DE60126947T2

DE60126947T2 - Behandlung der glykogenspeicherkrankheit typ ii

Info

Publication number: DE60126947T2
Application number: DE60126947T
Authority: DE
Inventors: Yuan-Tsong Chapel Hill CHEN
Original assignee: Duke University
Current assignee: Duke University
Priority date: 2000-07-18
Filing date: 2001-07-10
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2021-07-11
Also published as: US20120058132A1; AU2001271941B2; DK1782825T3; JP2018002749A; BR0113006A; US7056712B2; EP1301201A1; JP5792774B2; EP3449934A1; JP2017137357A; US8900552B2; PT3108895T; CA2416492A1; DE60126947D1; WO2002005841A1; JP6163216B2; LT3449934T; SI3108895T1; SI2767291T1; PT1301201E

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Glykogenspeicherkrankheit vom Typ II (GSD-II) (auch als Pompe-Krankheit oder als generalisierte maligne Glykogenose bekannt) ist eine verhängnisvolle genetisch bedingte Muskelerkrankung, welche durch einen Mangel der sauren α-Glucosidase (GAA) hervorgerufen wird, einem Glykogen abbauenden Enzymin Lysosomen (Hirschhorn, R., "Glycogen storage disease type II: acid α-glucosidase (acid maltase) deficiency", in Scriver, C.R. et al. (Hrg.) The Metabolic and Molecular Basis of Inherited disease, 7. Ausgabe, McGraw-Hill, New York, 1995, SS. 2443-2464). Der Mangel führt zu einer Ansammlung von lysosomalem Glykogen in fast allen Körpergeweben, wobei Herz- und Skelettmuskel die am schlimmsten betroffenen sind. Das kombinierte Auftreten aller Formen von GSD-II wird auf 1:40.000 geschätzt und die Krankheit befällt alle Gruppen ohne eine ethnische Vorliebe. (Martiniuk, F. et al., Amer. J. Med. Genet. 79: 69-72 (1998); Ausems, M.G.EM. et al., Eur. J. Hum. Genet. 7: 713-716 (1999)).
Klinisch umfasst GSD-II einen Bereich von Phänotypen, die sich hinsichtlich des Alters, bei dem die Krankheit beginnt, der betroffenen Organe und der klinischen Heftigkeit der Krankheit unterscheiden, welche allgemein mit der Reatmenge an GAA-Aktivität korreliert sind. Beim schlimmsten Auftreten (der GSD-II im Kondesalter oder Pompe-Krankheit, in der weniger als 1% der normalen GAA-Aktivität vorliegt) werden Kinder neben einer massiven Anhäufung von Glykogen in Herz- und Skelettmuskeln von einer hypertrophischen Cardiomyopathie, generalisierter Muskelschwäche und Hypotonie betroffen (für eine Übersicht, siehe Hirschhorn, oben). Die Krankheit schreitet schell fort, wobei der Tod in Folge von Herzversagen gewöhnlich bei einem Alter von 1 Jahr eintritt. Die Krankheitsformen mit Beginn im Jugendalter (1%-10% der normalen GAA-Aktivität) und mit Beginn im Erwachsenenalter (10%-40% der normalen GAA-Aktivität) sind dadurch gekennzeichnet, dass sie nicht von schweren Herzbeschwerden betroffen sind, dass sie erst im späteren Alter beginnen und langsamer fortschreiten, aber, da eventuell der Atmungstrakt oder die Muskeln der Gliedmaßen betroffen sind, führt dies zu einer signifikanten Erkrankungs- und Sterberate bei den betroffenen Individuen.
Behandlungsstrategien mit Arzneimitteln, Diätverfahren sowie eine Knochenmarkstransplantation als Mittel zur Behandlung von GSD-II sind ohne signifikanten Erfolg eingesetzt worden (Hug, G. et al.. Birth Defects Org. Ser. 9: 160-183 (1967); Slonim, A.E. et al., Neurology 33: 34 (1983); Watson, J.G. et al., N. Engl. J. Med. 314: 385 (1986)). Frühe Versuche mit einem Enzymenersatz führten ebenfalls nicht zum Erfolg (Hug, G. und Schubert, W.K., J. Clin. Invest. 46: 1073 (1967); de Barsy, T. et al., Birth Defects Orig. Art. Ser. IX: 184-190 (1973); Williams, J.C. und Murray, A.K., "Enzyme replacement in Pompe disease with an alpha gucosidase low-density lipoprotein complex", in Desnick, R.J. (Hrg.), Enzyme Therapy in Genetic Diseases: 2, New York, Alan R. Liss 1980; SS. 415-423)). Es bleibt daher ein dringendes Bedürfnis nach einer wirksamen Behandlung von GSD-II.
In der WO 00/34451 wird die Konstruktion von Transgenen für die Herstellung von hGAA in transgenen Mäusen beschrieben. Es wird eine Strategie für eine Enzymersatz-Therapie an Patienten mit der Pompe-Krankheit vorgeschlagen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Zusammensetzungen zur Behandlung der Glykogenspeicherkrankheit vom Typ II (mit Beginn im Kindes-, Jugend- und Erwachsenenalter) bei einem Individuum, indem dem Individuum eine therapeutisch wirksame Menge an saurer α-Glucosidase (z.B. weniger als etwa 15 mg Enzym pro Kilogramm Körpergewicht, vorzugsweise 1 bis 10 mg Enzym pro Kilogramm Körpergewicht, mehr bevorzugt etwa 10 mg Enzym pro Kilogramm Körpergewicht oder etwa 5 mg Enzym pro Kilogramm Körpergewicht) in regelmäßigen Abständen verabreicht wird. Die saure α-Glucosidase ist eine in den Eizellen von chinesischen Hamstern produzierte saure α-Glucosidase des Menschen, vorzugsweise eine rekombinante saure α-Glucosidase des Menschen, mehr bevorzugt ein Vorläufer einer sauren α-Glucosidase des Menschen und noch mehr bevorzugt ein in den Eizellen von chinesischen Hamstern produzierter Vorläufer einer sauren α-Glucosidase des Menschen. Die saure α-Glucosidase wird periodisch verabreicht (z.B. monatlich, zweimonatlich, wöchentlich, zweimal wöchentlich, täglich). In bevorzugten Ausführungsformen wird die saure α-Glucosidase intravenös, intramuskulär, intrathekal oder intraventrikulär verabreicht.
Die vorliegende Erfindung stellt das erste wirksame Mittel zur Behandlung eines Individuums mit der Glykongenspeicherkrankheit vom Typ II zur Verdügung. Das Medikament der vorliegenden Erfindung ist in Anspruch 1 beansprucht, während bevorzugte Merkmale in den Ansprüchen 2 bis 9 stehen. Die Verwendung zur Herstellung eines Medikaments der vorliegenden Erfindung wird in Anspruch 10 angegeben, wobei bevorzugte Merkmale in Anspruch 11 stehen.
Die 1A bis 1C sind eine Reihe von graphischen Darstellungen, in welchen für drei Patienten (Patient 1, 1A; Patient 2, 1B; Patient 3, 1C) mit infantiler Pompe-Krankheit, die eine Enzym-Ersatz-Therapie erhielten Längsschnittdaten (für die ersten 16 Monate des Lebens) über die Entwicklung der Motorik, gemessen mit der Alberta-Infant-Motor-Scale (AIMS) (ausgefüllte Rhomben) sowie die Antikörper-Titer gegen rekombinante humane saure α-Glucosidase (rhGAA) (leere Rhomben) gezeigte werden. Der Pfeil zeigt, wann mit der Enzym-Therapie begonnen wurde Die AIMS-Werte für normale Patienten sind als punktierte Kurven gegen das Alter aufgetragen (5., 10., 25., 50., 75. und 95. Perzentile von unten nach oben).
Die 2A bis 2F sind eine Reihe von graphischen Darstellungen, in welchen für die drei infantilen Patienten mit Pompe-Krankheit, die eine Enzym-Ersatz-Therapie erhielten (Patient 1, 2A und 2D; Patient 2, 2B und 2E; Patient 3, 2C und 2F) im Längsschnitt zweidimensionale echokardiographische Messungen des linken Kammervolumens gezeigt werden. Woche 0 bezeichnet die Messung zum Zeitpunkt des Beginns der Enzym-Therapie. Leere Rhomben: Messung des enddiastolichen Volumens; ausgefüllte Rhomben: Messung des endsystolischen Volumens.
GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Zusammensetzungen zur Behandlung der Glykogenspeicherkrankheit vom Typ II (GSD-II) in einem Individuum, indem dem Individuum das Enzym saure α-Glucosidase (GAA) verabreicht wird, sowie die Verwendung des Enzyms GAA bei der Herstellung eines Medikaments zur Behandlung der Glykogenspeicherkrankheit vom Typ II. Wie hier beschrieben, haben die Anmelder unter GSD-II leidende Kinder sorgfältig behandelt, indem sie den Kindern regelmäßig GAA verabreichten; Die Kinder zeigten eine Verbesserung des Herzzustands, der Lungenfunktion und der Nervenentwicklung sowie eine Reduzierung der Glykogenspiegel im Gewebe.
Als Ergebnis dieser Befunde ist es nun zum ersten Mal möglich, GSD-II mit Beginn im Kindes-, Jugend- und Erwachsenenalter zu behandeln. Obwohl die hier beschriebenen Ergebnisse an Individuen mit der schlimmsten Form von GSD-II (infantile GSD-II) gewonnen wurden, ist davon auszugehen, dass die Verfahren gleichermaßen bei Individuen mit im Jugend- oder Erwachsenenalter begonnener GSD-II wirksam sind und sogar noch wirksamer sein können, da Individuen mit im Jugend- oder Erwachsenenalter begonnener GSD-II eine größere Mange an Rest-GAA-Aktivität aufweisen (1-10% bzw. 10-40%) und sie daher wahrscheinlich immunologisch toleranter gegen eine Verabreichung von GAA sind (sie stellen z.B. im Allgemeinen ein kreuzreaktives immunoreaktives für endogene GAA (CRIM)-positives Material dar, so dass ihr Immunsystem die GAA nicht als "Fremd"-Protein empfindet und sie keine Anti-GAA-Antikörper bilden). Die gesteigerte Wirksamkeit bei solchen Individuen kann bei Patient 3 gesehen werden, der CRIM-positiv war und keine Anti-GAA-Antikörper ausbildete und der im Gegensatz zu dem verschiedenen Verlauf, der bei den CRIM-negativen Patienten 1 und 2 zu erkennen war (welche Anti-GAA-Antikörper bildeten) ein normales Fortschreiten der Entwicklung zeigte.
Die hier verwendeten Ausdrücke "behandeln" und "Behandlung" beziehen sich auf eine Verbesserung von einem oder mehreren mit der Krankheit einhergehenden Symptomen, auf die Verhinderung oder Verzögerung des Beginns von einem oder mehreren Symptomen der Krankheit und/oder die Minderung der Ernsthaftigkeit oder Häufigkeit von einem oder mehreren Symptomen der Krankheit. Behandlung kann sich z.B. beziehen auf eine Verbesserung des Herzzustands (z.B. eine Vergrößerung des enddiastolischen und/oder systolischen Volumens, oder eine Reduktion, Verbesserung oder Verhinderung der progressiven Cardiomyopathie, die typischerweise bei GSD-II gefunden wird), der Lungenfunktion (z.B. eine Zunahme der über der Baseline liegenden CVC (crying vital capacity) und/oder eine Normalisierung der Sauerstoff-Desaturierung während des Schreiens); auf eine Verbesserung des Nervenwachstums und/oder der motorischen Geschicklichkeit (z.B. eine Zunahme beim AIMS-Wert); auf eine Verringerung des Glykogenspiegels im Gewebe des von der Krankheit befallenen Individuums oder auf jede Kombination dieser Effekte. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst eine Behandlung die Verbesserung des Herzzustands, insbesondere was die Abschwächung oder Verhinderung der mit GSD-II einher gehenden Cardiomyopathie betrifft. Die hier verwendeten Ausdrücke "verbessern", "steigern" oder "vermindern" bezeichnen Werte in Bezug auf eine Baseline-Messung, wie z.B. eine Messung im gleichen Individuum vor dem Beginn der hier beschriebenen Behandlung, oder eine Messung in einem Kontrollindividuum (oder mehreren Kontrollindividuen) ohne die hier beschriebene Behandlung. Ein Kontrollindividuum ist ein mit derselben Form von GSD-II (entweder infantiler, juveniler oder adulter Beginn) befallenes Individuum wie das untersuchte Individuum, das etwa das gleiche Alter aufweist wie das untersuchte Individuum (um sicher zu gehen, dass die Krankheitsstadien im behandelten Individuum und in dem (den) Kontroll-Imdividuum (Individuen) vergleichbar sind).
Das behandelte Individuum ist ein Individuum (Fötus, Kind, heranwachsender oder erwachsener Mensch) mit GSD-II (d.h. GSD-II mit Beginn entweder im Kindes-, Jugend- oder Erwachsenenalter). Das Individuum kann über eine GAA-Restaktivität oder keine messbare Aktivität verfügen. Beispielsweise kann das Individuum mit GSD-II eine GAA-Aktivität aufweisen, die unter etwa 1% der normalen GAA-Aktivität liegt (infantile GSD-II), über eine GAA-Aktivität die etwa 1-10% der normalen GAA-Aktivität beträgt (juvenile GSD-II) oder eine GAA-Aktivität die etwa 10-40% der normalen GAA-Aktivität beträgt (adulte GSD-II). Das Individuum kann für endogene GAA CRIM-positiv oder CRIM-negativ sein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Individuum für endogene GAA CRIM-positiv. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das Individuum ein Individuum, bei dem vor kurzem die Krankheit diagnostiziert worden ist. Eine frühe Behandlung (eine Behandlung, die so früh wie möglich nach der Diagnose beginnt) ist wichtig, um die Auswirkungen der Krankheit möglichst klein und die Wirkung der Behandlung möglichst groß zu halten.
Bei den Verwendungen der Erfindung wird dem Individuum eine saure α-Glucosidase vom Menschen verabreicht. Die GAA liegt in einer Form vor, dass sie bei ihrer Verabreichung Gewebe zum Ziel hat, wie z.B. die von der Krankheit befallenen Gewebe (z.B. Herz, Muskel). In einer bevorzugten Ausführungsform wird die humane GAA in ihrer Vorläuferform verabreicht, da der Vorläufer über Strukturen verfügt, mit denen sich eine effiziente Rezeptor-vermittelte Aufnahme der GAA erzielen lässt. Alternativ kann eine reife Form von humaner GAA verabreicht werden, die modifiziert worden war, um Strukturen aufzuweisen, mit denen sich eine effiziente Aufnahme der GAA erzielen lässt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die GAA die Vorläuferform aus einer rekombinanten humanen GAA.
Die GAA zur Verwendung in der Erfindung, und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform die rekombinante saure α-Glucosidase des Menschen (rhGAA), ist in Kulturen der Eizellen von chinesischen Hamstern (CHO) produziert worden (siehe z.B. Fuller, M. et al., Eur. J. Biochem. 234: 903-909 (1995); Van Hove, J.L.K. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 65-70 (1996). Es scheint, dass die Produktion von GAA in CHO-Zellen ein Produkt mit einer Glykosylierung ergibt, mit welchem sich eine signifikante und effiziente Aufnahme der GAA in die gewünschten Gewebe (Herz und Muskel) erzielen lässt; es wird angenommen, dass sich die Glykosylierung von der GAA unterscheidet, welche in der Milch von transgenen Mäusen und Kaninchen produziert wird (siehe z.B. Bijvoet, A.G.A. et al., Hum. Mol. Genet. 7: 1815-1824 (1998); Bijvoet, A.G.A. et al., Hum. Mol. Genet. 8: 2145-2153 (1999).
Die GAA weist eine spezifische Enzymaktivität im Bereich von etwa 1,0-3,5 μMol/min/mg Protein auf, vorzugsweise im Bereich von etwa 2-3,5 μMol/min/mg Protein. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die GAA eine spezifische Enzymaktivität von mindestens etwa 1,0 μMol/min/mg Protein, mehr bevorzugt eine spezifische Enzymaktivität von mindestens etwa 2,0 μMol/min/mg Protein, noch mehr bevorzugt eine spezifische Enzymaktivität von mindestens etwa 2,5 μMol/min/mg Protein und immer noch mehr bevorzugt eine spezifische Enzymaktivität von mindestens etwa 2,75 μMol/min/mg Protein auf.
GAA kann allein verabreicht werden oder in Zusammensetzungen oder Medikamenten, welche die GAA (z.B. bei der Herstellung eines Medikaments zur Behandlung der Krankheit) wie hier beschrieben umfassen. Die Zusammensetzungen können mit einem physiologisch verträgliche Träger oder Vehikel formuliert werden, um eine pharmazeutische Zusammensetzung herzustellen. Der Träger und die Zusammensetzung können steril sein. Die Formulierung sollte auf die Verabreichungsart abgestimmt sein.
Geeignete pharmazeutisch verträgliche Träger sind, jedoch nicht ausschließlich, Wasser, Salzlösungen (z.B. NaCl), Saline, gepufferte Saline, Alkohole, Glycerin, Ethanol, Gummi arabicum, Pflanzenöle, Benzylalkohole, Polyethylenglykole, Gelatine, Kohlenhydrate wie Lactose, Amylose oder Stärke, Zucker wie Mannit, Sucrose oder andere, Dextrose, Magnsiumstearat, Talk, Kieselsäure, viskoses Paraffin, Duftöl, Fettsäureester, Hydroxymethylcellulose, Polyvinylpyrrolidon usw. sowie Kombinationen derselben. Die pharmazeutischen Präparate können, falls erwünscht, mit Hilfsstoffen vermischt werden, wie z.B. Schmiermitteln, Konservierungsstoffen, Stabilisatoren, Benetzungsmitteln, Emulgatoren, Salzen zur Beeinflussung des osmotischen Drucks, Puffern, Farbstoffen, Duftstoffen und/oder aromatischen Substanzen und dergl., welche mit den aktiven Verbindungen nicht zersetzend reagieren. In einer bevorzugten Ausführungsform wird ein zur intravenösen Verabreichung geeigneter wasserlöslicher Träger verwendet.
Die Zusammensetzung oder das Medikament können auch, falls erwünscht, geringere Mengen von Benetzungsmitteln oder Emulgatoren oder pH-Puffersubstanzen enthalten. Die Zusammensetzung kann eine flüssige Lösung, eine Suspension, eine Emulsion, eine Tablette, eine Pille, eine Kapsel, eine Formulierung zur Unterstützung der Freisetzung oder ein Pulver sein. Die Zusammensetzung kann auch als Suppositorium mit traditionellen Bindemitteln und Trägern, wie z.B. Triglyceriden, formuliert sein. Eine orale Formulierung kann Standardträger wie z.B. pharmazeutisch reines Mannit, Lactose, Stärke, Magnesiumstearat, Polyvinylpyrrolidon, Natriumsaccharin, Cellulose, Magnesiumcarbonat usw. enthalten.
Die Zusammensetzung oder das Medikament können nach Routineverfahren als für die Verabreichung an Menschen geeignete pharmazeutische Zusammensetzung formuliert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist z.B. eine Zusammensetzung für intravenöse Verabreichung typischerweise eine Lösung in einem sterilen isotonischen wässrigen Puffer. Wenn nötig, kann die Zusammensetzung auch ein Solubilisierungsmittel und ein lokales Anästhetikum enthalten, um am Ort der Injektion den Schmerz zu lindern. Im Allgemeinen werden die Inhaltsstoffe entweder getrennt oder zusammengemischt in Form einer Einheitsdosis zugesetzt, z.B. als trockenes lyophilisiertes Pulver oder als wasserfreies Konzentrat in einem hermetisch abgeschlossenen Behälter wie z.B. einer Ampulle oder einem kleinen Beutel. auf dem die Menge des aktiven Mittels angegeben ist. Wird die Zusammensetzung über eine Infusion verabreicht, kann sie mit einer Infusionsflasche abgegeben werden, welche steriles Wasser für pharmazeutische Zwecke, Saline oder Dextrose/Wasser enthält. Wird die Zusammensetzung über eine Injektion verabreicht, kann eine Ampulle mit sterilem Wasser zur Injektion oder mit Saline vorgesehen sein, so dass die Inhaltsstoffe vor ihrer Verabreichung miteinander vermischt werden können.
Die GAA kann in neutraler Form oder in Salzform formuliert werden. Pharmazeutisch verträgliche Salze sind solche, die mit freien Aminogruppen gebildet werden wie die, welche sich von Salzsäure, Phosphorsäure, Essigsäure, Oxalsäure, Weinsäure usw. herleiten, sowie solche, die sich mit freien Carboxylgruppen bilden, wie solche, die sich von Natrium, Kalium, Ammonium, Calcium, Eisenhydroxiden, Isopropylamin, Triethylamin, 2-Ethylaminoethanol, Histidin, Procain usw. herleiten.
Die GAA (oder eine Zusammensetzung oder ein Medikament mit GAA) wird über einen geeigneten Weg verabreicht. In einer Ausführungsform wird die GAA intravenös verabreicht. In anderen Ausführungsformen wird GAA über eine direkte Verabreichung an ein Zielgewebe wie z.B. Herz oder Muskel (z.B. intramuskulär) oder das Nervensystem (z.B. direkte Injektion in das Gehirn; intraventrikulär; intrathekal) verabreicht. Falls erwünscht, können mehr als ein Weg gleichzeitig benutzt werden.
Die GAA (oder eine Zusammensetzung oder ein Medikament mit GAA) kann allein oder zusammen mit anderen Wirkstoffen verabreicht werden, wie z.B. mit Antihistaminen (z.B. Diphenylhydramin) oder mit Immunsuppressiva oder anderen immuntherapeutischen Wirkstoffen, welche den Anti-GAA-Atikörpern entgegenwirken. Der Ausdruck "zusammen mit" bedeutet, dass das Mittel etwa zur gleichen Zeit wie die GAA (oder die GAA enthaltende Zusammensetzung) verabreicht wird. Der Wirkstoff kann z.B. mit einer GAA enthaltenden Zusammensetzung vermischt und dadurch gleichzeitig mit der GAA verabreicht werden; alternativ kann der Wirkstoff ohne Vermischen gleichzeitig verabreicht werden (z.B. eine "huckepack"-Abgabe des Wirkstoffs an den intravenösen Weg, über welchen auch die GAA verabreicht wird oder umgekehrt). In einem anderen Beispiel kann der Wirkstoff separat verabreicht werden (z.B. nicht zugemischt), jedoch innerhalb eines kurzen Zeitrahmens (z.B. innerhalb von 24 Stunden) ab der Verabreichung der GAA. Ist das Individuum für endogenes GAA CRIM-negativ, wird die GAA (oder eine GAA enthaltende Zusammensetzung) zusammen mit einer immunsuppressiven oder immuntherapeutischen Diät verabreicht, die so konzipiert ist, dass die Mengen von Anti-GAA-Antikörpern verringert werden oder deren Produktion verhindert wird. Beispielsweise lässt sich eine Vorschrift (Nilsson, I.M. et al., N. Engl. J. Med. 318: 947-950 (1988)) einsetzen, um Anti-GAA-Antikörper zu reduzieren. Eine derartige Diät kann auch bei Individuen eingesetzt werden, welche für endogene GAA CRIM-positiv sind, die aber über Anti-GAA-Antikörper verfügen oder Gefahr laufen, welche zu besitzen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird mit der immunsuppressiven oder immuntherapeutischen Diät vor der ersten Verabreichung von GAA begonnen, um die Möglichkeit einer Produktion von Anti-GAA-Antikörpern möglichst klein zu halten.
Die GAA (oder eine Zusammensetzung oder ein Medikament mit GAA) wird in einer therapeutisch wirksamen Menge verabreicht (d.h. in einer Dosierung, die bei einer Verabreichung in regelmäßigen Abständen ausreicht, die Krankheit zu behandeln, indem z.B., wie oben beschrieben, die mit der Krankheit einhergehende Symptome verbessert werden, der Ausbruch der Krankheit verhindert oder verzögert wird und/oder die Ernsthaftigkeit oder Häufigkeit der Symptome der Krankheit gemindert werden). Die Menge, welche bei der Behandlung der Krankheit therapeutisch wirksam ist, hängt von der Natur und dem Ausmaß der Auswirkungen der Krankheit ab und lässt sich mit klinischen Standardverfahren ermitteln. Darüber hinaus lassen sich wahlweise in vitro- oder in vivo-Assays einsetzen, um bei der Bestimmung der optimalen Dosierungsbereiche zu helfen. Die genau einzusetzende Dosis hängt auch vom Verabreichungsweg und der Ernsthaftigkeit der Krankheit ab und sollte an Hand der Beurteilung des Arztes und den jeweiligen Umständen des Patienten bestimmt werden. Effektive Dosierungen lassen sich aus Dosis-Wirkungskurven extrapolieren, die von in vitro-Testsystemen oder Testsystemen am Tiermodell gewonnen wurden. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die therapeutisch wirksame Menge weniger als etwa 15 mg Enzym/kg Körpergewicht des Individuums, vorzugsweise liegt sie im Bereich von etwa 1-10 mg Enzym/kg Körpergewicht und noch mehr bevorzugt bei etwa 10 mg Enzym/kg Körpergewicht oder bei etwa 5 mg Enzym/kg Körpergewicht. Die effektive Dosis bei einem besonderen Individuum kann je nach Bedarf über die Zeit variiert (z.B. erhöht oder erniedrigt) werden. Beispielsweise kann in Zeiten einer physischen Erkrankung oder unter Stress oder wenn Anti-GAA-Antikörper auftreten oder zunehmen oder sich die Krankheitssymptome verschlechtern die Menge erhöht werden.
Die therapeutisch wirksame Menge an GAA (oder einer Zusammensetzung oder eines Medikaments mit GAA) wird je nach der Natur und der Ernsthaftigkeit der Auswirkungen der Krankheit in regelmäßigen Zeitabständen mit steigender Dosierung verabreicht. Der hier verwendete Ausdruck "in regelmäßigen Zeitabständen" bedeutet, dass die therapeutisch wirksame Menge periodisch verabreicht wird (im Unterschied zu einer einmaligen Dosierung). Der Zeitabstand lässt sich mit klinischen Standardverfahren ermitteln. In bevorzugten Ausführungsformen wird die GAA monatlich, zweimonatlich, wöchentlich, zweimal wöchentlich oder täglich verabreicht. Der Verabreichungszeitraum für den Bedarf eines einzelnen Individuums braucht kein feststehender Zeitraum zu sein, sondern kann je nach dem Bedarf des Individuums über die Zeit variieren. Beispielsweise kann in Zeiten einer physischen Erkrankung oder unter Stress oder wenn Anti-GAA-Antikörper auftreten oder zunehmen oder sich die Krankheitssymptome verschlechtern der Zeitraum zwischen den Dosierungen kürzer werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird eine therapeutisch wirksame Menge von 10 mg Enzym/kg Körpergewicht wöchentlich verabreicht. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird eine therapeutisch wirksame Menge von 5 mg Enzym/kg Körpergewicht zweimal pro Woche verabreicht.
Zusätzlich betrifft die Erfindung, wie hier beschrieben, eine pharmazeutische Zusammensetzung mit einer sauren α-Glucosidase des Menschen in einem Behälter (z.B. einer Phiole, einer Flasche, einem Beutel für intravenöse Verabreichung, einer Spritze usw.) mit einem Beipackzettel, welcher Anweisungen für die Verabreichung der Zusammensetzung für die Behandlung der Glykogenspeicherkrankheit vom Typ II enthält, wie z.B. mit den hier beschriebenen Verfahren.
Die Erfindung wird nun weiter und spezifischer durch die folgenden Beispiele beschrieben.
BEISPIEL: Phase I/II-Prüfung der Verwendung von rekombinanter saurer α-Glucosidase des Menschen
MATERIAL UND METHODEN
Patienten: Teilnahme-Kriterien waren von infantiler GSDII befallene Kinder, die praktisch keine GAA-Aktivität aufwiesen (< 1% des Normalwerts in Fibroblasten der Haut und/oder bei einer Muskelbiopsie) und weniger als 1 Jahr alt waren. Ausschlusskriterien waren eine ernste kardiorespiratorische Störung auf Basisniveau und/oder andere medizinische Umstände, bei denen eine Abnahme der Überlebenserwartung wahrscheinlich ist. Wegen der begrenzten Lebenserwartung der Krankheit nach der Diagnose erfolgte keine Kontrolle mit Placebos. Die Kontrolldaten aus der Krankengeschichte zeigten, dass praktisch alle Patienten starben, bevor sie 1 Jahr alt wurden (Tabelle 1). Tabelle 1 Kontrolldaten aus der Krankheitsgeschichte der Glykogenspeicherkranheit des Typs II

* Daten aus der Duke University Pompe Disease Registry
** Daten von Slonim et al., J. Pediatr. 137: 283-285 (2000).

In der Studie wurden drei Kinder protokolliert, die von infantiler GSD-II befallen waren, was durch eine verminderte saure α-Glucosidase-Aktivität auf weniger als 1% des Normalwerts in den Fibroblasten der Haut und/oder bei einer Muskelbiopsie festgestellt wurde. Bei den Proteinengehalten hatten die beiden Patienten 1 und 2 kein nachweisbares GAA-Protein, während der Patient 3 einen verminderten Gehalt an GAA-Protein aufwies, was mit einer Immunoblot-Analyse ermittelt wurde. Die klinischen Ausgangsdaten vor Einleitung der Therapie sind in Tabelle 2 zusammengefasst.
Der Patient 1 erlitt im Alter von zwei Monaten während einer elektiven Operation eines Leistenbrauchs einen Herzstillstand. Nach der Auswertung zeigte er im Alter von 4 Monaten Anzeichen einer schweren Hypotonie, wobei er eine motorische Entwicklung zeigte, die schätzungsweise der eines drei Wochen alten Kindes äquivalent war. Er zeigte auch eine schwere Cardiomyopathie und eine gravierende Cardiomegalie mit einer Kompression des linken Hauptbronchus, was zu einem teilweisen Kollaps der linken Lunge, zu Schwierigkeiten bei der Nahrungsaufnahme und zu Wachstumsstörungen führte. Bei den Patienten 2 und 3 wurde vor der Geburt die Pomope-Krankheit diagnostiziert; Wichtig war auch, dass jeder Patient einen früheren Bruder oder eine Schwester hatte, welche an Symptomen starben, die sich typischerweise der infantilen GSD-II zuordnen lassen. Beide Patienten zeigten Anzeichen einer verzögerten Motorik; Patient 2 hatte zusätzlich Schwierigkeiten bei der Nahrungsaufnahme, Wachstumsstörungen und eine schwere Cardiomyopathie.
Basis-Design: Die Studie war als eine Phase I/II-, Open-Label-, Safety and Efficacy-Studie von rhGAA angelegt, das zweimal wöchentlich an die Patienten mit infantiler Pompe-Krankheit verabreicht wurde. Die Studie wurde mit Zustimmung des Institutional Review Board durchgeführt und von den Eltern wurde ihr Einverständnis in schriftlicher Form erhalten.
Die Studie bestand aus einer anfängliche Screening-Phase, einer 13-wöchigen Behandlungsphase und einer Nachbehandlungsphase. Während der Screening-Phase wurde der anfängliche klinische Zustand des Patienten bestimmt; zusätzlich wurden in Biopsieproben des Skelettmuskels der GAA- und Glykogengehalt ermittelt. Während der Berhandlungsphase erhielten die Patienten zweimal wöchentlich intravenöse Infusionen von rhGAA (5 mg/kg). Die Patienten wurden sowohl auf jede schädigende Nebenwirkung der Enzyminfusionen hin als auch auf jede Wirkung, den die rhGAA-Verabreichung auf den klinischen Fortschritt der Infantilen GSD-II ausübte, sorgfältig überwacht. Die allgemeinen klinischen Beurteilungen bestanden aus körperlichen Untersuchungen, ergänzt durch vollständige Harnuntersuchungen, hämatologische und klinisch chemische Analysen (Elektrolyte, Glucose, Kreatinin, BUN, CO₂, Protein, Albumin, ALT, AST, Bilirubin, alkalische Phosphatase, CK und Isozym, Harnsäure). Erschöpfende neurologische und motorische Funktionsbestimmungen waren mit der Hand durchgeführte Untersuchungen der Muskelkraft, Denver-Development-Tests und AIMS (Alberta Infant Motor Scale; siehe Piper, M.C. und Darrah, J., Motor Assessment of the Developing Infant, WB Sanders Company, Philadelphia, 1994). Eine zweidimensionale M-Mode- und Doppler-Echocardiographie wurden zur Bewertung des Gewichts des linken Ventrikels, der Wandstärke und sowohl der systolischen als auch diastolischen Funktionen eingesetzt. Zusätzlich wurden über die gesamte Studie verschiedene Lungenfunktionen (Crying Vital Capacity, Puls-Oximetrie-Verlauf, endexpiratorische Kohlendioxid-Messung, negative Inspiratory-Force-Maneuver) aufgezeichnet. Am Ende der 13-wöchigen Behandlungsphase wurden die GAA-Aktivität, die Glykogenspiegel und die Histopathologie der Muskelbiopsien, die von den Quadrizepsmuskeln des zu den Muskelbiopsien vor der Behandlung kontralateralen Schenkels erhalten wurden, bestimmt. Die Muskelbiopsien wurden 3 Tage nach der rhGAA-Infusion entnommen.
Quelle für das Enzym: Aus dem Kulturmedium von rhGAA ausscheidenden CHO-Zellen greinigte rhGAA (Van Hove, J.L.K. et al., Proc. Natl. Acad. Sci USA 93: 65-70 (1996) wurde als eine sterile und farblose GMP Grade-Lösung von Synpac (North Carolina), Inc., 99 Alexander Drive, Suite NW20, Research Triangle Park, North Carolina 27709) zur Verfügung gestellt. Die rhGAA wurde primär als das 110 kD-Vorläuferprotein mit einer spezifischen Enzymaktivität von 2,77-3,02 μMol/min/mg Protein gereinigt.
ELISA für Anti-rhGAA-Antikörper: Der ELISA für Anti-rhGAA-Antikörper war ein von den Phoenix International Life Sciences, Inc. (Saint Laurent, Quebec) durchgeführter Standard-Sandwich-Assay. Kurz gesagt wurden Mikrotiterplatten über Nacht mit 2,0 μg/ml rhGAA beschichtet und dann mit IgG von Rindern blockiert. Auf 1:100 und dann in einer Reihe auf 1:2 verdünntes Patientenserum wurde mit der rhGAA auf der Platte reagieren gelassen. Die Menge an gebundenem Antikörper wurde mit einem mit Meerrettichperoxidase konjugierten zweiten Anti-Human-Antikörper der Ziege und einem Tetramethylbenzidinsubstrat mittels Messung der Absorption bei 450 nm nachgewiesen. Positive Proben wurden so definiert, dass sie eine höhere Absorption als der negative Cutoff aufweisen. Dieser wurde als der zweifache A450-Wert der normalen negativen Humanserum-Kontrolle definiert. Der Titer wurde als die Verdünnung des Serums definiert, welche noch eine A450-Ablesung über dem negativen Cutoff-Wert hatte.
GAA-Aktivität, Glykogengehalt und Western-Blot-Analyse: Die GAA-Aktivität wurde, wie früher beschrieben, durch die Messung der Spaltung von 4-Methylumbiferryl-α-D-glucosid bei pH 4,3 bestimmt (Reuser, A.J.J. et al., Am. J. Hum. Genet. 30: 132-143 (1978). Als innerer Standard wurde die Aktivität von saurer β-Galactosidase mit dem 4-Methylumbiferrylderivat als Substrat auf ähnliche Weise untersucht (Wenger, D.A. und Williams, C., "Screening for lysosomal disorders" in Hommes, F.A. (Hrg.) Techniques in diagnostic human biochemical genetics: a laboratory manual, Wiley-Liss, New York, 1991, SS. 587-617). Der Glykogengehalt wurde durch Behandlung von Gewebeextrakten mit Amyloglucosidase von A. niger und Messung der freigesetzten Glucose ermittelt (Van Hove J.L.K. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 65-70 (1996)). Die Western Blot-Analyse wurde mit einem in Kaninchen gegen gereinigte Placenta-GAA entwickelten Antikörper durchgeführt (Van Hove, J.L.K. et al., supra).
Histologie: Eine Muskelprobe wurde auf einem Spannfutter mit Tragantgummi befestigt und mit in flüssigem Stickstoff gekühltem Isopentan schnell eingefroren. Es wurden Schnitte mit einer Dicke von 5 Micron erhalten und mit Hämatoxylin und Eosin, Gomori Trichrom, ATPase bei pH 4,35 und 9,4, NADPH-Tetrazoliumblau-Reduktase und Phosphorylase angefärbt. Eine zweite Probe wurde in situ festgeklemmt und in 2,5% Glutaraldehyd gegeben. Das Gewebe wurde, ohne dass es als Ganzes angefärbt wurde, mit Uranylacetat weiterbehandelt, um einen Verlust an Glykogen zu vermeiden. Semidünnschnitte (0,5 Micron) wurden mit Toluidinblau angefärbt und Dünnschnitte mit Uranylacetat und Bleicitrat und auf einem Kupfergitter für die Elektronenmikroskopie befestigt.
ERGEBNISSE
Reaktion der Patienten auf Behandlung: Die drei Patienten mit infantiler Pompe-Krankheit erhielten zweimal wöchentlich über einen Zeitraum von 21-25 Monaten intravenöse Infusionen von rhGAA. Während der Enzymtherapie traten keine ernsthaften allergischen Reaktionen auf. Bei zwei Patienten jedoch ereigneten sich drei Vorkommnisse von Hautauschlag, die mit einem milden Fieber und einer erhöhten Erregbarkeit einher gingen (Patient 1 zwei Vorkommnisse, Patient 2 ein Vorkommnis). Diese Symptome verschwanden sofort nach intavenöser Verabreichung von Diphenylhydramin. Nach dem zweiten Auftreten eines Hautausschlags wurde Patient 1 unmittelbar vor allen weiteren rhGAA-Infusionen mit oralen Gaben von Diphenylhydramin vorbehandelt, worauf keine weiteren Vorkommnisse auftraten. Patient 2 wurde auf ähnliche Weise unmittelbar vor allen weiteren rhGAA-Infusionen mit oralen Gaben von Diphenylhydramin vorbehandelt, worauf keine weiteren Vorkommnisse auftraten. Über den gesamten Zeitraum der Therapie hinweg waren bei allen behandelten Patienten multiple hämatologische Parameter, die Leberfunktionen, die Nierenfunktionen und die Harnanlysen alle im normalen Bereich.
Bei den Patienten 1 und 2 wurden 3 Wochen nach Einleitung der Enzymtherapie Anti-rhGAA-Antikörper der IgG-Klasse nachgewiesen 1A-1C). Die Anti-rhGAA-Antikörpertiter erhöhten sich bei Patient 1 in Woche 16 auf 1:1600 (1A) und bei Patient 2 auf 1:6400 bis 1:12.800 zwischen den Wochen 11 bis 19 (1B). Als die Anti-rhGAA-Antikörpertiter anstiegen, bemerkten wir, dass (früh während der Therapie beobachtete – siehe weiter unten) klinische Besserungen nicht weiter voranschritten. Bei Patient 3 wurden weder ungünstige Wirkungen noch Anti-rhGAA-Antikörper nachgewiesen (1C).
Herzzustand: Vor Einleitung der Enzymtherapie wiesen die Patienten 1 und 2 eine mit einer Zunahme des Gewichts des linken Ventrikels (LV) einher gehende schwere hypertrophe Cardiomyopathie, eine konzentrische Verdickung der Ventrikelwand und eine Abnahme der Größe des Ventrikelhohlraums auf (2B, der Hohlraum bei Patient 2 war am Ende der Systole fast verschlossen). Alle diese Merkmale sind bei einem unbehandelten Patienten mit der infantilen Form der Pompe-Krankheit typisch. Darüber hinaus wurde bei Patient 2 bemerkt, dass er in Folge einer hyperdynamischen Verkürzung eine erhöhte LV-Ejektionsfraktion hatte (Fraktionsverkürzung 84%). Keiner der Patienten zeigte jedoch irgendein Anzeichen für eine Blockierung des ventrikulären Ausflusstrakts. In den 2A bis 2C werden die bei den Patienten während der ersten 3 Monate der rhGAA-Therapie gewonnenen echocardiographischen Daten im Längsschnitt gezeigt. Sowohl bei Patient 1 als auch bei Patient 2 nahmen während des Behandlungszeitraums das enddiastolische und das endsystolische Volumen schrittweise (2-D-Messungen) und im Vergleich mit den während der Vorbehandlungsphase gemessenen Werten am Ende des dritten Therapiemonats bis fast auf das zwei- bis dreifache zu 2A bzw. 2B). Ähnliche Zuwächse waren bei der (nicht gezeigten) M-Mode-Analyse zu beobachten. Die zweidimensionalen Messungen des LV-Gewichts (2D bis 2F) nahmen anfangs zu, da die LV-Volumina anwuchsen, nahmen dann aber während der Therapie ständig bis zu einem Wert ab, der unter dem LV-Gewicht der Vorbehandlungsphase lag (reduziert um 60 bis 70% der Baseline-Werte der Vorbehandlung). Die anfängliche Zunahme des Gewichts war höchstwahrscheinlich auf eine Zunahme des LV-Volumens ohne jegliche Veränderung der Dicke der LV-Wand zurückzuführen. Diese gesamten Verbesserungen bei den Herzparametern wurden durch die letzte Auswertung in der Nachbehandlungsphase gestützt, obwohl Patient 1 eine intensive tägliche Enzyminfusion über 10 Tage benötigte, als das LV-Gewicht weiter anwuchs und die Herzfunktion zum Zeitpunkt der Virus-Pneumonie gefährdet war. Sonst war die Ventrikelfunktion bei beiden Patienten normal gewesen und blieb auch bei der letzten Nachbehandlung normal. Somit war die bei unbehandelter infantiler Pompe-Krankheit normalerweise zu beobachtende fortschreitende Erkrankungsrate des Herzens klar abgewendet.
Der Patient 3 hatte anders als bei der normalen Baseline-Bestimmung zu Beginn der Therapie ein LV-Gewicht von 64 g/β² (normale Obergrenzen 65) und der Wert blieb weiterhin auch 7 Monate nach der Therapie normal (nun mit einem LV-Gewicht von 33 g/β²).
Lungenfunktion: In den ersten zwei Monaten der Therapie war eine Verbesserung der Lungenfunktion mit zunehmender Crying Vital Capacity (Verbesserungen von über 28% und 70% bei Patient 1 bzw. 2) über den Baseline-Kapazitäten sowie mit einer Normalisierung der O₂-Desaturierung während des Schreiens (O₂-Desaturierung von 70% bei Patient 1 und 81% bei Patient 2 während maximalen Schreiens) offensichtlich. Bei Patient 1 wurde auch vor der Therapie durch ein Negative.Inspiratory-Force-Maneuver (NIFM) von –45 cm H₂O eine verminderte Atemmuskelkraft festgestellt. Bei der Behandlung stieg das NIFM auf –55 cm H₂O. Die beobachteten anfänglichen Verbesserungen für die Lungenfunktionen beider Patienten flachten jedoch während der nächsten 2-3 Monate ab und nahmen dann gleichzeitig mit dem Zuwachs an Anti-rhGAA-Antikörpern ab. Beide Patienten waren sodann nach Vorkommnissen einer von einer Viruspneumonie hervorgerufenen respiratorischen Insuffizienz von einem Beatmungsgerät abhängig geworden.
Patient 3 hatte zu Beginn der Therapie eine normale Lungenfunktion und zeigte auch bei der letzten Nachfolgeuntersuchung weiterhin eine normale Lungenfunktion.
Bestimmung des Nervenwachstums und der Motorik: Der Alberta Infant Motor Scale (AIMS) wurde herangezogen, um bei diesen Kindern die motorische Entwicklung zu bestimmen. Die AIMS-Werte für alle drei Patienten begannen unterhalb der 5. Jahresperzentile (1A bis 1C). Patient 1 blieb unter der 5. Perzentile, zeigte aber innerhalb dieses Bereiches einen Zuwachs, bevor in Woche 13 der Therapie der Abstieg begann (1A). Patient 2 stieg bis zur 25. Perzentile in Woche 5, fiel dann trotz zunehmender Geschicklichkeit ab und blieb nach Woche 7 unterhalb der 5. Perzentile und zeigte dann zwischen den Wochen 13 und 17 einen raschen Abfall und Verlust der Geschicklichkeit (1B). Der Beginn der klinischen Verschlechterung fiel wieder mit der Zunahme der Anti-rhGAA-Antikörper zusammen (1A, 1B).
Gleichzeitig vorgenommene neurologische und Denver Developmental-Beurteilungen zeigten beim Patienten 1 normale Entwicklungsdomänen für personale Identität/Sozialverhalten, Sprache und Feinmotorik mit einer bis Woche 10 andauernden aber besser werdenden Verzögerung der Grobmotorik, wenn ein Plateau und ein nachfolgendes Absinken offenkundig wurden. Wichtig ist, dass bis Woche 10 die Geschicklichkeit bei der Grobmotorik bedeutende Fortschritte machte aber niemals den Normalwert erreichte. Patient 2 zeigte eine geringfügige Verzögerung in der Entwicklung bei der Grobmotorik nur mit Erreichen einer normalen Entwicklung der Domänen für Geschicklichkeit bei der Feinmotorik, für personale Identität/Sozialverhalten und für Sprache bis zu den Wochen 14 bis 16, wenn eine Regression eintrat. Derzeit haben beide Patienten eine für ihr Alter normale Entwicklung bei ihrer personalen Identität/Sozialverhalten, aber eine Verzögerung in allen anderen Domänen.
Patient 3 zeigte ein ständiges Anwachsen im AIMS-Wert, der in Woche 11 der Therapie über die 10. Perzentile hinausging und in Woche 20 die 25. Perzentile und in der letzen Nachfolgeuntersuchung die 90. Perzentile überstieg (1C) Im Alter von 9 Monaten konnte er von allein sitzen bleiben, um sich zu bewegen auf dem Bauchkrabbeln und blieb stehen, wenn man ihn an den Händen hielt. Bemerkenswert ist, dass er seit dem Alter von 12 Monaten von allein gehen konnte und seit einem Alter von 14 Monaten in der Lage war, sich zwischen Hocken und Stehen zu bewegen, ohne dabei die Hände zu benutzen.
Derzeit hat er für sein Alter in allen Domänen eine normale neurologische und Denver Development-Entwicklung.
GAA Aktivität une Glykogengehalt im Muskel: Eine Woche vor Beginn der rhGAA-Therapie wurde an der Baseline eine Muskelbiopsie durchgeführt, mit Ausnahme von Patient 1, bei dem zum Zeitpunkt der Diagnose eine Biopsie vorgenommen wurde, was zwei Monate vor der Einleitung der rhGAA-Therapie war. Nach 4 Monaten rhGAA-Therapie wurde 3 Tage nach der Enzyminfusion (Tiefstwert) aus dem kontralateralen Quadrizeps Biopsien erhalten. Mit der rhGAA-Behandlung stieg bei den Patienten 1 und 2 die GAA-Aktivität um das 2- bis 3-fache und bei Patient 3 um das 18-fache über die Baseline-Werte der Vorbehandlung (Tabelle 3).
Tabelle 3. Aktivität der sauren α-Glucosidase und Glykogengehalt in Muskeln von Patienten mit infantiler Pompe-Krankheit Mit rhGAA behandelte Patienten mit infantiler Pompe-Krankheit
Der absolute Wert für die GAA-Aktivität näherte sich 8% von der GAA-Aktivität, die in normalen Muskeln zu beobachten ist. Bei Patient 1 und 2 gab es keine nennenswerten Veränderungen im Glykogengehalt des Muskels, aber beim Patienten 3 waren die Glykogenspiegel bis in den normalen Bereich hinein reduziert.
Histologie: Die vor der Behandlung entnommenen Biopsien aller Patienten zeigten bei den Gefrierschnitten eine deutliche Vakuolenbildung der Muskelfasern. Eine Auswertung der Semidünnschnitte zeigte, dass die Fasern durch Glykogen mit Bildung von Glykogenansammlungen expandierten. In einigen Fasern konnten schwache Umrisse von restlichen Membranen unterschieden werden. Die Elektronenmikroskopie bestätigte die Gegenwart von Glykogen sowohl in expandierten Lysosomen als auch dass es frei im Cytoplasma vorkommt. Bei der Biopsie von Patient 3 war mehr Glykogen in den Lysosomen enthalten als bei den anderen beiden Patienten (Daten werden nicht gezeigt).
In Bezug auf die Ansammlung von Glykogen waren die Biopsien der Patienten 1 und 24 Monate nach der Behandlung ähnlich den Biopsien vor der Behandlung. Die Biopsie des Patienten 3 nach der Behandlung zeigte jedoch eine deutliche Abnahme von sichtbarem Glykogen und im Wesentlichen ein normales histologisches Erscheinungsbild in den meisten Muskelfasern. Die Elektronenmikroskopie zeigte, dass viele der restlichen aufgeblähten Lysosomen frei von Glykogen waren. Es verblieben einige Glykogenansammlungen und Glykogen-reiche Lysosomen.
Western Blot Analyse:
Um zu untersuchen, warum sich bei den Patienten 1 und 2 Anti-rhGAA-Antikörper entwickelten und beim Patienten 3 nicht, wurde eine Western Blot-Analyse durchgeführt, die spezifisch für den Nachweis von exprimiertem (aber nicht funktionsfähigem) GAA-Protein in Fibriblasten ist, die von jedem der Patienten stammten. In den Fibroblasten der Patienten 1 und 2 wurde kein GAA-Protein nachgewiesen, während bei Patient 3 eine leicht nachweisbare Vorläuferform des GAA-Proteins (110 kD) gefunden wurde. Diese Muster wurden zuvor bei anderen Patienten mit infantiler GSD-II beobachtet (Van der Ploeg, A.T. et al., Am. J. Hum. Genet. 44: 787-793 (1989)). Wie erwartet enthalten normale Fibroblasten vorwiegend ein GAA-Protein von 95 kD und 76 kD.
WEITERE STUDIEN
In einer zusätzlichen Studie sind 3 weitere Patienten untersucht worden. Alle drei sind CRIM-positiv. Nach der Behandlung (10 mg/Kilogramm Körpergewicht, wöchentliche intravenöse Infusionen von rhGAA) über 3 bis 6 Wochen ist eine Verbesserung der Herzfunktion, der Muskelkraft und der motorischen Entwicklung beobachtet worden.

Claims

In der Kultur von Ovarienzellen chinesischer Hamster hergestellte humane saure α-Glucosidase (human acid α-glucosidase) als Medikament zur Behandlung der Glykogenspeichererkrankung Typ II oder zur Behandlung von Kardiomyopathie, die mit der Glykogenspeichererkrankung Typ II assoziiert ist.
Medikament von vorstehendem Anspruch 1, wobei die Glykogenspeichererkrankung Typ II die infantile Glykogenspeichererkrankung Typ II, die juvenile Glykogenspeichererkrankung Typ II oder die Glykogenspeichererkrankung, die im Alter ausbricht, ist.
Medikament von einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die humane saure α-Glucosidase in einer Form bereitgestellt wird, die für die Verabreichung von weniger als 15 mg humaner saurer α-Glucosidase pro Kilogramm Körpergewicht geeignet ist.
Medikament von Anspruch 3, wobei die humane saure α-Glucosidase in einer Form bereitgestellt wird, die für die Verabreichung von 1 bis 10 mg saurer α-Glucosidase pro Kilogramm Körpergewicht geeignet ist.
Medikament von Anspruch 4, wobei die humane saure α-Glucosidase rekombinante humane saure α-Glucosidase ist.
Medikament von einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Medikament in einem regelmäßigen Zeitabstand, der zum Beispiel monatlich, zweimonatlich, wöchentlich, zweimal in der Woche oder täglich ist, verabreicht wird.
Medikament von einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Medikament hergestellt wird, um auf einem Weg verabreicht zu werden, der aus intravenös, intramuskulär, intrathekal und intraventrikulär ausgewählt wird.
Medikament von einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Medikament ferner ein Immunsuppressant umfasst.
Medikament von einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Medikament ein kombiniertes Präparat der humanen sauren α-Glucosidase und einem Immunsuppressant zur Verabreichung der humanen sauren α-Glucosidase zusammen mit oder im Anschluss an das Immunsuppressant ist.
Verwendung von in der Kultur von Ovarienzellen chinesischer Hamster hergestellter humaner saurer α-Glucosidase für die Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von Glykogenspeichererkrankung Typ II in einem Individuum oder die Behandlung von Kardiomyopathie, die mit der Glykogenspeichererkrankung Typ II in einem Individuum assoziiert ist.
Verwendung von Anspruch 10, wobei das Medikament gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 ist.