(57)【要約】本発明は、概して、ポリマーおよび高分子、特に、ナノ粒子などの粒子中で有用なポリマーに関する。本発明の一態様は、所望の特性を有するナノ粒子を開発する方法を対象とする。実施形態の一セットでは、本方法は、高度に制御された特性を有するナノ粒子のライブラリーを作製するステップを含み、これは、種々の割合の２種以上の高分子を一緒に混合することによって形成できる。１種以上の高分子は、生体適合性ポリマーの一部のポリマーコンジュゲートであり得る。いくつかの場合には、ナノ粒子は、薬物を含み得る。本発明のその他の態様は、ナノ粒子ライブラリーを用いる方法を対象とする。
2010523595.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の標的特異的ステルスナノ粒子を含んでなる制御放出系であって、
前記ナノ粒子が、前記ナノ粒子と結合しているターゲッティング部分を含み、ターゲッティング部分が、血管の基底膜を標的とするポリ（アミノ酸）である、制御放出系。
【請求項２】
ナノ粒子が、不安定プラークの治療を必要とする被験体における、その治療にとって有効な量のターゲッティング部分を有する、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項３】
ナノ粒子が、再狭窄の治療にとって有効な量のターゲッティング部分を有する、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項４】
ナノ粒子が、癌の治療を必要とする被験体における、その治療にとって有効な量のターゲッティング部分を有する、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項５】
癌が、乳癌、卵巣癌、脳癌、結腸癌、腎癌、肺癌、膀胱癌、前立腺癌および黒色腫からなる群から選択される、請求項４に記載の制御放出系。
【請求項６】
癌が乳癌である、請求項４に記載の制御放出系。
【請求項７】
ポリ（アミノ酸）が、天然アミノ酸、非天然アミノ酸、修飾されたアミノ酸または保護されたアミノ酸を含んでなる、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項８】
ポリ（アミノ酸）が、タンパク質、ペプチド模倣物、アフィボディまたはペプチドからなる群から選択される、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項９】
ポリ（アミノ酸）が、血管の基底膜と結合する、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項１０】
ポリ（アミノ酸）が、コラーゲンと結合する、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項１１】
ポリ（アミノ酸）が、コラーゲンＩＶと結合する、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項１２】
アフィボディが、抗ＨＥＲ２アフィボディである、請求項８に記載の制御放出系。
【請求項１３】
ペプチドが、ＡＫＥＲＣ、ＣＲＥＫＡ、ＡＲＹＬＱＫＬＮおよびＡＸＹＬＺＺＬＮからなる群から選択される配列を含んでなり、ＸおよびＺが、可変アミノ酸である、請求項８に記載の制御放出系。
【請求項１４】
ナノ粒子が、ポリマーマトリックスを含んでなる、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項１５】
ポリマーマトリックスが２種以上のポリマーを含んでなる、請求項１４に記載の制御放出系。
【請求項１６】
ポリマーマトリックスが、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリ酸無水物、ポリヒドロキシ酸、ポリプロピルフメレート、ポリカプロラクトン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエーテル、ポリエステル、ポリ（オルトエステル）、ポリシアノアクリレート、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、ポリホスファゼン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリシアノアクリレート、ポリ尿素、ポリスチレン、デキストランもしくはポリアミンまたはそれらの組み合わせを含んでなる、請求項１３に記載の制御放出系。
【請求項１７】
ポリマーマトリックスが、１種以上のポリエステル、ポリ酸無水物、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリメタクリレート、ポリアクリレートまたはポリシアノアクリレートを含んでなる、請求項１４に記載の制御放出系。
【請求項１８】
少なくとも１種のポリマーが、ポリアルキレングリコールである、請求項１４に記載の制御放出系。
【請求項１９】
ポリアルキレングリコールが、ポリエチレングリコールである、請求項１８に記載の制御放出系。
【請求項２０】
少なくとも１種のポリマーが、ポリエステルである、請求項１４に記載の制御放出系。
【請求項２１】
ポリエステルが、ＰＬＧＡ、ＰＬＡ、ＰＧＡおよびポリカプロラクトンからなる群から選択される、請求項２０に記載の制御放出系。
【請求項２２】
ポリエステルが、ＰＬＧＡまたはＰＬＡである、請求項２０に記載の制御放出系。
【請求項２３】
ポリマーマトリックスが、２種以上のポリマーの共重合体を含んでなる、請求項１４に記載の制御放出系。
【請求項２４】
共重合体が、ポリアルキレングリコールおよびポリエステルの共重合体である、請求項２３に記載の制御放出系。
【請求項２５】
共重合体が、ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体である、請求項２４に記載の制御放出系。
【請求項２６】
ポリマーマトリックスが、ＰＬＧＡと、ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体とを含んでなる、請求項２４に記載の制御放出系。
【請求項２７】
ポリマーマトリックスが、脂質終端ポリアルキレングリコールおよびポリエステルを含んでなる、請求項１４に記載の制御放出系。
【請求項２８】
ポリマーマトリックスが、脂質終端ＰＥＧおよびＰＬＧＡを含んでなる、請求項１４に記載の制御放出系。
【請求項２９】
脂質が、式Ｖ：
【化５】
2010523595.tif 000007
［式中、各Ｒは独立に、Ｃ１〜３０アルキルである］のものおよびその塩である、請求項２８に記載の制御放出系。
【請求項３０】
脂質が、１，２ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（ＤＳＰＥ）およびその塩である、請求項２９に記載の制御放出系。
【請求項３１】
ポリマーマトリックスの一部が、ポリ（アミノ酸）と共有結合している、請求項１４に記載の制御放出系。
【請求項３２】
ポリマーマトリックスが、ＰＥＧの遊離末端を介して、ポリ（アミノ酸）と共有結合している、請求項３１に記載の制御放出系。
【請求項３３】
ポリマーマトリックスが、ＰＥＧの遊離末端のカルボキシル基を介してポリ（アミノ酸）と共有結合している、請求項３１に記載の制御放出系。
【請求項３４】
ポリマーマトリックスが、ＰＥＧの遊離末端のマレイミド官能基を介してポリ（アミノ酸）と共有結合している、請求項３１に記載の制御放出系。
【請求項３５】
ナノ粒子が、癌の治療にとって有効な、リガンドが結合しているポリマー対官能基を有さないポリマーの比を有する、請求項１４に記載の制御放出系。
【請求項３６】
ナノ粒子が、不安定プラークの治療にとって有効な、リガンドが結合しているポリマー対官能基を有さないポリマーの比を有する、請求項１４に記載の制御放出系。
【請求項３７】
ポリマーマトリックスのポリマーが、癌の治療にとって有効な分子量を有する、請求項１４に記載の制御放出系。
【請求項３８】
ポリマーマトリックスのポリマーが、不安定プラークの治療にとって有効な分子量を有する、請求項１４に記載の制御放出系。
【請求項３９】
ナノ粒子が、癌の治療にとって有効な表面電荷を有する、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項４０】
ナノ粒子が、不安定プラークの治療にとって有効な表面電荷を有する、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項４１】
ナノ粒子が、再狭窄の治療にとって有効な表面電荷を有する、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項４２】
前記系が、疾患または障害の標的特異的治療および治療薬の送達に適している、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項４３】
ナノ粒子が、治療薬をさらに含んでなる、請求項１に記載の制御放出系。
【請求項４４】
治療薬が、ナノ粒子の表面と会合している、ナノ粒子内にカプセル化されている、ナノ粒子によって囲まれている、またはナノ粒子中に分散されている、請求項４３に記載の制御放出系。
【請求項４５】
治療薬が、ナノ粒子の疎水性コア内にカプセル化されている、請求項４３に記載の制御放出系。
【請求項４６】
治療薬が、ミトキサントロンおよびドセタキセルからなる群から選択される、請求項４３に記載の制御放出系。
【請求項４７】
治療薬が、ＶＥＧＦ、繊維芽細胞増殖因子、単球化学誘引物質タンパク質１（ＭＣＰ−１）、トランスフォーミング増殖因子α（ＴＧＦ−α）、トランスフォーミング増殖因子β（ＴＧＦ−β）、ＤＥＬ−１、インスリン様増殖因子（ＩＧＦ）、胎盤増殖因子（ＰＬＧＦ）、肝細胞増殖因子（ＨＧＦ）、プロスタグランジンＥ１（ＰＧ−Ｅ１）、プロスタグランジンＥ２（ＰＧ−Ｅ２）、腫瘍壊死因子α（ＴＢＦ−α）、顆粒球刺激増殖因子（Ｇ−ＣＳＦ）、顆粒球マクロファージコロニー刺激増殖因子（ＧＭ−ＣＳＦ）、アンギオゲニン、フォリスタチンおよびプロリフェリン、ＰＲ３９、ＰＲ１１、ニコチン、ヒドロキシ−メチルグルタリル補酵素Ａ（ＨＭＧ  ＣｏＡ）レダクターゼ阻害剤、スタチン、ナイアシン、胆汁酸樹脂、フィブラート、抗酸化物質、細胞外マトリックス合成プロモーター、プラーク炎症および細胞外分解の阻害剤ならびにエストラジオールからなる群から選択される、請求項４３に記載の制御放出系。
【請求項４８】
治療薬が、エベロリムス、パクリタキセル、ゾタロリムス、ピオグリタゾン、ＢＯ−６５３、ロシグリタゾン、シロリムス、デキサメタゾン、ラパマイシン、タクロリムス、ビオホスホネート、エストロゲン、アンギオペプチン、スタチン、ＰＤＧＦ阻害剤、ＲＯＣＫ阻害剤、ＭＭＰ阻害剤、２−ＣｄＡ、ゾタロリムスおよびデキサメタゾンからなる群から選択される、請求項４３に記載の制御放出系。
【請求項４９】
被験体に、有効量の請求項１に記載の制御放出系を投与するステップを含んでなる、乳癌の治療を必要とする被験体において、乳癌を治療する方法。
【請求項５０】
制御放出系が、全身に投与される、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
制御放出系が、乳癌細胞に直接投与される、請求項４９に記載の方法。
【請求項５２】
制御放出系が、乳癌細胞を含んでなる組織への注射によって、乳癌細胞に直接投与される、請求項４９に記載の方法。
【請求項５３】
制御放出系が、腫瘍の外科的切除の際に、乳癌細胞への、またはその付近へのナノ粒子の移植によって被験体に投与される、請求項４９に記載の方法。
【請求項５４】
制御放出系が、静脈内投与によって投与される、請求項４９に記載の方法。
【請求項５５】
被験体に有効量の請求項１に記載の制御放出系を投与するステップを含んでなる、不安定プラークの治療を必要とする被験体において、不安定プラークを治療する方法。
【請求項５６】
被験体に、有効量の請求項１に記載の制御放出系を投与するステップを含んでなる、再狭窄の治療を必要とする被験体において、再狭窄を治療する方法。
【請求項５７】
制御放出系が、不安定プラークが生じる血管の指定された領域に局所的に投与される、請求項５５に記載の方法。
【請求項５８】
制御放出系が、医療装置によって投与される、請求項５５に記載の方法。
【請求項５９】
医療装置が、薬物溶出ステント、ニードルカテーテルまたはステントグラフトである、請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】
疾患の治療にとって有効な、リガンドが結合しているポリマー対官能基を有さないポリマーの比を有する、ステルスナノ粒子を調製する方法であって、
治療薬を提供するステップと、
ポリマーを提供するステップと、
ポリ（アミノ酸）リガンドを提供するステップと、
ポリマーを治療薬と混合して、粒子を調製するステップと、
粒子をポリ（アミノ酸）リガンドと会合させるステップと
を含んでなる方法。
【請求項６１】
ポリマーが、２種以上のポリマーの共重合体を含んでなる、請求項６０に記載の方法。
【請求項６２】
共重合体が、ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体である、請求項６１に記載の方法。
【請求項６３】
疾患の治療にとって有効な、リガンドが結合しているポリマー対官能基を有さないポリマーの比を有する、ステルスナノ粒子を調製する方法であって、
治療薬を提供するステップと、
第１のポリマーを提供するステップと、
ポリ（アミノ酸）リガンドを提供するステップと、
第１のポリマーを、ポリ（アミノ酸）リガンドと反応させて、リガンドが結合しているポリマーを調製するステップと、
リガンドが結合しているポリマーを、第２の官能基を有さないポリマーおよび治療薬と混合するステップと、
を含んでなり、このようにしてステルスナノ粒子が形成される方法。
【請求項６４】
第１のポリマーが、２種以上のポリマーの共重合体を含んでなる、請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
第２の、官能基を有さないポリマーが、２種以上のポリマーの共重合体を含んでなる、請求項６３に記載の方法。
【請求項６６】
第１のポリマーを、まず、脂質と反応させてポリマー／脂質コンジュゲートを形成し、次いで、これを、ポリ（アミノ酸）と反応させる、請求項６３に記載の方法。
【請求項６７】
脂質が、１，２ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（ＤＳＰＥ）およびその塩である、請求項６３に記載の方法。
【請求項６８】
共重合体が、ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体である、請求項６４または６５に記載の方法。
【請求項６９】
第１のポリマーが、ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体であり、ＰＥＧが、遊離末端にカルボキシル基を有する、請求項６６に記載の方法。
【請求項７０】
疾患が、癌または不安定プラークである、請求項６０または６３に記載の方法。
【請求項７１】
ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体と、
ミトキサントロンまたはドセタキセルを含んでなる治療薬と
を含んでなるステルスナノ粒子であって、
前記ナノ粒子が前記ナノ粒子と結合しているターゲッティング部分を含み、ターゲッティング部分が、抗ＨＥＲ２アフィボディであるステルスナノ粒子。
【請求項７２】
ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体と、
治療薬と
を含んでなるステルスナノ粒子であって、
前記ナノ粒子が前記ナノ粒子と結合しているターゲッティング部分を含み、ターゲッティング部分がＡＫＥＲＣまたはＣＲＥＫＡを含んでなるステルスナノ粒子。
【請求項７３】
リン脂質結合型ＰＥＧおよびＰＬＧＡの複合体を含んでなるポリマーマトリックスと、
治療薬と
を含んでなるステルスナノ粒子であって、
前記ナノ粒子が前記ナノ粒子と結合しているターゲッティング部分を含み、ターゲッティング部分がポリ（アミノ酸）であるステルスナノ粒子。
【請求項７４】
複数の標的特異的ステルスナノ粒子を含んでなる制御放出系であって、
前記ナノ粒子が前記ナノ粒子と結合しているターゲッティング部分を含み、ターゲッティング部分が基底膜を標的とする部分である制御放出系。
【請求項７５】
基底膜を標的とする部分が、ＡＫＥＲＣ、ＣＲＥＫＡ、ＡＲＹＬＱＫＬＮまたはＡＸＹＬＺＺＬＮであり、ＸおよびＺが、可変アミノ酸である、請求項７４に記載の制御放出系。
【請求項７６】
ポリマーマトリックスが、脂質単層シェルによって囲まれている、請求項１４に記載の制御放出系。
【請求項７７】
脂質単層シェルが、両親媒性化合物を含んでなる、請求項７６に記載の制御放出系。
【請求項７８】
両親媒性化合物が、レシチンである、請求項７７に記載の制御放出系。
【請求項７９】
複数の標的特異的ステルスナノ粒子を含んでなる制御放出系であって、前記ナノ粒子が、前記ナノ粒子と結合しているターゲッティング部分を含み、ターゲッティング部分がポリ（アミノ酸）である制御放出系。
【請求項８０】
前記ナノ粒子が、抗原提示細胞を標的とし、免疫調節性反応を誘発する、請求項７９に記載の制御放出系。
【請求項８１】
以下の化合物：
【化６】
2010523595.tif 000008
［式中、ｎは２０〜１７２０である］および
【化７】
2010523595.tif 000009
［式中、Ｒ７はアルキル基であり、Ｒ８はエステルまたはアミド結合であり、Ｘ＝０〜１モル分率であり、Ｙ＝０〜０．５モル分率であり、Ｘ＋Ｙ＝２０〜１７２０であり、Ｚ＝２５〜４５５である］。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本出願は、２００７年４月４日に出願された、米国仮特許出願第６０／９１０，０９７号（代理人管理番号ＢＢＺ−０１１−１、発明の名称「Ａｍｐｈｉｐｈｉｌｉｃ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ  ａｓｓｉｓｔｅｄ  ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ  ｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｆｏｒ  ｔａｒｇｅｔｅｄ  ｄｅｌｉｖｅｒｙ」）；２００７年１１月２日より出願された、米国仮特許出願第６０／９８５，１０４号（代理人管理番号ＢＢＺ−０１１−２号、発明の名称「Ｌｉｐｉｄ−Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｆｏｒ  Ｔａｒｇｅｔｅｄ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ」；２００７年５月１７日より出願された米国仮特許出願第６０／９３８，５９０号（代理人管理番号ＢＢＺ−０１２−１、発明の名称「Ｐｏｌｙ（Ａｍｉｎｏ  Ａｃｉｄ）−Ｔａｒｇｅｔｅｄ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ」）；２００７年１１月７日に出願された、米国仮特許出願第６０／９８６，２０２号（代理人管理番号ＢＢＺ−０１２−２、発明の名称「Ｐｏｌｙ（Ａｍｉｎｏ  Ａｃｉｄ）−Ｔａｒｇｅｔｅｄ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ」）および２００７年１１月２６日に出願された米国仮特許出願第６０／９９０，２５０号（代理人管理番号ＢＢＺ−０１２−３、発明の名称「Ｐｏｌｙ（Ａｍｉｎｏ  Ａｃｉｄ）−Ｔａｒｇｅｔｅｄ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ」に対する優先権を主張し、これらのすべてはその全体を本明細書において参照として援用される。さらに、任意の特許、特許出願、およびこの明細書を通して引用される参考文献は、その全体を本明細書により参照として援用される。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、概して、組織基底膜を標的とする標的化ナノ粒子に関する。
【背景技術】
【０００３】
（背景）
有効成分の制御放出を用いた患者への薬物の送達は、数十年の間、研究の盛んな分野であり、高分子化学における多数の最近の進歩によって刺激されてきた。さらに、制御放出ポリマー系を、最適範囲の薬物レベルを、その他の薬物送達法よりも長期間にわたって提供し、したがって、薬物の有効性を増大させ、患者コンプライアンスに関する問題を最小にするよう設計することができる。
【０００４】
ナノ粒子は、小分子薬物ならびにタンパク質、ペプチド薬物および核酸の送達のための投与において使用されるビヒクルとして開発された。薬物は、通常、生分解性であり、かつ、生体適合性であるポリマーマトリックス中にカプセル化されるか、コンジュゲートされる。ポリマーが分解され、かつ／または、薬物がポリマーから拡散すると、薬物は身体中に放出される。通常、これらの粒子の調製に使用されるポリマーは、ラクチドグリコリド共重合体（ＰＬＧＡ）、ポリグリコール酸、ポリ−β−ヒドロキシ酪酸、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリレート、ポリグルタミン酸などのポリエステルである。これらの粒子はまた、薬物を身体による分解から保護し得る。さらに、これらの粒子は、さまざまな投与経路を用いて投与できる。
【０００５】
ターゲッティング制御放出ポリマー系（例えば、特定の組織もしくは細胞種を標的とする、または正常な組織ではなく特定の病変組織を標的とする）は、標的とされていない身体の組織中に存在する薬物の量を減らすので望ましいものである。これは、細胞傷害性用量の薬物が、周囲の非癌性組織を死滅させることなく、癌細胞に送達されることが望まれる癌などの状態を治療する場合に特に重要である。効果的な薬物ターゲッティングは、抗癌治療でよく見られる、望ましくない、時には、命にかかわる副作用を低減するはずである。
【０００６】
診断および治療的適用のための標的化送達は、最近まで、概ね、抗体、修飾抗体および核酸などの受容体リガンドに限定されてきた。抗体は、今日、最も広く用いられている種類のターゲッティング剤である。大きな大きさの抗体分子は、二相性の結合機序にとって有利であり得るが、また、不十分な固体浸透および血液循環からの低速の排出をもたらし得る。残念なことに、低速の排出動力学は、骨髄毒性を引き起こし得る。さらに、ｉｎ  ｖｉｖｏ適用は、費用およびこのような製剤の反復注射後の免疫原性の可能性のために、さらに難しいことが証明されている。これらの問題を避けるために、Ｆａｂ’ｓおよびｓｃＦｖがうまく作製されたが、まだ大きすぎる。断片の分子量は、毛細血管透過性の主要な因子であることがわかっているので、断片は、全抗体よりも容易に間質内空間に到達し得る。しかし、透過性の増大の効果は、抗体断片のより迅速な排出によって差し引かれ、このため、抗体の膜を通過する能力が低下し、その結果、低い絶対腫瘍レベルならびに低い血中レベルおよび組織レベルをもたらす。
【０００７】
したがって、新規の、代替、ターゲッティング制御放出ポリマー系、特に、疾患、例えば、癌、再狭窄および不安定プラークの治療において有用なものを開発する必要がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（発明の要旨）
癌および心血管疾患の１以上の症状の治療または予防または寛解において有用な組成物は依然として必要である。また、不安定プラークの１以上の症状の治療または予防または寛解において有用な組成物も必要である。一態様では、本発明は、複数の標的特異的ステルスナノ粒子を含んでなる制御放出系を提供し、ここで、前記ナノ粒子は、それと付着しているターゲッティング部分を含み、ターゲッティング部分は、血管基底膜などの組織基底膜を標的とする。
【０００９】
一態様では、本発明は、複数の標的特異的ステルスナノ粒子を含んでなる制御放出系を提供し、ここで、前記ナノ粒子は、それと付着しているターゲッティング部分を含み、ターゲッティング部分は、血管基底膜などの組織基底膜を標的とするポリ（アミノ酸）である。一実施形態では、ナノ粒子は、不安定プラークの治療を必要とする被験体における、その治療にとって有効な量のターゲッティング部分を有する。別の実施形態では、ナノ粒子は、癌の治療を必要とする被験体における、その治療にとって有効な量のターゲッティング部分を有する。以下に論じるように、ナノ粒子は、再狭窄の治療を必要とする被験体における、その治療にとって有効な量のターゲッティング部分を有する。一実施形態では、治療されるべき癌は、乳癌、卵巣癌、脳癌、結腸癌、腎癌、肺癌、膀胱癌、前立腺癌および黒色腫からなる群から選択される。さらに別の実施形態では、癌は乳癌である。
【００１０】
一実施形態では、本発明のナノ粒子は、卵巣癌、乳癌およびヒト膵臓癌の治療を必要とする被験体において、それを治療するために使用できる。
【００１１】
本発明の制御放出系の一実施形態では、ポリ（アミノ酸）は、天然アミノ酸、非天然アミノ酸、修飾されたアミノ酸、保護されたアミノ酸またはアミノ酸の模倣物を含んでなる。さらに別の実施形態では、ポリ（アミノ酸）は、糖タンパク質、タンパク質、ペプチド模倣物、アフィボディ（ａｆｆｉｂｏｄｙ）またはペプチドからなる群から選択される。さらに別の実施形態では、ポリ（アミノ酸）は、組織の基底膜、例えば、血管の血管基底と結合する。別の実施形態では、ポリ（アミノ酸）は、コラーゲンと結合する。さらに別の実施形態では、ポリ（アミノ酸）は、コラーゲンＩＶと結合する。
【００１２】
一実施形態では、ポリ（アミノ酸）は、アフィボディであり、ここで、アフィボディは、抗ＨＥＲ２アフィボディである。別の実施形態では、ポリ（アミノ酸）はペプチドであり、ここで、ペプチドは、ＡＫＥＲＣ、ＣＲＥＫＡ、ＡＲＹＬＱＫＬＮおよびＡＸＹＬＺＺＬＮからなる群から選択される配列を含んでなり、ＸおよびＺは、可変アミノ酸である。
【００１３】
本発明の制御放出系の一実施形態では、ナノ粒子は、ポリマーマトリックスを含んでなる。一実施形態では、ポリマーマトリックスは、２種以上の合成または天然ポリマーを含んでなる。特定の実施形態では、ポリマーマトリックスは、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリ酸無水物、ポリヒドロキシ酸、ポリプロピルフメレート、ポリカプロラクトン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエーテル、ポリエステル、ポリ（オルトエステル）、ポリシアノアクリレート、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、ポリホスファゼン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリシアノアクリレート、ポリ尿素、ポリスチレンもしくはポリアミン、ポリグルタミン酸、デキストランまたはそれらの組み合わせを含んでなる。別の実施形態では、ポリマーマトリックスは、１種以上のポリエステル、ポリ酸無水物、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリメタクリレート、ポリアクリレートまたはポリシアノアクリレートを含んでなる。別の実施形態では、少なくとも１種のポリマーは、ポリアルキレングリコールである。さらに別の実施形態では、ポリアルキレングリコールは、ポリエチレングリコールである。さらに別の実施形態では、少なくとも１種のポリマーは、ポリエステルである。一実施形態では、ポリエステルは、ラクチドグリコリド共重合体（ＰＬＧＡ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）およびポリカプロラクトンからなる群から選択される。さらに別の実施形態では、ポリエステルは、ＰＬＧＡまたはＰＬＡである。
【００１４】
本発明の制御放出系の一実施形態では、ナノ粒子は、ポリマーマトリックスを含んでなり、ここで、ポリマーマトリックスは、２種以上のポリマーの共重合体を含んでなる。別の実施形態では、共重合体は、ポリアルキレングリコールおよびポリエステルの共重合体である。さらに別の実施形態では、共重合体は、ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体である。さらに別の実施形態では、ポリマーマトリックスは、ＰＬＧＡと、ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体とを含んでなる。
【００１５】
本発明の制御放出系の別の実施形態では、ナノ粒子は、ポリマーマトリックスを含んでなり、ここで、ポリマーマトリックスは、脂質終端ポリアルキレングリコールおよびポリエステルを含んでなる。一実施形態では、ポリマーマトリックスは、脂質終端ＰＥＧおよびＰＬＧＡを含んでなる。一実施形態では、脂質は、式Ｖのものおよびその塩である。一実施形態では、脂質は、１，２ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（ＤＳＰＥ）およびその塩である。
【００１６】
制御放出系の一実施形態では、ポリマーマトリックスの一部は、ポリ（アミノ酸）と共有結合している。別の実施形態では、ポリマーマトリックスは、ＰＥＧの遊離末端を介して、ポリ（アミノ酸）と共有結合している。さらに別の実施形態では、ポリマーマトリックスは、ＰＥＧの遊離末端のカルボキシル基を介してポリ（アミノ酸）と共有結合している。さらに別の実施形態では、ポリマーマトリックスは、ＰＥＧの遊離末端のマレイミド官能基を介してポリ（アミノ酸）と共有結合している。
【００１７】
制御放出系の一実施形態では、ナノ粒子は、癌の治療にとって有効な、リガンドが結合しているポリマー対官能基を有さないポリマーの比を有する。別の実施形態では、ナノ粒子は、不安定プラークの治療にとって有効な、リガンドが結合しているポリマー対官能基を有さないポリマーの比を有する。さらに別の実施形態では、ポリマーマトリックスのポリマーは、癌の治療にとって有効な分子量を有する。別の実施形態では、ポリマーマトリックスのポリマーは、不安定プラークの治療にとって有効な分子量を有する。
【００１８】
制御放出系の別の実施形態では、ナノ粒子は、癌の治療にとって有効な表面電荷を有する。さらに別の実施形態では、ナノ粒子は、不安定プラークの治療にとって有効な表面電荷を有する。さらに別の実施形態では、前記系は、疾患または障害の標的特異的治療および治療薬の送達に適している。
【００１９】
制御放出系の別の実施形態では、ナノ粒子は、治療薬をさらに含んでなる。一実施形態では、治療薬は、ナノ粒子の表面と会合している、ナノ粒子内にカプセル化されている、ナノ粒子によって囲まれている、ナノ粒子中に分散されている。別の実施形態では、治療薬は、ナノ粒子の疎水性コア内にカプセル化されている。さらに別の実施形態では、治療薬は、ミトキサントロン、プラチンおよびドセタキセルからなる群から選択される。さらに別の実施形態では、治療薬は、ＶＥＧＦ、繊維芽細胞増殖因子、単球化学誘引物質タンパク質１（ＭＣＰ−１）、トランスフォーミング増殖因子α（ＴＧＦ−α）、トランスフォーミング増殖因子β（ＴＧＦ−β）、ＤＥＬ−１、インスリン様増殖因子（ＩＧＦ）、胎盤増殖因子（ＰＬＧＦ）、肝細胞増殖因子（ＨＧＦ）、プロスタグランジンＥ１（ＰＧ−Ｅ１）、プロスタグランジンＥ２（ＰＧ−Ｅ２）、腫瘍壊死因子α（ＴＢＦ−α）、顆粒球刺激増殖因子（Ｇ−ＣＳＦ）、顆粒球マクロファージコロニー刺激増殖因子（ＧＭ−ＣＳＦ）、アンギオゲニン、フォリスタチンおよびプロリフェリン、ＰＲ３９、ＰＲ１１、ニコチン、ヒドロキシ−メチルグルタリル補酵素Ａ（ＨＭＧ  ＣｏＡ）レダクターゼ阻害剤、スタチン、ナイアシン、胆汁酸樹脂、フィブラート、抗酸化物質、細胞外マトリックス合成プロモーター、プラーク炎症および細胞外分解の阻害剤、ならびにエストラジオールからなる群から選択される。
【００２０】
別の態様では、本発明は、被験体に、有効量の本発明の制御放出系を投与するステップを含んでなる、乳癌の治療を必要とする被験体において、それを治療する方法を提供する。乳癌の治療の一実施形態では、制御放出系は全身に投与される。さらに別の実施形態では、制御放出系は、乳癌細胞に直接投与される。別の実施形態では、制御放出系は、乳癌細胞を含んでなる組織への注射によって、乳癌細胞に直接投与される。別の実施形態では、制御放出系は、腫瘍の外科的切除の際に、乳癌細胞への、またはその付近へのナノ粒子の移植によって被験体に投与される。さらに別の実施形態では、制御放出系は、静脈内投与によって投与される。
【００２１】
別の態様では、本発明は、被験体に有効量の本発明の制御放出系を投与するステップを含んでなる、不安定プラークの治療を必要とする被験体において、それを治療する方法を提供する。一実施形態では、制御放出系は、不安定プラークが生じる血管の指定された領域に局所的に投与される。さらに別の実施形態では、制御放出系は医療装置によって投与される。さらに別の実施形態では、医療装置は、薬物溶出ステント、ニードルカテーテルまたはステントグラフトである。
【００２２】
別の態様では、本発明は、被験体に、有効量の本発明の制御放出系を投与するステップを含んでなる、再狭窄の治療を必要とする被験体において、それを治療する方法を提供する。一実施形態では、制御放出系は、再狭窄が生じる血管の指定された領域に局所的に投与される。さらに別の実施形態では、制御放出系は医療装置によって投与される。さらに別の実施形態では、医療装置は、薬物溶出ステント、ニードルカテーテルまたはステントグラフトである。別の実施形態では、本発明は、被験体に、有効量の本発明の制御放出系を投与するステップを含んでなり、制御放出系が、再狭窄の治療に適した薬物を含む、再狭窄の治療を必要とする被験体において、それを治療する方法を提供する。別の実施形態では、本発明は、被験体に、有効量の本発明の制御放出系を投与するステップを含んでなり、制御放出系が、再狭窄の治療に適した少なくとも２種の薬物を含む、再狭窄の治療を必要とする被験体において、それを治療する方法を提供する。別の実施形態では、本発明は、被験体に、有効量の本発明の制御放出系を投与するステップを含んでなり、制御放出系がゾタロリムスおよびデキサメタゾンを含む、再狭窄の治療を必要とする被験体において、それを治療する方法を提供する。
【００２３】
一実施形態では、本発明のナノ粒子は、冠動脈、中心動脈、末梢動脈、静脈および胆管に局所的に送達される。別の実施形態では、本発明のナノ粒子は、再狭窄の治療のために、患者における冠動脈、中心動脈、末梢動脈、静脈および胆管におけるステントの移植後、このような組織に局所的に送達される。別の実施形態では、この発明のナノ粒子は、再狭窄（ｒｅｓｅｎｏｓｉｓ）を防ぐために、冠動脈血管形成術、末梢血管形成術、腎動脈血管形成術または頚動脈血管形成術を受けている患者に投与される。別の実施形態では、本発明のナノ粒子は、再狭窄（ｒｅｓｅｎｏｓｉｓ）を防ぐために、冠動脈血管形成術、末梢血管形成術、腎動脈血管形成術または頚動脈血管形成術を受けている患者の１２時間以内に投与される。別の実施形態では、本発明のナノ粒子は、再狭窄（ｒｅｓｅｎｏｓｉｓ）を防ぐために、冠動脈血管形成術、末梢血管形成術、腎動脈血管形成術または頚動脈血管形成術を受けている患者に局所的に投与される。
【００２４】
一実施形態では、本発明のナノ粒子は、内皮組織のプラーク損傷のために血管の内皮層を通過し、基底膜のコラーゲン（ｃｏｌｌａｇｅ）４と結合する。
【００２５】
別の態様では、本発明は、治療薬を提供するステップと、ポリマーを提供するステップと、ポリ（アミノ酸）リガンドを提供するステップと、ポリマーを治療薬と混合して粒子を調製するステップと、粒子をポリ（アミノ酸）リガンドと結合させるステップとを含んでなる、疾患の治療にとって有効な、リガンドが結合しているポリマー対官能基を有さないポリマーの比を有する、ステルスナノ粒子を調製する方法を提供する。本方法の一実施形態では、ポリマーは２種以上のポリマーの共重合体を含んでなる。別の実施形態では、共重合体は、ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体である。
【００２６】
別の態様では、本発明は、治療薬を提供するステップと、第１のポリマーを提供するステップと、ポリ（アミノ酸）リガンドを提供するステップと、第１のポリマーをポリ（アミノ酸）リガンドと反応させるステップと、リガンドが結合しているポリマーを調製するステップと、リガンドが結合しているポリマーを、第２の官能基を有さないポリマーおよび治療薬と混合するステップとを含んでなり、その結果、ステルスナノ粒子が形成される、疾患の治療にとって有効な、リガンドが結合しているポリマー対官能基を有さないポリマーの比を有する、ステルスナノ粒子を調製する方法を提供する。本方法の一実施形態では、第１のポリマーは、２種以上のポリマーの共重合体を含んでなる。別の実施形態では、第２の、官能基を有さないポリマーは、２種以上のポリマーの共重合体を含んでなる。本方法の別の実施形態では、第１のポリマーを、まず、脂質と反応させてポリマー／脂質コンジュゲートを形成し、次いで、これを、ポリ（アミノ酸）と反応させる。さらに別の実施形態では、脂質は、１，２ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（ＤＳＰＥ）およびその塩である。さらに別の実施形態では、共重合体は、ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体である。さらに別の実施形態では、第１のポリマーは、ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体であり、ここで、ＰＥＧは、遊離末端にカルボキシル基を有する。
【００２７】
前記の方法の一実施形態では、治療されるべき疾患として、癌、不安定プラークまたは再狭窄がある。
【００２８】
別の態様では、本発明は、ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体と、ミトキサントロン、プラチンまたはドセタキセルを含んでなる治療薬とを含んでなるステルスナノ粒子を提供し、ここで、前記ナノ粒子は、それと付着しているターゲッティング部分を含み、ターゲッティング部分は抗ＨＥＲ２アフィボディである。
【００２９】
さらにもう１つの態様では、本発明は、ＰＬＧＡおよびＰＥＧの共重合体と、治療薬とを含んでなるステルスナノ粒子を提供し、ここで、前記ナノ粒子は、それと付着しているターゲッティング部分を含み、ターゲッティング部分はＡＫＥＲＣまたはＣＲＥＫＡを含んでなる。
【００３０】
別の態様では、本発明は、リン脂質結合型ＰＥＧおよびＰＬＧＡの複合体を含んでなるポリマーマトリックスと、治療薬とを含んでなるステルスナノ粒子を提供し、ここで、前記ナノ粒子は、それと付着しているターゲッティング部分を含み、ターゲッティング部分はポリ（アミノ酸）である。
【００３１】
さらに別の態様では、本発明は、複数の標的特異的ステルスナノ粒子を含んでなり、前記ナノ粒子がそれと付着しているターゲッティング部分を含み、ターゲッティング部分が基底膜を標的とする部分である制御放出系を提供する。一実施形態では、基底膜を標的とする部分として、ＡＫＥＲＣ、ＣＲＥＫＡ、ＡＲＹＬＱＫＬＮまたはＡＸＹＬＺＺＬＮがあり、ここで、ＸおよびＺは、可変アミノ酸である。
【００３２】
本発明の制御放出系の別の実施形態では、ポリマーマトリックスは、脂質単層シェルによって囲まれている。一実施形態では、脂質単層シェルは、両親媒性化合物を含んでなる。別の実施形態では、両親媒性化合物は、レシチンである。別の実施形態では、脂質単層は安定化されている。
【００３３】
別の態様では、本発明は、複数の標的特異的ステルスナノ粒子を含んでなり、前記ナノ粒子が、それと付着しているターゲッティング部分を含み、ターゲッティング部分がポリ（アミノ酸）である制御放出系を提供する。一実施形態では、ナノ粒子は、抗原提示細胞を標的とし、免疫調節性反応を誘発する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の標的特異的ステルスナノ粒子の代表的な合成概略図を示す図である。
【図２】本発明の標的特異的ステルスナノ粒子の代表的な合成概略図を示す図である。
【図３】本発明のナノ粒子の代表的な概略図である。
【図４】標的化薬物送達のための両親媒性化合物を使ったポリマーナノ粒子の略図である。
【図５】本発明の方法に従って調製されたナノ粒子の大きさおよびゼータ電位安定性をそれぞれ示す図である。
【図６】脂質を使っていないポリマーナノ粒子と比較した、脂質を使ったポリマーナノ粒子の薬物カプセル化効率を実証する図である。
【図７】脂質を使っていないポリマーナノ粒子と比較した、脂質を使ったポリマーナノ粒子の薬物カプセル化効率を実証する図である。
【図８】本発明の方法に従って調製されたナノ粒子の薬物放出プロフィールを示す図である。
【図９】ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子の大きさおよびゼータ電位それぞれに対する、レシチン濃度効果を実証する図である。
【図１０】ＣＲＥＫＡ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子の略図を実証する図である。
【図１１】（Ａ）ＣＲＥＫＡ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子が、コラーゲンＩＶコーティングされた表面と効率的に結合することおよび（Ｂ）裸の（標的化されていない）ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子が、コラーゲンＩＶコーティングされた表面と稀にしか結合しないことを実証する図である。
【図１２】（Ａ）正常ラット大動脈のＨ＆Ｅ染色、（Ｂ）バルーン損傷大動脈（内皮層が除去された）のＨ＆Ｅ染色を実証する図である。
【図１３】ＣＲＥＫＡ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子がバルーン損傷ラット大動脈と効率的に結合することを実証する図である。
【図１４】Ｄ−ＣＲＥＫＡ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子（Ｄ型のアミノ酸）はバルーン損傷ラット大動脈と結合しないことを実証する図である。
【図１５】スクランブルペプチドＣＥＡＫＲ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子が、バルーン損傷ラット大動脈と結合しないことを実証する図である。
【図１６】ＣＲＥＫＡ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子が、正常ラット大動脈と結合しないことを実証する図である。
【図１７】ＣＲＥＫＡ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子の略図を示す図である。
【図１８】基底膜タンパク質とともに１０分間インキュベートしているＡＲＹＬＱＫＬＮ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子の蛍光画像を示す図である：（Ａ）ＰＢＳ、（Ｂ）コラーゲンＩ、（Ｃ）コラーゲンＩＩ、（Ｄ）コラーゲンＩＶ、（Ｅ）フィブロネクチンおよび（Ｆ）ビトロネクチン。
【図１９】ＡＲＹＬＱＫＬＮ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子が、バルーン損傷ラット大動脈と結合することを実証する図である。
【図２０】ＡＲＹＬＱＫＬＮ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子が、正常ラット大動脈と結合しないことを実証する図である。
【図２１Ａ】本発明のナノ粒子の電子顕微鏡によって可視化される大きさの直径（＜１００ｎｍ）および分布；蛍光イメージングを用いて実施される本発明のナノ粒子の表面でのアフィボディの直接可視化；および本発明のＰＬＡ−ＰＥＧ−アフィボディナノ粒子の１Ｈ−ＮＭＲ（プロトン核磁気共鳴）スペクトルを実証する図である。
【図２１Ｂ】本発明のナノ粒子の電子顕微鏡によって可視化される大きさの直径（＜１００ｎｍ）および分布；蛍光イメージングを用いて実施される本発明のナノ粒子の表面でのアフィボディの直接可視化；および本発明のＰＬＡ−ＰＥＧ−アフィボディナノ粒子の１Ｈ−ＮＭＲ（プロトン核磁気共鳴）スペクトルを実証する図である。
【図２１Ｃ】本発明のナノ粒子の電子顕微鏡によって可視化される大きさの直径（＜１００ｎｍ）および分布；蛍光イメージングを用いて実施される本発明のナノ粒子の表面でのアフィボディの直接可視化；および本発明のＰＬＡ−ＰＥＧ−アフィボディナノ粒子の１Ｈ−ＮＭＲ（プロトン核磁気共鳴）スペクトルを実証する図である。
【図２２】ＨＥＲ−２陽性細胞株とともにインキュベートされたナノ粒子−アフィボディバイオコンジュゲートの蛍光顕微鏡検査を示す図である。
【図２３】標的化ＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲートの細胞へのインターナリゼーションを実証する、細胞の三次元像を再現するよう単一ＳＫ−ＢＲ−３細胞の組み合わせた蛍光像（６０×倍率）を示す図である。
【図２４】カプセル化パクリタキセル（Ｐｔｘｌ）を含むか含まない、標的化（Ｎｐ−Ａｆｆｂ）および非標的化ナノ粒子（Ｎｐ）の種々の毒性を評価する細胞生存力アッセイ（ＭＴＳアッセイ）の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
（発明の詳細な説明）
本発明は、概して、粒子、特に、治療薬の標的化送達のための薬物送達システムを含んでなるナノ粒子に関する。
【００３６】
一実施形態では、制御放出系のナノ粒子は、組織基底膜のターゲッティングに有効な量のターゲッティング部分（すなわち、ポリ（アミノ酸））を有する。一実施形態では、制御放出系のナノ粒子は、血管基底膜のターゲッティングに有効な量のターゲッティング部分（すなわち、ポリ（アミノ酸））を有する。特定の実施形態では、ポリ（アミノ酸）はポリマーとコンジュゲートされており、ナノ粒子は、リガンドがコンジュゲートされたポリマー対官能基を有さないポリマーの特定の比を含んでなる。ナノ粒子は、疾患、例えば、癌（例えば、乳癌）、不安定プラーク、再狭窄の治療のために有効量のリガンドがナノ粒子と結合されるように、これら２種のポリマーの最適化された比を有し得る。例えば、リガンド密度（例えば、ＰＬＧＡ−ＰＥＧ共重合体に対して）の増大は、標的結合（細胞結合／標的取り込み）を増大させ、ナノ粒子を「標的特異的」にする。あるいは、ナノ粒子中の特定の濃度の官能基を有さないポリマー（例えば、官能基を有さないＰＬＧＡ−ＰＥＧ共重合体）は、炎症および／または免疫原性（すなわち、免疫応答を誘発する能力）を制御することができ、ナノ粒子が例えば癌、不安定プラークまたは再狭窄の治療にとって治療上有効である循環半減期を有することを可能にする。さらに、官能基を有さないポリマーは、細網内皮系による循環系からのクリアランスの速度を低下させ得る。したがって、官能基を有さないポリマーは、ナノ粒子に「ステルス」特徴を与える。さらに、官能基を有さないポリマーは、そうでなければ高濃度の、そうでなければ被験体によるクリアランスを加速し、標的細胞への少ない送達をもたらし得るリガンドの平衡を保つ。
【００３７】
ポリマーを含んでなる標的特異的ステルスナノ粒子
好ましい実施形態では、本発明のナノ粒子は、ポリマーのマトリックスを含んでなる。一般に、「ナノ粒子」とは、直径が１０００ｎｍ未満の任意の粒子を指す。いくつかの実施形態では、治療薬および／またはターゲッティング部分（すなわち、ポリ（アミノ酸））を、ポリマーマトリックスと会合されていてもよい。いくつかの実施形態では、ターゲッティング部分は、ポリマーマトリックスの表面と共有結合されていてもよい。いくつかの実施形態では、共有結合は、リンカーによって媒介されている。いくつかの実施形態では、治療薬は、ポリマーマトリックスの表面と会合していてもよく、ポリマーマトリックス内にカプセル化されていてもよく、ポリマーマトリックスによって囲まれていてもよく、および／またはポリマーマトリックス中に分散されていてもよい。
【００３８】
それから粒子を形成するためのさまざまなポリマーおよび方法が、薬物送達の技術分野では公知である。本発明のいくつかの実施形態では、粒子のマトリックスは、１種以上のポリマーを含んでなる。本発明に従って、任意のポリマーを使用してよい。ポリマーは、天然であってもよいし、非天然（合成）ポリマーであってもよい。ポリマーは、ホモポリマーであってもよいし、２種以上のモノマーを含んでなる共重合体であってもよい。配列に関しては、共重合体はランダムであっても、ブロックであってもよいし、ランダムおよびブロック配列の組み合わせを含んでなってもよい。通常、本発明に従うポリマーは、有機ポリマーである。
【００３９】
本明細書で用いる場合、「ポリマー」は、当技術分野で用いられる、その元の意味、すなわち、共有結合によって接続された１以上の反復単位（モノマー）を含んでなる分子構造を与えられる。反復単位はすべて同一であってもよいし、ポリマー内に存在する２種以上の種類の反復単位がある場合もある。いくつかの場合には、ポリマーは、生物学的に誘導された、すなわち、バイオポリマーである。限定されない例として、ペプチドまたはタンパク質（すなわち、種々のアミノ酸のポリマー）、またはＤＮＡもしくはＲＮＡなどの核酸が挙げられる。いくつかの場合には、ポリマー中にさらなる部分、例えば、以下に記載されるものなどの生物学的部分も存在し得る。
【００４０】
ポリマー内に２種以上の反復単位が存在する場合には、ポリマーは「共重合体」と呼ばれる。ポリマーを用いるいずれの実施形態でも、用いられているポリマーは、共重合体である場合もあるということは理解されなければならない。共重合体を形成する反復単位は、任意の様式で配置され得る。例えば、反復単位はランダムな順序で、交互順序で、または「ブロック」共重合体、すなわち、各々第１の反復単位（例えば、第１のブロック）を含んでなる１以上の領域と、各々第２の反復単位を（例えば、第２のブロック）含んでなる１以上の領域などを含んでなる配置されていてもよい。ブロック共重合体は、２（ジブロック共重合体）、３（トリブロック共重合体）、またはそれより多い数の別個のブロックを有し得る。
【００４１】
ポリマー成分をはじめとする種々の要素を説明するために、用語「第１」、「第２」などが用いられることがあるが、これらの用語は、制限である（例えば、要素の特定の順序または数を説明する）と解釈されてはならず、むしろ、特許法の分野内でよく用いられているように、単に説明的である、すなわち、ある要素を別のものと区別する表示と解釈されるべきであるということは理解されなければならない。したがって、例えば、本発明の一実施形態は、存在する「第１の」要素および存在する「第２の」要素を有すると記載されることがあるが、本発明のその他の実施形態は、本発明の範囲から逸脱することなく、存在する「第１の」要素を有するが、存在する「第２の」要素は有さない、存在する「第２の」要素は有するが、存在する「第１の」要素は有さない、２種の（もしくはそれより多い）存在する「第１の」要素を有し、かつ／または２種の（もしくはそれより多い）存在する「第２の」要素などを有する場合もあり、ならびに／または「第１の」要素、「第２の」要素および「第３の」要素などのさらなる要素を有する場合もある。
【００４２】
本発明の種々の実施形態は、特定の実施形態では、通常、２種以上のポリマーが一緒になって共有結合することによって互いに結合している２種以上のポリマー（例えば、本明細書に記載されるもの）を説明する共重合体を対象とする。したがって、共重合体は、第１のポリマーがブロック共重合体の第１のブロックであり、第２のポリマーがブロック共重合体の第２のブロックであるブロック共重合体を形成するよう一緒にコンジュゲートされている、第１のポリマーおよび第２のポリマーを含んでなり得る。もちろん、当業者ならば、ブロック共重合体は、複数のポリマーのブロックを含む場合もあるということ、および「ブロック共重合体」とは、本明細書で用いる場合、単一の第１のブロックおよび単一の第２のブロックのみを有するブロック共重合体に限定されないということは理解するであろう。例えば、ブロック共重合体は、第１のポリマーを含んでなる第１のブロック、第２のポリマーを含んでなる第２のブロックおよび第３のポリマーまたは第１のポリマーを含んでなる第３のブロックなどを含んでなり得る。いくつかの場合には、ブロック共重合体は、任意の数の、第１のポリマーの第１のブロックおよび第２のポリマーの第２のブロック（および、特定の場合には、第３のブロック、第４のブロックなど）を含み得る。さらに、ブロック共重合体はまた、いくつかの場合には、その他のブロック共重合体から形成され得るということは注記すべきである。
【００４３】
例えば、第１のブロック共重合体は、別のポリマー（ホモポリマー、生体高分子、別のブロック共重合体などであり得る）とコンジュゲートされ、複数の種類のブロックを含有する新規ブロック共重合体を形成する場合もあり、および／またはその他の部分（例えば、非ポリマー部分と）とコンジュゲートされる場合もある。
【００４４】
いくつかの実施形態では、ポリマー（例えば、共重合体、例えば、ブロック共重合体）は、両親媒性、すなわち、親水性部分と疎水性部分、または相対的に親水性の部分と相対的に疎水性の部分を有する。親水性ポリマーとは、概して、水を引き付けるものであり、疎水性ポリマーとは、概して、水をはじくものである。親水性または疎水性ポリマーは、例えば、ポリマーのサンプルを調製し、その水との接触角を測定することによって同定できる（一般に、ポリマーは、６０°未満の接触角を有するのに対し、疎水性ポリマーは、約６０°より大きい接触角を有する）。いくつかの場合には、親水性の２種以上のポリマーを、互いに関連して測定できる。すなわち、第１のポリマーが、第２のポリマーよりも親水性であり得る。例えば、第１のポリマーが、第２のポリマーよりも小さい接触角を有し得る。
【００４５】
実施形態の一セットでは、本発明のポリマー（例えば、共重合体、例えば、ブロック共重合体）は、生体適合性ポリマー、すなわち、生存被験体に挿入または注入された場合に、通常、有害反応を誘導しない、例えば、相当な炎症および／または免疫系による、例えば、Ｔ細胞応答を介したポリマーの急性拒絶反応を伴わないポリマーを含む。したがって、本発明のナノ粒子は、「非免疫原性」であり得る。本明細書で用いる場合、用語「非免疫原性」とは、その天然状態で、通常、循環抗体、Ｔ細胞または反応性免疫細胞を誘発しないか、または最小レベルの循環抗体、Ｔ細胞または反応性免疫細胞しか誘発しない、また、通常、個体においてそれ自体に対する免疫応答を誘発しない内因性増殖因子を指す。
【００４６】
「生体適合性」は相対的な用語であり、もちろん、生体組織と高度に適合性であるポリマーについてでさえ、ある程度の免疫応答が予想されることは認識されよう。しかし、本明細書で用いる場合、「生体適合性」とは、免疫系の少なくとも一部による物質の急性拒絶反応、すなわち、被験体に移植された非生体適合性物質が、被験体において、免疫系による物質の拒絶反応が適切に制御できないほど十分に重篤である、また、しばしば、物質を被験体から除去しなければならないような程度である免疫応答を誘発することを指す。生体適合性を調べるための１つの簡単な試験は、ｉｎ  ｖｉｔｒｏでポリマーを細胞に曝露することである；生体適合性ポリマーとは、通常、中程度の濃度では、例えば、５０マイクログラム／１０６個細胞の濃度では相当な細胞死はもたらさないポリマーである。例えば、生体適合性ポリマーは、線維芽細胞または上皮細胞などの細胞に曝露された場合に、このような細胞によって貪食されたか、そうでなければ取り込まれた場合であっても、約２０％未満の細胞死を引き起こし得る。本発明の種々の実施形態において有用であり得る生体適合性ポリマーの限定されない例として、ポリジオキサノン（ＰＤＯ）、ポリヒドロキシアルカノエート、ポリヒドロキシブチレート、ポリ（セバシン酸グリセロール）、ポリグリコリド、ポリラクチド、ＰＬＧＡ、ポリカプロラクトンまたはこれらおよび／もしくはその他のポリマーを含む共重合体または誘導体が挙げられる。
【００４７】
特定の実施形態では、生体適合性ポリマーは、生分解性である、すなわち、ポリマーは、生理学的環境内で、例えば、身体内で化学的および／または生物学的に分解できる。本明細書で用いる場合、「生分解性」ポリマーとは、細胞に導入された場合に、細胞機構によって（生物学的に分解可能である）、および／または加水分解などの化学プロセスによって（化学的に分解可能である）細胞が、細胞に対する大きな毒作用を伴わずに再利用または廃棄できる成分に分解されるものである。
【００４８】
好ましい実施形態では、生分解性ポリマーおよびその分解副生成物は、生体適合性である。
【００４９】
例えば、ポリマーは、水に曝露されると（例えば、被験体内で）、自発的に加水分解するものであり得、ポリマーは、熱（例えば、約３７℃の温度で）に曝露されると分解し得る。ポリマーの分解は、用いるポリマーまたは共重合体に応じて、種々の速度で起こり得る。例えば、ポリマーの半減期（ポリマーの５０％がモノマーおよび／またはその他の非ポリマー部分に分解される時間）は、ポリマーに応じて日、週、月または年の次数であり得る。ポリマーは、酵素活性または細胞機構によって、いくつかの場合には、例えば、リゾチーム（例えば、比較的低いｐＨを有する）への曝露によって生物学的に分解され得る。いくつかの場合には、ポリマーは、細胞が、細胞に対する大きな毒作用を伴わずに再利用または廃棄できるモノマーおよび／またはその他の非ポリマー部分に分解され得る（例えば、ポリラクチドは、加水分解されて乳酸を形成し得、ポリグリコリドは、加水分解されてグリコール酸を形成し得るなど）。
【００５０】
いくつかの実施形態では、ポリマーは、乳酸およびグリコール酸単位を含んでなる共重合体、例えば、本明細書において、まとめて「ＰＬＧＡ」と呼ばれる乳酸グリコール酸共重合体およびラクチドグリコリド共重合体および本明細書において「ＰＧＡ」と呼ばれるグリコール酸単位を含んでなるホモポリマーおよび乳酸単位を含んでなるホモポリマー、例えば、本明細書において、まとめて「ＰＬＡ」と呼ばれる、ポリ−Ｌ−乳酸、ポリ−Ｄ−乳酸、ポリ−Ｄ，Ｌ−乳酸、ポリ−Ｌ−ラクチド、ポリ−Ｄ−ラクチドおよびポリ−Ｄ、Ｌ−ラクチドをはじめとするポリエステルであり得る。いくつかの実施形態では、例示的ポリエステルとして、例えば、ポリヒドロキシ酸；ＰＥＧ化ポリマーならびにラクチドおよびグリコリドの共重合体（例えば、ＰＥＧ化ＰＬＡ、ＰＥＧ化ＰＧＡ、ＰＥＧ化ＰＬＧＡおよびそれらの誘導体が挙げられる。いくつかの実施形態では、ポリエステルとして、例えば、ポリ酸無水物、ポリ（オルトエステル）ＰＥＧ化ポリ（オルトエステル）、ポリ（カプロラクトン）、ＰＥＧ化ポリ（カプロラクトン）、ポリリジン、ＰＥＧ化ポリリジン、ポリ（エチレンイミン）、ＰＥＧ化ポリ（エチレンイミン）、Ｌ−ラクチドＬ−リシン共重合体、ポリ（セリンエステル）、ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）、ポリ［ａ−（４−アミノブチル）−Ｌ−グリコール酸］およびそれらの誘導体が挙げられる。
【００５１】
いくつかの実施形態では、ポリマーは、ＰＬＧＡであり得る。ＰＬＧＡは、乳酸およびグリコール酸の生体適合性であり生分解性である共重合体であり、ＰＬＧＡの種々の形は、乳酸：グリコール酸の比を特徴とする。乳酸は、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸またはＤ，Ｌ−乳酸であり得る。ＰＬＧＡの分解速度は、乳酸−グリコール酸比を変更することによって調整できる。いくつかの実施形態では、本発明に従って使用されるＰＬＧＡは、約８５：１５、約７５：２５、約６０：４０、約５０：５０、約４０：６０、約２５：７５または約１５：８５という乳酸：グリコール酸比を特徴とする。
【００５２】
特定の実施形態では、ナノ粒子のポリマー（例えば、ＰＬＧＡブロック共重合体またはＰＬＧＡ−ＰＥＧブロック共重合体）中の乳酸対グリコール酸モノマーの比を最適化することによって、水分取り込み、治療薬放出（例えば、「制御放出」）およびポリマー分解速度論などのナノ粒子パラメータを最適化することができる。
【００５３】
いくつかの実施形態では、ポリマーは、１種以上のアクリルポリマーであり得る。特定の実施形態では、アクリルポリマーとして、例えば、アクリル酸およびメタクリル酸共重合体、メタクリル酸メチル共重合体、メタクリル酸エトキシエチル、メタクリル酸シアノエチル、メタクリル酸アミノアルキル共重合体、ポリ（アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸）、メタクリル酸アルキルアミド共重合体、ポリ（メタクリル酸メチル）、ポリ（メタクリル酸ポリアクリルアミド、メタクリル酸アミノアルキル共重合体、メタクリル酸グリシジル共重合体、ポリシアノアクリレートおよび前記のポリマーのうち１種以上を含んでなる組み合わせが挙げられる。アクリルポリマーは、低含量の第四級アンモニウム基を含む、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルの完全重合共重合体を含んでなり得る。
【００５４】
いくつかの実施形態では、ポリマーは、カチオン性ポリマーであり得る。一般に、カチオン性ポリマーは、核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡまたはそれらの誘導体）の負の電荷を有する鎖を縮合および／または保護できる。ポリ（リシン）などのアミン含有ポリマー（Ｚａｕｎｅｒら、１９９８年、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌ．Ｒｅｖ．、３０：９７頁；およびＫａｂａｎｏｖら、１９９５年、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ  Ｃｈｅｍ．、６：７頁）、ポリエチレンイミン）（ＰＥＩ；Ｂｏｕｓｓｉｆら、１９９５、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．、ＵＳＡ、１９９５年、９２：７２９７頁）およびポリ（アミドアミン）デンドリマー（Ｋｕｋｏｗｓｋａ−Ｌａｔａｌｌｏら、１９９６年、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．、ＵＳＡ、９３：４８９７頁；Ｔａｎｇら、１９９６年、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ  Ｃｈｅｍ．、７：７０３頁；およびＨａｅｎｓｌｅｒら、１９９３年、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ  Ｃｈｅｍ．、４：３７２頁）は、生理学的ｐＨで正の電荷を有し、核酸とイオン対を形成し、種々の細胞株におけるトランスフェクションを媒介する。
【００５５】
いくつかの実施形態では、ポリマーは、カチオン性側鎖を保持する分解性ポリエステルであり得る（Ｐｕｔｎａｍら、１９９９年、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、３２：３６５８頁；Ｂａｒｒｅｒａら、１９９３年、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、１１５：１１０１０頁；Ｋｗｏｎｅｆら１９％９、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、２２３２５Ｑ−、Ｕｒｎら、１９９９年，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、１２１：５６３３頁；およびＺｈｏｕら、１９９０年、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、２３：３３９９頁）。これらのポリエステルの例として、ポリ（Ｌ−ラクチド−ｃｏ−Ｌ−リシン）（Ｂａｒｒｅｒａら、１９９３年、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、１１５：１１０１０頁）、ポリ（セリンエステル）（Ｚｈｏｕら、１９９０年、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、２３：３３９９頁）、ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）（Ｐｕｔｎａｍら、１９９９年、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、３２：３６５８頁；およびＬｉｍら、１９９９年、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、１２１：５６３３頁）が挙げられる。ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）は、静電相互作用によってプラスミドＤＮＡを縮合することおよび遺伝子導入を媒介することが実証された（Ｐｕｔｎａｍら、１９９９年、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、３２：３６５８頁；およびＬｉｍら、１９９９年、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、１２１：５６３３頁）。これらの新規ポリマーは、ポリ（リシン）およびＰＥＩよりも毒性が少なく、非毒性代謝産物に分解する。
【００５６】
ポリ（エチレングリコール）反復単位を含有するポリマー（例えば、共重合体、例えば、ブロック共重合体）はまた、「ＰＥＧ化」ポリマーと呼ばれる。このようなポリマーは、ポリ（エチレングリコール）基の存在のために、炎症および／もしくは免疫原性（すなわち、免疫応答を誘発する能力）を制御し、かつ／または細網内皮系（ＲＥＳ）による循環系からのクリアランス速度を低下させ得る。
【００５７】
ＰＥＧ化はまた、いくつかの場合には、例えば、ポリマーの表面に、ポリマーを生物学的部分との相互作用から守ることができる親水性層を作製することによって、ポリマーと生物学的部分の間の電荷相互作用を減少させるために使用され得る。いくつかの場合には、ポリ（エチレングリコール）反復単位の付加が、例えば、細胞によるトランスフェクション／取り込み効率を低下させながら食細胞系によるポリマーの取り込みを減少させることによって、ポリマー（例えば、共重合体、例えば、ブロック共重合体）の血漿半減期を増大させ得る。当業者ならば、例えば、ＥＤＣ（１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミドヒドロクロリド）およびＮＨＳ（Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド）を用いて、ポリマーを、アミンで終端するＰＥＧ基と反応させることによって、開環重合技術（ＲＯＭＰ）などによって、ポリマーをＰＥＧ化する方法および技術を承知しているであろう。
【００５８】
別の実施形態では、本発明のナノ粒子は、ＰＥＧを含まない。
【００５９】
さらに、本発明の特定の実施形態は、ポリ（エステル−エーテル）を含有する共重合体、例えば、エステル結合によって連結されている反復単位を有するポリマー（例えば、Ｒ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−Ｒ’結合）およびエーテル結合によって連結されている反復単位を有するポリマー（例えば、Ｒ−Ｏ−Ｒ’結合）を対象とする。本発明のいくつかの実施形態では、カルボン酸基を含有する加水分解性ポリマーなどの生分解性ポリマーを、ポリ（エチレングリコール）反復単位とコンジュゲートして、ポリ（エステル−エーテル）を形成してもよい。
【００６０】
特定の実施形態では、本発明のナノ粒子のポリマーの分子量は、癌、例えば、乳癌の効果的な治療のために最適化される。例えば、ポリマーの分子量は、ナノ粒子分解速度（特に、生分解性ポリマーの分子量が調整される場合）、溶解度、水分取り込みおよび薬物放出速度論（例えば、「制御放出」）に影響を及ぼす。更なる例として、ポリマーの分子量は、ナノ粒子が、治療されている被験体において、妥当な時間内（数時間から１〜２週間、３〜４週間、５〜６週間、７〜８週間などの範囲）に生分解するように調整できる。ＰＥＧおよびＰＬＧＡの共重合体を含んでなるナノ粒子の特定の実施形態では、ＰＥＧは、１，０００〜２０，０００、例えば、５，０００〜２０，０００、例えば、１０，０００〜２０，０００の分子量を有し、ＰＬＧＡは、５，０００〜１００，０００、例えば、２０，０００〜７０，０００、例えば、２０，０００〜５０，０００の分子量を有する。
【００６１】
特定の実施形態では、ナノ粒子のポリマーを脂質とコンジュゲートしてもよい。ポリマーは、例えば、脂質終端ＰＥＧであり得る。以下に記載されるように、ポリマーの脂質部分が別のポリマーとの自己集合に用いられ、ナノ粒子の形成を促進する場合もある。例えば、親水性ポリマーを、疎水性ポリマーと自己集合する脂質とコンジュゲートしてもよい。
【００６２】
いくつかの実施形態では、脂質はオイルである。通常、当技術分野で公知の任意のオイルを、本発明において用いられるポリマーとコンジュゲートしてよい。いくつかの実施形態では、オイルは、１種以上の脂肪酸基またはその塩を含んでなり得る。いくつかの実施形態では、脂肪酸基は、可消化、長鎖（例えば、Ｃ８〜Ｃ５０）、置換または非置換炭化水素を含んでなり得る。いくつかの実施形態では、脂肪酸基は、Ｃ１０〜Ｃ２０脂肪酸またはその塩であり得る。いくつかの実施形態では、脂肪酸基は、Ｃ１５〜Ｃ２０脂肪酸またはその塩であり得る。いくつかの実施形態では、脂肪酸は不飽和であり得る。いくつかの実施形態では、脂肪酸基は単不飽和であり得る。いくつかの実施形態では、脂肪酸基はポリ不飽和であり得る。いくつかの実施形態では、不飽和脂肪酸基の二重結合は、シス立体配置にあり得る。いくつかの実施形態では、不飽和脂肪酸の二重結合は、トランス立体配置にあり得る。
【００６３】
いくつかの実施形態では、脂肪酸基は酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸またはリグノセリン酸のうち１個以上であり得る。いくつかの実施形態では、脂肪酸基は、パルミトレイン酸、オレイン酸、バクセン酸、リノール酸、α−リノール酸、γ−リノール酸、アラキドン酸、ガドレイン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸またはエルカ酸のうち１個以上であり得る。
【００６４】
特定の実施形態では、脂質は次式Ｖのものおよびその塩である：
【００６５】
【化１】
2010523595.tif 000003
［式中、各Ｒは独立に、Ｃ１〜３０アルキルである］。式Ｖの一実施形態では、脂質は、１，２ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（ＤＳＰＥ）およびその塩、例えば、ナトリウム塩である。
【００６６】
これらおよびその他のポリマーの特性およびそれらを調製する方法は、当技術分野では周知である（例えば、米国特許第６，１２３，７２７号；同５，８０４，１７８号；同５，７７０，４１７号；同５，７３６，３７２号；同５，７１６，４０４号；同６，０９５，１４８号；同５，８３７，７５２号；同５，９０２，５９９号；同５，６９６，１７５号；同５，５１４，３７８号；同５，５１２，６００号；同５，３９９，６６５号；同５，０１９，３７９号；同５，０１０，１６７号；同４，８０６，６２１号；同４，６３８，０４５号；および同４，９４６，９２９号；Ｗａｎｇら、２００１年、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、１２３：９４８０頁；Ｌｉｍら、２００１年、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、１２３：２４６０頁；Ｌａｎｇｅｒ、２０００年、Ａｃｅ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．、３３：９４頁；Ｌａｎｇｅｒ、１９９９年、Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌ．Ｒｅｌｅａｓｅ、６２：７頁；およびＵｈｒｉｃｈら、１９９９年、Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．、９９：３１８１頁参照のこと）。より一般には、適したポリマーを合成するための種々の方法が、Ｃｏｎｃｉｓｅ  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｐｏｌｍｅｒｉｃ  Ａｍｉｎｅｓ  ａｎｄ  Ａｍｍｏｎｉｕｍ  Ｓａｌｔｓ、Ｇｏｅｔｈａｌｓ編、Ｐｅｒｇａｍｏｎ  Ｐｒｅｓｓ、１９８０年；Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｂｙ  Ｏｄｉａｎ、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ、第４版、２００４年；ＡｌｌｃｏｃｋらによるＣｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、Ｐｒｅｎｔｉｃｅ−Ｈａｌｌ、１９８１年；Ｄｅｍｉｎｇら、１９９７年、Ｎａｔｕｒｅ、３９０：３８６頁；および米国特許第６，５０６，５７７号、同６，６３２，９２２号、同６，６８６，４４６号および同６，８１８，７３２号に記載されている。
【００６７】
実施形態のさらに別のセットでは、本発明の粒子（例えば、共重合体、例えば、ブロック共重合体を含んでなる）は、治療部分、すなわち、被験体に投与された場合に治療効果または予防効果を有する部分を含む。本発明のナノ粒子とともに使用されるべき治療部分の例として、抗悪性腫瘍薬または細胞分裂阻害剤もしくは抗癌特性を有するその他の薬剤またはそれらの組み合わせが挙げられる。
【００６８】
したがって、特定の実施形態では、このような粒子のライブラリーを、本明細書において論じられるように作製できる。
【００６９】
いくつかの場合には、粒子はナノ粒子である、すなわち、粒子は、粒子の特徴的な寸法が、粒子と同じ容積を有する完全な球形の直径である場合に約１マイクロメートル未満という特徴的な寸法を有する。例えば、粒子は、約３００ｎｍ未満、約２００ｎｍ未満、約１５０ｎｍ未満、約１００ｎｍ未満、約５０ｎｍ未満、約３０ｎｍ未満、約１０ｎｍ未満、約３ｎｍ未満またはいくつかの場合には、約１ｎｍ未満であり得る粒子の特徴的な寸法を有し得る。特定の実施形態では、本発明のナノ粒子は、５０ｎｍ〜２００ｎｍの直径を有する。
【００７０】
いくつかの場合には、粒子の集団が存在し得る。例えば、粒子の集団は、少なくとも２０個の粒子、少なくとも５０個の粒子、少なくとも１００個の粒子、少なくとも３００個の粒子、少なくとも１，０００個の粒子、少なくとも３，０００個の粒子または少なくとも１０，０００個の粒子を含み得る。本発明の種々の実施形態は、このような粒子の集団を対象とする。例えば、いくつかの実施形態では、粒子は、各々、実質的に同一の形および／または大きさ（「単分散」）であり得る。例えば、粒子は、粒子のわずか約５％または約１０％が、平均の粒子の特徴的な寸法よりも約１０％大きい特徴的な寸法を有するような、いくつかの場合には、わずか約８％、約５％、約３％、約１％、約０．３％、約０．１％、約０．０３％または約０．０１％が、平均の粒子の特徴的な寸法よりも約１０％大きい特徴的な寸法を有するような特徴的な寸法の分布を有し得る。いくつかの場合には、粒子のわずか約５％が、平均の粒子の特徴的な寸法よりも約５％、約３％、約１％、約０．３％、約０．１％、約０．０３％または約０．０１％大きい特徴的な寸法を有する。
【００７１】
実施形態の一セットでは、粒子は、表面が内部と異なる組成物を有する、すなわち、内部に存在するが表面には存在しない（またはその逆）、少なくとも１種の化合物があり得る、かつ／または、内部および表面に、少なくとも１種の化合物が異なる濃度で存在する、内部および表面を有し得る。例えば、一実施形態では、本発明のポリマーコンジュゲートのターゲッティング部分（すなわち、ポリ（アミノ酸））などの化合物は、粒子の内部および表面の両方に、粒子の表面で、内部よりも高濃度で存在し得るが、いくつかの場合には、粒子の内部の濃度は、実質的に非ゼロである、すなわち、粒子の内部に存在する検出可能な量の化合物がある。
【００７２】
いくつかの場合には、粒子の内部は、粒子の表面よりも疎水性である。例えば、粒子内部は、粒子の表面に対して相対的に疎水性であり得、薬物またはその他のペイロードは疎水性であり得、相対的に疎水性の粒子の中心と容易に会合する。したがって、薬物またはその他のペイロードは、粒子の内部内に含まれ得、従って、このことがそれを粒子を囲む外部環境から保護し得る（またはその逆）。例えば、被験体に投与される粒子内に含まれる薬物またはその他のペイロードが、被験体の身体から保護され、身体もまた薬物から単離される。粒子の表面に存在するターゲッティング部分によって、粒子が特定のターゲッティング部位、例えば、腫瘍、疾患部位、組織、臓器、細胞種などに局在されるのを可能にし得る。その結果、いくつかの場合には、薬物またはその他のペイロードが粒子から放出され、特定のターゲッティング部位と局所的に相互作用することが可能となり得る。本発明のさらに別の態様は、存在する２種以上のポリマーまたは高分子を有するポリマー粒子およびこのようなポリマーまたは高分子を含むライブラリーを対象とする。例えば、実施形態の一セットでは、粒子は、２種以上の識別可能なポリマー（例えば、共重合体、例えば、ブロック共重合体）を含み得、２種（またはそれより多い）のポリマーの比は独立に制御でき、これによって、粒子の特性の制御が可能となる。例えば、第１のポリマーは、ターゲッティング部分および生体適合性部分を含んでなるポリマーコンジュゲートであり得、第２のポリマーは、生体適合性部分を含んでなるがターゲッティング部分を含まないか、または第２のポリマーは、第１のポリマーと識別可能な生体適合性部分を含み得る。したがって、ポリマー粒子内のこれらのポリマーの量の制御を用いて、粒子の種々の物理的、生物学的または化学的特性、例えば、粒子の大きさ（例えば、一方または両方のポリマーの分子量を変更することによって）、表面電荷（例えば、ポリマーが異なる電荷または末端基を有する場合には、ポリマーの比を制御することによって）、表面親水性（例えば、ポリマーが異なる分子量および／または親水性を有する場合に）、ターゲッティング部分の表面密度（例えば、２種以上のポリマーの比を制御することによって）などを制御できる。
【００７３】
特定の例として、粒子は、ポリ（エチレングリコール）およびポリ（エチレングリコール）とコンジュゲートしているターゲッティング部分を含んでなる第１のポリマーと、ポリ（エチレングリコール）を含んでなるが、ターゲッティング部分を含まないか、またはポリ（エチレングリコール）およびターゲッティング部分の両方を含んでなる第２のポリマーを含んでなり、ここで、第２のポリマーのポリ（エチレングリコール）は、第１のポリマーのポリ（エチレングリコール）とは異なる長さ（または反復単位の数）を有し得る。別の例として、粒子は、第１の生体適合性部分とターゲッティング部分を含んでなる第１のポリマーと第１の生体適合性部分とは異なる（例えば、異なる組成物を有する、実質的に異なる数の反復単位など）第２の生体適合性部分とターゲッティング部分を含んでなる第２のポリマーを含んでなり得る。さらに別の例として、第１のポリマーは、生体適合性部分と第１のターゲッティング部分を含んでなり得、第２のポリマーは、生体適合性部分と、第１のターゲッティング部分とは異なる第２のターゲッティング部分を含んでなり得る。
【００７４】
このような粒子のライブラリーもまた形成できる。例えば、２種（またはそれより多い）粒子内のポリマーの比を変更することによって、粒子のライブラリーを形成してもよく、これは、例えば、スクリーニング試験、ハイスループットアッセイなどにとって有用であり得る。ライブラリー内の実体は、上記のものなどの特性によって変わる場合があり、いくつかの場合には、粒子の２以上の特性がライブラリー内で変わり得る。したがって、本発明の一実施形態は、種々の比の異なる特性を有するポリマーを有するナノ粒子のライブラリーを対象とする。ライブラリーは、ポリマーの任意の適した比（複数可）を含み得る。
【００７５】
別の実施形態では、ナノ粒子は、小分子両親媒性化合物と関連して（例えば、囲まれている）、「両親媒性ナノ粒子」に３種の主要な成分を与える：１）生物活性剤を保持し、皮膚、皮下、粘膜、筋肉内、眼内、全身、経口または肺投与後に持続速度でそれらを放出し得る、粒子のコアを形成する生分解性ポリマー物質；２）ポリマー物質を囲み、粒子のためのシェルを形成する小分子両親媒性化合物；および３）粒子が免疫系成分による認識を逃れ、粒子循環半減期を増大するのを可能にし得るステルス物質。この実施形態はまた、第４の成分を含み得る：４）身体の細胞、組織または臓器上の独特の分子署名と結合し得るターゲッティング分子。好ましい実施形態では、これらの粒子は、治療的適用のための薬物送達において有用であろう。代替の好ましい実施形態では、これらの粒子は、分子イメージングにとって、診断的適用にとってまたはそれらの組み合わせにとって有用であろう。
【００７６】
別の実施形態では、本発明の両親媒性ナノ粒子は、以下を含んでなる：１）生物活性剤を保持し、それらを持続速度で放出し得る生分解性ポリマーコア；２）保持された薬剤が、ナノ粒子の外へ自由拡散するのを防ぎ、ナノ粒子への水分浸透速度を低減し、それによって、薬物カプセル化効率を高め、薬物放出を減速することができる脂質単層シェル；３）粒子が免疫系成分による認識を逃れ、粒子循環半減期を増大するのを可能にし得るステルス物質；および４）身体の細胞、組織または臓器上の独特の分子署名と結合し得るターゲッティング分子。
【００７７】
両親媒性ナノ粒子の好ましい実施形態では、ポリ（アミノ酸）ターゲッティング分子を、まず、小分子両親媒性化合物の親水性領域と化学的にコンジュゲートする。次いで、このコンジュゲートを、１種以上の水混和性溶媒を含有する水溶液中の、特定の割合のコンジュゲートしていない小分子両親媒性化合物と混合する。好ましい実施形態では、ポリ（アミノ酸）ターゲッティング分子は、１種または複数の抗体、アプタマー、ペプチド、小分子またはその組み合わせである。両親媒性化合物は、それだけには限らないが、以下のうち１種または複数であり得る：天然由来の脂質、界面活性剤または親水性部分と疎水性部分の両方を含む合成化合物。水混和性溶媒は、それだけには限らないが、アセトン、エタノール、メタノールおよびイソプロピルアルコールであり得る。別に、生分解性ポリマー物質を、水混和性または部分的に水混和性の有機溶媒中でカプセル化されるべき薬剤または複数の薬剤と混合する。好ましい実施形態では、生分解性ポリマーは、本明細書に開示される生分解性ポリマーのいずれか、例えば、ポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸）、ポリ（Ｄ，Ｌ−グリコール酸）、ポリ（ε−カプロラクトン）または種々のモル比でのそれらの共重合体であり得る。保持される薬剤は、それだけには限らないが、以下で論じられる以下の治療薬のうち１種または複数であり得、例えば、治療用薬物、イメージングプローブまたは医学的使用のための疎水性もしくは疎油性分子が挙げられる。水混和性有機溶媒は、それだけには限らないが、アセトン、エタノール、メタノールまたはイソプロピルアルコールであり得る。部分的に水混和性の有機溶媒として、それだけには限らないが、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、イソプロピルアルコール、酢酸イソプロピルまたはジメチルホルムアミドがあり得る。次いで、得られたポリマー溶液を、コンジュゲートしている、およびコンジュゲートしていない両親媒性化合物の水溶液に加え、水への有機溶媒の迅速拡散および有機溶媒の蒸発によってナノ粒子を得る。
【００７８】
本明細書で用いる場合、用語「両親媒性の」とは、分子が、極性部分と非極性部分の両方を有する特性を指す。両親媒性化合物は、長い疎水性のテールと結合している極性ヘッドを有することが多い。いくつかの実施形態では、極性部分は、水に可溶性であり、一方で、非極性部分は水に不溶性である。さらに、極性部分は、正の形式電荷または負の形式電荷のいずれかを有し得る。あるいは、極性部分は、正の形式電荷または負の形式電荷の両方を有する場合もあり、両性イオンまたは内部塩である場合もある。本発明の目的上、両親媒性化合物は、それだけには限らないが、以下のうち１種または複数であり得る：天然由来脂質、界面活性剤または親水性部分と疎水性部分の両方を含む合成化合物。
【００７９】
両親媒性化合物の特定の例として、それだけには限らないが、０．０１〜６０（脂質重量／ポリマー重量）の間、最も好ましくは、０．１〜３０（脂質重量／ポリマー重量）の間の割合で組み込まれたリン脂質、例えば、１，２ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（ＤＳＰＥ）、ジパルミトイルホスファチジルコリン（ＤＰＰＣ）、ジステアロイルホスファチジルコリン（ＤＳＰＣ）、ジアラキドイルホスファチジルコリン（ＤＡＰＣ）、ジベヘノイルホスファチジルコリン（ＤＢＰＣ）、ジトリコサノイルホスファチジルコリン（ＤＴＰＣ）およびジリグノセロイルファチジルコリン（ＤＬＰＣ）が挙げられる。使用してよいリン脂質として、それだけには限らないが、ホスファチジン酸、飽和および不飽和脂質の両方を含むホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、リゾホスファチジル誘導体、カルジオリピンおよびβ−アシル−ｙ−アルキルリン脂質が挙げられる。リン脂質の例として、それだけには限らないが、ホスファチジルコリン、例えば、ジオレオイルホスファチジルコリン、ジミリストイルホスファチジルコリン、ジペンタデカノイルホスファチジルコリン  ジラウロイルホスファチジルコリン、ジパルミトイルホスファチジルコリン（ＤＰＰＣ）、ジステアロイルホスファチジルコリン（ＤＳＰＣ）、ジアラキドイルホスファチジルコリン（ＤＡＰＣ）、ジベヘノイルホスファチジルコリン（ＤＢＰＣ）、ジトリコサノイルホスファチジルコリン（ＤＴＰＣ）、ジリグノセロイルファチジルコリン（ＤＬＰＣ）およびホスファチジルエタノールアミン、例えば、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミンまたは１−ヘキサデシル−２−パルミトイルグリセロホスホエタノールアミンが挙げられる。非対称アシル鎖を含む（例えば、６個炭素の一方のアシル鎖および１２個の炭素のもう一方のアシル鎖を含む）合成リン脂質を使用してもよい。
【００８０】
特定の実施形態では、両親媒性層を形成するために使用してよい両親媒性成分として、レシチン、特に、ホスファチジルコリンがある。レシチンは、両親媒性脂質であり、それ自体、水性であることが多い、その周囲に面している親水性（極性）ヘッドと、互いに向き合っている疎水性のテールとを有するリン脂質二重層を形成する。レシチンは、例えば、ダイズから入手可能である天然脂質であるという利点を有し、すでに、その他の送達装置において使用するためのＦＤＡの認可を有している。さらに、レシチンなどの脂質の混合物は、１種単独の純粋な脂質よりも有利である。
【００８１】
本発明の特定の実施形態において、ナノ粒子の両親媒性層、例えば、レシチンの層は、単層であり、これは層がリン脂質二重層ではなく、ナノ粒子の周囲または内の単一の連続または不連続層として存在することを意味する。単層は、ナノ粒子が小さい大きさであることを可能にし、これによってそれらを調製することがより容易になるという利点を有する。両親媒性層は、本発明のナノ粒子「と関連しており」、このことは、ポリマーマトリックスとある程度接近して位置する、例えば、ポリマーマトリックス（例えば、ＰＬＧＡ）の外側を囲んでいる、または、ナノ粒子構成するポリマー内に分散されていることを意味する。
【００８２】
ナノ粒子を製剤する前に、ポリマーナノ粒子を小分子両親媒性化合物の薄いフィルムで覆い、ポリ（アミノ酸）ターゲッティング分子を両親媒性化合物にコンジュゲートすることによって、開示される発明は、ポリマーベースおよび脂質ベースのナノ粒子両方の長所を有する一方で、それらの制限のいくつかを除外する。両親媒性化合物は、ポリマーコアの周りに堅く集められた単層を形成する。この単層は、保持された薬剤が、ナノ粒子の外へ自由拡散するのを効率的に防ぎ、それによって、カプセル化率を高め、薬物放出を減速する。さらに、両親媒性単層はまた、ナノ粒子への水浸透速度を低減し、これによって生分解性ポリマーの加水分解速度が減速し、それによって、粒子の安定性および寿命が増大する。さらに、ターゲッティングリガンドを両親媒性成分とコンジュゲートし、その後、それらをナノ粒子中に組み込むことによって、ナノ粒子の組成物およびその表面特性をより正確に定量することができる。
【００８３】
一実施形態では、本発明のナノ粒子の両親媒性層は、被験体に投与されると、分解することができ、その結果、ポリマーコアは最終的に「覆いがなくなる」。このようなプロセスは、特に、標的組織への浸透後に生じる場合には、治療薬のより効率的な送達につながり、それによって治療効果の増大が得られ得る。学説にとらわれずに、基底膜を標的とする場合には、ナノ粒子は、基底膜の表面にある最初のコラーゲンＩＶで凝集し得る。脂質シェルを「取り除く」ことによって、薬物／ポリマーコアは、基底膜中に、より深く浸透することができる。
【００８４】
また、本発明のナノ粒子の表面を修飾してその動脈の取り込みを増大することができる。ナノ粒子表面修飾剤として、それだけには限らないが、ヘパリン、Ｌ−Ｒ−ホスファチジルエタノールアミン、シアノアクリレート、エポキシド、フィブロネクチン、フィブリノゲン、フェリチン、リポフェクチン、ジドデシルジメチルアンモニウムブロミドおよびＤＥＡＥ−デキストランおよび参照によりその全文が本明細書に組み込まれる、Ｊ  Ｐｈａｒｍ  Ｓｃｉ．１９９８年１０月；８７（１０）：１２２９〜３４頁に開示される任意のその他の表面修飾剤が挙げられる。また、本発明のナノ粒子系を、薬物送達装置、例えば、ステントと、より良好な適合性を有するよう操作することもできる。例えば、ナノ粒子系の牽引力を調整するために、粘度を調整してもよい。
【００８５】
通常、本発明のナノ粒子は、約４０ｎｍ〜約５００ｎｍの大きさである。一実施形態では、本発明のナノ粒子は、約９０ｎｍ以下の大きさ、例えば、約４０ｎｍ〜約８０ｎｍ、例えば、約４０ｎｍ〜約６０ｎｍである。本発明のナノ粒子は、９０ｎｍ未満の大きさであり得るので、被験体による肝臓取り込みは減少し、それによって血流中でのより長い循環が可能となる。
【００８６】
一実施形態では、本発明のナノ粒子は、４０ｎｍから８０ｎｍの間の直径であり、１４：１〜３４：１の間の両親媒性成分対ポリマー比を含む。一実施形態では、ナノ粒子は、約１０％〜４０％の脂質（重量で）を有する。別の実施形態では、ナノ粒子は、約９０ｎｍ〜約４０ｎｍの大きさを有する。一実施形態では、約１０％〜４０％脂質（重量で）であるナノ粒子は、約９０ｎｍ〜約４０ｎｍの対応する大きさを有する。
【００８７】
本発明のナノ粒子はまた、約−８０ｍＶ〜５０ｍＶの範囲の表面ゼータ電位を有する。ゼータ電位は、粒子の表面電位の測定値である。いくつかの実施形態では、粒子は、０ｍＶから−５０ｍＶの間、例えば、−１ｍＶから−５０ｍＶの範囲のゼータ電位を有する。いくつかの実施形態では、粒子は、−１ｍＶから−２５ｍＶの間の範囲のゼータ電位を有する。いくつかの実施形態では、粒子は、−１．１ｍＶから−１０ｍＶの間の範囲のゼータ電位を有する。
【００８８】
その他の実施形態では、本発明のナノ粒子は、リポソーム、リポソームポリマー組み合わせ、デンドリマーおよびポリ（アミノ酸）リガンドで官能基付与されたアルブミン粒子である。これらのナノ粒子を用いて、被験体にミトキサントロンまたはドセタキセルのような抗癌剤などの治療薬を送達できる。
【００８９】
本明細書で用いる場合、用語「リポソーム」は、概して球形の小胞または両親媒性分子（例えば、疎水性（非極性）部分および親水性（極性）部分の両方を有する）から概ねなるカプシドを指す。通常、リポソームは、単一の（単層）閉鎖二重層または多区画（多重膜）閉鎖二重層として製造され得る。リポソームは、天然脂質、合成脂質またはそれらの組み合わせによって形成され得る。好ましい実施形態では、リポソームは、１種以上のリン脂質を含んでなる。リポソームを形成するための当技術分野で公知の脂質として、それだけには限らないが、レシチン（ダイズまたはタマゴ；ホスファチジルコリン）、ジパルミトイルホスファチジルコリン、ジミリストイルホスファチジルコリン、ジステアロイルホスファチジルコリン、ジセチルホスフェート、ホスファチジルグリセロール、水素化ホスファチジルコリン、ホスファチジン酸、コレステロール、ホスファチジルイノシトール、糖脂質、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、マレイミジル誘導体化リン脂質（例えば、Ｎ−［４（ｐ−マレイ−ミドフェニル）ブチリル］ホスファチジルエタノールアミン）、ジオレイルホスファチジルコリン、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール、ジミリストイルホスファチジン酸およびそれらの組み合わせが挙げられる。リポソームは、治療薬を細胞に送達するために使用されてきた。
【００９０】
本発明のナノ粒子はまた、ヘッド基がＰＥＧで修飾されている脂質を含んでなる「ステルスリポソーム」であり得る。これは、被験体における循環半減期の延長をもたらす。
【００９１】
樹枝状ポリマー（別名「デンドリマー」として知られている）は、文献において、超分岐デンドリマー、アルボロール、フラクタルポリマーおよび星型デンドリマーとさまざまに呼ばれる均一ポリマーであり、中心のコア、インテリア樹枝状（超分岐）構造および末端基を含む外面を有する。これらのポリマーは、従来の直鎖ポリマーとは、形および機能の両方において異なる。デンドリマー化学は、大きさ、形状トポロジー、柔軟性および表面基（例えば、ポリ（アミノ酸）リガンド）を厳格に管理して高分子を構築する。分岐的合成として知られているものでは、これらの高分子は、高収率反復反応シークエンスにおいて開始コア反応させることによって開始し、明確な表面基を有する、コアから放射状に対照的な分岐を構築する。あるいは、収束合成として知られているものでは、周辺の内側から中心に向かって樹枝状くさびが構築され、次いで、いくつかの樹枝状くさびが多官能性コアによって中心で結合する。樹枝状合成は、世代として知られる同心円層を形成し、各世代は、分子量および分岐末端の反応基数を倍にし、その結果、最終世代デンドリマーは、高度に純粋で、均一で、単分散の高分子となり、さまざまな条件にわたって容易に溶解する。以下に論じられる理由のために、デンドリマー分子量は、３００〜７００，０００ダルトンの範囲であり、表面基（例えば、カップリングのための反応性部位）の数は大きく変動する。
【００９２】
「アルブミン粒子」（「アルブミンミクロスフェア」とも呼ばれる）は、薬理作用物質または診断薬の担体として報告されている（例えば、すべて、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第５，４３９，６８６号；同５，４９８，４２１号；同５，５６０，９３３号；同５，６６５，３８２号；同６，０９６，３３１号；同６，５０６，４０５号；同６，５３７，５７９号；同６，７４９，８６８号；および同６，７５３，００６号参照のこと）。アルブミンのミクロスフェアは、熱変性または化学的架橋のいずれかによって調製されている。熱変性ミクロスフェアは、１００℃から１５０℃の間の温度で、乳化混合物（例えば、アルブミン、組み込まれる予定の薬剤および適したオイル）から製造する。次いで、ミクロスフェアを適した溶媒で洗浄し、保存する。Ｌｅｕｃｕｔａら（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃｓ４１：２１３〜２１７頁（１９８８年））には、熱変性ミクロスフェアの調製方法が記載されている。
【００９３】
ポリ（アミノ酸）ターゲッティング部分
さらに別のセットの実施形態では、本発明のナノ粒子は、ポリ（アミノ酸）ターゲッティング部分、すなわち、生物学的実体、例えば膜成分、細胞表面受容体、Ｈｅｒ−２、血管の基底膜、基底膜タンパク質、コラーゲン、コラーゲンＩＶなどと結合または、そうでなければ会合できる部分を含む。本発明の場合には、ターゲッティング部分は、ポリ（アミノ酸）リガンドである。本明細書で用いる場合、用語「結合する」または「結合」とは、通常、特異的または非特異的結合または相互作用、例えば、それだけには限らないが、生化学的、生理学的および／または化学的相互作用による、相互親和性または結合能を示す、対応する分子またはその一部の対間の相互作用を指す。「生物学的結合」は、タンパク質、核酸、糖タンパク質、炭水化物、ホルモンなどをはじめとする分子の対の間に生じる相互作用の種類を規定する。用語「結合パートナー」とは、特定の分子との結合を受け得る分子を指す。「特異的結合」とは、結合パートナー（または限定された数の結合パートナー）と、その他の、類似の生物学的実体よりも実質的に高い程度に結合または認識できる、ポリヌクレオチドなどの分子を指す。実施形態の一セットでは、ターゲッティング部分は、約１マイクロモル、少なくとも約１０マイクロモルまたは少なくとも約１００マイクロモル未満の親和性（解離定数によって測定されるような）を有する。
【００９４】
本明細書で用いる場合、用語「ポリ（アミノ酸）」とは、天然および非天然アミノ酸、修飾されたアミノ酸または保護されたアミノ酸を含有するタンパク質、アフィボディ、ペプチドまたはペプチド模倣物を指す。ポリマーナノ担体中に組み込まれ、本発明のコンジュゲートによって標的細胞または組織に送達される予定の薬剤は、治療薬、診断薬、予防薬または予後薬であり得る。個体に投与される予定の化合物はいずれも、本発明のコンジュゲートを用いて送達され得る。薬剤は、小分子、有機金属化合物、放射性核種、核酸、タンパク質、ペプチド、ポリヌクレオチド、金属、同位体で標識された化合物、薬物、ワクチン、免疫学的薬剤などであり得る。
【００９５】
用語「アフィボディ」（例えば、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第５，８３１，０１２号参照のこと）とは、任意の所望の標的分子と結合するよう設計することができる高度に特異的な親和性タンパク質を指す。これらの抗体模倣体は、所望の特性（特異性および親和性）を有し、一方で、広範な分析条件、例えば、ｐＨおよび高温に耐えるよう高度に頑強でもあるように製造することができる。各タンパク質に操作して入れることができる特異的結合特性によって、対応する標的タンパク質に対して、極めて高い特異性および所望の親和性を有することが可能となる。したがって、特異的標的タンパク質は、その対応する捕獲タンパク質とのみ結合する。
【００９６】
本発明は、腫瘍脈管構造を選択的に標的とし、非ヘリックスコラーゲンなどのコラーゲンと選択的に結合するするポリ（アミノ酸）とコンジュゲートしているナノ粒子をさらに提供する。別の実施形態では、本発明は、乳房腫瘍脈管構造を選択的に標的とし、コラーゲン、例えば、コラーゲンＩＶ、例えば、変性コラーゲンＩＶまたは天然コラーゲンＩＶと選択的に結合するポリ（アミノ酸）とコンジュゲートしているナノ粒子を提供する。一実施形態では、本発明は、腫瘍脈管構造を選択的に標的とし、コラーゲンＩＶのα２鎖と選択的に結合するポリ（アミノ酸）とコンジュゲートしているナノ粒子を提供する。
【００９７】
好ましい実施形態では、ポリ（アミノ酸）ターゲッティング部分は、血管の基底膜などの組織基底膜を標的とする。「基底膜」とは、その上に単層の細胞が提示される薄い膜を指す。基底膜は、ＩＶ型コラーゲンによってまとまっているタンパク質で構成されている。上皮細胞は、ヘミデスモソームによって基底膜と固定されている。最終結果は、薄いシートに付着されたタイルの層と似ている。以下に論じるように、内皮が破壊されている（疾患または外傷によって）場合には、基底膜は粒子に曝露され得、接近可能であり得る。
【００９８】
腫瘍脈管構造を選択的に標的とする種々のポリ（アミノ酸）は、本発明のナノ粒子の有用なターゲッティング部分である。このようなポリ（アミノ酸）として、限定するものではないが、ターゲッティングペプチドおよびペプチド模倣物が挙げられる。一実施形態では、ナノ粒子のターゲッティングペプチドまたはペプチド模倣物部分は、ほぼ２００残基の長さを有する。別の実施形態では、ナノ粒子のターゲッティングペプチドまたはペプチド模倣物部分は、ほぼ５０残基の長さを有する。さらなる実施形態では、本発明のナノ粒子は、アミノ酸配列ＡＫＥＲＣ、ＣＲＥＫＡ、ＡＲＹＬＱＫＬＮまたはＡＸＹＬＺＺＬＮ（ここで、ＸおよびＺは、可変アミノ酸またはその保存的変異体もしくはペプチド模倣物である）を含む、ターゲッティングペプチドまたはペプチド模倣物を含む。特定の実施形態では、ポリ（アミノ酸）ターゲッティング部分は、アミノ酸配列ＡＫＥＲＣ、ＣＲＥＫＡ、ＡＲＹＬＱＫＬＮまたはＡＸＹＬＺＺＬＮ（ここで、ＸおよびＺは、可変アミノ酸であり、２０、５０または１００個未満の残基の長さを有する）を含むペプチドである。ＣＲＥＫＡペプチドは、当技術分野で公知であり、参照によりその全文が本明細書に組み込まれる米国特許出願第２００５／００４８０６３号に記載されている。オクタペプチドＡＸＹＬＺＺＬＮは、参照によりその全文が本明細書に組み込まれる、Ｄｉｎｋｌａら、Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、第２８２巻、第２６号、１８６８６〜１８６９３頁に記載されている。
【００９９】
さらに、Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、第２８２巻、第２６号、１８６８６〜１８６９３頁の著者は、ヒトコラーゲンＩＶとともに自己抗原複合体を形成する連鎖球菌における結合モチーフを記載している。したがって、コラーゲンＩＶまたは血管の基底膜と結合する、またはともに複合体を形成する任意のペプチドまたはその保存的変異体もしくはペプチド模倣物は、本発明のナノ粒子のターゲッティング部分として使用してもよい。
【０１００】
一実施形態では、ターゲッティング部分は、１００個未満の残基の長さを有し、アミノ酸配列ＣＲＥＫＡ（Ｃｙｓ  Ａｒｇ  Ｇｌｕ  Ｌｙｓ  Ａｌａ）またはそのペプチド模倣物を含む、単離ペプチドまたはペプチド模倣物である。このような単離ペプチドまたはペプチド模倣物は、例えば、５０個未満の残基の長さまたは２０個未満の残基の長さを有し得る。特定の実施形態では、本発明は、アミノ酸配列ＣＲＥＫＡを含み、２０、５０または１００個未満の残基の長さを有するペプチドを提供する。
【０１０１】
指定のアミノ酸配列に関して本明細書で用いる場合、「保存的変異体」とは、第１のアミノ酸が、第１のアミノ酸のものと同様の少なくとも１つの生化学的特性を有する別のアミノ酸またはアミノ酸類似体で置換されている配列であり、同様の特性として、例えば、同様の大きさ、電荷、疎水性または水素結合能が挙げられる。
【０１０２】
ポリ（アミノ酸）ターゲッティング部分として使用される予定の本発明のペプチドおよびペプチド模倣物は、単離された形で提供される。用語「単離」とは、本発明のペプチドまたはペプチド模倣物に関連して本明細書で用いる場合、混入するポリペプチド、脂質、核酸および通常、細胞中でペプチドまたはペプチド模倣物と関連しているか、またはライブラリーもしくは粗調製物中でペプチドまたはペプチド模倣物と関連しているその他の細胞物質などの物質を比較的含まない形であるペプチドまたはペプチド模倣物を意味する。
【０１０３】
ポリ（アミノ酸）ターゲッティング部分として使用される予定の本発明のペプチドおよびペプチド模倣物、例えば、以下に論じられる二官能性、多価およびターゲッティングペプチドおよびペプチド模倣物は、種々の長さを有し得る。本発明のペプチドまたはペプチド模倣物は、例えば、６、７、８、９、１０、１２、１５、２０、２５、３０、３５または４０個未満の残基という比較的短い長さを有し得る。本発明のペプチドまたはペプチド模倣物はまた、大幅に長い配列との関連においても有用であり得る。別の実施形態では、本発明のペプチドまたはペプチド模倣物は、例えば、最大５０、１００、１５０、２００、２５０、３００、４００、５００、１０００または２０００個の残基という長さを有し得る。特定の実施形態では、本発明のペプチドまたはペプチド模倣物は、少なくとも１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００または２００個の残基という長さを有し得る。さらなる実施形態では、本発明のペプチドまたはペプチド模倣物は、５〜２００個の残基、５〜１００個の残基、５〜９０個の残基、５〜８０個の残基、５〜７０個の残基、５〜６０個の残基、５〜５０個の残基、５〜４０個の残基、５〜３０個の残基、５〜２０個の残基、５〜１５個の残基、５〜１０個の残基、１０〜２００個の残基、１０〜１００個の残基、１０〜９０個の残基、１０〜８０個の残基、１０〜７０個の残基、１０〜６０個の残基、１０〜５０個の残基、１０〜４０個の残基、１０〜３０個の残基、１０〜２０個の残基、２０〜２００個の残基、２０〜１００個の残基、２０〜９０個の残基、２０〜８０個の残基、２０〜７０個の残基、２０〜６０個の残基、２０〜５０個の残基、２０〜４０個の残基または２０〜３０個の残基の長さを有する。本明細書で用いる場合、用語「残基」とは、アミノ酸またはアミノ酸類似体を指す。
【０１０４】
本明細書で用いる場合、用語「ペプチド」とは、ペプチド、タンパク質、タンパク質の断片などを意味するよう広く用いられる。本明細書で用いる場合、用語「ペプチド模倣物」とは、構造的に基づくペプチドの活性を有するペプチド様分子を意味する。このようなペプチド模倣物として、化学修飾されたペプチド、天然に存在しないアミノ酸を含有するペプチド様分子およびペプトイドが挙げられ、ペプチド模倣物が導かれたペプチドの選択ターゲッティング活性などの活性を有する（例えば、ＧｏｏｄｍａｎおよびＲｏ、Ｐｅｐｔｉｄｏｍｉｍｅｔｉｃｓ  ｆｏｒ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｓｉｇｎ、ｉｎ「Ｂｕｒｇｅｒ’ｓ  Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｄｒｕｇ  Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ」第１巻（Ｍ．Ｅ．Ｗｏｌｆｆ編；Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ  １９９５年）、８０３〜８６１頁参照のこと）。
【０１０５】
別の実施形態では、ポリ（アミノ酸）ターゲッティング部分は、Ｈｅｒ−２を標的とする。特定の実施形態では、ポリ（アミノ酸）ターゲッティング部分は、坑ＨＥＲ２アフィボディであるアフィボディである。
【０１０６】
本発明のナノ粒子の調製において使用される予定のポリマーコンジュゲートは、任意の適したコンジュゲーション技術を用いて形成してよい。例えば、２種の成分、例えば、ターゲッティング部分および生体適合性ポリマー、生体適合性ポリマーおよびポリ（エチレングリコール）などを、ＥＤＣ−ＮＨＳ化学（１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミドヒドロクロリドおよびＮ−ヒドロキシスクシンイミド）またはチオール、アミンもしくは同様に官能基付与されたポリエーテルの一方の末端にコンジュゲートされていてもよい、マレイミドもしくはカルボン酸を含む反応などの技術を用いて、一緒にコンジュゲートしてもよい。ポリ（エステル−エーテル）を形成するための、このようなポリマーのコンジュゲーション、例えば、ポリ（エステル）およびポリ（エーテル）のコンジュゲーションは、それだけには限らないが、ジクロロメタン、アセトニトリル、クロロホルム、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、アセトンなどといった有機溶媒中で実施できる。当業者によって、日常の実験のみを用いて、特定の反応条件を決定することができる
別のセットの実施形態では、コンジュゲーション反応は、カルボン酸官能基を含んでなるポリマー（例えば、ポリ（エステル−エーテル）化合物）を、アミンを含んでなるポリマーまたはその他の部分（例えば、ターゲッティング部分）と反応させることによって実施してもよい。例えば、ターゲッティング部分、例えば、ポリ（アミノ酸）リガンドを、アミンと反応させて、アミン含有部分を形成してもよく、次いで、これをポリマーのカルボン酸とコンジュゲートしてもよい。このような反応は、一段階反応として起こり得る、すなわち、コンジュゲーションは、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドまたはマレイミドなどの中間体を用いることなく実施される。アミン含有部分とカルボン酸終端ポリマー間のコンジュゲーション反応（例えば、ポリ（エステル−エーテル）化合物）は、実施形態の一セットでは、カルボン酸終端ポリマーを含有する溶液に、（それだけには限らないが）ジクロロメタン、アセトニトリル、クロロホルム、テトラヒドロフラン、アセトン、ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、ピリジン、ジオキサンまたはジメチルスルホキシドなどの有機溶媒に可溶化したアミン含有部分を加えることによって達成され得る。カルボン酸終端ポリマーは、それだけには限らないが、ジクロロメタン、アセトニトリル、クロロホルム、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフランまたはアセトンなどの有機溶媒内に含まれ得る。いくつかの場合には、アミン含有部分とカルボン酸終端ポリマー間の反応は、自発的に起こり得る。このような反応の後に、コンジュゲートしていない反応物を洗浄除去し、例えば、エチルエーテル、ヘキサン、メタノールまたはエタノールなどの溶媒中でポリマーを沈殿させてもよい。
【０１０７】
特定の例として、ポリ（アミノ酸）リガンドを、粒子中のターゲッティング部分として以下のとおりに調製してもよい。カルボン酸修飾ラクチドグリコリド共重合体（ＰＬＧＡ−ＣＯＯＨ）を、アミン修飾ヘテロ二官能性ポリ（エチレングリコール）（ＮＨ２−ＰＥＧ−ＣＯＯＨ）とコンジュゲートして、ＰＬＧＡ−ＰＥＧ−ＣＯＯＨの共重合体を形成しもよい。アミン含有ポリ（アミノ酸）リガンド（ＮＨ２−Ｌｉｇ）を用いることによって、ＰＥＧのカルボン酸末端を、リガンド上のアミン官能基にコンジュゲートすることによって、ＰＬＧＡ−ＰＥＧ−Ｌｉｇというトリブロックポリマーが形成され得る。次いで、マルチブロックポリマーを、例えば、以下に論じられるように、例えば、治療的適用のために使用してもよい。
【０１０８】
本発明の別の態様は、上記のものなどのポリマーコンジュゲートを含む粒子を対象とする。粒子は、実質的に球形の（すなわち、粒子は概ね、球形であるように見える）、または非球形の立体配置を有し得る。例えば、粒子は、膨潤または縮小すると、非球形の立体配置をとる場合がある。いくつかの場合には、粒子は、ポリマーブレンドを含み得る。例えば、ターゲッティング部分（すなわち、ポリ（アミノ酸）リガンド）および生体適合性ポリマーを含んでなる第１のポリマーと、生体適合性ポリマーを含んでなるが、ターゲッティング部分は含まない第２のポリマーとを含むポリマーブレンドを形成してもよい。最終ポリマー中の第１および第２のポリマーの比を制御することによって、最終ポリマー中のターゲッティング部分の濃度および位置を、任意の適した程度に容易に制御できる。
【０１０９】
したがって、本発明は、ポリマーと結合しているポリ（アミノ酸）ターゲッティング部分を提供する。例えば、本発明は、ＰＥＧと結合しているＣＲＥＫＡ（ＣＲＥＫＡ−ＰＥＧ）、脂質と結合しているＰＥＧと結合しているＣＲＥＫＡ（例えば、ＣＲＥＫＡ−ＰＥＧ−ＤＳＰＥ）およびＰＥＧ−ＰＬＧＡと結合しているＣＲＥＫＡ（ＣＲＥＫＡ−ＰＥＧ−ＰＬＧＡ）を提供する。本発明はまた、以下のコンジュゲートを提供する：
【０１１０】
【化２】
2010523595.tif 000004
［式中、ｎは２０〜１７２０である］；および
【０１１１】
【化３】
2010523595.tif 000005
［式中、Ｒ７はアルキル基であり、Ｒ８はエステルまたはアミド結合であり、Ｘ＝０〜１モル分率であり、Ｙ＝０〜０．５モル分率であり、Ｘ＋Ｙ＝２０〜１７２０であり、Ｚ＝２５〜４５５である］。
【０１１２】
標的特異的ステルスナノ粒子の調製
本発明の別の態様は、このような標的特異的ステルスナノ粒子を製造する系および方法を対象とする。いくつかの実施形態では、ポリマーを含有する溶液を、不混和液などの液体と接触させて、ポリマーコンジュゲートを含有するナノ粒子を形成する。本発明のその他の態様は、このようなライブラリーを使用する方法、このようなポリマーコンジュゲートを使用または投与する方法、このようなポリマーコンジュゲートの使用を促進する方法、このようなポリマーコンジュゲートを含むキットなどを対象とする。
【０１１３】
記載されるように、本発明の一態様は、所望の特性、例えば、所望の化学的、生物学的または物理的特性を有するナノ粒子を開発する方法を対象とする。実施形態の一セットでは、本方法は、高度に制御された特性を有するナノ粒子のライブラリーを製造することを含み、これは、種々の比の２種以上のポリマーを一緒に混合することによって形成できる。種々の比の２種以上の異なるポリマー（例えば、共重合体、例えば、ブロック共重合体）を一緒に混合し、ポリマー（例えば、共重合体、例えば、ブロック共重合体）から粒子を製造することによって、高度に制御された特性を有する粒子を形成できる。例えば、１種のポリマー（例えば、共重合体、例えば、ブロック共重合体）は、ポリ（アミノ酸）リガンドを含んでもよく、一方で、別のポリマー（例えば、共重合体、例えば、ブロック共重合体）はその生体適合性および／またはその得られた粒子の免疫原性を制御する能力について選択してもよい。
【０１１４】
本発明の別の態様は、このような粒子を作製する系および方法を対象とする。実施形態の一セットでは、粒子は、１種以上のポリマーを含んでなる溶液を提供すること、この溶液を、ポリマー非溶媒と接触させて、粒子を製造することによって形成される。溶液は、混和性であっても、ポリマー非溶媒を含む不混和性であってもよい。例えば、アセトニトリルなどの水混和液はポリマーを含むことができ、粒子は、例えば、制御した速度でアセトニトリルを水に注ぎ入れることによって、アセトニトリルが水、ポリマー非溶媒と接触すると形成される。溶液内に含まれるポリマーは、ポリマー非溶媒と接触すると、沈殿してナノ粒子などの粒子を形成する場合がある。２種の液体は、一方が、周囲温度および圧力で少なくとも１０重量％のレベルで他方に可溶性でない場合に、互いに「不混和性」または混和性でないといわれる。通常、有機溶液（例えば、ジクロロメタン、アセトニトリル、クロロホルム、テトラヒドロフラン、アセトン、ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、ピリジン、ジオキサン、ジメチルスルホキシドなど）および水性液（例えば、水または溶解した塩またはその他の種を含有する水、細胞または生物学的媒体、エタノールなど）は、互いに不混和性である。例えば、適した速度（ｒａｔｅ）または速度（ｓｐｅｅｄ）で、第１の溶液を、第２の溶液に注ぎ入れてもよい。いくつかの場合には、ナノ粒子などの粒子は、第１の溶液が、不混和性の第２の液体と接触すると形成され得る、例えば、第１の溶液を第２の液体に注ぎ入れる間に接触時のポリマーの沈殿が、ポリマーにナノ粒子を形成させ、いくつかの場合には、例えば、導入速度を注意深く制御し、比較的に低速で維持する場合にナノ粒子が形成し得る。このような粒子形成の制御は、当業者ならば日常の実験のみを用いて容易に最適化できる。
【０１１５】
このような粒子のライブラリーを作製することによって、任意の望ましい特性を有する粒子を同定できる。例えば、表面官能性、表面電荷、大きさ、ゼータ（ζ）電位、疎水性、免疫原性を制御する能力などといった特性を高度に制御できる。例えば、粒子のライブラリーを合成し、スクリーニングして、粒子が、粒子の表面に存在する特定の密度の部分（例えば、ポリ（アミノ酸）リガンド）を有するのを可能にする特定の割合のポリマーを有する粒子を同定してもよい。これによって、過度の努力を行うことなく、１以上の特定の特性、例えば、特定の大きさおよび特定の表面密度の部分を有する粒子を調製することが可能となる。したがって、本発明の特定の実施形態は、このようなライブラリーを用いるスクリーニング技術ならびにこのようなライブラリーを用いて同定される任意の粒子を対象とする。さらに、同定は、任意の適した方法によって起こり得る。例えば、同定は、直接である場合も間接である場合もあり、または定量的に進む場合も、定性的に進む場合もある。
【０１１６】
いくつかの実施形態では、リガンドで官能基付与したポリマーコンジュゲートを製造するために記載されるものと類似の手順を用いて、すでに形成されたナノ粒子にターゲッティング部分を官能基付与する。特定の、限定されない例として、この実施形態は図１Ａに概略的に示されている。この図では、第１の共重合体（ＰＬＧＡ−ＰＥＧ、ラクチドグリコリド共重合体およびポリ（エチレングリコール））を、治療薬と混合して粒子を形成する。次いで、この粒子をポリ（アミノ酸）リガンドと会合させて、ナノ粒子を形成し、これを癌の治療に使用できる。粒子は、ナノ粒子のポリ（アミノ酸）リガンド表面密度を制御し、それによってナノ粒子の治療特徴を変更するために、種々の量のポリ（アミノ酸）リガンドと会合させることができる。さらに、例えば、ＰＬＧＡ分子量、ＰＥＧの分子量およびナノ粒子表面電荷などのパラメータを制御することによって、この調製方法を用いて、極めて正確に制御された粒子を得ることができる。
【０１１７】
特定の、限定されない例として、別の実施形態が図１Ｂに概略的に示されている。この図では、第１の共重合体（ＰＬＧＡ−ＰＥＧ、ラクチドグリコリド共重合体およびポリ（エチレングリコール））をポリ（アミノ酸）リガンド（ＰＡＡＬｉｇ）とコンジュゲートさせて、ＰＬＧＡ−ＰＥＧ−ＰＡＡＬｉｇポリマーを形成する。このリガンドが結合しているポリマーを、第２の官能基を有さないポリマー（この例では、ＰＬＧＡ−ＰＥＧ）と種々の割合で混合して、異なる特性、例えば、この例で示されるようなＰＳＭＡリガンドの異なる表面密度を有する一連の粒子を形成する。例えば、ＰＬＧＡ分子量、ＰＥＧの分子量、ＰＳＭＡリガンド表面密度およびナノ粒子表面電荷などのパラメータを制御することによって、この調製方法を用いて、極めて正確に制御された粒子を得ることができる。図１Ｂに示されるように、得られたナノ粒子はまた、治療薬も含み得る。
【０１１８】
別の実施形態では、本発明は、乳癌の治療にとって有効な比の、リガンドが結合しているポリマー対官能基を有さないポリマーを有する、ステルスナノ粒子を調製する方法を提供し、これでは、親水性の、リガンドが結合しているポリマーを、疎水性ポリマーと自己集合する脂質とコンジュゲートさせ、その結果、ナノ粒子を構成する疎水性および親水性のポリマーは共有結合していない。「自己集合」とは、高次構造の成分（例えば、分子）の互いに対する天然の引力による高次構造の自然集合の過程を指す。通常、分子のランダム運動および大きさ、形、組成または化学特性に基づく結合の形成によって生じる。例えば、このような方法は、脂質と反応させて、ポリマー／脂質コンジュゲートを形成する第１のポリマーを提供することを含んでなる。次いで、ポリマー／脂質コンジュゲートをポリ（アミノ酸）リガンドと反応させて、リガンドが結合しているポリマー／脂質コンジュゲートを調製し、リガンドが結合しているポリマー／脂質コンジュゲートを、第２の官能基を有さないポリマーおよび治療薬と混合し、その結果、ステルスナノ粒子が形成される。特定の実施形態では、第１のポリマーはＰＥＧであり、その結果、脂質終端ＰＥＧが形成される。一実施形態では、脂質は、式Ｖのもの、例えば、２ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（ＤＳＰＥ）およびその塩、例えば、ナトリウム塩である。次いで、脂質終端ＰＥＧを、例えば、ＰＬＧＡと混合してナノ粒子を形成してもよい。
【０１１９】
より一般的には、粒子のライブラリーを作製するために使用されるべく選択されるポリマーは、以下に詳細に記載されるものなどのさまざまなポリマーのいずれであってもよい。一般に、２、３、４種またはそれより多いポリマーを、さまざまな比（例えば、各々０％〜１００％の範囲）で混合して、種々の比の各ポリマーを有するナノ粒子などの粒子を形成する。２種以上のポリマーは、例えば、異なるポリマー基を有する、同一のポリマー基を有するが異なる分子量を有する、共通のいくつかのポリマー基を有するが異なっているその他のものを有する（例えば、一方が、他方が有していないポリマー基を有し得る）、同一のポリマー基を有するが異なる次数であるなど、何らかの方法で識別可能であり得る。粒子のライブラリーは、任意の数のメンバーを有し得る、例えば、ライブラリーは、何らかの方法で同定できる、２、３、５、１０、３０、１００、３００、１０００、３０００、１０，０００、３０，０００、１００，０００などのメンバーを有し得る。いくつかの場合には、ライブラリーは同時に存在し得る、例えば、ライブラリーは、１以上のマイクロタイタープレート、バイアルなどに含まれる場合があり、または、いくつかの実施形態では、ライブラリーは、異なる時間に作製されたメンバーを含み得る。
【０１２０】
次いで、粒子のライブラリーを、何らかの方法でスクリーニングして、１以上の所望の特性、例えば、表面官能性、表面電荷、大きさ、ゼータ（ζ）電位、疎水性、免疫原性を制御する能力などを有する粒子を同定してもよい。粒子内の１以上の高分子が、生体適合性または生分解性であるべく選択された１種以上のポリマー、免疫原性を低減するよう選択された１種以上のポリマーおよび／または１種以上のポリ（アミノ酸）リガンドを含み得る。これらは、以下に詳細に論じられる。ライブラリー内の高分子は、これらのポリマーのうちいくつかまたはすべてを、任意の適した組み合わせで（例えば、それだけには限らないが、第１のポリマーがポリ（アミノ酸）リガンドを含んでなり、第２のポリマーがこれらの種は全く含まない組み合わせ）含んでなり得る。
【０１２１】
特定の例として、一実施形態では、粒子は、生体適合性ポリマー、ポリ（アミノ酸）リガンドを含んでなる第１の高分子と、第１の高分子のものと同一である場合も同一でない場合もある生体適合性ポリマーを含んでなる第２の高分子とを含み得る。別の例として、第１の高分子は、生体適合性疎水性ポリマー、生体適合性親水性ポリマーおよびポリ（アミノ酸）リガンドを含んでなるブロック共重合体であり得、第２の高分子は何らかの方法で第１の高分子と識別可能である。例えば、第２の高分子は、第１の高分子と、同一の（または異なる）生体適合性疎水性ポリマーおよび同一の（または異なる）生体適合性親水性ポリマーおよび異なるポリ（アミノ酸）リガンドを含んでなり得る（またはリガンドを全く含まない）。
【０１２２】
別の例として、本発明のナノ粒子はまた、生体適合性疎水性ポリマー、生体適合性親水性ポリマーおよびポリ（アミノ酸）リガンドを含んでなる第１の高分子と、第１の高分子と識別可能である第２の高分子とからなり得る。例えば、第２の高分子は、第１の高分子のポリマーを全く含まない場合もあり、第２の高分子が、第１の高分子の１種以上のポリマーと、第１の高分子には存在しない１種以上のポリマーを含む場合もあり、第２の高分子が、第１の高分子の１種以上のポリマーを欠く場合もあり、第２の高分子が、第１の高分子のすべてのポリマーを異なる次数で、および／または異なる分子量を有する１種以上のポリマーとともに含む場合もある。
【０１２３】
さらに別の例として、第１の高分子が、生体適合性疎水性ポリマー、生体適合性親水性ポリマーおよびポリ（アミノ酸）リガンドを含んでなり得、第２の高分子が生体適合性疎水性ポリマーおよび生体適合性親水性ポリマーを含んでなり、第１の高分子と何らかの方法で識別可能であり得る。さらに別の例として、第１の高分子が、生体適合性疎水性ポリマーおよび生体適合性親水性ポリマーを含んでなり得、第２の高分子が、生体適合性疎水性ポリマーおよびポリ（アミノ酸）リガンドを含んでなり得、ここで、第２の高分子は第１の高分子と何らかの方法で識別可能である。
【０１２４】
上記のナノ粒子はまた、治療薬を含み得る。治療薬の例として、それだけには限らないが、化学療法薬、放射性薬剤、核酸ベースの薬剤、脂質ベースの薬剤、炭水化物ベースの薬剤、天然小分子または合成小分子が挙げられる。
【０１２５】
次いで、以下に詳細に論じられるものなどの技術を用いて、ポリマーまたは高分子を粒子に形成できる。ポリマーまたは高分子由来の粒子によって形成される幾何学は、粒子を形成するポリマーなどの因子に応じて変わり得る。
【０１２６】
図２は、上記のものなどのポリマーを用いてライブラリーを製造できることを示す。例えば、図２では、生体適合性疎水性ポリマー、生体適合性親水性ポリマーおよびポリ（アミノ酸）リガンドを含んでなる第１の高分子と、生体適合性疎水性ポリマーおよび生体適合性親水性ポリマーを含んでなる第２の高分子とを含んでなるポリマー粒子を用いて、種々の比の第１の高分子および第２の高分子を有する粒子のライブラリーを作製できる。
【０１２７】
このようなライブラリーは、任意の数の望ましい特性、例えば、表面官能性、表面電荷、大きさ、ゼータ（ζ）電位、疎水性、免疫原性を制御する能力などといった特性を有する粒子の達成において有用であり得る。図２では、種々の比の第１の高分子および第２の高分子（例えば、高分子の一方が存在しない比）を組み合わせて、ライブラリーの基礎を形成する粒子を製造する。
【０１２８】
例えば、図２に示されるように、第１の高分子の量を第２の高分子に対して増大させるにつれ、粒子の表面上に存在する部分（例えば、ポリ（アミノ酸）リガンド）の量が増大し得る。したがって、表面上の部分の任意の適した濃度は、粒子中の第１および第２の高分子の比を制御することによって簡単に達成できる。したがって、粒子のこのようなライブラリーは、特定の官能性を有する粒子のスクリーニングまたは同定において有用であり得る。
【０１２９】
特定の例として、本発明のいくつかの実施形態では、ライブラリーは、以下に論じられるように、生体適合性ポリマーおよびポリ（アミノ酸）リガンドのポリマーコンジュゲートを含んでなる粒子を含む。ここで、図３を参照すると、１種のこのような粒子が限定されない例として示されている。この図では、本発明のポリマーコンジュゲートを用いて粒子１０が形成されている。粒子１０を形成するポリマーは、粒子の表面上に存在するポリ（アミノ酸）１５および生体適合性部分１７を含む。いくつかの場合には、本明細書に示されるように、ターゲッティング部分１５を生体適合性部分１７とコンジュゲートしてもよい。しかし、生体適合性部分１７のすべてが、ターゲッティング部分１５にコンジュゲートされて示されるとは限らない。例えば、いくつかの場合には、生体適合性部分１７およびポリ（アミノ酸）リガンド１５を含んでなる第１のポリマーと、生体適合性部分１７を含んでなるがターゲッティング部分１５を含まない第２のポリマーを用いて、粒子１０などの粒子を形成してもよい。第１および第２のポリマーの比を制御することによって、種々の特性を有する粒子を形成でき、いくつかの場合には、このような粒子のライブラリーを形成できる。さらに、薬物１２が、粒子１０の中心内に含まれる。いくつかの場合には、薬物１２は、疎水性効果のために粒子内に含まれ得る。例えば、粒子のインテリアは、粒子の表面に対して相対的に疎水性であり得、薬物は、相対的に疎水性の粒子の中心と会合する疎水性薬物であり得る。一実施形態では、治療薬は、ナノ粒子の表面と関連している、ナノ粒子内にカプセル化されている、ナノ粒子によって囲まれている、またはナノ粒子中に分散されている。別の実施形態では、治療薬は、ナノ粒子の疎水性コア内にカプセル化されている。
【０１３０】
特定の例として、粒子１０は、ポリマー、例えば、相対的に疎水性の生体適合性ポリマーおよび相対的に親水性のターゲッティング部分１５を含み得、その結果、粒子形成の間に、より高濃度の親水性のターゲッティング部分が表面に曝露され、より高濃度の疎水性生体適合性ポリマーが、粒子のインテリア内に存在する。
【０１３１】
いくつかの実施形態では、生体適合性ポリマーは、疎水性ポリマーである。生体適合性ポリマーの限定されない例として、ポリラクチド、ポリグリコリドおよび／またはラクチドグリコリド共重合体が挙げられる。
【０１３２】
いくつかの場合には、ポリマーコンジュゲートは、制御放出系の一部である。本明細書で用いる場合、「制御放出系」とは、活性薬剤または薬物またはその他のペイロード、例えば、治療薬、診断薬、予後薬、予防薬などと組み合わせたポリマーであり、活性薬剤は、予め計画された制御された方法で制御放出系から放出される。例えば、活性薬剤は、所定の期間にわたって一定の方法で放出され得、活性薬剤は、所定の期間にわたって周期的に放出され得、環境条件または外部的事象は、活性薬剤の放出を誘発し得る。制御放出ポリマー系は、生体適合性であるポリマー含むことができ、いくつかの場合には、ポリマーは生分解性である。
【０１３３】
治療薬
本発明の別の態様は、粒子内に含まれる治療的「ペイロード」または種（または２以上の種）、例えば、上記のものを対象とする。例えば、ターゲッティング部分は、粒子をターゲッティングする、すなわち、粒子を被験体内の特定の部分に局在するようにさせ、ペイロードがそれらの部分に送達され得る。特定の実施形態では、薬物またはその他のペイロードは、制御放出法で粒子から放出され、特定のターゲッティング部位（例えば、腫瘍）と局所的に相互作用することが可能となる。用語「制御放出」（およびその用語の変形）は、本明細書で用いる場合（例えば、「制御放出系」との関連で）、通常、選択された部位での、そうでなければ、速度、間隔および／または量において制御可能な物質（例えば、薬物）の放出を包含するものとする。制御放出は、実質的に連続する送達、パターン化された送達（例えば、定期的または不定期な時間間隔で中断される一定期間にわたる断続的送達）および選択された物質（比較的短期間（例えば、数秒または数分）にわたって物質が、所定の、個々の量として）のボーラスの送達を包含するが、必ずしもそれに限定されない。
【０１３４】
例えば、ターゲッティング部分は、粒子を、使用するターゲッティング部分に応じて被験体の身体内の腫瘍、疾患部位、組織、臓器、細胞種などに局在するようにさせる。例えば、ポリ（アミノ酸）リガンドは、Ｈｅｒ−２、血管の基底膜、コラーゲン、コラーゲンＩＶなどに局在するようになり得る。被験体はヒトであってもよいし、非ヒト動物であってもよい。被験体の例として、それだけには限らないが、哺乳類、例えば、イヌ、ネコ、ウマ、ロバ、ウサギ、ウシ、ブタ、ヒツジ、ヤギ、ラット、マウス、モルモット、ハムスター、霊長類、ヒトなどが挙げられる。
【０１３５】
実施形態の一セットでは、ペイロードは、薬物または２種以上の薬物の組み合わせである。このような粒子は、例えば、薬物を含有する粒子を、被験体内の特定の局在位置に向かわせることができ、薬物の局在送達が生じるのを可能にする実施形態において有用であり得る。例示的治療薬として、化学療法薬、例えば、ドキソルビシン（アドリアマイシン）、ゲムシタビン（ジェムザール）、ダウノルビシン、プロカルバジン、マイトマイシン、シタラビン、エトポシド、メトトレキサート、５−フルオロウラシル（５−ＦＵ）、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ブレオマイシン、パクリタキセル（タキソール）、ドセタキセル（タキソテール）、アルデスロイキン、アスパラギナーゼ、ブスルファン、カルボプラチン、パルチン（ｐａｌｔｉｎ）誘導体、クラドリビン、カンプトセシン、ＣＰＴ−１１、１０−ヒドロキシ−７−エチルカンプトテシン（ＳＮ３８）、ダカルバジン、Ｓ−Ｉカペシタビン、フトラフール、５’デオキシフルオロウリジン、ＵＦＴ、エニルウラシル、デオキシシチジン、５−アザシトシン、５−アザデオキシシトシン、アロプリノール、２−クロロアデノシン、トリメトレキサート、アミノプテリン、メチレン−１０−デアザアミノプテリン（ＭＤＡＭ）、オキサプラチン、ピコプラチン、テトラプラチン、サトラプラチン、白金−ＤＡＣＨ、オルマプラチン、ＣＩ−９７３、ＪＭ−２１６およびその類似体、エピルビシン、リン酸エトポシド、９−アミノカンプトテシン、１０，１１−メチレンジオキシカンプトテシン、カレニテシン、９−ニトロカンプトテシン、ＴＡＳ  １０３、ビンデシン、Ｌ−フェニルアラニンマスタード、イホスファミドメホスファミド（ｉｆｏｓｐｈａｍｉｄｅｍｅｆｏｓｐｈａｍｉｄｅ）、ペルホスファミド、トロホスファミドカルムスチン、セムスチン、エポチロンＡ−Ｅ、トムデックス、６−メルカプトプリン、６−チオグアニン、アムサクリン、リン酸エトポシド、カレニテシン、アシクロビル、バラシクロビル、ガンシクロビル、アマンタジン、リマンタジン、ラミブジン、ジドブジン、ベバシズマブ、トラスツズマブ、リツキシマブ、５−フルオロウラシルおよびそれらの組み合わせが挙げられる。
【０１３６】
本発明に関連して使用するための適した非遺伝的治療薬は、例えば、以下のうち１種以上から選択できる：（ａ）抗血栓剤、例えば、ヘパリン、ヘパリン誘導体、ウロキナーゼ、クロピドグレルおよびＰＰａｃｋ（デキストロフェニルアラニンプロリンアルギニンクロロメチルケトン）；（ｂ）抗炎症薬、例えば、デキサメタゾン、プレドニゾロン、コルチコステロン、ブデソニド、エストロゲン、スルファサラジンおよびメサラミン；（ｃ）抗腫瘍薬／抗増殖剤／抗縮瞳薬、例えば、パクリタキセル、５−フルオロウラシル、シスプラチン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、エポチロン、エンドスタチン、アンギオスタチン、アンギオペプチン、モノクローナル平滑筋細胞増殖を妨げることができる抗体およびチミジンキナーゼ阻害剤；（ｄ）麻酔薬、例えば、リドカイン、ブピバカインおよびロピバカイン；（ｅ）抗凝結剤、例えば、Ｄ−Ｐｈｅ−Ｐｒｏ−Ａｒｇクロロメチルケトン、ＲＧＤペプチド含有化合物、ヘパリン、ヒルディン、抗トロンビン化合物、血小板受容体アンタゴニスト、抗トロンビン抗体、抗血小板受容体抗体、アスピリン、プロスタグランジン阻害剤、血小板阻害剤およびマダニ抗血小板ペプチド；（ｆ）血管細胞増殖プロモーター、例えば、増殖因子、転写アクチベーターおよび翻訳プロモーター；（ｇ）血管細胞増殖阻害剤、例えば、増殖因子阻害剤、増殖因子受容体アンタゴニスト、転写リプレッサー、翻訳リプレッサー、複製阻害剤、抑制抗体、増殖因子に対する抗体、増殖因子および細胞毒素からなる二機能性分子、抗体および細胞毒素からなる二機能性分子；（ｈ）プロテインキナーゼおよびチロシンキナーゼ阻害剤（例えば、チロホスチン、ゲニステイン、キノキサリン）；（ｉ）プロスタサイクリン類似体；（ｊ）コレステロール低下剤；（ｋ）アンジオポエチン；（ｌ）抗菌剤、例えば、トリクロサン、セファロスポリン、アミノグリコシドおよびニトロフラントイン；（ｍ）細胞傷害性薬剤、細胞増殖抑制剤および細胞増殖影響因子；（ｎ）血管拡張剤；（ｏ）内因性血管作動性機構を干渉する薬剤；（ｐ）白血球補充の阻害剤、例えば、モノクローナル抗体；（ｑ）サイトカイン；（ｒ）ホルモン；（ｓ）ＨＳＰ９０タンパク質（すなわち、分子シャペロンまたはハウスキーピングタンパク質であり、細胞の増殖および生存に関与するその他のクライアントタンパク質／シグナル伝達タンパク質の安定性および機能に必要とされる熱ショックタンパク質）の阻害剤、例えば、ゲルダナマイシン、（ｔ）平滑筋弛緩薬、例えば、α受容体アンタゴニスト（例えば、ドキサゾシン、タムスロシン、テラゾシン、プラゾシンおよびアルフゾシン）、カルシウムチャネル遮断薬（例えば、ベラピミル（ｖｅｒａｐｉｍｉｌ）、ジルチアゼム、ニフェジピン、ニカルジピン、ニモジピンおよびベプリジル）、β受容体アゴニスト（例えば、ドブタミンおよびサルメテロール）、β受容体アンタゴニスト（例えば、アテノロール、メタプロロール（ｍｅｔａｐｒｏｌｏｌ）およびブトキサミン）、アンジオテンシン−ＩＩ受容体アンタゴニスト（例えば、ロサルタン、バルサルタン、イルベサルタン、カンデサルタン、エプロサルタンおよびテルミサルタン）および鎮痙薬／抗コリン薬（例えば、塩化オキシブチニン、フラボキサート、トルテロジン、硫酸ヒヨスチアミン、ジクロミン（ｄｉｃｌｏｍｉｎｅ））、（ｕ）ｂＡＲＫｃｔ阻害剤、（ｖ）ホスホランバン阻害剤、（ｗ）Ｓｅｒｃａ２遺伝子／タンパク質、（ｘ）免疫応答モディファイヤー、例えば、アミノキゾリン（ａｍｉｎｏｑｕｉｚｏｌｉｎｅ）、例えば、イミダゾキノリン、例えば、レシキモドおよびイミキモド、（ｙ）ヒトアポリポタンパク質（例えば、ＡＩ、ＡＩＩ、ＡＩＩＩ、ＡＩＶ、ＡＶなど）、（ｚ）選択的エストロゲン受容体モジュレーター（ＳＥＲＭ）例えば、ラロキシフェン、ラソフォキシフェン、アルゾキシフェン、ミプロキシフェン、オスペミフェン、ＰＫＳ  ３７４１、ＭＦ１０１およびＳＲ１６２３４、（ａａ）ＰＰＡＲアゴニスト、例えば、ロシグリタゾン、ピオグリタゾン、ネトグリタゾン（ｎｅｔｏｇｌｉｔａｚｏｎｅ）、フェノフィブラート、ベキサオテン（ｂｅｘａｏｔｅｎｅ）、メタグリダセン（ｍｅｔａｇｌｉｄａｓｅｎ）、リボグリタゾンおよびテサグリタザール、（ｂｂ）プロスタグランジンＥアゴニスト、例えば、アルプロスタジルまたはＯＮＯ  ８８１５Ｌｙ、（ｃｃ）トロンビン受容体活性化ペプチド（ＴＲＡＰ）、（ｄｄ）バソペプチダーゼ阻害剤、例えば、ベナゼプリル、ホシノプリル、リシノプリル、キナプリル、ラミプリル、イミダプリル、デラプリル、モエキシプリルおよびスピラプリル、（ｅｅ）チモシンβ４および（ｆｆ）リン脂質、例えば、ホスホリルコリン、ホスファチジルイノシトールおよびホスファチジルコリン。
【０１３７】
好ましい非遺伝的治療薬として、中でも、タキサン、例えば、パクリタキセル（例えば、その粒子の形、例えば、タンパク質結合型パクリタキセル粒子、例えば、アルブミン結合型パクリタキセルナノ粒子、例えば、ＡＢＲＡＸＡＮＥ）、シロリムス、エベロリムス、タクロリムス、ゾタロリムス、Ｅｐｏ  Ｄ、デキサメタゾン、エストラジオール、ハロフジノン、シロスタゾール（ｃｉｌｏｓｔａｚｏｌｅ）、ゲルダナマイシン、ＡＢＴ−５７８（Ａｂｂｏｔｔ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ）、トラピジル、リプロスチン（ｌｉｐｒｏｓｔｉｎ）、アクチノムシン（Ａｃｔｉｎｏｍｃｉｎ）Ｄ、レステン（Ｒｅｓｔｅｎ）−ＮＧ、Ａｐ−１７、アブシキマブ、クロピドグレル、リドグレル、β−遮断薬、ｂＡＲＫｃｔ阻害剤、ホスホランバン阻害剤、Ｓｅｒｃａ２遺伝子／タンパク質、イミキモド、ヒトアポリポタンパク質（例えば、ＡＩ−ＡＶ）、増殖因子（例えば、ＶＥＧＦ−２）、さらに前記のものの誘導体が挙げられる。
【０１３８】
本発明に関連して使用するための適した遺伝子治療薬として、アンチセンスＤＮＡおよびＲＮＡならびに種々のタンパク質のＤＮＡコーディング（ならびにタンパク質自体）が挙げられ、例えば、以下のうち１以上から選択できる：（ａ）アンチセンスＲＮＡ、（ｂ）欠陥または欠損内因性分子を置換するためのｔＲＮＡまたはｒＲＮＡ（ｃ）血管新生因子およびその他の因子、例えば、増殖因子、例えば、酸性および塩基性繊維芽細胞増殖因子、血管内皮増殖因子、内皮有糸分裂促進性増殖因子、上皮成長因子、トランスフォーミング増殖因子αおよびβ、血小板由来内皮増殖因子、血小板由来増殖因子、腫瘍壊死因子α、肝細胞増殖因子およびインスリン様成長因子、（ｄ）細胞周期阻害剤、例えば、ＣＤ阻害剤および（ｅ）チミジンキナーゼ（「ＴＫ」）および細胞増殖を干渉するのに有用なその他の薬剤。また、骨形態形成タンパク質（「ＢＭＰ」）のファミリー、例えば、ＢＭＰ−２、ＢＭＰ−３、ＢＭＰ−４、ＢＭＰ−５、ＢＭＰ−６（Ｖｇｒ−１）、ＢＭＰ−７（ＯＰ−１）、ＢＭＰ−８、ＢＭＰ−９、ＢＭＰ−１０、ＢＭＰ−１１、ＢＭＰ−１２、ＢＭＰ−１３、ＢＭＰ−１４、ＢＭＰ−１５およびＢＭＰ−１６をコードするＤＮＡが注目される。目下のところ好ましいＢＭＰとして、ＢＭＰ−２、ＢＭＰ−３、ＢＭＰ−４、ＢＭＰ−５、ＢＭＰ−６およびＢＭＰ−７のいずれかがある。これらの二量体のタンパク質は、ホモ二量体、ヘテロ二量体またはそれらの組み合わせとして、単独で、またはその他の分子とともに提供され得る。あるいは、またはさらに、ＢＭＰの上流または下流効果を誘導できる分子を提供できる。このような分子として、任意の「ヘッジホッグ」タンパク質またはそれらをコードするＤＮＡが挙げられる。
【０１３９】
遺伝子治療薬を送達するためのベクターとして、タンパク質形質導入ドメイン（ＰＴＤ）などのターゲッティング配列を伴うか、伴わない、ウイルスベクター、例えば、アデノウイルス、ｇｕｔｔｅｄアデノウイルス、アデノ随伴ウイルス、レトロウイルス、アルファウイルス（Ｓｅｍｌｉｋｉ  Ｆｏｒｅｓｔ、Ｓｉｎｄｂｉｓなど）、レンチウイルス、単純ヘルペスウイルス、複製可能なウイルス（例えば、ＯＮＹＸ−０１５）およびハイブリッドベクターおよび非ウイルスベクターならびに人口染色体およびミニ染色体、プラスミドＤＮＡベクター（例えば、ｐＣＯＲ）、カチオン性ポリマー（例えば、ポリエチレンイミン、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ））、グラフト共重合体（例えば、ポリエーテル−ＰＥＩおよびポリエチレンオキシド−ＰＥＩ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ＳＰ１０１７（ＳＵＰＲＡＴＥＫ）などの天然ポリマー、カチオン性脂質などの脂質、リポソーム、リポプレックス、ナノ粒子または微粒子が挙げられる。
【０１４０】
本発明とともに使用するための細胞として、ヒト起源（自己または同種異系の）の細胞、例えば、全骨髄、骨髄由来単核細胞、前駆体細胞（例えば、内皮前駆体細胞）、幹細胞（例えば、間葉系、造血、神経）、多能性幹細胞、線維芽細胞、筋芽細胞、衛星細胞、周皮細胞、心筋細胞、骨格筋細胞もしくはマクロファージ、または注目するタンパク質を送達するよう、必要に応じて遺伝子操作できる、動物、細菌もしくは真菌性の源由来の（異種）細胞が挙げられる。
【０１４１】
上記で列挙したものを必ずしも除くわけではないが、血管治療計画のためのさらなる治療薬が、候補として、例えば、再狭窄を標的とする薬剤（抗再狭窄剤）として同定されている。適した薬剤は、例えば、以下のうち１種以上から選択できる：（ａ）Ｃａ−チャネル遮断薬、例えば、ベンゾチアザピン（ｂｅｎｚｏｔｈｉａｚａｐｉｎｅｓ）、例えば、ジルチアゼムおよびクレンチアゼム、ジヒドロピリジン、例えば、ニフェジピン、アムロジピンおよびニカルダピン（ｎｉｃａｒｄａｐｉｎｅ）ならびにフェニルアルキルアミン、例えば、ベラパミル、（ｂ）セロトニン経路モジュレーター、例えば、５−ＨＴアンタゴニスト、例えば、ケタンセリンおよびナフチドロフリルならびに５−ＨＴ取り込み阻害剤、例えば、フルオキセチン、（ｃ）環状ヌクレオチド経路剤、例えば、ホスホジエステラーゼ阻害剤、例えば、シロスタゾール（ｃｉｌｏｓｔａｚｏｌｅ）およびジピリダモール、アデニル酸／グアニル酸シクラーゼ刺激薬、例えば、フォルスコリンならびにアデノシン類似体、（ｄ）カテコールアミンモジュレーター、例えば、α−アンタゴニスト、例えば、プラゾシンおよびブナゾシン、β−アンタゴニスト、例えば、プロプラノロールおよびα／β−アンタゴニスト、例えば、ラベタロールおよびカルベジロール、（ｅ）エンドセリン受容体アンタゴニスト、例えば、ボセンタン、シタクスセンタンナトリウム、アトラセンタン、エンドネンタン（ｅｎｄｏｎｅｎｔａｎ）、（ｆ）一酸化窒素ドナー／放出分子、例えば、有機硝酸塩／亜硝酸塩、例えば、ニトログリセリン、硝酸イソソルビドおよび亜硝酸アミル、無機ニトロソ化合物、例えば、ニトロプルシドナトリウム、シドノニミン、例えば、モルシドミンおよびリンシドミン、ノノエート、例えば、ジアゼニウムジオレートおよびアルカンジアミンのＮＯ付加物、Ｓ−ニトロソ化合物、例えば、低分子量化合物（例えば、カプトプリル、グルタチオンおよびＮ−アセチルペニシラミンのＳ−ニトロソ誘導体）および高分子量化合物（例えば、タンパク質、ペプチド、オリゴ糖、多糖、合成ポリマー／オリゴマーおよび天然ポリマー／オリゴマーのＳ−ニトロソ誘導体）ならびにＣ−ニトロソ−化合物、Ｏ−ニトロソ−化合物、Ｎ−ニトロソ−化合物およびＬ−アルギニン、（ｇ）アンジオテンシン変換酵素（ＡＣＥ）阻害剤、例えば、シラザプリル、ホシノプリルおよびエナラプリル、（ｈ）ＡＴＩＩ−受容体アンタゴニスト、例えば、サララシンおよびロサルチン、（ｉ）血小板粘着阻害剤、例えば、アルブミンおよびポリエチレンオキシド、（ｊ）血小板凝集阻害剤、例えば、シロスタゾール（ｃｉｌｏｓｔａｚｏｌｅ）、アスピリンおよびチエノピリジン（チクロピジン、クロピドグレル）およびＧＰ  ＩＩｂ／ＩＩＩａ阻害剤、例えば、アブシキマブ、エピチフィバチド（ｅｐｉｔｉｆｉｂａｔｉｄｅ）およびチロフィバン、（ｋ）血液凝固経路モジュレーター、例えば、ヘパリノイド、例えば、ヘパリン、低分子量ヘパリン、硫酸デキストランおよびβ−シクロデキストリンテトラデカスルフェート、トロンビン阻害剤、例えば、ヒルディン、ヒルログ、ＰＰＡＣＫ（Ｄ−ｐｈｅ−Ｌ−プロピル−Ｌ−ａｒｇ−クロロメチルケトン）およびアルガトロバン、ＦＸａ阻害剤、例えば、抗スタチンおよびＴＡＰ（マダニ抗凝固ペプチド）、ビタミンＫ阻害剤、例えば、ワルファリンならびに活性化タンパク質Ｃ、（ｌ）シクロオキシゲナーゼ経路阻害剤、例えば、アスピリン、イブプロフェン、フルルビプロフェン、インドメタシンおよびスルフィンピラゾン、（ｍ）天然および合成コルチコステロイド、例えば、デキサメタゾン、プレドニゾロン、メトプレドニゾロン（ｍｅｔｈｐｒｅｄｎｉｓｏｌｏｎｅ）およびヒドロコルチゾン、（ｎ）リポキシゲナーゼ経路阻害剤、例えば、ノルジヒドログアイレチックアシッド（ｎｏｒｄｉｈｙｄｒｏｇｕａｉｒｅｔｉｃ  ａｃｉｄ）およびコーヒー酸、（ｏ）ロイコトリエン受容体アンタゴニスト、（ｐ）Ｅ−およびＰ−セレクチンのアンタゴニスト、（ｑ）ＶＣＡＭ−１およびＩＣＡＭ−１相互作用の阻害剤、（ｒ）プロスタグランジンおよびその類似体、例えば、プロスタグランジン、例えば、ＰＧＥ１およびＰＧＩ２ならびにプロスタサイクリン類似体、例えば、シプロステン、エポプロステノール、カルバサイクリン、イロプロストおよびベラプロスト、（ｓ）マクロファージ活性化防止物、例えば、ビスホスホネート、（ｔ）ＨＭＧ−ＣｏＡレダクターゼ阻害剤、例えば、ロバスタチン、プラバスタチン、アトルバスタチン、フルバスタチン、シンバスタチンおよびセリバスタチン、（ｕ）魚油およびω−３−脂肪酸、（ｖ）フリーラジカルスカベンジャー／抗酸化物質、例えば、プロブコール、ビタミンＣおよびＥ、エブセレン、トランス−レチノイン酸およびＳＯＤ（オルゴテイン）、ＳＯＤ模倣物、ベルテポルフィン、ロスタポルフィン（ｒｏｓｔａｐｏｒｆｉｎ）、ＡＧＩ１０６７およびＭ４０４１９、（ｗ）種々の増殖因子に影響を及ぼす薬剤、例えば、ＦＧＦ経路剤、例えば、ｂＦＧＦ抗体およびキメラ融合タンパク質、ＰＤＧＦ受容体アンタゴニスト、例えば、トラピジル、ＩＧＦ経路剤、例えば、ソマトスタチン類似体、例えば、アンギオペプチンおよびオクレオチド（ｏｃｒｅｏｔｉｄｅ）、ＴＧＦ−β経路剤、例えば、ポリアニオン系薬剤（ヘパリン、フコイジン）、デコリンおよびＴＧＦ−β抗体、ＥＧＦ経路剤、例えば、ＥＧＦ抗体、受容体アンタゴニストおよびキメラ融合タンパク質、ＴＮＦ−α経路剤、例えば、サリドマイドおよびその類似体、トロンボキサンＡ２（ＴＸＡ２）経路モジュレーター、例えば、スロトロバン、バピプロスト、ダゾキシベンおよびリドグレルならびにタンパク質チロシンキナーゼ阻害剤、例えば、チロホスチン、ゲニステインおよびキノキサリン誘導体、（ｘ）マトリックスメタロプロテアーゼ（ＭＭＰ）経路阻害剤、例えば、マリマスタット、イロマスタット、メタスタット、バチマスタット、ポリ硫酸ペントサン、レビマスタット（ｒｅｂｉｍａｓｔａｔ）、インシクリニド（ｉｎｃｙｃｌｉｎｉｄｅ）、アプラタスタット（ａｐｒａｔａｓｔａｔ）、ＰＧ１１６８００、ＲＯ１１３０８３０またはＡＢＴ５１８、（ｙ）細胞運動阻害剤、例えば、サイトカラシンＢ、（ｚ）抗増殖剤／抗悪性腫瘍剤、例えば、代謝拮抗剤、例えば、プリン類似体（例えば、６−メルカプトプリンまたは塩素化プリンヌクレオシド類似体であるクラドリビン）、ピリミジン類似体（例え��、シタラビンおよび５−フルオロウラシル）およびメトトレキサート、ナイトロジェンマスタード、スルホン酸アルキル、エチレンイミン、抗生物質（例えば、ダウノルビシン、ドキソルビシン）、ニトロソ尿素、シスプラチン、微小管動力学に影響を及ぼす薬剤（例えば、ビンブラスチン、ビンクリスチン、コルヒチン、Ｅｐｏ  Ｄ、パクリタキセルおよびエポチロン）、カスパーゼアクチベーター、プロテアソーム阻害剤、血管新生阻害剤（例えば、エンドスタチン、アンジオスタチンおよびスクアラミン）、ラパマイシン（シロリムス）およびその類似体（例えば、エベロリムス、タクロリムス、ゾタロリムスなど）、セリバスタチン、フラボピリドールおよびスラミン、（ａａ）マトリックス沈着／組織化経路阻害剤、例えば、ハロフジノンまたはその他のキナゾリノン誘導体、ピルフェニドンおよびトラニラスト、（ｂｂ）内皮化促進物質、例えば、ＶＥＧＦおよびＲＧＤペプチド、（ｃｃ）血液レオロジーモジュレーター、例えば、ペントキシフィリンおよび（ｄｄ）グルコース架橋破壊剤、例えば、塩化アラゲブリウム（ＡＬＴ−７１１）。
【０１４２】
本発明を実施するための多数のさらなる治療薬は、Ｋｕｎｚの米国特許第５，７３３，９２５号に開示される適した治療薬から選択できる。
【０１４３】
可能性ある適した薬物の限定されない例として、例えば、ドセタキセル、ミトキサントロンおよび塩酸ミトキサントロンをはじめとする抗癌剤が挙げられる。別の実施形態では、ペイロードは、２０−ｅｐｉ−１、２５ジヒドロキシビタミンＤ３、４−イポメアノール、５−エチニルウラシル、９−ジヒドロタキソール、アビラテロン、アシビシン、アクラルビシン、塩酸アコダゾール、アクロニン、アシルフィールベン（ａｃｙｌｆｉｉｌｖｅｎｅ）、アデシペノール（ａｄｅｃｙｐｅｎｏｌ）、アドゼレシン、アルデスロイキン、ａｌｌ−ｔｋアンタゴニスト、アルトレタミン、アンバムスチン、アンボマイシン、酢酸アメタントロン、アミドックス、アミホスチン、アミノグルテチミド、アミノレブリン酸、アムルビシン、アムサクリン、アナグレリド、アナストロゾール、アンドログラフォリド、血管新生阻害剤、アンタゴニストＤ、アンタゴニストＧ、アンタレリックス（ａｎｔａｒｅｌｉｘ）、アントラマイシン、抗背側化形態形成タンパク質−１、抗エストロゲン剤、アンチネオプラストン、アンチセンスオリゴヌクレオチド、グリシン酸アフィディコリン、アポトーシス遺伝子モジュレーター、アポトーシス調節因子、アプリン酸、ＡＲＡ−ＣＤＰ−ＤＬ−ＰＴＢＡ、アルギニンデアミナーゼ、アスパラギナーゼ、アスペルリン、アスラクリン、アタメスタン、アトリムスチン、アキシナスタチン１、アキシナスタチン２、アキシナスタチン３、アザシチジン、アザセトロン、アザトキシン、アザチロシン、アゼテパ（ａｚｅｔｅｐａ）、アゾトマイシン、バッカチンＩＩＩ誘導体、バラノール、バチマスタット、ベンゾクロリン、ベンゾデパ、ベンゾイルスタウロスポリン、βラクタム誘導体、β−アレチン、ベタクラマイシンＢ、ベツリン酸、ＢＦＧＦ阻害薬、ビカルタミド、ビサントレン、塩酸ビサントレン、ビスアズイジニルスペルミン（ｂｉｓａｚｕｉｄｉｎｙｌｓｐｅｒｍｉｎｅ）、ビスナフィド、ビスナフィドジメシラート、ビストラテンＡ、ビゼレシン、ブレオマイシン、硫酸ブレオマイシン、ＢＲＣ／ＡＢＬアンタゴニスト、ブレフレート（ｂｒｅｆｌａｔｅ）、ブレキナルナトリウム、ブロピリミン、ブドチタン、ブスルファン、ブチオニンスルホキシミン、カクチノマイシン、カルシポトリオール、カルフォスチンＣ、カルステロン、カンプトセシン誘導体、カナリアポックスＩＬ−２、カペシタビン、カラセライド（ｃａｒａｃｅｒａｉｄｅ）、カルベチマー（ｃａｒｂｅｔｉｍｅｒ）、カルボプラチン、カルボキサミド−アミノ−トリアゾール、カルボキシアミドトリアゾール、カレスト（ｃａｒｅｓｔ）Ｍ３、カルムスチン、アーン（ｅａｒｎ）７００、軟骨由来阻害剤、塩酸カルビシン、カルゼレシン、カゼインキナーゼ阻害剤、カスタノスペルミン、セクロピンＢ、セデフィンゴール、セトロレリクス、クロラムブシル、クロリン、クロロキノキサリンスルホンアミド、シカプロスト、シロレマイシン、シスプラチン、シス−ポルフィリン、クラドリビン、クロミフェン類似体、クロトリマゾール、コリスマイシンＡ、コリスマイシンＢ、コンブレタスタチンＡ４、コンブレタスタチン類似体、コナゲニン、クラムベシジン（ｃｒａｍｂｅｓｃｉｄｉｎ）８１６、クリスナトール、��シル酸クリスナトール、クリプトフィシン８、クリプトフィシンＡ誘導体、クラシンＡ、シクロペンタントラキノン、シクロホスファミド、シクロプラタム（ｃｙｃｌｏｐｌａｔａｍ）、シペマイシン、シタラビン、シタラビンオクホスファート、細胞溶解因子、シトスタチン、ダカルバジン、ダクリキシマブ、ダクチノマイシン、塩酸ダウノルビシン、デシタビン、デヒドロジデムニンＢ、デスロレリン、デキシホスファミド、デキソルマプラチン、デクスラゾキサン、デクスベラパミル、デザグアニン、メシル酸デザグアニン、ジアジクオン、ジデムニンＢ、ジドックス、ジエチヒオルスペルミン（ｄｉｅｔｈｙｈｉｏｒｓｐｅｒｍｉｎｅ）、ジヒドロ−５−アザシチジン、ジオキサマイシン、ジフェニルスピロムスチン、ドセタキセル、ドコサノール、ドラセトロン、ドキシフルリジン、ドキソルビシン、塩酸ドキソルビシン、ドロロキシフェン、クエン酸ドロロキシフェン、プロピオン酸ドロモスタノロン、ドロナビノール、ズアゾマイシン、デュオカンナイシン（ｄｕｏｃａｎｎｙｃｉｎ）ＳＡ、エブセレン、エコムスチン、エダトレキサート、エデルホシン、エドレコロマブ、エフロミチン（ｅｆｌｏｍｉｔｈｉｎｅ）、塩酸エフロミチン（ｅｆｌｏｍｉｔｈｉｎｅ）、エレメン（ｅｌｅｍｅｎｅ）、エルサルニトルシン（ｅｌｓａｒｎｉｔｒｕｃｉｎ）、エミテフール、エンロプラチン、エンプロメート（ｅｎｐｒｏｍａｔｅ）、エピプロピジン、エピルビシン、塩酸エピルビシン、エプリステリド、エルブロゾール、赤血球遺伝子療法ベクター系、塩酸エソルビシン、エストラムスチン、エストラムスチン類似体、リン酸エストラムスチンナトリウム、エストロゲンアゴニスト、エストロゲンアンタゴニスト、エタニダゾール、エトポシド、リン酸エトポシド、エトプリン、エキセメスタン、ファドロゾール、塩酸ファドロゾール、フザラビン（ｆａｚａｒａｂｉｎｅ）、フェンレチニド、フィルグラスチム、フィナステリド、フラボピリドール、フレゼラスチン、フロクスウリジン、フルアステロン、フルダラビン、リン酸フルダラビン、塩酸フルオロダウノルニシン、フルオロウラシル、フルロシタビン、フォフェニメクス（ｆｏｒｆｅｎｉｍｅｘ）、ホルメスタン、ホスキドン（ｆｏｓｑｕｉｄｏｎｅ）、ホストリエシン（ｆｏｓｔｒｉｅｃｉｎ）ナトリウム、ホテムスチン、ガドリニウムテキサフィリン、硝酸ガリウム、ガロシタビン、ガニレリクス、ゼラチナーゼ阻害剤、ゲムシタビン、塩酸ゲムシタビン、グルタチオン阻害剤、ヘプスルファム、ヘレグリン、ヘキサメチレンビスアセタミド、ヒドロキシ尿素、ヒペリシン、イバンドロン酸、イダルビシン、塩酸イダルビシン、イドキシフェン、イドラマントン、イフォスファミド、イオノホシン（ｉｈｎｏｆｏｓｉｎｅ）、イロマスタット、イミダゾアクリドン、イミキモド、免疫賦活薬ペプチド、インスリン様成長因子−１受容体阻害剤、インターフェロンアゴニスト、インターフェロンα−２Ａ、インターフェロンα−２Ｂ、インターフェロンα−Ｎｌ、インターフェロンα−Ｎ３、インターフェロンβ−ＩＡ、インターフェロンγ−ＩＢ、インターフェロン、インターロイキン、イオベングアン、ヨードドキソルビシン、イプロプラツム（ｉｐｒｏ��ｌａｔｍ）、イリノテカン、塩酸イリノテカン、イロプラクト、イルソグラジン、イソベンガゾール（ｉｓｏｂｅｎｇａｚｏｌｅ）、イソホモハリコンドリンＢ、イタセトロン、ジャスプラキノリド、カハラリドＦ、ラメラリン−Ｎトリアセテート、ランレオチド、酢酸ランレオチド、レイナマイシン、レノグラスチム、硫酸レンチナン、レプトールスタチン、レトロゾール、白血病抑制因子、白血球αインターフェロン、酢酸ロイプロリド、ロイプロリド／エストロゲン／プロゲステロン、ロイプロレリン、レバミソール、リアロゾール、塩酸リアロゾール、直鎖ポリアミン類似体、親油性二糖ペプチド、親油性白金化合物、リソクリナミド（ｌｉｓｓｏｃｌｉｎａｍｉｄｅ）、ロバプラチン、ロムブリシン（ｌｏｍｂｒｉｃｉｎｅ）、ロメトレキソール、ロメトレキソールナトリウム、ロムスチン、ロニダミン、ロソキサントロン、塩酸ロソキサントロン、ロバスタチン、ロキソリビン、ルルトテカン、ルテチウムテキサフィリンリソフィリン、細胞溶解性ペプチド、マイタンシン、マンノスタチンＡ、マリマスタット、マソプロコール、マスピン、マトリライシン阻害剤、マトリックスメタロプロテイナーゼ阻害剤、マイタンシン、塩酸メクロレタミン、酢酸メゲストロール、酢酸メレンゲストロール、メルファラン、メノガリル、メルバロン、メルカプトプリン、メテレリン、メチオニナーゼ、メトトレキサート、メトトレキサートナトリウム、メトクロプラミド、メトプリン、メツレデパ、微細藻類のプロテインキナーゼＣ阻害剤（ｕｉｈｉｂｉｔｏｒｓ）、ＭＩＦ阻害剤、ミフェプリストン、ミルテホシン、ミリモスチム、ミスマッチ二本鎖ＲＮＡ、ミチンドミド、ミトカルシン、ミトクロミン、ミトギリン（ｍｉｔｏｇｉｌｌｉｎ）、ミトグアゾン、ミトラクトール、ミトマルシン（ｍｉｔｏｍａｌｃｉｎ）、マイトマイシン、マイトマイシン類似体、ミトナフィド、ミトスペル（ｍｉｔｏｓｐｅｒ）、ミトタン、マイトトキシン（ｍｉｔｏｔｏｘｉｎ）繊維芽細胞増殖因子−サポリン、ミトキサントロン、塩酸ミトキサントロン、モファロテン、モルグラモスチム、モノクローナル抗体、ヒト絨毛性ゴナドトロピン、モノホスホリル脂質ａ／マイコバクテリア（ｍｙｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）細胞壁ＳＫ、モピダモール、多剤耐性遺伝子阻害剤、多重腫瘍抑制因子１に基づく治療、マスタード抗癌剤、ミカペルオキシドＢ、マイコバクテリア細胞壁抽出物、ミコフェノール酸、ミリアポロン、ｎ−アセチルジナリン、ナファレリン、ナグレスチップ（ｎａｇｒｅｓｔｉｐ）、ナロキソン／ペンタゾシン、ナパビン（ｎａｐａｖｉｎ）、ナフテルピン、ナルトグラスチム、ネダプラチン、ネモルビシン、ネリドロン酸、中性エンドペプチダーゼ、ニルタミド、ニサマイシン、一酸化窒素モジュレーター、窒素酸化物抗酸化薬、ニトルリン（ｎｉｔｒｕｌｌｙｎ）、ノコダゾール、ノガラマイシン、ｎ−置換ベンズアミド、Ｏ６−ベンジルグアニン、オクトレオチド、オキセノン、オリゴヌクレオチド、オナプリストン、オンダンセトロン、オラシン（ｏｒａｃｉｎ）、経口サイトカイン誘導物質、オルマプラチン、オサテロン、オキサリプラチン、オキサウノマイシン、オキシスラン、パクリタキセル、パクリタキセル類似体、パクリタキセル誘導体、パラウアミン、パルミトイルリゾキシン、パミドロン酸、パナキシトリオール、パノミフェン、パラバクチン、パゼリプチン、ペグアスパルガーゼ、ペルデシン、ペリオマイシン、ペンタムスチン、ポリ硫酸ペントサンナトリウム、ペントスタチン、ペントロゾール（ｐｅｎｔｒｏｚｏｌｅ）、硫酸ペプロマイシン、ペルフルブロン、ペルホスファミド、ペリリルアルコール、フェナジノマイシン、フェニル酢酸、ホスファターゼ阻害剤、ピシバニール、塩酸ピロカルピン、ピポブロマン、ピポスルファン、ピラルビシン、ピリトレキシム、塩酸ピロキサントロン、プラセチン（ｐｌａｃｅｔｉｎ）Ａ、プラセチン（ｐｌａｃｅｔｉｎ）Ｂ、プラスミノゲンアクチベーター阻害剤、白金複合体、白金化合物、白金−トリアミン複合体、プリカマイシン、プロメスタン、ポルフィマーナトリウム、ポルフィロマイシン、プレドニムスチン、塩酸プロカルバジン、プロピルビス−アクリドン、プロスタグランジンＪ２、前立腺癌腫抗アンドロゲン薬、プロテアソーム阻害剤、プロテインＡに基づく免疫モジュレーター、プロテインキナーゼＣ阻害剤、タンパク質チロシンホスファターゼ阻害剤、プリンヌクレオシドホスホリラーゼ阻害剤、ピューロマイシン、塩酸ピューロマイシン、プルプリン、ピラゾルリン（ｐｙｒａｚｏｒｕｒｉｎ）、ピラゾロアクリジン、ピリドキシル化ヘモグロビンポリオキシエチレンコンジュゲート、ＲＡＦアンタゴニスト、ラルチトレキセド、ラモセトロン、ＲＡＳファルネシルタンパク質トランスフェラーゼ阻害剤、ＲＡＳ阻害剤、ＲＡＳ−ＧＡＰ阻害剤、脱メチル化レテリプチン、レニウムＲＥ１８６エチドロネート、リゾキシン、リボプリン、リボザイム、ＲＨレチナルニド（ｒｅｔｉｎａｒｎｉｄｅ）、ＲＮＡｉ、ログレチミド、ロヒツキン、ロムルチド、ロキニメックス、ルビギノンＢ１、ルボキシル、サフィンゴール、塩酸サフィンゴール、サイントピン（ｓａｉｎｔｏｐｉｎ）、ｓａｒｃｎｕ、サルコフィトールＡ、サルグラモスチム、ＳＤＩ１ミメティクス、セムスチン、老化由来阻害剤１、センスオリゴヌクレオチド、シグナル伝達阻害剤、シグナル伝達モジュレーター、シムトラゼン、一本鎖抗原結合タンパク質、シゾフィラン、ソブゾキサン、ナトリウムボロカプテート（ｂｏｒｏｃａｐｔａｔｅ）、フェニル酢酸ナトリウム、ソルベロール、ソマトメジン結合タンパク質、ソネルミン、ス
パルフォセーフ（ｓｐａｒｆｏｓａｆｅ）ナトリウム、スパルフォス酸、スパルソマイシン、スピカマイシンＤ、塩酸スピロゲルマニウム、スピロムスチン、スピロプラチン、スプレノペンチン、スポンジスタチン１、スクアラミン、幹細胞阻害剤、幹細胞分裂阻害剤、スチピアミド、ストレプトニグリン、ストレプトゾシン、ストロメライシン（生体内物質）阻害剤、スルフィノシン（ｓｕｌｆｉｎｏｓｉｎｅ）、スロフェヌル、超活性血管作用性小腸ペプチドアンタゴニスト、スラジスタ（ｓｕｒａｄｉｓｔａ）、スラミン、スウェインソニン、合成グリコサミノグリカン、タリソマイシン、タリムスチン、タモキシフェンメチオジド、タウロムスチン、タザロテン、テコガラン（ｔｅｃｏｇａｌａｎ）ナトリウム、テガフール、テルラピリリウム（ｔｅｌｌｕｒａｐｙｒｙｌｉｕｍ）、テロメラーゼ阻害剤、塩酸テロキサントロン、テモポルフィン、テモゾロミド、テニポシド、テロキシロン、テストラクトン、テトラクロロデカオキシド、テトラゾミン（ｔｅｔｒａｚｏｍｉｎｅ）、タリブラスチン、サリドマイド、チアミプリン、チオコラリン、チオグアニン、チオテパ、トロンボポエチン、トロンボポエチン模倣物、チマルファシン、サイモポエチン受容体アゴニスト、チモトリナン、甲状腺刺激ホルモン、チアゾフリン、スズエチルエチオプルプリン、チラパザミン、二塩化チタノセン、塩酸トポテカン、トプセンチン、トレミフェン、クエン酸トレミフェン、全能性幹細胞因子、翻訳阻害剤、酢酸トレストロン、トレチノイン、トリアセチルウリジン、トリシリビン、リン酸トリシリビン、トリメトレキサート、グルクロン酸トリメトレキサート、トリプトレリン、トロピセトロン、塩酸ツブロゾール、ツロステリド、チロシンキナーゼ阻害剤、チロホスチン、ＵＢＣ阻害剤、ウベニメクス、ウラシルマスタード、ウレデパ、尿生殖洞由来増殖阻害因子、ウロキナーゼ受容体アンタゴニスト、バプレオチド、バリオリンＢ、ベラレソール、ベラミン（ｖｅｒａｍｉｎｅ）、ベルジン（ｖｅｒｄｉｎ）、ベルテポルフィン、硫酸ビンブラスチン、硫酸ビンクリスチン、ビンデシン、硫酸ビンデシン、硫酸ビネピジン、硫酸ビングリシネート（ｖｉｎｇｌｙｃｉｎａｔｅ）、硫酸ビンレウロシン（ｖｉｎｌｅｕｒｏｓｉｎｅ）、ビノレルビン、酒石酸ビノレルビン、硫酸ビンロシジン（ｖｉｎｒｏｓｉｄｉｎｅ）、ビンキサルチン（ｖｉｎｘａｌｔｉｎｅ）、硫酸ビンゾリジン、ビタキシン、ボロゾール、ザノテロン、ゼニプラチン、ジラスコルブ（ｚｉｌａｓｃｏｒｂ）、ジノスタチン、ジノスタチンスチマラマーまたは塩酸ゾルビシンなどの抗癌剤であり得る。
【０１４４】
別の実施形態では、本発明のナノ粒子を用いて、不安定プラークの治療を必要とする被験体において、それを治療できる。特に、本発明のナノ粒子と関連している、すなわち、本発明のナノ粒子内にカプセル化されているペイロードは、不安定プラークを安定化するために用いられる生物学的に活性な薬剤である。このような薬剤は、参照によりその全文が本明細書に組み込まれる米国特許第７，００８，４１１号に記載されている。
【０１４５】
別の実施形態では、本発明のナノ粒子を用いて、再狭窄またはアテローム性動脈硬化症の治療を必要とする被験体において、それを治療できる。再狭窄とは、バルーン血管形成術またはステント留置などの介入処置後の手順後の動脈の再閉塞である。
【０１４６】
本発明のナノ粒子によって送達されるための、可能性ある適した薬物のさらなる例として、ドキソルビシン、２−アミノクロモン（Ｕ−８６９８３、Ｕｐｊｏｈｎ  ａｎｄ  Ｐｈａｒｍａｃｉａ）（Ｕ−８６）、シタラビン、ビンクリスチン、ダルテパリンナトリウム、シクロスポリンＡ、コルヒチン、エトポシド、シロリムス、パクリタキセル、セラミド、シロスタゾール、クロドロネート、パミドロネート、アレンドロネート、ＩＳＡ−１３−１、ＡＧ−１２９５、ＡＧＬ−２０４３、デキサメタゾン、エベロリムス、ＡＢＴ−５７８、タクロリムス（ＦＫ５０６）、エストラジオール、ラントルンクリン（ｌａｎｔｒｕｎｃｕｌｉｎ）Ｄ、サイトカラシンＡ、デキサメタゾン、ゾタロリムス、アンギオペプチン、ビスホスホネート、エストロゲン、アンギオペプチン、ＲＯＣＫ阻害剤、ＰＤＧＦ阻害剤、ＭＭＰ阻害剤、スタチン、ならびに、これらの治療薬の組み合わせ（例えば、ゾタロリムスおよびデキサメタゾンの組み合わせ）、ならびに参照によりその全文が本明細書に組み込まれる、２００３年３月２７日に電子出版された、Ｃｉｒｃ  Ｒｅｓ  ２００３年４月１８；９２（７）：ｅ６２〜９頁；Ｊ  Ｐｈａｒｍ  Ｓｃｉ  １９９８年１０月；８７（１０）：１２２９〜３４頁；Ｉｎｔ  Ｊ  Ｎａｎｏｍｅｄｉｃｉｎｅ  ２００７年；２（２）：１４３〜６１頁；およびアテローム性動脈硬化症２００２年２月；１６０（２）：２５９〜７１頁に開示される任意の治療薬が挙げられる。
【０１４７】
一実施形態では、治療的に、または生物学的に活性な薬剤は、治療的血管新生を誘導するよう本発明のナノ粒子によって放出され得、これは、不安定プラークの下流で、またはそれから離れて血管新生および動脈新生を引き起こすまたは誘導する過程を指す。動脈新生は、先在する側服血管拡張である。側服血管によって、血液が、血管の十分に灌流された領域から虚血領域に（上記の閉塞から閉塞の下流に）流れることが可能となる。血管新生は、虚血領域から下流の新規血管の形成の促進または原因である。閉塞の下に、より多くの血管（例えば、毛細血管）を有することで、血栓によって引き起こされる激しく狭小化される灌流領域へ、より少ない血圧低下を提供し得る。不安定プラークにおいて閉塞性血栓が生じる事象では、病気に冒された動脈によって還流される心筋が救出される。代表的な治療的または生物学的に活性な薬剤として、それだけには限らないが、その複数のアイソフォームのいずれかの血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）、繊維芽細胞増殖因子、単球化学誘引物質タンパク質１（ＭＣＰ−１）、トランスフォーミング増殖因子α（ＴＧＦ−α）、その複数のアイソフォームのいずれかのトランスフォーミング増殖因子β（ＴＧＦ−β）、ＤＥＬ−１、インスリン様増殖因子（ＩＧＦ）、胎盤増殖因子（ＰＬＧＦ）、肝細胞増殖因子（ＨＧＦ）、プロスタグランジンＥ１（ＰＧ−Ｅ１）、プロスタグランジンＥ２（ＰＧ−Ｅ２）、腫瘍壊死因子α（ＴＢＦ−α）、顆粒球刺激増殖因子（Ｇ−ＣＳＦ）、顆粒球マクロファージコロニー刺激増殖因子（ＧＭ−ＣＳＦ）、アンギオゲニン、フォリスタチンおよびプロリフェリンなどのタンパク質、これらのタンパク質をコードする遺伝子、これらの遺伝子でトランスフェクトされた細胞、ＰＲ３９およびＰＲ１１などの血管新生促進ペプチドおよびニコチンなどの血管新生促進小分子が挙げられる。本発明のナノ粒子はまた、脂質低下剤（例えば、ヒドロキシメチルグルタリル補酵素Ａ（ＨＭＧ  ＣｏＡ）レダクターゼ阻害剤、スタチン、ナイアシン、胆汁酸樹脂およびフィブラート）、抗酸化物質（例えば、ビタミンＥ（α−トコフェロール）、ビタミンＣおよびβ−カロテンサプリメント）、細胞外マトリックス合成プロモーター、プラーク炎症および細胞外分解の阻害剤、エストラジオール薬物クラスおよびその誘導体を含み得る。
【０１４８】
本発明に従って送達されるべきその他の治療薬として、それだけには限らないが、核酸（例えば、ｓｉＲＮＡ、ＲＮＡｉおよびマイクロＲＮＡ剤）、タンパク質（例えば、抗体）、ペプチド、脂質、炭水化物、ホルモン、金属、放射性元素および化合物、ワクチン、免疫学的薬剤などおよび／またはそれらの組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、送達されるべき薬剤は、癌（例えば、前立腺癌）の治療において有用な薬剤である。
【０１４９】
一実施形態では、本発明のナノ粒子は、ｓｉＲＮＡなどの核酸を含む。好ましくは、ｓｉＲＮＡ分子は、約１０〜５０またはそれより多いヌクレオチドの長さを有する。より好ましくは、ｓｉＲＮＡ分子は、約１５〜４５ヌクレオチドの長さを有する。さらにより好ましくは、ｓｉＲＮＡ分子は、約１９〜４０ヌクレオチドの長さを有する。さらにより好ましくは、ｓｉＲＮＡ分子は、約２１〜２３ヌクレオチドの長さを有する。
【０１５０】
本発明のｓｉＲＮＡは、標的ｍＲＮＡに対するＲＮＡｉを媒介することが好ましい。ｓｉＲＮＡ分子は、どの残基も標的分子中の残基に対して相補的であるように設計できる。あるいは、前記分子の安定性を高め、かつ／または、プロセシング活性を高めるために、分子内に１以上の置換を行ってもよい。置換は鎖内で行ってもよいし、鎖の末端の残基で行ってもよい。
【０１５１】
ｓｉＲＮＡによって導かれる標的ｍＲＮＡ切断反応は、配列特異的である。一般に、標的遺伝子の一部と同一のヌクレオチド配列を含有するｓｉＲＮＡが、阻害にとって好ましい。しかし、ｓｉＲＮＡと標的遺伝子間の１００％の配列同一性は、本発明を実施するために必要ではない。遺伝子突然変異のために予期できるもの、株の多型または進化的分岐をはじめとする配列変動は、許容され得る。例えば、標的配列に対して、挿入、欠失および単一点突然変異を含むｓｉＲＮＡ配列も、阻害にとって有効であることがわかった。あるいは、ヌクレオチド類似体置換または挿入を含むｓｉＲＮＡ配列は、阻害にとって有効であり得る。
【０１５２】
さらに、ｓｉＲＮＡのすべての位置が、標的認識に等しく貢献しているわけではない。ｓｉＲＮＡの中心におけるミスマッチは、最も重大であり、標的ＲＮＡ切断を本質的に消滅させる。対照的に、ｓｉＲＮＡの３’ヌクレオチドは、標的認識の特異性に大きくは貢献しない。全般的に、標的ＲＮＡと相補的であるｓｉＲＮＡ配列の３’末端の残基（例えば、ガイド配列）は、標的ＲＮＡ切断にとって重大なものではない。
【０１５３】
配列同一性は、当技術分野で公知の配列比較およびアラインメントアルゴリズムによって容易に調べることができる。２種の核酸配列（または、２種のアミノ酸配列）の同一パーセントを求めるために、配列を最適比較目的のためにアラインする（例えば、最適アラインメントのために、第１の配列または第２の配列にギャップを導入することができる）。次いで、対応するヌクレオチド（またはアミノ酸）位置のヌクレオチド（またはアミノ酸残基）を比較する。第１の配列中の位置が、第２の配列中の対応する位置と同一の残基によって占められている場合には、分子はその位置で同一である。２種の配列間の同一パーセントは、配列によって共有される同一位置の数の関数であり（すなわち、相同性％＝同一位置の数／総位置数×１００）、場合により、導入されたギャップの数および／または導入されたギャップの長さについてスコアにペナルティーを課す。
【０１５４】
２種の配列間の配列の比較および同一パーセントの決定は、数学アルゴリズムを用いて達成できる。一実施形態では、アラインメントは、十分な同一性を有する、アラインされた配列の特定の部分にわたって生じ、低い同一性度を有する部分にわたっては生じなかった（すなわち、局所アラインメント）。配列の比較のために利用される局所アラインメントアルゴリズムの好ましい、限定されない例として、ＫａｒｌｉｎおよびＡｌｔｓｃｈｕｌ（１９９３年）Ｐｒｏｃ．ＮａｔＬ  Ａｃａｄ．  Ｓｃｉ．ＵＳＡ９０：５８７３頁におけるように改変された、ＫａｒｌｉｎおよびＡｌｔｓｃｈｕｌ（１９９０年）Ｐｒｏｃ．ＮａｔＬ  Ａｃａｄ  Ｓｃｉ．ＵＳＡ８７：２２６４〜６８頁のアルゴリズムがある。このようなアルゴリズムは、Ａｌｔｓｃｈｕｌら（１９９０年）Ｊ  Ｍｏｌ  Ｂｉｏｌ．２１５：４０３〜１０頁のＢＬＡＳＴプログラム（バージョン２．０）に組み込まれている。
【０１５５】
別の実施形態では、アラインメントは、適当なギャップを導入することによって最適化され、同一パーセントは、アラインされた配列の長さにわたって決定される（すなわち、ギャップ付きアラインメント）。比較目的でギャップ付きアラインメントを得るために、Ａｌｔｓｃｈｕｌら、（１９９７年）Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓ．２５（１７）：３３８９頁に記載されるギャップ付きＢＬＡＳＴを利用してよい。別の実施形態では、アラインメントは、適当なギャップを導入することによって最適化され、同一パーセントは、アラインされた配列の全長にわたって決定される（すなわち、グローバルアラインメント）。配列のグローバル比較のために利用される数学アルゴリズムの好ましい、限定されない例として、ＭｙｅｒｓおよびＭｉｌｌｅｒ、ＣＡＢＩＯＳ（１９８９年）のアルゴリズムがある。このようなアルゴリズムは、ＧＣＧ配列アラインメントソフトウェアパッケージの一部であるＡＬＩＧＮプログラム（バージョン２．０）に組み込まれている。アミノ酸配列を比較するためにＡＬＩＧＮプログラムを利用する場合には、ＰＡＭ１２０加重残基表、１２のギャップ長ペナルティーおよび４のギャップペナルティーを使用できる。
【０１５６】
ｓｉＲＮＡと標的ｍＲＮＡの一部の間の９０％を超える配列同一性、例えば、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％またはさらに１００％の配列同一性が好ましい。あるいは、ｓｉＲＮＡは、標的ｍＲＮＡ転写物の一部とハイブリダイズできる（例えば、４００ｍＭ  ＮａＣｌ、４０ｍＭ  ＰＩＰＥＳ  ｐＨ６．４、１ｍＭ  ＥＤＴＡ、５０℃または７０℃で１２〜１６時間のハイブリダイゼーションとそれに続く洗浄）ヌクレオチド配列（またはオリゴヌクレオチド配列）として機能的に定義され得る。さらなるハイブリダイゼーション条件として、１×ＳＳＣ中７０℃または１×ＳＳＣ中５０℃、５０％ホルムアミドでのハイブリダイゼーションと、それに続く０．３×ＳＳＣ中７０℃での洗浄または４×ＳＳＣ中７０℃または４×ＳＳＣ中５０℃、５０％ホルムアミドでのハイブリダイゼーションと、それに続く１×ＳＳＣ中６７℃での洗浄が挙げられる。５０未満の塩基対の長さであると予測されるハイブリッドのためのハイブリダイゼーション温度は、ハイブリッドの融解温度（Ｔｍ）よりも５〜１０℃低くなくてはならず、ここで、Ｔｍは、以下の方程式に従って決定される。１８未満の塩基対の長さのハイブリッドについては、Ｔｍ（℃）＝２（Ａ＋Ｔ塩基の数）＋４（Ｇ＋Ｃ塩基の数）である。１８から４９塩基対の間の長さのハイブリッドについては、Ｔｍ（℃）＝８１．５＋１６．６（ｌｏｇ１０［Ｎａ＋］）＋０．４１（％Ｇ＋Ｃ）−（６００／Ｎ）であり、式中、Ｎは、ハイブリッド中の塩基の数であり、［Ｎａ＋］はハイブリダイゼーションバッファー中のナトリウムイオンの濃度である（１×ＳＳＣの［Ｎａ＋］＝０．１６５Ｍである）。ポリヌクレオチドハイブリダイゼーションのためのストリンジェンシー条件のさらなる例は、参照により本明細書に組み込まれる、Ｓａｍｂｒｏｏｋ、Ｊ．、Ｅ．Ｆ．ＦｒｉｔｓｃｈおよびＴ．Ｍａｎｉａｔｉｓ、１９８９年、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ、Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ、Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ、ＮＹ、第９章および第１１章ならびにＣｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ、１９９５年、Ｆ．Ｍ．Ａｕｓｕｂｅｌら編、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ、Ｉｎｃ．、２．１０節および６．３〜６．４節に提供される。同一のヌクレオチド配列の長さは、少なくとも約１０、１２、１５、１７、２０、２２、２５、２７、３０、３２、３５、３７、４０、４２、４５、４７または５０塩基またはそれにほぼ等しい。
【０１５７】
一実施形態では、本発明のｓｉＲＮＡ分子は、血清中での、または細胞培養のための増殖培地中での安定性を改善するよう修飾される。安定性を高めるために、３’残基を分解に対して安定化してもよい、例えば、プリンヌクレオチド、特に、アデノシンまたはグアノシンヌクレオチドからなるようそれらを選択することができる。あるいは、ピリミジンヌクレオチドを、修飾類似体で置換することによって、例えば、ウリジンの２’−デオキシチミジンによる置換が許容され、ＲＮＡ干渉の効率に影響を及ぼさない。例えば、２’ヒドロキシルがないことは、組織培養培地中でのｓｉＲＮＡのヌクレアーゼ耐性を大きく高め得る。
【０１５８】
本発明の別の実施形態では、ｓｉＲＮＡ分子は、少なくとも１種の修飾されたヌクレオチド類似体を含み得る。ヌクレオチド類似体は、標的特異的活性、例えば、ＲＮＡｉ媒介性活性が実質的にもたらされない位置に、例えば、ＲＮＡ分子の５’末端および／または３’末端の領域に局在させることができる。特に、末端は、修飾されたヌクレオチド類似体を組み込むことによって安定化することができる。
【０１５９】
ヌクレオチド類似体として、糖および／または主鎖が修飾されたリボヌクレオチドが挙げられる（すなわち、リン酸−糖主鎖への修飾を含む）。例えば、天然ＲＮＡのホスホジエステル結合を、窒素または硫黄ヘテロ原子のうち少なくとも１種を含むよう修飾してもよい。好ましい主鎖が修飾されたリボヌクレオチドでは、隣接するリボヌクレオチドと連結しているリン酸エステル基が、例えば、ホスホチオエート基の修飾された基で置換されている。好ましい糖が修飾されたリボヌクレオチドでは、２’ＯＨ基が、Ｈ、ＯＲ、Ｒ、ハロ、ＳＨ、ＳＲ、ＮＨ２、ＮＨＲ、ＮＲ２またはＮＯ２から選択される基で置換されており、ここで、Ｒは、Ｃ１−Ｃ６アルキル、アルケニルまたはアルキニルであり、ハロは、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩである。
【０１６０】
また、ヌクレオチド類似体として、核酸塩基が修飾されたリボヌクレオチド、すなわち、少なくとも１個の天然に存在しない核酸塩基を、天然に存在する核酸塩基の代わりに含有するリボヌクレオチドが挙げられる。塩基を、アデノシンデアミナーゼの活性を妨げるよう修飾してもよい。例示的な修飾された核酸塩基として、それだけには限らないが、５位で修飾されたウリジンおよび／またはシチジン、例えば、５−（２−アミノ）プロピルウリジン、５−ブロモウリジン；８位で修飾されたアデノシンおよび／またはグアノシン、例えば、８−ブロモグアノシン；デアザヌクレオチド、例えば、７−デアザ−アデノシン；Ｏ−およびＮ−アルキル化ヌクレオチド、例えば、Ｎ６−メチルアデノシンが挙げられ、適している。上記の修飾は組み合わせてもよいということは留意しなければならない。
【０１６１】
ＲＮＡは、酵素的に製造してもよいし、または部分／完全有機合成によって製造してもよく、任意の修飾されたリボヌクレオチドを、ｉｎ  ｖｉｔｒｏ酵素的合成または有機合成によって導入することができる。一実施形態では、ｓｉＲＮＡは、化学的に調製される。ＲＮＡ分子を合成する方法、特に、ＶｅｒｉｎａおよびＥｃｋｓｔｅｉｎ（１９９８年）、Ａｎｎｕｌ  Ｒｅｖ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．６７：９９に記載されるような化学合成法は当技術分野で公知である。別の実施形態では、ｓｉＲＮＡは酵素的に調製される。例えば、ｓｉＲＮＡは、所望の標的ｍＲＮＡに対して十分な相補性を有する、長い二本鎖ＲＮＡの酵素的プロセシングによって調製できる。長いＲＮＡのプロセシングは、例えば、適当な細胞溶解物およびｓｉＲＮＡを用いてｉｎ  ｖｉｔｒｏで達成でき、その後、ｓｉＲＮＡをゲル電気泳動またはゲルろ過によって精製すればよい。次いで、ｓｉＲＮＡを、当技術分野で認識されている方法論に従って変性させることができる。例示的実施形態では、ｓｉＲＮＡは、混合物から、溶媒または樹脂を用いる抽出、沈殿、電気泳動、クロマトグラフィーまたはそれらの組み合わせによって精製できる。あるいは、サンプル処理による喪失を避けるために、ｓｉＲＮＡを精製せずに、または最小の精製を行って使用してもよい。
【０１６２】
あるいは、ｓｉＲＮＡはまた、合成ＤＮＡ鋳型から、または組換え細菌から単離されたＤＮＡプラスミドから酵素的転写によって調製できる。通常、Ｔ７、Ｔ３またはＳＰ６ＲＮＡポリメラーゼ（ＭｉｌｌｉｇａｎおよびＵｈｌｅｎｂｅｃｋ（１９８９年）Ｍｅｔｈｏｄｓ  ＥｎｚｙｎｉｏＬ  １８０：５１〜６２頁）などのファージＲＮＡポリメラーゼが用いられる。ＲＮＡは、貯蔵のために乾燥させてもよいし、水溶液に溶解してもよい。溶液は、二本鎖のアニーリングを阻害し、かつ／または安定化を促進するようバッファーまたは塩を含み得る。
【０１６３】
市販の設計ツールおよびキット、例えば、Ａｍｂｉｏｎ、Ｉｎｃ．（Ａｕｓｔｉｎ、ＴＸ）およびＭＩＴのＷｈｉｔｅｈｅａｄ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ（Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ、ＭＡ）から入手可能なものによって、ｓｉＲＮＡの設計および製造が可能となる。例として、所望のｍＲＮＡ配列を、センスおよびアンチセンス標的鎖配列を作製する配列プログラムに入力してもよい。次いで、これらの配列を、センスおよびアンチセンスｓｉＲＮＡオリゴヌクレオチド鋳型を決定するプログラムに入力してもよい。また、このプログラムを用いて、例えば、ヘアピンインサートまたはＴ１プロモータープライマー配列を加えてもよい。次いで、キットを使用してｓｉＲＮＡ発現カセットを構築してもよい。
【０１６４】
種々の実施形態では、ｓｉＲＮＡは、ｉｎ  ｖｉｖｏ、ｉｎ  ｓｉｔｕおよびｉｎ  ｖｉｔｒｏで合成される。細胞の内因性ＲＮＡポリメラーゼは、ｉｎ  ｖｉｖｏまたはｉｎ  ｓｉｔｕで転写を媒介することができ、またはクローン化ＲＮＡポリメラーゼをｉｎ  ｖｉｖｏまたはｉｎ  ｖｉｔｒｏ転写のために使用できる。ｉｎ  ｖｉｖｏ導入遺伝子または発現構築物からの転写のために、調節領域（例えば、プロモーター、エンハンサー、サイレンサー、スプライスドナーおよびアクセプター、ポリアデニル化）を用いてｓｉＲＮＡを転写できる。阻害は、臓器、組織または細胞種における特異的転写、環境条件（例えば、感染、ストレス、温度、化学誘導物質）の刺激、および／または発達段階または年齢で転写を操作することによって標的化できる。組換え構築物からｓｉＲＮＡを発現するトランスジェニック生物は、適当な生物に由来する接合子、胚幹細胞または別の多分化能細胞に構築物を導入することによって作製できる。
【０１６５】
一実施形態では、本発明の標的ｍＲＮＡは、細胞性タンパク質（例えば、核、細胞質、膜貫通または膜結合性のタンパク質）などの少なくとも１種のタンパク質のアミノ酸配列を特定する。別の実施形態では、本発明の標的ｍＲＮＡは、細胞外タンパク質（例えば、細胞外基質タンパク質または分泌タンパク質）のアミノ酸配列を特定する。本明細書で用いる場合、語句、タンパク質の「アミノ酸配列を特定する」とは、ｍＲＮＡ配列が遺伝暗号のルールに従ってアミノ酸配列に翻訳されることを意味する。以下のタンパク質のクラスは、例示目的で列挙される：発生的タンパク質（例えば、接着分子、サイクリンキナーゼ阻害剤、Ｗｎｔファミリーメンバー、Ｐａｘファミリーメンバー、ウィングドヘリックスファミリーメンバー、Ｈｏｘファミリーメンバー、サイトカイン／リンホカインおよびそれらの受容体、増殖／分化因子およびそれらの受容体、神経伝達物質およびそれらの受容体）；癌遺伝子によってコードされるタンパク質（例えば、ＡＢＬＩ、ＢＣＬＩ、ＢＣＬ２、ＢＣＬ６、ＣＢＦＡ２．ＣＢＬ、ＣＳＦＩＲ、ＥＲＢＡ、ＥＲＢＢ、ＥＢＲＢ２、ＥＲＢＢ２、ＥＲＢＢ３、ＥＴＳＩ、ＥＴＳＩ、ＥＴＶ６、ＦＧＲ、ＦＯＳ、ＦＹＮ、ＨＣＲ、ＨＲＡＳ、ＪＵＮ、ＫＲＡＳ、ＬＣＫ、ＬＹＮ、ＭＤＭ２、ＭＬＬ、ＭＹＢ、ＭＹＣ、ＭＹＣＬＩ、ＭＹＣＮ、ＮＲＡＳ、ＰＩＭ１、ＰＭＬ、ＲＥＴ、ＳＲＣ、ＴＡＬＩ、ＴＣＬ３およびＹＥＳ）；腫瘍抑制タンパク質（例えば、ＡＰＣ、ＢＲＣＡ１、ＢＲＣＡ２、ＭＡＤＨ４、ＭＣＣ、ＮＦ１、ＮＦ２、ＲＢ１、ＴＰ５３およびＷＴＩ）；ならびに酵素（例えば、ＡＣＣシンターゼおよびオキシダーゼ、ＡＣＰ不飽和化酵素およびヒドロキシラーゼ、ＡＤＰグルコースピロホリラーゼ（ｐｙｒｏｐｈｏｒｙｌａｓｅｓ）、アセチラーゼおよび脱アセチル化酵素、ＡＴＰアーゼ、アルコールデヒドロゲナーゼ、アミラーゼ、アミログルコシダーゼ、カタラーゼ、セルラーゼ、カルコンシンターゼ、キチナーゼ、シクロオキシゲナーゼ、脱炭酸酵素、デキストリナーゼ、ＤＮＡおよびＲＮＡポリメラーゼ、ガラクトシダーゼ、グルカナーゼ、グルコースオキシダーゼ、顆粒結合デンプンシンターゼ、ＧＴＰアーゼ、ヘリカーゼ、ヘミセルラーゼ、インテグラーゼ、イヌリナーゼ、インベルターゼ、イソメラーゼ、キナーゼ、ラクターゼ、リパーゼ、リポキシゲナーゼ、リゾチーム、ノパリンシンターゼ、オクトピンシンターゼ、ペクチンエステラーゼ、ペルオキシダーゼ、ホスファターゼ、ホスホリパーゼ、ホスホリラーゼ、フィターゼ、植物成長調節物質シンターゼ、ポリガラクツロナーゼ、プロテイナーゼおよびペプチダーゼ、プルラナーゼ（ｐｕｌｌａｎａｓｅｓ）、リコンビナーゼ、逆転写酵素、ＲＵＢＩＳＣＯ、トポイソメラーゼおよびキシラーゼ）、細胞表面受容体およびリガンドならびに分泌タンパク質をはじめとする腫瘍成長（例えば、血管新生）に、または転移活性もしくは能力に関与しているタンパク質、細胞周期調節性、遺伝子調節性およびアポトーシス調節性タンパク質、免疫応答、炎症、補体または凝固調節性タンパク質。
【０１６６】
本明細書で用いる場合、用語「癌遺伝子」とは、細胞増殖を刺激し、細胞におけるその発現レベルが低下すると、細胞増殖の速度が低下するか、細胞が静止状態になる遺伝子を指す。本発明との関連で、癌遺伝子は、自己分泌または傍分泌機能によって細胞増殖を刺激し得る細胞内タンパク質ならびに細胞外増殖因子を含む。それに対してｓｉＲＮＡおよびモルホリノ構築物が設計され得るヒト癌遺伝子の例として、いくつか例を挙げると、ｃ−ｍｙｃ、ｃ−ｍｙｂ、ｍｄｍ２、ＰＫＡ−Ｉ（プロテインキナーゼＡＩ型）、Ａｂｌ−１、Ｂｃｌ２、Ｒａｓ、ｃ−Ｒａｆキナーゼ、ＣＤＣ２５ホスファターゼ、サイクリン、サイクリン依存性キナーゼ（ｃｄｋｓ）、テロメラーゼ、ＰＤＧＦ／ｓｉｓ、ｅｒｂ−Ｂ、ｆｏｓ、ｊｕｎ、ｍｏｓおよびｓｒｃが挙げられる。本発明との関連で、癌遺伝子はまた、染色体転座に起因する融合遺伝子、例えば、Ｂｃｒ／Ａｂｌ融合癌遺伝子を含む。
【０１６７】
さらなるタンパク質として、サイクリン依存性キナーゼ、ｃ−ｍｙｂ、ｃ−ｍｙｃ、増殖細胞核抗原（ＰＣＮＡ）、トランスフォーミング増殖因子−β（ＴＧＦ−β）および転写因子核因子κＢ（ＮＦ−κＢ）、Ｅ２Ｆ、ＨＥＲ−２／ｎｅｕ、ＰＫＡ、ＴＧＦ−α、ＥＧＦＲ、ＴＧＦ−β、ＩＧＦＩＲ、Ｐ１２、ＭＤＭ２、ＢＲＣＡ、Ｂｃｌ−２、ＶＥＧＦ、ＭＤＲ、フェリチン、トランスフェリン受容体、ＩＲＥ、Ｃ−ｆｏｓ、ＨＳＰ２７、Ｃ−ｒａｆおよびメタロチオネイン遺伝子が挙げられる。
【０１６８】
本発明において使用されるｓｉＲＮＡは、１種以上のタンパク質の合成に向けられたものであり得る。さらに、またはあるいは、１タンパク質に向けられた２種以上のｓｉＲＮＡがあり得る、例えば、二つ組のｓｉＲＮＡ、すなわち、同一の標的タンパク質に対する重複するか、重複しない標的配列に対応するｓｉＲＮＡ。したがって、一実施形態では、同一の標的ｍＲＮＡに対する２、３、４または任意の複数のｓｉＲＮＡが、本発明のナノ粒子中に含まれ得る。さらに、数種のタンパク質に向けられた数種のｓｉＲＮＡを使用してもよい。あるいは、ｓｉＲＮＡは、タンパク質をコードしない、構造的または調節性ＲＮＡ分子に向けられたものであり得る。
【０１６９】
本発明の好ましい態様では、本発明の標的ｍＲＮＡ分子は、病状と関連しているタンパク質のアミノ酸配列を特定する。例えば、タンパク質は、病原体と関連しているタンパク質（例えば、宿主の免疫抑制または免疫回避、病原体の複製、病原体の感染もしくは感染の維持に関与するウイルスタンパク質）、または病原体の宿主への侵入、病原体または宿主による薬物代謝、病原体のゲノムの複製もしくは組み込み、宿主における感染の確立または蔓延もしくは病原体の次の世代の構築を促進する宿主タンパク質であり得る。あるいは、タンパク質は、腫瘍と関連しているタンパク質または自己免疫疾患と関連しているタンパク質であり得る。
【０１７０】
一実施形態では、本発明の標的ｍＲＮＡ分子は、内因性タンパク質（すなわち、細胞または生物のゲノム中に存在するタンパク質）のアミノ酸配列を特定する。別の実施形態では、本発明の標的ｍＲＮＡ分子は、組換え細胞または遺伝的に変更された生物において発現される異種タンパク質のアミノ酸配列を特定する。別の実施形態では、本発明の標的ｍＲＮＡ分子は、導入遺伝子（すなわち、細胞のゲノム中の異所性部位に挿入された遺伝子構築物）によってコードされるタンパク質のアミノ酸配列を特定する。さらに別の実施形態では、本発明の標的ｍＲＮＡ分子は、細胞または細胞が由来する生物に感染できる病原体ゲノムによってコードされるタンパク質のアミノ酸配列を特定する。
【０１７１】
このようなタンパク質の発現を阻害することによって、前記タンパク質の機能および前記阻害から得られ得る治療的有用性に関する価値ある情報が得られ得る。
【０１７２】
一実施形態では、本発明のナノ粒子は、ＰＤＧＦβ遺伝子、Ｅｒｂ−Ｂ遺伝子、Ｓｒｃ遺伝子、ＣＲＫ遺伝子、ＧＲＢ２遺伝子、ＲＡＳ遺伝子、ＭＥＫＫ遺伝子、ＩＮＫ遺伝子、ＲＡＦ遺伝子、Ｅｒｋｌ／２遺伝子、ＰＣＮＡ（ｐ２１）遺伝子、ＭＹＢ遺伝子、ＪＩＪＮ遺伝子、ＦＯＳ遺伝子、ＢＣＬ−２遺伝子、サイクリンＤ遺伝子、ＶＥＧＦ遺伝子、ＥＧＦＲ遺伝子、サイクリンＡ遺伝子、サイクリンＥ遺伝子、ＷＮＴ−１遺伝子、β−カテニン遺伝子、ｃ−ＭＥＴ遺伝子、ＰＫＣ遺伝子、Ｓｋｐ２遺伝子、キネシン紡錘体タンパク質遺伝子、Ｂｃｒ−Ａｂｌ遺伝子、Ｓｔａｔ３遺伝子、ｃＳｒｃ遺伝子、ＰＫＣ遺伝子、Ｂａｘ遺伝子、Ｂｃｌ−２遺伝子、ＥＧＦＲ遺伝子、ＶＥＧＦ遺伝子、ｍｙｃ遺伝子、ＮＦＫＢ遺伝子、ＳＴＡＴ３遺伝子、サバイビン遺伝子、Ｈｅｒ２／Ｎｅｕ遺伝子、トポイソメラーゼＩ遺伝子、ＰＬＫ１遺伝子、プロテインキナーゼ３遺伝子、ＣＤ３１遺伝子、ＩＧＦ−１遺伝子、トポイソメラーゼＩＩα遺伝子、ｐ７３遺伝子中の突然変異、ｐ２１（ＷＡＦ１／ＣＩＰ１）遺伝子中の突然変異、ｐ２７（ＫＩＰ１）遺伝子中の突然変異、ＰＰＭ１Ｄ遺伝子中の突然変異、ＲＡＳ遺伝子中の突然変異、カベオリンＩ遺伝子中の突然変異、ＭＩＢＩ遺伝子中の突然変異、ＭＴＡＩ遺伝子中の突然変異、Ｍ６８遺伝子中の突然変異、腫瘍抑制遺伝子中の突然変異、ｐ５３腫瘍抑制遺伝子中の突然変異、ｐ５３ファミリーメンバーＤＮ−ｐ６３中の突然変異、ｐＲｂ腫瘍抑制遺伝子中の突然変異、ＡＰＣ１腫瘍抑制遺伝子中の突然変異、ＢＲＣＡ１腫瘍抑制遺伝子中の突然変異、ＰＴＥＮ腫瘍抑制遺伝子中の突然変異、ｍＬＬ融合遺伝子、ＢＣＲＩＡＢＬ融合遺伝子、ＴＥＬ／ＡＭＬ１融合遺伝子、ＥＷＳ／ＦＬＩ１融合遺伝子、ＴＬＳ／ＦＵＳ１融合遺伝子、ＰＡＸ３／ＦＫＨＲ融合遺伝子、ＡＭＬ１／ＥＴＯ融合遺伝子、αｖ−インテグリン遺伝子、Ｆｉｔ−ｉ受容体遺伝子、チューブリン遺伝子、ヒトパピローマウイルス遺伝子、ヒトパピローマウイルス複製にとって必要な遺伝子、ヒト免疫不全ウイルス遺伝子、ヒト免疫不全ウイルス複製にとって必要な遺伝子、Ａ型肝炎ウイルス遺伝子、Ａ型肝炎ウイルス複製にとって必要な遺伝子、Ｂ型肝炎ウイルス遺伝子、Ｂ型肝炎ウイルス複製にとって必要な遺伝子、Ｃ型肝炎ウイルス遺伝子、Ｃ型肝炎ウイルス複製にとって必要な遺伝子、Ｄ型肝炎ウイルス遺伝子、Ｄ型肝炎ウイルス複製にとって必要な遺伝子、Ｅ型肝炎ウイルス遺伝子、Ｂ型肝炎ウイルス複製にとって必要な遺伝子、Ｆ型肝炎ウイルス遺伝子、Ｆ型肝炎ウイルス複製にとって必要な遺伝子、Ｇ型肝炎ウイルス遺伝子、Ｇ型肝炎ウイルス複製にとって必要な遺伝子、Ｈ型肝炎ウイルス遺伝子、Ｈ型肝炎ウイルス複製にとって必要な遺伝子、呼吸器合胞体ウイルス遺伝子、呼吸器合胞体ウイルス複製にとって必要である遺伝子、単純ヘルペスウイルス遺伝子、単純ヘルペスウイルス複製にとって必要である遺伝子、ヘルプスサイトメガロウイルス遺伝子、ヘルペスサイトメガロウイルス複製にとって必要である遺伝子、ヘルペスエプスタインバーウイルス遺伝子、ヘルペスエプスタインバーウイルス複製にとって必要である遺伝子、カポジ肉腫に関連しているヘルペスウイルス遺伝子、カポジ肉���に関連しているヘルペスウイルス複製にとって必要である遺伝子、ＪＣウイルス遺伝子、ＪＣウイルス複製にとって必要であるヒト遺伝子、ミクソウイルス遺伝子、ミクソウイルス遺伝子複製にとって必要である遺伝子、ライノウイルス遺伝子、ライノウイルス複製にとって必要である遺伝子、コロナウイルス遺伝子、コロナウイルス複製にとって必要である遺伝子、ウエストナイルウイルス遺伝子、ウエストナイルウイルス複製にとって必要である遺伝子、セントルイス脳炎遺伝子、セントルイス脳炎複製にとって必要である遺伝子、ダニ媒介脳炎ウイルス遺伝子、ダニ媒介脳炎ウイルス複製にとって必要である遺伝子、マレー渓谷脳炎ウイルス遺伝子、マレー渓谷脳炎ウイルス複製にとって必要である遺伝子、デングウイルス遺伝子、デングウイルス遺伝子複製にとって必要である遺伝子、サルウイルス４０遺伝子、サルウイルス４０複製にとって必要である遺伝子、ヒトＴ細胞リンパ球向性ウイルス遺伝子、ヒトＴ細胞リンパ球向性ウイルス複製にとって必要である遺伝子、モロニーマウス白血病ウイルス遺伝子、モロニーマウス白血病ウイルス複製にとって必要である遺伝子、脳心筋炎ウイルス遺伝子、脳心筋炎ウイルス複製にとって必要である遺伝子、麻疹ウイルス遺伝子、麻疹ウイルス複製にとって必要である遺伝子、水痘帯状疱疹ウイルス遺伝子、水痘帯状疱疹ウイルス複製にとって必要である遺伝子、アデノウイルス遺伝子、アデノウイルス複製にとって必要である遺伝子、黄熱病ウイルス遺伝子、黄熱病ウイルス複製にとって必要である遺伝子、ポリオウイルス遺伝子、ポリオウイルス複製にとって必要である遺伝子、ポックスウイルス遺伝子、ポックスウイルス複製にとって必要である遺伝子、マラリア原虫遺伝子、マラリア原虫遺伝子複製にとって必要である遺伝子、マイコバクテリウムウルセランス遺伝子、マイコバクテリウムウルセランス複製にとって必要である遺伝子、結核菌遺伝子、結核菌複製にとって必要である遺伝子、ライ菌遺伝子、ライ菌複製にとって必要である−１８５−遺伝子、黄色ブドウ球菌遺伝子、黄色ブドウ球菌複製にとって必要である遺伝子、肺炎球菌遺伝子、肺炎球菌複製にとって必要である遺伝子、化膿性連鎖球菌遺伝子、化膿性連鎖球菌複製にとって必要である遺伝子、肺炎クラミジア（Ｃｈｉａｍｙｄｉａ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）遺伝子、肺炎クラミジア（Ｃｈｉａｍｙｄｉａ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）複製にとって必要である遺伝子、肺炎マイコプラズマ遺伝子、肺炎マイコプラズマ複製にとって必要である遺伝子、インテグリン遺伝子、セレクチン遺伝子、補体系遺伝子、ケモカイン遺伝子、ケモカイン受容体遺伝子、ＧＣＳＦ遺伝子、Ｇｒｏｌ遺伝子、Ｇｒｏ２遺伝子、Ｇｒｏ３遺伝子、ＰＦ４遺伝子、ＭＩＧ遺伝子、Ｐｒｏ−血小板塩基性タンパク質遺伝子、ＭＩＰ−１１遺伝子、ＭＩＰ−１Ｊ遺伝子、ＲＡＮＴＥＳ遺伝子、ＭＣＰ−１遺伝子、ＭＣＰ−２遺伝子、ＭＣＰ−３遺伝子、ＣＭＢＫＲ１遺伝子、ＣＭＢＫＲ２遺伝子、ＣＭＢＫＲ３遺伝子、ＣＭＢＫＲ５ｖ、ＡＩＦ−１遺伝子、１−３  ０９遺伝子、イオンチャンネルの成分の遺伝子、神経伝達物質受容体の遺伝子、神経伝達物質リガンドの遺伝子、アミロイド−ファミリー遺伝子、プレセニリン遺���子、ＨＤ遺伝子、ＤＲＰＬＡ遺伝子、ＳＣＡ１遺伝子、ＳＣＡ２遺伝子、ＭＪＤ１遺伝子、ＣＡＣＮＬ１Ａ４遺伝子、ＳＣＡ７遺伝子、ＳＣＡ８遺伝子、ＬＯＨ細胞において見られる対立遺伝子または、多形遺伝子の１種の対立遺伝子をサイレンシングする１種以上のｓｉＲＮＡ分子を含んでなる。遺伝子をサイレンシングする関連ｓｉＲＮＡ分子の例およびｓｉＲＮＡ分子を作製する方法は、Ｄｈａｒｍａｃｏｎなどの市販の供給源から、および以下の特許出願から見ることができる：すべて参照によりその全文が組み込まれる、ＵＳ２００５０１７６６７、ＷＯ２００６０６６１５８、ＷＯ２００６０７８２７８、ＵＳ７，０５６，７０４、ＵＳ７，０７８，１９６、ＵＳ５，８９８，０３１、ＵＳ６，１０７，０９４、ＥＰ１１４４６２３およびＥＵ１１４４６２３。いくつかの特定の遺伝子サイレンシング標的が列挙されているが、この一覧は単に例示であって、その他のｓｉＲＮＡ分子も、本発明のナノ粒子とともに使用できる。
【０１７３】
一実施形態では、本発明のナノ粒子は、ＲＮＡに対してＲＮＡｉ活性を有するｓｉＲＮＡ分子を含んでなり、ここで、ｓｉＲＮＡ分子は、コード配列または非コード配列、例えば、ＰＣＴ／ＵＳ０３／０５０２８（国際ＰＣＴ公開番号ＷＯ０３／４６５４）の表Ｖに記載されるＧｅｎＢａｎｋ受託番号によって言及される配列、あるいは当技術分野で公知ものを有する任意のＲＮＡと相補的である配列を含んでなる。
【０１７４】
一実施形態では、本発明のナノ粒子は、血管内皮増殖因子遺伝子をサイレンシングするｓｉＲＮＡ分子を含んでなる。別の実施形態では、本発明のナノ粒子は、血管内皮増殖因子受容体遺伝子をサイレンシングするｓｉＲＮＡ分子を含んでなる。
【０１７５】
別の実施形態では、本発明のナノ粒子は、ｓｉＲＮＡ分子を含んでなり、ｓｉＲＮＡ分子の配列は、腫瘍関連標的、例えば、それだけには限らないが、ヒト転移性前立腺ＰＣ３−Ｍ癌細胞において見られる低酸素症誘導性因子−１（ＨＩＦ−１）（Ｍｏｌ  Ｃａｒｃｉｎｏｇ．２００８年１月３１日［印刷に先立って電子出版］）；ＨＩＦ−１下流標的遺伝子（Ｍｏｌ  Ｃａｒｃｉｎｏｇ．２００８年１月３１日［印刷に先立って電子出版］）、マイトジェン活性化プロテインキナーゼ（ＭＡＰＫ）、肝細胞増殖因子（ＨＧＦ）、インターロイキン１２ｐ７０（ＩＬ１２）、グルココルチコイド誘導性腫瘍壊死因子受容体（ＧＩＴＲ）、細胞間接着分子１（ＩＣＡＭ−１）、ニューロトロフィン−３（ＮＴ−３）、インターロイキン１７（ＩＬ１７）、インターロイキン１８結合タンパク質（ＩＬ１８Ｂｐａ）および上皮−好中球活性化ペプチド（ＥＮＡ７８）（例えば、「Ｃｙｔｏｋｉｎｅ  ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ  ｏｆ  ｐｒｏｓｔａｔｉｃ  ｆｌｕｉｄ  ｆｒｏｍ  ｃａｎｃｅｒｏｕｓ  ｐｒｏｓｔａｔｅ  ｇｌａｎｄｓ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｓ  ｃｙｔｏｋｉｎｅｓ  ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ  ｗｉｔｈ  ｅｘｔｅｎｔ  ｏｆ  ｔｕｍｏｒ  ａｎｄ  ｉｎｆｌａｍｍａｔｉｏｎ」、Ｔｈｅ  Ｐｒｏｓｔａｔｅ  Ｅａｒｌｙ  ｖｉｅｗ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  Ｏｎｌｉｎｅ：２００８年３月２４日）；ＰＳＭＡ（例えば、「Ｃｅｌｌ−Ｓｕｒｆａｃｅ  ｌａｂｅｌｉｎｇ  ａｎｄ  ｉｎｔｅｒｎａｌｉｚａｔｉｏｎ  ｂｙ  ａ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ  ｏｆ  ｐｒｏｓｔａｔｅ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｍｅｍｂｒａｎｅ  ａｎｔｉｇｅｎ」Ｔｈｅ  Ｐｒｏｓｔａｔｅ  Ｅａｒｌｙ  ｖｉｅｗ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  Ｏｎｌｉｎｅ：２００８年３月２４日）；アンドロゲン受容体（ＡＲ）、ケラチン、上皮膜抗原、ＥＧＦ受容体およびＥカドヘリン（例えば、「Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ＰａｃＭｅｔＵＴ１、ａ  ｒｅｃｅｎｔｌｙ  ｉｓｏｌａｔｅｄ  ｈｕｍａｎ  ｐｒｏｓｔａｔｅ  ｃａｎｃｅｒ  ｃｅｌｌ  ｌｉｎｅ」参照のこと）；ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体γ（ＰＰＡＲγ；例えば、Ｔｈｅ  Ｐｒｏｓｔａｔｅ第６８巻、６刊、日付：２００８年５月１日、５８８〜５９８頁参照のこと）；最終糖化反応物の受容体（ＲＡＧＥ）および最終糖化反応物（ＡＧＥ）（例えば、「Ｖ  ｄｏｍａｉｎ  ｏｆ  ＲＡＧＥ  ｉｎｔｅｒａｃｔｓ  ｗｉｔｈ    ＡＧＥｓ  ｏｎ  ｐｒｏｓｔａｔｅ  ｃａｒｃｉｎｏｍａ  ｃｅｌｌｓ」Ｔｈｅ  Ｐｒｏｓｔａｔｅ  Ｅａｒｌｙ  ｖｉｅｗ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  Ｏｎｌｉｎｅ：２００８年２月２６日参照のこと）；受容体チロシンキナーゼｅｒｂ−Ｂ２（Ｈｅｒ２／ｎｅｕ）、肝細胞増殖因子受容体（Ｍｅｔ）、トランスフォーミング増殖因子−β１受容体（ＴＧＦβＲ１）、核因子κＢ（ＮＦκＢ）、Ｊａｇｇｅｄ−１、ソニックヘッジホッグ（Ｓｈｈ）、マトリックスメタロプロテイナーゼ（ＭＭＰ、特に、ＭＭＰ−７）、エンドセリン受容体Ａ型（ＥＴＡ）、エンドセリン−１（ＥＴ−１）、核受容体サブファミリー３、群Ｃ、メンバー１（ＮＲ３Ｃ１）、核受容体コアクチベーター１（ＮＣＯＡ１）、ＮＣＯＡ２、ＮＣＯＡ３、Ｅ１Ａ結合タンパク質ｐ３００（ＥＰ３００）、ＣＲＥＢ結合タンパク質（ＣＲＥＢＢＰ）、サイクリンＧ結合キナーゼ（ＧＡＫ）、ゲルゾリン（ＧＳＮ）、アルド−ケト還元酵素ファミリー１、メンバーＣ１（ＡＫＲ１Ｃ１）、ＡＫＲ１Ｃ２、ＡＫＲ１Ｃ３、ニューロテンシン（ＮＴＳ）、エノラーゼ２（ＥＮＯ２）、クロモグラニンＢ（ＣＨＧＢ、セクレトグラニン１）、セクレタゴギン（Ｓｅｃｒｅｔａｇｏｇｉｎ）（ＳＣＧＮ、またはＥＦハンドカルシウム結合タンパク質）、ドーパデカルボキシラーゼ（ＤＤＣ、または芳香族Ｌ−アミノ酸デカルボキシラーゼ）、ステロイド受容体コアクチベーター１（ＳＲＣ−１）、ＳＲＣ−２（ａ．ｋ．ａ．ＴＩＦ２）、ＳＲＣ−３（ａ．ｋ．ａ．ＡＩＢ−１）（例えば、「Ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ  ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  ａｎｄｒｏｇｅｎ  ｄｅｐｒｉｖａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｐｒｏｓｔａｔｅ  ｃａｎｃｅｒ  ｃｅｌｌｓ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｓ  ｐａｔｈｗａｙｓ  ｔｏ  ａｎｄｒｏｇｅｎ  ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ」Ｔｈｅ  Ｐｒｏｓｔａｔｅ  Ｅａｒｌｙ  ｖｉｅｗ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  Ｏｎｌｉｎｅ：２００８年２月２６日）；エストロゲン受容体（ＥＲα、ＥＲβまたはＧＰＲ３０）（例えば、Ｔｈｅ  Ｐｒｏｓｔａｔｅ第６８巻、第５刊、５０８〜５１６頁）；黒色腫細胞接着分子（ＭＣＡＭ）（例えば、Ｔｈｅ  Ｐｒｏｓｔａｔｅ第６８巻、第４刊、４１８〜４２６頁；血管新生因子（例えば、血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）およびエリスロポエチン）、グルコーストランスポーター（例えば、ＧＬＵＴ１）、ＢＣＬ２／アデノウイルスＥ１Ｂ  １９ｋＤａ相互作用タンパク質３（ＢＮＩＰ３）（例えば、Ｔｈｅ  Ｐｒｏｓｔａｔｅ第６８巻、第３刊、３３６〜３４３頁）；１型および２型５α−レダクターゼ（例えば、Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｕｒｏｌｏｇｙ  第１７９巻、第４刊、１２３５〜１２４２頁）；ＥＲＧおよびＥＴＶ１、前立腺特異的抗原（ＰＳＡ）、前立腺特異的膜抗原（ＰＳＭＡ）、前立腺幹細胞抗原（ＰＳＣＡ）、α−メチルアシル補酵素Ａラセマーゼ（ＡＭＡＣＲ）、ＰＣＡ３ＤＤ３、グルタチオン−Ｓ−トランスフェラーゼ、ｐｉ１（ＧＳＴＰ１）、ｐ１６、ＡＤＰ−リボシル化因子（ＡＲＦ）、Ｏ−６−メチルグアニン−ＤＮＡメチルトランスフェラーゼ（ＭＧＭＴ）、ヒトテロメラーゼ逆転写酵素（ｈＴＥＲＴ）、初期前立腺癌抗原（ＥＰＣＡ）、ヒトカリクレイン２（ＨＫ２）およびヘプシン（例えば、Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｕｒｏｌｏｇｙ第１７８巻、第６刊、２２５２〜２２５９頁）；２つを含有するブロモドメイン（ＢＲＤ２）、真核細胞翻訳開始因子４γ、１（ｅＩＦ４Ｇ１）、リボソームタンパク質Ｌ１３ａ（ＲＰＬ１３ａ）、およびリボソームタンパク質Ｌ２２（ＲＰＬ２２）（例えば、Ｎ  Ｅｎｇｌ  Ｊ  Ｍｅｄ  ３５３（２００５年）、１２２４頁参照のこと）；ＨＥＲ２／ｎｅｕ、Ｄｅｒｌｉｎ−１、ＥＲＢＢ２、ＡＫＴ、シクロオキシゲナーゼ−２（ＣＯＸ−２）、ＰＳＭＤ３、ＣＲＫＲＳ、ＰＥＲＬＤ１およびＣ１７ＯＲＦ３７、ＰＰＰ４Ｃ、ＰＡＲＮ、ＡＴＰ６Ｖ０Ｃ、Ｃ１６またはｆ１４、ＧＢＬ、ＨＡＧＨ、ＩＴＦＧ３、ＭＧＣ１３１１４、ＭＲＰＳ３４、ＮＤＵＦＢ１０、ＮＭＲＡＬ１、ＮＴＨＬ１、ＮＵＢＰ２、ＰＯＬＲ３Ｋ、ＲＮＰＳ１、ＳＴ��Ｂ１、ＴＢＬ３およびＵＳＰ７と相補的である。本明細書に記載される参考文献のすべては、その全文が参照により本明細書に組み込まれる。
【０１７６】
したがって、一実施形態では、本発明は、ターゲッティング部分（例えば、ＣＲＥＫＡ、アプタマー、またはアフィボディ）、生分解性ポリマー、ステルスポリマーおよびｓｉＲＮＡ分子を含んでなるナノ粒子を含んでなる。一実施形態では、本発明は、ターゲッティング部分（例えば、ＣＲＥＫＡ、アプタマーまたはアフィボディ）、生分解性ポリマー、ステルス成分および血管内皮増殖因子遺伝子をサイレンシングするｓｉＲＮＡ分子を含んでなるナノ粒子を含んでなる。一実施形態では、本発明は、ターゲッティング部分（例えば、ＣＲＥＫＡ、アプタマーまたはアフィボディ）、生分解性ポリマー、ステルス成分および血管内皮増殖因子受容体遺伝子をサイレンシングするｓｉＲＮＡ分子を含んでなるナノ粒子を含んでなる。別の実施形態では、本発明は、ターゲッティング部分（例えば、ＣＲＥＫＡ、アプタマーまたはアフィボディ）、ＰＬＧＡ、ポリエチレングリコールおよびｓｉＲＮＡ分子を含んでなるナノ粒子を含んでなる。一実施形態では、本発明は、ターゲッティング部分（例えば、ＣＲＥＫＡ、アプタマーまたはアフィボディ）、生分解性ポリマー、ステルス成分およびｓｉＲＮＡ分子を含んでなるナノ粒子を含んでなり、ここで、ナノ粒子は、前立腺に、または癌の周りの血管内皮組織に選択的に蓄積し得る。一実施形態では、本発明は、ターゲッティング部分（例えば、ＣＲＥＫＡ、アプタマーまたはアフィボディ）、生分解性ポリマー、ステルス成分およびｓｉＲＮＡ分子を含んでなるナノ粒子を含んでなり、ここで、ナノ粒子は、前立腺に、または癌の周りの血管内皮組織に選択的に蓄積し得、ナノ粒子は、ＰＳＭＡ発現細胞によって取り込まれ得る。
【０１７７】
別の実施形態では、本発明のナノ粒子に組み込まれるｓｉＲＮＡは、前立腺癌を治療するもの、例えば、米国出願番号第１１／０２１，１５９号（ｓｉＲＮＡ配列は、配列番号８：ｇａａｇｇｃｃａｇｕ  ｕｇｕａｕｇｇａｃと相補的である）、米国出願番号１１／３４９，４７３号（配列番号１のヌクレオチド３０２３〜３７２７の領域と結合するｓｉＲＮＡを開示する）に開示されるものである。これらの参考文献は両方をも参照によりその全文が本明細書に組み込まれる。
【０１７８】
別の実施形態では、本発明のナノ粒子の治療薬は、癌を治療するために使用できるＲＮＡ、例えば、アンチセンスｍＲＮＡおよびマイクロＲＮＡを含む。癌の治療のための治療薬として使用できるマイクロＲＮＡの例として、Ｎａｔｕｒｅ４３５（７０４３）：８２８〜８３３頁；Ｎａｔｕｒｅ４３５（７０４３）：８３９〜８４３頁；およびＮａｔｕｒｅ４３５（７０４３）：８３４〜８３８頁に開示されるものが挙げられ、そのすべては参照によりその全文が本明細書に組み込まれる。
【０１７９】
一実施形態では、本発明は、酸化鉄を含有するナノ粒子を具体的に除外する。一実施形態では、血液凝固は、ナノ粒子が蓄積する位置で生じない
一実施形態では、本発明のナノ粒子とともに使用される治療薬は、再狭窄の治療にとって有用な、１種以上の薬剤を含む。このような薬剤の例として、それだけには限らないが、エベロリムス、パクリタキセル、ゾタロリムス、ピオグリタゾン、ＢＯ−６５３、ロシグリタゾン、シロリムス、デキサメタゾン、ラパマイシン、タクロリムス、ビオホスフェート（ｂｉｏｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ）、エストロゲン、アンギオペプチン、スタチン、ＰＤＧＦ阻害剤、ＲＯＣＫ阻害剤、ＭＭＰ阻害剤および２−ＣｄＡが挙げられる。特定の一実施形態では、再狭窄の治療にとって有用な治療薬として、ゾタロリムスおよびデキサメタゾンの組み合わせを含めて、ゾタロリムスおよびデキサメタゾンがある。
【０１８０】
好ましい実施形態では、本発明のナノ粒子は、ニードルカテーテル、薬物溶出ステントまたはステントグラフトなどの医療装置を用いて不安定プラークに、または付近に送達できる。このような装置は、当技術分野では周知であり、例えば、参照によりその全文が本明細書に組み込まれる米国特許第７，００８，４１１号に記載されている。一実施形態では、薬物溶出ステントおよび／またはニードルカテーテルを、不安定プラーク領域から上流である血管閉塞の領域に埋め込んでもよい。薬物溶出ステント、ニードルカテーテルまたはステントグラフトなどの医療装置を用いて、閉塞性アテローム性動脈硬化症（すなわち、非不安定プラーク）を治療し、同時に、本発明のナノ粒子を放出して閉塞性プラークから遠位または下流の不安定プラーク領域を治療することができる。ナノ粒子は、ゆっくりと時間をかけて放出され得る。
【０１８１】
本発明のナノ粒子はまた、Ａｃｒｏｓｔａｋ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｃｒｏｓｔａｋ．ｃｏｍ／ｇｅｎｉｅ＿ｅｎ．ｈｔｍ）から入手可能なＧｅｎｉｅ（商標）バルーンカテーテルを用いて、それを必要とする被験体に送達してもよい。本発明のナノ粒子はまた、血管内局所遺伝子導入のために開発された装置、例えば、受動拡散装置（例えば、二重の閉塞用バルーン、スパイラルバルーン）、圧力駆動拡散装置（例えば、微小孔バルーン、バルーンインバルーン装置、二重層で向かう灌流バルーン装置、注入−スリーブカテーテル、ヒドロゲルコーティングされたバルーン）、および機械的または電気的に増強された装置（例えば、ニードル注射カテーテル、イオン泳動的電流増強バルーン、ステントベースの系）、または参照により本明細書にその全文が組み込まれる、Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ２００３年；２２８：３６〜４９頁、またはＩｎｔ  Ｊ  Ｎａｎｏｍｅｄｉｃｉｎｅ  ２００７年；２（２）：１４３〜６１頁に開示される任意のその他の送達系を用いて、それを必要とする被験体に送達してもよい。
【０１８２】
本発明のコンジュゲートを調製すれば、それらを製薬上許容される担体と組み合わせて、本発明の別の態様に従う薬剤組成物を形成してもよい。当業者には当然のことながら、担体は、以下に記載される投与経路、標的組織の位置、送達されている薬物、薬物の送達の時間的推移などに基づいて選択され得る。
【０１８３】
治療方法
いくつかの実施形態では、本発明に従う標的化粒子を用いて、疾患、障害および／または状態の１以上の症状または特徴を治療、緩和、寛解、軽減、その発症を遅延、その進行を阻害、その重篤度を低減および／またはその発生率を低減することができる。いくつかの実施形態では、本発明の標的化粒子を用いて、癌、例えば、乳癌および／または癌細胞、例えば、乳癌細胞を治療することができる。
【０１８４】
用語「癌」とは、前癌性ならびに悪性の癌を含む。癌として、それだけには限らないが、前立腺、胃癌、結腸直腸癌、皮膚癌、例えば、黒色腫または基底細胞癌腫、肺癌、頭頸部の癌、気管支癌、膵臓癌、膀胱癌、脳または中枢神経系の癌、末梢神経系癌、食道癌、口腔または咽頭の癌、肝臓癌、腎臓癌、精巣癌、胆道癌、小腸または虫垂の癌、唾液腺癌、甲状腺癌、副腎癌、骨肉腫、軟骨肉腫、血液組織の癌などが挙げられる。「癌細胞」は、被験体内に単独で存在する腫瘍の形（例えば、白血病細胞）、または癌に由来する細胞株であり得る。
【０１８５】
癌は、種々の身体的症状と関連し得る。癌の症状は、一般に、腫瘍の種類および位置に応じて変わる。例えば、肺癌は、咳、息切れおよび胸痛を引き起こし得、一方で、結腸癌は、下痢、便秘および血便を引き起こすことが多い。しかし、いくつかの例を挙げれば、通常、多数の癌に以下の症状が伴われることが多い：発熱、悪寒、寝汗、咳、呼吸困難、体重減少、食欲の喪失、食欲不振症、悪心、嘔吐、下痢、貧血、黄疸、肝腫大、喀血、疲労、倦怠、認知機能障害、鬱病、ホルモンかく乱、好中球減少症、疼痛、治癒しない痛む部位、肥大リンパ節、末梢神経障害および性的機能障害。
【０１８６】
本発明の一態様では、癌（例えば、乳癌）を治療するための方法が提供される。いくつかの実施形態では、癌の治療は、治療上有効な量の、発明の標的化粒子を、それを必要とする被験体に、所望の結果を達成するために必要とされるような量および時間の間、投与するステップを含んでなる。本発明の特定の実施形態では、発明の標的化粒子の「治療上有効な量」とは、癌の１以上の症状または特徴を治療、緩和、寛解、軽減、その発症を遅延、その進行を阻害、その重篤度を低減および／またはその発生率を低減するために有効な量である。
【０１８７】
本発明の一態様では、発明の組成物を、癌（例えば、乳癌）を患っている被験体に投与する方法が提供される。いくつかの実施形態では、被験体へ、所望の結果（すなわち、癌の治療）を達成するために必要とされるような量および時間の間の粒子。本発明の特定の実施形態では、発明の標的化粒子の「治療上有効な量」とは、癌の１以上の症状または特徴を治療、緩和、寛解、軽減、その発症を遅延、その進行を阻害、その重篤度を低減および／またはその発生率を低減するために有効な量である。
【０１８８】
その他の実施形態では、本発明のナノ粒子を用いて、癌細胞、例えば、乳癌細胞の増殖を阻害することができる。本明細書で用いる場合、用語「癌細胞の増殖を阻害する」または「癌細胞の増殖の阻害」とは、未処理の対照癌細胞の増殖の観察される速度もしくは予測される速度と比較して癌細胞増殖の速度が低下するような、癌細胞増殖および／もしくは遊走速度の何らかの減速、癌細胞増殖および／もしくは遊走の停止または癌細胞の死滅を指す。用語「増殖を阻害する」とはまた、癌細胞または腫瘍の大きさの減少または消失、ならびに、転移能の低下も指す。細胞レベルでのこのような阻害が、患者において癌の大きさを減少させ、増殖を阻止し、病原力を低下させ、転移を防止もしくは阻害し得ることが好ましい。当業者ならば、種々の適した兆候のいずれかによって、癌細胞増殖が阻害されるかどうかを容易に決定できる。
【０１８９】
癌細胞増殖の阻害は、例えば、細胞周期の特定の相での癌細胞の停止、例えば、細胞周期のＧ２／Ｍ相での停止によって証明され得る。癌細胞増殖の阻害はまた、癌細胞または腫瘍の大きさの直接または間接測定によっても証明され得る。ヒト癌患者では、通常、磁気共鳴画像法、コンピュータ断層撮影およびＸ線などの周知の画像検査法を用いてこのような測定が行われる。癌細胞増殖はまた、癌細胞増殖と相関性がある、循環癌胎児性抗原、前立腺特異的抗原またはその他の癌特異的抗原のレベルを調べることなどによって間接的に調べることができる。癌増殖の阻害はまた、通常、被験体の生存期間の延長および／または健康と幸福の増大と相関性がある。
【０１９０】
本発明は、一部には、コラーゲンＩＶα２鎖関連ポリペプチドが、ＣＲＥＫＡ腫瘍ターゲッティングペプチドの受容体として作用し得るという発見を対象とする。コラーゲンは、細胞外マトリックス（ＥＣＭ）、細胞および組織の機械的支持体を提供し、接着、遊走、遺伝子発現および分化などの生化学的および細胞プロセスを調節する相互接続した分子ネットワークの主要成分である。（例えば、参照によりその全文が本明細書に組み込まれる、米国特許出願第２００５／００４８０６３号参照のこと）。高等動物では、高次構造および機能の異なる、少なくとも１９種の別個のコラーゲン種が、特徴的なコラーゲン三重らせん構造の存在に基づいて同定されている。コラーゲンは、線維性および非線維性コラーゲンに分類されることもある。線維性（間質性）コラーゲンは、Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＶおよびＸＩ型を含み、他方、非線維性コラーゲンは、ＩＶ、ＶＩ、ＩＸ、Ｘ、ＸＩ、ＸＩＩ、ＸＩＶおよびＸＩＩＩ型を含む。
【０１９１】
限定されない例として、癌を治療するための本発明の方法は、乳癌を治療するために有用であり得る。本発明において有用なターゲッティングポリ（アミノ酸（ａｍｉｏ  ａｃｉｄｓ））として、腫瘍脈管構造を標的とし、非らせんコラーゲンと選択的に結合するものが挙げられる。本発明において有用なターゲッティングポリ（アミノ酸（ａｍｉｏ  ａｃｉｄｓ））として、腫瘍脈管構造を標的とし、コラーゲンＩＶと選択的に結合するものおよび腫瘍脈管構造を標的とし、天然コラーゲンＩＶに優先して変性コラーゲンＩＶと選択的に結合するものも挙げられる。
【０１９２】
発明の治療プロトコールは、健常な個体（すなわち、癌の症状を全く示さない被験体および／または癌と診断されていない被験体）に、治療上有効な量の発明の標的化粒子を投与するステップを含む。例えば、癌の発生および／または癌の症状の発症の前に健常な個体を発明の標的化粒子で「免疫化」してもよく、危険のある個体（例えば、癌の家族歴を有する患者；癌の発生と関連している１以上の遺伝子突然変異を保持する患者；癌の発生と関連している遺伝子多形性を有する患者；癌の発生と関連しているウイルスに感染した患者；癌の発生と関連している習慣および／またはライフスタイルを有する患者など）は、癌の症状の発症と実質的に同時期に（例えば、その４８時間内、２４時間内または１２時間内に）治療され得る。もちろん、癌を有するとわかっている個体は、いつでも発明の治療を受けてよい。
【０１９３】
別の態様では、本発明は、被験体に有効量の本発明の制御放出系を投与することを含んでなる、心血管状態の治療を必要とする被験体において、それを治療する方法を提供する。このような心血管状態として、それだけには限らないが、再狭窄およびプラークが挙げられる。一実施形態では、本発明のナノ粒子は、冠動脈、中心動脈、末梢動脈、静脈および胆管に局所的に送達される。別の実施形態では、本発明のナノ粒子は、再狭窄の治療のために、患者の冠動脈、中心動脈、末梢動脈、静脈および胆管にステントを移植した後、このような組織に局所的に送達される。別の実施形態では、本発明のナノ粒子は、再狭窄（ｒｅｓｅｎｏｓｉｓ）を防ぐために、冠動脈血管形成術、末梢血管形成術、腎動脈血管形成術または頚動脈血管形成術を受けている患者に投与される。
【０１９４】
一実施形態では、本発明のナノ粒子は、内皮組織のプラーク損傷のために血管の内皮層を通過し、基底膜と結合する。
【０１９５】
別の態様では、本発明は、被験体に、有効量の本発明の制御放出系を投与するステップを含んでなる、再狭窄の治療を必要とする被験体においてそれ治療する方法を提供する。一実施形態では、制御放出系は、再狭窄が生じる血管の指定された領域に局所的に投与される。さらに別の実施形態では、制御放出系は、医療装置によって投与される。さらに別の実施形態では、医療装置は、薬物溶出ステント、ニードルカテーテルまたはステントグラフトである。別の実施形態では、本発明は、被験体に、有効量の本発明の制御放出系を投与するステップを含んでなる再狭窄の治療を必要とする被験体において、それを治療する方法を提供し、ここで、制御放出系は、エベロリムス、パクリタキセル、ゾタロリムス、ピオグリタゾン、ＢＯ−６５３、ロシグリタゾン、シロリムス、デキサメタゾン、ラパマイシン、タクロリムス、ビオホスホネート、エストロゲン、アンギオペプチン、スタチン、ＰＤＧＦ阻害剤、ＲＯＣＫ阻害剤、ＭＭＰ阻害剤および２−ＣｄＡからなる群から選択される薬物を含む。別の実施形態では、本発明は、被験体に、有効量の本発明の制御放出系を投与するステップを含んでなる、再狭窄の治療を必要とする被験体において、それを治療する方法を提供し、ここで、制御放出系は、エベロリムス、パクリタキセル、ゾタロリムス、ピオグリタゾン、ＢＯ−６５３、ロシグリタゾン、シロリムス、デキサメタゾン、ラパマイシン、タクロリムス、ビオホスホネート、エストロゲン、アンギオペプチン、スタチン、ＰＤＧＦ阻害剤、ＲＯＣＫ阻害剤、ＭＭＰ阻害剤および２−ＣｄＡから選択される２種の薬物を含む。別の実施形態では、本発明は、被験体に、有効量の本発明の制御放出系を投与するステップを含んでなる、再狭窄の治療を必要とする被験体において、それを治療する方法を提供し、ここで、制御放出系は、ゾタロリムスおよびデキサメタゾンを含む。
【０１９６】
一実施形態では、本発明のナノ粒子は、冠動脈、中心動脈、末梢動脈、静脈および胆管に局所的に送達される。別の実施形態では、本発明のナノ粒子は、再狭窄の治療のために、患者の冠動脈、中心動脈、末梢動脈、静脈および胆管にステントを移植した後、このような組織に局所的に送達される。別の実施形態では、本発明のナノ粒子は、再狭窄（ｒｅｓｅｎｏｓｉｓ）を防ぐために、冠動脈血管形成術、末梢血管形成術、腎動脈血管形成術または頚動脈血管形成術を受けている患者に投与される。別の実施形態では、本発明のナノ粒子は、再狭窄（ｒｅｓｅｎｏｓｉｓ）を防ぐために、冠動脈血管形成術、末梢血管形成術、腎動脈血管形成術または頚動脈血管形成術を受けている患者の１２時間以内に投与される。別の実施形態では、本発明のナノ粒子は、再狭窄（ｒｅｓｅｎｏｓｉｓ）を防ぐために、冠動脈血管形成術、末梢血管形成術、腎動脈血管形成術または頚動脈血管形成術を受けている患者に局所的に投与される。
【０１９７】
薬剤組成物
本明細書で用いる場合、用語「製薬上許容される担体」とは、非毒性の、不活性の固体、半固体または液体増量剤、希釈液、カプセル化材料または任意の種類の製剤助剤を意味する。Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ．Ｇｅｎｎａｒｏ編、Ｍａｃｋ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ、Ｅａｓｔｏｎ、Ｐａ．、１９９５年には、薬剤組成物を製剤するのに用いられる種々の担体およびそれを調製するための公知の技術が開示されている。製薬上許容される担体として役立ち得る材料のいくつかの例として、それだけには限らないが、ラクトース、グルコースおよびスクロースなどの糖；コム（ｃｏｍ）デンプンおよびジャガイモデンプンなどのデンプン；セルロースおよびその誘導体、例えば、カルボキシメチルセルロースナトリウム、エチルセルロースおよび酢酸セルロース；粉末トラガカント；モルト；ゼラチン；タルク；ココアバターおよび坐剤ワックスなどの賦形剤；ピーナッツオイル、綿実油；サフワラー油；ゴマ油；オリーブオイル；コーンオイルおよびダイズオイルなどのオイル；プロピレングリコールなどのグリコール；オレイン酸エチルおよびラウリン酸エチルなどのエステル；寒天；ＴＷＥＥＮ（商標）８０などの界面活性剤；水酸化マグネシウムおよび水酸化アルミニウムなどの緩衝剤；アルギン酸；発熱物質不含水；等張性生理食塩水；リンガー溶液；エチルアルコール；およびリン酸バッファー溶液が挙げられ、ならびにラウリル硫酸ナトリウムおよびステアリン酸マグネシウムなどのその他の非毒性の適合性滑沢剤ならびに着色剤、放出剤、被覆剤、甘味料、矯味剤および芳香剤、保存料および抗酸化物質も、処方者の判断に従って、組成物中に存在し得る。濾過またはその他の最終滅菌法が実現可能でない場合には、製剤を無菌条件下で製造してもよい。
【０１９８】
本発明の薬剤組成物は、当技術分野で公知の任意の手段、例えば、経口および非経口経路によって患者に投与してよい。特定の実施形態では、非経口経路が、消化管中に見られる消化酵素との接触を逃れるので、望ましい。このような実施形態に従って、発明の組成物は、注射（例えば、静脈内、皮下または筋肉内、腹膜内注射）によって、直腸に、膣に、局所的に（粉末、クリーム、軟膏または液滴によってのように）または吸入によって（スプレーによってのように）投与してよい。
【０１９９】
一実施形態では、本発明のナノ粒子は、例えば、ＩＶ注入または注射によってそれを必要とする被験体に全身に投与される。特定の実施形態では、本発明のナノ粒子は、それを必要とする被験体に局所的に投与される。本明細書で用いる場合、「局所投与」とは、本発明のナノ粒子が装置（例えば、ステント）によって血管壁または血管組織と接触される場合である。
【０２００】
注射用製剤、例えば、滅菌注射用水性または油性懸濁液は、適した分散剤または湿潤剤および懸濁剤を用い、公知の技術に従って製剤できる。滅菌注射用製剤はまた、例えば、１，３−ブタンジオール中の溶液のような、非毒性の非経口的に許容される希釈液または溶媒中の滅菌注射用溶液、懸濁液またはエマルジョンであり得る。許容されるビヒクルおよび使用できる溶媒の中でも、水、リンガー溶液、Ｕ．Ｓ．Ｐ．および等張性塩化ナトリウム溶液がある。さらに、従来、滅菌硬化油が溶媒または懸濁媒として使用される。この目的上、合成モノまたはジグリセリドをはじめとする、任意の無刺激性硬化油も使用できる。さらに、オレイン酸などの脂肪酸が注射物質の調製に使用される。一実施形態では、発明のコンジュゲートは、１％（ｗ／ｖ）カルボキシメチルセルロースナトリウムおよび０．１％（ｖ／ｖ）ＴＷＥＥＮ（商標）８０を含んでなる担体液に懸濁される。注射用製剤は、例えば、細菌保持フィルターを通した濾過によって、または使用前に滅菌水またはその他の滅菌注射用媒体に溶解または分散させることができる滅菌固体組成物の形の滅菌剤を組み込むことによって滅菌できる。
【０２０１】
直腸または膣投与のための組成物は、発明のコンジュゲートを、適した非刺激性賦形剤またはココアバター、ポリエチレングリコールまたは周囲温度で固体であるが、体温で液体であり、従って、直腸または膣腔において融解し、発明のコンジュゲートを放出する坐剤ワックスなどの担体と混合することによって調製できる坐剤であり得る。
【０２０２】
発明の薬剤組成物の局所または経皮投与のための投与形として、軟膏剤、ペースト剤、クリーム剤、ローション剤、ゲル剤、散剤、溶液、スプレー剤、吸入剤またはパッチ剤が挙げられる。発明のコンジュゲートは、滅菌条件下で、製薬上許容される担体および、必要とあらば、任意の必要とされる保存料またはバッファーと混合する。眼科用製剤、点耳薬および点眼薬もまた、本発明の範囲内にあると考えられる。軟膏剤、ペースト剤、クリーム剤およびゲル剤は、本発明の発明のコンジュゲートに加え、動物性脂肪および植物性脂肪、オイル、ワックス、パラフィルム、デンプン、トラガカント、セルロース誘導体、ポリエチレングリコール、シリコーン、ベントナイト、ケイ酸、タルクおよび酸化亜鉛またはそれらの混合物などの賦形剤を含み得る。経皮パッチは、身体への化合物の制御された送達を提供するという追加利点を有する。このような投与形は、適切な媒体に発明のコンジュゲートを溶解または分配することによって作製することができる。吸収促進剤もまた、皮膚を越える化合物の流れを増大するために使用することができる。速度は、速度制御膜を提供することによって、または発明のコンジュゲートをポリマーマトリックスまたはゲルに分散することのいずれかによって制御できる。
【０２０３】
散剤およびスプレー剤は、本発明の発明のコンジュゲートに加え、ラクトース、タルク、ケイ酸、水酸化アルミニウム、ケイ酸カルシウムおよびポリアミド散剤またはそれらの混合物などの賦形剤を含み得る。スプレー剤は、クロロフルオロ炭化水素などの通例の噴霧剤をさらに含み得る。
【０２０４】
経口投与される場合、発明のナノ粒子は、必ずではないが、カプセル化され得る。種々の適したカプセル化系が当技術分野で知られている（「Ｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅｓ  ａｎｄ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｉｎ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ  ａｎｄ  Ｐｈａｒｍａｃｙ」、Ｄｏｕｂｒｏｗ，Ｍ．編、ＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ、Ｂｏｃａ  Ｒａｔｏｎ、１９９２年；ＭａｔｈｉｏｗｉｔｚおよびＬａｎｇｅｒ  Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌ．Ｒｅｌｅａｓｅ５：１３、１９８７年；ＭａｔｈｉｏｗｉｔｚらＲｅａｃｔｉｖｅ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ６：２７５、１９８７年；ＭａｔｈｉｏｗｉｔｚらＪ．Ａｐｐｌ．Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉ．３５：７５５、１９８８年；Ｌａｎｇｅｒ  Ａｃｅ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．３３：９４、２０００年；Ｌａｎｇｅｒ  Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌ．Ｒｅｌｅａｓｅ６２：７、１９９９年；ＵｈｒｉｃｈらＣｈｅｍ．Ｒｅｖ．９９：３１８１、１９９９年；ＺｈｏｕらＪ．Ｃｏｎｔｒｏｌ．Ｒｅｌｅａｓｅ７５：２７、２００１年；およびＨａｎｅｓらＰｈａｒｍ．  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．６：３８９、１９９５年）。発明のコンジュゲートは、生分解性ポリマーミクロスフェアまたはリポソーム内にカプセル化され得る。生分解性ミクロスフェアの調製において有用な天然および合成ポリマーの例として、アルギン酸塩、セルロース、ポリヒドロキシアルカノエート、ポリアミド、ポリホスファゼン、ポリプロピルフマレート、ポリエーテル、ポリアセタール、ポリシアノアクリレート、生分解性ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリ酸無水物、ポリヒドロキシ酸、ポリ（オルトエステル）およびその他の生分解性ポリエステルなどの炭水化物が挙げられる。リポソーム製造において有用な脂質の例として、ホスファチジル化合物、例えば、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルエタノールアミン、スフィンゴ脂質、セレブロシドおよびガングリオシドが挙げられる。
【０２０５】
経口投与用の薬剤組成物は、液体または固体であり得る。発明の組成物の経口投与に適した液体投与形として、製薬上許容されるエマルジョン剤、マイクロエマルジョン剤、溶液、懸濁液、シロップ剤およびエリキシル剤が挙げられる。液体投与形は、カプセル化された、またはカプセル化されていないコンジュゲートに加え、当技術分野でよく用いられる不活性の希釈剤、例えば、水またはその他の溶媒など、可溶化剤および乳化剤、例えば、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、炭酸エチル、酢酸エチル、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、ジメチルホルムアミド、オイル類（特に、綿実油、ラッカセイ油、コーンオイル、胚芽油、オリーブオイル、ヒマシ油およびゴマ油）、グリセロール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ポリエチレングリコールおよびソルビタンの脂肪酸エステルおよびそれらの混合物を含み得る。経口組成物はまた、不活性の希釈剤の他に、アジュバント、湿潤剤、乳化剤および懸濁剤、甘味料、香味剤および芳香剤も含み得る。本明細書で用いる場合、用語「アジュバント」とは、免疫応答の非特異的モジュレーターである任意の化合物を指す。特定の実施形態では、アジュバントは、免疫応答を刺激する。任意のアジュバントを本発明に従って使用してよい。多数のアジュバント化合物が、当技術分野で公知である（Ａｌｌｉｓｏｎ  Ｄｅｖ．Ｂｉｏｌ．Ｓｔａｎｄ．９２：３〜１１頁、１９９８年；ＵｎｋｅｌｅｓｓらＡｎｎｕ．Ｒｅｖ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．６：２５１〜２８１頁，１９９８年；およびＰｈｉｌｌｉｐｓらＶａｃｃｉｎｅ１０：１５１〜１５８頁、１９９２年）。
【０２０６】
経口投与のための固体投与形として、カプセル剤、錠剤、丸剤、散剤および顆粒剤が挙げられる。このような固体投与形では、カプセル化された、またはカプセル化されていないコンジュゲートを、少なくとも１種の不活性の、製薬上許容される賦形剤または担体、例えば、クエン酸ナトリウムまたはジリン酸カルシウムおよび／または（ａ）充填剤または増量剤、例えば、デンプン、ラクトース、スクロース、グルコース、マンニトールおよびケイ酸、（ｂ）結合剤、例えば、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸、ゼラチン、ポリビニルピロリジノン、スクロースおよびアラビアガムなど、（ｃ）保湿剤、例えば、グリセロール、（ｄ）崩壊剤、例えば、寒天、炭酸カルシウム、ジャガイモもしくはタピオカデンプン、アルギン酸、特定のケイ酸および炭酸ナトリウム、（ｅ）溶解遅延剤、例えば、パラフィン、（ｆ）吸収促進剤、例えば、第四級アンモニウム化合物、（ｇ）湿潤剤、例えば、セチルアルコールおよびモノステアリン酸グリセロールなど、（ｈ）吸収剤、例えば、カオリンおよびベントナイトクレー、および（ｉ）滑沢剤、例えば、タルク、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、固体ポリエチレングリコール、ラウリル硫酸ナトリウムおよびそれらの混合物と混合する。カプセル剤、錠剤および丸剤の場合には、投与形はまた、緩衝剤を含んでなり得る。
【０２０７】
類似の種類の固体組成物をまた、ラクトースまたは乳糖ならびに高分子量ポリエチレングリコールなどといった賦形剤を用いるソフトおよびハード充填ゼラチンカプセルにおいてソフトおよびハード充填剤として使用してよい。錠剤、糖衣錠、カプセル剤、丸剤および顆粒剤の固体投与形は、コーティングおよびシェル、例えば、腸溶コーティングおよび製薬製剤技術分野で周知のその他のコーティングを用いて調製してよい。
【０２０８】
当然のことながら、標的化粒子の正確な投与量は、治療されるべき患者を考慮して個々の医師によって選択され、通常、投与量および投与は、治療されている患者に有効量の標的化粒子を提供するよう調整される。本明細書で用いる場合、「有効量」の標的化粒子とは、所望の生物学的応答を誘発するのに必要な量を指す。当業者には当然のことながら、有効量の標的化粒子は、所望の生物学的エンドポイント、送達されるべき薬物、標的組織、投与経路などといった因子に応じて変わり得る。例えば、有効量の、抗癌剤を含有する標的化粒子は、所望の期間にわたる所望の量によって腫瘍の大きさの減少をもたらす量であり得る。考慮され得るさらなる因子として、病状の重篤度；治療されている患者の年齢、体重および性別；食事、投与の時間および頻度；薬物の組み合わせ；反応感受性；および治療に対する耐性／応答が挙げられる。
【０２０９】
本発明のナノ粒子は、投与の容易性および投与形の均一性のために投与単位形に製剤してもよい。表現「投与単位形」とは、本明細書で用いる場合、治療されるべき患者に適しているナノ粒子の物理的に別個の単位を指す。しかし、本発明の組成物の総一日使用量は、妥当な医学的判断の範囲内で担当医によって決定されるということは理解されよう。任意のナノ粒子について、治療上有効な用量は、まず、細胞培養アッセイにおいて、または動物モデル、通常、マウス、ウサギ、イヌまたはブタのいずれかにおいて推定され得る。動物モデルはまた、望ましい濃度範囲および投与経路を達成するために使用される。次いで、このような情報を用いて、ヒトにおける、有用な用量および投与経路を決定できる。ナノ粒子の治療効力および毒性、例えば、ＥＤ５０（用量が集団の５０％において治療上有効である）およびＬＤ５０（用量が集団の５０％にとって致死的である）は、細胞培養物または実験動物において標準薬学手順によって調べることができる。毒性効果対治療効果の用量比が治療指数であり、比、ＬＤ５０／ＥＤ５０として表すことができる。大きな治療指数を示す薬剤組成物は、いくつかの実施形態において有用であり得る。細胞培養アッセイおよび動物研究から得られたデータは、ヒト使用のためのさまざまな投与形の製剤において使用できる。
【０２１０】
本発明はまた、任意の上記の組成物を、これまでに記載される任意の適した技術、例えば、経口的、静脈内、ポンプまたは埋め込み可能送達装置によって、または別の公知の薬物送達の経路によって、本明細書に記載される任意の組成物を投与するためのキットにおいて、場合により、使用説明書とともに提供する。「使用説明書」は、推進の構成要素を定義し、通常、本発明の組成物の包装上に書かれた、またはそれと関連している使用説明書を含み得る。使用説明書はまた、何らかの形で提供される任意の口授または電子説明書を含み得る。「キット」は、通常、本発明の組成物の任意の１種または組み合わせおよび使用説明書を含むパーッケージを定義するが、また、本発明の組成物と、臨床専門家が、使用説明書が特定の組成物と関連していることを明確に認識するような方法で組成物に関連して提供される任意の形の使用説明書を含み得る。
【０２１１】
本明細書に記載されるキットはまた、発明の組成物およびこれまでに記載されるようなその他の成分を含み得る１種以上の容器を含み得る。いくつかの場合では、キットはまた、本発明の組成物を混合、希釈および／または投与するための使用説明書を含み得る。キットはまた、１種以上の溶媒、界面活性剤、防腐剤および／または希釈剤（例えば、生理食塩水（０．９％ＮａＣｌ）または５％デキストロース）を含むその他の容器を、ならびにサンプル中の、またはこのような治療を必要とする被験体に、成分を混合、希釈もしくは投与するための容器を含み得る。
【０２１２】
キットの組成物は、任意の適した形として、例えば、液体溶液としてまたは乾燥散剤として提供され得る。提供される組成物が乾燥散剤である場合には、同様に提供され得る適した溶媒を加えることによって組成物を再構成してもよい。液体の形の組成物が使用される実施形態では、液体の形を濃縮してもよく、または使用する準備をしてもよい。溶媒は、ナノ粒子および使用または投与の様式に応じて代わる。薬物組成物のための適した溶媒は、例えば、これまでに記載されるように、よく知られており、文献において入手可能である。溶媒は、ナノ粒子および使用または投与の様式に応じて代わる。
【０２１３】
別の態様では、本発明はまた、本発明書に記載される任意のナノ粒子の投与の推進に関与する。いくつかの実施形態では、任意の１種の本発明の組成物の投与による種々の疾患、例えば、本明細書に記載されるものの予防または治療のために、１種以上の本発明の組成物が推進される。本明細書で用いる場合、「推進される」とは、営業行為のすべての方法、例えば、教育方法、病院およびその他の臨床の使用説明書、製薬産業の活動、例えば、医薬品販売および任意の広告またはその他の宣伝活動、例えば、本発明の組成物と関連している、書かれた、口頭のおよび任意の形の電子的情報交換を含む。
【０２１４】
以下の実施例は、本発明の特定の実施形態を例示するよう意図されるが、本発明の全範囲を例示するわけではない。
【実施例】
【０２１５】
本発明を、以下の実施例によってさらに例示する。実施例はさらなる制限と解釈されてはならない。
【０２１６】
実施例１：アプタマーを含む両親媒性のナノ粒子
一実施形態では、前立腺癌細胞の表面の前立腺特異的膜抗原（ＰＳＭＡ）と結合するＡ１０ＲＮＡアプタマーを、０．７ｍｇ／ｍＬのコンジュゲート濃度を用い、ＥＤＣ／ＮＨＳ化学を用いて、ＤＳＰＥ（１，２−ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン）−ＰＥＧ−ＣＯＯＨとコンジュゲートする。０．２１ｍｇのこのＤＳＰＥ−ＰＥＧ−アプタマーバイオコンジュゲートを、４％エタノールを含有する水溶液２ｍＬ中、０．０７ｍｇのレシチンと混合する。１ｍｇのポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ、Ｍｗ＝１００ｋＤ）を、１ｍＬのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶媒に溶解し、それに、ＰＬＧＡの質量の５％のドセタキセルを加える。次いで、このＰＬＧＡ溶液を、レシチン／ＤＳＰＥ−ＰＥＧ−アプタマーの水溶液と混合する。これらの混合物を３分間ボルテックス処理し、続いて、２時間撹拌する。次いで、すべての有機溶媒を除去するために、これらの混合物をＰＢＳバッファーに対して、さらに４時間透析する。この手順によって、ＰＳＭＡ抗原を発現する前立腺癌細胞をターゲッティングするナノ粒子が得られる。
【０２１７】
第２の実施形態では、ポリマーコアとしてポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ）を、脂質シェルとしてレシチン単層（約２．５ｎｍ）、ステルス物質としてポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）を用い、Ａ１０ＲＮＡアプタマーを用いて、標的化ＰＬＧＡ−レシチン−ＰＥＧナノ粒子（ＮＰｓ）を開発した。粒径は、４０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内にあわせることができ、−８０ｍＶ〜−３０ｍＶの範囲の表面ゼータ電位を伴っていた。モデル小分子疎水性薬物としてドセタキセル（広く用いられている癌の化学療法薬）を用いて、ＰＬＧＡ−レシチン−ＰＥＧ  ＮＰは、従来のＰＬＧＡ−ｂ−ＰＥＧジブロック共重合体ＮＰの１９％と対照的に、約６５％の薬物カプセル化効率を有していた。さらに、最初の６時間の間に、２０％未満の薬物がＮＰから放出され、これによって臨床適用について広く期待できる。ｉｎ  ｖｉｔｒｏおよびｉｎ  ｖｉｖｏ結果の両方が、結合されたＲＮＡアプタマーが、ＰＬＧＡ−レシチン−ＰＥＧ  ＮＰを、その細胞膜上にＰＳＭＡ抗原を発現する前立腺癌細胞、例えば、ＬＮＣａＰ細胞に効率的にターゲッティングにすることを実証した。図４は、標的化薬物送達のための両親媒性化合物を使ったポリマーナノ粒子の略図を示す。図５Ａおよび５Ｂは、この実施例に従って調製されたナノ粒子の大きさおよびゼータ電位安定性を示す。図６および７は、脂質を使わないポリマーナノ粒子と比較した、脂質を使ったポリマーナノ粒子の薬物カプセル化効率を実証する。図８は、この実施例に従って調製されたナノ粒子の薬物放出プロフィールを示す。
【０２１８】
カプセル化効率は、既知量のＤＮＡをとること、それをナノ粒子中にカプセル化すること、濾過によってカプセル化していないＤＮＡをいずれも除去すること、ナノ粒子を溶解させること、次いで、その２６０ｎｍの光の吸光度を測定することによってカプセル化されたＤＮＡの量を検出することによって求める。カプセル化効率は、カプセル化されたＤＮＡの量をとり、次いで、それを始めたＤＮＡの量で除することによって算出する。つまり、うまくカプセル化されている最初のＤＮＡの割合である。
【０２１９】
ゼータ電位は、ＺｅｔａＰＡＬＳ動的光散乱検出器（Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｈｏｌｔｓｖｉｌｌｅ、ＮＹ；１５ｍＷレーザー、入射ビーム＝６７６ｎｍ）を用いて準弾性光散乱によって求める。
【０２２０】
実施例２：ＣＲＥＫＡを含む両親媒性ナノ粒子
ペプチドＣＲＥＫＡをＤＳＰＥ−ＰＥＧ−マレイミドとコンジュゲートし、その後、実施例１のプロトコールを用いてナノ粒子を製剤する。このペプチドはナノ粒子の送達および取り込みを、アテローム斑を覆う漏出性の内皮層の下に曝露される細胞外基底膜へターゲッティングする。
【０２２１】
実施例３：ＡＸＹＬＺＺＬＮを含む両親媒性ナノ粒子
ペプチドＡＸＹＬＺＺＬＮまたはそのペプチド模倣物の保存的変異体（ここで、ＸおよびＺは可変アミノ酸である）を、ＤＳＰＥ−ＰＥＧ−マレイミドとコンジュゲートし、その後、実施例１のプロトコールを用いてナノ粒子を製剤できる。このペプチドは、ナノ粒子の送達および取り込みを、アテローム斑を覆う漏出性の内皮層の下に曝露される細胞外基底膜にターゲッティングする。
【０２２２】
実施例４：抗Ｈｅｒ２／ＡＫＥＲＣ−標的化ナノ粒子
トリブロックポリマー合成
マレイミド終端ポリ（Ｄ，Ｌ−ラクチド）−ブロック−ポリ（エチレングリコール）（ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＭＡＬ）（ＧＰＣによって測定される分子量約ｌ０ｋＤａ）を、開環重合によって合成した。カルボン酸終端ポリ（Ｄ，Ｌ−ラクチド）および／またはポリ（乳酸−コ−グリコール酸）は、ＤＵＲＥＣＴ  ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｐｅｌｈａｍ、ＡＬ）から購入した。二官能性ＰＥＧ（ＨＯ−ＰＥＧ−ＭＡＬ）は、Ｎｅｋｔａｒ  Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ（Ｓａｎ  Ｃａｒｌｏｓ、ＣＡ）から購入した。システイン末端終端アフィボディは、Ａｆｆｉｂｏｄｙ（登録商標）（Ｓｗｅｄｅｎ）から購入した。すべてのその他の試薬は、Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈから購入した。
【０２２３】
マレイミド−ポリ（エチレングリコール）−ブロック−ポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸）（ＭＡＬ−ＰＥＧ−ＰＬＡ）、ＣＯＯＨ−ポリ（エチレングリコール）−ブロック−ポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸）（ＣＯＯＨ−ＰＥＧ−ＰＬＡ）およびメトキシポリ（エチレングリコール）−ブロック−ポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸）（ｍＰＥＧ−ＰＬＡ）を、触媒としてスズ（ＩＩ）２−エチルヘキサノエートを用い、無水トルエン中で開環重合によって合成した。共重合体を合成するための一般手順は以下のとおりである：無水トルエン（１０ｍＬ）中で、Ｄ，Ｌ−ラクチド（１．６ｇ、１１．１ｍｍｏｌ）およびＭＡＬ−ＰＥＧ３５００−ＯＨ（０．０８５ｍｍｏｌ）またはＣＯＯＨ−ＰＥＧ３５００−ＯＨ（０．０８５ｍｍｏｌ）を還流温度（約１２０℃）に加熱し、その後、スズ（ＩＩ）２−エチルヘキサノエート（２０ｍｇ）を加えることによって重合を開始した。還流で９時間撹拌した後、反応混合物を室温に冷却した。この溶液に、冷水（１０ｍＬ）を加え、次いで、得られた懸濁液を室温で３０分間激しく撹拌して、未反応のラクチドモノマーを加水分解した。得られた混合物を、ＣＨＣＬ３（５０ｍＬ）および水（３０ｍＬ）を含有する別個の漏斗に移した。層が分離した後、有機層を回収し、無水ＭｇＳＯ４を用いて乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。次いで、濃縮溶液にヘキサンを加えて、ポリマー生成物を沈殿させた。純粋なＭＡＬ−ＰＥＧ３５００−ＰＬＡまたはＣＯＯＨ−ＰＥＧ３５００−ＰＬＡが、白色固体として回収された。１１１ＰＥＧ２０００−ＰＬＡもまた、同様の上記の手順によって調製した。両共重合体は、‘Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、Ｂｒｕｋｅｒ  Ａｄｖａｎｃｅ  ＤＰＸ  ４００）およびゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）（Ｗａｔｅｒｓ  Ｃｏ、Ｍｉｌｆｏｒｄ、ＭＡ、ＵＳＡ）によって特性決定した。あるいは、ＰＬＧＡまたはＰＬＡおよびＰＥＧのコンジュゲーションは、１−エチル−３−［３−ジメチルアミノプロピル］カルボジイミドヒドロクロリド）（ＥＤＣ）およびＮ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）の存在下で達成した。手短には、ＰＬＧＡ粒子を、アセトニトリルに溶解した。一定モル比のＣＯＯＨ対ＥＤＣおよびＮＨＳで、ＮＨＳおよびＥＤＣと混合することによって、ＰＬＧＡのカルボキシル基末端を活性化し、室温で一晩撹拌した。２−メルカプトエタノールを加えることによって、溶液中の過剰のＥＤＣおよびＮＨＳをクエンチした。ＮＨＳによって活性化されたＰＬＧＡを、エチルエーテルおよびメタノールを含有する溶液中での沈殿と、それに続く、３０００ｇで１０分間の遠心分離によって精製した。ＮＨ２−ＰＥＧ−ＭＡＬのアミン末端を、ＮＨＳによって活性化されたＰＬＧＡコンジュゲートするために、両ポリマーを１：１．３（ＰＬＧＡ−ＮＨＳ：ＮＨ２−ＰＥＧ−ＭＡＬ）のモル比で室温で一晩混合した。得られたＰＬＧＡ−ＰＥＧ−ＭＡＬ共重合体を、エチルエーテル−メタノール溶液中での沈殿によって精製した。ＭＡＬ−ＰＥＧ−ＰＬＧＡのマレイミド末端およびアフィボディの遊離末端チオールのコンジュゲーション。
【０２２４】
ナノ粒子は、水中でトリブロック共重合体を沈殿させることによって形成した。手短には、トリブロックポリマーを、アセトニトリルに溶解し、次いで、水とゆっくりと混合した。ナノ粒子は混合すると即時に形成された。懸濁液中の残りのアセトニトリルは、懸濁液を室温で４時間連続撹拌することによって蒸発させた。あるいは、ポリマーナノ粒子は、上記の最初のステップで形成され、その後、水溶液中でアフィボディを用いて官能基を付与した。
【０２２５】
抗Ｈｅｒ２アフィボディ−標的化ポリマーナノ粒子
マルチブロックポリマーの合成は、容易なコンジュゲーションのために、それだけには限らないが、マレイミドまたはカルボン酸などの化学基を用いて官能基付与された生分解性ポリエステルを、チオール、アミンまたは同様に官能基付与されたポリエーテルの一方の末端とコンジュゲーションすることによって開始する。ポリマーのアフィボディとのコンジュゲーションは、それだけには限らないが、ジメチルスルホキシド、ジクロロメタン、アセトニトリル、クロロホルム、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフランおよびアセトンなどの有機溶媒中で、リン酸バッファーおよびＴｒｉｓバッファーをはじめとする水性バッファー中で実施する。ポリエーテルのその他の遊離末端は、アフィボディおよびその誘導体などのターゲッティング分子のライブラリーとのコンジュゲーションのために化学基を用いて官能基付与する。アフィボディは、それだけには限らないが、チオール、アミン、カルボキシレート、ヒドロキシル、アルデヒド、ケトンをはじめとする官能基および光化学反応によってコンジュゲートできる。ターゲッティング分子とポリ−エステル−エーテル共重合体の間のコンジュゲーション反応は、有機溶媒または水溶液中に可溶化されたアフィボディ分子を加えることによって達成される。２種のコンジュゲーション反応各々の後に、それだけには限らないが、エチルエーテル、ヘキサン、メタノールおよびエタノールなどの溶媒中で注目するポリマーを沈殿させることによって、コンジュゲートされていないマクロマーを洗浄して除去する。あるいは、蒸留水および超遠心膜を用いて、水溶液中でアフィボディとコンジュゲートされたナノ粒子を洗浄する。生分解性および生体適合性ポリマーラクチドグリコリド共重合体（ＰＬＧＡ）／ＰＬＡおよびポリエチレングリコール（ＰＥＧ）を、ポリ（エステル−エーテル）のブロック共重合体のモデルとして使用できる。代表的な一実施形態では、ヒト上皮成長因子受容体２（ＨＥＲ−２／ｎｅｕ、ｅｒｂＢ−２としても知られる）を、癌細胞へのターゲッティング分子として抗ＨＥＲ−２アフィボディを用いて、乳房または卵巣特異的ターゲッティングのために使用できる。カルボン酸修飾ＰＬＧＡ（ＰＬＧＡ−ＣＯＯＨ）またはＰＬＡは、アミン修飾ヘテロ二官能性ＰＥＧ（ＮＨ２−ＰＥＧ−マレイミド）とコンジュゲートして、ＰＬＧＡ−ＰＥＧ−ＣＯＯＨの共重合体を形成できる。Ｃ末端終端システイン修飾抗Ｈｅｒ２アフィボディ（ＨＳ−アフィボディ）を用いることによって。ＰＬＧＡ／ＰＬＡ−ＰＥＧ−アフィボディのトリブロック共重合体は、ＰＥＧのマレイミド末端およびアフィボディ上の遊離チオール官能基をコンジュゲートすることによって得ることができる。マルチブロックポリマーはまた、画像化および診断適用にとって有用であり得る。このような実施形態では、感光性または環境的責任をもてる化合物が、マルチブロックポリマーに連結される。
【０２２６】
ターゲッティングナノ粒子は、水性環境においてマルチブロックポリマーを沈殿させることによって形成される。本明細書に記載されるナノ粒子製剤系は、マルチブロックポリマーから生じたナノ粒子を試験するためにハイスループット生物学的アッセイと適合する。あるいは、ポリマーナノ粒子は、ナノ沈殿によって形成し、その後、水溶液中でアフィボディを用いて官能基付与することができる。表面上のアフィボディの密度を制御し、治療的適用のために製剤ポリマー／アフィボディを最適化することが可能である。
【０２２７】
ＡＫＥＲＣペプチド−標的化脂質−ポリマーナノ粒子
まず、ペプチドを脂質分子の親水性領域と化学的にコンジュゲートする。次いで、このコンジュゲートを、１種以上の水混和性溶媒を含有する水溶液中で、特定の比のコンジュゲートしていない脂質分子と混合する。好ましい実施形態では、両親媒性脂質は、それだけには限らないが、以下のうち１種または複数であり得る：ホスファチジルコリン、脂質Ａ、コレステロール、ドリコール、シンゴシン（ｓｈｉｎｇｏｓｉｎｅ）、スフィンゴミエリン、セラミド、セレブロシド、スルファチド、グリコシルセラミド、フィトスフィンゴシン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジルセリン、カルジオリピン、ホスファチジン酸およびリゾホスファチド。水混和性溶媒は、それだけには限らないが、アセトン、エタノール、メタノールおよびイソプロピルアルコールであり得る。別々に、生分解性ポリマー物質を、水混和性または部分的に水混和性の有機溶媒中で、カプセル化されるべき薬剤または複数の薬剤と混合する。好ましい実施形態では、生分解性ポリマーは、それだけには限らないが、以下のうち１種または複数であり得る：ポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸）、ポリ（Ｄ，Ｌ−グリコール酸）、ポリ（ｓ−カプロラクトン）または種々のモル比のそれらの共重合体。保持される薬剤は、それだけには限らないが、以下のうち１種または複数であり得る：治療用薬物、イメージングプローブまたは医学的使用のための疎水性もしくは疎油性分子。水混和性有機溶媒は、それだけには限らないが、アセトン、エタノール、メタノールまたはイソプロピルアルコールであり得る。部分的に水混和性の有機溶媒は、それだけには限らないが、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、イソプロピルアルコール、酢酸イソプロピルまたはジメチルホルムアミドであり得る。次いで、得られたポリマー溶液を、コンジュゲートしている、およびコンジュゲートしていない両親媒性脂質の水溶液に加えると、機溶媒の水への迅速拡散および有機溶媒の蒸発によってナノ粒子が得られる。
【０２２８】
好ましい実施形態では、細胞外基底膜においてコラーゲンＩＶと結合するペプチドＡＫＥＲＣを、０．７ｍｇ／ｍＬのコンジュゲート濃度を用い、ＥＤＣ／ＮＨＳ化学を用いて、ＤＳＰＥ−ＰＥＧ−マレイミド（ＤＳＰＥ：１，２ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミンナトリウム塩）とコンジュゲートする。０．２１ｍｇのこのＤＳＰＥ−ＰＥＧ−ＫＡＥＲＣバイオコンジュゲートを、４％エタノールを含有する水溶液２ｍＬ中、０．０７ｍｇのレシチンと混合する。１ｍｇのポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ、Ｍｗ＝１００ｋＤ）を、１ｍＬのアセトニトリル（ＡＣＮ）溶媒に溶解し、それに、ＰＬＧＡの質量の５％のドセタキセルを加える。次いで、このＰＬＧＡ溶液を、レシチン／ＤＳＰＥ−ＰＥＧ−ＫＡＥＲＣの水溶液と混合する。これらの混合物を３分間ボルテックス処理し、続いて、２時間撹拌する。次いで、すべての有機溶媒を除去するために、これらの混合物を大量のＰＢＳバッファーを用いて３回洗浄する。このペプチドは、ナノ粒子の送達および取り込みを、アテローム斑を覆う漏出性の内皮層の下に曝露される細胞外基底膜にターゲッティングする。
【０２２９】
実施例５：ＣＲＥＫＡ−標的化ナノ粒子
脂質−ＰＥＧ−ＣＲＥＫＡ合成：
１ｍｇのＣＲＥＫＡペプチドを、０．２ｍＬの、１０ｍｇのジチオトレイトール（ＤＴＴ）を含有するＰＢＳバッファーに溶解する。この溶液を、室温で３０分間インキュベートし、その後、１ｍｇのＤＳＰＥ−ＰＥＧ−マレイミドと混合する（ＤＳＰＥ：１，２ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミンナトリウム塩）。これらの混合物を４℃で２４時間インキュベートする。次いで、ＤＴＴ剤および余分のＣＲＥＫＡを除去するために、これらの混合物を、ＰＢＳバッファーに対して４８時間透析する。
【０２３０】
ＣＲＥＫＡ−標的化ナノ粒子合成：
０．０３ｍｇのＤＳＰＥ−ＰＥＧ−ＣＲＥＫＡバイオコンジュゲートを、４％エタノールを含有する水溶液２ｍＬ中、０．０７ｍｇのレシチンと混合する。１ｍｇのポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ、Ｍｗ＝１００ｋＤ）を、１ｍＬのアセトニトリル（ＡＣＮ）に溶解する。次いで、このＰＬＧＡ溶液を、レシチン／ＤＳＰＥ−ＰＥＧ−ＣＲＥＫＡの水溶液と混合する。これらの混合物を３分間ボルテックス処理し、続いて、２時間撹拌する。次いで、すべての有機溶媒を除去するために、これらの混合物を大量のＰＢＳバッファーを用いて３回洗浄する。蛍光イメージング目的で、ＰＬＧＡポリマーの１０％を、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ６４７などの蛍光プローブで標識する。
【０２３１】
治療薬を含むＣＲＥＫＡ−標的化ナノ粒子：
例えば、０．０３ｍｇのＤＳＰＥ−ＰＥＧバイオコンジュゲートを、４％エタノールを含有する水溶液２ｍＬ中、０．０７ｍｇのレシチンと混合する。１ｍｇのポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ、Ｍｗ＝１００ｋＤ）を、１ｍＬのアセトニトリル溶媒に溶解し、それに、ＰＬＧＡの質量の５％のドセタキセルを加える。まず、レシチン／ＤＳＰＥ−ＰＥＧ溶液を、最大６５℃に３分間加熱する。次いで、レシチン／ＤＳＰＥ−ＰＥＧの水溶液に、ＰＬＧＡ溶液を、穏やかに撹拌しながら滴下する。これらの混合物を３分間ボルテックス処理し、続いて、２時間撹拌する。次いで、すべての有機溶媒を除去するために、これらの混合物をＰＢＳバッファーに対してさらに３時間透析する。これらの手順によって、直径約５０〜６０ｎｍおよびゼータ電位約−４０ｍＶを有する、脂質−ポリマーハイブリッドナノ粒子が得られる。
【０２３２】
別の方法では、０．０３６ｍｇのＤＳＰＥ−ＰＥＧ−ＣＲＥＫＡトリブロック化合物を、４％エタノールを含有する水溶液２ｍＬ中、０．０７ｍｇのレシチンと混合する。１ｍｇのポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ、Ｍｗ＝１００ｋＤ）を、１ｍＬのアセトニトリル溶媒に溶解し、それに、ＰＬＧＡの質量の５％のドセタキセルを加える。蛍光イメージング目的で、ＰＬＧＡポリマーの１０％をＡｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ６４７などの蛍光プローブで標識する。まず、レシチン／ＤＳＰＥ−ＰＥＧ溶液を最大６５℃に３分間加熱する。次いで、レシチン／ＤＳＰＥ−ＰＥＧの水溶液に、ＰＬＧＡ溶液を、穏やかに撹拌しながら滴下する。これらの混合物を３分間ボルテックス処理し、続いて、２時間撹拌する。次いで、すべての有機溶媒を除去するために、これらの混合物をＰＢＳバッファーに対してさらに３時間透析する。あるいは、これらの混合物を大量のＰＢＳバッファーを用いて３回洗浄して、有機溶媒および任意の遊離分子を除去してもよい。これらの手順によって、細胞外基底膜に対して特異的な結合親和性を有する、ＣＲＥＫＡ標的化脂質−ポリマーナノ粒子が得られる。
【０２３３】
別の方法では、０．０３ｍｇのＤＳＰＥ−ＰＥＧ−マレイミドバイオコンジュゲートを、４％エタノールを含有する水溶液２ｍＬ中、０．０７ｍｇのレシチンと混合する。１ｍｇポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ、Ｍｗ＝１００ｋＤ）を、１ｍＬのアセトニトリル溶媒に溶解し、それに、ＰＬＧＡの質量の５％のドセタキセルを加える。蛍光イメージング目的で、ＰＬＧＡポリマーの１０％を、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ６４７などの蛍光プローブで標識する。まず、レシチン／ＤＳＰＥ−ＰＥＧ溶液を最大６５℃に３分間加熱する。次いで、レシチン／ＤＳＰＥ−ＰＥＧの水溶液に、ＰＬＧＡ溶液を、穏やかに撹拌しながら滴下する。これらの混合物を３分間ボルテックス処理し、続いて、２時間撹拌する。次いで、すべての有機溶媒を除去するために、これらの混合物をＰＢＳバッファーに対してさらに３時間透析する。あるいは、これらの混合物を大量のＰＢＳバッファーを用いて３回洗浄して、有機溶媒および任意の遊離分子を除去してもよい。０．０３ｍｇのＣＲＥＫＡペプチドを、１ｍｇのジチオトレイトール（ＤＴＴ）を含有する０．２ｍＬのＰＢＳバッファーに溶解する。この溶液を、室温で３０分間インキュベートし、その後、１ｍｇのＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧ−マレイミドナノ粒子と混合する。これらの混合物を４℃で２４時間インキュベートする。ＤＴＴ剤および余分のＣＲＥＫＡを除去するために、これらの混合物を、ＰＢＳバッファーを用いて３回洗浄する。これらの手順によって、細胞外基底膜に対して特異的結合親和性を有する、ＣＲＥＫＡ標的化脂質−ポリマーナノ粒子が得られる。
【０２３４】
別の方法では、０．０３６ｍｇのＤＳＰＥ−ＰＥＧ−ＣＲＥＫＡトリブロック化合物を、４％エタノールを含有する水溶液２ｍＬ中、０．０７ｍｇのレシチンと混合してもよい。１ｍｇのポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ、Ｍｗ＝１００ｋＤ）を、１ｍＬのアセトニトリル溶媒に溶解してもよく、それに、ＰＬＧＡの質量の５％の、デキサメタゾンおよびゾタロリムスの組み合わせを加えてもよい。
【０２３５】
別の方法では、０．０３６ｍｇのＤＳＰＥ−ＰＥＧ−ＣＲＥＫＡトリブロック化合物を、４％エタノールを含有する水溶液２ｍＬ中、０．０７ｍｇのレシチンと混合してもよい。１ｍｇのポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ、Ｍｗ＝１００ｋＤ）を、１ｍＬのアセトニトリル溶媒に溶解してもよく、それに、ＰＬＧＡの質量の５％のエベロリムスを加えてもよい。
【０２３６】
別の方法では、０．０３６ｍｇのＤＳＰＥ−ＰＥＧ−ＣＲＥＫＡトリブロック化合物を、４％エタノールを含有する水溶液２ｍＬ中、０．０７ｍｇのレシチンと混合してもよい。１ｍｇのポリ（Ｄ，Ｌ−乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ、Ｍｗ＝１００ｋＤ）を、１ｍＬのアセトニトリル溶媒に溶解してもよく、それに、ＰＬＧＡの質量の５％のパクリタキセルを加えてもよい。
【０２３７】
ＡＲＹＬＱＫＬＮ標的化ナノ粒子合成：
コンジュゲーションを容易にするために、ＡＲＹＬＱＫＬＮのＣ末端またはＮ末端にシスチンアミノ酸を加える。さらなる手順／方法は、直前に示されるＣＲＥＫＡ標的化ナノ粒子のものをたどる。
【０２３８】
コラーゲンコーティングされた表面とのＣＲＥＫＡ標的化ナノ粒子の結合
コラーゲンＩＶコーティングされた表面を調製するために、０．５ｍＬのコラーゲンＩＶ酢酸溶液（１０μｇ／ｍＬ）を、ガラスウェルの底を完全に覆うように広げる。３７℃で１時間インキュベートした後、大量の水を用いて表面を洗浄することによって余分のコラーゲンを除去する。コーティングの質は原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）によって調べる。次いで、コラーゲンコーティングされた表面を、１ｍＬのＣＲＥＫＡ標的化ナノ粒子水溶液（０．２５ｍｇ／ｍＬ）とともに、室温で３０分間インキュベートする。余分のナノ粒子を、大量のＰＢＳバッファーによって洗浄する。蛍光顕微鏡を用いて、サンプルを像にし、それによって、ＣＲＥＫＡ標的化ナノ粒子の、コラーゲンコーティングされた表面との結合効率を同定する。
【０２３９】
ｅｘ  ｖｉｖｏでのラット基底膜との、ＣＲＥＫＡ標的化ナノ粒子の結合：
ラットを屠殺し、その腹部大動脈をその場で露出させる。大動脈を、大量のＰＢＳバッファーで洗浄した後、バルーンカテーテルを大動脈中に入れる。このバルーンを０．２ｍＬの空気を用いて膨張させ、大動脈を通して５倍に引っ張り、内皮層を損傷させる。適切な量のＣＲＥＫＡ標的化ナノ粒子を、大動脈に注入し、定圧下で３０分間インキュベートする。余分のナノ粒子を、大量のＰＢＳバッファーを用いて洗浄して除去する。１０ｍｍの腹部大動脈を切り出し、組織学的イメージング使用のために４％ホルムアルデヒド溶液中で維持する。
【０２４０】
ｄ−ＣＲＥＫＡおよびＣＥＡＫＲ（スクランブル配列）などのその他のペプチドを、陰性対照として用いて、基底膜に対するＣＲＥＫＡ標的化ナノ粒子の結合特異性を調べる。ｄ−ＣＲＥＫＡおよびＣＥＡＫＲを、ＣＲＥＫＡと置き換え、上記の実験において反復した。
【０２４１】
実施例６：ＣＲＥＫＡ標的化ナノ粒子の調製のための、ＰＬＧＡ−ＰＥＧ−ＣＲＥＫＡ高分子の合成の予言的実施例
【０２４２】
【化４】
2010523595.tif 000006
Ｒ１＝アルキル基；Ｒ２＝アルキル基または（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎ（式中、ｎ＝２〜１０）；ｘ＝２５〜４５５
ＳＭＣＣ＝スクシンイミジル４−［Ｎ−マレイミドメチル］シクロヘキサン−１−カルボキシレート）
ＰＬＧＡ＝ラクチドグリコリド共重合体
ＨＳ−ＣＲＥＫＡ＝ｃｓｙ−ａｒｇ−ｇｌｕ−ｌｙｓ−ａｌａ；ＰＢＳ＝リン酸緩衝生理食塩水
実施例７：ナノ粒子の局所送達
本明細書に記載されるように、本発明のナノ粒子は、静脈内投与または例えば、バルーンステントを用いる局所投与などの種々の方法を用いて被験体に送達され得る。以下の実施例は、本発明のナノ粒子を局所送達する利点を試験する方法を実証する。
【０２４３】
介入前手順
動物モニタリングおよび検査
試験施設に到着すると、屠殺まで、動物を、１日に少なくとも１回、モニターし、観察する。研究に参加したすべての動物の身体検査を、順化（それ自体、試験施設のＳＯＰ）の間に施設の獣医または訓練を受けた従業員によって行う。
【０２４４】
絶食
絶食を麻酔の導入に先立って実施する。任意の栄養補助食品を含めた食餌を、手順の朝に控える。水は控えない。
【０２４５】
麻酔
動物を皮下に［ＳＣ］投与するアセプロマジンを用いて鎮静化する。動物の体重を記録する。麻酔導入を静脈内［ＩＶ］注射したプロポフォールで達成する。浅麻酔を導入すると、被験体動物に挿管し、受動的バルーン換気で支援する。酸素中のイソフランを投与して、麻酔の術面を維持する。生理食塩水注射によって輸液療法を達成し、その後、手術する。静脈内生理食塩水注射を実施して、血液の喪失を置換してもよいし、全身血圧を低下させてもよい。
【０２４６】
抗凝固剤処理
この手順の間に、頚動脈のカニューレ処置後にヘパリンの最初のボーラス（約７０ＩＵ／ｋｇ）を投与する。さらなるヘパリンを必要に応じて投与してもよい。
【０２４７】
動物の準備
動物を背側の横臥位に置き、アクセス領域から毛を除去する。直腸温度プローブを挿入し、温度を定期的にモニターする。アクセス部位を、クロルヘキシジン、７０％イソプロピルアルコールおよびプロビオジン（ｐｒｏｖｉｏｄｉｎｅ）の局所塗布で準備する。次いで、この領域を適当に覆い、滅菌野を維持する。
【０２４８】
裸出手順
血管アクセス
麻酔を導入した後、咽頭領域中に作製した切開によって、左または右頚動脈にアクセスする。頚動脈アクセス部位へのブピバカインの適用を実施して局所麻酔を達成し、術後疼痛を管理する。動脈シースを入れ、動脈中に進める。
【０２４９】
血管造影
最初の血管造影の前に、１ｍｌのニトログリセリン（０．５ｍｇ／ｍｌ）ＩＶを投与する。その後の血管造影のために、遅いフローまたはスパムス（ｓｐａｍｓ）が観察される場合には、操作者の判断および動物の状態により、さらなるニトロを投与してもよい。腸骨動脈を限定し（大腿から内腸骨分岐まで）、定量的血管造影（ＱＡ）を実施して、血管の大きさを実証する。操作者の自由裁量で、この時点または後に、余分の血管造影を記録してもよい。このような場合には、操作者は、分析に適した血管造影を選択する。
【０２５０】
バルーン損傷
適当なバルーンを、ガイドワイヤの上を進め、予め選択された損傷部位の遠位を越える。次いで、膨張させたバルーンを縮め、大腿動脈から大動脈に戻して、標的脈管構造の裸出を可能にする。バルーンを収縮させ、再度進めて標的損傷部位を越える。操作者の自由裁量で、バルーンを引くために必要とされる力の量に基づいて、その後の各裸出路の膨張圧を調整する。引くことに対してほとんど抵抗がない場合には、１気圧の増分によってバルーン膨張圧を高める。あまりにも大きい抵抗がある場合には、バルーン膨張圧を、１気圧低下させる。抵抗が依然として存在する場合には、第３の裸出は実施しない。バルーンが、末端下行大動脈にある場合には収縮し、裸出手順をもう一度反復する（全部で３回の裸出）。裸出後血管造影を実施し、ＴＩＭＩフローを評価する。０または１のＴＩＭＩ後フローを有する動物には、ニトログリセリンの動脈内注入を与えて（介入者の自由裁量で）、フローを２または３に回復させる。
【０２５１】
被験物質送達
送達カテーテルを、ガイドワイヤ上を動脈中に入れる。Ｇｅｎｉｅバルーンカテーテルを、２気圧の低圧で連続的に膨張させ、これによって血管の遠位および近位閉塞が可能となり、同時に中央の薬物貯蔵所が形成される。造影剤の適用を通じて、２気圧の連続的圧力を維持する。注入される総容量を記録する［ＬＧＧ１］。血管の処理後、最終血管造影をとり、記録する。ＴＩＭＩフローおよびＱＣＡも実施し、文書化する。
【０２５２】
モニタリング手順
イソフランレベル、血液酸素飽和度、脈拍数および温度をはじめとするパラメータを定期的にモニターし、各動物の生データを手作業で記録し、記載する。
【０２５３】
閉鎖
上手く送達し、血管造影を完了した後、動物からすべてのカテーテルおよびシースを除去し、頚動脈を結紮する。
【０２５４】
剖検
フォローアップ血管造影が完了すると、動物を深麻酔で維持し、その後、ペントバルビタールの迅速ボーラスを用いて安楽死させる。
【０２５５】
次いで、ステント留置された［ＬＧＧ３］動脈を、近位および遠位のステント処理されていないセグメントとともに、切り出し、すすぎ、中性緩衝ホルマリン中で浸漬固定し、組織学的検査のために処理した。
【０２５６】
組織病理学
処置された腸骨を、４切片に切断し、これをパラフィン４分離ブロックに包埋する。各ブロックについて、２つの隣接する切片を調製し、次いで、２つのその他の隣接切片をブロック中、約１００μ深くする。各隣接対から１つの切片を、ヘマトキシリンおよびエオシン（Ｈ＆Ｅ）で染色する。各隣接する対の残りの切片は、染色しないままとし、蛍光分析のために送る。Ｈ＆Ｅ染色された切片を、研究病理学者によって血管損傷の程度、内皮およびその他の関連知見の存在について分析する。分析は、代表的な画像を含めた説明文として報告され、適当と思われる場合には、いくつかのパラメータのスコア化を含む。
【０２５７】
実施例８：ＨＥＲ−２−標的化薬物カプセル化ナノ粒子（図２１〜２４）
ＨＥＲ−２−標的化薬物カプセル化ＮＰを開発するために、抗ＨＥＲ−２アフィボディを、安定なチオエーテル結合によって、ＰＬＡ−ＰＥＧ−マレイミド（ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍａｌ）共重合体のチオール反応性マレイミド末端基とコンジュゲートし、蛍光顕微鏡を用いてターゲッティング特異性および効率を評価した。その後、本発明者らは、パクリタキセルを標的化ポリマーＮＰ中にカプセル化し、この系が、ＨＥＲ−２陽性細胞株：ＳＫ−ＢＲ−３およびＳＫ−ＯＶ−３において薬物細胞傷害性を増大できるかどうかを調べた。
【０２５８】
材料および方法
ナノ粒子−アフィボディバイオコンジュゲートのコンジュゲーションおよび特性決定：ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＭａｌポリマーＮＰを、５％のアフィボディ：ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍａｌのモル比で抗ＨＥＲ−２アフィボディ分子（１５ｋＤａ）とともに撹拌条件下でインキュベートして、安定なバイオコンジュゲートを形成した。Ａｍｉｃｏｎ超遠心装置（１００ｋＤａ分子量サイズ排除）を用いて、ＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲートを精製して遊離アフィボディ分子を除去した。その後、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍａｌ  ＮＰおよびアフィボディ分子間のチオエーテル結合形成を、プロトン核磁気共鳴（１Ｈ−ＮＭＲ、６００ＭＨｚ、Ｂｒｕｋｅｒ  Ａｄｖａｎｃｅ）を用いて特性決定した。さらに、Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ  Ｉｍａｇｉｎｇシステム（Ｋｏｄａｋ  Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｓｙｓｔｅｍ１２０）を用いて、蛍光アフィボディの化学的付着を確認した。アフィボディ分子を、赤色蛍光プローブ、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ５３２（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）で蛍光標識し、精製し、その後、０〜２０％（モル比）の範囲の種々のモル比のアフィボディ：ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＭａｌでＰＬＡ−ＰＥＧ−ＭａｌポリマーＮＰとコンジュゲートさせた。次いで、赤色フィルターで補助されたＵＶ  Ｋｏｄａｋカメラを用いて、精製ＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲート懸濁液を像にして、非蛍光ポリマーＮＰ上にコンジュゲートされた蛍光アフィボディの目に見える効果を示した。
【０２５９】
標的化および非標的化ナノ粒子の取り込みアッセイ：ヒト卵巣腺癌（ＳＫ−ＯＶ−３；ＡＴＣＣ）、ヒト乳腺癌（ＳＫ−ＢＲ−３；ＡＴＣＣ）およびヒト膵臓腺癌（Ｃａｐａｎ−１、ＡＴＣＣ）が、ＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲートの細胞傷害性および取り込み効率研究のために使用したＨＥＲ−２陽性細胞株であった。ＨＥＲ−２陽性細胞株を、５％ＣＯ２インキュベーター中、その増殖培地内（１００ユニット／ｍｌの水性ペニシリンＧ、１００μｇ／ｍｌのストレプトマイシンおよび１０％ＦＢＳを補給した改変マッコイ５ａ（ＡＴＣＣ））で、チャンバースライド（Ｃａｂ−ＴｅｋＩＩ、８ウェル；Ｎｕｎｃ）中で、２４時間で７０％コンフルエンス（すなわち、５０，０００個細胞／ｃｍ２）に増殖させた。実験の当日に、細胞を予め加温したＰＢＳで洗浄し、予め加温したフェノールレッド還元ＯｐｔｉＭＥＭ培地とともに３０分間インキュベートし、その後、５０μｇのＮＰまたは同量の蛍光ＮＢＤ色素を負荷したＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲートを加えた。ＮＰ製剤を、細胞とともに３７℃で２時間インキュベートし、ＰＢＳで３回洗浄し、４％パラホルムアルデヒドで固定し、１％ＢＳＡ／ＰＢＳを用いて室温で３０分間ブロッキングし、０．０１％Ｔｒｉｔｏｎ−Ｘを用いて３分間透過処理し、Ａｌｅｘａ−Ｆｌｕｏｒ  Ｐｈａｌｌｏｉｄｉｎ−ローダミン（細胞骨格染色）、４’，６−ジアミジノ−２−フェニルインドール（ＤＡＰＩ、核染色）を用いて対比染色し、蛍光保護イメージング溶液中でマウントし、蛍光顕微鏡（Ｄｅｌｔａ  Ｖｉｓｉｏｎシステム；Ｏｌｙｍｐｕｓ  ＩＸ７１）を用いて可視化した。６０Ｘオイル浸漬対物レンズおよびＤＡＰＩ、ＦＩＴＣおよびローダミンフィルターをそれぞれ用いて、０．２μｍ間隔のｚ軸に沿って、緑色、赤色および青色蛍光のデジタル画像が得られた。画像を重ね合わせ、デコンボリューションし、獲得および分析のためのＳｏｆｔｗｏｒｋソフトウェアを用いて３Ｄ再構築を実施した。
【０２６０】
標的化および非標的化ＮＰにカプセル化されたパクリタキセルのＩｎ  ｖｉｔｒｏ細胞毒性アッセイ：ＳＫ−ＢＲ−３およびＳＫ−ＯＶ−３を、２４時間で７０％コンフルエンス（すなわち、５０，０００個細胞／ｃｍ２）に至る濃度で９６ウェルプレートで増殖させた。規定量のパクリタキセルを、標的化および非標的化ナノ粒子にカプセル化し、ＯｐｔｉＭＥＭ中で２時間、細胞株とともにインキュベートした（５μｇのパクリタキセル／ウェル）。次に、細胞を洗浄し、新鮮培地を補給した。次いで、細胞を７２時間増殖させ、細胞生存力をＭＴＳ試薬（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）を用いて比色測定によって評価した。
【０２６１】
結果
標的化、制御放出薬物送達性ＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲートの開発。本発明者らは、最初に、疎水性ブロック、ポリ（Ｄ，Ｌ乳酸）および親水性ブロック、マレイミド末端基を含むポリ（エチレングリコール）（ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍａｌ）を含んでなる共重合体を合成した。次いで、この共重合体は、ナノ沈殿法によって水性環境中で、コア−シェル構造を有する負の電荷を有するＮＰを形成する。ＮＰの疎水性コアは、医薬品、特に、難溶性の薬物を保持することができる。親水性のシェルは、表面電荷特性（ゼータ電位）＝−１０ｍＶ±５ｍＶ）とともに「ステルス」層を提供して、これらの薬物送達性ＮＰの安定性および循環半減時間を改善するだけでなく、アフィボディコンジュゲーションのための機能性マレイミド基も提供する。１０％、２０％および１００％血清を含む溶液中でタンパク質吸着がないことは、ＮＰの大きさ（＜１００ｎｍ）の安定性を実証した。本発明者らはまた、先に記載されるように、ナノ粒子を乾燥状態で保存するための凍結乾燥法を評価した。本発明者らは、凍結乾燥後に同様の元の大きさを有するナノ粒子を再構成でき、これによって、この種の担体のこの方法に対する安定性が確認された。
【０２６２】
抗−ＨＥＲ−２アフィボディ分子は、これまでに、ＨＥＲ−２タンパク質の細胞外ドメインに対して選択され、親和性成熟および二量体化によってさらに修飾された。抗ＨＥＲ−２アフィボディは、市販されており、標的化造影剤として、ｉｎ  ｖｉｔｒｏおよびｉｎ  ｖｉｖｏで高い結合特異性および親和性を有することがわかっている。アフィボディを含むか含まない、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍａｌ  ＮＰ両方の粒径および表面電荷（ゼータ電位）を、レーザー光散乱、ＺｅｔａＰＡＬＳシステムおよび電子顕微鏡（図２１Ａおよび２１Ｂ）を用いて特性決定した。ＮＰの表面上のアフィボディ分子の付加は、ＮＰの大きさ、大きさ分布および表面電荷（ＮＰ＝７０±５ｎｍ、ＮＰ−アフィボディ８５±５ｎｍ）に大きく影響を及ぼさなかった。ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍａｌ  ＮＰの表面上のアフィボディ分子の化学的コンジュゲーションは、ＵＶイメージング（図２１Ａおよび２１Ｂ）およびｄ−ＤＭＳＯ（１Ｈ−ＮＭＲ）におけるプロトン核磁気共鳴法（図２２Ｃ）を用いて確認された。本発明者らは、ＮＰ上のアフィボディ分子の存在を可視化するために、蛍光プローブ、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ５３２を用いてアフィボディ分子を標識し、続いて、それらを、種々のモル比のアフィボディ：ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍａｌ（０、１、２、５、２０％）でＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍａｌ  ＮＰとコンジュゲートした。次いで、ＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲートをＵＶランプ下に曝し、その蛍光シグナルを観察した。蛍光標識されたアフィボディを含まないＮＰからは蛍光シグナルは観察されなかったが、蛍光アフィボディを含むＮＰからの蛍光強度は、アフィボディ：ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍａｌモル比が増大するにつれ連続的に増強した。ｄ−ＤＭＳＯ中の精製ＰＬＡ−ＰＥＧ−アフィボディの１Ｈ−ＮＭＲスペクトルは、δ約１．４ｐｐｍ（ＰＬＡ主鎖の−ＣＨ３）、δ約３．６ｐｐｍ（ＰＥＧ主鎖の−ＣＨ２）およびδ約５．２ｐｐｍ（ＰＬＡ主鎖の−ＣＨ）のケミカルシフトでＰＬＡ−ＰＥＧの特徴的なピークを示した。さらに、本発明者らは、アフィボディポリペプチド分子内のアミド結合（ＮＨ−ＣＯ）を表すδ＝７〜８ｐｐｍのケミカルシフト領域においてアフィボディ分子の特徴的なピークを観察した。ＮＭＲ結果は、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍａｌ  ＮＰの表面でのアフィボディのコンジュゲーションの成功を示唆する。
【０２６３】
ＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲートの効率的かつ特異的受容体媒介性インターナリゼーション。本発明者らは、次に、３種の細胞株：Ｃａｐａｎ−１、ＳＫ−ＢＲ−３およびＳＫ−ＯＶ−３（図２２参照のこと）を用いて、標的化ＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲートの、ＨＥＲ−２陽性癌細胞との効率的な結合およびインターナリゼーションを実証した。ＮＢＤ色素をカプセル化したＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲートを細胞とともに、３７℃で２時間インキュベートし、過剰のバイオコンジュゲートを除去した後、本発明者らは、標的とされた細胞の内側に多量の断続パターンの緑色点を観察し、このことは、約８０ｎｍのＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲートの、ＨＥＲ−２陽性細胞への効率的なターゲッティングおよびインターナリゼーション機序を示唆する。対照的に、非標的化ＰＬＡ−ＰＥＧ  ＮＰは、同じインキュベーション期間後に、細胞株によってわずかしか取り込まれなかった（図２２）。観察される結果に対する細胞継代効果を最小にするために、この実験は、異なる細胞継代を用いて４回反復し、そのすべてが同様の観察結果を与えた。本発明者らはまた、ｚ軸走査蛍光顕微鏡および３Ｄ画像再構成を用いてＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲートの細胞局在性を確認した。ＳＫ−ＢＲ−３細胞の３Ｄ再構成画像の回転させた断面図は、標的化ＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲートの、細胞へのインターナリゼーションを実証した（図２３）。Ｏｒｌｏｖａらは、免疫蛍光法を用いて１時間以内の抗ＨＥＲ−２アフィボディの結合能を示した。本発明者らの結果は、彼らの知見と一致し、受容体媒介性エンドサイトーシス機序を示唆する。抗ＨＥＲ−２モノクローナル抗体についてこれまでに記載されてきた機序によるインターナリゼーションは、本発明者らのＮＰが細胞に入る動力学と一致する。同様に、ＲＧＤペプチド配列を用いるインテグリンへの標的化薬物送達はまた、複数の種類の癌における効率的な結合およびインターナリゼーションを示した。対照的に、抗ＨＥＲ−２アプローチは、良好な癌疾患特異性および複数の種類の癌において発現されるＨＥＲ−２細胞膜受容体に対する高親和性を提供する。
【０２６４】
乳癌および卵巣癌細胞を用いるＩｎ  ｖｉｔｒｏ細胞性細胞傷害性アッセイ（ＭＴＳアッセイ）。本発明者らは、標的化および非標的化ＮＰ（パクリタキセルを含むか含まない）を調製し、ＨＥＲ−２細胞膜受容体を過剰発現する乳癌および卵巣癌細胞（ＳＫ−ＢＲ−３；ＳＫ−ＯＶ−３）を用いるｉｎ  ｖｉｔｒｏ細胞生存力アッセイ（ＭＴＳアッセイ）を用いて、その差次的細胞傷害性を評価した。この研究では、本発明者らは、種々のＮＰ製剤を、ｏｐｔｉｍｅｍ中でＳＫ−ＢＲ−３；ＳＫ−ＯＶ−３癌細胞とともに２時間インキュベートし、細胞をＰＢＳで洗浄して、過剰のＮＰを除去し、新鮮細胞増殖培地を補給した。本発明者らはさらに、ＭＴＳアッセイを用いる前に、細胞を３日間インキュベートして、細胞生存力を定量化し、これをＮＰの不在下における細胞のものに対して正規化した。結果は、薬物をカプセル化した標的化ＮＰは、ＳＫ−ＢＲ−３およびＳＫ−ＯＶ−３細胞株の両方に対して最高の細胞傷害性を有するということ、細胞生存力は、それぞれ、７０±５％および５９±５％であることを示した（図２４Ａおよび２４Ｂ）。ＡＮＯＶＡ試験によって、標的化ＮＰの細胞生存力は、非標的化ＮＰのものと有意に異なっている（ｐ＜０．０５）と示された。対照的に、カプセル化された薬物を含まないＮＰは、両細胞株に対して毒性でない。これらの結果は、薬物を前立腺癌細胞に送達するための標的化ＮＰ−アプタマーバイオコンジュゲートを用いる本発明者らの先の研究と一致する。したがって、このＮＰ−アフィボディバイオコンジュゲート系は、複数の種類の癌治療のための生体適合性および生分解性標的化薬物送達プラットフォームとして使用される大きな可能性を有する。特定の適用については、ＮＰの大きさ、表面電荷およびアフィボディ詰め込み密度などのバイオコンジュゲートのいくつかのパラメータを調整して、薬物送達動力学およびそのターゲッティング効率を最適化することが実現可能である。
【０２６５】
図１０は、ＣＲＥＫＡ−標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子の略図を実証する。
【０２６６】
図１１Ａおよび１１Ｂは、（Ａ）ＣＲＥＫＡ−標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子が、コラーゲンＩＶコーティングされた表面と効率的に結合することを実証する。蛍光イメージング目的で、蛍光プローブＡｌｅｘａ６４７を、ＰＬＧＡポリマーに化学的にコンジュゲートさせた；（Ｂ）裸の（非標的化）ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子は、コラーゲンＩＶコーティングされた表面と稀にしか結合しない。
【０２６７】
図１２Ａおよび１２Ｂは、（Ａ）正常ラット大動脈のＨ＆Ｅ染色；（Ｂ）バルーン損傷大動脈のＨ＆Ｅ染色；（内皮層が除去された）を実証する。
【０２６８】
図１３Ａおよび１３Ｂは、ＣＲＥＫＡ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子が、バルーン損傷を受けたラット大動脈と効率的に結合することを実証する。ナノ粒子は、大動脈とともに１０分間インキュベートした。大量のＰＢＳバッファーを用いて、余分のナノ粒子を洗浄して除去した。次いで、大動脈を採取し、固定し、画像処理のために調製した。（Ａ）大動脈の蛍光画像；（Ｂ）蛍光画像の重ね合わせおよび同一大動脈の位相画像。
【０２６９】
図１４Ａおよび１４Ｂは、Ｄ−ＣＲＥＫＡ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子（Ｄ型のアミノ酸）は、バルーン損傷ラット大動脈と結合しないことを実証する。ナノ粒子は、大動脈とともに１０分間インキュベートした。大量のＰＢＳバッファーを用いて、余分のナノ粒子は洗浄して除去した。次いで、大動脈を採取し、固定し、画像処理のために調製した。（Ａ）大動脈の蛍光画像；（Ｂ）蛍光画像の重ね合わせおよび同一大動脈の位相画像。
【０２７０】
図１５Ａおよび１５Ｂは、スクランブルペプチドＣＥＡＫＲ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子は、バルーン損傷ラット大動脈と結合しないことを実証する。ナノ粒子は、大動脈とともに１０分間インキュベートした。大量のＰＢＳバッファーを用いて、余分のナノ粒子を洗浄して除去した。次いで、大動脈を採取し、固定し、画像処理のために調製した。（Ａ）大動脈の蛍光画像；（Ｂ）蛍光画像の重ね合わせおよび同一大動脈の位相画像。
【０２７１】
図１６Ａおよび１６Ｂは、ＣＲＥＫＡ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子が、正常ラット大動脈と結合しないことを実証する。ナノ粒子は、大動脈とともに１０分間インキュベートした。大量のＰＢＳバッファーを用いて、余分のナノ粒子を洗浄して除去した。次いで、大動脈を採取し、固定し、画像処理のために調製した。（Ａ）大動脈の蛍光画像；（Ｂ）蛍光画像の重ね合わせおよび同一大動脈の位相画像。
【０２７２】
図１７は、ＣＲＥＫＡ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子の略図である。
【０２７３】
図１８は、基底膜タンパク質とともに１０分間インキュベートする、ＡＲＹＬＱＫＬＮ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子の蛍光画像：（Ａ）ＰＢＳ；（Ｂ）コラーゲンＩ；（Ｃ）コラーゲンＩＩ；（Ｄ）コラーゲンＩＶ；（Ｅ）フィブロネクチン；および（Ｆ）ビトロネクチンを実証する。
【０２７４】
図１９は、ＡＲＹＬＱＫＬＮ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子が、バルーン損傷ラット大動脈と結合することを実証する。ナノ粒子は、大動脈とともに１０分間インキュベートした。大量のＰＢＳバッファーを用いて、余分のナノ粒子を洗浄して除去した。次いで、大動脈を採取し、固定し、画像処理のために調製した。（Ａ）大動脈の蛍光画像；（Ｂ）蛍光画像の重ね合わせおよび同一大動脈の位相画像。
【０２７５】
図２０は、ＡＲＹＬＱＫＬＮ標的化ＰＬＧＡ−脂質−ＰＥＧナノ粒子は、正常ラット大動脈と結合しないことを実証した。ナノ粒子は、大動脈とともに１０分間インキュベートした。大量のＰＢＳバッファーを用いて、余分のナノ粒子を洗浄して除去した。次いで、大動脈を採取し、固定し、画像処理のために調製した。（Ａ）大動脈の蛍光画像；（Ｂ）蛍光画像の重ね合わせおよび同一大動脈の位相画像。
【０２７６】
図２４Ａおよび２４Ｂについて：カプセル化されたパクリタキセル（Ｐｔｘｌ）を含むか含まない、標的化（Ｎｐ−Ａｆｆｂ）および非標的化ナノ粒子（Ｎｐ）の差次的毒性を評価するための細胞生存力アッセイ（ＭＴＳアッセイ）。このアッセイでは、ナノ粒子製剤を２時間インキュベートし、その後、細胞を洗浄し、細胞増殖培地中でインキュベートし、細胞周期に対する薬物の効果を可能にし、その後、ＨＥＲ−２を発現する２種の癌細胞株（ＳＫ−ＢＲ−３およびＳＫ−ＯＶ−３）に対するナノ粒子製剤毒性を定量化した。ＡＮＮＯＶＡ試験「＊」ｐ＜０．０１；「＊＊」ｐ＜０．０５。
【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１８（Ａ）】
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【図１８（Ｂ）】
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【図１８（Ｃ）】
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【図１８（Ｄ）】
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【図１８（Ｅ）】
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【図１８（Ｆ）】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１Ｃ】
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【図２３】
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【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図９】
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【図１０】
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【図１７】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２】
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【図２４】
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【国際調査報告】
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