CN104470532A

CN104470532A - SorCS1在治疗肥胖症及超重中的应用

Info

Publication number: CN104470532A
Application number: CN201380032064.3A
Authority: CN
Inventors: K-M·彼泽森; A·尼克尔; M·F·科尔比
Original assignee: Aarhus Universitet
Current assignee: Aarhus Universitet
Priority date: 2012-04-17
Filing date: 2013-04-17
Publication date: 2015-03-25
Also published as: WO2013156031A3; IL235066A0; AU2013248727A1; CA2870211A1; US20150166629A1; HK1208159A1; EP2874646A4; WO2013156031A2; SG11201406455YA; EP2874646A2; JP2015514726A

Abstract

本发明涉及SorCS1样药剂，包括SorCS1、编码SorCS1及其片段的表达的核酸分子以及含有所述核酸的载体，以及表达SorCS1和所述片段的细胞，用于降低食欲，和/或促进减重和/或治疗肥胖症和/或增加代谢和/或增加产热，和/或将白色脂肪转化为褐色脂肪的方法。

Description

SorCS1在治疗肥胖症及超重中的应用

本申请主张2012年4月17日递交的丹麦专利申请No.PA 201270191的优先权。将该申请和本申请中引用的所有文献全部引入作为参考。

技术领域

本发明涉及通过给予SorCS1，优选SorCS1多肽及其可溶性片段和变体来降低食欲、抑制饥饿和/或治疗肥胖症的方法。

背景技术

肥胖症是身体脂肪已积累到可能对健康产生不利影响的程度的医学状况。在临床上，世界卫生组织(WHO)将肥胖症定义为身体质量指数(BMI)超过30。在肥胖人群中，可以基于肥胖症的严重性定义出三个不同的子类，I级肥胖症(BMI 30.0-34.9)，II级肥胖症(BMI 35.0-39.9)和III级肥胖症(BMI超过40)，这也是对公共健康行动的渐增问题。据估计，丹麦全体成年人中高达15％罹患肥胖症(BMI>30)。

肥胖症的不良后果是负面的社会形象、心血管疾病和2型糖尿病(Darvallet al.,Eur J Vasc Endovasc Surg 2007,Haslam&James,Lancet 2005,Vernochet etal.,FEBS J 2009,Yusuf et al.,Lancet 2004)，以及某些癌症(Roberts et al.,AnnuRev Med 2009)。除这些不利影响外，肥胖症也与一些其他的合并症如精神紊乱和神经紊乱相关联(Beydoun et al.,Obes Rev 2008,Harney et al.,Pain Med2007)。

目前，肥胖症是全球范围内造成疾病负担的最重要的危险因素，并且在美国是继吸烟后第二大可预防的死亡成因(Mokdad et al.,JAMA 2004)。2005年，11亿成年人和10％的儿童被归类为超重或肥胖症(Haslam&James,Lancet2005)。在欧洲，肥胖症的发病率在不断增加，并可能甚至更严重；儿童肥胖症变得越来越普遍(Livingstone,Public Health Nutr 2011)。

目前的肥胖症治疗包括饮食改变、运动和活动、行为改变、处方减肥药和减肥手术。在售和在研发中的减肥药包括旨在减少胃肠(GI)道(Orlistat)或各种方式吸收来限制食物摄入量和抑制饥饿感的分子(Phentermine、Pramlintide、Exenatide、Liraglutide)。然而，只有Orlistat和Phentermine被批准作为减肥药销售。Orlistat(Xenical)通过抑制胰脂肪酶来减少肠道对脂肪的吸收。使用Orlistat的一些副作用包括频繁的油性排便(脂肪泻)。但是，如果饮食中的脂肪减少，通常症状会改善。Orlistat开始时只是可售处方药，在2007年2月美国FDA批准柜台出售。Phentermine是一种苯乙胺类的精神兴奋药，药理学与安非他明类似。它被批准作为食欲抑制剂，在短期使用并配合运动、饮食和行为改变时帮助肥胖症患者减重。Pramlintide(Symlin)是激素Amylin的合成类似物，Amylin是正常人响应于进食而由胰腺分泌的。除其他的作用外，Amylin还延缓胃排空并促进饱腹感。许多糖尿病人缺乏Amylin。Symlin只被批准与胰岛素一起用于1型和2型糖尿病人。然而，目前正在非糖尿病人中检测Symlin对于肥胖症的治疗。Exenatide(Byetta)是激素GLP-1的长效类似物，其是肠响应于食物的存在而分泌的。除其他作用外，GLP-1还延缓胃排空并促进饱腹感。一些肥胖症的人都缺乏GLP-1，并且节食进一步降低GLP-1。Byetta目前市售用于2型糖尿病的治疗。有些，但不是所有的患者发现，他们服用Byetta时大量减重。然而，Byetta仅被批准并推荐用于2型糖尿病患者。Liraglutide(Victoza)是一种长效胰高血糖素样肽-1(GLP-1)类似物。除其他作用外，Victoza增加胰岛素分泌、延缓胃排空并抑制餐后胰高血糖素分泌。Victoza目前市售用于2型糖尿病的治疗。有些患者发现，他们服用Victoza时大量减重。然而，Victoza只被批准并推荐用于2型糖尿病的治疗。

减肥手术包括胃旁路手术、腹腔镜可调节胃束带术(LAGB)、胃袖状切除和十二指肠转位术。

Vps10p-域(Vps10p-D)受体家族包括受体分选蛋白(Sortilin)、SorLA、SorCS1、SorCS2和SorCS3。它们都是1型跨膜受体，具有与Vps10p高度序列同一性的N端Vps10p-域的特征性结构特征，Vps10p是酵母中的一种分选蛋白(10)。最近的研究结果显示，分选蛋白和SorLA作为神经元存活和死亡的调控物发挥着重要的作用(11，12，WO 2004/056385，WO 2008/074329)。令人感兴趣的是，分选蛋白也与调节葡萄糖摄取的胰岛素相关，因为它可促进葡萄糖转运体GLUT4从细胞内室向血浆膜转移(13，14，WO 2010/142296)。

SorCS1是一种受体，其除了其他组织外，在脑、胰腺、脂肪组织和肌肉中表达。遗传研究表明，SORCS1基因在人类(Nat Genet.2006Jun；38(6):688-93)，大鼠(Genetics.2006Nov；174(3):1565-72)和小鼠(Diabetes.2007Jul；56(7):1922-9)中的基因多态性与2型糖尿病的发展风险相关联。

SorCS1在Vps10p-D受体中是独特的，因为它以几种不同的剪接变体存在，表示为SorCS1-a、b、c、c+和d，它们编码相同的细胞外和跨膜部分，以及不同长度和序列的细胞质域(10，11)。已经证明，除了神经系统以外，SorCS1还在脂肪组织、骨骼肌和胰腺的β细胞中表达(WO 2010/142296)。

还已证明(WO 2010/142296)，SorCS1可以结合胰岛素受体(IR)并稳定其在肌肉和脂肪组织中的表达，因此确保了对胰岛素的应答能力。支持这一观点的是，用SorCS1的胞外域(可溶性SorCS1)进行处理造成db/db小鼠(肥胖症依赖的2型糖尿病小鼠)中血浆葡萄糖和胰岛素水平都明显降低。

发明内容

SorCS1是哺乳动物Vps10p-域(Vps10p-D)受体家族的五个成员之一，该受体家族还包括分选蛋白、SorLA、SorCS2和SorCS3。SorCS1在Vps10p-D受体中是独特的，因为它以几种不同的剪接变体存在。

本发明的发明人已经发现向受试者给予SorCS1，并且特别是SorCS1多肽的胞外结构域(可溶性SorCS1或sSorCS1)造成被治疗的受试者显著减重。

因此，本发明的一个目的是提供能够降低食欲，和/或抑制饥饿和/或增加对饥饿的抑制，和/或增加预期消耗的减少和/或增加食欲的降低，和/或增加饱腹感和/或治疗肥胖症和/或促进减重，和/或增加代谢，和/或将白色脂肪转化为褐色脂肪的方法和药剂。后者造成接受SorCS1治疗的受试者的产热增加。因此，本发明还涉及增加受试者产热的方法。

因此，在一个主要方面，本发明的涉及选自下组的药剂：

a)一种分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

ii)i)的氨基酸序列的生物活性序列变体，其中，所述变体与所述SEQ ID NO：15具有至少60％的序列同一性，

iii)i)至ii)的任一项的至少15个连续氨基酸的生物学活性片段，所述片段与SEQ ID NO：15在至少15个氨基酸的重叠范围内具有至少60％的序列同一性，

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞，在用于降低食欲，和/或用于促进减重和/或治疗肥胖症和/或增加代谢，和/或增加产热，和/或将白色脂肪转化为褐色脂肪的方法中使用。

本发明的药剂可以适合递送至受试者的方式来配制。因此，在一个方面，本发明涉及一种包括本文上述定义的药剂的药物组合物。在一个方面，本发明涉及包含所述药物组合物以及使用说明(如向受试者给药的说明书)的试剂盒。

发明详细说明

定义

除非特别说明，本文使用的所有技术和科学术语都具有本发明所属领域技术人员所理解的常用含义。为了理解本发明，对以下术语进行解释。

酰化：如本文使用的术语“酰化”或“酰化基团”是指R-(C＝O)-基团，其中R是选自直链或支链，饱和或不饱和碳链，任选地包括一个或多个O、N、S或P，如直链或支链的烷烃羧酸。合适的酰化基团的各种实例描述于WO2006/037810、WO00/34331、WO2006/097537、WO2011/080103。特别是，合适的酰化基团的实例具有结构CH₃(CH₂)nCO-，其中n为4-40，例如8-22，例如选自下组的酰化基团：

CH₃(CH₂)₈CO-、CH₃(CH₂)₉CO-、CH₃(CH₂)₁₀CO-、CH₃(CH₂)₁₁CO-、CH₃(CH₂)₁₂CO-、CH₃(CH₂)₁₃CO-、CH₃(CH₂)₁₄CO-、CH₃(CH₂)₁₅CO-、CH₃(CH₂)₁₆CO-、CH₃(CH₂)₁₇CO-、CH₃(CH₂)₁₈CO-、CH₃(CH₂)₁₉CO-、CH₃(CH₂)₂₀CO-、CH₃(CH₂)₂₁CO-和CH₃(CH₂)₂₂CO-。合适的酰化基团的进一步的实例具有结构HOOC-(CH₂)_nCO-，其中n是4-40，例如12至20，典型地，HOOC-(CH₂)₁₄CO-、HOOC-(CH₂)₁₅CO-、HOOC-(CH₂)₁₆CO-、HOOC-(CH₂)₁₇CO-和HOOC-(CH₂)₁₈CO-。酰化基团的进一步实例也参见US5,905,140。

佐剂：与施予的免疫原决定簇/抗原混合，增强或者改变对所述决定簇的免疫反应的任意物质。

亲和力：大多数配体与它们的结合位点的相互作用可以根据结合亲和力来描述。一般来说，高亲和力配体结合是由在配体与它的受体之间较大的分子间力而产生的，而低亲和力配体结合涉及在配体与它的受体之间有较小的分子间力。一般来说，高亲和力结合与低亲和力结合相比，配体在它的受体结合位点处有更长的保留时间。当某些结合能可以用于引起受体的构象变化时，配体与受体的高亲和力结合通常在生理学上是很重要的，导致了相关离子通道或酶的行为发生改变。

可以与受体结合、改变受体功能并引发生理反应的配体被称为该受体的激动剂。与受体结合的激动剂可以根据引发生理反应的程度以及产生该生理反应所需的激动剂的浓度来描述。高亲和力配体结合意味着相对低浓度的配体就足以最大地占据配体结合位点并引发生理反应。低亲和力结合意味着需要相对高浓度的配体才能最大地占据结合位点并达到对该配体的最大生理反应。配体结合通常根据一半受体结合位点被占据时的配体浓度来表征，称为解离常数(k_d)。亲和力也指受体与它们的配体(例如抗体与它的抗原)之间的结合强度。

激动剂：激动剂是能够增加或影响受体活性的化合物。具体地，Vps10p域受体激动剂是能够结合Vps10p域受体的一个或多个结合位点，从而引发与给定的内源性激动剂配体化合物相同生理反应的化合物。

拮抗剂：拮抗剂在本申请中与抑制剂同义。拮抗剂是能够降低效应体(如受体)活性的化合物。具体地，Vps10p域受体拮抗剂是能够结合Vps10p域受体的一个或多个结合位点，从而抑制另一种配体的结合并因此抑制生理反应的化合物。

抗体：本文所指的术语“抗体”包括整个抗体和任意抗原结合片段(即“抗原结合部分”)或其单链。

多克隆抗体：多克隆抗体是识别给定的特异性抗原的抗体分子的混合物，因此多克隆抗体可识别所述抗原内的不同表位。

芳香基：术语“芳香基”或“芳基”表示单或多环芳香碳水化合物基团。

结合位点：本文使用的术语“结合位点”或“结合口袋”，指分子或分子复合体因其形状而有利地与另一种分子、分子复合体、化学实体或化合物相联系的区域。如本文所述，口袋包括至少一个深腔和可选的一个浅腔。

生物活性剂或生物活性的或生物活性：本文所用的术语指本申请中可使用的具有本发明的治疗或其他用途的任何化合物或物质的作用。

静电相互作用：本文使用的术语“静电相互作用”指当带相反电荷的成分相互吸引时，带电成分、分子或离子之间由于吸引力而发生的任意相互作用。实施例包括但不限于：离子相互作用、共价相互作用、离子和偶极(离子和极性分子)之间的相互作用，两个偶极(极性分子的部分电荷)之间的相互作用，氢键和London分散键(可极化分子的诱导偶极)。因此，例如，“离子相互作用”或“静电相互作用”是指第一、正电荷分子与第二、负电荷分子之间的吸引。例如，离子或者静电相互作用包括负电荷生物活性剂之间的吸引。

Fc片段：如本文所使用的术语“哺乳动物抗体的Fc片段”是指恒定区，即哺乳动物抗体或其片段的Fc片段，其中这样的哺乳动物抗体可选自来自哺乳动物，如灵长类动物，如人类，猩猩或猿类；马科动物，如马的IgM、IgG、IgA、IgD和IgE。哺乳动物抗体的典型的Fc片段是人抗体的重组Fc片段，例如人IgG抗体的重组Fc片段。

在本文的上下文，如本文使用的术语“哺乳动物抗体的Fc片段的变体”或“Fc变体”(在整个本说明书中可互换使用)指哺乳动物抗体的Fc片段，其中Fc片段的一个或多个氨基酸残基，如1-10个氨基酸残基已被其它的氨基酸残基取代和/或其中一个或多个氨基酸残基，如1-10个氨基酸残基已被从Fc片段删除和/或其中一个或多个氨基酸残基，如1-10个氨基酸残基已被添加到Fc片段和/或其中在Fc片段中的一个或多个氨基酸残基，如1-10个氨基酸残基已被修饰。这样的氨基酸残基的添加或删除可以例如发生在Fc片段的N-末端和/或Fc片段的C-末端。天然的指没有被人类修饰的Fc片段。WO96/32478描述了示例性的Fc变体。因此，在一个实施方式中，术语“Fc变体”包括了由非人的天然Fc人源化的分子或序列。此外，天然的Fc包括可被除去的位点，因为它们提供了本发明的融合分子不需要的结构特征或生物活性。

片段：本发明的多肽片段包括它的任意功能等同物，在一个实施方式中可包括氨基酸序列的少于500个氨基酸残基，例如少于450个氨基酸残基，例如少于400个氨基酸残基，例如少于350个氨基酸残基，例如少于300个氨基酸残基，例如少于250个氨基酸残基，例如少于240个氨基酸残基，例如少于225个氨基酸残基，例如少于200个氨基酸残基，例如少于180个氨基酸残基，例如少于160个氨基酸残基，例如少于150个氨基酸残基，例如少于140个氨基酸残基，例如少于130个氨基酸残基，例如少于120个氨基酸残基，例如少于110个氨基酸残基，例如少于100个氨基酸残基，例如少于90个氨基酸残基，例如少于85个氨基酸残基，例如少于80个氨基酸残基，例如少于75个氨基酸残基，例如少于70个氨基酸残基，例如少于65个氨基酸残基，例如少于60个氨基酸残基，例如少于55个氨基酸残基，例如少于50个氨基酸残基，例如少于45个氨基酸残基，例如少于40个氨基酸残基，例如35个氨基酸残基，例如30个氨基酸残基，例如25个氨基酸残基，例如20个氨基酸残基，例如15个氨基酸残基，例如10个氨基酸残基，例如5个连续的氨基酸残基；所述氨基酸序列选自：SEQ ID NO：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63和64，或者与所述序列至少70％(例如，至少85％、90％、95％、97％、98％或99％)同一性的变体。此外，本发明的多肽片段包括它们的任意功能的等同物，在一种实施方式中可包括氨基酸序列的5个以上氨基酸残基，例如10个以上氨基酸残基，例如15个以上氨基酸残基，例如20个以上氨基酸残基，例如25个以上氨基酸残基，例如50个以上氨基酸残基，例如75个以上氨基酸残基，例如100个以上氨基酸残基，例如125个以上氨基酸残基，例如150个以上氨基酸残基，例如175个以上氨基酸残基，例如200个以上氨基酸残基，例如225个以上氨基酸残基，例如250个以上氨基酸残基，例如275个以上氨基酸残基，例如300个以上氨基酸残基，例如325个以上氨基酸残基，例如350个以上氨基酸残基，例如375个以上氨基酸残基，例如400个以上氨基酸残基，例如425个以上氨基酸残基，例如450个以上氨基酸残基，例如475个以上氨基酸残基，例如500个以上氨基酸残基，例如525个以上氨基酸残基，例如550个以上氨基酸残基，例如575个以上氨基酸残基，例如600个以上氨基酸残基，例如625个以上氨基酸残基，例如650个以上氨基酸残基，例如675个以上氨基酸残基，例如700个以上氨基酸残基；所述氨基酸序列选自：SEQ ID NO：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63和64，或者与所述序列至少60％(例如至少65％、70％、80％、85％、90％、95％、97％、98％或至少99％)同一性的变体。活性片段的实例包括下述一种或多种：SEQID NO：1aa 103-124、SEQ ID NO：1aa 125-143、SEQ ID NO：1aa 144-162、SEQ ID NO：1aa 197-218、SEQ ID NO：1aa 391-409、SEQ ID NO：1aa 661-684、SEQ ID NO：1aa 763-783或SEQ ID NO：1aa 859-876。所述片段长度可以是5至500个氨基酸，例如5至400、10至300、20至250、15至50、5至15、7至15、10至25、10至20以及7至25个氨基酸长度。

功能等同物：根据一种优选实施方式，本发明中使用的“功能等同物”是通过参考序列的预定片段的相应功能来确立的。

SorCS1多肽或其片段的功能等同物或变体可理解为：随着插入、缺失和替代(包括保守替代)的数目与范围增大，表现出氨基酸序列分别逐步与优选的预定SorCS1多肽或SorCS1片段序列不同，但仍保持本申请中SorCS1多肽的生物活性。这种区别可通过优选的预定序列与片段或功能等同物之间同一性的降低来衡量。

如果含有功能类似的氨基酸侧链的残基被替代，通过一个或多个氨基酸残基的替代而获得的功能变体可能更好地表现出某些形式或程度的天然SorCS1活性，只是同源性较小。在这方面，功能相似是指侧链的主要特征，如疏水性、碱性、中性或酸性，或者是否存在立体位阻。因此，本发明的一种实施方式中，同一性的程度并不是衡量一个片段是否是本发明的优选预定片段的变体或功能等同物的主要量度。

除了在优选的预定SorCS1多肽或其片段的任意位置引入保守替代外，还可以在这种SorCS1多肽或其片段的任意一个或多个位置中引入非保守替代。

导致形成SorCS1多肽或其片段的功能等同物片段的非保守取代会例如i)极性显著不同，例如，带有非极性侧链的残基(Ala、Leu、Pro、Trp、Val、Ile、Leu、Phe或Met)替代带极性侧链的残基，如Gly、Ser、Thr、Cys、Tyr、Asn或Gln，或带电荷氨基酸，如Asp、Glu、Arg或Lys；或者带电荷或者极性的残基替代非极性的残基；和/或ii)对多肽骨架定向的影响显著不同，例如Pro或Gly被另一种残基替代；和/或iii)电荷显著不同，例如，负电荷残基如Glu或Asp替代正电荷残基如Lys、His或Arg(反之亦然)；和/或iv)空间位阻显著不同，例如，大体积的残基如His、Trp、Phe或Tyr替代具有一种小侧链的残基如Ala、Gly或Ser(反之亦然)。

在一种优选实施方式中，基于疏水性和亲水性数值以及氨基酸侧链替代的相对相似度，包括电荷、大小等，通过氨基酸替代得到变体。考虑到上述不同特征的示范性氨基酸替代对本领域技术人员来说是已知的，包括：精氨酸和赖氨酸；谷氨酸和天冬氨酸；丝氨酸和苏氨酸；谷氨酸和天冬酰胺；以及缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸。

优选的预定SorCS1多肽或其片段的突变可以通过进行氨基酸插入来实现，通常约为1至10个氨基酸残基的级别，优选1至5个氨基酸残基；或者通过缺失约1至10个残基，例如约2至5个残基来实现。

在一种实施方式中，结合位点1、2或3的配体是通过自动化合成而合成的寡肽。可以采用任意商业可得的固相技术，例如Merrifield固相合成法，其中氨基酸按顺序添加到增长的氨基酸链(参见Merrifield,J.Am.Chem.Soc.85:2149-2146,1963)。

多肽自动化合成设备可以从供应商商业获得，如Applied Biosystems Inc(Foster City,Calif)，通常可根据制造商的说明书进行操作。固相合成可以将所需的替代氨基酸加入到本发明SorCS1的任意片段中。可以理解的是，替代、缺失、插入或其任意亚组合可以相结合以获得最终序列的功能等同物。插入应该理解为包括氨基端和/或羧基端的融合，例如与疏水性或免疫原性蛋白或载体融合，例如所述载体为任意多肽或能够发挥载体作用的框架结构。

低聚体也在本发明中提供并属于本发明的范围，低聚体包括本发明分选蛋白抑制剂片段的二聚体，包括同型二聚体和异质二聚体。SorCS1多肽和片段及其功能等同物和变体可以与其他氨基酸序列或者与天然分选蛋白抑制剂序列生成为同型二聚体和异质二聚体。异质二聚体包括含有免疫反应活性的分选蛋白抑制片段和不需要具有或显示任何生物活性的分选蛋白抑制片段的二聚体。

SorCS1多肽或其片段和变体可以在体外和体内合成。体外合成的方法是众所周知的，适合或适于在体内合成分选蛋白抑制剂的方法也是现有技术中已有描述的。当体内合成时，宿主细胞用含有编码分选蛋白肽抑制剂或其片段的DNA的载体进行转化。载体定义为一种可复制的核酸结构。载体用于调节SorCS1多肽和/或片段或变体的表达。表达载体是可复制的DNA结构，其中可以在体内表达的编码预定分选蛋白抑制片段或其任意功能等同物的核酸序列可操作地与适宜的控制序列连接，该控制序列能够影响所述片段或等同物在适宜宿主内的表达。这种控制序列是本领域众所周知的。原核细胞和真核细胞都可以用于合成配体。

然而，源自多细胞生物体的细胞的培养物代表着优选的宿主细胞。原则上，任意较高级的真核细胞培养物都是可行的，无论是脊椎动物还是无脊椎动物培养物。有用的宿主细胞系的实施例是VERO和HeLa细胞，中国仓鼠卵巢(CHO)细胞系和WI38、BHK、COS-7、293和MDCK细胞系。优选的宿主细胞是已经知晓的合成内源性分选蛋白抑制剂的真核细胞。这种宿主细胞的培养物可以被分离并用作片段的源，或者用于治疗的治疗性方法中，包括旨在促进或抑制生长状态的治疗性方法，或者用于在人或动物体上实施的诊断方法中。

体外/体内：该术语按照它们通常的含义使用。

配体：一种物质、化合物或生物分子，例如蛋白质，包括受体；它能够与(第二)生物分子结合并形成复合体以发挥生物用途。狭义上，配体是一种信号引发分子，通过分子间作用力如离子键、氢键或范德华力与目标蛋白的位点结合。对接(结合)通常是可逆的(解离)。配体与它的目标分子之间的实际不可逆的共价键合在生物系统内是很少见的。与金属有机和无机化学中的意义相反，在血红蛋白中，无论配体是否实际地结合在金属位点上都没有关系。与受体结合的配体可改变受体蛋白的化学构象，即受体蛋白的三维形状。受体蛋白的构象状态决定受体的功能状态。结合的趋势或者强度称为亲和力。配体包括底物、抑制剂、激活剂、非自身受体、共受体和神经传递素。

接头：如本文所使用的术语“接头”是指使SorCS1剂和缀合于SorCS1的药学上可接受的分子分离，并导致半衰期增加(例如血浆半衰期增加)的共价键或多官能基团(moiety)(如双官能基团)。

聚合物：如本文所使用的术语“聚合物”是指由两种或更多种单体的共价连接形成的分子，其中没有任何单体是氨基酸残基，除非该聚合物是人白蛋白或另一种丰富的血浆蛋白。该术语“聚合物”可以与术语“聚合物分子”互换使用。该术语意在覆盖通过体外糖基化所结合的碳水化合物分子。将通过体内糖基化(如N-或O-糖基化)所结合的碳水化合物分子(如下面进一步描述的)在此统称为“寡糖基团”。除非对聚合物分子的数目有明确指示，否则本发明中每提及“聚合物”，“聚合物分子”，“所述聚合物”或“所述聚合物分子”应指一种或多种聚合物分子。聚合物可以是水溶性的或水不溶性的聚合物，如PEG基团。PEG基团可具有选自500Da到200.000Da的范围的平均尺寸，例如从500Da至100.000Da，例如从2000Da至50.000Da。这样的PEG分子可以获自例如Shearwater Inc。

药物剂：术语“药物剂”或者“药品”或者“药物”指本发明具有治疗或预防用途的任意物质，该物质可以用于治疗(包括预防、诊断、缓解或者治愈)患者的弊病、痛苦、病症、疾病或伤害。治疗上有用的遗传决定簇、肽、多肽以及多核苷酸都属于术语药剂或药品的含义。根据该定义，“治疗剂”、“药物剂”、或“药品”或者“药物”是一类生物活性物质。

药物组合物：或者药品、药物或者药剂指在适当地施予患者时，能够诱导所需的治疗效果的任意化学或生物物质、化合物或组分。某些药品以一种非活性的形式销售，其在体内转化成具有药理活性的代谢物。为此，术语“药剂组合物”和“药品”优选地包括本身活性物质、或者非活性药品和活性代谢物。

纯化抗体：术语“纯化抗体”是这样的抗体，其重量的至少60％不含有与它天然相关的多肽及天然有机分子。优选地，制剂包括至少75％重量百分比的抗体，更优选至少90％重量百分比，最优选至少99％重量百分比。

序列同一性：如本文所使用的术语“序列同一性”或“相同的”指通过比较序列来确定的两个或更多个蛋白质的序列之间的关系。两个序列之间的同一性百分比的确定可以使用数学算法来完成。用于比较两个序列的数学算法的优选但非限制性的实例是Karlin和Altschul算法(1990)Proc.Natl.Acad.Sci.USA87:2264-2268，在Karlin and Altschul(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:5873-5877中进行了修改。这样的算法被整合到Altschul,et al.(1990)J.Mol.Biol.215:403-410的BLASTN和BLASTP程序中。

为了表征同一性，将目的序列进行比对，从而获得最高顺序的同源性(匹配)。根据这些一般原则，两个核酸序列的“同一性百分比”可利用从美国国家生物技术信息中心(NCBI)网站(http://www.ncbi.nlm.nih.gov)上获得的BLASTN算法[Tatiana A.Tatusova,Thomas L.Madden:Blast 2sequences-a newtool for comparing protein and nucleotide sequences；FEMS Microbiol.Lett.1999174247-250]，并使用本文建议的默认设置(即匹配奖励＝1；错配罚分＝-2；链选择＝两条链；空位＝5；空位延伸＝2；空位罚分x_dropoff＝50；预期＝10；字长＝11；过滤)进行测定。BLASTN算法测定在两个比对的核苷酸序列之间一系列重叠的序列同一性％。

用于序列比较的数学算法的另一个优选但非限制性的实例是CLUSTALW(1.7)比对算法(Thompson,J.D.,Higgins,D.G.and Gibson,T.J.(1994)CLUSTAL W:improving the sensitivity of progressive multiple sequencealignment through sequence weighting,positions-specific gap penalties and weightmatrix choice.Nucleic Acids Research,22:4673-4680.)。CLUSTAL W能够被用于优选使用BLOSUM62评分矩阵的多重序列比对。当计算序列同一性时，CLUSTAL W包括由参照序列的长度比对所产生的任何空位。因此，在图2中，虽然参照序列(hMETRNL)仅仅长311个氨基酸，但具有空位的比对序列的总长度为322。序列同一性是通过将匹配数除以具有空位的比对序列的长度来计算的。

高水平的序列同一性表示第一序列源自第二序列的可能性。氨基酸序列同一性要求两个比对序列间相同的氨基酸序列。因此，与参照序列共享70％的氨基酸同一性的候选序列要求在比对后，候选序列中的70％的氨基酸与参照序列中的相应氨基酸是相同的。

治疗：本文使用的术语“治疗”指涉及治疗的方法，对包括人和动物体在内的个体的临床状况的外科诊疗。治疗可以是缓解、治愈或预防，即减低精神和行为的症状。

变体：本文使用的术语“变体”指氨基酸序列变体，所述变体优选地与任意的预定序列具有至少60％同一性，例如至少63％同一性，例如至少66％同一性，例如至少70％同一性，例如至少72％序列同一性，例如至少75％序列同一性，例如至少80％序列同一性，例如至少85％序列同一性，例如至少90％序列同一性，例如至少91％序列同一性，例如至少92％序列同一性，例如至少93％序列同一性，例如至少94％序列同一性，例如至少95％序列同一性，例如至少96％序列同一性，例如至少97％序列同一性，例如至少98％序列同一性，例如至少99％序列同一性。

表达的上调：一种导致基因，优选地为内源性基因，表达增加的过程。

附图说明

图1：SorCS1的比对

源自人类(Homo sapiens)、黑猩猩(Pan troglodytes)、牛(Bos Taurus)、小鼠(Mus musculus)、大鼠(Rattus norvegicus)、狗(Canis lupus familiaris)和鸡(Gallus gallus)的SorCS1序列比对。序列同一性如表2所示。

表2：人SorCS1的序列同一性

种属	蛋白质(％同一性)	DNA(％同一性)
			人	100	100
黑猩猩	99.6	99.4
			狗	97.6	92.5
乳牛	92.9	89.8
			小鼠	93.2	87.7
大鼠	93.2	88.0
			鸡	85.3	79.7

图2：通过PCR阵列对来自SorCS1基因敲除小鼠的脂肪组织的基因表达谱。

使用来自SorCS1敲除的野生型脂肪小鼠的脂肪组织的基因阵列分析，本发明人测试A)与小鼠胰岛素信号通路相关的84个基因和B)与小鼠脂蛋白信号及胆固醇代谢相关的84个基因的表达。在实践中，从50周龄的雌性小鼠(n＝3)的SorCS1敲除(-/-)和野生型(+/+)脂肪组织的总RNA合成第一链cDNA(Applied Biosystems)。然后使用ABI7900平台(Applied Biosystems)和SYBR Green/Rox PCR(SABiosciences)处理A)小鼠胰岛素信号通路(PAMM-030A RT2Profiler PCR阵列)或B)小鼠脂蛋白信号及胆固醇代谢(PAMM-080-A RT2Profiler PCR阵列)类型的超阵列。丹麦奥胡斯的AROSApplied Biotechnology进行表达分析。在SorCS1敲除小鼠中表现出表达相比野生型小鼠上调或下调3倍以上的基因列出在上表中并且它们的已知功能示于下表中。A和B中的几个基因示出在SorCS1敲除小鼠相比野生型小鼠改变的表达，表明胰岛素和胆固醇信号通路和代谢在SorCS1敲除小鼠中被改变。

图3：糖尿病db/db小鼠在过表达可溶性SorCS1后减少的重量。

为了评估在自发地发展2型糖尿病的肥胖小鼠模型中可溶性SorCS1对体重的影响，使用db/db小鼠品系(来自Taconic的BKS.Cg-m+/+Lpr^db/BomTac)。这些小鼠缺乏瘦素受体，因此小鼠变得肥胖并发展了胰岛素抵抗而最终在6-8周龄时发展了严重的糖尿病。注射表达人可溶性(hsol)SorCS1或作为对照的LacZ的腺病毒(如实施例2中描述的)以检查对重量的影响。详细地说，向6周龄的db/db雌性小鼠尾静脉注射2E9pfu的具有hsol.SorCS1或作为阴性对照病毒的LacZ(来自ViraQuest公司，North Liberty，IA)的腺病毒载体。在第0、9、14和16天早晨，用称对小鼠称重。数据是每组5只小鼠的平均值±SEM。在第9至16天，相比接收到对照LacZ病毒的小鼠，过表达可溶性SorCS1的db/db雌性小鼠展现出重量的显著下降。因此，过表达可溶性SorCS1改善了这一肥胖小鼠模型的肥胖状态。

图4：糖尿病db/db小鼠过表达可溶性SorCS1后减少的食物摄入和重量。

为了评估可溶性SorCS1对自发地发展2型糖尿病的肥胖小鼠模型的体重的影响，使用db/db小鼠品系(来自Taconic的BKS.Cg-m+/+Lpr^db/BomTac)。这些小鼠缺乏瘦素受体，因此小鼠变得肥胖并发展了胰岛素抵抗以及而最终在6-8周龄时最终患上严重的糖尿病。注射表达或者hsol.SorCS1或者作为对照的LacZ的腺病毒(参见实施例2)以检查对于重量的影响。详细地说，对6周龄的db/db雌性小鼠在尾静脉注射2E9pfu的具有hsol.SorCS1或作为阴性对照病毒的LacZ(来自ViraQuest公司，North Liberty，IA)的腺病毒载体(来自ViraQuest公司，North Liberty，IA)。A)在病毒处理后9天的早晨，将每只小鼠转移到具有被测数量的食物的代谢笼中。24小时后，将小鼠移回正常鼠笼中和并称重在代谢笼中的食物以确定食物摄入。在图4A中示出24小时摄入的食物量。数据是每组4只小鼠的平均值±SEM。相比表达LacZ的对照小鼠，过表达可溶性SorCS1的小鼠进食显著减少。B)在病毒处理后第0天及第11天，用称对小鼠称重。示出随着时间的相对重量变化。数据是每组4只小鼠的平均值±SEM。在第11天，相比接收到对照LacZ病毒的小鼠，过表达可溶性SorCS1的db/db雌性小鼠展现出体重显著下降。

图5：肥胖DIO雄性小鼠过表达的可溶性SorCS1后减少的食物摄入和体重。

向15周龄的肥胖和糖尿病前期“饮食诱发的肥胖症”(DIO)的雄性小鼠静脉注射编码SorCS1可溶性胞外结构域或LacZ基因(对照)的腺病毒。A)在第10天，将病毒处理的各组小鼠放置在笼中并测量在未来4天每24小时的食物摄入。病毒注射后11和14天，过表达可溶性SorCS1的小鼠摄入显著小于表达LacZ的对照小鼠。B)在病毒处理后的第0、11和14天，小鼠进行称重。示出了随着时间变化的相对重量变化。总之，相比lacZ对照，过表达可溶性SorCS1导致显著的体重减轻(P<0.05SorCS1vs LacZ)。

图6：肥胖和糖尿病ob/ob雌性小鼠过表达可溶性SorCS1后减少的食物摄入和重量。

向8周龄的具有自发性2型糖尿病的肥胖ob/ob小鼠静脉注射编码SorCS1的可溶性胞外结构域或LacZ(对照)的腺病毒。A)在第9天将小鼠置于代谢笼中，并测量在未来24小时的食物摄入。过表达可溶性SorCS1的小鼠比表达LacZ的对照组小鼠显著少。B)在病毒处理后的第0天与10天，进行小鼠称重。示出了随着时间变化的相对重量变化。总之过表达可溶性SorCS1导致显著的重量减轻。

图7：通过db/db小鼠脂肪组织的PRDM16和PGC-1α腺病毒表达增加的人可溶SorCS1过表达。

向db/db小鼠按2E9PFU/小鼠静脉注射AV-hsol.sorcs1或AV-LacZ并在注射后14天收集性腺脂肪。从性腺脂肪分离mRNA后，对CD137(BRITE脂肪组织标记)，PRDM16和PGC-1α(褐色脂肪组织标记)，以及作为持家基因的GAPDH进行了特定脂肪基因的qPCR。几种蛋白参与小鼠WAT到BAT的转变过程，如PRDM16和PGC-1α。PRDM16在BAT中选择性地表达，它在其中通过与共同受体PGC-1α的相互作用，激活BAT特异性基因表达并抑制WAT特异性基因表达。在来自经过AV-hsol.sorcs1病毒的db/db小鼠的脂肪组织中，来自PRDM16和PGC-1α的mRNA都上调超过2倍，P<0.05(student’s-检验，双尾，2样品，同方差)。

图8：用通过腺相关病毒表达的人可溶性SorCS1处理的动物正常饮食(ND)下的较少增重。

小鼠(C57BL6/j bom tac)(n＝5-6每组)静脉注射可溶性人SorCS1(AAV-hsol.sorcs1)或LacZ(AAV-LacZ的)腺相关病毒(AAV)。注射病毒的效价为1E11vgc/小鼠(vgc＝病毒基因组拷贝)。对小鼠每两周称重。用AAV-hsol.sorcs1处理的小鼠在150天正常饮食下获得了相比于LacZ对照组减少了32％的增重。注射病毒后，该病毒对增体重的效果持续长达150天(p值＝0.0296，双因子ANOVA，处理)。

本发明的药剂及其医药用途

在各个方面，本发明涉及Vps10p域受体SorCS1和SorCS3，例如包括选自下组的氨基酸的多肽：SEQ ID NOS：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63和64。

在一个方面，本发明涉及具有选自SEQ ID NO：61、62、63和64的氨基酸序列的多肽。在一个实施方式中，多肽具有SEQ ID NO：61的氨基酸序列。在另一实施方式的多肽具有SEQ ID NO：62的氨基酸序列。在又另一个实施方式中，多肽具有SEQ ID NO：63的氨基酸序列。在又另一个实施方式中，多肽具有SEQ ID NO：64的氨基酸序列。在一个实施方式中，本发明涉及选自SEQ ID NO：61、62、63和64的组中任一项的多肽用于医疗用途。

本发明的发明人已经发现可溶性SorCS1在受试者中的过表达造成受试者体重减轻。本发明人还发现，可溶性SorCS1在小鼠中的过表达降低了小鼠的进食欲望，即降低食欲。

本发明人已经研究了在小鼠中给予可溶性SorCS1的效果。本发明人惊奇地发现，在SorCS1给药后，小鼠与对照相比体重减轻。不被理论所束缚，体重减轻与接受SorCS1治疗的受试者进食欲望的降低相关联。此外，本发明人发现，相比于接受LacZ的对照小鼠，用SorCS1处理的小鼠表现出更高的代谢速率，并具有较高程度的褐色脂肪。褐色脂肪比白色脂肪具有更高程度的线粒体，因而褐色脂肪组织比白色脂肪组织产生更多的热量。因此本发明在一个方面中还关注本发明的SorCS1药剂在增加产热的应用。

具体地，本发明人已经证明，与对照病毒处理的小鼠相比，用肝腺病毒处理十六天以及可溶性SorCS1(胞外结构域；前原可溶性SorCS1；SEQ ID NO：15)的腺相关病毒表达造成重量减少约23％。重量减少至少部分是由于食欲抑制，因为与对照小鼠相比在同一时期的食物摄入也减少了。重量减少也可以与SorCS1处理后总新陈代谢增加相关。给药后，前原可溶性SorCS1(SEQ IDNO：5)通过体内翻译后修饰被转变成活性的成熟的可溶性SorCS1(SEQ IDNO：15)。

因此，在一个主要方面，本发明涉及选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

在另一个方面，本发明涉及选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

iii)i)至ii)的任一项的至少15个连续氨基酸的生物学活性片段，其中在所选序列中所指定的任何氨基酸变为不同的氨基酸，但序列中的不超过30个氨基酸残基如此改变，

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞，

在用于降低食欲，和/或用于促进减重和/或治疗肥胖症和/或增加代谢，和/或增加产热，和/或将白色脂肪转化为褐色脂肪的方法中使用。

在一个方面，本发明涉及选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞，在制备用于降低食欲，和/或用于促进减重和/或增加代谢，和/或增加产热，和/或将白色脂肪转化为褐色脂肪和/或治疗肥胖症的药物中使用。

在一个方面，本发明涉及降低食欲，和/或促进减重，和/或治疗肥胖症，和/或增加代谢，和/或增加产热，和/或将白色脂肪转化为褐色脂肪的方法，所述方法包括向有需要的个体给予治疗有效量的选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞。

在一个方面，本发明涉及治疗肥胖症的方法，所述方法包括向有需要的个体给予治疗有效量的选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞。

在一个方面，本发明涉及增加代谢的方法，所述方法包括向有需要的个体给予治疗有效量的选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞。

在一个方面，本发明涉及增加哺乳动物产热的方法，所述方法包括向哺乳动物给予治疗有效量的选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞。

在一个方面，本发明涉及将白色脂肪转化为褐色脂肪的体内方法，所述方法包括向哺乳动物给予治疗有效量的选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞。

在另一个方面，本发明涉及将白色脂肪转化为褐色脂肪的体外方法，所述方法包括使细胞接触有效量的选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞。

在另一个方面，本发明涉及选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞，

在美容治疗肥胖症的方法中的应用。

在一个实施方式中，本发明的药剂一般情况下是用于美容用途，例如，通过向诸如人类的哺乳动物局部施用包括本发明的药剂的制剂而使局部脂肪减少。

在另一个方面，本发明涉及一种用于支持体重减轻的方法，包括施用包含本发明药剂的功能性食物或膳食补充剂。

结合本研究，本发明人发现，即使是高度过表达SorCS1也不引起血糖正常小鼠的低血糖。因此SorCS1可用于治疗未罹患胰岛素抵抗或糖尿病的患者的超重和/或肥胖症患者。

因此，在一个实施方式中，本发明的药剂是用于非糖尿病患者，即未罹患任何类型的糖尿病的患者，例如未罹患II型糖尿病的患者。

在另一个实施方式中，本发明的药剂是用于非胰岛素抵抗的患者，即未罹患胰岛素抵抗的患者。

在一个实施方式中，接受本发明的药剂治疗的受试者不会罹患胰岛素抵抗和/或2型糖尿病。

在一个实施方式中，本发明的药剂是用于肥胖症和胰岛素抵抗的组合治疗中。

在另一个实施方式中，本发明的药剂是用于肥胖症和II型糖尿病的组合治疗中。

在另一个实施方式中，本发明的药剂是用于超重和胰岛素抵抗的组合治疗中。

在某些实施方式中，它可以是与组合治疗相关以获得待治疗的病症的增强效果，或有效地针对如上定义的多种病症。因此，根据本发明的药剂可以与至少一种其它的其他化合物一起给予。

在一个实施方式中，本发明的药剂是多肽变体，其中，在所选序列中的指定的任何氨基酸被改变，以提供保守取代。

在本发明的一个实施方式中，如本文所定义的药剂是与选自由SEQ IDNO：15、5、1、2、3、4、6、7、8、9、10、11、12、13、14、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63和64组成组的氨基酸序列具有至少65％，更优选至少70％，更优选至少75％，优选至少80％，更优选至少85％，更优选至少90％，更优选至少91％，更优选至少92％，更优选至少93％，更优选至少94％，更优选至少95％，更优选至少96％，更优选为至少97％，更优选至少98％，更优选至少99％的序列同一性的多肽。

本发明的药剂优选是人SorCS1多肽的成熟形式或具有完整信号肽(前结构域)和/或前结构域肽。在一个实施方式中，所述药剂是选自SEQ ID NO：1、2、3、4、6、7、8、9、11、12、13和14组成的组中的多肽。

在另一个实施方式中，所述药剂是选自SEQ ID NO：16、17、18、19、20、22、26、28、29、30、31和32组成的组非人多肽。

在一个实施方式中，如上定义的本发明的活性多肽选自下组：SEQ ID NO：15、5、1、2、3、4、6、7、8、9、10、11、12、13、14、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63和64。

上面列出的氨基酸序列的生物活性变体也被认为是落入本发明的范围之内。因此，在一个实施方式中，多肽是变体多肽，其中，在所选序列中指定的任何氨基酸被改变以提供如上定义的保守取代。因此，该多肽优选地与具有选自SEQ ID NO：15、5、1、2、3、4、6、7、8、9、10、11、12、13、14、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63和64的序列的蛋白质有至少40％，如至少41％，如至少42％，如至少43％，如至少44％，如至少45％，至少如46％，如至少47％，如至少48％，例如至少49％如，例如50％，如至少51％，如至少52％，如至少53％，如至少54％，例如55％，如至少56％，如至少57％，如至少58％，如至少59％，例如60％，例如61％，例如62％，例如63％，例如64％，例如65％，如至少66％，如至少67％，如至少68％，例如至少69％如，例如70％，如至少71％，如至少72％，如至少73％，例如至少74％如，例如75％，如至少76％，如至少77％，如至少78％，如至少79％，例如80％，如至少81％，如至少82％，如至少83％，如至少84％，例如85％，如至少86％，如至少87％，如至少88％，如至少89％，例如90％，例如至少91％，如至少92％，如至少93％，如至少94％，例如95％，如例如至少96％，如至少97％，例如至少98％如，例如至少99％，如100％的序列同一性。

在一个实施方式中，所述多肽是选自由SEQ ID NO：15、5、1、2、3、4、6、7、8、9、10、11、12、13、14、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63和64组成的组中的序列的天然存在的等位变体，并且优选所述多肽包含选自下组的氨基酸序列：SEQ ID NO：15、5、10、21、27、33、37、39、43和47。

更优选，本发明的药剂是与具有选自SEQ ID NO：15、5、64、62、10、21、27、33、37、39、43和47的序列的蛋白质有至少40％，例如至少45％，例如50％以上，如55％，例如60％，例如65％，例如70％，例如75％，例如80％，例如85％，例如90％，例如95％，例如98％，例如99％的序列同一性的多肽变体。

在真核细胞中表达的的多肽通常被糖基化，如N-或O-糖基化。糖基化模式对于折叠的多肽与其他分子的相互作用很重要并且影响该多肽的极性。

因此，在一种实施方式中，本发明的多肽药剂是糖基化的，使得其中所述药剂是选自SEQ ID NO:1、2、3、4、6、7、8、9、11、12、13、14组成组的多肽，其中所述多肽可以在一个或多个如下的氨基酸残基位点184、352、433、765、776、816、847、908和929上被糖基化，和/或其中多肽选自SEQ ID NO：16、17、18、19、20、22、26、28、29、30、31和32，其中所述多肽可以在一个或多个如下的氨基酸残基位点184、352、433、765、776、816、847、908和929上被糖基化，并且在另一种实施方式中，糖基化的片段的序列选自SEQID NO：5、10和15，或者糖基化多肽片段的序列选自SEQ ID NO：21、27和33。

在一个实施方式中，多肽是在对应SEQ ID NO:1的氨基酸位置184、352、433、765、776、816、847、908或在SEQ ID NO:1的翻译后修饰的变体的等效位置中的氨基酸残基中的一个或多个天冬酰胺氨基酸残基N-糖基化。

然而，在一些实施方式中，优选的是表达的多肽随后去糖基化。这可通过本领域技术人员已知的方法来实现。

虽然天然SorCS1和其它天然Vps10p域受体是I型膜蛋白，优选本发明的药剂已被遗传修饰，如C末端截短以除去单个跨膜螺旋和细胞内的C端。因此，在一个实施方式中，本发明的药剂包括本文定义的多肽的可溶性片段或变体的片段，因此，在一种这样的实施方式中，多肽是可溶性多肽，是选自如下SEQ ID NO：1、2、3、4、6、7、8、9、11、12、13、14的序列的片段，或者多肽是可溶性多肽，是SEQ ID NO：15的序列的片段。

在某些实施方式中，有益的是通过形成胱氨酸桥来提高分子内稳定性。在一个实施方式中，如本文所定义的多肽能够形成至少一个分子内胱氨酸桥。有时候，对于稳定性和效力有益的是给予本发明的多肽的多聚体，如二聚体。在一个实施方式中，本文如上定义的多肽包括通过至少一个分子内胱氨酸桥连接的所述多肽的二聚体。

本发明的多肽可包括用于纯化的标签。在一种实施方式中，本发明的多肽包括亲和标签，如多聚组氨酸(poly-his)标签、GST标签、HA标签、Flag标签、C-myc标签、HSV标签、V5标签、麦芽糖结合蛋白标签、纤维素结合域标签。除了亲和标签外，本发明的多肽也可包括改变多肽功能性的标签，例如改变给予哺乳动物的SorCS1的血浆/血清半衰期的标签或缀合基团，如本文在下文中涉及具有增加的半衰期的本发明的药剂部分所讨论。

其他Vps10p域受体的医疗用途

如上所指出，本发明不限于成熟的可溶性SorCS1，也可以是其任何生物活性序列的变体，以及编码SorCS1或其片段或变体的核苷酸，包括含编码SorCS1多肽的核苷酸的载体。因此，在一个实施方式中，本发明涉及编码如上定义的多肽的核酸序列在抑制食欲，减少饥饿和/或减少潜在的消耗和/或减少进食欲望，和/或增加饱足感和/或治疗肥胖症，和/或用于促进减重，和/或增加的代谢，和/或增加产热，和/或将白色脂肪转化为褐色脂肪的应用。本发明也关注包含所述核酸序列或上述表达载体的细胞。

本发明中所定义的SorCS1的变体可在某些实施方式中包括其他Vps10p域受体的全长或片段。

表3：人类全长SorCS1和其他全长Vps10p-D受体之间的序列同一性

名称	同一性％	SEQ ID NO:
			SorCS1	100	5
SorCS2	43	54
			SorCS3	64	55
分选蛋白	18	52
			SorLA	13	53

在一个实施方式中，本发明的药剂是SorCS3。因此，在一个方面，本发明涉及选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：55、56、57、58、59和60的氨基酸序列；或

ii)i)的氨基酸序列的生物活性序列变体，其中，所述变体与所述SEQ ID NO：55、56、57、58、59和60具有至少60％的序列同一性，

iii)i)至ii)的任一项的至少15个连续氨基酸的生物学活性片段，所述片段与SEQ ID NO：55、56、57、58、59和60在至少15个氨基酸的重叠范围内具有至少60％的序列同一性，

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

在一个实施方式中，所述药剂是SEQ ID NO：55、56、57、58、59和60中任一项的生物活性片段，其中，所述片段包含选自SEQ ID NO：55、56、57、58、59和60组成的组中的氨基酸序列的任一种的少于500个连续氨基酸残基，例如少于450个连续氨基酸残基，例如少于400个连续氨基酸残基，例如少于350个连续氨基酸残基，例如少于300个连续氨基酸残基，例如少于250个连续氨基酸残基，例如少于240个连续氨基酸残基，例如少于225个连续氨基酸残基，例如少于200个连续氨基酸残基，例如小于180个连续氨基酸残基，例如少于160个连续氨基酸残基，例如少于150个连续氨基酸残基，例如少于140个连续氨基酸残基，例如少于130个连续氨基酸残基，例如少于120个连续氨基酸残基，例如少于110个连续氨基酸残基，例如少于100个连续氨基酸残基，例如少于90个连续氨基酸残基，例如少于85个连续氨基酸残基，例如少于80个连续氨基酸残基，例如少于75个连续氨基酸残基，例如少于70个连续氨基酸残基，例如少于65个连续氨基酸残基，例如少于60个连续氨基酸残基，例如少于55个连续氨基酸残基，例如少于50个连续氨基酸残基，例如少于45个连续氨基酸残基，例如少于40个连续氨基酸残基，如35个连续氨基酸残基，例如30个连续的氨基酸残基，如25个连续氨基酸残基，如20个连续氨基酸残基，例如15个连续氨基酸残基。

在另一个实施方式中，所述药剂是SEQ ID NO：55，56，57，58，59和60中的任一项的生物活性片段，其中，所述片段包含选自SEQ ID NO：55，56，57，58，59和60组成的的组中的氨基酸序列中的任一项至少15个连续氨基酸残基，如大于20个连续氨基酸残基，例如超过25个连续氨基酸残基，例如大于50个连续氨基酸残基，如超过75个连续氨基酸残基，例如大于100个连续氨基酸残基，如大于125个连续氨基酸残基，例如超过150个连续氨基酸残基，如大于175个连续氨基酸残基，例如大于200个连续氨基酸残基，如大于225个连续氨基酸残基，例如超过250个连续氨基酸残基，如大于275个连续氨基酸残基，例如超过300个连续氨基酸残基，如大于325个连续氨基酸残基，例如超过350个连续氨基酸残基，如大于375个连续氨基酸残基，例如超过400个连续氨基酸残基，如大于425个连续氨基酸残基，例如超过450个连续氨基酸残基，例如多于475个连续连续氨基酸残基，例如大于500个连续氨基酸酸残基，如大于525个连续氨基酸残基，例如超过550个连续氨基酸残基，如大于575个连续氨基酸残基，例如超过600个连续氨基酸残基，如大于625个连续氨基酸氨基酸残基，例如大于650个连续氨基酸残基，如大于675个连续氨基酸残基，如大于700个连续的氨基酸残基。

在一个实施方式中，本发明的药剂是SorCS2。因此，在一个方面，本发明涉及选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：54的氨基酸序列；或

ii)i)的氨基酸序列的生物活性序列变体，其中，所述变体与所述SEQ ID NO：54具有至少60％的序列同一性，

iii)i)至ii)的任一项的至少15个连续氨基酸的生物学活性片段，所述片段与SEQ ID NO：54在至少15个氨基酸的重叠范围内具有至少60％的序列同一性，

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

在一个实施方式中，本发明的药剂是分选蛋白(Sortilin)。因此，在一个方面，本发明涉及选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：52的氨基酸序列；或

ii)i)的氨基酸序列的生物活性序列变体，其中，所述变体与所述SEQ ID NO：52具有至少60％的序列同一性，

iii)i)至ii)的任一项的至少15个连续氨基酸的生物学活性片段，所述片段与SEQ ID NO：52在至少15个氨基酸的重叠范围内具有至少60％的序列同一性，

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞，

肥胖症关联的紊乱

在某些方面，本发明涉及肥胖症关联的紊乱，例如肥胖症相关的睡眠紊乱，例如肥胖症相关的呼吸紊乱。

因此，在一个实施方式中，本发明涉及选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞，在用于治疗或预防或降低有需要的个体的睡眠相关的呼吸紊乱的发生的方法中使用。

在一个实施方式中，肥胖症相关的和/或睡眠相关的呼吸紊乱选自中枢性睡眠呼吸暂停(CSA)、潮式呼吸、中枢性睡眠呼吸暂停(CSB-CSA)、肥胖低通气综合征(OHS)、先天性中央低通气综合征(CCHS)、阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)和特发性中枢性睡眠呼吸暂停(ICSA)。

在一个实施方式中，本发明涉及选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码如在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含如在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞，

在用于治疗或预防或降低肥胖症相关的紊乱的发生的方法中使用，所述肥胖症相关的紊乱选自非酒精性脂肪肝疾病、睡眠呼吸暂停、肥胖症关联的代谢紊乱如骨关节炎、不想要的增重或体重指数和导致不想要的增重的过度食欲。

具有增加的半衰期的本发明的药剂

提高本发明的治疗性蛋白质如SorCS1或SorCS3的疗效的一种方法是增加其血清持久性，从而允许较高的循环水平，和/或允许循环水平存在一段较长的时间，从而提供更高的暴露(AUC)、较不频繁的给药以及减少的剂量。

在确定例如，两种产品(例如市售的产品和候选药物)之间的生物等效性时，进行药物代谢动力学研究，由此将每种制剂在交叉研究中给予志愿受试者，一般是健康个体，但偶尔是患者。以规则的间隔得到血清/血浆样品并测定母药(或偶尔代谢物)的浓度。偶尔，两种产品的血液浓度水平的比较既不可行也不进行比较，然后将药效学端点而不是药物动力学端点用于比较。对于药动学比较，使用血浆浓度数据来评估关键的药物动力学参数，如曲线下的面积(AUC)、峰浓度(Cmax)、至峰浓度的时间(Tmax)和吸收滞后时间(T_lag)。测试可以以几个不同的剂量来进行，特别是当药物显示非线性药动学时。

除了来自生物等效性研究的数据，可能需要提交其它数据以满足生物等效性的法规要求。这样的证据可能包括分析方法验证和/或体外-体内相关性研究(IVIVC)。

在一个具体的实施方式中，本发明的药剂，如本发明的多肽被修饰以便提供更高的暴露(AUC)、较不频繁的给药以及减少的剂量。

在另一个实施方式中，本发明的药剂，如本发明的多肽被修饰，以便当给予患者时增加其半衰期，特别是其血浆半衰期。特别是，所述药剂，如多肽被修饰，以增加其血浆半衰期。多肽药物修饰以增加其半衰期的许多方法在本领域是可用的，并且本领域的这些方法可用于本发明的SorCS1多肽及其变体的修饰。短的血浆半衰期通常是由快速肾清除以及在体循环过程中发生的酶促降解引起的。肽/蛋白质的修饰可以导致延长的血浆半衰期。增加的半衰期可以例如通过缩短多肽的总体氨基酸量来获得。

外肽酶是血浆、肝脏和肾脏产生的一组突出的蛋白水解酶，它影响治疗性肽和蛋白质。因此，肽药物的任一个或两个末端的修饰在许多情况下增加酶的稳定性，因此增加血浆半衰期。因此，在一个方法中，将一种或多种额外的化合物结合到本发明的多肽以增加它的血浆半衰期。在一个实施方式中，末端修饰是N-乙酰化和/或C-酰胺化。在另一个这样的实施方式中，N和/或C末端缀合聚乙二醇(PEG)化合物。多肽的一种具体修饰是N-末端棕榈酰基和C末端PEG化的双重修饰。多肽药物通过C-和N-末端之间形成酰胺键的头-尾环化也是可能的，以防止外肽酶引起SorCS1多肽的降解。

在另一个实施方式中，通过替换已知易受酶裂解的一个或多个氨基酸，从而使多肽免于蛋白水解降解而得到增加的血浆半衰期。例如，可在任一个或两个多肽末端和/或在多肽内用D-氨基酸取代一个或多个L-氨基酸，以避免降解，并由此增加血浆半衰期。

也可以通过将所述多肽与一种或多种特定的酶抑制剂共同给予来得到的本发明多肽的增加的半衰期。这样的酶抑制剂可以包括在本发明试剂盒中。

在又另一种方法中，可以通过增加本发明的SorCS1多肽的分子量而获得增加的半衰期。

作为一般规则，不与血浆蛋白结合的低于5kDa的分子量的物质通过肾脏途径排泄，而分子量超过50kDa的分子不能或仅以非常小的量在肾小球超滤中找到。因此，除了酶促降解外，肽和蛋白质的半衰期短的一个主要原因是它们快速的肾排泄。因此，可通过增加多肽药物尺寸来延长半衰期时间。此外，通过额外的酶抑制可提高协同效果。除了N-和C-末端化学修饰这种抑制外肽酶的有效方式以及替代不稳定氨基酸外，PEG化允许专门保护处于危险的末端，进而提高分子量。此外，药物分子内PEG化果然导致通过蛋白水解酶的空间位阻介导的酶稳定性提高。

聚(乙二醇)(PEG)呈现几种有利的性能：高的水溶性，在溶液中的高流动性，无毒性和免疫原性，从身体的即时清除。很多时候，这些特性被转移到PEG-蛋白质或PEG-肽缀合物。这些特征的程度依赖于所连接的PEG的分子量。

N-乙酰神经氨酸(多聚氨基酸)的聚合物也可以用作本发明多肽的缀合物。多聚羧酸是天然存在的，在人体内没有已知受体，可生物降解的高度亲水的化合物。通过提高酶的稳定性和增加分子量来减少肾排泄这两种机制的组合，聚乙二醇化和唾液酸化延长半衰期。

已知白蛋白具有长的血浆半衰期并因为此属性将它用于药物递送，以增加药物半衰期。为此目的，白蛋白被缀合到这样的药物化合物。尤其适合的是耦合到白蛋白分子的游离半胱氨酸残基(Cys34)，例如通过在WO2010092135中描述的方法，尤其是使用PDPH(3-(2-吡啶基二硫)丙酰基酰肼)通过腙连接SorCS1多肽来将白蛋白连接到本发明的SorCS1多肽(包括其片段)的方法。另一种耦合技术是Neose使用酶促糖缀合进行描述的(参见例如US2004/0126838)。这种技术可使用合适的接头用于例如将白蛋白连接到本发明的SorCS1多肽。

在某些实施方式中，本发明涉及一种长效修饰的SorCS1多肽，其中所述修饰的多肽包括连接于药学上可接受的分子的哺乳动物SorCS1或其类似物，例如连接到(例如融合到)白蛋白，或融合到至适当长度的脂肪酸，或融合到哺乳动物抗体的Fc片段，或哺乳动物抗体的Fc片段的变体或缀合到酰化基团或PEG的人类SorCS1，其在一些实施例提供哺乳动物SorCS1或其类似物，或经修饰的SorCS1在哺乳动物中从2至48小时或更长，典型地从4至28小时，如6-8小时的体内血浆半衰期。

已经描述了包括连接至目的蛋白或其片段的免疫球蛋白恒定区的融合蛋白的产生(参见，例如，美国专利号5155027、5428130、5480981和5808029)。这些分子通常具有与目的连接分子相关联的生物活性以及效应子功能两者，或者与免疫球蛋白恒定区相关联的一些其他想要的特性。包含免疫球蛋白的Fc部分的融合蛋白可以赋予融合蛋白几种想要的性能，包括增加的稳定性，增加的血清半衰期(参见Capon et al.(1989)Nature 337：525)，以及结合到Fc受体，如新生儿Fc受体(FcRn)(美国专利号6086875、6030613和6485726)。

在一个实施方式中，导致半衰期增加的基团是多官能基团，例如双或三官能的，其可以共价连接到一个或多个SorCS1分子，如一个或多个哺乳动物SorCS1分子，并且共价连接到一种或多种药学上可接受的分子，以便产生经修饰的SorCS1化合物。接头可以是稳定的，这意味着在治疗的时间段，在生理条件下(例如37℃的温度和pH 7.4)没有发生显著的化学反应，例如水解。这可以通过本领域中已知的稳定性研究来确定。接头可以是化学接头，这意味着它是通过活细胞外的有机化学品产生的。接头可以是糖基团，如蛋白质的糖基化，或者可以是化学制备的并用于连接SorCS1分子，以及第二药学上可接受的分子如PEG变体、白蛋白、脂肪酸或抗体或抗体片段，例如Fc片段。

在一个实施方式中，本发明的药剂，如SorCS1多肽，被耦合到免疫球蛋白-Fc如IgG-Fc。

本发明的SorCS1化合物可任选地包含至少一个肽接头。在一个实施方式中，接头由被肽键连接在一起的氨基酸组成，其中所述氨基酸选自二十种天然存在的氨基酸。在各种不同的实施方式中，接头可以包含1-5个氨基酸、1-10个氨基酸、1-20个氨基酸、10-50个氨基酸，50-100个氨基酸或100-200个氨基酸。在一个实施方式中，氨基酸选自甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺和赖氨酸。在一个实施方式中，接头是由大部分无空间位阻的氨基酸，如甘氨酸和丙氨酸制成。在一个实施方式中，接头可以包括序列Gn(相当于-(Gly)n-)。在一个实施方式中，接头可以包括序列(GGS)n或(GGGGS)n。在每个实例中，n是整数，如1、2、3、4、5、6、7、8、9、或10。接头的实例包括，但不限于，GGG、SGGSGGS(SEQ ID NO：65)、GGSGGSGGSGGSGGG(SEQ ID NO：66)、GGSGGSGGSGGSGGSGGS(SEQ ID NO：67)、GGGGSGGGGSGGG-GS(SEQ ID NO：68)和EFAGAAAV(SEQ ID NO：69)。

在一个实施方式中，肽接头具有至少1个氨基酸，如从1-200个氨基酸，典型地，1-50个氨基酸，其中所述氨基酸选自二十种天然存在的氨基酸。典型地，肽接头具有1-40个氨基酸，如从1-30，如从1-20，如从1-10个氨基酸。在进一步的实施方式中，肽接头是由选自甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺和赖氨酸的氨基酸制成的接头。典型地，肽接头是由多数的无空间位阻的氨基酸，如甘氨酸和丙氨酸制成的。具体地，肽接头包含选自-(G)n、(GGS)n或(GGGGS)n的序列，其中n是1-50的整数。典型地，n为1-10的整数，如1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。

抗体、抗体片段、白蛋白、脂肪酸或半衰期延长的其它任何物质可以通过任何适合的接头或接头区缀合SorCS1。所述接头可以是二硫桥，如在每个SorCS1的两个半胱氨酸(Cys)氨基酸残基和其药学上可接受的分子之间的S-S键。接头可以是融合接头，即SorCS1可在活细胞中表达为一种多肽或蛋白质。所述接头可以是亲水性接头，其利用化学基团将SorCS1和药学上可接受的分子分开，其包含至少5个非氢原子，其中的30-50％是N或O。接头可以是可水解的，如在US 6515100、US7122189、US7,700,551、WO2004/089280、WO2006/138572和WO2009/095479中所述。可用作本发明的接头的典型的化合物包括选自具有二羧酸、马来酰亚胺酰肼、PDPH、SPDP、LC-SPDP、GMBS、羧酸酰肼和小肽的组的那些。根据本发明用作接头的化合物的更具体的例子，包括：(a)二羧酸，如琥珀酸，戊二酸和己二酸；(b)马来酰亚胺酰肼，如N-[马来酰亚胺基己酸]酰肼(EMCH)，N-[马来酰亚胺基丙酸]酰肼(MPH或BMPH)，4-[N-马来酰亚胺甲基]环己烷-1-羧基酰肼，和N-[k-maleimidoundcanoicacid]酰肼(KMUH)，4-(4-N-马来酰亚胺苯基)丁酸酰肼(MPBH)；(c)NHS-3-马来酰亚胺丙酸酯琥珀酰亚胺酯(NHS-3-maleimidopropionateSuccinimide ester)(MPS-EDA)；(d)PDPH接头如缀合巯基(sulfurhydryl)反应蛋白的(3-[2-吡啶基二硫]丙酰基酰肼)；(e)N-琥珀酰亚胺基-3-(2-吡啶基二硫代)-丙酸酯(SPDP)，(f)琥珀酰亚胺-6-(3-[2-吡啶基二硫]丙酰胺基)己酸酯(LC-SPDP)，(g)N-(v-马来酰亚胺丁酰氧基)琥珀酰亚胺酯(GMBS)，和(h)选自2-5个碳原子的羧酸酰肼。其它非肽接头也是可能的。例如，也可以使用烷基接头，例如-NH-(CH2)mC(0)-，其中m是2-20的整数。这些烷基接头还可被任何非空间位阻基团取代，如低级烷基(例如，C1至C6)低级酰基，卤素(例如，Cl、Br、I、F)，CN，NH2，苯基等。示范性的非肽接头为PEG接头。其他根据本发明可用的接头描述与美国专利6660843。

用于将两个或更多个分子一起，如SorCS1和药学上可接受的分子连接，以及任选地通过多官能接头，如双官能接头的不同技术是现有技术中可获得的，并且在此的合适的参考是WO01/58493，包括其中列出及引用的所有相关文件。

在本上下文中，术语如本文所用的“药学上可接受的分子”是指选自有机小分子、肽、寡肽、多肽、蛋白质、受体、糖基化、糖、聚合物(如聚乙二醇，PEG)、核酸(如DNA和RNA)、激素中的任一种的分子，其在连接SorCS1时增加SorCS1或其变体的血清半衰期。通常，药学上可接受的分子是但不限于白蛋白，如人血清白蛋白，重组白蛋白，或聚合物，如PEG，例如PEG的分子量至少为10kDa，例如从10kDa至150kDa。此外，药学上可接受的分子可以选自哺乳动物抗体的Fc片段、转铁蛋白、白蛋白，例如人白蛋白，重组白蛋白，白蛋白的变体，CH₃(CH ₂)nCO-，其中n为8至22，或聚合物，如PEG，例如PEG的分子量至少为5kDa，例如从10kDa至150kDa，一般为10至40kDa。

在本发明的上下文中，术语“体内血浆半衰期”以其正常含义使用，也就是说，在生物系统中SorCS1的量通过生物过程减少到其二分之一的数值所需的时间。

术语“血清半衰期”，可与“等离子体半衰期”或“半衰期”互换使用，并以正常含义使用，即，SorCS1的量通过生物过程减少到其二分之一的浓度所需的时间。因此，如本文所用，“血清半衰期”是指体内血清半衰期。血清半衰期的测定常常比测定功能性半衰期更简单并且血清半衰期的幅度通常是功能性体内半衰期的幅度的良好指示。优选的是，测定在哺乳动物中的血清半衰期，更优选地在人科的物种中，如猩猩、黑猩猩或大猩猩，更优选人类。在本申请中提到的血清半衰期是在人类中测定的半衰期。也可以在啮齿动物，如小鼠或大鼠或仓鼠中得到半衰期或半衰期的任何改变的指示。此外，半衰期可以在与人类具有相同范围的体重或比啮齿类动物更接近人类体重的较大的哺乳动物中进行测定：优选猴、狗、猪或牛(小牛)。

结合血浆半衰期使用的术语“增加的”用于表明在可比条件下测定的SorCS1化合物的相关半衰期。例如，相关半衰期可以增加至少约25％，如至少约50％，例如，至少约100％、150％、200％、250％或500％。体内血浆半衰期的测量可按若干文献中所描述的方法进行。体内血浆半衰期的增加可以被量化为清除减少或平均停留时间(MRT)增加。在合适的测定法中测定的清除减小到小于70％，例如少于50％，例如少于20％，例如小于10％的本发明的SorCS1化合物被称为具有增加的体内血浆半衰期。在适合的测定法中，MRT增加至大于130％，如大于150％，如大于200％，如大于500％的本发明的SorCS1被称为具有增加的体内血浆半衰期。可使用合适的测试动物以标准药物动力学研究来评估清除和平均停留时间。为给定的蛋白质选择合适的试验动物在本领域技术人员的能力范围内。当然，在人体中的试验代表着终极试验。合适的试验动物包括正常的Sprague-Dawley雄性大鼠、小鼠和食蟹猴。典型地，小鼠和大鼠以单个皮下推注被注射，而猴子可以单个皮下推注或单个静脉剂量被注射。注射的量取决于试验动物。随后，酌情在一至十天的时期(取决于测定法的灵敏度，它可以长达30天)取血液样品用于清除和MRT的评估。血液样品通过ELISA技术，或其它免疫学技术方便地进行分析。

在目前的情况下，如本文所用的术语“血浆浓度”是指可以在注射SorCS1后的任何给定时间测量的循环中的浓度。在本上下文中，如本文使用的术语“注射”是指用注射器或其它给药装置通过胃肠外途径如通过皮下、肌内、腹膜内或静脉内注射给药。

在哺乳动物物种的循环血液的中最丰富的蛋白质成分是血清白蛋白，其通常以约3至4.5克每百毫升全血的浓度存在。血清白蛋白是大约70,000道尔顿(Da)的血液蛋白，其在循环系统中具有若干重要的功能。它用作在血液中发现的多种有机分子的转运子，用作各种代谢产物如脂肪酸和胆红素通过血液的主要转运子，并且由于其丰度而用作循环血液的渗透压调节剂。在本上下文中，如本文所用的术语“白蛋白”是指哺乳动物来源或非哺乳动物来源的白蛋白，例如在Peters,T.,Jr.(1996)All about Albumin:Biochemistry,Genetics andMedical,Applications pp10,Academic Press,Inc.,Orlando(ISBN 0-12-552110-3)中描述的人血清白蛋白，或重组人白蛋白，或修饰的白蛋白，如按WO2011051489和WO2010092135中所述进行修饰的人白蛋白。WO2011051489的说明书涉及与母体白蛋白相比具有改变的血浆半衰期的母体白蛋白的变体。本发明还涉及包括所述变体白蛋白的融合多肽和缀合物。

WO2010092135是根据白蛋白的三维结构，本发明人设计了变体多肽(突变蛋白)，其具有带游离巯基的一个或多个半胱氨酸残基(以下简称为“硫代白蛋白”)。所述变体多肽可以通过半胱氨酸残基的硫原子缀合于缀合伴侣，例如生物活性化合物。

WO2005054286的说明书涉及的包括白细胞介素11(IL-11)的蛋白质(包括，但不限于其片段和变体)，它表现出血小板生成或抗炎特性，融合至白蛋白(包括，但不限于白蛋白的片段或变体)。

WO2004083245描述了一种比在患MS的患者的天然产生的白蛋白具有更大的半衰期的药剂，所述药剂包含结合到第二多肽的白蛋白状的第一多肽。

WO03066681描述了一种组合物，其包含通过加入高度纯化的重组人血清白蛋白而稳定的非白蛋白蛋白质。所述非白蛋白蛋白质可以是因子VIII。

在进一步的方面，本发明涉及一种制备长效生物学活性SorCS1化合物的方法，如本发明在此所公开的缀合物中的任一种，包括：连接于药学上可接受的分子的SorCS1多肽，该方法包括使SorCS1与连接到药学上可接受的分子的接头反应，或者使SorCS1多肽与接头反应然后将所述接头连接到药学上可接受的分子，或者使接头与药学上可接受的分子反应然后使SorCS1多肽与连接到药学上可接受的分子的接头反应，或者从宿主细胞表达SorCS1多肽和药学上可接受的分子。

在一个实施方式中，本发明涉及一种长效修饰的哺乳动物SorCS1，例如连接到(如融合至)白蛋白，或缀合到酰化基团或PEG的人类SorCS1并且其提供哺乳动物SorCS1或其类似物，或经修饰的SorCS1多肽在哺乳动物中从2至48小时的体内血浆半衰期。相信经修饰的长效SorCS1通过减少SorCS1给药的频率，提高患者便利性和治疗效果。

在另一个实施方式中，通过使用持续递送系统或缓释递送获得增加的半衰期。例如，脂质体是公知的药物运载体，其可以被用于递送本发明的多肽。在这种情况下，脂质体可以生产，其包括本发明的SorCS1多肽。基于可生物降解的聚合物聚(乳酸)(PLA)和聚(乳酸/乙醇酸)(PLGA)的持续释放系统也适合于递送本发明的多肽药物。

在一个实施方式中，本发明的药剂被修饰以在对患者给药时增加其半衰期，特别是它的血浆半衰期。所述修饰可以是在缀合至本发明药剂的形式，由此产生基团-缀合药剂，其中所述基团-缀合药剂的血浆和/或血清半衰期比非基团-缀合药剂的血浆和/或血清半衰期更长。在一个这样的实施方式中，缀合至药剂的基团是选自白蛋白及其变体、脂肪酸、聚乙二醇(PEG)、酰化基团、抗体和抗体片段组成组的基团中的一种或多种类型。所述基团与本发明的多肽的缀合可以是本发明多肽的任何合适的氨基酸残基(主链或侧链)。所述基团也可以通过接头缀合至本发明的多肽。在某些实施方式中，所述接头具有选自由SEQ ID NO：67、68、69、70和71组成组中的序列。

在一个实施方式中，缀合到根据本发明多肽的基团(moiety)是促进跨血脑屏障(BBB)的运输的基团。这样的跨BBB运输促进物的实例是来自骆驼科物种的抗体。骆驼科动物如单峰骆驼、骆驼、美洲驼、羊驼，驼马和原驼具有能够跨BBB的单链抗体。本领域的技术人员清楚如何进行，参见Li等人(2012)FASEB J.(10)：3969-79。

核酸、载体和宿主细胞

如本文上面所提及，本发明也包括能够编码本文如上定义的多肽的核苷酸，例如其中所述编码的多肽与选自SEQ ID NO：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53和54的序列或其片段具有至少60％，例如65％、例如70％、例如75％、例如80％、例如85％、例如90％、例如95％、例如98％、例如99％的序列同一性。

在一个方面，本发明涉及一种载体，所述载体包括本文如上定义的至少一种核苷酸，用于降低个体食欲的方法。

另一方面，本发明涉及一种载体，所述载体包括本文如上定义的至少一种核苷酸，用于促进减重的方法。

另一方面，本发明涉及一种载体，所述载体包括本文如上定义的至少一种核苷酸，用于治疗肥胖症的方法。

另一方面，本发明涉及一种载体，所述载体包括本文如上定义的至少一种核苷酸，用于增加代谢的方法。

另一方面，本发明涉及一种载体，所述载体包括本文如上定义的至少一种核苷酸，用于增加产热的方法。

另一方面，本发明涉及一种载体，所述载体包括本文如上定义的至少一种核苷酸，用于体内和/或体外将白色脂肪转变成褐色脂肪的方法。

本发明的载体可进一步包含启动子，该启动子可有效地与本发明的核酸分子连接。

该启动子可选自但不限于：CMV、人UbiC、RSV、Tet可调控启动子、Mo-MLV-LTR、Mx1、EF-1α、PDGFβ和CaMKII。

本发明的载体也可选自源自逆转录病毒科(Retroviridae)家族的载体，包括慢病毒、HIV、SIV、FIV、EAIV、CIV。

本发明的其他载体选自腺相关病毒、腺病毒、甲病毒、杆状病毒、HSV、冠状病毒、牛乳头状瘤病毒、Mo-MLV，优选腺相关病毒。

在另一种实施方式中，本发明涉及一种包括如上所述核酸的宿主细胞，其中分离的宿主细胞是被如上定义的至少一种载体转化或者转导的。因此，宿主细胞可裸露移植或者以生物相容性胶囊移植，由此生产本发明的多肽。

在一个方面，本发明涉及一种宿主细胞，所述宿主细胞包括本文如上定义的至少一种核苷酸，用于降低个体食欲的方法。

另一方面，本发明涉及一种宿主细胞，所述宿主细胞包括本文如上定义的至少一种核苷酸，用于促进减重的方法。

另一方面，本发明涉及一种宿主细胞，所述宿主细胞包括本文如上定义的至少一种核苷酸，用于治疗肥胖症的方法。

另一方面，本发明涉及一种宿主细胞，所述宿主细胞包括本文如上定义的至少一种核苷酸，用于增加代谢的方法。

另一方面，本发明涉及一种宿主细胞，所述宿主细胞包括本文如上定义的至少一种核苷酸，用于增加产热的方法。

另一方面，本发明涉及一种宿主细胞，所述宿主细胞包括本文如上定义的至少一种核苷酸，用于体内和/或体外将白色脂肪转变成褐色脂肪的方法。

分离的宿主可选自：酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、大肠杆菌(E.coli)、曲霉(Aspergillus)和Sf 9昆虫细胞以及哺乳动物细胞，哺乳动物选自人、猫科、猪、猿类、犬科、小鼠和大鼠，其中哺乳动物细胞可选自但不限于肌肉细胞、肝细胞、脂肪细胞以及胰腺细胞，如α细胞、β细胞和δ细胞。

在一种实施方式中，分离的宿主细胞选自CHO、CHO-K1、HEI193T、HEK293、COS、PC12、HiB5、RN33b和BHK细胞。

在一个实施方式中，宿主细胞是人干细胞，在另一实施方式中，宿主细胞不是人干细胞。

如上所讨论，本发明的药剂是具有在实施例中证实的SorCS1生物活性的任意一种药剂，所述生物活性与哺乳动物中降低食欲，和/或抑制饥饿，和/或降低可能的消耗，和/或促进减重，和/或治疗肥胖症，和/或增加代谢，和/或增加产热，和/或与在体内或体外细胞培养物中将白色脂肪转变成褐色脂肪相关。尽管优选的是所述药剂是多肽，但所述药剂原则上可以是任何与SorCS1多肽展现出相同生物应答的分子，例如其他多肽、特别是其他Vps10p域受体，抗体以及有机小分子，其中所述抗体可选自多克隆抗体、单克隆抗体、人源抗体、单链抗体和重组抗体。

而且，如本文所讨论，施予裸露的核酸或者在宿主细胞或包装细胞中的核酸，其中核酸能够编码本文所讨论的SorCS1多肽，用于降低食欲，抑制饥饿或降低饮食欲望也是本发明涉及的一个方面。

筛选本发明的药剂的方法

本发明提供了特定目标和用于进一步筛选和评估包括SorCS1肽和多肽片段及其突变体和变种在内的候选药剂的方法。

尽管为某种生理活性而筛选大量的肽可能是一项繁重的工作，但本文对待实施的分析方法的完整披露使技术人员能够重复本发明，而不需要进行不必要的额外试验，也不需要创造性技巧。

为此，候选药剂的筛选库可以容易地在市场上购买可得。无论所述库是肽库还是化学库对本发明都没有任何影响，因为筛选化学库也是常规的工作。事实上，化学库的筛选是商业公司提供的服务，从它们的公开物可以清楚看出它们不认为这种筛选工作具有发明性。

最初，在筛选SorCS1样药剂的过程中，有关的是进行本文所讨论的研究以验证所述药剂是具生物活性的，所述SorCS1样药剂是与SorCS1展现出相同的生物应答，例如降低食欲，促进减重，治疗肥胖症，增加代谢，增加产热，和/或将白色脂肪转变成褐色脂肪。如本文，这可以通过显示出施予SorCS1样药剂实际上造成了受试模型(如小鼠)的降低的食欲来间接完成。

因此，在一种实施方式中，本发明涉及筛选如本文上面限定的SorCS1样药剂的降低食欲，促进减重，治疗肥胖症，增加代谢，增加产热，和/或将白色脂肪转变成褐色脂肪的能力的体内和/或体外方法。

药物组合物和给药形式

本发明也包括包含本文定义的药剂的药物组合物。本发明全文中，在讨论药物组合物时，术语药剂和化合物视为同义。

在本文上下文中，本文所用的的术语“药物组合物”通常是指含有本发明的SorCS1和/或SorCS1变体，以及任选的一种或多种药学上可接受的载体或赋形剂的组合物，并且可以通过常规技术来制备，如：在Remington中所描述：The Science and Practice of Pharmacy 1995,edited by E.W.Martin,MackPublishing Company,19th edition,Easton,Pa。组合物可以常规形式出现，例如胶囊剂、片剂、气雾剂、溶液剂、混悬剂或局部施用。通常，本发明的药物组合物可以配制用于肠胃外给药例如通过静脉或皮下注射，并且可以以单位剂量形式存在于安瓿、预填充式注射器，小体积输液或加入防腐剂的多剂量容器。该组合物可以采取这样的形式如悬液、溶液、或在油性或水性介载体中的乳剂，例如在水性聚乙二醇中的溶液。油性或非水性运载体、稀释剂、溶剂或介载体的实例包括丙二醇、聚乙二醇、植物油(例如，橄榄油)和可注射的有机酯(例如油酸乙酯)，并且可以包含配制剂如防腐剂、润湿剂、乳化或悬浮剂、稳定剂和/或分散剂。或者，活性成分可以是粉末形式，其通过无菌固体的无菌分离获得或通过溶液冷冻干燥获得以在使用前与合适的介载体(例如，无菌无热原的水)重构。在肠胃外制剂中有用的油包括石油、动物油、植物油或合成的油。在这样的制剂中有用的油的具体实例包括花生油、大豆油、芝麻油、棉籽油、玉米油、橄榄油、凡士林和矿物油。用于肠胃外制剂的合适的脂肪酸包括油酸、硬脂酸和异硬脂酸。油酸乙酯和肉豆蔻酸异丙酯是合适的脂肪酸酯的实例。按在溶液中的活性成分的重量计，肠胃外制剂通常将含有约0.0001至约25％，例如约0.5至约25％。也可使用防腐剂和缓冲液。为了最大限度地减少或消除在注射部位的刺激，这类组合物可含有亲水-亲油平衡值(HLB)从约12至约17的表面活性剂，在这样的制剂在的表面活性剂的量将典型地为按重量计约0.000001至约15％，例如按重量计从约0.000001至约5％或按重量计约5至约15％。合适的表面活性剂包括聚乙烯山梨糖醇脂肪酸酯，如脱水山梨糖醇单油酸酯和环氧乙烷与疏水碱的高分子量加成物，由环氧丙烷与丙二醇缩合形成的。肠胃外制剂可以存在于单位剂量或多剂量密封容器中，例如安瓿和小瓶，并且可以储存在冷冻干燥(冻干)条件下，仅需要就在使用前立即加入无菌液体赋形剂(例如水)用于注射。

然而，本发明的药物递送的主要途径是经肠外，以便将药剂引导至血流中以最终指向相关组织。

所述药剂也可给药穿过被施予生物活性物质的动物的任何粘膜，例如鼻、阴道、眼睛、口、生殖道、肺、胃肠道或直肠，优选鼻的或口的粘膜。

在优选的实施方式中，本发明的药剂可以是非肠道给药，即通过静脉注射、肌肉注射、皮下注射、鼻内、直肠内、叶鞘内或腹腔内给药。一般优选的是皮下注射或者肌肉注射的非肠道给药形式。这种给药的适宜剂型可以通过常规的技术制备。所述化合物也可以通过吸入给药，其可以通过鼻内和口内吸入给药。这种给药的适宜剂型，例如气雾剂制剂或计量吸入器可以通过常规的技术制备。

在一个实施方式中，根据本发明的药物组合物被配制用于肠胃外给药，例如通过注射。

在进一步的实施方式中，根据本发明的药物组合物被配制用于静脉内、肌肉内、脊柱内、腹膜内、皮下、推注或连续给药。

给药的速率和频率可以由医生根据个案情况来确定。在一个实施方式中，给药以30分钟至24小时的间隔发生，例如以1至6小时的间隔。

治疗的持续时间可以根据病症的严重程度而有所不同。在一个实施方式中，治疗的持续时间为6至72小时。在慢性病的情形下，治疗的持续时间可以是终身的。

剂量可由医生通过根据患者的特征和给药手段及方式来确定。本发明的一种实施方式中，以上定义的药物组合物活性成分的剂量介于每公斤体重10μg至500mg之间，例如20μg和400mg之间，例如30μg和300mg之间，例如40μg和200mg之间，例如50μg和100mg之间，例如60μg和90μg之间，例如70μg和80μg之间。

所述剂量可以作为丸剂给药或者连续给药。对于丸剂给药，药物组合物可以按30分钟至24小时的间隔给药，如1至6小时的间隔。当连续给药时，通常按6小时至7天的时间间隔给药。然而，通常剂量是按丸剂每天1-3次给药。

制剂

本发明的化合物或其盐可作为原料给药，优选将其制成药物制剂的形式。因此，本发明进一步提供一种药用的药物制剂，包括本文限定的本发明的一种化合物，或其药学上可接受的盐，以及药学上可接受的载体。

在一个实施方式中，如本文上面限定的药物组合物包括药学上可接受的载体。

本发明的药剂可以配制成多种不同的剂型，适于如上讨论的各种给药形式。

所述药物组合物和剂型可包括本发明的药剂或者其药学上可接受的盐或其晶形作为活性成分。

此外，所述药物组合物可包括药学上可接受的固体或液体形式的载体。

固体形式的制剂一般提供为口服或者肠内给药，如粉剂、片剂、丸剂、胶囊剂、扁囊剂、栓剂和分散颗粒。固体载体可以是一种或多种物质，也可作为稀释剂、芳香剂、增溶剂、润滑剂、悬浮剂、粘合剂、防腐剂、润湿剂、片剂崩解剂或者灌封材料。

优选地，所述组合物包括按重量计约0.5％至75％的本发明化合物，剩余的由适宜的药物赋形剂组成。对于口服给药，那些赋形剂包括药物级的甘露醇、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、糖精钠、滑石粉、纤维素、葡萄糖、明胶、蔗糖、碳酸镁等。

在粉剂中，载体是磨碎的固体，是一种带有磨碎的活性成分的混合物。在片剂中，活性成分与载体混合，在适宜的比例下具有必要的结合能力，并且被压制成所需的形状和大小。粉剂和片剂优选地包含1％至约70％的活性成分。适宜的载体是碳酸镁、硬脂酸镁、滑石粉、糖、乳糖、果胶、糊精、淀粉、明胶、黄蓍胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、低熔点蜡、可可油等。术语“制剂”指包括活性化合物与作为载体的灌封材料的制剂制成胶囊，其中活性化合物，带有或不带有载体，被与之相关的载体包围。类似地，包括扁囊剂和锭剂。片剂、粉剂、胶囊、丸剂、扁囊剂和锭剂可以作为适于口服给药的固体药剂。

本发明的滴剂可以包括无菌或非无菌溶液或者油溶液或者悬浮液，可通过将活性成分溶解在适宜的水溶液中制备，可选地包括杀菌和/或杀真菌剂和/或任意其他适宜的防腐剂，并且可选地包括表面活性剂。所得溶液再经过过滤使澄清，转移至适宜的容器中，容器再经过密封并通过高压灭菌或在98-100℃保持半小时进行灭菌。或者，所述溶液可通过过滤并转移至无菌容器中进行灭菌。适于包含在滴剂中的杀菌或杀真菌剂的实施例为苯汞硝酸盐或醋酸盐(0.002％)、苯扎氯铵(0.01％)和苯扎氯铵(0.01％)。用于制备油性溶液的适宜溶剂包括甘油、稀释酒精和丙二醇。

还包括在临用前转化成口服给药的液体形式制剂的固体形式制剂。所述液体形式包括溶液、悬浮液和乳剂。这些制剂除了活性成分外可以包含着色剂、香料、稳定剂、缓冲剂、人造和天然甜味剂、分散剂、增稠剂、增溶剂等。

适于口服给药的其他剂型包括液体形式制剂，包括乳剂、糖浆、酏剂、水溶液、水悬浮液、膏剂、凝胶膏、咀嚼胶；或者在临用前转化成液体形式制剂的固体形式制剂。乳剂可以在丙二醇水溶液的溶液中制备，或者可含有乳化剂，如卵磷脂、山梨醇酐单油酸酯、阿拉伯树胶。水溶液可以通过将活性成分溶解于水中，并添加适宜的着色剂、香料、稳定剂和增稠剂来制备。水悬浮液可以通过将磨碎的活性成分分散在含有粘性材料的水中来制备，粘性材料为例如天然或合成树胶、树脂、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和其他熟知的助悬剂。固体形式制剂包括溶液、悬浮液和乳剂，并且除了活性成分外可以包含着色剂、香料、稳定剂、缓冲剂、人造和天然甜味剂、分散剂、增稠剂、增溶剂等。

本发明的化合物可以配制成非肠道给药(如通过注射，例如快速注射或连续输注)，并且可以设置为单位剂量形式，其存在于安瓿瓶、预填充注射器、小容量注射器或者多剂量容器中，并带有添加的防腐剂。该组合物可采用诸如油性或水性媒介中的悬浮液、溶液或乳剂，例如在水性聚乙二醇中的溶液。油性或非水性载体、稀释剂、溶剂或媒介的实施例包括丙烯醇、聚乙烯醇、植物油(如橄榄油)和可注射的有机酯(如油酸乙酯)，并且可包含处方剂，例如防腐剂、润湿剂、乳化剂或悬浮剂、稳定剂和/或分散剂。或者，活性成分可以是粉末形式，通过无菌隔离灭菌固体或从溶剂组成中通过冷冻干燥获得，临用前溶于适宜的媒介，例如无菌，无热原的水。

用于非肠道制剂的油包括凡士林、动物油、植物油或合成油。用于这种制剂中的油的具体实施例包括花生、大豆、芝麻、棉籽、玉米、橄榄、凡士林和矿物油。用于非肠道制剂的适宜脂肪酸包括油酸、硬脂酸和异硬脂酸。油酸乙酯和肉豆蔻酸异丙酯是适宜的脂肪酸酯的例子。

用于非肠道制剂的适宜的皂包括脂肪碱金属、铵盐和三乙醇胺盐，并且适宜的洗涤剂包括(a)阳离子洗涤剂，例如二甲基二烷基铵盐卤化物，和烷基吡啶盐卤化物；(b)阴离子洗涤剂，例如烷基、芳基和烯烃磺酸盐，烷基、烯烃、醚和单甘油酯硫酸盐以及磺化琥珀酸盐；(c)非离子型洗涤剂，例如脂肪胺氧化物，脂肪酸烷醇酰胺，和聚氧乙烯聚丙烯共聚物；(d)两性洗涤剂，例如氨基-β-氨基丙酸酯，和2-烷基-咪唑啉季铵盐，和(e)它们的混合物。

非肠道制剂典型地包含溶液中约0.5％至约25％重量的活性成分。可以使用防腐剂和缓冲剂。为减小或消除注射位置处的刺激，这种组合物可以包含一种或多种具有亲水-亲油平衡(HLB)为约12至约17的非离子型表面活性剂。这种制剂中表面活性剂的量典型地为约5％至约15％重量。适宜的表面活性剂包括聚乙烯失水山梨醇脂肪酸酯，例如失水山梨醇单油酯以及环氧乙烷与疏水性基质的高分子量添加剂，其通过氧化丙烯与丙二醇缩合而成。非肠道制剂可以以单剂量或多剂量密封容器的形式存在，如安瓿瓶和药水瓶，并且可以储存在冷冻干燥的条件，临用前仅需要添加无菌液体赋形剂，例如水，以便注射。临时的注射溶液和悬浮液可以由先前描述的无菌粉、颗粒和片剂来制备。

本发明的化合物也可以局部地经皮肤或者跨膜给药。局部给药的区域包括皮肤表面，也包括阴道、直肠、鼻、口和喉的粘膜组织。经皮肤和粘膜局部给药的组合物不应出现刺激现象，例如红肿或发红。跨膜给药典型地包括将药物剂经皮通道的药剂传输至患者的体循环中。皮肤位点包括跨膜给药的解剖区域，包括前臂、腹部、胸部、背部、臀部、乳突部位等。

局部的组合物可包括适于局部给药的药学上可接受的载体。因此，例如组合物的形式可以是悬浮液、溶液、软膏、洗液、性交润滑剂、霜剂、泡沫剂、气雾剂、喷剂、栓剂、植入剂、吸入剂、片剂，例如舌下片、胶囊、干粉、糖浆、药膏或锭剂。制备这种组合物的方法是制药行业所熟知的。

本发明的化合物可以配制成软膏、霜剂或洗液，或者贴剂，用于局部表皮给药。例如，软膏和霜剂可以用水性或油性基质添加适宜的增稠剂和/或胶凝剂配制而成。洗液可以用水性或油性基质制成，并且一般还包含一种或多种乳化剂、稳定剂、分散剂、助悬剂、增稠剂或着色剂。适于口内局部给药的制剂包括锭剂，包含的活性成分位于香料基质中，一般是蔗糖和阿拉伯树胶或黄蓍胶；药片，包含的活性成分位于惰性基质中，如明胶和甘油或蔗糖和阿拉伯树胶；以及漱口剂，包含的活性成分位于适宜的液体载体中。

本发明的霜剂、软膏或糊剂是外用的活性成分的半-固体制剂。它们可以通过借助于适宜的器械，将磨碎的或粉末形式的活性成分，单独地或者在水性或非水性液体的溶液或悬浮液中，与油腻或不油腻的基质混合而制成。所述基质可包括碳氢化合物，例如硬、软或液体的石蜡、甘油、蜂蜡、金属皂；粘液；天然来源的油，如杏仁、玉米、花生、蓖麻或橄榄油；羊毛脂或它的衍生物，或脂肪酸，如硬脂酸、油酸，以及醇，如丙二醇或大粒凝胶。该制剂可包括任意适宜的表面活性剂，例如阴离子、阳离子或非离子表面活性剂，例如失水山梨醇酯或其聚氧乙烯衍生物。也可以包括助悬剂，例如天然树胶、纤维素衍生物或无机材料，如二氧化硅(silicaceous silicas)，以及其他成分，如羊毛脂。

本发明的洗液包括适用于皮肤或眼睛的洗液。眼用洗液可包括无菌水溶液，可选地包含杀菌剂，并且可通过制备滴剂的相似方法来制备。用于皮肤的洗液或擦剂也可包括加快干燥并冷却皮肤的成分，如酒精或丙酮，和/或保湿剂，如甘油或油，如蓖麻油或花生油。

透皮传输可通过将复合物源暴露于患者的皮肤上一段时间来完成。透皮贴剂具有另外的优势，它提供了将药物剂-化学改性剂复合物可控地传输至机体。参见Transdermal Drug Delivery:Developmental Issues and Research Initiatives,Hadgraft and Guy(eds.),Marcel Dekker,Inc.,(1989)；Controlled Drug Delivery:Fundamentals and Applications,Robinson and Lee(eds.),Marcel Dekker Inc.,(1987)；以及Transdermal Delivery of Drugs,Vols.1-3,Kydonieus and Berner(eds.),CRC Press,(1987)。这种剂型可以通过将药物剂-化学改性剂复合物溶解、分散或以其他方式加入到适宜的介质中，如弹性基质材料。吸收增强剂也可以用于增加化合物透皮的流动。这种流动的速率可以通过设置一种速率控制膜或者将该化合物分散在聚合物基质或凝胶中来进行控制。

例如，简单的粘性贴剂可以由背衬材料和丙烯酸酯粘合剂来制备。药物剂-化学改性剂复合物和任意增强剂可以配制成粘性的铸膜液，并使其充分混合。该溶液直接浇铸在背衬材料上，并且浇铸溶剂在干燥炉中蒸发，留下粘性膜。贴上防粘衬里就完成了该系统。

泡沫基质贴剂在设计和成分上与储液系统相似，不同的是胶凝的药物剂-化学改性剂溶液保存在厚的泡沫层内，典型的是聚氨酯。这种泡沫层位于背衬和膜之间，背衬和膜已经在贴剂的外周被热封。

针对被动传输系统，释放速率典型地是通过置于储层与皮肤之间的膜来控制，通过从单片装置扩散，或者通过在给药系统中以皮肤本身作为速率控制屏障。参见美国专利No.4,816,258；4,927,408；4,904,475；4,588,580和4,788,062等。药物传输的速率在一定程度上依赖于膜的性质。例如，机体内的药物跨膜传输速率一般高于跨真皮屏障。复合物从装置传输至膜的速率很大程度上通过采用位于储备与皮肤之间的速率限制膜来有利地控制。假定皮肤对于复合物而言是可充分渗透的(即通过皮肤的吸收大于通过膜的速率)，所述膜将发挥作用控制患者的加药率。

适宜的可渗透膜材料可以根据所需的渗透性程度、复合物的性质以及与构建该装置相关的机械考量来选择。示范性的可渗透膜材料包括多种天然和合成聚合物，例如聚二甲基硅氧烷(硅酮橡胶)、乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、聚氨酯、聚氨酯-聚醚共聚物、聚乙烯、聚酰胺、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯、聚碳酸酯、聚四氟乙烯(PTFE)、纤维素材料，如三醋酸纤维素和硝酸/醋酸纤维素以及水凝胶，如2-羟乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)。

本发明的化合物也可配制用于栓剂给药。首先熔化低熔点的蜡，例如脂肪酸甘油酯或者可可油的混合物，并均匀地分散活性成分，例如通过搅拌。然后将熔化的均匀混合物倾倒至常规尺寸的模具内，使其冷却并固化。

所述活性化合物可以配制成栓剂，例如包括约0.5％至约50％的本发明的化合物，分散在聚乙烯醇(PEG)载体内(如PEG1000[96％]和PEG 4000[4％])。

本发明的化合物可以配制用于阴道给药。除了活性成分外还包含载体的阴道栓、栓塞、霜剂、凝胶剂、膏剂、泡沫剂或喷剂都是本领域已知适用的。

本发明的化合物可配制用于鼻腔给药。溶液或悬浮液以常规的方法直接应用于鼻腔，如通过滴管、吸管或喷雾。所述制剂可设置为单剂量或多剂量的形式。在滴管或者吸管的后一种情况下，这可通过向患者施予适宜的、预定量的溶液或悬浮液来实现。对于喷雾来说，这可以通过计量雾化喷雾泵来实现。

本发明的化合物可配制用于气雾剂给药，尤其是呼吸道和包括鼻内给药。该化合物一般具有小颗粒粒径，例如5微米或更小的级别。这种粒径可以通过本领域已知的方法获得，例如通过微粉化。将活性成分以适宜的推进物置于加压包装内，例如氯氟碳(CFC)，例如二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、或二氯四氟甲烷，二氧化碳或其他适宜的气体。该喷雾剂也可方便地包括表面活性剂，例如卵磷脂。药物的剂量通过计量阀控制。或者，活性成分可以以干粉形式提供，例如化合物位于适宜粉末基质中的粉末混合物，所述粉末基质为例如乳糖、淀粉或淀粉衍生物，如羟丙甲基纤维素和聚乙烯吡咯烷(PVP)。粉末载体在鼻腔中形成凝胶。粉末混合物可以制成单位剂量，例如胶囊或者例如凝胶或铝塑包装形式的药盒，其中粉末可以通过吸入器给药。

当需要的时候，制剂可以用肠道衣来制备，适用于缓释或控释释放活性成分。

药物制剂优选是单位剂量形式，这种形式中，制剂可以细分为包含适宜量的活性成分的单位剂量。单位剂量形式可以是包装的制剂，该包装包含离散量的制剂，例如在小瓶或安瓿瓶内的压缩片、胶囊和粉末。此外，单位剂量形式可以是胶囊、片剂、扁囊剂或锭剂本身，或者它可以是适宜数量的任意这些包装形式。

药学上可接受的盐

本发明化合物的药学上可接受的盐，只要它们可以制备，也包含在本发明的范围内。这些盐是指在它们在药学用途中可接受的盐。这说明所述盐保留了母体化合物的生物活性，并且所述盐在用途和治疗疾病的使用上不会产生不好或者有害的影响。

药学上可接受的盐是以标准的方式制备。如果母体化合物是碱，则将它在适宜溶剂中用过量的有机或无机酸处理。如果母体化合物是酸，则将它在适宜溶剂中用无机或有机碱处理。

本发明的化合物可以它的碱金属或碱土金属盐的形式给药，同时、同步或者连同药学上可接受的载体或稀释剂，尤其并优选以它的药物组合物的形式，以有效的量通过口服、直肠或非肠道(包括皮下)途径给药。

用于本发明的药物组合物种的药学上可接受的酸加成盐的实施例包括那些源自以下物质的盐：无机酸，如盐酸、氢溴酸、磷酸、偏磷酸、硝酸和硫酸，以及有机酸，如酒石酸、醋酸、柠檬酸、马来酸、乳酸、反丁烯二酸、苯甲酸、乙醇酸、葡糖酸、琥珀酸、对甲苯磺酸和芳基磺酸。

药物组合物的pH可以是适合生理目的的任何pH，例如为pH 4和pH 9之间，优选5和8之间，更优选约pH 7。

试剂盒

本发明的一个方面涉及一套试剂盒，包括：

-本文如上定义的药物组合物

-用于施予所述药物的医疗器械或其他工具

-如何使用该套试剂盒的说明书

-可选地本文以上定义的第二活性成分

在进一步的实施方式中，本文如上定义的器械被称作胰岛素笔，如美国专利US5,462,535、US 5,999,323和US 5,984,906中所述。

所述第二成分可以是通常施予患有肥胖症或超重的个体的任何适宜的活性成分。

在进一步的方面，本发明涉及一种药物组合物，包括如上定义的药剂；或者如上定义的分离的核酸序列；或者如上定义的表达载体；或者如上定义的宿主细胞组分；或者如上定义的包装细胞系，或者它们的结合。

实施例1：通过PCR阵列，源自SorCS1基因敲除小鼠的脂肪组织的基因表达谱

为了检测SorCS1基因敲除小鼠的基因表达谱，使用微阵列分析来测定与小鼠胰岛素信号通路相关的84个基因和与小鼠脂蛋白信号&胆固醇代谢相关的84个基因的表达。微阵列分析是使用来自SorCS1基因敲除野生型肥胖小鼠的脂肪组织的RNA进行的。实践中，第一链cDNA由50周龄的雌性小鼠(n＝3)SorCS1基因敲除(-/-)和野生型(+/+)脂肪组织中的总RNA(应用生命系统)合成。然后，小鼠胰岛素信号通路(PAMM-030A RT2Profiler PCR阵列)或B)型小鼠脂蛋白信号&胆固醇代谢(PAMM-080-A RT2Profiler PCR阵列)的超阵列是用ABI7900平台(应用生命系统)和SYBR Green/Rox PCR(SABiosciences)处理。用AROS(Applied Biotechnology，Aarhus，丹麦)完成该表达分析。上表中列出了与野生型小鼠相比，SorCS1基因敲除小鼠中显示上调或下调表达超过3倍的基因，并且下表中显示了它们的已知功能。图2A+B中的数据示出一些基因在SorCS1基因敲除小鼠与野生型小鼠相比表达变化，表明SorCS1基因敲除小鼠中胰岛素和胆固醇信号通路和代谢发生了改变。

实施例2：糖尿病db/db小鼠过表达可溶性SorCS1后减少的重量。

为了评估在自发地发展2型糖尿病的肥胖小鼠模型中可溶性SorCS1对体重的影响，使用db/db小鼠品系(来自Taconic的BKS.Cg-m+/+Lpr^db/BomTac)。这些小鼠缺乏瘦素受体，因此小鼠变得肥胖并发展胰岛素抗性而最终在6-8周龄时发展严重的糖尿病。

注射表达人可溶(hsol)SorCS1或作为对照的LacZ的腺病毒，以检查对重量的影响。表达人可溶性SorCS1(hsol.SorCS1)的重组腺病毒按如下生产：

将编码人可溶性SorCS1cDNA的pcDNA3.1/Zeo(-)/hsol.SorCS1(氨基酸1-1100)用Pme1和Apa1消化并将编码hsol.SorCS1的片段插入穿梭质粒pVQpacAd5CMVK-NPA(ViraQuest公司，North Liberty，IA)。ViraQuest公司，North Liberty，IA，然后用这个穿梭质粒产生并传播和过表达hsol.SorCS1的腺病毒。表达作为阴性对照的LacZ的腺病毒获自ViraQuest公司，NorthLiberty，IA。

详细地说，向6周龄的db/db雌性小鼠尾静脉注射2E9pfu的具有hsol.SorCS1或作为阴性对照病毒的LacZ的腺病毒载体(来自ViraQuest公司，NorthLiberty，IA)。在第0、9、14和16天早晨，用称对小鼠称重。数据是每组5只小鼠的平均值±SEM。在第9至16天，相比接收到对照LacZ病毒的小鼠，过表达可溶性SorCS1的db/db雌性小鼠展现出重量的显著下降。因此，过表达可溶性SorCS1改善了这一肥胖小鼠模型的肥胖状态。该结果示于图3中。

实施例3：糖尿病db/db小鼠过表达可溶性SorCS1后减少的食物摄入和重量。

为了评估可溶性SorCS1对自发地发展2型糖尿病的肥胖小鼠模型的体重的影响，使用db/db小鼠品系(来自Taconic的BKS.Cg-m+/+Lpr^db/BomTac)。这些小鼠缺乏瘦素受体，因此小鼠变得肥胖并发展了胰岛素抵抗而在6-8周龄时最终患上严重的糖尿病。注射表达或者hsol.SorCS1或者作为对照的LacZ的腺病毒(参见实施例2)以检查对于重量的影响。详细地说，对6周龄的db/db雌性小鼠在尾静脉注射2E9pfu的具有hsol.SorCS1或作为阴性对照病毒的LacZ的腺病毒载体(来自ViraQuest公司，North Liberty，IA)。A)在病毒处理后9天的早晨，将每只小鼠转移到具有被测数量的食物的代谢笼中。24小时后，将小鼠移回正常鼠笼中和并称重在代谢笼中的食物以确定食物摄入。在图4A中示出24小时摄入的食物量。数据是每组4只小鼠的平均值±SEM。相比表达LacZ的对照小鼠，过表达可溶性SorCS1的小鼠进食显著下降。B)在病毒处理后第0天及第11天，用称对小鼠称重。示出随着时间的相对重量变化。数据是每组4只小鼠的平均值±SEM。在第11天，相比接收到对照LacZ病毒的小鼠，过表达可溶性SorCS1的db/db雌性小鼠展现出体重显著下降。该结果示于图4B中。

实施例4：给予可溶性SorCS1或SorCS1肽用于肥胖症治疗。

能够结合IR的小鼠SorCS1肽的可溶性结构域在哺乳动物细胞培养物中大规模重组表达，并且随后通过例如免疫亲和层析来纯化。所述蛋白质或肽通过腹膜内、静脉内、肌内或皮下注射来给予如示出肥胖症的肥胖动物模型(ob/ob或db/db小鼠模型)(每天或每周1mg至1g/kg体重)，平行实验是野生型参照小鼠。获得良好的效果，并且使用人SorCS1以相同方法施用于肥胖症患者。

实施例5：来自肥胖小鼠的分离的原代脂肪细胞研究。

从肥胖小鼠(db/db或ob/ob)分离脂肪细胞的原代培养物并用可溶性SorCS1或对照蛋白(或者作为病毒递送或作为蛋白质直接递送)进行处理。研究脂肪因子的形态和数量，并在不同的细胞系中测试了³H-葡萄糖摄取。研究针对于胰岛素受体和GLUT4(稳定性、亚细胞定位、逆转)，细胞内的信号级联，和脂肪细胞原代培养的分化。

实施例6：人脂肪组织的SorCS1的不同的变体的表达。

使用定量PCR，在获自具有肥胖症和/或II型糖尿病的人的脂肪组织中调查SorCS1多态性与剪接变体的表达。

实施例7：使用NMRI调查用SorCS1处理的肥胖小鼠的脂肪分布。

对用可溶性SorCS1或对照蛋白(或者作为病毒递送或作为蛋白质直接递送)处理的肥胖小鼠的脂肪分布进行了调查。调查使用NMR成像(如获自丹麦奥尔胡斯大学化学系的西门子3特斯拉或定制7特斯拉的扫描仪)进行。

实施例8：鉴定活性多肽的筛选测定法。

本测定法用于鉴定与上文测试的药剂具有相似活性的SorCS1样药剂。这样的SorCS1样药剂包括但不限于其他Vps10p-D受体分拣蛋白(SEQ ID NO：52)，SorLA(SEQ ID NO：53)，SorCS2(SEQ ID NO：53)和SorCS3(SEQID NO：54)。

含有编码候选多肽(如分拣蛋白，SorLA，SorCS2和SorCS3或其它多肽的片段)的核酸序列的表达载体转染到NIH 3T3-L1小鼠胚胎成纤维细胞。在0.5M甲基异丁基黄嘌呤，1μM地塞米松，5μg/ml胰岛素和10％胎牛血清存在下培养2天时，前脂肪细胞3T3-L1细胞分化为成熟脂肪细胞。每2天用没有任何添加剂的标准培养基供给细胞持续约10天。在那个时候，通过相差显微镜可观察到脂滴并且测量并量化脂滴的量以找到肽对脂肪沉积和肥胖症发展的作用。此外，使用抗不同分化标记的抗体如CCAAT/增强子结合蛋白(C/EBP)和过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)的蛋白质印迹，测量不同肽对成纤维细胞分化为成熟脂肪细胞的作用。

实施例9：其他Vps10p域受体对脂肪分布，食物摄入和体重发展的类似效果的调查。

为了检查分拣蛋白、SorLA、SorCS2和SorCS3的肽片段对于增重和食物摄入的影响，向雌性db/db小鼠注射表达候选多肽(如分拣蛋白/SorLA/SorCS2/SorCS3)的可溶性肽片段或作为对照病毒的LacZ基因(参见实施例2用于产生病毒的可溶性片段)的腺病毒。详细地说，对6周龄的db/db雌性小鼠在尾静脉注射2E9pfu的具有上述VPS10P域受体片段(在实施例8中发现对于3T3-L1细胞具有作用)或作为阴性对照病毒的LacZ(来自ViraQuest公司，North Liberty，IA)的腺病毒载体。在病毒处理后9天的早晨，将每只小鼠转移到具有被测数量的食物的代谢笼中。24小时后，将小鼠移回正常鼠笼中和并称重在代谢笼中的食物以确定食物摄取量。在病毒处理后第0天及第11天，用称对小鼠称重。测量随着时间的相对重量变化。使用NMRI按实施例7中所述测定小鼠体内的脂肪分布并进行候选多肽作为药物的评估。

实施例10：肥胖DIO雄性小鼠过表达可溶性SorCS1后减少的食物摄入和重量。

为了评估可溶性SorCS1对肥胖小鼠模型的体重的影响，使用来自饮食诱发的肥胖症(DIO)小鼠模型(来自Taconic的C57BL/6J DIO)的15周龄的雄性小鼠。将这些小鼠从6周龄放置在60kcal％高脂肪饮食上并作为结果，小鼠相比正常饮食的小鼠变得肥胖。注射表达hsol.SorCS1或作为对照的LacZ的腺病毒，以检查对重量(参见实施例2的病毒细节)的影响。详细地说，将15周龄的DIO雄性小鼠在尾静脉注射2E9pfu的具有hsol.SorCS1或作为阴性对照病毒的LacZ(来自ViraQuest公司，North Liberty，IA)的腺病毒载体。A)在病毒处理后10天的早晨，将每组病毒处理过的小鼠转移到具有被测数量的食物的代谢笼中。在接下来4天，每24小时称重在笼中的食物以确定食物摄入。在第11天和第14天示出24小时吃过的食物的量。数据是各组5只小鼠的平均值±SEM。过表达可溶性SorCS1的小鼠比表达LacZ的对照组小鼠进食显著少。其结果示于图5A中。B)在病毒处理后第0、11和14天早晨，用称对小鼠称重。示出相比于第0天随着时间的相对重量变化。数据是每组5只小鼠的平均值±SEM。在第11天及第14天，相比接收到对照LacZ病毒的小鼠，过表达可溶性SorCS1的DIO雄性小鼠展现出体重显著下降。其结果示于图5B中。

实施例11：肥胖和糖尿病ob/ob雌性小鼠过表达可溶性SorCS1后减少的食物摄入和重量。

为了评估可溶性SorCS1对自发地发展2型糖尿病的肥胖小鼠模型的体重的影响，使用ob/ob小鼠品系(来自Charles River的B6.V-Lep^ob/J)。这些小鼠缺乏瘦素受体，因此小鼠变得肥胖并发展了胰岛素抵抗而最终在8-10周龄时患上严重的糖尿病。注射表达或者hsol.SorCS1或者作为对照的LacZ的腺病毒(参见实施例2的病毒细节)以检查对于重量的影响。详细地说，将8周龄的ob/ob雌性小鼠在尾静脉注射2E9pfu的具有hsol.SorCS1或作为阴性对照病毒的LacZ(来自ViraQuest公司，North Liberty，IA)的腺病毒载体。A)在病毒处理后9天的早晨，将每只小鼠转移到具有被测数量的食物的代谢笼中。24小时后，将小鼠移回正常鼠笼中和并称重在代谢笼中的食物以确定食物摄入。示出24小时吃过的食物量。数据是各组4只小鼠的平均值±SEM。过表达可溶性SorCS1的小鼠比表达LacZ的对照组小鼠进食显著少。其结果示于图6A中。B)在病毒处理后第0天和10天的早上，用称对小鼠称重。示出随着时间的相对重量变化。数据是每组4只小鼠的平均值±SEM。在第10天，相比接收到对照LacZ病毒的小鼠，过表达可溶性SorCS1的ob/ob雌性小鼠展现出体重显著下降。其结果示于图6B中。

实施例12：db/db小鼠脂肪组织的PRDM16和PGC-1α表达由腺病毒增加造成的可溶性SorCS1的过表达。

向6周龄db/db雌性小鼠注射2E9PFU/小鼠的过表达可溶性SorCS1的腺病毒或过表达作为阴性对照的lacZ基因的腺病毒(见实施例2的病毒细节)。注射14天后从小鼠收获性腺脂肪并进行定量RT-PCR(pPCR)以确定特定脂肪基因CD137(BRITE脂肪组织标记物)、PRDM16和PGC-1α(棕色脂肪组织标记物)以及作为持家基因的GAPDH的表达。详细地说，使用试剂盒Nucleospin RNA/蛋白，(Macherey-Nagel)从注射了hsol.SorCS1(n＝5)或lacZ(n＝4)的雌性db/db的脂肪分离mRNA。用cDNA逆转录试剂盒(AppliedBiosystems)从mRNA合成第一链cDNA，然后以特定的引物/探针CD137(Mm00441899_m1)，PRDM16(Mm00712556_m1)，PGC-1α(Mm01208835-mM)，GAPDH(Mm99999915_g1)(Applied Biosystems)，使用Fluidigm BioMark系统(48.48芯片)按TaqMan基因表达测定法(AppliedBiosystems)进行定量RT-PCR。丹麦奥胡斯的AROS Applied Biotechnology进行了表达分析。使用GAPDH数据作为内部对照来分析阵列数据以将样本数据归一化并且发现相比于经受AV-lacZ病毒的对照db/db小鼠，在来自经受AV-sol.sorcs1病毒的db/db小鼠的脂肪组织中，PRDM16和PGC-1α的mRNA显著(P<0.05)上调超过2倍。通过student’t检验评估基因表达差异的统计显著性(双尾，2样品，同方差)。几种蛋白参与小鼠白色脂肪组织(WAT)向褐色脂肪组织(BAT)的转变过程，如PRDM16和PGC-1α。PRDM16在BAT中选择性地表达，它在其中通过与共同受体PGC-1α的相互作用，激活BAT特异性基因表达并抑制WAT特异性基因表达。因此，在来自经过AV-sol.SorCS1注射的db/db雌性小鼠的脂肪组织中，PRDM16和PGC-1α都上调2倍，表明在肝脏中过表达可溶性sorcs1导致WAT向BAT转变，这可能会导致产热增加和最后的较少增重。该结果显示在图7中。

实施例13：用腺相关病毒表达的可溶性SorCS1处理的动物在正常食物(ND)下减少的增重。

为了评估可溶性SorCS1对常规小鼠增重的长期影响，使用C57BL6/j品系(C57BL6/j bom tac)(n＝5-6每组)。通过ViraQuest(ViraQuest公司，NorthLiberty，IA)按下述产生用于表达人可溶性SorCS1的重组腺相关病毒(hsol.SorCS1)：将编码人可溶性SorCS1的cDNA的pVQAd5CMVK-NPA/hsol.SorCS1(氨基酸1-1100)用SaII消化并将编码hsol.SorCS1的3363bp片段插入AAV8质粒(ViraQuest公司，North Liberty，IA)中生成AAV8/hsol.SorCS1。将质粒pVQAd5CMVK-NPA/hsol.SorCS1送往ViraQuest，使用这种穿梭质粒进行亚克隆，生成并传播过表达hsol.SorCS1的腺相关病毒。过表达作为阴性对照的LacZ的病毒AAV8/ntLacZ也购自ViraQuest。

小鼠在8周龄时静脉内注射可溶性sorcs1(AAV8-hsol.sorCS1)或LacZ(AAV8-LacZ)的腺相关病毒。注射的病毒的效价为1E11vgc/小鼠(vgc＝病毒基因组拷贝)。隔离48小时后，将动物转移回其正常的住房设施，并在整个实验期间喂食标准食物。此后，在随后的22个星期每两周称重小鼠。用AAV8-hsol.sorcs1处理的小鼠在它们随后期间获得较少增重。增重比其对照(LacZ处理的动物)减少32％。在AAV8-hsol.sorcs1组和-LacZ组的增重分别为3.62±0.14g和5.32±0.50g。数据是平均值±SEM。AAV-hsol.sorcs1病毒对增重的作用在病毒注射后持续长达150天(p＝0.0296，双因子ANOVA，处理)。

该结果显示在图8中。

实施例14：生产长效SorCS1的方法。

可以通过SorCS1化学缀合于人血清白蛋白或人血清白蛋白的变体来制备长效SorCS1药剂。

化学缀合可以使用本领域中已知的多个不同的反应和接头来进行，包括具有高共价稳定性的接头和具有较低共价稳定性的接头，所述接头具有通常是通过水解不稳定的化学键从白蛋白分子释放活性成分的潜能。

尤其适合的是耦合到白蛋白分子上的游离半胱氨酸残基(Cys34)，例如通过在WO2010092135中描述的方法，尤其是使用PDPH(3-(2-吡啶基二硫)丙酰基酰肼)，通过腙连接SorCS1来将白蛋白连接SorCS1的方法。在另一个方面，使用WO2010092135的方法，其利用EMCH((3,3'-N-(马来酰亚胺基己酸)酰肼)，通过腙连接SorCS1来将白蛋白连接SorCS1。

在SorCS1分子上合适的连接基团包括耦合到SorCS1分子的糖基化基团的反应。耦合到所述的糖基化基团是优选的，因为预期其不会与SorCS1受体直接相互作用并由此耦合干扰其功能。

另一种耦合技术由Neose描述(见例如US2004/0126838)，其使用酶促糖缀合。这种技术可使用合适的接头用于例如将白蛋白连接SorCS1。

在化学缀合到SorCS1分子强烈降低了功能活性的特殊情况下优选的是使用可释放出功能性的SorCS1的不稳定接头。优选每个SorCS1分子仅结合一个白蛋白分子。

在另一实例中，SorCS1和白蛋白分子的耦合可以通过两分子的遗传融合来进行。存在两种不同的方向可能性：

NH₂-白蛋白-SorCS1-COOH

NH₂-SorCS1-白蛋白-COOH

可以按WO2010092135中所述来生产白蛋白或白蛋白变体。

SorCS1和白蛋白可以按WO2010092135所述，使用PDPH或EMCH化学品进行缀合。

长效SorCS1的生物效能将使用已建立的体内测定法来测定。考虑到长效SorCS1化合物的生物利用率和动力学，测量对小鼠造成影响的方法将是测量食物摄入(克/天/小鼠)，食物偏好测试，以及体重变化(每周称重小鼠)，和每周MRI扫描(脂肪和瘦体重)。

进一步将使用标准细胞测定法来确定长效SorCS1的体外生物活性。在细胞培养物(如3T3，初级脂肪细胞或HEK293细胞)中，将长效SorCS1添加到培养基中，并在细胞裂解物中，测定a)胰岛素受体的表达，b)磷酸化的胰岛素受体(活化形式)的表达，和c)GLUT4(促进细胞中的葡萄糖流量)，以及d)在生物素化研究中的GLUT4的定位(细胞膜或膜泡)。在脂肪细胞(3T3或初级脂肪细胞)中，也将测量在添加长效SorCS1后与从白色脂肪组织(WAT)转变到褐色脂肪组织(BAT)有关的蛋白质。要测量的有关蛋白质可以是UCP1、PRDM16和PGC-α。

对于所有的实验，将使用国家生物标准和控制研究所(NIBSC赫特福德郡，UK)适当的标准比较长效SorCS1与重组SorCS1的生物活性。

SorCS1蛋白质在给定组合物中的量将使用诸如ELISA测定法或RIA测定法的标准免疫学技术来测定并通过Western印迹和用Bradford和/或洛瑞测定法对总蛋白质含量的测定来表征。

实施例15：PeG与SorCS1的共价结合。

SorCS1及其变体可以共价连接到任何合适的聚乙二醇(PEG)分子，例如但不限于如在下面(“SorCS1在溶液中聚乙二醇化”)描述的SPA-PEG5000、SPA-PEG12000和SPA-PEG20000(NOF公司)。

SorCS1在溶液中的聚乙二醇化

人类SorCS1以250μg/ml的浓度在50mM磷酸钠，100mM氯化钠，pH 8.5中PEG化。PEG的摩尔过剩相对于蛋白质上的PEG化位点是5-100倍。将反应混合物放置在热混合器上，在37℃以1200rpm进行30分钟。30分钟后，通过加入摩尔过量的甘氨酸获得反应的骤冷。

应用阳离子交换色谱从反应混合物中除去过量的PEG、甘氨酸和其它副产物。聚乙二醇化反应混合物用pH 2.5的20mM柠檬酸钠稀释直到离子强度小于7mS/cm。用5N HCl将pH调节至2.5。将混合物施加到用pH 2.5的30mM柠檬酸钠平衡过的SP琼脂糖FF柱中。使用4倍柱体积的平衡缓冲液从柱上洗掉未结合的材料。通过加入20mM柠檬酸钠，750mM氯化钠以三个柱体积洗脱PEG化的蛋白质。将纯的聚乙二醇化的SorCS1浓缩并使用VIVASPIN浓缩装置进行缓冲液交换，分子量截止(MWCO)：10kDa。

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10.G.Hermey et al.(1999)Identification and characterization of SorCS,athird member of a novel receptor family.Biochem.Biophys.Res.Commun.266(2)pp.347-51

11.A.et al.(2004)Sortilin is essential for proNGF-induced neuronaldeath.Nature 427(6977)pp.843-8

12.O.M.Andersen et al.(2005)Neuronal sorting protein-related receptorSorLA/LR11regulates processing of the amyloid precursor protein.Proc.Natl.Acad.Sci.USA.102(38)pp.13461-13466

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14.J.Shi and V.Kandror(2005)Sortilin is essential and sufficient for theformation of Glut4storage vesicles in 3T3-L1adipocytes.Dev.Cell 9pp 99-108

15.G.Hermey and H.C.Schaller(2000)Alternative splicing of murine SorCSleads to two forms of the receptor that differ completely in their cytoplasmic tails.Biochim.Biophys.Acta.1491(1-3)pp.350-54

16.G.Hermey et al.(2003)Characterization of SorCS1,an alternativelyspliced receptor with completely different cytoplasmic domains that mediatedifferent trafficking in cells.J.Biol.Chem.278pp.7390-96

17.M.S.Nielsen et al.(2008)Different motifs regulate trafficking of SorCS1isoforms.

Traffic 9pp.980-94

18.S.M.Clee et al.(2006)Positional of SorCS1,a type 2diabetes quantitativetrait locus.Nature genetics 6pp.688-93

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20.WO 2004/022719(Attie et al.)

序列表概述

SEQ ID NO 1:智人preproSorCS1b(同工型1)

SEQ ID NO 2:智人preproSorCS1(同工型2)

SEQ ID NO 3:智人preproSorCS1c(同工型3)

SEQ ID NO 4:智人preproSorCS1a(同工型4)

SEQ ID NO 5:可溶性智人preproSorCS1

SEQ ID NO 6:智人proSorCS1b(同工型1)

SEQ ID NO 7:智人proSorCS1(同工型2)

SEQ ID NO 8:智人proSorCS1c(同工型3)

SEQ ID NO 9:智人proSorCS1a(同工型4)

SEQ ID NO 10:可溶性智人proSorCS1

SEQ ID NO 11:智人成熟SorCS1b(同工型1)

SEQ ID NO 12:智人成熟SorCS1(同工型2)

SEQ ID NO 13:智人成熟SorCS1c(同工型3)

SEQ ID NO 14:智人成熟SorCS1a(同工型4)

SEQ ID NO 15:可溶性智人成熟SorCS1

SEQ ID NO 16:小鼠preproSorCS1b(同工型1)

SEQ ID NO 17:小鼠preproSorCS1a(同工型2)

SEQ ID NO 18:小鼠preproSorCS1c(同工型3)

SEQ ID NO 19:小鼠preproSorCS1c+(同工型4)

SEQ ID NO 20:小鼠preproSorCS1d

SEQ ID NO 21:可溶性小鼠preproSorCS1

SEQ ID NO 22:小鼠proSorCS1b(同工型1)

SEQ ID NO 23:小鼠proSorCS1a(同工型2)

SEQ ID NO 24:小鼠proSorCS1c(同工型3)

SEQ ID NO 25:小鼠proSorCS1c+(同工型4)

SEQ ID NO 26:小鼠proSorCS1d

SEQ ID NO 27:可溶性小鼠proSorCS1

SEQ ID NO 28:小鼠成熟SorCS1b(同工型1)

SEQ ID NO 29:小鼠成熟SorCS1a(同工型2)

SEQ ID NO 30:小鼠成熟SorCS1c(同工型3)

SEQ ID NO 31:小鼠成熟SorCS1c+(同工型4)

SEQ ID NO 32:小鼠成熟SorCS1d

SEQ ID NO 33:可溶性小鼠成熟SorCS1

SEQ ID NO 34:黑猩猩preproSorCS1

SEQ ID NO 35:黑猩猩proSorCS1

SEQ ID NO 36:黑猩猩成熟SorCS1

SEQ ID NO 37:黑猩猩可溶性SorCS1

SEQ ID NO 38:狗成熟SorCS1

SEQ ID NO 39:狗可溶性SorCS1

SEQ ID NO 40:牛preproSorCS1

SEQ ID NO 41:牛proSorCS1

SEQ ID NO 42:牛成熟SorCS1

SEQ ID NO 43:牛可溶性SorCS1

SEQ ID NO 44:大鼠preproSorSC1

SEQ ID NO 45:大鼠proSorCS1

SEQ ID NO 46:大鼠成熟SorCS1

SEQ ID NO 47:大鼠可溶性SorCS1

SEQ ID NO 48:鸡preproSorCS1

SEQ ID NO 49:鸡proSorCS1

SEQ ID NO 50:鸡成熟SorCS1

SEQ ID NO 51:鸡可溶性SorCS1

SEQ ID NO 52:智人preproSortilin

SEQ ID NO 53:智人preproSorLA

SEQ ID NO 54:智人preproSorCS2

SEQ ID NO 55:智人preproSorCS3

SEQ ID NO 56:智人proSorCS3

SEQ ID NO 57:智人成熟SorCS3

SEQ ID NO 58:智人可溶性preproSorCS3

SEQ ID NO 59:智人可溶性proSorCS3

SEQ ID NO 60:智人可溶性成熟SorCS3

SEQ ID NO 61:智人proSorCS1B变体

SEQ ID NO 62:智人可溶性proSorCS1B变体

SEQ ID NO 63:智人成熟SorCS1B变体

SEQ ID NO 64:智人可溶性成熟SorCS1B变体

SEQ ID NO 65:接头-SGGSGGS

SEQ ID NO 66:接头-GGSGGSGGSGGSGGG

SEQ ID NO 67:接头-GGSGGSGGSGGSGGSGGS

SEQ ID NO 68:接头-GGGGSGGGGSGGGGS

SEQ ID NO 69:接头–EFAGAAAV

Claims

1.一种选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞，

在用于降低食欲，和/或治疗肥胖症和/或促进减重和/或增加代谢，和/或增加产热，和/或将白色脂肪转化为褐色脂肪的方法中的应用。

2.根据权利要求1所述的药剂，其中所述药剂是多肽，其中所述多肽是包括选自SEQ ID NO：15、5、1、2、3、4、6、7、8、9、10、11、12、13、14、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、55、56、57、58、59、60、61、62、63和64的氨基酸序列的生物活性序列变体。

3.根据权利要求1所述的药剂，其中所述药剂是多肽，其中所述多肽是具有选自SEQ ID NO：15、5、1、2、3、4、6、7、8、9、10、11、12、13、14、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、55、56、57、58、59、60、61、62、63和64的氨基酸序列的生物活性序列变体。

4.根据权利要求1所述的药剂，其中所述多肽是选自SEQ ID NO：15、5、1、2、3、4、6、7、8、9、10、11、12、13、14、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、55、56、57、58、59、60、61、62、63和64的序列的天然发生的等位基因变体。

5.根据权利要求1所述的药剂，其中所述多肽包括选自SEQ ID NO：15、5、63、62、21、27、33、37、39、43、47、51的可溶性SorCS1的氨基酸序列。

6.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述多肽是其中所述的变体多肽，其中在选择的序列中指定的任意氨基酸被改变以提供保守性替代，前提是不超过200个氨基酸被如此改变。

7.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述多肽是其中所述的变体多肽，其中在选择的序列中指定的任意氨基酸被改变以提供保守性替代，前提是不超过100个氨基酸被如此改变。

8.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述多肽是其中所述的变体多肽，其中在选择的序列中指定的任意氨基酸被改变以提供保守性替代，前提是不超过50个氨基酸被如此改变。

9.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述多肽是其中所述的变体多肽，其中在选择的序列中指定的任意氨基酸被改变以提供保守性替代，前提是不超过25个氨基酸被如此改变。

10.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述多肽与选自SEQ IDNO：15、5、1、2、3、4、6、7、8、9、10、11、12、13、14、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、55、56、57、58、59、60、61、62、63和64组成组的氨基酸序列具有至少65％，更优选至少70％，更优选至少75％，优选至少80％，更优选至少85％，更优选至少90％，更优选至少91％，更优选至少92％，更优选至少93％，更优选至少94％，更优选至少95％，更优选至少96％，更优选至少97％，更优选至少98％，更优选至少99％的序列同一性。

11.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述药剂是多肽，其中所述多肽选自SEQ ID NO：1、2、3、4、6、7、8、9、11、12、13、14、61和62组成组。

12.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述多肽选自SEQ ID NO：16、17、18、19、20、22、26、28、29、30、31和32组成组。

13.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述药剂是选自SEQ IDNO：61、62、63和64组成组的多肽。

14.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述药剂是选自SEQ IDNO：55、56、57、58、59和60组成组的多肽。

15.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述药剂是选自SEQ IDNO：62和64组成组的多肽。

16.根据权利要求1所述的药剂，其中所述药剂是生物活性片段，其中所述片段包含选自由SEQ ID NO：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63和64组成组的氨基酸序列中任一种的小于500个连续氨基酸残基，例如少于450个连续氨基酸残基，例如少于400个连续氨基酸残基，例如少于350个连续氨基酸残基，例如少于300个连续氨基酸残基，例如少于250个连续氨基酸残基，例如少于240个连续氨基酸残基，例如少于225个连续氨基酸残基，例如少于200个连续氨基酸残基，例如小于180个连续氨基酸残基，例如少于160个连续氨基酸残基，例如少于150个连续氨基酸残基，例如少于140个连续氨基酸残基，例如少于130个连续氨基酸残基，例如少于120个连续氨基酸残基，例如少于110个连续氨基酸残基，例如少于100个连续氨基酸残基，例如少于90个连续氨基酸残基，例如少于85个连续氨基酸残基，例如少于80个连续氨基酸残基，例如少于75个连续氨基酸残基，例如少于70个连续氨基酸残基，例如少于65个连续氨基酸残基，例如少于60个连续氨基酸残基，例如少于55个连续氨基酸残基，例如少于50个连续氨基酸残基，例如少于45个连续氨基酸残基，例如少于40个连续氨基酸残基，如35个连续氨基酸残基，例如30个连续氨基酸残基，如25个连续的氨基酸残基，如20个连续氨基酸残基，例如15个连续的氨基酸残基。

17.根据权利要求1所述的药剂，其中所述药剂是生物活性片段，其中所述片段包含选自由SEQ ID NO：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63和64组成组的氨基酸序列中任一种的至少15个连续氨基酸残基，如大于20个连续氨基酸残基，例如超过25个连续氨基酸残基，例如大于50个连续氨基酸残基，如超过75个连续氨基酸残基，例如多于100个连续氨基酸残基，如大于125个连续氨基酸残基，例如超过150个连续氨基酸残基，如大于175个连续氨基酸残基，例如超过200个连续氨基酸残基，如大于225个连续氨基酸残基，例如超过250个连续氨基酸残基，如大于275个连续氨基酸残基，例如超过300个连续氨基酸残基，如大于325个连续氨基酸残基，例如超过350个连续氨基酸残基，如大于375个连续氨基酸残基，例如超过400个连续氨基酸残基，如大于425个连续氨基酸残基，例如超过450个连续氨基酸残基，如超过475个连续连续氨基酸残基，例如大于500个连续氨基酸残基，如大于525个连续氨基酸残基，例如超过550个连续氨基酸残基，如大于575个连续氨基酸氨基酸残基，例如大于600个连续氨基酸残基，如大于625个连续氨基酸残基，例如超过650个连续氨基酸残基，如大于675个连续氨基酸残基，如大于700个连续氨基酸残基。

18.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述多肽是被糖基化的。

19.根据权利要求18所述的药剂，其中所述多肽在对应于SEQ ID NO：1的氨基酸位置184、352、433、765、776、816、847、908和929的一或多个天冬酰胺氨基酸残基被N糖基化。

20.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述多肽包括下述序列中的一种或多种：

SEQ ID NO：1aa 103-124

SEQ ID NO：1aa 125-143

SEQ ID NO：1aa 144-162

SEQ ID NO：1aa 197-218

SEQ ID NO：1aa 391-409

SEQ ID NO：1aa 661-684

SEQ ID NO：1aa 763-783

SEQ ID NO：1aa 859-876。

21.根据权利要求1所述的药剂，其中信号肽被异源信号肽取代。

22.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述多肽能够形成至少一个分子内胱氨酸桥。

23.根据前面任一项权利要求所述的药剂，包括通过至少一个分子内胱氨酸桥连接的所述多肽的二聚体。

24.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述多肽进一步包括亲和标签，例如多聚组氨酸标签、GST标签、HA标签、Flag标签、C-myc标签、HSV标签、V5标签、麦芽糖结合蛋白标签、纤维素结合域标签。

25.根据权利要求1的药剂，其中所述载体进一步包括有效地与所述核酸序列连接的启动子。

26.根据权利要求25所述的药剂，其中所述启动子选自CMV、人UbiC、RSV、Tet-可调控启动子、Mo-MLV-LTR、Mx1、EF-1α、PDGFβ和CaMK II。

27.根据权利要求1所述的药剂，其中所述载体选自源自逆转录病毒科家族的载体，包括慢病毒、HIV、SIV、FIV、EAIV、CIV。

28.根据权利要求1所述的药剂，其中所述载体选自腺相关病毒、腺病毒、甲病毒、杆状病毒、单纯疱疹病毒、冠状病毒、牛乳头状瘤病毒、Mo-MLV、

29.根据权利要求1所述的药剂，其中所述载体是腺相关病毒AAV。

30.根据权利要求1所述的药剂，其中所述宿主细胞选自酿酒酵母、大肠杆菌、曲霉和昆虫细胞如Sf9昆虫细胞。

31.根据权利要求1所述的药剂，其中所述宿主细胞选自人、猫科、猪、猿类、犬科、小鼠和大鼠细胞的哺乳动物细胞。

32.根据权利要求31所述的药剂，其中所述哺乳动物细胞选自肌肉细胞、肝细胞、脂肪细胞和胰腺细胞、如α细胞、β细胞和δ细胞。

33.根据权利要求1所述的药剂，其中所述宿主细胞选自CHO、CHO-K1、HEI193T、HEK293、COS、PC12、HiB5、RN33b和BHK细胞。

34.根据权利要求1所述的药剂，其中所述受试者没有罹患胰岛素抵抗和/或2型糖尿病。

35.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述药剂被化学修饰以在给予患者时增加半衰期，特别是其血浆半衰期。

36.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述药剂被化学修饰以在给予患者时增加半衰期，特别是其血浆半衰期。

37.根据前面任一项权利要求所述的药剂，其中所述药剂进一步包括与所述药剂缀合的基团，由此产生基团-缀合药剂。

38.根据权利要求37所述的药剂，其中所述基团-缀合药剂的血浆和/或血清半衰期大于非基团-缀合药剂的血浆和/或血清半衰期。

39.根据权利要求37所述的药剂，其中所述基团促进跨血脑屏障的运输。

40.根据权利要求37所述的药剂，其中所述基团是来自骆驼科动物物种的抗体，例如来自单峰骆驼、骆驼、美洲驼、羊驼、驼马、或原驼的重组或天然的单链抗体。

41.根据权利要求37-40中任一项所述的药剂，其中缀合于所述药剂的基团是选自白蛋白、脂肪酸、聚乙二醇(PEG)、酰化基团、抗体和抗体片段组成组中的基团的一种或多种。

42.根据权利要求37-41中任一项所述的药剂，其中所述药剂与所述基团通过接头彼此缀合。

43.根据权利要求37-41中任一项所述的药剂，其中一个以上的基团缀合于所述药剂。

44.根据权利要求42和43中任一项所述的药剂，其中所述接头是具有选自SEQ ID NO：65、66、67、68和69的氨基酸序列的肽。

45.一种药物组合物，包括前面任一项权利要求所述的药剂。

46.根据权利要求45所述的药物组合物，进一步包括药学上可接受的载体。

47.根据权利要求45和46中任一项所述的药物组合物，其中所述组合物的pH为pH 4和pH 10之间。

48.根据权利要求45-47中任一项所述的药物组合物，其中所述组合物配置成胃肠外给药。

49.根据权利要求45-47中任一项所述的药物组合物，其中所述组合物配置成口服给药。

50.根据权利要求48所述的药物组合物，其中所述胃肠外给药是通过注射。

51.根据权利要求48和49中任一项所述的药物组合物，其中所述给药是静脉内、肌肉内、脊柱内、腹膜内、皮下、推注或连续给药。

52.根据权利要求45至51中任一项所述的药物组合物，其中所述给药以30分钟至24小时的间隔进行，例如以1至6小时的间隔，例如一天三次。

53.根据权利要求45至52中任一项所述的药物组合物，其中治疗的持续期为6至72小时。

54.根据权利要求45至52中任一项所述的药物组合物，其中治疗的持续期为24小时至7天。

55.根据权利要求45至52中任一项所述的药物组合物，其中治疗的持续期为4天至150天。

56.根据权利要求45至52中任一项所述的药物组合物，其中治疗的持续期为终生。

57.根据权利要求35至43中任一项所述的药物组合物，其中活性成分的剂量为每kg体重10μg至500mg之间，例如每kg体重50μg至250mg之间。

58.一种试剂盒，包括根据权利要求45至57中任一项所述的药物组合物，以及使用说明书。

59.一种选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞，

在制备用于降低食欲，和/或用于促进减重和/或增加代谢，和/或增加产热，和/或将白色脂肪转化为褐色脂肪的的药物中的应用。

60.一种用于降低食欲，和/或促进减重和/或增加代谢，和/或增加产热，和/或将白色脂肪转化为褐色脂肪的方法，所述方法包括向有需要的受试者给予治疗有效量的选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞。

61.一种治疗肥胖症的方法，所述方法包括向有需要的受试者给予治疗有效量的选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞。

62.一种增加代谢的方法，所述方法包括向有需要的受试者给予治疗有效量的选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞。

63.一种增加哺乳动物产热的方法，所述方法包括向哺乳动物给予治疗有效量的选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞。

64.一种将白色脂肪转化为褐色脂肪的体内方法，所述方法包括向哺乳动物给予治疗有效量的选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞。

65.一种将白色脂肪转化为褐色脂肪的体外方法，所述方法包括向使细胞接触有效量的选自下组的药剂：

a)分离的多肽，包括：

i)SEQ ID NO：15的氨基酸序列；或

b)编码在a)中所限定的多肽的核酸序列；

c)包含在b)中所限定的核酸分子的载体，

d)转化或转导有b)的核酸或c)的载体的分离的宿主细胞。