JP2022510606A - 子宮内膜症を処置するための組成物および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本特許出願は、2018年11月21日に出願された米国仮特許出願第62/770,601号の利益を主張するものであり、この文献は全体として参照によって組み込まれる。
本明細書で言及される全ての出版物、特許、および特許出願は、あたかも個々の出版物、特許、または特許出願が参照によって組み込まれるよう具体的かつ個別に示されるかのように、同じ程度まで参照により本明細書に組み込まれる。
他に定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語、表記法、およびその他の技術用語および科学用語または専門用語は、請求される主題が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。場合によっては、一般に理解されている意味を持つ用語は、明確にするため、および/またはすぐに参照できるように本明細書で定義され、本明細書にそのような定義を含めることは、当技術分野で一般に理解されているものに対して実質的な違いを表すと必ずしも解釈されるべきではない。
Wnt経路は、遺伝子発現、細胞挙動、細胞接着、および細胞極性の制御に関与する。古典的(β-カテニン依存性)Wntシグナル伝達経路は、Wnt経路の中でも最もよく研究されており、進化を通じて高度に保存される。この経路では、Wntシグナル伝達は、多くの遺伝子の転写を調節することができるβ-カテニンの分解を阻害する。Wntシグナル伝達は、7つの膜貫通frizzledタンパク質およびLRP5/6で構成されるそれぞれの二量体細胞表面受容体へのWntタンパク質のライゲーションによって活性化される。それらの受容体へのライゲーションの際に、細胞質タンパク質disheveled(Dvl)が動員され、リン酸化され、活性化される。Dvlの活性化は、GSK-3βのAxinからの解離を誘導し、GSK-3βの阻害を引き起こす。次に、「分解複合体」の不活性化の結果、β-カテニンのリン酸化および分解が阻害される。その後、安定したβ-カテニンが核に移行し、様々な標的遺伝子発現の変化を引き起こす。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供される組成物はβ-カテニン阻害剤を含む。β-カテニン阻害剤は、例えば、EMSおよびその関連症状を処置するか、阻害するか、防ぐか、または減少させることを含む、様々な治療設定に有用であり得る。そのような阻害剤は、EMS病因に直接対処し、疾患進行を好転させ、および、EMSの再発を防ぐか、または遅らせることができる可能性がある。場合によっては、β-カテニン阻害剤は、既存のEMS病変を縮小することができる。場合によっては、β-カテニン阻害剤は、EMSの根本的な原因の1つであると考えられるWnt経路の調節異常を阻害することができる。β-カテニン阻害剤は、子宮内膜細胞侵襲性を防ぐことにより、EMS病因を制限することができる場合がある。代替的にまたは加えて、β-カテニン阻害剤は、上皮間葉転換(EMT)を抑制することができる。この抑制は、子宮内膜病変の増殖を制限することができる。代替的にまたは加えて、β-カテニン阻害剤は、TGF-β1およびWnt1のパラクリン産生を減少させることができる場合もあり、これにより、卵巣子宮内膜腫における線維化を減少させることができる。さらに、β-カテニン阻害剤は、MMP9発現を減少させることができる場合もあり、その結果、血管新生を減少させることができる。血管新生の阻害または減少により、子宮内膜細胞が子宮の外部で増殖する能力を阻害することができる。
いくつかの実施形態では、β-カテニン阻害剤はペプチドを含む。場合によっては、ペプチドは、β-カテニンに結合するタンパク質またはペプチドに対応し、例えば、そのタンパク質またはペプチドに基づくか、あるいは由来する。場合によっては、ペプチドは合成ペプチド配列を含有している。
本明細書に記載されるペプチドは、合成法によって産生することができる。
本明細書に記載されるペプチドは、環状ペプチドであってもよい。環状ペプチドはしばしば、強力な立体配座安定性および生体内安定性を有する安定したペプチドアナログである。環状ペプチドは、ある状況でいくつかの利点をもたらし得る。例えば、環状ペプチドはしばしば、非環状対応物よりもプロテアーゼへの耐性が高いため、より低速で新陳代謝する;他方では、環状ペプチドは、対応する線形の対応物よりも長時間作用性のデポ効果を有する。環状ペプチドは、活性ペプチド(例えば、ペプチドホルモン)の構造を模倣するために使用することができ、インビボの薬物標的に結合することができる。
本明細書に記載されるペプチドは、ジスルフィド架橋を使用して環化され得る。ペプチドジスルフィド架橋は、システインまたはシステインアナログの側鎖からの2つのチオール(SH)基を連結することができる。望ましくない結合を、適切な保護基化学を使用することによって防ぎ、特異的な分子内酸化または分子間酸化のいずれかを達成することができる。一般的に、ジスルフィド架橋は、ホモ二量体(2つの同一のペプチド)またはヘテロ二量体(2つの異なるペプチド)のいずれかをもたらす分子間(ジスルフィド架橋を介して2つのペプチド分子が連結される)、あるいは、分子内(1つのペプチド分子内の環化)で形成することができる。
環状ペプチドはさらに、アミド結合を介してペプチドのアミノ(N)末端をカルボキシル(C)末端に連結することによって合成され得る。LysおよびOrnのアミノ側鎖、ならびに、AspおよびGluのカルボキシル側鎖も、アミド結合を介して環状ペプチドを構築するために使用されてもよい。ペプチドの官能基に応じて、環状ペプチド合成はしばしば、4つの異なる方法のうち1つを使用する:N末端とC末端の間のヘッド-テール;N末端と内部COOHとの間のヘッド-側鎖(例えば、Aspのs-COOH基またはGluのγ-COOH基);内部NH2sとC末端との間の側鎖-テール(例えば、Lysのε-NH2-基);および、内部NH2と内部COOHの間の側鎖-側鎖(例えば、Aspのs-COOH基またはGluのγ-COOH基のいずれかを有するLyのε-NH2-基)。
本明細書に記載されるペプチドは、ステープルペプチド合成を使用して環化され得る。ペプチドステープリング(Peptide stapling)は、様々な長さの末端オレフィンテザー(terminal olefin tether)を有する、α,α二置換の非天然アミノ酸を取り込むことによって典型的に達成される。後続するオレフィンメタセシスは、ペプチドを環化するために、アミノ酸側鎖間の炭素-炭素結合テザーを作製する。あるいは、ステープルペプチドは、当技術分野で一般に知られているFmoc固相合成化学を使用して生成され得る。ステープルペプチドは、タンパク質間相互作用の界面で典型的に見られる分子構造を模倣することができる化学的にロックされた立体配座構造を有する。この安定した配置にロックされると、拘束ペプチド(constraint peptides)は細胞に浸透することができ、細胞内のタンパク質標的に対してその効果を発揮することができる。ペプチドの大きな表面積は、標的とされるタンパク質間相互作用を阻害することにより特定のシグナル伝達経路を妨害するその能力において、小分子よりも優れている。
本明細書に記載されるペプチドはさらに、クリック化学を使用して環化され得る。アルキン基で修正された、保護されたアミノ酸の様々な組み合わせを使用して、クリック可能な官能基は、合成時にペプチド取り込まれ得、その後アジド酸とクリック反応する。結果として生じるペプチドは、樹脂から分離されてトリアゾール含有ペプチドをもたらす。これらの官能基はさらに、合成後の修飾により導入されて、構造的に拘束されたペプチドを産生することができる。
本明細書に記載されるペプチドは、安定性を向上させるために修飾され得る。N-メチル修飾はペプチドリガンドの機能および安定性を向上させることができることが一般に示されている(Fiacco et al.,Chembiochem 2008,9(14):2200; Fiacco et al.,Chembiochem 2016,17(17):1643、それらの各々はそのような開示のために参照より本明細書に組み込まれる)。本明細書に記載されるいくつかの実施形態では、ペプチドは、天然アミノ酸に対する1つ以上のN-メチルアナログを用いて修飾される。1つ以上のN-メチルアミノ酸の取り込みにより、タンパク質分解耐性を、天然残基からなるペプチドの抵抗の10倍~10000倍に増大させることができる。いくつかの実施形態では、1つ以上のN-メチルアミノ酸を含有するペプチドのタンパク質分解耐性は、天然残基からなるペプチドの抵抗の少なくとも10倍、少なくとも20倍、少なくとも30倍、少なくとも40倍、少なくとも50倍、少なくとも60倍、少なくとも70倍、少なくとも80倍、少なくとも90倍、少なくとも100倍、少なくとも200倍、少なくとも400倍、少なくとも500倍、少なくとも600倍、少なくとも700倍、少なくとも800倍、少なくとも900倍、少なくとも1000倍、少なくとも2000倍、少なくとも3000倍、少なくとも4000倍、少なくとも5000倍、少なくとも6000倍、少なくとも7000倍、少なくとも8000倍、少なくとも9000倍、少なくとも10,000倍である。
A.表面プラズモン共鳴
表面プラズモン共鳴(SPR)は、リアルタイムで標識されていない反応体の検出を可能にする光学現象である。Biacore(登録商標)T100システム(Biacore(登録商標)、Uppsala、Sweden)などのSPRベースのバイオセンサは、活性濃度の決定、ならびに、親和性および化学速度論の両方の点における分子の相互作用の特性付けに使用され得る。表面の最大結合能(飽和時の応答)は、Biacore(登録商標)システム(GE)の説明書を使用して計算され得る。結合レベルは、表面の少なくとも20%~80%の飽和の分析物濃度の範囲にわたって決定される。オンレート(on rates)、オフレート(off rates)、およびKDは、Biacore(登録商標)Insight Evaluation So0ftware(GE)を使用して計算される。50%の飽和での濃度は、これらの一連の希釈から計算され、KD50として示される。本明細書に記載されるライブラリから選択されたペプチドの結合速度論および熱力学が、表5に表示される。例示的な方法は実施例11に記載される。
蛍光偏光(FP)は、タンパク質-リガンド相互作用を分析するために使用される別の方法である。この方法は、溶液中の別の化合物に結合した標識化合物に対する、上記別の化合物に結合しない標識化合物によって発せられた蛍光光の変化を測定する。複合体に蛍光分子が結合すると、蛍光トレーサの回転が制限されるため偏光が増大する。競合FPは、プレート形式でハイスループットスクリーン用にフォーマットされるため、薬物スクリーンでしばしば利用される。この免疫学的アッセイは、標識された競合リガンド複合体への結合を競合する非結合薬物を導入し、偏光の減少をもたらすことによって実施される。TCF4タンパク質は、(1)このタンパク質がWnt経路の完全な活性化に影響を及ぼし、(2)β-カテニン阻害剤と相同性を共有するため、競合アッセイに利用される。例示的な方法が実施例13に記載される。データを、Microsoft Excel(Microsoft,Redmond,WA)で分析およびプロットした。結果として生じるKD50を、表5で示されるように計算した。
ルシフェラーゼレポーターアッセイは、転写レベルで遺伝子発現を試験するためのツールとして一般的に使用される。本明細書に記載されるライブラリからのペプチドを、Wnt反応性プロモーターによって制御されたルシフェラーゼ発現を有する細胞の転写を抑制する能力について特徴付けた。Wnt反応性プロモーターの下流のルシフェラーゼ遺伝子でトランスフェクトされた細胞に、ペプチドを添加した。細胞をWnt3aタンパク質で刺激し、本明細書に記載されるライブラリからのペプチドとインキュベートした。発光を記録して、最も高いβ-カテニン阻害活性を有するペプチドを決定した。EC50値を発光の阻害に基づいて計算し、表5に濃度(uM)として表す。
β-カテニンを阻害するペプチドは、結腸癌細胞株(SW480)における細胞生存率の低下、および、疾患動物モデルから切除された子宮内膜症の病変を引き起こす。本明細書に記載されるライブラリからのペプチドを、発光細胞生存率アッセイ(Cell Titer-Glo(登録商標)、Promega、Madison、WI)を使用して測定されて表5でIC50として表される、細胞の生存率に対する効果において特徴付けた。
A.投与方法および処置レジメン
一実施形態では、本明細書に記載される阻害剤組成物は、β-カテニン阻害剤の投与から利益を得るだろう哺乳動物の疾患、疾病、または症状を処置するための薬物の調製に使用される。そのような処置を必要とする哺乳動物の本明細書に記載される疾患または疾病のいずれかを処置する方法は、治療上有効な量の本明細書に記載される少なくとも1つの阻害剤を含む医薬組成物を前記哺乳動物に投与する工程を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される阻害剤は、医薬組成物へと製剤化される。医薬組成物は、薬学的に使用される調製物への活性阻害剤の処理を促進する1つ以上の薬学的に許容可能な不活性成分を使用して、従来の方法で製剤化される。適切な製剤は、選択される投与経路に依存する。本明細書に記載される医薬組成物の要約は、例えば:The Science and Practice of Pharmacy,Nineteenth Ed(Easton,Pa.:Mack Publishing Company,1995);Hoover,John E.,Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Co.,Easton,Pennsylvania 1975;Liberman,H.A.and Lachman,L.,Eds.,Pharmaceutical Dosage Forms,Marcel Decker,New York,N.Y.,1980;および、Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,Seventh Ed.(Lippincott Williams & Wilkins1999)に見られ、これらは、そのような開示のために参照によって本明細書に組み込まれる。
(i)ポリマーによるコーティング:無傷の分子は、結腸でのみ分解する適切なポリマーを用いた薬物分子のコーティングにより、腸の上部部分で吸収されることなく、結腸に送達され得る。加えて、ポリマーによるコーティングは、膣製剤のための保護または制御放出プロファイルを提供することができる。
(ii)pH感受性ポリマーによるコーティング:腸内、結腸、および膣を標的とする送達系は、従来のハードゼラチンカプセルに充填される錠剤またはペレット剤のコーティングに基づく。最も一般的に使用されているpH依存性コーティングポリマーは、メタクリル酸コポリマー(Eudragit(登録商標)Sとして一般に知られている)であり、より具体的には、Eudragit(登録商標)LおよびEudragit(登録商標)S.Eudragit(登録商標)L100、およびS100は、メタクリル酸とメタクリル酸メチルのコポリマーである。
(iii)生分解性ポリマーによるコーティング;
(iv)マトリックスへの埋め込み;
(v)生物分解性マトリックスおよびヒドロゲルへの埋め込み;
(vi)pH感受性マトリックスへの埋め込み;
(vii)時限放出系;
(viii)Redox感受性ポリマー;
(ix)生体接着系;
(x)微粒子によるコーティング;
(xi)浸透圧制御された薬物送達。
本明細書に記載される組成物および方法は、以下に記載されるものを含む様々な剤形および装置によって治療剤を送達することを含み得る。以下に記載される剤形の多くはいくつかの利点を有する。それらには、治療用阻害剤の局所送達が含まれ得る。局所送達は、全身送達およびオフターゲット効果と関連し得る副作用を低減することができる。場合によっては、本明細書に記載される剤形および装置は、例えば、本明細書に記載される阻害剤の長期的または連続的な送達を提供することにより、患者のコンプライアンスを向上させることができる。場合によっては、これらの剤形および装置はさらに、容認性および安全性を増大させることができる。
本明細書に記載されるペプチドおよび組成物は、送達のために腟内リングに組み込まれ得る。腟内リング(IVR)を介した治療物質の送達により、局所送達が可能になり、治療物質の安全性および容認性が向上する。IVRはさらに複数の利点を有し得る:バイパス胃腸管吸収(bypass gastrointestinal absorption)および肝臓/腎の初回通過、より低い有効量、連続的な送達および/または制御放出のプロファイル、投与と投与の間の期間の延長、副作用の低減、低い血清薬物濃度、患者の自己投与、ならびに患者満足度の改善。IVRは、深部EMS(DIE)を含むEMSによって影響を受けた臓器に、親水性および高分子の薬剤を含む薬物を成功裡に送達することができる。膣内リング送達系の体内分布は、血清ではなく組織吸収によるものであり、腹膜腔中のEMSによって影響を受けるすべての臓器に到達することができる。
本明細書に記載されるペプチドおよび組成物は、送達のためにタンポン装置に組み込まれ得る。タンポン装置は、典型的に、近位端および遠位端を有する膣タンポンを含む。遠位端のカップ状の多孔性フォーム部分は子宮頸部のまわりに適合し、送達ために本明細書に記載されるペプチドまたは組成物を含有している。上記装置はさらに、遠位開口部を有し、かつ多孔性のフォームカップを通ってタンポン内に延びて血流を吸収材料に誘導する、非吸収性軸管を含み得る。任意に、タンポン装置につながれる回収ストリングまたはテープも含まれている。吸収性膣タンポンは、本明細書に記載されるペプチドまたは組成物を含有するか、あるいは、本明細書に記載されるペプチドまたは組成物でコーティングされている場合があり、送達のための薬用タンポンとして使用され得る。
本明細書に記載されるペプチドおよび組成物は、局所送達のために固体に組み込まれ得る。固体は、ペッサリーまたは膣または肛門坐剤の形態をとり得る。体温に達すると、固形剤形は溶ける場合がある。あるいは、固体はその構造を保持し、本明細書に記載される組み込まれた組成物を放出することができる。固体は、膣内に支持体を提供するように設計されたペッサリーであってもよい。膣スポンジには、膣内送達のために本明細書に記載される組成物が埋め込まれ得る。
本明細書に記載されるペプチドおよび組成物は、送達のために局所製剤に組み込まれ得る。局所用薬剤は、皮膚または粘膜などの体表面に適用される。いくつかの例では、体表面は、限定されることなく、上皮組織、粘膜組織、腹膜、子宮外膜、および子宮内膜を含む。阻害剤は、局所的または全身的な効果を達成するために、体表面によって吸収される。局所用薬剤は、以下のクラスで随意に製剤化される:局所用溶液;ローション;震盪合剤;クリーム;軟膏;ゲル;フォーム;経皮パッチ;粉体;固体;スポンジ;テープ;蒸気;ペースト;またはチンキ。局所用溶液は、典型的に、基剤に水またはアルコールを有する低粘性の洗浄水、噴霧剤、または点滴薬として投与されることがある。ローションは、溶液より濃く、より皮膚を柔らかにする(emollient)ことができる。それは通常、水中で混合された油であり、溶液より少ないアルコールを有し得る。震盪合剤は、経時的に2つまたは3つの部分に分かれる混合物である。その混合物は、水系溶液と混合した油であってもよく、使用前に振って懸濁液にする必要がある。クリームは、油と水がほぼ等しい比率のエマルジョンである。軟膏は、均質で、粘着性で、半固体の調製物であり、最も一般的には、高粘度の脂性の濃厚な油(油80%-20水%)である。軟膏は、炭化水素基材(hydrocarbon base)、吸収基材(absorption base)、水溶性基剤、乳化基剤、または植物油、あるいはそれらの任意の組み合わせを含み得る。軟膏は、限定されないが、固形パラフィン、軟パラフィン、ミクロクリスタンワックス、またはセレシンなどの炭化水素基材;羊毛脂または蜜蝋などの吸水基剤;マクロゴール200、300、または400などの水溶性基剤;乳化ろうまたはセトリミドなどの乳化基剤;あるいは、オリーブ油、ココナッツオイル、ゴマ油、アーモンド油、またはピーナッツ油などの植物油を含む基剤中で製剤化される。
本明細書に記載されるペプチドおよび組成物は、経皮パッチ送達において組み込まれ得る。経皮パッチは、薬物のリザーバーを覆う多孔質膜を介して、または、パッチ接着剤に埋め込まれた薬物の薄層を体温で溶かすによって薬物の制御放出を提供する。
本明細書に記載されるペプチドおよび組成物は、子宮内器具(IUD)(送達のために子宮に挿入される、小さな、しばしばT型の装置)に組み込まれ得る。IUDは、典型的には、銅、プロゲストゲン、またはレボノルゲストレルを含有している。本明細書に記載される組成物は、IUD装置に組み込まれて、経時的にゆっくりと放出される。
本明細書に記載されるペプチドおよび組成物は、全身的な送達のために製剤化され得る。
本明細書に記載されるペプチドおよび組成物は、経口的送達のために製剤化され得る。経口で使用することができる医薬組成物は、錠剤、ゼラチンで作られた押し込み型カプセルの他に、ゼラチンで作られた柔軟な密閉カプセル、およびグリセロールまたはソルビトールなどの可塑剤を含む。錠剤は、随意に1つ以上の副成分とともに、圧縮または成形によって作られてもよい。圧縮錠剤は随意に、結合剤、不活性希釈剤、または平滑剤、表面活性剤、あるいは分散剤と混合して、粉末または顆粒などの自由流動形態で有効成分を適切な機械で圧縮することによって調製され得る。成形錠剤は、不活性な液体希釈剤で湿らせた粉末阻害剤の混合物を適切な機械で成形することによって作られ得る。いくつかの実施形態では、錠剤はコーティングされるかスコア化され、その中の有効成分の遅延放出または制御放出をもたらすように製剤化される経口投与のための製剤は、こうした投与に適した投与量であり得る。押し込み型カプセルは、ラクトースなどの充填剤、デンプンなどの結合剤、および/または滑石またはステアリン酸マグネシウムなどの滑沢剤、および随意に安定化剤と組み合わせて活性成分を含むことができる。ソフトカプセルでは、活性阻害剤は、脂肪油、流動パラフィン、または液体のポリエチレングリコールなどの、適切な液体中に溶解または懸濁され得る。いくつかの実施形態では、安定化剤が加えられる。糖衣錠コアは適切なコーティングと共に提供される。この目的のために、濃縮した糖溶液が使用されてもよく、これは随意に、アラビアゴム、滑石、ポリビニルピロリドン、カーボポールゲル、ポリエチレングリコール、および/または二酸化チタン、ラッカー溶液、ならびに適切な有機溶媒または溶媒混合液を含有し得る。染料または色素は、同定のために、または、活性阻害剤の用量の異なる組み合わせを特徴付けるために、錠剤または糖衣錠のコーティングに加えられてもよい。
本明細書に記載されるペプチドおよび組成物は、治療剤の能力を改善するために追加の賦形剤を含有し得る。組成物は、表皮または粘膜表面にわたる吸収度、および膜透過を高めるために吸収促進剤、または浸透促進剤を含有し得る。本明細書に記載される組成物中の製剤化された増強剤としては、限定されないが、ジメチルスルホキシド(DMSO)などのスルホキシド;ラウロカプラム(1-ドデシルアザシクロヘプタン-2-オン);n-メチル-2-ピロリドンなどのピロリドン;テルペンおよびテルペノイド;精油;4-デシクロキサゾリジン(decycloxazolidin)-2-オンなどのオキサゾリジノン;尿素;シクロペンタデカラクトン;ナトリウムN-[8-(2-ヒドロキシベンゾイル)アミノ]カプリレート(SNAC);8-(N-2-ヒドロキシ-5-クロロ-ベンゾイル)-アミノ-カプリル酸(5-CNAC);中鎖脂肪酸、塩、および誘導体;カプリン酸ナトリウム;カプリル酸ナトリウム;プロテアーゼ阻害剤およびω-3脂肪酸;液体混合ミセルの噴霧剤;脂質ポリマーミセル;アルキルグリコシド;キトサン;ドデシル-2-N,N-ジメチルアミノプロピオネート(DDAIP);細胞膜脂質成分;ナノ粒子;リポソーム、リガンド;および、親油性修飾が挙げられ得る。
本明細書に記載される方法は、組織浸潤性疾病を処置するか、または防ぐために使用され得る。本明細書で使用されるように、組織浸潤性疾病は、任意の疾患、障害、悪性病変、転移、突然変異、疾病などを含み、ここで、細胞は、遊走するか、浸潤するか、転移するか、または、何らかの方法である位置において増殖するか、あるいは、細胞が増殖する被験体に何らかの方法で病原性であるか、そうでなければ有害な程度まで増殖する。いくつかの実施形態では、組織浸潤性疾病は子宮内膜症を含む。さらなる実施形態では、組織浸潤疾病は癌を含む。癌は、大腸癌、扁平上皮癌、頭頚部癌、膵臓癌、乳癌、骨髄性白血病、基底細胞癌、滑膜肉腫、非小細胞肺癌、固形腫瘍、または前立腺癌を含み得る。さらなる実施形態では、組織浸潤疾病は線維症を含む。線維症は、A型肝炎、B型肝炎、C型肝炎、腺筋症、肺線維症、嚢胞性線維症、特発性肺線維症、放射線誘発性肺損傷、肝硬変、心房線維症、心内膜心筋線維症、陳旧性心筋梗塞、グリア性瘢痕、動脈硬化度、関節線維症、クローン病、デュピュイトラン拘縮、ケロイド、縦隔線維症、骨髄繊維症、ペロニー病、腎性全身性線維症、進行性塊状線維症、後腹膜線維症、強皮症/全身性硬化症、または癒着性関節包炎を含み得る。
本明細書に記載されるペプチドおよび組成物は、他の治療剤と共同投与され得る。本明細書に記載される実施形態では、環状ペプチド組成物は、限定されないが、アレンドロネート、イバンドロネート、リセドロネート、ゾレドロン酸、デノスマブ、カルシトニン、エストロゲン、ラロキシフェン、バゾドキシフェン、テリパラチド、アバロパラチド、またはそれらの任意の組み合わせを含む、骨粗鬆症を処置するための薬物とともに投与され得る。
V.例示的な実施形態
1.式X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16を有するアミノ酸配列を含むペプチドであって、式中:X1は、Mまたはヌルであり;X2は、S、I、G、T、A、L、またはヌルであり;X3は、R、K、またはヌルであり;X4は、正に荷電したアミノ酸、シトルリン、Orn、D、E、8-アミノオクタン酸、または4~12の炭素を有するアミノカルボン酸であり;X5は、M、ノルロイシン、Orn、D、E、K、H、R、K、8-アミノオクタン酸、4~12の炭素を有するアミノカルボン酸、またはヌルであり;X6は、W、Y、F、またはN-メチルAであり;X7は、F、I、L、Chg、Cha、またはTleであり;X8は、L、I、またはAであり;X9は、L、I、またはAであり;X10は、C、S、A、Abu、C(me)、またはS(Bzl)であり;X11は、F、H、A、K、E、Chg、Cng、またはOrnであり;X12は、W、Y、A、またはFであり;および、X13は、G、GABA、またはヌルである。
2.式R-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16を有するアミノ酸配列を含むペプチドであって、式中:Rは、NH2、アセチル化、ステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、ラウリン酸、C1-C8炭化水素、C1-C8脂肪酸、またはヌルであり;X1は、M、G、βアラニン、ノルロイシン、ノルバリン、またはヌルであり;X2は、W、N-メチルW、R、Y、F、シトルリン、またはKであり;X3は、P、W、N-メチル-W、N-エチル-W、N-メチルA、N-エチルA、L、Pip、Aib、Y、またはFであり;X4は、E、Q、N、またはDであり;X5は、S、αメチルS、K、D、Orn、T、またはEであり;X6は、I、Chg、H、またはLであり;X7は、LまたはIであり;X8は、D、N、E、またはQであり;X9は、D、E、K、Q、またはOrnであり;X10は、Hまたはメチル-Hであり;X11は、V、αメチルV、Chg、L、I、またはノルバリンであり;X12は、Q、Aib、S、R、またはNであり;X13は、R、K、シトルリン、Orn、D、またはEであり;X14は、V、I、L、またはノルバリンであり;X15は、W、Y、またはFであり;および、X16は、R、G、またはヌルである。
3.配列番号:1~配列番号:500のいずれか1つのアミノ酸配列を含むペプチド。4.配列番号:1~配列番号:500のいずれか1つと少なくとも80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むペプチド。5.ペプチドはβ-カテニンに結合する、実施形態1-4に記載ペプチド。6.ペプチドはβ-カテニン阻害剤である、実施形態1-4に記載ペプチド。7.ペプチドは、核へのβ-カテニンの移行の阻害剤である、実施形態1-4に記載ペプチド。8.ペプチドは、β-カテニンが癌遺伝子、マトリックスメタロプロテアーゼ 9(MMP9)、またはクロライドC3チャネル(ClC-3)への転写因子として作用するのを防ぐ、実施形態1-4に記載ペプチド。9.ペプチドは、EMS細胞の形質転換、浸潤、遊走、線維化、またはそれらの任意の組み合わせを防ぐ、実施形態1-4に記載ペプチド。10.ペプチドは、β-カテニンがエストロゲン受容体(ESR1)に結合するのを防ぐ、実施形態1-4に記載ペプチド。11.ペプチドはβ-カテニンの膜活性に影響を与えない、実施形態1-4に記載ペプチド。12.ペプチドはβ-カテニンE-カドヘリン結合に影響を与えない、実施形態1-4に記載ペプチド。13.ペプチドは発癌性転写因子活性を防ぐ、実施形態1-4に記載ペプチド。14.ペプチドは、50uM未満、30uM未満、10uM未満、5uM EC50、1uM、500nM、400nM、300nM、200nM、100nM、50nM、30nM、10nM、5nM、3nM、1nM、800pM、600pM、400pM、200pM、100pM、50pM、30pM、20pM、10pM、または5pM、あるいは、約10uM未満、約5uM、約1uM、約500nM、約400nM、約300nM、約200nM、約100nM、約50nM、約30nM、約10nM、約5nM、約3nM、約1nM、約800 pM、約600pM、約400pM、約200pM、約100pM、約50pM、約30pM、約20pM、約10pM、約5pMのEC50を有するWnt経路活性を阻害し、および/または、約50uM未満、約30uM、10uM、約5uM、約1uM、約500nM、約400nM、約300nM、約200nM、約100nM、約50nM、約30nM、約10nM、約5nM、約3nM、約1nM、約800pM、約600pM、約400pM、約200pM、約100pM、約50pM、約30pM、約20pM、約10pM、または約5pM、あるいは10uM未満、5uM、1uM、500nM、400nM、300nM、200nM、100nM、50nM、30nM、10nM、5nM、3nM、1nM、800pM、600pM、400pM、200pM、100pM、50pM、30pM、20pM、10pM、または5pMのKD50結合親和性を有するβ-カテニンに結合する、実施形態1-13に記載ペプチド。15.ペプチドは天然に存在しない、実施形態1-14のいずれか1つに記載のペプチド。16.ペプチドは環状化ペプチドである、実施形態1-15のいずれか1つに記載のペプチド。17.ペプチドは二環式ペプチドである、実施形態1-15に記載ペプチド。18.ペプチドはCys-Cysジスルフィド結合で環状化される、実施形態16または17のいずれか1つに記載のペプチド。19.ペプチドはアミド結合で環状化される、実施形態16または17のいずれか1つに記載のペプチド。20.アミド結合は、N末端とC末端との間のヘッド-テール(head-to-tail)である、実施形態19に記載のペプチド。21.アミド結合は、N末端と内部COOHとの間のヘッド-側鎖(head-to-side chain)である、実施形態19に記載のペプチド。22.アミド結合は、内部NH2とC末端との間の側鎖-テール(chain-to-tail)である、実施形態19に記載のペプチド。23.アミド結合は、内部NH2と内部COOHとの間の側鎖-側鎖である、実施形態19に記載のペプチド。24.ペプチドは炭化水素ステープリングを使用して環状化される、実施形態16または17に記載のペプチド。25.ペプチドはクリックケミストリーを使用して環状化される、実施形態16または17に記載のペプチド。26.ペプチドは、少なくとも3、少なくとも4、少なくとも5、少なくとも6、少なくとも7、少なくとも8、少なくとも9、少なくとも10、少なくとも11、少なくとも12、少なくとも13、少なくとも14、少なくとも15、少なくとも16、少なくとも17、少なくとも18、少なくとも19、少なくとも20、少なくとも21、少なくとも22、少なくとも23、少なくとも24、少なくとも25、少なくとも26、少なくとも27、少なくとも28、少なくとも29、少なくとも30、少なくとも31、少なくとも32、少なくとも33、少なくとも34、少なくとも35、少なくとも36、少なくとも37、少なくとも38、少なくとも39、少なくとも40、少なくとも41、少なくとも42、少なくとも43、少なくとも44、少なくとも45、少なくとも46、少なくとも47、少なくとも48、少なくとも49、少なくとも50、少なくとも51、少なくとも52、少なくとも53、少なくとも54、少なくとも55、少なくとも56、少なくとも57、少なくとも58、少なくとも59、少なくとも60、少なくとも61、少なくとも62、少なくとも63、少なくとも64、少なくとも65、少なくとも66、少なくとも67、少なくとも68、少なくとも69、少なくとも70、少なくとも71、少なくとも72、少なくとも73、少なくとも74、少なくとも75、少なくとも76、少なくとも77、少なくとも78、少なくとも79、少なくとも80、または少なくとも81のアミノ酸残基である、実施形態1-25のいずれか1つに記載のペプチド。27.ペプチドは、4未満、5未満、6未満、7未満、8未満、9未満、10未満、11未満、12未満、13未満、14未満、15未満、16未満、17未満、18未満、19未満、20未満、21未満、22未満、23未満、24未満、25未満、26未満、27未満、28未満、29未満、30未満、31未満、32未満、33未満、34未満、35未満、36未満、37未満、38未満、39未満、40未満、41未満、42未満、43未満、44未満、45未満、46未満、47未満、48未満、49未満、50未満、51未満、52未満、53未満、54未満、55未満、56未満、57未満、58未満、59未満、60未満、61未満、62未満、63未満、64未満、65未満、66未満、67未満、68未満、69未満、70未満、71未満、72未満、73未満、74未満、75未満、76未満、77未満、78未満、79未満、80未満、または81未満のアミノ酸残基である、実施形態1-26のいずれか1つに記載のペプチド。28.ペプチドは1以上の非天然アミノ酸を含む、実施形態1-27のいずれか1つに記載のペプチド。29.1つ以上の非天然アミノ酸はN-メチルアミノ酸である、実施形態28に記載のペプチド。
30.β-カテニン阻害剤と、薬学的に許容可能な担体とを含む、医薬組成物。
31.β-カテニンへの結合特異性を含むペプチドと、薬学的に許容可能な担体とを含む、医薬組成物。
32.ペプチドを含むβ-カテニン阻害剤と、薬学的に許容可能な担体とを含む、医薬組成物。33.実施形態1-29のいずれか1つに記載のペプチドと、薬学的に許容可能な担体とを含む、医薬組成物。34.ペプチドは環状化ペプチドである、実施形態30-33のいずれか1つに記載の医薬組成物。35.上記医薬組成物は、吸収促進剤または透過促進剤を含む、実施形態30-33に記載の医薬組成物。36.吸収促進剤は、ジメチルスルホキシド(DMSO)などの1以上のスルホキシド;ラウロカプラム(1-ドデシルアザシクロヘプタン-2-オン);n-メチル-2-ピロリドンなどのピロリドン;テルペンおよびテルペノイド;精油;4-デシクロキサゾリジン(decycloxazolidin)-2-オンなどのオキサゾリジノン;尿素;シクロペンタデカラクトン;ナトリウムN-[8-(2-ヒドロキシベンゾイル)アミノ]カプリレート(SNAC);8-(N-2-ヒドロキシ-5-クロロ-ベンゾイル)-アミノ-カプリル酸(5-CNAC);中鎖脂肪酸、塩、および誘導体;カプリン酸ナトリウム(sodium caprate);カプリル酸ナトリウム;プロテアーゼ阻害剤およびω-3脂肪酸;液体混合ミセルの噴霧剤;脂質ポリマーミセル;アルキルグリコシド;キトサン;ドデシル-2-N,N-ジメチルアミノプロピオネート(DDAIP);細胞膜脂質成分;ナノ粒子;リポソーム、リガンド;および、親油性修飾を含む、実施形態35に記載の医薬組成物。37.吸収促進剤はカプリン酸ナトリウムである、実施形態36に記載の医薬組成物。
38.実施形態1-29のいずれか1つに記載のペプチドまたは実施形態30-37のいずれか1つに記載の医薬組成物を含む製剤であって、上記製剤は、溶液、ローション、震盪合剤、クリーム、軟膏、ゲル、フォーム、粉体、固体、ペースト、チンキ、微粒子、マイクロカプセル、ナノ粒子、リポソーム、エマルジョン、または凍結乾燥物(lyophilisate)を含む、39.ゲルは熱可逆性のゲルである、実施形態38に記載の製剤。40.上記製剤は1以上の粘膜付着性ポリマーを含む、実施形態38に記載の製剤。41.上記製剤は局所投与用である、実施形態38に記載の製剤。42.実施形態1-29のいずれか1つに記載のペプチドまたは実施形態30-37のいずれか1つに記載の医薬組成物を含む膣内装置。43.上記膣内装置は、坐剤、経皮パッチ、スポンジ、テープ、フィルム、腟内リング、膣タンポン、膣リング、膣ストリップ、膣カプセル、膣錠、膣ペッサリー、膣カップ、膣スポンジ、または子宮内器具である、実施形態42に記載の膣内装置。44.上記ペプチドまたは上記医薬組成物は、溶液、ローション、震盪合剤、クリーム、軟膏、ゲル、フォーム、粘膜付着性組成物、コーティング、コア、マトリックス、エマルジョン、リポソーム、または凍結乾燥物からなる群から選択される製剤として製剤化され、ここで、上記膣内装置は上記製剤を含む、実施形態42に記載の膣内装置。45.上記膣内装置は、約0.01mg~約5000mgの阻害剤を含む、実施形態42に記載の膣内装置。46.上記膣内装置は、約0.01mg、約0.05mg、約0.1mg、約0.5mg、約1mg、約5mg、約10mg、約20mg、約40mg、約60mg、約80mg、約100mg、約150mg、約200mg、約400mg、約600mg、約800mg、約1000mg、約1200mg、約1400mg、約1600mg、約1800mg、約2000mg、約2500mg、約3000mg、約3500mg、約4000mg、約4500mg、または約5000mgの阻害剤を含む、実施形態42に記載の膣内装置。47.上記膣内装置は、阻害剤を経粘膜的に送達するように構成される、実施形態42に記載の膣内装置。48.上記膣内装置は、1時間、2時間、3時間、4時間、5時間、6時間、7時間、8時間、9時間、10時間、11時間、12時間、13時間、14時間、15時間、16時間、18時間、19時間、20時間、21時間、22時間、23時間、24時間、1日、2日間、3日間、4日間、5日間、6日間、7日間、1週間、2週間、3週間、4週間、5週間、6週間、7週間、8週間、9週間、10週間、11週間、12週間、13週間、14週間、15週間、16週間、1ヶ月間、2ヶ月間、3ヶ月間、4ヶ月間、5ヶ月間、6ヶ月間、7ヶ月間、8ヶ月間、9ヶ月間、10ヶ月間、11ヶ月間、12ヶ月間、1年間、2年間、3年間、4年間、5年間、6年間、7年間、8年間、9年間、10年間、11年間、または12年間にわたって阻害剤を送達するように構成される、実施形態42に記載の膣内装置。49.上記膣内装置は、1日あたり約0.01mg~約1000mgの阻害剤を送達するように構成される、実施形態42に記載の膣内装置。50.上記膣内装置は、1日あたり約0.01mg、約0.05mg、約0.1mg、約0.5mg、約1mg、約5mg、約10mg、約20mg、約40mg、約60mg、約80mg、約100mg、約150mg、約200mg、約400mg、約600mg、約800mg、または約1000mgの阻害剤を送達するように構成される、実施形態42に記載の膣内装置。51.上記装置は坐剤である、実施形態43に記載の膣内装置。52.上記装置は経皮パッチである、実施形態43に記載の膣内装置。53.上記装置はスポンジである、実施形態43に記載の膣内装置。54.上記装置はテープである、実施形態43に記載の膣内装置。55.上記装置は腟内リングである、実施形態43に記載の膣内装置。56.上記腟内リングは、シリコンインサート、圧縮錠剤、または凍結乾燥されたゲルを含む、実施形態55に記載の膣内装置。57.上記ペプチドまたは上記組成物は、シリコンインサート、圧縮錠剤、または凍結乾燥されたゲル全体にわたって組み込まれている、実施形態56に記載の膣内装置。58.上記装置は膣タンポンである、実施形態43に記載の膣内装置。59.上記装置は膣リングである、実施形態43に記載の膣内装置。60.上記装置は膣ストリップである、実施形態43に記載の膣内装置。61.上記装置はカプセルである、実施形態43に記載の膣内装置。62.上記装置は膣錠である、実施形態43に記載の膣内装置。63.上記装置は膣ペッサリーである、実施形態43に記載の膣内装置。64.上記装置は膣カップである、実施形態43に記載の膣内装置。65.上記装置は膣スポンジである、実施形態43に記載の膣内装置。66.上記装置は子宮内器具である、実施形態43に記載の膣内装置。67.実施形態1-29のいずれか1つに記載のペプチドまたは実施形態30-37のいずれか1つに記載の医薬組成物を含む製剤であって、上記製剤は経口投与用である。68.上記製剤は錠剤またはカプセルである、実施形態67に記載の製剤。69.上記製剤は液体である、実施形態67に記載の製剤。70.実施形態42-66のいずれか1つに記載の装置を被験体の膣に挿入する工程を含む、被験体のβ-カテニンを阻害する方法。
71.細胞を、実施形態1-29のいずれか1つに記載のペプチドまたは実施形態30-37のいずれか1つに記載の医薬組成物に接触させる工程を含む、β-カテニンを阻害する方法。72.治療上有効な量の実施形態1-29のいずれか1つに記載のペプチドまたは実施形態30-37のいずれか1つに記載の医薬組成物を、それを必要とする被験体に投与する工程を含む、子宮内膜症を処置する方法。73.治療上有効な量の実施形態1-29のいずれか1つに記載のペプチドまたは実施形態30-37のいずれか1つに記載の医薬組成物を、それを必要とする被験体に投与する工程を含む、子宮内膜症に関連する症状を減少させる方法。74.症状は、慢性疼痛、中枢性感作、筋膜痛、付属器腫瘤、不妊症、月経困難症、遺伝的素因、月経時以外の骨盤-腹部の痛み、性交疼痛、腸症状(下痢、筋痙攣、便秘)、排便痛(排便困難)、卵巣腫瘤または卵巣腫、疼痛性膀胱症状、および排尿障害からなる群から選択される少なくとも1つを含む、実施形態73に記載の方法。
75.治療上有効な量の実施形態1-29のいずれか1つに記載のペプチドまたは実施形態30-37のいずれか1つに記載の医薬組成物を被験体に投与する工程を含む、疾病を処置する方法。76.上記疾病は、組織浸潤疾病、組織移行疾病、組織浸潤疾病、またはその組み合わせである、実施形態75に記載の方法。77.上記疾病は癌を含む、実施形態75に記載の方法。78.癌は、大腸癌、扁平上皮癌、頭頚部癌、膵臓癌、乳癌、骨髄性白血病、基底細胞癌、滑膜肉腫、非小細胞肺癌、固形腫瘍、または前立腺癌を含む、実施形態77に記載の方法。79.疾病は子宮内膜症を含む、実施形態75に記載の方法。80.ペプチドはβ-カテニンに結合する、実施形態71-75のいずれか1つに記載の方法。81.ペプチドはβ-カテニンを阻害する、実施形態71-80のいずれか1つに記載の方法。82.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合する、実施形態80に記載の方法。83.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合して、細胞の核へのβ-カテニンの移行を阻害する、実施形態82に記載の方法。84.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合して、遊離核β-カテニンの量を減少させる、実施形態82に記載の方法。85.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合して、β-カテニンが癌遺伝子、マトリックスメタロプロテアーゼ 9(MMP9)、またはクロライドC3チャネル(ClC-3)への転写因子として作用するのを防ぐ、実施形態82に記載の方法。86.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合して、EMS細胞の形質転換、浸潤、遊走、線維化、またはそれらの任意の組み合わせを防ぐ、実施形態82に記載の方法。87.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合して、β-カテニンがエストロゲン受容体(ESR1)に結合するのを防ぐ、実施形態82に記載の方法。88.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合し、β-カテニンの膜活性は減少しない、実施形態82に記載の方法。89.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合し、β-カテニン-E-カドヘリン結合は減少しない、実施形態82に記載の方法。90.ペプチドは発癌性転写因子活性を防ぐ、実施形態76に記載の方法。91.被験体の細胞中の膜β-カテニンの量は、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも15%、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%、少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも100%増加する、実施形態84に記載の方法。92.膜β-カテニンの増加は、治療上有効な量の医薬組成物を投与されなかった対照被験体の細胞に対するものである、実施形態91に記載の方法。93.細胞質β-カテニンの増加は、被験体が疾病を発症する前に得られた被験体の細胞に対するものである、実施形態91に記載の方法。94.膜β-カテニンの増加は、異なる時点で得られた被験体の細胞に対するものである、実施形態91に記載の方法。95.治療上有効な量は約0.01mg~約1000mgである、実施形態72-94のいずれか1つに記載の方法。
96.治療上有効な量の実施形態1-29のいずれか1つに記載のペプチドまたは実施形態30-37のいずれか1つに記載の医薬組成物を被験体に投与する工程を含む、疾病を予防する方法。97.上記疾病は、組織浸潤疾病、組織移行疾病、組織浸潤疾病、またはその組み合わせである、実施形態96に記載の方法。98.上記疾病は癌を含む、実施形態96に記載の方法。99.癌は、大腸癌、扁平上皮癌、頭頚部癌、膵臓癌、乳癌、骨髄性白血病、基底細胞癌、滑膜肉腫、非小細胞肺癌、固形腫瘍、または前立腺癌を含む、実施形態98に記載の方法。100.疾病は子宮内膜症を含む、実施形態98に記載の方法。101.ペプチドはβ-カテニンに結合する、実施形態96-100のいずれか1つに記載の方法。102.ペプチドはβ-カテニンを阻害する、実施形態96-101のいずれか1つに記載の方法。103.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合する、実施形態101に記載の方法。104.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合して、細胞の核へのβ-カテニンの移行を阻害する、実施形態103に記載の方法。105.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合して、遊離核β-カテニンの量を減少させる、実施形態103に記載の方法。106.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合して、β-カテニンが癌遺伝子、マトリックスメタロプロテアーゼ 9(MMP9)、またはクロライドC3チャネル(ClC-3)への転写因子として作用するのを防ぐ、実施形態103に記載の方法。107.ペプチドは、EMS細胞の形質転換、浸潤、遊走、線維化、またはそれらの任意の組み合わせを防ぐ、実施形態103に記載の方法。108.ペプチドは、β-カテニンがエストロゲン受容体(ESR1)に結合するのを防ぐ、実施形態103に記載の方法。109.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合し、β-カテニンの膜活性は減少しない、実施形態103に記載の方法。110.ペプチドは細胞質β-カテニンに結合し、β-カテニン-E-カドヘリン結合は影響を受けない、実施形態103に記載の方法。111.ペプチドは発癌性転写因子活性を防ぐ、実施形態96に記載の方法。112.被験体の細胞中の遊離核β-カテニンの量は、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも15%、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%、少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも100%減少する、実施形態105に記載の方法。113.遊離細胞質β-カテニンの減少は、治療上有効な量の医薬組成物を投与されなかった対照被験体の細胞に対するものである、実施形態112に記載の方法。114.遊離核β-カテニンの減少は、被験体が子宮内膜症または組織浸潤性疾病を発症する前に得られた被験体の細胞に対するものである、実施形態112に記載の方法。115.遊離細胞質β-カテニンの減少は、異なる時点で得られた被験体の細胞に対するものである、実施形態112に記載の方法。116.治療上有効な量は約0.01mg~約1000mgである、実施形態96-115のいずれか1つに記載の方法。117.ペプチドまたは医薬組成物は静脈内に投与される、実施形態72-116のいずれか1つに記載の方法。118.ペプチドまたは医薬組成物は筋肉内に投与される、実施形態72-116のいずれか1つに記載の方法。119.ペプチドまたは医薬組成物は、骨粗鬆症を処置するための薬物の投与と同時に投与される、実施形態72-116のいずれか1つに記載の方法。120.骨粗鬆症を処置するための薬物は、アレンドロネート、イバンドロネート、リセドロネート、ゾレドロン酸、デノスマブ、カルシトニン、エストロゲン、ラロキシフェン、バゾドキシフェン、テリパラチド、アバロパラチド、またはそれらの任意の組み合わせを含む、実施形態119に記載の方法。121.骨粗鬆症を処置するための薬物はゾレドロン酸である、実施形態119に記載の方法。
以下の実施例は説明目的のためだけに含まれ、本開示の範囲を限定することは意図していない。
アンチセンスMet-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-X10-Lys一本鎖DNA鋳型を、Keck Oligonucleotide Synthesis Facility(Yale)において合成し、その配列は、5’...GCCAGACCCCGATTTSNNSNNSNNSNNSNNSNNSNNSNNSNNSNNCATTGTAATTGTAAATA-GTAATTG...3’であり、ここで、N=A、T、C、Gであり、S=G、Cである。A:C:G:Tを3:3:2:2の比率で混合することによって、「N」位置に使用される試薬ビンを作成した。C:Gを3:2の比率で混合することによって、「S」位置のための試薬ビンを作成した。フォワードプライマーGen-FP(5’-TAATACGACTCACTATAGGGACAATTACTATTTACAATTA CA-3’)およびリバースプライマーMK10K-RP(5’...ACCGCTGCCAGACCCCGATT T...3’)を使用して、MX10Kライブラリ二本鎖DNAを5サイクルのポリメラーゼ連鎖反応(PCR)によって増幅した。ラウンド0のmRNAプールを、T7ランオフ転写(runoff transcription)によって生成し、尿素-PAGEによって精製した。精製したmRNAを、オリゴヌクレオチドスプリント(oligonucleotide splint)(MX10K-スプリント:5’...TTTTTTTTTTTTTACCGCTGCCAGAC...3’)を介して、F30P((5’-dA21[C9]3dAdCdC-P;C9=tri-(エチレングリコール)ホスフェート(Glen Research)、P=ピューロマイシン(Glen Research)にライゲートした。ライゲーション反応のPAGE精製後、鋳型を水に溶解し、260nmの吸光度によって定量化した。
N-メチルアミノ酸を含有するペプチドにおいてプロテアーゼ抵抗の増加が示される。さらに、ペプチドの環化は、リガンドペプチドの結合親和性を増大させることが示されている。
Wntシグナル伝達を阻害する能力についてペプチドを評価した。Wnt反応性プロモーター(TCF/LEF)(Enzo Life Sciences、Farmingdale、NY)下でルシフェラーゼを発現するマウス3T3線維芽細胞を、ペプチド阻害剤の増加する濃度の存在下のWnt3a(Hit1:配列番号:217、Hit2:配列番号:224、Hit3:配列番号:228、Hit4:配列番号:227、Hit5:配列番号:220、Hit6:配列番号:168.Hit7:配列番号:226)またはビヒクル対照で刺激した(図2A)。最適化した化合物は500~999nMの範囲のEC50値を示し、ルシフェラーゼレベルは刺激されていない(-Wnt3a)対照のレベルまで減少した。ルシフェラーゼ活性は、スクランブルペプチド(scrambled peptide)(スクランブル方法で同じアミノ酸を含有する)、非機能性ペプチド(ペプチドはβ-カテニンを標的としない)、または非透過性ペプチド(透過性を増強する特徴のないペプチド)を添加することによって影響を受けなかった。結果は、本明細書に記載されるペプチドを有するWnt反応性プロモーターの濃度依存性抑制を示す。conc dep supp。
競合結合アッセイを実施し(図3)、ここで、ビオチン化されたβ-カテニンをストレプトアビジンプレート上で固定し、様々な量のペプチド阻害剤(配列番号:42)の存在下で、50nMのE-カドヘリンFC融合を添加した。試験した用量のいずれもβ-カテニンとE-カドヘリンの相互作用を阻害しなかった。結果は、ペプチドが膜結合β-カテニンを阻害しないか、またはE-カドヘリン上の結合部位へのアクセスをブロックしないことを示す。
子宮内膜症のマウスモデルに対するβ-カテニンの影響を評価するために試験を行った。マウスからの細かく刻まれたGFP+子宮組織を野生型のc57/bl6マウスに腹腔内注入することによって、子宮内膜症のEMSマウスモデルにおいて病変を確立した。このマウスモデルの病変は、ヒトで見られる付着部位を模倣している。その病変は、定義された上皮腺性構造、組織化された間質、およびヘモジデリン沈着マクロファージ(hemosiderin-laden macrophages)で組織化される。病変はホルモンに応答し、β-カテニン、MMP、Wnt4、PGR、およびESRを発現する。子宮内膜疾患をマウスにおいて確立し、治療の開始前3週間にわたって進行させた。
ペプチド阻害を、様々な病変のサブタイプ(位置ならびに重症度に基づく)からのヒト子宮内膜の間質細胞(HESC)および/または初代EMS細胞を含む、細胞型のパネルにわたって細胞増殖を阻害する能力について試験する。マウスの子宮に由来するマウスの子宮細胞を対照細胞株として使用して、ペプチドが正常な細胞挙動を阻害しないことを実証する。初代EMS細胞を様々な患者から切除し、World Endometriosis Research Foundation Endometriosis Phenome and Biobanking Harmonization Project(EPHect)の基準プロトコルに従って採取した。すべての細胞株をプレーティングし(四つ組の5-10x104細胞/24ウェルプレート)、それぞれのペプチドを、一連の対照と共に、10の異なる濃度(10~50,000nM)で5日間毎日投与する(表2を参照)。5日目の後、CellTiter-Glo(登録商標)Luminescent Cell Viability Assay (Promega)を使用して、生存細胞を検出する。IC50値を、細胞生存率読み取り値に基づいて、Prismソフトウェア(GraphPad)を使用してグラフ化し、計算する。
Matsuzaki et al.,C.PLoS One 8,e61690によって概説されるように、HESC、マウスEMS病変細胞、およびヒトEMS病変細胞のインビトロでの細胞の遊走および浸潤を、コーティングされていないか、あるいはマトリゲルでコーティングされた24ウェルのチャンバーまたはマイクロフィルター(Becton Dickinson)をそれぞれ使用して分析する。同じ対照を使用して実施例3および6で最適であると決定された化合物の刺激と、その後の投与の際に、細胞運動性および遊走を、24時間でチャンバーの非集合領域(unpopulated area)に遊走する細胞の数によって計算し、および、細胞の浸潤を、24時間でミクロポアフィルターに浸潤する細胞の数によって計算する。これらの実験は4つ組で実施し、コンピューター化された光学顕微鏡を用いて定量的に分析する。その結果を使用して、ペプチドが細胞の遊走および浸潤を阻害する能力を評価する。
各ペプチドのオンターゲット活性を、ヒトWNTシグナル伝達経路RT2 Profiler PCRアレイ(Qiagen、Venlo、Netherlands)を使用して、>80のWNT経路遺伝子の転写活性によって評価する。初代細胞に500nMの選択されたペプチドを48時間投与する。RNAを採取した細胞から抽出し、rtPCRを使用してアレイ上でプロファイリングする(profiled)。上記アレイには、リガンド、受容体、下流シグナル分子、および、Wnt古典的経路、2つの非古典的経路、平面内極性、ならびにカルシウムイオン依存性経路の調節因子が含む、Wnt媒介性シグナル伝達に関連する84の遺伝子が含まれている。ClC-3のウエスタンブロット解析およびMMP-9活性のザイモグラフィーを使用して、選択されたタンパク質が初期レベルの≧50%減少したことを確認する。細胞を、免疫蛍光検査法によってβ-カテニン局在化について染色する。対照は表2に表記される通りである。
EMSのマウスモデルを使用して、治療的可能性をさらに試験するために化合物を選択する。Burns,et al.,Endocrinology 153,3960-3971に従って、マウスにEMSを誘導する。ホルモン的に無傷の同系のマウスを妊馬血清性ゴナドトロピン(PMSG-5 IU)と同期化する。41時間後に子宮を摘出し、このとき、ホルモンのレベルおよび膣の組織構造が、発情後期/発情間期を模倣する(データは示されない)。外側の子宮筋層および付着した血液供給をはがし、子宮を縦に細長く切り、1~2mmの小片に切り刻んで無菌生理食塩水に入れた。切り刻まれた子宮組織を、5mmの背側の穴から腹膜腔に注入する(0日目)。ペプチドを腹腔内に導入する前に、切り刻まれた子宮組織を3週間付着させて増殖させる。5mg/kg、10mg/kg、および20mg/kgのペプチドを用いて、マウスを6週間毎日処置する。EMSの開始後9週目に、マウスを発情期で安楽死させる。前のデータを、数を決定するための平均および標準偏差の予備推定値(preliminary estimates)として使用する。
子宮内膜症を疾患マウスモデルにおいて確立した。マウスは3週間にわたり子宮内膜症を確立させた。最初の3週間後、配列番号:215または393に対応する治療用ペプチド、または未処置の陰性対照を用いて、マウスを3週間毎日腹腔内処置した。ペプチドおよびβ-カテニンの局在化を評価するために、子宮内膜症マウスモデルの病変を評価した。処置の最後の日に、病変に対するペプチドの局在化を視覚化するために、マウスに、ビオチン化タグ付き治療用ペプチドまたは対照を投薬した。マウスを安楽死させ、病変を取り出してホルマリンで固定し、組織学的検査および免疫組織化学的検査を行った。固定されて区分された病変を、β-カテニンに特異的な特定の抗体(細胞シグナル伝達、1:100、二次:Fisher Scientific、ヤギ-抗-ウサギ-647 1:200)、ビオチン化した治療剤用のストレプトアビジン(isher Scientific、SA-405 1:100)、および核用のSytox green(Fisher Scientific、1:300)とインキュベートした。免疫組織化学的な陰性対照を、IgG非特異的抗体(ウサギ-IgG、AbCam 1:100)を使用して、すべての処置群からの病変切片上で実施した。
ビオチン化されたタンパク質(βカテニン)を、高親和性ストレプトアビジン(SA)センサチップ(GE)上で固定した。メーカーの説明に従って、増加する濃度のペプチドを室温でHBS EP+緩衝液中に流した。Biacore(登録商標)系(GE)説明書を使用して、表面の最大の結合能力(飽和時の応答)を計算し、結合をデータポイントとして各濃度で測定した。少なくとも20%~80%の表面の飽和度の分析物濃度の範囲にわたって、結合レベルを決定した。オンレート、オフレート、およびKDを、Biacore(登録商標)Insight Evaluation Softwareソフトウェア(GE)を使用して計算した。50%の飽和時の濃度をこれらの一連の希釈液から計算し、表5でKD50として表した。qPCRにより、細胞株中の治療用分子のオンターゲット活性が確認された。
5nMの標識されたTCF4タンパク質を100nMのβ-カテニンの溶液に添加し、96ウェルプレート(Greiner96平らな透明プレート、Millipore Sigma(Carlsbad CA)において室温でインキュベートした。その後、様々な濃度のβ-カテニン阻害剤候補(配列番号:404)を、プレートの異なるウェル中の阻害剤の10nM~30uMの一連の階段希釈液に添加した。蛍光偏光を、470nmの励起波長でInfinite M1000(Tecan,Baldwin Park CA)によって読み取り、520nmの放射波長で測定した。ブランクからのバックグラウンドノイズについて補正された偏光測定により、各データポイントの偏光強度の読み取り値が結果としてもたらされた。実験を3回実施し、データをMicrosoft Excel(Microsoft、Redmond、WA)で分析およびプロットした。配列番号:404の結果を示す例が図9に示される。上記結果は、阻害剤が濃度依存的様式でβ-カテニンに結合することを示す。
ペプチド阻害剤を、病原性細胞株を発現する2つの異なるβ-カテニンにわたって細胞増殖を阻害する能力について試験した:疾患のマウスモデルに由来する結腸癌細胞株(SW480)および/またはマウスEMS病変細胞。両方の細胞株は高レベルのβ-カテニンを発現することが知られている。細胞株を、様々な濃度のペプチド濃度でインキュベートし、5日および7日後に生存率について評価した。CellTiter-Glo(登録商標)Luminescent Cell Viability Assay(Promega)を使用して生存細胞を検出した。IC50値を、細胞生存率読み取り値に基づいて、 Prismソフトウェア(GraphPad)を使用してグラフ化し、計算する。IC50を使用して、ペプチド濃度による細胞増殖の阻害を評価し、各株にわたる各ペプチドの阻害効果を計算する。その結果を使用して、ペプチドの治療有効性を評価する。
例示的なペプチドが以下に示される。実施例1および実施例2に記載されるようにペプチドを合成した。
Claims (52)
- 式X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16を有するアミノ酸配列を含むペプチドであって、式中、
X1は、Mまたはヌルであり、
X2は、S、I、G、T、A、L、またはヌルであり、
X3は、R、K、またはヌルであり、
X4は、正に荷電したアミノ酸、シトルリン、Orn、D、E、8-アミノオクタン酸、または4~12の炭素を有するアミノカルボン酸であり、
X5は、M、ノルロイシン、Orn、D、E、K、H、R、K、8-アミノオクタン酸、4~12の炭素を有するアミノカルボン酸、またはヌルであり、
X6は、W、Y、F、またはN-メチルAであり、
X7は、F、I、L、Chg、Cha、またはTleであり、
X8は、L、I、またはAであり、
X9は、L、I、またはAであり、
X10は、C、S、A、Abu、C(me)、またはS(Bzl)であり、
X11は、F、H、A、K、E、Chg、Cng、またはOrnであり、
X12は、W、Y、A、またはFであり、および、
X13は、G、GABA、またはヌルである、
ペプチド。 - 式R-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16を有するアミノ酸配列を含むペプチドであって、式中、
Rは、NH2、アセチル化、ステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、ラウリン酸、C1-C8炭化水素、C1-C8脂肪酸、またはヌルであり、
X1は、M、G、βアラニン、ノルロイシン、ノルバリン、またはヌルであり、
X2は、W、N-メチルW、R、Y、F、シトルリン、またはKであり、
X3は、P、W、N-メチル-W、N-エチル-W、N-メチルA、N-エチルA、L、Pip、Aib、Y、またはFであり、
X4は、E、Q、N、またはDであり、
X5は、S、αメチルS、K、D、Orn、T、またはEであり、
X6は、I、Chg、H、またはLであり、
X7は、LまたはIであり、
X8は、D、N、E、またはQであり、
X9は、D、E、K、Q、またはOrnであり、
X10は、Hまたはメチル-Hであり、
X11は、V、αメチルV、Chg、L、I、またはノルバリンであり、
X12は、Q、Aib、S、R、またはNであり、
X13は、R、K、シトルリン、Orn、D、またはEであり、
X14は、V、I、L、またはノルバリンであり、
X15は、W、Y、またはFであり、および、
X16は、R、G、またはヌルである、
ペプチド。 - 配列番号:1~配列番号:500のいずれか1つのアミノ酸配列を含む、請求項1または2に記載のペプチド。
- 配列番号:1~配列番号:500のいずれか1つと少なくとも80%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記ペプチドはβ-カテニンに結合する、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記ペプチドはβ-カテニン阻害剤である、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは、核へのβ-カテニンの移行の阻害剤である、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは、β-カテニンが癌遺伝子、マトリックスメタロプロテアーゼ 9(MMP9)、またはクロライドC3チャネル(ClC-3)への転写因子として作用するのを防ぐ、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは、子宮内膜症(EMS)細胞の形質転換、浸潤、遊走、線維化、またはそれらの任意の組み合わせを防ぐ、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは、β-カテニンがエストロゲン受容体(ESR1)に結合するのを防ぐ、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは、β-カテニンの膜活性を減少させない、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは、β-カテニンE-カドヘリン結合を減少させない、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは発癌性転写因子活性を防ぐ、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは、50uM未満のEC50を有するWnt経路活性を阻害する、請求項5に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは天然に存在しない、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは環状化ペプチドまたは二環式ペプチドである、請求項1または2のいずれか1つに記載のペプチド。
- 前記ペプチドはCys-Cysジスルフィド結合で環状化される、請求項16に記載のペプチド。
- 前記ペプチドはアミド結合で環状化される、請求項16に記載のペプチド。
- 前記アミド結合は、N末端とC末端との間のヘッド-テールである、請求項18に記載のペプチド。
- 前記アミド結合は、N末端と内部COOHとの間のヘッド-側鎖である、請求項18に記載のペプチド。
- 前記アミド結合は、内部NH2とC末端との間の側鎖-テールである、請求項18に記載のペプチド。
- 前記アミド結合は、内部NH2と内部COOHとの間の側鎖-側鎖である、請求項18に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは炭化水素ステープリングを使用して環状化される、請求項16に記載のペプチド。
- 前記ペプチドはクリックケミストリーを使用して環状化される、請求項16に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは少なくとも3つのアミノ酸残基である、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは81未満のアミノ酸残基である、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記ペプチドは1以上の非天然アミノ酸を含む、請求項1または2に記載のペプチド。
- 前記1以上の非天然アミノ酸はN-メチルアミノ酸である、請求項27に記載のペプチド。
- 医薬組成物であって、前記医薬組成物は、
β-カテニン阻害剤;
β-カテニンへの結合特異性を含むペプチド;
ペプチドを含むβ-カテニン阻害剤;または、
配列番号:1-490のいずれか1つのアミノ酸配列を含むペプチド;および、
薬学的に許容可能な担体を含む、
医薬組成物。 - 治療上有効な量の配列番号:1-490のいずれか1つに記載のアミノ酸配列を含むペプチドまたは請求項29に記載の医薬組成物を、それを必要とする被験体に投与する工程を含む、子宮内膜症を処置する方法。
- 子宮内膜症の処置は子宮内膜症に関連する症状を減少させ、前記症状は、慢性疼痛、中枢性感作、筋膜痛、付属器腫瘤、不妊症、月経困難症、遺伝的素因、月経時以外の骨盤-腹部の痛み、性交疼痛、腸症状(下痢、筋痙攣、便秘)、排便痛(排便困難)、卵巣腫瘤または卵巣腫、疼痛性膀胱症状、および排尿障害からなる群から選択される少なくとも1つを含む、請求項30に記載の方法。
- 前記ペプチドは細胞質β-カテニンに結合する、請求項30に記載の方法。
- 前記ペプチドはβ-カテニンを阻害する、請求項30に記載の方法。
- 前記ペプチドは細胞質β-カテニンに結合して、細胞の核へのβ-カテニンの移行を阻害する、請求項32に記載の方法。
- 前記ペプチドは細胞質β-カテニンに結合して、膜結合β-カテニンを維持するか、または増大させる、請求項32に記載の方法。
- 前記ペプチドは細胞質β-カテニンに結合して、β-カテニンが癌遺伝子、マトリックスメタロプロテアーゼ 9(MMP9)、またはクロライドC3チャネル(ClC-3)への転写因子として作用するのを防ぐ、請求項32に記載の方法。
- 前記ペプチドは細胞質β-カテニンに結合して、EMS細胞の形質転換、浸潤、遊走、線維化、またはそれらの任意の組み合わせを防ぐ、請求項32に記載の方法。
- 前記ペプチドは細胞質β-カテニンに結合して、β-カテニンがエストロゲン受容体(ESR1)に結合するのを防ぐ、請求項32に記載の方法。
- 前記ペプチドは細胞質β-カテニンに結合し、β-カテニンの膜活性は減少しない、請求項32に記載の方法。
- 前記ペプチドは細胞質β-カテニンに結合し、β-カテニン-E-カドヘリン結合は減少しない、請求項32に記載の方法。
- 前記ペプチドは発癌性転写因子活性を防ぐ、請求項30に記載の方法。
- 前記被験体の細胞中の核β-カテニンの量が、少なくとも5%減少する、請求項32に記載の方法。
- 核β-カテニンの減少は、治療上有効な量の前記医薬組成物を投与されなかった対照被験体の細胞に対するものである、請求項42に記載の方法。
- 核β-カテニンの減少は、前記被験体が疾病を発症する前に得られた被験体の細胞に対するものである、請求項42に記載の方法。
- 核β-カテニンの減少は、異なる時点で得られた被験体の細胞に対するものである、請求項42に記載の方法。
- 治療上有効な量は約0.01mg~約1000mgである、請求項30に記載の方法。
- 前記ペプチドまたは前記医薬組成物は静脈内に投与される、請求項30に記載の方法。
- 前記ペプチドまたは前記医薬組成物は筋肉内に投与される、請求項30に記載の方法。
- 前記ペプチドまたは前記医薬組成物は、骨粗鬆症を処置するための薬物の投与と同時に投与される、請求項30に記載の方法。
- 前記骨粗鬆症を処置するための薬物は、アレンドロネート、イバンドロネート、リセドロネート、ゾレドロン酸、デノスマブ、カルシトニン、エストロゲン、ラロキシフェン、バゾドキシフェン、テリパラチド、アバロパラチド、またはそれらの任意の組み合わせを含む、請求項49に記載の方法。
- 前記骨粗鬆症を処置するための薬物はゾレドロン酸である、請求項49に記載の方法。
- 時間制御方式でペプチドを放出するように製剤化された配列番号:215または393のアミノ酸配列を含むペプチドを含む、膣内装置であって、
ここで、前記ペプチドはβ-カテニンに結合し、
ここで、前記ペプチドは、細胞の核へのβ-カテニンの移行を阻害し、
ここで、前記ペプチドは、膜中のE-カドヘリンに結合するβ-カテニンを減少させず、および、
ここで、前記ペプチドは、それを必要とする被験体の子宮内膜症病変または子宮内膜症に関連する他の症状の大きさあるいは重症度を減少させる、
膣内装置。
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