WO2018008470A1 - 抗腫瘍剤 - Google Patents

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尚 的崎
陽二 村田
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    • C07K2317/76Antagonist effect on antigen, e.g. neutralization or inhibition of binding

Definitions

  • the present invention relates to an antitumor agent comprising, as an active ingredient, a substance that targets the extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein as a molecular target.
  • a substance that targets the extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein as a molecular target.
  • SIRP ⁇ signal regulatory protein ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • SIRP ⁇ is a protein belonging to the immunoglobulin superfamily, which is a single-transmembrane receptor molecule, with three Ig-like domains in the extracellular region and two ITIM (immunoreceptor tyrosine in the intracellular region). -based inhibitory motif: immunoreceptive tyrosine motif).
  • SIRP ⁇ is thought to form a cell-to-cell signaling system CD47-SIRP ⁇ by interacting with CD47, a five-transmembrane molecule, which is a physiological ligand in the extracellular region, and transmit signals bidirectionally.
  • tyrosine phosphorylation of ITIM in the intracellular region of SIRP ⁇ is important for SIRP ⁇ function, and SHP-2 or SHP-1 tyrosine phosphatase binds in a phosphorylation-dependent manner and functions as a downstream signal of SIRP ⁇ .
  • SIRP ⁇ is strongly expressed in myeloid cells such as dendritic cells and macrophages.
  • the present inventors have revealed that SIRP ⁇ is important for dendritic cell homeostasis by analyzing SIRP ⁇ gene-modified mice.
  • the CD47-SIRP ⁇ system is also important for the induction of Th17 cells that are important for the development of autoimmune disease models.
  • Non-patent Document 2 Cell 142 (5): 699-713. (2010).
  • CD47 is ubiquitously expressed not only in cancer cells but also in all cells. That is, there are concerns about various side effects and toxicity when anti-CD47 antibodies are used.
  • anti-SIRP ⁇ antibodies exhibit antitumor effects when used alone or in combination with other antibody drugs.
  • a receptor-type protein SHPS-1 (SH2-containing ⁇ ⁇ Protein Tyrosine sp Phosphatase Substrate-1) (also known as SIRP ⁇ ), which belongs to the immunoglobulin superfamily, has been reported as a dephosphorylated substrate protein of SHP-2 (Mol. Cell. Biol ., 16: 6887-6899, 1996).
  • the anti-SHPS-1 monoclonal antibody that specifically recognizes and binds to the N-terminal immunoglobulin-like structure of the dephosphorylated substrate protein SHPS-1 of the SH2 domain-containing protein is included as an active ingredient together with the pharmacological component There is a report on a pharmaceutical composition (Patent Document 1).
  • Patent Document 1 discloses an anti-human SHPS-1 monoclonal antibody (SE12C3) prepared using a peptide SHPS-1 as an immunogen. Here, it is shown that SE12C3 has been confirmed to have an inhibitory effect on cell motility against CHO-Ras cells expressing human SIRP ⁇ . Patent Document 1 discloses various anti-SHPS-1 monoclonal antibodies in addition to SE12C3, but the antibody shown in Patent Document 1 is shown to be important for the prevention and treatment of cancer cell metastasis and arteriosclerosis. However, no direct antitumor action is disclosed.
  • Non-patent Document 3 shows a monoclonal antibody (SE12C3), which shows that SE12C3 specifically acts on Ig1 of SIRP ⁇ 1.
  • Ig1 of SIRP ⁇ 1 is considered to correspond to the extracellular domain IgV of SIRP ⁇ 1.
  • SE12C3 shows that SE12C3 is related to inhibition of binding between SIRP ⁇ and recombinant protein CD47 on the cell surface, it does not disclose any antitumor action.
  • antibody drugs that have ADCC and ADCP activities
  • ADCC and ADCP activities such as rituximab that are clinically applied as immune checkpoint inhibitors and / or CD20 specific antibodies, and that react specifically with cancer antigens Development of an antitumor agent that acts is desired.
  • Japanese Patent No. 3914996 Japanese Patent Laid-Open No. 2007-56037
  • An object of the present invention is to provide a more effective antitumor agent that is an antitumor agent targeting SIRP ⁇ that inhibits the binding of CD47 and SIRP ⁇ . Furthermore, the present invention provides an anti-tumor agent capable of exhibiting an anti-tumor effect more effectively by the combined use with an immunological checkpoint inhibitor and / or an antibody drug having an ADCC and ADCP activity by specifically reacting with a cancer antigen. It is an issue to provide.
  • Antibodies against the membrane-type molecule SIRP ⁇ include (1) direct effects on tumors such as cell killing or cell motility suppression by induction of ADCC and ADCP activity by anti-SIRP ⁇ antibodies, and (2) phagocytic cells and cancer.
  • the present inventor examined a substance that inhibits the binding of CD47 and SIRP ⁇ , and as a result of intensive studies to solve the above problems, according to the substance that targets the extracellular IgV domain of SIRP ⁇ as a molecular target, The present inventors have found that it enhances the cellular immunity by macrophages, natural killer cells (NK cells) and T cells and exhibits an antitumor effect, and has completed the present invention. Further, it has been found that an anti-tumor effect is more effectively exhibited by the combined use with an immune checkpoint inhibitor or an antibody drug having ADCC and ADCP activity and specifically reacting with a cancer antigen. According to the antitumor agent of the present invention, an antitumor effect can be exerted not only on cancer cells expressing SIRP ⁇ but also on cancer cells not expressing SIRP ⁇ .
  • this invention consists of the following.
  • An antitumor agent comprising, as an active ingredient, an anti-SIRP ⁇ antibody that targets the extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein as a molecular target.
  • 2. The antitumor agent according to item 1, wherein the anti-SIRP ⁇ antibody enhances phagocytosis of macrophages.
  • 3. The antitumor agent according to item 2 above, wherein the macrophages are M1-type macrophages. 4).
  • anti-SIRP ⁇ antibodies whose active ingredients as antitumor agents are molecular targets of the extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein, they also react specifically with immune checkpoint inhibitors and / or cancer antigens, and ADCC and ADCP 5.
  • the antitumor agent according to 5 or 6 above, wherein the antibody drug specifically reacting with a cancer antigen and having ADCC and ADCP activity is any one selected from an anti-CD20 antibody, an anti-HER2 antibody and an anti-EGFR antibody. . 8).
  • Item 1 The tumor is one or more kinds of tumors selected from carcinoma, sarcoma, lymphoma, leukemia, myeloma, germ cell tumor, brain tumor, carcinoid, neuroblastoma, retinoblastoma and nephroblastoma 8.
  • Tumor is renal cancer, melanoma, squamous cell cancer, basal cell cancer, conjunctival cancer, oral cancer, laryngeal cancer, pharyngeal cancer, thyroid cancer, lung cancer, breast cancer, esophageal cancer, stomach cancer, Duodenal cancer, small intestine cancer, colon cancer, rectal cancer, appendic cancer, anal cancer, liver cancer, gallbladder cancer, bile duct cancer, pancreatic cancer, adrenal cancer, bladder cancer, prostate Cancer, uterine cancer, vaginal cancer, liposarcoma, hemangiosarcoma, chondrosarcoma, rhabdomyosarcoma, Ewing sarcoma, osteosarcoma, undifferentiated pleomorphic sarcoma, mucinous fibrosarcoma, malignant peripheral schwannoma, retroperitoneum Sarcoma, Synovial sarcoma, Uterine sarcoma, Gastrointestinal strom
  • the antitumor agent according to any one of 1 to 8 above which is a seed or a plurality of kinds of tumors.
  • a cellular immunity enhancer comprising an anti-SIRP ⁇ antibody whose molecular target is the extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein as an active ingredient.
  • 11. 11 The agent for enhancing cellular immunity according to item 10 above, wherein the cellular immunity is cellular immunity associated with enhanced function of natural killer cells and / or T cells.
  • A. A method for treating tumors, comprising administering an anti-SIRP ⁇ antibody that targets an extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein as a molecular target.
  • B. The treatment method according to item A, wherein the anti-SIRP ⁇ antibody is any one of a monoclonal antibody, a polyclonal antibody, and an antibody fragment.
  • C. In addition to an anti-SIRP ⁇ antibody that targets the extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein as a molecular target, further administration of an immune drug that reacts specifically with an immune checkpoint inhibitor and / or cancer antigen and has ADCC and ADCP activity The method for treating a tumor according to the above item A or B.
  • the immune checkpoint inhibitor is any one selected from a binding inhibitor of PD-L1 and PD-1 or a CTLA4 inhibitor.
  • the antibody drug specifically reacting with a cancer antigen and having ADCC and ADCP activity is any one selected from an anti-CD20 antibody, an anti-HER2 antibody and an anti-EGFR antibody.
  • tumor is one or more kinds of tumors selected from carcinoma, sarcoma, lymphoma, leukemia, myeloma, germoma, brain tumor, carcinoid, neuroblastoma, retinoblastoma, and nephroblastoma
  • carcinoma sarcoma
  • lymphoma leukemia
  • myeloma myeloma
  • germoma brain tumor
  • carcinoid neuroblastoma
  • retinoblastoma retinoblastoma
  • nephroblastoma nephroblastoma
  • Tumor is renal cancer, melanoma, squamous cell cancer, basal cell cancer, conjunctival cancer, oral cancer, laryngeal cancer, pharyngeal cancer, thyroid cancer, lung cancer, breast cancer, esophageal cancer, stomach cancer, Duodenal cancer, small intestine cancer, colon cancer, rectal cancer, appendic cancer, anal cancer, liver cancer, gallbladder cancer, bile duct cancer, pancreatic cancer, adrenal cancer, bladder cancer, prostate Cancer, uterine cancer, vaginal cancer, liposarcoma, hemangiosarcoma, chondrosarcoma, rhabdomyosarcoma, Ewing sarcoma, osteosarcoma, undifferentiated pleomorphic sarcoma, mucinous fibrosarcoma, malignant peripheral schwannoma, retroperitoneum Sarcoma, Synovial sarcoma, Uterine sarcoma, Gastrointestinal strom
  • H A method for enhancing cellular immunity by using an anti-SIRP ⁇ antibody whose molecular target is the extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein.
  • I The method for enhancing cellular immunity according to item H, wherein the cellular immunity is cellular immunity associated with enhancement of functions of natural killer cells and / or T cells.
  • the antitumor agent comprising as an active ingredient a substance that targets the extracellular IgV domain of the SIRP ⁇ protein of the present invention as an active ingredient, M1 type cancerous macrophages and other immune cells are activated and effective Tumor effect is obtained.
  • antibodies that have ADCC and ADCP activity by reacting specifically with immune checkpoint inhibitors and cancer antigens not only against cancer cells that express SIRP ⁇ but also against cancer cells that do not express SIRP ⁇ An excellent antitumor effect can be expected when used in combination with a medicine or the like.
  • FIG. 2A is a photograph showing confirmation of the expression of SIRP ⁇ in the tumor of the kidney of a renal cancer patient by tissue immunostaining
  • FIG. 2B is a view confirming the expression of SIRP ⁇ in a human / renal cancer-derived cell line. is there.
  • FIG. 2B It is the figure which compared the expression level of SIRP (alpha) mRNA in the normal tissue part of a kidney of a renal cancer patient, and a tumor part.
  • FIG. 2A is a photograph showing confirmation of the expression of SIRP ⁇ in the tumor of the kidney of a renal cancer patient by tissue immunostaining
  • FIG. 2B is a view confirming the expression of SIRP ⁇ in a human / renal cancer-derived cell line. is there.
  • FIG. 2A is a photograph showing confirmation of the expression of SIRP ⁇ in the tumor of the kidney of a renal cancer patient by tissue immunostaining
  • FIG. 2B is a view confirming the expression of SIRP ⁇ in a human / renal cancer-derived cell
  • FIG. 4A is a photograph showing the expression of melanoma marker and SIRP ⁇ in the tumor part of a melanoma patient confirmed by tissue immunostaining
  • FIG. 4B is a view confirming the expression of SIRP ⁇ in a human melanoma-derived cell line.
  • Reference Example 2 It is a figure which shows the effect
  • Example 1 It is a figure which shows the anti-tumor effect of the anti-mouse SIRP (alpha) antibody in the mouse
  • FIG. 6A shows the effect of administering an anti-mouse SIRP ⁇ antibody to mice transplanted with RENCA cells (mouse / renal cancer) from the same day of RENCA cell transplantation
  • FIG. 4 is a graph showing the effect when an anti-mouse SIRP ⁇ antibody was administered from the time when the tumor volume reached about 100 mm 3
  • FIG. 6C shows the effect of anti-mouse SIRP ⁇ antibody on mice transplanted with B16BL6 cells (mouse melanoma).
  • FIG. 4 is a diagram showing the effect of the presence or absence of macrophages on the suppression of tumor volume increase by administration of anti-mouse SIRP ⁇ antibody in mice transplanted with RENCA cells.
  • FIG. 3 is a view showing the abundance ratio of macrophages and various immune cells in a tumor when an anti-mouse SIRP ⁇ antibody is administered to a mouse transplanted with RENCA cells.
  • FIG. 3 is a diagram showing the effect of removing specific immune cells on the suppression of tumor volume increase caused by administration of an anti-mouse SIRP ⁇ antibody in mice transplanted with RENCA cells.
  • Example 6 In mice transplanted with CT26 cells (mouse / colorectal cancer) not expressing SIRP ⁇ , it is a figure showing suppression of increase in tumor volume by the combined use of an anti-mouse SIRP ⁇ antibody and an immune checkpoint inhibitor.
  • Example 7 It is a figure which shows the anti-tumor effect by combined use of an anti-mouse SIRP (alpha) antibody and an anti- CD20 antibody about the Raji cell (human Burkitt lymphoma) which does not express SIRP (alpha).
  • Example 8 In mice transplanted with RENCA cells, it is a diagram showing suppression of tumor volume increase by the combined use of an anti-mouse SIRP ⁇ antibody and an immune checkpoint inhibitor.
  • Example 9 It is the figure which confirmed the mouse macrophage phagocytic ability which expresses human SIRP (alpha) by combined use of the anti-human SIRP (alpha) antibody and anti-CD20 antibody with respect to Raji cells (human Burkitt lymphoma).
  • Example 10 It is a figure which shows the anti-tumor effect by combined use of an anti-human SIRP ⁇ antibody and an anti-CD20 antibody in an immunodeficient mouse expressing human SIRP ⁇ transplanted with Raji cells (human Burkitt lymphoma).
  • Example 11 It is the photograph figure which confirmed the target site of the anti-human SIRP ⁇ antibody used in Examples 10 and 11.
  • the present invention relates to an antitumor agent comprising, as an active ingredient, a substance that targets the extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein as a molecular target.
  • the “extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein” of the present invention refers to an IgV domain that is one of the three extracellular Ig-like domains constituting SIRP ⁇ .
  • SIRP ⁇ protein belongs to the immunoglobulin superfamily, which is a single-transmembrane receptor molecule, as shown in the background section, and includes three Ig-like domains in the extracellular region and two ITIMs in the cell. Hold in the area (see FIG. 1).
  • the SIRP ⁇ protein in the present invention can be identified by, for example, GenBank Accession No .: NP_001035111 (human), NP_001277949 (mouse).
  • the IgV domain can be identified by the partial sequences of the above GenBank Accession No .: NP_00103511 (human) and NP_001277949 (mouse) (43th-144th amino acid and 43rd-145th amino acid, respectively).
  • the “substance that targets the extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein” refers to a substance that can interact with the IgV domain.
  • examples of such substances include anti-SIRP ⁇ antibodies that target the IgV domain, peptides that target the IgV domain, and antisense chains that can suppress the expression of the IgV domain, and most preferably Examples include anti-SIRP ⁇ antibodies that target IgV domains.
  • the anti-SIRP ⁇ antibody targeting the extracellular IgV domain of the SIRP ⁇ protein may be selected from the anti-SIRP ⁇ antibody prepared using SIRP ⁇ as an antigen, and the antibody targeting the IgV domain may be selected. Domains can also be generated as antigens.
  • the anti-SIRP ⁇ antibody may be any selected from a monoclonal antibody, a polyclonal antibody, a multispecific antibody (for example, a bispecific antibody), and the like.
  • the form of the antibody may be either an intact antibody or an antibody fragment, but is preferably an intact immunoglobulin containing an Fc portion having an effector function.
  • the definition and production method of the monoclonal antibody and the polyclonal antibody can follow the definition and production method known per se. Moreover, the monoclonal antibody or polyclonal antibody produced by all the methods developed in the future may be sufficient.
  • the multispecific antibody (for example, bispecific antibody) is not particularly limited as long as it has a function of targeting the extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein as a molecular target. Also for the production method, a method known per se or any method developed in the future can be applied.
  • the antibody herein may be an intact antibody or an antibody fragment.
  • An intact antibody in this specification is an antibody comprising two antigen-binding regions and one Fc region.
  • the intact antibody has a functional Fc portion.
  • An antibody fragment comprises a portion of an intact antibody, which portion preferably comprises its antigen binding region. Examples of antibody fragments include Fab, Fab ′, F (ab) ′ 2 , and Fv fragments, bispecific antibodies, linear antibodies, single chain antibody molecules and antibody fragments. Multispecific antibodies.
  • the definition recognized by those skilled in the art can be applied to terms such as Fab, Fab ′, F (ab) ′ 2 , Fv, and Fc for the sites that specify antibodies.
  • the Fab fragment refers to an antigen-binding fragment having a single antigen-binding site
  • the F (ab) ′ 2 fragment is a fragment having two antigen-binding sites.
  • An Fv fragment is a minimal antibody fragment having an antigen-recognizing antigen binding site.
  • the Fc region defines the C-terminal region of an immunoglobulin heavy chain and has an effector function.
  • effector functions include C1q binding, CDC (Complement-Dependent Cytotoxicity), Fc receptor binding, ADCC, phagocytosis, cell surface receptor down-regulation (eg B cell receptor) : BCR).
  • Such effector functions generally require that the Fc region be combined with a binding domain (eg, an antibody variable domain).
  • ADCC is a cell that recognizes antibodies bound to target cells by non-specific cytotoxic cells that express Fc receptors (such as NK cells, neutrophils, and macrophages), and then causes lysis of the target cells.
  • Fc receptors such as NK cells, neutrophils, and macrophages
  • NK cells which are primary cells responsible for ADCC
  • monocytes express Fc ⁇ RI, Fc ⁇ RIIA, Fc ⁇ RIIC and Fc ⁇ RIIIA.
  • ADCP refers to a cell-mediated reaction in which phagocytic cells (eg, macrophages, neutrophils, etc.) expressing Fc receptors recognize antibodies bound on target cells, and then phagocytose target cells into the cells.
  • Monocytes which are primary cells responsible for ADCP, express Fc ⁇ RI, Fc ⁇ RIIA, Fc ⁇ RIIC and Fc ⁇ RIIIA.
  • An antitumor agent comprising as an active ingredient a substance that targets the extracellular IgV domain of the SIRP ⁇ protein of the present invention as an active ingredient has ADCC and ADCP activity by specifically reacting with an immune checkpoint inhibitor and / or a cancer antigen It can also be used in combination with an antibody drug.
  • an antibody drug having ADCC and ADCP activity by reacting specifically with an immune checkpoint inhibitor and / or a cancer antigen in addition to the substance targeting the IgV domain as a molecular target Further, it may be included.
  • the immune checkpoint inhibitor includes a binding inhibitor between PD-1 and its ligand PD-L1, or a CTLA4 inhibitor, and more specifically, an anti-PD-1 antibody (Nivolumab, pembrolizumab), anti-PD-L1 antibody (atezolizumab), anti-CTLA4 antibody (ipilimumab).
  • an anti-PD-1 antibody Nivolumab, pembrolizumab
  • anti-PD-L1 antibody atezolizumab
  • anti-CTLA4 antibody ipilimumab
  • antibody drugs that specifically react with cancer antigens and have ADCC and ADCP activities include anti-CD20 antibody (rituximab), anti-HER2 antibody (trastuzumab), and anti-EGFR antibody (cetuximab).
  • the antitumor agent of the present invention may be one or more selected from carcinoma, sarcoma, lymphoma, leukemia, myeloma, germinoma, brain tumor, carcinoid, neuroblastoma, retinoblastoma, nephroblastoma. Can be used against.
  • renal cancer melanoma, squamous cell cancer, basal cell cancer, conjunctival cancer, oral cancer, laryngeal cancer, pharyngeal cancer, thyroid cancer, lung cancer, breast cancer , Esophageal cancer, stomach cancer, duodenal cancer, small intestine cancer, colon cancer, rectal cancer, appendix cancer, anal cancer, liver cancer, gallbladder cancer, bile duct cancer, pancreatic cancer, adrenal cancer , Bladder cancer, prostate cancer, uterine cancer, vaginal cancer, etc.
  • Sarcomas include liposarcoma, angiosarcoma, chondrosarcoma, rhabdomyosarcoma, Ewing sarcoma, osteosarcoma, undifferentiated polymorphic sarcoma, Examples include myxoid fibrosarcoma, malignant peripheral schwannoma, retroperitoneal sarcoma, synovial sarcoma, uterine sarcoma, gastrointestinal stromal tumor, leiomyosarcoma, and epithelioid sarcoma. Examples include NK cell lymphoma and Hodgkin lymphoma.
  • myeloid leukemia myeloid leukemia, lymphocytic leukemia, bone marrow increase Reproductive diseases, myelodysplastic syndromes, myeloma includes multiple myeloma, germ cell tumors include testicular cancer, ovarian cancer, and brain tumors include glioma, Meningiomas and the like can be mentioned.
  • the substance that targets the extracellular IgV domain of the SIRP ⁇ protein of the present invention as a molecular target can also be used as a cellular immunity enhancer.
  • Cellular immunity can be enhanced with enhanced function of NK cells and / or T cells.
  • the antitumor agent of the present invention can contain a pharmaceutically acceptable carrier together with a substance that targets the extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein as an active ingredient.
  • the “pharmaceutically acceptable carrier” can be appropriately selected from a wide range depending on the type of the target disease and the administration form of the drug.
  • the administration method of the antitumor agent of the present invention can be appropriately selected. For example, it can be administered by injection, such as local injection, intraperitoneal administration, selective intravenous injection, intravenous injection, subcutaneous injection, organ perfusate injection, etc. Can be adopted.
  • a solution for injection can be formulated using a carrier comprising a salt solution, a glucose solution, a mixture of salt water and a glucose solution, various buffers, or the like. Alternatively, it may be formulated in a powder state and mixed with the liquid carrier at the time of use to prepare an injection solution.
  • oral solutions powders, pills, capsules, tablets and the like can be applied.
  • oral liquid preparations such as suspensions and syrups, sugars such as water, sucrose, sorbitol, fructose, glycols such as polyethylene glycol, sesame oil, soybean oil, etc. It can be produced using oils, preservatives such as alkyl parahydroxybenzoates, and flavors such as strawberry flavor and peppermint.
  • Powders, pills, capsules and tablets are excipients such as lactose, glucose, sucrose, mannitol, disintegrants such as starch and sodium arginate, lubricants such as magnesium stearate and talc, polyvinyl alcohol It can be formulated using a binder such as hydroxypropylcellulose and gelatin, a surfactant such as fatty acid ester, and a plasticizer such as glycerin. Tablets and capsules are preferred unit dosage forms in the compositions of this invention in that they are easy to administer. When producing tablets and capsules, solid production carriers are used.
  • SIRP ⁇ antibody A is an anti-mouse SIRP ⁇ rat monoclonal antibody shown in J Immunol., 187 (5): 2268-2277 (2011)
  • SIRP ⁇ antibody B is Dev. Biol., 137 (2): 219- 232 (1990) is an anti-mouse SIRP ⁇ rat monoclonal antibody.
  • HEK293A cells human / fetal kidney cells
  • HEK293A cells human / fetal kidney cells
  • SIRP ⁇ wild-type SIRP ⁇
  • ⁇ V SIRP ⁇ IgV domain-deficient SIRP ⁇
  • ⁇ C1-1 SIRP ⁇ IgC1-1 domain-deficient SIRP ⁇
  • ⁇ C1-2 SIRP ⁇ IgC1-2.
  • Domain-deficient SIRP ⁇ using SIRP ⁇ antibody A or SIRP ⁇ antibody B and anti-Myc mouse monoclonal antibody (9E10) as the primary antibody, and fluorescently labeled anti-rat and anti-mouse IgG antibodies as the secondary antibody, The reactivity of SIRP ⁇ antibody A and SIRP ⁇ antibody B was examined.
  • SIRP ⁇ antibody A was an antibody against the extracellular IgV domain of SIRP ⁇
  • SIRP ⁇ antibody B was an antibody against the extracellular IgC1-1 domain of SIRP ⁇
  • the expression of wild-type SIRP ⁇ and each mutant in HEK293A cells was confirmed from the reactivity of the anti-Myc mouse monoclonal antibody (FIG. 1).
  • the above anti-mouse SIRP ⁇ rat monoclonal antibody was used for examination.
  • Paraffin-embedded sections of renal tissue including tumor and normal tissue of renal cancer patients were subjected to hematoxylin eosin (H & E) staining and immunostaining with anti-human SIRP ⁇ antibody.
  • H & E hematoxylin eosin
  • FIG. 2A shows that strong staining with anti-human SIRP ⁇ antibody was confirmed in the tumor site, and high expression of SIRP ⁇ in renal cancer cells was confirmed (FIG. 2A).
  • analysis by Western blotting using protein lysates of human and renal cancer-derived cell lines (ACHN, 786-O, A498, Caki-1) and anti-human SIRP ⁇ antibody revealed that SIRP ⁇ of each cell line was Expression was confirmed (FIG. 2B).
  • Example 1 Effect of anti-mouse SIRP ⁇ antibody on aggregation between mouse SIRP ⁇ -expressing cells and mouse CD47-expressing cells
  • the effect on aggregation between mouse SIRP ⁇ -expressing CHO-Ras cells and mouse CD47-expressing CHO-Ras cells were confirmed.
  • the CHO-Ras cell refers to a CHO cell that expresses human active Ras. Normal rat IgG was used as control IgG (IgG).
  • Example 2 Anti-tumor effect of anti-mouse SIRP ⁇ antibody in mice transplanted with mouse / kidney cancer and mouse / melanoma cells
  • RENCA cells mouse / kidney cancer
  • B16BL6 cells mouse / melanoma
  • IgG control IgG
  • each antibody dose: 400 ⁇ g was intraperitoneally administered three times a week according to the administration schedule shown in FIG. 6B from the time when the average tumor volume reached 100 mm 3 (5 days after transplantation).
  • IgG control IgG
  • SIRP ⁇ antibody B an increase in tumor volume after transplantation was observed, but in the administration group of SIRP ⁇ antibody A, suppression of an increase in tumor volume was observed after the start of antibody administration.
  • the survival rate of mice was significantly superior in the SIRP ⁇ antibody A administration group compared to the control IgG administration group.
  • SIRP ⁇ antibody A alone against cancer cells expressing SIRP ⁇ , and the survival rate of mice after cancer cell transplantation was also excellent. It was confirmed that SIRP ⁇ antibody A alone exerts an antitumor effect against cancer cells expressing SIRP ⁇ .
  • Example 3 Macrophage-mediated antitumor effect of SIRP ⁇ antibody A in mice transplanted with RENCA cells
  • RENCA cells 5 ⁇ 10 5 cells
  • RENCA cells 5 ⁇ 10 5 cells
  • each group: n 8
  • liposome (200 ⁇ l) encapsulating clodronic acid was administered 1 day before RENCA cell transplantation, and then 100 ⁇ l was administered into the tail vein every 3 days, and F4 / 80 + CD11b + macrophages were administered from the mouse body. Removed.
  • liposomes encapsulating phosphate buffered saline were administered.
  • each antibody dose: 200 ⁇ g of SIRP ⁇ antibody A or control IgG (IgG) was administered intraperitoneally three times a week according to the administration schedule shown in FIG.
  • the suppression of increase in tumor volume was most observed in the group in which F4 / 80 + CD11b + macrophages were not removed by administration of SIRP ⁇ antibody A.
  • the increase in tumor volume was slightly confirmed in the SIRP ⁇ antibody A administration group compared to the control IgG administration group.
  • Example 4 Action of anti-mouse SIRP ⁇ antibody on macrophage phagocytosis (in vitro system)
  • SIRP ⁇ antibody A SIRP ⁇ antibody B or control IgG (IgG)
  • CFSE carboxyfluorescein succinimidyl ester
  • Phagocytosis was performed by quantifying the proportion of macrophages that incorporated CFSE positive cells in total macrophages. As a result, the strongest phagocytic ability was confirmed in the system to which SIRP ⁇ antibody A was added (FIG. 8A).
  • each antibody of SIRP ⁇ antibody A, SIRP ⁇ antibody A (Fab ′) 2 or control IgG was added by the same method to confirm phagocytic ability. As a result, the strongest phagocytic ability was confirmed in the system to which SIRP ⁇ antibody A was added, and the strong phagocytic ability was confirmed in the SIRP ⁇ antibody A (Fab ') 2 system, although it was inferior to SIRP ⁇ antibody A. (FIG. 8B). *** P ⁇ 0.001
  • SIRP ⁇ antibody A can enhance the phagocytic ability of macrophages against SIRP ⁇ -expressing cancer cells and exert ADCP activity.
  • Example 5 Effect of SIRP ⁇ antibody A on RENCA intratumoral immune cells Similar to 2-1 and 2-2 of Example 2, RENCA cells (5 ⁇ 10 5 cells) were added to 8-week-old BALB / c mice.
  • RENCA cells (5 ⁇ 10 5 cells) were added to 8-week-old BALB / c mice.
  • each antibody of SIRP ⁇ antibody A or control IgG dose: 200 ⁇ g was intraperitoneally administered, and the tumor formed subcutaneously on day 14 was collected. Thereafter, the ratio of macrophages and various immune cells in the CD45 + cells in the tumor was confirmed.
  • F4 / 80 + Ly6C low cells intratumoral CD45 + cells (macrophages) CD3 [epsilon] - CD49b + cells (NK cells), CD3 [epsilon] + cells (T cells), CD3 ⁇ + CD4 + cells (CD4 + T cells ), CD3 ⁇ + CD8 ⁇ + cells (CD8 + T cells), CD11b + Gr-1 + cells (bone marrow-derived suppressor cells), CD3 ⁇ + CD4 + Foxp3 + cells (suppressor T cells).
  • Macrophages are important cells that form a microenvironment of cancer together with fibroblasts and vascular endothelial cells. Macrophages are classified into M1 type and M2 type, and M1 type is said to be cancerous. Therefore, when the above antibody was administered, the ratio of macrophages in the CD45 + cells in the tumor did not change in the administration group of SIRP ⁇ antibody A or control IgG (IgG), but M1 type / M2 type When the ratio was confirmed, the SIRP ⁇ antibody A administration group showed a higher value, and it was confirmed that the ratio of macrophages with high cancer toxicity was increased in the tumor (FIG. 9A).
  • NK cells or CD8 + T cells are removed from mice, and the action of each antibody on cancer cells It was confirmed.
  • NK cells are removed from mice by administering an antibody that recognizes asialo-GM1, a glycolipid expressed on the cell surface of NK cells.
  • administration of anti-CD8 ⁇ antibody removes CD8 + T cells from mice.
  • the anti-asialo-GM1 antibody was an anti-asialo-GM1 rabbit polyclonal antibody
  • the anti-CD8 ⁇ antibody was an anti-mouse CD8 ⁇ rat monoclonal antibody.
  • an anti-asialo-GM1 antibody ( ⁇ -GM1, dose 50 ⁇ l) was intraperitoneally administered one day before, on the day of cell transplantation, and every three days thereafter.
  • Anti-CD8 ⁇ antibody ( ⁇ -CD8 ⁇ , dose: 400 ⁇ g) was intraperitoneally administered every 5 days from the day before cell transplantation.
  • SIRP ⁇ antibody A or control IgG (IgG) was administered intraperitoneally three times a week from the same day of cell transplantation.
  • Example 7 Combined effect 1 of SIRP ⁇ antibody A and immune checkpoint inhibitor 1
  • immune checkpoint inhibitors that release the suppression of the antitumor effect of CD8 + T cells have attracted attention as potent antitumor agents for various cancer types. Therefore, it was considered that a stronger antitumor effect can be expected by using an immune checkpoint inhibitor and SIRP ⁇ antibody A together. Therefore, in this example, anti-PD known as SIRP ⁇ antibody A and immune checkpoint inhibitor are known. The anti-tumor effect at the time of combined use with -1 antibody was confirmed.
  • the anti-PD-1 antibody an anti-mouse PD-1 rat monoclonal antibody was used as the anti-PD-1 antibody was used.
  • CTR mouse-derived colon cancer cells
  • ⁇ -PD anti-PD-1 antibody
  • Example 8 Combined effect of SIRP ⁇ antibody A and anti-CD20 antibody
  • the antitumor effect of a combination of anti-CD20 antibody (rituximab) and SIRP ⁇ antibody A or SIRP ⁇ antibody B This was confirmed by an increase suppression effect.
  • the effect of SIRP ⁇ antibody A or SIRP ⁇ antibody B was confirmed on cancer cells opsonized by administration of anti-CD20 antibody.
  • the anti-CD20 antibody was confirmed to have a synergistic effect in combination with SIRP ⁇ antibody A or SIRP ⁇ antibody B on cancer cells in which ADCC and ADCP activities were induced.
  • Rituxan registered trademark
  • the group in which the anti-CD20 antibody and SIRP ⁇ antibody A or SIRP ⁇ antibody B were used in combination was confirmed to have a significantly higher phagocytic ability compared to the group in combination with the control IgG.
  • the group using SIRP ⁇ antibody A in combination showed significantly higher phagocytic ability than the group using SIRP ⁇ antibody B in combination (FIG. 12A). *** P ⁇ 0.001
  • tumor volume increase inhibitory effect treatment started 14 days after cancer cell transplantation
  • anti-CD20 antibody dose: 150 ⁇ g
  • SIRP ⁇ antibody A dose: 1 ⁇ g
  • SIRP ⁇ antibody twice a week from the 14th day after Raji cell transplantation (when the tumor volume reached 150 to 200 mm 3 ).
  • Each antibody of B or control IgG dose: 200 ⁇ g was administered intraperitoneally to examine the suppression of tumor volume increase. As a result, increase suppression of tumor volume was not observed in the group using SIRP ⁇ antibody A or control IgG (IgG) alone.
  • SIRP ⁇ antibody A enhances the ADCP activity of anti-CD20 antibody against cancer cells
  • the combined use of SIRP ⁇ antibody A and anti-CD20 antibody is a mouse compared to the use of anti-CD20 antibody and SIRP ⁇ antibody A alone. It was confirmed that it exhibits an excellent antitumor effect on cancer cells.
  • Example 9 Combined effect of SIRP ⁇ antibody A and immune checkpoint inhibitor 2
  • the antitumor effect of the combined use of SIRP ⁇ antibody A and anti-PD-1 antibody was confirmed using mice subcutaneously transplanted with RENCA cells by the same method as in Example 7.
  • Anti-mouse SIRP ⁇ antibody and anti-mouse PD-1 rat monoclonal antibody were used, respectively.
  • Example 10 Antitumor action 1 by combined use of anti-human SIRP ⁇ antibody and anti-CD20 antibody
  • anti-human SIRP ⁇ antibody and anti-CD20 antibody rituximab
  • the antitumor effect when anti-human SIRP ⁇ antibody and anti-CD20 antibody (rituximab) were used in combination was confirmed by macrophage phagocytosis and tumor volume increase inhibitory effect.
  • anti-human SIRP ⁇ antibody the anti-human SHPS-1 monoclonal antibody (SE12C3) disclosed in Patent Document 1 was used. It will be described later in Reference Example 3 that the anti-human SHPS-1 monoclonal antibody (SE12C3) is an anti-SIRP ⁇ antibody whose molecular target is the extracellular IgV domain of SIRP ⁇ protein.
  • Rituxan registered trademark
  • Anti-human SIRP ⁇ antibody (SE12C3), anti-CD20 antibody (rituximab) and control IgG (IgG) antibodies are added alone or in combination to CFSE-labeled Raji cells, and immunodeficient mice that express human SIRP ⁇ (Proc Natl Acad Sci USA., 108 (32): 13218-13223 (2011))
  • the dosage was 2.5 ⁇ g / ml for anti-human SIRP ⁇ antibody (SE12C3) or control IgG and 0.025 ⁇ g / ml for anti-CD20 antibody (rituximab).
  • the phagocytic ability was measured according to the method of Example 4.
  • Example 11 Antitumor action 2 by combined use of anti-human SIRP ⁇ antibody and anti-CD20 antibody
  • the antitumor effect when the anti-human SIRP ⁇ antibody (SE12C3) and anti-CD20 antibody (rituximab) shown in Example 10 were used in combination was confirmed.
  • the anti-CD20 antibody dose: 150 [mu] g
  • anti-human SIRP ⁇ antibody SE12C3
  • control IgG of each antibody administration (Amount: 200 ⁇ g) was administered intraperitoneally, and the tumor volume formed subcutaneously was measured over time to examine the antitumor effects of various antibodies.
  • Anti-human SIRP ⁇ Antibody The anti-human SIRP ⁇ antibody used in Examples 10 and 11 will be described as an anti-SIRP ⁇ antibody whose molecular target is the extracellular IgV domain of the SIRP ⁇ protein.
  • the anti-human SIRP ⁇ antibody is the anti-human SHPS-1 monoclonal antibody (SE12C3) disclosed in Patent Document 1.
  • SE12C3 The anti-human SHPS-1 monoclonal antibody (SE12C3) is disclosed in Table 1 of page 2744, left column of Non-Patent Document 3 as a specific antibody against SIRP ⁇ 1IgG1.
  • the molecular target site of the anti-human SHPS-1 monoclonal antibody (SE12C3) as the anti-human SIRP ⁇ antibody was confirmed by the same method as in Reference Example 1.
  • HEK293A cells human / fetal kidney cells express wild-type human SIRP ⁇ (WT), IgV domain-deficient human SIRP ⁇ ( ⁇ V), and IgV, IgC1 domain-deficient human SIRP ⁇ ( ⁇ VC1),
  • Anti-human SHPS-1 monoclonal antibody (SE12C3) and anti-human SIRP ⁇ polyclonal antibody are used as secondary antibodies, and fluorescently labeled anti-mouse IgG antibody or anti-rabbit IgG antibody is used to immunostain each cell, and each primary antibody The reactivity of was examined.
  • the anti-human SHPS-1 monoclonal antibody (SE12C3) was confirmed to be an antibody against the extracellular IgV domain of human SIRP ⁇ (hSIRP ⁇ ) protein (FIG. 16).
  • Patent Document 1 shows that anti-human SHPS-1 monoclonal antibody (SE12C3) is important for prevention and treatment of cancer cell metastasis and arteriosclerosis, it does not show any direct tumor suppressive action. It has not been.
  • Non-Patent Document 3 does not show any effect on tumors or cancer. That is, at the time of publication of Patent Document 1 and Non-Patent Document 3, the anti-tumor action confirmed for the first time in the present invention with respect to the anti-human SHPS-1 monoclonal antibody (SE12C3) as an anti-human SIRP ⁇ antibody was completely unknown.
  • M1 type cancerous macrophages and immune response cells are active. And an effective antitumor effect is obtained.
  • cancer cells that express SIRP ⁇ but also cancer cells that do not express it, react specifically with immune checkpoint inhibitors and / or cancer antigens to produce ADCC and ADCP activities.
  • An excellent antitumor effect can be expected by the combined use with an antibody drug or the like.
  • a strong antitumor effect can be expected when used in combination with a chemotherapeutic agent or radiation therapy.
  • side effects associated with these therapies can be reduced by reducing the amount of chemotherapeutic agents used and reducing the frequency of radiotherapy.

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Abstract

CD47とSIRPαの結合を阻害するSIRPαを標的とする抗腫瘍剤であって、より効果的な抗腫瘍剤を提供する。さらに本発明は、免疫チェックポイント阻害剤や抗体医薬との併用による、より効果的に抗腫瘍効果を発揮しうる抗腫瘍剤を提供する。SIRPαの細胞外ドメインであるIgVドメインを分子標的とする物質を有効成分とする抗腫瘍剤による。本発明のSIRPα蛋白質のIgVドメインを分子標的とする物質を有効成分として含む、抗腫瘍剤によれば、M1型のがん傷害性マクロファージや免疫応答細胞が活性化され、効果的な抗腫瘍効果が得られる。さらには細部表面にSIRPαを発現しているがん細胞のみならず、当該SIRPαを発現していないがん細胞に対しても免疫チェックポイント阻害剤及び/又はがん抗原に特異的に反応してADCC及びADCP活性を有する抗体医薬等との併用により、効果的に抗腫瘍作用を発揮しうる。

Description

抗腫瘍剤
 本発明は、SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする物質を有効成分として含む、抗腫瘍剤に関する。当該IgVドメインを分子標的とすることで、優れた抗腫瘍効果が得られる。
 本出願は、参照によりここに援用されるところの日本出願特願2016-133638号の優先権を請求する。
 SIRPα(signal regulatory protein α)は、1回膜貫通型のレセプター型分子である免疫グロブリンスーパーファミリーに属する蛋白質であり、細胞外領域に3つのIg様ドメインを細胞内領域に2つのITIM(immunoreceptor tyrosine-based inhibitory motif:免疫受容抑制性チロシンモチーフ)を持つ。SIRPαは、その細胞外領域の生理的なリガンドである5回膜貫通型分子のCD47との相互作用により細胞間シグナル伝達システムCD47-SIRPα系を形成し、双方向性にシグナルを伝えると想定される。またSIRPαの機能には、SIRPαの細胞内領域のITIMのチロシンリン酸化が重要であり、リン酸化依存的にチロシンホスファターゼであるSHP-2又はSHP-1が結合し、SIRPαの下流シグナルとして機能する。
 免疫系において、SIRPαは樹状細胞やマクロファージなどの骨髄系細胞に強く発現する。SIRPα遺伝子改変マウスの解析により、SIRPαは樹状細胞の恒常性に重要であることを、本願発明者らは明らかにしている。また、CD47-SIRPα系は、自己免疫疾患モデル発症に重要なTh17細胞の誘導にも重要である。
 がんに対する治療法として分子標的薬、とりわけ抗体医薬の有用性が確立しつつある。依然としてがんは死因の第一位であり、より良い治療薬の開発が望まれている。CD47とSIRPαの結合が、免疫細胞の抗腫瘍効果を抑制することが知られている。SIRPαのリガンド分子であるCD47に着目し、CD47とSIRPαの結合を阻害する抗腫瘍剤の開発が進みつつある。様々な種類のがんで、CD47の過剰発現が認められ、さらに抗CD47抗体がマウスに移植したがんに対して抗腫瘍効果を有することが報告されている(非特許文献1:Proc Natl Acad Sci USA 109(17):6662-6667.(2012))。また、ADCC(Antibody-Dependent-Cellular Cytotoxicity:抗体依存性細胞傷害作用)及び/又はADCP(Antibody-Dependent-Cellular Phagocytosis:抗体依存性細胞貪食作用)活性を有する抗体医薬との併用が、抗体医薬の薬効を高めることも報告されている(非特許文献2:Cell 142(5):699-713.(2010))。しかし、抗CD47抗体の抗腫瘍効果の作用機序は不明であること、そしてCD47はがん細胞のみならず、すべての細胞にユビキタスに発現していること等が問題として挙げられる。即ち、抗CD47抗体を用いた場合には様々な副作用・毒性が危惧される。一方、抗SIRPα抗体が単独使用や他の抗体医薬との併用により抗腫瘍効果を発揮するかについては、不明である。
 SHP-2の脱リン酸化基質蛋白質としてイムノグロブリンスーパーファミリーに属する受容体型の蛋白質SHPS-1(SH2-containing Protein Tyrosine Phosphatase Substrate-1)(別名:SIRPα)が報告されている(Mol. Cell. Biol., 16: 6887-6899, 1996)。SH2ドメイン含有蛋白質の脱リン酸化基質蛋白質SHPS-1のN端免疫グロブリン様構造を特異的に認識し、結合する抗SHPS-1モノクローナル抗体を有効成分として、薬理成分とともに含有していることを特徴とする医薬組成物について報告がある(特許文献1)。特許文献1には、ペプチドであるSHPS-1を免疫原として作製した抗ヒトSHPS-1モノクローナル抗体(SE12C3)が示されている。ここでは、SE12C3が、ヒトSIRPαを発現するCHO-Ras細胞に対して、細胞運動の抑制効果が確認されたことが示されている。特許文献1では、SE12C3の他にも各種抗SHPS-1モノクローナル抗体について開示があるが、特許文献1に示す抗体はがん細胞の転移や動脈硬化の予防・治療に重要であることが示されているものの、直接的な抗腫瘍作用については開示されていない。
 CD47とSIRPαの結合を阻害するモノクローナル抗体について報告がある(非特許文献3)。非特許文献3においてもモノクローナル抗体(SE12C3)が示されており、SE12C3がSIRPα1のIg1に特異的に作用することが示されている。ここで、SIRPα1のIg1は、SIRPα1の細胞外ドメインIgVに該当すると考えられる。しかしながら、非特許文献3においてはSE12C3が細胞表面上のSIRPαと組換え蛋白質CD47の結合抑制に関することが示されているものの、抗腫瘍作用については一切開示されていない。
 がんの治療方法として、免疫療法についても多くの試みがなされてきた。がん細胞を攻撃する細胞傷害性T細胞に対して、PD-1(Programmed cell death-1)と、そのリガンドであるPD-L1(Programmed cell death-ligand 1)との結合等、免疫作用のブレーキ役として働く免疫チェックポイントと呼ばれる作用があり、がん細胞が免疫監視を回避するメカニズムとして近年注目されている。免疫チェックポイント阻害剤により、生体に備わっているがんに対する免疫を再度活性化することによって、抗腫瘍効果を得ることができる。このような免疫チェックポイント阻害剤として、抗PD-1抗体や抗PD-L1抗体による医薬品の開発が進められている。
 免疫チェックポイント阻害剤及び/又はCD20の特異的抗体として臨床適用されているrituximab等のADCC及びADCP活性を有し、がん抗原に特異的に反応する抗体医薬との併用により、より効果的に作用する抗腫瘍剤の開発が望まれている。
Proc Natl Acad Sci USA 109(17):6662-6667.(2012) Cell 142(5):699-713.(2010) Blood 97(9):2741-2749.(2001)
特許第3914996号公報(特開平2007-56037号公報)
 本発明は、CD47とSIRPαの結合を阻害するSIRPαを標的とする抗腫瘍剤であって、より効果的な抗腫瘍剤を提供することを課題とする。さらに本発明は、免疫チェックポイント阻害剤及び/又はがん抗原に特異的に反応してADCC及びADCP活性を有する抗体医薬との併用により、より効果的に抗腫瘍効果を発揮しうる抗腫瘍剤を提供することを課題とする。
 膜型分子であるSIRPαに対する抗体は、(1)抗SIRPα抗体によるADCC及びADCP活性の誘導による殺細胞作用又は細胞運動抑制作用などの腫瘍に対する直接的な作用と、(2)貪食細胞とがん細胞間で形成されるCD47とSIRPαの結合を抗SIRPα抗体が阻害し、CD47-SIRPα系による貪食抑制作用を解除し、抗SIRPα抗体自体による細胞傷害活性を増強する、という二重の作用機序による効果が考えられる。これらのことより、本願発明者はCD47とSIRPαの結合を阻害する物質について検討し、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、SIRPαの細胞外IgVドメインを分子標的とする物質によれば、マクロファージ、ナチュラルキラー細胞(NK細胞)やT細胞による細胞性免疫能を増強し、抗腫瘍効果を示すことを見出し、本発明を完成した。また、免疫チェックポイント阻害剤又はADCC及びADCP活性を有しがん抗原に特異的に反応する抗体医薬との併用により、より効果的に抗腫瘍効果を示すことを見出した。本発明の抗腫瘍剤によれば、SIRPαを発現しているがん細胞のみならず、SIRPαを発現していないがん細胞に対しても抗腫瘍効果を発揮しうる。
 すなわち本発明は、以下よりなる。
1.SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする抗SIRPα抗体を有効成分として含む、抗腫瘍剤。
2.抗SIRPα抗体がマクロファージの貪食作用を増強することを特徴とする、前項1に記載の抗腫瘍剤。
3.マクロファージが、M1型マクロファージである、前項2に記載の抗腫瘍剤。
4.抗SIRPα抗体が、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、抗体フラグメントのいずれかである、前項1~3のいずれかに記載の抗腫瘍剤。
5.抗腫瘍剤としての有効成分が、SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする抗SIRPα抗体に加えて、さらに免疫チェックポイント阻害剤及び/又はがん抗原に特異的に反応してADCC及びADCP活性を有する抗体医薬を含む、前項1~4のいずれかに記載の抗腫瘍剤。
6.免疫チェックポイント阻害剤が、PD-L1とPD-1との結合阻害剤、あるいはCTLA4阻害剤から選択されるいずれかである、前項5に記載の抗腫瘍剤。
7.がん抗原に特異的に反応してADCC及びADCP活性を有する抗体医薬が、抗CD20抗体、抗HER2抗体及び抗EGFR抗体から選択されるいずれかである、前項5又は6に記載の抗腫瘍剤。
8.腫瘍が、がん腫、肉腫、リンパ腫、白血病、骨髄腫、胚細胞腫、脳腫瘍、カルチノイド、神経芽腫、網膜芽細胞腫及び腎芽腫から選択される一種又は複数種の腫瘍である前項1~7のいずれかに記載の抗腫瘍剤。
9.腫瘍が、腎がん、メラノーマ、有棘細胞がん、基底細胞がん、結膜がん、口腔がん、喉頭がん、咽頭がん、甲状腺がん、肺がん、乳がん、食道がん、胃がん、十二指腸がん、小腸がん、大腸がん、直腸がん、虫垂がん、肛門がん、肝がん、胆嚢がん、胆管がん、膵がん、副腎がん、膀胱がん、前立腺がん、子宮がん、膣がん、脂肪肉腫、血管肉腫、軟骨肉腫、横紋筋肉腫、ユーイング肉腫、骨肉腫、未分化多型肉腫、粘液型線維肉腫、悪性末梢性神経鞘腫、後腹膜肉腫、滑膜肉腫、子宮肉腫、消化管間質腫瘍、平滑筋肉腫、類上皮肉腫、B細胞リンパ腫、T・NK細胞リンパ腫、ホジキンリンパ腫、骨髄性白血病、リンパ性白血病、骨髄増殖性疾患、骨髄異形成症候群、多発性骨髄腫、精巣がん、卵巣がん、神経膠腫、髄膜腫から選択される一種又は複数種の腫瘍である前項1~8のいずれかに記載の抗腫瘍剤。
10.SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする抗SIRPα抗体を有効成分として含む、細胞性免疫増強剤。
11.細胞性免疫が、ナチュラルキラー細胞及び/又はT細胞の機能増強に伴う細胞性免疫である、前項10に記載の細胞性免疫増強剤。
A.SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする抗SIRPα抗体を投与することによる、腫瘍の治療方法。
B.抗SIRPα抗体が、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、抗体フラグメントのいずれかである、前項Aに記載の治療方法。
C.SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする抗SIRPα抗体に加えて、さらに免疫チェックポイント阻害剤及び/又はがん抗原に特異的に反応してADCC及びADCP活性を有する抗体医薬を投与することによる、前項A又はBに記載の腫瘍の治療方法。
D.免疫チェックポイント阻害剤が、PD-L1とPD-1との結合阻害剤、あるいはCTLA4阻害剤から選択されるいずれかである、前項Cに記載の治療方法。
E.がん抗原に特異的に反応してADCC及びADCP活性を有する抗体医薬が、抗CD20抗体、抗HER2抗体及び抗EGFR抗体から選択されるいずれかである、前項C又はDに記載の治療方法。
F.腫瘍が、がん腫、肉腫、リンパ腫、白血病、骨髄腫、胚細胞腫、脳腫瘍、カルチノイド、神経芽腫、網膜芽細胞腫及び腎芽腫から選択される一種又は複数種の腫瘍である前項A~Eのいずれかに記載の治療方法。
G.腫瘍が、腎がん、メラノーマ、有棘細胞がん、基底細胞がん、結膜がん、口腔がん、喉頭がん、咽頭がん、甲状腺がん、肺がん、乳がん、食道がん、胃がん、十二指腸がん、小腸がん、大腸がん、直腸がん、虫垂がん、肛門がん、肝がん、胆嚢がん、胆管がん、膵がん、副腎がん、膀胱がん、前立腺がん、子宮がん、膣がん、脂肪肉腫、血管肉腫、軟骨肉腫、横紋筋肉腫、ユーイング肉腫、骨肉腫、未分化多型肉腫、粘液型線維肉腫、悪性末梢性神経鞘腫、後腹膜肉腫、滑膜肉腫、子宮肉腫、消化管間質腫瘍、平滑筋肉腫、類上皮肉腫、B細胞リンパ腫、T・NK細胞リンパ腫、ホジキンリンパ腫、骨髄性白血病、リンパ性白血病、骨髄増殖性疾患、骨髄異形成症候群、多発性骨髄腫、精巣がん、卵巣がん、神経膠腫、髄膜腫から選択される一種又は複数種の腫瘍である前項A~Fのいずれかに記載の治療方法。
H.SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする抗SIRPα抗体を用いることによる、細胞性免疫増強方法。
I.細胞性免疫が、ナチュラルキラー細胞及び/又はT細胞の機能増強に伴う細胞性免疫である、前項Hに記載の細胞性免疫増強方法。
 本発明のSIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする物質を有効成分として含む抗腫瘍剤によれば、M1型のがん傷害性マクロファージや他の免疫細胞が活性化され、効果的な抗腫瘍効果が得られる。特に、SIRPαを発現しているがん細胞のみならず、発現していないがん細胞に対しても、免疫チェックポイント阻害剤やがん抗原に特異的に反応してADCC及びADCP活性を有する抗体医薬等との併用により、優れた抗腫瘍効果が期待できる。
本明細書の実施例で使用する抗マウスSIRPα抗体の標的部位を確認した写真図である。(参考例1) 図2Aは腎がん患者の腎臓の腫瘍部におけるSIRPαの発現を組織免疫染色により確認した写真図であり、図2Bはヒト・腎がん由来株化細胞でのSIRPαの発現を確認した図である。(参考例2) 腎がん患者の腎臓の正常組織部と腫瘍部におけるSIRPαmRNAの発現量を比較した図である。(参考例2) 図4Aはメラノーマ患者の腫瘍部におけるメラノーマのマーカー及びSIRPαの発現を組織免疫染色により確認した写真図であり、図4Bはヒト・メラノーマ由来株化細胞でのSIRPαの発現を確認した図である。(参考例2) マウスSIRPα発現細胞及びマウスCD47発現細胞との凝集に及ぼす抗マウスSIRPα抗体の作用を示す図である。(実施例1) マウス・腎がん又はマウス・メラノーマ細胞を移植したマウスにおける抗マウスSIRPα抗体の抗腫瘍効果を示す図である。図6Aは、RENCA細胞(マウス・腎がん)を移植したマウスに対し、RENCA細胞移植同日より抗マウスSIRPα抗体を投与したときの効果を示し、図6Bは、RENCA細胞を移植したマウスに対し、腫瘍の体積が約100 mm3に達した時点から抗マウスSIRPα抗体を投与したときの効果を示す図である。図6Cは、B16BL6細胞(マウス・メラノーマ)を移植したマウスに対する抗マウスSIRPα抗体の効果を示す図である。(実施例2) RENCA細胞を移植したマウスにおいて、マクロファージの有無が抗マウスSIRPα抗体投与による腫瘍体積の増加抑制に与える影響を確認した図である。(実施例3) RENCA細胞に対する抗マウスSIRPα抗体によるマクロファージ貪食能を確認した図である。(実施例4) RENCA細胞を移植したマウスにおいて、抗マウスSIRPα抗体を投与したときの腫瘍内でのマクロファージや各種免疫細胞の存在比率を確認した図である。(実施例5) RENCA細胞を移植したマウスにおいて、特定の免疫細胞の除去が抗マウスSIRPα抗体投与による腫瘍体積の増加抑制に与える影響を確認した図である。(実施例6) SIRPαを発現していないCT26細胞(マウス・大腸がん)を移植したマウスにおいて、抗マウスSIRPα抗体と免疫チェックポイント阻害剤の併用による腫瘍体積の増加抑制を示す図である。(実施例7) SIRPαを発現していないRaji細胞(ヒト・バーキットリンパ腫)について、抗マウスSIRPα抗体と抗CD20抗体の併用による抗腫瘍効果を示す図である。(実施例8) RENCA細胞を移植したマウスにおいて、抗マウスSIRPα抗体と免疫チェックポイント阻害剤の併用による腫瘍体積の増加抑制を示す図である。(実施例9) Raji細胞(ヒト・バーキットリンパ腫)に対する抗ヒトSIRPα抗体と抗CD20抗体の併用によるヒトSIRPαを発現するマウスマクロファージ貪食能を確認した図である。(実施例10) Raji細胞(ヒト・バーキットリンパ腫)を移植したヒトSIRPαを発現する免疫不全マウスにおいて、抗ヒトSIRPα抗体と抗CD20抗体の併用による抗腫瘍効果を示す図である。(実施例11) 実施例10及び11で使用した抗ヒトSIRPα抗体の標的部位を確認した写真図である。(参考例3)
 本発明は、SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする物質を有効成分として含む、抗腫瘍剤に関する。本発明の「SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメイン」とは、SIRPαを構成する3つの細胞外Ig様ドメインのうちのひとつであるIgVドメインをいう。SIRPα蛋白質は、背景技術の欄にも示したように、1回膜貫通型のレセプター型分子である免疫グロブリンスーパーファミリーに属し、3つのIg様ドメインを細胞外領域に、2つのITIMを細胞内領域に持つ(図1参照)。本発明におけるSIRPα蛋白質は、例えば、GenBank Accession No.: NP_001035111(ヒト)、NP_001277949(マウス)で特定することができる。当該IgVドメインは、上記GenBank Accession No.: NP_00103511(ヒト)、NP_001277949(マウス)の部分配列(それぞれ第43位-第144位アミノ酸、第43位-第145位アミノ酸)で特定することができる。
 本明細書において、「SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする物質」とは、当該IgVドメインと相互作用しうる物質をいう。そのような物質としては、当該IgVドメインを標的とする抗SIRPα抗体、当該IgVドメインを標的とするペプチド、当該IgVドメインの発現を抑制しうるアンチセンス鎖などが考えられるが、最も好適には当該IgVドメインを標的とする抗SIRPα抗体が挙げられる。
 本明細書において、SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを標的とする抗SIRPα抗体は、SIRPαを抗原として作製された抗SIRPα抗体から当該IgVドメインを標的とする抗体を選別してもよいし、当該IgVドメインを抗原として作製することもできる。また当該抗SIRPα抗体は、モノクローナル抗体又はポリクローナル抗体、多重特異性抗体(例えば二重特異性抗体)等から選択されるいずれであってもよい。抗体の形態は、インタクトな抗体、抗体フラグメントのいずれであってもよいが、エフェクター機能を有するFc部を含むインタクトな免疫グロブリンであるのが好適である。
 本明細書において、モノクローナル抗体及びポリクローナル抗体の定義及び作製方法は、自体公知の定義、作製方法等に従うことができる。また、今後開発されるあらゆる方法により作製されるモノクローナル抗体又はポリクローナル抗体であってもよい。また、多重特異性抗体(例えば二重特異性抗体)についても、SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする機能を有する抗体であればよく、特に限定されない。作製方法についても、自体公知の方法又は今後開発されるあらゆる方法を適用することができる。
 本明細書における抗体は、インタクト抗体又は抗体フラグメントであってもよい。本明細書におけるインタクトな抗体は、ふたつの抗原結合領域とひとつのFc部とを含む抗体である。好ましくは、インタクトな抗体は機能的なFc部を有する。抗体フラグメントはインタクトな抗体の部分を含み、その部分は好ましくはその抗原結合領域を含む。抗体フラグメントの例には、Fab、Fab'、F(ab)'2、及びFvフラグメント、二特異性抗体(diabody)、線状抗体(linear antibody)、一本鎖抗体分子及び抗体フラグメントから形成される多重特異性抗体が挙げられる。
 抗体を特定する部位について、各々Fab、Fab'、F(ab)'2、Fv及びFc等の用語については、いわゆる当業者により認識される定義を適用することができる。例えばFabフラグメントは、単一の抗原結合部位を有する抗原結合フラグメントをいい、F(ab)'2フラグメントはふたつの抗原結合部位を有するフラグメントである。Fvフラグメントは、抗原認識抗原結合部位を有する最小限の抗体フラグメントである。Fc部は免疫グロブリン重鎖のC末端領域を規定し、エフェクター機能を有する。エフェクター機能の例には、C1qとの結合、CDC(Complement-Dependent Cytotoxicity:補体依存性細胞傷害作用)、Fcレセプターとの結合、 ADCC、食作用、細胞表面レセプターのダウンレギュレーション(例えばB細胞レセプター:BCR)などが挙げられる。そのようなエフェクター機能は、一般にFc部が結合ドメイン(例えば抗体可変ドメイン)と組み合わされることを必要とする。
 ADCCは、Fcレセプターを発現する非特異的細胞傷害性細胞(例えばNK細胞、好中球、及びマクロファージ等)が標的細胞上に結合した抗体を認識して、その後にターゲット細胞の溶解を起こす細胞介在性反応をいう。ADCCを担うプライマリー細胞であるNK細胞ではFcγRIICとFcγRIIIAが発現しており、単球ではFcγRI、FcγRIIA、FcγRIIC及びFcγRIIIAを発現している。一方、ADCPは、Fcレセプターを発現する貪食細胞(例えばマクロファージ、好中球等)が標的細胞上に結合した抗体を認識して、その後、ターゲット細胞を細胞内に貪食する細胞介在性反応をいう。ADCPを担うプライマリー細胞である単球ではFcγRI、FcγRIIA、FcγRIIC及びFcγRIIIAが発現している。
 本発明のSIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする物質を有効成分として含む抗腫瘍剤は、免疫チェックポイント阻害剤及び/又はがん抗原に特異的に反応してADCC及びADCP活性を有する抗体医薬と共に併用して用いることもできる。あるいは、本発明の抗腫瘍剤において、当該IgVドメインを分子標的とする物質に加えて、免疫チェックポイント阻害剤及び/又はがん抗原に特異的に反応してADCC及びADCP活性を有する抗体医薬をさらに含んでいてもよい。本明細書において、免疫チェックポイント阻害剤としては、PD-1と、そのリガンドであるPD-L1との結合阻害剤、又はCTLA4阻害剤などが挙げられ、より具体的には抗PD-1抗体(nivolumab、pembrolizumab)、抗PD-L1抗体(atezolizumab)、抗CTLA4抗体(ipilimumab)が挙げられる。また、がん抗原に特異的に反応してADCC及びADCP活性を有する抗体医薬としては、抗CD20抗体(rituximab)、抗HER2抗体(trastuzumab)、抗EGFR抗体(cetuximab)などが挙げられる。
 本発明の抗腫瘍剤は、がん腫、肉腫、リンパ腫、白血病、骨髄腫、胚細胞腫、脳腫瘍、カルチノイド、神経芽腫、網膜芽細胞腫、腎芽腫から選択される一種又は複数種に対して使用することができる。具体的には、がん腫では、腎がん、メラノーマ、有棘細胞がん、基底細胞がん、結膜がん、口腔がん、喉頭がん、咽頭がん、甲状腺がん、肺がん、乳がん、食道がん、胃がん、十二指腸がん、小腸がん、大腸がん、直腸がん、虫垂がん、肛門がん、肝がん、胆嚢がん、胆管がん、膵がん、副腎がん、膀胱がん、前立腺がん、子宮がん、膣がんなどが挙げられ、肉腫では、脂肪肉腫、血管肉腫、軟骨肉腫、横紋筋肉腫、ユーイング肉腫、骨肉腫、未分化多型肉腫、粘液型線維肉腫、悪性末梢性神経鞘腫、後腹膜肉腫、滑膜肉腫、子宮肉腫、消化管間質腫瘍、平滑筋肉腫、類上皮肉腫などが挙げられ、リンパ腫では、B細胞リンパ腫、T・NK細胞リンパ腫、ホジキンリンパ腫などが挙げられ、白血病では、骨髄性白血病、リンパ性白血病、骨髄増殖性疾患、骨髄異形成症候群などが挙げられ、骨髄腫では、多発性骨髄腫などが挙げられ、胚細胞腫では、精巣がん、卵巣がんなどが挙げられ、脳腫瘍では、神経膠腫、髄膜腫などが挙げられる。
 本発明のSIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする物質は、細胞性免疫増強剤としても使用することができる。細胞性免疫はNK細胞及び/又はT細胞の機能増強に伴い、増強させることができる。
 本発明の抗腫瘍剤は、有効成分としてのSIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする物質と共に、薬学上許容可能な担体を含めることができる。「薬学上許容可能な担体」は、対象疾患の種類や薬剤の投与形態に応じて広い範囲から適宜選択することができる。本発明の抗腫瘍剤の投与方法は適宜選択することができるが、例えば注射投与することができ、局所注入、腹腔内投与、選択的静脈内注入、静脈注射、皮下注射、臓器灌流液注入等を採用することができる。また、注射用の溶液は、塩溶液、グルコース溶液、又は塩水とグルコース溶液の混合物、各種の緩衝液等からなる担体を用いて製剤化することができる。また粉末状態で製剤化し、使用時に前記液体担体と混合して注射液を調整するようにしてもよい。
 他の投与方法についても、製剤の開発と共に適宜選択することができる。例えば経口投与の場合には、経口液剤や散剤、丸剤、カプセル剤及び錠剤等を適用することができる。経口液剤の場合には、懸濁剤及びシロップ剤等のような経口液体調整物として、水、シュークロース、ソルビトール、フラクト-ス等の糖類、ポリエチレングリコール等のグリコール類、ごま油、大豆油等の油類、アルキルパラヒドロキシベンゾエート等の防腐剤、ストロベリー・フレーバー、ペパーミント等のフレーバー類等を使用して製造することができる。散剤、丸剤、カプセル剤及び錠剤は、ラクト-ス、グルコース、シュークロース、マンニトール等の賦形剤、デンプン、アルギニン酸ソーダ等の崩壊剤、マグネシウムステアレート、タルク等の滑沢剤、ポリビニルアルコール、ヒドロキシプロピルセルロース、ゼラチン等の結合剤、脂肪酸エステル等の表面活性剤、グリセリン等の可塑剤等を用いて製剤化することができる。錠剤及びカプセル剤は、投与が容易であるという点において、この発明の組成物における好ましい単位投与形態である。錠剤やカプセル剤を製造する際には、固体の製造担体が用いられる。
 以下、本発明の理解を深めるために、参考例及び実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
(参考例1)抗マウスSIRPα抗体についての予備的検討
 本参考例では、本発明を完成させるに至った予備的な検討結果を示す。本参考例では、SIRPα抗体A及びSIRPα抗体Bの2種類の抗マウスSIRPαラットモノクローナル抗体の特性を確認した。SIRPα抗体Aは、J Immunol., 187(5): 2268-2277 (2011)に示された抗マウスSIRPαラットモノクローナル抗体であり、SIRPα抗体Bは、Dev. Biol., 137(2): 219-232 (1990)に示された抗マウスSIRPαラットモノクローナル抗体である。HEK293A細胞(ヒト・胎児腎細胞)に、野生型SIRPα、△V SIRPα(IgVドメイン欠損型SIRPα)、△C1-1 SIRPα(IgC1-1ドメイン欠損型SIRPα)及び△C1-2 SIRPα(IgC1-2ドメイン欠損型SIRPα)を発現させ、1次抗体としてSIRPα抗体A又は SIRPα抗体B と抗Mycマウスモノクローナル抗体(9E10)を、2次抗体として蛍光標識された抗ラット及び抗マウスIgG抗体を用い、各々の細胞の免疫染色を行い、SIRPα抗体A及び SIRPα抗体Bの反応性を検討した。その結果、SIRPα抗体Aは、SIRPαの細胞外IgVドメインに対する抗体であり、SIRPα抗体B はSIRPαの細胞外IgC1-1ドメインに対する抗体であることが確認された(図1)。なお、HEK293A細胞での野生型SIRPα及び各変異体の発現は抗Mycマウスモノクローナル抗体の反応性から確認した(図1)。以下に示す実施例において、上記抗マウスSIRPαラットモノクローナル抗体を用いて検討した。
(参考例2)ヒト・腎がん及びヒト・メラノーマでのSIRPα発現の確認
 本参考例では、ヒト・腎がん及びヒト・メラノーマにおけるSIRPαの発現を確認した。
 腎がん患者の腫瘍部と正常組織部を含む腎組織のパラフィン包埋切片について、ヘマトキシリンエオシン(H&E)染色及び抗ヒトSIRPα抗体による免疫染色を行った。その結果、腫瘍部において抗ヒトSIRPα抗体による強い染色が確認され、腎がん細胞でのSIRPαの高発現を確認した(図2A)。また、ヒト・腎がん由来株化細胞(ACHN、786-O、A498、Caki-1)の蛋白ライセート及び抗ヒトSIRPα抗体を用いたウエスタンブロット法による解析から、各株化細胞でのSIRPαの発現が確認された(図2B)。なお、抗β-tubulin抗体によるウエスタンブロットから、使用した各株化細胞の蛋白ライセートの蛋白量が一定であることが確認された(図2B)。さらに、腎がん患者の腎臓の正常組織部と腫瘍部でのSIRPαのmRNAの発現量を比較したところ、腫瘍部において有意に高い発現が確認された(図3)。
 メラノーマ患者の腫瘍部を含む組織の凍結切片について、メラノーマのマーカーであるメランAを免疫染色した。また、抗ヒトSIRPα抗体による免疫染色も行い、両染色図を融合した。その結果、組織の同じ部位でのメランA及びSIRPαの発現が認められたことから、メラノーマにおいてSIRPαが発現していることが確認された(図4A)。さらに、ヒト・メラノーマ由来株化細胞(WM239a、A375、SK-MEL-28、SK-MEL-5)の蛋白ライセート及び抗ヒトSIRPα抗体を用いたウエスタンブロット法による解析から、各株化細胞でのSIRPαの発現が確認された(図4B)。なお、抗β-tubulin抗体によるウエスタンブロット法による解析から、使用した各株化細胞の蛋白ライセートの蛋白量が一定であることが確認された(図4B)。
(実施例1)マウスSIRPα発現細胞及びマウスCD47発現細胞との凝集に及ぼす抗マウスSIRPα抗体の作用
 本実施例では、マウスSIRPα発現CHO-Ras細胞とマウスCD47発現CHO-Ras細胞との凝集に及ぼすSIRPα抗体A及びSIRPα抗体Bの2種類の抗マウスSIRPα抗体の作用について確認した。ここで、CHO-Ras細胞とはヒト活性型Rasを発現するCHO細胞をいう。コントロールIgG(IgG)として正常ラットIgGを用いた。各抗体で前処理したマウスSIRPα発現CHO-Ras細胞とCD47発現CHO-Ras細胞を混合し、30分反応させたところ、コントロールIgG及びSIRPα抗体Bでは細胞が凝集したが、SIRPα抗体Aでは細胞の凝集が抑制されることが確認された(図5)。*P < 0.05、***P < 0.001
(実施例2)マウス・腎がん及びマウス・メラノーマ細胞を移植したマウスでの抗マウスSIRPα抗体の抗腫瘍効果
 本実施例では、RENCA細胞(マウス・腎がん)又はB16BL6細胞(マウス・メラノーマ)をマウスに移植したときの、各がん細胞に及ぼすSIRPα抗体A、SIRPα抗体B又はコントロールIgG(IgG)の各抗体の作用を確認した。また、RENCA細胞を移植したマウスについては生存率も確認した。各細胞にはSIRPαが発現している。 
2-1.
 8 週齢のBALB/cマウスにRENCA細胞(5×105 cells)を皮下投与し、移植した(各群:n=8)。RENCA細胞移植同日より、各抗体(投与量:200μg)を週3回、図6Aに示す投与スケジュールに従って腹腔内投与した。その結果、SIRPα抗体B又はコントロールIgG(IgG)の投与群では、移植後腫瘍体積の増大が認められたが、SIRPα抗体A投与群では腫瘍体積の増加抑制が認められた。また、マウスの生存率もSIRPα抗体A投与群で有意に優れていた(図6A)。*P < 0.05、***P < 0.001
2-2.
 8 週齢のBALB/cマウスにRENCA細胞(5×105 cells)を皮下投与し、移植した(各群:n=11)。RENCA細胞移植同日より、平均腫瘍体積が100 mm3に達した時点(移植後5日目)から、各抗体(投与量:400μg)を週3回、図6Bに示す投与スケジュールに従って腹腔内投与した。その結果、SIRPα抗体B又はコントロールIgG(IgG)の投与群では、移植後腫瘍体積の増大が認められたが、SIRPα抗体A投与群では抗体投与開始後、腫瘍体積の増加の抑制が認められた(図6B)。また、マウスの生存率もコントロールIgGの投与群に比べSIRPα抗体A投与群で有意に優れていた。*P < 0.05、***P < 0.001
2-3.
 8 週齢のC57BL/6マウスにB16BL6細胞(0.5×105 cells)を尾静脈より投与し、移植した(各群:n=10)。B16BL6細胞移植後、各抗体(投与量:200μg)を週3回、図6Cに示す投与スケジュールに従って腹腔内投与した。その結果、肺に形成された腫瘍結節数がSIRPα抗体A投与群では有意に少なかった(図6C)。**P < 0.01
 本実施例の結果、SIRPαを発現するがん細胞に対し、SIRPα抗体A単独の投与で腫瘍体積の増加の抑制が認められ、がん細胞移植後のマウスの生存率も優れていた。SIRPαを発現するがん細胞に対し、SIRPα抗体Aが単独で抗腫瘍効果を発揮することが確認された。
(実施例3)RENCA細胞を移植したマウスにおけるSIRPα抗体Aによるマクロファージを介した抗腫瘍効果
 実施例2の2-1及び2-2と同様に、8 週齢のBALB/cマウスにRENCA細胞(5×105 cells)を皮下投与し、移植した(各群:n=8)。図7に示す投与スケジュールに従ってRENCA細胞移植の1日前にクロドロン酸を内包したリポソーム(200μl)を、その後、3日毎に100μlを尾静脈内投与し、F4/80+CD11b+ マクロファージをマウス生体内から除去した。クロドロン酸に対するコントロールとしてリン酸緩衝生理食塩水を内包したリポソームを投与した。RENCA細胞移植後、SIRPα抗体A又はコントロールIgG(IgG)の各抗体(投与量:200μg)を週3回、図7に示す投与スケジュールに従って腹腔内投与した。その結果、SIRPα抗体A投与でF4/80+CD11b+ マクロファージを除去していない群で最も腫瘍体積の増加抑制が認められた。一方、F4/80+CD11b+ マクロファージを除去した群でも、SIRPα抗体A投与群ではコントロールIgG投与群に比べて僅かに腫瘍体積の増加抑制が確認された。本実施例の結果、マウス個体内でのSIRPα抗体A単独投与によるSIRPα発現がん細胞に対する抗腫瘍効果には、マクロファージが関与することが確認された。 ***P < 0.001
(実施例4)抗マウスSIRPα抗体のマクロファージ貪食能への作用 (in vitro系)
 本実施例では、RENCA細胞に対するマクロファージによる貪食能について、各抗体の作用を確認した。CFSE(carboxyfluorescein succinimidyl ester)標識RENCA細胞に、SIRPα抗体A、SIRPα抗体B又はコントロールIgG(IgG)の各抗体を添加(10μg/ml)し、マウス骨髄由来マクロファージと共に37℃、4時間培養したときの貪食能を確認した。貪食能は、総マクロファージ中のCFSE陽性細胞を取り込んだマクロファージの割合を定量することにより行った。その結果、SIRPα抗体Aを加えた系で、最も強い貪食能が確認された(図8A)。次に、SIRPα抗体A、SIRPα抗体A (Fab')2又はコントロールIgGの各抗体を同手法によりに添加し、貪食能を確認した。その結果、SIRPα抗体Aを加えた系で、最も強い貪食能が確認され、SIRPα抗体A (Fab')2の系ではSIRPα抗体Aより劣るものの、コントロールIgGに比べて強い貪食能が確認された(図8B)。***P < 0.001
 本実施例の結果、SIRPα抗体AがSIRPαを発現するがん細胞に対してマクロファージによる貪食能を強化し、ADCP活性を発揮させうることが確認された。
(実施例5)SIRPα抗体AのRENCA腫瘍内免疫細胞に及ぼす影響
 実施例2の2-1及び2-2と同様に、8 週齢のBALB/cマウスにRENCA細胞(5×105 cells)を皮下投与し、移植した(マクロファージ、NK細胞、T細胞、CD4+T細胞、CD8+T細胞の評価はIgG群:n=6 、SIRPα抗体A群:n=7、骨髄由来抑制細胞(MDSC)、制御性T細胞(Treg)の評価ではIgG群:n=8、SIRPα抗体A群:n=9)。細胞移植同日より、SIRPα抗体A又はコントロールIgGの各抗体(投与量:200μg)を腹腔内投与し、14日目に皮下に形成された腫瘍を採取した。その後、腫瘍内のCD45+細胞中のマクロファージ及び各種免疫細胞の割合を確認した。それぞれの割合は、腫瘍内CD45+細胞中のF4/80+Ly6Clow細胞(マクロファージ)CD3ε-CD49b+細胞(NK細胞)、CD3ε+細胞(T細胞)、CD3ε+CD4+細胞(CD4+T細胞)、CD3ε+CD8α+細胞(CD8+T細胞)、CD11b+Gr-1+細胞(骨髄由来抑制細胞)、CD3ε+CD4+Foxp3+細胞(抑制性T細胞)の割合としている。
 マクロファージは線維芽細胞や血管内皮細胞などとともに、がんの微小環境を形成する重要な細胞である。マクロファージにはM1型とM2型があり、M1型はがん傷害性であるといわれている。そこで、上記抗体を投与した場合、SIRPα抗体A又はコントロールIgG(IgG)の投与群で、腫瘍内のCD45+細胞中に占めるマクロファージの割合には変化を及ぼさなかったが、M1型/M2型の割合を確認したところ、SIRPα抗体A投与群の方が高い値を示し、がん傷害性の高いマクロファージの割合が腫瘍内で高まっていることが確認された(図9A)。本実施例の結果、SIRPαを発現するがん細胞に対してSIRPα抗体Aを投与することで、マウス個体の腫瘍内でのM2型マクロファージに対するがん傷害性のM1型マクロファージの割合を高められることが確認された。*P < 0.05
 腫瘍免疫に関わるNK細胞及びT細胞について確認したところ、SIRPα抗体A投与群において腫瘍内のCD45+細胞中に占める両細胞の割合が有意に高い値を示した。さらにT細胞について確認したところ、CD4+T細胞の割合については、SIRPα抗体A又はコントロールIgG (IgG)投与群で違いはほとんど認められなかったが、CD8+T細胞についてはSIRPα抗体A投与群において高い割合を示した(図9B)。一方、腫瘍免疫の抑制に関わることが知られている骨髄由来抑制細胞又は制御性T細胞については、骨髄由来抑制細胞ではSIRPα抗体A又はコントロールIgG投与群で腫瘍内での割合に変化を認めず、制御性T細胞についてはコントロールIgG投与群に比べSIRPα抗体A投与群でその増加を認めた(図9C)。*P < 0.05、**P < 0.01
(実施例6)SIRPα抗体AのRENCA細胞に対する抗腫瘍効果におけるNK細胞、T細胞の作用
 本実施例では、マウスよりNK細胞又はCD8+T細胞を除去し、がん細胞に及ぼす各抗体の作用を確認した。NK細胞の細胞表面に発現する糖脂質のアシアロ-GM1を認識する抗体を投与することで、マウスよりNK細胞が除去される。また、抗CD8α抗体を投与することで、マウスよりCD8+T細胞が除去される。抗アシアロ-GM1抗体は、抗アシアロ-GM1ウサギポリクローナル抗体を用い、抗CD8α抗体は抗マウスCD8αラットモノクローナル抗体を用いた。
 実施例2と同様に、8 週齢のBALB/cマウスにRENCA細胞(5×105 cells)を皮下投与し、移植した(各群:n=10)。図10A,Bに示す投与スケジュールに従って細胞移植の1日前、当日、以降3日毎に抗アシアロ-GM1抗体(α-GM1、投与量50μl)を腹腔内投与した。また、抗CD8α抗体(α-CD8α、投与量:400μg)は細胞移植前日から5日毎に腹腔内に投与した。さらに、SIRPα抗体A又はコントロールIgG(IgG)は細胞移植同日から週3回で腹腔内投与を行った。その結果、NK細胞やCD8+T細胞が除去されていない場合、SIRPα抗体A投与群において明らかな腫瘍体積の増加抑制が認められたが、NK細胞又はCD8+T細胞を除去した場合には、SIRPα抗体A投与群において増加抑制はほとんど認められず、コントロールIgG投与群と同等の結果であった。このことよりSIRPα抗体Aの抗腫瘍効果には、免疫応答に必要なNK細胞及びCD8+T細胞の存在が必要であることが確認された(図10A,B)。***P < 0.001
(実施例7)SIRPα抗体Aと免疫チェックポイント阻害剤の併用効果1
 近年、CD8+T細胞の抗腫瘍効果の抑制を解除する免疫チェックポイント阻害剤が種々ながん種の強力な抗腫瘍剤として注目されている。そこで、免疫チェックポイント阻害剤とSIRPα抗体Aを併用することにより、より強い抗腫瘍効果が期待できると考えられたことから、本実施例においてSIRPα抗体Aと免疫チェックポイント阻害剤として公知の抗PD-1抗体の併用時の抗腫瘍効果を確認した。抗PD-1抗体は抗マウスPD-1ラットモノクローナル抗体を用いた。
 8 週齢のBALB/cマウスにSIRPαを発現しないマウス由来大腸がん細胞(CT26、5×105 cells)を皮下投与し、移植した(各群:n=6)。CT26細胞移植後、平均腫瘍体積が100 mm3に達した時点から(細胞移植後5日目)、図11に示す投与スケジュールに従って週3回、SIRPα抗体A、抗PD-1抗体(α-PD-1)、コントロールIgG(IgG)の各抗体(投与量:100μg)を腹腔内投与した。その結果、抗PD-1抗体単独又は抗PD-1抗体とSIRPα抗体Aを同時に投与した群において、腫瘍体積の増加抑制が認められたが、併用投与した群でより高い増加抑制が認められた。一方、SIRPα抗体A単独投与群又はコントロールIgG投与群では、ほとんど腫瘍体積の増加抑制は認められなかった(図11)。本実施例の結果、マウス個体内においてSIRPαを発現しないがん細胞に対し、SIRPα抗体Aが抗PD-1抗体による抗腫瘍効果を増強することが確認された。 ***P < 0.01
(実施例8)SIRPα抗体Aと抗CD20抗体の併用効果
 本実施例では、抗CD20抗体(rituximab)と、SIRPα抗体A又はSIRPα抗体Bの併用による抗腫瘍効果を、マクロファージ貪食能及び腫瘍体積の増加抑制効果で確認した。抗CD20抗体投与によりオプソニン化されたがん細胞について、SIRPα抗体A又はSIRPα抗体Bによる効果を確認した。抗CD20抗体はADCC及びADCP活性が誘導されるがん細胞に対してSIRPα抗体A又はSIRPα抗体Bの併用による相乗効果を確認した。抗CD20抗体はRituxan(登録商標)を用いた。
8-1.マクロファージ貪食能への効果
 CFSE標識Raji細胞(ヒト・バーキットリンパ腫)に、抗CD20抗体と、SIRPα抗体A、SIRPα抗体B又はコントロールIgG(IgG)の各抗体を添加(単剤 各10μg/ml、併用 各 5μg/ml)し、NOD(non-obese diabetic)マウスより採取した骨髄由来マクロファージと共に37℃、4時間培養したときのRaji細胞に対するマクロファージによる貪食能を評価した。貪食能は、実施例4の方法に従い測定した。その結果、抗CD20抗体とSIRPα抗体A又はSIRPα抗体Bを併用した群はコントロールIgGと併用した群と比較して有意に高い貪食能が確認された。また、SIRPα抗体Aを併用した群はSIRPα抗体Bと併用した群に比べて有意に高い貪食能が認められた(図12A)。***P < 0.001
8-2.腫瘍体積の増加抑制効果について(がん細胞移植後7日目より治療開始)
 6 週齢の免疫不全マウスであるNOD/SCID(severe combined immunodeficiency)マウスにRaji細胞(3×106 cells)を皮下に投与し、移植した(各群:n=5)。図12Bに示す投与スケジュールに従ってRaji細胞移植後7日目より3日毎に抗CD20抗体(投与量:40μg)と、SIRPα抗体A、SIRPα抗体B又はコントロールIgG(IgG)の各抗体(投与量:200μg)を腹腔内に投与し、腫瘍体積の増加抑制について検討した。その結果、SIRPα抗体Aと抗CD20抗体の併用投与群において最も強い腫瘍体積の増加抑制が認められた(図12B)。***P < 0.001
8-3.腫瘍体積の増加抑制効果について(がん細胞移植後14日目より治療開始)
 6 週齢のNOD/SCIDマウスにRaji細胞(3×106 cells)を皮下に投与し、移植した(各群:n=5)。図12Cに示す投与スケジュールに従ってRaji細胞移植後14日目(腫瘍体積が150~200 mm3となった時点)より週2回、抗CD20抗体(投与量:150μg)と、SIRPα抗体A、SIRPα抗体B又はコントロールIgGの各抗体(投与量:200μg)を腹腔内に投与し、腫瘍体積の増加抑制について検討した。その結果、SIRPα抗体A又はコントロールIgG(IgG)の単独使用群では腫瘍体積の増加抑制は認められなかった。一方、抗CD20抗体の単独使用では腫瘍の増殖抑制が認められたが、SIRPα抗体Aと抗CD20抗体の併用投与群において最も強い腫瘍体積の増加抑制が認められた(図12C)。**P < 0.01、***P < 0.001
 本実施例の結果、SIRPα抗体Aはがん細胞に対する抗CD20抗体のADCP活性を増強し、また、SIRPα抗体Aと抗CD20抗体の併用は、抗CD20抗体及びSIRPα抗体A単独使用に比べ、マウスでのがん細胞に対する優れた抗腫瘍効果を示すことが確認された。 
(実施例9)SIRPα抗体Aと免疫チェックポイント阻害剤の併用効果2
 本実施例では、実施例7と同手法により、SIRPα抗体Aと抗PD-1抗体の併用による抗腫瘍効果について、RENCA細胞を皮下移植したマウスを用い確認した。各々抗マウスSIRPα抗体及び抗マウスPD-1ラットモノクローナル抗体を用いた。
 8 週齢のBALB/cマウスにRENCA細胞(5×105 cells)を皮下投与し、移植した(コントロールIgG抗体投与群:n=8、抗PD-1抗体又はSIRPα抗体A単独投与群及び抗PD-1抗体とSIRPα抗体Aの併用投与群:n=10)。RENCA細胞移植より、平均腫瘍体積が100 mm3に達した時点から図13に示す投与スケジュールで、抗PD-1抗体(α-PD-1、投与量:100μg)と、SIRPα抗体A又はコントロールIgGの各抗体(投与量:200μg)を腹腔内に投与し、皮下に形成された腫瘍の体積を経時的に測定することで、各種抗体による抗腫瘍効果を検討した。
 その結果、SIRPα抗体A及び抗PD-1抗体の併用が、腫瘍体積の増加を最も抑制し、各単独抗体に比べて強力な抗腫瘍効果を示すことが示唆された(図13)。**P < 0.01、***P < 0.001
(実施例10)抗ヒトSIRPα抗体と抗CD20抗体の併用による抗腫瘍作用1
 本実施例では、抗ヒトSIRPα抗体と抗CD20抗体(rituximab)を併用したときの抗腫瘍効果を、マクロファージ貪食能及び腫瘍体積の増加抑制効果で確認した。抗ヒトSIRPα抗体として、特許文献1に開示する抗ヒトSHPS-1モノクローナル抗体(SE12C3)を用いた。当該抗ヒトSHPS-1モノクローナル抗体(SE12C3)が、SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする抗SIRPα抗体であることは、参考例3において後述する。また、抗CD20抗体は実施例8と同様にRituxan(登録商標)を用いた。CFSE標識Raji細胞に、抗ヒトSIRPα抗体(SE12C3)、抗CD20抗体(rituximab)及びコントロールIgG(IgG)の各抗体を、単独又は併用にて添加し、ヒトSIRPαを発現する免疫不全マウス(Proc Natl Acad Sci USA., 108(32):13218-13223 (2011)に示されたマウス)より調整した骨髄由来マクロファージと共に37℃、4時間培養したときのRaji細胞に対するマクロファージによる貪食能を評価した。投与量は、抗ヒトSIRPα抗体(SE12C3)又はコントロールIgGを2.5μg/ml、抗CD20抗体(rituximab)を 0.025μg/mlとした。貪食能は、実施例4の方法に従い測定した。
 その結果、抗ヒトSIRPα抗体と抗CD20抗体を併用した群は、各抗体単剤投与の場合やコントロールIgGと抗CD20抗体の併用投与群と比較して有意に高い貪食能が確認された(図14)。***P < 0.001
(実施例11)抗ヒトSIRPα抗体と抗CD20抗体の併用による抗腫瘍作用2
 本実施例では、実施例10に示す抗ヒトSIRPα抗体(SE12C3)と抗CD20抗体(rituximab)を併用したときの抗腫瘍効果を確認した。6 週齢のヒトSIRPαを発現する免疫不全マウスにRaji細胞(1×106 cells)を皮下に投与し、移植した(コントロールIgG及び抗ヒトSIRPα抗体投与群:n=10、抗CD20抗体投与群及び抗ヒトSIRPα抗体と抗CD20抗体の併用投与群:n=12)。Raji細胞移植後、腫瘍体積が約100 mm3となった時点より図15に示す投与スケジュールで、抗CD20抗体(投与量:150μg)と抗ヒトSIRPα抗体(SE12C3)又はコントロールIgGの各抗体(投与量:200μg)を腹腔内に投与し、皮下に形成された腫瘍の体積を経時的に測定することで、各種抗体による抗腫瘍効果を検討した。
 その結果、抗ヒトSIRPα抗体と抗CD20抗体の併用が、腫瘍体積の増加を最も抑制し、各単独抗体に比べて強力な抗腫瘍効果を示すことが示唆された(図15)。**P < 0.01、***P < 0.001
(参考例3)抗ヒトSIRPα抗体について
 実施例10及び11で使用した抗ヒトSIRPα抗体が、SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする抗SIRPα抗体であることについて説明する。
 上記抗ヒトSIRPα抗体は、特許文献1に開示する抗ヒトSHPS-1モノクローナル抗体(SE12C3)であることは上述のとおりである。抗ヒトSHPS-1モノクローナル抗体(SE12C3)は、SIRPα1IgG1に対する特異抗体であることが非特許文献3の第2744頁左欄、Table.1に開示されている。
 さらに参考例1と同手法により、上記抗ヒトSIRPα抗体としての抗ヒトSHPS-1モノクローナル抗体(SE12C3)の分子標的部位を確認した。HEK293A細胞(ヒト・胎児腎細胞)に、野生型ヒトSIRPα(WT)、IgVドメイン欠損型ヒトSIRPα(ΔV)及びIgV、IgC1ドメイン欠損型ヒトSIRPα(ΔVC1)を発現させ、1次抗体として上記の抗ヒトSHPS-1モノクローナル抗体(SE12C3)と抗ヒトSIRPαポリクローナル抗体を、2次抗体として蛍光標識された抗マウスIgG抗体又は抗ウサギIgG抗体を用い、各々の細胞の免疫染色を行い、各一次抗体の反応性を検討した。抗ヒトSHPS-1モノクローナル抗体(SE12C3)は、ヒトSIRPα(hSIRPα)蛋白質の細胞外IgVドメインに対する抗体であることが確認された(図16)。
 特許文献1には、抗ヒトSHPS-1モノクローナル抗体(SE12C3)はがん細胞の転移や動脈硬化の予防・治療に重要であることは示されているものの、直接的な腫瘍抑制作用は一切示されていない。非特許文献3には、腫瘍やがんに対する作用は一切示されていない。即ち特許文献1や非特許文献3の公開時において、抗ヒトSIRPα抗体としての抗ヒトSHPS-1モノクローナル抗体(SE12C3)に関し、本発明において初めて確認した抗腫瘍作用は一切不明であった。
 以上詳述したように、本発明のSIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする抗体を有効成分として含む、抗腫瘍剤によれば、M1型のがん傷害性マクロファージや免疫応答細胞が活性化され、効果的な抗腫瘍効果が得られる。特に、SIRPαを発現しているがん細胞のみならず、発現していないがん細胞に対しても、免疫チェックポイント阻害剤及び/又はがん抗原に特異的に反応してADCC及びADCP活性を有する抗体医薬等との併用により、優れた抗腫瘍効果が期待できる。
 本発明の抗腫瘍剤によれば、化学療法剤や放射線療法との併用により強い抗腫瘍効果が期待できる。また、自己の免疫能を増強させることで、化学療法剤の使用量の低減化や放射線療法の頻度の低減化により、これらの療法に係る副作用の軽減化が期待できる。

Claims (11)

  1. SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする抗SIRPα抗体を有効成分として含む、抗腫瘍剤。
  2. 抗SIRPα抗体がマクロファージの貪食作用を増強することを特徴とする、請求項1に記載の抗腫瘍剤。
  3. マクロファージが、M1型マクロファージである、請求項2に記載の抗腫瘍剤。
  4. 抗SIRPα抗体が、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、抗体フラグメントのいずれかである、請求項1~3のいずれかに記載の抗腫瘍剤。
  5. 抗腫瘍剤としての有効成分が、SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする抗SIRPα抗体に加えて、さらに免疫チェックポイント阻害剤及び/又はがん抗原に特異的に反応してADCC及びADCP活性を有する抗体医薬を含む、請求項1~4のいずれかに記載の抗腫瘍剤。
  6. 免疫チェックポイント阻害剤が、PD-L1とPD-1との結合阻害剤、あるいはCTLA4阻害剤から選択されるいずれかである、請求項5に記載の抗腫瘍剤。
  7. がん抗原に特異的に反応してADCC及びADCP活性を有する抗体医薬が、抗CD20抗体、抗HER2抗体及び抗EGFR抗体から選択されるいずれかである、請求項5又は6に記載の抗腫瘍剤。
  8. 腫瘍が、がん腫、肉腫、リンパ腫、白血病、骨髄腫、胚細胞腫、脳腫瘍、カルチノイド、神経芽腫、網膜芽細胞腫及び腎芽腫から選択される一種又は複数種の腫瘍である請求項1~7のいずれかに記載の抗腫瘍剤。
  9. 腫瘍が、腎がん、メラノーマ、有棘細胞がん、基底細胞がん、結膜がん、口腔がん、喉頭がん、咽頭がん、甲状腺がん、肺がん、乳がん、食道がん、胃がん、十二指腸がん、小腸がん、大腸がん、直腸がん、虫垂がん、肛門がん、肝がん、胆嚢がん、胆管がん、膵がん、副腎がん、膀胱がん、前立腺がん、子宮がん、膣がん、脂肪肉腫、血管肉腫、軟骨肉腫、横紋筋肉腫、ユーイング肉腫、骨肉腫、未分化多型肉腫、粘液型線維肉腫、悪性末梢性神経鞘腫、後腹膜肉腫、滑膜肉腫、子宮肉腫、消化管間質腫瘍、平滑筋肉腫、類上皮肉腫、B細胞リンパ腫、T・NK細胞リンパ腫、ホジキンリンパ腫、骨髄性白血病、リンパ性白血病、骨髄増殖性疾患、骨髄異形成症候群、多発性骨髄腫、精巣がん、卵巣がん、神経膠腫、髄膜腫から選択される一種又は複数種の腫瘍である請求項1~8のいずれかに記載の抗腫瘍剤。
  10. SIRPα蛋白質の細胞外IgVドメインを分子標的とする抗SIRPα抗体を有効成分として含む、細胞性免疫増強剤。
  11. 細胞性免疫が、ナチュラルキラー細胞及び/又はT細胞の機能増強に伴う細胞性免疫である、請求項10に記載の細胞性免疫増強剤。
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