BG108111A - Полимерни конюгати на неубластин и методи за тяхното използване - Google Patents

Полимерни конюгати на неубластин и методи за тяхното използване Download PDF

Info

Publication number
BG108111A
BG108111A BG108111A BG10811103A BG108111A BG 108111 A BG108111 A BG 108111A BG 108111 A BG108111 A BG 108111A BG 10811103 A BG10811103 A BG 10811103A BG 108111 A BG108111 A BG 108111A
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
variant
polypeptide
neublastin polypeptide
neublastin
amino acid
Prior art date
Application number
BG108111A
Other languages
English (en)
Other versions
BG66393B1 (bg
Inventor
Sah Dinah
Blake Pepinsky
Paula Borjack-Sjodin
Stephan Miller
Anthony Rossomando
Original Assignee
Biogen, Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Biogen, Inc. filed Critical Biogen, Inc.
Publication of BG108111A publication Critical patent/BG108111A/bg
Publication of BG66393B1 publication Critical patent/BG66393B1/bg

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/475—Growth factors; Growth regulators
    • C07K14/4756—Neuregulins, i.e. p185erbB2 ligands, glial growth factor, heregulin, ARIA, neu differentiation factor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/475—Growth factors; Growth regulators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/56—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic macromolecular compound, e.g. an oligomeric, polymeric or dendrimeric molecule
    • A61K47/59—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic macromolecular compound, e.g. an oligomeric, polymeric or dendrimeric molecule obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyureas or polyurethanes
    • A61K47/60—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic macromolecular compound, e.g. an oligomeric, polymeric or dendrimeric molecule obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyureas or polyurethanes the organic macromolecular compound being a polyoxyalkylene oligomer, polymer or dendrimer, e.g. PEG, PPG, PEO or polyglycerol
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P13/00—Drugs for disorders of the urinary system
    • A61P13/12—Drugs for disorders of the urinary system of the kidneys
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P21/00—Drugs for disorders of the muscular or neuromuscular system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P21/00—Drugs for disorders of the muscular or neuromuscular system
    • A61P21/02—Muscle relaxants, e.g. for tetanus or cramps
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/02—Drugs for disorders of the nervous system for peripheral neuropathies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/04—Centrally acting analgesics, e.g. opioids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/08—Antiepileptics; Anticonvulsants
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/14—Drugs for disorders of the nervous system for treating abnormal movements, e.g. chorea, dyskinesia
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/14—Drugs for disorders of the nervous system for treating abnormal movements, e.g. chorea, dyskinesia
    • A61P25/16—Anti-Parkinson drugs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/28—Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00—Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • A61P29/02—Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID] without antiinflammatory effect
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/10—Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00—Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K2319/00—Fusion polypeptide

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Obesity (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)

Abstract

Изобретението се отнася до вариант неубластин полипептид, подходящ за образуване на конюгат, включващ вариант неубластин полипептид, свързан с полимер, съдържащ една полиалкилен гликолова част. Този конюгат има удължена бионаличност и в предпочитани изпълнения - удължена биологична активност, в сравнение с немодифицирани див тип форми на неубластин. Конюгатите са подходящи за терапевтични и нетерапевтични приложения, например диагностични приложения. а

Description

ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТА
Изобретението се отнася общо за полипептиди и поспециално за модифицирани невротрофни полипептиди и методи за използване на тези модифицирани полипептиди.
ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТА
Невротрофните фактори са природно-срещащи се белтъци, които стимулират преживяването, подържат фенотипната диференцировка, предотвратяват дегенерация и повишават активността на нервните клетки и тъкани. Невротрофни фактори са изолирани от неврална тъкан и от не-неврална тъкан, която се инервира от нервната система, и са класифицирани във функционални и структурно свързани групи, също обозначавани като семейства, суперсемейства или подсемейства. Измежду суперсемействата на невротрофните фактори са суперсемействата на фибробластния растежен фактор, невротрофин и трансформиращ растежен фактор-β (TGF-β). Отделните видове растежни фактори са различавани по тяхната физична структура, тяхното взаимодействие с техни сродни рецептори и тяхното влияние върху различни типове нервни клетки. В TGF-β суперсемейството са класифицирани лиганди на глиялна клетъчна линия-произхождащ невротрофен фактор (GDNF), които включват GDNF, персефин (PSP) и неутурин (NTN).
Лигандите на GDNF подсемейството имат като общо тяхната способност да индуцират сигнално предаване чрез RET рецепторна тирозин киназа. Тези три лиганда на GDNF • · · ·
подсемейството се различават по техния относителен афинитет към едно семейство невротрофни рецептори, GFRa рецепторите.
Наскоро описан невротрофен фактор е “неубластин” или “NBN”. Неубластин е класифициран в GDNF подсемейството, тъй като споделя области на хомология с други GDNF лиганди и поради неговата способност да се сварзва със, и да активира RET. За разлика от други GDNF лиганди, неубластин е високо селективен за GFRa3-RET рецепторния комплекс. В допълнение, NBN съдържа уникални подобласти в неговата аминокиселинна последователност.
За съжаление, неубластин се очиства бързо от тялото. Това w бързо очистване може да наруши употребата на неубластин за терапевтични приложения. Така, съществува нужда от идентифициране на неубластин варианти, които имат повишена бионаличност.
Настоящето изобретение се основава отчасти на откритието на нови форми неубластин, които показват повишени фармакокинетични свойства и бионаличност in vivo. Тези нови форми включват вариант неубластин пептиди, конюгирани с полимерни молекули.
В един аспект, изобретението характеризира един вариант на неубластин пептид, или мутеин неубластин пептид, който включва аминокиселиинна последователност, притежаваща една или повече аминокиселинни замени в изложени на разтворител позиции на зрелия неубластин димер. Настоящите замени вмъкват в нативния неубластин полипептид едно или повече места, за които вещества, като природно срещащи се или синтетични полимери, могат да бъдат прикачени за полипептида, така че да повишат неговата разтворимост и от това неговата бионаличност in vivo. Предпочитано, настоящите вариант полипептиди включват една аминокиселинна последователност, която е най-малко 70% • · · · · • · · · · • · · · · · • · · · · · ♦ · · •· ·· ·· ·· идентична c аминокиселини 8-113 на SEQ ID N0:1. Вариант неубластин полипептидът включва една или повече аминокиселинни замени, при които една аминокиселина, различна от аргинин, се появява в позиция 14 в аминокиселинната последователност на вариант полипептида, една аминокиселина, различна от аргинин в позиция 39 се появява в аминокиселинната последователност на вариант полипептида, една аминокиселина различна от аргинин в позиция 68 се появява във вариант полипептида или една аминокиселина различна от аспаргин в позиция 95 се появява във вариант полипептида, когато позициите на аминокиселените са номерирани в съответствие с полипептидната последователност на SEQ ID N0:1.
Както тук е използвано, “див-тип неубластин” или “wt-NBN” се отнася за природно-срещаща се или нативна неубластин полипептиидна последователност, като тази на плъши, миши или човешки неубластин (виж, например SEQ ID N0:2, 3 или 4). Специфични вариант неубластин полипептиди са обозначени тук като “ΝΒΝ-ΧιΝ·ιΧ2 или “Χ1ΝιΧ2-ΝΒΝ” където Xi се отнася за една аминокиселина на див-тип неубластин полипептид, се отнася за числената позиция на Xi аминокиселини в последователността, както е номерирано съгласно SEQ ID N0:1. Х2 се отнася за аминокиселина заменена за див тип аминокиселина в идентична числена позиция в последователността. Така, например, NBN-N95K идентифицира вариант нуебластин полипептиди, в които аспаргин в позиция 95 е заменен с лизин.
Вариант неубластин полипептидът може да бъде предоставен като мултимерен полипептид. Например, вариант неубластин полипептидът може да бъде предоставен като димер, който включва най-малко един вариант неубластин полипептид. В някои изпълнения, димерът е хомодимер на вариант неубластин • ····· ·· «д, · · · · • · ···· ···· ····· ·· ·· ·· ·· полипептиди. В други изпълнения, димерът е хетеродимер, който включва един вариант неубластин полипептид и един див-тип неубластин полипептид. Други димери могат да включват две различни вариант неубластин полипептидни форми.
В някои изпълнения, вариант неубластин полипептидът включва аминокиселини 1-7 на SEQ ID N0:1 в допълнение към аминокиселини 8-113.
В предпочитани изпълнения, вариант неубластин полипептидът, когато е димеризиран, свързва GFRa3. В допълнителни предпочитани изпълнения, вариант неубластин полипептидът, когато е димеризиран, стимулира фосфорилиране на тирозин на един RET полипептид, на него самия или когато е свързан с GFRa3.
В други предпочитани изпълнения, вариант неубластин полипептидът, когато е димеризиран, повишава невроналното преживяване, например повишава преживяването на сензорен неврон.
В други предпочитани изпълнения, вариант неубластин полипептидът, когато е димеризиран, нормализира патологични промени на неврон, като сензорен неврон.
В следващи предпочитани изпълнения, вариант неубластин * полипептидът, когато е димеризиран, повишава преживяването на неврон, например един автономен неврон, или допаминергичен неврон.
В някои изпълнения, вариант полипептидът включва две, три или повече от аминокиселинните замени, подбрани от групата състояща се от аминокиселина различна от аргинин в позиция 14 в аминокиселинната последователност на вариант полипептида, аминокиселина различна от аргинин в позиция 39 в аминокиселинната последователност на вариант полипептида, ···· ···· ·· · • · · · ··· · · · • ····· · · · у · · · • · · ·· ·· ·· · * · · аминокиселина различна от аргинин в позиция 68 на вариант полипептида и аминокиселина различна от аспаргин в позиция 95 на вариант полипептида.
В предпочитани изпълнения, аминокиселината в една или повече от позициите, 14, 39, 68 и 95 е лизин.
Предпочитано, аминокиселини 8-94 и 96-113 на вариант неубластин полипептида са най-малко в 90% идентични на аминокиселини 8-94 и 96-113 на SEQ ID N0:1. По-предпочитано, аминокиселинните последователности са най-малко в 95% идентични. Най-предпочитано, аминокиселинната последователност на вариант неубластин полипептида включва аминокиселинната последователност на един природно срещащ се плъши, човешки или миши неубластин полипептид при аминокиселини 8-94 и 96-113 на вариант неубластин полипептида. Например, аминокиселини 894 и 96-113 на вариант неубластин полипептида могат да включват аминокиселинната последователност 8-94 и 96-113 на SEQ ID N0:2, SEQ ID N0:3 или SEQ ID N0:4.
Изобретението предоставя същи един слет белтък или полипептид, който включва вариант неубластин полипептид или дивтип неубластин полипептид, или белтък, който е димер на два неубластин слети белтъци. Неубластин слети белтъци имат също повишени фармакокинетични свойства и повишена бионаличност in vivo.
В друг аспект, изобретението предоставя молекула нуклеинова киселина, кодираща вариант неубластин полипептид. Нуклеиновата киселина, кодираща вариант неубластин полипептида предпочитано е предоставена в един вектор, например, експресионен вектор. Една вариант неубластин нуклеинова киселина, или вектор включващ същата, може да бъде предоставена в клетка. Клетката може да бъде, например клетка от бозайник, клетка от гъба, дрождена клетка, клетка от насекомо или бактериална клетка. Предпочитана клетка от бозайник е Chinese hamster ovary cell (“СНО cell”) (яйчникова клетка от китайски хамстер).
Изобретението предоставя също метод за получаване на вариант неубластин полипептид, чрез култивиране на клетка съдържаща нуклеинова киселина, кодираща вариант неубластин нуклеинова киселина, в условия, позволяващи експресия на вариант неубластин полипептид. Ако е желателно, вариант неубластин полипептидът може да бъде възстановен. Изобретението включва освен това вариант неубластин полипептида, получен от клетката. Сходни нуклеинови киселини, вектори, клетки гостоприемници и методи за получаване на полипептид, са представени тук за слетите белтъци (като неубластин-серум албумин слети белтъци) на това изобретение.
Изобретението предоставя също състав, който включва неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид, свързан с не-природно срещащ се полимер. Вариант неубластин полипептидът в състава предпочитано се включва една аминокиселинна последователност, най-малко 70% идентична с аминокиселини 8-113 на SEQ ID N0:1, като се осигурява, че вариант неубластин полипептидът включва една или повече аминокиселинни замени, подбрани от групата, състояща се от една аминокиселина различна от аргинин в позиция 14 в аминокиселинната последователност на вариант полипептида, една аминокиселина, различна от аргинин в позиция 39 в аминокиселинната последователност на вариант полипептида, една аминокиселина различна от аргинин в позиция 68 на вариант полипептида и една аминокиселина различна от аспаргин в позиция 95 на вариант • ····· · · ·ψ· · · • * · · · · ···· • ·· ·· ·· ·· · · ·· полипептида, където позициите на аминокиселините са номерирани в съответствие с полипептидната последовтелност на SEQ ID N0:1.
В предпочитани изпълнения, полимерът съдържа една полиалкилен гликолова част, например, полиетилен гликол частта (PEG).
В предпочитани изпълнения, полиалкилен гликол частта е свързана с една амино група на неубластин пептида или лизин във вариант неубластин полипептид.
Свързване може да се появи чрез N-хидроксилсукцинимид (NHS) активен естер. Активният естер може да бъде, например PEG сукцинимидил сукцинат (SS-PEG), сукцинимидил бутират (SPB-PEG) или сукцинимидил пропионат (SPA-PEG).
Полиалкилен гликол частта може да бъде например, карбоксиметил-NHS, норлевцин-NHS, SC-PEG, трезилат, алдехид, епоксид, карбонилимидазол или PNP карбонат.
В някои изпълнения, полиалкилен гликол частта е свързана с цистеинова група на неубластин полипептида или вариант неубластин полипептид. Например, свързване може да се прояви чрез малеимидна група, винилсулфонова група, халоацетатна група и тиолова група.
В някои изпълнения, неубластин полипептидът или вариант неубластин полипептид в състава е гликозилиран. Когато неубластин полипептидът или вариант полипептидат е гликозилиран, полимерът може да бъде свързан с въглехидратна част на гликозилиран неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид. Например, полимерът може да бъде свързан с гликозилиран неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид, след окисление на една хидразолова група или една амино група на гликозилирания неубластин полипептид • ··· · · «· ·$· · · ····· ·· ·· · · ·· или вариант неубластин полипептид, или окисление на реактивна група на полимера.
В различни изпълнения, неубластин полипептидът или вариант неубластин полипептидат съдържа една, две, три или четири PEG части.
В предпочитани изпълнения, неубластин полипептидът, вариант неубластин полипептид или полимерен конюгат, има подълъг серумен полу-живот в сравнение с полу-живота на полипептида или вариант полипептид в отсъствие на полимера.
В предпочитани изпълнения, неубластин полипептидът, вариант неубластин полипептид или полимерен конюгат в комплекса, има физиологична активност, подбрана от групата състояща се от: GFRa3 свързване, RET активиране, нормализиране на патологични промени на неврон или повишаване невронално преживяване.
“Нормализиране на патологични промени на неврон” означава, че представеният конюгат индуцира промяна в един или повече от следните клетъчни параметри: ниво на експресия на структурен белтък, рецептор на невротрофен фактор, йонен канал или невротрансмитер, или индуцира промяна в клетъчната морфология, във всеки случай така, че съществено да възстанови такъв параметър до неговото ниво в неврон на същия или сходен фенотип, който не е засегнат от заболяване, дегенерация, инсулт или увреждане. Нормализацията на патологични промени на неврон, могат да бъдат проследявани имунохистохимично, или чрез определяне промените в нивата на секретирани или излъчвани клетъчни продукти, или чрез определяне in vivo промени в поведение, физиологично присъщо за функция на засегнатия неврон(и). Например, в случая с патологични промени свързани с невропатичен болков синдром, болково поведение като хипералгезия, хипоалгезия или алодиния, могат да бъдат проследявани.
“Повишаване невронално преживяване” означава удължаване преживяването на засегнат неврон след периода на преживяване, наблюдаван в съответен неврон, засегнат от същия тип заболяване, нарушение, инсулт или увреждане, но не третирано с неубластин конюгат или слет белтък на това изобретение.
В някои изпълнения, полимерът е свързан с полипептида в място на неубластин, което е N-край. В някои изпълнения, полимерът е свързан с полипептида на място в не-крайна аминокиселина на неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид.
В предпочитани изпълнения, полимерът е свързан с изложена на разтворител аминокиселина на неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид.
В предпочитани изпълнения, полимерът е свързан с неубластин полипептида или вариант неубластин полипептид при остатък, подбран от групата състояща се от амино крайна аминокиселина на вариант полипептид, позиция 14 в аминокиселинната последователност на неубластин полипептид или позиция наубластин и позиция неубластин полипептид или вариант в аминокиселинната вариант неубластин полипептид, позиция 39 в аминокиселинната последователност на неубластин неубластин полипептид, последователност на неубластин полипептид последователност на неубластин полипептид.
Изобретението предоставя също фармацевтичен състав, съдържащ физиологично приемлив вехикулум, съдържащ или полипептид или вариант в аминокиселинната полипептид или вариант притежаващ диспергиран вътре неубластин полипептид, вариант неубластин полипептид или конюгат на настоящето изобретение.
В следващ аспект, изобретението включва стабилен, водно разтворим конюгиран неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид комплекс, съдържащ неубластин или вариант неубластин полипептид, свързан с една полиетилен гликол част, където неубластин полипептидът или вариант неубластин полипептид е свързан с полиетилен гликол частта чрез лабилна връзка. В някои изпълнения, лабилната връзка може да бъде разцепвана чрез биохимична хидролиза, протеолиза или сулфхидрилно разцепване. В предпочитани изпълнения, лабилната връзка може да бъде разцепвана в in vivo условия.
Изобретението предоставя също метод за получаване на модифициран неубластин полипептид, който има удължена активност, in vitro или in vivo, в сравнение с див-тип неубластин, чрез предоставяне неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид и свързване на полипептида или модифициран вариант неубластин полипептид с не-природно срещаща се полимерна част, при което се образува свързан полимерен неубластин полипептиден състав.
В следващ аспект, изобретението предоставя метод за лечение или профилактика на нарушение в нервната система у индивид (като човек), чрез въвеждане на индивиа, който се нуждае от такова, на терапевтично ефективно количество от вариант неубластин полипептид, състав съдържащ неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид свързан с полимер, или комплекс, който включва стабилен, водно разтворим конюгиран неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид комплекс, съдържащ неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид, свързан с една полиетилен гликолова част.
Предпочитано, нарушение на нервната система е нарушение на периферната нервна система, като периферна невропатия или невропатичен болков синдром. Хора са предпочитани обекти за лечение.
Въвеждането може да бъде, например системно или локално.
Ако друго не е определено, всички технически и научни термини използвани тук имат същото значение, както обичайно се разбират от специалиста в тази област, на когото принадлежи това изобретение. Въпреки, че методи и материали сходни или еквивалентни, на тези описани тук могат да бъдат прилагани в практиката или тестиране на изобретението, подходящи методи и материали са описани по-долу. Всички публикации, патентни заявки, патенти и други цитати, споменати тук, са включени чрез цитат в тяхната цялост. В случай на конфликт, представената спецификация, включително дефиниции, ще контролират. В допълнение, материалите, методите и примерите са само илюстративни и не са предвидени да бъдат ограничаващи.
Други особености и предимства на изобретението ще бъдат видими от следното подробно писание и претенции.
ПОДБРОБНО ОПИСАНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
Изобретението предоставя нов вариант неубластин полипептиди, които могат да бъдат модифицирани за повишаване на техните фармакокинетични свойства и бионаличност. Предпочитани вариант неубластин полипептиди имат променени аминокиселинни последователности, което улеснява свързването с полимерен агент, като полиалкилен гликол полимер.
• · · * ·« · ' · ♦ 9 9 « ·«·· · · · • · · · · · ·· ·· · · • · ···· 1·-. · · · • · · ·· ·· · · · · 9 9
Вариант неубластин полипептиди
Изобретението предоставя неубластин полипептиди, които имат вариант аминокиселинни последователности, спрямо див-тип неубластин полипептидна последователност. Аминокиселинни последователности на човешки и миши неубластин полипептиди са представени в WO00/01815. Примери на вариант неубластин полипептиди съгласно изобретението са представени в Таблица 1.
Предпочитано, променените остатъци във вариант неубластин полипептида са подбрани да улесняват свързване на полимер, като полиалкилен гликол полимер, на мястото на модифицираната аминокиселина. Предпочитани места за модификация на неубластин полипептид са тези при достъпни за разтворител области в неубластин полипептида. Такива места могат да бъдат подбрани въз основа изследване на кристалната структура на сродния невротрофичен фактор GDNF, чиято кристална структура е описана в Nat. Struct.Biol. 4:435-38, 1997. Места могат също да бъдат подбрани въз основа на структурно-функционална информация, предоставена за персефин/неубластин химерни белтъци. Тези химерни белтъци са описани в J.Biol.Chem., 275:341220, 2000. Примерен списък на достъпни за разтворител или повърхностно изложени неубластин аминокиселини, идентифицирани с тази методология е както представения в Таблица 2.
Изобретението включва вариант неубластин полипептид, който включва аминокиселинна последователност, която е наймалко 70% идентичност с аминокиселинни 8-113 на SEQ ID N0:1, която е представена в Таблица 1. В някои изпълнения, един или повече аргинини в позиция 14, позиция 39, позиция 68 или аспаргин в позиция 95, в аминокиселинната послеедователност на полипептида, е заменена с аминокиселина различна от аргинин или аспаргин. Предпочитано, дивият-тип аминокиселина е заменена с лизин или цистеин.
Таблица 1
AGGPGSRARAAGARGCRLRSQLVPVRALGLGHRSDELVRF human
AGTRSSRARTTDARGCRLRSQLVPVSALGLGHSSDELIRF mouse AGTRSSRARATDARGCRLRSQLVPVSALGLGHSSDELIRF rat ag---srar---argcrlrsqlvpv-alglgh-sdel-r consensus
НРСЗСЗСНЕАНЗРНаЬЗЬАЗЬЬСАСАЬКРРРСЗКРУЗОРС human RFCSGSCRRARSQHDbSLASLLGAGALRSPPGSRPISQPC mouse RFCSGSCRRARSPHDL·SL·ASL·L·GAGALRSPPGSRPISQPC rat rfcsgscrrars-hdlslasllgagalr-ppgsrp-sqp consensus
81 CRPTRYEAVSFMDVNSTWRTVDRLSATACGCLG human (SEQ ID N0:2)
CRPTRYEAVSFMDVNSTWRTVDHLSATACGCLG mouse (SEQ ID N0:3)
CRPTRYEAVSFMDVNSTWRTVDHLSATACGCLG rat (SEQ ID N0:4)
crptryeavsfmdvnstwrtvd-lsatacgclg consensus (SEQ ID NO:1)
Консензус последователност
Ala Gly Xaax Xaa2 Xaa3 Ser Arg Ala Arg Xaa« Xaas Xaa6 Ala Arg Gly Cys
Arg Leu Arg Ser Gin Leu Val Pro Val Xaa7 Ala Leu Gly Leu Gly His Xaae Ser
Asp Glu Leu Xaa9 Arg Phe Arg Phe Cys Ser Gly Ser Cys Arg Arg Ala Xaa9
Ser Хааю His Asp Leu Ser Leu Ala Ser Leu Leu Gly Ala Gly Ala Leu Arg
Xaa31 Pro Pro Gly Ser Arg Pro Xaa32 Ser Gin Pro Cys Cys Arg Pro Thr Arg
Tyr Glu Ala Val Ser Phe Met Asp Val Lys Ser Thr Trp Arg Thr Val Asp
Xaa13 Leu Ser Ala Thr Ala Cys Gly Cys Leu Gly « « ····· · • · · · · ·· ••f/i· • · ·· ·>4·· « ·· · · ♦·9 9 където
Xaai е Gly или Thr
Хааг е Pro или Arg
Хааз е Gly или Ser
Хаад е Ala или Thr
Xaae е Ala или Thr
Хааб е Gly или Asp Хаа? е Arg или Ser 25 Xaae е Arg или Ser
Xaag е Val или lie
Хаа™ е Pro или Gin
Хаац е Pro или Ser
Xaai2 e Val или lie
Xaa-f3 e Arg или His
Таблица 2 предоставя списък на остатъци и номера в човшки неубластин, които се очаква да бъдат изложени на повърхността. Изложени на повърхността остатъци са определени чрез изследване структурата на плъши GDNF димер, формиран от вериги А и В (PDB код 1AGQ) и определяне дали един остатък е бил на повърхността на структурата. Тази структура след това е сравнена с подравняване на последователност на GDNF и неубластин в Baloh et al., Neuron, vol.21, pg 1291, 1998 за определяне действителните остатъци в неубластин. Схемата за номериране е тази представена в Таблица 1.
Таблица 2
1 Ala п/а 2 Gly п/а 3 Gly п/а 55 8 Ala п/а 9 Arg п/а 10 Ala п/а 11 Ala п/а 16 Cys - 17Arg + 18 Leu+ 65 19 Arg + 70 24 Pro + 25 Val- 26 Arg + 27 Ala + 80 32 His + 33 Arg + 34 Ser- 35 Asp + 40 Phe - 41 Arg + 42 Phe + 43 Cys -
50 4 Pro п/а 12 Gly + 20Ser + 28 Leu- 36 Glu+ 90 44 Ser +
5 Gly п/а 13 Ala - 21 Gin+ 75 29 Gly + 37 Leu+ 45 Gly +
6 Ser п/а 60 14 Arg+ 22Leu + 30 Leu + 38 Val- 46 Ser +
7 Arg п/а 15 Gly + 23 Val - 31 Gly + 85 39 Arg + 47 Cys-
• 99 «* 99 ·99 99
9 · 9 9·· 9 9· • 9 99 9 9 t » 999 99 · 9 · · 9 1 С» · 9· *»« ·* ·· ·· 1 99*·
Arg +
Arg +
Ala -
Arg +
52 Ser +
Pro +
His -
Asp-
Leu +
57 Ser-
Leu -
Ala +
Ser +
Leu-
62 Leu +
Gly +
Ala+
Gly +
Ala + 20 67Leu-
Arg n/a
Pro n/a
Pro n/a
Pro n/a 25 72 Gly+
Ser +
Arg n/a
Pro n/a
Vai30 77 Ser-
Gin +
Pro-
Cys -
Cys35 82Aig-
Pro -
Thr +
- -85 Arg + 86 Tyr+ 40 87 Glu+
Ala +
Vai +
Ser+
Phe45 92 Met +
Asp +
Vai +
Asn +
Ser+ 50 97 Thr +
Trp +
Arg+ 100Thr + 101 Val-
102 Asp +
103 Arg+
104 Leu-
105 Ser-
106 Ala-
107Thr+ 108Ala + 109Cys110Gly + 111 Cys65 112 Lemin Gly n/a
ПАТЕНТНА ЗАЯВКА
Регистър на пълномощник No:00689-506 (А111Р) • ·· «· ·· ♦ ···· ·· · · · · ♦ * ♦ · · • ··· ·· · · ··♦/-· · • · ···· >0 · ♦ · ··· ·· ·· е· ·> ·· n/a показва, че остатъкът не е представен в структурата на GDNF. Това е или поради конструкт дизайн, подвижни области или инсерти в неубластин в сравнение с GDNF (остатъци 68-71).
- показва, че остатъците са покрити и не са на повърхността или са цистеинови остатъци, участващи в дисулфидни връзки. Тъй като този белтък е един цистеинов възел, голяма част от остатъците са на повърхността.
+ показва, че този остатък е изложен на повърхността в GDNF структурата и следователно се приема, че е изложен на повърхността в неубластин, въпреки че примката съдържаща остатъци 66-75 е видима само в един от GDNF мономерите (вероятно подвижен). Тази бримка съдържа също един инсерт от 4 остатъци в неубластин в сравнение с GDNF.
Както тук са използвани “идентичност” и “хомоложен” или “хомология”, са използвани взаимозаменяемо и се отнасят за сходство на последователността между два полипептида, молекули или между две нуклеинови киселини. Когато една позиция в двете от две сравнявани последователности, е заета от същата база или аминокиселинна мономерна субединица (например, ако една позиция във всяка от двете ДНК е заета от аденин, или една позиция във всеки от два полипептида е заета от лизин), тогава съответните молекули са хомоложни в тази позиция. Процентът хомология между две последователности е функция от броя на съвпадащи или хомоложни позиции, споделени от двете последователности, разделен на броя на сравнени позиции х 100. Например, ако 6 от 10 от позициите в две последователности са съвпадащи или са хомоложни, тогава двете последователности са 60% хомоложни. Като пример, ДНК последователностите CTGACT и • · · ···· · · · • · · · · · · · ] 7 · · · · • · · · · · · · · · •♦· · · ·· ·· ·· ··
CAGGTT споделят 50% хомология (3 от 6 общо позиции са съвпадащи). Общо, направено е сравнение, когато две последователности са подравнени за получаване на максимална хомология. Такова подравняване може да бъде осигурено като се използва например, метода на Needleman et al., J.Mol.Biol. 48:443453 (1970), осъществен удобно с компютерни програми като Align порграмата (DNAstar, Inc.). “Сходни” последователности са тези, които когато са подравнени, споделят идентични и сходни аминокиселинни остатъци, където сходни остатъци са консервативни замени за, или “позволени точкови мутации” на, съответни аминокиселинни остатъци в една подравнена референтна последователност. В това отношение, “консервативна замяна” на остатък в една референтна последователност, е замяна с остатък, които е физически или функционално сходен със съответния референтен остатък, например, че има сходна големина, форма, електричен заряд, химични свойства, включително способността да образува ковалентни или водородни връзки, или подобни. Така, “консервативна замяна вариант” последователност е такава, която се различава от референтна последователност или див-тип последователност по това, че присъстват една или повече консервативни замени или позволени точкови мутации.
В предпочитани изпълнения, един полипептид съгласно изобретението, е 80%, 85%, 90%, 95%, 98% или 99% идентичен с аминокиселини 8-113 на SEQ ID N0:1. В някои изипълнения, аминокиселинната последователност на вариант неубластин полипептидът включва аминокиселинната последователност на природно срещащ се плъши, човешки или миши неубластин полипептид при аминокиселини 1-94 и 96-113 на вариант неубластин полипептида, например, полипептидът има аминокиселината последователност на SEQ ID NOs: 2, 3 или 4 в тези позиции.
• ··· · · · . 13« . . , • · · · · · · · · « • ·· · · ·· ·· · · ··
Един вариант неубластин полипептид, различаващ се в последователност от тези представени в SEQ ID NOs: 1-4, може да включва една или повече аминокиселинни замени. По избор, или в допълнение, вариант неубласти полипептидът може да се различава с една или повече консервативни аминокиселинни замени, или по делеции или инсерции. Предпочитано, замените, инсерциите или делециите не разрушават биологичната активност на изолираните белтъци.
Консервативни замени обикновено включват замяната на една аминокиселина за друга със сходни характеристики, като замени в рамките на следните групи: валин, алинин и глицин; левцин, валин и изолевцин; аспергинова киселина и глутаминова киселина; аспергин и глутамин; ссерин, цистеин и треонин; лизин и аргинин; и фенилаланин и тирозин. Не-полярните хидрофобни аминокиселини включват аланин, левцин, изолевцин, валин, пролин, фенилаланин, триптофан и метионин. Полярните неутрални аминокиселини включват глицин, серин, треонин, цистеин, аспаргин и глутамин. Положително натоварените (основни) аминокиселини включват аргинин, лизин и хистидин. Отрицателно натоварените (киселинни) аминокиселини включват аспаргинова киселина и глутаминова киселина. Всяка замяна на един член от гореспоменатите полярни, основни или кисели групи с друг член на същата група може да бъде считана като консервативна замяна.
Други замени могат пряко да бъдат идентифицирани от работещите специалисти в тази област. Например, за аминокиселината аланин, замяна може да бъде взета от всяка една от D-аланин, глицин, бета-аланин, L-цистеин и D-цистеин. За лизин, заместване може да бъде с всяка една от D-лизин, аргинин, Dаргинин, хомо-аргинин, метионин, D-метионин, орнитин или Dорнитин. Общо, замени във функционално важни области, които • ····· ·· |9· · · · • · · · · · ···· ····· ·· ♦ · ·· ·· могат да се очаква, че ще индуцират промени в свойствата на изолирани полипептиди са тези, при които: (i) полярен остатък, например серин или треонин, е заместен за (или със) хидрофобен остатък, например, левцин, изолевцин, фенилаланин или аланини; (Н) цистеинов остатък е заместен за (или със) всякакъв друг остатък; (iii) остатък, притежаващ електроположителна странична верига, например, лизин, аргинин или хистидин, е заменен за (или със) остатък притежаващ елекгроотрицателна странична верига, например глутаминова киселина или аспаргинова киселина; или (iv) остатък притежаващ обемиста странична верига, например фенилаланин, е заменен за (или със) една не притежаваща странична верига, например глицин. Възможността една от горните не-консервативни замени да може да промени функционални свойства на белтък, също е корелирана с позицията на замяната, по отношение функционално важни области на белтъка: някои неконсервативни замени могат съответно да имат малък или да нямат ефект върху биологичните свойства.
Също изобретението предоставя мултимерни полипептиди, които включват един вариант неубластин полипептид. Мултимерните полипептиди предпочитано се предоставят като пречистени мултимерни полипептиди. Примери на мултимерни комплекси включват, например димерни комплекси. Мултимерният комплекс може да бъде предоставен като хетеромерен или хомомерен комплекс. Така, мултимерният комплекс може да бъде хетеродимерен комплекс, включващ един вариант неубластин полипептид и един не-вариант неубластин, или един хетеродимерен комплекс, включващ два или повече вариант неубластин полипептиди.
В някои изпълнения, вариант неубластин полипептидът свързва GFRa3. Предпочитано, свързване на вариант неубластин ····· ·· 30·· · полипептида стимулира фосфорилиране на един RET полипептид. За определяне дали полипептид сврзва GFRa3, могат да бъдат проведени тестове както е описано в WO00/01815. Например, наличието на неубластин в средата на СНО клетъчна линия надстоящи течности, може да бъде описано като се използва една модифицирана форма на тест за троен комплекс, описан от Sanicola et al., (Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 1997, 94:6238). При този тест, способността на GDNF-подобни молекули може да бъде оценена, за тяхната способност да медиират свързване между извънклетъчния домен на RET и различни ко-рецептори, CFRal, CFRa2 и CFRa3.
Разтворими форми на RET и ко-рецепторите са създадени като слети белтъци. Описани са един слет белтък между извънклетъчния домен на плъши RET и алкална фосфатаза от плацента (RET-АР) и един слет белтък между извънклетъчния домен на плъши GFRal (представен в публикувана заявка WO9744356; 27 ноември 1997, включена тук чрез цитат) и Fc домена на човешки lgG1 (rGFR(al-lg) (Sanicola et al. Proc.Natl.Acad.Sci.USA 1997, 94: 6238).
В някои изпълнения, вариант неубластин полипептидът повишава преживяването на неврон, или нормализира патологични промени на неврон или и двете. Тестове за определяне дали полипептидът повишава преживяването на неврон, или нормализира патологични промени на неврон, са описани в например, WO00/01815. Предпочитано, невронът е сензорен неврон, автономен неврон или допаминергичен неврон.
Синтез и изолиране на вариант неубластин полипептиди
Вариант неубластин полипептиди могат да бъдат изолирани като се използват методи, известни в тази област. Природно срещащи се неубластин полипептиди могат да бъдат изолирани от клетъчни или тъканни източници с подходяща схема за ····· ·· ·· ·· · · пречистване, като се използват стандартни техники за белтъчно пречистване. По избор, вариант неубластин полипептиди могат да бъдат синтезирани химически като се използват стандартни техники за пептиден синтез. Синтезата на къси аминокиселинни последователности е установена в пептидната област. Виж например, Stewart et al., Solid Phase Peptide Synthesis (2nd ed. 1984).
В друго изпълнение, вариант неубластин полипептиди са получени с рекомбинантни ДНК техники. Например, молекула нуклеинова киселина, кодираща вариант неубластин полипептид, може да бъде вмъкната чрез инсерция във вектор, например експресионен вектор, и нуклеиновата киселина може да бъде въведена в клетка. Подходящи клетки включват, например клетки от бозайници (като човешки клетки или Chinese hamster ovary cells), клетки от гъби, дрождеви клетки, клетки от насекоми и бактериални клетки. Когато е експресирана в рекомбинантна клетка, клетката предпочитано е култивирана в условия, позволяващи експресия на вариант неубластин полипептид. Вариант неубластин полипептидът може да бъде отделен от клетъчна суспензия, ако това е желателно. Като “отделен” се счита, че вариант полипептидът е отделен от тези компоненти на клетката или клетъчна среда, в която той е присъствал преди процеса на възстановяване. Процесът на възстановяване може да включва един или повече етапи на ренатуриране или пречистване.
Вариант неубластин полипептиди могат да бъдат конструирани, като се използва всеки от няколкото метода, известни в тази област. Един такъв метод е място-насочена мутагенеза, при която един специфичен нукпеотид (или, ако е желателно малък брой специфични нуклеотиди) е променен, за да промени една единствена аминокиселина (или, ако е желателно, малък брой предварително определени аминокиселинни остатъци) в кодирания • · ·· ·· · ···· • ····· · · · · · • · · · · · · · · ····· ·· ·· ·· ·· неубластин полипептид. Специалистите в тази област признават, че място-насочената мутагенеза е рутинна и широко използвана техника. В действителност, има на разположение много китове за място-насочена мутагенеза. Един такъв кит е “Transformer Site Directed Mutagenesis Kit” предлаган от Clonthech Laboratories (Palo Alto, Calif.).
Практиката на настоящето изобретение ще използва, ако друго не биология,
Λ ΜΙ/ΛΛΛΙΙΛ с улаоапи, конвенционални техники на клетъчната клетъчното култивиране, молекулярната биология, микробиологията, рекомбинантната ДНК, белтъчната химия и имунологията, които са известни на специалиста в тази област. Такива техники са описани в литературата. Виж например, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2nd edition. (Sambrook, Fritsch and Maniatis, eds.), Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989; DNA
Cloning, Volumes I and II (D.N.GIover, ed), 1985; Oligonucleotide
Synthesis, (M.J.Gait, ed.), 1984; U.S.Patent No. 4,683,195 (Mullis et al.,); Nucleic Aciod Hybridization (B.D.Haines and S.J.Higgins, eds.), 1984; Transcription and Translation (B.D.Hames and S.J.Higgins, eds.), 1984; Culture of Animal Cells (R.I.Freshney, ed). Alan R.Liss, Inc., 1987;
Immobilized Cells and Enzymes, IRL Press, 1986; A Practical Guide to
Molecular Cloning (13.Perbal.), 1984; Methods in Enzymology, Volumes
154 and 155 (Wu et al., eds.), Academic Press, New York; Gene
Transfer Vectors for Mammalian Cells (J.H.Miller and M.P.Calos, eds.), 1987, Cold Spring Harbor Laboratory; Immunochemical Methods in Cell and Molecular Biology (Mayer and Walker, eds.), Academic Press, London, 1987; Handbook of Experimental Immunology, Volumes l-IV (D.M.Weir and C.C.Blackwell, eds.), 1986; Manipulating the Mouse Embryo, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1986.
• ····· · · «Ji · · · • · · · · r · · · · ····· ·· ·· ·· ··
Вариант неубластин слети белтъци
Ако е желателно, вариант неубластин полипептидът може да бъде предоставен като слет белтък. Слети полипептидни производни на белтъци на изобретението, включват също различни структурни форми на първичния белтък, които запазват биологична активност. Както тук е използван “слет” се отнася за успоредна, ковалентна връзка на два или повече белтъци или техни фрагменти чрез техните индивидуални пептидни основни вериги, попредпочитано чрез генна експресия на полинуклеотидна молекула, кодираща тези белтъци в същата рамка за четене (т.е.”в рамката”). Предпочита се белтъците или техни фрагменти да са от различни източници. Така, предпочитани слети белтъци включват един вариант неубластин белтък или фрагмент, ковалентно свързан с втора половина, която не е вариант неубластин. Предпочитано, втората половина е производна от полипептид, който съществува като мономер, и е достатъчна да придаде повишена разтворимост и/или свойства на бионаличност на неубластин полипептида.
Например, една “вариант неубластин/човешки серум албумин фузия” е белтък включващ един вариант неубластин полипептид на изобретението, или негов фрагмент, чийто N-край или С-край е свързан в рамка за човешки серум албумин полипептид (виж Syed et al., Blood, 1997, 89:3243 и Yeh et al., P.N.A.S. USA 1992, 89:1904) и US Patent Nos. 5,876,969 и 5,302,697.Терминът “слет белтък” допълнително включва един вариант неубластин, химически свързан чрез моно- или хетерофункционална молекула за втора половина, която не е вариант неубластин белтък и е получен de novo от пречистен белтък, както е описано по-долу.
Неубластин-серум албумин фузии могат да бъдат конструирани, като се използват методи известни в тази област.
Всеки от известен брой кръстосани-линкери, който съдържа съответна амино реактивна група и тиолова реактивна група, може да бъде използван да свърже неубластин със серум албумин. Примери за подходящи линкери включват амино реактивни кръстосани-линкери, които вмъкват тиол реактивен малеимид. Такива включват, например SMCC, AMAS, BMPS, MBS, EMCS, SMPB, SMPH, KMUS или GMBS. Други подходящи линкери вмъкват тиол реактивна-халоацетатна група. Такива включват, например SBAP, SIA, SIAB и които осигуряват един защитен или не-защитен тиол за реакция със сулфхидрилни групи, за получаване на редуцируема връзка са SPDP, SMPT, SATA; или SATP, всички от които са търговски достъпни (например, Pierce Chemicals). Специалистът в тази област може също да предвиди алтернативни стратегии, които ще свържат N-края на неубластин със серумен албумин.
Предвидено е също, специалистът в тази област да може да създаде конюгати за серумен албумин, които не са насочени към N-края на NBN или към тиоловата половина на серумен албумин. Ако е желателно, NBN-серум албумин фузии могат да бъдат създадени като се използват техники на генното инженерство, където NBN е слет с ген на серум албумин при неговия N-край, Скай или при двата края.
Освен това е планирано всеки NBN конюгат, който се получава като продукт с удължен полу-живот у животни (включително хора), да може да бъде създаден, като се използва сходна стратегия.
Други производни на вариант неубластини включват ковалентни или агрегирани конюгати на вариант неубластин или негови фрагменти с други белтъци или полипептиди, такива като чрез синтез в рекомбинантна култура като допълнителни N-краища или С-краища. Например, конюгираният пептид може да бъде сигнална (или лидерна) полипептидна последователност при Nкрайния участък на белтъка, който ко-транслационно или посттранслационно насочва преноса на белтъка от неговото място на синтеза към неговото функционално място вътре или извън клетъчната мембрана или стена (например, дрождевия алфафактор лидер). Неубластин рецепторни белтъци могат да включват пептиди, добавени да улесняват пречистване или идентифициране на неубластин (например, хистидин/неубластин фузии). Аминокиселинната последователност на неубластин може също да бъде свързана за пептида Asp-Tyr-Lys-Asp-Asp-Asp-Asp-Lys (DYKDDDDK) (Hopp et al., Biotechnology 6:1204, 1988). Последната последователност е силно антигенна и осигурява един епитоп, обратимо свързан със специфично моноклонално антитяло, позволяваща бърз тест и лесно пречистване на експресиран рекомбинантен белтък.
Тази последователност също е специфично разцепвана от говежда мукозна ентерокиназа при остатъка непосредствено след Asp-Lys чифта.
Вариант неубластин полипептиди конюгирани с полимер
Ако е желателно, една полимерна молекула може да бъде използвана за конюгиране с неубластин полипептид, въпреки че също е предвидено, повече от една полимерна молекула също да може да бъде прикачена. Конюгирани неубластин комбинации на изобретението могат да бъдат полезни както за in vivo така и за не in vivo приложения. В допълнение, приема се, че конюгираният полмер може да използва всякакви други групи, части или други конюгирани видове, както е подходящо за крайното приложение. Например, може да бъде полезно при някои приложения да свърже ковалентно за полимера една функционална част, придавайки резистентност към UV-деградация или антиоксидиране, или други свойства или характеристики на полимера. Като следващ пример, може да бъде благоприятно в някои прложения да функционализира полимера, да го направи реактивен или кръстосано-свързващ се по характер, за повишаване различни свойства или характеристики на общия конюгиран материал. Съответно на това, полимерът може да включва всякакви функционални, повтарящи се групи, връзки или други съставящи структури, което не изключва ефикасността на конюгирания неубластин мутеин състав с оглед предвидената за цел.
Илюстративни полимери, които могат да бъдат използвани за постигане тези желани характеристики, са описани тук по-долу в примерни реакционни схеми. При ковалентно свързани пептидини приложения, полимерът може да бъде функционализиран и след това свързван за свободна аминокиселина(и) на пептида(ите) за образуване на лабилни връзки.
В някои изпълнения, неубластин полипептидът е свързан с полимера чрез една крайна реактивна група на полипептида. По избор, или в допълнение, неубластин полипептидът може да бъде свързан чрез амино група на страничната верига на вътрешен лизинов остатък, например, един лизинов остатък, въведен в аминокиселинната последователност на природно срещащ се неубластин полипептид. Така, конюгирания могат също да бъдат разклонени от не крайните реактивни групи. Полимерът с реактивната група(и) е обозначен тук като “активен полимер”. Реактивната група селективно реагира със свободна амино или други реактивни групи на белтъка.
Прикачване може да се появи в активирания полимер във всяка налична неубластин амино група, като алфа амино групите • ·· · · · ·♦ • · · · ···· » ·♦ • · · ···· ·· · • ··· * · · · .of · ·· • · · · · 9^“ ‘9 9 99 ····· · · ·· ·· · * или epsilon амино групите на един лизинов остатък, или остатъци, въведени в аминокиселинната последователност на неубластин полипептид или негов вариант. Свободни карбоксилни групи, подходящо активирани карбонилни групи, хидроксил, гуанидил, имидазол, окислени въглехидратни части и меркапто групи на неубластин (ако са налице), могат също да бъдат използвани като места за прикачване.
Общо е използван от около 1.0 до около 10 мола от активирания полимер за мол белтък, в зависимост от белтъчната концентрация. Крайното количество е баланс между максимализиране степента на реакцията, като се минимализират неспецифични модификации на продукта и в същото време, определяйки химични условия, които да подържат оптимална активност, като в същото време се оптимизира, ако е възможно, полу-живота на белтъка. Предпочитано, най-малко около 50% от биологичната активност на белтъка е запазена, по-предпочитано около 100% е запазена.
Реакциите могат да бъдат извършвани с всеки подходящ метод, използван за взаимодействие на биологично активни материали с инертни полимери, предпочитано при около pH 5-8, например pH 5, 6, 7 или 8, ако реактивните групи са в алфа-амино групата при N-края. Общо процесът включва изготвяне на активиран полимер след това взаимодействие на белтъка с активирания полимер за получаване на разтворимия белтък подходящ за комбиниране. Горната реакция на модификация може да бъде изпълнена по няколко метода, което може да включва един или повече етапи.
Полимерът може да бъде свързан с вариант неубластин полипептида като се използват методи, известни в тази област. Например, в едно изпълнение, полиалкилен гликоловата част е • ····· · · ££ · · · « · ···« «··· • · · · · · · «· ·· · w свързана c една лизинова група на неубластин полипептида или вариант неубластин полипептид. Свързване с лизиновата група може да бъде извършено с един N-хидроксилсукцинимид (NHS) активен естер като PEG сукцинимидил сукцинат (SS-PEG) и сукцинимидил пропионат (SPA-PEG). Подходящи полиалкилен гликол части включват например, карбоксиметил-NHS, норлевцинNHS, SC-PEG, трезилат, алдехид, епоксид, карбонилимидазол и PNP карбонат.
Допълнителни амино реактивни PEG линкери могат да бъдат заменени за сукцинимидил половината. Такива включват, например изотиоцианат, нитрофенилкарбонати, епоксиди и бензотриазол карбонати. Предпочитано са подбрани условия за максимализиране селективността и степента или реакцията. Могат да бъдат използвани линейни и разклонени форми на PEG както и други алкилни форми. Дължината на PEG може да варира. Найобичайни форми варират по големина от 2К-100К. Докато настоящите примери съобщават, че прицелно пегилиране при Nкрая не засяга фармакокинетични свойства, фактът, че материалът запазва физиологична функция показва, че модификация при мястото или местата, представена тук, не е вредна. След това, при създаване на мутантни форми на NBN, което може да осигури допълнителни места за прикачване, чрез инсерция на лизинови остатъци, вероятният резултат, че тези форми могат да бъдат пегилирани при лизина и N-края, е разглеждан като приемлив.
Ако е желателно, неубластин вариант полипептиди могат да съдържат tag, например един tag, който може впоследствие да бъде освободен чрез протеолиза. Така, лизиновата част може селективно да бъде модифицирана най-напред чрез взаимодействие на един his-tag вариант с нискомолекулен линкер като Traut’s reagent (Pierce), който ще реагира с лизина и N-края и ·· ·· • ··· · · · · jbQ · · * · • ♦ · · · “Ύ · · A » ··# ·* »· ·· ·· ·· след това даосвобождава his tag. Полипептидът след това ще съдържа една свободна SH група, която може селективно да бъде модифицирана с един PEG, съдържащ една тиолова реактивна главна група, като малеимидна група, винилсулфонова група, халоацетатна група или свободна или защитена SH.
Traut’s reagent може да бъде заменен с всеки линкер, който ще създаде едно специфично място за PEG прикачване. Като пример, Traut’s reagent може да бъде заменен с SPDP, SMPT, SATA или SATP (всички на разположение от Pierce). Подобно, възможно е белтъкът да реагира с амино реактивен линкер, който вмъква чрез инсерция малеимид (например, SMCC, AMAS, BMPS, MBS, EMCS, SMPB, SMPH, KUMS или GNBS), халоацетатна група (SBAP, SiA, SIAB) или винилсулфонова група и да реагира полученият продукт с PEG, който съдържа една свободна SH. Единственото ограничение за размера на линкера, който се използва, е че той не може да блокира последващото отстраняване на N-терминалния tag.
Така, в друго изпълнение, полиалкилен гликоловата част е свързана с една цистеинова група на неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид. Свързването може да бъде осъществено като се използва например, малеимидна група, винилсулфонова група, халоацетатна група и тиолова група.
Едно или повече места на вариант неубластин полипептид могат да бъдат свързани с полимер. Например, една, две, три, четири или пет PEG части могат да бъдат прикачени към полимера. В някои изпълнения, PEG частта е прикачена при амино края и/или аминокиселини 14, 39, 68 или 95 на неубластин полипептид, номерирани както е показано в Таблица 1.
В предпочитани изпълнения, вариант неубластин полипептидът в състава има по-дълъг серумен полу-живот, в сравнение с полу-живота на вариант полипептида в отсъствие на полимер. По • ·· · · · ·3ί)* · · · · *· • · ···· ···· ····· ·· ·· ·· ·· избор, или в допълнение, вариант неубластин полипептидът в състава свързва GFRa3, активира RET, нормализира патологичните промени на неврон, или повишава преживяване на неврон, или представлява комбинация от тези физиологични функции.
В предпочитани изпълнения, съставът е предоставен като стабилен, водно разтворим конюгиран неубластин полипептид или вариант неубластин полипептиден комплекс, съдържащ неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид, свързан с полиетилен гликолова част. Ако е желателно, неубластин полипептидът или вариант неубластин полипептидът може да бъде С свързан с полиетилен гликоловата част чрез лабилна връзка. Лабилната връзка може да бъде разцепена например, при биохимична хидролиза, протеолиза или сулфхидрилно разцепване. Например, връзката може да бъде разцепена в in vivo (физиологични) условия.
Фармацевтични препарати, съдържащи вариант неубластинполимер конюгати
Предоставен е също фармацевтичен състав, съдържащ вариант неубластин-полимер конюгат на настоящето изобретение. “Фармацевтичен състав” както тук е използван, е дефиниран като съдържащ неубластин протеин или конюгат на изобретението, диспергиран във физиологично приемлив вехикулум, по избор съдържащ една или повече други физиологично съвместими съставки. Фармацевтичният състав може да съдържа ексципиент като вода, един или повече минерали, захари, детергенти и един или повече носители, като един инертен белтък (например, хепарин или албумин).
Полимер-неубластин конюгатите на изобретението могат да бъдат въведени по същество както във формата на фармацевтично • ····· ··$]·· ♦ · · • · ···· ···· ····· ·· · · ·· ·· приемливи естери, соли и други техни физиологично функционални производни. В такива фармацевтични и медикаментозни комбинации, вариант неубластин конюгатът предпочитано е използван заедно с един или повече фармацевтично приемлив носител(и) и по избор всякакви други терапевтични съставки.
Носителят(ите) трябва да бъде фармацевтично приемлив в смисъл да бъде съвместим с другите съставки на комбинацията и да не бъде прекалено вреден за неговия реципиент. Вариант неубластинът е предоставен в количество ефективно да постигне желан фармацевтичен ефект или медицински благоприятен ефект, L както тук е описано, и в количество съответно да постигне желаната бионалична in vivo доза или концентрация.
Комбинациите включват такива, подходящи за парентерално и за не-парентерално въвеждане и специфични модалности включват орално, ректално, букално, топично, назално, офталмично, подкожно, интрамускулно, интравенозно, трансдермално, интратекално, интрартикуларно, интра-артериално, субарахноидално, бронхиално, лимфатично, вагинално и интраутеринно въвеждане. Комбинации подходящи за аерозолно и парентерално въвеждане, локално или системно, са предпочитани.
Когато вариант неубластин е използван в комбинация, съдържаща течен разтвор, комбинацията подходящо може да бъде въведена орално, бронхиално или парентерално. Когато неубластинът е използван в течна суспензионна комбинация или като комбинация прах в биосъвместим носител, комбинацията може благоприятно да бъде въведена орално, ректално или бронхиално. По избор, тя може да бъде въведена назално или бронхиално, чрез небулизация на праха в газ-носител, за образуване на газова дисперсия на праха, която е вдишвана от пациента от една дихателна верига, съдържаща подходящо небулизиращо устройство.
Комбинациите съдържащи белтъците на настоящето изобретение, могат удобно да бъдат представени в единични дозирани форми и могат да бъдат изготвени с всеки от методите известни във фармацията. Такива методи общо включват етап на поставяне активната съставка(ки) във връзка с носител, който представлява една или повече допълнителни съставки.
Обикновено, комбинациите са изготвяни чрез равномерно и близко поставяне на активната съставка(и) във връзка с течен носител, фино разпределен твърд носител или и двете и след това, ако е необходимо, разпределяне на продукта в дозирани форми на желаната комбинация.
Комбинации на настоящето изобретение, подходящи за орално въвеждане, могат да бъдат представени като дискретни единици, като капсули, пликчета с лимонадки, таблетки или таблетки за смукане, всяка съдържаща предварително определено количество от активната съставка като прах или гранули; или суспензия във водна среда или не-водна течност, като сироп, еликсир, емулсия или течно лекарство.
Комбинации подходящи за парентерално въвеждане включват стерилен воден препарат на активния конюгат, който предпочитано е изотоничен с кръвта на реципиента (например, физиологичен солеви разтвор). Такива комбинации могат да включват суспендиращи агенти и уплътняващи агенти, или други микропартикулни системи, които са планирани да насочват съединението към компонентите на кръвта или един или повече органи. Комбинациите могат да бъдат представени в единична-доза или мулти-доза форма.
• « · · · ·
Назални спрей комбинации включват пречистени водни разтвори на активния конюгат с консервиращи агенти и изотонични агенти. Такива комбинации предпочитано са нагласявани до pH и изотонично състояние, съвместимо с назалните мукозни мембрани.
Комбинации за ректално приложение могат да бъдат представени като супозитории с подходящ носител, като какаово масло, хидрогенирани мазнини или хидрогенирана мастна карбоксилова киселина. Очни комбинации като капки за очи, са изготвени с метод сходен с този за назалния спрей, с изключение на това, че pH и изотонични фактори предпочитано са нагласени да съвпадат с тези на очите.
Комбинации за топично приложение включват конюгатите на изобретението, разтворени или суспендирани в една или повече среди, като минерално масло, петролеум, полихидрокси алкохоли или други бази, използвани за топични фармацевтични комбинации.
В допълнение на гореспоменатите съставки, комбинациите на изобретението могат освен това да включват една или повече допълнителни съставки, подбрани от разредители, буфери, ароматизиращи агенти, дезинтегранти, повръхностно активни агенти, уплътнители, лубриканти, консерванти (включително антиоксиданти) и подобни. Горните обсъждания се прилагат също за неубластин слети белтъци на изобретението (например, неубластин-HAS- фузии).
Съответно, настоящето изобретение планира снабдяване с подходящи слети белтъци за in vivo стабилизиране на вариант неубластин конюгат в разтвор, като предпочитано илюстративно приложение на изобретението. Слетите белтъци могат да бъдат използвани например, за повишаване резистентност срещу ензимна деградация на вариант неубластин полипептида и се предоставя начин за подобряване полу-живота, стабилността на стайна • · · · температура и подобни. Разбираемо е, че горните обсъждания се прилагат за неубластин-серум албумин слети белтъци (включително човешкия неубластин-човешки серум албумин слети белтъци) на изобретението.
Методи на третиране
Вариант неубластин полипептидите, както и слети белтъци, или техни конюгати, могат да бъдат използвани за лечение или подобрение на нарушение или заболяване на животинско тяло, предпочитано бозайник, по-предпочитано примат, включително човек, което нарушение или заболяване е податливо към активността на невротропни агенти.
Комбинациите на изобретението могат да бъдат използвани директно, например инжекционно, чрез имплантиране или поемане на фармацевтични комбинации, за лечение на патологичен процес податлив на действието на неубластин полипептиди. Препаратите могат да бъдат използвани за облекчаване нарушение или заболяване на живо животинско тяло, включително човек, което нарушение или заболяване е податливо на активността на невротропни агенти. Нарушението или заболяването може в частност да бъде увреждане на нервната система, предизвикано от травма, хирургична интервенция, исхемия, инфекция, метаболитни заболявания, хранителен дефицит, злокачествен растеж или токсични агенти, и генетични или идиопатични процеси.
Увреждането може в частност да се появи при сензорни неврони или ретинални ганглийни клетки, включително неврони в дорзални коренчеви ганглии на гръбначния мозък, или при всяка от следните тъкани: ганглии на geniculum, pars petrosa и nodosus ганглии; вестибуло-акустичния комплекс на осмия черепно-мозъчен нерв; вентролатерапния полюс на максило-мандибуларния лоб на тригеминалния ганглий; и мезенцефално тригеминалното ядро.
В предпочитано изпълнение на метода на изобретението, заболяването или нарушението е невродегенеративно заболяване, включващо увредени и травматични неврони, като травматични лезии на периферни нерви, на medulla, и/или гръбначния мозък, мозъчно исхемично невронално увреждане, невропатия и поспециално периферна невропатия, периферна нервна травма или увреждане, исхемичен инсулт, остро мозъчно увреждане, остро увреждане на гръбначния мозък, тумори на нервната система, множествена склероза, излагане на невротоксини, метаболитни заболявания като диабет или бъбречни дисфункции и увреждане предизвикано от инфекциозни агенти, невро-дегенеративни нарушения, включително болест на Alzheimer, Huntington’oea болест, болест на Parkinson, Parkinson-Plus синдроми, прогресиращ Supranuclear Palsy (Steele-Richardson-Olszewski синдром), оливопонто-церебеларна атрофия (ОРСА), Shy-Drager синдром (множествена системна атрофия), Guamanian parkinsonism dementia комплекс, амиотрофична латерална склероза или всякакво друго вродено или невро-дегенеративно заболяване и нарушение на паметта свързано с деменция.
В предпочитано изпълнение, могат да бъдат лекувани неврони на сензорната и/или автономната система. По-специално, могат да бъдат третирани ноцисептивни и механорецепторни неврони, по-специално неврони с делта-нервни влакна и неврони с С-нервни влакна.. В допълнение, могат да бъдат третирани симпатикусови и парасимпатикусови неврони на автономната система.
В друго предпочитано изпълнение, могат да бъдат третирани заболявания на моторните неврони, като амиотрофична • ····· · · · · · • · · · · · ···· • ·· · · ·· ·· ·· ·· латерална склероза (“ALS”) и спинална мускулна атрофия. В друго предпочитано изпълнение, неубластин молекулите на това изобретение могат да бъдат използвани за повишаване нервното възстановяване след травматично увреждане. По избор, или в допълнение, един насочващ нерва канал с матрикс, съдържащ вариант неубластин полипептиди, или фузия или конюгати на вариант неубластин полипептиди, могат да бъдат използвани в тук описаните методи. Такива насочващи нерва канали са представени, например в United States Patent No. 5,834,029, включен тук чрез цитат.
В предпочитано изпълнение, препаратите представени тук (и фармацевтични препарати съдържащи същите), са използвани за лечение на периферни невропатии. Измежду периферните невропатии, предвидени за третиране с молекули на това изобретение, са индуцирани с травма невропатии, например тези предизвикани от физично увреждане или болестно състояние, физично увреждане на мозъка, физично увреждане на гръбначния мозък, инсулт свързан с мозъчно увреждане и неврологични нарушения свързани с невродегенерация. Също тук са включени невропатии, които са вторични след инфекция, излагане на токсини, излагане на лекарства. Освен това тук са включени невропатии, * които са вторични след системно или метаболитно заболяване. Тук представените препарати могат също да бъдат използвани за лечение на индуцирани от химиотерапия невропатии (като тези предиззвикани чрез предоставяне на химиотерапевтични агенти, например, taxol или cisplatin); индуцирани с токсин невропатии, индуцирани с лекарство невропатии, индуцирани от витаминна недостатъчност невропатии; идиопатични невропатии; и диабетични невропатии. Виж например, United States patents 5,496,804 и 5,916,555 всеки включен тук чрез цитат.
·· ··
Допълнителни условия, които могат да бъдат третирани, като се използват описаните тук препарати, са моно-невропатии, моно-мултиплекс невропатии и поли-невропатии, включително аксонални и демиелинизиращи невропатии, като се използват описаните тук препарати.
В друго предпочитано изпълнение, препаратите на изобретението (и фармацевтични препарати, съдържащи същите), са използвани за лечение на различни нарушения в окото, включително загуба на фоторецептори в ретината, пациенти, засегнати от макулна дегенерация, retinitis pigmentosa, глаукома и сходни заболявания.
Изобретението ще бъде по-нататък илюстрирано със следните не ограничаващи примери.
Пример 1- Бионаличност на N-краен пегилиран неубластин
Наблюдавано е, че производен на СНО клетка рекомбинантен човешки неубластин, е наблюдавано че бързо се очиства от циркулацията, ако е въведен интравенозно на плъхове. Не са открити следи от белтъка в серума след подкожно въвеждане. За повишаване бионаличността на неубластин, са конструирани пегилирани форми.
Поради това, че не се откриват лизини в NBN последователността, амин-специфично пегилиращи химични взаимодействия, ще имат за резултат пегилиране на NBN полипептид при неговия амино край. Така, за всеки неубластин димер, ще бъдат прикачени две PEG части. Съответно, PEG форми най-напред директно са насочени към N-края чрез амин специфични химични взаимодействия. Очудващо, пегилиране дори с две, 20К PEGs прикачени, имат ограничено благоприятно въздействие върху полу-живота, което показва, че механизмът • ··· · · .Ji 9 9 9 9 · • · · «ГГ » 9 9 9 9
9 9 9 9 9 9 · Φ « « · « основаващ се на очистващ път, е отменящ повишаването на полуживота, който е бил очакван да бъде постигнат с пегилиране.
Пример 2-Конструиране на пегилиран неубластин Ν95Κ мутеин
След това е изследвана бионаличността на ΝΒΝ мутантни форми, пегилирани при вътрешни аминокиселинни остатъци. Серии от четири мутанти заместващи природно срещащи се остатъци в позиции 14, 39, 68 и 95 са планирани да вмъкват лизини на подбрани места в последователността. Тези лизини биха осигурили алтернативни места за PEG прикачване. Тези места са подбрани като е използвана кристалната структура на GDNF (Nat.Struct.Biol. 4:435-8, 1997), като рамка за идентифициране повърхностни остатъци и persephin/neublastin химерното мутагенезно проучване (J.Biol.Chem. 275: 3412-20, 2000) за идентифициране на функционално важни области на структурата, които трябва да бъдат избегнати.
Две от мутациите (R39 и R68) са насочени прицелно към област, която въз основа на разпределение на положителни заряди по повърхността, може да представлява хепарин свързващо място, едно свойство на белтъка, което вероятно допринася за неговото бързо очистване. Трето място е прицелно насочено към N95, естественото гликозилиращо място в див-тип NBN. Това място е природно модифицирано с комплекс от въглехидратна структура. Следователно, модификация с PEG при това място не се очаква да повлиява функция. Четвъртото място (R14) е подбрано в област, която не е покрита от каквато и да е друга от модификациите. Един мутант, в който аспаргинов остатък в позиция 95 е заменен с лизин (“N95K мутант”), е подбран за проучванията представени тук.
Конструирани са четири различни плъши неубластин мутеинм, съдържащи една или повече промени в
последователността на дивия тип плъши неубластин полипептид. Мутеините включват единичния N95K мутеин, и мутеините съдържащи единични замествания при други места в аминокиселинната последователност на плъши неубластин: R14K; R68K; и R39K. В “Х^Хг” номенклатурата, ΧΊ се отнася за една аминокиселина на див-тип неубластин полипептид, N1 се отнася за цифровата позиция на X! аминокиселините в последователността, както е номерирано съгласно SEQ ID N0:1. Х2 се отнася за аминокиселина, заменила див-тип аминокиселина в идентична цифрова позиция в последователността.
За конструиране на плъша N95K мутация, е проведена място-насочена мутагенеза на рСМВОЮ, един плазмид, кодиращ див-тип плъши неубластин. Дивият-тип плъша неубластин нуклеинова и аминокиселинна последователност на полипептида, кодирана близо до това място, са представени по-долу:
1 ATGGAACTGG GACTTGGAGA GCCTACTGCA TTGTCCCACT GCCTCCGGCC
51 TAGGTGGCAA CCAGCCTTGT GGCCAACCCT AGCTGCTCTA GCCCTGCTGA
101 GCAGCGTCAC AGAAGCTTCC CTGGACCCAA TGTCCCGCAG CCCCGCCTCT
151 CGCGATGTTC CCTCGCCGGT CCTGGCGCCC CCAACAGACT ACCTACCTGG
201 GGGACACACC GCACATCTGT GCAGCGAAAG AGCCCTGCGA CCACCGCCGC
251 AGTCTCCTCA GCCCGCACCC CCACCACCGG GTCCCGCGCT CCAGTCTCCT
301 CCCGCTGCGC TCCGCGGGGC ACGCGCGGCG CGTGCAGGAA CCCGGAGCAG
351 CCGCGCACGG GCTACAGATG CGCGCGGCTG CCGCCTGCGC TCACAGCTGG
401 TGCCGGTGAG CGCTCTCGGC CTGGGCCACA GCTCCGACGA GCTGATACGT
451 TTCCGCTTCT GCAGCGGTTC GTGCCGCCGA GCACGCTCCC CGCACGATCT • « • » · · • · ··
501
CAGCCTGGCC
AGCCTGCTGG
GCGCCGGGGC
CCTGCGGTCT
CCTCCCGGGT
551
CCCGGCCGAT
CAGCCAGCCC
TGTTGCCGGC
CCACTCGCTA
TGAGGCAGTC
601
TCCTTCATGG
ACGTGAACAG
CACCTGGAGA
ACCGTGGACC
ATCTCTCCGC
651
CACCGCCTGC
GGCTGTCTGG
GCTGA (SEQ
ID N0:5)
MELGLGEPTA LSHCLRPRWQ PALWPTLAAL ALLSSVTEAS LDPMSRSPAS
RDVPSPVLAP PTDYLPGGHT AHLCSERALR PPPQSPQPAP PPPGPALQSP
101 PAALRGARAA RAGTRSSRAR ATDARGCRLR SQLVPVSALG LGHSSDELIR
151 FRFCSGSCRR ARSPHDLSLA SLLGAGALRS PPGSRPISQP CCRPTRYEAV
201 SFMDVNSTWR TVDHLSATAC GCLG* (SEQ ID N0:4)
Мутагенеза на pCM020, като се използват нуклеотиди KD2310 и KD3-211 води до образуване на плазмид рСМВ027:
KD2-310 5 ’-GTATCTTTCATGGACGTAAAGTCTACATGGAGAACCGTAGATCATCTATCTGCAACC3' (SEQ ID N0:6)
KD2 -311 5 ' -GGTTGCAGATAGATGATCTACGGTTCTCCATGTAGACTTTACGTCCATGAAAGATAC3' (SEQ ID N0:7)
В рСМВ027, кодонът кодиращ аспаргин в позиция 95 е заменен с кодон кодиращ лизин.
Един R14K неубластин мутеин, образуван чрез замяна на един кодон, кодиращ аргинин в позиция 14, с кодон кодиращ лизин в неубластин кодиращата последователност на рСМВ020. Проведена е място-насочена мутагенеза на рСМВ020, като са използвани нуклеотиди KD3-254 и KD3-255:
KD3-254 5 ' -GCTGGAACTCGCAGCTCTCGTGCTCGTGCAACGGATGCAAAAGGCTGTCG-3 ' (SEQ ID N0:8)
KD2 - 2 5 5 5 ’ -CGACAGCCTTTTGCATCCGTTGCACGAGCACGAGAGCTGCGAGTTCCAGC- 3 ' (SEQ ID N0:9)
Полученият конструкт е именуван рСМВ029.
• · ·· • ·· ·· ··· • · · · ···· ·· • · · · · ·« · *· • ··· · · · 41 · · · ·· • · · · · · · · ·· ····· ·· ·♦ · · ··
R68K неубластин мутеин, е получен чрез заместване на кодон кодиращ аргинин в позиция 68, с кодон кодиращ лизин в неубластин кодиращата последователност на рСМВ020. Проведена е място-насочена мутагенеза на рСМВ020 като са използвани олигонуклеотиди KD3-258 и KD3-259;
KD3-258 5’-GGAGCCGGAGCACTAAAATCTCCCCGGGATCTAGACC-3’ (SEQ ID N0:10) KD3-259 5’-GGTCTAGATCCCGGGGGAGATTTTAGTGCTCCGGCTCC-3’ (SEQ ID N0:11)
Полученият конструкт е именуван рСМВОЗО.
R39K неубластин мутеин, е получен чрез замяна на аргинин при аминокиселина 39 с лизин в неубластин кодиращата последователност на рСМВ020. Проведена е място-насочена мутагенеза на рСМВ027 като са използвани олигонуклеотиди KD3256 и KD3-257:
KD3-256 5’-GACGAATTAATTAAGTTTCGTTTTTGTTCAGG-3’ (SEQ ID N0:12) KD3-257 5’-CCTGAACAAAAACGAAACTTAATTATTTCGTC-3’ (SEQ ID NO. 13)
За експресия и пречистване, един плазмид кодиращ плъшия NBN N95K мутеин е експресиран в E.coli като His-tagged слет белтък, с ентерокиназа разцепващо място, в непосредствено съседство до началото на зрялата 113 аминокиселинна NBN последователност. E.coli е развивана в 500L ферментатор и е предоставена замразена клетъчна паста. E.coli клетките са лизирани в Manton Gaulin Press и плъши NBN NK е получен от неразтворимата измита фракция утайка.
NBN е екстрахиран от утайката с гуанидин хидрохлорид, ренатуриран е и his-tag е отстранен с ентерокиназа. След това • · ·· ·· ·· ·«» ·· · 4 ···· · 4* ······* · · ♦ • ··· · ♦ · 49 * · · · · • · · · ν' · » · з · ···«> »· ·· t ·>· продуктът е подложен на хроматография на Ni NTA agarose (Qiagen) и на Bakerbond WP СВХ катийонно обменна смола.
Ентерокиназното третиране на his tagged продукта води до едно необичайно разцепване на белтъка при аргинин 7 в зрялата последователност. Полученият des 1-7 NBN продукт е напълно активен в KIRA ELISA и структурно е неразличим от зрялата форма по нейната податливост на гуанидин-индуцирана денатурация и следователно е използван за последваща работа.
Плъши NBN N95K е пегилиран при около 3.3 PEG части/ молекула, като е използван метоксилполи(етилен гликол)-сукцинимидил пропионат (SPA-PEG) с молекулна маса 10,000 Da като реагиращ. Полученият пегилиран продукт е подложен на обширно характеризиране, включително анализ с SDS-PAGE, гелово проникваща хроматография (SEC), обратна фаза HPLC, десорбция подпомогната с матрица/йонизационна мас спектрометрия (MALD/IMS), пептидно картиране, определяне активност в KIRA ELISA и определяне съдържание на ендотоксин. Чистотата на NBN N95K продукта преди пегилиране, определена с SDS-PAGE и SEC е по-голяма от 95%. NBN N95K продуктът мигрира при нередуциращи условия като димер, в съответствие с предсказаната структура. След пегилиране, полученият продукт състоящ се от серия модифицирани адукти, съдържащи 2 PEGs/молекула 5% от продукта, 3PEGs/MoneKyna 60% от продукта, 4РЕОв/молекула 30% от продукта и няколко минорни форми с по-голяма маса. В пегилираната проба няма данни за агрегати. Остатъчни нива на немодифициран NBN в продукта бяха под границите на определението. Съдържанието на ендотоксин в материала рутинно е по-малко от 1EU/mg. Специфичната активност на пегилирания NBN в KIRA ELISA е ЮпМ. Пегилираният продукт е комбиниран при 1.1 mg/ml в PBS pH 6.5. Материалът, който е сходен по мощност на : *··ί ζ * ·*·. « зз · • · · · · · ···· ····· ·· · · ·· ·· wt-NBN, може да бъде доставен като замразена течност, която е съхранявана на -70°С.
R14K, R39K и R68K мутеините са експресирани в Е.coli и могат да бъдат подложени на същите методи за пречистване, пегилиране и определяне на функция, както е описано по-горе за N95K-NBN.
Получаване на пегилиран NBN
230 ml от ренатурирания плъши NBN N95K (2.6 mg/ml), произведен в E.coli и съхраняван на 4°С в 5тМ натриев фосфат pH
6.5, 100 mM NaCl е разреден със 77 ml вода, 14.4 ml 1М HEPES pH
7.5 и 2.8 g (10mg/ml крайна) от PEG SPA 10,000 Da (Shearwater Polymers, Inc.). Пробата е инкубирана на стайна температура за 4 часа на тъмно, след това е третирана с 5тМ имидазол (крайна), филтрувана е и е съхранявана за една нощ на 4°С. Продуктът е получен на две партиди, една съдържаща 130 ml от NBN N95K общото количество и другата, съдържаща 100 ml от общата масата. Пегилпраният NBN е пречистен от реакционната смес на Fractogel EMD SO3 -(М) (EM Industries). Колоната е протичала на стайна температура. Всички буфери са изготвени като свободни от пироген. Добавен е натриев хлорид към реакционната смес до крайна концентрация 87 тМ и пробата е нанесена върху 45 ml Fractogel колона (5 cm вътрешен диаметър).
Колоната е измита с един обем на колоната 5тМ натриев фосфат pH 6.5, 80mM NaCl, след това с три порции равни на един обем на колоната от 5 тМ натриев фосфат, съдържащ 50mM NaCl. Смолата е прехвърлена в 2.5 cm диаметър колона и пегилираният NBN е елюиран от колоната със шест десет ml порции, съдържащи 5 тМ натриев фосфат, pH 6.5, 400 mM NaCl, три порции съдържащи 500 ml NaCl и шест порции, съдържащи 600 mM NaCl. Елюираните фракции са анализирани за белтъчно съдържание чрез абсорбция на 280 пгп и след това за степен на модификация със SDS-PAGE. Избрани фракции са обдинени, филтрувани през 0.2 pm филтър и разредени с вода до 1.1 mg пегилиран плъши NBN/ml. След определяне нивата на ендотоксин в отделните партиди, те са обединявани и повторно филтрувани през 0.2 pm мембрана. Крайният материал е разпределен на порции и съхраняван на -70°С.
UV спектър на пречистен пегилиран NBN NK
UV спектърът (240-340nm) на пегилиран NBN NK е взет спрямо чиста проба. Пробата е анализирана в три успоредни определения. Пегилираната проба проявява абсорбционен максимум при 275-277 nm и абсорбционен минимум при 247-249. Този резултат е в съответствие с това, което е наблюдавано на немодифицирания NBN междинно количество. Белтъчната концентрация на пегилирания продукт е определена от спектъра, като е използван екстинкционен коефициент Σ28ο°1%=θ·5Ο. Белтъчната концентрация на пегилираната ΝΒΝ маса е 1.1 mg/ml. Няма помътняване в пробата, което е очевидно от липсата на абсорбция при 320 nm.
Характеризиране на пегилиран NBN NK с SDS-PAGE
Порции от количества пегилиран NBN, съдържащи 3, 1.5, 0.75 и 0.3 цд от продукта, са подложени на SDS-PAGE на 4-20% градиентен гел (Owl). Гелът е оцветен с Coomassie brillant blue R250. Успоредно са подлагани на електрофореза маркери за молекулни тегла (GIBCO-BRL).
SDS-PAGE анализ на пегилиран NBN NK при нередуциращи условия, разкрива серия от ивици, съответстващи на модификации с 2, 3, 4 и повече 4PEGs/MoneKyna. Главната ивица с видима маса 98 kDa съдържа ЗРЕСБ/молекули. В пречистения, пегилиран продукт не е открит немодифициран NBN. Наличието на смес от продукти с 2, 3 и 4PEGS прикачени, е верифицирано с MALDI мас спектрометричен анализ. Отношението на продукт съдържащ 2, 3 и 4 PEGs е определено с дензитометрия и е определено, че е 7, 62 и 30 процента от общото, съответно.
Характеризиране на пегилиран NBN с гелово проникваща хроматография
Пегилиран NBN е подложен на гелово проникваща хроматография на аналитична Superose 6HR1O/30 FPLC колона, като е използван 5mM MES pH 6.5, 300 тМ NaCI като подвижна фаза. Колоната е протичала при 20 ml/час. Елюираните фракции са мониторирани за абсорбция при 280 nm. Пегилираният NBN, елюиран като отделен пик с видимо молекулно тегло около 200 kDa, е в съответствие с големия хидродинамичен обем на PEG. Не са наблюдавани данни за агрегати. Свободен NBN, който се елюира с видима молекулна маса около 30kDa, не е открит в препарата.
Анализ на пегилиран NBN чрез обратна Фаза HPLC
Пегилиран NBN NK е подложен на HPLC в обратна фаза на Vydac С4 (5 цт, 1х 250 тт) колона. Колоната е разработена като е използван 60 mm градиент от 40 до 60% В (Буфер А: 0.1% TFA, Буфер В: 75% ацетонитрил/0.085% TFA). Изтичащата от колоната течност е мониторирана за абсорбция при 214 nm и фракции са събирани за последващ анализ. Пегилиран NBN NK е фракциониран в неговите различни ди (60.5 mm), три (63.3 mm) и тетра (67.8 mm) пегилирани компоненти, чрез HPLC в обратна фаза на С4 колона. Относителните интензитети на пиковете насочват, че • 4 · · · · ····· · · · · «· ·· отношенията на компонентите са 5.4, 60.5 и 30.1%, съответно. Идентичността на пиковете е верифицирана с MALDI-MS. Няма данни за не-пегилиран NBN NK (елюати 5-15mm) в продукта.
Анализ на пегилиран NBN с мас спектрометрия
Пегилиран NBN NK е обезсолен на С4 Zip Tip и е анализиран с мас спектрометрия на Voyager-DE™ STR (PerSeptive Biosystems) matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight (MALDI-TOF) мас спектрометър като се използва синапинова киселина като матрица, 0.5 ul на пречистения белтък са смесени с 0.5 ul от матрицата върху прицелна платка. Мас спектрометрия на пегилиран NBN разкрива единично и двойно натоварени форми на три адукта. Наблюдаваните маси от 43803 Da, 54046 Da и 64438 Da са в съответствие с модификации на 2, 3 и 4 PEGs/молекула.
Анализ на пегилиран NBN с пептидно картиране
Спецификата на пегилиращата реакция е оценена с пептидно картиране. Пегилиран NBN е разпределен на ди, три и тетра пегилирани компоненти, които след това са редуцирани, алкилирани и по-нататък разделени на техните едноверижни компоненти с HPLC на С4 колона. Тези компоненти и редуциран и алкилиран немодифициран NBN NK като контрола, са хидролизирани с Asp-N протеиназа и получените продукти от разцепването са фракционирани с обратна фаза HPLC на Vydac Сщ (5pm, 1 х 250 mm) колона като се използва 60 mm градиент от 0 до 60% В (Буфер А: 0.1% TFA,Буфер В: 75% ацетонитрил/0.085% TFA). Ефлюентьт от колоната е мониториран за абсорбция при 214 mm.
Плъшата NBN последователност съдържа четири вътрешни аспаргинови киселини и следователно се е очаквало да се получи прост профил на разцепване, когато е хидролизирана с • · · · · · • · · · · · • ····· ·· ··· · · • · ···· · · ·
9 9 9 9 ·· ·· 9 · 9 · ендопептидаза Asp-N. Всичките пикове от Asp-N хидролизата на плъши NBN NK са идентифицирани с мас спектрометрия и/или Erdman N-терминално секвениране и така пептидната карта може да бъде използвана като просто средство за изследване местата на модификация, по наличието или отсъствието на пик. Идентичността на различните пикове са обобщени по-долу в Таблица 3.
Таблица 3
Пи (време на задържане (mm) Наблюдавана маса Средно Теоретична маса Средно Отнасяне Аминокиселинна последователност
38.8 1261.1(М) 1262.4 102-113 DHLSATACGCLG
40.7 1090.9 1092.2 93-101 DVKSTWRTV
44.6 2508.4 2508.9 35-54 DEURFRFCSGSCRRARSPH
46.0 2437.0 2437.8 12-34 DARGCRLRSQLVPVSALGLGHSS
51.4 3456.7 3456.0 55-86 DLSLAS.....CRPTRY
51.9 4134.4 55-92(oxid) DLSLAS CRPTRYEAVSFM
53.2 4136.3* 4120.8 55-92 DLSLAS CRPTRYEAVSFM
(М): монолостопна маса дължащ се на окисление на метионин, съдържащ пептид на MALDI
Тъй като NBN съществува като хомодимер, плъшият NBN NK продукт съдържа четири потенциални места за пегилиране, двата N-терминални амини на всяка от веригите и двете N95K места, които са получени с генно инженерство в конструкга. В пептидната карта на пегилираната верига, само пикът, който съдържа пептида с NK мутацията е променен с PEG модификация. Никой от другите пикове не е засегнат от PEG модификация. Данните от кратирането следователно показват, че PEG частта е специфично прикачена към този пептид и не е към всички други пептиди, които са скринирани. Второто потенциално място за прикачване, N-края е на пептид, който е дълъг само три аминокиселини и не е открит в пептидната карта. Заключава се , че допълнителни PEG прикачвания са на това място. В съответствие с това твърдение, малък процент от плъшия NBN NK не е скъсен и съдържа зрялата А1а-1 последователност. Този пептид се елюира при ЗОрт и е видим в пептидната карта от не-пегилирания хидролизат, но отсъства от пегилираните NBN NK хидролизати.
Пример 3. Определяне мощността на вътрешно пегилиран неубластин в киназен рецептор активиране (KIRA) ELISA
Мощността на пегилиран плъши NBN е измерена като е използвано NBN зависимо активиране/фосфорилиране на c-Ret, като репортер за NBN активност в ELISA, който е специфичен за наличие на фосфорилиран RET. NB41A3-mRL3 клетки, една адхерираща миша невробластомна клетъчна линия, която експресира Ret и GFRa3, са посети при 2 х 105 клетки за ямка в 24ямкови платки с Dulbecco’s modified eagle medium (DMEM), допълнена c 10% фетален говежди серум и са култивирани за 18 часа на 37°С и 5% СО2.
Клетките са измити с PBS и са третирани със серийни разреждания на NBN в 0.25 ml DMEM за 10 минути на 37°С и 5% СО2. Всяка проба е анализирана двукратно. Клетките са измити с 1 ml PBS, и са лизирани за 1 час на 4°С с 0.3 ml 10mM Трие HCI, pH 8.0, 0.5% Nonidet Р40, 0.2% натриев деоксихолат, 50mM NaF, 0.1 тМ Na3VO4, 1тМ фенилметилеулфонил флуорид, с внимателно разклащане на платките. След това лизатите са разбърквани чрез повтарящо се пипетиране и 0.25 ml от пробата са пренесени в 96ямкова ELISA платка, която е натоварена с 5pg/ml анти-Ret mAb (A.A.GE7.3) в 50mM карбонатен буфер, pH 9.6 на 4°С за 18 часа, и са блокирани на стайна температура за един час с блок буфер (20 mM Трис-HCl рН7.5, 150 mM NaCI, 0.1% Tween-20 (TBST) съдържащ 1% нормален миши серум и 3% говежди серум албумин).
• «···· ·· ··· · 49 · • · ···· ···· •·· ·· ·· ·· ·· ··
След 2-часова инкубация на стайна температура, ямките са измити 6 пъти с TBST. Фосфорилиран Ret е откриван чрез инкубиране на ямките на стайна температура за 2 часа с 2 pg/ml пероксидаза от хрян (НРР)-конюгирано анти-фосфотирозин 4G10 антитяло в блок буфер, измиване 6 пъти с TBST и измерване на HRP активност при 450 nm с колориметричен детектиращ реагент. Абсорбционните стойности от ямки третирани с лизат или лизис буфер са измервани и фоновият коригиращ сигнал е представен като функция от концентрацията на NBN, наличен в активиращата смес. Мощността на пегилиран NBN в KIRA ELISA е била ЮпМ, която е неразличима от тази на NBN NK изходния материал. Няма ефект от два цикъла замразяване-размразяване върху мощността и след това третиране няма значимо повишение на помътняването на пробата, което показва, че пробата може безопасно да бъде размразена за изследването. В независими изследвания отнасящи се за активността на продукт с три и четири 10kDa PEGs/молекула поотделно, е определено, че адуктът с три PEGs е напълно активен, докато продукт с четири PEG има редуцирана активност.
Пример 4. Фармакокинетични изследвания на вътрешно пегилиран плъши неубластин у плъхове и мишки
Изследвани са фармакокинетичните свойства на различни пегилирани и непегилирани NBN продукти при плъши и миши модели.
Данните показват, че пегилиране на плъши NBN NK с 3.3, 10000 Da PEGs има значим ефект върху полу-живота и бионаличността на неубластина. След 1 mg/kg IV въвеждане на Sprague Dawley плъхове, максимални нива на пегилиран NBN от 3000ng/ml са открити след 7 минути, и нива от 700 ng/ml са открити след 24 часа, 200 ng/ml след 48 часа и 100 ng/ml след 72 часа. За
Чйвй?·· • ····· ·· ··· ·50· • · ···· ···· ····· ·· ·· ·· ·· разлика от това, за не-пегилиран ΝΒΝ след 1mg/kg IV въвеждане, са открити нива от 1500 ng/ml след 7 минути, но след това нивата бързо спадат до 70 ng/ml след 3 часа и не се откриват след 7 часа. Ефектите от пегилиране са били дори по-изявени у животни третирани с пегилиран NBN при подкожно въвеждане.
След подкожно въвеждане на 1 mg/kg, циркулиращи нива на пегилиран NBN достигнали максимум от 200 ng/ml след 24 часа и остават на това ниво в продължение на три-дневното изследване. За разлика, не е откриван NBN във всяко време след въвеждане на немодифициран NBN.
Анализът на пегилираните NBN проби е комплициран от наличието на адукти съдържащи 2, 3 и 4 PEGs на молекула, като всеки проявява различен РК профил. В ранни РК проучвания, са използвани мишки за улеснение скрининга на различни кандидати и пътища на въвеждане. Проучванията върху мишки разкриват драматични разлики в бионалчиността на кандидатите. Обаче, когато 3.3 10 Н PEG адукт е оценен при мишки, намерено е, че има по-ниска бионалчиност при плъхове в сравнение с мишки. Тази разлика на бионалчността е особено изразена след i.p. въвеждане. Нива при мишки достигат 1600ng/ml след 7 часа и остават при 400 ng/ml след 24 часа. За разлика от това, нивата при плъхове са константни при 100 ng/ml за 4-48 часа.
И двата - див-тип плъши неубластин (wt-NBN) и неубластин с Asn-to-Lys замяна в позиция 95 (NK-NBN) са ренатурирани и пречистени до >95% за тестове за ефикаасност при модел на STZ диабетична плъша невропатия. Wt-NBN е комбиниран за директно тестиране при животни докато NK-NBN е изготвен за пегилиране с 10 kDa PEG-SPA. За извършване на ренатурацията и пречистване, е създаден ренатуриращ метод, като е използвана гелово проникваща хроматография (SEC), който позволява ренатурацията • · ···· ···**· t·» · · ·· · · ·· · · на NBN от E.coli включващи телца, в големи количества и при високи концентрации. В допълнение на SEC, и двата Ni-NTA и СМ силика колонно хроматографски етапи, са използвани за повишаване крайната чистота на белтъка. Белтъците са подложени на обширно характеризиране, включително SDS-PAGE, гелово проникваща хроматография, ESMS, определяне активност с KIRA ELISA и определяне съдържание на ендотоксин. SDS-PAGE и SEC на крайните белтъчни продукти показват чистота по-висока от 95%. Нивото на ендотоксин във всеки продукт е < 0.2 EU/mg. Специфичната активност на двата белтъка в KIRA ELISA е приблизително 10 пМ. Wt-NBN е комбиниран при 1.0 mg/ml и NKNBN е комбиниран при 2.6 mg/ml във фосфатно буфериран физиологичен разтвор (PBS) pH 6.5. Wt-NBN е разпределен на порции в 15 ml епруветки и е съхраняван замразен при -70°С, докато NK-NBN е подложен на пегилиране преди разпределяне на порции и замразяване.
Пример 5. Ренатурация на див-тип неубластин и N95K неубластин мутеин
Двете NBN форми са експресирани в E.coli като His-tagged слети белтъци, с ентерокиназно место на скъсване, в непосредствено съседство до началото на зрялата 113 аминокиселинна последователност. Бактерии експресиращи или Wt(1.8 kg утайка) или NK-NBN (2.5 kg утайка) са подлагани на лизис в 2 литра PBS като е използвана Gaulian преса. След центрофугиране (10,000 об.мин.) за утаяване на включващите телца, надстоящите течности от всеки препарат са отстранявани. Утайките с включващи телца са измити два пъти с буфер (0.02М Трис-HCI, pH 8.5, 0.5 тМ EDTA), след това са измити два пъти със същия буфер съдържащ Тритон-Х-100 (2%, обем/обем), последвани от две допълнителни измивания с буфер без детергент. Двете утайки са солюбилизирани с 6М гуанидин хидрохлорид, 0.1 М Трие pH 8.5, 0.1 М DDT и 1mM EDTA. За да се подпомогне процеса на разтваряне, всяка утайка е подлагана на хомогенизиране като е използван политрон хомогенизатор, последвано от разбъркване за една нощ на стайна температура. Разтворените белтъци са избистрени чрез центрофугиране, преди денатурираща хроматография през Superdex 200 (5.5 литра колона, балансирана с 0.05 М глицин/Н3РО4 pH 3.0 с 2М гуанидин-HCI) при 20 ml за минута.
Денатуриран NBN е идентифициран със SDS-PAGE. Фракции съдържащи Wt-NBN или NK-NBN са обединявани и концентрирани до около 250 ml като е използван Amicon 2.5-литров разбъркващ клетъчен концентратор. След филтруване за отстраняване на всякакъв преципитат, концентрираният белтък е подлаган на ренатурираща гелово проникваща хроматография през Superdex 200, балансиран с 0.1 М Трис-HCI pH 7.8, 0.5М гуанидинHCI, 8.8 тМ редуциран глутатион и 0.22 тМ оксидиран глутатион. През колоната е пропускан 0.5 М гуанидин-HCI при 20 ml/минута. Фракции съдържащи ренатуриран wt-NBN или NK-NBN са идентифицирани със SDS-PAGE, обединени са и са съхранявани при 4°С докато е необходимо за His tag отстраняване.
Концентриране на NBN с Ni-NTA хроматография (TR5919-138).
Ренатуриран NBN е съхраняван на 4°С за най-малко 24 часа преди да се започне пречистване, за стимулиране образуването на дисулфид между NBN мономерите. През това време, се образува преципитат и е отстраняван чрез филтруване през 0.2 μ PES филтър. За понижение на неспецифичното свързване, белтъчният разтвор е доведен до 20 тМ имидазол преди нанасяне на 100 ml Ni-NTA (Qiagen) колона, балансирана с • ·«· · · ·· ··· · 53 · • · · · · · · · · · • · * ·· ·· ·♦ ·· ·· буфер за колоната (0.5 М гуанидин и 20 тМ имидазол) при 50 ml за минута. След нанасяне на белтъка, колоната е измита до изходната линия като е използван същия буфер. NBN е елюиран от смолата с приблизително 300 ml буфер за елюиране, съдържащ 0.5 М гуанидин-HCI и 0.4 М имидазол. След елюиране, NBN е диализпран за една нощ (като е използвана 10 kDa диализационна тръба) на стайна температура, срещу десет обема 5mM HCI. Диализата улеснява хидролизата на съдържащите се вещества и понижава концентрациите на гуанидин-HCI и имидазол до 0.05М и 0.04 М, съответно.
Разцепване на His tag с лизил ендопептидаза или ентерокиназа.
На следващия ден, всякакъв преципитат образуван по време на диализата е отстранен чрез филтруване. Белтъчната проба е доведена до 0.1 М NaCI чрез добавка на 5М изходен разтвор, за крайна солева концентрация, включително остатъчния гуанидинHCI приблизително 150 тМ. Тази концентрация е потвърдена с кондуктометър. В допълнение, добавен е 1М HEPES pH 8 за крайна концентрация 25 тМ. За разцепване на tag, е добавена лизил ендопептидаза към wt-NBN и ентерокиназа е добавена към NK-NBN, и двете в приблизително отношение 1:300 протеаза към NBN. Ентерокиназа е използвана вместо лизил ендопептидаза за NK-NBN поради допълнително протеазно място на скъсване в мутирания белтък при Lys95. Пробите са разбърквани на стайна температура за 2 часа и хидролизатите са мониторирани с SDS-PAGE.
Отстраняване на His tag с Ni-NTA хроматография.
Протеазно третиран NBN е нанесен на 100 ml Ni-NTA колона, балансирана с 0.5 М гуанидин-HCI и 20 тМ имидазол при 50ml за минута. Колоната е измита до изходно ниво със същия • · · · · · · · · · · · ·€·· * · · · · » ft ; ··; · · ; ; j · ; ; $4 ;
9 9 99 99 9 9 9 9 ft ft буфер. Всяко белтъчно измиване от колоната е обединявано с преминалия белтък съдържащ NBN без His tag.
СМ силика хроматография.
След Ni-NTA хроматография, белтъкът незабавно е подлаган на последващо пречистване през СМ силика смола. СМ силика колона 20 ml, балансирана с буфер за нанасяне (5 тМ фосфат pH 6.5, 150 mM NaCI) е натоварена с NBN при 20 ml за минута. Колоната е измита с двадесет обема на колоната буфер за измиване (5тМ фосфат pH 6.5, 400 mM NaCI) и белтъкът е елюиран с буфер за елюиране, съдържащ 5 тМ фосфат pH 6.5, но с 1М NaCI. Елюираният белтък е диапизиран за една нощ срещу само фосфат за довеждане на солевата концентрация до 100 тМ за NK-NBN и 150 тМ за wt-NBN. Двете проби са филтрувани през 0.2 μ PES филтър, анализирани са с SDS-PAGE и са съхранявани на 4°С докато е необходимо, за последващо характеризиране и/или пегилиране.
Wt-NBN и NK-NBN са подложени на UV спектрален анализ за определяне тяхната абсорбция при 280 пт. Използвайки микро кварцова кювета и контрола срещу само буфер, 100 ml от wt-NBN или NK-NBN са непрекъснато скенирани от 230 до 330 пт с Beckman спектрофотометър. Въз основа на този анализ, Wt-NBN е определен, че е в концентрация 1.1 mg/ml и NK-NBN е 2.6 mg/ml (А28о пт-Е°1% = 0.5 използвана за всеки белтък). Идентифициран е по-малко от 1% преципитиран материал въз основа на абсорбция при 330 пт.
За определяне чистотата на двата белтъчни препарата, всяка проба (0.5mg) е подлагана на гелово проникваща хроматография през 16/30 Superdex 75 колона. Колоната е балансирана с 5 тМ фосфат pH 6.5, съдържащ 400 mM NaCI и е • ·· ·· ·· · ···· • · · · ··«· ·· · • ····· ·· · · · · · φ · · « · · ·· · • · · · · ·» ·· · ♦ · · елюирана с 1.5 ml за минута скорост на протичане. Въз основа абсорбцията при 280 пт, и давата - wt- и NK-NBN мигрират като единични пикове с очаквано молекулно тегло (23-24 kDa) и те не съдържат никакви значими белтъчни примеси.
Wt- и NK-NBN са редуцирани в 2.5 М гуанидин-HCI, 60 тМ Трие pH 8.0 и 16 тМ DTT. Редуцираните проби са обезсолени върху къса С4 колона и анализирани текущо с EMSA, като е използван троен четири пъти по-голям инструмент. Суровите данни от EMSA са превърнати с MaxEnt програма за създаване на мас спектри. Процедурата позволява множествени натоварени сигнали да попаднат в един пик, който директно съответства на молекулната маса в килодалтони (kDa). Превърнатият мас спектър за wt-NBN показва, че преобладаващият вид е 12046 kDa, който е в съответствие с предсказаното молекулно тегло 12046.7 kDa за 113 аминокиселинната форма на белтъка. Наблюдаван е също един минорен компонент (12063 kDa), което насочва за наличието на окелителен продукт. Идентифицирани са три максимума в NK-NBN пробата. Главният компонент демонстрира видима молекулна маса 11345 kDa в съответствие с предсказаната маса за 106 аминокиселинната форма на белтъка. Другите два максимума имат маси 11362 и 12061 kDa, което насочва за NK-NBN окисление и наличието на 113 аминокиселинна форма, съответно.
Наличието на 106 и 113 аминокиселинни форми в NK-NBN препарат е признак на хидролиза с ентерокиназа. Тази протеаза от Biozyme е природен ензимен препарат, пречистен от телешка чревна мукоза и е съобщено, че съдържа малък трипсинов примес (0.25 ng трипсин за pg ентерокиназа). Следователно, трипсин може да действува на NK-NBN на карбоксилната крайна страна на Arg 7 за получаване на предоминантна 106 аминокиселинна форма. От друга страна, лизил ендопептидаза, използвана да разцепи Wt-NBN е ♦ ·· · · ·· ···«·>
···* 9 9 9 9 ··· • · · φ Φ φ· ·Φ 9
999 9 9 99 999 9 SA ·
Ф Ф 9 9 9 9 9 9 99 »99 99 «· 9999 99 единствена протеазна активност, действаща на карбоксилния край на лизиновия остатък в рамките на His tag, за получаване на зряла 113 аминокиселинна NBN форма. И двете - 105 и 113 аминокиселинните форми на NBN са еднакво активни във всички тестирани проби и се отнасят сходно в гуанидин-HCI тестове за стабилност.
NBN активност е определяна по нейната способност да стимулира c-Ret фосфорилиране в NB41A3-mRL3 клетки, като е използвана KIRA ELISA, описана в Пример 3. Фосфорилиран Ret е открит чрез инкубиране (2 часа) захванатия рецептор с HRPконюгирано фосфотирозин антитяло (4G 10; 0.2 цд за ямка). След инкубацията, ямките са измити шест пъти с TBST, и HRP активността е открита при 450 nm с колориметричен тест. Абсорбционните стойности от ямки третирани с лизат или само с лизис буфер, са измерени, корегиран е фона и данните са нанесени като функция от концентрацията на неубластин, присъстващ в активиращата смес. Данните демонстрират, че пречистеният NBN води до появата на фосфорилиран RET, което показва, че пречистеният NBN е активен в този тест.
Пример 6. Изготвяне на серум албумин-неубластин конюгат.
Див-тип плъши неубластин при концентрация 1 mg/ml в PBS, е третиран с 1тМ сулфо-SMCC (Pierce) и е обезсоляван за отстраняване излишек от кръстосан-линкер. Тъй като дивият-тип NBN белтък съдържа само един единичен амин при неговия N-край и няма свободни сулфхидрилни групи, реакция със SMCC е очаквана да води до място специфична модификация на NBN със SMCC, прикачен при неговия N-край.
цд NBN-SMCC конюгат е инкубиран със 120 цд говежди серум албумин и е анализиран за степен на кръстосано-свързване чрез SDS-PAGE. BSA съдържа една свободна SH група и последваща реакция с NBN-SMCC конюгата, се очаква да води до модификация на това място чрез малеимид по SMCC. При тези условия, са наблюдавани две допълнителни ивици с по-високо молекулно тегло, които са в съответствие по маса с модификация на NBN, с единична BSA част и с две BSA молекули, тъй като всяка NBN молекула съдържа два N-краища, които могат да претърпят реакция и следователно са в съответствие с това твърдение. Едновременно с образуването на тези ивици, има известно намаление на интензитета на NBN-SMCC и BSA ивиците. Въз С основа интензитета на останалата NBN ивица, реакцията изглежда, че е протекла до 70-80%.
Моносубституираният продукт е пречистен от реакционната смес чрез подлагане материала на катийоннообменна хроматография и гелово проникваща хроматография на Superdex 200 column (Pharmacia), по същество както е описано за проучвания на пегилиране, обсъдени по-горе. Фракциите от колоната от гел филтрацията са анализирани с SDS-PAGE и тези съдържащи моносубституирания продукт са анализирани за белтъчно съдържание, чрез абсорбция при 280 пт. Тъй като масата на BSA е приблизително два пъти тази на неубластин, видимата концентрация е разделяна с един фактор 3, за получаване NBN еквивалента. Тази фракция е подложена за анализиране за функция в KIRA ELISA. IC50 стойности за двата - wt- и BSAконюгиран NBN са 3-6 пМ, което показва, че конюгиране с BSA не нарушава функция.
Докато тези предварителни проучвания са правени с BSA, съответните серум албумин белтъци от плъхове и хора, също съдържат свободна SH. Следователно, може да бъде приложен сходен подход за създаване на плъши серум албумин-плъши NBN конюгат, за провеждане проучвания за РК и за ефикасност при плъши и човешки серум албумин-човешки NBN, за провеждане на клинично изпитване. Сходен SMCC може да бъде заменен с всякакъв брой кръстосани линкери, които съдържат една амино реактивна група от една страна и тиолова реактивна група от друга страна. Примери за амино реактивни кръстосани линкери, които вмъкват един тиол реактивен-малеимид са AMAS, BMPS, MBS, EMCS, SMPB, SMPH, KMUS или GMBS, които вмъкват една тиол реакгивна-халоацетатна група са SBAP, SIA, SIAB и които предоставят един защитен или не-защитен тиол за реакция със сулфхидрилни групи, за получаване редуцираща връзка са SPDP, SMPT, SATA или SATP, всички са на разположение от Pierce. Такива кръстосани линкери са просто примерни и са предвидени много алтернативни стратегии за свързване N-края на NBN със серум албумин. Специалистът в тази област може също да създаде конюгати със серум албумин, които не са прицелно насочени към Nкрая на NBN или към тиоловата част на серум албумин. NBN-серум албумин фузии, създадени като е използвано генно инженерство, където NBN е слет с гена на серум албумин при неговия N-край, Скрай или при двата края, също се очаква да бъдат функционални.
Този метод може да бъде разширен чрез рутинни адаптации към всеки NBN-серум албумин конюгат, което може да има за резултат продукт с удължен полу-живот при животни и следователно при хора.

Claims (84)

  1. ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ
    1. Вариант неубластин полипептид, съдържащ аминокиселинна последователност най-малко 70% идентична с аминокиселини
    8-113 на SEQ ID N0:1, като се осигурява, че вариант неубластин полипептидът включва една или повече аминокиселиинни замени, подбрани от групата, състояща се от:
    аминокиселина различна от аргинин в позиция 14 в аминокиселинната последователност на споменатия вариант полипептид, аминокиселина различна от аргинин в позиция 39 в аминокиселинната последователност на споменатия вариант полипептид, аминокиселина различна от аргинин в позиция 68 на споменатия вариант полипептид, и аминокиселина различна от аспаргин в позиция 95 на споменатия вариант полипептид, където позициите на споменатите аминокиселини са номерирани в съответствие с полипептидната последователност на SEQ ID N0:1.
  2. 2. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1, където споменатият вариант неубластин полипептид освен това включва аминокиселини 1-7 на SEQ ID N0:1.
  3. 3. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1, където споменатият вариант неубластин полипептид, когато е димеризиран, свързва GFRa3.
    • ····« · · 6q · · · · · • · ···· ···· ····· ·· ·· ·· ·«
  4. 4. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1, където споменатият вариант неубластин полипептид, когато е димеризиран, стимулира фосфорилиране на тирозин на един RET полипептид.
  5. 5. Вариант неубластин полипептид съгласно претениця 1, където споменатият вариант неубластин полипептид, когато е димеризиран, повишава невроналното преживяване.
  6. 6. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1, където споменатият вариант неубластин полипептид, когато е димеризиран, повишава преживяването на сензорен неврон.
  7. 7. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1, където споменатият вариант неубластин полипептид, когато е димеризиран, нормализира патологични промени на неврон.
  8. 8. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1, където споменатият вариант неубластин полипептид, когато е димеризиран, нормализира патологични промени на сензорен неврон.
  9. 9. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1, където споменатият вариант неубластин полипептид, когато е димеризиран, повишава преживяване на автономен неврон.
  10. 10. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1, където споменатият вариант неубластин полипептид, когато е димеризиран, повишава преживяване на допаминергичен неврон.
    ····· ·· ·· ·· ·β
  11. 11. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1, където споменатият вариант неубластин полипептид включва две или повече аминокиселинни замени, подбрани от групата състояща се от аминокиселина различна от аргинин в позиция 14 в аминокиселинната последователност на споменатия вариант полипептид, аминокиселина различна от аргинин в позиция 39 в аминокиселинната последователност на споменатия вариант полипептид, аминокиселина различна от аргинин в позиция 68 на споменатия вариант полипептид, и аминокиселина различна от аспаргин в позиция 95 на споменатия полипептид.
  12. 12. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1, където споменатият вариант полипептид включва три или повече от аминокиселинните замени, подбрани от групата състояща се от аминокиселина различна от аргинин в позиция 14 в аминокиселинната последователност на споменатия вариант полипептид, аминокиселина различна от аргинин в позиция 39 в аминокиселинната последователност на споменатия вариант полипептид, аминокиселина различна от аргинин в позиция 68 на споменатия вариант полипептид, и аминокиселина различна от аспаргин в позиция 95 на споменатия вариант полипептид.
    • ····· · · · 62 · · · * * · · · · ···· • · · ·· ·· ·· ·· ··
  13. 13. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1, където споменатият вариант полипептид включва аминокиселина различна от аргинин в позиция 14 в аминокиселинната последователност на споменатия вариант полипептид, аминокиселина различна от аргинин в позиция 39 в аминокиселинната последователност на споменатия вариант полипептид, аминокиселина различна от аргинин в позиция 68 на споменатия вариант полипептид, и аминокиселина различна от аспаргин в позиция 95 на споменатия вариант полипептид.
  14. 14. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1, където аминокиселината в позиция 95 на споменатия вариант неубластин полипептид е различна от аспаргин.
  15. 15. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 14, където аминокиселината в позиция 95 на споменатия вариант неубластин полипептид е лизин.
  16. 16. Вариант неубластин полипептид съгласно протенция 14, където споменатият вариант неубластин полипептид, освен това включва една замяна, подбрана от групата състояща се от аминокиселина различна от аргинин в позиция 14; аминокиселина различна от аргинин в позиция 39, и аминокиселина различна от аргинин в позиция 68.
  17. 17. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 16, където споменатата замяна в позиция 14, 39 или 68 е лизин.
    • ··· · * · ***$3, ί :
    ····· ·♦ ·· ·· ·«
  18. 18. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 14, където споменатият вариант неубластин полипептид освен това включва две замени, подбрани от групата състояща се от аминокиселина различна от аргинин в позиция 14; аминокиселина различна от аргинин в позиция 39, и аминокиселина различна от аргинин в позиция 68.
  19. 19. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 18, където споменатите две замени са лизин.
  20. 20. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 14, където споменатият вариант неубластин полипептид освен това вкл\чва три замени както следва:
    аминокиселина различна от аргинин в позиция 14; аминокиселина различна от аргинин в позиция 39, и аминокиселина различна от аргинин в позиция 68.
  21. 21. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 20, където споменатите три замени са лизин.
  22. 22. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 15, където аминокиселини 8-94 и 96-113 на споменатия вариант неубластин полипептид са най-малко 90% идентични с аминокиселини 8-94 и 96-113 на SEQ ID N0:1.
  23. 23. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 14, където аминокиселини 8-94 и 96-113 на споменатия вариант неубластин полипептид са най-малко 95% идентични с аминокиселини 8-94 и 96-113 на SEQ ID N0:1.
    • *· ·· ·» »···«· • · · · · · · · · · · • ····· · · · · « · « « · · · · · · · · • ·· ·· · · ·· ·· ··
  24. 24. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 22, където аминокиселинната последователност на споменатия вариант неубластин полипептид включва аминокиселинната последователност на природно срещащ се плъши, човешки или миши неубластин полипептид при аминокиселини 8-94 и 96-113 на споменатия вариант неубластин полипептид.
  25. 25. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 23, където аминокиселини 8-94 и 96-113 на споменатия вариант неубластин полипептид, са подбрани от групата състояща се от аминокиселинната последователност на аминокиселини 8-94 и 96-113 на SEQ ID N0:2, SEQ ID N0:3 и SEQ ID N0:4.
  26. 26. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 15, където полипептидът съдържа аминокиселини 8-113 на SEQ ID N0:2.
  27. 27. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1, където споменатият вариант неубластин полипептид е слет белтък.
  28. 28. Вариант неубластин полипептид съгласно претенция 27, където споменатият слет белтък включва човешка серум албумин последователност, слета в рамка със споменатия вариант неубластин полипептид.
  29. 29. Слет белтък съдържащ неубластин полипептид, оперативно свързан с човешки серум албумин белтък.
  30. 30. Молекула нуклеинова киселина, кодираща вариант неубластин полипептид съгласно претенция 1.
  31. 31. Вектор съдържащ нуклеиновата киселина съгласно претенция 30.
  32. 32. Вектор съгласно претенция 30, където споменатият вектор е експресионен вектор.
  33. 33. Клетка съдържаща вектора съгласно претенция 32.
  34. 34. Клетка съгласно претенция 33, където споменатата клетка е С подбрана от групата състояща се от клетка на бозайник, клетка от гъба, дрождева клетка, клетка от насекомо и бактериална клетка.
  35. 35. Клетка съгласно претенция 34, където споменатата клетка от бозайник е Chinese hamster ovary cell.
  36. 36. Метод за изготвяне на вариант неубластин полипептид, методът включващ култивиране на клетка съгласно претенция 33, в условия позволяващи експресия на вариант неубластин полипептид.
  37. 37. Метод съгласно претенция 36, включващ освен това възстановяване на споменатия вариант неубластин полипептид.
  38. 38. Вариант неубластин полипептид, получен с метода съгласно претенция 36.
  39. 39. Молекула нуклеинова киселина, кодираща вариант неубластин полипептида съгласно претенция 28.
  40. 40. Вектор съдържащ нуклеиновата киселина съгласно претенция 39.
  41. 41. Вектор съгласно претенция 40, където споменатият вектор е експресионен вектор.
  42. 42. Клетка съдържаща вектора съгласно претенция 41.
  43. 43. Клетка съгласно претенция 42, където споменатата клетка е подбрана от групата състояща се от клетка на бозайник, клетка на гъба, дрождева клетка, клетка от насекомо и бактериална клетка.
  44. 44. Клетка съгласно претенция 43, където споменатата клетка от бозайник е Chinese hamster ovary cell.
  45. 45. Метод за изготвяне на вариант неубластин полипептид, методът включващ култивиране на клетка съгласно претенция 42, в условия позволяващи експресия на вариант неубластин полипептид.
  46. 46. Метод съгласно претенция 45, включващ освен това възстановяване на споменатия вариант неубластин полипептид.
  47. 47. Вариант неубластин полипептид, получен с метода съгласно претенция 46.
  48. 48. Мултимерен полипептиден състав, съдържащ вариант неубластин полипептида съгласно претенция 1.
    • *♦ *♦ · « ·· ···· ·· · : · *..S7 j ; .* • ····· · · ··· · · • · ···· ···· ····· ·· ·· · · ··
  49. 49. Мултимерен полипептиден състав съгласно претенция 48, където споменатият мултимерен полипептиден състав е димер.
  50. 50. Мултимерен полипептиден състав съгласно претенция 49, където споменатият мултимерен полепептиден състав е хомодимер.
  51. 51. Мултимерен полипептиден състав съгласно претенция 48, където споменатият мултимерен полипептиден състав е хетеродимер.
  52. 52. Състав съдържащ неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид, свързан с не-природно срещащ се полимер.
  53. 53. Състав съгласно претенция 52, където споменатият не-природно срещащ се полимер е свързан със споменатия полипептид чрез изложена на разтворител аминокиселина на споменатия полипептид.
  54. 54. Състав съгласно претенция 52, където споменатият състав включва вариант неубластин полипептид, съдържащ аминокиселинна последователност най-малко 70% идентична с аминокиселини 8-113 на SEQ ID N0:1, като се осигурява, че вариант неубластин полипептидът включва една или повече аминокиселинни замени, подбрани от групата състояща се от:
    аминокиселина различна от аргинин в позиция 14 в аминокиселинната последователност на споменатия вариант полипептид, аминокиселина различна от аргинин в позиция 39 в аминокиселинната последователност на споменатия вариант полипептид, аминокиселина различна от аргинин в позиция 68 на споменатия вариант полипептид, и аминокиселина различна от аспаргинин в позиция 95 на споменатия вариант полипептид, където позициите на споменатите аминокиселини са номерирани в съответствие с полипептидната последователност на SEQ ID N0:1.
    w
  55. 55. Състав съгласно претенция 52, където споменатият полимер съдържа една полиалкилен гликолова част.
  56. 56. Състав съгласно претенция 55, където споменатата полиалкилен гликолова част е полиетилен гликолова част (PEG).
  57. 57. Състав съгласно претенция 55, където споменатата полиалкилен гликолова част е свързана с една амино група на споменатия неубластин полипептид или един лизин, или друга амино група на вариант неубластин полипептид.
  58. 58. Състав съгласно претенция 57, където споменатата полиалкилен гликолова част е свързана с един N-хидроксилсукцинамид (NHS) активен естер.
  59. 59. Състав съгласно претенция 58, където споменатият активен естер е подбран от групата състояща се от PEG сукцинимидил сукцинат (SS-PEG), сукцинимидил бутират (SPB-PEG) и сукцинимидил пропионат (SPA-PEG).
  60. 60. Състав съгласно претенция 57, където споменатата полиалкилен гликолова част е подбрана от групата състояща се от карбоксиметил-NHS, норлевцин-NHS, SC-PEG, трезилат, алдехид, епоксид, карбонилимидазол и PNP карбонат.
  61. 61. Състав съгласно претенция 55, където споменатата полиалкилен гликолова част е свързана с цистеинова група на споменатия неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид.
  62. 62. Състав съгласно претенция 61, където споменатата полиалкилен гликолова част е свързана странично на група, подбрана от групата състояща се от малеимидна група, винилсулфонова група, халоацетатна група и тиолова група.
  63. 63. Състав съгласно претенция 52, където споменатият неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид е гликозилиран.
  64. 64. Състав съгласно претенция 63, където споменатият полимер е свързан с въглехидратна част на споменатия гликозилиран неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид.
  65. 65. Състав съгласно претенция 64, където споменатият полимер е свързан със споменатия гликозилиран неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид, след окисление на една хидразолова група или амино група на споменатия гликозилиран неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид.
  66. 66. Състав съгласно претенция 52, където споменатият неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид съдържа една, две, три или четири PEG части.
  67. 67. Състав съгласно претенция 52, където неубластин полипептидът или вариант неубластин полипептидът има по-дълъг серумен полу-живот в сравнение с полу-живота на споменатия полипептид или вариант полипептид в отсъствието на споменатия полимер.
  68. 68. Състав съгласно претенция 52, където неубластин полипептидът или вариант неубластин полипептидът, когато е димеризиран, има физиологична активност подбран от групата състояща се от: GFRa3 свързване, RET активиране, нормализиране на патологични промени на неврон и повишаване преживяването на неврон.
  69. 69. Състав съгласно претенция 68, където споменатият полимер е свързан със споменатия полипептид при неговия N край.
  70. 70. Състав съгласно претенция 68, където споменатият полимер е свързан със споменатия полипептид при негова не-крайна аминокиселина.
  71. 71. Състав съгласно претенция 68, където споменатият полимер е свързан с изложена на разтворител аминокиселина на неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид.
  72. 72. Състав съгласно претенция 68, където споменатият полимер е свързан със споменатия неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид при остатък, подбран от групата състояща се от: амино край на споменатия вариант полипептид, позиция 14 в аминокиселинната последователност на споменатия неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид, ·· · · · · · 71 * · · • · ♦ · · · · · · φ ··· ♦♦ ·· ·♦ ·· ·· позиция 39 в аминокиселинната последователност на споменатия неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид, позиция 68 в аминокиселинната последователност на споменатия неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид, и позиция 95 в аминокиселинната последователност на споменатия неубластин полипептид или вариант полипептид.
  73. 73. Фармацевтичен състав съдържащ физиологично приемлив вехикулум, който е диспергиран вътре в него, състав съгласно претенция 68.
  74. 74. Стабилен, водно разтворим конюгиран неубластин полипептид или вариант неубластин полипептиден комплекс, съдържащ един димерен неубластин полипептид или димерен вариант неубластин полипептид, свързан с полиетилен гликолова част, където неубластин полипептидът или вариант неубластин полипептидът е свързан с полиетилен гликолова част с лабилна връзка.
  75. 75. Комплекс съгласно претенция 74, където споменатата лабилна връзка е разцепена с биохимична хидролиза, протеолиза или сулфхидрилно разцепване.
  76. 76. Комплекс съгласно претенция 75, където споменатата лабилна връзка може да се разцепва в in vivo условия.
  77. 77. Метод за получаване на модифициран неубластин полипептид, който когато е димеризиран, има удължена активност in vitro или in vivo, в сравнение с див-тип неубластин полипептид, когато е димеризиран, методът се характеризира с това, че ···· ·♦·· · · · • ····· ·· ·73 · · · • · · · · · ···· ♦ ·· ♦· ·· ·· *· ·· се предоставя неубластин полипептид или вариант неубластин полипептид;
    и свързване на споменатия полипептид или модифициран вариант неубластин полипептид с не-природно срещаща се полимерна част, при което се образува един свързан полимер неубластин полипептиден състав.
  78. 78. Използване на димер съдържащ полипептидът съгласно претенция 1, съставът съгласно претенция 52, съдържащ димер на неубластин полипептида или вариант на конюгат на неубластин полипептида, съставът съгласно претенция 69 или комплексът съгласно претенция 74, за получаване на медикамент за лечение или профилактика на нарушение в нервната система у даден индивид.
  79. 79. Използване съгласно претенция 78, където споменатото нарушение на нервната система е нарушение на периферната нервна система.
  80. 80. Използване съгласно претенция 78, където споменатото нарушение е периферна невропатия.
  81. 81. Използване където споменатото нарушение е синдром на невропатична болка.
  82. 82. Използване съгласно претенция 78, където споменатият индивид е човек.
  83. 83. Използване съгласно претенция 78, където въвеждането е системно.
  84. 84. Използване съгласно претенция 78, където въвеждането е локално.
BG108111A 2001-02-01 2003-08-19 Полимерни конюгати на неубластин и методи за тяхното използване BG66393B1 (bg)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US26607101P 2001-02-01 2001-02-01
PCT/US2002/002319 WO2002060929A2 (en) 2001-02-01 2002-01-25 Polymer conjugates of neublastin and methods of using same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG108111A true BG108111A (bg) 2004-12-30
BG66393B1 BG66393B1 (bg) 2013-11-29

Family

ID=23013042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG108111A BG66393B1 (bg) 2001-02-01 2003-08-19 Полимерни конюгати на неубластин и методи за тяхното използване

Country Status (36)

Country Link
EP (2) EP1862475A1 (bg)
JP (2) JP4259868B2 (bg)
KR (2) KR100872807B1 (bg)
CN (1) CN1500095B (bg)
AR (1) AR035077A1 (bg)
AT (1) ATE365748T1 (bg)
AU (1) AU2002247037B2 (bg)
BG (1) BG66393B1 (bg)
BR (1) BR0206852A (bg)
CA (1) CA2436407C (bg)
CY (1) CY1106886T1 (bg)
CZ (1) CZ20032080A3 (bg)
DE (1) DE60220879T2 (bg)
DK (1) DK1355936T3 (bg)
EA (1) EA009771B1 (bg)
EE (1) EE05537B1 (bg)
ES (1) ES2289091T3 (bg)
GE (1) GEP20063916B (bg)
HK (1) HK1057759A1 (bg)
HU (1) HU228973B1 (bg)
IL (2) IL156941A0 (bg)
IS (1) IS2867B (bg)
MX (1) MXPA03006805A (bg)
MY (1) MY143685A (bg)
NO (1) NO332150B1 (bg)
NZ (1) NZ527863A (bg)
PL (1) PL211162B1 (bg)
PT (1) PT1355936E (bg)
RS (1) RS50857B (bg)
SG (1) SG149685A1 (bg)
SI (1) SI1355936T1 (bg)
SK (1) SK288123B6 (bg)
TR (1) TR200301208T2 (bg)
UA (2) UA82983C2 (bg)
WO (1) WO2002060929A2 (bg)
ZA (1) ZA200305733B (bg)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7442370B2 (en) 2001-02-01 2008-10-28 Biogen Idec Ma Inc. Polymer conjugates of mutated neublastin
CA2436407C (en) * 2001-02-01 2011-08-30 Biogen, Inc. Polymer conjugates of neublastin and methods of using same
US7276580B2 (en) 2001-03-12 2007-10-02 Biogen Idec Ma Inc. Neurotrophic factors
AU2002250203B2 (en) * 2001-03-28 2006-08-10 Biogen Ma Inc. Use of neublastin polypeptides for treating neuropathic pain
WO2003061577A2 (en) * 2002-01-18 2003-07-31 Biogen Idec Ma Inc. Polyalkylene glycol with moiety for conjugating biologically active compound
PL383683A1 (pl) * 2003-01-31 2008-04-14 Biogen Idec Ma Inc. Koniugaty polimerowe zmutowanej neublastyny
EP1897552B1 (en) 2003-04-18 2009-06-17 Biogen Idec MA Inc. Polymer-conjugated glycosylated neublastin
ATE478092T1 (de) 2003-06-10 2010-09-15 Nsgene As Verbesserte sekretion von neublastin
US7598059B2 (en) 2003-10-02 2009-10-06 Biogen Idec Ma Inc. Neublastin expression constructs
MX2007002029A (es) 2004-08-19 2007-03-28 Biogen Idec Inc Variantes de neublastina.
AU2005277227B2 (en) * 2004-08-19 2011-10-06 Biogen Ma Inc. Refolding transforming growth factor beta family proteins
TWI501774B (zh) 2006-02-27 2015-10-01 Biogen Idec Inc 神經性病症之治療
US20100056440A1 (en) * 2006-03-01 2010-03-04 Biogen Idec Ma Inc. Compositions and methods for administering gdnf ligand family proteins
EP2068935B8 (en) 2006-09-15 2011-09-14 Creabilis Therapeutics s.r.l. Polymer conjugates of box-a of hmgb1 and box-a variants of hmgb1
CA2685686A1 (en) 2007-05-01 2008-11-13 Biogen Idec Ma Inc. Neublastin polypeptides for use increasing vascularization in a tissue
CA2854330A1 (en) * 2011-11-02 2013-05-10 Genentech, Inc. Overload and elute chromatography
RU2488635C1 (ru) * 2012-03-22 2013-07-27 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздравсоцразвития Способ получения рекомбинантного антиангиогенного полипептида

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6472178B1 (en) * 1998-02-27 2002-10-29 Regeneron Pharmaceuticals, Inc. Nucleic acids encoding a modified ciliary neurotrophic factor and method of making thereof
US5770577A (en) * 1994-11-14 1998-06-23 Amgen Inc. BDNF and NT-3 polypeptides selectively linked to polyethylene glycol
US6593133B1 (en) * 1998-07-06 2003-07-15 Nsgene A/S Neurotrophic factors
WO2000034475A2 (en) * 1998-12-09 2000-06-15 Amgen Inc. Grnf4, a gdnf-related neurotrophic factor
CA2436407C (en) * 2001-02-01 2011-08-30 Biogen, Inc. Polymer conjugates of neublastin and methods of using same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005503763A (ja) 2005-02-10
BG66393B1 (bg) 2013-11-29
PL372101A1 (en) 2005-07-11
EP1862475A1 (en) 2007-12-05
JP2009039135A (ja) 2009-02-26
CZ20032080A3 (cs) 2003-10-15
EE05537B1 (et) 2012-04-16
YU61003A (sh) 2006-05-25
CY1106886T1 (el) 2012-09-26
CN1500095B (zh) 2010-06-16
JP4423338B2 (ja) 2010-03-03
AU2002247037B2 (en) 2007-08-16
NZ527863A (en) 2006-09-29
EP1355936B1 (en) 2007-06-27
MXPA03006805A (es) 2003-11-13
NO332150B1 (no) 2012-07-09
KR100872807B1 (ko) 2008-12-09
EA009771B1 (ru) 2008-04-28
JP4259868B2 (ja) 2009-04-30
IS6879A (is) 2003-07-17
MY143685A (en) 2011-06-30
NO20033441L (no) 2003-10-01
DE60220879D1 (de) 2007-08-09
HUP0500637A3 (en) 2010-01-28
HUP0500637A2 (hu) 2005-09-28
ZA200305733B (en) 2005-02-23
NO20033441D0 (no) 2003-08-01
ES2289091T3 (es) 2008-02-01
SI1355936T1 (sl) 2007-12-31
WO2002060929A3 (en) 2003-03-06
UA82983C2 (ru) 2008-06-10
AR035077A1 (es) 2004-04-14
PT1355936E (pt) 2007-09-28
UA100967C2 (ru) 2013-02-25
EP1355936A2 (en) 2003-10-29
KR20030074766A (ko) 2003-09-19
BR0206852A (pt) 2005-05-03
WO2002060929A2 (en) 2002-08-08
KR20080098662A (ko) 2008-11-11
IL156941A0 (en) 2004-02-08
SK288123B6 (sk) 2013-09-03
RS50857B (sr) 2010-08-31
DK1355936T3 (da) 2007-10-29
GEP20063916B (en) 2006-09-11
SG149685A1 (en) 2009-02-27
EA200300852A1 (ru) 2004-06-24
HK1057759A1 (en) 2004-04-16
CA2436407A1 (en) 2002-08-08
IL156941A (en) 2008-11-03
KR100960063B1 (ko) 2010-05-31
IS2867B (is) 2014-02-15
CA2436407C (en) 2011-08-30
ATE365748T1 (de) 2007-07-15
EE200300355A (et) 2003-10-15
PL211162B1 (pl) 2012-04-30
DE60220879T2 (de) 2008-03-06
HU228973B1 (en) 2013-07-29
SK9712003A3 (en) 2004-01-08
CN1500095A (zh) 2004-05-26
TR200301208T2 (tr) 2005-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4423338B2 (ja) ニューブラスチンのポリマー結合体および同様の使用方法。
US8119114B2 (en) Polymer conjugates of mutated neublastin
AU2002247037A1 (en) Polymer conjugates of neublastin and methods of using same
JP2011078434A (ja) 変異ニューブラスチンのポリマー結合体