与嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶的前体药物的改进的治疗用途相关的应用制造技术

本申请详述了，一种嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶或编码任意一个这些酶的表达的载体，连同被嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶裂解的前药，在用于产生复制型或非复制型靶细胞的直接注射抑制方面的用途。靶细胞通常不表达引入的嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶。酶和前药适合于混合，并且以单次量或以分次注射的方式注射或给药到靶细胞。通过将靶细胞暴露于X射线辐射来提高药物及前药的效力。不管针对靶细胞的给药途径如何，前药的给药与X射线放射疗法组合来杀死或是抑制靶细胞的功能是有效的。

Applications related to improved therapeutic use of prodrugs of purine nucleoside phosphorylase or nucleoside hydrolase

This application gives a vector expression of a purine nucleoside phosphorylase or nucleoside hydrolase encoding or any one of these enzymes, together with prodrug of purine nucleoside phosphorylase or nucleoside hydrolase cleavage, have a direct injection of replicating or non replicating target cells for use in the suppression system. The target cells usually do not express the introduced purine nucleoside phosphorylase or nucleoside hydrolase. Enzymes and prodrugs are suitable for mixing, and are injected or administered to the target cells in a single dose or sub injection. The potency of the drugs and prodrugs is enhanced by exposing the target cells to X - ray radiation. It is effective to kill or inhibit the function of target cells in combination with X ray radiation therapy, regardless of the way the target cells are given.

【技术实现步骤摘要】
与嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶的前体药物的改进的治疗用途相关的应用本申请为申请日是2012年2月20日、优先权日是2011年2月18日、申请号是201280018791.X、专利技术创造名称是“与嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶的前体药物的改进的治疗用途相关的应用”的专利技术专利申请的分案申请。本申请要求享有2011年2月18日提交的美国临时申请序列号61/444,261的优先权，该文献的内容在此通过引用的方式并入本文。
本专利技术大体上涉及通过原位控制一种前药的体内裂解以产生细胞毒性来诱发细胞死亡，且特别涉及通过与直接在原位注射前药、放疗或者它们的组合配合来实施裂解来提高治疗效果。
技术介绍
化学疗法是一种治疗许多人类肿瘤的主要方法，但对于休眠的(quiescent)或是慢分裂恶性肿瘤(slowlydividingcancers)的体内疗效较差(Takimotoetal.CancerManagementHandbook(11thEdition),UBMMedica2009；Sangetal.TrendsMolMed2010；16(1):17-26；Melloretal.BrJCancer2005；93(3):302-9)。放射治疗和全身化疗(systemicallyadministeredchemotherapy)通过破坏DNA复制来获得特异性，但这两种方法不能切除间歇地循环的休眠的肿瘤组织。无法摧毁不分裂的肿瘤细胞(包括一个假定的肿瘤干细胞池)被公认为是对抗常见的人类恶性肿瘤失败的许多原因中的一个，这些常见的恶性肿瘤包括了前列腺肿，乳腺，肺和结肠的低生长比率的肿瘤(Vessellaetal.CancerBiolTher2007；6(9):1496-504；Kusumbeetal.CancerRes2009；69(24):9245-53)。即使在一种具有不寻常的高有丝分裂指数(例如：生长比率～40％)的实体肿瘤的情况中，并假设通过累积地受到传统的化或放疗来彻底摧毁所有分裂的癌细胞，肿瘤团(themass)仍然距离达到预处理尺寸的不到一个加倍。乳腺、前列腺、喉和脑的非转移性恶性肿瘤的治疗通常是采用术前放疗(XRT)作为在最终手术切除之前的减瘤(debulking)的措施(DeVitaetal.PrinciplesandPracticeofOncology(8thEdition).RonaldA.DePinhoandRobertA.Weinbert,Eds.LippincottWilliams&Wilkins,2008)。其他局部浸润的非转移性肿瘤适合于延长生命的XRT，且阻碍了内脏(例如：胃，喉，结肠，或是呼吸道)的不能动手术的的恶性肿瘤采用局部放疗的方式进行常规治疗以减轻症状(Washingtonetal.PrinciplesandPracticeofRadiationTherapy(3rdEdition).Mosby,2009)。像这些肿瘤，总是呈现出低生长比率，并在某些时候对放疗和最佳可用的化疗方法都没有反应。为了改善包括诸如上述的那些常见恶性肿瘤在内的局部浸润的非转移性的肿瘤的治疗，几个更新的技术形式已经得到改进。例如低温的、磁的、热的和超声的细胞消融技术都已经研究取得不同程度的临床前或者早期临床的成功(Osadaetal.AnticancerRes2009；29(12):5203-9；Krishnanetal.IntJHyperthermia2010Sep21[Epubaheadofprint]；Margreiteretal.JEndourol2010；24(5):745-6)。实验性基因疗法，例如GDEPT(基因导向的酶前药治疗；所谓的“自杀基因”策略)，已经过广泛测试，但是其因至少两个原因在对抗局部浸润的非转移性肿瘤的治疗仅获得有限的成功(GWBoth.CurrOpinMolTher2009；11(4):421-32；Altaneretal.CancerLett2008；270(2):191-201；Dachsetal.Molecules2009；14(11):4517-45)。第一，使用目前可用的基因转移载体的肿瘤细胞转导效率较低。一小部分的表达一抗癌转基因的恶性细胞往往不足以在瘤块中增加一个强大的旁观者效应以对抗未转染细胞。第二，GDEPT主要是利用单纯疱疹病毒胸苷激酶(HSV-tk)基因或原核胞嘧啶脱氨酶(CD)基因以激活瘤内化疗，并且由这两种酶(分别是丙氧鸟苷单磷酸盐(gancyclovirmonophosphate)和5-氟尿嘧啶(FUra))所产生的化合物主要是有效地对抗正在分裂的肿瘤细胞。低转导效率，较差的旁观者活性，以及不能杀死不分裂的癌细胞是导致在临床中对抗非转移性的实体肿瘤的第一代GDEPT方法失败的原因。大肠杆菌嘌呤核苷磷酸化酶(PNP)基因已经被证明能在瘤内产生诸如2-氟腺嘌呤(F-Ade)或6-甲基嘌呤(MeP)的高效化合物(Ungerechtsetal.CancerRes.2007；67:10939-10947；Fuetal.CancerGeneTher.2008；15:474-484；FuW,Lanetal.CancerSci.2008；99:1172-1179；Parkeretal.CancerGeneTherapy2011Jun；18(6):390-8；Gadietal.J.Pharmacol.Exp.Ther.2003；304:1280-1284)。诸如这些的嘌呤碱可以通过在所有细胞中普遍存在的易化扩散途径，在被转导的大肠杆菌PNP和相邻的(旁观者)细胞之间自由地扩散，并产生了一个显著的旁侧杀死效应(Hongetal.CancerRes.2004；64:6610-6615)。这些化合物通过一种干扰RNA与蛋白质合成的独特机制起作用，且因此可以在体内有效地对抗分裂和不分裂(休眠的)肿瘤细胞(Parkeretal.Biochem.Pharmacol.1998；55:1673-1681)。F-Ade可通过胞内大肠杆菌PNP从诸如2-F-2’-脱氧腺苷(F-dAdo)或磷酸氟达拉滨(F-araAMP)的前药产生(Hongetal.CancerRes.2004；64:6610-6615；Parkeretal.Biochem.Pharmacol.1998；55:1673-1681；Martiniello-Wilksetal.HumanGeneTherapy1998；9:1617-1626；Mohretal.Hepatology2000；31:606-614；Voeksetal.GeneTherapy2002；9:759-768；Martiniello-Wilksetal.J.GeneMed.2004；6:1343-1357；Parkeretal.CancerGeneTherapy2003；10:23-29；Parkeretal.HumanGeneTherapy1997；8:1637-1644；Martiniello-Wilksetal.J.GeneMed.2004；6:43-54)。后者药物，F-araAMP，在临床中被批准用于治疗慢性淋巴细胞白血病，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶或一种编码其表达的载体，和一种被所述的嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶裂解的前药，在用于制备功能性抑制或杀死在表现出低生长比率的癌症的实体瘤的非循环隔室中的靶细胞的直接注射药剂方面的用途。

【技术特征摘要】
2011.02.18 US 61/444,2611.一种嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶或一种编码其表达的载体，和一种被所述的嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶裂解的前药，在用于制备功能性抑制或杀死在表现出低生长比率的癌症的实体瘤的非循环隔室中的靶细胞的直接注射药剂方面的用途。2.根据权利要求1所述的用途，其中，所述嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶与所述前药混合。3.根据权利要求1所述的用途，其中，所述前药与一种缓释载体一起配制。4.根据权利要求1所述的用途，其中，所述嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶与含有编码所述嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶的核酸的病毒载体一同被递送。5.根据权利要求4所述的用途，其中，所述病毒载体是腺病毒载体。6.根据权利要求1所述的用途，其中，所述嘌呤核苷磷酸化酶来源于大肠杆菌或阴道毛滴虫。7.根据权利要求1所述的用途，其中，所述嘌呤核苷磷酸化酶是来源于大肠杆菌的酶的一突变体。8.根据权利要求7所述的用途，其中，所述突变体是一加尾的突变体。9.根据权利要求1至8中任意一项所述的用途，其中，所述的前药是磷酸氟达拉滨。10.一种包括嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶或一种编码其表达的载体的药物和一种被所述嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶裂解的前药的组合的药物，用于直接前药注射以杀死在实体瘤的非循环隔室的靶细胞，其中当与所述实体瘤与辐照相结合时，所述的药物变得更有效。11.根据权利要求10所述的药物，其中，靶细胞确定了一肿瘤。12.根据权利要求10所述的药物，其中，所述嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶与含有编码所述嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶的核酸的病毒载体一同被递送。13.根据权利要求12所述的药物，其中，所述病毒载体是一种腺病毒载体。14.根据权利要求10所述的药物，其中，所述嘌呤核苷磷酸化酶来源于大肠杆菌或阴道毛滴虫。15.根据权利要求10所述的药物，其中，所述嘌呤核苷磷酸化酶是来源于大肠杆菌的酶的一突变体。16.根据权利要求15所述的药物，其中，所述突变体是一加尾的突变体。17.根据权利要求11所述的药物，其中，所述前药是经瘤内注射到所述肿瘤内。18.一种在用于杀死复制型或非复制型靶细胞的方法中的药物组合物，其包括嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶或一种编码其表达的载体，所述的方法包括：将一种嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶或一种编码其表达的载体递送到靶细胞；和将一种被所述嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶裂解的前药直接注射到靶细胞附近，以释放对靶细胞有细胞毒性的嘌呤碱基来杀死或者抑制在表现出低生长比率的癌症的实体瘤的非循环隔室中的靶细胞。19.根据权利要求18所述的药物组合物，其中，靶细胞确定一肿瘤。20.根据权利要求18所述的药物组合物，其中，所述嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶与含有编码所述嘌呤核苷磷酸化酶或核苷水解酶的核酸的病毒载体一同被递送。21.根据权利要求20所述的药物组合物，其中，所述病毒载体是一种腺病毒载体。22.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·B·帕克，埃里克·J·索尔舍尔，
申请(专利权)人：UAB研究基金会，南方研究所，
类型：发明
国别省市：美国,US