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JP2021534825A - 二機能血管新生阻害剤及びその用途 - Google Patents

二機能血管新生阻害剤及びその用途 Download PDF

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Abstract

本発明は、VEGF阻害活性及びFGF阻害活性を有し、VEGF及びFGFの二因子又は高グルコースによって誘導される細胞増殖、細胞遊走及び/又は管腔形成を阻害できる二機能血管阻害剤に関する。本発明は、さらに、網膜血管新生を阻害するための前記二機能血管阻害剤の用途、例えば、糖尿病性網膜症、加齢黄斑変性などに関する。【選択図】図1

Description

本発明は、二機能血管新生阻害剤及びその用途に関し、具体的には、VEGF阻害活性及びFGF阻害活性を持つ融合タンパク質、並びにVEGF及びFGFの2つの因子又は高グルコースによって誘導される細胞増殖、細胞遊走及び/又は管腔形成の阻害におけるその用途、例えば、網膜血管新生及び血管新生に関連する眼疾患、糖尿病性網膜症、加齢黄斑変性などの阻害に関する。
眼内血管新生は、多くの眼疾患の重篤な合併症であり、血管新生は、角膜、虹彩、毛様体、脈絡膜、網膜、黄斑及び視神経円板などのほぼすべての眼内組織で発生し、これらの部分で組織の出血、滲出、過形成などの一連の病理学的変化を引き起こし、眼球の構造及び機能に損傷を与え、視覚機能を著しく損なう可能性がある。この一連の眼底疾患は、糖尿病性網膜症(diabetic retinopathy、DR)、未熟児網膜症(retinopathy ofprematurity、ROP)、加齢黄斑変性(age−related macular degeneration、AMD)などを含み、視力に深刻な影響を及ぼし、ひいては失明を引き起こす。
研究によると、VEGFは、血管新生で知られている最も特異的で効果的な成長因子であることを示している。1990年代以降、VEGFを標的とし、VEGFシグナル伝達経路を遮断することにより眼底血管新生を阻害する薬物は、開発のホットスポットになる。ラニビズマブ(Ranibizumab、商品名Lucentis)は、VEGF−Aに特異的に結合することができ、滲出型加齢黄斑変性症及び糖尿病性黄斑浮腫の治療薬として米国FDAによって承認されている。VEGF Trap−Eye(アフリベルセプト又はEylea)は、米国のリジェネロン・ファーマシューティカルズ社によって開発された抗VEGF組換えタンパク質であり、臨床研究の結果は、DME(糖尿病性黄斑浮腫)への治療効果が十分であり、DMEの治療のための補足申請が提出されている。KH902(コンバセプト、Conbercept)は、成都康弘公司によって開発された加齢黄斑変性(AMD)に対するVEGFR−Fc組換えタンパク質であり、AMDの治療のために2013年12月に販売が承認されている。DRの臨床的研究及び臨床的応用におけるVEGFを標的とするラニビズマブなどの成功は、VEGFがDRの主な効果的な標的の1つであることを示している。
VEGFを標的とする薬物は、臨床的に大きな進歩を遂げているが、血管新生は複数の因子によって調節されるため、血管新生の調節は非常に複雑な動的平衡プロセスである。既存の薬物は、臨床的な治療に大きな限界があるため、抗血管新生の臨床治療効果をさらに改善する方法は研究者が解決する必要のある問題になり、次世代の抗血管新生薬の研究開発の焦点でもある。
線維芽細胞増殖因子(FGF)は、ヘパリン結合性の増殖因子のファミリーであり、例えば、細胞増殖、分化、遊走、血管新生及び腫瘍形成などの様々な生物学的機能において重要な役割を果たす。細胞表面のFGF受容体(FGFR)に結合して活性化することにより、複数の生物学的機能を発揮する。線維芽細胞増殖因子受容体(fibroblast growth factor receptor、FGFR)は、線維芽細胞増殖因子(FGF)ファミリーのメンバーに結合する受容体であり、その一部は疾患プロセスに関与する。
出願人は、特許CN201110131029.XにVEGF及びFGFを標的とする二重特異性融合タンパク質(特許CN 201110131029.Xに係る28融合タンパク質、以下、単にVF28と称される)を開示しており、研究結果は、VF28融合タンパク質が良好な生物的活性を有し、VEGF及びFGFを効果的に標的とする可能で、腫瘍及び/又は眼科血管新生疾患の治療又は予防において有意な治療効果があることを示す。しかし、研究過程では、調製されたVF28が保存期間の延長により活性が不安定である問題があることを発見しており、実行されたVF28ストック溶液長期保存試験(−80℃±10℃長期保存試験条件)の3ロットにおいて、0時間、1ヶ月、3ヶ月、6ヶ月放置し、結合活性(ELISA法)の分析を行ったデータは、1ヶ月、3ヶ月、6ヶ月の各モニタリング時点でそれぞれ1ロット、2ロット、3ロットのVF28ストック溶液の結合活性試験結果は、評価基準の要件を満たしていなく(FGF末端の結合活性の不合格による)、実行されたVF28完成品の加速試験条件下の安定性試験の3ロットにおいて、25℃±2℃の加速試験条件下で1ヶ月放置し、細胞生存率分析を行う。結果は、VF28完成品の3つのロットのうち、1つのロットの細胞生存率試験結果が評価基準の要件を超え、評価基準の要件を満たしていないことを示す。
上記の問題に対応して、本発明は、構造変更された、VEGF及びFGFを標的とする二機能血管新生阻害剤RC28−05を提供し、これは、良好な生物的活性を有するだけでなく、網膜血管新生を効果的に阻害することができ、例えば、糖尿病性網膜症、加齢黄斑変性などの眼疾患に顕著な治療効果をもたらし、しかも、調製された製品は、保存安定性があり、分解しにくく、保管温度、環境などに対する要求が低い。
具体的には、本発明は、配列番号1で表されるアミノ酸配列を持つ二機能血管新生阻害剤を提供する。
さらに、前記二機能血管新生阻害剤は、VEGF阻害活性及びFGF阻害活性を持つ。
さらに、前記二機能血管新生阻害剤は、VEGF及びFGFの二因子又は高グルコースによって誘導される細胞増殖、細胞遊走及び/又は管腔形成を阻害することができる。
本発明は、上記二機能血管新生阻害剤の、網膜血管新生を阻害するための薬物の調製における用途を提供する。
さらに、上記二機能血管新生阻害剤の、血管新生に関連する眼疾患を治療するための薬物の調製における用途を提供する。
好ましくは、前記血管新生に関連する眼疾患は、例えば、乾性AMD及び湿性AMDのような加齢黄斑変性、例えば、非増殖型DR、増殖型DR及びDMEのような糖尿病性網膜症、糖尿病性黄斑浮腫、未熟児網膜症及び網膜静脈閉塞症から選ばれる。さらに、糖尿病患者対象の網膜損傷を改善させるための薬物における上記二機能血管新生阻害剤の用途を提供する。
好ましくは、前記網膜損傷は、短期間の網膜損傷である。
さらに、前記短期間の網膜損傷は、網膜血管網のアポトーシス細胞数の減少、血液網膜関門の破綻の低減、網膜グリア細胞の反応性増殖の阻害、神経網膜及び網膜血管の超微細構造の改善から選ばれる。
好ましくは、前記網膜損傷は、長期間の網膜損傷である。
さらに、前記長期間の網膜損傷は、網膜関門漏出の改善、及び毛細血管基底膜肥厚の阻害から選ばれる。
さらに、上記二機能血管新生阻害剤の網膜症対象における網膜無灌流領域を改善させるか、又は網膜新生血管細胞核の数を低減させるための薬物の調製における用途を提供し、好ましくは、網膜症対象は、未熟児である。
さらに、上記二機能血管新生阻害剤の対象における網膜血管内皮細胞の増殖、移行及び/又は管腔形成を低減させるための薬物の調製における用途を提供する。
本発明は、さらに、二機能血管新生阻害剤をコードするヌクレオチド配列を含む単離されたポリヌクレオチドであって、前記二機能血管新生阻害剤のアミノ酸配列は、配列番号1に示され、そのヌクレオチド配列は、配列番号3に示されるポリヌクレオチドを提供する。
本発明は、さらに、上記ポリヌクレオチドを含む核酸構築物であって、前記ポリヌクレオチドは、発現宿主における前記ポリペプチドの産生を指示する1つ又は複数の調節配列に動作可能に連結される、核酸構築物を提供する。
本発明は、さらに、上記ポリヌクレオチドを含むベクターであって、好ましくは、前記ベクターは、発現ベクターであり、前記ポリヌクレオチドは、発現宿主における前記ポリペプチドの産生を指示する1つ又は複数の調節配列に動作可能に連結される、ベクターを提供する。
本発明は、さらに、上記ポリヌクレオチド又は核酸構築物又は発現ベクターを含む宿主細胞であって、前記ポリヌクレオチドは、ポリペプチドの産生を指示する1つ又は複数の調節配列に動作可能に連結される、宿主細胞を提供する。好ましくは、前記細胞は、哺乳動物細胞又はヒト由来細胞である。より好ましくは、前記細胞は、CHO細胞である。
本発明は、さらに、前記二機能血管新生阻害剤を調製する方法であって、前記のいずれか1項に記載の宿主細胞を血管新生阻害剤の発現を許容する条件下で培養し、該阻害剤を回収することを含む、方法を提供する。
本発明は、さらに、前記のいずれか1項に記載のポリペプチド及び/又はベクターを含む医薬組成物を提供する。
本発明は、さらに、上記組成物を含むキットを提供する。
図1は、VEGF165によるHUVECs細胞増殖の刺激へのVF28及びRC28−05の阻害効果を示す。 図2は、bFGFによるHUVECs細胞増殖の刺激へのVF28及びRC28−05の阻害効果を示す。
定義:
特に定義しない限り、本明細書で使用されるすべての科学的および技術的用語は、当業者によって理解される通常の意味を有する。当分野の定義及び用語は、当業者は具体的にCurrent Protocols in Molecular Biology(Ausubel)を参照できる。アミノ酸残基の略語は、当分野で使用される通常の20種のL−アミノ酸の1つを指す標準的な3文字及び/又は1文字コードである。
本発明の広い範囲に示される数値範囲およびパラメータ近似値であるが、具体的な実施形態に示される数値は、可能な限り正確に記載される。しかしながら、いずれの数値にも必ず一定の誤差が含まれ、それぞれの測定に存在する標準偏差によって引き起こされる。また、本明細書に開示されるすべての範囲は、それに含まれる任意及びあらゆるサブ範囲を包含すると理解されるべきである。例えば、記載される「1〜10」の範囲は、最小値1と最大値10の間(端点を含む)での全てのサブ範囲、つまり、最小値1又はそれ以上から始まるすべてのサブ範囲、例えば、1〜6.1、及び最大値10又はそれ以下まで終わるサブ範囲、例えば、5.5〜10を含むことを理解すべきである。さらに、任意の「本明細書に組み込まれる」と呼ばれる参照は、その全体が組み込まれるものとして理解されるべきである。
本明細書で使用される「可溶性」タンパク質という用語は、生物学的に適切な温度、pHレベル及び浸透圧で水溶液に溶解できるタンパク質である。ある特定の技術案では、本発明の融合タンパク質は、可溶性融合タンパク質である。
本明細書で使用されるように、「単離された」という用語は、以下の物質及び/又は実体を指し、即ち、(1)最初に発生した時に(自然環境及び/又は試験環境で)それに関連する少なくとも幾つかの成分から分離されるか、及び/又は(2)人工生産、作製及び/又は製造によるものである。単離された物質及び/又は実体は、少なくとも約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、約95%、約98%、約99%、基本的に100%又は100%の最初に関連付けられている他の成分から分離される。ある特定の技術案では、本発明の融合タンパク質は、単離された融合タンパク質である。
本明細書で使用される「VEGF」という用語とは、血管内皮増殖因子である。本明細書で使用される「VEGFR」という用語とは、VEGFR1、VEGFR2及び/又はVEGFR3であってもよい血管内皮増殖因子受容体である。好ましくは、本発明に係るVEGFRは、VEGFR1及び/又はVEGFR2であり、好ましくは、ヒトVEGFRである。
本明細書で使用される「FGF」という用語とは、線維芽細胞増殖因子である。本明細書で使用される「FGFR」という用語とは、FGFR1、FGFR2、FGFR3及び/又はFGFR4であってもよい線維芽細胞増殖因子受容体である。好ましくは、本発明に係るFGFRは、FGFR1であり、よりこのましくは、ヒトFGFR1である。
本明細書で使用される「対象」という用語とは、ヒトなどの哺乳動物、愛玩動物(例えば、犬、猫など)、家畜(例えば、牛、羊、豚、馬など)又は実験動物(例えば、サル、ラット、マウス、ウサギ、モルモットなど)を含む。
本発明の融合タンパク質は、さらに、翻訳後修飾を含むことができる。そのような修飾は、アセチル化、カルボキシル化、グリコシル化、リン酸化、脂質化およびアシル化が含まれるが、これらに限定されない。結果は、修飾されたタンパク質は、非アミノ酸成分、例えば、ポリエチレングリコール、脂質、多糖又は単糖及びリン酸を含むことができる。タンパク質機能に対するこのような非アミノ酸成分の作用は、本明細書に記載されるように試験されることができる。タンパク質が細胞内で産生される場合には、翻訳後修飾は正しい折りたたみ及び/又は融合タンパク質の機能に重要である可能性がある。異なる細胞(例えば、CHO、HeLa、MDCK、293、WI38、NIH−3T3又はHEK293)は、これらの翻訳後活性に対する特定の細胞機構及び独立したメカニズムを持ち、且つタンパク質の正しい修飾及び加工を確保するために異なる細胞を選択することができる。
本明細書に記載のタンパク質は、当技術分野で知られている任意の方法により製造されることができる。例えば、化学合成又は核酸発現により製造されることができる。本発明で使用されるペプチドは、当分野で周知の標準的な液相合成又は好ましい固相ペプチド合成法に従って容易に調製されることができる(例えば、J.M.Stewart及びJ.D.Young、Solid Phase Peptide Synthesis、2nd edition、Pierce Chemical Company、Rockford、Illinois(1984)、in M.Bodanzsky及びA.Bodanzsky、The Practice of Peptide Synthesis、Springer Verlag、New York(1984)を参照)。融合タンパク質は、上記タンパク質に含まれると予想されるポリペプチド配列内のシステイン残基間に1つまたは複数の分子内架橋を形成するように、当技術分野で知られている技術を使用して生産されることができる(例えば、米国特許No.5478925を参照)。また、本明細書に記載の融合タンパク質は、通常、前記融合タンパク質のC末端又はN末端にシステイン又はビオチンを付加することにより修飾される。
本明細書で使用される「治療有効量」又は「有効量」という用語は、それが投与される対象にその利益を示すのに十分な用量を指す。投与される実際量、ならびに投与の速度および時間経過は、治療される個人の状態および重症度に依存する。治療処方(例えば、用量の決定など)は、最終的に一般開業医や他の医師の責任であり、それらに頼んで決定され、通常、治療される疾患、患者の状況、伝達部位、投与方法及び医師にすでに知られている他の要因を考慮する。
本明細書で使用される「VF28」という用語は、VEGFR1の2番目のIg様ドメイン、VEGFR2の3番目のIg様ドメイン、FGFR Ig様ドメインの中間機能配列領域に由来する部分、FGFRの2番目のIg様ドメイン、FGFRの3番目のIg様ドメイン及びFcフラグメントを含む特定のVEGFR−FGFR融合タンパク質を意味する。VF28は、中国特許201110131029.Xに係る28融合タンパク質の略語であり、その構築過程及び他の情報は、中国特許201110131029.Xの公開文書を参照する。具体的には、VF28のアミノ酸配列は、配列番号2で示される。
本明細書で使用される「ストック溶液」という用語は、精製された後、中間貯蔵容器に詰められた融合タンパク質液を意味し、本発明に係るストック溶液は、細胞培養液にアフィニティークロマトグラフィー、ウイルス除去処理、粗ろ過クロマトグラフィー、精製を施して得られたものであり、本明細書で使用される「完成品」という用語は、ストック溶液を滅菌および濾過して滅菌最終容器に分取して封止された融合タンパク質液を意味し、本発明に係る完成品は、ストック溶液に一定の配合比の添加剤(リン酸二水素ナトリウム、塩化ナトリウム、スクロース、ポリソルベート80)を加えた後、滅菌してろ過することにより得られたものである。
本明細書で使用される「FGF−Trap」という用語とは、FGFR−Fc融合タンパク質を意味し、FGFのTrapとして使用されることによりFGFを拮抗することができる。具体的には、本発明の実施例で使用されるFGF−Trapは、26#FGFR融合タンパク質であり、その構築過程及び他の情報は、CN102219860Aを参照する。
本明細書で使用される「VEGF−Trap」という用語とは、VEGFR−Fc融合タンパク質を意味し、VEGFのTrapとして使用されることによりVEGFを拮抗することができる。具体的には、本発明の実施例で使用されるVEGF−Trapは、米国Regeneron製薬会社で開発された抗VEGF組換えタンパク質(ETLEA、アイリーア)であり、市販として入手可能である。
実施例は、本発明をさらに説明及び解釈しているが、本発明の限定と見なされるべきではない。
実施例1:宿主細胞の選択
ジヒドロ葉酸レダクターゼ(DHFR)遺伝子欠失のチャイニーズハムスター卵巣細胞(Chinese Hamster Ovary Cell、CHO/dhfr−)は、米国ATCCから購入され、カタログ番号CRL−9096、ロット番号(Lot number)3691620である。CHO/dhfr−細胞を、ヒポキサンチン及びチミジン(HT)及10%ウシ胎児血清(FBS)が添加されたIMDM完全培地に培養し、細胞は、多角形であり、培養容器に接着して成長し、3回継代した後、細胞を液体窒素に浸して凍結保存された。無血清浮遊培養に適したCHO/dhfr−細胞を得るために、凍結保存された細胞を1本取り出し、37℃のウォーターバスで解凍し、細胞を10%FBS及びHTを含むEx−Cell 302 CHO培地(Sigma)に懸濁し、細胞培養フラスコで細胞を壁面に接着させて成長させ、細胞が十分に増殖した後、細胞を5%ウシ胎児血清を含むEx−Cell 302 CHO培地30mLに懸濁させ、振とうフラスコを使用し培養した。細胞が1〜2×10/mLに増殖すると、2.5%ウシ胎児血清を含むEx−Cell 302 CHO細胞培地に移し、振とうフラスコを使用し培養した。このようにそれぞれ順次に1.5%及び0.5%ウシ胎児血清を含むEx−Cell 302培地に振とうフラスコを使用し培養して適応させた。最後に、細胞を無血清Ex Cell 302 CHO培地に懸濁し、振とうフラスコを使用し培養した。細胞が十分に増殖した後、遠心して細胞を収集し、細胞を10%DMSOを含むEx−Cell 302 CHO培地に懸濁し、液体窒素で凍結保存し、それは、無血清培養に適応したCHO細胞の元の細胞バンクである。無血清培養に適応したCHO細胞は、浮遊培養条件下で円形又は略円形である。
実施例2:標的遺伝子
RC28−05融合タンパク質は、VEGFR及びFGFRの部分アミノ酸配列とヒト免疫グロブリンFcフラグメントとの融合により形成される、二機能血管新生阻害活性を持つ融合タンパク質であり、そのアミノ酸配列は、以下の通りである。(配列番号1に示される):
GRPFVEMYSE IPEIIHMTEG RELVIPCRVT SPNITVTLKK FPLDTLIPDG KRIIWDSRKG 60
FIISNATYKE IGLLTCEATV NGHLYKTNYL THRQTNTIID VVLSPSHGIE LSVGEKLVLN 120
CTARTELNVG IDFNWEYPSS KHQHKKLVNR DLKTQSGSEM KKFLSTLTID GVTRSDQGLY 180
TCAASSGLMT KKNSTFVRVH EKPVAPYWTS PEKMEKKLHA VPAAKTVKFK CPSSGTPNPT 240
LRWLKNGKEF KPDHRIGGYK VRYATWSIIM DSVVPSDKGN YTCIVENEYG SINHTYQLDV 300
VERSPHRPIL QAGLPANKTV ALGSNVEFMC KVYSDPQPHI QWLKHIEVNG SKIGPDNLPY 360
VQILKTAGVN TTDKEMEVLH LRNVSFEDAG EYTCLAGNSI GLSHHSAWLT VLEADKTHTC 420
PPCPAPELLG GPSVFLFPPK PKDTLMISRT PEVTCVVVDV SHEDPEVKFN WYVDGVEVHN 480
AKTKPREEQY NSTYRVVSVL TVLHQDWLNG KEYKCKVSNK ALPAPIEKTI SKAKGQPREP 540
QVYTLPPSRD ELTKNQVSLT CLVKGFYPSD IAVEWESNGQ PENNYKTTPP VLDSDGSFFL 600
YSKLTVDKSR WQQGNVFSCS VMHEALHNHY TQKSLSLSPG K 641
RC28−05のヌクレオチド配列は、以下の通りである。(1923bp)(配列番号3に示される):
ggtagaccat tcgtagagat gtacagtgaa atccccgaaa ttatacacat gactgaagga 60
agggagctcg tcattccctg ccgggttacg tcacctaaca tcactgttac tttaaaaaag 120
tttccacttg acactttgat ccctgatgga aaacgcataa tctgggacag tagaaagggc 180
ttcatcatat caaatgcaac gtacaaagaa atagggcttc tgacctgtga agcaacagtc 240
aatgggcatt tgtataagac aaactatctc acacatcgac aaaccaatac aatcatagat 300
gtggttctga gtccgtctca tggaattgaa ctatctgttg gagaaaagct tgtcttaaat 360
tgtacagcaa gaactgaact aaatgtgggg attgacttca actgggaata cccttcttcg 420
aagcatcagc ataagaaact tgtaaaccga gacctaaaaa cccagtctgg gagtgagatg 480
aagaaatttt tgagcacctt aactatagat ggtgtaaccc ggagtgacca aggattgtac 540
acctgtgcag catccagtgg gctgatgacc aagaagaaca gcacatttgt cagggtccat 600
gaaaaacccg tagctccata ttggacatcc ccagaaaaga tggaaaagaa attgcatgca 660
gtgccggctg ccaagacagt gaagttcaaa tgcccttcca gtgggacccc aaaccccaca 720
ctgcgctggt tgaaaaatgg caaagaattc aaacctgacc acagaattgg aggctacaag 780
gtccgttatg ccacctggag catcataatg gactctgtgg tgccctctga caagggcaac 840
tacacctgca ttgtggagaa tgagtacggc agcatcaacc acacatacca gctggatgtc 900
gtggagcggt cccctcaccg gcccatcctg caagcagggt tgcccgccaa caaaacagtg 960
gccctgggta gcaacgtgga gttcatgtgt aaggtgtaca gtgacccgca gccgcacatc 1020
cagtggctaa agcacatcga ggtgaatggg agcaagattg gcccagacaa cctgccttat 1080
gtccagatct tgaagactgc tggagttaat accaccgaca aagagatgga ggtgcttcac 1140
ttaagaaatg tctcctttga ggacgcaggg gagtatacgt gcttggcggg taactctatc 1200
ggactctccc atcactctgc atggttgacc gttctggaag ccgacaaaac tcacacatgc 1260
ccaccgtgcc cagcacctga actcctgggg ggaccgtcag tcttcctctt ccccccaaaa 1320
cccaaggaca ccctcatgat ctcccggacc cctgaggtca catgcgtggt ggtggacgtg 1380
agccacgaag accctgaggt caagttcaac tggtacgtgg acggcgtgga ggtgcataat 1440
gccaagacaa agccgcggga ggagcagtac aacagcacgt accgtgtggt cagcgtcctc 1500
accgtcctgc accaggactg gctgaatggc aaggagtaca agtgcaaggt ctccaacaaa 1560
gccctcccag cccccatcga gaaaaccatc tccaaagcca aagggcagcc ccgagaacca 1620
caggtgtaca ccctgccccc atcccgggat gagctgacca agaaccaggt cagcctgacc 1680
tgcctggtca aaggcttcta tcccagcgac atcgccgtgg agtgggagag caatgggcag 1740
ccggagaaca actacaagac cacgcctccc gtgctggact ccgacggctc cttcttcctc 1800
tacagcaagc tcaccgtgga caagagcagg tggcagcagg ggaacgtctt ctcatgctcc 1860
gtgatgcatg aggctctgca caaccactac acgcagaaga gcctctccct gtctccgggt 1920
aaa 1923
RC28−05の標的遺伝子配列の両端にダブルダイジェストの切断部位を組み込めた後に通常の発現ベクターを挿入し、通用した方法を使用してCHO細胞をトランスフェクトし、RC28−05発現細胞株をスクリーニングし、RC28−05融合タンパク質を発現させた。
実施例3:融合タンパク質の親和性実験
ForteBio Octet(PALL公司)を使用してVF28、RC28−05の親和性を検出し、プレートの行A〜Eの1列目の各ウェルにPBS(pH 7.4)を加えて平衡塩溶液とし、それにプローブを浸入して10分間活性化させ、RC28−05及びVF28をそれぞれPBSで濃度50nMに希釈し、96ウェルプレートの行A〜Eの2列目に追加し、プログラムをLoading、300sに設定し、プレートの行A〜Eの3列目の各ウェルにPBSを加えて平衡塩溶液とし、プログラムをBaseline、180sに設定し、PBSを希釈液とし、rhVEGF(R&D)及びrhFGF(R&D)を濃度500nM及び400nMにそれぞれ希釈し、次いで、3階段(合計4階段)で濃度62.5nM及び50nMに希釈倍率1:2で階段希釈し、階段希釈サンプルをそれぞれ96ウェルプレートの行A〜Dの4列目に加え、同時に希釈液を行Eの4列目に加えて陰性対照とし、プログラムをAssociation、600sに設定し、行A〜Eの5列目の各ウェルにPBSを加えて解離液とし、プログラムをDissociation、1800sに設定し、行A〜Eの6及び7列目にそれぞれ10mMグリシン(pH1.5)及びPBSを加えて再生溶液及び中和液とし、プログラムをそれぞれRegeneration及びNeutralization、各15s、5回繰り返しに設定した。合計3サイクルの測定を行った。Data analysis7.0ソフトウェアを使用してデータの解析を行った。対応する非結合rhVEGF/rhFGFのセンサーをコントロールとしてバックグラウンドを差し引き、平衡定数(KD)値を計算した。結果は、表1に示し、結果は、RC28−05及びVF28がrhVEGF、rhFGFといずれも良好な親和性を有することを示した。
Figure 2021534825
実施例4:融合タンパク質の細胞生存率実験
10継代以内のHUVECs細胞を採取し、密度が5×10cells/mLになるように調整し、96ウェルプレートに100μL/ウェル(即ち、5000cells/ウェル)で播種した。細胞が壁面に接着した後、馴化培養液又はVEGF165又はbFGF因子(40ng/mL)又はVEGF165+異なる濃度のRC28−05又はVF28薬物(最終的濃度が0、0.0125、0.0625、0.125、0.25、0.5、1、5、25nM)又はbFGF+異なる濃度のRC28−05又はVF28薬物(最終的濃度が0、0.0156、0.0625、0.25、0.5、1、2、8、32nM)を100μL/ウェルで加え、最終的培養容量200μL/ウェル、各サンプルにtriplicateし、37℃、5%CO2インキュベーターで培養し続けた。薬剤を添加してから72時間後、96ウェルプレート中の培養液をスピンドライし、各ウェルに10%CCK−8を含む内皮細胞基礎培地を100μL/ウェルで加えた。37℃で4時間インキュベートし、マイクロプレートリーダーでOD450を検出した。細胞増殖阻害率%=(OD因子−OD(因子+薬物))/OD因子×100によりVEGF165/bFGFによるHUVECsの増殖促進への各濃度で対応する薬物の阻害率を計算し、Prismソフトウェアを使用して薬物のIC50値を計算し、薬物最大濃度の阻害率を測定し、実測値を採用し、VEGF165/bFGFの刺激によるHUVECsの細胞増殖に対するRC28−05とVF28の阻害効果の違いを比較した。VEGF165/bFGFの刺激によるHUVECsの細胞増殖に対するVF28及びRC28−05の阻害効果を図1及び図2に示し、最大阻害率及びIC50値の統計は、表2に示した。結果は、RC28−05及びVF28は、VEGF165/bFGFの刺激によるHUVECsの細胞増殖に対して有意な阻害効果を有することを示した。
Figure 2021534825
実施例5:RC28−05ストック溶液及び完成品の調製
RC28−05ストック溶液及び完成品の調製は、VF28の調製方法と同様であり、具体的には、
1)細胞培養液を遠心した後、上清液を収集してプロテインAアフィニティークロマトグラフィーを行い、
2)収集されたすべての溶出液を有機溶媒/界面活性剤(S/D)で処理した後、処理された溶出液に1%ポリソルベート80(W/V)及び0.3%リン酸トリブチル(W/V)を加え、20〜25℃で6h放置し、エンベロープウイルスを不活性化させ、
3)上記の処理後、さらに、セファロース陽イオン交換クロマトグラフィーによりポリマーや分解生成物などの関連する不純物を除去し、
4)収集されたすべての溶出液をさらに陰イオン交換クロマトグラフィーにかけ、少量の凝集体、CHO宿主細胞タンパク質、宿主DNA及び細胞内毒素などを除去し、
5)上記のクロマトグラフィー後の溶離液を収集し、さらに、ナノ粒子濾過メンブレンによりろ過してノンエンベロープウイルスを除去し、
6)ナノ粒子濾過メンブレンでろ過されたタンパク質溶液を限外ろ過して一定の濃度(10〜15mg/mL)に濃縮した後、濃縮タンパク質体積の10〜12倍の緩衝液(0.02mol/Lリン酸二水素ナトリウム、0.015mol/L塩化ナトリウム、0.2mol/Lスクロース、PH 6.8)を使用して置換透析し、さらに、タンパク質溶液を濃縮し(40〜45mg/mL)、0.02%(W/V)ポリソルベート80を添加して撹拌して溶解させた後、0.45+0.2μmのメンブレンフィルターでろ過したタンパク質溶液は、RC28−05ストック溶液であり、タンパク質の濃度は、40〜45mg/mLである。
7)完成品の調製:仕様が40mg/mL(0.2ml/本)の完成品1000本の調製方法は、以下の通りであり、上記のタンパク質のストック溶液中でのRC28−05タンパク質の濃度を測定し、Cmg/mLとして定義され、10%の充填損失を考慮すると、合計220mlのタンパク質溶液を調製する必要がある。必要なタンパク質の全量は、220ml*40mg/mL*0.2ml=8.8gである。必要なタンパク質のストック溶液の体積は、V=8.8/C*1000(mL)であり、タンパク質のストック溶液V mLを採取し、それに緩衝液(0.02mol/Lリン酸二水素ナトリウム、0.015mol/L塩化ナトリウム、0.2mol/Lスクロース、0.02%(W/V)ポリソルベート80)を220mLになるまでに加え、均一に混合し、孔径が0.22μm以下のフィルター膜で滅菌し、分割し、アルミ製カバーで封止し、ケースに詰めてRC28−05完成品を得た。
実施例6:RC28−05(ストック溶液/完成品)の安定性試験
1.RC28−05ストック溶液の安定性試験
(1)異なる保管時間(−80℃±10℃)の純度分析
〔1〕SEC−HPLC法
RC28−05ストック溶液の3ロット(ロット番号:RC28−05−YY20160329、RC28−05−YY20160330、RC28−05−YY20160331)を−80℃±10℃の長期保存試験条件下で0時間、6ヶ月、9ヶ月、12ヶ月放置し、純度(SEC−HPLC法)の分析を行い、各モニタリング時点でSECによりサンプルの純度を検出した結果は、メインピークはいずれも95.0%以上であり、詳しく表14に示した。
Figure 2021534825
〔2〕SDS−PAGE法
RC28−05ストック溶液の3ロット(ロット番号:RC28−05−YY20160329、RC28−05−YY20160330、RC28−05−YY20160331)を−80℃±10℃の長期保存試験条件下で0時間、6ヶ月、9ヶ月、12ヶ月放置し、純度(SDS−PAGE法)の分析を行った結果は、表15に示し、データは、保管時間が長くなると、RC28−05ストック溶液のSDS−PAGE(還元条件下)による純度試験結果は、いずれも90%を超えることを示した。
Figure 2021534825
(2)異なる保管時間(−80℃±10℃)におけるストック溶液の細胞生存率実験
RC28−05ストック溶液の3ロット(ロット番号:RC28−05−YY20160329、RC28−05−YY20160330、RC28−05−YY20160331)を−80℃±10℃の長期保存試験条件下で12ヶ月放置し、細胞生存率の分析を行った結果は、RC28−05ストック溶液が−80℃±10℃の条件下で12ヶ月放置し、細胞生存率を分析し、試験サイクル内での各検出時点の相対細胞生存率はいずれも品質要件を満たすことを示した。詳しくは表16に示した。
Figure 2021534825
(3)異なる保管時間(−80℃±10℃)ストック溶液の結合活性実験
RC28−05ストック溶液の3ロット(番号:RC28−05−YY20160329、RC28−05−YY20160330、RC28−05−YY20160331)を−80℃±10℃の長期保存試験条件下で12ヶ月放置し、結合活性(ELISA法)の分析を行った結果は、RC28−05ストック溶液が−80℃±10℃の条件下で12ヶ月放置され、相対結合活性を測定及び分析し、試験サイクル内での各検出時点の相対細胞生存率はいずれもを満たすことを示した。詳しくは表17に示した。
Figure 2021534825
2.RC28−05完成品の安定性試験
(1)異なる保管時間の純度分析
〔1〕SEC−HPLC法
RC28−05完成品の3ロット(ロット番号:RC28−05−20160401−1、RC28−05−20160401−2、RC28−05−20160401−3)をそれぞれ5℃±3℃の長期保存試験条件下で12ヶ月放置し、25℃±2℃の加速試験条件下で1ヶ月放置し、純度(SEC−HPLC法)の分析を行い、実験結果は、5℃±3℃の長期保存試験条件下で12ヶ月放置し、純度(SEC−HPLC法)を分析し、実験サイクル内での各測定時点で検出されたサンプルのSECによる純度試験結果はいずれも約95%であり、25℃±2℃の加速試験条件下で1ヶ月放置した時に、各モニタリング時点で検出されたサンプルのSECによる純度試験結果は、メインピークはいずれも95.0%以上であることを示し、詳しくは表18及び表19に示した。
Figure 2021534825
Figure 2021534825
〔2〕SDS−PAGE法
RC28−05完成品の3ロット(ロット番号:RC28−05−20160401−1、RC28−05−20160401−2、RC28−05−20160401−3)をそれぞれ5℃±3℃の長期保存試験条件下で12ヶ月放置し、25℃±2℃で1ヶ月放置し、純度(SDS−PAGE法)の分析を行った結果は、RC28−05完成品が5℃±3℃で12ヶ月放置され、純度(SDS−PAGE)を分析し、試験サイクル内での各測定時点で検出されたサンプルのSDC−PAGE(還元)による純度試験結果はいずれも90.0%を超え、RC28−05完成品が25℃±2℃で6ヶ月放置され、純度(SDS−PAGE)を分析し、試験サイクル内での各測定時点で検出されたサンプルのSDC−PAGE(還元)による純度が低減する傾向があるが、試験結果はいずれも90.0%を超えることを示した。詳しくは、表20、表21に示した。
Figure 2021534825
Figure 2021534825
(2)異なる保管時間の完成品の細胞生存率実験
RC28−05完成品の3ロット(ロット番号:RC28−05−20160401−1、RC28−05−20160401−2、RC28−05−20160401−3)をそれぞれ5℃±3℃の長期保存試験条件下で12ヶ月放置し、25℃±2℃で1ヶ月放置し、細胞生存率の分析を行った。結果は、5℃±3℃の条件下で12ヶ月放置し、細胞生存率を分析し、試験サイクル内での各モニタリング時点で検出されたサンプルの相対細胞生存率はいずれも評価基準を満たし、25℃±2℃の条件下で1ヶ月放置し、細胞生存率を分析し、試験サイクル内での各モニタリング時点の相対細胞生存率の検出結果はいずれも品質要件を満たすことを示した。詳しくは、表22、表23に示した。
Figure 2021534825
Figure 2021534825
(3)異なる保管時間における完成品の結合活性実験
RC28−05完成品の3ロット(ロット番号:RC28−05−20160401−1、RC28−05−20160401−2、RC28−05−20160401−3)をそれぞれ5℃±3℃の長期保存試験条件下で12ヶ月放置し、25℃±2℃で1ヶ月放置し、結合活性の分析を行った。結果は、5℃±3℃の条件下で12ヶ月放置し、結合活性を分析し、試験サイクル内での各モニタリング時点で検出されたサンプルの相対結合活性が評価基準を満たし、25℃±2℃の条件下で1ヶ月放置し、結合活性を分析し、試験サイクル内での各モニタリング時点の相対結合活性(VEGF端及びFGF端)の検出結果はいずれも品質要件を満たすことを示した。詳しくは、表24、表25に示した。
Figure 2021534825
Figure 2021534825
3.実験結果
−80℃±10℃の長期保存試験条件下でのRC28−05ストック溶液の3ロット(ロット番号:RC28−05−YY20160329、RC28−05−YY20160330、RC28−05−YY20160331)の保存を調査した結果は、以下の通りである。
〔1〕SECによる純度:RC28−05ストック溶液の3ロットを−80℃±10℃の条件下で12ヶ月放置し、そのSECによる純度はいずれも90%以上である。
〔2〕SDS−PAGE(還元)による純度:RC28−05ストック溶液の3ロットを−80℃±10℃の条件下で12ヶ月放置し、その還元条件下の純度はいずれも90%以上である。
〔3〕細胞生存率:RC28−05ストック溶液の3ロットを−80℃±10℃の条件下で12ヶ月放置し、細胞生存率を分析し、試験サイクル内での各測定時点の相対細胞生存率はいずれも品質要件を満たす。
〔4〕結合活性:RC28−05ストック溶液の3ロットを−80℃±10℃の条件下で12ヶ月放置し、細胞生存率を分析し、試験サイクル内での各測定時点の相対細胞生存率はいずれも品質要件を満たす。
RC28−05完成品の3ロットを(ロット番号:RC28−05−20160401−1、RC28−05−20160401−2、RC28−05−20160401−3)のそれぞれ5℃±3℃、25℃±2℃の条件下での保存を調査した結果は、以下の通りである。
〔1〕SECによる純度:
RC28−05完成品の3ロットを5℃±3℃の条件下で12ヶ月放置し、それらのSEC純度はいずれも90%以上である。
RC28−05完成品の3ロットを25℃±2℃の条件下で1ヶ月放置し、それらのSEC純度はいずれも90%以上である。
〔2〕SDS−PAGE(還元)による純度:
RC28−05完成品の3ロットを5℃±3℃の条件下で12ヶ月放置し、それらのSDS−PAGE(還元)による純度はいずれも90%以上である。
RC28−05完成品の3ロットを25℃±2℃の条件下で1ヶ月放置し、それらのSDS−PAGE(還元)純度はいずれも90%以上である。
〔3〕細胞生存率:
RC28−05完成品の3ロットを5℃±3℃の条件下で12ヶ月放置し、各モニタリング時点で検出されたサンプル細胞生存率の検出結果はいずれも評価基準を満たす。
RC28−05完成品の3ロットを25℃±2℃の条件下で1ヶ月放置し、各モニタリング時点で検出されたサンプル細胞生存率の検出結果はいずれも評価基準を満たす。
〔4〕結合活性:
RC28−05完成品の3ロットを5℃±3℃の条件下で12ヶ月放置し、各モニタリング時点で検出されたサンプルの細胞生存率の検出結果はいずれも評価基準を満たす。
RC28−05完成品の3ロットを25℃±2℃の条件下で1ヶ月放置し、各モニタリング時点で検出されたサンプルの細胞生存率の検出結果はいずれも評価基準を満たす。
以上より、以下の結論を取得した。即ち、
〔1〕RC28−05ストック溶液は、−80℃±10℃の条件下で少なくとも12ヶ月間安定して保存されることができ、VF28ストック溶液は、同様の条件下で6ヶ月後に活性要件を満たしていない。
〔2〕RC28−05完成品は、5℃±3℃の条件下での貯蔵性が少なくとも12ヶ月間安定して維持されることができるが、VF28は、同様の条件下で6ヶ月以内で貯蔵性が安定した。
〔3〕RC28−05完成品は、25℃±2℃の条件下で貯蔵性が少なくとも1ヶ月安定し、VF28ストック溶液は、同様の条件下で1/3ロットが活性要件を満たしていない。
前記から、RC28−05ストック溶液は、−80℃±10℃で安定し、RC28−05完成品は、5℃±3℃の条件下で(少なくとも12ヶ月間)、25℃±2℃の条件下で(少なくとも1ヶ月間)貯蔵性が安定することを示した。同様の条件下で安定した保存時間は、VF28よりも遥かに長くなる。
本発明は、各々の具体的な実施例により説明されている。しかし、当業者は、本発明が各々の具体的な実施形態に限定されなく、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本発明の明細書内に様々な改良又は変更を加えることができ、且つ本明細書で言及される技術的特徴のそれぞれを互いに組み合わせることもできることを理解すべきである。これらの改良及び変更は、いずれも本発明の範囲内にある。

Claims (20)

  1. 配列番号1で表されるアミノ酸配列を有する二機能血管新生阻害剤。
  2. 二機能血管新生阻害剤をコードするヌクレオチド配列を含む単離されたポリヌクレオチドであって、前記二機能血管新生阻害剤のアミノ酸配列は、配列番号1に示されるポリヌクレオチド。
  3. 配列番号3で表されるヌクレオチド配列を有する、請求項2に記載のポリヌクレオチド。
  4. 請求項2又は3に記載のポリヌクレオチドを含む核酸構築物であって、前記ポリヌクレオチドは、発現宿主における前記ポリペプチドの産生を指示する1つ又は複数の調節配列に動作可能に連結される、核酸構築物。
  5. 請求項2又は3に記載のポリヌクレオチドを含むベクターであって、請求項2又は3に記載のポリヌクレオチドは、1つ又は複数の調節配列に動作可能に連結されるベクター。
  6. 前記ベクターは、発現ベクターであり、前記調節配列は、発現宿主における前記ポリペプチドの産生を指示する、請求項5に記載のベクター。
  7. 請求項2又は3に記載のポリヌクレオチド又は請求項4に記載の核酸構築物又は請求項6に記載の発現ベクターを含む宿主細胞であって、前記ポリヌクレオチドは、ポリペプチドの産生を指示する1つ又は複数の調節配列に動作可能に連結される、宿主細胞。
  8. 前記細胞は、哺乳動物細胞又はヒト由来細胞であり、前記哺乳動物細胞は、CHO細胞であることがより好ましい、請求項7に記載の宿主細胞。
  9. 請求項1に記載のポリペプチド又は請求項2又は3に記載のポリヌクレオチド又は請求項4に記載の核酸構築物又は請求項5又は6に記載のベクターを含むことを特徴とする医薬組成物。
  10. 請求項9に記載の医薬組成物を含むことを特徴とするキット。
  11. 請求項1に記載の二機能血管新生阻害剤又は請求項2又は3に記載のポリヌクレオチド又は請求項4に記載の核酸構築物又は請求項5又は6に記載のベクターの、VEGF及びFGFの二因子又は高グルコースによって誘導される細胞増殖、細胞遊走及び/又は管腔形成を阻害するための薬物の調製における用途。
  12. 請求項1に記載の二機能血管新生阻害剤又は請求項2又は3に記載のポリヌクレオチド又は請求項4に記載の核酸構築物又は請求項5又は6に記載のベクターの、網膜血管新生を阻害するための薬物の調製における用途。
  13. 請求項1に記載の二機能血管新生阻害剤又は請求項2又は3に記載のポリヌクレオチド又は請求項4に記載の核酸構築物又は請求項5又は6に記載のベクターの、血管新生に関連する眼疾患を治療するための薬物の調製における用途。
  14. 前記血管新生に関連する眼疾患は、加齢黄斑変性、例えば、乾性AMD及び湿性AMD、糖尿病性網膜症、例えば、非増殖型DR、増殖型DR及びDME、糖尿病性黄斑浮腫、未熟児網膜症及び網膜静脈閉塞症から選ばれる、請求項13に記載の用途。
  15. 請求項1に記載の二機能血管新生阻害剤又は請求項2又は3に記載のポリヌクレオチド又は請求項4に記載の核酸構築物又は請求項5又は6に記載のベクターの、糖尿病患者対象における網膜損傷を改善させるための薬物の調製における用途。
  16. 前記網膜損傷は、短期間の網膜損傷又は長期間の網膜損傷である、請求項15に記載の用途。
  17. 前記短期間の網膜損傷は、網膜血管網のアポトーシス細胞数の減少、血液網膜関門の破綻の低減、網膜グリア細胞の反応性増殖の阻害、及び神経網膜及び網膜血管の超微細構造の改善から選ばれ、前記長期間の網膜損傷は、網膜関門漏出の改善及び毛細血管基底膜肥厚の阻害から選ばれる、請求項16に記載の用途。
  18. 請求項1に記載の二機能血管新生阻害剤又は請求項2又は3に記載のポリヌクレオチド又は請求項4に記載の核酸構築物又は請求項5又は6に記載のベクターの、網膜症対象でにおける網膜無灌流領域を改善させるか、又は網膜新生血管細胞核の数を低減させるための薬物の調製における用途。
  19. 前記網膜症対象は、未熟児である、請求項18に記載の用途。
  20. 請求項1に記載の二機能血管新生阻害剤を調製する方法であって、請求項7〜8のいずれか1項に記載の宿主細胞を前記二機能血管新生阻害剤の発現を許容する条件下で培養し、その阻害剤を回収することを含む、方法。
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