JP2020059720A - 芳香族陽イオン性ペプチドおよびその使用 - Google Patents

芳香族陽イオン性ペプチドおよびその使用 Download PDF

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Abstract

【課題】カルジオリピン抗体の増大した濃度を特徴とする自己免疫疾患に罹患した対象の治療方法の提供。【解決手段】治療に有効な量の芳香族陽イオン性ペプチド又はその薬剤的に許容される塩を投与する方法で、前記芳香族陽イオン性ペプチドが、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）（Ｄｍｔはジメチルチロシン）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）からなる群より選択される１以上のペプチドを含む。【選択図】図１

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１２年２月２３日に出願された米国特許出願第６１／６０２，４１８号の優先権の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
（技術分野）
本技術は、概して、芳香族陽イオン性ペプチド組成物および自己免疫疾患または病態の症状の治療、抑制、または寛解に使用する方法に関する。
自己免疫疾患は、身体の自己組織に影響を与える免疫反応を特徴とする。自己免疫疾患は、主要な臨床的特徴および病理学的疾患の特徴に従い、大きく２種類のカテゴリー：多くの臓器に損傷を与える疾患（全身性）、および１種類の臓器または組織のみが直接的に自己免疫過程で損傷を受ける疾患（局在性）に分けることができる。全身性自己免疫疾患（なかでも関節リウマチ、全身性エリテマトーデス、抗リン脂質抗体症候群および全身性硬化等）はしばしば、多種多様な自己抗原（例えばＤＮＡ、細胞表面分子、および細胞内マトリックスタンパク質等）との自己抗体反応を特徴とする。全身性自己免疫疾患の原因は未だ不明のままであるが、数種類の免疫機構が、遺伝的要因および環境要因と共に関与している。
いくつかの態様では、本技術は、芳香族陽イオン性ペプチドもしくはその薬剤的に許容される塩の治療に有効な量を自己免疫疾患に罹患した対象に投与することにより、自己免疫疾患に罹患した対象を治療する、自己免疫疾患に罹患した対象のカルジオリピン酸化を低減させる、および／または対象の炎症を低減させる方法を提供する。本方法のいくつかの実施形態では、自己免疫疾患は、カルジオリピンに対する抗体の増大した濃度を特徴とする。いくつかの実施形態では、自己免疫疾患は全身性エリテマトーデスまたは抗リン脂質抗体症候群である。
本明細書に開示の方法のいくつかの実施形態では、対象に投与される芳香族陽イオン性ペプチドとしては、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）からなる群より選択される１以上のペプチドが挙げられる。いくつかの実施形態では、塩は酢酸塩またはトリフルオロ酢酸塩である。いくつかの実施形態では、ペプチドはＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）を含む。
いくつかの実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドまたはその薬剤的に許容される塩の治療に有効な量を、投与する必要がある対象（例えば、自己免疫疾患に罹患した対象の自己免疫疾患を治療する、カルジオリピン酸化を低減させるおよび／または炎症を緩和させる必要がある）に投与することで、自己免疫疾患の１以上の症状が緩和される。例えば、いくつかの実施形態では、対象は、全身性エリテマトーデスに罹患した状態であり、芳香族陽イオン性ペプチドの投与が全身性エリテマトーデスの１以上の症状を緩和または寛解させる。この場合、全身性エリテマトーデスの症状は、以下の症状：増大したカルジオリピン抗体濃度、発熱、血管内血栓、血小板減少症、心臓弁疾患、網状皮斑、胸膜炎、胸水、ループス肺炎、慢性びまん性間質性肺疾患、肺高血圧症、肺動脈塞栓、肺出血、縮小肺症候群（shrinking lung syndrome）、心膜炎、心筋炎、心内膜炎、貧血、低血小板数および低白血球数、延長した部分トロンボプラスチン時間、骨関節結核、筋肉痛、頬部発疹、円盤状ループス（discoid lupus）、脱毛症（allopecia）、口、鼻、尿路および腔内の潰瘍、多発性神経障害、ならびに頭蓋内圧亢進症症候群からなる群より選択される１以上の症状である。
いくつかの実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは経口で、非経口で、静脈内で、皮下に、経皮的に、局所にまたは吸入により投与される。
図１Ａおよび１Ｂは、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）がシトクロムｃ還元率を上昇させることを示す図である。 図２（上側パネル）は、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）がシトクロムｃを介した電子拡散を促進することを示す図である。図２（下側パネル）は、ＳＳ−３１の用量の増加による、溶液中のシトクロムのサイクリックボルタモグラムを示すグラフである（２０ｍＭ トリス−ホウ酸塩−ＥＤＴＡ（ＴＢＥ）緩衝液ｐＨ７、１００ｍＶ／ｓ）。 図３Ａおよび３Ｂは、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）がシトクロムｃの電子容量（electron capacity）を増強させることを示す図である。 図３Ａおよび３Ｂは、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）がシトクロムｃの電子容量（electron capacity）を増強させることを示す図である。 図４は、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）がシトクロムｃのヘム周辺に新規のπ−π相互作用を誘導することを示す図である。
図５Ａおよび５Ｂは、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）が単離されたミトコンドリアでＯ2消費を上昇させることを示す図である。 図５Ａおよび５Ｂは、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）が単離されたミトコンドリアでＯ2消費を上昇させることを示す図である。
図６は、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）が単離されたミトコンドリアでＡＴＰ合成を上昇させることを示す図である。 図７は、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）がシトクロムｃ−枯渇ミトプラストの呼吸を促進させることを示す図である。 図８は、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）およびＰｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）がシトクロムｃ還元を容易にすることを示す図である。 図９は、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）およびＰｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）が、単離されたラット腎臓ミトコンドリアのＯ2消費で測定されたように、電子の流れを促進することを示す図である。 図１０は、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）およびＰｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）が単離されたミトコンドリアでのＡＴＰ生成速度を増大させることを示す図である。
図１１Ａ〜１１Ｃは、ペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（図１１Ａ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（図１１Ｃ）および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）（図１１Ｂ）とカルジオリピンとの相互作用を示す図である。 図１１Ａ〜１１Ｃは、ペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（図１１Ａ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（図１１Ｃ）および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）（図１１Ｂ）とカルジオリピンとの相互作用を示す図である。 図１１Ａ〜１１Ｃは、ペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（図１１Ａ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（図１１Ｃ）および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）（図１１Ｂ）とカルジオリピンとの相互作用を示す図である。
図１２Ａ〜１２Ｄは、ペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）とシトクロムｃとの相互作用を示す図である。 図１２Ａ〜１２Ｄは、ペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）とシトクロムｃとの相互作用を示す図である。 図１２Ａ〜１２Ｄは、ペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）とシトクロムｃとの相互作用を示す図である。 図１２Ａ〜１２Ｄは、ペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）とシトクロムｃとの相互作用を示す図である。
図１３Ａ〜１３Ｄは、ペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（図１３Ａ、１３Ｂ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）（図１３Ｃ）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（図１３Ｄ）と、シトクロムｃおよびカルジオリピン（ＣＬ）との相互作用を示す図である。 図１３Ａ〜１３Ｄは、ペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（図１３Ａ、１３Ｂ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）（図１３Ｃ）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（図１３Ｄ）と、シトクロムｃおよびカルジオリピン（ＣＬ）との相互作用を示す図である。 図１３Ａ〜１３Ｄは、ペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（図１３Ａ、１３Ｂ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）（図１３Ｃ）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（図１３Ｄ）と、シトクロムｃおよびカルジオリピン（ＣＬ）との相互作用を示す図である。 図１３Ａ〜１３Ｄは、ペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（図１３Ａ、１３Ｂ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）（図１３Ｃ）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（図１３Ｄ）と、シトクロムｃおよびカルジオリピン（ＣＬ）との相互作用を示す図である。
図１４Ａ〜１４Ｅは、シトクロムcのヘム環境をカルジオリピンのアシル鎖から保護するペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（図１４Ｂ）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）（図１４Ｄ）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（図１４Ａ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（図１４Ｃ）およびＤ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）（図１４Ｅ）を示す図である。 図１４Ａ〜１４Ｅは、シトクロムcの ヘム環境をカルジオリピンのアシル鎖から保護するペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（図１４Ｂ）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）（図１４Ｄ）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（図１４Ａ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（図１４Ｃ）およびＤ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）（図１４Ｅ）を示す図である。 図１４Ａ〜１４Ｅは、シトクロムcの ヘム環境をカルジオリピンのアシル鎖から保護するペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（図１４Ｂ）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）（図１４Ｄ）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（図１４Ａ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（図１４Ｃ）およびＤ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）（図１４Ｅ）を示す図である。 図１４Ａ〜１４Ｅは、シトクロムcの ヘム環境をカルジオリピンのアシル鎖から保護するペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（図１４Ｂ）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）（図１４Ｄ）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（図１４Ａ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（図１４Ｃ）およびＤ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）（図１４Ｅ）を示す図である。 図１４Ａ〜１４Ｅは、シトクロムcの ヘム環境をカルジオリピンのアシル鎖から保護するペプチド２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（図１４Ｂ）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）（図１４Ｄ）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（図１４Ａ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（図１４Ｃ）およびＤ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）（図１４Ｅ）を示す図である。
図１５Ａ〜１５Ｃは、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（図１５Ａ、１５Ｂ）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）（図１５Ｃ）、Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）（図１５Ｃ）が、カルジオリピンにより引き起こされるシトクロムｃ還元の抑制を、阻止することを示す図である。 図１５Ａ〜１５Ｃは、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（図１５Ａ、１５Ｂ）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）（図１５Ｃ）、Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）（図１５Ｃ）が、カルジオリピンにより引き起こされるシトクロムｃ還元の抑制を、阻止することを示す図である。 図１５Ａ〜１５Ｃは、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（図１５Ａ、１５Ｂ）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）（図１５Ｃ）、Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）（図１５Ｃ）が、カルジオリピンにより引き起こされるシトクロムｃ還元の抑制を、阻止することを示す図である。
図１６Ａ〜１６Ｂは、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（図１６Ａ）およびＰｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）（図１６Ｂ）が単離されたミトコンドリアのＯ2消費を増強させることを示す図である。 図１６Ａ〜１６Ｂは、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（図１６Ａ）およびＰｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）（図１６Ｂ）が単離されたミトコンドリアのＯ2消費を増強させることを示す図である。
図１７は、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）が単離されたミトコンドリアのＡＴＰ合成を上昇させることを示す図である。 図１８は、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）がシトクロムｃ−枯渇ミトプラストの呼吸を増強させることを示す図である。
図１９Ａ〜１９Ｃは、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（図１９Ａ、１９Ｂ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）およびＤ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）（図１９Ｃ）が、シトクロムｃ／カルジオリピン複合体のペルオキシダーゼ活性を抑制することを示す図である。 図１９Ａ〜１９Ｃは、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（図１９Ａ、１９Ｂ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）およびＤ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）（図１９Ｃ）が、シトクロムｃ／カルジオリピン複合体のペルオキシダーゼ活性を抑制することを示す図である。 図１９Ａ〜１９Ｃは、ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（図１９Ａ、１９Ｂ）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）およびＤ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）（図１９Ｃ）が、シトクロムｃ／カルジオリピン複合体のペルオキシダーゼ活性を抑制することを示す図である。
図２０Ａは、ペプチド類似体ＳＳ−０２、［ａｔｎ］ＳＳ−０２（ＳＳ−１９とも称す）、［ａｌｄ］ＳＳ−０２（ＳＳ−３６とも称す）、およびＳＳ−３１の化学構造図である。２０Ｂは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｃは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｄは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２添加後のＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＤＰＰＧ、およびカルジオリピンの代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｅは、カルジオリピン（ＣＬ）、ＤＰＰＧ、ＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＰＥ、およびＰＯＰＣに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２の相対蛍光量（fluorescence）を示す棒グラフである。図２０Ｆは、リポソーム中のカルジオリピンおよびカルジオリピンの様々な濃度に添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２の相対蛍光量を比較したグラフである。図２０Ｇは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度（２５、５０、７５、１００μｇ／ｍＬ）の相対蛍光量を示すグラフである。 図２０Ａは、ペプチド類似体ＳＳ−０２、［ａｔｎ］ＳＳ−０２（ＳＳ−１９とも称す）、［ａｌｄ］ＳＳ−０２（ＳＳ−３６とも称す）、およびＳＳ−３１の化学構造図である。２０Ｂは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｃは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｄは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２添加後のＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＤＰＰＧ、およびカルジオリピンの代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｅは、カルジオリピン（ＣＬ）、ＤＰＰＧ、ＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＰＥ、およびＰＯＰＣに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２の相対蛍光量（fluorescence）を示す棒グラフである。図２０Ｆは、リポソーム中のカルジオリピンおよびカルジオリピンの様々な濃度に添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２の相対蛍光量を比較したグラフである。図２０Ｇは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度（２５、５０、７５、１００μｇ／ｍＬ）の相対蛍光量を示すグラフである。 図２０Ａは、ペプチド類似体ＳＳ−０２、［ａｔｎ］ＳＳ−０２（ＳＳ−１９とも称す）、［ａｌｄ］ＳＳ−０２（ＳＳ−３６とも称す）、およびＳＳ−３１の化学構造図である。２０Ｂは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｃは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｄは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２添加後のＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＤＰＰＧ、およびカルジオリピンの代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｅは、カルジオリピン（ＣＬ）、ＤＰＰＧ、ＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＰＥ、およびＰＯＰＣに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２の相対蛍光量（fluorescence）を示す棒グラフである。図２０Ｆは、リポソーム中のカルジオリピンおよびカルジオリピンの様々な濃度に添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２の相対蛍光量を比較したグラフである。図２０Ｇは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度（２５、５０、７５、１００μｇ／ｍＬ）の相対蛍光量を示すグラフである。 図２０Ａは、ペプチド類似体ＳＳ−０２、［ａｔｎ］ＳＳ−０２（ＳＳ−１９とも称す）、［ａｌｄ］ＳＳ−０２（ＳＳ−３６とも称す）、およびＳＳ−３１の化学構造図である。２０Ｂは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｃは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｄは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２添加後のＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＤＰＰＧ、およびカルジオリピンの代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｅは、カルジオリピン（ＣＬ）、ＤＰＰＧ、ＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＰＥ、およびＰＯＰＣに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２の相対蛍光量（fluorescence）を示す棒グラフである。図２０Ｆは、リポソーム中のカルジオリピンおよびカルジオリピンの様々な濃度に添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２の相対蛍光量を比較したグラフである。図２０Ｇは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度（２５、５０、７５、１００μｇ／ｍＬ）の相対蛍光量を示すグラフである。 図２０Ａは、ペプチド類似体ＳＳ−０２、［ａｔｎ］ＳＳ−０２（ＳＳ−１９とも称す）、［ａｌｄ］ＳＳ−０２（ＳＳ−３６とも称す）、およびＳＳ−３１の化学構造図である。２０Ｂは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｃは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｄは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２添加後のＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＤＰＰＧ、およびカルジオリピンの代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｅは、カルジオリピン（ＣＬ）、ＤＰＰＧ、ＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＰＥ、およびＰＯＰＣに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２の相対蛍光量（fluorescence）を示す棒グラフである。図２０Ｆは、リポソーム中のカルジオリピンおよびカルジオリピンの様々な濃度に添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２の相対蛍光量を比較したグラフである。図２０Ｇは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度（２５、５０、７５、１００μｇ／ｍＬ）の相対蛍光量を示すグラフである。 図２０Ａは、ペプチド類似体ＳＳ−０２、［ａｔｎ］ＳＳ−０２（ＳＳ−１９とも称す）、［ａｌｄ］ＳＳ−０２（ＳＳ−３６とも称す）、およびＳＳ−３１の化学構造図である。２０Ｂは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｃは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｄは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２添加後のＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＤＰＰＧ、およびカルジオリピンの代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｅは、カルジオリピン（ＣＬ）、ＤＰＰＧ、ＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＰＥ、およびＰＯＰＣに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２の相対蛍光量（fluorescence）を示す棒グラフである。図２０Ｆは、リポソーム中のカルジオリピンおよびカルジオリピンの様々な濃度に添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２の相対蛍光量を比較したグラフである。図２０Ｇは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度（２５、５０、７５、１００μｇ／ｍＬ）の相対蛍光量を示すグラフである。 図２０Ａは、ペプチド類似体ＳＳ−０２、［ａｔｎ］ＳＳ−０２（ＳＳ−１９とも称す）、［ａｌｄ］ＳＳ−０２（ＳＳ−３６とも称す）、およびＳＳ−３１の化学構造図である。２０Ｂは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｃは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度の代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｄは、１μＭ［ａｌｄ］ＳＳ−０２添加後のＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＤＰＰＧ、およびカルジオリピンの代表的な発光スペクトルを示す。図２０Ｅは、カルジオリピン（ＣＬ）、ＤＰＰＧ、ＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＰＥ、およびＰＯＰＣに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２の相対蛍光量（fluorescence）を示す棒グラフである。図２０Ｆは、リポソーム中のカルジオリピンおよびカルジオリピンの様々な濃度に添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２の相対蛍光量を比較したグラフである。図２０Ｇは、１μＭ［ａｔｎ］ＳＳ−０２に添加したカルジオリピンの様々な濃度（２５、５０、７５、１００μｇ／ｍＬ）の相対蛍光量を示すグラフである。
図２１Ａは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｂは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｃは、シトクロムｃ濃度を増加させて添加させること（１〜１０μＭ）による［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１（Ｍ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｄは、カルジオリピン（１０μｇ／ｍｌ）を含むまたは含まない［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）およびシトクロムｃ（２μＭ）の経時的な相対蛍光強度を示すグラフである。図２１Ｅは、カルジオリピン単独またはリポソームと混合したカルジオリピンの増大させた濃度での、シトクロムｃによる［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｆは、［ａｌｄ］ＳＳ−０２の単独の、カルジオリピン（ＣＬ）を含んだ、およびカルジオリピンおよびシトクロムｃを含んだ代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｇは、［ａｔｎ］ＳＳ−０２蛍光消失をミトコンドリア対シトクロムｃ−欠乏ミトプラストで比較した棒グラフである。図２１Ｈは、２μＭのシトクロムｃを逐次添加（図２１Ｈでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｈでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光スペクトルを示す。図２１Ｉは、ＴＭＲＭの逐次添加（図２１Ｉでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｉでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光を示す。 図２１Ａは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｂは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｃは、シトクロムｃ濃度を増加させて添加させること（１〜１０μＭ）による［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１（Ｍ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｄは、カルジオリピン（１０μｇ／ｍｌ）を含むまたは含まない［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）およびシトクロムｃ（２μＭ）の経時的な相対蛍光強度を示すグラフである。図２１Ｅは、カルジオリピン単独またはリポソームと混合したカルジオリピンの増大させた濃度での、シトクロムｃによる［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｆは、［ａｌｄ］ＳＳ−０２の単独の、カルジオリピン（ＣＬ）を含んだ、およびカルジオリピンおよびシトクロムｃを含んだ代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｇは、［ａｔｎ］ＳＳ−０２蛍光消失をミトコンドリア対シトクロムｃ−欠乏ミトプラストで比較した棒グラフである。図２１Ｈは、２μＭのシトクロムｃを逐次添加（図２１Ｈでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｈでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光スペクトルを示す。図２１Ｉは、ＴＭＲＭの逐次添加（図２１Ｉでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｉでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光を示す。 図２１Ａは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｂは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｃは、シトクロムｃ濃度を増加させて添加させること（１〜１０μＭ）による［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１（Ｍ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｄは、カルジオリピン（１０μｇ／ｍｌ）を含むまたは含まない［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）およびシトクロムｃ（２μＭ）の経時的な相対蛍光強度を示すグラフである。図２１Ｅは、カルジオリピン単独またはリポソームと混合したカルジオリピンの増大させた濃度での、シトクロムｃによる［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｆは、［ａｌｄ］ＳＳ−０２の単独の、カルジオリピン（ＣＬ）を含んだ、およびカルジオリピンおよびシトクロムｃを含んだ代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｇは、［ａｔｎ］ＳＳ−０２蛍光消失をミトコンドリア対シトクロムｃ−欠乏ミトプラストで比較した棒グラフである。図２１Ｈは、２μＭのシトクロムｃを逐次添加（図２１Ｈでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｈでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光スペクトルを示す。図２１Ｉは、ＴＭＲＭの逐次添加（図２１Ｉでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｉでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光を示す。 図２１Ａは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｂは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｃは、シトクロムｃ濃度を増加させて添加させること（１〜１０μＭ）による［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１（Ｍ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｄは、カルジオリピン（１０μｇ／ｍｌ）を含むまたは含まない［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）およびシトクロムｃ（２μＭ）の経時的な相対蛍光強度を示すグラフである。図２１Ｅは、カルジオリピン単独またはリポソームと混合したカルジオリピンの増大させた濃度での、シトクロムｃによる［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｆは、［ａｌｄ］ＳＳ−０２の単独の、カルジオリピン（ＣＬ）を含んだ、およびカルジオリピンおよびシトクロムｃを含んだ代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｇは、［ａｔｎ］ＳＳ−０２蛍光消失をミトコンドリア対シトクロムｃ−欠乏ミトプラストで比較した棒グラフである。図２１Ｈは、２μＭのシトクロムｃを逐次添加（図２１Ｈでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｈでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光スペクトルを示す。図２１Ｉは、ＴＭＲＭの逐次添加（図２１Ｉでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｉでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光を示す。 図２１Ａは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｂは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｃは、シトクロムｃ濃度を増加させて添加させること（１〜１０μＭ）による［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１（Ｍ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｄは、カルジオリピン（１０μｇ／ｍｌ）を含むまたは含まない［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）およびシトクロムｃ（２μＭ）の経時的な相対蛍光強度を示すグラフである。図２１Ｅは、カルジオリピン単独またはリポソームと混合したカルジオリピンの増大させた濃度での、シトクロムｃによる［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｆは、［ａｌｄ］ＳＳ−０２の単独の、カルジオリピン（ＣＬ）を含んだ、およびカルジオリピンおよびシトクロムｃを含んだ代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｇは、［ａｔｎ］ＳＳ−０２蛍光消失をミトコンドリア対シトクロムｃ−欠乏ミトプラストで比較した棒グラフである。図２１Ｈは、２μＭのシトクロムｃを逐次添加（図２１Ｈでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｈでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光スペクトルを示す。図２１Ｉは、ＴＭＲＭの逐次添加（図２１Ｉでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｉでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光を示す。 図２１Ａは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｂは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｃは、シトクロムｃ濃度を増加させて添加させること（１〜１０μＭ）による［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１（Ｍ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｄは、カルジオリピン（１０μｇ／ｍｌ）を含むまたは含まない［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）およびシトクロムｃ（２μＭ）の経時的な相対蛍光強度を示すグラフである。図２１Ｅは、カルジオリピン単独またはリポソームと混合したカルジオリピンの増大させた濃度での、シトクロムｃによる［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｆは、［ａｌｄ］ＳＳ−０２の単独の、カルジオリピン（ＣＬ）を含んだ、およびカルジオリピンおよびシトクロムｃを含んだ代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｇは、［ａｔｎ］ＳＳ−０２蛍光消失をミトコンドリア対シトクロムｃ−欠乏ミトプラストで比較した棒グラフである。図２１Ｈは、２μＭのシトクロムｃを逐次添加（図２１Ｈでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｈでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光スペクトルを示す。図２１Ｉは、ＴＭＲＭの逐次添加（図２１Ｉでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｉでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光を示す。 図２１Ａは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｂは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｃは、シトクロムｃ濃度を増加させて添加させること（１〜１０μＭ）による［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１（Ｍ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｄは、カルジオリピン（１０μｇ／ｍｌ）を含むまたは含まない［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）およびシトクロムｃ（２μＭ）の経時的な相対蛍光強度を示すグラフである。図２１Ｅは、カルジオリピン単独またはリポソームと混合したカルジオリピンの増大させた濃度での、シトクロムｃによる［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｆは、［ａｌｄ］ＳＳ−０２の単独の、カルジオリピン（ＣＬ）を含んだ、およびカルジオリピンおよびシトクロムｃを含んだ代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｇは、［ａｔｎ］ＳＳ−０２蛍光消失をミトコンドリア対シトクロムｃ−欠乏ミトプラストで比較した棒グラフである。図２１Ｈは、２μＭのシトクロムｃを逐次添加（図２１Ｈでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｈでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光スペクトルを示す。図２１Ｉは、ＴＭＲＭの逐次添加（図２１Ｉでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｉでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光を示す。 図２１Ａは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｂは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｃは、シトクロムｃ濃度を増加させて添加させること（１〜１０μＭ）による［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１（Ｍ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｄは、カルジオリピン（１０μｇ／ｍｌ）を含むまたは含まない［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）およびシトクロムｃ（２μＭ）の経時的な相対蛍光強度を示すグラフである。図２１Ｅは、カルジオリピン単独またはリポソームと混合したカルジオリピンの増大させた濃度での、シトクロムｃによる［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｆは、［ａｌｄ］ＳＳ−０２の単独の、カルジオリピン（ＣＬ）を含んだ、およびカルジオリピンおよびシトクロムｃを含んだ代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｇは、［ａｔｎ］ＳＳ−０２蛍光消失をミトコンドリア対シトクロムｃ−欠乏ミトプラストで比較した棒グラフである。図２１Ｈは、２μＭのシトクロムｃを逐次添加（図２１Ｈでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｈでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光スペクトルを示す。図２１Ｉは、ＴＭＲＭの逐次添加（図２１Ｉでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｉでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光を示す。 図２１Ａは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｂは、様々な濃度（２、４、６μＭ）のシトクロムｃに添加した［ａｌｄ］ＳＳ−０２（１μＭ）の代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｃは、シトクロムｃ濃度を増加させて添加させること（１〜１０μＭ）による［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１（Ｍ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｄは、カルジオリピン（１０μｇ／ｍｌ）を含むまたは含まない［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）およびシトクロムｃ（２μＭ）の経時的な相対蛍光強度を示すグラフである。図２１Ｅは、カルジオリピン単独またはリポソームと混合したカルジオリピンの増大させた濃度での、シトクロムｃによる［ａｔｎ］ＳＳ−０２（１μＭ）蛍光の消失を示す折れ線グラフである。図２１Ｆは、［ａｌｄ］ＳＳ−０２の単独の、カルジオリピン（ＣＬ）を含んだ、およびカルジオリピンおよびシトクロムｃを含んだ代表的な発光スペクトルを示す。図２１Ｇは、［ａｔｎ］ＳＳ−０２蛍光消失をミトコンドリア対シトクロムｃ−欠乏ミトプラストで比較した棒グラフである。図２１Ｈは、２μＭのシトクロムｃを逐次添加（図２１Ｈでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｈでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光スペクトルを示す。図２１Ｉは、ＴＭＲＭの逐次添加（図２１Ｉでは標識Ｃ）、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡをさらに添加（図２１Ｉでは標識Ａ）することにより消失した［ａｎｔ］ＳＳ−０２からの代表的な蛍光発光を示す。
図２２Ａは、様々な濃度（０、１０、２０、４０μＭ）のＳＳ−３１ペプチドを添加したシトクロムｃとカルジオリピンの混合物の、Ａ550/570変化のプロットである。図２２Ｂは、異なるペプチド（対照、ＳＳ−０２、［ａｔｎ］ＳＳ−０２、［ａｌｄ］ＳＳ−０２、およびＳＳ−３１）についてのシトクロムｃ酸化率を比較した棒グラフである。 図２２Ａは、様々な濃度（０、１０、２０、４０μＭ）のＳＳ−３１ペプチドを添加したシトクロムｃとカルジオリピンの混合物の、Ａ550/570変化のプロットである。図２２Ｂは、異なるペプチド（対照、ＳＳ−０２、［ａｔｎ］ＳＳ−０２、［ａｌｄ］ＳＳ−０２、およびＳＳ−３１）についてのシトクロムｃ酸化率を比較した棒グラフである。
図２３は、鉄（ＩＩＩ）シトクロムｃ単独またはＳＳペプチド類似体を含むもしくは含まないカルジオリピン（ＣＬ）との複合体での、ソーレー帯の代表的な円二色性スペクトルを示す図である。 図２４は、ＳＳ−０２、［ａｔｎ］ＳＳ−０２、［ａｌｄ］ＳＳ−０２、およびＳＳ−３１について、シトクロムｃ過酸化率を対照の割合として比較した棒グラフである。 図２５は、アスコルベートにより誘導されるカルジオリピン−シトクロムｃ複合体の還元の促進能力について、異なるペプチド類似体（４０μＭ；ＳＳ−０２、［ａｔｎ］ＳＳ−０２、［ａｌｄ］ＳＳ−０２、およびＳＳ−３１）を比較した棒グラフである。ＣＬは、添加されるＳＳペプチド類似体を含まないカルジオリピン−シトクロムｃ複合体である。
本発明の実質的な理解を得るために、本発明のある態様、様式、実施形態、変形および特性が、あらゆるレベルで詳細に後述されることは、十分に理解されるべきである。本明細書に使用されるある用語の定義を以下に示す。別段の定義がないかぎり、本明細書で使用される全ての技術用語および科学用語は、概して本発明が属する当業者により共通して理解されるものと同じ意味を有する。
本開示を実施する際、細胞生物学、分子生物学、タンパク質生化学、免疫学、および細菌学の多くの従来技術が、使用される。これらの技術は当業者に周知であり、利用可能なあらゆる刊行物（例えばCurrent Protocols in Molecular Biology, Vols. I-III, Ausubel, Ed. (1997); Sambrook ら、Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Second Ed. (Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, 1989）等）で提供される。
本明細書および添付の特許請求の範囲で用いられる場合、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」には、その内容が別段明確に示されないかぎり、複数の指示物（referent）が含まれる。例えば、「細胞（a cell）」への言及は、２以上の細胞等の組み合わせを含む。
本明細書で用いられる場合、薬剤、薬物、またはペプチドの対象への「投与」には、対象に意図する機能を実施する化合物を導入または送達するいずれの経路が含まれる。投与は、いずれの好適な経路（例えば経口で、経鼻で、非経口で（静脈内で、筋肉内に、腹腔内で、または皮下に）、局所的に、皮膚に、直腸内に、皮内に、経皮的に、吸入で、動脈内に、大脳内に、骨内（interosseusly）に、髄腔内に、イオン泳動的、経眼的に、膣内（intravaginaly））で実施され得る。投与には、自己投与および他者による投与が含まれる。
本明細書で用いられる場合、用語「アミノ酸」には、天然由来のアミノ酸および合成アミノ酸、ならびに天然由来のアミノ酸に類似した方法で機能するアミノ酸類似体およびアミノ酸模倣体が含まれる。天然由来のアミノ酸は、遺伝子情報によりコードされるもの、ならびに後修飾を受けるアミノ酸、例えば、ヒドロキシプロリン、γ−カルボキシグルタメート、およびＯ−ホスホセリンである。アミノ酸類似体は、天然由来のアミノ酸と同じ基本化学構造を有する、すなわち水素、カルボキシル基、アミノ基、およびＲ基と結合するα−炭素を有する化合物、例えば、ホモセリン、ノルロイシン、メチオニンスルホキシド、メチオニンメチルスルホニウムを指す。そのような類似体は、修飾Ｒ基（例えば、ノルロイシン）または修飾ペプチド骨格を有するが、天然由来のアミノ酸と同様の基本化学構造を維持する。アミノ酸模倣体は、アミノ酸の一般的な化学構造と異なる化学構造を有するが、天然由来のアミノ酸と似た方法で機能する化合物を指す。本明細書では、アミノ酸は、通常知られる３つの文字記号、またはＩＵＰＡＣ−ＩＵＢ生化学命名法委員会により推奨される１文字記号で示され得る。
本明細書で用いられる場合、用語「有効な量」は、所望の治療効果および／または予防効果を達成するのに十分な量を指す。治療用途または予防用途の文脈では、対象に投与される組成物の量は、疾患の種類および重症度、ならびに個体の特徴（全体的な健康、年齢、性別、体重および薬物耐性等）に依る。これは疾患の段階、重症度および種類にも依る。当業者は、これらのおよび他の因子に依り、適切な用量を決定することができる。組成物はまた、１以上のさらなる治療化合物と併用投与し得る。いくつかの実施形態では用語「有効な量」は、所望の治療効果を達成させる、例えば、疾患または病態（抗リン脂質抗体症候群または全身性エリテマトーデス等）の徴候もしくは症状、を緩和または改善するのに十分な量を指す。
本明細書で用いられる場合、「外因性核酸」は、宿主細胞内に天然に存在しないが、外部の供給源より導入される核酸（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ）を指す。本明細書で用いられる場合、外因性核酸は、宿主細胞のゲノムに組み込まれていないが、別々に維持している核酸、細菌プラスミドの核酸等を指す。本明細書で用いられる場合、「細菌プラスミド」は、対象となる配列の担体として、および細菌の宿主細胞でその配列を発現する手段としての役割を果たす細菌起源の環状ＤＮＡを指す。
「単離」もしくは「精製」ポリペプチドまたはペプチドは、薬剤の由来源となる細胞または組織源より得られる細胞物質または他の混入ポリペプチドを実質的に有さない、または化学合成の場合、化学前駆体または他の化学物質を実質的に含まない。例えば、単離された芳香族陽イオン性ペプチドまたは単離されたシトクロムｃタンパク質は、薬剤の診断用途または治療的使用を妨げる、またはペプチドの伝導性（conductance）もしくは電気特性を妨げる物質を有さない。そのような妨害物質としては、酵素、ホルモンならびに他のタンパク性および非タンパク性溶質が挙げられる。
本明細書で用いられる場合、「誘導プロモータ」は、ある条件（温度または特定の分子の存在等）に影響を受け、これらの条件を満たした時のみ対象となる作動可能に連結された核酸配列の発現を促進するプロモータを指す。
本明細書で用いられる場合、「構成的（constitutive）プロモータ」は、全てのまたは大部分の環境条件下で、対象となる作動可能に連結された核酸配列の発現を容易にするプロモータを指す。
本明細書で用いられる場合、「ポリペプチド」、「ペプチド」、および「タンパク質」という用語は、本明細書では、ペプチド結合または修飾ペプチド結合、すなわち、ペプチドイソスターによって互いに結合した２以上のアミノ酸を含む高分子と同じ意味で使用される。ポリペプチドは、通常はペプチド、グリコペプチドまたはオリゴマーと称する短鎖と、概してタンパク質と称する長鎖の両方を指す。ポリペプチドは、２０遺伝子−コードアミノ酸以外のアミノ酸を含有してもよい。ポリペプチドには、自然過程（翻訳後プロセシング等）により、または当技術分野で周知である化学修飾技術により修飾されたアミノ酸配列が含まれる。
本明細書で用いられる場合、「組換え細菌」は、１以上の外因性核酸（例えば、ＤＮＡ）配列を担持および／または発現させるために遺伝子操作された細菌を指す。
本明細書で用いられる場合、用語「治療すること」もしくは「治療」または「緩和（alleviation）」は、治療的療法（therapeutic treatment）および予防策または予防的対策の両方を指し、この場合、その目的は、標的の病理学的病態または障害を抑制または減速（低下（lessen)）させることである。記載のような臨床的病態の様々な治療または予防様式は、治療または予防の全体だけでなく全体より少ないことも含む「実質的な」ものを意味することを意図し、この場合、いくつかの生物学的結果または医学的関連性のある結果が達成されることも、当然理解される。
本明細書で用いられる場合、障害または病態の「抑制」または「抑制すること」は、未治療の対照試料と比較して、治療試料での障害または病態の発症を低減する、または未治療の対照試料と比較して障害または病態の１以上の症状の始まりを遅延もしくはその重症度を低減する化合物を指す。
芳香族陽イオン性ペプチド
本技術は、芳香族陽イオン性ペプチドの使用に関する。いくつかの実施形態では、ペプチドは、抗カルジオリピン抗体の存在を特徴とする症状、病態または疾患（抗リン脂質抗体症候群および全身性エリテマトーデス等）を治療または寛解させることに関連する態様に有用である。
芳香族陽イオン性ペプチドは、水溶性でかつ高い極性をもつ。これらの性質にもかかわらず、ペプチドは細胞膜を容易に貫通することができる。芳香族陽イオン性ペプチドは、典型的にはペプチド結合で共有結合した最低３アミノ酸または最低４アミノ酸を含む。芳香族陽イオン性ペプチドに存在するアミノ酸の最大数は、ペプチド結合により共有結合した約２０アミノ酸である。好適には、アミノ酸の最大数は約１２、約９、または約６である。
芳香族陽イオン性ペプチドのアミノ酸は、いずれのアミノ酸であり得る。本明細書で用いられる場合、用語「アミノ酸」は、少なくとも１アミノ基および少なくとも１カルボキシル基を含有するいずれの有機分子を指すために使用される。典型的には、少なくとも１アミノ基は、カルボキシル基に対してα位にある。アミノ酸は、天然由来のものであってもよい。天然由来のアミノ酸としては、例えば、哺乳類タンパク質に天然に見られる最も一般的な２０左旋性（Ｌ）アミノ酸、すなわち、アラニン（Ａｌａ）、アルギニン（Ａｒｇ）、アスパラギン（Ａｓｎ）、アスパラギン酸（Ａｓｐ）、システイン（Ｃｙｓ）、グルタミン（Ｇｌｎ）、グルタミン酸（Ｇｌｕ）、グリシン（Ｇｌｙ）、ヒスチジン（Ｈｉｓ）、イソロイシン（Ｉｌｅ）、ロイシン（Ｌｅｕ）、リジン（Ｌｙｓ）、メチオニン（Ｍｅｔ）、フェニルアラニン（Ｐｈｅ）、プロリン（Ｐｒｏ）、セリン（Ｓｅｒ）、トレオニン（Ｔｈｒ）、トリプトファン、（Ｔｒｐ）、チロシン（Ｔｙｒ）、およびバリン（Ｖａｌ）が挙げられる。他の天然由来のアミノ酸としては、例えば、タンパク質合成に関連しない代謝過程で合成されるアミノ酸が挙げられる。例えば、アミノ酸、オルニチンおよびシトルリンは、哺乳類の代謝で、尿素生成中に合成される。天然由来のアミノ酸の別の例としては、ヒドロキシプロリン（Ｈｙｐ）が挙げられる。
ペプチドは、随意に１以上の非天然由来のアミノ酸を含有する。最適には、ペプチドは、天然由来のアミノ酸を有していない。非天然由来のアミノ酸は、左旋性（Ｌ−）、右旋性（Ｄ−）、またはその混合物であってもよい。非天然由来のアミノ酸は、典型的には生物の通常の代謝過程では合成されずタンパク質では通常生じないアミノ酸である。さらに、非天然由来のアミノ酸はまた、好適には通常のプロテアーゼにより認識されない。非天然由来のアミノ酸は、ペプチドのいずれの場所でも存在し得る。例えば、非天然由来のアミノ酸は、Ｎ末端、Ｃ末端、またはＮ末端とＣ末端の間のいずれの位置にも存在し得る。
非天然アミノ酸は、例えば、天然アミノ酸では見られないアルキル基、アリール基、またはアルキルアリール基を含んでいてもよい。非天然アルキルアミノ酸のいくつかの例としては、α−アミノ酪酸、β−アミノ酪酸、γ−アミノ酪酸、δ−アミノ吉草酸、およびε−アミノカプロン酸が挙げられる。非天然アリールアミノ酸のいくつかの例としては、オルト−、メタ、およびパラ−アミノ安息香酸が挙げられる。非天然アルキルアリールアミノ酸のいくつかの例としては、オルト−、メタ−、およびパラ−アミノフェニル酢酸、およびγ−フェニル−β−アミノ酪酸が挙げられる。非天然由来のアミノ酸には、天然由来のアミノ酸の誘導体が含まれる。天然由来のアミノ酸の誘導体には、例えば、天然由来のアミノ酸の１以上の化学基を付加したものが含まれてもよい。
例えば、１以上の化学基を、フェニルアラニンまたはチロシン残基の芳香環の２’、３’、４’、５’、または６’位の位置、またはトリプトファン残基の芳香環の４’、５’、６’、または７’位の位置の１以上に付加し得る。この基は、芳香環に付加し得るいずれの化学基でもあり得る。そのような基のいくつかの例としては、分岐または非分岐Ｃ1−Ｃ4アルキル（メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、またはｔ−ブチル等）、Ｃ1−Ｃ4アルキルオキシ（すなわち、アルコキシ）、アミノ、Ｃ1−Ｃ4アルキルアミノおよびＣ1−Ｃ4ジアルキルアミノ（例えば、メチルアミノ、ジメチルアミノ等）、ニトロ、ヒドロキシル、ハロ（すなわち、フルオロ、クロロ、ブロモ、またはヨード）が挙げられる。天然由来のアミノ酸の非天然由来誘導体のいくつかの具体例としては、ノルバリン（Ｎｖａ）およびノルロイシン（Ｎｌｅ）が挙げられる。
ペプチド中のアミノ酸の別の修飾例は、ペプチドのアスパラギン酸またはグルタミン酸残基のカルボキシル基の誘導体化がある。誘導体化の一例は、アンモニアまたは第一級もしくは第二級アミン（例えばメチルアミン、エチルアミン、ジメチルアミンまたはジエチルアミン）によるアミド化である。誘導体化の別の例としては、例えばメチルまたはエチルアルコールによるエステル化が挙げられる。そのような修飾の別の例としては、リジン、アルギニン、またはヒスチジン残基のアミノ基の誘導体化が挙げられる。例えば、そのようなアミノ基は、アシル化され得る。いくつかの好適なアシル基としては、例えば、上述のＣ1−Ｃ4アルキル基（アセチルまたはプロピオニル基等）のいずれかを含むベンゾイル基またはアルカノイル基が挙げられる。
非天然由来のアミノ酸は、好適には通常のプロテアーゼに耐性を示すか、または無反応である。プロテアーゼに耐性を示すまたは無反応である非天然由来のアミノ酸の例としては、上述の天然由来のＬ−アミノ酸のいずれかの右旋性（Ｄ−）形態、ならびにＬ−および／またはＤ−非天然由来のアミノ酸が挙げられる。Ｄ−アミノ酸は、タンパク質では通常生じないが、細胞の通常のリボゾームタンパク質合成機構以外の手段で合成されるあるペプチド抗生物質では認められる。本明細書で用いられる場合、Ｄ−アミノ酸は、非天然由来のアミノ酸とみなされる。
プロテアーゼ感受性を最小限に抑えるため、ペプチドは、アミノ酸が天然由来であるか否かにかかわらず、通常のプロテアーゼで認められる５未満の、４未満の、３未満の、または２未満の隣接するＬ−アミノ酸であるべきである。一実施形態では、ペプチドは、Ｄ−アミノ酸、および非Ｌ−アミノ酸のみを有する。ペプチドがアミノ酸のプロテアーゼ感受性配列を含有する場合、アミノ酸の少なくとも１つは、好ましくは非天然由来のＤ−アミノ酸であり、これにより、プロテアーゼ耐性がもたらされる。プロテアーゼ感受性配列の例としては、通常のプロテアーゼ（エンドペプチダーゼやトリプシン等）に容易に切断される２以上の隣接する塩基性アミノ酸が挙げられる。塩基性アミノ酸の例としては、アルギニン、リジンおよびヒスチジンが挙げられる。
芳香族陽イオン性ペプチドは、ペプチドでのアミノ酸残基の総数と比較して、生理学的ｐＨで、最小数の正味正電荷を有するべきである。正味正電荷の生理学的ｐＨでの最小数は、以下（ｐm）と称される。ペプチドでのアミノ酸残基の総数は、以下（ｒ）と称される。以下に説明される正味正電荷の最小数は、全て生理学的ｐＨでの値である。本明細書で用いられる場合、用語「生理学的ｐＨ」は、哺乳類身体の組織および臓器の細胞での通常のｐＨを指す。例えば、ヒトの生理学的ｐＨは、通常およそ７．４であるが、哺乳類での通常の生理学的ｐＨは、約７．０〜約７．８のｐＨのいずれかである場合がある。
本明細書で用いられる場合、「正味電荷」は、ペプチドに存在するアミノ酸が帯びている正電荷の数および負電荷の数の差し引き（balance）を指す。本明細書では、正味電荷が生理学的ｐＨで測定されることが理解されよう。生理学的ｐＨで正の電荷を帯びた天然由来のアミノ酸としては、Ｌ−リジン、Ｌ−アルギニン、およびＬ−ヒスチジンが挙げられる。生理学的ｐＨで負の電荷を帯びた天然由来のアミノ酸としては、Ｌ−アスパラギン酸およびＬ−グルタミン酸が挙げられる。
典型的には、ペプチドは、正の電荷を帯びたＮ末端アミノ基および負の電荷を帯びたＣ末端カルボキシル基を有する。電荷は、生理学的ｐＨで互いに打ち消し合う。正味電荷の計算例として、ペプチドＴｙｒ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｇｌｕ−Ｈｉｓ−Ｔｒｐ−Ｄ−Ａｒｇは、負の電荷を帯びた１アミノ酸（すなわち、Ｇｌｕ）および正の電荷を帯びた４アミノ酸（すなわち、２Ａｒｇ残基、１Ｌｙｓ残基、および１Ｈｉｓ残基）を有する。したがって、上述のペプチドは３の正味正電荷を有する。
一実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは、３ｐmがｒ＋１以下の最大数である、生理学的ｐＨでの正味正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との間に関係性を有する。本実施形態で、正味正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係性は以下のとおりである：
別の実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは、２ｐmがｒ＋１以下の最大数である、正味正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との間に関係性を有する。本実施形態、正味正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係性は以下のとおりである：
一実施形態では、正味正電荷の最小数（ｐm）およびアミノ酸残基の総数（ｒ）は等しい。別の実施形態では、ペプチドは、３または４アミノ酸残基および最小１の正味正電荷を有し、好適には、最小２の正味正電荷、およびより好ましくは最小３の正味正電荷を有する。
芳香族陽イオン性ペプチドは、正味正電荷の総数（ｐt）と比較して、芳香族基の最小数を有することも重要である。芳香族基の最小数は、以下（ａ）と称される。芳香族基を有する天然由来のアミノ酸としては、アミノ酸、ヒスチジン、トリプトファン、チロシン、およびフェニルアラニンが挙げられる。例えば、ヘキサペプチドＬｙｓ−Ｇｌｎ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｔｒｐは、２の正味正電荷（リジンおよびアルギニン残基が寄与）および３つの芳香族基（チロシン、フェニルアラニンおよびトリプトファン残基が寄与）を有する。
芳香族陽イオン性ペプチドはまた、ｐtが１のときａも１の可能性がある場合を除き、３ａがｐt＋１以下の最大数である、生理学的ｐＨでの芳香族基の最小数（ａ）と正味正電荷の総数（ｐt）との間に関係性を有するべきである。本実施形態で、芳香族基の最小数（ａ）と正味正電荷の総数（ｐt）との関係性は以下のとおりである：
別の実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは、２ａがｐt＋１以下の最大数である、芳香族基の最小数（ａ）と正味正電荷の総数（ｐt）との間に関係性を有するべきである。本実施形態で、芳香族アミノ酸残基の最小数（ａ）と正味正電荷の総数（ｐt）との関係性は以下のとおりである：
別の実施形態では、芳香族基の数（ａ）および正味正電荷の総数（ｐt）は等しい。
カルボキシル基、特にＣ末端アミノ酸の末端カルボキシル基は、例えば、Ｃ末端アミドを形成するアンモニアによりアミド化される。あるいは、Ｃ末端アミノ酸の末端カルボキシル基は、いずれの第一級または第二級アミンによりアミド化されてもよい。第一級または第二級アミンは、例えばアルキル、特に分岐もしくは非分岐Ｃ1−Ｃ4アルキル、またはアリールアミンであってもよい。したがって、ペプチドのＣ末端でのアミノ酸は、アミド、Ｎ−メチルアミド、Ｎ−エチルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−エチルアミド、Ｎ−フェニルアミドまたはＮ−フェニル−Ｎ−エチルアミド基に変換されてもよい。芳香族陽イオン性ペプチドのＣ末端で生じないアスパラギン、グルタミン、アスパラギン酸、およびグルタミン酸残基の遊離型カルボキシレート基もまた、ペプチド内のいかなる場所においてもアミド化されてよい。これらの内部位置でのアミド化は、アンモニアまたは上述の第一級または第二級アミンのいずれかと生じるものであってよい。
一実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは、２の正味正電荷および少なくとも１つの芳香族アミノ酸を有するトリペプチドである。特定の実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは２の正味正電荷および２つの芳香族アミノ酸を有するトリペプチドである。
なお別の態様では、本技術は芳香族陽イオン性ペプチドまたはその薬剤的に許容される塩（酢酸塩またはトリフルオロ酢酸塩等）を提供する。いくつかの実施形態では、ペプチドは以下のものを含む。
１．少なくとも１の正味正電荷；
２．最小３アミノ酸；
３．最大約２０アミノ酸；
４．３ｐmがｒ＋１以下の最大数である、正味正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係性；および
５．ａが１のとき、ｐtも１の可能性がある場合を除き、２ａがｐt＋１以下の最大数である、芳香族基の最小数（ａ）と正味正電荷の総数（ｐt）との関係性。
いくつかの実施形態では、ペプチドは、アミノ酸配列Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０１）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）またはＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）を含む。いくつかの実施形態では、ペプチドは以下の１以上を含む：
D-Arg-Dmt-Lys-Trp-NH2;
D-Arg-Trp-Lys-Trp-NH2;
D-Arg-2',6'-Dmt-Lys-Phe-Met-NH2;
D-Arg-Dmt-Lys-Phe-Lys-Trp-NH2;
D-Arg-Dmt-Lys-Dmt-Lys-Trp-NH2;
D-Arg-Dmt-Lys-Phe-Lys-Met-NH2;
D-Arg-Dmt-Lys-Dmt-Lys-Met-NH2;
H-D-Arg-Dmt-Lys-Phe-Sar-Gly-Cys-NH2;
H-D-Arg-Ψ[CH2-NH]Dmt-Lys-Phe-NH2;
H-D-Arg-Dmt-Ψ[CH2-NH]Lys-Phe-NH2;
H-D-Arg-Dmt-LysΨ[CH2-NH]Phe-NH2;
H-D-Arg-Dmt-Ψ[CH2-NH]Lys-Ψ[CH2-NH]Phe-NH2;
Lys-D-Arg-Tyr-NH2;
Tyr-D-Arg-Phe-Lys-NH2;
2',6'-Dmt-D-Arg-Phe-Lys-NH2;
Phe-D-Arg-Phe-Lys-NH2;
Phe-D-Arg-Dmt-Lys-NH2;
D-Arg-2'6'Dmt-Lys-Phe-NH2;
H-Phe-D-Arg-Phe-Lys-Cys-NH2;
Lys-D-Arg-Tyr-NH2;
D-Tyr-Trp-Lys-NH2;
Trp-D-Lys-Tyr-Arg-NH2;
Tyr-His-D-Gly-Met;
Tyr-D-Arg-Phe-Lys-Glu-NH2;
Met-Tyr-D-Lys-Phe-Arg;
D-His-Glu-Lys-Tyr-D-Phe-Arg;
Lys-D-Gln-Tyr-Arg-D-Phe-Trp-NH2;
Phe-D-Arg-Lys-Trp-Tyr-D-Arg-His;
Gly-D-Phe-Lys-Tyr-His-D-Arg-Tyr-NH2;
Val-D-Lys-His-Tyr-D-Phe-Ser-Tyr-Arg-NH2;
Trp-Lys-Phe-D-Asp-Arg-Tyr-D-His-Lys;
Lys-Trp-D-Tyr-Arg-Asn-Phe-Tyr-D-His-NH2;
Thr-Gly-Tyr-Arg-D-His-Phe-Trp-D-His-Lys;
Asp-D-Trp-Lys-Tyr-D-His-Phe-Arg- D-Gly-Lys-NH2;
D-His-Lys-Tyr- D-Phe-Glu- D-Asp- D-His- D-Lys-Arg-Trp-NH2;
Ala-D-Phe-D-Arg-Tyr-Lys-D-Trp-His-D-Tyr-Gly-Phe;
Tyr-D-His-Phe- D-Arg-Asp-Lys- D-Arg-His-Trp-D-His-Phe;
Phe-Phe-D-Tyr-Arg-Glu-Asp-D-Lys-Arg-D-Arg-His-Phe-NH2;
Phe-Tyr-Lys-D-Arg-Trp-His-D-Lys-D-Lys-Glu-Arg-D-Tyr-Thr;
Tyr-Asp-D-Lys-Tyr-Phe- D-Lys- D-Arg-Phe-Pro-D-Tyr-His-Lys;
Glu-Arg-D-Lys-Tyr- D-Val-Phe- D-His-Trp-Arg-D-Gly-Tyr-Arg-D-Met-NH2;,
Arg-D-Leu-D-Tyr-Phe-Lys-Glu- D-Lys-Arg-D-Trp-Lys- D-Phe-Tyr-D-Arg-Gly;
D-Glu-Asp-Lys-D-Arg-D-His-Phe-Phe-D-Val-Tyr-Arg-Tyr-D-Tyr-Arg-His-Phe-NH2;
Asp-Arg-D-Phe-Cys-Phe-D-Arg-D-Lys-Tyr-Arg-D-Tyr-Trp-D-His-Tyr-D-Phe-Lys-Phe;
His-Tyr-D-Arg-Trp-Lys-Phe-D-Asp-Ala-Arg-Cys-D-Tyr-His-Phe-D-Lys-Tyr-His-Ser-NH2;
Gly-Ala-Lys-Phe-D-Lys-Glu-Arg-Tyr-His-D-Arg-D-Arg-Asp-Tyr-Trp-D-His-Trp-His-D-Lys-Asp;
Thr-Tyr-Arg-D-Lys-Trp-Tyr-Glu-Asp-D-Lys-D-Arg-His-Phe-D-Tyr-Gly-Val-Ile-D-His-Arg-Tyr-Lys-NH2;
Dmt-D-Arg-Phe -(atn)Dap-NH2（(atn)Dap はβ-アントラニロイル-L-α,β-ジアミノプロピオン酸）;
Dmt-D-Arg-Ald-Lys-NH2（Aldはβ-(6’-ジメチルアミノ-2’-ナフトイル)アラニン）;
Dmt-D-Arg-Phe-Lys-Ald-NH2（Aldはβ-(6’-ジメチルアミノ-2’-ナフトイル)アラニン）；
Dmt-D-Arg-Phe-(dns)Dap-NH2 （ (dns)Dapはβ-ダンシル-L-α,β-ジアミノプロピオン酸）;
D-Arg-Tyr-Lys-Phe-NH2;および
D-Arg-Tyr-Lys-Phe-NH2。
いくつかの実施形態では、「Ｄｍｔ」は、２’，６’−ジメチルチロシン（２’，６’−Ｄｍｔ）または３’，５’−ジメチルチロシン（３’５’Ｄｍｔ）を指す。
いくつかの実施形態では、ペプチドは、式Ｉにより定義される：
（式中、Ｒ1およびＲ2は各々独立して
（ｉ）水素；
（ｉｉ）直鎖または分岐Ｃ1−Ｃ6アルキル；
Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9、Ｒ10、Ｒ11およびＲ12は各々独立し以下より選択される
（ｉ）水素；
（ｉｉ）直鎖または分岐Ｃ1−Ｃ6アルキル；
（ｉｉｉ）Ｃ1−Ｃ6アルコキシ；
（ｉｖ）アミノ；
（ｖ）Ｃ1−Ｃ4アルキルアミノ；
（ｖｉ）Ｃ1−Ｃ4ジアルキルアミノ；
（ｖｉｉ）ニトロ；
（ｖｉｉｉ）ヒドロキシル；
（ｉｘ）ハロゲン、（「ハロゲン」はクロロ、フルオロ、ブロモ、およびヨードを包含し、
ｎは１〜５の整数である）より選択される）。
いくつかの実施形態では、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9、Ｒ10、Ｒ11、およびＲ12は全て水素であり；ｎは４である。別の実施形態では、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9、およびＲ11は全てが水素であり；Ｒ8およびＲ12はメチルであり；Ｒ10はヒドロキシルであり；およびｎは４である。
いくつかの実施形態では、ペプチドは、式ＩＩにより定義される：
式中、Ｒ1およびＲ2は各々独立して以下より選択される
（ｉ）水素；
（ｉｉ）直鎖または分岐Ｃ1−Ｃ6アルキル；
Ｒ3およびＲ4は各々独立して以下から選択される
（ｉ）水素；
（ｉｉ）直鎖または分岐Ｃ1−Ｃ6アルキル；
（ｉｉｉ）Ｃ1−Ｃ6アルコキシ；
（ｉｖ）アミノ；
（ｖ）Ｃ1−Ｃ4アルキルアミノ；
（ｖｉ）Ｃ1−Ｃ4ジアルキルアミノ；
（ｖｉｉ）ニトロ；
（ｖｉｉｉ）ヒドロキシル；
（ｉｘ）ハロゲン（「ハロゲン」はクロロ、フルオロ、ブロモ、およびヨードを包含し；Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、およびＲ9は各々独立して以下より選択される
（ｉ）水素；
（ｉｉ）直鎖または分岐Ｃ1−Ｃ6アルキル；
（ｉｉｉ）Ｃ1−Ｃ6アルコキシ；
（ｉｖ）アミノ；
（ｖ）Ｃ1−Ｃ4アルキルアミノ；
（ｖｉ）Ｃ1−Ｃ4ジアルキルアミノ；
（ｖｉｉ）ニトロ；
（ｖｉｉｉ）ヒドロキシル；
（ｉｘ）ハロゲン、（「ハロゲン」はクロロ、フルオロ、ブロモ、およびヨードを包含し、ｎは１〜５の整数である）。
いくつかの実施形態では、式により定義され：
また、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ｄｎｓ）Ｄａｐ−ＮＨ2、（（ｄｎｓ）Ｄａｐはβ−ダンシル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）（ＳＳ−１７）と表さ
れる。
いくつかの実施形態では、ペプチドは以下の式により定義される：
また、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）（ＳＳ−１９）と表される。ＳＳ−１９はまた、［ａｔｎ］ＳＳ−０２とも称される。
特定の実施形態では、Ｒ1およびＲ2は水素であり；Ｒ3およびＲ4はメチルであり；Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、およびＲ9は全て水素であり；ｎは４である。
一実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは、芳香族アミノ酸およびカチオン性アミノ酸を交互にしたコア構造モチーフ（core structural motif）を有する。例えば、ペプチドは、以下に記載の式ＩＩＩ〜ＶＩのいずれかにより定義されるテトラペプチドであってもよい：
芳香族−カチオン性−芳香族−カチオン性（式ＩＩＩ）
カチオン性−芳香族−カチオン性−芳香族（式ＩＶ）
芳香族−芳香族−カチオン性−カチオン性（式Ｖ）
カチオン性−カチオン性−芳香族−芳香族（式ＶＩ）
（式中、芳香族アミノ酸は、Ｐｈｅ（Ｆ）、Ｔｙｒ（Ｙ）、Ｔｒｐ（Ｗ）、およびシクロヘキシルアラニン（Ｃｈａ）からなる群より選択される残基であり；カチオン性アミノ酸は、Ａｒｇ（Ｒ）、Ｌｙｓ（Ｋ）、ノルロイシン（Ｎｌｅ）、および２−アミノ−ヘプタン酸（Ａｈｅ）からなる群より選択される残基である。）
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の芳香族陽イオン性ペプチドは全て、左旋性（Ｌ）アミノ酸を含む。
一実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは以下を有する
１．少なくとも１の正味正電荷；
２．最小３アミノ酸；
３．最大約２０アミノ酸；
４．３ｐmがｒ＋１以下の最大数である、正味正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係性；および
５．ａが１のときｐtも１の可能性がある場合を除き、２ａがｐt＋１以下の最大数である、芳香族基の最小数（ａ）と正味正電荷の総数（ｐt）との関係性。
別の実施形態では、本発明は、ミトコンドリア膜透過性遷移（ＭＰＴ）を受けているミトコンドリア数を減少させる、または哺乳類の摘出臓器でのミトコンドリア膜透過性遷移を抑制する、または抗カルジオリピン抗体の存在を特徴とする症状、病態もしくは疾患（抗リン脂質抗体症候群および全身性エリテマトーデス等）を治療または寛解させる方法を提供する。本方法は、以下を有する芳香族陽イオン性ペプチドの有効な量を摘出臓器に投与することを含む：
少なくとも１の正味正電荷；
最小３アミノ酸；
最大約２０アミノ酸；
３ｐmがｒ＋１以下の最大数である、正味正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係性；および
ａが１であるときｐtも１の可能性がある場合を除き、２ａがｐt＋１以下の最大数である、芳香族基の最小数（ａ）と正味正電荷の総数（ｐt）との関係性。
なお別の実施形態では、本発明は、ミトコンドリア膜透過性遷移（ＭＰＴ）を受けているミトコンドリア数を減少させる、またはミトコンドリア膜透過性遷移を抑制する必要がある哺乳類の摘出臓器でのミトコンドリア膜透過性遷移を抑制する、または抗カルジオリピン抗体の存在を特徴とする症状、病態または疾患（抗リン脂質抗体症候群および全身性エリテマトーデス等）を治療または寛解させる方法を提供する。本方法は、以下を有する芳香族陽イオン性ペプチドの有効な量を哺乳類に投与することを含む：
少なくとも１の正味正電荷；
最小３アミノ酸；
最大約２０アミノ酸；
３ｐmがｒ＋１以下の最大数である、正味正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係性；および
ａが１のときｐtも１の可能性がある場合を除き、３ａがｐt＋１以下の最大数である、芳香族基の最小数（ａ）と正味正電荷の総数（ｐt）との関係性。
芳香族陽イオン性ペプチドとしては、これに限定されないが、以下の例示的なペプチドが挙げられる：
H-Phe-D-Arg Phe-Lys-Cys-NH2
D-Arg-Dmt-Lys-Trp-NH2;
D-Arg-Trp-Lys-Trp-NH2;
D-Arg-Dmt-Lys-Phe-Met-NH2;
D-Arg-Dmt-Lys-Phe-Lys-Trp-NH2;
D-Arg-Dmt-Lys-Dmt-Lys-Trp-NH2;
D-Arg-Dmt-Lys-Phe-Lys-Met-NH2;
D-Arg-Dmt-Lys-Dmt-Lys-Met-NH2;
H-D-Arg-Dmt-Lys-Phe-Sar-Gly-Cys-NH2;
H-D-Arg-Ψ[CH2-NH]Dmt-Lys-Phe-NH2;
H-D-Arg-Dmt-Ψ[CH2-NH]Lys-Phe-NH2;
H-D-Arg-Dmt-LysΨ[CH2-NH]Phe-NH2;および
H-D-Arg-Dmt-Ψ[CH2-NH]Lys-Ψ[CH2-NH]Phe-NH2,
Tyr-D-Arg-Phe-Lys-NH2,
2’,6’-Dmt-D-Arg-Phe-Lys-NH2,
Phe-D-Arg-Phe-Lys-NH2,
Phe-D-Arg-Dmt-Lys-NH2,
D-Arg-2’6’Dmt-Lys-Phe-NH2,
H-Phe-D-Arg-Phe-Lys-Cys-NH2,
Lys-D-Arg-Tyr-NH2,
D-Tyr-Trp-Lys-NH2,
Trp-D-Lys-Tyr-Arg-NH2,
Tyr-His-D-Gly-Met,
Tyr-D-Arg-Phe-Lys-Glu-NH2,
Met-Tyr-D-Lys-Phe-Arg,
D-His-Glu-Lys-Tyr-D-Phe-Arg,
Lys-D-Gln-Tyr-Arg-D-Phe-Trp-NH2,
Phe-D-Arg-Lys-Trp-Tyr-D-Arg-His,
Gly-D-Phe-Lys-Tyr-His-D-Arg-Tyr-NH2,
Val-D-Lys-His-Tyr-D-Phe-Ser-Tyr-Arg-NH2,
Trp-Lys-Phe-D-Asp-Arg-Tyr-D-His-Lys,
Lys-Trp-D-Tyr-Arg-Asn-Phe-Tyr-D-His-NH2,
Thr-Gly-Tyr-Arg-D-His-Phe-Trp-D-His-Lys,
Asp-D-Trp-Lys-Tyr-D-His-Phe-Arg- D-Gly-Lys-NH2,
D-His-Lys-Tyr- D-Phe-Glu- D-Asp- D-His- D-Lys-Arg-Trp-NH2,
Ala-D-Phe-D-Arg-Tyr-Lys-D-Trp-His-D-Tyr-Gly-Phe,
Tyr-D-His-Phe- D-Arg-Asp-Lys- D-Arg-His-Trp-D-His-Phe,
Phe-Phe-D-Tyr-Arg-Glu-Asp-D-Lys-Arg-D-Arg-His-Phe-NH2,
Phe-Tyr-Lys-D-Arg-Trp-His-D-Lys-D-Lys-Glu-Arg-D-Tyr-Thr,
Tyr-Asp-D-Lys-Tyr-Phe- D-Lys- D-Arg-Phe-Pro-D-Tyr-His-Lys,
Glu-Arg-D-Lys-Tyr- D-Val-Phe- D-His-Trp-Arg-D-Gly-Tyr-Arg-D-Met-NH2,
Arg-D-Leu-D-Tyr-Phe-Lys-Glu- D-Lys-Arg-D-Trp-Lys- D-Phe-Tyr-D-Arg-Gly,
D-Glu-Asp-Lys-D-Arg-D-His-Phe-Phe-D-Val-Tyr-Arg-Tyr-D-Tyr-Arg-His-Phe-NH2,
Asp-Arg-D-Phe-Cys-Phe-D-Arg-D-Lys-Tyr-Arg-D-Tyr-Trp-D-His-Tyr-D-Phe-Lys-Phe,
His-Tyr-D-Arg-Trp-Lys-Phe-D-Asp-Ala-Arg-Cys-D-Tyr-His-Phe-D-Lys-Tyr-His-Ser-NH2,
Gly-Ala-Lys-Phe-D-Lys-Glu-Arg-Tyr-His-D-Arg-D-Arg-Asp-Tyr-Trp-D-His-Trp-His-D-Lys-Asp, および
Thr-Tyr-Arg-D-Lys-Trp-Tyr-Glu-Asp-D-Lys-D-Arg-His-Phe-D-Tyr-Gly-Val-Ile-D-His-Arg-Tyr-Lys-NH2;
Dmt-D-Arg-Phe-(atn)Dap-NH2（(atn)Dapはβ-アントラニロイル-L-α,β-ジアミノプロピオン酸）;
Dmt-D-Arg-Phe-(dns)Dap-NH2 （(dns)Dapはβ-ダンシル-L-α,β-ジアミノプロピオン酸）;
Dmt-D-Arg-Ald-Lys-NH2（Aldはβ-(6’-ジメチルアミノ-2’-ナフトイル)アラニン）;
Dmt-D-Arg-Phe-Lys-Ald-NH2（Aldはβ-(6’-ジメチルアミノ-2’-ナフトイル)アラニン および D-Arg-Tyr-Lys-Phe-NH2）;および
D-Arg-Tyr-Lys-Phe-NH2。
いくつかの実施形態では、本発明の方法に有用なペプチドは、チロシン残基またはチロシン誘導体を有するペプチドである。いくつかの実施形態では、チロシン誘導体としては、２’−メチルチロシン（Ｍｍｔ）；２’，６’−ジメチルチロシン（２’６’Ｄｍｔ）；３’，５’−ジメチルチロシン（３’５’Ｄｍｔ）；Ｎ，２’，６’−トリメチルチロシン（Ｔｍｔ）；および２’−ヒドロキシ−６’−メチルチロシン（metyltryosine）（Ｈｍｔ）が挙げられる。
一実施形態では、ペプチドは式Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（本明細書ではＳＳ−０１と称する）を有する。ＳＳ−０１は、３の正味正電荷（アミノ酸、チロシン、アルギニン、およびリジンが寄与）を有し、また２芳香族基（アミノ酸、フェニルアラニンおよびチロシンが寄与）を有する。ＳＳ−０１のチロシンは、式２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（本明細書ではＳＳ−０２と称する）を有する化合物を生成するチロシンの修飾誘導体、２’，６’−ジメチルチロシン等であり得る。
好適な実施形態では、Ｎ末端のアミノ酸残基はアルギニンである。そのようなペプチドの例としては、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（本明細書ではＳＳ−３１と称する）がある。
別の実施形態では、Ｎ末端のアミノ酸はフェニルアラニンまたはその誘導体である。いくつかの実施形態では、フェニルアラニンの誘導体としては、２’−メチルフェニルアラニン（Ｍｍｐ）、２’，６’−ジメチルフェニルアラニン（Ｄｍｐ）、Ｎ，２’，６’−トリメチルフェニルアラニン（Ｔｍｐ）、および２’−ヒドロキシ−６’−メチルフェニルアラニン（Ｈｍｐ）が挙げられる。そのようなペプチドの例としては、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（本明細書ではＳＳ−２０と称する）がある。一実施形態では、ＤｍｔをＮ末端にしないように、ＳＳ−０２のアミノ酸配列が再配列される。芳香族陽イオン性ペプチドの例は、式Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2(ＳＳ−３１）を有する。
なお別の実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは式Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（本明細書ではＳＳ−３０と称する）を有する。あるいは、Ｎ末端フェニルアラニンは、フェニルアラニンの誘導体、２’，６’−ジメチルフェニルアラニン（２’６’Ｄｍｐ）等であり得る。アミノ酸１位に２’，６’−ジメチルフェニルアラニンを含むＳＳ−０１は、式２’，６’−Ｄｍｐ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−ＮＨ2を有する。
いくつかの実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）、Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ｄｎｓ）Ｄａｐ−ＮＨ2（（ｄｎｓ）Ｄａｐはβ−ダンシル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）（ＳＳ−１７）を含む。
本明細書に記載のペプチドおよびその誘導体にはさらに、機能的類似体が含まれる。ペプチドは、類似体が上述のペプチドと同様の機能を有する場合に、機能的類似体とみなされる。類似体は、例えば、ペプチドの置換変異体であってもよく、これは１以上のアミノ酸が別のアミノ酸に置換されている。ペプチドの好適な置換変異体には、保存的アミノ酸置換が含まれる。アミノ酸は、それらの物理化学的特性にしたがって以下のように分類することができる：
（ａ）非極性アミノ酸：Ａｌａ（Ａ）Ｓｅｒ（Ｓ）Ｔｈｒ（Ｔ）Ｐｒｏ（Ｐ）Ｇｌｙ（Ｇ）Ｃｙｓ（Ｃ）；
（ｂ）酸性アミノ酸：Ａｓｎ（Ｎ）Ａｓｐ（Ｄ）Ｇｌｕ（Ｅ）Ｇｌｎ（Ｑ）；
（ｃ）塩基性アミノ酸：Ｈｉｓ（Ｈ）Ａｒｇ（Ｒ）Ｌｙｓ（Ｋ）；
（ｄ）疎水性アミノ酸：Ｍｅｔ（Ｍ）Ｌｅｕ（Ｌ）Ｉｌｅ（Ｉ）Ｖａｌ（Ｖ）；および
（ｅ）芳香族アミノ酸：Ｐｈｅ（Ｆ）Ｔｙｒ（Ｙ）Ｔｒｐ（Ｗ）Ｈｉｓ（Ｈ）。
同じ群の別のアミノ酸によるペプチド内でのアミノ酸の置換は保存的置換と称され、元来のペプチドの物理化学的特性を保持することもある。それに対し、異なる群の別のアミノ酸によるペプチド内でのアミノ酸の置換は、概して元来のペプチドの特性を変化させる可能性が高い。本発明の実施に有用な類似体の非限定的な例としては、これに限定されないが、表５に示す芳香族陽イオン性ペプチドが挙げられる。
Ｃｈａ＝シクロヘキシル
ある状況下では、オピオイド受容体の作動薬活性をも有するペプチドの使用は有利である場合もある。本発明の実施に有用な類似体の例としては、これに限定されないが、表６に示した芳香族陽イオン性ペプチドが挙げられる。
Ｄａｂ＝ジアミノ酪酸
Ｄａｐ＝ジアミノプロピオン酸
Ｄｍｔ＝ジメチルチロシン
Ｍｍｔ＝２’−メチルチロシン
Ｔｍｔ＝Ｎ，２’，６’−トリメチルチロシン
Ｈｍｔ＝２’−ヒドロキシ，６’−メチルチロシン
ｄｎｓＤａｐ＝β−ダンシル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸
ａｔｎＤａｐ＝β−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸
Ｂｉｏ＝ビオチン
オピオイド受容体の作動薬活性を有するさらなるペプチドとしては、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）が挙げられる。
ミュー−オピオイド受容体の作動薬活性を有するペプチドは、典型的には、チロシン残基またはチロシン誘導体をＮ末端（すなわち第一のアミノ酸位置）に有するペプチドである。チロシンの好適な誘導体としては、２’−メチルチロシン（Ｍｍｔ）；２’，６’−ジメチルチロシン（２’６’−Ｄｍｔ）；３’，５’−ジメチルチロシン（３’５’Ｄｍｔ）；Ｎ，２’，６’−トリメチルチロシン（Ｔｍｔ）；および２’−ヒドロキシ−６’−メチルチロシン（methyltryosine）（Ｈｍｔ）が挙げられる。
ミュー−オピオイド受容体の作動薬活性を有さないペプチドは、概して、チロシン残基またはチロシン誘導体をＮ末端（すなわち、アミノ酸１位）に有していない。Ｎ末端のアミノ酸は、チロシン以外のいずれの天然由来または非天然由来のアミノ酸であり得る。一実施形態では、Ｎ末端のアミノ酸は、フェニルアラニンまたはその誘導体である。フェニルアラニンの例示的な誘導体としては、２’−メチルフェニルアラニン（Ｍｍｐ）、２’，６’−ジメチルフェニルアラニン（２’，６’−Ｄｍｐ）、Ｎ，２’，６’−トリメチルフェニルアラニン（Ｔｍｐ）、および２’−ヒドロキシ−６’−メチルフェニルアラニン（Ｈｍｐ）が挙げられる。
表５および表６に示すペプチドのアミノ酸は、Ｌ−またはＤ−の立体配置のいずれかであってよい。
いくつかの実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは、少なくとも１つのアルギニンおよび／または少なくとも１つのリジン残基を含む。いくつかの実施形態では、アルギニンおよび／またはリジン残基は、電子受容体としての役割を果たし、かつプロトン共役の電子伝達（electron transport）に関与する。さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは、ＳＳ−３１に存在する「電荷−環−電荷−環（charge-ring-charge-ring）」のようなの立体配置をもたらす配列を含む。さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドとしては、チオール含有残基（システインおよびメチオニン等）が挙げられる。いくつかの実施形態では、チオール含有残基を含むペプチドは、電子を直接供与して、シトクロムｃを還元する。いくつかの実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは、システイン（vysteine）がペプチドのＮ末端および／またはＣ末端に含まれる。
いくつかの実施形態では、ペプチド多量体を提供する。例えばいくつかの実施形態では、ＳＳ−２０二量体：Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ等の二量体を提供する。いくつかの実施形態では、二量体はＳＳ−３１二量体：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2である。いくつかの実施形態では、多量体は三量体、四量体および／または五量体である。いくつかの実施形態では、多量体としては、異なる単量体ペプチドの組合せ（例えばＳＳ−３１ペプチドと連結したＳＳ−２０ペプチド）が含まれる。いくつかの実施形態では、これらの比較的長い類似体は、治療的分子として有用である。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の芳香族陽イオン性ペプチドは全て、左旋性（Ｌ）アミノ酸を含む。
ペプチド合成
ペプチドは、当技術分野で周知のいずれの方法により合成されてもよい。タンパク質を化学的に合成する好適な方法としては、例えばStuartおよびYoungによる、Solid Phase Peptide Synthesis, Second Edition, Pierce Chemical Company (1984)、およびMethods Enzymol., 289, Academic Press, Inc, New York (1997)に記載したものが挙げられる。
ペプチドを酵素分解に対し安定化させる１つの方法は、切断されているペプチド結合でのＬ−アミノ酸のＤ−アミノ酸への置き換えがある。すでに存在するＤ−Ａｒｇ残基に加えて１以上のＤ−アミノ酸残基を含有する芳香族陽イオン性ペプチド類似体が調製される。酵素分解を防ぐ別の方法は、ペプチドの１以上のアミノ酸残基でのα−アミノ基のＮ−メチル化である。この方法は、いずれのペプチダーゼによるペプチド結合切断をも防ぐ。
例としては、
が挙げられる。Ｎα−メチル化類似体は、水素結合能が比較的低く、また腸管透過性の向上が見込まれ得る。
ペプチドアミド結合（−ＣＯ−ＮＨ−）を酵素分解に対し安定化させる代替的方法は、還元アミド結合（Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］）によるペプチドアミド結合の置き換えである。この方法は、Ｂｏｃ−アミノ酸−アルデヒドと、ペプチド固相合成法で増大するペプチド鎖のＮ末端アミノ酸残基のアミノ基との還元アルキル化反応で達成され得る。還元されたペプチド結合は、減少した水素結合能のために、改善された細胞透過性をもたらすと予測される。その例としては：Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−ＬｙｓΨ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｐｈｅ−ＮＨ2、Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｌｙｓ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｐｈｅ−ＮＨ2、等が挙げられる。
脂質
カルジオリピンは、ミトコンドリア内膜の重要な成分であり、総脂質組成物の約２０％を構成する。哺乳類細胞では、カルジオリピンはミトコンドリア内膜でほぼ例外なく認められるわけではなく、そのミトコンドリア内膜では、カルジオリピンはミトコンドリア代謝に関与する酵素を最適に機能させるために不可欠である。
カルジオリピンは、二量体構造を形成するためにグリセロール骨格と連結した２つのホスファチジルグリセロールを含むジホスファチジルグリセロール脂質の一種である。カルジオリピンは４つのアルキル基をもち、潜在的に２つの負電荷を保持している。カルジオリピンには別個の４つのアルキル鎖があるため、分子が非常に複雑である可能性が高い。しかしながら、大部分の動物組織では、カルジオリピンは、それぞれに２つの不飽和結合をもつＣ１８脂肪酸アルキル鎖（fatty alkyl chain）を含有する。哺乳類ミトコンドリアの内膜タンパク質へのカルジオリピンの高い親和性のためには、（１８：２）４のアシル鎖の立体配置は、重要な構造必要条件であると提唱されてきた。しかしながら、単離酵素の調製研究で、その重要性は、検討するタンパク質によって異なる場合があることが示唆されている。
分子中の２つのリン酸のそれぞれは、１つのプロトンを捕獲し得る。これは対称構造を有しているが、１つのリン酸のイオン化は、酸性度の異なるレベルで起こり、このとき、両方がｐＫ１＝３およびｐＫ２＞７．５でイオン化する。したがって、通常の生理学的条件下（ｐＨがおよそ７．０）では、分子はただ１の負電荷のみを保持している場合がある。リン酸の水酸基（−ＯＨおよび−Ｏ−）は、安定した分子内水素結合を形成し、二環式の共鳴構造を形成する。この構造が１つのプロトンを捕捉し、プロトンは酸化的リン酸化をもたらす。
複合体ＩＶにより触媒される酸化的リン酸化の間、大量のプロトンが膜の片側から別の側に移動し大きなｐＨ変化が生じる。学説に拘束されることを望むものではないが、カルジオリピンは、ミトコンドリア膜内でプロトン捕獲として機能し、厳密にはプロトンプール（proton pool）に局在し、ミトコンドリア内膜空間のｐＨを最小限にすることが提案されてきた。この機能は、負電荷を保持しながら二環式構造内でプロトンを捕捉することができる、カルジオリピンの特有の構造によるものであると考えられる。したがって、カルジオリピンは、プロトンを放出または吸収し、ミトコンドリア膜付近のｐＨを維持する電子緩衝液プールとしての役割を果たすことができる。
さらに、カルジオリピンは、アポトーシスの役割を果たすことが示されてきた。アポトーシスカスケードの初期変化は、カルジオリピンに関与する。以下に詳述するように、カルジオリピン−特異的オキシダーゼは、脂質に立体構造変化を起こすカルジオリピン−ヒドロペルオキシドを生成する。ひいては、酸化カルジオリピンが、ミトコンドリア内膜からこれを介して、シトクロムｃがサイトゾルに放出される孔を形成すると考えられているミトコンドリア外膜に移行する。シトクロムｃはカルシウム放出を刺激するＩＰ３受容体と結合し、カルシウム放出がさらにシトクロムｃの放出を促進する。細胞質カルシウム濃度が毒性量に達すると細胞が死ぬ。さらに、細胞外ミトコンドリアのシトクロムｃは、アポトーシス活性因子と相互作用し、アポトソーム複合体（apoptosomal complex）の形成およびタンパク質分解のカスパーゼカスケードの活性化を引き起こす。
別の結果としては、シトクロムｃはミトコンドリア内膜上のカルジオリピンと高い親和性で相互作用し、電子伝達に非生産的なカルジオリピンとの複合体を形成するが、カルジオリピン−特異的オキシダーゼ／ペルオキシダーゼとして機能する。実際に、カルジオリピンとシトクロムｃとの相互作用により、通常のその酸化還元電位が約−４００ｍＶであるインタクトなシトクロムｃとより負の値の複合体が得られる。結果として、シトクロムｃ／カルジオリピン複合体は、ミトコンドリアの複合体ＩＩＩから電子を受取ることができず、その不均化によりＨ2Ｏ2が得られる超酸化物の増強した生成を導く。シトクロムｃ／カルジオリピン複合体はまた、超酸化物から電子を受け取ることができない。さらに、高い親和性をもつカルジオリピンとシトクロムｃとの相互作用により、シトクロムｃが、多価不飽和分子であるカルジオリピンの過酸化方向への選択的な触媒活性を有するカルジオリピン特異的ペルオキシダーゼを、活性化する。シトクロムｃ／カルジオリピン複合体のペルオキシダーゼ反応は、酸化当量源としてのＨ2Ｏ2により生じる。最終的には、この活性により、カルジオリピン酸化生成物、主にカルジオリピン−ＯＯＨおよびその還元生成物、カルジオリピン−ＯＨが蓄積する。上述のように、酸化カルジオリピン種はミトコンドリア膜の膜透過化（permeabilization）の役割を果たし、またプロアポトーシス因子（そのシトクロムｃを含む）をサイトゾルに放出することが示されてきた。例えば、KaganらAdvanced Drug Delivery Reviews, 61 (2009) 1375-1385; KaganらMol. Nutr. Food Res. 2009 January; 53(1): 104-114,（その両方が引用により本明細書中に組み込まれる）を参照のこと。
シトクロムｃは、その主要な機能がミトコンドリア電子伝達系での複合体ＩＩＩ（シトクロムｃレダクターゼ）から複合体ＩＶ（シトクロムｃオキシダーゼ）への電子伝達体としての役割を果たす、球状タンパク質である。補欠分子ヘム基は、シトクロムｃにＣｙｓ１４およびＣｙｓ１７で結合し、さらに２配位の軸配位子Ｈｉｓ１８およびＭｅｔ８０により結合している。Ｍｅｔ８０への第６配位結合は、Ｆｅと他のリガンド、Ｏ2、Ｈ2Ｏ2、ＮＯ等との相互作用を抑制する。
シトクロムｃのプールは、膜間腔に分布し、その残余はミトコンドリア内膜（ＩＭＭ）に静電相互作用および疎水性相互作用の両方により関連している。シトクロムｃは、ＩＭＭで静電相互作用によりアニオン性リン脂質、カルジオリピンと緩く結合する高カチオン性タンパク質（中性ｐＨで８＋の正味電荷）である。また上述のように、シトクロムｃはまた、疎水性相互作用によりカルジオリピンと堅く結合することができる。このシトクロムｃのカルジオリピンへの強固な結合は、脂質膜外のカルジオリピンのアシル鎖が延長して、シトクロムｃ内部の疎水性チャネルにいたったことに起因する（Tuominen ら, 2001; Kalanxhi & Wallace, 2007; Sinabaldi ら, 2010）。これより、シトクロムｃのヘムポケットでのＦｅ−Ｍｅｔ８０結合の破壊が生じ、ソーレー帯領域での負のコットンピーク（negative Cotton peak）の消失に示されるように、ヘム環境に変化をもたらす（Sinabaldiら、2008）。また、これにより、ヘムＦｅがＨ2Ｏ2およびＮＯへの曝露される。
天然のシトクロムｃは、その第６配位のため、ペルオキシダーゼ活性が低い。しかしながら、カルジオリピンに疎水性結合するとすぐに、シトクロムｃは、Ｆｅ−Ｍｅｔ８０配位を破壊する構造変化を受けて、ヘムＦｅのＨ2Ｏ2への曝露を増加させ、また、シトクロムｃは電子伝達体からペルオキシダーゼへ転換し、カルジオリピンが一次基質となる（Vladimirov ら, 2006; Basova ら, 2007）。上述のように、カルジオリピン過酸化により、ミトコンドリアの膜構造を変化させ、シトクロムｃをＩＭＭからの放出させてカスパーゼ−介在性細胞死を引き起こされる。
したがって、いくつかの実施形態では、本明細書に開示の芳香族陽イオン性ペプチド（Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）ＤａｐＮＨ2（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）、Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ｄｎｓ）Ｄａｐ−ＮＨ2（（ｄｎｓ）Ｄａｐはβ−ダンシル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、またはその薬剤的に許容される塩（酢酸塩またはトリフルオロ酢酸塩等）等）は、投与の必要がある対象に投与される。学説に拘束されることを望むものではないが、ペプチドは、（例えば標的）シトクロムｃ、カルジオリピンまたはその両方と接触し、カルジオリピン−シトクロムｃ相互作用を妨害、カルジオリピン／シトクロムｃ複合体のオキシゲナーゼ／ペルオキシダーゼ活性を抑制、カルジオリピン−ヒドロペルオキシド形成を抑制、カルジオリピンの外膜への移行を抑制および／またはシトクロムｃのＩＭＭからの放出を抑制すると、考えられている。さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、本明細書に開示の芳香族陽イオン性ペプチドには以下の特徴および機能の１以上が含まれる：（１）細胞膜透過性を有しミトコンドリア内膜を標的化する；（２）ペプチドとシトクロムｃとの相互作用を容易にする静電気相互作用によりカルジオリピンと選択的に結合する；（３）遊離しているシトクロムｃ、およびカルジオリピンと緩くまたは堅く結合しているシトクロムｃと相互作用する；（４）シトクロムｃの疎水性ヘムポケットを保護するおよび／またはカルジオリピンのＦｅ−Ｍｅｔ８０結合分裂を阻害する；（５）ヘムポルフィリン（porphorin）とのπ−π＊相互作用を促進する；（６）シトクロムｃペルオキシダーゼ活性を抑制する；（７）シトクロムｃ還元速度（kinetics）を促進する；（８）カルジオリピンにより引き起こされるシトクロムｃの還元抑制を防ぐ；（９）ミトコンドリアの電子伝達系での電子の流れ（electron flux）およびＡＴＰ合成を促進する。いくつかの実施形態では、ペプチドの電子伝達を促進する能力は、ペプチドがシトクロムｃ／カルジオリピン複合体のペルオキシダーゼ活性を抑制する能力と関連していない。したがって、いくつかの実施形態では、投与されたペプチドは、カルジオリピンとシトクロムｃとの相互作用を抑制、遅延または緩和させる。さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、投与されたペプチドは、シトクロムｃ／カルジオリピン複合体の形成を抑制、遅延または低減させる。さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、投与されたペプチドは、シトクロムｃ／カルジオリピン複合体のオキシゲナーゼ／ペルオキシダーゼ活性を抑制、遅延または低減させる。さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、投与されたペプチドは、アポトーシスを抑制、遅延または緩和させる。
さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、本方法は、シトクロムｃを含有する試料を芳香族陽イオン性ペプチドまたはその塩（酢酸塩またはトリフルオロ酢酸塩等）の有効な量に接触させることを含む、試料でのシトクロムｃ還元を増加させることに関する。さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、本方法は、シトクロムｃを含有する試料を芳香族陽イオン性ペプチドの有効な量に接触させることを含む、試料でのシトクロムｃを介した電子拡散を増強させることに関する。さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、本方法は、シトクロムｃを含有する試料を芳香族陽イオン性ペプチドの有効な量に接触させることを含む、試料でのシトクロムｃで電子容量（electron capacity）を増強させることに関する。さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、本方法は、シトクロムｃを含有する試料を芳香族陽イオン性ペプチドの有効な量に接触させることを含む、試料でのシトクロムｃ周辺で新規のπ−π相互作用を誘導することに関する。いくつかの実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドはＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2を含む。さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2.を含む。いくつかの実施形態では、本方法は、試料を芳香族陽イオン性ペプチド（例えばＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2またはＰｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2）およびカルジオリピンに接触させることを含む。いくつかの実施形態では、本方法は、試料をカルジオリピンに接触させることを含む。いくつかの実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）、（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）、Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ｄｎｓ）Ｄａｐ−ＮＨ2（（ｄｎｓ）Ｄａｐはβ−ダンシル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）（ＳＳ−１７）を含む。
芳香族陽イオン性ペプチドの予防的使用および治療的使用
本明細書に記載の芳香族陽イオン性ペプチドは、疾患の予防または治療に有用である。特に、本開示は、本明細書に記載の芳香族陽イオン性ペプチドを投与することにより、疾患のリスクがある（または感染しやすい）対象を治療する予防的および治療的方法の両方を提供する。したがって、本方法は、疾患の予防および／または治療を必要とする対象に、芳香族陽イオン性ペプチドの有効な量を投与することによる、対象の疾患の予防および／または治療を提供する。
一態様では、本開示は、ミトコンドリア膜透過性遷移（ＭＰＴ）を受けているミトコンドリア数を減少させる、またはその必要がある哺乳類でのミトコンドリア膜透過性遷移を防ぐ方法を提供し、本方法は、哺乳類に本明細書に記載の芳香族陽イオン性ペプチドの１以上の有効な量を投与することを含む。別の態様では、本開示は、ＡＴＰ合成速度を増加させる必要がある哺乳類のＡＴＰ合成速度を増加させる方法を提供し、本方法は哺乳類に本明細書に記載の芳香族陽イオン性ペプチドの１以上の有効な量を投与することを含む。なお別の一態様では、本開示は、酸化的損傷を減少させる必要がある哺乳類の酸化的損傷を減少させる方法を提供し、本方法は哺乳類に本明細書に記載の芳香族陽イオン性ペプチドの１以上の有効な量を投与することを含む。
酸化的損傷。本明細書に開示のペプチドは、酸化的損傷を低減させる必要がある哺乳類の酸化的損傷を低減させるのに有用である。酸化的損傷を低減させる必要がある哺乳類は、酸化的損傷に関連する疾患、病態または治療を受けている哺乳類である。典型的には、酸化的損傷は、反応性酸素種（ＲＯＳ）および／または反応性窒素種（ＲＮＳ）等のフリーラジカルにより引き起こされる。ＲＯＳおよびＲＮＳの例としては、ヒドロキシルラジカル、スーパーオキシドアニオンラジカル、一酸化窒素、水素、次亜塩素酸（ＨＯＣｌ）およびペルオキシ亜硝酸塩が挙げられる。酸化的損傷は、哺乳類、摘出臓器、または細胞の酸化的損傷量が上述の芳香族陽イオン性ペプチドの有効な量を投与した後に減少する場合に「低減した」とみなされる。典型的には、酸化的損傷は、ペプチドにより治療されていない対象と比較して、酸化的損傷が少なくとも約１０％、少なくとも約２５％、少なくとも約５０％、少なくとも約７５％、または少なくとも約９０％減少する場合に、低減したとみなされる。
いくつかの実施形態では、治療を受ける哺乳類は、酸化的損傷に関連する疾患または病態に罹患している哺乳類であり得る。酸化的損傷は、哺乳類のいずれの細胞、組織または臓器で発生し得る。ヒトでは、酸化ストレスは、多くの疾患に関与している。例としては、アテローム性動脈硬化、パーキンソン病、心不全、心筋梗塞、アルツハイマー病、統合失調症、双極性障害、脆弱性Ｘ症候群および慢性疲労症候群が挙げられる。
いくつかの実施形態では、哺乳類は酸化的損傷に関連する治療を受けていてもよい。例えば、哺乳類は再灌流を受けていてもよい。再灌流は、血流が低下または妨げられているいずれの臓器または組織への血流の復元を指す。再灌流中の血流の復元は、呼吸バーストおよびフリーラジカルの形成につながる。
一実施形態では、哺乳類は、低酸素症または虚血のため、血流が低下または妨げられることがある。例えば、低酸素症または虚血中の血液供給の欠乏または深刻な減少は、血栓塞栓性脳卒中、冠動脈アテローム性動脈硬化、または末梢血管疾患によるものである可能性がある。多くの臓器および組織は、虚血または低酸素症の対象となる。そのような臓器の例としては、脳、心臓、腎臓、腸および前立腺が挙げられる。影響を受ける組織は、典型的には、心筋、骨格筋、または平滑筋等の筋肉である。例えば、心筋の虚血または低酸素症は、通常、心臓動脈および毛細血管血液供給による心臓組織への酸素送達の減少または欠乏をもたらすアテローム性動脈硬化または血栓症の閉塞により引き起こされる。そのような心虚血または低酸素症は、影響を受けた心筋の疼痛およびネクローシスを引き起こす可能性があり、最終的には心不全に至る場合がある。
本方法はまた、いずれの神経変性疾患または病態に関連する酸化的損傷の減少に使用され得る。神経変性疾患は、中枢神経系および末梢神経系のいずれの細胞、組織または臓器に影響を与え得る。そのような細胞、組織および臓器としては、脳、脊髄、神経細胞、神経節、シュワン細胞、星状膠細胞、オリゴデンドロサイトおよび小膠細胞が挙げられる。神経変性病態は、脳卒中、または外傷性脳損傷または脊髄損傷等の急性病態であり得る。別の実施形態では、神経変性疾患または病態は、慢性の神経変性病態であり得る。慢性の神経変性病態では、例えばフリーラジカルがタンパク質に損傷を与え得る。そのようなタンパク質の例は、アミロイドβタンパク質がある。フリーラジカルによる損傷に関連する慢性の神経変性疾患の例としては、パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病および筋萎縮性側索硬化症（またルー・ゲーリック病で知られる）が挙げられる。
ミトコンドリア膜透過性遷移。本明細書に開示のペプチドは、ミトコンドリア膜透過性遷移（ＭＰＴ）に関連するいずれの疾患または病態を治療するのに有用である。そのような疾患および病態としては、これに限定されないが、組織または臓器の虚血および／または再灌流、低酸素症および多くの神経変性疾患のいずれかが挙げられる。ＭＰＴを抑制または予防する必要がある哺乳類とは、これらの疾患または病態に罹患した哺乳類である。
アポトーシス。本明細書に開示のペプチドは、アポトーシスに関連する疾患または病態の治療に有用である。例示的な疾患または病態としては、これに限定されないが、癌、例えば結腸直腸癌、神経膠腫、肝臓癌、神経芽細胞腫、白血病およびリンパ腫、および前立腺癌等；自己免疫疾患、例えば重症筋無力症、全身性エリテマトーデス、炎症性疾患、気管支喘息、炎症性腸疾患、肺炎等；ウイルス性感染、例えばアデノウイルスおよびバキュロウイルスおよびＨＩＶ−ＡＩＤＳ等；神経変性疾患、例えばアルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症、パーキンソン病、網膜色素変性症および癲癇等；血液疾患、例えば再生不良性貧血、骨髄異形成症候群、ＣＤ４陽性Ｔリンパ球減少症、およびＧ６ＰＤ欠損症等；例えば心筋梗塞、脳血管障害、虚血性腎傷害および多嚢胞性腎等が原因の組織損傷、が挙げられる。したがって、いくつかの実施形態では、本明細書に開示ののような芳香族陽イオン性ペプチド（Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）およびＤ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ｄｎｓ）Ｄａｐ−ＮＨ2（（ｄｎｓ）Ｄａｐはβ−ダンシル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）またはその薬剤的に許容される塩（酢酸塩またはトリフルオロ酢酸塩等）等）は、投与する必要がある対象（例えば、ヒト等の哺乳類）に投与される。上述のように、ペプチドは、（例えば標的）シトクロムｃ、カルジオリピンまたはその両方と接触し、カルジオリピン−シトクロムｃ相互作用を妨害、カルジオリピン−ヒドロペルオキシド形成を抑制、カルジオリピンの外膜への移行を抑制および／またはオキシゲナーゼ／ペルオキシダーゼ活性を抑制すると、考えられている。したがって、いくつかの実施形態では、投与されたペプチドは、カルジオリピンとシトクロムｃとの相互作用を抑制、遅延または低減させる。さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、投与されたペプチドは、シトクロムｃ／カルジオリピン複合体の形成を抑制、遅延または低減させる。さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、投与されたペプチドは、シトクロムｃ／カルジオリピン複合体のオキシゲナーゼ／ペルオキシダーゼ活性を抑制、遅延または低減させる。さらに、またはあるいは、いくつかの実施形態では、投与されたペプチドは、アポトーシスを抑制、遅延または低減させる。
ａ．抗リン脂質抗体症候群および全身性エリテマトーデス
本明細書に開示のペプチドは、自己免疫疾患または病態（全身性自己免疫疾患等）を治療するのに有用である。抗リン脂質抗体症候群（ＡＰＳ）および全身性エリテマトーデス（ＳＬＥ）は、例えば抗カルジオリピン抗体、抗β2糖タンパク質Ｉ、およびループス性抗凝固因子等の、循環自己抗体の存在を特徴とする全身性自己免疫疾患の例である。他の自己免疫疾患と同様に、免疫系は身体の細胞および組織を攻撃し、結果として炎症および組織損傷を引き起こす。ＡＰＳは、血管内血栓、血小板減少症、心臓弁疾患、網状皮斑、および／または妊娠期間中の病的状態（胎児死亡、流産、および妊娠高血圧腎症等）に関連する。ＳＬＥは、結合組織に関与する炎症反応を特徴とするＡＰＳのサブセットである場合がある。ＳＬＥの炎症性症状または病態としては：発熱；肺疾患（胸膜炎、胸水、ループス肺炎、慢性びまん性間質性肺疾患、肺高血圧症、肺動脈塞栓、肺出血、および縮小肺症候群（shrinking lung syndrome）等）；心臓の炎症（例えば心膜炎、心筋炎、および心内膜炎）；血液に関する病態（貧血、低血小板数および低白血球数等）；延長した部分トロンボプラスチン時間；筋骨格系の問題（関節の痛みおよび炎症、骨関節結核、ならびに筋肉痛等）；皮膚の病態（頬部発疹、円盤状ループス、脱毛症、口、鼻、尿路および腔内の潰瘍等）；神経の病態（頭痛、鬱病、不安症、多発性神経障害、精神病、頭蓋内圧亢進症候群等）が挙げられる。疾患の経過は、寛解と交互に起こる急性憎悪（acute flare）の期間を特徴とする。現在、ＡＰＳまたはＳＬＥの特定な治療は存在せず、通例、利用可能な治療は、発症した場合に急性憎悪を防ぎ、その重症度および持続期間を低減させることのみに関与するものである。
カルジオリピン酸化は、ＡＰＳおよびＳＬＥの両方の炎症側面に重要な過程である場合がある。したがって、本開示の芳香族陽イオン性ペプチド（これらに限定されるものではないが、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）およびＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）、またはその薬剤的に許容される塩（酢酸塩およびトリフルオロ酢酸塩等）等）を使用して、対象でのカルジオリピン酸化、細胞アポトーシス、およびカルジオリピンのカルジオリピン抗体への細胞外での曝露により生じた炎症、および／または対象でのカルジオリピン抗体の生成を防ぐことにより、これらの疾患の両方を治療し得る。
１．カルジオリピンの酸化およびアポトーシス細胞での細胞外の曝露
本明細書に開示のペプチドは、カルジオリピン酸化を予防、抑制または低下させるのに有用である。カルジオリピンは、ミトコンドリア内膜上に、および外膜および内膜と接触する接触部位に、ほぼ例外なく認められるわけではない特有のリン脂質である。カルジオリピンドメインは、クリステ形成に必要なものであり、これらは呼吸複合体を高次元の超複合体（supercomplexe）に構成することに関与し、電子伝達を容易にする。カルジオリピンはまた、有効な電子伝達のために、シトクロムｃを呼吸複合体とごく近接した状態に維持するのに必要である。正電荷のシトクロムｃは、高いアニオン性のカルジオリピンと、静電相互作用により相互作用する。
このカルジオリピン−シトクロムｃ相互作用は、カルジオリピン過酸化により衰退（weakened）し、このサイトゾル方向へ遊離するシトクロムｃの喪失（loss）がカスパーゼ−依存性のアポトーシスを起こす（Shidoji ら、1999, Biochem Biophys Res Commun 264, 343-347）。脂質膜の再形成はアポトーシスの間に起こり、ホスファチジルセリンが細胞膜の内葉（inner leaflet）から外葉（outer leaflet）に移動する。同様に、カルジオリピンおよびその代謝産物は、ミトコンドリアから他の細胞内の細胞小器官および細胞表面に移動し得る（M. Sorice ら、2004, Cell Death Differ 11, 1133-1145)。したがって、アポトーシス細胞表面のカルジオリピンは、抗カルジオリピン抗体の誘因となる可能性がある。
２．カルジオリピンの酸化およびＡＰＳ
カルジオリピンは、アポトーシス細胞の表面に発現することが示されてきたが、カルジオリピンはまた、ＡＰＳに罹患した患者からの精製された抗リン脂質抗体により認められる（M. Soriceら、2004, Cell Death Differ 11, 1133-1145）。さらに、カルジオリピン発現は、ホスファチジルセリンの細胞表面への移行およびＤＮＡ断片化より先に生じる。Horkkoらは、抗リン脂質抗体が酸化されたカルジオリピンとのみと結合し、還元されたカルジオリピンとは結合しないことを報告している（Horkkoら、1997, Proc Natl Acad Sci U S A 94:10356-10361）。これは、カルジオリピンがシトクロムｃを放出し細胞表面に移動するためには、酸化されなければならないという事実と一致する。さらに、酸化されたカルジオリピンの反応基は、β2ＧＰ１と共有結合付加体を形成する場合もあり、これらの付加体は、抗カルジオリピン抗体のエピトープである可能性がある。
３．ミトコンドリアのＡＴＰ枯渇およびＳＬＥ
本明細書に開示のペプチド（これらに限定されるものではないが、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）およびＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）、（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）、またはその薬剤的に許容される塩（酢酸塩およびトリフルオロ酢酸塩等）等）は、機能不全ミトコンドリアのＡＴＰ濃度を増加させるのに有用である。異常なＴ−細胞活性化および細胞死は、ＳＬＥ病変の根底をなすと考えられ、ＡＰＳと同様に、カルジオリピン過酸化がこの現象に関与している可能性がある。ＡＰＳのように、抗カルジオリピン抗体はＳＬＥ患者には認められる（Wooら、 Korean J Lab Med. 2010 Feb;30(1):38-44）。ＳＬＥ患者由来のリンパ球およびＰＭＮはミトコンドリアの上昇した電位、上昇した反応性酸素種生成、低減した細胞内ＡＴＰ、増大した乳酸濃度、および減少した細胞内グルタチオンを示す（Perlら、2004, Int Rev Immunol 23:293-313; Perlら、 2004, Trends Immunol 25, 360-367; Gergely, Jr.ら、 2002, Arthritis Rheum 46:175-190；Li ら、2012, Clin Dev Immunol 2012, 548516）。したがってＳＬＥ患者の免疫細胞は、ミトコンドリア機能不全および酸化ストレスを起こす傾向がある。本学説と一致して、ＳＬＥのＴ細胞は、増強した自発的アポトーシスを示す（Perlら、2004, Trends Immunol 25, 360-367）。
リンパ球ネクローシスはまた、ＳＬＥによく見られる炎症性反応の一因となる場合がある。リンパ球の細胞内ＡＴＰ濃度は、アポトーシスまたはネクローシスにより死亡する細胞選択のキースイッチ（key switch）であると考えられる。細胞内ＡＴＰの欠損により、リンパ球がネクローシスで死ぬ可能性が高くなり、これがＳＬＥ患者の炎症の一因となる場合がある。したがって、学説に拘束されることを望むものではないが、ＳＬＥ患者のリンパ球でのＡＴＰ欠損により、リンパ球がネクローシスにより死亡する傾向になり、上昇した炎症性症状をもたらす可能性がある。
４．芳香族陽イオン性ペプチドを用いたＡＰＳまたはＳＬＥの炎症の予防
本明細書に開示の芳香族陽イオン性ペプチド（これらに限定されるものではないが、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）およびＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）、またはその薬剤的に許容される塩（酢酸塩およびトリフルオロ酢酸塩等）等）は、カルジオリピンの過酸化を防ぐのに有用である。そのようなペプチドはまた、カルジオリピンの細胞表面への移動を抑制してカルジオリピン抗体産生のためのエピトープを取り除くこと、カルジオリピンと抗カルジオリピン抗体との反応を阻害すること、またはリンパ球でのＡＴＰ枯渇および結果として生じるネクローシスを防ぐことにより、ＡＰＳおよびＳＬＥの炎症を抑制するのに有用である。カルジオリピン過酸化は、主にシトクロムｃのペルオキシダーゼ活性により仲介される。ミトコンドリアのシトクロムｃの約１５〜２０％は、複合体では疎水性相互作用によりカルジオリピンと堅く結合され、それ故カルジオリピンの１以上のアシル鎖がシトクロムｃの疎水性チャネルに挿入されている。アシル鎖のシトクロムｃへの挿入はＭｅｔ８０とヘムＦｅとの間の配位結合を分断し、ヘムＦｅの第６配位をＨ2Ｏ2に曝露させ、したがって、この酵素をカルジオリピン酸化を選択的に触媒し得るペルオキシダーゼに変換させる。
本明細書に開示の芳香族陽イオン性ペプチド（これらに限定されるものではないが２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）およびＤ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）、（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）、またはその薬剤的に許容される塩（酢酸塩およびトリフルオロ酢酸塩等）等）は、細胞透過性を有し、ミトコンドリア内膜で選択的に標的化し集中し得る。芳香族陽イオン性ペプチドは、アニオン性リン脂質（カルジオリピン、ホスファチジルセリン、ホスファチジン酸、およびホスファチジルグリセロール等）を、選択的に標的化し、カルジオリピンはいくつかのペプチドと高い親和性を有するようになる（例えば実施例２１を参照）。いくつかの実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドは、シトクロムｃと相互作用し、その相互作用はカルジオリピンの存在下で増強される。いくつかの実施形態では、ペプチドは、ヘムのごく近くのシトクロムｃタンパク質内で浸透し得、この浸透は、カルジオリピンの存在下で増強される（例えば、実施例２２〜２５参照）。
学説に拘束されることを望むものではないが、シトクロムｃのヘム環境に貫通することにより、芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンとｃｙｔｃとの構造的相互作用を妨げる可能性が高く、Ｍｅｔ８０−Ｆｅ配位の破壊（rupture）を阻止し、シトクロムｃがペルオキシダーゼとなるのを抑制する（例えば、実施例２４を参照のこと）。これらの芳香族陽イオン性ペプチドはまた、ヘム領域のπ−π相互作用を増加させ、シトクロムｃ還元を促進させる。
本明細書に開示の芳香族陽イオン性ペプチドはまた、ミトコンドリアの呼吸を増強させ、酸化的リン酸化能力を増加させ、またミトコンドリアの反応性酸素種を減少させ得る（例えば、実施例１６および２０を参照のこと）。結果として、芳香族陽イオン性ペプチドは、リンパ球のミトコンドリア機能を保護し、カルジオリピン過酸化を減少させ、アポトーシスおよびネクローシスを抑制し、および、抗体生成の誘因となるカルジオリピンの曝露を抑制または減少させ、および／またはカルジオリピンとカルジオリピン抗体との接触を抑制し得る。
芳香族陽イオン性ペプチドに基づく治療薬の生物学的効果の決定。様々な実施形態では、好適なｉｎ ｖｉｔｒｏまたはｉｎ ｖｉｖｏ分析を実施して、特定の芳香族陽イオン性ペプチドに基づく治療薬の効果、およびその投与が治療に適応されるどうかを決定する。様々な実施形態では、ｉｎ ｖｉｔｒｏ分析は、代表的な動物動物モデルで実施し、所定の芳香族陽イオン性ペプチドに基づく治療薬が疾患を予防または治療する所望の効果を発揮するかどうかを決定し得る。治療用の化合物は、ヒト対象に試験する前に、好適な動物モデル系（例えば、これらに限定されるものではないが、ラット、マウス、ニワトリ、ブタ、ウシ、サル、ウサギ等）で試験し得る。同様に、ｉｎ ｖｉｖｏ試験に、当技術分野で公知のいずれの動物モデル系が、ヒト対象への投与前に使用され得る。
予防方法。一態様では、本発明は、対象に病態の発病または進行を抑制する芳香族陽イオン性ペプチドを投与することにより、対象の疾患を防ぐ方法を提供する。予防的用途では、芳香族陽イオン性ペプチドの医薬組成物または薬物が、疾患または病態に感染しやすい対象、またはその他リスクがある対象に、疾患（疾患の生化学的、組織学的および／または行動的症状、その合併症、ならびに疾患の発症中での中期病理学的表現型を含む）のリスクを排除または低減させる、重症度を低下させる、または発生を遅延させるのに十分な量で、投与される。予防的な芳香族カチオンの投与は、疾患または障害が予防される、あるいはその進行が遅延するように、異常の症状特性の兆候の前に実施し得る。適する化合物は、上述のスクリーニング分析に基づき決定し得る。
治療方法。本技術の別の態様には、治療目的の対象の疾患を治療する方法が含まれる。治療用途では、組成物または薬物が、そのような疾患の疑いがあるかまたは既に罹患した対象に、疾患（その合併症およびその疾患の発症での中期病理学的表現型を含む）の症状を治癒するまたは少なくとも部分的に進行を抑えるのに十分な量で投与される。
投与様式および有効投薬量
当業者に公知の、細胞、臓器または組織をペプチドと接触させるいずれの方法を使用してもよい。好適な方法には、ｉｎ ｖｉｔｒｏ、ｅｘ ｖｉｖｏ、またはｉｎ ｖｉｖｏ方法が含まれる。Ｉｎ ｖｉｖｏ方法は、典型的には、上述のような芳香族陽イオン性ペプチドの、哺乳類、好適にはヒトへの投与が挙げられる。治療目的でｉｎ ｖｉｖｏで使用する場合、芳香族陽イオン性ペプチドは、対象に有効な量（すなわち所望の治療効果を有する量）投与される。用量および投薬計画は、対象の傷害程度、使用する特定の芳香族陽イオン性ペプチドの特性（例えばその治療指数）、対象、および対象の病歴による。
有効な量は、医師および臨床医によく知られている方法により前臨床試験および臨床試験中に決定されてもよい。本方法に有用なペプチドの有効な量は、投与を必要とする哺乳類に、医薬化合物（pharmaceutical compound）を投与する多くの周知の方法により投与してもよい。ペプチドは、全身または局所に投与してもよい。
ペプチドは、薬剤的に許容される塩として製剤化されてもよい。用語「薬剤的に許容される塩」は、哺乳類等の患者への投与に許容される塩基または酸から調製された塩（例えば、所定の投与計画に対して許容される哺乳類の安全性を有する塩）を意味する。しかしながら、患者への投与を意図しない中間化合物の塩等は、薬剤的に許容される塩である必要はないことは理解されるべきである。薬剤的に許容される塩は、薬剤的に許容される無機塩基または有機塩基に、および薬剤的に許容される無機酸または有機酸に由来し得る。さらに、ペプチドが塩基性部分（アミン、ピリジンまたはイミダゾール等）および酸性部分（カルボン酸またはテトラゾール等）の両方を含有する場合、両性イオンが形成されることがあり、これは本明細書で用いられる用語「塩」の範囲に含まれる。薬剤的に許容される無機塩基に由来する塩としては、アンモニア、カルシウム、銅、第二鉄、第一鉄、リチウム、マグネシウム、第二マンガン、第一マンガン、カリウム、ナトリウム、および亜鉛の塩等が挙げられる。薬剤的に許容される有機塩基に由来する塩としては、置換アミン、環状アミン、天然由来のアミン等を含む第一、第二および第三アミン、例えばアルギニン、ベタイン、カフェイン、コリン、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルエチレンジアミン、ジエチルアミン、２−ジエチルアミノエタノール、２−ジメチルアミノエタノール、エタノールアミン、エチレンジアミン、Ｎ−エチルモルフォリン、Ｎ−エチルピペリジン、グルカミン、グルコサミン、ヒスチジン、ヒドラバミン、イソプロピルアミン、リジン、メチルグルカミン、モルフォリン、ピペラジン、ピペラジン（piperadine）、ポリアミン樹脂、プロカイン、プリン類、テオブロミン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリプロピルアミン（tripropylamine）、トロメタミン（tromethamine）の塩等が挙げられる。薬剤的に許容される無機酸に由来する塩としては、ホウ酸、炭酸、ハロゲン化水素酸（臭化水素酸、塩酸、フッ化水素酸またはヨウ化水素酸）、硝酸、リン酸、スルファミン酸および硫酸の塩が挙げられる。薬剤的に許容される有機酸に由来する塩としては、脂肪族ヒドロキシル酸（例えば、クエン酸、グルコン酸、グリコール酸、乳酸、ラクトビオン酸、リンゴ酸、および酒石酸）、脂肪族モノカルボン酸（例えば、酢酸、酪酸、ギ酸、プロピオン酸およびトリフルオロ酢酸）、アミノ酸（例えば、アスパラギン酸およびグルタミン酸）、芳香族カルボン酸（例えば、安息香酸、ｐ−クロロ安息香酸、ジフェニル酢酸、ゲンチシン酸、馬尿酸、およびトリフェニル酢酸）、芳香族ヒドロキシル酸（例えば、ｏ−ヒドロキシ安息香酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、１−ヒドロキシナフタレン−２−カルボン酸および３−ヒドロキシナフタレン−２−カルボン酸）、アスコルビン酸、ジカルボン酸（例えば、フマル酸、マレイン酸、シュウ酸およびコハク酸）、グルクロン酸、マンデル酸、粘液酸、ニコチン酸、オロチン酸、パモン酸、パントテン酸、スルホン酸（例えば、ベンゼンスルホン酸、カンファースルホン酸、エジシル酸、エタンスルホン酸、イセチオン酸、メタンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸、ナフタレン−２，６−ジスルホン酸およびｐ−トルエンスルホン酸）、キシナフォン酸等の塩が挙げられる。いくつかの実施形態では、塩は酢酸塩である。さらに、またはあるいは、他の実施形態では、塩はトリフルオロ酢酸塩である。
本明細書に記載の芳香族陽イオン性ペプチドは、本明細書に記載の障害の治療または予防のために、対象に単独でまたは組み合わせて投与する医薬組成物に組み込まれ得る。そのような組成物としては、典型的には、活性剤および薬剤的に許容される担体が挙げられる。本明細書で用いられる場合、用語「薬剤的に許容される担体」としては、薬剤の投与と適合性のある食塩水、溶剤、分散媒質、被覆剤、抗菌剤および抗真菌剤、等張および吸収遅延剤等が挙げられる。補助的な活性化合物もまた、組成物に組み込む得る。
医薬組成物は、典型的には、その意図する投与経路に適合性のあるように製剤化される。投与経路の例としては、非経口（例えば、静脈内、皮内、腹腔内または皮下）、経口、吸入、経皮（局所）、眼内、イオン泳動的、および経粘膜投与が挙げられる。非経口、皮内、または皮下用途に使用される溶液または懸濁液としては、以下の成分が挙げられる：無菌希釈剤（注射用水、食塩水、固定油、ポリエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコールまたは他の合成溶剤等）；抗菌剤（ベンジルアルコールまたはメチルパラベン等）；酸化防止剤（アスコルビン酸または亜硫酸水素ナトリウム等）；キレート剤（エチレンジアミン四酢酸等）；緩衝液（酢酸塩、クエン酸塩またはリン酸塩等）、および張性を調整する薬剤（塩化ナトリウムまたはデキストロース等）。ｐＨは、酸または塩基（塩酸または水酸化ナトリウム等）で調整され得る。非経口調製品（preparation）は、ガラス製またはプラスチック製のアンプル、使い捨て注射器または数回投与用バイアルに封入し得る。患者または治療する医師の都合で、投薬製剤（dosing formulation）は、治療経過（例えば、７日間の治療）に必要な全ての機器（例えば、薬品のバイアル、希釈剤のバイアル、注射器および針）が含まれるキットで提供され得る。
注射用に好適な医薬組成物には、無菌の注射剤または分散剤の即席の調製用に、無菌の水溶液（水溶性の場合）または分散剤および無菌粉末が含まれ得る。静脈内投与用に、好適な担体としては、生理食塩水、静菌水（bacteriostatic water）、Ｃｒｅｍｏｐｈｏｒ ＥＬ（商標）（ＢＡＳＦ、Ｐａｒｓｉｐｐａｎｙ、Ｎ．Ｊ．）またはリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）が挙げられる。全ての場合で、非経口投与用の組成物は無菌でなければならず、容易に注射可能な程度まで流動的である必要がある。非経口投与用の組成物は、製造および保存条件下で安定であり、かつ細菌や菌類等の微生物の汚染作用を防ぐものである必要がある。
芳香族陽イオン性ペプチド組成物には、担体を含み得、その担体は、例えば、水、エタノール、ポリオール（例えば、グリセロール、プロピレングリコール、および液体ポリエチレングリコール等）、ならびにその好適な混合物を含有する溶剤または分散剤であり得る。適した流動性は、例えば、被覆剤（レシチン等）の使用により、分散液の場合はその必要とする粒径の維持により、また、界面活性剤の使用により、維持され得る。微生物作用の抑制は、様々な抗菌剤および抗真菌剤、例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、アスコルビン酸、チオメラゾール（thiomerasol）等により達成し得る。グルタチオンおよび他の酸化防止剤は、酸化を防ぐために含まれ得る。多くの場合、等張剤、例えば、糖類、ポリアルコール（マンニトール、ソルビトール等）、または塩化ナトリウムを組成物中に含むことが好ましい。注射組成物の持続的吸収は、組成物中に、吸収を遅延させる薬剤、例えば、モノステアリン酸アルミニウムまたはゼラチンが含まれることにより実現され得る。
無菌注射剤は、上述に列挙した成分の１つまたはその組み合わせと共に、適する溶剤に活性化合物を必要量組み込み、必要に応じ、その後に濾過滅菌することにより調製され得る。概して、分散剤は、活性化合物を無菌賦形剤に組み込むことにより調製され、これには塩基性分散媒や上記で列挙した他の必要な成分が含まれる。無菌注射剤調製用の無菌粉末の場合、調製の典型的な方法としては、真空乾燥および凍結乾燥が挙げられ、これらの方法により、事前に滅菌濾過したその溶液から、活性成分といずれの所望の追加成分の粉末が回収し得る。
経口組成物は、概して、不活性希釈剤または可食性担体を含む。経口での治療的投与の目的で、活性化合物は、賦形剤（excipient）により組み込まれ、錠剤、トローチ、またはカプセル、例えば、ゼラチンカプセルの形態で使用され得る。経口組成物はまた、洗口液として使用される液体担体を用いて調製され得る。薬学的に適合する結合剤および／または補助物質（adjuvant material）が、組成物の一部として含有し得る。錠剤、丸薬、カプセル、トローチ等は、以下の成分、または同様の性質の化合物のいずれかを含有し得る：結合剤（結晶セルロース、ガムトラガカンスまたはゼラチン等）；賦形剤（デンプンまたは乳糖）；崩壊剤（アルギン酸、プリモゲル（Primogel）、またはコーンスターチ等）；滑沢剤（ステアリン酸マグネシウムまたはステロート等）；流動促進剤（コロイド状二酸化ケイ素等）；甘味剤（スクロースまたはサッカリン等）；または着香剤（ペパーミント、サリチル酸メチル、またはオレンジフレーバ等）。
吸入による投与では、化合物は、好適な推進剤、例えば、気体（ニ酸化炭素等）を含む加圧容器もしくはディスペンサ、または噴霧器からのエアゾルスプレーの形態で、送達され得る。そのような方法には、米国特許第６，４６８，７９８号に記載の方法が含まれる。
本明細書に記載の治療化合物の全身投与はまた、経粘膜または経皮手段によりなされ得る。経粘膜投与または経皮投与用に、浸透を受ける障壁（barrier）に適した浸透剤が製剤中に使用される。そのような浸透剤は、概して当技術分野に公知であり、また、例えば、経粘膜投与用に、洗浄剤、胆汁塩、およびフシジン酸誘導体が含まれる。経粘膜投与は、経鼻スプレーの使用により達成し得る。経皮投与には、活性化合物は、概して当技術分野で公知なように、軟膏剤（ointment）、軟膏（salve）、ゲル、またはクリームに製剤化され得る。一実施形態では、経皮投与は、イオントフォレシスにより実施されてもよい。
治療用のタンパク質またはペプチドは、担体系で製剤化され得る。担体は、コロイド系であり得る。コロイド系は、リポソーム、リン脂質二重層賦形剤であり得る。一実施形態では、治療用のペプチドは、ペプチドの完全性を維持しながら、リポソームにカプセル化される。当業者が十分理解しているように、リポソームを調製する方法には様々なものがある（Lichtenbergら, Methods Biochem. Anal., 33:337-462 (1988)；Anselemら, Liposome Technology, CRC Press (1993)を参照のこと)。リポソーム製剤は、クリアランスを遅延させ、細胞取込みを増加さ得る（Reddy, Ann. Pharmacother., 34(7-8):915-923 (2000）を参照のこと）。活性剤はまた、薬剤的に許容される成分（例えばこれらに限定されるものではないが、可溶性、不溶性、透過性、非透過性、生分解性または胃保持型高分子またはリポソーム）から調製された粒子内に投入され得る。そのような粒子としては、これに限定されないが、ナノ粒子、生分解性ナノ粒子、微小粒子、生分解性微小粒子、ナノスフェア、生分解性ナノスフェア、ミクロスフェア、生分解性ミクロスフェア、カプセル、エマルジョン、リポソーム、ミセルおよびウイルスベクター系が挙げられる。
担体はまた、高分子、例えば、生分解性で生体適合性の高分子マトリックスであり得る。一実施形態では、治療用ペプチドは、タンパク質の完全性を維持しながら、高分子マトリックス中にカプセル化され得る。高分子は、天然高分子（ポリペプチド、タンパク質または多糖類等）、または合成高分子（ポリα−ヒドロキシ酸等）であり得る。例としては、例えば、コラーゲン、フィブロネクチン、エラスチン、酢酸セルロース、硝酸セルロース、多糖類、フィブリン、ゼラチン、およびそれらの組合せ等から作製される担体が挙げられる。一実施形態では、高分子はポリ乳酸（ＰＬＡ）または乳酸／グリコール酸共重合体（ＰＧＬＡ）ある。高分子マトリックスは、様々な形態および大きさで調製および単離され得、例えばミクロスフェアおよびナノスフェアが挙げられる。高分子製剤により、治療効果の持続期間を延長することができる。（Reddy, Ann. Pharmacother., 34(7-8):915-923 (2000）を参照のこと）ヒト成長ホルモン（ｈＧＨ）用の高分子製剤が臨床試験で使用されてきた。（Kozarich および Rich, Chemical Biology, 2:548-552 (1998)を参照のこと）。
高分子ミクロスフェアの徐放性製剤の例は、ＰＣＴ公開、国際公開第９９／１５１５４号（Tracyら）、米国特許第５，６７４，５３４号および第５，７１６，６４４号（共にZaleら）、ＰＣＴ公開、国際公開第９６／４００７３号（Zaleら）、およびＰＣＴ公開、国際公開第００／３８６５１号（Shahら）に記載されている。米国特許第５，６７４，５３４号および第５，７１６，６４４号およびＰＣＴ公開、国際公開第９６／４００７３号には、塩との凝集に対して安定化させたエリスロポエチンの粒子を含有する高分子マトリックスが記載されている。
いくつかの実施形態では、治療化合物は、担体と共に調製され、この担体は治療化合物の体内からの迅速な排出から保護するものであり、例えばインプラントおよびマイクロカプセル化送達系等の放出制御製剤である。エチレン酢酸ビニル、ポリ無水物、ポリグリコール酸、コラーゲン、ポリオルトエステル、およびポリ乳酸等の生分解性で生体適合性の高分子が使用され得る。そのような製剤は、公知の技術を用いて調製され得る。物質はまた、市販で例えば、Ａｌｚａ ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎおよびＮｏｖａ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ、Ｉｎｃ．等からも入手できる。リポソーム懸濁液（例えば細胞特異的抗原に対するモノクローナル抗体を有する特定の細胞を標的にしたリポソーム）はまた、薬剤的に許容される担体として使用され得る。これらは、例えば米国特許第４，５２２，８１１号に記載のように、当業者に公知の方法に従って調製され得る。
治療化合物はまた、細胞内送達を促進させるために製剤化され得る。例えば、リポソーム送達系が当技術分野で公知であり例えば、ChonnおよびCullis, “Recent Advances in Liposome Drug Delivery Systems,” Current Opinion in Biotechnology 6:698-708 (1995); Weiner, “Liposomes for Protein Delivery: Selecting Manufacture and Development Processes,” Immunomethods, 4(3):201-9 (1994); および Gregoriadis, “Engineering Liposomes for Drug Delivery: Progress and Problems, ” Trends Biotechnol., 13(12):527-37 (1995)を参照のこと。Mizguchiら、Cancer Lett., 100:63-69 (1996)、には、ｉｎ ｖｉｖｏおよびｉｎ ｖｉｔｒｏの両方で細胞にタンパク質を送達する融合性リポソームの使用が記載されている。
治療薬の投与量、毒性および治療効果は、細胞培養または実験動物でのでの標準的な製薬手順（pharmaceutical procedure）により決定され得、例えばＬＤ５０（個体群の５０％で死に至る用量）およびＥＤ５０（個体群の５０％で治療上有効な用量）の決定について評価され得る。毒性と治療効果との用量比が治療指数であり、これは、ＬＤ５０／ＥＤ５０比で表すことができる。高い治療指数を示す化合物が好ましい。中毒性副作用を示す化合物は使用されてもよいが、非感染細胞に対する損傷の可能性を最小限に抑えるために、そのような化合物を罹患組織の部位に標的化する送達系の設計には注意する必要があり、これにより、副作用を低減する。
細胞培養分析および動物試験から得られるデータは、ヒト用の広範な用量を製剤化するのに使用され得る。そのような化合物の投与量は、好ましくは、低い毒性または無毒性のＥＤ５０を含む広範な血中濃度の範囲内にある。投与量は、使用される剤形および利用される投与経路に依りこの範囲を変えてもよい。本方法に使用されるいずれの化合物について、細胞培養分析から最初に治療に有効な量を推定し得る。用量は、細胞培養で決定されるように、ＩＣ５０（すなわち、症候の最大半量の抑制を達成する試験化合物の濃度）を含む循環血漿濃度範囲を達成する動物モデルで公式化され得る。そのような情報は、ヒトで有用な用量をより正確に決定するために使用され得る。血漿中の濃度は、例えば高性能液体クロマトグラフィにより測定してもよい。
典型的には、治療効果または予防効果を達成するのに十分な芳香族陽イオン性ペプチドの有効な量は、約０．０００００１ｍｇ／体重１ｋｇ／日〜約１０，０００ｍｇ／体重１ｋｇ／日の範囲である。好適には、投与量範囲は、約０．０００１ｍｇ／体重１ｋｇ／日〜約１００ｍｇ／体重１ｋｇ／日である。例えば、投与量は毎日、２日毎、または３日毎に１ｍｇ／体重１ｋｇまたは１０ｍｇ／体重１ｋｇ、または毎週、２週間毎、または３週間毎に１〜１０ｍｇ／体重１ｋｇの範囲内であってもよい。一実施形態では、ペプチドの単回投与量は、０．１〜１０，０００μｇ／体重１ｋｇの範囲である。一実施形態では、担体での芳香族陽イオン性ペプチド濃度は、０．２〜２０００μｇ／（送達される製剤１ｍＬ）の範囲である。例示的な治療計画では、１日１回または週に１回の投与を必要とする。治療用途では、疾患の進行が遅くなるかまたは停止するまで、また好適には、対象が疾患の症状の部分的または全体的な改善を示すまで、相対的に短い間隔で相対的に高い用量が必要になることがよくある。その後、患者に投薬計画を施し得る。
いくつかの実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドの治療に有効な量を、１０-12〜１０-6、例えば約１０-7モルの標的組織でのペプチドの濃度として定義してもよい。この濃度は、０．０１〜１００ｍｇ／ｋｇの全身用量、または体表面積で同等の用量で送達されるものであってもよい。標的組織で治療濃度を維持するように、用量のスケジュールが最適化されることになり、最も好ましくは、１日１回または週１回の投与であるが、連続投与（例えば、静脈注入または経皮的投与）を含む。
いくつかの実施形態では、芳香族陽イオン性ペプチドの投与量は、約０．００１〜約０．５ｍｇ／ｋｇ／ｈ、好適には約０．０１〜約０．１ｍｇ／ｋｇ／ｈで提供される。一実施形態では、投与量は、約０．１〜約１．０ｍｇ／ｋｇ／ｈ、好適には約０．１〜約０．５ｍｇ／ｋｇ／ｈで提供される。一実施形態では、用量は、約０．５〜約１０ｍｇ／ｋｇ／ｈ、好適には約０．５〜約２ｍｇ／ｋｇ／ｈで提供される。
例えば、これらに限定されるものではないが、疾患または障害の重症度、前治療、全体的な健康状態および／または対象の年齢、および他の疾患の存在等のある因子が、対象を効果的に治療するのに必要な用量およびタイミングに影響を与えることがあることは、当業者なら十分理解されよう。さらに、本願明細書に記載の治療組成物を治療に有効な量を用いた対象の治療には、単回治療または一連の治療が含まれる。
本方法に従って治療される哺乳類は、例えば、家畜（ヒツジ、ブタ、ウシ、およびウマ等）；愛玩動物（イヌおよびネコ等）；実験動物（ラット、マウスおよびウサギ等）等のいずれの哺乳類であり得る。好ましい実施形態では、哺乳類はヒトである。
電子伝達での芳香族陽イオン性ペプチド
ミトコンドリアのＡＴＰ合成は、ミトコンドリア内膜（ＩＭＭ）の電子伝達系（ＥＴＣ）を介した電子の流れにより引き起こされる。電子伝達系を介した電子の流れは、一連の酸化／還元過程として記載され得る。電子は電子供与体（ＮＡＤＨまたはＱＨ２）から、一連の電子受容体（ＣｏｍｐｌｅｘｅｓＩ−ＩＶ）を介して通過し、最終的に末端電子受容体、酸素分子に至る。シトクロムｃ（ＩＭＭと緩く結合している）は、電子を複合体ＩＩＩとＩＶとの間で移動させる。
ＥＴＣを介した電子の迅速な短絡（shunting）は、電子脱出（electron escape）およびフリーラジカル中間体の発生につながる短絡の抑制に重要なものである。電子供与体と電子受容体との間の電子伝達（ＥＴ）速度は、その距離と共に急激に低下し、超交換ＥＴは、２０Åに制限される。長距離ＥＴは、多段階電子ホッピング過程で達成されるが、この場合、供与体と受容体との全体の距離が一連の比較的短い距離に分けられ、そのためよりＥＴ段階が早くなる。ＥＴＣでは、長距離にわたる有効なＥＴは、ＦＭＮ、ＦｅＳクラスター、およびヘムを含み、ＩＭＭに沿って戦略的に局在している補因子により支援される。芳香族アミノ酸（Ｐｈｅ、ＴｙｒおよびＴｒｐ等）はまた、オーバーラッピングπクラウド（overlapping π cloud）を介したヘムへの電子伝達を容易にし得、このことは、シトクロムｃについて特に示された（実施例を参照のこと）。好適な酸化電位をもつアミノ酸（Ｔｙｒ、Ｔｒｐ、Ｃｙｓ、Ｍｅｔ）は、中間電子伝達体として機能することによる足掛かり（stopping stone）の役割を果たし得る。さらに、Ｔｙｒの水酸基は、電子を伝達する際にプロトンを失う可能性があり、Ｌｙｓ等の周囲に塩基性基が存在すると、さらに有効なプロトン共役型ＥＴが得られる可能性がある。
ミトコンドリアを標的化するカタラーゼ（ｍＣＡＴ）の過剰発現は、マウスにおいて、老化を改善（例えば、症状を低減させる）、また生存期間を延長させることが示された。これらの例が、ミトコンドリアの酸化ストレスを低減しミトコンドリア機能を保護することができる「医薬品となり得る（druggable）」化合物を特定する。ミトコンドリアは細胞内の反応性酸素種（ＲＯＳ）の主な供給源であるので、抗酸化物質が、ミトコンドリアのＤＮＡ、電子伝達系（ＥＴＣ）のタンパク質、およびミトコンドリア脂質膜まで酸化的損傷を制限するために、抗酸化物質がミトコンドリアまで送達されなければならない。発明者らは、ミトコンドリア内膜（ＩＭＭ）で選択的に標的化して集中する合成芳香族カチオンテトラペプチドのファミリーを発見した。これらのペプチドの一部は、１電子酸化されて、ミトコンドリア標的抗酸化物質として働くことができる酸化還元活性のあるアミノ酸を含有する。本明細書に開示のペプチド（ペプチドＤ−Ａｒｇ−２’６’−Ｄｍｔ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2等）は、細胞試験および動物試験で、ミトコンドリアのＲＯＳを減少させ、またミトコンドリア機能を保護する。最近の研究では、このペプチドが、ミトコンドリアのカタラーゼ過剰発現で見られるものに匹敵するミトコンドリアの酸化ストレスを防ぎ得ることが示されている。ラジカル消去が酸化ストレスを低減させる最もよく使用される方法ではあるが、電子リーク（electronl leak）を低減させて電子伝達を容易にすること、およびミトコンドリアの還元電位を改善することを含む、使用され得る他の電子機構（electron mechanism）が存在する。
十分な状況証拠により、酸化ストレスが、正常の老化やいくつかの主要な疾患（例えば心疾患、糖尿病、神経変性疾患、および癌等）の多くの影響に寄与していることが示唆される。酸化ストレスは、概して、酸化促進物質および抗酸化物質のバランスとして定義される。しかしながら、増加した酸化的組織損傷を裏付ける多くの科学的根拠にもかかわらず、抗酸化物質を用いた大規模な臨床研究は、これらの疾患に有意な健康効果が実証していない。理由の１つは、酸化促進生成（prooxidant production）部位に達することができる抗酸化物質の喪失に起因する場合がある。
ミトコンドリアの電子伝達系（ＥＴＣ）は、ＲＯＳの主要な細胞内産生物であり、ミトコンドリア自体は酸化ストレスに最も脆弱である。したがって、ミトコンドリア機能を保護することは、ミトコンドリアの酸化ストレスにより生じる細胞死を予防するための必須条件になる。ペルオキシソーム（ｐＣＡＴ）ではなく、ミトコンドリアを標的とするカタラーゼ（ｍＣＡＴ）を過剰発現させる有効性により、ミトコンドリア標的抗酸化物質が老化の有害作用を解決するのに必要になるという概念実証が得られた。しかしながら、化学的抗酸化物質のＩＭＭへの適切な送達は、依然として課題がある。
１つのペプチド類似体、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2は、修飾されたチロシン残基が酸化還元活性をもち一電子酸化を受ける可能性があることから、内因性の抗酸化能力を有する。本発明者らは、このペプチドがＨ2Ｏ2、ヒドロキシルラジカル、およびペルオキシ亜硝酸を中和し、脂質の過酸化を抑制し得ることを示してきた。ペプチドは、虚血再灌流傷害、神経変性疾患、および代謝症候群の動物モデルに顕著な効能を実証した。
ミトコンドリア標的ペプチドの設計は、以下の作用様式の１以上を包含しかつ増強する：（ｉ）過剰なＲＯＳの排除（scavenging）、（ｉｉ）電子伝達を容易にすることによるＲＯＳ生成の減少、または（ｉｉｉ）ミトコンドリアの還元能の増加。ペプチド分子の利点は、ミトコンドリア標的化に必要とされる芳香族カチオンモチーフを維持しながら、酸化還元中心として機能する、電子伝達を容易にする、またはスルフヒドリル基を増加させることができる天然または非天然のアミノ酸を包含することができる。
以下の実施例により、本発明をさらに例示するが、これらはいかなる様式においても、本発明を制限するものと解釈されるべきではない。
一般的方法
シトクロムcの還元：次第に増加する量の芳香族陽イオン性ペプチドを、酸化型シトクロムcの溶液に添加した。還元型シトクロムcの生成を、５００ｎｍでの吸光度によりモニタした。シトクロムcの還元率を、非線形解析（Ｐｒｉｚｍソフトウェア）により測定した。
時間分解紫外・可視吸収分光法を用いて、ペプチド存在下における、シトクロムcの電子伝達プロセスを調査した。還元型シトクロムcを、広帯域のスペクトル範囲（２００〜１１００ｎｍ）の吸光度によりモニタした。光路長１または２ｍｍの水晶セルを用いて、紫外／可視分光光度計（Ｕｌｔｒｏｓｐｅｃ ３３００ ｐｒｏ、ＧＥヘルスケア社）で、吸光度の変化を記録した。Ｎ−アセチルシステイン（ＮＡＣ）およびグルタチオンを、電子供与体として用いて、酸化型シトクロムcを還元した。シトクロムcの還元の速度定数を、種々の濃度のペプチドを添加することにより推定した。ペプチドの用量依存性は、シトクロムcの還元動態と相関した。
ミトコンドリアのＯ2消費およびＡＴＰ生成：前述のとおりに、ラットの腎臓から、新鮮なミトコンドリアを単離した。Ｃ１（グルタメート／マレート）、Ｃ２（サクシネート）、およびＣ３（ＴＭＰＤ／アスコルベート）用に異なる基質を用いて、前述のとおり、Ｏ2消費（Ｏｘｙｇｒａｐｈクラーク電極）により、電子束を測定した。酵素反応の飽和を避けるために、アッセイは、低基質条件下で実施した。９６ウェルの発光プレートリーダー（モレキュラーデバイス社（Molecular Devices））において、ルシフェラーゼ法（バイオサーマ社（Biotherma））を用いて、単離したミトコンドリアにおけるＡＴＰの生成を、動態学的に測定した。初期の最大ＡＴＰ合成速度を、最初の１分間に渡って測定した。
サイクリックボルタメトリー：電位＋０．２３７Ｖの、Ａｇ／ＡｇＣｌ／１Ｍ ＫＣｌの基準電極とそれに対するＮＨＥ（バイオメトラ社（Biometra）、ドイツ、ゲッティンゲン）、および白金対電極を用いて、Ｂｉｏａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ＣＶ−５０Ｗ Ｖｏｌｔａｍｍｅｔｒｉｃ Ａｎａｌｙｚｅｒを使用して、サイクリックボルタメトリーを実施した。確立されたプロトコルに従って、金ワイヤ電極を洗浄した。メルカプトプロパノール修飾電極を用いて、溶液中のシトクロムcの電気化学的調査を実施した（２０ｍＭのメルカプトプロパノール中、２４時間のインキュベーション）。１ＭのＫＣｌおよび１０ｍＭのリン酸ナトリウム緩衝液、ｐＨ７．４／７．８中の、２０μＭのシトクロムcを用いて、サイクリックボルタモグラムを記録した。異なる走査速度（１００〜４００ｍＶ／ｓ）、およびＲａｎｄｌｅｓ−Ｓｅｖｃｉｋ方程式に基づいた異なる走査速度でのピーク電流からの拡散係数で、陽極ピークおよび陰極ピーク電位間の中間点として、見掛電位を算出した。
実施例１．芳香族陽イオン性ペプチドの合成
固相ペプチド合成を用いる。すべてのアミノ酸誘導体は市販されている。ペプチドの構築完了後、通常の方法でペプチドを樹脂から切断する。未精製のペプチドを、分取逆相クロマトグラフィーにより精製する。ペプチドの構造的同一性を、ＦＡＢ質量分析法により確認し、分析逆相ＨＰＬＣおよび薄層クロマトグラフィーにより、３つの異なるシステムにおいて、それらの純度を評価する。９８％超の純度が達成される。一般的に、５ｇの樹脂を用いた1回の合成により、約２．０〜２．３ｇの純粋なペプチドが生成される。
実施例２．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）は、シトクロムcの還元を促進する。
吸収分光法（ＵｌｔｒｏＳｐｅｃ ３３００ Ｐｒｏ；２２０〜１１００ｎｍ）を使用して、ＳＳ−３１がシトクロムcの還元を調節するかどうかを判定した（図１）。グルタチオンによるシトクロムcの還元は、Ｑ帯（４５０〜６５０ｎｍ）における複数のシフトを伴い、５５０ｎｍでは顕著なシフトがみられる。ＳＳ−３１の添加は、５５０ｎｍでの有意なスペクトルウェイトのシフトをもたらした（図１Ａ）。時間依存分光法は、ＳＳ−３１がシトクロムcの還元率を増加させたことを示す（図１Ｂ）。これらのデータは、ＳＳ−３１が、シトクロムcの電子構造を変化させ、Ｆｅ３+からＦｅ２+ヘムへの還元を促進したことを示唆する。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、シトクロムcの構造および酸化状態を変化させるために有用であり、ならびに、シトクロムcの調節不全を特徴とする疾患または障害の予防または治療のために有用である。
実施例３．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）は、シトクロムcを介した電子拡散を促進する。
サイクリックボルタメトリー（ＣＶ）を実施して、ＳＳ−３１がシトクロムcの電子流および／または還元／酸化電位を変化させたかどうかを判定した（図２、上部パネル）。Ａｕ作用電極、Ａｇ／ＡｇＣｌ基準電極、およびＰｔ補助電極を用いて、ＣＶを実施した。ＳＳ−３１は、シトクロムcの還元および酸化プロセス双方の電流を増加させた（図２、上部パネル）。ＳＳ−３１は、還元／酸化電位を変化させなかったが（図２、上部パネル）、むしろシトクロムcを介して電子流を増加させており、これは、ＳＳ−３１が、複合体ＩＩＩとＩＶの間の抵抗を減少させることを示唆している。図２（下部パネル）では、全てのボルタメトリー測定を、ＢＡＳｉ Ｃ３セルスタンドに連結されたＢＡＳｉ−５０Ｗボルタメトリーアナライザーを用いて実施した。Ａｇ／ＡｇＣｌ電極を基準電極として用い、ガラス状炭素電極および白金電極を標準的測定に使用した。電極の汚損を回避するために、各測定の前に、溶液を窒素により完全に脱気した。図２に示すとおり、トリス−ボレート−ＥＤＴＡ（ＴＢＥ）緩衝液、緩衝液＋シトクロムc、および緩衝液＋シトクロムc＋２つの異なるＳＳ−３１の用量について、サイクリックボルタモグラムを記録した（下部パネル）。シトクロムcに対してＳＳ−３１の用量を倍増させると（シトクロムc：ＳＳ−３１＝１：２）、電流（電子拡散速度）は、ほぼ２００％増加する。結果は、ＳＳ−３１が、シトクロムcにおける電子拡散を促進することを示す。このように、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、シトクロムcの調節不全を特徴とする疾患または障害の予防または治療、シトクロムcを介した電子拡散の増強、およびより感受性の高い生体検出器の設計のために有用である。
実施例４．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）は、シトクロムcにおける電子容量を増加させる。
光ルミネッセンス法（ＰＬ）を実施して、電子伝達を担うエネルギー状態である、シトクロムcのヘムの伝導帯の電子構造における、ＳＳ−３１の作用を調査した（図３）。Ｎｄ：ＹＤＯ４レーザー（５３２．８ｎｍ）を使用して、シトクロムc中の電子を励起した（図３Ａ）。６５０ｎｍにて、シトクロムc状態における強力なＰＬ発光を明確に特定することができる（図３Ｂ）。ＰＬ強度は、ＳＳ−３１の添加に伴って用量依存的に増加し、シトクロムcの伝導帯における利用可能な電子状態の増加を示唆している（図３Ｂ）。これは、ＳＳ−３１がシトクロムcの伝導帯の電子容量を増加させることを示唆し、ＳＳ−３１に媒介される、シトクロムcを介した電流の増加と一致している。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、シトクロムcの調節不全を特徴とする疾患または障害の予防または治療、シトクロムcにおける電子容量の増加、およびシトクロムc電子容量の調節不全を特徴とする疾患または障害の治療のために有用である。
実施例５．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）は、シトクロムcのヘムの周辺での新規なπ−π相互作用を誘起する。
シトクロムcにおけるπ−π*ヘム環境の調査として、円二色性法（Ｏｌｉｓ分光偏光計、ＤＳＭ２０）を実施して、ソーレー帯（４１５ｎｍでの陰性ピーク）をモニタした（図４）。ＳＳ−３１は、このピークの４４０ｎｍへの「赤方」偏移を促進し、これはＳＳ−３１が、変性を伴わずに、シトクロムc内の新規なヘム−チロシンπ−π*遷移を誘起することを示している（図４）。これらの結果は、ＳＳ−３１が、電子トンネル効果のための追加のＴｙｒをヘムに提供するか、または、内在性のＴｙｒ残基とヘム間の距離を減少させるかのいずれかにより、ヘムの周囲の環境を変化させているに違いないことを示唆している。ヘム周辺のπ−π*相互作用の増加は電子拡散に有利となるであろう、電子トンネル効果を増強することになる。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、シトクロムcの調節不全を特徴とする疾患または障害の予防または治療のため、およびシトクロムcヘム周辺の新規なπ−π相互作用を誘起するために、有用である。
実施例６．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）は、ミトコンドリアのＯ 2 消費を増加させる。
単離したラット腎臓ミトコンドリアの酸素消費をＯｘｙｇｒａｐｈを用いて測定した（図５）。状態２（４００μＭのＡＤＰのみ）、状態３（４００μＭのＡＤＰおよび５００μＭの基質）および状態４（基質のみ）において、異なる濃度のＳＳ−３１の存在下で、呼吸量を測定した。全ての実験を、n＝４〜７にて、３つ組で行った。結果は、ＳＳ−３１が、ミトコンドリアの脱共役を伴わずに、酸素への電子伝達を促進したことを示す（図５）。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、ミトコンドリアの脱共役を伴わずに、酸素への電子伝達を増加させ、Ｏ2消費を増加させ、およびミトコンドリアにおけるＯ2消費の調節不全に関連する疾患または状態を治療するために、有用である。
実施例７．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）は、単離されたミトコンドリアにおけるＡＴＰ合成を増加させる。
４００ｍＭのＡＤＰの添加１分後に単離されたミトコンドリアから採取した呼吸緩衝液中のＡＴＰを測定することにより、ミトコンドリアのＡＴＰ合成速度を判定した（図６）。ＡＴＰは、ＨＰＬＣによりアッセイした。すべての実験は、ｎ＝３にて、３つ組で行った。単離されたミトコンドリアへのＳＳ−３１の添加は、ＡＴＰの合成速度を用量依存的に増加させた（図６）。これらの結果は、ＳＳ−３１による電子伝達の増強が、ＡＴＰ合成と関連していることを示す。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、ミトコンドリアにおけるＡＴＰ合成の増加、およびＡＴＰ合成の調節不全を特徴とする疾患または障害の治療のために、有用である。
実施例８．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）は、シトクロムｃ−枯渇ミトプラストにおいて呼吸を促進する。
ミトコンドリアの呼吸へのＳＳ−３１の作用におけるシトクロムcの役割を実証するために、一度冷凍したラット腎臓ミトコンドリアから作製した、シトクロムｃ−枯渇ミトプラストにおいて、ミトコンドリアのＯ2消費におけるＳＳ−３１の作用を判定した（図７）。１００μＭのＳＳ−３１を添加した場合、添加しなかった場合において、５００μＭのサクシネートの存在下、呼吸量を測定した。実験は、n＝３にて、３つ組で行った。これらのデータは、：１）ＳＳ−３１がＩＭＭと堅固に結合したシトクロムcを介して作用する；２）ＳＳ−３１が機能性シトクロムcの減少をくい止めることができる;ということを示す。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、シトクロムcの調節不全を特徴とする疾患または障害の予防または治療のために有用である。
実施例９．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）およびＰｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−２０）は、シトクロムcの還元を促進する。
ＳＳ−３１およびＳＳ−２０は、還元剤であるグルタチオン（ＧＳＨ）に誘導されるシトクロムcの還元動態を加速することができる（図８）。シトクロムcの還元を、５５０ｎｍでの吸光度の増加によりモニタした。ＧＳＨの添加により、５５０ｎｍでの吸光度は、時間依存的に増加した（図８）。還元剤としてＮ−アセチルシステイン（ＮＡＣ）を使用することにより、同様の結果が得られた（未掲載）。１００μＭの濃度でのＳＳ−３１のみの添加は、シトクロムcを減少させなかったが、ＳＳ−３１は、ＮＡＣ誘導性のシトクロムcの還元率を、用量依存的に増加させた。これは、ＳＳ−３１は電子を供与しないが、電子伝達を加速させ得るということを示している。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、シトクロムcの調節不全を特徴とする疾患または障害の予防または治療、およびシトクロムcの還元促進のために有用である。
実施例１０．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）およびＰｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−２０）は、ミトコンドリアの電子束およびＡＴＰ合成を増加させる。
単離されたラット腎臓ミトコンドリアにおけるＯ2消費により測定されたとおり、ＳＳ−２０およびＳＳ−３１は双方とも、電子束を増加させることができる（図９）。０．５ｍＭのサクシネート（複合体ＩＩ基質）および４００μＭのＡＤＰを含む呼吸緩衝液中の、単離されたミトコンドリアに、ＳＳ−２０またはＳＳ−３１を、１００μＭの濃度で添加した。低濃度の複合体Ｉ基質（グルタメート／マレート）を使用した際、Ｏ2消費において同様の増加が観察された（データ未掲載）。電子束の増加は、低濃度のサクシネートで活発化させた単離されたミトコンドリアにおける、ＡＴＰ生成速度の有意な増加と相関した（図１０）。従って、ＳＳ−２０およびＳＳ−３１にＩＭＭを標的とさせることにより、特に基質供給が減少した条件下において、電子伝達鎖における電子束を増加させ、かつＡＴＰ合成を改善することができる。
実施例１１．シトクロムcの単離および精製
シトクロムcの単離および生成方法は、当技術分野で公知である。１つの例示的かつ非制限的な方法を提供する。シトクロムcは、いくつかの正に荷電した基を有し、等電点はおよそ１０である。そのため、シトクロムcは、ミトコンドリア膜上のリン脂質の負電荷に対するイオン引力により、通常ミトコンドリアの膜に結合している。まず、硫酸アルミニウム溶液中、ブレンダーで、低ｐＨにて均質化することにより、組織およびミトコンドリアを破壊する。正に荷電したアルミニウムイオンは、負に荷電したリン脂質に結合することによりシトクロムcを膜から移動させ、タンパク質を溶液中に開放することができる。ｐＨを８．０まで上昇させることにより過剰な硫酸アルミニウムを除去すると、水酸化アルミニウムの形態でアルミニウムが沈殿する。
沈殿した水酸化アルミニウムを濾過により除去した後、イオン交換クロマトグラフィーを使用し、それらの電荷に応じて、タンパク質を分離する。シトクロムcは、いくつかの正に荷電した基を有する。一般的に、カラムは、負に荷電した樹脂または陽イオン交換樹脂である、Ａｍｂｅｒｌｉｔｅ ＣＧ−５０から作製する。
溶出剤を回収したら、硫酸アンモニウム沈殿法を用いて、シトクロムc調製物中に残存する混入タンパク質を選択的に沈殿させる。ほとんどのタンパク質は、飽和度８０％で硫酸アンモニウム中に沈殿するが、シトクロムcは可溶性のままである。次いで、タンパク質をそのサイズにもとづいて分離するゲルろ過クロマトグラフィーにより、溶液中に存在する過剰な塩を除去する。
精製を評価するために、精製の各ステップで、調製物の試料を回収する。次いで、ブラッドフォード法を用いてこれらの試料の総タンパク質量含有量をアッセイし、それらのシトクロムc濃度を分光光度法により測定する。
実施例１２．ペプチド：２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ 2 （ＳＳ−１９）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３７）、およびＤｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３６）は、カルジオリピン（ＣＬ）の疎水性ドメインと相互作用する。
２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）陽イオン性ペプチドは、天然のｐＨにおいて、実効正電荷を有する。これらは、静電相互作用に基づいて、陰イオン性リン脂質カルジオリピンと結合することが期待される。低分子ペプチドと脂質膜との相互作用は、蛍光分光法を用いて調査することができる（SurewiczおよびEpand, 1984）。内在性Ｔｒｐ残基の蛍光は、リン脂質小胞に結合すると、素数的収率（quantal yield）の増加を示し、これには、疎水性の環境におけるＴｒｐ残基の取り込みを示す、最大発光の青方偏移も伴った。極性感受性蛍光プローブをペプチド中に組み入れ、蛍光分光法を使用して、ＳＳ−１９、ＳＳ−３７およびＳＳ−３６がＣＬと相互作用するかどうかを判定した。結果を図１１に示す。
ペプチド：２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）は、ジアミノプロピオン酸中に組み入れられたアントラニロイルを含む。アントラニロイル誘導体は、３２０〜３３０ｎｍで励起すると、４１０〜４２０ｎｍの範囲で蛍光を発する（Hiratsuka T, 1983）。アントラニロイル誘導体の量子収率は、局所的環境に強力に依存し、１０ｎｍ未満の最大発光（λｍａｘ）の青方偏移を伴って、水から８０％エタノールまでにおいて、５倍増加し得る（Hiratsuka T, 1983）。ＳＳ−１９（１μＭ）単独の、および次第に増加する濃度のＣＬ（５〜５０μｇ／ｍｌ）存在下での蛍光発光スペクトルを、３２０ｎｍでの励起後、日立Ｆ−４５００蛍光分光光度計を用いてモニタした。ＣＬ（５〜５０μｇ／ｍｌ）の添加により、ＳＳ−１９の素数的収率（quantal yield）は２倍増加したが、λｍａｘの有意なシフトは見られなかった（図１１Ａ）。これらの所見は、ＳＳ−１９がＣＬの疎水性ドメインと相互作用することを示唆する。
ペプチド：２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）は、付加的なアミノ酸、アラダン（Ａｌｄ）を含む。アラダンはその環境の極性に特に感受性が高いことが報告されており、タンパク質の静電特性を探索するために使用されている（Cohenら, 2002）。３５０ｎｍで励起すると、λｍａｘは水中での５４２ｎｍからヘプタン中での４０９ｎｍへとシフトし、素数的収率（quantal yield）の有意な増加を伴う（Cohenら, 2001）。ＳＳ−３７（１μＭ）単独の、および徐々に増加する濃度のＣＬの存在下での、蛍光発光スペクトルを、３５０ｎｍでの励起後にモニタした。ＣＬ（５〜５０μｇ／ｍｌ）の添加により、ＳＳ−３７の素数的収率（quantal yield）は３倍増加し、ＣＬを添加しない場合の５２５ｎｍから、５０μｇ／ｍｌのＣＬを添加した場合の５００ｎｍまで、λｍａｘの明らかな青方偏移を示した（図１１Ｂ）。これらの結果は、ＳＳ−３７がＣＬの疎水性ドメインと相互作用することの証拠を提供する。
ペプチド：２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）は、ＳＳ−０２のＰｈｅ3の代りにＡｌｄを含む。ＳＳ−３６（１μＭ）単独の、および徐々に増加する濃度のＣＬ存在下での、蛍光発光スペクトルを、３５０ｎｍでの励起後にモニタした。ＣＬの添加に対して、ＳＳ−３６が最も感受性が高く、素数的収率（quantal yield）は劇的に増加し、はるかにより低いＣＬ添加量（１．２５〜５μｇ／ｍｌ）で、青方偏移が観察された。λｍａｘは、ＣＬを添加しない場合の５２５ｎｍから、わずか１．２５μｇ／ｍｌのＣＬの添加より５００ｎｍにシフトし、素数的収率（quantal yield）は、５μｇ／ｍｌのＣＬを添加により１００倍超増加した（図１１Ｃ）。これらの結果は、ＳＳ−３６が、ＣＬの疎水性ドメインと強力に相互作用するということの証拠を提供する。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンの調節不全を特徴とする疾患または障害を予防または治療するために有用である。
実施例１３．ペプチド：２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ 2 （ＳＳ−１９）とシトクロムcとの相互作用
蛍光消光法を用いて、ペプチド：Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）とシトクロムcとの相互作用を実証した。日立Ｆ−４５００蛍光分光光度計を用いて、ＳＳ−１９の最大蛍光発光を、３２０ｎｍでの励起後、４２０ｎｍでモニタした。結果を図１２に示す。
０．２ｍｇの単離されたラット腎臓ミトコンドリアを連続的に添加することにより、ＳＳ−１９の蛍光（１０μＭ）は消光された（図１２Ａ、Ｍ＋矢印）。これはミトコンドリアによるＳＳ−１９の取り込みを示唆する。シトクロムcが枯渇したミトプラスト（０．４ｍｇ）を添加すると、ＳＳ−１９の消光は有意に減少した。これはシトクロムcが、ミトコンドリアによるＳＳ−１９の消光において、主要な役割を果たすことを示唆する（図１２Ｂ）。２μＭのシトクロムcの連続的な添加により、ＳＳ−１９の蛍光（１０μＭ）は、同様に消光された（図１２Ｃ、Ｃ＋矢印）。シトクロムcによる消光は、ウシ血清アルブミン（５００μｇ／ｍｌ）を連続的に添加しても、変化しなかった（図１２Ｃ、Ａ＋矢印）。これらのデータは、ヘム環境におけるシトクロムcの内部奥深くで、ＳＳ−１９が相互作用する可能性が高いことを示す。ＳＳ−１９とシトクロムcとの相互作用は、シトクロムcの添加量に直線的に依存する（図１２Ｄ）。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、シトクロムcの調節不全を特徴とする疾患または障害を、予防または治療するために有用である。
実施例１４．ペプチド：２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ 2 （ＳＳ−１９）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３７）および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３６）は、シトクロムcおよびＣＬと相互作用する。
蛍光分光法を使用して、ペプチド：２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）が、ＣＬの存在下、シトクロムcと相互作用することを実証した。結果を図１３に示す。
ＳＳ−１９（１０μＭ）の蛍光発光を、日立Ｆ−４５００蛍光分光光度計を用いて、リアルタイムでモニタした（励起／発光＝３２０ｎｍ／４２０ｎｍ）。シトクロムc（２μＭ）の添加により蛍光シグナルは即時に消光された（図１３Ａ）。
ＳＳ−１９（１０μＭ）の蛍光発光を、日立Ｆ−４５００蛍光分光光度計を用いて、リアルタイムでモニタした（励起／発光＝３２０ｎｍ／４２０ｎｍ）。ＣＬ（５０μｇ／ｍｌ）の添加により、ＳＳ−１９の蛍光は増加した。その後のシトクロムc（２μＭ）の添加により、ＣＬを加えずにシトクロムcを添加した場合と比較して、より高程度のＳＳ−１９の蛍光の消光が見られた（図１３Ｂ）。これらのデータは、ＳＳ−１９とシトクロムcとの相互作用が、ＣＬの存在下で増強されたことを示す。ＣＬは、２つの陽イオン性分子のための陰イオン性プラットフォームとして機能することにより、ＳＳ−１９およびシトクロムc間の相互作用を増強し得る。
ＳＳ−３７の蛍光（１０μＭ）は、ＣＬ（５０μｇ／ｍｌ）の存在下、２μＭのシトクロムcの連続的な添加によって、同様に消光された（図１３Ｃ、Ｃ＋矢印）。シトクロムcによる消光は、ウシ血清アルブミン（５００μｇ／ｍｌ）を連続的な添加しても、変化しなかった（図１３Ｃ、Ａ＋矢印）。このように、これらのペプチドとＣＬとの相互作用は、シトクロムc内部奥深くで相互作用するそれらの能力に干渉しない。
ＳＳ−３６はまた、極性感受性の蛍光アミノ酸アラダンをも含む。ＣＬ（２．５μｇ／ｍｌ）の添加により、ＳＳ−３６の蛍光は増加した（図１３Ｄ）。その後のシトクロムc（２μＭ）の添加後、ＳＳ−３６の発光スペクトルは、ペプチドの蛍光の劇的な消光を示し、最大発光の大きな青方偏移を示した（５１０ｎｍ〜４５０ｎｍ）（図１３Ｄ）。これらのデータは、ペプチドが、シトクロムc−ＣＬ複合体の内部深くで、疎水性ドメインと相互作用していることを示唆する。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンおよび／もしくはシトクロムcの調節不全を特徴とする疾患もしくは障害、ならびに／またはカルジオリピン／シトクロムcの相互作用の調節不全を特徴とする疾患もしくは障害の、予防または治療のために有用である。
実施例１５．ペプチド：２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ 2 （ＳＳ−１９）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−２０）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３６）およびＤ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＰＩ−２３１）は、シトクロムcのヘム環境を、ＣＬのアシル鎖から保護する。
円二色性法（ＣＤ）を実施して、ＣＬのアシル鎖からシトクロムcのヘム環境を保護する、ペプチドの作用を調査した。ヘムタンパク質に関しては、ソーレーＣＤスペクトルは、ヘムポケットの構造と厳密に相関した。特に、４１６〜４２０ｎｍにおける負のコットン効果は、天然シトクロムcにおけるＦｅ（ＩＩＩ）−Ｍｅｔ８０の配位の徴候と考えられる（SantucciおよびAscoli, 1997）。コットン効果の消失は、Ｍｅｔ８０のアキシャル配位からヘム鉄への移動を伴う、ヘムポケット領域の改変を示す。ＣＤスペクトルは、ＡＶＩＶ ＣＤ分光計、モデル４１０を使用して得た。結果を図１４に示す。
シトクロムc（１０μＭ）のソーレーＣＤスペクトルの変化を、ＣＬの不存在下（点線）、および３０μｇ／ｍｌのＣＬの存在下（破線）、さらに異なるペプチド（１０μＭ）を添加した場合（実線）において、記録した（図１４）。２０ｍＭのＨＥＰＥＳ（ｐＨ７．５）を使用して、２５℃でＣＤ測定を実施し、モル楕円率（θ）（ｍＤｅｇ）で表した。ＣＬの添加は、負のコットン効果を消失させたが、これは、これらのペプチドの添加により完全に防止された。これらの結果は、該ペプチドがシトクロムcのヘムポケットと相互作用し、Ｆｅ−Ｍｅｔ８０配位を保護するということの明らかな証拠を提供する。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンおよび／もしくはシトクロムcの調節不全を特徴とする疾患もしくは障害、ならびに／またはカルジオリピン／シトクロムcの相互作用の調節不全を特徴とする疾患もしくは障害の、予防または治療のために有用である。さらに、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、シトクロムcのヘム環境を、カルジオリピンのアシル鎖から保護するために有用である。
実施例１６．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−２０）、およびＤ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＰＩ−２３１）は、ＣＬに起因するシトクロムc還元の抑制を防止する。
シトクロムcは、ミトコンドリアの呼吸複合体ＩＩＩおよびＩＶ間の電子伝達体である。シトクロムcは、シトクロムc環元酵素から電子を受け取った後に還元され（Ｆｅ2+）、その後、シトクロムc酸化酵素によりＦｅ3+に酸化される。ＣＬと結合したシトクロムcは、天然シトクロムcよりも有意により負であるレドックス電位を有し、シトクロムcの還元は、ＣＬ存在下において有意に抑制される（Basovaら, 2007）。
ＣＬの不存在下、または存在下（１００μｇ／ｍｌ）において、グルタチオン（５００μＭ）の添加により、シトクロムc（２０μＭ）の還元を誘導した（図１５Ａ）。９６ウェルのＵＶ−ＶＩＳプレートリーダー（モレキュラーデバイス社（Molecular Devices））を使用して、シトクロムcの還元を、５５０ｎｍでの吸光度によりモニタした。ＣＬの添加により、シトクロムcの還元率は半分に減少した。ＳＳ−３１の添加（２０、４０または１００μＭ）は、容量依存的にＣＬの抑制作用を防止した（図１５Ａ）。
ＳＳ−３１は、５００μＭのＧＳＨまたは５０μＭアスコルベートにより誘導されたシトクロムcの還元動態におけるＣＬの抑制作用を、容量依存的に克服した（図１５Ｂ）。ＳＳ−２０およびＳＰ−２３１もまた、５００μＭのＧＳＨに誘導されたシトクロムc還元の、ＣＬによる抑制を防止した（図１５Ｃ）。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンおよび／もしくはシトクロムcの調節不全を特徴とする疾患もしくは障害、ならびに／またはカルジオリピン／シトクロムcの相互作用の調節不全を特徴とする疾患もしくは障害の、予防または治療のために有用である。さらに、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンに起因するシトクロムc還元の抑制を防止するために有用である。
実施例１７．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）およびＰｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−２０）は、単離されたミトコンドリアにおけるＯ 2 消費を促進する。
ＳＳ−２０およびＳＳ−３１はともに、単離されたラット腎臓ミトコンドリアにおけるＯ2消費により測定されるとおり、電子束を増加させることができる。グルタメート／マレート（複合体Ｉ基質）、０．５ｍＭのサクシネート（複合体ＩＩ基質）、または３μＭのＴＭＰＤ／１ｍＭのアスコルベート（シトクロムcの直接還元剤）を含む呼吸緩衝液中の、単離されたミトコンドリアに、ＳＳ−２０またはＳＳ−３１を、１０μＭまたは１００μＭの濃度で添加した。４００μＭのＡＤＰを添加して、状態３呼吸を開始させた。結果を図16に示す。
複合体Ｉ基質または複合体ＩＩ基質のいずれかを用いた状態３呼吸において、またはシトクロムcをＴＭＰＤ／アスコルベートにより直接還元した場合、ＳＳ−３１はＯ2消費を増加させた（図１６Ａ）。ＳＳ−２０もまた、これらの基質を使用した際に、状態３呼吸におけるＯ2消費を増加させた（図１６Ｂ；グルタメート／マレートおよびＴＭＰＤ／アスコルベートを用いたデータは未掲載）。
これらのデータは、ＳＳ−３１が電子伝達鎖における電子束を増加させること、および作用部位がシトクロムcと複合体ＩＶ（シトクロムc酸化酵素）との間であることを示唆する。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、ミトコンドリアの脱共役を伴わずに、酸素への電子伝達を促進し、Ｏ2消費を増加させ、およびミトコンドリアにおけるＯ2消費の調節不全に関連する疾患または状態を治療するために有用である。
実施例１８．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）は、単離されたミトコンドリアにおけるＡＴＰ合成を増加させる。
電子伝達鎖における電子束の増加は、ＡＴＰ合成の増加、または電子リークおよびフリーラジカル生成の増加のいずれかをもたらす。単離されたミトコンドリアにおけるＡＴＰ合成を、ＨＰＬＣによりアッセイした。ＳＳ−３１は、容量依存的にＡＴＰ合成を増加させ、電子束の増加が、酸化的リン酸化と関連していることを示唆する（図１７）。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、ミトコンドリアにおけるＡＴＰ合成を増加させるため、およびＡＴＰ合成の調節不全を特徴とする疾患または障害の治療のために有用である。
実施例１９．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）は、シトクロムcが枯渇したミトプラストにおいて呼吸を促進する。
ミトコンドリアのカルジオリピンに堅固に結合したシトクロムcのモデルを使用して、ミトコンドリアにおける、ＳＳ−３１とシトクロムc−ＣＬ複合体の相互作用を調査した。ジギトニンにより外膜を除去した後、ミトプラストを１２０ｍＭのＫＣｌで洗浄して、遊離シトクロムcおよび静電気的に結合したシトクロムcのすべてを除去し、ＣＬに堅固に結合したシトクロムcのみを残した。Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）は、シトクロムcがミトコンドリア内膜に堅固に結合したミトプラストにおける複合体ＩＩの呼吸を、用量依存的に促進する（図１８）。これらのデータは、ＳＳ−３１がシトクロムc−ＣＬ複合体と直接的に相互作用し、複合体ＩＩＩから複合体ＩＶへの電子伝達を促進することを示唆する。
実施例２０．ペプチド：Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）は、ＣＬが、シトクロムcを、電子伝達体からペルオキシダーゼ活性体へと変換することを防止する。
シトクロムcのヘムの六配位は、Ｈ2Ｏ2と触媒性金属部位との直接相互作用を防止し、および溶液中の天然シトクロムcは、弱いペルオキシダーゼである。シトクロムcは、ＣＬと相互作用すると、Ｆｅ−Ｍｅｔ８０配位の断裂を伴う構造的変化を経る。この結果、ヘムＦｅ3+がＨ2Ｏ2に曝されることになり、ペルオキシダーゼ活性が劇的に増加する（Vladimirovら, 2006; Sinibaldiら, 2008）。シトクロムcペルオキシダーゼの作用機序は、セイヨウワサビペルオキシダーゼ（ＨＲＰ）などの他のペルオキシダーゼの作用機序と類似している。従って、アンプレックスレッド−ＨＲＰ反応を使用して、シトクロムcのペルオキシダーゼ活性を調べることが可能である。ペルオキシダーゼの存在下、アンプレックスレッド（ＡＲ）はＨ2Ｏ2と反応して、赤色に蛍光する酸化生成物、レゾルフィン（励起／発光＝５７１／５８５）を形成する。
シトクロムc（２μＭ）を、ＣＬ（２５μｇ／ｍｌ）および２０ｍＭのＨＥＰＥＳ中の１０μＭのＨ2Ｏ2、ｐＨ７．４と混合した。次いでアンプレックスレッド（５０μＭ）を添加し、日立Ｆ４５００蛍光分光光度計を用いて、リアルタイムで蛍光発光をモニタした。アンプレックスレッドの添加は、レゾルフィン形成に起因する蛍光シグナルの急速な増加を誘発した。これはシトクロムc／ＣＬ複合体のペルオキシダーゼ活性の直接的証拠を提供する（図１９Ａ）。ＳＳ−３１を包含することにより、アンプレックスレッドの過酸化率が減少した。これはＳＳ−３１が直接的にシトクロムcと相互作用して、ＣＬ誘導性のペルオキシダーゼ活性を防止することを示唆する（図１９Ａ）。
ＳＳ−３１の添加は、シトクロムcのペルオキシダーゼ活性の動態を容量依存的に減少させたが（図１９Ｂ）、ＨＲＰ活性には何の影響も与えなかった（データ未掲載）。図１９Ｃは、１０μＭの固定濃度における、種々のペプチドの、シトクロムcペルオキシダーゼ活性を抑制する能力の比較を示す。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンおよび／もしくはシトクロムcの調節不全を特徴とする疾患もしくは障害、ならびに／またはカルジオリピン／シトクロムcの相互作用の調節不全を特徴とする疾患もしくは障害の、予防または治療のために有用である。さらに、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、シトクロムcにおけるペルオキシダーゼ活性を抑制するために有用である。
実施例２１．ペプチド類似体ＳＳ−０２は、カルジオリピンおよびカルジオリピンを含むリポソームと相互作用する。
フルオロフォアで標識したＳＳ−０２を使用して、ＳＳ−０２とリン脂質カルジオリピン、および他のリン脂質との相互作用を調査した。図２０Ａに示すとおり、フルオロフォア：β−アントラニロイル（ａｔｎ；λ励起＝３２０ｎｍ）およびアラダン（ａｌｄ；λ励起＝３６０ｎｍ）を、ＳＳ−０２のペプチド構造内に組みこんだ。得られたペプチドを、それぞれ「［ａｔｎ］ＳＳ−０２」または「ＳＳ−１９」および「［ａｌｄ］ＳＳ−０２」または「ＳＳ−３６」と命名した。比較のために、ＳＳ−３１の構造を示す。各フルオロフォアは、疎水性環境において、増強された蛍光発光を示すことが知られている。さらに、ａｌｄは、その環境の極性の減少に伴い、その最大発光（λｍａｘ）に進行的な青方偏移をもたらす、誘電感受性プローブである。ａｔｎおよびａｌｄフルオロフォアは双方とも非常に小さく、テトラペプチドの物理化学的特性を実質的に変化させない（P. W. Schillerら, 2005, J Pept Res 65, 556−563）。
材料および方法
１−パルミトイル−２−オレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン（ＰＯＰＣ）、１−パルミトイル−２−オレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスフェート（ＰＯＰＡ）、１−パルミトイル−２−オレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホ−Ｌ−セリン（ＰＯＰＳ）、１−パルミトイル−２−オレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（ＰＥ）、および１，２−ジパルミトイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホ−（１’−ｒａｃ−グリセロール）（ＤＰＰＧ）を、アバンティ・ポーラー・リピッド社（Avanti Polar Lipids, Inc.）（アラバマ州、アラバスター）から入手した。
１：１の比率で混合した個々のリン脂質ＰＯＰＣおよびカルジオリピン（ＣＬ）を使用して、リポソームを調製し、窒素下で乾燥した。その後、ボルテックスすることにより、２０ｍＭのＨｅｐｅｓ（ｐＨ７．４）中で脂質を混合し、次いで、超音波プローブチップ・ソニケーター（Ｃｏｌｅ−Ｐａｌｍｅｒ Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ Ｈｏｍｏｇｅｎｉｚｅｒ、２０ｋＨｚ、コール・パーマー・インストルメント・カンパニー（Cole-Parmer Instrument Company）、イリノイ州、バーノンヒルズ）を使用して、氷上で５回、３０秒間、超音波処理した。調製直後に、リポソームを使用した。
「ａｔｎ」ＳＳ−０２および「ａｌｄ」ＳＳ−０２の発光強度の変化を、日立Ｆ−４５００蛍光分光光度計を用いて測定した。種々のリン脂質を溶解するために使用した異なる溶媒（クロロホルム、メタノールおよびエタノール）の、「ａｔｎ」ＳＳ−０２および「ａｌｄ」ＳＳ−０２の蛍光スペクトルにおける影響は、無視できるレベルであった。ペプチドのリン脂質との静電相互作用を最適化するために、全ての実験を低イオン溶液（脱イオン水）中で行った。
結果
次第に増加する濃度のカルジオリピン（５、１０、２５、および５０μｇ／ｍＬ）を、１μＭの「ａｔｎ」ＳＳ−０２に添加し、３５０ｎｍから５００ｎｍの間の発光強度を測定した。カルジオリピンの添加により、「ａｔｎ」ＳＳ−０２の発光強度は濃度依存的に増加した（図２０Ｂおよび２０Ｇ）。これは、このペプチドとカルジオリピンの疎水性環境との相互作用を示唆している。次第に増加する濃度のカルジオリピン（１．２５、２．５、および５μｇ／ｍＬ）の、１μＭの「ａｌｄ」ＳＳ−０２への添加は、さらにより顕著な濃度依存的作用を示した（図２０Ｃ）。さらに、カルジオリピンにより、アラダンのλｍａｘの、５４０ｎｍ〜５１０ｎｍへの青方偏移が生じた。これはこの化合物が、疎水性環境に局在していることを、さらに示す。
このＳＳ−０２−リン脂質の相互作用は、ホスファチジン酸（ＰＯＰＡ）、ホスファチジルグリセロール（ＤＰＰＧ）、ホスファチジルセリン（ＰＯＰＳ）およびカルジオリピン（ＣＬ）などの、陰イオン性頭部基を有するリン脂質に特異的である。図２０Ｄは、１μＭの「ａｌｄ」ＳＳ−０２単独の、および１０μｇ／ｍＬのＰＯＰＳ、ＰＯＰＡ、ＤＰＰＧまたはカルジオリピンの添加後の、代表的な発光スペクトルを示す。カルジオリピンは、「ａｌｄ」ＳＳ−０２と、最も高い親和性を示す（図２０Ｄ）。「ａｌｄ」ＳＳ−０２と、正に荷電したアミン類をも頭部基に含むリン脂質、例えばホスファチジルコリン（ＰＯＰＣ）およびホスファチジルエタノールアミン（ＰＯＰＥ）などとの間（図２０Ｅ）、または中性コレステロールとの間（データ未掲載）では、相互作用は観察されなかった。
「ａｔｎ」ＳＳ−０２と遊離カルジオリピンとの相互作用を、「ａｔｎ」ＳＳ−０２と、カルジオリピンおよびＰＯＰＣのリポソーム混合物との相互作用とも比較した。カルジオリピンは、通常、ホスファチジルコリンおよびホスファチジルエタノールアミンとともに、ミトコンドリア内膜のみに存在する。その小さな頭部基および４つのアシル鎖により、カルジオリピンは、疎水性部分が隣接する分子間に露出している場所に、膜の湾曲を生じさせる。他の二重層リン脂質と混合した場合、カルジオリピンは非二重層微小環境（non-bilayer microenvironment）を形成する可能性が高く、ＳＳ−０２との異なる相互作用をもたらす可能性もある。
１：１の比率のＣＬおよびＰＯＰＣから成るリポソームを用いて、１μＭの「ａｔｎ」ＳＳ−０２の混合物を作成し、発光強度を測定した。図２０Ｆのグラフは、「ａｔｎ」ＳＳ−０２およびカルジオリピン／ＰＯＰＣリポソーム間における、同様の濃度依存性の相互作用を示す（図２０Ｆ）。これらの結果は、ＳＳペプチドがカルジオリピンに対する高い親和性を有することを裏付け、ミトコンドリア内膜におけるＳＳペプチドの選択的濃度を説明する。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンおよび／もしくはシトクロムcの調節不全を特徴とする疾患もしくは障害、ならびに／またはカルジオリピン／シトクロムcの相互作用の調節不全を特徴とする疾患もしくは障害の、予防または治療のために有用である。
実施例２２．ペプチドＳＳ−０２は、可溶性シトクロムcと相互作用する。
シトクロムcは、ミトコンドリアにおいて：膜間腔で溶けやすいプール；静電相互作用によりカルジオリピンに弱く結合しているプール；および約１５〜２０％の、疎水性の相互作用によりカルジオリピンと堅固な複合体を形成しているプール；の３つのプールで存在する。ＳＳ−０２がシトクロムcと相互作用するかどうかを判定するために、標識したＳＳ−０２の、シトクロムcによる蛍光消光を調べた。
材料および方法
遊離カルジオリピンまたはカルジオリピン／ＰＯＰＣ（１：１）リポソーム（実施例２２に記載のとおりに調製）の不存在下または存在下での、ＳＳペプチドとウマ心臓シトクロムcとの相互作用を、シトクロムcを添加した際の、「ａｔｎ」ＳＳ−０２（λ励起／λ発光＝３２０／４２０ｎｍ）および「ａｌｄ」ＳＳ−０２（λ励起／λ発光＝３６０／５１０ｎｍ）の蛍光消光により調査した（日立Ｆ−４５００蛍光分光光度計を使用）。カルジオリピンおよびＰＯＰＣを溶解するために使用した溶媒の、これらのペプチドのシトクロムc依存性の消光における影響は、無視できるレベルであった。全ての実験は、低イオン溶液（脱イオン水）または２０ｍＭのＨｅｐｅｓ（ｐＨ７．４）中で行った。
単離されたミトコンドリアまたはシトクロムcが欠乏したミトプラストによる「ａｔｎ」ＳＳ−０２の取り込みを、新鮮なミトコンドリアまたはミトプラストの懸濁液（０．３５ｍｇ）を添加した際の、「ａｔｎ」ＳＳ−０２の蛍光消光（λ励起／λ発光＝３２０／４２０）により測定した。
体重２５０〜３００ｇの雄性Ｓｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙラット（チャールズリバー・ラボラトリーズ・インターナショナル（Charles River Laboratories International, Inc．）、マサチューセッツ州、ウィリングトン）の腎臓から、ミトコンドリアを単離した。切除した腎臓を切断し、洗浄緩衝液中（２００ｍＭのマンニトール、１０ｍＭのショ糖、５ｍＭのＨＥＰＥＳ、１ｇ／Ｌの脂肪酸を含まないＢＳＡ、ＫＯＨでｐＨ７．４に調整）、氷上で１０分間インキュベートした。試料を単離緩衝液（１ｍＭのＥＧＴＡを含む洗浄緩衝液）中で２回洗浄し、３分間均質化し、次いで２０ｍｌの単離緩衝液中、９００×ｇにて１０分間遠心分離した。次いで白色の脂肪酸層を除去し、ペレットを廃棄した。上清を１１，０００×ｇで１０分間遠心分離し、８００μｌの洗浄緩衝液中にペレットを再懸濁し、更なる解析のために、氷上に保管した。
ミトコンドリアの外膜を除去するために、まず、新鮮な、または一度冷凍したミトコンドリアを、３．３ｍｇ／ｍｌのジギトニンにより氷上で４５分間処理して、シトクロムcが欠乏したミトプラストを調製した。次いで、静電気的に結合したシトクロムcを除去するために、１５０ｍＭのＫＣｌ（ｐＨ７．４）を混合物に添加し、１９，０００ｘｇにて３０分間遠心分離した。ペレットを回収し、洗浄緩衝液中に再溶解し、使用するまで氷上で保管した。２００ｎＭの外因性シトクロムcの添加に反応して、ミトコンドリアの呼吸（酸素消費）が４〜５倍増加したミトプラスト調製物のみを、実験において使用した。
結果
蛍光消光実験は、ＳＳペプチドが、可溶性シトクロムcと相互作用し得ることを示す。シトクロムcの添加は、「ａｔｎ」ＳＳ−０２および「ａｌｄ」ＳＳ−０２双方に濃度依存性の消光をもたらしたが、λｍａｘに変化はなかった（図２１Ａおよび２１Ｂ）。シトクロムcによるこの消光は用量依存性であり、ペプチドとシトクロムcの比率１：１にて、容易に観察される（図２１Ｃ）。さらに、アルブミンによって、この消光を変化させることはできなかった。「ａｎｔ」ＳＳ−０２の蛍光発光は、２μＭのシトクロムcの連続的な添加により消光された（図２１Ｈの表示Ｃ）。７５μｇ／ｍｌのＢＳＡの添加（図２１Ｈの表示Ａ）（合計３００μｇ／ｍｌ）は、消光を逆転させなかった。ＴＭＲＭ（テトラメチルローダミンメチルエステル）などの、他の、ミトコンドリアを標的とする蛍光プローブを用いた場合には、消光は観察されなかったため、「ａｎｔ」ＳＳ−０２の蛍光発光もまた、ペプチドに特異的である。２μＭのシトクロムcの添加（図２１Ｉの表示Ｃ）は、ＴＭＲＭの蛍光をわずかに消光し、７５μｇ／ｍｌのＢＳＡの添加は（図２１Ｉの表示Ａ）（合計２２５μｇ／ｍｌ）、消光を完全に逆転させた。
シトクロムcにおけるＴｒｐ５７の内部蛍光は、天然に折り畳まれたシトクロムcのヘム基により９８％消光されるが、シトクロムcが折り畳まれていない場合、消光は４０％に減少することが知られている（Tsong, 1973氷上でBiochemistry 12:2209−2214）。従って、シトクロムcによるＳＳペプチド類似体のこのような顕著な消光は、該ペプチドがヘムに近接して局在し、この共鳴の受容体へのエネルギー移動を可能にしていることを示唆する。
ＳＳペプチドとシトクロムcとの相互作用は、カルジオリピンの存在下で促進されることが見出された。カルジオリピンの不存在下および存在下における、シトクロムcによる、４２０ｎｍでの「ａｔｎ」ＳＳ−０２の消光を比較した。１μＭの「ａｔｎ」ＳＳ−０２に、２μＭシトクロムcを添加することより、カルジオリピンの不存在下では、蛍光シグナルの約２０％が消光されたが、１０μｇ／ｍＬのカルジオリピンの存在下では、ほぼ５０％が消光された（図２１Ｄ）。シトクロムcと「ａｔｎ」ＳＳ−０２の間の相互作用は、遊離カルジオリピンまたはカルジオリピンリポソームのいずれかにより、用量依存的に強化された（図２１Ｅ）。この所見は、カルジオリピンの存在が、「ａｔｎ」ＳＳ−０２を、シトクロムcの内部深く、ヘム基にさらにより近いところまで浸透させ、共鳴伝達の増加を可能にしたことを示す。
極性感受性の「ａｌｄ」ＳＳ−０２は、カルジオリピン存在下における、ＳＳ−０２とシトクロムcの相互作用のさらなる調査を可能にした。カルジオリピンおよび「ａｌｄ」ＳＳ−０２へのシトクロムcの添加は、λｍａｘの５１０ｎｍ〜４５０ｎｍへのさらなる青方偏移をもたらした。これはペプチドが、ヘムの最も深い疎水性環境へさらに浸透したことを示す（図２１Ｆ）。
最後に、これらのペプチドが、カルジオリピンに疎水的に結合しているシトクロムcと相互作用し得るかどうかを判定するために、１２５ｍＭのＫＣｌでの処理により静電気的に結合しているシトクロムcを除去した、シトクロムcが欠乏したミトプラストによる、「ａｔｎ」ＳＳ−０２の消光を調査するための実験を実施した。図２１Ｇは、シトクロムcが欠乏したミトプラストにおける「ａｔｎ」ＳＳ−０２の消光は明らかであるが、３つのシトクロムcのプール全てを含むインタクトなミトコンドリアにおける消光には満たないことを示す。全体として、これらのデータは、ＳＳペプチドが、遊離シトクロムc、静電気的に結合したシトクロムc、および疎水的に結合したシトクロムcと相互作用し得ること、ならびに該ペプチドがヘム環境のごく近隣に局在することを示す。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンおよび／もしくはシトクロムcの調節不全を特徴とする疾患もしくは障害、ならびに／またはカルジオリピン／シトクロムcの相互作用の調節不全を特徴とする疾患もしくは障害の、予防または治療のために有用である。
実施例２３．ＳＳ−３１およびＳＳ−０２は、カルジオリピンによるシトクロムcの酸化を抑制する。
ペプチドＳＳ−３１およびＳＳ−０２が、シトクロムcとカルジオリピン間の相互作用に、なんらかの機能的作用を有するかどうかを判定するために、該ペプチドを調査した。カルジオリピンは、シトクロムcの機能を変化させ、第一鉄シトクロムcを、第二鉄シトクロムcへと容易に酸化することが知られている。カルジオリピンの存在下での第一鉄シトクロムcの酸化は、シトクロムcの吸光度スペクトルにおける５５０ｎｍピーク（Ａ550）の消失により、検出することができる。従って、ペプチドＳＳ−３１およびＳＳ−０２の、カルジオリピンに起因するシトクロムcによる吸光の消失に影響を与える能力について調査した。
材料および方法
全ての利用可能な、機能的に活性なシトクロムcが還元されるまで、５０μＭのアスコルビン酸により、シトクロムc（２０μＭ）を還元した。シトクロムcの還元を、その吸光度スペクトルにおける、５５０ｎｍでのピークの出現によりモニタした（モレキュラーデバイス社（Molecular Devices）、カリフォルニア州、サニーベール）。次いで、ＳＳペプチドの存在下または不存在下において、完全に還元されたシトクロムcに１００μｇ／ｍｌのカルジオリピンを添加し、シトクロムcの酸化、その後５５０ｎｍピークでの減少率をモニタした。酸化率は、５５０ｎｍから５７０ｎｍまでの吸光強度の変化の傾きに基づいて算出した。
結果
シトクロムcの吸光度スペクトルにおける５５０ｎｍピーク（Ａ550）の消失は、ＳＳ−３１の添加により、濃度依存的に防止された（図２２Ａ）。このシトクロムc酸化の抑制は、ＳＳ−０２、「ａｔｎ」ＳＳ−０２、および「ａｌｄ」ＳＳ−０２についても観察された（図２２Ｂ）。これらのデータは、芳香族陽イオン性ペプチドが、ヘム環境におけるカルジオリピンとシトクロムc間の構造的相互作用に干渉し得ることを示す。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンおよび／もしくはシトクロムcの調節不全を特徴とする疾患もしくは障害、ならびに／またはカルジオリピン／シトクロムcの相互作用の調節不全を特徴とする疾患もしくは障害の、予防または治療のために有用である。さらに、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンによるシトクロムcの酸化を抑制するために、有用である。
実施例２４．ＳＳ−０２およびＳＳ−３１ペプチド類似体は、シトクロムcのヘムの近隣で相互作用する。
円二色性法による実験は、カルジオリピンを添加した際に、シトクロムcのソーレー帯における主要な負のコットンピークが消失することを示している。負のコットンピークは、ヘムと芳香族残基側鎖間の電子的相互作用（π−π＊）、およびＦｅ−Ｍｅｔ８０結合の安定性を反映する。従って、円二色性解析を使用して、シトクロムcのヘム環境における、カルジオリピンに誘導される変化に対するＳＳペプチド類似体の影響を調査することができる。
材料および方法
試料温度調節器を備えたＡＶＩＡ ６２ ＤＳ分光光度計を用いて、円二色性（ＣＤ）スペクトルを収集した。３０μｇ／ｍｌのカルジオリピンおよび異なるＳＳペプチド類似体（ＳＳ−０２、「ａｔｎ」ＳＳ−０２、「ａｌｄ」ＳＳ−０２、およびＳＳ−３１）の存在下または不存在下において、２０ｍＭのＨｅｐｅｓ（ｐＨ７．４）、および１０μＭシトクロムcを含む、光路長１０ｍｍのセルを用いて、ソーレー領域（３７０〜４５０ｎｍ）のＣＤスペクトルを記録した。過剰な光散乱に起因するスペクトルの歪みを避けるために、最大脂質濃度を低く保った。全ての測定を２５℃で行った。バックグラウンドのためにすべてのスペクトルを補正し、示される最終的なスペクトルは、少なくとも３つの実験の平均を表す。
結果
１０μＭのシトクロムcへのカルジオリピン（３０μｇ／ｍｌ）の添加は、４１９ｎｍでの負のコットンピークの消失を招いたが、これは、シトクロムcと１：１の比率で、ＳＳ−０２もしくはその蛍光性類似体（「ａｔｎ」ＳＳ−０２および「ａｌｄ」ＳＳ−０２）、またはＳＳ−３１のいずれかを添加することにより防止された（図２３）。これらのデータは、これらの芳香族陽イオン性ペプチドが、シトクロムcとヘムの近隣で相互作用し、カルジオリピンが芳香族側鎖とのπ−π＊相互作用を破壊するのを防止すること、およびＦｅ−Ｍｅｔ８０配位の断裂を防ぐ可能性があることを示す。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンおよび／もしくはシトクロムcの調節不全を特徴とする疾患もしくは障害、ならびに／またはカルジオリピン／シトクロムcの相互作用の調節不全を特徴とする疾患もしくは障害の、予防または治療のために有用である。
実施例２５．ＳＳ−０２およびＳＳ−３１ペプチド類似体は、シトクロムcのペルオキシダーゼ活性を抑制する。
ヘモグロビンおよびミオグロビンなどの五配位のヘムとは異なり、シトクロムc中のＦｅの２つの軸配位子（Ｈｉｓ１８およびＭｅｔ８０）が、Ｈ2Ｏ2と触媒性金属部位との直接相互作用を防止し、水中のシトクロムcは、非常に低いペルオキシダーゼ活性を有する。カルジオリピンの存在下において、シトクロムcのペルオキシダーゼ活性は、２桁増加する。カルジオリピンに誘導されるＦｅ−Ｍｅｔ８０結合の破壊を防止することにより、芳香族陽イオン性ペプチドは、シトクロムcのペルオキシダーゼ活性を抑制し得る。ＳＳペプチド類似体によるシトクロムcのペルオキシダーゼ活性の抑制を調べるため、Ａｍｐｌｅｘ（登録商標）Ｒｅｄを使用して、シトクロムc、カルジオリピン、およびＨ2Ｏ2の存在下でのペルオキシダーゼ活性を測定した。
材料および方法
シトクロムcペルオキシダーゼ活性の評価を、Ａｍｐｌｅｘ（登録商標）Ｒｅｄアッセイ（インビトロジェン社（Invitrogen）／ライフテクノロジーズ社（Life Technologies）、カリフォルニア州、カールスバッド）を使用して行った。Ａｍｐｌｅｘ（登録商標）Ｒｅｄは、ペルオキシダーゼの存在下、１：１の化学量論でＨ2Ｏ2と反応して、高蛍光レゾルフィン（λ励起／λ発光＝５７０／５８５）を生成する試薬である。このアッセイにおいて、西洋ワサビペルオキシダーゼの代りに、シトクロムcを添加した。２μＭのシトクロムcを、カルジオリピンまたはカルジオリピン−ＰＯＰＣリポソーム（１０μｇ／ｍｌ）とともに、２０ｍＭのＨＥＰＥＳ（ｐＨ７．４）または脱イオン水中で、１分間インキュベートした後、５０μＭのＡｍｐｌｅｘ（登録商標）Ｒｅｄ試薬および１０μＭのＨ2Ｏ2を添加し、さらに５分間反応させた。日立Ｆ−４５００蛍光分光光度計を使用して、連続的な時間経過データを得た。カルジオリピン（１００μｇ／ｍｌ）の存在下での、シトクロムc（２μＭ）におけるペルオキシダーゼ活性抑制において、異なるＳＳペプチド類似体（１０μＭ）を比較する際には、マイクロプレート分光蛍光光度計（モレキュラーデバイス社（Molecular Devices）、カリフォルニア州、サニーベール）を使用した。比較のために、西洋ワサビペルオキシダーゼ（ＨＲＰ）を使用し、カルジオリピン−シトクロムc複合体によるＡｍｐｌｅｘ（登録商標）Ｒｅｄの過酸化率と一致するように、ＨＲＰ濃度（０．００１Ｕ／ｍｌ）を最適化した。
結果
４つのＳＳペプチド類似体全てが、カルジオリピン−シトクロムc複合体のペルオキシダーゼ活性を抑制した（図２４）。ＳＳ−０２および「ａｔｎ」ＳＳ−０２は、シトクロムcの過酸化率を、対照の約７０％および７５％（それぞれ）まで減少させ、一方「ａｌｄ」ＳＳ−０２およびＳＳ−３１は、シトクロムcの過酸化率を、対照の約２０％および３５％（それぞれ）まで減少させた。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンおよび／もしくはシトクロムcの調節不全を特徴とする疾患もしくは障害、ならびに／またはカルジオリピン／シトクロムcの相互作用の調節不全を特徴とする疾患もしくは障害の、予防または治療のために有用である。さらに、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、シトクロムcにおけるペルオキシダーゼ活性を抑制するために有用である。
実施例２６．異なるペプチド類似体の、カルジオリピンに起因するシトクロムc還元の抑制を防止する能力の比較
カルジオリピンの添加は、グルタチオンまたはアスコルベートのいずれかにより誘導されるシトクロムcの還元率を大幅に抑制するが、ＳＳ−３１の添加は、容量依存的にこの抑制を防止する（実施例１６および図１４Ｂを参照のこと）。ＳＳ−３１のシトクロムcの還元の抑制を阻止する能力を、ＳＳ−０２、「ａｔｎ」ＳＳ−０２、および「ａｌｄ」ＳＳ−０２の能力と比較するために、実験を行った。
材料および方法
アスコルベートによるシトクロムcの還元の時間経過を、９６ウェルのプレートリーダー（モレキュラーデバイス社（Molecular Devices）、カリフォルニア州、サニーベール）を使用して、５５０ｎｍおよび５７０ｎｍで記録した。全ての反応において、ＳＳペプチドの存在下または不存在下において、シトクロムcをカルジオリピンとともに１分間プレインキュベートした。２０μＭのシトクロムcおよび１００ｍｇ／ｍｌのカルジオリピンが最適であることが判明し、この場合、カルジオリピンは、還元剤に関わらず、シトクロムcの還元を９０％〜１００％抑制する。アスコルベート（５０μＭ）を添加してシトクロムcの還元を開始させ、吸光度を５分間記録した。還元率は、５５０ｎｍから５７０ｎｍまでの吸光強度の変化の傾きに基づいて算出した。
結果
図２５の棒グラフに示すとおり、シトクロムcの還元率は、カルジオリピンの存在下、１０％まで減少した。ＳＳ−３１は、４つのペプチドの中で、カルジオリピン−シトクロムc複合体のすべての機能を阻止する上で最も有効であり、カルジオリピンの存在下においても、シトクロムcの還元率を１００％可能にする能力も有していた。ＳＳ−０２の存在下でのシトクロムcの還元率は約６０％、「ａｔｎ」ＳＳ−０２の存在下での還元率は約５０％、および「ａｌｄ」ＳＳ−０２の存在下での還元率は約９０％であった。従って、本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンおよび／もしくはシトクロムcの調節不全を特徴とする疾患もしくは障害、ならびに／またはカルジオリピン／シトクロムcの相互作用の調節不全を特徴とする疾患もしくは障害、例えば、全身性エリテマトーデスおよび／または抗リン脂質抗体症候群などの全身性自己免疫疾患の、予防または治療のために有用である。本開示の芳香族陽イオン性ペプチドは、カルジオリピンに起因するシトクロムc還元の抑制を防止するために有用である。
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均等物
本発明は、本発明の個々の態様の１つの例示として意図される、本出願に記載される特定の実施形態によって制限されるものではない。当業者には明らかとなるであろうように、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本発明の多くの改変および変更が可能である。本明細書に列挙されるものに加え、本発明の範囲内である、機能的に等価な方法および装置は、前述の記載から、当業者には明らかになるであろう。このような改変および変更は、添付される特許請求の範囲内に含まれることが意図される。本発明は、添付される特許請求の範囲、およびかかる請求の範囲が権利を有する等価物の全範囲によってのみ制限されるものである。本発明が、当然変化し得る、特定の方法、試薬、化合物の組成または生物系に限定されるものではないことが理解される。また、本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明する目的のためのみのものであり、限定するためのものではないことが理解される。
さらに、本開示の特徴または態様がマーカッシュ群によって記載される場合、本開示がそれにより、マーカッシュ群のいかなる個々のメンバーまたはメンバーの下位群の観点からも記載されるということを、当業者は理解するであろう。
当業者には理解されるであろうように、いかなるおよびすべての目的のために、特に書面による説明を提供する観点から、本明細書に開示される全ての範囲は、いかなるおよびすべての、可能性のある下位範囲およびその下位範囲の組み合わせをも包含する。いかなる記載された範囲も、少なくとも二等分、三等分、四等分、五等分、十等分などに分割された同じ範囲を、十分に説明し、かつ有効にするものと、容易に理解され得る。非限定的な例として、本明細書で論じられる各範囲は、より下位の３分の１、中位の３分の１、および上位の３分の１等に容易に分割することができる。当業者には理解されるであろうように、「最大」、「少なくとも」「超」、「未満」等の全ての表現は、記載される数字を含み、かつ上述のように、その後下位範囲に分割し得る範囲を指す。最後に、当業者には理解されるであろうように、範囲はそれぞれの個々のメンバーを含む。従って、例えば、１〜３個の細胞を有する群は、１、２、または３個の細胞を有する群を指す。同様に、１〜５個の細胞を有する群は、１、２、３、４、または５個の細胞を有する群を指す、などである。
本明細書において言及または引用される、すべての特許、特許出願、仮出願、および刊行物は、本明細書の明確な教示と矛盾しない範囲で、全ての図および表を含むその全体が、参照により組み込まれる。
他の実施形態は、以下の請求の範囲内に記載される。
本発明のまた別の態様は、以下のとおりであってもよい。
〔１〕カルジオリピン抗体の増大した濃度を特徴とする自己免疫疾患に罹患した対象を治療する方法であって、
治療に有効な量の芳香族陽イオン性ペプチドまたはその薬剤的に許容される塩を、前記対象に投与することを含むことを特徴とする、方法。
〔２〕前記芳香族陽イオン性ペプチドが、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−２０）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ 2 （ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）からなる群より選択される１以上のペプチドを含む、前記〔１〕に記載の方法。
〔３〕前記塩が、酢酸塩またはトリフルオロ酢酸塩である、前記〔１〕に記載の方法。
〔４〕前記ペプチドが、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）を含む、前記〔１〕に記載の方法。
〔５〕前記自己免疫疾患が、全身性エリテマトーデスおよび抗リン脂質抗体症候群からなる群より選択される、前記〔１〕に記載の方法。
〔６〕前記治療が、全身性エリテマトーデスの１以上の症状を緩和または寛解させることを含み、前記全身性エリテマトーデスの症状が、増大したカルジオリピン抗体濃度、発熱、血管内血栓、血小板減少症、心臓弁疾患、網状皮斑、胸膜炎、胸水、ループス肺炎、慢性びまん性間質性肺疾患、肺高血圧症、肺動脈塞栓、肺出血、縮小肺症候群、心膜炎、心筋炎、心内膜炎、貧血、低血小板数および低白血球数、延長した部分トロンボプラスチン時間、骨関節結核、筋肉痛、頬部発疹、円盤状ループス、脱毛症、口、鼻、尿路および膣内の潰瘍、多発性神経障害、ならびに頭蓋内圧亢進症症候群、からなる群より選択される１以上の症状である、前記〔５〕に記載の方法。
〔７〕前記芳香族陽イオン性ペプチドが、経口で、非経口で、静脈内で、皮下に、経皮に、局所にまたは吸入により投与される、前記〔１〕に記載の方法。
〔８〕自己免疫疾患に罹患した対象のカルジオリピン酸化を低減させる方法であって、
有効な量の芳香族陽イオン性ペプチドまたはその薬剤的に許容される塩を、前記対象に投与することを含むことを特徴とする、方法。
〔９〕前記芳香族陽イオン性ペプチドが、２’６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−２０）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ 2 （ＳＳ−１９）、（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）から選択される１以上である、前記〔８〕に記載の方法。
〔１０〕前記塩が、酢酸塩またはトリフルオロ酢酸塩である、前記〔８〕に記載の方法。
〔１１〕前記自己免疫疾患が、カルジオリピンに対する抗体の増大した濃度を特徴とする、前記〔８〕に記載の方法。
〔１２〕前記自己免疫疾患が、全身性エリテマトーデスおよび抗リン脂質抗体症候群からなる群より選択される、前記〔８〕に記載の方法。
〔１３〕前記方法が、全身性エリテマトーデスの１以上の症状を緩和または寛解させることを含み、前記全身性エリテマトーデスの症状が、増大したカルジオリピン抗体濃度、発熱、血管内血栓、血小板減少症、心臓弁疾患、網状皮斑、胸膜炎、胸水、ループス肺炎、慢性びまん性間質性肺疾患、肺高血圧症、肺動脈塞栓、肺出血、縮小肺症候群、心膜炎、心筋炎、心内膜炎、貧血、低血小板数および低白血球数、延長した部分トロンボプラスチン時間、骨関節結核、筋肉痛、頬部発疹、円盤状ループス、脱毛症、口、鼻、尿路および膣内の潰瘍、多発性神経障害、ならびに頭蓋内圧亢進症症候群、からなる群より選択される１以上の症状である、前記〔１２〕に記載の方法。
〔１４〕前記芳香族陽イオン性ペプチドが、経口で、非経口で、静脈内で、皮下に、経皮に、局所にまたは吸入により投与される、前記〔８〕に記載の方法。
〔１５〕自己免疫疾患に罹患した対象の炎症を低減する方法であって、
有効な量の芳香族陽イオン性ペプチドまたはその薬剤的に許容される塩を、自己免疫疾患を有する対象に投与することを含むことを特徴とする、方法。
〔１６〕前記芳香族陽イオン性ペプチドが、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−２０）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ 2 （ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）からなる群より選択される１以上である、前記〔１５〕に記載の方法。
〔１７〕前記塩が、酢酸塩またはトリフルオロ酢酸塩である、前記〔１５〕に記載の方法。
〔１８〕前記自己免疫疾患が、カルジオリピンに対する抗体を生成する、前記〔１５〕に記載の方法。
〔１９〕前記自己免疫疾患が、全身性エリテマトーデスおよび抗リン脂質抗体症候群からなる群より選択される、前記〔１５〕に記載の方法。
〔２０〕前記方法が、全身性エリテマトーデスの１以上の症状を緩和または寛解させることを含み、前記全身性エリテマトーデスの症状が、増大したカルジオリピン抗体濃度、発熱、血管内血栓、血小板減少症、心臓弁疾患、網状皮斑、胸膜炎、胸水、ループス肺炎、慢性びまん性間質性肺疾患、肺高血圧症、肺動脈塞栓、肺出血、縮小肺症候群、心膜炎、心筋炎、心内膜炎、貧血、低血小板数および低白血球数、延長した部分トロンボプラスチン時間、骨関節結核、筋肉痛、頬部発疹、円盤状ループス、脱毛症、口、鼻、尿路および膣内の潰瘍、多発性神経障害、ならびに頭蓋内圧亢進症症候群、からなる群より選択される１以上の症状である、前記〔１９〕に記載の方法。
〔２１〕前記芳香族陽イオン性ペプチドが、経口で、非経口で、静脈内で、皮下に、経皮に、局所に、または吸入により投与される、前記〔１５〕に記載の方法。
〔２２〕前記ペプチドが、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３１）を含む、前記〔８〕または〔１５〕に記載の方法。
〔２３〕前記ペプチドが、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ 2 （ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）を含む、前記〔１〕、〔８〕、または〔１５〕に記載の方法。
〔２４〕前記ペプチドが、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ 2 （ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）を含む、前記〔１〕、〔８〕、または〔１５〕に記載の方法。
他の実施形態は、以下の請求の範囲内に記載される。

Claims (24)

  1. カルジオリピン抗体の増大した濃度を特徴とする自己免疫疾患に罹患した対象を治療する方法であって、
    治療に有効な量の芳香族陽イオン性ペプチドまたはその薬剤的に許容される塩を、前記対象に投与することを含むことを特徴とする、方法。
  2. 前記芳香族陽イオン性ペプチドが、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）からなる群より選択される１以上のペプチドを含む、請求項１に記載の方法。
  3. 前記塩が、酢酸塩またはトリフルオロ酢酸塩である、請求項１に記載の方法。
  4. 前記ペプチドが、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）を含む、請求項１に記載の方法。
  5. 前記自己免疫疾患が、全身性エリテマトーデスおよび抗リン脂質抗体症候群からなる群より選択される、請求項１に記載の方法。
  6. 前記治療が、全身性エリテマトーデスの１以上の症状を緩和または寛解させることを含み、前記全身性エリテマトーデスの症状が、増大したカルジオリピン抗体濃度、発熱、血管内血栓、血小板減少症、心臓弁疾患、網状皮斑、胸膜炎、胸水、ループス肺炎、慢性びまん性間質性肺疾患、肺高血圧症、肺動脈塞栓、肺出血、縮小肺症候群、心膜炎、心筋炎、心内膜炎、貧血、低血小板数および低白血球数、延長した部分トロンボプラスチン時間、骨関節結核、筋肉痛、頬部発疹、円盤状ループス、脱毛症、口、鼻、尿路および膣内の潰瘍、多発性神経障害、ならびに頭蓋内圧亢進症症候群、からなる群より選択される１以上の症状である、請求項５に記載の方法。
  7. 前記芳香族陽イオン性ペプチドが、経口で、非経口で、静脈内で、皮下に、経皮に、局所にまたは吸入により投与される、請求項１に記載の方法。
  8. 自己免疫疾患に罹患した対象のカルジオリピン酸化を低減させる方法であって、
    有効な量の芳香族陽イオン性ペプチドまたはその薬剤的に許容される塩を、前記対象に投与することを含むことを特徴とする、方法。
  9. 前記芳香族陽イオン性ペプチドが、２’６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）、（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）から選択される１以上である、請求項８に記載の方法。
  10. 前記塩が、酢酸塩またはトリフルオロ酢酸塩である、請求項８に記載の方法。
  11. 前記自己免疫疾患が、カルジオリピンに対する抗体の増大した濃度を特徴とする、請求項８に記載の方法。
  12. 前記自己免疫疾患が、全身性エリテマトーデスおよび抗リン脂質抗体症候群からなる群より選択される、請求項８に記載の方法。
  13. 前記方法が、全身性エリテマトーデスの１以上の症状を緩和または寛解させることを含み、前記全身性エリテマトーデスの症状が、増大したカルジオリピン抗体濃度、発熱、血管内血栓、血小板減少症、心臓弁疾患、網状皮斑、胸膜炎、胸水、ループス肺炎、慢性びまん性間質性肺疾患、肺高血圧症、肺動脈塞栓、肺出血、縮小肺症候群、心膜炎、心筋炎、心内膜炎、貧血、低血小板数および低白血球数、延長した部分トロンボプラスチン時間、骨関節結核、筋肉痛、頬部発疹、円盤状ループス、脱毛症、口、鼻、尿路および膣内の潰瘍、多発性神経障害、ならびに頭蓋内圧亢進症症候群、からなる群より選択される１以上の症状である、請求項１２に記載の方法。
  14. 前記芳香族陽イオン性ペプチドが、経口で、非経口で、静脈内で、皮下に、経皮に、局所にまたは吸入により投与される、請求項８に記載の方法。
  15. 自己免疫疾患に罹患した対象の炎症を低減する方法であって、
    有効な量の芳香族陽イオン性ペプチドまたはその薬剤的に許容される塩を、自己免疫疾患を有する対象に投与することを含むことを特徴とする、方法。
  16. 前記芳香族陽イオン性ペプチドが、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）、および２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）からなる群より選択される１以上である、請求項１５に記載の方法。
  17. 前記塩が、酢酸塩またはトリフルオロ酢酸塩である、請求項１５に記載の方法。
  18. 前記自己免疫疾患が、カルジオリピンに対する抗体を生成する、請求項１５に記載の方法。
  19. 前記自己免疫疾患が、全身性エリテマトーデスおよび抗リン脂質抗体症候群からなる群より選択される、請求項１５に記載の方法。
  20. 前記方法が、全身性エリテマトーデスの１以上の症状を緩和または寛解させることを含み、前記全身性エリテマトーデスの症状が、増大したカルジオリピン抗体濃度、発熱、血管内血栓、血小板減少症、心臓弁疾患、網状皮斑、胸膜炎、胸水、ループス肺炎、慢性びまん性間質性肺疾患、肺高血圧症、肺動脈塞栓、肺出血、縮小肺症候群、心膜炎、心筋炎、心内膜炎、貧血、低血小板数および低白血球数、延長した部分トロンボプラスチン時間、骨関節結核、筋肉痛、頬部発疹、円盤状ループス、脱毛症、口、鼻、尿路および膣内の潰瘍、多発性神経障害、ならびに頭蓋内圧亢進症症候群、からなる群より選択される１以上の症状である、請求項１９に記載の方法。
  21. 前記芳香族陽イオン性ペプチドが、経口で、非経口で、静脈内で、皮下に、経皮に、局所に、または吸入により投与される、請求項１５に記載の方法。
  22. 前記ペプチドが、Ｄ−Ａｒｇ−２’，６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）を含む、請求項８または１５に記載の方法。
  23. 前記ペプチドが、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）（（ａｔｎ）Ｄａｐはβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸）を含む、請求項１、８、または１５に記載の方法。
  24. 前記ペプチドが、２’，６’−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）（Ａｌｄはβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン）を含む、請求項１、８、または１５に記載の方法。
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