または予防するための薬物の製造における組換えアリールスルファターゼA酵素の使用であって、前記治療は、
治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して1つ以上の運動機能の低下を改善、安定化、または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、前記組換えアリールスルファターゼA酵素を、異染性白質ジストロフィーのリスクのある、またはそれを患う対象に対して、くも膜下腔内に投与する工程を含む、使用。
(項目65)
異染性白質ジストロフィーを治療または予防するための薬物の製造における組換えアリールスルファターゼA酵素の使用であって、前記治療は、
治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して脳脊髄液(CSF)におけるスルファチドレベルを低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、前記組換えアリールスルファターゼA酵素を、異染性白質ジストロフィーのリスクのある、またはそれを患う対象に対して、くも膜下腔内に投与する工程を含む、使用。
(項目66)
異染性白質ジストロフィーを治療または予防するための薬物の製造における組換えアリールスルファターゼA酵素の使用であって、前記治療は、
治療上有効な用量で、かつ、ベースラインに対して脳病変併発を安定化または低減させるのに十分な治療期間の投与間隔で、前記組換えアリールスルファターゼA酵素を、異染性白質ジストロフィーのリスクのある、またはそれを患う対象に対して、くも膜下腔内に投与する工程を含む、使用。
(項目67)
前記組換えASA酵素は、配列番号1に対して、アミノ酸レベルで少なくとも85%同一であるアミノ酸配列を含む、項目1~66のいずれか1項に記載の方法または組換えアリールスルファターゼA酵素。
(項目68)
前記組換えASA酵素は、配列番号1に対して、アミノ酸レベルで少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含む、項目1~67のいずれか1項に記載の方法または組換えアリールスルファターゼA酵素。
(項目69)
前記組換えASA酵素は、配列番号1に対して、アミノ酸レベルで少なくとも95%同一であるアミノ酸配列を含む、項目1~68のいずれか1項に記載の方法または組換えアリールスルファターゼA酵素。
(項目70)
前記組換えASA酵素は、配列番号1に対して、アミノ酸レベルで少なくとも98%同一であるアミノ酸配列を含む、項目1~69のいずれか1項に記載の方法または組換えアリールスルファターゼA酵素。
(項目71)
前記組換えASA酵素は、配列番号1のアミノ酸配列を含む、項目1~70のいずれか1項に記載の方法または組換えアリールスルファターゼA酵素。
(項目72)
前記組換えASA酵素は、配列番号1のものと4を超えないミスマッチを含むアミノ酸配列を含む、項目1~71のいずれか1項に記載の方法または組換えアリールスルファターゼA酵素。
(項目73)
前記組換えASA酵素は、配列番号1のものと3を超えないミスマッチを含むアミノ酸配列を含む、項目1~72のいずれか1項に記載の方法または組換えアリールスルファターゼA酵素。
(項目74)
前記組換えASA酵素は、配列番号1のものと2を超えないミスマッチを含むアミノ酸配列を含む、項目1~73のいずれか1項に記載の方法または組換えアリールスルファターゼA酵素。
(項目75)
前記組換えASA酵素は、配列番号1のものと1を超えないミスマッチを含むアミノ酸配列を含む、項目1~74のいずれか1項に記載の方法または組換えアリールスルファターゼA酵素。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
【配列表】
2024102370000001.app
【外国語明細書】