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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 1 目次 1. 非臨床試験計画概略........................................................................................................................ 3 2. 薬理試験(モジュール 2.6.2....................................................................................................... 7 2.1 効力を裏付ける薬理試験................................................................................................................ 7 2.2 副次的薬理試験:理論上の作用.................................................................................................... 9 2.2.1 ロモソズマブの理論的作用考察における古典的 Wnt シグナル伝達及びスクレロスチン 発現の特性 ....................................................................................................................................... 9 2.2.1.1 スクレロスチン発現...................................................................................................................... 10 2.2.2 ロモソズマブの作用に関する理論上の懸念: 発がんのリスク................................................ 11 2.2.2.1 スクレロスチン欠損の影響は基本的に骨に限定される.......................................................... 12 2.2.2.2 ロモソズマブは骨組織でテリパラチドとは異なる作用機序で骨形成を制御する .............. 13 2.2.2.3 抗スクレロスチン抗体に応答した骨の転写特性: 特定の状況下で起こる古典的 Wnt シグ ナル伝達とその後の細胞周期進行と細胞分裂の抑制開始を伴う骨形成の自己制御 ..........14 2.2.2.4 ラット及びサルを用いた慢性毒性試験においてロモソズマブは病理組織学的な腫瘍リ スク因子を示すことなく骨特異的作用を示す.......................................................................... 15 2.2.2.5 ラットを用いた生涯投与試験においてロモソズマブは腫瘍発生率の増加を示すことな く、スクレロスチン抑制による骨特異的作用を示した.......................................................... 16 2.2.2.6 ロモソズマブが白血病誘発及び急性骨髄性白血病を助長する可能性 .................................. 20 2.2.2.7 ロモソズマブが既存腫瘍の進行╱生物学的挙動に影響を及ぼす可能性 ................................ 21 2.2.3 ロモソズマブの作用に関する理論上の懸念:変形性関節症の発症又は進行 ...................... 23 2.2.3.1 変形性関節症の発症機序.............................................................................................................. 23 2.2.3.2 変形性関節症におけるスクレロスチンの役割及び関節の健康に対するスクレロスチン の欠失又は阻害の影響.................................................................................................................. 23 2.2.3.3 強直性脊椎炎の骨棘におけるスクレロスチンの役割.............................................................. 25 2.2.3.4 非臨床反復投与毒性試験における関節軟骨、自然発症変形性関節症及び骨棘に対する ロモソズマブの作用...................................................................................................................... 25 2.2.4 ロモソズマブによる血管石灰化の促進に関する理論上の懸念 .............................................. 27 2.2.4.1 血管石灰化の発症機序.................................................................................................................. 27 2.2.4.2 血管の石灰化におけるスクレロスチンの役割.......................................................................... 27 2.2.4.3 血管系に対するスクレロスチン抑制の作用.............................................................................. 29 2.2.5 ロモソズマブによる長軸方向の骨成長増加に関する理論上の懸念 ...................................... 30 2.2.5.1 軟骨骨化の調節におけるスクレロスチンの役割...................................................................... 30 2.2.5.2 軟骨骨化におけるスクレロスチンの薬理学的阻害による作用 .............................................. 31 2.2.6 ロモソズマブ投与による過骨症(骨過剰成長)に関する理論上の懸念 .............................. 32 2.2.6.1 スクレロスチンの欠損又は低下に関連したヒトの過骨症 ...................................................... 32 2.2.6.2 非臨床試験において抗スクレロスチン抗体は有害な結果をもたらすことなしに骨量を 増加させる ..................................................................................................................................... 32 2.2.6.3 非臨床試験においてロモソズマブは巣状骨化過剰病変の発生率又は重症度を増加しな ..................................................................................................................................................... 33 2.2.7 ロモソズマブによるセメント質増殖症及び歯に及ぼす影響に関する理論上の懸念 ..........34 2.2.7.1 発生過程及び成人の歯における Wnt シグナル伝達の役割 ..................................................... 34 2.2.7.2 歯の組織要素におけるスクレロスチンの発現及び生物学的機能 .......................................... 34 2.2.7.3 歯の構造に対するロモソズマブによるスクレロスチン抑制の作用 ...................................... 35 2.2.8 ロモソズマブが顎骨壊死のリスクを増大させる理論上の懸念 .............................................. 35 2.2.8.1 顎骨壊死とリスク因子.................................................................................................................. 35 2.2.8.2 スクレロスチンの欠損又は阻害.................................................................................................. 36 2.2.8.3 軽度骨吸収抑制薬を投与した患者の顎骨壊死.......................................................................... 37 2.2.9 造血に対するロモソズマブの作用に関する理論上の懸念 ...................................................... 38 2.2.9.1 骨髄ニッチ制御における骨芽細胞と Wnt シグナル伝達の役割 ............................................. 38 2.2.9.2 造血に対するスクレロスチン欠損の作用.................................................................................. 39

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 1

目次

1. 非臨床試験計画概略 ........................................................................................................................ 3 2. 薬理試験(モジュール 2.6.2) ....................................................................................................... 7 2.1 効力を裏付ける薬理試験 ................................................................................................................ 7 2.2 副次的薬理試験:理論上の作用 .................................................................................................... 9 2.2.1 ロモソズマブの理論的作用考察における古典的 Wnt シグナル伝達及びスクレロスチン

発現の特性 ....................................................................................................................................... 9 2.2.1.1 スクレロスチン発現 ...................................................................................................................... 10 2.2.2 ロモソズマブの作用に関する理論上の懸念: 発がんのリスク ................................................ 11 2.2.2.1 スクレロスチン欠損の影響は基本的に骨に限定される .......................................................... 12 2.2.2.2 ロモソズマブは骨組織でテリパラチドとは異なる作用機序で骨形成を制御する .............. 13 2.2.2.3 抗スクレロスチン抗体に応答した骨の転写特性: 特定の状況下で起こる古典的 Wnt シグ

ナル伝達とその後の細胞周期進行と細胞分裂の抑制開始を伴う骨形成の自己制御 .......... 14 2.2.2.4 ラット及びサルを用いた慢性毒性試験においてロモソズマブは病理組織学的な腫瘍リ

スク因子を示すことなく骨特異的作用を示す .......................................................................... 15 2.2.2.5 ラットを用いた生涯投与試験においてロモソズマブは腫瘍発生率の増加を示すことな

く、スクレロスチン抑制による骨特異的作用を示した .......................................................... 16 2.2.2.6 ロモソズマブが白血病誘発及び急性骨髄性白血病を助長する可能性 .................................. 20 2.2.2.7 ロモソズマブが既存腫瘍の進行╱生物学的挙動に影響を及ぼす可能性 ................................ 21 2.2.3 ロモソズマブの作用に関する理論上の懸念:変形性関節症の発症又は進行 ...................... 23 2.2.3.1 変形性関節症の発症機序 .............................................................................................................. 23 2.2.3.2 変形性関節症におけるスクレロスチンの役割及び関節の健康に対するスクレロスチン

の欠失又は阻害の影響 .................................................................................................................. 23 2.2.3.3 強直性脊椎炎の骨棘におけるスクレロスチンの役割 .............................................................. 25 2.2.3.4 非臨床反復投与毒性試験における関節軟骨、自然発症変形性関節症及び骨棘に対する

ロモソズマブの作用 ...................................................................................................................... 25 2.2.4 ロモソズマブによる血管石灰化の促進に関する理論上の懸念 .............................................. 27 2.2.4.1 血管石灰化の発症機序 .................................................................................................................. 27 2.2.4.2 血管の石灰化におけるスクレロスチンの役割 .......................................................................... 27 2.2.4.3 血管系に対するスクレロスチン抑制の作用 .............................................................................. 29 2.2.5 ロモソズマブによる長軸方向の骨成長増加に関する理論上の懸念 ...................................... 30 2.2.5.1 軟骨骨化の調節におけるスクレロスチンの役割 ...................................................................... 30 2.2.5.2 軟骨骨化におけるスクレロスチンの薬理学的阻害による作用 .............................................. 31 2.2.6 ロモソズマブ投与による過骨症(骨過剰成長)に関する理論上の懸念 .............................. 32 2.2.6.1 スクレロスチンの欠損又は低下に関連したヒトの過骨症 ...................................................... 32 2.2.6.2 非臨床試験において抗スクレロスチン抗体は有害な結果をもたらすことなしに骨量を

増加させる ..................................................................................................................................... 32 2.2.6.3 非臨床試験においてロモソズマブは巣状骨化過剰病変の発生率又は重症度を増加しな

い ..................................................................................................................................................... 33 2.2.7 ロモソズマブによるセメント質増殖症及び歯に及ぼす影響に関する理論上の懸念 .......... 34 2.2.7.1 発生過程及び成人の歯における Wnt シグナル伝達の役割 ..................................................... 34 2.2.7.2 歯の組織要素におけるスクレロスチンの発現及び生物学的機能 .......................................... 34 2.2.7.3 歯の構造に対するロモソズマブによるスクレロスチン抑制の作用 ...................................... 35 2.2.8 ロモソズマブが顎骨壊死のリスクを増大させる理論上の懸念 .............................................. 35 2.2.8.1 顎骨壊死とリスク因子 .................................................................................................................. 35 2.2.8.2 スクレロスチンの欠損又は阻害 .................................................................................................. 36 2.2.8.3 軽度骨吸収抑制薬を投与した患者の顎骨壊死 .......................................................................... 37 2.2.9 造血に対するロモソズマブの作用に関する理論上の懸念 ...................................................... 38 2.2.9.1 骨髄ニッチ制御における骨芽細胞と Wnt シグナル伝達の役割 ............................................. 38 2.2.9.2 造血に対するスクレロスチン欠損の作用 .................................................................................. 39

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 2

2.2.9.3 造血に対するスクレロスチン抑制の作用 .................................................................................. 39 2.2.10 ロモソズマブのサルコペニアに関する理論上の懸念 .............................................................. 41 2.2.10.1 筋肉量に対するスクレロスチンの欠損及び阻害の影響 .......................................................... 41 2.2.11 ロモソズマブのグルコースに対する作用に関する理論上の懸念 .......................................... 42 2.2.11.1 OCN を介した骨グルコース調節 ................................................................................................ 42 2.2.11.2 グルコース代謝に対するスクレロスチンの欠損及び抑制の作用 .......................................... 42 2.2.12 TNF-αが誘導する炎症性疾患を悪化させる理論上の懸念 ...................................................... 43 2.2.12.1 炎症性及び免疫介在疾患におけるスクレロスチンの役割とスクレロスチン抑制の影響 .. 44 2.2.13 ロモソズマブ による非定型大腿骨骨折リスクに関する理論上の懸念 ................................. 45 2.2.13.1 非定型大腿骨骨折の特徴、疫学及び病因 .................................................................................. 45 2.2.13.2 カニクイザルの皮質骨におけるロモソズマブの作用 .............................................................. 47 2.2.13.3 ヒト皮質骨に対するロモソズマブの作用 .................................................................................. 48 2.2.14 心血管系効果に関する理論的考察 .............................................................................................. 49 2.3 安全性薬理 ..................................................................................................................................... 50 3. 薬物動態(モジュール 2.6.4) ..................................................................................................... 51 3.1 分析方法 ......................................................................................................................................... 52 3.2 吸収 ................................................................................................................................................. 53 3.3 分布 ................................................................................................................................................. 53 3.4 代謝 ................................................................................................................................................. 53 3.5 排泄 ................................................................................................................................................. 53 3.6 薬物動態学的薬物相互作用 .......................................................................................................... 54 4. 毒性(モジュール 2.6.6) ............................................................................................................. 55 4.1 単回投与毒性 ................................................................................................................................. 55 4.2 反復投与毒性 ................................................................................................................................. 55 4.2.1 ラットの反復投与毒性試験 .......................................................................................................... 55 4.2.2 ウサギの反復投与試験 .................................................................................................................. 57 4.2.3 カニクイザルの反復投与試験 ...................................................................................................... 57 4.3 遺伝毒性 ......................................................................................................................................... 58 4.4 がん原性 ......................................................................................................................................... 58 4.4.1 ロモソズマブのラット生涯投与試験 .......................................................................................... 59 4.4.2 Null 抗体の SD ラットの生涯投与試験 ....................................................................................... 60 4.5 生殖発生毒性 ................................................................................................................................. 61 4.5.1 生殖能及び胚・胎児発生 .............................................................................................................. 62 4.5.2 出生前及び出生後発生に関する試験 .......................................................................................... 63 4.5.3 幼若動物の試験 ............................................................................................................................. 64 4.6 局所刺激性 ..................................................................................................................................... 64 4.7 その他の毒性試験.......................................................................................................................... 64 4.7.1 免疫原性 ......................................................................................................................................... 64 4.7.2 免疫毒性 ......................................................................................................................................... 65 4.7.3 作用機序試験 ................................................................................................................................. 65 4.7.4 依存性 ............................................................................................................................................. 67 4.7.5 代謝物に関する試験 ...................................................................................................................... 68 4.7.6 不純物に関する試験 ...................................................................................................................... 68 4.7.7 その他の試験 ................................................................................................................................. 68 4.7.7.1 交差反応性試験 ............................................................................................................................. 68 4.7.7.2 老齢 OVX ラット及びカニクイザルの骨質試験における安全性エンドポイント ................ 68 4.7.8 環境への配慮 ................................................................................................................................. 69 4.8 添加剤:無水酢酸カルシウム ...................................................................................................... 69 5. 総合的な要約及び結論 .................................................................................................................. 71 6. 参考文献 ......................................................................................................................................... 76

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 3

1. 非臨床試験計画概略

骨粗鬆症は低骨量及び骨強度の低下を特徴とし、骨折の危険性が増大する疾患である(NIH

Consensus Development Panel on Osteoporosis Prevention, Diagnosis, and Therapy, 2001)。閉経期のエス

トロゲンレベルの減少は、骨リモデリングが増加し骨吸収が骨形成に比べて過剰になることが原因

で急速に骨量が減少する時期と関連している(Recker et al, 2004)。骨粗鬆症は骨量の減少と共に骨

折につながる骨梁及び皮質骨部位の構造的な異常により、骨格の脆弱性や骨折の増加を引き起こす

(Recker et al, 2004; Seeman, 2008)。現在、使用できる骨吸収抑制薬では椎体骨折リスクは低下でき

るが、骨量や骨構造を回復することはできず、また、効果が発現していない治療初期には患者をリ

スクから十分に守れない可能性もある(Black et al, 1996; Black et al, 2007; Chesnut et al, 2000; Chesnut

et al, 2004; Cummings et al, 1998; Cummings et al, 2009; Ettinger et al, 1999; Harris et al, 1999; McClung

et al, 2001)。したがって、骨折患者又は骨折リスクの高い患者を迅速にリスクから守り、その後の

骨折を予防するための短期間で効果をもたらす治療法には、緊急なアンメット・ニーズがある。骨

形成治療は骨量、骨構造及び骨強度の回復に役立つ治療法である(Canalis, 2010; Papapoulos and

Makras, 2008)。

ロモソズマブ(AMG 785)は、骨形成の抑制因子であるスクレロスチンに結合してその作用を阻

害するヒト化免疫グロブリンモノクローナル抗体である(Padhi et al, 2011; Paszty et al, 2010)。スク

レロスチンは骨細胞が分泌する古典的 Wnt シグナル伝達経路の細胞外抑制因子である(Paszty et al,

2010; Poole et al, 2005)(図 1A)。骨細胞は機械的刺激変化に応じた骨量の調節に重要な役割を果

たす。この調節作用は、スクレロスチンの発現に部分的に依存しており、発現量は機械的負荷の減

少に伴って増加し、負荷の増加に応じて低下する(Robling et al, 2008)。ロモソズマブはスクレロ

スチンに特異的に結合し、スクレロスチンが LRP5 や LRP6 に結合するのを妨げることにより、ス

クレロスチンによる骨芽細胞系細胞における古典的 Wnt シグナル伝達抑制を阻害する。結果として

生じるオートクリン/パラクリンを介する古典的 Wnt シグナル伝達の活性化(図 1B)は骨形成を

増加、骨吸収を低下させ、多くの動物モデルにおいて骨形成、骨量及び骨強度が増加することが報

告されている。骨標的細胞に対するスクレロスチン及びロモソズマブの局所における作用を図 2 に

示す。以上の知見と一致して、生涯を通してスクレロスチンの欠損若しくは低下を示す硬結性骨化

症や Van Buchem 病などスクレロスチン遺伝子(SOST)の機能を喪失する変異を伴う患者は、骨量

の著しい増加を示すと同時に骨折が生じるのは稀であることが報告されている(Barnard et al, 1980;

Beighton, 1988; Hamersma et al, 2003)。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 4

図 1 古典的 Wnt シグナル伝達並びに骨形成及び骨吸収におけるスクレロスチン及びロモソズマブ

の作用

A B

Sclerostin, predominantly secreted by osteocytes, is a negative regulator of the canonical Wnt pathway that inhibits the interaction of selected Wnt ligands with LRP coreceptors (A). Romosozumab is a humanized monoclonal antibody against sclerostin that inhibits the sclerostin-LRP5/LRP6 interaction thereby allowing Wnt ligand engagement by LRP5/LRP6 and subsequent activation of canonical Wnt signaling (B). Modified from (Shah et al, 2015)

図 2 骨芽細胞及び破骨細胞系標的細胞に対するスクレロスチン及びロモソズマブの作用

Sclerostin produced and secreted by the osteocyte exerts autocrine and paracrine effects on the osteoblast lineage, suppressing the activity of the lining cells and osteoblasts and proliferation and differentiation of osteoprogenitors into mature osteoblasts. These combined effects result in reduced bone formation. Sclerostin also increases the activity of osteoclasts resulting in increased bone resorption (Left panel). Inhibition of sclerostin by romosozumab results in increased bone formation as a result of activation and conversion of lining cells into active osteoblasts, enhanced activity of mature osteoblasts and increased proliferation and recruitment of osteoprogenitors to the bone surface. Inhibition of sclerostin results in a decrease in osteoclast activity leading to a reduction in bone resorption (Right panel). These effects on target cells of the osteoblast and osteoclast lineage may represent direct of effects of sclerostin or sclerostin inhibition on these populations and/or may be mediated indirectly by signals communicated from the osteocyte to these target cells. Signaling from the osteocytes is modulated through the autocrine effects of sclerostin or sclerostin inhibition. Modified from (Ominsky et al, 2017)

ロモソズマブは骨粗鬆症の治療を目的として開発された。この集団における第 III 相臨床試験にお

いて、ロモソズマブの 210 mg、月 1 回を 1 年間の皮下投与で評価し、さらにより長期(2 年間)で

の評価も実施した。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 5

臨床的有効性の要約(モジュール 2.7.3 第 1.3.9 項)に記載したように最初の 12 カ月の間に最も顕

著な効果が得られている。本概括評価の目的は、薬理、薬物動態及び毒性試験に関するモジュール

2.6 及び 4 を総合的に評価し、ロモソズマブがヒトに安全に投与できることを示すことである。

ロモソズマブの非臨床試験計画は、現行のバイオ医薬品の規制ガイドライン、特に医薬品規制調

和国際会議(ICH)ガイドライン S5 (R2)、S7A、M3 (R2)及び S6 (R1)(International Conference on

Harmonisation 1996; International Conference on Harmonisation 2000; International Conference on

Harmonisation 2010; International Conference on Harmonisation 2012)に従った。

ロモソズマブは、ヒト、カニクイザル及びラットのスクレロスチンに同程度の親和性で結合し

(それぞれの Kd = 11、23 及び 3 pM)、ラット及びカニクイザルにおいても薬理活性を示す(モジ

ュール 2.6.2)。そこで、臨床プログラムをサポートする薬理試験、安全性薬理試験、薬物動態試験

及び毒性試験は、ラットとカニクイザルにおいて実施した。一部の薬理試験は、マウスにおいて実

施した。すべての反復投与毒性試験の投与経路は、臨床投与経路に準じて皮下投与とした。モジュ

ール 2.6.4 及び 2.7.2 で述べたように動物とヒトとの血中半減期の違いに対応して、反復投与を行う

非臨床試験での投与頻度は週 1 回とした。用量は、(a)骨形成のバイオマーカーと骨量に基づく薬

理作用のみられる薬力学的用量範囲(臨床的に意義のある用量から最高用量まで)及び(b)ヒトの

リスクを評価できる適切な薬物曝露域(ICH S6 (R1))(International Conference on Harmonisation

2012)から設定した。骨形成と骨吸収の制御におけるスクレロスチンの役割、及び骨量と骨強度の

増加をもたらすロモソズマブによるスクレロスチン作用の調節作用(モジュール 2.6.2 及び 2.6.6)

を考慮して、ロモソズマブの非臨床薬理及び毒性試験では骨形成及び骨吸収の血清バイオマーカ

ー、骨量、組織学的骨形態計測、骨石灰化並びに骨強度を評価した。原発性骨粗鬆症の治療薬の評

価に関するガイドライン(European Medicines Agency (EMA), Committee for Medicinal Products for

Human Use (CHMP) 2007)に準拠して、ロモソズマブの骨質への影響を検討するために、卵巣摘出

(OVX)ラットや骨格が成熟した OVX カニクイザルを用いた試験も実施した。

非臨床薬理試験は以下の施設で実施した。Amgen Inc.(Thousand Oaks, CA)において外部学術研

究者との共同研究で実施、又は受託試験機関( , Canada;

, China; , China; ,

UK)に依頼して実施した。薬物動態(PK)試験は Amgen Inc.で実施した。安全性薬理試験は

( , )で実施した。主要な毒性試験は

( , Canada 又は , )又は ( , )で実施した。OVX

ラット及び OVX カニクイザルの骨質試験は ( , Canada)で実施し

た。反応機構研究は Amgen Inc.(Seattle, WA 及び Thousand Oaks, CA)で実施した。トキシコキネテ

ィクス分析は Amgen Inc.(Thousand Oaks, CA)又は で実施した。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 6

非臨床安全性成績 ロモソズマブの開発中に、非臨床安全性に関する懸念は認められなかった。反復投与毒性試験で

は、a)ラット及びサルにおいて 300 mg/kg までの用量を 14 日間及び 1 カ月間反復投与した。ま

た、100 mg/kg までの用量を 6 カ月間反復投与した。b)ラットにおいて 50 mg/kg までの用量を生涯

投与し、がん原性を検討した。c)ラットにおいて 300 mg/kg までの用量を投与し、胚・胎児発生、

受胎能及び初期胚発生に関する試験並びに出生前・出生後発生に関する影響を検討した。d)最高濃

度 120 mg/mL までの製剤について、局所刺激性を実施した。安全性薬理は、ラット(中枢神経系)

とサル(心血管系/呼吸系)において 300 mg/kg までの用量を単回静脈内投与により実施した。さ

らに、ロモソズマブの骨質への影響を検討するために OVX 老齢ラット及びサルを用いて 12 カ月間

慢性投与試験を実施した。

ロモソズマブの投与に関連した変化は、骨における薬理学的作用(骨形成と骨量の増加)の直接

又は間接的な影響によるものと考えられた。これらの変化には、血清リンの軽度な上昇又は低下、

血清カルシウムの軽度な低下、並びに赤血球数及び血小板数の軽度な減少が含まれた。ロモソズマ

ブの投与に関連した死亡率、長期投与による死亡率又は腫瘍発生頻度の増加は認められなかった。

胚・胎児発生に関する試験におけるロモソズマブ投与に関連した変化としては、300 mg/kg で骨格変

異として第 6 頸椎椎弓化骨不全の発生頻度がわずかに増加した。しかし、これは発育遅延によるも

ので、さらにヒトではみられない解剖学的構造の変化である。300 mg/kg の母動物 1 匹の胎児(すべ

ての生殖発生毒性試験中母動物 75 匹中 1 匹、胎児・出生児の 1021 匹中 7 匹)にみられた合指及び

多指を含む骨格異常は、ロモソズマブ投与との関連はないと結論づけられた。雌又は雄の生殖能力

への影響は観察されず、出生後の成長や発達においても悪影響は観察されなかった。ラット及びサ

ルでは抗ロモソズマブ抗体(ADA)の高い出現率(主要な毒性試験で最大 45%、骨質試験で最大

67%)がみられた(モジュール 2.6.6 第 2.7.1 項表 5、107899、107903 及び 118025 試験)。長期の反

復投与毒性試験、生殖発生毒性試験、生涯投与試験及び骨質試験において、毒性評価を確実に行う

ために、予め ADA 陽性動物を試験から除外するか、全身曝露に明らかな影響があった ADA 陽性動

物を統計解析から除外した。これらの試験では臨床でロモソズマブの 210 mg を月 1 回投与した際の

曝露量に対しての適切なマージンが示され、骨粗鬆症に対する臨床研究をサポートするものとなっ

た。結論として、非臨床データにおいて懸念されるヒトの安全性リスクに関するシグナルは認めら

れなかった。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 7

2. 薬理試験(モジュール 2.6.2)

ロモソズマブは高親和性ヒト化免疫グロブリンモノクローナル抗体であり、スクレロスチンに結

合し LRP5/LRP6 とスクレロスチンの相互作用を阻害して骨芽細胞系細胞の古典的 Wnt シグナル伝

達の活性化をもたらす。多くの動物モデルで示されているように、古典的 Wnt シグナル伝達の活性

化は骨形成の増加と骨吸収の減少を引き起こし、その結果、骨量と骨強度は増加し骨質は維持され

る。ロモソズマブの薬理学的作用についての in vitro 及び in vivo 非臨床試験はモジュール 2.6.2 第

2.1 項及び第 2.2 項でより詳しく考察する。

2.1 効力を裏付ける薬理試験

結合平衡除外法を用いた結合試験によってロモソズマブのヒトスクレロスチンへの高親和性結合

(Kd = 11 pM)が示され、カニクイザル及びラットのスクレロスチンへも同程度の結合親和性(そ

れぞれ Kd = 23 及び 3 pM)が示された(モジュール 2.6.3 表 2 R2006058 試験)。これらの結合デー

タに基づき、ロモソズマブの非臨床薬理評価はラット及びカニクイザルで実施した。

スクレロスチンはシスチンノットモチーフを含んでいると考えられている DAN/Cerberus タンパク

質ファミリーの 1 つであり、190 個のアミノ酸残基から成る糖タンパク質である(Veverka et al,

2009)。スクレロスチンが主に発現する部位は骨細胞である(第 2.2.1.1 項)。骨形成抑制因子とし

てのスクレロスチンの活性は、古典的 Wnt シグナル伝達に関与する低比重リポタンパク質受容体関

連タンパク(LRP4、LRP5 及び LRP6)の細胞外領域(ECDs)への結合に依存することが知られて

いる。LRP4 は Wnt シグナル伝達に対するスクレロスチンの抑制作用を促進する役割を有すると考

えられているが、LRP5 と LRP6 は Wnt リガンドや Frizzled 受容体と共に実際の Wnt シグナル伝達複

合体に存在する共受容体であることが知られている。In vitro 結合試験により、ロモソズマブは主要

な Wnt シグナル伝達の共受容体である LRP5 及び LRP6 の ECDs へのスクレロスチンの結合を阻害

するが、LRP4 への結合は阻害しないことが示された(モジュール 2.6.3 表 2 R20130040 試験)。

ロモソズマブのスクレロスチンに対する特異性は、スクレロスチンファミリーに属する唯一の他

の分子である SOSTDC1(別名 Wise、ectodin 及び USAG-1)(Itasaki et al, 2003)に対するホモロジ

ーが極めて低く(アミノ酸の相同性はわずか 38%)、さらに DAN の他の分子とのホモロジーはさ

らに低い(Veverka et al, 2009)ことからも裏付けられる。結合特異性は組織交差反応性試験におい

てビオチン-ロモソズマブの結合が限定的であることからも裏付けられており、結合はスクレロスチ

ンが発現することがよく知られている(第 2.2.1.1 項)ヒト、サル及びウサギの骨細胞並びにサル大

動脈を含む組織で観察された(モジュール 2.6.7 表 17B 105783 試験)。

スクレロスチン-LRP5/LRP6 相互作用の阻害能と一致して、ロモソズマブは、マウスの頭蓋冠由来

骨芽細胞株(MC3T3-E1-BF)を用いた細胞外基質の石灰化アッセイにおいてスクレロスチンを介す

る石灰化抑制作用を阻害した(モジュール 2.6.3 表 2 R2006057 試験)。

ロモソズマブの in vivo での効果をラット及びカニクイザルで評価した。ロモソズマブの使用目的

が骨粗鬆症の治療であることから、多くの薬理試験でラットやカニクイザルにロモソズマブ又は代

替スクレロスチン抗体(Scl-Ab)を投与する前に、骨量の減少を誘発する目的で卵巣摘出を施し

た。ロモソズマブはラット及びカニクイザルに免疫原性を有する。薬理作用を確実に評価するため

に、一部の試験ではマウス(m13C7)又はラット(r13C7)の代替抗体を使用した。これらの代替抗

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 8

体はマウス又はラットあるいはその両種のスクレロスチンに高い結合親和性を示した(m13C7:マ

ウス及びラットスクレロスチンに対する Kd はそれぞれ 1 及び 3 pM、r13C7:ラットスクレロスチン

に対して 6 pM)。ロモソズマブを使用した試験では、ADA 陽性動物は ADA 結合によりロモソズマ

ブのクリアランスが増加して曝露が低下した可能性があるため、統計解析や試験解釈から除外し

た。

ロモソズマブ(又は Scl-Ab)による骨形成の亢進と骨吸収の低下は骨量増加と微細構造の改善を

誘発し、その結果、ラット及びカニクイザルのすべての骨格部位で皮質骨幅及び骨梁幅の増加が認

められた(モジュール 2.6.3 表 3A R20 0286 試験、表 3B 107899 試験、表 3C 107903 試験及び表 3D

118025 試験)。これらの骨形成作用は、用量依存的であり、試験に用いた最低用量である OVX ラ

ットの 1 mg/kg(モジュール 2.6.3 表 3F R20 054 試験)、OVX カニクイザルの 3 mg/kg(サルの最

小用量)において有意な骨密度(BMD)の増加が認められた(モジュール 2.6.3 表 3C 107903 試験

及び表 3D 118025 試験)。これらの反復投与骨質試験において、ロモソズマブ(又は Scl-Ab)によ

って急速に上昇した骨形成マーカーは骨梁面、内骨面及び骨膜面における組織学的骨形成指標の増

加を反映するものである。

これらの骨形成指標は投与開始後最初の 3 カ月の間にピークに達し、概して 6 から 12 カ月までに

溶媒群レベルに戻ったが、骨量は 12 カ月間にわたって増加し続けた(モジュール 2.6.3 表 3B

107899 試験、表 3C 107903 試験及び表 3D 118025 試験)。ラットやカニクイザルにおける骨形成の

増加は骨モデリングの増加と一致しており、休止骨面の活性化を反映していた(モジュール 2.6.3 表

3I 108288 試験)(Ominsky et al, 2014)。また、これらの部位において骨形成の持続時間も増加して

いた(モジュール 2.6.3 表 3I 108288 試験)。骨吸収の骨形態計測の指標は、複数の試験を通して概

して低下し、骨梁面及び内骨面上の浸食面の減少がみられ(モジュール 2.6.3 表 3A R20 0286 試

験、表 3C 107903 試験及び表 3 D 118025 試験)、また、Scl-Ab を投与したラットから採取した ex

vivo 培養骨髄細胞において破骨細胞形成の低下も認められた(モジュール 2.6.3 表 3A R20 0286 試

験)。しかし、OVX カニクイザルで皮質骨における骨代謝回転及び血清骨吸収バイオマーカーの一

過性の上昇が観察された(モジュール 2.6.3 表 3D 118025 試験)。カニクイザルの椎骨骨梁において

ロモソズマブの投与により骨吸収深度は低下し、骨単位壁幅の増加に伴ってリモデリング部位で正

の骨バランスが認められた(モジュール 2.6.3 表 3J R20 0071 試験)。OVX ラットと OVX カニク

イザルにおいてロモソズマブ(又は Scl-Ab)による骨量の増加は骨強度改善と一致し、骨量と骨強

度の相関検討や物性計算に基づくと 12 カ月間の投与期間中骨質が維持または改善した(モジュール

2.6.3 表 3A R20 0286 試験、表 3B 107899 試験、表 3C 107903 試験及び表 3D 118025 試験)。カニク

イザルに 2 及び 12 カ月間投与して評価した結果では、骨量の急速な増加にもかかわらず組織の構

成・石灰化の指標に変化はみられなかった(モジュール 2.6.3 表 3I 108288 試験、表 3C 107903 試

験)。

ロモソズマブは複数の試験を通して骨形態計測による石灰化の動態を変化させず、類骨幅を増加

させず、綿状骨は観察されなかった(モジュール 2.6.3 表 3B 107899 試験、表 3C 107903 試験、表 3I

108288 試験及び表 3J R20 0071 試験)。OVX ラット及びカニクイザルに対し、ヒトにロモソズマ

ブ 210 mg を月 1 回投与した時の曝露量と比較してそれぞれ 19 倍及び 22 倍を投与したところ、骨質

は維持された。OVX カニクイザルの橈骨において、投与開始から 6 カ月間の皮質骨形状の改善効果

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 9

は皮質骨内代謝回転の増加による皮質骨 BMD の一過性の減少を上回り、結果として溶媒群に比べ

て推定骨強度が改善した(モジュール 2.6.3 表 3D 118025 試験)。

OVX ラット及びカニクイザルにおいて、ロモソズマブ又は Scl-Ab の投与を中断すると骨量の増

加作用がある程度消失した(モジュール 2.6.3 表 3A R20 0286 試験及び表 3C 107903 試験)が、

OVX ラットで Scl-Ab から骨吸収抑制因子(OPG-Fc)の投与に移行すると骨量増加作用は維持され

た(モジュール 2.6.3 表 3A R20 0286 試験)。異なる骨吸収抑制薬(アレンドロネート[ALN])

を OVX ラットに前投与又は併用投与しても Scl-Ab による骨形成と骨量の増加は影響を受けなかっ

た(モジュール 2.6.3 表 3E R20 0773 試験)。さらに 12 週間の休薬後あるいは OPG-Fc の投与に変

更して 12 週間投与した後に、Scl-Ab を再投与した時の作用についても OVX ラットで検討した。

12 週間の休薬後に Scl-Ab を再投与した場合は、骨形成及び骨量の増加作用が認められたが、OPG-

Fc 投与後に Scl-Ab を再投与することにより両剤を併用投与しても、OPG-Fc 投与で維持したレベル

をさらに増加させることはなかった(モジュール 2.6.3 表 3G R20 0173 試験、表 3H R20 0070 試

験)。

ロモソズマブの治療対象とする予定適応症患者で生じる病態に関連する他の動物モデルを用いて

抗スクレロスチン抗体の作用を検討した(モジュール 2.6.3 表 5)。Scl-Ab は、アンドロゲン除去

(R20 0227 試験)、炎症(R20 0147 試験)及び骨格不使用╱後肢懸垂(R20 0239 試験)のモデ

ルにおいて骨形成の増加に有効であるとともに、疾患に関連した骨量及び骨強度低下の予防に対し

ても有効であった。Scl-Ab は骨折仮骨の骨量を増加させ、機能的強度の改善をもたらす

(R20 0220 試験)。変形性関節症(OA)のラット内側半月板断裂モデルにおいて、Scl-Ab 及びよ

り小さい Scl-Ab の免疫グロブリン断片はいずれも変形性関節変化の進行に有意な影響を及ぼさなか

った(ROA/AMG-14 及び ROA/AMG-15 試験)これらの試験はモジュール 2.6.2 第 3 項で詳細に説明

する。

2.2 副次的薬理試験:理論上の作用

ロモソズマブの理論上のリスクを検討するために、スクレロスチンの発現パターン並びに古典的

Wnt シグナル伝達及び骨形成の抑制因子としての役割に基づき、文献で公表されたデータを厳密に

評価した。理論上のリスクが高くなると思われた病態領域は以下である:がん、OA の進行、血管

石灰化(VC)、長軸方向の骨成長、過骨症、歯への影響、顎骨壊死(OJN)、造血異常、サルコペ

ニア、糖代謝異常、腫瘍壊死因子α(TNF-α)介在性炎症の悪化及び非定型的な大腿骨骨折

(AFF)。ロモソズマブに関する最近の文献データやすべての非臨床及び臨床データを入念に評価

した結果、ロモソズマブの臨床推奨用法用量である 210 mg を月 1 回 1 年間投与した時に、対象とす

る患者集団において上記の理論上の懸念は顕著なリスクとはならないことが示唆された。

2.2.1 ロモソズマブの理論的作用考察における古典的 Wnt シグナル伝達及びスクレロ

スチン発現の特性

古典的 Wnt シグナル伝達は、胚形成期に形態形成の鍵となるシグナル伝達経路として、空間的に

厳密に制御されており、主にオートクリン╱パラクリンによる接触型シグナル伝達経路であると考え

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 10

られている(Cadigan and Peifer, 2009; Clevers and Nusse, 2012; Logan and Nusse, 2004; van Amerongen

and Nusse, 2009)。空間的な制御はいくつかの機序を介して行われている。分泌された Wnt リガン

ドは脂質修飾を受けているため細胞周囲や細胞外の基質に強固に結合しており、シグナル伝達範囲

が制限されている(Clevers and Nusse, 2012; Reichsman et al, 1996; Veverka et al, 2009; Willert et al,

2003)。このシグナル伝達経路の特異性は、リガンド、受容体、共受容体及び細胞外制御因子の特

異的な組合せにより特定の細胞に対して発揮されている(Baarsma et al, 2013)。スクレロスチンが

抑制する Wnt リガンドの範囲は基本的には Wnt 1 クラスに限定される(Wnt 2 活性も軽度抑制)こ

とが報告されており(Ettenberg et al, 2010)、この点は Wnt リガンドの Wnt 1、Wnt 2、Wnt 3 及び

Wnt 3a クラスを抑制する DKK1 とは対照的である。したがって、組織特異的な発現を示すスクレロ

スチンを抑制することにより、Wnt シグナル伝達を組織特異的に活性化し、組織特異的な生物学的

作用を発揮する。

2.2.1.1 スクレロスチン発現

健常成人及び動物の組織中のスクレロスチンの発現を mRNA 及び/又はタンパク質レベルで数種

類の方法を使って検討した。発表論文によると、mRNA とタンパク質レベルでのスクレロスチンの

主な発現部位は骨であり、特に骨細胞に特異的であったが、他の細胞でもわずかに発現が認められ

ており、少数の例外を除きこれらの細胞は石灰化基質内に組み込まれている。スクレロスチンの発

現が最も一貫して報告されている部位(おおむね、複数の方法によって確認される)を表 1 にまと

めた。ヒト腎臓は例外であり、最終的に mRNA の発現のみが示されている。スクレロスチンの発現

に関する更なる記載の詳細はモジュール 2.6.2 第 3.4.1.1 項に示した。

表 1 スクレロスチンが発現すると最も一貫して報告されている組織、検出方法、種名及び

引用文献 Tissue Detection method Species Reference

Bone (osteocytes) RT-PCR; RNA-Seq; IHC; ISH

Human, mouse, rat monkey

(Brunkow et al, 2001; Roudier et al, 2013; van Bezooijen et al, 2009); Study 119937; Study 105783

Cartilage(chondrocytes) RT-PCR; IHC; ISH Human, mouse, rat sheep

(Brunkow et al, 2001; Chan et al, 2011; Roudier et al, 2013; van Bezooijen et al, 2009)

Aorta/pulmonary artery RT-PCR;RNA-Seq; Mass Spectroscopy; IHC

Human; mouse, monkey

(Brunkow et al, 2001); Study 119940; Study 119937; Study 105783

Calcified vascular smooth muscle cells and cardiac valves

RT-PCR; Western blot; IHC

Mouse, rat, human (Brandenburg et al, 2016; Koos et al, 2013; Kramann et al, 2013; Zhu et al, 2011)

Teeth (cementocytes) IHC Human; mouse (Lehnen et al, 2012; van Bezooijen et al, 2009)

Kidney RT-PCR Human (Balemans et al, 2001; Brunkow et al, 2001); Study 119940; Study 119937

IHC = immunohistochemistry; ISH = in situ hybridization; RNA-Seq = ribonucleic acid sequencing; RT-PCR = reverse transcriptase polymerase chain reaction.

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 11

スクレロスチンに対するロモソズマブの特異性は組織交差反応性試験で確認されている(モジュ

ール 2.6.7 表 17B 105783 試験)。ヒト、サル、ラット及びウサギの正常組織パネルに対するビオチ

ン-ロモソズマブの結合はヒト、サル及びウサギの骨細胞に限定されており、大動脈が心臓切片に存

在していた 1 匹のカニクイザルの大動脈あるいは肺動脈で免疫反応性が観察された。試験系(サ

ル、ウサギ及びラットの血液細胞を除いて)として使用した組織パネルは、欧州経済共同体

(EEC)の指令 75/318 のアネックス II(European Economic Community 1975)及び 1997 年の米国食

品医薬品局(FDA)生物製剤評価センター(CBER)の「ヒト用モノクローナル抗体医薬品の製造

及び試験において考慮すべきポイント」(US Food and Drug Administration 1997)に準じたものであ

る。

ロモソズマブに応答した古典的 Wnt シグナル伝達の活性化は、スクレロスチンを発現している組

織に空間的に局在しているはずなので、スクレロスチン抑制の結果生じる理論上の懸念は主にスク

レロスチンタンパク質を発現することが知られている組織に集中している。

2.2.2 ロモソズマブの作用に関する理論上の懸念: 発がんのリスク

ロモソズマブは骨形成促進薬で古典的 Wnt シグナル伝達の活性化剤であるため、発がんリスクに

関する懸念が指摘されている(Baron and Hesse, 2012; Hoeppner et al, 2009; Lewiecki, 2014; Schett and

Bozec, 2014)。これらの懸念は、古典的 Wnt 経路の変異とヒトがんとの関連から生じている。活性

化変異あるいエピジェネティックな変化を介した細胞内シグナル伝達系の変化により古典的 Wnt シ

グナル伝達経路の過剰な活性化が起こることが認められている(Anastas and Moon, 2013; Kansara

et al, 2009; Polakis, 2007)、又は実験的に Wnt リガンドを過剰発現させると過形成に続いて腫瘍が発

生する(Bradbury et al, 1995; Lane and Leder, 1997; Nusse and Varmus, 1982; Roelink et al, 1990)。Wnt

シグナル伝達を抑制すると考えられる遺伝子の不活化変異は一般的にがんと関連せず、むしろがん

以外の疾患と関連していることも報告されている(Anastas and Moon, 2013)。骨腫瘍の所見は他の

骨形成促進薬、特にヒト副甲状腺ホルモン(hPTH)(hPTH (1-84)及びその他のアナログ)で観察さ

れている。hPTH 及びヒト副甲状腺ホルモン関連タンパク質(hPTHrP (1-34))アナログを用いた

2 年間のラットを用いた試験において、骨の前がん病変(骨芽細胞過形成及び間質細胞増殖)を伴

う骨肉腫及び良性骨腫瘍が F344 ラット及び SD ラットで高発生率で観察され、その発生率は用量依

存的であった(Jolette et al, 2014; Jolette et al, 2006; Vahle et al, 2002; Watanabe et al, 2012)。

低分子薬剤のための ICH S1 専門家作業部会が示した、証拠に重みづけするアプローチに基づく

と、多くの要因がロモソズマブのヒト発がん性リスクの総合的評価に関与する(International

Conference on Harmonisation 2015)。証拠の重みづけに寄与する主要因子としては、ロモソズマブ使

用時の骨形成の自己調節、古典的 Wnt シグナル及び他のシグナルの伝達経路におけるスクレロスチ

ン阻害作用が一時的であること、ラット及びカニクイザルを用いた反復投与毒性試験の所見並びに

ラットの生涯投与試験(がん原性試験)の所見と hPTH やアナログの所見との比較が含まれる(モ

ジュール 2.6.6)。これらの収集データ及び短期臨床投与期間中に得たデータに基づくとロモソズマ

ブの投与によりヒトへの発がん性リスクを示すとは考えにくい。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 12

2.2.2.1 スクレロスチン欠損の影響は基本的に骨に限定される

第 2.2.1 項で考察したように、古典的 Wnt シグナル伝達はオートクリン╱パラクリンシグナル伝達

経路で厳密な空間的制御を受けている。古典的 Wnt シグナル伝達の活性化部位はスクレロスチンの

骨選択的な発現で更に制限されており、特に主要な発現部位である骨細胞に制限されている。スク

レロスチンの欠損や発現低下の影響が骨に限定されることは、ヒトやマウスの SOST 機能欠損型変

異の表現型が骨に特異的であることから裏付けられる。希少な高骨量(HBM)遺伝病である硬結性

骨化症を伴って生まれたヒトは機能を欠失した SOST ホモ接合体であり、生まれる前からスクレロ

スチンを欠損している。これらの患者は骨に対する作用に関連した臨床徴候を伴う HBM が特徴で

ある(Balemans et al, 2001; Barnard et al, 1980; Beighton, 1988; Brunkow et al, 2001; Hamersma et al,

2003)。スクレロスチンが欠損すると骨格全体の骨量が有意に増加して身長が高く骨折しにくい状

態になる。誕生時に合指症(>75%)や爪発育不全を伴う頻度も高い。硬結性骨化症の歯の異常には

不正咬合、部分的無歯症、遅延歯牙萌出及び不揃いな歯形及び歯並びなどが含まれ、これらはスク

レロスチンを発現していることが知られているセメント細胞におけるスクレロスチン結合の抑制に

よる結果というよりも HBM に起因していると考えられている(Balemans et al, 2001; Beighton, 1988;

Stephen et al, 2001)。

ヒトにおける硬結性骨化症の表現型は、もう一つの極めて希少な劣性遺伝性 HBM 疾患である

Van Buchem 病と良く似ているが、Van Buchem病では合指症、爪発育不全及び高身長が見られない

(Beighton et al, 1984; Van Hul et al, 1998; Vanhoenacker et al, 2003)。SOST の調節エレメントの一部

欠失が Van Buchem 病における生後のスクレロスチン発現欠損の原因になると考えられている

(Balemans et al, 2002; Cadigan and Peifer, 2009; Staehling-Hampton et al, 2002)。Van Buchem 病におけ

る歯の症状は硬結性骨化症に類似していると考えられる。Van Buchem 病患者を対象とした歯科領域

の研究において、スクレロスチン欠損によりセメント質増殖症は認められないことが示唆されてい

る(van Bezooijen et al, 2009)。

硬結性骨化症や Van Buchem 病の患者では他の組織に異常が認められないことが報告されてお

り、血管系疾患、OA 又はがんの発生率が増加するという報告もない(Barnard et al, 1980; Beighton,

1988; Hamersma et al, 2003)。さらに、文献を入念にレビューしたところ、硬結性骨化症や Van

Buchem病の少数の患者集団ではあるが、がんの発生率が増すという報告はない(約 80 例の硬結性

骨化症患者と 20 例の Van Buchem 病患者での結果が報告されている)(Beighton et al, 2013)。

これらの SOST 変異には量的効果がみられる。SOST 又は調節エレメントにおける機能欠失変異の

ヘテロ接合体保持者は臨床的に正常であり、骨量は、性及び年齢が合致する健常人の BMD 基準値

の正常範囲内の高値(男性保持者)又は正常範囲の高値より高い値(女性保持者)を示すことが報

告されている(Gardner et al, 2005; van Lierop et al, 2011; van Lierop et al, 2013)。

Sost-/-マウスは表現型的に HBM 及び概して正常な骨形態で特徴づけられる。HBM の表現型と関連

した骨髄微小環境の変化の結果として、B 細胞の発達が低下することが報告されている(Cain et al,

2012)。ヒトとは異なり、Sost-/-マウスではセメント細胞におけるスクレロスチン欠損による歯の異

常としてセメント質増殖症が認められると報告されている(Kuchler et al, 2014)。近年、筋肉量が

低下するという報告があるが(Krause et al, 2014)、血管系、成長板、関節を含む他の組織での異常

は報告されていない(Kuchler et al, 2014; Li et al, 2008; Roudier et al, 2013)。Sost-/-マウスの腫瘍発生

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 13

に関して科学的な評価は実施されていないが、腫瘍に関連して早期死亡の頻度が高くなるという事

例はない。

2.2.2.2 ロモソズマブは骨組織でテリパラチドとは異なる作用機序で骨形成を制御す

ロモソズマブは他の骨同化剤、特に FDA の承認を受けている唯一の骨形成促進薬であるテリパラ

チド(hPTH (1-34))とは全く異なる骨形成作用機序を有する薬剤である。ラット及びサルにおいて

ロモソズマブは骨形成を増加させる一方、骨吸収には影響を及ぼさない、あるいは骨吸収を減少さ

せる作用を示す(モジュール 2.6.3 表 3A R20 0286 試験及び表 3J R20 0071 試験、モジュール

2.6.7 表 7E 107426 試験、モジュール 2.6.3 表 3C 107903 試験及び表 3D 118025 試験)(Ke et al, 2012;

Li et al, 2014)。この骨形成促進作用は主として骨のモデリングに基づいており、骨形成の前段階と

して骨吸収が生じることのない静止面上の骨形成であると定義されている(モジュール 2.6.3 表 3I

108288 試験)(Ominsky et al, 2014)。

動物及びヒトで得たデータに基づくと、ロモソズマブとは対照的に hPTH の間欠投与は主にリモ

デリング速度を高めて海綿骨量を増加させる。この場合骨形成の促進は骨吸収の促進とカップリン

グしており、basic multicellular unit レベルでネットで正方向の骨バランスになっている(Boyce et al,

1996; Hodsman et al, 2000)。マウスでは、モデリングに基づく骨形成もライニング細胞を活性化し

て hPTH に対する初期反応に寄与することが示されている(Dobnig and Turner 1995; Kim et al,

2012b)。しかしヒトではモデリングに基づく骨形成の程度は低いと思われる(Lindsay et al, 2006;

Ma et al, 2006)。

長期間投与した場合、ロモソズマブとテリパラチドのいずれにおいても骨形成促進作用の減弱が

認められるが、時間的推移に違いがある。比較臨床試験において血清骨バイオマーカー変化の時間

的推移を見ると、ロモソズマブの場合、骨形成作用は急速に減弱したが骨吸収の低下は維持されて

いた。これとは対照的に、テリパラチドの場合には 12 カ月間にわたって骨形成と骨吸収がいずれも

上昇したままであった(McClung et al, 2014)。テリパラチドを長期間投与した場合、骨形成と骨吸

収の骨形態計測の指標は 19 カ月間の投与後で投与前と同様であり、ヒトにおいては骨形成と骨吸収

の関係が結局は元に戻るようである(Jiang et al, 2003)。骨形成と骨吸収に対するロモソズマブと

hPTH (1-34)の作用の違いを若齢ラットを用いた比較試験において組織レベルで検討した。ロモソズ

マブを 26 週間投与した場合、脊椎で顕著な骨形成の自己制御が観察され、これに連動して骨芽細胞

密度と骨前駆細胞数の減少も認められた。対照的に、hPTH (1-34)を投与した場合、週齢が同じ対照

群と比較して骨形成の自己制御は明白ではなく、骨芽細胞の密度と数はより大きく、またロモソズ

マブと比べて骨前駆細胞数の減少は認められなかった(モジュール 2.6.7 表 17A 115776 試験)

(Ominsky et al, 2015)。ロモソズマブの投与で観察された骨芽細胞系の細胞集団の時間依存的な減

少は、脊椎で観察された骨形成作用の顕著な減弱や自己制御に不可欠な要素と思われる。ロモソズ

マブと比べて hPTH (1-34)が骨形成部位でより多くの骨芽細胞や骨前駆細胞を必要とすることは、

hPTH (1-34)が骨前駆細胞の増殖をより強く促進する可能性を示唆している。hPTH (1-34)による骨前

駆細胞の持続的な増殖刺激は、その抗アポトーシス作用(Jilka et al, 1999)と併せるとげっ歯類のが

ん原性試験で認められた骨肉腫の発生率の用量依存的な増加と関連している可能性がある(Vahle

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 14

et al, 2004; Vahle et al, 2002)。寿命に対する投与期間の長さを鑑みると、骨形成と骨吸収の増加はヒ

トと比べてラットでより長期間持続するようにみえる。hPTH(1-84)を投与したラットにおいて骨形

成及び骨吸収の用量依存的な増加は 12 カ月の時点でも依然として維持されている(Fox et al,

2006)。実際、hPTH (1-34)の骨に対する発がん作用が用量及び投与期間に依存して認められること

が報告されていることから(Vahle et al, 2004; Vahle et al, 2002)、増殖推進活性と骨形成上昇期間を

制限することで発がんのリスクを低減することが示唆される。骨吸収や骨芽細胞系細胞に対するこ

れらの作用の違いは、Scl-Ab と hPTH (1-34)の分子レベルでの作用機序の違いを反映していると思わ

れる。hPTH による持続的な骨吸収促進が、骨吸収時の破骨細胞シグナル伝達及び骨基質からの成

長因子の遊離を介して直接的又は間接的に骨芽細胞系細胞を刺激していると思われる(Charles and

Aliprantis, 2014)。ヒトで骨肉腫の発生と hPTH (1-34)の臨床使用との関連報告がないのは、hPTH の

作用がヒトと比べてラットでより長く持続することによるかも知れない(Andrews et al, 2012)。

2.2.2.3 抗スクレロスチン抗体に応答した骨の転写特性: 特定の状況下で起こる古典的

Wnt シグナル伝達とその後の細胞周期進行と細胞分裂の抑制開始を伴う骨形

成の自己制御

古典的 Wnt シグナル伝達は、出生後の組織の恒常性や胚発生中の多様な組織において鍵となる役

割を担う。したがってこのシグナル伝達は、細胞、組織又は機能に関して特異的に転写される因子

によって極めて厳格に制御され、特定の状況下で誘導される。(Cadigan and Peifer, 2009; Logan and

Nusse, 2004; van Amerongen and Nusse, 2009)。この経路の時間的制御には、複数の機序が関与して

いると思われる。例えば Wnt 標的遺伝子の抑制調節因子による自己制御、LRP 複合体の内在化の内

因性の調節(Witte et al, 2010)、抑制調節因子のマイクロリボ核酸の誘導(Song et al, 2015)及びこ

の経路を抑制的に調節する外因性の経路の誘導(例えば、TGFβ1 経路、非古典的 Wnt シグナル伝

達)(Ishitani et al, 2003)などである。

Scl-Ab の骨形成に対する作用は一過性であり自己制御的であるという観察結果は、他の系で確認

された古典的 Wnt シグナル伝達の時間的調節と一致する。Scl-Ab に応答した骨芽細胞系細胞におけ

る急速な転写特性は、OVX ラット脊椎からマイクロダイセクションで収集した骨芽細胞系細胞集団

から解析されており、そこにはいくつかの既知 Wnt 標的遺伝子の制御も含まれる。これらの標的遺

伝子のいくつかは、骨芽細胞形成において既知の役割を担い、多くの細胞外基質遺伝子の制御に時

間的に関連することにより骨形成の増加に寄与し(モジュール 2.6.7 表 17A 115877 試験)(Nioi

et al, 2015)、この経路の転写産物の状況特異的な性質を示している。長期投与後の主な転写の変化

は、細胞周期の進行及び細胞分裂を制限する経路の制御に関係する変化であった。これらの転写の

変化は骨形成が減少する前に生じ骨前駆細胞数の減少と同時に起こった。Scl-Ab の長期投与に応答

した最も顕著に制御された経路は p53 の活性化と c-Myc シグナル伝達の抑制であり、これらは網膜

芽細胞腫(Rb)及び Cdkn2a を含むさらなるがん抑制経路の活性化を伴った。更に、古典的 Wnt シ

グナル伝達を制限すると考えられている非古典的 Wnt 遺伝子及び細胞外 Wnt 抑制因子は増加した

(モジュール 2.6.7 表 17A 115777 試験)(Taylor et al, 2016)。これらの転写の変化は主に骨細胞で

起こった。骨細胞は古典的 Wnt シグナル伝達の活性化に応答した骨の同化反応で中心的な役割を担

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 15

い(Tu et al, 2015)、成人の骨格で Wnt シグナル伝達を保持している主要な細胞であり(Hens et al,

2005)、骨細胞突起を介して骨面や骨髄と直接コミュニケーションを行う(Kamioka et al, 2001)。

機能欠失実験や機能獲得実験を含む多くの研究において、p53 や他のがん抑制経路が骨芽細胞形

成や骨肉腫発生の制御において中心的な役割を担っているという確かな証拠が報告されている。こ

れらの研究では、このような経路の機能喪失により、骨前駆細胞増殖、骨形成及び骨量の増加とい

う典型的な結果をがもたらされることが示されており、また、それに関連して骨肉腫の早期発生の

頻度が高くなった(Berman et al, 2008; Jones, 2011; Lengner et al, 2006; Liu and Li, 2010; Walkley et al,

2008)。また、骨前駆細胞増殖の調節と変異における c-Myc のシグナル伝達と機能的 Cdkn2a 遺伝

子座によるその調節の重要性は、c-Myc を過剰に発現している Ink4a/Arf-/-間質細胞で骨肉腫が誘導さ

れることから裏付けられる(Shimizu et al, 2010)。活性化した古典的 Wnt シグナル伝達の下流にお

ける Cdkn2a を介した抑制経路のリンクは、古典的 Wnt シグナル伝達の増殖性効果を厳密にコント

ロールするために生まれたのではないかと考えられる。骨前駆細胞数の減少と同時に起こるこれら

のがん抑制経路の活性上昇及びそれに続く骨形成の自己調節が起こることから、Scl-Ab による骨形

成上昇の持続時間を制限する上でこれらのがん抑制経路が中心的役割を発揮するという分子仮説が

支持される。

hPTH (1-34)の分子作用機序は骨芽細胞系細胞上の PTH 受容体を介し、結果として環状アデノシン

一リン酸(cAMP)-プロテインキナーゼ A とプロテインキナーゼ C の経路が活性化する(Datta and

Abou-Samra, 2009)。cAMP のシグナル伝達の下流で、一部、スクレロスチン発現の調節を介して

(Kramer et al, 2010; Leupin et al, 2007; Wan et al, 2008)、古典的 Wnt シグナル伝達を含む他のシグナ

ル伝達経路が呼び起こされる(Jilka, 2007; Li et al, 2014)。古典的 Wnt シグナル伝達は hPTH (1-34)

と Scl-Ab の作用機序において共通の経路であるかもしれないが、cAMP シグナル伝達は hPTH (1-34)

において特異的かつ主要である。数種の細胞周期遺伝子は PTH 処理ラット由来の骨の幹端部におい

て調節されているとの報告がある。しかしながら、これらの作用は毎日の投与による周期的なもの

と思われ、皮下投与後の血清 PTH 濃度の一過性の周期的な増加をおそらく反映したものである(Li

et al, 2007; Qin et al, 2005)。長期的に PTH を投与したマウスから採取した頭蓋冠のマイクロアレイ

解析では細胞周期遺伝子の顕著な変化は報告されなかった(Gesty-Palmer et al, 2013)。細胞周期遺

伝子に関するこれらの結果は、Scl-Ab の作用とは対照的であり、Scl-Ab に比べて PTH で観察され

た、より持続的な骨形成の増加と骨芽細胞及び骨前駆細胞数の増加に寄与するのかもしれない(モ

ジュール 2.6.7 表 17A 115776 試験)。

2.2.2.4 ラット及びサルを用いた慢性毒性試験においてロモソズマブは病理組織学的

な腫瘍リスク因子を示すことなく骨特異的作用を示す

ロモソズマブを最高 300 mg/kg を 1 カ月以下の期間週 1 回皮下及び静脈内投与した試験、最高

50 mg/kg を週 1 回 6 週間皮下投与した試験及び最高 100 mg/kg を週 1 回 6 カ月皮下投与したラット

とサルを用いた反復投与した毒性試験で観察されたロモソズマブに関連した作用は骨に対する直接

的又は間接的な薬理作用の結果と考えられた(モジュール 2.6.7 表 6 105909 及び 105779 試験、表

7A 105908 試験、表 7B 121854 試験、表 7C 107425 試験、表 7D 105776 試験及び表 7E 107426 試

験)。皮質骨量及び海綿骨量の増加と共に認められた所見として、骨髄細胞ニッチへの作用及び骨

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 16

髄容積の減少に続発する、再生を伴う赤血球数や血小板数の減少、及び石灰化に続発するカルシウ

ムとリンの両方又はいずれかの軽度の変化が認められた。ロモソズマブ投与終了時又は回復期のい

かなる器官においてもラットの腫瘍(肥大、過形成又は変異細胞巣)(Reddy et al, 2010; Sistare et al,

2011)の病理組織学的リスクを示す証拠は観察されなかった。骨において異常な病理組織学的所見

が認められなかったことは重要な知見であり、hPTH (1-34)では高用量で 26 週間間欠投与した時に

一過性の間質細胞の過形成と海綿骨で綿状骨巣が認められたこととは対照的であった(モジュール

2.6.7 表 17A 115776 試験)(Ominsky et al, 2015)。

毒性試験で認められたロモソズマブの骨特異的な所見は、β-カテニンの分解抑制により多くの組

織中で古典的 Wnt シグナル伝達を幅広く活性化する GSK3β 阻害剤の処置により観察された病理学

的所見とも異なっていた。ラットとイヌの試験で GSK3β の阻害により多くの軟部組織で過形成変化

が誘発されるが(Hall et al, 2015)、これは標的とした組織中で Wnt リガンドを過剰発現させた時に

生じる過形成変化と一致する(Bradbury et al, 1995; Lane and Leder, 1997; Nusse and Varmus, 1982;

Roelink et al, 1990)。

2.2.2.5 ラットを用いた生涯投与試験においてロモソズマブは腫瘍発生率の増加を示

すことなく、スクレロスチン抑制による骨特異的作用を示した

ラットの生涯投与試験においてロモソズマブの作用は骨量及び骨髄外造血の用量依存的な増加に

限られており、後者の変化は骨髄に対する二次的な作用であった(モジュール 2.6.7 表 10A

107895 試験)。ロモソズマブを最高 50 mg/kg の用量で週 1 回投与した場合(210 mg を月 1 回投与

した時の臨床曝露量の 19 倍の曝露量に相当)、生存、死亡率、死亡原因又は腫瘍発生率に影響を及

ぼさなかった。50 mg/kg の用量を投与した雄性ラットの 2 匹で観察された骨肉腫は自然発生と考え

られ、そのうちの 1 匹(死因は下垂体腺腫)は 572 日目に X 線検査により脛骨で検出された。もう

1 匹は 587 日目に X 線検査及び肉眼観察にて頭蓋骨で検出され、腫瘍の局所肥大が死因となった。

これら 2 匹の骨肉腫のいずれにも転移は認められなかった。SD ラットに骨腫瘍や骨肉腫が発生する

のは稀であり、試験実施施設における 2 年間の試験で観察された骨肉腫の自然発生率は 0~3.33%で

あった。雄性ラットに 50 mg/kg の用量で投与した時の骨肉腫の発生率は 3.7%であり、過去の値と

比べてわずかに高かった(この群の動物数が目標より少なかったため:54 対 60)。しかしながら、

試験に使用した全動物における発生率は 0.42%(474 匹中 2 匹)であり、これまで同じ試験施設で実

施した 12 試験の平均発生率の 0.38%と同等の、発生の稀な腫瘍(<1.0%)であった。SD ラットに関

する試験施設の過去のデータでは、動物全体の X 線撮影を実施しておらず、骨肉腫の検出は一般的

に標準的骨標本の病理組織学的検査と肉眼観察に限られていた。SD ラットの潜在性骨腫瘍やその他

の骨変化を検出するために動物全体の X 線撮影検査を実施した試験における過去のデータは現時点

で入手出来ない。本試験ではその他の骨腫瘍は検出されず、F344 ラットを用いて実施した hPTH (1-

34)、hPTH (1-84)及び PTHrP (1-34)の生涯試験で骨肉腫及び良性骨腫瘍(骨芽細胞腫と骨腫)の発生

率が増加したのとは対照的であった(Jolette et al, 2014; Jolette et al, 2006; Vahle et al, 2002)(図

3)。

50 mg/kg を投与した雄性ラットで観察された 2 匹の骨肉腫は以下の理由で自然発生であると考察

した。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 17

• 観察された発生率は試験施設の過去のデータで報告された骨肉腫の発生率範囲内であった。

• この腫瘍は遅発性で単発であった。

• 骨芽細胞の過形成や巣状間質細胞増殖など前兆的な増殖性骨芽細胞変化や良性腫瘍を含む病理

組織学的な連続性が認められなかった(Jolette et al, 2014; Jolette et al, 2006; Vahle et al, 2004)。

10 mg/kg の用量を投与した雄性ラットの 1 匹で 534 日目に巣状骨芽細胞過形成が観察された。巣

状の骨芽細胞過形成は低発生率で自然発生することがあり、同時に実施した抗体を投与せず生理食

塩水を投与した雄性ラットでも観察されている(モジュール 2.6.7 表 10B 115707 試験)。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 18

図 3 PTH (1-34) 又は PTH (1-84) 投与 F344 ラット及びロモソズマブ投与 Sprague Dawley ラットにおけるロモソズマブの増殖性骨変化、良性及び

悪性骨腫瘍の発現率

Males

Females

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 19

hPTH のがん原性試験は F344 ラットを用いて実施したが、SD ラットを用いた試験でも hPTH を長

期投与した場合に同様の骨腫瘍発生作用を示した(Watanabe et al, 2012)。したがって、hPTH とロ

モソズマブを投与した際に認められたラット骨格の反応性の違いは系統の違いによるものではない

(図 4)。

図 4 hPTH (1-34)を投与した雄性 F344 ラット及び Sprague Dawley ラットにおける増殖性変化と

良性及び悪性骨腫瘍の発生率

Incidence in Sprague Dawley rats is reported at the highest dose tested in the study (Watanabe et al, 2012) with incidence from F344 (Vahle et al, 2002).

hPTH (1-34)(Vahle et al, 2002)とロモソズマブをそれぞれ投与した試験において試験終了時の骨

量に対する作用は使用した最高用量(それぞれ 75 μg/kg/day、50 mg/kg 週 1 回)で同等であり、骨に

対する累積薬理作用は hPTH (1-34)とロモソズマブで同等であることが示唆される。このように、薬

理作用の観点からこの 2 つの試験の腫瘍発生率の違いは説明できない(図 5)。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 20

図 5 PTH (1-34)(Vahle et al, 2002)を投与した F344 ラット及びロモソズマブを投与した

Sprague Dawley ラットのがん原性試験における ex vivo の平均 BMC 値からの変化率

(%)

BMC = bone mineral content; PTH = parathyroid hormone; Romo = romosozumab. Data provided are for terminal animals at

the highest doses tested in each study. Source: F344 rat data – (Vahle et al, 2002); Sprague Dawley rat data – Study 107895.

ロモソズマブで骨の腫瘍発生がない主因はおそらく、ロモソズマブ投与による骨形成が顕著に自

己制御され、その骨形成促進作用が一過性であるという特性を有するのに対し、hPTH の骨形成促

進作用はより長期的に持続することである。骨形成促進作用の自己制御と連動して骨前駆細胞の一

部集団が減少し、このことが骨前駆細胞プールとしての増殖力を制限していると思われる(モジュ

ール 2.6.7 表 17A 115776 及び 115777 試験)(Ominsky et al, 2015; Taylor et al, 2016)。ラットへのロ

モソズマブの長期間投与により、前駆細胞数の減少と同時に細胞分裂と細胞周期進行の抑制と一致

する転写変化が生じた。この転写変化には、骨芽細胞形成を調節することが知られている p53 と Rb

などの主要ながん抑制経路のシグナル伝達の活性化も含まれていた(モジュール 2.6.7 表 17A

115777 試験)(Jones, 2011; Lengner et al, 2006; Liu and Li, 2010; Taylor et al, 2016; Wang et al, 2006)。

対照的に、既存の hPTH による転写データにおいては細胞周期進行及び増殖の制限に関与する遺伝

子に対する持続的な作用は認められていない(Li et al, 2007; Qin et al, 2005)。

ロモソズマブは骨形成促進薬であるが、その作用様式や作用機序はユニークで hPTH とは異なっ

ている。ロモソズマブは Wnt シグナル伝達と骨芽細胞形成を抑制的に調節する p53 及び他のがん抑

制経路とをカップリングすることにより、骨芽細胞形成及び骨形成を時間的に制限する。ラットを

用いた反復投与毒性試験と生涯投与試験の所見を含むデータからロモソズマブはヒトに対して発が

んリスクを示さないことが示唆される。

2.2.2.6 ロモソズマブが白血病誘発及び急性骨髄性白血病を助長する可能性

Kode らは、マウス骨芽細胞で β-カテニンの恒常的活性化変異が白血病誘発や急性骨髄性白血病に

つながることを報告し(Kode et al, 2014)、これらの所見が Notch シグナル伝達の亢進と関連してい

ることを示した。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 21

これらの所見は第 2.2.2.2 項で述べたように、自己調節により古典的 Wnt シグナル伝達及び骨形成

の活性化を制御するロモソズマブの臨床使用とは関連しないと考えられる。重要なことは、ラット

に抗スクレロスチン抗体を長期間投与した時に、成熟骨芽細胞系統の Notch シグナル伝達が有意に

促進されることを示す転写データが認められていないことである(モジュール 2.6.7 表 17A

115777 試験)(Taylor et al, 2016)。

2.2.2.6.1 慢性毒性試験における骨髄細胞に対するロモソズマブの作用

ロモソズマブ 210 mg の用量を月 1 回投与した時の臨床曝露量に比べてラットで 38 倍、サルで

93 倍高い曝露量に相当する用量で 6 カ月間反復投与した毒性試験において、白血病誘発や骨髄性白

血病は認められなかった。ラットにおいて臨床曝露量に比べて少なくとも 4 倍高い曝露量で評価し

た試験の後半では白血球細胞とリンパ球は増加するよりもむしろ若干減少した(モジュール 2.6.7 表

7C 107425 試験)。これらの作用は、第 2.2.9 項で考察した骨髄ニッチに対する作用及び骨量増加に

続発する骨髄腔減少の両方又はどちらかによる結果と思われる。サルにおいて白血球数の有意な変

化は認められなかった(モジュール 2.6.7 表 7E 107426 試験)。ラットの生涯投与試験において骨髄

性白血病は観察されなかった(モジュール 2.6.7 表 10A 107895 試験)。

2.2.2.7 ロモソズマブが既存腫瘍の進行╱生物学的挙動に影響を及ぼす可能性

ラットの生涯投与試験の所見からロモソズマブが軟部組織や骨腫瘍の発生率を増加させないこと

が裏付けられている。しかしながら、スクレロスチンを発現するヒト腫瘍の生物学的挙動に対する

ロモソズマブの作用について理論上の懸念はある。スクレロスチンが軟部組織や骨腫瘍で発現して

いることは報告されているが、現時点でスクレロスチンの有無が転移能に関連するという証拠はな

い。硬結性骨化症と Van Buchem 病の人にがん発症の増加が報告されていないことは注目に値する

(Beighton et al, 2013)。

2.2.2.7.1 軟部組織腫瘍

スクレロスチンの発現はヒト前立腺がん及び食道扁平上皮がん(SCC)で報告されている(Yuen

et al, 2008)。スクレロスチン単独の低発現は遠隔転移進行の予測因子とはならなかったが、

BMP-6 の高発現と組み合わさった場合にのみ相関が認められた。公開されている前立腺、大腸及び

膀胱腫瘍を含むデオキシリボ核酸(DNA)マイクロアレイデータセットを更に調べた結果、BMP-

6、ノギン及びスクレロスチンと前立腺がん患者の生存の間に同様の関連性が認められ(Yuen et al,

2008)、大腸及び膀胱腫瘍の患者における生存率の低下が BMP-6 の高発現と相関した(Yuen et al,

2012)。以上の所見から、前立腺がん及び食道 SCC 患者における転移と生存は、スクレロスチン単

独の作用とは関係なく、主に BMP-6 により推進される特異的な遺伝子発現変化パターンを必要とす

ることが示唆される。

近年、Hudson らは、共培養浸潤アッセイにおいて骨芽細胞の古典的 Wnt シグナル伝達が骨指向性

前立腺がん細胞株である PC3 の浸潤を増加させ、この増加がスクレロスチンの添加で阻止されるこ

とを報告した(Hudson et al, 2015)。スクレロスチンを過剰発現させた PC3 細胞を、マウスに

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 22

in vivo で移植すると転移が減少した。これらの所見と臨床との関連性は不明である。しかし、

in vitro でこの抑制作用の発現に必要なスクレロスチンの量は、骨髄から抽出したヒト骨血漿液で報

告されているレベルの 2~20 倍であった(Drake et al, 2010)。SOST を過剰発現している PC3 細胞

におけるスクレロスチンの発現レベルに関しては報告されていない。報告されている変化を誘起す

るには生理的条件を上回るスクレロスチンレベルが必要となることから臨床との関連性については

疑問である。

スクレロスチンの発現は転移性乳がん細胞株である MDA-MB-231 細胞で報告されており、スクレ

ロスチンは MDA-MB-231 細胞による骨芽細胞の分化抑制を仲介することが示された。著者らは、こ

のスクレロスチンの増加が溶骨性乳がん転移における骨形成の抑制に寄与すると結論づけている

(Mendoza-Villanueva et al, 2011)。

2.2.2.7.2 骨腫瘍

スクレロスチンは骨肉腫の進行に関与していないと思われる。通常高グレードの骨肉腫は複雑な

核型を伴う遺伝子的に不安定な腫瘍である。骨肉腫になりやすいいくつかの遺伝性症候群では概し

て有糸分裂のチェックポイントやゲノム安定性の維持に重要な遺伝子に変異が生じている(Martin

et al, 2012)。全ゲノム関連解析により、古典的 Wnt 経路に関連する感受性遺伝子座の報告はない

(Savage et al, 2013)。骨肉腫における体細胞変異もまたゲノム安定性や有糸分裂チェックポイント

に関与する遺伝子に起こる。最も頻繁に報告されている変異は、Recql4(ヘリカーゼ)及び

Runx2 とともに近年全ゲノム配列解析により p53 と Rb1 で観察された変異である。全ゲノム配列解

析により原発性骨肉腫の 3 分の 1 で、1 つの染色体イベントが大規模ゲノム再編につながるクロモ

スリプシス現象が認められ、骨肉腫の特徴であるゲノムの無秩序状態に寄与していることが示され

た(Kansara et al, 2014)。

骨肉腫に Wnt シグナル伝達関連因子を過剰発現させた時の報告から、LRP5 を発現する腫瘍には

転移傾向があるため、この受容体の発現は骨肉腫の進行と最も密接に関係していると思われる(Cai

et al, 2014)。しかしながら、高グレード骨肉腫の生検の 90%においてβ-カテニンの核染色が認めら

れないことから、高グレードの骨肉腫での関連性については論議の対象になっている(Cai et al,

2010)。古典的 Wnt シグナル伝達関連因子の特異的変異と骨肉腫の関連性に関する報告は限られて

いる。Wif1 は骨肉腫ではエピジェネティックによりサイレンシングされていることが報告されてお

り、非臨床試験において組換え Wif1 の投与が骨肉腫細胞の成長を抑制することが示されている

(Kansara et al, 2009)。しかし、最近、骨肉腫で Wif1 がエピジェネティックによりサイレンシング

されていることに対する反論が出ており、Wif1 発現は骨肉腫中の骨芽細胞の分化段階に関連すると

されている(Baker et al, 2015)。ウエスタンブロット解析により、スクレロスチンの発現が正常骨

に比べて骨肉腫で増加していることが 1 つの学会要旨で報告されている。しかしながら、スクレロ

スチンは成熟骨細胞のマーカーであり、どのように検体の骨含量の違いを標準化したのか不明であ

る(Maran et al, 2012)。したがって、スクレロスチンが骨肉腫の生物学的挙動において主要な役割

を担っていることを示唆するデータは限られている。

臨床試験データから、ロモソズマブは悪性腫瘍の発生率を増加させず、ロモソズマブ投与後に既

存の腫瘍を進行させないことが裏付けられている(モジュール 2.7.4)。

Page 23: 目次...2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 3 1. 非臨床試験計画概略 骨粗鬆症は低骨量及び骨強度の低下を特徴とし、骨折の危険性が増大する疾患である(

2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 23

結論として、薬物標的及び薬理学的代謝経路に関する多くの文献、反復投与毒性試験やラット生

涯投与試験の結果、作用機序に関するデータや hPTH との差異及び臨床データに基づくロモソズマ

ブの潜在的な発がん作用についてのエビデンスから、ロモソズマブは対象とする患者集団において

発がんリスクを示さないことが裏付けられている。

2.2.3 ロモソズマブの作用に関する理論上の懸念:変形性関節症の発症又は進行

最新の文献では、関節軟骨の維持における古典的 Wnt シグナル伝達の役割と Wnt シグナル伝達経

路の異常が軟骨に悪影響を及ぼすことを示唆している。スクレロスチンは関節軟骨細胞で発現して

いるが、その機能は不明である。スクレロスチンは Wnt シグナル伝達を調節するためロモソズマブ

が OA の進行を推進するという理論上の懸念がある。最近の文献並びに非臨床及び臨床データによ

ると、対象患者におけるロモソズマブの臨床推奨用法用量では OA の発症又は進行を促進する顕著

なリスクはないことが示唆される。

2.2.3.1 変形性関節症の発症機序

OA は、関節軟骨の進行性破壊を特徴とする変性疾患である。その発症機序と進行には関節軟

骨、軟骨下骨及び滑膜の間の複雑な相互作用が関与している(Martel-Pelletier and Pelletier, 2005;

Samuels et al, 2008)。軟骨破壊で中心となる事象は、硝子軟骨中の細胞外基質合成が盛んな軟骨細

胞から軟骨内骨化と関連した生化学的イベントを繰り返す肥大軟骨細胞への表現型転換である

(Pitsillides and Beier, 2011)。関節軟骨細胞の表現型転換を担う生化学的シグナル伝達に関する最

近の仮説は複数の経路の役割を提唱しており(Mariani et al, 2014)、それには古典的 Wnt シグナル

伝達の異常調節が含まれる(Mariani et al, 2014; Wang et al, 2011)。OA の発症機序及び古典的 Wnt

シグナル伝達の考えられる役割についてのより詳細な考察は、モジュール 2.6.2 第 3.4.3.1 項及び第

3.4.3.2 項に記載した。

2.2.3.2 変形性関節症におけるスクレロスチンの役割及び関節の健康に対するスクレ

ロスチンの欠失又は阻害の影響

OA におけるスクレロスチンの機能解析データは限られている。スクレロスチンの発現は正常な

ヒト及び動物の関節軟骨で観察される。正常な軟骨では、スクレロスチンタンパク質又は mRNA の

発現は石灰化軟骨細胞において報告されている。また、軟骨のほとんどの層で様々な程度で発現

し、その中では中間層で最も弱く染色されていることが報告されている(Brunkow et al, 2001; Chan

et al, 2011; Roudier et al, 2013)。

実験動物 OA モデルやヒト OA 軟骨標本の軟骨におけるスクレロスチン発現については複数の研

究者が検討している。中等度から重度の OA(Mankin スコア≥4)患者から採取した軟骨標本におけ

るスクレロスチンの mRNA 発現量は対照患者標本に比べて 14 倍高いことが報告された(Karlsson

et al, 2010)。これらのデータは、ヒトの正常軟骨標本と OA 軟骨標本の間には SOST 発現に有意な

違いがないという報告(Roudier et al, 2013)や、コラゲナーゼ誘導関節炎マウス、自然発症関節炎

STR/Ort マウスあるいは Frzb-/-マウスでは軟骨 SOST 発現の有意な増加が認められないといった報告

Page 24: 目次...2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 3 1. 非臨床試験計画概略 骨粗鬆症は低骨量及び骨強度の低下を特徴とし、骨折の危険性が増大する疾患である(

2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 24

(Blom et al, 2009; Lodewyckx et al, 2012)とは対照的である。最近、STR/Ort マウスにおいて OA が

発症した関節軟骨でスクレロスチンの発現が限局的に抑制されることが報告されている

(Staines et al, 2016)。Chan らは、ヒツジの膝関節半月板切除術モデルにおいて、石灰化軟骨の肥

大軟骨細胞でスクレロスチンの免疫反応性が増加し、軟骨変性部位の非石灰化軟骨にスクレロスチ

ンの免疫反応陽性軟骨細胞が存在すること、更に軟骨下骨で骨細胞の免疫反応性が減少することを

示した(Chan et al, 2011)。

In vitro 試験で、スクレロスチンが OA の軟骨変性に対して保護作用を示すことが示唆されてい

る。単離したマウス軟骨細胞において、スクレロスチンは Wnt 3a により誘導した同化マーカー

(例、Col2a、Acan)の低下及び異化マーカー(例、MMPs)と肥大マーカー(例、Col10a1)の促

進を阻害した(Bouaziz et al, 2015)。ヒツジ軟骨外植片において、スクレロスチンは軟骨の遺伝子

発現に対して混合的な作用を示した。すなわち、基質構成要素の減少(反同化)、MMP 抑制因子の

減少(異化促進)及び MMPs の減少(反異化)である。培養外植片における IL-1 誘導軟骨変性にお

いて、スクレロスチンは培養外植片における基質成分の発現には作用せず、MMPs のアップレギュ

レーションを遮断した(Chan et al, 2011)。これらの試験を通して観察された最も一貫した作用は

スクレロスチンによる MMPs の抑制であった。

軟骨の健康に対するスクレロスチン欠損による機能的な影響を in vivo で Sost-/-マウスを用いて検

討した。週齢に応じた軟骨の変性性変化は野生型と Sost-/-マウスで同様であったが(Roudier et al,

2013)、外科的に内側半月板を不安定化させたモデルでは、野生型の対照と比較して Sost-/-マウスの

方が処置による軟骨変性がより重症を引き起こした(Bouaziz et al, 2015)。Sost-/-マウスにおける軟

骨下骨の高骨量が、関節運動学を変化させることで関節の不安定性に対する反応に影響を及ぼした

かどうかは明らかでない。変性性の骨関節疾患は生涯にわたりスクレロスチンを持たない硬結性骨

化症又は Van Buchem 病の特徴と異なることから、Sost-/-マウスの結果をヒトに外挿はできないと考

えられる(Beighton, 2011a; Beighton, 2011b; Hamersma et al, 2003)。

軟骨の完全性に対する Scl-Ab 投与の作用を老齢げっ歯類とげっ歯類の外科的処置による OA モデ

ルで検討した。臨床投与量(210 mg の用量を月 1 回投与)の 7 倍の用量で Scl-Ab を 12 週間投与し

た老齢雄性ラット及び老齢 OVX ラットにおいては、予想通り骨量が増加し、軟骨の厚さや面積に

は影響がなかった(Roudier et al, 2013)。ラットの内側半月板損傷モデルにおいて、臨床投与量

(210 mg の用量を月 1 回投与)の 7 倍の用量で外科手術後 3 週間にわたって Scl-Ab を全身投与ある

いは Scl-Ab の Fab フラグメントを関節内投与したが病変の重症度に有意な影響を及ぼさなかった

(モジュール 2.6.3 表 5 ROA/AMG-14 及び ROA/AMG-15 試験)(Roudier et al, 2013)。

現在得られているデータでは、スクレロスチンは関節軟骨に発現して損傷に応じてアップレギュ

レーションされることが示唆される。Sost-/-マウスではスクレロスチンが欠損すると軟骨変性が悪化

する。対照的に、関節軟骨損傷のげっ歯類モデルで Scl-Ab を全身投与又は関節内投与(Fab フラグ

メントのみ投与)してスクレロスチンを抑制した場合には変性性変化は悪化しなかった。このこと

からスクレロスチンは主要な役割を担っていないか、あるいはこの抗体が軟骨に浸透していないこ

とが示唆された。

可動関節における骨棘形成は後期の OA に共通の特徴であり、特に軟骨と骨の結合部の骨膜から

発生する骨軟骨棘が代表的である。骨棘は最初、軟骨分化を受ける未分化の間葉系幹細胞の限局性

Page 25: 目次...2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 3 1. 非臨床試験計画概略 骨粗鬆症は低骨量及び骨強度の低下を特徴とし、骨折の危険性が増大する疾患である(

2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 25

の増殖として始まる。時間とともに、中心部分が肥大し、続いて軟骨骨化が生じる。骨棘を誘導す

る最も強力な因子は TGF-βであると思われる(van der Kraan and van den Berg, 2007)。骨棘のスクレ

ロスチン発現に関するデータは限られている。スクレロスチンは骨増殖性骨細胞で発現している

が、外科的に内側半月板を不安定化させたマウスの軟骨細胞では発現していない(Bouaziz et al,

2015)。OA 患者ではスクレロスチンの発現が関節軟骨に比べて骨棘で有意に亢進していると報告

されている(Gelse et al, 2012)。石灰化基質における肥大軟骨細胞が骨棘発生・進行の一部として

生じるのでこれらの部位におけるスクレロスチン発現は妥当である。ラットの内側半月板損傷モデ

ルにおいて外科手術後 3 週間 Scl-Ab を全身投与あるいは Scl-Ab の Fab フラグメントを関節内投与し

ても、骨棘スコアを悪化させなかった(モジュール 2.6.3 表 5 ROA/AMG-14 及び ROA/AMG-15 試

験)(Roudier et al, 2013)。骨棘に対して Scl-Ab は作用を示さなかったことから、スクレロスチン

がこの過程で役割を担っていないか、あるいはこの抗体が発現細胞まで到達していないことが示唆

された。

2.2.3.3 強直性脊椎炎の骨棘におけるスクレロスチンの役割

基本的に変性疾患である OA とは違い強直性脊椎炎(AS)は炎症に続いて関節強直につながる新

骨形成が起こる慢性炎症性疾患である。その病態生理学及び古典的 Wnt シグナル伝達との関連性は

モジュール 2.6.2 第 3.4.3.4 項でより詳しく説明する。

AS、関節リウマチ(RA)及び OA 患者の関節におけるスクレロスチン発現が検討されている。

対照群と RA ではすべての標本で発現は同程度で骨細胞に限定していた。OA では若干発現が低く、

AS では発現は認められなかった。血清スクレロスチンレベルは靭帯骨棘形成患者よりも靭帯骨棘形

成がない患者で有意に高かった(Appel et al, 2009)。しかし、マウス AS モデルに組換えスクレロ

スチンを投与しても、末梢あるいは軸骨格での病態の発生、骨密度や疾患重症度に対して影響を及

ぼさなかった(Haynes et al, 2015)。AS や非 AS の関節面の軟骨における発現を免疫組織化学

(IHC)で検討した試験において、OA 標本で発現していた DKK1 及びスクレロスチン又は軟骨肥大

マーカーの発現に違いは認められなかった。しかし、AS では軟骨の恒常性が失われていることを示

唆するような軟骨マーカーの発現パターンが認められた(Bleil et al, 2015)。Wnt シグナル伝達の作

用によることが知られている軟骨細胞肥大が AS では認められないことから、AS の軟骨における変

性性変化の発症機序は OA とは異なっていることが示唆される。

結論として、AS の発症機序におけるスクレロスチン抑制の役割に関しては相反するデータがあ

り、そのデータの大部分は、スクレロスチン抑制は AS の発症や進行に著しい効果を示さないこと

を示唆している。

2.2.3.4 非臨床反復投与毒性試験における関節軟骨、自然発症変形性関節症及び骨棘

に対するロモソズマブの作用

ロモソズマブの長期投与は関節軟骨の変化を誘発しなかった。ラット及びカニクイザルに最高

100 mg/kg の用量で週 1 回 6 カ月間投与したが(210 mg を月 1 回投与した時の臨床曝露量のそれぞ

れ 38 から 93 倍の曝露量)、関節軟骨の変化は観察されなかった(モジュール 2.6.7 表 7C 107425 試

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 26

験及び表 7E 107426 試験)。ラットを用いた生涯投与試験において、組織学的及び X 線検査の両方

で観察したが OA と骨棘の発生率及び重症度の両方又はどちらかは 210 mg を月 1 回投与した時の臨

床曝露量の 19 倍の曝露量と推測されるロモソズマブを投与しても影響を受けなかった。OA は、概

して雄性ラットの大腿脛骨関節で観察され、骨棘は概して潰瘍性足根皮膚炎を伴って観察され、足

根骨・足根関節によく認められた X 線検査上の骨増殖変化と関連した(モジュール 2.6.7 表 10A

107895 試験)。

老齢 OVX カニクイザルにおいて、30 mg/kg の用量でロモソズマブを投与しても(210 mg を月

1 回投与した時の臨床曝露量の 22 倍の曝露量)、既存の軽度から中等度の変性性変化(例、脊椎

症、変性関節疾患、靭帯付着部増殖体)の悪化を示す X 線データは観察されなかった(モジュール

2.6.3 表 3D 118025 試験及び表 3C 107903 試験)。

これらの非臨床試験結果から、臨床曝露量よりも有意に高い曝露量となる用量でロモソズマブを

長期投与しても軟骨の変性性変化を誘発させないこと、老化に伴う変性性変化を悪化させないこと

が示された。

要約すると、ロモソズマブが OA の発症または進行を促進しないことを担保する臨床試験データ

(モジュール 2.7.4)を含む多くのデータから、軟骨及び軟骨下骨の正常な恒常性は古典的 Wnt シグ

ナル伝達のバランスが維持されることに依存することが示唆される。正常な軟骨機能の維持には低

レベルのシグナル伝達が求められ、異常調節は OA の発症や進行につながる可能性がある。特異的

なリガンド、受容体又は下流標的の過剰発現及び発現抑制によるシグナル伝達経路の異常調節が関

節に対する有害な作用になりうる。OA の発症と進行におけるスクレロスチンの関与は不明であ

る。スクレロスチンは関節軟骨で発現しているが、大部分は石灰化軟骨の肥大軟骨細胞で発現し、

その発現パターンは OA の病期や重症度で変わる可能性を示すデータもある。スクレロスチンは、

in vitro で軟骨細胞に様々な作用を発揮するが、最も一定した作用は MMPs の低下作用である。

Sost-/-マウスを用いた試験の結果からスクレロスチンは無傷な軟骨には影響を及ぼさないが

(Bouaziz et al, 2015; Roudier et al, 2013)、損傷に応じた軟骨変性を悪化させることが示唆される。

しかしながら、OA は硬結性骨化症の特徴ではないのでヒトで SOST の欠失により軟骨変性が発生し

やすくなるとは考えられない(第 2.2.3.2 項)。ラットやサルにおいてロモソズマブを臨床曝露量の

何倍も高い曝露量となる用量で全身投与してスクレロスチンを抑制した場合、軟骨下骨の骨量は増

加したが、軟骨を変性させたり、自然に発生する関節の変性性変化を悪化させたりすることはなか

った(モジュール 2.6.3 表 3C 107903 試験及び表 3D 118025 試験)。ラットの外科的 OA モデルに抗

スクレロスチン抗体を全身投与や関節内投与した場合、病変スコアを悪化させたり、変化させたり

することはなかった(モジュール 2.6.3 表 5 ROA/AMG-14 及び ROA/AMG-15 試験)。臨床安全性デ

ータからはロモソズマブの投与で OA の発生率増加や進行の促進は示されていない。

無傷の軟骨や軟骨損傷の進行に対して Scl-Ab の作用が認められないのは複数の因子によるもので

あると思われる。硝子軟骨は高分子に対する有効なバリアーであり、軟骨への拡散は分子量や電荷

に依存する(Urech et al, 2010)。高陽イオンタンパク質はより容易に軟骨基質に浸透することがで

き、軟骨内に拡散することができるタンパク質の分子量カットオフ値は約 67 kDa であると報告され

ている(van Lent et al, 1987; van Lent et al, 1989)。したがって、免疫グロブリンあるいはその Fab フ

ラグメント(分子量はそれぞれ 150 と 50 kDa で、等電点は 4.5 から 8.5 の範囲)は関節軟骨に浸透

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 27

しないと思われる。高分子の浸透は損傷軟骨で限られたレベルで起きるが(Foy and Blake, 2001)、

ラット内側半月板損傷モデルにおいて Scl-Ab の浸透を改善するために関節内投与しても病変の重症

度に影響を及ぼさなかった(モジュール 2.6.3 表 5 ROA/AMG-15 試験)(Roudier et al, 2013)。スク

レロスチンを発現している軟骨細胞へ抗体が到達できるような重度の変性性変化が評価に使用した

モデルには存在していなかった可能性があるため、また、他の代償性の機序が Wnt シグナルを制限

した可能性もあるため、これらの結果をもって OA の進行にスクレロスチンが役割を果たす可能性

を否定することはできない。

結論として、非臨床及び臨床試験データから、現在の臨床推奨用法用量でロモソズマブを投与し

ても OA の発症や進行を著しく促進するリスクはないことが示唆される。

AS 患者を対象としたロモソズマブの影響の検討は、Amgen 社が治験依頼者として実施された臨

床試験としては実施されてない。最近のデータでは、AS の軟骨の変性性変化は OA のそれとは異な

ることが示唆されており、スクレロスチンの阻害が AS の発症又は進展に意義のある影響を及ぼす

可能性は低いことが示唆される。

2.2.4 ロモソズマブによる血管石灰化の促進に関する理論上の懸念

スクレロスチンは、骨芽細胞分化に対する作用に関連して骨石灰化抑制因子として知られてい

る。スクレロスチンは元々大動脈と血管の石灰化巣に発現しているのでロモソズマブによるスクレ

ロスチンの抑制は血管の石灰化を誘発するか、悪化させるという理論上の懸念がある。最新の文献

や非臨床及び臨床試験で得られたデータに基づくと、ロモソズマブは臨床推奨用法用量にしたがっ

て対象とする患者集団に投与しても血管の石灰化に有意なリスクを示さないことが示唆される。

2.2.4.1 血管石灰化の発症機序

現在、VC は、多くの因子の複雑な相互作用で誘導される骨軟骨形成の表現型を示す細胞が血管

系に出現する特徴的な事象を伴う制御された石灰化現象であると考えられている。BMP シグナル伝

達は血管系における骨前駆細胞のプログラミングで主要な初期シグナル伝達イベントであり、BMP

の下流に古典的 Wnt シグナル伝達が寄与する可能性がある(Caira et al, 2006; Shao et al, 2005)。VC

の発症機序及び古典的 Wnt シグナル伝達の考えられる役割についてはモジュール 2.6.2 第 3.4.4.1 項

及び第 3.4.4.2 項により詳細な記載を示す。

2.2.4.2 血管の石灰化におけるスクレロスチンの役割

Zhu らは、エクトホスホジエステラーゼ╱ヌクレオチドホスホヒドラーゼ 1(Enpp1)ノックアウ

トマウスモデルにおいて、石灰化している Vascular Smooth Muscle Cells (VSMCs)(in vitro)及び石

灰化大動脈(in vivo)で mRNA 及びタンパク質レベルでのスクレロスチンの発現亢進を観察して、

スクレロスチンと VC の想定される関連性を示唆した(Zhu et al, 2011)。その後 ex vivo 試験でヒト

石灰化弁でもスクレロスチン mRNA とタンパクの発現の増加が見られ、石灰化を抑制するうえでス

クレロスチンが役割を果たす可能性を支持した(Brandenburg et al, 2013)。しかし、最近の研究か

ら、より感度が高いアッセイ法である定量的(RT)-PCR 法で測定したスクレロスチンの発現はヒ

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 28

トの正常及び石灰化血管系で低く、石灰化による発現の差はなかった(Qureshi et al, 2015)。In vivo

の石灰化過程におけるスクレロスチンの直接的な役割は、骨軟化症が低骨量及び低骨形成の表現型

として観察されない SOST トランスジェニックマウスの表現型では裏付けとならない(Winkler et al,

2003; Yorgan et al, 2015)。スクレロスチンは大動脈で恒常的に発現しているが、通常 VSMCs で発

現している唯一の骨細胞マーカーではない(Dhore et al, 2001; Didangelos et al, 2010; Kaden et al, 2004;

Zhu et al, 2011)。正常血管におけるこの発現パターンから VSMCs は通常骨細胞と共通の表現型を

持つことが示唆されるが、おそらく骨−血管連関におけるつながりであると思われる。下方制御され

る VC の抑制因子である OPG を除いて、これらのマーカーの多くが VC 中に上方制御される

(Dhore et al, 2001; Kaden et al, 2004)。

胎児の発生においてスクレロスチンは大動脈の形態形成において役割を担うが、大動脈で恒常的

に発現しているスクレロスチンの機能的役割は不明である(van Bezooijen et al, 2007)。VC 部位で

のスクレロスチンの発現が単に石灰化過程のマーカーなのか、あるいは骨石灰化表現型の抑制的な

調節因子であるかは明らかではない。スクレロスチンは in vivo 及び in vitro で骨形成を抑制し、骨培

養細胞での石灰化を抑制する(Li et al, 2009)。スクレロスチンは血管系において同様の役割を担っ

ている可能性があり(Evenepoel et al, 2015)、抗スクレロスチン抗体は VC を促進するかもしれな

い。しかし、スクレロスチン発現亢進は単により成熟した骨細胞様表現型への分化のマーカーであ

り、その抑制には機能的重要性がないのかもしれない。骨と歯に関しては、いくつかの研究でスク

レロスチンは骨細胞やセメント細胞の後期分化マーカーであり、培養細胞が石灰化基質に包み込ま

れる時あるいは石灰化期及び石灰化期の後に発現されることが示唆されている(Irie et al, 2008; Jager

et al, 2010; Poole et al, 2005; Prideaux et al, 2012; van Bezooijen et al, 2004)。In vitro における骨石灰化

骨芽細胞の低速度画像撮影のデータから、少なくとも骨芽細胞において骨細胞分化と石灰化の過程

が動的に統合され、骨石灰化を担っている細胞が既に骨細胞に移行しつつある細胞であることが示

唆される(Dallas et al, 2009)。スクレロスチンの発現は、血管病変に寄与するスクレロスチン発現

を増加(Baek et al, 2014)させることが知られている局所の炎症メディエーターの傍観者効果である

かもしれない。循環スクレロスチンは加齢とともに増加し(Modder et al, 2011)、腎臓疾患の重症

度にしたがって漸増する(Pelletier et al, 2013)。この血清スクレロスチンレベルの増加は腎臓の排

泄障害とは関連していない(Cejka et al, 2014)。循環スクレロスチンレベルは、スクレロスチンと

加齢に関連している VC や有害な心血管系イベント、腎臓疾患及び糖尿病との関連性を検討するた

めに多くの臨床試験で評価されている。これらの横断的な試験において循環スクレロスチンレベル

と VC の間に関連性があるという結果(Brandenburg et al, 2013; Hampson et al, 2013; Koos et al, 2013;

Kuipers et al, 2015; Morales-Santana et al, 2013; Morena et al, 2015)と関連性がないという結果(Claes

et al, 2013; Evenepoel et al, 2015; Pelletier et al, 2015; Yang et al, 2015)の両方が報告されている。いく

つかの試験で循環スクレロスチンの増加が心血管系イベント及び死亡率の増加(Gonçalves et al,

2014; Kanbay et al, 2014)あるいは低下(Drechsler et al, 2015; Viaene et al, 2013)に関連していると報

告されているが一方で関連性が見出されないという報告もある(Delanaye et al, 2014; Szulc et al,

2013)。このような相反するデータは横断的研究の限界であり、スクレロスチンアッセイ法の違い

(Moyses et al, 2015; Piec et al, 2016)、患者集団や疾患状態及び骨の健康状態の違いなどの組合せの

結果であると考えられる。Brandenburg らは最近、これらの試験、その限界及び交絡問題をレビュー

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 29

した(Brandenburg et al, 2016)。これらの試験における主な疑問は骨及び石灰化血管の両方又はど

ちらかが血清スクレロスチン増加の産出源であるのかということである。VC を伴う CKD 患者の血

清スクレロスチンレベル上昇は腎移植後に急速に低下し、また循環スクレロスチンの上昇を伴う末

期 CKD 患者の石灰化血管系でスクロレチンの発現は増加していないことから、血管系は循環スク

レロスチンの主要な産生源でないことが示唆される(Bonani et al, 2014; Qureshi et al, 2015)。骨格の

スクレロスチン発現が加齢、糖尿病及び腎臓病とともに増加するので骨が血清スクレロスチン産生

源であることがより一層推測される。マウスのデータで、CKD の最も早い所見は、心血管系合併症

に先行して生じるスクレロスチンやその他の細胞外 Wnt 抑制因子の増加を伴う骨格の Wnt シグナル

伝達減少である(Sabbagh et al, 2012)。したがって、血管系への Wnt シグナル伝達の結果は局所で

起こっているというより、むしろ骨に対する作用の二次的なものであるかも知れない。

要約すると、スクレロスチンはいくつかの種の血管系に低レベルで恒常的に発現しているがその

機能は明らかではない。スクレロスチンが VC 部位で発現亢進されているか、またその発現は単に

石灰化過程のマーカーなのか、あるいは分化に対する作用を介した代償的な石灰化抑制調節因子な

のかに関しては相反するデータが混在している。循環スクレロスチンレベルと臨床現場における

VC 及び心血管系イベントの関連性については、多くの因子が関与しているために明確になってい

ない。ヒトやマウスの標本を用いた最近の研究から、一定の疾患状態における循環スクレロスチン

レベルの増加は石灰化血管系よりもむしろ骨に起因することが示唆される。

2.2.4.3 血管系に対するスクレロスチン抑制の作用

非臨床及び臨床データから、石灰化がない大動脈に恒常的に発現しているスクレロスチンを抑制

しても影響がないという結論が裏付けられている。硬結性骨化症や Van Buchem 病の患者又は Sost-/-

マウスで、早期発症の VC 又は心血管系疾患が増加するという報告はない(Beighton, 2011c;

Beighton, 2011d; Hamersma et al, 2003)。大動脈に恒常的にスクレロスチンを発現しているサルの組

織交差反応性試験で、ロモソズマブが大動脈に結合することが観察された(モジュール 2.6.7 表 17B

105783 試験)。ロモソズマブ 210 mg の用量を月 1 回投与した時の臨床曝露量の 93 倍の曝露量に相

当する用量を 6 カ月間投与したサルにおいて、肉眼的あるいは病理組織学的に VC を示す所見は観

察されなかった(モジュール 2.6.7 表 7E 107426 試験)。臨床曝露量の 22 倍高い曝露量に相当する

30 mg/kg の用量を 12 カ月間週 1 回投与した老齢 OVX カニクイザルにおいて、VC を示す X 線所見

は認められなかった(モジュール 2.6.3 表 3C 107903 試験)。

非臨床及び臨床データから、血管又は軟部組織に石灰化が存在している状態でスクレロスチンが

欠損しても、あるいはスクレロスチンを抑制しても石灰化プロセスが悪化しないことが示唆され

る。スクレロスチンが生涯欠損している硬結性骨化症及び Van Buchem 病の患者において VC の悪化

に関連する心血管系疾患発生率の増加は報告されていない(Beighton, 2011c; Beighton, 2011d;

Hamersma et al, 2003)。RNA sequencing データはラットは大動脈にスクレロスチンを恒常的に発現

していないことを示しているが(モジュール 2.6.3 表 4 119937 試験)、ラット石灰化大動脈のスク

レロスチン発現は mRNA 及びタンパク質レベルで観察されている(Kramann et al, 2013)。VC を伴

う CKD ラットモデルにおいて、Scl-Ab は骨構造を改善したが、VC を悪化させなかった。一方、

PTH が低い CKD ラットでは、Scl-Ab の投与により VC の減少傾向が認められた(Moe et al,

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 30

2015)。このことは、モノクローナル抗体でもう 1 つの細胞外 Wnt 抑制因子である DKK1 を抑制す

ると血清スクレロスチンレベルを低下させ、骨形成を促進し、骨形成異常症を改善し、更に CKD

が誘発する VC を予防することを示した他の早期 CKD マウスモデルのデータと合致する

(Fang et al, 2014)。ロモソズマブを投与したサルで血清のカルシウム及びリンの減少が観察された

が、この作用は骨形成と時間的に関連していた(モジュール 2.6.7 表 7E 107426 試験)。骨基質の石

灰化のためのカルシウムとリンの需要増加は腎臓機能障害や高リン血症における血清リンの調節を

助ける可能性がある。臨床曝露量の 19 倍高い曝露量となる最高 50 mg/kg の用量で 98 週間ロモソズ

マブを週 1 回投与したラットにおいて、血管系などの軟部組織に自然発生する、加齢に関連した異

所性石灰化の発生率及び重症度を検討した(モジュール 2.6.7 表 10A 107895 試験)。ロモソズマブ

は軟部組織の石灰化、特に血管又は大動脈の石灰化の発生率及び重症度に影響を及ぼさなかった

(モジュール 2.6.2 第 3.4.4.4 項表 3)。ロモソズマブが巣状石灰化につながる、組織における骨形成

の表現型への変化を推進するかどうかを検討するために本試験で異所性骨化の発生率を検討した。

その結果、ロモソズマブは異所性骨化に影響を及ぼさなかった(モジュール 2.6.2 第 3.4.4.4 項表

4)。

最新の利用可能な非臨床試験データから、スクレロスチンが元々発現しているか、あるいは異所

性石灰化や骨化に応じて誘導されるかにかかわらず、ロモソズマブによるスクレロスチン抑制はこ

れらの過程に影響を及ぼさなかった。

臨床試験データからは、血管の石灰化を生じる重篤な心血管イベントに対してロモソズマブがそ

のリスクを増加する作用はみられない(モジュール 2.7.4)。結論として、文献や非臨床及び臨床試

験から収集したデータから、ロモソズマブが VC を誘導又は促進するリスクは低いことが示され

た。VC になりやすい因子を考慮すると、骨量や骨形成を増加させ、同時に骨吸収を低下させると

いう骨に対するロモソズマブの作用は骨の健康を改善し、骨−血管連関に望ましくない影響を及ぼさ

ないと思われる。

2.2.5 ロモソズマブによる長軸方向の骨成長増加に関する理論上の懸念

スクレロスチンは成長板の肥大した軟骨細胞で発現しており、おそらく軟骨細胞の成熟と長軸方

向の骨成長を抑制的に調節する機能を有している。高身長は硬結性骨化症の特徴である。したがっ

て、ロモソズマブが長軸方向の骨成長を促進するという理論上の懸念がある。骨格的に成熟してい

る対象患者集団ではこの懸念はないが、小児患者においては懸念がある。

2.2.5.1 軟骨骨化の調節におけるスクレロスチンの役割

古典的 Wnt シグナル伝達経路は、軟骨細胞の増殖を促進し、成長板における軟骨細胞の肥大化の

調節に寄与する軟骨骨化の複雑な調節に関連する多くの経路の 1 つである(Mackie et al, 2011)。ス

クレロスチンは、ヒト成長板における石灰化肥大軟骨細胞で発現しており、軟骨細胞の成熟、肥大

及び最終的には軟骨骨化と長軸方向の骨成長の調和の助けとなる抑制的調節因子として作用すると

考えられる(Tamamura et al, 2005; van Bezooijen et al, 2009)。この機能は、スクレロスチンの機能を

欠失する変異及びスクレロスチンの発現と循環スクレロスチンの存在を示さない硬結性骨化症患者

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 31

が高身長になることから裏付けられる(Beighton, 1988; Hamersma et al, 2003; van Lierop et al,

2011)。健常対象者レベルの約 50%の血清スクレロスチンレベルを示すような、ある程度のスクレ

ロスチンが発現している硬結性骨化症患者は高身長にはならない(van Lierop et al, 2011)。高身長

は、SOST の調節エレメントの欠損により引き起こされる Van Buchem 病の特徴でもない。Van

Buchem突然変異がホモ接合体及びヘテロ整合体の患者では、骨におけるスクレロスチンの発現レベ

ルが低下しており、血清スクレロスチンレベルは健常対象者のそれぞれ約 20 と 75%に減少していた

(Balemans et al, 2002; van Bezooijen et al, 2009; van Lierop et al, 2013)。以上のデータから、ヒトにお

いては、成長板機能の調節には低レベルのスクレロスチン発現が必要であり、軟骨骨化の亢進はス

クレロスチンが完全に欠損している場合のみに起きることが裏付けられる。

2.2.5.2 軟骨骨化におけるスクレロスチンの薬理学的阻害による作用

若齢ラットとカニクイザルにロモソズマブを臨床曝露量に比べてそれぞれ 38 と 93 倍高い曝露量

に相当する用量で 6 カ月間投与しても成長板の組織学的変化は観察されなかったことから、軟骨骨

化はロモソズマブによって質的に影響を受けないことが示唆された(モジュール 2.6.7 表 7C

107425 試験及び表 7E 107426 試験)。これらの試験で長軸方向の骨成長速度に対する作用は評価し

なかったが、ロモソズマブを 6 カ月間投与しても成長過程のラットの体重又は大きさに影響を及ぼ

さなかった(モジュール 2.6.7 表 7C 107425 試験)。Scl-Ab の薬理作用を示す用量(25 mg/kg、週

2 回投与)で若齢マウス(7 週齢)又は幼若マウス(3 週齢)にそれぞれ 5 及び 6 週間投与しても大

腿骨の長さには影響はなかった(Marenzana et al, 2013; Sinder et al, 2015)。

感度の高い骨形態計測を用いて長軸成長速度(LGR)を検討した時、抗スクレロスチン抗体を投

与したラットで相反する結果が観察された。ロモソズマブを 50 mg/kg の用量で週 1 回 6 カ月投与し

た 8 週齢の雄性及び雌性ラット(ヒトでは 10 歳に相当)においては、210 mg の用量を月 1 回投与

した時の臨床曝露量に比べて 19 倍高い曝露量となったが、4 及び 26 週間で大腿骨遠位端の LGR 及

び大腿骨の長さは影響を受けなかった。この結果は、幼若ラットにおいて PTH により LGR が増加

するという報告(Ogawa et al, 2002; Wronski et al, 1993)、及び hPTH (1-34)を投与したラットで大腿

骨の長さが増加したのと対照的である(モジュール 2.6.7 表 17A 115776 試験)(Ominsky et al,

2015)。ラットでの免疫原性を抑制するよう作成した r13C7 を 25 mg/kg の用量で週 2 回 9 週間投与

した若齢ラットにおいて、投与開始後 3~7 週まで大腿骨遠位端の成長板で LGR が一過性に 55%増

加し、9 週時点で対照群値まで戻った(モジュール 2.6.3 表 5 R20 0220 試験)。モジュール 2.6.2 第

3.4.5.2 項で考察するように、ラットにおけるこの一時的な作用は概して最大骨形成作用が起こるタ

イミングと一致しており、骨の長さで 1%未満の増加になると予測される。

結論として、ヒトの遺伝的データから、長軸方向の骨成長の増加に対する作用には完全なスクレ

ロスチン欠損を必要とすることが示唆される。210 mg の用量を月 1 回投与した時の臨床曝露量より

も有意に高い曝露量で Scl-Ab を動物に投与しても長軸方向の成長又は骨長に影響を及ぼさないか、

あるいは成長期のヒト骨格の骨長に対して意味があるとは思えない一過性のわずかな作用しか認め

られない。この理論上の懸念は、成長板が閉じておらず活発な軟骨骨化を伴う小児集団では考えら

れるが、成人の骨粗鬆症集団では想定されない。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 32

2.2.6 ロモソズマブ投与による過骨症(骨過剰成長)に関する理論上の懸念

有害な神経学的影響を伴う過骨症は、硬結性骨化症及び Van Buchem 病の特徴である。それぞれ

の変異のヘテロ接合体保持者では過骨症が見られないので、スクレロスチンの欠損や抑制による骨

形成作用は遺伝子発現量依存的に決定しうる。最新の非臨床及び臨床データから、ロモソズマブを

210 mg の用量で月 1 回 1 年間投与しても有害な神経学的影響を伴う過骨症を誘導する有意なリスク

は示唆されていない。

2.2.6.1 スクレロスチンの欠損又は低下に関連したヒトの過骨症

ロモソズマブ治療による副作用につながる骨の過形成又は骨化亢進(骨量が増加し骨サイズ及び

骨形状の変化をきたす)についての理論上の考察は、HBM 遺伝病、すなわち硬結性骨化症及び

Van Buchem 病を伴うヒトの症状に基づき、モジュール 2.6.2 第 3.4.2.1 項に記載した。神経絞扼、特

に頭蓋神経の絞扼は、骨膜及び皮質骨面上の過剰な骨沈着の結果として生じる。遺伝子量効果がこ

れら 2 つの疾患で観察され、ヘテロ接合体個人では、骨量と骨形成マーカーは対照群とホモ接合体

個人の間の中間であり、血清スクレロスチンレベルも中間であり、BMD とは負の相関性を示してい

る。硬結性骨化症と Van Buchem 病の変異に関してヘテロ接合体保持者は、過骨症と関連した有害

な結果を示さず臨床的に正常である(van Lierop et al, 2011; van Lierop et al, 2013)。これは、骨量に

対する遺伝子量効果を示さない Sost-/-及び Sost+/-マウスのデータと対照的である(Li et al, 2008)。

スクレロスチンの骨に及ぼす作用は適切に調整可能であるという考えは、ロモソズマブの臨床用

量の選択にもつながる。0.1~10 mg/kg の範囲でロモソズマブを単回皮下投与した被験者における薬

理反応(血清 P1NP)に基づくと、210 mg の用量で月 1 回投与(体重 70kg のヒトの場合 3 mg/kg で

投与)してもロモソズマブは飽和用量ではない。P1NP の有意な増加が観察された最低用量は

3 mg/kg で、5 及び 10 mg/kg の用量で用量依存的に更に増加した(モジュール 2.7.2 第 2.1.1 項

20060220 試験)。以上のデータから、3 mg/kg の投与では、スクレロスチンのかなりの部分が未結

合のままで、この未結合のスクレロスチンがロモソズマブの骨形成作用を抑制及び調整する。

要約すると、ヒトにおける遺伝子解析及び臨床データから、スクレロスチン欠損が骨に与える影

響の程度は適切な範囲に収まっており、有害な骨の過剰成長や有害な臨床結果を伴わず、有益な骨

量増加が示された。

2.2.6.2 非臨床試験において抗スクレロスチン抗体は有害な結果をもたらすことなし

に骨量を増加させる

ラットとサルにロモソズマブ 3、10 及び 100 mg/kg の用量を 6 カ月間反復投与し、その後 14 週間

の回復期間を設ける毒性試験(モジュール 2.6.7 表 7C 107425 試験及び表 7E 107426 試験)とラット

に最高 50 mg/kg を投与する生涯投与試験によりロモソズマブによる骨形成や骨成長増加の副作用を

検討した(モジュール 2.6.7 表 10A 107895 試験)。反復投与毒性試験における全身曝露量は、ロモ

ソズマブ 210 mg の用量を月 1 回投与した時の臨床曝露量に比べて 38 倍(ラット)及び 93 倍(サ

ル)高く、ラット生涯投与試験では 19 倍高い曝露量であった。10、100 及び 300 mg/kg の用量でロ

モソズマブを投与したラットの 1 カ月試験における骨密度及び骨バイオマーカーのデータに基づく

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 33

と、100 mg/kg に対し 300 mg/kg の用量では骨に対する薬理反応はごくわずかに増加するだけであっ

た。このことからラットにおいてロモソズマブの薬理反応は 100 mg/kg の用量でほぼ飽和している

ことが示唆される(モジュール 2.6.7 表 7A 105908 試験)。海綿骨、皮質骨及び骨膜面で骨形成が増

加し、ラット及びサルの両種で骨量の明確な用量依存的な増加が認められた。過骨症の肉眼所見

は、臨床曝露量に比べて少なくとも 4 倍以上の曝露量になる 10 mg/kg 以上の用量を 6 カ月間投与し

た時に頭蓋冠や長骨の肥厚を示したラットにのみ観察された(モジュール 2.6.7 表 7C 107425 試

験)。ラットにロモソズマブを 3 mg/kg 以上の用量で投与することにより臨床曝露量の 19 倍以上の

曝露量で生涯曝露させると、頭蓋冠、脊椎及び長骨を含む骨の肥厚が全身で用量相関的に認めら

れ、BMC(ex vivo pQCT で測定)の増加及び病理組織学的観察による骨化亢進(骨増加)と相関し

た。6 カ月及び生涯投与ラット試験において骨肥厚は肉眼的に明確であったが、臨床症状や脊髄、

頭蓋神経又は脊髄圧迫の肉眼的又は病理組織学的な所見は観察されなかった。臨床曝露量の最高

93 倍以上の曝露量になる用量でロモソズマブを 6 カ月投与した若齢カニクイザルにおいて海綿骨や

皮質骨の骨量が用量依存的かつ有意に増加したが、肉眼的には骨肥厚の所見は観察されなかった。

詳細な臨床症状観察、摂餌量、眼科検査、心電図及び血圧測定(モジュール 2.6.2 第 3.4.6.2 項表 5)

及び脳、脊髄、座骨神経及び視神経の肉眼的及び病理組織学的検査を毎週実施して神経圧迫による

神経学的な機能障害を検討した。サルの脳神経機能異常があれば検出できる上記の検査の組み合わ

せで神経圧迫は顕かでなかった(モジュール 2.6.7 表 7E 107426 試験)。

非臨床試験データから、骨量が顕著に増加してラットで薬理作用が飽和状態に近づくような用量

でもラットやサルにおいてロモソズマブによる神経学的影響の副作用がないことが示唆される。

2.2.6.3 非臨床試験においてロモソズマブは巣状骨化過剰病変の発生率又は重症度を

増加しない

ロモソズマブにより骨棘などの巣状骨化過剰病変が悪化することが理論上考えられる。モジュー

ル 2.6.2 第 3.4.3.5 項で考察したように、ロモソズマブは、臨床曝露量の 22 倍の曝露量に相当する最

高 30 mg/kg の用量を 12 カ月間投与しても老齢 OVX サルで既に存在している骨棘を悪化させなかっ

た(モジュール 2.6.3 表 3C 107903 試験及び表 3D 118025 試験)。臨床曝露量の 19 倍の曝露量にな

る用量のロモソズマブを最長 98 週間投与したラットにおいて自然発症性の潰瘍性足根皮膚炎と関連

した骨棘及び骨膜の骨増殖の悪化は観察されなかった(モジュール 2.6.7 表 10A 107895 試験)。以

上の非臨床試験データから、ロモソズマブは自然発症の巣状骨化亢進病変を悪化させないと思われ

る。

臨床試験データはロモソズマブ投与による骨化亢進やそれに付随する副作用の発現は認められな

いことを裏付ける(モジュール 2.7.4)。結論として、非臨床及び臨床データから臨床推奨用量では

特に低骨量の骨粗鬆症の患者においてロモソズマブの骨形成作用は適切に調整されており、骨過形

成のリスクは低い。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 34

2.2.7 ロモソズマブによるセメント質増殖症及び歯に及ぼす影響に関する理論上の懸

スクレロスチンはセメント細胞で発現しているので、ロモソズマブが細胞セメント質及び無細胞

セメント質の両方又はどちらかに影響を及ぼすことが考えられる。歯牙組織及び歯の発生に対する

作用は、乳歯及び永久歯が発生する年齢の小児集団における懸念である。

2.2.7.1 発生過程及び成人の歯における Wnt シグナル伝達の役割

古典的 Wnt シグナル伝達は歯の形態形成の複数の段階に関与し、その時間−空間的調節は歯の発

生期間中の正常細胞分化及び基質形成に重要であることは良く知られている(Bae et al, 2015;

Chen et al, 2009; Tamura et al, 2010)。近年、骨芽細胞や象牙芽細胞における古典的 Wnt シグナル伝

達の過剰な活性化は、マウスの発生過程の歯において歯根のセメント質形成不全や歯冠における象

牙質や細胞セメント質の過剰形成を伴う異常な歯槽複合体形成につながることが示されている

(Bae et al, 2013; Kim et al, 2012c; Kim et al, 2011b)。上記の過剰な古典的 Wnt シグナル伝達によ

り、象牙質厚が増加したが、それとは対照的に OCN プロモーター下で Wls(Wnt リガンド分泌に重

要なシャペロン)の条件付き欠失により Wnt シグナル伝達が象牙芽細胞で無効になるマウスにおい

て、Wnt シグナル伝達の減少で象牙質厚が増加する所見が認められている。これらのマウス門歯で

は Wnt 依存的な Runx2(象牙芽細胞の分化抑制調節因子)の上方制御が欠如する結果、幹細胞が象

牙芽細胞系細胞へ補充されることにより象牙質厚が増加すると考えられる(Lim et al, 2014)。

完成した歯を持つ成人では形態形成が完了しているので Wnt シグナル伝達の役割はより制限され

ている。しかし、Wnt シグナル伝達は、歯の修復、歯の幹細胞の維持や活性化に役割を担っている

可能性がある。このことは、歯周欠陥及び歯髄損傷モデルにおける Wnt シグナル伝達の局所活性化

により象牙質及びセメント質再生が亢進することから示唆される(Han et al, 2015; Hunter et al,

2015)。成熟げっ歯類において、門歯は歯の成長を持続するために Wnt シグナル伝達への依存を維

持しながら継続的に成長するので例外である(Lim et al, 2014)。

2.2.7.2 歯の組織要素におけるスクレロスチンの発現及び生物学的機能

成熟マウスとヒトの歯において、スクレロスチンの発現は象牙芽細胞ではなく細胞セメント質の

セメント細胞において IHC で確認されている(Jager et al, 2010; van Bezooijen et al, 2009)。成人の歯

の象牙芽細胞においてスクレロスチンの発現が認められないのとは対照的に、マウスでは歯の形態

形成期間中の象牙質基質分泌段階の分泌象牙芽細胞で発現している(Naka and Yokose, 2011)。ス

クレロスチンの mRNA とタンパク質の発現が in vitro で、石灰化している歯根膜培養体で確認さ

れ、これは後期分化マーカーと一致する(Jager et al, 2010)。成人の歯におけるスクレロスチンの

役割は不明である。セメント細胞によるスクレロスチン発現はセメント芽細胞の増殖や分化に対す

る負のフィードバックに関与しているかも知れない。したがって、セメント質厚の調節は成長板軟

骨で提唱されている役割と似ているかも知れない。スクレロスチン欠損は、セメント質増殖症につ

ながり、歯周空間の狭小化や局所強直(空間骨橋)、さらには歯と歯槽骨の間のより強固な結合を

引き起こす。これは硬結性骨化症患者で抜歯が困難であることの説明になるかも知れない(Stephen

Page 35: 目次...2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 3 1. 非臨床試験計画概略 骨粗鬆症は低骨量及び骨強度の低下を特徴とし、骨折の危険性が増大する疾患である(

2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 35

et al, 2001)。しかし、硬結性骨化症患者のセメント質の変化に関する報告はない。Van Buchem 病

患者の少数の標本においてセメント質増殖症は X 線検査や組織学的検査で検出されなかったが、無

細胞セメント質及び細胞セメント質の臼歯セメント質増殖症が Sost-/-マウスで報告されており、生涯

にわたるスクレロスチン欠損がセメント質厚に影響を及ぼすことが示されている(Kuchler et al,

2014; van Bezooijen et al, 2009)。

2.2.7.3 歯の構造に対するロモソズマブによるスクレロスチン抑制の作用

歯の構造に対するロモソズマブの作用をラット生涯投与試験で検討した(モジュール 2.6.7 表 10A

107895 試験)。異常象牙質、小歯、臼歯摩耗、エナメル芽細胞変性、奇形歯及び歯のくぼみなどの

非腫瘍性所見の発生率に対してロモソズマブの作用は認められなかった。

ロモソズマブ 50 mg/kg の高用量を投与した 3 匹の雌性ラットで門歯の象牙質の肥厚が観察された

が、発生率が低く、この象牙質の肥厚はロモソズマブ投与との関連はないと考えられた。ロモソズ

マブは歯の腫瘍の発生を増加させなかった。すべての投与群の雌性ラットにおいて門歯由来の歯牙

腫が同様の発生率で観察された。象牙質の肥厚に対する古典的 Wnt シグナル伝達の作用に関して試

験により相反するデータが得られている。すなわち古典的 Wnt シグナル伝達の活性化と抑制の両方

が象牙質の肥厚を増加させると報告されている(Kim et al, 2011b; Lim et al, 2014)。ラットの門歯は

持続的に成長する歯であり、象牙質の肥厚は歯の間葉系細胞におけるβ−カテニンの持続的な活性化

を伴うマウスで発生している歯で観察されることから、象牙質の変化は分泌象牙芽細胞でスクレロ

スチンが抑制された結果であるかも知れない。

結論として、臨床試験データを含む(20070337 試験第 11.1.2 項)利用できるデータから、完全な

永久歯を持っているヒト成人ではロモソズマブによりスクレロスチンを抑制しても歯の構造に負の

影響を及ぼさないことが示唆される。発生中の歯では複数の組織がスクレロスチンを発現してお

り、歯の形態形成は古典的 Wnt シグナル伝達の変化に敏感であるため、小児の発生過程の歯に対す

るロモソズマブの影響に関して考察するのは重要である。

2.2.8 ロモソズマブが顎骨壊死のリスクを増大させる理論上の懸念

ロモソズマブは骨に対してデュアルエフェクトを示すが、そのうちの 1 つである骨吸収抑制作用

によりロモソズマブが顎骨壊死(ONJ)の発生リスクを増大させる理論上の懸念が考えられる。

ONJ と関連する薬剤と対照的に、皮質骨や海綿骨の骨吸収に対するロモソズマブの作用は明らかに

異なること、また骨吸収を抑制する分子機序から、ロモソズマブが ONJ に対して意義のあるリスク

を示さないことが裏付けられる。

2.2.8.1 顎骨壊死とリスク因子

ONJ は顎顔面部位において壊死骨の露出を特徴とする状態である。この状態はビスフォスフォネ

ートを投与した患者で最初に報告され(ビスフォスフォネート関連 ONJ 又は BRONJ として知られ

る)、その後デノスマブを投与した患者でも報告された(Aghaloo et al, 2010; Diz et al, 2012;

Papapoulos et al, 2012; Taylor et al, 2010)。ONJ の発生率は腫瘍患者で最大 1~15%であり、骨粗鬆症

Page 36: 目次...2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 3 1. 非臨床試験計画概略 骨粗鬆症は低骨量及び骨強度の低下を特徴とし、骨折の危険性が増大する疾患である(

2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 36

患者では 0.001~0.01%であると見積もられていることから、一般の発生率(0.001%以下)よりもわ

ずかに高い。米骨代謝学会の専門部会にしたがって確定 ONJ は(1)顎顔面部位の骨露出を医療従

事者に診断されてから 8 週間以内に治癒しない、(2)骨吸収抑制薬の投与、(3)頭顔部位への放

射線治療経験なし、と定義されている(Barasch et al, 2011; Cartsos et al, 2008; Ruggiero et al, 2009)。

これと対照的に、より低い経口用量のビスフォスフォネートの投与を受けた患者では高用量に比べ

て ONJ の発生率が極めて低い(Ruggiero et al, 2009)。ONJ と関連した疫学研究やリスク因子につい

てはモジュール 2.6.2 第 3.4.8.1 項でより詳細に考察する。

2.2.8.2 スクレロスチンの欠損又は阻害

硬結性骨化症患者における ONJ の報告例がないため、生涯にわたるスクレロスチン欠損と ONJ

は関連がないと思われる(Hamersma et al, 2003)。

生涯にわたってロモソズマブを投与したラットでの歯科疾患又は炎症は ONJ 様所見と関連してい

なかった(モジュール 2.6.7 表 10A 107895 試験)。剖検時の口腔の肉眼的検査により露出骨は認め

られなかった。すべての動物において鼻甲介レベル II 切片(顎門歯切片)を検査し、肉眼的に臼歯

摩耗を伴う動物については追加で頭蓋骨切片を収集して検査した。ロモソズマブは臼歯摩耗の発生

率に影響を及ぼさなかった。臼歯摩耗は ONJ のリスク因子である歯槽炎症と概して関連したが、こ

の炎症に関連した骨壊死は観察されなかった。壊死は壊死性の歯牙破片に限られていた(モジュー

ル 2.6.2 第 3.4.8.2 項表 6)。以上のデータから、ラットにロモソズマブを生涯曝露しても門歯摩耗又

は歯牙炎症に関連した歯槽骨壊死になりやすくなっていないことが示唆される。

OVX ラットを用いた結紮誘導歯周炎モデルにおいて、Scl-Ab 25 mg/kg を週 2 回投与(210 mg の

用量を月 1 回投与した時の臨床曝露量に比べて約 31 倍高い曝露量に相当すると推測される用量)す

ると、歯槽骨頂高が改善し、歯槽骨骨量が増加した。Scl-Ab は溶媒投与結紮ラットで観察された血

清骨吸収マーカー(TRAP5b 及び CTX)の全身的な上昇を減少させたが、その減少はそれほど大き

くなく、骨吸収活性は維持されていた。これは歯根部歯骨における TRAP 陽性破骨細胞数の測定に

裏付けられた,歯周炎状態でも Scl-Ab が破骨細胞の数を対照群レベルにまで正常化できるという現

象によって支持されている(Chen et al, 2015)。以上のデータから、このような高用量でも、炎症

部位の下顎の破骨細胞活性は対照レベルに維持され、Scl-Ab による骨吸収抑制はあまり大きくなか

った。老齢 OVX ラットを用いて実験的に結紮誘導歯周炎を誘導させた別の試験を実施し、スクレ

ロスチン阻害が ONJ の発生リスクを増大させる可能性について検討した。ゾレドロネート投与群で

は、X 線検査及び組織学的検査より ONJ を特徴づける所見が認められた。一方、対照群である媒体

投与群では所見は認められなかった。Scl-Ab を、ロモソズマブの AUC に基づいた臨床用量での全

身曝露量に相当すると推測される用量で投与した動物では、組織形態計測による骨吸収の全身的阻

害がみられ、また、組織学的検査からは結紮部位において軽度の歯槽骨喪失が確認されたものの、

X 線検査及び組織学的検査より ONJ の徴候は認められなかった。(122002 試験)。破骨細胞活性が

維持されることにより、炎症に続発する壊死骨を効果的に除去することができる。Scl-Ab を投与し

た時に破骨細胞の活性が維持されることを示す更なるデータは、損傷に対する反応の一部としてカ

ニクイザル腓骨骨折治癒モデルで観察されている。骨形態計測によると対照群と比べてロモソズマ

ブは皮質骨多孔率に対して影響を及ぼさず、想定したように損傷皮質のリモデリングは損なわれて

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 37

いなかった(モジュール 2.6.3 表 3I 108288 試験)。OVX カニクイザルに 30 mg/kg の用量でロモソ

ズマブを投与して術後 9 カ月まで肋骨生検を収集したところ、治癒部位に持続的な骨切断術線又は

骨破片が観察されなかったことから、リモデリングが活性化状態にあり、骨破片を吸収する能力が

維持されていることが示された(モジュール 2.6.3 表 3C 107903 試験)。以上の結果は、強力な骨吸

収抑制薬であるデノスマブの作用とは対照的であり、デノスマブを投与したカニクイザルでは、術

後 9 カ月まで生検部位において持続的な骨切断術線と骨破片が認められている(病理報告書 Amgen

103891 試験)。

骨折修復モデルにおいて損傷に応じた局所の骨吸収に対する骨吸収抑制薬の作用を更に比較検討

した。骨折は炎症反応を促進し、破骨細胞活性は正常な骨修復及び仮骨リモデリングに必要であ

る。開放性で安定化させたラット大腿骨骨切断術モデル(Suen et al, 2014)において、術後翌日から

3、6 又は 9 週間ラットに溶媒又は Scl-Ab(25 mg 週 2 回)を投与した。Scl-Ab を投与すると 6 週で

組織学的に骨折仮骨軟骨が有意に減少し、9 週で骨容積が増加したが、これは破骨細胞による骨吸

収に大きく依存する過程である軟骨骨化及び骨折仮骨のリモデリングの亢進と一致した。この現象

は、同様のげっ歯類骨折モデルにおいて破骨細胞の機能及び生存率を抑制する薬剤(ビスフォスフ

ォネート)、あるいは破骨細胞形成を阻害する薬剤(RANKL 阻害剤)を投与すると骨折仮骨リモ

デリングが遅延するという報告とは対照的である(Flick et al, 2003; Li et al, 1999; McDonald et al,

2008; Ulrich et al, 2005)。仮骨リモデリングに対するこれらの薬剤の作用の違いは破骨細胞系細胞に

対する作用機序の違いによるものであると思われる。RANKL 阻害剤とビスフォスフォネートの骨

吸収抑制の機序は、局所損傷シグナルに応じた破骨細胞形成の抑制、あるいは破骨細胞の長期機能

障害とそれぞれ関連している。

2.2.8.3 軽度骨吸収抑制薬を投与した患者の顎骨壊死

骨吸収をより穏かに抑制する作用を持つ骨吸収抑制薬は、ONJ の発生率を高めることはないと思

われる。カテプシン K 抑制剤であるオダナカティブの臨床試験において 5 年間の投与で骨吸収マー

カーは約 55%減少したが、ONJ の発現は観察されなかった(Chapurlat, 2015; Langdahl et al, 2012)。

選択的エストロゲン受容体調節剤であるラロキシフェンを投与した 1 例の患者で ONJ の発現が報告

されているが、報告例はこの 1 例だけでこの患者における骨吸収マーカーは約 20%減少していた

(Baur et al, 2015; Prestwood et al, 2000)。ラロキシフェンに比べて結合型ウマエストロゲンは骨吸

収マーカーをより強力に減少(約 50%)させるが、ホルモン補充療法を受けた患者で ONJ の発症リ

スクが高まるという報告はない。

ロモソズマブは全身の骨吸収を軽度に抑制する薬剤であり、骨吸収マーカーの減少も軽度であ

る。ロモソズマブの 20060326 試験の 36 カ月にわたる解析(モジュール 2.7.3 第 2.2.1 項)におい

て、210 mg の用量を月 1 回投与した時の CTX のベースライン値からの変化(%の中央値)は、1 週

間と 1 日目で-41.1%、24 カ月目で-7.6%であった。ロモソズマブを前投与してもデノスマブの骨吸収

マーカーに対する作用は変化しなかった。CTX は 27 カ月の時点で-86.4%、36 カ月の時点で

-58.5%であり、ロモソズマブの投与経験がなく 60 mg のデノスマブを 6 カ月に 1 回投与した被験者

と同等であった(Brown et al, 2009)。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 38

20070337 試験(モジュール 2.7.3 第 3.2.3.1 項)において、12 カ月二重盲検期間中、ロモソズマブ

の投与により、血清 CTX 及び TRAP5b が中等度減少した。すなわち、12 カ月時点でプラセボ投与

群に比べて CTX が約 24%減少した(モジュール 2.6.2 第 3.4.8.3 項図 19)。この血清骨吸収マーカー

の減少レベルと関連して、海綿骨形成速度中央値(BFR/BS)に基づくとロモソズマブ投与群ではプ

ラセボ投与群と比べて海綿骨リモデリング速度が約 80%減少した。対照的に、デノスマブを投与し

た第 2 期の 12 カ月期間中には血清骨吸収マーカーがベースライン値と比較して 80%以上減少し、海

綿骨リモデリング速度が約 97%減少した(Reid et al, 2010)。ロモソズマブとデノスマブの間で全身

の骨バイオマーカーと組織リモデリング速度の減少度合が違うことから、腸骨稜の海綿骨リモデリ

ング速度が、他の骨格部位、とりわけ皮質骨のリモデリング速度を反映しない可能性があることが

強く示唆される。デノスマブ投与により全身のバイオマーカーと腸骨稜における海綿骨リモデリン

グが比較的同様に変化するが、この現象は骨格を通してより全身的に骨吸収が抑制されることと一

致する。第 2.2.13 項で考察したように非臨床及び臨床試験データから、ロモソズマブは皮質骨内リ

モデリングを抑制しないことが示される。硬板骨は構造的に明らかに皮質骨や海綿骨ではないので

ONJ の病因において海綿骨対皮質骨の相対的なリモデリング抑制の重要性は不明である。しかし、

第 2.2.8.2 項で考察した非臨床試験データから、ロモソズマブはラットの特に顎の損傷に応答した骨

吸収を有意に抑制しないことが示唆される。

要約すると、骨バイオマーカー、骨生検及び臨床骨密度データから、ロモソズマブの骨吸収に対

する作用は、部位及び骨コンパートメントに特異的であることが示唆される。

しかし、歯槽骨における骨吸収及びリモデリングに対するロモソズマブの作用は不明である。ビ

スフォスフォネート及び RANKL 抑制因子と対照的に、抗スクレロスチン抗体を投与した動物では

破骨細胞が損傷や炎症に応答できることを示す非臨床試験データを考慮すると、臨床推奨用法用量

でロモソズマブを投与した時に治療対象とする患者集団において ONJ の発生率を増加させるような

リスクはないと思われる。

2.2.9 造血に対するロモソズマブの作用に関する理論上の懸念

骨芽細胞及びその前駆細胞は、造血維持に必要な骨髄ニッチ細胞の一員である。骨形成に対する

ロモソズマブの作用は骨芽細胞系細胞の制御を介して生じるため、造血に対する作用は理論上懸念

になる。ロモソズマブを長期間投与したラットにおいて軽度で可逆的な血液学的変化が観察される

が、カニクイザルを用いた長期試験及び臨床試験データから、現在の臨床推奨用法用量でロモソズ

マブを投与しても血液学的作用を示すリスクは低いことが裏付けられる。

2.2.9.1 骨髄ニッチ制御における骨芽細胞と Wnt シグナル伝達の役割

骨芽細胞系細胞は、骨髄間質の形成や維持に寄与する(Liu et al, 2013)長期造血幹細胞及び B 細

胞や赤血球系細胞など、特異的造血細胞系統を支える骨内膜性骨芽細胞の造血ニッチの構成要素で

ある(Lawal and Calvi, 2011; Manilay and Zouali, 2014; Morrison and Scadden, 2014)。成熟した骨芽細

胞というよりむしろ骨前駆細胞集団が、この系統の造血における主要な調節因子であると思われる

(Chitteti et al, 2013; Corral et al, 1998)。骨芽細胞系統は、造血、特に B 細胞リンパ球新生を調節す

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 39

る古典的 Wnt 標的遺伝子産物であるケモカイン、Cxcl12 の主要な産生細胞である(Manilay and

Zouali, 2014; Panaroni and Wu, 2013; Tamura et al, 2011)。造血ニッチにおける骨芽細胞系列及び造血

調節における古典的 Wnt シグナル伝達の役割についてのより詳しい考察はモジュール 2.6.2 第

3.4.9.1 項及び第 3.4.9.2 項に示した。

2.2.9.2 造血に対するスクレロスチン欠損の作用

スクレロスチンが生涯欠損しているヒトやマウスで末梢血液が変化するという報告はない

(Hamersma et al, 2003; Li et al, 2008)。しかし、Cain らは、Sost-/-マウスで骨髄 B 細胞の割合と総数

の有意な減少を特徴とする特異的な骨髄変化を報告している(Cain et al, 2012)。B 細胞の減少は、

B 細胞発生の各段階、すなわち前駆細胞、未成熟細胞及び再循環におけるアポトーシスレベルの増

加と相関する。B 細胞発生過程の阻害がプロ−B╱プレ−B-1 ステージで示され、後期プレ−B ステージ

まで維持された。Sost はいかなる造血系細胞にも発現されておらず、Sost-/-マウスでの B 細胞の減少

は細胞非自律的であり、このことは移植実験で確認された。以上の試験結果から、Sost-/-マウスの骨

環境は正常 B 細胞の発生を十分に支えることはできず、Sost-/-マウスの骨髄間質細胞で観察された

Cxcl12 発現の減少の結果であると考えられた。Sost-/-マウスの骨髄における B 細胞の減少は脾臓には

及ばず、B 細胞に対する作用は末梢リンパ器官における生存と抗原提示に影響を及ぼさないことが

示唆される。骨髄細胞と造血細胞の総数も Sost-/-マウスで減少したが、野生型のマウスと比較してそ

の他の様々な細胞系統又は前駆細胞の割合に違いはなかった。これら後者の作用は HBM 表現型及

び骨髄容積減少の結果と考えられる。

B 細胞の発達障害は、軟骨骨化が起きている間の骨吸収の減少に起因する HBM 表現型及び大理

石骨病を伴う他のマウスモデルで報告されている(Blin-Wakkach et al, 2004; Franzoso et al, 1997;

Kong et al, 1999; Scimeca et al, 2000)。B 細胞の発達障害は、破骨細胞の活性を抑制して大理石骨病

表現型を誘導するゾレドロン酸(強力なビスフォスフォネート)を投与した成長中の幼若マウスで

も誘導できる。ゾレドロン酸投与に応じて、B 細胞数は骨髄で 50%減少し、プレ−プロ−B 細胞ステ

ージからのすべてのサブセットに影響がある。この減少は、B リンパ球又は骨芽細胞や間質細胞に

対するゾレドロン酸の直接的作用によるものでなく、骨髄における Cxcl12 及び IL-7 の発現減少と

関連した。骨吸収が抑制されたので骨形成が連動して抑制され、骨前駆細胞数が減少した(コロニ

ー形成単位−線維芽細胞)。骨代謝回転を回復させることで B 細胞の発達も回復した(Mansour et al,

2011)。

以上のデータから、骨髄間質細胞又は骨芽細胞系細胞における Cxcl12 発現の減少は骨髄 B 細胞の

発生に欠陥を引き起こすことが裏付けられる。Cxcl12 の骨髄 B 細胞の発生に対する作用は、

Cxcl12 の減少が古典的 Wnt シグナル伝達の活性化(Sost-/-マウスの場合)の結果であろうと、骨形

成減少と関連した骨前駆細胞集団の減少の結果であろうと同様である。

2.2.9.3 造血に対するスクレロスチン抑制の作用

ラットにロモソズマブを 100 mg/kg の用量で 26 週間投与(210 mg の用量を月 1 回投与した時の臨

床曝露量に比べて 4 倍高い曝露量)すると、血液パラメータが軽度に変化した(モジュール 2.6.7 表

Page 40: 目次...2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 3 1. 非臨床試験計画概略 骨粗鬆症は低骨量及び骨強度の低下を特徴とし、骨折の危険性が増大する疾患である(

2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 40

7C 107425 試験)。雌雄ラットにおいて平均赤血球数(RBC)(モジュール 2.6.2 第 3.4.9.4 項図

20)、ヘモグロビン及びヘマトクリットが若干減少し(最大 16%)、4、12 及び 26 週時点で赤血球

分布幅の若干の増加傾向が観察された。これらの赤血球細胞パラメータの減少は概して血小板数の

減少(最大 19%)と一致した。付随変化として、再生赤血球細胞と血小板反応(例えば、網状赤血

球及び血小板容積の増加)が観察された。雌性ラットに 10 及び 100 mg/kg の用量を投与すると

12 及び 26 週で白血球細胞数(好酸球及び単球を含む)が若干減少したが、これに付随して 12 週で

リンパ球が一過性に減少した(最大 33%)(モジュール 2.6.2 第 3.4.9.4 項図 20)。一般的に、血液

に対するこれらの作用は反転するか、又は回復期間中に可逆性を示した。回復期の終わりに細胞が

増加した以外は骨髄に関する組織学的所見は認められなかった。

ロモソズマブを投与したカニクイザルでわずかな血液学的変化が観察された。ロモソズマブを最

高 100 mg/kg の用量で 26 週間投与したサルでの変化は、平均 RBC 数の若干の減少に限られ、その

程度は 100 mg/kg の用量で約 12%であり、雄性サルでは 4 週で雌性サルでは 26 週で観察された。こ

れらの軽度な作用は 210 mg の用量を月 1 回投与した時の臨床曝露量の 93 倍の曝露量で生じ、数値

はサルの正常範囲内であった。また、骨髄にリンパ球数や顕微鏡的所見の変化は認められなかった

(モジュール 2.6.7 表 7E 107426 試験)。ロモソズマブを 30 mg/kg の用量で 52 週間投与した老齢

OVX サルにおいてヘモグロビンとヘマトクリットが一過性に減少(最大 5%)したが、この減少は

ロモソズマブ 30 mg/kg(210 mg の用量を月 1 回投与した時の臨床曝露量の 22 倍の曝露量に相当す

る)の投与期間の中間で観察された。投与 35 週で実施した免疫表現型検査では末梢 B 細胞に対す

るロモソズマブの作用は認められなかった(モジュール 2.6.3 表 3C 107903 試験)。

ロモソズマブを投与したラットにおける血液学的変化の発症機序には多くの因子が関与すると思

われる。骨髄ニッチの間質細胞群は Wnt シグナル伝達に応答性があると考えられている。Cxcl12 が

Wnt の標的遺伝子であることから、ロモソズマブを投与すると骨髄で Cxcl12 の発現が減少すること

は予測された結果である。Cxcl12 が Scl-Ab を投与したラットの骨細胞で顕著に減少することが示さ

れている(モジュール 2.6.7 表 17A 115777 試験)。さらに、Scl-Ab 又はロモソズマブの長期投与に

より、Cxcl12 の重要な産生源である骨前駆細胞の総数は骨形成の自己制御の一部として減少する

(モジュール 2.6.7 表 17A 115776 及び 115777 試験)。リンパ球生成及び赤血球生成に対する作用は

Cxcl12 の発現減少の結果であると考えられる。また、骨髄容積の減少は血液学的変化に寄与すると

考えられる。ほとんどの作用は、骨量が有意に増加し、骨髄容積が減少する投与期間の後半に認め

られた。したがって、骨髄空間の減少は、HBM を呈する Sost-/-マウスの骨髄で観察される総骨髄及

び赤血球細胞数の減少と一致した血液学的変化に寄与すると思われた(Cain et al, 2012)。回復期間

中に、増加した骨量の吸収、骨髄容積の増加、骨代謝回転の亢進及び骨前駆細胞数減少の反転が起

こることから、これらの血液学的作用が可逆的であると考えられた(モジュール 2.6.7 表 17A

115777 試験)。ラットの生涯投与試験で白血球数の有意な減少や B 細胞機能障害の結果として生じ

ると思われる細菌感染に対する感受性増加を示唆するような所見がないことから、これらの血液学

的変化の長期的な副作用はなかった(モジュール 2.6.7 表 10A 107895 試験)。

以上のデータから、ロモソズマブの投与は軽度かつ可逆的な血液学的変化を誘発することが示さ

れる。血液学的変化は、カニクイザルではごく僅かであり、ラットで最も顕著である。これらの変

化は、間質細胞や骨芽細胞系細胞において古典的 Wnt シグナル伝達を亢進させるというロモソズマ

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 41

ブの目的とした薬理活性に由来し、その結果として、主に赤血球細胞やリンパ球系細胞に作用する

と考えられる。ロモソズマブが誘発する骨量増加とそれに続く骨髄空間の減少も血液学的変化に寄

与する因子であると思われるが、この血液学的変化は治療対象とする低骨量を伴う骨粗鬆症患者集

団では起こり得ないことであると思われる。

臨床試験データは、ロモソズマブが対照患者において造血系への意味ある影響はないことを示す

(モジュール 2.7.4)。結論として、得られた非臨床及び臨床データから、ロモソズマブの臨床推奨

用法用量では対象とする患者集団において有害な血液学的作用のリスクがないことが裏付けられ

る。

2.2.10 ロモソズマブのサルコペニアに関する理論上の懸念

Sost-/-マウスで筋重量が減少することが最近報告されている。サルコペニアは硬結性骨化症や Van

Buchem病の特徴ではなく、文献、非臨床及び臨床データから、ロモソズマブがサルコペニアのリス

クを有することは示されない。

2.2.10.1 筋肉量に対するスクレロスチンの欠損及び阻害の影響

近年、Krause らは、Sost-/-マウスでは週齢が同じ野生型マウスと比べて除脂肪体重と腓腹筋重量が

減少していることを学会要旨で報告した(Krause et al, 2014)。スクレロスチンは骨格筋で発現して

いないので、この所見が何を意味しているかは明らかでない(モジュール 2.6.3 表 4 119937 試

験)。この所見は、野生型と Sost-/-マウスの間で除脂肪体重と筋肉量に違いがないことを報告した最

近の文献(Sato et al, 2016)とは対照的である。サルコペニアは硬結性骨化症患者では報告されてい

ない(Hamersma et al, 2003)。

対照的に、Scl-Ab でスクレロスチンを抑制しても骨格筋肉量に影響を及ぼさないと思われる。抗

スクレロスチン抗体を 25 mg/kg の用量で 3 週間週 2 回投与したマウスでは腓腹筋及びヒラメ筋湿重

量(体重で標準化)は影響を受けず、後肢懸垂に対する筋肉量は変化しなかった(Spatz et al,

2013)(モジュール 2.6.3 表 5 R20 0239 試験)。この時の用法用量はロモソズマブ 210 mg の用量

を月 1 回投与した時の臨床曝露量の 31 倍の曝露量に相当すると思われる用量のロモソズマブを投与

した場合に相当すると考えられる(モジュール 2.6.3 表 5 R20 0220 試験)。臨床投与量に相当する

3 mg/kg の用量でロモソズマブを 26 週間投与した雌雄ラットにおいて、pQCT で測定した標準化除

脂肪及び脂肪横断面に対する影響は認められなかった(モジュール 2.6.7 表 7C 107425 試験)。

50 mg/kg の用量で生涯投与したラット(モジュール 2.6.7 表 10A 107895 試験)及び 100 mg/kg の用

量で 6 カ月間投与したサル(モジュール 2.6.7 表 7E 107426 試験)において筋肉量に関する肉眼検査

の記録はなかった。なお、これらラットとサルの投与量はロモソズマブ 210 mg の用量を月 1 回投与

した時の臨床曝露量のそれぞれ 19 及び 93 倍の曝露量に相当した。

結論として、非臨床及び臨床データ(モジュール 2.7.4)から、ロモソズマブの投与が筋肉量・除

脂肪組織量に対して抑制的な作用を示すリスクは低いことが裏付けられる。

Page 42: 目次...2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 3 1. 非臨床試験計画概略 骨粗鬆症は低骨量及び骨強度の低下を特徴とし、骨折の危険性が増大する疾患である(

2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 42

2.2.11 ロモソズマブのグルコースに対する作用に関する理論上の懸念

げっ歯類を用いたいくつかの試験の結果から、血清 OCN を介したグルコース代謝の制御におけ

る骨の役割が示唆されている。最新のデータでは、この作用がヒトにおいて臨床的に意味があるか

どうか疑問視されている。カニクイザルを用いた非臨床試験データ及び臨床データからロモソズマ

ブにはグルコース代謝に対して意味のある作用を示すリスクがないことが示唆される。

2.2.11.1 OCN を介した骨グルコース調節

グルコース代謝調節における骨−膵臓軸の概念及び OCN の役割はマウスで実施された数種類の試

験から明らかになっている。これらの試験により、マウスにおいて破骨細胞性骨吸収により骨基質

から放出される低カルボシキシル化オステオカルシン(ucOCN)がインスリン分泌を刺激し、イン

スリン感受性を改善して β 細胞増殖を促進することが実証されている(Ferron et al, 2010; Fulzele

et al, 2010; Lee et al, 2007; Pi et al, 2011)。マウスモデルを用いた試験データはグルコースの恒常性に

おける ucOCN の役割に関して十分な証拠を示しているが、この骨−膵臓ループをヒトに外挿するこ

とは未だに疑問視されており、相反するデータも報告されている(Andrews, 2013)。グルコース代

謝調節における骨の役割に関するより詳しいレビュー及びヒトへの解釈に関して疑問をもたらす臨

床データについては、モジュール 2.6.2 第 3.4.11.1 項に提示する。

2.2.11.2 グルコース代謝に対するスクレロスチンの欠損及び抑制の作用

生涯にわたってスクレロスチンを欠損しているヒトやマウスにおいて血清グルコースレベルに影

響がないことが報告されている(Hamersma et al, 2003; Li et al, 2008)。健常被験者や糖の制御に障

害がある被験者を対象とした横断研究で血清スクレロスチンと臨床症状の間に関連性があることが

報告された。スクレロスチンレベルは前糖尿病状態のヒトで増加したが(Daniele et al, 2015)、こ

のことからグルコースの制御に障害が起こりやすい骨形成低下状態になっていることが示唆され

る。

ラットにロモソズマブを最高 300 mg/kg の用量で反復投与(210 mg の用量を月 1 回投与した時の

臨床曝露量の少なくとも 4 倍の曝露量に相当する用量)すると、絶食下の血糖値が用量依存的かつ

一過性に増加した(モジュール 2.6.2 第 3.4.11.2 項図 21)。このような結果は、すべての試験を通し

て、あるいは 1 つの試験内でも安定的には観察されなかった。しかし骨形成が増加している期間

(例えば投与 2、4 及び 12 週の時点)では概してこのような結果が観察された。最大の作用は

300 mg/kg を静脈内投与した時に観察され、この時の曝露量は臨床曝露量の約 188 倍に相当した。雄

性ラットにおいて絶食下のグルコースレベルが有意に増加した。具体的には 300 mg/kg の用量を静

脈内投与した 14 日間毒性試験(モジュール 2.6.7 表 6 105909 試験)の最終日(15 日目)に約 84%、

300 mg/kg の用量を皮下投与した 1 カ月毒性試験(モジュール 2.6.7 表 7A 105908 試験)の 30 日目に

約 24%それぞれ有意に増加した。雌性ラットでは、1 カ月毒性試験(モジュール 2.6.7 表 7A

105908 試験)の 15 日目に 100 及び 300 mg/kg の用量で、また 6 カ月毒性試験(モジュール 2.6.7 表

7C 107425 試験)の 12 週に 10 及び 100 mg/kg の用量でそれぞれグルコースレベルが有意(最大

19%)に増加した。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 43

ラットにおいて絶食下のグルコースレベルに対して作用が一定していない原因となっている病態

生理学は明らかではないが、テリパラチドを投与した臨床被験者を対象とした 1 つの試験で示され

た一過性のインスリン抵抗性が関係しているかもしれない(Anastasilakis et al, 2007)。スクレロス

チンは肝臓や膵臓では発現していない(モジュール 2.6.3 表 4 119937 試験)。したがって Wnt シグ

ナル伝達はロモソズマブの影響を受けないはずなので、この一過性の変化が、ロモソズマブが肝臓

又は膵臓のどちらかに直接作用することを反映しているとは考えにくい。ラットの生涯投与試験で

膵臓ランゲルハンス島に異常は認められなかったことから、ロモソズマブを長期投与しても膵臓ラ

ンゲルハンス島に対して作用がないことが裏付けられる。

ラットと対照的に、最高 300 mg/kg の用量を静脈内及び皮下投与したカニクイザルの反復投与試

験で絶食下のグルコースレベルの有意な変化は観察されなかった。ロモソズマブ 210 mg の用量を月

1 回投与した時の臨床曝露量に比べて、1 カ月試験では最高 200 倍、6 カ月試験では最高 93 倍及び

12 カ月試験では最高 22 倍まで曝露量が上がった。

非臨床試験データから、ラットにおいてロモソズマブでスクレロスチンを阻害すると軽度で一過

性の絶食下グルコースレベルの増加が生じる。これらの一過性の変化は臨床曝露量に相当する用量

では認められず、210 mg の用量を月 1 回投与した時の臨床曝露量の 4 倍以上の曝露量に相当する用

量で観察された。以上の所見は、210 mg の用量を月 1 回投与した時の臨床曝露量の 200 倍以上の曝

露量に相当する用量を投与したカニクイザルでは観察されなかった。ラットはマウスと似て、グル

コースの恒常性に対する OCN の作用に高い感受性を示すと思われる。

臨床試験データから、ロモソズマブの投与は絶食下のグルコースレベルに対して意味のある作用

を示さなかった(モジュール 2.7.4)。結論として、収集した非臨床及び臨床データから、設定投与

期間である 1 年間にわたってロモソズマブを投与してもグルコースの恒常性に意味のある変化を誘

発するリスクはないことが裏付けられる。

2.2.12 TNF-αが誘導する炎症性疾患を悪化させる理論上の懸念

最近の文献において、RA 患者や hTNFtg マウスから採取した滑膜細胞でスクレロスチンが発現

し、スクレロスチンが滑膜における TNF-α産生の抑制調節因子の役割を担うことが提唱されてい

る。hTNFtg マウスに Scl-Ab(ロモソズマブの代替抗体ではない)を投与すると関節破壊が悪化した

(Wehmeyer et al, 2016)。このことから、Scl-Ab を投与した場合、TNF-α が関与する疾患を悪化さ

せることが懸念される(Rauch and Adachi, 2016)。ロモソズマブの代替抗体を用いた多くの非臨床

試験データでは、TNF-αが引き起こす疾患モデルにおいて Scl-Ab は炎症評価項目又は循環サイトカ

インに影響を及ぼさず、また関節炎モデルで骨浸食に対して作用がないか、若しくは浸食抑制作用

を示すことが観察されており(Chen et al, 2013; Eddleston et al, 2009; Marenzana et al, 2013)、

Wehmeyer らが報告した所見とは対照的である。この所見の違いの理由は不明であるが、使用した

抗体の違いに関連しているかもしれない(Sims, 2016)。免疫介在性大腸炎モデルにおける循環

TNF-αなどの炎症性評価項目に対してロモソズマブのマウス代替抗体が作用を示さないことから

(Eddleston et al, 2009)、もしスクレロスチンが TNF-αの抑制において何らかの役割を担っているの

であれば、その機序は滑膜細胞に特有であり、TNF-αが関与するすべての併存症に当てはまる機序

ではない。TNF-αが主な役割を担っていると考えられている強直性脊椎炎(AS)についてスクレロ

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 44

スチンの関与を示唆するデータはほとんどない(第 2.2.3.3 項)。ロモソズマブの疾患の悪化に対す

る影響を検討するために、TNF-αが関与すると思われる疾患を伴う被験者を対象として現在進行中

の臨床試験で安全性データをモニターする。

2.2.12.1 炎症性及び免疫介在疾患におけるスクレロスチンの役割とスクレロスチン抑

制の影響

TNF-α及びその作用は弱いが TNF に関連したアポトーシス誘導因子は、NFκ-B 依存性の機序を介

して骨細胞及び骨芽細胞にスクレロスチンの発現を誘導する(Baek et al, 2014; Vincent et al,

2009)。TNF-αは、OVX マウスにおけるスクレロスチンの上方制御に寄与することが示されている

(Kim et al, 2012b)。したがって、TNF-αは、スクレロスチンを上方制御することにより全身性の

炎症状態に伴う全身性の骨減少の発症に寄与すると考えられている(Schett and Rudwaleit, 2010)。

全身性の骨減少を伴うリウマチ性疾患には、歯周炎だけでなく RA、全身性エリテマトーデス、軸

性脊椎関節炎、強直性脊椎炎、乾癬性関節炎及び炎症性腸疾患などが含まれる

(Redlich and Smolen, 2012)。

炎症介在性骨減少の発症にスクレロスチンの増加が関与している可能性があるため、局所及び全

身性炎症が介在する数種類の骨減少モデルで Scl-Ab の作用を評価した。マウスコラーゲン誘導関節

炎において、スクレロスチンの阻害は全身性の骨減少を予防又は回復させたが、全身性炎症に影響

を及ぼすことはなく、局所の巣状浸食を予防又は修復させることはできなかった(Marenzana et al,

2013)。マウスの免疫介在性大腸炎モデルにおいて、Scl-Ab は全身性の骨減少を効果的に予防又は

回復させたが、大腸炎に関連した体重減少や組織学的変化を軽減せず、また循環 IL-6 又は TNF レ

ベルに影響を及ぼさなかった(Eddleston et al, 2009)。hTNFtg マウスにおいて、Scl-Ab は関節浮腫

や滑膜炎に影響を及ぼさなかったが、全身性の骨減少を完全に抑制し、関節周囲長の骨減少を部分

的に回復又は停止させた。Scl-Ab を抗 TNF 抗体と併用すると、関節病理はより顕著に改善した

(Chen et al, 2013)。上述の試験では、げっ歯類やマウスのロモソズマブ代替抗体が用いられた。

TNFtg マウスにおいて中和抗体で細胞外 Wnt 抑制因子である DKK1 を阻害すると骨浸食が完全に抑

制され、また破骨細胞形成も抑制された(Diarra et al, 2007)。これは、炎症評価項目に影響を及ぼ

すことなしに疾患の異化パターンを同化パターンに変化させたものである。第 2.2.3.1 項に示すよう

に、関節疾患は、その病因が関節軟骨、軟骨下骨及び滑膜の間の相互作用並びにシグナル伝達に関

連する複合疾患である。したがって、軟骨、骨及び滑膜の間で相互の Wnt シグナル伝達の存在が想

定される。

同じ hTNFtg マウスを用いた試験において、Wehmeyer ら(Wehmeyer et al, 2016)は、関節病変が

Scl-Ab(ロモソズマブの代替抗体ではない)の投与により悪化するという明らかに異なる所見を報

告している。関節病変は Sost-/-/hTNFtg マウスでも悪化した。TNF-α は、RA 患者や hTNFtg マウスか

ら採取した滑膜細胞の in vitro におけるスクレロスチンの発現を亢進し、スクレロスチンが TNF-α

発現を抑制した。さらに、著者らは、TNF-α 発現に対するスクレロスチンの作用は Wnt シグナル伝

達に対する作用とは無関係で LRP6 に依存していることを示している。TNFtg マウスにおいて Scl-

Ab の作用に関して異なる様々な所見がある理由は不明であるが、これらの試験で使用された抗体の

違いが関係していることが考えられる(Sims, 2016)。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 45

スクレロスチンの発現が炎症性疾患の 1 つである原発性胆汁性肝硬変でも報告されている

(Guanabens et al, 2016)。IHC 及び RT-PCR を用いて検討した結果、原発性胆汁性肝硬変患者から

採取した検体において炎症病変で囲まれている胆管上皮でスクレロスチンが検出されたが、この発

現は胆道炎の重症度及び肉芽腫の存在の両方に関連して発現した。著者らは、肝臓のスクレロスチ

ン発現がこの患者で観察される低骨量に寄与していると推測している。この状況下でスクレロスチ

ンが何らかの機能的役割を担っているかどうかは明らかでないが、ロモソズマブがラットで生じる

自然発症性の一連の炎症病態を悪化させるデータはない。ラット生涯投与試験(モジュール 2.6.7 表

10A 107895 試験)において、最高 50 mg/kg の用量で 98 週間ロモソズマブを投与(210 mg を月 1 回

投与した時の臨床曝露量の 19 倍の曝露量に相当する)しても自然発症性の炎症病変の発生率と重症

度に影響を及ぼさなかった。

結論として、TNFtg マウスにおける Scl-Ab の作用に関して相反する非臨床試験データが報告され

ているが、いずれの非臨床試験データでも、Scl-Ab が炎症性又は TNF 介在性疾患を悪化させること

は示唆されていない。最近の臨床試験データ(モジュール 2.7.4)でも、ロモソズマブが TNF 介在

性炎症過程に影響を与えることは示唆されていない。疾患の悪化に対するロモソズマブの作用に関

するデータを得るために進行中の試験において TNF-α が介在する疾患を併発する被験者の安全性デ

ータをモニターする。

2.2.13 ロモソズマブ による非定型大腿骨骨折リスクに関する理論上の懸念

骨吸収抑制作用はロモソズマブの 2 つの作用の 1 つであるため、非定型大腿骨骨折(AFFs)のリ

スクを高める懸念がある。ロモソズマブの作用機序、動物における皮質骨量、代謝回転、骨石灰

化、骨構造及び骨強度に対する作用及びヒトの皮質骨構造及び代謝回転に対する作用に基づくと、

ロモソズマブが AFFs を促進させるリスクは低いと思われる。

2.2.13.1 非定型大腿骨骨折の特徴、疫学及び病因

非定型大腿骨骨折(AFFs)は転子下及び大腿骨骨幹部骨折の中では発生頻度が低い。AFFs は、

独特の X 線画像(横断骨折線、骨折部位の骨膜仮骨形成、粉砕はほとんどないか、全くない)及び

疲労骨折やストレス反応に似ている臨床症状(前駆症状としての疼痛、両側性)を特徴とする。

AFFs の症例定義は米国骨代謝学会の専門部会で定められた(Shane et al, 2014)。AFFs の病因はま

だ良く解明されていないが、ビスフォスフォネートなどの骨吸収抑制薬の使用を含む多くのリスク

因子が同定されている。ビスフォスフォネートを投与した患者でも AFFs の絶対的リスクは低い

が、骨折の相対的リスクはビスフォスフォネートの投与が長くなるにつれて増加すると思われる

(Saita et al, 2015)。骨吸収抑制薬との関連性については、ビスフォスフォネートの投与中止後に

AFFs のリスクが急速に減少することからも示唆されている(Schilcher et al, 2014)。AFFs はビスフ

ォスフォネートを投与した結果と考えられるが、割合は少ないものの AFFs 患者でビスフォスフォ

ネートの使用経験がない患者もいる(Shane et al, 2014; Shane et al, 2010)。

最近の文献を調査して、治療対象とする集団における自然発症あるいは骨吸収抑制薬(例えば、

ビスフォスフォネート)の使用で発症した AFFs の割合を評価した。遺伝的にスクレロスチンを欠

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 46

損している女性を対象として X 線解析により AFFs の発生率を報告している文献は見いだせなかっ

た。作用が穏やかな骨吸収抑制薬(エビスタ/ラロキシフェン)や骨形成促進薬の 1 つであるテリパ

ラチドを使用している女性を対象として X 線解析により AFFs の発生率を報告している文献も見い

だせなかった。治療対象に最も類似している患者集団で AFFs の発生率を報告している文献も見い

だせなかった。ビスフォスフォネートの有無にかかわらず治療を受けた一般的な集団における女性

に関する研究によると、AAFs の割合は年間 100,000 人あたり 9.8~11.6 人(Mahjoub et al, 2016;

Meling et al, 2014)で、ビスフォスフォネートを使用していない患者に限ると年間 100,000 人あたり

0.67~0.8 人であった(Schilcher et al, 2015; Tamminen et al, 2013)。ビスフォスフォネートを使用し

た女性における AFFs の割合は年間 100,000 人あたり 50~79 人であった(Meling et al, 2014; Schilcher

et al, 2015; Tamminen et al, 2013)。アレンドロネートを投与した女性における AFFs の割合は、年間

100,000 人あたり 59 人であった(Schilcher et al, 2015)。このデータは、臨床試験と観察研究の両方

から得られた。1 つの観察研究では、スウェーデンの国内登録及び全国処方薬データベースから

AFFs の症例を同定し、大きな母集団(ビスフォスフォネートを使用している 85,300 人の女性)に

おける発生率を計算した(Schilcher et al, 2015)。それによると、何らかのビスフォスフォネート及

びアレンドロネートを使用している患者においては年間 100,000 人あたりそれぞれ 50 及び 59 人で

あった(Schilcher et al, 2015)。デノスマブやリセドロネートの投与を受けた患者でも同様の割合が

観察された(Papapoulos et al, 2015; Schilcher et al, 2015)。これらのデータから、骨吸収抑制薬の投

与に関連して AFFs が増加するが、強力な骨吸収抑制薬を投与した被験者でも AFFs の絶対的リスク

は低いことが示唆される。

AFFs の X 線画像解析から、AFFs は疲労骨折や脆弱性骨折を表し、大腿骨皮質内の疲労蓄積によ

り引き起こされることが示唆される。このような状況下で骨に対する機械的ストレスの繰り返しが

疲労損傷や皮質強度の減少につながる。骨吸収抑制薬の使用により骨リモデリングが持続的に低下

し、その結果組織修復過程が抑制されて、時間が経つにつれて徐々に損傷が蓄積する。脆弱化した

骨を安定化するための骨膜反応にもかかわらず、損傷が融合して皮質全体に広がり骨折につなが

る。また、骨石灰化や終末糖化産物(AGE)の増加など長期の骨吸収抑制薬治療による骨基質組成

の変化が AFFs の病因に寄与すると推測されている。骨基質石灰化の増加、石灰化度不均一性の減

少及び AGEs の増加は、組織の強靭さを低下させると推測されており、強靭さの低下によって骨が

もろくなることで AFFs で観察される横骨折パターンが発現してくるのかもしれない。しかしなが

ら、骨石灰化、石灰化度不均一性及び AGEs における薬理学的変化と靭性低下の関連性は現時点で

まだ明確になっていない。

AFFs は骨吸収抑制薬治療の経験がない患者でも起こるので、その病因が骨吸収抑制だけに関連し

ているとは考えられない。大腿骨幾何学的特性及び下肢アライメントは、特定の患者を AFFs にな

りやすくする外側大腿骨皮質骨へ引張強度を集中させる役割を担っていると考えられている(Saita

et al, 2015)。アジア人女性特有の大腿骨幾何学的特性は、白人女性に比較してアジア人の AFFs の

リスクが 6 倍高いことに関連する重要な因子の可能性が示唆された(Attisano and Wrana, 2002)。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 47

2.2.13.2 カニクイザルの皮質骨におけるロモソズマブの作用

ロモソズマブ 210 mg の用量を月 1 回投与した時の臨床曝露量の 1.3 及び 22 倍の曝露量に相当す

る用量を 12 カ月間投与した老齢 OVX カニクイザルにおいて、皮質骨幾何学的特性が改善し、皮質

骨の骨量及び強度が増加した(モジュール 2.6.3 表 3C 107903 試験及び表 3D 118025 試験)。

pQCT、マイクロコンピュータ断層撮影法(micro-CT)及び組織形態学的計測法で解析した結果、概

して骨膜及び内骨面の骨形成の増加により複数の部位で皮質骨面及び皮質骨厚が用量依存的に増加

した。皮質骨の骨形態計測及び灰分分析に基づくとロモソズマブの投与で正常な基質骨石灰化が維

持された。骨量及び骨幾何学的特性が増加した結果、骨量と骨強度の間に有意で正の相関が維持さ

れて大腿骨骨幹強度が有意かつ用量依存的に増加した。この効果は腰椎や大腿骨頚部にも同様に認

められた。強度試験(大腿骨骨幹及びサイズを合わせた上腕骨皮質骨骨梁の結果を含む)で計算し

た骨特性の維持に関するデータを併せて考察すると、皮質骨の骨質はロモソズマブ投与後に維持さ

れることが示された。カニクイザルを用いたこれらの試験において、骨形態計測で皮質骨部位にお

ける骨代謝回転を評価した。ロモソズマブ投与群の肋骨(13 と 27 週時点)、大腿骨骨幹(52 週時

点)、及び脛骨骨幹(26 週時点)で内骨面の浸食は有意に減少したが、橈骨(26 週時点)で観察さ

れた減少は統計学的に有意でなかった。これらの作用に伴って骨梁部位で浸食面が同様に減少し

た。対照的に、程度はやや低いが、ロモソズマブ投与群において橈骨及び脛骨の骨幹部位で皮質骨

内リモデリングが増加した。この皮質骨内リモデリングの増加は、骨形成促進のピーク並びに血清

PTH 及び CTX レベルの一過性の増加と時間的に合致し、後者は新生骨の骨石灰化を支えるためのカ

ルシウム要求の増加に続発したと考えられた。ロモソズマブによる皮質骨内リモデリングの増加

は、26 週後の脛骨や橈骨部位、又は 52 週時点の脛骨あるいは上腕骨骨幹部位における皮質骨多孔

率の増加とは関連しなかった。しかしながら、26 週時点の橈骨で皮質骨 vBMD の有意な減少が観察

され、この効果は 52 週までに消失した。橈骨 BMD が減少するにもかかわらず、投与期間中の FE

モデリング及び 26 週以降の生体力学的試験から、ロモソズマブが介在する骨量及び骨幾何学的特性

に対する作用により橈骨で骨強度が維持又は亢進することが示された。

ロモソズマブを 10 週間投与した若齢サルから採取した大腿骨皮質の骨基質組成を bSEM 及び

FTIRM を用いて更に評価した(モジュール 2.6.3 表 3I 108288 試験)。bSEM 分析の結果、ロモソズ

マブ投与で平均骨石灰化又は石灰化度不均一性に変化はなかった。この効果は Scl-Ab を投与したラ

ットの大腿皮質骨でも観察された(Ross et al, 2014)。FTIRM による解析結果では、ロモソズマブ

を投与した場合、投与開始後最初の 2 週間以内に皮質骨内で形成された骨における石灰化部位と基

質の比が若干増加した以外は、皮質骨面及び内骨面で形成された骨の基質組成に影響を及ぼさなか

った。組織の石灰化に対してロモソズマブが作用を示さないことは、遺伝的にスクレロスチンが欠

損しているマウスやヒトで基質石灰化が若干減少するのと多少異なっている(Hassler et al, 2014)。

サンプル数が少なく、公表された参照範囲を使用することからヒトのデータを完全に解釈するのは

困難である。それにもかかわらず、スクレロスチンの抑制が基質石灰化あるいは皮質骨の脆弱性を

亢進することを示唆する証拠はない。非定型骨折は、損傷骨の治癒不全の結果であると考えられて

いる一方、骨折治癒に対するロモソズマブの作用は幅広く研究されている(Ke et al, 2012)。カニ

クイザルを用いて皮質骨に骨切断術を施した非臨床試験データから、ロモソズマブは損傷に応じた

皮質骨のリモデリングを抑制しないことが示唆される。腓骨骨切断術後の骨折治癒モデルにおい

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 48

て、ロモソズマブ(30 mg/kg を月 2 回)は 10 週後の骨切断術部位の近くの腓骨皮質内の皮質骨多孔

率に影響を及ぼさなかった(モジュール 2.6.3 表 3I 108288 試験)。ロモソズマブとデノスマブを投

与した OVX カニクイザルの骨質評価の一部として、生検手術後 9 カ月まで肋骨と腸骨の生検部位

(骨切断術で作成)を含む部分を採取し、病理組織学的検査を行った。その結果、強力な骨吸収抑

制薬であるデノスマブの投与により、手術後 9 カ月時点でも肋骨や腸骨の治癒部位に持続的な骨切

断術線及び骨破片が認められた(病理報告書 103981 試験)。対照的に、ロモソズマブ(30 mg/kg を

月 1 回を投与した動物の同部位でそのような観察は報告されなかった(モジュール 2.6.3 表 3C

107903 試験)。これらのデータを併せると、ロモソズマブを投与した動物で皮質骨の損傷に反応し

て生じるリモデリング反応は障害を受けなかったことが示唆される。

老齢 OVX 及び若齢カニクイザルで得たデータから、ロモソズマブは、皮質骨幾何学的特性を亢

進し、骨量と骨強度を増加し、骨質を維持することにより皮質骨に対して望ましい作用を発揮する

ことが示される。皮質骨内リモデリングが一時的に増加し、同時に骨強度に対して影響を及ぼさな

い皮質骨 BMD は減少しないか、若しくは一時的に若干減少した。このように、もし AFFs の病因が

損傷の蓄積や骨質の低下につながる皮質骨内リモデリング減少の結果であるならば、非臨床試験の

データからロモソズマブが非定型大腿骨骨折のリスクを増加させないことが裏付けられる。

2.2.13.3 ヒト皮質骨に対するロモソズマブの作用

20070337 試験において、ロモソズマブを 210 mg の用量で 1 年間月 1 回投与した場合、骨吸収の

血清バイオマーカーである CTX 及び TRAP 5b が中等度に減少した(モジュール 2.7.3 第

3.2.3.1 項)。プラセボ群と比較して CTX のベースラインからの最大減少の中央値(%)は 14 日目

に観察された 49%であり、その後この中等度の骨吸収抑制作用は 1 年間持続し、1 年後の相対的な

減少は 24%であった(モジュール 2.6.2 第 3.4.8.3 項図 19)。この骨吸収抑制作用は、ロモソズマブ

投与の 2 及び 12 カ月後の両方又はどちらかで採取した生検における海綿骨面及び内骨面の浸食面減

少と関連したが、この浸食面減少は骨面上のリモデリング減少を反映するものである。対照的に、

2 カ月の時点で皮質骨内コンパートメントの骨石灰化面が有意に増加し、また 2 又は 12 カ月の時点

で骨形態計測又は micro-CT で評価した皮質骨多孔率に対して作用が認められないことから、ロモソ

ズマブは皮質骨内リモデリングを抑制しなかった(モジュール 2.7.3 第 3.2.4.2 項)。海綿骨/内骨面

と皮質骨面の骨吸収に対して作用が異なるのは、サルで得たデータと一致する(モジュール 2.6.3 表

3C 107903 試験及び表 3D 118025 試験)。

ロモソズマブは皮質骨内リモデリングに対して作用を示さないが、このことは、6 又は 12 カ月の

時点で HR-pQCT で評価した時に橈骨遠位端及び脛骨遠位端の皮質骨多孔率が維持されていること

にも反映されている。橈骨遠位端におけるこの作用は、FEA で評価した骨強度や皮質骨 BMD に対

して投与の影響が認められないことと一致した。組織密度は概してロモソズマブの影響を受けなか

ったが、6 及び 12 カ月の時点で脛骨遠位端の皮質骨厚(HR-pQCT で測定)が増加し、また臨床試

験を通して皮質骨骨量が一貫して増加した(第 10.3 項 20070337 試験)。2 又は 12 カ月の生検を

micro-CT で測定した場合でも、皮質組織の骨密度はロモソズマブの影響を受けなかった(モジュー

ル 2.7.3 第 3.2.4.2 項)。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 49

要約すると、皮質骨及び皮質骨内リモデリングに対するロモソズマブの作用を含む非臨床及び臨

床試験データ(モジュール 2.7.4)に基づき、AFF とロモソズマブの間の因果関係を示唆する明確な

証拠はない。

2.2.14 心血管系効果に関する理論的考察

20110142 試験でヒトで観察された心血管系安全性に対する所見を考慮し、急性心血管イベントに

対するスクレロスチン阻害による潜在的なリスク調べるために、さらなる非臨床試験を実施した。

• 公開されているデータベースである UK バイオバンクからのゲノムワイド関連解析(GWAS)

を用いて、single nucleotide polymorphism (SNP) と脳卒中又は心筋梗塞との関連について検討し

た。本解析では、SOST 遺伝子座において最も有意に BMD に関連している SNP である SNP

rs2741856 の主要アレル C を用いた。本試験より、大動脈及び脛骨動脈における SNP

rs2741856 によるスクレロスチンの発現減少をもたらす遺伝子修飾は、骨生理学的に有意な正の

効果を及ぼすものの、心筋梗塞又は脳卒中のリスクに対する影響は認められないことが示され

た(150655 試験)。

• In vitro のヒト血小板活性化の測定系において、ロモソズマブ 210 mg を月 1 回投与したときの

臨床最高血中濃度の 10 倍以上の濃度を用いても、血小板活性化はみられなかった(125269 試

験)。

• 摘出ヒト冠状動脈サンプルにおいて、ロモソズマブ又はスクレロスチンは血管収縮に影響しな

かった(150483 試験)。

• 頸動脈及び大腿動脈の動脈内膜切除検体における、ヒト粥状硬化病変(プラーク)でのスクレ

ロスチンの発現を評価した。免疫組織化学染色法により、ほとんどのプラークでスクレロスチ

ンの発現は認められなかった。スクレロスチンの発現が認められた検体の場合、その発現はプ

ラーク発現部位の中膜で認められたが正常大動脈の中膜と比較して弱く、平滑筋アクチン発現

とともに中膜及び中膜直下の内膜に限局して認められた。内膜ならびに外膜(プラークの破裂

あるいはびらん病変と関連している部位)ではスクレロスチンの発現は認められなかった。ス

クレロスチン発現と内膜切除術を実施した時の年齢、動脈疾患の病歴、炎症誘発性サイトカイ

ンプロファイル、プラーク内出血、マクロファージ浸潤、コラーゲン含量、平滑筋細胞含量お

よび脂質コアサイズとの相関はみられなかった(150498 試験)。

• ApoE-/-マウス(粥状硬化症マウスモデル)を用いた試験において、抗スクレロスチン抗体を

210 mg の用量を月 1 回投与した時の AUC と比較して 4 倍の曝露量に相当すると考えられる用

量を投与しても、プラーク容積及び石灰化プラーク容積の増加、並びに壊死及び線維軟骨化生

の発現は認められず、また、大動脈アテローム性硬化プラーク関連の遺伝子の転写及び組織学

的変化又は循環血中の炎症性サイトカインにも影響はみられなかった(124609 試験)。

要約すると、非臨床試験から得られた全データから、ロモソズマブによる治療と心筋梗塞及び脳

卒中との因果関係についての生物学的な妥当性を裏付けるメカニズムは確認されなかった。ロモソ

ズマブが心血管系機能又は心血管イベントに意義のある影響を及ぼす可能性は低いと考えられた。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 50

2.3 安全性薬理

ロモソズマブの 300 mg/kg までの用量をラットに単回静脈内投与し、神経行動学的機能を含めた

中枢神経系に及ぼす影響を少なくとも 14 日間検討した(モジュール 2.6.3 表 6 106335 試験)。ロモ

ソズマブ投与に関連した中枢神経系への影響はみられなかった。

テレメトリーを埋め込んだ無麻酔のカニクイザルにロモソズマブの 300 mg/kg までの用量を単回

静脈内投与し、心血管系及び呼吸系への影響を検討した(モジュール 2.6.3 表 6 105781 試験)。

14 日間にわたって観察した結果、心電図、血圧及び体温にロモソズマブ投与に関連した影響はみら

れなかった。300 mg/kg で心拍数及び血圧が統計学的に有意に上昇したが、対照群の変動範囲内のわ

ずかな変化で、投与後の明期にのみ認められた。同時期には呼吸数の増加傾向が観察され、昼間に

心拍数及び血圧が高くなる現象と一致した。これらのことから、有害な作用とは考えられなかっ

た。反復投与毒性試験では、300 mg/kg までの用量を 1 カ月間皮下あるいは静脈内投与、さらに

100 mg/kg までの用量を 6 カ月間皮下投与したが、ロモソズマブの投与に関連した心電図及び血圧の

変化はみられなかった(モジュール 2.6.7 表 7D 105776 及び表 7E 107426 試験)。

ロモソズマブはモノクローナル抗体で、ヒト ether-a-go-go 関連遺伝子(hERG)チャネルへの影響

は想定されないため、in vitro hERG 試験は行わなかった(Vargas et al, 2008)。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 51

3. 薬物動態(モジュール 2.6.4)

ロモソズマブ(AMG 785)の静脈内又は皮下投与後の薬物動態(PK)をラット及びカニクイザル

で評価した。ラット及びサルはヒト以外の動物種として薬理学的に適切であり、ロモソズマブの非

臨床薬理及び安全性評価に使用した(モジュール 2.6.2 及び 2.6.6)。げっ歯類では、ロモソズマブ

の投与により抗薬物抗体(ADA)が産生されるため、げっ歯類の薬理及び PK 試験には r13C7 及び

m13C7 を含めたげっ歯類型モノクローナル抗体を用いた。試験デザイン及び臨床用法用量が異なる

ため直接比較はできないが、m13C7 とロモソズマブとの間で曝露量の明らかな相違はみられなかっ

た。r13C7 の曝露量は、ロモソズマブの毒性試験で観察されたものと同等であった。ロモソズマブ

の単回投与 PK 評価はサルで、m13C7、r13C7 及びロモソズマブの単回投与 PK 評価はラットで実施

した。ロモソズマブの反復投与 PK 又はトキシコキネティクス(TK)は、ラットで 2 年間、サルで

1 年間、週 1 回投与で実施された毒性試験及び薬理試験で評価した。PK 及び薬力学的(PD)反応

は、ラット及びサルの用量設定試験で評価した。本項に示した試験では、初回ヒト用(プロセス

1)及び市販用(プロセス 2)に製造された 2 製剤を使用した。この 2 製剤の詳細はモジュール

2.7.1 に記載した。これら 2 製剤の間でのロモソズマブの PK の同等性/同質性を評価するために、

サルにおける生物薬剤試験を実施した。

ロモソズマブは、ラット及びサルに静脈内又は皮下投与した場合、0.1〜300 mg/kg の用量範囲

で、低用量(10 mg/kg 未満)では曝露量は用量比を超えて増加し、高用量(10 mg/kg 以上)では曝

露量は用量比で増加した。この PK 挙動は予想されるものであり、他の IgG 分子について報告され

ている標的介在性の薬物消失のパターンと矛盾しない(Dong et al, 2011; Lobo et al, 2004; Zhao et al,

2012)。単回静脈内投与後のクリアランス値は、0.1 mg/kg の用量では 10 mg/kg 用量より約 8 倍高か

った。対応する半減期は 6〜28 時間の範囲にあり、静脈内投与の用量の増加に伴って延長した。ラ

ットに 1 又は 35 mg/kg を単回皮下投与した後、投与後 24〜48 時間で Cmaxに達した。同じ用量の静

脈内投与と比較した時、皮下投与でのバイオアベイラビリティは 1 mg/kg では 100%であったが、

35 mg/kg では約 50%に減少した。サルにロモソズマブ 3〜30 mg/kg を単回皮下投与後、tmaxの中央値

は 45 時間であり、終末消失相における半減期は 41〜71 時間であった。サルに 300 mg/kg を皮下投

与した後のバイオアベイラビリティは、同用量の静脈内投与と比較してほぼ 100%であった。

ラット及びサルにロモソズマブ 3〜100 mg/kg を週 1 回反復投与した試験では、血清中濃度は 24〜

96 時間でピークとなり、休薬期間中の最終消失半減期はラットで 60〜84 時間、サルで 74〜116 時

間であった。いずれの動物種においてもロモソズマブの PK に明らかな性差はみられなかった。週

1 回反復投与による曝露の蓄積は、薬物の半減期が短いことから予測されるように、概して 2 倍未

満であった。

胚・胎児発生、出生前及び出生後発生試験では、ロモソズマブ 10〜300 mg/kg を雌性ラットに皮

下投与した。ロモソズマブの平均胎児血清中濃度は、母動物血清中濃度の 36〜89%であった。週

1 回、300 mg/kg の反復投与により分娩後 21 日における、母動物の血清中濃度に対する出生児血清

中濃度の割合は、母動物の 12 回目の投与後 1〜2 日では 51%、母動物の 13 回目の投与後 5〜7 日で

は 192%であった。

サルでロモソズマブを 3、10 及び 30 mg/kg の用量で投与した後、骨形成マーカーの P1NP が増加

した。ラットでは、m13C7 を 1、2.5、5、10 及び 25 mg/kg の用量で週 2 回投与したところ、投与

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 52

1 及び 3 週目で骨形成マーカーの OCN の増加が認められた。また、投与 3 週で骨吸収マーカーの

TRACP5b レベルが、設定した最低用量である 1 mg/kg より、ベースラインに比べ 20%以上減少し

た。ラットの最小薬理活性用量は、薬力学的作用に基づいて 1 mg/kg と判断した。

多くの毒性試験で ADA の産生が観察され、結果的に低曝露となった。そのため、長期毒性試験

では、曝露に影響する中和 ADA 及び/又は結合 ADA 陽性の動物を試験系から除き、その動物のデー

タを解析から除外した。従って PK 又は TK 評価は ADA 産生の影響を受けていないと考えてよい。

免疫応答には通常 3~4 週間を必要とするため、単回投与試験又は短期(1 カ月以下)の試験では

PK 評価は ADA 産生の影響を受けていないと考えられる。

初回ヒト用及び市販用の工程で製造された原薬をサルの単回投与 PK 試験で評価した結果より、

両原薬の同一性が示された。

ラット及びサルでのロモソズマブの PK 及び TK の特徴:

• ラット及びサルにおける PK は、10 mg/kg より低い用量では用量比以上に曝露量が増加する標

的介在性の薬物消失パターンと一致する非線形であり、10 mg/kg 以上の用量では線形であっ

た。

• ラットでは 1〜35 mg/kg を皮下投与後のバイオアベイラビリティは 50〜100%であった。

• 毒性試験休薬期間の消失半減期は、ラットで 60〜84 時間、サルで 74〜116 時間であった。

• ラット及びサルの反復投与後のロモソズマブの PK に性差、想定外の蓄積又は時間依存的変化

を示唆する所見は確認されていない。

• 胎盤関門を通過した薬物のラット胎児への曝露が認められた。

• ADA は多くのラット及びサルの毒性試験で認められ、その結果、低曝露となった。

3.1 分析方法

すべての分析方法の詳細はモジュール 2.6.4 に記載した。

ラット、ウサギ及びサル血清におけるロモソズマブ濃度を定量するために、各動物種用の酵素免

疫吸着測定法(ELISA)に基づく高感度、特異的、正確かつ信頼性の高い分析方法を開発した。ラ

ット及びカニクイザル血清中のロモソズマブ濃度測定はバリデートされた分析手順にしたがって測

定した(PK0605AMG785RtSe 又は MET-000024[ラット]及び PK0606AMG785CySe 又は

MET-000018[カニクイザル])。New Zealand White ウサギ血清中ロモソズマブ濃度のバイオアナ

リシス測定には分析方法 MET-000024 を改変して適応した。

ADA を検出するために 2 種のバリデートされた分析方法を使用した。最初にロモソズマブと結合

できる抗体を検出するために、試料を電気化学発光(ECL)を基礎とした架橋免疫測定法で検査し

た(MET-002011;試験方法のバリデーション報告書:MVR-000170[ラット];MET-002012;試験

方法のバリデーション報告書:MVR-000113[サル])。ウサギ血清中の ADA 検出用に、同様の

ECL を基礎とした架橋免疫測定法を開発した。数種類の試験(モジュール 2.6.7 表 10A 107895 試

験、表 17A 115777 試験及び表 7E 107426 試験並びにモジュール 2.6.3 表 3C 107903 試験及び表 3D

118025 試験)において、結合抗体陽性が確認された試料は、引き続きロモソズマブに対する中和活

性を測定するため ECL を基礎とした競合的標的結合アッセイを実施した(分析方法:MET-

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 53

003200;バリデーション報告書:MVR-000448[ラット];MET-001939;バリデーション報告書:

MVR-000082[カニクイザル])。

3.2 吸収

ロモソズマブをラット又はサルに静脈内又は皮下投与した場合、0.1〜300 mg/kg の用量範囲で、

低用量(10 mg/kg 未満)では曝露量が用量比を上回る増加がみられ、高用量(10 mg/kg 以上)では

曝露量が用量比で増加する、非線形の PK を示す。この PK 挙動は予想されるものであり、他の IgG

分子について報告されている標的介在性の薬物消失パターンと矛盾しない(Dong et al, 2011; Lobo

et al, 2004; Zhao et al, 2012)。ラットにロモソズマブの 35 mg/kg までの用量を単回皮下投与した場合

のバイオアベイラビリティは 1 mg/kg で約 100%であったが、35 mg/kg では約 50%に減少した。

300 mg/kg の皮下投与では、同用量の静脈内投与と比較したバイオアベイラビリティは 50%以下で

あった。サルの 300 mg/kg 皮下投与では、バイオアベイラビリティはおよそ 100%であった。tmaxは

ラットで 24~72 時間、サルで 24~96 時間の範囲であった。

3.3 分布

非臨床組織分布試験は実施しなかった。ロモソズマブの定常状態の分布容積(Vss)はラットの静

脈内投与で評価した(モジュール 2.6.5 表 14 105144 試験)。平均 Vss 値は 37〜59 mL/kg で、文献で

報告されている血漿容積と同様であった(30 mL/kg; Davies and Morris, 1993)。

ラットの胚・胎児発生試験では、ロモソズマブの胎児濃度は母動物血清中濃度の 36〜89%の間で

あり、ロモソズマブが胎盤を通過することを示していた。

3.4 代謝

ロモソズマブについては、代謝試験は行わなかった。モノクローナル抗体製品については、小さ

なペプチド及びアミノ酸への異化分解による代謝経路が予想されるので、通常行われる代謝試験は

適切とは考えられず、低分子医薬品で実施される標準的な生体内変化に関する試験は、現在の規制

ガイドライン(ICH S6(R1))(日米 EU 医薬品規制調和国際会議 2012)でも求められていない。ロ

モソズマブのクリアランスには、標的への特異的結合及び消失に加えて他の免疫グロブリンのよう

に細網内皮系による新生児型 Fc 受容体(FcRn)を介した典型的な IgG の除去が関与するかもしれ

ない(Junghans and Anderson, 1996; Waldmann and Strober, 1969)。

3.5 排泄

分子の大きさから考えてロモソズマブ原体の腎臓からの排泄は予想されない(Keizer et al,

2010)。そのため、尿中へのロモソズマブ排泄を測定するための試験は、実施していない。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 54

3.6 薬物動態学的薬物相互作用

薬物動態学的薬物相互作用に関する特別な非臨床試験は実施しなかった。ロモソズマブは、チト

クローム P450(CYP450)及び他の薬物代謝酵素又はトランスポータに対して直接影響することは

予想されない。治療用タンパク質と低分子との薬物・薬物相互作用(DDI)は、稀にしか観察され

ない。薬物疾患相互作用は、主に炎症性サイトカイン(例えば、IL-1、IL-6、TNF 及びインターフ

ェロン)を調節するモノクローナル抗体で問題となりうる(Evers et al, 2013; Huang et al, 2010; Kenny

et al, 2013; Zhou and Davis, 2009)。これらの相互作用は、肝臓 CYP450 に変化を及ぼしうる内在性炎

症性疾患への薬剤投与の影響を介して起こりうる。ロモソズマブは免疫調節作用を誘導しない(モ

ジュール 2.6.6 第 2.7.2 項)ので、CYP450 により消失する薬物との併用でロモソズマブのもたらす

DDI のリスクは無視できる。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 55

4. 毒性(モジュール 2.6.6)

ロモソズマブの非臨床毒性プロファイルを明らかにするために、主にラット及びサルにおいて包

括的な一連の毒性試験を実施した(モジュール 2.6.6 及び 2.6.7)。

4.1 単回投与毒性

単回投与毒性試験は実施しなかった。一方で、安全性薬理試験ではラット及びカニクイザルにロ

モソズマブを単回静脈内投与(300 mg/kg)したとき、急性毒性はみられなかった(モジュール

2.6.3 表 6 106335 及び 105781 試験)。また、反復投与毒性試験において、ラット及びカニクイザル

にロモソズマブを 300 mg/kg までの用量で静脈内あるいは皮下反復投与したとき初回投与後に毒性

は認められなかった。

4.2 反復投与毒性

ロモソズマブはラット及びサルの反復投与毒性試験において忍容性が良好で毒性は観察されなか

った。300 mg/kg までの用量を 14 日間及び 1 カ月間、50 mg/kg までの用量を 6 週間(ラットのみ)

並びに 100 mg/kg までの用量を 6 カ月間、週 1 回皮下投与した。この結果、投与に関連した変化は

骨への直接又は間接的な薬理活性によるものであった。皮質骨及び海綿骨の骨量の増加は目的とす

る薬理作用である骨形成作用の結果で、休薬期間後に骨量への影響は一部もとに戻った。骨への薬

理作用の二次的な影響と考えられることとして、ラットでは代償性の髄外造血を伴った軽度の再生

性貧血、血小板容積の増加と軽度の血小板数減少及び血清リンの増加が認められ、サルでは血清カ

ルシウム及びリンのわずかな低下がみられた。これらは休薬期間により大部分がもとに戻った。生

殖発生毒性試験の二番目の動物種として適合するかを評価するために実施したウサギを用いた反復

投与試験を実施した。ロモソズマブはウサギで高い免疫原性を示し、一部の動物では重篤な免疫複

合体病が起こったため、ロモソズマブの胚・胎児発生への影響を評価するのにウサギは適切ではな

いと考えられた。

4.2.1 ラットの反復投与毒性試験

ロモソズマブの安全性プロファイルをみるためにラットにおいて、14 日間、1 カ月間、6 週間及

び 6 カ月間の反復投与毒性試験を実施した。

14 日間反復投与毒性試験(モジュール 2.6.7 表 6 105909 試験)では、すべての用量(30、100 及

び 300 mg/kg 皮下投与並びに 300 mg/kg 静脈内投与、いずれも週 1 回投与)でロモソズマブの薬理作

用に関連した影響が観察された。すなわち、骨量増加を示唆する組織学的な変化として過骨症が観

察され、関連して血清骨形成マーカーが増加した。300 mg/kg の静脈内投与では、脾臓に髄外造血が

認められた。

10 週間の休薬期間を含む皮下投与による 1 カ月間反復投与毒性試験(モジュール 2.6.7 表 7A

105908 試験)では、10、100 及び 300 mg/kg を皮下投与し、全ての用量でロモソズマブの骨に対す

る薬理作用の直接又は間接的な変化がみられた。ロモソズマブ投与は骨吸収マーカーの変化を伴わ

ずに血清骨形成マーカーを上昇させ、組織学的に増加した骨と相関する pQCT による評価で、皮質

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 56

骨及び海綿骨の骨量を増加させた。骨に対する薬理作用の二次的な変化と考えられることとして、

軽度の貧血に対する再生性貧血(網赤血球の増加を伴う赤血球パラメータの低下)が認められた

が、休薬期間では減弱した。軽度の血小板数の減少及び血小板容積の増加が観察され、休薬期間終

了時まで持続した。これらの血液学的検査における変化は、骨髄ニッチにある骨芽細胞への影響、

及び骨量増加の結果起こった骨髄腔減少による二次的な変化と考えられた(第 2.2.9 項で考察)。血

清リンの軽微かつ一過性の上昇は可逆的な変化で、Sost-/-マウスで報告されている血清 FGF-23 の低

下に関係することが考えられた(Ryan et al, 2013)。軽微かつ一過性の血中尿素の上昇は、骨形成

の著しい増加に関連したタンパク代謝の亢進による二次的な変化と考えられた。ロモソズマブを投

与したラットにおいて、投与 4 週までに約 18%、休薬期間終了時までに曝露量の減少が認められた

のはわずか 8 匹であった。

6 週間反復投与毒性試験では、ラットにロモソズマブを 50 mg/kg までの用量を投与したときの頭

蓋骨への影響を検討した。投与に関連した頭蓋骨の病理組織所見は、用量に依存した軽微から軽度

の骨量増加で、薬理作用による添加的な膜内の骨形成増加の結果であった(モジュール 2.6.7 表 7B

121854 試験)。

14 週間の休薬期間を含む 6 カ月間反復投与毒性試験(モジュール 2.6.7 表 7C 107425 試験)では、

ロモソズマブを 3、10 及び 100 mg/kg の用量を皮下投与し、その後に 14 週間の休薬期間を設けた。

その結果、全用量でロモソズマブの骨に対する薬理作用の直接又は間接的な影響による変化がみら

れた。血清骨形成マーカーの上昇は、投与 4 週に最高となった後に投与終了までに対照群のレベル

まで漸次減少し、骨形成の自己調節に一致した。血清骨吸収マーカーは投与期間中には変化がみら

れなかったが、休薬期間中にわずかな上昇が認められた。皮質骨及び海綿骨の骨量は用量に依存し

て増加し、内骨面及び骨膜での骨形成の増加により皮質骨形状が変化した。投与及び休薬終了時の

剖検の肉眼観察では、10 mg/kg 以上で頭蓋冠と長骨の肥厚及び骨髄腔にしっかりと詰まった堅固な

骨髄が観察された。臨床症状、脳、脊髄、視神経及び坐骨神経の肉眼及び病理組織所見から、骨量

増加による神経学的な影響はなかった。病理組織学的検査では、用量に依存した骨の増加(骨化亢

進)が観察された。骨髄腔の減少を伴って海綿骨幅が増加し、海綿骨を構成する層板骨は正常な非

活性骨芽細胞に覆われていた。休薬期間終了後には、骨髄腔が拡張し、骨髄の造血細胞のわずかな

増加がみられるとともに、骨化亢進は減弱した。

骨に対する薬理作用の二次的な変化と考えられる、赤血球パラメータ及び血小板数の軽度の減少

が認められたが、これらの変化の可逆性を示唆する網状赤血球数及び血小板容積の増加がみられ

た。血液学的な変化は、代償性に起こった可逆性の脾臓及び肝臓での髄外造血並びに脾臓重量増加

に関連した(第 2.2.9 項にて考察)。可逆性の血清リン及び尿素の上昇が 100 mg/kg の雄でみられ

た。10 mg/kg 以上の雌ではグルコースが用量に依存して一過性に上昇し、骨形成の増加と総 OCN

及び ucOCN のシフトの結果である可能性が考えられた(第 2.2.11 項にて考察)。ADA は 26 週目で

28%のラットで検出され、ADA により投与期間中の全身曝露に影響を及ぼした動物を除外したが、

試験を評価する上で十分な動物数であった。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 57

4.2.2 ウサギの反復投与試験

生殖発生毒性試験の二番目の動物種を検索するために、ウサギにおいて 29 日間反復投与によるト

キシコキネティクス及び薬力学試験を実施した(モジュール 2.6.7 表 6 117870 試験)。投与 15 日目

までに ADA が高頻度で出現し、ADA 陽性動物では全身曝露量が低下した。投与 22 日目までに

50~100%のウサギが ADA 陽性になった。ロモソズマブはウサギにおいて強い免疫応答を惹起し、

3 匹のウサギでは免疫複合体により状態が悪化し、複数の臓器、特に腎臓で免疫複合体による病変

が肉眼及び病理組織学的に確認された。強い免疫原性のため、ロモソズマブの胚・胎児発生に対す

る影響の評価にウサギを用いるのは適当ではないと考えられた。

4.2.3 カニクイザルの反復投与試験

カニクイザルにおける反復投与毒性試験をロモソズマブの安全性プロファイルを見るために実施

した。14 日間、10 週間の休薬期間を設けた 1 カ月間の 300 mg/kg までの用量で(週 1 回皮下あるい

は静脈内投与)評価した。14 週間の休薬期間を設けた 6 カ月間の 100 mg/kg までの用量を週 1 回皮

下投与して評価した。

14 日間反復投与毒性試験(モジュール 2.6.7 表 6 105779 試験)では、ロモソズマブに関連した変

化は、骨への薬理作用による用量に依存した骨形成マーカーの上昇に限られ、骨吸収マーカーに影

響は認められなかった。

10 週間の休薬期間を設けた 1 カ月間反復投与毒性試験(モジュール 2.6.7 表 7D 105776 試験)で

は、ロモソズマブの骨に対する薬理作用の直接又は間接的な影響による変化がみられた。すべての

用量において、ロモソズマブ投与により骨吸収マーカーには変化を伴わず骨形成マーカーが上昇し

た。骨形成マーカーの上昇に関連して、骨密度測定及び病理組織学的検査での骨化亢進(海綿骨幅

の増加)が観察され、多数の骨格部位において骨量が顕著に増加するとともに皮質骨形状の変化が

示された。これらの変化は、休薬期間中を通して持続あるいは増強した。骨に対する薬理作用の二

次的な変化と考えられることとして、用量に依存しない赤血球及びヘモグロビンの減少(12%ま

で)が雄で認められたが、正常範囲内の変化であった。その他に、血清カルシウムの軽微な減少

(対照群と比較して 15%まで)がみられた。1 匹のみ(雌 30 mg/kg)に ADA が検出され、この動物

においては曝露量の低下がみられた。

14 週間の休薬期間を含む 6 カ月間反復投与毒性試験(モジュール 2.6.7 表 7E 107426 試験)では、

100 mg/kg までの用量を週 1 回皮下投与した結果、1 カ月の試験と同様に、ロモソズマブの骨に対す

る薬理作用の直接又は間接的な影響が、雌雄に同様にみられた。骨形成マーカーはおおむね用量に

依存して増加し、最大の増加は投与期間の初期に起こり、投与 26 週まで徐々に減少して休薬期間終

了時には対照群と同程度であった。これらの変化はロモソズマブの長期投与によって生じる骨形成

の自己調節に一致した。一方、骨吸収マーカーには影響がみられなかった。骨密度及び骨組織学的

形態計測では、ロモソズマブ投与によって皮質骨及び海綿骨量がおおむね用量に依存して増加し

た。骨量増加は、海綿骨、内骨面及び骨膜面の骨形成が増加した結果で、海綿骨及び皮質骨幅が増

加し、病理組織学的な骨化亢進に対応した。バイオマーカー及び骨組織学的形態計測の結果は、骨

形成の増大が投与期間の早期に起こり、長骨の内骨面を除いたすべての骨面において投与 26 週まで

に対照群レベルまで減少することを支持した。骨量増加は、骨強度の増加に関連した。骨量と骨強

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 58

度の関係や正常な石灰化が保持され、骨質が維持された。病理組織学的な骨化亢進及び骨密度と骨

強度の増加は、全般に 14 週間の休薬期間中持続した。臨床症状、脳、脊髄、視神経及び坐骨神経の

肉眼的及び病理組織観察に、骨量増加による神経学的な影響はなかった(モジュール 2.6.2 第

3.4.6.2 項表 5)。

骨への薬理作用の二次的な変化と考えられることとして、赤血球の軽微な減少をしばしば伴った

ヘマトクリットの軽微な減少(対照群に比べて 12%まで)が投与期間にみられたが、正常範囲内の

変化であった。投与 4 週を最低値とした血清カルシウムの用量に依存した減少(約 15%まで)が認

められ、リンも投与 4 週及び 12 週に減少した(100 mg/kg の雄で 16%まで)。血清カルシウムとリ

ンの減少は骨形成マーカーの最大の増加と時間的に一致し、正常な骨石灰化を保持するためにカル

シウム及びリンが必要とされた結果で、休薬期間終了時までには対照群の値と同程度に回復した。

結合 ADA を産生した動物は全体の 22.2%で、中和 ADA の産生が認められたのは 13.9%であっ

た。確実な曝露が確認できる動物に限定して、統計解析及び試験の解釈を行った。ADA 陽性で曝露

が低下した動物を除外したことで、主試験は各群 3~4 匹、回復試験は各群 1~2 匹であった。

4.3 遺伝毒性

ロモソズマブは完全に天然アミノ酸で構成される遺伝子組換えタンパクで、無機又は合成有機リ

ンカーあるいはその他非タンパク部分を含まないことから、DNA 又は染色体物質と直接反応する可

能性はないと考えられる。ICH S6(R1)に従い、遺伝毒性試験は計画あるいは実施しなかった

(International Conference on Harmonisation 2012)。

4.4 がん原性

ICH S6(R1)(International Conference on Harmonisation 2012)に沿って、適切なデータを詳細にレビ

ューし、ロモソズマブの発がんの可能性について評価した(Assessment of Carcinogenic Potential

2011; 第 2.2.2.項にて詳細に考察)。この評価には、スクレロスチンの生物学的詳細な記述、ロモソ

ズマブの作用機序及び hPTH (1-34)との作用比較の考察、ロモソズマブの非臨床安全性試験のレビュ

ー並びにスクレロスチンとヒト発がんの関連についての公表論文の総合的レビューが含まれた。証

拠の重みに基づくこの評価から、ロモソズマブの 1 年間の投与によってヒトに発がんリスクをもた

らすことはないとの結論が得られた。

以下に、その裏付けの要点を示した。

• スクレロスチンは限られた組織で発現し、骨細胞が主たる発現組織である。古典的 Wnt シグナ

ルはオートクリン/パラクリンの性質を示すことから、Wnt シグナル活性化は局所に限定さ

れ、主に骨細胞で発現する。

• 反復投与毒性試験における直接的な変化は骨に限定され、ヒト及びマウスでの機能喪失型

SOST 突然変異の表現型は骨に特異的である。これらから、スクレロスチンの欠損、発現低下

又は阻害による影響は骨に限定されることが想定される。

• ロモソズマブは特異的な作用機序を有し、一過性の骨形成増加を起こすが、自己制御される。

長期投与では骨形成は対照レベルに戻り、一方で骨吸収は持続的に低下する。対照的に hPTH

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 59

(1-34)は骨形成及び骨吸収を持続的に増加させ、骨の代謝回転の持続的増加のために、骨芽細胞

を供給する骨幹細胞の持続的な刺激及び増殖と、同様に破骨細胞吸収による骨基質からの成長

因子の持続的放出が必要となる。作用機序が明確に異なることから、げっ歯類におけるロモソ

ズマブ投与による骨肉腫発生のリスクは低いと考えられる。

• 最長 6 カ月までの非臨床試験において、腫瘍発生あるいはロモソズマブ投与によるラットの病

理組織学的な腫瘍発生のリスク因子(肥大、過形成又は前腫瘍性病変)は確認されなかった。

• ヒト及びマウスの機能喪失型 SOST 突然変異は、発がんリスクの増加と関連しない。

• ロモソズマブはモノクローナル抗体であり、DNA 又は他の染色体物質と直接相互作用すること

はない。

この評価についての米国 FDA 及び他の規制当局との議論にしたがって、ラットにおいて生涯投与

試験を実施し、これらの結論及びロモソズマブによるスクレロスチンの慢性的阻害がもたらす発が

んリスクの評価を実験的に検討した(モジュール 2.6.7 表 10A 107895 試験)。試験デザインは特別

プロトコール査定(SPA)の一部として発がん性評価委員会(ECAC)と議論して承認を得た。

ロモソズマブを用いた生涯投与試験に加えて、免疫原性を持つ異種抗体を生涯曝露したときの長

期間の結果を評価するために薬理学的に非活性でラットに免疫原性を示すが、ヒトには反応しない

IgG2を用いた生涯投与試験をラットで実施した(モジュール 2.6.7 表 10B 115707 試験)。ロモソズ

マブの急性及び長期投与後に起こる自己調節及び投与中止と関連した細胞性及び転写性の変化を得

るために作用機序試験も実施した(モジュール 2.6.7 表 17A 115877 及び 115777 試験)。

4.4.1 ロモソズマブのラット生涯投与試験

8 週齢の雌雄の SD ラット(ADA 陽性ラットを除外した後で、雄の高用量は 54 匹で、その他は

60 匹/性/群)に、媒体又はロモソズマブを 0、3、10 又は 50 mg/kg の用量で、投与 91 週(雄)及

び 98 週(雌)の最終剖検まで週 1 回皮下投与した(モジュール 2.6.7 表 10A 107895 試験)。臨床で

210 mg を月 1 回投与したときと比較した高用量(50 mg/kg)の予想曝露マージンは、19 倍であっ

た。試験では死亡率、臨床症状、体重、摂餌量、薬物動態、ADA 産生、全身 X 線撮影、ex vivo

pQTC 並びに剖検時肉眼的観察及び病理組織について評価した。

ロモソズマブ投与に関連した変化は、骨に対する薬理効果の直接又は間接的な影響によるもので

あった。全身 X 線撮影により、ロモソズマブを投与したほとんどすべての動物で、肉眼的な骨肥厚

及び病理組織学的な骨化亢進に関連して、骨格の X 線不透過像の増加が示された。ex vivo pQCT で

は計画剖検時の大腿骨骨幹端及び骨幹に用量に依存した著しい骨量増加及び形状変化が認められ

た。これらの結果から、すべてのロモソズマブ投与群において安定した薬力学的作用が試験期間中

持続したことが示された。脾臓及び肝臓での髄外造血の増加が、骨量増加の二次的な変化としてみ

られた。投与部位には軽微な単核細胞浸潤がみられた。

死亡率や腫瘍性又は非腫瘍性変化を含む他の試験パラメータには、ロモソズマブに関連した影響

は認められなかった。

50 mg/kg の雄 2 匹に骨肉腫がみられたが、統計学的に(生存率を調整した Peto 傾向検定及び対比

較検定)有意ではないこと、出現率が低く試験施設の背景値の範囲内であること、遅発性及び孤発

性であること、骨芽細胞の前腫瘍性増殖性変化(骨芽細胞過形成や間質増殖巣)がなく連続性がな

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 60

いこと、及び良性であることから、自然発生と考えられた。唯一認められた前腫瘍性増殖性変化

は、10 mg/kg の雄 1 匹に認められた骨芽細胞過形成であった。

ロモソズマブ投与によって腫瘍発生が認められなかったことは、ヒト及びマウスでのスクレロス

チン機能喪失型突然変異において、がんの発生は増加しないという報告に一致する(Beighton et al,

2013; Lewiecki, 2014; Li et al, 2008; Schett and Bozec, 2014)。骨形成作用がある hPTH 及びそのアナロ

グでは、F344 ラットにおいて良性及び悪性の骨腫瘍が報告されている(Jolette et al, 2006; Vahle et al,

2002)が、投与による骨の腫瘍性及び前腫瘍性病変あるいは関連した変化は、ロモソズマブの生涯

投与において認められなかった。SD ラットにおいても、hPTH の慢性投与による骨の腫瘍発生に関

する報告があるため、これは種差によるものではない(Watanabe et al, 2012)。ロモソズマブにがん

原性がないことは、古典的 Wnt シグナルは性質として空間的及び時間的に厳密に制御されているオ

ートクリン/パラクリンのシグナル伝達経路であることが関係すると考えられる(Cadigan and

Peifer, 2009; Clevers and Nusse, 2012; Logan and Nusse, 2004; van Amerongen and Nusse, 2009)。この制

御は、ロモソズマブの独特な作用様式あるいは機序をみれば明らかであり、骨形成と骨芽細胞の発

生が時間に依存する hPTH とは明確に異なる。hPTH では投与期間及び骨形成が実際にラットでの骨

肉腫の発生に影響するので、骨形成の時間的な制限によって腫瘍発生は制御される(Vahle et al,

2004)。ロモソズマブによる骨形成の自己調節は、Wnt シグナルが p53 やその他のがん抑制経路に

カップリングすることで起こり、骨芽細胞の発生や前駆細胞の増殖を負に制御することが、作用機

序試験(モジュール 2.6.6 第 2.7.3 項)により裏付けられた(モジュール 2.6.6 第 2.7.3 項、115877、

115777 及び 115776 試験;Nioi et al, 2015; Ominsky et al, 2015; Taylor et al, 2016)。

結論として、発がん性の有無を評価するためにロモソズマブを 0、3、10 及び 50 mg/kg の用量で

週 1 回、雌雄の SD ラットに最長 98 週間皮下投与した。投与終了時、全てのロモソズマブ投与群で

骨量が用量に依存して増加した。早期に ADA 陽性動物を除去したことにより、投与期間中は十分

な薬理効果が維持された。ロモソズマブ投与に関連した所見は、骨に対する薬理効果の直接又は間

接作用のいずれかによるものに限定され、死亡、死因あるいは腫瘍性変化にロモソズマブの投与は

関与していなかった。

4.4.2 Null 抗体の SD ラットの生涯投与試験

ラットにおいて薬理学的な活性がなく免疫原性のある二種類のヒト IgG2モノクローナル抗体

(AMG 601 と AMG 589)について、28 日間の毒性試験を実施した(モジュール 2.6.7 表 10C

115823 試験)。AMG 589 は抗ヒトカルシトニン遺伝子関連ペプチド抗体であり、対照抗体(null 抗

体)として選択した。この抗体を用いて、ラットにおいて免疫原性を示すが薬理学的には不活性で

ある異種抗体を生涯曝露したときの影響を検討した(モジュール 2.6.7 表 10B 115707 試験)。

8 週齢の雌雄 SD ラットに生理食塩液、媒体又は AMG 589 の 50 mg/kg を、ロモソズマブのラット

生涯投与試験と同様に雄では 91 週間、雌では 98 週間、週 1 回皮下投与した。投与 13 週で、

AMG 589 の 50 mg/kg では雌の 63%及び雄の 67%が AMG 589 に対する ADA 抗体陽性であった。

AMG 589 の週 1 回投与による腫瘍性の変化はなかった。AMG 589 投与に関連した非腫瘍性の病理

組織変化は、投与部位の軽微な単核細胞浸潤の頻度の増加であった。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 61

AMG 589 の投与は、死亡(生存)率、臨床症状、体重又は摂餌量に影響しなかった。最終剖検ま

で生存した雌雄を含むすべての動物で剖検時の全身 X 線撮影に、AMG 589 投与に関連した変化はな

かった。本試験では骨の腫瘍性病変はまれで、媒体を投与した雌の 1 匹の大腿骨に線維肉腫

(1 個)が肉眼及び X 線撮影で検出されたのみであった。生理食塩液を投与した 1 匹の雄の骨盤に

肉眼では発見できない骨軟骨腫(1 個)が X 線撮影で検出された。このことから、X 線撮影で病変

の検出感度が向上することが示された。増殖性変化として、骨芽細胞過形成が生理食塩液を投与し

た雄 1 匹で認められた。

結論として、AMG 589 の 50 mg/kg を 1 週間に 1 回、98 週間反復皮下投与した結果、腫瘍性変化

は認められなかった。非腫瘍性変化としては、投与部位の単核細胞浸潤が認められた。

4.5 生殖発生毒性

ロモソズマブはウサギで高い免疫原性を示す(第 4.2.2 項)ことから、生殖発生毒性試験はラット

において実施した。300 mg/kg までの用量をラットに週 1 回皮下投与した胚・胎児発生(EFD)の予

備及び本試験、生殖能及び EFD 併合試験並びに出生前及び出生後発生に関する(PPN)試験を実施

し、ロモソズマブの生殖発生への影響を評価した。これらの試験を通して認められたロモソズマブ

投与に関連した影響は、300 mg/kg を投与した際の第 6 頸椎椎弓化骨不全の頻度増加に限られた。こ

の変化は PPN 試験において出生後にはみられないことから、ラットの正常な発育における骨格の軽

微な発育遅延である。また、ヒトにはない解剖学的構造における発育遅延により発生したもので

(Walker, 2002)、臨床で 210 mg を月 1 回投与した際の曝露量の少なくとも 30 倍以上高い母動物へ

の曝露でみられた。EFD 本試験の 300 mg/kg 群において 1 匹の母動物から生まれた同腹胎児 7 匹に

おいて外表及び骨格の奇形が認められたが、スクレロスチンの機能欠失変異によって生じるとされ

ている指の奇形に限定されることはなく、また、より高曝露であっても当該母動物以外では再現さ

れなかった。これらのことから、発生率として背景値を上回っていたものの、この外表並びに骨格

奇形は当該母動物に特異的なもので、ロモソズマブ投与との関連はないと判断された。

受胎時からスクレロスチン欠損を生じるヒト及びマウスの胎児における機能欠失型突然変異は指

の奇形の発現と関係しているとされており、合指症の発生率は硬結性骨化症のヒトではおよそ

75%、SOST-/-マウスでは 4%と報告されている(Beighton P et al, 1984; Collette NM et al, 2013)。一方

で指の奇形以外の発育性骨格奇形は報告されていない。指の形成は妊娠の第一三半期で生じ、妊娠

第一三半期の母親の免疫グロブリンの胎盤移行は無視できるほど少なく(Dancis et al, 1961; Jauniaux

et al, 1995)、IgG2の移行は最も低い(Malek et al, 1996; Palmeira et al, 2009)。すなわち、ロモソズ

マブに曝露された母親においても催奇形性の潜在的な危険性は低いと考えられる。

全体として、ラットの生殖及び発生に関するデータから、ロモソズマブは生殖能に影響せず、ヒ

トにおいて胎児の発生や成長及び生後発育に有害な影響を及ぼすリスクがロモソズマブの投与によ

り増加することはないと考えられた。これに加えて、免疫グロブリンの胎盤への移行は限られてお

り、第一三半期の指の形成時期の移行は無視できるほど低いのでヒト胎児の指の発育過程の危険性

はきわめて低い。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 62

4.5.1 生殖能及び胚・胎児発生

EFD 用量設定試験(モジュール 2.6.7 表 11 108057 試験)では、妊娠 SD ラットにロモソズマブを

0、30、100 及び 300 mg/kg の用量で、妊娠 6 日と 13 日に皮下投与した。サテライト群の妊娠ラット

に同様に投与し、トキシコキネティクス評価に使用した。妊娠ラットでのロモソズマブの忍容性は

良好で、母動物、胚又は外表、内臓又は骨格の奇形あるいは変異を含む胎児パラメータに、ロモソ

ズマブ投与に関連した影響はなかった。300 mg/kg を投与した母動物の妊娠 13 日の AUC0-144は

103 mg・hr/mL で、臨床曝露量の 32 倍であった。AUC0-168ではなく AUC0-144に基づいているので、

マージンは控え目の数値と思われる。ADA は 10 匹のロモソズマブ投与ラットで検出されたが、曝

露への明らかな影響はなかった。300 mg/kg を投与した妊娠ラットの妊娠 19 日の平均胎児血清中ロ

モソズマブ濃度は 65.8 µg/mL で、ラットの最小薬効量での平均血清中濃度(2.72 µg/mL)(モジュ

ール 2.6.4 第 3.3 項)の 24 倍であった。

EFD 本試験(モジュール 2.6.7 表 13 108059 試験)では、妊娠 SD ラットにロモソズマブを 0、

30、100 及び 300 mg/kg の用量で、妊娠 6 日と 13 日に皮下投与した。母動物、帝王切開所見、胎児

内臓の奇形又は変異に関して、ロモソズマブ投与に関連した影響はなかった。300 mg/kg を投与した

母動物 22 匹のうちの 1 匹の母動物の同腹胎児 16 匹中、7 匹に外表奇形として前肢あるいは後肢の多

指が、6 匹に外表奇形として合指がみられ、3 匹には外表奇形に加えて骨格奇形がみられた。胎児に

異常が認められた母動物は、妊娠 21 日に ADA 陽性で、血清中のロモソズマブ濃度は、300 mg/kg

投与群の平均より低かった(同群の平均 121 µg/mL に対して 83.9 µg/mL)。これらの奇形は機能欠

失変異により受胎以降スクレロスチンが欠損しているヒト及びマウスに観察されるものとは異な

り、また高曝露であっても他の母動物においては再現しなかったことから、自然発生性の変化と判

断された。

300 mg/kg を投与した 4 匹の母動物の 5 匹の胎児において、骨格変異として第 6 頸椎椎弓化骨不全

(第 7 頸椎椎弓の外観をもった第 6 頸椎椎弓と同義)が観察された。発生頻度は試験施設の背景値

の範囲を超えたが、この骨格変異は発育遅延と考えられ、ヒトには存在しない解剖学的な構造であ

る。

生殖能及び胚・胎児発生の併合試験(モジュール 2.6.7 表 12 108061 試験)では、雌雄の SD ラッ

トにロモソズマブを 0、10、60、300 mg/kg の用量で、交配前(6 週間)から交配期間及び器官形成

期を通じて(雄は交配後 6 週間)、週 1 回皮下投与した。4 回投与後及び交配前に血清中ロモソズ

マブ濃度及び ADA を測定し、適切な動物を選択した。ADA 陰性の動物あるいは ADA 陽性であっ

ても S/N 比(ADA 応答の強さ)が最も低いか、血清中ロモソズマブ濃度が最も高い動物を選択し

た。交配期間中の各群には 25 匹/性/群、TK 評価には 4 匹/性/群を用いた。妊娠 21 日に帝王切

開を実施した母動物数は、0、10、60 及び 300 mg/kg でそれぞれ 20、18、24 及び 22 匹であった。

いずれの用量においてもロモソズマブ投与に関連した死亡、臨床症状又は肉眼的所見はなく、体

重、体重増加量又は摂餌量に対する影響はなかった。交尾、生殖能又は雄の生殖器(精子パラメー

タ又は臓器重量)に、ロモソズマブ投与の影響はなかった。性周期、卵巣又は子宮関連パラメータ

あるいは胚・胎児生存及び胎児体重に対する影響も認められなかった。

ロモソズマブ投与による外表又は内臓の奇形又は変異、あるいは骨格の奇形は観察されなかっ

た。300 mg/kg を投与した母動物 3 匹の胎児 3 匹に、第 6 頸椎椎弓化骨不全が観察された。この変異

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 63

を有する胎児の出現率及び胎児を持った母動物の出現率は、試験実施施設の背景値の範囲をわずか

に超え、ロモソズマブ投与によるものと考えられた。ラットでは頸椎の腹側突起の発生は頭側から

尾側に向かって進むが、胎児検査時の妊娠 21 日には第 7 頸椎の腹側突起もまだ形成が始まっていな

かったので発育遅延と考えられる(Walker, 2002)。300 mg/kg の母動物の曝露量は、月 1 回 210 mg

の臨床曝露量の 56 倍のマージンである。300 mg/kg の妊娠 20 日の平均胎児血清中ロモソズマブ濃度

は、108057 試験より 1.75 倍高く、ラットの最小薬効量での血清中濃度(2.72 µg/mL)(モジュール

2.6.4 第 3.3 項)の約 42 倍であった。すなわち、母動物及び胎児は高濃度で曝露されたが、催奇形性

は認められなかった。

4.5.2 出生前及び出生後発生に関する試験

PPN 試験(モジュール 2.6.7 表 14 108062 試験)では、SD 雌ラット(F0、対照群以外 50 匹/群で対

照群は 25 匹)に、ロモソズマブを 0、10、60 及び 300 mg/kg の用量で、交配前 6 週間、交配期間、

妊娠期間及び授乳期間に週 1 回皮下投与した。投与 6 週に、血清中ロモソズマブ濃度及び ADA の評

価を行った。これらのデータに基づいて、ADA によって曝露が低下して薬理効果が減弱したラット

を、自然分娩予定日前に除外し、各群 25 匹に調整した。

母動物の生存率、体重、体重変化、性周期、生殖能、出産、授乳、母性行動又は肉眼所見に、ロ

モソズマブ投与に関連した影響は認められなかった。300 mg/kg では、交配前、妊娠期間及び授乳期

間に薄い被毛状態の動物が多くみられ、60 mg/kg 以上では交配期間に一過性の摂餌量減少が認めら

れた。哺育 21 日の F0 ラットの平均血清中ロモソズマブ濃度は、最終投与からの時間で異なり、

300 mg/kg の投与後 5〜7 日では 539 µg/mL で投与後 1~2 日では 1610 µg/mL であった。

分娩後 21 日に離乳させ、F1 出生児を 3 つのサブセットに振り分けた。サブグループ 1 は、離乳

後の成長、発育、行動及び生殖機能を評価した。サブグループ 2 は血清中ロモソズマブ濃度分析、

大腿骨長、骨密度及び骨の病理組織を評価した。サブグループ 3 は第 6 頸椎の骨格検査を行った。

離乳前の F1 出生児の臨床症状、肉眼所見、出生児生存率又は出生児体重に、ロモソズマブ投与に

関連した影響はなかった。哺育 21 日の F1 出生児の大腿骨長に変化はなく、右大腿骨又は第 6 頸椎

にロモソズマブ投与に関連した肉眼的な骨格異常の所見はなかったことから、胎児の第 6 頸椎椎弓

化骨不全は発育遅延であることが確認された。大腿骨の骨量又は皮質骨形状に軽微な変化がみられ

た。哺育 21 日に、大腿骨骨幹端部の全骨及び皮質/皮質下 vBMC と vBMD(雌雄)及び海綿骨

vBMC と vBMD(雌)が、60 mg/kg 以上でわずかに減少した。海綿骨 vBMD は 10 mg/kg の雌で増加

した。皮質形状(例えば、皮質面、皮質骨骨膜周囲長及び皮質骨内膜周囲長)のわずかな減少が、

全群の雄でみられた。4〜8 週齢のスクレロスチンノックアウト(Sost-/-)マウスに発症する高骨量発

育遅延(Lin et al, 2009)や硬結性骨化症(Beighton et al, 1976)に一致する高骨量フェノタイプは、

観察されなかった(Kramer et al, 2010)。分娩 21 日の 300 mg/kg を投与した母動物の平均血清中ロ

モソズマブ濃度は、963 µg/mL(母動物の 12 回目の投与後 5〜7 日)及び 680 µg/mL(母動物の

13 回目の投与後 1~2 日)であった。

哺育 21 日後も継続した F1 出生児については、生存、成長、性成熟、行動評価項目(学習、記憶

又は活動性)、交尾及び生殖能、雄性生殖器重量又は卵巣及び子宮パラメータ、又は肉眼所見に、

ロモソズマブ投与に関連した影響はなかった。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 64

結論として、ロモソズマブ投与は出生前及び出生後発生並びに母体の機能に有害な影響を及ぼさ

なかった。

4.5.3 幼若動物の試験

モジュール 2.5 の記載のとおり、ロモソズマブは骨粗鬆症の治療を目的として評価中で、幼若動

物を用いた試験は実施していない。

4.6 局所刺激性

単回皮下投与による局所刺激性試験(モジュール 2.6.7 表 16 106718、112795 及び 113234 試験)

をラットにおいて実施した。これらの試験では、種々の濃度のロモソズマブ並びに非臨床及び臨床

プログラムで使用する酢酸ナトリウム製剤と酢酸カルシウム製剤の局所刺激性を評価した(製剤開

発プロセスの詳細はモジュール 3.2.P.2.2 参照)。この結果、ロモソズマブに対する局所反応が濃度

に依存すること、及び同一濃度の両製剤では同様の反応が起こることが示された。

ロモソズマブの酢酸カルシウム製剤及び酢酸ナトリウム製剤は、反復投与毒性試験で使用され

た。観察された局所の変化はわずかな炎症性細胞浸潤のみで、高い忍容性が確認された。酢酸カル

シウム製剤は 107895、108061 及び 108062 試験(それぞれ、モジュール 2.6.7 表 10A、表 12 及び表

14)並びに 107899、118025 及び 107903 試験(モジュール 2.6.3 表 3B~D)で使用した。

4.7 その他の毒性試験

4.7.1 免疫原性

免疫原性評価のための試験は特に実施しなかったが、一般毒性試験において各動物種の免疫原性

が評価された。ロモソズマブはラット、ウサギ及びサルにおいて免疫原性を示した(モジュール

2.6.6 第 2.7.1 項表 5)。一般的に、高 S/N の結合 ADA は、全身曝露の減少と関連した。中和 ADA

が存在すると、多くの場合、全身曝露が非常に低いか曝露されなかった。抗体が安定的に産生され

るまでに、一般的に 3〜4 週間を要するので、1 カ月以下の試験では ADA はあまり影響されなかっ

た。長期試験において毒性を確実に評価するために、高 S/N の結合 ADA 陽性、血清中ロモソズマ

ブ濃度の減少あるいは中和 ADA を有するラット及びサルを、試験及びデータ解析から除外した

(モジュール 2.6.7 表 7C 107425 試験、表 7E 107426 試験、表 10A 107895 試験、表 12 108061 試験、

表 14 108062 試験)。その結果、ラット及びサルの試験において毒性評価に ADA は影響していな

い。ロモソズマブに強い免疫原性がみられたウサギでは、ロモソズマブに対する免疫応答による有

害な結果(免疫複合体による疾患)が、少数例であったが認められた。閉経後女性及び男性におけ

る第 II 相及び第 III 相臨床試験では、結合 ADA 及び中和 ADA の出現率が、それぞれ 19.9%

(852/4289)及び 1.1%(46/4289)であった。臨床試験全体では、210 mg を月 1 回投与した女性に

おける結合 ADA 及び中和 ADA の出現率が、それぞれ 19.1%(758/3959)及び 0.8%(31/3959)で、

同様の結果であった(モジュール 2.7.3 及び 2.7.4)。臨床試験において、ADA 陽性と陰性の被験者

の薬物動態曝露、安全性(例えば、過敏症、投与部位反応あるいは自己免疫疾患)及び薬力学的効

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 65

果(BMD の変化)に、違いは認められなかった(モジュール 5.3.5.3 Integrated Immunogenicity

Report)。

4.7.2 免疫毒性

Sost-/-マウスでは骨髄 B 細胞の減少が報告されている(Cain et al, 2012)ので、免疫毒性評価とし

て循環血液中の B 細胞のリンパ球フェノタイプアッセイを、カニクイザルの 52 週間骨質試験にお

いて実施した(モジュール 2.6.3 表 3C 107903 試験)。その結果、循環血液中の B 細胞数にロモソズ

マブ投与は影響しなかった。リンパ球に対する潜在的な影響は、副次的薬理試験の項でさらに考察

した(モジュール 2.6.2 第 3.4.9.3 項)。

ロモソズマブは IgG2 で、Fc エフェクター機能発現に関係するすべての Fcγ受容体に対して本質的

に低親和性である(Jiang et al, 2011)。加えて、ヒト IgG2は in vitro ではヒトあるいはカニクイザル

の末梢血単核細胞存在下での抗体依存性細胞傷害(ADCC)活性は無いかわずかである(Jacobsen

et al, 2011; Warncke et al, 2012)。さらに、IgG2は補体 C1q とは効果的に結合しないので、ヒト補体

存在下で補体依存性細胞傷害(CDC)を惹起できない(Bindon et al, 1988; Dangl et al, 1988; Vidarsson

et al, 2014)。IgG2による補体経路の活性化は、エピトープが高密度に存在する際にのみ起こる

(Lucisano Valim and Lachmann, 1991)。補体活性には最低 2 個の IgG 分子(Borsos and Rapp, 1965)

と C1q との至適な結合が必要で、CDC には細胞表面に整列した IgG の 6 量体が必要である

(Diebolder et al, 2014)。スクレロスチンは単量体で 1 個のエピトープを持ち、ロモソズマブの 1 分

子のみと結合するため、補体経路の活性化は想定されない。LRP5 及び LRP6 との結合に重要なスク

レロスチンのドメインにロモソズマブが結合するため、細胞表面の LRP5 あるいは LRP6 と結合し

たスクレロスチンにロモソズマブは結合することができない。一方で、ロモソズマブは LRP4 とス

クレロスチンの結合を阻害しないので、LRP4 に結合したスクレロスチンはロモソズマブと、あるい

は LPR4 はスクレロスチンとロモソズマブの複合体と潜在的には結合可能である(モジュール

2.6.3 表 2 R20130040 試験)。しかし、ロモソズマブは 300 mg/kg までの用量を投与したラット及び

カニクイザルの反復投与毒性試験において忍容性は良好で、スクレロスチンを発現している組織で

ADCC、抗体依存性細胞貪食活性(ADCP)又は CDC を介した作用の兆候及び毒性変化はなかった

(モジュール 2.6.2 及び 2.6.6)。

4.7.3 作用機序試験

Scl-Ab に反応して骨芽細胞系で起こる急性及び慢性の転写変化について検討するために、老齢ラ

ットにおいて作用機序に関する 2 試験を実施した。これらの試験では、骨の古典的 Wnt シグナルに

関連した性質、及び慢性投与における Wnt シグナルを負に調節し骨形成の自己調節に寄与するパス

ウエイに関しての考察が示された。別の試験では、若齢ラットを用いて器官、組織あるいは細胞レ

ベルでロモソズマブと hPTH (1-34)の骨に対する作用を比較し、骨芽細胞集団に対する作用の重要な

相違点が明らかにされた。これらの試験の結果は、発がんリスクの評価に寄与した。

Scl-Ab によって速やかに調節されるシグナル伝達経路を検討するために、Scl-Ab 投与 OVX ラッ

トの投与 1 週以内の椎骨について、レーザーキャプチャーマイクロダイセクション(LCM)により

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 66

サンプルを採取し、骨芽細胞系の集団の転写反応を TaqMan®で測定し、マイクロアレイで mRNA を

解析した(モジュール 2.6.6 第 2.7.3.1 項 115877 試験)(Nioi et al, 2015)。6 カ月齢の SD ラットの

卵巣を摘出し、2 カ月後に溶媒又は Scl-Ab である r13C7 を 100 mg/kg の用量で、単回投与した

(20 匹/群)。投与後 6、24、72 及び 168 時間に腰椎を採取し、LCM のために凍結切片を作製し

た。骨細胞は骨マトリックスから、骨芽細胞及びライニング細胞は骨表面から蛍光色素標識に基づ

いて採取した。分離した mRNA について、TaqMan®及びマイクロアレイにより転写プロファイルを

明らかにした。Scl-Ab 投与による転写プロファイルは、3 つの細胞タイプで極めて類似することが

示された。既知の古典的 Wnt 標的遺伝子はわずか 13 個で、その大部分は骨での機能が知られてお

り、マイクロアレイでは Scl-Ab による明らかな変化が示された。Wisp1 及び Twist1 が最も変化し

た。Wnt 標的遺伝子の発現増加に一致して、多くの細胞外マトリックス遺伝子のアップレギュレー

ションがみられた。ライニング細胞の細胞外マトリックス遺伝子の急性及び進行性の発現増加は、

骨芽細胞でのマトリックス産生を活性化し、モデリングに基づく骨形成に一致した。パスウエイ解

析からは、Scl-Ab が限られた数の細胞周期の停止に関係する遺伝子及び B 細胞分化に関係する遺伝

子を調節することが示唆された。これらのデータから、in vivo ではすべての成熟骨芽細胞集団にお

いて、Scl-Ab に反応する急性の下流シグナルは、骨マトリックス関連遺伝子の発現増加に関係する

限られた古典的 Wnt 標的遺伝子の調節に影響する。すなわち、このパスウエイに関連した転写が明

らかになった。

Scl-Ab の長期投与に関連した骨芽細胞の時間的な変化及び転写変化を検討するために、ラットに

Scl-Ab 又は媒体を 26 週間(183 日)投与及び休薬し、腰椎の骨芽細胞系細胞についてステレオロジ

ー及び転写解析を行った(モジュール 2.6.6 第 2.7.3.2 項 115777 試験)(Taylor et al, 2016)。8 カ月

齢の OVX ラットに、媒体あるいは Scl-Ab(r13C7)の 3 又は 50 mg/kg を、26 週間(183 日)にわた

って週 1 回皮下投与し、その後休薬した。50 mg/kg 群では、骨量(BV/TV)は投与 183 日まで増加

し、休薬期間中に低下した。BFR/BS 及び総骨芽細胞数は投与 29 日まで増加し、投与 29 日から

182 日までは低下し、総骨幹細胞数の低下と一致した。骨芽細胞、ライニング細胞及び骨細胞をエ

ンリッチした LCM 試料の mRNA マイクロアレイ解析により、BFR/BS、BV/TV 及び骨芽細胞表面の

変化に対応した遺伝子クラスターが明らかになった。古典的 Wnt 標的遺伝子の発現パターンは、投

与 8 日では Twist1 及び Wisp1 のアップレギュレーションを含めて、3 つの細胞タイプのすべてにお

いて類似した。しかし、骨細胞では投与 29 日に Wnt 標的遺伝子発現が変化し、その後 Twist1 は対

照群のレベルに戻り、Wisp1 のアップレギュレーションは持続し、他のいくつかの Wnt 標的の上昇

は休薬期間も持続した。投与 20 日の骨細胞では、活性化が予想されるパスウエイや古典的 Wnt シ

グナルを調節あるいは統合するとされている遺伝子発現が活性化した。これには、TGF-β、Hippo 経

路、非古典的 Wnt 並びに細胞外 Wnt 阻害因子である SOST 及び DKK1 が含まれた。細胞周期進行

(特に p53 及び Rb)と有糸分裂誘発(特に c-Myc)の阻害が知られている転写因子シグナルを代表

するパスウエイが、最も影響した。これらの変化は BFR/BS のピーク時点に起こり、投与期間中の

BFR/BS 低下時にも持続し、休薬期間は媒体レベルに向かう傾向があった。骨幹細胞の減少はこの

転写スイッチと同時に起こり、骨形成を究極的に制限するものと考えられた。これらの変化は時間

的に一致することから、下流調節パスウエイは古典的 Wnt シグナルの転写産物を協調的に調節し、

Scl-Ab の長期投与での骨形成の自己調節に貢献することが示唆された。古典的 Wnt シグナルは多機

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 67

能で、得られたデータからは SOST 及び DKK1 のような細胞外抑制因子の誘導だけでなく、TGF-

β1、Hippo 及び古典的 Wnt シグナル産物を調整する非古典的 Wnt(Attisano and Wrana, 2013; van

Tienen et al, 2009)を誘導することが示唆されたが、最も重要なシグナル変化は細胞周期進行を制限

するパスウエイで起こった。これらの転写変化と BFR/BS の変化の時間的な関係から、有糸分裂誘

発及び細胞周期進行の抑制が Scl-Ab の長期投与でみられる骨形成の自己調節に寄与することが示唆

された。p53 及び他の腫瘍抑制性シグナルの誘導は有糸分裂誘発を制限し、骨での発がんリスクを

低減すると考えられた。

Scl-Ab 及び hPTH は骨形成に作用する薬剤であるが、骨に対して異なる作用機序を持つ。骨の器

官、組織及び細胞レベルでの両薬剤の経時的な作用について定量的に比較するために、思春期の雌

雄ラットにおいて骨芽細胞系細胞についての試験を実施した(モジュール 2.6.6 第 2.7.3.3 項

115776 試験)(Ominsky et al, 2015)。8 週齢の雌雄 SD ラットに、4 又は 26 週間、媒体あるいは

Scl-Ab としてロモソズマブの 3 又は 50 mg/kg を週 1 回皮下投与、又は hPTH (1-34)の 75 µg/kg/日を

連日投与した。投与量(Scl-Ab 50 mg/kg 及び hPTH 75 µg/kg/日)及び開始時の動物の週齢は、各々

のラット生涯投与試験(モジュール 2.6.7 表 10A 107895 試験)(Vahle et al, 2002)と同じにした。

ステレオロジーにより、雌の椎骨の骨芽細胞系細胞への両薬剤の影響を比較した。RUNX2 又はネス

チンの免疫染色、局在及び形態学手法を用いて、骨前駆細胞亜集団、骨芽細胞及びライニング細胞

の総数を分画装置又は proportionator estimator™を用いて推定し、推計密度値を総骨面、総骨芽細胞

面及び総骨髄量から算出した。

Scl-Ab 投与は概して hPTH 投与よりも海綿骨量及び皮質骨量を増加させ、投与 4 週で脊椎及び大

腿骨中央部におけるより高い BFR と相関したが、それに対応した骨吸収指標の上昇はなかった。投

与 4 週の椎骨の BFR/BS の増加は、hPTH 投与より Scl-Ab 投与で大きく、反復投与により減弱し

た。投与 4 週で、Scl-Ab 及び hPTH は同等の総骨芽細胞数(Ob.N)増加作用を示し、骨芽細胞面

(Ob.N/Ob.S)の骨芽細胞密度はほぼ同等であった。一方で、投与 4 週での Scl-Ab の骨石灰化率

は、個々の Ob 活性を反映し媒体対照及び PTH より有意に高かった。投与 26 週では、Scl-Ab では

BFR/BS が維持され、骨芽細胞フットプリント(骨芽細胞が占有する骨表面領域)及び骨石灰化率

が hPTH に比べて上昇したことから、Ob.N 及び Ob.N/Ob.S がより低値であった。このような投与

26 週での Scl-Ab の骨幹細胞数の減少を伴った Ob.N 及び Ob.N/Ob.S の低下は、投与 4 週では明確で

はなかった。骨前駆細胞数は、群及び測定時点に関わらず全般に Ob.N と正に相関することから、

骨幹細胞と骨芽細胞間の動的協調が示唆された。骨芽細胞系集団の経時的な減少は、Scl-Ab 投与に

より椎骨で観察された骨形成の減弱又は自己調節に必要なのかもしれない。hPTH は Scl-Ab と比較

して、投与 26 週に骨形成部位で多くの骨芽細胞と骨前駆細胞が対応して増加することから、PTH は

骨前駆細胞プールの増殖を刺激する可能性があり、ラットにおいて骨の発がんリスクを高める。

4.7.4 依存性

ロモソズマブについて薬物乱用又は誤用の可能性を示唆する証拠はなく、いずれも観察されてい

ない。他の抗体と同様に(Frank et al, 2011; Jones, 2009; Poduslo et al, 1994; Triguero et al, 1989; Yu and

Watts, 2013)、ロモソズマブは血液脳関門を通過するとは考えられない。PPN 試験(モジュール

2.6.7 表 14 108062 試験)の幼若ラット及び安全性薬理試験(モジュール 2.6.2 106335 試験、モジュ

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 68

ール 2.6.3 表 6)の成熟ラットにおいて、神経行動学的な影響は観察されなかった。安全性薬理試験

ではロモソズマブの 300 mg/kg までを静脈内投与した結果、臨床で 210 mg を月 1 回投与した際の曝

露量と比較して、AUC で 34 倍、Cmaxで 241 倍の曝露が達成された。ロモソズマブはスクレロスチ

ンという単一リガンドに結合し、作用機序はスクレロスチン阻害と明確で薬理効果は骨に特異的で

あることから、薬物依存性についての理論上の懸念はない。

4.7.5 代謝物に関する試験

ロモソズマブはすべて天然に存在するアミノ酸で構成される遺伝子組換えタンパク質で、無機又

は合成有機アンカー又は他の非タンパク部分は含まない。代謝はペプチド及びアミノ酸への通常の

異化分解で、タンパク質で予想される結果であることから、代謝物の試験は必要とは考えられない

(モジュール 2.6.4)。

4.7.6 不純物に関する試験

ロモソズマブはバイオテクノロジー応用医薬品なので、ICH Q3A/B ガイドラインの記載のとおり

不純物についての試験は適用されない。

4.7.7 その他の試験

4.7.7.1 交差反応性試験

組織交差反応性試験では、免疫組織化学的手法を用いて in vitro での組織との反応性を検索し、モ

ノクローナル抗体及び関連抗体様製品の組織中の抗原決定基の有無についての情報を提供する

(International Conference on Harmonisation 2012)。ヒト、カニクイザル、ウサギ及びラットの凍結

組織切片を用いて、ロモソズマブの組織交差反応性試験を実施した(モジュール 2.6.7 表 17B

105783 試験)。その結果、ヒト、カニクイザル及びウサギの骨細胞ではロモソズマブの結合が認め

られたが、ラットの骨については特異的な結合は観察されなかった。1 匹のサルの心臓切片の大動

脈と肺動脈の間質線維にも、ロモソズマブの結合が観察された。

薬理学的な感受性があるラットの骨細胞が染色されないことに関しては、本アッセイに多くの技

術的限界があることを示唆している。治療用モノクローナル抗体について、このアッセイフォーマ

ットは十分に条件検討がなされているわけではないので、結果の解釈には困難を伴う(Leach et al,

2010)。Bussiere らは、113 のモノクローナル抗体について広範囲に調査し、これらの限界について

明らかにした(Bussiere et al, 2011)。それによると、治療標的を発現していることが知られている

組織において 95%以上の染色陽性を示したのは、ヒト以外の霊長類及びヒト組織について調べた分

子のそれぞれ 22%及び 10%に過ぎなかった。

4.7.7.2 老齢 OVX ラット及びカニクイザルの骨質試験における安全性エンドポイント

OVX ラット及び OVX 老齢カニクイザルに 12 カ月間ロモソズマブを投与した骨質試験では、安全

性評価項目に加えて骨への安全性及び骨質を評価した。サルにおける投与前及び投与後の X 線画像

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 69

評価により、ロモソズマブ投与によって関節炎や脊椎症のような退行性骨格変化の増悪化や大動脈

の石灰化を起こさないことが示された。末梢血リンパ球のイムノフェノタイピングで、B 細胞の相

対又は絶対数にロモソズマブ投与は影響しなかった(モジュール 2.6.3 表 3C 107903 試験及び表 3D

118025 試験)。

4.7.8 環境への配慮

第 3.4 項に記載のとおり、ロモソズマブのようなモノクローナル抗体は、内因性のプロテアーゼ

により小さなペプチドあるいは個々のアミノ酸に異化分解されることから、活性薬物としての排泄

は予想されない。これらの理由から、環境中にロモソズマブが検出されても懸念はないものと考え

られる。

4.8 添加剤:無水酢酸カルシウム

第 III 相臨床試験で使用したロモソズマブ及び予定市販製品の処方は、29 mM 酢酸塩、13 mM カ

ルシウム、6%(w/v)精製白糖及び 0.006%(w/v)ポリソルベート 20 を含有し、pH は 5.2 である。

この無水酢酸カルシウム処方は、病理組織学的評価を行ったラット生涯投与試験を含む表 2 に示し

た GLP 毒性試験において媒体として使用し、対照群に投与した。この無水酢酸カルシウム処方は忍

容性が良く、第 II/III 相臨床試験で投与した用量及び予定市販製品の用量と比較して、それぞれ

mL/kg ベースで約 33 及び 43 倍(ラット反復投与試験及びカニクイザルを用いた試験)、並びに約

100 及び 130 倍(ラット生殖発生毒性試験)の用量で、局所及び全身性の有害作用を示さなかっ

た。ラット、サル及びヒトの体重をそれぞれ 0.5 kg、5 kg 及び 70 kg と仮定すると、製剤中の

13 mM 無水酢酸カルシウムは、1 カ月に投与される総酢酸カルシウム量(ラットとサルで週 1 回投

与、ヒトは月 1 回投与)としてラットでは約 5.9 mg、サルでは約 59 mg、ヒトでは、6.1 mg(第

II/III 相臨床試験)及び 4.7 mg(市販製剤)と推定される。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 70

表 2 無水酢酸カルシウム処方を使用した GLP 毒性試験と安全性マージン

Study Title Study

Number

Dose Volume (Calcium acetate anhydride dose)a

Dose multiple on mg/kg basis of dose

administered in Phase 2/3 Studiesb (Calcium acetate anhydride dose)c

Dose multiple on mg/kg basis of

dose for Proposed Commercial

Productd (Calcium acetate anhydride dose)e

AMG 785: 104 Week Subcutaneous Lifetime Pharmacology Study in the Sprague Dawley Rat

107895 1.43 mL/kg (2.9 mg/kg)

33 (0.09 mg/kg)

43 (0.07 mg/kg)

A 12-Month Bone Quality Study to Determine the Effects of Weekly Subcutaneous Injection of AMG 785 in the Ovariectomized Sprague-Dawley Rat

107899 1.43 mL/kg (2.9 mg/kg)

33 (0.09 mg/kg)

43 (0.07 mg/kg)

AMG 785: 6 Month Subcutaneous Pharmacodynamic Study in the Aged Ovariectomized Cynomolgus Monkey

118025 1.43 mL/kg (2.9mg/kg)

33 (0.09 mg/kg)

43 (0.07 mg/kg)

A 52 week Bone Quality Study to Determine the Effects of Weekly Subcutaneous Injection of AMG 785 in the Aged Ovariectomized Cynomolgus Monkey

107903 1.43 mL/kg (2.9mg/kg)

33 (0.09 mg/kg)

43 (0.07 mg/kg)

AMG 785: Fertility and Embryo-fetal Development Study in the Rat

108061 4.3 mL/kg (8.8 mg/kg)

100 (0.09mg/kg)

130 (0.07 mg/kg)

AMG 785: Pre-and Postnatal Development Study in the Sprague Dawley Rat

108062 4.3 mL/kg (8.8 mg/kg)

100 (0.09 mg/kg)

130 (0.07 mg/kg)

a Assuming all 13 mM of acetate in formulation existed in calcium salt form and molecular weight of calcium acetate anhydride as 158.17 mg/mM.

b 3 mL/70 kg = 0.043 mL/kg c 3mL∙13 mM∙(158.17mg/1000mL)/70kg d 2.34 mL/70 kg=0.033 mL/kg e 2.34mL∙13 mM∙(158.17mg/1000mL)/70kg

さらに、無水酢酸カルシウムは日本で食品添加剤として広く使用されている。無水酢酸カルシウ

ムの安全性は種々の試験で確認されている(MHLW/FSA Notification No. 0308/3, dated 8 March

2013)。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 71

5. 総合的な要約及び結論

ロモソズマブはヒト、カニクイザル及びラットのスクレロスチンに同程度の親和性で結合し、ラ

ット及びカニクイザルにおいて薬理学的な活性を示すことから、臨床プログラムを裏付けるための

薬理及び毒性試験にはラット及びカニクイザルを使用した。該当の規制ガイドライン、特に ICH

S5(R2)、S7A、M3(R2)及び S6(R1)(International Conference on Harmonisation 1996; International

Conference on Harmonisation 2000; International Conference on Harmonisation 2010; International

Conference on Harmonisation 2012)を遵守し、ロモソズマブの非臨床安全性プロファイルを明らかに

するために、包括的な一連の毒性試験を実施した。ロモソズマブの投与に関連した変化は、骨への

薬理作用(骨形成の亢進及び骨量の増加)の直接又は間接的な影響によるものであった。ロモソズ

マブの非臨床プログラムでの主要な結論は、以下の通りである。

ロモソズマブはヒト化 IgG2であり、in vitro でスクレロスチンに高い親和性で結合し、

LRP5/LRP6 へのスクレロスチン結合を阻害して骨芽細胞系細胞の古典的 Wnt シグナル伝達の活性化

をもたらす。ロモソズマブはラット及びカニクイザルのスクレロスチンにも高い親和性で結合し、

両動物種において薬理学的な活性を示す。

• ロモソズマブは骨芽細胞の石灰化分析においてスクレロスチンを介する阻害を抑制する。

• ラット及びカニクイザルにおいて、ロモソズマブ(及びその代替抗体)は骨形成を増加させ、

骨吸収を低下させ、その結果、骨量の増加、微細構造の改善及び骨強度の増強と対応した皮質

骨形状に改善がみられた。

- ロモソズマブは、骨量と骨強度の相関検討や物性計算に基づくと、骨質を維持又は改善させ

た。

- ロモソズマブ投与中に形成された骨は組成及び石灰化が正常であり、骨膜、皮質骨及び海綿

骨で増加した。

- ロモソズマブを介する骨形成の増加は主としてモデリングに基づいており、短期的にはライ

ニング細胞の活性化を反映している。経時的に血清骨形成マーカーが漸減することにみられ

るように、ロモソズマブの骨形成作用は次第に減弱する。

- 一方でロモソズマブを介した骨吸収抑制作用は継続して認められていることから、リモデリ

ングに基づく骨形成への作用はより持続的であり、その結果、骨梁単位幅及び正の骨バラン

スは増加する。

- 多くの試験を通してみるとロモソズマブは皮質骨多孔率を増加させないものの、OVX カニ

クイザルでは、一過性の増加が橈骨の皮質骨内リモデリングで観察された。しかし皮質骨形

状の改善効果の方が上回っていたため、橈骨強度には影響を及ぼさなかった。

- 転写レベルにおいて、ロモソズマブ(又はその代替抗体)を介する骨形成の増加は、多数の

細胞外マトリックス遺伝子と同様に骨における既知の機能を持つ限られた数の古典的 Wnt

標的遺伝子の活性化と関連している。投与継続時の骨形成の自己調節は、細胞周期の進行抑

制や細胞外 Wnt 阻害因子のアップレギュレーションと一致した転写因子情報伝達のアップ

レギュレーションと同期した骨幹細胞の減少と関連性がある。

• 最新の文献や非臨床及び臨床データから、予定する臨床用法用量であるロモソズマブの 210 mg

を月 1 回 1 年間投与により発がんリスクがないこと、あるいは、OA、VC、長軸方向の骨成長

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 72

増加、過骨症、セメント質増殖症、顎骨壊死、造血異常、筋肉減少症、グルコース代謝異常、

TNF-α を介する炎症の増悪及び予定臨床集団における非定型大腿骨骨折などのリスクを、有意

に上昇させないことが示唆される。

• ラット及びカニクイザルの安全性薬理試験において、ロモソズマブは中枢神経系、心血管系あ

るいは呼吸系にいかなる有害作用も起こさなかった。

• ロモソズマブの PK 及び TK をラット及びカニクイザルの単回及び反復投与試験で調べた。

- ロモソズマブは標的介在性消失と一致した非線形 PK を示し、分布容積が低いことから組織

への分布は限定されることが示された。.

- ラットに 1~35 mg/kg を皮下投与した後のバイオアベイラビリティは 50~100%であった。

- 毒性試験での回復期における終末消失半減期は、ラットで 60〜84 時間、サルで 74〜116 時

間であった。

- 反復投与後のロモソズマブの PK において、性差、予期しない蓄積又は時間依存的変化の証

拠はみられなかった。

- 胎児ラットにおいて、薬物曝露は胎盤関門を越えて検出された。

- 抗薬物抗体(ADA)は多くの毒性試験で観察され、曝露の低下をもたらした。

• 反復毒性試験では、ラット及びサルに 300 mg/kg までの用量を 14 日間及び 1 カ月間、50 mg/kg

までの用量を 6 週間(ラットのみ)並びに 100 mg/kg までの用量を 6 カ月間、週 1 回皮下投与

した結果、ロモソズマブは忍容性が良好で、有害な作用は認められなかった。臨床での 210 mg

の月 1 回皮下投与に比較した無毒性量(NOAELs)での曝露マージンは、ラット及びカニクイ

ザルでそれぞれ最高 38 倍及び 93 倍であった。

- ロモソズマブ投与による変化は骨への薬理学的作用(骨形成及び骨量の増加)の直接又は間

接的な影響によるものであった。

- 骨への薬理効果の二次的な作用として、血液学パラメータ、血清カルシウム及び血清リンに

わずかな変化がみられた。

- ラット、ウサギ及びサルにおいて、ロモソズマブは免疫原性を示した。長期間の試験におい

て毒性を確実に評価するために、高 S/N の ADA 陽性あるいは血清ロモソズマブ濃度の減少

を示した動物は、試験及びデータ解析から除外した。ラット及びサルにおいて、ADA に起

因する有害な影響はみられなかった。ウサギにおいてロモソズマブは高い免疫原性を示し、

一部の動物で免疫複合体により状態が悪化したことから、ロモソズマブの EFD 試験にウサ

ギを用いるのは適切ではないと判断した。

- OVX 老齢サルを用いた 6 及び 12 カ月の骨質試験における安全性評価から、ロモソズマブは

大動脈を石灰化しないこと及び脊椎症又は OA のような退行性骨格変化を増悪しないことが

示された。さらに、月 1 回 210 mg を投与する臨床曝露量の最高 22 倍までを曝露しても、循

環血液中の B 細胞数に影響を及ぼさなかった。

• 生殖能及び EFD の併合試験、EFD 試験並びに PPN 試験をラットにおいて実施し、ロモソズマ

ブ投与による生殖発生への影響を検討した。EFD 試験を通して認められた変化は第 6 頸椎椎弓

化骨不全の頻度の軽度増加に限られ、月 1 回 210 mg を投与する臨床曝露量の少なくとも 30 倍

で観察された。この唯一の骨格変異は、PPN 試験の生後観察ではみられないことから発育の軽

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 73

度遅延によるもので、さらにヒトにはない解剖学的な構造で起きた変化であった。骨格異常

(合指及び多指)が、4 つの生殖発生毒性試験を通して、300 mg/kg での 1/75 腹の 7 匹の胎児

(7/1021 出生児/胎児で 0.7%)にみられたが、所見の頻度及び重篤性よりロモソズマブ投与に

関連はないと結論付けた

• ラットにおいて、月 1 回 210 mg を投与する臨床曝露量の最高 56 倍で、雌雄の生殖能に影響は

認められなかった。出生後の成長や発達にも有害な影響はなかった。

• ラットの 2 年間の生涯投与試験において、ロモソズマブは死亡率、死因又は腫瘍性変化に影響

しなかった。ロモソズマブ投与に関連した変化は、骨に対する薬理作用の直接又は間接的な影

響によるものであった。NOAEL は高用量の 50 mg/kg(週 1 回投与)で、曝露マージンは臨床

での月 1 回の 210 mg 投与と比較して、19 倍であった。

• 反復投与毒性試験における注射部位の反応はわずかな単核細胞浸潤で、局所投与の反応は軽微

であった。独立して実施した局所刺激性試験では、ロモソズマブの局所反応は濃度に依存し、

同じ濃度の酢酸ナトリウム製剤と酢酸カルシウム製剤では同様の反応がみられた。

これらの非臨床データから、NOAEL での曝露量と臨床曝露量には十分なマージンが認められ

(表 3、表 4)、安全性において懸念されるヒトへのリスクがないことが示された。ロモソズマブの

臨床安全性データは入念に検討され、この結論に一致した。

添付文書は、明らかになったロモソズマブの薬理及び毒性に関する知見を十分に反映し、受胎

能、妊娠、授乳及び小児患者への投与に関しての医療従事者及び患者への注意が含まれる。

結論として、本申請のモジュール 2.6 及び 4 に示すように、適切で十分な薬理、薬物動態並びに

毒性に関する試験が実施された。得られた成績は、ロモソズマブの適応症である骨粗鬆症の治療に

おいて推奨される用量、投与経路及び投与スケジュールでの製造承認を裏付ける上で適切と考えら

れる。

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 74

表 3 ロモソズマブの SD ラット及びカニクイザルにおける主要な毒性試験の AUC に基づいた曝露マージン

Exposure Multiple

(Based on AUC0-tau at NOAEL) Human Dose

(mg) Human AUC0-tau (µg·hr/mL) Rat

6 month Monkey 6 month

Rat F/EFD

Rat Carcinogenicity

210 QM 12888 38 93 56 19 AUC0-tau = area under the romosozumab serum concentration-time curve with the dosing period of tau; F/EFD = combined fertility and embryo-fetal development; NOAEL = no adverse effect

level; QM = every month. The exposure margins were calculated by comparing toxicokinetic data at the NOAEL at week 26 from the 6-month GLP rat (Study 107425; 124000 µg⋅hr/mL after QW dosing) and monkey

(Study 107426; 301000 µg⋅hr/mL after QW dosing) toxicology studies, on day 13 after gestation from the GLP rat F/EFD study (Study 108061; 179760 µg⋅hr/mL after QW dosing), and predicted systemic exposure at 50 mg/kg for the lifetime rat study (Study 107895; 62000 µg⋅hr/mL after QW dosing). Human AUC0-tau for romosozumab was determined following romosozumab SC 210 mg QM as monotherapy in population PK analysis (Study 119384). Exposure margin calculations were then adjusted for the difference in the dose intervals between the rat and monkey studies (week) and the human studies (4 weeks).

The exposure margins were calculated by the following equation:

week)(1 Interval Dose Animal weeks)(4 Interval DoseHuman

AUCHuman AUC Animal Margin ExposureHuman

4wk-0

1wk-0×=

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2.4 非臨床試験の概括評価 ロモソズマブ 75

表 4 ロモソズマブの SD ラット及びカニクイザルにおける主要な毒性試験の Cmaxに基づいた曝露マージン

Exposure Multiple

(Based on Cmax at NOAEL) Human Dose

(mg) Human Cmax (µg /mL) Rat

6 month Monkey 6 month

Rat F/EFD

Rat Carcinogenicity

210 QM 28.1 37 81 56 14 Cmax = maximum observed serum concentration; F/EFD = combined fertility and embryo-fetal development; NOAEL = no adverse effect level; QM = monthly. The exposure margins were calculated by comparing toxicokinetic data at the NOAEL at week 26 from the 6-month GLP rat (Study 107425; 1030 µg/mL after QW dosing) and monkey (Study

107426; 2280 µg/mL after QW dosing) toxicology studies, on day 13 after gestation from the GLP rat F/EFD study (Study 108061; 1570 µg/mL after QW dosing), and predicted systemic exposure at 50 mg/kg for the lifetime hamster study (Study 107895; 388 µg/mL after QW dosing). Human Cmax value for romosozumab was determined following romosozumab SC 210 mg QM as monotherapy in population PK analysis (Study 119384).

The exposure margins were calculated by the following equation:

max

max

CHuman C Animal Margin ExposureHuman =

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