用包含紫杉烷的納米顆粒基于激素受體狀態治療乳腺癌的制作方法
【專利說明】
[0001] 本申請是分案申請，原申請的申請日為2007年12月14日、申請號為 200780049623. 6 (PCT/US2007/025645)、發明名稱為"用包含紫杉烷的納米顆粒基于激素受 體狀態治療乳腺癌"。
[0002] 相關申請
[0003] 本申請要求2006年12月14日提交的臨時申請60/875, 004的優先權權益，其內 容通過在此引用全部并入。
技術領域
[0004] 本發明涉及基于孕酮受體和雌激素受體的激素受體狀態治療乳腺癌的方法和試 劑盒，其包括單獨、與至少一種其他治療劑和多種其它治療劑聯合以及與可用于治療乳腺 癌的其他治療形式聯合，給予紫杉烷（taxane)。特別地，本發明涉及單獨或與其它化療劑或 放療聯合，應用包含紫杉醇（paclitaxel)和白蛋白的納米顆粒（如A_bra\anc K )，其可用于 治療不表達雌激素受體和/或孕酮受體的乳腺癌。
[0005] 背景
[0006] 大量的腫瘤不對藥物和/或放療應答是癌癥治療中的一個嚴重問題。事實上，盡 管在化療領域中取得了一些進展，但上述問題是許多最普遍形式的人類癌癥仍然抵抗有效 化療干預的主要原因之一。
[0007] 現在，主要應用三種療法中的一種或組合來治療癌癥：手術、放療和化療。手術是 傳統方法，其中腫瘤被全部或部分地從機體去除。一般地，手術僅對治療較早期癌癥有效。 雖然手術在去除一些部位例如乳腺、結腸和皮膚處的腫瘤有時有效，但它不能用于治療位 于手術者達不到的其它部位的腫瘤，也不能用于治療播散性腫瘤情況如白血病。對于50% 以上的癌癥個體，他們在被診斷時已不再是有效手術治療的候選者。手術方法可能增加手 術期間腫瘤通過血液循環的轉移。大多數癌癥個體不是在診斷或手術時死于癌癥，而是死 于癌癥的轉移和復發。
[0008] 其它治療也常常是無效的。放射治療僅對癌癥早期和中期表現為臨床局部化疾 病的個體有效，對于伴有轉移的晚期癌癥無效。放療一般用于含有異常增殖性組織的對象 機體的限定區域，目的是使異常組織吸收的劑量最大化并使附近正常組織吸收的劑量最小 化。然而，將治療性放射選擇性給予異常組織是困難的（如果不是不可能的話）。因此，與 異常組織接近的正常組織在整個治療過程中也暴露于放射的潛在損害劑量。也存在一些治 療，它們在稱為"全身放射（total body irradiation)"或"TBI"的過程中需要將對象的全 部身體暴露于放射。從而，放療技術破壞異常增殖細胞的效應由于對附近正常細胞的相關 細胞毒性作用而被抵消。因此，放療技術具有固有的窄的治療指數，這使得大多數腫瘤被不 充分治療。甚至最佳的放療技術也可能引起不完全的腫瘤縮小、腫瘤復發、增加腫瘤負荷和 誘導對放射具有抗性的腫瘤。
[0009] 化學治療包含細胞復制或細胞代謝的破壞。化療可以是有效的，但具有嚴重的副 作用，例如，惡心、白細胞（WBC)減少、脫發、體重減輕和其它毒性作用。由于極端毒性的副 作用，許多癌癥個體不能成功地完成整個化療方案。化療誘導的副作用顯著影響個體的生 活質量，并可能明顯影響個體對治療的依從性。此外，與化療劑有關的不利副作用一般是給 予這些藥物中的主要的劑量限制性毒性（dose-limiting toxicity) (DLT)。例如，粘膜炎 是幾種抗癌藥的主要劑量限制性毒性之一，所述抗癌藥包括抗代謝劑細胞毒性藥5-FU、甲 氨喋呤和抗腫瘤抗生素如多柔比星。這些化療誘導的副作用中的許多如果嚴重的話可能導 致住院治療，或者需要止痛劑治療疼痛。一些癌癥個體由于對化療的耐受不良而死于化療。 抗癌藥的極端副作用是由這些藥物的靶向特異性不良而引起的。藥物循環通過個體的大多 數正常器官以及目標靶腫瘤。引起副作用的靶特異性不良也降低化療的效果，因為僅有一 部分藥物被正確靶向。化療的效果由于抗癌藥在靶腫瘤內的保持性差而被進一步降低。 [0010] 由于贅生物、腫瘤和癌癥的嚴重程度和廣度，對克服手術、化療和放療的各種缺點 的這種疾病或病癥的有效治療方法存在巨大需求。
[0011] 化療劑的問題
[0012] 抗藥性問題是聯合化療的重要性增加的一個原因，因為所述治療必需避免抗性細 胞的產生，并殺死預先存在的已經具有抗藥性的細胞。
[0013] 抗藥性是用于疾病不應答于一種或多種治療藥物的情況的名稱。抗藥性可以 是固有的，這意味著疾病從未對一種藥物或多種藥物產生應答，或者可以是獲得性的， 這意味著疾病停止對該疾病先前對其應答的一種藥物或多種藥物產生應答。多元抗藥 性（MDR)是特定類型的抗藥性，其特征是疾病對一種以上功能上和/或結構上不相關 的藥物具有交叉抗性。癌癥領域中的多元抗藥性在"Detoxification Mechanisms and Tumor Cell Resistance to Anticancer Drugs"，Kuzmich 和 Tew 著，特別是第 VII 節 "The Multidrug-Resistant Phenotype(MDR)，"Med. Research Rev. 11 (2) :185_217，（第 VII 節在 208-213 頁）（1991);和"Multidrug Resistance and Chemosensitization : Therapeutic Implications for Cancer Chemotherapy"，Georges，Sharom和Ling著，Adv. in Pharmacology，21 :185-220(1990)中有比較詳細的討論。
[0014] 多元抗藥性（MDR)的一種形式是由被稱作P-糖蛋白（P-gp)的膜結合170-180kD 能量依賴性流出泵介導的。已經顯示，P-糖蛋白在許多人腫瘤對疏水性天然產物藥物的固 有和獲得性抗藥性中起關鍵作用。作為P-gp的底物并且因而被P-gp解毒的藥物包括長春 花堿（長春新堿和長春堿）、蒽環類抗生素（亞德里亞霉素）和表鬼白毒素（依托泊甙）。 雖然與P-gp有關的MDR是腫瘤細胞對化療劑耐藥的主要決定因素，但顯然，MDR現象是多 因素的并且涉及許多不同的機制。
[0015] 癌癥化療和抗病毒化療的一個主要并發癥是對骨髓細胞的損傷或對其功能的抑 制。具體地，化療損傷或破壞主要見于骨髓和脾的造血前體細胞，削弱了新的血細胞（粒細 胞、淋巴細胞、紅細胞、單核細胞、血小板等）的產生。例如，用5-氟尿嘧啶治療癌癥個體， 降低白細胞（淋巴細胞和/或粒細胞）數目，并且可以引起個體對感染的敏感性增強。許 多癌癥個體死于化療后感染或造血失敗的其它后果。化療劑也可以引起血小板形成低于正 常水平，產生出血傾向。對紅細胞產生的抑制可以引起貧血。對于一些癌癥個體，對造血系 統或其它重要組織的損傷風險常常限制了將化療劑的化療劑量增加至足夠高以提供良好 的抗腫瘤或抗病毒效應的機會。重復化療或高劑量化療周期可能引起嚴重的干細胞損耗， 導致嚴重的長期造血后遺癥和骨髓耗竭。
[0016] 防止化療副作用或保護免遭化療副作用會對癌癥個體具有巨大的益處。對于威 脅生命的副作用，努力集中于改變化療劑的劑量和時間安排來降低副作用。其它的選擇 也可以利用，如應用粒細胞集落刺激因子（G-CSF)、粒細胞-巨噬細胞-CSF(GM-CSF)、表 皮生長因子（EGF)、白介素11、促紅細胞生成素、血栓形成素、巨核細胞生成和生長因子、 pixykines、干細胞因子、FLT-配體、以及白介素1、3、6和7,以增加化療開始前各種組織中 的正常細胞數量（參見 Jimenez 和 Yunis，Cancer Research 52:413-415(1992))。這些因 子的保護機制雖然未被充分了解，但是最可能與細胞毒劑治療前正常的關鍵靶細胞的數目 增加有關，并且與化療后細胞存活增加無關。
[0017] 腫瘤治療的化療靶向性
[0018] 實體瘤的生長和轉移是血管發生依賴性的（Folkman，J. Cancer Res.，46， 467-73 (1986) ;Folkman，J. Nat. Cancer Inst.，82,4-6 (1989) ;Folkman 等， "Tumor Angiogenesis，"第 10 章，第 206-32 頁，The Molecular Basis of Cancer, Mendelsohn 等編著（W.B. Saunders，1995))。已經顯示，例如，增大至直徑2mm以上的腫瘤必需獲得它 們自身的血液供應并且通過誘導新毛細血管生長實現這一點。這些新血管埋入腫瘤后，它 們提供對于腫瘤生長必要的營養物和生長因子以及腫瘤細胞進入循環和轉移到遠處如肝 臟、肺或骨的途徑（Weidner，New Eng. J. Med.，324(1)，1-8 (1991))。當被用作攜帶腫瘤動 物中的藥物時，血管發生的天然抑制劑可以防止小腫瘤的生長（(V Reilly等，Cell 79: 315-28(1994))。事實上，在一些方案中，這種抑制劑的應用使得腫瘤退化和靜止，甚至在 治療結束后（O' Reilly等，Cell 88:277-85(1997))。而且，提供血管發生抑制劑到一些 腫瘤能夠加強它們對其它治療方案（例如化療）的應答（參見，例如，Teischer等，Int. J. Cancer 57:920-25(1994))。
[0019] 蛋白酪氨酸激酶催化參與調節細胞生長和分化的多種蛋白質中的特定酪氨 酰殘基磷酸化（A.F.Wilks，Progress in Growth Factor Research(1990)2:97_lll; S. A. Courtneidge, Dev. Suppl. (1993) 57-64 ；J. A. Cooper, Semin. Cell Biol. (1994)5(6)： 377-387 ；R. F. Paulson, Semin. Immunol. (1995)7(4) :267-277 ；A. C. Chan, Curr. Opin. Immunol. (1996)8(3) :394-401)。蛋白酪氨酸激酶可以被廣義地歸類為受體（例如，EGFr、 c-erbB-2、c_met、tie-2、FOGFr、FGFr)或非受體（例如，c_src、Ick、Zap70)激酶。已顯 示，許多這些激酶的不適當或不受控制的激活，即，蛋白酪氨酸激酶活性異常，例如，由于過 表達或突變所致，引起不受控制的細胞生長。例如，表皮生長因子受體（EGFR)活性增加涉 及小細胞肺癌、膀胱癌和頭頸癌，以及c-erbB-2活性增加涉及乳腺癌、卵巢癌、胃癌和胰腺 癌。因此，蛋白酪氨酸激酶抑制應該可用于治療如上列出的腫瘤。
[0020] 生長因子是誘導細胞增殖的物質，典型地通過與細胞表面上的特定受體結合實 現。表皮生長因子（EGF)誘導體內多種細胞增殖，并且是大多數培養細胞生長所需的。EGF 受體是170-180kD跨膜糖蛋白，可以在多種細胞類型上檢測到。該受體的細胞外N端結構 域被高度糖基化，并且與選擇性結合EGFR的EGF抗體結合。已經應用競爭性結合EGFR的 藥劑來治療一些類型的癌癥，因為許多中胚層和外胚層起源的腫瘤過表達EGF受體。例如， 已顯示EGF受體在許多神經膠質瘤、鱗狀細胞癌、乳腺癌、黑色素瘤、侵入性膀胱癌和食道 癌中過表達。研宄EGFR系統以獲得抗腫瘤治療的嘗試一般包括應用針對EGFR的單克隆抗 體。此外，原發性人乳腺腫瘤的研宄顯示，EGFR高度表達和存在轉移、增殖速度增高和個體 存活時間較短之間具有相關性。
[0021] HerIyn等在美國專利5, 470, 571中公開了應用放射標記Mab425治療表達EGFR的 神經膠質瘤。Herlyn等報道，抗-EGFR抗體可以刺激或抑制癌細胞生長和增殖。已報道， 對EGFR有特異性的其它單克隆抗體或是單獨地或是與細胞毒性化合物偶聯，對治療一些 類型的癌癥是有效的。Bendig等在美國專利5, 558, 864中公開了治療性抗-EGFR Mab，其 與EGFR競爭性結合。Heimbrook等在美國專利5, 690, 928中公開了應用與來源于假單胞菌 (Pseudomonas)某種的內毒素融合的EGF治療膀胱癌。Brown等在美國專利5, 859, 018中 公開了治療以由EGF等介導的細胞高增殖為特征的疾病的方法。
[0022] 化療施用方式
[0023] 經常應用單一或多種化療劑治療被診斷患有癌癥的人，以殺死腫瘤原發部位或癌 癥轉移的遠處部位的癌細胞。一般地，化療治療或以單劑量或以幾個大劑量給予，或是在數 周至數月的變化時間期間給予。然而，重復化療或高劑量周期化療可以引起毒性增加和嚴 重的副作用。
[0024] 新的研宄表明，節律性化療（metronomic chemotherapy)--即低劑量和頻繁 給予細胞毒性劑而無長的無藥物間隔，靶向腫瘤血管中活化的內皮細胞。許多臨床前研 宄表明，節律性方案相比于最大耐受劑量（MTD)對應方案具有優越的抗腫瘤效應、有效的 抗血管發生作用以及減輕的毒性和副作用（例如骨髓抑制）（Bocci等，Cancer Res 62: 6938-6943(2002) ;Bocci 等，PNAS 100(22) :12917-12922(2003);和 Bertolini 等，Cancer Res 63(15) :4342-4346(2003))。是所有的化療藥劑發揮相似作用還是一些化療藥劑比其 它化療藥劑更適于這種方案，仍然不清楚。然而，節律性化療在克服與化療有關的一些主要 缺點方面似乎是有效的。
[0025] 化療劑
[0026] 已經顯示，紫杉醇在藥物難治性卵巢癌中具有明顯的抗腫瘤和抗癌作用，并且在 寬范圍的腫瘤模型中表現出優異的抗腫瘤活性，并且在以非常低的劑量應用時也抑制血管 發生（Grant等，Int. J. Cancer，2003)。然而，紫杉醇的水溶性差為施用于人類提出了難 題。事實上，如果經口輸送不是有效的話，在含水介質中固有地不溶或溶解性差的藥物的 輸送可被嚴重削弱。因此，目前應用的紫杉醇制劑（例如Taxoi s:)需要CrcmoplK^ (聚 氧乙稀蓖麻油）來溶解藥物。Crcmophor1'在此制劑中的存在與動物（Lorenz等，Agents Actions 7 :63-67(1987))和人（Weiss 等，J. Clin. Oncol. 8 :1263-68(1990))的嚴重超敏 反應有關，因而需要對個體預先應用皮質類固醇（地塞米松）和抗組胺劑。也報道，制劑載 體C'rcmophor :< EL在Taxof中的臨床相關濃度使得紫杉醇的抗血管生成作用無效，這表明 在Crcmophorli EL中配制的這一藥物或其它抗癌藥可能需要在比實現有效節律性化療所 預期的劑量高的劑量下應用（Ng等，Cancer Res. 64:821-824(2004))。因而，與傳統的MTD 化療相比，缺乏與低劑量紫杉醇方案有關的不期望副作用的優勢可能被損害。也參見美國 專利公布 2004/0143004 ;W000/64437。
[0027] Abraxane?是無 Cremophor? EL的結合納米顆粒白蛋白的紫杉醇
[0028] 臨床前模型已經顯示，相比于Taxolli丨（Desai等，E0RTC-NCI-AACR，2004)和在患 有轉移性乳腺癌個體中（O' Shaughnessy 等，San Antonio Breast Cancer Symposium， Abstract#1122，Dec. 2003)，Abraxan:在安全性和效率方面顯著改進。這可能是由于 Abraxane%中不存在表面活性劑（例如，Cremophor8'或Tween8' 80，分別用在Taxof和 Taxoteres'1中），和/或優先應用基于白蛋白的轉運機制，該機制利用微血管內皮細胞上的 gp6〇/ 內陷（caveolae) (Desai 等，EORTC-NCI_AACR，2〇04)。此外，已經顯不，（:'remophor' 和Twee，80均強烈抑制紫杉醇與白蛋白的結合，可能影響基于白蛋白的轉運（Desai等， E0RTC-NCI-AACR，2004)。
[0029] IDN5109 (Ortataxel)是新的紫杉烷，目前在II期中，由于其在表達多元藥物抗 性表型的腫瘤細胞系（MDR/Pgp)中缺乏交叉抗藥和對P糖蛋白（P gp)的抑制而被選擇 (Minderman ;Cancer Chemother Pharmacol. 2004 ;53 :363_9)。由于其疏水性，IDN5109 目 前被配制在表面活性劑Tween8' 80 (與Taxoteres;相同的載體）中。從紫杉烷制劑中去除 表面活性劑，例如，在納米顆粒白蛋白結合的紫杉醇(Abraxane?)的情況下，顯示出與它們的 含表面活性劑的對應物相比，具有改進的安全性和效率（〇' Shaughnessy等，San Antonio Breast Cancer Symposium，Abstract#1122, Dec. 2003)。Tween81 80 也強烈抑制紫杉燒、 紫杉醇與白蛋白的結合，可能損害通過微血管內皮細胞上gp60受體的、基于白蛋白的藥物 轉運（Des