用于治疗泌尿生殖系统癌症的减毒或失活病原性大肠杆菌技术方案

本发明专利技术提供具有抗癌性质的减毒或失活病原性细菌、包含所述细菌的组合物及其用于治疗泌尿生殖系统的癌症的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于治疗泌尿生殖系统癌症的减毒或失活病原性大肠杆菌
本专利技术涉及失活或减毒病原性细菌、包含所述细菌的组合物及其用于治疗癌症诸如泌尿系统癌症和前列腺癌的用途。
技术介绍
在欧洲和美国的男性中，膀胱癌均是第四常见的癌症。在超过65岁的患者中的高且上升的发病率表明该癌症的负荷将随人口老化而增加。使用细菌来增强免疫性和治疗癌症由WilliamColey于1891年首先采用，其用化脓性细菌的提取物成功治疗了肉瘤(Coley,W.B.1910,ProcRSocMed.3,1-48)。牛分枝杆菌(Mycobacteriumbovis)卡介苗(BCG)疫苗是连同化学疗法一起用于浅表性膀胱癌的标准治疗。BCG诱导的肿瘤消除涉及伴有细胞因子的大量释放的局部免疫应答和主要通过Th1细胞实现的延迟型免疫应答。天然杀伤(NK)细胞是杀死肿瘤和病毒感染细胞的先天性免疫系统的细胞。由NK细胞实现的杀死主要通过识别存在于靶细胞的表面上的配体的天然细胞毒性受体(NCR)来介导。NCR配体在膀胱肿瘤上的表达水平可预测BCG治疗对人的膀胱癌的有效性(Yutkin等JUrol178,2660-2664)。在鼠类模型中，发现BCG成功治疗膀胱肿瘤依赖于NK细胞，并且在NK缺陷型小鼠中完全无效(Brandau等,IntJCancer2001,92,697-702)。针对非肌肉侵袭性膀胱癌的BCG疗法使复发风险降低32％，并且使肿瘤进展几率降低27％。然而，用BCG进行的免疫疗法极大受阻于它的毒性和严重不良反应，其导致10-58％的患者中断治疗。尽管是减毒的，但BCG仍然是毒性微生物，并且它接种于患者的膀胱中常常导致严重的危急生命的感染。BCG可感染肺、肝、骨和循环系统。由于BCG对抗生素的响应缓慢，所以这个感染难以治疗。此外，BCG是一种使人生厌的(高维护)、生长缓慢的微生物(倍增时间是23小时)。由泌尿系统病原性大肠杆菌(Escherichiacoli)(UPEC)引起的泌尿道感染(UTI)是一种非常常见的疾病，并且约50％的女性在她们的生命中的某一点将具有至少一次UTI发作。天然杀伤(NK)细胞识别各种病原体，然而，它们在UPEC介导的UTI中的参与实际上是未知的。近来，本专利技术的专利技术人显示UPEC主要通过它们的I型菌毛粘附于NK细胞，并且通过溶血素(hemolysin)A毒素来杀死NK细胞。在不存在溶血素A下，NK细胞直接对细菌起应答，并且分泌导致受感染膀胱中的细菌负荷降低的TNF-α(Gur等,2013.CellHostMicrobe14,664-674)。WO2005/120560公开了治疗受试者的特定器官、组织或细胞的癌症的方法，所述方法包括施用一种或多种病原性细菌物种的抗原，所述病原性细菌物种在所述特定器官、组织或细胞中具有病原性。欧洲专利号1765391公开一种或多种病原性细菌物种的杀死的细菌、或其细胞壁提取物、细胞膜提取物、全细胞提取物、或分离的抗原的制剂，所述制剂用于治疗受试者的特定器官或组织中的癌症。Radford等人(GeneTherapy,2002,9:1455-1463)描述了通过直接注射表达李斯特菌溶素O(listeriolysinO)(肿瘤抗原)和卵清蛋白(OVA)的重组大肠杆菌对小鼠进行免疫接种能够提供抗肿瘤响应，导致对75％的用OVA表达性黑素瘤细胞系(B16-OVA)激惹的小鼠的完全保护。对用于治疗癌症的、具有提高的有效性、具有较少或不具有副作用的其他方法，存在未满足的需求。
技术实现思路
本专利技术涉及用于治疗泌尿生殖系统癌症的特定类型的大肠杆菌细菌。在一些实施方式中，本专利技术提供用于治疗癌症的源于泌尿系统病原性大肠杆菌的溶血素缺陷型突变的细菌菌株和包含所述细菌菌株的组合物。在一些实施方式中，本专利技术进一步提供用于治疗癌症的失活泌尿系统病原性大肠杆菌。具体来说，本文公开的细菌可用于减弱或抑制肿瘤生长，以及甚至诱导肿瘤消退。本专利技术进一步提供治疗癌症的方法，其包括直接向肿瘤部位施用突变的或失活的病原性大肠杆菌。本专利技术部分地基于以下出乎意料的发现：用溶血素突变的大肠杆菌菌株治疗携带膀胱肿瘤的小鼠显著提高小鼠的存活。此外，通过甲醛失活的病原性大肠杆菌细菌菌株显示出高度强力抗膀胱癌活性。此外，当相较于牛分枝杆菌卡介苗(BCG)和幽门螺杆菌(Helicobacterpylori)时，大肠杆菌的细菌菌株在直接向膀胱中施用时显示极其优越的抗癌活性。现在公开的是根据本专利技术的原理用细菌进行治疗显著降低携带膀胱癌的小鼠中的肿瘤负荷。出乎意料的是，尽管在小鼠已具有可见肿瘤之后开始治疗，但肿瘤消退，并且值得注意的是，大多数肿瘤在数周内被消除。在不受任何特定理论或作用机理束缚下，溶血素缺陷型细菌的抗癌作用可归因于对NK细胞的细胞毒性降低。泌尿系统病原性大肠杆菌在被接种至膀胱中时，使天然杀伤细胞募集至膀胱，粘附于NK细胞，并且将它们杀死。当被施用至膀胱中时，本专利技术的溶血素缺陷型细菌使NK(和T细胞)募集至膀胱，但不杀死，或以较小效率杀死NK细胞。现在首次公开溶血素基因hlyA中的突变足以引发具有所述突变的尿路病原性大肠杆菌(UPEC)的提高的抗癌活性。本专利技术进一步公开通过甲醛失活的尿路病原性大肠杆菌(UPEC)和肠病原性大肠杆菌(EPEC)的菌株表现出高度强力抗膀胱癌活性。出乎意料的是，经甲醛失活的UPEC和EPEC对携带可见和大型肿瘤的小鼠具有高度高效的抗癌作用。这些小鼠的存活率显著较高。本专利技术进一步提供治疗癌症的有利方法，其包括囊内施用细菌。当直接向膀胱癌小鼠模型的膀胱中施用时，细菌的治疗活性是高度强力的。根据一个方面，本专利技术提供一种用于治疗生殖泌尿系统的癌症的源于病原性大肠杆菌菌株的溶血素缺陷型突变细菌菌株或其组分。根据一些实施方式，溶血素缺陷型细菌菌株是泌尿系统或肠病原性突变的大肠杆菌菌株。根据某些实施方式，突变的细菌菌株源于尿路病原性大肠杆菌(UPEC)。根据其它实施方式，突变的细菌菌株源于肠病原性大肠杆菌(EPEC)。根据一些实施方式，溶血素缺陷型突变大肠杆菌细菌菌株或其组分用于通过囊内施用来治疗泌尿生殖系统癌症。根据示例性实施方式，溶血素缺陷型细菌菌株或其组分用于在癌症部位或在癌症部位附近局部施用。根据一些实施方式，突变的细菌菌株在hly基因中具有突变。根据一些实施方式，hly基因选自：hlyA、hlyC和hlyD。每种可能性代表本专利技术的单独的实施方式。根据一些实施方式，相较于野生型，溶血素缺陷型突变细菌菌株具有的溶血素的量降低至少30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％或95％。每种可能性代表本专利技术的单独的实施方式。根据一些实施方式，相较于野生型，溶血素缺陷型突变细菌菌株具有活性降低至少25％、30％、40％、50％、60％、70％、80％或90％的溶血素。每种可能性代表本专利技术的单独的实施方式。根据一些实施方式，溶血素缺陷型突变细菌菌株是减毒的。根据额外方面，本专利技术提供一种用于治疗生殖泌尿系统的癌症的失活尿路病原性大肠杆菌菌株CFT073或其组分。根据一些实施方式，治疗包括囊内施用。根据额外方面，本专利技术提供一种用于通过囊内施用来治疗泌尿生殖系统癌症的失活病原性大肠杆菌细菌菌株或其组分。根据示例性实施方式，失本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于治疗膀胱癌的失活病原性大肠杆菌(E.coli)菌株或其组分，其中治疗癌症包括向有此需要的受试者囊内施用所述病原性大肠杆菌的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.10 US 62/077,483;2014.12.08 US 62/088,7471.一种用于治疗膀胱癌的失活病原性大肠杆菌(E.coli)菌株或其组分，其中治疗癌症包括向有此需要的受试者囊内施用所述病原性大肠杆菌的步骤。2.权利要求1的失活病原性大肠杆菌菌株，所述大肠杆菌菌株是尿路病原性大肠杆菌(UPEC)。3.权利要求1的失活病原性大肠杆菌菌株，所述大肠杆菌菌株是肠病原性大肠杆菌(EPEC)。4.权利要求1至3任一项的病原性大肠杆菌菌株，其中通过甲醛使所述病原性大肠杆菌菌株失活。5.权利要求1至4任一项的病原性大肠杆菌菌株，其用于与抗癌剂组合使用。6.权利要求1至5任一项的病原性大肠杆菌菌株，其用于每周施用。7.一种失活大肠杆菌菌株CFT073或其组分，所述菌株CFT073或其组分用于治疗生殖泌尿系统的癌症。8.权利要求7的失活大肠杆菌菌株CFT073，其中所述癌症选自膀胱癌、肾癌和尿道癌。9.权利要求8的失活大肠杆菌菌株CFT083，其中所述癌症是膀胱癌。10.权利要求7至9任一项的失活大肠杆菌菌株CFT073，其中通过甲醛使所述大肠杆菌菌株CFT073失活。11.权利要求7至10任一项的失活大肠杆菌菌株CFT073，其中治疗包括囊内施用。12.权利要求7至11任一项的失活大肠杆菌菌株CFT073，其中所述组分选自蛋白质、膜和细胞壁级分。13.权利要求7至12任一项的失活大肠杆菌菌株CFT073或其组分，所述菌株CFT073或其组分用于与抗癌剂组合使用。14.一种源于病原性大肠杆菌菌株的溶血素缺陷型突变细菌菌株或其组分，所述细菌菌株或其组分用于治疗生殖泌尿系统的癌症。15.权利要求14的溶血素缺陷型突变细菌菌株，所述细菌菌株源于泌尿系统或肠病原性大肠杆菌菌株。16.权利要求15的溶血素缺陷型突变细菌菌株，其中所述细菌菌株源于尿路病原性大肠杆菌(UPEC)。17.权利要求15的溶血素缺陷型突变细菌菌株，其中所述细菌菌株源于肠病原性大肠杆菌(EPEC)。18.权利要求14至17任一项的溶血素缺陷型突变细菌菌株，其中所述生殖泌尿系统的癌症选自膀胱癌、肾癌和尿道癌。19.权利要求18的溶血素缺陷型突变细菌菌株，其中所述生殖泌尿系统的癌症是膀胱癌。20.权利要求14至19任一项的溶血素缺陷型突变细菌菌株，其中治疗包括囊内施用。21.权利要求14至19任一项的溶血素缺陷型突变细菌菌株，其中所述细菌菌株用于在癌症部位或在癌症部位...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥夫尔·曼德尔波姆，吉拉德·本杰明·巴克拉克，查姆塔尔·古尔，威拉迪米尔·于特金，
申请(专利权)人：耶路撒冷希伯来大学伊萨姆研究发展有限公司，哈达斯特医疗研究服务和开发有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列,IL