JP2000505077A

JP2000505077A - 骨芽細胞の接着を改良するためのペプチド

Info

Publication number: JP2000505077A
Application number: JP9526188A
Authority: JP
Inventors: シー．ディーケイ; ティー．アンダーソントーマス; ビジオスリーナ
Original assignee: レンセレールポリテクニックインスティチュート
Priority date: 1996-01-16
Filing date: 1997-01-15
Publication date: 2000-04-25
Also published as: WO1997025999A1; AU1749497A; EP0877620A4; CA2242911A1; EP0877620A1; US6262017B1

Abstract

(57)【要約】アミノ酸配列、ａａ¹−ａａ²−ａａ³−ａａ⁴−（Ｇｌｙ）_nを含むペプチド、このペプチドで被覆された移植用の考案物およびこのぺプチドを用いる細胞の接着を改良する方法が開示される。残基ａａ¹、ａａ²、およびａａ⁴は独立にＬｙｓ、Ａｒｇ、Ｏｒｎまたはこの残基がＮ−末端であるときはＡｃｐである。残基ａａ³はＡｌａ、Ｇｌｙ、Ｖａｌ、Ｌｅｕ、Ｉｌｅ、Ｓｅｒ、Ｔｈｒ、Ｃｙｓ、Ｍｅｔ、Ａｓｎ、Ｎｌｅ、ＮｖａまたはＡｂｕである。好ましい配列はＫＲＳＲである。細胞接着関連配列を含むペプチドは基質内に取り込まれまたは基質上を被覆することにより骨芽細胞の接着を増強することができる。

Description

【発明の詳細な説明】骨芽細胞の接着を改良するためのペプチド関連する出願情報本出願は、１９９６年１月１６日に出願した米国仮出願番号第６０／０１０，０２６号および１９９６年１０月３１日に出願した米国仮出願番号第６０／０２９，１８９号の利益を請求する。両仮出願はそれらの全体を参照により本出願にインコーポレートされる。発明の分野本発明は細胞の接着に関連するアミノ酸配列を含むペプチドに関し、そしてその配列を含むペプチドで被覆されたまたは該ペプチドを含む移植用の考案物（de vices）および生物材料に関する。発明の背景組織と移植片の間の境界で起こる細胞事象および分子事象の理解の増進が生物材料の設計への新たなアプローチを可能とし始めている。挑戦すべき課題は、患者の体内で生きている細胞や組織から特異的な臨床的に望ましい反応を引き出すように設計されている生物材料を作りだすことである。例えば、新たに移植されたプロテーゼ（人工器官）の表面に（または表面に並列させて）骨芽細胞が迅速に石化基質（mineralized matrix）を沈積することが臨床的に望ましい。骨の迅速な沈積はプロテーゼを安定化しそして移植部位における外科的に外傷を与えられた組織に対する運動により誘導される損傷を最小にする。固定手段依存性の細胞（骨芽細胞など）は、それに続く細胞機能（例えば、増殖、骨組織の沈積、等）を発揮するために、まず表面に接着しなければならない。細胞の接着はそれに続く事象に対するキーであるから、細胞の接着を増進する方法は極めて興味深い。基質の表面に固定されたペプチドが細胞接着に与える効果について報告されてきた。基質としては、ポリマー〔マシア及びハッベル、Jo urnal of Biomedical Materials 25，223-242(1991)]、およびコバルト−クロム −モリブデン合金〔ミコスら、Biomaterials for Cell and DrugDellvery 331 ， 269-274(1994)]などの歯科／整形外科の移植片材料が挙げられる。基質に付着させられた接着関連ペプチドは主としてインテグリン結合ペプチドであって、例えば、アルギニン−グリシン−アスパラギン酸（ＲＧＤ）配列を含むペプチドである。本発明は、新規なヘパリン結合性の骨芽細胞接着性アミノ酸配列であって次式で表されるものである、ａａ¹−ａａ²−ａａ³−ａａ⁴ 上式中、ａａ¹はＨ−Ｌｙｓ、Ｈ−Ａｒｇ、Ｈ−Ｏｒｎ、および６−アミノカプロン酸（Ａｃｐ）より成る群から選択されるアミノ酸残基を表し、ａａ²、およびａａ⁴は独立にリジン（Ｌｙｓ）、アルギニン（Ａｒｇ）、およびオルニチン（Ｏｒｎ）より成る群から選択されるアミノ酸残基を表し、そしてａａ³はアラニン（Ａｌａ）、グリシン（Ｇｌｙ）、バリン（Ｖａｌ）、ロイシン（Ｌｅｕ）、イソロイシン（Ｉｌｅ）、セリン（Ｓｅｒ）、スレオニン（Ｔｈｒ）、システイン（Ｃｙｓ）、メチオニン（Ｍｅｔ）、アスパラギン（Ａｓｎ）、ノルロイシン（Ｎｌｅ）、ノルバリン（Ｎｖａ）、および２−アミノ酪酸（Ａｂｕ）より成る群から選択されるアミノ酸残基を表す。このペプチド配列はこれまでいかなる生物活性を示すことも明らかにされていない。発明の概要一つの側面では、本発明は次式の化合物に関する、Ａａ¹−ａａ²−ａａ³−ａａ⁴−（Ｇｌｙ）_n−ＯＨおよび〔Ａａ¹−ａａ²−ａａ³−ａａ⁴〕₄−ＭＡＰ上式中、Ａａ¹はＨ−Ｌｙｓ、Ｈ−Ａｒｇ、Ｈ−Ｏｒｎ、および６−アミノカプロン酸（Ａｃｐ）より成る群から選択されるアミノ酸残基を表し、ａａ²、およびａａ⁴は独立にリジン（Ｌｙｓ）、アルギニン（Ａｒｇ）、およびオルニチン（Ｏｒｎ）より成る群から選択されるアミノ酸残基を表し、ａａ³はアラニン（Ａｌａ）、グリシン（Ｇｌｙ）、バリン（Ｖａｌ）、ロイシン（Ｌｅｕ）、イソロイシン（Ｉｌｅ）、セリン（Ｓｅｒ）、スレオニン（Ｔｈｒ）、システイン（Ｃｙｓ）、メチオニン（Ｍｅｔ）、アスパラギン（Ａｓｎ）、ノルロイシン（Ｎｌｅ）、ノルバリン（Ｎｖａ）、および２−アミノ酪酸（Ａｂｕ）より成る群から選択されるアミノ酸残基を表し、そしてｎはゼロまたは１から６までの整数である。本発明は前記の化合物の薬学的に許容され得る塩をも含む。以下に論ずるようなある状況の下では次式のテトラペプチドが好ましい。すなわち、Ｈ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｍｅｔ−Ａｒｇ− ＯＨ（ｎ＝０、配列番号：１２）、Ｈ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ａｌａ−Ａｒｇ−ＯＨ（ｎ＝０、配列番号：１９）、Ｈ−Ａｒｇ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−ＯＨ（ｎ＝０、配列番号：２６）、Ｈ−Ｏｒｎ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−ＯＨ（ｎ＝０、配列番号：３３）、Ｈ−Ｌｙｓ−Ｌｙｓ−Ｓｅｒ−Ｌｙｓ−ＯＨ（ｎ＝０、配列番号：４０）、Ｈ−Ａｃｐ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−ＯＨ（ｎ＝０、配列番号：４７）である。最も好ましいペプチド配列はＨ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ− Ａｒｇ−ＯＨ（すなわち、ｎ＝０、配列番号：１）である。Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇに対する１文字略号はＫＲＳＲである。別の側面では、本発明は動物への移植考案物に関する。この考案物は細胞接着関連配列を含み、そして４ｋＤａよりも小さな分子量を持つペプチドに共有結合した基質を含んで成る。この基質はセラミック、金属、ポリマー、ポリマーで被覆されたまたはガラスで被覆された金属または複合物であってもよい。好ましいペプチドとしては、式Ｈ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｍｅｔ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）₃−ＯＨ、Ｈ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ａｌａ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）₃−ＯＨ、Ｈ−Ａｒｇ− Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）₃−ＯＨ、Ｈ− Ｏｒｎ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）₃−ＯＨ、Ｈ−Ｌｙｓ−Ｌｙｓ− Ｓｅｒ−Ｌｙｓ−（Ｇｌｙ）₃−ＯＨ、またはＨ−Ａｃｐ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）₃−ＯＨを持つものが挙げられ、Ｈ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ −Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）₃−ＯＨと〔ＫＲＳＲ〕₄−ＭＡＰが最も好ましい。ペプチドは、ポリ（グリシン）、ポリ（アラニン）、ポリ（エチレンイミン）、ポリ（リジン）、ヒドロキシエチルセルロース、ポリ（エチレングリコール）、α，ω −アルキレンジアミンおよびω−アミノアルカン酸より成る群から選択されるスペーサーを介して基質に結合させてもよい。骨プロテーゼ考案物は本発明の考案物側面の特に好ましい態様である。別の側面では、本発明は移植片の安定化を増強する方法に関する。本方法によれば、移植片は細胞接着関連配列を含んでいる４ｋＤａよりも小さな分子量のペプチドで被覆される。ペプチドでの被覆は移植片に共有結合されていることが好ましい。好ましいペプチドは上記のものである。密接に関連した側面では、本発明はプロテーゼ考案物への骨芽細胞の接着を増強する方法に関する。この方法はプロテーゼ考案物の表面に細胞接着関連配列を含んでいる４ｋＤａよりも小さな分子量のペプチドを供給する工程を含む。好ましいペプチドは上記のものである。最も好ましいペプチドはＨ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ −Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n−ＯＨである。さらに別の側面では、本発明は細胞の接着を破壊する方法に関する。この方法は細胞の接着を阻害するのに十分な濃度の細胞接着関連ペプチド配列を含む化合物と細胞を接触させる工程を含む。密接に関連する側面では、本発明は細胞の接着と関連する疾病を治療する方法に関する。この方法は、細胞接着関連ペプチド配列を含む化合物の、細胞の接着を阻害するのに十分な量をこのような疾病を患う哺乳類に投与する工程を含んで成る。さらに別の側面では、本発明は骨置換材料または骨再構築材料を構築する方法に関する。この方法は細胞接着関連ペプチド配列を含む生分解性または不活性ポリマー基質を調製する工程、骨芽細胞をこのポリマー基質と接触させる工程および成長因子を添加する工程を含んで成るものである。発明の詳細な説明以下の説明では、専門用語に関して次のような慣用に従う。すなわち、用語「基質(substrate)」は移植片を含む材料を指す。これは通常チタンなどの金属またはポリマーまたは複合体である。用語「ペプチド」は、当分野で通常理解されているように、α−アミノ酸のポリアミドである１０ｋＤａ未満の分子を指す。「細胞接着関連ペプチド」とは次式の配列を含むペプチドであり、Ａａ¹−ａａ²−ａａ³−ａａ⁴ 上式中、Ａａ¹はＨ−Ｌｙｓ、Ｈ−Ａｒｇ、Ｈ−Ｏｒｎ、および６−アミノカプロン酸（Ａｃｐ）より成る群から選択されるアミノ酸残基を表し、ａａ²、およびａａ⁴は独立にリジン（Ｌｙｓ）、アルギニン（Ａｒｇ）、およびオルニチン（Ｏｒｎ）より成る群から選択されるアミノ酸残基を表し、ａａ³はアラニン（Ａｌａ）、グリシン（Ｇｌｙ）、バリン（Ｖａｌ）、ロイシン（Ｌｅｕ）、イソロイシン（Ｉｌｅ）、セリン（Ｓｅｒ）、スレオニン（Ｔｈｒ）、システイン（Ｃｙｓ）、メチオニン（Ｍｅｔ）、アスパラギン（Ａｓｎ）、ノルロイシン（Ｎｌｅ）、ノルバリン（Ｎｖａ）、および２−アミノ酪酸（Ａｂｕ）より成る群から選択されるアミノ酸残基を表す。細胞接着関連配列がそれが含まれるペプチドのＮ−末端になるときは、ａａ¹はさらに６−アミノカプロン酸であることができる。このようにして、そのような場合には、ａａ¹はＡａ¹と書かれ、そしてＨ−Ｌｙｓ、Ｈ−Ａｒｇ、Ｈ−Ｏｒｎ、およびＡｃｐを表す。用語「リンカー」とはその化学反応性が細胞接着関連ペプチドに基質を共有結合させるために必要であるが、（カルボジイミドなどの）活性化剤とは異なり、基質−ペプチド構造の中に取り込まれる残基が反応後に残る分子を指す。リンカーの例としては、ガラスまたはチタンに（その表面の酸化物を介して）ペプチドを連結させるためのアミノアルキルトリアルコキシシラン、および細胞接着関連ペプチド（またはスペーサー）をその表面のアミノまたはヒドロキシ官能基性を有する基質に連結するためのエチレングリコールジグリシジルエーテル（ＥＧＤＧＥ）が挙げられる。用語「スペーサー」とは、細胞接着関連ペプチドをリンカーまたは基質に直接結合させる代わりに、細胞接着関連ペプチドとリンカーまたは基質の間に挿入されそしてそれらに共有結合する分子を指す。例としては、ポリ（エチレンイミン）、α，ω−アルキレンジアミン、ω−アミノアルカン酸および細胞接着関連ペプチド配列を含まないポリペプチドが挙げられる。スペーサーを用いるのは、スペーサーが細胞接着関連ペプチド配列にある程度の動き易さを与え、それをその標的分子上の結合部位によりよく接近させるという点で利点がある。この点で、スペーサーは細胞接着関連ペプチドと比較的剛性の基質との間の一種の繋ぎ綱として機能する。基質がアルデヒドに結合する機会を与えるときは、ポリ（エチレンイミン）、エチレンジアミンまたはすべてのα ，ω−アルキレンジアミン（例えば、ヘキサメチレンジアミン）はスペーサーとして採用することができる。他のスペーサーの場合は他の化学が考慮される。基質またはリンカーがアミノ官能基性を与えるときは、ポリペプチドまたはω−アミノアルカン酸スペーサーを採用することができる。例としては、ポリ（グリシン）、ポリ（アラニン）、８−アミノオクタン酸および無差別ポリペプチドでさえも含まれるが、これらに限定されるものではない。一般に、その末端の一方で基質またはリンカーにそして他方でペプチドに結合することができる二官能性分子はすべて、共有結合に要求される化学がペプチドと標的細胞の間の結合を破壊しない限り、本発明で機能する。本発明で使用することができるスペーサーには、上に挙げたものに加えて、ポリシラン、ポリシロキサン、ヒドロキシアルキルセルロース、デキストラン、カルボキシメチルセルロース、ポリ（カルボキシメチルエチレンイミン）、およびポリビニルアルコールが含まれる。細胞接着関連ペプチドと基質の間にスペーサーを挿入する工程は数回反復することができることは明らかであろう。後の段階のスペーサーの適用では、例えばヒドロキシアルキルセルロースの場合のように、第１のスペーサー層の追加の官能基化し得る基を利用することができる。その場合には、連続する結合のそれぞれはこのようにしてスペーサー部分の数の増加を伴い、その結果基質表面の上に大量の負荷が生ずる。また、ポリ（リジン）などの多重の側鎖アミンを有するスペーサーは、利用可能な表面官能基性を「増幅する」ために使用することができる。多重抗原ペプチド（ＭＡＰｓ）は通常分岐したリジン核基盤(core matrix)より成り立っている。この分岐したリジン核は特定ペプチドの多重コピーを支えるための足場を提供する。４個の細胞接着関連ペプチドが一つのポリ（リジン）ＭＡＰに結合しているペプチド〔ａａ¹−ａａ²−ａａ³−ａａ⁴〕₄−ＭＡＰがそのような分子であり、そして下記の式で表すことができる。親水性スペーサーの層が疎水性基質に共有結合している場合には、修飾された表面の非特異的タンパク結合は無修飾の疎水性表面の結合と比べると劇的に低下する。専門用語「プロテーゼ考案物をペプチドで被覆する」とは、考案物の表面へのペプチドの共有結合ばかりでなく、吸着や機械的結合をも含むものである。この方法の重要な特徴は細胞接着関連ペプチドが骨芽細胞の接着を開始させそれによってその後の細胞事象を開始させるのに十分長く考案物の表面と結合することを要求する。このため、米国特許第４，４１３，０７４号（界面活性剤で補助された吸着）、米国特許第４，１５１，０４９号（ポリマー膨張および機械的捕捉）、および米国特許第４，２７９，７８７号（吸着された層の架橋）に記述された方法などの諸方法が「プロテーゼ考案物をペプチドで被覆する」ための実施可能な手段を提供する。これらの開示の関連する部分は参照により本明細書にインコーポレートされる。表面のリガンド層の共有結合は、ある場合にはリンカーの使用が最良であるが、リンカー部分の介入を必ずしも必要としない。基質への細胞接着関連ペプチド（またはスペーサーとペプチド）を共有結合させるために、多様な化学とリンカーが知られており、そして特定の化学の採用の大部分が基質の性質に依存することは、当分野における熟練者に明らかなことである。例えば、考案物がチタンであるときは、チタン考案物の表面は空気に曝されることにより実際は酸化チタンである。酸化チタン表面と酸化珪素表面は、アミノプロピルトリエトキシシランなどのアミノアルキルトリアルコキシシランで処理することによりペプチドの共有結合に適するようにすることができる。ガラスを誘導体化するためアミノアルキルトリアルキルシランを使用することは、当分野で知られており、そして下記の例について詳細に記述されている。この方法は、表面に反応性アミノ基を供給し、そしてこのアミノ基にペプチドまたはスペーサープラスペプチドが結合することができる。ポリアミドなどの他の基質の場合は、その天然型の表面はアミノ基を持っている（参照により本明細書にインコーポレートされる米国特許第４，６９３，９８５号を参照）。いずれの場合にも、アミノ基はカルボジイミドまたはＥＥＤＱなどの当分野でよく知られた手順により細胞接着関連ペプチドのカルボキシル官能基と結合することができる。アミノ基はまたグルタルアルデヒドまたは二塩基酸の酸クロライド（例えば、アジポイルクロライド）を介してペプチドのアミノ基と結合することもできる。遊離の水酸基を持つ基質が表面に存在するときは、当分野で良く知られた方法により活性化された水酸基が親核剤（アミン等）と反応することもできる。例えば、米国特許第４，５８２，８７５号は２−フルオロ−１−メチルピリジニウムトシレートでの活性化を、そして米国特許第４，２２９，５３７号はトリクロロ −ｓ−トリアジンでの活性化を記述する。両特許の開示は参照により本明細書にインコーポレートされる。両方の末端にアミノ基を持つスペーサーを結合するとそのカルボキシル官能基を介して細胞接着関連ペプチドの結合が可能となることは熟練者には明らかなことである。セルロースに見られるように、遊離の隣接したＯＨ官能基性を有する基質は通常知られる方法のいずれかにより活性化することができる。「固定化されたアフィニティペプチド技術」、グレッグティー．ハーマンソン、エイ．クリスナマリア、及びポールケイ．スミス、アカデミック・プレス・インク、サンジエゴＣＡ（１９９２）５１ −１３２頁、および「アフィニティクロマトグラフィー」実用的取り組み、ピー．ディー．ジー．ディーン、ダブリュー．エス．ジョンソン及びエフ．エイ．ミドル、３１−５９頁、ＩＲＬプレス・リミティッド、アインシャム、オクスフォード、ＯＸ８１ＪＪ、英国（１９８７）および米国特許第３，３８９，１４２号を参照。これらの開示は参照により本明細書にインコーポレートされる。好ましい方法を二つ挙げれば、シアノーゲンブロミド活性化および過ヨウ素酸塩活性化がある。シアノーゲンブロミドはセルロースの隣接するジオールと反応してイミドカーボネートを生じおよび／またはシアネート中間体を生ずる。これらは親核性攻撃に対して高度に活性化されており、続いてスペーサーまたはペプチド中の第一級アミンと反応することができる。この反応の結果、カルバメートを経由してペプチドまたはスペーサーがセルロースに共有結合する。活性化反応はアクセンら〔 Nature 214，1302-1304(1967)］およびキュアトレカザスら〔Proc．Nat．Acad． Sci．US 61，636-643(1968)]により記述されたように行う。過ヨウ素酸塩活性化は過ヨウ素酸塩により誘導されるビシナルジオールのアルデヒドへの酸化的開裂を含み、このアルデヒドも同様に第一級アミンに対して反応性である。ソディウムシアノボロヒドリドまたは類似の還元剤で還元する工程は加水分解にやや不安定なシッフ塩基をアルキルアミンに変換するのに通常用いられる。これらの反応は当分野における熟練者にとって良く知られたものであり、ＰＣＴ出願ＷＯ９５／１８６６５号、４３−５２頁および６１−６３頁に詳細に記載されている。この開示は参照により本明細書にインコーポレートされる。スペーサーまたはリンカーにオリゴヌクレオチドを結合させるため、Ｎ−保護ペプチドのＣ−末端カルボン酸残基を１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド（ＥＤＡＣ）などのカルボジイミドで活性化し、そしてアミン末端を持つスペーサーまたはリンカーと結合させることができる。また、この結合はＷＯ９５／１８６６５に記述されるようにＥＥＤＱ（２−エトキシ− １−エトキシカルボニル−１，２−ジヒドロキノリン）を用いて行うことができる。必要なときは、次にＮ−末端の保護を当分野で良く知られた方法により切断することができる。ただし、そうする必要はないように思われる。また、保護されていないペプチドをリンカーまたはスペーサーと反応させることができる。そのような手順を以下に記述する。アミノアルキルトリアルコキシシラン（例えば、アミノプロピルトリメトキシシラン）、エチレングリコールジグリシジルエーテル（ＥＧＤＧＥ）、１，４− ブタンジオールジグリシジルエーテル、エピクロロヒドリン、アリファティックジハライド、ジアシッド、ジアシッドハライド、ジスルホニルハライド、およびジアルデヒド（例えば、グルタルアルデヒド）はリンカー部分の好ましい態様である。細胞接着関連ペプチドを用いる生物材料はインテグリン結合ペプチド（ＲＧＤペプチドなど）を結合することによりさらに増強することができる。これは細胞の付加的な接着メカニズムを利用する。細胞（骨芽細胞など）の接着に影響を与える（それを増強するかまたは破壊する）ためまたはヘパリンを含む化合物またはヘパリン様化合物の存在、コンホーメーション、または活性を調節するため、細胞接着関連ペプチドは、それを生物材料の表面上に化学的に固定化しまたは限定された場所に可溶型で送達して、生物材料の中に取り込むことができる。細胞接着関連ぺプチドを含む生分解性または不活性ポリマーを利用してイン・ビトロで骨組織を加工することができる。基盤（matrix）または足場は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のポリマーメッシュから構築することができる。次いで、ポリマー性材料を当分野で知られた方法に従って水酸化し、そして既に記述した方法を用い細胞接着関連ペプチドをこのポリマーに結合させる。次に、骨芽細胞をこのメッシュで培養し、骨の増殖や沈積などの細胞機能を増強するため成長因子を添加する。標的糖タンパクのヘパリン様ドメインと相互作用するペプチドの考えられる利用としては、血液凝固、過敏症反応、選ばれた細胞型（血管の平滑筋細胞や繊維芽細胞など）の増殖、内膜の過形成、および脈管形成の媒介が挙げられる（が、これらに限定されない）。細胞接着関連ペプチドの有効投与量を可溶型で患者に投与するには、適当な投与経路のいずれをも使用することができる。例えば、経口、直腸、非経口（皮下、筋肉内、静脈内）、経皮、エアロゾルその他類似の投与形式が使用できる。投与剤形としては、錠剤、トローチ、分散剤、懸濁液、溶液、カプセル、経皮送達系および類似のものが挙げられる。投与剤形を調製する方法は薬学の分野で良く知られている。本発明の薬学的組成物は活性成分として細胞接着関連ペプチドまたはそれらの薬学的に許容され得る塩を含み、そして薬学的に許容され得る担体、そして必要に応じ他の治療成分をも含むことができる。用語「薬学的に許容され得る塩」または「それらの薬学的に許容され得る塩」とは、薬学的に許容され得る非−毒性の酸または塩基から調製される塩を指す。本発明の化合物の適当な薬学的に許容され得る酸付加塩には、酢酸、ベンゼンスルホン酸（ベシレート）、安息香酸、カンファースルホン酸、クエン酸、エタンスルホン酸、フマール酸、グルコン酸、グルタミン酸、臭化水素酸、塩酸、イセチオニック、乳酸、マレイン酸、リンゴ酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、ムチン酸、硝酸、パモイック、パントテン酸、リン酸、コハク酸、硫酸、酒石酸、ｐ−トルエンスルホン酸、および類似のものが挙げられる。適当な薬学的に許容され得る塩基付加塩には、金属塩（例えば、アルミニウム、カルシウム、リチウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウム、および亜鉛）またはリジン、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルエチレンジアミン、クロロプロカイン、コリン、ジエタノールアミン、エチレンジアミン、メグルミン（Ｎ−メチルグルカミン）およびプロカインから作られる有機塩が挙げられる。ナトリウム塩が好ましい。経口投与に適する本発明の薬学的組成物は、それぞれが予め定められた量の活性成分を粉末または顆粒として、または溶液または水性液体、非水性液体、水中油乳剤、または油中水乳剤の中の懸濁液として含むカプセル、カシェー、または錠剤などの個々の単位として提供することができる。このような組成物は薬学の方法のいずれにより調製することもできるが、すべての方法が活性成分を一つ以上の必要な成分からなる担体と合体させる工程を含んでいる。一般に、組成物は活性成分を液体担体または微細化された固体担体またはその両方と均一にそして十分に混合することにより調製される。以下に述べる一連のテストは、細胞接着関連配列が新規な骨芽接着ペプチドであるだけでなく、その配列、特にＫＲＳＲ配列が従来はペプチド／アミノ酸レベルで選択的に利用することができなかった分子経路を経て細胞を接着することを証明する。標準的プロトコールを用いて、ガラス基質の表面上に露出したアミン基を固定するために３−アミノプロピルトリエトキシシランを使用し、そしてこのガラス基質の上の露出したアミン基に配列ＫＲＳＲＧＧＧ（配列番号：４）を持つペプチドを結合させるために１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミドを使用した。対照として、配列リジン−セリン−セリン−アルギニン−グリシン−グリシン −グリシン、すなわち、ＫＳＳＲＧＧＧ（配列番号：１０）を持つペプチドで他のガラス基質を修飾した。これらの表面上への骨芽細胞の接着を、（１）普通の、修飾されていないガラス基質、（２）３−アミノプロピルトリエトキシシランで処理したがどのペプチドでも修飾されていないガラス基質、（３）細胞接着性のインテグリン結合ペプチドであるアルギニン−グリシン−アスパラギン酸−セリン（ＲＧＤＳ）（配列番号：８）で修飾されたガラス基質、（４）非接着性の対照ペプチドであるアルギニン−アスパラギン酸−グリシン−セリン（ＲＤＧＳ）（配列番号：９）で修飾されたガラス基質および（５）本発明のペプチドのパターンに類似の塩基性または中性の残基のパターンを持つ別の４個のアミノ酸配列を表す配列ヒスチジン−ヒスチジン− トリプトファン−ヒスチジン（ＨＨＷＨ）（配列番号：１１）を持つペプチドで修飾されたガラス基質の上への骨芽細胞の接着と比較した。その結果は、表１に示すように、本発明の有用性を確立し、そしてＫＲＳＲ（配列番号：１）活性配列がインテグリン結合経路を補完する一つの経路を経て骨芽細胞接着性となるという証拠を提供する。ＲＧＤ含有ペプチドとＫＲＳＲ含有ペプチドの両方で表面を修飾すると、ＲＧＤペプチド単独を含む表面またはＫＲＳＲペプチド単独を含む表面の上への接着に比べて、骨芽細胞の接着は有意に増強された。表１骨芽細胞の４時間接着＊ｐ＜０．１で有意。＊＊ｐ＜０．０５で有意。ＫＲＳＲ含有ペプチドが他の骨関連細胞の接着を選択的に増強するという証拠は、表２、表３および表４により提供される。表２に示す結果は、骨髄由来（ＢＭＤ）の骨芽細胞様細胞の接着もＫＲＳＲ含有ペプチドで表面を修飾することにより増強されることを証明する。表２骨髄由来の骨芽細胞様細胞の４時間接着＊ｐ＜０．０５で有意。同様に、ＢＭＤ骨芽細胞（骨再吸収細胞）はＫＲＳＲＧＧＧ−修飾表面にほかの処理を受けた表面または無処理の表面によりも多数が吸着する（表３）。表３骨髄由来の破骨細胞様細胞の４時間接着＊ｐ＜０．０５で有意。繊維芽細胞や内皮細胞のような非−骨関連細胞は、しかしながら、表４および表４ａに示すようにＫＲＳＲ含有ペプチドで修飾された表面に有意に多くの数で接着することはない。表４内皮細胞の４時間接着＊ｐ＜０．０５で有意。表４ａ繊維芽細胞の４時間接着骨芽細胞の接着に対するＫＲＳＲ含有ペプチドの影響を塩基性残基の類似のパターンを持つ異種のペプチドと比較した。表５に示すように、ＨＨＷＨペプチドで修飾された基質に対するよりもＫＲＳＲペプチドで修飾された基質に対して有意に多くの数の細胞が接着した。表５骨芽細胞の４時間接着＊ｐ＜０．０１で有意。長さの異なるＫＲＳＲペプチドを基質に結合させ、骨芽細胞の接着に対する影響を評価した。ＫＲＳＲ（４）−ＭＡＰはＨ₂Ｌｙｓ（Ｈ₂Ｌｙｓ）ＬｙｓＯＨの４個の第一級アミンに結合したＫＲＳＲの４個の残基を示す。表６はスペーサーの長さがＫＲＳＲ含有ペプチドへの骨芽細胞の接着に有意に影響しないことを証明する。表６骨芽細胞の４時間接着表７はＫＲＳＲペプチドで修飾した基質に接着させる前に骨芽細胞をＲＧＤＳ −ペプチド、ＫＲＳＲ−ペプチドまたはＫＳＳＲ−ペプチドのいずれかと前−インキュベーションした結果を示す。ＫＲＳＲ含有ペプチドと共に骨芽細胞を前−インキュベーションするとＫＲＳＲで修飾した基質に対する接着が有意に減少したが、ＫＳＳＲ含有ペプチドと共に前−インキュベーションしても接着は影響を受けなかった。ＲＧＤＳペプチドと共に骨芽細胞を前−インキュベーションしてもＫＲＳＲＧＧＧで修飾した基質に対する接着は有意に阻害されなかった。表７ＫＲＳＲＧＧＧで修飾した基質に対する頭蓋冠骨芽細胞の競争的２時間接着ＢＭＤ骨芽細胞様細胞および破骨細胞様細胞の前−インキュベーションの効果も検討したが、同様の結果が得られた（表８および表９）。表８ＫＲＳＲＧＧＧで修飾した基質に対するＢＭＤ骨芽細胞様細胞の競争的２時間接着表９ＫＲＳＲＧＧＧで修飾した基質に対するＢＭＤ破骨細胞様細胞の競争的２時間接着表１０は骨芽細胞の接着がおそらくこのペプチドとヘパラン硫酸の間の相互作用により媒介されるものであることを明らかにする。使用したヘパリナーゼはヘパラン硫酸を極めて選択的に分解する。ヘパリナーゼ処理を行うと、ＫＲＳＲペプチド含有基質に対する接着は対照の基質（普通のガラス、アミノ相ガラス、およびＫＳＳＲペプチドで修飾した基質）に対する接着と同様に有意に阻害された。表１００．２Ｕ／ｍｌヘパリナーゼの存在下および非存在下における骨芽細胞の４時間接着これらの結果は、細胞接着に影響を与えるため骨芽細胞または他の細胞型の細胞膜ヘパリン硫酸プロテオグリカンと相互作用させるべくアミノ酸配列リジン− アルギニン−セリン−アルギニン（ＫＲＳＲ（配列番号：１））を使用することの実現可能性を明らかにする。メリフィールド樹脂とＦｍｏｃ保護ＲＧＤＳ（配列番号：８）の場合はＦｍｏｃ戦術、他のすべてのペプチドの場合はｔＢＯＣ戦術のいずれかを用い、ビオサーチ９５００自動ペプチド合成機上でペプチド類を合成した。フッ化水素酸開裂は「低−高」法[タムら、J．Am．Chem．Soc．103 ，64 42-6455(1983)]を用いて行い、そしてセプ−パク・カートリッジ（ミリポア、ベドフォード、ＭＡ）上の逆相クロマトグラフィー、続いてＨＰＬＣクロマトグラフィー（Ｃ１８カラム、０−６０％アセトニトリル勾配、０．１％トリフルオロ酢酸）を用いてこのペプチドを精製した。組成および純度を確認するためのアミノ酸分析並びにアミノ酸配列を確認するための自動気相配列分析を行うことによりこれらの精製したペプチドを検討した。報告された方法〔ウイトール、Applied Biochem．Biotech．41，158-188(1993 )、ロビンソンら、Biochim．Biophys．Acta 242，659-661(1971)、およびバウムら、Biochim．Biophys．Acta 268，411-414(1972)］を修正したシラン結合法を用いて、ペプチドを基質表面（ボロシリケートガラス、１８ｍｍ円形カバーガラス、フィッシャー）の上に固定化した。上記の報告の開示は参照により本明細書にインコーポレートされる。簡単に述べれば、３−アミノプロピルトリエトキシシラン（シグマ）を材料表面上の水酸基と反応させて「アミノ相（aminophase）」基質を作成した。アミノ相基質を、所与のペプチド、１−エチル−３−（３− ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド（シグマ）、およびＮ−エチルモルフォリン（シグマ）の溶液とインキュベーションを行って、ペプチドを固定化させた。ペプチド固定化の準備のため、ボロシリケートガラス製のカバーガラス（フィッシャー）を２Ｎ硫酸と２Ｎ硝酸３：１（ｖ／ｖ）の溶液中に１時間浸けてエッチングし、アセトンおよびエタノール中で脱脂し、そして蒸留水でリンスした。脱脂および酸エッチングした基質を、１８Ｍ硫酸中3０％過酸化水素の３．５％溶液で予め洗浄したガラス製ペトリ皿中に置いた。この基質を１６０℃で少なくとも１時間乾燥し、乾燥アセトンでリンスし、そして２％トリエチルアミンを添加した乾燥アセトン中の２％の３−アミノプロピルトリエトキシシラン中にアルゴン雰囲気下に４００℃で１時間浸漬した。この基質をメチレンクロリドで１回、乾燥アセトンで２回（アルゴン雰囲気下に）リンスし、そしてアルゴン下に１２０℃で３時間キュアした。この段階で、シラン被覆基質は露出したアミノ基を持ち、従って、「アミノ相」基質として分類された。ペプチドは下記の条件下で基質表面上に固定化され露出させられたアミン基に共有結合により結合させた。すなわち、ペプチド（乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド中０．１ｍＭ）：１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド（乾燥Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド中２．５ｍｇ／ｍｌ）：ｎ−エチルモルホリンの２５：２５：１（ｖ／ｖ／ｖ）溶液と（アルゴン雰囲気下に）２０分間インキュベーションした。未反応のアミン基はペプチド修飾基質を無水酢酸中に５分間浸けることにより不動態化し、吸収されたペプチドは次に４Ｍ尿素中に５分間浸け、蒸留水中でリンスしそして１Ｍ塩化ナトリウム水中に５分間浸けることにより除去した。次いで、ペプチドで修飾された基質を蒸留水で徹底的にリンスした後滅菌し、使用した。本発明で行われた実験のすべてにおいて、アミン化されたがペプチド−移植されていない基質（すなわち、アミノ相基質）が対照として使用された。２Ｎ硫酸：２Ｎ硝酸の３：１（ｖ／ｖ）溶液中でエッチングされ、アセトンとエタノール中で脱脂され、そして蒸留水で十分にリンスした基質は参考として使用された。ガラス基質は実験に使用するに先立って一晩紫外線照射により滅菌した。表１から見ることができるように、ＫＲＳＲ（配列番号：１）の活性配列を持つ基質およびＲＧＤＳ（配列番号：８）プラスＫＲＳＲを持つ基質は統計的に有意な骨芽細胞の接着を示した。さらに、ＫＲＳＲによる骨芽細胞の接着はインテグリン結合ペプチドであるＲＧＤＳで修飾された表面への接着を増強するように見える。チタンやチタン合金（例えば、Ｔｉ−６Ａｌ−Ｖ）は歯科や整形外科の移植片にしばしば使用されている。空気に曝すとほぼ１秒以内に表面酸化物層（約数ｎｍの厚さ）がチタンおよびチタン合金の表面に形成されることが知られている。Ｘ線光電子分光法（X-rayphotoemission spectroscopy）、オージェ分光法、および二次イオン質量分析法などの表面特性化技法により、市販試料のこの酸化物層は主としてＴｉＯ₂から成り、そして金属／表面酸化物の境界面に存在する亜酸化物Ｔｉ₂Ｏ₃およびＴｉＯの少量を含むことが確定された。チタンおよびＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ上の安定なＴｉＯ₂酸化物層は、ガラス（ＳｉＯ₂）表面上に用いられるものと同一のシラン化法により固定化ペプチドで修飾することができる表面を含む。本研究では、医療用グレードのＴｉ−６Ａｌ−４Ｖストック（ＡＳＴＭＦ−１３６、オステオニクス）をダイヤモンド張り刃を備えた低速度ノコギリを用いて金属片の切片とした。次いで、標準的手法により、この金属片を（磨き輪上の６００グリットペーパーを用いて）磨くことにより最終３０ミクロンまで磨き、最終１５ミクロンまで磨き、ついで（磨き輪上のダイヤモンドスプレーを用いて）最終９ミクロンまで磨き、そして最後に（磨き輪上３０％過酸化水素を混ぜた酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）を用いて）最終３ミクロンまで磨いた。磨いた金属片をアセトンとエタノールで脱脂し、蒸留水で十分にリンスした後、ペプチドをこの金属表面に（前述の方法により）固定化した。未修飾Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ、アミン化Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ、ＲＤＧＳ修飾Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ、およびＲＧＤＳ修飾Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖの上で２週間培養した骨芽細胞は、試験したすべての基質上で正常な形態および細胞骨格構造を示した。類似の方法で、細胞接着関連ペプチドをチタン基質上に同様に固定化することができると確信する。本発明の原理の適用を例示するために、本発明の具体的態様を示し詳細に記述してきたが、本発明はこのような原理から逸脱することなく別の方法で構成することができるものと理解されるべきである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者リーナビジオスアメリカ合衆国、エヌワイ 12180、トロイ、コンウエイコート 10番地

Claims

【特許請求の範囲】１．次式で表される化合物、または薬学的に許容され得るその塩、Ａａ¹−ａａ²−ａａ³−ａａ⁴−（Ｇｌｙ）_n−ＯＨ上式中、Ａａ¹はＨ−Ｌｙｓ、Ｈ−Ａｒｇ、Ｈ−Ｏｒｎおよび６−アミノカプロン酸（Ａｃｐ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ａａ²、およびａａ⁴は独立に、リジン（Ｌｙｓ）、アルギニン（Ａｒｇ）、およびオルニチン（Ｏｒｎ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ａａ³はアラニン（Ａｌａ）、グリシン（Ｇｌｙ）、バリン（Ｖａｌ）、ロイシン（Ｌｅｕ）、イソロイシン（Ｉｌｅ）、セリン（Ｓｅｒ）、スレオニン（Ｔｈｒ）、システイン（Ｃｙｓ）、メチオニン（Ｍｅｔ）、アスパラギン（Ａｓｎ）、ノルロイシン（Ｎｌｅ）、ノルバリン（Ｎｖａ）、および２−アミノ酪酸（Ａｂｕ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、そしてｎはゼロまたは１から６までの整数である。２．次式で表される請求項１記載の化合物、Ｈ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n−ＯＨ（ｎ＝０，配列番号：１、ｎ＝１，配列番号：２、ｎ＝２，配列番号：３、ｎ＝３，配列番号：４、ｎ＝４，配列番号：５、ｎ＝５，配列番号：６、ｎ＝６，配列番号：７）、Ｈ −Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｍｅｔ −Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n−ＯＨ（ｎ＝０，配列番号：１２、ｎ＝１，配列番号：１３、ｎ＝２，配列番号：１４、ｎ＝３，配列番号：１５、ｎ＝４，配列番号：１６、ｎ＝５，配列番号：１７、ｎ＝６，配列番号：１８）、Ｈ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ａｌａ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n−ＯＨ（ｎ＝０，配列番号：１９、ｎ＝１，配列番号：２０、ｎ＝２，配列番号：２１、ｎ＝３，配列番号：２２、ｎ＝４，配列番号：２３、ｎ＝５，配列番号：２４、ｎ＝６，配列番号：２５）、Ｈ−Ａｒｇ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n−ＯＨ（ｎ＝０，配列番号：26、ｎ＝１，配列番号：２７、ｎ＝２，配列番号：２８、ｎ＝３，配列番号：2９、ｎ＝４，配列番号：３０、ｎ＝５，配列番号：３１、ｎ＝６，配列番号：３２）、Ｈ−Ｏｒｎ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n−ＯＨ（ｎ＝０，配列番号：３３、ｎ＝１，配列番号：３４、ｎ＝２，配列番号：３５、ｎ＝３，配列番号：３６、ｎ＝４，配列番号：３７、ｎ＝５，配列番号：３８、ｎ＝６，配列番号：３９）、Ｈ−Ｌｙｓ−Ｌｙｓ−Ｓｅｒ−Ｌｙｓ−（Ｇｌｙ）_n−ＯＨ（ｎ＝０，配列番号：４０，ｎ＝１，配列番号：４１、ｎ＝２，配列番号：４２、ｎ＝３，配列番号：４３、ｎ＝４，配列番号：４４、ｎ＝５，配列番号：４５、ｎ＝６，配列番号：４６）、またはＨ−Ａｃｐ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n−ＯＨ（ｎ＝０，配列番号：４７、ｎ＝１，配列番号：４８、ｎ＝２，配列番号：４９、ｎ＝３，配列番号：５０、ｎ＝４，配列番号：５１、ｎ＝５，配列番号：５２、ｎ＝６，配列番号：５３）。３．次式で表される請求項２記載の化合物、Ｈ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n−ＯＨ（ｎ＝０，配列番号：１、ｎ＝１，配列番号：２、ｎ＝２，配列番号：３、ｎ＝３，配列番号：４、ｎ＝４，配列番号：５、ｎ＝５，配列番号：６、ｎ＝６，配列番号：７）。４．次式で表される請求項２記載の化合物、Ｈ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−ＯＨ（配列番号：１）。５．次式で表される化合物、または薬学的に許容され得るその塩、〔Ａａ¹−ａａ²−ａａ³−ａａ⁴〕₄−ＭＡＰ上式中、Ａａ¹はＨ−Ｌｙｓ、Ｈ−Ａｒｇ、Ｈ−Ｏｒｎおよび６−アミノカプロン酸（Ａｃｐ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ａａ²、およびａａ⁴は独立に、リジン（Ｌｙｓ）、アルギニン（Ａｒｇ）、およびオルニチン（Ｏｒｎ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ａａ³はアラニン（Ａｌａ）、グリシン（Ｇｌｙ）、バリン（Ｖａｌ）、ロイシン（Ｌｅｕ）、イソロイシン（Ｉｌｅ）、セリン（Ｓｅｒ）、スレオニン（Ｔｈｒ）、システイン（Ｃｙｓ）、メチオニン（Ｍｅｔ）、アスパラギン（Ａｓｎ）、ノルロイシン（Ｎｌｅ）、ノルバリン（Ｎｖａ）、および２−アミノ酪酸（Ａｂｕ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ｎはゼロまたは１から６までの整数であり、そしてＭＡＰは４個のリジン残基の分岐した基盤（matrix）である。６．式〔ＫＲＳＲ〕₄−ＭＡＰで表される化合物。７．４ｋＤａより小さな分子量のペプチドに共有結合された基質を含んで成る動物内移植用考案物（a device）であって、該ペプチドが次式の配列を含んでいるものである考案物、ａａ¹−ａａ²−ａａ³−ａａ⁴−（Ｇｌｙ）_n 上式中、ａａ¹はリジン（Ｌｙｓ）、アルギニン（Ａｒｇ）、オルニチン（Ｏｒｎ）およびａａ¹がＮ末端にあるときは６−アミノカプロン酸（Ａｃｐ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ａａ²、およびａａ⁴は独立に、リジン（Ｌｙｓ）、アルギニン（Ａｒｇ）、およびオルニチン（Ｏｒｎ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ａａ³はアラニン（Ａｌａ）、グリシン（Ｇｌｙ）、バリン（Ｖａｌ）、ロイシン（Ｌｅｕ）、イソロイシン（Ｉｌｅ）、セリン（Ｓｅｒ）、スレオニン（Ｔｈｒ）、システイン（Ｃｙｓ）、メチオニン（Ｍｅｔ）、アスパラギン（Ａｓｎ）、ノルロイシン（Ｎｌｅ）、ノルバリン（Ｎｖａ）、および２−アミノ酪酸（Ａｂｕ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ｎはゼロまたは１から６までの整数である。８．Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：１、ｎ＝１，配列番号：２、ｎ＝２，配列番号：３、ｎ＝３，配列番号：４、ｎ＝４，配列番号：５、ｎ＝５，配列番号：６、ｎ＝６，配列番号：７）、Ｌｙｓ− Ａｒｇ−Ｍｅｔ−Ａｒｇ− （Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：１２、ｎ＝１，配列番号：１３、ｎ＝２，配列番号：１４、ｎ＝３，配列番号：１５、ｎ＝４，配列番号：１６、ｎ＝５，配列番号：１７、ｎ＝６，配列番号：１８）、Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ａｌａ−Ａｒｇ− （Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：１９、ｎ＝１，配列番号：２０、ｎ＝２，配列番号：２１、ｎ＝３，配列番号：２２、ｎ＝４，配列番号：２３、ｎ＝５，配列番号：２４、ｎ＝６，配列番号：２５）、Ａｒｇ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ− （Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：２６、ｎ＝１，配列番号：２７、ｎ＝２，配列番号：２８、ｎ＝３，配列番号：２９、ｎ＝４，配列番号：３０、ｎ＝５，配列番号：３１、ｎ＝６，配列番号：３２）、Ｏｒｎ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ− （Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：３３、ｎ＝１，配列番号：３４、ｎ＝２，配列番号：３５、ｎ＝３，配列番号：３６、ｎ＝４，配列番号：３７、ｎ＝５，配列番号：３８、ｎ＝６，配列番号：３９）、Ｌｙｓ−Ｌｙｓ−Ｓｅｒ−Ｌｙｓ− （Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：４０、ｎ＝１，配列番号：４１、ｎ＝２，配列番号：４２、ｎ＝３，配列番号：４３、ｎ＝４，配列番号：４４、ｎ＝５，配列番号：４５、ｎ＝６，配列番号：４６）、およびＡｃｐ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：４７、ｎ＝１，配列番号：４８、ｎ＝２，配列番号：４９、ｎ＝３，配列番号：５０、ｎ＝４，配列番号：５１、ｎ＝５，配列番号：５２、ｎ＝６，配列番号：５３）から成る群より選択される配列を含むペプチドに共有結合した基質を含んで成る請求項７記載の考案物。９．４ｋＤａより小さな分子量の該ペプチドが次式を持つものである請求項７記載の考案物、Ｈ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n−ＯＨ（ｎ＝０，配列番号：１、ｎ＝１，配列番号：２、ｎ＝２，配列番号：３、ｎ＝３，配列番号：４、ｎ＝４，配列番号：５、ｎ＝５，配列番号：６、ｎ＝６，配列番号：７）。１０．該ペプチドが配列ＫＲＳＲ（配列番号：１）を含むものである請求項７記載の考案物。１１．配列ＫＲＳＲを含む該ペプチドが〔ＫＲＳＲ〕₄−ＭＡＰである請求項１０記載の考案物。１２．該ペプチドが、ポリ（エチレンイミン）、ポリ（リジン）、ヒドロキシエチルセルロース、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（グリシン）、ポリ（アラニン）、α，ω−アルキレンジアミンおよびω−アミノアルカン酸より成る群から選択されるスペーサーを介して該基質に結合するものである請求項７記載の考案物。１３．該基質がセラミックス、金属、ポリマーおよび複合物より成る群から選択されるものである請求項７記載の考案物。１４．請求項７記載の骨プロテーゼ考案物（prosthetic device）。１５．４ｋＤａより小さな分子量のペプチドで被覆された移植片を提供する工程を含んで成る該移植片の安定性を増強する方法であって、該ペプチドが次式の配列を含むものである方法、ａａ¹−ａａ²−ａａ³−ａａ⁴−（Ｇｌｙ）_n 上式中、ａａ¹はリジン（Ｌｙｓ）、アルギニン（Ａｒｇ）、オルニチン（Ｏｒｎ）およびａａ¹がＮ末端にあるときは６−アミノカプロン酸（Ａｃｐ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ａａ²、およびａａ⁴は独立に、リジン（Ｌｙｓ）、アルギニン（Ａｒｇ）、およびオルニチン（Ｏｒｎ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ａａ³はアラニン（Ａｌａ）、グリシン（Ｇｌｙ）、バリン（Ｖａｌ）、ロイシン（Ｌｅｕ）、イソロイシン（Ｉｌｅ）、セリン（Ｓｅｒ）、スレオニン（Ｔｈｒ）、システイン（Ｃｙｓ）、メチオニン（Ｍｅｔ）、アスパラギン（Ａｓｎ）、ノルロイシン（Ｎｌｅ）、ノルバリン（Ｎｖａ）、および２−アミノ酪酸（Ａｂｕ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ｎはゼロまたは１から６までの整数である。１６．ペプチドによる該被覆が該移植片への共有結合である請求項１５記載の方法。１７．プロテーゼ考案物の表面への骨芽細胞の接着を増強する方法であって、下記の配列を含むペプチドを供給することを含んで成る方法、ａａ¹−ａａ²−ａａ³−ａａ⁴−（Ｇｌｙ）_n 上式中、ａａ¹はリジン（Ｌｙｓ）、アルギニン（Ａｒｇ）、オルニチン（Ｏｒｎ）およびａａ¹がＮ末端にあるときは６−アミノカプロン酸（Ａｃｐ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ａａ²、およびａａ⁴は独立に、リジン（Ｌｙｓ）、アルギニン（Ａｒｇ）、およびオルニチン（Ｏｒｎ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ａａ³はアラニン（Ａｌａ）、グリシン（Ｇｌｙ）、バリン（Ｖａｌ）、ロイシン（Ｌｅｕ）、イソロイシン（Ｉｌｅ）、セリン（Ｓｅｒ）、スレオニン（Ｔｈｒ）、システイン（Ｃｙｓ）、メチオニン（Ｍｅｔ）、アスパラギン（Ａｓｎ）、ノルロイシン（Ｎｌｅ）、ノルバリン（Ｎｖａ）、および２−アミノ酪酸（Ａｂｕ）より成る群から選択されるアミノ酸の残基を表し、ｎはゼロまたは１から６までの整数である。１８．該ペプチドが、Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：１、ｎ＝１，配列番号：２、ｎ＝２，配列番号：３、ｎ＝３，配列番号：４、ｎ＝４，配列番号：５、ｎ＝５，配列番号：６、ｎ＝６，配列番号：７）、Ｌｙｓ−Ａｒｇ −Ｍｅｔ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：１２、ｎ＝１，配列番号：１３、ｎ＝２，配列番号：１４、ｎ＝３，配列番号：１５、ｎ＝４，配列番号：１６、ｎ＝５，配列番号：１７、ｎ＝６，配列番号：１８）、Ｌｙｓ−Ａｒｇ −Ａｌａ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：１９、ｎ＝１，配列番号：２０、ｎ＝２，配列番号：２１、ｎ＝３，配列番号：２２、ｎ＝４，配列番号：２３、ｎ＝５，配列番号：２４、ｎ＝６，配列番号：２５）、Ａｒｇ−Ａｒｇ −Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：２６、ｎ＝１，配列番号：２７、ｎ＝２，配列番号：２８、ｎ＝３，配列番号：２９、ｎ＝４，配列番号：３０、ｎ＝５，配列番号：３１、ｎ＝６，配列番号：３２）、Ｏｒｎ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：３３、ｎ＝１，配列番号：３４、ｎ＝２，配列番号：３５、ｎ＝３，配列番号：３６、ｎ＝４，配列番号：３７、ｎ＝５，配列番号：３８、ｎ＝６，配列番号：３９）、Ｌｙｓ−Ｌｙｓ−Ｓｅｒ−Ｌｙｓ−（Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：４０、ｎ＝１，配列番号：４１、ｎ＝２，配列番号：４２、ｎ＝３，配列番号：４３、ｎ＝４，配列番号：４４、ｎ＝５，配列番号：４５、ｎ＝６，配列番号：４６）、およびＡｃｐ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n（ｎ＝０，配列番号：４７、ｎ＝１，配列番号：４８、ｎ＝２，配列番号：４９、ｎ＝３，配列番号：５０，ｎ＝４，配列番号：５１、ｎ＝５，配列番号：５２、ｎ＝６，配列番号：５３）、より成る群から選択される配列を含むものである請求項1５または請求項１７記載の方法。１９．４ｋＤａより小さな分子量の該ペプチドが、式Ｈ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｓｅｒ−Ａｒｇ−（Ｇｌｙ）_n−ＯＨ（ｎ＝０，配列番号：１、ｎ＝１，配列番号：２、ｎ＝２，配列番号：３、ｎ＝３，配列番号：４、ｎ＝４，配列番号：５、ｎ＝５，配列番号：６、ｎ＝６，配列番号：７）、を持つものである請求項１５または請求項１７記載の方法。２０．該ペプチドが、配列ＫＲＳＲを含むものである請求項１５または請求項１７記載の方法。２１．配列ＫＲＳＲを含む該ペプチドが〔ＫＲＳＲ〕₄−ＭＡＰである請求項２０記載の方法。２２．細胞接着を阻害するのに十分な濃度の請求項１記載の化合物と細胞を接触させる工程を含んで成る細胞の接着を破壊する方法。２３．細胞の接着と関連する疾病を治療する方法であって、該疾病を患う哺乳類に細胞接着を阻害するのに十分な量の請求項１記載の化合物を投与する工程を含んで成る方法。２４．骨代替品または骨−再生材料を構築する方法であって、請求項１記載の化合物を含む生分解性ポリマー基盤を調製する工程、骨芽細胞をこのポリマー基盤と接触させる工程および成長因子を添加する工程を含んで成る方法。