JP6595340B2 - C4sプロテオグリカン特異的トランスポーター分子 - Google Patents

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Description

本発明は、特定の共通配列又は構造を有する単離された分子、ペプチド及びポリペプチドに関し、またそのような分子、ペプチド及びポリペプチドを含み、又はこれからなり、プロテオグリカン、特にコンドロイチン−4−硫酸(C4S)を特異的に認識するトランスポーター分子として振る舞い得る化合物にも関する。本発明の単離された分子、ペプチド、ポリペプチド及び化合物は、生物活性部分(BAM)とコンジュゲート、あるいは連結されてもよい。従って、BAMコンジュゲートは、特異的なターゲティング、又はインビトロ及びインビボで、C4Sを発現する細胞の細胞質又は核への、例えばペプチド、化学物質又は核酸であってもよいBAMの送達を可能とする。
細胞膜は一般に、タンパク質や核酸等の巨大分子を透過しない。更に、より小さい分子であっても生細胞への侵入は非常に遅く、高い強力な毒性の細胞外濃度で存在する必要がある。特定の細胞又は組織を特異的にターゲティングし、その中に所望の化合物を送達する方法の欠如は、細胞内に作用部位を有する潜在的に多くの生物活性分子の、治療的、予防的及び診断的又は実験的使用の障害となっていた。
十年ほど前から、外部的媒体から組織又は細胞内に所望の物質を効率的に輸送することを促進する試みが探求されている。最も一般的な送達構築物は、膜結合及び輸送活性が見出された、抗体(又は抗体断片)又はウイルス及び細菌ペプチドに基づくものである。例えば、トランスポーター構築物は、ヘルペスウイルスVP22タンパク質;ヒト免疫不全ウイルス(HIV)TATタンパク質を含むポリペプチド、及びAntennapediaタンパク質のホメオドメイン(Antp HD)を含むポリプチド、またそれらの機能的断片や改変物に基づいて開発されている。
前記送達構築物で調査されたウイルス及び細菌ペプチド(細胞穿孔ペプチド(CPP)とも呼ばれる)の大半は、リシン及び/又はアルギニン等の塩基性残基に富んだカチオン性ペプチド、又はアルファへリックス促進アミノ酸を含むペプチドを含む。幾つかの実験的動物モデルにおいて、CPPがインビトロでの細胞へのトランスフェクションに使用されたが、臨床試験において、限定的な成功しか実証されなかった。臨床段階での不十分な成功は、特定の細胞型又は組織に対する特異性の欠如、あるいはインビボでのこれらのペプチドの内在的不安定性(半減期が数分のオーダーである)に起因すると考えられる。インビボでの安定性の欠如を克服するために、化学修飾された、又はDアミノ酸を含む非天然アミノ酸を含む、幾つかの安定化CPPが開発された。例えば、典型的な「TAT」ペプチドのD−レトロ−インベルソフォーム(D−TAT)は、第II相臨床試験に達しているが、このペプチドの潜在的に極端に長い耐久性は、その使用を、例えば、耳への、又は眼の炎症の治療の為の眼球内への局所投与における使用に限定している。
「D−TAT」ペプチド中の特定の位置のみL−アミノ酸で置換することにより、潜在的に臨床開発により適した中程度半減期を有するペプチドが取得された。WO 2010/072406、WO 2010/072228又はWO2010/072275に開示されているトランスポーター構築物は、L−及びD−アミノ酸をいずれも含み、その標的部位に荷物部分が輸送される前にプロテアーゼにより分解されるのを防ぐのには十分に安定である。更に、これらのトランスポーター構築物は、細胞内に永続的に維持されず、ある程度プロテアーゼ消化を受けるように見受けられる。しかしながら、効果的な膜透過トランスポーター活性が実証されたものの、取り込まれたとき、荷物−トランスポーター構築物の荷物部分は、一般的に荷物部分が生物的に動作するのに邪魔になるトランスポーター部分から容易には切り離されないことが見出されている。更に、荷物−トランスポーター構築物の分解が遅いと、標的細胞にそれが蓄積される傾向があることが見出されている。従って、取り付けられた荷物分子が最終的に放出され、又は代謝されたとしても、当該トランスポーター構築物は、更に長期間細胞内に保持され、細胞間、及び細胞内プロセスに干渉して、未知の望ましくない副作用をもたらす可能性がある。従って、所望の荷物部分を細胞内に送達するための改善された化合物の開発に、需要が存在する。
発明者らは、驚くべきことに、単離されたペプチド及び/又はポリペプチドの特定の共通配列は、プロテオグリカンC4Sに特異的に結合し、他のプロテオグリカン(例えばヘパリン、デルマタン、ケラチン)と比較してC4Sに選択的であり、更に、同程度のサイズのペプチドと比較して改善されたインビトロ安定性を有し、それらとコンジュゲートした(例えば化学的コンジュゲート又は組換え融合)分子の細胞及び細胞内送達のための改善された担体ペプチドとして作用することが出来ることを見出した。ペプチド又はポリペプチドは、以下の(i)又は(ii):
(i) Arg−X−X−X−Arg−X−X−X−Arg−(LD10−(XD11、又は
(ii) (XD−2−(LD −1−Arg−X−X−X−Arg−X−X−X−Arg
[式中、
(a)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し; LD10又はLD −1は、D−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のL−又はD−アミノ酸を表し、n は0〜10であり;XD11又はXD−2は、D−アルギニン又はD−リシン以外の任意のD−アミノ酸を表し、mは0又は1であり;残りのアミノ酸は、L−リシン、D−リシン、L−アルギニン又はD−アルギニン以外の任意のL−又はD−アミノ酸であってもよく、但し、X又はXのいずれか一方が、L−リシン又はL−アルギニンを表す;
又は(b)Arg、Arg、及びArgはD−アルギニンを表し; LD10又はLD −1は、D−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のL−又はD−アミノ酸を表し、n は0〜10であり;XD11又はXD−2は、D−アルギニン又はD−リシン以外の任意のD−アミノ酸を表し、mは0又は1であり;残りのアミノ酸は、L−リシン、D−リシン、L−アルギニン又はD−アルギニン以外の任意のL−又はD−アミノ酸であってもよく、但し、X又はXのいずれか一方が、D−リシン又はD−アルギニンを表す]
の共通配列、又はその逆の配列を有する。
上記共通配列(i)は、条件(a)において、配列番号:17の配列で表され、条件(b)において、配列番号:19で表される。上記共通配列(ii)は、条件(a)において、配列番号:18の配列で表され、条件(b)において、配列番号:20で表される。
本発明は、更に、上記共通ルールに反映されるように、位置2、4、6、8及び3(但し位置7はルール(b)に従い基底され/選択される)又は7(但し位置3はルール(b)に従い基底され/選択される)は、ペプチドの結合活性に貢献しないことが見出されている。従って、Arg−X−X−X−Arg−X−X−X−Argで表され、但し位置3又は7(両方ではない)がリシン又はアルギニンである、上記ペプチドのターゲティング部分は、共通配列に包含される全ての可能なペプチドにおいて同一であるように見える(3D空間において、1、5、9及び3又は7での側鎖の提示に関する)。実際に、位置1、5及び9でのアルギニン残基と、位置3又は7(両方ではない)でのリシン又はアルギニン残基の3D線形配置及び/又は3D構造が、標的部分の配列の結合活性を構築し、他のプロテオグリカンと比較してC4Sへの特異的且つ選択的な結合に貢献する。残りのアミノ酸残基、即ち位置2、4、6、8及び3(位置7がルール(b)に従い規定/選択される場合)又は7((位置3がルール(b)に従い規定/選択される場合)は、主に、標的部分における位置1、5及び9でのアルギニン残基と、位置3又は7(両方ではない)でのリシン又はアルギニン残基との間の適切な距離及び相対的構造を維持するための、構造的骨格と見做される。従って、これらの残基の3D空間的配向、特にアミノ酸残基側鎖の3D提示が維持される場合、本発明のペプチド及び/又は組成物は、プロテオグリカン、特にC4Sへの特異的及び選択的結合を呈し得る。
また、本発明は、一般に、上記(i)又は(ii)の共通配列を含む、又はこれからなる単離されたペプチド及びポリペプチド、又はそのようなペプチド及びポリペプチドを含む、又はこれからなる化合物、並びに共通配列(i)及び(ii)のペプチド及び/又は標的部分と同等の、3つのアルギニン残基(即ちArg、Arg、及びArg)及び1つのアルギニン又はリシン(即ち両方ではないがArg/Lys又はArg/Lys)を有するアミノ酸残基構築物(又はそれらを含む化合物)に関する。従って、本発明は、共通配列(i)及び(ii)の標的部分中の自由に選択できる位置(即ち2、4、6、8及び3(位置7が上記ルール(b)に従いD−若しくはL−リシン又はD−若しくはL−アルギニンとして規定/選択される場合)又は7(位置3が上記ルール(b)に従いD−若しくはL−リシン又はD−若しくはL−アルギニンとして規定/選択される場合))におけるアミノ酸残基の使用、及びこれらの残基の、前記3つのアルギニン残基(即ちArg、Arg、及びArg)と、1つのアルギニン又はリシン(即ち両方ではないがArg/Lys又はArg/Lys)の間の空間及び相対的3D配向/提示を同等に維持するのに適した任意の適切な化学的リンカー又は化学的スペーサーでの置換の、いずれも想定する。本発明は、アミノ酸残基を含み、又はこれからなる分子を包含し、またアミノ酸残基と、化学リンカー/スペーサーの両方を含む分子を包含し、当該分子は、共通配列(i)及び(ii)の標的部分と同様の位置1、5、及び9並びに位置3又は7(両方ではない)のリシン又はアルギニンと同一又は同等の相対的3次元構造で、3つのアルギニン及び1つのリシン又はアルギニンを呈する。本開示中、化学リンカー/スペーサーによる1つ以上のアミノ酸残基の置換を含む分子は、残基−スペーサー構築物と呼ぶ。
本開示中、便宜のため、共通配列(i)及び(ii)のアルギニン1、5及び9に対応する残基−スペーサー構築物中のアルギニンを、それぞれArg1、Arg5及びArg9と称する。同様に、本発明のペプチド及び化合物の共通配列(i)及び(ii)の位置3又は7(両方ではない)のアルギニン又はリシンに対応する残基−スペーサー構築物中のアルギニン又はリシンを、それぞれArg/Lys3又はArg/Lys7と称する。
上記を考慮して、本発明は、一般に、Arg1が1つ以上の化学リンカー(1つ以上のアミノ酸残基のみからなってもよく、又はアミノ酸残基及び化学スペーサー/リンカーの両方を含んでもよい)を介してArg5と連結し、Arg1とArg5の距離が、当該分子/構築物が伸長したコンフォーメーションをとるときに、12.91.5Åであり;Arg5が1つ以上の化学リンカー(1つ以上のアミノ酸残基のみからなってもよく、又はアミノ酸残基及び化学スペーサー/リンカーの両方を含んでもよい)を介して更にArg9と連結し、Arg5とArg9の距離が、当該分子/構築物が伸長したコンフォーメーションをとるときに、12.91.5Åである、分子に関する。当該連結は、最終的な分子Arg1−Arg5−Arg9が、伸長したコンフォーメーションをとるときに線形の分子であるように選択されなければならない。本発明の分子は、更に、(1)Arg1とArg5の間の1つ以上の化学リンカーの中にArg/Lys3を含み、当該分子が伸長したコンフォーメーションをとるとき、Arg1とArg/Lys3との間の距離は、約7.51.5Åである;又は(2)Arg5とArg9の間の1つ以上の化学リンカーの中にArg/Lys7を含み、当該分子が伸長したコンフォーメーションをとるとき、Arg9とArg/Lys7との間の距離は、約7.51.5Åである。明細書中に記載の方法に従い1つ以上の残基を化学リンカーで置換するとき、Arg1、Arg5、Ang9及びArg/Lys3又はArg/Lys7の側鎖が、共通配列(i)及び(ii)のペプチド及びポリペプチド中の対応する側鎖と同一又は類似の3D提示を保持するように注意を要する。従って、残基−スペーサー構築物中のArg1、Arg5、Ang9及びArg/Lys3又はArg/Lys7の側鎖は、伸長したコンフォーメーションをとるときに、3D空間中で線形又はほぼ線形の構造で存在すべきである。従って、Arg1及びAng9の間の距離は、当該分子/構築物が伸長した位置にあるとき、25.83.0 Åであり得る。好ましい態様において、Arg1、Arg5、Ang9及びArg/Lys3又はArg/Lys7は、それぞれ(i)L−アミノ酸残基、又は(ii)D−アミノ酸残基のいずれかである。
本発明は、一般に、1つ以上の単離された分子、又は当該分子を含む、又はこれからなる化合物に関し、当該分子は、以下の共通配列(iii)〜(vi)
(iii) Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg
−(LD10−(XD11
(iv) Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg
−(LD10−(XD11
(v)(XD−2−(LD −1−Arg−(SP) Arg−(SP
)−X−(SP)−Arg;又は
(vi) (XD−2−(LD −1−Arg−(SP)−X−(SP
)−Arg−(SP)−Arg
又はこの逆の配列を有し、LD10又はLD−1は、D−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸を表し、nは0〜10であり;XD11又はXD−2はD−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸であり、mは0又は1であり;
(a)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表し、又は
(b)Arg、Arg、及びArgはD−アルギニンを表し;XはD−リシン又はD−アルギニンを表し、
(SP)は化学リンカーであり、
(a)3つのアミノ酸残基のペプチド鎖からなり、各残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択されてもよく;又は
(b)隣接するアミノ酸残基間の間隔は12.91.5Åであり;
(SP)は化学リンカーであり、
(a)1つのアミノ酸残基からなり、当該残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基であり;又は
(b)当該分子が伸長したコンフォーメーションをとるとき隣接するアミノ酸残基との間隔は7.51.5Åであり;
(SP)−X−(SP)又はその逆の(SP)−X−(SP)は、化学リンカーであり、
(a)SP及びSPがそれぞれ独立してD−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外のアミノ酸残基から選択され得る単一のアミノ酸残基を表し;又は
(b)当該構築物が伸長したコンフォーメーションをとるとき、隣接するアミノ酸残基Arg及びArg又はArg及びArgの間隔が12.91.5Åである。
共通配列(i)又は(ii)において1つ以上のアミノ酸残基を化学スペーサー/リンカーで置き換える(即ち共通配列(iii)〜(vi)の1つ以上の分子を形成する)とき、Arg1、Arg5、Ang9及びArg/Lys3又はArg/Lys7の側鎖が、共通配列(i)及び(ii)のペプチド及びポリペプチド中の対応する側鎖と同一又は類似の3D提示を保持するように注意を要する。従って、本発明の方法に係る残基−スペーサー構築物中のArg1、Arg5、Ang9及びArg/Lys3又はArg/Lys7の側鎖は、伸長したコンフォーメーションをとるときに、3D空間中で線形又はほぼ線形の構造で存在すべきである。
幾つかの態様において、本発明の共通構造(iii)〜(vi)の分子は、化学スペーサー/リンカーを含有せず、アミノ酸残基のみ含有する。そのような態様において、本発明は、1つ以上の単離されたペプチド又はポリペプチド、及び/又は当該1つ以上の単離されたペプチド又はポリペプチドを含む、又はこれからなる化合物に関し、当該ペプチド又はポリペプチドは、以下の共通配列(i)又は(ii):
(i) Arg−X−X−X−Arg−X−X−X−Arg−(LD10−(XD11又は
(ii) (XD−2−(LD −1−Arg−X−X−X−Arg−X−X−X−Arg
又はその逆の配列を有し、
(a)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;LD10又はLD −1はD−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸を表し、nは0〜10であり;XD11又はXD−2はD−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸であり、mは0又は1であり;そして残りのアミノ酸X〜X及びX〜XはL−リシン、D−リシン、L−アルギニン又はD−アルギニン以外の任意のL−又はD−アミノ酸であり、但し両方ではないがX又はXがL−リシン又はL−アルギニンを表し;又は
(b)Arg、Arg、及びArgはD−アルギニンを表し;LD10又はLD −1はD−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸を表し、nは0〜10であり;XD11又はXD−2はD−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸であり、mは0又は1であり;そして残りのアミノ酸X〜X及びX〜XはL−リシン、D−リシン、L−アルギニン又はD−アルギニン以外の任意のL−又はD−アミノ酸であり、但し両方ではないがX又はXがD−リシン又はD−アルギニンを表す。
上記共通配列(i)は、条件(a)の場合に配列番号:17で表され、条件(b)の場合に配列番号19で表される。上記共通配列(ii)は、条件(a)の場合に配列番号:18で表され、条件(b)の場合に配列番号20で表される。
幾つかの態様において、本発明の共通構造(iii)〜(vi)の分子は、SP、SP、及びSPとして、化学リンカー/スペーサーを有し、アミノ酸残基を有さない。そのような態様において、本発明は、1つ以上の残基−スペーサー構築物、又はそれらを含む、又はそれらからなる化合物に関するものとして定義され得る。当該構築物は、以下の(vii)〜(x)
(vii) Arg−(CL)−Arg−(CL)−X−(CL)−Arg−(LD10−(XD11
(viii) Arg−(CL)−X−(CL)−Arg−(CL)−Arg−(LD10−(XD11
(ix) (XD−2−(LD −1−Arg−(CL) Arg−(CL)−X−(CL)−Arg;又は
(x) (XD−2−(LD −1−Arg−(CL)−X−(CL)−Arg−(CL)−Arg
のいずれかの共通構造を有し、LD10又はLD −1はD−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸を表し、nは0〜10であり;XD11又はXD−2はD−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸であり、mは0又は1であり;
(a)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表し、又は
(b)Arg、Arg、及びArgはD−アルギニンを表し;XはD−リシン又はD−アルギニンを表し、
(SP)は化学リンカーであり、隣接するアミノ酸残基を12.91.5Å隔て;
(SP)は化学リンカーであり、当該分子が伸長したコンフォーメーションをとるとき隣接するアミノ酸残基を7.51.5Å隔て;
(SP)−X−(SP)又はその逆の(SP)−X−(SP)は、化学リンカーであり、当該構築物が伸長したコンフォーメーションをとるとき、隣接するアミノ酸残基Arg及びArg又はArg及びArgの間隔が12.91.5Åである。
本発明の分子又は化合物が、アミノ酸残基のみではない1つ以上の化学スペーサー/リンカーを含む場合、Arg1、Arg5、Ang9及びArg/Lys3又はArg/Lys7の側鎖が、共通配列(i)及び(ii)のペプチド及びポリペプチド中の対応する側鎖と同一又は類似の3D提示を保持するように注意を要する。従って、本発明の方法に係る残基−スペーサー構築物中のArg1、Arg5、Ang9及びArg/Lys3又はArg/Lys7の側鎖は、当該分子及び/又は構築物が伸長したコンフォーメーションをとるときに、3D空間中で線形又はほぼ線形の構造で存在すべきである。
共通配列に記載の分子及び化合物(共通配列(i)及び(ii)のアミノ酸残基のみを含む、及び/又は共通構造(vii)〜(x)の化学リンカー及びアミノ酸残基を含む、幾つかの態様を含む)は、例えば細胞の表面に発現しているプロテオグリカンを特異的に認識及び/又は結合する、特に他のプロテオグリカンよりもプロテオグリカンC4Sに選択的に結合する、本明細書中で記載の分子及び化合物中の輸送及び/標的部分としての特定の使用を見出す。C4Sプロテオグリカンと特異的に結合する標的部分として機能する上記共通配列(iii)〜(vi)の部分は、Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg又はArg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Argとして表され(Arg−X−X−X−Arg−X−X−X−Arg (配列番号:17又は配列番号:18の断片の場合に配列番号:21; 配列番号:19又は配列番号:21の断片の場合に配列番号:20)、Arg−(CL)−Arg−(CL)−X−(CL)−Arg及びArg−(CL)−X−(CL)−Arg−(CL)−Arg)の標的部分共通配列又は構造を有する特定の態様を含む)、Arg1、Arg5、Arg9及びArg/Lys3又はArg/Lys7、特にこれらの残基の側鎖に対応するアミノ酸残基の3D提示に関して同一の分子である。従って、共通配列(iii)〜(vi)の3つのアルギニン残基及び1つのリシン残基を含むいずれかの分子は、以下のルールに従い、標的部分として開発出来る。
(1)Arg1、Arg5、Arg9は、同一のアルギニンの光学異性体でなければならない。即ち、それぞれL−アルギニンであるか、それぞれD−アルギニンでなければならない。
(2)Arg1は、Arg5と1つ以上の化学スペーサー(1つ以上のアミノ酸残基のみからなってもよく、アミノ酸残基及び化学スペーサー/リンカーの両方を含んでもよい)を用いて連結してもよく、それらの間隔は、伸長したコンフォーメーションをとるときに12.91.5Åである;Arg5は、Arg9と1つ以上の化学スペーサー(1つ以上のアミノ酸残基のみからなってもよく、アミノ酸残基及び化学スペーサー/リンカーの両方を含んでもよい)を用いて更に連結してもよく、それらの間隔も、伸長したコンフォーメーションをとるときに12.91.5Åである;
(3)標的部分は、Arg1及びArg5の間、又はArg5及びArg9の間(両方ではない)の連結中に存在する、Arg1、Arg5及びArg9と同一のキラリティ―である、1つのリシン又はアルギニンも有しなければならない(この残基は、共通配列(i)及び(ii)における位置3又は7(両方ではない)としての残基、及び共通配列(iii)〜(x)における残基「X」に対応する)。言い換えると、Arg1、Arg5及びArg9がL−アルギニンである場合、リシン/アルギニンはL−リシン又はL−アルギニンでなければならず;Arg1、Arg5及びArg9がD−アルギニンである場合、リシン/アルギニンはD−リシン又はD−アルギニンでなければならない。
(4)リシン/アルギニンがArg1及びArg5の間に位置している場合、それはArg1から7.51.5Å隔てられており;リシン/アルギニンがArg5及びArg9の間に位置している場合、それはArg9から7.51.5Å隔てられている。
(5)残りの連結は、Arg1、Arg5及びArg9及びXの所望の間隔を維持するのに適し、かつ共通配列(i)及び(ii)における対応する残基と類似又は同様のアミノ酸及びそれらの側鎖の3D構造及び/又は3D提示を維持するのに適した、当該技術分野で公知の、及び/又は本明細書中に記載の、(1つ以上のアミノ酸残基のみからなってもよく、アミノ酸残基及び化学スペーサー/リンカーの両方を含んでもよい)任意の化学的スペーサー又はリンカーを含んでもよい。Arg1、Arg5及びArg9及びXの間の連結は、好ましくは正に荷電するものではない。Arg1、Arg5及びArg9及びXの間の連結がアミノ酸残基であるか、アミノ酸残基を含む場合、当該残基は、D−若しくはL−アルギニン又はD−若しくはL−リシン以外のD−又はL−アミノ酸であり得る。
本発明の共通構造がアミノ酸からなり、又はアミノ酸のみを含む場合、標的部分は、以下のように設計できる。共通構造(iii)〜(vi)中の標的部分の配列は、当該構造がアミノ酸残基からなる、又はのみを含む場合、Arg−X−X−X−Arg−X−X−X−Argで表される(例えば共通配列(i)及び(ii)を参照されたい)。当該構造は、上記ルール(2)を満たす。Arg1とArg5、並びにArg5とArg9の間を、伸長したコンフォーメーションをとった場合に12.91.5Å隔てる連結は、3つのアミノ酸残基からなるペプチドである。更にペプチド共通配列に適用される上記ルールは:
(P1)Arg1、Arg5、Arg9は、同一のアルギニンの光学異性体でなければならない。即ち、それぞれL−アルギニンであるか、それぞれD−アルギニンでなければならない(上記ルール(1)に対応する)。
(P2)残基X又はXは(両方ではない)は、Arg1、Arg5及びArg9と同一のキラリティーであるリシン又はアルギニン。即ち、Arg1、Arg5及びArg9がL−アルギニンである場合、X又はX(両方ではない)はL−リシン又はL−アルギニンでなければならず;Arg1、Arg5及びArg9がD−アルギニンである場合、X又はX(両方ではない)はD−リシン又はD−アルギニンでなければならない(上記ルール3及び4に対応する)。
(P3)残りの残基、即ちX、X、X、X及びX(Xが上記P2に従い選択される場合)又はX(Xが上記P2に従い選択される場合)は、L−又はD−アルギニン又はL−又はD−リシン以外の任意のアミノ酸であってもよい。
本発明の、即ち共通配列(iii)〜(vi)(態様(i)、(ii)、及び(vii)〜(x)を含む)のいずれかを含む、又はこれからなる、全ての分子及び化合物において、必須ではないが、更に、LD−10又はLD−1が、L−又はD−アルギニン又はL−又はD−リシン以外のL−又はD−アミノ酸を表し、XD−11又はXD−2が、D−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸を表すのが好ましい。最も好ましくは、LD−10又はLD−1がL−又はD−ヒスチジンを表し、XD−11又はXD−2がD−ヒスチジンを表す。
本発明の共通構造がアミノ酸のみ(即ち共通配列(i)又は(ii)に対応する)を含む、又はこれからなる場合、必須ではないが、好ましくは、D−アミノ酸は、位置4又は6、即ちX又はXに存在する。更に好ましい態様において、「自由に選択できる位置」、即ち2、4、6、8及び3(位置7が、D−又はL−リシン又はD−又はL−アルギニンとして、上記ルール(b)に従い規定/選択される場合)又は7(位置3が、D−又はL−リシン又はD−又はL−アルギニンとして、上記ルール(b)に従い規定/選択される場合)は、それぞれ独立して、アミノ酸フェニルアラニン、トリプトファン、バリン、メチオニン、イソロイシン及びロイシンから選択される。上記自由に選択できる位置の3つ以下がアラニン残基であることも好ましい。加えて、上記自由に選択できる位置にプロリン残基が存在しないことが好ましい。
特に上記に規定した、本明細書中に開示の方法に従い使用され得る非限定的なペプチドの例を、表1において提供する。
共通配列(i)又は(ii)のペプチドを含む、又はこれからなるペプチド、ポリペプチド及び化合物に加えて、本発明は、更に、本明細書中に明示した例示的ペプチド配列の変異体を包含する。そのような変異体は、「自由に選択できる位置」、即ち2、4、6、8及び3(位置7が、D−又はL−リシン又はD−又はL−アルギニンとして、上記ルール(b)に従い規定/選択される場合)又は7(位置3が、D−又はL−リシン又はD−又はL−アルギニンとして、上記ルール(b)に従い規定/選択される場合)を、保存的アミノ酸置換により置換したものを含む。当該技術分野で公知のように、「保存的置換」は、類似の特性を有する他のアミノ酸による置換、例えば、小さいアミノ酸を小さいアミノ酸で、酸性アミノ酸を酸性アミノ酸で置換することであり、極性アミノ酸、塩基性アミノ酸、疎水性アミノ酸、芳香族アミノ酸等、様々なアミノ酸のクラスにおいて行われ得る。本発明の特定の残基における好ましい置換は、その保存的置換群の他のメンバーの中から選択され得る。当該技術分野において、6つの保存的置換群が通常認識されている。(1)アラニン(A)、グリシン(G)、セリン(S)及びスレオニン(T);(2)アスパラギン酸(D)及びグルタミン酸(E);(3)アスパラギン(N)及びグルタミン(Q);(4)アルギニン(R)、ヒスチジン(H)及びリシン(K);(5)イソロイシン(I)、ロイシン(L)、メチオニン(M)及びバリン(V);(6)フェニルアラニン(F)、チロシン(Y)及びトリプトファン(W)。
しかしながら、本明細書中に開示される共通配列(i)及び(ii)のいずれかのペプチド配列の自由に選択できる位置における置換は、その保存的置換群のメンバーによりなされることを必要としない。本発明は、「自由に選択できる位置」、即ち2、4、6、8及び3(位置7が、D−又はL−リシン又はD−又はL−アルギニンとして、上記ルール(b)に従い規定/選択される場合)又は7(位置3が、D−又はL−リシン又はD−又はL−アルギニンとして、上記ルール(b)に従い規定/選択される場合)におけるいずれかが、本明細書中に示した共通配列のルールに従い、D−又はL−リシン又はD−又はL−アルギニン以外の任意の他のL−又はD−リシンで置換されることも想定する。本明細書中に詳述するように、規定されない位置は、実質的に標的効果に貢献しない。
本発明の全ての態様において、共通配列(i)〜(x)のいずれかの中の、例えば本明細書中に規定された化学リンカー/スペーサーの中の、アミノ酸プロリン(P)の使用は、当該残基が、当該分子又はペプチドの3次元的コンフォーメーションを破壊又は変形して、結合活性又は親和性を顕著に減少させるおそれがあると考えられるため、避けられるべきである。
当該技術分野で知られ、又は本明細書中に記載される、共通配列(i)及び(ii)中の対応する残基と同等の、3つのアルギニン残基(即ちArg、Arg、及びArg)及び1つのアルギニン又はリシン(即ち両方ではないがArg/Lys又はArg/Lys)の空間配置及び相対的3D配置/提示を維持するのに適した任意の適切な化学リンカー又は化学スペーサーは、共通構造(iii)〜(vi)(共通構造(vii)〜(x)のいずれかを有する態様を含む)に係る本発明の分子の構築に使用され得る。適切な化学リンカー/スペーサーの非限定的な例は、ベータ−及びガンマ−ペプチド糖アミノ酸ベースのスキャフォードベータ−ヘアピンペプチド模倣物(peptidometics)アルファ−ヘリックス模倣物、ベータ−シート/ベータ−スタンド模倣物及びベータ−ターン模倣物及びシクロチドを含む。好ましい態様において、当該化学リンカー/スペーサーは、正に荷電していない。当該リンカーは、代謝分解され、無毒性であり(代謝物も)、本発明の化合物の溶解性を顕著に減少させない。
本願全体に記載される態様は、好ましい(最も好ましいを含む)ものと示されているか否かに拘らず、独立して実施され、及び/又は本発明のペプチドの設計又は選択において開示される他の態様と組み合わせられる。従って、本発明のペプチド、ポリペプチド、分子又は化合物の標的部分の配列又は構造は、上記ルール(1)〜(5)を満たし、好ましいものか否かに拘らず、本明細書中に開示の他の態様において言及された条件の1つ、又はそれ以上を任意で満たしてもよく、満たさなくてもよい。
本発明は、共通配列(iii)〜(vi)(共通配列(i)及び(ii)及び共通構造(vii)〜(x)に係る態様を含む)に係る、単離された分子及び化合物(単離された分子、ペプチド及び/又はポリペプチド、及び当該分子、ペプチド及び/又はポリペプチドを含む、又はこれからなる化合物を含む)を含んでもよく、更に生物活性部分(BAM;標的部分の「荷物」とも称される)を含んでもよい。(BAM)−(標的部分)構築物は、本開示全体で、本発明のBAM−コンジュゲートとも称され得る。BAMは、本発明の化合物、ペプチド、ポリペプチド及び/又は分子と、直接化学的にコンジュゲートされ、及び/又はリンカー基を通じて連結されてもよい。
本開示の全体で使用されるとき、直接のコンジュゲートは、BAM部分と、共通配列(iii)〜(vi)(共通配列(i)及び(ii)及び共通構造(vii)〜(x)に係る態様を含む)内の任意のアミノ酸残基との、又はその中の任意のアミノ酸残基又は適切な化学基との間の、当該技術分野で知られた、又は本明細書中に記載の、BAM部分と、アミノ酸残基(例えばアミノ酸側鎖)、及び/又は化学基とのコンジュゲートに適した、任意の化学カップリングを使用した、コンジュゲートを示す。従って、直接のカップリングは、BAM部分と、当該残基−スペーサー構築物のアミノ酸(例えばアミノ酸側鎖)又は化学基との間に間隔を空ける1つ以上の化学基をもたらし、当該化学基は、当該技術分野で公知のように、カップリング反応の結果として形成される。
あるいは、本明細書中、BAM部分は、リンカー基を介して間接的に、共通配列(iii)〜(vi)(共通配列(i)及び(ii)及び共通構造(vii)〜(x)に係る態様を含む)内の任意のアミノ酸残基とコンジュゲートしてもよい。従って、本開示全体において使用されるとき、間接的なコンジュゲートは、BAMがリンカー基とコンジュゲートしており、当該リンカー基が、本明細書中に定義される共通配列内のアミノ酸残基又は化学基とコンジュゲートしていることを意味する。BAMとリンカー基との間、及びリンカー基と共通配列(iii)〜(vi)(共通配列(i)及び(ii)及び共通構造(vii)〜(x)に係る態様を含む)内のアミノ酸残基又は化学基との間のコンジュゲートは、本明細書中に記載のコンジュゲートを実施するのに適した、又は当該技術分野で知られた、任意のコンジュゲート方法及び/又は化合物を用いるものであってもよい。
BAM部分の直接又は間接のコンジュゲートは、本発明の分子内の任意のアミノ酸残基又は化学リンカー/スペーサー基に対するものであってもよい。従って、BAM部分は、共通配列(iii)〜(vi)(共通配列(i)及び(ii)及び共通構造(vii)〜(x)に係る態様を含む)のN又はC末端であるアミノ酸残基と直接又は間接的にコンジュゲートしてもよい。あるいは、又は加えて、BAM部分は、本発明の分子中の内側のアミノ酸残基又は化学リンカー/スペーサー基と直接又は間接的にコンジュゲートしてもよい。本開示の全体において、内側の残基又は内側の化学基とは、線形のペプチド鎖又は線形の残基−スペーサー構築物の末端ではない、共通配列(iii)〜(vi)(共通配列(i)及び(ii)及び共通構造(vii)〜(x)に係る態様を含む)のアミノ酸残基又は化学基を意味する。当該技術分野で知られているように、コンジュゲート方法(直接又は間接の)は、コンジュゲート部位の一方又は両方の化学的修飾を要する場合もある(例えば、本発明の分子内の、アミノ酸残基の修飾、化学基の修飾、及び/又はBAMの修飾)。従って、本発明は、本発明の分子、当該分子を含む、又はこれからなる化合物、及び/又はコンジュゲート構成物の、化学的修飾も包含する。
好ましい態様において、本発明の化合物は、ペプチド−コンジュゲート、例えばBAM−コンジュゲートであって、本明細書中の共通配列又は構造(i)〜(x)の末端にコンジュゲートしたBAMを有するものを含み、又はこれからなる。従って、これらの好ましい態様において、BAM−コンジュゲートは、以下の共通構造(xi)〜(xiv):
(xi) (BAM)−(LINK)−Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
(xii) (BAM)−(LINK)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
(xiii) (XD−2−(LD −1−Arg−(SP) Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LINK)−(BAM);又は
(xiv) (XD−2−(LD −1−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg−(LINK)−(BAM);
又はその逆で表される共通構造を有し、(BAM)は、生物活性部分を表し;(LINK)は任意のリンカー基を表し;LD10又はLD−1は任意のL−又はD−アミノ酸を表し、nは、0〜10の数字であり;XD11又はXD−2はD−アミノ酸を表し、mは0又は1の数字であり;
(a) Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表し、又は
(b) Arg、Arg、及びArgはD−アルギニンを表し;XはD−リシン又はD−アルギニンを表し;
(SP)は化学リンカーを表し
(a)3アミノ酸残基のペプチド鎖からなり、各残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択されてもよい;又は
(b)隣接するアミノ酸残基を12.91.5 Åの間隔で隔離する;
(SP)は化学リンカーを表し
(a)1個のアミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基であってもよい;又は
(b)隣接するアミノ酸残基を、当該分子が伸長したコンフォーメーションをとるとき7.51.5 Åの間隔で隔離する;そして
(SP)−X−(SP)又はその反対の(SP)−X−(SP)は化学リンカーを表し
(a)SP及びSPはそれぞれ1個のアミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択されてもよい;又は
(b)隣接するアミノ酸残基Arg及びArg又はArg及びArgを当該構築物が伸長したコンフォーメーションをとるとき12.91.5 Åの間隔で隔離する。
共通配列(xi)〜(xiv)は、共通配列(iii)〜(vi)とそれぞれ同一であるが、BAM‐部分及び任意のリンカー基(LINK)が存在する点が異なる。従って、化学スペーサー(SP)、(SP)及び(SP)(本明細書中に記載のように、アミノ酸残基のみからなり、又は含んでもよく、又は化学リンカー及びアミノ酸残基の両方を含んでもよい)の選択は、共通配列(iii)〜(vi)に関して本明細書中に記載されるように進行し、
・本開示全体に詳述される共通配列(i)及び(ii)の態様(及びそれらの組み合わせ)に従い、これらの化学スペーサーがアミノ酸残基のみからなり、又は含むことの選択、及び
・本開示全体に詳述される共通構造(vi)〜(x)の態様(及びそれらの組み合わせ)に従い、これらの化学スペーサーがアミノ酸残基及び化学リンカーの両方を含むことの選択
を含む。
リンカー基が存在する場合(例えば共通配列(xi)〜(xiv)中の(LINK))、及び/又は、共通配列/構造(i)〜(x)のいずれかにおけるアミノ酸残基とBAM、又は化学基とBAMとの間接的な連結に使用されるリンカー基は、任意のリンカー、例えば当該技術分野で知られた、又はBAMを残りの標的部分と連結するのに適した本明細書中に開示のペプチドリンカーであってもよい。BAMは連結基と化学的にコンジュゲートしてもよく、又は、例えば、連結基(例えば共通配列(xi)〜(xiv)中の(LINK))とBAMの両方がペプチド又はポリペプチドである場合、BAMは、ペプチド結合を介して連結基と連結してもよく、連結器は、ペプチド結合を介して共通配列/構造の標的部分と連結してもよい。リンカー基の非限定的な例は、例えば、グルタミン酸、グリシン、セリン、システイン及びそれらの組み合わせの1つ以上の残基を含む。幾つかの態様において、構造(xi)〜(xiv)の連結基(LINK)は、L−又はD−グルタミン酸である1つのアミノ酸である。
また、本発明は、連結基を含まないペプチド−コンジュゲート/残基−スペーサー−コンジュゲート/BAM−コンジュゲート等、即ち、(LINK)部分を欠く共通構造(xi)〜(xiv)及び/又はBAM部分と任意の共通配列/構造(i)〜(x)内の任意のアミノ酸残基又は化学基との直接連結等の、分子、及び当該分子からなる、又はこれを含む化合物をも包含する。本発明のBAM−コンジュゲートが連結基を欠く場合、BAMは、当該分子のアミノ酸残基又は化学基(例えば化学リンカーの化学基)と直接、例えば化学的にコンジュゲートされてもよい。そのような化学的なコンジュゲートの非限定的な例として、アミド結合を介したN末端付近及び/又はN末端アミノ酸残基における、又はエステル結合を介したC末端付近及び/又はC末端アミノ酸残基における、当該分子との共有結合を含む。BAMがペプチド又はポリペプチドである場合、BAMは、ペプチド結合を介して、N末端付近及び/又はN末端アミノ酸と、又はC末端付近及び/又はC末端アミノ酸と、直接コンジュゲートしてもよい。
本発明は、インビトロ又はインビボで、生物に投与されたとき、又は生物の1つ以上の細胞に送達されたとき、治療的に意味のある活性をもたらすことが期待される任意のBAMを包含する。従って、本発明に包含されるBAMの非限定的な例は、単糖類又は多糖類、毒素、抗腫瘍剤、抗炎症剤、抗ウイルス剤、抗細菌剤、又は原生動物感染の治療剤を含む。また、BAMは、デオキシリボース又はリボースであってもよい。
本発明のBAMとして使用されてもよい抗腫瘍剤の非限定的な例は、限定されないが、アルデスロイキン、アレムツズマブ、アリトレチノイン、アロプリノール、アルトレタミン、アミフォスチン、アナストロゾール、アビラテロン、アルセニック、アキシチニブ、アザシチジン、ベンダムスチン、ベキサロテン、ブレオマイシン、ボルテゾミブ、ブスルファン、カバジタキセル、カルステロン、カペシタビン、カルボプラチン、カルフィルゾミブ、カルムスチン、カルムスチン、セレコキシブ、クロラムブシル、シスプラチン、クラドリビン、クロファラビン、クリゾチニブ、シクロフォスファミド、シタラビン、ダカルバジン、ダクチノマイシン、アクチノマイシンD、ダサチニブ、ダウノルビシン、デシタビン、デキサゾキサン、ドケタキセル、ドキソルビシン、エンチノスタット、エピルビシン、エリブリン、エルロチニブ、エストラムスチン、エトポシド、エベロリムス、エキセメスタン、フォスタマチニブ、フロクスウリジン、フルダラビン、フルオロウラシル、5−FU,フルベストラント、ゲフィチニブ、ケミシタビン、ハイドロキシウレア、イダルビシン、レナリドミド、イフォスファミド、イマチニブ、イオムスチン、イリノテカン、イソトレチノイン、イクサベピロン、ラパチニブ、レナリドミド、レトロゾール、ロイコボリン、レバミソール、ロムスチン、CCNU,マリゾミブ、メクロレタミン、ナイトロジェンマスタード、メルファラン、L−PAM、メルカプトプリン、6−MP、メルタンシン、メンサ、メトトレキサート、メトキシサレン、マイトマイシン、マイトタン、マイトキサントロン、ナンドロロン、ネララビン、ニロチニブ、オキサリプラチン、パクリタキセル、パミドロナート、パゾパニブ、ペガデマセ、ペメトレキセド、ペントスタチン、ピポブロマン、プレリキサフォル、プリカマイシン、ミツラマイシン、ポルフィメル、プララトレキサート、プロカルバジン、キナクリン、ラパマイシン、ロミデプシン、ルクソリチニブ、ソルファネニブ、ストレプトゾシン、スニチニブ、タモキシフェン、テモゾロミド、テムシロリムス、テニポシド、VM−26、テストラクトン、タリドミド、チオグアニン、6−TG、チオテパ、トポテカン、トレミフェン、トレチノイン、ATRA、ウラシルマスタード、バルルビシン、バンデタニブ、ベムラフェニブ、ベルテポルフィン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ビノレルビン、ビスモデギブ、ボリノスタット、ゾレドロナート、ヌクレオシドアナログAZT、b−D−アラビノフラノース、ビダラビン、2−クロロデオキシアデノシン、挿入薬物(intercalating drugs)、キナーゼ阻害剤、コファラビン、ラロムスチン、クロフォスファミド、アスパラギナーゼ、デキサメタゾン、プレドニゾン及びレスタウルチニブを含む。上記で挙げた抗腫瘍剤は、腫瘍性疾患に関連してだけでなく、当業者に知られているように、他の疾患の、治療、予防及び/又は緩和、例えば抗炎症性又は自己免疫性疾患、及び/又はそれらの症状の、治療、予防及び/又は緩和に関連して、本明細書中に開示される方法に従い使用されてもよい。
本発明の方法においてBAMとして使用され得る抗炎症剤の例として、限定されないが、COX−2阻害剤、プレドニゾン、パゾパニブ、ファモチジン、ダルファムプリジン、ペグロチカーゼ、エソメプラゾール、アスピリン、セレコキシブ、ジクロフェナク、バルデコキシブ、ロフェコキシブ、ジフルニザール、エトドラク、フェノプロフェン、フルルビプロフェン、イブプロフェン、インドメタシン、ケトプロフェン、ケトロラク、メフェナミン酸、メロキシカム、ナブメトン、ナプロキセン、オキサプロジン、ピロキシカム、スリンダクトルメチン、ランソプラゾール、メクロフェナマート、トリアムシノロン、メチルプレドニソロン、ベタメタソン、ブデソニド、プレドニソロン、ハイドロコルチソン、デキサメタソン及びコルチソンを含む。
本発明の方法においてBAMとして使用され得る抗原生動物剤の例は、限定されないが、クロロキン、メフロキン、プリマキン、塩酸プログアニル、アトバクオンと塩酸プログアニル、ピリメタミン、スルファドキシン、キニン、キノリン、ドキシサイクリン、クリンダマイシン、アルテスナート、ジロキサニド、メトロニダゾール、チニダゾール、塩酸メパクリン、アンフォテリシン、ペンタミジン、ピリメタミン、スルファジアジン、アジスロマイシン、アトバクオン、トリメトプリム−スルファメトキサゾール、トリメトプリム、ダプソン、アトバクオン、イセチオン酸ペンタミジン、アモジアキン、クロログアニド、エフロルニチン、ハイドロキシクロロキン、ヨードキノル、アンチモン酸メグルミン、メラルソプロール、ニフルチモックス、パロモマイシン、スチボグルコン酸ナトリウム、スラミン、及びトリパルサミドを含む。
本明細書中に詳述するように、本発明の化合物は、BAMの細胞内への輸送に作用し得るBAM−コンジュゲート(即ち標的部分とコンジュゲートしたBAM;ペプチド−コンジュゲートとも称する)を含み、又はこれからなる。従って、好ましい態様において、本発明は、本発明の化合物、例えばBAM−コンジュゲート、及び医薬として許容される担体を含有する、医薬組成物を包含する。例えばBAM−コンジュゲートを含有する本発明の医薬組成物は、BAMを用いて治療できると知られ、又は予想される、任意の症状に使用されてもよい。例えば、BAMが抗ウイルス剤である場合、BAM−コンジュゲートを含有する医薬組成物は、限定されないが、HIV、エプスタインバーウイルス、麻疹ウイルス、パラミクソウイルス、ルビウイルス、ヘルペスウイルス、デングウイルス、単純ヘルペスウイルス、パルボウイルス、呼吸器合胞体ウイルス、天然痘ウイルス、水痘、フラビウイルス、ヒトT−リンパ球ウイルス、A、B、C、D、又はE型肝炎ウイルス、ラッサウイルス、及び/又はインフルエンザウイルスを含む、ウイルス感染又はその症状の治療に使用されてもよい。BAMが抗原生動物剤である場合、BAM−コンジュゲートを含有する医薬組成物は、リーシュマニア症及び/又はマラリア等の、原生動物の感染の治療に使用されてもよい。
共通配列(i)〜(xiv)の標的部分は、プロテオグリカン、特にコンドロイチン−4−硫酸(C4S)と、特異的に相互作用する。C4Sは、例えばCD68等の特定の細胞表面マーカーと関連して優勢に発現し、また、白血球や骨髄球等の特定の細胞種において、他のプロテオグリカンと比較して優勢に発現している。従って、本発明は、前記分子及び化合物、例えばBAM−コンジュゲートの、CD68及び/又はC4Sを発現する細胞を特異的に標的とするための使用を包含する。本発明は、前記分子及び化合物、例えばBAM−コンジュゲートの、CD68及び/又はC4Sを発現する細胞、例えば骨髄球及び白血球等の中への、BAM部分の輸送を促進するための使用を包含する。
本発明の分子及び化合物(共通配列(i)〜(xiv)のいずれかを含み、又はこれからなる、単離された分子、ペプチド、ポリペプチド及び化合物を含む)は、白血球及び/又は骨髄球の標的化における特定の使用を見出し、故に、白血球が病理学的関与を有する疾患又は症状に関連する兆候の治療、予防又は緩和における特定の使用を見出す。そのような疾患又は症状の非限定的な例は、好中球増加症、好中球減少症、白血球減少症、好塩基球減少症、好塩基球増加症、好酸球減少症、好酸球増加症、突発性好酸球増多症候群、リンパ球性白血球増加症、リンパ球増加症、リンパ球減少症、単球増加症、単球減少症、メイ−ヘグリン異常、ペルゲル−フエット異常、アルダー−ライリー異常、チェディアック−東症候群、ヨブ症候群(高IgE症候群)、怠けもの白血球症候群、先天性補体第3成分欠損症、慢性肉芽腫症、白血球グルコース6−リン酸デヒドロゲナーゼ欠損症、良性ミエロペルオキシダーゼ欠損症、重症複合型免疫欠損症、ディ・ジョージ症候群、ネゼロフ症候群、乳児伴性無ガンマグロブリン血症、分類不能型低ガンマグロブリン血症、ムコ多糖体症、リポドーズ(lipodoses)、ゴーシェ病、ニーマン−ピック病、ファブリー病、ファーバー病、ガングリオシドーシス、テイ−サックス病、ザントホフ病、クラッベ病、異染色性白質萎縮症、ウォルマン病、白血病、急性リンパ性白血病(L1、L2、L3)、慢性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病(AML)、未分化AML(M0)、骨髄芽球性白血病(M1)、骨髄芽球性白血病(M2)、前骨髄球性白血病(M3)、骨髄単球性白血病(M4)、単芽球性白血病(M5)、赤白血病(M6)、巨核芽球性白血病(M7)、慢性骨髄球性白血病、及び未分化又は混合型急性白血病(リンパ球性及び骨髄性の両方の特徴を有する白血病)、並びにホジキンリンパ腫、T細胞リンパ腫、B細胞リンパ腫、リンパ形質細胞性リンパ腫、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、多発性骨髄腫、濾胞性リンパ腫を含む全ての型のリンパ腫を含む。
4.定義
本明細書中で使用されるとき、用語「白血球が病理学的関与を有する疾患又は症状」及びこれに類似する用語は、i)全ての種類の白血病を含む悪性の形質転換、及び白血球の機能の遺伝的障害を含む非悪性の白血球障害等の、疾患の病院が骨髄球系又はリンパ球系細胞内に主に存在する場合の症状;ii)毒物の投与、又はウイルス、細菌、原生動物若しくは他の寄生生物の白血球への感染による、白血球の二次的な障害;又はiii)一般的な炎症及び免疫応答における白血球の普遍的な関与による、疾患及び症状又はそれらの兆候であって、白血球によって一次的又は二次的に引き起こされるものではなく、白血球の活性を調整する(刺激又は阻害)ことにより治療、予防、無害化又は緩和され得るもの;を示す。
本明細書中で使用されるとき、「化学的誘導体」という用語は、アミノ酸、アミノ酸側鎖及びペプチド結合(共通配列/構造の骨格内のN末端、C末端にあるものを含む)の(化学的)修飾、並びに共通構造(iii)〜(xiv)の化学的スペーサー/リンカー内の任意の化学基の修飾を示す。当該用語は、アミノ酸又はペプチド鎖における、いかなるアミノ酸の付加、置換又は欠失も意味しない。L−アミノ酸又はL−エナンチオマーアミノ酸からの化学的誘導体は、典型的には、限定されないが、アセチル化(リシン残基等の(ポリ−)ペプチド配列のN−末端において)、脱アセチル化、アルキル化、例えばメチル化、エチル化等(好ましくは(ポリ−)ペプチド配列内のリシン又はアルギニン残基で)、脱アルキル化、例えば脱メチル化、脱エチル化等、アミド化(好ましくは(ポリ−)ペプチド配列のC−末端で)、ホルミル化、ガンマ−カルボキシル化、グルタミル化、グリコシル化(好ましくは(ポリ−)ペプチド配列内のアスパラギン、リシン、ヒドロキシリシン、セリン又はスレオニン残基等で)、ヘム(heme又はhaem)部分の追加、水酸化、ヨウ素化、イソプレニル化(ファルネシル又はゲラニルゲラニオール等のイソプレノイド部分の付加)、リポイル化(リポ酸官能基の付加)、例えばプレニル化、ミリストイル化、ファルネシル化、ゲラニルゲルナイル化(geranylgernaylation)等を含むGPIアンカーの形成、酸化、リン酸化(例えば(ポリ−)ペプチド配列内のセリン、チロシン、スレオニン又はヒスチジン部分に)、硫酸化(例えばチロシンの)、セレノイル化、硫酸化等を含む、転写後修飾又は合成修飾を含む上記で定義したアミノ酸を含む、天然又は非天然のこれらのアミノ酸の誘導体を含む。また、アミノ酸の化学的誘導体は、限定されないが、放射性標識を含む標識、色素若しくは蛍光基、又は化学発光基を導入することにより修飾された、修飾アミノ酸も含む。
本明細書中で使用されるとき、「自由に選択できる位置」、「自由に選択できるアミノ酸」、及びそれらに類似する用語は、明確に定義されていない共通配列(i)及び(ii)を包含する態様の標的部分内の位置を示す。共通配列(i)及び(ii)の標的部分は、Arg−X−X−X−Arg−X−X−X−Argで表され、Arg、Arg、及びArgは、D−又はL−アルギニンであり(全て同じキラリティー)、残りのアミノ酸X〜X及びX〜Xは、L−リシン、D−リシン、L−アルギニン又はD−アルギニン以外の任意のL−又はD−アミノ酸であってもよく、但し、X又はXのいずれか(両方ではない)は、Arg、Arg、及びArgと同一のキラリティーを有するリシン又はアルギニンである。従って、共通配列(i)及び(ii)には、5つの自由に選択できる位置が存在し、それらは、X、X、X、X及びX(位置XがD−若しくはL−リシン又はD−若しくはL−アルギニンとして定義/選択される場合)又はX(位置XがD−若しくはL−リシン又はD−若しくはL−アルギニンとして定義/選択される場合)である。本明細書中に更に定義されるように、本発明は、自由に選択できるアミノ酸を、化学スペーサー(アミノ酸残基を含んでもよい)で置き換えて、残基スペーサー構築物を形成し、3つのアルギニン及び1つのリシン又はアルギニンの相対的3D配置が、共通配列(i)及び(ii)(即ち全体で残基−スペーサー構築物と称される)の、Arg、Arg及びArg及び位置3又は7(両方ではない)のArg/Lysのものと同等であることも包含する。本発明の分子(例えば残基−スペーサー構築物)中の自由に選択できるアミノ酸を置き換え得る化学スペーサー/リンカーは、共通構造(iii)〜(vi)及び(xi)〜(xiv)において、(SP)、(SP)、及び(SP)で、並びに共通構造(vii)〜(x)において、(CL)、(CL)及び(CL)で表される。
本発明の文脈において、L−アミノ酸(L−エナンチオマーアミノ酸とも称される)は、好ましくは、天然に存在するアミノ酸又はそれらの誘導体から選択されるアミノ酸である。天然に存在するアミノ酸は、アラニン、アルギニン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン、グルタミン酸、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リシン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、スレオニン、トリプトファン、チロシン及びバリンの標準的な(タンパク質を構成する)アミノ酸として認識されるが、非標準的アミノ酸、例えばオルニチン、シトルリン、ホモシステイン、S−アデノシルメチオニオン、ヒドロキシプロリン、セレノシステイン、ピロリシン、ランチオニン、2−アミノイソ酪酸、デヒドロアラニン及びガンマ−アミノ酪酸等をも含む。
同様に、本発明の文脈において、D−アミノ酸(当該技術分野及び本明細書中ではD−エナンチオマーアミノ酸とも称される)は、好ましくは、非天然(タンパク質を構成しない)「レトロインベルソ(retro−inverso)」アミノ酸であり、これらの非天然(タンパク質を構成しない)「レトロインベルソ(retro−inverso)」アミノ酸は、上記に定義した天然に存在するL−アミノ酸及び/又はそれらの誘導体に由来して認識される。この文脈において、「レトロインベルソ」という用語は、上記の天然に存在するL−アミノ酸(及ぼいそのペプチド)の異性体であって、当該天然に存在するL−アミノ酸残基のキラリティーが、対応するD−アミノ酸において反転しているものを意味する。言い換えると、D―アミノ酸のペプチド結合において、カルボニル及びアミノ基の位置が入れ替わっており、各アルファ炭素における側鎖の位置がそのままである。従って、D‐アミノ酸は、L−アミノ酸からなり、又はこれを含むペプチド配列内に挿入されてもよく、故に、当該技術分野で知られた、又は本明細書中で定義された方法により、上記のように、L−アミノ酸とコンジュゲートしてもよい。
本開示において使用されるアミノ酸の略称を、以下の対応表に示す。本開示全体で使用され、下記表で詳述するように、大文字の一文字表記はL−アミノ酸を表し、小文字の一文字表記はD−アミノ酸を表す。
本明細書中で使用されるとき、「白血球」という用語は、本明細書中で定義され、又は当該技術分野で知られる、任意の種類の白血球細胞を意味する。当該用語は、白血球の前駆細胞及び/又は様々な分化段階のものをも包含する。典型的には、「白血球」は、顆粒球、リンパ球、単球、マクロファージ、樹状細胞、マスト細胞及び/又はマイクログリア細胞を含む。顆粒球は、限定されないが、好中球、好酸球及び好塩基球を含む。リンパ球は、限定されないが、NK細胞、ヘルパーT細胞、細胞傷害性T細胞γδT細胞及びB細胞を含む。
本明細書中で使用されるとき、「ペプチド」「ポリペプチド」及び「タンパク質」は、当該技術分野で一般的に理解される意味で、即ちアミノ酸の鎖という意味で用いられる。しかしながら、これらの用語は、アミノ酸鎖の長さを限定するものとして理解されるべきではない。
TATペプチドを伸長したコンフォーメーションで表しており、モデル予測に従い、特定の化学基の間の計算された距離を示している。 C4Sを伸長したコンフォーメーションで表しており、モデル予測に従い、特定の化学基の間の計算された距離を示している。 本発明の標的部分(即ち9量体ペプチド)(左の分子)と、C4Sプロテオグリカン(右の分子)との間の相互作用のモデリングを三次元で表現したものを示す。 C4S及び本発明の標的ペプチドとの間の相互作用の模式図を示す。 配列RYFvRIKYRh(「RYF」)を有する本発明のペプチドの、様々なプロテオグリカンに対する結合を(4A)、TATペプチドの結合(4B)と比較している。HSは硫酸ヘパラン、C4Sはコンドロイチン−4−硫酸、C6Sはコンドロイチン−6−硫酸、HAはヒアルロン酸を表す。本発明のRYFは、他のプロテオグリカンよりも特異的かつ選択的にC4Sに結合する。 本発明のペプチドのC4Sに対する結合を示す。大文字はL−エナンチオマー、小文字はD−エナンチオマーを表す。C4Sに対する結合は、位置1、5、9及び3又は7が同一のキラリティーである場合にのみ維持される。 本発明のペプチドのC4Sに対する結合を示す。大文字はL−エナンチオマー、小文字はD−エナンチオマーを表す。ヘパリン及びヒアルロン酸のプロテオグリカンよりもC4Sに対する選択的な結合は、ペプチドの負電荷の減少に関連している。 FITCで標識した本発明のペプチド:RYFvRIKYRh(「RYF」;配列番号:2)で予めインキュベーションしたC4S発現CHO細胞とC4S欠損Sog9細胞の、LUMASCOPE(商標)蛍光顕微鏡イメージを示す。RYFはC4Sを発現しないSog9細胞に結合できなかった。 FITCで標識した本発明のペプチド:RYFvRIKYRh(「RYF」;配列番号:2)の、スルホトランスフェラーゼの阻害剤(C4S発現の阻害剤)である塩素酸塩0、3、10又は30μMで16時間予めインキュベーションしたマクロファージに対する結合を示す、LUMASCOPE(商標)蛍光顕微鏡イメージを示す。 AtlasアレイからのCHST11遺伝子発現データを示す。 マクロファージ抽出物に晒した本発明のペプチドからのN−末端にコンジュゲートしたFITCの放出を示す。ペプチド1、5及び6は共通構造:RXXxRXXXRh;ペプチド14、15及び16は共通構造:RXxXRXXXRh;ペプチド23、24及び25は共通構造:rXXXrXXXr;を有する。前記ペプチド及びFITCの間のコンジュゲートは、当該ペプチドのN末端アミノ酸に対する標準の共有ペプチド結合を介して形成された。+/−は、細胞抽出物の存在又は非存在を示す。 フェノールレッド存在下で、2.5μMの表示されたヌクレオシド類似体又はRYF(配列番号:2)ペプチドとのコンジュゲートとしての当該類似体でインキュベーションした無処理のマクロファージ由来の細胞の増殖を示す。分裂する細胞を含有する培養物は透明になるが、分裂しない細胞を含有する培養物は暗い色のままである(活性化合物)(図11A)。LDHの相対的含有量を測定することにより増殖パーセンテージも判定された(図11B)。 フェノールレッド存在下で、3’アミノβ−D−アラビノフラノシド単体又はRYF(配列番号:2)ペプチドとのコンジュゲート形態に晒された無処理マクロファージ由来の細胞の増殖を示す。分裂する細胞を含有する培養物は透明になるが、分裂しない細胞を含有する培養物は暗い色のままである(活性化合物)。D−アミノ酸連結を介したRYF(配列番号:2)のコンジュゲートのみ細胞毒性を示した。 フェノールレッド存在下で、3’AdT(3’アミノデオキシチミジン)及び3’アミノβ−D−アラビノフラノシド単体又はRYF(配列番号:2)ペプチドとのコンジュゲート形態に晒された無処理マクロファージ由来の細胞の増殖を示す。分裂する細胞を含有する培養物は透明になるが、分裂しない細胞を含有する培養物は暗い色のままである。D−エナンチオマー「e」との連結は、不活性な化合物を高度に細胞増殖抑制性の化合物に変化させた。 表示された化合物又は当該化合物のRYF(配列番号:2)ペプチド(本発明の例j的ペプチド)とのコンジュゲートに晒されたMOLT4細胞の増殖を示す。 TAT及びC4Sの潜在的に相互作用する化学残基の間の平均距離を詳述する模式図を示す。四角内の番号は、シミュレーションで使用され、本明細書中に記載された、各分子における残基の番号を同定する。 TAT及びC4Sの潜在的に相互作用する化学残基の間の平均距離を詳述する模式図を示す。四角内の番号は、シミュレーションで使用され、本明細書中に記載された、各分子における残基の番号を同定する。 TAT及びC4Sの残基のペアの間の相互作用の発生する頻度を、30回以上のMDシミュレーションで計算し、それぞれのシミュレーションは長さ20nsであり、(A)相互作用するTAT/C4Sのペア1/4;3/5;及び5/6のトリプレット;及び(B)相互作用するTAT/C4Sのペア3/4;5/5;及び7/6の各トリプレット;から出発する。計算された発生の頻度は、90−100%(□)、80−90%(×)、70−80%(△)、50−70%(*)及び30−50%(◇)である。実線の円は、MDシミュレーションの開始時点で導入された相互作用する残基のペアを示し、点線の円は、予想された相互作用のスキームが正しい場合に自然に形成されるべき期待される相互作用する残基のペアを示す。 (A)MDシミュレーションを開始するのに使用されるTAT/C4S複合体の当初のコンフォーメーションを示す(それらの結果は図17Aに示す)。TAT/C4Sの1/4;3/5;及び5/6の残基だけが相互作用する。 (B)TATの残基7及び9と、残基7及び8を含むC4Sの高い番号が付けられた(highly−numbered)残基との間の相互作用の自然な形成を示すMDシミュレーションの1つから抽出された1つのフレームを示す。
6.発明の詳細な説明
本発明は、特定の共通配列又は構造を有する、分子、ペプチド、ポリペプチド及びそのような分子、ペプチド、ポリペプチドを含有し、又はこれからなる化合物、並びにそれらの、生物活性部分(BAM)の、細胞内環境、即ち細胞質及び/又は核への特異的な輸送のための使用に関する。驚くべきことに、発明者らは、分子及びペプチドの特定の共通構造又は配列が、特定のプロテオグリカン、特にコンドロイチン−4−硫酸(C4S)を選択的に標的にし得ることを発見した。従って、本明細書中に開示の、1つ以上の共通配列を含有する、又はこれからなる、分子、タンパク質、ポリペプチド、及びそのような分子、タンパク質、ポリペプチドを含有する、又はこれからなる化合物は、BAMの、C4Sを発現する細胞への標的化された送達のための、輸送部分としての特有の使用を見出し得る。
幾つかのペプチドがプロテオグリカン及びリン脂質に結合することは知られているが、従来は、そのような結合は、主に普遍的な静水力学的相互作用(hydrostatic interaction)による非特異的なプロセスと考えられていた。また、そのような相互作用は、選択性をもたすように操作できるとは考えられておらず、当該ペプチドが特異的な標的に使用されることを妨げていた。これらの相互作用の理解された普遍的な性質に拘らず、本発明は、驚くべきことに、特定のペプチド配列が、一般的なリン脂質よりも特定のプロテオグリカンに選択性を呈することを発見した。具体的には、本発明は、アルギニンを位置1、5、及び9に、かつリシン又はアルギニンを位置3又は7に有する9残基の配列を含むペプチド、又はこれらの4つの残基と同等の相対的3Dコンフォーメーションを呈する分子構築物(例えば残基−スペーサー構築物)は、任意で、C4Sのアミノグリカン単位上の硫酸基と静電気的架橋を介して相互作用する。更に、残りの位置に無電荷アミノ酸又は正電荷を有しない化学スペーサーを含むことは、選択性を提供し、他のプロテオグリカン及び/又はリン脂質に対する当該ペプチドの非特異的相互作用を阻害し、又は実質的に減少させる。従って、残基及び/又は特定の残基の3D提示の特有の組み合わせは、ペプチド及び残基−スペーサー構築物が、他のプロテオグリカン及び他のリン脂質よりも、C4Sプロテオグリカンに対する選択的な結合を呈するように設計されることを可能とする。
C4Sは、部分的にのみ硫酸化していることが知られており、これは、硫酸化しうる全ての部位が硫酸化されているわけではないことを意味する。分子相互作用のコンピューターシミュレーションにより、9量体ペプチドの少なくとも1、5及び9の位置(及び/又は、例えば残基スペーサー構築物における9量体ペプチドの3D位置の同等の位置)のアルギニンが、C4Sに特異的な硫酸化パターンと特異的に相互作用することが判明した。特に両方ではないが位置3又は7(及び/又はその3D位置の同等の位置)のアルギニン又はリシンである、追加的に荷電したアミノ酸も、特異的な結合に必須であることが見出された。モデルシミュレーションは、位置3又は位置7が、9量体中、特に相互作用のための他の関連する残基、即ち位置1、5及び9の空間的配置中で、3次元的に同等であることを示唆する。
残りの残基は、モデルにより、C4Sへのペプチドの結合に関与しないことが予想され、残基1、5、9及び(3又は7)の三次元的線形コンフォーメーションが、当該ペプチド中で撹乱されない限り、自由に選択できる位置2、4、6、8及び(3(7がリシン又はアルギニンとして選択される場合)又は7(3がリシン又はアルギニンとして選択される場合))での広範なアミノ酸(D−アミノ酸等の非天然アミノ酸を含む)による置換は、C4Sに対する特異的結合に殆ど、又は全く影響しなかった。従って、驚くべきことに、発明者らは、これらの3つのアルギニン残基及び1つのリシン又はアルギニン残基の3D提示及び/又は配置が当該分子中で維持されている場合、C4S特異的結合が維持され得ることを発見した。従って、本発明は、これらの自由に選択できる位置の残基を化学スペーサーで置換することを想定し、但し、位置1、5、9のアルギニン並びに位置3又は7のアルギニン又はリシンの相対的3D配置は、共通配列(i)及び(ii)と同じに維持される。しかしながら、これらの自由に選択できる位置(アミノ酸残基が存在する場合)における荷電したアミノ酸アルギニン又はリシン、及び/又は荷電した連結基、特に正に荷電した基の使用は、他のプロテオグリカンやリン脂質との非特異的な相互作用を増大させる可能性がある。従って、特異性を維持するために、自由に選択できる位置におけるアルギニン及びリシンの使用は、本発明のペプチドにおいて避けられ、及び/又は、本発明の残基−リンカー構築物において、1つ以上の自由に選択できる残基が化学リンカーにより置換される場合、荷電したリンカー基の使用は避けられる。
加えて、C4S結合に関連する位置、即ちArg1、Arg5、Arg9及び(Arg/Lys3又はArg/Lys7)においてD−アミノ酸を使用して、但し、全ての位置が同一のキラリティーを有する場合、本発明の分子(例えばペプチド又は残基−スペーサー構築物)における特異性が維持されることが見出された。これらの位置における単一のキラリティーの使用は、アミノ酸側鎖の同一の三次元的構造を提示すると考えられる。これらの1つ以上の位置のキラリティーが異なる場合、三次元的線形配置は歪められる。従って、本発明は、3つのアルギニン残基と1つのアルギニン又はリシンの残基を有する分子を包含し、当該4つの残基がそれぞれL−残基であり、又は当該4つの残基がそれぞれD−残基であり、但し、当該分子は、共通配列(i)及び(ii)におけるArg1、Arg5、Arg9及びArg/Lys3又はArg/Lys7と同一又は類似の3D配置及び構造を呈する(特に当該分子が溶液の形態にあるとき)。
本発明の共通配列は、好ましくは、結合した荷物分子/部分の細胞内輸送におけるトランスポーター部分として想定される。CD68等のプロテオグリカンを含む細胞表面分子は、エンドソームを介して循環することが知られている。エンドソームからの本発明の化合物の放出を促進するため、1つ又は複数のプロトンスポンジとして作用できるアミノ酸残基が、トランスポーター部分のN−又はC−末端に任意で追加され得る。当該プロトンスポンジは、エンドソームのオスモル濃度を増大させて、膨張及び破裂を引き起こし、その内容物を分解させずに細胞質内に放出させる。プロトンスポンジとして機能できる当該技術分野で知られ、又は本明細書中に記載のアミノ酸残基又は残基の組み合わせは、本発明において使用できる。この任意の一連のプロトンスポンジ残基の最後のアミノ酸(即ちプロトンスポンジ残基(存在する場合)の最後のN−末端又はC−末端残基)も、プロトンスポンジ残基の分解/開裂を避けるため、任意でD−エナンチオマーであってもよい。従って、本発明は、トランスポーター部分のN−又はC−末端に追加される1つ以上のアミノ酸残基の任意の使用を包含し、ここで各N−又はC−末端残基は、任意でD−エナンチオマーである。好ましい態様において、プロトンスポンジ残基の1つ以上の残基は、リシン又はアルギニン残基ではない。本明細書中に記載のプロトンスポンジの任意の残基は、本発明の共通配列(i)〜(xiv)において、LD10又はLD−1で表される。プロトンスポンジの任意のN−又はC−末端残基は、本発明の共通配列(i)〜(xiv)において、XD11又はXD−2で表される。従って、好ましい態様において、共通配列(i)〜(xiv)のLD10又はLD−1(存在する場合)は、L−又はD−アルギニン又はL−又はD−リシン以外のL−又はD−アミノ酸を表し;これらの好ましい態様と関連して、又は独立した態様として、共通配列(i)〜(xiv)のXD11又はXD−2(存在する場合)は、好ましくは、D−アルギニン又はD−リシン以外の任意のD−アミノ酸である。最も好ましい態様において、プロトンスポンジ残基の1つ以上の残基は、ヒスチジン残基である。従って、最も好ましい態様において、共通配列(i)〜(xiv)のLD10又はLD−1は、L−又はD−ヒスチジンであり;これらの最もの好ましい態様と関連して、又は独立した態様として、共通配列(i)〜(xiv)のXD11又はXD−2は、最も好ましくは、D−ヒスチジンである。
6.1 分子共通構造
本発明の上記発見は、共通構造として表現されてもよい。本発明は、一般に、1つ以上の単離された分子、又は当該分子を含む、又はこれからなる化合物に関し、当該分子は、以下の共通配列(iii)〜(vi)
(iii) Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg
−(LD10−(XD11
(iv) Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg
−(LD10−(XD11
(v)(XD−2−(LD −1−Arg−(SP) Arg−(SP
)−X−(SP)−Arg;又は
(vi) (XD−2−(LD −1−Arg−(SP)−X−(SP
)−Arg−(SP)−Arg
又はこの逆の配列を有し、LD10又はLD−1は、D−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸を表し、nは0〜10であり;XD11又はXD−2はD−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸であり、mは0又は1であり;
(a)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表し、又は
(b)Arg、Arg、及びArgはD−アルギニンを表し;XはD−リシン又はD−アルギニンを表し、
(SP)は化学リンカーであり、
(a)3つのアミノ酸残基のペプチド鎖からなり、各残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択されてもよく;又は
(b)隣接するアミノ酸残基間の間隔は12.91.5Åであり;
(SP)は化学リンカーであり、
(a)1つのアミノ酸残基からなり、当該残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基であり;又は
(b)当該分子が伸長したコンフォーメーションをとるとき隣接するアミノ酸残基との間隔は7.51.5Åであり;
(SP)−X−(SP)又はその逆の(SP)−X−(SP)は、化学リンカーであり、
(a)SP及びSPがそれぞれ独立してD−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外のアミノ酸残基から選択され得る単一のアミノ酸残基を表し;又は
(b)当該構築物が伸長したコンフォーメーションをとるとき、隣接するアミノ酸残基Arg及びArg又はArg及びArgの間隔が12.91.5Åである。
本発明の分子又は化合物が、アミノ酸残基のみで構成されていない1つ以上の化学スペーサー/リンカーを含む場合、Arg1、Arg5、Arg9及びArg/Lys3又はArg/Lys7の側鎖が、共通配列(i)及び/又は(ii)のペプチド及び/又はポリペプチド中のそれらの対応する側鎖と同一又は類似の3D提示を維持するように注意しなければならない。従って、本発明の方法に係る残基−スペーサー内のArg1、Arg5、Arg9及びArg/Lys3又はArg/Lys7の側鎖は、当該分子及び/又は構築物が伸長したコンフォーメーションをとるとき、3D空間内で線形又はほぼ線形の配置で存在すべきである。
6.2 ペプチド共通配列
共通構造(iii)〜(vi)のいずれかの分子及び/又は化合物がアミノ酸残基のみを含み、又はこれからなる本発明の態様において、当該共通構造は、ペプチド又はポリペプチドの共通配列により表されてもよい。従って、幾つかの態様において、本発明は、以下の共通配列(i)又は(ii):
(i) Arg−X−X−X−Arg−X−X−X−Arg−(LD10−(XD11又は
(ii) (XD−2−(LD −1−Arg−X−X−X−Arg−X−X−X−Arg
又はその逆の配列を有する1つ以上の単離されたペプチド又はポリペプチドを含み、又はこれからなる化合物に関し、
(a)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;LD10又はLD −1はD−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸を表し、nは0〜10であり;XD11又はXD−2はD−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸であり、mは0又は1であり;そして残りのアミノ酸X〜X及びX〜XはL−リシン、D−リシン、L−アルギニン又はD−アルギニン以外の任意のL−又はD−アミノ酸であり、但し両方ではないがX又はXがL−リシン又はL−アルギニンを表し;又は
(b)Arg、Arg、及びArgはD−アルギニンを表し;LD10又はLD −1はD−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸を表し、nは0〜10であり;XD11又はXD−2はD−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸であり、mは0又は1であり;そして残りのアミノ酸X〜X及びX〜XはL−リシン、D−リシン、L−アルギニン又はD−アルギニン以外の任意のL−又はD−アミノ酸であり、但し両方ではないがX又はXがD−リシン又はD−アルギニンを表す。
上記共通配列(i)で条件(a)のものは配列番号:17であり、条件(b)のものは配列番号:19である。上記共通配列(ii)で条件(a)のものは配列番号:18であり、条件(b)のものは配列番号:20である。
6.3 残基−スペーサー共通構造
共通構造(iii)〜(vi)のいずれかにおいてSP、SP、及びSPで表される化学リンカー/スペーサーがアミノ酸残基を含まない本発明の態様において、当該共通構造は、残基−スペーサー構築物における共通構造により表されてもよい。そのような態様において、本発明は、1つ以上の残基−スペーサー構築物、又はそれらを含む、又はそれらからなる化合物に関するものとして定義され得る。当該構築物は、以下の(vii)〜(x)
(vii) Arg−(CL)−Arg−(CL)−X−(CL)−Arg−(LD10−(XD11
(viii) Arg−(CL)−X−(CL)−Arg−(CL)−Arg−(LD10−(XD11
(ix) (XD−2−(LD −1−Arg−(CL) Arg−(CL)−X−(CL)−Arg;又は
(x) (XD−2−(LD −1−Arg−(CL)−X−(CL)−Arg−(CL)−Arg
又はその逆のいずれかの共通構造を有し、LD10又はLD −1はD−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸を表し、nは0〜10であり;XD11又はXD−2はD−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸であり、mは0又は1であり;
(a)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表し、又は
(b)Arg、Arg、及びArgはD−アルギニンを表し;XはD−リシン又はD−アルギニンを表し、
(SP)は化学リンカーであり、隣接するアミノ酸残基を12.91.5Å隔て;
(SP)は化学リンカーであり、当該分子が伸長したコンフォーメーションをとるとき隣接するアミノ酸残基を7.51.5Å隔て;
(SP)−X−(SP)又はその逆の(SP)−X−(SP)は、化学リンカーであり、当該構築物が伸長したコンフォーメーションをとるとき、隣接するアミノ酸残基Arg及びArg又はArg及びArgの間隔が12.91.5Åである
本発明の分子又は化合物がアミノ酸残基のみからならない1つ以上の化学スペーサー/リンカーを含む場合、Arg1、Arg5、Arg9及びArg/Lys3又はArg/Lys7の側鎖が、共通配列(i)及び/又は(ii)のペプチド及び/又はポリペプチド中のそれらの対応する側鎖と同一又は類似の3D提示を維持するように注意しなければならない。従って、本発明の方法に係る残基−スペーサー内のArg1、Arg5、Arg9及びArg/Lys3又はArg/Lys7の側鎖は、当該分子及び/又は構築物が伸長したコンフォーメーションをとるとき、3D空間内で線形又はほぼ線形の配置で存在すべきである。
6.4 標的部分
共通配列(iii)〜(vi)に記載の分子及び化合物は、例えば細胞の表面に発現しているプロテオグリカンを特異的に認識及び/又は結合する、特に他のプロテオグリカンよりもプロテオグリカンC4Sに選択的に結合する、輸送及び/標的部分としての特定の使用を見出す。C4Sプロテオグリカンと特異的に結合する標的部分として機能する上記共通配列(iii)〜(vi)の部分は、Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg又はArg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Argとして表され(Arg−X−X−X−Arg−X−X−X−Arg (配列番号:17又は配列番号:18の断片の場合に配列番号:21; 配列番号:19又は配列番号:21の断片の場合に配列番号:20)、Arg−(CL)−Arg−(CL)−X−(CL)−Arg及びArg−(CL)−X−(CL)−Arg−(CL)−Arg)の標的部分共通配列又は構造を有する特定の態様を含む)、Arg1、Arg5、Arg9及びArg/Lys3又はArg/Lys7、特にこれらの残基の側鎖に対応するアミノ酸残基の3D提示に関して同一の分子である。従って、共通配列(iii)〜(vi)の3つのアルギニン残基及び1つのリシン残基を含むいずれかの分子は、以下のルールに従い、標的部分として開発出来る。
(1)Arg1、Arg5、Arg9は、同一のアルギニンの光学異性体でなければならない。即ち、それぞれL−アルギニンであるか、それぞれD−アルギニンでなければならない。
(2)Arg1は、Arg5と1つ以上の化学スペーサー(1つ以上のアミノ酸残基のみからなってもよく、アミノ酸残基及び化学スペーサー/リンカーの両方を含んでもよい)を用いて連結してもよく、それらの間隔は、伸長したコンフォーメーションをとるときに12.91.5Åである;Arg5は、Arg9と1つ以上の化学スペーサー(1つ以上のアミノ酸残基のみからなってもよく、アミノ酸残基及び化学スペーサー/リンカーの両方を含んでもよい)を用いて更に連結してもよく、それらの間隔も、伸長したコンフォーメーションをとるときに12.91.5Åである;
(3)標的部分は、Arg1及びArg5の間、又はArg5及びArg9の間(両方ではない)の連結中に存在する、Arg1、Arg5及びArg9と同一のキラリティ―である、1つのリシン又はアルギニンも有しなければならない(この残基は、共通配列(i)及び(ii)における位置3又は7(両方ではない)としての残基、及び共通配列(iii)〜(x)における残基「X」に対応する)。言い換えると、Arg1、Arg5及びArg9がL−アルギニンである場合、リシン/アルギニンはL−リシン又はL−アルギニンでなければならず;Arg1、Arg5及びArg9がD−アルギニンである場合、リシン/アルギニンはD−リシン又はD−アルギニンでなければならない。
(4)リシン/アルギニンがArg1及びArg5の間に位置している場合、それはArg1から7.51.5Å隔てられており;リシン/アルギニンがArg5及びArg9の間に位置している場合、それはArg9から7.51.5Å隔てられている。
(5)残りの連結は、Arg1、Arg5及びArg9及びXの所望の間隔を維持するのに適し、かつ共通配列(i)及び(ii)における対応する残基と類似又は同様のアミノ酸及びそれらの側鎖の3D構造及び/又は3D提示を維持するのに適した、当該技術分野で公知の、及び/又は本明細書中に記載の、(1つ以上のアミノ酸残基のみからなってもよく、アミノ酸残基及び化学スペーサー/リンカーの両方を含んでもよい)任意の化学的スペーサー又はリンカーを含んでもよい。Arg1、Arg5及びArg9及びXの間の連結は、好ましくは正に荷電するものではない。Arg1、Arg5及びArg9及びXの間の連結がアミノ酸残基であるか、アミノ酸残基を含む場合、当該残基は、D−若しくはL−アルギニン又はD−若しくはL−リシン以外のD−又はL−アミノ酸であり得る。
本発明の共通構造がアミノ酸からなり、又はこれのみを含む場合、上記標的部分は、下記のように設計され得る。標的構造(iii)〜(vi)中の標的部分の配列は、当該構造がアミノ酸からなり、又はこれのみを含む場合、Arg−X−X−X−Arg−X−X−X−Arg(例えば共通配列(i)及び(ii))で表される。当該構造は、上記ルール(2)を満たす。即ち、当該分子が伸長したコンフォーメーションをとる場合、当該連結は、Arg1及びArg5、並びにArg5及びArg9を、12.9 1.5 Å隔て、当該間隔は、アミノ酸3残基分である。更にペプチド共通配列に適用される上記ルールは:
(P1)Arg1、Arg5、Arg9は、同一のアルギニンの光学異性体でなければならない。即ち、それぞれL−アルギニンであるか、それぞれD−アルギニンでなければならない(上記ルール(1)に対応する)。
(P2)残基X又はXは(両方ではない)は、Arg1、Arg5及びArg9と同一のキラリティーであるリシン又はアルギニン。即ち、Arg1、Arg5及びArg9がL−アルギニンである場合、X又はX(両方ではない)はL−リシン又はL−アルギニンでなければならず;Arg1、Arg5及びArg9がD−アルギニンである場合、X又はX(両方ではない)はD−リシン又はD−アルギニンでなければならない(上記ルール3及び4に対応する)。
(P3)残りの残基、即ちX、X、X、X及びX(Xが上記P2に従い選択される場合)又はX(Xが上記P2に従い選択される場合)は、L−又はD−アルギニン又はL−又はD−リシン以外の任意のアミノ酸であってもよい。
化学リンカー
共通配列(iii)〜(xiv)中のSP、SP、及びSPは、本発明の分子の骨格の一部を形成し、1つ以上のアミノ酸残基を含み、又はこれのみからなってもよく;1つ以上の化学リンカー(即ちアミノ酸残基ではない)を含み、又はこれからなってもよく;又はアミノ酸残基及び化学リンカーの両方を含んでもよい、化学リンカー/スペーサーを表す。本発明の方法に使用されるアミノ酸残基ではない化学リンカーは、共通配列(i)及び(ii)中の対応する残基と同等の、3つのアルギニン残基(即ちArg、Arg、及びArg)及び1つのアルギニン又はリシン(即ち両方ではないがArg/Lys又はArg/Lys)の空間配置及び相対的3D配置/提示を維持するのに適した任意の適切な化学リンカー又は化学スペーサーであってもよい。当該技術分野で知られ、又は本明細書中に記載の、任意のそのような化学リンカー/スペーサーは、本発明の分子の構築に使用されてもよく、そのようなリンカーを本発明の方法に選択し、適合させることは、当業者の能力の範疇である。適切な化学リンカー/スペーサーの非限定的な例は、例えばSeebach et al.., Chem. Biodivers. 1(2004), 1111−1239に開示及び記載されるベータ−及びガンマ−ペプチド;例えばChakraborty et al., Comb. Chem. High Throughput Screen. 5(2002), 373−387に開示及び記載される糖アミノ酸ベースの足場;例えばRobinson, Acc. Chem. Res. 41(2008), 1278−1288に開示及び記載されるベータ−ヘアピンペプチド模倣物;例えばHershberger et al., Curr. Top. Med. Chem. 7(2007), 928−924に開示及び記載されるアルファ−ヘリックス模倣物、ベータ−シート/ベータ−スタンド模倣物及びベータ−ターン模倣物;並びに例えばJagadish and Camarero, Biopolymers 94(2010), 611−616に開示及び記載されるシクロチドである。好ましい態様において、化学リンカー/スペーサーは正に荷電していない。
6.6 BAMコンジュゲート
本明細書中に記載されるとき、共通配列及び構造(i)〜(x)の分子、ペプチド及び/又はポリペプチドを含有し、又はこれからなる本発明の分子及び化合物は、好ましい態様において、結合している荷物分子/部分を特異的に輸送できるトランスポーター部分として機能することが想定される。好ましい態様において、本発明の分子及び化合物は、共通配列(i)〜(x)のいずれかの配列及び/又は構造が、更に、生物活性部分(BAM)とコンジュゲートしたものを含み、又はこれからなり;当該構造は、本記載全体で、BAM−コンジュゲートと称される。BAMは、生物に投与され、又はインビトロ又はインビボで細胞に導入されたときに、治療的効果を呈することが知られ、又は期待される任意の部分である。好ましい態様において、本発明の化合物は、BAM−コンジュゲートを含み、又はこれからなり、本明細書中に記載されるとき、共通配列又は構造(i)〜(x)の末端にBAMがコンジュゲートしている。従って、好ましい態様において、
Therefore, in these preferred embodiments, the BAM−conjugate has a consensus structure according to the following consensus structures (xi)〜(xiv), or the reverses thereof:
以下の共通構造(xi)〜(xiv):
(xi) (BAM)−(LINK)−Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
(xii) (BAM)−(LINK)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
(xiii) (XD−2−(LD −1−Arg−(SP) Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LINK)−(BAM);又は
(xiv) (XD−2−(LD −1−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg−(LINK)−(BAM);
又はその逆で表される共通構造を有し、(BAM)は、生物活性部分を表し;(LINK)は任意のリンカー基を表し;LD10又はLD−1は任意のL−又はD−アミノ酸を表し、nは、0〜10の数字であり;XD11又はXD−2はD−アミノ酸を表し、mは0又は1の数字であり;
(a) Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表し、又は
(b) Arg、Arg、及びArgはD−アルギニンを表し;XはD−リシン又はD−アルギニンを表し;
(SP)は化学リンカーを表し
(a)3アミノ酸残基のペプチド鎖からなり、各残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択されてもよい;又は
(b)隣接するアミノ酸残基を12.91.5 Åの間隔で隔離する;
(SP)は化学リンカーを表し
(a)1個のアミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基であってもよい;又は
(b)隣接するアミノ酸残基を、当該分子が伸長したコンフォーメーションをとるとき7.51.5 Åの間隔で隔離する;そして
(SP)−X−(SP)又はその反対の(SP)−X−(SP)は化学リンカーを表し
(a)SP及びSPはそれぞれ1個のアミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択されてもよい;又は
(b)隣接するアミノ酸残基Arg及びArg又はArg及びArgを当該構築物が伸長したコンフォーメーションをとるとき12.91.5 Åの間隔で隔離する。
6.6.1 任意の連結基
共通配列(xi)〜(xiv)は、共通配列(iii)〜(vi)と同一であるが、BAM−部分及び任意のリンカー基(LINK)が存在している。従って、化学スペーサー(SP)、(SP)及び(SP)(本明細書中に記載される、アミノ酸残基からなり、又はこれのみを含み、又は化学リンカー及びアミノ酸残基の両方を含むものであってもよい)の選択は、共通配列(iii)〜(vi)に関して本明細書中に記載されるように進行し、
・本開示全体に詳述される共通配列(i)及び(ii)の態様(及びそれらの組み合わせ)に従い、これらの化学スペーサーがアミノ酸残基のみからなり、又は含むことの選択、及び
・本開示全体に詳述される共通構造(vi)〜(x)の態様(及びそれらの組み合わせ)に従い、これらの化学スペーサーがアミノ酸残基及び化学リンカーの両方を含むことの選択
を含む。
任意の連結基(LINK)は、ペプチドリンカーであってもよい。ペプチドリンカー配列が使用される場合、好ましくはリンカー配列は、2〜10残基、より好ましくは1〜5残基の柔軟な配列を形成する。好ましい態様において、リンカー配列は、20%以上、より好ましくは40%以上、尚もより好ましくは50%以上のGly又はβ−アラニン残基を含む。連結基の非限定的な例は、GlyGlyGlyGlyGly (配列番号:23)、GlyGlyGlyGly (配列番号:24)、GlyGlyGly、CysGlyGly又はGlyGlyCys等を含む。適切なリンカー配列は、当業者に周知、又は容易に選択及び調製できる。任意のリンカー基は、D−アミノ酸、Lアミノ酸及び/又はそれらの組み合わせからなってもよい。
あるいは、BAM及びトランスポーター部分は、架橋方法等の、当該技術分野で知られた、又は本明細書中に記載の、適切な手段による化学的カップリングにより連結されてもよい。しかしながら、多くの化学的架橋方法は非特異的、即ちそれらは担体/トランスポーター部分又は荷物部分(例えばBAM)上の特定の部位にカップリングする点を決定しない点は注意が必要である。従って、非特異的架橋剤は、機能部位を攻撃し、又は活性部位を立体的に阻害して、本発明のBAM−コンジュゲート分子の1つ又は両方のBAM/ トランスポーター成分を生物学的に不活性にする場合がある。適切な保護基を使用して潜在的に反応性の基をブロックすることは、当業者の知識の範疇である。あるいは、成分(A)を成分(B)と架橋するために利用される化学選択的な存在である、強力で多用途のオキシム及びヒドラゾンライゲーション技術の使用が採用されてもよい。当該連結技術は、例えばRose et al. (1994), JACS 116, 30に記載されている。
カップリングの特異性は、BAM成分及びトランスポーター部分中1回だけ又は数回発見される官能基との直接の化学カップリングにより増大させられる。本発明のペプチド−コンジュゲート分子の2つの成分のカップリングは、当該技術分野で知られた、標準的な(ポリ−)ペプチド合成カップリング剤、例えばHOBt、HBTU、DICI、TBTU等を含む、カップリング又はカップリング剤により達成できる。利用できる幾つかの分子間架橋剤が存在する。例えばMeans and Feeney, Chemical Modification of Proteins, Holden−Day, 1974, pp. 39−43を参照されたい。これらの試薬は、限定されないが、3−(2−ピリジルジチオ)プロピオン酸N−スクシニミジル(SPDP)又はN,N’−(1,3−フェニレン)ビスマレイミド;N,N’−エチレン−ビス−(ヨードアセタミド)又は他の6〜11個の炭素メチレン橋を有する試薬;並びに1,5−ジフルオロ−2,4−ジニトロベンゼンを含む。この目的に使用できる他の架橋剤は、限定されないが:p,p’−ジフルオロ−m,m’−ジニトロジフェニルスルホン;アジピミド酸ジメチル;フェノール−1,4−ジスルホニルクロライドヘキサメチレンジイソシアネート又はジイソチオシアネート、又はアゾフェニル−p−ジイソシアネート;グルタルアルデヒド及びジスジアゾベンジジンを含む。架橋剤は、ホモ二官能性(homobifunctional)、即ち同一の反応が起こる2つの官能基を有してもよい。好ましいホモ二官能性架橋剤は、ビスマレイミドヘキサン(BMH)である。BMHは2つのマレイミド官能基を含み、それらは、穏和な条件下(pH6.5〜7.7)でスルフヒドリル含有化合物と特異的に反応する。これらの2つのマレイミド基は、炭化水素鎖により連結されている。従って、BMHは、システイン残基を含有するタンパク質(又はポリペプチド)の不可逆的架橋に有用である。架橋剤は、ヘテロ二官能性(heterobifunctional)であってもよい。ヘテロ二官能性架橋剤は、例えばアミン反応性基及びチオール反応性基等の2つの異なる官能基を有し、それぞれ遊離アミン及びチオールを有する2つのタンパク質を架橋し得る。ヘテロ二官能性架橋剤の非限定的な例は、スクシンイミジル−4−(N−マレイミドメチル)−シクロヘキサン−1−カルボキシレート(SMCC)、m−マレイミドベンゾイル−N−ヒドロキシスクシンイミドエステル(MBS)、及びスクシンイミド4−(p−マレイミドフェニル)ブチレート(SMPB)、MBSの伸長鎖類似体である。これらの架橋剤のスクシンイミジル基は、主にアミンと反応し、チオール−反応性マレイミドは、システイン残基のチオール結合と共有結合を形成する。架橋剤はしばしば水に対し溶解性が低いため、スルホン酸基等の親水性部分を当該架橋剤に付加して、その溶解性を改善させる。スルホ−MBS及びスルホ−SMCCは、水溶性を改変した架橋剤の例である。多くの架橋剤は、好ましくない、細胞条件下で実質的に開裂しないコンジュゲートを生じる。従って、幾つかの架橋剤は、細胞条件下で開裂するジスルフィド結合等の共有結合を含む。例えば、Traut試薬、ジチオビス(スクシンイミジルプロピオネート)(DPS)、及び3−(2−ピリジルジチオ)プロピオン酸N−スクシニミジル(SPDP)は、周知の開裂架橋剤である。開裂架橋剤の使用は、標的細胞内に運搬された後、新規トランスポーター部分からBAM等の荷物部分を切り離すことを可能とする。この目的のため、直接のジスルフィド結合も有用である。化学架橋は、スペーサー腕の使用も含む。スペーサー腕は、分子内の柔軟性、又はコンジュゲートされた部分の間の分子間距離の調整を提供し、生物活性の維持を助ける。スペーサー腕は、スペーサーアミノ酸、例えばプロリンを含むタンパク質(又はポリペプチド)部分の形態であってもよい。あるいは、スペーサー腕は、「長鎖SPDP」中等の架橋剤の部分であってもよい(例えばPierce Chem. Co., Rockford, Ill., cat. No. 21651 H)。上記のようなものを含む様々な架橋試薬は、市販されている。それらの使用の詳細な指示は、販売者から容易に入手できる。タンパク質架橋及びコンジュゲート調製の一般的参照は:Wong, Chemistry of Protein Conjugation and Cross−Linking, CRC Press (1991)である。
BAM−コンジュゲート分子の異なる成分は、当該異なる成分が、少なくとも部分的に、それらの個別の活性及び/又は特性を、トランスポーター荷物コンジュゲート分子となっても依然として維持するようにカップリングするべきであることが好ましい。例えば、成分のカップリングは、好ましくは、C4Sに対する標的化の完全な欠失をもたらさない。
6.6.2 BAM部分
本発明は、疾患、障害又は症状の治療又は予防、又はそれらの兆候の緩和のための、治療活性化合物として知られ、又は予想される、例えば化合物、タンパク質、リポソーム、ナノ粒子及び(ポリ−)ペプチド等の、任意のBAMを包含する。加えて、又は或いは、当該BAMは、蛍光色素、放射性標識又は化学発光基等の、疾患又は症状の診断に使用される検出マーカーであってもよい。
A. 細胞毒性薬物
好ましくは、本発明の「BAM−コンジュゲート」のBAMは、例えば化学治療薬剤として適切な細胞毒性又は抗腫瘍剤から選択される、医薬的薬剤である。一般に、成分(B)として適切な化学治療薬剤は、それらの作用機序に基づいて以下の3つの主要なカテゴリーに分類できる。
(a)プレDNA分子構築ブロックの合成の停止
これらの薬剤は、多くの異なる方法で作用する。DNA構築ブロックは、葉酸、複素環塩基、及びヌクレオチドであり、細胞内で天然に生産される。これらの薬剤の全ては、ヌクレオチド又はデオキシリボヌクレオチド(DNAの形成に必須)の形成における幾つかの工程を阻害するように作用する。これらの工程が阻害されると、DNA及びRNAの構築ブロックであるヌクレオチドが合成できない。従って、細胞がヌクレオチド無しにDNAを合成できないため、細胞が複製できない。このクラスにおける薬物の例は、メトトレキサート(Abitrexate(登録商標))、フルオロウラシル(Adrucil(登録商標))、ハイドロキシウレア(Hydrea(登録商標))、及びメルカプトプリン(Purinethol(登録商標))、チオグアニン、トコフェロール、又はより一般的には、任意のヌクレオチド類似体、例えば2’−デオキシシチジン類似体を含む。
(b)細胞の核内のDNAに直接ダメージを与える
これらの薬剤は、DNA及びRNAを化学的に攻撃するものである。これらは、DNAの複製を阻害して、増幅を完全に停止させ、又はナンセンスDNA又はRNAの形成を引き起こす(即ち、新しいDNAが意味のあるコードを有しない)。このクラスの薬剤の例は、シスプラチン(Platinol(登録商標))及び抗生物質−ダウノルビシン(Cerubidine(登録商標))、抗サイクリン抗腫瘍剤に属するドキソルビシン(Adriamycin(登録商標))及びエトポシド(VePesid(登録商標))、又は任意のインターカレーターを含み;更に、標的癌治療に通常用いられる放射性ヌクレオチド(例えばアルファ−放射性ヌクレオチド)(例えばBismuth−213)を含む。
(c)有糸分裂紡錘体の合成又は分解の阻害
有糸分裂紡錘体は、細胞が2つの新しい細胞に分裂を開始するとき、細胞内に「北極及び南極」への線路を形成する分子である。これらの紡錘体は、細胞分裂の過程で新しい2つの細胞のそれぞれに納まる新しくコピーされたDNAが分配されるのを助けるので、非常に重要である。これらの薬物は、この紡錘体の形成を阻害し、細胞分裂を阻害する。このクラスの有糸分裂阻害剤は:ビンブラスチン(Velban(登録商標))、ビンクリスチン(Oncovin(登録商標))及びパクリタキセル(Taxol(登録商標))を含む。
本発明の「BAM−コンジュゲート」のBAMは、上記作用機序の1つに従って、作用し得る。言い換えると、抗腫瘍剤のクラスの各薬剤、即ちアルキル化剤、ニトロソウレア、抗代謝物質、植物アルカロイド、抗腫瘍抗生物質、及びステロイドホルモン等が、本発明のトランスポーター荷物コンジュゲート分子のBAM成分として使用されてもよい。より詳細にこれらの薬物のクラスを記載するために、各抗癌剤は、上記のように、その細胞周期及び細胞化学に対する作用に従って分類されてもよい。アルキル化剤は、DNAを直接攻撃することにより細胞を死滅させる。
特に、慢性白血病、ホジキン症、リンパ腫並びに肺、胸部、前立腺及び卵巣の癌腫の治療において、アルキル化剤が使用されてもよい。ニトロソウレアもアルキル化剤と同様に作用し、DNA修復に必要な変化を阻害する。これらの薬剤は、脳血管障壁を横切るため、脳腫瘍、リンパ腫、多発性骨髄腫及び悪性骨髄腫の治療に使用される。カルムスチン及びロムスチンは、このカテゴリーの主要な薬物である。抗代謝物質は、特定の活性、特にDNA合成に干渉することにより、細胞増殖をブロックする薬物である。それらは細胞に取り込まれると、細胞の通常の分化及び増殖を停止させる。このカテゴリーの全ての薬物は、細胞周期のS期にある細胞に影響を及ぼす。抗代謝物質は、急性及び慢性の白血病、絨毛癌、及び消化管、胸部及び卵巣の幾つかの腫瘍の治療に使用されてもよい。通常使用される抗代謝物質の非限定的な例は、6−メルカプトプリン及び5−フルオロウラシル(5−FU)である。抗腫瘍抗生物質は、様々な化合物である。一般に、それらは、DNAに結合してRNA合成を阻害することにより作用する。これらの薬剤は、様々な癌の治療に広く使用される。このグループで最も一般に使用される薬物は、ドキソルビシン(Adriamycin)、マイトマイシン−C及びブレオマイシンである。植物(ビンカ)アルカロイドは、植物由来の抗腫瘍剤である。これらの薬物は、具体的には、有糸分裂において細胞分裂をブロックすることにより作用する。それらは、急性リンパ性白血病、ホジキン及び非ホジキンリンパ腫、神経芽細胞腫、ウィルムス腫瘍、並びに肺、胸部及び精巣の癌の治療に通常使用される。ビンクリスチン及びビンブラスチンは、このグループで通常使用される。ステロイドホルモンは、幾つかの種類の腫瘍の治療に有用である。このクラスは、アドレノコルチコステロイド、エストロゲン、アンチエストロゲン、プロゲステロン、及びアンドロゲンを含む。それらの具体的作用機序は不明であるが、ステロイドホルモンは、幾つかのホルモン依存性癌の増殖を制御する。タモキシフェンは一例であり、エストロゲン依存性乳癌に使用される。上記腫瘍種の全ては、上記抗腫瘍剤のいずれかをBAMとして含む本発明のBAMコンジュゲート分子により治療され得る。
本発明のBAM−コンジュゲートのBAM成分として使用され得る抗腫瘍薬又は細胞毒性薬の1つの群は、アルキル化剤、抗代謝物質、細胞増殖抑制剤又はホルモン治療に関連する薬物から選択される。この文脈において、金属の化合物、特にプラチン(誘導体)及びタキソールクラスが抗腫瘍薬又は細胞毒性薬として選択されるのが好ましい。特に、薬物部分は、シスプラチン、トランスプラチン、サトラプラチン、オキサリプラチン、カルボプラチン、ネダプラチン、クロラムブシル、シクロホスファミド、メファラン、アザトイオプリン(azath ioprin)、フルオロウラシル、(6)−メルカプトプリン、メトレキサート、ナンドロロン、アミノグルテミド、メドロキシプロゲステロン、メゲストロラセタート、プロカルバジン、ドセタキセル、パクリタキセル、イリノテカン、エピポドフィロトキシン、ポドフィロトキシン、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ドセタキセル、ダウノマイシン、ダウノルビシン、ドキソルビシン、マイトタントロン、トポテカン、ブレオマイシン、ゲムシタビン、フルダラビン、ナベルビン及び5−FUDR等である。特に好ましくは、金属含有抗癌剤のクラス、例えばプラチナ化合物のクラスである。
本発明のBAM−コンジュゲートのBAM成分として使用され得る更なる抗腫瘍薬又は細胞毒性薬は、アリトレチノイン、アルトレタミン、アザチオプリン、ビカルタミド、ブスルファン、ボルテゾミブ、カペシタビン、カルフィルゾミブ、シクロホスファミド、エキセメスタン、レトロゾール、フィナステリド、フォスタマチニブ、ゲフィチニブ、イマチニブ、レエナリドミド、マリゾミブ、酢酸メゲストロール、ニロチニブ、トリプロレリン、テモゾロミド、ミフェプリストン、トレチノイン、タモキシフェン、テニポシド、硫酸ぺプロマイシン又はカムプトテシンのクラスである。
本発明のBAM−コンジュゲートのBAM成分として使用され得る更なる抗腫瘍薬又は細胞毒性薬は、例えば当該技術分野で周知の標的癌療法に通常使用される核種(例えばアルファ粒子を放出する放射性核種)である。本発明で使用され得るそのような核種の非限定的な例は、モリブデン−99、テクネチウム−99m、ビスマス−213、クロム−51、コバルト−60、銅−64、ジスプロシウム−165、エルビウム−169、ホルミウム−166、ヨウ素−125、ヨウ素−131、イリジウム−192、鉄−59、ルテチウム−177、パラジウム−103、リン−32、カリウム−42、レニウム−186、レニウム−188、サマリウム−153、セレン−75、ナトリウム−24、ストロンチウム−89、キセノン−133、イッテルビウム−169、イッテルビウム−177、イットリウム−90、セシウム、金及びルテニウムの放射性同位体である。炭素−11、窒素−13、酸素−15、フッ素−18、コバルト−57、ガリウム−67、インジウム−111、ヨウ素−123、クリプトン−81m、ルビジウム−82、ストロンチウム−92、タリウム−201も含まれる。あるいは、又は加えて、上記非限定的な例のいずれかは、診断又は画像化のための使用も想定され得る。
本発明のBAM−コンジュゲートのBAM成分として使用され得る他の抗腫瘍薬又は細胞毒性薬は、スタウロポリン(及びその類似体)及びレベッカマイシン等のインドロカルバゾール化合物である。アニリノキナゾリンのクラスに属する化合物(例えばゲフィチニブ)は、本発明のBAM−コンジュゲートのBAM成分としても特に好ましい。
本発明のBAM−コンジュゲートのBAM成分として使用され得る更なる抗腫瘍薬又は細胞毒性薬の群は、イリノテカン、又はミトチキネシン又はDHFR等のトポイソメラーゼの阻害剤から選択され得る。
本発明のBAM−コンジュゲートのBAM成分として使用され得る更なる抗腫瘍薬又は細胞毒性薬は、細胞増殖 (PDGF)、細胞内シグナル経路、例えばRAS/RAFシグナル経路、例えばRAF/MEK/ERKシグナル経路(例えばRAF−1)又は有糸分裂活性化タンパク質キナーゼ経路、OMGCキナーゼファミリー(CDK(サイクリン依存性キナーゼ)、MAPK、GSK3、CLKを含む)、PKA、PKG、PKCキナーゼファミリーを含むAGCキナーゼファミリーに属するSer/Thrキナーゼ、例えば血管新生及び腫瘍進行等に関与する受容体チロシンキナーゼ、例えば血管内皮増殖因子受容体(VEGFR)−2、VEGFR−3、血小板由来増殖因子受容体β、Flt−3、ET−1、ET−2、ET−3を含むエンドセリン(ET)系、ET受容体(ETAR)及びETBR、及びc−KIT、それらは、例えばそれらの機能を阻害することにより標的化され、及びIGF−ファミリー、例えばIGF−1、IGF−2、IGF−1R、IGF2R等を阻害又は刺激する因子から選択されてもよく、それらは、例えばそれらの機能を阻害することにより標的化される。
本発明のBAM−コンジュゲートのBAM成分として使用され得る他の抗腫瘍薬又は細胞毒性薬は、腫瘍細胞の増殖及び腫瘍の血管新生を標的とする阻害剤から選択されてもよい。この文脈で特に好ましいのは、悪性細胞及び/又は血管細胞に対して抗血管新生活性を有する低分子抗腫瘍キナーゼ阻害剤である。EGFR、Her2/neu、BCR−ABL、c−KIT、PKC、Raf及びPI3等に対する低分子抗腫瘍キナーゼ阻害剤は、悪性細胞が分泌する血管新生因子をブロックすることにより血管新生を阻害する。VEGFR2、VEGFR1、PDGFR、PKC、Raf及びPI3等に対するキナーゼ阻害剤は、血管細胞に対して作用することにより血管新生を阻害する。サイクリン依存性キナーゼ(CDKI)の合成阻害剤の例は、例えば、オロモウシン、フラボピリドル、ブチロラクトン及びそれらの誘導体であって、それらは腫瘍細胞の増殖を抑制する。一方、本発明のペプチド−コンジュゲート/BAM−コンジュゲート分子のBAM成分として適切な抗腫瘍化合物は、癌細胞中のアポトーシスプログラムの活性化因子、又は抗アポトーシスタンパク質、例えばBcl−2を下方制御する因子から選択されてもよい。
6.7 自由に選択できる位置
本明細書中、構造(iii)〜(vi)の本発明の分子又は化合物の共通構造がアミノ酸残基からなり、又はそれのみを含む場合、C4Sと特異的に相互作用する標的部分は、以下の配列
Arg−X−X−X−Arg−X−X−X−Arg
(配列番号:21、配列番号:17又は配列番号:18のルールに従う; 配列番号22、配列番号:19又は配列番号:20のルールに従う)
で表される。
本明細書中に詳述するように、位置2、4、6、8及び3(位置7が、D−又はL−リシン又はアルギニンとして本明細書中に記載のルールに従い規定/選択される場合)又は7(位置3が、D−又はL−リシン又はアルギニンとして本明細書中に記載のルールに従い規定/選択される場合)は、C4Sプロテオグリカンに対する本発明の化合物の特異的結合に殆ど影響を有さず、故に、これらの位置は、本明細書中、自由に選択できるものと示される。本明細書中に記載されるように、荷電したアミノ酸アルギニン又はリシンの使用は、これらが一般にプロテオグリカンとの非特異的な相互作用を増大させる傾向があるため、避けられる。
それぞれ独立して、アミノ酸フェニルアラニン、トリプトファン、バリン、メチオニン、イソロイシン及びロイシンから選択される。上記自由に選択できる位置の3つ以下がアラニン残基であることも好ましい。加えて、上記自由に選択できる位置にプロリン残基が存在しないことが好ましい。
加えて、標的部分は、位置1、5、9のアルギニン及び位置3又は7のアルギニン又はリシンの最適な線形的配置により、C4Sに対して特異性を呈するため、残りのアミノ酸は、好ましくは、3次元的な構造、例えばα−ヘリックス等の誘導を避けるように選択されるのが好ましい。天然に存在するペプチドを構成するアミノ酸におけるα−ヘリックスを形成する傾向は公知であり、例えばに記載されており、α−ヘリックスを形成する能力の順位は、以下のようになる:
Ala > Arg > Leu > Lys > Glu > Met > Gln > Glu > Ile > Tyr > His > Ser > Cys > Asn > Asp > Asp > Trp > Phe > Val > Thr >His >Gly > Pro
従って、α−ヘリックスを形成する能力が高いアミノ酸が自由に選択できる位置に3つ以上使用されないことが好ましい。故に、好ましい態様において、自由に選択できる位置において、3つ以上のアラニンが選択されない。加えて、又はあるいは、更なる好ましい態様において、自由に選択できる位置において、プロリンは使用されるべきではない。
自由に選択できる位置は、かさばる(bulky)及び/又は疎水性のアミノ酸が、膜挿入及び細胞穿孔を補助し得るため、好ましい(例えばRothbard, Cell−Penetrating Peptides: Processes and Applications. Lanel U (Ed), CRC Press (2000)を参照されたい)。従って、好ましい態様において、本発明の分子又は化合物が共通配列(i)又は(ii)の配列からなり、又はこれを含む場合、位置2、4、6、8及び3(位置7が、D−又はL−リシン又はアルギニンとして本明細書中に記載のルールに従い規定/選択される場合)又は7(位置3が、D−又はL−リシン又はアルギニンとして本明細書中に記載のルールに従い規定/選択される場合)は、Phe、Trp、Tyr、Val、Met、Ile及びLeuから独立して選択される。
D−アミノ酸が、プロテアーゼ及び/又は他のタンパク質消化手段に対する耐性を増大させることは公知である。故に、更に好ましい態様において、位置4又は位置6は、D−アミノ酸である。
本発明の化合物の共通配列は、プロトンスポンジとして作用する任意のアミノ酸残基を含むことも留意すべきである。共通配列(i)〜(xiv)において、(XD11又は(XD−2及び(LD10又は(LD−1(mは0又は1、nは0〜10である)は、任意のプロトンスポンジアミノ酸を表す。プロトンスポンジの残基は、プロトンスポンジとして作用できることが当該技術分野で知られ、又は本明細書中に記載されている任意の残基又はその組み合わせから選択されてもよい。好ましい態様において、XD11又はXD−2は、D−アルギニン又はD−リシン以外の任意のD−アミノ酸を表し(当該残基が存在する場合)、LD10又はLD−1は、L−又はD−アルギニン又はL−又はD−リシン以外のL−又はD−アミノ酸を表す(当該残基が存在する場合)。最も好ましい態様において、XD11又はXD−2はD−ヒスチジンを表し(当該残基が存在する場合)、LD10又はLD−1は、L−又はD−ヒスチジンを表す(当該残基が存在する場合)。当該技術分野で認識されているように、エンドソーム等の酸性の小胞の内側の特定のアミノ酸残基(ヒスチジン等)の蓄積は、プロトンスポンジ効果を生じる。例えば、ヒスチジンのイミダゾール環は、環境のpHが6を切ったときにカチオン電荷を獲得する能力を有し、これは、膜の融合及びエンドソームの脱出を更に促進する。
この項目及び本願全体に記載の態様が、好ましい(最も好ましいを含む)と示されているか否かに拘らず、本発明の化合物の設計又は選択において、独立して実施され、又は他の態様と組み合わせられてもよいことは、明確に想定される。従って、前記化合物の共通配列及び/又は標的部分は、任意で、0、1、又はそれ以上の、この項目及び/又は本明細書全体に記載の態様を任意で充足してもよい。そのような組み合わせの非限定的な一例として、任意で選択できる位置は、それぞれ、Phe、Trp、Tyr、Val、Met、Ile及びLeuから独立して選択されてもよく、位置4はD−アミノ酸であってもよく、(LD10のnは0で、(XD11のmは1であってもよい。
本発明の化合物の新規のD/Lアミノ酸配置及び/又は新規の化学リンカー/スペーサーの組み合わせ及び/又は組み合わせは、当業者が、例えばプロテアーゼによるトランスポーター構築物の消化の前に細胞又は核内にBAMを送達できるような細胞内半減期に半減期をマッチさせるように、本発明の分子又は化合物のインビボ又はインビトロでの持続性を設定することを可能とする。
本発明の文脈において、ペプチド及び/又はポリペプチドの変異体及び/又は断片は、好ましくは、本明細書に明示される(ポリ)ペプチドの配列の全長に対して10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、又は85%以上、好ましくは90%以上、より好ましくは95%以上、最も好ましくは99%以上の配列同一性を有する(ポリ)ペプチド配列を含み、又はこれからなり、共通配列のルールに従う。
6.8 本発明の化合物の使用
本発明の共通配列(i)〜(x)は、細胞の細胞質及び/又は核内に、細胞膜を透過して輸送されるトランスポーター部分として想定される。本明細書中に開示の治療化合物(即ちBAM)が、抗癌剤として作用するために、細胞膜を透過しなければならないことは、それらの全てで共通している。これらのクラスに属する化合物(細胞の核内のDNAを直接攻撃し、有糸分裂紡錘体の合成又は分解に影響し、又はプレDNA分子構築ブロックの合成を停止させる化合物)と、本発明の共通配列(i)〜(x)とのカップリングにより、当該抗癌化合物の細胞内への侵入が促進され、及び/又はそれらの溶解性が促進され、それにより、これらの治療化合物の有効性が増大する。一方、増大した細胞への取り込み、及び好ましくは水性環境(例えば細胞質)中のこれらの化合物の良好な溶解性は、治療的抗癌化合物の用量の減少を達成し得る。
本発明の化合物の標的部分の共通配列は、特に、C4Sプロテオグリカンを標的とする。これらのプロテオグリカンは、好ましくは、例えば白血球のCD68の表面タンパク質と結合して提示される。実際に、白血球は、これ以外のプロテオグリカンを提示していない。従って、本発明の分子及び化合物は、白血球の特異的な標的化を可能とする。従って、本発明の分子、化合物及び方法は、荷物分子、例えばBAMの白血球への効果的な送達を促進し、白血球内に所望の物質を選択的に送達する一般的手段を提供する。故に、当業者は、トランスポーター部分とコンジュゲートするBAMは、治療効果(疾患の治療、予防、緩和又は遅延等)を含む白血球の活性に影響を及ぼすことが知られ、又は期待されるもの、又は診断目的又は科学的研究の目的等で白血球を標識するためのものであることが好ましいと認識する。特に、骨髄性細胞を標的化することが好ましい。
本発明のBAM−コンジュゲートは、白血球が病理学的関与を有する様々な疾患又は症状の治療、予防又は緩和に使用され得る。そのような症状の非限定的な例は、原発性又は続発性白血球機能不全、例えば:好中球増加症、好中球減少症、白血球減少症、好塩基球減少症、好塩基球増加症、好酸球減少症、好酸球増加症、突発性好酸球増多症候群、リンパ球性白血球増加症、リンパ球増加症、リンパ球減少症、単球増加症、単球減少症、メイ−ヘグリン異常、ペルゲル−フエット異常、アルダー−ライリー異常、チェディアック−東症候群、ヨブ症候群(高IgE症候群)、怠けもの白血球症候群、先天性補体第3成分欠損症、慢性肉芽腫症、白血球グルコース6−リン酸デヒドロゲナーゼ欠損症、良性ミエロペルオキシダーゼ欠損症、重症複合型免疫欠損症、ディ・ジョージ症候群、ネゼロフ症候群、乳児伴性無ガンマグロブリン血症、分類不能型低ガンマグロブリン血症、ムコ多糖体症、リポドーズ(lipodoses)、ゴーシェ病、ニーマン−ピック病、ファブリー病、ファーバー病、ガングリオシドーシス、テイ−サックス病、ザントホフ病、クラッベ病、異染色性白質萎縮症、ウォルマン病、白血病、急性リンパ性白血病(L1、L2、L3)、慢性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病(AML)、未分化AML(M0)、骨髄芽球性白血病(M1)、骨髄芽球性白血病(M2)、前骨髄球性白血病(M3)、骨髄単球性白血病(M4)、単芽球性白血病(M5)、赤白血病(M6)、巨核芽球性白血病(M7)、慢性骨髄球性白血病、及び未分化又は混合型急性白血病(リンパ球性及び骨髄性の両方の特徴を有する白血病)、並びにホジキンリンパ腫、T細胞リンパ腫、B細胞リンパ腫、リンパ形質細胞性リンパ腫、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、多発性骨髄腫、濾胞性リンパ腫を含む全ての型のリンパ腫を含む。
本発明のBAM−コンジュゲートは、骨髄細胞又はリンパ性細胞の機能不全が主な原因である疾患の治療に、追加的に、又は代替的に使用される。そのような疾患の非限定的な例は、様々な型の急性骨髄性白血病(AML)、特に急性リンパ芽球性白血病、急性骨髄芽球性白血病、急性前骨髄球性白血病、急性未分化白血病、B−細胞慢性リンパ球性白血病、B−細胞(急性)白血病、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄球性白血病、骨髄性白血病、前B−細胞白血病、T−細胞白血病、T−細胞急性リンパ芽球性白血病、T=細胞白血病(肺癌中)、皮膚T−細胞白血病、ヒト単球白血病、マスト細胞白血病、混合血統白血病、有毛細胞白血病、T−細胞前リンパ球性白血病、大型顆粒リンパ球白血病、成人T−細胞白血病及び全ての型のリンパ腫、例えばホジキンリンパ腫、T−細胞リンパ腫、B−細胞リンパ腫、リンパ形質細胞性リンパ腫、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、及び濾胞性リンパ腫が挙げられる。
続発性白血球機能不全に関する例示的な症状としては、以下の病原体:HIV、エプスタインバーウイルス、麻疹ウイルス(はしか)、パラミクソウイルス、ルビウイルス、6型ヘルペスウイルス、ヘルペスウイルス、デングウイルス、単純ヘルペスウイルス1、単純ヘルペスウイルス2、パルボウイルス、呼吸器合胞体ウイルス、天然痘ウイルス、水痘、フラビウイルス、1、2、3、4型ヒトT−リンパ球ウイルス、A、B、C、D、又はE型肝炎ウイルス、ラッサウイルス、インフルエンザA、H1N1型及びH3N2型インフルエンザA、インフルエンザB、又はインフルエンザCウイルス、又はリーシュマニア(Leishmania)を含むトリパノソーマ原虫のいずれか1つによる感染を含む。最も好ましくは、続発性白血球機能不全に関する疾患は、HIV感染及びAIDS又はリーシュマニア症である。
白血球の活性を変化させることにより治療、予防、緩和又は無毒化され得る症状及び疾患の例として、急性又は慢性炎症性症状、例えば慢性閉塞性肺疾患(COPD)、関節リウマチ(RA)、乾癬性関節炎、炎症性腸疾患、乾癬、紅斑性狼瘡、喘息、アレルギー反応、及び自己免疫性疾患、限定されないが、急性散在性脳脊髄炎(ADEM)、アディソン症、無ガンマグロブリン血症、円形脱毛症、筋萎縮性側索硬化症、強直性脊椎炎、抗リン脂質症候群、抗シンセターゼ症候群、アトピー性アレルギー、アトピー性皮膚炎、自己免疫性再生不良性貧血、自己免疫性心筋症、自己免疫性腸疾患、自己免疫性溶血性貧血、自己免疫性肝炎、自己免疫性内耳疾患、自己免疫性リンパ増殖症候群、自己免疫性末梢神経障害、自己免疫性膵炎、自己免疫性多内分泌腺症候群、自己免疫性プロゲステロン皮膚炎、自己免疫性血小板減少性紫斑病、自己免疫性蕁麻疹、自己免疫性ブドウ膜炎、バロー病/バロー同心円性硬化症、ベーチェット病、ベルジェ病、ビッカースタッフ型脳炎、ブラウ症候群、水疱性類天疱瘡、癌、キャッスルマン病、セリアック病、シャーガス病、慢性炎症性脱髄性多発ニューロパチー、慢性再発性多巣性骨髄炎、慢性閉塞性肺疾患、チャーグ・ストラウス症候群、瘢痕性類天疱瘡、コーガン症候群、寒冷凝集素症、補体成分2欠乏症、接触性皮膚炎、頭部動脈炎、CREST症候群、クローン病(2種類の特発性炎症性腸疾患「IBD」を含む)、クッシング症候群、皮膚白血球破砕性血管炎、デゴス病、ダーカム病、ヘルペス状皮膚炎、皮膚筋炎、1型糖尿病、汎発性皮膚全身性硬化症、ドレスラー症候群、薬物誘導性ループス、円板状エリテマトーデス、湿疹、子宮内膜症、腱付着部炎付随関節炎、好酸球性筋膜炎、好酸球性胃腸炎、後天性表皮水疱症、結節性紅斑、胎児赤芽球症、本態性混合型クリオグロブリン血症、エヴァンス症候群、進行性骨化性線維異形成症、線維性肺胞炎(又は特発性肺線維症)、胃炎、胃腸性類天疱瘡、巨細胞性動脈炎、糸球体腎炎、グッドパスチャー症候群、グレーブス病、ギラン・バレー症候群(GBS)、橋本脳症、橋本甲状腺炎、ヘノッホ・シェーンライン紫斑病、妊娠性類天疱瘡としても知られている妊娠性疱疹、化膿性汗腺炎、ヒューズ・ストーヴィン症候群、低ガンマグロブリン血症、特発性炎症性脱髄疾患、特発性肺線維症、特発性血小板減少性紫斑病(自己免疫性血小板減少性紫斑病を参照)、IgAネフロパシー、封入体筋炎、慢性炎症性脱髄性多発ニューロパチー、間質性膀胱炎、若年性関節リウマチとしても知られている若年性特発性関節炎、川崎病、ランバート・イートン筋無力症候群、白血球破壊性血管炎、扁平苔癬、硬化性苔癬、線状IgA病(LAD)、ルー・ゲーリック病(また筋萎縮性側索硬化症)、自己免疫性肝炎としても知られているルポイド肝炎、エリテマトーデス、マジード症候群、メニエール病、顕微鏡的多発血管炎、ミラー・フィッシャー症候群、ギラン・バレー症候群、混合型結合組織疾患、モルフェア、急性痘瘡状苔癬状粃糠疹としても知られているムッハ・ハーベルマン病、多発性硬化症、重症筋無力症、筋炎、ナルコレプシー、視神経脊髄炎(またデビック病)、神経性筋強直症、眼部瘢痕性類天疱瘡、眼球クローヌス・ミオクローヌス症候群、オード甲状腺炎、回帰性リウマチ、PANDAS(連鎖球菌に付随する小児自己免疫神経精神病学的障害)、傍腫瘍性小脳変性症、発作性夜間血色素尿症(PNH)、ペイリーロンベルグ病、パーソネージ・ターナー症候群、毛様体扁平部炎、尋常性天疱瘡、悪性貧血、静脈周囲脳脊髄炎、POEMS症候群、結節性多発性動脈炎、リウマチ性多発筋痛症、多発性筋炎、原発性胆汁性肝硬変、原発性硬化性胆管炎、進行性炎症性神経障害、乾癬、乾癬性関節炎、壊疽性膿皮症、赤芽球癆、ラスムッセン脳炎、レイノー現象、再発性多発性軟骨炎、ライター症候群、下肢静止不能症候群、後腹膜線維症、関節リウマチ、リウマチ熱、サルコイドーシス、統合失調症、APSの別の形態であるシュミット症候群、シュニッツラー症候群、強膜炎、強皮症、血清病、シェーグレン症候群、脊椎関節症、スチル病、若年性関節リウマチ、全身硬直症候群、亜急性細菌性心内膜炎(SBE)、スザック症候群、スイート症候群、シデナム舞踏病、PANDAS、交感性眼炎、全身性エリテマトーデス、エリテマトーデス、高安動脈炎、側頭動脈炎(また「巨細胞性動脈炎」としても知られている)、血小板減少症、トロサ・ハント症候群、横断性脊髄炎、潰瘍性大腸炎(2種の特発性炎症性腸疾患「IBD」のうちの1つ)、混合型結合組織疾患とは異なる未分化結合組織疾患、未分化脊椎関節症、蕁麻疹様血管炎、血管炎、白斑、及び/又はウェゲナー肉芽腫症が挙げられる。
6.8.1 悪性血液疾患
好ましい態様において、本発明の「BAM−コンジュゲート」は、急性リンパ芽球白血病(ALL)、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄性白血病(CML)、全ての型のリンパ腫及び骨髄腫、特に、全ての型の旧姓骨髄性白血病(AML)等の、様々な悪性血液疾患の治療又は緩和に使用されてもよい。
AMLは、癌性前駆細胞のクローンの無秩序な増殖及び通常の造血の阻害、及び好中球減少症、貧血、及び赤血球減少症をもたらすことにより特徴付けられる疾患の不均一な群である。国際保健機構(WHO)は、予防及び治療のため、AMLを以下のように広く分類している。
・8番及び21番染色体の間の転位を有するAML
・16番染色体に転移又は逆位を有するAML
・11番染色体に変化を有するAML
・しばしば15番及び17番染色体の間の転位を有するAPL(M3)
を含む遺伝的以上を有するAML;
多血球系異形成(multilineage dysplasia)を有する(2つ以上の異常な骨髄細胞型が含まれる)AML;
事前の化学療法又は放射線照射に関連するAML;
・未分化AML(M0)
・骨髄芽球性白血病(M1)
・骨髄芽球性白血病(M2)
・前骨髄球性白血病(M3)
・骨髄単球性白血病(M4)
・単芽球性白血病(M5a)急性単球性白血病(M5b)
・赤白血病(M6)
・巨核芽球性白血病(M7)
・急性好塩基球性白血病
・線維症を伴う急性汎骨髄症
・骨髄性肉腫(顆粒球性肉腫又は緑色腫としても知られる)
を含む、特定不能のAML;
未分化又は混合型急性白血病(リンパ球性及び骨髄性の両方の特徴を有する白血病)。
未分化又は混合型急性白血病(リンパ球性及び骨髄性の両方の特徴を有する白血病)。骨髄性マーカーを用いてALLと呼ばれ、白血球性マーカーを用いてAMLと呼ばれ、又は混合系統白血病と呼ばれる。
上記で特定したように、任意の公知の化学治療剤は、AMLの治療のために本発明のトランスポーターペプチドとコンジュゲートした生物活性部分として使用されてもよい。
好ましくは、AMLの治療のため、BAMは、以下の化学治療剤の1つから選択される:
・シタラビンを含むシトシンアラビノシド等の抗代謝物質、チオグアニン等のプリン類似体、トリメトピン及びペメトレドを含む抗葉酸剤、又はゲムシタビン及びフルオロウラシルを含むピリミジンアナログ;
・ダウノルビシン、アドリアマイシン(ドキソルビシン)エピルビシン、イダルビシン、アナマイシン及びMEN10755を含むアントラサイクリン等のトポイソメラーゼ阻害剤;カムプトテシン、SN−38、DX−8951f、トポテカン、9−アミノカムプトテシン、BN80915、イリノテカン、DB67、BNP1350、エキサテカン、ルルトテカン、、ST1481及びCDK602を含むキノリンアルカロイド;ポドフィロトキシン類似体エトポシド及びテニポシド、及びアントラセンジオン、ミトキサントロン及びアムサクリン又は他の天然の産物、例えばアザチオプリン;ブレキナル;フェノキシゾンビスシクロペプチド、例えばダクチノマイシン;塩基性糖ペプチド、例えばブレオマイシン;アントラキノングリコシド、例えばプリカマイシン(ミツルマイシン);アントラセジオン、例えばミトキサントロン;アジリノピロロインドレジオン、例えばマイトマイシン;大環状免疫抑制剤、例えばシクロスポリン、FK−506(タクロリムス、プログラフ)、ラパマイシン等;並びにそれらに類するもの;
・微小管構築に干渉する薬剤、例えばビンカアルカロイドのファミリー、例えばビンブラスチン、ビンクリスチン;ビノレルビン、ビノデシン;ビンドリネアンドビンカミン;テキサン及びジテルペン、例えばパクリタキセル及びドセタキセル、
・金属複合体、例えばシスプラチン(cis−DDP)、カルボプラチン等;尿素、例えばヒドロキシウレア;及びヒドラジン、例えばN−メチルヒドラジン、三酸化ヒ素;
・レチノイド、例えばビタミンA、13−cis−レチノイン酸、トランス−レチノイン酸、イソトレチノイン等;カロテノイド、例えばベータ−カロテン、ビタミンD等。
様々な型のAMLを含む悪性骨髄疾患がシグナル伝達に関与する構成的に活性の酵素の遺伝的変異により引き起こされることを示す多くの文献が存在する。従って、幾つかの態様において、本発明のBAM−コンジュゲートは、これらの酵素、これらの酵素の下流のメディエーター又はそれらの構成的活性の1つ以上の後遺症(sequelae)を標的とするように設計された、BAM部分を含んでもよい。そのような酵素及び/又は下流のエフェクターの非限定的な例は、ファルネシルトランスフェラーゼ;血管内皮増殖因子及び他の血管新生タンパク質;白血病芽球の増殖及び生存能力の亢進に関与する酵素、例えばFLT3又はRAS;造血細胞の分化の障害に関与する酵素、例えばHDAC阻害剤、抗アポトーシス遺伝子BCL−2、M−CSF、af10、alox 12、arhgef12、arnt、axl、bax、bad、bcl、bcl3、bcl6、btg1、cav1、cbfb、cdc23、cdh17、cdx2、cebpa、clc、cr1、crebbp、dek、dleu1、dleu2、egfr、ets1、evi2a、evi2b、foxo3a、fus、gli2、gmps、hox11、hoxa9、irf1、kit、laf4 、lcp1、ldb1、lmo1、lmo2、lyl1、madh5、mll3、mllt2、mllt3、mov10l1、mtcp1、myc、nfkb2、notch1、notch3、npm1、nup214 、nup98、p53、pbx1、pbx2、pbx3、pbxp1、pitx2、pml、rab7、rgs2、runx1、set、sp140、tal1、tal2、tcl1b、tcl6、thra、tra、及びznfn1a1の阻害剤が挙げられる。
同様に、最近、様々な型のAMLの治療のための遺伝型特異的薬物標的が同定されている。そのような標的化された治療は、特にタンパク質キナーゼ阻害剤、例えばチロシンキナーゼ(Flt3、c−kit、BCR−ABL)、Auroraキナーゼ及び他の細胞内シグナル経路の成分(例えばRas)の阻害剤を含む。
好ましい態様において、本発明のトランスポーター部分にコンジュゲートされる生物活性部分は、以上なシグナル伝達を抑制する薬剤、例えばファルネシルトランスフェラーゼ、ヒストンデアセチラーゼ及びプロテオソーム阻害剤、抗血管新生剤、FLT3阻害剤、アポトーシス阻害剤又はM−CSFの阻害剤であってもよい。
これらの薬剤は、シグナル経路の特定の要素を選択的に阻害し、又はマルチキナーゼ阻害剤ソラフェニブのように様々な要素に作用してもよい。
本発明で使用され得るタンパク質キナーゼ阻害剤は、クリゾチニブ、ゲフィチニブ、イマチニブ、エルロチニブ、パゾパニブ、スニチニブ、ソラフェニブ、ダサテニブ、ラパチニブ、レスタウルチニブ、ニロチニブ、ルクソリチニブ、タンズチニブ、バンデタニブ、セジラニブ、セリシクリブ、ミドスタウリン、L−21649、ABT−869、ドビチニブ及びPKC412、チピファルニブ、AFG206、AFG210、及びAHL196、AUZ454、及びATH686、SU5416、及びSU6668を含む。
本明細書中に開示される方法に係る急性骨髄性白血病以外の悪性血液疾患の治療に使用され得るBAMの非限定的な例は、プロテアーゼ阻害剤(例えばボルテゾミブ、カルフィルゾミブ、マリゾミブ)、mTOR阻害剤(例えばラパマイシン)、白血球で主に発現するタンパク質キナーゼの阻害剤(例えばフォスタマチニブ)及びエピジェネティック調節薬(エピジェネッティックコードの書き込み及び/又は消去に作用する化合物、例えばボリノスタット)が挙げられる。
6.8.2 炎症性症状及び自己免疫疾患
本発明の分子及び化合物は、炎症性症状;自己免疫疾患及び障害に関連する疾患又は症状の治療又は予防;及び/又はそのような炎症性症状及び/又は自己免疫疾患の緩和にも使用されてもよい。 本発明の化合物及び方法を用いて治療され得る症状の非限定的な例は、急性散在性脳脊髄炎(ADEM)、アディソン症、無ガンマグロブリン血症、円形脱毛症、筋萎縮性側索硬化症、強直性脊椎炎、抗リン脂質症候群、抗シンセターゼ症候群、アトピー性アレルギー、アトピー性皮膚炎、自己免疫性再生不良性貧血、自己免疫性心筋症、自己免疫性腸疾患、自己免疫性溶血性貧血、自己免疫性肝炎、自己免疫性内耳疾患、自己免疫性リンパ増殖症候群、自己免疫性末梢神経障害、自己免疫性膵炎、自己免疫性多内分泌腺症候群、自己免疫性プロゲステロン皮膚炎、自己免疫性血小板減少性紫斑病、自己免疫性蕁麻疹、自己免疫性ブドウ膜炎、バロー病/バロー同心円性硬化症、ベーチェット病、ベルジェ病、ビッカースタッフ型脳炎、ブラウ症候群、水疱性類天疱瘡、癌、キャッスルマン病、セリアック病、シャーガス病、慢性炎症性脱髄性多発ニューロパチー、慢性再発性多巣性骨髄炎、慢性閉塞性肺疾患、チャーグ・ストラウス症候群、瘢痕性類天疱瘡、コーガン症候群、寒冷凝集素症、補体成分2欠乏症、接触性皮膚炎、頭部動脈炎、CREST症候群、クローン病(2種類の特発性炎症性腸疾患「IBD」の1つ)、クッシング症候群、皮膚白血球破砕性血管炎、デゴス病、ダーカム病、ヘルペス状皮膚炎、皮膚筋炎、1型糖尿病、汎発性皮膚全身性硬化症、ドレスラー症候群、薬物誘導性ループス、円板状エリテマトーデス、湿疹、子宮内膜症、腱付着部炎付随関節炎、好酸球性筋膜炎、好酸球性胃腸炎、後天性表皮水疱症、結節性紅斑、胎児赤芽球症、本態性混合型クリオグロブリン血症、エヴァンス症候群、進行性骨化性線維異形成症、線維性肺胞炎(又は特発性肺線維症)、胃炎、胃腸性類天疱瘡、巨細胞性動脈炎、糸球体腎炎、グッドパスチャー症候群、グレーブス病、ギラン・バレー症候群(GBS)、橋本脳症、橋本甲状腺炎、ヘノッホ・シェーンライン紫斑病、妊娠性類天疱瘡としても知られている妊娠性疱疹、化膿性汗腺炎、ヒューズ・ストーヴィン症候群、低ガンマグロブリン血症、特発性炎症性脱髄疾患、特発性肺線維症、特発性血小板減少性紫斑病(自己免疫性血小板減少性紫斑病を参照)、IgAネフロパシー、封入体筋炎、慢性炎症性脱髄性多発ニューロパチー、間質性膀胱炎、若年性関節リウマチとしても知られている若年性特発性関節炎、川崎病、ランバート・イートン筋無力症候群、白血球破壊性血管炎、扁平苔癬、硬化性苔癬、線状IgA病(LAD)、ルー・ゲーリック病(また筋萎縮性側索硬化症)、自己免疫性肝炎としても知られているルポイド肝炎、エリテマトーデス、マジード症候群、メニエール病、顕微鏡的多発血管炎、ミラー・フィッシャー症候群、ギラン・バレー症候群、混合型結合組織疾患、モルフェア、急性痘瘡状苔癬状粃糠疹としても知られているムッハ・ハーベルマン病、多発性硬化症、重症筋無力症、筋炎、ナルコレプシー、視神経脊髄炎(またデビック病)、神経性筋強直症、眼部瘢痕性類天疱瘡、眼球クローヌス・ミオクローヌス症候群、オード甲状腺炎、回帰性リウマチ、PANDAS(連鎖球菌に付随する小児自己免疫神経精神病学的障害)、傍腫瘍性小脳変性症、発作性夜間血色素尿症(PNH)、ペイリーロンベルグ病、パーソネージ・ターナー症候群、毛様体扁平部炎、尋常性天疱瘡、悪性貧血、静脈周囲脳脊髄炎、POEMS症候群、結節性多発性動脈炎、リウマチ性多発筋痛症、多発性筋炎、原発性胆汁性肝硬変、原発性硬化性胆管炎、進行性炎症性神経障害、乾癬、乾癬性関節炎、壊疽性膿皮症、赤芽球癆、ラスムッセン脳炎、レイノー現象、再発性多発性軟骨炎、ライター症候群、下肢静止不能症候群、後腹膜線維症、関節リウマチ、リウマチ熱、サルコイドーシス、統合失調症、APSの別の形態であるシュミット症候群、シュニッツラー症候群、強膜炎、強皮症、血清病、シェーグレン症候群、脊椎関節症、スチル病、若年性関節リウマチ、全身硬直症候群、亜急性細菌性心内膜炎(SBE)、スザック症候群、スイート症候群、シデナム舞踏病、PANDAS、交感性眼炎、全身性エリテマトーデス、エリテマトーデス、高安動脈炎、側頭動脈炎(また「巨細胞性動脈炎」としても知られている)、血小板減少症、トロサ・ハント症候群、横断性脊髄炎、潰瘍性大腸炎(2種の特発性炎症性腸疾患「IBD」のうちの1つ)、混合型結合組織疾患とは異なる未分化結合組織疾患、未分化脊椎関節症、蕁麻疹様血管炎、血管炎、白斑、及びウェゲナー肉芽腫症を含む。
そのような症状の治療に使用され得るBAMの非限定的な例は、COX−2阻害剤、プレドニゾン、パゾパニブ、ファモチジン、ダルファムプリジン、ペグロチカーゼ、エソメプラゾール、アスピリン、セレコキシブ、ジクロフェナク、バルデコキシブ、ロフェコキシブ、ジフルニザール、エトドラク、フェノプロフェン、フルルビプロフェン、イブプロフェン、インドメタシン、ケトプロフェン、ケトロラク、メフェナミン酸、メロキシカム、ナブメトン、ナプロキセン、オキサプロジン、ピロキシカム、スリンダクトルメチン、ランソプラゾール、メクロフェナマート、トリアムシノロン、メチルプレドニソロン、ベタメタソン、ブデソニド、プレドニソロン、ハイドロコルチソン、デキサメタソン及びコルチソンを含む。
6.8.3 原虫症及び感染性症状
本発明の分子及び化合物は、原生動物の感染に関連する疾患及び症状、又は他の感染性症状の治療又は予防、及び/又はそれらに関連する兆候の改善にも使用されてもよい。本発明の化合物及び方法を用いて治療され得るそのような疾患及び症状の非限定的な例は、アシネトバクター感染、放線菌症、アフリカ睡眠病(アフリカトリパノソーマ症)、AIDS(後天性免疫不全症候群)、アシネトバクター感染症、放線菌症、アデノウイルス感染症、アフリカ睡眠病(アフリカトリパノソーマ症)、AIDS、アメーバ症、アナプラズマ症、炭疽菌、アルカノバクテリウム・ヘモリティクム(Arcanobacterium haemolyticum)感染症、アルゼンチン出血熱、回虫症、アスペルギルス症、アストロウイルス感染症、バベシア症、バチルス・セレウス感染症、細菌性肺炎、細菌性腟症(BV)、バクテロイデス感染症、バランチジウム症、ベイリスアスカリス感染症、BKウイルス感染症、黒色砂毛症、ブラストシスチス・ホミニス(Blastocystis hominis)感染症、ブラストミセス症、ボリビア出血熱、ボレリア感染症、ボツリヌス症、ブラジル出血熱、ブルセラ症、バークホルデリア感染症、カリシウイルス感染症、カンピロバクター症、カンジダ症(モニリア症;鵞口瘡)、ネコひっかき病、蜂巣炎、シャーガス病、軟性下疳、水疱、クラミジア感染症、クラミジア・ニューモニエ感染症、コレラ、クロモブラストミコーシス、肝吸虫症、クロストリジウム・ディフィシル感染症、コクシジオイデス真菌症、コロラドダニ熱、感冒、クロイツフェルト・ヤコブ病、クリミア・コンゴ出血熱、クリプトコッカス症、クリプトスポリジウム症、皮膚幼虫移行症(CLM)、シクロスポラ症、嚢虫症、サイトメガロウイルス感染症、デング熱、二核アメーバ症、ジフテリア、裂頭条虫症、メジナ虫症、エボラ出血熱、エキノコックス症、エールリヒア症、ぎょう虫症(ぎょう虫感染)、エンテロコッカス感染症、エンテロウイルス感染症、発疹チフス、伝染性紅斑、突発性発疹、肥大吸虫症、肝蛭症、致死性家族性不眠症(FFI)、フィラリア症、食中毒、自由生活性アメーバ性感染症、フゾバクテリウム感染症、ガス壊疽(クロストリジウム性筋壊死)、ゲオトリクム症、ゲルストマン・シュトロイスラー・シャインカー症候群(GSS)、ジアルジア鞭毛虫症、鼻疽、顎口虫症、淋病、鼠径肉芽腫(ドノヴァン症)、A型連鎖球菌感染症、B型連鎖球菌感染症、インフルエンザ菌感染症、手足口病(HFMD)、ハンタウイルス肺症候群(HPS)、ヘリコバクター・ピロリ感染症、溶血性尿毒症症候群(HUS)、腎症候性出血熱(HFRS)、A型肝炎、B型肝炎、C型肝炎、D型肝炎、またはE型肝炎、単純ヘルペス、ヒストプラスマ症、鉤虫感染症、ヒトボカウイルス感染症、ヒトエーリキア・エウィンギ症(Hhman ewingii ehrlichiosis)、ヒト顆粒球アナプラズマ症(human granulocytic anaplasmosis)(HGA)、ヒトメタニューモウイルス感染症、ヒト単球エールリヒア症、ヒトパピローマウイルス(HPV)感染症、ヒトパラインフルエンザウイルス感染症、膜様条虫症、エプスタイン−バーウイルス伝染性単核球症(Mono)、インフルエンザ(flu)、イソスポラ症、川崎病、角膜炎、キンゲラ・キンゲ(Kingella kingae)感染症、クールー、ラッサ熱、レジオネラ症、リーシュマニア症、らい病、レプトスピラ症、リステリア症、ライム病、リンパ管フィラリア、リンパ球性脈絡髄膜炎、マラリア、マールブルグ出血熱(MHF)、麻疹、類鼻疽(ウィットモア病)、髄膜炎、髄膜炎菌病、横川吸虫症、微胞子虫症、微胞子虫類、伝染性軟属腫(MC)、おたふくかぜ、発疹熱、マイコプラズマ肺炎、菌腫、ハエウジ病、新生児結膜炎(新生児眼炎)、(New)変異クロイツフェルド−ヤコブ病(vCJD、nvCJD)、ノカルジア症、オンコセルカ症(河川盲目症)、パラコクシジオイドミコーシス(南アメリカブラストミセス症)、肺吸虫症、パスツレラ症、骨盤腹膜炎(PID)、百日咳(Pertussis)(百日咳(Whooping cough))、ペスト、肺炎球菌感染症、ニューモシスチス肺炎(PCP)、肺炎、ポリオ、プレボテラ感染、原発性アメーバ性髄膜脳炎(PAM)、進行性多中心性白質脳症、オウム病、Q熱、狂犬病、鼠咬熱、呼吸器合胞体ウイルス感染、リノスポリジウム症、ライノウイルス感染症、リケッチア感染症、リケッチア痘、リフトバレー熱(RVF)、ロッキー山紅斑熱(RMSF)、ロタウイルス感染症、風疹、サルモネラ症、SARS(重症急性呼吸器症候群)、疥癬、住血吸虫症、敗血症、細菌性赤痢、帯状疱疹(帯状ヘルペス)、天然痘、スポロトリクス症、ブドウ球菌食中毒、ブドウ球菌感染症、糞線虫症、梅毒、条虫症、破傷風(開口障害)、須毛白癬(毛瘡)、頭部白癬(Tinea capitis)(頭部白癬(Ringworm of the Scalp))、体部白癬(Tinea corporis)(体部白癬(Ringworm of the Body))、股部白癬(たむし)、手白癬(Tinea manuum)(手白癬(Ringworm of the Hand))、黒癬、足白癬(汗疱状白癬)、爪白癬(爪真菌症)、黒なまず(癜風)、トキソカラ症(眼幼虫移行症(OLM))、トキソカラ症(内臓幼虫移行症(VLM))、トキソプラスマ症、旋毛虫症、トリコモナス症、鞭虫症(鞭虫病感染症)、結核、ツラレミア、ウレアプラズマ・ウレアリチカム(Ureaplasma urealyticum)感染症、ベネズエラウマ脳炎、ベネズエラ出血熱、ウイルス性肺炎、西ナイル熱、白色砂毛(Tinea blanca)、エルシニア・シュードツベルクローシス、エルジニア症、黄熱病、及び接合真菌症を含む。
そのような症状の治療に使用され得るBAMの非限定的な例は、クロロキン、メフロキン、プリマキン、塩酸プログアニル、アトバクオンと塩酸プログアニル、ピリメタミン、スルファドキシン、キニン、キノリン、ドキシサイクリン、クリンダマイシン、アルテスナート、ジロキサニド、メトロニダゾール、チニダゾール、塩酸メパクリン、アンフォテリシン、ペンタミジン、ピリメタミン、スルファジアジン、アジスロマイシン、アトバクオン、トリメトプリム−スルファメトキサゾール、トリメトプリム、ダプソン、アトバクオン、イセチオン酸ペンタミジン、アモジアキン、クロログアニド、エフロルニチン、ハイドロキシクロロキン、ヨードキノル、アンチモン酸メグルミン、メラルソプロール、ニフルチモックス、パロモマイシン、スチボグルコン酸ナトリウム、スラミン、及びトリパルサミドを含む。
6.8.4 HIV/AIDS
白血球、特にマクロファージがHIV−1感染に重要な役割を果たすことは周知である。それらはHIV−1に最初に感染する細胞で、感染者内でHIV−1の受容体を提示している。それらは、脳等の他の組織にウイルスを拡散する。更に、当該ウイルスはマクロファージ内に保持されて、中和抗体や他の免疫応答から隠れ続ける。
上記を踏まえて、マクロファージを選択的に標的とし、細胞内への輸送を促進する、本発明の輸送部分は、細胞内HIV薬剤の担体部分として理想的に適している。
従って、本発明の輸送部分にコンジュゲートされ得るBAMは、特に、以下のものであってもよい。
・NRTI(ヌクレオシド又はヌクレオチドリバーストランスフェラーゼ阻害剤)、例えばジドブジン、ジダノシン、スタブジン、ラミブジン、エムトリシタビン、アバカビル及びテノフォビル、アプリシタビンエルブシタビン、OBP−601、アムドキソビル、エピビル、レトロビル、スタブジン、ザルシタビン、AZT;、スタブジン、4−Ed4T、アムドキソビル、デキセルブシタビン、DOT(ジオキソランチミジン)、フォサルブジン、GS−9131、GS−9148、IDX12899、IDX12989、キノロン、ラシビル、チオビル、TSAO−T誘導体;
・NNRTI(非ヌクレオシドリバーストランスフェラーゼ阻害剤)、例えばネビラピン、デラビラドム、エファビレンズ、エトラビン及びリルピビ(ピ)ン、エトラビリン、HBY097、IDX899、V026048、RDEA806、RDEA427、RDEA640、UK−435061;又は
・プロテアーゼ阻害剤、例えばリトナビル、チプラナビル、サキナビル、ネルフィナビル、インジナビル、アムプレナビル、フォサムプレナビル、アタザナビル、ロピナビル、ダルナビル(TMC−114)、ラシナビル及びブレカナビル(VX−385)、GRL−02031、SPI−256。
6.8.5 抗原生動物剤/リーシュマニア症
リーシュマニアは、キネトプラスチダ(Kinetoplastida)及びトリパノソマチダエ(Trypanosomatidae)科に属する原生動物である。リーシュマニア症は、サシチョウバエにより媒介される生物媒介性の疾患である。ヒトへの感染は、哺乳類に感染する約30種の当該原生動物により引き起こされる。これらは、3種のL. donovaniコンプレックス(L. donovani、L. infantum、及びL. chagasi);3つの主要な種を含むL. mexicanaコンプレックス(L. mexicana、L. amazonensis、及びL. venezuelensis);L. tropica;L. major;L. aethiopica;及び4つの主要な種を含むViannia亜属(L.(V.) braziliensis、L.(V.) guyanensis、L.(V.) panamensis、及びL.(V.) peruviana)を含む。異なる種は形態的には区別し難いが、それらはアイソザイム解析、分子的手法、又はモノクローナル抗体を用いて区別できる。
リーシュマニア症は、内臓リーシュマニア症、皮膚リーシュマニア症(局所性又はびまん性)、及び粘膜皮膚リーシュマニア症を含む、様々な種類の疾患を引き起こす。斯かる臨床的な特徴の広範さは、リーシュマニア種の多様性及び宿主の免疫応答の両方によるものである。
ヒト及び他の哺乳類において、寄生生物は、その媒介節足動物により、有鞭毛型、細胞外プロマスチゴートとして、皮膚を通じて接種される。その哺乳類宿主中で、リーシュマニアプロマスチゴートは、それらがマクロファージによって貪食されるまで、補体誘導性の溶解を免れなければならない。そして、リーシュマニアプロマスチゴートは、より耐性のあるアマスチゴート段階に分化し、単球/マクロファージ系統の造血細胞に感染する偏性の細胞内病原体を維持する。宿主の細胞内に隔離されることは、リーシュマニアが、それに対する多くの免疫応答を回避することを可能とする。しかしながら、その宿主細胞の抗微生物活性から生き残り、効果的な免疫応答の活性化を阻害するために、様々なリーシュマニア種は、例えばタンパク質又は遺伝子発現レベルでの免疫学的監視及びマクロファージ活性化等の通常のマクロファージ機能を破壊する複雑なメカニズムを進化させてきた。
宿主のマクロファージの殺微生物活性の抑制に加えて、リーシュマニアは、宿主細胞が免疫系の他の成分に対して寄生生物の抗原を提示する能力を阻害する。従って、リーシュマニアは、多くのサイトカイン、特に免疫応答に関与するもの(IL−1及び腫瘍壊死因子アルファ(TNF−α))、又はT−リンパ球活性化に関与するもの(IL−12)の生産を阻害することにより、効果的な免疫応答の活性化を阻害する。リーシュマニアがマクロファージの抗微生物機構を遮断するこの強力な能力は、当該寄生生物が最初の自然免疫応答を回避し、増殖するのに安全な環境を形成することを可能とする。更に、宿主マクロファージ内の隠れ場所は、それが治療薬物の到達を阻害するため、効果的な化学療法を妨げる主要な原因となる。
抗リーシュマニア活性を亢進し、医薬の毒性を減少させるため、リポソーム薬物送達系が、単核食細胞系を標的とするように開発された。故に、例えば、リポソームアンフォテリシンBは、内臓リーシュマニア症の治療に使用されている。
しかしながら、50年以上前に開発された5価アンチモン(Sb)は、効率が悪く副作用を有するにもかかわらず、現在もリーシュマニア症の第一線の治療法である。従って、マクロファージ宿主細胞を選択的に標的とすることにより抗リーシュマニア活性を増大させ毒性を減少させる効果的な抗リーシュマニア剤の実質的需要が存在する。骨髄細胞を特異的に標的とする能力によって、本発明の化合物は、抗リーシュマニア活性を有する薬剤を感染したマクロファージ宿主細胞に送達するのに使用され得る。
従って、本発明の好ましい態様において、本発明のBAM−コンジュゲートを形成するためにコンジュゲートされ得るBAMは、抗原生動物活性を有する薬剤であり、限定されないが、クロロキン、メフロキン、プリマキン、塩酸プログアニル、アトバクオンと塩酸プログアニル、ピリメタミン、スルファドキシン、キニン、キノリン、ドキシサイクリン、クリンダマイシン、アルテスナート、ジロキサニド、メトロニダゾール、チニダゾール、塩酸メパクリン、アンフォテリシン、ペンタミジン、ピリメタミン、スルファジアジン、アジスロマイシン、アトバクオン、トリメトプリム−スルファメトキサゾール、トリメトプリム、ダプソン、アトバクオン、イセチオン酸ペンタミジン、アモジアキン、クロログアニド、エフロルニチン、ハイドロキシクロロキン、ヨードキノル、アンチモン酸メグルミン、メラルソプロール、ニフルチモックス、パロモマイシン、スチボグルコン酸ナトリウム、スラミン、及びトリパルサミドを含む。
6.9 医薬組成物及びその投与
本発明は、BAM−コンジュゲート等の本発明の分子及び化合物を含有する医薬組成物にも関する。そのような組成物は、治療有効量の前記化合物及び医薬として許容される担体又は賦形剤を含有する。そのような担体又は賦形剤は、限定されないが、生理食塩水、緩衝生理食塩水、デキストロース、水、グリセロール、エタノール、及び/又はそれらの組み合わせである。また、当該医薬組成物は、治療される所定の疾患の治療のための追加の治療剤を含有してもよい。当該製剤は、投与様式に沿うように作製される。一般に、ポリペプチド投与方法は当業者に周知であり、本発明のコンジュゲートの投与に適用できる。
投与は、分子を最終的に血液と接触させるように導入するのに通常使用される任意の経路により行われる。本発明の文脈においてそのようなコンジュゲートを患者に投与する適切な方法は、経口及び非経口経路を含み利用可能である。特定の組成物を投与するのに2つ以上の経路が使用されてもよいが、特定の経路が、もう一つの経路よりもより迅速かつより効果的な作用又は反応を提供できる。
好ましくは、本発明のBAM−コンジュゲートは、非経口の投与形式により、特に静脈内、腹腔内、筋肉内、皮膚内、皮下、髄腔内、眼内、球後、肺内又は関節内投与により投与される。そのような投与経路及び適切な製剤は、一般に当業者が承知している。非経口投与に適した製剤は、水性及び非水性、等張滅菌注射溶液を含み、抗酸化剤、緩衝剤、静菌剤、及び所望の患者の血液と等張な製剤を調製する溶質、及び懸濁剤、可溶化剤、増粘剤、安定化剤、保存料を含み得る、水性及び非水性滅菌懸濁物を含有し得る。担体ポリペプチド−標的ポリペプチドコンジュゲートも、リポソームを用いて投与され得る。
本発明の分子及び化合物は、単独で、又は他の適切な成分と組み合わせて、吸引により投与されるエアロゾル製剤(即ち「霧状」になり得る)として調製される場合もある。エアロゾル製剤は、ジクロロジフルオロメタン、プロパン、窒素等の、与圧された許容される推進剤中に置かれてもよい。
好ましい態様において、本発明の医薬として許容される組成物は、投与前に再構築される凍結乾燥形態で提供される。医薬組成物の構築のための緩衝剤及び溶液は、投与のための本発明の水性組成物を生産するための医薬製剤と同様に提供されてもよい。
「医薬として又は薬学的に許容される」という語句は、動物又はヒトに投与されたとき、副作用、アレルギー又は他の有害な反応を生じない分子及び組成物を意味する。本明細書中で使用されるとき、「医薬として許容される担体」は、任意の及び全ての溶媒、分散媒体、抗細菌及び抗真菌剤、等張及び吸収遅延剤等を含む。
医薬として許容される担体は、投与される具体的な組成物により、又は当該組成物を投与するのに使用される具体的な方法により、部分的に規定される。従って、本発明の医薬組成物の様々な適切な製剤が存在する。当該技術分野で周知の医薬として許容される担体及び本発明の1つ以上のコンジュゲートは、周知の方法により医薬組成物に製剤化され得る(例えばRemington: The Science and Practice of Pharmacy, 21st edition, A. R. Gennaro, Ed., Mack Publishing Company (2005); Pharmaceutical Formulation Development of Peptides and Proteins, S. Frokjaer and L. Hovgaard, Eds., Taylor & Francis (2000);及びHandbook of Pharmaceutical Excipients, 3rd edition, A. Kibbe, Ed., Pharmaceutical Press (2000)を参照されたい)。
本発明の1つ以上のBAM−コンジュゲートを含有する医薬組成物は、有効性、組織代謝を確認するため、及び用量を推定するために、当該技術分野で周知の方法に従い、1つ以上の適切なインビトロ及び/又はインビボの疾患の動物モデルにおいて任意で試験される。従って、本発明の組成物の適切な用量は、対象の年齢、健康状態及び体重、存在する場合、並行して行う治療の種類、治療の頻度、及び所望の効果の質に依存し得る。しかしながら、当該用量は、過剰な実験を要さずに、当業者により、個々の対照に合わせて決定され得る。治療剤の合計の用量は、複数又は単発用量で投与され得る。幾つかの態様において、前記組成物は、疾患に対する、又はその他の症状に対する、他の治療剤と組み合わせて投与される。
本発明の文脈において、患者に投与される用量は、適用に依存して、一定期間患者に有益な治療効果をもたらすのに、又は例えば病原体の感染を阻害し、疾患の兆候を減少又は予防し、又は他の適切な活性をもたらすのに充分な用量である。当該用量は、具体的な組成物/製剤の効果、及び採用されるBAMポリペプチドコンジュゲートの活性、安定性又は血清半減期、及び患者の体調、治療される患者の体重又は表面積により規定される。用量のサイズも、具体的な患者における具体的な組成物/製剤等の投与に伴う、何らかの有害な副作用の存在、性質及び範囲によっても規定される。
本発明は、以下の事項にも関する。
1.L及びDアミノ酸を含む以下:
Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
(XD−2−(LD −1−Arg−(SP) Arg−(SP)−X−(SP)−Arg;又は
(XD−2−(LD −1−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg9;
の共通構造の1つを含み、又はこれからなる分子又は化合物。ここで、LD10又はLD−1は、D−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸を表し、nは0〜10であり;XD11又はXD−2はD−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸であり、mは0又は1であり;
(a)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表し、又は
(b)Arg、Arg、及びArgはD−アルギニンを表し;XはD−リシン又はD−アルギニンを表し、
(SP)は化学リンカーであり、
(a)3つのアミノ酸残基のペプチド鎖からなり、各残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択されてもよく;又は
(b)隣接するアミノ酸残基間の間隔は12.91.5Åであり;
(SP)は化学リンカーであり、
(a)1つのアミノ酸残基からなり、当該残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基であり;又は
(b)当該分子が伸長したコンフォーメーションをとるとき隣接するアミノ酸残基との間隔は7.51.5Åであり;
(SP)−X−(SP)又はその逆の(SP)−X−(SP)は、化学リンカーであり、
(a)SP及びSPがそれぞれ独立してD−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外のアミノ酸残基から選択され得る単一のアミノ酸残基を表し;又は
(b)当該構築物が伸長したコンフォーメーションをとるとき、隣接するアミノ酸残基Arg及びArg又はArg及びArgの間隔が12.91.5Åである。
2.(SP)は、隣接するアミノ酸残基を12.91.5 Åの間隔で隔離し;
(SP)は、隣接するアミノ酸残基を7.51.5 Åの間隔で隔離する化学リンカーを表し;
(SP)−X−(SP)又はその反対の(SP)−X−(SP)は、は、隣接するアミノ酸残基Arg 及びArg又はArg及びArgを12.91.5 Åの間隔で隔離する
項目1に記載の分子又は化合物。
3.前記1つ以上の化学リンカーが、ベータ−ペプチド、糖−アミノ酸ベース足場、ベータ−ヘアピンペプチド模倣物、アルファ−ヘリックス模倣物又はシクロチドである、項目1又は2のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
4. (SP)が、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基からそれぞれ独立して選択される3つのアミノ酸残基からなるペプチド鎖を表し;(SP)及び(SP)が、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択され得る1つのアミノ酸残基を表す、項目1に記載の分子又は化合物。
5.(SP)、(SP)及び(SP)が共に3つ以上のアラニン残基を含まない項目1又は4のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
6.(SP)、(SP)及び(SP)が共にプロリン残基を含まない項目1、4又は5のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
7.(SP)、(SP)及び(SP)が共にPhe、Trp、Tyr、Val、Met、Ile、及びLeuから選択される1つ以上のアミノ酸を含む、項目1及び4〜6のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
8.(SP)がD−アミノ酸を表す、項目1及び4〜7のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
9.LD10がL−又はD−ヒスチジンを表す、項目1〜8のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
10.XD11がD−ヒスチジンを表す、項目1〜9のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
11.mが1である、項目1〜10のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
12.nが0である、項目1〜11のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
13.以下の配列:
RSTqRYRVRh (配列番号:1);
RYFvRIKYRh (配列番号:2);
RYFvRIKARh (配列番号:3);
RAAvRAKYRh (配列番号:4);
RAAvRIKYRh (配列番号:5);
RSTqRYRVRh (配列番号:6);
RSTqRYKVRh (配列番号:7);
RGGgRGKGRh (配列番号:8);
RHHhRHKHRh (配列番号:9);
RVVvRVKVRh (配列番号:10);
RLLlRLKLRh (配列番号:11);
RMMmRMKMRh (配列番号:12);
RIIiRIKIRh (配列番号:13);
RYFVRiKYRh (配列番号:25);
RSTqRYRVR (配列番号:26);
RYFvRIKYR (配列番号:15);
RYFvRIKAR (配列番号:27);
RAAvRAKYR (配列番号:28);
RAAvRIKYR (配列番号:29);
RSTqRYRVR (配列番号:30);
RSTqRYKVR (配列番号:31);
RGGgRGKGR (配列番号:32);
RHHhRHKHR (配列番号:33);
RVVvRVKVR (配列番号:34);
RLLlRLKLR (配列番号:35);
RMMmRMKMR (配列番号:36);
RIIiRIKIR (配列番号:37);又は
RYFVRiKYR (配列番号:16);
を有する、項目1又は4〜8のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
14.更に生物活性部分(BAM)がコンジュゲートした、項目1〜13のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
15.項目14に記載のBAMコンジュゲートであって、前記BAMが、以下の共通構造:
(VII)(BAM)−(LINK)−Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
(II) (BAM)−(LINK)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
(III) (XD−2−(LD −1−Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LINK)−(BAM);又は
(IV) (XD−2−(LD −1−Arg−(SP)−X−(SP
−Arg−(SP)−Arg−(LINK)−(BAM);
[式中、
(a)(BAM)は生物活性部分を表す;
(b)(LINK)は任意のリンカー基を表す;
(c) LD10又はLD−1は、D−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸のいずれかを表し、nは、0〜10の数字である;
(d)XD11又はXD−2は、D−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸のいずれかを表し、mは0又は1の数字である;
(e)(i)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表す、又は(ii)Arg、Arg、及びArgは、D−アルギニンを表し;X はD−リシン又はD−アルギニンを表す;
(f)(SP)は化学リンカーを表し、(i)3アミノ酸残基のペプチド鎖からなり、各残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択されてもよい;又は(ii)隣接するアミノ酸残基を12.91.5 Åの間隔で隔離する;
(g)(SP)は化学リンカーを表し、(i)1個のアミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基であってもよい;又は(ii)隣接するアミノ酸残基を7.51.5 Åの間隔で隔離する;
(h)(SP)−X−(SP)又はその反対の(SP)−X−(SP)は化学リンカーを表し、(i)SP及びSPはそれぞれ1個のアミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択されてもよい;又は(ii)隣接するアミノ酸残基Arg及びArg又はArg及びArgを12.91.5 Åの間隔で隔離する;
(i)そして、(i)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表す;(ii)(SP)は3アミノ酸残基のペプチド鎖からなり;及び(iii)(SP)及び(SP)は、それぞれ1つのアミノ酸残基を表す]
のいずれか1つで表され、当該共通構造(VII)〜(X)は、
(XI) (BAM)−(LINK)−Arg−X−X−X−Arg− X−X−X−Arg−(LD10−(XD11;又は
(XII) (XD−2−(LD −1−Arg− X−X−X−Ar
− X−X−X−Arg−(LINK)−(BAM);
[式中、
Arg、Arg及びArgは前記のようにL−アルギニンであり;X又はX
、前記のようにL−リシン又はL−アルギニンである]
で表されてもよく、構造(XI)又は(XII)において、X又はXはD−アミノ酸である、1つの共通構造の末端にコンジュゲートしている、BAM−コンジュゲート。
16.前記リンカー基(LINK)がL−又はD−Gluである、項目15に記載のBAM−コンジュゲート。
17.前記BAMが、N−末端アミド結合又はC−末端エステル結合によりArg又はArgとコンジュゲートしている、項目14〜16のいずれか1項に記載のBAM−コンジュゲート。
18.前記BAMが、(SP)、(SP)又は(SP)の中のアミノ酸残基及び/又は化学基とコンジュゲートしている、項目14に記載のBAMコンジュゲート。
19.前記コンジュゲートが、前記ペプチド配列の内側の残基への直接のコンジュゲート、又はリンカー基を介した間接的コンジュゲートである、項目16に記載のBAMコンジュゲート。
20.前記BAMが、単糖類又は多糖類、毒素、抗腫瘍剤、抗炎症剤、抗ウイルス剤、抗細菌剤、又は原生動物感染の治療剤である、項目14〜19のいずれか1項に記載のBAM−コンジュゲート。
21.前記BAMがデオキシリボース又はリボースである、項目14〜19のいずれか1項に記載のBAM−コンジュゲート。
22.項目14に記載の分子又は化合物、又は項目15〜21のいずれか1項に記載のBAM−コンジュゲートを含有する、医薬組成物。
23.腫瘍性疾患、炎症性疾患、自己免疫性疾患、免疫不全性疾患、ウイルス、細菌、原生動物又は寄生虫の感染から選択される白血球が関与する障害の治療に使用される医薬組成物であって、当該医薬組成物が、分子又は化合物であって、以下の共通構造(I)〜(IV):
(I) Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
(II) Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
(III) (XD−2−(LD −1−Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg;又は
(IV) (XD−2−(LD −1−Arg−(SP)−X−(SP
−Arg−(SP)−Arg
[式中、
(a) LD10又はLD−1は、D−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸のいずれかを表し、nは、0〜10の数字である;
(b)XD11又はXD−2は、D−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸のいずれかを表し、mは0又は1の数字である;
(c)(i)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表す、又は(ii)Arg、Arg、及びArgは、D−アルギニンを表し;X はD−リシン又はD−アルギニンを表す;
(d)(SP)は化学リンカーを表し、(i)3アミノ酸残基のペプチド鎖からなり、各残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択されてもよい;又は(ii)隣接するアミノ酸残基を12.91.5 Åの間隔で隔離する;
(e)(SP)は化学リンカーを表し、(i)1個のアミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基であってもよい;又は(ii)隣接するアミノ酸残基を7.51.5 Åの間隔で隔離する;
(f)(SP)−X−(SP)又はその反対の(SP)−X−(SP)は化学リンカーを表し、(i)SP及びSPはそれぞれ1個のアミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択されてもよい;又は(ii)隣接するアミノ酸残基Arg及びArg又はArg及びArgを12.91.5 Åの間隔で隔離する]
のいずれか1つを含み、又はこれからなり、更にBAMとコンジュゲートしている、分子又は化合物を含有する、医薬組成物。
24.HIV、エプスタインバーウイルス、麻疹ウイルス、パラミクソウイルス、ルビウイルス、ヘルペスウイルス、デングウイルス、単純ヘルペスウイルス、パルボウイルス、呼吸器合胞体ウイルス、天然痘ウイルス、水痘、フラビウイルス、ヒトT−リンパ球ウイルス、A、B、C、D、又はE型肝炎ウイルス、ラッサウイルス、又はインフルエンザウイルスの治療に使用される、項目22又は23のいずれか1項に記載の医薬組成物。
25.白血球が以下の病理的関与:好中球増加症、好中球減少症、白血球減少症、好塩基球減少症、好塩基球増加症、好酸球減少症、好酸球増加症、突発性好酸球増多症候群、リンパ球性白血球増加症、リンパ球増加症、リンパ球減少症、単球増加症、単球減少症、メイ−ヘグリン異常、ペルゲル−フエット異常、アルダー−ライリー異常、チェディアック−東症候群、ヨブ症候群(高IgE症候群)、怠けもの白血球症候群、先天性補体第3成分欠損症、慢性肉芽腫症、白血球グルコース6−リン酸デヒドロゲナーゼ欠損症、良性ミエロペルオキシダーゼ欠損症、重症複合型免疫欠損症、ディ・ジョージ症候群、ネゼロフ症候群、乳児伴性無ガンマグロブリン血症、分類不能型低ガンマグロブリン血症、ムコ多糖体症、リポドーズ(lipodoses)、ゴーシェ病、ニーマン−ピック病、ファブリー病、ファーバー病、ガングリオシドーシス、テイ−サックス病、ザントホフ病、クラッベ病、異染色性白質萎縮症、ウォルマン病、白血病、急性リンパ性白血病(L1、L2、L3)、慢性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病(AML)、未分化AML(M0)、骨髄芽球性白血病(M1)、骨髄芽球性白血病(M2)、前骨髄球性白血病(M3)、骨髄単球性白血病(M4)、単芽球性白血病(M5)、赤白血病(M6)、巨核芽球性白血病(M7)、慢性骨髄球性白血病、ホジキンリンパ腫、T細胞リンパ腫、B細胞リンパ腫、リンパ形質細胞リンパ腫、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、多発性骨髄腫、濾胞性リンパ腫を有する疾患又は症状の治療に使用される、項目22又は23のいずれか1項に記載の医薬組成物。
26.リーシュマニア症の治療に使用される、項目22又は23のいずれか1項に記載の医薬組成物。
27.生物活性分子の骨髄性細胞への輸送を促進するための、項目1〜14のいずれか1項に記載の分子又は化合物の使用、又は分子又は化合物であって、以下の共通構造(I)〜(IV):
(I) Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
(II) Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
(III) (XD−2−(LD −1−Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg;又は
(IV) (XD−2−(LD −1−Arg−(SP)−X−(SP
−Arg−(SP)−Arg
[式中、
(a) LD10又はLD−1は、D−アルギニン、D−リシン;L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸のいずれかを表し、nは、0〜10の数字である;
(b)XD11又はXD−2は、D−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸のいずれかを表し、mは0又は1の数字である;
(c)(i)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表す、又は(ii)Arg、Arg、及びArgは、D−アルギニンを表し;X はD−リシン又はD−アルギニンを表す;
(d)(SP)は化学リンカーを表し、(i)3アミノ酸残基のペプチド鎖からなり、各残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択されてもよい;又は(ii)隣接するアミノ酸残基を12.91.5 Åの間隔で隔離する;
(e)(SP)は化学リンカーを表し、(i)1個のアミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基であってもよい;又は(ii)隣接するアミノ酸残基を7.51.5 Åの間隔で隔離する;
(f)(SP)−X−(SP)又はその反対の(SP)−X−(SP)は化学リンカーを表し、(i)SP及びSPはそれぞれ1個のアミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択されてもよい;又は(ii)隣接するアミノ酸残基Arg及びArg又はArg及びArgを12.91.5 Åの間隔で隔離する]
のいずれか1つを含み、又はこれからなる、分子又は化合物の使用。
28.薬物ペプチドコンジュゲートの調製のための、項目1〜14のいずれか1項に記載の分子又は化合物の使用。
本発明は、本明細書中の特定の態様によりその範囲が限定されるべきではない。実際に、本明細書中に記載の態様に加えて、本発明の様々な改変が、上述の記載、及び付随する図面から当業者にとって自明なはずである。そのような改変は、本願発明の範囲内である。
様々な文献が本明細書中で引用されており、それらの開示は、全て参照により援用される。
7.1 C4Sに結合するペプチド
C4Sと相互作用するTATペプチドの推定は、コンピューターシミュレーション中のモデルにより実施された。このシミュレーションは、溶液中の最も一般的な形態である伸長したコンフォーメーションのTATペプチド及びC4S分子をモデル化した。モデルの結果は、本発明の9量体(例えばArg−X−X−X−Arg−X−X−X−Arg(配列番号:21、配列番号:17又は配列番号:18のルールに従う; 配列番号22、配列番号:19又は配列番号:20のルールに従う))の位置1、5及び9の位置のアルギニンに対応するTAT残基のArg残基は、C4Sの反復する硫酸基と任意で相互作用するための望ましい間隔で配置されていたことを示唆する。TATのArg残基間の距離は13.2Åであり、12.9Åの間隔で隔離されているC4S上の硫酸基の反復する位置と最適に適合する(図1)。加えて、同等な位置X3又はX7のリシン又はアルギニンは、Arg1又はArg9からそれぞれ約6.6Å離れており、C4S上に硫酸基から7.5Åに位置するカルボン酸基と最適に相互作用する(図1)。このモデルは、TAT配列がC4Sと相互作用する伸長したコンフォーメーションを有し、効果的かつ選択的な結合にとって制約となるヘリックスを有しないことを示唆した。
コンピューターシミュレーション中のモデルによって、本発明のペプチドとC4Sとの相互作用の推定も行われた。上記モデルの結果により予想された通り、シミュレーション結果は、図2で示す構造のシミュレーション上で、本発明の9量体ペプチドの位置1、5、9のアルギニンが、C4Sの糖上の硫酸基(例えば位置1、3及び7)と良好に相互作用することを示した。加えて、図2のモデルが示すように、9量体ペプチドの位置3のリシンは、C4Sの位置2の糖上のカルボン酸塩と相互作用することが出来た。
本発明の標的ペプチドの位置1、5及び9におけるC4S分子との好適な相互作用は、ウイルスTATペプチドを使用して、図3に模式的に表される。前記モデルにより判定され、及び図3に表されるように、位置1、5及び9のArg(図3の球)、及び3のLysのみ、それぞれ1,3及び7のC4Sの糖上の硫酸基、及び位置2のカルボン酸基と相互作用により連結される。更に、これらの構造は対称であるため、Lys+3が+7に移動しても同様な結果が得られる。
前記モデルにより予測される本発明の9量体のC4Sへの結合は、特に、他のプロテオグリカンに対する結合と比較して、ELISAプロトコルを改変して使用して試験した。ELISAプレートを1mg/mlのPBS中の硫酸ヘパリン(HS)、コンドロイチン−4−硫酸(C4S)、コンドロイチン−6−硫酸(C6S)又はヒアルロン酸(HA)で一晩コーティングした。このウェルをPBSで洗浄し、1mg/mlの配列RYFvRIKYRh (「RYF」; 配列番号:2)を有する本発明の例示的なペプチド又は標準的なTATペプチドで、室温で1時間インキュベーションした。このプレートをPBSで徹底的に洗浄し、続いてLUMASCOPE(商標)発光顕微鏡で撮像した。画像を、ImageJソフトウエアを使用して定量した(図4)。当該結果を図4に示す。この図は、標準的なTATペプチドと対照的に(図4B)、本発明のRYFペプチドはC4Sプロテオグリカンに特異的に結合し、特に、他の試験されたプロテオグリカンよりも選択的にC4Sに結合することを示す(図4A)。
位置1、5、9及び3又は7のアミノ酸残基のキラリティーの変化のC4Sへの当該ペプチドの結合に対する影響を試験するために、同一の改変ELISAプロトコルが使用された。図5は、位置Arg1、Arg5、Arg9及びArg/Lys3又はArg/Lys7が全て同一のキラリティーである(即ちこれらの全ての位置のアミノ酸がD−アミノ酸であるか、全ての位置のアミノ酸がL−アミノ酸である)場合にのみ、高い結合活性が維持されたことを実証する。図5において、大文字はL−エナンチオマーを示し、小文字はD−エナンチオマーを示す。
C4Sへの選択的結合に対するペプチドの正味荷電の影響を調査するため、同一の改変ELISAが使用された。図6の結果は、ペプチドの「自由に選択できる位置」における負に荷電した残基の数がプロテオグリカンへの非特異的結合に直接関連すること、及びこれらの位置での負に荷電した残基の数の減少が、C4Sに対する特異性及び/又は選択性を増大させたことを示す。
7.2 細胞表面に発現したC4Sに対するペプチドの結合
本明細書全体で説明したように、本発明の分子は、他のプロテオグリカンよりも、C4Sに選択的に結合できる。本発明のFITCコンジュゲートペプチドRYFvRIKYRh (“RYF”; 配列番号:2)の結合選択性は、C4Sを発現する細胞(CHO細胞)及びC4Sを発現しない細胞(Sog9細胞;コンドロイチン4−o−スルホトランスフェラーゼ1(C4ST−1、別名CHST11)が欠損した細胞)において評価された。Sog9(C4ST−)及びCHO細胞を、RYF(配列:RYFvRIKYRh)ペプチド(2.5M)の存在下で24時間インキュベーションした。細胞をPBSで3回洗浄し、メタノール−アセトン(1:1)中で固定し、UMASCOPE(商標)蛍光顕微鏡で撮像した。図7は、本発明のRYFペプチドがC4Sを発現しないSog9細胞に結合せず;対照的に、C4Sを発現するCHO細胞は、強力で均一な結合を呈することを示す。
塩素酸塩で前処理したC4Sを発現する細胞へのFITC−RYFペプチドの結合を評価するために、同様の蛍光顕微鏡手順が使用された。塩素酸塩はスルホトランスフェラーゼの阻害剤であるため、塩素酸塩処理は、C4S発現を阻害する。マクロファージを、0、3、10又は30μM塩素酸塩で16時間処理し、これらを洗浄し、RYF (配列番号:2)ペプチドとインキュベーションし、上記のように撮像した。図8は、RYF (配列番号:2)の結合が、コンドロイチン硫酸の発現と関連していることを示す。
図7及び8に示す実験は、本発明のペプチドが、他のプロテオグリカンよりもC4Sに高度に選択的であったことを示す。従って、当該ペプチドは、C4Sのみを発現する、又は他のプロテオグリカンと比較してC4Sのレベルが高い細胞を特異的に標的にすることが出来る。コンドロイチンの4−硫酸化に関与する、即ちC4Sの生産に関与する主な酵素はCHST11である。Atlasアレイからの発現データは、CHST11遺伝子は、白血球系譜に由来する細胞中で優勢に発現していることを明らかにした(図9)。従って、本発明のペプチド及び方法は、白血球を標的とすることを可能とする。
7.3 治療剤の担体分子としての本発明のペプチドの使用
担体部分として作用する本発明のペプチドの能力及びその中のD−アミノ酸残基のレベル及び配置への依存を、マクロファージ抽出物によるペプチドからのFITC部分の放出により試験した。D−アミノ酸のレベル及び位置の異なる本発明のFITC−標識ペプチド1μgを、「生の」マクロファージ抽出物(例えばJ Exp Med. 129(1969), 227-245参照)中37℃で、最大48時間インキュベーションした。対照となる遊離FITCと共に0.5μgのペプチドをセルロース紙(Whitman #1)に滴下し、溶媒としてn−ブタノール、酢酸、水(4:1:1)を使用して、(薄層)クロマトグラフィーに供した。残りの試料0.5μgは、HPLC−MS/MS解析に使用した。図10に使用されるペプチドの構成は、以下のようになる。ペプチド1,5及び6は共通配列:RXXxRXXXRhを有し;ペプチド14、15及び16は共通配列:RXxXRXXXRhを有し;ペプチド23、24及び25は共通配列:rXXXrXXXrを有する(例えばWO 2010/072228を参照されたい)。前記ペプチドとFITCとの間のコンジュゲートは、当該ペプチドのN末端のアミノ酸に結合する通常の共有結合ペプチドを介して形成される。N末端の「r」(「d」−アミノ酸)にコンジュゲートするため、ペプチド23、24及び25において分解は観察されなかった。前記ペプチドから放出される遊離FITCの量は、100%(#5)(共通配列:RXXxRXXXRh)〜30%(#15)(共通配列:RXxXRXXXRh)であった。当該データは、前記ペプチドの位置4のD−アミノ酸の存在が安定性及び遊離BAM部分を放出する能力を変化させ得ることを示唆した。
担体部分としての本発明の例示的なペプチドの使用は、細胞増殖アッセイにおいても試験された。生のマクロファージ由来の細胞を、2.5μMの所定のヌクレオチド類似体又はRYFペプチドとのコンジュゲートとしての類似体と共に、フェノールレッドの存在下、48時間インキュベーションした。分裂する細胞を含有する培養物の培地は澄んでくるが、分裂しない細胞を含有する培養物の培地は暗い色のままである(活性化合物)。培養物の画像を図11Aに示す。増殖のパーセンテージも、LDTの相対両を測定して判定された(図11B)。この実験は、本発明のペプチド−細胞毒物コンジュゲートが腫瘍マクロファージ細胞(即ち生のマクロファージ由来の細胞)を死滅させられること、及び当該ペプチドが、細胞内に細胞毒物を輸送し、不活性な化合物を活性な細胞毒性剤に変換させられることを実証した。例えば、「ribo」及び「tg」(チオグアニン)化合物は、試験された濃度(2.5μM)では効果を有しないが、本発明の例示的なペプチドトランスポーター(即ちRYF)とコンジュゲートすると強力な細胞毒性を発揮する。
上記実験は、BAM部分の細胞毒性に対するL−又はD−連結の効果を調査するために反復された。細胞を、3’アミノβ−D−アラビノフラノシド単独又はこれをRYFペプチドとコンジュゲートしたものと共にインキュベーションした。図12が示すように、当該化合物は、コンジュゲートの形態で存在した場合のみ内在化した。加えて、驚くべきことに、D−連結残基(即ち「e」はD−グルタミン酸を表す)を使用した場合に限り細胞毒性であることが見出された。これは、L−エナンチオマー(即ちL−アミノ酸)を介したヌクレオシド糖の3’位との連結はプロテアーゼにより除去され、改変されたヌクレオシドが「通常の」もの(即ち、チェーンターミネーターとして機能しない3’位の−OH基を有するもの)に変換されることを示す。しかしながら、3’位がD−エナンチオマーとコンジュゲートすると、これはプロテアーゼにより除去出来ず、DNA鎖に組み込まれると更なるDNA伸長を妨げるように機能し得る。
前記実験は、3’AdT(3’アミノデオキシチミジン)及び3’アミノβ−D−アラビノフラノシド(Ribo)を用いて反復された。細胞をそれらの化合物単独又はL−Glu(E)又はD−Glu(e)のいずれかを介してRYFペプチドとN−末端で連結したコンジュゲートと共にインキュベーションした。そして細胞を72時間インキュベーションした後、LDH含有量を測定した。図13は、D−エナンチオマーのD−グルタミン酸(e)との連結が、不活性な化合物を高度に細胞毒性なものに変換したことを示す。
MOLT4細胞を使用して類似のアッセイを実施した。MOLT4細胞を所定の化合物又はそれらの化合物のPYFペプチドとのコンジュゲートと共に5日間インキュベーションした。MOLT4細胞は凝集するため、細胞増殖の容易な可視化が可能である。図14は、生のマクロファージ由来の細胞と同様に、RYF−細胞毒物コンジュゲートが、インビトロで腫瘍細胞を死滅させることを示す。
7.4 C4S−TAT相互作用のモデリング
本明細書中に記載のTATの変異形成の研究は、残基Arg1、Lys/Arg3又は7、Arg5、及びArg9が、C4Sへの結合に最も重要な残基であることを実証した。加えて、伸長したコンフォーメーションでのTAT及びC4Sの3D構造の比較は、TATの側鎖n及びn+3の間の平均距離が、C3Sの残基n及びn+1の硫酸基及びカルボン酸基の間の平均距離に非常に近いことを明らかにした(図15)。
これらの知見は、TAT及びC4Sが、恐らくそれぞれ1/n; 3/n+1; 5/n+2; 7/n+3; 及び9/n+4の残基のペアの間で良好な静電気的相互作用をすることにより結合することを明らかにした。A/Bのペアという表記において、記号A及びBはそれぞれTAT及びC4Sの残基を表し;例えば図15及び16にあるように、残基が本明細書中で使用される番号付に従って指示されるTAT及びC4S分子の模式図を提供する。これらの残基のセットの間の良好な相互作用は、TATのArg1が硫酸基又はカルボン酸基を担持する糖部分のいずれと結合し得るかに依存して、2つのメカニズムにより説明され得る(それらは必ずしも相互排他的ではない)。
2つのパートナーの性質、サイズ及び柔軟性のため、ドッキングソフトウエアを使用した最適な結合様式を特定することは出来なかった。従って、我々は、以下:(i)両分子の伸長した3Dコンフォーマーから出発し;(ii)上記のように3つの隣接する接触を形成するように(例えば3/n+1、5/n+2、7/n+3)それらの分子を手動で位置決定し;(iii)選択した3組の相互作用を維持しつつ、300KでMolecular Dynamics (MD)シミュレーションを合計600ns実行し;そして最終的に(iv)当該MDシミュレーションの間に新しい相互作用が発生するか、及びその頻度を計算する;からなる方策を使用した。重要なことに、MDシミュレーションの開始時点で、TAT及びC4Sとの間に、選択された開始時の相互作用以外に相互作用は起こらなかった。
このアプローチを支持する理由付けは、もし主要な5組の相互作用する残基のペアにより構成される予想された相互作用のスキームが正しく、そして例えばTATのArg1がC4Sの硫酸化部分と好ましく結合する場合、3組の相互作用(1/n、3/n+1、5/n+2)のみを有する複合体から出発するMDシミュレーションは、より好ましい相互作用、例えば、C4Sのn残基が硫酸残基である場合だけであるが、7/n+3及び9/n+4の自発的な形成をもたらし得ることである。
TAT及びC4Sの間の相互作用は、CHARMM分子モデリングパッケージバージョンc36b1(Brooks et al., J. Comput. Chem. 30(2009), 1545−1614)を使用してモデリングされた。TATペプチド(配列:)は、CHARMM22全水素力場(Mackerell et al., J. Phsy. Chem. B 102(1998), 3586−3616)を使用して記載され、トポロジー及びパラメーターは、C4S分子においてSwissParamを使用して取得された(Zoete et al., J. Comput. Chem. 32(2011), 2359−2368)。C4S分子は、例えば図16に模式的に表されるように、10個の糖部分を含有するようにモデル化された。
MDシミュレーションの出発点は、所望の相互作用スキームを形成するように、即ちC4Sの3つの連続した残基及びTATの3酸基(例えば残基1,3,5又は3,5,7又は5,7,9)を含むので、UCSF Chimera画像化ソフトウエアを使用して、TAT及びC4Sを手動で位置決定することにより生産した(Pettersen et al., J. Comput. Chem. 25(2004), 1605−1612)。MDシミュレーションの過程で選択されたTAT/C4S残基のペアの間の相互作用を維持するために、NOE距離制限をそれらに適用し;RMIN及びRMAXはそれぞれ5及び7Åに設定し;そしてKMINは、1000kcal mol−1−2に設定した。そして、このシステムは、5000ステップのABNRを使用して最小化した。最後に、相互作用スキームをそれぞれ開始するために、30の独立した、長さ20nsのMDシミュレーションを300Kで実行して、C4S及びTATの間で追加の相互作用が起こるか否かをチェックした。溶媒の効果は、溶質において誘電率1としてFACTS潜在溶媒和(implicit solvation)モデルにより推定した。各MDシミュレーションにおいて、一定間隔で隔離した1000フレームを、軌道ファイルから抽出した。各フレームにおいて、相互作用する残基のペアは、5Åより小さい距離で、重い原子を有するものとして同定された。最後に、相互作用する残基の可能な各ペアの存在の頻度は、各プールの30のMDシミュレーションから抽出された全てのフレームに渡って平均化された。
図17は、それぞれTAT分子とC4Sとの間の、(A)残基1/4、3/5及び5/6により形成される3つの接触点、又は(B)3/4、5/5及び7/6により形成される3つの接触点から出発する、MDシミュレーションの過程で形成される相互作用スキームの2つの例を提供する。図に示されるように、(A)に示されるMDシミュレーションの過程で、当該系は、TATのC末端とC4Sの大きい番号の残基との間で自発的に相互作用を形成し、特に、上記仮説に従い予想された、相互作用ペア7/7及び9/8を形成した。対照的に、(B)に示されるMDシミュレーションにおいて、新しい相互作用の形成は限定的であった。重要なことに、2つの予想された相互作用1/3及び9/7は形成されなかった。(A)に示されるMDシミュレーションにおいて、重要なことに、当該相互作用スキームはArg1がC4Sの硫酸化残基と相互作用すると予想される場合のものに対応する一方、(B)に対応するMDシミュレーションにおいて、Arg1は、C4Sのカルボン酸化残基と相互作用することが予想された。
たの幾つかのグループのシミュレーションが実施され、それぞれ異なる相互作用スキームが使用された。スキームがArg1とS4Sの硫酸化残基との相互作用を含んでいたすべての場合で、上記の我々の仮説に従い予想されたほぼ全ての相互作用が、MDシミュレーションの過程で自発的に生じた。対照的に、出発スキームがArg1とカルボン酸化C4S残基との間の相互作用を含むとき、予想された相互作用は生じなかった。これらのシミュレーションの結果は、TATとC4Sが、残基のペア1/n、3/n+1、5/n+2、7/n+3及び9/n+4(ここでC4Sの残基n、n+2及びn+4が硫酸化部分で、残基n+1及びn+3がカルボン酸化部分である)との間の良好な静電気的相互作用によって相互作用することを支持する。
7.5 複数の細胞株における担体分子としての本発明のペプチドの使用
担体分子としての本発明のペプチドの使用が、ヒト癌細胞株のスクリーニングパネルにおいて調査された。癌スクリーニングパネルのヒト腫瘍細胞株は、5%ウシ胎児血清及び2mM L−グルタミンを含有するRPMI1640中で培養された。典型的なスクリーニング実験のために、細胞は、個別の細胞株のダブリングタイムに依存して、5000〜40000細胞/ウェルの播種密度で100μLの体積の96ウェルマイクロタイタープレートに播種された。細胞の播種後、当該マイクロタイタープレートを、37℃、5%CO2、95%大気及び100%相対湿度で24時間インキュベーションし、その後、実験の薬物を添加した。
24時間後、各細胞株の2つのプレートをTCAでin situで固定し、薬物添加の時点(Tz)での細胞集団の測定に供した。実験された治療剤は、所望の最大試験濃度の400倍でジメチルスルホキシド中に溶解され、使用時まで凍結保存された。治療剤の添加時点で、凍結濃縮物のアリコートを溶解し、50μg/mlゲンタマイシンを添加した完全培地を使用して、所望の最大試験濃度の2倍に希釈した。4つの更なる10倍又は1/2ログ連続希釈も実施して、全部で5つの試験濃度及び対照を提供した。異なる希釈率の100μlアリコートを100μlの培地が入っている適切なマイクロタイターウェルに添加して、所望の最終試験濃度がもたらされる。
試験化合物の添加後、プレートを更に48時間、37℃、5%CO2、95%大気、100%相対湿度でインキュベーションした。接着性の細胞において、このアッセイは、冷却TCAの添加により終結した。細胞は、冷却50%(W/V)TCA50μlを静かに添加してin situで固定し(最終濃度10%TCA)、60分間4℃でインキュベーションした。上澄を捨て、プレートを水で5回洗浄し、通風乾燥した。1%酢酸中の0.4%(w/v)のスルホローダミンB(SRB)溶液(100μl)を各ウェルに添加し、当該プレートを10分間室温でインキュベーションした。染色後、未結合の色素を1%酢酸で5回洗浄して除去し、通風乾燥した。結合した色素を10mMトリス塩基で可溶化し、自動プレートリーダーで515nmの波長の吸光度を読み取った。懸濁細胞において、上記アッセイが50μlの80%TCA(最終濃度16%TCA)を静かに添加することによりウェルの底に沈んだ細胞を固定することにより終結させる点を除いて、上記方法と同一とした。7つの吸光度測定を使用して(0時間(Tz)、対照増殖(C)、及び5つの濃度レベルでの化合物の存在下の試験増殖(Ti))、増殖パーセントが、各化合物の濃度レベルで計算された。増殖阻害パーセントは、以下のように計算された:
Ti≧Tzの場合[(Ti−Tz)/(C−Tz)] x 100
Ti<Tzの場合[(Ti−Tz)/Tz] x 100
試験された各細胞株において計算された増殖パーセントを表2に示す。
各実験薬剤において、3つの用量応答パラメーターも計算された(データ無し)。50%増殖阻害(GI50)は、[(Ti−Tz)/(C−Tz)] x 100 = 50から計算され、これは、薬物インキュベーションの過程で対照細胞中の正味のタンパク質の増大(SRB染色による測定)の50%の減少をもたらす薬物の濃度である。合計の増殖抑制(TGI)をもたらす薬物濃度は、Ti = Tzから計算した。LC50(薬物処理の終了時点で測定されたタンパク質が開始時点と比較して50%減少する薬物の濃度)は、処理後の細胞の正味の損失を示し、[(Ti−Tz)/Tz] x 100 = −50から計算された。活性のレベルが達した場合はこれらの3つの各パラメーターの数値が計算されたが、効果が達していないか過剰である場合、そのパラメーターの数値は、試験された最大又は最小の濃度よりも大きい又は小さいとして表された。
表2が示すように、前記実験は、RYF部分と2つの活性化合物(3’AdT及びチオグアニン)とをコンジュゲートして形成した、本明細書中に記載のBAMコンジュゲートを試験した。当該BAMコンジュゲートは、60種類の細胞株(白血病、非小細胞肺癌、直腸癌、CNS癌、黒色腫、卵巣癌、腎臓癌、前立腺癌、乳癌)における増殖抑制が試験された。陰性対照として、1つの非活性コンジュゲート(5’AdT、不活性ヌクレオチド類似体)が含まれた。増殖阻害(未処理細胞の85%未満の増殖)を検出するための任意の閾値として、非白血病/リンパ腫細胞株の中での標準偏差の2倍が使用された。
予想されたように、陰性対照は細胞増殖を阻害せず:60種類の細胞株のいずれも未処理細胞の85%未満とならなかった。これは、本発明のペプチドが、この実験設定において内生的な増殖阻害を有しないことを証明している。
両方の活性化合物のコンジュゲートに対する増殖阻害が、6種類の白血病/リンパ腫細胞株中5種類で観察された(3’AdT:未処理の場合の71%の平均増殖率;チオグアニン:44.13%)。対照的に、他の細胞系列由来の54種類の細胞の内、増殖が85%以下にまで阻害されたのは僅か3種類だけであった(3’AdT:未処理の場合の98.26%の平均増殖率;チオグアニン:未処理の場合の86.65%)。この、白血病細胞株と他の起源の癌細胞株との間の増殖阻害の違いは、3’AdT(p= 0.010)及びチオグアニン(p=0.003)の両方において統計的に有意であったが、陰性対照5’AdT(p>0.05)ではそうではなかった。
増殖阻害の応答プロフィールは、正常及び腫瘍骨髄細胞において、並びに腫瘍リンパ細胞における、CHST11遺伝子及びC4Sの予想される発現に対応していた。結論としては、当該結果は、本発明のペプチドが、CHST11遺伝子及びC4Sの両方を発現する骨髄及びリンパ系統の腫瘍細胞を選択的に標的とすることを実証した。

Claims (24)

  1. 分子又は化合物であって、以下の共通構造(I)〜(IV):
    (I) Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
    (II) Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
    (III) (XD−2−(LD−1−Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg;又は
    (IV) (XD−2−(LD−1−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg
    のいずれか1つを含み、又はこれからなり、
    (a)LD10又はLD−1は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸のいずれかを表し、nは、0〜10の数字である;
    (b)XD11又はXD−2は、D−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸のいずれかを表し、mは0又は1の数字である;
    (c)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表す
    (d)(SP)は、3アミノ酸残基のペプチド鎖からなり、各残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択される;
    (e)(SP)は、1個のアミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基である;そして、
    (f)(SP)は1個のD−アミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン又はD−リシン以外の任意のアミノ酸残基である分子又は化合物。
  2. (SP)、(SP)及び(SP)が共に3つ以上のアラニン残基を含まない請求項1に記載の分子又は化合物。
  3. (SP)、(SP)及び(SP)が共にプロリン残基を含まない請求項1又は2のいずれかに記載の分子又は化合物。
  4. (SP)、(SP)及び(SP)が共にPhe、Trp、Tyr、Val、Met、Ile、及びLeuから選択される1つ以上のアミノ酸を含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
  5. LD10がL−又はD−ヒスチジンを表す、請求項1〜のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
  6. XD11がD−ヒスチジンを表す、請求項1〜のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
  7. mが1である、請求項1〜のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
  8. nが0である、請求項1〜のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
  9. 以下の配列:
    RSTqRYRVRh (配列番号:1);
    RYFvRIKYRh (配列番号:2);
    RYFvRIKARh (配列番号:3);
    RAAvRAKYRh (配列番号:4);
    RAAvRIKYRh (配列番号:5);
    RSTqRYRVRh (配列番号:6);
    RSTqRYKVRh (配列番号:7);
    RGGgRGKGRh (配列番号:8);
    RHHhRHKHRh (配列番号:9);
    RVVvRVKVRh (配列番号:10);
    RLLlRLKLRh (配列番号:11);
    RMMmRMKMRh (配列番号:12);
    RIIiRIKIRh (配列番号:13);
    RYFVRiKYRh (配列番号:25);
    RSTqRYRVR (配列番号:26);
    RYFvRIKYR (配列番号:15);
    RYFvRIKAR (配列番号:27);
    RAAvRAKYR (配列番号:28);
    RAAvRIKYR (配列番号:29);
    RSTqRYRVR (配列番号:30);
    RSTqRYKVR (配列番号:31);
    RGGgRGKGR (配列番号:32);
    RHHhRHKHR (配列番号:33);
    RVVvRVKVR (配列番号:34);
    RLLlRLKLR (配列番号:35);
    RMMmRMKMR (配列番号:36);
    RIIiRIKIR (配列番号:37);又は
    RYFVRiKYR (配列番号:16);
    を有する、請求項1〜のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
  10. 更に生物活性部分(BAM)がコンジュゲートした、請求項1〜のいずれか1項に記載の分子又は化合物。
  11. 請求項1に記載のBAMコンジュゲートであって、前記BAMが、以下の共通構造:
    (VII)(BAM)−(LINK)−Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
    (VIII) (BAM)−(LINK)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
    (IX) (XD−2−(LD−1−Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LINK)−(BAM);又は
    (X) (XD−2−(LD−1−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg−(LINK)−(BAM);
    [式中、
    (a)(BAM)は生物活性部分を表す;そして
    (b)(LINK)は任意のリンカー基を表す]
    の1つの末端にコンジュゲートしている、BAM−コンジュゲート。
  12. 前記リンカー基(LINK)がL−又はD−Gluである、請求項11に記載のBAM−コンジュゲート。
  13. 前記BAMが、共有N−末端アミド結合又はC−末端エステル結合によりArg又はArgとコンジュゲートしている、請求項10又は11のいずれかに記載のBAM−コンジュゲート。
  14. 前記BAMが、(SP)、(SP)又は(SP)の中のアミノ酸残基とコンジュゲートしている、請求項10に記載のBAMコンジュゲート。
  15. 前記コンジュゲートが、前記ペプチド配列の内側の残基への直接のコンジュゲート、又はリンカー基を介した間接的コンジュゲートである、請求項14に記載のBAMコンジュゲート。
  16. 前記BAMが、単糖類又は多糖類、毒素、抗腫瘍剤、抗炎症剤、抗ウイルス剤、抗細菌剤、又は原生動物感染の治療剤である、請求項10〜15のいずれか1項に記載のBAM−コンジュゲート。
  17. 前記BAMがデオキシリボース又はリボースである、請求項10〜16のいずれか1項に記載のBAM−コンジュゲート。
  18. 請求項10〜17のいずれか1項に記載のBAM−コンジュゲートを含有する、医薬組成物。
  19. 腫瘍性疾患、炎症性疾患、自己免疫性疾患、免疫不全性疾患、ウイルス、細菌、原生動物又は寄生虫の感染から選択される白血球が関与する障害の治療に使用される医薬組成物であって、当該医薬組成物が、分子又は化合物であって、以下の共通構造(I)〜(IV):
    (I) Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
    (II) Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
    (III) (XD−2−(LD−1−Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg;又は
    (IV) (XD−2−(LD−1−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg
    [式中、
    (a) LD10又はLD−1は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸のいずれかを表し、nは、0〜10の数字である;
    (b)XD11又はXD−2は、D−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸のいずれかを表し、mは0又は1の数字である;
    (c)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表す
    (d)(SP)は3アミノ酸残基のペプチド鎖からなり、各残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択される;
    (e)(SP)は1個のアミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基である;
    (f)(SP)は1個のD−アミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン又はD−リシン以外の任意のアミノ酸残基である;
    のいずれか1つを含み、又はこれからなり、更にBAMとコンジュゲートしている、分子又は化合物を含有する、医薬組成物。
  20. HIV、エプスタインバーウイルス、麻疹ウイルス、パラミクソウイルス、ルビウイルス、ヘルペスウイルス、デングウイルス、単純ヘルペスウイルス、パルボウイルス、呼吸器合胞体ウイルス、天然痘ウイルス、水痘、フラビウイルス、ヒトT−リンパ球ウイルス、A、B、C、D、又はE型肝炎ウイルス、ラッサウイルス、又はインフルエンザウイルスの治療に使用される、請求項18又は19のいずれかに記載の医薬組成物。
  21. 白血球が以下の病理的関与:好中球増加症、好中球減少症、白血球減少症、好塩基球減少症、好塩基球増加症、好酸球減少症、好酸球増加症、突発性好酸球増多症候群、リンパ球性白血球増加症、リンパ球増加症、リンパ球減少症、単球増加症、単球減少症、メイ−ヘグリン異常、ペルゲル−フエット異常、アルダー−ライリー異常、チェディアック−東症候群、ヨブ症候群(高IgE症候群)、怠けもの白血球症候群、先天性補体第3成分欠損症、慢性肉芽腫症、白血球グルコース6−リン酸デヒドロゲナーゼ欠損症、良性ミエロペルオキシダーゼ欠損症、重症複合型免疫欠損症、ディ・ジョージ症候群、ネゼロフ症候群、乳児伴性無ガンマグロブリン血症、分類不能型低ガンマグロブリン血症、ムコ多糖体症、リポドーズ(lipodoses)、ゴーシェ病、ニーマン−ピック病、ファブリー病、ファーバー病、ガングリオシドーシス、テイ−サックス病、ザントホフ病、クラッベ病、異染色性白質萎縮症、ウォルマン病、白血病、急性リンパ性白血病(L1、L2、L3)、慢性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病(AML)、未分化AML(M0)、骨髄芽球性白血病(M1)、骨髄芽球性白血病(M2)、前骨髄球性白血病(M3)、骨髄単球性白血病(M4)、単芽球性白血病(M5)、赤白血病(M6)、巨核芽球性白血病(M7)、慢性骨髄球性白血病、ホジキンリンパ腫、T細胞リンパ腫、B細胞リンパ腫、リンパ形質細胞リンパ腫、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、多発性骨髄腫、濾胞性リンパ腫を有する疾患又は症状の治療に使用される、請求項18又は19のいずれかに記載の医薬組成物。
  22. リーシュマニア症の治療に使用される、請求項18又は19のいずれかに記載の医薬組成物。
  23. 生物活性分子の骨髄性細胞への輸送を促進するための医薬組成物であって、請求項1〜10のいずれか1項に記載の分子又は化合物、又は分子又は化合物であって、以下の共通構造(I)〜(IV):
    (I) Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
    (II) Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg−(LD10−(XD11
    (III) (XD−2−(LD−1−Arg−(SP)−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg;又は
    (IV) (XD−2−(LD−1−Arg−(SP)−X−(SP)−Arg−(SP)−Arg
    [式中、
    (a) LD10又はLD−1は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外のL−又はD−アミノ酸のいずれかを表し、nは、0〜10の数字である;
    (b)XD11又はXD−2は、D−アルギニン又はD−リシン以外のD−アミノ酸のいずれかを表し、mは0又は1の数字である;
    (c)Arg、Arg、及びArgはL−アルギニンを表し;XはL−リシン又はL−アルギニンを表す
    (d)(SP)は3アミノ酸残基のペプチド鎖からなり、各残基は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択される;
    (e)(SP)は1個のアミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン、D−リシン、L−アルギニン又はL−リシン以外の任意のアミノ酸残基である;
    (f)(SP)は1個のD−アミノ酸残基で構成され、当該アミノ酸は、D−アルギニン又はD−リシン以外の任意のアミノ酸残基から独立して選択される]
    のいずれか1つを含み、又はこれからなる、分子又は化合物を含有する、医薬組成物。
  24. 薬物ペプチドコンジュゲートの調製のための、請求項1〜10のいずれか1項に記載の分子又は化合物の使用。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10131690B2 (en) * 2014-04-25 2018-11-20 Phi Pharma Sa C6S specific transporter molecules
CN108794581B (zh) * 2018-06-26 2021-09-10 江苏大学 一种靶向结合淋巴癌细胞系的特异性d型多肽及其应用
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Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9929464D0 (en) 1999-12-13 2000-02-09 Proteom Ltd Complementary peptide ligande generated from the human genome
US6693504B1 (en) 2000-01-11 2004-02-17 American Superconductor Corporation Internal support for superconductor windings
EP1572079A4 (en) 2002-03-29 2006-09-06 Centocor Inc MAMMAL-CDR MIMETIC BODIES, COMPOSITIONS, PROCESSES AND APPLICATION PURPOSES
US20050282755A1 (en) 2004-03-18 2005-12-22 Ansata Therapeutics, Inc. Compositions having antimicrobial activity and uses thereof
US7317098B2 (en) 2004-07-01 2008-01-08 The Board Of Trustees Of Michigan State University Ryegrass CBF3 gene: identification and isolation
US7959928B2 (en) * 2004-10-05 2011-06-14 Cytos Biotechnology Ag VLP-antigen conjugates and their uses as vaccines
US8357365B2 (en) 2005-02-14 2013-01-22 The Regents Of The University Of California Granulysin peptides and methods of use thereof
WO2007079597A1 (en) * 2006-01-16 2007-07-19 Polyphor Ltd. Template - fixed peptidomimetics with antimicrobial activity
EP1818395A1 (en) * 2006-02-08 2007-08-15 Diatos Compositions and methods for treating lysosomal storage diseases
US10611818B2 (en) 2007-09-27 2020-04-07 Agilent Technologies, Inc. MHC multimers in tuberculosis diagnostics, vaccine and therapeutics
US8520747B2 (en) 2008-03-20 2013-08-27 Qualcomm Incorporated Channel estimation in wireless systems with impulsive interference
JP5506792B2 (ja) 2008-06-25 2014-05-28 ブラーシュ・バイオテック・エルエルシー クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ(cat)不完全ソマトスタチン融合タンパク質およびその使用
WO2010037395A2 (en) 2008-10-01 2010-04-08 Dako Denmark A/S Mhc multimers in cancer vaccines and immune monitoring
WO2010072228A1 (en) 2008-12-22 2010-07-01 Xigen S.A. Novel transporter constructs and transporter cargo conjugate molecules
WO2012016595A1 (en) * 2010-08-05 2012-02-09 Polyphor Ag β-HAIRPIN PEPTIDOMIMETICS
KR102006036B1 (ko) 2011-05-24 2019-07-31 시믹 아이피, 엘엘씨 히알루론산-결합 합성 펩티도글리칸 및 이의 제조 및 이용 방법

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