配列表
付随する配列表に列挙されている核酸配列およびアミノ酸配列は、37 C.F.R.1.822において定義されている通り、ヌクレオチド塩基については標準の文字略語、およびアミノ酸については3文字コードを使用して示されている。各核酸配列の一方の鎖のみが示されているが、適切な場合、示されている鎖への言及のいずれにも相補鎖が含まれると理解される。配列表は、ASCIIテキストファイル[92198−02_Sequence_Listing、2014年11月18日、12.0KB]として提出され、参照により本明細書に組み込まれる。
一般的な概要
米国特許第8,022,046号、同第7,964,574号、同第8,389,493号、および同第7,884,085号および米国特許出願第12/822,774号は、参照により組み込まれる。本明細書において言及される全ての刊行物および特許出願は、あたかも個々の刊行物または特許出願が具体的にかつ個別に参照により組み込まれることが示されたのと同じ程度に、参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、状態、特に、自己免疫性疾患および炎症性疾患を処置するための方法、組成物、およびキットを提供する。オリゴヌクレオチドの修飾、粒子を作出する方法、寛容原性DC集団を作出する方法、送達の組成、送達経路、送達頻度を含めた送達方法、状態を処置する方法、in vivo送達の位置を評価する方法などが本開示に含まれる。
本開示の方法は、これだけに限定されないが、臨床発症後に存在する状態の処置、慢性の状態の処置、または状態の予防を含めた種々の適用に対して有用であり得る。状態は、自己免疫障害および炎症性の状態、例えば、1型糖尿病などの疾患を含んでよい。本開示の方法は、慢性の状態に対するワクチン戦略、制御された薬物送達の適用、処置の選択肢(例えば、ナノ粒子の共送達により、オリゴヌクレオチドの内在性DC集団への送達が増強され得る)の生物学的利用能の改善、内因性組織応答の変更、および他の適用にも有用であり得る。
処置の方法
本開示の方法、組成物、およびキットは、状態を予防する、阻止する、逆転させる、または低減するための処置方法を含んでよい。いくつかの場合には、状態は、自己免疫性疾患であってよい。自己免疫性疾患は、円形脱毛症、強直性脊椎炎(anklosing spondylitis)、抗リン脂質症候群、喘息、関節炎、自己免疫性アジソン病、自己免疫不全症候群(autoimmune deficiency syndrome)(AIDS)、自己免疫性溶血性貧血、自己免疫性肝炎、自己免疫性内耳疾患、自己免疫性リンパ増殖性症候群(ALPS)、自己免疫性血小板減少性紫斑病(ATP)、ベーチェット病、水疱性類天疱瘡、心筋症、セリアックスプルー−皮膚炎(celiac sprue-dermatitis)、慢性疲労症候群免疫不全症候群(chronic fatigue syndrome immune deficiencysyndrome)(CFIDS)、慢性炎症性脱髄性多発神経障害、瘢痕性類天疱瘡、寒冷凝集素症、限局型強皮症(CREST症候群)、クローン病、ドゴー病、皮膚筋炎、円板状ループス、本態性混合性クリオグロブリン血症、線維筋痛症、線維筋炎、グレーブス病、ギラン・バレー、橋本甲状腺炎、特発性肺線維症、特発性血小板減少性紫斑病(ITP)、IgA腎症、インスリン依存性糖尿病(1型)、若年性関節炎、肺線維症、ループス、メニエール病、混合性結合組織病、多発性硬化症、重症筋無力症、尋常性天疱瘡、悪性貧血、結節性多発性動脈炎、多発性軟骨炎、多腺性症候群(polyglancular syndrome)、リウマチ性多発筋痛、多発性筋炎、皮膚筋炎、原発性無ガンマグロブリン血症、原発性胆汁性肝硬変、乾癬、レイノー現象、ライター症候群、リウマチ熱、関節リウマチ、サルコイドーシス、強皮症、敗血症性ショック、シェーグレン症候群、スティフ・マン症候群、高安動脈炎、側頭動脈炎/巨細胞性動脈炎、潰瘍性大腸炎、ぶどう膜炎、血管炎、白斑、ヴェグナー肉芽腫症、およびその他を含んでよい。
自己免疫性疾患は、1型糖尿病であってよい。1型糖尿病は、膵臓の進行性炎症がある自己免疫障害である。炎症により、膵ベータ細胞が機能障害性になる。処置せずにいると、1型糖尿病により慢性炎症および機能性膵ベータ細胞塊の減少が生じる。
状態は、炎症性疾患であってよい。炎症性疾患としては、尋常性ざ瘡、アルツハイマー病、関節炎、喘息、アテローム性動脈硬化症、がん、セリアック病、慢性前立腺炎、大腸炎、クローン病(crown's disease)、皮膚炎、肝炎、炎症性腸疾患(IBD)、間質性膀胱炎、過敏性腸症候群、多発性硬化症、腎炎、パーキンソン病、骨盤腹膜炎、再灌流傷害、関節リウマチ、サルコイドーシス、全身性エリテマトーデス、1型糖尿病、潰瘍性大腸炎、血管炎およびその他を挙げることができる。
状態(例えば、自己免疫性疾患、炎症性疾患)の発症を予防することができる保存方法を有することが望ましい。状態(例えば、自己免疫性疾患、炎症性疾患)を臨床発症後に阻止することができる保存を有することが望ましい。状態(例えば、自己免疫性疾患、炎症性疾患)を臨床発症後に逆転させることができる保存を有することが望ましい。状態(例えば、自己免疫性疾患、炎症性疾患)を臨床発症後に低減することができる保存を有することが望ましい。状態(例えば、1型糖尿病)を予防する、阻止する、逆転させる、または低減することができる保存方法は、残存するベータ細胞集団の生存能力を保存すること、残存するベータ細胞集団を回復または増大させること、炎症を低減すること、血中グルコースレベルを前糖尿病レベルまで低下させること、抑制性B細胞集団を増大させること、T細胞集団を減少させること、樹状細胞(DC)集団におけるレチノイン酸(RA)産生を誘導すること、寛容原性DC集団を増大させること、またはそれらの組合せを含んでよい。状態(例えば、炎症性腸疾患)を予防する、阻止する、逆転させる、または低減することができる保存は、炎症を低減すること、抑制性B細胞集団を増大させること、T細胞集団を減少させること、DC集団におけるRA産生を誘導すること、寛容原性DC集団を増大させること、またはそれらの組合せを含んでよい。
処置方法は、被験体(例えば、状態を有する患者および/または状態を有する実験動物)を処置することを含んでよい。状態は、自己免疫性疾患であってよい。状態は、炎症性疾患であってよい。被験体は、哺乳動物であってよい。哺乳動物は、NODマウス、NOD/LtJマウス、NOD−scidマウス、C3H/HeJ(H2k)マウス、C57BL6マウス、Balb/cマウス、糖尿病を有さないマウス、新規発症糖尿病マウス、およびその他を含めたマウスであってよい。哺乳動物は、Maccaca fascicularisサル、アカゲザル、およびその他を含めた非ヒト霊長類であってよい。哺乳動物は、ヒトであってよい。ヒトは、乳児、小児、青年、成人、およびその他であってよい。
被験体は、小児哺乳動物であってよい。被験体は、新生児哺乳動物であってよい。被験体は、老齢哺乳動物であってよい。被験体は、状態(例えば、1型糖尿病)が発生するリスクがある小児哺乳動物であってよい。被験体は、状態(例えば、1型糖尿病)を有する小児哺乳動物であってよい。小児哺乳動物に対する処置方法が好ましい場合がある。いくつかの場合には、注射の組成、注射のタイミング、注射の量、注射の解剖学的位置を、小児哺乳動物に適応するように変更することができる。いくつかの場合には、注射の組成、注射のタイミング、注射の量、注射の解剖学的位置を、体が小さい患者または体が大きい患者に適応するように変更することができる。
小児哺乳動物は、ヒトであってよい。小児哺乳動物は、マウスまたは非ヒト霊長類であってよい。小児哺乳動物は、18歳未満のヒトであってよい。小児哺乳動物は、1歳、2歳、3歳、4歳、5歳、6歳、7歳、8歳、9歳、10歳、11歳、12歳、13歳、14歳、15歳、16歳、17歳、18歳であってよい。小児哺乳動物は、約1歳未満の小児などの乳児であってよい。小児哺乳動物は、約1歳から約2歳の間、約1歳から約3歳の間、または約1歳から約5歳の間などの若年小児であってよい。小児哺乳動物は、約6歳から10歳の間、約6歳から約12歳の間などの小児であってよい。小児哺乳動物は、約11歳から13歳の間であってよい。小児哺乳動物は、約11歳から18歳の間であってよい。小児哺乳動物は、約13歳から18歳の間などの青年であってよい。
処置は、被験体に、状態(例えば、1型糖尿病)が臨床発症する前にもたらすことができる。処置は、状態が発症する前に、約1日、約1週間、約1カ月、約2カ月、約3カ月、約4カ月、約5カ月、約6カ月、約7カ月、約8カ月、約9カ月、約10カ月、約11カ月、約1年、約1.5年、約2年、約3年、約4年、約5年、約10年、約15年にわたってもたらすことができる。処置は、状態が臨床発症する前に、約1日超、約1週間超、約1カ月超、約2カ月超、約3カ月超、約4カ月超、約5カ月超、約6カ月超、約7カ月超、約8カ月超、約9カ月超、約10カ月超、約11カ月超、約1年超、約1.5年超、約2年超、約3年超、約4年超、約5年超、約10年超、約15年超にわたってもたらすことができる。処置は、状態が臨床発症する前に、約1日未満、約1週間未満、約1カ月未満、約2カ月未満、約3カ月未満、約4カ月未満、約5カ月未満、約6カ月未満、約7カ月未満、約8カ月未満、約9カ月未満、約10カ月未満、約11カ月未満、約1年未満、約1.5年未満、約2年未満、約3年未満、約4年未満、約5年未満、約10年未満、約15年未満にわたってもたらすことができる。
処置は、被験体に、状態(例えば、1型糖尿病)が臨床発症した後にもたらすことができる。1型糖尿病の臨床発症は、被験体が、インスリン注射を利用して血糖レベルを調節する必要があることであり得る。小児患者では、70mg/dl未満の血糖レベルを低いとみなすことができ、いくつかの場合には、例えば、発汗、空腹および/または震えなどの症状を特徴とし得る。小児患者では、200mg/dl超の血糖レベルを高いとみなすことができ、いくつかの場合には、低エネルギー、胃痛、および/または呼吸困難を特徴とし得る。小児患者では、約70〜約120mg/dlの血糖レベルが正常とみなされる。小児患者では、約120〜約200mg/dlの血糖レベルは、正常範囲外であるが、血糖レベルを維持しようと試みる小児患者にとって目標または標的範囲内であるとみなされる。約12歳またはそれ超の小児患者については、約70mg/dlから約150mg/dlまでの血糖レベルを維持することが目標であってよい(例えば、糖尿病を有する小児患者について)。約5歳〜約11歳の小児患者については、約70mg/dlから約180mg/dlまでの血糖レベルを維持することが目標であってよい(例えば、糖尿病を有する小児患者について)。約5歳またはそれ未満の小児患者については、約80mg/dlから約200mg/dlまでの血糖レベルを維持することが目標であってよい(例えば、糖尿病を有する小児患者について)。これらの範囲は標準のガイドラインであり、例えば、個々の標的範囲は、患者の年齢、体のサイズ、発達などに基づいて変動し得ることは当業者には理解されよう。
1型糖尿病の臨床発症は高血糖であり得る。1型糖尿病の臨床発症は、被験体が、血中グルコースレベルを調節できないことであり得る。1型糖尿病の臨床発症は、膵臓の炎症であり得る。1型糖尿病の臨床発症は、膵ベータ細胞自己免疫であり得る。1型糖尿病の臨床発症は、膵ベータ細胞塊の部分的な破壊であり得る。膵ベータ細胞塊の破壊は、組織の炎症、線維性領域の増大、細胞アポトーシス、細胞壊死、細胞機能喪失(例えば、インスリンを産生できないこと、インスリン産生の減少)であり得る。1型糖尿病の臨床発症は、膵ベータ細胞塊が約99%、約95%、約90%、約85%、約80%、約75%、約70%、約65%、約60%、約55%、約50%、約45%、約40%、約35%、約30%、約25%、約20%、約15%、約10%、または約5%破壊されることであり得る。1型糖尿病の臨床発症は、膵ベータ細胞塊の約99%超、約95%超、約90%超、約85%超、約80%超、約75%超、約70%超、約65%超、約60%超、約55%超、約50%超、約45%超、約40%超、約35%超、約30%超、約25%超、約20%超、約15%超、約10%超、約5%超が破壊されることであり得る。1型糖尿病の臨床発症は、膵ベータ細胞塊の約99%未満、約95%未満、約90%未満、約85%未満、約80%未満、約75%未満、約70%未満、約65%未満、約60%未満、約55%未満、約50%未満、約45%未満、約40%未満、約35%未満、約30%未満、約25%未満、約20%未満、約15%未満、約10%未満、約5%未満が破壊されることであり得る。1型糖尿病の臨床発症は、膵ベータ細胞塊が完全に破壊されることであり得る。1型糖尿病の臨床発症は、霧視、悪心、高血糖、疲労、衰弱、筋痙攣、末梢性ニューロパチー、網膜症、腎症、潰瘍、他の症状、およびそれらの組合せなどの、1型糖尿病の1つまたは複数の症状の発症を含み得る。
臨床発症後の処置は、臨床発症後、約1時間、約6時間、約12時間、約1日、約2日、約3日、約4日、約5日、約6日、約1週間、約2週間、約3週間、約1カ月、約2カ月、約3カ月、約4カ月、約5カ月、約6カ月、約7カ月、約8カ月、約9カ月、約10カ月、約11カ月、約1年、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、または約20年であり得る。臨床発症後の処置は、臨床発症後、約1時間超、約6時間超、約12時間超、約1日超、約2日超、約3日超、約4日超、約5日超、約6日超、約1週間超、約2週間超、約3週間超、約1カ月超、約2カ月超、約3カ月超、約4カ月超、約5カ月超、約6カ月超、約7カ月超、約8カ月超、約9カ月超、約10カ月超、約11カ月超、約1年超、約2年超、約3年超、約4年超、約5年超、約6年超、約7年超、約8年超、約9年超、約10年超、約20年超であり得る。臨床発症後の処置は、臨床発症後、約1時間未満、約6時間未満、約12時間未満、約1日未満、約2日未満、約3日未満、約4日未満、約5日未満、約6日未満、約1週間未満、約2週間未満、約3週間未満、約1カ月未満、約2カ月未満、約3カ月未満、約4カ月未満、約5カ月未満、約6カ月未満、約7カ月未満、約8カ月未満、約9カ月未満、約10カ月未満、約11カ月未満、約1年未満、約2年未満、約3年未満、約4年未満、約5年未満、約6年未満、約7年未満、約8年未満、約9年未満、約10年未満、約20年未満であり得る。いくつかの場合には、処置は、臨床発症して5年以内に提供され得る。いくつかの場合には、処置は、臨床発症して約5年経つ前に提供され得る。いくつかの場合には、処置は、臨床発症して約5年以内に開始され得る。いくつかの場合には、処置は、臨床発症して約4年以内に開始され得る。いくつかの場合には、処置は、臨床発症して約3年以内に開始され得る。いくつかの場合には、処置は、臨床発症して約2年以内に開始され得る。処置は、被験体に、所与の濃度(例えば、250mg/dl、300mg/dl)を超える非空腹時血中グルコースレベルが2回、3回、4回、またはそれ超連続して測定された後にもたらすことができる。処置は、臨床試験における哺乳動物の処置も含んでよい。
「有効量」の処置は、細胞(例えば、ex vivoで操作されたDC)のin vivo送達、粒子(例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチドを含むマイクロスフェアまたはナノスフェア)のin vivo送達、物質(例えば、緩衝塩などの化学物質;小分子などの薬物化合物;増殖因子、サイトカイン、ケモカインなどのタンパク質;ホルモン、ペプチド、DNA、RNA、およびその他)のin vivo送達、内在性細胞集団の動員またはそれらの組合せを含めた、本開示全体を通して記載されている種々の組成物を含んでよい。「有効量」の処置は、本開示全体を通して記載されている通り、特定の解剖学的位置における、1回または複数回の反復投薬での、特定の量または特定の濃度の、細胞のin vivo送達、粒子のin vivo送達、物質のin vivo送達、内在性細胞集団の動員またはそれらの組合せを含んでよい。「有効量」の処置は、状態(例えば、1型糖尿病)を予防する、阻止する、逆転させる、または低減することができ、残存するベータ細胞集団の生存能力を保存すること、炎症を低減すること、血中グルコースレベルを前糖尿病レベルまで低下させること、抑制性B細胞集団を増大させること、T細胞集団を減少させること、樹状細胞(DC)集団におけるレチノイン酸(RA)産生を誘導すること、寛容原性DC集団を増大させること、またはそれらの組合せを含んでよい。
細胞
細胞とは、ヒト細胞、マウス細胞、および非ヒト霊長類細胞を含めた哺乳動物細胞を指し得る。細胞とは、内在性細胞、初代細胞または新たに単離された細胞、および細胞株も指し得る。1つの非限定的な例では、細胞株は、HEK293細胞を含み得る。細胞株は、American Tissue Culture Center(ATCC)により提供される任意の細胞株を含み得る。いくつかの場合には、初代細胞または新たに単離された細胞は、様々な組織から単離することができる。初代細胞は、骨髄、リンパ節、皮膚、膵臓、末梢血または他のものから単離することができる。細胞は、継代細胞、凍結細胞、解凍された細胞、トランスフェクトされた細胞、選別された細胞、および標識された細胞であり得る。細胞とは、免疫細胞を指し得る。免疫細胞は、抑制性または寛容原性であり得る。免疫細胞とは、白血球(white blood cell)または白血球(leukocyte)を指し得る。白血球(leukocyte)は、リンパ球、好中球、好酸球、好塩基球、および単球を含み得る。白血球(leukocyte)は、樹状細胞などの抗原提示細胞も含み得る。リンパ球は、T細胞およびB細胞を含み得る。いくつかの場合には、B細胞は、抑制性B細胞、DC−Breg、B10 Bregであり得る。いくつかの場合には、B細胞は、マーカーの組合せ、例えば、B220+CD11c−;CD1dHIGH、CD5+、IL−10+;B220+、CD19+、CD1d+、CD5+、IL−10+;B220+、CD19+、CD1d+、CD5、CD11c−、IL−10+;CD19+、CD24HIGH、CD27+、CD38HIGH;CD19+、CD24HIGH、CD27+、CD38HIGH、IL−10+;B220+、CD19+、IL−10+;B220+、CD19+、CD11c−、IL−10+;B220+、CD19+、CD11c−;B220+、CD19+、CD11c−、IgDHIGH、IgM+、CD10LOW、CD21+、CD27+、CD38+、CD40HIGH、IL−10+;CD19+、CD27+、CD38+、CD40+;およびその他を発現し得る。いくつかの場合には、樹状細胞は、寛容原性樹状細胞(iDC)または対照樹状細胞(cDC)であり得る。いくつかの場合には、DCは、マーカーの組合せ、例えば、CD11c+、CD45+;CD83+HLA−DR+CD11c+;MHCII+、CD11c+、CD80+、CD40+、CD86+;CD1B+、CD5+、CD19+、IL10+;CD19+、CD27+、CD38、CD24+;または他のものを発現し得る。メモリー集団は、CD27+をさらに発現し得る。細胞マーカーの陽性発現レベルは、実験試料間で変動し得る、細胞集団間で変動し得る、それを単離する被験体間で変動し得る、亜集団内で変動し得る、またはそれらの組合せである。いくつかの場合には、CD1d、CD24、CD38、IgD、またはCD40などの1つまたは複数のマーカーの陽性発現レベルが高い可能性がある。いくつかの場合には、CD1d、CD24、CD38、IgD、またはCD40などの1つまたは複数のマーカーの陽性発現レベルが中程度である可能性がある。いくつかの場合には、CD1d、CD24、CD38、IgD、またはCD40などの1つまたは複数のマーカーの陽性発現レベルが低い可能性がある。いくつかの場合には、CD10などの1つまたは複数のマーカーの陽性発現レベルが低い可能性がある。マーカーの発現は、当業者に公知の任意の方法によって決定することができる。いくつかの非限定的な例では、発現は、高発現細胞および低発現細胞についてゲーティングするための標準方法を使用した蛍光活性化細胞選別によって決定することができる。
一部の実施形態では、寛容原性樹状細胞は、以下の性質の少なくとも1つを有する:i)ex vivoおよび/またはin vivoにおいて、ナイーブなT細胞をFoxp3+調節性T細胞に変換する(例えば、ナイーブなT細胞においてFoxP3の発現を誘導する)ことができる;ナイーブなT細胞のTH17 T細胞への変換を遮断する;iii)ex vivoおよび/またはin vivoにおいてエフェクターT細胞を欠失させることができる;iv)ex vivoにおいて少なくとも1つのTLRアゴニストで刺激された際にそれらの寛容原性表現型を保持する(そして、一部の実施形態では、そのような刺激に応答して共刺激分子の発現を増加させる);かつ/またはv)ex vivoにおいて少なくとも1つのTLRアゴニストで刺激された際にそれらの酸素消費速度が一過性に上昇しない;かつ/またはvi)ex vivoおよび/またはin vivoにおいて、B細胞を調節性B細胞に変換することができる。一部の実施形態では、iDCは、上記の性質の少なくとも2つ、少なくとも3つ、4つ、または5つ全てを有する。寛容原性DCは、一般に、哺乳動物DCに由来する。寛容原性DCは、ドナー哺乳動物から得ることができる。ドナー哺乳動物は、投与を受けるのと同じ被験体哺乳動物(すなわち、自己由来)であってよい。ドナー哺乳動物は、投与を受ける哺乳動物とは異なるが、同じ種である(すなわち、同種異系)の哺乳動物であってよい。ドナー哺乳動物は、投与を受ける哺乳動物とは異なり、由来する種も異なる(すなわち、異種)哺乳動物であってよい。治療有効量の寛容原性DCは、被験体に、1型糖尿病などの予防および/または処置のために投与することができる。一部の実施形態では、DCをドナーから単離し、レシピエントに移植する。ドナーとレシピエントは同じ被験体であってよく、したがって、細胞は自己由来のものであってよい。ドナーとレシピエントは異なる被験体に由来してよく、したがって、細胞は同種異系のものであってよい。一部の実施形態では、寛容原性DCを作製するためにDCを単離することができる組織としては、これだけに限定されないが、肝臓、脾臓、骨髄、末梢血、胸腺またはリンパ節が挙げられる。一実施形態では、DCの供給源は骨髄である。
寛容原性DCは、公知の細胞と混合することができる。公知の細胞は、フィーダー層由来の細胞などの、ex vivoにおいて寛容原性DCの生存および成長を促進することができる細胞であってよい。公知の細胞は、間質細胞などの、in vivoにおいて寛容原性DCの生存および成長を促進することができる細胞であってよい。公知の細胞は、非寛容原性DCなどの、陽性対照集団または陰性対照集団である細胞であってよい。陽性対照細胞または陰性対照細胞は、脾臓または骨髄などの公知の起源の細胞であってよい。対照細胞は機能性部分を含有してよい。機能性部分はマーカーであってよい。マーカーは、認識することができる抗原であってよい。部分は蛍光タンパク質であってよい。
細胞は、1つまたは複数のマーカーを含有してよい。マーカーは、抗原、蛍光タンパク質、蛍光量子ドット、放射性同位元素、およびその他であってよい。マーカーを使用して、細胞の生存能力を示すことができる。マーカーを使用して、表面マーカーの組合せ、細胞サイズ、および他の特性に基づいて、別個の細胞集団と区別することができる。マーカーを使用して、in vivo送達の前に細胞の亜集団を選別することができる。細胞は、生存能力によって選別することができる。細胞は、表面マーカー発現によって選別することができる。細胞は、サイズによって選別することができる。マーカーを使用して、送達後に細胞をin vivoにおいて追跡することができる。マーカーを検出して、送達後の細胞の位置または生存能力を決定するために、イメージングを使用することができる。
本明細書に記載の細胞を選別するために使用することができる選別方法の非限定的な例としては、サイズ特異的細胞ストレーナー、陽性磁気選別カラム(例えば、磁気活性化細胞選別、MACS)、陰性磁気選別カラム、サイズ排除カラム、マイクロ流体デバイス、レーザー選別、蛍光活性化細胞選別(FACS)、フローサイトメトリーによるFACS、フローサイトメトリーによる単色FACS、フローサイトメトリーによる多色FACS、IsoRaftアレイ、DEPArrayラボオンチップ、密度勾配遠心分離およびその他が挙げられる。
1つの非限定的な例では、本発明は、寛容原性DCを作製する方法であって、a)哺乳動物ドナー由来の未成熟哺乳動物DCを増殖させるステップと、b)DCを、CD40の結合部位を少なくとも1つ有する1つまたは複数のアンチセンスオリゴヌクレオチド、CD80の結合部位を少なくとも1つ有する1つまたは複数のアンチセンスオリゴヌクレオチド、およびCD86の結合部位を少なくとも1つ有する1つまたは複数のアンチセンスオリゴヌクレオチドと一緒に、DCが1つまたは複数のオリゴヌクレオチドを内部移行させることができる条件下でインキュベートするステップと、c)前記DCを培養するステップとを含む方法を提供する。
ex vivo DCは、全てのオリゴヌクレオチドを内部移行させることができる。ex vivo DCは、全てのCD40オリゴヌクレオチドを内部移行させることができる。ex vivo DCは、全てのCD80オリゴヌクレオチドを内部移行させることができる。ex vivo DCは、全てのCD86オリゴヌクレオチドを内部移行させることができる。ex vivo DCは、オリゴヌクレオチドの一部を内部移行させることができる。ex vivo DCは、オリゴヌクレオチドの約99%、約98%、約97%、約96%、約95%、約90%、約85%、約80%、約75%、約70%、約65%、約60%、約55%、約50%、約45%、約40%、約35%、約30%、約25%、約20%、約15%、または約10%を内部移行させることができる。ex vivo DCは、オリゴヌクレオチドの約99%超、約98%超、約97%超、約96%超、約95%超、約90%超、約85%超、約80%超、約75%超、約70%超、約65%超、約60%超、約55%超、約50%超、約45%超、約40%超、約35%超、約30%超、約25%超、約20%超、約15%超、約10%超を内部移行させることができる。ex vivo DCは、オリゴヌクレオチドの約99%未満、約98%未満、約97%未満、約96%未満、約95%未満、約90%未満、約85%未満、約80%未満、約75%未満、約70%未満、約65%未満、約60%未満、約55%未満、約50%未満、約45%未満、約40%未満、約35%未満、約30%未満、約25%未満、約20%未満、約15%未満、約10%未満を内部移行させることができる。内部移行しなかったオリゴヌクレオチドはin vivo送達の前に除去してもよい。内部移行しなかったオリゴヌクレオチドはin vivo送達前に除去しなくてもよい。1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の細胞の表面に付着し得る。オリゴヌクレオチドは、ex vivo DC以外の細胞により内部移行され得る。
1つの非限定的な例では、1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、配列番号4として記載されているヌクレオチド配列を有してよい。1つの非限定的な例では、1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、配列番号5として記載されているヌクレオチド配列を含んでもよく、またはそれからなってもよい。1つの非限定的な例では、1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、配列番号6として記載されているヌクレオチド配列を含んでもよく、またはそれからなってもよい。1つの非限定的な例では、1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、配列番号7として記載されているヌクレオチド配列を含んでもよく、またはそれからなってもよい。1つの非限定的な例では、1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、配列番号4、5、6、および7として記載されているヌクレオチド配列の組合せを含んでよい。当該方法は、DCを、GM−CSF、TGF−β、IL−4、またはそれらの組合せを含めた、小分子、ホルモン、ケモカイン、増殖因子、サイトカインなどの1つまたは複数の物質の存在下でインキュベートするステップをさらに含んでよい。サイトカインなどの1つまたは複数の物質とDCのインキュベーションは、CD40の結合部位を少なくとも1つ、CD80の結合部位を少なくとも1つ、およびCD86の結合部位を少なくとも1つ含有する1つまたは複数のオリゴヌクレオチドとのインキュベーションの前に、またはそれと同時に行うことができる。DCなどの細胞におけるCD40、CD80、またはCD86などのマーカーの発現は、1つまたは複数の結合部位に阻害性RNAが結合すると阻害され得る。下記のオリゴヌクレオチドのいずれも、開示されている方法で使用することができる。
増殖ステップ、インキュベーションステップ、および培養ステップは、培養デバイスで行うことができる。培養デバイスは、開放系であってよい。培養デバイスは、閉鎖系であってよい。培養デバイスは、自動系であってよい。培養デバイスは自動系でなくてよい。培養デバイスは滅菌条件で保持することができる。培養デバイスは、臨床の状況下であってよい。自動培養系としては、例えば、TAP BiosystemのSelect、Cello、Piccolo、およびCellmate systems、HamiltonのCell Host、TerumoBCTのQuantum Cell Expansion、Logos BiosystemのCELF、Aastrom BioscienceのReplicell System、およびその他を挙げることができる。非自動培養系としては、組織培養プレート、処理済みペトリ皿、およびその他を挙げることができる。
1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、約0.001μM〜約20μM、例えば、約1〜約15μMなど、例えば、約1μM〜約5μMなど、例えば、約3μM〜約4μMなど、例えば、約0.001μM、約0.01μM、約0.1μM、約0.5μM、約1.0μM、約1.5μM、約2.0μM、約2.5μM、約3.0μM、約3.1μM、約3.2μM、約3.3μM、約3.4μM、約3.5μM、約4.0μM、約4.5μM、約5.0μM、約6.0μM、約7.0μM、約8.0μM、約9.0μM、約10μM、約15μM、または約20μMなどの濃度でDC培養物に添加することができる。1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、約0.001μM超、約0.01μM超、約0.1μM超、約0.5μM超、約1.0μM超、約1.5μM超、約2.0μM超、約2.5μM超、約3.0μM超、約3.1μM超、約3.2μM超、約3.3μM超、約3.4μM超、約3.5μM超、約4.0μM超、約4.5μM超、約5.0μM超、約6.0μM超、約7.0μM超、約8.0μM超、約9.0μM超、約10μM超、約15μM超、または約20μM超の濃度でDC培養物に添加することができる。1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、約0.001μM未満、約0.01μM未満、約0.1μM未満、約0.5μM未満、約1.0μM未満、約1.5μM未満、約2.0μM未満、約2.5μM未満、約3.0μM未満、約3.1μM未満、約3.2μM未満、約3.3μM未満、約3.4μM未満、約3.5μM未満、約4.0μM未満、約4.5μM未満、約5.0μM未満、約6.0μM未満、約7.0μM未満、約8.0μM未満、約9.0μM未満、約10μM未満、約15μM未満、または約20μM未満の濃度でDC培養物に添加することができる。1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、同じ濃度でDC培養物に添加することができる。1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、各オリゴヌクレオチドについて異なる濃度でDC培養物に添加することができる。
DCは、組織から単離することができる。DCを単離するための組織のいくつかの非限定的な例としては、肝臓、脾臓、骨髄、末梢血、胸腺、リンパ節、膵臓、およびその他の組織またはそれらの任意の組合せを挙げることができる。組織、例えば、末梢血は、注射器によって採取することができる。組織、例えば、骨髄は、組織生検によって採取することができる。組織、例えば、膵臓は、完全な器官切除によって採取することができる。
DCの単離は、当業者に公知の任意の技法によって達成することができる。例えば、DCは、前駆体から生成することができる。DCは、実施例の節に記載の方法に従って被験体またはドナーから単離することができる。生成したら、DCを当業者に公知の任意の適切な細胞培養技法によって増殖させることができる。例えば、DCは、本明細書の実施例の節の方法に従って増殖させることができる。
宿主における寛容原性を増強するための方法は、a)単離された組織由来の未成熟DCを増殖させるステップと、b)DCを、CD40の結合部位を少なくとも1つ有する1つまたは複数のアンチセンスオリゴヌクレオチド、CD80の結合部位を少なくとも1つ有する1つまたは複数のアンチセンスオリゴヌクレオチド、およびCD86の結合部位を少なくとも1つ有する1つまたは複数のアンチセンスオリゴヌクレオチドと一緒に、DCが1つまたは複数のオリゴヌクレオチドを内部移行させる条件下でインキュベートするステップと、c)オリゴヌクレオチドを含むDCを培養するステップと、d)オリゴヌクレオチドを含むDCを哺乳動物宿主に有効量で投与するステップとを含んでよい。1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、配列番号4で記載されているヌクレオチド配列を含んでもよく、またはそれからなってもよい。1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、配列番号5で記載されているヌクレオチド配列を含んでもよく、またはそれからなってもよい。1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、配列番号6で記載されているヌクレオチド配列を含んでもよく、またはそれからなってもよい。1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、配列番号7で記載されているヌクレオチド配列を含んでもよく、またはそれからなってもよい。当該方法は、DCを、CD40の結合部位を少なくとも1つ、CD80の結合部位を少なくとも1つ、およびCD86の結合部位を少なくとも1つ含有する1つまたは複数のアンチセンスオリゴヌクレオチドと一緒にインキュベートする前に、またはそれと同時に、1つまたは複数の小分子、ホルモン、タンパク質、ペプチド、ケモカイン、増殖因子、サイトカイン、例えば、GM−CSF、TGF−β、IL−4、またはそれらの組合せなどの存在下でインキュベートするステップをさらに含んでよい。
宿主における寛容原性の増強は、1つまたは複数の実体(例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチド、レチノイン酸(RA)、トランスホーミング増殖因子ベータ(TGF−β))を、その後に被験体に有効量で注射することができる集団であるex vivo DC集団に送達することを含んでよい。1つまたは複数の実体は、ex vivo DC集団における前記実体の受容体媒介性内部移行を増強するように改変され得る。1つまたは複数の実体は、粒子にコーティングするか、粒子に付着させるか、粒子中に包埋するか、粒子全体を覆わせるか、粒子に共有結合により連結するか、または粒子に物理的に封入し、そしてex vivo DC集団に送達することができる。粒子は、リポソーム、マイクロスフェア、ナノスフェアなどであってよい。一部の実施形態では、粒子および内部移行した実体を含有するDC集団を被験体に有効量で同時注射することができる。粒子および内部移行した粒子を含有するDC集団を被験体に有効量で同時注射することができる。粒子および寛容原性DC集団を被験体に有効量で同時注射することができる。粒子および未成熟DC集団を被験体に有効量で同時注射することができる。粒子およびex vivoで操作されたDC集団を被験体に有効量で同時注射することができる。
「約」という用語は、本明細書で使用される場合および本開示全体を通して、一般に、別段の指定がない限り、特定の使用の状況の中で、規定された数値を15%上回るまたは15%下回る範囲を指す。例えば、「約10」は、8.5から11.5までの範囲を含むことになる。
オリゴヌクレオチド
本開示の方法、組成物、およびキットは、CD40、CD80、およびCD86一次転写産物ならびにそれらの組合せからなる群より選択される一次転写産物に対してアンチセンスであり、それへの結合に標的化されるオリゴヌクレオチド、またはCD40、CD80、およびCD86を標的化する実際にあらゆる他のオリゴヌクレオチドなどの実体を含んでよい。CD40、CD80およびCD86をコードするリボ核酸(RNA)に特異的に結合する任意の型のアンチセンス化合物の使用が意図されている。いくつかの例では、薬剤は、アンチセンスオリゴヌクレオチド、低分子阻害(si)RNA、低分子ヘアピン型RNA(shRNA)、またはCD40、CD80、もしくはCD86をコードするRNAに特異的なリボザイム、またはそれらの組合せから選択されるアンチセンス化合物である。
アンチセンス化合物は、標的ヌクレオチド配列と相補的であり、それに特異的に結合する化合物を設計することによって調製することができる。アンチセンス化合物は、標的核酸分子と特異的に結合するのに標的核酸分子と100%相補的である必要はない。例えば、アンチセンス化合物、または二本鎖化合物の場合は化合物のアンチセンス鎖は、選択された標的核酸配列と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%相補的であってよい。アンチセンス化合物、または化合物のアンチセンス鎖は、選択された標的核酸配列よりもわずかに長くてよい、例えば、約1、約2、約3、約4、約5、約6、約7、約8、約9、約10、約15、約20、約25、約30塩基対(bp)長くてよい。アンチセンス化合物、または化合物のアンチセンス鎖は、選択された標的核酸配列よりもわずかに短くてよい、例えば、約1、約2、約3、約4、約5、約6、約7、約8、約9、約10、約15、約20、約25、約30塩基対(bp)短くてよい。アンチセンス化合物を特異性についてスクリーニングする方法は当技術分野で周知である(例えば、米国特許出願公開第2003−0228689号を参照されたい)。
ヒトCD40、CD80およびCD86をコードする例示的な核酸配列が以下に提供される:
ヒトCD40、ヒトCD80、およびヒトCD86をコードする例示的なアンチセンスオリゴヌクレオチドが以下に提供される:
一部の実施形態では、アンチセンス化合物は、アンチセンスオリゴヌクレオチドである。アンチセンスオリゴヌクレオチドは、標的への特異的な結合、および遺伝子発現の調節を可能にするための任意の適切な長さであってよい。アンチセンスオリゴヌクレオチドの長さは、変動し得るが、一般には、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39または40ヌクレオチドを含めた、約15〜約40ヌクレオチドである。一部の実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、約20〜約35ヌクレオチドの長さである。アンチセンスオリゴヌクレオチドは、DNA、RNAまたはその類似体であってよい。さらに、本明細書において提供されるオリゴヌクレオチドは修飾されていないものであってもよく、修飾されたヌクレオシド間結合、修飾された糖部分、修飾された塩基、またはそれらの組合せなどの1つまたは複数の修飾を含んでもよい。オリゴヌクレオチド修飾は、下で詳述されている。
他の実施形態では、アンチセンス化合物は、siRNA分子である。開示されている方法に有用なsiRNAとしては、約17ヌクレオチドから約30ヌクレオチドまでの長さ、好ましくは約20ヌクレオチドから約35ヌクレオチドまでの長さ、例えば、約25〜約32ヌクレオチドの長さなどの短い二本鎖RNAが挙げられる。この文脈では、「約」とは、1ヌクレオチド以内を示す。siRNAは、標準のワトソン−クリック塩基対合相互作用によって一緒にアニーリングしたセンスRNA鎖と、相補的なアンチセンスRNA鎖で構成される。センス鎖は、標的CD40、CD80またはCD86遺伝子産物に含有される核酸配列と実質的に同一である核酸配列を含む。いくつかの非限定的な例では、標的配列と「実質的に同一」であるsiRNA核酸配列とは、標的配列と同一である核酸配列、または標的配列と1ヌクレオチド、2ヌクレオチドまたは3ヌクレオチドが異なる核酸配列である。siRNAのセンス鎖およびアンチセンス鎖は、2つの相補的な一本鎖RNA分子を含んでもよく、一本鎖「ヘアピン」領域で分離された2つの相補的な部分(これらは塩基対合している)を有する単一分子であってもよい。
siRNAは、天然に存在するRNAとは1つまたは複数のヌクレオチドの付加、欠失、置換および/または変更によって異なる、変更されたRNAであってもよい。そのような変更は、siRNAの末端の一方もしくは両方への、またはsiRNAの1つもしくは複数の内部ヌクレオチドへの非ヌクレオチド材料の付加;siRNAをヌクレアーゼ消化に対して抵抗性にする修飾;またはsiRNA内の1つまたは複数のヌクレオチドのデオキシリボヌクレオチドでの置換を含んでよい。siRNAの一方の鎖または両方の鎖は、3’突出部も含んでよい。本明細書で使用される場合、「3’突出部」とは、2重鎖RNA鎖の3’末端から伸びた少なくとも1つの対合していないヌクレオチドを指す。したがって、ある特定の実施形態では、siRNAは、1ヌクレオチドから約6ヌクレオチドまで(リボヌクレオチドまたはデオキシリボヌクレオチドを含む)の長さ、1ヌクレオチドから約5ヌクレオチドまでの長さ、1ヌクレオチドから約4ヌクレオチドまでの長さ、または約2ヌクレオチドから約4ヌクレオチドまでの長さの3’突出部を少なくとも1つ含む。特定の実施形態では、3’突出部はsiRNAの両方の鎖に存在し、2ヌクレオチドの長さである。例えば、siRNAの各鎖は、ジチミジル酸(「TT」)またはジウリジル酸(「uu」)の3’突出部を含んでよい。
他の実施形態では、アンチセンス化合物は、リボザイムである。リボザイムは、CD40、CD80またはCD86遺伝子産物の連続した核酸配列と相補的であり、この遺伝子産物を特異的に切断することができる基質結合性領域を有する核酸分子である。基質結合性領域は、標的CD40、CD80またはCD86遺伝子産物と100%相補的である必要はない。例えば、基質結合性領域は、CD40、CD80またはCD86遺伝子産物内の連続した核酸配列と、例えば、少なくとも約50%、少なくとも約75%、少なくとも約85%、または少なくとも約95%相補的であってよい。酵素の核酸も、塩基、糖、および/またはリン酸基に修飾を含んでよい。
アンチセンスオリゴヌクレオチド、siRNAおよびリボザイムなどのアンチセンス化合物は、化学的または生物学的に作製することもでき、組換えプラスミドまたはウイルスベクターから発現させることもできる。アンチセンス化合物を作製し、試験するための例示的な方法は当技術分野で周知である(例えば、米国特許第5,849,902号および同第4,987,071号;米国特許出願公開第2002/0173478号および同第2004/0018176号;SteinおよびCheng、Science261巻:1004頁、1993年;WernerおよびUhlenbeck、Nucl. Acids Res. 23巻:2092〜2096頁、1995年;Hammannら、AntisenseおよびNucleic Acid Drug Dev. 9巻:25〜31頁を参照されたい)。アンチセンスオリゴヌクレオチドは、CD40、CD80またはCD86のmRNA発現を、ビヒクルで処理した対照、すなわち、トランスフェクション用薬剤およびPBSビヒクルのみに曝露したが、アンチセンスオリゴヌクレオチドには曝露していない細胞を用いて見られるものに対して少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、55%、60%、65%、70%,75%、80%、90%または95%、特異的に阻害することができる。
オリゴヌクレオチドは、配列番号4、配列番号5、配列番号6、または配列番号7として記載されている核酸配列およびそれらの組合せからなる群より選択することができる。CD40、CD80、またはCD86に対して約15ヌクレオチドの配列にわたって約70%、約80%、約85%、約90%、約95%、約96%、約97%、約98%、または約99%配列相同性を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドも本開示の方法、組成物、およびキットに使用することができる。CD40、CD80、またはCD86に対して約15ヌクレオチドの配列にわたって約70%超、約80%超、約85%超、約90%超、約95%超、約96%超、約97%超、約98%超、または約99%超の配列相同性を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドも本開示の方法、組成物、およびキットに使用することができる。CD40、CD80、またはCD86に対して約15ヌクレオチドの配列にわたって約70%未満、約80%未満、約85%未満、約90%未満、約95%未満、約96%未満、約97%未満、約98%未満、または約99%配列相同性を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドも本開示の方法、組成物、およびキットに使用することができる。
本開示の種々の態様では、寛容原性を誘導するための樹状細胞へのオリゴヌクレオチドの送達は、樹状細胞をアンチセンス転写産物と接触させることによって、または樹状細胞を、アンチセンス転写産物を含有する粒子と接触させることによって行うことができる。受容体エンドサイトーシスにより、樹状細胞による裸のアンチセンスまたは粒子の取り込みが媒介され得る。オリゴヌクレオチドは、受容体媒介性エンドサイトーシスを増強するように修飾することができる。さらに、オリゴヌクレオチドは、樹状細胞が食作用を行う粒子の表面に結合させること、コーティングすること、または封入することができる。
CD40、CD80、およびCD86の転写産物を対象とするアンチセンスオリゴヌクレオチドの特定の例は、本明細書における実施例に開示されている。追加的なアンチセンスオリゴヌクレオチドは、本明細書に記載の効果を達成するためにCD40、CD80および/またはCD86転写産物の結合において有効であるように設計することができる。そのようなオリゴヌクレオチドには、これだけに限定されないが、チオ化(thioation)、メチル化およびメトキシエチル化を含めた、当技術分野で公知の修飾を組み入れることができ、そのような修飾の位置および数は、最適な効果を達成するために変動させることができる。これらのオリゴヌクレオチドは、樹状細胞集団において免疫寛容を誘導するように設計することができる。
オリゴヌクレオチドは、短い一本鎖DNAまたはRNA分子であってよい。オリゴヌクレオチドはDNAの断片であってよい。オリゴヌクレオチドは、プライマー配列であってよい。オリゴヌクレオチドは、特異的な配列と相補的であってよい。オリゴヌクレオチドは、アンチセンスオリゴヌクレオチドであってよい。オリゴヌクレオチドは、アプタマーであってよい。オリゴヌクレオチドは、修飾されていないものであってよい。修飾された形態のオリゴヌクレオチドは、修飾されたヌクレオチド間結合を少なくとも1つ有するオリゴヌクレオチドを含んでよい。「修飾された形態」のオリゴヌクレオチドとしては、限定することなく、修飾されたヌクレオシド間結合および/または修飾塩基が挙げられる。オリゴヌクレオチドは、非天然骨格を有するモルホリノであってよい。
オリゴヌクレオチドは、全てまたは一部ペプチド核酸であってよい。他の修飾されたヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート連結を少なくとも1つを含んでよい。さらに他の修飾オリゴヌクレオチドは、1つまたは複数のユニバーサル塩基を有するものを含んでよい。「ユニバーサル塩基」とは、著しく構造を不安定化することなく水素結合を形成することによって、核酸におけるA、C、G、TおよびUのいずれか1つとの結合を置換することができる分子を指し得る。
オリゴヌクレオチドの特定の例としては、修飾された骨格または非天然ヌクレオシド間結合を含有するものを挙げることができる。修飾された骨格を有するオリゴヌクレオチドは、骨格内にリン原子を保持するもの、および骨格内にリン原子を含まない可能性があるものを含んでよい。それらのヌクレオシド間骨格にリン原子を有さない可能性がある修飾オリゴヌクレオチドは、「オリゴヌクレオチド」の意味の範囲内に入るとみなすことができる。
修飾オリゴヌクレオチド骨格は、例えば、ホスホロチオエート、キラルホスホロチオエート、ホスホロジチオエート、ホスホトリエステル、アミノアルキルホスホトリエステル、メチルホスホネートおよび3’−アルキレンホスホネート、5’−アルキレンホスホネートおよびキラルホスホネートを含めた他のアルキルホスホネート、ホスフィネート、3’−アミノホスホラミデートおよびアミノアルキルホスホラミデートを含めたホスホラミデート、チオノホスホラミデート、チオノアルキルホスホネート、チオノアルキルホスホトリエステル、セレノホスフェートおよび通常の3’−5’連結を有するボラノホスフェート、これらの2’−5’連結類似体、および、1つまたは複数のヌクレオチド間結合が3’−3’連結、5’−5’連結または2’−2’連結である、逆極性を有するものを含めた、リン原子を含有してよい。最も3’末端側にある(3'-most)ヌクレオチド間結合における単一の3’−3’連結、すなわち、脱塩基であってよい(ヌクレオチドが欠けているまたはその位置にヒドロキシル基を有する)単一の逆位ヌクレオシド残基を含む逆極性を有するオリゴヌクレオチドも意図され得る。塩、混合塩および遊離酸の形態も意図され得る。
修飾オリゴヌクレオチドは、短鎖アルキルもしくはシクロアルキルヌクレオシド間結合、混合ヘテロ原子およびアルキルもしくはシクロアルキルヌクレオシド間結合、または1つもしくは複数の短鎖ヘテロ原子もしくは複素環式ヌクレオシド間結合によって形成されていてよい骨格を有してよい。これらは、モルホリノ連結;シロキサン骨格;スルフィド、スルホキシドおよびスルホン骨格;ホルムアセチルおよびチオホルムアセチル骨格;メチレンホルムアセチルおよびチオホルムアセチル骨格;リボアセチル骨格;アルケン含有骨格;スルファメート骨格;メチレンイミノおよびメチレンヒドラジノ骨格;スルホネートおよびスルホンアミド骨格;アミド骨格;および混合N、O、SおよびCH2構成部分を有するその他を有するものを含んでよい。
修飾オリゴヌクレオチドは、ヌクレオチド単位の1つもしくは複数の糖および/または1つもしくは複数のヌクレオチド間結合の両方を「天然に存在しない」基で置き換えることができる、オリゴヌクレオチド模倣物を含んでよい。オリゴヌクレオチドの塩基は、標的ポリヌクレオチド(例えば、ペプチド核酸(PNA))とのハイブリダイゼーションのために維持することができる。PNA化合物では、オリゴヌクレオチドの糖骨格をアミド含有骨格で置き換えることができる。
ホスホロチオエート骨格、およびヘテロ原子骨格を有するオリゴヌクレオシドを有し、−CH2−NH−O−CH2−、−CH2−N(CH3)−O−CH2−、−CH2−O−N(CH3)−CH2−、−CH2−N(CH3)−N(CH3)−CH2、および−O−N(CH3)−CH2−CH2−を含むオリゴヌクレオチドをもたらすことができる。様々な形態で、オリゴヌクレオチド内の2つの連続した単量体間の連結は、−CH2−、−O−、−S−、−NRH、>C=O、>C=NRH、>C=S、Si(R’’)2−、−SO−、−S(O)2−、−P(O)2−、−PO(BH3)−、−P(O,S)−、−P(S)2−、−PO(R’’)−、−PO(OCH3)−、および−PO(NHRH)(式中、RHは、水素およびC1〜4アルキルから選択され、R’’はC1〜6アルキルおよびフェニルから選択される)から選択される2つ〜4つ、いくつかの場合には3つの基/原子からなってよい。そのような連結の実例は、−CH2−CH2−CH2−、−CH2−CO−CH2−、−CH2−CHOH−CH2−、O−CH2−、−O−CH2−CH2−、O−CH2−CH=(後続の単量体との連結として使用される場合、R5を含める)、−CH2−CH2−O−、−NRH−CH2CH2−、−CH2−CH2−NRH、−CH2−NRH−CH2−、−O−CH2−CH2−NRH−NRH−CO−O−、−NRH−CO−NRH、NRH−CS−NRH、NRH−C(=NRH)−NRH、NRH−CO−CH2−NRH−O−CO−O−、−O−CO−CH2−O−、−O−CH2−CO−O−、−CH2−CO−NRH、−O−CO−NRH、−NRH−CO−CH2−、−O−CH2−CO2−NRH、−O−CH2−CH2−NRH、CH=NH、CH2−NRH−O−、−CH2−O−N=(後続の単量体との連結として使用される場合、R5を含める)、−CH2−O−NRH−、−CO−NRH−CH2−、−CH2−NRH−O−、−CH2−NRH−CO−、−O−NRH−CH2−、−O−NRH、−O−CH2−S−、−S−CH2−O−、−CH2−CH2−S−、−CH2CH2−S−、−S−CH2CH=(後続の単量体との連結として使用される場合、R5を含める)、−S−CH2−CH2−、−S−CH2−CH2−O−、−S−CH2CH2−S−、−CH2−S−CH2−、−CH2−SO−CH2−、−CH2−SO2−CH2−、−O−SO−O−、−O−S(O)2−O−、−O−S(O)2−CH2−、−O−S(O)2−NRH−、−NRH−S(O)2CH2−;−O−S(O)2−CH2−、−O−P(O)2−O−、−O−P(O,S)−O−、−O−P(S)2−O−、−S−P(O)2−O−、−S−P(O,S)−O−、−S−P(S)2−O−、−O−P(O)2−S−、−O−P(O,S)−S−、−O−P(S)2−S−、−S−P(O)2−S−、−S−P(O,S)−S−、−S−P(S)2−S−、−O−PO(R’’)−O−、−O−PO(OCH3)−O−、−O−PO(O CH2CH3)−O−、−O−PO(O CH2CH2S−R)−O−、−O−PO(BH3)−O−、−O−PO(NHRN)−O−、−O−P(O)2−NRHH−、−NRH−P(O)2−O−、−O−P(O,NRH)−O−、−CH2−P(O)2−O−、−O−P(O)2CH2−、および−O−Si(R’’)2−O−;中でも、−CH2−CO−NRH−、−CH2−NRH−O−、−S−CH2−O−、−O−P(O)2−O−P(−O,S)−O−、−O−P(S)2−O−、−NRHP(O)2−O−、−O−P(O,NRH)−O−、−O−PO(R’’)−O−、−O−PO(CH3)−O−、および−O−PO(NHRN)−O−(式中、RHは、水素およびC1〜4アルキルから選択することができ、R’’は、C1〜6アルキルおよびフェニルから選択することができる)である。
修飾オリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の置換された糖部分も含有してよい。ある特定の態様では、オリゴヌクレオチドは、2’位に以下のうちの1つを含んでよい:OH;F;O−、S−、またはN−アルキル;O−、S−、またはN−アルケニル;O−、S−またはN−アルキニル;またはO−アルキル−O−アルキル、ここで、アルキル、アルケニルおよびアルキニルは、置換されていても置換されていなくてもよいC1〜C10アルキルまたはC2〜C10アルケニルおよびアルキニルである。他の実施形態は、O[(CH2)nO]mCH3、O(CH2)nOCH3、O(CH2)nNH2、O(CH2)nCH3、O(CH2)nONH2、およびO(CH2)nON[(CH2)nCH3]2(式中、nおよびmは1から約10までであってよい)を含んでよい。他のオリゴヌクレオチドは、2’位に以下のうちの1つを含んでよい:C1〜C10低級アルキル、置換低級アルキル、アルケニル、アルキニル、アルカリール(alkaryl)、アラルキル、O−アルカリールまたはO−アラルキル、SH、SCH3、OCN、Cl、Br、CN、CF3、OCF3、SOCH3、SO2CH3、ONO2、NO2、N3、NH2、ヘテロシクロアルキル、ヘテロシクロアルカリール、アミノアルキルアミノ、ポリアルキルアミノ、置換シリル、RNA切断基、レポーター基、インターカレーター、オリゴヌクレオチドの薬物動態的性質を改善するための基、またはオリゴヌクレオチドの薬力学的性質を改善するための基、および同様の性質を有する他の置換基。一態様では、修飾は、2’−メトキシエトキシ(2’−O−CH2CH2OCH3)、すなわち、アルコキシアルコキシ基を含んでよい。他の修飾は、本明細書の実施例にも記載されている、2’−ジメチルアミノオキシエトキシ、すなわち、O(CH2)2ON(CH3)2基、および2’−ジメチルアミノエトキシエトキシ、すなわち、2’−O−CH2−O−CH2−N(CH3)2を含んでよい。
さらに他の修飾は、2’−メトキシ(2’−O−CH3)、2’−アミノプロポキシ(2’−OCH2CH2CH2NH2)、2’−アリル(2’−CH2−CH=CH2)、2’−O−アリル(2’−O−CH2−CH=CH2)および2’−フルオロ(2’−F)を含んでよい。2’−修飾は、アラビノ(上)位またはリボ(下)位のものであってよい。一態様では、2’−アラビノ修飾は2’−Fである。同様の修飾をオリゴヌクレオチド上の他の位置において、例えば、3’末端ヌクレオチドまたは2’−5’連結オリゴヌクレオチドの糖の3’位、および5’末端ヌクレオチドの5’位において行うこともできる。オリゴヌクレオチドは、ペントフラノシル糖の代わりにシクロブチル部分などの糖模倣物を有してもよい。
一態様では、糖の修飾は、2’−ヒドロキシル基を糖環の3’または4’炭素原子に連結し、それにより、二環性糖部分を形成することができる、ロックド核酸(LNA)を含んでよい。ある特定の態様では、連結は、2’酸素原子および4’炭素原子を架橋するメチレン(−CH2−)n基であってよく、ここで、nは1または2であってよい。
オリゴヌクレオチドは、塩基の修飾または置換も含んでよい。本明細書で使用される場合、「修飾されていない」または「天然の」塩基としては、プリン塩基であるアデニン(A)およびグアニン(G)、ならびにピリミジン塩基であるチミン(T)、シトシン(C)およびウラシル(U)を挙げることができる。修飾塩基としては、他の合成塩基および天然塩基、例えば、5−メチルシトシン(5−me−C)、5−ヒドロキシメチルシトシン、キサンチン、ヒポキサンチン、2−アミノアデニン、6−メチルおよび他のアデニンおよびグアニンのアルキル誘導体、2−プロピルおよび他のアデニンおよびグアニンのアルキル誘導体、2−チオウラシル、2−チオチミンおよび2−チオシトシン、5−ハロウラシルおよび5−ハロシトシン、5−プロピニルウラシルおよび5−プロピニルシトシンならびに他のピリミジン塩基のアルキニル誘導体、6−アゾウラシル、6−アゾシトシンおよび6−アゾチミン、5−ウラシル(シュードウラシル)、4−チオウラシル、8−ハロ、8−アミノ、8−チオール、8−チオアルキル、8−ヒドロキシルおよび他の8−置換アデニンおよびグアニン、5−ハロ、特に、5−ブロモ、5−トリフルオロメチルおよび他の5−置換ウラシルおよびシトシン、7−メチルグアニンおよび7−メチルアデニン、2−F−アデニン、2−アミノ−アデニン、8−アザグアニンおよび8−アザアデニン、7−デアザグアニンおよび7−デアザアデニン、ならびに3−デアザグアニンおよび3−デアザアデニンなどを挙げることができる。さらなる修飾塩基としては、三環ピリミジン、例えばフェノキサジンシチジン(1H−ピリミド[5,4−b][1,4]ベンゾキサジン−2(3H)−オン)、フェノチアジンシチジン(1H−ピリミド[5,4−b][1,4]ベンゾチアジン−2(3H)−オン)、置換フェノキサジンシチジン(例えば、9−(2−アミノエトキシン)−H−ピリミド[5,4−b][1,4]ベンゾオキサジン−2(3H)−オン)などのG−クランプ、カルバゾールシチジン(2H−ピリミド[4,5−b]インドール−2−オン)、ピリドインドールシチジン(H−ピリド[3’,2’:4,5]ピロロ[2,3−d]ピリミジン−2−オン)などを挙げることができる。修飾塩基は、プリン塩基またはピリミジン塩基が他の複素環、例えば、7−デアザ−アデニン、7−デアザグアノシン、2−アミノピリジンおよび2−ピリドンで置き換えられたものも含んでよい。ある特定のこれらの塩基は、結合親和性を増大させることに有用であってよく、それらとして、2−アミノプロピルアデニン、5−プロピニルウラシルおよび5−プロピニルシトシンを含めた、5−置換ピリミジン、6−アザピリミジン、ならびにN−2置換プリン、N−6置換プリンおよびO−6置換プリンを挙げることができる。5−メチルシトシン置換により、核酸2重鎖安定性が0.6〜1.2℃増大することが示されており、ある特定の態様では、この置換を2’−O−メトキシエチル糖修飾と組み合わせることができる。
「修飾塩基」または他の同様の用語は、天然の塩基(例えば、アデニン、グアニン、シトシン、ウラシル、および/またはチミン)と対合することが可能であり、かつ/または、天然に存在しない塩基と対合することが可能な組成物を示し得る。ある特定の態様では、修飾塩基により、15、12、10、8、6、4、または2℃またはそれ未満の示差的なTmがもたらされ得る。
「核酸塩基」とは、天然に存在する核酸塩基であるアデニン(A)、グアニン(G)、シトシン(C)、チミン(T)およびウラシル(U)ならびに、天然に存在しない核酸塩基、例えば、キサンチン、ジアミノプリン、8−オキソ−N6−メチルアデニン、7−デアザキサンチン、7−デアザグアニン、N4,N4−エタノシトシン、N’,N’−エタノ−2,6−ジアミノプリン、5−メチルシトシン(mC)、5−(C3−C6)−アルキニル−シトシン、5−フルオロウラシル、5−ブロモウラシル、シュードイソシトシン、2−ヒドロキシ−5−メチル−4−トリアゾロピリジン、イソシトシン、イソグアニン、イノシンおよび「天然に存在しない」核酸塩基などを指し得る。したがって、核酸塩基という用語は、公知のプリン複素環およびピリミジン複素環だけでなく、それらの複素環類似体および互変異性体も包含する。さらなる天然に存在する核酸塩基および天然に存在しない核酸塩基としては、米国特許第3,687,808号(Meriganら)、第15章、Sanghvi、Antisense Research and Application、S. T.CrookeおよびB. Lebleu編、CRC Press、1993年、Englischら、Angewandte Chemie、International Edition、1991年、30巻、613〜722頁に開示されているものが挙げられる。「ヌクレオシド塩基」または「塩基単位」という用語は、さらに、最も古典的な意味ではヌクレオシド塩基ではないが、ヌクレオシド塩基としての機能を果たし得るある特定の「ユニバーサル塩基」を含めた、核酸塩基として機能し得る複素環化合物などの化合物を含むことが意図されている場合がある。特に、ユニバーサル塩基として言及されるものは、3−ニトロピロール、任意選択で置換されているインドール(例えば、5−ニトロインドール)、および任意選択で置換されているヒポキサンチンであってよい。他の望ましいユニバーサル塩基としては、当技術分野で公知のユニバーサル塩基を含めた、ピロール誘導体、ジアゾール誘導体またはトリアゾール誘導体を挙げることができる。
本発明のオリゴヌクレオチドは、1カ所の塩基の位置において修飾されたものであってよい。オリゴヌクレオチドは、2カ所、3カ所、4カ所、5カ所、6カ所、7カ所、8カ所、9カ所、10カ所またはそれ超の塩基の位置において修飾されたものであってよい。本発明では、結果生じるオリゴヌクレオチドがその標的転写産物に結合する能力を保持することができる限りは、あらゆる修飾を意図することができる。
粒子
本開示の方法、組成物、デバイス、およびキットは、ポリマー性マイクロスフェアおよびポリマー性ナノスフェアおよび他の型の粒子を含めた任意の適切な粒子と一緒に使用することができる。粒子は、核酸、タンパク質、ペプチド、抗体、細胞、染色体、オリゴヌクレオチド、生体分子、DNA、RNAなどを含めた種々の実体を局在化させるまたは分配するために役立ち得る。オリゴヌクレオチドとしては、アンチセンスオリゴヌクレオチド、修飾オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチドなどを挙げることができる。タンパク質としては、増殖因子、サイトカイン(例えば、トランスホーミング増殖因子ベータ(TGF−β))、ケモカインなどを挙げることができる。生体分子としては、細胞培地成分、血清、抗生物質、抗真菌剤(antifungicide)、標識部分(例えば、蛍光、磁気)などを挙げることができる。種々の実体は、粒子の表面に付随させることもでき、粒子の表面に直接張り付けることもでき、粒子の表面に他のオリゴヌクレオチド配列を通じて張り付けることもでき、粒子の表面にペプチド配列を通じて張り付けることもでき、粒子全体を覆わせることもでき、化学結合を通じて粒子に直接カップリングすることもできる。培地成分、血清、サイトカイン、ケモカイン、増殖因子、生体分子などを含めた他の実体は、粒子全体を覆わせることができる。
粒子は、固体表面としての機能を果たし得る。固体表面は、剛性であっても可撓性であってもよい。固体表面は多孔質であっても非多孔質であってもよい。固体表面は固体であっても半固体であってもよい。
粒子は、試料を局在化させるために役立ち得る。実体(例えば、オリゴヌクレオチド、ペプチド、タンパク質、細胞など)は、粒子の表面に付随させることができる。実体は、粒子全体に位置してよい。実体は、粒子に直接付着させることができる。直接付着は、吸着または共有結合もしくはイオン結合などの化学結合を含んでよい。実体は、表面全体、表面の半分、または表面の一部に付随させることができる。実体は、粒子全体に位置してもよく、粒子の半分に位置してもよく、粒子の一部に位置してもよい。
粒子の特性
本開示の方法、組成物、およびキットは、任意の適切な粒子と一緒に使用することができる。粒子とは、担体、カプセル剤、小胞、ミセル、マイクロスフェア、微小粒子、ナノスフェア、ナノ粒子などを指し得る。粒子は、多孔質、非多孔質、固体、または中空であってよい。
粒子は、可溶性、破壊可能、または分解可能であってよい。粒子は、可溶性でも分解可能でもなくてもよい。温度またはpHの変化により、粒子の破壊または分解が誘発され得る。いくつかの場合には、低pH酸性条件(例えば、細胞内リソソーム区画およびエンドソーム区画)に曝露された粒子は分解され得る。いくつかの場合には、水溶液に曝露することにより、粒子の破壊または分解が誘発され得る。いくつかの場合には、水溶液に曝露された粒子は、加水分解によって分解され得る。
粒子は、ビーズ(例えば、ゲルビーズ、固体ビーズ、または半固体ビーズ)であってよい。ゲルビーズは、ヒドロゲルビーズであってよい。ゲルビーズは、ポリマー単量体などの分子単量体から形成することができる。半固体ビーズは、リポソームビーズであってよい。半固体ビーズは、脂質などの分子成分から形成することができる。固体ビーズは、金ビーズであってよい。固体ビーズは、ポリスチレンビーズであってよい。ゲルビーズは、材料硬度の範囲内のものであってよい。1つの非限定的な例では、ポリ−エチレングリコール(PEG)などのポリマー単量体から形成されたゲルビーズは、PEGビーズよりも硬いビーズであり得るシリカまたはポリスチレンのポリマー単量体から形成されたビーズよりも軟らかい可能性がある。固体ビーズは、酸化鉄、金、および銀を含めた金属から形成されたものであってもよい。
粒子は、個々の単量体の共重合によるポリマーネットワークから形成することができる分子単量体を含有してよい。いくつかの場合には、粒子は、さらに重合させることが可能なプレポリマー、オリゴマーを含有してよい。例えば、プレポリマーを使用してポリウレタンビーズを調製することができる。粒子は、さらに一緒に重合することができる個々のポリマーを含有してよい。
天然のポリマーの例としては、キトサン、デキストラン、コラーゲン、カラギーナン、アガロース、アルギネート、またはその天然のポリマーなどのタンパク質および糖が挙げられる。合成ポリマーの例としては、カルボン酸、酢酸ビニル、アクリルアミド、アクリレート、エチレングリコール、ウレタン、乳酸、シリカ、ポリスチレン、ならびにそのオリゴマーおよびポリマーが挙げられる。粒子は、N−ビニルピロリドンの単量体から形成することができる。粒子は、ポリビニルピロリドンのポリマーから形成することができる。粒子は、ポリエチレングリコールを含めたエチレンオキシドのポリマーから形成することができる。粒子は、種々の重量比および体積比のポリエチレングリコールおよびポリビニルピロリドンポリマーから形成することができる。粒子は、脂質、ミセル、セラミック、ガラス−セラミック、複合材、金属およびその他を含めた、ポリマー以外の材料から形成することもできる。
分子単量体は、二重結合部位で反応させてオリゴマーまたはポリマーを形成することによってそれら自体と組み合わせることができる。あるいは、分子単量体(例えば、アクリル酸などのポリマー単量体)は、チオール基などの化学修飾可能な基を相当数有する。したがって、ポリマー単量体を化学架橋剤と一緒に特異的に接続してオリゴマーまたはポリマーを形成することができる。
粒子の表面は、修飾を有し得る。粒子の表面は、疎水性、親水性、正荷電、負荷電、非荷電などになるように修飾することができる。粒子の表面は、化学基(例えば、カルボキシル基、チオール基、ジスルフィド基など)が付加されるように化学修飾することができる。
粒子の表面に実体を付着させることができる。実体としては、例えば、核酸、タンパク質、ペプチド、抗体、細胞、染色体、オリゴヌクレオチド、アンチセンスオリゴヌクレオチド、修飾オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチド、DNA、RNA、または生体分子(例えば、トランスホーミング増殖因子ベータ(TGF−β)、レチノイン酸(RA))を挙げることができる。そのような実体は、共有結合により付着させることもでき、吸着などの他の手段によって付着させることもできる。いくつかの場合には、オリゴヌクレオチドなどの実体は、粒子に物理的に封入することもでき、粒子に包埋することもでき、実体が粒子全体を覆うように個々のポリマー単量体などの粒子成分に直接付着させることもできる。
粒子の作出
被験体における自己免疫性または炎症性の状態を処置するために使用する粒子の作出では、1つ、2つ、3つまたはそれ超の実体(例えば、オリゴヌクレオチド、サイトカイン、生体分子)を、水溶液に溶解させることができ、1つまたは複数の分子単量体(例えば、1つまたは複数の水溶性ポリマー(複数可))および任意選択でポリカチオンと組み合わせることができる。いくつかの場合には、1つ、2つ、3つまたはそれ超のオリゴヌクレオチドは、アンチセンスオリゴヌクレオチドである。いくつかの場合には、個々のオリゴヌクレオチドを水溶液に溶解させ、各溶液はオリゴヌクレオチドのうちの1つを含有する。次いで、各オリゴヌクレオチドからの個々のアリコートを組み合わせることができる。
1つの非限定的な例では、オリゴヌクレオチドを含有する最終的な溶液は、約10mg/mlの各オリゴヌクレオチドを含有してよい。その後、1つ、2つ、3つ、またはそれ超のオリゴヌクレオチドを含有する水溶液を、1つまたは複数の分子単量体(例えば、水溶性ポリマー(複数可))および任意選択でポリカチオンと組み合わせることができる。この溶液をインキュベートすることができ(例えば、約60〜70℃で)、冷却することができ(例えば約23℃に)、過剰なポリマーを除去することができる。
粒子は単分散粒子であってよい。粒子は多分散粒子であってよい。粒子は、分散が約1%、5%、10%、15%、20%、または25%未満である単分散粒子であってよい。粒子は、分散が約1%、5%、10%、15%、20%、または25%の単分散粒子であってよい。粒子は、分散が約10%の単分散粒子であってよい。
マイクロスフェアに関して、核酸は、マイクロスフェアの約30重量パーセントから約100重量パーセントを含んでよい。マイクロスフェアの平均粒子サイズは、約0.001μm、約0.01μm、約0.1μm、約0.25μm、約0.5μm、約0.75μm、約1μm、約1.5μm、約2μm、約2.5μm、約3μm、約3.5μm、約4μm、約4.5μm、約5μm、約10μm、約20μm、約25μm、または約50μmであってよい。マイクロスフェアの平均粒子サイズは、約0.001μm超、約0.01μm超、約0.1μm超、約0.25μm超、約0.5μm超、約0.75μm超、約1μm超、約1.5μm超、約2μm超、約2.5μm超、約3μm超、約3.5μm超、約4μm超、約4.5μm超、約5μm超、約10μm超、約20μm超、約25μm超、約50μmまたはそれ超であってよい。マイクロスフェアの平均粒子サイズは、約0.001μm未満、約0.01μm未満、約0.1μm未満、約0.25μm未満、約0.5μm未満、約0.75μm未満、約1μm未満、約1.5μm未満、約2μm未満、約2.5μm未満、約3μm未満、約3.5μm未満、約4μm未満、約4.5μm未満、約5μm未満、約10μm未満、約20μm未満、約25μm未満、または約50μm未満であってよい。マイクロスフェアの平均粒子サイズは、約2μm超でなくてもよい。マイクロスフェアの平均粒子サイズは、約0.5μmから約2.5μmの間であってよい。マイクロスフェアの平均粒子サイズは、約1μmから約10μmの間であってよい。
ナノスフェアに関しては、核酸は、典型的には、ナノスフェアの約30重量パーセントから約100重量パーセントの間を構成する。ナノスフェアの平均粒子サイズは、約0.1nm、約0.5nm、約1nm、約5nm、約10nm、約15nm、約20nm、約25nm、約30nm、約35nm、約40nm、約45nm、約50nm、約55nm、約60nm、約65nm、約70nm、約75nm、約80nm、約85nm、約90nm、約95nm、約100nm、約150nm、約200nm、約250nm、約300nm、約350nm、約400nm、約450nm、約500nm、約600nm、約650nm、約700nm、約710nm、約720nm、約730nm、約740nm、約750nm、約760nm、約770nm、約780nm、約790nm、約800nm、約850nm、約900nm、または約1000nmであってよい。ナノスフェアの平均粒子サイズは、約0.1nm超、約0.5nm超、約1nm超、約5nm超、約10nm超、約15nm超、約20nm超、約25nm超、約30nm超、約35nm超、約40nm超、約45nm超、約50nm超、約55nm超、約60nm超、約65nm超、約70nm超、約75nm超、約80nm超、約85nm超、約90nm超、約95nm超、約100nm超、約150nm超、約200nm超、約250nm超、約300nm超、約350nm超、約400nm超、約450nm超、約500nm超、約600nm超、約650nm超、約700nm超、約710nm超、約720nm超、約730nm超、約740nm超、約750nm超、約760nm超、約770nm超、約780nm超、約790nm超、約800nm超、約850nm超、約900nm超、約1000nmまたはそれ超であってよい。ナノスフェアの平均粒子サイズは、約0.1nm未満、約0.5nm未満、約1nm未満、約5nm未満、約10nm未満、約15nm未満、約20nm未満、約25nm未満、約30nm未満、約35nm未満、約40nm未満、約45nm未満、約50nm未満、約55nm未満、約60nm未満、約65nm未満、約70nm未満、約75nm未満、約80nm未満、約85nm未満、約90nm未満、約95nm未満、約100nm未満、約150nm未満、約200nm未満、約250nm未満、約300nm未満、約350nm未満、約400nm未満、約450nm未満、約500nm未満、約600nm未満、約650nm未満、約700nm未満、約710nm未満、約720nm未満、約730nm未満、約740nm未満、約750nm未満、約760nm未満、約770nm未満、約780nm未満、約790nm未満、約800nm未満、約850nm未満、約900nm未満、または約1000nm未満であってよい。ナノスフェアの平均粒子サイズは、約1000nmを超えなくてもよい。ナノスフェアの平均粒子サイズは、約1nmから約500nmの間であってよい。ナノスフェアの平均粒子サイズは、約50nmから約1000nmの間であってよい。ナノスフェアの平均粒子サイズは、約650nmから約900nmの間、約700nmから約850nmの間、約710nmから約820nmの間、または約716nmから約818nmの間であってよい。
粒子製剤は、約65%、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%(w/w)またはそれ超の負荷量のオリゴヌクレオチドを含んでよい。そのような実施形態では、組成物のポリ−L−リシン含有量は、約6%、約6.5%、約7%、約7.5%、約8%、約8.5%、約9%、約9.5%、または約10%(w/w)であってよい。さらに、粒子の含水量は変動し得る。いくつかの場合には、含水量は、およそ4%であってよい。いくつかの場合には、オリゴヌクレオチドは、アンチセンスCD40:アンチセンスCD80:アンチセンスCD86の比が約1:1:1で存在してよい。いくつかの場合には、オリゴヌクレオチドは、アンチセンスCD40:アンチセンスCD80:アンチセンスCD86の比が約1.5:1:1または1:1.5:1または1:1:1.5で存在してよい。いくつかの場合には、オリゴヌクレオチドは、アンチセンスCD40:アンチセンスCD80:アンチセンスCD86の比が約2:1:1または1:2:1または1:1:2で存在してよい。いくつかの場合には、オリゴヌクレオチドは、アンチセンスCD40:アンチセンスCD80:アンチセンスCD86の比が約3:1:1または1:3:1または1:1:3で存在してよい。いくつかの場合には、オリゴヌクレオチドは、アンチセンスCD40:アンチセンスCD80:アンチセンスCD86の比が約1〜3:1〜3:1〜3で存在してよい。
1つまたは複数のオリゴヌクレオチドの水溶液は、1つまたは複数のポリカチオンと組み合わせることができる。いくつかの場合には、1つまたは複数のポリカチオンとして、ポリ−リシンおよびポリ−オルニチンを挙げることができる。その他のポリカチオンとして、ポリエチレンイミン(PEI)、プロラミン、プロタミン、ポリビニルピロリドン(PVP)、ポリアルギニン、ビニルアミン、および、正荷電キトサンなどの正荷電多糖の誘導体、ならびにそれらの組合せを挙げることができる。ポリカチオン溶液は、ポリカチオン:オリゴヌクレオチドの体積比が約1:1から約4:1までであってよい。一般に使用されるポリカチオンとしては、ポリ−L−リシン.HBr(例えば、最大で約70,000ダルトン)およびポリ−L−オルニチン.HBr(例えば、最大で約11,900ダルトン)が挙げられる。ポリカチオンは、約10mg/mlのストック溶液から1つまたは複数のオリゴヌクレオチドの水溶液に添加することができる。
粒子成分(例えば、ポリマー)は、相分離増強剤として機能し得る。適切なポリマーの例としては、直鎖または分枝ポリマー、コポリマーおよびブロックコポリマーを挙げることができる。これらのポリマーは、水溶性、半水溶性、水混和性、または水混和性溶媒に可溶性であってよい。ポリマーの例としては、種々の分子量のポリエチレングリコール(PEG)、例えば、PEG200、PEG300、PEG3350、PEG8000、PEG10000、PEG20000、およびその他など、ならびに種々の分子量のポロキサマー、例えばポロキサマー188およびPluronic F127またはPluronic F68などの薬学的に許容される添加剤を挙げることができる。いくつかの場合には、ポリマーは、ポリビニルピロリドン(PVP)であってよい。他の場合では、ポリマーは、ヒドロキシエチルデンプンであってよい。他の両親媒性のポリマーを単独でまたは組み合わせて使用することができる。相分離増強剤は、プロピレングリコールとエタノールの混合物などの非ポリマーであってもよい。
ポリビニルピロリドンのポリマー溶液および/またはポリエチレングリコールのポリマー溶液を調製し、他の溶液と組み合わせることができる。加熱、冷却、遠心分離および洗浄の個々のステップを1回または複数回繰り返して水性懸濁液をもたらすことができる。生じた水性懸濁液を凍結させ、凍結乾燥して、1つまたは複数の実体(例えば、オリゴヌクレオチド)および1つまたは複数のポリカチオンを含んでもよく、または含まなくてもよい粒子の乾燥粉末を形成することができる。
いくつかの場合には、粒子はすでに形成されていてよい。予め形成された粒子(例えば、カルボキシレートポリスチレンマイクロスフェア、シリカビーズ、ガラスビーズなど)を、表面修飾(例えば、正電荷の付加、負電荷の付加など)に供することができる。表面修飾は、粒子を、全体的な正味の電荷が特異的なペプチドと一緒に、DNA分子と一緒に、または他のものと一緒にインキュベートして、全体的な正味の電荷を変更することを含んでよい。その後、実体を粒子に、吸着によって、共有結合もしくはイオン結合によって直接付着させるか、またはペプチド(例えば、O10H6ペプチド)との連結もしくは粒子表面に予め付着させたDNA分子を介して間接的に付着させることができる。
送達用の粒子
粒子は、注射可能な経路によるin vivo送達に適し得る。注射可能な経路としては、静脈内、筋肉内、皮下、腹腔内、髄腔内、硬膜外、動脈内、関節内などを挙げることができる。実施することができる他の送達経路としては、局部、経口、直腸、鼻、肺、膣、頬側、舌下、経皮、経粘膜、眼または眼内が挙げられる。送達経路は、注射器による(syringable)送達であってよい。したがって、いくつかの場合には、粒子を注射器に吸引し、細い針を通じて注射することができる。
いかなる特定の理論にも縛られることなく、本明細書において例示されている1つまたは複数のオリゴヌクレオチド(例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチド)を含有する粒子により、樹状細胞集団における特異的な細胞表面分子(例えば、CD40、CD80およびCD86)を下方制御することができると考えられる。いくつかの場合には、ex vivoで培養した未成熟DCは、DC培養物に添加された粒子を能動的に取り込み得る。いくつかの場合には、粒子を、ex vivoで培養したDC(例えば、未成熟DC、対照DC、寛容原性DC、1つまたは複数のオリゴヌクレオチドを用いて処理したDC、1つまたは複数の粒子を用いて処理したDC、増殖因子、ホルモン、サイトカイン、ケモカイン、またはそれらの組合せを用いて処理したDC)と共送達し、共送達されたDCは、粒子を、in vivo送達(例えば、注射器による注射)の前に、その間に、その後に、またはそれらの任意の組合せで能動的に取り込み得る。いくつかの場合には、内在性樹状細胞集団は、オリゴヌクレオチドを含有する粒子(例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチド)を、in vivo送達(例えば、注射器による注射)後に能動的に取り込み得る。いくつかの場合には、共送達されたDCおよび内在性DCの両方が、粒子を、in vivo送達(例えば、注射器による注射)後に能動的に取り込み得る。そのような実施形態では、1つまたは複数のオリゴヌクレオチドにより、内在性樹状細胞集団および共送達された樹状細胞集団における細胞表面細胞分子(例えば、CD40、CD80およびCD86)の発現を抑制することができる。哺乳動物において1型糖尿病発生後にこれらのオリゴヌクレオチドを含有する粒子を投与することにより、糖尿病を逆転させることができる、糖尿病を低減することができる、残存するベータ細胞の生存を促進することができる、血中グルコースレベルを前糖尿病レベルまで低下させることができる、抑制性B細胞集団を増大させることができる、寛容原性DC集団を増大させることができる、T細胞集団を減少させることができる、DC集団におけるRA産生を増加させることができるなどである。
注射
本開示の方法、組成物、およびキットでは、樹状細胞および/または粒子を注射によって送達することができる。これらの注射は、静脈内、筋肉内、皮下、腹腔内、髄腔内、硬膜外、動脈内、関節内、結節内(例えば、流入領域リンパ節に直接)などを含めた任意の経路によって行うことができる。
注射は、流動相を含んでよい。いくつかの場合には、注射は、流動相内に固体懸濁液を含んでよい。いくつかの場合には、注射は、流動相内に半固体懸濁液を含んでよい。いくつかの場合には、注射は、流動相内にゲル懸濁液を含んでよい。いくつかの場合には、注射は、流動相に懸濁させた1つまたは複数の細胞を含んでよい。いくつかの場合には、注射は、流動相に懸濁させた1つまたは複数の粒子を含んでよい。いくつかの場合には、注射は、流動相に懸濁させた1つまたは複数の粒子および1つまたは複数の細胞を含んでよい。いくつかの場合には、注射は、流動相内に溶液中の1つまたは複数の実体(例えば、細胞、培地、血清、増殖因子、サイトカイン、生体分子など)を含んでよい。
被験体は、各注射部位において約0.05×106個、約0.1×106個、約0.15×106個、約0.2×106個、約0.25×106個、約0.3×106個、約0.4×106個、約0.5×106個、約0.6×106個、約0.7×106個、約0.8×106個、約0.9×106個、約0.05×107個、約0.1×107個、約0.15×107個、約0.2×107個、約0.25×107個、約0.3×107個、約0.4×107個、約0.5×107個、約0.6×107個、約0.7×107個、約0.8×107個、約0.9×107個、約0.05×108個、約0.1×108個、約0.15×108個、約0.2×108個、約0.25×108個、約0.3×108個、約0.4×108個、約0.5×108個、約0.6×108個、約0.7×108個、約0.8×108個、または約0.9×108個の細胞を受けることができる。被験体は、各注射部位において、約0.05×106個超、約0.1×106個超、約0.15×106個超、約0.2×106個超、約0.25×106個超、約0.3×106個超、約0.4×106個超、約0.5×106個超、約0.6×106個超、約0.7×106個超、約0.8×106個超、約0.9×106個超、約0.05×107個超、約0.1×107個超、約0.15×107個超、約0.2×107個超、約0.25×107個超、約0.3×107個超、約0.4×107個超、約0.5×107個超、約0.6×107個超、約0.7×107個超、約0.8×107個超、約0.9×107個超、約0.05×108個超、約0.1×108個超、約0.15×108個超、約0.2×108個超、約0.25×108個超、約0.3×108個超、約0.4×108個超、約0.5×108個超、約0.6×108個超、約0.7×108個超、約0.8×108個超、約0.9×108個超の細胞を受けることができる。被験体は、各注射部位において、約0.05×106個未満、約0.1×106個未満、約0.15×106個未満、約0.2×106個未満、約0.25×106個未満、約0.3×106個未満、約0.4×106個未満、約0.5×106個未満、約0.6×106個未満、約0.7×106個未満、約0.8×106個未満、約0.9×106個未満、約0.05×107個未満、約0.1×107個未満、約0.15×107個未満、約0.2×107個未満、約0.25×107個未満、約0.3×107個未満、約0.4×107個未満、約0.5×107個未満、約0.6×107個未満、約0.7×107個未満、約0.8×107個未満、約0.9×107個未満、約0.05×108個未満、約0.1×108個未満、約0.15×108個未満、約0.2×108個未満、約0.25×108個未満、約0.3×108個未満、約0.4×108個未満、約0.5×108個未満、約0.6×108個未満、約0.7×108個未満、約0.8×108個未満、約0.9×108個未満の細胞を受けることができる。
被験体は、1回または複数回の処置のそれぞれにおいて、約0.5×107個、約0.1×107個、約0.15×107個、約0.2×107個、約0.25×107個、約0.3×107個、約0.4×107個、約0.45×107個、約0.5×107個、約0.6×107個、約0.75×107個、約0.8×107個、約0.9×107個、約1.0×107個、約1.2×107個、または約1.6×107個の細胞を受けることができる。被験体は、1回または複数回の処置のそれぞれにおいて、約0.5×107個超、約0.1×107個超、約0.15×107個超、約0.2×107個超、約0.25×107個超、約0.3×107個超、約0.4×107個超、約0.45×107個超、約0.5×107個超、約0.6×107個超、約0.75×107個超、約0.8×107個超、約0.9×107個超、約1.0×107個超、約1.2×107個超、または約1.6×107個超の細胞を受けることができる。被験体は、1回または複数回の処置のそれぞれにおいて、約0.5×107個未満、約0.1×107個未満、約0.15×107個未満、約0.2×107個未満、約0.25×107個未満、約0.3×107個未満、約0.4×107個未満、約0.45×107個未満、約0.5×107個未満、約0.6×107個未満、約0.75×107個未満、約0.8×107個未満、約0.9×107個未満、約1.0×107個未満、約1.2×107個未満、または約1.6×107個未満の細胞を受けることができる。
被験体は、約1×105個から約6.4×107個の間の総細胞数を受けることができる。被験体は、約1×105個から約6.4×107個の間よりも多くの総細胞数を受けることができる。被験体は、約1×105個から約6.4×107個の間よりも少ない総細胞数を受けることができる。いくつかの非限定的な例では、被験体は、1回または複数回の処置のそれぞれにおいて、約1×106個から約3×106個の間の細胞、または約1×106個から約5×106個の間の細胞、または約8×105個から約4×106個の間の細胞を受けることができる。いくつかの場合には、蛍光イメージング結果により、処置の過程にわたるその後の細胞の注射の回数を決定することができる。いくつかの場合には、蛍光イメージング結果により、処置の過程にわたる細胞の注射の回数を変更することができる。いくつかの場合には、蛍光イメージング結果により、注射当たりの細胞の総量、処置の過程にわたる細胞の注射の頻度、注射当たりの細胞の濃度、または被験体が受ける細胞の注射の解剖学的位置を変更することができる。いくつかの場合には、蛍光イメージング結果により、注射の組成を変更することができる。
被験体は、注射当たり約0.00001mg/kg、約0.0001mg/kg、約0.001mg/kg、約0.01mg/kg、約0.1mg/kg、約0.25mg/kg、約0.5mg/kg、約0.75mg/kg、約1.0mg/kg、約1.25mg/kg、約1.5mg/kg、約1.75mg/kg、約2mg/kg、約2.25mg/kg、約2.5mg/kg、約2.75mg/kg、約3.0mg/kg、約3.5mg/kg、約4.0mg/kg、約4.5mg/kg、または約5.0mg/kg(乾燥重量)の粒子を受けることができる。被験体は、注射当たり約0.00001mg/kg超、約0.0001mg/kg超、約0.001mg/kg超、約0.01mg/kg超、約0.1mg/kg超、約0.25mg/kg超、約0.5mg/kg超、約0.75mg/kg超、約1.0mg/kg超、約1.25mg/kg超、約1.5mg/kg超、約1.75mg/kg超、約2mg/kg超、約2.25mg/kg超、約2.5mg/kg超、約2.75mg/kg超、約3.0mg/kg超、約3.5mg/kg超、約4.0mg/kg超、約4.5mg/kg超、約5.0mg/kg超(乾燥重量)の粒子を受けることができる。被験体は、注射当たり約0.00001mg/kg未満、約0.0001mg/kg未満、約0.001mg/kg未満、約0.01mg/kg未満、約0.1mg/kg未満、約0.25mg/kg未満、約0.5mg/kg未満、約0.75mg/kg未満、約1.0mg/kg未満、約1.25mg/kg未満、約1.5mg/kg未満、約1.75mg/kg未満、約2mg/kg未満、約2.25mg/kg未満、約2.5mg/kg未満、約2.75mg/kg未満、約3.0mg/kg未満、約3.5mg/kg未満、約4.0mg/kg未満、約4.5mg/kg未満、または約5.0mg/kg未満(乾燥重量)の粒子を受けることができる。被験体は、注射当たり約2mg/kg(乾燥重量)の粒子を受けることができる。
被験体は、粒子の注射を1週間当たり約1回、約2回、約3回、約4回、約5回、約6回、約7回受けることができる。被験体は、粒子の注射を1週間当たり約1回超、約2回超、約3回超、約4回超、約5回超、約6回超、約7回超受けることができる。被験体は、粒子の注射を1週間当たり約1回未満、約2回未満、約3回未満、約4回未満、約5回未満、約6回未満、約7回未満受けることができる。被験体は、粒子を細胞の注射のそれぞれと共に受けることができる。この場合、被験体は、粒子を上に開示されている細胞の注射スケジュールと同等の頻度で受けることができる。いくつかの場合には、蛍光イメージング結果により、処置の過程にわたるその後の粒子の注射の回数を決定することができる。いくつかの場合には、蛍光イメージング結果により、処置の過程にわたる粒子の注射の回数を変更することができる。いくつかの場合には、蛍光イメージング結果により、注射当たりの粒子の総量、処置の過程にわたる粒子の注射の頻度、注射当たりの粒子の濃度、または被験体が受ける粒子の注射の解剖学的位置を変更することができる。いくつかの場合には、蛍光イメージング結果により、注射の組成を変更することができる。
粒子は、これだけに限定されないが、少なくとも注射される組成物1mL当たり1つまたは複数のオリゴヌクレオチド約10μgの濃度で注射することができる。例えば、1つまたは複数のオリゴヌクレオチド約150mgから約500mgまでを、約1mLを超えない送達体積、一般に多くの適用に対して約2mL未満の送達体積で注射することができる。投与量は、1日にわたって2または3またはそれ超の用量に分けることもでき、単一の1日用量でもたらすこともできる。
種々の態様では、粒子は、これだけに限定されないが、少なくとも注射される組成物1mL当たり約0.01〜約1000mgの濃度で注射することができ得る。さらなる態様では、粒子は、注射される組成物1mL当たり少なくとも約0.02mg、約0.03mg、約0.04mg、約0.05mg、約0.06mg、約0.07mg、約0.08mg、約0.09mg、約0.10mg、約0.15mg、約0.20mg、約0.25mg、約0.30mg、約0.35mg、約0.40mg、約0.45mg、約0.50mg、約0.55mg、約0.60mg、約0.65mg、約0.70mg、約0.75mg、約0.80mg、約0.85mg、約0.90mg、約0.95mg、約1mg、約1.5mg、約2mg、約2.5mg、約3mg、約3.5mg、約4mg、約4.5mg、約5mg、約5.5mg、約6mg、約6.5mg、約7mg、約7.5mg、約8mg、約8.5mg、約9mg、約9.5mg、約10mg、約10.5mg、約11mg、約11.5mg、約12mg、約12.5mg、約13mg、約13.5mg、約14mg、約14.5mg、約15mg、約15.5mg、約16mg、約16.5mg、約17mg、約17.5mg、約18mg、約18.5mg、約19mg、約19.5mg、約20mg、約25mg、約30mg、約35mg、約40mg、約45mg、または約50mgまたはそれ超の濃度で注射することができ得る。関連する態様では、粒子は、注射される組成物1mL当たり少なくとも約55mg、約60mg、約65mg、約70mg、約75mg、約80mg、約85mg、約90mg、約95mg、約100mg、約105mg、約110mg、約115mg、約120mg、約125mg、約130mg、約135mg、約140mg、約145mg、約150mg、約155mg、約160mg、約165mg、約170mg、約175mg、約180mg、約185mg、約190mg、約195mg、約200mg、約205mg、約210mg、約215mg、約220mg、約225mg、約230mg、約235mg、約240mg、約245mg、約250mg、約255mg、約260mg、約265mg、約270mg、約275mg、約280mg、約285mg、約290mg、約295mg、約300mg、約305mg、約310mg、約315mg、約320mg、約325mg、約330mg、約335mg、約340mg、約345mg、約350mg、約355mg、約360mg、約365mg、約370mg、約375mg、約380mg、約385mg、約390mg、約395mg、約400mg、約405mg、約410mg、約415mg、約420mg、約425mg、約430mg、約435mg、約440mg、約445mg、約450mg、約455mg、約460mg、約465mg、約470mg、約475mg、約480mg、約485mg、約490mg、約495mg、約500mg、約505mg、約510mg、約515mg、約520mg、約525mg、約530mg、約535mg、約540mg、約545mg、約550mg、約555mg、約560mg、約565mg、約570mg、約575mg、約580mg、約585mg、約590mg、約595mg、約600mg、約605mg、約610mg、約615mg、約620mg、約625mg、約630mg、約635mg、約640mg、約645mg、約650mg、約655mg、約660mg、約665mg、約670mg、約675mg、約680mg、約685mg、約690mg、約695mg、約700mg、約705mg、約710mg、約715mg、約720mg、約725mg、約730mg、約735mg、約740mg、約745mg、約750mg、約755mg、約760mg、約765mg、約770mg、約775mg、約780mg、約785mg、約790mg、約795mg、約800mg、約805mg、約810mg、約815mg、約820mg、約825mg、約830mg、約835mg、約840mg、約845mg、約850mg、約855mg、約860mg、約865mg、約870mg、約875mg、約880mg、約885mg、約890mg、約895mg、約900mg、約905mg、約910mg、約915mg、約920mg、約925mg、約930mg、約935mg、約940mg、約945mg、約950mg、約955mg、約960mg、約965mg、約970mg、約975mg、約980mg、約985mg、約990mg、約995mg、または約1000mgの濃度で注射することができ得る。
単回注射の体積は、約0.05mL、約0.075mL、約0.1mL、約0.125mL、約0.15mL、約0.175mL、約0.2mL、約0.25mL、約0.5mL、約0.75mL、約1mL、約1.25mL、約1.5mL、約1.75mL、約2mL、約2.5mL、約3mL、または約3.5mLであってよい。単回注射の体積は、約0.05mL超、約0.075mL超、約0.1mL超、約0.125mL超、約0.15mL超、約0.175mL超、約0.2mL超、約0.25mL超、約0.5mL超、約0.75mL超、約1mL超、約1.25mL超、約1.5mL超、約1.75mL超、約2mL超、約2.5mL超、約3mL超、または約3.5mL超であってよい。注射の体積は、約0.05mL未満、約0.075mL未満、約0.1mL未満、約0.125mL未満、約0.15mL未満、約0.175mL未満、約0.2mL未満、約0.25mL未満、約0.5mL未満、約0.75mL未満、約1mL未満、約1.25mL未満、約1.5mL未満、約1.75mL未満、約2mL未満、約2.5mL未満、約3mL未満、または約3.5mL未満であってよい。注射の体積は、約0.15mLから約0.2mLの間であってよい。注射の体積は約0.5mLから約2mLの間であってよい。
一部の実施形態では、単一の被験体に対する注射部位の数は、約1カ所、約2カ所、約3カ所、約4カ所、または約5カ所であってよい。一部の実施形態では、単一の被験体に対する注射部位の数は、1カ所超、2カ所超、3カ所超、4カ所超、5カ所またはそれ超であってよい。一部の実施形態では、単一の被験体に対する注射部位の数は、1カ所未満、2カ所未満、3カ所未満、4カ所未満、または5カ所未満であってよい。一部の実施形態では、単一の被験体に対する注射部位の数は4カ所であってよい。
独立した送達処置の数は、約1回、約2回、約3回、約4回、または約5回であってよい。独立した送達処置の数は、1回超、2回超、3回超、4回超、5回またはそれ超であってよい。独立した送達処置の数は、1回未満、2回未満、3回未満、4回未満、または5回未満であってよい。2回の独立した送達処置間の時間は、約1時間、約2時間、約6時間、約12時間、約24時間、約2日、約7日、約14日、約3週間、または約1カ月であってよい。2回の独立した送達処置間の時間は、1時間超、2時間超、6時間超、12時間超、24時間超、2日超、7日超、14日超、3週間超、または1カ月超であってよい。2回の独立した送達処置間の時間は、1時間未満、2時間未満、6時間未満、12時間未満、24時間未満、2日未満、7日未満、14日未満、3週間未満、または1カ月未満であってよい。独立した送達処置間の時間は、1時間から24時間にわたってよい。独立した送達処置間の時間は、2日から1カ月の間であってよい。独立した送達処置間の時間は、1週間から3週間の間であってよい。独立した送達処置間の時間は、1週間から2週間の間であってよい。独立した送達処置間の時間は、2週間から3週間の間であってよい。
本開示の方法、組成物、およびキットでは、1回または複数回の注射を体内の任意の位置にもたらすことができる。1回または複数回の注射は、胸腔、腹腔などにもたらすことができる。1回または複数回の注射は、膵臓の近位、例えば、リンパ排出が膵臓リンパ節、例えば、優先的に膵臓リンパ節に通じる部位にもたらすことができる。1回または複数回の注射は、1つまたは複数の流入領域リンパ節の近位にもたらすことができる。1回または複数回の注射は、腹腔に位置する1つまたは複数の流入領域リンパ節の近位にもたらすことができる。「近位」という用語は、体のサイズに応じて尺度が変動し得る。例えば、ヒト成人における「近位」の解剖学的位置は、目的の標的部位または器官から最大で5.5インチである。例えば、ヒト小児における「近位」の解剖学的位置は、目的の標的部位または器官から最大で2.75インチである。1回または複数回の注射は、腹腔の腹側におけるものであってよい。注射は、膵臓の「上方」の位置にもたらすこともできる。「上方」とは、足から頭部に向かう方向を指す。対照的に、「下方」とは、頭部から足に向かう方向を指す。注射は、膵臓の「外側」(すなわち、正中線から離れる方向)の位置においてもたらすこともできる。体の正中線は、体の矢状面に沿って走り、膵臓は体の左側に位置する。したがって、膵臓リンパ節の「左外側」の位置においてもたらされる注射は、被験体の体の左側にもたらされる。稀な場合では、個体は、体の器官が逆転したまたは鏡に映した位置にある状態(すなわち、時には、内臓逆位(organ reversal、situs inversus、situs transversus、またはoppositus)と呼ばれる)を有し得る。鏡に映した状態の器官を有する個体では、個体の鏡に映した状態の器官の形態に関して必要に応じて、本明細書で使用される右および左という用語(例えば、「左外側」)を逆転させる必要がある(例えば、「右外側」)ことが当業者には理解されよう。
投与のうちの1回または複数回は皮下または皮内投与であってよい。投与のうちの1回または複数回は、膵臓リンパ節の上方および/または外側にもたらすことができる。
一部の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約6インチ上部にもたらされる。一部の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約4〜約6インチ上部にもたらされる。一部の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約4.5〜5.5インチ上部にもたらされる。一部の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約5インチ上部にもたらされる。一部の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約6インチ、約5.75インチ、約5.5インチ、約5.25インチ、約5インチ、約4.75インチ、約4.5インチ、約4.25インチ、または約4インチ上部にもたらされる。
一部の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約3インチ上部にもたらされる。一部の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約2〜約3インチ上部にもたらされる。一部の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約2.25〜2.75インチ上部にもたらされる。一部の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約2.5インチ上部にもたらされる。一部の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約3インチ、約2.875インチ、約2.75インチ、約2.625インチ、約2.5インチ、約2.375インチ、約2.25インチ、約2.125インチ、または約2インチ上部にもたらされる。
追加的な実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約4インチ上部にもたらされる。追加的な実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約2インチ〜約4インチ上部にもたらされる。追加的な実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約2.5〜3.5インチ上部にもたらされる。追加的な実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約3インチ上部にもたらされる。追加的な実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約4インチ、約3.75インチ、約3.5インチ、約3.25インチ、約3インチ、約2.75インチ、約2.5インチ、約2.25インチ、または約2インチ上部にもたらされる。
追加的な実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約2インチ上部にもたらされる。追加的な実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約1インチ〜約2インチ上部にもたらされる。追加的な実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約1.25〜1.75インチ上部にもたらされる。追加的な実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約1.5インチ上部にもたらされる。追加的な実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓リンパ節から最大で約2インチ、約1.875インチ、約1.75インチ、約1.625インチ、約1.5インチ、約1.375インチ、約1.25インチ、約1.125インチ、または約1インチ上部にもたらされる。
さらなる実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約1.5〜約3.5インチ左外側にもたらされる。さらなる実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約2〜約3インチ左外側にもたらされる。さらなる実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約2.5インチ左外側にもたらされる。さらなる実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約1.5インチ、約1.75インチ、約2インチ、約2.25インチ、約2.5インチ、約2.75インチ、約3インチ、約3.25インチ、または約3.5インチ左外側にもたらされる。
さらなる実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約0.75〜約1.75インチ左外側にもたらされる。さらなる実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約1〜約1.5インチ左外側にもたらされる。さらなる実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約1.25インチ左外側にもたらされる。さらなる実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約0.75インチ、約0.875インチ、約1インチ、約1.125インチ、約1.25インチ、約1.375インチ、約1.5インチ、約1.625インチ、または約1.75インチ左外側にもたらされる。
さらに他の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約4.5〜約6.5インチ左外側にもたらされる。さらに他の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約5〜約6インチ左外側にもたらされる。さらに他の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約5.5インチ左外側にもたらされる。さらに他の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約4.5インチ、約4.75インチ、約5インチ、約5.25インチ、約5.5インチ、約5.75インチ、約6インチ、約6.25インチ、または約6.5インチ左外側にもたらされる。
さらに他の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約2.25〜約3.25インチ左外側にもたらされる。さらに他の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約2.5〜約3インチ左外側にもたらされる。さらに他の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約2.75インチ左外側にもたらされる。さらに他の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から約2.25インチ、約2.375インチ、約2.5インチ、約2.625インチ、約2.75インチ、約2.875インチ、約3インチ、約3.125インチ、または約3.25インチ左外側にもたらされる。
いくつかの場合には、1回または複数回の投与は、ヒトに対するものである。いくつかの場合には、被験体は、小児哺乳動物である。いくつかの場合には、被験体は、ヒトではない(例えば、マウス、非ヒト霊長類)。いくつかの場合には、1回または複数回の投与の位置を体のサイズに対して調整する。いくつかの場合には、1回または複数回の投与の位置を患者の体のサイズに対して調整する。いくつかの場合には、1回または複数回の投与の位置を患者の膵臓のサイズに対して調整する。
一部の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓リンパ節から最大で約6インチ上部、例えば、膵臓から約4〜約6インチ上部など、例えば、膵臓から約4.5〜約5.5インチ上部など、例えば、膵臓から約5インチ上部などにもたらされ、ここで、1回または複数回の投与は、膵臓から約1.5〜約3.5インチ左外側、例えば、膵臓から約2〜約3インチ左外側など、例えば、膵臓から約2.5インチ左外側などへのものでもある。
一部の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓リンパ節から最大で約3インチ上部、例えば、膵臓から約2〜約3インチ上部など、例えば、膵臓から約2.25〜約2.75インチ上部など、例えば、膵臓から約2.5インチ上部などにもたらされ、ここで、1回または複数回の投与は、膵臓から約0.75〜約1.75インチ左外側、例えば、膵臓から約1〜約1.5インチ左外側など、例えば、膵臓から約1.25インチ左外側などへのものでもある。
追加的な実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓リンパ節から最大で約6インチ上部に、例えば、膵臓から約4〜約6インチ上部など、例えば、膵臓から約4.5〜約5.5インチ上部など、例えば、膵臓から約5インチ上部などもたらされ、ここで、1回または複数回の投与は、膵臓から約4.5〜約6.5インチ左外側、例えば、膵臓から約5〜約6インチ左外側など、例えば、膵臓から約5.5インチ左外側などにもたらされるものでもある。
追加的な実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓リンパ節から最大で約3インチ上部、例えば、膵臓から約2〜約3インチ上部など、例えば、膵臓リンパ節から約2.25〜約2.75インチ上部など、例えば、膵臓リンパ節から約2.5インチ上部などにもたらされ、ここで、1回または複数回の投与は、膵臓から約2.25〜約3.25インチ左外側、例えば、膵臓から約2.5〜約3インチ左外側など、例えば、膵臓から約2.75インチ左外側などにもたらされるものでもある。
他の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約4インチ上部、例えば、膵臓から約2インチ〜約4インチ上部など、例えば、膵臓から約2.5〜約3.5インチ上部など、例えば、膵臓から約3インチ上部などにもたらされ、ここで、1回または複数回の投与は、膵臓から約4.5〜約6.5インチ左外側、例えば、膵臓から約5〜約6インチ左外側など、例えば、膵臓から約5.5インチ左外側などへのものでもある。
他の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約2インチ上部、例えば、膵臓リンパ節から約1インチ〜約2インチ上部など、例えば、膵臓から約1.25〜約1.75インチ上部など、例えば、膵臓から約1.5インチ上部などにもたらされ、ここで、1回または複数回の投与は、膵臓から約2.25〜約3.25インチ左外側、例えば、膵臓から約2.5〜約3インチ左外側など、例えば、膵臓から約2.75インチ左外側などへのものでもある。
他の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約4インチ上部、例えば、膵臓から約2インチ〜約4インチ上部など、例えば、膵臓から約2.5〜約3.5インチ上部など、例えば、膵臓から約3インチ上部などにもたらされ、ここで、1回または複数回の投与は、膵臓から約1.5〜約3.5インチ左外側、例えば、膵臓から約2〜約3インチ左外側など、例えば、膵臓から約2.5インチ左外側などへのものでもある。
他の実施形態では、1回または複数回の投与は、膵臓から最大で約2インチ上部、例えば、膵臓リンパ節から約1インチ〜約2インチ上部など、例えば、膵臓から約1.25〜約1.75インチ上部など、例えば、膵臓から約1.5インチ上部などにもたらされ、ここで、1回または複数回の投与は、膵臓から約0.75〜約1.75インチ左外側、例えば、膵臓から約1〜約1.5インチ左外側など、例えば、膵臓から約1.25インチ左外側などへのものでもある。
投与は組み合わせて使用することができる。いくつかの非限定的な例では、1回、2回、3回または4回の投与を被験体にもたらし、各投与は、膵臓に対して他の投与とは異なる位置におけるものである。いくつかの非限定的な例では、注射は皮下注射である。さらなる特定の非限定的な例では、注射は皮下注射である。1つの例示的な非限定的な投与プロトコールを示す図が図19に提供される。いくつかの場合には、1回または複数回の投与は、ヒトに対するものである。いくつかの場合には、1回または複数回の投与は小児患者に対するものである。いくつかの場合には、被験体は、ヒトではない(例えば、マウス、非ヒト霊長類)。いくつかの場合には、1回または複数回の投与の位置は、体のサイズに対して調整される。
1回または複数回の注射は、膵臓リンパ節から約5.5インチ左外側かつ膵臓リンパ節から約3インチ上部にもたらすことができる。1回または複数回の注射は、膵臓リンパ節から約2.5インチ左外側かつ膵臓リンパ節から約3インチ上部にもたらすことができる。1回または複数回の注射は、膵臓リンパ節から約5.5インチ左外側かつ膵臓リンパ節から約5インチ上部にもたらすことができる。1回または複数回の注射は、膵臓リンパ節から約2.5インチ左外側かつ膵臓リンパ節から約5インチ上部にもたらすことができる。
1回または複数回の注射は、膵臓リンパ節から約2.75インチ左外側かつ膵臓リンパ節から約1.5インチ上部にもたらすことができる。1回または複数回の注射は、膵臓リンパ節から約1.25インチ左外側かつ膵臓リンパ節から約1.5インチ上部にもたらすことができる。1回または複数回の注射は、膵臓リンパ節から約2.75インチ左外側かつ膵臓リンパ節から約2.5インチ上部にもたらすことができる。1回または複数回の注射は、膵臓リンパ節から約1.25インチ左外側かつ膵臓リンパ節から約2.5インチ上部にもたらすことができる。
膵臓リンパ節の位置は、当業者には容易に決定することが可能である。特定の非限定的な例では、イメージングを使用する、例えば、コンピュータ断層撮影法(CT)を使用するなどである。さらなる非限定的な例では、多検出器コンピュータ断層撮影法(MDCT)、超音波内視鏡検査(EUS)、磁気共鳴画像法(MRI)、放射性ヌクレオチドイメージング(radionucleotide imaging)、[18F]−フルオロデオキシグルコース陽電子放出断層撮影法(FDG−PET)走査、光干渉断層撮影法(OCT)を使用して膵臓および膵臓の位置を決定することができる。しかし、イメージングを使用する必要はなく、膵臓リンパ節が代表的に位置する場所を示す腹部の解剖学的ランドマークによって予測される膵臓リンパ節の解剖学的位置を決定することができる。いくつかの例では、注射は、正中線の左側かつ臍の上方へのものである。
コンピュータ断層撮影法(CT)などのイメージングを使用して、体内に注射するオリゴヌクレオチド、粒子、細胞、またはそれらの組合せの位置に関するイメージングデータを収集することができる。1型糖尿病への適用では、イメージングを使用して、注射されたオリゴヌクレオチド、粒子、細胞、またはそれらの組合せが、膵臓の近くに留まるか、腸間膜リンパ節、脾臓、大腸、肝臓、脂肪組織、胸腺、肺、腎臓、または他のものなどの他の器官に移動するかに関するイメージングデータを収集することができる。イメージングを使用して、注射されたオリゴヌクレオチド、粒子、細胞またはそれらの組合せが、膵臓などの目的の組織の近くに留まるかどうかに関するイメージングデータを収集することができる。イメージングを使用して、注射された細胞が、注射後に生存可能なままであるかどうかに関するイメージングデータを収集することができる。イメージングを使用して、注射後の特定の時間におけるオリゴヌクレオチド、粒子、細胞またはそれらの組合せの位置に関するイメージングデータを収集することができる。イメージングデータを使用して、その後の注射のタイミングを決定することができる。イメージングデータを使用して、その後の注射の位置を決定することができる。イメージングデータを使用して、その後の注射の組成を決定することができる。イメージングデータを使用して、その後の注射の量を決定することができる。イメージングデータを使用して、現行の注射の有効性を決定することができる。イメージングデータを使用して、膵臓などの特定の器官に蓄積するオリゴヌクレオチド、粒子、細胞、またはそれらの組合せの百分率を決定することができる。イメージングデータを使用して、所与の組織におけるオリゴヌクレオチド、粒子、細胞またはそれらの組合せの蓄積の速度または分散の速度を決定することができる。
イメージングは、連続的にリアルタイムで収集することができる。イメージングは、特定の時間に取得された1つまたは複数の別個の画像であってよい。さらなる非限定的なイメージング例としては、多検出器コンピュータ断層撮影法(MDCT)、超音波内視鏡検査(EUS)、磁気共鳴画像法(MRI)、放射性ヌクレオチドイメージング、[18F]−フルオロデオキシグルコース陽電子放出断層撮影法(FDG−PET)走査、または光干渉断層撮影法(OCT)が挙げられる。
画像の追跡を可能にするために、1つまたは複数の粒子を1つまたは複数の部分で標識することができる。1つまたは複数の粒子は、色追跡マーカー(color tracking marker)、放射性追跡マーカー、pH指示薬、またはそれらの組合せで標識することができる。1つまたは複数の粒子は、1つまたは複数の蛍光部分で標識することができる。1つまたは複数の粒子は、放射性部分で標識することができる。全ての粒子を標識することができる。粒子のサブセットを標識することができる。粒子のサブセットを異なって標識することができる。注射後の回収および分析を可能にするために粒子を標識することができる。
画像の追跡を可能にするために、1つまたは複数の細胞を1つまたは複数の部分で標識することができる。1つまたは複数の細胞を、色追跡マーカー、放射性追跡マーカー、生存能力マーカー、表面マーカー、抗原、またはそれらの組合せで標識することができる。1つまたは複数の細胞を、1つまたは複数の蛍光部分で標識することができる。1つまたは複数の細胞を、1つまたは複数の放射性部分で標識することができる。全ての細胞を標識することができる。細胞のサブセットを標識することができる。細胞のサブセットを異なって標識することができる。細胞を、標識された粒子の取り込みによって標識されるようにすることができる。注射後の回収および分析を可能にするために細胞を標識することができる。
画像の追跡を可能にするために、1つまたは複数のオリゴヌクレオチドを1つまたは複数の部分で標識することができる。1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、色追跡マーカー、放射性追跡マーカー、またはそれらの組合せで標識することができる。1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の蛍光部分で標識することができる。1つまたは複数のオリゴヌクレオチドは、1つまたは複数の放射性部分で標識することができる。全てのオリゴヌクレオチドを標識することができる。オリゴヌクレオチドのサブセットを標識することができる。オリゴヌクレオチドのサブセットを異なって標識することができる。
適切な送達経路は、皮下注射、眼への注射などを含めた、微細口径針(fine bore needle)を用いた注射であってよい。「微細口径針」という用語は、少なくとも20ゲージサイズ、一般には約22ゲージから約30ゲージおよびそれ超の間の針を意味し得る。いくつかの場合には、微細口径針は、少なくとも24ゲージと同程度に微細であり、少なくとも26ゲージと同程度に微細な口径であり、少なくとも28ゲージと同程度に微細である。
注射送達は、通常の注射期間中に行う。いくつかの場合には、そのような期間は、約5秒、約10秒、約15秒、約20秒、または約25秒であってよい。いくつかの場合には、そのような期間は、約5秒未満、約10秒未満、約15秒未満、約20秒未満、約25秒またはそれ未満であってよい。いくつかの場合には、そのような期間は、約5秒超、約10秒超、約15秒超、約20秒超、約25秒またはそれ超であってよい。
注射の組成
自己免疫性疾患(例えば、1型糖尿病)または炎症性疾患(例えば、過敏性腸症候群)などの状態を処置するための、被験体への注射器による注射は、細胞、粒子またはその両方の組合せを含んでよい。いくつかの場合には、ex vivoで操作されたDC(例えば、寛容原性DC)を注射することができる。いくつかの場合には、ex vivoで操作されていないDCを注射することができる。いくつかの場合には、ex vivoで操作された異なる型のDCの混合物、例えば、継代1細胞と継代2細胞の混合物または凍結した細胞と新鮮な細胞の混合物またはドナー1細胞とドナー2細胞の混合物または被験体細胞とドナー細胞の混合物などを注射することができる。いくつかの場合には、ex vivoで操作されたDCを、支持細胞集団などの他の細胞集団と一緒に注射することができる。
いくつかの場合には、粒子を単独で注射することができる。いくつかの場合には、オリゴヌクレオチド(例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチド)を含有する粒子を単独で注射することができる。いくつかの場合には、オリゴヌクレオチドを単独で注射することができる。いくつかの場合には、細胞、オリゴヌクレオチド、および粒子の組合せを同時注射することができる。いくつかの場合には、小分子、ホルモン、脂質、タンパク質、例えば、増殖因子、サイトカイン、ケモカインまたはそれらの組合せなどを、細胞、オリゴヌクレオチド、粒子またはそれらの組合せと同時注射することができる。
一部の実施形態では、有効量により、産生されるBreg細胞の数が増加する。B細胞の集団を単離し、定量化するための方法は当技術分野で周知であり、調節性B細胞の単離および/または定量化は、当業者に公知の任意の手段によって達成することができる。例えば、特許出願公開第2013/36754号を参照されたい。一部の実施形態では、調節性B細胞は、インターロイキン−10を産生し、CD24HIGHCD27+である。追加的な実施形態では、調節性B細胞は、CD1d、CD5、CD19、CD20、CD21、CD22、CD23、CD24、CD25、CD27、CD38、CD40、CD48、CD72、およびCD148のうちの1つまたは複数を発現し、IL−10を産生する。特定の非限定的な例では、調節性B細胞は、CD1dhiCD5+CD19hiであり、IL−10を産生する。一部の実施形態では、開示されている方法により、目的の被験体における調節性B細胞が少なくとも約30%、例えば、少なくとも約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、約100%、または約200%など増加する。追加的な実施形態では方法は、被験体由来の試料中のBreg細胞を測定することを含む。
いくつかの場合には、粒子とex vivoで操作されたDCの共送達は、ともに1つの注射可能なアリコートに組み合わせることによってもたらされ得る。いくつかの場合には、粒子とex vivoで操作されたDCの共送達は、粒子で処理したex vivo DC集団におけるエンドサイトーシスされなかった粒子の不完全な除去によってもたらされ得る。いくつかの場合には、粒子とex vivoで操作されたDCの共送達は、粒子で処理したex vivo DCにおける粒子の不完全な細胞内分解によってもたらされ得る。
いくつかの場合には、共送達は、同時に行うことができる。いくつかの場合には、共送達は、逐次的に行うことができる。いくつかの場合には、逐次的な共送達は、約1分、約2分、約3分、約4分、約5分、約10分、約20分、約30分、または約60分にわたってよい。いくつかの場合には、逐次的な共送達は、約1分超、約2分超、約3分超、約4分超、約5分超、約10分超、約20分超、約30分超、または約60分超にわたってよい。いくつかの場合には、逐次的な共送達は、約1分未満、約2分未満、約3分未満、約4分未満、約5分未満、約10分未満、約20分未満、約30分未満、または約60分未満にわたってよい。
いくつかの場合には、粒子は、ポリマー性マイクロスフェアであってよい。いくつかの場合には、粒子はポリマー性ナノスフェアであってよい。いくつかの場合には、粒子は、水溶液に曝露されると分解し得るポリマー単量体を含んでよい。いくつかの場合には、粒子は、酸性pHに曝露されると分解し得るポリマー単量体を含んでよい。いくつかの場合には、分解により、粒子からのそれらの内容物(例えば、オリゴヌクレオチド)の放出が引き起こされ得る。
いくつかの場合には、粒子(例えば、ナノスフェア)は、ex vivo DC、内在性DC、他の内在性細胞型、またはそれらの組合せによってエンドサイトーシスされ得る。いくつかの場合には、粒子(例えば、マイクロスフェア)は、エンドサイトーシスされないかもしれない。いくつかの場合には、粒子は分解性であってよい。いくつかの場合には、分解性粒子(例えば、マイクロスフェア)は、分解の際に1つまたは複数のオリゴヌクレオチド(例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチド)を放出し得、そのような放出されたオリゴヌクレオチドは、その後、ex vivo DC、内在性DC、他の内在性細胞型、およびそれらの組合せによりエンドサイトーシスされ得る。
状態(例えば、1型糖尿病)を有する被験体(例えば、小児患者)に送達される細胞は、送達前にex vivoで操作することができる。細胞は臨床の状況下で操作することができる。例えば、細胞の操作は、細胞数を増大させること、細胞を凍結および解凍すること、細胞をアリコートにすること、細胞を粒子と接触させること、細胞をオリゴヌクレオチドと接触させること、細胞を増殖因子、血清、サイトカインなどと接触させること、ならびに細胞を生存能力、内毒素レベル、および/またはマーカー発現に基づいて精製することを含んでよい。細胞は、操作しなくてもよい。
注射体積内の細胞の生存能力の許容されるレベルは、注射体積内の総細胞の約50%、約60%、約65%、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約95%、約96%、約97%、約98%、または約99%であってよい。注射体積内の細胞の生存能力の許容されるレベルは、注射体積内の総細胞の約50%超、約60%超、約65%超、約70%超、約75%超、約80%超、約85%超、約90%超、約95%超、約96%超、約97%超、約98%超、約99%超であってよい。注射体積内の細胞の生存能力の許容されるレベルは、注射体積内の総細胞の約50%未満、約60%未満、約65%未満、約70%未満、約75%未満、約80%未満、約85%未満、約90%未満、約95%未満、約96%未満、約97%未満、約98%未満、または約99%未満であってよい。いくつかの場合には、注射体積内の細胞の生存能力は、注射体積内の総細胞の約70%超であってよい。細胞の生存能力は不明であってよい。
細胞の注射体積内の内毒素の許容されるレベルは、体重1kg当たり約1EU、約2EU、約3EU、約4EU、約5EU、約6EU、約7EU、約8EU、約9EU、約10EUであってよい。細胞の注射体積内の内毒素の許容されるレベルは、体重1kg当たり約1EU未満、約2EU未満、約3EU未満、約4EU未満、約5EU未満、約6EU未満、約7EU未満、約8EU未満、約9EU未満、約10EU未満であってよい。いくつかの場合には、内毒素レベルは、体重1kg当たり約5EU未満であってよい。内毒素レベルは不明であってよい。
被験体に注射する、ex vivoで操作されたDC集団の純度は、マーカー発現に基づいてよい。マーカー発現は、FACS分析によって確認することができる。いくつかの場合には、DCの純度を定義するために、以下のマーカーの陽性発現を使用することができる:CD19+、CD27+、CD38+、CD24+。他の場合では、DCの純度を定義するために、以下のマーカーの陽性発現を使用することもできる:CD1B+、CD5+、CD19+、IL10+。DCの純度を定義するために、例えば、MHCII+、CD11c+、CD80+、CD40+、CD86+を含めた他のマーカーの組合せを使用することができる。被験体に注射するDCの許容される純度は、体積内の総細胞の約60%、約65%、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%であってよい。被験体に注射するDCの許容される純度は、体積内の総細胞の約60%超、約65%超、約70%超、約75%超、約80%超、約85%超、約90%超、約95%超、約96%超、約97%超、約98%超、約99%超であってよい。被験体に注射するDCの許容される純度は、体積内の総細胞の約60%未満、約65%未満、約70%未満、約75%未満、約80%未満、約85%未満、約90%未満、約95%未満、約96%未満、約97%未満、約98%未満、または約99%未満であってよい。いくつかの場合には、被験体に注射するDCの純度は、体積内の総細胞の約70%超であってよい。被験体に注射するDCの純度は不明であってよい。
いくつかの場合には、被験体に注射する、ex vivoで操作された樹状細胞集団は、被験体に送達する前に、約1回、約2回、約3回、約4回、約5回、約6回、約7回、約8回、約9回、約10回、約11回、約12回、約13回、約14回、約15回、約16回、約17回、約18回、約19回、約20回、約25回、または約30回の継代数まで増大させることができる。いくつかの場合には、被験体に注射する、ex vivoで操作された樹状細胞集団は、被験体に送達する前に、約1回超、約2回超、約3回超、約4回超、約5回超、約6回超、約7回超、約8回超、約9回超、約10回超、約11回超、約12回超、約13回超、約14回超、約15回超、約16回超、約17回超、約18回超、約19回超、約20回超、約25回超、約30回超の継代数、またはそれ超まで増大させることができる。いくつかの場合には、被験体に注射する、ex vivoで操作された樹状細胞集団は、被験体に送達する前に、約1回未満、約2回未満、約3回未満、約4回未満、約5回未満、約6回未満、約7回未満、約8回未満、約9回未満、約10回未満、約11回未満、約12回未満、約13回未満、約14回未満、約15回未満、約16回未満、約17回未満、約18回未満、約19回未満、約20回未満、約25回未満、または約30回未満の継代数まで増大させることができる。いくつかの場合には、ex vivo樹状細胞は継代しなくてもよい。いくつかの場合には、ex vivo樹状細胞は、1回の細胞継代(例えば、細胞培養物または組織ディッシュにおける)前に単離し、投与することができる。いくつかの場合には、ex vivo樹状細胞は、選別することができる、マーカーを用いてタグ付けすることができる、計数することができる、表面または別の細胞型と接触させることができる、刺激に曝露させることができる、または別の様式で操作することができる。
いくつかの場合には、被験体に注射する、ex vivoで操作された樹状細胞集団は、新たに単離することができる。いくつかの場合には、被験体に注射する、ex vivoで操作された樹状細胞集団は、予め凍結されていてよい。いくつかの場合には、被験体に注射する、ex vivoで操作された樹状細胞集団は、約1日、約1週間、約1カ月、約1年、約2年、または約3年にわたって予め凍結されていてよい。いくつかの場合には、被験体に注射する、ex vivoで操作された樹状細胞集団は、約1日超、約1週間超、約1カ月超、約1年超、約2年超、約3年またはそれ超にわたって予め凍結されていてよい。いくつかの場合には、被験体に注射する、ex vivoで操作された樹状細胞集団は、約1日未満、約1週間未満、約1カ月未満、約1年未満、約2年未満、または約3年未満にわたって予め凍結されていてよい。
いくつかの場合には、ex vivoで操作された樹状細胞集団を同じレシピエントから単離し、そして注射して戻す。いくつかの場合には、ex vivoで操作された樹状細胞集団を1個体から単離し、異なる個体に注射する。いくつかの場合には、ex vivoで操作された樹状細胞集団を1個体から単離し、異なる個体に注射し、ここで、当該2個体は、対立遺伝子HLA−A、B、CおよびDRに関して同一にマッチする個体である。いくつかの場合には、ex vivoで操作された樹状細胞集団を1個体から単離し、異なる個体に注射し、ここで、当該2個体は、以下の対立遺伝子:HLA−A、B、C、およびDRのうち1つのみがミスマッチである。いくつかの場合には、ex vivoで操作された樹状細胞集団を家族構成員(同胞、親、祖父母、いとこ、おば、おじ)から単離する。いくつかの場合には、ex vivoで操作された樹状細胞集団を無関係の被験体から単離する。
多数回注射
1型糖尿病の被験体における非空腹時血中グルコースレベルは、約180mg/dLから約650mg/dLの間であり得る。正常な被験体における非空腹時血中グルコースレベルは、約80mg/dLから約120mg/dLの間であり得る。本開示の方法およびキットでは、血中グルコースレベルを前糖尿病レベルまで回復させることにより、血中グルコースレベルが約80mg/dL、約85mg/dL、約90mg/dL、約95mg/dL、約100mg/dL、約105mg/dL、約110mg/dL、約115mg/dL、または約120mg/dLに回復し得る。いくつかの場合には、血中グルコースレベルを前糖尿病レベルまで回復させることにより、血中グルコースレベルが約80mg/dL未満、約85mg/dL未満、約90mg/dL未満、約95mg/dL未満、約100mg/dL未満、約105mg/dL未満、約110mg/dL未満、約115mg/dL未満、または約120mg/dL未満に回復し得る。
膵臓の近位の1カ所または複数カ所の注射部位に投与される2回またはそれ超の皮下注射により、血中グルコースレベルを、約1日、約7日、約21日、約30日、約1カ月、約2カ月、約3カ月、約4カ月、約5カ月、約6カ月、約7カ月、約8カ月、約9カ月、約10カ月、約11カ月、約12カ月、約13カ月、約14カ月、約15カ月、約16カ月、約17カ月、約18カ月、約19カ月、または約20カ月にわたって前糖尿病レベルに近づけることができる。一部の実施形態では、血中グルコースレベルを、少なくとも約1日、約7日、約21日、約30日、約1カ月、約2カ月、約3カ月、約4カ月、約5カ月、約6カ月、約7カ月、約8カ月、約9カ月、約10カ月、約11カ月、約12カ月、約13カ月、約14カ月、約15カ月、約16カ月、約17カ月、約18カ月、約19カ月、約20カ月またはそれ超にわたって前糖尿病レベルに近づけることができる。一部の実施形態では、血中グルコースレベルを、最大で約1日、約7日、約21日、約30日、約1カ月、約2カ月、約3カ月、または約4カ月、約5カ月、約6カ月、約7カ月、約8カ月、約9カ月、約10カ月、約11カ月、約12カ月、約13カ月、約14カ月、約15カ月、約16カ月、約17カ月、約18カ月、約19カ月、または約20カ月にわたって前糖尿病レベルに近づけることができる。膵臓リンパ節または膵臓の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位に投与される2回またはそれ超の皮下注射により、血中グルコースレベルを、約25日から約35日の間にわたって前糖尿病レベルに近づけることができる。膵臓リンパ節または膵臓の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位に投与される2回またはそれ超の皮下注射により、血中グルコースレベルを、約28日から約32日の間にわたって前糖尿病レベルに近づけることができる。膵臓リンパ節または膵臓の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位に投与される2回またはそれ超の皮下注射により、血中グルコースレベルを、約20日から約40日の間にわたって前糖尿病レベルに近づけることができる。膵臓リンパ節または膵臓の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位に投与される2回またはそれ超の皮下注射により、血中グルコースレベルを、約65週間から約75週間の間にわたって前糖尿病レベルに近づけることができる。膵臓リンパ節または膵臓の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位に投与される2回またはそれ超の皮下注射により、血中グルコースレベルを、約68週間から約72週間の間にわたって前糖尿病レベルに近づけることができる。膵臓リンパ節または膵臓の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位に投与される2回またはそれ超の皮下注射により、血中グルコースレベルを、約60週間から約80週間の間にわたって前糖尿病レベルに近づけることができる。膵臓リンパ節の近位の4カ所の注射部位に投与される4回の皮下注射により、血中グルコースレベルを、約70週間またはそれ超にわたって前糖尿病レベルに近づけることができる。血中グルコースレベルを前糖尿病レベルに近づけることは、血中グルコースレベルを前糖尿病レベルまで回復させ得る。
膵臓リンパ節または膵臓の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位に投与される2回またはそれ超の皮下注射により、残存する膵ベータ細胞の生存能力を、約7日、約21日、約30日、約1カ月、約2カ月、約3カ月、約4カ月、約5カ月、約6カ月、約7カ月、約8カ月、約9カ月、約10カ月、約11カ月、約12カ月、約13カ月、約14カ月、約15カ月、約16カ月、約17カ月、約18カ月、約19カ月、または約20カ月にわたって保存することができる。一部の実施形態では、残存する膵ベータ細胞を、少なくとも約7日、約21日、約30日、約1カ月、約2カ月、約3カ月、約4カ月、約5カ月、約6カ月、約7カ月、約8カ月、約9カ月、約10カ月、約11カ月、約12カ月、約13カ月、約14カ月、約15カ月、約16カ月、約17カ月、約18カ月、約19カ月、約20カ月またはそれ超にわたって保存することができる。一部の実施形態では、残存する膵ベータ細胞を、最大で約7日、約21日、約30日、約1カ月、約2カ月、約3カ月、または約4カ月、約5カ月、約6カ月、約7カ月、約8カ月、約9カ月、約10カ月、約11カ月、約12カ月、約13カ月、約14カ月、約15カ月、約16カ月、約17カ月、約18カ月、約19カ月、または約20カ月にわたって保存することができる。膵臓リンパ節または膵臓の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位に投与される2回またはそれ超の皮下注射により、残存する膵ベータ細胞の生存能力を、約25日から約35日の間にわたって保存することができる。膵臓リンパ節または膵臓の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位に投与される2回またはそれ超の皮下注射により、残存する膵ベータ細胞の生存能力を、約65週間から約75週間の間にわたって保存することができる。膵臓リンパ節の近位の4カ所の注射部位に投与される4回の皮下注射により、残存する膵ベータ細胞の生存能力を、約70週間またはそれ超にわたって保存することができる。
細胞集団の量の変更
本開示の方法およびキットは、被験体(例えば、小児患者)を処置して状態を逆転させるまたは低減することを含む。いくつかの場合には、状態は、自己免疫性疾患であってよい。いくつかの場合には、状態は、炎症性疾患であってよい。自己免疫性疾患は、1型糖尿病、関節炎、喘息、敗血症性ショック、肺線維症、糸球体腎炎、AIDSなどを含んでよい。炎症性疾患は、炎症性腸疾患(IBD)を含んでよい。いくつかの場合には、疾患は、1型糖尿病であってよい。1型糖尿病を逆転させるまたは低減することは、血中グルコースレベルを前糖尿病レベルまで低下させること、抑制性B細胞集団を増大させること、T細胞集団を減少させること、DC集団におけるRA産生を誘導することなどを含んでよい。
いくつかの場合には、抑制性B細胞集団の増加は、被験体全体を通して全身的に生じさせることができる。いくつかの場合には、抑制性B細胞集団の増加は、循環している集団内で生じさせることができる。いくつかの場合には、抑制性B細胞集団の増加は、1つまたは複数の流入領域リンパ節において選択的に生じさせることができる。いくつかの場合には、抑制性B細胞集団の増加は、1つまたは複数の膵臓リンパ節において選択的に生じさせることができる。いくつかの場合には、抑制性B細胞集団の増加は、膵臓リンパ節内の総B細胞集団に対して生じさせることができる。
いくつかの場合には、T細胞集団の減少は、被験体全体を通して全身的に生じさせることができる。いくつかの場合には、T細胞集団の減少は、循環している集団内で生じさせることができる。いくつかの場合には、T細胞集団の減少は、1つまたは複数の流入領域リンパ節において選択的に生じさせることができる。いくつかの場合には、T細胞集団の減少は、1つまたは複数の膵臓リンパ節において選択的に生じさせることができる。いくつかの場合には、T細胞集団の減少は、脾臓T細胞集団において生じさせることができる。
本開示の方法およびキットは、被験体における炎症性疾患(例えば、IBD)または自己免疫性疾患(例えば、1型糖尿病)などの状態を処置するために、抑制性B細胞とT細胞の比を変更することができる種々の方法を提供する。いくつかの場合には方法は、ex vivoで操作された樹状細胞(例えば、寛容原性DC)、アンチセンスオリゴヌクレオチド、アンチセンスオリゴヌクレオチドを含有する粒子のin vivo送達、アンチセンスオリゴヌクレオチドを含有する粒子とex vivoで操作された樹状細胞(例えば、寛容原性のまたは未成熟DC)の共送達、またはそれらの組合せを含んでよく、前記比の変更は、抑制性B細胞集団を増大させ、T細胞集団を減少させ得る。
いくつかの場合には、抑制性B細胞集団の増加により、抑制性B細胞集団とT細胞集団の間の比の変更をもたらすことができる。いくつかの場合には、T細胞集団の減少により、抑制性B細胞集団とT細胞集団の間の比の変更をもたらすことができる。いくつかの場合には、抑制性B細胞集団の増加およびT細胞集団の減少により、抑制性B細胞集団とT細胞集団の間の比の変更をもたらすことができる。
いくつかの場合には、抑制性B細胞集団の増加は、抑制性B細胞集団の選択的な増殖によってもたらすことができる。いくつかの場合には、抑制性B細胞集団の増加は、他のB細胞集団から抑制性B細胞型への分化によってもたらすことができる。いくつかの場合には、抑制性B細胞集団の増加は、抑制性B細胞集団に対して選択的に作用する生存促進性シグナルによってもたらすことができる。いくつかの場合には、抑制性B細胞集団の増加は、抑制性B細胞集団に対して選択的に作用する抗アポトーシスシグナル(例えば、Bcl−2、PI3K、CD40など)によってもたらすことができる。いくつかの場合には、抑制性B細胞集団の増加は、他の細胞集団におけるアポトーシス促進性シグナル(例えば、カスパーゼ(capase)、Apaf複合体、Fasライゲーションなど)によってもたらすことができる。いくつかの場合には、非抑制性細胞集団と比較した抑制性B細胞集団の表面上の生存促進性シグナルの発現を増加させることができる。いくつかの場合には、抑制性B細胞集団の増加は、非抑制性B細胞集団におけるアポトーシスによってもたらすことができる。いくつかの場合には、このアポトーシスは、少なくとも1つの寛容原性樹状細胞を投与することによって誘導することができる。
いくつかの場合には、変更された比は、約1:1、約1:2、約1:3、約1:4、約1:5、約1:6、約1:7、約1:8、約1:9、約1:10、約1:11、約1:12、約1:13、約1:14、約1:15、約1:20、または約1:25の抑制性B細胞とT細胞の比であってよい。いくつかの場合には、変更された比は、約1:1超、約1:2超、約1:3超、約1:4超、約1:5超、約1:6超、約1:7超、約1:8超、約1:9超、約1:10超、約1:11超、約1:12超、約1:13超、約1:14超、約1:15超、約1:20超、または約1:25超の抑制性B細胞とT細胞の比であってよい。いくつかの場合には、変更された比は、約1:1未満、約1:2未満、約1:3未満、約1:4未満、約1:5未満、約1:6未満、約1:7未満、約1:8未満、約1:9未満、約1:10未満、約1:11未満、約1:12未満、約1:13未満、約1:14未満、約1:15未満、約1:20未満、または約1:25未満の抑制性B細胞とT細胞の比であってよい。
いくつかの場合には、T細胞集団の減少は、T細胞増殖の減少によってもたらすことができる。いくつかの場合には、T細胞増殖を、約45%、約46%、約47%、約48%、約49%、約50%、約51%、約52%、約53%、約54%、約55%、約56%、約57%、約58%、約59%、約60%、約61%、約62%、約63%、約64%、約65%、約66%、約67%、約68%、約69%、約70%、約71%、約72%、約73%、約74%、または約75%減少させることができる。いくつかの場合には、T細胞増殖を、約45%超、約46%超、約47%超、約48%超、約49%超、約50%超、約51%超、約52%超、約53%超、約54%超、約55%超、約56%超、約57%超、約58%超、約59%超、約60%超、約61%超、約62%超、約63%超、約64%超、約65%超、約66%超、約67%超、約68%超、約69%超、約70%超、約71%超、約72%超、約73%超、約74%超、または約75%超減少させることができる。いくつかの場合には、T細胞増殖を、約45%未満、約46%未満、約47%未満、約48%未満、約49%未満、約50%未満、約51%未満、約52%未満、約53%未満、約54%未満、約55%未満、約56%未満、約57%未満、約58%未満、約59%未満、約60%未満、約61%未満、約62%未満、約63%未満、約64%未満、約65%未満、約66%未満、約67%未満、約68%未満、約69%未満、約70%未満、約71%未満、約72%未満、約73%未満、約74%未満、または約75%未満減少させることができる。いくつかの場合には、T細胞増殖を、約50%から約70%の間減少させることができる。
いくつかの場合には、抑制性B細胞とT細胞の比の変更は、抑制性B細胞とT細胞を接触させることを含んでよい。いくつかの場合には、抑制性B細胞とT細胞の比の変更は、抑制性B細胞とT細胞を接触させることを含まなくてもよい。いくつかの場合には、抑制性B細胞集団を増大させることは、抑制性B細胞とT細胞を接触させることを含んでよい。いくつかの場合には、T細胞集団の減少は、抑制性B細胞とT細胞を接触させることを含んでよい。
レチノイン酸媒介性処置
レチノイン酸(RA)は、ビタミンA(レチノール)の水溶性代謝産物である。RAは、抑制性細胞集団(例えば、抑制性B細胞集団)に適応性、生存促進性、および安定性を付与することが可能な、寛容性に関連する分子である。本開示の方法およびキットでは、抑制性B細胞集団の増加をもたらす有効量の処置は、局所的な可溶性RA産生の増加によってもたらすことができる。さらに、いくつかの場合には、in vivoにおけるRA産生により、細胞集団(例えば、抑制性B細胞)のホーミングをもたらすことができる。抑制性B細胞は、1つまたは複数のレチノイン酸受容体(RAR)および1つまたは複数のレチノイドX受容体(RXR)を発現し得る。抑制性B細胞は、RARを他の細胞集団よりも高レベルで発現し得る。抑制性B細胞は、RXRを他の細胞集団よりも高レベルで発現し得る。
樹状細胞集団(例えば、cDC、iDC、寛容原性DC、内在性DC)は、RA生合成の律速酵素を発現し得る。そのような酵素の例としては、アルデヒドデヒドロゲナーゼ(aldehyde dehydrogenease)1(ALDH1)およびアルデヒドデヒドロゲナーゼ2(ALDH2)を挙げることができる。寛容原性DCは、特定の酵素アイソフォームを他の細胞集団と比較して多量に発現し得る。寛容原性DCは、1A2アイソフォームを対照樹状集団と比較して多量に発現し得る。
樹状細胞集団(例えば、cDC、iDC、寛容原性DC、内在性DC)は、RAを産生し得る。いくつかの場合には、寛容原性DCは、RAを他の細胞集団と比較して多量に産生し得る。いくつかの場合には、有効量の処置を被験体に送達することができた後、寛容原性DCにより、RAの産生が増加し得る。いくつかの場合には、寛容原性DCは、膵臓リンパ節などの特定の場所においてRAを産生し得る。いくつかの場合には、寛容原性DCはRAを産生し得、それにより抑制性B細胞集団の産生供給源(例えば、膵臓リンパ節)への移動が引き起こされ得る。
いくつかの場合には、RAを含む粒子を樹状細胞集団(例えば、cDC、iDC、寛容原性DC、内在性DC)に送達することができる。RAを含む粒子をex vivo DC集団に送達し、その後、そのex vivo DC集団をin vivoに送達することができる。RAを含む粒子は、直接、注射器による注射によって、被験体における種々のin vivo位置に送達することができる。
寛容原性DCは、細胞当たりのALDH酵素の量が他の集団(例えば、cDC)と比較して多い、RA生合成に対する触媒速度が他の集団(例えば、cDC)と比較して早い、またはその両方であり得る。RA産生DCは、免疫抑制性であり得る。寛容原性DCは、免疫抑制性であり得る。RA産生DCは、免疫抑制性であってよく、したがって、炎症性疾患または自己免疫性疾患が停止、逆転、または減弱する。寛容原性DCは、免疫抑制性であってよく、したがって、炎症性疾患または自己免疫性疾患が停止、逆転、または減弱する。RA産生DCは、3細胞長の半径距離内にあるT細胞の同時刺激を妨げることによって免疫抑制性であり得る。寛容原性DCは、3細胞長の半径距離内にあるT細胞の同時刺激を妨げることによって免疫抑制性であり得る。寛容原性DCは、投与時または後のいかなる時点においても、免疫抑制薬(例えば、グルココルチコイド、細胞増殖抑制薬、抗体、または他のものなど)を伴わずに患者に投与することができる。寛容原性DC、微小粒子、ナノ粒子、またはそれらの組合せは、投与時または後のいかなる時点においても、免疫抑制療法を伴わずに患者に投与することができる。RA産生DCは、炎症性疾患および自己免疫性疾患において、炎症の局所的な領域(例えば、膵臓リンパ節)において抑制性B細胞集団の増加を引き起こすことによって治療的であり得る。
キット
いくつかの場合には、本開示は、複数の粒子(例えば、マイクロスフェア)および1つまたは複数の実体(例えば、オリゴヌクレオチド、タンパク質、生体分子)、ならびに、1つまたは複数の実体(例えば、オリゴヌクレオチド、タンパク質、生体分子)を粒子(例えば、マイクロスフェア)に付着させるかまたはその中に封入するための説明書を含むキットを提供する。前記粒子(例えば、マイクロスフェア)と任意の適切な細胞集団を接触させるための説明書も含まれていてよい。本開示全体を通して明記されている通り、任意の適切な実体を、粒子(例えば、マイクロスフェア)に付着させるまたは封入することができる。本開示を通して記載されている通り、粒子は、PEGポリマーおよびPVPポリマーから形成することができる。この場合、キットは、PEGポリマーおよびPVPポリマーを含んでも含まなくてもよい。
いくつかの場合には、本開示は、複数の粒子(例えば、ナノスフェア)および1つまたは複数の実体(例えば、オリゴヌクレオチド、タンパク質、生体分子)、ならびに1つまたは複数の実体(例えば、オリゴヌクレオチド、タンパク質、生体分子)を粒子(例えば、ナノスフェア)に付着させるかまたはその中に封入するための説明書を含むキットを提供する。前記粒子(例えば、ナノスフェア)と任意の適切な細胞集団を接触させるための説明書も含まれていてよい。本開示全体を通して明記されている通り、任意の適切な実体を粒子(例えば、ナノスフェア)に付着させるまたは封入することができる。本開示を通して記載されている通り、粒子は、PEGポリマーおよびPVPポリマーから形成することができる。この場合、キットは、PEGポリマーおよびPVPポリマーを含んでも含まなくてもよい。
いくつかの場合には、キットは、注射用のオリゴヌクレオチドを含んでよい。オリゴヌクレオチドは、本明細書に記載されている特徴のいずれかを有するものであってよい。オリゴヌクレオチドは、ヒト患者における使用に関してFDAにより認可されたものであってよい。オリゴヌクレオチドは、ヒト小児患者における使用に関してFDAにより認可されたものであってよい。オリゴヌクレオチドは、ヒト患者における1型糖尿病の予防、処置、または逆転に関してFDAにより認可されたものであってよい。オリゴヌクレオチドは、膵臓の近位への注射に関してFDAにより認可されたものであってよい。キットは、注射前に1つまたは複数のオリゴヌクレオチドを適切なex vivo細胞集団と接触させるための説明書を含んでよい。キットは、注射前に緩衝液(buffering liquid)中オリゴヌクレオチド溶液を作製するための説明書を含んでよい。キットは、1つまたは複数のオリゴヌクレオチドを注射する解剖学的部位についての説明書を含んでよい。キットは、本明細書に記載の1つまたは複数の注射用注射器を含んでよい。キットは、オリゴヌクレオチド溶液を作製するための量の緩衝液を含んでよい。キットは、冷蔵する必要がない場合がある。キットは、最大24時間、冷蔵しなくてもよい。キットは、臨床の状況下で使用することができる。キットは実験室の状況下で使用することができる。いくつかの場合には、オリゴヌクレオチド、緩衝液、および注射器は滅菌されたものである。いくつかの場合には、オリゴヌクレオチドは、体重1kg当たり5EU未満の内毒素を含有する。
いくつかの場合には、キットは、注射用の粒子を含んでよい。粒子は、本明細書に記載されている特徴のいずれかを有するものであってよい。粒子は、オリゴヌクレオチドを含んでよい。粒子は、ヒト患者における使用に関してFDAにより認可されたものであってよい。粒子は、ヒト小児患者における使用に関してFDAにより認可されたものであってよい。粒子は、ヒト患者における1型糖尿病の予防、処置、または逆転に関してFDAにより認可されたものであってよい。粒子は、膵臓の近位への注射に関してFDAにより認可されたものであってよい。キットは、注射前に1つまたは複数の粒子を適切なex vivo細胞集団と接触させるための説明書を含んでよい。キットは、注射前に緩衝液を用いて粒子懸濁液を作製するための説明書を含んでよい。キットは、1つまたは複数の粒子を注射する解剖学的部位についての説明書を含んでよい。キットは、本明細書に記載の1つまたは複数の注射用注射器を含んでよい。キットは、粒子懸濁液を作製するための量の緩衝液を含んでよい。キットは、冷蔵する必要がない場合がある。キットは、最大24時間、冷蔵しなくてもよい。キットは、臨床の状況下で使用することができる。キットは実験室の状況下で使用することができる。いくつかの場合には、粒子、緩衝液、および注射器は滅菌されたものである。いくつかの場合には、粒子は、体重1kg当たり5EU未満の内毒素を含有する。
いくつかの場合には、キットは、患者に注射するためのex vivo寛容原性DCを調製するための成分を含んでよい。キットは、本明細書に記載の粒子を含んでよい。キットは、本明細書に記載のオリゴヌクレオチドを含んでよい。キットは、1つまたは複数のサイトカイン(例えば、GM−CSF、TGF−β、IL−4)を含んでよい。キットは、細胞、オリゴヌクレオチド、粒子、またはそれらの組合せを標識するための、本明細書に記載のマーカーを含んでよい。マーカーは蛍光性であってよい。1つまたは複数のマーカーは、細胞表面マーカーであってよい。1つまたは複数のマーカーは、生存能力の指標であってよい。キットは、細胞を、付着した1つまたは複数のマーカーに基づいて選別するための成分(例えば、磁気選別カラム)を含んでよい。キットは、遊離の粒子を細胞から選別するための成分(例えば、サイズ排除カラム)を含んでよい。キットを使用して作製された、ex vivoで操作された細胞は、ヒト患者における使用に関してFDAにより認可されたものであってよい。キットを使用して作製された、ex vivoで操作された細胞は、ヒト小児患者における使用に関してFDAにより認可されたものであってよい。キットを使用して作製された、ex vivoで操作された細胞は、ヒト患者における1型糖尿病の予防、処置、または逆転に関してFDAにより認可されたものであってよい。キットを使用して作製された、ex vivoで操作された細胞は、膵臓の近位への注射に関してFDAにより認可されたものであってよい。キットは、注射前に1つまたは複数の粒子を適切なex vivo細胞集団と接触させるための説明書を含んでよい。キットは、注射前に緩衝液を用いて細胞の懸濁液または細胞と粒子の懸濁液を作製するための説明書を含んでよい。キットは、注射する解剖学的部位についての説明書を含んでよい。キットは、本明細書に記載の1つまたは複数の注射用注射器を含んでよい。キットは、細胞の懸濁液または細胞と粒子の懸濁液を作製するための量の緩衝液を含んでよい。キットは、冷蔵する必要がない場合がある。キットは、最大24時間、冷蔵しなくてもよい。キットは、臨床の状況下で使用することができる。キットは実験室の状況下で使用することができる。いくつかの場合には、細胞、粒子、緩衝液、および注射器は滅菌されたものである。いくつかの場合には、細胞は、体重1kg当たり5EU未満の内毒素を含有する。
条項
一部の態様では、小児哺乳動物において血中グルコースを前糖尿病レベルまで回復させるための方法であって、哺乳動物において膵臓リンパ節の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位に寛容原性樹状細胞の皮下注射を2回またはそれ超投与するステップを含み、前記血中グルコースを少なくとも24時間の期間にわたって前記前糖尿病レベルまで回復させることができる方法が本明細書において提供される。一部の実施形態では、前記寛容原性樹状細胞は、前記哺乳動物から、または異なる哺乳動物から単離されていてもよい。一部の実施形態では、前記寛容原性樹状細胞は、予め凍結されていてよい。
本開示は、疾患を有する哺乳動物を処置するための方法、組成物、およびキットを提供する。当該方法、組成物、およびキットは、糖尿病が発症しているまたは発症している可能性がある哺乳動物の処置に特に有用である。
一部の実施形態では、前記1カ所または複数カ所の注射部位のうちの1カ所は、前記膵臓リンパ節から約3.5〜約2.25インチ外側かつ前記膵臓リンパ節から約2〜約1インチ上部であってよい。一部の実施形態では、前記1カ所または複数カ所の注射部位のうちの1カ所は、前記膵臓リンパ節から約1.75〜約0.75インチ外側かつ前記膵臓リンパ節から約2〜約1インチ上部であってよい。一部の実施形態では、前記1カ所または複数カ所の注射部位のうちの1カ所は、前記膵臓リンパ節から約3.25〜約2.25インチ外側かつ前記膵臓リンパ節から約3〜約2インチ上部であってよい。一部の実施形態では、前記1カ所または複数カ所の注射部位のうちの1カ所は、前記膵臓リンパ節から約1.75〜約0.75インチ外側かつ前記膵臓リンパ節から約3〜約2インチ上部であってよい。一部の実施形態では、前記投与するステップは、少なくとも4カ所の注射部位を含んでよい。一部の実施形態では、前記第1の注射部位は、前記膵臓リンパ節から約3.25〜約2.25インチ外側かつ前記膵臓リンパ節から約2〜約1インチ上部であってよく、前記第2の注射部位は、前記膵臓リンパ節から約1.75〜約0.75インチ外側かつ前記膵臓リンパ節から約2〜約1インチ上部であってよく、前記第3の注射部位は、前記膵臓リンパ節から約3.25〜約2.25インチ外側かつ前記膵臓リンパ節から約3〜約2インチ上部であってよく、前記第4の注射部位は、前記膵臓リンパ節から約1.75〜約0.75インチ外側かつ前記膵臓リンパ節から約3〜約2インチ上部であってよい。
一部の実施形態は、前記寛容原性樹状細胞の皮下注射を少なくとも3回、4回または5回投与するステップをさらに含んでよい。一部の実施形態では、前記血中グルコースを約25日から約35日の間にわたって前記前糖尿病レベルまで回復させることができる。一部の実施形態では、前記血中グルコースを約65週間から約75週間の間にわたって前記前糖尿病レベルまで回復させることができる。
一部の実施形態では、前記哺乳動物は、ヒト、マウス、または非ヒト霊長類であってよい。一部の実施形態では、前記投与するステップは、免疫抑制療法を含まなくてもよい。一部の実施形態では、前記投与するステップにより、前記注射部位まで3細胞長の半径距離内にあるT細胞の同時刺激を妨げることができる。一部の実施形態では、前記寛容原性樹状細胞を少なくとも1つのマーカーで標識することができる。一部の実施形態では、前記マーカーは、蛍光マーカーであってよい。一部の実施形態では、前記蛍光マーカーは、生存能力の指標であってよい。一部の実施形態では、前記寛容原性樹状細胞の全てをマーカーで標識しなくてもよい。
一部の実施形態では、前記2回またはそれ超の寛容原性樹状細胞の皮下注射は、少なくとも1つの粒子を含んでよく、前記粒子は、配列番号4、5、6、もしくは7に記載されている核酸配列、またはそれらの組合せを含むオリゴヌクレオチドを含んでよい。一部の実施形態では、前記粒子を少なくとも1つのマーカーで標識することができる。一部の実施形態では、前記粒子の全てをマーカーで標識しなくてもよい。一部の実施形態では、前記マーカーは、蛍光マーカーであってよい。一部の実施形態では、前記蛍光マーカーは、pH指示薬であってよい。
一部の実施形態は、投与後に前記マーカーを追跡するステップをさらに含んでよい。一部の実施形態は、所定の解剖学的位置における1つまたは複数のマーカーの蓄積を定量化するステップをさらに含んでよい。
一部の実施形態では、前記哺乳動物は、少なくとも1カ月にわたって1型糖尿病の臨床発症を有し得る。一部の実施形態では、前記哺乳動物は、少なくとも1年にわたって1型糖尿病の臨床発症を有し得る。一部の実施形態では、前記哺乳動物は、少なくとも5年にわたって1型糖尿病の臨床発症を有し得る。一部の実施形態では、前記哺乳動物は、ヒトであってよい。一部の実施形態では、前記哺乳動物は、マウスまたは非ヒト霊長類であってよい。一部の実施形態では、前記ヒトは、約1歳から約5歳の間、約6歳から約10歳の間、または約11歳から約18歳の間であってよい。一部の実施形態では、前記ヒトは、糖尿病の小児期発症を有し得る。
一部の態様では、前記小児哺乳動物における1型糖尿病を処置するための方法であって、哺乳動物における抑制性B細胞集団を増大させるステップを含み、全身的な抑制性B細胞集団と比較してより大きな前記抑制性B細胞集団の増大が前記膵臓リンパ節の近くで起こり得る方法が本明細書において提供される。一部の実施形態では、追加的な免疫抑制療法を投与しなくてもよい。一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、ヒトであってよい。一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、マウスまたは非ヒト霊長類であってよい。一部の実施形態では、前記ヒトは、約1歳から約5歳の間、約6歳から約10歳の間、または約11歳から約18歳の間であってよい。
一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、最大で1カ月にわたって1型糖尿病の臨床発症を有し得る。一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、最大で1年にわたって1型糖尿病の臨床発症を有し得る。一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、最大で5年にわたって1型糖尿病の臨床発症を有し得る。
一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、以下のマーカー:CD19、IgD、IgM、CD10、CD21、CD27、CD38、IL−10、および/またはCD40を発現し得る。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、以下のマーカー:CD19、CD27、CD38、およびCD24を発現し得る。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、以下のマーカー:CD1B、CD5、CD19、およびIL10を発現し得る。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、CD11cマーカーを発現しない可能性がある。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、メモリーB細胞集団を含んでよい。一部の実施形態では、前記メモリーB細胞集団は、以下のマーカー:CD27、CD38、およびCD40を発現し得る。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、増殖し得る。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、分化し得る。一部の実施形態は、T細胞集団の増殖を抑制するステップをさらに含んでよい。一部の実施形態は、前記抑制性B細胞集団からの抑制性B細胞と前記T細胞集団からのT細胞を接触させるステップをさらに含んでよい。
一部の実施形態では、寛容原性樹状細胞、ナノ粒子、微小粒子、またはそれらの組合せを含む皮下注射を2回またはそれ超投与することによって、前記抑制性B細胞集団を誘導することができる。一部の実施形態では、前記2回またはそれ超の皮下注射は、前記膵臓リンパ節の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位に投与することができる。一部の実施形態では、前記2回またはそれ超の皮下注射は、4カ所の注射部位を含んでよい。一部の実施形態では、前記ナノ粒子は、オリゴヌクレオチドを含んでよい。一部の実施形態では、前記微小粒子は、オリゴヌクレオチドを含んでよい。
一部の実施形態は、少なくとも1つの寛容原性樹状細胞を投与することによって前記抑制性B細胞集団に生存の増加を付与するステップをさらに含んでよい。一部の実施形態は、前記抑制性B細胞集団の表面上の生存促進性シグナルの発現を非抑制性細胞集団と比較して増加させるステップをさらに含んでよい。一部の実施形態は、少なくとも1つの寛容原性樹状細胞を投与することによって非抑制性B細胞集団におけるアポトーシスを誘導するステップをさらに含んでよい。
一部の態様では、哺乳動物における1型糖尿病を処置するために抑制性B細胞とT細胞の比を変更するための方法であって、寛容原性樹状細胞を哺乳動物に送達するステップを含み、前記変更が、前記抑制性B細胞を増加させ、前記T細胞を減少させることを含み得る方法が本明細書において提供される。一部の実施形態は、前記哺乳動物において膵臓リンパ節または膵臓の近位にある部位に前記寛容原性樹状細胞を注射するステップをさらに含んでよい。一部の実施形態は、前記抑制性B細胞を増大させるステップをさらに含んでよい。一部の実施形態は、前記T細胞の増殖を抑制するステップをさらに含んでよい。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞は、以下のマーカー:B220、CD19、およびIL10を発現し得る。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞は、CD11cマーカーを発現しない可能性がある。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞とT細胞の比は約1:10であってよい。一部の実施形態では、前記比は、前記T細胞の前記増殖を約40%〜約55%、例えば、約50%など低下させることによって変更することができる。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞とT細胞の比は約1:1であってよい。一部の実施形態では、前記比は、前記T細胞の前記増殖を約65%〜約80%、例えば、約67%など低下させることによって変更することができる。一部の実施形態は、前記抑制性B細胞の少なくとも1つと前記T細胞の少なくとも1つを接触させるステップをさらに含んでよい。
一部の態様では、哺乳動物における炎症応答を低減するための方法であって、哺乳動物において生物活性のレチノイン酸を産生させるステップを含み、前記生物活性のレチノイン酸は、寛容原性樹状細胞を前記哺乳動物の膵臓リンパ節または膵臓またはその近くに導入することによって産生させることができ、前記生物活性のレチノイン酸により、少なくとも1つのレチノイン酸受容体(RAR)および少なくとも1つのレチノイドX受容体(RXR)を発現する抑制性B細胞集団の増加が引き起こされ得る方法が本明細書において提供される。一部の実施形態では、前記哺乳動物は、ヒトであってよい。一部の実施形態では、前記哺乳動物は、マウスまたは非ヒト霊長類であってよい。一部の実施形態では、前記ヒトは、青年、小児、または18歳未満のヒトであってよい。一部の実施形態では、前記哺乳動物は、過敏性腸疾患(IBD)を有してよい。一部の実施形態では、前記哺乳動物は、1型糖尿病(T1D)を有してよい。
一部の態様では、小児哺乳動物において血中グルコースを前糖尿病レベルまで回復させるための方法であって、前記小児哺乳動物の膵臓の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位に寛容原性樹状細胞の皮下注射を2回またはそれ超投与するステップを含み、前記血中グルコースを少なくとも24時間の期間にわたって前記前糖尿病レベルまで回復させることができる方法が本明細書において提供される。一部の実施形態では、前記寛容原性樹状細胞は、前記小児哺乳動物から、または同じ種の異なる哺乳動物から単離されていてもよい。一部の実施形態では、前記寛容原性樹状細胞は、予め凍結されていてよい。
一部の実施形態では、前記1カ所または複数カ所の注射部位は、前記膵臓から約3.25〜約2.25インチ左外側かつ前記膵臓から約2〜約1インチ上部であってよい。一部の実施形態では、前記1カ所または複数カ所の注射部位のうちの1カ所は、前記膵臓から約1.75〜約0.75インチ左外側かつ前記膵臓から約2〜約1インチ上部であってよい。一部の実施形態では、前記1カ所または複数カ所の注射部位のうちの1カ所は、前記膵臓から約3.25〜約2.25インチ左外側かつ前記膵臓から約3〜約2インチ上部であってよい。一部の実施形態では、前記1カ所または複数カ所の注射部位のうちの1カ所は、前記膵臓から約1.75〜約0.75インチ左外側かつ前記膵臓から約3〜約2インチ上部であってよい。一部の実施形態では、前記投与するステップは、少なくとも4カ所の注射部位を含んでよい。一部の実施形態では、前記第1の注射部位は、前記膵臓から約3.25〜約2.25インチ左外側かつ前記膵臓から約2〜約1インチ上部であってよく、前記第2の注射部位は、前記膵臓から約1.75〜約0.75インチ左外側かつ前記膵臓から約2〜約1インチ上部であってよく、前記第3の注射部位は、前記膵臓から約3.25〜約2.25インチ左外側かつ前記膵臓から約3〜約2インチ上部であってよく、前記第4の注射部位は、前記膵臓から約1.75〜約0.75インチ左外側かつ前記膵臓から約3〜約2インチ上部であってよい。
一部の実施形態は、前記寛容原性樹状細胞の皮下注射を少なくとも3回、4回または5回投与するステップをさらに含んでよい。一部の実施形態では、前記血中グルコースを約25日から約35日の間にわたって前記前糖尿病レベルまで回復させることができる。一部の実施形態では、前記血中グルコースを約65週間から75週間の間にわたって前記前糖尿病レベルまで回復させることができる。
一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、ヒトであってよい。一部の実施形態では、前記投与するステップは、追加的な免疫抑制療法を投与することを含まなくてもよい。一部の実施形態では、前記投与するステップにより、前記注射部位まで3細胞長の半径距離内にあるT細胞の同時刺激を妨げることができる。一部の実施形態では、前記寛容原性樹状細胞を少なくとも1つのマーカーで標識することができる。一部の実施形態では、前記マーカーは、蛍光マーカーであってよい。一部の実施形態では、前記蛍光マーカーは、生存能力の指標であってよい。一部の実施形態では、前記寛容原性樹状細胞の全てをマーカーで標識しなくてもよい。
一部の実施形態では、前記2回またはそれ超の寛容原性樹状細胞の皮下注射は、少なくとも1つの粒子を含んでよく、前記粒子は、配列番号4、配列番号5、配列番号6、もしくは配列番号7として記載されている核酸配列、またはそれらの組合せを含むオリゴヌクレオチドを含んでよい。一部の実施形態では、前記粒子を少なくとも1つのマーカーで標識することができる。一部の実施形態では、前記粒子の全てをマーカーで標識しなくてもよい。一部の実施形態では、前記マーカーは、蛍光マーカーであってよい。一部の実施形態では、前記蛍光マーカーは、pH指示薬であってよい。
一部の実施形態は、前記寛容原性樹状細胞を投与した後に前記マーカーを追跡するステップをさらに含んでよい。一部の実施形態は、所定の解剖学的位置における前記少なくとも1つのマーカーの蓄積を定量化するステップをさらに含んでよい。
一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、最大で1カ月にわたって1型糖尿病の臨床発症を有し得る。一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、最大で1年にわたって1型糖尿病の臨床発症を有し得る。一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、最大で5年にわたって1型糖尿病の臨床発症を有し得る。一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、ヒトであってよい。一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、マウスまたは非ヒト霊長類であってよい。一部の実施形態では、前記ヒトは、約1歳から約5歳の間、約6歳から約10歳の間、または約11歳から約18歳の間であってよい。一部の実施形態では、前記ヒトは、糖尿病の小児期発症を有し得る。
一部の実施形態は、前記小児哺乳動物における抑制性B細胞集団を増大させるステップをさらに含んでよく、ここで全身的な抑制性B細胞増大と比較してより大きな抑制性B細胞の局所的な増大が前記膵臓の近くで起こり得る。一部の実施形態では、追加的な免疫抑制療法を投与しなくてもよい。一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、ヒトであってよい。一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、マウスまたは非ヒト霊長類であってよい。一部の実施形態では、前記ヒトは、約1歳から約5歳の間、約6歳から約10歳の間、または約11歳から約18歳の間であってよい。
一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、最大で1カ月にわたって1型糖尿病の臨床発症を有し得る。一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、最大で1年にわたって1型糖尿病の臨床発症を有し得る。一部の実施形態では、前記小児哺乳動物は、最大で5年にわたって1型糖尿病の臨床発症を有し得る。
一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、以下のマーカー:CD19、IgD、IgM、CD10、CD21、CD27、CD38、IL−10、およびCD40を発現し得る。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、以下のマーカー:CD19、CD27、CD38、およびCD24を発現し得る。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、以下のマーカー:CD1B、CD5、CD19、およびIL10を発現し得る。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、CD11cマーカーを発現しない可能性がある。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、メモリーB細胞集団を含んでよい。一部の実施形態では、前記メモリーB細胞集団は、以下のマーカー:CD27、CD38、およびCD40を発現し得る。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、増殖し得る。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞集団は、分化し得る。一部の実施形態は、T細胞集団の増殖を抑制するステップをさらに含んでよい。一部の実施形態は、前記抑制性B細胞集団からの抑制性B細胞と前記T細胞集団からのT細胞を接触させるステップをさらに含んでよい。
一部の実施形態では、寛容原性樹状細胞、ナノ粒子、微小粒子、またはそれらの組合せを含む皮下注射を2回またはそれ超投与することによって、前記抑制性B細胞集団を誘導することができる。一部の実施形態では、前記2回またはそれ超の皮下注射は、前記膵臓の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位に投与することができる。一部の実施形態では、前記2回またはそれ超の皮下注射は、4カ所の注射部位を含んでよい。一部の実施形態では、前記ナノ粒子は、オリゴヌクレオチドを含んでよい。一部の実施形態では、前記微小粒子は、オリゴヌクレオチドを含んでよい。一部の実施形態は、少なくとも1つの寛容原性樹状細胞を投与することによって前記抑制性B細胞集団に生存の増加を付与するステップをさらに含んでよい。一部の実施形態は、前記抑制性B細胞集団の表面上の生存促進性シグナルの発現を非抑制性細胞集団と比較して増加させるステップをさらに含んでよい。一部の実施形態は、少なくとも1つの寛容原性樹状細胞を投与することによって非抑制性B細胞集団におけるアポトーシスを誘導するステップをさらに含んでよい。
一部の態様では、小児哺乳動物における1型糖尿病を処置するために抑制性B細胞とT細胞の比を変更するための方法であって、前記小児哺乳動物の膵臓の近位にある部位に寛容原性樹状細胞を注射するステップを含み、前記変更が、前記抑制性B細胞を増加させ、前記T細胞を減少させることを含み得る方法が本明細書において提供される。一部の実施形態は、前記抑制性B細胞を増大させるステップをさらに含んでよい。一部の実施形態は、前記T細胞の増殖を抑制するステップをさらに含んでよい。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞は、以下のマーカー:B220、CD19、およびIL10を発現し得る。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞は、CD11cマーカーを発現しない可能性がある。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞とT細胞の比は約1:10であってよい。一部の実施形態では、前記比は、前記T細胞の前記増殖を約40%〜約55%低下させることによって変更することができる。一部の実施形態では、前記比は、前記T細胞の前記増殖を約65%〜約80%低下させることによって変更することができる。一部の実施形態では、前記抑制性B細胞とT細胞の比は約1:1であってよい。一部の実施形態は、前記抑制性B細胞の少なくとも1つと前記T細胞の少なくとも1つを接触させるステップをさらに含んでよい。
一部の態様では、哺乳動物における炎症応答を低減するための方法であって、前記哺乳動物の膵臓内またはその近くに寛容原性樹状細胞を導入し、それにより、前記哺乳動物においてレチノイン酸を産生させるステップを含み、前記レチノイン酸の産生により、少なくとも1つのレチノイン酸受容体および少なくとも1つのレチノイドX受容体を発現する抑制性B細胞集団の増加がもたらされ得る方法が本明細書において提供される。一部の実施形態では、前記哺乳動物は、ヒトであってよい。一部の実施形態では、前記哺乳動物は、マウスまたは非ヒト霊長類であってよい。一部の実施形態では、前記ヒトは、約1歳から約5歳の間、約6歳から約19歳の間、または約11歳から約18歳の間であってよい。一部の実施形態では、前記哺乳動物は、過敏性腸疾患(IBD)を有してよい。一部の実施形態では、前記哺乳動物は、1型糖尿病(T1D)を有してよい。
(実施例1)
アンチセンスオリゴヌクレオチドをローディングしたマイクロスフェア
本実施例で使用する、CD40、CD80、およびCD86転写産物に標的化するAS−オリゴヌクレオチド配列は以下の通りであり、アスタリスクは骨格内のチオ化の部位を示す:
オリゴヌクレオチド混合物の水溶液を、それぞれが1種類のオリゴヌクレオチドを含有する3つのオリゴヌクレオチド溶液のアリコートを組み合わせて、3種類のオリゴヌクレオチドの10mg/ml溶液を形成することによって調製した。脱イオン水中ポリ−L−リシン.HBrの10mg/ml溶液(最大70,000ダルトンのポリ−L−リシン.HBr)を調製した。ポリ−L−リシン.HBrをオリゴヌクレオチド溶液に体積比1:1で添加した。混合物を穏やかにボルテックスした。1Mの酢酸ナトリウム中12.5%PVP(ポリビニルピロリドン、40,000ダルトン)および12.5%PEG(ポリエチレングリコール、3,350ダルトン)を含有する25%ポリマー溶液、pH5.5を以下の通り2:1 50体積比で添加した:AS−オリゴヌクレオチド0.75ml、ポリ−L−リシン.HBr 0.75ml、PEG/PVP 3.0ml、総体積4.50ml。
バッチを70℃で30分インキュベートし、次いで、23℃まで冷却した。冷却すると溶液は混濁し、マイクロスフェアが形成された。次いで、懸濁液を遠心分離し、過剰なPEG/PVPを除去した。生じたペレットを、ペレットを脱イオン水中に再懸濁させ、その後、遠心分離し、上清を除去することによって洗浄した。洗浄プロセスを3回繰り返した。水性懸濁液を凍結および凍結乾燥してオリゴヌクレオチドおよびポリ−L−リシンを含むマイクロスフェアの乾燥粉末を形成した。
図1Aおよび図1Bは、ポリ−L−リシン:オリゴヌクレオチド比が1:1のマイクロスフェアの、2つの異なる拡大率の代表的な走査電子顕微鏡写真(SEM)を示す。サイズが0.5〜4ミクロンであり、平均粒子サイズがおよそ2.5ミクロンであるマイクロスフェアを製作した。図2Aは、レーザー光散乱によって明らかになった、本開示に従って作出した1つのマイクロスフェアの調製物のサイズ分布を示す。図2Bは、光散乱による、マイクロスフェア調製物の表面電荷(ゼータ電位)の決定を示す。図3は、脱製剤化後のマイクロスフェアのアンチセンスオリゴヌクレオチド成分のローディングを定量化し、その完全性を評価するために使用した逆相(RP)HPLC方法を示す。CD86、CD40、CD80オリゴヌクレオチドおよびポリ−L−リシン(PLL;MW30〜70kD)を使用してマイクロスフェアを製剤化した。次いで、PLL由来のDNAオリゴヌクレオチドのポリ−L−アスパラギン酸(PAA)による競合置換を使用してマイクロスフェアを脱製剤化した。PAAは、260nmにおける吸収がなく、260nmにおけるオリゴヌクレオチドの定量化に干渉しないポリアミノ酸試薬であるので、これを選択した。図3などのRP−HPLCプロファイルでは、各ピーク下面積はマイクロスフェアにローディングされた各オリゴヌクレオチドの量に比例した。図3に示されている通り、ピークの高さにより、各オリゴヌクレオチドがマイクロスフェアにほぼ同等にローディングされたことが示された。マイクロスフェアへのオリゴヌクレオチドのローディングは、約65重量%〜約80重量%であると算出された。図3では、脱製剤化後のピークの分布が狭いことによって示される通り、オリゴヌクレオチドの完全性はマイクロスフェア製剤化プロセスの影響を受けないことも示された。
(実施例2)
アンチセンスオリゴヌクレオチドでコーティングされたマイクロスフェア
ペプチドO10H6でコーティングされたカルボキシレートポリスチレンマイクロスフェア。当該マイクロスフェアは、分散10%未満で0.1μmの平均直径を有する。
分散10%未満の平均直径が0.1μmであるカルボキシレートポリスチレンマイクロスフェア3マイクロリットルを、まず、ペプチドO10H6200μgを用い、ddH2O 300μL中、室温で2時間穏やかに振盪することによってコーティングした(ddH2Oに対して2.5%w/vのマイクロスフェア;1ml当たり粒子4.55×1013個)。次いで、生じた正荷電粒子を、アンチセンスオリゴヌクレオチド(総重量18.7ng)を用いて室温で30分、平衡化した。結合していないアンチセンスオリゴヌクレオチドおよびO10H6ペプチドを、Nanosepデバイスを10Kの分子量カットオフで用いて膜濾過し、その後、室温で5分、500gで遠心分離することによって除去した。遠心分離後に、アンチセンスオリゴヌクレオチドでコーティングされたマイクロスフェアを回収し、OptiMEM培地1.5mL中、マウス脾臓集団から単離したex vivo樹状細胞3.0×106個に添加し、それにより、樹状細胞による取り込みのために最終的なアンチセンスオリゴヌクレオチド濃度を1.55nMにした。
概略図は、O10H6およびアンチセンスオリゴヌクレオチドでコーティングされたカルボキシレートポリスチレンマイクロスフェアの自己集合系を示す(図4A)。コーティングされていないマイクロスフェア(図4B)、ならびにO10H6およびアンチセンスオリゴヌクレオチドでコーティングされたマイクロスフェア(図4C)を、平均マイクロスフェアサイズについて、Nicomp 380 ZLS instrumentを使用して分析した。コーティングされたマイクロスフェア試料は、ddH2O 300μl中、マイクロスフェア1.37×1011個、O10H6200μg、およびアンチセンスオリゴヌクレオチド18.7ngを含有した。アンチセンスオリゴヌクレオチドでコーティングされたマイクロスフェアの平均粒子サイズは、標準偏差38.7で118nmであると決定された。
(実施例3)
アンチセンスオリゴヌクレオチドを用いたex vivo寛容原性DCの作出
NF−KB結合部位を伴うセンスオリゴヌクレオチド配列:
配列番号11:5’AGGGACTTTCCGCTGGGGACTTTCC3’
NF−KB結合部位を伴うアンチセンスオリゴヌクレオチド配列:
配列番号12:5’GGAAAGTCCCCAGCGGAAAGTCCCT3’ 。
特異的なデコイにおけるGGGGカルテットによって誘導されている可能性がある非特異的配列の影響ならびにアプタマーの影響についての対照として、ランダムな配列からなる二本鎖オリゴヌクレオチドを使用し、本明細書ではODN1と名付けた。
ODN1のセンスオリゴヌクレオチド配列:
配列番号13:5’ACCAGTCCCTAGCTACCAGTCCCTA3’
ODN1のアンチセンスオリゴヌクレオチド配列:
配列番号14:5’TAGGGACTGGTAGCTAGGGACTGGT5’
さらに、本明細書ではODN2と名付けた、不完全なNF−KBコンセンサス配列を含有する対照配列を使用した。
不完全なNF−KB部位を伴うODN2のセンスオリゴヌクレオチド配列:
配列番号15:5’AGGTACTGTCCGCGTTAGACGTGCC3’
不完全なNF−KB部位を伴うODN2のアンチセンスオリゴヌクレオチド配列:
配列番号16:5’GGCACGTCTAACGCGGACAGTACCT3’ 。
各オリゴヌクレオチドのセンス鎖およびアンチセンス鎖を、150mMのNaClの存在下で混合し、100℃まで加熱し、室温まで冷まして二本鎖DNAを得た。FITCとコンジュゲートした二本鎖デコイを同様に調製した。
雄C57BL/10J(B10;H2b;Iab)およびC3H/HeJ(C3H;H2k;Iak;Iek)マウスおよび雌NODマウスを病原体が存在しない特別な設備において維持した。動物に標準の固形飼料を自由に摂取させ、8〜12週齢で使用した。
正常なB10マウスまたはNODマウスの大腿骨から骨髄(BM)細胞を採取し、24ウェルプレート(ウェル当たり2×106個)において、抗生物質および10%ウシ胎仔血清(FCS)を補充したRPMI−1640培地2ml中で培養した。4ng/mlの組換えマウス顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)を添加して未成熟DCを増殖させた。GM−CSFに加えて、1000単位/mlの組換えIL−4をDCの培養開始時に添加した。サイトカイン富化培地を2日ごとに新しくした;プレートを穏やかに旋回させた後、古い培地の半分を吸引し、同体積の新鮮なサイトカイン補充培地ならびにIL−4を添加した。したがって、プラスチック接着性マクロファージの単層に緩く付着した発達中のDCのクラスターを取り除かずに非接着性顆粒球を枯渇させた。非接着性細胞はクラスターから自然に放出され、5〜7日後に回収した。
DCが二本鎖ODNを効率的に取り込むことができることを実証するために、マウス骨髄(BM)由来DCをGM−CSF+IL−4(IL−4DC)中で4〜5日にわたって増殖させ、FITCとコンジュゲートしたNF−KB ODNに2時間から36時間までにわたる期間、曝露させた。図5に示されている通り、大多数のDC(>80%)が蛍光を示し、これにより、NF−KB ODNが存在することが示された。培養物において細胞内ODNは少なくとも14日にわたって検出された。この期間中、DCは生存可能なままであり、毒性の証拠はなかった。ピーク蛍光はDCをNF−KB ODNに18時間曝露させた後に認められた。GM−CSF+IL−4と一緒に6〜7日にわたって培養したDCは、それらの食作用能が失われる完全な成熟細胞に発達した。完全な成熟DC(CD40+、CD80+、CD86+、MHCクラスおよびMHCクラスIII)をNF−KB ODNに曝露させたところ、細胞において蛍光は観察されず、これにより、FITCとコンジュゲートしたオリゴヌクレオチドを取り込むことができないことが示され、これは、これらの細胞が外因性抗原をプロセシングできないことと一致した。
(実施例4)
NF−KB ODNで処理したex vivo DCを用いた1型糖尿病の処置
NF−KB ODN DCにより1型糖尿病発生を阻害することができるかどうかを決定するために、糖尿病発生に関して当技術分野において認められているモデルである非肥満糖尿病(NOD)マウスを使用した。雌NODマウスを7週齢でDCを用いて処置した。上記の実施例3に記載の方法に従ってNODマウスからDCを単離した。示されている場合では、次いで、DCを、NF−KB ODNまたはIL−4の存在下で5日にわたって増殖させ、次いで、島抗原(AG)を用いてパルスした。マウスにDC2×106個を注射し、電子グルコメーターによって糖尿病発生をモニターした。血清中グルコースレベルが350mg/mlを上回ることにより、糖尿病発生が示された。
NODマウス(4〜5週齢)由来のインタクトな島を、灌流した膵臓の制御コラゲナーゼ消化によって単離した。島を、あらゆる非内分泌性組織に対する純度が確実になるように精選してリン酸緩衝食塩水中に採取し、5サイクルの凍結融解(37℃で5分間、−80℃で5分間)に供した。次いで、溶解物をPBSで調整してDC10個当たり膵島細胞1個をもたらした。次いで、DCを、適切な体積の島溶解物を用いて終夜パルスし、広範囲に洗浄し、NODマウスに注射した。
図6Aには、島抗原溶解物を用いてパルスした、NOD骨髄由来IL−4DCによりT細胞増殖を強力に誘導されるが、NF−KB ODN DCではT細胞増殖が誘導されないことが示されている。さらに、NOD骨髄由来NF−KB ODNは、表面上に高レベルの共刺激分子を発現するNOD骨髄由来IL−4 DCと比較して、CD80およびCD86を有意に阻害した(図6Bを参照されたい)。さらに、NF−KB ODN DCにより、NODマウスにおける糖尿病発生が劇的に阻害された。図7には、NF−KB ODN DCを用いて処置したNODマウスの100%が32週齢時に正常レベルの血清グルコースを有したが、無処置マウスの100%で17週齢になる前に糖尿病が発生したことが示されている。
(実施例5)
アンチセンスオリゴヌクレオチドをローディングしたマイクロスフェアを用いた1型糖尿病の処置
アンチセンスオリゴヌクレオチドマイクロスフェアの、早発性NODマウスにおける糖尿病の症状を逆転させる能力を試験した。これらの実験の時系列が図9Aに示されている。早発性糖尿病のNODマウスを、血中グルコースレベルを試験し、血中グルコースレベルが400mg/dLを超えている動物を同定することによって選択した。選択された動物にインスリンペレットを与えて血中グルコースレベルを300mg/dL未満まで正常化した。インスリンを中止し、次いで、マイクロスフェアの一連の非経口注射を開始した。動物6匹に、CD40、CD80およびCD86アンチセンスオリゴヌクレオチドを含有するマイクロスフェアを週2回注射した。さらなる10匹の動物に、CD40、CD80および/またはCD86を対象としないスクランブル配列を有するオリゴヌクレオチドの混合物を含有するマイクロスフェアを注射した。両群の動物に対する各注射は、注射体積100μLのオリゴヌクレオチドをローディングしたマイクロスフェアを含む。注射プロトコールの開始後に、血中グルコースレベルを週2回サンプリングし、動物は実験中絶食させない。結果が図8Aにプロットされており、指標(1)はインスリンペレットの導入を示し、指標(2)はインスリンペレットの除去および週2回のMSP注射の開始を示す。図8Bにおいて報告されている最大血中グルコース値は700mg/dLであり、これは、使用したメーターの最大読み取りに対応することに留意する。したがって、700mg/dLデータ点により、700mg/dLまたはそれ超の血中グルコース読み取りが示される。CD40、CD80、CD86アンチセンスオリゴヌクレオチド混合物を含有するマイクロスフェアを受けた群内の全ての動物(AS−MSP1〜AS−MSP6)で、スクランブルオリゴヌクレオチドを有するマイクロスフェアを受けた動物(SCR−MSP1〜SCR−MSP10)よりも有意に低いグルコースレベルが示された。さらに、このAS−MSP群の動物6匹のうち4匹で、一般に糖尿病発症の閾値指標とみなされる、400mg/dL未満の血中グルコースレベルが示された。図9Aに実験の時系列が示されている。各群についての平均非空腹時血中グルコース(図9B)および平均空腹時血中グルコースレベルをプロットした(図9C)(+/−SEM)。血中グルコースが300mg/dL未満に下がるまでインスリンを毎日投与した。次いで、インスリンを停止し、そこでAS−MSPを皮下投与した。動物に、体重1kg当たり2mgのAS−MSPを週2回、3〜4週間与えた。図9Aに示されている通り、一部のマウスではAS−MSP投与を中止した。新規発症糖尿病NOD雌マウスにおける多数回のAS−MSP投与(図9Bおよび図9C)により、無処置の動物(対照)、PBSを用いて処置した動物またはスクランブルオリゴヌクレオチド(SCR−MSP)マイクロスフェアを用いて処置した動物と比較して、AS−MSPを中止した後であっても、血中グルコースレベルが改善され、安定な空腹時正常血糖がもたらされた。
NODマウスへのAS−MSPの投与(図10A〜C)により、前記マウスの血中グルコースレベルが正常なレベルに戻り、前記血中グルコースレベルの正常化は長期間にわたって維持された。図10Bおよび図10Cに示されている通り、インスリン投与を停止後0〜30日にAS−MSPを投与した。血中グルコースレベルはインスリン停止後15日目までに正常に戻り、モニタリング期間の終了(55日目)まで正常なレベルのままであった。自己免疫性糖尿病の治療的逆転の影響を示す図が図11に示されている。
(実施例6)
ヒトアンチセンスオリゴヌクレオチドをローディングしたマイクロスフェア
下記の実施例では以下のヒトアンチセンス配列を使用する:
水溶液中およそ6.0mgのポリ−L−リシンを15mlの円錐管に入れてウォーターバスで70℃まで加熱した。水溶液中CD40、CD80およびCD86アンチセンスオリゴヌクレオチド(上記の配列番号17、18および19)の混合物6.9mgを15mlの円錐管に入れてウォーターバスで70℃まで加熱した。12.5%PEG/12.5%PVP溶液もウォーターバスで70℃まで加熱した。ポリ−L−リシンをアンチセンスオリゴヌクレオチド溶液中にピペットで入れ、生じた懸濁液をピペットの先端で旋回させることによって軽く混合した。次に、チューブをすぐに70℃のウォーターバスに戻し、5分インキュベートした。次いで、PEG/PVP溶液をASO/PLL溶液に添加し、ピペットの先端で旋回させることによって軽く混合した。
次いで、チューブをすぐに70℃のウォーターバスに戻し、5〜10分インキュベートした。次に、1℃/分の冷却速度を使用して製剤を4℃まで冷却した。次いで、試料を氷上で水洗浄した。
次いで、試料を4℃、4750rpmで10〜30分遠心分離した。次いで、上清を除去し、マイクロスフェアを4℃で等体積のH2Oに再懸濁させた。次いで、マイクロスフェアをさらに3回、4℃、4750rpmで5〜10分の遠心分離、洗浄および再懸濁によって、上清を除去し、マイクロスフェアを再懸濁させ、4℃で等体積のH2Oに再懸濁させることによって洗浄した。
4回目の遠心分離ステップの後、マイクロスフェアを再懸濁させておよそ10mg/mlの濃度にした。次いで、試料をドライアイス上または−80℃の冷凍装置中で30分にわたって凍結させ、およそ24時間にわたって凍結乾燥して乾燥状態にした。
(実施例7)
膵臓リンパ節へのマイクロスフェアの蓄積
2mg/kgの、蛍光タグを付けたオリゴヌクレオチドをローディングしたマイクロスフェアをマウスに注射した後、IVIS Luminaワークステーションにおける生動物イメージングを収集した(図12A;CNは、アンチセンスオリゴヌクレオチドを伴わない対照マイクロスフェアを指し、ASは、アンチセンスオリゴヌクレオチドを伴う特定の糖尿病抑制性マイクロスフェアを指す)。マウスを安楽死させた後、種々の器官およびリンパ節を採取し、別々に可視化した(図12B)。示されている通り、蛍光は膵臓の内側に濃縮され、脾臓では非常にわずかな程度までしか濃縮されなかった。図12Cおよび図12Dに、2つの異なるマウスレシピエントの膵臓における2日にわたる蛍光蓄積が要約されている。マイクロスフェアを膵臓より遠位の部位に注射したところ、膵臓の内側にも膵臓リンパ節にも蓄積しなかった(図13;IPは、腹腔内注射を指し、Sub Qは、示されている部位における皮下注射を指す)。
2mg/kgの、蛍光タグを付けたオリゴヌクレオチドをローディングしたマイクロスフェアを非ヒト霊長類に、図14に示されている位置に注射した後。これらのマイクロスフェアは、膵臓リンパ節の内側に優先的に蓄積し、肝臓の内側への蓄積は非常にわずかであったが、他の器官には蓄積しなかった(図15A〜C)。蛍光は、定義によれば樹状細胞である、膵臓リンパ節由来のCD11c+CD45+細胞の内側に濃縮された。
(実施例8)
膵臓リンパ節への寛容原性DCの蓄積
ex vivoにおいて骨髄前駆細胞から生成した2×106個細胞を、蛍光タグを付けたスフェアと一緒に注射した後、マウスを安楽死させ、リンパ節を含めた種々の器官を採取した。器官を、IVIS Luminaワークステーションの下で可視化し(図16)、それにより、ex vivo寛容原性樹状細胞が膵臓および膵臓リンパ節に優先的に蓄積することが示された。
ex vivoにおいて末梢血単核前駆細胞から生成した細胞2×106個を、蛍光タグを付けたスフェアと一緒に注射した後、非ヒト霊長類を安楽死させ、リンパ節を含めた種々の器官を採取した。ex vivo寛容原性樹状細胞の蓄積は、膵臓の内側および膵臓リンパ節で優先的に起こったが、他の器官では起こらなかった(図16)。結果は、2種の関連しない非ヒト霊長類において同等であった(図18)。注射は、予測される膵臓の位置を覆う四角形の縁において行った(図17)。
(実施例9)
寛容原性ヒトDCの調製、投薬量および投与
微生物感染/汚染が存在しないこと、内毒素が体重1kg当たり5EU未満であること、生存能力が70%超であることの確認、およびDCの純度の確認(フローサイトメトリーによる)を得た後、細胞を、380×gで10分遠心分離し、次いで、体積0.5mL〜1.0mLの滅菌した5%ヒト血清アルブミンに再懸濁させ、滅菌した3mLの注射器中に吸引した。針を、27ゲージ5/8’’針と交換してリキャップ(recap)した。注射器をヒト被験体に関するコード化された情報で標識し、投与のために、被験体がいる場所に24時間以内に送達した。その後の注射のため、ならびに離れた場所での細胞送達のために、凍結保存チューブ当たり2.5×106個の細胞をアリコートにし、チューブを液体窒素条件下で保管した。最初の用量として使用する細胞は2時間以内に注射した。
投薬計画が図19に示されている。被験体に投与した細胞の最大総量は、4回の処置のそれぞれについて2.5×106個であり(2週間ごとに1回)、合計で最大細胞40×106個であった。被験体は、樹状細胞1×105〜4×107個を皮下に受けた(まとめた量が所望の総用量になる同等数の細胞を、解剖学的に膵臓の近位の別個の4カ所の部位に4回注射)。投与当たり、独特の注射部位4カ所は、胃/膵臓の身体の位置から垂直上部の前側腹壁の内側に指定した。これらの4部位は3〜4平方インチの四分円内であった。
細胞を、4カ所の個々の注射部位それぞれにおいて、皮膚の隆起した「ブレブ」の下に、27g−1/2’’針を付着させたツベルクリン注射器によって送達した。注射は、身体の腹部の部位のそれぞれにおいて20秒にわたってゆっくりと行った。
(実施例10)
1型糖尿病の安定した処置は寛容原性DCの多数回注射によって達成される
多数回の寛容原性DC注射(n=8)により、大多数の新規発症糖尿病NODマウスにおけるグルコースレベルが100〜280mg/dL範囲内に安定に維持された(図20A)。多数回の対照DC注射(n=8)では、少数のレシピエントにおいて、一過性にではあるが、1型糖尿病が一過性に逆転した。単回の寛容原性DC注射は、多数回注射と比較して、血中グルコース安定性の回復に有効ではなかった。線は、個々のNODマウスにおける非空腹時血中グルコースレベルを示す。糖尿病性高血糖が確認されたら、マウスに、グルコースレベルが280mg/dL未満に低下するまでインスリンを投与した(平均で5〜8日)。この時点で、インスリンを中止した。次いで、DC(対照または寛容原性)2×106個を、胃腸器官を覆う側腹部に皮下注射した。0時間は、糖尿病が確認された時点を表した。x軸の下の黒い矢印は、インスリンを中止し、同時に1回目のDC注射を行った時点を示した。灰色の矢印は、DCを投与した時点を示した(単回または多数回)。グラフ内の破線は、逆転したiDC処置群において測定された最小および最大非空腹時血中グルコースレベルを示した。新規発症糖尿病NODマウスを他のいかなる処置にも供さなかった場合、血中グルコースはインスリンを中止してから1日以内に280mg/dL閾値を超えた(図20B)。
(実施例11)
寛容原性DC送達により、in vivoにおける抑制性B細胞の頻度の上昇が促進される
DC(対照または寛容原性)2×106個を、NOD雌マウスにおいて胃腸器官を覆う側腹部に皮下注射した。3日後、脾臓を採取し、CD19+B220+CD11c−IL−10+B細胞ならびにB10 Bregの頻度をフローサイトメトリーによって測定した。絶対数を、組織から回収された生存可能な単一細胞の総数のヘマトクリット測定値に基づいて算出した。
各型のDC集団(およびPBSビヒクル対照)の少なくとも4つの異なるNODレシピエントの新たに採取した脾細胞(図21A)および同じマウスから取得した新たに採取した膵臓リンパ節単一細胞(図21B)における、CD19+B220+CD11c−IL−10+細胞(DC−Breg;上の2つのヒストグラム)およびB10 Breg(下の2つのヒストグラム)の頻度を同定および測定するために使用したフローサイトメトリー手法を示した。
フローサイトメトリーによって総脾細胞に対する%として測定されたCD19+B220+CD11c−IL−10+B細胞(DC−Breg)の頻度のグラフによる要約を図21Cに示した。処置の種類ごとの、組織を採取したマウスの番号を、中央値を表すバーの上に示した。エラーバーに標準偏差を反映させた。iDCとcDC/無処置の対照の差異は統計学的に有意であった(p<0.005、分散のクラスカル−ワリス検定)。
フローサイトメトリーによって測定された、無処置のNODマウス、cDCを注射したNODマウスおよびiDCを注射したNODマウスの新たに採取した脾臓におけるDC−Bregの絶対数のグラフによる要約を図21Dに示した。バーは中央値を示し、エラーバーは標準偏差を示す。中央値の間の差異は統計学的に有意であった(分散のクラスカル−ワリス検定)。
図21Eに示されている通り、B10 Breg(CD19+CD1d+CD5+Il−10+細胞)の頻度のグラフによる要約をフローサイトメトリーによって総脾細胞に対する%として測定した。治療の種類ごとの、組織を採取したマウスの番号を、中央値を表すバーの上に示した。エラーバーに標準偏差を反映させた。iDCとcDC/無処置の対照の差異は統計学的に有意であった(p<0.05、分散のクラスカル−ワリス検定)。
フローサイトメトリーによって測定された、無処置のNODマウス、cDCを注射したNODマウスおよびiDCを注射したNODマウスの新たに採取した脾臓におけるB10 Bregの絶対数のグラフによる要約を図21Fに示した。バーは中央値を示し、エラーバーは標準偏差を示す。中央値の間の差異は統計学的に有意であった(p<0.005、分散のクラスカル−ワリス検定)。
10週齢の雌非糖尿病NODマウスの新たに単離した脾細胞から選別したB10 Bregのヘマトキシリン/エオシン染色したサイトスピン(cytospin)を図21Gに示した。形態は、年齢が一致した別の5匹の雌NODマウスからのサイトスピンの間で同一であった。
(実施例12)
抑制性B細胞は、in vitroにおける同種異系混合リンパ球反応において機能的に抑制性である
脾臓T細胞、照射した脾細胞(単独で、CD19+B220+CD11c−IL−10+B細胞と一緒に、またはその存在下で)の5連ウェルを5日間インキュベートした(図22A)。最終日にBrdUを添加した。6日目にBrdU+細胞の数をフローサイトメトリーによって測定した。培養物は、1×105個の、NOD雌マウス(8週齢)の脾臓由来のT細胞、照射した同種異系脾細胞(C57BL/6雄、8週齢)および精製したB220+CD19+CD11c−IL−10+B細胞からなった。T細胞または脾細胞のみの増殖をこれらの分析における100%増殖を表すものとみなした。バーは、n=5ウェルの平均を示し、エラーバーはSEMを示す。CD19+B220+CD11c−IL−10+B細胞の、cDCまたはiDCの不在下での共培養物における増殖のDCの存在下での共培養物における増殖と比較した差異は統計学的に有意であった(p値がグラフのバーの上に単一のアスタリスク、2重のアスタリスク(p<0.05、ANOVA)または3重のアスタリスク(p<0.01、ANOVA)で示されている)。バーの最後の2つのセットは、DC−Breg:T細胞数の比1:10と1:1でのT細胞の増殖を比較したものである。
脾臓T細胞、照射した脾細胞(単独で、DC−Bregと一緒に、またはその存在下で)の5連ウェルを5日間インキュベートした(図22B)。DC−Breg:T細胞数の比は、全ての共培養物において1:10であった。最終日にBrdUを添加した。示されている場合限りでは、抗IL−10抗体を1μg/mLで添加した。照射した脾細胞の存在下でのT細胞の増殖を、100%増殖を表すものとみなした。バーは、BrdU+細胞の平均を対照T細胞:脾細胞共培養物(n=5ウェル)におけるBrdU+に対する%として表し、エラーバーは、SEMを表す。DC−Bregの不在下での共培養物におけるT細胞増殖とDCの存在下での共培養物におけるT細胞増殖の差異は統計学的に有意であった(グラフに示されているp値、ANOVA)。
T細胞および同種異系の照射した脾細胞の共培養物を分離するトランスウェルインサートの上部にDC−Bregを添加して混合リンパ球反応を行った(図22C)。DC−Breg:T細胞数の比は全ての共培養物において1:10であった。示されている場合では、抗IL−10抗体を1μg/mLでトランスウェルインサートの上部(DC−Bregを伴う)に添加する。DC−Bregの不在下でのディッシュ(T細胞:脾細胞共培養物)の底部における細胞の増殖を、これらの分析における100%増殖を表すものとみなした。N.S.=平均間の差異は有意ではなかった(p>0.05)。
(実施例13)
寛容原性DCにより、抑制性B細胞の増殖が促進される
野生型マウス系統から新たに採取した脾細胞からフロー選別されたCD19+B220+CD11c−細胞の蛍光特性に基づいて自己蛍光性細胞を排除するための非常にストリンジェントなゲーティングを用いて、IL10gfpトランスジェニックマウスから新たに採取した脾細胞をフロー選別して、CD19+B220+CD11c−GFP+またはCD19+B220+CD11c−GFP−集団にした(右側のパネルの挿入図)(図23A)。本実験において実施した全ての選別の転帰を表す、選別後のGFP+の純度(一番上の四分円プロットにおけるIL−10対FSCで示される)ならびに細胞の生存能力(一番上の四分円プロットの隣のヒストグラムの生/死染色)を示した。選別された細胞(GFP+またはGFP−)5×104個をPBS、または同数のcDCまたはiDCとの共培養物に入れた。cDC、iDCおよび培地を伴う共培養物における5日後のB細胞の代表的なGFP蛍光をヒストグラムに示し、GFP+細胞を培養物中の総細胞に対する%として表した(3回の別々に行った実験を表すこの特定の実験の値がヒストグラムの中に示されている)。
グラフによる要約に、高度に精製されたGFP−出発集団(細胞5×104個)を培地、cDCまたはiDCと共培養した後のin vitroにおけるGFP+ DC−Bregの実数値が示されている(図23B)。バーは、3連のウェルの平均を示し、エラーバーはSEMを示す。p<0.05がアスタリスクで示されている(ANOVA)。
グラフによる要約に、高度に精製されたGFP+出発集団(細胞5×104個)を培地、cDCまたはiDCと共培養した後のin vitroにおけるGFP+DC−Bregの実数値が示されている(図23C)。バーは3連のウェルの平均を示し、エラーバーはSEMを示す。p<0.05がアスタリスクで示されている(ANOVA)。
(実施例14)
抑制性B細胞の表面マーカーの特徴付け
ゲーティングを示されている通り確立した(CD19+B220+CD11c−)(図24)。このゲーティング内のヒストグラムに示されている表面タンパク質のそれぞれを発現する細胞の頻度により、NOD雌マウス(10週齢)の新たに単離した脾臓におけるDC−Bregの表現型をさらに確立した。示されているデータは、年齢が一致した3匹の異なるNODマウスから新たに得た脾細胞のフローサイトメトリー分析を表す。表面マーカーにはIgD、IgM、CD10、CD21、CD27、CD38およびCD40を含めた。
(実施例15)
in vitro同種異系混合リンパ球反応(MLR)における抑制性B細胞
BrdU+T細胞の頻度をフローサイトメトリーによって測定した(図25)。詳細には、IL10gfpトランスジェニックマウスの脾臓から新たに単離したIL10gfpT細胞を、同系のCD1d、CD5、IL−10枯渇B細胞(グラフ中に「IL−10−CD1d−CD5−B細胞」と示されている)および同種異系の照射した脾細胞(Spl)の存在下または不在下で培養した。データは、BrdU+T細胞の対照に対する%として示されており、ここで、対照とは、照射した同種異系脾細胞のみの存在下でのT細胞増殖の頻度を指す(100%とみなす)。B細胞を、B細胞:T細胞の比1:1または1:10で添加した。バーは平均を表し、エラーバーはSEMを表す。共培養物間のT細胞の増殖の差異は統計学的に有意ではなかった(p=0.118、ANOVA)。
(実施例16)
抑制性B細胞は、レチノイン酸(RA)受容体を発現する
リアルタイム半定量RT−PCRにより、高度に精製された(フロー選別した)DC−BregおよびIL10gfpトランスジェニックマウスの新たに単離した脾臓由来のB10 Bregにおいて、RA受容体アルファ(図26A)ならびに低レベルのレチノイドX受容体(図26B)の定常状態mRNAの存在が確認された。図26Aおよび図26Bのゲル画像にフロー選別したB10 BregからのRT−PCR産物が示されている。B10 Breg由来のRARアルファおよびRXRの定常状態mRNAレベルを対照として使用し、値を、100%受容体発現を表すものとみなした。非B10 Breg集団におけるRARアルファおよびRXRの定常状態mRNAレベルをゲル画像の下のグラフに示し、B10 Breg値に対して正規化し、過少発現または過剰発現の倍率として示した。定常状態RARアルファmRNAはB10 Breg(グラフ中の最初のバー;左端)、IL−10−CD19+CD5+CD1d+細胞(グラフ中の2番目のバー)、DC−Breg(グラフ中の3番目のバー)、およびIL−10−DC−Breg(グラフ中の最後のバー;右端)において検出された。バーは中央値を示し、エラーバーは標準偏差を示す。これらのデータは、年齢が一致したマウス(10週齢、雌)の2つの異なる脾臓由来のフロー選別された細胞からの定常状態mRNAを示す。
(実施例17)
樹状細胞はin vitroにおいて生物活性のRAを産生する
ALDEFLUOR試薬は、アルデヒドデヒドロゲナーゼ発現細胞、したがって、RA産生細胞を染色するものである。cDCはALDEFLUOR+であり、CD11c+ALDEFLUOR+cDCの頻度がCD11c+ALDEFLUOR+iDCと同様であった(cDC:8.7%の細胞がCD11c+ALDEFLUOR+、それに対してiDCでは9.5%)にもかかわらず、1細胞あたりのベースでは(平均蛍光強度;MFI)、iDCのALDEFLUORとの反応性はcDCの2倍であった(84374と比較して44186)(図27A)。示されているフローサイトメトリー分析は、年齢および性別が一致したNOD雌マウス(7週齢)4匹の2連の培養物を表す。
RA応答エレメント(RARE)に駆動されるルシフェラーゼ活性は、cDCまたはiDCの存在下で培養したRARE−Lucプラスミドを形質導入したHEK293細胞において検出可能であり、ここで、DCは、それらをRARE−Lucを形質導入した293細胞から分離するトランスウェル障壁の上に置いた(図27B)。24時間培養した後にルシフェラーゼ活性を測定した。バーは、3連の培養物の平均相対発光(任意の単位)を表し、エラーバーは、SEMを表す。cDC平均とiDC平均の差異は有意ではなかった(スチューデントのt検定)。トランスフェクション効率を制御するために、HEK293細胞にCMV−ウミシイタケルシフェラーゼ対照プラスミドとRARE−Luc(ホタル)を同時トランスフェクトした。
記載されている方法または組成物の正確な詳細は、記載されている発明の精神から逸脱することなく変更または改変できることが明らかになろう。出願人らは、以下の特許請求の範囲の範囲および精神の範囲内に入るそのような改変および変形の全てを特許請求する。
哺乳動物の膵臓リンパ節または膵臓の近位にある1カ所または複数カ所の注射部位での寛容原性樹状細胞の注射、前記血中グルコースを少なくとも24時間の期間にわたって前記前糖尿病レベルまで回復させることができる。一部の実施形態では、前記寛容原性樹状細胞は、前記哺乳動物から、または異なる哺乳動物から単離されていてもよい。一部の実施形態では、前記寛容原性樹状細胞は、予め凍結されていてよい。
図面の簡単な説明
図1Aおよび図1Bは、AS−オリゴヌクレオチドおよびポリ−L−リシンポリカチオンのマイクロスフェアの走査電子顕微鏡写真である。
図2Aは、マイクロスフェアの調製物のサイズ分布を要約したグラフである。
図2Bは、マイクロスフェアの調製物の表面電荷を要約したグラフである。
図3は、マイクロスフェアの脱製剤化後のオリゴヌクレオチドのRP−HPLCクロマトグラムである。
図4Aは、アンチセンスオリゴヌクレオチドでコーティングされたマイクロスフェアの自己集合系の概略図である。
図4Bは、コーティングされていないマイクロスフェアの平均粒子サイズ分布を要約したグラフである。
図4Cは、アンチセンスオリゴヌクレオチドでコーティングされたマイクロスフェアの平均粒子サイズ分布を要約したグラフである。
図5は、FITCとコンジュゲートしたNF−kB ODNを含む樹状細胞(DC)の2つの顕微鏡画像を含有する。左側のパネルは位相差画像であり、右側のパネルは蛍光画像である。
図6Aおよび図6Bは、NODマウス由来のDCの免疫賦活性能がNF−k ODNによって有意に阻害されることを示すグラフである。
図7は、NODマウスにおいて、NF−kB ODN DC投与により1型糖尿病発生の開始が予防されることを示すグラフである。
図8Aは、アンチセンスオリゴヌクレオチドを含有するマイクロスフェアを用いて処置した新規発症糖尿病マウスの血中グルコースレベルを要約したグラフである。
図8Bは、スクランブルオリゴヌクレオチドを含有するマイクロスフェアを用いて処置した新規発症糖尿病マウスの血中グルコースレベルを要約したグラフである。
図9Aは、新規発症糖尿病を有するマウスを用いた実験についての時系列である。
図9B〜図9Cは、AS−MSPまたは対照のいずれかを用いて処置した新規発症糖尿病マウスの平均血中グルコースレベルを要約したグラフである。
図10A〜図10Cは、AS−MSPの投与後15日以内のNODマウスにおける1型糖尿病表現型の逆転を示すグラフである。
図11は、自己免疫性糖尿病の治療的逆転を示す流れ図である。
図12Aは、IVIS Luminaワークステーションにおける生動物イメージングを要約する図である。
図12Bは、マウスへの膵臓を覆う注射後の蛍光標識されたマイクロスフェアの局在蓄積を要約する図である。
図12Cは、2日にわたる、マウスにおける蛍光標識されたマイクロスフェアの蛍光蓄積を要約したグラフである。
図12Dは、2日にわたる、異なるマウスにおける蛍光標識されたマイクロスフェアの蛍光蓄積を要約したグラフである。
図13は、マウスへの膵臓より遠位への注射後の蛍光標識されたマイクロスフェアの局在蓄積を要約する図である。
図14は、非ヒト霊長類における蛍光標識されたマイクロスフェアの注射部位の位置を要約する図である。
図15A〜Cは、非ヒト霊長類の膵臓リンパ節の内側への蛍光標識されたマイクロスフェアの優先的蓄積を要約する図である。
図16は、マウスにおける注射後の蛍光標識された寛容原性樹状細胞(iDC)の局在蓄積を要約する図である。
図17は、非ヒト霊長類における蛍光標識されたiDCの注射部位の位置を要約する図である。
図18は、非ヒト霊長類における注射後の蛍光標識されたiDCの局在蓄積を要約する図である。
図19は、ヒトにおける注射部位の位置を要約する図である。
図20Aは、マウスにおける1型糖尿病の新規発症後の数週間の血中グルコースレベルを要約したグラフである。
図20Bは、新規発症糖尿病マウスにおけるインスリン中止後の血中グルコースレベルを要約したグラフである。
図21A〜図21Cは、B細胞集団の頻度を同定および測定するために使用するフローサイトメトリー手法である。
図21D〜図21Fは、新たに採取した膵臓リンパ節細胞のフローサイトメトリーデータである。
図21Gは、フローサイトメトリーによるDC−Bregの頻度を総脾細胞に対する%として要約したグラフである。
図21Hは、無処置のマウス、対照樹状細胞(cDC)を注射したマウスおよびiDCを注射したマウスの脾臓における、フローサイトメトリーによって測定されたDC−Bregの絶対数を要約したグラフである。
図21Iは、フローサイトメトリーによって測定されたB10 Bregの頻度を総脾細胞に対する%として要約したグラフである。
図21Jは、無処置のマウス、cDCを注射したマウスおよびiDCを注射したマウスの脾臓における、フローサイトメトリーによって測定されたB10 Bregの絶対数を要約したグラフである。
図21Kは、ヘマトキシリン/エオシン染色したB10 Bregの顕微鏡画像である。
図22Aは、抑制性B細胞集団の不在下または存在下で共培養したBrdU陽性T細胞の頻度を要約したグラフである。
図22Bは、同種異系混合リンパ球反応(MLR)において、中和IL−10抗体を伴って、または伴わずに、抑制性B細胞集団と共培養したBrdU陽性T細胞の頻度を要約したグラフである。
図22Cは、同種異系MLRにおいて、トランスウェルインサートによって物理的に分離された抑制性B細胞集団と共培養したBrdU陽性T細胞の頻度を要約したグラフである。
図23A〜図23Cは、cDCと5日間共培養した後、iDCと一緒に5日間共培養した後および培地と一緒に5日間共培養した後のDC−Bregの緑色蛍光タンパク質(GFP)蛍光を測定したフローサイトメトリーデータである。
図23Dは高度に精製されたGFP−出発集団を培地、cDC、またはiDCと共培養した後の、in vitroにおけるGFP+ DC−Bregの実数値を要約したグラフである。
図23Eは、高度に精製されたGFP+出発集団を培地、cDC、またはiDCと共培養した後のin vitroにおけるGFP+ DC−Bregの実数値を要約したグラフである。
図24A〜図24Bは、非肥満糖尿病(NOD)マウス由来の脾臓DC−Bregのフローサイトメトリーデータである。
図25は、フローサイトメトリーによって測定された、同系B細胞および同種異系脾細胞の存在下または不在下でのBrdU陽性T細胞の頻度を要約したグラフである。
図26Aは、B10 Bregにおける発現に対するレチノイン酸受容体(RARアルファ)の発現を要約したグラフである。
図26Bは、B10 Bregにおける発現に対するレチノイドX受容体(RXR)の発現を要約したグラフである。
図27Aは、cDCおよびiDCを含めたRA産生細胞のALDEFLUOR蛍光を測定したフローサイトメトリー分析を示す。
図27Bは、cDCおよびiDCの存在下で培養した、RA応答エレメント(RARE)−Lucプラスミドを形質導入したHEK293細胞におけるルシフェラーゼ活性の発光検出を要約したグラフである。
配列表
付随する配列表に列挙されている核酸配列およびアミノ酸配列は、37 C.F.R.1.822において定義されている通り、ヌクレオチド塩基については標準の文字略語、およびアミノ酸については3文字コードを使用して示されている。各核酸配列の一方の鎖のみが示されているが、示されている鎖への言及のいずれにも相補鎖が含まれると理解される。