ES2303508T3 - Variantes de antitrombina humana. - Google Patents

Variantes de antitrombina humana. Download PDF

Info

Publication number
ES2303508T3
ES2303508T3 ES00940809T ES00940809T ES2303508T3 ES 2303508 T3 ES2303508 T3 ES 2303508T3 ES 00940809 T ES00940809 T ES 00940809T ES 00940809 T ES00940809 T ES 00940809T ES 2303508 T3 ES2303508 T3 ES 2303508T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
antithrombin
heparin
human antithrombin
variant
amino acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES00940809T
Other languages
English (en)
Inventor
Takehiko Koide
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanofi Aventis UK Holdings Ltd
Original Assignee
Aventis Pharma Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aventis Pharma Ltd filed Critical Aventis Pharma Ltd
Application granted granted Critical
Publication of ES2303508T3 publication Critical patent/ES2303508T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/81Protease inhibitors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/81Protease inhibitors
    • C07K14/8107Endopeptidase (E.C. 3.4.21-99) inhibitors
    • C07K14/811Serine protease (E.C. 3.4.21) inhibitors
    • C07K14/8121Serpins
    • C07K14/8128Antithrombin III
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A61P7/02Antithrombotic agents; Anticoagulants; Platelet aggregation inhibitors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)

Abstract

Una variante de antitrombina humana en la que la Asp de la posición 278 se ha sustituido por Gly, His o Tyt, respectivamente.

Description

Variantes de antitrombina humana.
Esta invención se refiere a un variante artificial de antitrombina humana que tiene una elevada actividad inhibidora de proteasa en ausencia de heparina. Más particularmente, la invención se refiere a una variante de antitrombina humana que tiene una estructura tridimensional después de unirse a heparina, en donde la estructura tridimensional de la molécula de antitrombina humana natural es modificada mediante un procedimiento de ingeniería genética. La variante de la invención puede usarse para el tratamiento de, por ejemplo, DIC, enfermedades trombóticas o gestosis.
Se ha descrito que existen varios tipos de actividades de antitrombina en la antitrombina natural, y se han propuesto las antitrombinas I a VI. Sin embargo, en vista del hecho de que hasta el presente únicamente la antitrombina III ha sido aislada como proteína, actualmente se denomina a la antitrombina III simplemente antitrombina. Por consiguiente, a partir de este momento en la presente memoria se denominará antitrombina a la antitrombina III en lo que respecta a esta invención.
La antitrombina humana natural es una glicoproteína de cadena sencilla que tiene un peso molecular de 58.000, que presenta actividad inhibidora sobre las proteasas en el sistema de coagulación sanguínea. La antitrombina humana natural se biosintetiza como una proteína precursora que consiste en 464 residuos de aminoácido, pero se extrae un péptido señal que consiste en 32 residuos del curso de secreción. Por tanto, la antitrombina humana madura que circula por los vasos sanguíneos está compuesta por 432 residuos de aminoácido. Los seis residuos de cisteína (Cys) forman enlaces de disulfuro, y la molécula de antitrombina humana se estabiliza con los puentes S-S en tres localizaciones de Cys8-Cys128, Cys21-Cys95 y Cys247-Cys430. La antitrombina humana natural contiene aproximadamente un 15% de azúcares, y los residuos de asparagina tienen ligadas cadenas de azúcares de tipo complejo en cuatro posiciones (Asn96, Asn135, Asn155 y Asn192). La posición molecular de la antitrombina humana natural que interactúa directamente con el centro activo de la proteasa y se une a él se denomina centro reactivo, que es Arg393-Ser394 localizado cerca del extremo C de la cadena peptídica.
La antitrombina humana natural es una proteína de plasma que pertenece a la superfamilia serpina como la antitripsina-\alpha_{1} y el cofactor II de heparina, y es un factor de control principal del sistema de coagulación sanguínea que controla las actividades de las principales enzimas de coagulación, tal como la trombina, el factor X activado (factor Xa), el factor IX activado (factor IXa), etc. Una antitrombina humana natural que presenta dichas actividades farmacológicas se ha usado para la normalización de la coagulación anormalmente acelerada, más específicamente, la coagulación intravascular diseminada (DIC, del inglés "Disseminated Intravascular Coagulation"), y gestosis, cuyos síntomas principales son hipertensión, proteinuria y edema durante el periodo de embarazo, así como para tratar la hiper-trombopoyesis derivada de una deficiencia de antitrombina humana congénita.
Es bien conocido que la antitrombina humana natural tiene una elevada afinidad por la heparina, y que en presencia de heparina las tasas de inhibición de trombina y factor Xa pueden acelerarse 1.000 veces y 300 veces, respectivamente.
Los análisis hechos hasta el momento a nivel de estructura primaria han revelado que hay una posición de unión a heparina localizada en la región terminal de la antitrombina humana natural, y que la posición reactiva con la proteasa está localizada cerca del extremo C (Arg393-Ser394). Además, el 5-10% de la antitrombina humana natural es una especie molecular en la que la cadena de azúcares no está ligada a Asn135 (antitrombina humana \beta), y dicha especie revela una mayor afinidad a heparina que la especie molecular dominante (antitrombina humana \alpha).
La molécula de antitrombina humana natural es, como otras serpinas sanguíneas, una proteína que comprende en una estructura tridimensional varias cadenas (denominadas a partir de aquí s1A - s4C) compuestas de láminas antiparalelas \beta, clasificadas de forma general en tres direcciones de A, B y C, nueve hélices \alpha (abreviadas a partir de aquí como hA - hI) y una función de estructura de bobina (Stein PE, Carrell RW, Nature Struct Biol 2: 96, 1995). Recientemente, estudios sobre la estructura cristalina por rayos X a 2,6 \ring{A} de los dímeros de antitrombina de forma nativa y forma latente (Skinner R., y col., J. Mol. Biol. 266: 601, 1997) y sobre las estructuras cristalinas a 2,9 \ring{A} de un complejo con pentasacárido de la función del núcleo de una heparina de alta afinidad (Jin L. y col., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Vol. 94: 14683, 1997) han revelado una posición de interacción tridimensional de antitrombina humana natural con heparina, y el cambio estructural dinámico en la molécula de antitrombina causado por la unión de heparina.
En base a estos cambios estructurales dinámicos de la molécula de antitrombina humana natural, el presente inventor ha pensado que la antitrombina humana es una serpina "incompleta" como inhibidor en ausencia de heparina, y se convertiría en un inhibidor "completo" únicamente en presencia de heparina.
En base a estos descubrimientos previos, se ha intentado la preparación de una variante de la antitrombina humana que tenga una elevada actividad inhibidora de proteasa incluso en ausencia de heparina mediante el intercambio de aminoácido(s) en posición(es) específica(s) en la antitrombina humana natural. Por ejemplo, se describe una variante de antitrombina humana en la que uno, dos o más de los aminoácidos de las posiciones 49, 96, 135, 155, 192, 393 y 394 de la antitrombina natural son sustituidos por otros aminoácidos (Patente Japonesa Kokai Nº 262598/1990). Asimismo, se describe otra variante de antitrombina humana en la que al menos uno de los aminoácidos de cuatro regiones de las posiciones 11 - 14, 41 - 47, 125 - 133 y 384 - 398 es sustituido por otros aminoácidos, solo o en combinación en las respectivas regiones (Patente Japonesa Kokai Nº 339292/1993). Puesto que estas variantes no siempre ejercen un efecto satisfactorio, ha existido una demanda de la preparación de una variante de antitrombina humana que tenga una actividad de inhibición de proteasa aún más potente en ausencia de heparina.
El propósito de la presente invención es proporcionar una nueva variante de antitrombina humana, que puede actuar como un inhibidor completo en ausencia de heparina, y que puede ejercer una elevada actividad inhibidora de proteasa.
Cuando una antitrombina humana natural actúa como un inhibidor de proteasa, se produce un gran cambio conformacional en el lazo reactivo de la antitrombina humana. Más específicamente, el lazo reactivo que sobresale de la superficie molecular de la antitrombina humana natural es reconocido como un "sustrato" para la proteasa diana, y el péptido unido a la posición reactiva [P1 (Arg393)-P1' (Ser394)] es separado con la proteasa. En ese momento, se forma un enlace acilo entre el carbono del grupo carbonilo de Arg393 en P1 y el oxígeno del grupo hidroxilo del centro activo Ser195 de la proteasa, mediante lo cual se forma un complejo acilo-enzima y, simultáneamente, se incorporan 15 residuos (P1 - P15) en el extremo N del lazo reactivo atacado entre s3A y s5A para formar una nueva cadena (s4A). En este punto, la Arg393 se mueve aproximadamente 70 \ring{A} desde un extremo a otro de la molécula de antitrombina humana, junto con la proteasa. Se cree que este cambio dinámico es significativo para formar un complejo estable con una proteasa. También se ha encontrado una forma latente de antitrombina humana natural o activador inhibidor 1 de plasminógeno en el que el centro reactivo, aunque no es extraído, se inserta en la molécula como s4A. A partir de estos hechos, se cree que en la formación de s4A reside una estructura estable de serpina.
Puesto que el lazo reactivo de la antitripsina \alpha natural está completamente expuesto sobre la superficie de la molécula y la cadena lateral de Met358 en P1 está orientada hacia el exterior de la molécula para formar una conformación complementaria al centro activo de serina proteasa, la reactividad con la proteasa es elevada y puede producirse la inserción intramolecular del lazo reactivo después de la extracción. Sin embargo, puesto que la cadena latera de Arg393 en P1 de la antitrombina humana natural está orientada hacia el interior de la molécula, la reactividad con proteasa es extremadamente baja (Jin L., y col., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 94: 14683, 1997). La atención del presente inventor se ha centrado en un hecho aún más significativo, que el lazo reactivo de la antitrombina humana natural está incorporado en cadenas en P14 (Ser380) y P15 (Gly379), lo que proporciona cadenas con distorsión y también dificulta la inserción del lazo extraído. La unión de heparina a antitrombina humana natural induce cambios conformacionales en varias posiciones de la molécula de antitrombina humana, y los aminoácidos en P14 (Ser380) y P15 (Gly379) podrían ser extruídos de la cadena mediante un efecto alostérico (efecto de impedimento estérico) de la unión de heparina, y deslocalizados a la misma posición que en la antitripsina \alpha (Jin L. y col., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 94: 14683, 1997).
El presente inventor ha analizado y estudiado el cambio conformacional en los respectivos lazos reactivos de la anterior antitrombina humana, activador inhibidor 1 de plasminógeno y antitripsina \alpha_{1}, y, como resultado, ha juzgado que P14 (Ser380) en la antitrombina humana natural es un posición clave para la construcción de una estructura tridimensional adecuada que actúe como un inhibidor completo en ausencia de heparina, y que tenga una elevada actividad de inhibición de proteasa. Además, en vista de que la posición de P15 - P10 en el lazo reactivo de la antitrombina humana natural es denominada región "bisagra proximal", el presente inventor ha estudiado sus características de estructura tridimensional en la antitrombina humana y ha descubierto que dicha región bisagra proximal desempeña un papel como bisagra cuando el lazo reactivo se incorpora como s4A. En base a este descubrimiento, el presente inventor ha juzgado que la posición en P16 (Glu378) correspondiente a la base de dicha bisagra también es un sitio que debe ser sustituido por otro aminoácido adecuado para la preparación de una variante de antitrombina humana que tenga una estructura tridimensional apropiada y una elevada actividad de inhibición de proteasa, junto con la posición en P14.
Por otro lado, es sabido que el lazo reactivo de la antitrombina humana natural está insertado en la molécula como s4A entre s3A y s5A cuando se extrae con una proteasa, y que la región que participa en la apertura de estas cadenas es la región de obturación en la que hB (Ser79 - Thr90) está centrada (Stein PE, Carrel RW, Nature Struct Biol 2: 96, 1995). El presente inventor ha descubierto que, en la apertura entre s3A y s5A, los enlaces de hidrógeno entre ambas cadenas se rompen primero y entonces dichas cadenas se deslizan por el surco de hB, y que una "apertura más fácil" de dicha región está relacionada con una "inserción más fácil" de los lazos reactivos. En resumen, la región de obturación de la antitrombina humana natural es una región importante que influye en la apertura y en el cierre entre s3A y s5A, y además influye en la unión de heparina y en la actividad de antitrombina. Entonces, el presente inventor ha juzgado que se puede producir una variante de antitrombina humana que tenga una estructura tridimensional con una elevada actividad inhibidora de proteasa sustituyendo el aminoácido de la posición 78 (Leu78), que corresponde a la base de la región de obturación, por otro aminoácido.
Entonces, el presente inventor ha analizado y estudiado los cambios estructurales dinámicos de la antitrombina humana natural y la promoción de la actividad inhibidora de proteasa, que son inducidos por la unión de heparina; en particular, la estructura tridimensional de cada aminoácido de la región de unión de heparina. Hasta ahora se ha elucidado que la región de unión de heparina de la antitrombina humana natural consiste en un grupo de residuos de aminoácido básicos que están localizados en hA y hD, en base a los análisis de casos anómalos tales como la antitrombina TOYAMA, en donde la Arg de la posición 47 es sustituida por Cys (Koide T., Takahashi K. y col., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 81: 289, 1984) o experimentos de modificación química, así como el análisis de variantes preparadas mediante mutagénesis específicas de posición. El anteriormente mencionado análisis de rayos X de la estructura cristalina (Jin L. y col., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 94: 14683, 1997) ha elucidado que las posiciones de unión de pentasacárido derivadas de heparina de la antitrombina humana natural están en hD (cadenas laterales de Lys125 y Arg129), hA (cadenas laterales de Arg46 y Arg47, y amida de cadena principal de Asn45), la región N-terminal (cadenas laterales y amidas de cadena principal de Lys11 y Arg13), y amida de cadena principal de Glu113 y cadena lateral y amidas de cadena principal de Lys114 en la "hélice P" (P origina de pentasacárido), que se forma entre hC-hD a través de la unión con pentasacárido. Cuando el polisacárido entra en contacto, Arg46 y Arg47 se mueven 17 \ring{A} y 8 \ring{A}, respectivamente, para formar un enlace de hidrógeno con el grupo sulfato de la cadena de azúcar. Además, hD está inclinada un ángulo de aproximadamente 10 grados en la dirección de empuje de s2A y s3A, y la estructura de bobina de Glu113 - Gln118 en su lado N-terminal es modificada a dos hP giradas hacia la dirección de ángulo derecho a hD. Además, también se forma una hélice girada una vuelta y media en el lado C-terminal de hD, de tal modo que las cadenas laterales de Arg132, Lys133 y Lys136 están dirigidas hacia la posición de unión del pentasacárido. Estos residuos están muy lejos de los pentasacáridos y por tanto no se forma un enlace de hidrógeno entre ellos, pero es muy posible que dichos residuos interactúen con una heparina de cadena larga. Además, en dicha forma nativa de la antitrombina humana, los residuos de aminoácido en P14 y P15 del lazo reactivo dificultado son extruídos por un efecto alostérico provocado por la elongación de hD, y la distorsión de cadenas se elimina y simultáneamente la cadena lateral de Arg393 en P1 se dirige hacia el exterior de la molécula, que se transforma en una forma que puede reaccionar como un inhibidor (Pike RN y col., J. Biol. Chem. 272: 19652, 1997). Además, la región N-terminal de la antitrombina humana (Ile22 - Arg46) se mueve enormemente cuando está ligada a pentasacáridos, y por tanto desempeña un papel como puerta estérica para la estabilización de un complejo antitrombina-pentasacárido (Fittom HL. y col., Protein Science 7: 782, 1998). Al comparar las estructuras tridimensionales de la forma nativa y de la forma latente de la antitrombina humana natural, la hD de la forma nativa está ligeramente girada, la posición de unión de heparina, Arg47, Lys125 y Arg129, están dirigidos hacia la región de unión de pentasacárido, y el grupo N\varepsilon de Arg129 forma un enlace de hidrógeno con la cadena lateral de Asp278 para estabilizar dicha cadena lateral, lo que facilita la interacción iónica con los grupos sulfato del pentasacárido. Sin embargo, en la forma latente, la hD se estira hacia fuera, Arg47 y Lys125 forman enlaces de hidrógeno con Ser112 e Ile7, respectivamente, y todas las regiones de residuos de aminoácidos que son significativas para la unión de heparina, no se dirigen hacia las regiones de unión de heparina (Skinner R. y col., J. Mol. Biol. 266: 601, 1997). En vista de lo anterior, el presente inventor ha juzgado que la estructura tridimensional puede ser alterada, incluso en ausencia de heparina, a una conformación similar a la que tendría en presencia de heparina, mediante una rotura previa de un enlace de hidrógeno entre Arg129 y Asp278. En base a lo juzgado, el presente inventor pensó que la sustitución de aminoácido de la posición 278 (Asp278), que se une a Arg129 a través de un enlace de hidrógeno, por otro aminoácido puede producir una variante de antitrombina que tenga una estructura tridimensional adecuada con una elevada actividad inhibidora de proteasa.
Como se ha descrito antes, el presente inventor ha estudiado información sobre el cambio conformacional dinámico que resulta de la unión de heparina a antitrombina humana natural como se ha analizado previamente y, como resultado, ha descubierto una posición preferida para la modificación o alteración en la estructura tridimensional para promover la actividad inhibidora de proteasa de la antitrombina humana natural. Más específicamente, el presente inventor ha llegado a la conclusión de que la sustitución de uno, dos o más aminoácidos adicionales de la región bisagra del lazo reactivo de la antitrombina humana natural, la región bisagra para formar s4A, así como aquellos sitios implicados en la unión de heparina, puede producir una variante de antitrombina humana que tenga una estructura tridimensional adecuada con una elevada actividad inhibidora de proteasa. El presente inventor ha realizado estudios formales sobre la mejora de variante de antitrombina humana basada en la conclusión antes mencionada, y finalmente ha tenido éxito en la preparación de una nueva variante de antitrombina humana que tiene una estructura tridimensional apropiada para una elevada actividad inhibidora de proteasa, con lo cual se ha completado la invención.
La presente invención está dirigida a una variante de antitrombina humana en la que el aminoácido de la posición 278 de la secuencia de aminoácidos de la antitrombina humana natural es sustituido por un aminoácido seleccionado entre Gly, His y Tyr.
Además, la invención está dirigida a un ADN que codifica dicha variante de antitrombina humana.
La Figura 1 muestra la construcción de un vector de expresión correspondiente a una variante recombinante de antitrombina (AT) (para el caso de Ser380His).
La nueva variante de antitrombina de la invención se preparó mediante mutagénesis específica de posición como una variante que tiene una estructura tridimensional que es similar a la que presenta después de la unión a heparina.
La invención se ilustra más específicamente mediante el método específico para la preparación de una variante definido a continuación.
A 2,5 \mug (10 \mul) de cADN (de cadena sencilla) para la forma nativa de antitrombina se le añadieron 30 \mul de un cebador de variante (0,475 OD/mL) para la sustitución de aminoácidos para sintetizar un cADN de longitud completa con polimerasa de ADN. A continuación, se determinó la secuencia de nucleótidos para confirmar una formación de variante. Se integró cADN (1,4 kb) para cada variante de antitrombina en la posición EcoRI del vector pcD2, y a continuación se rompió con EcoRI y PstI para confirmar la dirección de la secuencia insertada. El vector con la secuencia integrada en la dirección correcta fue transfectado en células BHK para una producción a gran escala mediante un método de fosfato cálcico (Figura 1). Se seleccionaron las células que expresan de forma estable y que son resistentes a neomicina con G418 y reunieron. Las células BHK (riñón de cría de hámster) que expresan de forma estable se usaron para llevar a cabo el experimento de persecución por pulsos. Se sembraron 5x10^{5} células en un plato de 35 mm de diámetro y se cultivaron durante una noche. Fueron marcadas con 6,8 \muL de EXRE35S35S (100 \muCi/mL) durante 30 minutos. A continuación se intercambió el caldo de cultivo con DME/10%FCS, Met, Cys, y a continuación se llevó a cabo un ensayo de persecución durante 8 horas para obtener medio de cultivo (CM) y extractos celulares (CE) después de 0; 0,5; 1; 2; 4 y 8 horas. Se inmunoprecipitaron el CM y el CE de cada punto con un anticuerpo y Staphylosorb^{TM}, a continuación se realizó SDS-PAGE al 8% (+SH), y se midió la radioactividad de las bandas RI resultantes para determinar la cantidad segregada de la variante recombinante de antitrombina.
Para las células que segregan una elevada cantidad de la variante de antitrombina se recogió el CM después de 8 horas de persecución. A 500 \muL del líquido recogido se añadió trombina o factor Xa, y, después de reaccionar a 37ºC durante 5 minutos o 60 minutos sin heparina, o durante 5 minutos con heparina, se llevó a cabo una precipitación inmune y se determinó la cantidad de complejo mediante SDS-PAGE al 10% SDS-PAGE (+SH).
1) Secreción
La secreción de célula BHK de cada variante recombinante de antitrombina se resume en la Tabla 1, que muestra las cantidades intracelulares y segregadas tras 8 horas de persecución, considerando la radioactividad del marcado de pulsos como 100%. La cantidad segregada de la antitrombina recombinante de tipo nativo fue 89%, mientras que la variante Leu78Phe en la que se sustituyó la Leu de la posición 78 por Phe mostró una cantidad segregada del 90%. Las variantes en las que la Asp de la posición 278 fue sustituida por Ala, Gly, His o Tyr (Asp278Ala, Asp278Gly, Asp278His o Asp278Tyr) mostraron secreciones del 104%, 104%, 165% o 160%, respectivamente, que fueron mayores que la de la antitrombina recombinante de tipo nativo.
Por otro lado, las variantes en las que la Asp de la posición 278 fue sustituida por Arg, Asn o Val (Asp278Arg, Asp278Asn o Asp278Val) mostraron secreciones de 57%, 48% o 51%, respectivamente. Se obtuvo una secreción satisfactoria en todas las variantes en las que la Ser de la posición 380 fue sustituida por Ala, Arg, Asn, Asp, Gly, His, Pro, Thr, Tyr o Val (Ser380Ala, Ser380Arg, Ser380Asn, Ser380Asp, Ser380Gly, Ser380His, Ser380Pro, Ser380Thr, Ser380Tyr o Ser380Val). Especialmente, las variantes sustituidas por Asn y VaL proporcionaron una elevada secreción, del 154% y del 144%, respectivamente.
2) Capacidad de formación de complejos con trombina (TAT)
Los resultados de los estudios sobre la capacidad de formación de complejo trombina-antitrombina (TAT) de cada variante recombinante de antitrombina se resumen en la Tabla 2. La capacidad inmediata de formación de TAT en ausencia de heparina, que es el mayor efecto de la invención, fue del 131% para la variante Leu78Phe en la que la Leu de la posición 78 fue sustituida por Phe, del 163% para la variante Asp278His en la que la Asp de la posición 278 fue sustituida por His, y del 171% y el 172% para las variantes Ser380Gly y Ser380Tyr en las que la Ser de la posición 380 fue sustituida por Gly y Tyr, respectivamente, en términos de valor relativo cuando se define como 100% la capacidad de formación de TAT de un tipo nativo de recombinante, y en todos los casos se proporcionaron variantes que tienen una mayor eficacia que la del tipo nativo de recombinante. Además, tal como se muestra en la Tabla 2, en la interacción con trombina a lo largo de un periodo de tiempo prolongado (120 minutos), las variantes Leu78Phe, Asp278His y Ser380Ala presentaron el mismo nivel de capacidad de formación de TAT estable que el tipo nativo de antitrombina recombinante, y las variantes Asp278Ala, Asp278Val, Asp278Tyr, Ser380Gly y Ser380Tyr presentaron un mayor nivel de capacidad de formación de TAT estable que el tipo nativo de antitrombina recombinante.
Además, todas las variantes pudieron mantener la capacidad formadora de TAT inmediata en presencia de heparina, y también se ha demostrado que son agentes antitrombóticos eficaces para su uso en combinación con heparina.
3) Capacidad de formación de complejo con factor Xa (Xa-AT)
Los resultados de los estudios sobre la capacidad de formación de complejo factor Xa-antitrombina (Xa-AT) de cada variante recombinante de antitrombina con factor Xa (Xa-AT) se resumen en la Tabla 3. La capacidad inmediata de formación de Xa-AT en ausencia de heparina, que es el mayor efecto de esta invención, fue del 106% para la variante Leu78Phe en la que la Leu de la posición 78 fue sustituida por Phe, en términos de valor relativo si se define el 100% como la capacidad de formación de Xa-AT de tipo nativo de recombinante. Asimismo, se obtuvieron valores del 144%, 171% y 131% en los casos de las variantes Asp278Gly, Asp278His y Asp278Tyr en donde la Asp de la posición 278 fue sustituida por Gly, His o Tyr, respectivamente, y podría haberse obtenido variantes con una mayor eficacia que el tipo nativo de antitrombina recombinante para todos los casos. Además, en la interacción con factor Xa a lo largo de un periodo de tiempo prolongado (60 minutos), las variantes Leu78Phe, Asp278Gly, Asp278His y Ser380Tyr presentaron el mismo nivel de capacidad de formación de TAT estable que el tipo nativo de recombinante, y las variantes Asp278Val, Asp278Tyr y Ser380Gly presentaron un mayor nivel de capacidad de formación de TAT estable que el tipo nativo de antitrombina recombinante.
Además, la capacidad inmediata de formación de Xa-AT en presencia de heparina en los casos de las variantes Leu78Phe, Asp278Ala y Asp278Gly disminuyó aproximadamente a la mitad, en comparación con tipo nativo de antitrombina recombinante, y esto demuestra la efectividad de dichas variantes como inhibidor no dependiente de heparina para el factor Xa con una gran eficacia. Por otro lado, las variantes Asp278Val, Asp278Tyr, Ser380Gly, Ser380Thr y Ser380Tyr han retenido la capacidad inmediata de formación de TAT en presencia de heparina, demostrando con ello su efectividad como agentes antitrombóticos para su uso en combinación con heparina.
TABLA 1 Secreción de Variante Recombinante AT. Cantidades Intracelulares y Segregadas tras 8 horas de persecución, considerando la radioactividad en el marcado por pulsos como 100%
1
TABLA 2 Formación de Complejo TAT por Variante Recombinante AT
3
Valor expresado en términos de valor relativo si se define como 100% la capacidad de formación de Xa-AT de tipo nativo de AT recombinante.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA 3 Formación de Complejo Xa-AT por Variante Recombinante AT
4
5
Valor expresado en términos de valor relativo si se define como 100% la capacidad de formación de Xa-AT de tipo nativo de AT recombinante
De acuerdo con la presente invención, se puede proporcionar una nueva variante de antitrombina humana, que tiene una estructura tridimensional apropiada capaz de exhibir una elevada actividad inhibidora de proteasa incluso en ausencia de heparina. La variante recombinante de antitrombina humana de la invención es útil como agente terapéutico de, por ejemplo, enfermedades trombóticas o gestosis.

Claims (2)

1. Una variante de antitrombina humana en la que la Asp de la posición 278 se ha sustituido por Gly, His o Tyt, respectivamente.
2. Un ADN que codifica una variante de antitrombina humana como la reivindicada en la reivindicación 1.
ES00940809T 1999-06-23 2000-06-22 Variantes de antitrombina humana. Expired - Lifetime ES2303508T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17696799A JP4339962B2 (ja) 1999-06-23 1999-06-23 ヒトアンチトロンビン変異体
JP11-176967 1999-06-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2303508T3 true ES2303508T3 (es) 2008-08-16

Family

ID=16022851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES00940809T Expired - Lifetime ES2303508T3 (es) 1999-06-23 2000-06-22 Variantes de antitrombina humana.

Country Status (10)

Country Link
US (1) US7001993B1 (es)
EP (1) EP1225184B1 (es)
JP (1) JP4339962B2 (es)
KR (2) KR100832733B1 (es)
AT (1) ATE388965T1 (es)
AU (1) AU776796B2 (es)
CA (1) CA2375224C (es)
DE (1) DE60038310T2 (es)
ES (1) ES2303508T3 (es)
WO (1) WO2000078811A1 (es)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7548849B2 (en) 2005-04-29 2009-06-16 Research In Motion Limited Method for generating text that meets specified characteristics in a handheld electronic device and a handheld electronic device incorporating the same
US7962857B2 (en) 2005-10-14 2011-06-14 Research In Motion Limited Automatic language selection for improving text accuracy
US8948741B2 (en) 2009-09-24 2015-02-03 Wave Guard Technologies Ltd. System and method of online radiation management and control of non-ionizing radiation sources

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3901917A1 (de) 1989-01-24 1990-07-26 Behringwerke Ag Mutanten von humanem antithrombin iii
IE902276A1 (en) * 1989-06-26 1991-01-16 Akzo Nv Serpin variants
JP3479539B2 (ja) 1992-04-10 2003-12-15 エーザイ株式会社 ヒトアンチトロンビンiii変異体
JPH0971600A (ja) * 1995-09-06 1997-03-18 Eisai Co Ltd ヒトアンチトロンビンiii 変異体
FR2779445B1 (fr) * 1998-06-08 2000-08-11 Univ Nantes Kit d'encapsidation

Also Published As

Publication number Publication date
KR100798285B1 (ko) 2008-01-28
EP1225184B1 (en) 2008-03-12
KR20070085485A (ko) 2007-08-27
WO2000078811A1 (fr) 2000-12-28
CA2375224C (en) 2010-10-12
CA2375224A1 (en) 2000-12-28
AU5568100A (en) 2001-01-09
US7001993B1 (en) 2006-02-21
EP1225184A4 (en) 2003-01-15
ATE388965T1 (de) 2008-03-15
DE60038310T2 (de) 2009-04-09
AU776796B2 (en) 2004-09-23
KR20020011444A (ko) 2002-02-08
JP2001000191A (ja) 2001-01-09
JP4339962B2 (ja) 2009-10-07
EP1225184A1 (en) 2002-07-24
KR100832733B1 (ko) 2008-05-27
DE60038310D1 (de) 2008-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2119769T5 (es) Derivado del factor viii humano recombinante.
ES2254658T3 (es) Proteina de fusion que comprende hirudina y proinsulina o insulina.
ES2770507T3 (es) Anticuerpos dirigidos contra el inhibidor de los activadores del plasminógeno de tipo 1 (PAI-1) y usos de los mismos
ES2844189T3 (es) Tratamiento y prevención de lesiones remotas por isquemia-reperfusión
ES2306711T3 (es) Metodo y composicion destinada a la prevencion y al tratamiento de la anemia.
ES2244989T3 (es) Metodos y acido desoxirribonucleico para la preparacion de la proteina del factor tisular.
CHANG et al. Probing serpin reactive-loop conformations by proteolytic cleavage
Macedo-Ribeiro et al. Isolation, cloning and structural characterisation of boophilin, a multifunctional Kunitz-type proteinase inhibitor from the cattle tick
ES2288873T3 (es) Anticuerpos de activacion del factor ix/factor ixa.
ES2282292T3 (es) Estructura cristalina de bace y usos de la misma.
ES2945160T3 (es) Dominios Gla como agentes terapéuticos
Hasnain et al. Characterization of recombinant rat cathepsin B and nonglycosylated mutants expressed in yeast. New insights into the pH dependence of cathepsin B-catalyzed hydrolyses.
ES2371038T3 (es) Péptidos y derivados peptídicos así como composiciones farmacéuticas que contienen los mismos.
PT94016B (pt) Processo para a producao de inibidores de proteinases
JPH11511963A (ja) クニッツタイプのプラスマカリクレイン阻害剤
ES2296334T3 (es) Preparacion de alfa-1-antitripsina y procedimiento de produccion de la misma.
ES2333374T3 (es) Peptidos y derivados de peptidos, la produccion de los mismos asi como su uso para preparar una composicion farmaceutica terapeutica y/o preventivamente activa.
SK130696A3 (en) Methods of producing effective recombinant serine protease inhibitors and uses of these inhibitors
JPH07509229A (ja) ウシ膵トリプシン阻害因子から誘導される因子Xaの阻害因子
ES2283308T3 (es) Anticuerpo monoclonal para el factor viii, que incluso cuando esta presente en exceso molar inactiva el factor viii solo en parte y metodo para producir dicho anticuerpo.
ES2303508T3 (es) Variantes de antitrombina humana.
ES2390391T3 (es) Composiciones para tratamiento anti-fibrinolítico
JP2009273468A (ja) セリンプロテアーゼ阻害剤
ES2431548T3 (es) Proteínas inhibidoras de una proteasa y su uso
ES2217350T3 (es) Variante de aprotinina con propiedades mejoradas.