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JP2021507925A - Gpcrヘテロマー阻害剤及びその用途 - Google Patents

Gpcrヘテロマー阻害剤及びその用途 Download PDF

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Abstract

本発明は、がんに関連するCXC受容体4(CXCR4)−Gタンパク質共役受容体(GPCR)ヘテロマー(CXCR4−GPCRへテロマー)の阻害剤であって、CXCR4が、他のGタンパク質共役受容体(GPCRx)との機能性ヘテロマーを形成するものである、当該阻害剤に関する。より具体的には、本発明は、CXCR4とのヘテロマーを形成するGPCRxであって、CXCR4作動薬とGPCRx作動薬とによる共刺激の時にCXCR4の下流でのシグナル伝達の増強をもたらす、当該GPCRxに関する。本発明はさらに、CXCR4−GPCRxヘテロマーの相互作用性GPCRパートナーの阻害剤、またはCXCR4−GPCRxヘテロマーの形成の阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマー特異抗体を含めたCXCR4−GPCRxヘテロマー特異的阻害剤の、がんの診断及び/または治療における用途を提供する。【選択図】なし

Description

本願は、2017年12月19日に出願された米国仮出願第62/607,876号による優先権の利益を主張し、さらに、2018年6月1日に出願された米国仮出願第62/679,598号による優先権の利益を主張し、さらに、2018年9月18日に出願された米国仮出願第62/732,946号による優先権の利益を主張する。参照により上記関連出願の各々の全体を本明細書に援用する。
加えて、本明細書中で特定される参考文献の各々は参照によりそれらの全体が本明細書に援用される。
本明細書に開示される本発明は、総じて、新規な機能性GPCRヘテロマーの阻害剤、より具体的には、機能性へテロマー形成の結果としてCXCR4の下流での増強されたシグナル伝達を呈しがん及び他の疾患に関連があるCXC受容体4(CXCR4)−Gタンパク質共役受容体(GPCR)ヘテロマーの阻害剤に関する。
Gタンパク質共役受容体(GPCR)は、Gタンパク質と共役している7回膜貫通ドメイン細胞表面受容体である。GPCRは、光、香気物質、ホルモン、神経伝達物質、ケモカイン、脂質低分子及びヌクレオチドを含めた刺激を知覚することによって多様な感覚応答及び生理応答を媒介する。ヒトゲノム中にはおよそ800個のGPCR遺伝子が存在し、そのうちの半分よりも多くは感覚受容体、例えば、嗅覚、視覚及び味覚受容体をコードすると予測されている(Bjarnadottir,et al.,2006)。残りの350個のGPCRは、胚発生、行動、気分、認知、血圧調整、心拍数及び消化プロセス、免疫系調整及び炎症、恒常性維持、ならびにがんの成長及び転移において生理学的に重要な役割を有する(Filmore 2004,Overington,et al.,2006)。GPCRは多くの疾患に関連しており、全処方薬のおよそ40%の標的である(Filmore 2004)。
CXC受容体4(CXCR4)は、ケモカイン受容体ファミリーGPCRのメンバーである。CXCR4は、ほとんどの造血細胞種、骨髄幹細胞、内皮前駆細胞、脈管内皮細胞、ニューロン及び神経幹細胞、小膠細胞及びアストロサイトに発現する(Klein and Rubin 2004,Griffith,et al.,2014)。CXCR4は、そのリガンドであり間質細胞由来因子1(SDF−1)としても知られるC−X−Cモチーフケモカインリガンド12(CXCL12)に応答し、造血系、心血管系及び神経系の胚発生において本質的役割を有する(Griffith,et al.,2014)。CXCR4は、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)の共受容体として発見され、造血幹細胞(HSC)の骨髄への帰巣、炎症、組織の免疫監視、及び成人における組織再生において重要な役割を有する(Chatterjee,et al.2014)。CXCR4のC末端における突然変異は、持続的CXCR4活性化を引き起こして、好中球減少症及びB細胞リンパ球減少症を特徴とするWHIM症候群(疣贅、低ガンマグロブリン血症、易感染性、ミエロカテキシス)と呼称される先天性免疫不全を招く(Hernandez,et al.,2003、Kawai,2009)。CXCR4はさらに、発育中及び成人におけるリンパ器官内及び胸腺内でのT及びBリンパ球発達において本質的な役割を有する(Allen,et al.,2004、Ara,et al.,2003)。
CXCR4は、様々な免疫及び自己免疫疾患、例えば、HIV感染症、虚血、創傷治癒、関節リウマチ、全身性紅斑性狼瘡(SLE)、間質性肺炎、血管疾患、多発性硬化症、肺線維症及びアレルギー性気道疾患に関係があるとされる(Chu et al.,2017、Debnath,et al.,2013、Domanska,et al.,2013)。関節リウマチにおけるCXCR4の関与は、関節炎を起こしている関節でのCXCR4陽性T細胞の蓄積の増加、及びCXCR4欠損マウスでのコラーゲン誘発性関節炎の減少によって実証された(Buckley et al.,2000、Chung et al.,2010)。さらには、CXCR4拮抗薬AMD3100はマウスモデルにおいてコラーゲン誘発性関節炎を有意に緩和した(De Klerck et al.,2005)。CXCR4はまた、肺損傷中に循環線維芽細胞及び骨髄由来前駆細胞を動員することによって肺線維症を調整しており、AMD3100はブレオマイシン誘導マウス肺線維症において予防的効果を実証した(Song et al.,2010)。CXCR4/CXCL12軸はSLEの発病にも関係があるとされる。狼瘡のマウスモデル及びSLE患者において炎症細胞、例えば、単球、好中球及びB細胞は、CXCR4の発現の増加を示し、CXCL12を優位に過剰発現させる皮膚及び肺に向かって遊走した(Chong and Mohan,2009、Wang et al.,2009、Wang et al.,2010)。CXCR4拮抗薬CTCE−9908は狼瘡のマウスモデルにおいて生存期間を延長し、疾患状態及び腎炎を大幅に改善した(Wang et al.,2009)。さらに、CXCR4は、脳損傷、脳卒中、心筋梗塞、アテローム性動脈硬化症及び創傷誘発性血管狭窄症を含めた脳及び心臓の疾患にも関与する(Cheng et al.,2017、Domanska,et al.,2013、Doring,et al.,2014)。
がんにおけるCXCR4の関与が初めて認められたのは、慢性リンパ球性白血病(B−CCL)患者からのB細胞が高レベルの機能性CXCR4を表面に発現させるときであり、CXCL12曝露時のカルシウム動員の増強及びアクチン重合、ならびにCXCL12を分泌する骨髄間質細胞への遊走が示された(Burger,et al.,1999)。
CXCR4はその後、より高いレベルのCXCL12を発現させる臓器、例えば、リンパ節、骨髄、肺及び肝臓への乳癌転移の一因であるとして特徴付けられた(Muller,et al.,2001)。最初の発見の後、CXCR4が多種多様ながんに関連付いており悪性腫瘍における複数の潜在的役割を有することを示唆する証拠が相次いでいる。CXCR4は、乳癌、肺癌、脳腫瘍、腎臓癌(または腎細胞癌腫)、膵臓癌、卵巣癌、前立腺癌、メラノーマ、白血病、多発性骨髄腫、消化器癌及び軟組織肉腫を含めた23種を上回るヒトがんにおいて過剰発現し、不良な予後のマーカーとみなされている(Domanska,et al.,2013、Chatterjee,et al.,2014、Furusato et al.,2010)。CXCR4は、大部分のがんタイプに発現する唯一のケモカイン受容体であり(Liang et al.,2015)、がん細胞及び周囲のがん関連細胞によって分泌されるCXCL12に応答して腫瘍細胞成長、生存及び浸潤性を刺激する(Burger and Kipps,2006、Chatterjee et al.,2014、Domanska et al.,2013)。
PubMed、EMBASE及びCochraneライブラリーを含めたデータベースを用いる体系的メタ解析は、造血器悪性腫瘍、乳癌、大腸癌、食道癌、頭頸部癌、腎臓癌、肺癌、婦人科癌、肝臓癌、前立腺癌及び胆嚢癌を含めた様々ながんにおいてCXCR4過剰発現と、より低い無増悪生存率及び全生存率との有意な関連を示唆している(Du et al.,2015、Hu et al.,2015、Li et al.,2017、Wang et al.,2016、Zhao et al.,2015)。
CXCR4/CXCL12軸は、腫瘍成長、浸潤、血管新生、脈管形成、転移、薬剤耐性、及びがん細胞−腫瘍微小環境相互作用において中心的役割を果たす(D’Alterio et al.,2012、Domanska et al.,2013、Guo et al.,2016)。
がん細胞増殖及び腫瘍成長におけるCXCR4の極めて重要な役割は、試験管内及び生体内での様々な実験モデル、例えば、同所性皮下ヒト異種移植片、及び遺伝子導入マウスモデルにおいてCXCR4拮抗薬を使用して実証された(Domanska et al.,2013)。Daoy髄芽腫細胞及びU87神経膠芽腫細胞はCXCR4発現を示し、試験管内でCXCL12の勾配に対して増殖の用量依存的増進を呈し、AMD3100の全身投与は頭蓋内のU87及びDaoy細胞異種移植片の成長を阻害した(Rubin et al.,2003)。
CXCL12発現臓器へのがん細胞の転移におけるCXCR4の関与も、膵臓、甲状腺、メラノーマ、前立腺及び結腸癌異種移植片モデルにおいて実証された(Bartolome et al.,2009、De Falco et al.,2007、Taichman et al.,2002、Wang et al.,2008、Zeelenberg et al.,2003)。
CXCR4の低分子またはペプチド拮抗薬について説明される主な作用機序は、それらが悪性細胞をBMから解放しそれによって化学療法に敏感にする能力に焦点を置いている。これらの薬剤は短い半減期に関する限界を示し、長期間にわたるそれらの十分な管理が困難とされた(Hendrix et al.,2000)。対照的に、治療用モノクローナル抗体は、半減期がより延長されるという利点を有し、より少ない頻度での投薬に適している。加えて、ヒトIgG抗体はがん細胞上のそれらの標的タンパク質との結合時に抗体依存的細胞傷害/食作用(ADCC/ADCP)を含めたエフェクター細胞上のFc受容体との相互作用によって細胞死を誘導する能力を有する(Jiang et al.,2011)。このような細胞傷害性の作用機序は低分子またはペプチドには本来備わっておらず、いくつかの治療用抗体の臨床活性において肝要な役割を果たすことが実証された(Wang et al.,2015)。
中和抗CXCR4抗体またはCXCR4特異的拮抗薬を使用してCXCR4を標的とすることによって、乳癌、結腸癌、肝細胞癌腫、骨肉腫及びメラノーマにおいて原発性腫瘍成長及びに二次臓器への転移が阻害された(De Falco et al.,2007、Hassan et al.,2011、Huang et al.,2009、Kim et al.,2008、Muller et al.,2001、Schimanski et al.,2006、Smith et al.,2004、Zeelenberg et al.,2003)。遺伝子導入乳癌マウスモデルでは、CTCE−9908によるCXCR4の阻害は原発性腫瘍の成長だけでなく血管内皮成長因子(VEGF)の発現及びAKTリン酸化も減少させた(Hassan et al.,2011)。
がん幹細胞(CSC)は、無限の自己再生、複数のがん系統に分化する潜在能力、静止状態を採る能力、ならびに化学及び放射線療法に対する本来備わっている高い耐性などの特性を有するがん細胞の集団である。CSCは、標準的な抗増殖剤療法の後のがん再燃及び再発の主要な原因であると考えられている。したがって、がん幹細胞を標的とすることで、がんを根絶させ再燃を防止するためのより効果的な治療介入がもたらされると期待される(Batlle and Clevers,2017、Reya et al.,2001、Wurth,2016)。興味深いことに、CSCもCXCR4を発現させ、CXCR4は、がん幹細胞の維持、生存及び成長に有利に働くCXCL12に富む微小環境、例えば骨髄及び脳の脳室下帯へのこれらの細胞の交通及び転移を促す。CXCR4拮抗薬は、CSCをこれらの保護的微小環境から解放して従来の化学及び放射線療法ならびに血管新生阻害療法に敏感にすることが示された(Burger and Kipps,2006、Burger and Peled,2009、Furusato et al.,2010、Redondo−Munoz et al.,2006、Walenkamp et al.,2017、Wurth,2016)。
腫瘍塊が、腫瘍微小環境(TME)またはがん細胞ニッチを構成するがん細胞の他にも様々な細胞種、例えば、間質線維芽細胞、免疫細胞、内皮細胞、結合組織及び細胞外マトリックスを含有することを示す証拠が相次いでいる。CXCR4/CXCL12軸は、造血系及び非造血系の両方の様々ながんでの腫瘍構造、成長、血管新生、及び免疫監視の回避を支援する腫瘍細胞−微小環境相互作用において枢軸的役割を果たす。(Burger and Kipps,2006、Burger and Peled,2009、Walenkamp et al.,2017)。CXCL12は、内皮細胞をTMEへ動員することによって直接的に、またはCXCR4陽性炎症細胞を腫瘍塊へ引き寄せそれらに血管新生促進因子を分泌させることによって間接的に、腫瘍血管新生を促進することができる(Owen and Mohamadzadeh,2013、Walenkamp et al.,2017)。
CXCR4/CXCL12軸が血管新生阻害剤に対する腫瘍応答性の欠如の一因となっていることを示唆する証拠が相次いでいる。血管内皮成長因子(VEGF)は、がんにおける主要な血管新生促進因子であると考えられ、直腸癌腫の患者において抗VEGF抗体ベバシズマブ(Genentech)を使用する血管新生阻害療法のための標的にされた。驚くべきことに、ベバシズマブはがん細胞におけるCXCL12及びCXCR4の発現を増加させ、これらの患者におけるCXCL12の血漿中レベルの上昇は急速な疾患進行及び転移と関連付いていた(Owen and Mohamadzadeh,2013、Xu et al.,2009)。それゆえ、再発性神経膠腫に対して、ベバシズマブ及びプレリキサフォルを使用する併用療法の有効性が評価された(ClinicalTrials.gov識別子:NCT01339039)。しかしながら、試験は低い集積率のために打ち切られた(Walenkamp et al.,2017)。
CXCR4/CXCL12軸の阻害は、骨髄由来抑制細胞の浸潤を減少させることによって、CD8+細胞傷害性T細胞対Treg細胞の比率を高めることによって、または腫瘍再血管形成をなくすことによって腫瘍微小環境(TME)を崩壊させて腫瘍細胞を免疫攻撃に曝すことが実証された(Burger et al.,2011、Domanska et al.,2013、Walenkamp et al.,2017)。膵管腺癌、進行肝細胞癌腫(HCC)及びCXCR4形質導入B16メラノーマのモデルにおいて、CXCR4拮抗薬AMD3100またはT22の投与は免疫チェックポイント阻害剤、例えば、細胞傷害性Tリンパ球関連抗原4(CTLA−4)抗体、プログラム細胞死タンパク質1(PD−1)及びプログラム細胞死リガンド1(PD−L1)抗体と相乗的に作用してそれらの抗腫瘍活性を大幅に増大させた(Chen et al.,2015、Feig et al.,2013、Lee et al.,2006、Scala,2015、Walenkamp et al.,2017)。これらの結果は、CXCR4/CXCL12軸を標的とすることで従来の免疫チェックポイント阻害剤に利益がもたらされることを示唆している。
CXCR4を標的とする様々な薬物が開発された(Peled,et al.,2012、Debnath,et al.,2013、Walenkamp,et al.,2017)。CXCR4阻害剤は5つの部類に分けることができる:
(1)非ペプチド低分子拮抗薬、例えば、AMD3100(プレリキサフォル、Mozobil(商標)、Genzyme(MA,USA)、(Cashen et al.,2007、Donzella et al.,1998)、AMD070(AMD11070、Crawford and Alan Kaller,2008、Stone et al.,2007)、AMD3465(Genzyme Corp.,Biochem Pharmacol.2009 Oct 15;78(8):993−1000、Bodart et al.,2009、Ling et al.,2013)、GSK812397(Jenkinson et al.,2010、Planesas et al.,2015)、KRH−3955(Murakami et al.,2009、Nakasone et al.,2013)、KRH−1636(Ichiyama et al.,2003)、D−[Lys3]GHRP−6(Patel et al.,2012)、TG−0054(ブリキサフォル、TaiGen Biotechnology Co.,Ltd.、de Nigris et al.,2012、Hsu et al.,2015)、WZ811(Zhan et al.,2007)、MSX−122(Metastatix,Inc.、Liang et al.,2012)、及び508MCl(Compound26、Zhu et al.,2010);
(2)低分子ペプチド拮抗薬、例えば、抗HIVペプチドT22(Masuda et al.,1992)、T134及びT140(Tamamura et al.,1998)、BKT140(a/k/a BL−8040、TF14016、4F−ベンゾイル−TN14003、Biokine Therapeutics Ltd.(Rehovot,Israel)、Fahham et al.,2012、Otani et al.,2012)、ALX40−4C(Canadian company Allelix Biopharmaceuticals(ON,Canada)、Doranz et al.,2001)、GST−NT21MP(Yang et al.,2014)、FC131(Tanaka et al.,2009、Tanaka et al.,2008)、FC122(Inokuchi et al.,2011)、POL6326(de Nigris et al.,2012)及びLY2510924(Lilly)(Peng et al.,2015)、
(3)CXCR4に対する抗体、例えば、ウロクプルマブ(MDX1338/BMS−936564、Kuhne et al.,2013)、PF−06747143(Pfizer、Liu et al.,2017)、12G5(Endres et al.,1996)、i−ボディ(AD−114、AD−114−6H、AD−114−Im7−FH及びAD−114−PA600−6H、AdAlta、Griffiths et al.,2016、Griffiths et al.,2018)、ナノボディ(238D2及び238D4、Jahnichen et al.,2010、Proc.Natl Acad.Sci.2010、USA 107(47)、20565−20570)、及びALX−0651(Ablynx、二重パラトープ性ナノボディ、ClinicalTrials.gov識別子:NCT01374503)、
(4)抑制活性を有するリガンド(CXCL12)類縁体、例えばCTCE−9908(Chemokine Therapeutics(BC,Canada)、Wong et al.,2014)、ならびに
(5)放射標識CXCR4リガンド、例えば[99mTc]O2−AMD3100(Hartimath et al.,2013)、[68Ga]ペンチキサフォル(Demmer et al.,2011、Gourni et al.,2011)、[177Lu]ペンチキサテル及び[90Y]ペンチキサテル(Herrmann et al.,2016)。
AMD3100(JM3100、プレリキサフォル、商品名Mozobil)は、様々な細胞種においてCXCL12媒介カルシウム動員及び走化性を阻害するCXCR4特異的な低分子拮抗薬であり(Hatse,Princen et al.2002)、マウス異種移植片モデルにおいて腫瘍成長を防止する(Rubin,Kung et al.2003、Cho,Yoon et al.2013、Liao,Fu et al.2015)。AMD3100は当初はHIV療法のために(HIV侵入共受容体の1つであるCXCR4に特異的に拮抗するHIV侵入阻止薬として)開発されたが、2008年に米国食品医薬品局によってリンパ腫及び多発性骨髄腫の患者における幹細胞動員のためだけに承認された(Keating 2011)。HIV感染症のためのAMD3100の初発臨床試験中にこの化合物は骨髄から末梢血への造血幹細胞(HSC、CD34)動員を引き起こすことが認められた(Broxmeyer et al.,2005、De Clercq,2003、Liles et al.,2003)。
HIV療法のためのAMD3100の開発は、CXCR4/CXCL12軸の長期阻害の後の血小板減少、心室期外収縮及び白血球増加を含めた顕著な副作用のために保留された(Hendrix,et al.,2004、Peled,et al.,2012)。AMD3100の抗がん薬としての使用可能性の調査は進行中であるが、経口使用可能性の欠如及び長期使用に付随するいくつかの重篤な副作用を克服する必要がある(Peled,et al.,2012)。代わりに、皮下AMD3100は、米国の非ホジキンリンパ腫(NHL)または多発性骨髄腫の患者には4連続日以内、欧州の多発性骨髄腫またはリンパ腫の患者にはそれぞれ2〜4連続日及び7連続日以内で自家幹細胞動員及び移植のためにG−CSFとの併用で承認された(DiPersio et al.,2009a、DiPersio et al.,2009b、Keating,2011)。今までのところ、AMD3100はFDAによって承認された唯一のCXCR4拮抗薬である。
AMD3100は、CXCR4が発現している様々ながん細胞種においてCXCL12媒介カルシウム動員及び走化性を阻害することが示され(Hatse et al.,2002)、様々なマウス異種移植片モデルにおいて転移の減少及び全生存率の向上と共に有意な抗腫瘍活性を実証した(Burger et al.,2011、Chatterjee et al.,2014、Cho et al.,2013、Debnath et al.,2013、Domanska et al.,2013、Liao et al.,2015、Rubin et al.,2003、Walenkamp et al.,2017)。
しかしながら、AMD3100は試験管内でCXCR4に対する部分的な作動作用を呈し、メラノーマ(meloma)細胞の増殖を増進する(Kim et al.,2010、Zhang et al.,2002)。AMD3100はさらに、CXCL12に対するもう1つのケモカイン受容体であるCXCR7の正のアロステリック調節薬として作用し、CXCL12とCXCR7との結合を増進する(Kalatskaya et al.,2009)。CXCR4と同様にCXCR7も多くの種類のがんに高発現し、腫瘍転移に関連付いている(Decaillot et al.,2011、Zabel et al.,2011)。AMD3100の複雑な特性ゆえに、がんに対するAMD3100の正確な役割は注意深く調査される必要がある。
AMD3100は、急性骨髄性白血病(AML)、MM、骨髄異形成症候群(MDS)、CLL及び小リンパ球性リンパ腫(SLL)を含めた造血器悪性腫瘍において従来の細胞毒性薬、例えば、ミトキサントロン、エトポシド、シタラビン(cytrabine)、ダウノルビシン、アザシチジン、レナリドミド、デシタビン、クロファラビン、フルダラビン及び/またはイダルビシン;受容体チロシンキナーゼ阻害剤AC220及びソラフェニブ;HSP90阻害剤(ガネテスピブ);G−CSF;プロテアソーム阻害剤(ボルテゾミブ);またはモノクローナル抗体(リツキシマブ)と組み合わせて抗がん薬として臨床評価されたことがある(ClinicalTrials.gov識別子:NCT00512252、NCT00694590、NCT00903968、NCT00990054、NCT01065129、NCT01373229、NCT01352650、NCT01236144、NCT01301963、NCT01160354、NCT01027923、NCT00943943及びNCT01435343)。再燃または難治性のAML、ALL及びMDSの患者においてAMD3100は、妨害となるリンパ系腫瘍微小環境伝達がないか(NCT01610999)、及び他の抗がん薬と組み合わせたときに化学増感がないかが調べられた(ClinicalTrials.gov識別子:NCT00906945及びNCT01319864)。
AMD3100は、高悪性度神経膠腫、ユーイング肉腫、神経芽腫、膵臓、卵巣及び大腸癌を含めた固形腫瘍において単独で、または血管新生阻害剤ベバシズマブと組み合わせて評価されたことがある、または評価中でもある(ClinicalTrials.gov識別子:NCT01339039、NCT01977677、NCT01288573、NCT02179970及びNCT03277209)。
AMD3100は、AML、MDS、好中球減少症、ベータ−サラセミア、鎌状赤血球疾患、WHIMS、ファンコニ貧血、ウィスコット−アルドリッチ症候群、全身性肥満細胞症を含めた様々な造血器悪性腫瘍及び疾患の患者において造血幹/前駆/単能性前駆細胞の動員について試験されたことがある、または現在評価中である((Domanska et al.,2013)、NCT01058993、NCT01206075、NCT03226691、NCT00967785、NCT02678533、NCT03019809及びNCT00001756)。それは、糖尿病、創傷、重症虚血肢、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、嚢胞性線維症、肺線維症の患者においてCD34+細胞、内皮前駆細胞(EPC)及び/またはCD117+前駆細胞の動員について評価されたことがある、または現在評価中である(ClinicalTrials.gov識別子:NCT02056210、NCT02790957、NCT01916577、NCT03182426)。
AMD3100の抗がん薬としての使用可能性についての調査は進行中であるが、経口使用可能性の欠如及び長期使用に付随するいくつかの重篤な副作用を克服する必要がある(Peled,et al.,2012)。
経口使用可能なCXCR4拮抗薬AMD070(本明細書中での別名はAMD−070、AMD11070、AMD−11070またはX4P−001;X4 Pharmaceuticals)は様々な腫瘍モデルにおいて抗腫瘍活性を実証し(Morimoto et al.,2016、O’Boyle et al.,2013、Parameswaran et al.,2011)、HIV感染対象において第I/II相臨床試験で試験された(ClinicalTrials.gov識別子:NCT00089466、(Debnath et al.,2013)。AMD070は現在、WHIM症候群、進行メラノーマ及び腎細胞癌腫の患者において単独で、またはペンブロリズマブ、ニボルマブまたはアキシチニブと一緒に第II/III臨床試験中である(ClinicalTrials.gov識別子:NCT03005327、NCT02823405、NCT02923531及びNCT02667886)。
CXCR4を遮断するためのCXCR4の低分子ペプチド拮抗薬T140及びその類縁体TN14003、TC14012及びBKT140(本明細書中での別名はBL−8040、TF14016、4F−ベンゾイル−TN14003、BioLineRx,Ltd.)の有効性は、幹細胞動員、小細胞肺癌(SCLC)、乳癌、メラノーマ、AML、慢性骨髄性白血病、MM、膵臓癌及び関節リウマチを含めて数々の前臨床試験において実証された(Burger et al.,2011)。現在、BKT140は様々な造血器悪性腫瘍での造血幹及び前駆細胞動員のために臨床開発中である(ClinicalTrials.gov識別子:NCT02502968、NCT03154827、NCT02763384、NCT02639559及びNCT02462252)。加えて、BKT140は、AMLを有する対象において腫瘍微小環境相互作用の妨害についてシタラビンと組み合わせて第II相臨床試験中である(ClinicalTrials.gov識別子:NCT02502968)。それはまた、様々ながん、例えば、AML、胃癌、非小細胞肺癌(NSCLC)及び転移膵臓癌においても免疫チェックポイント阻害剤、例えばペンブロリズマブ(Keytruda、Merck)及びアテゾリズマブ(Tecentriq、Genentech/Roche)と一緒に調査されている(ClinicalTrials.gov識別子:NCT03154827、NCT03281369、NCT03337698、NCT02907099、NCT03193190及びNCT02826486)。
同様に、CXCR4のペプチド阻害剤であるCTCE−9908(Chemokine Therapeutics Corp.,Canada)は骨肉腫及びメラノーマのマウスモデルにおいて転移を減少させた(Kim et al.,2008)。進行固形がん患者の第I相試験後、CTCE−9908は2005年にFDAによって骨肉腫の治療のためのオーファンドラッグとして指定された。第I/II相臨床試験は2008年に完了した後、さらなる発展がない(Debnath,et al.,2013)。
低分子CXCR4拮抗薬であるMSX−122(Altiris Therapeutics)は、固形腫瘍患者での臨床試験の後に放棄された(ClinicalTrials.gov識別子:NCT00591682)。2017年に抗がん薬としてのCXCR4拮抗薬の開発の分野で2つの主要な暗転が報告された。Bristol−Myers Squibb(BMS)は、完全ヒト抗CXCR4抗体であるウロクプルマブの固形腫瘍患者における第I/II相試験(BMS−936564/MDX1338、(Kuhne et al.,2013)を有効性の欠如のために中断した(https://seekingalphacom/article/4057548−bristol−failure−makes−small−dent−cxcr4−blocking−approach?page=2)。また、Eli Lillyは、CXCR4ペプチド拮抗薬であるLY2510924を含めた数少ない抗がんプログラムを放棄することを固形腫瘍における一連の臨床試験(ClinicalTrials.gov識別子:NCT02737072、NCT01391130及びNCT01439568)の後に決定した(http://wwwfiercebiotechcom/biotech/lilly−puts−two−thirds−mid−phase−cancer−pipeline−up−for−sale−major−shake−up−r−d−priorities)。これらの事例は、抗がん薬としてのCXCR4拮抗薬の開発がとりわけ固形腫瘍について難問であり続けていることを示している。
現在臨床研究中である他の低分子拮抗薬としては、次のものが挙げられる:
USL311(Upsher−Smith)は固形腫瘍及び多形神経膠芽腫(GBM)の患者においてそれぞれ第I相及び第II相にあり(ClinicalTrials.gov識別子:NCT02765165)、GMI−1359(Glycomimetics)は第I相試験中である(ClinicalTrials.gov識別子:NCT02931214)。
ヒト化抗CXCR4抗体であるPF−06747143(Pfizer)は、AML患者において単独で、あるいは化学療法と組み合わせて第I相臨床試験中である(ClinicalTrials.gov識別子:NCT02954653、(Liu et al.,2017))。
AD−114(i−ボディ、AdAlta、(Griffiths et al.,2018)は、ヒト化サメ抗CXCR4抗体であり、2017年に米国FDAから特発性肺線維症の治療のために使用される薬物候補のためのオーファンドラッグの指定を受けた(https://www.reuters.com/article/idUSFWNlF70Y0)。AD−114試験は主に、湿潤型加齢黄斑変性症及び非アルコール性脂肪肝疾患を含めた線維性症状に的を絞っている(https://lungdiseasenews.com/2017/08/23/adalta−present−research−on−investigative−therapy−ad−114−at−ipf−summit/)。
ペプチドCXCR4拮抗薬であるPOL6326(バリキサホルチド、Polyphor)は、乳癌を有する対象(ClinicalTrials.gov識別子:NCT01837095)、造血器悪性腫瘍(ClinicalTrials.gov識別子:NCT01413568)、ならびに急性心筋梗塞を有する患者の幹細胞動員及び治癒(ClinicalTrials.gov識別子:NCT01905475)において臨床評価中である。
放射標識CXCR4リガンド、例えば[99mTc]O2−AMD3100及び[68Ga]ペンチキサフォルは前臨床または臨床でのCXCR4発現のSPECTまたはPET撮像のために使用された(Demmer et al.,2011、Goumi et al.,2011、Hartimath et al.,2013、Walenkamp et al.,2017)。[68Ga]ペンチキサフォルについてのPET撮像は、造血器及び固形腫瘍、例えば、白血病、リンパ腫、MM、副腎皮質癌腫及びSCLCにおいてのみならず、他の病状、例えば、脾症、脳卒中、アテローム性動脈硬化及び心筋梗塞においてもCXCR4の発現増加を実証した(Walenkamp et al.,2017)。
αまたはβ放射体で標識したペプチドCXCR4リガンド([177Lu]ペンチキサテル及び[90Y]ペンチキサテル)は、造血器悪性腫瘍患者における30例を上回る治療においてCXCR4標的化内部放射線療法として標準的化学療法と一緒に試験がなされたことがある(Walenkamp et al.,2017)。
様々なCXCR4拮抗性薬物またはCXCR4指向性抗体が開発され治験中であるが、単独であれ、従来の抗がん療法との、または免疫チェックポイント阻害剤との組合せであれ、今までのところ成功例は限られている(Peled,et al.,2012、Debnath,et al.,2013、Walenkamp,et al.,2017)。B及びTリンパ球の発達及び免疫監視におけるCXCR4の枢軸的役割ゆえに、CXCR4拮抗薬によるCXCR4の長期または持続的阻害は免疫系及び造血器の機能障害を惹起する可能性がありがん患者を免疫抑制の危険性に曝すであろう(Burger,2009)。造血幹細胞(HSC)は通常、骨髄ニッチ中に保護されている。CXCR4拮抗薬を細胞毒性薬または放射線療法と共に施与する場合、末梢中に動員されたHSCは、血球減少症を増悪させる可能性がある細胞毒性治療の影響に曝されるであろう。AMD3100を処置された患者に認められる心合併症も、抗がん薬としてのCXCR4拮抗薬の長期使用に対する全般的懸念を生んだ。
従来のCXCR4拮抗薬に関連する潜在的な副作用を回避するため及びCXCR4を標的としたより効率的な抗がん薬を開発するために、CXCR4阻害剤を設計するための新規なパラダイムが至急必要とされている。
近年、GPCRヘテロマーは、より特異的かつ疾患限定的な治療薬を開発するための新たな可能性を提示している。従来、GPCRは単量体であると考えられていた、というのも、単量体型GPCRはリガンド結合時にヘプタヘリックスドメインの立体配座変化を誘導することによってGタンパク質を活性化させることができるからである(Pin et al.,2008、Okada et al.,2001)。しかしながら、GPCRがホモオリゴマーかヘテロオリゴマーかのどちらかのオリゴマーを形成し得ることを実証する証拠が相次いでおり、GPCRヘテロマーは、それらと既存の十分に明らかにされている単量体との違いを明確にする固有の特性、例えば、シグナル伝達経路、リガンド結合親和性、内在化及び再循環を呈し得る(De Falco et al.,2007、Ferre et al.,2010、Gomes et al.,2016)。したがって、GPCRオリゴマー化は、限られた数の遺伝子を有するGPCR実体の多様性を高める方法を提供し得る(Park and Palczewski,2005)。よって、新規GPCRヘテロマーの同定は、副作用がより少ないより効率的な治療薬を開発するための新たな機会を提供するだけでなく、特定の組織及び特定の疾患におけるGPCRヘテロマーの役割を理解するための新たな可能性を提示することになるであろう(Milligan 2008、Rozenfeld and Devi 2010、Gomes et al.,2016、Farran 2017)。
CXCR4も、種々のGPCRとヘテロマーを形成する。CXCR4は、ケモカイン受容体ファミリーのGPCR(CCR2(Rodriguez−Frade et al.,2004、Sohy et al.,2007、Sohy et al.,2009、Armando et al.,2014)、CCR5(Agrawal et al.,2004、Rodriguez−Frade et al.,2004、Sohy et al.,2007、Sohy et al.,2009、Martinez−Munoz et al.,2014)、CXCR3(Watts et al.,2013)、及びCXCR7(Sierro et al.,2007、Levoye et al.,2009、Decaillot et al.,2011))、ケマリンケモカイン様受容体1(CMKLR1)(de Poorter et al.,2013)、δ−オピオイド受容体(OPRD)(Pello et al.2008、Burbassi et al.,2010)、及びアドレナリン受容体ファミリー(ADRA1A(Tripathi et al.,2015)、ADRA1B(Tripathi et al.,2015)、及びADRB2(LaRocca et al.2010、Nakai et al.,2014))と相互作用することがこれまでに知られている。
CXCR4−CCR2及びCXCR4−CCR5ヘテロマーの存在は、HIV感染を研究することによって最初に認められたRodriguez−Frade et al.は、CCR2特異的モノクローナル抗体であるCCR2−01が、CCR2との結合に関してCCL2と競合しなかったかまたはCCR2シグナル伝達の誘因とならなかったが、CCR2のCCR5またはCXCR4とのオリゴマー化を誘導することによって単球指向性(R5)及びT指向性(X4)HIV株の複製を阻止したことを示した(Rodriguez−Frade et al.,2004)。Agrawal et al.も、CCR5D32がCCR5及びCXCR4とのヘテロマー化によってCCR5及びCXCR4細胞表面発現を特異的に阻害してそれによってCD4+細胞におけるCCR5及びCXCR4のHIV共受容体活性を阻害したことを示した(Agrawal et al.,2004)。CCR5の共発現は、CCR5−CD4−CXCR4オリゴマー化ならびにCD4及びCXCR4の立体配座変化を誘導することによって、HIV−1のgp120が細胞表面に結合するのを防止しX4 HIV−1感染性を低減することが示された(Martinez−Munoz et al.,2014)。
Sohy et al.は、CXCR4−CCR2及びCXCR4−CCR5ヘテロマーのサブユニット間での負の結合協働性が存在すること、つまり、組換え細胞株及び一次白血球において一方の受容体のリガンドが他方についての特異的トレーサーの結合に競合したことを報告した(Sohy et al.,2007、Sohy et al.,2009)。彼らはまた、CCR2及びCXCR4、またはCCR5及びCXCR4が共発現している細胞において、CCR2及びCCR5の拮抗薬であるTAK−779が、CXCR4作動薬CXCL12によって開始されるカルシウム動員及び走化性を防止したことを実証した(Sohy et al.,2007、Sohy et al.,2009)。Armando et al.は、CXCR4及びCCR2がホモ及びヘテロオリゴマーを形成することができること、ならびにヒト単球走化タンパク質1(MCP−1)及びCXCL12によるCCR2及びCXCR4の共活性化がカルシウム動員の相乗的増進をもたらしたことを示した(Armando et al.,2014)。
Watts et al.はHEK293T細胞においてCXCR4−CXCR3ヘテロマーを同定し、内因性作動薬及び低分子CXCR3作動薬VUF10661では負の結合協働性があるがCXCR3拮抗薬VUF10085及びCXCR4拮抗薬AMD3100ではそれがないことを示した(Watts et al.,2013)。
CXCR4は、CXCL12及びCXCL11に結合するケモカインファミリーGPCRでありCXCR7としても知られるACKR3とも相互作用するが、作動薬と結合するとGタンパク質に結合することができない。Sierro et al.は、HEK293細胞において、CXCL12誘導カルシウムシグナル伝達の増強を示しERK1/2シグナル伝達を変化させる機能性ヘテロマーとしてCXCR4−ACKR3ヘテロマーを同定した(Sierro et al.,2007)。Lovoye et al.は、CHO−K1細胞においてCXCR4−ACKR3ヘテロマーがCXCL12への曝露時にGαi及びカルシウム応答の低減を呈することを示す正反対の結果を報告した(Levoye et al.,2009)。Decaillot et al.は、CXCR4及びACKR3の共発現が、β−アレスチンをCXCR4/ACKR3ヘテロマーに恒常的に動員し、ERK1/2、p38MAPKを含めたCXCL12媒介β−アレスチン依存性下流シグナル伝達経路を強化し、CXCL12への曝露時の細胞遊走を増強したことを認めた(Decaillot et al.,2011)。
CXCR4は、ケマリンケモカイン様受容体1(CMKLR1、別名ChemR23)とも相互作用する(de Poorter et al.,2013)。CXCR4−CMKLR1ヘテロマーは、Sohy et al.(Sohy et al.,2007、Sohy et al.,2009)によって報告されたCXCR4−CCR2及びCXCR4−CCR5ヘテロマーに類似した負の作動薬結合協働性を呈するが、AMD3100はケマリン結合の交差阻害をしなかったか、またはCXCL12によって誘導されるカルシウム動員を阻害しなかった(de Poorter et al.,2013)。
CXCR4及びδ−オピオイド受容体(DOR)は脳組織及び免疫細胞に広く分布している。Pello et al.は、CXCR4及びDORがヘテロマーを形成することができること、ならびに個々の作動薬が堅牢なGαiシグナル伝達を引き出すにもかかわらず両方の作動薬による同時刺激がGαiシグナル伝達の活性化を抑制しCXCL12への細胞遊走を防止したことを報告した(Pello et al.,2008)。Burbassi et al.も、μ−オピオイド受容体(MOR)欠損マウスからの脳組織及び培養膠細胞においてCXCR4−DORヘテロマーの増加及びCXCR4とGタンパク質との結合の減少を認めた(Burbassi et al.,2010)。CXCR4機能はDOR拮抗薬によって救済されたが、このことは、膠細胞においてDORがCXCR4−DORヘテロマーの形成によってCXCR4の抑制に関与していることを示唆していた(Burbassi et al.,2010)。
CXCR4は、α−及びβ−アドレナリン受容体(α−AR及びβ−AR)と相互作用することも知られている。LaRocca et al.は、成体ラット心室筋細胞においてCXCL12によるCXCR4の刺激が、選択的β−AR作動薬イソプロテレノールを用いたβ−AR誘導cAMP蓄積及びホスホランバンのPKA依存的リン酸化を負に調整することを報告した(LaRocca et al.,2010)。彼らは、共免疫沈降及び生物発光共鳴エネルギー移動を用いて心筋細胞上でのCXCR4とADRB2(β2−AR)との共発現、及びCXCR4とADRB2との物理的会合を示し、新規心臓調節薬としてのCXCR4−ADRB2ヘテロマーを示唆した。
Nakai et al.はリンパ球に対するADRB2の機能を研究した。ADRB2選択的作動薬によるリンパ球の刺激はリンパ節からのリンパ球の放出を抑制し、マウスにリンパ球減少症を生じさせた(Nakai et al.,2014)。ADRB2はCCR7及びCXCR4と物理的に相互作用し、ADRB2の活性化はCCR7−ADRB2及びCXCR4−ADRB2ヘテロマーによる保持促進シグナルを増強し、次いでリンパ節からのリンパ球放出を減少させた。
Tripathi et al.は、血管平滑筋細胞(VSMC)の表面にCXCR4−ADRA1A(α1A−AR)及びCXCR4−ADRA1B(α1B−AR)ヘテロマーが存在することを明らかにした(Tripathi et al.,2015)。CXCR4の第2の膜貫通ヘリックスに由来するペプチドはADRA1A/BとCXCR4との相互作用を妨害し、α1−AR刺激時のカルシウム動員及びVSMCの濃縮を阻害した。CXCL12によるCXCR4の活性化はラットの血圧応答に対するα1−AR作動薬の有効性を高め、CXCR4−ADRA1A/Bヘテロマーが血圧調整のための新規な薬理標的となり得ることを示唆した。
CXCR4は、CNR2(カンナビノイド受容体2、別名CB2)と相互作用することが報告された(Coke et al.,2016、Scarlett et al.,2018)。両方の作動薬によるCXCR4とCB2との同時活性化によって、ERK1/2活性化、カルシウム動員及び細胞走化性が低減された。これらの結果は、カンナビノイド系がCXCR4機能及び腫瘍進行を負に調節することができるということを示す。
上記のとおり、CXCR4とのヘテロマーを形成しているGPCRは、限られた数のGPCRファミリー内、例えば、ケモカイン、アドレナリン及びオピオイド受容体ファミリー内で研究されたことがある。様々な病状におけるCXCR4の主要な役割及び発現増加を考慮すると、特定の疾患に対して独特な特徴を付与する種々のCXCR4−GPCRxヘテロマーが存在している可能性が大きい。しかしながら、GPCR遺伝子の数の多さ(約800)、ならびに高処理量の近接度に基づくスクリーニング技術及び機能アッセイを確立することの困難さのために、新たなCXCR4−GPCRxヘテロマーの同定は大きな難題であった。
技術的課題
このように、当技術分野では、機能性GPCRヘテロマー、例えばCXCR4−GPCRxを同定し、有効性がより高く副作用がより少ないGPCRヘテロマー指向性がん治療薬としての使用のためのそれらの阻害剤を開発する必要性がある。本発明はこの必要性を満たし、関連する利点を提供する。
課題を解決するための手段
本発明者らは、複数の組換えアデノウイルスを同時に高速かつ効率的に生成することを可能にするアデノウイルス高処理量システム(AdHTS)(Choi,et al.,2012)、及びアデノウイルスに基づく二分子蛍光補完(BiFC)アッセイ(特許、Song,2014)を用いることによって多くのGPCRからU−2 OS細胞におけるCXCR4との関連を有するものをスクリーニングした。
一態様では、CXCR4−GPCRxヘテロマーを有する対象においてがんを治療、改善、予防または診断する方法であって、対象に治療的有効量のCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤を投与することを含み、GPCRxが、対象においてCXCR4とヘテロマー化し、GPCRxとCXCR4とのヘテロマー化に伴ってCXCR4の下流でのシグナル伝達の増強が起こり、CXCR4の下流でのシグナル伝達の増強がCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤によって抑制される、当該方法を本明細書に提供する。
別の態様では、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんを治療する方法を本明細書に提供し、当該方法は、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを患者に投与することを含み、
i)CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものであり、
ii)投与された阻害剤または阻害剤の組合せが、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する。
別の態様では、がんに罹患している患者の細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する方法を本明細書に提供し、当該方法は、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを患者に投与することを含み、
i)CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものであり、
ii)投与された阻害剤または阻害剤の組合せが、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する。
別の態様では、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんの治療に使用するための医薬キットであって、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを含み、CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものである、当該医薬キットを本明細書に提供する。
別の態様では、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんの治療に使用するための医薬組成物を本明細書に提供し、当該医薬組成物は、
i)CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せ、ならびに
ii)薬学的に許容される担体を含み、
CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものである。
別の態様では、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものである、当該方法を本明細書に提供し、当該方法は、
1)増強された下流シグナル伝達を有するCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有しているか否かの判定を、患者からの生体試料を得るまたは得たことと、生体試料に対して
i)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否か、または
ii)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が:患者由来細胞(複数可)における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性もしくは機能を変化させるか否か;CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)のヘテロマー固有特性を変化させるか否か;またはCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させるか否かを判定するアッセイを実施するまたは実施したこととによって行うことを含み、さらに、
2)上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有する場合に、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せをがん患者に体内投与することを含む。
別の態様では、
CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法を本明細書に提供し、当該方法は、
1)患者のがん細胞がCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否かの判定を、患者からの生体試料を得るまたは得たことと、患者のがん細胞に上記CXCR4−GPCRxヘテロマーが存在しているか否かを判定するアッセイを生体試料に対して実施するまたは実施したこととによって行うことを含み、
a)CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxが、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され、
b)生体試料に対して実施されるアッセイが、以下:共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイまたは蛍光動物アッセイのうちの1つ以上であり、またはそれを含み;さらに、
2)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する場合にCXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを患者に体内投与することを含む。
別の態様では、増強された下流シグナル伝達を有するCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法を本明細書に提供し、当該方法は、
1)増強された下流シグナル伝達を有するCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有するか否かの判定を、患者からの生体試料を得るまたは得たことと、生体試料に対して
i)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否か、または
ii)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が:患者由来細胞(複数可)における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性もしくは機能を変化させるか否か;上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)のヘテロマー固有特性を変化させるか否か;または上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させるか否かを判定するアッセイを実施するまたは実施したこととによって行うことを含み、さらに、
2)上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有する場合に、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せをがん患者に体内投与すること、ならびに
3)上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有していない場合に、単一の阻害剤としてCXCR4阻害剤かGPCRx阻害剤かのどちらかをがん患者に体内投与することを含む。
別の態様では、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法を本明細書に提供し、当該方法は、
1)患者のがん細胞がCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否かの判定を、患者からの生体試料を得るまたは得たことと、患者のがん細胞に上記CXCR4−GPCRxヘテロマーが存在しているか否かを判定するアッセイを生体試料に対して実施するまたは実施したこととによって行うことを含み、
a)CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxが、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され、
b)生体試料に対して実施されるアッセイが、以下:共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイ、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、フローサイトメトリー、RNAseq、qRT−PCR、マイクロアレイまたは蛍光動物アッセイのうちの1つ以上であり、またはそれを含み;さらに、
2)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する場合にCXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せをがん患者に体内投与すること、ならびに
3)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有していない場合に、単一の阻害剤としてCXCR4阻害剤かGPCRx阻害剤かのどちらかをがん患者に体内投与することを含む。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4とGPCRxとのヘテロマー化は、近接度に基づくアッセイによって評価される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、近接度に基づくアッセイは、二分子蛍光補完(BiFC)、近接ライゲーションアッセイ(PLA)、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)、生物発光共鳴エネルギー移動(BRET)、システイン架橋及び共免疫沈降、ならびにTR−FRETとSNAPタグとの組合せ(Comps−Agrar et al.,2011)からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4とGPCRxとのヘテロマー化は共内在化アッセイによって評価される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4の下流での細胞シグナル伝達の増強は細胞内Ca2+アッセイによって評価される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、APLNR、C5AR1、CALCR、CCR5、CHRM1、GALR1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1、PTGER2、PTGER3、SSTR2及びTACR3からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1、PTGER2及びTACR3からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADRB2、CHRM1、HRH1及びTACR3からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADRB2、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADRB2、EDNRB及びHRH1からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADRB2、CHRM1及びHRH1からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADRB2、HRH1及びTACR3からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxは、ADRB2及びHRH1からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤はCXCR4の阻害剤である、またはそれを含む。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4の阻害剤は、AD−114、AD−114−6H、AD−114−Im7−FH、AD−114−PA600−6H、ALX−0651、ALX40−4C、AMD070(AMD11070、X4P−001)、AMD3100(プレリキサフォル)、AMD3465、ATI2341、BKT140(BL−8040、TF14016、4F−ベンゾイル−TN14003)、CTCE−9908、CX549、D−[Lys3]GHRP−6、FC122、FC131、GMI−1359、GSK812397、GST−NT21MP、イソチオウレア−1a、イソチオウレア−1t(IT1t)、KRH−1636、KRH−3955、LY2510924、LY2624587、MSX−122、N−[11C]メチル−AMD3465、PF−06747143、POL6326、SDF−1 1−9[P2G]二量体、SDF1 P2G、T134、T140、T22、TC14012、TG−0054(ブリキサフォル)、USL311、ウロクプルマブ(MDX1338/BMS−936564)、ウイルスマクロファージ炎症性タンパク質−II(vMIP−II)、WZ811、12G5、238D2、238D4、[64Cu]−AMD3100、[64Cu]−AMD3465、[68Ga]ペンチキサフォル、[90Y]ペンチキサテル、[99mTc]O−AMD3100、[177Lu]ペンチキサテル、及び508MCl(化合物26)からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤はCXCR4の拮抗薬である、またはそれを含む。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4の拮抗薬は、ALX40−4C、AMD070(AMD11070、X4P−001)、AMD3100(プレリキサフォル)、AMD3465、ATI2341、BKT140(BL−8040、TF14016、4F−ベンゾイル−TN14003)、CTCE−9908、CX549、D−[Lys3]GHRP−6、FC122、FC131、GMI−1359、GSK812397、GST−NT21MP、イソチオウレア−1a、イソチオウレア−1t(IT1t)、KRH−1636、KRH−3955、LY2510924、MSX−122、N−[11C]メチル−AMD3465、POL6326、SDF−1 1−9[P2G]二量体、SDF1 P2G、T134、T140、T22、TC14012、TG−0054(ブリキサフォル)、USL311、ウイルスマクロファージ炎症性タンパク質−II(vMIP−II)、WZ811、[64Cu]−AMD3100、[64Cu]−AMD3465、[68Ga]ペンチキサフォル、[90Y]ペンチキサテル、[99mTc]O2−AMD3100、[177Lu]ペンチキサテル、及び508MCl(化合物26)からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤はCXCR4の抗体である、またはそれを含む。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4の抗体は、AD−114、AD−114−6H、AD−114−Im7−FH、AD−114−PA600−6H、ALX−0651、LY2624587、PF−06747143、ウロクプルマブ(MDX1338/BMS−936564)、12G5、238D2及び238D4からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤は、GPCRxの阻害剤である、またはそれをさらに含む。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤はCXCR4の阻害剤と同時進行的または逐次的に投与される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤はGPCRxの拮抗薬、逆作動薬、アロステリック調節薬、抗体もしくはその結合性部分、リガンドまたは任意の組合せである、またはそれを含む。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1、PTGER2及びTACR3からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADRB2、CHRM1、HRH1及びTACR3からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADRB2、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADRB2、EDNRB及びHRH1からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADRB2、CHRM1及びHRH1からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADRB2、HRH1及びTACR3からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ADRB2及びHRH1からなる群から選択される分子の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、M65、Max.d.4、MK−0893、N−ステアリル−[Nle17]ニューロテンシン−(6−11)/VIP−(7−28)、PACAP−(6−38)、及びPG97−269からなる群から選択されるADCYAP1R1の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、3−イソブチル−8−ピロリジノキサンチン、アロキサジン、AS16、AS70、AS74、AS94、AS95、AS96、AS99、AS100、AS101、ATL802、BW−A1433、カフェイン、CGS15943、CPX、CSC、CVT−6883、DAX、DEPX、デレノフィリン(derenofylline)、DPCPX、FK−453、I−ABOPX、イストラデフィリン、KF26777、LAS38096、LUF5981、MRE2029F20、MRE3008F20、MRS1191、MRS1220、MRS1523、MRS1706、MRS1754、MSX−2、OSIP339391、ペントキシフィリン、プレラデナント、PSB−10、PSB−11、PSB36、PSB603、PSB−0788、PSB1115、ロロフィリン、SCH58261、SCH442416、ST−1535、テオフィリン、トナポフィリン、ビパデナント、キサンチンアミン類、XCC、及びZM−241385からなる群から選択されるADORA2Bの阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ATL802、BW−A1433、カフェイン、CGS15943、CSC、CVT−6883、デレノフィリン、デクスニグルジピン、DPCPX、FK−453、フラバノン、フラボン、ガランギン、I−ABOPX、イストラデフィリン、KF26777、LAS38096、LUF5981、MRE2029F20、MRE3008F20、MRE3010F20、MRS1041、MRS1042、MRS1067、MRS1088、MRS1093、MRS1097、MRS1177、MRS1186、MRS1191、MRS1191、MRS1220、MRS1476、MRS1486、MRS1505、MRS1523、MRS1754、MRS928、MSX−2、ニカルジピン、プレラデナント、PSB−10、PSB−11、PSB36、PSB603、PSB1115、ロロフィリン、サクラネチン、SCH58261、SCH442416、ST−1535、テオフィリン、トナポフィリン、ビパデナント、ビスナギン、VUF5574、VUF8504、VUF8507、キサンチンアミン類及びZM−241385からなる群から選択されるADORA3の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、アルプレノロール、アテノロール、ベタキソロール、ブプラノロール、ブトキサミン、カラゾロール、カルベジロール、CGP12177、シクロプロロール、ICI118551、ICYP、ラベタロール、レボベタキソロール、レボブノロール、LK204−545、メトプロロール、ナドロール、NIHP、NIP、プロパフェノン、プロプラノロール、ソタロール、SR59230A及びチモロールからなる群から選択されるADRB2の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、ADRB2の阻害剤はカルベジロールである。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤はC5AR1の阻害剤であり、当該阻害剤は、A8Δ71−73、AcPhe−Orn−Pro−D−Cha−Trp−Arg、アバコパン、C089、CHIPS、DF2593A、JPE1375、L−156,602、NDT9520492、N−メチル−Phe−Lys−Pro−D−Cha−Trp−D−Arg−COH、PMX205、PMX53、RPR121154及びW54011からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、α−CGRP−(8−37)(ヒト)、AC187、CT−(8−32)(サケ)及びオルセゲパントからなる群から選択されるCALCRの阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CALCRの阻害剤はAC187である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、ベンジル酸3−キヌクリジニル(QNB)、4−DAMP、アクリジニウム、AE9C90CB、AFDX384、アミトリプチリン、AQ−RA741、アトロピン、ベンザトロピン、ビペリデン、ダリフェナシン、ジシクロミン、ドスレピン、エトプロパジン、グリコピロラート、グアニルピレンゼピン、ヘキサヒドロジフェニドール、ヘキサヒドロシラジフェニドール、ヘキソシクリウム、ヒムバシン、イプラトロピウム、リトコリルコリン、メトクトラミン、ML381、ムスカリン毒素1、ムスカリン毒素2、ムスカリン毒素3、N−メチルスコポラミン、オテンゼパド、オキシブチニン、p−F−HHSiD、ピレンゼピン、プロパンテリン、(R,R)−キヌクリジニル−4−フルオロメチル−ベンジラート、スコポラミン、シラヘキソシクリウム、ソリフェナシン、テレンゼピン、チオトロピウム、トルテロジン、トリヘキシフェニジル、トリピトラミン、UH−AH37、ウメクリジニウム及びVU0255035からなる群から選択されるCHRM1の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CHRM1の阻害剤は、オキシブチニン、ウメクリジニウム及びVU0255035である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、A192621、アンブリセンタン、アトラセンタン、ボセンタン(RO470203、トラクリア)、BQ788、IRL2500、K−8794、マシテンタン、RES7011、Ro46−8443、SB209670、SB217242(エンラセンタン)、TAK044及びテゾセンタン(RO610612)からなる群から選択されるEDNRBの阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、EDNRBの阻害剤はボセンタンである。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、(−)−クロルフェニラミン、(+)−クロルフェニラミン、(−)−トランス−H−PAT、(+)−シス−H−PAT、(+)−トランス−H−PAT、(±)−シス−H−PAT、(±)−トランス−H−PAT、(R)−セチリジン、(S)−セチリジン、9−OH−リスペリドン、A−317920、A−349821、ABT−239、アリメマジン、アミトリプチリン、アリピプラゾール、アルプロミジン、アセナピン、アステミゾール、AZD3778、アゼラスチン、BU−E47、セチリジン、クロルフェニラミン、クロルプロマジン、シプロキシファン、クレマスチン、クロベンプロピット、クロザピン、コネッシン、シクリジン、シプロヘプタジン、デスロラタジン、ジフェンヒドラミン、ドスレピン、ドキセピン、エピナスチン、フェキソフェナジン、フルフェナジン、フルスピリレン、ハロペリドール、ヒドロキシジン、イムプロミジン、INCB−38579、JNJ−39758979、ケトチフェン、ロラタジン、ロキサピン、MK−0249、モリンドン、オランザピン、ペルフェナジン、ピモジド、ピパンペロン、ピトリサント、プロメタジン、ピリラミン、クエチアピン、リスペリドン、セルチンドール、テルフェナジン、チオリダジン、チオチキセン、トリフルオペラジン、トリペレンナミン、トリプロリジン、ジプラシドン及びゾテピンからなる群から選択されるHRH1の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、HRH1の阻害剤は、セチリジン、ピリラミン、ヒドロキシジンまたはロラタジンである。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、GM−109、MA−2029及びOHM−11526からなる群から選択されるMLNRの阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、MLNRの阻害剤はMA−2029である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、メクリネルタント、SR48527、SR48692及びSR142948Aからなる群から選択されるNTSR1の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、NTSR1の阻害剤はメルクリネルタント(Merclinertant)である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRxの阻害剤は、[Trp、β−Ala]ニューロキニンA−(4−10)、AZD2624、FK224、GR138676、GSK172981、GSK256471、N’,2−ジフェニルキノリン−4−カルボヒドラジド8m、N’,2−ジフェニルキノリン−4−カルボヒドラジド、オサネタント、PD154740、PD161182、PD157672、サレデュタント、SB218795、SB222200、SB235375、SCH206272、SSR146977及びタルネタントからなる群から選択されるTACR3の阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、TACR3の阻害剤はSSR146977である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤はタンパク質間相互作用(PPI)阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、がんは、乳癌、肺癌、脳腫瘍、腎臓癌、膵臓癌、卵巣癌、前立腺癌、メラノーマ、多発性骨髄腫、消化器癌、腎細胞癌腫、軟組織肉腫、肝細胞癌腫、胃癌、大腸癌、食道癌及び白血病からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GCPRxヘテロマーの阻害剤は、医薬組成物中にある状態で対象に投与される。
本明細書ではさらに、がんの治療、改善または予防に対する、CXCR4−GPCRxヘテロマーを有する対象の応答または潜在的応答を評価する方法であって、対象からの試料を得ること、試料におけるCXCR4とGPCRxとのヘテロマー化を検出すること、及びCXCR4とGPCRxとのヘテロマー化の検出に少なくとも一部基づいてがんの治療、改善または予防に対する対象の応答または潜在的応答を評価することを含む、当該方法を開示する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4とGPCRxとのヘテロマー化に伴ってCXCR4の下流でのシグナル伝達の増強が起こる。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4の下流での細胞シグナル伝達の増強は細胞内Ca2+アッセイによって評価される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4とGPCRxとのヘテロマー化は、近接度に基づくアッセイによって評価される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、近接度に基づくアッセイは、二分子蛍光補完(BiFC)、近接ライゲーションアッセイ(PLA)、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)、生物発光共鳴エネルギー移動(BRET)、システイン架橋及び共免疫沈降からなる群から選択される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4とGPCRxとのヘテロマー化は共内在化アッセイによって評価される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーは、増強された下流シグナル伝達を有する、引き起こす、または生じさせる。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、増強された下流シグナル伝達は、CXCR4−GPCRxヘテロマーに起因するものであり、例えば、CXCR4−GPCRxヘテロマーの作動作用に起因するものである、CXCR4−GPCRxヘテロマーのCXCR4作動作用に起因するものである、またはCXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRx作動作用に起因するものである。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、増強された下流シグナル伝達は、CXCR4、各々のGPCRxまたはCXCR4−GPCRxヘテロマーの下流でのものである。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、阻害剤または阻害剤の組合せは、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流でのシグナル伝達を抑制する、例えば、患者のがん細胞における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流でのシグナル伝達を抑制する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達は、細胞内Ca2+アッセイによって決定される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、増強された下流シグナル伝達は、増強されたカルシウム動員の量である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、増強されたカルシウム動員の量は相乗的なカルシウム動員の量である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーは、以下の特徴のうちの2つ以上を有する:
1)判定を以下:共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイまたは蛍光動物アッセイのうちの1つ以上によって行ったとき細胞内のCXCR4−GPCRxヘテロマー構成要素が共局在化して直接、あるいはアロステリズムの伝達手段として作用する中間体タンパク質を介して、物理的に相互作用していること;
2)カルシウム動員アッセイによって決定したとき、a)CXCL12と各々のGPCRxとによる共刺激の時に細胞内の個々のプロトマーの文脈においてCXCR4か各々のGPCRxかのどちらかが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかもしくはそれより少ないカルシウム動員量をもたらし、b)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にCXCR4−GPCRxヘテロマーが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と比較して増強されたカルシウム動員を呈するような、増強されたカルシウム動員の量;または
3)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が、i)患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性を変化させる、ii)患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有機能を変化させる、iii)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞のヘテロマー固有特性を変化させる、もしくはiv)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させること。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、判定を以下:共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイまたは蛍光動物アッセイのうちの1つ以上によって行ったとき細胞内のCXCR4−GPCRxヘテロマー構成要素は共局在化して直接、あるいはアロステリズムの伝達手段として作用する中間体タンパク質を介して、物理的に相互作用している。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、近接度に基づくアッセイは、共鳴エネルギー移動(RET)、生物発光RET(BRET)、蛍光RET(FRET)、時間分解蛍光RET(TR−FRET)、抗体利用FRET、リガンド利用FRET、二分子蛍光補完(BiFC)または近接ライゲーションアッセイ(PLA)である、またはそれを含む。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーは、増強されたカルシウム動員の量を呈し、これは、
a)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に細胞内の個々のプロトマーの文脈においてCXCR4か各々のGPCRxかのどちらかが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかまたはそれより少ないカルシウム動員量をもたらし、
b)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にCXCR4−GPCRxヘテロマーが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と比較して増強されたカルシウム動員を呈するようなものであり、
上記は、カルシウム動員アッセイによって決定したときのものである。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬は、i)患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性を変化させる、ii)患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有機能を変化させる、iii)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞のヘテロマー固有特性を変化させる、またはiv)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞の細胞増殖を減少させる。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬は、CXCR4阻害剤、GPCRx阻害剤またはCXCR4−GPCRxヘテロマー阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬は、CXCR4拮抗薬、GPCRx拮抗薬またはCXCR4−GPCRxヘテロマー拮抗薬である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、方法は、CXCR4阻害剤、GPCRx阻害剤またはCXCR4−GPCRxヘテロマー阻害剤からなる群から選択される阻害剤を投与するものである。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、阻害剤は医薬組成物として投与される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、投与される阻害剤はCXCR4阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、投与される阻害剤はGPCRx阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、投与される阻害剤はCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、方法は、CXCR4阻害剤、GPCRx阻害剤、及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せを投与するものである。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、阻害剤の組合せは逐次的、同時進行的または同時に投与される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4阻害剤は、CXCR4の拮抗薬、CXCR4の逆作動薬、CXCR4の部分拮抗薬、CXCR4のアロステリック調節薬、CXCR4の抗体、CXCR4の抗体断片、CXCR4のリガンド、またはCXCR4の抗体−薬物複合体である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、GPCRx阻害剤は、GPCRxの拮抗薬、GPCRxの逆作動薬、GPCRxの部分拮抗薬、GPCRxのアロステリック調節薬、GPCRxの抗体、GPCRxの抗体断片、GPCRxのリガンド、またはGPCRxの抗体−薬物複合体である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤は、CXCR4−GPCRxヘテロマーの拮抗薬、CXCR4−GPCRxヘテロマーの逆作動薬、CXCR4−GPCRxヘテロマーの部分拮抗薬、CXCR4−GPCRxヘテロマーのアロステリック調節薬、CXCR4−GPCRxヘテロマーの抗体、CXCR4−GPCRxヘテロマーの抗体断片、CXCR4−GPCRxヘテロマーのリガンド、CXCR4−GPCRxヘテロマーのタンパク質間相互作用(PPI)阻害剤、またはCXCR4−GPCRxヘテロマーの抗体−薬物複合体である。
本明細書に開示される治療方法または抑制方法の特定の実施形態では、方法はさらに、がん患者においてCXCR4−GPCRxヘテロマーを検出することを含む。
本明細書に開示される治療方法または抑制方法の特定の実施形態では、方法はさらに、がん患者においてCXCR4−GPCRxヘテロマーを同定することを含む。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、方法はさらに、以下を含む:
i)がん患者からの生体試料を得るまたは得たこと、
ii)がん患者からの得られた生体試料におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーの存在、同一性、または存在と同一性を判定する診断アッセイを行うまたは行ったこと、及び
iii)CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する阻害剤または阻害剤の組合せを選択すること。
本明細書に開示される治療方法または抑制方法の特定の実施形態では、患者の生体試料は生体液試料または生体組織試料である。
本明細書に開示される治療方法または抑制方法の特定の実施形態では、生体液試料または生体組織試料に対して液体生検が実施される。
特定の実施形態では、生体液試料には、例えばこれをもって全体が援用されるCampos CDM et al.,“Molecular Profiling of Liquid Biopsy Samples for Precision Medicine,”Cancer J.2018 Mar/Apr;24(2):93−103に開示されているような体液からの循環腫瘍細胞(CTC)、腫瘍由来無細胞DNA(cfDNA)、循環低分子RNA、及びエクソソームを含めた細胞外小胞が含まれる。
本明細書に開示される治療方法または抑制方法の特定の実施形態では、生体液試料は、血液試料、血漿試料、唾液試料、脳髄液試料、眼内液試料または尿試料である。
本明細書に開示される治療方法または抑制方法の特定の実施形態では、生体組織試料は臓器組織試料、骨組織試料または腫瘍組織試料である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、がん細胞はCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、正常な非がん性細胞はCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有しない。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、阻害剤の組合せの投与の時に、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者におけるがんの進行は、上記患者への単一の阻害剤としてのCXCR4阻害剤またはGPCRx阻害剤の投与と比較して5〜100%の範囲でより多く減少する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にGPCRx阻害剤と組み合わせて投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性は、単一の阻害剤として投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にCXCR4阻害剤と組み合わせて投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性は、単一の阻害剤として投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、阻害剤の組合せの投与の時に、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者におけるがんの進行は、上記患者への単一の阻害剤としてのCXCR4阻害剤またはGPCRx阻害剤の投与と比較して5〜100%の範囲でより多く減少する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にGPCRx阻害剤と組み合わせて投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性は、単一の阻害剤として投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にCXCR4阻害剤と組み合わせて投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性は、単一の阻害剤として投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、方法は、CXCR4の阻害剤、GPCRx阻害剤、及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せを投与するものである。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、方法は、CXCR4阻害剤とGPCRx阻害剤との組合せを投与するものである。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、方法は、CXCR4−GPCRxヘテロマー阻害剤を投与するものである。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、阻害剤の組合せの投与は、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を、単一の阻害剤の投与と比較して5〜2000倍の範囲で抑制する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、阻害剤の組合せの投与は、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を、単一の阻害剤の投与と比較して5〜1500倍の範囲で抑制する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、阻害剤の組合せの投与は、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を、単一の阻害剤の投与と比較して500〜1500倍の範囲で抑制する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、阻害剤または阻害剤の組合せの投与は、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を、各個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマーかGPCRxプロトマーかのどちらかからの下流シグナル伝達の抑制と比較して5〜2000倍の範囲で抑制する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、阻害剤または阻害剤の組合せの投与は、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を、各個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマーかGPCRxプロトマーかのどちらかからの下流シグナル伝達の抑制と比較して5〜1500倍の範囲で抑制する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、阻害剤または阻害剤の組合せの投与は、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を、各個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマーかGPCRxプロトマーかのどちらかからの下流シグナル伝達の抑制と比較して500〜1500倍の範囲で抑制する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、患者のがん細胞は、上記患者からの正常な非がん性細胞と比較してより高い濃度でCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、患者のがん細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーの存在によってCXCR4媒介がん患者の部分母集団が同定される。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、患者のがん細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーの存在はCXCR4媒介がん患者の部分母集団のバイオマーカーである。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4媒介がん患者の部分母集団のバイオマーカーは、精密医療、患者層化または患者分類を可能にする。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4媒介がん患者の部分母集団のバイオマーカーは、GPCRに基づく精密がん治療を可能にする。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、阻害剤は抗体である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬は抗体である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、抗体はCXCR4−GPCRxヘテロマーの二重特異性抗体である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、抗体はCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー特異抗体である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、阻害剤はCXCR4−GPCRxヘテロマーの二重特異性リガンド(複数可)である。
本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットの特定の実施形態では、抗体は、例えばこれをもって各々の全体が援用されるBeck a et al.,“Strategies and challenges for the next generation of antibody−drug conjugates”, Nature Reviews Drug Discovery,16:315−337,(2017)及びLambert,et al.,“Antibody−Drug Conjugates for Cancer Treatment”,Annual Review of Medicine,69:191−207(2018)に開示されているような、抗体−薬物複合体(ADC)である。
二分子蛍光補完(BiFC)アッセイの模式図を示す。GPCR Aは黄色蛍光タンパク質(YFP)VenusのN末端側断片(VN)と融合しており、GPCR BはVenusのC末端側断片(VC)と融合している。GPCR A及びBがヘテロマーを形成すると、相補的なVNとVCとが機能性Venusを形成するのに十分近くなる。
BiFCアッセイを用いるCXCR4相互作用性GPCRの同定を示す。陰性BiFC信号を示した代表的画像は、CXCR4−VNとHA−VC(a)、及びCXCR4−VNとGCGR−VC(c)である。陽性BiFC信号を示したCXCR4とGPCRxの代表的画像は、CXCR4−VNとCXCR4−VC(b)、CXCR4−VNとADCYAP1R1−VC(d)、CXCR4−VCとADORA2B−VN(e)、CXCR4−VNとADORA3−VC(f)、CXCR4−VNとADRB2−VC(g)、CXCR4−VNとAPLNR−VC(h)、CXCR4−VNとC5AR1−VC(i)、CXCR4−VNとCALCR−VC(j)、CXCR4−VNとCCR5−VC(k)、CXCR4−VNとCHRM1−VC(l)、CXCR4−VNとGALR1−VC(m)、CXCR4−VNとEDNRB−VC(n)、CXCR4−VNとHRH1−VC(o)、CXCR4−VNとMLNR−VC(p)、CXCR4−VNとNTSR1−VC(q)、CXCR4−VNとPTGER2−VC(r)、CXCR4−VCとPTGER3−VN(s)、CXCR4−VNとSSTR2−VC(t)、及びCXCR4−VNとTACR3−VC(u)である。
a〜bは、GPCR共内在化試験の原理を示す。CXCR4−GFPとGPCRxとが共発現している細胞をGPCRx特異的作動薬で処理する。(a)CXCR4とGPCRxとが互いに物理的に相互作用していない。GPCRx作動薬はGPCRxの内在化を誘導するが、CXCR4−GFPの内在化を誘導しない。(b)CXCR4とGPCRxとが物理的に相互作用しており、ヘテロマーを形成している。GPCRx作動薬はGPCRxの内在化を誘導し、CXCR4−GFPはGPCRxと一緒に共内在化する。
a〜qは、GPCRxをその対応する作動薬で刺激した時のCXCR4−EGFPの共内在化を示す(対照:CXCR4−GFP(a))。CXCR−EGFP及びGPCRx−VCをコードするアデノウイルスをU−2 OS細胞に共形質導入し、以下のGPCRxパートナーがCXCR4−EGFPとヘテロマーを形成してCXCR4−EGFPの共内在化を誘導するかを調べた:GPCRxは、ADCYAP1R1(b)、ADORA2B(c)、ADORA3(d)、ADRB2(e)、APLNR(f)、C5AR1(g)、CCR5(h)、CHRM1(i)、GALR1(j)、EDNRB(k)、HRH1(l)、MLNR(m)、NTSR1(n)、PTGER3(o)、SSTR2(p)、及びTACR3(q)を表す。
a〜dは、CXCR4とADRB2とが共発現している細胞におけるそれらの各々の選択的作動薬による共刺激の時のカルシウム応答の増強を示す。MDA−MB−231ヒト乳癌細胞に、CXCR4及びHA−VC(a)、ADRB2及びHA−VC(b)、またはCXCR4及びADRB2(c)をコードするアデノウイルスを形質導入した。HA−VCをコードするアデノウイルスを、形質導入されたアデノウイルスの総量を調整するために使用した。細胞にGPCRを2日間発現させ、Cal−520AMと共に2時間インキュベートし、15nMのCXCL12、100nMのサルメテロール(ADRB2選択的作動薬)、またはCXCL12とサルメテロールで処理した。FlexStation3 多モードマイクロプレートリーダーを使用してカルシウム動員を測定した。結果をベースライン活性に対して正規化した。データは3回の独立した実験を表す(平均±標準誤差)。(d)A〜Cにおいて各グラフの曲線下面積(AUC)を算出することによってカルシウム動員を定量した。データを、CXCR4のみが発現している細胞におけるCXCL12刺激カルシウム応答に対して正規化した。合計は、相乗作用の可視化を可能にするためにCXCR4とADRB2とが共発現している細胞でCXCL12及びサルメテロールの個々の刺激の後に得られた応答の作用和を算出したものを表す。***P<0.001、スチューデントのt検定。
a〜lは、図5のa〜cに示されているのと同様、CXCR4とGPCRxとが共発現している細胞におけるそれらの各々の選択的作動薬による共刺激の時のカルシウム応答の増強を示す。MDA−MB−231細胞に、CXCR4及びHA−VC、GPCRx及びHA−VC、またはCXCR4及びGPCRxをコードするアデノウイルスを形質導入した。GPCRxは、ADCYAP1R1(a)、ADORA2B(b)、ADORA3(c)、C5AR1(d)、CALCR(e)、CHRM1(f)、EDNRB(g)、HRH1(h)、MLNR(i)、NTSR1(j)、PTGER2(k)、及びTACR3(l)を表す。細胞をCal−520AMと共にインキュベートし、CXCL12、GPCRx作動薬、またはCXCL12とGPCRx作動薬で処理した。カルシウム応答を図5で述べたとおりに定量した。データは、3回の独立した実験を表す(平均±標準誤差)。P<0.05、**P<0.01、***P<0.001、スチューデントのt検定。
a〜eは、CXCR4とGPCRxとが共発現している細胞において両方のGPCRに対する作動薬の存在下で、増強されたカルシウムシグナル伝達を示すことができなかったCXCR4−GPCRxヘテロマーの例を示す。MDA−MB−231細胞に、CXCR4及びHA−VC、GPCRx及びHA−VC、またはCXCR4及びGPCRxをコードするアデノウイルスを形質導入した。GPCRxは、APLNR(a)、CCR5(b)、GALR1(c)、PTGER3(d)、及びSSTR2(e)を表す。細胞をCal−520AMと共にインキュベートし、CXCL12、GPCRx作動薬、またはCXCL12とGPCRx作動薬で処理した。カルシウム動員を図5で述べたとおりに定量した。データは、3回の独立した実験を表す(平均±標準誤差)。スチューデントのt検定。ns:非有意。
a〜lは、CXCR4−GPCRxヘテロマーが発現している細胞をCXCL12及びGPCRx作動薬で同時に刺激したときに増強されたカルシウム応答が、両方の拮抗薬の共処理によって効率的に抑制されたことを示す。MDA−MB−231細胞に、CXCR4及びGPCRxをコードするアデノウイルスを共形質導入した。GPCRxは、ADRB2(a)、CHRM1(b〜d)、EDNRB(e)、HRH1(内因性)(f及びg)、HRH1(h及びi)、MLNR(j)、NTSR1(k)、及びTACR3(l)を表す。F及びGでは、CXCR4をコードするアデノウイルスを細胞に形質導入し、50nMのヒスタミンによって内因性HRH1応答を調べた。細胞をCal−520AMと共に2時間インキュベートし、GPCR拮抗薬またはビヒクルと共に30分間インキュベートし、示されている量のCXCL12、GPCRx作動薬、またはCXCL12とGPCRx作動薬で刺激した。カルシウム動員を図5dで述べたとおりに定量した。データは3つの独立した実験を表す(平均±標準誤差)。P<0.05、**P<0.01、***P<0.001、スチューデントのt検定。
内在化阻害アッセイの原理を示す。CXCR4−GFPとGPCRxとが共発現している細胞をCXCL12(SDF−1)及び/またはGPCRx特異的拮抗薬で処理する。(シナリオA)CXCR4とGPCRxとがヘテロマーを形成する。CXCR4作動薬であるCXCL12(SDF−1)は、CXCR4−GFPのみ、またはGPCRxを伴ったCXCR4−GFPの内在化を誘導した。(シナリオB)GPCRx拮抗薬はCXCR4−GFPの内在化を誘導しない。(シナリオC)CXCL12(SDF−1)で刺激されたCXCR4−GFPの内在化はGPCRx特異的拮抗薬によって阻害される。
a〜cは、ヘテロマーに対するGPCRx拮抗薬による内在化の阻害を示す。(a)CXCR4−ADRB2、(b)CXCR4−CHRM1、及び(c)CXCR4−HRH1。(a)CXCR4−GFP発現U−2 OS細胞に、ADRB2をコードするアデノウイルスを形質導入した。CXCR4作動薬であるCXCL12(SDF−1)による処理は、CXCR4−ADRB2内在化を誘導した。しかしながら、ADRB2拮抗薬であるカルベジロールは内在化を誘導しなかった。CXCL12とカルベジロールとによる共処理は、CXCL12誘導CXCR4−ADRB2内在化を部分的に阻害した。(b)CXCR4−GFP発現U−2 OS細胞に、CHRM1をコードするアデノウイルスを形質導入した。CXCL12による処理はCXCR4−CHRM1内在化を誘導した。しかしながら、CHRM1拮抗薬であるオキシブチニンまたはウメクリジニウムは内在化を誘導しなかった。CXCL12と、オキシブチニンまたはウメクリジニウムとによる共処理はCXCL12誘導CXCR4−CHRM1内在化を阻害した。(c)CXCR4−GFP発現U−2 OS細胞に、HRH1をコードするアデノウイルスを形質導入した。CXCL12による処理はCXCR4−HRH1内在化を誘導した。しかしながら、HRH1拮抗薬であるプロメタジン、ヒドロキシジンまたはロラタジンは内在化を誘導しなかった。CXCL12と、プロメタジン、ヒドロキシジンまたはロラタジンとによる共処理はCXCL12誘導CXCR4−HRH1内在化を阻害した。
a〜cは、がん患者からの患者由来細胞(PDC)の生存にGPCRx拮抗薬が及ぼす影響を示す。(a)PDCの生存にADRB2拮抗薬(カルベジロール)が及ぼす影響。カルベジロールは、細胞の生存率の有意な低下を誘導した。(IC50=11.69μM)(b)PDCの生存にCHRM1拮抗薬(オキシブチニン、ウメクリジニウム)が及ぼす影響。オキシブチニン及びウメクリジニウムの各々は、それぞれIC50=3.04μM及び4.03μMで細胞の生存率の有意な低下を示した。(c)PDCの生存にHRH1拮抗薬(プロメタジン、ヒドロキシジン及びロラタジン)が及ぼす影響。プロメタジン、ヒドロキシジン及びロラタジンの各々は、それぞれIC50=18.39μM、12.79μM及び5.29μMでPDCの生存率の低下を示した。
a〜cは、CXCR4及びADRB2が過剰発現しているU−2 OS細胞におけるCXCR4−ADRB2ヘテロ二量体のPLA及びqRT−PCRによる検出を示す。ADRB2をコードするアデノウイルスを種々のMOIで2日間、CXCR4−GFP発現U−2 OS細胞に形質導入した。その後、CXCR4−ADRB2共発現U−2 OS細胞にPLAを実施した。(a)PLAによるCXCR4−ADRB2ヘテロマー検出の画像。(b)ADRB2の発現レベルに用量依存的に比例するPLA信号の増大。(c)U−2 OS細胞の内因性ADRB2発現レベルを示すqRT−PCRからのデータ。
a〜bは、PLAによるPDC中のCXCR4−ADRB2ヘテロマーの検出を示す。GBMを起源とするPDC(試料ID:986T、948T、783T、777T、352T1、352T2、578T、559T、464T、448T、096T)をチャンバースライドに播種し、CXCR4及びADRB2に特異的な抗体を使用してPLAによってCXCR4−ADRB2ヘテロマーを検出した。(a)CXCR4−ADRB2ヘテロマー検出の画像。核をDAPI染色で可視化し、CXCR4−ADRB2ヘテロマーを小さな点で示した。(b)PDC中のCXCR4−ADRB2ヘテロマーの比率。
a〜bは、PLAによるPDC中のCXCR4−CHRM1ヘテロマーの検出を示す。GBMを起源とするPDC(試料ID:986T、948T、783T、777T、352T1、352T2、578T、559T、464T、448T、096T)をチャンバースライドに播種し、CXCR4及びCHRM1に特異的な抗体を使用してPLAによってCXCR4−CHRM1ヘテロマーを検出した。(a)CXCR4−CHRM1ヘテロマー検出の画像。核をDAPI染色で可視化し、CXCR4−ADRB2ヘテロマーを小さな点で示した。(b)PDC中のCXCR4−CHRM1ヘテロマーの比率。
a〜bは、PDX中のCXCR4−GPCRxヘテロマーの検出からの結果を示す。CXCR4及びADRB2に特異的な抗体を使用してPLAによって、GBMを起源とするPDX(試料ID:777T、783T、948T、559T)のCXCR4−ADRB2ヘテロマーを検出した。(a)CXCR4−ADRB2ヘテロマー検出の画像。核をDAPI染色で可視化し、CXCR4−ADRB2ヘテロマーを小さな点で示した。(b)PDC中のCXCR4−ADRB2ヘテロマーの比率。
a〜bは、CXCR4とGPCRxとが共発現している細胞におけるそれらの各々の作動薬による共刺激の時のカルシウム応答の増強を示す。MDA−MB−231細胞に、CXCR4とADRB2(a)、またはCXCR4とHRH1(b)をコードするアデノウイルスを形質導入した。細胞を3日間培養し、Cal−520AMで染色し、CXCL12(30nM)のみか、漸増用量のヒスタミンもしくはサルメテロールのみか、または30nMのCXCL12と組み合わせた漸増用量のヒスタミンもしくはサルメテロールかのいずれかで処理した。FlexStation3を使用してカルシウム動員を測定した。合計は、30nMのCXCL12のみ(白抜き四角)及び示されている用量のGPCRxリガンドのみ(黒丸)によって引き起こされた応答の和の値を算出したものを表す。合計グラフは逆三角形と破線で描いた。各点における合計(逆三角)と共処理(黒四角)との統計的有意差をスチューデントのt検定によって決定した。P<0.05、**P<0.01、***P<0.001;データは平均±標準偏差を表す(n=3)。
a〜cは、CXCR4とGPCRxとが共発現している細胞におけるそれらの各々の作動薬による共刺激の時のカルシウム応答の増強は無いことを示す。MDA−MB−231細胞に、CXCR4とAPLNR(a)、CXCR4とPTGER3(b)、またはCXCR4とSSTR2(c)をコードするアデノウイルスを形質導入した。細胞を3日間培養し、Cal6色素で染色し、CXCL12(20nM)のみか、漸増用量のアペリン−13、PGE2もしくはオクトレオチドのみか、または20nMのCXCL12と組み合わせた漸増用量のアペリン−13、PGE2もしくはオクトレオチドかのいずれかで処理した。FlexStation3を使用してカルシウム動員を測定した。合計は、20nMのCXCL12のみ(白抜き四角)及び示されている用量のGPCRxリガンドのみ(黒丸)によって引き起こされた応答の和の値を算出したものを表す。合計グラフは逆三角形と破線で描いた。各点における合計(逆三角)と共処理(黒四角)との統計的有意差をスチューデントのt検定によって決定した。どの点においても統計的差異は認められなかった。データは平均±標準偏差を表す(n=3)。
a〜bは、CXCL12とヒスタミンとによる共刺激の時の、野生型MDA−MB−231細胞におけるカルシウム応答の増強を示す。(a)MDA−MB−231細胞をCXCL12(100nM)、ヒスタミン(10nM)、またはCXCL12とヒスタミンで刺激し、内因性CXCR4及びHRH1によって引き出されたCa2+応答を測定した。(b)各グラフの曲線下面積(AUC)を算出することによってカルシウム動員を定量した。合計は、各作動薬によって引き起こされた応答の和の値を算出したものを表す。データは、3反復で行った3回の独立した実験を表す(平均±標準誤差)。合計と共処理との統計的有意差をスチューデントのt検定によって決定した。P<0.05。
a〜bは、CXCL12(30nM)とヒスタミン(50nM)とによる共刺激に応答して増強されたMDA−MB−231細胞の遊走を示す。CXCR4をコードする1MOIのレンチウイルスをMDA−MB−231細胞に形質導入し、HRH1選択的逆作動薬であるピリラミン(1μM)の存在下または非存在下でCXCL12、ヒスタミン、CXCL12とヒスタミンに向かう細胞の走化性遊走を評価した。1チャンバあたり10視野の膜の下面に存在する遊走した細胞を計数することによって走化性を定量した。(a)各群の代表的写真。(b)ヒスタミン自体はMDA−MB−231細胞の遊走を誘導しなかったが、それはCXCL12との共刺激の時に細胞の遊走を有意に増進した。増強されたMDA−MB−231細胞の遊走は内因性HRH1に起因するものであった、というのも、HRH1選択的逆作動薬であるピリラミン(1μM)の添加は増強された応答を完全に消滅させたからである。データは平均±標準誤差を表す(n=3または5)。統計的有意差をスチューデントのt検定によって決定した。P<0.05。
CXCR4−ADRB2ヘテロマーが発現している細胞をCXCL12とADRB2作動薬とで同時に刺激したときに抗CXCR4抗体とADRB2拮抗薬とで共処理することによる、増強されたカルシウム応答の効率的な抑制を示す。MDA−MB−231細胞に、CXCR4及びADRB2をコードするアデノウイルスを共形質導入した。細胞を、示されている濃度のADRB2拮抗薬(カルベジロール)、抗CXCR4抗体(12G5)またはビヒクルで処理し、Cal6と共に2時間インキュベートした。その後、示されている量のCXCL12、ADRB2作動薬(サルメテロール)、またはCXCL12とADRB2作動薬で細胞を刺激した。
a〜bは、CXCR4及びGPCRxが過剰発現しているU−2 OS細胞におけるPLAによるCXCR4−GPCRヘテロマーの検出を示す。CXCR4−GFPが発現しているU−2 OS細胞に、CHRM1またはHRH1をコードするアデノウイルスを種々のMOIで2日間形質導入した。その後、CXCR4−GPCRxが共発現しているU−2 OS細胞に対して、CXCR4及びGPCRxに特異的な抗体を使用してPLAを実施した。PLA信号はCHRM1(a)及びHRH1(b)の発現レベルに用量依存的に比例して増大した。
親細胞A549、CXCR4が安定的に過剰発現しているA549−CXCR4、及びCXCR4−ADRB2ヘテロマーが安定的に過剰発現しているA549−CXCR4−ADRB2をそれぞれ移植した3匹のマウスの移植後28日目の画像を示す。 図22aからの移植細胞の腫瘍成長を比較するグラフを示し、腫瘍の長さ(L)及び幅(W)を測定することならびに腫瘍体積を以下の式に基づいて算出することによって腫瘍成長を3日ごとまたは4日ごとに追跡評価した:体積=0.5LW。結果を3個体の平均±標準偏差として表す。
a〜gは、CXCL12とGPCRxの内因性リガンドとによる共刺激の時の、CXCR4とGPCRxとが共発現しているMDAMB231細胞におけるカルシウム応答を示す。MDAMB231細胞に、CXCR4とHA−VC、GPCRxとHA−VC、またはCXCR4とGPCRxをコードするアデノウイルスを形質導入したが、ここで、GPCRxは、ADCYAP1R1(PAC1)(a)、ADORA2B(b)、ADORA3(c)、CHRM1(d)、EDNRB(e),MLNR(f)、及びTACR3(g)を表す。
a〜bは、CXCR4とADCYAP1R1とが共発現しているMDAMB231細胞におけるそれらの選択的内因性リガンドによる共刺激の時のカルシウム応答を示す。MDA−MB−231細胞に、CXCR4及びADCYAP1R1をコードするアデノウイルスを形質導入した。(a)PACAP38(1nM、ADCYAP1R1選択的内因性リガンド)のみ、漸増用量のCXCL12のみ、または1nMのPACAP38と組み合わせた漸増用量のCXCL12で細胞を処理した。(b)CXCL12のみ、漸増用量のPACAP38のみ、または15nMのCXCL12と組み合わせた漸増用量のPACAP38で細胞を処理した。
a〜bは、CXCR4とTACR3とが共発現しているMDA−MB−231細胞におけるそれらの選択的内因性リガンドによる共刺激の時のカルシウム応答を示す。MDA−MB−231細胞に、CXCR4及びTACR3をコードするアデノウイルスを形質導入した。(a)ニューロキニンB(0.4nM、TACR3選択的内因性リガンド)のみ、漸増用量のCXCL12のみ、または0.4nMのニューロキニンBと組み合わせた漸増用量のCXCL12で細胞を処理した。(b)CXCL12のみ(30nM)、漸増用量のニューロキニンBのみ、または30nMのCXCL12と組み合わせた漸増用量のニューロキニンBで細胞を処理した。
a〜bは、MDA−MB−231細胞においてCRISPR/Cas9によって媒介されるCXCR4及びHRH1遺伝子編集の検証を示す。(a)Cas9と、HRH1を標的とするガイドRNAとをコードするレンチウイルスを形質導入することで、CXCR4が安定的に発現しているMDA−MB−231細胞(MDACXCR4+)においてHRH1遺伝子を破壊することによってMDACXCR4+,HRH−細胞を作出した。ヒスタミンに曝露した時のカルシウム応答を測定することによって機能性HRH1の非存在を確認した。(b)CRISPR/Cas−9システムを使用してMDA−MB−231細胞においてCXCR4遺伝子を編集し、イムノブロッティングを用いてCXCR4の発現を検出した。
a〜bは、CXCL12とヒスタミンとで共処理した時のMDA−MB−231細胞における増強されたカルシウム応答がHRH1の非存在下では排除されることを示す。(a)CXCR4が安定的に過剰発現しているMDAMB231細胞(MDACXCR4+)、またはCRISPR/Cas9システムを使用してHRH1が除去されたMDACXCR4+細胞(MDACXCR4+,HRH1−)を、CXCL12のみ(50nM)、漸増濃度のヒスタミン、またはヒスタミンとCXCL12で処理した。(b)MDACXCR4+細胞またはMDACXCR4+,HRH1−細胞を、ヒスタミンのみ(15nM)、漸増濃度のCXCL12、またはCXCL12とヒスタミンで処理した。
a〜bは、CXCL12とヒスタミンとで共処理した時のMDA−MB−231細胞における増強されたカルシウム応答がCXCR4の非存在下では排除されることを示す。(a)MDA−MB−231細胞(MDAWT)、またはCRISPR/Cas9システムを使用してCXCR4が除去されたMDAWT細胞(MDACXCR4−)を、ヒスタミンのみ(15nM)、漸増濃度のCXCL12、またはヒスタミンとCXCL12で処理した。(b)MDA−MB−231細胞またはMDACXCR4+細胞を、CXCL12のみ(100nM)、漸増濃度のヒスタミンのみ、またはCXCL12とヒスタミンで処理し、Ca2+応答を測定した。
a〜bは、CXCR4−ADRB2ヘテロマーが安定的に過剰発現しているA549−CXCR4−ADRB2細胞株を移植したマウスにおけるCXCR4阻害剤、ADRB2阻害剤、またはCXCR4及びADRB2の阻害剤の抗腫瘍作用を示す。aは、生体内でのCXCR4阻害剤LY2510924、ADRB2阻害剤カルベジロール、またはLY2510924とカルベジロールとの組合せの抗腫瘍作用に関して腫瘍成長速度を比較するグラフである。bは、CXCR4阻害剤AMD070、ADRB2阻害剤カルベジロール、またはAMD070とカルベジロールとの組合せの抗腫瘍作用に関して腫瘍成長速度を比較するグラフである。腫瘍の長さ(L)及び幅(W)を測定することならびに腫瘍体積を以下の式に基づいて算出することによって腫瘍成長を3日ごとまたは4日ごとに追跡評価した:体積=0.5LW。結果を10個体の平均±標準偏差として表す。
別段の指定がない限り、以下は本明細書に開示の用語の略語を含む:急性骨髄性白血病(AML)、アデノシンA3受容体(ADORA3)、アデノシン受容体A2b(ADORA2B)、アデノウイルス高処理量システム(AdHTS)、アデニル酸シクラーゼ活性化ポリペプチド1(下垂体)受容体I型(ADCYAP1R1)、アドレナリン受容体アルファ1A(ADRA1A)、アドレナリン受容体ベータ2(ADRB2)、アペリン受容体(APLNR)、非定型ケモカイン受容体3(ACKR3)、二分子蛍光補完(BiFC)、生物発光共鳴エネルギー移動(BRET)、ウシ血清アルブミン(BSA)、カルシトニン受容体(CALCR)、がん幹細胞(CSC)、C−Cケモカイン受容体2型(CCR2)、ケマリンケモカイン様受容体1(CMKLR1)、ムスカリン性コリン作動性受容体1(CHRM1)、慢性リンパ球性白血病(CLL)、慢性骨髄性白血病(CML)、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、補体C5a受容体1(C5AR1)、VenusのC末端側断片(VC)、C−X−Cモチーフケモカインリガンド12(CXCL12)、CXC受容体4(CXCR4)、細胞傷害性Tリンパ球関連抗原4(CTLA−4)、δ−オピオイド受容体(OPRD)、エンドセリン受容体B型(EDNRB)、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、ホルマリン固定パラフィン包埋(FFPE)、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)、Gタンパク質共役受容体(GPCR)、ガラニン受容体1(GALR1)、多形神経膠芽腫(GBM)、グルカゴン受容体(GCGR)、GPCRヘテロマー同定技術(GPCR−HIT)、顆粒球コロニー刺激因子(G−CSF)、造血幹細胞(HSC)、肝細胞癌腫(HCC)、ヒスタミン受容体H1(HRH1)、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、国際薬理学会受容体命名委員会(NC−IUPHAR)、μ−オピオイド受容体(MOR)、モチリン受容体(MLNR)、多発性骨髄腫(MM)、多重感染度(MOI)、骨髄異形成症候群(MDS)、ニューロテンシン受容体1(NTSR1)、非ホジキンリンパ腫(NHL)、非小細胞肺癌(NSCLC)、VenusのN末端側断片(VN)、患者由来細胞(PDC)、患者由来異種移植片(PDX)、陽電子放射断層撮影(PET)、コンピュータ断層撮影(CT)、プログラム細胞死リガンド1(PD−L1)、プログラム細胞死タンパク質1(PD−1)、プロスタグランジンE受容体2(PTGER2)、プロスタグランジンE受容体3(PTGER3)、近接ライゲーションアッセイ(PLA)、定量的逆転写ポリメラーゼ連鎖反応(RT−qPCR)、単一光子放射コンピュータ断層撮影(SPECT)、小リンパ球性リンパ腫(SLL)、小細胞肺癌(SCLC)、ソマトスタチン受容体2(SSTR2)、間質細胞由来因子1(SDF−1)、全身性紅斑性狼瘡(SLE)、タキキニン受容体3(TACR3)、閾値サイクル(Ct)、時間分解FRET(TR−FRET)、腫瘍微小環境(TME)、血管内皮成長因子(VEGF)、血管平滑筋細胞(VSMC)、WHIM症候群(疣贅、低ガンマグロブリン血症、易感染性、ミエロカテキシス)、緑色蛍光タンパク質(GFP)、及び黄色蛍光タンパク質(YFP)。
CXCR4は腫瘍の形成及び進行に重要な役割を果たすが、抗がん薬としてのCXCR4拮抗薬の開発は、おそらく副作用、及び許容される用量範囲内での有効性の欠如が原因で成功していない。近年、際立った生理学的及び薬理学的特性を有する様々なCXCR4−GPCRヘテロマーが報告されたが、がん生物学におけるそれらの役割、またはCXCR4−GPCRヘテロマーを標的とする抗がん治療薬を開発する可能性は明確には理解されていない。
従来、GPCRは、リガンド結合時にヘテロ三量体Gタンパク質と相互作用する単量体として機能すると考えられ、単量体またはホモマーのGPCRに基づいて薬物が開発された(Milligan 2008)。この考え方は、GPCRがヘテロマーを形成することができいくつかのGPCRにはヘテロマー化が必須であることの発見によって、大幅に変化した。GPCRヘテロマー化は、GPCR成熟及び細胞表面送達、リガンド結合親和性、シグナル伝達強度及び経路、ならびに受容体脱感作及び再生を変化させることが知られている(Terrillon and Bouvier 2004、Ferre et al.,2010、Rozenfeld and Devi 2010、Gomes et al.,2016、Farran 2017)。異なるGPCRヘテロマーは別個の機能的及び薬理学的特性を呈し、GPCRヘテロマー化は細胞種、組織、及び疾患または病状に応じて変化し得る(Terrillon and Bouvier 2004、Ferre et al.,2010、Rozenfeld and Devi 2010、Gomes et al.,2016、Farran 2017)。現在、GPCRヘテロマー化は一般的現象とみなされており、GPCRヘテロマー化の解明は、受容体機能、生理学、疾患及び病状における役割を理解するための新しい道を切り開く。したがって、GPCRヘテロマー及びその機能的特性を明らかにすることは、より少ない副作用、より高い有効性及び向上した組織選択性で新しい医薬品を開発するためまたは従前の薬物の新たな用途を見出すための新たな機会を提供する(Ferre et al.,2010、Rozenfeld and Devi 2010、Farran 2017)。
真のGPCRヘテロマーの同定には徹底的かつ批判的な評価を要する。GPCRヘテロマーとGPCRの単純な会合とを区別するために、この分野の研究者及び国際薬理学会受容体命名委員会(NC−IUPHAR)は、GPCRヘテロマーが、「少なくとも2つの(機能性)受容体単位[プロトマー]からなり、その個々の構成要素の生化学特性とは明らかに異なった生化学特性を有する巨大分子複合体」であり、これらのヘテロマーが天然組織中に存在することを言明した(Ferre et al.,2009、Gomes et al.,2016、Pin et al.,2007)。彼らは、GPCRヘテロマーであることを実証するための3つの基準を提案した:(1)共免疫沈降、in situハイブリダイゼーション、または近接ライゲーションアッセイを含めた近接度に基づく技術を用いて、ヘテロマーは、両方の受容体が発現する細胞/組織においてはアロステリズムを可能にする適切な共局在化及び相互作用を呈し、片方の受容体を欠く細胞/組織においてはそれを呈さないものでなければならない;(2)ヘテロマーは、両方の受容体が発現している細胞/組織のみにおいてシグナル伝達、リガンド結合及び/または輸送の変化などの明確な特性を呈し、片方の受容体を欠く細胞/組織においてはそれを呈さないものでなければならない;さらに、(3)ヘテロマー選択的試薬はヘテロマー固有特性を変化させなければならない。ヘテロマー選択的試薬としては、ヘテロマー選択的抗体、膜透過性ペプチド、及び二価/二官能性リガンドが挙げられる(Gomes et al.,2016、Pin et al.,2007)。多くのGPCRヘテロマーは、異種細胞に発現させた組換え受容体を使用して試験管内で同定されたが、ごく少数のみが新規特性を示し、技術的問題のために天然組織でGPCRヘテロマー化の証拠を示したものはほとんどなかった(Gomes et al.,2016)。NC−IUPHARは、新たなGPCRヘテロマーであると認められるためには上記3つの基準のうちの少なくとも2つを満たす証拠を示さなければならないと発表した(Pin et al.,2007)。
本明細書に開示されるように、CXCR4−GPCRxヘテロマーの存在/実在を判定する際に3つのうちの基準1を(ヘテロマー構成要素が共局在化して直接、あるいはアロステリズムの伝達手段として作用する中間体タンパク質を介して、物理的に相互作用しているか否かに関して)満たすか否かについての確証を得るためには、以下を含む方法のうちの1つ以上が利用され得るが、これらに限定されない:共内在化アッセイ;共局在化アッセイ(細胞区画内での受容体プロトマーの共局在化を判定するもの)、例えば、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学または免疫電子顕微鏡法;近接度に基づくアッセイ、例えば、近接度に基づく生物物理学的技術、例えば、共鳴エネルギー移動(RET)、生物発光RET(BRET)、蛍光共鳴RET(FRET)、時間分解蛍光RET(TR−FRET)、抗体利用FRET、リガンド利用FRET、二分子蛍光補完(BiFC)及び近接ライゲーションアッセイ(PLA);共免疫沈降アッセイ;または蛍光動物。例えば、BiFC、共内在化アッセイまたはPLAを利用してCXCR4−GPCRxヘテロマーが3つのうちの基準1を満たすか否かを評価した。
本明細書に開示されるように、3つのうちの基準2を(ヘテロマーが個々のプロトマーの特性とは別個の特性を呈するか否かに関して)満たすか否か、例えば、増強された下流シグナル伝達、例えば増強されたカルシウム動員(例えばカルシウム動員アッセイで決定される)をもたらすCXCR4−GPCRxヘテロマーであるか否かについての確証を得るためには、上述した3つのうちの基準1を満たしたCXCR4−GPCRxヘテロマーに対して2段階の手法を利用した:(1)個々のプロトマーの文脈で、増強された下流シグナル伝達、例えば増強されたカルシウム動員(相乗作用)の存在/非存在を判定すること−HA−VCと片方のプロトマー(CXCR4かGPCRxかのどちらか)とが共発現している細胞においてカルシウム動員を(a)CXCL12と各々の選択的作動薬とによる共刺激の時と、(b)CXCL12のみか各々の選択的作動薬のみかのどちらかによる刺激の時とで比較する;及び(2)CXCR4−GPCRxヘテロマーの文脈で、増強された下流シグナル伝達、例えば増強されたカルシウム動員(相乗作用)の存在/非存在を判定すること−CXCR4とGPCRxとが共発現している細胞においてカルシウム動員を(a)CXCL12と各々の選択的作動薬とによる共刺激の時と、(b)CXCL12のみか各々の選択的作動薬のみかのどちらかによる刺激の双方の合計とで比較する。本明細書に開示されるように、3つのうちの基準2を満たし、増強された下流シグナル伝達、例えば増強されたカルシウム動員をもたらすCXCR4−GPCRxヘテロマーとみなされるためには、(1)どちらかのプロトマーの文脈(すなわち、CXCR4とHA−VCの文脈、またはGPCRxとHA−VCの文脈)での増強された下流シグナル伝達、例えば増強されたカルシウム動員の非存在、及び(2)CXCR4−GPCRxヘテロマーの文脈での増強された下流シグナル伝達、例えば増強されたカルシウム動員の存在がなければならない。プロトマーの文脈及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの文脈のどちらにおいても、細胞を刺激するために用いた(単剤としての、あるいは各々の選択的GPCRx作動薬と組み合わせた)CXCL12の濃度、及び細胞を刺激するために用いた(単剤としての、あるいはCXCL12と組み合わせた)選択的GPCRx作動薬(各々のGPCRxに対する内因性作動薬か既知の選択的作動薬かのどちらか)の濃度は独立してEC50濃度の100倍以下の濃度である。例えば、細胞を刺激するために利用した(単剤としての、あるいは各々の選択的GPCRx作動薬と組み合わせた)CXCL12の濃度は、(CXCR4に対するおおよそのEC50濃度である)15nMの濃度であった。
本明細書に開示されるように、CXCR4−GPCRxヘテロマーの存在/実在を判定する際に3つのうちの基準3を(ヘテロマー選択的試薬がヘテロマー固有特性を変化させるか否かに関して)満たすか否かについての確証を得るためには、3つのうちの基準1及び3つのうちの基準2を満たす患者由来細胞を拮抗薬(CXCR4拮抗薬、GPCRx拮抗薬またはCXCR4−GPCRxヘテロマー拮抗薬)の存在下に置き、例えば、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞を細胞増殖させる。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットは、細胞におけるCXCR4とGPCRxとの会合が、CXCR4−GPCRxヘテロマーとみなされるための以下を含む基準または特徴のうちの少なくとも2つを満たすことを確立することを含む、またはそれに依拠する:1)判定を以下:共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイもしくは蛍光動物アッセイのうちの1つ以上によって行ったとき細胞内のCXCR4−GPCRxヘテロマー構成要素が共局在化して直接、あるいはアロステリズムの伝達手段として作用する中間体タンパク質を介して、物理的に相互作用していること;2)カルシウム動員アッセイによって決定したとき、a)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に細胞内の個々のプロトマーの文脈においてCXCR4か各々のGPCRxかのどちらかが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかもしくはそれより少ないカルシウム動員量をもたらし、b)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にCXCR4−GPCRxヘテロマーが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と比較して増強されたカルシウム動員を呈するような、増強されたカルシウム動員の量;または3)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が、i)患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性を変化させる、ii)患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有機能を変化させる、iii)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞のヘテロマー固有特性を変化させる、もしくはiv)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させること。いくつかの実施形態では、以下の方法のうちの少なくとも1つによって判定するとき、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬は患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性を変化させる:PLA、放射性リガンド結合アッセイ、[35S]GTP−γS結合アッセイ、カルシウムアッセイ、cAMPアッセイ、GTPアーゼアッセイ、PKA活性化、ERK1/2及び/またはAkt/PKBリン酸化アッセイ、Src及びSTAT3リン酸化アッセイ、CREレポーターアッセイ、NFAT−REレポーターアッセイ、SREレポーターアッセイ、SRF−REレポーターアッセイ、NF−kB−REレポーターアッセイ、分泌型アルカリホスファターゼアッセイ、イノシトール1−リン酸産生アッセイ、アデニリルシクラーゼ活性アッセイ、標的遺伝子発現のRT−PCRによる、RT−qPCRによる、RNAseqによる、次世代シーケンシング(NGS)による、またはマイクロアレイによる分析。いくつかの実施形態では、以下の方法のうちの少なくとも1つによって判定するとき、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬は、患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有機能を変化させる:PLA、放射性リガンド結合アッセイ、[35S]GTP−γS結合アッセイ、カルシウムアッセイ、cAMPアッセイ、GTPアーゼアッセイ、PKA活性化、ERK1/2及び/またはAkt/PKBリン酸化アッセイ、Src及びSTAT3リン酸化アッセイ、CREレポーターアッセイ、NFAT−REレポーターアッセイ、SREレポーターアッセイ、SRF−REレポーターアッセイ、NF−kB−REレポーターアッセイ、分泌型アルカリホスファターゼアッセイ、イノシトール1−リン酸産生アッセイ、アデニリルシクラーゼ活性アッセイ、標的遺伝子発現のRT−PCRによる、RT−qPCRによる、RNAseqによる、またはマイクロアレイによる分析。いくつかの実施形態では、以下の方法のうちの少なくとも1つによって判定するとき、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬は、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞のヘテロマー固有特性を変化させる:がん細胞の増殖、遊走、浸潤及び薬物耐性(生存)に関するアッセイ、免疫細胞機能の調節、血管新生、脈管形成、転移、薬剤耐性、組織マイクロアレイ(TMA)及びがん細胞−腫瘍微小環境(TME)相互作用。例えば、いくつかの実施形態では、本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットは、細胞におけるCXCR4とGPCRxとの会合が、CXCR4−GPCRxヘテロマーとみなされるための以下を含む基準または特徴のうちの少なくとも2つを満たすことを確立することを含む、またはそれに依拠する:1)判定を以下:共内在化アッセイ、二分子蛍光補完(BiFC)または近接ライゲーションアッセイ(PLA)のうちの1つ以上によって行ったとき細胞内のCXCR4−GPCRxヘテロマー構成要素が共局在化して直接、あるいはアロステリズムの伝達手段として作用する中間体タンパク質を介して、物理的に相互作用していること;2)カルシウム動員アッセイによって決定したとき、a)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に細胞内の個々のプロトマーの文脈においてCXCR4か各々のGPCRxかのどちらかが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかもしくはそれより少ないカルシウム動員量をもたらし、b)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にCXCR4−GPCRxヘテロマーが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と比較して増強されたカルシウム動員を呈するような、増強されたカルシウム動員の量;または3)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が、i)患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性を変化させる、ii)患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有機能を変化させる、iii)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞のヘテロマー固有特性を変化させる、もしくはiv)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させること。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットは、細胞におけるCXCR4とGPCRxとの会合が、CXCR4−GPCRxヘテロマーとみなされるための基準1及び2を満たすことを確立することを含む、またはそれに依拠する。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットは、細胞におけるCXCR4とGPCRxとの会合が、CXCR4−GPCRxヘテロマーとみなされるための基準1及び3を満たすことを確立することを含む、またはそれに依拠する。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットは、細胞におけるCXCR4とGPCRxとの会合が、CXCR4−GPCRxヘテロマーとみなされるための基準2及び3を満たすことを確立することを含む、またはそれに依拠する。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットは、細胞におけるCXCR4とGPCRxとの会合が、CXCR4−GPCRxヘテロマーとみなされるための基準1、2及び3を満たすことを確立することを含む、またはそれに依拠する。
本明細書に開示されるように、3つの基準のうちの少なくとも2つを満たすCXCR4−GPCRxヘテロマーは、増強された下流シグナル伝達を有し得る、引き起こし得る、または生じさせ得る。増強された下流シグナル伝達は、CXCR4−GPCRxヘテロマーによる、例えば、CXCR4−GPCRxヘテロマーの作動作用による、CXCR4−GPCRxヘテロマーのCXCR4作動作用による、CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRx作動作用による、及び/またはCXCR4−GPCRxヘテロマーのCXCR4作動作用とGPCRx作動作用とによる結果であり得る。いくつかの実施形態では、増強された下流シグナル伝達は、CXCR4、各々のGPCRx、またはCXCR4−GPCRxヘテロマーの下流でのものであり得る。いくつかの実施形態では、増強された下流シグナル伝達は、各個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマーまたは各々のGPCRxプロトマーからの下流シグナル伝達との比較において、CXCR4−GPCRxヘテロマーからのものであり得る。いくつかの実施形態では、増強された下流シグナル伝達は、個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマーからの下流シグナル伝達との比較において、CXCR4−GPCRxヘテロマーからのものであり得る。いくつかの実施形態では、増強された下流シグナル伝達は、個々のプロトマーの文脈での各々のGPCRxプロトマーからの下流シグナル伝達との比較において、CXCR4−GPCRxヘテロマーからのものであり得る。いくつかの実施形態では、増強された下流シグナル伝達は、各個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマー及び各々のGPCRxプロトマーからの下流シグナル伝達との比較において、CXCR4−GPCRxヘテロマーからのものであり得る。上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達は、いくつかの実施形態では、がん患者において抑制され得、例えば、患者のがん細胞において抑制され得る。いくつかの実施形態では、上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達は、増強されたカルシウム動員の量(または相乗的なカルシウム動員の量)であり得るが、これは、細胞内Ca2+アッセイ、例えばカルシウム動員アッセイによって決定され得る。
本明細書に開示されるように、3つの基準のうちの少なくとも2つを満たすCXCR4−GPCRxヘテロマーは、増強された下流シグナル伝達を有し得る、引き起こし得る、または生じさせ得るが、当該増強された下流シグナル伝達は、増強されたカルシウム動員の量である。CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強されたカルシウム動員の量は、CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にカルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる上記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも少なくとも10%多いカルシウム動員量であり得る。いくつかの実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強されたカルシウム動員の量は、CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にカルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる上記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも少なくとも10%多い相乗的なカルシウム動員の量であり得る。例えば、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強されたカルシウム動員の量(または相乗的なカルシウム動員の量)は、CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にカルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる上記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも少なくとも20%多い、少なくとも30%多い、少なくとも40%多い、少なくとも50%多い、少なくとも75%多い、少なくとも90%多い、少なくとも100%多い、少なくとも150%多い、または少なくとも200%多いカルシウム動員量であり得る。いくつかの実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強されたカルシウム動員の量(または相乗的なカルシウム動員の量)は、CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にカルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる上記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも10〜100%多いカルシウム動員量であり得、例えば、CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にカルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる上記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも25〜100%多い、50〜100%多い、75〜100%多い、または100〜200%多いものであり得るカルシウム動員量であり得る。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キットによれば、CXCR4−GPCRxヘテロマーは、3つの基準のうちの少なくとも2つを満たし、それによって、増強された下流シグナル伝達を有する、引き起こす、または生じさせるが、当該増強された下流シグナル伝達は、カルシウム動員アッセイによって決定したとき、a)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に細胞内の個々のプロトマーの文脈においてCXCR4か各々のGPCRxかのどちらかが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかもしくはそれより少ないカルシウム動員量をもたらし、b)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にCXCR4−GPCRxヘテロマーが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と比較して増強されたカルシウム動員を呈するような、増強されたカルシウム動員の量である。例えば、いくつかの実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達は、i)カルシウム動員アッセイによって決定したとき細胞内の個々のプロトマーの文脈でのプロトマーCXCR4またはGPCRxからのカルシウム動員が非相乗的であり、ii)カルシウム動員アッセイによって決定したとき細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーからのカルシウム動員が相乗的であるような、増強されたカルシウム動員の量である。いくつかの実施形態では、個々のプロトマーの文脈は、カルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に、a)各個々のプロトマーGPCRxの非存在下での細胞内の個々のプロトマーCXCR4、またはb)個々のプロトマーCXCR4の非存在下での細胞内の各個々のプロトマーGPCRxが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかまたはそれより少ないカルシウム動員量をもたらすものであり得る。いくつかの実施形態では、個々のプロトマーの文脈は、独立してa)各個々のプロトマーGPCRxの非存在下での細胞内の個々のプロトマーCXCR4、及びb)個々のプロトマーCXCR4の非存在下での細胞内の各個々のプロトマーGPCRxであり、カルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかまたはそれより少ないカルシウム動員量をもたらすものであり得る。例えば、いくつかの実施形態では、カルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にCXCR4−GPCRxヘテロマーは、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる上記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計より多いカルシウム動員量をもたらし得る。
本明細書中で使用する「CXCR4」という用語は、C−X−Cモチーフケモカイン受容体4を指し、表1に示す独自のデータベース識別子(ID)及び代替名によっても特定される(Chatterjee et al.,2014、Debnath et al.,2013、Domanska et al.,2013、Guo et al.,2016、Peled et al.,2012、Roccaro et al.,2014、Walenkamp et al.,2017)。
本明細書中で使用する「GPCRx」という用語は、これらのGPCRがCXCR4と相互作用してADCYAP1R1(ADCYAP受容体I型)、ADORA2B(アデノシンA2b受容体)、ADORA3(アデノシンA3受容体)、ADRB2(アドレナリン受容体ベータ2)、APLNR(アペリン受容体)、C5AR1(補体C5a受容体1)、CALCR(カルシトニン受容体)、CCR5(ケモカイン(C−Cモチーフ)受容体5)、CHRM1(ムスカリン性コリン作動性受容体1)、GALR1(ガラニン受容体1)、EDNRB(エンドセリン受容体B型)、HRH1(ヒスタミン受容体H1)、MLNR(モチリン受容体)、NTSR1(ニューロテンシン受容体1)、PTGER2(プロスタグランジンE受容体2)、PTGER3(プロスタグランジンE受容体3)、SSTR2(ソマトスタチン受容体2)、及びTACR3(タキキニン受容体3)を含めた個々のプロトマーの特性とは異なる特性を示すか否かを調査するためにこの研究に使用されたGPCRを指し、表1及び表2に示す独自のデータベース識別子(ID)及び代替名によっても特定される。
以下に示す表1は、CXCR4とヘテロマーを形成して両方の作動薬による共刺激の時にCa2+応答を相乗的に増強するGPCRxの命名法を提供し、以下に示す表2は、CXCR4とヘテロマーを形成するが両方の作動薬による共刺激の時にCa2+応答を相乗的に増強しないGPCRxの命名法を提供する。
Figure 2021507925
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GCID:Genecards識別
HGNC:HUGO遺伝子命名法委員会
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GCID:Genecards識別
HGNC:HUGO遺伝子命名法委員会
本明細書においてCXCR4とのヘテロマーとして評価されるGPCRに関するさらなる情報を以下に詳述する:
(1)ADCYAP1R1−PAC1としても知られる下垂体アデニル酸シクラーゼ活性化ポリペプチドI型受容体は、ヒトにおいてADCYAP1R1遺伝子にコードされるタンパク質である。この受容体は、下垂体アデニル酸シクラーゼ活性化ペプチドに結合する。ADCYAP1R1は、膜結合タンパク質であり、Gタンパク質共役クラスBグルカゴン/セクレチン受容体ファミリーのメンバーとのかなりの相同性がある。この受容体は、アデニル酸シクラーゼ活性化ポリペプチド1の多様な生物学的作用を媒介し、アデニル酸シクラーゼとの正の結び付きがある(Vaudry et al.,2000)。これはPACAP−27及びPACAP−38に対する受容体である。この受容体の活性は、アデニリルシクラーゼを活性化させるGタンパク質によって媒介される。ADCYAP1R1は、副腎皮質刺激ホルモン、黄体形成ホルモン、成長ホルモン、プロラクチン、エピネフリン及びカテコールアミンの放出を調整し得る。ADCYAP1R1は、精子形成及び精子運動における役割を担い得る。ADCYAP1R1は、平滑筋弛緩、及び消化管における分泌を引き起こす(Ogi et al.,1993)。
ADCYAP1R1は、副腎髄質、膵腺房、子宮、筋層間神経叢及び脳に発現する(Reubi,2000、Reubi et al.,2000)。それはまた、三叉神経節、耳神経節及び上頸神経節(シナプス前)、ならびに大脳動脈(シナプス後)にも発現する(Knutsson and Edvinsson,2002)。ADCYAP1R1に関連する疾患としては、外傷後ストレス障害(Lowe et al.,2015)及び不安障害が挙げられる。それに関係する経路としては、Gアルファ(複数可)シグナル伝達事象及びRETシグナル伝達が挙げられる(Cooper et al.,2013)。
(2)ADORA2B−ADORA2Bとしても知られるアデノシンA2B受容体は、Gタンパク質共役アデノシン受容体であり、また、それをコードするヒトアデノシンA2b受容体遺伝子も意味する。アデノシンは、4つの別個なアデノシン受容体−それぞれA1、A2A、A2B及びA3とも呼称されるADORA1、ADORA2A、ADORA2B及びADORA3の活性化を経るシグナル伝達分子として機能する。この一体的な膜タンパク質はアデノシンの存在下でアデニル酸シクラーゼ活性を刺激する。このタンパク質はまた、軸索伸長に関与するネトリン−1と相互作用する。これらの受容体は広く発現し、生理学的にも病理学的にもいくつかの生物学的機能に関係があるとされてきた。ADORA2A及びADORA2B受容体は両方ともがん免疫学において重要である。腫瘍微小環境は低酸素状態にあり、これは免疫細胞によるCD39及びCD73の発現を促進する。CD39及びCD73は、ATPをアデノシンに変換してアデノシンの濃度を局所的に高くするエクトヌクレオチダーゼである。がんにおいてアデノシンは、変化した免疫機能の必須な伝達物質である、というのもそれはリンパ球上のADORA2A及びADORA2B受容体に結合して抗腫瘍免疫応答を沈黙させるからである(Chen et al.,2013)。
ADORA2Bは、生体内でのCXCR4発現を調整し脈管病巣形成を防御する役割を有し(Yang et al.,2008)、ヒト口腔癌の進行を促進する(Kasama et al.,2015)。乳癌転移を促進する薬理学的に扱いやすいFra−1/ADORA2B軸の同定(Desmet et al.,2013)。ADORA2B受容体は、盲腸、結腸及び膀胱において高い発現レベルを呈し、肺、血管及び目ではより低いレベルを呈する(Fagerberg et al.,2014)。
(3)ADORA3−アデノシンA3受容体は、ADORA3としても知られ、アデノシン受容体であるが、それをコードするヒト遺伝子も意味する。ADORA3受容体は、Gi/Gqと共役するGタンパク質共役受容体であり、様々な細胞内シグナル伝達経路及び生理機能に関与する。それは、心虚血の間、持続的な心臓保護機能を媒介するものであり、またそれは、好中球媒介組織損傷時の好中球脱顆粒の阻害に関与しており、またそれは、神経保護作用及び神経変性作用の両方に関係があるとされており、さらにそれは、細胞増殖及び細胞死を両方とも媒介する可能性もある(Gao et al.,2008、Miwatashi et al.,2008)。
コルジセピンは、ADORA3受容体の活性化によってヒト膀胱癌細胞におけるアポトーシスを誘導する(Cao et al.,2017)。Jafari et al.は、ADORA3受容体作動薬がGLI−1及びERK1/2経路を介して乳癌幹細胞の生存を阻害したことを示した(Jafari et al.,2017)。ADORA3は、副腎(RPKM4.4)、小腸(RPKM2.9)、ならびに脳、膀胱、リンパ節及び結腸を含めた他の20種の組織において広く発現する(Fagerberg et al.,2014)。
(4)ADRB2−ADRB2としても知られるベータ2アドレナリン受容体(β2アドレナリン受容体)は、ホルモン及び神経伝達物質(リガンド同義語、アドレナリン)であるエピネフリンと相互作用する細胞膜に広がるベータアドレナリン受容体であり、そのシグナル伝達は、下流L型カルシウムチャネル相互作用を介して平滑筋弛緩及び気管支拡張などの生理応答を媒介する(Gregorio et al.,2017)。ADRB2は、平滑筋弛緩、運動神経終末、グリコーゲン分解などの筋肉系において、及び心筋収縮、心拍出量増加などの循環系において機能する。正常な目ではサルブタモールによるベータ2刺激は網膜を介して眼圧を上昇させる。消化器系ではADRB2は肝臓におけるグリコーゲン分解及びグリコーゲン生成、ならびに膵臓からのインスリン分泌を誘導する(Fitzpatrick,2004)。
心筋細胞におけるADRB2シグナル伝達はCXCR4との相互作用によって調節される(LaRocca et al.,2010)。ノルエピネフリンはADRB2を介してCXCR4発現及び対応するMDA−MB−231乳癌細胞の浸潤を減少させる(Wang et al.,2015a)。ADRB2は、いくつかのがん、例えば、膵臓、前立腺(Braadland et al.,2014、Xu et al.,2017)、腎臓及び乳癌(Choy et al.,2016)に発現する。
(5)C5AR1−補体成分5a受容体1(C5AR1)またはCD88(表面抗原分類88)としても知られるC5a受容体は、C5aに対するGタンパク質共役受容体である。それは補体受容体として機能する。C5AR1は、炎症応答、肥満、発育及びがんを調節する(Gerard and Gerard,1994)。
C5AR1は、顆粒球上、単球上、樹状細胞上、肝細胞腫由来細胞株HepG2上、アストロサイト上、ミクログリア上に発現する(Klos et al.,2013)。C5AR1は、いくつかの疾患、例えば、炎症性腸疾患、関節リウマチ、乾癬、実験的アレルギー性脳脊髄炎、多発性硬化症、髄膜炎及び脳外傷と関係がある(Lee et al.,2008)。
(6)CALCR−カルシトニン受容体(CT)は、ペプチドホルモンカルシトニンに結合するGタンパク質共役受容体であり、カルシウム恒常性の維持、特に骨の形成及び代謝に関するそれに関与する(Dacquin et al.,2004、Davey et al.,2008)。CTは、破骨細胞上、腎臓の細胞上、及び脳の複数の領域の細胞上に見つかることが多いGタンパク質Gs及びGqを活性化させることによって働く。それはまた、女性の卵巣及び男性の精巣に影響を及ぼす可能性もある。この受容体の活性は、アデニリルシクラーゼを活性化させるGタンパク質によって媒介される。カルシトニン受容体は、コレラ毒素感受性であるヘテロ三量体グアノシン三リン酸結合タンパク質と共役するものと考えられている。CTの生理的作用、例えば、破骨細胞によって媒介される骨再吸収の阻害、または腎臓によるCa2+分泌の増加は、高親和性CTによって媒介される(Albrandt et al.,1995)。
CTの機能喪失突然変異は、不良な転帰を有する非常に攻撃的な神経膠芽腫と同一視される(Pal et al.,2018)。乳腺、軟骨、鼻及び耳におけるCTRの発現は報告されている。発達上の様々な上記組織でのCALCR遺伝子発現の調整は、これらの組織の形態形成におけるCTRの役割を示唆している(Pondel,2000)。
(7)CHRM1−ムスカリン性コリン作動性受容体はGタンパク質共役受容体のより大きなファミリーに属する。これらの受容体の機能的多様性は、アセチルコリンの結合によって決定付けられ、細胞応答、例えば、アデニル酸シクラーゼ阻害、ホスホイノシチド変性、及びカリウムチャンネル媒介を含む。ムスカリン受容体は、中枢及び末梢神経系におけるアセチルコリンの多くの作用に影響を及ぼす(Rang,2003)。ムスカリン性コリン作動性受容体1は迷走神経誘発性気管支収縮の媒介及び消化管の酸分泌に関与する。それは、シグナル伝達経路としてホスホリパーゼCの、したがってイノシトール三リン酸及び細胞内カルシウムの上方制御を用いるクラスGqのGタンパク質に結合した状態で主として見つかる(Qin et al.,2011)。
ムスカリン受容体は、身体の全体にわたって広く分布しており、場所及びサブタイプ(CHRM1〜CHRM5)に応じて別個の機能を制御する。それらは主として副交感神経系に発現し、抑制性及び興奮性の両方の作用を働かせる。この受容体は、節後神経の神経節において緩慢な興奮性シナプス後電位を媒介することが分かり、外分泌腺及びCNSにおいて一般的である(Johnson,2002)。CHRM1に関連する疾患としては、喘息及び心ブロック、先天性疾患及びペリツェウス−メルツバッヘル病が挙げられる。CHRM1ムスカリン性アセチルコリン受容体(mAChR)の活性化剤は、統合失調症及びアルツハイマー病のための新規な治療を提供する可能性がある(Marlo et al.,2009)。
(8)EDNRB−エンドセリン受容体B型(ETB)受容体は、ETA受容体(EDBRA)のすぐ後にクローニングされた。EDNRAと同様、それはGタンパク質共役ヘプタヘリカル受容体のクラスAに属し、外側アミノ末端及び内側カルボキシ末端ならびに結合部位は受容体のヘプタヘリカル部分に固有のものである。EDNRAと同様、内因性作動薬ET−1はEDNRBに対して高い親和性を有する。EDNRB受容体の薬理は、EDNRBの複数の作動薬、例えばサラフォトキシン6c(S6c)及びIRL1620が認知されているという点で、いくぶんEDNRAのそれよりも豊富である。EDNRBの選択的拮抗薬としては、BQ788、A192621、RES7011及びIRL2500が挙げられる。EDNRBは、心血管組織、肺系、ニューロン、骨、膵臓及び腎臓に局在化している(Watts,2010)。
EDNRBは、ホスファチジルイノシトール−カルシウム第2伝達物質系を活性化させるGタンパク質共役受容体である。そのリガンドであるエンドセリンは、3つの強力な血管拡張性ペプチドのファミリーからなる:ET1、ET2及びET3。メラニン細胞においてEDNRB遺伝子は小眼球症関連転写因子によって調整される。いずれかの遺伝子における突然変異はワールデンブルグ症候群に関連している(Sato−Jin et al.,2008)。多遺伝子性障害であるヒルスシュプルング病2型は、EDNRB遺伝子の突然変異に起因する(Tanaka et al.,1998)。EDNRBに関連する疾患としては、ワールデンブルグ症候群、4A型及びAbcd症候群が挙げられる。その関連経路としては、カルシウムシグナル伝達経路、及びプロスタグランジン合成、及びワールデンブルグ症候群の調整が挙げられる(Sato−Jin et al.,2008)。
(9)HRH1−H1受容体は、ロドプシン様Gタンパク質共役受容体のファミリーに属するヒスタミン受容体である。この受容体は、生物由来アミンであるヒスタミンによって活性化される。HRH1は、ホスホリパーゼC及びイノシトール三リン酸(IP3)シグナル伝達経路を活性化させる細胞内Gタンパク質(Gq)に関連している。抗ヒスタミン薬は、この受容体に対して作用するものであるが、抗アレルギー薬として使用されている。受容体の結晶構造は決定されており、構造に基づく仮想スクリーニング試験において新たなHRH1リガンドを発見すべく使用されている(de Graaf et al.,2011)。Gタンパク質のサブユニットは後に解離し、環状AMP、環状GMP、カルシウム及び核因子カッパBなどの様々な媒介物を経て成し遂げられる下流シグナル伝達を含めた細胞内伝達に影響を及ぼす。それは、免疫−細胞走化性、炎症促進性サイトカイン産生、細胞接着分子の発現、及び他のアレルギー性及び炎症性症状において機能する(Canonica and Blaiss,2011)。
末梢組織においてHRH1は、中枢神経系での神経伝達を媒介するだけでなく、平滑筋の収縮、末端静脈の収縮に起因する毛細血管透過性の増進、及び副腎髄質からのカテコールアミン放出を媒介する。それはまた、アレルギー性疾患、例えば、アトピー性皮膚炎、喘息、アナフィラキシー及びアレルギー性鼻炎(Xie and He,2005)の病態生理の原因となることも知られている。それは平滑筋内、脈管内皮細胞上、心臓内、及び中枢神経系内に発現する(de Graaf et al.,2011)。
(10)MLNR−モチリン受容体は、モチリンに結合するGタンパク質共役受容体である。なお、モチリンは、消化管平滑筋の収縮を刺激する腸内ペプチドである。さらに、MLNRは消化管運動促進作用を媒介する。MLNRは運動低下障害の治療のための重要な治療標的である(Depoortere,2001)。
それは胃の前庭部壁の神経に最も高い濃度で見つかり、また、上部消化管の平滑筋全体にわたってかなりのレベルで見つかる(Kitazawa et al.,1995)。MLNRに関連する疾患としては、胃不全麻痺及び糖尿病性自律性ニューロパチーが挙げられる(Kitazawa et al.,1997)。
(11)NTSR1−ニューロテンシン受容体1は、Gタンパク質共役受容体の大きなスーパーファミリーに属する。ニューロテンシンは、当初はウシの視床下部から、そして後には腸から単離された、13アミノ酸ペプチドである。脳ではニューロテンシンは専ら神経細胞、線維及び終末にみられるが、末梢性ニューロテンシンの大半は、腸内に位置するエンドクリンN細胞にみられる。ニューロテンシンの中枢及び末梢注射は、ペプチドが血液−脳関門を通過しないことを示唆して全く異なる薬理作用を生む。NTSR1は、ニューロテンシンの複数の機能、例えば、低血圧、高血糖症、低体温症、抗侵害受容、ならびに腸運動及び分泌の調節を媒介する(Vincent,1995)。
シグナル伝達は、ホスファチジルイノシトール−カルシウム第2伝達物質系を活性化させるGタンパク質によってもたらされる。シグナル伝達は下流MAPキナーゼの活性化を引き起こし、細胞をアポトーシスから保護する(Heakal et al.,2011)。Swift et al.は、ニューロテンシン受容体の発現の変化が前立腺癌の分化状態に関連していることを示した(Swift et al.,2010)。
(12)PTGER2−プロスタグランジンE2受容体2は、EP2としても知られ、ヒト遺伝子PTGER2にコードされる、プロスタグランジンE2(PGE2)に対するプロスタグランジン受容体である。PTGER2は、活性化時に特定種の平滑筋を弛緩させるその能力に基づいて弛緩薬型のプロスタノイド受容体として分類される。それは、最初にPGE2または他の任意のその作動薬に結合したときに、Gαs−Gβγ複合体を含有するGタンパク質を動員する。Gαs−Gβγ複合体はそれらのGαs及びGβγサブユニットに解離し、これらが今度は細胞シグナル伝達経路を調整する。詳しくは、Gαsはアデニルシクラーゼを刺激してcAMPの細胞レベルを上昇させ、それによってPKAを活性化させ、PKAは、様々な種類のシグナル伝達分子、例えば、細胞種に応じて種々のタイプの機能的応答につながる転写因子CREBを活性化させる(Markovic et al.,2017、Woodward et al.,2011)。PTGER2はまた、細胞遊走応答と、炎症促進性サイトカイン及びインターロイキンの産生を含めた自然免疫応答とを調整するGSK−3経路を活性化させ、さらに、細胞間接着を調整するのみならずWntシグナル伝達経路の活性化ももたらすベータカテニン経路を活性化させ、それが今度は、細胞遊走及び増殖の調整を担う遺伝子の転写を刺激する(Woodward et al.,2011)。
PTGER2受容体は、腫瘍プロモーターとして作用することがある。PTGER2遺伝子ノックアウトマウスは、発がん性物質への曝露後の肺、皮膚及び結腸癌が少ない。大腸腺腫性ポリポーシス突然変異によるマウスのこの遺伝子のノックアウトも、動物が発達させる前がん腸内ポリープのサイズ及び数の減少をもたらす。これらの作用は一般に、PTGER2の媒介による:脈管内皮成長因子産生の減少、したがって腫瘍脈管形成の減少;内皮細胞の運動及び生存の調整の減少;形質転換増殖因子βの抗細胞増殖活性の妨害の減少;ならびに、より最近では宿主抗腫瘍免疫応答の調整の減少が、原因であるとされている(O’Callaghan and Houston,2015)。
PTGER2は、ヒトにおいて広く分布している。そのタンパク質は、ヒトの小腸、肺、腎臓の動脈及び細動脈の中膜、胸腺、子宮、脳の大脳皮質、脳の線条体、脳の海馬、角膜上皮、角膜の脈絡膜毛細血管、子宮筋細胞、好酸球、目の強膜、関節軟骨、陰茎の海綿体、及び気道平滑筋細胞に発現し、そのmRNAは、歯肉線維芽細胞、単球由来樹状細胞、大動脈、陰茎の海綿体、関節軟骨、気道平滑筋、及び気道上皮細胞に発現する。ラットにおいて受容体タンパク質及び/またはmRNAは、肺、脾臓、腸、皮膚、腎臓、肝臓、長骨に見つかっており、脳及び中枢神経系の他の部分の全体にわたっていくぶん広範囲に見つかっている(Yagami et al.,2016)。
前臨床試験は、PTGER2が、アレルギー性疾患、例えば喘息(特定のアスピリン及び非ステロイド性炎症薬によって誘発される喘息症候群)及び鼻炎(Machado−Carvalho et al.,2014)、緑内障(Doucette and Walter,2017)、神経系の様々な疾患(Yagami et al.,2016)、骨折、骨粗鬆症及び他の骨異常(Li et al.,2007)、肺線維症、特定形態の悪性疾患、例えば、大腸腺腫性ポリポーシス突然変異に起因するものを含めた結腸癌(Yang and Du,2012)を含む特定のヒト障害の治療及び/または予防のための標的となり得ることを示唆しており、さらにこの受容体は避妊のための標的となることが示唆されている(Sugimoto et al.,2015)。
(13)TACR3−タキキニン受容体3は、TACR3としても知られ、タキキニンに対する受容体として機能する。タキキニンは、P物質(SP)、ニューロキニンA(NKA)、ニューロキニンB(NKB)、及び種によって異なるエンドキニン、例えばヒトのエンドキニンB(EKB)を含むペプチドのファミリーである。これらのタキキニンは、SP及びNKAをコードするプレプロタキキニン1(TAC1)と、NKBをコードするTAC3と、EKBをコードするTAC4との3つの異なる遺伝子にコードされる。TACR1と、TACR2と、TACR3との3つのタキキニン受容体は、それぞれNK1、NK2及びNK3とも呼称されるが、同定がなされており、これらのタキキニンと相互作用するものであり、TACR1に対してはSP及びEKBが、またTACR2に対してはNKAが、またTACR3に対してはNKBが最も高い力価を示す。受容体親和性は配列の5’末端における変異によって規定される。タキキニン受容体3(TACR3)は、タキキニンのC末端側配列にコードされる生物学的作用の媒介物質であり、それ故に、ニューロキニンBがニューロキニンAまたはP物質よりも強力な作動薬である(Page et al.,2003)。
重度の先天性ゴナドトロピン欠損症及び思春期不全を有する4つのヒト血統は、罹患している全個体がTAC3(ニューロキニンBをコードする)またはその受容体TACR3(NK3Rをコードする)における機能喪失突然変異についてホモ接合型であることが報告されている(Topaloglu et al.,2009)。NKBはP物質関連タキキニンファミリーのメンバーであるが、近年同定されたゴナドトロピン放出ホルモンの分泌の調節因子であるキスペプチンも発現している視床下部ニューロンにおいて、非常に多く発現することが知られている(Gianetti and Seminara,2008)。
(14)APLNR−アペリン受容体(APJ受容体としても知られる)は、アペリン及びApela/ELABELA/Toddlerに結合するGタンパク質共役受容体である(Medhurst et al.,2003)。アデニル酸シクラーゼ活性を阻害する、Gタンパク質と共役した、アペリン受容体早期内因性リガンド(APELA)及びアペリン(APLN)ホルモンに対する受容体。APLNRは、APELAホルモンに対する受容体として作用することによって原腸形成及び心臓形態形成などの初期の発達において肝要な役割を果たす。APLNRはまた、APLNホルモンに対する受容体として作用することによって成人における様々なプロセス、例えば、血管形成、血圧、心収縮性及び心不全の調整においても役割を果たす。10年間の調査から、アペリン作用系が広範囲の生物学的機能を有し、重要な役割を特に心血管系の恒常性の維持及び流体代謝において果たしていることが示された。APLNRの活性化は、cAMP抑制、プロテインキナーゼB(Akt)、ERK1/25及びp70S6Kのリン酸化、カルシウム動員7、ならびに一酸化窒素合成酵素(NOS)を含めた広スペクトラムの生化学変化を引き起こす。しかしながら、これらの生化学活性を特定の生物学的機能に結び付ける特異性は未だ発見されていない(Wang et al.,2015c)。
さらにそれは、胚及び腫瘍の血管新生において(Wu et al.,2017)及びヒト免疫不全ウイルス(HIV−1)共受容体として(Zhou et al.,2003)機能する。APLNR及びアペリンはどちらも、心臓、肺、内皮、腎臓及び脳を含めた多くの組織に発現する(Wang et al.,2015c)。
(15)CCR5−CCR5またはCD195としても知られるC−Cケモカイン受容体5型は、それがケモカインに対する受容体として作用するときに免疫系に関与する、白血球の表面にあるタンパク質である。これは、T細胞が特定の組織及び臓器標的に引き寄せられるプロセスである。AIDSを引き起こすウイルスであるHIVの多くの型は初めにCCR5を使用して宿主細胞に進入及び感染する。特定の個体は、CCR5−Δ32として知られる突然変異をCCR5遺伝子の中に保有しており、その結果、彼らはこれらの系統のHIVから保護されている。特定の個体群はデルタ32突然変異を受け継いでおり、CCR5遺伝子の一部の遺伝子欠失が生じている。この突然変異のホモ接合体保有者は、HIV−1感染症のM指向性株に対して抵抗性である(Hutter et al.,2009)。CCR5の同族リガンドとしては、CCL3、CCL4(それぞれMIP 1α及び1βとしても知られる)、及びCCL3L1が挙げられる。CCR5はさらに、CCL5と相互作用する(Struyf et al.,2001)。
CCR5は、通常の免疫機能におけるその正確な役割は明らかでないが、感染に対する炎症応答において役割を果たしている可能性がある。このタンパク質の領域は、ケモカインリガンド結合、受容体の機能的応答、及びHIV共受容体活性に必須でもある(Barmania and Pepper,2013)。CCR5は主としてT細胞、マクロファージ、樹状細胞、好酸球、ミクログリア、及びエーテル乳癌または前立腺癌細胞の亜集団に発現する(Sicoli et al.,2014、Velasco−Velazquez et al.,2012)。
(16)GALR1−ガラニン受容体1(GAL1)は、GALR1遺伝子にコードされるGタンパク質共役受容体である。遍在する神経ペプチドであるガラニンは、多くの機能、例えば、エンドクリン分泌、腸運動、及び行動活動を制御する。ガラニンのこれらの調整作用は、特異的膜受容体との相互作用によって媒介され、百日咳毒素感受性グアニンヌクレオチド結合タンパク質Gi/Goが伝達要素として関与する(Habert−Ortoli et al.,1994)。
GALR1は、口腔扁平上皮細胞癌腫において抗増殖作用を有する。GALR1タンパク質及びmRNAの発現ならびにGAL分泌は、不死化ヒト口腔角化細胞及びヒト中咽頭扁平上皮細胞癌腫細胞株において不定なレベルで検出された。不死化及び悪性角化細胞においてGALR1の競合的阻害の時に増殖が上方制御された(Henson et al.,2005)。
Stevenson et al.は、幹細胞マーカー及び調節因子であるガラニン及びGALR1を、薬剤耐性の肝要な決定因子、及び薬剤耐性に対抗するための潜在的な治療標的として報告している。機序に関して彼らは、GALR1−ガラニンの受容体−リガンド軸について抗アポトーシスタンパク質FLIPLの発現の重要な上流調節因子としての新規な役割を確認した。臨床上、ガラニンmRNAは、大腸腫瘍に過剰発現することが見出され、注目すべきこととして、高いガラニンmRNA発現は早期段階の疾患における不良な無病生存率と相関する(Stevenson et al.,2012)。GALR1は、脳及び脊髄ならびに末梢部位、例えば小腸及び心臓に広く発現する(Fagerberg et al.,2014)。
(17)PTGER3−プロスタグランジンEP3受容体(53kDa)は、EP3としても知られ、ヒト遺伝子PTGER3にコードされる、プロスタグランジンE2(PGE2)に対するプロスタグランジン受容体であり、それは、同定されている4つのEP受容体のうちの1つであり、その他のものはPTGER1、PTGER2及びPTGER4であり、それぞれEP1、EP2及びEP4とも呼称され、これらはどれも、PGE2に対して、さらには大抵より低い親和性及び応答性であるが他の特定のプロスタノイドに対しても、結合してそれに対する細胞性応答を媒介する。PTGER3活性化はマウスにおける十二指腸分泌を促進し、この機能はヒトではPTGER3活性化によって媒介される。EP受容体機能は、種によって様々であり得、ここに引用される機能性研究の大半は、それらの動物及び組織モデルをヒトに置き換えるものではない(Moreno,2017)。
動物及び組織モデルにおけるがんに対するPTGER3活性化の直接的作用の研究は、矛盾する結果を生じ、この受容体が発がんにおいて重要な役割を果たさないことを示唆している。しかしながら、いくつかの研究はPTGER3について間接的な発がん促進機能を示唆している:PTGER3欠損マウスにおいて、移植されたマウス肺癌細胞株であるルイス肺癌細胞の成長及び転移が抑制された。この作用は、腫瘍の間質における血管内皮成長因子及びマトリックスメタロプロテアーゼ9発現、リンパ脈管新生成長因子VEGF−C及びその受容体VEGFR3の発現、ならびに腫瘍関連の血管新生及びリンパ脈管新生のレベルの低下に関連していた(O’Callaghan and Houston,2015)。
PTGER3はヒトにおいて広く分布している。そのタンパク質及び/またはmRNAは、腎臓(すなわちTamm−Horsfallタンパク質陰性後期遠位曲尿細管、結合セグメント、皮質及び髄質集合管、動脈及び細動脈の中膜及び内皮細胞);胃(血管平滑筋及び胃底粘膜細胞);視床(前方、腹内側、背外側、室傍及び内側中心核);陰窩の頂部にある腸粘膜上皮;子宮筋(間質細胞、内皮細胞、及び妊娠時の胎盤、絨毛膜及び羊膜);口腔歯茎線維芽細胞;ならびに目(角膜内皮及び角膜細胞、線維柱体細胞、毛様体上皮、ならびに結膜及び虹彩間質細胞、ならびに網膜ミュラー細胞)に発現する(Norel,2016)。
(18)SSTR2−ソマトスタチン受容体2型は、ヒトにおいてSSTR2遺伝子にコードされるタンパク質である。ソマトスタチンは、多くの部位で作用して多くのホルモン及び他の分泌型タンパク質の放出を阻害する。ソマトスタチンの生物学的作用はおそらく、組織特異的に発現するGタンパク質共役受容体のファミリーによって媒介される。SSTR2は、shank2と相互作用することが示されている(Zitzer et al.,1999)。
SSTR2は、固形腫瘍の細胞増殖を阻害することができるソマトスタチン受容体をコードする。SSTR2プロモーターの高度メチル化は男性における喉頭扁平上皮細胞癌腫のリスク及び進行と関連がある(Shen et al.,2016)。ほとんどの下垂体腺腫がSSTR2を発現させるが、他のソマトスタチン受容体も見つかっている(Miller et al.,1995)。ソマトスタチン類縁体(すなわち、オクトレオチド、ランレオチド)は、この受容体を刺激するために、したがって腫瘍増殖をさらに阻害するために使用される(Zatelli et al.,2007)。SSTR2は、大脳及び腎臓に最も高いレベルで発現する(Fagerberg et al.,2014)。
本明細書中で使用する「阻害剤」という用語は、CXCR4−GPCRxヘテロマーの増強された機能を阻害または抑制する分子を指す。がんまたは関連する症候の治療、改善または予防のために使用することができる本発明の阻害剤の非限定的な例としては、GPCRx拮抗薬、GPCRx逆作動薬、GPCRxの正及び負のアロステリック調節薬、CXCR4−GPCRxヘテロマー特異的抗体または単一ドメイン抗体様足場を含むその抗原結合部分、GPCRx選択的なファーマコフォアにスペーサーアームによって結び付けられたCXCR4選択的なファーマコフォアを有する二価リガンド、CXCR4とGPCRxとに対する二重特異性抗体、GPCRxリガンドに繋げられた放射標識CXCR4リガンド、ならびにヘテロマー選択的シグナル伝達を阻害する低分子リガンドが挙げられる。CXCR4とヘテロマーを形成して両方の作動薬による共刺激の時にCa2+応答を増強するGPCRxに対する阻害剤のいくつかの例を表3に列挙する。
本明細書中で使用する「拮抗薬」という用語は、受容体に結合し遮断することによって生物学的応答を遮断するまたは弱める受容体リガンドまたは薬物の類を指し、遮断薬とも呼称される。拮抗薬は、それらの同族受容体に対して親和性を有するが有効性を有さず、それらの結合は相互作用を妨害して同族受容体における作動薬または逆作動薬の機能を阻害する。CXCR4とヘテロマーを形成して両方の作動薬による共刺激の時にCa2+応答を増強するGPCRxに対する拮抗薬のいくつかの例を表3に列挙する。
表3.CXCR4とヘテロマーを形成して両方の作動薬による共刺激の時にCa2+応答を増強するGPCRxに対する阻害剤の例。
Figure 2021507925
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いくつかの実施形態では、本明細書に開示される、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんを治療する方法、またはがんに罹患している患者の細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する方法は、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを患者に投与することを含み得、i)CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものであり、ii)投与された阻害剤または阻害剤の組合せが、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんの治療に使用するための医薬キットまたは医薬組成物は、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを含み得、CXCR4−GPCRxヘテロマーは、増強された下流シグナル伝達を有するものである。例えば、いくつかの実施形態では、CXCR4阻害剤は、CXCR4の拮抗薬、CXCR4の逆作動薬、CXCR4の部分拮抗薬、CXCR4のアロステリック調節薬、CXCR4の抗体、CXCR4の抗体断片、CXCR4のリガンド、またはCXCR4の抗体−薬物複合体である。例えば、いくつかの実施形態では、GPCRx阻害剤は、GPCRxの拮抗薬、GPCRxの逆作動薬、GPCRxの部分拮抗薬、GPCRxのアロステリック調節薬、GPCRxの抗体、GPCRxの抗体断片、GPCRxのリガンド、GPCRxの抗体−薬物複合体である。例えば、いくつかの実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤は、CXCR4−GPCRxヘテロマーの拮抗薬、CXCR4−GPCRxヘテロマーの逆作動薬、CXCR4−GPCRxヘテロマーの部分拮抗薬、CXCR4−GPCRxヘテロマーのアロステリック調節薬、CXCR4−GPCRxヘテロマーの抗体、CXCR4−GPCRxヘテロマーの抗体断片、CXCR4−GPCRxヘテロマーのリガンド、CXCR4−GPCRxヘテロマーのタンパク質間相互作用(PPI)阻害剤、またはCXCR4−GPCRxヘテロマーの抗体−薬物複合体である。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬キットまたは医薬組成物は、CXCR4阻害剤、GPCRx阻害剤、及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せを含み、組合せは、単一の医薬組成物の中に入っていてもよいし、または各個々の阻害剤が複数の別個の医薬組成物の中に入っていてもよい。いくつかの実施形態では、阻害剤の組合せは、CXCR4阻害剤とGPCRx阻害剤とを含む。いくつかの実施形態では、阻害剤の組合せは、CXCR4阻害剤とCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤とを含む。いくつかの実施形態では、阻害剤の組合せは、GPCRx阻害剤とCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤とを含む。いくつかの実施形態では、阻害剤の組合せは、逐次的、同時進行的または同時に投与される。いくつかの実施形態では、阻害剤の組合せは、薬学的に許容される担体をさらに含む医薬組成物として投与される。いくつかの実施形態では、阻害剤の組合せは、別個の医薬組成物として投与され、別個の医薬組成物は独立してさらに、薬学的に許容される担体を含む。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬キットまたは医薬組成物は、治療的有効量または治療的有効量未満のCXCR4阻害剤を含み、例えば、治療的有効量のCXCR4阻害剤を患者に投与することを含む。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬キットまたは医薬組成物は、治療的有効量または治療的有効量未満のGPCRx阻害剤を含み、例えば、治療的有効量のGPCRx阻害剤を患者に投与することを含む。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される治療方法、抑制方法、医薬キットまたは医薬組成物は、治療的有効量または治療的有効量未満のCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤を含み、例えば、治療的有効量のCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤を患者に投与することを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法は、1)増強された下流シグナル伝達を有するCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有するか否かの判定を、患者からの生体試料を得るまたは得たことと、生体試料に対してi)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否か、またはii)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が:患者由来細胞(複数可)における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性もしくは機能を変化させるか否か;CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)のヘテロマー固有特性を変化させるか否か;またはCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させるか否かを判定するアッセイを実施するまたは実施したこととによって行うことを含み得、さらに、2)上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有する場合に、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せをがん患者に体内投与することを含み得る。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法は、1)患者のがん細胞がCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否かの判定を、患者からの生体試料を得るまたは得たことと、患者のがん細胞に上記CXCR4−GPCRxヘテロマーが存在しているか否かを判定するアッセイを生体試料に対して実施するまたは実施したこととによって行うことを含み得、a)CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxは、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され、b)生体試料に対して実施されるアッセイは、以下:共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイ、または蛍光動物アッセイのうちの1つ以上であり、またはそれを含み、例えば、共内在化アッセイ、二分子蛍光補完(BiFC)または近接ライゲーションアッセイ(PLA)によるものであり、さらに、2)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する場合にCXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを患者に体内投与することを含み得る。いくつかの実施形態では、患者の生体試料は生体液試料であるかまたは生体組織試料である。いくつかの実施形態では、液体生検を生体液試料に対して実施するかまたは生体組織試料に対して実施する。いくつかの実施形態では、生体液試料は、血液試料、血漿試料、唾液試料、脳髄液試料、眼内液試料または尿試料である。特定の実施形態では、生体液試料には、例えばこれをもって全体が援用されるCampos CDM et al.,“Molecular Profiling of Liquid Biopsy Samples for Precision Medicine,”Cancer J.2018 Mar/Apr;24(2):93−103に開示されているような体液からの循環腫瘍細胞(CTC)、腫瘍由来無細胞DNA(cfDNA)、循環低分子RNA、及びエクソソームを含めた細胞外小胞が含まれる。いくつかの実施形態では、生体組織試料は臓器組織試料、骨組織試料または腫瘍組織試料である。
本明細書中で使用する「ヘテロマー」という用語は、少なくとも2つのGPCR単位[個々の構成要素の生化学特性とは明らかに異なった生化学特性を有するプロトマーからなる巨大分子複合体を指す。ヘテロマー化は、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、RNAseq、逆転写定量的PCR(RT−qPCR、リアルタイムPCR)、マイクロアレイ、近接ライゲーションアッセイ(PLA)、時間分解FRET(TR−FRET)、全身単一光子放射コンピュータ断層撮影(SPECT)、または陽電子放射断層撮影/コンピュータ断層撮影(PET/CT)によって評価することができる。
本明細書中で使用する「有効量」という語句は、有益なまたは所望の結果をもたらすのに十分な量を指す。有効量は、1回以上の投与、塗布または投薬で投与され得る。そのような送達は、個々の投薬量単位を使用するための期間、薬剤の生物学的利用能、投与経路などを含めたいくつかの変数に依存する。
本明細書中で使用する「治療的有効量」という語句は、がん及び/またはそれに関係する症候の重症度及び/または持続期間を軽減、改善及び/または予防するのに十分な治療剤(例えば、阻害剤、拮抗薬または本明細書に提供される他の任意の治療剤)の量を指す。治療剤の治療的有効量は、がんの進展もしくは進行の軽減、改善もしくは予防、がんの再発、発展もしくは発症の軽減、改善もしくは予防、及び/または別の療法(例えば、阻害剤、拮抗薬または本明細書に提供される他の任意の治療剤の投与以外の療法)の予防的もしくは治療的効果の増進もしくは増強に必要とされる量であり得る。
「治療剤」という語句は、がん及び/またはそれに関係する症候の治療、改善、予防または管理に使用され得る任意の薬剤を指す。特定の実施形態では、治療剤は、本発明のCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤を指す。治療剤は、がん及び/またはそれに関係する症候の治療、改善、予防または管理に使用されることがよく知られている、またはそれに使用されたことがある、または現在それに使用されている薬剤であり得る。
本明細書中で使用される「細胞内Ca2+アッセイ」、「カルシウム動員アッセイ」という語句、またはそれらの変化形は、GPCRの活性化または阻害に関連するカルシウム流動を測定するための細胞に基づくアッセイを指す。方法は、大半の細胞の細胞質中に取り込まれるカルシウム感受性蛍光色素を利用する。色素は、細胞内の貯蔵部から放出されたカルシウムに結合し、その蛍光が増加する。蛍光強度の変化は、関心対象の受容体のリガンド活性化に応答して細胞質中に放出される細胞内カルシウムの量と直接相関する。
本明細書中で使用する「近接度に基づくアッセイ」という語句は、試験管内(細胞溶解物中)及び生細胞内での2つのタンパク質分子の近接度及び/または結合を追跡評価することができる生物物理学的及び生物化学的技術を指し、生物発光共鳴エネルギー移動(BRET)、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)、二分子蛍光補完(BiFC)、近接ライゲーションアッセイ(PLA)、システイン架橋、及び共免疫沈降を含む(Ferre et al.,2009、Gomes et al.,2016。
ヘテロマー形成を検出するための代替方法としては、(Bushlin et al.,2012、Decaillot et al.,2008);免疫電子顕微鏡法(Fernandez−Duenas et al.,2015);BRET(Pfleger and Eidne,2006);時間分解FRETアッセイ(Fernandez−Duenas et al.,2015);In Situハイブリダイゼーション(He et al.,2011);FRET(Lohse et al.,2012);BRET、FRET、BiFC、二分子発光補完、酵素断片化アッセイ及びTango Tango GPCRアッセイシステム(Thermo Fisher Scientific)(Mustafa,2010)を用いるGPCRヘテロマー同定技術(GPCR−HIT、Dimerix Bioscience)(Mustafa and Pfleger,2011)を用いる3−アレスチン動員アッセイ;PRESTO−Tangoシステム(Kroeze et al.,2015);調整分泌/凝集技術(ARIAD Pharmaceuticals)(Hansen et al.,2009);受容体選択増幅技術(ACADIA Pharmaceuticals)(Hansen et al.,2009);DimerScreen(Cara Therapeutics)(Mustafa,2010);二量体/相互作用タンパク質移行アッセイ(Patobios)(Mustafa,2010);共免疫沈降(Abd Alla et al.,2009);表面酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)(Decaillot et al.,2008)またはフローサイトメトリー(Law et al.,2005)を用いるGPCR内在化アッセイ;全細胞リン酸化アッセイ(Pfeiffer et al.,2002);及び近接ライゲーションアッセイ(PLA)(Frederick et al.,2015)が挙げられるが、これらに限定されない。
CXCR4及びGPCRxが両方とも発現している細胞における薬理特性、シグナル伝達特性及び/または輸送特性の変化を検出するための代替方法としては、放射性リガンド結合アッセイ(Bushlin et al.,2012、Pfeiffer et al.,2002);細胞表面ビオチン化及び免疫ブロッティング(He et al.,2011);免疫染色(Bushlin et al.,2012、Decaillot et al.,2008);免疫電子顕微鏡法(Fernandez−Duenas et al.,2015);[35S]GTP S結合アッセイ(Bushlin et al.,2012);Fura2−アセトメトキシエステル(Molecular Probes)、Fluo−4 NWカルシウム色素(Thermo Fisher Scientific)またはFLIPR5色素(Molecular Devices)などの色素を使用するカルシウム撮像またはアッセイ;放射性免疫アッセイキット(Amersham Biosciences)を使用するcAMPアッセイ;AlphaScreen(PerkinElmer Life Sciences);パラメーターサイクリックAMPアッセイ(R&D Systems);フェムトcAMPキット(Cisbio);cAMP直接免疫アッセイキット(Calbiochem)またはGloSensor cAMPアッセイ(Promega);GTPアーゼアッセイ(Pello et al.,2008);PKA活性化(Stefan et al.,2007);ERK1/2及び/またはAkt/PKBリン酸化アッセイ(Callen et al.,2012);Src及びSTAT3リン酸化アッセイ(Rios et al.,2006);レポーターアッセイ、例えばcAMP応答配列(CRE);活性化T細胞核内因子応答配列(NFAT−RE);血清応答配列(SRE);血清応答因子応答配列(SRF−RE);ならびにNF−κB応答配列ルシフェラーゼレポーターアッセイ;分泌型アルカリホスファターゼアッセイ(Decaillot et al.,2011);TR−FRETまたは[3H]myo−イノシトールを用いるイノシトール1−リン酸産生の測定(Mustafa et al.,2012);下流での標的遺伝子発現を測定するためのRT−qPCR(Mustafa et al.,2012);ならびにアデニリルシクラーゼ活性(George et al.,2000);次世代シーケンシング(NGS);ならびに受容体ヘテロ二量体化の結果としての受容体機能の変化を検出することができる他の任意のアッセイが挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書中で使用する「タンパク質間相互作用阻害剤」、「PPI阻害剤」という語句、またはそれらの変化形は、タンパク質間相互作用に干渉することができる任意の分子を指す。明確な結合ポケットが関与する酵素−基質相互作用とは違ってタンパク質間相互作用は、比較的広い領域にわたるタンパク質同士の一時的な相互作用または会合であり、静電相互作用、疎水相互作用、水素結合及び/またはファンデルワールス力によって促されることが多い。PPI阻害剤には、GPCRヘテロマー界面、例えばGPCRxの膜貫通ヘリックス、細胞内ループまたはC末端側尾部を妨害する、ペプチド配列と融合した膜透過性ペプチドまたは脂質が含まれ得るが、これらに限定されない。CXCR4−GPCRxヘテロマーのPPI阻害剤は、例えば、CXCR4−GPCRxヘテロマー界面(複数可)を標的とするペプチドと複合化した膜透過性ペプチドもしくは細胞透過性ペプチド(CPP)であってもよいし、または、CXCR4−GPCRxヘテロマー界面(複数可)を標的とする細胞透過性脂質化ペプチドであってもよい。
例えば、膜透過性ペプチドまたは細胞透過性ペプチドとしては、HIV−1 TATペプチド、例えばTAT48−60及びTAT49−57;ペネトラチン、例えばpAntp(43−58);ポリアルギニン(Rn、例えばR5〜R12);Diatosペプチドベクター1047(DPV1047、Vectocell(登録商標));MPG(SV40大型T抗原の核内局在化シグナル(NLS)と融合したHIV gp41);Pep−1(SV40大型T抗原のNLSと融合した、トリプトファンに富むクラスター);pVECペプチド(血管内皮カドヘリン);p14代替リーディングフレーム(ARF)タンパク質に基づくARF(1−22);未プロセシングウシプリオンタンパク質のN末端BPrPr(1−28);モデル両親媒性ペプチド(MAP);トランスポータン;アズリン由来p28ペプチド;両親媒性βシートペプチド、例えばVT5;プロリンに富むCPP、例えばBac7(Bac1−24);疎水性CPP、例えば、α1−アンチトリプシンに由来するC105Y;合成C105Yに由来するPFVYLI;Pep−7ペプチド(CHL8ペプチドファージクローン);ならびに改変型疎水性CPP、例えば、ステープルドペプチド及びプレニル化ペプチド(Guidotti et al.,2017、Kristensen et al.,2016)が挙げられる。膜透過性ペプチドまたは細胞透過性ペプチドにはさらに、例えば、TAT由来細胞透過性ペプチド、シグナル配列に基づく(例えばNLS)細胞透過性ペプチド、疎水性膜移行配列(MTS)ペプチド、及びアルギニンに富む分子トランスポーターが含まれ得る。細胞透過性脂質化ペプチドとしては、例えば、ペプデュシン、例えばICL1/2/3、C尾部短鎖パルミトイル化ペプチド(Covic et al.,2002、O’Callaghan et al.,2012)が挙げられる。
CXCR4−GPCRxヘテロマー界面を標的とするペプチド(複数可)は、例えば、CXCR4の膜貫通ドメイン、GPCRxの膜貫通ドメイン、CXCR4の細胞内ループ、GPCRxの細胞内ループ、CXCR4のC末端側ドメインまたはGPCRxのC末端側ドメイン、CXCR4の細胞外ループ、GPCRxの細胞外ループ、CXCR4のN末端側領域またはGPCRxのN末端側領域であり得る。
いくつかの実施形態において本発明は、本発明のCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤と薬学的に許容される担体とを有する医薬組成物(本明細書中では時として「医薬製剤」と呼称される)を提供する。本発明の医薬組成物に使用され得る薬学的に許容される担体としては、当技術分野で知られている標準的な医薬担体のいずれか、例えば、生理学的に許容される担体、賦形剤または安定化剤、例えば、リン酸緩衝生理食塩水、水及びエマルジョン、例えば油水エマルジョン、及び様々な種類の湿潤剤が挙げられる。これらの医薬組成物は、液体単位剤形、または治療が必要な対象の標的領域に本発明のCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤を送達するのに十分な他の任意の剤形として調製され得る。例えば、医薬組成物は、選択された投与様式、例えば、血管内、筋肉内、皮下、皮内、クモ膜下腔内などに適する任意の方法で調製され得る。他の任意選択の成分、例えば、医薬品グレードの安定化剤、緩衝剤、保存剤、賦形剤などは当業者によって容易に選択され得る。pH、等張性、安定性などに十分な考慮がなされている医薬組成物の調整は当技術分野における技能のレベルに含まれる。
本明細書に提供される本発明のCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤を1つ以上含有する医薬製剤は、保存のために、所望の純度を有する阻害剤を生理学的に許容される最適な担体、賦形剤または安定化剤(Remington’s Pharmaceutical Sciences(1990)Mack Publishing Co.,Easton,PA)と混合することによって凍結乾燥製剤または水溶液の形態で調製することができる。許容される担体、賦形剤または安定化剤は、採用される投薬量及び濃度で受容者に対して無毒であり、緩衝剤、例えば、リン酸塩、クエン酸塩及び他の有機酸;アスコルビン酸及びメチオニンを含めた酸化防止剤;保存剤、例えば塩化オクタデシルジメチルベンジルアンモニウム;塩化ヘキサメトニウム;塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム;フェノール、ブチルもしくはベンジルアルコール;アルキルパラベン、例えばメチルもしくはプロピルパラベン;カテコール;レゾルシノール;シクロヘキサノール;3−ペンタノール;及びm−クレゾール;約10残基未満の低分子量ポリペプチド;タンパク質、例えば、血清アルブミン、ゼラチンもしくは免疫グロブリン;親水性ポリマー、例えばポリビニルピロリドン;アミノ酸、例えば、グリシン、グルタミン、アスパラギン、ヒスチジン、アルギニンもしくはリジン;単糖類、二糖類及び他の炭水化物、例えば、グルコース、マンノースもしくはデキストリン;EDTAなどのキレート剤;糖、例えば、スクロース、マンニトール、トレハロースもしくはソルビトール;塩形成性対イオン、例えばナトリウム;金属錯体、例えばZn−タンパク質錯体;及び/または非イオン性界面活性剤、例えば、TWEEN(商標)、PLURONICS(商標)もしくはポリエチレングリコール(PEG)を含む。
このように、いくつかの実施形態において本発明は、疾患の治療、改善または予防をそれを必要とする対象に行う方法を提供する。本発明の方法は、本明細書に提供される治療的有効量の医薬組成物を対象に投与することを含み得る。例えば、医薬組成物は本明細書に提供されるCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤を1つ以上含み得る。本発明の方法を用いて治療または予防することができる疾患としては、がん、腫瘍、転移及び/または血管新生が挙げられる。詳しくは、本発明の方法は、がん、腫瘍及び/または微小環境の細胞がCXCR4−GPCRxヘテロマーを発現させるがんまたは関係する症候を治療するのに有用である。本発明の方法を用いて治療、改善または予防することができるがんまたは腫瘍の非限定的な例としては、消化管の腫瘍、例えば、乳癌、肺癌、肺の小細胞癌腫、肝細胞癌腫、脳腫瘍、腎臓癌、膵臓癌または膵臓腺癌、卵巣癌、前立腺癌、メラノーマ、リンパ腫、白血病、多発性骨髄腫、腎細胞癌腫、軟組織肉腫、消化器癌、胃癌、結腸癌、大腸癌、大腸腺癌、膀胱腺癌、食道癌、ならびに胃、食道、喉及び尿生殖路の腺癌が挙げられる。
いくつかの実施形態では、本発明は、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんを治療する方法を提供する、またはがんに罹患している患者の細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する方法を提供し、当該方法は、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを患者に投与することを含み、i)CXCR4−GPCRxヘテロマーは、増強された下流シグナル伝達を有するものであり、ii)投与された阻害剤または阻害剤の組合せは、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する。
いくつかの実施形態では、本発明は、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんの治療に使用するための医薬キットであって、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを含み、CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものである、当該医薬キットを提供する。いくつかの実施形態では、本発明は、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんの治療に使用するための医薬組成物であって、i)CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せ、ならびにii)薬学的に許容される担体を含み、CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものである、当該医薬組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、本明細書に提供される治療方法、抑制方法、医薬キットまたは医薬組成物によれば、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者におけるがんの進行は、阻害剤の組合せの投与の時に、上記患者への単一の阻害剤としてのCXCR4阻害剤またはGPCRx阻害剤の投与と比較して5〜100%の範囲でより多く減少し、例えば、阻害剤の組合せの投与の時に、上記患者への単一の阻害剤としてのCXCR4阻害剤またはGPCRx阻害剤の投与と比較して5〜100%、10〜100%、20〜100%、30〜100%、40〜100%、50〜100%、60〜100%、75〜100%、5〜75%、5〜50%、または5〜25%の範囲でより多く減少する。いくつかの実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxは、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;例えば、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、EDNRB及びHRH1からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1及びHRH1からなる群から選択され;または、ADRB2、HRH1及びTACR3からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、GPCRx阻害剤は、ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、C5AR1阻害剤、CALCR阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;例えば、ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、C5AR1阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、EDNRB阻害剤及びHRH1阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤及びHRH1阻害剤からなる群から選択され;または、ADRB2阻害剤、HRH1、阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書に提供される治療方法、抑制方法、医薬キットまたは医薬組成物によれば、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にGPCRx阻害剤と組み合わせて投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性は、単一の阻害剤として投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上し、例えば、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にGPCRx阻害剤と組み合わせて投与される場合に、単一の阻害剤として投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性と比較して5〜1750%、5〜1500%、5〜1250%、5〜1000%、5〜900%、5〜800%、5〜700%、5〜500%、5〜400%、5〜250%、5〜200%、5〜100%、5〜75%、5〜50%、5〜40%、5〜30%、5〜25%、100〜2000%、200〜2000%、300〜2000%、500〜2000%、750〜2000%、1000〜2000%、1250〜2000%、1500〜2000%、5〜1500%、25〜1500%、50〜1500%、75〜1500%、100〜1500%、200〜1500%、300〜1500%、500〜1500%、750〜1500%、1000〜1500%、または1250〜1500%の範囲で向上する。いくつかの実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxは、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;例えば、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、EDNRB及びHRH1からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1及びHRH1からなる群から選択され;または、ADRB2、HRH1及びTACR3からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、GPCRx阻害剤は、ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、C5AR1阻害剤、CALCR阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;例えば、ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、C5AR1阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、EDNRB阻害剤及びHRH1阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤及びHRH1阻害剤からなる群から選択され;または、ADRB2阻害剤、HRH1、阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書に提供される治療方法、抑制方法、医薬キットまたは医薬組成物によれば、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にCXCR4阻害剤と組み合わせて投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性は、単一の阻害剤として投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上し、例えば、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にCXCR4阻害剤と組み合わせて投与される場合に、単一の阻害剤として投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性と比較して5〜1750%、5〜1500%、5〜1250%、5〜1000%、5〜900%、5〜800%、5〜700%、5〜500%、5〜400%、5〜250%、5〜200%、5〜100%、5〜75%、5〜50%、5〜40%、5〜30%、5〜25%、100〜2000%、200〜2000%、300〜2000%、500〜2000%、750〜2000%、1000〜2000%、1250〜2000%、1500〜2000%、5〜1500%、25〜1500%、50〜1500%、75〜1500%、100〜1500%、200〜1500%、300〜1500%、500〜1500%、750〜1500%、1000〜1500%、または1250〜1500%の範囲で向上する。いくつかの実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxは、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;例えば、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、EDNRB及びHRH1からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1及びHRH1からなる群から選択され;または、ADRB2、HRH1及びTACR3からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、GPCRx阻害剤は、ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、C5AR1阻害剤、CALCR阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;例えば、ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、C5AR1阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、EDNRB阻害剤及びHRH1阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤及びHRH1阻害剤からなる群から選択され;または、ADRB2阻害剤、HRH1、阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書に提供される治療方法、抑制方法、医薬キットまたは医薬組成物によれば、方法は、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤、及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せを投与するものである;または、医薬キットもしくは医薬組成物は、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤、及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せを含む。いくつかの実施形態では、阻害剤の組合せは、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤、及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される2つの阻害剤の組合せである。いくつかの実施形態では、本明細書に提供される治療方法、抑制方法、医薬キットまたは医薬組成物によれば、方法は、CXCR4阻害剤とGPCRx阻害剤との組合せを投与するものである;または、医薬キットもしくは医薬組成物は、CXCR4阻害剤とGPCRx阻害剤との組合せを含む。いくつかの実施形態では、本明細書に提供される治療方法、抑制方法、医薬キットまたは医薬組成物によれば、方法は、CXCR4−GPCRxヘテロマー阻害剤を投与するものである;または、医薬キットもしくは医薬組成物は、CXCR4−GPCRxヘテロマー阻害剤を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に提供される治療方法もしくは抑制方法によれば、または本明細書に提供される医薬キットもしくは医薬組成物の使用によれば、阻害剤の組合せの投与は、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を、単一の阻害剤の投与と比較して5〜2000倍の範囲で抑制し、例えば、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を、単一の阻害剤の投与と比較して5〜1750倍、5〜1500倍、5〜1250倍、5〜1000倍、5〜900倍、5〜800倍、5〜700倍、5〜500倍、5〜400倍、5〜250倍、5〜200倍、5〜100倍、5〜75倍、5〜50倍、5〜40倍、5〜30倍、5〜25倍、100〜2000倍、200〜2000倍、300〜2000倍、500〜2000倍、750〜2000倍、1000〜2000倍、1250〜2000倍、1500〜2000倍、5〜1500倍、25〜1500倍、50〜1500倍、75〜1500倍、100〜1500倍、200〜1500倍、300〜1500倍、500〜1500倍、750〜1500倍、1000〜1500倍、または1250〜1500倍の範囲で抑制する。いくつかの実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxは、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;例えば、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、EDNRB及びHRH1からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1及びHRH1からなる群から選択され;または、ADRB2、HRH1及びTACR3からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、GPCRx阻害剤は、ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、C5AR1阻害剤、CALCR阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;例えば、ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、C5AR1阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、EDNRB阻害剤及びHRH1阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤及びHRH1阻害剤からなる群から選択され;または、ADRB2阻害剤、HRH1、阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書に提供される治療方法もしくは抑制方法によれば、または本明細書に提供される医薬キットもしくは医薬組成物の使用によれば、阻害剤または阻害剤の組合せの投与は、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を、各個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマーかGPCRxプロトマーかのどちらかからの下流シグナル伝達の抑制と比較して5〜2000倍の範囲で抑制し、例えば、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を、各個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマーかGPCRxプロトマーかのどちらかからの下流シグナル伝達の抑制と比較して5〜1750倍、5〜1500倍、5〜1250倍、5〜1000倍、5〜900倍、5〜800倍、5〜700倍、5〜500倍、5〜400倍、5〜250倍、5〜200倍、5〜100倍、5〜75倍、5〜50倍、5〜40倍、5〜30倍、5〜25倍、100〜2000倍、200〜2000倍、300〜2000倍、500〜2000倍、750〜2000倍、1000〜2000倍、1250〜2000倍、1500〜2000倍、5〜1500倍、25〜1500倍、50〜1500倍、75〜1500倍、100〜1500倍、200〜1500倍、300〜1500倍、500〜1500倍、750〜1500倍、1000〜1500倍、または1250〜1500倍の範囲で抑制する。いくつかの実施形態では、CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxは、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;例えば、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、EDNRB及びHRH1からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1及びHRH1からなる群から選択され;または、ADRB2、HRH1及びTACR3からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、GPCRx阻害剤は、ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、C5AR1阻害剤、CALCR阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;例えば、ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、C5AR1阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、EDNRB阻害剤及びHRH1阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤及びHRH1阻害剤からなる群から選択され;または、ADRB2阻害剤、HRH1、阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択される。
本明細書に開示される方法に従ってCXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する上で、及び/または本明細書に開示されるアッセイに従ってIC50値を決定する上で有効または治療的に有効であるか否かに関する阻害剤または阻害剤の組合せの最初の検査及び評価は、1〜10μMの範囲の阻害剤の濃度(または、組合せの各阻害剤の1〜10μMの範囲の濃度)、例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10μMの濃度を用いるものであり得る。阻害剤によるシグナルの抑制が、決定可能な測定結果のために十分に明らかなものでない場合には、決定可能な測定結果、例えばIC50値をよりよく評価すべくより高い濃度の阻害剤が用いられ得る。阻害剤によるシグナルの抑制が非常に強い場合には、決定可能な測定結果、例えばIC50値をよりよく評価すべくより低い濃度の阻害剤が用いられ得る。
本発明の様々な実施形態の活性に実質的に影響を与えない改変も、本明細書に提供される本発明の定義の内に含まれることは、理解される。したがって、以下の実施例は本明細書に開示される本発明を例示するが限定をしないことを意図する。
実施例1。CXCR4−GPCRxヘテロマー形成のBiFCアッセイによる評価。
新規CXCR4−GPCRxヘテロマーを同定するために本発明者らは、Song et al.(Song et al.,2014、SNU特許、Song,論文)に記載されているような、黄色蛍光タンパク質Venus(VN)のN末端側断片と融合した143種のGPCR、及びVenus(VC)のC末端側断片と融合した147種のGPCRをコードする組換えアデノウイルスを作った。二分子蛍光補完(BiFC)アッセイを用いてCXCR4−GPCRxヘテロマーを同定したが(図1)、これは、Venusの2つの相補的なVN及びVC断片が、それらと融合している2つの異なるタンパク質の間の相互作用によって両断片が十分に近接しているときにのみ蛍光信号を再構成するものである(Hu et al.,2002)。
U−2 OS細胞を96ウェルプレートに播種し、CXCR4−VNとGPCRx−VC、またはCXCR4−VCとGPCRx−VNをコードするアデノウイルスを各々30MOIとして共形質導入し、GPCRを2日間発現させた。細胞をヘキスト33342で染色した後、IN Cell Analyzer1000を使用して1ウェルあたり3つの視野からBiFC及び核画像を取得した。各ウェルからの約200細胞の画像をIN Cell Developer ToolBox(GE Healthcare,Waukesha,WI)内の多標的分析ソフトウェアによって解析した。細胞境界をヘキスト信号に基づいて目立たせ、細胞1個あたりの蛍光強度を測定した。バックグラウンドレベルよりも高い蛍光強度を有する細胞をBiFC陽性細胞をみなした。極めて高い強度を示した死細胞は細胞計数から除外した。陽性細胞を判定し、陽性細胞計数比率(「BiFCスコア」)を(陽性細胞/全細胞)×100として算出した(以下の表4を参照されたい)。
CXCR4−VNがHA−VC(図2a)と、またはグルカゴン受容体をコードするGPCRであるGCGR−VC(図2c)と共発現する場合、黄色蛍光タンパク質(YFP)信号(BiFC信号)は観察されなかった。対照的に、CXCR4−VNがCXCR4−VCと共発現する場合(図2b)、原形質膜及び細胞質においてBiFC信号が観察された。CXCR4−VNをADCYAP1R1−VC(図2d)、ADORA3−VC(図2f)、ADRB2−VC(図2g)、APLNR−VC(図2h)、C5AR1−VC(図2i)、CALCR−VC(図2j)、CCR5−VC(図2k)、CHRM1−VC(図2l)、GALR1−VC(図2m)、EDNRB−VC(図2n)、HRH1−VC(図2o)、MLNR−VC(図2p)、NTSR1−VC(図2q)、PTGER2−VC(図2r)、SSTR2−VC(図2t)、及びTACR3−VC(図2u)と共形質導入した場合、強いBiFC信号が原形質膜及び細胞質において観察された。堅牢なBiFC信号は、細胞にCXCR4−VCとADORA2B−VN(図2e)またはPTGER3−VN(図2s)とを共形質導入した場合にも観察された。バックグラウンドレベルよりも高いBiFC蛍光信号を示した細胞をBiFC陽性細胞として計数し、BiFCスコアを算出した。
タンパク質間相互作用は、BiFCの蛍光タンパク質断片またはBRETの網膜ルシフェラーゼなどの融合タグによる影響をパートナータンパク質の発現、折りたたみまたは局在化への干渉を通じて受けることがある。パートナータンパク質も、融合タグの発現または折りたたみを悪化させ、近接度に基づくアッセイの結果に影響を与えることがある。このため、特定の組合せにおいて2つのタンパク質の間のシグナルの非存在は必ずしもタンパク質が相互作用しないことの示唆であるとは限らず、単に、結合しているドナー及びアクセプター分子が、相互作用を起こさせない特定の配座にあるということを示唆している(Eidne et al.,2002、Kerppola,2006)。
したがって、CXCR4−VNとGPCRx−VCか、CXCR4−VCとGPCRx−VNかのどちらかの組合せでBiFC信号を示したCXCR4及びGPCRxは、相互作用しているタンパク質であると考察される。よく知られているホモマーであるCXCR4−VNとCXCR4−VCとの対のBiFCスコアは、9.9であった。このため、表4に示すように、10と等しいかまたはそれよりも高いBiFCスコアを示したCXCR4−GPCRx対をCXCR−GPCRxヘテロマーの候補として選択した。
表4。CXCR4と共発現した場合に10と等しいかまたはそれよりも高いBiFCスコアを呈したGPCR。
Figure 2021507925
表4に示すように、CXCR4−VNとGPCRx−VCとの組合せにおいてADCYAP1R1、ADORA3、ADRB2、APLNR、C5AR1、CALCR、CCR5、CHRM1、GALR1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1、PTGER2、SSTR2及びTACR3の16種のGPCRをCXCR4相互作用性GPCRとして同定し、CXCR4−VCとGPCRx−VNとの組合せにおいてADORA2B及びPTGER3の2つのGPCRは10より高いBiFCスコアを示した。それらの中でも、ADRB2及びCCR5は、CXCR4とヘテロマーを形成することが報告されており(LaRocca 2010、Nakai 2014、(Agrawal et al.,2004、LaRocca et al.,2010、Rodriguez−Frade et al.,2004、Sohy et al.,2007、Sohy et al.,2009、Martinez−Munoz et al.,2014))、残り16個のGPCRは、本発明者らの知る限りでは報告されたことがない新規なCXCR4−GPCRxヘテロマーであることが分かった。
CXCR4と相互作用することが知られているGPCRの中には、ADRA1A及びCXCR3も、本発明者らのBiFCアッセイにさらに含まれていた。これらのGPCRは、CXCR4とのBiFC信号が10未満であったためにさらなる調査から排除した:ADRA1A(CXCR4−VN−ADRA1A−VC:BiFCスコア7.85)及びCXCR3(BiFCスコア1.16)。
カンナビノイド受容体2(CB2、時にCNR2と呼称される)は、本発明者らのBiFCアッセイ(CNR2−VN−CXCR4−VC構成:BiFCスコア4.25、CNR2−VC−CXCR4−VN構成:BiFCスコア38.1)、ならびに図3のaとb及び図4のa〜qで述べたような共内在化アッセイにおいて、CXCR4相互作用性GPCRとして同定された。しかしながら、CNR2は、カルシウム動員アッセイにおいて増強された下流シグナル伝達を呈することができなかったため、最終候補として選択されなかった(以下の実施例3を参照されたい)。
実施例2。CXCR4−GPCRxヘテロマー形成の共内在化アッセイによる評価。
GPCRヘテロマーのいくつかは、ヘテロマー化の結果として輸送特性の変化、例えば、パートナーGPCR(GABA(B)受容体)の成熟(White,1998)、作動薬によって媒介される細胞表面からのパートナーGPCRの内在化(DOR−GRPR、A2A−D2R)(Hillion et al.,2002、Liu et al.,2011、Torvinen et al.,2005)、及びパートナーGPCRの細胞内区画から細胞表面への局在化の変化(DOR−CB1)(Rozenfeld et al.,2012)を呈することが知られている。
対の片方のみに対して選択的な作動薬に応答した共発現GPCRの対の共内在化を用いてGPCRヘテロマー化を確認した(Milligan,2008)。GPCRxが、共発現する場合のCXCR4の輸送を調節するか否か及びCXCR4−GPCRxヘテロマーを形成するか否かを調べるために、さらにはBiFCアッセイを用いて確認されたCXCR4とGPCRxとの間の物理的相互作用を裏付けるために、CXCR4−GFP及びGPCRxをコードするアデノウイルスを細胞に共形質導入し、GPCRx作動薬による刺激の前及び30分後にGFP画像を取得した。細胞表面におけるGFP発現の減少または細胞の内部におけるGFP顆粒の出現をGPCRxとのCXCR4−GFP共内在化とみなした(図3のa〜b)。
図4のa〜qでは、CXCR4(図4a)、ADCYAP1R1(図4b)、ADORA2B(図4c)、ADORA3(図4d)、ADRB2(図4e)、APLNR(図4f)、C5AR1(図4g)、CCR5(図4h)、CHRM1(図4i)、GALR1(図4j)、EDNRB(図4k)、HRH1(図4l)、MLNR(図4m)、NTSR1(図4n)、PTGER3(図4o)、SSTR2(図4p)及びTACR3(図4q)にそれぞれ特異的な以下のGPCRx作動薬で細胞を刺激した:10nMのCXCL12(図4a)、1μMの血管作動性腸管ペプチド(VIP)(図4b)、1μMのBAY60−6583(図4c)、1μMのCGS21680(図4d)、100nMのフォルモテロール(図4e)、1μMのアペリン−13(図4f)、100nMのC5a(図4g)、100nMのCCL2(図4h)、1μMのアセチルコリン(図4i)、100nMのガラニン(図4j)、1μMのエンドセリン1(図4k)、1μMのヒスタミン(図4l)、100nMのモチリン(図4m)、1μMのニューロテンシン(図4n)、1μMのPGE2(図4o)、1μMのSRIF−14(図4p)及び1μMのセンクチド(図4q)。作動薬刺激の前及び30分後に画像を取得し、IN Cell Analyzer2000を使用して分析した。これらのGPCRx作動薬の濃度の選択を最初は各々の特異的GPCRxのEC50濃度(あるいは、KiまたはKd濃度)に定め、結果として得られる信号が強すぎる場合には濃度をEC50未満に下げ、結果として得られる信号が弱すぎる場合には濃度をEC50濃度の10,000倍以下に上げた。
CXCR4−GFPが発現している細胞をCXCL12で刺激した結果として原形質膜から別個の細胞内顆粒へとGFPが再配置され、表面CXCR4−GFPの細胞質中への内在化が示された(図4a)。BiFCアッセイによって同定された18種のCXCR4−GPCRxヘテロマーの中でも以下のGPCRxを含有する16種のヘテロマーは、CXCR4の内在化を誘導したことが、CXCR4−GFPとGPCRxとが共発現している細胞における細胞内GFP顆粒の増加及び原形質膜でのGFP信号の減少によって明らかにされ、ヘテロマー共内在化が裏付けられた:ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、APLNR、C5AR1、CCR5、CHRM1、GALR1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1、PTGER3、SSTR2及びTACR3(図4のb〜q)。他方、CALCR及びPTGER2を含有するCXCR4−GPCRxヘテロマーはGPCRx作動薬処理時のヘテロマーの共内在化を示さなかった。これらの結果は、ヘテロマーの細胞輸送特性の変化によって証明されるとおり、BiFCアッセイで同定された特定のGPCRxパートナーが、両方のGPCRが共発現している細胞においてCXCR4−GPCRxヘテロマーを形成しないことを実証している。
実施例3。CXCR4−GPCRxヘテロマー形成時の増強されたCXCR4下流シグナル伝達及び増強されたシグナル伝達の阻害のCa2+動員アッセイによる評価。
これらのCXCR4−GPCRxヘテロマーが(片方の受容体を欠く細胞において)個々のプロトマーの特性とは別個の特性を呈するか否かをさらに調べるために、本発明者らは、どちらかのGPCRまたは両方のGPCRが発現している細胞においてどちらかまたは両方の作動薬の存在下でのカルシウムシグナル伝達を研究した。この実施例では、実施例2に記したように、これらのGPCRx作動薬の濃度の選択を最初は各々の特異的GPCRxのEC50濃度(あるいは、KiまたはKd濃度)に定め、結果として得られるCa2+信号が強すぎる場合には濃度をEC50未満に下げ、結果として得られるCa2+信号が弱すぎる場合には濃度をEC50濃度の100倍以下に上げた。
CXCR4をコードするアデノウイルスをMDA−MB−231ヒト乳癌細胞に形質導入した場合、CXCL12の処理は細胞内カルシウム動員を引き起こした(図5a)。ADRB2選択的作動薬であるサルメテロールによる細胞の刺激はカルシウム応答を誘導しなかったことから、CXCL12によって引き起こされるカルシウム応答はCXCR4によって媒介されることが実証された。CXCL12とサルメテロールとによる細胞の共処理によって誘導されるカルシウム応答は、CXCL12単独で誘導されるカルシウム応答と比較して同程度であった。ADRB2が単独で過剰発現している細胞では、CXCL12はカルシウム応答を誘導しなかったがサルメテロールはカルシウム応答を誘導したことから、サルメテロールがADRB2を介してカルシウム応答を誘導することが示された(図5b)。両方の作動薬の共処理によって誘導されるカルシウム応答は、サルメテロール単独によって刺激されるカルシウム応答と同程度であった。
CXCR4とADRB2とが両方とも過剰発現している細胞で各作動薬による刺激が誘導したカルシウム応答は、CXCR4またはADRB2が単独で発現している細胞で示されるカルシウム応答と同程度であった(図5のa及びbに対するc)。対照的に、両方の作動薬で一斉に共処理するとカルシウム応答は、個々の作動薬によって引き起こされるカルシウム応答と比較して有意に増加した(図5のcとd)。増強されたカルシウムシグナル伝達は、CXCR4及びADRB2が両方とも発現している細胞でのみ認められ、CXCR4かADRB2かのどちらかが単独で発現している細胞では認められなかった。これらの結果は明らかに、CXCR4−ADRB2ヘテロマーが示す特性が個々のGPCRの特性とは別個のものであることを実証している。
CXCR4と相互作用することがBiFC及び共内在化アッセイで同定された他のGPCRもカルシウムシグナル伝達において別個の特性を示すか否かを調べるために、他の同定されたGPCRxパートナーについて図5のa〜dに示す実験を実施した。図5のc及びdならびに図6のa〜lに示すとおり、CXCR4と、ADCYAP1R1(図6a)、ADORA2B(図6b)、ADORA3(図6c)、C5AR1(図6d)、CALCR(図6e)、CHRM1(図6f)、EDNRB(図6g)、HRH1(図6h)、MLNR(図6i)、NTSR1(図6j)、PTGER2(図6k)またはTACR3(図6l)のいずれかとが共発現している細胞においてCXCL12及び個々のGPCRx作動薬の共処理は、個々の作動薬によって誘導されるカルシウム応答の合計と比較してカルシウム応答を有意に増加させた。カルシウム動員アッセイによって決定したとき、CXCR4とGPCRx(ADCYAP1R1(図6a)、ADORA2B(図6b)、ADORA3(図6c)、C5AR1(図6d)、CALCR(図6e)、CHRM1(図6f)、EDNRB(図6g)、HRH1(図6h)、MLNR(図6i)、NTSR1(図6j)、PTGER2(図6k)またはTACR3(図6l)のいずれか)とが共発現している細胞は、CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激(または共処理)の時に、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と比較して増強されたカルシウム動員を呈した。注目すべきことに、CXCR4とCNR2とが共発現している細胞では、CXCL12を単独でまたは選択的CNR2作動薬であるJWH−133と一緒に添加すると、CXCL12によって誘導されるカルシウム応答は、CXCR4が単独で発現している細胞に認められるCXCL12媒介カルシウム応答と比較して増強されるのではなく有意に低減された(データ示さず)。
上記一連の共発現系のうちCXCR4及びPTGER2が関与する細胞(図6k)では、個々のプロトマーの文脈(個々のプロトマーの文脈、例えば、各々のGPCRxの非存在下で発現するCXCR4か、CXCR4の非存在下で発現する個々のGPCRxかのどちらか)で、CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共発現の時に、増強されたカルシウム動員の量が認められたことも示された。具体的に言うと、PTGER2(図6k)については、個々のプロトマーの文脈で各々のGPCRxの非存在下でCXCR4が発現する場合とCXCR4の非存在下で各々のGPCRx(PTGER2)が発現する場合との両方の状況において、CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬(5μMのPGE2)とによる共刺激の時に、増強されたカルシウム動員の量が認められ、個々のプロトマーの文脈の系に起因するカルシウム動員量が、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬(5μMのPGE2)かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも多くなった。
したがって、これらの観察結果から、CXCR4と、ADCYAP1R1(図6a)、ADORA2B(図6b)、ADORA3(図6c)、C5AR1(図6d)、CALCR(図6e)、CHRM1(図6f)、EDNRB(図6g)、HRH1(図6h)、MLNR(図6i)、NTSR1(図6j)及びTACR3(図6l)からなる群から選択されるGPCRxとが共発現している系は、(i)カルシウム動員アッセイによって決定したとき、CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激(または共処理)の時に、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と比較して増強されたカルシウム動員を呈し、(ii)個々のプロトマーの文脈でのCXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかまたはそれより少ないカルシウム動員量を呈し、よって、(iii)個々のGPCRの特性とは別個な特性を呈するCXCR4−GPCRxヘテロマーを構成した、と考察される。増強されたカルシウム応答は、個々のGPCRが発現している細胞では認められず、それによって、これらのCXCR4−GPCRxヘテロマーが個々のGPCRの特性とは別個な特性を呈することを実証した。
少量の個々の作動薬が一緒になって誘導する増強されたカルシウムシグナル伝達は、CXCR4−GPCRxヘテロマーが、生体内で制約としてのリガンド濃度でこれらの受容体の感受性及び動的範囲を増大させるものであり、不良な予後と関連している可能性がある、ということを明らかに示唆していた。CXCR4−GPCRxヘテロマーによる増強されたカルシウムシグナル伝達は、CXCR4発現のみのレベルに基づく現在の診断を変更してCXCR4及びGPCRxの発現レベルを考慮する必要があることも示唆している。
対照的に、GPCR、例えば、APLNR(図7a)、CCR5(図7b)、GALR1(図7c)、PTGER3(図7d)及びSSTR2(図7e)は、BiFC(表5)及びCXCR4−GFP共内在化アッセイにおいてこれらのGPCRがCXCR4と相互作用することが示されたにもかかわらず、両方の受容体が発現している細胞を両方の作動薬で共刺激しても増強されたカルシウム応答を示さなかった。これらの結果は明らかに、図5のa〜d及び図6のa〜lに示すカルシウム応答の相乗的増大が、CXCR4−APLNR、CXCR4−CCR5、CXCR4−GALR1、CXCR4−PTGER3及びCXCR4−SSTR2などの他のCXCR4−GPCRxヘテロマーに共有されないCXCR4−GPCRxヘテロマーの特有の特徴であることを実証している。
表5。CXCR4と共発現した場合に10と等しいかまたはそれよりも高いBiFCスコアを呈したが両方の作動薬の共処理の時に増強されたCa2+シグナル伝達を示さなかったGPCR。
Figure 2021507925
さらに、CXCR4とGPCRxとが共発現している細胞においてCXCL12とGPCRxリガンドとによる共刺激の時に増強されたカルシウム応答がGPCRx拮抗薬によって阻害されるか否かを調べた。CXCR4と、ADRB2(図8a)、CHRM1(図8のb及びc)、HRH1(図8のf〜i)、MLNR(図8j)またはNTSR1(図8k)のいずれかとが共発現している細胞では、それぞれ10μMのADRB2拮抗薬カルベジロール(図8a)、1μMのCHRM1選択的拮抗薬VU0255035(図8b)、10μMのCHRM1拮抗薬オキシブチニン(図8c)、1μMのHRH1選択的拮抗薬セチリジン(図8f)、1μMのHRH1選択的拮抗薬ピリラミン(図8g)、10μMのHRH1拮抗薬ヒドロキシジン(図8h)、10μMのHRH1選択的拮抗薬ロラタジン(図8i)、1μMのMLNR選択的拮抗薬MA−2029(図8j)及び1μMのNTSR1選択的拮抗薬メクリネルタント(図8k)の処理は、増強されたカルシウムシグナル伝達を有意に抑制した。さらに、両方の拮抗薬で一斉に共処理すると抑制がより徹底的となった(図8のa〜c及びf〜k)。これらの結果は、GPCRxがADRB2、CHRM1、HRH1、MLNR及びNTSR1を表す場合にGPCRx拮抗薬をCXCR4−GPCRxヘテロマーに対する効率的な治療薬として使用することができることを実証した。
CXCR4とCHRM1とが共発現している細胞では、10μMのムスカリン性アセチルコリン受容体拮抗薬ウメクリジニウムは、増強されたカルシウムシグナル伝達を、統計的には有意でないながらも減少させた(図8d)。これらの細胞では、AMD3100とウメクリジニウムとの共処理は、CXCL12とベタネコールとの同時添加によって誘導されるカルシウム応答をほぼ完全に阻害した。
CXCR4と、EDNRB(図8e)かTACR3(図8l)かのどちらかとが共発現している細胞では、1μMのAMD3100のみ(図8のe及びl)か、1μMのエンドセリン受容体拮抗薬ボセンタン(図8e)または1μMのTACR3選択的拮抗薬SSR146977のみ(図8l)かのどちらかで処理しても、増強されたカルシウム応答を有意に阻害することができなかった。しかしながら、AMD3100とボセンタン(図8e)、またはAMD3100とSSR146977(図8l)で一斉に細胞を共処理した場合、増強されたカルシウム応答は有意に阻害された。
CXCR4と、CHRM1(図8b)、EDNRB(図8e)、HRH1(図8のf及びg)またはMLNR(図8j)のいずれかとが共発現している細胞では、増強されたカルシウムシグナル伝達を1μMのAMD3100単独で阻害することができなかったにもかかわらず、1μMの両方の拮抗薬で一斉に共処理することは、増強されたカルシウムシグナル伝達を有意に抑制した。
これらの結果は、各プロトマーを標的とする小用量の拮抗薬の共処理が、高用量の個々の拮抗薬に関連する副作用を回避しながらCXCR4−GPCRxヘテロマー応答を効率的に抑制する新規な治療ツールを提供することを明らかに実証している。
実施例4。GPCRx拮抗薬による内在化の阻害。
CXCR4ヘテロ二量体の共内在化がパートナーGPCRx拮抗薬によって遮断されるか否かについてさらに研究するために、内在化阻害アッセイを実施した。図4のb〜qに示すとおり、細胞にCXCR4とGPCRxとを同時に形質導入した場合、CXCR4−GFP発現U−2 OS細胞はパートナーGPCRx特異的作動薬によって共内在化した(対照:CXCR4−GFP(図4a))。CXCR4がGPCRxとヘテロ二量体を形成してパートナーGPCRxによって共内在化した場合、GPCRx特異的拮抗薬によってそれを遮断することができる。
GPCRx(ADRB2、CHRM1、HRH1)をコードするアデノウイルスを、CXCR4−GFPが安定的に発現しているU−2 OS細胞に形質導入した。2日後、CXCR4特異的作動薬CXCL12(SDF−1)(20nM)及び/またはGPCRx特異的拮抗薬(10μM)による細胞の刺激の前及び20分後に画像を取得した。IN Cell Analyzer2500を使用して、CXCR4−GFPの内在化がGFP顆粒として観察された。細胞表面におけるGFP発現の減少または細胞の内部におけるGFP顆粒の出現をCXCR4−GFP共内在化とみなした。CXCR4作動薬CXCL12は、CXCR4−GFPのGPCRxとの内在化を誘導した(図10のa〜c、第1列)。処理した以下のGPCRx拮抗薬はヘテロマーの内在化に対して何ら影響を与えなかった(図10のa〜c、第2列):カルベジロール、ADRB2拮抗薬(図10a);オキシブチニン及びウメクリジニウム、CHRM1拮抗薬(図10b);プロメタジン、ヒドロキシジン及びロラタジン、HRH1拮抗薬(図10c)。CXCL12によって刺激されたCXCR4−GFPのGPCRxとの内在化はGPCRx特異的拮抗薬によって阻害された(図10のa〜c、第3列)。
これらのデータは、CXCR4−GPCRx共内在化がヘテロマー特異的な事象でありCXCR4とGPCRxとがヘテロ二量体を形成したことを実証している。これらのデータはさらに、CXCR4ヘテロマーの内在化の阻害によってがんなどのCXCR4−GPCRxヘテロマー過剰発現細胞における異常な下流シグナルを治療目的のために遮断することができることを実証している。
実施例5。CXCR4−GPCRxヘテロマーシグナル伝達の阻害剤の腫瘍成長に対する表現型関連作用の細胞増殖アッセイによる評価。
いくつかのCXCR4拮抗薬が開発されたが、今までのところ、抗がん薬として承認されていない。CXCR4阻害剤の限界を打開してCXCR4ヘテロマーに基づく治療剤を開発すべく本発明者らは細胞増殖に対するGPCRx拮抗薬の作用について試験した。
本発明者らは、患者から切除し解離させた神経膠芽腫組織の単一細胞懸濁液を調製した(韓国ソウルのSamsung Seoul病院から提供を受けた)。これらの細胞を、正常神経幹細胞の増殖及び非分化に最適な条件下で培養した。培地は、塩基性FGF及びEGFが補充された無血清Neurobasal培地からなるものであった。
患者由来細胞(PDC)の生存にGPCRx拮抗薬が及ぼす影響を、ATPlite(PerkinElmer、カタログ番号6016739)試薬を使用して評価した。ATPliteは、ホタルルシフェラーゼに基づくアデノシン三リン酸追跡評価システムである。この発光アッセイは、培養された哺乳動物細胞の増殖及び細胞毒性の定量的評価のための比色分析、蛍光分析及び放射線同位体によるアッセイの代替である。細胞を384ウェルプレートに培養培地40μl中500細胞/ウェルで播種した。一晩増殖させた後、いくつかの用量のGPCRx拮抗薬またはDMSO単独の存在下で細胞を7日間培養した。7日間のインキュベーション後、15μlのATPliteを各ウェルに加え、プレートをオービタルシェーカーで700rpmで5分間振盪した。PerkinElmer TopCount検出器で発光信号を30分以内で検出した。等式:細胞生存能(%)=(拮抗薬処理のOD/DMSO単独処理のOD)×100%を用いて細胞生存能を算出した。
図11のa〜cに示すとおり、CXCR4及びADRB2が発現しているPDCをADRB2特異的拮抗薬であるカルベジロールで処理した場合、細胞の成長は有意に阻害された。(IC50=11.69μM、図11a)。CHRM1拮抗薬であるオキシブチニン及びウメクリジニウムもPDcの生存を阻害した。オキシブチニンまたはウメクリジニウムの各々は、それぞれIC50=3.04μM及び4.03μMで有意に低下した細胞の生存率を示した。(図11b)。HRH1拮抗薬としてのプロメタジン、ヒドロキシジン及びまたはロラタジンの各々は、それぞれIC50=18.39uM、12.79μMまたは5.29μMでPDCの生存率の低下を示した。(図11c)。
これらの結果は、CXCR4−GPCRxヘテロマー発現細胞において、CXCR4ヘテロマーによって誘導される異常細胞増殖をパートナーGPCRx特異的拮抗薬によって遮断することができることを実証しており、CXCR4−GPCRxヘテロマー保有患者においてパートナーGPCRx拮抗薬を使用するがん細胞成長の阻害ががん治療薬としてのCXCR4阻害剤単独の限界を打開することができることを示唆している。
実施例6。患者由来細胞(PDC)におけるCXCR4−GPCRxヘテロマー形成の近接ライゲーションアッセイ(PLA)を用いた評価。
天然組織におけるGPCR複合体の存在を調査するために、原子間力顕微鏡法(Fotiadis et al.,2006)、共免疫沈降(Gomes et al.,2004)、及び結合または機能アッセイ(Wreggett and Wells,1995)などの様々な手法が用いられてきた。相互作用を追跡評価するための最も一般的な方法は、標識タンパク質を使用して実施される共鳴エネルギー移動に基づく。標識は抗体または蛍光リガンドなどの選択的プローブによって実施され得る(Roess et al.,2000、Patel et al.,2002)。
Bazin et al.は、よりはるかに高い信号対雑音比を呈する時間分解蛍光共鳴エネルギー移動(TR−FRET)に基づく手法を採用した(Bazin et al.,2002)。FRETは、近傍にあるドナーとアクセプターとの2つの蛍光団の間でのエネルギーの移動に基づく。生体分子間の分子間相互作用は、各パートナーに蛍光標識を結合させること及びエネルギー移動のレベルを検出することによって評価され得る。系の励起と蛍光測定との間におよそ50〜150μ秒の時間遅延を導入することによって信号から非特異的な短寿命発光を排除することが可能である。
近接ライゲーションアッセイ(PLA)は、従来の免疫アッセイの可能性を拡げてタンパク質、タンパク質相互作用及び修飾の高い特異性及び感度での直接検出を含める技術である(Gullberg et al.,2004)。異なる種に発生させた2つの一次抗体は関心対象のタンパク質上の標的抗原を認識する。異なる一次抗体の定常領域を指向するPLAプローブと呼称される二次抗体は一次抗体に結合する。各PLAプローブには特有の短いDNA鎖が結合しており、PLAプローブが近傍にある場合(つまり、図に示されているように元の2つの関心対象タンパク質が近傍にあるまたはタンパク質複合体の一部である場合)、DNA鎖は、適切な基質及び酵素が添加されるとローリングサークルDNA合成に編入され得る。DNA合成反応はDNAサークルの数百倍の増幅をもたらす。次に、蛍光標識相補的オリゴヌクレオチドプローブを添加し、それらは増幅されたDNAに結合する。結果として得られる高濃度の蛍光は、蛍光顕微鏡で観察すると際立った明るい点として簡単に視認することができる(Gustafsdottir et al.,2005)。
CXCR4過剰発現細胞株U2OS−CXCR4に0、2.5、10、40MOIの用量のADRB2発現アデノウイルスAd−ADRB2を2日間感染させた。PLAを、以前に記述がなされているとおりに実施した(Brueggemann et al.,2014、Tripathi et al.,2014)。PLAを実施するために、感染細胞を4%のパラホルムアルデヒド(PFA)で16ウェル組織培養スライド上に固定した。Duolinkによって提供されるブロッキング用溶液でスライドをブロッキングし、マウス抗CXCR4(1:200、Santacruz、Sc−53534)、ウサギ抗ADRB2(1:200、Thermoscientific、PA5−33333)、ウサギ抗CHRM1(1:200、Ls bio、Ls−C313301)と共に37℃で1時間、加湿チャンバ内でインキュベートした。その後、スライドを洗浄し、プラス及びマイナスDuolink II PLAプローブと結合した二次抗ウサギ及び抗マウス抗体と共にインキュベートした(37℃で1時間)。スライドを再び洗浄し、次いでライゲーション−リガーゼ溶液と共にインキュベートし(37℃で30分)、続いて増幅用ポリメラーゼ溶液と共にインキュベートした(37℃で2時間)。その後、スライドに最低限の体積のDuolink II載置用培地を4’,6−ジアミジノ−2フェニルインドール(DAPI)と共に載せて15〜30分経過させ、IN Cell analyzer2500の下でPLA信号[Duolink In Situ検出試薬緑色(λ励起/発光495/527nm)または赤色(λ励起/発光575/623nm)を蛍光点として同定した。
図12のa〜bに示すとおり、PLA信号は、ADRB2の発現レベルとしての用量に依存して増大する。図12a:一連のMOI(多重感染度)でCXCR4−ADRB2ヘテロマーが発現しているU2OS細胞からのPLA信号の画像。図12b:赤色信号点を計数し、陰性対照に対する正規化によって算出した。PLA信号はADRB2の発現レベルに用量依存的に比例して増大した。図12c:内因性ADRB2発現を調べるために、ADRB2特異的プライマーを使用してqRT−PCRを実施した。結果が示しているように、U2OS細胞の内因性ADRB2発現レベルは極めて高く、ウイルス感染のない(ADRB2が0MOIである)部分においてさえPLA信号が検出されることを示唆していた。
従来、神経膠芽腫(GBM)は最も一般的かつ致死的な原発性脳腫瘍である。前臨床がん生物学は概して試験管内でのヒトがん細胞株の使用及びこれらの確立された細胞株の異種移植片プロセスに依拠している。しかしながら、従来の細胞株を確立するプロセスは重要な生物学的特性の不可逆的喪失を招き、結果として異種移植片腫瘍モデルは、元の腫瘍に存在していたゲノム及び表現型の特質を維持していない。
神経膠芽腫にそのまま由来する患者由来細胞(PDC)は正常神経幹細胞との広範囲にわたる類似性を内包しており、ヒト神経膠芽腫の遺伝子型、遺伝子発現パターン及び生体内での生物学を再現する。
PDC試料でPLAを実施するために、患者由来細胞を16ウェル組織培養スライド上に播種し、4%のPFAで固定した。Duolinkによって提供されるブロッキング用溶液でスライドをブロッキングし、マウス抗CXCR4(1:200、SantaCruz、Sc−53534)、ウサギ抗ADRB2(1:200、Thermo Scientific、PA5−33333)、ウサギ抗CHRM1(1:200、Lsbio、Ls−C313301)と共に37℃で1時間、加湿チャンバ内でインキュベートした。その後、スライドを洗浄し、プラス及びマイナスDuolink II PLAプローブと結合した二次抗ウサギ及び抗マウス抗体と共にインキュベートした(37℃で1時間)。スライドを再び洗浄し、次いでライゲーション−リガーゼ溶液と共にインキュベートし(37℃で30分)、続いて増幅用ポリメラーゼ溶液と共にインキュベートした(37℃で2時間)。その後、スライドに最低限の体積のDuolink II載置用培地を4’,6−ジアミジノ−2−フェニルインドール(DAPI)と共に載せて15〜30分経過させ、IN Cell analyzer2500の下でPLA信号[Duolink In Situ検出試薬緑色(λ励起/発光495/527nm)または赤色(λ励起/発光575/623nm)を蛍光点として同定した。
図13のa〜b及び図14のa〜bに示すとおり、PLA比はCXCR4 GPCRxヘテロマーに関連しており、ヘテロマー形成の頻度は患者によって様々である。PLA比は、PDC試料の蛍光点の数/陰性対照の蛍光点の数として算出した。陰性対照(NC)はバックグラウンド蛍光信号を表し、これは、PLA処理において一次抗体(マウス抗CXCR4、ウサギ抗ADRB2、ウサギCHRM1)処理をせず、プラス及びマイナスDuolink II PLAプローブと結合した二次抗体だけで処理した場合の点の数によって示されるものである。これらのデータは、がん患者試料中のCXCR4−ADRB2ヘテロマーの定量分析を実証している。
実施例7。生体内でのCXCR4−GPCRxヘテロマー形成のPDXモデルを使用した評価。
PDX試料にPLAを実施するために、(韓国ソウルのSamsung Seoul病院から提供された)神経膠芽腫患者由来FFPE試料を使用した。FFPE試料の脱パラフィンを行った後、熱誘導抗原回復を15分間100℃で実施した。Duolinkによって提供されるブロッキング用溶液でスライドをブロッキングし、ウサギ抗CXCR4(1:200、Thermoscientific、PA3305)、マウス抗ADRB2(1:200、Santacruz、Sc−271322)と共に37℃で1時間、加湿チャンバ内でインキュベートした。その他のプロセスは上記(PDCでのPLA)と同じであった。
図15aでは、核をDAPI染色で可視化し、CXCR4−ADRB4ヘテロマーをPLAで小さな点として染色した。図15bに示すとおり、PLA比は患者によって及びこの結果に基づいて異なっており、コンパニオン診断によって個別化医療を実施することが可能であることを示唆している。
実施例8。CXCR4−GPCRxヘテロマー形成時の増強されたCXCR4下流シグナル伝達のCa2+動員アッセイによる評価。
CXCR4及びADRB2が両方とも過剰発現している細胞において、サルメテロール単独による刺激はカルシウム動員を用量依存的には引き出さなかった(図16a)。しかしながら、細胞をCXCL12の存在下でサルメテロールで共刺激した場合、広範囲のサルメテロール濃度、例えば10〜300nMの範囲の濃度においてカルシウムシグナル伝達が大幅に増強された。
同様に、CXCR4及びHRH1が両方とも過剰発現している細胞においてヒスタミンとCXCL12とによる共刺激も、広範囲にわたるヒスタミン濃度(0.3〜300nM)で、ひいては単独で処理した場合にカルシウム応答を引き起こさなかったヒスタミン濃度(0.3nM及び1nM)で、カルシウム応答を有意に増強した(図16b)。ヒト血漿及び糸球体のヒスタミンの濃度がそれぞれ10nM未満及び2μM未満であることを考慮すれば(Sedor and Abboud,1984)、この結果は、CXCR4−HRH1ヘテロマーによる増強されたカルシウムシグナル伝達が生体内でヒスタミン濃度の生理的レベルで起こり得ることを示唆している。
CXCR4−APLNR(図17a)、CXCR4−PTGER3(図17b)またはCXCR4−SSTR2(図17c)が発現している細胞では、GPCRx作動薬(それぞれアペリン−13、PGE2またはオクトレオチド)単独による刺激はカルシウムシグナルを用量依存的に増大させた。しかしながら、CXCR4−ADRB2またはCXCR4−HRH1が発現している細胞での場合とは違って、CXCR4−APLNR、CXCR4−PTGER3、またはCXCR4−SSTR2が発現している細胞で試験したどの用量範囲の両方の作動薬(CXCL12とGPCRx作動薬)による共刺激の時にもカルシウムシグナルはさらに増強されることがなかった。これらの結果は図7のそれぞれa、d、eに示す結果と一致しており、CXCR4−APLNRまたはCXCR4−SSTR2が発現している細胞における共刺激時のシグナル増強の欠如が特定用量のGPCRx作動薬の使用に起因しておらずこれらのヘテロマーの本来備わっている性質に起因していたことを示している。これらの結果はさらに、図6のa〜l及び図16のa〜bに示す増強されたカルシウム応答が、図5のc〜d及び図6hで記載したそれぞれCXCR4−ADRB2またはCXCR4−HRH1などのCXCR4−GPCRxヘテロマーの特有の特徴であることを明らかに実証している。
実施例9。MDA−MB−231細胞における内因性CXCR4−HRH1ヘテロマーの共刺激の時の増強されたCa2+動員の評価。
RT−qPCRを用いてMDA−MB−231細胞におけるCXCR4及びHRH1の内因的発現レベルを測定した。12.5ngの全RNAを分析した場合、CXCR4及びHRH1の閾値サイクル(Ct)はそれぞれ28.5及び27.7であった。CXCL12(100nM)かヒスタミン(10nM)かのどちらか単独によるMDA−MB−231細胞の刺激は弱いカルシウム応答を引き出した(図18a)。しかしながら、CXCL12とヒスタミンとで一斉に細胞を共刺激した場合、CXCR4とHRH1とが一緒に過剰発現している細胞に認められた増強と類似して大幅に増強されたカルシウム応答が認められた(図16bと比較して図18のa及びb)。結果は明らかに、両方の作動薬による共刺激の時の増強されたカルシウム応答が、CXCR4及びHRH1が両方とも一緒に発現している天然細胞で起こる可能性があることを示唆している。
実施例10。両方のリガンドによる共刺激の時のCXCR4−HRH1ヘテロマーによる増進されたがん細胞の遊走の評価。
MDA−MB−231細胞は、RT−qPCRで測定したときCXCR4 mRNAと比較して2倍多いHRH1 mRNAを発現させるので、CXCR4をコードする少量のレンチウイルスをMDA−MB−231細胞に形質導入し(1MOI)、CXCL12及びHRH1に向かう細胞の走化性遊走を測定した(図19のa及びb)。図27a(以下参照)に示されるようにカルシウムシグナル伝達を生じさせるのに十分なヒスタミン(50nM)単独は、細胞遊走を遊走しなかった。他方、CXCL12と一緒に処理した場合、ヒスタミンは、CXCL12に向かうMDA−MB−231細胞の遊走を有意に増強した。しかしながら、HRH1選択的逆作動薬であるピリラミンの存在下では、CXCL12とヒスタミンとによる細胞の共刺激は、CXCL12によって引き出される細胞遊走を増強することができなかった。結果は明らかに、認められるがん細胞遊走の増強が特異的にHRH1によって誘導されたのであって、他のヒスタミン受容体サブタイプによって誘導されたのではない、ということを実証している。
実施例11。CXCR4−GPCRxヘテロマー形成時の増強されたCXCR4下流シグナル伝達及び増強されたシグナル伝達の阻害のCa2+動員アッセイによる評価。
CXCR4及びADRB2が両方とも過剰発現している細胞において、CXCR4作動薬CXCL12及びADRB2選択的作動薬サルメテロールの両方の作動薬の共処理はカルシウム応答を、個々の作動薬によって引き起こされるカルシウム応答と比較して有意に増大させた(図20)。これらの結果は明らかに、CXCR4−ADRB2ヘテロマーが個々のGPCRの特性とは異なる特性を呈することを実証している。
CXCR4及びADRB2が共発現している細胞においてCXCL12とADRB2リガンドとによる共刺激の時に増強されたカルシウム応答がCXCR4拮抗薬としての抗CXCR4抗体によって阻害されるか否かを調べた。図20に示すとおり、CXCR4とADRB2とが共発現している細胞において2μgの抗CXCR4抗体12G5の処理は、増強されたカルシウムシグナル伝達を抑制した。両方の拮抗薬(ADRB2拮抗薬カルベジロールとCXCR4拮抗薬12G5)の共処理はより有意な抑制をもたらした。これらの結果は、抗CXCR4抗体及びADRB2拮抗薬がCXCR4−ADRB2ヘテロマーに対する効率的な治療薬として使用される可能性があることを実証していた。
カルシウム動員アッセイを利用して、ウェル1つあたり20,000細胞を10%のFBSが補充された100μLのRPMI1640の中に含むようにMDA−MB−231ヒト乳癌細胞を黒色透明底96ウェルプレート(Corning Costar、#3340)に播種した。翌日、10MOIのCXCR4及び30MOIのGPCRxを細胞に共形質導入した。2日後、示されている量のADRB2拮抗薬カルベジロール(Tocris)、抗CXCR4抗体12G5(Thermo Scientific、35−8800)で細胞を処理し、Cal6(Molecular DevicesのFLIPR(登録商標)カルシウム6アッセイキット、カタログR8191)と共に2時間インキュベートした。その後、示されている量のCXCL12、ADRB2作動薬、またはCXCL12とADRB2作動薬で細胞を刺激した。FlexStation3多モードマイクロプレートリーダーを使用してカルシウム動員を測定した。結果をベースライン活性に対して正規化した。各グラフの曲線下面積(AUC)を算出することによってカルシウム動員を定量した。データをCXCR4のみが発現している細胞におけるCXCL12刺激カルシウム応答に対して正規化した。データは3つの独立した実験を表す(平均±標準誤差)。P<0.05、スチューデントのt検定。
実施例12。CXCR4−GPCRx発現細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマー形成のPLAを用いた評価。
CXCR4−GPCRxヘテロマーをスクリーニングするためのプロセスは、CXCR4−GPCRxを標的とする抗がん薬の処理のために必須である。まず、CXCR4とGPCRxとのヘテロマーの定量的検出のためにPLAをCXCR4−GPCRx発現細胞に実施した。CXCR4過剰発現細胞株U2OS−CXCR4に0、2.5、10、40MOIの用量のGPCRx発現アデノウイルスAd−GPCRxを2日間感染させた。その後、形質転換細胞を4%のパラホルムアルデヒド出固定し、PLAを実施した。PLA信号平均の数はCXCR4−GPCRxヘテロマーの形成を定量的に示している。
図21のa〜bに示すとおり、PLA信号はCHRM1(図21a)及びHRH1(図21b)の発現レベルに用量依存的に比例して増大した。これらの結果は、がん患者試料における種々のタイプのCXCR4−GPCRxヘテロマーの検出及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの定量的分析を実証している。
PLAを細胞に利用してCXCR4過剰発現細胞株U2OS−CXCR4に0、2.5、10、40MOIの用量のGPCRx発現アデノウイルスAd−GPCRxを2日間感染させた。PLAを、以前に記述がなされているとおりに実施した(Brueggemann et al.,2014、Tripathi et al.,2014)。PLAを実施するために、感染細胞を4%のPFAで16ウェル組織培養スライド上に固定した。Duolinkによって提供されるブロッキング用溶液でスライドをブロッキングし、マウス抗CXCR4(Santacruz、Sc−53534)、ウサギ抗CHRM1(LS Bio、Ls−C313301)またはウサギ抗HRH1(Thermoscientific、PA5−27817)と共に37℃で1時間、加湿チャンバ内でインキュベートした。その後、スライドを洗浄し、プラス及びマイナスDuolink II PLAプローブと結合した二次抗ウサギ及び抗マウス抗体と共にインキュベートした(37℃で1時間)。スライドを再び洗浄し、次いでライゲーション−リガーゼ溶液と共にインキュベートし(37℃で30分)、続いて増幅用ポリメラーゼ溶液と共にインキュベートした(37℃で2時間)。その後、スライドに最低限の体積のDuolink II載置用培地を4’,6−ジアミジノ−2フェニルインドール(DAPI)と共に載せて15〜30分経過させ、IN Cell analyzer2500の下でPLA信号[Duolink In Situ検出試薬緑色(λ励起/発光495/527nm)または赤色(λ励起/発光575/623nm)を蛍光点として同定した。
実施例13。CXCR4−GPCRxヘテロマー形成時に増強されたCXCR4下流シグナル伝達のCa2+動員阻害−単一阻害剤処理と組合せ阻害剤処理との比較。
上に示したデータ(実施例3、図8aを参照されたい)は、CXCR4−ADRB2ヘテロマー形成に起因して増大したCa2+シグナルが、CXCR4阻害剤とADRB2阻害剤とで同時に処理した場合に有意に減少したことを実証した。CXCR4のみが発現している細胞(個々のプロトマーの文脈)における単独処理として、CXCR4−ADRB2ヘテロマー発現細胞における単独処理として、及びCXCR4−ADRB2ヘテロマー発現細胞におけるADRB2阻害剤(カルベジロール、10μM)との共処理として評価される一連のCXCR4阻害剤について、阻害度(Ca2+応答のIC50値として測定される)を比較した。
CXCR4のみ、またはCXCR4とADRBをコードするアデノウイルスをMDA−MB−231細胞に形質導入した。細胞を2日間培養し、CXCR4阻害剤で処理したかまたはCXCR4阻害剤とADRB2阻害剤(カルベジロール、10uM)とで共処理した。その後、細胞をCal−6で2時間染色し、CXCR4作動薬(CXCL12、20nM)及びADRB2作動薬(サルメテロール、1μM)で刺激した。FlexStation3を使用してカルシウム動員を測定した結果を表6に示すが、これには、(1)CXCR4阻害剤のみで処理した、CXCR4のみが発現しているMDA−MB−231細胞(個々のプロトマーの文脈)(第2列);(2)CXCR4阻害剤とADRB2阻害剤カルベジロールとで同時に処理した、CXCR4−ADRB2ヘテロマーが発現しているMDA−MB−231細胞(第3列);及び(3)CXCR4阻害剤のみで処理した、CXCR4−ADRB2ヘテロマーが発現しているMDA−MB−231細胞(第4列)におけるCa2応答のIC50が示されている。
Figure 2021507925
表6中、Ca2+応答のIC50値は、CXCR4のみが発現しているMDA−MB−231細胞の単独処理の文脈、ならびにCXCR4−ADRB2ヘテロマーが発現しているMDA−MB−231細胞の単独処理の文脈及びADRB2阻害剤との共処理の文脈においてCXCR4阻害剤に依存していた。CXCR4阻害剤が何であるかによるが、ADRB2阻害剤と組み合わせて処理した場合(第3列)、CXCR4−ADRB2ヘテロマーの文脈でのCa2+応答のIC50値はCXCR4阻害剤のみによる単独処理(第4列)と比較して1400分の1以下に減少した。例えば、CXCR4−ADRB2ヘテロマーの文脈でのCa2+応答のIC50値は、カルベジロールと、AMD3100、ウロクプルマブまたはTZ14011との共処理の時にそれぞれAMD3100、ウロクプルマブまたはTZ14011による単独処理と比較して約540分の1(28.65nMから0.053nM)、約1400分の1(1.12nMから0.0008nM)または約890分の1(17.78nMから0.02nM)に減少した。これらの結果は、CXCR4−ADRB2ヘテロマー発現細胞においてCXCR4阻害剤とADRB2阻害剤とによる共処理が、増大したCa2+応答をCXCR4阻害剤のみによる単独処理に比べてより効果的に阻害することを示唆している。
CXCR4−ADRB2ヘテロマー形成が配座変化を誘導する及び/またはCXCR4阻害剤に対する結合親和性を変化させる可能性を見極めるために、CXCR4のみが発現している細胞、及びCXCR4−ADRB2ヘテロマーが発現している細胞のCXCR4阻害剤による単独処理でCa2+応答のIC50値を比較した。結果は、CXCR4のみが発現している細胞(第2列)と比較してCXCR4−ADRB2ヘテロマーが発現している細胞(第4列)ではCXCR4阻害剤による単独処理がIC50を約0.4〜5倍にしか変化させなかったことを示した。これらの結果は、CXCR4阻害剤による単独処理と比較してCXCR4阻害剤とADRB2阻害剤とによる共処理が、特定のCXCR4阻害剤では劇的に、CXCR4−ADRB2ヘテロマー発現患者及び/または患者細胞/組織に対する治療有効性を向上させ得ることを示唆している。
実施例14。腫瘍成長に対するCXCR4−ADRB2ヘテロマーの作用。
腫瘍成長に対するCXCR4−ADRB2ヘテロマーの作用を調査するために、CXCR4のみまたはCXCR4−ADRB2ヘテロマーが安定的に過剰発現している細胞株をA549肺癌細胞で作製し、同じ量の細胞(1×10細胞/匹)をヌードマウスに皮下注射して腫瘍成長速度を比較した。図22のa〜bに示すとおり、移植後28日目の腫瘍サイズはA549では351.4±214.7mm、A549−CXCR4では726.9±259.6mm、及びA549−CXCR4−ADRB2では1012.2±556.1mmであった。CXCR4が過剰発現しているA549−CXCR4を移植されたマウスの腫瘍成長速度は、親A549のみを保有するマウスのそれと比較してより速く、CXCR4−ADRB2ヘテロマーが過剰発現している細胞を移植されたマウスでは最も速い腫瘍増殖が認められた。これらの結果は、CXCR4−ADRB2ヘテロマーの形成が相乗的にCa2+応答を増大させてそれゆえに腫瘍成長を促進するということを示唆している。
親細胞A549、CXCR4が安定的に過剰発現しているA549−CXCR4、またはCXCR4−ADRB2ヘテロマーが安定的に過剰発現しているA549−CXCR4−ADRB2のいずれかが移植された3匹のマウスの移植後28日目の画像を図22aに示す。これらの画像は、それらの中でもCXCR4−ADRB2ヘテロマーが発現している細胞を保有するマウスの腫瘍サイズが最も大きい(最も加速される)ことを示す。これら3匹の異なるマウスの経時的な腫瘍成長速度を図22bにグラフで示す。腫瘍の長さ(L)及び幅(W)を測定すること及び腫瘍体積を以下の式に基づいて算出することによって腫瘍成長を3日ごとまたは4日ごとに追跡評価した:体積=0.5LW。親細胞A549を保有するマウスに比べてCXCR4発現細胞を保有しているマウスは比較的速い腫瘍成長を示し、CXCR4−ADRB2ヘテロマーが過剰発現している細胞が移植されたマウスでは腫瘍成長が最も速い。
実施例15。内因性リガンドによるCXCR4−GPCRxヘテロマーの共刺激の時の増強されたCXCR4下流シグナル伝達のCa2+動員アッセイによる評価。
CXCR4とGPCRxとが共発現しているMDA−MB−231細胞におけるCXCL12とGPCRxに対する内因性リガンドとによる共刺激の時のカルシウム応答の増強を図23のa〜gに示す。CXCR4とHA−VC、GPCRxとHA−VC、またはCXCR4とGPCRxをコードするアデノウイルスをMDA−MB−231細胞に形質導入したが、ここで、GPCRxは、ADCYAP1R1(図23a)、ADORA2B(図23b)、ADORA3(図23c)、CHRM1(図23d)、EDNRB(図23e)、MLNR(図23f)及びTACR3(図23g)を表す。CXCL12のみ、GPCRx内因性リガンドのみ、またはCXCL12とGPCRxリガンドで細胞を処理した。カルシウム動員は図5dで記載しているとおりに算出した。合計(斑点四角)と共処理(黒四角)との統計的有意差をスチューデントのt検定によって決定した。P<0.05、**P<0.01、***P<0.001、平均±標準誤差(n=3)。
図6aにおいて、CXCL12と、非選択的内因性ADCYAP1R1リガンドであるVIPとによる共処理の時に、CXCR4とADCYAP1R1とが一緒に発現している細胞では増強されたCa2+シグナル伝達が認められたが、個々のGPCRのみが発現している細胞では認められなかった。CXCL12と、ADCYAP1R1選択的内因性リガンドであるPACAP−38とで細胞を共処理した場合にも、増強されたCa2+シグナル伝達が認められた(図23a)。結果は、CXCR4−ADCYAP1R1ヘテロマーの増強されたシグナル伝達がCXCL12との共刺激の時にVIPによって制限されるだけでなく選択的ADCYAP1R1天然リガンドによっても制限されることを実証している。それはさらに、CXCR4とADCYAP1R1とが一緒に発現している細胞においてそれらの天然リガンドによってこの増強が生体内で起こる可能性があることを示唆している。
CXCL12とBAY60−6583(ADORA2B選択的作動薬)、またはCXCL12とCl−IB−MECA(ADORA3選択的作動薬)による共処理の時、それぞれCXCR4とADORA2B(図6b)またはCXCR4とADORA3(図6c)が一緒に発現している細胞には増強されたCa2+シグナル伝達が認められたが、個々のGPCRのみが発現している細胞には認められなかった。これらの細胞をCXCL12と、あらゆるアデノシン受容体に対する内因性リガンドであるアデノシンとで共処理した場合にも、増強されたCa2+シグナル伝達が認められた(図23のb及びc)。結果は、合成の作動薬のみならず天然の内因性リガンドがCXCL12との共刺激の時にCXCR4−ADORA2B及びCXCR4−ADORA3ヘテロマーの下流シグナル伝達を増強することを実証している。それはさらに、CXCR4とADORA2B、またはCXCR4とADORA3が一緒に発現している細胞においてそれらの天然リガンドによって下流シグナル伝達の相乗的増強が生体内で起こる可能性があることを示唆している。
図6fにおいて、CXCL12と、合成CHRM1作動薬であるベタネコールとによる共処理の時に、CXCR4とCHRM1とが一緒に発現している細胞では増強されたCa2+シグナル伝達が認められたが、個々のGPCRのみが発現している細胞では認められなかった。CXCL12と、あらゆるアセチルコリン受容体に対する内因性リガンドであるアセチルコリンとで細胞を共処理した場合にも、増強されたCa2+シグナル伝達が認められた(図23d)。結果は、合成の作動薬だけでなく天然の内因性リガンドもCXCL12との共刺激の時にCXCR4−CHRM1ヘテロマーのシグナル伝達を増強することを実証している。それはさらに、CXCR4とCHRM1とが一緒に発現している細胞においてそれらの天然リガンドによって下流シグナル伝達の相乗的増強が生体内で起こる可能性があることを示唆している。
図6gにおいて、CXCL12と、EDNRB選択的作動薬であるBQ3020とによる共処理の時に、CXCR4とEDNRBとが一緒に発現している細胞では増強されたCa2+シグナル伝達が認められたが、個々のGPCRのみが発現している細胞では認められなかった。CXCL12と、エンドセリン受容体に対する内因性リガンドであるエンドセリン−1とで細胞を共処理した場合にも、増強されたCa2+シグナル伝達が認められた(図23e)。結果は、合成の作動薬だけでなく天然の内因性リガンドもCXCL12との共刺激の時にCXCR4−EDNRBヘテロマーのシグナル伝達を増強することを実証している。それはさらに、CXCR4とEDNRBとが一緒に発現している細胞においてそれらの天然リガンドによって下流シグナル伝達の相乗的増強が生体内で起こる可能性があることを示唆している。
図6iにおいて、CXCL12と、抗生物質でありかつ完全MLNR作動薬であるロキシスロマイシンとによる共処理の時に、CXCR4とMLNRとが一緒に発現している細胞では増強されたCa2+シグナル伝達が認められたが、個々のGPCRのみが発現している細胞では認められなかった。CXCL12と、MLNRに対する選択的内因性リガンドであるモチリンとで細胞を共処理した場合にも、増強されたCa2+シグナル伝達が認められた(図23f)。結果は、合成の作動薬だけでなく天然の内因性リガンドもCXCL12との共刺激の時にCXCR4−MLNRヘテロマーのシグナル伝達を増強することを実証している。それはさらに、CXCR4とMLNRとが一緒に発現している細胞においてそれらの天然リガンドによって下流シグナル伝達の相乗的増強が生体内で起こる可能性があることを示唆している。
図6lにおいて、CXCL12と、TACR3選択的作動薬であるセンクチドとによる共処理の時に、CXCR4とTACR3とが一緒に発現している細胞では増強されたCa2+シグナル伝達が認められたが、個々のGPCRのみが発現している細胞では認められなかった。CXCL12と、TACR3に対する選択的内因性リガンドであるニューロキニンBとで細胞を共処理した場合にも、増強されたCa2+シグナル伝達が認められた(図23g)。結果は、合成の作動薬だけでなく天然の内因性リガンドもCXCL12との共刺激の時にCXCR4−TACR3ヘテロマーのシグナル伝達を増強することを実証している。それはさらに、CXCR4とEDNRBとが一緒に発現している細胞においてそれらの天然リガンドによって下流シグナル伝達の相乗的増強が生体内で起こる可能性があることを示唆している。
実施例16。CXCR4−GPCRxヘテロマー共刺激の時の増強されたCXCR4下流シグナル伝達のCa2+動員アッセイによる評価。
CXCR4とADCYAP1R1とが共発現しているMDA−MB−231細胞において、選択的内因性リガンドであるそれぞれCXCL12のみまたはPACAP38のみによる刺激はカルシウムシグナル伝達を用量依存的に生じさせた(図24のa〜b)。CXCR4及びADCYAP1R1をコードするアデノウイルスをMDA−MB−231細胞に形質導入した。図24aに示すとおり、少量のADCYAP1R1選択的内因性リガンド(PACAP38、1nM)の添加は、示されている用量でのPACAP38のみによって得られた応答とCXCL12のみによって得られた応答とを足し合わせることによって算出した合計値と比較して広範囲のCXCL12濃度でカルシウム応答を有意に増強した(図24a)。CXCL12のみによって引き起こされた最大Ca2+応答を100%とした。合計は、1nMのPACAP38及び示されている用量のGPCRxリガンドによって単独で引き起こされた応答の和の値を算出したものを表す。同様に、図24bに示すとおり、広範囲のPACAP38濃度、ひいては単独で処理した場合に何ら応答を引き起こさなかった濃度(0.03〜0.3nM)においてCXCR4選択的内因性リガンド(CXCL12、15nM)の添加は、示されている用量でのCXCL12のみによって得られた応答とPACAP38のみによって得られた応答とを足し合わせることによって算出した合計値と比較して有意に下流応答を増強した(図24b)。PACAP38のみによって引き起こされた最大Ca2+応答を100%とした。合計は、15nMのCXCL12のみ及び示されている用量のPACAP38のみによって引き起こされた応答の和の値を算出したものを表す。各点における合計と共処理との統計的有意差をスチューデントのt検定によって決定した。P<0.05、**P<0.01、***P<0.001、平均±標準偏差(n=3)。これらの結果は、少量のCXCL12とADCYAP1R1リガンドの存在下、CXCR4とADCYAP1R1とが共発現している細胞において応答が生体内で増強されたことを示唆する。
CXCR4とTACR3とが共発現している細胞における広範囲のリガンド濃度でのカルシウム応答の増強を図25のa〜bに示す。CXCR4及びTACR3をコードするアデノウイルスをMDA−MB−231細胞に形質導入した。CXCL12のみまたはニューロキニンBのみによる細胞の刺激はそれぞれ用量依存的にカルシウムシグナル伝達を生じさせた(図25のa〜b)。図25aに示すとおり、少量のニューロキニンB(0.4nM、TACR3選択的内因性リガンド)の添加は、示されている用量でのニューロキニンBのみによって得られた応答とCXCL12のみによって得られた応答とを足し合わせることによって算出した合計値と比較して広範囲のCXCL12濃度でカルシウム応答を有意に増強した。CXCL12のみによって引き起こされた最大カルシウム応答を100%とした。合計は、0.4nMのニューロキニンのみ及び示されている用量のCXCL12のみによって引き起こされた応答の和の値を算出したものを表す。同様に、図25bに示すとおり、CXCL12の添加は、示されている用量でのCXCL12のみによって得られた応答とニューロキニンBのみによって得られた応答とを足し合わせることによって算出した合計値と比較して広範囲のニューロキニンB濃度で、下流応答を有意に増強した。ニューロキニンBのみによって引き起こされた最大応答を100%とした。合計は、30nMのCXCL12のみ及び示されている用量のニューロキニンBのみによって引き起こされた応答の和の値を算出したものを表す。各点における合計と共処理との統計的有意差をスチューデントのt検定によって決定した。P<0.05、**P<0.01、平均±標準偏差(n=3)。これらの結果は、少量のCXCL12とニューロキニンBの存在下、CXCR4とTACR3とが共発現している細胞において応答が生体内で増強されたことを示唆する。
実施例17。片方のプロトマーを欠失させた時のヘテロマー固有特性の喪失の確認。
図8のf及びgにおいて、CXCR4のみが過剰発現しているMDA−MB−231細胞では、CXCL12とヒスタミンとによる共処理の時に、増強されたカルシウムシグナル伝達が認められた。RT−qPCRを用いて、MDA−MB−231細胞がHRH1及び低レベルのCXCR4 mRNAを発現させ、HRH1 mRNAがCXCR4 mRNAに比べて約2倍多く発現することを先に示した(実施例9)。図8のf及びgに示される増強されたカルシウムシグナル伝達が内因性HRH1発現の存在に起因しており他のヒスタミン受容体の存在に起因していないものであるか否かを確認するために、CRISPR/Cas9システムを使用してMDACXCR4+細胞内のHRH1遺伝子を欠失させた。Cas9とHRH1を標的とするガイドRNAとをコードするレンチウイルスをCXCR4が安定的に発現しているMDA−MB−231細胞(MDACXCR4+)に形質導入した。ヒスタミンへの曝露の時のカルシウム応答を測定することによって機能性HRH1の存在を検出した。MDACXCR4+細胞はヒスタミンへの曝露の時に用量依存的なカルシウムシグナル伝達の増大を示したが、MDACXCR4+,HRH1−細胞は、ヒスタミンを1μMとしたときでさえカルシウム応答を何ら示さなかった(図26a)。結果は、MDACXCR4+,HRH1−細胞に機能性HRH1がほぼ全く存在していないことを暗に示している。
CXCR4が安定的に過剰発現しているMDA−MB−231細胞(MDACXCR4+細胞)をヒスタミンで処理し、カルシウムシグナル伝達の用量依存的な増大が認められた(図27a)。CXCL12(50nM)の存在下で細胞をヒスタミンで処理すると、広範囲のヒスタミン濃度で有意に増強されたカルシウム応答が認められ、EC50及びEmax値の変化を証拠として力価及び有効性が向上した。しかしながら、CRISPR/Cas9システムを使用してHRH1が除去されたMDACXCR4+細胞(MDACXCR4+,HRH1−細胞)ではCXCL12(50nM)の非存在下または存在下でヒスタミン媒介応答が得られず、これらの細胞に機能性HRH1が存在しないことが再確認された。MDACXCR4+細胞においてヒスタミンのみによって引き起こされた最大カルシウム応答を100%とした。合計は、50nMのCXCL12のみ及び示されている用量のヒスタミンのみによって引き起こされた応答の和の値を算出したものを表す。
MDACXCR4+細胞においてCXCL12による刺激は用量依存的にカルシウム応答を生じさせた(図27b)。非シグナル伝達濃度のヒスタミン(15nM)の添加は広範囲のCXCL12濃度でカルシウム応答を有意に増強し、EC50及びEmax値の変化を証拠として力価及び有効性が大いに向上した。MDACXCR4+,HRH1−細胞におけるCXCL12媒介カルシウム応答は、MDACXCR4+細胞に認められた応答と類似していた。しかしながら、MDACXCR4+,HRH1−細胞においてヒスタミンの添加はCXCL12媒介カルシウム応答を増大させることができず、HRH1の欠失によるヘテロマー固有特性の喪失が実証された。MDACXCR4+細胞においてCXCL12のみによって引き起こされた最大応答を100%とした。合計は、15nMのヒスタミンのみ及び示されている用量のCXCL12のみによって引き起こされた応答の和の値を算出したものを表す。各点における合計と共処理との統計的有意差をスチューデントのt検定によって決定した。P<0.05、**P<0.01、***P<0.001、平均±標準偏差(n=3)。EC50及びEmax値はGraphPad Prismソフトウェアを使用して算出した。
図18のa〜bでは、CXCL12とヒスタミンの存在下でカルシウムシグナル伝達の有意な増強が野生型MDA−MB−231細胞にも認められたが、個々のリガンドだけではかすかなシグナルが生成したにすぎなかった。増強された応答がCXCR4の内因的発現に起因するものであるか否かを確認するために、CRISPR/Cas9システムを使用してCXCR4遺伝子を標的化し、イムノブロッティングを用いてCXCR4の発現を検出した。CXCR4を標的とするガイドRNAで処理したMDA−MB−231細胞でのCXCR4の発現は、対照非標的化ガイドRNAで処理した細胞での発現と比較して有意に減少した(図26b)。
CXCL12とヒスタミンとの共処理の時にMDA−MB−231細胞における増強されたカルシウム応答は、CXCR4の非存在下で排除される。図28aに示すとおり、MDA−MB−231細胞(CRISPR/Cas9システムを使用してCXCR4を除去したMDAWT細胞(MDACXCR4−)ではなくMDA−MB−231細胞(MDAWT))において少量のヒスタミン(15nM)の存在下で増強されたシグナル伝達は広範囲のCXCL12濃度において明白であったが、CXCRの発現が低レベルであったため、CXCL12を媒介とする用量依存的なカルシウム応答増大は認められなかった。MDAWT細胞においてCXCL12のみによって引き起こされた最大カルシウム応答を100%とした。合計は、15nMのヒスタミンのみ及び示されている用量のCXCL12のみによって引き起こされた応答の和の値を算出したものを表す。CXCR4の欠失は、増強されたシグナル伝達をヒスタミンの存在下で完全に排除し、CXCR4を欠失させた時のヘテロマー固有特性の喪失を実証している。
同様に、図28bに示すとおり、MDA−MB−231細胞においてCXCL12の添加は、示されている用量でのCXCL12のみによって得られた応答とヒスタミンのみによって得られた応答とを足し合わせることによって算出した合計値と比較して広範囲のヒスタミン濃度でヒスタミン媒介応答を増強した。MDA−MB−231細胞において示される増強されたシグナル伝達はMDACXCR4−細胞には認められなかったが、MDACXCR4−細胞はヒスタミン応答を保持していた。MDAWT細胞においてヒスタミンのみによって引き起こされた最大応答を100%とした。合計は、100nMのCXCL12のみ及び示されている用量のヒスタミンのみによって引き起こされた応答の和の値を算出したものを表す。各点における合計と共処理との統計的有意差をスチューデントのt検定によって決定した。**P<0.01、***P<0.001、平均±標準偏差(n=3)。EC50及びEmax値はGraphPad Prismソフトウェアを使用して算出した。まとめると、これらの結果は野生型MDA−MB−231細胞においてCXCR4−HRH1ヘテロマーがCXCL12とヒスタミンとの共処理の時の増強されたシグナル伝達の原因となっていることを実証している。
実施例18。CXCR4−GPCRxヘテロマー形成時に増強されたCXCR4下流シグナル伝達のCa2+動員阻害−単一阻害剤処理と組合せ阻害剤処理との比較。
概要:以下に示すとおり(表7〜14参照)、一連のCXCR4−GPCRxヘテロマー発現細胞において様々な組合せのCXCR4阻害剤とGPCRx阻害剤とによる共処理はCXCR4阻害剤のみによる単独処理に比べて有意に減少したカルシウム応答をもたらす。表7〜14で評価した一連のCXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxプロトマーはそれぞれADRB2、HRH1、ADCYAP1R1、C5AR1、CALCR、EDNRB、MLNR及びTACR3である。CXCR4のみ、またはCXCR4と特定のGPCRxをコードするアデノウイルスをMDA−MB−231細胞に形質導入した。細胞を2日間培養し、CXCR4拮抗薬のみで処理したかまたはCXCR4拮抗薬と特定のGPCRx拮抗薬とで共処理した。その後、細胞をCal−6で2時間染色し、CXCL12(20nM)及び特定のGPCRx作動薬で刺激した。FlexStation3を使用してカルシウム動員を測定した。「なし」と表示している列の値は、CXCR4阻害剤のみで(特定のGPCRx拮抗薬の非存在下で)処理した特定のCXCR4−GPCRxヘテロマー発現MDA−MB−231細胞におけるCa2+応答のIC50である。残りの列の値は、CXCR4拮抗薬と特定のGPCRx拮抗薬とによる同時処理からの特定のCXCR4−GPCRxヘテロマー発現MDA−MB−231におけるCa2+応答のIC50である。
CXCR4阻害剤がCXCR4−ADRB2ヘテロマーの増強されたシグナル伝達を抑制する効率を、代表的なADRB2阻害剤カラゾロールまたはプロプラノロールの非存在下または存在下で測定した(表7)。CXCR4及びADRB2をコードするアデノウイルスをMDA−MB−231細胞に共形質導入し、CXCL12(20nM)とサルメテロール(1μM)とで細胞を共刺激した時のCa2+シグナル伝達を測定した。阻害剤による処理は作動薬刺激の30分前に行った。Ca2+動員を図5で述べたとおりに測定し、GraphPad Prismソフトウェアを使用してIC50値を算出した。
Figure 2021507925
10μMのカラゾロールまたはプロプラノロールの存在下でCXCR4阻害剤AMD−3100、ウロクプルマブ及びBKT140は、IC50値がADRB2阻害剤の非存在下でのCXCR4阻害剤のIC50値に比べて低下したことによって示されるように、CXCR4−ADRB2シグナル伝達をより効率的に(より高力価で)抑制した。CXCR4阻害剤が何であるかによるが、ADRB2阻害剤(カラゾロールまたはプロプラノロール)と組み合わせて処理した場合にCXCR4−ADRB2ヘテロマーの文脈でのCa応答のIC50値はCXCR4阻害剤のみによる単独処理(「なし」列)と比較して約25分の1以下にまで低下した。これらの結果は、CXCR4−ADRB2ヘテロマー発現細胞においてCXCR4阻害剤とADRB2阻害剤とによる共処理がCXCR4阻害剤のみによる単独処理に比べてより効果的に、増大したCa応答を阻害することを示唆している。
CXCR4阻害剤がCXCR4−HRH1ヘテロマーの増強されたシグナル伝達を抑制する効率を、代表的なHRH1阻害剤ヒドロキシジン、プロメタジンまたはシプロヘプタジンの非存在下または存在下で測定した(表8)。CXCR4及びHRH1をコードするアデノウイルスをMDA−MB−231細胞に共形質導入し、CXCL12(20nM)とヒスタミン(1nM)とで細胞を共刺激した時のCa2+シグナル伝達を測定した。阻害剤による処理は作動薬刺激の30分前に行った。Ca2+動員を図5で述べたとおりに測定し、GraphPad Prismソフトウェアを使用してIC50値を算出した。
Figure 2021507925
10μMのヒドロキシジン、プロメタジンまたはシプロヘプタジンの存在下でCXCR4阻害剤AMD−3100、ウロクプルマブ及びBKT140は、IC50値がHRH1阻害剤の非存在下でのCXCR4阻害剤のIC50値に比べて低下したことによって示されるように、CXCR4−HRH1シグナル伝達をより効率的に(より高力価で)抑制した。CXCR4阻害剤が何であるかによるが、HRH1阻害剤(ヒドロキシジン、プロメタジンまたはシプロヘプタジン)と組み合わせて処理した場合にCXCR4−HRH1ヘテロマーの文脈でのCa応答のIC50値はCXCR4阻害剤のみによる単独処理(「なし」列)と比較して約5,100分の1以下にまで低下した。これらの結果は、CXCR4−HRH1ヘテロマー発現細胞においてCXCR4阻害剤とHRH1阻害剤とによる共処理がCXCR4阻害剤のみによる単独処理に比べてより効果的に、増大したCa応答を阻害することを示唆している。
CXCR4阻害剤がCXCR4−ADCYAP1R1ヘテロマーの増強されたシグナル伝達を抑制する効率を、代表的なADCYAP1R1阻害剤M65またはPACAP−(6−38)の非存在下または存在下で測定した(表9)。CXCR4及びADCYAP1R1をコードするアデノウイルスをMDA−MB−231細胞に共形質導入し、CXCL12(20nM)とPACAP38(1nM)とで細胞を共刺激した時のCa2+シグナル伝達を測定した。阻害剤による処理は作動薬刺激の30分前に行った。Ca2+動員を図5で述べたとおりに測定し、GraphPad Prismソフトウェアを使用してIC50値を算出した。
Figure 2021507925
1μMのM65または1μMのPACAP−(6−38)の存在下でCXCR4阻害剤AMD−3100及びBKT140は、IC50値がADCYAP1R1阻害剤の非存在下でのCXCR4阻害剤のIC50値に比べて低下したことによって示されるように、CXCR4−ADCYAP1R1シグナル伝達をより効率的に(より高力価で)抑制した。CXCR4阻害剤が何であるかによるが、ADCYAP1R1阻害剤(M65またはPACAP−(6−38))と組み合わせて処理した場合にCXCR4−ADCYAP1R1ヘテロマーの文脈でのCa応答のIC50値はCXCR4阻害剤のみによる単独処理(「なし」列)と比較して約225分の1以下にまで低下した。これらの結果は、CXCR4−ADCYAP1R1ヘテロマー発現細胞においてCXCR4阻害剤とADCYAP1R1阻害剤とによる共処理がCXCR4阻害剤のみによる単独処理に比べてより効果的に、増大したCa応答を阻害することを示唆している。
CXCR4阻害剤がCXCR4−C5AR1ヘテロマーの増強されたシグナル伝達を抑制する効率を、代表的なC5AR1阻害剤W54011の非存在下または存在下で測定した(表10)。CXCR4及びC5AR1をコードするアデノウイルスをMDA−MB−231細胞に共形質導入し、CXCL12(20nM)とC5a(0.03nM)とで細胞を共刺激した時のCa2+シグナル伝達を測定した。阻害剤による処理は作動薬刺激の30分前に行った。Ca2+動員を図5で述べたとおりに測定し、GraphPad Prismソフトウェアを使用してIC50値を算出した。
Figure 2021507925
10μMのW54011の存在下でCXCR4阻害剤AMD−3100、BKT140及びウロクプルマブは、IC50値がC5AR1阻害剤の非存在下でのCXCR4阻害剤のIC50値に比べて低下したことによって示されるように、CXCR4−C5AR1シグナル伝達をより効率的に(より高力価で)抑制した。CXCR4阻害剤が何であるかによるが、C5AR1阻害剤(W54011)と組み合わせて処理した場合にCXCR4−C5AR1ヘテロマーの文脈でのCa応答のIC50値はCXCR4阻害剤のみによる単独処理(「なし」列)と比較して約12分の1以下にまで低下した。これらの結果は、CXCR4−C5AR1ヘテロマー発現細胞においてCXCR4阻害剤とC5AR1阻害剤とによる共処理がCXCR4阻害剤のみによる単独処理に比べてより効果的に、増大したCa応答を阻害することを示唆している。
CXCR4阻害剤がCXCR4−CALCRヘテロマーの増強されたシグナル伝達を抑制する効率を、代表的なCALCR阻害剤CT−(8−32)の非存在下または存在下で測定した(表11)。CXCR4及びCALCRをコードするアデノウイルスをMDA−MB−231細胞に共形質導入し、CXCL12(20nM)とカルシトニン(100nM)とで細胞を共刺激した時のCa2+シグナル伝達を測定した。阻害剤による処理は作動薬刺激の30分前に行った。Ca2+動員を図5で述べたとおりに測定し、GraphPad Prismソフトウェアを使用してIC50値を算出した。
Figure 2021507925
10μMのCT−(8−32)の存在下でCXCR4阻害剤AMD−3100及びBKT140は、IC50値がCALCR阻害剤の非存在下でのCXCR4阻害剤のIC50値に比べて低下したことによって示されるように、CXCR4−CALCRシグナル伝達をより効率的に(より高力価で)抑制した。CXCR4阻害剤が何であるかによるが、CALCR阻害剤(CT−(8−32))と組み合わせて処理した場合にCXCR4−CALCRヘテロマーの文脈でのCa応答のIC50値はCXCR4阻害剤のみによる単独処理(「なし」列)と比較して約210分の1以下にまで低下した。これらの結果は、CXCR4−CALCRヘテロマー発現細胞においてCXCR4阻害剤とCALCR阻害剤とによる共処理がCXCR4阻害剤のみによる単独処理に比べてより効果的に、増大したCa応答を阻害することを示唆している。
CXCR4阻害剤がCXCR4−EDNRBヘテロマーの増強されたシグナル伝達を抑制する効率を、代表的なEDNRB阻害剤アンブリセンタンまたはボセンタンの非存在下または存在下で測定した(表12)。CXCR4及びEDNRBをコードするアデノウイルスをMDA−MB−231細胞に共形質導入し、CXCL12(20nM)とBQ3020(0.5nM)とで細胞を共刺激した時のCa2+シグナル伝達を測定した。阻害剤による処理は作動薬刺激の30分前に行った。Ca2+動員を図5で述べたとおりに測定し、GraphPad Prismソフトウェアを使用してIC50値を算出した。
Figure 2021507925
10μMのアンブリセンタンまたは10μMのボセンタンの存在下でCXCR4阻害剤AMD−3100、BKT140及びウロクプルマブは、IC50値がEDNRB阻害剤の非存在下でのCXCR4阻害剤のIC50値に比べて低下したことによって示されるように、CXCR4−EDNRBシグナル伝達をより効率的に(より高力価で)抑制した。CXCR4阻害剤が何であるかによるが、EDNRB阻害剤(アンブリセンタンまたはボセンタン)と組み合わせて処理した場合にCXCR4−EDNRBヘテロマーの文脈でのCa応答のIC50値はCXCR4阻害剤のみによる単独処理(「なし」列)と比較して約315分の1以下にまで低下した。これらの結果は、CXCR4−EDNRBヘテロマー発現細胞においてCXCR4阻害剤とEDNRB阻害剤とによる共処理がCXCR4阻害剤のみによる単独処理に比べてより効果的に、増大したCa応答を阻害することを示唆している。
CXCR4阻害剤がCXCR4−MLNRヘテロマーの増強されたシグナル伝達を抑制する効率を、代表的なMLNR阻害剤MA−2029の非存在下または存在下で測定した(表13)。CXCR4及びMLNRをコードするアデノウイルスをMDA−MB−231細胞に共形質導入し、CXCL12(20nM)とモチリン(0.2nM)とで細胞を共刺激した時のCa2+シグナル伝達を測定した。阻害剤による処理は作動薬刺激の30分前に行った。Ca2+動員を図5で述べたとおりに測定し、GraphPad Prismソフトウェアを使用してIC50値を算出した。
Figure 2021507925
10μMのMA−2029の存在下でCXCR4阻害剤AMD−3100、BKT140及びウロクプルマブは、IC50値がMLNR阻害剤の非存在下でのCXCR4阻害剤のIC50値に比べて低下したことによって示されるように、CXCR4−MLNRシグナル伝達をより効率的に(より高力価で)抑制した。CXCR4阻害剤が何であるかによるが、MLNR阻害剤(MA−2029)と組み合わせて処理した場合にCXCR4−MLNRヘテロマーの文脈でのCa応答のIC50値はCXCR4阻害剤のみによる単独処理(「なし」列)と比較して約11分の1以下にまで低下した。これらの結果は、CXCR4−MLNRヘテロマー発現細胞においてCXCR4阻害剤とMLNR阻害剤とによる共処理がCXCR4阻害剤のみによる単独処理に比べてより効果的に、増大したCa応答を阻害することを示唆している。
CXCR4阻害剤がCXCR4−TACR3ヘテロマーの増強されたシグナル伝達を抑制する効率を、代表的なTACR3阻害剤SB222200、オサネタントまたはタルネタントの非存在下または存在下で測定した(表14)。CXCR4及びTACR3をコードするアデノウイルスをMDA−MB−231細胞に共形質導入し、CXCL12(20nM)とニューロキニンB(0.3nM)とで細胞を共刺激した時のCa2+シグナル伝達を測定した。阻害剤による処理は作動薬刺激の30分前に行った。Ca2+動員を図5で述べたとおりに測定し、GraphPad Prismソフトウェアを使用してIC50値を算出した。
Figure 2021507925
10μMのSB−222200、10μMのオサネタント、または10μMのタルネタントの存在下でCXCR4阻害剤AMD−3100、BKT140及びウロクプルマブは、IC50値がTACR3阻害剤の非存在下でのCXCR4阻害剤のIC50値に比べて低下したことによって示されるように、CXCR4−TACR3シグナル伝達をより効率的に(より高力価で)抑制した。CXCR4阻害剤が何であるかによるが、TACR3阻害剤(SB−222200、オサネタントまたはタルネタント)と組み合わせて処理した場合にCXCR4−TACR3ヘテロマーの文脈でのCa応答のIC50値はCXCR4阻害剤のみによる単独処理(「なし」列)と比較して約16分の1以下にまで低下した。これらの結果は、CXCR4−TACR3ヘテロマー発現細胞においてCXCR4阻害剤とTACR3阻害剤とによる共処理がCXCR4阻害剤のみによる単独処理に比べてより効果的に、増大したCa応答を阻害することを示唆している。
実施例19。腫瘍成長に対するCXCR4−ADRB2ヘテロマー阻害剤の抗腫瘍作用。
図22において、本発明者らは、CXCR4及びADRB2が過剰発現している細胞を保有するマウスがA549親細胞保有マウスと比較して腫瘍増殖の劇的な増加を示したことに気付いた。これは、CXCR4−ADRB2ヘテロマーが腫瘍増殖を促進することを示唆している。
腫瘍成長に対するCXCR4−ADRB2ヘテロマー阻害剤の抗腫瘍作用を調査するために、CXCR4−ADRB2ヘテロマーが安定的に過剰発現しているA540−CXCR4−ADRB2(1×10細胞/匹)をヌードマウスに皮下注射した。腫瘍サイズが平均で50〜100mmに達した時に単独のCXCR4阻害剤、ADRB2阻害剤、またはCXCR4阻害剤とADRB2阻害剤との組合せで処置した。
図29aは、生体内でのCXCR4阻害剤LY2510924(3mg/kg)、ADRB2阻害剤カルベジロール(30mg/kg)、またはLY2510924(3mg/kg)とカルベジロール(30mg/kg)との組合せの抗腫瘍作用に関して腫瘍成長速度を比較するグラフである。図29bは、CXCR4阻害剤AMD070(10mg/kg)、ADRB2阻害剤カルベジロール(30mg/kg)、またはAMD070(10mg/kg)とカルベジロール(30mg/kg)との組合せの抗腫瘍作用に関して腫瘍成長速度比較するグラフである。腫瘍の長さ(L)及び幅(W)を測定することならびに腫瘍体積を以下の式に基づいて算出することによって腫瘍成長を3日ごとまたは4日ごとに追跡評価した:体積=0.5LW
図29aに示すとおり、CXCR4−ADRB2過剰発現マウスはCXCR4阻害剤LY2510924またはADRB2阻害剤カルベジロールによって腫瘍成長が対照マウスよりも強く阻害された。加えて、LY2510924とカルベジロールとの組合せは単独投与群よりも腫瘍成長阻害作用が優れていたことを実証した。より具体的には、対照としてのビヒクルを処置したCXCR4−ADRB2過剰発現A549保有マウスは処置から21日後に554.2±152.7mmの平均腫瘍体積に達し、これに比べてLY2510924、カルベジロール、またはLY2510924とカルベジロールでは同じ期間にそれぞれ488.9±135.2mm、及び432.0±206.4mm、356.3±125.4mmの平均腫瘍体積に達した。
CXCR4の別の阻害剤であるAMD070で処置した群において同様のパターンが認められた。
図29bは、CXCR4−ADRB2ヘテロマー過剰発現細胞株をヌードマウスに移植し腫瘍サイズが50〜100mmに達した時にCXCR4阻害剤AMD070またはADRB2阻害剤カルベジロールを単独でまたは組み合わせて23日間経口投与したものを示す。図29bに示すとおり、薬物投与から23日後の腫瘍の大きさは、対照群では618.5±190.9mmとなり、AMD070またはカルベジロールで処置した群ではそれぞれ543.2±260.4mmまたは510.4±139.9mmとなった。薬物処置群の腫瘍サイズが対照群のそれよりも小さいことが示されている。加えて、AMD070とカルベジロールとの組合せでは腫瘍の大きさが418.0±238.4mmとなったが、これは抗腫瘍作用が単独投与群のそれよりも優れていることを示唆している。
これらの結果は、CXCR4阻害剤とADRB2阻害剤との共処理がCXCR4とADRB2とのヘテロマーが発現している患者により良好な治療効果を提供し得ることを示唆している。
本明細書中で言及される全ての刊行物及び特許出願を参照により、各個の刊行物または特許出願を参照により援用することを具体的かつ個別に示すのと同じ程度に本明細書に援用する。
好ましい実施形態を本明細書に示し記載してきたが、そのような実施形態が例としてのみ提供されていることは当業者にとって明らかであろう。以下の請求項が本発明の範囲を画定すること、ならびにこれらの請求項及びそれらの均等物の対象範囲に含まれる方法及び構築物がそれによって包含されることを意図する。
例示的実施形態
一実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する対象においてがんを治療する方法であって、治療的有効量の、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを対象に投与することを含む、当該方法。
一実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを有する対象においてがんを治療する方法であって、治療的有効量の、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを対象に投与することを含み、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞が、増強された下流シグナル伝達を有するものである、当該方法。
一実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを有する対象においてがんを治療、改善または予防する方法であって、対象に治療的有効量のCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤を投与することを含み、GPCRxが対象においてCXCR4とヘテロマー化し、GPCRxとCXCR4とのヘテロマー化に伴ってCXCR4の下流でのシグナル伝達の増強が起こり、CXCR4の下流でのシグナル伝達の増強がCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤によって抑制される、
当該方法。
一実施形態において、がんの治療、改善または予防に対する、CXCR4−GPCRxヘテロマーを有する対象の応答または潜在的応答を評価する方法であって、対象からの試料を得ること、試料におけるCXCR4とGPCRxとのヘテロマー化を検出すること、及びCXCR4とGPCRxとのヘテロマー化の検出に少なくとも一部基づいてがんの治療、改善または予防に対する対象の応答または潜在的応答を評価することを含む、当該方法。
一実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを患者に投与することを含み、
i)CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものであり、
ii)投与された阻害剤または阻害剤の組合せが、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する、当該方法。
一実施形態において、がんに罹患している患者の細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する方法であって、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを患者に投与することを含み、
i)CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものであり、
ii)投与された阻害剤または阻害剤の組合せが、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する、当該方法。
一実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんの治療に使用するための医薬キットであって、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを含み、CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものである、当該医薬キット。
一実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんの治療に使用するための医薬組成物であって、
i)CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せ、ならびに
ii)薬学的に許容される担体を含み、
CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものである、当該医薬組成物。
一実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものであり、
1)増強された下流シグナル伝達を有するCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有しているか否かの判定を、患者からの生体試料を得るまたは得たことと、生体試料に対して
i)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否か、または
ii)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が:患者由来細胞(複数可)における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性もしくは機能を変化させるか否か;CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)のヘテロマー固有特性を変化させるか否か;またはCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させるか否かを判定するアッセイを実施するまたは実施したこととによって行うことを含み、さらに、
2)上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有する場合に、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せをがん患者に体内投与することを含む、前記方法。
一実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、
1)患者のがん細胞がCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否かの判定を、患者からの生体試料を得るまたは得たことと、患者のがん細胞に上記CXCR4−GPCRxヘテロマーが存在しているか否かを判定するアッセイを生体試料に対して実施するまたは実施したこととによって行うこと
を含み、
a)CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxが、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され、
b)生体試料に対して実施されるアッセイが、以下:共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイまたは蛍光動物アッセイのうちの1つ以上であり、またはそれを含み、さらに、
2)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する場合にCXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを患者に体内投与すること
を含む、当該方法。
一実施形態において、増強された下流シグナル伝達を有するCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、
1)増強された下流シグナル伝達を有するCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有するか否かの判定を、患者からの生体試料を得るまたは得たことと、生体試料に対して
i)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否か、または
ii)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が:患者由来細胞(複数可)における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性もしくは機能を変化させるか否か;上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)のヘテロマー固有特性を変化させるか否か;または上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させるか否か
を判定するアッセイを実施するまたは実施したことと
によって行うことを含み、さらに、
2)上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有する場合に、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せをがん患者に体内投与すること、ならびに
3)上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有していない場合に、単一の阻害剤としてCXCR4阻害剤かGPCRx阻害剤かのどちらかをがん患者に体内投与することを含む、当該方法。
一実施形態において、増強された下流シグナル伝達を有するCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、
1)増強された下流シグナル伝達を有するCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有するか否かの判定を、患者からの生体試料を得るまたは得たことと、生体試料に対して
i)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否か、または
ii)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が:患者由来細胞(複数可)における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性もしくは機能を変化させるか否か;上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)のヘテロマー固有特性を変化させるか否か;または上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させるか否かを判定するアッセイを実施するまたは実施したこととによって行うことを含み、さらに、
2)上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有する場合に、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せをがん患者に体内投与すること、ならびに
3)上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を患者が有していない場合に、単一の阻害剤としてCXCR4阻害剤かGPCRx阻害剤かのどちらかをがん患者に体内投与すること
を含み、
ここで、
a)阻害剤の組合せの投与の時に、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者におけるがんの進行が、上記患者への単一の阻害剤としてのCXCR4阻害剤またはGPCRx阻害剤の投与と比較して5〜100%の範囲でより多く減少する、
b)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にGPCRx阻害剤と組み合わせて投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する、及び/または
c)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にCXCR4阻害剤と組み合わせて投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する、当該方法。
一実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、
1)患者のがん細胞がCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否かの判定を、患者からの生体試料を得るまたは得たことと、患者のがん細胞に上記CXCR4−GPCRxヘテロマーが存在しているか否かを判定するアッセイを生体試料に対して実施するまたは実施したこととによって行うことを含み、
a)CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxが、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され、
b)生体試料に対して実施されるアッセイが、以下:共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイ、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、フローサイトメトリー、RNAseq、qRT−PCR、マイクロアレイまたは蛍光動物アッセイのうちの1つ以上であり、またはそれを含み、さらに、
2)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する場合にCXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せをがん患者に体内投与すること、ならびに
3)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有していない場合に、単一の阻害剤としてCXCR4阻害剤かGPCRx阻害剤かのどちらかをがん患者に体内投与することを含む、当該方法。
一実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、
1)患者のがん細胞がCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否かの判定を、患者からの生体試料を得るまたは得たことと、患者のがん細胞に上記CXCR4−GPCRxヘテロマーが存在しているか否かを判定するアッセイを生体試料に対して実施するまたは実施したこととによって行うことを含み、
a)CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxが、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され、
b)生体試料に対して実施されるアッセイが、以下:共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイ、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、フローサイトメトリー、RNAseq、qRT−PCR、マイクロアレイまたは蛍光動物アッセイのうちの1つ以上であり、またはそれを含み、さらに、
2)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する場合にCXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せをがん患者に体内投与すること、ならびに
3)患者のがん細胞が上記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有していない場合に、単一の阻害剤としてCXCR4阻害剤かGPCRx阻害剤かのどちらかをがん患者に体内投与すること
を含み、
ここで、
a)阻害剤の組合せの投与の時に、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者におけるがんの進行が、上記患者への単一の阻害剤としてのCXCR4阻害剤またはGPCRx阻害剤の投与と比較して5〜100%の範囲でより多く減少する、
b)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にGPCRx阻害剤と組み合わせて投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する、及び/または
c)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にCXCR4阻害剤と組み合わせて投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する、当該方法。
特定の実施形態では、以下のさらなる実施形態うちの1つまたは1つより多くのもの(例えば全てを含む)は、他の実施形態の各々またはその部分を含み得る。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有する、引き起こす、または生じさせる、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、増強された下流シグナル伝達が、CXCR4−GPCRxヘテロマーに起因するものである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、増強された下流シグナル伝達が、CXCR4−GPCRxヘテロマーの作動作用に起因するものである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、増強された下流シグナル伝達が、CXCR4−GPCRxヘテロマーのCXCR4作動作用に起因するものである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、増強された下流シグナル伝達が、CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRx作動作用に起因するものである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、増強された下流シグナル伝達が、CXCR4−GPCRxヘテロマーのCXCR4作動作用及びGPCRx作動作用に起因するものである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、増強された下流シグナル伝達が、CXCR4、各々のGPCRxまたはCXCR4−GPCRxヘテロマーの下流でのものである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、増強された下流シグナル伝達が、CXCR4の下流でのものである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、増強された下流シグナル伝達が、各々のGPCRxの下流でのものである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、増強された下流シグナル伝達が、CXCR4−GPCRxヘテロマーの下流でのものである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達が、各個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマーまたは各々のGPCRxプロトマーからの下流シグナル伝達と相関関係にある、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達が、個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマーからの下流シグナル伝達と相関関係にある、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達が、個々のプロトマーの文脈での各々のGPCRxプロトマーからの下流シグナル伝達と相関関係にある、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達が、各個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマー及び各々のGPCRxプロトマーからの下流シグナル伝達と相関関係にある、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤または阻害剤の組合せが、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、投与された阻害剤または阻害剤の組合せが、患者のがん細胞における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法がさらに、CXCR4−GPCRxヘテロマーの存在を判定または診断することを含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法がさらに、がん患者におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーの存在を判定または診断することを含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法がさらに、がん細胞またはがん組織におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーの存在を判定または診断することを含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法がさらに、がん患者から得られたがん細胞またはがん組織におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーの存在を判定または診断することを含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法がさらに、CXCR4−GPCRxヘテロマーの存在を判定または診断することを含み、判定または診断が、
1)生体試料(例えば、細胞または組織、例えばがん患者からの細胞または組織)を得るまたは得たこと、及び
2)アッセイを生体試料に対して実施するまたは実施したことを含み、当該アッセイは、共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイまたは蛍光動物アッセイのうちの1つ以上である、またはそれを含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達が細胞内Ca2+アッセイによって決定される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、増強された下流シグナル伝達が、増強されたカルシウム動員の量である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強されたカルシウム動員の量が、CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にカルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる上記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも少なくとも10%多い、少なくとも20%多い、少なくとも30%多い、少なくとも40%多い、少なくとも50%多い、少なくとも75%多い、または少なくとも90%多いカルシウム動員量である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強されたカルシウム動員の量が、CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にカルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる上記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも10〜100%多いカルシウム動員量である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強されたカルシウム動員の量が、CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にカルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる上記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも25〜100%多いカルシウム動員量である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、増強されたカルシウム動員の量が細胞内Ca2+アッセイによって決定される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、細胞内Ca2+アッセイがカルシウム動員アッセイである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、増強されたカルシウム動員の量が相乗的なカルシウム動員の量である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞からの相乗的なカルシウム動員の量が、CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にカルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる前記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも少なくとも10%多い、少なくとも20%多い、少なくとも30%多い、少なくとも40%多い、少なくとも50%多い、少なくとも75%多い、または少なくとも90%多いカルシウム動員量である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーが、以下の特徴:
1)判定を以下:共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイもしくは蛍光動物アッセイのうちの1つ以上によって行ったとき細胞内のCXCR4−GPCRxヘテロマー構成要素が共局在化して直接、あるいはアロステリズムの伝達手段として作用する中間体タンパク質を介して、物理的に相互作用していること;
2)カルシウム動員アッセイによって決定したとき、
a)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に細胞内の個々のプロトマーの文脈においてCXCR4か各々のGPCRxかのどちらかが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかもしくはそれより少ないカルシウム動員量をもたらし、
b)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にCXCR4−GPCRxヘテロマーが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と比較して増強されたカルシウム動員を呈するような、
増強されたカルシウム動員の量;または
3)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が、
i)患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性を変化させる、
ii)患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有機能を変化させる、
iii)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞のヘテロマー固有特性を変化させる、もしくは
iv)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させること、のうちの2つ以上を有する、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、以下の方法:PLA、放射性リガンド結合アッセイ、[35S]GTP−rS結合アッセイ、カルシウムアッセイ、cAMPアッセイ、GTPアーゼアッセイ、PKA活性化、ERK1/2及び/またはAkt/PKBリン酸化アッセイ、Src及びSTAT3リン酸化アッセイ、CREレポーターアッセイ、NFAT−REレポーターアッセイ、SREレポーターアッセイ、SRF−REレポーターアッセイ、NF−kB−REレポーターアッセイ、分泌型アルカリホスファターゼアッセイ、イノシトール1−リン酸産生アッセイ、アデニリルシクラーゼ活性アッセイ、標的遺伝子発現のRT−PCRによる、RT−qPCRによる、RNAseqによる、またはマイクロアレイによる分析のうちの少なくとも1つによって判定するとき、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有機能を変化させる、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、以下の方法:PLA、放射性リガンド結合アッセイ、[35S]GTP−rS結合アッセイ、カルシウムアッセイ、cAMPアッセイ、GTPアーゼアッセイ、PKA活性化、ERK1/2及び/またはAkt/PKBリン酸化アッセイ、Src及びSTAT3リン酸化アッセイ、CREレポーターアッセイ、NFAT−REレポーターアッセイ、SREレポーターアッセイ、SRF−REレポーターアッセイ、NF−kB−REレポーターアッセイ、分泌型アルカリホスファターゼアッセイ、イノシトール1−リン酸産生アッセイ、アデニリルシクラーゼ活性アッセイ、標的遺伝子発現のRT−PCRによる、RT−qPCRによる、RNAseqによる、次世代シーケンシング(NGS)による、またはマイクロアレイによる分析のうちの少なくとも1つによって判定するとき、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有機能を変化させる、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、以下の方法:がん細胞の増殖、遊走、浸潤及び薬物耐性(生存)に関するアッセイ、免疫細胞機能の調節、血管新生、脈管形成、転移、薬剤耐性、組織マイクロアレイ(TMA)及びがん細胞−腫瘍微小環境(TME)相互作用のうちの少なくとも1つによって判定するとき、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞のヘテロマー固有特性を変化させる、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマー構成要素が個々のプロトマーCXCR4及びGPCRxを含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、個々のプロトマーの文脈で、CXCR4か各々のGPCRxかのどちらかを含有する細胞が独立して
i)各個々のプロトマーGPCRxの非存在下での個々のプロトマーCXCR4、または
ii)個々のプロトマーCXCR4の非存在下での各個々のプロトマーGPCRxを
それぞれ含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、個々のプロトマーの文脈で、CXCR4を含有する細胞が、各個々のプロトマーGPCRxの非存在下での上記個々のプロトマーCXCR4を含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、個々のプロトマーの文脈で、各々のGPCRxを含有する細胞が、個々のプロトマーCXCR4の非存在下での上記各個々のプロトマーGPCRxを含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、判定を以下:共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイまたは蛍光動物アッセイのうちの1つ以上によって行ったとき細胞内のCXCR4−GPCRxヘテロマー構成要素が共局在化して直接、あるいはアロステリズムの伝達手段として作用する中間体タンパク質を介して、物理的に相互作用している、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、近接度に基づくアッセイが、共鳴エネルギー移動(RET)、生物発光RET(BRET)、蛍光RET(FRET)、時間分解蛍光RET(TR−FRET)、抗体利用FRET、リガンド利用FRET、二分子蛍光補完(BiFC)または近接ライゲーションアッセイ(PLA)である、またはそれを含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、判定を以下:共内在化アッセイ、二分子蛍光補完(BiFC)または近接ライゲーションアッセイ(PLA)のうちの1つ以上によって行ったとき細胞内のCXCR4−GPCRxヘテロマー構成要素が共局在化して直接、あるいはアロステリズムの伝達手段として作用する中間体タンパク質を介して、物理的に相互作用している、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、患者のがん細胞がCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、カルシウム動員アッセイによって決定したとき、
a)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に細胞内の個々のプロトマーの文脈においてCXCR4か各々のGPCRxかのどちらかが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかもしくはそれより少ないカルシウム動員量をもたらし、
b)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にCXCR4−GPCRxヘテロマーが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と比較して増強されたカルシウム動員を呈するような、
増強されたカルシウム動員の量をCXCR4−GPCRxヘテロマーが呈する、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、
i)カルシウム動員アッセイによって決定したとき細胞内の個々のプロトマーの文脈でのプロトマーCXCR4またはGPCRxからのカルシウム動員が非相乗的であり、
ii)カルシウム動員アッセイによって決定したとき細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーからのカルシウム動員が相乗的である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、カルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に個々のプロトマーの文脈において
a)各個々のプロトマーGPCRxの非存在下での細胞内の個々のプロトマーCXCR4、または
b)個々のプロトマーCXCR4の非存在下での細胞内の各個々のプロトマーGPCRxが、
CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかまたはそれより少ないカルシウム動員量をもたらす、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、カルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に個々のプロトマーの文脈において、独立して
a)各個々のプロトマーGPCRxの非存在下での細胞内の個々のプロトマーCXCR4、及び
b)個々のプロトマーCXCR4の非存在下での細胞内の各個々のプロトマーGPCRxが、
CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかまたはそれより少ないカルシウム動員量をもたらす、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、カルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にCXCR4−GPCRxヘテロマーが、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる上記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計より多いカルシウム動員量をもたらす、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーの共刺激に起因するカルシウム動員量が、カルシウム動員アッセイによって決定したとき上記CXCR4−GPCRxヘテロマーの単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員の双方の合計と比較して増強されたカルシウム動員の量である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、カルシウム動員アッセイによって決定したとき、増強されたカルシウム動員の量が、CXCL12か各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員の双方の合計よりも少なくとも10%多い、少なくとも20%多い、少なくとも30%多い、少なくとも40%多い、少なくとも50%多い、少なくとも75%多い、または少なくとも90%多い、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、増強されたカルシウム動員の量が相乗的なカルシウム動員の量である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法が、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬を投与するものである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が、
i)患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性を変化させる、
ii)患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有機能を変化させる、
iii)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞のヘテロマー固有特性を変化させる、または
iv)CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞の細胞増殖を減少させる、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性を変化させる、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が患者由来細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有機能を変化させる、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞のヘテロマー固有特性を変化させる、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞の細胞増殖を減少させる、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬がCXCR4阻害剤、GPCRx阻害剤またはCXCR4−GPCRxヘテロマー阻害剤である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬がCXCR4拮抗薬、GPCRx拮抗薬またはCXCR4−GPCRxヘテロマー拮抗薬である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が医薬組成物として投与される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法が、CXCR4阻害剤、GPCRx阻害剤またはCXCR4−GPCRxヘテロマー阻害剤からなる群から選択される阻害剤を投与するものである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤が医薬組成物として投与される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、投与される阻害剤がCXCR4阻害剤である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、投与される阻害剤がGPCRx阻害剤である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、投与される阻害剤がCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法が、CXCR4阻害剤、GPCRx阻害剤、及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せを投与するものである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤の組合せが医薬組成物として投与される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤の組合せがCXCR4阻害剤及びGPCRx阻害剤を含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤の組合せが、CXCR4阻害剤、及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤を含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤の組合せが、GPCRx阻害剤、及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤を含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤の組合せが逐次的、同時進行的または同時に投与される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤の組合せが、薬学的に許容される担体をさらに含む医薬組成物として投与される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤の組合せが別個の医薬組成物として投与され、別個の医薬組成物が独立してさらに、薬学的に許容される担体を含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4阻害剤が、CXCR4の拮抗薬、CXCR4の逆作動薬、CXCR4の部分拮抗薬、CXCR4のアロステリック調節薬、CXCR4の抗体、CXCR4の抗体断片、またはCXCR4のリガンドである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRx阻害剤が、GPCRxの拮抗薬、GPCRxの逆作動薬、GPCRxの部分拮抗薬、GPCRxのアロステリック調節薬、GPCRxの抗体、GPCRxの抗体断片、またはGPCRxのリガンドである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤が、CXCR4−GPCRxヘテロマーの拮抗薬、CXCR4−GPCRxヘテロマーの逆作動薬、CXCR4−GPCRxヘテロマーの部分拮抗薬、CXCR4−GPCRxヘテロマーのアロステリック調節薬、CXCR4−GPCRxヘテロマーの抗体、CXCR4−GPCRxヘテロマーの抗体断片、CXCR4−GPCRxヘテロマーのリガンド、またはCXCR4−GPCRxヘテロマーのタンパク質間相互作用(PPI)阻害剤である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4阻害剤、GPCRx阻害剤、またはCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤が抗体−薬物複合体である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、治療的有効量のCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤が患者に投与される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、治療的有効量未満のCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤が患者に投与される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、治療的有効量のCXCR4阻害剤が患者に投与される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、治療的有効量未満のCXCR4阻害剤が患者に投与される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4阻害剤が、
AD−114、AD−114−6H、AD−114−Im7−FH、AD−114−PA600−6H、ALX−0651、ALX40−4C、AMD070(AMD11070、X4P−001)、AMD3100(プレリキサフォル)、AMD3465、ATI2341、BKT140(BL−8040、TF14016、4F−ベンゾイル−TN14003)、CTCE−9908、CX549、D−[Lys3]GHRP−6、FC122、FC131、GMI−1359、GSK812397、GST−NT21MP、イソチオウレア−1a、イソチオウレア−1t(IT1t)、KRH−1636、KRH−3955、LY2510924、LY2624587、MSX−122、N−[11C]メチル−AMD3465、PF−06747143、POL6326、SDF−1 1−9[P2G]二量体、SDF1 P2G、T134、T140、T22、TC14012、TG−0054(ブリキサフォル)、USL311、ウロクプルマブ(MDX1338/BMS−936564)、ウイルスマクロファージ炎症性タンパク質−II(vMIP−II)、WZ811、12G5、238D2、238D4、[64Cu]−AMD3100、[64Cu]−AMD3465、[68Ga]ペンチキサフォル、[90Y]ペンチキサテル、[99mTc]O−AMD3100、[177Lu]ペンチキサテル、及び508MCl(化合物26)からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、治療的有効量のGPCRx阻害剤が患者に投与される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、治療的有効量未満のGPCRx阻害剤が患者に投与される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxが、
ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxがADRB2またはHRH1である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxがADCYAP1R1である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、ADCYAP1R1阻害剤が、
M65、Max.d.4、MK−0893、N−ステアリル−[Nle17]ニューロテンシン−(6−11)/VIP−(7−28)、PACAP−(6−38)、及びPG97−269からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxがADORA2Bである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、ADORA2B阻害剤が、
3−イソブチル−8−ピロリジノキサンチン、アロキサジン、AS16、AS70、AS74、AS94、AS95、AS96、AS99、AS100、AS101、ATL802、BW−A1433、カフェイン、CGS15943、CPX、CSC、CVT−6883、DAX、DEPX、デレノフィリン(derenofylline)、DPCPX、FK−453、I−ABOPX、イストラデフィリン、KF26777、LAS38096、LUF5981、MRE2029F20、MRE3008F20、MRS1191、MRS1220、MRS1523、MRS1706、MRS1754、MSX−2、OSIP339391、ペントキシフィリン、プレラデナント、PSB−10、PSB−11、PSB36、PSB603、PSB−0788、PSB1115、ロロフィリン、SCH58261、SCH442416、ST−1535、テオフィリン、トナポフィリン、ビパデナント、キサンチンアミン類、XCC、及びZM−241385からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxがADORA3である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、ADORA3阻害剤が、
ATL802、BW−A1433、カフェイン、CGS15943、CSC、CVT−6883、デレノフィリン、デクスニグルジピン、DPCPX、FK−453、フラバノン、フラボン、ガランギン、I−ABOPX、イストラデフィリン、KF26777、LAS38096、LUF5981、MRE2029F20、MRE3008F20、MRE3010F20、MRS1041、MRS1042、MRS1067、MRS1088、MRS1093、MRS1097、MRS1177、MRS1186、MRS1191、MRS1191、MRS1220、MRS1476、MRS1486、MRS1505、MRS1523、MRS1754、MRS928、MSX−2、ニカルジピン、プレラデナント、PSB−10、PSB−11、PSB36、PSB603、PSB1115、ロロフィリン、サクラネチン、SCH58261、SCH442416、ST−1535、テオフィリン、トナポフィリン、ビパデナント、ビスナギン、VUF5574、VUF8504、VUF8507、キサンチンアミン類及びZM−241385からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxがADRB2である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、ADRB2阻害剤が、
アルプレノロール、アテノロール、ベタキソロール、ブプラノロール、ブトキサミン、カラゾロール、カルベジロール、CGP12177、シクロプロロール、ICI118551、ICYP、ラベタロール、レボベタキソロール、レボブノロール、LK204−545、メトプロロール、ナドロール、NIHP、NIP、プロパフェノン、プロプラノロール、ソタロール、SR59230A及びチモロールからなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxがC5AR1である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、C5AR1阻害剤が、
A8Δ71−73、AcPhe−Orn−Pro−D−Cha−Trp−Arg、アバコパン、C089、CHIPS、DF2593A、JPE1375、L−156,602、NDT9520492、N−メチル−Phe−Lys−Pro−D−Cha−Trp−D−Arg−COH、PMX205、PMX53、RPR121154及びW54011からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxがCALCRである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CALCR阻害剤が、
α−CGRP−(8−37)(ヒト)、AC187、CT−(8−32)(サケ)及びオルセゲパントからなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxがCHRM1である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CHRM1阻害剤が、
ベンジル酸3−キヌクリジニル(QNB)、4−DAMP、アクリジニウム、AE9C90CB、AFDX384、アミトリプチリン、AQ−RA741、アトロピン、ベンザトロピン、ビペリデン、ダリフェナシン、ジシクロミン、ドスレピン、エトプロパジン、グリコピロラート、グアニルピレンゼピン、ヘキサヒドロジフェニドール、ヘキサヒドロシラジフェニドール、ヘキソシクリウム、ヒムバシン、イプラトロピウム、リトコリルコリン、メトクトラミン、ML381、ムスカリン毒素1、ムスカリン毒素2、ムスカリン毒素3、N−メチルスコポラミン、オテンゼパド、オキシブチニン、p−F−HHSiD、ピレンゼピン、プロパンテリン、(R,R)−キヌクリジニル−4−フルオロメチル−ベンジラート、スコポラミン、シラヘキソシクリウム、ソリフェナシン、テレンゼピン、チオトロピウム、トルテロジン、トリヘキシフェニジル、トリピトラミン、UH−AH37、ウメクリジニウム及びVU0255035からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxがEDNRBである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、EDNRB阻害剤が、
192621、アンブリセンタン、アトラセンタン、ボセンタン(RO470203、トラクリア)、BQ788、IRL2500、K−8794、マシテンタン、RES7011、Ro46−8443、SB209670、SB217242(エンラセンタン)、TAK044及びテゾセンタン(RO610612)からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxがHRH1である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、HRH1阻害剤が、
(−)−クロルフェニラミン、(+)−クロルフェニラミン、(−)−トランス−H−PAT、(+)−シス−H−PAT、(+)−トランス−H−PAT、(±)−シス−H−PAT、(±)−トランス−H−PAT、(R)−セチリジン、(S)−セチリジン、9−OH−リスペリドン、A−317920、A−349821、ABT−239、アリメマジン、アミトリプチリン、アリピプラゾール、アルプロミジン、アセナピン、アステミゾール、AZD3778、アゼラスチン、BU−E47、セチリジン、クロルフェニラミン、クロルプロマジン、シプロキシファン、クレマスチン、クロベンプロピット、クロザピン、コネッシン、シクリジン、シプロヘプタジン、デスロラタジン、ジフェンヒドラミン、ドスレピン、ドキセピン、エピナスチン、フェキソフェナジン、フルフェナジン、フルスピリレン、ハロペリドール、ヒドロキシジン、イムプロミジン、INCB−38579、JNJ−39758979、ケトチフェン、ロラタジン、ロキサピン、MK−0249、モリンドン、オランザピン、ペルフェナジン、ピモジド、ピパンペロン、ピトリサント、プロメタジン、ピリラミン、クエチアピン、リスペリドン、セルチンドール、テルフェナジン、チオリダジン、チオチキセン、トリフルオペラジン、トリペレンナミン、トリプロリジン、ジプラシドン及びゾテピンからなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxがMLNRである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、MLNR阻害剤が、
GM−109、MA−2029及びOHM−11526からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxがNTSR1である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、NTSR1阻害剤が、
メクリネルタント、SR48527、SR48692及びSR142948Aからなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRxがTACR3である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、TACR3阻害剤が、
[Trp、β−Ala]ニューロキニンA−(4−10)、AZD2624、FK224、GR138676、GSK172981、GSK256471、N’,2−ジフェニルキノリン−4−カルボヒドラジド8m、N’,2−ジフェニルキノリン−4−カルボヒドラジド、オサネタント、PD154740、PD161182、PD157672、サレデュタント、SB218795、SB222200、SB235375、SCH206272、SSR146977及びタルネタントからなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、各々の選択的GPCRx作動薬がそれぞれ各々のGPCRxの天然リガンドである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法がさらに、がん患者においてCXCR4−GPCRxヘテロマーを検出することを含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法がさらに、がん患者においてCXCR4−GPCRxヘテロマーを同定することを含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法がさらに、
i)がん患者からの生体試料を得るまたは得たこと、
ii)がん患者からの得られた生体試料におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーの存在、同一性、または存在と同一性を判定する診断アッセイを行うまたは行ったこと、及び
iii)CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する阻害剤または阻害剤の組合せを選択することを含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、がんが、乳癌、肺癌、脳腫瘍、腎臓癌、膵臓癌、卵巣癌、前立腺癌、メラノーマ、多発性骨髄腫、消化器癌、腎細胞癌腫、軟組織肉腫、肝細胞癌腫、胃癌、大腸癌、食道癌及び白血病からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、患者の生体試料が生体液試料である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、生体液試料に対して液体生検が実施される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。いくつかの実施形態では、生体液試料には、例えばこれをもって全体が援用されるCampos CDM et al.,“Molecular Profiling of Liquid Biopsy Samples for Precision Medicine,”Cancer J.2018 Mar/Apr;24(2):93−103に開示されているような体液からの循環腫瘍細胞(CTC)、腫瘍由来無細胞DNA(cfDNA)、循環低分子RNA、及びエクソソームを含めた細胞外小胞が含まれる。
さらなる実施形態において、生体液試料が血液試料、血漿試料、唾液試料、脳髄液試料、眼内液試料または尿試料である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、患者の生体試料が生体組織試料である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、液体生検が生体組織試料に対して実施される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、生体組織試料が臓器組織試料、骨組織試料または腫瘍組織試料である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、がん細胞がCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、正常な非がん性細胞がCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有しない、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、患者のがん細胞が、上記患者からの正常な非がん性細胞よりも高い濃度の、例えば、上記患者からの正常な非がん性細胞よりも10%高い濃度の、例えば、上記患者からの正常な非がん性細胞よりも25%高い、50%高い、100%高い、200%高いまたは300%高い濃度のCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、患者のがん細胞がCXCR4−GPCRxヘテロマーを上記患者からの正常な非がん性細胞よりも高い濃度で、例えば、上記患者からの正常な非がん性細胞よりも10%高い濃度で、例えば、上記患者からの正常な非がん性細胞よりも25%高い、50%高い、100%高い、200%高いまたは300%高い濃度で含有しており、患者のがん細胞が含有しているCXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxが、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、患者のがん細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーの存在によってCXCR4媒介がん患者の部分母集団が同定される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、患者のがん細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーの存在がCXCR4媒介がん患者の部分母集団のバイオマーカーである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4媒介がん患者の部分母集団のバイオマーカーが、精密医療、患者層化または患者分類を可能にする、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4媒介がん患者の部分母集団のバイオマーカーが、GPCRに基づく精密がん治療を可能にする、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、患者のがん細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーの存在によってCXCR4媒介がん患者の部分母集団が同定され、患者のがん細胞に存在しているCXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxが、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、患者のがん細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーの存在がCXCR4媒介がん患者の部分母集団のバイオマーカーであり、患者のがん細胞に存在しているCXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxが、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤が抗体である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が抗体である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、抗体がCXCR4−GPCRxヘテロマーの二重特異性抗体である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、抗体がCXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー特異的抗体である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤がCXCR4−GPCRxヘテロマーの二重特異性リガンド(複数可)である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、抗体が、例えばこれをもって各々の全体が援用されるBeck a et al.,“Strategies and challenges for the next generation of antibody−drug conjugates”, Nature Reviews Drug Discovery,16:315−337,(2017)及びLambert,et al.,“Antibody−Drug Conjugates for Cancer Treatment”,Annual Review of Medicine,69:191−207(2018)に開示されているような、抗体−薬物複合体(ADC)である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法が、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを患者に投与することを含み、i)CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものであり、ii)投与された阻害剤または阻害剤の組合せが、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんの治療に使用するための医薬キットまたは医薬組成物が、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを含み、CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者におけるがんの進行が、阻害剤の組合せの投与の時に、上記患者への単一の阻害剤としてのCXCR4阻害剤またはGPCRx阻害剤の投与と比較して5〜100%、10〜100%、20〜100%、30〜100%、40〜100%、50〜100%、60〜100%、75〜100%、5〜75%、5〜50%、または5〜25%の範囲でより多く減少する、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にGPCRx阻害剤と組み合わせて投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性と比較して5〜2000%、5〜1750%、5〜1500%、5〜1250%、5〜1000%、5〜900%、5〜800%、5〜700%、5〜500%、5〜400%、5〜250%、5〜200%、5〜100%、5〜75%、5〜50%、5〜40%、5〜30%、5〜25%、100〜2000%、200〜2000%、300〜2000%、500〜2000%、750〜2000%、1000〜2000%、1250〜2000%、1500〜2000%、5〜1500%、25〜1500%、50〜1500%、75〜1500%、100〜1500%、200〜1500%、300〜1500%、500〜1500%、750〜1500%、1000〜1500%、または1250〜1500%の範囲で向上する、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する上記がん細胞を有する患者にCXCR4阻害剤と組み合わせて投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性と比較して5〜2000%、5〜1750%、5〜1500%、5〜1250%、5〜1000%、5〜900%、5〜800%、5〜700%、5〜500%、5〜400%、5〜250%、5〜200%、5〜100%、5〜75%、5〜50%、5〜40%、5〜30%、5〜25%、100〜2000%、200〜2000%、300〜2000%、500〜2000%、750〜2000%、1000〜2000%、1250〜2000%、1500〜2000%、5〜1500%、25〜1500%、50〜1500%、75〜1500%、100〜1500%、200〜1500%、300〜1500%、500〜1500%、750〜1500%、1000〜1500%、または1250〜1500%の範囲で向上する、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法が、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤、及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せを投与するものである;または、医薬キットもしくは医薬組成物が、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤、及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せを含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤の組合せが、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤、及びCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される2つの阻害剤の組合せである、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法が、CXCR4阻害剤とGPCRx阻害剤との組合せを投与するものである;または、医薬キットもしくは医薬組成物が、CXCR4阻害剤とGPCRx阻害剤との組合せを含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、方法が、CXCR4−GPCRxヘテロマー阻害剤を投与するものである;または、医薬キットもしくは医薬組成物が、CXCR4−GPCRxヘテロマー阻害剤を含む、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤の組合せの投与が、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を、単一の阻害剤の投与と比較して5〜2000倍、5〜1750倍、5〜1500倍、5〜1250倍、5〜1000倍、5〜900倍、5〜800倍、5〜700倍、5〜500倍、5〜400倍、5〜250倍、5〜200倍、5〜100倍、5〜75倍、5〜50倍、5〜40倍、5〜30倍、5〜25倍、100〜2000倍、200〜2000倍、300〜2000倍、500〜2000倍、750〜2000倍、1000〜2000倍、1250〜2000倍、1500〜2000倍、5〜1500倍、25〜1500倍、50〜1500倍、75〜1500倍、100〜1500倍、200〜1500倍、300〜1500倍、500〜1500倍、750〜1500倍、1000〜1500倍、または1250〜1500倍の範囲で抑制する、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、阻害剤または阻害剤の組合せの投与が、がん患者における上記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を、各個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマーかGPCRxプロトマーかのどちらかからの下流シグナル伝達の抑制と比較して5〜2000倍、5〜1750倍、5〜1500倍、5〜1250倍、5〜1000倍、5〜900倍、5〜800倍、5〜700倍、5〜500倍、5〜400倍、5〜250倍、5〜200倍、5〜100倍、5〜75倍、5〜50倍、5〜40倍、5〜30倍、5〜25倍、100〜2000倍、200〜2000倍、300〜2000倍、500〜2000倍、750〜2000倍、1000〜2000倍、1250〜2000倍、1500〜2000倍、5〜1500倍、25〜1500倍、50〜1500倍、75〜1500倍、100〜1500倍、200〜1500倍、300〜1500倍、500〜1500倍、750〜1500倍、1000〜1500倍、または1250〜1500倍の範囲で抑制する、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRxが、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;例えば、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADORA2B、ADORA3、ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、EDNRB、HRH1及びTACR3からなる群から選択され;ADRB2、EDNRB及びHRH1からなる群から選択され;ADRB2、CHRM1及びHRH1からなる群から選択され;または、ADRB2、HRH1及びTACR3からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、GPCRx阻害剤が、ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、C5AR1阻害剤、CALCR阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;例えば、ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、C5AR1阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、MLNR阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADCYAP1R1阻害剤、ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADORA2B阻害剤、ADORA3阻害剤、ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤、NTSR1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、EDNRB阻害剤、HRH1阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、EDNRB阻害剤及びHRH1阻害剤からなる群から選択され;ADRB2阻害剤、CHRM1阻害剤及びHRH1阻害剤からなる群から選択され;または、ADRB2阻害剤、HRH1、阻害剤及びTACR3阻害剤からなる群から選択される、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
さらなる実施形態において、CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制するのに有効または治療的に有効であるか否かに関して上記阻害剤または阻害剤の組合せを検査及び/または評価する際の阻害剤の初期濃度が1〜10uMの範囲(または、組合せの各阻害剤の濃度が1〜10uMの範囲)、例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9または10uMの濃度である、上記実施形態のいずれか1つ及び本明細書中のさらなる実施形態のいずれか1つ以上の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
材料及び方法
試薬
BAY60−6583、CGS21680、C5a、アセチルコリン、モチリンい、ニューロテンシン、センクチド、サルメテロール、Cl−IB−MECA、サケカルシトニン、BQ−3020、オクトレオチド、VU0255035、セチリジン、ピリラミン、MA−2029、メクリネルタント及びSSR146977はTocris Bioscience(Ellisville,MO,USA)から購入した。ガラニン、エンドセリン−1、ヒスタミン、プロスタグランジンE2(PGE2)、SRIF−14(ソマトスタチン)及びベタネコールはSigma−Aldrich(St Louis,Mo.,USA)から購入した。CXCL12、血管作動性腸管ペプチド(VIP)及びCCL2はR&D systems(Minneapolis,Minnesota,USA)から購入した。フォルモテロール、カルベジロール、オキシブチニン、ボセンタン、ヒドロキシジン及びロラタジンはPrestwick Chemical(Illkirch,France)から購入した。アペリン−13、ロキシスロマイシン、AMD3100、ウメクリジニウムはそれぞれCayman Chemical Company(Ann Arbor,MI,USA)、Selleckchem(Huston,TX,USA)、Medchem express(Princeton,NJ,USA)及びSanta Cruz Biotechnology(Santa Cruz,CA,USA)から購入した。
GPCR cDNAを含有するアデノウイルスベクターの構築。
BiFC断片、pCS2+VNm10、及びpBiFC−VC155はそれぞれChang−Deng Hu(Hu et al.,2002)及びJames Smith(Saka et al.,2007)より入手した。VNm10は、L46F及びL64F突然変異を含有するVenus VN154変異体である。pAdBiFC−VN及びpAdBiFC−VCベクターを構築するために、VNm10及びVC155を含有するDNAをPCRによって増幅し、pShuttle−CMVの中にクローニングした。AdEasyベクターシステムを製造者の指示に従って使用してpAdEasy−1と、pShuttle−CMV−VNm10またはpShuttle−CMV−VC155との相同組換えによってpAdBiFC−VN及びpAdBiFC−VCベクターが得られた(Qbiogene,Carlsbad,CA)。ヒトGPCR cDNAクローンはMissouri S&T cDNA Resource Center(Rolla,MO,USA)から入手した。GPCR cDNAをPCRによって増幅し、pDONR201ベクターの中にクローニングした。GPCR、及びpAdHTS、pAdBiFC−VN、pAdBiFC−VCまたはpAdHTS−GFPCベクターのいずれかを含有するエントリークローン間での試験管内におけるLR組換え及びその後の、以前に記述がなされているAdHTSシステム(Choi et al.,2012、Song et al.,2014)を使用した293A細胞へのトランスフェクションによって、GPCR、GPCR−VN、GPCR−VC及びGPCR−EGFPをコードするアデノウイルスを得た。
細胞培養
U−2 OS細胞及びMDA−MB−231細胞はアメリカンタイピカルチャーコレクション(Manassas,VA,USA)から購入し、293A細胞はInvitrogen(Carlsbad,CA,USA)から購入した。U−2 OS細胞、MDA−MB−231細胞及び293A細胞を、10%のウシ胎仔血清(FBS)、100単位/mlのペニシリン及び100μg/mlのストレプトマイシンの存在下でそれぞれマッコイ5A培地、RPMI1640及び改変イーグル培地の中で成長させた。細胞は37℃で5%のCO2で培養した。
BiFCアッセイ
U−2 OS細胞をウェル1つあたり3000細胞の密度で10%のFBSが補充された100μlのマッコイ5A培地の中に含むように黒色96ウェル透明底プレートに播種した。次の日、GPCR−VN及びGPCR−VCをコードする各々30MOIのアデノウイルスを細胞に形質導入した。形質導入から3日後に細胞を2%のホルムアルデヒドで固定し、核をヘキスト33342(Invitrogen,Carlsbad,CA)で染色した。IN cell Analyzer1000を使用して画像を取得し、IN Cell Developer ToolBox(GE Healthcare,Waukesha,WI)で分析した。20倍の対物レンズならびに360nm(ヘキスト)及び480nmの励起フィルターを使用してBiFC及び核画像を可視化し、61002トリクロイックミラーを使用してそれぞれ460nm及び535nmの発光フィルターによって追跡評価した。
共内在化アッセイ
U−2 OS細胞をウェル1つあたり3000細胞の密度で10%のFBSが補充された100μlのマッコイ5A培地の中に含むように黒色96ウェル透明底プレートに播種した。次の日、CXCR4−EGFR(10MOI)とGPCR−VCまたはGPCR−VN(30MOI)とをコードする各々30MOIのアデノウイルスを細胞に共形質導入した。形質導入から2日後に細胞をGPCRx作動薬で30分間刺激し、2%のホルムアルデヒドで固定した。IN cell Analyzer2000を使用して480nmの励起波長及び535nmの発光波長を用いて画像を取得した。
カルシウム動員アッセイ
MDA−MB−231ヒト乳癌細胞をウェル1つあたり20,000細胞で10%のFBSが補充された100μlのRPMI1640の中に含むように黒色透明底96ウェルプレート(Corning Costar,#3340)に播種した。翌日、10MOIのCXCR4と30MOIのHA−VC、10MOIのHA−VCと30MOIのGPCRx、または10MOIのCXCR4と30MOIのGPCRxを細胞に共形質導入した。HA−VCをコードするアデノウイルスを、形質導入されるアデノウイルスの総量を調整するために使用した。2日後、細胞をアッセイ用緩衝液(フェノールレッドを含まず0.1%のBSA及び20mMのHEPES,pH7.4が補充されたハンクス平衡塩溶液)で2回洗浄し、アッセイ用緩衝液で希釈した5μg/mlのCal−520AM(AAT Bioquest,Sunnyvale,CA,USA)で2時間染色した。細胞をアッセイ用緩衝液で3回洗浄し、37℃でもう30分間インキュベートした。プレートをFlexStation3多モードマイクロプレートリーダー(Molecular Devices,Sunnyvale,CA,USA)に載せ、GPCRx作動薬を加えた。490nmの励起波長及び525nmの発光波長を用いて細胞内Ca2+動員を37℃で測定した。作動薬処理の30分前に拮抗薬またはビヒクルを加えた。
内在化阻害アッセイ
CXCR4−GFPが発現したU−2 OS細胞をウェル1つあたり5000細胞の密度で10%のFBSが補充された100μlのマッコイA5培地の中に含むように黒色96ウェル透明底プレートに播種した。次の日、GPCRx(30MOI)をコードするアデノウイルスを細胞に形質導入した。形質導入から2日後に細胞をSDF−1及び/またはGPCRx作動薬で20分間刺激し、4%のパラホルムアルデヒドで固定した。IN cell analyzer2500を使用して480nmの励起波長及び535nmの発光波長を用いて画像を取得した。
増殖アッセイ
PDCを384ウェルプレートに培養培地40ul中500ea/ウェルで播種した。一晩成長させた後、いくつかの用量のGPCRx拮抗薬またはDMSOのみの存在下で細胞を7日間培養した。7日間インキュベートした後、15ulのATPlite(PerkinElmer、カタログ番号6016739)を各ウェルに加え、プレートをオービタルシェーカーで700rpmで5分間振盪した。PerkinElmer TopCount検出器で発光信号を30分以内で検出した。等式:細胞生存能(%)=(拮抗薬処理のOD/DMSO単独処理のOD)×100%を用いて細胞生存能を算出した。
細胞における近接ライゲーションアッセイ
CXCR4過剰発現細胞株U2OS−CXCR4に0、2.5、10、40MOIの用量のADRB2発現アデノウイルスAd−ADRB2を2日間感染させた。近接ライゲーションアッセイ(PLA)を、以前に記述がなされているとおりに実施した(Brueggemann et al.,2014、Tripathi et al.,2014)。PLAを実施するために、感染細胞を4%のパラホルムアルデヒド(PFA)で16ウェル組織培養スライド上に固定した。Duolinkによって提供されるブロッキング用溶液でスライドをブロッキングし、マウス抗CXCR4(1:200、Santacruz、Sc−53534)、ウサギ抗ADRB2(1:200、Thermoscientific、PA5−33333)と共に37℃で1時間、加湿チャンバ内でインキュベートした。その後、スライドを洗浄し、プラス及びマイナスDuolink II PLAプローブと結合した二次抗ウサギ及び抗マウス抗体と共にインキュベートした(37℃で1時間)。スライドを再び洗浄し、次いでライゲーション−リガーゼ溶液と共にインキュベートし(37℃で30分)、その後、増幅用ポリメラーゼ溶液と共にインキュベートし(37℃で2時間)、続いて、増幅ポリメラーゼ溶液と共にインキュベートした(37℃で2時間)。その後、スライドに最低限の体積のDuolink II載置用培地を4’,6−ジアミジノ−2フェニルインドール(DAPI)と共に載せて15〜30分経過させ、IN Cell analyzer2500の下でPLA信号[Duolink In Situ検出試薬緑色(λ励起/発光495/527nm)または赤色(λ励起/発光575/623nm)を蛍光点として同定した。
PDCにおける近接ライゲーションアッセイ
PDCを96チャンバスライドに培養培地100ul中100000ea/ウェルで播種した。PLAを実施するためにPDCを4%のパラホルムアルデヒド(PFA)で固定し、Duolinkによって提供されるブロッキング用溶液でブロッキングし、マウス抗CXCR4(1:200、Santacruz、Sc−53534)、ウサギ抗ADRB2(1:200、Thermoscientific、PA5−33333)、ウサギ抗CHRM1(1:200、Ls bio、Ls−C313301)と共に37℃で1時間、加湿チャンバ内でインキュベートした。その後、スライドを洗浄し、プラス及びマイナスDuolink II PLAプローブと結合した二次抗ウサギ及び抗マウス抗体と共にインキュベートした(37℃で1時間)。スライドを再び洗浄し、次いでライゲーション−リガーゼ溶液と共にインキュベートし(37℃で30分)、その後、増幅用ポリメラーゼ溶液と共にインキュベートした(37℃で2時間)。その後、スライドに最低限の体積のDuolink II載置用培地を4’,6−ジアミジノ−2フェニルインドール(DAPI)と共に載せて15〜30分経過させ、IN Cell analyzer2500の下でPLA信号[Duolink In Situ検出試薬緑色(λ励起/発光495/527nm)または赤色(λ励起/発光575/623nm)を蛍光点として同定した。
PDXにおける近接ライゲーションアッセイ
PDX試料にPLAを実施するために、(韓国ソウルのSamsung Seoul病院から提供された)神経膠芽腫患者由来FFPE試料を使用した。FFPE試料の脱パラフィンを行った後、熱誘導抗原回復を15分間100℃で実施した。Duolinkによって提供されるブロッキング用溶液でスライドをブロッキングし、ウサギ抗CXCR4(1:200、Thermoscientific、PA3305)、マウス抗ADRB2(1:200、Santacruz、Sc−271322)と共に37℃で1時間、加湿チャンバ内でインキュベートした。その他のプロセスは上記(PDCでのPLA)と同じであった。
走化遊走アッセイ
トランスウェルプレート(孔径8μmのポリカーボネート膜、直径6.5mm)を37℃で2時間、50μg/mLのコラーゲンで被覆しておいた(Corning Inc.)。MDA−MB−231細胞を24時間血清不足にし、次いで上部チャンバ内で0.5%のBSAを含有する無血清培地の中に播種した(20,000細胞/100μL)。細胞をトランスウェルプレートに播種する30分前に拮抗薬または逆作動薬を細胞に添加した。誘引薬を下部チャンバ内に加えた。拮抗薬または逆作動薬も下部チャンバ内に含まれた。37℃で3時間が経過した後に上部トランスウェル膜上の細胞を綿スワブを使用して除去し、固定し、0.1%のクリスタルバイオレットで染色した。10倍の対物レンズでチャンバ1つあたり10視野の膜の下面に存在する遊走した細胞を計数することによって走化性を定量した。
逆転写定量的ポリメラーゼ連鎖反応(RT−qPCR)
TRIzol(Invitrogen)を使用して全RNAを抽出し、DNアーゼI(Sigma)による処理の後に1μgの全RNAからcDNAを合成した。RT−qPCRはSensiFAST SYBRキット(Bioline)を使用して行った。プライマー配列は以下のとおりである:
ADRB2−F:5’−CTCTTCCATCGTGTCCTTCTAC−3’(配列番号1)、
ADRB2−R:5’−AATCTTCTGGAGCTGCCTTT−3’(配列番号2)、
HRH1−F:5’−CCTCTGCTGGATCCCTTATTTC−3’(配列番号3)、
HRH1−R:5’−GGTTCAGTGTGGAGTTGATGTA−3’(配列番号4)、
CXCR4−F:5’−CCACCATCTACTCCATCATCTTC−3’(配列番号5)、
CXCR4−R:5’−ACTTGTCCGTCATGCTTCTC−3’(配列番号6)、
β−アクチン−F:5’−GGAAATCGTGCGTGACATTAAG−3’(配列番号7)、
β−アクチン−R:5’−AGCTCGTAGCTCTTCTCCA−3’(配列番号8)、
GAPDH−F:5’−ATGACATCAAGAAGGTGGTGAA−3’(配列番号9)、
GAPDH−R:5’−GCTGTTGAAGTCAGAGGAGAC−3’(配列番号10)。
閾値サイクル(Ct)はQuantStudio3リアルタイムPCRシステム(Thermo Fisher Scientific)によって算出した。
レンチウイルス生産
pLenti CMV Hygro DEST(w117−1)はEric Campeau氏及びPaul Kaufman氏から寄贈された(Addgeneプラスミド#17454)(Campeau et al.,2009)。CXCR4 cDNAを、LR組換えを用いてレンチウイルスベクターに挿入した。CXCR4をコードするレンチウイルスを、ViraPowerレンチウイルス発現システム(Invirtogen)を使用して生産した。
CXCR4のみ、またはCXCR4とADRB2とのヘテロマーが発現している安定な細胞株の構築
安定なCXCR4発現細胞株を確立するために、ViraPowerレンチウイルスパッケージングミックス(Invirtogen、K497500)とpLenti6−CXCR4発現構築物とを産生293FT細胞株に共トランスフェクトすることによって、(pLenti−CMV Hygro DEST(Addgene、#17454)にCXCR4遺伝子を挿入したものであるpLenti6−CXCR4発現構築物をパッケージングして含有する)レンチウイルス原料を生産した。A549細胞株へのこのレンチウイルス原料の形質導入を実施し、続いてヒグロマイシン(100μg/mL)及びブラストサイチン(blasticitin)(5μg/mL)で選択した。安定なCXCR4−ADRB2ヘテロマー発現細胞株を確立するために、ViraPowerパッケージングミックスとpLenti6/V5−ADRB2発現構築物とを産生293FT細胞株に共トランスフェクトすることによって、(pLenti6/V5−DEST Gateway(商標)ベクター(Invitrogen、V49610)にADRB2遺伝子を挿入したものであるpLenti6/V5−ADRB2発現構築物をパッケージングして含有する)レンチウイルス原料を生産した。A549−CXCR4細胞株へのこのレンチウイルス原料の形質導入を実施し、続いてヒグロマイシン(100μg/mL)及びブラストサイチン(blasticitin)(5μg/mL)で選択した。その後、抗生物質に対して耐性であるクローンを選択し、RT−qPCR及び免疫蛍光法を実施して挿入遺伝子CXCR4及びADRB2の発現を確認した。
マウス異種移植片モデル
5週齢の雌のBalb/c−nu/nuマウスをEnvigo(フランス)から入手し、特定病原体が排除された動物施設の中で維持した。動物使用及び安楽死のための全てのプロトコールは動物保護法に基づいてQubest Bio(韓国)動物実験倫理委員会によって承認された。1×10細胞のA549、A549−CXCR4、またはA549−CXCR4−ADRB2を100μLのリン酸緩衝生理食塩水(PBS)の中に懸濁させ、マウスの右側の鎖骨と胸壁との間の腋窩領域に皮下埋植した。電子キャリパーで腫瘍の長さ(L)及び幅(W)を測定することならびに腫瘍体積を以下の式に基づいて算出することによって腫瘍成長を3日ごとまたは4日ごとに追跡評価した:体積=0.5LW
CRISPR/Cas9システムを使用したCXCR4またはHRH1ノックアウト細胞の生成
lentiCRISPR v2ベクターにクローニングされた、CXCR4及びHRH1を標的とするCRISPRガイドRNA、ならびに非指向性ガイドRNAを、GenScript(Piscataway,NJ)から購入した(Sanjana et al.,2014)。ガイドRNA配列は以下のとおりである:
TGTTGGCTGCCTTACTACAT(CXCR4 gRNA #1、(配列番号11))、
CGATCAAGTCCGCCACCGAG(HRH gRNA #3、(配列番号12))、及び
ACGGAGGCTAAGCGTCGCAA(非指向性gRNA、(配列番号13))。レンチウイルスを、ViraPowerレンチウイルス発現システム(Invirtogen)を使用して生産した。MDA−MB−231細胞、及びCXCR4が過剰発現しているMDA−MB−231細胞(MDACXCR4+)に、非指向性gRNA、CXCR4 gRNA、またはHRH1 gRNAをコードするレンチウイルスを形質導入した。2週間の間ピューロマイシン(3μM)によって細胞を選択し、CXCR4及びHRH1の減少をそれぞれイムノブロッティング及びカルシウム応答によって評価した。CXCR4を検出するために抗CXCR4ウサギモノクローナル抗体(Abcam、#ab124824)を使用した。
GPCRx阻害剤の提供元
ウロクプルマブはCreative Biolabs(Shirley,NY,USA)から購入した。BKT140はChem Scene(Monmouth Junction,NJ,USA)から購入した。カラゾロールはSantacruz Biotech(Dallas,TX,USA)から購入した。オサネタントはAxon Medchem(Groningen,Netherland)から購入した。M65及びCT−(8−32)(サケ)はBachem(San Diego,CA,USA)からのものである。PACAP−(6−38)、W54011、PMX205、PMX53、AC187、SB222200及びタルネタントはTocris Bioscience(Ellisville,MO,USA)からのものである。プロプラノロール、プロメタジン、シプロヘプタジン、ヒドロキシジン、アンブリセンタン及びマシテンタンはそれぞれPrestwick Chemical(Illkirch,France)及びSelleckchem(Huston,TX,USA)からのものである。
生体内での試験
CXCR4及びADRB2阻害剤を使用する抗腫瘍有効性検査のために、肺癌細胞株A549にCXCR4とADRB2とが過剰発現しているA549−CXCR4−ADRB2細胞株をBALB/c−nuに皮下投与した(100μLのPBS中、1×10細胞/匹)。腫瘍サイズが50〜100mmに達したときに10匹のマウスの群にビヒクル(PBS中1%のジメチルセルロース)、CXCR4阻害剤(PBS中に配合されたLY2510924を3mg/kg、DMSO中に配合されたAMD070を10mg/kg)、ADRB2阻害剤(PBS中1%のジメチルセルロースの中に配合されたカルベジロールを30mg/kg)、またはCXCR4及びADRB2阻害剤の組合せであるAMD070とカルベジロール、またはLY2510924とカルベジロールを1日1回、21〜23日間投与した。LY2510924は皮下注射し、AMD070またはカルベジロールは経口投与した。腫瘍の長さ(L)及び幅(W)を測定することによって腫瘍成長を3日ごとまたは4日ごとに追跡評価した:体積=0.5LW
参考文献
参照により以下の参考文献の各々の全体を本明細書に援用する:
Abd Alla,J.,Reeck,K.,Langer,A.,Streichert,T.,and Quitterer,U.(2009).Calreticulin enhances B2 bradykinin receptor maturation and heterodimerization.Biochem Biophys Res Commun 387,186−190、
Agrawal,L.,Lu,X.,Qingwen,J.,VanHorn−Ali,Z.,Nicolescu,I.V.,McDermott,D.H.,Murphy,P.M.,and Alkhatib,G.(2004). Role for CCR5Delta32 protein in resistance to R5,R5X4,and X4 human immunodeficiency virus type 1 in primary CD4+ cells. J Virol 78,2277−2287、
Albrandt,K.,Brady,E.M.,Moore,C.X.,Mull,E.,Sierzega,M.E.,and Beaumont,K.(1995).Molecular cloning and functional expression of a third isoform of the human calcitonin receptor and partial characterization of the calcitonin receptor gene.Endocrinology 136,5377−5384、
Allen,C.D.,Ansel,K.M.,Low,C.,Lesley,R.,Tamamura,H.,Fujii,N.,and Cyster,J.G.(2004).Germinal center dark and light zone organization is mediated by CXCR4 and CXCR5.Nat Immunol 5,943−952、
Ara,T.,Itoi,M.,Kawabata,K.,Egawa,T.,Tokoyoda,K.,Sugiyama,T.,Fujii,N.,Amagai,T.,and Nagasawa,T.(2003).A role of CXC chemokine ligand 12/stromal cell−derived factor−1/pre−B cell growth stimulating factor and its receptor CXCR4 in fetal and adult T cell development in vivo.J Immunol 170,4649−4655、
Armando,S.,Quoyer,J.,Lukashova,V.,Maiga,A.,Percherancier,Y.,Heveker,N.,Pin,J.P.,Prezeau,L.,and Bouvier,M.(2014).The chemokine CXC4 and CC2 receptors form homo− and heterooligomers that can engage their signaling G−protein effectors and betaarrestin.FASEB J 28,4509−4523、
Barmania,F.,and Pepper,M.S.(2013).C−C chemokine receptor type five(CCR5):An emerging target for the control of HIV infection.Appl Transl Genom 2,3−16、
Bartolome,R.A.,Ferreiro,S.,Miquilena−Colina,M.E.,Martinez−Prats,L.,Soto−Montenegro,M.L.,Garcia−Bernal,D.,Vaquero,J.J.,Agami,R.,Delgado,R.,Desco,M.,et al.(2009).The chemokine receptor CXCR4 and the metalloproteinase MT1−MMP are mutually required during melanoma metastasis to lungs.Am J Pathol 174,602−612、
Batlle,E.,and Clevers,H.(2017).Cancer stem cells revisited.Nat Med 23,1124−1134、
Bazin,H.,Trinquet,E.,and Mathis,G.(2002).Time resolved amplification of cryptate emission:a versatile technology to trace biomolecular interactions.J Biotechnol 82,233−250、
Beck a et al.,“Strategies and challenges for the next generation of antibody−drug conjugates”,Nature Reviews Drug Discovery,16:315−337,(2017)、
Bjarnadottir,T.K.,Gloriam,D.E.,Hellstrand,S.H.,Kristiansson,H.,Fredriksson,R.,and Schioth,H.B.(2006).Comprehensive repertoire and phylogenetic analysis of the G protein−coupled receptors in human and mouse.Genomics 88,263−273、
Bodart,V.,Anastassov,V.,Darkes,M.C.,Idzan,S.R.,Labrecque,J.,Lau,G.,Mosi,R.M.,Neff,K.S.,Nelson,K.L.,Ruzek,M.C.,et al.(2009).Pharmacology of AMD3465:a small molecule antagonist of the chemokine receptor CXCR4.Biochem Pharmacol 78,993−1000、
Braadland,P.R.,Ramberg,H.,Grytli,H.H.,and Tasken,K.A.(2014).beta−Adrenergic Receptor Signaling in Prostate Cancer.Front Oncol 4,375、
Broxmeyer,H.E.,Orschell,C.M.,Clapp,D.W.,Hangoc,G.,Cooper,S.,Plett,P.A.,Liles,W.C.,Li,X.,Graham−Evans,B.,Campbell,T.B.,et al.(2005).Rapid mobilization of murine and human hematopoietic stem and progenitor cells with AMD3100,a CXCR4 antagonist.J Exp Med 201,1307−1318、
Brueggemann,L.I.,Mackie,A.R.,Cribbs,L.L.,Freda,J.,Tripathi,A.,Majetschak,M.,and Byron,K.L.(2014).Differential protein kinase C−dependent modulation of Kv7.4 and Kv7.5 subunits of vascular Kv7 channels.J Biol Chem 289,2099−2111、
Buckley,C.D.,Amft,N.,Bradfield,P.F.,Pilling,D.,Ross,E.,Arenzana−Seisdedos,F.,Amara,A.,Curnow,S.J.,Lord,J.M.,Scheel−Toellner,D.,et al.(2000).Persistent induction of the chemokine receptor CXCR4 by TGF−beta 1 on synovial T cells contributes to their accumulation within the rheumatoid synovium.J Immunol 165,3423−3429、
Burbassi,S.,Sengupta,R.,and Meucci,O.(2010).Alterations of CXCR4 function in mu−opioid receptor−deficient glia.Eur J Neurosci 32,1278−1288、
Burger,J.A.,Burger,M.,and Kipps,T.J.(1999).Chronic lymphocytic leukemia B cells express functional CXCR4 chemokine receptors that mediate spontaneous migration beneath bone marrow stromal cells.Blood 94,3658−3667、
Burger,J.A.,and Kipps,T.J.(2006).CXCR4:a key receptor in the crosstalk between tumor cells and their microenvironment.Blood 107,1761−1767、
Burger,J.A.,and Peled,A.(2009).CXCR4 antagonists:targeting the microenvironment in leukemia and other cancers.Leukemia 23,43−52、
Burger,J.A.,Stewart,D.J.,Wald,O.,and Peled,A.(2011).Potential of CXCR4 antagonists for the treatment of metastatic lung cancer.Expert Rev Anticancer Ther 11,621−630、
Bushlin,I.,Gupta,A.,Stockton,S.D.,Jr.,Miller,L.K.,and Devi,L.A.(2012).Dimerization with cannabinoid receptors allosterically modulates delta opioid receptor activity during neuropathic pain.PLoS One 7,e49789、
Callen,L.,Moreno,E.,Barroso−Chinea,P.,Moreno−Delgado,D.,Cortes,A.,Mallol,J.,Casado,V.,Lanciego,J.L.,Franco,R.,Lluis,C.,et al.(2012).Cannabinoid receptors CB1 and CB2 form functional heteromers in brain.J Biol Chem 287,20851−20865、
Campeau,E.,Ruhl,V.E.,Rodier,F.,Smith,C.L.,Rahmberg,B.L.,Fuss,J.O.,Campisi,J.,Yaswen,P.,Cooper,P.K.,and Kaufman,P.D.(2009).A versatile viral system for expression and depletion of proteins in mammalian cells.PLoS One 4,e6529、
Canonica,G.W.,and Blaiss,M.(2011).Antihistaminic,anti−inflammatory,and antiallergic properties of the nonsedating second−generation antihistamine desloratadine:a review of the evidence.World Allergy Organ J 4,47−53、
Cao,H.L.,Liu,Z.J.,and Chang,Z.(2017).Cordycepin induces apoptosis in human bladder cancer cells via activation of A3 adenosine receptors.Tumour Biol 39,1010428317706915、
Cashen,A.F.,Nervi,B.,and DiPersio,J.(2007).AMD3100:CXCR4 antagonist and rapid stem cell−mobilizing agent.Future Oncol 3,19−27、
Chatterjee,S.,Behnam Azad,B.,and Nimmagadda,S.(2014).The intricate role of CXCR4 in cancer.Adv Cancer Res 124,31−82、
Chen,J.F.,Eltzschig,H.K.,and Fredholm,B.B.(2013).Adenosine receptors as drug targets−−what are the challenges? Nat Rev Drug Discov 12,265−286、
Chen,Y.,Ramjiawan,R.R.,Reiberger,T.,Ng,M.R.,Hato,T.,Huang,Y.,Ochiai,H.,Kitahara,S.,Unan,E.C.,Reddy,T.P.,et al.(2015).CXCR4 inhibition in tumor microenvironment facilitates anti−programmed death receptor−1 immunotherapy in sorafenib−treated hepatocellular carcinoma in mice.Hepatology 61,1591−1602、
Cheng,X.,Wang,H.,Zhang,X.,Zhao,S.,Zhou,Z.,Mu,X.,Zhao,C.,and Teng,W.(2017).The Role of SDF−1/CXCR4/CXCR7 in Neuronal Regeneration after Cerebral Ischemia.Front Neurosci 11,590、
Cho,K.S.,Yoon,S.J.,Lee,J.Y.,Cho,N.H.,Choi,Y.D.,Song,Y.S.,and Hong,S.J.(2013).Inhibition of tumor growth and histopathological changes following treatment with a chemokine receptor CXCR4 antagonist in a prostate cancer xenograft model.Oncol Lett 6,933−938、
Choi,E.W.,Seen,D.S.,Song,Y.B.,Son,H.S.,Jung,N.C.,Huh,W.K.,Hahn,J.S.,Kim,K.,Jeong,J.Y.,and Lee,T.G.(2012).AdHTS:a high−throughput system for generating recombinant adenoviruses.J Biotechnol 162,246−252、
Chong,B.F.,and Mohan,C.(2009).Targeting the CXCR4/CXCL12 axis in systemic lupus erythematosus.Expert Opin Ther Targets 13,1147−1153、
Choy,C.,Raytis,J.L.,Smith,D.D.,Duenas,M.,Neman,J.,Jandial,R.,and Lew,M.W.(2016).Inhibition of beta2−adrenergic receptor reduces triple−negative breast cancer brain metastases:The potential benefit of perioperative beta−blockade.Oncol Rep 35,3135−3142、
Chu,T.,Shields,L.B.E.,Zhang,Y.P.,Feng,S.Q.,Shields,C.B.,and Cai,J.(2017).CXCL12/CXCR4/CXCR7 Chemokine Axis in the Central Nervous System:Therapeutic Targets for Remyelination in Demyelinating Diseases.Neuroscientist 23,627−648、
Chung,S.H.,Seki,K.,Choi,B.I.,Kimura,K.B.,Ito,A.,Fujikado,N.,Saijo,S.,and Iwakura,Y.(2010).CXC chemokine receptor 4 expressed in T cells plays an important role in the development of collagen−induced arthritis.Arthritis Res Ther 12,R188、
Comps−Agrar,L.,Maurel,D.,Rondard,P.,Pin,J.P.,Trinquet,E.,and Prezeau,L.(2011).Cell−surface protein−protein interaction analysis with time−resolved FRET and snap−tag technologies:application to G protein−coupled receptor oligomerization.Methods Mol Biol 756,201−214、
Cooper,A.J.,Narasimhan,S.,Rickels,K.,and Lohoff,F.W.(2013).Genetic polymorphisms in the PACAP and PAC1 receptor genes and treatment response to venlafaxine XR in generalized anxiety disorder.Psychiatry Res 210,1299−1300、
Covic,L.,Gresser,A.L.,Talavera,J.,Swift,S.,and Kuliopulos,A.(2002).Activation and inhibition of G protein−coupled receptors by cell−penetrating membrane−tethered peptides.Proc Natl Acad Sci USA,99,643−648、
Crawford,J.B.,Chen,G.,Gauthier,D.,Wilson,T.,Carpenter,B.,Baird,I.R.,McEachern,E.,and Alan Kaller,C.H.,Bem Atsma,Renato T.Skerlj,and Gary J.Bridger(2008).AMD070,a CXCR4 Chemokine Receptor Antagonist:Practical Large−Scale Laboratory Synthesis.Organic Process Research &Development 12,823−830、
D’Alterio,C.,Barbieri,A.,Portella,L.,Palma,G.,Polimeno,M.,Riccio,A.,Ierano,C.,Franco,R.,Scognamiglio,G.,Bryce,J.,et al.(2012).Inhibition of stromal CXCR4 impairs development of lung metastases.Cancer Immunol Immunother 61,1713−1720、
Dacquin,R.,Davey,R.A.,Laplace,C.,Levasseur,R.,Morris,H.A.,Goldring,S.R.,Gebre−Medhin,S.,Galson,D.L.,Zajac,J.D.,and Karsenty,G.(2004).Amylin inhibits bone resorption while the calcitonin receptor controls bone formation in vivo.J Cell Biol 164,509−514、
Davey,R.A.,Turner,A.G.,McManus,J.F.,Chiu,W.S.,Tjahyono,F.,Moore,A.J.,Atkins,G.J.,Anderson,P.H.,Ma,C.,Glatt,V.,et al.(2008).Calcitonin receptor plays a physiological role to protect against hypercalcemia in mice.J Bone Miner Res 23,1182−1193、
De Clercq,E.(2003).The bicyclam AMD3100 story.Nat Rev Drug Discov 2,581−587、
De Falco,V.,Guarino,V.,Avilla,E.,Castellone,M.D.,Salerno,P.,Salvatore,G.,Faviana,P.,Basolo,F.,Santoro,M.,and Melillo,R.M.(2007).Biological role and potential therapeutic targeting of the chemokine receptor CXCR4 in undifferentiated thyroid cancer.Cancer Res 67,11821−11829、
de Graaf,C.,Kooistra,A.J.,Vischer,H.F.,Katritch,V.,Kuijer,M.,Shiroishi,M.,Iwata,S.,Shimamura,T.,Stevens,R.C.,de Esch,I.J.,et al.(2011).Crystal structure−based virtual screening for fragment−like ligands of the human histamine H(1) receptor.J Med Chem 54,8195−8206、
De Klerck,B.,Geboes,L.,Hatse,S.,Kelchtermans,H.,Meyvis,Y.,Vermeire,K.,Bridger,G.,Billiau,A.,Schols,D.,and Matthys,P.(2005).Pro−inflammatory properties of stromal cell−derived factor−1(CXCL12) in collagen−induced arthritis.Arthritis Res Ther 7,R1208−1220、
de Nigris,F.,Schiano,C.,Infante,T.,and Napoli,C.(2012).CXCR4 inhibitors:tumor vasculature and therapeutic challenges.Recent Pat Anticancer Drug Discov 7,251−264、
de Poorter,C.,Baertsoen,K.,Lannoy,V.,Parmentier,M.,and Springael,J.Y.(2013).Consequences of ChemR23 heteromerization with the chemokine receptors CXCR4 and CCR7.PLoS One 8,e58075、
Debnath,B.,Xu,S.,Grande,F.,Garofalo,A.,and Neamati,N.(2013).Small molecule inhibitors of CXCR4.Theranostics 3,47−75、
Decaillot,F.M.,Kazmi,M.A.,Lin,Y.,Ray−Saha,S.,Sakmar,T.P.,and Sachdev,P.(2011).CXCR7/CXCR4 heterodimer constitutively recruits beta−arrestin to enhance cell migration.J Biol Chem 286,32188−32197、
Decaillot,F.M.,Rozenfeld,R.,Gupta,A.,and Devi,L.A.(2008).Cell surface targeting of mu−delta opioid receptor heterodimers by RTP4.Proc Natl Acad Sci U S A 105,16045−16050、
Demmer,O.,Gourni,E.,Schumacher,U.,Kessler,H.,and Wester,H.J.(2011).PET imaging of CXCR4 receptors in cancer by a new optimized ligand.ChemMedChem 6,1789−1791、
Depoortere,I.(2001).Motilin and motilin receptors:characterization and functional significance.Verh K Acad Geneeskd Belg 63,511−529、
Desmet,C.J.,Gallenne,T.,Prieur,A.,Reyal,F.,Visser,N.L.,Wittner,B.S.,Smit,M.A.,Geiger,T.R.,Laoukili,J.,Iskit,S.,et al.(2013).Identification of a pharmacologically tractable Fra−1/ADORA2B axis promoting breast cancer metastasis.Proc Natl Acad Sci USA 110,5139−5144、
DiPersio,J.F.,Micallef,I.N.,Stiff,P.J.,Bolwell,B.J.,Maziarz,R.T.,Jacobsen,E.,Nademanee,A.,McCarty,J.,Bridger,G.,Calandra,G.,et al.(2009a).Phase III prospective randomized double−blind placebo−controlled trial of plerixafor plus granulocyte colony−stimulating factor compared with placebo plus granulocyte colony−stimulating factor for autologous stem−cell mobilization and transplantation for patients with non−Hodgkin’s lymphoma.J Clin Oncol 27,4767−4773、
DiPersio,J.F.,Stadtmauer,E.A.,Nademanee,A.,Micallef,I.N.,Stiff,P.J.,Kaufman,J.L.,Maziarz,R.T.,Hosing,C.,Fruehauf,S.,Horwitz,M.,et al.(2009b).Plerixafor and G−CSF versus placebo and G−CSF to mobilize hematopoietic stem cells for autologous stem cell transplantation in patients with multiple myeloma.Blood 113,5720−5726、
Domanska,U.M.,Kruizinga,R.C.,Nagengast,W.B.,Timmer−Bosscha,H.,Huls,G.,de Vries,E.G.,and Walenkamp,A.M.(2013).A review on CXCR4/CXCL12 axis in oncology:no place to hide.Eur J Cancer 49,219−230、
Donzella,G.A.,Schols,D.,Lin,S.W.,Este,J.A.,Nagashima,K.A.,Maddon,P.J.,Allaway,G.P.,Sakmar,T.P.,Henson,G.,De Clercq,E.,et al.(1998).AMD3100,a small molecule inhibitor of HIV−1 entry via the CXCR4 co−receptor.Nat Med 4,72−77、
Doranz,B.J.,Filion,L.G.,Diaz−Mitoma,F.,Sitar,D.S.,Sahai,J.,Baribaud,F.,Orsini,M.J.,Benovic,J.L.,Cameron,W.,and Doms,R.W.(2001).Safe use of the CXCR4 inhibitor ALX40−4C in humans.AIDS Res Hum Retroviruses 17,475−486、
Doring,Y.,Pawig,L.,Weber,C.,and Noels,H.(2014).The CXCL12/CXCR4 chemokine ligand/receptor axis in cardiovascular disease.Front Physiol 5,212、
Doucette,L.P.,and Walter,M.A.(2017).Prostaglandins in the eye:Function,expression,and roles in glaucoma.Ophthalmic Genet 38,108−116、
Du,Y.,Long,Q.,Guan,B.,and Mu,L.(2015).Prognostic Value of High CXCR4 Expression in Renal Cell Carcinoma:A System Review and Meta−Analysis.Dis Markers 2015,568980、
Eidne,K.A.,Kroeger,K.M.,and Hanyaloglu,A.C.(2002).Applications of novel resonance energy transfer techniques to study dynamic hormone receptor interactions in living cells.Trends Endocrinol Metab 13,415−421、
Endres,M.J.,Clapham,P.R.,Marsh,M.,Ahuja,M.,Turner,J.D.,McKnight,A.,Thomas,J.F.,Stoebenau−Haggarty,B.,Choe,S.,Vance,P.J.,et al.(1996).CD4−independent infection by HIV−2 is mediated by fusin/CXCR4.Cell 87,745−756、
Fagerberg,L.,Hallstrom,B.M.,Oksvold,P.,Kampf,C.,Djureinovic,D.,Odeberg,J.,Habuka,M.,Tahmasebpoor,S.,Danielsson,A.,Edlund,K.,et al.(2014).Analysis of the human tissue−specific expression by genome−wide integration of transcriptomics and antibody−based proteomics.Mol Cell Proteomics 13,397−406、
Fahham,D.,Weiss,I.D.,Abraham,M.,Beider,K.,Hanna,W.,Shlomai,Z.,Eizenberg,O.,Zamir,G.,Izhar,U.,Shapira,O.M.,et al.(2012).In vitro and in vivo therapeutic efficacy of CXCR4 antagonist BKT140 against human non−small cell lung cancer.J Thorac Cardiovasc Surg 144,1167−1175 e1161、
Farran,B.(2017).An update on the physiological and therapeutic relevance of GPCR oligomers.Pharmacol Res 117,303−327、
Feig,C.,Jones,J.O.,Kraman,M.,Wells,R.J.,Deonarine,A.,Chan,D.S.,Connell,C.M.,Roberts,E.W.,Zhao,Q.,Caballero,O.L.,et al.(2013).Targeting CXCL12 from FAP−expressing carcinoma−associated fibroblasts synergizes with anti−PD−L1 immunotherapy in pancreatic cancer.Proc Natl Acad Sci U S A 110,20212−20217、
Fernandez−Duenas,V.,Taura,J.J.,Cottet,M.,Gomez−Soler,M.,Lopez−Cano,M.,Ledent,C.,Watanabe,M.,Trinquet,E.,Pin,J.P.,Lujan,R.,et al.(2015).Untangling dopamine−adenosine receptor−receptor assembly in experimental parkinsonism in rats.Dis Model Mech 8,57−63、
Ferre,S.,Baler,R.,Bouvier,M.,Caron,M.G.,Devi,L.A.,Durroux,T.,Fuxe,K.,George,S.R.,Javitch,J.A.,Lohse,M.J.,et al.(2009).Building a new conceptual framework for receptor heteromers.Nat Chem Biol 5,131−134、
Ferre,S.,Navarro,G.,Casado,V.,Cortes,A.,Mallol,J.,Canela,E.I.,Lluis,C.,and Franco,R.(2010).G protein−coupled receptor heteromers as new targets for drug development.Prog Mol Biol Transl Sci 91,41−52、
Filmore,D.(2004).It’s a GPCR world.Modern Drug Discovery American Chemical Society 2004(November),24−28、
Fitzpatrick,D.,Purves,D.,Augustine,G.(2004).“Table 20:2”(Mass:Sunderland)、
Fotiadis,D.,Jastrzebska,B.,Philippsen,A.,Muller,D.J.,Palczewski,K.,and Engel,A.(2006).Structure of the rhodopsin dimer:a working model for G−protein−coupled receptors.Curr Opin Struct Biol 16,252−259、
Frederick,A.L.,Yano,H.,Trifilieff,P.,Vishwasrao,H.D.,Biezonski,D.,Meszaros,J.,Urizar,E.,Sibley,D.R.,Kellendonk,C.,Sonntag,K.C.,et al.(2015).Evidence against dopamine D1/D2 receptor heteromers.Mol Psychiatry 20,1373−1385、
Furusato,B.,Mohamed,A.,Uhlen,M.,and Rhim,J.S.(2010).CXCR4 and cancer.Pathol Int 60,497−505、
Gao,Z.G.,Ye,K.,Goblyos,A.,Ijzerman,A.P.,and Jacobson,K.A.(2008).Flexible modulation of agonist efficacy at the human A3 adenosine receptor by the imidazoquinoline allosteric enhancer LUF6000.BMC Pharmacol 8,20、
George,S.R.,Fan,T.,Xie,Z.,Tse,R.,Tam,V.,Varghese,G.,and O’Dowd,B.F.(2000).Oligomerization of mu− and delta−opioid receptors.Generation of novel functional properties.J Biol Chem 275,26128−26135、
Gerard,C.,and Gerard,N.P.(1994).C5A anaphylatoxin and its seven transmembrane−segment receptor.Annu Rev Immunol 12,775−808、
Gianetti,E.,and Seminara,S.(2008).Kisspeptin and KISS1R:a critical pathway in the reproductive system.Reproduction 136,295−301、
Gomes,I.,Ayoub,M.A.,Fujita,W.,Jaeger,W.C.,Pfleger,K.D.,and Devi,L.A.(2016).G Protein−Coupled Receptor Heteromers.Annu Rev Pharmacol Toxicol 56,403−425、
Gomes,I.,Gupta,A.,Filipovska,J.,Szeto,H.H.,Pintar,J.E.,and Devi,L.A.(2004).A role for heterodimerization of mu and delta opiate receptors in enhancing morphine analgesia.Proc Natl Acad Sci U S A 101,5135−5139、
Goodman,R.L.,Lehman,M.N.,Smith,J.T.,Coolen,L.M.,de Oliveira,C.V.,Jafarzadehshirazi,M.R.,Pereira,A.,Iqbal,J.,Caraty,A.,Ciofi,P.,et al.(2007).Kisspeptin neurons in the arcuate nucleus of the ewe express both dynorphin A and neurokinin B.Endocrinology 148,5752−5760、
Gourni,E.,Demmer,O.,Schottelius,M.,D’Alessandria,C.,Schulz,S.,Dijkgraaf,I.,Schumacher,U.,Schwaiger,M.,Kessler,H.,and Wester,H.J.(2011).PET of CXCR4 expression by a(68)Ga−labeled highly specific targeted contrast agent.J Nucl Med 52,1803−1810、
Gregorio,G.G.,Masureel,M.,Hilger,D.,Terry,D.S.,Juette,M.,Zhao,H.,Zhou,Z.,Perez−Aguilar,J.M.,Hauge,M.,Mathiasen,S.,et al.(2017).Single−molecule analysis of ligand efficacy in beta2AR−G−protein activation.Nature 547,68−73、
Griffith,J.W.,Sokol,C.L.,and Luster,A.D.(2014).Chemokines and chemokine receptors:positioning cells for host defense and immunity.Annu Rev Immunol 32,659−702、
Griffiths,K.,Dolezal,O.,Cao,B.,Nilsson,S.K.,See,H.B.,Pfleger,K.D.,Roche,M.,Gorry,P.R.,Pow,A.,Viduka,K.,et al.(2016).i−bodies,Human Single Domain Antibodies That Antagonize Chemokine Receptor CXCR4.J Biol Chem 291,12641−12657、
Griffiths,K.,Habiel,D.M.,Jaffar,J.,Binder,U.,Darby,W.G.,Hosking,C.G.,Skerra,A.,Westall,G.P.,Hogaboam,C.M.,and Foley,M.(2018).Anti−fibrotic Effects of CXCR4−Targeting i−body AD−114 in Preclinical Models of Pulmonary Fibrosis.Sci Rep 8,3212、
Guidotti,G.,Brambilla,L.,and Rossi,D.(2017).Cell−Penetrating Peptides:From Basic Research to Clinics.Trends Pharmacol Sci 38,406−424、
Gullberg,M.,Gustafsdottir,S.M.,Schallmeiner,E.,Jarvius,J.,Bjarnegard,M.,Betsholtz,C.,Landegren,U.,and Fredriksson,S.(2004).Cytokine detection by antibody−based proximity ligation.Proc Natl Acad Sci U S A 101,8420−8424、
Guo,F.,Wang,Y.,Liu,J.,Mok,S.C.,Xue,F.,and Zhang,W.(2016).CXCL12/CXCR4:a symbiotic bridge linking cancer cells and their stromal neighbors in oncogenic communication networks.Oncogene 35,816−826、
Gustafsdottir,S.M.,Schallmeiner,E.,Fredriksson,S.,Gullberg,M.,Soderberg,O.,Jarvius,M.,Jarvius,J.,Howell,M.,and Landegren,U.(2005).Proximity ligation assays for sensitive and specific protein analyses.Anal Biochem 345,2−9、
Habert−Ortoli,E.,Amiranoff,B.,Loquet,I.,Laburthe,M.,and Mayaux,J.F.(1994).Molecular cloning of a functional human galanin receptor.Proc Natl Acad Sci U S A 91,9780−9783、
Hansen,J.L.,Hansen,J.T.,Speerschneider,T.,Lyngso,C.,Erikstrup,N.,Burstein,E.S.,Weiner,D.M.,Walther,T.,Makita,N.,Iiri,T.,et al.(2009).Lack of evidence for AT1R/B2R heterodimerization in COS−7,HEK293,and NIH3T3 cells:how common is the AT1R/B2R heterodimer? J Biol Chem 284,1831−1839、
Hartimath,S.V.,Domanska,U.M.,Walenkamp,A.M.,Rudi,A.J.O.D.,and de Vries,E.F.(2013).[(9)(9)mTc]O(2)−AMD3100 as a SPECT tracer for CXCR4 receptor imaging.Nucl Med Biol 40,507−517、
Hassan,S.,Buchanan,M.,Jahan,K.,Aguilar−Mahecha,A.,Gaboury,L.,Muller,W.J.,Alsawafi,Y.,Mourskaia,A.A.,Siegel,P.M.,Salvucci,O.,et al.(2011).CXCR4 peptide antagonist inhibits primary breast tumor growth,metastasis and enhances the efficacy of anti−VEGF treatment or docetaxel in a transgenic mouse model.Int J Cancer 129,225−232、
Hatse,S.,Princen,K.,Bridger,G.,De Clercq,E.,and Schols,D.(2002).Chemokine receptor inhibition by AMD3100 is strictly confined to CXCR4.FEBS Lett 527,255−262、
He,S.Q.,Zhang,Z.N.,Guan,J.S.,Liu,H.R.,Zhao,B.,Wang,H.B.,Li,Q.,Yang,H.,Luo,J.,Li,Z.Y.,et al.(2011).Facilitation of mu−opioid receptor activity by preventing delta−opioid receptor−mediated codegradation.Neuron 69,120−131、
Heakal,Y.,Woll,M.P.,Fox,T.,Seaton,K.,Levenson,R.,and Kester,M.(2011).Neurotensin receptor−1 inducible palmitoylation is required for efficient receptor−mediated mitogenic−signaling within structured membrane microdomains.Cancer Biol Ther 12,427−435、
Hendrix,C.W.,Collier,A.C.,Lederman,M.M.,Schols,D.,Pollard,R.B.,Brown,S.,Jackson,J.B.,Coombs,R.W.,Glesby,M.J.,Flexner,C.W.,et al.(2004).Safety,pharmacokinetics,and antiviral activity of AMD3100,a selective CXCR4 receptor inhibitor,in HIV−1 infection.J Acquir Immune Defic Syndr 37,1253−1262、
Hendrix,C.W.,Flexner,C.,MacFarland,R.T.,Giandomenico,C.,Fuchs,E.J.,Redpath,E.,Bridger,G.,and Henson,G.W.(2000).Pharmacokinetics and safety of AMD−3100,a novel antagonist of the CXCR−4 chemokine receptor,in human volunteers.Antimicrob Agents Chemother 44,1667−1673、
Henson,B.S.,Neubig,R.R.,Jang,I.,Ogawa,T.,Zhang,Z.,Carey,T.E.,and D’Silva,N.J.(2005).Galanin receptor 1 has anti−proliferative effects in oral squamous cell carcinoma.J Biol Chem 280,22564−22571、
Hernandez,P.A.,Gorlin,R.J.,Lukens,J.N.,Taniuchi,S.,Bohinjec,J.,Francois,F.,Klotman,M.E.,and Diaz,G.A.(2003).Mutations in the chemokine receptor gene CXCR4 are associated with WHIM syndrome,a combined immunodeficiency disease.Nat Genet 34,70−74、
Herrmann,K.,Schottelius,M.,Lapa,C.,Osl,T.,Poschenrieder,A.,Hanscheid,H.,Luckerath,K.,Schreder,M.,Bluemel,C.,Knott,M.,et al.(2016).First−in−Human Experience of CXCR4−Directed Endoradiotherapy with 177Lu− and 90Y−Labeled Pentixather in Advanced−Stage Multiple Myeloma with Extensive Intra− and Extramedullary Disease.J Nucl Med 57,248−251、
Hillion,J.,Canals,M.,Torvinen,M.,Casado,V.,Scott,R.,Terasmaa,A.,Hansson,A.,Watson,S.,Olah,M.E.,Mallol,J.,et al.(2002).Coaggregation,cointernalization,and codesensitization of adenosine A2A receptors and dopamine D2 receptors.J Biol Chem 277,18091−18097、
Hsu,W.T.,Jui,H.Y.,Huang,Y.H.,Su,M.Y.,Wu,Y.W.,Tseng,W.Y.,Hsu,M.C.,Chiang,B.L.,Wu,K.K.,and Lee,C.M.(2015).CXCR4 Antagonist TG−0054 Mobilizes Mesenchymal Stem Cells,Attenuates Inflammation,and Preserves Cardiac Systolic Function in a Porcine Model of Myocardial Infarction.Cell Transplant 24,1313−1328、
Hu,C.D.,Chinenov,Y.,and Kerppola,T.K.(2002).Visualization of interactions among bZIP and Rel family proteins in living cells using bimolecular fluorescence complementation.Mol Cell 9,789−798、
Hu,F.,Miao,L.,Zhao,Y.,Xiao,Y.Y.,and Xu,Q.(2015).A meta−analysis for C−X−C chemokine receptor type 4 as a prognostic marker and potential drug target in hepatocellular carcinoma.Drug Des Devel Ther 9,3625−3633、
Huang,E.H.,Singh,B.,Cristofanilli,M.,Gelovani,J.,Wei,C.,Vincent,L.,Cook,K.R.,and Lucci,A.(2009).A CXCR4 antagonist CTCE−9908 inhibits primary tumor growth and metastasis of breast cancer.J Surg Res 155,231−236、
Hutter,G.,Nowak,D.,Mossner,M.,Ganepola,S.,Mussig,A.,Allers,K.,Schneider,T.,Hofmann,J.,Kucherer,C.,Blau,O.,et al.(2009).Long−term control of HIV by CCR5 Delta32/Delta32 stem−cell transplantation.N Engl J Med 360,692−698、
Ichiyama,K.,Yokoyama−Kumakura,S.,Tanaka,Y.,Tanaka,R.,Hirose,K.,Bannai,K.,Edamatsu,T.,Yanaka,M.,Niitani,Y.,Miyano−Kurosaki,N.,et al.(2003).A duodenally absorbable CXC chemokine receptor 4 antagonist,KRH−1636,exhibits a potent and selective anti−HIV−1 activity.Proc Natl Acad Sci U S A 100,4185−4190、
Inokuchi,E.,Oishi,S.,Kubo,T.,Ohno,H.,Shimura,K.,Matsuoka,M.,and Fujii,N.(2011).Potent CXCR4 antagonists containing amidine type Peptide bond isosteres.ACS Med Chem Lett 2,477−480、
Jafari,S.M.,Panjehpour,M.,Aghaei,M.,Joshaghani,H.R.,and Enderami,S.E.(2017).A3 Adenosine Receptor Agonist Inhibited Survival of Breast Cancer Stem Cells via GLI−1 and ERK1/2 Pathway.J Cell Biochem 118,2909−2920、
Jahnichen,S.,Blanchetot,C.,Maussang,D.,Gonzalez−Pajuelo,M.,Chow,K.Y.,Bosch,L.,De Vrieze,S.,Serruys,B.,Ulrichts,H.,Vandevelde,W.,et al.(2010).CXCR4 nanobodies(VHH−based single variable domains) potently inhibit chemotaxis and HIV−1 replication and mobilize stem cells.Proc Natl Acad Sci U S A 107,20565−20570、
Jenkinson,S.,Thomson,M.,McCoy,D.,Edelstein,M.,Danehower,S.,Lawrence,W.,Wheelan,P.,Spaltenstein,A.,and Gudmundsson,K.(2010).Blockade of X4−tropic HIV−1 cellular entry by GSK812397,a potent noncompetitive CXCR4 receptor antagonist.Antimicrob Agents Chemother 54,817−824、
Jiang,X.R.,Song,A.,Bergelson,S.,Arroll,T.,Parekh,B.,May,K.,Chung,S.,Strouse,R.,Mire−Sluis,A.,and Schenerman,M.(2011).Advances in the assessment and control of the effector functions of therapeutic antibodies.Nat Rev Drug Discov 10,101−111、
Johnson,G.(2002).PDQ Pharmacology(2nd ed.)(Hamilton,Ontario:BC Decker Inc.)、
Kalatskaya,I.,Berchiche,Y.A.,Gravel,S.,Limberg,B.J.,Rosenbaum,J.S.,and Heveker,N.(2009).AMD3100 is a CXCR7 ligand with allosteric agonist properties.Mol Pharmacol 75,1240−1247、
Kasama,H.,Sakamoto,Y.,Kasamatsu,A.,Okamoto,A.,Koyama,T.,Minakawa,Y.,Ogawara,K.,Yokoe,H.,Shiiba,M.,Tanzawa,H.,et al.(2015).Adenosine A2b receptor promotes progression of human oral cancer.BMC Cancer 15,563、
Kawai,T.,and Malech,H.L.(2009).WHIM syndrome:congenital immune deficiency disease.Curr Opin Hematol 16,20−26、
Keating,G.M.(2011).Plerixafor:a review of its use in stem−cell mobilization in patients with lymphoma or multiple myeloma.Drugs 71,1623−1647、
Kerppola,T.K.(2006).Design and implementation of bimolecular fluorescence complementation(BiFC) assays for the visualization of protein interactions in living cells.Nat Protoc 1,1278−1286、
Kim,H.Y.,Hwang,J.Y.,Kim,S.W.,Lee,H.J.,Yun,H.J.,Kim,S.,and Jo,D.Y.(2010).The CXCR4 Antagonist AMD3100 Has Dual Effects on Survival and Proliferation of Myeloma Cells In vitro.Cancer Res Treat 42,225−234、
Kim,S.Y.,Lee,C.H.,Midura,B.V.,Yeung,C.,Mendoza,A.,Hong,S.H.,Ren,L.,Wong,D.,Korz,W.,Merzouk,A.,et al.(2008).Inhibition of the CXCR4/CXCL12 chemokine pathway reduces the development of murine pulmonary metastases.Clin Exp Metastasis 25,201−211、
Kitazawa,T.,Taneike,T.,and Ohga,A.(1995).Excitatory action of [Leu13]motilin on the gastrointestinal smooth muscle isolated from the chicken.Peptides 16,1243−1252、
Kitazawa,T.,Taneike,T.,and Ohga,A.(1997).Functional characterization of neural and smooth muscle motilin receptors in the chicken proventriculus and ileum.Regul Pept 71,87−95、
Klein,R.S.,and Rubin,J.B.(2004).Immune and nervous system CXCL12 and CXCR4:parallel roles in patterning and plasticity.Trends Immunol 25,306−314、
Klos,A.,Wende,E.,Wareham,K.J.,and Monk,P.N.(2013).International Union of Basic and Clinical Pharmacology.[corrected].LXXXVII.Complement peptide C5a,C4a,and C3a receptors.Pharmacol Rev 65,500−543、
Knutsson,M.,and Edvinsson,L.(2002).Distribution of mRNA for VIP and PACAP receptors in human cerebral arteries and cranial ganglia.Neuroreport 13,507−509、
Kristensen,M.,Birch,D.,and Morck Nielsen,H.(2016).Applications and Challenges for Use of Cell−Penetrating Peptides as Delivery Vectors for Peptide and Protein Cargos.Int J Mol Sci 17、
Kroeze,W.K.,Sassano,M.F.,Huang,X.P.,Lansu,K.,McCorvy,J.D.,Giguere,P.M.,Sciaky,N.,and Roth,B.L.(2015).PRESTO−Tango as an open−source resource for interrogation of the druggable human GPCRome.Nat Struct Mol Biol 22,362−369、
Kuhne,M.R.,Mulvey,T.,Belanger,B.,Chen,S.,Pan,C.,Chong,C.,Cao,F.,Niekro,W.,Kempe,T.,Henning,K.A.,et al.(2013).BMS−936564/MDX−1338:a fully human anti−CXCR4 antibody induces apoptosis in vitro and shows antitumor activity in vivo in hematologic malignancies.Clin Cancer Res 19,357−366、
Lambert,et al.,“Antibody−Drug Conjugates for Cancer Treatment”,Annual Review of Medicine,69:191−207(2018)、
LaRocca,T.J.,Schwarzkopf,M.,Altman,P.,Zhang,S.,Gupta,A.,Gomes,I.,Alvin,Z.,Champion,H.C.,Haddad,G.,Hajjar,R.J.,et al.(2010).beta2−Adrenergic receptor signaling in the cardiac myocyte is modulated by interactions with CXCR4.J Cardiovasc Pharmacol 56,548−559、
Law,P.Y.,Erickson−Herbrandson,L.J.,Zha,Q.Q.,Solberg,J.,Chu,J.,Sarre,A.,and Loh,H.H.(2005).Heterodimerization of mu− and delta−opioid receptors occurs at the cell surface only and requires receptor−G protein interactions.J Biol Chem 280,11152−11164、
Lee,C.H.,Kakinuma,T.,Wang,J.,Zhang,H.,Palmer,D.C.,Restifo,N.P.,and Hwang,S.T.(2006).Sensitization of B16 tumor cells with a CXCR4 antagonist increases the efficacy of immunotherapy for established lung metastases.Mol Cancer Ther 5,2592−2599、
Lee,H.,Whitfeld,P.L.,and Mackay,C.R.(2008).Receptors for complement C5a.The importance of C5aR and the enigmatic role of C5L2.Immunol Cell Biol 86,153−160、
Levoye,A.,Balabanian,K.,Baleux,F.,Bachelerie,F.,and Lagane,B.(2009).CXCR7 heterodimerizes with CXCR4 and regulates CXCL12−mediated G protein signaling.Blood 113,6085−6093、
Li,M.,Thompson,D.D.,and Paralkar,V.M.(2007).Prostaglandin E(2) receptors in bone formation.Int Orthop 31,767−772、
Li,Y.P.,Pang,J.,Gao,S.,Bai,P.Y.,Wang,W.D.,Kong,P.,and Cui,Y.(2017).Role of CXCR4 and SDF1 as prognostic factors for survival and the association with clinicopathology in colorectal cancer:A systematic meta−analysis.Tumour Biol 39,1010428317706206、
Liang,J.X.,Gao,W.,Liang,Y.,and Zhou,X.M.(2015).Chemokine receptor CXCR4 expression and lung cancer prognosis:a meta−analysis.Int J Clin Exp Med 8,5163−5174、
Liang,Z.,Zhan,W.,Zhu,A.,Yoon,Y.,Lin,S.,Sasaki,M.,Klapproth,J.M.,Yang,H.,Grossniklaus,H.E.,Xu,J.,et al.(2012).Development of a unique small molecule modulator of CXCR4.PLoS One 7,e34038、
Liao,Y.X.,Fu,Z.Z.,Zhou,C.H.,Shan,L.C.,Wang,Z.Y.,Yin,F.,Zheng,L.P.,Hua,Y.Q.,and Cai,Z.D.(2015).AMD3100 reduces CXCR4−mediated survival and metastasis of osteosarcoma by inhibiting JNK and Akt,but not p38 or Erk1/2,pathways in in vitro and mouse experiments.Oncol Rep 34,33−42、
Liles,W.C.,Broxmeyer,H.E.,Rodger,E.,Wood,B.,Hubel,K.,Cooper,S.,Hangoc,G.,Bridger,G.J.,Henson,G.W.,Calandra,G.,et al.(2003).Mobilization of hematopoietic progenitor cells in healthy volunteers by AMD3100,a CXCR4 antagonist.Blood 102,2728−2730、
Ling,X.,Spaeth,E.,Chen,Y.,Shi,Y.,Zhang,W.,Schober,W.,Hail,N.,Jr.,Konopleva,M.,and Andreeff,M.(2013).The CXCR4 antagonist AMD3465 regulates oncogenic signaling and invasiveness in vitro and prevents breast cancer growth and metastasis in vivo.PLoS One 8,e58426、
Liu,S.H.,Gu,Y.,Pascual,B.,Yan,Z.,Hallin,M.,Zhang,C.,Fan,C.,Wang,W.,Lam,J.,Spilker,M.E.,et al.(2017).A novel CXCR4 antagonist IgG1 antibody(PF−06747143) for the treatment of hematologic malignancies.Blood Adv 1,1088−1100、
Liu,X.Y.,Liu,Z.C.,Sun,Y.G.,Ross,M.,Kim,S.,Tsai,F.F.,Li,Q.F.,Jeffry,J.,Kim,J.Y.,Loh,H.H.,et al.(2011).Unidirectional cross−activation of GRPR by MOR1D uncouples itch and analgesia induced by opioids.Cell 147,447−458、
Lohse,M.J.,Nuber,S.,and Hoffmann,C.(2012).Fluorescence/bioluminescence resonance energy transfer techniques to study G−protein−coupled receptor activation and signaling.Pharmacol Rev 64,299−336、
Lowe,S.R.,Pothen,J.,Quinn,J.W.,Rundle,A.,Bradley,B.,Galea,S.,Ressler,K.J.,and Koenen,K.C.(2015).Gene−by−social−environment interaction(GxSE) between ADCYAP1R1 genotype and neighborhood crime predicts major depression symptoms in trauma−exposed women.J Affect Disord 187,147−150、
Machado−Carvalho,L.,Roca−Ferrer,J.,and Picado,C.(2014).Prostaglandin E2 receptors in asthma and in chronic rhinosinusitis/nasal polyps with and without aspirin hypersensitivity.Respir Res 15,100、
Markovic,T.,Jakopin,Z.,Dolenc,M.S.,and Mlinaric−Rascan,I.(2017).Structural features of subtype−selective EP receptor modulators.Drug Discov Today 22,57−71、
Marlo,J.E.,Niswender,C.M.,Days,E.L.,Bridges,T.M.,Xiang,Y.,Rodriguez,A.L.,Shirey,J.K.,Brady,A.E.,Nalywajko,T.,Luo,Q.,et al.(2009).Discovery and characterization of novel allosteric potentiators of M1 muscarinic receptors reveals multiple modes of activity.Mol Pharmacol 75,577−588、
Martinez−Munoz,L.,Barroso,R.,Dyrhaug,S.Y.,Navarro,G.,Lucas,P.,Soriano,S.F.,Vega,B.,Costas,C.,Munoz−Fernandez,M.A.,Santiago,C.,et al.(2014).CCR5/CD4/CXCR4 oligomerization prevents HIV−1 gp120IIIB binding to the cell surface.Proc Natl Acad Sci U S A 111,E1960−1969、
uda,M.,Nakashima,H.,Ueda,T.,Naba,H.,Ikoma,R.,Otaka,A.,Terakawa,Y.,Tamamura,H.,Ibuka,T.,Murakami,T.,et al.(1992).A novel anti−HIV synthetic peptide,T−22([Tyr5,12,Lys7]−polyphemusin II).Biochem Biophys Res Commun 189,845−850、
Medhurst,A.D.,Jennings,C.A.,Robbins,M.J.,Davis,R.P.,Ellis,C.,Winborn,K.Y.,Lawrie,K.W.,Hervieu,G.,Riley,G.,Bolaky,J.E.,et al.(2003).Pharmacological and immunohistochemical characterization of the APJ receptor and its endogenous ligand apelin.J Neurochem 84,1162−1172、
Miller,G.M.,Alexander,J.M.,Bikkal,H.A.,Katznelson,L.,Zervas,N.T.,and Klibanski,A.(1995).Somatostatin receptor subtype gene expression in pituitary adenomas.J Clin Endocrinol Metab 80,1386−1392、
Milligan,G.(2008).A day in the life of a G protein−coupled receptor:the contribution to function of G protein−coupled receptor dimerization.Br J Pharmacol 153 Suppl 1,S216−229、
Miwatashi,S.,Arikawa,Y.,Matsumoto,T.,Uga,K.,Kanzaki,N.,Imai,Y.N.,and Ohkawa,S.(2008).Synthesis and biological activities of 4−phenyl−5−pyridyl−1,3−thiazole derivatives as selective adenosine A3 antagonists.Chem Pharm Bull(Tokyo) 56,1126−1137、
Moreno,J.J.(2017).Eicosanoid receptors:Targets for the treatment of disrupted intestinal epithelial homeostasis.Eur J Pharmacol 796,7−19、
imoto,M.,Matsuo,Y.,Koide,S.,Tsuboi,K.,Shamoto,T.,Sato,T.,Saito,K.,Takahashi,H.,and Takeyama,H.(2016).Enhancement of the CXCL12/CXCR4 axis due to acquisition of gemcitabine resistance in pancreatic cancer:effect of CXCR4 antagonists.BMC Cancer 16,305、
Muller,A.,Homey,B.,Soto,H.,Ge,N.,Catron,D.,Buchanan,M.E.,McClanahan,T.,Murphy,E.,Yuan,W.,Wagner,S.N.,et al.(2001).Involvement of chemokine receptors in breast cancer metastasis.Nature 410,50−56、
Murakami,T.,Kumakura,S.,Yamazaki,T.,Tanaka,R.,Hamatake,M.,Okuma,K.,Huang,W.,Toma,J.,Komano,J.,Yanaka,M.,et al.(2009).The novel CXCR4 antagonist KRH−3955 is an orally bioavailable and extremely potent inhibitor of human immunodeficiency virus type 1 infection:comparative studies with AMD3100.Antimicrob Agents Chemother 53,2940−2948、
Mustafa,S.,Ayoub,M.A.,Pfleger,K.D.G.(2010).Uncovering GPCR heteromer−biased ligands.Drug Discov Today Technol 7,e1−e94、
Mustafa,S.,and Pfleger,K.D.(2011).G protein−coupled receptor heteromer identification technology:identification and profiling of GPCR heteromers.J Lab Autom 16,285−291、
Mustafa,S.,See,H.B.,Seeber,R.M.,Armstrong,S.P.,White,C.W.,Ventura,S.,Ayoub,M.A.,and Pfleger,K.D.(2012).Identification and profiling of novel alpha1A−adrenoceptor−CXC chemokine receptor 2 heteromer.J Biol Chem 287,12952−12965、
Nakai,A.,Hayano,Y.,Furuta,F.,Noda,M.,and Suzuki,K.(2014).Control of lymphocyte egress from lymph nodes through beta2−adrenergic receptors.J Exp Med 211,2583−2598、
Nakasone,T.,Kumakura,S.,Yamamoto,M.,Murakami,T.,and Yamamoto,N.(2013).Single oral administration of the novel CXCR4 antagonist,KRH−3955,induces an efficient and long−lasting increase of white blood cell count in normal macaques,and prevents CD4 depletion in SHIV−infected macaques:a preliminary study.Med Microbiol Immunol 202,175−182、
Norel,X.,Jones,R.L.,Giembycz,M.,Narumiya,S.,Woodward,D.F.,Coleman,R.A.,Abramovitz,M.,Breyer,R.M.,Hills,R.(2016).Prostanoid receptors:EP3 receptor.IUPHAR/BPS Guide to Pharmacology、
O’Boyle,G.,Swidenbank,I.,Marshall,H.,Barker,C.E.,Armstrong,J.,White,S.A.,Fricker,S.P.,Plummer,R.,Wright,M.,and Lovat,P.E.(2013).Inhibition of CXCR4−CXCL12 chemotaxis in melanoma by AMD11070.Br J Cancer 108,1634−1640、
O’Callaghan,K.,Kuliopulos,A.,and Covic,L.(2012).Turning receptors on and off with intracellular pepducins:new insights into G−protein−coupled receptor drug development.J Biol Chem 287,12787−12796、
O’Callaghan,G.,and Houston,A.(2015).Prostaglandin E2 and the EP receptors in malignancy:possible therapeutic targets? Br J Pharmacol 172,5239−5250、
Ogi,K.,Miyamoto,Y.,Masuda,Y.,Habata,Y.,Hosoya,M.,Ohtaki,T.,Masuo,Y.,Onda,H.,and Fujino,M.(1993).Molecular cloning and functional expression of a cDNA encoding a human pituitary adenylate cyclase activating polypeptide receptor.Biochem Biophys Res Commun 196,1511−1521、
Okada,T.,Ernst,O.P.,Palczewski,K.,and Hofmann,K.P.(2001).Activation of rhodopsin:new insights from structural and biochemical studies.Trends Biochem Sci 26,318−324、
Otani,Y.,Kijima,T.,Kohmo,S.,Oishi,S.,Minami,T.,Nagatomo,I.,Takahashi,R.,Hirata,H.,Suzuki,M.,Inoue,K.,et al.(2012).Suppression of metastases of small cell lung cancer cells in mice by a peptidic CXCR4 inhibitor TF14016.FEBS Lett 586,3639−3644、
Overington,J.P.,Al−Lazikani,B.,and Hopkins,A.L.(2006).How many drug targets are there? Nat Rev Drug Discov 5,993−996、
Owen,J.L.,and Mohamadzadeh,M.(2013).Macrophages and chemokines as mediators of angiogenesis.Front Physiol 4,159、
Page,N.M.,Bell,N.J.,Gardiner,S.M.,Manyonda,I.T.,Brayley,K.J.,Strange,P.G.,and Lowry,P.J.(2003).Characterization of the endokinins:human tachykinins with cardiovascular activity.Proc Natl Acad Sci U S A 100,6245−6250、
Pal,J.,Patil,V.,Kumar,A.,Kaur,K.,Sarkar,C.,and Somasundaram,K.(2018).Loss−of−Function Mutations in Calcitonin Receptor(CALCR) Identify Highly Aggressive Glioblastoma with Poor Outcome.Clin Cancer Res 24,1448−1458、
Parameswaran,R.,Yu,M.,Lim,M.,Groffen,J.,and Heisterkamp,N.(2011).Combination of drug therapy in acute lymphoblastic leukemia with a CXCR4 antagonist.Leukemia 25,1314−1323、
Park,P.S.,and Palczewski,K.(2005).Diversifying the repertoire of G protein−coupled receptors through oligomerization.Proc Natl Acad Sci U S A 102,8793−8794、
Patel,K.,Dixit,V.D.,Lee,J.H.,Kim,J.W.,Schaffer,E.M.,Nguyen,D.,and Taub,D.D.(2012).Identification of ghrelin receptor blocker,D−[Lys3] GHRP−6 as a CXCR4 receptor antagonist.Int J Biol Sci 8,108−117、
Patel,R.C.,Kumar,U.,Lamb,D.C.,Eid,J.S.,Rocheville,M.,Grant,M.,Rani,A.,Hazlett,T.,Patel,S.C.,Gratton,E.,et al.(2002).Ligand binding to somatostatin receptors induces receptor−specific oligomer formation in live cells.Proc Natl Acad Sci U S A 99,3294−3299、
Peled,A.,Wald,O.,and Burger,J.(2012).Development of novel CXCR4−based therapeutics.Expert Opin Investig Drugs 21,341−353、
Pello,O.M.,Martinez−Munoz,L.,Parrillas,V.,Serrano,A.,Rodriguez−Frade,J.M.,Toro,M.J.,Lucas,P.,Monterrubio,M.,Martinez,A.C.,and Mellado,M.(2008).Ligand stabilization of CXCR4/delta−opioid receptor heterodimers reveals a mechanism for immune response regulation.Eur J Immunol 38,537−549、
Peng,S.B.,Zhang,X.,Paul,D.,Kays,L.M.,Gough,W.,Stewart,J.,Uhlik,M.T.,Chen,Q.,Hui,Y.H.,Zamek−Gliszczynski,M.J.,et al.(2015).Identification of LY2510924,a novel cyclic peptide CXCR4 antagonist that exhibits antitumor activities in solid tumor and breast cancer metastatic models.Mol Cancer Ther 14,480−490、
Pfeiffer,M.,Koch,T.,Schroder,H.,Laugsch,M.,Hollt,V.,and Schulz,S.(2002).Heterodimerization of somatostatin and opioid receptors cross−modulates phosphorylation,internalization,and desensitization.J Biol Chem 277,19762−19772、
Pfleger,K.D.,and Eidne,K.A.(2006).Illuminating insights into protein−protein interactions using bioluminescence resonance energy transfer(BRET).Nat Methods 3,165−174、
Pin,J.P.,Neubig,R.,Bouvier,M.,Devi,L.,Filizola,M.,Javitch,J.A.,Lohse,M.J.,Milligan,G.,Palczewski,K.,Parmentier,M.,et al.(2007).International Union of Basic and Clinical Pharmacology.LXVII.Recommendations for the recognition and nomenclature of G protein−coupled receptor heteromultimers.Pharmacol Rev 59,5−13、
Planesas,J.M.,Perez−Nueno,V.I.,Borrell,J.I.,and Teixido,J.(2015).Studying the binding interactions of allosteric agonists and antagonists of the CXCR4 receptor.J Mol Graph Model 60,1−14、
Pondel,M.(2000).Calcitonin and calcitonin receptors:bone and beyond.Int J Exp Pathol 81,405−422、
Qin,K.,Dong,C.,Wu,G.,and Lambert,N.A.(2011).Inactive−state preassembly of G(q)−coupled receptors and G(q) heterotrimers.Nat Chem Biol 7,740−747、
Rang,H.P.,Dale,M.M.,Ritter,J.M.,Moore,P.K.(2003).“Ch.10”,Pharmacology(5th ed.).(Elsevier Churchill Livingstone)、
Redondo−Munoz,J.,Escobar−Diaz,E.,Samaniego,R.,Terol,M.J.,Garcia−Marco,J.A.,and Garcia−Pardo,A.(2006).MMP−9 in B−cell chronic lymphocytic leukemia is up−regulated by alpha4beta1 integrin or CXCR4 engagement via distinct signaling pathways,localizes to podosomes,and is involved in cell invasion and migration.Blood 108,3143−3151、
Reubi,J.C.(2000).In vitro evaluation of VIP/PACAP receptors in healthy and diseased human tissues.Clinical implications.Ann N Y Acad Sci 921,1−25、
Reubi,J.C.,Laderach,U.,Waser,B.,Gebbers,J.O.,Robberecht,P.,and Laissue,J.A.(2000).Vasoactive intestinal peptide/pituitary adenylate cyclase−activating peptide receptor subtypes in human tumors and their tissues of origin.Cancer Res 60,3105−3112、
Reya,T.,Morrison,S.J.,Clarke,M.F.,and Weissman,I.L.(2001).Stem cells,cancer,and cancer stem cells.Nature 414,105−111、
Rios,C.,Gomes,I.,and Devi,L.A.(2006).mu opioid and CB1 cannabinoid receptor interactions:reciprocal inhibition of receptor signaling and neuritogenesis.Br J Pharmacol 148,387−395、
Roccaro,A.M.,Sacco,A.,Purschke,W.G.,Moschetta,M.,Buchner,K.,Maasch,C.,Zboralski,D.,Zollner,S.,Vonhoff,S.,Mishima,Y.,et al.(2014).SDF−1 inhibition targets the bone marrow niche for cancer therapy.Cell Rep 9,118−128、
Rodriguez−Frade,J.M.,del Real,G.,Serrano,A.,Hernanz−Falcon,P.,Soriano,S.F.,Vila−Coro,A.J.,de Ana,A.M.,Lucas,P.,Prieto,I.,Martinez,A.C.,et al.(2004).Blocking HIV−1 infection via CCR5 and CXCR4 receptors by acting in trans on the CCR2 chemokine receptor.EMBO J 23,66−76、
Roess,D.A.,Horvat,R.D.,Munnelly,H.,and Barisas,B.G.(2000).Luteinizing hormone receptors are self−associated in the plasma membrane.Endocrinology 141,4518−4523、
Rozenfeld,R.,Bushlin,I.,Gomes,I.,Tzavaras,N.,Gupta,A.,Neves,S.,Battini,L.,Gusella,G.L.,Lachmann,A.,Ma’ayan,A.,et al.(2012).Receptor heteromerization expands the repertoire of cannabinoid signaling in rodent neurons.PLoS One 7,e29239、
Rozenfeld,R.,and Devi,L.A.(2010).Receptor heteromerization and drug discovery.Trends Pharmacol Sci 31,124−130、
Rubin,J.B.,Kung,A.L.,Klein,R.S.,Chan,J.A.,Sun,Y.,Schmidt,K.,Kieran,M.W.,Luster,A.D.,and Segal,R.A.(2003).A small−molecule antagonist of CXCR4 inhibits intracranial growth of primary brain tumors.Proc Natl Acad Sci U S A 100,13513−13518、
Saka,Y.,Hagemann,A.I.,Piepenburg,O.,and Smith,J.C.(2007).Nuclear accumulation of Smad complexes occurs only after the midblastula transition in Xenopus.Development 134,4209−4218、
Sanjana,N.E.,Shalem,O.,and Zhang,F.(2014).Improved vectors and genome−wide libraries for CRISPR screening.Nat Methods 11,783−784、
Sato−Jin,K.,Nishimura,E.K.,Akasaka,E.,Huber,W.,Nakano,H.,Miller,A.,Du,J.,Wu,M.,Hanada,K.,Sawamura,D.,et al.(2008).Epistatic connections between microphthalmia−associated transcription factor and endothelin signaling in Waardenburg syndrome and other pigmentary disorders.FASEB J 22,1155−1168、
Scala,S.(2015).Molecular Pathways:Targeting the CXCR4−CXCL12 Axis−−Untapped Potential in the Tumor Microenvironment.Clin Cancer Res 21,4278−4285、
Schimanski,C.C.,Bahre,R.,Gockel,I.,Muller,A.,Frerichs,K.,Horner,V.,Teufel,A.,Simiantonaki,N.,Biesterfeld,S.,Wehler,T.,et al.(2006).Dissemination of hepatocellular carcinoma is mediated via chemokine receptor CXCR4.Br J Cancer 95,210−217、
Sedor,J.R.,and Abboud,H.E.(1984).Actions and metabolism of histamine in glomeruli and tubules of the human kidney.Kidney Int 26,144−152、
Shen,Z.,Chen,X.,Li,Q.,Zhou,C.,Li,J.,Ye,H.,and Duan,S.(2016).SSTR2 promoter hypermethylation is associated with the risk and progression of laryngeal squamous cell carcinoma in males.Diagn Pathol 11,10、
Sicoli,D.,Jiao,X.,Ju,X.,Velasco−Velazquez,M.,Ertel,A.,Addya,S.,Li,Z.,Ando,S.,Fatatis,A.,Paudyal,B.,et al.(2014).CCR5 receptor antagonists block metastasis to bone of v−Src oncogene−transformed metastatic prostate cancer cell lines.Cancer Res 74,7103−7114、
Sierro,F.,Biben,C.,Martinez−Munoz,L.,Mellado,M.,Ransohoff,R.M.,Li,M.,Woehl,B.,Leung,H.,Groom,J.,Batten,M.,et al.(2007).Disrupted cardiac development but normal hematopoiesis in mice deficient in the second CXCL12/SDF−1 receptor,CXCR7.Proc Natl Acad Sci U S A 104,14759−14764、
Smith,M.C.,Luker,K.E.,Garbow,J.R.,Prior,J.L.,Jackson,E.,Piwnica−Worms,D.,and Luker,G.D.(2004).CXCR4 regulates growth of both primary and metastatic breast cancer.Cancer Res 64,8604−8612、
Sohy,D.,Parmentier,M.,and Springael,J.Y.(2007).Allosteric transinhibition by specific antagonists in CCR2/CXCR4 heterodimers.J Biol Chem 282,30062−30069、
Sohy,D.,Yano,H.,de Nadai,P.,Urizar,E.,Guillabert,A.,Javitch,J.A.,Parmentier,M.,and Springael,J.Y.(2009).Hetero−oligomerization of CCR2,CCR5,and CXCR4 and the protean effects of “selective” antagonists.J Biol Chem 284,31270−31279、
Song,J.S.,Kang,C.M.,Kang,H.H.,Yoon,H.K.,Kim,Y.K.,Kim,K.H.,Moon,H.S.,and Park,S.H.(2010).Inhibitory effect of CXC chemokine receptor 4 antagonist AMD3100 on bleomycin induced murine pulmonary fibrosis.Exp Mol Med 42,465−472、
Song,Y.B.,Park,C.O.,Jeong,J.Y.,and Huh,W.K.(2014).Monitoring G protein−coupled receptor activation using an adenovirus−based beta−arrestin bimolecular fluorescence complementation assay.Anal Biochem 449,32−41、
Stefan,E.,Aquin,S.,Berger,N.,Landry,C.R.,Nyfeler,B.,Bouvier,M.,and Michnick,S.W.(2007).Quantification of dynamic protein complexes using Renilla luciferase fragment complementation applied to protein kinase A activities in vivo.Proc Natl Acad Sci U S A 104,16916−16921、
Stevenson,L.,Allen,W.L.,Turkington,R.,Jithesh,P.V.,Proutski,I.,Stewart,G.,Lenz,H.J.,Van Schaeybroeck,S.,Longley,D.B.,and Johnston,P.G.(2012).Identification of galanin and its receptor GalR1 as novel determinants of resistance to chemotherapy and potential biomarkers in colorectal cancer.Clin Cancer Res 18,5412−5426、
Stone,N.D.,Dunaway,S.B.,Flexner,C.,Tierney,C.,Calandra,G.B.,Becker,S.,Cao,Y.J.,Wiggins,I.P.,Conley,J.,MacFarland,R.T.,et al.(2007).Multiple−dose escalation study of the safety,pharmacokinetics,and biologic activity of oral AMD070,a selective CXCR4 receptor inhibitor,in human subjects.Antimicrob Agents Chemother 51,2351−2358、
Struyf,S.,Menten,P.,Lenaerts,J.P.,Put,W.,D’Haese,A.,De Clercq,E.,Schols,D.,Proost,P.,and Van Damme,J.(2001).Diverging binding capacities of natural LD78beta isoforms of macrophage inflammatory protein−1alpha to the CC chemokine receptors 1,3 and 5 affect their anti−HIV−1 activity and chemotactic potencies for neutrophils and eosinophils.Eur J Immunol 31,2170−2178、
Sugimoto,Y.,Inazumi,T.,and Tsuchiya,S.(2015).Roles of prostaglandin receptors in female reproduction.J Biochem 157,73−80、
Swift,S.L.,Burns,J.E.,and Maitland,N.J.(2010).Altered expression of neurotensin receptors is associated with the differentiation state of prostate cancer.Cancer Res 70,347−356、
Taichman,R.S.,Cooper,C.,Keller,E.T.,Pienta,K.J.,Taichman,N.S.,and McCauley,L.K.(2002).Use of the stromal cell−derived factor−1/CXCR4 pathway in prostate cancer metastasis to bone.Cancer Res 62,1832−1837、
Tamamura,H.,Xu,Y.,Hattori,T.,Zhang,X.,Arakaki,R.,Kanbara,K.,Omagari,A.,Otaka,A.,Ibuka,T.,Yamamoto,N.,et al.(1998).A low−molecular−weight inhibitor against the chemokine receptor CXCR4:a strong anti−HIV peptide T140.Biochem Biophys Res Commun 253,877−882、
Tanaka,H.,Moroi,K.,Iwai,J.,Takahashi,H.,Ohnuma,N.,Hori,S.,Takimoto,M.,Nishiyama,M.,Masaki,T.,Yanagisawa,M.,et al.(1998).Novel mutations of the endothelin B receptor gene in patients with Hirschsprung’s disease and their characterization.J Biol Chem 273,11378−11383、
Tanaka,T.,Nomura,W.,Narumi,T.,Esaka,A.,Oishi,S.,Ohashi,N.,Itotani,K.,Evans,B.J.,Wang,Z.X.,Peiper,S.C.,et al.(2009).Structure−activity relationship study on artificial CXCR4 ligands possessing the cyclic pentapeptide scaffold:the exploration of amino acid residues of pentapeptides by substitutions of several aromatic amino acids.Org Biomol Chem 7,3805−3809、
Tanaka,T.,Tsutsumi,H.,Nomura,W.,Tanabe,Y.,Ohashi,N.,Esaka,A.,Ochiai,C.,Sato,J.,Itotani,K.,Murakami,T.,et al.(2008).Structure−activity relationship study of CXCR4 antagonists bearing the cyclic pentapeptide scaffold:identification of the new pharmacophore.Org Biomol Chem 6,4374−4377、
Terrillon,S.,and Bouvier,M.(2004).Roles of G−protein−coupled receptor dimerization.EMBO Rep 5,30−34、
Topaloglu,A.K.,Reimann,F.,Guclu,M.,Yalin,A.S.,Kotan,L.D.,Porter,K.M.,Serin,A.,Mungan,N.O.,Cook,J.R.,Imamoglu,S.,et al.(2009).TAC3 and TACR3 mutations in familial hypogonadotropic hypogonadism reveal a key role for Neurokinin B in the central control of reproduction.Nat Genet 41,354−358、
Torvinen,M.,Torri,C.,Tombesi,A.,Marcellino,D.,Watson,S.,Lluis,C.,Franco,R.,Fuxe,K.,and Agnati,L.F.(2005).Trafficking of adenosine A2A and dopamine D2 receptors.J Mol Neurosci 25,191−200、
Tripathi,A.,Davis,J.D.,Staren,D.M.,Volkman,B.F.,and Majetschak,M.(2014).CXC chemokine receptor 4 signaling upon co−activation with stromal cell−derived factor−1alpha and ubiquitin.Cytokine 65,121−125、
Tripathi,A.,Vana,P.G.,Chavan,T.S.,Brueggemann,L.I.,Byron,K.L.,Tarasova,N.I.,Volkman,B.F.,Gaponenko,V.,and Majetschak,M.(2015).Heteromerization of chemokine(C−X−C motif) receptor 4 with alpha1A/B−adrenergic receptors controls alpha1−adrenergic receptor function.Proc Natl Acad Sci U S A 112,E1659−1668、
Vaudry,D.,Gonzalez,B.J.,Basille,M.,Yon,L.,Fournier,A.,and Vaudry,H.(2000).Pituitary adenylate cyclase−activating polypeptide and its receptors:from structure to functions.Pharmacol Rev 52,269−324、
Velasco−Velazquez,M.,Jiao,X.,De La Fuente,M.,Pestell,T.G.,Ertel,A.,Lisanti,M.P.,and Pestell,R.G.(2012).CCR5 antagonist blocks metastasis of basal breast cancer cells.Cancer Res 72,3839−3850、
Vincent,J.P.(1995).Neurotensin receptors:binding properties,transduction pathways,and structure.Cell Mol Neurobiol 15,501−512、
Walenkamp,A.M.E.,Lapa,C.,Herrmann,K.,and Wester,H.J.(2017).CXCR4 Ligands:The Next Big Hit? J Nucl Med 58,77S−82S、
Wang,A.,Fairhurst,A.M.,Tus,K.,Subramanian,S.,Liu,Y.,Lin,F.,Igarashi,P.,Zhou,X.J.,Batteux,F.,Wong,D.,et al.(2009).CXCR4/CXCL12 hyperexpression plays a pivotal role in the pathogenesis of lupus.J Immunol 182,4448−4458、
Wang,A.,Guilpain,P.,Chong,B.F.,Chouzenoux,S.,Guillevin,L.,Du,Y.,Zhou,X.J.,Lin,F.,Fairhurst,A.M.,Boudreaux,C.,et al.(2010).Dysregulated expression of CXCR4/CXCL12 in subsets of patients with systemic lupus erythematosus.Arthritis Rheum 62,3436−3446、
Wang,F.,Li,S.,Zhao,Y.,Yang,K.,Chen,M.,Niu,H.,Yang,J.,Luo,Y.,Tang,W.,and Sheng,M.(2016).Predictive role of the overexpression for CXCR4,C−Met,and VEGF−C among breast cancer patients:A meta−analysis.Breast 28,45−53、
Wang,L.P.,Jin,J.,Lv,F.F.,Cao,J.,Zhang,J.,Wang,B.Y.,Shao,Z.M.,Hu,X.C.,and Wang,Z.H.(2015a).Norepinephrine attenuates CXCR4 expression and the corresponding invasion of MDA−MB−231 breast cancer cells via beta2−adrenergic receptors.Eur Rev Med Pharmacol Sci 19,1170−1181、
Wang,W.,Erbe,A.K.,Hank,J.A.,Morris,Z.S.,and Sondel,P.M.(2015b).NK Cell−Mediated Antibody−Dependent Cellular Cytotoxicity in Cancer Immunotherapy.Front Immunol 6,368、
Wang,Z.,Ma,Q.,Liu,Q.,Yu,H.,Zhao,L.,Shen,S.,and Yao,J.(2008).Blockade of SDF−1/CXCR4 signalling inhibits pancreatic cancer progression in vitro via inactivation of canonical Wnt pathway.Br J Cancer 99,1695−1703、
Wang,Z.,Yu,D.,Wang,M.,Wang,Q.,Kouznetsova,J.,Yang,R.,Qian,K.,Wu,W.,Shuldiner,A.,Sztalryd,C.,et al.(2015c).Elabela−apelin receptor signaling pathway is functional in mammalian systems.Sci Rep 5,8170、
Watts,A.O.,van Lipzig,M.M.,Jaeger,W.C.,Seeber,R.M.,van Zwam,M.,Vinet,J.,van der Lee,M.M.,Siderius,M.,Zaman,G.J.,Boddeke,H.W.,et al.(2013).Identification and profiling of CXCR3−CXCR4 chemokine receptor heteromer complexes.Br J Pharmacol 168,1662−1674、
Watts,S.W.(2010).Endothelin receptors:what’s new and what do we need to know? Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 298,R254−260、
White,J.H.,Wise,A.,Main,M.J.,Green,A.,Fraser,N.J.,Disney,G.H.,Barnes,A.A.,Emson,P.,Foord,S.M.,Marshall,F.H.(1998).Heterodimerization is required for the formation of a functional GABA(B) receptor.Nature 396,679−682、
Wong,D.,Kandagatla,P.,Korz,W.,and Chinni,S.R.(2014).Targeting CXCR4 with CTCE−9908 inhibits prostate tumor metastasis.BMC Urol 14,12、
Woodward,D.F.,Jones,R.L.,and Narumiya,S.(2011).International Union of Basic and Clinical Pharmacology.LXXXIII:classification of prostanoid receptors,updating 15 years of progress.Pharmacol Rev 63,471−538、
Wreggett,K.A.,and Wells,J.W.(1995).Cooperativity manifest in the binding properties of purified cardiac muscarinic receptors.J Biol Chem 270,22488−22499、
Wu,L.,Chen,L.,and Li,L.(2017).Apelin/APJ system:A novel promising therapy target for pathological angiogenesis.Clin Chim Acta 466,78−84、
Wurth,R.,Florio,T.(2016).Subventricular zone microenvironment protects glioblastoma cells from radiotherapy cytotoxicity:role of the chemokine CXCL12.Translational Cancer Research 5(Suppl 6):,S1098−S1101、
Xie,H.,and He,S.H.(2005).Roles of histamine and its receptors in allergic and inflammatory bowel diseases.World J Gastroenterol 11,2851−2857、
Xu,H.,Fu,S.,Chen,Q.,Gu,M.,Zhou,J.,Liu,C.,Chen,Y.,and Wang,Z.(2017).The function of oxytocin:a potential biomarker for prostate cancer diagnosis and promoter of prostate cancer.Oncotarget 8,31215−31226、
Xu,L.,Duda,D.G.,di Tomaso,E.,Ancukiewicz,M.,Chung,D.C.,Lauwers,G.Y.,Samuel,R.,Shellito,P.,Czito,B.G.,Lin,P.C.,et al.(2009).Direct evidence that bevacizumab,an anti−VEGF antibody,up−regulates SDF1alpha,CXCR4,CXCL6,and neuropilin 1 in tumors from patients with rectal cancer.Cancer Res 69,7905−7910、
Yagami,T.,Koma,H.,and Yamamoto,Y.(2016).Pathophysiological Roles of Cyclooxygenases and Prostaglandins in the Central Nervous System.Mol Neurobiol 53,4754−4771、
Yang,D.,Koupenova,M.,McCrann,D.J.,Kopeikina,K.J.,Kagan,H.M.,Schreiber,B.M.,and Ravid,K.(2008).The A2b adenosine receptor protects against vascular injury.Proc Natl Acad Sci U S A 105,792−796、
Yang,Q.,Zhang,F.,Ding,Y.,Huang,J.,Chen,S.,Wu,Q.,Wang,Z.,Wang,Z.,and Chen,C.(2014).Antitumour activity of the recombination polypeptide GST−NT21MP is mediated by inhibition of CXCR4 pathway in breast cancer.Br J Cancer 110,1288−1297、
Yang,T.,and Du,Y.(2012).Distinct roles of central and peripheral prostaglandin E2 and EP subtypes in blood pressure regulation.Am J Hypertens 25,1042−1049、
Zabel,B.A.,Lewen,S.,Berahovich,R.D.,Jaen,J.C.,and Schall,T.J.(2011).The novel chemokine receptor CXCR7 regulates trans−endothelial migration of cancer cells.Mol Cancer 10,73、
Zatelli,M.C.,Ambrosio,M.R.,Bondanelli,M.,and Uberti,E.C.(2007).Control of pituitary adenoma cell proliferation by somatostatin analogs,dopamine agonists and novel chimeric compounds.Eur J Endocrinol 156 Suppl 1,S29−35、
Zeelenberg,I.S.,Ruuls−Van Stalle,L.,and Roos,E.(2003).The chemokine receptor CXCR4 is required for outgrowth of colon carcinoma micrometastases.Cancer Res 63,3833−3839、
Zhan,W.,Liang,Z.,Zhu,A.,Kurtkaya,S.,Shim,H.,Snyder,J.P.,and Liotta,D.C.(2007).Discovery of small molecule CXCR4 antagonists.J Med Chem 50,5655−5664、
Zhang,W.B.,Navenot,J.M.,Haribabu,B.,Tamamura,H.,Hiramatu,K.,Omagari,A.,Pei,G.,Manfredi,J.P.,Fujii,N.,Broach,J.R.,et al.(2002).A point mutation that confers constitutive activity to CXCR4 reveals that T140 is an inverse agonist and that AMD3100 and ALX40−4C are weak partial agonists.J Biol Chem 277,24515−24521、
Zhao,H.,Guo,L.,Zhao,H.,Zhao,J.,Weng,H.,and Zhao,B.(2015).CXCR4 over−expression and survival in cancer:a system review and meta−analysis.Oncotarget 6,5022−5040、
Zhou,N.,Fan,X.,Mukhtar,M.,Fang,J.,Patel,C.A.,DuBois,G.C.,and Pomerantz,R.J.(2003).Cell−cell fusion and internalization of the CNS−based,HIV−1 co−receptor,APJ.Virology 307,22−36、
Zhu,A.,Zhan,W.,Liang,Z.,Yoon,Y.,Yang,H.,Grossniklaus,H.E.,Xu,J.,Rojas,M.,Lockwood,M.,Snyder,J.P.,et al.(2010).Dipyrimidine amines:a novel class of chemokine receptor type 4 antagonists with high specificity.J Med Chem 53,8556−8568、 and
Zitzer,H.,Honck,H.H.,Bachner,D.,Richter,D.,and Kreienkamp,H.J.(1999).Somatostatin receptor interacting protein defines a novel family of multidomain proteins present in human and rodent brain.J Biol Chem 274,32997−33001。

Claims (173)

  1. CXCR4−GPCRxヘテロマーを有する対象においてがんを治療、改善または予防する方法であって、
    前記対象に治療的有効量のCXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤を投与すること
    を含み、
    GPCRxが前記対象においてCXCR4とヘテロマー化し、
    GPCRxとCXCR4との前記ヘテロマー化に伴ってCXCR4の下流でのシグナル伝達の増強が起こり、
    CXCR4の下流でのシグナル伝達の前記増強が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記阻害剤によって抑制される、
    前記方法。
  2. CXCR4とGPCRxとの前記ヘテロマー化が、近接度に基づくアッセイによって評価される、請求項1に記載の方法。
  3. 前記近接度に基づくアッセイが、二分子蛍光補完(BiFC)、近接ライゲーションアッセイ(PLA)、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)、生物発光共鳴エネルギー移動(BRET)、システイン架橋及び共免疫沈降からなる群から選択される、請求項2に記載の方法。
  4. CXCR4とGPCRxとの前記ヘテロマー化が共内在化アッセイによって評価される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
  5. CXCR4の下流での細胞シグナル伝達の前記増強が細胞内Ca2+アッセイによって評価される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
  6. GPCRxが、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、APLNR、C5AR1、CALCR、CCR5、CHRM1、GALR1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1、PTGER2、PTGER3、SSTR2及びTACR3からなる群から選択される、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
  7. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記阻害剤が前記CXCR4の阻害剤である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
  8. CXCR4の前記阻害剤が、AD−114、AD−114−6H、AD−114−Im7−FH、AD−114−PA600−6H、ALX−0651、ALX40−4C、AMD070(AMD11070、X4P−001)、AMD3100(プレリキサフォル)、AMD3465、ATI2341、BKT140(BL−8040、TF14016、4F−ベンゾイル−TN14003)、CTCE−9908、CX549、D−[Lys3]GHRP−6、FC122、FC131、GMI−1359、GSK812397、GST−NT21MP、イソチオウレア−1a、イソチオウレア−1t(IT1t)、KRH−1636、KRH−3955、LY2510924、LY2624587、MSX−122、N−[11C]メチル−AMD3465、PF−06747143、POL6326、SDF−1 1−9[P2G]二量体、SDF1 P2G、T134、T140、T22、TC14012、TG−0054(ブリキサフォル)、USL311、ウロクプルマブ(MDX1338/BMS−936564)、ウイルスマクロファージ炎症性タンパク質−II(vMIP−II)、WZ811、12G5、238D2、238D4、[64Cu]−AMD3100、[64Cu]−AMD3465、[68Ga]ペンチキサフォル、[90Y]ペンチキサテル、[99mTc]O−AMD3100、[177Lu]ペンチキサテル、及び508MCl(化合物26)からなる群から選択される、請求項7に記載の方法。
  9. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記阻害剤が前記CXCR4の拮抗薬である、請求項7に記載の方法。
  10. CXCR4の前記拮抗薬が、ALX40−4C、AMD070(AMD11070、X4P−001)、AMD3100(プレリキサフォル)、AMD3465、ATI2341、BKT140(BL−8040、TF14016、4F−ベンゾイル−TN14003)、CTCE−9908、CX549、D−[Lys3]GHRP−6、FC122、FC131、GMI−1359、GSK812397、GST−NT21MP、イソチオウレア−1a、イソチオウレア−1t(IT1t)、KRH−1636、KRH−3955、LY2510924、MSX−122、N−[11C]メチル−AMD3465、POL6326、SDF−1 1−9[P2G]二量体、SDF1 P2G、T134、T140、T22、TC14012、TG−0054(ブリキサフォル)、USL311、ウイルスマクロファージ炎症性タンパク質−II(vMIP−II)、WZ811、[64Cu]−AMD3100、[64Cu]−AMD3465、[68Ga]ペンチキサフォル、[90Y]ペンチキサテル、[99mTc]O−AMD3100、[177Lu]ペンチキサテル、及び508MCl(化合物26)からなる群から選択される、請求項9に記載の方法。
  11. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記阻害剤がさらに前記GPCRxの阻害剤を含む、請求項7に記載の方法。
  12. GPCRxの前記阻害剤がCXCR4の前記阻害剤と同時進行的または逐次的に投与される、請求項11に記載の方法。
  13. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記阻害剤がGPCRxの拮抗薬、逆作動薬、アロステリック調節薬、抗体もしくはその結合性部分またはリガンドの組合せである、またはそれを含む、請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法。
  14. GPCRxの前記拮抗薬が、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1、PTGER2及びTACR3からなる群から選択される分子の拮抗薬である、請求項13に記載の方法。
  15. GPCRxの前記拮抗薬が、アルプレノロール、アテノロール、ベタキソロール、ブプラノロール、ブトキサミン、カラゾロール、カルベジロール、CGP12177、シクロプロロール、ICI118551、ICYP、ラベタロール、レボベタキソロール、レボブノロール、LK204−545、メトプロロール、ナドロール、NIHP、NIP、プロパフェノン、プロプラノロール、ソタロール、SR59230A及びチモロールからなる群から選択されるADRB2の拮抗薬である、請求項14に記載の方法。
  16. ADRB2の前記拮抗薬がカルベジロールである、請求項15に記載の方法。
  17. GPCRxの前記拮抗薬が、α−CGRP−(8−37)(ヒト)、AC187、CT−(8−32)(サケ)及びオルセゲパントからなる群から選択されるCALCRの拮抗薬である、請求項14に記載の方法。
  18. CALCRの前記拮抗薬がAC187である、請求項17に記載の方法。
  19. GPCRxの前記拮抗薬が、ベンジル酸3−キヌクリジニル(QNB)、4−DAMP、アクリジニウム、AE9C90CB、AFDX384、アミトリプチリン、AQ−RA741、アトロピン、ベンザトロピン、ビペリデン、ダリフェナシン、ジシクロミン、ドスレピン、エトプロパジン、グリコピロラート、グアニルピレンゼピン、ヘキサヒドロジフェニドール、ヘキサヒドロシラジフェニドール、ヘキソシクリウム、ヒムバシン、イプラトロピウム、リトコリルコリン、メトクトラミン、ML381、ムスカリン毒素1、ムスカリン毒素2、ムスカリン毒素3、N−メチルスコポラミン、オテンゼパド、オキシブチニン、p−F−HHSiD、ピレンゼピン、プロパンテリン、(R,R)−キヌクリジニル−4−フルオロメチル−ベンジラート、スコポラミン、シラヘキソシクリウム、ソリフェナシン、テレンゼピン、チオトロピウム、トルテロジン、トリヘキシフェニジル、トリピトラミン、UH−AH37、ウメクリジニウム及びVU0255035からなる群から選択されるCHRM1の拮抗薬である、請求項14に記載の方法。
  20. CHRM1の前記拮抗薬が、オキシブチニン、ウメクリジニウム及びVU0255035からなる群から選択される、請求項19に記載の方法。
  21. GPCRxの前記拮抗薬が、A192621、アンブリセンタン、アトラセンタン、ボセンタン(RO470203、トラクリア)、BQ788、IRL2500、K−8794、マシテンタン、RES7011、Ro46−8443、SB209670、SB217242(エンラセンタン)、TAK044及びテゾセンタン(RO610612)からなる群から選択されるEDNRBの拮抗薬である、請求項14に記載の方法。
  22. EDNRBの前記拮抗薬がボセンタンである、請求項21に記載の方法。
  23. GPCRxの前記拮抗薬が、(−)−クロルフェニラミン、(+)−クロルフェニラミン、(−)−トランス−H−PAT、(+)−シス−H−PAT、(+)−トランス−H−PAT、(±)−シス−H−PAT、(±)−トランス−H−PAT、(R)−セチリジン、(S)−セチリジン、9−OH−リスペリドン、A−317920、A−349821、ABT−239、アリメマジン、アミトリプチリン、アリピプラゾール、アルプロミジン、アセナピン、アステミゾール、AZD3778、アゼラスチン、BU−E47、セチリジン、クロルフェニラミン、クロルプロマジン、シプロキシファン、クレマスチン、クロベンプロピット、クロザピン、コネッシン、シクリジン、シプロヘプタジン、デスロラタジン、ジフェンヒドラミン、ドスレピン、ドキセピン、エピナスチン、フェキソフェナジン、フルフェナジン、フルスピリレン、ハロペリドール、ヒドロキシジン、イムプロミジン、INCB−38579、JNJ−39758979、ケトチフェン、ロラタジン、ロキサピン、MK−0249、モリンドン、オランザピン、ペルフェナジン、ピモジド、ピパンペロン、ピトリサント、プロメタジン、ピリラミン、クエチアピン、リスペリドン、セルチンドール、テルフェナジン、チオリダジン、チオチキセン、トリフルオペラジン、トリペレンナミン、トリプロリジン、ジプラシドン及びゾテピンからなる群から選択されるHRH1の拮抗薬である、請求項14に記載の方法。
  24. HRH1の前記拮抗薬が、セチリジン、ピリラミン、ヒドロキシジンまたはロラタジンである、請求項23に記載の方法。
  25. GPCRxの前記拮抗薬が、GM−109、MA−2029及びOHM−11526からなる群から選択されるMLNRの拮抗薬である、請求項14に記載の方法。
  26. MLNRの前記拮抗薬がMA−2029である、請求項25に記載の方法。
  27. GPCRxの前記拮抗薬が、メクリネルタント、SR48527、SR48692及びSR142948Aからなる群から選択されるNTSR1の拮抗薬である、請求項14に記載の方法。
  28. NTSR1の前記拮抗薬がメルクリネルタント(Merclinertant)である、請求項27に記載の方法。
  29. GPCRxの前記拮抗薬が、[Trp、β−Ala]ニューロキニンA−(4−10)、AZD2624、FK224、GR138676、GSK172981、GSK256471、N’,2−ジフェニルキノリン−4−カルボヒドラジド8m、N’,2−ジフェニルキノリン−4−カルボヒドラジド、オサネタント、PD154740、PD161182、PD157672、サレデュタント、SB218795、SB222200、SB235375、SCH206272、SSR146977及びタルネタントからなる群から選択されるTACR3の拮抗薬である、請求項14に記載の方法。
  30. TACR3の前記拮抗薬がSSR146977である、請求項29に記載の方法。
  31. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記阻害剤がタンパク質間相互作用(PPI)阻害剤である、請求項1〜30のいずれか1項に記載の方法。
  32. 前記がんが、乳癌、肺癌、脳腫瘍、腎臓癌、膵臓癌、卵巣癌、前立腺癌、メラノーマ、多発性骨髄腫、消化器癌、腎細胞癌腫、軟組織肉腫、肝細胞癌腫、胃癌、大腸癌、食道癌及び白血病からなる群から選択される、請求項1〜31のいずれか1項に記載の方法。
  33. CXCR4−GCPRxヘテロマーの前記阻害剤が、医薬組成物中にある状態で前記対象に投与される、請求項1〜32のいずれか1項に記載の方法。
  34. がんの治療、改善または予防に対する、CXCR4−GPCRxヘテロマーを有する対象の応答または潜在的応答を評価する方法であって、
    前記対象からの試料を得ること、
    前記試料におけるCXCR4とGPCRxとのヘテロマー化を検出すること、及び
    CXCR4とGPCRxとの前記ヘテロマー化の検出に少なくとも一部基づいてがんの前記治療、改善または予防に対する前記対象の応答または潜在的応答を評価すること
    を含む、前記方法。
  35. CXCR4とGPCRxとの前記ヘテロマー化に伴ってCXCR4の下流でのシグナル伝達の増強が起こる、請求項34に記載の方法。
  36. CXCR4の下流での細胞シグナル伝達の前記増強が細胞内Ca2+アッセイによって評価される、請求項35に記載の方法。
  37. CXCR4とGPCRxとの前記ヘテロマー化が、近接度に基づくアッセイによって評価される、請求項34〜36のいずれか1項に記載の方法。
  38. 前記近接度に基づくアッセイが、二分子蛍光補完(BiFC)、近接ライゲーションアッセイ(PLA)、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)、生物発光共鳴エネルギー移動(BRET)、システイン架橋及び共免疫沈降からなる群から選択される、請求項37に記載の方法。
  39. CXCR4とGPCRxとの前記ヘテロマー化が共内在化アッセイによって評価される、請求項34〜38のいずれか1項に記載の方法。
  40. CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、
    CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤
    からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを前記患者に投与することを含み、
    i)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものであり、
    ii)前記投与された阻害剤または阻害剤の組合せが、前記がん患者における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記増強された下流シグナル伝達を抑制する、
    前記方法。
  41. がんに罹患している患者の細胞におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する方法であって、
    CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤
    からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを前記患者に投与することを含み、
    i)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものであり、
    ii)前記投与された阻害剤または阻害剤の組合せが、前記がん患者における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記増強された下流シグナル伝達を抑制する、
    前記方法。
  42. CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんの治療に使用するための医薬キットであって、
    CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤
    からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを含み、
    前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものである、前記医薬キット。
  43. CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する細胞を有する患者のがんの治療に使用するための医薬組成物であって、
    i)CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せ、ならびに
    ii)薬学的に許容される担体
    を含み、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものである、前記医薬組成物。
  44. CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有するものであり、
    1)増強された下流シグナル伝達を有する前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を前記患者が有しているか否かの判定を、
    前記患者からの生体試料を得るまたは得たことと、
    前記生体試料に対して
    i)前記患者のがん細胞が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否か、または
    ii)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が:患者由来細胞(複数可)における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性もしくは機能を変化させるか否か;前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)のヘテロマー固有特性を変化させるか否か;または前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させるか否か
    を判定するアッセイを実施するまたは実施したことと
    によって行うことを含み、さらに、
    2)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を前記患者が有する場合に、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを前記がん患者に体内投与すること
    を含む、前記方法。
  45. CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、
    1)前記患者のがん細胞が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否かの判定を、前記患者からの生体試料を得るまたは得たことと、前記患者のがん細胞に前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが存在しているか否かを判定するアッセイを前記生体試料に対して実施するまたは実施したこととによって行うこと
    を含み、
    a)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記GPCRxが、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され、
    b)前記生体試料に対して実施される前記アッセイが、以下:
    共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイ、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、フローサイトメトリー、RNAseq、qRT−PCR、マイクロアレイまたは蛍光動物アッセイ
    のうちの1つ以上であり、またはそれを含み、さらに、
    2)前記患者のがん細胞が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する場合にCXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤または阻害剤の組合せを前記患者に体内投与すること
    を含む、前記方法。
  46. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが、増強された下流シグナル伝達を有する、引き起こす、または生じさせる、請求項40〜45のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  47. 前記増強された下流シグナル伝達が、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーに起因するものである、請求項40〜45のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  48. 前記増強された下流シグナル伝達が、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの作動作用に起因するものである、請求項40〜45のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  49. 前記増強された下流シグナル伝達が、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのCXCR4作動作用に起因するものである、請求項40〜45のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  50. 前記増強された下流シグナル伝達が、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのGPCRx作動作用に起因するものである、請求項40〜45のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  51. 前記増強された下流シグナル伝達が、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのCXCR4作動作用及びGPCRx作動作用に起因するものである、請求項40〜45のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  52. 前記増強された下流シグナル伝達が、前記CXCR4、各々の前記GPCRxまたは前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの下流でのものである、前記請求項40〜51のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  53. 前記増強された下流シグナル伝達が、前記CXCR4の下流でのものである、請求項40〜51のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  54. 前記増強された下流シグナル伝達が、各々の前記GPCRxの下流でのものである、請求項40〜51のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  55. 前記増強された下流シグナル伝達が、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの下流でのものである、請求項40〜51のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  56. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記増強された下流シグナル伝達が、各個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマーまたは各々のGPCRxプロトマーからの下流シグナル伝達と相関関係にある、請求項40〜51のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  57. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記増強された下流シグナル伝達が、個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマーからの下流シグナル伝達と相関関係にある、請求項40〜51のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  58. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記増強された下流シグナル伝達が、個々のプロトマーの文脈での各々のGPCRxプロトマーからの下流シグナル伝達と相関関係にある、請求項40〜51のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  59. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記増強された下流シグナル伝達が、各個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマー及び各々のGPCRxプロトマーからの下流シグナル伝達と相関関係にある、請求項40〜51のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  60. 前記阻害剤または阻害剤の組合せが、前記がん患者における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記増強された下流シグナル伝達を抑制する、請求項40〜59のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  61. 前記投与された阻害剤または阻害剤の組合せが、前記患者のがん細胞における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記増強された下流シグナル伝達を抑制する、請求項40〜59のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  62. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記増強された下流シグナル伝達が細胞内Ca2+アッセイによって決定される、請求項40〜61のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  63. 前記細胞内Ca2+アッセイがカルシウム動員アッセイである、請求項62に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  64. 前記増強された下流シグナル伝達が、増強されたカルシウム動員の量である、請求項40〜63のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  65. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記増強されたカルシウム動員の量が、
    前記CXCL12と前記各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にカルシウム動員アッセイによって決定したとき前記CXCL12か前記各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる前記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも多いカルシウム動員量
    である、請求項64に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  66. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記増強されたカルシウム動員の量が、
    前記CXCL12と前記各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にカルシウム動員アッセイによって決定したとき前記CXCL12か前記各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる前記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも少なくとも10%多い、少なくとも20%多い、少なくとも30%多い、少なくとも40%多い、少なくとも50%多い、少なくとも75%多い、または少なくとも90%多いカルシウム動員量
    である、請求項64に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  67. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記増強されたカルシウム動員の量が、
    前記CXCL12と前記各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にカルシウム動員アッセイによって決定したとき前記CXCL12か前記各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる前記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも少なくとも100%多いカルシウム動員量
    である、請求項64に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  68. 前記増強されたカルシウム動員の量が細胞内Ca2+アッセイによって決定される、請求項64〜67のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  69. 前記細胞内Ca2+アッセイがカルシウム動員アッセイである、請求項68に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  70. 前記増強されたカルシウム動員の量が相乗的なカルシウム動員の量である、請求項64〜67のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  71. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記細胞からの前記相乗的なカルシウム動員の量が、
    前記CXCL12と前記各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時にカルシウム動員アッセイによって決定したとき前記CXCL12か前記各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる前記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計よりも少なくとも10%多い、少なくとも20%多い、少なくとも30%多い、少なくとも40%多い、少なくとも50%多い、少なくとも75%多い、または少なくとも90%多いカルシウム動員量
    である、請求項70に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  72. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが、以下の特徴:
    1)判定を以下:
    共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイ、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、フローサイトメトリー、RNAseq、qRT−PCR、マイクロアレイもしくは蛍光動物アッセイ
    のうちの1つ以上によって行ったとき細胞内の前記CXCR4−GPCRxヘテロマー構成要素が共局在化して直接、あるいはアロステリズムの伝達手段として作用する中間体タンパク質を介して、物理的に相互作用していること;
    2)カルシウム動員アッセイによって決定したとき、
    a)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に細胞内の個々のプロトマーの文脈においてCXCR4か前記各々のGPCRxかのどちらかが、前記CXCL12か前記各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかもしくはそれより少ないカルシウム動員量をもたらし、
    b)前記CXCL12と前記各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが、前記CXCL12か前記各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と比較して増強されたカルシウム動員を呈する
    ような、増強されたカルシウム動員の量;または
    3)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が、
    i)患者由来細胞における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性を変化させる、
    ii)患者由来細胞における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有機能を変化させる、
    iii)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞のヘテロマー固有特性を変化させる、もしくは
    iv)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させること
    のうちの2つ以上を有する、請求項40〜70のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  73. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマー構成要素が個々のプロトマーCXCR4及びGPCRxを含む、請求項40〜72のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  74. 個々のプロトマーの文脈で、前記CXCR4か前記各々のGPCRxかのどちらかを含有する前記細胞が独立して
    i)前記各個々のプロトマーGPCRxの非存在下での前記個々のプロトマーCXCR4、または
    ii)前記個々のプロトマーCXCR4の非存在下での前記各個々のプロトマーGPCRx
    をそれぞれ含む、請求項72または請求項73に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  75. 個々のプロトマーの文脈で、前記CXCR4を含有する前記細胞が、前記各個々のプロトマーGPCRxの非存在下での前記個々のプロトマーCXCR4を含む、請求項72〜74のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  76. 個々のプロトマーの文脈で、前記各々のGPCRxを含有する前記細胞が、前記個々のプロトマーCXCR4の非存在下での前記各個々のプロトマーGPCRxを含む、請求項72〜74のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  77. 判定を以下:
    共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイ、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、フローサイトメトリー、RNAseq、qRT−PCR、マイクロアレイまたは蛍光動物アッセイ
    のうちの1つ以上によって行ったとき前記細胞内の前記CXCR4−GPCRxヘテロマー構成要素が共局在化して直接、あるいはアロステリズムの伝達手段として作用する中間体タンパク質を介して、物理的に相互作用している、請求項40〜76のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  78. 前記近接度に基づくアッセイが、共鳴エネルギー移動(RET)、生物発光RET(BRET)、蛍光RET(FRET)、時間分解蛍光RET(TR−FRET)、抗体利用FRET、リガンド利用FRET、二分子蛍光補完(BiFC)または近接ライゲーションアッセイ(PLA)である、またはそれを含む、請求項77に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  79. 判定を以下:
    共内在化アッセイ、二分子蛍光補完(BiFC)または近接ライゲーションアッセイ(PLA)
    のうちの1つ以上によって行ったとき前記細胞内の前記CXCR4−GPCRxヘテロマー構成要素が共局在化して直接、あるいはアロステリズムの伝達手段として作用する中間体タンパク質を介して、物理的に相互作用している、請求項40〜76のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  80. 前記患者のがん細胞が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する、請求項40〜79のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  81. カルシウム動員アッセイによって決定したとき、
    a)CXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に前記細胞内の個々のプロトマーの文脈において前記CXCR4か前記各々のGPCRxかのどちらかが、前記CXCL12か前記各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかもしくはそれより少ないカルシウム動員量をもたらし、
    b)前記CXCL12と前記各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが、前記CXCL12か前記各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と比較して増強されたカルシウム動員を呈する
    ような、前記増強されたカルシウム動員の量を前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが呈する、請求項40〜80のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  82. i)カルシウム動員アッセイによって決定したとき前記細胞内の前記個々のプロトマーの文脈での前記プロトマーCXCR4またはGPCRxからの前記カルシウム動員が非相乗的であり、
    ii)カルシウム動員アッセイによって決定したとき前記細胞における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記カルシウム動員が相乗的である、
    請求項40〜80のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  83. カルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に前記個々のプロトマーの文脈において
    a)前記各個々のプロトマーGPCRxの非存在下での前記細胞内の前記個々のプロトマーCXCR4、または
    b)前記個々のプロトマーCXCR4の非存在下での前記細胞内の前記各個々のプロトマーGPCRxが、
    前記CXCL12か前記各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかまたはそれより少ないカルシウム動員量をもたらす、請求項40〜82のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  84. カルシウム動員アッセイによって決定したときCXCL12と各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に前記個々のプロトマーの文脈において、独立して
    a)前記各個々のプロトマーGPCRxの非存在下での前記細胞内の前記個々のプロトマーCXCR4、及び
    b)前記個々のプロトマーCXCR4の非存在下での前記細胞内の前記各個々のプロトマーGPCRxが、
    前記CXCL12か前記各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計と等しいかまたはそれより少ないカルシウム動員量をもたらす、請求項40〜82のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  85. カルシウム動員アッセイによって決定したとき前記CXCL12と前記各々の選択的GPCRx作動薬とによる共刺激の時に前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが、前記CXCL12か前記各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる前記細胞の単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員量の双方の合計より多いカルシウム動員量をもたらす、請求項40〜84のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  86. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記共刺激に起因する前記カルシウム動員量が、
    カルシウム動員アッセイによって決定したとき前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員の双方の合計と比較して増強されたカルシウム動員の量
    である、請求項85に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  87. カルシウム動員アッセイによって決定したとき、前記増強されたカルシウム動員の量が、前記CXCL12か前記各々の選択的GPCRx作動薬かのどちらかによる単一作動薬刺激に起因するカルシウム動員の双方の合計よりも少なくとも10%多い、少なくとも20%多い、少なくとも30%多い、少なくとも40%多い、少なくとも50%多い、少なくとも75%多い、または少なくとも90%多い、請求項86に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  88. 前記増強されたカルシウム動員の量が相乗的なカルシウム動員の量である、請求項86または請求項87に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  89. 前記方法が、CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬を投与するものである、請求項40〜71のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  90. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が、
    i)前記患者由来細胞における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性を変化させる、
    ii)前記患者由来細胞における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有機能を変化させる、
    iii)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記患者由来細胞のヘテロマー固有特性を変化させる、または
    iv)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記患者由来細胞の細胞増殖を減少させる、
    請求項72〜89のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  91. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が前記患者由来細胞における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性を変化させる、請求項90に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  92. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が前記患者由来細胞における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有機能を変化させる、請求項90に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  93. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記患者由来細胞のヘテロマー固有特性を変化させる、請求項90に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  94. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記患者由来細胞の細胞増殖を減少させる、請求項90に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  95. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬がCXCR4阻害剤、GPCRx阻害剤またはCXCR4−GPCRxヘテロマー阻害剤である、請求項89〜94のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  96. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬がCXCR4拮抗薬、GPCRx拮抗薬またはCXCR4−GPCRxヘテロマー拮抗薬である、請求項89〜94のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  97. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が医薬組成物として投与される、請求項89〜96のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  98. 前記方法が、
    前記CXCR4阻害剤、前記GPCRx阻害剤または前記CXCR4−GPCRxヘテロマー阻害剤
    からなる群から選択される阻害剤を投与するものである、請求項40〜88のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  99. 前記阻害剤が医薬組成物として投与される、請求項98に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  100. 前記投与される阻害剤が前記CXCR4阻害剤である、請求項99に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  101. 前記投与される阻害剤が前記GPCRx阻害剤である、請求項99に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  102. 前記投与される阻害剤が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記阻害剤である、請求項99に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  103. 前記方法が、
    前記CXCR4阻害剤、前記GPCRx阻害剤、及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤
    からなる群から選択される阻害剤の組合せを投与するものである、請求項40〜88のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  104. 阻害剤の前記組合せが医薬組成物として投与される、請求項103に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  105. 阻害剤の前記組合せが前記CXCR4阻害剤及び前記GPCRx阻害剤を含む、請求項103に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  106. 阻害剤の前記組合せが、前記CXCR4阻害剤、及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤を含む、請求項103に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  107. 阻害剤の前記組合せが、前記GPCRx阻害剤、及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤を含む、請求項103に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  108. 阻害剤の前記組合せが逐次的、同時進行的または同時に投与される、請求項103〜107のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  109. 阻害剤の前記組合せが、薬学的に許容される担体をさらに含む医薬組成物として投与される、請求項103〜108のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  110. 阻害剤の前記組合せが別個の医薬組成物として投与され、前記別個の医薬組成物が独立してさらに、薬学的に許容される担体を含む、請求項103〜109のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  111. 前記CXCR4阻害剤が、CXCR4の拮抗薬、CXCR4の逆作動薬、CXCR4の部分拮抗薬、CXCR4のアロステリック調節薬、CXCR4の抗体、CXCR4の抗体断片、またはCXCR4のリガンドである、請求項40〜110のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  112. 前記GPCRx阻害剤が、GPCRxの拮抗薬、GPCRxの逆作動薬、GPCRxの部分拮抗薬、GPCRxのアロステリック調節薬、GPCRxの抗体、GPCRxの抗体断片、またはGPCRxのリガンドである、請求項40〜111のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  113. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記阻害剤が、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの拮抗薬、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの逆作動薬、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの部分拮抗薬、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのアロステリック調節薬、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの抗体、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの抗体断片、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのリガンド、または前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのタンパク質間相互作用(PPI)阻害剤である、請求項40〜112のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  114. 前記CXCR4阻害剤、前記GPCRx阻害剤、または前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤が抗体−薬物複合体である、請求項40〜110のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  115. 治療的有効量の前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記阻害剤が前記患者に投与される、請求項40〜114のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  116. 治療的有効量未満の前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記阻害剤が前記患者に投与される、請求項40〜114のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  117. 治療的有効量の前記CXCR4阻害剤が前記患者に投与される、請求項40〜116のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  118. 治療的有効量未満の前記CXCR4阻害剤が前記患者に投与される、請求項40〜116のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  119. 前記CXCR4阻害剤が、
    AD−114、AD−114−6H、AD−114−Im7−FH、AD−114−PA600−6H、ALX−0651、ALX40−4C、AMD070(AMD11070、X4P−001)、AMD3100(プレリキサフォル)、AMD3465、ATI2341、BKT140(BL−8040、TF14016、4F−ベンゾイル−TN14003)、CTCE−9908、CX549、D−[Lys3]GHRP−6、FC122、FC131、GMI−1359、GSK812397、GST−NT21MP、イソチオウレア−1a、イソチオウレア−1t(IT1t)、KRH−1636、KRH−3955、LY2510924、LY2624587、MSX−122、N−[11C]メチル−AMD3465、PF−06747143、POL6326、SDF−1 1−9[P2G]二量体、SDF1 P2G、T134、T140、T22、TC14012、TG−0054(ブリキサフォル)、USL311、ウロクプルマブ(MDX1338/BMS−936564)、ウイルスマクロファージ炎症性タンパク質−II(vMIP−II)、WZ811、12G5、238D2、238D4、[64Cu]−AMD3100、[64Cu]−AMD3465、[68Ga]ペンチキサフォル、[90Y]ペンチキサテル、[99mTc]O−AMD3100、[177Lu]ペンチキサテル、及び508MCl(化合物26)からなる群から選択される、請求項40〜118のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  120. 治療的有効量の前記GPCRx阻害剤が前記患者に投与される、請求項40〜119のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  121. 治療的有効量未満の前記GPCRx阻害剤が前記患者に投与される、請求項40〜119のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  122. 前記GPCRxが、
    ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3
    からなる群から選択される、請求項40〜121のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  123. 前記GPCRxがADRB2またはHRH1である、請求項40〜122のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  124. 前記GPCRxがADCYAP1R1である、請求項40〜122のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  125. 前記ADCYAP1R1阻害剤が、
    M65、Max.d.4、MK−0893、N−ステアリル−[Nle17]ニューロテンシン−(6−11)/VIP−(7−28)、PACAP−(6−38)、及びPG97−269
    からなる群から選択される、請求項124に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  126. 前記GPCRxがADORA2Bである、請求項40〜122のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  127. 前記ADORA2B阻害剤が、
    3−イソブチル−8−ピロリジノキサンチン、アロキサジン、AS16、AS70、AS74、AS94、AS95、AS96、AS99、AS100、AS101、ATL802、BW−A1433、カフェイン、CGS15943、CPX、CSC、CVT−6883、DAX、DEPX、デレノフィリン(derenofylline)、DPCPX、FK−453、I−ABOPX、イストラデフィリン、KF26777、LAS38096、LUF5981、MRE2029F20、MRE3008F20、MRS1191、MRS1220、MRS1523、MRS1706、MRS1754、MSX−2、OSIP339391、ペントキシフィリン、プレラデナント、PSB−10、PSB−11、PSB36、PSB603、PSB−0788、PSB1115、ロロフィリン、SCH58261、SCH442416、ST−1535、テオフィリン、トナポフィリン、ビパデナント、キサンチンアミン類、XCC、及びZM−241385
    からなる群から選択される、請求項126に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  128. 前記GPCRxがADORA3である、請求項40〜122のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  129. 前記ADORA3阻害剤が、
    ATL802、BW−A1433、カフェイン、CGS15943、CSC、CVT−6883、デレノフィリン、デクスニグルジピン、DPCPX、FK−453、フラバノン、フラボン、ガランギン、I−ABOPX、イストラデフィリン、KF26777、LAS38096、LUF5981、MRE2029F20、MRE3008F20、MRE3010F20、MRS1041、MRS1042、MRS1067、MRS1088、MRS1093、MRS1097、MRS1177、MRS1186、MRS1191、MRS1191、MRS1220、MRS1476、MRS1486、MRS1505、MRS1523、MRS1754、MRS928、MSX−2、ニカルジピン、プレラデナント、PSB−10、PSB−11、PSB36、PSB603、PSB1115、ロロフィリン、サクラネチン、SCH58261、SCH442416、ST−1535、テオフィリン、トナポフィリン、ビパデナント、ビスナギン、VUF5574、VUF8504、VUF8507、キサンチンアミン類及びZM−241385
    からなる群から選択される、請求項128〜70に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  130. 前記GPCRxがADRB2である、請求項40〜122のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  131. 前記ADRB2阻害剤が、
    アルプレノロール、アテノロール、ベタキソロール、ブプラノロール、ブトキサミン、カラゾロール、カルベジロール、CGP12177、シクロプロロール、ICI118551、ICYP、ラベタロール、レボベタキソロール、レボブノロール、LK204−545、メトプロロール、ナドロール、NIHP、NIP、プロパフェノン、プロプラノロール、ソタロール、SR59230A及びチモロール
    からなる群から選択される、請求項130に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  132. 前記GPCRxがC5AR1である、請求項40〜122のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  133. 前記C5AR1阻害剤が、
    A8Δ71−73、AcPhe−Orn−Pro−D−Cha−Trp−Arg、アバコパン、C089、CHIPS、DF2593A、JPE1375、L−156,602、NDT9520492、N−メチル−Phe−Lys−Pro−D−Cha−Trp−D−Arg−COH、PMX205、PMX53、RPR121154及びW54011
    からなる群から選択される、請求項132に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  134. 前記GPCRxがCALCRである、請求項40〜122のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  135. 前記CALCR阻害剤が、
    α−CGRP−(8−37)(ヒト)、AC187、CT−(8−32)(サケ)及びオルセゲパント
    からなる群から選択される、請求項134に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  136. 前記GPCRxがCHRM1である、請求項40〜122のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  137. 前記CHRM1阻害剤が、
    ベンジル酸3−キヌクリジニル(QNB)、4−DAMP、アクリジニウム、AE9C90CB、AFDX384、アミトリプチリン、AQ−RA741、アトロピン、ベンザトロピン、ビペリデン、ダリフェナシン、ジシクロミン、ドスレピン、エトプロパジン、グリコピロラート、グアニルピレンゼピン、ヘキサヒドロジフェニドール、ヘキサヒドロシラジフェニドール、ヘキソシクリウム、ヒムバシン、イプラトロピウム、リトコリルコリン、メトクトラミン、ML381、ムスカリン毒素1、ムスカリン毒素2、ムスカリン毒素3、N−メチルスコポラミン、オテンゼパド、オキシブチニン、p−F−HHSiD、ピレンゼピン、プロパンテリン、(R,R)−キヌクリジニル−4−フルオロメチル−ベンジラート、スコポラミン、シラヘキソシクリウム、ソリフェナシン、テレンゼピン、チオトロピウム、トルテロジン、トリヘキシフェニジル、トリピトラミン、UH−AH37、ウメクリジニウム及びVU0255035
    からなる群から選択される、請求項136に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  138. 前記GPCRxがEDNRBである、請求項40〜122のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  139. 前記EDNRB阻害剤が、
    A192621、アンブリセンタン、アトラセンタン、ボセンタン(RO470203、トラクリア)、BQ788、IRL2500、K−8794、マシテンタン、RES7011、Ro46−8443、SB209670、SB217242(エンラセンタン)、TAK044及びテゾセンタン(RO610612)
    からなる群から選択される、請求項138に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  140. 前記GPCRxがHRH1である、請求項40〜122のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  141. 前記HRH1阻害剤が、
    (−)−クロルフェニラミン、(+)−クロルフェニラミン、(−)−トランス−H−PAT、(+)−シス−H−PAT、(+)−トランス−H−PAT、(±)−シス−H−PAT、(±)−トランス−H−PAT、(R)−セチリジン、(S)−セチリジン、9−OH−リスペリドン、A−317920、A−349821、ABT−239、アリメマジン、アミトリプチリン、アリピプラゾール、アルプロミジン、アセナピン、アステミゾール、AZD3778、アゼラスチン、BU−E47、セチリジン、クロルフェニラミン、クロルプロマジン、シプロキシファン、クレマスチン、クロベンプロピット、クロザピン、コネッシン、シクリジン、シプロヘプタジン、デスロラタジン、ジフェンヒドラミン、ドスレピン、ドキセピン、エピナスチン、フェキソフェナジン、フルフェナジン、フルスピリレン、ハロペリドール、ヒドロキシジン、イムプロミジン、INCB−38579、JNJ−39758979、ケトチフェン、ロラタジン、ロキサピン、MK−0249、モリンドン、オランザピン、ペルフェナジン、ピモジド、ピパンペロン、ピトリサント、プロメタジン、ピリラミン、クエチアピン、リスペリドン、セルチンドール、テルフェナジン、チオリダジン、チオチキセン、トリフルオペラジン、トリペレンナミン、トリプロリジン、ジプラシドン及びゾテピン
    からなる群から選択される、請求項140に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  142. 前記GPCRxがMLNRである、請求項40〜122のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  143. 前記MLNR阻害剤が、
    GM−109、MA−2029及びOHM−11526
    からなる群から選択される、請求項142に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  144. 前記GPCRxがNTSR1である、請求項40〜122のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  145. 前記NTSR1阻害剤が、
    メクリネルタント、SR48527、SR48692及びSR142948A
    からなる群から選択される、請求項144に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  146. 前記GPCRxがTACR3である、請求項40〜122のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  147. 前記TACR3阻害剤が、
    [Trp、β−Ala]ニューロキニンA−(4−10)、AZD2624、FK224、GR138676、GSK172981、GSK256471、N’,2−ジフェニルキノリン−4−カルボヒドラジド8m、N’,2−ジフェニルキノリン−4−カルボヒドラジド、オサネタント、PD154740、PD161182、PD157672、サレデュタント、SB218795、SB222200、SB235375、SCH206272、SSR146977及びタルネタント
    からなる群から選択される、請求項146に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  148. 前記各々の選択的GPCRx作動薬がそれぞれ前記各々のGPCRxの天然リガンドである、請求項40〜147のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  149. 前記方法がさらに、前記がん患者において前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを検出することを含む、請求項40〜148のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  150. 前記方法がさらに、前記がん患者において前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを同定することを含む、請求項40〜149のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  151. 前記方法がさらに、
    i)前記がん患者からの生体試料を得るまたは得たこと、
    ii)前記がん患者からの前記得られた生体試料におけるCXCR4−GPCRxヘテロマーの存在、同一性、または存在と同一性を判定する診断アッセイを行うまたは行ったこと、及び
    iii)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を抑制する前記阻害剤または阻害剤の組合せを選択すること
    を含む、請求項40〜150のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  152. 前記がんが、
    乳癌、肺癌、脳腫瘍、腎臓癌、膵臓癌、卵巣癌、前立腺癌、メラノーマ、多発性骨髄腫、消化器癌、腎細胞癌腫、軟組織肉腫、肝細胞癌腫、胃癌、大腸癌、食道癌及び白血病
    からなる群から選択される、請求項40〜151のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  153. 前記患者の生体試料が生体液試料である、請求項40〜152のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  154. 前記生体液試料に対して液体生検が実施される、請求項153に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  155. 前記生体液試料が血液試料、血漿試料、唾液試料、脳髄液試料、眼内液試料または尿試料である、請求項153または請求項154に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  156. 前記患者の生体試料が生体組織試料である、請求項40〜152のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  157. 液体生検が生体組織試料に対して実施される、請求項156に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  158. 前記生体組織試料が臓器組織試料、骨組織試料または腫瘍組織試料である、請求項156または請求項157に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  159. 増強された下流シグナル伝達を有するCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、
    1)増強された下流シグナル伝達を有する前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を前記患者が有するか否かの判定を、
    前記患者からの生体試料を得るまたは得たことと、
    前記生体試料に対して
    i)前記患者のがん細胞が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否か、または
    ii)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が:患者由来細胞(複数可)における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性もしくは機能を変化させるか否か;前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)のヘテロマー固有特性を変化させるか否か;または前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させるか否か
    を判定するアッセイを実施するまたは実施したことと
    によって行うことを含み、さらに、
    2)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を前記患者が有する場合に、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せを前記がん患者に体内投与すること、ならびに
    3)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を前記患者が有していない場合に、単一の阻害剤として前記CXCR4阻害剤か前記GPCRx阻害剤かのどちらかを前記がん患者に体内投与すること
    を含む、前記方法。
  160. 増強された下流シグナル伝達を有するCXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、
    1)増強された下流シグナル伝達を有する前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を前記患者が有するか否かの判定を、
    前記患者からの生体試料を得るまたは得たことと、
    前記生体試料に対して
    i)前記患者のがん細胞が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否か、または
    ii)CXCR4−GPCRxヘテロマー選択的試薬が:患者由来細胞(複数可)における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーのヘテロマー固有特性もしくは機能を変化させるか否か;前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)のヘテロマー固有特性を変化させるか否か;または前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する患者由来細胞(複数可)の細胞増殖を減少させるか否か
    を判定するアッセイを実施するまたは実施したことと
    によって行うことを含み、さらに、
    2)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を前記患者が有する場合に、CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せを前記がん患者に体内投与すること、ならびに
    3)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を前記患者が有していない場合に、単一の阻害剤として前記CXCR4阻害剤か前記GPCRx阻害剤かのどちらかを前記がん患者に体内投与すること
    を含み、
    a)阻害剤の前記組合せの投与の時に、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を有する前記患者における前記がんの進行が、前記患者への前記単一の阻害剤としての前記CXCR4阻害剤またはGPCRx阻害剤の投与と比較して5〜100%の範囲でより多く減少する、
    b)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を有する前記患者に前記GPCRx阻害剤と組み合わせて投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合の前記CXCR4阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する、及び/または
    c)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を有する前記患者に前記CXCR4阻害剤と組み合わせて投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合の前記GPCRx阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する、
    前記方法。
  161. CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、
    1)前記患者のがん細胞が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否かの判定を、前記患者からの生体試料を得るまたは得たことと、前記患者のがん細胞に前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが存在しているか否かを判定するアッセイを前記生体試料に対して実施するまたは実施したこととによって行うこと
    を含み、
    a)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記GPCRxが、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され、
    b)前記生体試料に対して実施される前記アッセイが、以下:
    共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイ、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、フローサイトメトリー、RNAseq、qRT−PCR、マイクロアレイまたは蛍光動物アッセイ
    のうちの1つ以上であり、またはそれを含み、さらに、
    2)前記患者のがん細胞が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する場合にCXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せを前記がん患者に体内投与すること、ならびに
    3)前記患者のがん細胞が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有していない場合に、単一の阻害剤として前記CXCR4阻害剤か前記GPCRx阻害剤かのどちらかを前記がん患者に体内投与すること
    を含む、前記方法。
  162. CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するがん細胞を有する患者のがんを治療する方法であって、
    1)前記患者のがん細胞が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有するか否かの判定を、前記患者からの生体試料を得るまたは得たことと、前記患者のがん細胞に前記CXCR4−GPCRxヘテロマーが存在しているか否かを判定するアッセイを前記生体試料に対して実施するまたは実施したこととによって行うこと
    を含み、
    a)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの前記GPCRxが、ADCYAP1R1、ADORA2B、ADORA3、ADRB2、C5AR1、CALCR、CHRM1、EDNRB、HRH1、MLNR、NTSR1及びTACR3からなる群から選択され、
    b)前記生体試料に対して実施される前記アッセイが、以下:
    共内在化アッセイ、共局在化アッセイ、in situハイブリダイゼーション、免疫組織化学、免疫電子顕微鏡法、近接度に基づくアッセイ、共免疫沈降アッセイ、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、フローサイトメトリー、RNAseq、qRT−PCR、マイクロアレイまたは蛍光動物アッセイ
    のうちの1つ以上であり、またはそれを含み、さらに、
    2)前記患者のがん細胞が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する場合にCXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤からなる群から選択される阻害剤の組合せを前記がん患者に体内投与すること、ならびに
    3)前記患者のがん細胞が前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有していない場合に、単一の阻害剤として前記CXCR4阻害剤か前記GPCRx阻害剤かのどちらかを前記がん患者に体内投与すること
    を含み、
    a)阻害剤の前記組合せの投与の時に、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を有する前記患者における前記がんの進行が、前記患者への前記単一の阻害剤としての前記CXCR4阻害剤またはGPCRx阻害剤の投与と比較して5〜100%の範囲でより多く減少する、
    b)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を有する前記患者に前記GPCRx阻害剤と組み合わせて投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合の前記CXCR4阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する、及び/または
    c)前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を有する前記患者に前記CXCR4阻害剤と組み合わせて投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合の前記GPCRx阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する、
    前記方法。
  163. 阻害剤の前記組合せの投与の時に、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を有する前記患者における前記がんの進行が、前記患者への前記単一の阻害剤としての前記CXCR4阻害剤またはGPCRx阻害剤の投与と比較して5〜100%の範囲でより多く減少する、請求項159〜162のいずれか1項に記載の治療方法。
  164. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を有する前記患者に前記GPCRx阻害剤と組み合わせて投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合の前記CXCR4阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する、請求項159〜163のいずれか1項に記載の治療方法。
  165. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を有する前記患者に前記CXCR4阻害剤と組み合わせて投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合の前記GPCRx阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する、請求項159〜164のいずれか1項に記載の治療方法。
  166. 阻害剤の前記組合せの投与の時に、前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を有する前記患者における前記がんの進行が、前記患者への前記単一の阻害剤としての前記CXCR4阻害剤またはGPCRx阻害剤の投与と比較して5〜100%の範囲でより多く減少する、請求項40〜165のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  167. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を有する前記患者に前記GPCRx阻害剤と組み合わせて投与される場合のCXCR4阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合の前記CXCR4阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する、請求項40〜166のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  168. 前記CXCR4−GPCRxヘテロマーを含有する前記がん細胞を有する前記患者に前記CXCR4阻害剤と組み合わせて投与される場合のGPCRx阻害剤の有効性が、単一の阻害剤として投与される場合の前記GPCRx阻害剤の有効性と比較して5〜2000%の範囲で向上する、請求項40〜167のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  169. 前記方法が、
    CXCR4の阻害剤、GPCRxの阻害剤、及び前記CXCR4−GPCRxヘテロマーの阻害剤
    からなる群から選択される阻害剤の組合せを投与するものである、請求項40〜168のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  170. 前記方法が、CXCR4阻害剤とGPCRx阻害剤との組合せを投与するものである、請求項40〜169のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  171. 阻害剤の前記組合せの前記投与が、前記がん患者における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの増強された下流シグナル伝達を、単一の阻害剤の投与と比較して5〜2000倍の範囲で抑制する、請求項40〜170のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  172. 前記方法が、CXCR4−GPCRxヘテロマー阻害剤を投与するものである、請求項40〜171のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
  173. 前記阻害剤または阻害剤の組合せの前記投与が、前記がん患者における前記CXCR4−GPCRxヘテロマーからの前記増強された下流シグナル伝達を、各個々のプロトマーの文脈でのCXCR4プロトマーかGPCRxプロトマーかのどちらかからの下流シグナル伝達の抑制と比較して5〜2000倍の範囲で抑制する、請求項40〜172のいずれか1項に記載の治療方法、抑制方法、医薬組成物または医薬キット。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3086337A1 (en) 2017-12-19 2019-06-27 Gpcr Therapeutics, Inc. Gpcr heteromer inhibitors and uses thereof
CN112218867B (zh) 2018-03-05 2023-11-21 泰昂治疗公司 腺苷受体拮抗剂及其用途
CN114096671A (zh) * 2019-03-06 2022-02-25 因美制药公司 用于在异源系统中生物合成类萜或大麻素的组合物和方法
CA3139912A1 (en) * 2019-05-17 2020-11-26 Gpcr Therapeutics, Inc. Gpcr heteromer inhibitors and uses thereof
CN110755431B (zh) * 2019-11-08 2023-02-28 暨南大学 地氯雷他定在制备抗肝癌药物中的应用
WO2022025168A1 (ja) * 2020-07-30 2022-02-03 国立大学法人広島大学 凝固・線溶系と補体を介したマスト細胞および好塩基球の活性化の制御ならびにその医薬用途
JP2023538557A (ja) 2020-08-15 2023-09-08 リジェネロン・ファーマシューティカルズ・インコーポレイテッド カルシトニン受容体(calcr)をコードするバリアント核酸分子を有する対象における肥満の治療
CN112807425A (zh) * 2021-01-14 2021-05-18 南方医科大学深圳医院 一种tTIM融合蛋白疫苗、制备方法及应用
WO2023010330A1 (zh) * 2021-08-04 2023-02-09 杭州浙大迪迅生物基因工程有限公司 一种人组胺受体HRH1 mRNA检测引物探针组、试剂盒和检测方法
CN114574580B (zh) * 2022-02-14 2022-11-29 山东大学 靶向a2br联合化疗在三阴性乳腺癌治疗中的应用
WO2023211779A1 (en) * 2022-04-25 2023-11-02 Kallyope, Inc. Treatment of headache disorders with nk3 modulators
WO2023239937A1 (en) * 2022-06-10 2023-12-14 Gpcr Therapeutics, Inc. Gpcr inhibitors and uses thereof
CN114891742B (zh) * 2022-06-23 2024-06-04 杭州中赢生物医疗科技有限公司 一种强杀伤性nk细胞的培养基及体外扩增方法
CN116298305B (zh) * 2023-01-03 2024-05-28 郑州大学 一种抗nt5c1a自身抗体检测方法及体外诊断试剂盒

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016109872A1 (en) * 2015-01-09 2016-07-14 Adalta Pty Ltd Cxcr4 binding molecules
JP2016527303A (ja) * 2013-08-05 2016-09-08 ケンブリッジ エンタープライズ リミテッド がん免疫療法におけるcxcr4シグナル伝達の阻害

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998000715A2 (en) 1996-07-01 1998-01-08 Biosignal Inc. Method of assaying compounds which affect the activity of g protein-coupled receptors based on measurement of receptor oligomerization
AU3705097A (en) 1996-07-01 1998-01-21 Biosignal Inc. Peptides and peptidomimetic compounds affecting the activity of g-protein-coupled receptors by altering receptor oligomerization
US6855807B1 (en) 1999-06-16 2005-02-15 New York University Heterodimeric opioid G-protein coupled receptors
US20010053848A1 (en) 2000-03-10 2001-12-20 Patel Yogesh C. Hetero-oligomeric G protein-coupled receptors as novel drug targets
PL364673A1 (en) * 2001-07-31 2004-12-13 Anormed Inc. Methods to mobilize progenitor/stem cells
AU2004241193B2 (en) 2003-05-20 2011-03-10 The University Court Of The University Of Glasgow Materials and methods relating to G-protein coupled receptor oligomers
WO2005103721A1 (en) * 2004-04-20 2005-11-03 Bayer Healthcare Ag Diagnostics and therapeutics for diseases associated with cxc chemokine receptor 4 (cxcr4)
WO2007087367A2 (en) * 2006-01-25 2007-08-02 Mount Sinai School Of Medicine Methods and compositions for modulating the mobilization of stem cells
US20090028832A1 (en) * 2006-08-10 2009-01-29 Chung Leland F Compositions and methods for targeted tumor therapy
AU2009248049B2 (en) 2008-05-16 2015-07-23 Ablynx N.V. Amino acid sequences directed against CXCR4 and other GPCRs and compounds comprising the same
US20110160081A1 (en) 2008-07-01 2011-06-30 Javitch Jonathan A functional complementation assay for defined gpcr oligomers
FR2949156B1 (fr) 2009-08-13 2016-04-15 Cis-Bio Int Methode de determination de la liaison d'un compose donne a un recepteur membranaire
US9216189B2 (en) 2010-01-25 2015-12-22 Icahn School Of Medicine At Mount Sinai Antibodies which bind type I cannabinoid receptor/angiotensis II receptor heteromers
JP2011168567A (ja) * 2010-02-22 2011-09-01 Kyoto Univ 再発癌の予防または治療用医薬
KR101029972B1 (ko) 2010-06-18 2011-04-20 서울대학교산학협력단 바이러스 벡터를 이용하여 단백질의 상호작용을 측정하는 방법
US9155723B2 (en) * 2010-06-28 2015-10-13 The General Hospital Corporation Anti-CXCR4 as a sensitizer to cancer therapeutics
WO2012058241A2 (en) * 2010-10-26 2012-05-03 University Of South Alabama Methods and compositions for ameliorating pancreatic cancer
KR101809072B1 (ko) * 2013-08-02 2017-12-14 화이자 인코포레이티드 항-cxcr4 항체 및 항체-약물 접합체
CN103536594A (zh) * 2013-10-21 2014-01-29 江苏亚虹医药科技有限公司 G蛋白偶联受体拮抗剂在用于制备治疗谷氨酸受体高表达肿瘤药物中的用途
US10324085B2 (en) 2013-12-23 2019-06-18 Université de Montréal Systems and methods for the monitoring of protein complex formation in cells
WO2017020128A1 (en) * 2015-08-03 2017-02-09 Université de Montréal Markers for acute myeloid leukemias with core binding factor rearrangements and other genetic subtypes and uses thereof
CA3086337A1 (en) 2017-12-19 2019-06-27 Gpcr Therapeutics, Inc. Gpcr heteromer inhibitors and uses thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016527303A (ja) * 2013-08-05 2016-09-08 ケンブリッジ エンタープライズ リミテッド がん免疫療法におけるcxcr4シグナル伝達の阻害
WO2016109872A1 (en) * 2015-01-09 2016-07-14 Adalta Pty Ltd Cxcr4 binding molecules

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