CN112512546A - 心脏特异性靶向肽(ctp)、其组合物和用途 - Google Patents

心脏特异性靶向肽(ctp)、其组合物和用途 Download PDF

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Abstract

公开了一种属于细胞穿透肽大类的合成的、非天然存在的12个氨基酸的肽，即心脏靶向肽，其用于将诊断性药剂和潜在治疗性药剂两者递送到心脏。还公开了具有改善的、更高的心脏摄取效率的这种心脏靶向肽的后续产生，其用于抗心律失常药物的CTP介导的递送以治疗心房纤颤或心室纤颤、神经调节蛋白‑1β的CTP介导的递送以治疗收缩性心力衰竭(SHF)和Szeto‑Schiller肽的CTP介导的递送以治疗舒张期充血性心力衰竭以及其他应用。

Description

心脏特异性靶向肽(CTP)、其组合物和用途
与相关申请的交叉引用
本申请要求2018年5月23日提交的美国临时专利申请号62/675,307、2018年12月11日提交的美国临时专利申请号62/778,033和2019年2月27日提交的美国临时专利申请号62/811,077的利益和优先权，每个所述临时申请的公开内容为所有目的整体通过参考并入本文。
序列表
本申请含有以ASCII格式电子提交并整体通过参考并入本文的序列表。所述在2019年5月21日生成的ASCII拷贝被命名为UPB-013WO_ST25.txt，大小为11,293字节。
技术领域
本发明总的来说涉及用于治疗心房纤颤或心室纤颤的具有抗心律失常性质的组成部分的心脏特异性靶向肽(CTP)介导的递送和用于治疗收缩性心力衰竭(SHF)的神经调节蛋白-1β的CTP介导的递送。总的来说，本发明还涉及心脏特异性靶向肽(CTP6aa)、CTP6aa的组合物、所述CTP6aa或其组合物在治疗心脏病症的方法中的用途以及CTP6aa在将分子运载物递送到特别是心脏细胞中的用途。
背景技术
心房纤颤(也被称为AFib或AF)是一种颤抖或不规则的心搏(心律失常)，可导致血凝块、中风、心力衰竭和其他与心脏相关的并发症。至少有270万美国人患有AFib。心室纤颤(VFib)是一种严重的心脏紊乱，是危及生命的节律并且是心脏猝死的常见原因。它可能致命。对于许多患有这种病症的人来说，不规则的心律是冠状动脉疾病的第一个也是唯一的征兆。VFib和AFib涉及不规则的心律，但它们影响心脏的不同部位。AFib也可以预示严重的心脏病症，但它通常是慢性问题的症状，本身并不是危及生命的特点(来源：美国心脏协会(American Heart Association))。
用于AFib和VFib的最有效的药物疗法之一胺碘酮具有显著的系统性毒性，导致所述药物的长期使用减少。本公开通过将治疗剂直接递送到心肌细胞，从而减少脱靶效应并增加现有有效疗法的使用，解决了用于治疗AFib和/或VFib的心脏治疗剂的靶向递送的尚未满足的医疗需求。
对心脏特异性的蛋白转导肽当在用于梗塞的再灌注时给药时，能够以及时的方式将生物制剂递送到心脏：蛋白转导结构域(PTD)是可以跨过细胞膜的小的阳离子肽，并且能够在培养物中以及在体内将大的、有生物活性的分子运输到哺乳动物细胞中。PTD的局限性是所有组织类型的非特异性转导，其中某些组织例如肝脏和肾脏摄取PTD的能力远高于心脏组织。因此，对于鉴定能够特异性靶向心脏组织、用于递送具有治疗潜力的生物制剂的肽，存在着需求。
尽管迄今为止已取得进展，但是对于能够特异性靶向心脏组织、用于递送具有治疗潜力的生物制剂和/或运载物的新的有效的肽，仍然存在着持续不断的需求。
发明内容
一方面，本公开提供了一种肽，其包含与具有抗心律失常性质的组成部分(例如胺碘酮(IUPAC名称：(2-丁基-1-苯并呋喃-3-基)-[4-[2-(二乙基氨基)乙氧基]-3,5-二碘代苯基]甲酮；分子式：C25H29I2NO3))相连的具有Ala-Pro-Trp-His-Leu-Ser-Ser-Gln-Tyr-Ser-Arg-Thr的序列(SEQ ID NO：1)的12个氨基酸的心脏特异性靶向肽(CTP12aa)、具有SQYSRT的序列(SEQ ID NO：5)的6个氨基酸的CTP(CTP6aa)或具有AAWHLSSQYSRT的序列(SEQID NO：2(CTP-P2A))的12个氨基酸的CTP。在某些实施方式中，所述具有抗心律失常性质的组成部分(例如胺碘酮)被连接到所述CTP(CTP12aa、CTP6aa或CTP-P2A)的N-端的上游。
一方面，将包含SEQ ID NO：1、2、4、5、6、7、8、9、10、11、28、29或34的CTP的肽连接到具有抗心律失常性质的组成部分。具有抗心律失常性质的组成部分包括在VaughanWilliams分类方案下可以被分组在4大类抗心律失常药物(I、II、III和IV类)中的化合物。所述Vaughan Williams分类方案将抗心律失常药物按照它们的主要细胞电子生理效应和作用机制来分类。
I类化合物包括钠通道阻断剂(膜稳定化药物)，其可以阻断快速钠通道，减缓快通道组织中(例如工作的心房和心室肌细胞中以及His-Purkinje系统中)的传导。I类化合物可以被细分成a、b和c亚类，其中a亚类化合物(例如抗胆碱能药物如奎尼丁、普鲁卡因胺和丙吡胺)具有中等效果，b亚类化合物(例如利多卡因和利多卡因类似物包括妥卡尼和美西律)具有弱效应，而c亚类化合物(例如氟卡尼、普罗帕酮和莫雷西嗪)具有强效应。
II类化合物包括β-阻断剂，其可以通过降低自动节律性比率、减缓传导速度和延长不应性而主要影响慢通道组织(例如窦房(SA)和房室(AV)结组织)。II类化合物的实例包括：卡替洛尔，卡维地洛，拉贝洛尔，纳多洛尔，喷布洛尔，吲哚洛尔，普萘洛尔，索他洛尔，噻吗洛尔，醋丁洛尔，阿替洛尔，倍他洛尔，比索洛尔，艾司洛尔，美托洛尔和奈比洛尔。
III类化合物包括钾通道阻断剂，其可以在慢通道和快通道组织中延长动作电位持续时间和不应性。III类化合物的实例包括：胺碘酮，决奈达隆，溴苄胺，索他洛尔，依布利特和多非利特。
IV类化合物包括钙通道阻断剂例如二氢吡啶和非二氢吡啶钙通道阻断剂，其可以在慢通道组织中压低钙依赖性动作电位、降低自动节律性比率、减缓传导速度和延长不应性。
IV类二氢吡啶化合物包括：氨氯地平，非洛地平，伊拉地平，尼卡地平，硝苯地平，尼莫地平和尼群地平。IV类非二氢吡啶化合物包括：维拉帕米和地尔硫卓。
本文中描述的具有抗心律失常性质的组成部分包括被分类为I类抗心律失常药物、II类抗心律失常药物、III类抗心律失常药物和IV类抗心律失常药物的活性药物化合物。本公开的与CTP偶联的示例性抗心律失常药物包括：胺碘酮(别名：Amiodarona，Amiodaronum，Cordarone，Pacerone)，氟卡尼(Tambocor)，依布利特(Corvert)，利多卡因(Xylocaine)，普鲁卡因胺(Procan，Procanbid)，普罗帕酮(Rythmol)，奎尼丁和妥卡尼(Tonocarid)。例如在某些实施方式中，本公开提供了一种治疗心房性心律失常和/或心室性心律失常(例如室性早搏、心室性心博过速、心房纤颤或心室纤颤)的方法，其中所述方法包括将包含与胺碘酮相连的CTP(例如SEQ ID NO：1、2、4、5、6、7、8、9、10、11、28、29或34的CTP)的肽给药到患者，例如需要治疗的患者。
在某些实施方式中，将包含SEQ ID NO：1的CTP的肽连接到具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮，并用于在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症的方法中。在某些实施方式中，将包含SEQ ID NO：2的CTP的肽连接到具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮，并用于在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症的方法中。在某些实施方式中，将包含SEQ ID NO：5的CTP的肽连接到具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮，并用于在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症的方法中。在某些实施方式中，所述心脏病症是心房性心律失常例如心房纤颤。在某些实施方式中，所述心脏病症是心室性心律失常例如心室性心博过速。
一方面，将包含SEQ ID NO：1、2、4、5、6、7、8、9、10、11、28、29或34的CTP的肽连接到神经调节蛋白-1β，并用于在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症的方法中。在某些实施方式中，所述心脏病症是收缩性心力衰竭(SHF)。因此，在某些实施方式中，本公开提供了一种治疗心力衰竭例如SHF的方法，其中所述方法包括将包含连接到神经调节蛋白-1β的CTP(例如SEQ ID NO：1、2、4、5、6、7、8、9、10、11、28、29或34的CTP)的肽给药到患者，例如需要治疗的患者。
一方面，本发明提供了一种肽，其包含连接到具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮或连接到神经调节蛋白-1β的含有Xaa1 Xaa2 Y Xaa3 Xaa4 T的序列(SEQ ID NO：4)的CTP6aa，其中Xaa1、Xaa2、Xaa3和Xaa4是任何天然存在的氨基酸。在某些实施方式中，将具有抗心律失常性质的组成部分或神经调节蛋白-1β连接到所述CTP6aa的N-端的上游。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4的CTP6aa中的Xaa1是丝氨酸(S)。在某些实施方式中，所述SEQID NO：4的CTP6aa中的Xaa2是谷氨酰胺(Q)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4的CTP6aa中的Xaa3是丝氨酸(S)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4的CTP6aa中的Xaa4是精氨酸(R)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4的CTP6aa中的Xaa1和Xaa2分别是丝氨酸(S)和谷氨酰胺(Q)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4的CTP6aa中的Xaa1和Xaa3两者都是丝氨酸(S)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4的CTP6aa中的Xaa1和Xaa4分别是丝氨酸(S)和精氨酸(R)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4的CTP6aa中的Xaa2和Xaa3分别是谷氨酰胺(Q)和丝氨酸(S)。在某些实施方式中，所述CTP6aa包含序列SQYSRT(SEQ ID NO：5)。在某些实施方式中，将包含含有Xaa1Xaa2 W Xaa3 Xaa4 T的序列(SEQ ID NO：23)的CTP6aa的肽连接到具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮或连接到神经调节蛋白-1β，其中Xaa1、Xaa2、Xaa3和Xaa4是任何天然存在的氨基酸。
一方面，本发明提供了一种肽，其包含连接到具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮的包含S Q Xaa1 S R Xaa2的序列(SEQ ID NO：6)的CTP6aa。在某些实施方式中，将具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮连接到所述CTP6aa的N-端的上游。
一方面，本发明提供了一种肽，其包含连接到神经调节蛋白-1β的包含S Q Xaa1 SR Xaa2的序列(SEQ ID NO：6)的CTP6aa。在某些实施方式中，将神经调节蛋白-1β连接到所述CTP6aa的N-端的上游。
在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：6的CTP6aa中的Xaa1是丙氨酸(A)并且所述CTP6aa包含SQASRXaa2的序列(SEQ ID NO：7)，或者任选地，所述SEQ ID NO：6的CTP6aa中的Xaa1是色氨酸(W)并且所述CTP6aa包含SQWSRXaa2的序列(SEQ ID NO：8)，或者所述SEQ IDNO：6的CTP6aa中的Xaa1的酪氨酸(Y)并且所述CTP6aa包含SQYSRXaa2的序列(SEQ ID NO：9)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：6的CTP6aa中的Xaa2是苏氨酸(T)，并且所述SEQ ID NO：6的CTP6aa中的Xaa1是丙氨酸(A)、色氨酸(W)或酪氨酸(Y)，分别包含SQASRT(SEQ ID NO：10)、SQWSRT(SEQ ID NO：11)或SQYSRT(SEQ ID NO：5)的序列。在某些实施方式中，所述SEQ IDNO：6的CTP6aa中的Xaa2是丙氨酸(A)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：6的CTP6aa中的Xaa1是酪氨酸(Y)并且Xaa2是丙氨酸(A)。在某些实施方式中，所述CTP6aa包含序列SQYSRT(SEQID NO：5)。
在某些实施方式中，包含SEQ ID NO：4和SEQ ID NO：6例如SEQ ID NO：5的CTP6aa的肽是重组或合成制备的肽。
在某些实施方式中，将第二个肽序列、蛋白质或小分子连接到所述CTP(CTP12aa、CTP6aa或CTP-P2A)的N-端的上游。在某些实施方式中，所述连接的肽可以在所述CTP与第二个肽序列、蛋白质或小分子之间包含酯键，并且所述酯键只能被细胞内酯酶切开。
在某些实施方式中，包含连接到具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮的包含CTP(CTP12aa、CTP6aa或CTP-P2A)的肽任选地在C-和N-端两者处被进一步标记。例如，在某些实施方式中，所述肽用绿色荧光组成部分例如6-羧基荧光素和红色荧光组成部分例如Cy5.5标记。例如，在某些实施方式中，所述肽在其N-端处用绿色荧光组成部分并在其C-端处用红色荧光组成部分标记。在某些实施方式中，所述肽在其N-端处用红色荧光组成部分并在其C-端处用绿色荧光组成部分标记。
设想了上述SEQ ID NO：1-35的CTP肽中的任一者可以例如被偶联到水溶性聚合物例如聚乙二醇(PEG)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：5的CTP6aa被偶联到水溶性聚合物例如聚乙二醇(PEG)。
另一方面，本发明提供了一种分离的核酸，其包含编码上述SEQ ID NO：1-35的CTP肽中的任一者的核苷酸序列。在某些实施方式中，所述核苷酸序列被密码子优化以在宿主细胞例如大肠杆菌细胞中表达。本发明还提供了一种表达载体，其包含上述核苷酸序列中的任一者。同样地，本发明提供了宿主细胞例如大肠杆菌细胞，其包含上述表达载体中的一者或多者。所述肽可以在表达载体中孤立地生产，或作为在所述待递送的肽/蛋白的C-端处具有居间的酯键或连续的融合肽/蛋白来生产。
另一方面，本发明提供了一种药物组合物，其包含SEQ ID NO：1-35中的任一者的肽和任何变体以及至少一种可药用载体和/或赋形剂。所述肽可以采取可溶形式或晶体形式。此外，所述组合物可以包含pH提高剂。设想了所述药物组合物可以例如被配制成口服剂型或肠胃外剂型。在某些实施方式中，所述组合物被配制成可以口服给药的粉剂、颗粒剂、球丸、微球丸或小片剂，或配制成可以在正常盐水或去离子水中重构用于静脉内注射的冻干粉剂。
本发明的这些和其他方面和特点将在下面的详细描述和权利要求书中描述。
附图说明
参考下述附图，可以更完全地理解本发明。
图1A、图1B、图1C和图1D是定量用Cy5.5标记的心脏特异性靶向肽丙氨酸突变体转导的H9C2细胞的荧光强度的条形图。每个指明的丙氨酸突变体的序列提供在表2中。
图2是一系列条形图，其示出了与Cy5.5标记的心脏特异性靶向肽变体温育的各种不同细胞类型的转导效率和生存力。图2A示出了第一个实验中H9C2细胞的转导。图2B示出了第二个实验中H9C2细胞的转导。图2C示出了H9C2细胞和MEF细胞的转导。图2D示出了H9C2和3T3细胞的转导。图2E示出了用Cy5.5标记的心脏特异性靶向肽变体转导的H9C2细胞和MEF细胞的生存力。CTP(全长)：NH2-APWHLSSQYSRT-COOH(SEQ ID NO：1)；CTP-A：NH2-APWHLS-COOH(SEQ ID NO：24)；CTP-B：NH2-SQYSRT-COOH(CTP6aa；SEQ ID NO：5)；环状：所指示的肽的环化版本；CTP-随机：随机、线性的12个氨基酸的肽(RAN：NH2-STLMKFCYVEQN-COOH(SEQ IDNO：26))；DMSO：二甲基亚砜。
图3示出了当罗丹明运载物被偶联在全长CTP(例如CTP6aa)的C-端时，所述罗丹明运载物向心肌细胞的细胞内区室的递送。进行了用羧基荧光素(绿色)和罗丹明(红色)双重标记的心脏特异性靶向肽转导的人类iPSC衍生的搏动心肌细胞的免疫组织化学表征。iPSC衍生的心肌细胞显示出肌钙蛋白(图3A)、钙瞬变(图3B)的染色和罗丹明运载物的稳健递送(robust delivery)，同时偶联到CTP的N-端的羧基荧光素似乎从所述细胞释放/分泌(图3C)。图3D是细胞体系结构的暗视野图像。标尺条表示30μm。
图4是一系列条形图，示出了与Cy5.5标记的心脏特异性靶向肽变体温育的H9C2细胞的转导效率。CTP(全长)：NH2-APWHLSSQYSRT-COOH(SEQ ID NO：1)；CTP-A：NH2-APWHLS-COOH(SEQ ID NO：24)；CTP-B:NH2-SQYSRT-COOH(CTP6aa；SEQ ID NO：5)；环状：所指示的肽的环化版本；RAN：随机、线性的12个氨基酸的肽(RAN：NH2-STLMKFCYVEQN-COOH(SEQ ID NO：26))；DMSO：二甲基亚砜。
图5是示出了在CTP-Cy5.5或融合到Cy5.5的对照随机肽序列(RAN-Cy5.5)注射后的各个不同时间点(15、30、45、60、90或360分钟)，小鼠心肌组织中的Cy5.5强度(任意单位(“AU”))的条形图。
图6A和图6B是示出了在用CTP构建物(CTP、CTP-B、H4A或P2A)或随机对照肽序列(RAN)注射的心脏组织中测量到的平均荧光强度的条形图。
详细描述
本发明部分是基于下述出人意料的发现，即6个氨基酸的心脏特异性靶向肽(CTP6aa)具有高效的心脏组织特异性转导/细胞穿透性质，并且事实上具有高效的心脏组织特异性运载物递送和治疗性质。本公开的CTP6aa具有比美国专利号9,249,184中描述的全长CTP更少的氨基酸，因此比所述全长CTP的免疫原性更低。本公开证实，与所述全长CTP或CTP的N-端片段相比，本公开的CTP6aa有利于将运载物和/或治疗剂递送到哺乳动物对象(例如人类)的心脏组织。
下面更详细地讨论本发明的各种不同特点和方面。
在某些实施方式中，本公开提供了下文中表1的CTP肽，其被连接到用于治疗心脏疾病和/或病症的治疗性组成部分。
表1
Figure BDA0002912230580000091
Figure BDA0002912230580000101
Figure BDA0002912230580000111
SEQ ID NO：1-35中的任一者的CTP是重组或合成制备的肽。
I.6个氨基酸的心脏特异性靶向肽(CTP6aa)
本公开提供了心脏靶向肽(“CTP”)。在某些非限制性实施方式中，所述CTP特异性靶向心脏组织。“特异性靶向心脏组织”意味着当所述连接到运载物分子以形成CTP-运载物复合体的CTP被注射到哺乳动物中时，所述CTP-运载物复合体以比它被转导到其他组织例如肝脏、肾脏、肺、骨骼肌或脑中的水平高得多的水平转导到心脏组织中。在某些实施方式中，“特异性靶向心脏组织”的CTP在心脏组织中的转导相对于在肝脏、肾脏、肺、骨骼肌或脑中的转导的比例为至少2:1或至少3:1。
一方面，本发明部分是基于包含Xaa1 Xaa2 Y Xaa3 Xaa4 T的序列(SEQ ID NO：4)的6个氨基酸的心脏特异性靶向肽(CTP6aa)的发现。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4的CTP6aa中的Xaa1是丝氨酸(S)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4的CTP6aa中的Xaa2是谷氨酰胺(Q)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4的CTP6aa中的Xaa3是丝氨酸(S)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4的CTP6aa中的Xaa4是精氨酸(R)。在某些实施方式中，所述SEQ IDNO：4的CTP6aa中的Xaa1和Xaa2分别是丝氨酸(S)和谷氨酰胺(Q)。在某些实施方式中，所述SEQID NO：4的CTP6aa中的Xaa1和Xaa3两者都是丝氨酸(S)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4的CTP6aa中的Xaa1和Xaa4分别是丝氨酸(S)和精氨酸(R)。在某些实施方式中，所述SEQ IDNO：4的CTP6aa中的Xaa2和Xaa3分别是谷氨酰胺(Q)和丝氨酸(S)。在某些实施方式中，所述CTP6aa包含序列SQYSRT(SEQ ID NO：5)。
一方面，本发明部分是基于包含S Q Xaa1 S R Xaa2的序列(SEQ ID NO：6)的6个氨基酸的心脏特异性靶向肽(CTP6aa)的发现。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：6的CTP6aa中的Xaa1是丙氨酸(A)并且所述CTP6aa包含SQASRXaa2的序列(SEQ ID NO：7)，或者任选地，所述SEQ ID NO：6的CTP6aa中的Xaa1是色氨酸(W)并且所述CTP6aa包含SQWSRXaa2的序列(SEQ IDNO：8)，或者所述SEQ ID NO：6的CTP6aa中的Xaa1是酪氨酸(Y)并且所述CTP6aa包含SQYSRXaa2的序列(SEQ ID NO：8)。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：6的CTP6aa中的Xaa2是苏氨酸(T)，并且所述SEQ ID NO：6的CTP6aa中的Xaa1是丙氨酸(A)、色氨酸(W)或酪氨酸(Y)，分别包含SQASRT(SEQ ID NO：10)、SQWSRT(SEQ ID NO：11)或SQYSRT(SEQ ID NO：5)的序列。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：6的CTP6aa中的Xaa2是丙氨酸(A)。在某些实施方式中，所述SEQID NO：6的CTP6aa中的Xaa1是酪氨酸(Y)并且Xaa2是丙氨酸(A)。在某些实施方式中，所述CTP6aa包含序列SQYSRT(SEQ ID NO：5)。
在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4和SEQ ID NO：6例如SEQ ID NO：5的CTP6aa是重组或合成制备的肽。
一方面，SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa被偶联到纳米粒子。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：5的CTP6aa被偶联到纳米粒子。
在某些非限制性实施方式中，所述CTP6aa在pH＝7下具有约+0.8至+1.2之间的净电荷。在某些非限制性实施方式中，所述CTP6aa肽在pH＝7下具有约1.1的净电荷。
在某些非限制性实施方式中，所述CTP6aa具有pH 8至pH 9之间的等电点。在某些非限制性实施方式中，所述CTP6aa肽具有pH 8.56的等电点。
在某些非限制性实施方式中，所述CTP6aa具有-0.2至-0.6之间的平均亲水性指数。在某些非限制性实施方式中，所述CTP6aa肽具有-0.4的平均亲水性指数。
在某些非限制性实施方式中，SEQ ID NO：1-35中的任一者的CTP由(L)氨基酸构成。
在某些非限制性实施方式中，SEQ ID NO：1-35中的任一者的CTP由(D)氨基酸构成。
在某些实施方式中，任何上述SEQ ID NO：1-35中的任一者的CTP肽可以是分离的。例如在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：1、2或5的CTP6aa是分离的。
另一方面，本发明提供了在对应于SEQ ID NO：5的野生型CTP6aa的位置处包含至少一个(例如1或2个)突变的CTP6aa，其中所述至少一个突变存在于第3或6位处。在某些实施方式中，所述突变可以是相对于SEQ ID NO：5的野生型CTP6aa的保守替换，而在某些其他实施方式中，所述突变可以是相对于SEQ ID NO：5的野生型CTP6aa的非保守替换。
当在本文中使用时，术语“保守替换”是指被结构上相似的氨基酸替换。非保守替换是并非保守替换的氨基酸替换。
正如本文中公开的，与SEQ ID NO：1或24相比，SEQ ID NO：5-9中的任一者例如SEQID NO：5的CTP6aa具有更高的转导/穿透活性。例如，与SEQ ID NO：1或24相比，SEQ ID NO：5或6的CTP6aa可能具有高2-50倍的转导活性。在某些实施方式中，与SEQ ID NO：1或2相比，SEQ ID NO：5-9中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP6aa具有约2至约50、约2至约40、约2至约30、约2至约20、约2至约10、约2至约5、约5至约50、约5至约40、约5至约30、约5至约20、约5至约10、约10至约50、约10至约40、约10至约30、约10至约20、约20至约50、约20至约40、约20至约30、约30至约50、约30至约40、约40至约50、约2、约5、约10、约20、约30、约40或约50倍高的转导活性。
设想了所公开的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP可以被修饰、工程化改造或化学偶联。例如，设想了所公开的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQID NO：1、2或5的CTP可以使用标准的体外偶联化学偶联到效应试剂。如果所述效应试剂是另一种多肽，则所述SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP可以被化学偶联到所述效应物或作为融合蛋白联结到所述效应物。融合蛋白的构建在本领域的普通技术范围之内。
在某些实施方式中，取决于具体给药方式或活性位点，所公开的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP，可以用提高它在循环中例如在血液、血清或其他组织中的稳定化和/或保留的组成部分修饰。例如，可以将所公开的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP偶联到聚合物，例如基本上无抗原性的聚合物如聚亚烷基氧化物或聚氧化乙烯。在某些实施方式中，所公开的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQID NO：1、2或5的CTP被偶联到水溶性聚合物，例如亲水性聚乙烯聚合物如聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮。此类聚合物的实例包括聚亚烷基氧化物均聚物例如聚乙二醇(PEG)或聚丙二醇、聚氧乙烯化多元醇、其共聚物及其嵌段共聚物。另外的有用聚合物包括聚氧化烯例如聚氧乙烯、聚氧丙烯和聚氧乙烯与聚氧丙烯的嵌段共聚物、聚甲基丙烯酸酯、卡波姆和支链或无支链多糖。
另一方面，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa被偶联到可检测试剂。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：5的CTP6aa被偶联到可检测试剂。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa通过酯键偶联到可检测试剂。
在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa被偶联到放射性核素或放射活性组成部分、生物素、萤光素酶、酶、罗丹明、荧光团、纳米粒子、微泡、脂质体或发光组成部分。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：5的CTP6aa被偶联到放射性核素或放射活性组成部分、生物素、萤光素酶、酶、罗丹明、荧光团、纳米粒子、微泡、脂质体或发光组成部分。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa通过酯键偶联到放射性核素或放射活性组成部分、生物素、萤光素酶、酶、罗丹明、荧光团、纳米粒子、微泡、脂质体或发光组成部分。
另一方面，本公开提供了一种成像或检测组织的方法，所述方法包括向对象给药有效量的包含可检测试剂偶联的SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa的组合物；将所述对象暴露于有利于所述CTP6aa偶联物的检测的条件；以及获得图像。在某些实施方式中，将可检测试剂偶联的SEQ ID NO：5的CTP6aa用于成像或检测组织的方法。
另一方面，本公开提供了被配制成递送介质/试剂的SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa被偶联到药物或治疗剂、纳米粒子、肽、蛋白质或可检测试剂。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa通过酯键偶联到药物或治疗剂、纳米粒子、肽、蛋白质或可检测试剂。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：5的CTP6aa被配制成递送介质/试剂。
在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa通过酯键、二硫键或蛋白酶敏感性连接物连接/偶联到所述药物或治疗剂、纳米粒子、肽、蛋白质或可检测试剂。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：5的CTP6aa通过酯键、二硫键或蛋白酶敏感性连接物连接/偶联到所述药物或治疗剂、纳米粒子、肽、蛋白质或可检测试剂。
在某些实施方式中，所述偶联到SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa的纳米粒子包含药物或治疗剂，其选自抗体或其片段、SB239063、超氧化物歧化酶、HGF、FGF-1、FGF-2、NF-κB抑制剂、NSD肽、血红素加氧酶、抗氧化剂、iNOS、S100A1、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、TGFβ抑制剂、VEGF、音猬蛋白、HGF、IAP、前列腺素、恩波酸吡维铵、抑二肽素A、Szeto-Schiller肽、环孢菌素、胺碘酮。
另一方面，本公开提供了一种在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa的组合物。在某些实施方式中，将所述SEQ ID NO：5的CTP6aa用于在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症的方法。
另一方面，本公开提供了一种将运载物引入到心肌细胞中的方法，所述方法包括向所述心肌细胞给药有效地将所述运载物引入到所述肌细胞中的量的包含与运载物相连的SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa的复合体。在某些实施方式中，所述运载物包含放射性同位素、荧光标志物、钆标志物、萤光素酶标志物、微球或纳米粒子。在某些实施方式中，将所述SEQ ID NO：5的CTP6aa用于将运载物引入到心肌细胞中的方法。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa通过酯键偶联到所述运载物。
另一方面，本公开提供了一种治疗患有心肌梗塞的人类对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心肌细胞中，其包括向所述人类对象给药治疗有效量的包含与运载物相连的SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa的复合体，其中所述运载物抑制细胞死亡、抑制心律失常、提高收缩性、延长对象存活期或其组合。在某些实施方式中，所述运载物选自NF-κB抑制剂、NSD肽、血红素加氧酶、抗氧化剂、iNOS、S100A1、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、TGFβ抑制剂、VEGF、FGF-1、FGF-2、音猬蛋白、HGF和IAP。在某些实施方式中，将所述SEQ ID NO：5的CTP6aa用于治疗患有心肌梗塞的人类对象的方法。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa通过酯键偶联到所述运载物。
另一方面，本公开提供了一种治疗患有心肌梗塞的人类对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心肌细胞中，其包括向所述人类对象给药治疗有效量的包含与运载物相连的SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa的复合体，其中所述运载物抑制细胞死亡、抑制心律失常、提高收缩性、延长对象存活期或其组合。在某些实施方式中，所述运载物选自NF-κB抑制剂、NSD肽、血红素加氧酶、抗氧化剂、iNOS、S100A1、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、TGFβ抑制剂、VEGF、FGF-1、FGF-2、音猬蛋白、HGF和IAP。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa通过酯键连接/偶联到所述运载物。
另一方面，本公开提供了一种治疗患有损害心脏的代谢缺陷的对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心肌细胞中，其包括向所述对象给药治疗有效量的包含与运载物相连的SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa的复合体，其中所述运载物校正所述代谢缺陷。在某些实施方式中，所述代谢缺陷是高雪氏病，并且所述运载物是葡萄糖脑苷脂酶。在某些实施方式中，将所述SEQ ID NO：5的CTP6aa用于治疗患有损害心脏的代谢缺陷的对象的方法。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa通过酯键连接/偶联到所述运载物。
另一方面，本公开提供了一种治疗患有损害心脏的代谢缺陷的对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心肌细胞中，其包括向所述对象给药治疗有效量的包含与运载物相连的SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa的复合体，其中所述运载物校正所述代谢缺陷。在某些实施方式中，所述代谢缺陷是高雪氏病，并且所述运载物是葡萄糖脑苷脂酶。在某些实施方式中，将所述SEQ ID NO：5的CTP6aa用于治疗患有损害心脏的代谢缺陷的对象的方法。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa通过酯键连接/偶联到所述运载物。
另一方面，本公开提供了一种将可检测运载物引入到心肌细胞中的方法，所述方法包括向所述心肌细胞给药有效地将所述运载物引入到所述肌细胞中的量的包含与运载物相连的SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa的复合体，其中所述运载物包含可检测化合物。在某些实施方式中，所述可检测化合物包括可检测放射性同位素、荧光标志物、钆标志物或萤光素酶标志物。在某些实施方式中，将所述SEQ ID NO：5的CTP6aa用于将可检测运载物引入到心肌细胞中的方法。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa通过酯键连接/偶联到所述运载物。
另一方面，本公开提供了一种将可检测运载物引入到心肌细胞中的方法，所述方法包括向所述心肌细胞给药有效地将所述运载物引入到所述肌细胞中的量的包含与运载物相连的SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa的复合体，其中所述运载物包含可检测化合物。在某些实施方式中，所述可检测化合物包括可检测放射性同位素、荧光标志物、钆标志物或萤光素酶标志物。在某些实施方式中，将所述SEQ ID NO：5的CTP6aa用于将可检测运载物引入到心肌细胞中的方法。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa通过酯键偶联到所述运载物。
另一方面，本发明提供了SEQ ID NO：5-9中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP6aa，其在实施例1中阐述的条件下与SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：24的肽的转导相比具有更高的心脏转导水平。
设想了上述SEQ ID NO：4-11的CTP6aa肽中的任一者与SEQ ID NO：1或SEQ ID NO：24的肽相比，可以例如具有高5-20倍的转导能力。
II.运载物
根据本发明，所述SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP任选地通过一种或多种连接物分子与运载物分子相连以形成复合体。所述运载物分子可以是蛋白质(包括糖蛋白)、核酸、糖类、脂类或其组合。在某些实施方式中，所述运载物分子是活性药物成分，例如具有抗心律不齐性质的活性药物成分。例如，在本文中描述的某些实施方式中，运载物分子是I类抗心律失常化合物(例如a亚类化合物、b亚类化合物或c亚类化合物)、II类抗心律失常化合物、III类抗心律失常化合物、IV类抗心律失常化合物、钠通道阻断剂、抗胆碱能化合物、奎尼丁、阿吗灵、氢奎尼丁、劳拉义明、普拉马林、司巴丁、普鲁卡因胺、丙吡胺、利多卡因、利多卡因类似物、苯妥英、妥卡尼、美西律、氟卡尼、英地卡尼、劳卡尼、恩卡尼、乙胺噻嗪、普罗帕酮、莫雷西嗪、β-阻断剂、卡替洛尔、卡维地洛、拉贝洛尔、纳多洛尔、喷布洛尔、吲哚洛尔、普萘洛尔、索他洛尔、噻吗洛尔、醋丁洛尔、阿替洛尔、倍他洛尔、比索洛尔、艾司洛尔、美托洛尔、奈比洛尔、钾通道阻断剂、胺碘酮、决奈达隆、E-4031、维纳卡兰、尼非卡兰、溴苄胺、丁萘夫汀、塞利瓦隆、索他洛尔、依布利特、多非利特、替地沙米、钙通道阻断剂、二氢吡啶钙通道阻断剂、非二氢吡啶钙通道阻断剂、氨氯地平、非洛地平、伊拉地平、尼卡地平、硝苯地平、尼莫地平、尼群地平、维拉帕米、地尔硫卓、腺苷、苯二氮卓、巴比妥酸盐、毒蕈碱拮抗剂、毒蕈碱激动剂、地高辛、洋地黄毒苷、哇巴因、硫酸镁或阿托品。
在某些非限制性实施方式中，所述运载物是蛋白质。在某些非限制性实施方式中，所述蛋白质选自细胞因子、生长因子、酶、离子通道和抗炎性蛋白。
在某些非限制性实施方式中，所述运载物是抗氧化剂。
在某些非限制性实施方式中，所述运载物是核酸。此类核酸的非限制性实例包括DNA、RNA、反义RNA、干扰RNA、microRNA、催化性RNA和催化性DNA。
本公开提供了连接/偶联到神经调节蛋白-1β-CTP或具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮的心脏靶向肽(“CTP”)。在某些非限制性实施方式中，包含APWHLSSQYSRT的序列(SEQ ID NO：1)的CTP12aa、具有SQYSRT的序列(SEQ ID NO：5)的CTP6aa或具有AAWHLSSQYSRT的序列的CTP12aa(SEQ ID NO：2(CTP-P2A))的N-端被连接/偶联到神经调节蛋白-1β-CTP或具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮。在某些实施方式中，所述CTP被连接/偶联到第二个具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮。
在某些非限制性实施方式中，所述与治疗性组成部分相连的CTP特异性靶向心脏组织。“特异性靶向心脏组织”意味着当所述与第二个肽序列、蛋白质或小分子相连以形成偶联蛋白的CTP偶联物被注射到哺乳动物中时，所述偶联蛋白以比它被转导到其他组织例如肝脏、肾脏、肺、骨骼肌或脑中的水平高得多的水平转导到心脏组织中。
在某些非限制性实施方式中，所述CTP(例如SEQ ID NO：5的CTP6aa)具有-0.2至-0.6之间的平均亲水性指数。在某些非限制性实施方式中，所述CTP(例如SEQ ID NO：5的CTP)具有-0.4的平均亲水性指数。
在某些非限制性实施方式中，所述SEQ ID NO：1、2、3、4或5的CTP由(L)氨基酸构成。在某些非限制性实施方式中，所述SEQ ID NO：1、2、3、4或5的CTP由(D)氨基酸构成。
本公开部分是基于使用CTP将神经调节蛋白-1β或具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮直接递送到心脏，以进行向心脏的细胞例如心肌细胞的靶向肽递送。例如，在某些实施方式中，本发明提供了一种将神经调节蛋白-1β或具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮递送到对象心脏的细胞例如对象的心肌细胞的方法。在某些实施方式中，所述对象是哺乳动物，例如灵长类动物如人类。因此，在某些实施方式中，本发明提供了一种将神经调节蛋白-1β或具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮递送到人类对象的心脏细胞例如人类对象的心肌细胞的方法。在某些实施方式中，本发明提供了一种将神经调节蛋白-1β或具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮递送到对象心脏的细胞例如对象的心肌细胞的方法，所述方法包括将包含通过例如席夫碱化学偶联到抗心律失常药物的CTP的肽给药到所述对象。在某些实施方式中，所述肽可以利用包含编码CTP序列的核酸的细胞或病毒来引入。
在某些实施方式中，本发明提供了将肽组合物例如抗心律失常组成部分-CTP组合物或神经调节蛋白-1β-CTP组合物配制成稳定的剂型，用于递送到体外细胞以及通过静脉内灌注递送到动物。在某些实施方式中，本发明提供了将所述配制的组合物递送到哺乳动物成心肌细胞，并通过进行细胞生存力测定来监测细胞毒性。在某些实施方式中，本发明提供了将肽例如抗心律失常组成部分-CTP或神经调节蛋白-1β-CTP递送到哺乳动物成心肌细胞系。在某些实施方式中，本发明提供了将抗心律失常组成部分-CTP递送到具有心律失常例如心房和/或心室纤颤的哺乳动物。在某些实施方式中，本发明还包括观察一种或多种超声心动图参数例如左心室壁厚度、左心室功能和/或二尖瓣流入模式，以评估在递送和/或治疗之前、期间和/或之后的各个不同时间点的舒张期松弛。在某些实施方式中，本发明提供了每周静脉内给药抗心律失常组成部分-CTP或神经调节蛋白-1β-CTP共例如6-12周，并使用血液化学和/或组织学来评估肝、肾、CNS和/或心毒性。
在某些实施方式中，本发明提供了将包含与具有抗心律失常性质的第二个组成部分连接/偶联的CTP的肽组合物配制成稳定的剂型，用于递送到体外细胞以及通过静脉内灌注递送到动物。在某些实施方式中，本发明提供了将所述配制的组合物递送到哺乳动物成心肌细胞，并通过进行细胞生存力测定来监测细胞毒性。在某些实施方式中，本发明提供了将包含与具有抗心律失常性质的第二个组成部分连接/偶联的CTP的肽递送到哺乳动物成心肌细胞系。在某些实施方式中，本发明提供了一种给药包含与具有抗心律失常性质的第二个组成部分连接/偶联的CTP的肽的方法，其中所述给药在每周的基础上静脉内进行制定的时间长度，例如6-12周。在某些实施方式中，所述方法还包括使用血液化学和/或组织学来评估肝、肾、CNS和/或心毒性。
另一方面，本公开还提供了适合于注射的持续释放剂型(长效剂型)，用于递送包含与神经调节蛋白-1β或具有抗心律失常性质的组成部分连接/偶联的心脏特异性靶向肽(CTP)的肽。
另一方面，本公开提供了一种成像或检测心脏组织(例如人类心脏组织)的方法，所述方法包括将包含与具有抗心律失常性质的组成部分连接/偶联的CTP的肽给药到对象；将所述对象暴露于有利于所述肽的检测的条件；以及获得图像。
在实施方式中，本发明提供了一种肽，其包含与具有活性氧(ROS)清除性质的第二个肽序列、蛋白质或小分子连接/偶联的包含Ala-Pro-Trp-His-Leu-Ser-Ser-Gln-Tyr-Ser-Arg-Thr的序列(SEQ ID NO：1)的12个氨基酸的心脏特异性靶向肽(CTP12aa)。在某些实施方式中，所述第二个肽序列、蛋白质或小分子被偶联到所述CTP肽的N-端的上游。在某些实施方式中，所述肽可以在所述CTP与第二个肽序列、蛋白质或小分子之间包括酯键，并且所述酯键可以只能被细胞内酯酶切开。具有ROS清除性质的肽序列、蛋白质和小分子的实例包括但不限于血红素加氧酶1、白藜芦醇、N-乙酰基-半胱氨酸、N-叔丁基-α-苯基硝酮和4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基。
在某些实施方式中，所述肽任选地在C-和N-端两者处被进一步标记。例如，在某些实施方式中，将所述肽用绿色荧光组成部分例如6-羧基荧光素和红色荧光组成部分例如Cy5.5标记。例如，在某些实施方式中，所述肽在其N-端处用绿色荧光组成部分标记并在其C-端处用红色荧光组成部分标记。在某些实施方式中，所述肽在其N-端处用红色荧光组成部分标记并在其C-端处用绿色荧光组成部分标记。
本公开部分是基于使用CTP将ROS清除肽(例如SS-31或SS-02)、蛋白质或小分子直接递送到心脏，以进行向心脏的细胞例如心肌细胞的靶向肽递送。ROS清除肽包括Szeto-Schiller(SS)肽(例如SS-01、SS-02和SS-31)，其含有交替的芳香族和碱性氨基酸包括酪氨酸或二甲基酪氨酸，并且具有高的细胞穿透性。SS肽被描述在Szeto HH，(2006)“细胞穿透性线粒体靶向性肽抗氧化剂”(Cell-permeable,Mitochondrial-targeted,PeptideAntioxidants)，The AAPS Journal 8(2):E277-E283，其全部内容通过参考并入本文。在某些实施方式中，本发明提供了一种将ROS清除肽(例如SS-31或SS-02)、蛋白质或小分子递送到对象的心脏细胞例如对象的心肌细胞的方法。在某些实施方式中，所述对象是哺乳动物，例如灵长类动物如人类。因此，在某些实施方式中，本发明提供了一种将ROS清除肽(例如SS-31或SS-02)、蛋白质或小分子递送到人类对象的心脏细胞例如人类对象的心肌细胞的方法。在某些实施方式中，本发明提供了一种将ROS清除肽(例如SS-31或SS-02)、蛋白质或小分子递送到对象的心脏细胞例如对象的心肌细胞的方法，所述方法包括将包含通过酯键与ROS清除肽(例如SS-31或SS-02)、蛋白质或小分子连接/偶联的CTP的肽给药到所述对象。在某些实施方式中，所述肽可以利用包含编码与肽序列连接/偶联的CTP的核酸的细胞或病毒来引入。
在某些情况下，本发明提供了一种清除细胞培养物中的ROS的方法，所述方法包括将细胞培养物(例如细胞和/或细胞培养基)暴露于包含与具有ROS清除性质的第二个肽序列、蛋白质或小分子连接/偶联的CTP的肽。例如，在某些实施方式中，本发明提供了一种清除细胞培养物中的ROS的方法，所述方法包括将细胞培养物暴露于包含与SS-31连接/偶联的CTP(SS-CTP-31)或与SS-02偶联的CTP(SS-CTP-02)的肽。在某些实施方式中，将细胞培养物暴露于包含与具有ROS清除性质的第二个肽序列、蛋白质或小分子连接/偶联的CTP的肽，通过在所述细胞培养物中的一个或多个细胞中表达所述肽和/或通过病毒感染来实现。
在某些实施方式中，本发明提供了将肽组合物例如SS-CTP组合物配制成稳定的剂型，用于递送到体外细胞以及通过静脉内灌注递送到动物。在某些实施方式中，本发明提供了将所述配制的组合物递送到哺乳动物成心肌细胞，并通过进行细胞生存力测定来监测细胞毒性。在某些实施方式中，本发明提供了将肽例如SS-CTP递送到用氧化应激作为应激源激惹的哺乳动物成心肌细胞系(例如利用过氧化氢用氧化应激激惹的成心肌细胞系)。在某些实施方式中，本发明还包括使用Seahorse分析仪(Agilent Technologies,Inc.,SantaClara,CA,USA)评估在基线时、在使用H2O2的应激下和在用H2O2激惹前在用SS-CTP处理的细胞中的线粒体功能。在某些实施方式中，本发明提供了将SS-CTP递送到具有舒张性心力衰竭(DHF)的哺乳动物。在某些实施方式中，本发明还包括观察一种或多种超声心动图参数例如左心室壁厚度、左心室功能和/或二尖瓣流入模式，以评估在递送和/或治疗之前、期间和/或之后的各个不同时间点时的舒张期松弛。在某些实施方式中，本发明提供了每周静脉内给药SS-CTP共例如6-12周，并使用血液化学和/或组织学来评估肝、肾、CNS和/或心毒性。
在某些实施方式中，本发明提供了将包含与具有ROS清除性质的第二个肽序列、蛋白质或小分子连接/偶联的CTP的肽组合物配制成稳定的剂型，用于递送到体外细胞以及通过静脉内灌注递送到动物。在某些实施方式中，本发明提供了将所述配制的组合物递送到哺乳动物成心肌细胞，并通过进行细胞生存力测定来监测细胞毒性。在某些实施方式中，本发明提供了将包含与具有ROS清除性质的第二个肽序列、蛋白质或小分子连接/偶联的CTP的肽递送到用氧化应激作为应激源激惹的哺乳动物成心肌细胞系(例如利用过氧化氢用氧化应激激惹的成心肌细胞系)。某些实施方式中，本发明还提供了使用Seahorse评估在基线时、在使用H2O2的应激下和在用H2O2激惹前在用所述肽处理的细胞中的线粒体功能。在某些实施方式中，本发明提供了将包含与具有ROS清除性质的第二个肽序列、蛋白质或小分子连接/偶联的CTP的肽递送到具有舒张性心力衰竭(DHF)的哺乳动物。在某些实施方式中，本发明还包括观察一种或多种超声心动图参数例如左心室壁厚度、左心室功能和/或二尖瓣流入模式，以评估在递送和/或治疗之前、期间和/或之后的各个不同时间点时的舒张期松弛。在某些实施方式中，本发明提供了每周静脉内给药包含与具有ROS清除性质的第二个肽序列、蛋白质或小分子连接/偶联的CTP的肽共例如6-12周，并使用血液化学和/或组织学来评估肝、肾、CNS和/或心毒性。
另一方面，本公开提供了一种成像或检测心脏组织(例如人类心脏组织)的方法，所述方法包括将包含与具有ROS清除性质的第二个肽序列、蛋白质或小分子连接/偶联的CTP的肽(例如SS-CTP偶联物)到对象；将所述对象暴露于有利于所述肽的检测的条件；以及获得图像。
在某些实施方式中，将所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa连接/偶联或融合到tafazzin肽。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa通过多肽连接物连接/偶联或融合到所述tafazzin肽。在某些实施方式中，将SEQ ID NO：5的CTP6aa偶联或融合到tafazzin肽。
在某些实施方式中，运载物的一个特定的非限制性实例是NF-κB抑制剂，例如NBD肽TALDWSWLQTE(SEQ ID NO：35)。运载物的一个特定的非限制性实例是血红素加氧酶，例如人类血红素加氧酶。运载物的一个特定的非限制性实例是诱导型一氧化氮合酶(“iNOS”)，例如人类iNOS。
在某些实施方式中，运载物的一个特定的非限制性实例是S100A1(心肌收缩性的一种变力调节剂)。运载物的一个特定的非限制性实例是细胞外超氧化物歧化酶。运载物的其他特定的非限制性实例包括Cu/Zn-SOD、Mn-SOD、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶。运载物的一个特定的非限制性实例是转化生长因子β(“TGFβ”)II型受体(Ad.CAG-s TGFβII)，TGFβ的一种竞争性抑制剂。运载物的一个特定的非限制性实例是VEGF(血管内皮生长因子)，例如人类VEGF。运载物的一个特定的非限制性实例是成纤维细胞生长因子(FGF)，例如人类FGF-1或FGF-2。运载物的一个特定的非限制性实例是肝细胞生长因子(“HGF”)。运载物的一组非限制性实例是凋亡抑制剂，例如所谓的凋亡(“IAP”)之一，例如人类IAP c-IAP1、c-IAP2和XIAP。运载物的一个特定的非限制性实例是音猬蛋白。运载物的一个特定的非限制性实例是葡萄糖脑苷脂酶，例如用于治疗高雪氏病的人类葡萄糖脑苷脂酶。运载物的一个特定的非限制性实例是抑制TGFβ的表达的RNAi。
在另一组非限制性实施方式中，所述运载物是含有诊断或治疗药剂的纳米粒子或微球。在另一组非限制性实施方式中，所述运载物是包含治疗性基因的载体，例如腺病毒载体或慢病毒载体。在另一组非限制性实施方式中，所述运载物是用于分析在有活性心脏细胞相比于缺血损伤后的无活性细胞中的摄取的可检测化合物。可检测化合物的非限制性实例包括氟代脱氧葡萄糖、锝-99或其他放射性同位素标记的运载物、荧光标志物、钆标志物等。放射性同位素标记的运载物的一个非限制性实例是司他比锝，它是放射性同位素锝-99m与配体甲氧基异丁基异腈(“MIBI”)的配位络合物。
III.连接物
所述SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP和所述运载物任选地通过一个或多个连接物分子共价或非共价连接。在所述连键是共价键的情况下，任选地在中间具有连接物的SEQ ID NO：1-35中的任一者的CTP和运载物可以通过一个或多个肽键、硫酯键、硫醚键、氨基甲酸酯键等相连，所述键可以按照本领域中常用且公知的方法来产生。
在某些实施方式中，所述连接物可以包括切割位点，其在酶或化学切割后可以将所述SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP从它的运载物释放出来。在某些非限制性实施方式中，所述连接物可以是配体对。作为一个具体实例，所述连接物可以是亲和素/生物素对。
因此，本发明提供了一种复合体，其包含与运载物连接的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP。所述复合体可以包含另外的元件。例如，所述SEQ IDNO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP或运载物可以被偶联到一个或多个另外的改进递送或稳定性的分子。作为一个非限制性实例，所述SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP和/或运载物可以被PEG化。作为另一个非限制性实例，所述运载物可以被连接到核转运肽。作为另一个非限制性实例，所述运载物可以被连接到可检测化合物。
IV.引入运载物的方法
另一方面，本公开提供了一种将运载物引入到心脏组织中的方法，所述方法包括向向所述心脏组织给药包含与所述运载物分子相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQID NO：1、2或5的CTP的复合体。
本公开提供了一种将运载物引入到心肌细胞中的方法，所述方法包括向所述心肌细胞给药包含与所述运载物分子相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP的复合体。例如，本公开提供了一种将运载物引入到心肌细胞中的方法，所述方法包括向所述心肌细胞给药有效地将所述运载物引入到所述肌细胞中的量的包含与运载物分子相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP的复合体。在某些实施方式中，所述运载物包含放射性同位素、荧光标志物、钆标志物、萤光素酶标志物、微球或纳米粒子。
本公开提供了一种将运载物选择性递送到对象中的心脏组织的方法，所述方法包括向所述对象给药包含与所述运载物分子相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ IDNO：1、2或5的CTP的复合体。本公开提供了一种将运载物选择性递送到对象中的心肌细胞的方法，所述方法包括向所述对象给药包含与所述运载物分子相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP的复合体。
另一方面，本公开提供了一种将可检测运载物引入到心肌细胞中的方法，所述方法包括向所述心肌细胞给药有效地将所述运载物引入到所述肌细胞中的量的包含与运载物分子相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP的复合体，其中所述运载物包含可检测化合物。在某些实施方式中，所述可检测化合物包含可检测放射性同位素、荧光标志物、钆标志物或萤光素酶标志物。
V.使用方法
一方面，本公开提供了一种在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含与用于治疗心脏疾病和/或病症的治疗剂相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP的组合物。
在某些实施方式中，本公开提供了一种将具有抗心律失常性质的组成部分引入到心肌细胞中的方法，所述方法包括向所述心肌细胞给药有效地将所述具有抗心律失常性质的组成部分引入到所述肌细胞中的量的与具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮偶联的包含APWHLSSQYSRT的序列(SEQ ID NO：1)CTP12aa、具有SQYSRT的序列(SEQ ID NO：5)的CTP6aa或具有AAWHLSSQYSRT的序列的CTP12aa(SEQ ID NO：2(CTP-P2A))。在某些实施方式中，所述肽还包含微球或纳米粒子。
在某些实施方式中，本公开提供了一种治疗患有心房和/或心室性心律失常的人类对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心肌细胞中，其包括向所述人类对象给药与具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮偶联的包含APWHLSSQYSRT的序列(SEQ ID NO：1)CTP12aa、具有SQYSRT的序列(SEQ ID NO：5)的CTP6aa或具有AAWHLSSQYSRT的序列的CTP12aa(SEQ ID NO：2(CTP-P2A))。在某些实施方式中，本公开提供了一种治疗选自室性早搏、心室性心博过速和心室纤颤的心室性心律失常的方法，所述方法包括向所述人类对象给药与具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮偶联的包含APWHLSSQYSRT的序列(SEQ ID NO：1)CTP12aa、具有SQYSRT的序列(SEQ ID NO：5)的CTP6aa或具有AAWHLSSQYSRT的序列的CTP12aa(SEQ ID NO：2(CTP-P2A))。
在某些实施方式中，本公开提供了一种治疗患有SHF的人类对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心肌细胞中，其包括向所述人类对象给药与神经调节蛋白-1β偶联的包含APWHLSSQYSRT的序列(SEQ ID NO：1)CTP12aa、具有SQYSRT的序列(SEQID NO：5)的CTP6aa或具有AAWHLSSQYSRT的序列的CTP12aa(SEQ ID NO：2(CTP-P2A))。
在某些实施方式中，本公开提供了一种进行对象的心肌灌注分析的方法，所述方法包括向所述对象给药包含例如SEQ ID NO：1、2、4或5的CTP的偶联物(例如抗心律失常药物-CTP或神经调节蛋白-1β-CTP)，并通过平面或SPECT成像监测所述偶联物向所述对象心脏的递送。
在某些实施方式中，本公开提供了一种成像或检测心脏组织的方法，所述方法包括向所述对象给药包含例如SEQ ID NO：1的CTP的偶联物(例如抗心律失常药物-CTP或神经调节蛋白-1β-CTP)；将所述对象暴露到有利于所述CTP偶联物的检测的条件；以及获得图像。就此而言，所述抗心律失常药物-CTP任选地还包含可检测组成部分。在某些实施方式中，所述抗心律失常药物-CTP还包含可检测组成部分。
当所述包含例如SEQ ID NO：1的CTP的偶联物(例如抗心律失常药物-CTP或神经调节蛋白-1β-CTP)被给药到对象时，所述对象可以是人类对象或非人类对象，例如灵长动物、伴侣动物(例如狗、猫、马)、实验室动物(例如小鼠、大鼠、兔或豚鼠)或农场动物(奶牛、山羊等)。
所述包含例如SEQ ID NO：1、2、4或5的CTP的偶联物(例如抗心律失常药物-CTP或神经调节蛋白-1β-CTP)可以通过任何途径给药，包括但不限于静脉内、心房内、腹膜内、皮下、口服、直肠等。
本公开提供了药物组合物，其包含与治疗剂相连包含例如SEQ ID NO：1、2、4或5的CTP(例如抗心律失常药物-CTP或神经调节蛋白-1β-CTP)以及适合的药用载体例如水或生理盐水。
本文中公开的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP可用于在对象中治疗与心脏组织或肌肉相关的各种不同疾病或障碍。在某些实施方式中，所述方法包括向所述对象口服给药有效量的单独的或与另一种治疗剂组合的所公开的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP，以在所述对象中治疗所述疾病或障碍。
在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP被偶联或融合到tafazzin肽。在某些实施方式中，所述SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP通过多肽连接物偶联或融合到所述tafazzin肽。
另一方面，本公开提供了一种治疗患有与tafazzin缺乏或重塑的心磷脂缺乏相关的障碍的对象的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含tafazzin偶联的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP的组合物。在某些实施方式中，tafazzin偶联的SEQ ID NO：5的CTP6aa被用于治疗患有与tafazzin缺乏或重塑的心磷脂缺乏相关的障碍的对象。
另一方面，本公开提供了一种治疗患有Barth综合征或具有发生Barth综合征的风险的对象的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含tafazzin偶联的SEQ IDNO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP的组合物。
在某些实施方式中，本公开提供了一种治疗患有Barth综合征或具有发生Barth综合征的风险的对象的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含tafazzin偶联的SEQ ID NO：4、6、7、8、5、9、10或11的CTP6aa的组合物。在某些实施方式中，将tafazzin偶联的SEQ ID NO：5的CTP6aa用于治疗患有Barth综合征或具有发生Barth综合征的风险的对象。
一方面，本公开提供了一种在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含纳米粒子偶联的与具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者的CTP的组合物。在某些实施方式中，将所述SEQ ID NO：1、2或5的CTP用于在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症，包括向所述对象给药治疗有效量的包含纳米粒子偶联的与具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮相连的SEQ ID NO：1、2或5的CTP的组合物。
另一方面，本公开提供了一种治疗患有心肌梗塞的人类对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心肌细胞中，其包括向所述人类对象给药治疗有效量的包含与运载物相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP的复合体，其中所述运载物抑制细胞死亡、抑制心律失常、提高收缩性、延长对象存活期或其组合。在某些实施方式中，所述运载物选自NF-κB抑制剂、NSD肽、血红素加氧酶、抗氧化剂、iNOS、S100A1、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、TGFβ抑制剂、VEGF、FGF-1、FGF-2、音猬蛋白、HGF和IAP。
另一方面，本公开提供了一种治疗患有损害心脏的代谢缺陷的对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心肌细胞中，其包括向所述对象给药治疗有效量的包含与运载物相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP的复合体，其中所述运载物校正所述代谢缺陷。在某些实施方式中，所述代谢缺陷是高雪氏病，并且所述运载物是葡萄糖脑苷脂酶。
本公开提供了一种治疗患有心肌梗塞的对象的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含与所述运载物相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP的复合体，其中所述运载物(意味着所述运载物的生物功能)抑制细胞死亡、抑制心律失常、提高收缩性、延长对象存活期或其组合。
本公开提供了一种治疗患有心绞痛的对象的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含与运载物相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP的复合体，其中所述运载物降低心肌梗塞的风险、抑制细胞死亡、限制心律失常、提高收缩性、延长对象存活期或其组合。
可用于治疗心肌梗塞和/或心绞痛的运载物的非限制性实例包括NF-κB抑制剂、NBD肽、血红素加氧酶、抗氧化剂、iNOS、S100A1、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、TGFβ抑制剂、VEGF、音猬蛋白、FGF-1、FGF-2、HGF和IAP。
本公开提供了一种治疗患有损害心脏的代谢缺陷的对象的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含与运载物相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ IDNO：5的CTP的复合体，其中所述运载物校正所述代谢缺陷。
本公开提供了一种治疗患有高雪氏病的对象的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含与葡萄糖脑苷脂酶相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ IDNO：5的CTP的复合体。
在所述SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP/运载物复合体被给药到对象的情况下，所述对象可以是人类对象或非人类对象，例如灵长动物、伴侣动物(例如狗、猫、马)、实验室动物(例如小鼠、大鼠、兔、豚鼠)或农场动物(奶牛、山羊等)。
所述SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP-运载物复合体可以通过任何途径给药，包括但不限于静脉内、动脉内、腹膜内、皮下、口服、直肠等。
本公开提供了药物组合物，其包含SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP-运载物以及适合的药用载体例如水、生理盐水。
一方面，本公开提供了一种治疗患有心房和/或心室性心律失常的人类对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心肌细胞中，其包括向所述人类对象给药与具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮偶联的包含APWHLSSQYSRT的序列(SEQ IDNO：1)的CTP12aa、具有SQYSRT的序列(SEQ ID NO：5)的CTP6aa或具有AAWHLSSQYSRT的序列的CTP12aa(SEQ ID NO：2(CTP-P2A))。在某些实施方式中，本公开提供了一种治疗选自室性早搏、心室性心博过速和心室纤颤的心室性心律失常的方法，所述方法包括向所述人类对象给药与具有抗心律失常性质的组成部分例如胺碘酮偶联的包含APWHLSSQYSRT的序列(SEQID NO：1)的CTP12aa、具有SQYSRT的序列(SEQ ID NO：5)的CTP6aa或具有AAWHLSSQYSRT的序列的CTP12aa(SEQ ID NO：2(CTP-P2A))。
一方面，本公开提供了一种治疗患有SHF的人类对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心肌细胞中，其包括向所述人类对象给药与神经调节蛋白-1β偶联的包含APWHLSSQYSRT的序列(SEQ ID NO：1)的CTP12aa、具有SQYSRT的序列(SEQ ID NO：5)的CTP6aa或具有AAWHLSSQYSRT的序列的CTP12aa(SEQ ID NO：2(CTP-P2A))。
一方面，本公开提供了一种进行对象的心肌灌注分析的方法，所述方法包括向所述对象给药包含例如SEQ ID NO：1、2、4或5的CTP的偶联物(例如抗心律失常药物-CTP或神经调节蛋白-1β-CTP)，并通过平面或SPECT成像监测所述偶联物向所述对象心脏的递送。
另一方面，本公开提供了一种成像或检测心脏组织的方法，所述方法包括向所述对象给药包含例如SEQ ID NO：1的CTP的偶联物(例如抗心律失常药物-CTP或神经调节蛋白-1β-CTP)；将所述对象暴露到有利于所述CTP偶联物的检测的条件；以及获得图像。就此而言，所述抗心律失常药物-CTP任选地还包含可检测组成部分。
在所述包含例如SEQ ID NO：1的CTP的偶联物(例如抗心律失常药物-CTP或神经调节蛋白-1β-CTP)被给药到对象的情况下，所述对象可以是人类对象或非人类对象，例如灵长动物、伴侣动物(例如狗、猫、马)、实验室动物(例如小鼠、大鼠、兔、豚鼠)或农场动物(奶牛、山羊等)。
所述包含例如SEQ ID NO：1、2、4或5的CTP的偶联物(例如抗心律失常药物-CTP或神经调节蛋白-1β-CTP)可以通过任何途径给药，包括但不限于静脉内、心房内、腹膜内、皮下、口服、直肠等。
本公开提供了药物组合物，其包含所述包含例如SEQ ID NO：1、2、4或5的CTP的偶联物(例如抗心律失常药物-CTP或神经调节蛋白-1β-CTP)以及适合的药用载体例如水或生理盐水。
VI.药物组合物
对于治疗性使用来说，本文中描述的与治疗剂(例如胺碘酮)相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP优选地与可药用载体组合。当在本文中使用时，术语“可药用”是指那些在健全的医学判断范围内，适合与人类和动物的组织相接触使用而没有过度毒性、刺激性、过敏反应或其他问题或并发症，与合理的利益/风险比相称的化合物、材料、组合物和/或剂型。
当在本文中使用时，术语“可药用载体”是指适合与人类和动物的组织相接触使用而没有过度毒性、刺激性、过敏反应或其他问题或并发症，与合理的利益/风险比相称的缓冲剂、载体和赋形剂。可药用载体包括任何标准的制药用载体，例如磷酸盐缓冲盐水溶液、水、乳液(例如油/水或水/油乳液)和各种不同类型的润湿剂。所述组合物也可以包括稳定剂和防腐剂。对于载体、稳定剂和佐剂的实例，参见例如Martin，《Remington制药学》(Remington's Pharmaceutical Sciences)第15版，Mack Publ.Co.,Easton,PA[1975]。可药用载体包括与药物给药相容的缓冲剂、溶剂、分散介质、包衣、等渗和吸收延迟剂等。这些介质和试剂对药物活性物质的用途在本领域中是已知的。
在某些实施方式中，所述与治疗剂(例如胺碘酮)相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP可以与pH提高剂例如质子泵抑制剂(PPI)一起配制或共同给药(同时或顺序)，例如通过肠内途径(例如口服)，以提高所述SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP在例如酸性环境例如胃肠道中的稳定性。
质子泵抑制剂是主要作用是显著且长期减少胃酸产生的一组药物。质子泵抑制剂通过阻断胃壁细胞的氢/钾腺苷三磷酸酶系统(H+/K+ATPase或更通常地仅仅是胃质子泵)起作用。所述质子泵是胃酸分泌的最终阶段，直接负责将H+离子分泌到胃腔中，使其成为抑制酸分泌的理想靶点。质子泵抑制剂的实例包括：奥美拉唑(商品名：
Figure BDA0002912230580000341
Figure BDA0002912230580000342
)；兰索拉唑(商品名：
Figure BDA0002912230580000343
Figure BDA0002912230580000344
)；埃索美拉唑(商品名：
Figure BDA0002912230580000345
)；和泮托拉唑(商品名：
Figure BDA0002912230580000346
)。
本文中公开的含有与治疗剂(例如胺碘酮)相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP的药物组合物可以以剂量单元形式存在，并且可以通过任何适合的方法制备。药物组合物应该被配制成与其目标给药途径相容。药物组合物可以采取各种不同形式。这些形式包括例如液体、半固体和固体剂型，例如液体溶液(例如可注射和可输注溶液)、分散系或悬液、片剂、丸剂、粉剂、脂质体和栓剂。优选的形式将取决于目标给药途径和治疗应用。
尽管所述组合物优选被配制成用于肠内给药(例如口服)，，但这些组合物可以通过肠胃外方式(例如静脉内、皮下、腹膜内或肌肉内注射)给药。当在本文中使用时，短语“肠胃外给药”意味着肠内和局部给药之外的给药方式，通常通过注射，并且包括但不限于静脉内、肌肉内、动脉内、鞘内、囊内、眶内、心内、真皮内、腹膜内、经气管、皮下、角质层下、关节内、囊下、蛛网膜下、脊柱内、硬膜外和胸骨下注射和输注。
所述组合物可以被配制成溶液、微乳液、分散系、脂质体或适合于以高浓度稳定储存的其他有序结构。无菌注射溶液可以如下制备：将所需量的本文中描述的药剂并入到根据需要含有上文列举的一种成分或成分的组合的适合的溶剂中，然后过滤除菌。通常，分散系通过将本文中描述的药剂并入到含有基本分散媒介和来自于上文列举的所需的其他成分的无菌介质中来制备。在用于制备无菌注射溶液的无菌粉剂的情况下，优选的制备方法是真空干燥和冷冻干燥，其从以前除菌过滤的溶液产生本文中描述的药剂加上任何另外的所需成分的粉剂。溶液的适合的流动性可以例如通过使用包衣例如卵磷脂、在分散系的情况下通过维持所需的粒径和通过使用表面活性剂来维持。可注射组合物的延长吸收可以通过在所述组合物中包含延迟吸收的试剂例如单硬脂酸盐和明胶来产生。
取决于给药方式例如通过肠胃外给药，可能需要生产无菌的药物剂型。除菌可以通过任何适合的方法来实现，例如通过无菌过滤膜过滤。在所述组合物被冷冻干燥的情况下，过滤除菌可以在冷冻干燥和重构之前或之后进行。
在某些实施方式中，所公开的组合物包含聚离子试剂，其可以例如包被与治疗剂(例如胺碘酮)相连的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：5的CTP，即所述组合物包含聚离子包衣。示例性的聚离子试剂包括PSS(聚(4-苯乙烯磺酸钠))、PAA(聚丙烯酸钠盐),PMG(聚(亚甲基-共-胍)盐酸盐)、DS(硫酸葡聚糖)、PMA(聚丙烯酸甲酯)或PVS(聚乙烯硅氧烷)。
冻干剂型
所述用于本公开的治疗方法的冻干剂型包括所述与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的心脏特异性靶向肽(CTP)(例如SEQ ID NO：1-35中的任一者)和冻干保护剂。在某些实施方式中，所述用于本公开的治疗方法的冻干剂型包括与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的SEQ ID NO：1的CTP12aa和冻干保护剂。在某些实施方式中，所述用于本公开的治疗方法的冻干剂型包括与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的SEQ ID NO：2的CTP12aa和冻干保护剂。在某些实施方式中，所述用于本公开的治疗方法的冻干剂型包括与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的SEQ ID NO：5的CTP6aa和冻干保护剂。在某些实施方式中，所述冻干保护剂可以是糖例如二糖。在某些实施方式中，所述冻干保护剂可以是蔗糖或麦芽糖。在某些实施方式中，所述冻干剂型还可以包括缓冲剂、表面活性剂、增量剂和/或防腐剂中的一者或多者。
可用于使所述冻干药物制品稳定化的蔗糖或麦芽糖的量可以是以蛋白质与蔗糖或麦芽糖的重量比计至少1:2。在某些实施方式中，所述蛋白质与蔗糖或麦芽糖的重量比可以是1:2至1:5。
在某些实施方式中，所述剂型在冷冻干燥之前的pH可以通过添加可药用酸和/或碱来设定。在某些实施方式中，所述可药用酸可以是盐酸。在某些实施方式中，所述可药用碱可以是氢氧化钠。
在冷冻干燥之前，所述含有本公开的蛋白质的溶液的pH可以被调整到约6至约8之间。在某些实施方式中，所述冻干药物制品的pH范围可以是约7至约8。
在某些实施方式中，盐或缓冲剂组分可以以约10mM–约200mM的量添加。所述盐和/或缓冲剂是可药用的，并且源自于各种不同的已知的酸(无机和有机的)和“成碱”金属或胺类。在某些实施方式中，所述缓冲剂是磷酸盐缓冲剂。在某些实施方式中，所述缓冲剂可以是甘氨酸盐、碳酸盐、柠檬酸盐缓冲剂，在这些情况下，钠、钾或铵离子可以充当平衡离子。
在某些实施方式中，可以添加“增量剂”。“增量剂”是为冻干混合物添加质量并对冻干饼的物理结构有贡献(例如便于生产维持开孔结构的基本上均匀的冻干饼)的化合物。示例性增量剂包括甘露糖醇、甘氨酸、聚乙二醇和山梨糖醇。本公开的冻干剂型可能含有此类增量剂。
防腐剂可以任选地添加到本文中的剂型以减少细菌作用。防腐剂的添加可以例如便于生产多次使用(多剂)剂型。
在某些实施方式中，所述用于本公开的治疗方法的冻干药物制品可以用水性载体重构。本文中感兴趣的水性载体是可药用(例如对于给药到人类来说安全且无毒性)并且可用于在冷冻干燥之后制备液体剂型的水性载体。示例性的稀释剂包括无菌注射用水(SWFI)、抑菌注射用水(BWFI)、pH缓冲溶液(例如磷酸盐缓冲盐水)、无菌盐水溶液、林格氏溶液或右旋糖溶液。
在某些实施方式中，本公开的冻干药物制品用USP无菌注射用水(SWFI)或USP0.9％氯化钠注射液重构。在重构期间，将所述冻干粉剂溶解在溶液中。
在某些实施方式中，将本公开的冻干蛋白质制品重构到约4.5mL注射用水并用0.9％盐水溶液(氯化钠溶液)稀释。
液体剂型
在实施方式中，本公开的与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的心脏特异性靶向肽(CTP)(例如SEQ ID NO：1-35中的任一者)被配制成用于本文中描述的治疗方法的液体剂型。所述液体剂型可以以10mg/mL的浓度存在于用橡胶塞封闭并用铝制压合密封盖密封的USP/Ph Eur I型50R小瓶中。所述塞可以由符合USP和Ph Eur的弹性体制成。在某些实施方式中，小瓶可以装入有效量的所述与药物或治疗剂偶联的CTP的溶液，以便允许可抽出的体积。在某些实施方式中，所述液体剂型可以用0.9％盐水溶液稀释。
在某些实施方式中，所述用于本公开的方法的液体剂型可以与起到稳定作用水平的糖相组合制备成溶液。在某些实施方式中，所述液体剂型可以在水性载体中制备。在某些实施方式中，稳定剂可以以不超过可能产生不想要或不适合于静脉内给药的黏度的量添加。在某些实施方式中，所述糖可以是二糖例如蔗糖。在某些实施方式中，所述液体剂型也可以包括缓冲剂、表面活性剂和防腐剂中的一者或多者。
在某些实施方式中，所述液体剂型的pH可以通过添加可药用酸和/或碱来设定。在某些实施方式中，所述可药用酸可以是盐酸。在某些实施方式中，所述碱可以是氢氧化钠。
除了聚集之外，脱酰胺作用是在发酵、收获/细胞澄清、纯化、药物物质/药品储存期间和样品分析期间可能发生的肽和蛋白质的常见产物变体。脱酰胺作用是从蛋白质失去NH3形成琥珀酰亚胺中间体，其可以经历水解。所述琥珀酰亚胺中间体导致母体肽的质量减小17个单位。随后的水解导致质量增加18个单位。由于在水性条件下不稳定，所述琥珀酰亚胺中间体的分离是困难的。因此，脱酰胺作用通常可检测为1个单位的质量增加。天冬酰胺的脱酰胺产生天冬氨酸或异天冬氨酸。影响脱酰胺速率的参数包括pH、温度、溶剂介电常数、离子强度、一级序列、局部多肽构象和三级结构。肽链中与Asn相邻的氨基酸残基影响脱酰胺速率。在蛋白质序列中在Asn之后的Gly和Ser导致对脱酰胺的更高的易感性。
在某些实施方式中，所述用于本公开中描述的治疗方法的液体剂型可以在防止所述蛋白质产物的脱酰胺的pH和湿度条件下保存。
本文中感兴趣的水性载体是可药用(例如对于给药到人类来说安全且无毒性)并且可用于制备液体剂型的水性载体。示例性的载体包括无菌注射用水(SWFI)、抑菌注射用水(BWFI)、pH缓冲溶液(例如磷酸盐缓冲盐水)、无菌盐水溶液、林格氏溶液或右旋糖溶液。
防腐剂可以任选地添加到本文中的剂型以减少细菌作用。防腐剂的添加可以例如便于生产多次使用(多剂)剂型。
在特定情况下静脉内(IV)剂型可能是优选的给药途径，例如当患者在移植后住院通过IV途径接受所有药物时。在某些实施方式中，所述液体剂型在给药之前用0.9％氯化钠溶液稀释。在某些实施方式中，所述用于注射的稀释的药物制品是等渗的，并适合于通过静脉内输注给药。
在某些实施方式中，盐或缓冲剂组分可以以10mM–200mM的量添加。所述盐和/或缓冲剂是可药用的，并且源自于各种不同的已知的酸(无机和有机的)和“成碱”金属或胺类。在某些实施方式中，所述缓冲剂可以是磷酸盐缓冲剂。在某些实施方式中，所述缓冲剂可以是甘氨酸盐、碳酸盐、柠檬酸盐缓冲剂，在这些情况下，钠、钾或铵离子可以充当平衡离子。
防腐剂可以任选地添加到本文中的剂型以减少细菌作用。防腐剂的添加可以例如便于生产多次使用(多剂)剂型。
本文中感兴趣的水性载体是可药用(例如对于给药到人类来说安全且无毒性)并且可用于制备液体剂型的水性载体。示例性的载体包括无菌注射用水(SWFI)、抑菌注射用水(BWFI)、pH缓冲溶液(例如磷酸盐缓冲盐水)、无菌盐水溶液、林格氏溶液或右旋糖溶液。
防腐剂可以任选地添加到本文中的剂型以减少细菌作用。防腐剂的添加可以例如便于生产多次使用(多剂)剂型。
另一方面，本公开还提供了适合于注射递送的持续释放剂型(长效剂型)，其包含与神经调节蛋白-1β或具有抗心律失常性质的组成部分偶联的心脏特异性靶向肽(CTP)。
VII.剂量方案
一方面，本文中提供了包含与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的心脏特异性靶向肽(CTP)(例如SEQ ID NO：1-35中的任一者)的肽的持续递送剂型。在某些实施方式中，所述剂型使用受控释放系统。在某些实施方式中，所述剂型使用缓慢释放系统。在某些实施方式中，本公开的持续递送剂型包括包含与治疗剂(例如胺碘酮)相连的CTP12aa(SEQ ID NO：1)的肽。在某些实施方式中，本公开的持续递送剂型包括包含与治疗剂(例如胺碘酮)相连的CTP12aa(SEQ ID NO：2)的肽。在某些实施方式中，本公开的持续递送剂型包括包含与治疗剂(例如胺碘酮)相连的CTP6aa(SEQ ID NO：5)的肽。
在某些实施方式中，所述剂型在至少6小时(例如6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时、18小时、19小时、20小时、21小时、22小时、23小时、24小时)的时间段内递送与治疗剂(例如胺碘酮)相连的本公开的包含心脏特异性靶向肽(CTP)(例如SEQ ID NO：1-35中的任一者)的肽。在某些实施方式中，所述剂型在至少6小时(例如6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时、18小时、19小时、20小时、21小时、22小时、23小时、24小时)的时间段内递送包含与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：1表示的CTP12aa的肽。在某些实施方式中，所述剂型在至少6小时(例如6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时、18小时、19小时、20小时、21小时、22小时、23小时、24小时)的时间段内递送包含与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ IDNO：2表示的CTP12aa的肽。在某些实施方式中，所述剂型在至少6小时(例如6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时、18小时、19小时、20小时、21小时、22小时、23小时、24小时)的时间段内递送包含与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：5表示的CTP6aa的肽。
在某些实施方式中，所述剂型在6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时、18小时、19小时、20小时、21小时、22小时、23小时或24小时的时间段内递送与治疗剂(例如胺碘酮)相连的本公开的肽(例如SEQ ID NO：1-35中的任一者)。在某些实施方式中，所述剂型在6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时、18小时、19小时、20小时、21小时、22小时、23小时或24小时的时间段内递送包含与治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：1表示的CTP12aa的肽。在某些实施方式中，所述剂型在6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时、18小时、19小时、20小时、21小时、22小时、23小时或24小时的时间段内递送包含与治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：2表示的CTP12aa的肽。在某些实施方式中，所述剂型在6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时、18小时、19小时、20小时、21小时、22小时、23小时或24小时的时间段内递送包含与治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：5表示的CTP6aa的肽。
在某些实施方式中，所述剂型至少每天一次(例如每天一次、每天两次、每天三次)递送与治疗剂(例如胺碘酮)相连的本公开的肽(例如SEQ ID NO：1-35中的任一者)。在某些实施方式中，所述剂型至少每天一次(例如每天一次、每天两次、每天三次)递送包含与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：1表示的CTP12aa的肽。在某些实施方式中，所述剂型至少每天一次(例如每天一次、每天两次、每天三次)递送包含与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：2表示的CTP12aa的肽。在某些实施方式中，所述剂型至少每天一次(例如每天一次、每天两次、每天三次)递送包含与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：5表示的CTP6aa的肽。
在某些实施方式中，所述递送与治疗剂(例如胺碘酮)相连的本公开的肽(例如SEQID NO：1-35中的任一者)的剂型至少每周一次(例如每周一次、每周两次、每周3、4、5、6、7次或更多次)给药。在某些实施方式中，所述递送包含与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：1表示的CTP12aa的肽的剂型至少每周一次(例如每周一次、每周两次、每周3、4、5、6、7次或更多次)给药。在某些实施方式中，所述递送包含与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：2表示的CTP12aa的肽的剂型至少每周一次(例如每周一次、每周两次、每周3、4、5、6、7次或更多次)给药。在某些实施方式中，所述递送包含与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：5表示的CTP6aa的肽的剂型至少每周一次(例如每周一次、每周两次、每周3、4、5、6、7次或更多次)给药。
在某些实施方式中，所述递送与治疗剂(例如胺碘酮)相连的本公开的肽(例如SEQID NO：1-35中的任一者)的剂型是持续释放剂型，其约每月一次、约每2月一次、约每3个月一次、约每2周一次、约每3周一次、约每4周一次、约每5周一次、约每6周一次、约每7周一次、约每8周一次、约每9周一次或约每10周一次给药。在某些实施方式中，所述递送包含与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：1表示的CTP12aa的肽的剂型是持续释放剂型，其约每月一次、约每2月一次、约每3个月一次、约每2周一次、约每3周一次、约每4周一次、约每5周一次、约每6周一次、约每7周一次、约每8周一次、约每9周一次或约每10周一次给药。在某些实施方式中，所述递送包含与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：2表示的CTP12aa的肽的剂型是持续释放剂型，其约每月一次、约每2月一次、约每3个月一次、约每2周一次、约每3周一次、约每4周一次、约每5周一次、约每6周一次、约每7周一次、约每8周一次、约每9周一次或约每10周一次给药。在某些实施方式中，所述递送包含与药物或治疗剂(例如胺碘酮)相连的由SEQ ID NO：5表示的CTP6aa的肽的剂型是持续释放剂型，其约每月一次、约每2月一次、约每3个月一次、约每2周一次、约每3周一次、约每4周一次、约每5周一次、约每6周一次、约每7周一次、约每8周一次、约每9周一次或约每10周一次给药。
在某些实施方式中，与治疗剂(例如胺碘酮或神经调节蛋白-1β)相连的本公开的肽(例如SEQ ID NO：1-35中的任一者)以在24小时时间、例如给药的前24小时时间内约100mg、200mg、300mg、400mg、500mg、600mg、700mg、800mg、900mg、1000mg、1100mg、1200mg、1300mg、1400mg、1500mg、1600mg、1700mg、1800mg、1900mg或2000mg的速率给药。在某些实施方式中，本文中描述的剂型以在24小时时间、例如给药的前24小时时间内100mg至500mg之间、100mg至1000mg之间、500mg至1000mg之间、700mg至1000mg之间、700mg至1500mg之间、1200mg至1500mg之间、1000mg至1500mg之间、1000mg至2000mg之间、1500mg至2000mg之间、1700mg至2000mg之间、800mg至1200mg之间、800至1000mg之间、800mg至1600mg之间、600mg至800mg之间、400mg至600mg之间或900至1200mg之间的速率给药。在某些实施方式中，与治疗剂(例如胺碘酮或神经调节蛋白-1β)相连的本公开的肽(例如SEQ ID NO：1-35中的任一者)以口服、静脉内、肠内、肠胃外、局部、通过肌肉内、动脉内、鞘内、囊内、眶内、心内、真皮内、腹膜内、经气管、皮下、角质层下、关节内、囊下、蛛网膜下、脊柱内、硬膜外和胸骨下注射或输注给药的剂型的形式给药。
在某些实施方式中，本文中描述的剂型可以通过输注方案给药。例如，在某些实施方式中，剂型可以例如通过输注给药，例如采取盐水溶液的形式，其中所述溶液包括与治疗剂(例如胺碘酮或神经调节蛋白-1β)相连的本公开的肽(例如SEQ ID NO：1-35中的任一者)。在某些实施方式中，所述与治疗剂相连的肽在约5分钟、10分钟、20分钟、30分钟、40分钟、50分钟、60分钟、90分钟、2小时、3小时、4小时、5小时、6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时、18小时、1天、2天、3天4天、5天、6天或1周的时间内以约25mg、50mg、75mg、100mg、110mg、125mg、130mg、140mg、150mg、160mg、175mg、200mg、225mg、250mg、275mg、300mg、325mg、350mg、360mg、375mg、400mg、450mg、500mg、600mg、700mg、720mg、750mg、0mg至100mg、50mg至150mg、50mg至100mg、100mg至200mg、200mg至300mg、200mg至400mg、200mg至500mg、100mg至150mg、100mg至500mg、150mg至300mg、100mg至360mg、100mg至400mg、300mg至500mg、300mg至600mg、300mg至600mg或300mg至700mg的量给药到患者。
在某些实施方式中，本文中描述的剂型可以通过输注方案给药。例如，在某些实施方式中，剂型可以例如通过输注给药，例如采取盐水溶液的形式，其中所述溶液包括与治疗剂(例如胺碘酮或神经调节蛋白-1β)相连的本公开的肽(例如SEQ ID NO：1-35中的任一者)。在某些实施方式中，所述与治疗剂相连的肽在输注的大约前1分钟、3分钟、5分钟、7分钟、10分钟、12分钟、15分钟、20分钟或30分钟内以约25mg、50mg、75mg、100mg、110mg、125mg、130mg、140mg、150mg、160mg、175mg、200mg、225mg、250mg、275mg、300mg、350mg、400mg、450mg、500mg、0mg至100mg、50mg至150mg、50mg至100mg、100mg至200mg、200mg至300mg、200mg至400mg、200mg至500mg、100mg至150mg、100mg至500mg或150mg至300mg的量给药到患者；随后将所述与治疗剂相连的肽在输注的接下来的1小时、2小时、3小时、4小时、5小时、6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时或15小时内以约25mg、50mg、75mg、100mg、110mg、125mg、130mg、140mg、150mg、160mg、175mg、200mg、225mg、250mg、275mg、300mg、325mg、350mg、360mg、375mg、400mg、450mg、500mg、600mg、700mg、720mg、750mg、0mg至100mg、50mg至150mg、50mg至100mg、100mg至200mg、200mg至300mg、200mg至400mg、200mg至500mg、100mg至150mg、100mg至500mg、150mg至300mg、100mg至360mg、100mg至400mg、300mg至500mg、300mg至600mg、300mg至600mg或300mg至700mg的量给药到所述患者；随后将所述与治疗剂相连的肽在输注的接下来的30分钟、1小时、2小时、3小时、4小时、5小时、6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时18小时、19小时、20小时、21小时、22小时、23小时、24小时、30小时或36小时内以约25mg、50mg、75mg、100mg、110mg、125mg、130mg、140mg、150mg、160mg、175mg、200mg、225mg、250mg、275mg、300mg、325mg、350mg、360mg、375mg、400mg、450mg、475mg、500mg、510mg、520mg、530mg、540mg、550mg、560mg、570mg、580mg、590mg、600mg、700mg、720mg、750mg、800mg、900mg、950mg、1000mg、1050mg、1080mg、0mg至100mg、50mg至150mg、50mg至100mg、100mg至200mg、200mg至300mg、200mg至400mg、200mg至500mg、100mg至150mg、100mg至500mg、150mg至300mg、100mg至360mg、100mg至400mg、300mg至500mg、300mg至600mg、300mg至600mg或300mg至700mg、100mg至550mg、200mg至550mg、300mg至550mg、400mg至550mg、500mg至600mg、500mg至700mg、500mg至800mg、500mg至900mg、500mg至1000mg、500mg至1100mg或400mg至1100mg的量给药到所述患者。在特定实施方式中，所述与治疗剂相连的肽在输注的前10分钟内以约150mg的量，随后在接下来的6小时内以360mg的量，随后在接下来的18小时内以540mg的量给药到所述患者。
在某些实施方式中，本文中描述的剂型通过例如输注给药，其中与治疗剂(例如胺碘酮或神经调节蛋白-1β)相连的本文中描述的肽(例如SEQ ID NO：1-35中的任一者)在给药的大约前24小时后以特定速率给药。例如在本文中描述的某些实施方式中，在给药的前24小时后，所述与治疗剂相连的肽在给药的前24小时后的30分钟、1小时、2小时、3小时、4小时、5小时、6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时、18小时、19小时、20小时、21小时、22小时、23小时、24小时、27小时、30小时或36小时内以约25mg、50mg、75mg、100mg、110mg、125mg、130mg、140mg、150mg、160mg、175mg、200mg、225mg、250mg、275mg、300mg、325mg、350mg、360mg、375mg、400mg、450mg、475mg、500mg、510mg、520mg、530mg、540mg、550mg、560mg、570mg、580mg、590mg、600mg、700mg、720mg、750mg、800mg、900mg、950mg、1000mg、1050mg、1080mg、1100mg、1200mg、1300mg、1400mg、1500mg、1600mg、0mg至100mg、50mg至150mg、50mg至100mg、100mg至200mg、200mg至300mg、200mg至400mg、200mg至500mg、100mg至150mg、100mg至500mg、100mg至600mg、150mg至300mg、100mg至360mg、100mg至400mg、300mg至500mg、300mg至600mg、300mg至600mg或300mg至700mg、100mg至550mg、200mg至550mg、300mg至550mg、400mg至550mg、400mg至600mg、500mg至600mg、500mg至700mg、500mg至800mg、500mg至900mg、500mg至1000mg、500mg至1100mg、600mg至800mg、600mg至1000mg、1000mg至1500mg、1000mg至1200mg、1000mg至1400mg、1100mg至1500mg或400mg至1100mg的量给药到患者。在本文中描述的特定实施方式中，在给药的前24小时后，所述与治疗剂相连的肽在给药的前24小时后的24小时内以约720mg的量给药到患者。在本文中描述的实施方式中，上述给药可以继续进行约1天、2天、3天、4天、5天、6天、1周、10天、12天、2周、15天、18天、20天、3周、4周、5周、6周、7周、8周9周、10周、11周、12周或更长的时间段。
在某些实施方式中，本文中描述的剂型通过例如输注或皮下给药，其中与治疗剂(例如胺碘酮)相连的本文中描述的肽(例如SEQ ID NO：1-35中的任一者)被给药以在患者中实现所述治疗剂的约10-2500ng/mL的血清循环水平。例如，在本文中描述的某些实施方式中，在给药的前24小时后，所述与胺碘酮相连的肽以一定的量给药到患者，以在给药的前24小时后的30分钟、1小时、2小时、3小时、4小时、5小时、6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时18小时、19小时、20小时、21小时、22小时、23小时、24小时、27小时、30小时或36小时内实现约10ng/mL、25ng/mL、50ng/mL、75ng/mL、100ng/mL、110ng/mL、125ng/mL、130ng/mL、140ng/mL、150ng/mL、160ng/mL、175ng/mL、200ng/mL、225ng/mL、250ng/mL、275ng/mL、300ng/mL、325ng/mL、350ng/mL、360ng/mL、375ng/mL、400ng/mL、450ng/mL、475ng/mL、500ng/mL、510ng/mL、520ng/mL、530ng/mL、540ng/mL、550ng/mL、560ng/mL、570ng/mL、580ng/mL、590ng/mL、600ng/mL、700ng/mL、720ng/mL、750ng/mL、800ng/mL、900ng/mL、950ng/mL、1000ng/mL、1050ng/mL、1080ng/mL、1100ng/mL、1200ng/mL、1300ng/mL、1400ng/mL、1500ng/mL、1600ng/mL、10ng/mL至100ng/mL、50ng/mL至150ng/mL、50ng/mL至100ng/mL、100ng/mL至200ng/mL、200ng/mL至300ng/mL、200ng/mL至400ng/mL、200ng/mL至500ng/mL、100ng/mL至150ng/mL、100ng/mL至500ng/mL、100ng/mL至600ng/mL、150ng/mL至300ng/mL、100ng/mL至360ng/mL、100ng/mL至400ng/mL、300ng/mL至500ng/mL、300ng/mL至600ng/mL、300ng/mL至600ng/mL或300ng/mL至700ng/mL、100ng/mL至550ng/mL、200ng/mL至550ng/mL、300ng/mL至550ng/mL、400ng/mL至550ng/mL、400ng/mL至600ng/mL、500ng/mL至600ng/mL、500ng/mL至700ng/mL、500ng/mL至800ng/mL、500ng/mL至900ng/mL、500ng/mL至1000ng/mL、500ng/mL至1100ng/mL、600ng/mL至800ng/mL、600ng/mL至1000ng/mL、1000ng/mL至1500ng/mL、1000ng/mL至1200ng/mL、1000ng/mL至1400ng/mL、1100ng/mL至1500ng/mL或400ng/mL至1100ng/mL的血清循环水平。在本文中描述的特定实施方式中，将所述与胺碘酮相连的SEQ ID NO：1、2或5的肽以一定的量给药到患者，以在给药的前24小时后的24小时至7天实现约10至2500ng/mL的胺碘酮的血清循环水平。在本文中描述的实施方式中，上述给药可以继续进行约1天、2天、3天、4天、5天、6天、1周、10天、12天、2周、15天、18天、20天、3周、4周、5周、6周、7周、8周9周、10周、11周、12周或更长的时间段。
VIII.定义
当在本文中使用时，术语“CTP”是指心脏特异性靶向肽。在某些实施方式中，所述CTP由6个氨基酸长的肽CTP6aa构成。在某些实施方式中，所述CTP12aa由12个氨基酸长的肽过程。在某些实施方式中，所述CTP被偶联到具有抗心律失常性质的组成部分。
当在本文中使用时，术语“有效量”是指足以实现有益或所需结果的活性药剂(例如本公开的SEQ ID NO：1-35中的任一者例如SEQ ID NO：1、2或5的CTP)的量。有效量可以在一次或多次给药、施用或剂量中给药，并且不打算限于特定剂型或给药途径。
当在本文中使用时，“治疗”意味着在对象例如人类中治疗疾病。这包括：(a)抑制所述疾病，即停止其发展；和(b)缓解所述疾病，即引起疾病状态的减退。当在本文中使用时，术语“对象”和“患者”是指将要通过本文中描述的方法和组合物治疗的生物体。这些生物体优选地包括但不限于哺乳动物(例如鼠类、猿猴、马科动物、牛科动物、猪科动物、犬科动物、猫科动物等)，更优选地包括人类。
本文中描述的方法和组合物可以单独地或与其他治疗剂和/或治疗模式相组合使用。当在本文中使用时，术语“相组合”给药被理解为意味着在所述对象患有所述障碍期间将两种(或更多种)不同治疗递送到所述对象，使得所述治疗对所述患者的效果在时间点上交叠。在某些实施方式中，在第二种治疗的递送开始时第一种治疗的递送仍在进行，使得在给药方面存在交叠。这在本文中有时被称为“同时”或“并行递送”。在其他实施方式中，一种治疗的递送在另一种治疗的递送开始之前结束。在任一种情况的某些实施方式中，治疗由于组合给药而更加有效。例如，与在不存在第一种治疗的情况下给药第二种治疗时观察到的效果相比，所述第二种治疗更加有效，例如使用较少的第二种治疗观察到了等同的效果，或者所述第二种治疗更大程度地减轻症状，或对于所述第一治疗观察到类似的情况。在某些实施方式中，递送使得症状或与所述障碍相关的其他参数的减轻高于在不存在另一种治疗的情况下递送一种治疗所观察到的减轻。所述两种治疗的效果可以部分累加、完全累加或超过累加。所述递送可以使得当第二种治疗被递送时所述递送的第一种治疗的效果仍然可检测。
在整个本说明书中，在组合物被描述成具有、包括或包含特定组分的情况下或过程和方法被描述成具有、包括或包含特定步骤的情况下，设想了另外存在基本上由所叙述的组分构成或由其构成的本公开的组合物，并且另外存在基本上由所叙述的过程步骤构成或由其构成的本公开的过程和方法。
在本申请中，在要素或组分被描述为包括在所叙述的要素或组分名单中和/或选自所述名单的情况下，应该理解所述要素或组分可以是所叙述的要素或组分中的任一者，或者所述要素或组分可以选自所叙述的要素或组分中的两者或更多者。
此外，应该理解，本文中描述的组合物或方法的要素和/或特点可以以不背离本公开的精神和范围的各种不同方式组合，不论在本文中明示还是暗示。例如，在指称特定化合物的情况下，该化合物可用于本公开的组合物的各种不同实施方式中和/或本公开的方法中，除非从上下文另有理解。换句话说，在本申请中，实施方式以能够书写并描绘清楚简明的申请的方式描述和描绘，但是应当理解并且可以理解，在不脱离本文的教导和发明的情况下可以对实施方式进行各种不同的组合或分离。例如，应该认识到，本文中描述和描绘的所有特点可以适用于本文中描述和描绘的发明的所有方面。
应当理解，表述“……中的至少一者”分别包括在所述表述之后的每个所叙述的对象以及所叙述的对象中的两者或更多者的各种不同组合，除非从上下文和用法中另有理解。与三个或更多个所叙述的对象相关联的表述“和/或”应该被理解为具有相同的含义，除非从上下文另有理解。
术语“包括”、“具有”、“含有”、包括其语法等同形式的使用，通常应该被理解为开放性且非限制性的，例如不排除另外的未叙述的要素或步骤，除非另有具体陈述或从上下文另有理解。
在定量值之前使用术语“约”的情况下，除非另有具体陈述，否则本公开还包括所述具体定量值本身。当在本文中使用时，除非另有指明或推断，否则术语“约”是指与所述标称值相差±10％。
应该理解，步骤顺序或用于执行某些行动的顺序是不重要的，只要本公开仍然可操作即可。此外，两个或更多个步骤或行动可以同时进行。
本文中的任何和所有的实例或示例性语言例如“例如”或“包括”的使用仅打算更好地说明本公开，并且除非宣称，否则不对本发明的范围构成限制。本说明书中的任何语言均不应被解释为表明任何未要求保护的要素对于本公开的实践来说是必不可少的。
实施例
下面的实施例仅仅是说明性的，并且不打算以任何方式限制本发明的范围或内容。
实施例1–心脏特异性靶向肽的丙氨酸扫描分析
本实施例描述了心脏特异性靶向肽变体的设计和测试，以确定每个氨基酸残基对转导活性的贡献。
以前的研究已鉴定到能够转导心肌细胞的合成的12个氨基酸的肽(APWHLSSQYSRT；SEQ ID NO：1)。进行了所述APWHLSSQYSRT(SEQ ID NO：1)序列的丙氨酸扫描分析，以评估每个氨基酸残基对细胞穿透能力的重要性和相对贡献。
在匹兹堡大学肽合成部门合成了其中每个氨基酸被系统性突变成丙氨酸的SEQID NO：1的变体。将每种变体偶联到花菁5.5荧光染料(Cy5.5)。将大鼠心肌细胞系H9C2(ATCC，目录号：CRL-1446)与作为对照的二甲基亚砜(DMSO)或所述丙氨酸肽变体在37℃温育30分钟。然后将细胞用PBS清洗三次，胰蛋白酶处理并重悬浮，对活/死细胞进行染色，然后进行FACS分拣以获得Cy5.5阳性细胞。
用所述测试的丙氨酸变体转导的H9C2细胞的荧光强度示出在图1A和图1B中。对于每种肽变体来说，归一化到非突变肽(SEQ ID NO：1)的Cy5.5阳性H9C2细胞的百分率概述在下面的表2中。
表2
Figure BDA0002912230580000501
Figure BDA0002912230580000511
表3(图1C中表示的数据)。使用分光光度数据度量的各种不同肽的荧光，以便将H9C2细胞的荧光活化细胞分拣归一化到对照，获得肽之间的荧光差异。
样品 平均校正值 SD校正值
未处理 201.7 2.5
活-死染色 217 1.7
CTP 5996 329.2
P2A 9535.0 331.3
W3A 5332.5 64.4
H4A 7537.1 550.1
L5A 5323.2 225.9
S6A 18868.9 1376.7
S7A 22813.0 1396.8
Q8A 9371.3 339.2
Y9A 5465.9 111.5
S10A 3775.1 161.6
R11A 10255.7 254.4
T12A 15162.7 746.5
CTP-B 6124.6 415.1
表4(图1D中表示的数据)：在与10uM各种不同肽温育30min后H9C2细胞的荧光活化细胞分拣。
Figure BDA0002912230580000512
Figure BDA0002912230580000521
Figure BDA0002912230580000531
这些结果证实SEQ ID NO：1的C-端中的氨基酸残基对所述肽的转导能力做出主要贡献。
实施例2–N-和C-端心脏特异性靶向肽的体外转导和生存力研究实施例1中描述的结果表明，所述心脏特异性靶向肽(APWHLSSQYSRT；SEQ ID NO：1)的细胞穿透能力在于6个C-端氨基酸残基。为了进一步评估这一点，在匹兹堡大学肽合成部分合成了包括直链和环化的6个氨基酸的N-和C-端变体的SEQ ID NO：1的变体。将每个变体偶联到Cy5.5。
使用固相肽合成来合成全长形式(NH2-APWHLSSQYSRT-COOH(SEQ ID NO：1))以及被称为CTP-A的N-端6个氨基酸(NH2-APWHLS-COOH(SEQ ID NO：24))或CTP6aa(NH2-SQYSRT-COOH(SEQ ID NO：5))肽。全长和CTP6aa也以环化形式合成。还合成了随机的直链的12个氨基酸长的肽(RAN：NH2-STLMKFCYVEQN-COOH(SEQ ID NO：26))以充当对照。将所有肽用花菁5.5(Cy5.5)荧光标记。将分离的搏动的新生小鼠心肌细胞(CMC)与10μM所述肽在37℃温育30分钟，用PBS充分清洗并进行共聚焦显微术。另外，将大鼠成心肌细胞系H9C2细胞与二甲基亚砜(DMSO)或5μM用Cy5.5标记的肽在37℃温育30分钟，用PBS清洗3次，用胰蛋白酶处理并重悬浮，对活/死细胞进行染色，然后进行FACS分拣以获得Cy5.5阳性细胞。
如图2中所示，较短的、直链版本的心脏特异性靶向肽(APWHLSSQYSRT；SEQ ID NO：1)能够高效转导所测试的三种细胞系。在所有三种细胞系中，直链6个氨基酸的C-端肽变体至少与全长肽同样好地转导细胞(图2A-2D中比较CTP6aa与CTP)。6个氨基酸的肽变体的环化相当大地降低了H9C2细胞的转导效率(图2A-2B)。与全长肽和DMSO对照相比，用直链的6个氨基酸的C-端肽变体转导H9C2细胞和MEF不改变细胞生存力(图2E)。
这些结果证实，所述6个C-端氨基酸残基(SQYSRT；SEQ ID NO：5)足以提供所述12个氨基酸的全长心脏特异性靶向肽(APWHLSSQYSRT；SEQ ID NO：1)的细胞穿透能力。
实施例3–罗丹明运载物通过偶联到心脏特异性靶向肽的C-端向心肌细胞的递送
本实施例描述了使用所述心脏特异性靶向肽，通过在C-端处偶联将罗丹明运载物递送到心肌细胞的细胞内区室。
所述心脏特异性靶向肽在匹兹堡大学肽合成部门合成，并在N-端用羧基荧光素(绿色)标记，在C-端通过酯键用罗丹明(红色)标记。然后将源自于人类诱导多能干细胞(iPSC)的搏动心肌细胞与双重标记的肽在37℃温育30分钟，用PBS清洗3次，然后立即使用共聚焦显微术进行活细胞成像。
如图3C中所示，所述双重标记的肽成功进入搏动的人类iPSC衍生的心肌细胞中，并且将运载物连接到心脏特异性靶向肽的C-端的酯键，由于所述酯键被细胞内酯酶切割而导致将所述运载物递送到细胞内区室。图3C证实了与CTP的C-端偶联的罗丹明(红色)组成部分保留在细胞内，而羧基荧光素(绿色)组成部分被排出。因此，所述数据显示，罗丹明运载物与心脏特异性靶向肽(例如CTP6aa)的C-端的偶联将所述运载物递送到细胞内部，而偶联到N-端的运载物被排斥，其事实上起到内部对照的作用。
这些结果证实，所述心脏特异性靶向肽的C-端当通过酯键与运载物例如罗丹明偶联时，将所述运载物成功地递送到心肌细胞内。
实施例4–Cy5.5标记的CTP被心肌组织的摄取
为了分析标记的CTP肽被心肌组织的摄取率，将6至8周龄的野生型CD1小鼠用剂量为10mg/kg的Cy5.5标记的CTP(CTP-Cy5.5)或用Cy5.5标记的12个氨基酸的随机肽序列对照(RAN-Cy5.5)静脉内注射。允许所述肽循环15、30、45、60、90或360min，然后将小鼠安乐死，用3mL 10％福尔马林固定，并将心脏组织剖出。将组织固定并包埋在石蜡中并切片。将所述切片用核染色剂40,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)交叉染色并装片，进行荧光显微术。使用ImageJ(National Institute of Health,Bethesda,MD,USA)对荧光进行定量。所有时间点和肽运行三份平行样。观察到CTP-Cy5.5的强烈摄取，在注射后15分钟得到峰值(图5)。与RAN-Cy5.5的摄取相比，在每个时间点观察到CTP-Cy5.5的明显更多的摄取。
另外，将荧光标记的CTP变体(CTP、CTP-B、H4A、P2A)或荧光标记的随机肽序列(RAN)注射到小鼠中，并在固定的心肌组织中测量荧光强度。将小鼠用肽注射，并在注射后15分钟剖出心脏组织，冷冻切片，染色，并分析荧光强度。结果示出在图6A和图6B中。图6B中的结果显示，与CTP相比，在注射CTP-B或P2A后心肌组织中的荧光强度明显更高。这些结果证实了CTP肽被心肌组织快速摄取(在注射后15分钟达到摄取峰值)，并且CTP-B和丙氨酸肽变体与随机肽序列和CTP相比显示出更优的摄取。
实施例5–用于治疗心房和/或心室性心律失常的胺碘酮-CTP
胺碘酮-CTP肽的固相肽合成(SPPS)如下进行：在Liberty CEM微波合成仪上，在Rink Amide MBHA树脂上使用芴基甲氧基羰基(FMOC)化学和Oxyma/DIC((2Z)-2-氰基-2-羟基亚氨基乙酸乙酯/N,N二异丙基碳二亚胺)活化来合成CTP肽。在完成肽链组装后，将NH2-CTP-MBHA树脂的N-端氨基与6-(Fmoc-氨基)-己酸在DIPEA/TBTU/Hobt/DMF中在室温偶联过夜。接下来，使用20％哌啶/DMF在室温30分钟，从FMOC-己酰基-CTP肽-MBHA树脂上除去FMOC基团。然后使胺碘酮-HCL(Sigma Aldrich)经历微波辅助的偶联，通过亚胺键(席夫碱)连接到NH2-己酰基-CTP肽-MBHA树脂的游离N-端。使用TFA/清除剂在室温下2小时来实现胺碘酮-己酰基-CTP肽-MBHA树脂的切割，然后用二乙醚沉淀。通过三轮醚清洗从粗品肽萃取出残留的清除剂。
将样品离心以分离组分。然后将得到的粗品胺碘酮-己酰基-CTP肽-CONH2肽空气干燥，并通过制备型C-5RP-HPLC在Waters Delta Prep 4000层析系统上，使用标准的乙腈/0.1％TFA梯度条件进行纯化。使用在Waters Alliance层析系统上的分析型C-5RP-HPLC表征和随后在Applied Biosystems Voyager工作站上的MALDI-Tof分析来确认最终产物的预期纯度和质量。通过分析型反相HPLC监测来跟踪所述纯化的胺碘酮-己酰基-CTP肽在水性溶液中的平衡，以便核胺碘酮通过席夫碱水解的体外释放。
实施例6-用于治疗SHF的神经调节蛋白-1β-CTP
神经调节蛋白-1β及其受体(ErbB2-4)为正常心脏发育所需，并且已被显示减少凋亡、心肌纤维化并在糖尿病以及梗塞的动物模型中减小梗塞面积。几项小型临床试验也已显示出使用重组人类神经调节蛋白-1β的肠胃外治疗在患有SHF的患者中的功效。然而，显著的肝毒性和低血糖阻碍了将这种疗法引入临床的进展。
本实施例提供了一种神经调节蛋白-1β和CTP肽的融合蛋白，其中CTP在神经调节蛋白-1β的下游或附连到它的C-端。为神经调节蛋白-1β设计了引物，并将CTP的序列添加到反向序列。使用从肺、肝脏或肾脏提取的小鼠基因组DNA，通过PCR产生了所述合并的融合蛋白序列。使用标准克隆技术将所述产物平端连接到T7克隆质粒中，然后用于转化BL21细菌细胞。对出现的带有相关抗生素抗性的菌落进行测序，并将带有正确序列的菌落作为选出的转化细胞扩增并保存。对于蛋白质生产来说，将这些细胞在大规模(～500-1000ml)培养基中生长，并在异丙基-β-D-硫代半乳糖苷刺激下诱导生产融合蛋白。使用His标签和His包被的珠子分离所述蛋白质并通过Western印迹进行表征。
通过参考并入
本文中提到的每个专利和科学文献的全部公开内容为所有目的通过参考并入本文。
等同物
在不背离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其他特定形式来体现。因此，前述实施方式在所有方面都应被认为是说明性的，而不是限制本文所述的发明。因此，本发明的范围由随附的权利要求书而不是前述说明书指示，并且落于权利要求书的等同性含义和范围之内的所有改变都应被涵盖在其中。
序列表
<110> 匹兹堡大学联邦系统高等教育
<120> 心脏特异性靶向肽（CTP）、其组合物和用途
<130> AJ4309PT2014
<150> 62/675,307
<151> 2018-05-23
<150> 62/778,033
<151> 2018-12-11
<150> 62/811,077
<151> 2019-02-27
<160> 35
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<400> 1
Ala Pro Trp His Leu Ser Ser Gln Tyr Ser Arg Thr
1 5 10
<210> 2
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（CTP-P2A）
<400> 2
Ala Ala Trp His Leu Ser Ser Gln Tyr Ser Arg Thr
1 5 10
<210> 3
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（CTP-B），胺碘酮偶联物
<220>
<221> 结合
<222> (1)..(1)
<223> 胺碘酮被结合到N-端氨基酸
<400> 3
Ser Gln Tyr Ser Arg Thr
1 5
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<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
<222> (1)..(2)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<220>
<221> 变体
<222> (4)..(5)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<400> 4
Xaa Xaa Tyr Xaa Xaa Thr
1 5
<210> 5
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（CTP-B）
<400> 5
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<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
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<220>
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<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
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<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
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<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
<222> (6)..(6)
<223> Tyr
<400> 9
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1 5
<210> 10
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<400> 10
Ser Gln Ala Ser Arg Thr
1 5
<210> 11
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<400> 11
Ser Gln Trp Ser Arg Thr
1 5
<210> 12
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
<222> (2)..(2)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<220>
<221> 变体
<222> (4)..(5)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<400> 12
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<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
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<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<220>
<221> 变体
<222> (4)..(5)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<400> 13
Xaa Gln Tyr Xaa Xaa Thr
1 5
<210> 14
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
<222> (1)..(2)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<220>
<221> 变体
<222> (5)..(5)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<400> 14
Xaa Xaa Tyr Ser Xaa Thr
1 5
<210> 15
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
<222> (1)..(2)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<220>
<221> 变体
<222> (4)..(4)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<400> 15
Xaa Xaa Tyr Xaa Arg Thr
1 5
<210> 16
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
<222> (4)..(5)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<400> 16
Ser Gln Tyr Xaa Xaa Thr
1 5
<210> 17
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
<222> (2)..(2)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<220>
<221> 变体
<222> (5)..(5)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<400> 17
Ser Xaa Tyr Ser Xaa Thr
1 5
<210> 18
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
<222> (2)..(2)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<220>
<221> 变体
<222> (4)..(4)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<400> 18
Ser Xaa Tyr Xaa Arg Thr
1 5
<210> 19
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
<222> (1)..(1)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<220>
<221> 变体
<222> (5)..(5)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<400> 19
Xaa Gln Tyr Ser Xaa Thr
1 5
<210> 20
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
<222> (2)..(2)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<400> 20
Ser Xaa Tyr Ser Arg Thr
1 5
<210> 21
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
<222> (1)..(1)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<400> 21
Xaa Gln Tyr Ser Arg Thr
1 5
<210> 22
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
<222> (4)..(4)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<400> 22
Ser Gln Tyr Xaa Arg Thr
1 5
<210> 23
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽
<220>
<221> 变体
<222> (1)..(2)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<220>
<221> 变体
<222> (4)..(5)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<400> 23
Xaa Xaa Trp Xaa Xaa Thr
1 5
<210> 24
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（CTP-A）
<400> 24
Ala Pro Trp His Leu Ser
1 5
<210> 25
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 心脏靶向肽（CTP-P2A），胺碘酮偶联物
<220>
<221> 结合
<222> (1)..(1)
<223> 胺碘酮被结合到N-端氨基酸
<400> 25
Ala Ala Trp His Leu Ser Ser Gln Tyr Ser Arg Thr
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<210> 26
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（H4A）
<400> 26
Ala Pro Trp Ala Leu Ser Ser Gln Tyr Ser Arg Thr
1 5 10
<210> 27
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（L5A）
<400> 27
Ala Pro Trp His Ala Ser Ser Gln Tyr Ser Arg Thr
1 5 10
<210> 28
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（S6A）
<400> 28
Ala Pro Trp His Leu Ala Ser Gln Tyr Ser Arg Thr
1 5 10
<210> 29
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（S7A）
<400> 29
Ala Pro Trp His Leu Ser Ala Gln Tyr Ser Arg Thr
1 5 10
<210> 30
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（Q8A）
<400> 30
Ala Pro Trp His Leu Ser Ser Ala Tyr Ser Arg Thr
1 5 10
<210> 31
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（Y9A）
<400> 31
Ala Pro Trp His Leu Ser Ser Gln Ala Ser Arg Thr
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<210> 32
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（S10A）
<400> 32
Ala Pro Trp His Leu Ser Ser Gln Tyr Ala Arg Thr
1 5 10
<210> 33
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（R11A）
<400> 33
Ala Pro Trp His Leu Ser Ser Gln Tyr Ser Ala Thr
1 5 10
<210> 34
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（T12A）
<400> 34
Ala Pro Trp His Leu Ser Ser Gln Tyr Ser Arg Ala
1 5 10
<210> 35
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人工序列的描述：心脏靶向肽（W3A）
<400> 35
Ala Pro Ala His Leu Ser Ser Gln Tyr Ser Arg Thr
1 5 10

Claims (80)

1.一种肽，其包含连接到具有抗心律失常性质的组成部分的SEQ ID NO：1、2、4、5、6、7、8、9、10、11、28、29或34的序列的心脏特异性靶向肽(CTP)。
2.权利要求1所述的肽，其中所述组成部分是III类抗心律失常化合物或IV类抗心律失常化合物。
3.权利要求1所述的肽，其中所述组成部分是胺碘酮。
4.权利要求1所述的肽，其中所述CTP具有选自SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2和SEQ IDNO：5的序列。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的肽，其中所述具有抗心律失常性质的组成部分通过席夫碱化学连接到所述CTP。
6.权利要求1-5中的任一项所述的肽，其中所述具有抗心律失常性质的组成部分被连接到所述CTP肽的N-端的上游。
7.权利要求1-6中的任一项所述的肽，其中所述肽任选地还在N-和/或C-端处连接到标记物。
8.权利要求1-6中的任一项所述的肽，其中所述肽任选地还在C-端处连接到标记物。
9.权利要求7或8所述的肽，其中所述标记物是绿色荧光组成部分或红色荧光组成部分。
10.权利要求9所述的肽，其中所述绿色荧光组成部分是6-羧基荧光素。
11.权利要求9所述的肽，其中所述红色荧光组成部分是Cy5.5。
12.一种剂型，其包含根据权利要求1-6中的任一项所述的肽和可药用载体。
13.权利要求12所述的剂型，其是持续递送剂型。
14.权利要求12或13所述的剂型，其中所述剂型使用受控释放系统。
15.权利要求12或13所述的剂型，其中所述剂型使用缓慢释放系统。
16.权利要求12或13所述的剂型，其在至少6小时的时间段内递送根据权利要求1-6中的任一项所述的肽。
17.权利要求12-16中的任一项所述的剂型，其中所述递送在至少12小时的时间段内。
18.权利要求12-16中的任一项所述的剂型，其中所述递送在至少24小时的时间段内。
19.权利要求12-16中的任一项所述的剂型，其中所述剂型至少每天一次给药。
20.权利要求12-16中的任一项所述的剂型，其中所述剂型至少每周一次、每两周一次、每月一次、每30天一次、每45天一次或每60天一次给药。
21.一种将具有抗心律失常性质的组成部分引入到心肌细胞中的方法，所述方法包括向所述心肌细胞给药有效量的权利要求1-6中的任一项所述的肽或权利要求12-20中的任一项所述的剂型，以将所述具有抗心律失常性质的组成部分引入到所述肌细胞中。
22.权利要求21所述的方法，其中所述肽还包含微球或纳米粒子。
23.一种治疗患有心房和/或心室性心律失常的人类对象的方法，所述方法包括向所述人类对象给药权利要求1-6中的任一项所述的肽或根据权利要求12-20中的任一项所述的包含根据权利要求1-5中的任一项所述的肽的剂型。
24.权利要求23所述的方法，其中所述心室性心律失常选自室性早搏、心室性心博过速和心室纤颤。
25.权利要求23所述的方法，其中所述心房性心律失常是心房纤颤。
26.一种6个氨基酸的心脏特异性靶向肽(CTP6aa)，其包含Xaa1Xaa2 Y Xaa3 Xaa4 T的序列(SEQ ID NO：4)。
27.权利要求26所述的CTP6aa，其包含S Q Xaa1 S R Xaa2的序列(SEQ ID NO：6)。
28.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa1是丝氨酸(S)。
29.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa2是谷氨酰胺(Q)。
30.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa3是丝氨酸(S)。
31.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa4是精氨酸(R)。
32.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa1和Xaa2分别是丝氨酸(S)和谷氨酰胺(Q)。
33.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa1和Xaa3两者都是丝氨酸(S)。
34.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa1和Xaa4分别是丝氨酸(S)和精氨酸(R)。
35.权利要求26所述的CTP6aa，其中Xaa2和Xaa3分别是谷氨酰胺(Q)和丝氨酸(S)。
36.权利要求26所述的CTP6aa，其中所述CTP6aa包含序列SQYSRT(SEQ ID NO：5)。
37.权利要求27所述的CTP6aa，其中Xaa1是丙氨酸(A)并且所述CTP6aa包含SQASRXaa2的序列(SEQ ID NO：7)，或者任选地，Xaa1是色氨酸(W)并且所述CTP6aa包含SQWSRXaa2的序列(SEQID NO：8)，或者Xaa1是酪氨酸(Y)并且所述CTP6aa包含SQYSRXaa2的序列(SEQ ID NO：9)。
38.权利要求27所述的CTP6aa，其中Xaa2是苏氨酸(T)并且Xaa1是丙氨酸(A)、色氨酸(W)或酪氨酸(Y)，分别包含SQASRT(SEQ ID NO：10)、SQWSRT(SEQ ID NO：11)或SQYSRT(SEQ IDNO：5)的序列。
39.权利要求27所述的CTP6aa，其中Xaa2是丙氨酸(A)。
40.权利要求27所述的CTP6aa，其中Xaa1是酪氨酸(Y)并且Xaa2是丙氨酸(A)。
41.权利要求27所述的CTP6aa，其中CTP6aa包含序列SQYSRT(SEQ ID NO：5)。
42.权利要求26-41中的任一项所述的CTP6aa，其中所述CTP6aa被偶联或融合到纳米粒子或具有抗心律失常性质的组成部分。
43.一种在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含权利要求42所述的偶联或融合的CTP6aa的组合物。
44.权利要求26-41中的任一项所述的CTP6aa，其中所述CTP6aa被偶联或融合到tafazzin肽。
45.权利要求44所述的CTP6aa，其中所述CTP6aa通过多肽连接物偶联或融合到所述tafazzin肽。
46.一种治疗患有与tafazzin缺乏或重塑的心磷脂缺乏相关的障碍的对象的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含权利要求44或45所述的tafazzin偶联的CTP6aa的组合物。
47.一种治疗患有Barth综合征或具有发生Barth综合征的风险的对象的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含权利要求44或45所述的tafazzin偶联的CTP6aa的组合物。
48.权利要求26-41中的任一项所述的CTP6aa，其中所述CTP6aa被偶联到可检测试剂。
49.权利要求48所述的CTP6aa，其中所述可检测试剂是放射性核素或放射活性组成部分、生物素、萤光素酶、酶、罗丹明、荧光团、纳米粒子、微泡、脂质体或发光组成部分。
50.权利要求26-41中的任一项所述的CTP6aa，其被配制成递送介质/试剂。
51.权利要求50所述的CTP6aa，其中所述CTP6aa被偶联到药物或治疗剂、纳米粒子、肽、蛋白质或可检测试剂。
52.权利要求51所述的CTP6aa，其中所述CTP6aa通过酯键、二硫键或蛋白酶敏感性连接物偶联到所述药物或治疗剂、纳米粒子、肽、蛋白质或可检测试剂。
53.权利要求51或52所述的CTP6aa，其中所述纳米粒子包含药物或治疗剂。
54.权利要求51-53中的任一项所述的CTP6aa，其中所述药物或治疗剂选自抗体或其片段、SB239063、超氧化物歧化酶、HGF、FGF-1、FGF-2、NF-κB抑制剂、NSD肽、血红素加氧酶、抗氧化剂、iNOS、S100A1、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、TGFβ抑制剂、VEGF、音猬蛋白、HGF、IAP、前列腺素、恩波酸吡维铵、抑二肽素A、Szeto-Schiller肽、环孢菌素和胺碘酮。
55.一种在需要的对象中治疗心脏组织或心脏病症的方法，所述方法包括向所述对象给药治疗有效量的包含权利要求54所述的CTP6aa的组合物。
56.一种将运载物引入到心肌细胞中的方法，所述方法包括向所述心肌细胞给药有效地将所述运载物引入到所述肌细胞中的量的包含与运载物相连的权利要求26-41中的任一项所述的CTP6aa的复合体。
57.权利要求56所述的方法，其中所述运载物包括放射性同位素、荧光标志物、钆标志物、萤光素酶标志物、微球或纳米粒子。
58.一种治疗患有心肌梗塞的人类对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心肌细胞中，其包括向所述人类对象给药治疗有效量的包含与运载物相连的权利要求26-41中的任一项所述的CTP6aa的复合体，其中所述运载物抑制细胞死亡、抑制心律失常、提高收缩性、延长对象存活期或其组合。
59.权利要求58所述的方法，其中所述运载物选自NF-κB抑制剂、NSD肽、血红素加氧酶、抗氧化剂、iNOS、S100A1、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、TGFβ抑制剂、VEGF、FGF-1、FGF-2、音猬蛋白、HGF、III类抗心律失常化合物、IV类抗心律失常化合物和IAP。
60.一种治疗患有心肌梗塞的人类对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心脏组织中，其包括向所述人类对象给药治疗有效量的包含与运载物相连的权利要求26-41中的任一项所述的CTP6aa的复合体，其中所述运载物抑制细胞死亡、抑制心律失常、提高收缩性、延长对象存活期或其组合。
61.权利要求60所述的方法，其中所述运载物选自NF-KB抑制剂、NBD肽、血红素加氧酶、抗氧化剂、iNOS、S100A1、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、TGFβ抑制剂、VEGF、FGF-1、FGF-2、音猬蛋白、HGF、III类抗心律失常化合物、IV类抗心律失常化合物和IAP。
62.一种治疗患有损害心脏的代谢缺陷的对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心肌细胞中，其包括向所述对象给药治疗有效量的包含与运载物相连的权利要求26-41中的任一项所述的CTP6aa的复合体，其中所述运载物校正所述代谢缺陷。
63.权利要求62所述的方法，其中所述代谢缺陷是高雪氏病，并且所述运载物是葡萄糖脑苷脂酶。
64.一种治疗患有损害心脏的代谢缺陷的对象的方法，所述方法包括将运载物引入到所述人类对象的心脏组织中，其包括向所述对象给药治疗有效量的包含与运载物相连的权利要求26-41中的任一项所述的CTP6aa的复合体，其中所述运载物校正所述代谢缺陷。
65.权利要求64所述的方法，其中所述代谢缺陷是高雪氏病，并且所述运载物是葡萄糖脑苷脂酶。
66.一种肽，其包含与SS肽相连的SEQ ID NO：1、2、4、5、6、7、8、9、10、11、28、29或34的序列的心脏特异性靶向肽(CTP)。
67.根据权利要求66所述的肽，其中所述SS肽被连接到所述CTP肽的N-端的上游。
68.根据权利要求67所述的肽，其在所述CTP与SS肽之间包含酯键。
69.根据权利要求68所述的肽，其中所述酯键是可以被细胞内酯酶切开的酯键。
70.一种肽，其包含与血红素加氧酶1蛋白相连的SEQ ID NO：1、2、4、5、6、7、8、9、10、11、28、29或34的序列的心脏特异性靶向肽(CTP)。
71.权利要求70所述的肽，其中所述血红素加氧酶1蛋白使用酯键连接到所述CTP肽的N-端的上游。
72.一种肽，其包含与小分子相连的SEQ ID NO：1、2、4、5、6、7、8、9、10、11、28、29或34的序列的心脏特异性靶向肽(CTP)，所述小分子选自白藜芦醇、N-乙酰基-半胱氨酸、N-叔丁基-α-苯基硝酮和4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基。
73.一种治疗患有舒张性心力衰竭(DHF)的人类对象的方法，所述方法包括通过向所述人类对象给药权利要求66-69中的任一项所述的肽而将运载物引入到所述人类对象的心肌细胞中，其中所述SS肽清除H2O2和ONOO-和/或LDL氧化。
74.权利要求73所述的方法，其中所述运载物选自SS-02和SS-031。
75.一种在对象中治疗衰老和/或氧化胁迫相关疾病和/或障碍的方法，所述方法包括将权利要求66-69中的任一项所述的肽引入到所述对象的器官或组织中。
76.权利要求75所述的方法，其中所述疾病和/或障碍选自缺血再灌注损伤、神经变性疾病、糖尿病、炎性疾病例如动脉粥样硬化、关节炎和肝炎。
77.权利要求66-72中的任一项所述的肽，其通过抑制线粒体通透性转换(MPT)、防止线粒体膨胀和/或减少对Ca2+过载做出响应的细胞杀死c释放而用于治疗对象的方法中。
78.权利要求66-72中的任一项所述的肽，其通过最小化线粒体通透性转换(MPT)引起的ROS积累，从而降低对线粒体的氧化损伤而用于治疗对象的方法中。
79.一种治疗患有损害心脏的代谢缺陷的对象的方法，所述方法包括将具有ROS清除性质的肽引入到所述对象的心肌细胞中，其包括向所述对象给药权利要求66-69中的任一项所述的连接到SS肽的CTP，其中所述SS肽校正所述代谢缺陷。
80.权利要求79所述的方法，其中所述代谢缺陷是高雪氏病。
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