CN110087668A - 补体活性的调节剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及补体活性的多肽调节剂，包括环状多肽调节剂。包括了利用这种调节剂作为治疗剂的方法。还提供了使用C5结合剂来测量C5和相关复合物的方法。

Description

补体活性的调节剂
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年12月7日提交的标题为Modulators of Complement Activity(补体活性的调节剂)的美国临时申请号62/430,959、2017年4月28日提交的标题为Modulators of Complement Activity(补体活性的调节剂)的美国临时申请号62/491,702、2017年6月27日提交的标题为Modulators of Complement Activity(补体活性的调节剂)的美国临时申请号62/525,284和2017年9月8日提交的标题为Modulators ofComplement Activity(补体活性的调节剂)的美国临时申请号62/555,711的优先权，它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文。
序列表
本申请含有已经以ASCII格式电子提交并通过引用整体并入的序列表。所述ASCII拷贝(创建于2017年12月5日)被命名为2011_1022PCT_SL.txt且是1,193字节大小。
背景技术
脊椎动物的免疫应答由适应性和先天性免疫组分组成。适应性免疫应答对特定病原体具有选择性并且缓慢地应答，而先天性免疫应答的组分识别宽范围的病原体并且在感染后迅速地应答。先天性免疫应答的一种这样的组分是补体系统。
所述补体系统包括主要由肝合成的约20种循环补体组分蛋白。由于观察到它们在细菌的破坏中补充抗体应答，该特定免疫应答的组分最早被称为“补体”。在响应于感染而活化之前，这些蛋白保持无活性形式。活化的发生借助于由病原体识别引发并导致病原体破坏的蛋白水解性裂解途径。三种这样的途径是在补体系统中已知的，并被称作经典途径、凝集素途径和旁路途径。当IgG或IgM分子结合至病原体的表面时，会活化经典途径。凝集素途径由识别细菌细胞壁的糖残基的结合甘露聚糖的凝集素蛋白引发。在没有任何特异性刺激存在时，旁路途径在低水平上保持活性。尽管所有三种途径关于引发事件有所不同，但是所有三种途径汇聚于补体组分C3的裂解。C3被裂解成称为C3a和C3b的两种产物。在这些中，C3b共价连接至病原体表面，而C3a充当可扩散信号来促进炎症并募集循环免疫细胞。表面连接的C3b与其他组分形成复合物以在补体系统的后续组分中引发级联反应。由于对表面附着的要求，补体活性保持局部化并使对非靶细胞的破坏最小化。
病原体相关的C3b以两种方式促进病原体破坏。在一种途径中，C3b由吞噬细胞直接识别并吞噬病原体。在第二种途径中，病原体相关的C3b引发膜攻击复合物(MAC)的形成。在第一个步骤中，C3b与其他补体组分复合以形成C5-转化酶复合物。取决于最初的补体活化途径，此复合物的组分可以不同。除C3b以外，由经典补体途径形成的C5转化酶还包含C4b和C2a。当由旁路途径形成时，C5转化酶包含C3b的两个亚基以及一个Bb组分。
补体组分C5被任一种C5转化酶复合物裂解成C5a和C5b。C5a很像C3a，扩散进循环中并促进炎症，从而充当炎症细胞的化学引诱物。C5b保持附着至细胞表面，在该处它通过与C6、C7、C8和C9的相互作用来触发MAC的形成。MAC是跨膜的亲水孔并促进流体进出细胞的自由流动，由此破坏所述细胞。
所有免疫活性的一个重要组分是免疫系统区分自身细胞与非自身细胞的能力。当免疫系统不能作出此区分时，病理出现。就补体系统而言，脊椎动物细胞表达保护其免于补体级联效应的蛋白。这会确保补体系统的靶标局限于病原细胞。许多补体相关的障碍和疾病与补体级联对自身细胞的异常破坏有关。在一个实例中，遭受阵发性睡眠性血红蛋白尿症(PNH)的受试者不能在造血干细胞上合成补体调节蛋白CD55和CD59的功能形式。这导致补体介导的溶血和多种下游并发症。其他补体相关的障碍和疾病包括但不限于自身免疫疾病和障碍、神经学疾病和障碍、血液疾病和障碍、和感染性疾病和障碍。实验证据表明，许多补体相关的障碍通过补体活性的抑制来减轻。因此，需要用于选择性地阻断补体介导的细胞破坏以治疗有关适应症的组合物和方法。本发明通过提供有关的组合物和方法满足了该需要。
发明内容
在某些实施方案中，本公开内容提供了一种治疗受试者的阵发性睡眠性血红蛋白尿症(PNH)的方法，其中所述受试者先前未用依库珠单抗治疗过，所述方法包括：在初始负荷剂量时，将R5000施用至受试者，并以初始治疗剂量将R5000施用至受试者，其中在初始负荷剂量后以规则的间隔施用两次或更多次初始治疗剂量。可以在治疗过程中，监测受试者中的乳酸脱氢酶(LDH)水平。在用初始治疗剂量施用两周或更长时间后，初始治疗剂量可以替换为修改后的R5000治疗剂量。修改后的R5000治疗剂量可包括R5000的剂量增加。当受试者LDH水平等于或小于正常值(normal)上限的1.5倍时，初始治疗剂量可以替换为修改后的治疗剂量。初始负荷剂量可包括约0.1mg/kg至约0.6mg/kg的R5000。初始治疗剂量可包括约0.1mg/kg至约0.3mg/kg的R5000。初始治疗剂量可以替换为约0.3mg/kg至约0.6mg/kgR5000修改后的治疗剂量。受试者血清中的溶血可能会减少。没有观察到不良事件。至少一次R5000的施用可包括自我施用。可以监测自我施用。可以远程监测自我施用。可以使用智能设备监测自我施用。规则的间隔可以是大约每12小时至大约每168小时。
本公开内容的方法可以包括治疗受试者中PNH的方法，其中受试者目前正在用依库珠单抗进行治疗、或者先前接受过依库珠单抗的治疗，该方法包括向受试者施用R5000。可以减少或消除受试者中的残留溶血活性。可以抑制C5和旁路途径C5-转化酶之间的结合。R5000可与依库珠单抗共同施用。受试者可以携带C5多态性。多态性可包括p.Arg885His。
在某些实施方案中，本公开提供了包含R5001和至少一种药学上可接受的赋形剂的药物组合物。所述至少一种药学上可接受的赋形剂可包括氯化钠和磷酸钠中的至少一种。药物组合物可包含约25mM至约100mM的氯化钠。药物组合物可包含约10mM至约100mM磷酸钠。R5001可以以约1mg/mL至约400mg/mL的浓度存在。
在一些方面，本公开内容提供了一种治疗受试者中PNH的方法，该方法包括施用本文所述的药物组合物。受试者可能先前已经用基于抗体的治疗剂治疗过。受试者可能对基于抗体的治疗剂的治疗耐受或无反应。基于抗体的治疗剂可以是依库珠单抗。药物组合物可以以约0.01mg/kg至约10mg/kg的剂量施用。药物组合物可以以约0.1mg/kg至约0.3mg/kg的剂量施用。药物组合物可以每天施用，持续至少两天。药物组合物可每天施用，持续约12周。药物组合物可以每天施用，持续至少1年。药物组合物可以皮下或静脉内施用。
在某些实施方案中，本公开内容提供了一种通过使C5与R5001接触来抑制C5与旁路途径C5转化酶结合的方法。C5可以来自具有C5多态性的受试者。C5多态性可包括p.Arg885His。
在一些方面，本公开内容提供了一种用PNH抑制受试者中残留C5活性的方法，其中受试者目前正在接受依库珠单抗治疗或先前接受过依库珠单抗治疗，该方法包括将R5000施用至受试者。可以抑制C5和旁路途径C5-转化酶之间的结合。R5000可与依库珠单抗共同施用。受试者可携带C5多态性。多态性可包括p.Arg885His。
在某些实施方案中，本公开内容提供了一种测量样品中C5水平的方法，该方法包括：将捕获剂固定在基质(substrate)上，其中捕获剂结合C5上不同于依库珠单抗结合位点的位点；使基质与样品接触，其中固定的捕获剂与样品中的C5结合；使基质与检测剂接触，其中检测剂结合于与固定的捕获剂结合的C5；测量结合的检测剂的水平，作为样品中C5水平的指示。检测剂可包括可检测标记。可以使用二级(secondary)检测剂来检测检测剂。检测剂可包括抗C5抗体。可以测量游离C5水平和依库珠单抗结合的C5水平。基质可以与第二检测剂接触，其中第二检测剂与依库珠单抗结合，并且其中该方法包括测量结合的第二检测剂的水平作为依库珠单抗结合的C5水平的指示。第二检测剂可包括可检测标记。可以使用二级检测剂来检测第二检测剂。捕获剂可包括R5000的变体。R5000变体可包括N末端生物素化的PEG部分以及在R5000变体中用正缬氨酸取代R5000的C末端赖氨酸。
本公开内容的方法可包括测量样品中游离依库珠单抗水平的方法，该方法包括：将捕获剂固定在基质上，其中捕获剂结合C5上不同于依库珠单抗结合位点的位点；使基质与过量的C5接触以形成C5-捕获剂复合物，其中C5-捕获剂复合物包含固定的C5；使基质与样品接触，其中固定的C5与样品中的依库珠单抗结合；使基质与检测剂接触，其中检测剂与依库珠单抗结合；测量结合的检测剂的水平，作为样品中游离依库珠单抗水平的指示。捕获剂可包括R5000的变体。R5000变体可包括N末端生物素化的PEG部分以及在R5000变体中用正缬氨酸取代R5000的C末端赖氨酸。检测剂可以是抗体。检测剂可包括可检测标记。可以使用二级检测剂检测检测剂。
附图说明
前述和其他目的、特征和优点将从本发明的特定实施方案的以下描述以及解释本发明不同实施方案的原理的附图显而易见。
图1的散布图显示C5a产生的R5000抑制。
图2的散布图显示膜攻击复合物形成的R5000抑制。
图3的散布图显示食蟹猴(Cynomolgus)模型中的R5000抑制剂活性。
图4的散布图显示以0.21mg/kg多次皮下施用以后R5000在雄性食蟹猴中的药代动力学和药效学关联。
图5的散布图显示以4.2mg/kg多次皮下施用以后R5000在雄性食蟹猴中的药代动力学和药效学关联。
图6的线图显示了在重复剂量毒理学研究中第一剂以后食蟹猴中的R5000的浓度。
图7的线图显示了在重复剂量毒理学研究中最后一剂以后食蟹猴中的R5000的浓度。
图8的图显示每日给药R5000的人中预测的R5000血浆浓度。
图9A的图显示在人的单次递增剂量临床研究中R5000剂量依赖性最大血浆浓度水平。
图9B的图显示单剂量施用R5000后血浆浓度随时间变化。
图10A的图显示在人体中持续4天单剂量施用R5000后溶血百分比随时间的变化。
图10B的图显示在人中单剂量施用R5000后CH50百分比随时间的变化。
图10C的图显示在人中28天的持续时间内各种剂量的溶血百分比。
图11的图显示在人中单剂量施用R5000后补体活性百分比随时间的变化。
图12A的图显示在多剂量人研究中与R5000浓度有关的溶血百分比的变化。
图12B的图显示在多剂量人研究中R5000的血浆浓度随时间的变化。
图13A的图显示在用R5000进行治疗的多剂量人研究中补体活性随时间的变化。
图13B的图显示在用R5000进行治疗的多剂量人研究中补体活性在延长的时间段中的变化。
图14的图显示在人中R5000的预测药物血浆浓度和溶血抑制。
图15的图显示R5000在人中的预测药代动力学和药效学。
图16A的图显示R5000单剂量组健康人志愿者中的溶血。
图16B的图显示在有和没有R5000负荷剂量的情况下预测的血浆浓度百分比。
图16C的图显示在人中用0.1mg/kg R5000的预测溶血抑制。
图17的图显示患者样品中mR5000的溶血减少。
图18A的图显示在用R5000治疗六周的过程中患者样品中溶血百分比。
图18B的图显示在用R5000治疗七周的过程中患者样品中血红蛋白水平的变化。
图18C的一对图显示在用R5000治疗七周的过程中患者乳酸脱氢酶(LDH)水平(个体和组合平均值)的变化。
图18D的图显示在用R5000治疗6周的过程中患者样品中的R5000水平。
图19的图显示在C5抑制剂结合的表面等离子体共振分析期间产生的应答单位随时间变化。
图20的图显示在R5000或依库珠单抗存在时PNH患者红细胞的溶血百分比。
图21的图显示在R5000或依库珠单抗存在时PNH患者红细胞的溶血百分比。
图22的图显示在暴露于各种浓度的依库珠单抗或R5000后，携带含有已知多态性p.Arg885Hh的重组C5的红细胞中溶血百分比。
图23的图显示PNH患者血清中C5、C5：依库珠单抗和依库珠单抗的浓度。
图24的图显示在R5000或额外的依库珠单抗存在时，依库珠单抗治疗的PNH患者血浆中残留溶血百分比。
具体实施方式
I.化合物和组合物
在某些实施方案中，本公开提供了用于调节补体活性的化合物和组合物。这样的化合物和组合物可以包括阻断补体活化的抑制剂。本文中使用的“补体活性”包括补体级联的活化、来自补体组分(如C3或C5)的裂解产物的形成、在裂解事件以后下游复合物的组装、或伴随补体组分(例如，C3或C5)的裂解或由所述裂解引起的任何过程或事件。补体抑制剂可以包括在补体组分C5的水平阻断补体活化的C5抑制剂。C5抑制剂可以结合C5并阻止C5转化酶将它裂解成裂解产物C5a和C5b。本文中使用的“补体组分C5”或“C5”被定义为复合物，其被C5转化酶裂解成至少裂解产物C5a和C5b。根据本发明的“C5抑制剂”包含抑制裂解前补体组分C5复合物的或补体组分C5的裂解产物的加工或裂解的任何化合物或组合物。
应当理解，C5裂解的抑制会阻止在糖基磷脂酰肌醇(GPI)附着的蛋白缺陷型红细胞上的细胞裂解膜攻击复合物(MAC)的组装和活性。在某些情况下，本文所述的C5抑制剂也可以结合C5b，从而阻止C6结合和随后C5b-9MAC的组装。
基于肽的化合物
在某些实施方案中，本公开的C5抑制剂是多肽。根据本发明，任何基于氨基酸的分子(天然的或非天然的)可以被称作“多肽”，且该术语包括“肽”、“肽拟似物(peptidomimetics)”和“蛋白”。“肽”在传统上被认为在约4至约50个氨基酸的大小范围内。大于约50个氨基酸的多肽通常被称作“蛋白”。
C5抑制剂多肽可以是直链或环状。环状多肽包括具有一个或多个环状特征(诸如环和/或内部连接)作为它们的结构的一部分的任何多肽。在某些实施方案中，当分子充当桥连部分以连接多肽的两个或更多个区域时，形成环状多肽。本文中使用的术语“桥连部分”表示在多肽中的两个相邻或不相邻氨基酸、非天然氨基酸或非氨基酸之间形成的桥的一个或多个组分。桥连部分可以具有任意大小或组成。在某些实施方案中，桥连部分可以包含在两个相邻或不相邻氨基酸、非天然氨基酸、非氨基酸残基或它们的组合之间的一个或多个化学键。在某些实施方案中，这样的化学键可以是在相邻或不相邻氨基酸、非天然氨基酸、非氨基酸残基或它们的组合上的一个或多个官能团之间。桥连部分可以包括酰胺键(内酰胺)、二硫键、硫醚键、芳族环、三唑环和烃链中的一个或多个。在某些实施方案中，桥连部分包括在胺官能团和羧酸酯官能团之间的酰胺键，每个存在于氨基酸、非天然氨基酸或非氨基酸残基侧链中。在某些实施方案中，所述胺或羧酸酯官能团是非氨基酸残基或非天然氨基酸残基的一部分。
C5抑制剂多肽可以如下环化：通过羧基端、氨基端，或通过任意其他方便的连接点，诸如例如，通过半胱氨酸的硫(例如，通过序列中的两个半胱氨酸残基之间的二硫键的形成)或氨基酸残基的任何侧链。形成环状环的其他键可以包括、但不限于马来酰亚胺键、酰胺键、酯键、醚键、硫醚键、腙键或乙酰胺键。
在某些实施方案中，使用内酰胺部分形成本发明的环状C5抑制剂多肽。例如，使用标准的Fmoc化学法通过在固体支持物Wang树脂上的合成，可以形成这样的环状多肽。在某些情况下，将Fmoc-ASP(烯丙基)-OH和Fmoc-LYS(烯丙氧羰基)-OH(Fmoc-LYS(alloc)-OH)掺入多肽中以充当内酰胺桥形成的前体单体。
本发明的C5抑制剂多肽可以是肽拟似物。“肽拟似物”或“多肽模拟物”是这样的多肽：其中所述分子含有在天然多肽(即，仅由20种蛋白形成氨基酸构成的多肽)中不存在的结构元件。在某些实施方案中，肽拟似物能够重演或模拟天然肽的生物学作用。肽拟似物可以在许多方面不同于天然多肽，例如通过主链结构的变化或通过在自然界中不存在的氨基酸的百分比。在某些情况下，肽拟似物可以包括：氨基酸，其具有在已知的20种蛋白形成氨基酸中不存在的侧链；基于非多肽的桥连部分，其用于实现分子的末端或内部部分之间的环化；甲基(N-甲基化)或其他烷基对酰胺键氢部分的取代；对化学或酶处理耐受的化学基团或键对肽键的替换；N-和C-端修饰；和/或对非肽延伸物(诸如聚乙二醇、脂质、碳水化合物、核苷、核苷酸、核苷碱基、各种小分子、或磷酸酯或硫酸酯基团)的结合。
本文中使用的术语“氨基酸”包括天然氨基酸以及非天然氨基酸的残基。鉴别出了20种天然的蛋白形成氨基酸，并在本文中通过如下单字母或三字母命名来表示：天冬氨酸(Asp:D)、异亮氨酸(Ile:I)、苏氨酸(Thr:T)、亮氨酸(Leu:L)、丝氨酸(Ser:S)、酪氨酸(Tyr:Y)、谷氨酸(Glu:E)、苯丙氨酸(Phe:F)、脯氨酸(Pro:P)、组氨酸(His:H)、甘氨酸(Gly:G)、赖氨酸(Lys:K)、丙氨酸(Ala:A)、精氨酸(Arg:R)、半胱氨酸(Cys:C)、色氨酸(Trp:W)、缬氨酸(Val:V)、谷氨酰胺(Gln:Q)、甲硫氨酸(Met:M)、天冬酰胺(Asn:N)。天然存在的氨基酸以它们的左旋(L)立体异构形式存在。除了另外指出以外，在本文中提及的氨基酸是L-立体异构体。术语“氨基酸”也包括带有常规氨基保护基(例如乙酰基或苄氧基羰基)的氨基酸，以及在羧基端处被保护的天然和非天然氨基酸(例如，作为(C1-C6)烷基、苯基或苄基酯或酰胺；或作为α-甲基苄基酰胺)。其他合适的氨基和羧基保护基是本领域技术人员已知的(参见例如，Greene,T.W.；Wutz,P.G.M.,Protecting Groups In Organic Synthesis(有机合成中的保护基)；第2版,1991,New York,John Wiley&sons,Inc.，和其中引用的文件，它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)。本发明的多肽和/或多肽组合物也可以包括经修饰的氨基酸。
“非天然的”氨基酸具有在上面列出的20种天然存在的氨基酸中不存在的侧链或其他特征，且包括、但不限于：N-甲基氨基酸、N-烷基氨基酸、α,α取代的氨基酸、β-氨基酸、α-羟基氨基酸、D-氨基酸和本领域已知的其他非天然氨基酸(参见，例如Josephson等人(2005)J.Am.Chem.Soc.127:11727-11735；Forster,A.C.等人(2003)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 100:6353-6357；Subtelny等人(2008)J.Am.Chem.Soc.130:6131-6136；Hartman,M.C.T.等人(2007)PLoS ONE 2:e972；和Hartman等人(2006)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 103:4356-4361)。可用于优化本发明的多肽和/或多肽组合物的其他非天然氨基酸包括、但不限于：1,2,3,4-四氢异喹啉-1-甲酸、1-氨基-2,3-氢-1H-茚-1-甲酸、高赖氨酸、高精氨酸、高丝氨酸、2-氨基己二酸、3-氨基己二酸、β-丙氨酸、氨基丙酸、2-氨基丁酸、4-氨基丁酸、5-氨基戊酸、5-氨基己酸、6-氨基己酸、2-氨基庚酸、2-氨基异丁酸、3-氨基异丁酸、2-氨基庚二酸、锁链素、2,3-二氨基丙酸、N-乙基甘氨酸、N-乙基天冬酰胺、高脯氨酸、羟赖氨酸、别羟赖氨酸、3-羟脯氨酸、4-羟脯氨酸、异锁链素、别异亮氨酸、N-甲基戊基甘氨酸、萘基丙氨酸、鸟氨酸、戊基甘氨酸、硫代脯氨酸、正缬氨酸、叔丁基甘氨酸、苯基甘氨酸、氮杂色氨酸、5-氮杂色氨酸、7-氮杂色氨酸、4-氟苯丙氨酸、青霉胺、肌氨酸、高半胱氨酸、1-氨基环丙烷甲酸、1-氨基环丁烷甲酸、1-氨基环戊烷甲酸、1-氨基环己烷甲酸、4-氨基四氢-2H-吡喃-4-甲酸、(S)-2-氨基-3-(1H-四唑-5-基)丙酸、环戊基甘氨酸、环己基甘氨酸、环丙基甘氨酸、η-ω-甲基-精氨酸、4-氯苯丙氨酸、3-氯酪氨酸、3-氟酪氨酸、5-氟色氨酸、5-氯色氨酸、瓜氨酸、4-氯-高苯丙氨酸、高苯丙氨酸、4-氨基甲基-苯丙氨酸、3-氨基甲基-苯丙氨酸、辛基甘氨酸、正亮氨酸、氨甲环酸、2-氨基戊酸、2-氨基己酸、2-氨基庚酸、2-氨基辛酸、2-氨基壬酸、2-氨基癸酸、2-氨基十一烷酸、2-氨基十二烷酸、氨基戊酸和2-(2-氨基乙氧基)乙酸、六氢吡啶羧酸、2-羧基氮杂环丁烷、六氟亮氨酸、3-氟缬氨酸、2-氨基-4,4-二氟-3-甲基丁酸、3-氟-异亮氨酸、4-氟异亮氨酸、5-氟异亮氨酸、4-甲基-苯基甘氨酸、4-乙基-苯基甘氨酸、4-异丙基-苯基甘氨酸、(S)-2-氨基-5-叠氮基戊酸(在本文中也被称作“X02”)、(S)-2-氨基庚-6-烯酸(在本文中也被称作“X30”)、(S)-2-氨基戊-4-炔酸(在本文中也被称作“X31”)、(S)-2-氨基戊-4-烯酸(在本文中也被称作“X12”)、(S)-2-氨基-5-(3-甲基胍基)戊酸、(S)-2-氨基-3-(4-(氨基甲基)苯基)丙酸、(S)-2-氨基-3-(3-(氨基甲基)苯基)丙酸、(S)-2-氨基-4-(2-氨基苯并[d]噁唑-5-基)丁酸、(S)-亮氨醇、(S)-缬氨醇、(S)-叔-亮氨醇、(R)-3-甲基丁-2-胺、(S)-2-甲基-1-苯基丙烷-1-胺和(S)-N,2-二甲基-1-(吡啶-2-基)丙烷-1-胺、(S)-2-氨基-3-(噁唑-2-基)丙酸、(S)-2-氨基-3-(噁唑-5-基)丙酸、(S)-2-氨基-3-(1,3,4-噁二唑-2-基)丙酸、(S)-2-氨基-3-(1,2,4-噁二唑-3-基)丙酸、(S)-2-氨基-3-(5-氟-1H-吲唑-3-基)丙酸和(S)-2-氨基-3-(1H-吲唑-3-基)丙酸、(S)-2-氨基-3-(噁唑-2-基)丁酸、(S)-2-氨基-3-(噁唑-5-基)丁酸、(S)-2-氨基-3-(1,3,4-噁二唑-2-基)丁酸、(S)-2-氨基-3-(1,2,4-噁二唑-3-基)丁酸、(S)-2-氨基-3-(5-氟-1H-吲唑-3-基)丁酸和(S)-2-氨基-3-(1H-吲唑-3-基)丁酸、2-(2’MeO苯基)-2-氨基乙酸、四氢3-异喹啉羧酸及其立体异构体(包括但不限于D和L异构体)。
可用于优化本发明的多肽或多肽组合物的另外的非天然氨基酸包括但不限于氟代氨基酸，其中一个或多个碳结合的氢原子被氟取代。包括的氟原子的数目范围可以从1个直到(且包括)所有氢原子。这样的氨基酸的实例包括但不限于：3-氟脯氨酸、3,3-二氟脯氨酸、4-氟脯氨酸、4,4-二氟脯氨酸、3,4-二氟脯氨酸、3,3,4,4-四氟脯氨酸、4-氟色氨酸、5-氟色氨酸、6-氟色氨酸、7-氟色氨酸及其立体异构体。
可用于优化本发明的多肽的其他非天然氨基酸包括但不限于在α-碳处二取代的那些。这些包括其中所述α-碳上的两个取代基相同的氨基酸，例如α-氨基异丁酸和2-氨基-2-乙基丁酸，以及其中所述取代基不同的氨基酸，例如α-甲基苯基甘氨酸和α-甲基脯氨酸。进一步，所述α-碳上的取代基可以一起形成环，例如1-氨基环戊烷甲酸、1-氨基环丁烷甲酸、1-氨基环己烷甲酸、3-氨基四氢呋喃-3-甲酸、3-氨基四氢吡喃-3-甲酸、4-氨基四氢吡喃-4-甲酸、3-氨基吡咯烷-3-甲酸、3-氨基哌啶-3-甲酸、4-氨基哌啶-4-甲酸及其立体异构体。
可用于优化本发明的多肽或多肽组合物的另外的非天然氨基酸包括但不限于色氨酸的类似物，其中吲哚环系统被包含0、1、2、3或4个杂原子的另一个9或10元二环环系统替换，所述杂原子独立地选自N、O或S。每个环系统可以是饱和的、部分不饱和的或完全不饱和的。所述环系统可以在任何可取代的原子处被0、1、2、3或4个取代基取代。每个取代基可以独立地选自H、F、Cl、Br、CN、COOR、CONRR’、氧代、OR、NRR’。每个R和R’可以独立地选自H、C1-C20烷基、或C1-C20烷基-O-C1-20烷基。
在某些实施方案中，色氨酸的类似物(在本文中也被称作“色氨酸类似物”)可用在本发明的多肽或多肽组合物的优化中。色氨酸类似物可以包括但不限于：5-氟色氨酸[(5-F)W]、5-甲基-O-色氨酸[(5-MeO)W]、1-甲基色氨酸[(1-Me-W)或(1-Me)W]、D-色氨酸(D-Trp)、氮杂色氨酸(包括但不限于4-氮杂色氨酸、7-氮杂色氨酸和5-氮杂色氨酸)、5-氯色氨酸、4-氟色氨酸、6-氟色氨酸、7-氟色氨酸及其立体异构体。除了另有指明以外，本文中使用的术语“氮杂色氨酸”和它的缩写“azaTrp”表示7-氮杂色氨酸。
可用于优化本发明的多肽和/或多肽组合物的经修饰的氨基酸残基包括但不限于：被化学封闭(可逆地或不可逆地)的那些；在它们的N-端氨基基团或它们的侧链基团上被化学修饰的那些；在酰胺主链中被化学修饰的那些，如例如，N-甲基化的、D(非天然氨基酸)和L(天然氨基酸)立体异构体；或其中侧链官能团被化学修饰成另一种官能团的残基。在某些实施方案中，经修饰的氨基酸包括但不限于，甲硫氨酸亚砜；甲硫氨酸砜；天冬氨酸-(β-甲酯)，一种天冬氨酸的经修饰的氨基酸；N-乙基甘氨酸，一种甘氨酸的经修饰的氨基酸；丙氨酸羧酰胺；和/或丙氨酸的经修饰的氨基酸。非天然氨基酸可以购自Sigma-Aldrich(St.Louis,MO)、Bachem(Torrance,CA)或其他供应商。非天然氨基酸还可以包括在美国专利公开US2011/0172126(其内容通过引用整体并入本文)的表2中列出的那些中的任一种。
本发明预见到本文呈现的多肽的变体和衍生物。这些包括取代、插入、缺失和共价变体和衍生物。本文中使用的术语“衍生物”与术语“变体”同义地使用，且表示相对于参照分子或起始分子已经以任何方式修饰或改变的分子。
本发明的多肽可以包括下述组分、特征或部分中的任一种，在本文中使用的它们的缩写包括：“Ac”和“NH2”分别指示乙酰基和酰胺化的末端；“Nvl”代表正缬氨酸；“Phg”代表苯基甘氨酸；“Tbg”代表叔丁基甘氨酸；“Chg”代表环己基甘氨酸；“(N-Me)X”代表由书写为N-甲基-X的变量“X”的地方的字母或三字母氨基酸代码指示的氨基酸的N-甲基化形式[例如(N-Me)D或(N-Me)Asp代表天冬氨酸的N-甲基化形式或N-甲基-天冬氨酸]；“azaTrp”代表氮杂色氨酸；“(4-F)Phe”代表4-氟苯丙氨酸；“Tyr(OMe)”代表O-甲基酪氨酸、“Aib”代表氨基异丁酸；“(高)F”或“(高)Phe”代表高苯丙氨酸；“(2-OMe)Phg”表示2-O-甲基苯基甘氨酸；“(5-F)W”表示5-氟色氨酸；“D-X”表示给定氨基酸“X”的D-立体异构体[例如(D-Chg)代表D-环己基甘氨酸]；“(5-MeO)W”表示5-甲基-O-色氨酸；“homoC”表示高半胱氨酸；“(1-Me-W)”或“(1-Me)W”表示1-甲基色氨酸；“Nle”表示正亮氨酸；“Tiq”表示四氢异喹啉残基；“Asp(T)”表示(S)-2-氨基-3-(1H-四唑-5-基)丙酸；“(3-Cl-Phe)”表示3-氯苯丙氨酸；“[(N-Me-4-F)Phe]”或“(N-Me-4-F)Phe”表示N-甲基-4-氟苯丙氨酸；“(m-Cl-高)Phe”表示间氯高苯丙氨酸；“(des-氨基)C”表示3-硫丙酸；“(α-甲基)D”表示α-甲基L-天冬氨酸；“2Nal”表示2-萘基丙氨酸；“(3-氨基甲基)Phe”表示3-氨基甲基-L-苯丙氨酸；“Cle”表示环亮氨酸；“Ac-吡喃”表示4-氨基-四氢-吡喃-4-甲酸；“(Lys-C16)”表示N-ε-棕榈酰赖氨酸；“(Lys-C12)”表示N-ε-月桂基赖氨酸；“(Lys-C10)”表示N-ε-辛基(capryl)赖氨酸；“(Lys-C8)”表示N-ε-辛酸(caprylic)赖氨酸；“[x二甲苯基(y,z)]”表示在两个含有巯基的氨基酸之间的二甲苯基桥连部分，其中x可以是m、p或o以指示使用间-、对-或邻-二溴二甲苯(分别)产生桥连部分，且数字标识符y和z确定参与环化的氨基酸的多肽内的氨基酸位置；“[环(y,z)]”表示两个氨基酸残基之间的键形成，其中数字标识符y和z确定参与键的残基的位置；“[环-烯烃基(y,z)]”表示通过烯烃易位在两个氨基酸残基之间的键形成，其中数字标识符y和z确定参与键的残基的位置；“[环-硫烷基(y,z)]”表示在两个氨基酸残基之间的硫醚键的形成，其中数字标识符y和z确定参与键的残基的位置；“[环-三唑基(y,z)]”表示两个氨基酸残基之间的三唑环的形成，其中数字标识符y和z确定参与键的残基的位置。“B20”表示N-ε-(PEG2-γ-谷氨酸-N-α-十八烷二酸)赖氨酸[也被称作(1S,28S)-1-氨基-7,16,25,30-四氧代-9,12,18,21-四氧杂-6,15,24,29-四氮杂四十六烷-1,28,46-三甲酸]。
B20
“B28”表示N-ε-(PEG24-γ-谷氨酸-N-α-十六酰基)赖氨酸。
“K14”表示N-ε-1-(4,4-二甲基-2,6-二氧代环己-1-亚基)-3-甲基丁基-L-赖氨酸。所有其他符号表示标准的单字母氨基酸代码。
一些C5抑制剂多肽包含约5个氨基酸至约10个氨基酸、约6个氨基酸至约12个氨基酸、约7个氨基酸至约14个氨基酸、约8个氨基酸至约16个氨基酸、约10个氨基酸至约18个氨基酸、约12个氨基酸至约24个氨基酸或约15个氨基酸至约30个氨基酸。在某些情况下，C5抑制剂多肽包含至少30个氨基酸。
本发明的一些C5抑制剂包括C-端脂质部分。这样的脂质部分可以包括脂肪酰基基团(例如，饱和的或不饱和的脂肪酰基基团)。在某些情况下，所述脂肪酰基基团可以是棕榈酰基基团。
具有脂肪酰基基团的C5抑制剂可以包括一个或多个将脂肪酸连接至所述肽的分子接头。这样的分子接头可以包括氨基酸残基。在某些情况下，L-γ谷氨酸残基可以用作分子接头。在某些情况下，分子接头可以包括一个或多个聚乙二醇(PEG)接头。本发明的PEG接头可以包括约1至约5、约2至约10、约4至约20、约6至约24、约8至约32或至少32个PEG单元。
本发明的C5抑制剂可以具有约200g/mol至约600g/mol、约500g/mol至约2000g/mol、约1000g/mol至约5000g/mol、约3000g/mol至约4000g/mol、约2500g/mol至约7500g/mol、约5000g/mol至约10000g/mol或至少10000g/mol的分子量。
在某些实施方案中，本发明的C5抑制剂多肽包括R5000。R5000的核心氨基酸序列([环(1,6)]Ac-K-V-E-R-F-D-(N-Me)D-Tbg-Y-azaTrp-E-Y-P-Chg-K；SEQ ID NO：1)包含：15个氨基酸(所有均L-氨基酸)，包括4种非天然氨基酸(N-甲基-天冬氨酸或“(N-Me)D”、叔丁基甘氨酸或“Tbg”、7-氮杂色氨酸或“azaTrp”和环己基甘氨酸或“Chg”)；在所述多肽序列的K1和D6之间的内酰胺桥；和具有经修饰的侧链的C-端赖氨酸残基，从而形成N-ε-(PEG24-γ-谷氨酸-N-α-十六酰基)赖氨酸残基(在本文中也被称作“B28”)。C-端赖氨酸侧链修饰包括聚乙二醇(PEG)间隔物(PEG24)，其中PEG24连接至用棕榈酰基基团衍生化的L-γ谷氨酸残基。
在某些实施方案中，本发明包括R5000的变体。在某些R5000变体中，可以改变C-端赖氨酸侧链部分。在某些情况下，C-端赖氨酸侧链部分的PEG24间隔物(具有24个PEG亚基)可以包括更少的或另外的PEG亚基。在其他情况下，C-端赖氨酸侧链部分的棕榈酰基基团可以被另一种饱和的或不饱和的脂肪酸取代。在另外情况下，C-端赖氨酸侧链部分的L-γ谷氨酸接头(在PEG和酰基基团之间)可以被替代性的氨基酸或非氨基酸接头取代。
在某些实施方案中，C5抑制剂可包括R5000的活性代谢物或变体。代谢物可包括R5001。如本文所用，术语“R5001”是指R5000的变体，其具有棕榈酰基尾部的ω-羟基化。可以合成或可以通过R5000前体的羟基化形成R5001。R5001能够结合C5，其平衡解离常数(KD)等于或类似于R5000与C5结合的平衡解离常数(例如，R5000与C5结合的KD的约±20％)。R5001能够抑制C5裂解和/或阻断与C5裂解相关的一个或多个下游事件，其半数最大抑制浓度(IC50)等于或类似于R5000的半数最大抑制浓度(例如，R5000抑制C5裂解的IC50的±20％)。R5001能够抑制补体依赖性溶血，其IC50等于或类似于R5000的IC50(例如，R5000抑制溶血的IC50的约±20％)。
在某些实施方案中，R5000变体可以包括对R5000中的核心多肽序列的修饰，其可以与R5000的一个或多个环状或C-端赖氨酸侧链部分特征组合使用。这样的变体可以与(SEQ ID NO：1的)核心多肽序列具有至少50％、至少55％、至少65％、至少70％、至少80％、至少85％、至少90％或至少95％序列同一性。
在某些情况下，通过在R5000所用的那些氨基酸以外的氨基酸之间形成内酰胺桥，可以将R5000变体环化。
可以开发或修饰本发明的C5抑制剂以实现特异性结合特征。通过确定与特定靶标的结合和/或解离速率，可以评估抑制剂结合。在某些情况下，化合物表现出与靶标的强烈且快速结合以及缓慢的解离速率。在某些实施方案中，本发明的C5抑制剂表现出与C5的强烈且快速结合。这样的抑制剂可以进一步表现出与C5的缓慢解离速率。
本发明的结合C5补体蛋白的C5抑制剂可以以约0.001nM至约0.01nM、约0.005nM至约0.05nM、约0.01nM至约0.1nM、约0.05nM至约0.5nM、约0.1nM至约1.0nM、约0.5nM至约5.0nM、约2nM至约10nM、约8nM至约20nM、约15nM至约45nM、约30nM至约60nM、约40nM至约80nM、约50nM至约100nM、约75nM至约150nM、约100nM至约500nM、约200nM至约800nM、约400nM至约1,000nM或至少1,000nM的平衡解离常数(KD)结合C5补体蛋白。
在某些实施方案中，本发明的C5抑制剂阻断从C5形成或产生C5a。在某些情况下，在补体活化的旁路途径的活化以后，阻断C5a的形成或产生。在某些情况下，本发明的C5抑制剂阻断膜攻击复合物(MAC)的形成。这样的MAC形成抑制可以归因于C5抑制剂与C5b亚基的结合。C5抑制剂与C5b亚基的结合可以阻止C6结合，从而导致MAC形成的阻断。在某些实施方案中，该MAC形成抑制发生在经典途径、旁路途径或凝集素途径的活化以后。
使用化学方法可以合成本发明的C5抑制剂。在某些情况下，这样的合成会消除与在哺乳动物细胞系中制备生物制品有关的风险。在某些情况下，化学合成可以是比生物生产方法更简单的和更有成本效益的。
在某些实施方案中，C5抑制剂(例如，R5000和/或其活性代谢物或变体)组合物可以是包含至少一种药学上可接受的赋形剂的药物组合物。在一些实施方案中，药学上可接受的赋形剂可包括盐和缓冲剂中的至少一种。盐可以是氯化钠。缓冲剂可以是磷酸钠。氯化钠可以以约0.1mM至约1000mM的浓度存在。在一些情况下，氯化钠可以以约25mM至约100mM的浓度存在。磷酸钠可以以约0.1mM至约1000mM的浓度存在。在一些情况下，磷酸钠以约10mM至约100mM的浓度存在。
在某些实施方案中，C5抑制剂(例如，R5000和/或其活性代谢物或变体)组合物可包含约0.01mg/mL至约4000mg/mL的C5抑制剂。在一些情况下，C5抑制剂以约1mg/mL至约400mg/mL的浓度存在。
同位素变体
本发明的多肽可以包含一个或多个同位素原子。本文中使用的术语“同位素”表示具有一个或多个额外的中子的化学元素。在一个实施方案中，可以将本发明的多肽氘化。本文中使用的术语“氘化”表示已经具有一个或多个被氘同位素取代的氢原子的物质。氘同位素是氢的同位素。氢的原子核含有一个质子，而氘原子核含有一个质子和一个中子。可以将本发明的化合物和药物组合物氘化以便改变物理性质，诸如稳定性，或允许它们用在诊断和实验应用中。
II.使用方法
本文提供了使用本发明的化合物和/或组合物调节补体活性的方法。
治疗适应症
所有免疫活性(先天性的和适应性的)的一个重要组分是免疫系统区分自身和非自身细胞的能力。当免疫系统不能作出此区分时，病理出现。就补体系统而言，脊椎动物细胞表达保护其免于补体级联效应影响的蛋白，并且这会确保补体系统针对微生物病原体。许多补体相关的障碍和疾病与补体级联对自身细胞的异常破坏有关。
本发明的方法包括用本发明的化合物和组合物治疗补体相关的障碍的方法。本文提及的“补体相关障碍”可以包括与补体系统(例如，补体组分诸如C5的裂解或加工)的功能障碍有关的任何病症。
在某些实施方案中，本发明的方法包括抑制受试者中的补体活性的方法。在某些情况下，在受试者中抑制的补体活性的百分比可以是至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％、至少99％、至少99.5％或至少99.9％。在某些情况下，在施用后约1小时至施用后约3小时、施用后约2小时至施用后约4小时、施用后约3小时至施用后约10小时、施用后约5小时至施用后约20小时或施用后约12小时至施用后约24小时，可以实现补体活性的这种抑制水平和/或最大抑制。补体活性的抑制可以持续至少1天、至少2天、至少3天、至少4天、至少5天、至少6天、至少7天、至少2周、至少3周或至少4周的时间段。在某些情况下，通过每天施用可以达到该抑制水平。这样的每天施用可以包括施用至少2天、至少3天、至少4天、至少5天、至少6天、至少7天、至少2周、至少3周、至少4周、至少2个月、至少4个月、至少6个月、至少1年或至少5年。在某些情况下，可以在这样的受试者的终生向受试者施用本公开内容的化合物或组合物。
在某些实施方案中，本发明的方法包括抑制受试者中的C5活性的方法。本文中使用的“C5依赖性补体活性”或“C5活性”表示通过如下活化补体级联：C5的裂解，C5的下游裂解产物的组装，或伴随C5的裂解或由C5的裂解引起的任意其他方法或事件。在某些情况下，在受试者中抑制的C5活性的百分比可以是至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％、至少99％、至少99.5％或至少99.9％。
在某些实施方案中，本发明的方法可以包括通过给有此需要的受试者或患者施用一种或多种本发明的化合物或组合物来抑制溶血的方法。根据一些这样的方法，可以使溶血减少约25％至约99％。在其他实施方案中，使溶血减少约10％至约40％、约25％至约75％、约30％至约60％、约50％至约90％、约75％至约95％、约90％至约99％、或约97％至约99.5％。在某些情况下，使溶血减少至少50％、60％、70％、80％、90％或95％。
根据一些方法，溶血的抑制百分比是约≥90％至约≥99％(例如，≥91％、≥92％、≥93％、≥94％、≥95％、≥96％、≥97％、≥98％)。在某些情况下，在施用后约1小时至施用后约3小时、施用后约2小时至施用后约4小时、施用后约3小时至施用后约10小时、施用后约5小时至施用后约20小时或施用后约12小时至施用后约24小时，可以达到溶血的该抑制水平和/或最大抑制。溶血活性水平的抑制可以持续至少1天、至少2天、至少3天、至少4天、至少5天、至少6天、至少7天、至少2周、至少3周或至少4周的时间段。在某些情况下，通过每天施用可以实现该抑制水平。这样的每天施用可以包括施用至少2天、至少3天、至少4天、至少5天、至少6天、至少7天、至少2周、至少3周、至少4周、至少2个月、至少4个月、至少6个月、至少1年或至少5年。在某些情况下，可以在这样的受试者的终生给受试者施用本公开内容的化合物或组合物。
本发明的C5抑制剂可以用于治疗一种或多种适应症，其中作为C5抑制剂治疗的结果几乎不发生或不发生不良作用。在某些情况下，不发生不利的心血管系统、呼吸系统和/或中枢神经系统(CNS)作用。在某些情况下，不发生心率和/或动脉血压的变化。在某些情况下，不发生呼吸频率、潮气量和/或每分钟体积的变化。
在疾病标志物或症状的上下文中，“降低”或“减少”是指这样的水平的显著下降，经常是统计上显著的。所述降低可以是，例如，至少10％、至少20％、至少30％、至少40％或更多，且优选地低至这样的水平：其被接受为在对于没有这样的障碍的个体而言正常的范围内。
在疾病标志物或症状的上下文中，“增加”或“升高”是指这样的水平的显著升高，经常是统计上显著的。所述增加可以是，例如，至少10％、至少20％、至少30％、至少40％或更多，且优选地高至这样的水平：其被接受为在对于没有这样的障碍的个体而言正常的范围内。
当疾病状态的一项或多项参数存在显著的改善(经常是统计上显著的)时或者没有发生恶化或发生症状(在它们会以其他方式预见到的情况下)，治疗或预防作用是明显的。作为一个实例，疾病的可测量参数的至少10％的有利变化，和优选地至少20％、30％、40％、50％或更多，可以指示有效的治疗。使用本领域已知的给定疾病的实验动物模型，也可以判断给定的化合物或组合物的效力。当使用实验动物模型时，当观察到标志物或症状的统计上显著的调节时，证实治疗的效力。
阵发性睡眠性血红蛋白尿症
在某些实施方案中，本文提供了用本发明的化合物或组合物(例如，药物组合物)治疗阵发性睡眠性血红蛋白尿症(PNH)的方法。PNH是由源自多潜能造血干细胞的磷脂酰肌醇聚糖锚生物合成A类(PIG-A)基因中的获得性突变造成的罕见补体相关障碍(Pu,J.J.等人,Clin Transl Sci.2011 Jun；4(3):219-24)。PNH的特征在于骨髓障碍、溶血性贫血和血栓形成。PIG-A基因产物是被用于将蛋白连接至质膜的糖脂锚(glycolipid anchor)糖基磷脂酰肌醇(GPI)的产生所必需的。两种负责保护细胞免于末端补体复合物的裂解活性影响的补体调节蛋白CD55(衰变加速因子)和CD59(反应性裂解的膜抑制剂)在没有GPI存在时变成无功能的。这导致C5活化和特异性补体蛋白在红细胞(RBC)的表面的积累，从而导致补体介导的这些细胞的破坏。
患有PNH的患者最初呈现出血红蛋白尿、腹部疼痛、平滑肌张力失常和疲劳，例如，PNH相关的症状或障碍。PNH的特征还在于血管内溶血(该疾病的主要临床表现)和静脉血栓形成。静脉血栓形成可以发生在罕见部位，包括但不限于肝静脉、肠系膜静脉、脑静脉和真皮静脉(Parker,C.等人,2005.Blood.106：3699-709和Parker,C.J.,2007.ExpHematol.35：523-33)。目前，依库珠单抗(Alexion Pharmaceuticals,Cheshire,CT)(一种C5抑制剂单克隆抗体)是唯一经批准的PNH治疗剂。
使用依库珠单抗的治疗导致大多数PNH患者中的血管内溶血的适当控制(Schrezenmeier,H.等人,2014.Haematologica.99：922-9)。但是，Nishimura和同事已经描述了日本的11位患者(3.2％的PNH患者)，所述患者具有阻止依库珠单抗与C5结合的C5基因的突变且不会对所述抗体的治疗做出应答(Nishimura,J-I.等人,2014.N Engl JMed.370：632-9)。此外，依库珠单抗作为静脉内输注在健康护理专业人员的监督下每2周施用，这是不方便的且给患者造成负担。
长期静脉内施用具有导致严重并发症诸如感染、局部血栓形成、血肿和逐渐减小的静脉通路的可能性。另外，依库珠单抗是一种大蛋白，且与免疫原性和超敏反应的风险有关。最后，尽管依库珠单抗结合C5和阻止C5b产生，通过不完全抑制产生的任何C5b可以引发MAC形成和造成溶血。
PNH患者的外周血可以在正常和异常细胞的比例方面变化。根据国际PNH利益集团(International PNH Interest Group)基于临床特征、骨髓特征和GPI-AP-缺陷型多形核白细胞(PMN)的百分比将所述疾病分成子类。由于GPI-AP-缺陷型红细胞对PNH患者中的破坏更敏感，认为PMN的流式细胞计量术分析会提供更多信息(Parker,C.J.,2012.Curr OpinHematol.19：141-8)。经典PNH中的流式细胞计量术分析显示了50至100％GPI-AP-缺陷型PMN。
PNH的溶血性贫血独立于自身抗体(Coombs阴性的)且源自补体的旁路途径(AP)的失控活化。
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)在PNH的治疗中是特别有用的。这样的化合物和组合物可以包括C5抑制剂(例如，R5000和/或其活性代谢物或变体)。在某些情况下，本发明的可用于治疗PNH的C5抑制剂可以阻断C5裂解成C5a和C5b。在某些情况下，本发明的C5抑制剂可以用作PNH的依库珠单抗疗法的替代。不同于依库珠单抗，本发明的C5抑制剂可以结合C5b，阻止C6结合和C5b-9MAC的随后组装。
在某些情况下，R5000和/或其活性代谢物或变体，单独地或在组合物中，可以用于治疗受试者中PNH。这样的受试者可以包括已经对其他治疗(例如，使用依库珠单抗)具有不良作用、对其他治疗无应答、表现出减小的对其他治疗的应答性或表现出对其他治疗的耐受的受试者。在某些实施方案中，使用本公开内容的化合物和组合物的治疗可以以剂量依赖性的方式抑制PNH红细胞的溶血。
在某些实施方案中，在可能涉及平行或连续治疗的方案中与依库珠单抗联合施用R5000和/或其活性代谢物或变体。
基于序列和结构数据，对于在有限数目的具有阻止依库珠单抗与C5结合的C5基因多态性的患者中PNH的治疗而言，R5000和/或其活性代谢物或变体可以是特别有用的。这样的患者的一个实例是具有单一错义C5杂合突变c.2654G->A的那些，其预测多态性p.Arg885His(R885H；关于该多态性以及885位置的其他多态性的描述，参见Nishimura,J.等人,N Engl J Med.2014.370(7):632-9，其内容通过引用整体并入本文)。该突变破坏了依库珠单抗与突变携带者中C5结合的能力。然而，R5000和R5001能够结合携带R885H取代的C5。因此，在某些实施方案中，本公开内容的方法包括在携带p.Arg885His多态性的受试者中抑制C5活性和/或治疗PNH。
像依库珠单抗一样，R5000和R5001阻断C5蛋白水解性裂解成C5a和C5b。不同于依库珠单抗，R5000和R5001还可以结合C5b并阻断与C6的结合，从而阻止MAC的随后组装。因此，有利地，由R5000和/或R5001的不完全抑制产生的任何C5b被阻止结合C6且完成MAC的组装。
在某些情况下，对于患有PNH的患者，将R5000和/或其活性代谢物或变体可用作依库珠单抗的治疗替代物，并可以提供附加的效力，而没有静脉内施用的不便和不利以及已知的与单克隆抗体有关的免疫原性和超敏反应的风险。此外，通过皮下(SC)注射施用的R5000和/或R5001可以克服长期静脉内施用的严重并发症，诸如感染、静脉通路的损失、局部血栓形成和血肿。
在某些实施方案中，本公开内容的方法包括在先前未用依库珠单抗治疗的受试者中治疗PNH。此类方法可包括向受试者施用C5抑制剂。C5抑制剂可包括R5000和/或其代谢物或变体。在一些方面，C5抑制剂以规则的间隔施用两次或更多次。间隔可以是从大约每小时至大约每12小时，从大约每2小时至大约每24小时，从大约每4小时至大约每36小时，从大约每8小时至大约每48小时，从大约每12小时至大约每60小时，从大约每18小时至大约每72小时，从大约每30小时至大约每84小时，从大约每40小时至大约每96小时，从大约每50小时至大约每108小时，从大约每60小时至大约每120小时，从大约每70小时至大约每132小时，从大约每80小时至大约每168小时，从大约每天至大约每周，从大约每周至大约每月，或比每月更长。施用C5抑制剂可包括以初始负荷剂量施用C5抑制剂。初始负荷剂量可以为约0.01mg/kg至约1mg/kg，约0.05mg/kg至约2mg/kg，约0.1mg/kg至约3mg/kg，约0.2mg/kg至约4mg/kg，约0.3mg/kg至约5mg/kg，约0.6mg/kg至约6mg/kg，约1.5mg/kg至约10mg/kg或约5mg/kg至约50mg/kg。C5抑制剂施用可包括以初始治疗剂量施用C5抑制剂。初始治疗剂量可包括在初始负荷剂量后以规则间隔施用C5抑制剂两次或更多次。初始治疗剂量可以为约0.01mg/kg至约1mg/kg，约0.05mg/kg至约2mg/kg，约0.1mg/kg至约3mg/kg，约0.2mg/kg至约4mg/kg，约0.3mg/kg至约5mg/kg，约0.6mg/kg至约6mg/kg，约1.5mg/kg至约10mg/kg，或约5mg/kg至约50mg/kg。在初始治疗剂量施用一段时间后，初始治疗剂量可以用修改后的治疗剂量代替。该时间段可以是约1天至约10天，约1周至约3周，约2周至约4周，或超过4周。修改后的治疗剂量可以是约0.01mg/kg至约1mg/kg，约0.05mg/kg至约2mg/kg，约0.1mg/kg至约3mg/kg，约0.2mg/kg至约4mg/kg，约0.3mg/kg至约5mg/kg，约0.6mg/kg至约6mg/kg，约1.5mg/kg至约10mg/kg，或约5mg/kg至约50mg/kg。修改后的治疗剂量可包括增加施用的C5抑制剂水平。可以在治疗过程中监测受试者中的乳酸脱氢酶(LDH)水平。基于观察到的LDH水平的变化，初始治疗剂量可以用修改后的治疗剂量代替。在一些方面，在检测到等于或小于正常值上限1.5倍的LDH水平之后，受试者转变为修改后的治疗剂量。在某些实施方案中，受试者血清中的溶血减少。在某些实施方案中，在应答治疗中没有观察到不良事件(例如，注射反应或全身性感染)。C5抑制剂施用可包括自我施用(例如，使用自动注射器装置)。例如，可以由医学专业人员监测自我施用。在一些方面，可以远程监测自我施用。可以使用智能设备进行监测。
据报道，依库珠单抗在模拟强活性的条件下不能完全消除体外C5活性，可能使患者容易受到疾病控制不足的影响(参见Brodsky等人2017.Blood 129；922-923和Harder等人2017.Blood.129：970-980)。这被称为残留C5活性。残留C5活性可能是由于依库珠单抗不能阻止C5与旁路途径C5-转化酶(包含C3b的两个亚基以及一个Bb组分)结合。在某些实施方案中，R5000和/或其活性代谢物或变体可用于抑制C5和旁路途径C5-转化酶之间的结合。
也可能存在残留的C5活性，其中强补体活化导致C5裂解，之后依库珠单抗可以结合。与依库珠单抗一样，R5000及其活性代谢物或变体与C5结合并抑制C5的裂解以及末端补体级联的活化。然而，R5000和R5001在区别于依库珠单抗的不同位点与C5结合，因此具有不同的分子抑制机制。此外，R5000和R5001可在裂解后与C5b结合以防止随后的溶血。在某些实施方案中，在用依库珠单抗治疗期间或之后持续存在一些溶血活性的条件下，R5000和/或其活性代谢物或变体可用于改善补体抑制。因此，在某些实施方案中，本公开提供了通过使C5与R5000和/或其活性代谢物接触来抑制残留C5活性的方法。C5可以是PNH受试者的C5。C5可以是C5多态性(例如pArg885His)受试者的C5。在一些实施方案中，本公开的方法包括通过施用R5000和/或其活性代谢物或变体来治疗PNH受试者，其中先前或当前的依库珠单抗治疗之后，保留残留C5活性。
炎性适应症
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于治疗具有与炎症相关的疾病、障碍和/或病症的受试者。在补体系统的蛋白水解级联期间，炎症可以被上调。尽管炎症可以具有有益效果，但是过度的炎症可能导致各种病理(Markiewski等人.2007.Am J Pathol.17：715-27)。因此，本发明的化合物和组合物可以用于减少或消除与补体活化有关的炎症。
无菌性炎症
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于治疗、预防无菌性炎症或延迟无菌性炎症的发展。无菌性炎症是响应于除感染以外的刺激而发生的炎症。无菌性炎症可以是对应激(诸如由物理、化学或代谢有害刺激造成的基因组应激、缺氧应激、营养应激或内质网应激)的常见应答。无菌性炎症可以促进许多疾病的发病机制，例如，但不限于，缺血诱导的损伤、类风湿性关节炎、急性肺损伤、药物诱发的肝损伤、炎性肠病和/或其他疾病、障碍或病症。无菌性炎症的机制以及用于治疗、预防无菌性炎症和/或延迟无菌性炎症的症状的方法和组合物可以包括Rubartelli等人在Frontiers inImmunology,2013,4:398-99中、Rock等人在Annu Rev Immunol.2010,28:321-342中或在美国专利号8,101,586(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)中教导的那些中的任一种。
全身性炎症应答(SIRS)和脓毒症
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于治疗和/或预防全身炎症反应综合征(SIRS)。SIRS是影响全身的炎症。在SIRS由感染造成的情况下，它被称作脓毒症。SIRS也可以由非感染性事件诸如创伤、损伤、烧伤、缺血、出血和/或其他状况造成。与SIRS和/或脓毒症有关的负面结果是多器官衰竭(MOF)。在革兰氏阴性脓毒症中在C3水平的补体抑制会显著地保护器官免于大肠杆菌诱导的进行性MOF的影响，但是也会阻碍细菌清除。本文描述的化合物和组合物包括这样的C5补体组分抑制剂：其可以施用给脓毒症受试者以提供器官保护益处，而不会有害地改变细菌清除。
在某些实施方案中，本公开内容提供了治疗脓毒症的方法。脓毒症可以由微生物感染诱导。所述微生物感染可以包括至少一种革兰氏阴性的传染性物质。本文中使用的术语“传染性物质”表示侵入或以其他方式感染细胞、组织、器官、隔室或样品或受试者的流体的任何实体。在某些情况下，传染性物质可以是细菌、病毒或其他病原体。革兰氏阴性的传染性物质是革兰氏阴性细菌。革兰氏阴性的传染性物质可以包括但不限于大肠杆菌。
治疗脓毒症的方法可以包括向受试者施用一种或多种C5抑制剂。所述C5抑制剂可以是R5000。根据一些方法，可以减少或阻止补体活化。通过检测受试者样品中的补体活性的一种或多种产物，可以确定补体活性的减少或阻止。这样的产物可以包括C5裂解产物(例如，C5a和C5b)或作为C5裂解的结果而形成的下游复合物(例如，C5b-9)。在某些实施方案中，本公开内容提供了用R5000治疗脓毒症的方法，其中在受试者中和/或在至少一个得自受试者的样品中减少或消除C5a和/或C5b-9的水平。例如，当与未用R5000治疗的受试者(或受试者样品)(包括用其他补体抑制剂治疗的受试者)相比时，或当与处于治疗前阶段或更早治疗阶段中的相同受试者(或受试者样品)相比时，在施用R5000的受试者中(或在得自这样的受试者的样品中)可以使C5a和/或C5b-9水平减少约0％至约0.05％、约0.01％至约1％、约0.05％至约2％、约0.1％至约5％、约0.5％至约10％、约1％至约15％、约5％至约25％、约10％至约50％、约20％至约60％、约25％至约75％、约50％至约100％。
在某些实施方案中，通过R5000治疗减少的C5b-9水平是与补体活化的经典途径、补体活化的旁路途径和补体活化的凝集素途径中的一种或多种有关的C5b-9水平。
在某些实施方案中，通过将R5000施用给脓毒症受试者，可以调节与脓毒症有关的一种或多种因子的存在、不存在和/或水平。使用它们的检测测定，可以确定这样的因子的存在或不存在。可以如下确定因子水平的变化：确定R5000治疗以后脓毒症受试者中的这样的因子的水平，并将那些水平与相同受试者中的更早水平(在R5000治疗之前或在一个或多个更早治疗阶段中)或与没有用R5000治疗的受试者(包括没有接受治疗的脓毒症受试者，或接受某种其他治疗形式的受试者)中的水平进行对比。对比可以通过R5000治疗的受试者和没有用R5000治疗的受试者之间的因子水平的差异百分比呈现。
C5裂解产物可以包括由C5裂解可产生的任何蛋白或复合物。在某些情况下，C5裂解产物可以包括但不限于C5a和C5b。C5b裂解产物可以继续与补体蛋白C6、C7、C8和C9形成复合物(在本文中被称作“C5b-9”)。因此，可以检测和/或定量包括C5b-9的C5裂解产物以确定补体活性是否已经被减少或阻止。可以进行C5b-9沉积的检测，例如，通过使用ELISA(Euro Diagnostica,Malmo,瑞典)试剂盒。如其他人所述(例如，参见Bergseth G等人,2013.Mol Immunol.56:232-9，其内容通过引用整体并入本文)，可以以“补体任意单位”(CAU)测量裂解产物的量。
在某些实施方案中，用C5抑制剂(例如，R5000)治疗脓毒症可以减少或阻止C5b-9产生。
根据本发明，向受试者施用R5000可以导致受试者中和/或至少一个得自受试者的样品中细菌清除的调节。本文提及的细菌清除是从受试者或样品部分地或完全地除去/减少细菌。通过杀死细菌或以其他方式使细菌不能生长和/或繁殖，可以发生清除。在某些情况下，通过细菌裂解和/或免疫破坏(例如，通过吞噬作用、细菌细胞裂解、调理素作用等)，可以发生细菌清除。根据一些方法，在用C5抑制剂(例如，R5000)治疗的受试者中的细菌清除可以对细菌清除没有效果或具有有益效果。这可以由于C5抑制对C3b水平的作用的缺失或减少而发生。在某些实施方案中，用R5000治疗脓毒症的方法可以避免干扰C3b依赖性调理素作用或增强C3b依赖性调理素作用。
在某些情况下，与未治疗的受试者中或用另一种形式的补体抑制剂(例如，C3抑制剂)治疗的受试者中的细菌清除相比，R5000治疗的细菌清除可以被增强。在某些实施方案中，当与没有用R5000治疗的受试者(包括用其他补体抑制剂治疗的受试者)中的细菌清除相比时，或当与R5000治疗之前或使用R5000的早前治疗阶段中相同受试者的早前细菌清除水平相比时，用R5000治疗的脓毒症受试者可以经历0％至至少100％的增强的细菌清除。例如，当与没有用R5000治疗的受试者(包括用其他补体抑制剂治疗的受试者)相比时，和/或当与得自这样的受试者的样品相比时，或当与处于治疗前阶段或早期治疗阶段的相同受试者相比时，和/或当与得自处于治疗前阶段或早期治疗阶段的相同受试者的样品相比时，用R5000治疗的受试者中和/或至少一个得自这样的受试者的样品中的细菌清除可以增强约0％至约0.05％、约0.01％至约1％、约0.05％至约2％、约0.1％至约5％、约0.5％至约10％、约1％至约15％、约5％至约25％、约10％至约50％、约20％至约60％、约25％至约75％、约50％至约100％。
通过直接测量受试者和/或受试者样品中的细菌水平，或通过测量细菌清除的一种或多种指标(例如，在细菌裂解以后释放的细菌组分的水平)，可以测量受试者中的细菌清除。然后可以通过与以前的细菌/指标水平测量结果或与没有接受治疗或接受不同治疗的受试者中的细菌/指标水平对比来确定细菌清除水平。在某些情况下，检查来自收集的血液的菌落形成单位(cfu)(例如，以产生cfu/ml血液)以确定细菌水平。
在某些实施方案中，可以进行使用R5000的脓毒症治疗，而对吞噬作用没有影响或对吞噬作用没有实质损害。这可以包括嗜中性粒细胞依赖性和/或单核细胞依赖性吞噬作用。使用R5000治疗的未受损的或基本上未受损的吞噬作用可以是由于使用R5000治疗时对C3b水平的有限改变或没有改变。
氧爆作用(Oxidative burst)是C5a依赖性过程，其特征在于被病原体攻击以后某些细胞(特别是巨噬细胞和嗜中性粒细胞)产生过氧化物(参见Mollnes T.E.等人,2002.Blood 100,1869-1877，其内容通过引用整体并入本文)。
在某些实施方案中，在用R5000治疗以后，可以在脓毒症受试者中减少或阻止氧爆作用。这可以是由于使用R5000依赖性C5抑制时C5a水平的下降。当与没有用R5000治疗的受试者(包括用其他补体抑制剂治疗的受试者)相比时，或当与处于治疗前阶段或早期治疗阶段的相同受试者相比时，在施用R5000的受试者中的氧爆作用可以减少约0％至约0.05％、约0.01％至约1％、约0.05％至约2％、约0.1％至约5％、约0.5％至约10％、约1％至约15％、约5％至约25％、约10％至约50％、约20％至约60％、约25％至约75％、约50％至约100％。
脂多糖(LPS)是细菌细胞外被的一种组分，其是已知的免疫刺激物。补体依赖性溶菌作用可以导致LPS的释放，从而促进炎症应答，诸如脓毒症特有的那些。在某些实施方案中，使用R5000的脓毒症治疗可以降低LPS水平。这可以是由于补体介导的溶菌作用的减少和C5依赖性补体活性的抑制。在某些实施方案中，当与没有用R5000治疗的受试者(或受试者样品)(包括用其他补体抑制剂治疗的受试者)相比时，或当与处于治疗前阶段或早期治疗阶段中的相同受试者(或受试者样品)相比时，在施用R5000的受试者中(或在得自这样的受试者的样品中)的LPS水平可以减少或消除约0％至约0.05％、约0.01％至约1％、约0.05％至约2％、约0.1％至约5％、约0.5％至约10％、约1％至约15％、约5％至约25％、约10％至约50％、约20％至约60％、约25％至约75％、约50％至约100％。
在某些实施方案中，与没有用R5000治疗的脓毒症受试者(或受试者样品)(包括接受一种或多种其他治疗形式的受试者)相比，或当与处于治疗前阶段或早期治疗阶段中的相同受试者(或受试者样品)相比时，在用R5000治疗的脓毒症受试者(或受试者样品)中的LPS水平可以减少100％。
在本公开内容的某些实施方案中，R5000治疗可以降低脓毒症诱导的一种或多种细胞因子的水平。细胞因子包括许多刺激对感染的免疫应答的细胞信号传递分子。“细胞因子风暴”是可以源自细菌感染和促进脓毒症的至少四种细胞因子(白介素(IL)-6、IL-8、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)和肿瘤坏死因子α(TNFα))的急剧上调。已知C5a会诱导这些细胞因子的合成和活性。因此，C5的抑制剂可以通过降低C5a的水平来降低细胞因子水平。可以评价受试者或受试者样品中的细胞因子水平，以评价C5抑制剂降低在脓毒症过程中被上调的一种或多种炎性细胞因子的水平的能力。当与没有用R5000治疗的受试者(包括用其他补体抑制剂治疗的受试者)相比时，或当与处于治疗前阶段或早期治疗阶段的相同受试者相比时，在施用R5000的受试者中的IL-6、IL-8、MCP-1和/或TNFα水平可以降低约0％至约0.05％、约0.01％至约1％、约0.05％至约2％、约0.1％至约5％、约0.5％至约10％、约1％至约15％、约5％至约25％、约10％至约50％、约20％至约60％、约25％至约75％、约50％至约100％。在某些实施方案中，与没有用R5000治疗的脓毒症受试者(包括接受一种或多种其他治疗形式的受试者)相比或当与处于治疗前阶段或早期治疗阶段的相同受试者相比时，在用R5000治疗的脓毒症受试者中的IL-6、IL-8、MCP-1和/或TNFα水平可以降低100％。
与脓毒症有关的一种并发症是凝血和/或纤维蛋白溶解途径的调节异常(LeviM.,等人,2013.Seminars in thrombosis and hemostasis 39,559-66；Rittirsch D.,等人,2008.Nature Reviews Immunology 8,776-87；和Dempfle C.,2004.A ThrombHaemost.91(2):213-24，它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)。尽管这些途径的受控局部活化对于防御病原体而言是重要的，但是全身性的失控活化可能是有害的。与细菌感染有关的补体活性可以促进凝血和/或纤维蛋白溶解调节异常(由于增加的与MAC形成有关的宿主细胞和组织损伤)。在某些实施方案中，使用R5000的脓毒症治疗可以将凝血和/或纤维蛋白溶解途径正常化。
与脓毒症有关的凝血和/或纤维蛋白溶解的调节异常可以包括弥漫性血管内凝血(DIC)。DIC是一种导致组织和器官损伤(由于在小血管中的凝血和血块形成的活化)的病症。该活性会减少向组织和器官的血流量，并消耗在身体的其余部分中的凝血所需的血液因子。这些血液因子在血流中的缺失可以导致在其他身体部位的失控出血。在某些实施方案中，使用R5000的脓毒症治疗可以减少或消除DIC。
通过测量活化部分活化部分凝血活酶时间(APTT)和/或凝血酶原时间(PT)可以检测与脓毒症有关的凝血功能障碍。这些是在血浆样品上执行的试验以确定凝血因子水平是否低。在具有DIC的受试者中，APTT和/或PT由于降低的凝血因子水平而延长。在某些实施方案中，使用R5000的受试者脓毒症治疗可以降低和/或正常化得自经治疗的受试者的样品中的APTT和/或PT。
通过分析凝血酶-抗凝血酶(TAT)复合物水平和/或组织因子(TF)mRNA的白细胞表达，可以进一步评价与脓毒症有关的凝血功能障碍。增加的TAT复合物水平和TF mRNA的白细胞表达与凝血功能障碍有关且与DIC一致。在某些实施方案中，当与没有用R5000治疗的受试者(包括用其他补体抑制剂治疗的受试者)相比时，或当与处于治疗前阶段或早期治疗阶段的相同受试者相比时，使用R5000的脓毒症治疗可以导致约0.005％至约0.05％、约0.01％至约1％、约0.05％至约2％、约0.1％至约5％、约0.5％至约10％、约1％至约15％、约5％至约25％、约10％至约50％、约20％至约60％、约25％至约75％、约50％至约100％的TAT水平和/或白细胞TF mRNA水平的下降。在某些实施方案中，与没有用R5000治疗的脓毒症受试者(包括接受一种或多种其他治疗形式的受试者)相比，或当与处于治疗前阶段或早期治疗阶段的相同受试者相比时，在用R5000治疗的脓毒症受试者中的TAT水平和/或白细胞TFmRNA水平可以下降100％。
因子XII是一种对于血浆中的正常凝血而言重要的因子。在取自具有凝血功能障碍(例如，DIC)的受试者的血浆样品中，由于小血管中与凝血有关的因子XII的消耗，因子XII水平可能下降。在某些实施方案中，使用R5000的脓毒症治疗可以减少因子XII消耗。因此，在用R5000治疗以后取自脓毒症受试者的血浆样品中，因子XII水平可能增加。当与没有用R5000治疗的受试者(包括用其他补体抑制剂治疗的受试者)相比时，或当与取自处于治疗前阶段或早期治疗阶段的相同受试者的血浆样品相比时，在血浆样品中的因子XII水平可能增加约0.005％至约0.05％、约0.01％至约1％、约0.05％至约2％、约0.1％至约5％、约0.5％至约10％、约1％至约15％、约5％至约25％、约10％至约50％、约20％至约60％、约25％至约75％、约50％至约100％。在某些实施方案中，与来自没有用R5000治疗的脓毒症受试者(包括接受一种或多种其他治疗形式的受试者)的血浆样品相比，或当与取自处于治疗前阶段或早期治疗阶段的相同受试者的血浆样品相比时，来自用R5000治疗的脓毒症受试者的血浆样品中的因子XII水平可以增加100％。
纤维蛋白溶解是由酶活性引起的纤维蛋白的分解，该过程对于凝块形成而言是关键性的。纤维蛋白溶解调节异常可以发生在严重脓毒症中，且据报道会影响用大肠杆菌攻击的狒狒中的正常凝血(P.de Boer J.P.,等人,1993.Circulatory shock.39,59-67，其内容通过引用整体并入本文)。脓毒症依赖性的纤维蛋白溶解功能障碍(包括但不限于与DIC有关的纤维蛋白溶解功能障碍)的血浆指标可以包括但不限于：降低的纤维蛋白原水平(指示减少的形成纤维蛋白凝块的能力)、增加的组织型纤溶酶原激活物(tissue plasminogenactivator,tPA)水平、增加的纤溶酶原激活物抑制剂1型(PAI-1)水平、增加的纤溶酶-抗纤维蛋白溶酶(PAP)水平、增加的纤维蛋白原/纤维蛋白降解产物和增加的D-二聚体水平。在某些实施方案中，当与来自没有用R5000治疗的受试者(包括用其他补体抑制剂治疗的受试者)的血浆样品中的水平相比时，或当与取自处于治疗前阶段或早期治疗阶段的相同受试者的血浆样品中的水平相比时，使用R5000的脓毒症治疗可以导致约0.005％至约0.05％、约0.01％至约1％、约0.05％至约2％、约0.1％至约5％、约0.5％至约10％、约1％至约15％、约5％至约25％、约10％至约50％、约20％至约60％、约25％至约75％、约50％至约100％的血浆纤维蛋白原水平的下降和/或tPA、PAI-1、PAP、纤维蛋白原/纤维蛋白降解产物和/或D-二聚体的血浆水平的增加。在某些实施方案中，当与来自用R5000治疗的脓毒症受试者的血浆样品中的水平相比时，脓毒症相关的血浆纤维蛋白原水平的下降和/或脓毒症相关的tPA、PAI-1、PAP、纤维蛋白原/纤维蛋白降解产物和/或D-二聚体的血浆水平的增加可以相差至少10,000％。
与脓毒症有关的过度活跃的补体活性的另一个后果是由补体依赖性溶血和/或C3b依赖性调理素作用引起的红细胞的减少。根据本公开内容，用R5000治疗脓毒症的方法可以包括减少补体依赖性溶血。一种评价与脓毒症有关的补体依赖性溶血的方法包括得到全部血细胞计数。全部血细胞计数可以通过计数存在于血液样品中的细胞类型的自动化方法得到。来自全部血细胞计数分析的结果通常包括血细胞比容水平、红细胞(RBC)计数、白细胞(WBC)计数和血小板。使用血细胞比容水平来确定由红细胞构成的血液(按体积计)的百分比。血细胞比容水平、血小板水平、RBC水平和WBC水平可以由于溶血而在脓毒症中减少。在某些实施方案中，使用R5000的脓毒症治疗会增加血细胞比容水平、血小板水平、RBC水平和/或WBC水平。增加可以是立即的，或可以在治疗(例如，单或多剂量治疗)中随时间发生。
在某些实施方案中，使用R5000的受试者治疗可以减少与脓毒症有关的白细胞(例如，嗜中性粒细胞和巨噬细胞)活化。本文中在白细胞的背景下使用的“活化”表示这些细胞的动员(mobilization)和/或成熟，以实现有关的免疫功能。通过评估治疗的受试者或得自治疗的受试者的样品，可以确定由R5000治疗引起的减少的白细胞活化。
在某些实施方案中，使用R5000的脓毒症治疗可以改善正在治疗的受试者中的一种或多种生命体征。这样的生命体征可以包括但不限于心率、全身平均动脉血压(MSAP)、呼吸率、氧饱和度和体温。
在某些实施方案中，使用R5000的脓毒症治疗可以稳定或减轻与脓毒症有关的毛细管泄漏和/或内皮屏障功能障碍(即，维持或改善毛细管泄漏和/或内皮屏障功能障碍)。通过测量总血浆蛋白水平和/或血浆白蛋白水平，可以确定毛细管泄漏和/或内皮屏障功能障碍的稳定或减轻。任一种水平相对于与脓毒症有关的血浆水平的增加可以指示减少的毛细管泄漏。因此，用R5000治疗脓毒症可以增加总血浆蛋白和/或血浆白蛋白的水平。
本公开内容的方法可以包括用R5000治疗脓毒症的方法，其中降低一种或多种急性期蛋白的水平。急性期蛋白是在炎性病症下由肝产生的蛋白。R5000治疗可以减轻与脓毒症有关的炎症并导致由肝产生的急性期蛋白的减少。
根据本发明的一些方法，通过用R5000治疗，可以减轻、逆转或预防脓毒症诱导的器官损伤和/或器官功能障碍。随着器官功能改善可能降低的指标可以包括但不限于血浆乳酸盐(证实改善的血管灌注和清除)、肌酸酐、血液尿素氮(二者指示改善的肾功能)和肝转氨酶(指示改善的肝功能)。在某些实施方案中，发热应答、继发感染的风险和/或脓毒症复发的风险在用R5000治疗脓毒症的受试者中减小。
本公开内容的方法可以包括通过用R5000治疗阻止脓毒症相关的死亡和/或改善罹患脓毒症的受试者的存活时间。通过将R5000治疗的受试者的存活时间与未治疗的受试者(包括用一种或多种其他治疗形式治疗的受试者)的存活时间进行对比，可以确定改善的存活时间。在某些实施方案中，使存活时间增加至少1天、至少2天、至少3天、至少4天、至少5天、至少6天、至少7天、至少2周、至少1个月、至少2个月、至少4个月、至少6个月、至少1年、至少2年、至少5年或至少10年。
在某些实施方案中，以单剂量进行R5000的施用。在某些实施方案中，以多剂量进行R5000的施用。例如，R5000施用可以包括施用初始剂量，随后是一个或多个重复剂量。可以在前一个剂量以后约1小时至约24小时、约2小时至约48小时、约4小时至约72小时、约8小时至约96小时、约12小时至约36小时或约18小时至约60小时施用重复剂量。在某些情况下，可以在前一个剂量以后1天、2天、3天、4天、5天、6天、7天、2周、4周、2个月、4个月、6个月或超过6个月施用重复剂量。在某些情况下，可以根据需要施用重复剂量以稳定或减轻脓毒症或以稳定或减轻受试者中与脓毒症有关的一种或多种影响。重复剂量可以包括相同量的R5000，或可以包括不同的量。
本发明的化合物和组合物可以用于控制和/或平衡补体活化以预防和治疗SIRS、脓毒症和/或MOF。应用补体抑制剂来治疗SIRS和脓毒症的方法可以包括在美国公开号US2013/0053302或美国专利号8,329,169(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)中的那些。
急性呼吸窘迫综合征(ARDS)
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于治疗和/或预防急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的发展。ARDS是一种肺泛发炎症，并且可以由创伤、感染(例如，脓毒症)、重度肺炎和/或有害物质的吸入造成。ARDS通常是严重的、危及生命的并发症。研究表明，嗜中性粒细胞可以通过影响肺的受损伤的肺泡和间质组织中的多形核细胞的积累来促成ARDS的发展。因此，可以施用本发明的化合物和组合物来减少和/或阻止肺泡嗜中性粒细胞中的组织因子产生。本发明的化合物和组合物可以进一步用于治疗、预防和/或延迟ARDS，在某些情况下，根据在国际公开号WO2009/014633(其内容通过引用整体并入本文)中教导的任一种方法。
牙周炎
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于治疗或预防牙周炎和/或有关病症的发展。牙周炎是一种导致牙周组织的破坏的泛发、慢性炎症，所述牙周组织是支持和包围牙齿的组织。所述病症还涉及牙槽骨(支撑牙齿的骨)丢失(alveolar bone loss)。牙周炎可能由口腔卫生的缺乏(其导致细菌在龈线处的积累，也被称作牙菌斑)而造成。某些健康状况诸如糖尿病或营养不良和/或诸如吸烟的习惯可能增加牙周炎的风险。牙周炎可以增加中风、心肌梗塞、动脉粥样硬化、糖尿病、骨质疏松症、未足月产以及其他健康问题的风险。研究证实了牙周炎和局部补体活性之间的相关性。牙周细菌可以抑制或活化补体级联的某些组分。因此，本发明的化合物和组合物可以用于预防和/或治疗牙周炎和相关的疾病和病症。补体活化抑制剂和治疗方法可以包括由Hajishengallis在Biochem Pharmacol.2010,15；80(12)：1和Lambris或美国公开号US2013/0344082(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)中教导的那些中的任一种。
皮肌炎
在某些实施方案中，本发明的化合物、组合物(例如，药物组合物)和/或方法可以用于治疗皮肌炎。皮肌炎是一种以肌无力和慢性肌肉炎症为特征的炎性肌病。皮肌炎经常开始于皮疹，其并行地伴有肌无力或先于肌无力。本发明的化合物、组合物和/或方法可以用于减轻或预防皮肌炎。
创伤和损伤
本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于治疗不同类型的创伤和/或损伤，和/或促进不同类型的创伤和/或损伤的愈合。本文中使用的术语“损伤”通常表示物理创伤，但可以包括局部感染或疾病过程。损伤可以特征在于由影响身体部位和/或器官的外部事件造成的伤害、损坏或破坏。创伤与切口、打击、烧伤和/或其他对皮肤的冲击有关，使皮肤破裂或损坏。创伤和损伤经常是急性的，但是如果未适当愈合，它们可能导致慢性并发症和/或炎症。
创伤和烧伤创伤
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于治疗创伤和/或促进创伤的愈合。健康的皮肤会提供抵抗病原体和其他环境效应物的防水保护屏障。皮肤还控制体温和流体蒸发。当皮肤受伤时，这些功能被破坏，使皮肤愈合成为挑战。创伤会引发一组与修复和再生组织的免疫系统相关的生理过程。补体活化是这些过程中的一个。补体活化研究已经鉴别出涉及伤口愈合的几种补体组分，如由van de Goot等人在JBurn Care Res 2009,30:274-280中和Cazander等人.Clin Dev Immunol,2012,2012:534291(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)中所教导的。在某些情况下，补体活化可能是过度的，从而造成细胞死亡和增强的炎症(导致受损的伤口愈合和慢性创伤)。在某些情况下，本发明的化合物和组合物可以用于减少或消除这样的补体活化以促进伤口愈合。利用本发明的化合物和组合物的治疗可以根据在国际公开号WO2012/174055中公开的用于治疗创伤的方法中的任一种来进行，其内容通过引用整体并入本文。
头损伤
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于治疗头损伤和/或促进头损伤的愈合。头损伤包括对头皮、头盖骨或脑的损伤。头损伤的实例包括但不限于脑震荡、挫伤、颅骨骨折、创伤性脑损伤和/或其他损伤。头损伤可以是轻度或重度。在某些情况下，头损伤可以导致长期的身体和/或心理并发症或者死亡。研究指示，头损伤可以诱导不适当的颅内补体级联活化，其可能导致局部炎症应答，通过脑水肿和/或神经元死亡的发生而促进继发性脑损伤(Stahel等人在Brain Research Reviews,1998,27：243-56，其内容通过引用整体并入本文)。本发明的化合物和组合物可以用于治疗头损伤和/或减轻或预防有关的继发性并发症。使用本发明的化合物和组合物来控制头损伤中的补体级联活化的方法可以包括Holers等人在美国专利号8,911,733(其内容通过引用整体并入本文)中教导的那些中的任一种。
挤压伤
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于治疗挤压伤和/或促进挤压伤的愈合。挤压伤是由施加于身体的力或压力造成的损伤，引起出血、青肿、骨折、神经损伤、创伤和/或对身体的其他损伤。本发明的化合物和组合物可以用于减少挤压伤之后的补体活化，由此促进挤压伤之后的愈合(例如通过促进神经再生、促进骨折愈合、预防或治疗炎症和/或其他相关的并发症)。根据在美国专利号8,703,136、国际公开号WO2012/162215、WO2012/174055或美国公开号US2006/0270590(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)中教导的任一种方法，本发明的化合物和组合物可以用于促进愈合。
缺血/再灌注损伤
在某些实施方案中，本公开内容的化合物、组合物(例如，药物组合物)和/或方法可以用于治疗与缺血和/或再灌注有关的损伤。这样的损伤可以与外科手术干预(例如，移植)有关。因此，本公开内容的化合物、组合物和/或方法可以用于减轻或预防缺血和/或再灌注损伤。
自身免疫疾病
本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于治疗患有自身免疫疾病和/或障碍的受试者。免疫系统可以分成先天性系统和适应性系统，分别表示非特异性立即防御机制和更复杂的抗原特异性系统。补体系统是先天性免疫系统的部分，其识别和消除病原体。另外，补体蛋白可以调节适应性免疫，连接先天性应答与适应性应答。自身免疫疾病和障碍是造成系统靶向自身组织和物质的免疫异常。自身免疫疾病可能涉及身体的某些组织或器官。本发明的化合物和组合物可以用于在自身免疫疾病的治疗和/或预防中调节补体。在某些情况下，根据在Ballanti等人.Immunol Res(2013)56:477-491(其内容通过引用整体并入本文)中呈现的方法，可以使用这样的化合物和组合物。
抗磷脂综合征(APS)和灾难性抗磷脂综合征(CAPS)
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于通过补体活化控制来预防和/或治疗抗磷脂综合征(APS)。APS是一种由使血液凝块的抗磷脂抗体造成的自身免疫病症。APS可能导致器官中的复发性静脉或动脉血栓形成，以及胎盘循环中的并发症，从而造成妊娠相关的并发症诸如流产、死产、先兆子痫、早产和/或其他并发症。灾难性抗磷脂综合征(CAPS)是相似病症的一种极端和急性形式，其同时导致几个器官中的静脉阻塞。研究表明，补体活化可能促成APS相关的并发症，包括妊娠相关的并发症、血栓性(凝血)并发症和血管并发症。本发明的化合物和组合物可以用于通过减少或消除补体活化来治疗APS相关的病症。在某些情况下，根据Salmon等人.Ann Rheum Dis 2002；61(增刊II):ii46-ii50和Mackworth-Young在Clin Exp Immunol 2004,136:393-401中(其内容通过引用整体并入本文)教导的方法，本发明的化合物和组合物可以用于治疗APS和/或APS相关的并发症。
冷凝集素疾病
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于治疗冷凝集素疾病(CAD)，其也称作冷凝集素介导的溶血。CAD是一种由在低范围体温下与红细胞相互作用的高浓度IgM抗体导致的自身免疫疾病[Engelhardt等人.Blood,2002,100(5):1922-23]。CAD可能导致病症诸如贫血、疲劳、呼吸困难、血红蛋白尿和/或手足发绀。CAD与稳健的补体活化相关，并且研究已经证实，CAD可能用补体抑制剂疗法来治疗。因此，本发明提供了使用本发明的化合物和组合物来治疗CAD的方法。在某些情况下，根据Roth等人在Blood,2009,113:3885-86中或国际公开号WO2012/139081(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)中教导的方法，本发明的化合物和组合物可以用于治疗CAD。
重症肌无力
在某些实施方案中，本发明的化合物、组合物(例如药物组合物)和/或方法可用于治疗重症肌无力。重症肌无力(MG)是一种罕见的补体介导的自身免疫疾病，其特征在于产生靶向蛋白的自身抗体，所述蛋白对于电信号从神经到肌肉的正常传递是关键的。尽管MG的预后通常是良性的，但在10％至15％的患者中，用现有疗法不能实现疾病控制，或者导致免疫抑制疗法的严重副作用。这种严重形式的MG被称为难治性MG(rMG)，并且在美国影响大约9,000人。
患有肌肉无力的患者在重复使用时特征性地变得更严重，并且在休息时恢复。肌肉无力可以局限于特定的肌肉，例如负责眼球运动的肌肉，但往往会进展为更弥漫性肌肉无力。当肌肉无力涉及隔膜和其他负责呼吸的胸壁肌肉时，rMG甚至可能变得危及生命。这是rMG最令人担忧的并发症，称为肌无力危象，需要住院、插管和机械通气。大约15％至20％的患者在诊断后两年内出现肌无力危象。
MG中自身抗体的最常见靶标是位于神经肌肉接头处的乙酰胆碱受体或AchR，即运动神经元将信号传递给骨骼肌纤维的点。抗AchR自身抗体与肌肉终板的结合导致经典补体级联的活化和MAC在突触后肌纤维上的沉积，导致对肌肉膜的局部损伤，并且降低肌肉对神经元刺激的响应性。
终末补体活性(terminal complement activity)的抑制可用于阻断由MG和/或rMG引起的补体介导的损伤。在某些实施方案中，本公开的化合物和/或组合物可用于治疗MG和/或rMG。此类方法可用于抑制C5活性以减少或预防与MG和/或rMG相关的神经肌肉问题。
Guillain-Barre综合征
在某些实施方案中，本发明的化合物、组合物(例如，药物组合物)和方法可以用于治疗Guillain-Barre综合征(GBS)。GBS是一种涉及外周神经系统的自身免疫攻击的自身免疫疾病。本发明的化合物、组合物和/或方法可以用于减轻或预防与GBS有关的外周神经问题。
血管适应症
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于治疗影响血管(例如，动脉、静脉和毛细血管)的血管适应症。这样的适应症可以影响血液循环、血压、血流量、器官功能和/或其他身体功能。
血栓性微血管病(Thrombotic microangiopathy，TMA)
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于治疗和/或预防血栓性微血管病(TMA)和相关疾病。微血管病影响身体的小血管(毛细血管)，使毛细血管壁变厚、弱和易于出血，并减慢血液循环。TMA倾向于导致血管血栓、内皮细胞损伤、血小板减少症和溶血的发展。器官诸如脑、肾、肌肉、胃肠系统、皮肤和肺可能受影响。TMA可能由医疗手术和/或病症引起，所述病症包括但不限于造血干细胞移植(HSCT)、肾障碍、糖尿病和/或其他病症。TMA可能由潜在的补体系统功能障碍造成，如Meri等人在European Journal of Internal Medicine,2013,24：496-502(其内容通过引用整体并入本文)中描述的。通常，TMA可能源自增加的某些补体组分的水平，其导致血栓形成。在某些情况下，这可能由补体蛋白或相关酶中的突变造成。所产生的补体功能障碍可能导致内皮细胞和血小板的补体靶向，从而导致增加的血栓形成。在某些实施方案中，可以用本发明的化合物和组合物预防和/或治疗TMA。在某些情况下，根据在美国公开号US2012/0225056或US2013/0246083(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)中描述的方法，可以进行利用本发明的化合物和组合物治疗TMA的方法。
弥漫性血管内凝血(DIC)
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于通过控制补体活化来预防和/或治疗弥漫性血管内凝血(DIC)。DIC是这样的病理学状况：其中血液中的凝血级联被广泛活化并导致血块形成，尤其是在毛细血管中。DIC可能导致组织血流梗阻，并且可能最终损伤器官。另外，DIC会影响血液凝血的正常过程，其可能导致严重出血。本发明的化合物和组合物可以用于通过调节补体活性来治疗、预防DIC或降低DIC的严重程度。在某些情况下，根据在美国专利号8,652,477(其内容通过引用整体并入本文)中教导的DIC治疗方法中的任一种，可以使用本发明的化合物和组合物。
脉管炎
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于预防和/或治疗脉管炎。通常，脉管炎是一种与血管(包括静脉和动脉)的炎症相关的障碍，其特征在于攻击组织并造成血管肿胀的白细胞。脉管炎可能与感染(诸如洛矶山斑疹热)或自身免疫有关。自身免疫相关的脉管炎的一个实例是抗嗜中性粒细胞细胞质自身抗体(ANCA)脉管炎。ANCA脉管炎由攻击身体自身的细胞和组织的异常抗体造成。ANCA攻击某些白细胞和嗜中性粒细胞的细胞质，从而使它们攻击身体的某些器官和组织中的血管壁。ANCA脉管炎可能影响皮肤、肺、眼和/或肾。研究表明，ANCA疾病会活化旁路补体途径并产生某些补体组分，所述组分造成导致血管损伤的炎症放大回路(Jennette等人.2013,Semin Nephrol.33(6)：557-64，其内容通过引用整体并入本文)。在某些情况下，本发明的化合物和组合物可以用于通过抑制补体活化来预防和/或治疗ANCA脉管炎。
非典型溶血性尿毒症综合征
在某些实施方案中，本公开内容的化合物、组合物(例如，药物组合物)和/或方法可以用于治疗非典型溶血性尿毒症综合征(aHUS)。aHUS是一种由未检查的补体活化(unchecked complement activation)造成的罕见疾病，其以小血管中的血块形成为特征。本发明的组合物和方法可用于减轻或预防与aHUS有关的补体活化。
神经学适应症
本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于预防、治疗神经学适应症和/或减轻神经学适应症的症状，所述神经学适应症包括但不限于神经变性疾病和有关的障碍。神经变性通常与神经元的结构或功能的损失(包括神经元的死亡)有关。这些障碍可以通过使用本发明的化合物和组合物抑制补体对神经元细胞的效应来治疗。神经变性相关的障碍包括但不限于肌萎缩性侧索硬化(ALS)、多发性硬化(MS)、帕金森病和阿尔茨海默氏病。
肌萎缩性侧索硬化(ALS)
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于预防、治疗ALS和/或减轻ALS的症状。ALS是一种致命的运动神经元病，其特征为脊髓神经元、脑干和运动皮质的变性。ALS造成肌肉强度丧失，最终导致呼吸衰竭。补体功能障碍可以促成ALS，并且因此通过使用本发明的靶向补体活性的化合物和组合物的疗法可以预防、治疗ALS和/或减少其症状。在某些情况下，本发明的化合物和组合物可以用于促进神经再生。在某些情况下，根据在美国公开号US2014/0234275或US2010/0143344(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)中教导的任一种方法，本发明的化合物和组合物可以用作补体抑制剂。
阿尔茨海默氏病
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于通过控制补体活性来预防和/或治疗阿尔茨海默氏病。阿尔茨海默氏病是一种慢性神经变性疾病，具有可以包括定向障碍、记忆丧失、心境不稳、行为问题和最终身体功能丧失的症状。阿尔茨海默氏病被认为由淀粉样蛋白的胞外脑沉积造成，所述淀粉样蛋白与炎症相关蛋白诸如补体蛋白有关(Sjoberg等人.2009.Trends in Immunology.30(2)：83-90，其内容通过引用整体并入本文)。在某些情况下，根据在美国公开号US2014/0234275(其内容通过引用整体并入本文)中教导的阿尔茨海默氏病治疗方法中的任一种，本发明的化合物和组合物可以用作补体抑制剂。
肾相关的适应症
本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)在某些情况下通过抑制补体活性可以用于治疗某些与肾有关的疾病、障碍和/或病症。肾是负责从血流中除去代谢废产物的器官。肾调节血压、泌尿系统和体内稳态功能，并因此对于多种身体功能而言是必要的。由于独特的结构特征和暴露于血液，肾可能受炎症的更严重影响(相对于其他器官)。肾还产生它们自己的补体蛋白，其可在感染、肾脏疾病和肾移植后活化。在某些情况下，根据Quigg,JImmunol 2003；171:3319-24(其内容通过引用整体并入本文)教导的方法，本发明的化合物和组合物可以在肾的某些疾病、病症和/或障碍的治疗中用作补体抑制剂。
狼疮肾炎
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于通过抑制补体活性来预防和/或治疗狼疮肾炎。狼疮肾炎是一种由被称为系统性红斑狼疮(SLE)的自身免疫疾病造成的肾炎症。狼疮肾炎的症状包括高血压；泡沫尿；腿、足、手或脸的肿胀；关节痛；肌肉痛；发热；以及皮疹。用控制补体活性的抑制剂(包括本发明的化合物和组合物)可以治疗狼疮肾炎。通过补体抑制来预防和/或治疗狼疮肾炎的方法和组合物可以包括在美国公开号US2013/0345257或美国专利号8,377,437(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)中教导的那些中的任一种。在某些实施方案中，通过结合C5和防止狼疮肾炎中的肾病进展，本公开的化合物和/或组合物可用于预防和/或治疗狼疮肾炎。通过阻止C5活性和阻断补体介导的肾细胞损伤，结合C5可预防和/或治疗狼疮肾炎。
膜性肾小球肾炎(MGN)
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于通过抑制某些补体组分的活化来预防和/或治疗膜性肾小球肾炎(MGN)障碍。MGN是一种可能导致炎症和结构变化的肾障碍。MGN由结合至肾毛细血管(小球)中的可溶性抗原的抗体造成。MGN可以影响肾功能，诸如过滤流体，并且可能导致肾衰竭。可以根据在美国公开号US2010/0015139中或在国际公开号WO2000/021559中(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)教导的通过补体抑制来预防和/或治疗MGN的方法，使用本发明的化合物和组合物。
血液透析并发症
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于通过抑制补体活化来预防和/或治疗与血液透析相关的并发症。血液透析是用来在患有肾衰竭的受试者中维持肾功能的医疗操作。在血液透析中，从血液中除去废产物(诸如肌酸酐、尿素和游离水)是在外部进行。血液透析治疗的一种常见并发症是由血液与透析膜之间的接触造成的慢性炎症。另一种常见并发症是血栓形成，指阻塞血液循环的血块的形成。研究已经表明，这些并发症与补体活化相关。血液透析可以与补体抑制剂疗法组合以提供在因肾衰竭而经受血液透析的受试者中控制炎症反应和病理和/或预防或治疗血栓形成的方式。根据DeAngelis等人在Immunobiology,2012,217(11)：1097-1105中或Kourtzelis等人.Blood,2010,116(4):631-639(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)教导的任一种方法，可以进行使用本发明的化合物和组合物治疗血液透析并发症的方法。
眼疾病
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于预防和/或治疗某些眼相关的疾病、障碍和/或病症。在健康的眼中，补体系统在低水平被活化，并且通过保护免于病原体影响的膜结合的且可溶性的眼内蛋白来连续调节。因此，补体的活化在与眼相关的数种并发症中起重要作用，并且控制补体活化可以用于治疗这样的疾病。根据Jha等人在Mol Immunol.2007；44(16)：3901-3908中或在美国专利号8,753,625中(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)教导的任一种方法，本发明的化合物和组合物可以在眼疾病的治疗中用作补体抑制剂。
年龄相关的黄斑变性(AMD)
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于通过抑制眼补体活化来预防和/或治疗年龄相关的黄斑变性(AMD)。AMD是造成模糊的中央视觉、中央视觉中的盲点和/或最终中央视觉丧失的慢性眼疾病。中央视觉(central vision)影响阅读、驾驶车辆和/或识别脸的能力。AMD通常分成两类，非渗出性的(干性的)和渗出性的(湿性的)。干性AMD表示黄斑的衰退，所述黄斑是在视网膜中心的组织。湿性AMD表示在视网膜下的血管的衰竭，其导致血液和流体的渗漏。几个人和动物研究已经鉴别出与AMD相关的补体蛋白，并且新的治疗策略包括控制补体活化途径，如Jha等人在Mol Immunol.2007；44(16)：3901-8中讨论的。本发明涉及使用本发明的化合物和组合物来预防和/或治疗AMD的方法可以包括在美国公开号US2011/0269807或US2008/0269318(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)中教导的那些中的任一种。
角膜疾病
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于通过抑制眼补体活化来预防和/或治疗角膜疾病。补体系统在保护角膜免于病原性颗粒和/或炎性抗原中起重要作用。角膜是覆盖并保护虹膜、瞳孔和前房的眼最外面的前部部分，并因此暴露于外界因子。角膜疾病包括但不限于圆锥角膜、角膜炎、眼部疱疹和/或其他疾病。角膜并发症可以造成疼痛、视力模糊、流泪、发红、光敏感性和/或角膜瘢痕形成。补体系统对角膜保护而言是关键的，但补体活化可以在感染被清除之后对角膜组织造成损伤，因为某些补体化合物被大量地表达。本发明用于在角膜疾病的治疗中调节补体活性的方法可以包括Jha等人在Mol Immunol.2007；44(16)：3901-8(其内容通过引用整体并入本文)中教导的那些中的任一种。
自身免疫性葡萄膜炎
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于预防和/或治疗葡萄膜炎，它是眼的葡萄膜层的炎症。葡萄膜是眼的色素区域，其包含眼的脉络膜、虹膜和睫状体。葡萄膜炎造成发红、视力模糊、疼痛、虹膜粘连，并且可能最终造成失明。研究已经指示，补体活化产物存在于患有自身免疫性葡萄膜炎的患者的眼中，并且补体在疾病发展中起重要作用。在某些情况下，根据Jha等人在Mol Immunol.2007.44(16)：3901-8(其内容通过引用整体并入本文)中鉴别出的方法中的任一种，本发明的化合物和组合物可以用于治疗和/或预防葡萄膜炎。
糖尿病性视网膜病变
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于预防和/或治疗糖尿病性视网膜病变，糖尿病性视网膜病变是由糖尿病患者中视网膜血管的变化造成的疾病。视网膜病变可能造成血管肿胀和流体渗漏和/或异常血管的生长。糖尿病性视网膜病变会影响视觉并可能最终导致失明。研究已经表明，补体的活化在糖尿病性视网膜病变的发展中具有重要作用。在某些情况下，根据Jha等人.Mol Immunol.2007；44(16)：3901-8(其内容通过引用整体并入本文)描述的糖尿病性视网膜病变治疗方法，可以使用本发明的化合物和组合物。
视神经脊髓炎(NMO)
在某些实施方案中，本发明的化合物、组合物(例如，药物组合物)和/或方法可以用于治疗视神经脊髓炎(NMO)。NMO是一种导致视神经破坏的自身免疫疾病。本发明的化合物和/或方法可以用于预防NMO受试者中的神经破坏。
Sjogren综合征
在某些实施方案中，本发明的化合物、组合物(例如，药物组合物)和/或方法可以用于治疗Sjogren综合征。Sjogren综合征是一种以干眼(其可能灼烧(burn)和/或发痒)为特征的眼病。它是一种自身免疫障碍，其中免疫系统靶向眼和嘴中负责湿润那些区域的腺体。本公开内容的化合物、组合物和/或方法可以用于治疗Sjogren综合征和/或减轻Sjogren综合征的症状。
先兆子痫和HELLP综合征
在某些实施方案中，本发明的化合物和组合物(例如，药物组合物)可以用于通过补体抑制剂疗法来预防和/或治疗先兆子痫和/或HELLP(代表1)溶血、2)肝酶升高和3)低血小板计数的综合征特征的缩写)综合征。先兆子痫是一种妊娠障碍，具有包括血压升高、肿胀、呼吸短促、肾功能障碍、肝功能受损和/或低血小板计数在内的症状。先兆子痫通常通过高尿蛋白水平和高血压来诊断。HELLP综合征是溶血、肝酶升高和低血小板状况的组合。溶血是一种涉及红细胞破裂(导致血红蛋白从红细胞中释放)的疾病。升高的肝酶可能指示妊娠诱导的肝病症。低血小板水平导致降低的凝血能力，从而造成过度出血的危险。HELLP与先兆子痫和肝障碍有关。HELLP综合征通常发生在妊娠的晚期阶段或分娩之后。它通常通过血液试验(其指示它涉及的三种状态的存在)来诊断。通常，通过诱导分娩(delivery)来治疗HELLP。
研究表明，补体活化发生在HELLP综合征和先兆子痫期间，并且某些补体组分在HELLP和先兆子痫期间以增加的水平存在。补体抑制剂可以用作治疗剂来预防和/或治疗这些病症。根据Heager等人在Obstetrics&Gynecology,1992,79(1):19-26中或在国际公开号WO201/078622中(它们中的每一篇的内容通过引用整体并入本文)教导的预防和/或治疗HELLP和先兆子痫的方法，可以使用本发明的化合物和组合物。
制剂
在某些实施方案中，将本发明的化合物或组合物(例如，药物组合物)配制在水溶液中。在某些情况下，水溶液还包括一种或多种盐和/或一种或多种缓冲剂。盐可以包括氯化钠，其可以以约0.05mM至约50mM、约1mM至约100mM、约20mM至约200mM、或约50mM至约500mM的浓度被包括。其他溶液可以包含至少500mM氯化钠。在某些情况下，水溶液包括磷酸钠。磷酸钠可以以约0.005mM至约5mM、约0.01mM至约10mM、约0.1mM至约50mM、约1mM至约100mM、约5mM至约150mM或约10mM至约250mM的浓度被包括在水溶液中。在某些情况下，使用至少250mM磷酸钠浓度。
本发明的组合物可以包括约0.001mg/mL至约0.2mg/mL、约0.01mg/mL至约2mg/mL、约0.1mg/mL至约10mg/mL、约0.5mg/mL至约5mg/mL、约1mg/mL至约20mg/mL、约15mg/mL至约40mg/mL、约25mg/mL至约75mg/mL、约50mg/mL至约200mg/mL或约100mg/mL至约400mg/mL的浓度的C5抑制剂。在某些情况下，本发明的组合物包括至少400mg/mL的浓度的C5抑制剂。
本发明的组合物可以包含近似、约或刚好下述值中的任一种的浓度的C5抑制剂：0.001mg/mL、0.2mg/mL、0.01mg/mL、2mg/mL、0.1mg/mL、10mg/mL、0.5mg/mL、5mg/mL、1mg/mL、20mg/mL、15mg/mL、40mg/mL、25mg/mL、75mg/mL、50mg/mL、200mg/mL、100mg/mL或400mg/mL。在某些情况下，本发明的组合物包括至少40mg/mL的浓度的C5抑制剂。
在某些实施方案中，本发明的组合物包括水性组合物，其至少包括水和C5抑制剂(例如，环状C5抑制剂多肽)。本发明的水性C5抑制剂组合物还可以包括一种或多种盐和/或一种或多种缓冲剂。在某些情况下，本发明的水性组合物包括水、环状C5抑制剂多肽、盐和缓冲剂。
本发明的水性C5抑制剂制剂可以具有约2.0至约3.0、约2.5至约3.5、约3.0至约4.0、约3.5至约4.5、约4.0至约5.0、约4.5至约5.5、约5.0至约6.0、约5.5至约6.5、约6.0至约7.0、约6.5至约7.5、约7.0至约8.0、约7.5至约8.5、约8.0至约9.0、约8.5至约9.5或约9.0至约10.0的pH水平。
在某些情况下，根据良好生产规范(GMP)和/或当前GMP(cGMP)制备本发明的化合物和组合物。用于实现GMP和/或cGMP的指南可以得自美国食品和药品管理局(FDA)、世界卫生组织(WHO)和国际药品注册协调会议(ICH)中的一个或多个。
剂量和施用
为了治疗人受试者，可以将C5抑制剂(如R5000和/或其活性代谢物或变体)配制为药物组合物。取决于要治疗的受试者、施用模式和期望的治疗类型(例如，阻止、预防或治疗)，可以以与这些参数一致的方式配制C5抑制剂。这样的技术的总结参见：Remington:TheScience and Practice of Pharmacy,第21版,Lippincott Williams&Wilkins,(2005)；和Encyclopedia of Pharmaceutical Technology,J.Swarbrick和J.C.Boylan编,1988-1999,Marcel Dekker,New York，它们中的每一篇通过引用并入本文。
可以以治疗有效量提供本发明的C5抑制剂(如R5000和/或其活性代谢物或变体)。在某些情况下，通过施用约0.1mg至约1mg、约0.5mg至约5mg、约1mg至约20mg、约5mg至约50mg、约10mg至约100mg、约20mg至约200mg或至少200mg一种或多种C5抑制剂的剂量，可以实现本发明的C5抑制剂的治疗有效量。
在某些实施方案中，基于这样的受试者的重量，可以给受试者施用治疗量的C5抑制剂(如R5000和/或其活性代谢物或变体)。在某些情况下，以约0.001mg/kg至约1.0mg/kg、约0.01mg/kg至约2.0mg/kg、约0.05mg/kg至约5.0mg/kg、约0.03mg/kg至约3.0mg/kg、约0.01mg/kg至约10mg/kg、约0.1mg/kg至约2.0mg/kg、约0.2mg/kg至约3.0mg/kg、约0.4mg/kg至约4.0mg/kg、约1.0mg/kg至约5.0mg/kg、约2.0mg/kg至约4.0mg/kg、约1.5mg/kg至约7.5mg/kg、约5.0mg/kg至约15mg/kg、约7.5mg/kg至约12.5mg/kg、约10mg/kg至约20mg/kg、约15mg/kg至约30mg/kg、约20mg/kg至约40mg/kg、约30mg/kg至约60mg/kg、约40mg/kg至约80mg/kg、约50mg/kg至约100mg/kg或至少100mg/kg的剂量施用C5抑制剂。这样的范围可以包括适合于施用给人受试者的范围。剂量水平可能高度依赖于病症的性质；药物效力；患者的状况；从业人员的判断；以及施用的频率和模式。在某些实施方案中，可以约0.01mg/kg至约10mg/kg的剂量施用R5000和/或其活性代谢物或变体。在某些情况下，可以约0.1mg/kg至约3mg/kg的剂量施用R5000和/或其活性代谢物或变体。
在某些情况下，以特定浓度提供本发明的C5抑制剂(如R5000和/或其活性代谢物或变体)，所述特定浓度被调节成在样品、生物系统或受试者中实现期望的C5抑制剂水平(例如，受试者中的血浆水平)。在某些情况下，在样品、生物系统或受试者中的期望的C5抑制剂浓度可以包括约0.001μM至约0.01μM、约0.005μM至约0.05μM、约0.02μM至约0.2μM、约0.03μM至约0.3μM、约0.05μM至约0.5μM、约0.01μM至约2.0μM、约0.1μM至约50μM、约0.1μM至约10μM、约0.1μM至约5μM、或约0.2μM至约20μM、约5μM至约100μM或约15μM至约200μM的浓度。在某些情况下，在受试者血浆中的期望的C5抑制剂浓度可以是约0.1μg/mL至约1000μg/mL。在受试者血浆中期望的C5抑制剂浓度可以是约0.01μg/mL至约2μg/mL、约0.02μg/mL至约4μg/mL、约0.05μg/mL至约5μg/mL、约0.1μg/mL至约1.0μg/mL、约0.2μg/mL至约2.0μg/mL、约0.5μg/mL至约5μg/mL、约1μg/mL至约5μg/mL、约2μg/mL至约10μg/mL、约3μg/mL至约9μg/mL、约5μg/mL至约20μg/mL、约10μg/mL至约40μg/mL、约30μg/mL至约60μg/mL、约40μg/mL至约80μg/mL、约50μg/mL至约100μg/mL、约75μg/mL至约150μg/mL或至少150μg/mL。在其他实施方案中，以足以实现至少0.1μg/mL、至少0.5μg/mL、至少1μg/mL、至少5μg/mL、至少10μg/mL、至少50μg/mL、至少100μg/mL或至少1000μg/mL的最大血清浓度(Cmax)的剂量施用C5抑制剂。
在某些实施方案中，提供足以支持约0.1μg/mL至约30μg/mL的C5抑制剂水平的剂量以使受试者中的溶血减少约25％至约99％。
在某些实施方案中，以足以递送每千克受试者重量约0.1mg/天至约60mg/天的剂量每天施用C5抑制剂(如R5000和/或其活性代谢物或变体)。在某些情况下，用每个剂量实现的Cmax是约0.1μg/mL至约1000μg/mL。在这样的情况下，在剂量之间的曲线下面积(AUC)可以是约200μg*h/mL至约10,000μg*h/mL。
根据本发明的一些方法，以实现预期效应所需的浓度提供本发明的C5抑制剂(如R5000和/或其活性代谢物或变体)。在某些情况下，以使给定的反应或过程减半所必需的量提供本发明的化合物和组合物。实现这样的减少所需的浓度在本文中被称作半数最大抑制浓度或“IC50”。可替换地，以使给定的反应、活性或过程增加一半所必需的量提供本发明的化合物和组合物。这样的增加所需的浓度在本文中被称作半数最大有效浓度或“EC50”。
本发明的C5抑制剂(如R5000和/或其活性代谢物或变体)可以以占所述组合物的总重量的0.1-95重量％的量存在。在某些情况下，通过静脉内(IV)施用提供C5抑制剂。在某些情况下，通过皮下(SC)施用提供C5抑制剂。
在某些情况下，本发明的C5抑制剂(如R5000和/或其活性代谢物或变体)的皮下施用可以提供胜过静脉内施用的优点。皮下施用可以允许患者提供自我治疗。这样的治疗可能是有利的，因为患者可以在他们自己的家中给自己提供治疗，从而避免了去提供者或医疗中心的需要。此外，皮下治疗可以允许患者避免与静脉内施用有关的长期并发症，诸如感染、静脉通路的损失、局部血栓形成和血肿。在某些实施方案中，皮下治疗可以增加患者顺应性、患者满意、生活质量，减少治疗成本和/或药物需求。
在某些情况下，每天皮下施用会提供在1-3剂、2-3剂、3-5剂或5-10剂内达到的稳态C5抑制剂浓度。在某些情况下，0.1mg/kg的每天皮下剂量可以达到大于或等于2.5μg/mL的持续C5抑制剂水平和/或大于90％的补体活性抑制。
本发明的C5抑制剂(如R5000和/或其活性代谢物或变体)在皮下施用以后可以表现出缓慢吸收动力学(大于4-8小时的到达最大观察浓度的时间)和高生物利用度(约75％至约100％)。
在某些实施方案中，改变剂量和/或施用以调节受试者中或受试者流体(例如，血浆)中的C5抑制剂半衰期(t1/2)水平。在某些情况下，t1/2是至少1小时、至少2小时、至少4小时、至少6小时、至少8小时、至少10小时、至少12小时、至少16小时、至少20小时、至少24小时、至少36小时、至少48小时、至少60小时、至少72小时、至少96小时、至少5天、至少6天、至少7天、至少8天、至少9天、至少10天、至少11天、至少12天、至少2周、至少3周、至少4周、至少5周、至少6周、至少7周、至少8周、至少9周、至少10周、至少11周、至少12周或至少16周。
在某些实施方案中，本发明的C5抑制剂(如R5000和/或其活性代谢物或变体)可以表现出长终末t1/2。延长的终末t1/2可以是由于广泛的靶标结合和/或另外的血浆蛋白结合。在某些情况下，本发明的C5抑制剂在血浆和全血中表现出大于24小时的t1/2值。在某些情况下，在37℃在人全血中温育16小时以后，C5抑制剂不会丧失功能活性。
在某些实施方案中，改变剂量和/或施用以调节C5抑制剂的稳态分布容积。在某些情况下，C5抑制剂的稳态分布容积是约0.1mL/kg至约1mL/kg、约0.5mL/kg至约5mL/kg、约1mL/kg至约10mL/kg、约5mL/kg至约20mL/kg、约15mL/kg至约30mL/kg、约10mL/kg至约200mL/kg、约20mL/kg至约60mL/kg、约30mL/kg至约70mL/kg、约50mL/kg至约200mL/kg、约100mL/kg至约500mL/kg或至少500mL/kg。在某些情况下，调节C5抑制剂的剂量和/或施用以确保所述稳态分布容积等于总血液体积的至少50％。在某些实施方案中，C5抑制剂分布可以被限制于血浆隔室。
在某些实施方案中，本发明的C5抑制剂(如R5000和/或其活性代谢物或变体)表现出约0.001mL/hr/kg至约0.01mL/hr/kg、约0.005mL/hr/kg至约0.05mL/hr/kg、约0.01mL/hr/kg至约0.1mL/hr/kg、约0.05mL/hr/kg至约0.5mL/hr/kg、约0.1mL/hr/kg至约1mL/hr/kg、约0.5mL/hr/kg至约5mL/hr/kg、约0.04mL/hr/kg至约4mL/hr/kg、约1mL/hr/kg至约10mL/hr/kg、约5mL/hr/kg至约20mL/hr/kg、约15mL/hr/kg至约30mL/hr/kg或至少30mL/hr/kg的总清除速率。
通过改变剂量和/或施用(例如，皮下施用)，可以调节在受试者中(例如，在受试者血清中)维持最大C5抑制剂浓度的时间段(Tmax值)。在某些情况下，C5抑制剂具有约1min至约10min、约5min至约20min、约15min至约45min、约30min至约60min、约45min至约90min、约1小时至约48小时、约2小时至约10小时、约5小时至约20小时、约10小时至约60小时、约1天至约4天、约2天至约10天或至少10天的Tmax值。
在某些实施方案中，可以在没有脱靶效应的情况下施用本发明的C5抑制剂(如R5000和/或其活性代谢物或变体)。在某些情况下，本发明的C5抑制剂不会抑制hERG(人体ether-a-go-go相关基因)，即使对于小于或等于300μM的浓度。本发明的C5抑制剂的皮下注射(以至多10mg/kg的剂量水平)可以被良好耐受，且不会导致心血管系统(例如，升高的延长心室复极化的风险)和/或呼吸系统的任何不良作用。
使用在另一个物种中观察到的无可见不良作用水平(no observed adverseeffect level，NOAEL)，可以确定C5抑制剂剂量。这样的物种可以包括但不限于猴、大鼠、兔和小鼠。在某些情况下，通过从在其他物种中观察到的NOAEL异速增长标尺(allometricscaling)，可以确定人等同剂量(HED)。在某些情况下，HED导致约2倍至约5倍、约4倍至约12倍、约5倍至约15倍、约10倍至约30倍或至少30倍的治疗边界(therapeutic margin)。在某些情况下，通过使用在灵长类动物中的暴露和在人类中的估计的人Cmax水平，确定治疗边界。
在某些实施方案中，本发明的C5抑制剂允许在感染的情况下的快速清除期，其中延长的补体系统抑制证实是有害的。
可以改变根据本发明的C5抑制剂施用以减小受试者的潜在临床风险。脑膜炎奈瑟球菌(Neisseria meningitidis)感染是C5抑制剂(包括依库珠单抗)的已知风险。在某些情况下，通过设定一个或多个预防步骤，使脑膜炎奈瑟球菌的感染风险最小化。这样的步骤可以包括这些细菌可能已经定居的受试者的排除。在某些情况下，预防步骤可以包括与一种或多种抗生素一起共同施用。在某些情况下，可以共同施用环丙沙星。在某些情况下，可以以约100mg至约1000mg(例如，500mg)的剂量口服地共同施用环丙沙星。
在某些实施方案中，可以使用自动注射器装置实现C5抑制剂施用。这样的装置可以允许自我施用(例如，每天施用)。
在某些实施方案中，R5000和/或其活性代谢物或变体可以和依库珠单抗共同施用。实施共同施用以降低与仅用依库珠单抗治疗相关的残留C5活性(如由于不完全抑制)。
剂量频率
在某些实施方案中，以每小时、每2小时、每4小时、每6小时、每12小时、每18小时、每24小时、每36小时、每72小时、每84小时、每96小时、每5天、每7天、每10天、每14天、每周、每2周、每3周、每4周、每月、每2个月、每3个月、每4个月、每5个月、每6个月、每年或至少每年的频率施用本发明的C5抑制剂(如，R5000和/或其活性代谢物或变体)。在某些情况下，将C5抑制剂每天1次地施用，或作为2个、3个或更多个亚剂量在一天中以适当的间隔施用。
在某些实施方案中，在多个每日剂量中施用C5抑制剂。在某些情况下，每天施用C5抑制剂持续7天。在某些情况下，每天施用C5抑制剂持续7至100天。在某些情况下，每天施用C5抑制剂持续至少100天。在某些情况下，每天施用C5抑制剂持续不确定的阶段。
静脉内地递送的C5抑制剂可以通过在时间段(诸如5分钟、10分钟、15分钟、20分钟或25分钟的时间段)内的输注来递送。可以重复施用，例如，定期地，诸如每小时、每天、每周、每2周(即，每2周)，持续1个月、2个月、3个月、4个月或超过4个月。在初次治疗方案以后，可以以更低的频率施用治疗。例如，在每2周施用持续3个月以后，可以每个月1次地重复施用，持续6个月或1年或更久。C5抑制剂的施用可以使结合或任何生理学上有害的过程(例如，在患者的细胞、组织、血液、尿或其他隔室中)减少、降低、增加或改变至少10％、至少15％、至少20％、至少25％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％或至少90％或更多。
在施用C5抑制剂和/或C5抑制剂组合物的全剂量之前，可以给患者施用更小的剂量，诸如全剂量的5％，并监测不良作用，诸如变态反应或输注反应，或监测升高的脂质水平或血压。在另一个实例中，可以监测患者的不希望的免疫刺激效应，诸如增加的细胞因子(例如，TNF-α、IL-1、IL-6或IL-10)水平。
遗传素质在有些疾病或障碍的发展中起作用。因此，通过考虑家族史，或者，例如，筛查一种或多种遗传标记或变体，可以鉴别需要C5抑制剂的患者。健康护理提供者(诸如医生、护士或家族成员)可以在开处方或施用本发明的治疗组合物之前分析家族史。
C5测定
在某些实施方案中，本公开提供了用于检测样品中的C5和/或C5结合因子的化合物和方法。采用某些方法，检测到总C5。总C5可包括游离C5以及与一种或多种C5结合因子结合的C5。C5结合因子可包括抗体(例如，依库珠单抗或与类似表位结合的类似抗体)。根据这样的实施方案，可以将样品添加到基质，其中所述基质包括与C5结合的捕获剂。捕获剂可以在C5的与C5结合因子所识别的一部分C5蛋白不重叠的区域上与C5结合。可以通过捕获剂捕获游离C5以及与一种或多种C5结合因子结合的C5，以便于使用一种或多种检测剂进行检测。如本文所用，“检测剂”促进分析物识别、相互作用、反应、过程或事件的任何因子。在某些实施方案中，检测剂是检测抗体。检测剂可以与分析物结合以促进识别分析物的存在或不存在。在与捕获剂或C5结合因子所结合的区域不重叠的区域上，用于检测游离C5捕获的检测剂可以与C5结合。用于检测与一种或多种C5结合因子结合的C5捕获的检测剂可以与C5结合因子结合。检测剂可包括可检测标记。
如本文所用，术语“可检测标记”是指与另一实体连接、掺入或结合的一种或多种标记物、信号或部分，所述标记物、信号或部分易于通过本领域已知的方法检测，包括但不限于射线照相、荧光、化学发光、酶活性、吸光度等。可检测标记可包括但不限于放射性同位素、荧光团、发色团、酶、染料、金属离子、配体(例如，生物素、亲和素、链霉亲和素和半抗原，例如洋地黄毒苷)、量子点等。可检测标记可位于它们所连接、掺入或结合的实体的任何位置。例如，当连接、掺入肽或蛋白或与肽或蛋白结合时，可检测标记可位于氨基酸、肽或蛋白内，或位于N-或C-末端。
在某些实施方案中，可以使用二级检测剂检测检测剂，所述二级检测剂结合所述检测剂或与检测剂结合的可检测标记。二级检测剂可包括抗体。二级检测剂可以结合可检测标记以便于检测(例如，通过荧光、射线照相、比色、酶或其他检测方法)。在一个实施方案中，所述检测剂包括洋地黄毒苷。可以使用抗洋地黄毒苷抗体检测洋地黄毒苷。
测定基质可包括能够保留捕获剂的表面。捕获剂可以固定在基质上，例如通过共价或非共价相互作用。在某些实施方案中，捕获剂被生物素化以促进与具有生物素相互作用化合物(例如亲和素、中性亲和素或链霉亲和素)的基质进行基质固定。基质可包括但不限于测定板。在某些实施方案中，基质是珠。
C5捕获剂可包括任何能够与C5结合的化合物。在某些实施方案中，捕获剂包括肽或基于肽的化合物。捕获剂可包括R5000或其变体。在一些测定中，使用R5000的变体，其中变体包括N-末端生物素化的PEG部分以促进基质固定。一些R5000变体可以进一步包括用另一种化合物取代C-末端赖氨酸。该化合物可以是另一种氨基酸，例如，任何天然或非天然氨基酸。一些R5000变体存在用正缬氨酸取代C-末端赖氨酸。
在某些实施方案中，本发明提供了一种通过将捕获剂固定在基质上来测量样品中C5或C5水平的方法，其中捕获剂结合C5上的位点，该位点区别于依库珠单抗的结合位点；使基质与样品接触，其中固定的捕获剂与样品中的C5结合；使基质与检测剂(例如抗体)接触，并测量所述检测剂的存在或水平作为样品中C5水平的指示。所述检测剂可包括可检测标记。可以使用二级检测剂检测所述检测剂。所述检测剂可以是抗C5抗体(例如，依库珠单抗或非依库珠单抗的抗C5抗体)。该方法可包括使基质与第二检测剂(例如抗体)接触，其中第二检测剂结合C5结合因子(例如，依库珠单抗)。测量结合到基质上的第二检测抗体水平，可以作为样品中C5结合因子水平的指示。在某些实施方案中，使用本文公开的测定法测量游离C5水平和依库珠单抗结合的C5水平。水平可以是组合水平，在具有两种形式的样品中产生总C5水平。在某些实施方案中，区分游离C5水平和依库珠单抗结合的C5水平。
在某些实施方案中，本公开提供了一种通过将捕获剂固定在基质上来测量样品中游离依库珠单抗水平的方法，其中捕获剂结合C5上的位点，该位点区别于依库珠单抗的结合位点；使基质与过量的C5接触以形成C5-捕获剂复合物，其中C5-捕获剂复合物包含固定的C5；使基质与样品接触，其中固定的C5与样品中的依库珠单抗结合；使基质与检测剂接触，其中所述检测剂与依库珠单抗结合；测量结合的检测剂的水平，作为样品中游离依库珠单抗水平的指示。捕获剂可包括R5000或其变体。在一些测定中，使用R5000的变体，其中变体包括N-末端生物素化的PEG部分以促进基质固定。R5000变体可包括用另一种化合物取代C-末端赖氨酸。该化合物可以是另一种氨基酸，例如，任何天然或非天然氨基酸。R5000变体可以用正缬氨酸取代C-末端赖氨酸。所述检测剂可以是抗体。所述检测剂可包括可检测标记或使用二级检测剂检测。
III.试剂盒
本文描述的任何C5抑制剂(如，R5000和/或其活性代谢物或变体)可以作为试剂盒的一部分提供。在一个非限制性实例中，可以将C5抑制剂包括在用于治疗疾病的试剂盒中。所述试剂盒可以包括一瓶无菌的干燥C5抑制剂粉末、用于溶解所述干燥粉末的无菌溶液和用于施用C5抑制剂的输注装置的注射器。
当将C5抑制剂提供为干燥粉末时，预见到，在本发明的试剂盒中提供10微克至1000毫克的C5抑制剂(或至少或至多那些量)。
典型的试剂盒可以包括至少一个小瓶、试管、烧瓶、瓶子、注射器和/或其他容器或装置，在其中放置C5抑制剂制剂，优选地，适当地分配在其中。试剂盒还可以包括一个或多个含有无菌的、药学上可接受的缓冲液和/或其他稀释剂的第二容器。
在某些实施方案中，将本发明的化合物或组合物提供在硼硅酸盐小瓶中。这样的小瓶可以包括帽(例如，橡胶塞)。在某些情况下，帽包括涂布的橡胶塞。可以用顶封(overseal)(包括但不限于铝易拉顶封)将帽固定就位。
试剂盒可以进一步包括使用试剂盒组分以及在所述试剂盒中未包括的任意其他试剂的使用的说明书。说明书可以包括可实现的变动。
IV.定义
生物利用度：本文中使用的术语“生物利用度”表示施用给受试者的给定量的化合物(例如，C5抑制剂)的全身可用性。通过在将所述化合物施用给受试者以后测量化合物的未变化形式的曲线下面积(AUC)或最大血清或血浆浓度(Cmax)，可以评估生物利用度。当沿着纵坐标(Y-轴)描绘化合物的血清或血浆浓度并沿着横坐标(X-轴)描绘时间时，AUC是曲线下面积的测定值。通常，特定化合物的AUC可以使用本领域技术人员已知的方法和/或如在G.S.Banker,Modern Pharmaceutics,Drugs and the Pharmaceutical Sciences,第72版,Marcel Dekker,New York,Inc.,1996(其内容通过引用整体并入本文)中所述来计算。
生物系统：本文使用的术语“生物系统”表示细胞、一组细胞、组织、器官、一组器官、细胞器、生物流体、生物信号传递途径(例如，受体活化的信号传递途径、电荷活化的信号传递途径、代谢途径、细胞信号传递途径等)、一组蛋白、一组核酸或一组分子(包括但不限于生物分子)，其在细胞膜、细胞隔室、细胞、细胞培养物、组织、器官、器官系统、生物体、多细胞生物体、生物流体或任何生物实体内实施至少一种生物学功能或生物学任务。在某些实施方案中，生物系统是包含细胞内和/或细胞外信号传递生物分子的细胞信号传递途径。在某些实施方案中，生物系统包括蛋白水解级联(例如，补体级联)。
缓冲剂：本文中使用的术语“缓冲剂”表示为了抵抗pH的变化的目的在溶液中使用的化合物。这样的化合物可以包括但不限于乙酸、己二酸、醋酸钠、苯甲酸、柠檬酸、苯甲酸钠、马来酸、磷酸钠、酒石酸、乳酸、偏磷酸钾、甘氨酸、碳酸氢钠、磷酸钾、柠檬酸钠和酒石酸钠。
清除速率:本文中使用的术语“清除速率”表示从生物系统或流体清除特定化合物的速度。
化合物：本文使用的术语“化合物”表示一种独特的化学实体。在某些实施方案中，特定化合物可以以一种或多种异构或同位素形式(包括但不限于立体异构体、几何异构体和同位素)存在。在某些实施方案中，以仅一种单一这样的形式提供或利用化合物。在某些实施方案中，作为两种或更多种这样的形式的混合物(包括但不限于立体异构体的外消旋混合物)提供或利用化合物。本领域技术人员会明白，一些化合物以不同的形式存在，表现出不同的性能和/或活性(包括但不限于生物活性)。在这样的情况下，选择或避免根据本发明使用的化合物的特定形式是在本领域技术人员的普通技能内。例如，可以以光学活性的或外消旋的形式分离含有不对称取代的碳原子的化合物。
环状或环化：本文使用的术语“环状”表示连续环的存在。环状分子不需要是圆形的，仅仅连接以形成亚基的连续链。环状多肽可以包括“环状环”，其在通过桥连部分连接2个氨基酸时形成。所述环状环包含沿着多肽的氨基酸，所述多肽存在于桥连的氨基酸之间。环状环可以包含2、3、4、5、6、7、8、9、10个或更多个氨基酸。
下游事件：本文中使用的术语“下游”或“下游事件”表示在另一个事件以后和/或作为另一个事件的结果而发生的任何事件。在某些情况下，下游事件是在C5裂解和/或补体活化以后或作为C5裂解和/或补体活化的结果而发生的事件。这样的事件可以包括但不限于C5裂解产物的产生、MAC的活化、溶血和溶血相关的疾病(例如，PNH)。
平衡解离常数：本文中使用的术语“平衡解离常数”或“KD”表示代表两种或更多种药剂(例如，两种蛋白)可逆地分离的趋势的值。在某些情况下，KD指示第二药剂的总水平的一半与第一药剂结合时所述第一药剂的浓度。
半衰期：本文中使用的术语“半衰期”或“t1/2”表示给定的过程或化合物浓度达到最终值的一半所需的时间。“终末半衰期”或“终末t1/2”表示在因子的浓度已经达到假平衡以后使所述因子的血浆浓度减小一半所需的时间。
溶血：本文中使用的术语“溶血”表示红细胞的破坏。
同一性：当提及多肽或核酸时，本文中使用的术语“同一性”表示序列之间的对比关系。该术语用于描述聚合序列之间的序列关联度，且可以包括通过特定数学模型或计算机程序(即，“算法”)处理的具有缺口比对(如果需要的话)的匹配单体组分的百分比。通过已知的方法，可以容易地计算相关多肽的同一性。这样的方法包括但不限于以前由其他人描述的那些(Lesk,A.M.编,Computational Molecular Biology,Oxford UniversityPress,New York,1988；Smith,D.W.编,Biocomputing:Informatics and GenomeProjects,Academic Press,New York,1993；Griffin,A.M.等人编,Computer Analysis ofSequence Data,Part 1,Humana Press,New Jersey,1994；von Heinje,G.,SequenceAnalysis in Molecular Biology,Academic Press,1987；Gribskov,M.等人,编,SequenceAnalysis Primer,M.Stockton Press,New York,1991；和Carillo等人,Applied Math,SIAM J,1988,48,1073)。
抑制剂：本文中使用的术语“抑制剂”表示阻断以下对象或造成以下对象发生减少的任何试剂：特定事件；细胞信号；化学途径；酶反应；细胞过程；两个或更多个实体之间的相互作用；生物学事件；疾病；障碍；或病症。
初始负荷剂量：如本文所用，“初始负荷剂量”是指治疗剂的第一剂量，其可以不同于一种或更多种随后的剂量。初始负荷剂量可用于在施用随后的剂量之前，实现治疗剂的初始浓度或活性水平。
静脉内：本文中使用的术语“静脉内”表示在血管内的区域。静脉内施用通常表示通过注射进血管(例如，静脉)中将化合物递送进血液中。
体外：本文使用的术语“体外”表示在人工环境中(例如，在试管或反应容器中，在细胞培养物中，在培养皿中等)，而不是在生物体(例如，动物、植物或微生物)内发生的事件。
体内：本文使用的术语“体内”表示在生物(例如，动物、植物或微生物或其细胞或组织)内发生的事件。
内酰胺桥：本文中使用的术语“内酰胺桥”表示在分子的化学基团之间形成桥的酰胺键。在某些情况下，在多肽的氨基酸之间形成内酰胺桥。
接头：本文中使用的术语“接头”表示用于连接两个或更多个实体的一组原子(例如，10-1,000个原子)、分子或其他化合物。接头可以通过共价或非共价(例如，离子或疏水)相互作用连接这样的实体。接头可以包括两个或更多个聚乙二醇(PEG)单元的链。在某些情况下，接头可以是可裂解的。
每分钟体积：本文中使用的术语“每分钟体积”表示每分钟从受试者的肺吸入或排出的空气的体积。
非蛋白形成：本文中使用的术语“非蛋白形成”表示任何非天然蛋白，诸如具有非天然组分(诸如非天然氨基酸)的那些。
患者:本文中使用的“患者”表示可能寻求或需要治疗、要求治疗、正在接受治疗、将会接受治疗的受试者，或为了特定疾病或病症在受过训练的专业人员的护理下的受试者。
药物组合物：本文中使用的术语“药物组合物”表示包含至少一种活性成分(例如，C5抑制剂)的组合物，所述活性成分的形式和量允许所述活性成分是治疗上有效的。
药学上可接受的：短语“药学上可接受的”在本文中用于表示这样的化合物、物质、组合物和/或剂型：在合理的医学判断范围内，其适用于接触人类和动物的组织，而没有过度的毒性、刺激、变天反应或其他问题或并发症，与合理的收益/风险比相称。
药学上可接受的赋形剂：本文中使用的短语“药学上可接受的赋形剂”表示存在于药物组合物中的除了活性剂(例如，活性剂R5000和/或其活性代谢物或变体)以外的任何成分，且其具有在患者中基本上无毒和无炎症的特性。在某些实施方案中，药学上可接受的赋形剂是能够悬浮或溶解活性剂的媒介物。赋形剂可以包括，例如：抗粘剂、抗氧化剂、粘合剂、包衣剂、压缩助剂、崩解剂、染料(颜料)、软化剂、乳化剂、填充剂(稀释剂)、成膜剂或包衣剂、矫味剂、香味剂、助流剂(流动促进剂)、润滑剂、防腐剂、印刷油墨、吸附剂、助悬剂或分散剂、甜味剂和水合水。示例性的赋形剂包括但不限于：丁羟甲苯(BHT)、碳酸钙、磷酸钙(磷酸氢钙)、硬脂酸钙、交联羧甲纤维素、交联聚乙烯吡咯烷酮、柠檬酸、交聚维酮、半胱氨酸、乙基纤维素、明胶、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乳糖、硬脂酸镁、麦芽糖醇、甘露醇、甲硫氨酸、甲基纤维素、对羟基苯甲酸甲酯、微晶纤维素、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚维酮、预胶化淀粉、对羟基苯甲酸丙酯、棕榈酸视黄酯、紫胶、二氧化硅、羧甲基纤维素钠、柠檬酸钠、淀粉羟乙酸钠、山梨醇、淀粉(玉米)、硬脂酸、蔗糖、滑石粉、二氧化钛、维生素A、维生素E、维生素C和木糖醇。
血浆隔室：本文中使用的术语“血浆隔室”表示被血浆占据的血管内空间。
盐：本文中使用的术语“盐”表示由阳离子和结合的阴离子构成的化合物。这样的化合物可以包括氯化钠(NaCl)或其他种类的盐，包括但不限于乙酸盐、氯化物、碳酸盐、氰化物、亚硝酸盐、硝酸盐、硫酸盐和磷酸盐。
样品：本文中使用的术语“样品”表示从来源获取的和/或为分析或加工提供的等分试样或部分。在某些实施方案中，样品来自生物学来源诸如组织、细胞或组成部分(例如，体液，包括但不限于血液、粘液、淋巴液、滑液、脑脊液、唾液、羊水、羊膜脐带血、尿、阴道液和精液)。在某些实施方案中，样品可以是或包含从完整生物或它的组织、细胞或组成部分的子集制备的匀浆物、裂解物或提取物，或其级分或部分，包括但不限于例如，血浆、血清、脊髓液、淋巴液，皮肤、呼吸道、肠道和泌尿生殖道的外表部分，泪液、唾液、乳、血细胞、肿瘤或器官。在某些实施方案中，样品是或包含培养基，诸如营养肉汤或凝胶，其可以含有细胞组分，诸如蛋白。在某些实施方案中，“初级”样品是所述来源的等分试样。在某些实施方案中，对初次样品进行一个或多个处理(例如，分离、纯化等)步骤以制备用于分析或其他用途的样品。
皮下：本文中使用的术语“皮下”表示在皮肤下的空间。皮下施用是在皮肤下面递送化合物。
受试者：本文中使用的术语“受试者”表示可以向其施用根据本发明的化合物的任何生物体，例如，为了实验、诊断、预防和/或治疗目的。典型的受试者包括动物(例如，哺乳动物诸如小鼠、大鼠、兔、猪受试者、非人灵长类动物和人类)。
基本上：本文使用的术语“基本上”表示表现出目标特征或性质的总的或接近总的程度或度的定性情况。生物领域的普通技术人员会理解，生物学现象和化学现象很少(就算有的话)达到完全和/或推进到完全或者实现或避免绝对结果。术语“基本上”因此在本文中用于涵盖在许多生物学现象和化学现象中固有的完整性的潜在缺乏。
治疗有效量：本文中使用的术语“治疗有效量”是指要递送的药剂(例如，C5抑制剂)的量，当施用给遭受或易感疾病、障碍和/或病症的受试者时，该量足以治疗、诊断、预防所述疾病、障碍和/或病症，改善其症状，和/或延迟其发作。
潮气量:本文中使用的术语“潮气量”表示在呼吸之间置换的空气的正常肺体积(在没有任何额外努力存在时)。
Tmax：本文中使用的术语“Tmax”表示维持受试者或流体中的化合物的最大浓度的时间段。
治疗：本文使用的术语“治疗”表示部分地或完全地减轻、改善、改进、缓解特定疾病、障碍和/或病症的一种或多种症状或特征、延迟其发展、抑制其进展、减轻其严重程度、和/或降低其发生率。为了减小与疾病、障碍和/或病症有关的发展病理学的风险的目的，可以将治疗施用给没有表现出疾病、障碍和/或病症的体征的受试者，和/或施用给仅表现出疾病、障碍和/或病症的早期体征的受试者。
治疗剂量：如本文所用，“治疗剂量”是指在解决或缓解治疗性适应症的过程中所施用的治疗剂的一个或多个剂量。可以调整治疗剂量以维持治疗剂在体液或生物系统中期望的浓度或活性水平。
分布容积：本文中使用的术语“分布容积”或“Vdist”表示在与在血液或血浆中相同的浓度下，在体内含有化合物的总量所需的流体体积。分布容积可以反映在血管外组织中存在化合物的程度。大分布容积反映了与血浆蛋白组分相比化合物的结合组织组分的趋势。在临床场合中，可以使用Vdist来确定化合物的负荷剂量以达到该化合物的稳态浓度。
V.等同方案和范围
尽管已经具体地显示和描述了本发明的不同实施方案，本领域技术人员将理解，可以在其中做出形式和细节的各种变化，而不脱离所附权利要求限定的本发明的精神和范围。
本领域技术人员会认识到，或使用不超过常规实验能够确定，根据本文描述的发明的具体实施方案的许多等同方案。本发明的范围无意限于上面的描述，而是如所附权利要求所述。
在权利要求中，冠词诸如“一个(a/an)”和“所述(the)”可以是指一个或超过一个，除非指示相反情形或以其他方式从上下文显而易见。如果组成员中的一个、超过一个或所有成员存在于指定的产品或过程中、在指定的产品或过程中使用、或以其他方式与指定的产品或过程相关，那么认为满足了在组的一个或多个成员之间包括“或”的权利要求或描述，除非指示相反情形或以其他方式从上下文显而易见。本发明包括这样的实施方案，其中组的刚好一个成员存在于给定产品或方法中、用于给定产品或方法中或者以其他方式与给定产品或方法相关。本发明包括这样的实施方案，其中组成员中的超过一个或全部都存在于给定产品或方法中、用于给定产品或方法中或者以其他方式与给定产品或方法相关。
还应当指出，术语“包含”意图是开放式的，并且允许但不要求包括额外的要素或步骤。因此，当在本文中使用术语“包含”时，也包括和公开术语“由……组成”和“或包括”。
在给出范围的情况下，包括端点。此外，应当理解，除非另外指示或以其他方式从上下文和本领域普通技术人员的理解显而易见，以范围表述的数值可以取在本发明的不同实施方案中所述范围内的任何具体数值或子范围，至该范围的下限单位的十分之一，除非上下文另外清楚地指明。
另外，应当理解，落入现有技术内的本发明的任何特定实施方案可以明确地从任意一项或多项权利要求排除。因为这样的实施方案被视为本领域技术人员已知的，所以可以排除它们，即使所述排除并未在本文中明确地阐明。本发明的组合物的任何特定实施方案(例如，由其编码的任何核酸或蛋白；任何生产方法；任何使用方法；等)可以因为任何原因从任意一项或多项权利要求排除，无论是否与现有技术的存在相关。
所有引用的来源，例如，在本文中引用的参考文献、出版物、数据库、数据库条目和论文，均通过引用并入本申请中，即便没有在引文中明确地说明。在引用的来源的描述与本申请发生冲突的情况下，应当以本申请中的描述为准。
章节和表的标题无意成为限制性的。
实施例
实施例1.R5000水溶液的制备
使用标准的固相Fmoc/tBu方法合成多肽。使用标准方案用Rink酰胺树脂在Liberty自动化微波肽合成仪(CEM,Matthews NC)上进行合成，尽管也可以使用没有微波能力的其他自动化合成仪。所有氨基酸得自商业来源。使用的偶联剂是2-(6-氯-1-H-苯并三唑-1-基)-1,1,3,3-四甲基铵六氟磷酸盐(HCTU)，且碱是二异丙基乙胺(DIEA)。用95％TFA、2.5％TIS和2.5％水从树脂裂解多肽3小时，并通过用乙醚沉淀进行分离。使用C18柱，在30min内用从20％至50％的乙腈/水0.1％TFA梯度，在反相制备型HPLC上纯化粗制的多肽。将含有纯多肽的级分收集和冻干，并将所有多肽通过LC-MS进行分析。
将R5000(SEQ ID NO:1)制备为含有15个氨基酸(其中4个是非天然氨基酸)、乙酰化的N-端和C-端羧酸的环肽。核心肽的C-端赖氨酸具有经修饰的侧链，从而形成N-ε-(PEG24-γ-谷氨酸-N-α-十六酰基)赖氨酸残留物。该经修饰的侧链包括与L-γ谷氨酸残基连接的聚乙二醇间隔物(PEG24)，所述L-γ谷氨酸残基用棕榈酰基基团衍生化。R5000的环化是经由L-Lys1和L-Asp6的侧链之间的内酰胺桥。在R5000中的所有氨基酸是L-氨基酸。R5000具有3562.23g/mol的分子量和C172H278N24O55的化学式。
像依库珠单抗一样，R5000阻断C5向C5a和C5b的蛋白水解性裂解。不同于依库珠单抗，R5000还可以结合C5b和阻断C6结合，这会阻止MAC的随后组装。
将R5000制备为含有40mg/mL R5000的注射用水溶液，配制在50mM磷酸钠和76mM氯化钠中(pH 7.0)。根据当前药品生产质量管理规范(cGMP)，所得组合物用于制备医药产品，医药产品包含1ml注射器，其具有放置在自我施用装置内的29guage、1/2英寸立桩针头(staked needle)。
实施例2.R5000施用和储存
通过皮下(SC)或静脉内(IV)注射施用R5000，并基于受试者重量调节施用的剂量(剂量体积)(以mg/kg为单位)。这使用与一组重量归类(weight bracket)比对的一组固定剂量实现。总之，人给药支持43-109kg的宽重量范围。根据医疗监护仪器，在个例基础上调节具有较高体重(>109kg)的受试者。
在2℃至8℃[36°至46°F]储存R5000。一旦分配给受试者，将R5000在受控的室温(20℃至25℃[68°F至77°F])储存最多30天，并保护免于过度温度波动源(诸如高热或暴露于光)的影响。优选地避免在室温以外储存R5000。在这些条件下，R5000可以储存最多30天。
实施例3.稳定性试验
根据国际药品注册协调会议(International Conference on Harmonisation,ICH)Q1A“Stability of New Drug Substances and Products(新药物质产品稳定性)”进行稳定性试验。将来自实施例1的水溶液的样品保持在3个温度：-20℃、5℃和25℃。试验间隔是1、2和3个月，和此后每3个月直到24个月。检测样品的外观(例如，澄清度、颜色、沉淀物的存在)、pH、摩尔渗透压浓度、浓度、纯度、靶活性(例如，通过RBC裂解测定)、微粒水平、内毒素水平和无菌度。如果在每个经试验的温度条件，样品具有澄清的无色外观(且不具有可见的颗粒)、7±0.3的pH、260-340mOsm/kg的摩尔渗透压浓度、≥95％的纯度(和没有>3％的单一杂质)、与参比标准相当的靶活性、对于≥10μm颗粒而言每瓶≤6,000个微粒的微粒水平和对于≥25μm颗粒而言每瓶≤600个微粒的水平、≤100EU/mL的内毒素水平和没有微生物生长，则认为样品是稳定的。
实施例4.冻融稳定性
进行一项研究来试验实施例1的水溶液当暴露于多个冻融循环时的稳定性。在5个冻融循环以后，R5000没有表现出降解或其他变化。
实施例5.基于表面等离子体共振(SPR)的结合评价
使用表面等离子体共振测量R5000和C5之间的结合相互作用。R5000以在25℃为0.42nM的平衡解离常数(KD)(n＝3)和在37℃为0.78nM的KD(n＝3)结合C5。当与高分辨率共晶结构的分析组合时，总表面等离子体共振数据指示，R5000表现出特异性的、强烈的且快速的与C5的结合以及缓慢解离速率。
实施例6.C5裂解抑制的评价
通过ELISA分析C5a裂解产物和C5b-9膜攻击复合物(MAC)的形成，评估R5000对C5裂解成C5a和C5b的抑制。在选择药物安全性的适当动物模型时，R5000对宿主C5的抑制活性是一个重要因素。C5裂解的抑制是依库珠单抗(当前唯一经批准的用于治疗PNH的治疗剂)的临床效力的基础。R5000表现出在经典途径活化以后剂量依赖性抑制C5a形成(IC50＝4.8nM；图1)和在经典和旁路补体途径活化后剂量依赖性抑制C5b(如通过C5b-9或MAC形成测得的)(IC50＝5.1nM；图2)。
实施例7.补体诱导的红细胞(RBC)溶血的抑制
RBC裂解测定是在来自不同物种的血清/血浆中筛选补体抑制剂和对比试验品的相对活性的可靠方法。为了评估在几个物种中肽(包括R5000)针对补体功能的抑制活性，使用体外功能测定。该测定试验经典途径的补体组分裂解用兔抗绵羊RBC抗体预包被的绵羊RBC的功能性能力。当将抗体包被的RBC与试验血清一起温育时，经典补体途径被活化，并且溶血产生，并通过血红蛋白的释放来监测。将抗体敏化的绵羊红细胞在该测定中用作裂解的媒介物，并且来自不同物种的血清和/或血浆以其预定的50％溶血补体活性(CH50)使用。
R5000在人、非人灵长类动物和猪的血清和/或血浆中表现出对补体诱导的RBC溶血的强效抑制(参见表1)。
表1.R5000在多个物种中对红细胞溶血的抑制
在大鼠血浆中观察到弱活性(比食蟹猴低>100倍)，并且在其他啮齿类动物、狗或兔中看到微小活性至无活性。通过仔细分析在靶蛋白的药物结合位点处的一级氨基酸序列，得自人C5与R5000的密切相关分子的共结晶的结构数据提供了该物种选择性的解释。尽管灵长类动物序列在负责R5000相互作用的残基内是100％保守的，但是在啮齿类动物和特别是狗(其中不存在所述蛋白的相同部分)的这些残基中存在显著差异。这些氨基酸差异足以解释R5000在不同物种中的活性谱。
还试验了R5000经由经典和旁路补体活化途径抑制红细胞的补体介导的裂解的能力。使用两种不同的利用抗体敏化的绵羊红细胞的测定，评价经典途径。在一种方法中，使用1％正常人血清评价溶血，而第二个测定利用1.5％的耗尽C5的人血清，其含有0.5nM人C5。在没有钙存在时使用在6％正常人血清中的兔红细胞评价旁路补体活化途径的抑制(参见表2)。
表2.R5000在补体活化途径中对溶血的抑制
途径 IC<sub>50</sub>(nM)
经典途径 4.9
耗尽C5的血清经典途径 2.4
旁路途径 59.2
R5000在经典途径测定和旁路途径测定中均表现出补体介导的裂解。
实施例8.在食蟹猴中的药效学
R5000是灵长类动物中的补体的强效抑制剂，因而选择食蟹猴用于多剂量研究来评价R5000在动物模型中的抑制活性。通过LC-MS确定血浆药物浓度，并使用先前描述的RBC裂解测定来测定补体活性。来自这些研究的总结果指示，在猴中的血浆药物水平应当是或大于2.5μg/mL，以达到>90％的补体活性抑制(参见图3)。
在7天研究中通过皮下注射(SC)以多个每日剂量将R5000施用给食蟹猴。使用离体绵羊RBC裂解测定(在测定中用1％血浆)，在指示的时间点(对于第1、4和7天，将数据报告为第一剂以后的天数，但是在各天给药之前)，分析血液样品的溶血(作为补体活性的指标)。使用对R5000特异性的LC-MS方法，从相同样品确定药物水平。如在表3和图4和5中所示，当以0.21或4.2mg/kg每天施用R5000持续7天时，在整个给药阶段中观察到最小的(<前剂量的3％)补体活性。
表3.平均药效学值
在0.21mg/kg组中的第一剂以后、在整个给药阶段中和直到最后一剂以后24小时，离体测定中的溶血维持低于基线的90％。在中断治疗以后观察到逐渐增加的溶血水平。在施用最后一剂以后第4天(图4中的264小时)，溶血>基线的75％。这与在给药的过程中和以后测得的所述化合物的血浆水平(图4中的虚线)较好地关联。多剂量研究中的第二组动物每天施用4.2mg/kg剂量的R5000。在该组中，溶血在整个给药过程中基本上被完全抑制(<1％)且在最后一剂以后48小时保持低于3％(第9天；图5中的216小时)。最后一剂以后4天(图5中的264小时)，溶血达到基线的大约10％。该结果再次证实在整个给药阶段中与血浆药物浓度关联的补体活性的抑制(相对于前一剂结果)，并证实药代动力学和药效学值之间的优良关联。
使用离体RBC溶血测定在食蟹猴中在28天重复剂量研究中评估R5000的补体抑制活性。每天以0、1、2或4mg/kg/天通过皮下注射施用R5000持续28天(第1天：图6，和第28天：图7)。结果证实从第一剂施用以后2小时至给药的28天的溶血完全抑制，在1、2和4mg/kg/天组中的溶血百分比<5％，与此相比，在对照组中>90％。28天恢复期以后，样品值恢复至接近基线溶血水平，且观察到补体系统的微小抑制至无抑制。在恢复期结束时补体抑制活性的缺失表明所述药物从动物清除。
还试验了补体抑制作为食蟹猴中的13周重复剂量研究的一部分。使用离体RBC溶血测定分析猴样品。每天以0、0.25、1、2或10mg/kg/天的剂量通过皮下注射施用R5000持续13周。类似于28天研究，来自13周研究的结果证实了从第一剂施用后2小时至给药13周的离体溶血完全抑制，在0.25、1、2和10mg/kg/天组中的溶血百分比<5％，与此相比，在对照组中>90％。28天恢复期以后，样品值恢复至接近基线溶血水平，且观察到补体系统的微小抑制至无抑制。在恢复期结束时补体抑制活性的缺失指示所述药物从动物的清除。
在研究期间，氧化代谢导致带有棕榈酰尾部ω-羟基化的R5000羟基化代谢物(在本文中称为“R5001”)形成并被检测。
使用抗体敏化的绵羊红细胞在1％正常人血清中，测试R5001通过经典补体活化途径抑制补体介导的红细胞裂解的能力。R5001显示出对补体诱导的溶血的强效抑制，IC50为4.5nM。
实施例9.药代动力学/药效学建模和人药代动力学模拟
使用在食蟹猴中得到的体内数据在计算机环境中构建了PK/PD模型。通过将模拟的结果与新产生的实验数据对比，估计模型拟合和准确度。一旦在猴中验证，通过将异速增长标尺(allometric scaling)应用于它的参数，使用最终模型来预测人药代动力学。得到的模拟结果支持在人类中每天1次或更低频率的计划给药间隔，0.1mg/kg的每日剂量在稳态下维持接近90％靶抑制(参见图8)。因为R5000的半衰期长，需要几个剂量才能达到最终峰和谷药物水平。随着药物水平达到稳态，每天给药1周以后预期血浆Cmax是第一剂的大约3倍。
实施例10.R5000的1期单-递增-剂量临床研究
在健康人志愿者中进行1期单-递增-剂量临床药理学研究，其被设计用于评估皮下(SC)注射后R5000的安全性、耐受性、药代动力学和药效学。根据群组的剂量要求和受试者的体重确定剂量体积。怀孕或哺乳的受试者以及患有全身感染或携带(colonization)脑膜炎奈瑟球菌(Neisseria meningitides)的任何受试者被排除在外。该研究随机分组，采用双盲法，并设置安慰剂(PBO)对照，在临床药理学单位中将4个SC单-递增-剂量群组留观(housed)3天。所有受试者均接受环丙沙星预防，并且在研究开始前的至少14天对最高单剂量群组(即0.4mg/kg)的受试者接种脑膜炎奈瑟球菌疫苗。所有受试者在第一天接受1剂量的R5000。四个受试者(2个接受R5000，2个接受PBO)施用最低剂量水平(0.05mg/kg)，每个群组6个受试者(4个接受R5000，2个接受PBO)依次施用3个较高剂量水平(0.1、0.2、和0.4mg/kg)。受试者的人口学信息见表4。
表4.受试者人口学资料
通过强化临床监测评估安全性，并且频繁获得血液样品用于通过液相色谱/高分辨率质谱法确定R5000浓度，以及在离体抗体敏化的绵羊红细胞溶血测定中确定抑制补体介导的RBC裂解的能力。
在该研究中测量的药代动力学(PK)参数包括清除率(CL)、Cmax(最大血浆药物浓度，图9A)、Tmax(药物施用后达到最大血浆浓度所花费的时间)、t1/2(半衰期)、AUC0-24(血浆浓度-时间曲线下面积，时间从0到24小时；血浆浓度随时间的变化见图9B)、AUC0-inf(血浆浓度-时间曲线下面积，时间从零至无穷；血浆浓度随时间的变化参见图9B)、Vz(终末期表观分布容积)、K(消除速率)和F(分数)。每个参数的结果列于表5中。
表5.药代动力学参数
所有群组达到的Cmax水平与使用来自非人灵长类动物(NHP)研究的数据生成的计算机PK模型预测值一致。单次SC注射的血浆浓度显示Cmax和剂量水平之间的线性关系(图9A)，并且证实了所有剂量水平的剂量依赖性暴露(图9B)。对于各剂量，平均最大血浆浓度(Cmax)范围为1010至5873ng/mL。对于各剂量，在给药后0至24小时的浓度-时间曲线下平均面积(AUC0-24)范围为21440至112300ng*h/mL。这些结果表明，随着R5000剂量的增加，血浆浓度(Cmax)和暴露(AUC0-24)大致成比例增加。对于各剂量，到达最大观察血浆浓度的中位时间(t最大)范围为3.0至4.6小时，表明R5000表现出从SC空间到中央(血液)隔室的中间吸收率。R5000施用后的平均表观总体清除率(CL/F)较低，范围为0.2481至0.4711mL/h/kg。平均半衰期(t1/2)在各剂量水平上是一致的，范围为155.6至185.4小时。血管外施用后终末期的平均表观总分布容积(Vz/F)范围为61.89至105.1mL/kg，表示R5000主要位于循环血液隔室中，血管外分布最少。所有群组的近似t1/2确定为7天。
R5000还表现出快速的剂量依赖性溶血抑制(直接溶血(图10A)和％CH50(图10B)和1％血浆时红细胞裂解随时间的变化(图10C))和补体活性的抑制(所有受试者在单剂量后通过ELISA确定，见图11)。在给药后约3小时观察到最大药效学效应。结果表明，在最大血浆浓度下，与基线相比，对于0.1、0.2和0.4mg/kg剂量群组，最大溶血抑制百分比达到>90％，对于最低剂量(0.05mg/kg)群组达到60％。对于0.1、0.2和0.4mg/kg剂量群组，观察到剂量依赖性溶血抑制长达4天。值得注意的是，在0.05mg/kg群组中，保持高于基线的平均溶血长达2天，在0.1mg/kg群组中长达4天，并且在0.2和0.4mg/kg群组中长达7天。
类似地，补体活性的分析表明补体活性的抑制在0.4mg/kg注射后4天的过程中保持强烈(参见图11)。取自接受0.4mg/kg注射的受试者的人血浆样品进行ELISA(Euro Diagnostica，Malmo，瑞典)分析。该测定法测量补体活性的旁路途径。通过该测定测量，补体活性在给药后3小时被抑制至3％并且在接受R5000后96小时保持低于13％。
R5000的单次SC剂量在健康志愿者中是安全且耐受良好的。在生命体征、临床实验室参数、身体检查和ECG中没有观察到临床显著变化。
该研究表明，低的日剂量可达到适于>80％溶血抑制的稳态水平，并且每周一次给药就足够了。具体地，0.2mg/kg可以导致补体活性的完全抑制和溶血完全抑制。
实施例11.R5000的多剂量临床研究
在健康人志愿者中进行1期多剂量临床药理学研究，其设计以评估每日一次皮下(SC)注射超过7次后R5000的安全性、耐受性、药代动力学、和药代动力学以及药效学。该研究是单中心、随机、双盲的，并设置安慰剂(PBO)对照。受试者每天接受0.2mg/kg R5000的SC剂量或匹配的PBO持续7天，同时在临床药理学单位留观。由群组的剂量要求和受试者的体重确定剂量体积。怀孕或哺乳的受试者以及患有全身感染或携带脑膜炎奈瑟球菌的任何受试者被排除在外。所有受试者均接受环丙沙星预防，并且在研究前至少14天对多剂量群组中的受试者接种脑膜炎奈瑟球菌疫苗。通过强化临床监测评估安全性，并且在给药前立即、以及在每天剂量后3小时和6小时获得每日血液样品，用于通过液相色谱/高分辨率质谱法确定R5000浓度，以及在离体抗体敏化的绵羊红细胞溶血测定中抑制补体介导的RBC裂解的能力。
共有6名受试者参加该研究(4名接受R5000，2名接受PBO)。受试者人口学资料见表6。
表6.受试者人口学资料
如表7和相关图12A中所示(证明7天内溶血百分比和血浆浓度)，血浆浓度显示在给药的7天内暴露量稳定增加。根据这些数据，确定R5000的半衰期为7天。到第15天血浆水平恢复到大约2000ng/ml，到第21天恢复到大约1000ng/ml(图12B)。
表7.R5000血浆浓度
在多剂量SC施用(0.2mg/kg/天)7天后，R5000的PK参数列于表8中。测量的药代动力学(PK)参数包括清除率(CL)、Cmax(最大血浆药物浓度)、Tmax(药物施用后达到最大血浆浓度所花费的时间)、t1/2(半衰期)、AUCtau(血浆浓度-时间曲线下面积，时间从0到24小时)、AUC0-inf(血浆浓度-时间曲线下面积，时间为零至无穷)、Vz/F(表观分布容积)、Kel(消除速率)和F(分数)。
表8.PK参数汇总
第1天平均Cmax和AUCtau分别为2533ng/mL和50010ng*h/mL，与在相同的给药后期间0.2mg/kg单剂量群组的结果一致。在每日SC施用持续7天后，Cmax和AUCtau分别增加约2.9倍(第7天平均Cmax＝7290ng/mL)和3.0倍(第7天平均AUCtau＝151300ng*h/mL)。第7天达到最大血浆浓度的中位时间(Tmax)为3.0小时，这与单剂量SC施用后的Tmax一致(第一天的中位Tmax＝3.0-4.6小时)。这表明R5000吸收率与重复给药一致。相对于0.2mg/kg的单次SC剂量后的总体清除率(单次递增剂量(SAD)0.2mg/kg CL/F＝0.29mL/h/kg)，第7天R5000的平均表观总体清除率(第7天CL/F＝1.3mL/h/kg)略有增加。然而，单次给药和重复给药后R5000的消除率常数(Kel)是一致的(0.2mg/kg SAD平均Kel＝0.0041h-1；第7天0.2mg/kg MD平均Kel＝0.0043h-1)，表明R5000的清除率随着重复给药没有显著变化。随着多剂量R5000的施用，R5000的表观分布容积(Vz/F)显示有所增加(0.2mg/kg SAD平均Vz/F＝71.4mL/kg；第七天0.2mg/kg MD平均Vz/F＝311.6mL/kg)。但是，第7天R5000的Vz/F仍然小于体内水总量，表明R5000在重复SC施用时没有分配到血管外空间。
在受试者血清样品中测量平均溶血抑制百分比，以确定低日剂量是否适合于达到稳态水平和完全的持续抑制补体和抑制溶血(见表9)。
表9.溶血分析
在给药后第一个时间点开始，在第一天给药后3小时，并且持续给药的整个7天内，相较于基线，平均溶血抑制百分比达到≥95％。所有个体受试者在所有时间点均显示≥90％的溶血减少。在所有受试者中观察到第8天(接受最后一次剂量后24小时)的溶血≤3％。在最后一次给药后两周内溶血恢复到给药前水平。
该研究表明，低日剂量将达到适合于完全持续抑制补体和抑制溶血的稳态水平。该研究还表明，每周一次给药可能足以在人中抑制补体活性和减少溶血。
通过ELISA(Euro Diagnostica，Malmo，瑞典)分析确定受试者血浆样品中补体活性。该测定法测量补体活性的旁路途径。通过该测定测量，在所有受试者中在整个给药期间，补体活性的抑制是快速的、完全且持续的(参见图13A和表10)。表中，SEM表示均值的标准误差。
表10.多剂量研究中的补体活性％
在所有受试者中观察到在第8天(最后一次给药后24小时)的补体活性≤5％。在最后一次给药后两周内补体活性恢复到给药前水平(图13B)。
R5000在健康志愿者中是安全且耐受良好的。在生命体征、临床实验室参数(血液学、血液化学、凝血和尿液分析)、身体检查和ECG中没有观察到临床显著变化。
在该研究多剂量组的0.20mg/kg剂量组中测量R5000和代谢物R5001，并检测两者。
实施例12.用于II期研究的药代动力学/药效学建模与模拟人药代动力学
开发PK/PD模型以描述R5000及其代谢物的血浆浓度，以及它们在离体红细胞裂解测定中的活性。该模型基于靶标介导的药物处置模型(target-mediated drugdisposition model)的准稳态近似。在用R5000进行的I期研究的多剂量组中，所有受试者达到的药物水平与使用单剂量人PK和PD数据产生的计算机PK模型预测值一致。R5000的人PK/PD模拟支持0.3mg/kg负荷剂量的预计给药方案，然后每日剂量为0.1mg/kg，在第一剂量和稳态后产生≥90％的靶标抑制(图14)。
实施例13.II期临床试验研究设计
根据标的预测稳态药物水平以及最大剂量(基于重量归类(weightbracketing))，选择0.1mg/kg/天剂量的R5000。结果列于表11。在表中，Cmax是指最大血浆药物浓度，AUC0-24表示时间从0到24小时的血浆浓度-时间曲线下面积，SD表示单剂量，QD表示每日一次剂量，以及最大剂量旁的*表示依据重量分类的给药，患者所接受的潜在最大剂量。
表11.实验的和预测的PK值
根据I期研究，在给药的第一天施用每日剂量0.1mg/kg R5000，和负荷剂量0.3mg/kg R5000，预计所有时间的溶血抑制始终保持在≥90％。通过在稳态时覆盖预期的R5000血浆浓度来支持该预测，其中PK/PD关系从健康志愿者的1期研究中获得(图15)。对溶血的充分持续控制是治疗阵发性睡眠性血红蛋白尿症(PNH)的有效性和安全性的关键部分。在这种疾病中，即使补体阻断的温和短暂下降也可导致立即“突破”血管内溶血和严重PNH症状的复发。考虑到忘记用药(missed dose)的可能性，这一考虑尤为重要。
为了有效地实现和维持溶血控制，将2期研究设计成掺入0.3mg/kg的单次负荷剂量以在第一剂量后充分抑制溶血。在健康志愿者的1期研究的单剂量群组中，在第一剂量后，在覆盖预期的R5000血浆谷浓度后，皮下注射高达0.4mg/kg的单剂量耐受性良好(图16A)，这为使用0.3mg/kg的负荷剂量提供了基础，其中从健康志愿者的1期研究获得PK/PD关系。预计负荷剂量不会影响稳态下的预期暴露。预计0.3mg/kg的负荷剂量在谷水平达到目标药效学效应(>90％溶血抑制)，以便于在第一剂量后立即控制溶血(参见图16B中所示的PK/PD模型)。基于PK/PD模型，如果在达到稳态后受试者忘记用药，则建议的起始剂量方案预期保持≥90％的溶血抑制持续至少72小时(参见图16C中所示的模型)。
从第2周开始随访，受试者没有达到足够的反应(定义为比正常值上限低1.5倍的乳酸脱氢酶水平)，并且在由研究者和医学监测员评估安全性和耐受性数据后，计划将剂量升到每天0.3mg/kg。如果观察到明显突破性溶血发作(例如，血红蛋白尿)，则计划将剂量逐步升高至每天0.3mg/kg。
实施例14.II期研究剂量、施用和禁忌症
在II期临床研究期间，在给药的第一天(研究第1天)，在0.3mg/kg的初始负荷剂量之后，通过SC自我施用以0.1mg/kg的剂量每天(每24小时)施用一次R5000。一些受试者可以接受0.3mg/kg的更高剂量以优化对溶血的控制。基于指定的剂量和患者体重来确定每次注射的剂量(剂量体积)。预计过量服用R5000不会导致急性或特异性全身不良事件。如果过量，则根据临床情况确定临床上适当的支持措施，并咨询医疗监测员。
R5000的每日给药有可能实现补体的一致性持续抑制，从而降低突破性溶血的风险。选择R5000的给药方案以避免血浆浓度的大峰谷比，如每两周施用单克隆抗体所见。血浆半衰期近似为7天，预计每日施用的R5000将保持在较窄的血浆浓度范围内，在连续抑制时有效“夹闭(clamp)”终末补体活性，避免“突破性溶血”现象。
这与目前的护理标准依库珠单抗形成对比。据报道，接受依库珠单抗的一部分患者对其疾病的控制不充分，导致使用每两周900mg的批准剂量在接近2周给药间隔结束时发生突破性溶血(Hillmen P等人Long-term safety and efficacy of sustainedeculizumab treatment in patients with paroxysmal nocturnal haemoglobinuria.BrJ Haematol 2013；162:62-73以及Brodsky RA.Paroxysmal nocturnalhemoglobinuria.Blood 2014；124:2804-2811)。依库珠单抗的临床批准治疗方案是每两周一次，即每12-16天一次。虽然溶血在治疗周期的最初几天内得到很好的控制，但疗效通常会降低，因为依库珠单抗的血浆水平在再次施用前的最后几天会消退。依库珠单抗缺乏疾病控制导致需要增加高于授权剂量的剂量，对此尚未进行临床试验以确定安全性或有效性。英国(UK)PNH国家服务报告显示，由于标准剂量时的突破性溶血，接受依库珠单抗治疗的患者中有近22％需要非标准剂量。
指导受试者每24小时大约在每天的同一时间自我施用每日SC剂量。指导受试者腹部注射，但是可以使用对大腿或上臂的注射。在该研究中，受试者需要记录给药的每日确认和注射的位置。目前可用的治疗(依库珠单抗)需要在医疗监督下每2周静脉输注一次。相比之下，R5000已经开发用于家中的皮下自我施用，因此是患者的便利治疗形式。
对R5000或其任何赋形剂具有超敏反应的受试者不接受R5000治疗。具有携带或未解决或疑似脑膜炎奈瑟球菌感染的受试者也被禁止用R5000进行治疗。
实施例15.R5000 II期临床试验中的安全性评估
临床研究包括监测不良事件(包括注射反应和全身感染)的安全性评估、临床实验室测试(包括肝脏和胰腺功能的标记物)、ECG、生命体征和身体检查。II期研究加入频繁的监测访视，其中前4周每周安排一次临床访问，之后每2周一次。长期延长研究包括前3个月每月一次的临床访问持续监测，此后每3个月一次，预计监测和门诊访问将持续产生长期安全性和耐受性数据。
实施例16.对于红细胞由于C5突变而对依库珠单抗无反应，使用R5000相关肽抑制 溶血
分析来自两名日本PNH患者的血液/血浆样本，这些患者对依库珠单抗的应答较差。之前显示两个患者都具有单个错义C5杂合突变c.2654G->A，其预测多态性p.Arg885His(对于该多态性的描述，参见Nishimura,J等人N Engl J Med.2014.370(7):632-9，其内容通过引用整体并入本文)。在该研究中，在患者血清样品上测试mR5000。除了C-末端赖氨酸未经修饰外，mR5000与R5000相同。化合物mR5000具有与R5000相似的抗溶血活性，但当施用于受试者时具有较短的半衰期。在存在(+)或不存在(-)mR5000时酸化患者血清并与RBC混合。在mR5000存在下观察到完全抑制溶血(图17)。
实施例17.对依库珠单抗无反应的患者中的R5000治疗
基于R5000的不同结合位点，R5000用于治疗患者中的PNH，其中所述患者的C5基因突变阻止依库珠单抗与C5的结合。与依库珠单抗相比，R5000与C5上的不同位点结合，因此由于在C5上的结合位点附近存在突变而对依库珠单抗无反应的患者中，可以防止C5活化。
实施例18.R5000和基于抗体的C5抑制剂之间的比较
通过兔或PNH患者红细胞的溶血，并通过ELISA测量C5a和C5b-9的产生，来评估补体活性的抑制。通过ELISA使用C5结合剂捕获C5或复合物，并用抗C5抗体检测，然后用HRP-缀合的二抗(总C5)或使用HRP-缀合的二级检测剂来检测依库珠单抗(C5-依库珠单抗复合物)，以测量PNH患者样品中C5和C5-依库珠单抗复合物水平。通过SPR测量对C5结合旁路途径(AP)C5转化酶的抑制。
在用依库珠单抗治疗后，已显示存在残留溶血活性(参见Brodsky等人2017.Blood129；922-923以及Harder等人2017.Blood.129:970-980)。R5000在几种体外测定中完全抑制补体活性，其中残留溶血在依库珠单抗(Alexion Pharmaceuticals，New Haven，CT)中是明显的，包括溶血活性和C5a和C5b-9的产生。来自用依库珠单抗治疗的PNH患者的血清中，即使加入过量的依库珠单抗(高达12.5μM)，正常人血清约30％的溶血活性仍保留在兔红细胞裂解试验中。R5000的加入完全消除了这种残留的溶血活性。最后，如SPR所确定，R5000完全抑制C5对AP C5转化酶的结合，而依库珠单抗仅部分抑制C5结合。总之，这些结果表明，在依库珠单抗产生部分抑制的条件下，R5000的抑制机制促进了溶血的完全抑制。
实施例19.第7周群组A的两名患者的结果
在PNH患者中，进行剂量发现研究用于评估R5000的安全性、耐受性、初步功效、药代动力学和药效学。该研究是一项开放标记的12周长期延长研究。该研究计划在全球范围内进行，设计用于解决3个PNH人群：(群组A)未用依库珠单抗的受试者(eculizumabsubject)；(群组B)从依库珠单抗转换为R5000的受试者；和(群组C)对依库珠单抗反应不足的受试者。患者通过皮下注射接受R5000，在第一天负荷剂量为0.3mg/kg，然后在前两周每日剂量为0.1mg/kg。从第2周开始随访，其中乳酸脱氢酶(LDH)水平等于或大于正常值上限的1.5倍，每日剂量可增加至0.3mg/kg。该研究的主要疗效终点是在研究的第6周至第12周实现从基线到平均水平的LDH水平变化。
在对治疗方案具有100％顺应性(没有给药中断，使用远程监测装置进行远程监测)的群组A两个患者(患者001和患者002)中，在第7周实现了几乎完全抑制溶血活性。每个时间点的溶血百分比和血红蛋白水平分别显示在图18A和图18B中。患者001是2007年4月被诊断患有PNH的56岁女性。患者001的粒细胞克隆大小为80％，RBC克隆大小为25％，并且在入选前未接受输血。患者002是2017年4月被诊断患有PNH的65岁女性。患者002的粒细胞克隆大小为99％，RBC克隆大小为47％。患者002在入选前是输血依赖性的，并且在研究的第4周和第6周接受输血。在两名患者中观察到LDH的快速下降，在第7周平均LDH是正常值上限的1.55倍(图18C)。R5000水平在第6周保持相对稳定(图18D)。观察到与当前疾病相关的突破性溶血的一次短暂发作。没有发现任何安全性或耐受性问题。未观察到严重或相关的不良事件，未观察到注射部位反应。
实施例20.C5抑制剂结合的表面等离子共振(SPR)测量
通过表面等离子体共振(SPR)分析检查R5000和依库珠单抗与旁路途径C5转化酶的结合。SPR测量在ProteOn XPR36SPR工作站(Bio-Rad，Hercules，CA)上于25℃进行。通过胺偶联(来自Bio-Rad的NHS/EDC偶联试剂盒)将依库珠单抗在pH 4.5的10mM乙酸钠下固定到Bio-Rad GLH传感器芯片上，并在25℃下用乙醇胺(Bio-Rad)封闭。将生物素化的R5000分别捕获到Bio-Rad NLC传感器芯片上。通过将连续稀释的C5(Complement Technologies，TX)流动到依库珠单抗或R5000的表面，针对依库珠单抗和R5000分别获得C5结合的动力学/亲和力数据。自始至终使用相同的运行/测定缓冲液(10mM磷酸钾pH 7.4和6.0、150mMNaCl、1％DMSO和0.01％表面活性剂P-20)。使用一次注射10mM甘氨酸(pH 1.5)然后使运行缓冲液流动来实现表面再生。使用1：1Langmuir模式进行数据分析(亲和力和动力学参数)。
根据提供者的方案，通过将EZ-连接的马来酰亚胺-PEG2-生物素(Thermo FisherScientific，Waltham，MA)与C3b原液进行混合，来制备生物素化的人补体组分C3b(Complement Technologies，TX)。通过脱盐柱将未使用的生物素与生物素化的C3b分离。根据标准方案，在Bio-Rad NLC传感器芯片上捕获生物素化的C3b。为了在捕获的C3b表面上组装旁路途径(AP)C5-转化酶，通过使用共注射模式进行人补体组分(均购自ComplementTechnologies，Tyler，TX)的连续注射。共注射模式包括首次注射预混合的因子B(fB；150nM)和因子D(fD；10nM)(25μl/min持续60s)，然后是500nM C3(25μl/min持续120s)，然后是单独的C5(400nM)或其与连续稀释的R5000或依库珠单抗混合(25μl/min，60s)。解离时间为360s。所有测定均在37℃，10mM HEPES pH 7.4、150mM NaCl、1％DMSO和0.01％表面活性剂P-20中进行。为了在不同抑制剂浓度下定量分析C5结合，将注射C5后的各SPR传感图归一化至C5注射的时间点，并计算SPR信号的分数。结果表明，在R5000和依库珠单抗存在时，C5与AP C5转化酶的结合减少(通过对C5的应答减少所证明的，参见图19)，其中2μM R5000具有更强的作用。
实施例21.抑制PNH患者的红细胞溶血
在R5000和依库珠单抗存在或不存在的情况下，评估PNH患者的红细胞中溶血的抑制。通过以1000×g离心3分钟进行沉淀，从PNH患者血液样品收集红细胞，并用Alsever溶液洗涤3次。将细胞沉淀按照1：2重悬于GVB++缓冲液(Complement Technologies，Tyler，TX)中。通过加入HCl将供体匹配的正常人血清酸化至pH6.4。在37℃，在透明的96孔测定板中将PNH患者红细胞(2.5％v/v)与50％酸化的供体匹配血清和指定浓度的化合物一起温育18小时。然后将细胞以1000×g离心3分钟，并将100μl上清液转移至单独的透明96孔测定板中以检测412nm处的吸光度。
来自图20和图21中所示的两个患者的结果分别表明R5000完全阻断PNH患者红细胞的溶血，而依库珠单抗部分抑制溶血。在使用耗尽C5的血清和兔红细胞的旁路途径溶血测定中，含有已知多态性p.Arg885His的重组C5(其赋予对依库珠单抗的耐受性)用作C5的唯一来源。在测定中，测试增加浓度的R5000或依库珠单抗以评估它们抑制溶血的能力(参见图22)。结果表明，R5000能够结合并抑制C5p.Arg885His介导的溶血，而依库珠单抗无效。
实施例22.PNH患者血浆中C5、依库珠单抗和C5/依库珠单抗复合物水平的测量
通过三种ELISA形式之一测量PNH患者血浆中的C5、依库珠单抗和C5/依库珠单抗复合物水平，各使用R5000的变体作为捕获剂。R5000测定变体包括N-末端生物素化的PEG部分以及用正缬氨酸取代修饰的C-末端赖氨酸残基。将每孔5pmol的R5000变体固定在NeutrAvidin包被的96孔微板(Thermo Fisher Scientific，Waltham，MA)上，作为C5的捕获剂。在测定缓冲液(25mM Tris-HCl、150mM NaCl、0.05％Tween-20和1mg/mL BSA)中在室温固定2小时，然后用测定缓冲液洗涤3次。
为了检测总C5，在测定缓冲液中将血浆按照1：10000倍进行稀释，并将100μL加入测定板的孔中。制备C5标准品(从100ng/mL开始在测定缓冲液中3倍连续稀释)并加入测定板的孔中。将板在室温温育1小时，并用测定缓冲液洗涤5次。然后向每个孔中加入依库珠单抗(在测定缓冲液中1μg/mL)并在室温下温育1小时以便结合样品中任何尚未与依库珠单抗复合物的C5。加入辣根过氧化物酶(HRP)-缀合的山羊抗人IgG(Abcam，Cambridge，UK；1：5000稀释)作为二抗，检测与C5结合的依库珠单抗，并在室温下温育30分钟。然后将TMB底物(UltraTMB ELISA，Thermo Fisher Scientific)加入板中并温育30分钟。用2N硫酸溶液终止反应，并在M3读板器(Molecular Devices，Sunnyvale，CA)上在450nm处读取吸光度。相对于C5标准曲线计算总C5的量。
使用与上述相同的方法进行C5/依库珠单抗复合物水平的检测，但不添加过量的依库珠单抗。该测定使用稀释的预混合C5/依库珠单抗复合物(1：1摩尔比，从100ng/mL开始3倍连续稀释)作为标准。
为了测量游离的依库珠单抗，将100μl在测定缓冲液中的1μg/ml C5溶液加入到包被有C5结合肽的测定板中，并在室温下温育1小时。将在测定缓冲液中1：10000稀释的患者血浆加入到测试孔中，使用稀释的依库珠单抗(从100ng/mL开始3倍连续稀释)作为标准。
在来自依库珠单抗治疗的PNH患者或正常人血清的样本中检测到的总C5、依库珠单抗结合的C5和游离依库珠单抗的浓度如图23所示。这些结果表明在PNH患者样品中存在足够的依库珠单抗以使C5饱和并形成C5：依库珠单抗复合物。
实施例23.R5000对依库珠单抗治疗的PNH患者血浆中残留溶血的影响
在另外的依库珠单抗和C5抑制肽(R5000)存在时，在测定中测试来自依库珠单抗治疗的患者血浆的溶血活性，所述测定被设计用于检测旁路途径的活化。在MgEGTA(B106；Complement Technologies Inc.，Tyler，TX)，12.5μM、4.2μM和1.4μM补体抑制剂和测定缓冲液(GVB°；#B101；Complement Technologies Inc.，Tyler，TX)存在下，将兔红细胞(Ers；#B302；Complement Technologies Inc.，Tyler，TX)与25％依库珠单抗治疗的患者血浆在96孔透明测定板中于37℃温育30分钟。温育后，将板以1000×g离心，将100μL上清液转移到新的96孔透明测定板中，测量412nm处的吸光度。将吸光度值相对于25％(最终浓度)正常人血清(#NHS；Complement Technologies Inc.，Tyler，TX)的板对照进行归一化，板对照设定为100％溶血。
图24中显示的结果表明，即使存在足够的依库珠单抗以结合患者样品中的所有可用C5，仍然存在足够的旁路补体途径活化以诱导兔红细胞的溶血。用额外的依库珠单抗治疗仅提供适度的溶血抑制，证实溶血活性不是由于样品中依库珠单抗不足所致。然而，添加R5000完全消除了残留溶血活性，证明残留活性是C5依赖性的，并且表明R5000可以在过量的依库珠单抗存在下进一步抑制溶血。
序列表
<110> RA制药公司(RA PHARMACEUTICALS, INC.)
<120> 补体活性的调节剂
<130> 2011.1022PCT
<140> PCT/USxx/xxxxx
<141> 2017-12-XX
<150> 62/555,711
<151> 2017-09-08
<150> 62/525,284
<151> 2017-06-27
<150> 62/491,702
<151> 2017-04-28
<150> 62/430,959
<151> 2016-12-07
<160> 1
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 15
<212> PRT
<213> 人工序列（Artificial Sequence）
<220>
<221> source
<222>
<223> /注意="人工序列的描述：合成肽"
<220>
<221>
<222>
<223> N-末端Ac
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (1)..(6)
<223> /注意="残基之间的内酰胺桥"
<220>
<221> MOD_RES
<222> (7)..(7)
<223> N-甲基-天冬氨酸
<220>
<221> MOD_RES
<222> (8)..(8)
<223> 叔丁基甘氨酸
<220>
<221> MOD_RES
<222> (10)..(10)
<223> 7-氮杂色氨酸
<220>
<221> MOD_RES
<222> (14)..(14)
<223> 环己基甘氨酸
<220>
<221> MOD_RES
<222> (15)..(15)
<223> N-ε-(PEG24-γ-谷氨酸-N-α-十六酰基)赖氨酸
<400> 1
Lys Val Glu Arg Phe Asp Xaa Xaa Tyr Xaa Glu Tyr Pro Xaa Lys
1 5 10 15

Claims (60)

1.一种治疗受试者的阵发性睡眠性血红蛋白尿症(PNH)的方法，其中所述的受试者先前未用依库珠单抗治疗过，该方法包括：
以初始负荷剂量向受试者施用R5000；和
以初始治疗剂量向受试者施用R5000，其中在初始负荷剂量后以规则的间隔施用两次或更多次所述初始治疗剂量。
2.根据权利要求1所述的方法，其中在治疗过程中监测所述受试者中的乳酸脱氢酶(LDH)水平。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中在施用所述初始治疗剂量两周或更长时间后，所述初始治疗剂量替换为R5000的修改后的治疗剂量。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述R5000的修改后的治疗剂量包括R5000的增加剂量。
5.根据权利要求4所述的方法，其中当受试者LDH水平等于或小于正常值上限的1.5倍时，所述初始治疗剂量替换为修改后的治疗剂量。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中所述初始负荷剂量包含约0.1mg/kg至约0.6mg/kg的R5000。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述初始治疗剂量包含约0.1mg/kg至约0.3mg/kg的R5000。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述初始治疗剂量替换为约0.3mg/kg至约0.6mg/kg R5000的修改后的治疗剂量。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中受试者血清中的溶血降低。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中未观察到不良事件。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其中至少一次R5000施用包括自我施用。
12.根据权利要求11所述的方法，其中监测所述自我施用。
13.根据权利要求12所述的方法，其中远程监测所述自我施用。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其中使用智能设备监测所述自我施用。
15.根据权利要求1-14中任一项所述的方法，其中所述规则的间隔为约每12小时至约每168小时。
16.一种治疗受试者的PNH的方法，其中所述受试者目前正在用依库珠单抗进行治疗或先前已接受依库珠单抗治疗，该方法包括向受试者施用R5000。
17.根据权利要求16所述的方法，其中降低或消除所述受试者中的残留溶血活性。
18.根据权利要求17所述的方法，其中C5和旁路途径C5转化酶之间的结合受到抑制。
19.根据权利要求1-18中任一项所述的方法，其中R5000与依库珠单抗共同施用。
20.根据权利要求1-19中任一项所述的方法，其中所述受试者携带C5多态性。
21.根据权利要求20所述的方法，其中所述多态性包括p.Arg885His。
22.一种药物组合物，包含：
R5001；和
至少一种药学上可接受的赋形剂。
23.根据权利要求22所述的药物组合物，其中所述至少一种药学上可接受的赋形剂包括氯化钠和磷酸钠中的至少一种。
24.根据权利要求22或23所述的药物组合物，其包含约25mM至约100mM氯化钠。
25.根据权利要求22-24中任一项所述的药物组合物，其包含约10mM至约100mM磷酸钠。
26.根据权利要求22-25中任一项所述的药物组合物，其中R5001以约1mg/mL至约400mg/mL的浓度存在。
27.一种治疗受试者的PNH的方法，所述方法包括向所述受试者施用权利要求22-26中任一项的药物组合物。
28.根据权利要求27所述的方法，其中所述受试者先前已接受过基于抗体的治疗剂治疗。
29.根据权利要求28所述的方法，其中所述受试者对基于抗体的治疗剂的治疗耐受或无反应。
30.根据权利要求28或29所述的方法，其中所述基于抗体的治疗剂是依库珠单抗。
31.根据权利要求27-30中任一项所述的方法，其中所述药物组合物以约0.01mg/kg至约10mg/kg的剂量施用。
32.根据权利要求31所述的方法，其中所述药物组合物以约0.1mg/kg至约0.3mg/kg的剂量施用。
33.根据权利要求27-32中任一项所述的方法，其中所述药物组合物每天施用，持续至少两天。
34.根据权利要求33所述的方法，其中每天施用所述药物组合物，持续约12周。
35.根据权利要求33所述的方法，其中每天施用所述药物组合物，持续至少1年。
36.根据权利要求27-35中任一项所述的方法，其中皮下或静脉内施用所述药物组合物。
37.一种抑制C5与旁路途径C5转化酶结合的方法，包括使C5与R5001接触。
38.根据权利要求37所述的方法，其中所述C5来自具有C5多态性的受试者。
39.根据权利要求38所述的方法，其中所述C5多态性包括p.Arg885His。
40.一种抑制PNH受试者残留的C5活性的方法，其中所述受试者目前正在用依库珠单抗治疗或先前已接受过依库珠单抗治疗，该方法包括向所述受试者施用R5000。
41.根据权利要求40所述的方法，其中抑制C5与旁路途径C5-转化酶之间的结合。
42.根据权利要求40或41所述的方法，其中R5000与依库珠单抗共同施用。
43.根据权利要求40-42中任一项所述的方法，其中所述受试者携带C5多态性。
44.根据权利要求43所述的方法，其中所述多态性包括p.Arg885His。
45.一种测量样品中C5水平的方法，该方法包括：
将捕获剂固定在基质上，其中所述捕获剂与C5上的位点结合，所述位点区别于依库珠单抗的结合位点；
使所述基质与所述样品接触，其中所固定的捕获剂与所述样品中的C5结合；
使所述基质与检测剂接触，其中所述检测剂结合到与所固定的捕获剂结合的C5；和
测量结合的检测剂的水平作为所述样品中C5水平的指示。
46.根据权利要求45所述的方法，其中所述检测剂包括可检测标记。
47.根据权利要求45所述的方法，其中使用二级检测剂检测所述检测剂。
48.根据权利要求45-47中任一项所述的方法，其中所述检测剂是抗C5抗体。
49.根据权利要求45-48中任一项所述的方法，其中测量游离C5水平和依库珠单抗结合的C5水平。
50.根据权利要求49所述的方法，其中所述基质与第二检测剂接触，其中所述第二检测剂结合依库珠单抗，并且其中所述方法包括测量结合的第二检测剂的水平作为依库珠单抗结合的C5水平的指示。
51.根据权利要求50所述的方法，其中所述第二检测剂包括可检测标记。
52.根据权利要求50所述的方法，其中使用二级检测剂检测所述第二检测剂。
53.根据权利要求45-52中任一项所述的方法，其中所述捕获剂包含R5000变体。
54.根据权利要求53所述的方法，其中所述R5000变体包含：
N-末端生物素化的PEG部分；和
用正缬氨酸取代R5000变体中的R5000 C-末端赖氨酸。
55.一种测量样品中游离依库珠单抗水平的方法，该方法包括：
将捕获剂固定在基质上，其中所述捕获剂与C5上的位点结合，所述位点区别于依库珠单抗的结合位点；
使所述基质与过量的C5接触以形成C5-捕获剂复合物，其中所述C5-捕获剂复合物包含固定的C5；
使所述基质与所述样品接触，其中固定的C5与所述样品中的依库珠单抗结合；
使所述基质与检测剂接触，其中所述检测剂与依库珠单抗结合；以及
测量结合的检测剂的水平作为所述样品中游离依库珠单抗水平的指示。
56.根据权利要求55所述的方法，其中所述捕获剂包括R5000变体。
57.根据权利要求56所述的方法，其中所述R5000变体包含：
N-末端生物素化的PEG部分；和
用正缬氨酸取代R5000变体中的R5000 C-末端赖氨酸。
58.根据权利要求55-57中任一项所述的方法，其中所述检测剂是抗体。
59.根据权利要求55-58中任一项所述的方法，其中所述检测剂包含可检测标记。
60.根据权利要求55-58中任一项所述的方法，其中使用二级检测剂检测所述检测剂。
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