DE69519924T2

DE69519924T2 - Gammaglobuline enthaltende immunotherapeutische präparate für die behandlung von krebskrankheiten

Info

Publication number: DE69519924T2
Application number: DE69519924T
Authority: DE
Inventors: Pnina Fishman; Yehuda Shoenfeld
Original assignee: ARP Biomed Ltd
Current assignee: ARP Biomed Ltd
Priority date: 1994-03-14
Filing date: 1995-03-09
Publication date: 2001-08-23
Anticipated expiration: 2015-03-10
Also published as: FI963598L; AU1984895A; CA2184269A1; BR9507067A; CN1089007C; JP4004062B2; DE69519924D1; JPH09512791A; FI114011B; CN1148343A; EP0750514B1; ATE198711T1; US5965130A; NZ282659A; IL112963A; IL112963A0; ES2155519T3; JP2007119493A; KR100352583B1; TW418091B

Description

Technisches Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft die Krebstherapie und insbesondere die Verwendung von Gammaglobulinen bei der Herstellung eines Arzneimittels zur Hemmung der Metastasierung und Verbesserung der Behandlung von primären Krebstumoren. Gemäß dieser Erfindung wird die Behandlung verschiedener Krebserkrankungen durchgeführt, indem ein Präparat verabreicht wird, das intakte Gammaglobuline oder Fragmente davon enthält. Das Gammaglobulin-Präparat kann entweder als einzelnes Medikament, oder in Kombination mit anderen Mitteln, die herkömmlich zur Krebsbehandlung verwendet werden, parenteral verabreicht werden, vorzugsweise über intravenöse, intrakavitäre oder subkutane Wege.

Hintergrund der Erfindung

Die Bildung von Metastasen oder malignen Tumoren, die von einem Primärtumor an mehr oder weniger entfernten Stellen des Körpers ausgeht, ist eine der schwerwiegendsten Auswirkungen von Krebs und eine, für die es derzeit keine befriedigende Behandlungsmaßnahme gibt. Die Metastasierung von Krebstumoren ist dafür verantwortlich, dass die meisten Therapien bei der Behandlung der Krankheit misslingen, da die Patienten dem multiplen Tumorwachstum erliegen.
Das Ausmaß, in dem die Metastasierung auftritt, variiert mit der individuellen Tumorart. Melanome, Brustkrebs, Lungenkrebs, Dickdarmkrebs und Prostatakrebs gehören zu den Krebsarten, die besonders zur Metastasenbildung neigen. Beim Auftreten von Metastasen können sich die Sekundärtumoren an vielen Stellen im Körper bilden, wobei Lungen, Leber, Gehirn und Knochen die häufigeren Stellen sind.
Die derzeit verfügbaren Verfahren der Krebstherapie, wie chirurgische Entfernung, Strahlentherapie, Chemotherapie und andere Immuntherapien, waren entweder beim Verhindern der Metastasierung erfolglos, oder diese Verfahren verursachten schwerwiegende und unerwünschte Nebenwirkungen.
Bei vielen klinisch diagnostizierten festen Tumoren (bei denen der Tumor ein lokalisiertes Wachstum ausmacht) wird die chirurgische Entfernung als die Hauptbehandlungsmethode betrachtet. Jedoch wurde viele Male beobachtet, dass der ursprüngliche Tumor nach dem chirurgischen Eingriff und nach einer Latenzzeit metastasiert ist, so dass die sekundären Stellen der Krebsinvasion sich über den ganzen Körper ausgebreitet haben und der Patient nachfolgend an dem sekundären Krebswachstum stirbt. Berichte weisen darauf hin, dass bei Personen mit resektierbaren Tumoren, das primäre Tumorwachstum oder das lokale Wiederauftreten des Tumors häufig nicht die Todesursache ist. Statt dessen erliegen derzeit letztendlich etwa 40% der Krebsopfer mit operablen Tumoren dem Metastasenbefall nach der Operation.
Metastasierung tritt bei einigen Tumoren ständig auf. Jedoch wird oftmals die Metastasierung durch den chirurgischen Eingriff selbst ausgelöst. Während des Operationsverlaufs können sich maligne Zellen von der Tumormasse lösen, in den Blutkreislauf gelangen und so die Chance einer Metastasierung erhöhen.
Obwohl bei der Krebsbehandlung weitgehend die Chemotherapie eingesetzt wird, ist sie eine systematische Behandlung, basierend auf der Verhinderung der Zellproliferation. Demnach ist die Chemotherapie eine unspezifische Behandlungsmaßnahmen, die alle proliferierenden Zellen beeinträchtigt, einschließlich normaler Zellen, was oft zu unerwünschten und schwerwiegenden Nebenwirkungen führt, wie Immunsuppression, Panzytopenie (Wachstumshemmung der Knochenmarkzellen mit Anämie, Thrombozytopenie und Leukopenie), Diarrhö, Übelkeit und Alopezie (Verlust der Haare).
Im allgemeinen haben die bestehenden systemischen Behandlungen ziemlich oft bewiesen, dass sie wenig Auswirkung auf Mikrometastasen haben, die sich bereits in weiter entfernt liegenden Organen (Lunge, Leber, Knochenmark oder Gehirn) befinden, und sie sind nicht sehr effektiv, die Verbreitung des Tumors in anderes Gewebe zu verhindern.
Deshalb gibt es einen Bedarf an Verfahren zur Hemmung der Metastasierung von Tumoren. Insbesondere sind Verfahren sehr erwünscht, die die Metastasierung hemmen, ohne schwerwiegende Nebenwirkungen zu verursachen.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung löst im allgemeinen die Probleme, auf die vorstehend Bezug genommen wurde, indem sie die Verwendung von Gammaglobulinen bei der Herstellung eines Arzneimittels bereitstellt, um die Metastasierung zu hemmen und die Behandlung primärer Krebstumore zu verbessern. Die erfindungsgemäße Verwendung verursacht keine schwerwiegenden Nebenwirkungen und wirkt bei einem breiten Spektrum von Krebserkrankungen. Insbesondere haben wir eine neuartige Verwendung von intravenösen Gammaglobulinen (IVIG) bei der Herstellung von Arzneimitteln zur Verabreichung bei einem Säuger offenbart. Die erfindungsgemäße IVIG-Herstellung kann intakte Immunglobulinmoleküle oder Immunglobulin-Fragmente enthalten. Das Präparat soll parenteral, vorzugsweise über intravenöse, intrakavitäre oder subkutane Wege, verabreicht werden, entweder als einzelnes Medikament oder in Kombination mit anderen Mitteln, die herkömmlich zur Krebsbehandlung verwendet werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Aufnahme, die repräsentative Lungen von Kontrollmäusen und von mit IVIG behandelten Mäusen in einem Experiment darstellt, das konzipiert wurde, um die Auswirkung von IVIG auf die Entwicklung metastasierender Melanome bei C57BL/6J-Mäusen zu zeigen. Bei der Kontrollgruppe sind schwarze Metastenherde zu sehen, weniger Herde bei der Gruppe, die mit 1 IVIG-Injektion behandelt wurde, und keiner ist in den Lungen zu sehen, die von mit zwei oder drei IVIG-Injektionen behandelten Mäusen stammten.
Die Fig. 2 und 3 sind Aufnahmen, die repräsentative Lungen der Kontrollgruppe darstellen, im Vergleich zu denjenigen von Tieren, die mit IVIG in einem Experiment behandelt wurden, das konzipiert wurde, um die Auswirkung von IVIG auf die Entwicklung metastasieriender Melanome bei Mäusen zu untersuchen, denen 5 · 10&sup5; B16-F10-Melanomzellen injiziert wurden. Die Anzahl der Herde bei den behandelten Mäusen ist 90% weniger im Vergleich zur Anzahl der Herde bei der Kontrollgruppe.
Fig. 4 ist ein Diagramm, das die Auswirkung der IVIG-Verabreichung auf das Überleben von Melanom tragenden Mäusen darstellt. Die mit IVIG behandelten Mäuse hatten eine signifikant längere mittlere Überlebenszeit.
Fig. 5 ist eine Aufnahme, die die Auswirkung von IVIG auf die Entwicklung von MCA-105-Sarkomen bei C57BL/6J-Mäusen darstellt. Die Lunge auf der linken Seite stammt von einem repräsentativen Kontrolltier und die Lunge auf der rechten Seite stammt von einer repräsentativen mit IVIG behandelten Maus. Die Lungen der Kontrollgruppe sind größer als die Lungen von mit IVIG behandelten Tieren und sind mit Metastasenherden bedeckt.
Fig. 6 ist eine Aufnahme, die die Auswirkung der peritonalen Verabreichung von IVIG auf die Tumorentwicklung im Peritoneum darstellt. Auf der linken Seite wird ein Kontrolltier dargestellt und das auf der rechten Seite dargestellte Tier war mit Gammmaglobulin behandelt worden. Man sieht große Tumorherde im Peritoneum des Kontrolltiers, während bei den mit IVIG behandelten Tieren nur einige kleine Herde sichtbar waren.
Die Fig. 7 und 8 sind Aufnahmen von Computertomogrammen (CT) der Leber eines erwachsenen männlichen Melanompatienten. Fig. 7 ist diejenige eines vor der IVIG- Behandlung durchgeführten Computertomogramms und Fig. 8 ist diejenige eines Computertomogramms, die nach 5 Zyklen einer IVIG-Behandlung durchgeführt wurde. Die schwarzen, dichten Massen sind Lebermetastasen.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Definitionen

Wie in dieser Schrift verwendet, ist "Gammaglobulin" die Serum-Globulinfraktion, die hauptsächlich aus IgG-Molekülen besteht.
Wie in dieser Schrift verwendet, bezieht sich "IVIG" oder "intravenöse Immunglobuline" auf Gammaglobulinpräparate, die zur intravenösen Verwendung geeignet sind, wie diejenigen IVIG-Präparate, die aus verschiedenen Quellen im Handel erhältlich sind.
Wie in dieser Schrift verwendet, sind "Fragmente" von IVIG oder Gammaglobulinen Teile intakter Immunglobuline, wie Fc, Fab, Fab', F(ab')&sub2; und Immunglobuline mit einer einzelnen Kette.
"Metastasierung", wie in dieser Schrift verwendet, wird definiert als die Übertragung von malignen Tumorzellen oder Neoplasma über den Blutkreislauf oder lymphatischer Systeme oder über natürliche Körperhöhlen, gewöhnlich vom primären Neoplasieherd zu einer entfernten Körperstelle und nachfolgender Entwicklung sekundärer Tumore oder Kolonien an der neuen Stelle.
Wie in dieser Schrift verwendet, meint "Metastasierung" die Sekundärtumore oder Kolonien, die als Folge der Metastasierung gebildet werden.
Wie in dieser Schrift verwendet, wird "Hemmung der Metastasierung" als Verhindern oder Verringern der Metastasenentwicklung definiert.
"Intrakavitäre Verabreichung", wie in dieser Schrift verwendet, bezieht sich auf die Verabreichung eines Stoffes direkt in die Körperhöhle eines Säugers. Solche Körperhöhlen schließen die Bauchfellhöhle, Pleurahöhle und Höhlen innerhalb des Nervensystems ein.
Zur intravenösen Verabreichung geeignete Gammaglobuline werden herkömmlich als Intravenöse Immunglobuline (IVIG) bezeichnet und sind aus verschiedenen Quellen im Handel erhältlich, beispielsweise von Miles Inc. (West Haven, Connecticut), N. V. Baxter S. A. (Lessines, Belgien), Sandoz Pharma Ltd. (Basel, Schweiz), Instituto Sierovaccinogeno Italiano (Isiven) (Italien) und Jackson Immunoresearch Laboratories, Inc. (West Grove, Pennsylvania). Die im Handel erhältlichen IVIG-Präparate enthalten hauptsächlich IgG-Moleküle. IVIG wurde in der Austauschtherapie bei primären Immunschwäche-Syndromen und bei sekundären Immunschwäche-Syndromen, sowie für die Prävention und Behandlung von Infektionskrankheiten verwendet. Außerdem wurde IVIG auch für die Immunmodulierung von Patienten mit Autoimmun- und Immun-Komplexkrankheiten verwendet. Siehe Martha M. Eibl, "Intravenous Immunoglobulin: A Review", Immunodeficiency Reviews, 1 (Suppl. S. 1- 42 (1989).
Nach einem Bericht der "National Institutes of Health (NIH) Consensus Conference" liegt das Auftreten von nachteiligen Nebenwirkungen, die mit der Verwendung von IVIG beim Menschen verbunden sind, gewöhnlich unter 5% bei den meisten derjenigen Reaktionen, die "milde und selbst-begrenzt" sind, bei einer Verwendung von Dosierungsschemata, welche vergleichbar mit denjenigen, die durch die vorliegende Erfindung erwogen werden. In dem Bericht wird ergänzend hinzugefügt, dass "schwerwiegende Reaktionen sehr selten auftreten und gewöhnlich die weitere IVIG-Therapie nicht kontraindizieren." Im NIH-Bericht wird auch angemerkt, dass "weder HIV noch Hepatitis B-Infektionen auf Empfänger von derzeit in den Vereinigten Staaten lizensierten Produkten übertragen wurden." NIH Consensus Conference, "Intravenous Immunoglobulin: Prevention and Treatment of Disease", JAMA, 264, S. 3189-3193 (1990).
Die vorliegende Erfindung geht zurück auf unsere Entdeckung, dass IVIG als ganzes Molekül oder das F(ab')&sub2;-Fragment allein, äußerst nützlich für die Behandlung von Krebserkrankungen beim Maus-Modell ist.
Die Gammaglobulin-Präparate, die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, schließen im Handel erhältliche Präparate mit intaktem IVIG und Präparate des IVIG-F(ab')&sub2;-Fragments mit ein. Rekombinant hergestellte Gammaglobuline und ihre Fragmente können ebenfalls erfindungsgemäß verwendet werden.
Die Verwendung von rekombinant hergestellten Antikörpern mit einer Kette wird ebenfalls ins Auge gefasst.
Die Dosierung von IVIG und das Verfahren zur Verabreichung wird mit der Schwere und der Art des speziellen, zu behandelnden Zustandes, der Behandlungsdauer, der verwendeten Zusatztherapie, dem Alter und dem körperlichen Zustand des zu behandelnden Patienten sowie weiterer Faktoren variieren, die sich durch die Sach- und Fachkenntnisse des behandelnden Arztes ergeben. Jedoch können sich einzelne Dosierungen zur intravenösen und intrakavitären Verabreichung typischerweise von 400 mg bis 2 g pro Kilogramm Körpergewicht bewegen, vorzugsweise 2 g/kg (wenn nicht anders angegeben, bezieht sich die als "mg/kg" oder "g/kg" bezeichnete Einheit, wie in dieser Schrift verwendet, auf Milligramm oder Gramm pro Kilogramm Körpergewicht). Das bevorzugte Dosierungsschema beträgt 400 mg/kg/Tag an 5 aufeinanderfolgenden Tagen pro Monat oder einmal im Monat 2 g/kg/Tag. Es wurde herausgefunden, dass IVIG gemäß der vorliegenden Erfindung bei der Hemmung der Metastasierung in Tiermodellen wirksam war, wenn es durch intravenöse oder intraperitonale Injektion und im Dosisbereich von 500-1000 mg/kg/Woche verabreicht wurde.
In einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform wird das IVIG-Präperat über den subkutanen Weg verabreicht. Die typische Dosierung zur subkutanen Verabreichung kann sich von 4 mg bis 20 mg pro kg Körpergewicht bewegen. Es wurde herausgefunden, dass IVIG gemäß der vorliegenden Erfindung bei der Hemmung der Metastasierung bei Mäusen wirksam war, wenn es subkutan in der Dosis 200 ug/Maus verabreicht wurde.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann IVIG als Arzneimittel, das einen pharmazeutisch akzeptablen Träger enthält, verabreicht werden. Der Träger muss physiologisch toleriert werden und muss mit dem aktiven Bestandteil kompatibel sein. Geeignete Träger schließen steriles Wasser, Salzlösung, Dextrose, Glycerin und ähnliches ein. Zusätzlich können die Arzneimittel geringe Mengen an Stabilisatoren oder pH-Puffer und ähnliches enthalten. Die Arzneimittel werden konventionell durch parenterale Wege verabreicht, wobei intravenöse, intrakavitäre oder subkutane Injektionen bevorzugt werden.
Die gemäß der vorliegenden Erfindung verabreichten intravenösen Immunglobuline wirken als Anti-Metastasenmittel, was zu einer Verringerung der Anzahl an Tumorkolonien sowie der Größe der Tumorkolonien führt. Sie können auch prophylaktisch wirken, d. h. um die Metastasierung der Tumoren zu verhindern. Die erfindungsgemäßen intravenösen Immunglobuline können auch verwendet werden, um die Größe des Primärtumors zu verringern.
Die in der vorliegenden Erfindung beschriebene Behandlung kann entweder vor oder nach dem chirurgischen Eingriff zur Entfernung des Primärtumors erfolgen. Die Metastasierung der Tumorzellen tritt häufig als Folge der physikalischen Manipulation des Tumors während der Operation auf. Jedoch reduziert die Verwendung der in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Behandlung in Verbindung mit der Operation das Risiko der Metastasierung, und folglich wäre diese Kombination der Verfahren ein attraktivere Behandlungsmöglichkeit zur vollständigen Entfernung der Krebstumoren.
Auf ähnliche Weise können auch andere Behandlungsmaßnahmen, wie Chemotherapie, Bestrahlungstherapie und Immuntherapie in Verbindung mit den Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Obwohl wir nicht an eine bestimmte Theorie gebunden sein möchten, schlagen wir vor, dass die intravenösen Immunglobuline die Metastasierung nach einem oder mehreren der folgenden Mechanismen inhibieren.
Es ist bekannt, dass die Metastasierung des Tumors nach einer Ablösung einzelner Krebszellen aus dem Tumor, ihrer Wanderung zu benachbarten oder distalen Geweben, und ihrem Streuen und Ansiedeln in dem neuen Organ auftritt. Der Migrationsprozess findet durch Adhäsionsmoleküle statt, die die Tumorzellen dazu befähigen, an die Blutgefäßwand anzuheften, den Blutkreislauf zu durchdringen und dann in einem anderen Gewebe aufzutreten und dort zu streuen. Wir nehmen an, dass wenn ganzes IVIG oder die IVIG-F(ab')&sub2;- Fragmente eingesetzt werden, sie mit der Bindung der Adhäsionsmoleküle interferieren können, die für die Transmission der Tumorzelle zu und aus dem Blutgefäß verantwortlich sind, und so die Verbreitung der Tumorzellen zu anderen Körpergeweben verhindern.
Ein weiterer möglicher Mechanismus ist die Gegenwart von Antikörpern oder Anti- Idiotypen im IVIG-Gemisch, die an die Tumorzellen binden und deren Lysis in Gegenwart von Komplement induzieren oder das Einfangen der Tumorzellen durch Fc-Rezeptoren auf dem Retikuloendothelialsystem (RES) erhöhen.
Eine zusätzliche Möglichkeit ist, dass intravenöse Immunglobuline die Metastasierung reduzieren oder verhindern, indem sie die Effektivität des Immunsystems durch Induktion der Cytokin-Sekretion, wie Tumornekrosefaktor und Interferon gamma, erhöhen.
Wir führen derzeit Experimente durch, um den genauen Mechanismus zu durchleuchten, durch den IVIG-Präparate ihre beobachteten Auswirkungen auf die Metastasierung des Tumors ausüben.
Die Auswirkung von IVIG auf die Verbreitung von Tumoren, gemäß der vorliegenden Erfindung, wird durch die folgenden Beispiele dargestellt, die bei Melanom- und Sarkom- Mausmodellen durchgeführt wurden. Zusätzlich präsentieren wir klinische Daten eines repräsentativen mit IVIG behandelten menschlichen Melanom-Patienten. Diese Beispiele werden zum besseren Verständnis dieser Erfindung dargelegt und sollen nicht dazu ausgelegt werden, deren Anwendungsbereich in irgendeiner Weise zu begrenzen.

Beispiele

Material und Methoden

Tumorzellen:

Es wurden von Mäusen stammende Tumor-Zellinien verwendet. Die Maus-Zellinien schlossen ein: MCA-105, ein von C57BL/6J stammendes Methylcholanthren induziertes Sarkom und B16-F10-Melanomzellen (beide Linien wurden von der American Type Tissue Culture Collection, Rockville, MD) gekauft. Die Zellen wurden routinemäßig in RPMI-Medium aufbewahrt, das 10% fötales Kälberserum enthielt. Zwei mal wöchentlich wurden die Zellen in frisch hergestelltes Medium übertragen.

Tierversuchsmodelle:

2-3 Monate alte C57BL/6J-Mäuse wurden während der Studie verwendet. Um die Auswirkung von Gammaglobulin in vivo zu untersuchen, wurden 2 Arten von festen Tumoren bei C57BL/6J-Mäusen induziert, z. B. Sarkom (MCA-105) und Melanom (B16-F10). Die Tumorzellen wurden entweder durch intravenöse (IV) Injektion, die zu deren Streuung und Ansiedlung in der Lunge führte, oder durch intraperitonale (IP) Induktion, bei der die Krebszellen lokale Läsionen im Peritoneum entwickelten, injiziert. Einige der Mäuse wurden nach 3-5 Wochen getötet und nach Metastasenherden in den Lungen oder nach der Ausbreitung der Tumore im Peritoneum untersucht. In einer anderen Mäuse-Gruppe wurde die Überlebenszeit beobachtet. Mäuse, denen Tumorzellen IV injiziert wurden, wurden mit einer IV- Gammaglobulin-Infusion behandelt, während bei Tieren, bei denen der Tumor direkt im Peritoneum induziert wurde, die Gamma-Präparate durch IP-Injektion verabreicht wurden.

Herstellung von Gammaglobulin

Für den intravenösen Gebrauch geeignetes Gammaglobulin (IVIG) wurde von Miles Inc. (Biological Products Division, West Haven, Connecticut) bezogen. Eine 5%ige Lösung (5g in 100 ml Verdünnungsmittel; Katalognr. 0640-12) wurde für alle Experimente verwendet. Wenn nicht anders angegeben, betrug das inokulierte IVIG-Volumen bei jeder Behandlung 50u1 pro Tier, was 25 mg Gammaglobulin pro Tier ergab. Andere verwendete Präparate bestanden aus ganzen Gammaglobulin-Molekülen des Menschen oder einem F(ab')&sub2;-Fragment, die beide von Jackson Immunoresearch Laboratories, Inc., West Grove PA, (Codenummern 009-000-003 bzw. 009-000-006) gekauft wurden. Diese letzteren Präparate unterscheiden sich von dem einen, das von Miles Inc. erhalten wurde, dadurch, dass sie aus einem Spenderpool von 30 Spendern hergestellt wurden, während das Miles-Präparat von einem Spenderpool von 3000 oder mehr Individuen stammt.

Beispiel 1: Auswirkung von Gammaglobulin auf die Entwicklung eines metastasierenden Melanoms bei C57BL/6J-Mäusen

Ein Versuchsmodell für ein metastasierendes Melanom wurde unter Verwendung der B16-F10 Maus-Melanom-Zellinie etabliert. Die Induktion des Melanoms erfolgte durch IV- Injektion von Tumormelanomzellen, die nachfolgend in die Lunge der Mäuse streuten und schwarze Metastasenherde bildeten. Etwa 24 Tage nach der Inokulation des Tumors sterben die Mäuse.
In dem vorliegenden Experiment wurden den Mäusen entweder 2 · 10&sup5; Tumorzellen oder 5 · 10&sup5; Zellen injiziert, und sie wurden intravenös mit IVIG (Miles) behandelt. Die Mäuse wurden an Tag 18 getötet und die Effizienz der Behandlung wurde durch Zählen der Anzahl der schwarze Metastasenherde in den Lungen der Tiere bestimmt.

A. Inokulation der Mäuse mit 2 · 10&sup5; B16-F10 Melanom-Zellen.

20 Mäusen wurden 2 · 10&sup5; B16-F10-Melanom-Zellen IV injiziert, und sie wurden in 4 Gruppen unterteilt:
(a) Kontrollgruppe, den Mäusen wurden nur Tumorzellen injiziert;
(b) die Mäuse, die mit einer IV IVIG-Injektion an Tag 0 (dem Tag der Verabreichung des Tumors) behandelt wurden;
(c) die Mäuse, die zweimal behandelt wurden, an Tag 0 und an Tag 4; und
(d) die Mäuse, die dreimal behandelt wurden, an Tag 0, 4 und 9.
Die Mäuse wurden an Tag 18 getötet und die Anzahl der Metastasenherde in den Lungen wurden evaluiert. Tabelle 1 fasst die Ergebnisse zusammen. Eine Behandlung reduzierte die Anzahl der Metastasenherde auf 80%, während keine Herde nach zwei oder drei Behandlungen entdeckt wurden.

Tabelle 1

Verringerung der Anzahl der Metastasenherde in der Lunge von Mäusen, welchen 2 · 10&sup5; B16-F10-Melanom-Zeilen injiziert wurden und die dann mit IVIG behandelt wurden.
Gruppe Anzahl der Herde
Kontrolle 20 ± 4
1 Behandlung 4 ± 2
2 Behandlungen 0
3 Behandlungen 0
Wie in Fig. 1 dargestellt, sind schwarze Metastasenherde in der Kontrollgruppe zu sehen, weniger Herde in der Gruppe, die mit 1 IVIG-Injektion behandelt wurde und keine sind in den Lungen zu sehen, die von Mäusen stammten, die mit zwei oder drei IVIG- Injektionen behandelt wurden.

B. Inokulation der Mäuse mit 5 · 10&sup5; B16-F10 Melanom-Zellen.

Das folgende Experiment wurde durchgeführt, um zu erforschen, ob IVIG fähig ist, die Metastasierung zu verhindern, wenn eine größere Masse an Melanomen beteiligt war. Mäusen wurde eine erhöhten Anzahl an Tumorzellen injiziert (5 · 10&sup5;), und sie wurden in 2 Gruppen unterteilt.
(a) Kontrollgruppe, den Mäusen wurden nur Tumorzellen injiziert; und
(b) die Mäuse, die mit zwei IV-Injektionen von IVIG an Tag 0 und an Tag 8 nach der Inokulation des Tumors behandelt wurden;
An Tag 18 wurden die Mäuse getötet. Die Evaluierung der Metastasenherde in der Lunge zeigten eine deutliche Abnahme in ihrer Anzahl bei der mit IVIG behandelten Gruppe. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengefasst.

Tabelle II

Verringerung der Anzahl der Metastasenherde in der Lunge von Mäusen, welchen 5 · 10&sup5; B16-F10-Zellen injiziert wurden und dann mit IVIG behandelt wurden.
Gruppe Anzahl der Herde
Kontrolle 165 ± 13,4
2 Behandlungen 16,3 ± 3,9
Wie man bei den Fig. 2 und 3 erkennen kann, gibt es im Vergleich zur Kontrollgruppe eine etwa 90%ige Reduktion bei der Anzahl der Herde in den behandelten Mäusen. Diese Ergebnisse zeigen, dass IVIG fähig ist, die Ausbreitung der Metastasen zu hemmen, auch wenn eine größere Tumormasse daran beteiligt ist.

C. Auswirkung von Gammaglobulin auf das Überleben der Melanom tragenden Mäuse:

C57BL/6J-Mäusen wurden 4 · 10&sup5; B16-F10-Zellen IV injiziert. Die Mäuse wurden von Tag 0 an und jeden darauffolgenden 7. Tag mit 500 ul Miles-IVIG behandelt, 24 Tage nach der Inokulation des Tumors begannen die Mäuse aus der Kontrollgruppe zu sterben. Die Ergebnisse sind in Fig. 4 zusammengefasst. Während an Tag sechsundzwanzig 100% der Kontrollmäuse tot waren, waren 100% der mit IVIG behandelten Mäuse am Leben. An Tag 40 waren noch 60% der behandelten Mäuse am Leben.

Beispiel 2: Auswirkung von Gammaglobulin auf die Entwicklung des MCA-105-Sarkoms bei C57BL/6J-Mäusen

MCA-105-Zellen stammen von Mäusen, die Tumoren nach einer Methylcholanthren- Verabreichung entwickelten. Zwei Arten von Experimenten wurden unter Verwendung dieser Zellen durchgeführt:
1. Tumorinduktion durch IV-Infusion
2,5 · 10&sup5; MCA-105-Zellen wurden IV in die Schwanzvene von C57BL/6J-Mäusen injiziert. Eine Mäusegruppe wurde durch IV-Infusion von IVIG an den Tagen 0, 7 und 14 behandelt und den der Kontrollgruppe angehörenden Mäusen wurde an denselben Tagen Phosphat- gepufferte Salzlösung (PBS) injiziert.
40 Tage später wurden die Mäuse getötet und ihre Lungen nach Tumorläsionen evaluiert. Die Lungen der Mäuse-Kontrollgruppe waren viel größer, als diejenigen, der mit IVIG behandelten Tiere und waren mit Metastasenherden bedeckt, die als weiße "Bläschen" sichtbar waren. Repräsentative Lungen von behandelten (rechts) und unbehandelten (links) Mäusen werden in Fig. 5 dargestellt.
2. Tumorinduktion durch IP-Infusion:
C57BL/6J-Mäusen wurden 2,5 · 10&sup5; MCA-105-Zellen IP injiziert. Die Mäuse wurden mit IVIG von Tag 0 an und jeden darauffolgenden 7. Tag behandelt, bis sie an Tag 48 getötet wurden. Es wurden große Tumorherde im Peritoneum bei der Mäusekontrollgruppe (Fig. 6, links) beobachtet, während bei den behandelten Tieren nur einige kleine Herde zu sehen waren (Fig. 6, rechts).

Beispiel 3: Vergleich der Auswirkungen von intaktem Gammaglobulin und F(ab')&sub2;-Fragment auf die Entwicklung von B-16 Melanomen bei C57BL/6J-Mäusen:

Mäusen wurden 2,5 · 10&sup5; B16-F10 Melanom-Zellen injiziert. Die Mäuse wurden in 3 Gruppen unterteilt:
(a) eine Kontrollgruppe;
(b) Mäuse, die mit ganzen IVIG-Molekülen (Jackson Immunoresearch Laboratories Inc.) behandelt wurden; 5 mg in einem Volumen von 330 ul wurden an den Tagen 0, 3, 7 und 12 IV injiziert; und
(c) eine Mäusegruppe, die mit 5 mg IVIG-F(ab')&sub2;-Fragment (Jackson) in einem Volumen von 500 ul an denselben Tagen wie bei (b) behandelt wurde.
Die Mäuse wurden an Tag 17 getötet und die schwarzen Metastasenherde wurden in der Lunge gezählt. Bei der Kontrollgruppe wurden 160±18 schwarze Metastasenherde gezählt, im Vergleich zu 68±12 in der Gruppe, die mit dem Präparat aus intaktem IVIG behandelt wurde und 13±4 Herde bei den Mäusen, die mit dem Präparat aus IVIG-F(ab')&sub2;-Fragmenten behandelt wurden. Dieses Ergebnis zeigt, dass sowohl intaktes IVIG als auch dessen F(ab')&sub2;- Fragmente bei der Hemmung der Metastasen wirksam sind. Der beobachtete Unterschied bei der Wirksamkeit zwischen dem intakten IVIG und dem F(ab')&sub2;-Präparat ist wahrscheinlich auf den Unterschied in den spezifischen Aktivitäten der beiden verwendeten Lösungen zurückzuführen. Die Unterschiede zwischen den Ergebnissen von Beispiel 1, bei dem der Durchschnitt der Metastasenherde 4 betrug, wenn intaktes IVIG verabreicht wurde (Tabelle 1), und dem vorliegenden Beispiel, bei dem der Durchschnitt der Metastasen-Herde 68 betrug, ist wahrscheinlich auf die Tatsache zurückzuführen, dass in Beispiel 1 an Tag 0 25 mg ganzes IVIG injiziert wurden, während in diesem Beispiel an Tag 0 nur 5 mg injiziert wurden.

Beispiel 4: Auswirkung von Gammaglobulin bei der Hemmung der Metastasierung des Melanoms nach der chirurgischen Entfernung des Primärtumors:

C57BL6J-Mäuse wurden 2,5 · 10&sup5; B16-Melanom-Zellen in die Pfote injiziert. Nach 21 Tagen wurde das Bein, in dem sich der Tumor entwickelte, amputiert. Am selben Tag wurden die Mäuse in zwei Gruppen unterteilt, eine Gruppe wurde mit einer intravenösen Injektion von 25 mg IVIG (Sandoz Pharma Ltd, Basel, Schweiz; Charge - 4.372.256.0) behandelt und die andere Gruppe mit Phosphat-gepufferter Salzlösung (PBS). Zehn Tage später wurden die Mäuse auf Zeichen von Tumorentwicklung untersucht. 60% der Kontrollgruppe entwickelten einen Tumor mit einer Durchschnittsgröße von 3+/-0,8 cm. Jene Mäuse starben während des ersten Monats nach der Amputation. Bei der mit IVIG behandelten Gruppe entwickelten nur 14% der Mäuse einen Tumor (Durchschnittsgröße von 2,7+/-1,2 cm). Diese Mäuse starben ebenfalls während des ersten Monats nach der Amputation. Die restlichen 86% der mit IVIG behandelten Mäuse entwickelten keinen Tumor und waren 45 Tage nach der Operation noch am Leben.

Beispiel 5: Auswirkung von niedrig dosierter, subkutaner Gabe von Gammaglobulin bei der Hemmung der Metastasierung von Melanomen:

C57BL6J-Mäuse wurden 2,5 · 10&sup5; B16-Melanom-Zellen pro Maus intravenös injiziert. Unmittelbar danach wurde den Mäusen IVIG-Präparate über den subkutanen Weg in den Brustbereich verabreicht. Vier Mäusegruppen (20 Mäuse/Gruppe) erhielten 200 ug/Maus von einem der folgenden im Handel erhältlichen IVIG-Präparate, die von Baxter (Gammagard S/D 2,5%; Charge-93H23AB 12C), Isiven (Isiven V. I. 2,5%; Charge-IS238C6193V), Miles (Gamimmune N 5%; Charge-640N023) und Sandoz (Charge-4.372.256.0) erhalten wurden. Eine fünfte Mäusegruppe, die eine intravenöse PBS-Gabe erhielt, fungierte als Kontrollgruppe. Die Mäuse wurden 18 Tage später getötet und ihre Lungen auf vorhandene Metastasenherde hin untersucht. Die folgende Tabelle stellt die Ergebnisse dar. Tabelle III
Wie vorstehend dargestellt, hemmte eine niedrig dosierte, subkutane IVIG-Gabe die Metastasierung des Melanoms mit durchschnittlich 53,45% im Vergleich zu mit PBS behandelten Mäusen.

Beispiel 6: Vorschrift zur Verwendung von Gammaglobulin, um die Metastasierung bei menschlichen Krebspatienten zu hemmen:

IVIG-Präparate werden Krebspatienten parenteral verabreicht, im allgemeinen unter Verwendung einer der folgenden Dosierungsschemata zur intravenösen und intrakavitären Gabe: (1) 400 mg/kg pro Tag an 5 aufeinanderfolgenden Tagen pro Monat oder (2) 2 g/kg einmal im Monat. Bei subkutaner Gabe kann das IVIG-Präparat in der Dosierung von 4 mg/kg pro Tag an 5 aufeinanderfolgenden Tagen pro Monat oder 20 mg/kg einmal im Monat verabreicht werden. Jedoch können diese vorgeschlagenen Schemata nach Alter des Patienten und körperlicher Verfassung sowie der Schwere der Erkrankung variiert werden. Die genaue Vorschrift wird von dem behandelnden Arzt festgelegt, wobei verschiedene Faktoren und Umstände jedes einzelnen Patienten in Betracht gezogen werden. Nach der Verabreichung des Gamma-Präparats wird der Fortschritt des Patienten gemäß medizinischer Standardverfahren überwacht. Zusätzlich wird der Patient auf Metastasierung des Tumors oder Regression hin untersucht.

Beispiel 7: Auswirkung der intravenösen Gammaglobulingabe an einem repräsentativen Melanompatienten:

Ein zweiundvierzigjähriger Mann unterzog sich im September 1989 zur breiten Exzision einer malignen Melanomläsion (Tiefe 1,3 mm) an seinem linken Oberschenkel einer Operation. Im Mai 1991 unterzog er sich einer hyperthermischen Perfusion des Beines mit Cisplatin wegen eines lokalen Wiederauftretens des Melanoms in einem linken femoralen Lymphknoten. Zu jenem Zeitpunkt gab es keinen Nachweis eines Metastasenbefalls beim Patienten. Im Februar 1993 zeigten Computertomogramme (CT) der Brust und des Abdomens Massenläsionen in der Milz (eine Läsion), der Leber (fünf Läsionen, wobei die größte 3 · 3 cm betrug) und der Lungen (vier Läsionen, wobei die größte 1,5 · 1,5 cm betrug). Trotz der Läsionen war der Patient asymptomatisch. Bald danach wurde eine Behandlung mit IVIG begonnen. Dem Patienten wurde an fünf aufeinanderfolgenden Tage pro Monat intravenös IVIG (Miles) mit einer Dosierung von 400 mg/kg/Tag verabreicht. Nach fünf Behandlungszyklen verschwanden alle Milz- und Lebermetastasen und es gab auch einen leichten Rückgang bei den Lungenläsionen.
Anschließend verschlechterte sich der Zustand des Patienten mit dem Auftreten neuer Knochen- und subkutanen Läsionen. Er erhielt weiterhin IVIG, wobei geringfügige Lebermetastasen erneut auftraten. Der Patient verstarb, nachdem er 12 Zyklen IVIG erhalten hatte.
Wie es von einem Fachmann anerkannt wird, gibt es keine spontane Regression von großen Leber- und Milzmetastasen. Außerdem ist bekannt, dass nach dem Nachweis derartiger großer Metastasen die Überlebenszeit gewöhnlich nicht länger als ein paar Monate beträgt.
Während wir vorstehend spezielle erfindungsgemäße Beispiele beschrieben haben, ist es für den Fachmann auf dem Gebiet der Krebstherapie offensichtlich, dass unsere Grundverfahren nach Bedarf geändert werden können. Deshalb ist es verständlich, dass der Umfang unserer Erfindung eher durch die Ansprüche im Anhang definiert werden soll als durch spezielle Ausführungsformen, die durch Beispiele in dieser Schrift vorstehend dargestellt wurden.

Claims

1. Verwendung von IVIG oder Fragmenten davon für die Herstellung eines Arzneimittels zur Hemmung der Metastasierung eines Tumors in einem Säuger.

2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur intravenösen Verabreichung ist.

3. Verwendung nach Anspruch 1, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur intrakavitären Verabreichung ist.

4. Verwendung nach Anspruch 1, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur subkutanen Verabreichung ist.

5. Verwendung nach Anspruch 2, 3 oder 4, wobei der Tumor ein fester Tumor ist.

6. Verwendung nach Anspruch 5, wobei der Tumor ein Karzinom oder ein Sarkom ist.

7. Verwendung nach Anspruch 2, 3 oder 4, wobei der Tumor in einem Organ, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Lunge, Leber, Gehirn und Knochen, Metastasen bilden kann.

8. Verwendung von IVIG oder Fragmenten davon für die Herstellung eines Arzneimittels zur Hemmung der Metastasierung eines Melanoms in einem Säuger.

9. Verwendung nach Anspruch 8, wobei die Herstellung von IViG oder Fragmenten davon zur intravenösen Verabreichung ist.

10. Verwendung nach Anspruch 8, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur intrakavitären Verabreichung ist.

11. Verwendung nach Anspruch 8, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur subkutanen Verabreichung ist.

12. Verwendung von F(ab')&sub2;-Fragmenten von IVIG für die Herstellung eines Arzneimittels zur Hemmung der Metastasierung eines Melanoms in einem Säuger.

13. Verwendung nach Anspruch 12, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur intravenösen Verabreichung ist.

14. Verwendung nach Anspruch 12, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur intrakavitären Verabreichung ist.

15. Verwendung nach Anspruch 12, wobei die Herstellung von fVIG oder Fragmenten davon zur subkutanen Verabreichung ist.

16. Verwendung von IVIG oder Fragmenten davon für die Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung eines Primärtumors in einem Säuger.

17. Verwendung nach Anspruch 16, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur intravenösen Verabreichung ist.

18. Verwendung nach Anspruch 16, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur intrakavitären Verabreichung ist.

19. Verwendung nach Anspruch 16, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur subkutanen Verabreichung ist.

20. Verwendung nach Anspruch 16, wobei der Tumor ein fester Tumor ist.

21. Verwendung nach Anspruch 16, wobei der Tumor ein Karzinom oder ein Sarkom ist.

22. Verwendung von IVIG oder Fragmenten davon für die Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung eines Melanoms in einem Säuger.

23. Verwendung nach Anspruch 22, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur intravenösen Verabreichung ist.

24. Verwendung nach Anspruch 22, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur intrakavitären Verabreichung ist.

25. Verwendung nach Anspruch 22, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur subkutanen Verabreichung ist.

26. Verwendung von F(ab')&sub2;-Fragmenten von IVIG für die Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung eines Melanoms in einem Säuger.

27. Verwendung nach Anspruch 26, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur intravenösen Verabreichung ist.

28. Verwendung nach Anspruch 26, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur intrakavitären Verabreichung ist.

29. Verwendung nach Anspruch 26, wobei die Herstellung von IVIG oder Fragmenten davon zur subkutanen Verabreichung ist.

30. Verwendung nach einem der Ansprüche 1-29, wobei das Arzneimittel zusätzlich einen chemotherapeutischen Wirkstoff umfaßt.

31. Verwendung nach Anspruch 1 oder 16, wobei das Präparat aus IVIG oder Fragmenten davon in einer Menge von bis zu 2 g/kg Körpergewicht pro Monat verabreicht wird.

32. Verwendung nach Anspruch 4, 11, 15, 19, 25 oder 29, wobei das Präparat aus IVIG oder Fragmenten davon in einem Dosierungsbereich von 4-20 mg/kg Körpergewicht verabreicht wird.

33. Verwendung nach einem der Ansprüche 16-29, wobei das Präparat aus IVIG oder Fragmenten davon vor oder nach einer chirurgischen Entfernung des Tumors zu verabreichen ist.

34. Verwendung nach einem der Ansprüche 1-33, wobei das Präparat aus IVIG oder Fragmenten davon vor, während oder nach der Verabreichung von mindestens einer anderen Behandlungsmaßnahme zu verabreichen ist.

35. Verwendung nach Anspruch 34, wobei die andere Behandlungsmaßnahme ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Chemotherapie, Strahlentherapie und Immuntherapie.

36. Verwendung nach einem der Ansprüche 1-35, wobei das IVIG oder Fragmente davon rekombinant hergestellt werden.

37. Verwendung nach einem der Ansprüche 1-36, wobei die IVIG-Fragmente F(ab')&sub2;-Fragmente sind.