光敏抗体‑荧光团缀合物制造技术

本公开涉及杀死细胞的组合物和方法。在具体实例中，所述方法包括使具有细胞表面蛋白的细胞与治疗有效量的抗体‑IR700分子接触，其中所述抗体特异性结合所述细胞表面蛋白，例如肿瘤细胞表面上的肿瘤特异性抗原。随后照射所述细胞，例如在660‑740nm的波长下剂量为至少1J cm

Photosensitive antibody conjugate conjugate

The present disclosure relates to compositions and methods of killing cells. In a specific example, the method includes contacting a cell with a cell surface protein with a IR700 molecule with an effective amount of antibody, in which the antibody specifically combines the surface protein of the cell, such as a tumor specific antigen on the surface of the tumor cell. The cells subsequently irradiated, for example, at a wavelength of 660 740nm, are at least 1J cm.

【技术实现步骤摘要】
光敏抗体-荧光团缀合物本申请为申请日为2012年6月27日、申请号为201280043973.2、专利技术名称为“光敏抗体-荧光团缀合物”的专利技术专利申请的分案申请。相关申请的交叉引用本申请是2011年7月11日提交的美国申请No.13/180,111的部分继续申请，其要求2010年7月9日提交的美国临时申请No.61/363,079的优先权，两者均以引用的方式纳入本文。
本申请涉及抗体-IR700缀合物以及用红外(NIR)光照射后使用抗体-IR700缀合物杀死与所述抗体特异性结合的细胞的方法。还提供了也可与本公开的缀合物和方法一起使用的纳入NIR发光二极管(LED)的装置。
技术介绍
2007年，约13％的所有人类死亡是由癌症引起的。虽然有一些针对癌症的疗法，但是仍然需要有效杀死肿瘤细胞同时不损伤非癌细胞的疗法。为了使常规癌症疗法——包括外科手术、辐射和化学疗法——的副作用最小，已经开发了分子靶向的癌症疗法。在现有的靶向疗法中，单克隆抗体(MAb)疗法历史最悠久，到目前为止，美国食品和药物管理局(FDA)已经批准了超过25种治疗性的MAb(Waldmann,NatMed9:269-277,2003)；Reichertetal.,NatBiotechnol23:1073-1078,2005)。有效的MAb疗法传统上依赖于三种机制：抗体依赖的细胞的细胞毒性(ADCC)、补体依赖的细胞毒性(CDC)和受体封闭，并且需要多个高剂量的所述MAb。还已经将MAb作为载体以较低的剂量使用以递送治疗物例如放射性核素(Goldenbergetal.,JClinOncol24,823-834,2006)或化学毒素或生物毒素(Pastanetal.,NatRevCancer6:559-565,2006)。然而，剂量限制性毒性最终与抗体缀合物的生物分布和分解代谢有关。结合光增敏剂与非电离光的物理能来杀死细胞的常规光动力学疗法(PDT)，已经不常用作癌症疗法，因为目前的非靶向光敏剂也会被正常组织吸收，从而引起严重的副作用，虽然激发光本身在近红外线(NIR)的范围内是无害的(图9)。
技术实现思路
本文提供了抗体-IR700分子和用其杀死靶细胞例如肿瘤细胞的方法。在具体的实例中，所述方法的特点在于，不会以显著的数量杀死非靶细胞例如正常细胞(例如，杀死少于1％的正常细胞)，而以显著的数量杀死靶细胞。在具体实例中，所述方法包括使具有细胞表面蛋白的细胞与治疗有效量的抗体-IR700分子接触，其中所述抗体(或其他特异性的结合剂)特异性结合所述细胞表面蛋白。抗体-IR700分子的具体非限制性实例包括帕尼单抗(Panitumumab)-IR700、曲妥单抗(Trastuzumab)-IR700和HuJ591-IR700。在660-740nm例如660-710nm(例如680nm)的波光下以至少1Jcm-2(例如至少50Jcm-2)的剂量照射所述细胞。所述方法还包括在照射所述细胞后例如约8小时内，使所述细胞与一种或多种治疗剂(例如抗癌剂)接触，从而杀死所述细胞。这种方法还可包括在照射所述细胞后例如约0-48小时，用荧光寿命成像(FLT)检测所述细胞，从而容许实时检测细胞杀死。还提供了实时检测细胞杀死的方法。这种方法可包括使含细胞表面蛋白的细胞与治疗有效量的一种或多种如上所述的抗体-IR700分子接触，在660-740nm的波长下以至少30Jcm-2的剂量(例如足以使IR700FLT缩短至少25％的剂量，例如30-50Jcm-2)照射所述细胞，并在照射所述细胞后约0-48小时(例如至少6小时)，用荧光寿命成像检测所述细胞，从而实时检测所述细胞杀死。可以用本公开的抗体-IR700分子和方法杀死任何靶细胞(并且在一些实例中进行实时检测)，例如通过使用一种或多种与靶细胞表面上一种或多种蛋白(例如受体)结合的抗体，其中所述靶细胞表面上的一种或多种蛋白不会大量地存在于非靶细胞(例如正常的健康细胞)上，因此所述抗体不会与所述非靶细胞大量结合。在一个实例中，所述细胞表面蛋白是肿瘤特异性蛋白，例如HER1、HER2或PSMA。在一些实例中，待杀死的所述细胞存在于受试者中。在这类实例中，所述方法可包括给予所述受试者治疗有效量的所述抗体-IR700分子并照射所述受试者，例如照射所述受试者的肿瘤。在一些实例中，所述方法还可包括选择具有表达可特异性结合所述抗体-IR700分子的细胞表面蛋白的肿瘤的受试者。还提供了装置，例如可被患者穿戴的那些。这类装置可包括衣服、珠宝或覆盖物和被纳入到所述衣服、珠宝或覆盖物中的近红外(NIR)发光二极管(LED)。这类装置还可包括动力源和/或冷却源。这使得所述患者长时间穿戴所述装置(或被所述装置覆盖)，从而容许治疗存在于血液或循环系统中的肿瘤细胞。还提供了使用所述装置的方法。从以下参照附图进行的对若干实施方案的详细描述中，本公开的上述和其他特征会变得更加清楚。附图说明图1a的数字图像示出了用曲妥单抗-IR700缀合物(Tra-IR700)标记细胞，在4℃持续1小时或在37℃持续6小时。还示出了光图像。比例尺，30μm。图1b的数字图像示出了孵育后6小时Tra-1R700的溶酶体定位。比例尺，50μm。图1c的数字图像示出了用Tra-IR700在37℃孵育6小时然后进行光免疫疗法(PIT)，在这之前和之后的数字图像。比例尺，50μm。图1d的柱状图示出了响应Tra-1R700介导的PIT的照射剂量依赖性和靶特异性的细胞死亡。数据是均值±平均数标准差(n＝至少4，***相对于无处理对照P<0.001，Student’st检验)。图1e的柱状图示出了响应Tra-1R700介导的PIT的长期生长抑制。数据是均值±平均数标准差(n＝3，**相对于无处理对照P<0.01，Student’st检验)。图1f的数字图像示出了响应TraIR700介导的PIT的生长抑制的显微镜观察结果。比例尺，100μm。图1g的柱状图示出了光毒性细胞死亡不需要Tra-1R700的内化。数据是均值±平均数标准差(n＝3)。图1h的柱状图示出了Tra-1R700的靶特异性膜结合仅诱导光毒性细胞死亡。数据是均值±平均数标准差(n＝3)。图1i示出了用Tra-1R700介导的PIT时阴性表达HER2的A431细胞未显示出光毒性效应(n＝3)。图1j的柱状图示出了叠氮化钠(NaN3)浓度依赖性抑制Tra-1R700介导的PIT诱导的光毒性细胞死亡。数据是均值±平均数标准差(n＝3，相对于无NaN3的2.0Jcm-2PIT处理的对照，***P<0.001，**P<0.01，Student’st检验)。DIC：微分干涉相差。PanIR：Pan-1R700。图2a的曲线图示出了在用Tra-1R700(Tra-IR)处理并暴露于光的Balb/3T3(HER2阴性)细胞中没有观察到长期生长抑制。数据是均值±平均数标准差(n＝3)。图2b的数字图像示出了游离的IR700染料不会纳入到3T3/HER2细胞中。在不洗涤所述细胞的情况下拍摄荧光图像。细胞比含游离IR700染料的培养基更暗。比例尺，50μm。图2c的曲线图示出了过量的未缀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种或多种抗体‑IR700分子在制备药物中的用途，所述药物用于和一种或多种治疗剂组合在癌症治疗方案中使用，其中所述治疗方案包括：i)给予受试者治疗有效量的一种或多种抗体‑IR700分子，由此使肿瘤细胞与所述一种或多种抗体‑IR700分子接触，其中所述肿瘤细胞包含细胞表面蛋白且所述抗体特异性结合所述细胞表面蛋白；和ii)在以660‑740nm的波长和至少1J cm

【技术特征摘要】
2011.07.11 US 13/180,1111.一种或多种抗体-IR700分子在制备药物中的用途，所述药物用于和一种或多种治疗剂组合在癌症治疗方案中使用，其中所述治疗方案包括：i)给予受试者治疗有效量的一种或多种抗体-IR700分子，由此使肿瘤细胞与所述一种或多种抗体-IR700分子接触，其中所述肿瘤细胞包含细胞表面蛋白且所述抗体特异性结合所述细胞表面蛋白；和ii)在以660-740nm的波长和至少1Jcm-2的剂量照射所述受试者中的肿瘤细胞之后，给予受试者所述一种或多种治疗剂；其中在照射所述肿瘤细胞之后0-8小时给予所述一种或多种治疗剂，从而杀死所述肿瘤细胞。2.权利要求1的用途，其中所述肿瘤细胞是癌细胞。3.权利要求2的用途，其中所述癌细胞是乳房、肝、结肠、卵巢、前列腺、胰、脑、子宫颈、骨、皮肤、血液或肺的癌细胞。4.权利要求1的用途，其中所述细胞表面蛋白包括HER1、HER2、CD20、CD25、CD33、CD52、CD44、CD133、LewisY、间皮素、CEA或前列腺特异性膜抗原(PSMA)。5.权利要求1的用途，其中所述抗体选自西妥昔单抗、帕尼单抗、札鲁目单抗、尼妥珠单抗、马妥珠单抗、曲妥单抗、培妥珠单抗、托西莫单抗、利妥昔单抗、替伊莫单抗、达克珠单抗、吉妥珠单抗、阿仑珠单抗、J591、巴利昔单抗和贝伐单抗，或其抗原结合片段。6.权利要求1-5任一项的用途，其中所述一种或多种抗体-IR700分子包括至少两种不同的抗体-IR700分子，其中第一抗体-IR700分子对第一抗原特异，且第二抗体-IR700分子对所述第一抗原的不同表位特异或者对第二抗原特异。7.权利要求1-5任一项的用途，其中所述一...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林久隆，P·库伊克，M·博纳多，
申请(专利权)人：美国政府由卫生和人类服务部的部长所代表，
类型：发明
国别省市：美国,US