本発明は細菌および細菌感染の処置および防止に関する。特に本発明は、抗微生物剤による抗微生物効果および細菌死滅を増強するために抗微生物剤と組み合わせて使用される改変バクテリオファージに関する。本発明は、概して、細菌を処置するための、改変バクテリオファージと抗微生物剤とを含む方法および組成物に関し、より具体的には、少なくとも1つの抗微生物剤と組み合わされた、抗生物質抵抗性遺伝子および/または細胞生残遺伝子を阻害する物質を含むバクテリオファージ、および/またはSOS応答遺伝子のリプレッサーもしくは抗微生物防御遺伝子の阻害因子を含みかつ/または抗微生物剤に対する細菌の感受性を増加させる物質を発現させるバクテリオファージ、ならびにそれらの使用に関する。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロモーターに機能的に連結された核酸を含み、該核酸が抗生物質抵抗性遺伝子および/または細胞生残修復遺伝子を阻害する少なくとも1つの物質をコードする、改変バクテリオファージ。
【請求項２】
抗生物質抵抗性遺伝子がcat、vanAもしくはmecDまたはその変種を含む群から選択される、請求項1記載のバクテリオファージ。
【請求項３】
細胞生残遺伝子がRecA、RecB、RecC、spot、RelAまたはその変種を含む群から選択される、請求項1または2のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項４】
物質がsiRNA、アンチセンス核酸、asRNA、RNAi、miRNAおよびその変種を含む群から選択される、請求項1〜3のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項５】
物質がアンチセンスRNA（asRNA）である、請求項1〜4のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項６】
少なくとも2つの異なる細胞生残修復遺伝子を阻害する少なくとも2つの物質をコードする核酸を含む、請求項1〜5のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項７】
RecA、RecBまたはRecCの少なくとも2つを阻害する少なくとも2つの物質をコードする核酸を含む、請求項1〜6のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項８】
プロモーターに機能的に連結された核酸を含み、該核酸がSOS応答遺伝子および/または細菌防御遺伝子の少なくとも1つのリプレッサーをコードする、改変バクテリオファージ。
【請求項９】
SOS応答遺伝子のリプレッサーがlexAである、請求項8のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項１０】
防御遺伝子のリプレッサーがSoxRである、請求項8または9のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項１１】
リプレッサーがmarR、arcR、fur、crp、icdAまたはその変種もしくはフラグメントからなる群より選択される、請求項8〜10のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項１２】
少なくとも1つのSOS応答遺伝子の少なくとも2つの異なるリプレッサーをコードする核酸を含む、請求項8〜11のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項１３】
少なくとも1つの細菌防御遺伝子の少なくとも2つの異なるリプレッサーをコードする核酸を含む、請求項8〜12のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項１４】
プロモーターに機能的に連結された核酸を含み、該核酸が抗微生物剤に対する細菌細胞の感受性を増加させる少なくとも1つの物質をコードする、改変バクテリオファージ。
【請求項１５】
抗微生物剤に対する細菌細胞の感受性を増加させる物質が、抗微生物剤の抗微生物効果の効力を少なくとも10％増加させる、請求項14記載のバクテリオファージ。
【請求項１６】
抗微生物剤に対する細菌細胞の感受性を増加させる物質が細菌細胞に対する抗微生物剤の侵入を増加させる、請求項14または15のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項１７】
細菌細胞への抗微生物剤の侵入を増加させる物質がポリンである、請求項14〜16のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項１８】
ポリンがompFまたはその変種もしくはフラグメントである、請求項14〜17のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項１９】
抗微生物剤に対する細菌細胞の感受性を増加させる物質がcraAまたはその変種もしくはフラグメントである、請求項14〜15のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項２０】
抗微生物剤に対する細菌細胞の感受性を増加させる物質がcraAまたはその変種もしくはフラグメントである、請求項14〜15のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項２１】
抗微生物剤に対する細菌細胞の感受性を増加させる物質が、細菌細胞中で特異的に発現される経路を改変する、請求項14〜15のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項２２】
改変が、細菌細胞中で特異的に発現される経路の阻害または活性化である、請求項14〜15または21のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項２３】
物質が細菌細胞中の鉄-硫黄クラスターを増加させる、請求項14〜15のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項２４】
物質が、細菌細胞中の酸化ストレスを増加させるか、細菌細胞中のヒドロキシルラジカルを増加させる、請求項14〜15のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項２５】
物質が、抗微生物剤の非存在下では、細菌細胞にとって実質的に毒性でない、請求項14〜24のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項２６】
物質が化学療法剤でもタンパク質毒素でもない、請求項14〜25のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項２７】
抗微生物剤に対する細菌細胞の感受性を増加させる少なくとも2つの異なるタンパク質をコードする核酸を含む、請求項14〜26のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項２８】
タンパク質がcsrAおよびompFまたはその変種もしくはフラグメントである、請求項14〜27のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項２９】
溶原性バクテリオファージである、請求項1〜28のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項３０】
溶原性バクテリオファージがM13バクテリオファージである、請求項1〜29のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項３１】
溶菌性バクテリオファージである、請求項1〜29のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項３２】
溶菌性バクテリオファージがT7バクテリオファージである、請求項1〜29または31のいずれか一項記載のバクテリオファージ。
【請求項３３】
細菌が感染した表面に、
（a）バクテリオファージプロモーターに機能的に連結された核酸を含み、該核酸が抗生物質抵抗性遺伝子および/または細胞生残修復遺伝子を阻害する少なくとも1つの物質をコードする、バクテリオファージと、
（b）少なくとも1つの抗微生物剤と
を投与する工程を含む、細菌感染を阻害または排除するための方法。
【請求項３４】
細菌が感染した表面に、
（a）バクテリオファージプロモーターに機能的に連結された核酸を含み、該核酸がSOS応答遺伝子または細菌防御遺伝子の少なくとも1つのリプレッサーをコードする、バクテリオファージと、
（b）少なくとも1つの抗微生物剤と
を投与する工程を含む、細菌感染を阻害または排除するための方法。
【請求項３５】
細菌が感染した表面に、
（a）バクテリオファージプロモーターに機能的に連結された核酸を含み、該核酸が抗微生物剤に対する細菌細胞の感受性を増加させる少なくとも1つの物質をコードする、バクテリオファージと、
（b）少なくとも1つの抗微生物剤と
を投与する工程を含む、細菌感染を阻害または排除するための方法。
【請求項３６】
バクテリオファージが請求項1〜7または29〜32のいずれか一項記載のバクテリオファージである、請求項33記載の方法。
【請求項３７】
バクテリオファージが請求項8〜13または29〜32のいずれか一項記載のバクテリオファージである、請求項34記載の方法。
【請求項３８】
バクテリオファージが請求項14〜32のいずれか一項記載のバクテリオファージである、請求項35記載の方法。
【請求項３９】
バクテリオファージと抗微生物剤の投与が同時に行われる、請求項33〜38のいずれか一項記載の方法。
【請求項４０】
バクテリオファージの投与が抗微生物剤の投与に先だって行われる、請求項33〜38のいずれか一項記載の方法。
【請求項４１】
抗微生物剤の投与がバクテリオファージの投与に先だって行われる、請求項33〜38のいずれか一項記載の方法。
【請求項４２】
抗微生物剤がキノロン系抗微生物剤である、請求項33〜38のいずれか一項記載の方法。
【請求項４３】
抗微生物剤がシプロフロキサシン（ciproflaxacin）、レボフロキサシン、およびオフロキサシン、ガチフロキサシン、ノルフロキサシン、ロメフロキサシン、トロバフロキサシン、モキシフロキサシン、スパルフロキサシン、ゲミフロキサシン、パズフロキサシンまたはその変種もしくは類似体からなる群より選択される、請求項33〜42のいずれか一項記載の方法。
【請求項４４】
抗微生物剤がオフロキサシンまたはその変種もしくは類似体である、請求項33〜38のいずれか一項記載の方法。
【請求項４５】
抗微生物剤がアミノグリコシド系抗微生物剤である、請求項33〜38のいずれか一項記載の方法。
【請求項４６】
抗微生物剤がアミカシン、ゲンタマイシン、トブラマイシン、ネトロマイシン、ストレプトマイシン、カナマイシン、パロモマイシン、ネオマイシンまたはその変種もしくは類似体からなる群より選択される、請求項45記載の方法。
【請求項４７】
抗微生物剤がゲンタマイシンまたはその変種もしくは類似体である、請求項33〜38のいずれか一項記載の方法。
【請求項４８】
抗微生物剤がβ-ラクタム系抗生物質抗微生物剤である、請求項33〜38のいずれか一項記載の方法。
【請求項４９】
抗微生物剤がペニシリン、アンピシリン、ペニシリン誘導体、セファロスポリン類、モノバクタム類、カルバペネム類、β-ラクタマーゼ阻害剤またはその変種もしくは類似体からなる群より選択される、請求項33〜38のいずれか一項記載の方法。
【請求項５０】
抗微生物剤がアンピシリンまたはその変種もしくは類似体である、請求項33〜38のいずれか一項記載の方法。
【請求項５１】
細菌が対象中に存在する、請求項33〜38のいずれか一項記載の方法。
【請求項５２】
対象が哺乳動物である、請求項33〜51のいずれか一項記載の方法。
【請求項５３】
哺乳動物がヒトである、請求項33〜52のいずれか一項記載の方法。
【請求項５４】
細菌がバイオフィルム中に存在する、請求項33〜53のいずれか一項記載の方法。
【請求項５５】
プロモーターに機能的に連結された核酸を含み、該核酸が抗生物質抵抗性遺伝子および/または細胞生残修復遺伝子を阻害する少なくとも1つの物質をコードする、バクテリオファージと、少なくとも1つの抗微生物剤とを含む組成物。
【請求項５６】
プロモーターに機能的に連結された核酸を含み、該核酸がSOS応答遺伝子または抗微生物防御遺伝子の少なくとも1つのリプレッサーをコードする、バクテリオファージと、少なくとも1つの抗微生物剤とを含む組成物。
【請求項５７】
プロモーターに機能的に連結された核酸を含み、該核酸が抗微生物剤に対する細菌細胞の感受性を増加させる少なくとも1つのタンパク質をコードする、バクテリオファージと、少なくとも1つの抗微生物剤とを含む組成物。
【請求項５８】
抗微生物剤がキノロン系抗微生物剤またはアミノグリコシド系抗微生物剤またはβ-ラクタム系抗微生物剤である、請求項55〜57のいずれか一項記載の組成物。
【請求項５９】
バクテリオファージが請求項1〜7または29〜32のいずれかに従う、請求項55または58のいずれか一項記載の組成物。
【請求項６０】
バクテリオファージが請求項8〜13または29〜32のいずれかに従う、請求項56または58記載の組成物。
【請求項６１】
バクテリオファージが請求項14〜32のいずれかに従う、請求項57または58記載の組成物。
【請求項６２】
プロモーターに機能的に連結された核酸を含み、該核酸が抗生物質抵抗性遺伝子および/または細胞生残修復遺伝子を阻害する少なくとも1つの物質をコードする、バクテリオファージを含むキット。
【請求項６３】
プロモーターに機能的に連結された核酸を含み、該核酸がSOS応答または抗微生物防御遺伝子の少なくとも1つのリプレッサーをコードする、バクテリオファージを含むキット。
【請求項６４】
プロモーターに機能的に連結された核酸を含み、該核酸が抗微生物剤に対する細菌細胞の感受性を増加させる少なくとも1つのタンパク質をコードする、バクテリオファージと、少なくとも1つの抗微生物剤とを含むキット。
【請求項６５】
抗微生物剤を単独で使用した場合と比較して細菌の数を減少させるための、抗微生物剤と組み合わされた、請求項1〜23のいずれか一項記載のバクテリオファージの使用。
【請求項６６】
細菌がバイオフィルム中に存在する、請求項62〜65のいずれか一項記載の使用。
【請求項６７】
請求項1〜23のいずれか一項記載の少なくとも2つのバクテリオファージと少なくとも1つの抗微生物剤との組合せ。
【請求項６８】
抗微生物剤がキノロン系抗微生物剤である、請求項67記載の組合せ。
【請求項６９】
抗微生物剤がシプロフロキサシン、レボフロキサシン、およびオフロキサシン、ガチフロキサシン、ノルフロキサシン、ロメフロキサシン、トロバフロキサシン、モキシフロキサシン、スパルフロキサシン、ゲミフロキサシン、パズフロキサシンまたはその変種もしくは類似体からなる群より選択される、請求項67記載の組合せ。
【請求項７０】
抗微生物剤がオフロキサシンまたはその変種もしくは類似体である、請求項67記載の組合せ。
【請求項７１】
抗微生物剤がアミノグリコシド系抗微生物剤である、請求項67記載の組合せ。
【請求項７２】
抗微生物剤がアミカシン、ゲンタマイシン、トブラマイシン、ネトロマイシン、ストレプトマイシン、カナマイシン、パロモマイシン、ネオマイシンまたはその変種もしくは類似体からなる群より選択される、請求項67記載の組合せ。
【請求項７３】
抗微生物剤がゲンタマイシンまたはその変種もしくは類似体である、請求項67記載の組合せ。
【請求項７４】
抗微生物剤がβ-ラクタム系抗生物質抗微生物剤である、請求項67記載の組合せ。
【請求項７５】
抗微生物剤がペニシリン、アンピシリン、ペニシリン誘導体、セファロスポリン類、モノバクタム類、カルバペネム類、β-ラクタマーゼ阻害剤またはその変種もしくは類似体からなる群より選択される、請求項67記載の組合せ。
【請求項７６】
抗微生物剤がアンピシリンまたはその変種もしくは類似体である、請求項67記載の組合せ。
【請求項７７】
請求項68〜76に記載の抗微生物剤のいずれかの組合せを含む、請求項67記載の組合せ。
【請求項７８】
請求項1〜32のいずれか一項記載のバクテリオファージと少なくとも1つの抗微生物剤との使用。
【請求項７９】
請求項1〜32記載のバクテリオファージのいずれかの少なくとも2つと少なくとも1つの抗微生物剤との組合せの使用。
【請求項８０】
細菌感染を阻害または排除するための、請求項78もしくは79記載の、または請求項1〜32のいずれか一項記載の、バクテリオファージの使用。
【請求項８１】
細菌が対象中に存在する、請求項78または79記載のバクテリオファージの使用。
【請求項８２】
対象が哺乳動物である、請求項81記載のバクテリオファージの使用。
【請求項８３】
哺乳動物がヒトである、請求項82記載のバクテリオファージの使用。
【請求項８４】
細菌がバイオフィルム中に存在する、請求項78または79記載のバクテリオファージの使用。
【請求項８５】
細菌感染を阻害または排除するための、請求項55〜57のいずれか一項記載の組成物の使用。
【請求項８６】
細菌が対象中に存在する、請求項85記載の組成物の使用。
【請求項８７】
対象が哺乳動物である、請求項86記載の組成物の使用。
【請求項８８】
哺乳動物がヒトである、請求項87記載の組成物の使用。
【請求項８９】
細菌がバイオフィルム中に存在する、請求項85記載の組成物の使用。

【図１Ａ】

【図１Ｂ】

【図１Ｃ】

【図１Ｄ】

【図１Ｅ】

【図２】

【図３Ａ】

【図３Ｂ】

【図４】

【図５Ａ】

【図５Ｂ】

【図５Ｃ】

【図５Ｄ】

【図６Ａ】

【図６Ｂ】

【図６Ｃ】

【図６Ｄ】

【図７Ａ】

【図７Ｂ】

【図７Ｃ】

【図７Ｄ】

【図８Ａ】

【図８Ｂ】

【図９Ａ】

【図９Ｂ】

【図９Ｃ】

【図９Ｄ】

【図９Ｅ】

【図９Ｆ】

【図１０Ａ】

【図１０Ｂ】

【図１０Ｃ】

【図１０Ｄ】

【図１０Ｅ】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【公表番号】特表２０１１−５１８５４３（Ｐ２０１１−５１８５４３Ａ）
【公表日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５４２４０６（Ｐ２０１０−５４２４０６）
【出願日】平成２１年１月１２日（２００９．１．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０３０７５５
【国際公開番号】ＷＯ２００９／１０８４０６
【国際公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【出願人】（３０１０６９８５６）トラスティーズ　オブ　ボストン　ユニバーシティ (15)
【出願人】（５９６０６０６９７）マサチューセッツ　インスティテュート　オブ　テクノロジー (233)
【Ｆターム（参考）】