[发明专利]经细菌来源的完整微细胞在体外和体内将药物靶向递送至哺乳动物细胞的组合物和方法

说明书

技术领域

本发明涉及实现受控的药物释放和药物靶向特定组织的持续努力，尤其是癌症化疗领域。更具体而言，本发明涉及在体内和体外通过完整的细菌微细胞来靶向药物递送至期望的靶细胞内，其中所述细菌微细胞能细胞内递送药物。包含化学或生化药物的微细胞构成新的递送载体，能靶向特定的细胞。使这些载体靶向的一种方法使用双特异性分子，其能特异性结合微细胞表面结构和靶细胞表面结构，例如受体。该双特异性配体介导微细胞和靶细胞之间的相互作用，使得靶细胞吞入微细胞，而微细胞释放它们的药物载荷进入靶细胞的细胞质。一旦药物在细胞质释放，其将作用于细胞内靶，如细胞内细胞器、细胞核、细胞骨架、酶和辅助因子，从而实现治疗作用。在药物递送的另一种方法中，具有吞噬作用或内吞作用的靶细胞吞入载有药物的微细胞，而不使用双特异性配体。 

背景技术

目前，用于治疗癌症的大多数药物是系统性给药。尽管细胞毒性抗癌药物的系统性递送在癌症治疗中起关键性作用，但是其也产生了严重的问题。例如，正常组织/器官系统性暴露于所施用药物可引起严重毒性(Sarosy and Reed，1993)。这又被以下事实进一步恶化：为了克服药物的生物利用度差和患者内大体积分布，系统性递送的癌症化疗药物经常必须以很高剂量递送。而且，系统性给药可以是侵入性的，其经常需要在大血管中使用保护导管。因为系统性给药通常需要使用外周或中枢静脉，其可引起局部并发症，例如静脉炎。药物的外渗也可导致给药的局部部位的起疱/组织损伤。这种情况在施用长春花属生物碱和蒽环类药物时是常见的。 

因为现有的靶向药物递送系统有严重缺陷，当前癌症药物治疗策略难于解决系统性给药存在的问题。解决这些问题的一种方法涉及简单地修改给药时间表或输注方案，其可以是快速浓注、间断或连续给药。然而，该方法提供了非常有限的益处。 

也存在静脉注射的一些替代方法，每种都旨在提供区域性递送，即选择性递送至肿瘤区域。这些替代方法的实例包括聚合物植入物、腹膜内输注、胸膜内输注、动脉内递送、化学栓塞和气雾剂吸入。特别地，化疗的腹膜内施用已经广泛地研究用于卵巢癌和其它腹部肿瘤(Kirmani et al.，1994；Alberts et al.，1996)。不幸的是，这些递送方法中的每种，包括腹膜内给药，在选择性递送药物至肿瘤部位和降低副作用方面都仅获得及其有限的成功。 

解决系统性递送细胞毒性抗癌药物问题的其它尝试包括，使用替代性药物制剂和递送系统，包括控释生物降解聚合物、聚合物微球载体和脂质体，以及与抗肿瘤药一起施用细胞保护剂。Chonn and Cullis，1995；Kemp et al.，1996；Kumanohoso et al.，1997；Schiller et al.，1996；Sharma et al.，1996；Sipos et al.，1997。 

使用脂质体作为化疗剂的药物载体，原本是建议将其作为控制药物分布以改善抗肿瘤功效和降低毒性的方法(综述见Allen，1997)。通过将药物在高分子载体如脂质体中包囊化，药物的分布体积显著降低，肿瘤中药物浓度增加。这引起非特异性毒性的量和类型的减少、可有效递送至肿瘤的药物量增加(Papahadjopoulos and Gabizon，1995；Gabizon and Martin，1997；Martin，1998)。脂质体保护药物不被代谢和在血浆中灭活。而且，由于跨健康内皮运输大分子或载体的大小限制，药物在健康组织中的累积程度降低(Mayer et al.，1989；Working et al.，1994)。 

为了延长它们的循环时间，用聚乙二醇(PEG)、合成的亲水性聚合物包裹脂质体(Woodle and Lasic，1992)。PEG的头基(headgroup)可用作屏障，空间上抑制在脂质体表面处与多种血液组分和血浆调理素的疏水和静电相互作用，因而阻碍了网状内皮系统识别脂质体。PEG-包被的脂质体被称为“空间稳定化的”(SSL)或STEALTH脂质体(Lasic and Martin，1995)。这一技术产生了聚乙二醇化脂质体阿霉素的商品化药物制剂，在美国称为Doxil，在欧洲称为Caelyx。大量的其它药物也已经被包囊入脂质体用于癌症治疗(Heath et al.，1983；Papahadjopoulos et al.，1991；Allen et al.，1992；Vaage et al.，1993b；Burke and Gao，1994；Sharma et al.，1995；Jones et al.，1997；Working，1998)。