JP7364561B2 - ゲムシタビンを内包するリポソーム組成物および免疫チェックポイント阻害剤を含む組合せ医薬 - Google Patents
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Description
(A)内水相を有するリポソームと、外水相を構成するリポソームを分散する水溶液とを有するリポソーム組成物であって、リポソームが溶解状態のゲムシタビンを内包するリポソーム組成物および
(B)免疫チェックポイント阻害剤
を組み合わせて同時にまたは逐次に投与される医薬が上記課題を解決することを見出して、本発明を完成した。
[1](A)内水相を有するリポソームと、外水相を構成するリポソームを分散する水溶液とを有するリポソーム組成物であって、リポソームが溶解状態のゲムシタビンを内包するリポソーム組成物および
(B)免疫チェックポイント阻害剤
を組み合わせて同時にまたは逐次に投与される医薬。
[2]前記リポソーム組成物が、リポソームの内水相の浸透圧が外水相の浸透圧に対して2倍以上8倍以下であり、リポソームからのゲムシタビンのリリース速度が、ヒト血漿中37℃において10質量%/24hr以上70質量%/24hr以下であるリポソーム組成物である前記[1]に記載の医薬。
[3]前記リポソーム組成物が、リポソーム組成物の脂質成分の合計量に対して、コレステロール類の含有率が10mol%以上35mol%以下であり、内水相の浸透圧が外水相の浸透圧に対して2倍以上8倍以下であるリポソーム組成物である前記[1]に記載の医薬。
[4]前記免疫チェックポイント阻害剤がPD-1、PD-L1、PD-L2およびCTLA-4の阻害剤から選ばれる少なくとも一種を含む前記[1]から[3]のいずれか1項に記載の医薬。
[5]前記免疫チェックポイント阻害剤がPD-1、PD-L1およびCTLA-4の阻害剤から選ばれる少なくとも一種を含む前記[4]に記載の医薬。
[6]前記投与が治療的に相乗作用を示す有効投与量および投与期間である前記[1]から前記[5]のいずれか1項に記載の医薬。
[7]前記投与の対象がゲムシタビンに対して耐性を持つ前記[1]から前記[6]のいずれか1項に記載の医薬。
(A)内水相を有するリポソームと、外水相を構成するリポソームを分散する水溶液とを有するリポソーム組成物であって、リポソームが溶解状態のゲムシタビンを内包するリポソーム組成物および
(B)免疫チェックポイント阻害剤
を組み合わせて同時にまたは逐次に投与される治療方法。
[9]前記リポソーム組成物が、リポソームの内水相の浸透圧が外水相の浸透圧に対して2倍以上8倍以下であり、リポソームからのゲムシタビンのリリース速度が、ヒト血漿中37℃において10質量%/24hr以上70質量%/24hr以下であるリポソーム組成物である前記[8]に記載の治療方法。
[10]前記リポソーム組成物が、リポソーム組成物の脂質成分の合計量に対して、コレステロール類の含有率が10mol%以上35mol%以下であり、内水相の浸透圧が外水相の浸透圧に対して2倍以上8倍以下であるリポソーム組成物である前記[8]に記載の治療方法。
[11]前記免疫チェックポイント阻害剤がPD-1、PD-L1、PD-L2およびCTLA-4の阻害剤から選ばれる少なくとも一種を含む前記[8]から[10]のいずれか1項に記載の治療方法。
[12]前記免疫チェックポイント阻害剤がPD-1、PD-L1およびCTLA-4の阻害剤から選ばれる少なくとも一種を含む前記[11]に記載の治療方法。
[13]前記投与の対象がゲムシタビンに対して耐性を持つ前記[8]から前記[12]のいずれか1項に記載の治療方法。
[14]前記[8]から前記[12]のいずれか1項に記載の治療方法に使用するための医薬であって、免疫チェックポイント阻害剤と組み合わせて投与するための、内水相を有するリポソームと、外水相を構成するリポソームを分散する水溶液とを有するリポソーム組成物であって、リポソームが溶解状態のゲムシタビンを内包するリポソーム組成物を含む医薬。
また、本発明の医薬は、溶解状態のゲムシタビンを内包するリポソーム組成物が持つ長い血中半減期と、少量でも強い抗腫瘍活性を有するという優れた性質が維持され、かつ免疫チェックポイント阻害剤を組み合わせて同時にまたは逐次に投与されることによって、リポソームが溶解状態のゲムシタビンを内包するリポソーム組成物または免疫チェックポイント阻害剤での単剤による効果よりも上回るという顕著で予想外な腫瘍増殖抑制効果を持つ。
さらに、本発明の医薬は、低投与量であっても腫瘍増殖抑制効果を持つことから、患者を含む対象にとって、安全性が高く、身体的負担が少なく利便性も高いという、望ましい治療ができるようになる。
本明細書において、特にことわらない限り、%は質量百分率を意味する。本明細書において組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
本発明の医薬は、
(A)内水相を有するリポソームと、外水相を構成するリポソームを分散する水溶液とを有するリポソーム組成物であって、リポソームが溶解状態のゲムシタビンを内包するリポソーム組成物
(B)免疫チェックポイント阻害剤および
を組み合わせて同時にまたは逐次に投与される医薬である。
リポソームとは、脂質を用いた脂質二重膜で形成される閉鎖小胞体であり、その閉鎖小胞の空間内に水相(内水相)を有する。内水相には、水等が含まれる。リポソームは通常、閉鎖小胞体外の水溶液(外水相)に分散した状態で存在する。本発明では、リポソーム組成物は、リポソームおよびリポソーム外に含まれる水溶液、成分等を含む組成物を指す。リポソームは、シングルラメラ(単層ラメラ又はユニラメラとも呼ばれ、二重層膜が一重の構造である。)であっても、多層ラメラ(マルチラメラとも呼ばれ、タマネギ状の形状の多数の二重層膜の構造であり、個々の層は水様の層で仕切られている。)であってもよいが、本発明では、医薬用途での安全性及び安定性の観点から、シングルラメラのリポソームであることが好ましい。「内包」とは、リポソームに対して薬物が内水相に含まれる形態をとることを意味する。
リポソームの大きさ(平均粒子径)は、以下に述べる、EPR(Enhanced permeation and retention effect)効果を期待する場合、実質的に直径が50~200nmであることが好ましく、実質的に直径が50~150nmであることがより好ましく、実質的に直径が50~100nmであることがさらに好ましい。「実質的に」という用語は、リポソームの個数の少なくとも75%が指定された直径の範囲内にあることを意味する好ましい。前記少なくとも75%は、少なくとも80%であることがより好ましく、少なくとも90%であることがさらに好ましい。
なお、本発明において、「平均粒子径」とは、特に指定しない限り動的光散乱法を用いて測定される平均粒子径(好ましくはキュムラント平均粒子径)を意味する。「平均粒子径」は光散乱法により平均粒子径を測定できる装置を用いることで測定できる。
本発明では、リポソーム組成物の高い浸透圧条件において、コレステロール類の量を最適な範囲に制御することにより、哺乳動物における薬物放出率を調節できるという予想外の効果を見出した。
本発明では、リポソーム組成物の脂質成分の合計(リポソーム組成物に含まれる総脂質)mol中、コレステロール類の含有率は10~35mol%であり、好ましくは15~25mol%、より好ましくは17~21mol%である。
また、飽和溶解度以上においても、Cryo-TEMで薬物結晶が観察されない、XRD測定で結晶格子に起因する回折パターンが観察されない場合、ゲムシタビンが溶解状態で内包されたものとみなす。
本発明のリポソームの製造方法は、リポソームが溶解状態のゲムシタビンを内包するリポソーム組成物を製造できる方法であれば、特に限定されない。以下に詳述するリポソーム組成物の製造方法の各工程は、例えば、国際公開第2015/166985号、国際公開第2015/166986号を参考にして実施できる。
リポソーム組成物の製造方法は、必要に応じて、乳化工程で用いた有機溶媒を蒸発させる蒸発工程等、他の工程を含んでよい。
乳化工程では、少なくとも1種の脂質が有機溶媒に溶解している油相と水相とを混合して脂質を含む水溶液を攪拌して乳化する。脂質が有機溶媒に溶解している油相及び水相を混合し撹拌し、乳化することで、油相及び水相がO/W型に乳化した乳化液が調製される。混合後、油相由来の有機溶媒の一部または全部を後述する蒸発工程によって除去することにより、リポソームが形成される。または、油相中の有機溶媒の一部又は全部が撹拌・乳化の過程で蒸発して、リポソームが形成される。
油相として用いられる有機溶媒として、水溶性有機溶媒及びエステル系有機溶媒の混合溶媒を用いる。本発明では、有機溶媒として、クロロホルム、塩化メチレン、ヘキサン、又はシクロヘキサンといった有機溶剤を実質的に用いないことが好ましく、これらの有機溶剤をまったく用いないことがより好ましい。
水相とは、外水相及び内水相を意味する。本発明における外水相とは、リポソームを分散する水溶液を意味する。例えば、注射剤の場合においては、バイアル瓶やプレフィルドシリンジ包装されて保管されたリポソームの分散液のリポソームの外側を占める溶液が外水相となる。また、添付された分散用液やその他溶解液により投与時に用時分散した液についても同様に、リポソームの分散液のリポソームの外側を占める溶液が外水相となる。
本発明における内水相とは、脂質二重膜を隔てた閉鎖小胞内の水相を意味する。リポソームを製造する際に、リポソームを分散する水溶液(外水相)としては、水(蒸留水、注射用水等)、生理食塩水、各種緩衝液、糖類の水溶液及びこれらの混合物(水性溶媒)が好ましく用いられる。
本発明では、必要に応じて蒸発工程を設けてもよい。蒸発工程では、乳化工程で得られたリポソームを含む水溶液から有機溶媒を蒸発させる。蒸発工程とは、油相由来の有機溶媒の一部または全部を蒸発工程として強制的に除去する工程、及び油相中の有機溶媒の一部または全部が撹拌・乳化の過程で自然に蒸発する工程の少なくとも一つを含む。
エクストリュージョン処理とは、細孔を有するフィルターにリポソームを通過させることで、物理的なせん断力を施し、微粒化する工程を意味する。リポソームを通過させる際、リポソーム分散液及びフィルターを、リポソームを構成する膜の相転移温度以上の温度に保温することで、速やかに微粒化することができる。
本発明の薬物ローディング工程では、リポソームに水溶性薬物を封入させる場合、水和・膨潤させる水性媒体に薬物を溶解し、相転移温度以上の加熱、超音波処理又はエクストルージョン等の方法により薬物をリポソームの内水相に内包させることができる。また、脂質乳化時の水相に薬物を溶解させ内水相に内包させることもできる。
本発明では、浸透圧調整工程によって、リポソームの内水相を高張にすること(圧力差)によって、薬物が放出しやすくなる。浸透圧を設定することにより、リリース速度が制御できる。浸透圧調整工程として、特に限定されないが、薬物ローディング工程の後に透析などの方法が採用できる。浸透圧調整工程は、国際公開第2015/166985号または国際公開第2015/166986号を参考にできる。
本発明のリポソーム組成物の製造方法によって得られた、リポソームを含む水溶液は、無菌ろ過を行うことが好ましい。ろ過の方法としては、中空糸膜、逆浸透膜、メンブレンフィルター(好ましくは0.2μmのろ過滅菌フィルター)等を用いて、リポソームを含む水溶液から不要な物を除去することができる。
本発明のリポソーム組成物は、対象に投与するために、薬学的に許容される水溶液などの媒体、塩、保存剤、緩衝剤などを含めた添加剤を添加することで作成できる。水性担体としては、水、アルコール/水溶液、生理食塩水、非経口媒体、例えば、塩化ナトリウム、ブドウ糖等が挙げられる。静脈内媒体として、水分および栄養補充液が挙げられる。保存剤としては抗菌剤、抗酸化剤、キレート剤および不活性ガスが挙げられる。リポソーム組成物のpHおよび様々な成分の濃度は、所望の値に調整することができる。
本発明のリポソーム組成物の容器は、特に限定されないが、酸素透過性が低い材質であることが好ましい。例えば、プラスチック容器、ガラス容器、アルミニウム箔、アルミ蒸着フィルム、酸化アルミ蒸着フィルム、酸化珪素蒸着フィルム、ポリビニルアルコール、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ塩化ビニリデン、等をガスバリア層として有するラミネートフィルムによるバック等が挙げられ、必要に応じて、着色ガラス、アルミニウム箔やアルミ蒸着フィルム等を使用したバック等を採用することで遮光することもできる。容器内の空間部に存在する酸素による酸化を防ぐために、容器空間部及び薬液中のガスを窒素などの不活性ガスで置換することが好ましい。例えば、注射液を窒素バブリングし、容器への充填を窒素雰囲気下行うことが挙げられる。
リリース速度とは、単位時間あたりにリポソームの外部へ出る薬剤量(ここでは、ゲムシタビン)を意味する。本発明において、リリース速度は、血漿中37℃において、10質量%/24hr以上70質量%/24hr以下が好ましく、20質量%/24hr以上60質量%/24hr以下がより好ましく、20質量%/24hr以上50質量%/24hr以下がさらに好ましい。
リリース速度は、温度に依存するため、定温条件で測定することが好ましい。例えば、ヒトの場合、温度は特に限定されることはないが、体温(35℃以上38℃以下)の範囲内で測定することが好ましい。
本発明では、腫瘍体積を測定するために、モデルとなる動物(好ましくはマウスもしくはラット)に対して腫瘍を移植できる。腫瘍の体積の増殖抑制は、使用される薬物、リポソームを構成する脂質等の組合せ、及び有効量に依存する。腫瘍体積の増殖抑制とは、腫瘍成長を抑制し得るか、腫瘍静止を達成し得るか、及び実質的若しくは完全な腫瘍退縮の少なくとも1つを意味する。
「免疫チェックポイント阻害剤」は、免疫チェックポイントとそのリガンドとの結合を阻害することにより、当該免疫チェックポイントによるシグナル伝達を阻害する薬剤をいう。免疫チェックポイント阻害剤として、例えば、T細胞の表面に提示される、免疫チェックポイントおよびそのリガンドが挙げられ、具体的には、PD-1、CTLA-4、TIM3、LAG3、PD-L1、PD-L2、BTNL2、B7-H3、B7-H4、CD48、CD80、2B4、BTLA、CD160、CD60、CD86、またはVISTA等の分子が含まれるが、本発明はこれらに限定されない。本発明において、免疫チェックポイント阻害剤は、プログラム細胞死タンパク質1(PD-1)またはそれに対するリガンドであるPD-L1、PD-L2等、および細胞傷害性Tリンパ球抗原4(CTLA-4)から選択される少なくとも一つを阻害する剤であることが好ましい。PD-1 (Programmed death-1、CD279) は、リンパ球の活性化シグナルの亢進および/または抑制に働く CD28/CTLA-4 ファミリーに属する50~55 kDa のI型膜たんぱく質である。また、PD-L1(別名:B7-H1、CD274)およびPD-L2(別名:B7-DC、CD273)は抗原提示細胞の表面上に発現しているPD-1のリガンドである。
本発明の免疫チェックポイント阻害剤は、対象に投与するために、抗PD-1抗体、抗PD-L1抗体、抗PD-L2抗体、抗CTLA-4抗体等の他に、薬学的に許容される水溶液などの媒体、塩、保存剤、緩衝剤などを含めた添加剤を添加することで作成できる。詳細には、上記した本発明のリポソーム組成物の添加剤等が同様に適用できる。
また、免疫チェックポイント阻害剤は、PD-1またはそのリガンドであるPD-L1、CTLA-4等の免疫チェックポイント分子との相互作用を阻害することで、がんに対する免疫力を強化することによって、がんの進行を抑制またはがんを治療できるものと推測される。
さらに、本発明の医薬は、溶解状態のゲムシタビンを内包するリポソーム組成物および免疫チェックポイント阻害剤を組み合わせて同時にまたは逐次に投与されることによって、ゲムシタビンが少量でも強い抗腫瘍活性を有する。また、リポソーム組成物または免疫チェックポイント阻害剤の単剤の治療よりも、腫瘍増殖抑制効果が上回るか、実施例で示されるようにマウスへの適用例において8例中2例が完全寛解に至ったという顕著で予想外な効果を持つ。
ゲムシタビン塩酸塩 0.57 mg/mL
HSPC(注1) 11.3 mg/mL
MPEG-DSPE(注2) 2.91 mg/mL
コレステロール 1.39 mg/mL
スクロース 94 mg/mL
L-ヒスチジン 1.55 mg/mL
塩化ナトリウム 0.188 mg/mL
pH調整剤 適量
(注1)Hydrogenated Soy Phosphatidylcholine(水素添加大豆ホスファチジルコリン)
(注2)N(- Carbonyl-methoxypolyethylene glycol 2000)-1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine sodium salt
リポソームの内水相の浸透圧は外水相の浸透圧に対して3.8倍であった。
リポソームからのゲムシタビンのリリース速度は、ヒト血漿中37℃において25%/24hrであり、リポソーム組成物の脂質成分の合計量に対して、コレステロール類の含有率が18.9mol%であり、平均粒子径77nmであった。
EMT6皮下移植担癌モデルマウスでのPD-L1併用による薬効試験
被検物質として、抗PD-L1抗体(以下PD-L1ともいう)、ゲムシタビン(以下、Gemともいう)、およびゲムシタビン内包リポソーム組成物(以下、本発明のリポソーム組成物)を用いた。Gemはゲムシタビン塩酸塩(TEVA社製)を生理食塩水に溶解させたものを用いた。本発明のリポソーム組成物は5%グルコース注射液(以下、5% Glu;0.05 g/mL)に希釈した物を用いた。
表3のLog-rank Testにおいて、aはP<0.05であったものを、bはP<0.01であったものを、cはP<0.0001であったものを示し、nsは有意差なかったものを示す。Undefinedは、Median survival解析において生存率が50%を下回らず解析不能であったものを示す。
EMT6皮下移植担癌モデルマウスでのPD-1併用による薬効試験
被検物質は実施例1と同様の物を用いた。マウス乳癌細胞株であるEMT6細胞3×106個を雌性Balbマウスの脇腹部皮下に移植し皮下腫瘍を形成させた。腫瘍体積を指標としてPD-1およびGemの併用投与、PD-1およびLipoの併用投与における皮下腫瘍の抑制効果を評価した。被検物質は、PD-1、およびその溶媒(PBS; リン酸緩衝生理食塩水)に関しては週2回、計3週間、腹腔内投与し、Gem、本発明のリポソーム組成物、およびその溶媒(5% Glu)に関しては週1回、計3週間、尾静脈投与した。3週間の投与が終了した後は休薬状態とし、2週間腫瘍体積の測定を継続した。
以上の結果から、本発明のリポソーム組成物はPD-1との併用において、GemまたはPD-1の効果に対して抵抗性のあるEMT6腫瘍細胞に対し、優れた増殖抑制効果を有し、その増殖抑制効果はGemとPD-1との併用よりも上回る顕著で予想外な効果を示すことが分かった。
EMT6皮下移植担癌モデルマウスでの抗CTLA-4抗体併用による薬効試験
被検物質として、抗CTLA-4抗体(以下CTLA-4ともいう)、Gem、および本発明のリポソーム組成物を用いた。Gemはゲムシタビン塩酸塩(TEVA社製)を生理食塩水に溶解させたものを用いた。本発明のリポソーム組成物は5% Gluに希釈した物を用いた。
表10のLog-rank Testにおいて、aはP<0.05であったものを、bはP<0.001であったものを、cはP<0.0001であったものを示し、nsは有意差なかったものを示す。Undefinedは、Median survival解析において生存率が50%を下回らず解析不能であったものを示す。
EMT6皮下移植担癌モデルマウスでの腫瘍内免疫細胞構成変化
腫瘍内には様々な免疫細胞が浸潤しており、腫瘍増殖に影響を及ぼしている。それら免疫細胞は、抗腫瘍活性の中心を担う細胞傷害性CD8陽性T細胞、NK細胞やM1型マクロファージを中心とした抗腫瘍型の免疫細胞と、それらの免疫細胞を抑制する制御性T細胞(Treg)やM2型マクロファージを中心とした腫瘍増殖型の免疫細胞が混在する。
表11において、投与量は活性体であるゲムシタビンとしての量、5回は週2回で計5回の投与、3回は週1回の投与で計3回の投与、腹は腹腔内投与、尾は尾静脈投与、Lipoは本発明のリポソーム組成物をそれぞれ意味する。また、Lipo (4)は本発明のリポソーム組成物を4 mg/kgで対象に投与したことを意味する。
EMT6皮下移植担癌モデルマウスでの抗CTLA-4抗体併用効果に対するCD8陽性T細胞の影響検証
被検物質として、抗CTLA-4抗体(以下CTLA-4ともいう)、抗CD8抗体、および本発明のリポソーム組成物を用いた。本発明のリポソーム組成物は5% Gluに希釈した物を用いた。
ヒトでの循環血中及び腫瘍中の免疫細胞構成変化
癌患者の末梢血中では、Tregや免疫抑制性の骨髄由来抑制細胞(MDSC; Myeloid-derived suppressor cells)が増加しており、悪性度などに関連していることが報告されている。制御性T細胞(Treg)は、自己に対する免疫応答を回避する「免疫寛容」に重要な役割を果たす一方で、がん細胞の「免疫逃避」にも関与し抗腫瘍免疫応答を抑制する(参考文献: J Transl Med. 2016; 14; 282)。MDSCは、顆粒球、樹状細胞、マクロファージなどの前駆細胞であり、サイトカインなどの腫瘍産生因子に反応して誘導され、分化度も様々な非常に多様な細胞集団である。最も重要な機能は免疫応答の抑制であり、その抑制機構もまた非常に多様であることが知られている。これらのことから、MDSCは制御性 T 細胞と並んで癌患者の免疫抑制状態に重要な役割を演じている細胞であり、がん免疫療法の妨げとなっている細胞として近年注目されている(参考文献:耳鼻免疫アレルギー(JJIAO)2013; 30(4): 271―278.)。
そこで、本発明のリポソーム組成物の第1相試験において、本発明のリポソーム組成物を投与したがん患者における循環血中のCD8陽性T細胞、免疫抑制性のTreg、MDSC、さらには、腫瘍中のMDSC細胞の変化を評価した。
図36においてCohort 3の群でKi67陽性Tregの低下がみられた。
図37においてCohort 3の群でM-MDSC細胞の割合の低下がみられた。
図38においてCohort 3の群でM-MDSC細胞の割合の低下がみられた。
Claims (4)
- (A)(i)内水相を有するリポソームと、(ii)前記内水相を有するリポソームを分散する外水相を構成する水溶液とを有するリポソーム組成物であって、リポソームが溶解状態のゲムシタビンを内包するリポソーム組成物および
(B)免疫チェックポイント阻害剤
を組み合わせて同時にまたは逐次に投与される、抗腫瘍のための医薬であって、
前記のゲムシタビンを内包するリポソーム組成物と、前記免疫チェックポイント阻害剤とが、別個の組成物中に含有されており、
前記リポソーム組成物および前記免疫チェックポイント阻害剤がそれぞれ、水性媒体中の組成物として投与され、
前記免疫チェックポイント阻害剤が腹腔内投与または静脈内投与され、
前記リポソーム組成物が、リポソーム組成物の脂質成分の合計量に対して、コレステロール類の含有率が10mol%以上35mol%以下であり、ポリエチレングリコール修飾脂質を全脂質量に対して0.3~50質量%含有し、リポソームの内水相の浸透圧が外水相の浸透圧に対して2倍以上8倍以下であり、リポソームの平均粒子径が2~200nmである、
医薬。 - 前記リポソーム組成物が、リポソームからのゲムシタビンのリリース速度が、ヒト血漿中37℃において10質量%/24hr以上70質量%/24hr以下であるリポソーム組成物である請求項1に記載の医薬。
- 前記免疫チェックポイント阻害剤がPD-1、PD-L1、PD-L2およびCTLA-4の阻害剤から選ばれる少なくとも一種を含む請求項1又は請求項2に記載の医薬。
- 前記免疫チェックポイント阻害剤がPD-1、PD-L1およびCTLA-4の阻害剤から選ばれる少なくとも一種を含む請求項3に記載の医薬。
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