-
Die Erfindung betrifft Zusammensetzungen und die Verwendung
von solchen Zusammensetzungen für die Herstellung von
Medikamenten, die in Verfahren zur Verhütung und Behandlung von
Krankheiten verwendet werden können, wie zum Beispiel
Proliferationsstörungen, Virusinfektionen und neoplastischen
Wucherungen und Metastasen.
-
Kontinuierliche Proliferation von Tumorzellen ist ein
primäres Erfordernis für Bösartigkeit. Es wurde offenbart, daß
die meisten Krebse letztlich tödlich sind, wegen ihrer
Fähigkeit, an sekundären Stellen zu metastasieren und Tumoren zu
bilden (Nicolson, G.L., Biochem. Biophys. Acta. 695:113,
1982; Poste, G. und Fidler, I.J. Nature 283:139, 1980; und
Weiss, L., Semin. Oncl. 4: 5-19, 1977). Es gibt daher einen
Bedarf nach Drogen oder Mitteln, die die biologische Reaktion
modifizieren, die fähig sind, sowohl Metastasierung als auch
Proliferation von Tumorzellen zu inhibieren. In dieser
Hinsicht wurde offenbart, daß bestimmte Glykokonjugatstrukturen,
die auf der Tumorzellenoberfläche gefunden wurden, direkt zur
Manifestation des metastatischen Phänotyps beitragen.
(Nicolson, G.L., Biochem. Biophys. Acta 695:113, 1982).
-
Zuvor vom Erfinder und anderen durchgeführte Arbeiten haben
darauf hingewiesen, daß Modifikation von Asn-verknüpften
Kohlenhydraten auf malignen Zellen das metastatische Potential
reduziert (Dennis, J.W. et al. Nature 292:242, 1981; Dennis,
J.W. et al. J. Cell Biol. 99: 1034, 1984; Dennis, J.W., J.
Natl. Cancer Inst. 74: 1111, 1985; Takasai, S., et al.
Biochem. Biophys. Res. Commun. 92: 735-742, 1980). Für eine
Anzahl von murinen Tumorzellinien wurde gezeigt, daß
Sialylierung von verfügbarer Zelloberflächengalaktose und
N-acetylgalaktosamin
das metastatische Potential verstärkt
(Yogeswarren, G., und Salk, P.L., Science (Wash. DC), 1514-1516,
1981). Es wurde ebenfalls gezeigt, daß Verlust von
sialylierten Asn-verknüpften Oligosacchariden in lektinresistenten
Mutanten des B16-Melanoms und der MDAY-D2-Tumorzelllinien
metastatisches Potential verringert (Finne, J. et al., Cancer
Res., 40: 2580-2587, 1980; Dennis et al. J. Cell. Biol. 99:
1034-1044, 1984). Außerdem hat der Erfinder gezeigt, daß
Verlust dieser Strukturen die Wachstumsrate der Tumorzellen in
situ reduziert (Kerbel, R.S., Dennis, J.W. et al., Cancer
Metastasis Reviews 1, 99, 1982).
-
Bösartige Transformation von murinen und Menschenzellen führt
oft zu erhöhter Verzweigung der Asn-verknüpften
Oligosaccharide (Yamashita K. et al., J. Biol. Chem. 259, 10834, 1984;
Pierce M. und Arango J., J. Biol. Chem. 261, 10772, 1986;
Debray H. et al., Int. J. Cancer 37, 607, 1986) und dies
wiederum kann die Sialinsäuregehalte in den Glykokonjugaten
erhöhen. In jüngster Zeit vom Erfinder durchgeführte Arbeiten
haben gezeigt, daß erhöhte Verzweigung nicht direkt mit dem
transformierten Phänotyp in Zusammenhang steht, aber
nachfolgend auftreten kann, als Folge einer sekundären Veränderung
in der Genexpression. Vor allem hat der Erfinder gezeigt, daß
erhöhte Verzweigung von Asn-verknüpften Oligosacchariden
direkt mit dem metastatischen Potential der Tumorzellen in
Zusammenhang steht (Dennis J.W. et al., Science, 1987) und
ebenso die Tumorzellen mit einem Selektionsvorteil im
Wachstum in vivo ausstattet (Kerbel R.S. et al., Proc. Natl. Acad.
Sci. U.S.A., 84, 1263, 1987).
-
Swainsonin (SW) wird in geflecktem Narrenkraut gefunden und
wenn es von einheimischen Nutztieren aufgenommen wird,
inhibiert die Verbindung Lysosomen-Mannosidase sowie Golgi-α--
Mannosidase II (Molyneux, R.J. und James, L.F., Science
(Wash. DC) 216: 190-191, 1981; Tulisani, D.R.P. et al. J.
Biol. Chem. 257: 7936-7939, 1982). Die Gehirngewebe
akkumulieren Lysosomenbläschen, die Oligomannosestrukturen
enthalten, ähnlich denen, die in erblichen
Lysosomenspeicherkrankheiten beobachtet werden. Es gibt eine Anzahl von
gewebespezifischen Mannosidasen und es wurde gefunden, daß Nagetiere
ein Hirnenzym aufweisen, das nicht von Swainsonin inhibiert
wird (Tulsiani, D.R.P. und Touster, O., J. Biol. Chem. 360:
13081-13087, 1985). Außerdem wurde gefunden, daß Rattenhirn
Oligomannosestrukturen nicht akkumuliert und die Tiere keine
neurologischen Symptome zeigen, wenn sie die Verbindung
verabreicht bekommen (Tulsiani, D.R.P. et al. Arch. Biochem.
Biophys. 232: 76-85, 1984). Es wurde gefunden, was von
höchster Bedeutung ist, daß Swainsonin die Verzweigung von
Asnverknüpften Oligosacchariden blockiert, indem das Golgi-
Prozeßenzym α-Mannosidase II kompetativ inhibiert wird
(Tulsioni, D.R.P., J. Biol. Chem. 258, 7578, 1983).
-
Humphries et al. (Proc. Natl. Acad. Sci. USA 83: 1752-2756,
1986) haben gefunden, daß Behandlung muriner
B16F10-Melanomzellen mit Swainsonin deren Fähigkeit zur Kolonisierung der
Lungen von C57BL/6-Mäusen nach intravenöser Injektion der
B16F10-Zellen inhibiert. Es wurde jedoch gefunden, daß die
Behandlung keinen Einfluß auf die Lebensfähigkeit von B16F10
hat oder auf eine Tumorbildungsfähigkeit nach subkutaner
Implantation. In der Studie wurde Swainsonin tumortragenden
Mäusen nicht verabreicht.
-
Tunicamycin ist ein von Streptomyces lysosuperficus
produziertes Antibiotikum und es wurde gefunden, daß es den ersten
Schritt bei der Bildung von Asn-verknüpften
Oligosaccharidketten inhibiert (Keller, R.K. et al., Biochem. 18: 3946-
3952, 1979). Es wurde gezeigt, daß über Nacht in Tunicamycin
gebildete B16-Melanomzellen bei der Lungenkolonisierung
weniger effizient sind (Irimura et al., Cancer Res. 41, 3411-
3418, 1981). Tunicamycin verursacht jedoch erhebliche
Dysfunktion
der Glykoproteinlokalisation und -funktion in der
Zelle (Gibson R. et al., Trends in Biochem. Sci. Nov. 290-
293, 1980) und es wurde daher gefunden, daß es für viele
Zelltypen toxisch ist (Crisuodo, B.A., und 5.5. Krag, J. Cell
Biol. 94: 586-591, 1982).
-
Interferone sind von Tierzellen als Reaktion auf Viren
ausgeschiedene Proteine sowie Wachstumsfaktoren (Zullo, Z.N., et
al., Cell 43: 793, 1985). Interferon bindet an einen
Zelloberflächenrezeptor und manifestiert eine Anzahl von
biologischen Reaktionen einschließlich antiviraler Effekte und
Inhibierung von Zellwachstum (S.L. Lin et al., Science 233: 356-
358, 1986)
-
Es wurde gezeigt, daß Interferon die Expression des c-myc-
Onkogens in menschlichen Zellinien reduziert (Einat M. et
al., Nature 313, 597, 1985). c-myc ist eines der Zellgene,
die in zur Proliferation stimulierten Zellen aktiv
transkribiert werden (Lau L.F. und Nathans D., Proc. Natl. Acad. Sci.
USA 84, 1182, 1987) und es wird angenommen, daß es für die
Zellproliferation erforderlich ist. (Whitfield J.F. et al.,
Cancer and Metastasis Reviews 5, 205, 1987). Der Gehalt an c-
myc-mRNA in Zellen kann daher als ein Indikator des
Zellwachstumszustands verwendet werden.
-
Interferone wurden in klinischen Versuchen für die Behandlung
der meisten Krebsarten verwendet (Goldstein, D., und Lasglo,
J., Can. Res. 46: 4315, 1986). Mit Haarzellenleukämie und
Lymphomen wurden bedeutende Reaktionsraten auf Interferone
beobachtet, während andere Tumorarten als weniger reaktiv
gefunden wurden. Es sind oft hohe Konzentrationen an
Interferon erforderlich und dies hat lebensbedrohliche
Nebenwirkungen, zum Beispiel, Hypotension und Nierenversagen (Levine
A.S. et al., Can. Res. 39: 1645-1650, 1979).
-
Es wurden eine Anzahl von Interferon-Induktoren offenbart.
Polyinocin-, Polycytidylsäure (Poly-(I.C.)), eine
synthetische doppelstrangige RNA ist ein wirksamer Induktor für
Interferon in vitro und in vivo. Poly-(I.C.)-Lysin (Poly-
(I.C.)-LC) ist im Menschen stabiler als Poly-(I.C.) und es
wurde in klinischen Studien verwendet (Levine, A.S. et al.,
Cancer Res. 39: 1645-1650). T. Hunter (Nature 322: 14-16,
1986) hat andere Induktoren für Interferon überprüft, nämlich
den Transformations-Wachstumsfaktor (TGF-ß) und den Tumor-
Nekrose-Faktor (TNF).
-
Es wurde gefunden, daß Tunicamycin die antiviralen Effekte
von Interferon auf umhüllte Viren verstärkt und den
antiproliferativen Effekt von Interferon auf 3T3-Fibroblasten
verstärkt (Moheshwari, R.K. et al., Science 219: 1339-1341,
1983). Tunicamycin wurde wegen seiner Toxizität nicht
klinisch angewendet (Morin, M.J. et al., Can. Res. 43: 1669-
1674, 1983).
-
Allgemein ausgedrückt stellt die vorliegende Erfindung eine
Zusammensetzung zu Verfügung, die einen Inhibitor für Golgi-
α-Mannosidase II und ein Interferon oder einen Interferon-
Induktor umfaßt. Eine Zusammensetzung, die einen Inhibitor
für Golgi-α-Mannosidase II in pharmazeutischer Formulierung
umfaßt, inhibiert Krebsmetastasierung und Zellproliferation.
Die Zusammensetzung, nachfolgend als die
Verstärker-Zusammensetzung bezeichnet, die einen Inhibitor des Golgienzyms α-
Mannosidase II und ein Interferon oder einen
Interferon-Induktor umfaßt, verstärkt die antiproliferativen und
antiviralen Effekte von Interferonen oder Interferon-Induktoren und
inhibiert neoplastische Wucherungen und Metastasen.
-
Die Erfindung betrachtet allgemein ein Verfahren für die
Herstellung eines Medikaments für die Verhütung und
Behandlung von proliferativen Störungen, Virusinfektionen und
neoplastischen
Wucherungen und Metastasen. Die Zusammensetzung,
die einem Patienten verabreicht wird, umfaßt eine wirksame
Menge eines Inhibitors des Golgienzyms α-Mannosidase II und
eine wirksame Menge eines Interferons oder eines Interferon-
Induktors.
-
Eine frühere Studie hat gezeigt, daß Behandlung von murinen
B16F10-Melanomzellen mit Swainsonin deren Fähigkeit zur
Kolonisierung der Lungen von C57BL/6-Mäusen inhibiert.
(Humphries et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA: 83; 1752-2756,
1986). Jedoch wurde Swainsonin bisher nicht an tumortragende
Tiere verabreicht, noch wurde zuvor angeregt, daß Swainsonin
als therapeutisches Mittel zur Verhütung und Behandlung von
Krebsmetastasen verwendet werden könnte.
-
Metastasen wurden nach Verabreichung von Swainsonin allein
reduziert. Das Swainsonin wurde in Gruppen von Mäusen oral
verabreicht, denen anschließend mit Swainsonin behandelte
B16F10-Melanomzellen intravenös injiziert wurden. Es wurde
gezeigt, daß die Mäuse bedeutend weniger Lungenknoten
aufweisen als Kontrollmäuse, denen unbehandelte und mit Swainsonin
behandelte B16F10-Melanomzellen injiziert wurden. Ähnliche
Ergebnisse wurden unter Verwendung der murinen
Lymphoretikulartumorlinie MDAY-D2 und menschlichen Kolonkarzinomzellen
erhalten.
-
Swainsonin allein im Trinkwasser von nackten Mäusen
verabreicht reduzierte die Wachstumsrate einer menschlichen
Kolonkarzinomzellinie, die anschließend in die Mäuse
transplantiert wurde. Gleichermaßen war die Verdoppelungszeit von
menschlichen Karzinomzellen in vitro durch die Zugabe von
Swainsonin zum Kulturmedium erhöht. In Gegenwart von
Swainsonin kultivierte menschliche Kolonkarzinomzellen HT29m
zeigten eine verringerte c-myc-Expression als für Zellen in einem
niedrigeren proliferativen Zustand erwartet.
-
Die erfindungsgemäße Verstärker-Zusammensetzung ist
Interferon und Interferon-Induktoren allein bei der Behandlung und
Verhütung von Proliferativen Krankheiten, Virusinfektionen
und neoplastischen Wucherungen und Metastasen überlegen, da
es die Verabreichung kleinerer Dosen an Interferon und
Interferon-Induktoren erlaubt und toxikologische Probleme
reduziert.
-
Eine bedeutende Inhibierung im Wachstum von soliden Tumoren
wurde beobachtet, wenn Swainsonin in Kombination mit dem
Interferon-Induktor Poly-(I.C.) an Mäuse verabreicht wurde,
denen die Lymphoretikulartumorzellinie MDAY-D2 injiziert
wurde. Es ist unerwartet, daß die Wirkung von Swainsonin und
dem Interferon-Induktor Poly-(I.C.) nicht additiv ist,
sondern im Gegenteil synergistisch. Es wurde auch gefunden, daß
Swainsonin den proliferativen Ef fekt von Mäuse-α/β-Interferon
auf MDAY-D2-Tumorzellen in vitro verstärkt, was darauf
hinweist, daß der inhibierende Effekt von Swainsonin und
Interferonen auf Inhibierung der Tumorzellproliferation beruht.
-
Auch Metastasenbildung war nach Verabreichung von Swainsonin
und Poly-(I.C.) in Gruppen von mit B16F10-Tumorzellen
injizierten Mäusen reduziert.
-
Orale Verabreichung von Swainsonin in Kombination mit
systemischer Verabreichung von menschlichem α&sub2;-Interferon wirkte
synergistisch zur Inhibierung des Wachstums von menschlichen
Kolonkarzinomzellen HT29m in nackten Mäusen. Swainsonin
verstärkte auch die antiproliferativen Effekte von Interferon
auf menschliche Kolonkarzinomzellen HT29m und menschliche
Nierenkarzinomzellen SN12CL1, die auf Gewebekultur kultiviert
wurden. Die synergistischen Wirkungen von Swainsonin und α&sub2;-
Interferon auf das Wachstum von menschlichen Karzinomzellen
sind ähnlich denen, die bei der murinen
Lymphoretikulartumorzellinie beobachtet wurden.
-
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden unten beschrieben
mit Hilfe der Beispiele, die in den begleitenden Zeichnungen
dargestellt sind, in denen:
-
Figur 1 in einem Graphen das Wachstum von MDAY-D2-Tumoren in
Mäusen darstellt, denen Swainsonin (SW)-versetztes
Trinkwasser und zwei i.p. Injektionen von Poly-(I.C.) allein oder
zusammen gegeben wurden;
-
Figur 2 in einem Graphen die Verstärkung des
antiproliferativen Effekts von Interferon durch Swainsonin in Gewebekultur
zeigt;
-
Figur 3 in einem Graphen die Wirkung von Swainsonin und Poly-
(I.C.) auf das Überleben von Mäusen mit etablierten MDAY-D2-
Metastasen zeigt;
-
Figur 4 in einem Balkendiagramm den antiproliferativen Effekt
von α&sub2;-Interferon und/oder Swainsonin in Gewebekultur unter
Verwendung von menschlichen Kolonkarzinomzellen HT29m und
Nierenkarzinomzellen SN12LC1 zeigt;
-
Figur 5 in einem Graphen das Wachstum von menschlichen
Kolonkarzinomzellen HT29m in nackten Mäusen zeigt, die behandelt
wurden mit, jeweils einem oder beidem, Swainsonin
(SW)-versetztem Trinkwasser und zwei i.v. Injektionen von
menschlichem α&sub2;-Interferon pro Woche;
-
Figur 6 in einem Graphen das Wachstum von menschlichen
Kolonkarzinomzellen HT29m in nackten Mäusen zeigt, die behandelt
wurden mit, jeweils einem oder beidem, Swainsonin
(SW)-versetztem
Trinkwasser und zwei i.v. Injektionen von Poly-(I.C.)
pro Woche;
-
Figur 7 ein Autoradiogramm eines Northern-Blots für c-myc zum
Vergleich der Gehalte an c-myc-mRNA in unbehandelten (A), mit
Swainsonin behandelten (B), mit Interferon behandelten (C)
HT29m-Zellen darstellt.
-
Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung, die einen
Inhibitor für Golgi-α-Mannosidase II umfaßt und ein Interferon
oder einen Interferon-Induktor enthält. Eine Zusammensetzung,
die einen Inhibitor für Golgi-α-Mannosidase II umfaßt,
inhibiert in pharmazeutischer Formulierung Krebsmetastasen und
Zellproliferation. Die Verstärker-Zusammensetzung, die einen
Inhibitor für Golgi-α-Mannosidase II und Interferon oder
einen Interferon-Induktor umfaßt, verstärkt die
antiproliferativen und antiviralen Effekte von Interferon oder
Interferon-Induktoren und inhibiert neoplastisches Wachstum und
Metastasen.
-
Geeignete Inhibitoren für Golgi-α-Mannosidase II sind
Swainsonin und aktive Analoge von Swainsonin.
-
Geeignete Interferone und Interferon-Induktoren für die
Verstärker-Zusammensetzung der Erfindung sind α-Interferone, β-
Interferone, γ-Interferone, Poly- (I.C.), Poly-(I.C.)
komplexiert mit Poly-L-Lysin (Poly- (I .C.)-LC), Tumor-Nekrose-Faktor
(TNF), Transformations-Wachstums-Faktor (TGF), bevorzugt
α-Interferone und β-Interferone.
-
Der Inhibitor ist kombiniert mit einem pharmazeutisch
verträglichen Träger wie, zum Beispiel, Füllern, Emulgatoren,
Gleitmitteln oder Puffersubstanzen. Die Komponenten werden
unter Anwendung üblicher Verfahren in eine geeignete
Formulierung gebracht wie, zum Beispiel, Tabletten oder Kapseln
für orale Verabreichung oder einer Suspension oder Lösung
geeignet für orale, intravenöse, intramuskuläre oder
intraperitoneale Verabreichung.
-
Die Verabreichung des Inhibitors für Golgi-α-Mannosidase II
und des pharmazeutisch verträglichen Trägers bewirkt eine
Reduktion in Metastasierung und Zellproliferation und kann
daher für die Behandlung von verschiedenen Formen von Krebs
verwendet werden. Insbesondere können solche
Zusammensetzungen für die Behandlung verschiedener Formen von Neoplasien,
wie Leukämien, Lymphomen, Sarkomen, Melanomen, Adenomen,
Karzinomen solider Gewebe und gutartiger Läsionen wie Papillomen
verwendet werden. Die Zusammensetzung kann verwendet werden,
um Menschen und verschiedene andere Säugetiere zu behandeln.
-
Bevorzugte Verstärker-Zusammensetzungen gemäß der Erfindung
sind jene, die Swainsonin und α-, β- oder γ-Interferon oder
Poly-(I.C.) oder Poly-(I.C.)-LC oder TNF oder TGF, bevorzugt
α- oder β-Interferon enthalten.
-
Die Kombination von α-Mannosidase-II-Inhibitor und
Interferon oder Interferon-Induktor bewirkt einen verstärkten
antiproliferativen Effekt und inhibiert neoplastische Wucherungen
und Metastasen und kann daher für verschiedene Arten von
Therapien verwendet werden, zum Beispiel, eine Behandlung von
verschiedenen Arten von Krebs. Die erfindungsgemäßen
Verstärker-Zusammensetzungen können besonders nützlich sein, wenn
die Therapien nach einer Chemotherapie oder Radiotherapie
angewendet werden. Insbesondere können die
Verstärker-Zusammensetzungen zur Behandlung verschiedener Formen von Neoplasien
verwendet werden wie Leukämien, Lymphomen, Melanomen,
Adenomen, Sarkomen, Karzinomen solider Gewebe, Tumoren des
Nervensystems und gutartigen Läsionen wie Papillomen. Die
Verstärker-Zusammensetzung kann bei anderen proliferativen
Bedingungen verwendet werden wie Arthrosklerose und Virusinfektionen.
-
Die Verstärker-Zusammensetzung kann zur Behandlung von
Menschen und verschiedenen anderen Säugetieren verwendet werden.
-
Die Konzentrationen der Komponenten der Zusammensetzungen der
Erfindung variieren in Abhängigkeit von der Aktivität der
Komponenten. Für den Inhibitor beträgt die Konzentration
0,03 bis 300 ug/g Körpergewicht. Für das Interferon oder den
Interferon-Induktor, zum Beispiel, Poly-(I.C.) und Poly-
(I.C.)-LC, beträgt die Konzentration 0,1 mg bis 100 mg/m²
Körperoberfläche und für α- oder β-Interferon beträgt die
Konzentration 10² bis 5 x 10&sup7; Einheiten/m² Körperoberfläche.
-
Die Erfindung betrifft ferner Zusammensetzungen für die
Verhütung und Behandlung von proliferativen Störungen,
Virusinfektionen und neoplastischen Wucherungen und Metastasen,
die einem Patienten in einer wirksamen Menge verabreicht
werden, eines Inhibitors für das Golgienzym α-Mannosidase II und
einer wirksamen Menge eines Interferons oder eines
Interferon-Induktors.
-
Der Inhibitor und das Interferon oder der Interferon-Induktor
können zusammen, getrennt oder nacheinander verabreicht
werden. Bei Swainsonin und α- oder β-Interferon, zum Beispiel,
kann das Swainsonin ein- oder mehrmals täglich verabreicht
werden bei einer Injektion von α- oder β-Interferon pro Tag.
-
Der Inhibitor in geeigneter pharmazeutischer Formulierung
kann oral, intravenös, intraperitoneal, bevorzugt oral,
verabreicht werden. Für eine Form der oralen Verabreichung wird
der Inhibitor durch übliche Verfahren in geeignete Formen für
die Verabreichung überführt, wie wässrige Lösungen, Tabletten
und Kapseln. Für intravenöse, intramuskuläre oder
intraperitoneale Verabreichung werden der Inhibitor und ein
pharmazeutisch verträglicher Träger unter Anwendung üblicher Verfahren
in eine Lösung, Suspension oder Emulsion gebracht.
-
Das Interferon oder der Interferon-Induktor in geeigneter
pharmazeutischer Formulierung können intravenös,
intramuskulär oder intraperitoneal oder lokal am Tumor verabreicht
werden. Für intravenöse, intramuskuläre, intraperitoneale oder
lokale Verabreichung wird das Interferon oder der Interferon-
Induktor in eine Lösung, Suspension oder Emulsion überführt,
wo gewünscht mit den Substanzen, die für diesen Zweck
gebräuchlich sind, wie Lösungsvermittler, Emulgatoren oder
andere Hilfsmittel. Beispiele von geeigneten Lösungsmitteln
sind Wasser, physiologische Kochsalzlösung, Albumin,
Carboxymethylcelluloselösungen und Proteinstabilisatoren.
-
Bei der Verhütung und Behandlung von Krebsmetastasen und
Zellproliferation, die die Verabreichung einer wirksamen
Menge eines Inhibitors für das Golgienzym α-Mannosidase II
und eines pharmazeutisch verträglichen Trägers an einen
Patienten umfaßt, beträgt die ausreichende Dosis des
Inhibitors ungefähr die minimale Dosis, die genügt, um
Metastasierung zu reduzieren und/oder einen antiproliferativen Effekt
zu zeigen. Die Dosis hängt auch vom Körpergewicht und der
Konstitution des patienten ab.
-
Gemäß der Zusammensetzungen der Erfindung zur Verhütung und
Behandlung von proliferativen Störungen, Virusinfektionen und
neoplastischen Wucherungen und Metastasen, die einem
Patienten in einer wirksamen Menge eines Inhibitors für das
Golgienzym α-Mannosidase II und einer wirksamen Menge eines
Interferons oder eines Interferon-Induktors verabreicht werden,
sind die Dosen des Inhibitors und des Interferons oder
Interferon-Induktors jeweils so ausgewählt, daß der Inhibitor und
das Interferon oder der Interferon-Induktor allein keine
volle Wirkung zeigen würden. Die ausreichenden Dosen an
Inhibitor und Interferon oder Interferon-Induktor entsprechen
ungefähr den minimalen Dosen, die für verstärkte
antiproliferative
oder antivirale Effekte oder Inhibierung von
neoplastischen Wucherungen und Metastasen ausreichen. Die Dosen der
Komponenten hängen auch vom Körpergewicht und der
Konstitution des Patienten ab.
-
In Menschen oder anderen Säugetieren, zum Beispiel, liegen
die Dosen der Inhibitoren im Bereich von 0,03 bis 300 ug/g
Körpergewicht, bevorzugt 1 bis 10 ug/g Körpergewicht. Die
Dosen an Poly-(I.C.) und Poly-(I.C.)-LC liegen im Bereich von
0,01 bis 100 mg/m² und die von α- oder β-Interferon im
Bereich von 10² bis 5 x 10&sup7; Einheiten/m².
BEISPIEL 1
Lungenkolonisation durch B16F10-Melanomzellen
-
B16F10-Tumorzellen wurden für 48 Stunden in Gegenwart oder
Abwesenheit von Swainsonin (0,3 ug/ml) kultiviert vor
Injektion am Tag 0 Von 10&sup5; Zellen in die seitlichen Schwanzvenen
von C57BL-Mäusen. Den Mäusen wurde 2 Tage bevor die
Tumorzellen injiziert wurden Trinkwasser mit 2,5 ug/ml Swainsonin
gegeben und sie wurden 17 Tage auf Swainsonin gehalten. Die
Mäuse, denen Poly-(I.C.) injiziert wurde, erhielten eine
intraperitoneale Injektion von 100 ug am Tag vor den
Tumorzellen.
-
Am Tag 24 wurden Lungenknoten gezählt und jede Gruppe bestand
aus 5 Mäusen.
-
Die Ergebnisse in Tabelle 1 zeigen, daß die Zugabe von 2,5
ug/ml Swainsonin zum Trinkwasser der C57BL-Mäuse die
Organkolonisation durch B16F10-Melanomzellen reduzierte.
Tabelle 1
Lungenkolonisation durch B16F10-Melanomzellen von Mäusen
Behandlung
Zellen
Mäuse
Lungenknotenb
Versuch
(Mittelwert +/- Standardabweichung)
N.D. bedeutet nicht durchgeführt und N.S. keine statistische
Abweichung.
BEISPIEL 2
Experimentelle Metastasierung von MDAY-D2-Tumorzellen von
Mäusen
-
MDAY-D2-Tumorzellen wurden für 48 Stunden in Gegenwart oder
Abwesenheit von Swainsonin (0,3 ug/ml) kultiviert vor
Injektion am Tag 0 von 10&sup4; Zellen in die seitlichen Schwanzvenen
von Mäusen. Den Mäusen wurde 2 Tage vor Injizierung von
Tumorzellen Trinkwasser mit Swainsonin (2,5 ug/ml) gegeben
und sie wurden 17 Tage auf Swainsonin gehalten. Mäuse, denen
Poly-(I.C.) injiziert wurde, erhielten eine intraperitoneale
Injektion von 100 ug am Tag vor Injizierung von Tumorzellen
und nochmal am Tag 3. Diejenigen, die länger als 100 Tage
überlebten, waren tumorfrei und wurden als
Langzeitüberlebende gezählt.
-
Mäuse, die Injektionen von Swainsonin-behandelten Zellen
erhielten (Tabelle 2) zeigten eine deutlich höhere Frequenz
von Langzeit-Überlebenden im Vergleich zu denen, die
Injektionen von unbehandelten Zellen erhielten. Eine höhere
Frequenz von Langzeit-Überlebenden wurde auch bei Mäusen
beobachtet, denen Swainsonin verabreicht wurde.
Tabelle 2
Experimentelle Metastasierung von MDAY-D2-Tumorzellen
Behandlung
Langzeit-Überlebende/Mäuse mit
Injektion
Zellen
Mäuse
Versuch
Nil
Swainsonin
Poly-(I.C.)
N.D. bedeutet nicht durchgeführt.
BEISPIEL 3
Durch Swainsonin und Poly-(I.C.) inhibiertes Wachstum solider
Tumoren
-
Mäuse wurden 2 Tage vor Injektion von 10&sup5; MDAY-D2-Tumorzellen
mit Trinkwasser mit Swainsonin (2,5 ug/ml) versorgt. 1 Tag
vor und 2 Tage nach Injektion von Tumorzellen wurde Poly-
(I.C.) i.p. injiziert. Tumoren wurden am Tag 15 entfernt und
gewogen. Das Wachstum von MDAY-D2-Tumoren in Mäusen, denen
Swainsonin versetztes Trinkwasser und/oder zwei i.p.
Injektionen von Poly-(I.C.) gegeben wurde, sind in Figur 1
gezeigt. Die Kombination von zum Trinkwasser zugesetzten
Swainsonin und zwei i.p. Injektionen von Poly-(I.C.) reduzierte
die Wachstumsrate der MDAY-D2-Tumoren. Poly-(I.C.) und
Swainsonin wirkten synergistisch, um das Wachstum der MDAY-D2-
Tumoren in situ zu inhibieren.
BEISPIEL 4
Verstärkung des antiproliferativen Effekts von Interferon
durch Swainsonin
-
MDAY-D2-Tumorzellen wurden in Gewebekulturplatten bei 10³/ml
eingebracht und es wurden serielle Verdünnungen von
α/β-Interferon von Mäusen (Sigma) zugegeben. Die Zellen wurden in
Gegenwart und in Abwesenheit von Swainsonin (1 ug/ml)
kultiviert und am Tag 5 wurde die Anzahl der Zellen unter
Verwendung einers Coulter-Zählers bestimmt. Die Ergebnisse in Figur
2 zeigen, daß Swainsonin den antiproliferativen Effekt von
α/ß-Interferon verstärkte.
BEISPIEL 5
Einfluß von Swainsonin und Poly-(I.C.) auf das Überleben von
Mäusen, die etablierte MDAY-D2-Metastasen tragen
-
MDAY-D2-Tumorzellen wurden s.c. injiziert und die sich
bildenden Tumoren wurden 12 Tage später chirurgisch resektiert.
Die Mäuse wurden in 4 Behandlungsgruppen aufgeteilt. Poly-
(I.C.) wurde an den Tagen 12 und 15 verabreicht und
Swainsonin versetztes Trinkwasser wurde zwischen den Tagen 12 und 30
gegeben. Die Überlebenszeit wurde bis zu 90 Tagen bestimmt
und Mäuse, die länger als 90 Tage überlebten, wurden als
Langzeit-Überlebende betrachtet.
-
Figur 3 zeigt den Einfluß von Swainsonin und Poly-(I.C.) auf
das Überleben von Mäusen, die etablierte MDAY-D2-Metastasen
tragen. Die Kombination von Swainsonin und Poly-(I.C.)
erhöhte die Überlebenszeit der Mäuse.
BEISPIEL 6
-
Menschliche Kolonkarzinomzellen (HT29m) wurden für 48 Stunden
in Gegenwart oder Abwesenheit von Swainsonin (1 ug/ml)
kultiviert, bevor 10&sup6; Zellen intravenös in Mäuse injiziert wurden.
Die Ergebnisse in Tabelle 3 zeigen, daß Swainsonin
Metastasierung von menschlichen Kolonkarzinomzellen (HT29m)
reduzierte.
Tabelle 3
Experimentelle Metastasierung von menschlichen
Kolonkarzinomzellen (HT29m) in nackten Mäusen
Behandlung von HT29m
Mäuse mit Metastasen
Durchschn. Anzahl Läsionen/Maus
BEISPIEL 7
-
Menschliche Kolonkarzinomzellen (HT29m) und menschliche
Nierenkarzinomzellen (SN12CL1) wurden in Medium kultiviert, das
7 % foetales Rinderserum ohne Zusätze (C); 1 ug/ml Swainsonin
(SW); 1000 Einheiten menschliches α&sub2;-Interferon (α&sub2;); oder
eine Kombination von Swainsonin und α&sub2;-Interferon (SW+α&sub2;)
enthielt. Die Zellen wurden am Tag 1 mit 10&sup5;/ml ausgestrichen
und 4 Tage später gezählt. Zellen in Swainsonin wurden in
Swainsonin für 48 Stunden vorkultiviert, bevor das Experiment
am Tag 0 angesetzt wurde.
-
Die Ergebnisse in Figur 4 zeigen, daß Swainsonin allein die
Proliferation von in Gewebekultur kultivierten menschlichen
Karzinomzellen reduzierte. Swainsonin verstärkte auch die
proliferativen Effekte von menschlichem α&sub2;-Interferon auf in
Gewebekultur kultivierte menschliche Karzinomzellen. Die hier
demonstrierten antiproliferativen Effekte sind parallel zu
denen, die bei den Tumorzellen in nackten Mäusen beobachtet
wurden, beschrieben in den Beispielen 8 und 9.
BEISPIEL 8
-
Nackten Balb/c-Mäusen wurden subkutan 10&sup5; menschliche
Kolonkarzinomzellen (HT29m) injiziert und das Tumorwachstum
überwacht. Die Mäuse wurden in Behandlungsgruppen gruppiert, die
2,5 ug/ml Swainsonin in ihrem Trinkwasser erhielten (SW);
10&sup4; Einheiten von menschlichem α&sub2;-Interferon zweimal in der
Woche intravenös verabreicht (α&sub2;); sowohl 2,5 ug/ml
Swainsonin im Trinkwasser als auch 10&sup4; Einheiten menschliches α&sub2;-
Interferon zweimal in der Woche intravenös verabreicht (SW+
α&sub2;); oder keine der Behandlungen (Nil). Die Behandlung begann
am Tag 1 und wurde fortgesetzt, bis die Mäuse am Tag 47
getötet wurden.
-
Die Ergebnisse in Figur 5 zeigen, daß Swainsonin allein die
Wachstumsrate von in nackte Mäuse transplantierten
menschlichen Karzinomzellen reduzierte. Swainsonin in Kombination mit
menschlichem α&sub2;-Interferon wirkte synergistisch, um das
Wachstum von menschlichen Karzinomzellen in nackten Mäusen zu
inhibieren.
BEISPIEL 9
-
Nackten Balb/c-Mäusen wurden subkutan 10&sup5; menschliche
Kolonkarzinomzellen (HT29m) injiziert und das Tumorwachstum
überwacht. Die Mäuse wurden in Behandlungsgruppen gruppiert, die
2,5 ug/ml Swainsonin in ihrem Trinkwasser erhielten (SW);
100 ug Poly-(I.C.) zweimal in der Woche intraperitoneal
verabreicht (Poly-I.C.); 2,5 ug/ml Swainsonin in ihrem
Trinkwasser und 100 ug Poly-I.C. zweimal in der Woche intraperitoneal
verabreicht (SW+Poly-I.C.); oder keine der Behandlungen
(Nil). Die Behandlung begann am Tag 1 und wurde fortgesetzt,
bis die Mäuse am Tag 39 getötet wurden.
-
Die Ergebnisse in Figur 6 zeigen, daß Swainsonin allein die
Wachstumsrate von in nackte Mäuse transplantierten
menschlichen Karzinomzellen reduzierte. Swainsonin in Kombination mit
Poly-I.C. wirkte synergistisch, um das Wachstum von
menschlichen Karzinomzellen in nackten Mäusen zu inhibieren. Der
beobachtete synergistische Effekt war nicht in der selben
Größenordnung wie in Bezug auf Beispiel 8 beobachtet. Dies ist
möglicherweise dadurch bedingt, daß Mäuse-Interferone und
menschliche Interferone nicht kreuz-reaktiv sind. Die
Verabreichung von Poly-I.C. induziert Mäuse-Interferon in situ,
das bei menschlichen Karzinomzellen nicht wirksam wäre.
BEISPIEL 10
-
Vollständige RNA wurde aus menschlichen Kolonkarzinomzellen
HT29m extrahiert, die in Gegenwart oder in Abwesenheit von 1
ug/ml Swainsonin für 48 Stunden oder 1000 Einheiten/ml
Interferon A/D kultiviert wurden. Die vollständige RNA (10 ug)
wurde elektrophoretisch getrennt und in Nitrocellulose
übertragen. Transkripte von c-myc-RNA wurden in einem Northern-
Blotting Standardverfahren entfernt unter Verwendung eines
exon II-Fragments von Mäuse-c-myc, das aus
Mäuse-Plasmacytomen MOPC 315 abgeleitet und im Vektor pSV-c-myc-1 getragen
wurde.
-
Menschliche Kolonkarzinomzellen HT29m kultiviert in Gegenwart
von Swainsonin (B) zeigten verringerte c-myc-Expression.
(Figur 7).