KR20200098640A - 비알코올성 지방간 질환 및 섬유증의 치료 및 예방을 위한 펩타이드 - Google Patents

비알코올성 지방간 질환 및 섬유증의 치료 및 예방을 위한 펩타이드 Download PDF

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뱅상 마리옹
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위니베르시떼 드 스트라스부르
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Abstract

본 발명은 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 염증, 간경변, 간세포 암종 또는 섬유증, 특히 간 섬유증의 치료 또는 예방용 펩타이드에 관한 것이다.

Description

비알코올성 지방간 질환 및 섬유증의 치료 및 예방을 위한 펩타이드
본 발명은 의학 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 간 질환, 특히, 간 지방증, 특히 비-알코올성 지방성 간염 및 섬유증의 치료에 관한 것이다.
간세포에서의 트리글리세리드(triglycerides)의 간 축적의 존재로 정의된 NAFLD(nonalcoholic fatty liver disease; 비알코올성 지방간 질환)는, 간 질환의 다른 병인이 없는 경우, 서방 세계에서 만성 간 질환의 가장 흔한 원인이다. 이의 임상-조직학적 표현형은 비알코올성 지방간(nonalcoholic fatty liver; NAFL)에서부터 비알코올성 지방 간염(nonalcoholic steatohepatitis; NASH)까지 확장되며, 간 염증 및 진행성 섬유증을 특징으로 하여, 간경변 및 말기 간 질환뿐만 아니라 간세포 암종(hepatocellular carcinoma)으로 이어진다.
NAFLD의 예상 유병률은 일반 인구에서 6 - 33%인 반면, NASH의 유병률은 3 - 5%에 불과하지만 NASH-관련 간경변은 미국에서 간 이식의 두 번째 주요 지표가 되었다. NAFLD로 인한 입원은 2000 년 이후 97% 증가하였다.
현재, NAFLD 또는 NASH를 예방하거나 치료하기 위해 승인된 약물은 없다.
따라서, 비 알코올성 지방간 질환(NAFLD), 비-알코올성 지방간염(NASH) 및 간 지방증(지방간)을 예방 또는 치료하기 위한 새로운 치료법이 필요하다.
섬유증은 보통 염증 또는 다른 부상의 결과로 섬유질 결합 조직이 임의의 기관에 침윤하는 병리학적 상태이다. 몇몇 화합물이 섬유증을 치료하는 것으로 알려져 있으나 부적합하다.
따라서, 임상적으로 효과적인 섬유증을 개발하려는 시도는 성공하지 못하였으며, 여전히 섬유증에 대한 치료법을 찾을 필요가 있다.
놀랍게도, 본 발명자들은 일반적으로 FATP2(Fatty acid transport protein 2)로 알려진 SLC27A2(Solute Carrier Family 27 Member 2)의 지방 조직에서의 발현을 특이적으로 감소시키는 PKCα의 키나제 도메인 및 이의 유도체로부터의 펩타이드를 제공한다. 상기 펩타이드는 단일 주사 3 개월 후, 간에서의 지방증 발생 현상을 감소시킬 수 있고, 특히, 간에서의 지질 방울의 크기, 간 손상에 대한 2 종 바이오 마커(즉, AST 및 ALT)의 수준 및 간 중량 대 체중의 비를 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 펩타이드는 신생 지방 생성 경로를 하향 조절(예를 들어, ACC (Acetyl-CoA carboxylase)의 감소)시키는 능력 및 LOXL2 간 단백질 함량과 순환 수준을 감소시키는 능력으로 나타낸 바와 같이 섬유증을 감소시킴으로써, 이에 의해 섬유증 진행을 중지시킬 수 있다. 생체 내에서, 상기 펩타이드의 처리에 의해 간 트리글리세리드 함량 및 섬유증 면적의 현저한 감소가 관찰되었고, 이는 항-지방증 및 항 섬유증 효과를 입증한다.
따라서, 본 발명은 펩타이드에 관한 것으로, 여기에서
- 상기 펩타이드는 지방 조직, 특히, 포유 동물에서 FATP2 발현을 감소시킬 수 있으며;
- 상기 펩타이드는 하나의 메티오닌, 하나의 프롤린 및 하나의 아르기닌을 동시에 포함하지 않으며;
- 상기 펩타이드는 나선, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조를 채택하며; 그리고
- 상기 펩타이드는 PKC(Protein Kinase C)의 키나제 도메인의 적어도 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 또는 25 개의 연속 잔기의 세그먼트(segment) 또는 PKC(Protein Kinase C)의 키나제 도메인의 5 내지 40 개의 연속 잔기의 세그먼트(segment)로부터의 서열을 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성되고;
- 상기 펩타이드는 5 내지 80 개 아미노산 또는 5 내지 60 개 아미노산 또는 5 내지 40 개 아미노산의 길이를 가지며,
- 상기 펩타이드 서열은 PKC의 키나제 도메인의 세그먼트의 상기 서열 내에 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합로부터 선택된 1, 2, 3, 4 또는 5 개의 아미노산 변형(들)을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 펩타이드는 스테이플링과 같은 화학적 가교 공정에 의해 변형된다.
바람직하게는, 상기 펩타이드는 적어도 5 개의 아미노산 및 40 개 미만의 아미노산 길이, 바람직하게는 적어도 5 개의 아미노산 및 30 개 미만의 아미노산 길이, 보다 바람직하게는 적어도 5 개의 아미노산 및 25 개 미만의 아미노산 길이를 갖는다.
바람직하게는, 상기 펩타이드는 ALMS1과 αPKC 사이의 상호 작용을 감소시키거나 방지할 수 있다.
선택적으로, 상기 펩타이드 서열은 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성된다: 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTMVEKRVLA (서열번호 3); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTXVEKRVLA (서열번호 9); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTMVEKXVLA (서열번호 10); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTXVEKXVLA (서열번호 11); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 LMYHIQQV (서열번호 4); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 LXYHIQQV (서열번호 12); LDN; 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 SVDWWAYGVLLYEMLA (서열번호 6); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 SVDWWAYGVLLYEXLA (서열번호 13); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 EDEDELFQSIME (서열번호 7); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 EDEDELFQSIXE (서열번호 14); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GERDVRE (서열번호 8); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GEXDVRE (서열번호 15); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GERDVXE (서열번호 16); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GEXDVXE (서열번호 17); LDN; AFF; PDY; XDY; PEII (서열번호 5); XEII (서열번호 18); PAK; XAK; 상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이다.
선택적으로, 상기 펩타이드 서열은 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성된다: 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTMVEKRVLA (서열번호 3); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTXVEKRVLA (서열번호 9); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTMVEKXVLA (서열번호 10); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTXVEKXVLA (서열번호 11); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 LMYHIQQV (서열번호 4); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 LXYHIQQV (서열번호 12); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 SVDWWAYGVLLYEMLA (서열번호 6); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 SVDWWAYGVLLYEXLA (서열번호 13); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 EDEDELFQSIME (서열번호 7); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 EDEDELFQSIXE (서열번호 14); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GERDVRE (서열번호 8); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GEXDVRE (서열번호 15); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GERDVXE (서열번호 16); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GEXDVXE (서열번호 17); 상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이다.
선택적으로, 상기 펩타이드 서열은 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성된다:
a) VECTXVEKXVLALLDKXXFLTQLHS (서열번호 20)
상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조에 유리한 아미노산, 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 갖는, A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산, 보다 더욱 바람직하게는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산이고;
b) VECTMVEKRVLALLDKXXFLTQLHS (서열번호 21)
상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조에 유리한 아미노산, 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 갖는, A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산, 보다 더욱 바람직하게는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산이고;
c) VECTXVEKRVLALLDKPPFLTQLHS (서열번호 22)
상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조에 유리한 아미노산, 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 갖는, A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산, 보다 더욱 바람직하게는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산이고;
d) VECTMVEKXVLALLDKPPFLTQLHS (서열번호 23)
상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조에 유리한 아미노산, 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 갖는, A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산, 보다 더욱 바람직하게는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산이고;
그리고 a) 내지 d)의 임의의 서열 중 적어도 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 또는 25 개의 연속 잔기의 임의의 세그먼트의 서열.
선택적으로, 상기 펩타이드 서열은 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성된다:
VECTM X EKRVLA X (서열번호 24)
VECTX X EKRVLA X (서열번호 25)
VECTM X EKXVLA X (서열번호 26)
VECTX X EKXVLA X (서열번호 27)
VECTX X EKXVLA X LDKXXFLTQLHS (서열번호 28)
VECTM X EKRVLA X LDKXXFLTQLHS (서열번호 29)
VECTX X EKRVLA X LDKPPFLTQLHS (서열번호 30)
VECTM X EKXVLA X LDKPPFLTQLHS (서열번호 31)
상기 굵게 밑줄친 X 잔기는 스테이플링을 수행하고, 상기 잔기는 스테이플링에 적합한 임의의 아미노산 유도체이고; 그리고
상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고,
치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 갖는 서열이다.
바람직하게는, 상기 PKC는 알파-PKC(αPKC), βI 및 βII PKC를 포함하는 베타-PKC(βPKC), 델타-PKC, 세타-PKC, 에타-PKC 및 입실론-PKC로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
보다 바람직하게는, 상기 PKC는 서열번호 1의 αPKC이다.
특정 구현예에서, 상기 펩타이드 서열은 VECTT R EKEVLA S LDKAAFLTQLHS (서열번호 32)를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성되며,
상기 R 및 S 는 바람직하게는 각각 2-(7-옥테닐)아르기닌 및 2-(4-펜테닐)세린인 스테이플링을 수행하고,
치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 갖는 서열이다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 펩타이드를 포함하는 약학적 조성물에 관한 것이다. 또한, 약물로서 사용하기 위한 본 발명에 따른 펩타이드에 관한 것이다. 또한, 약물의 제조를 위한 본 발명에 따른 펩타이드의 용도에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 염증, 간경변, 간세포 암종 및 섬유증으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 질환을 치료하거나 예방하는 데 사용하기 위한 본 발명에 따른 펩타이드 또는 이를 포함하는 약학적 조성물에 관한 것이다.
선택적으로, 상기 질환은 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH) 및 간 지방증 (지방간)으로 구성된 그룹으로부터 선택된다. 바람직하게는, 상기 질환은 비알코올성 지방 간염 (NASH)이다.
선택적으로, 상기 섬유증은 간경변을 포함하는 간 섬유증, 신장 섬유증, 심방 섬유증, 심 내막 섬유증 및 오래된 심근 경색증을 포함하는 심장 섬유증, 낭포성 섬유증 및 방사선 유발성 폐 섬유증을 포함한 폐 섬유증, 동맥 섬유증과 같은 혈관 섬유증, 뇌 섬유증, 골수 섬유증, 관절 섬유증, 장 섬유증, 복막 섬유증, 후복막 섬유증 또는 피부 섬유증이다. 바람직하게는, 상기 섬유증은 간 섬유증이다.
도 1: 주요 지방산 수송체 및 수용체의 발현 수준에 대한 지방 조직 표적화 된 PATAD 처리의 효과
그룹당 n = 4 마리의 동물, GAPDH를 기준 유전자로 사용하였다. FATP (SLC27A1-SLC27A6으로도 알려진 FATP1-6)의 6 가지 이소형이 있다.
Fatp1 (Fatty acid transport protein 1), Fatp2 (Fatty acid transport protein 2), Fatp3 (Fatty acid transport protein 3), Fatp4 (Fatty acid transport protein 4), Fatp5 (Fatty acid transport protein 5), Fatp6 (Fatty acid transport protein 6), FFAR1 (Free Fatty Acid Receptor 1), FFAR2 (Free Fatty Acid Receptor 2), FFAR3 (Free Fatty Acid Receptor 3), FFAR4 (Free Fatty Acid Receptor 4)
"스크램블 리스(Scramble less)"는 스테이플링된 형태와 동일한 아미노산 잔기를 가지나 유지된 알파 나선 구조가 무작위로 재배열된 2 개의 펩타이드의 조합을 의미한다: 스크램블된 펩타이드 서열 A 및 스크램블된 펩타이드 서열 B. "스테이플(Staple)"은 2 개의 스테이플링된 펩타이드의 조합을 의미한다: 스테이플링된 펩타이드 서열 A 및 스테이플링된 펩타이드 서열 B.
도 1A는 FATP2 발현 수준이 유의하게 감소될 때 PATAD 주사 지방 조직에서 FATP 및 FFAR 이소형의 발현 수준을 도시한다.
도 1B 및 1C는 피하 PATAD 주사 후 간 및 근육에서의 FATP 및 FFAR 이소형의 발현 수준을 도시한다.
도 2: 지방 조직에서 FATP2 발현 수준을 감소시키고 GLP-1 순환 수준을 증가시키는 데 있어서 ADPIF 펩타이드는 PATAD 펩타이드보다 더 활성을 나타낸다.
(A) 고지방/고당식이를 섭취한 4 개월령 수컷 마우스를 이 실험 세트에 사용 하였다. X축에 표시된 조건으로 11일 후 다른 마우스의 지방 조직에서 FATP2의 정규화된 발현 수준. 그룹당 n = 4 마리의 동물, GAPDH를 기준 유전자로 사용하였다.
(B) 스크램블-주사 마우스가 감소된 GLP-1 농도를 나타낼 때 PATAD 및 ADPIF가 GLP1 순환 수준을 회복시켜서 다시 마른 대조군으로 되돌릴 수 있음을 보여주는 11일 후 동일한 마우스에서의 GLP-1 순환 농도.
도 3: 지방 조직 표적화된 PATAD 또는 ADPIF 처리의 3 개월 후 간 및 순환, AST (Aspartate Aminotransferase) 및 ALT (Alanine Aminotransferase)에 대한 효과
(A) 1회의 특정 PATAD 주사 3 개월 후 대조군 (왼쪽) 및 PATAD (오른쪽) 처리된 마우스의 고정된 간의 동결 절편의 형광 염색.
(B) PATAD 펩타이드의 경우 그룹당 n = 1 동물에 대해 간 대 체중 대 연령 비를 플롯팅하였다
(C) 지정된 처리를 한 마우스의 혈장에서 ELISA 접근법에 의해 측정된 AST 및 ALT의 평균값. n = 그룹당 4 개의 샘플.
PATAD 및 ADPIF 모두는 AST 및 ALT의 순환 수준을 감소시키는 데 효과적이다. ADPIF는 ALT의 순환 수준을 감소시키는 데 더 활성을 나타내며, 이는 간 세포 손상의 개선을 의미한다.
도 4. ADPIF 펩타이드는 고혈당을 예방하는 데 PATAD 펩타이드보다 더 활성을 나타낸다.
(A) 0 일에 PATAD (PATAD 417) 또는 ADPIF (CPC 펩타이드 A-MRP)를 단일 투여 후 식이 유발 비만(DIO)인 공복 상태의 수컷(CTL HFD) 및 대조군(CTL Chow 식이)에서의 30 분 간격의 포도당 볼루스 (bolus)에서 일별 일련의 시점. 포도당 볼루스를 피하 주사하여 간을 우회하여 혈류로 직접 가도록 한다.
(B) PATAD (PATAD 417) 및 ADPIF (PATAD 417-MRP) 펩타이드로 처리전(D-5) 시점 및 처리후 시점(D+6)에서의 곡선 면적 측정에 의한 식이 유발 비만(DIO)인 공복 상태의 수컷(CTL HFD) 및 대조군(CTL Chow diet)에서의 포도당 내성에 대한 효과
도 5. ADPIF는 DIO 수컷 마우스에서 LOXL2(lysyl oxidase like 2) 단백질 및 FABP4(fatty acid binding protein 4)의 간 단백질 함량을 감소시키는 데 있어서 PATAD보다 더 활성을 나타낸다.
(A) LOXL2는 섬유증 진행에 있어 알려진 핵심 요소이다. 피하 지방 조직에 비히클, PATAD 또는 ADPIF 주사 3 개월 후 간 추출물에서 LOXL2를 측정한 ELISA 결과. PATAD 또는 ADPIF 처리 후 간 단백질 함량의 현저한 감소가 관찰되었고, ADPIF가 가장 효과적인 펩타이드인 것으로 나타난다. 그룹당 n = 4 마리의 마우스.
(B) FABP4는 세포에서 지질-매개 과정의 핵심 요소이며 NAFLD와 관련된 간에서 증가된다. 본 발명자들은 스크램블 또는 PATAD 또는 ADPIF 단일 주사 후 3 개월에 FABP4 단백질 함량을 측정하였다. PATAD 또는 ADPIF 주사 후 ADPIF가 PATAD보다 FABP4를 더 활성적으로 현저히 감소시킨다.
도 6. 간 함량 및 프로파일에서 세라마이드에 대한 ADPIF의 효과. 세라마이드는 NAFLD에 관여하는 것으로 알려진 생물학적 활성 지질 그룹이다. 본 발명자들은 피하 지방 조직에 주당 1 회 주사 빈도로 ADPIF를 3 회 주사한 후 세라마이드 프로파일에 대한 ADPIF 주사의 효과를 측정하고 결정하였다. ADPIF는 다른 세라마이드 사이의 변형으로 간 세라마이드 함량의 감소를 전체적으로 유도한다.
도 7. 지방 조직 표적화된 ADPIF 처리 3 개월 후 간 트리글리세리드 함량에 대한 효과.
간에서의 총 트리글리세리드의 전체적인 감소를 나타내는 지질 방울의 직경 감소를 나타내는 1회의 특정 ADPIF 주사 3 개월 후 대조군 (왼쪽) 및 ADPIF (오른쪽) 처리된 마우스의 고정된 간의 동결 절편의 형광 염색. 마우스는 실험 종료 시점에 7 개월령의 DIO 수컷 마우스였다.
도 8. ADPIF 펩타이드 처리는 DIO 수컷 마우스에서 11 일 후 신생(de novo) 지방 생성 경로 유전자를 하향 조절시킨다.
지방 조직에 ADPIF 펩타이드 주사 후 11 일째에, Fasn(fatty acid synthase), Acc(Acetyl-CoA carboxylase) 및 Srebf1(Sterol regulatory element binding transcription factor 1)의 간 발현 수준은 대조군과 비교하여 유의하게 감소되었고, 이는 ADPIF-처리 마우스의 간에서 신생 지방 생성을 차단시킴을 나타낸다.
도 9. ADPIF 치료는 간 섬유증 병변을 감소시킨다.
(A) 피하 지방 조직에 ADPIF 주사 3 개월 후, ADPIF-처리 DIO-NASH 및 ADPIF-미처리 DIO-NASH의 간으로부터의 냉동 절편의 면역 염색 사진. 콜라겐 IV 및 LOXL2는 ADPIF-미처리 DIO-NASH에서 높게 발현되고 ADPIF-처리 DIO-NASH ADPIF에서 감소된다.
(B) 또한 LOXL2가 분비됨에 따라, 본 발명자들은 LOXL2의 순환 수준에 대한 ADPIF의 효과를 측정하였고 ADPIF 처리(특정 주사 3 개월 후)는 LOXL2 수준을 절반으로 감소시키는 것을 발견하였다.
(C) 간 절편을 투과된 전자 현미경으로 분석하여 DIO-NASH 미처리 간에서의 섬유성 저장소를 확인하였다. 피하 지방 조직에 ADPIF 주사 3 개월 후 DIO-NASH 처리된 간에서는 이러한 섬유성 저장소가 발견되지 않았다
도 10. ADPIF 처리는 LPC(lysophosphatidylcholines) 지질에 영향을 미친다.
LPC(lysophosphatidylcholines)는 전-섬유성 효소인 오토탁신의 기질이며, 이는 리소포스파티드산(lysophosphatidic acid)의 생성에서 있어서 주요 효소이다. 후자는 간뿐만 아니라 신장 및 다른 연조직에 영향을 미치는 섬유질 진행에서 역할을 하는 것으로 알려진 생물학적 활성 지질이다. 따라서 본 발명자들은 췌장 (A), 지방 조직 (B), 간 (C) 및 혈장 (D)에서 다른 (LPCs) 수준을 측정하였다.
ADPIF 처리(3 주간 마우스 당 25 ㎍의 1 회 피하 주사한 후, 마지막 주사 후 1 주일 후에 마우스를 안락사시켰다)는 분석된 상이한 조직에서 특정 LPC의 선택적 감소를 유도한다. LPC18:2는 췌장, 지방 조직 및 간 모두에서 ADPIF 처리 후 대부분 감소된 지질이다.
도 11. ADPIF 펩타이드는 신장을 섬유증으로부터 보호한다.
비히클로 처리된 DIO-NASH 및 ADPIF 처리된 DIO-NASH의 신장으로부터의 동결 절편을 콜라겐 IV, ZO-1 및 핵에 대해 면역 염색하였다. 콜라겐 IV의 더 많은 저장소가 ADPIF 처리된 것보다 비히클 처리된 DIO-NASH에서 관찰된다.
놀랍게도, 본 발명자들은 일반적으로 FATP2(Fatty acid transport protein 2)로 알려진 SLC27A2(Solute Carrier Family 27 Member 2)의 지방 조직에서의 발현을 특이적으로 감소시키는 PKCα의 키나제 도메인 및 이의 유도체로부터의 펩타이드를 제공한다(도 1A). 펩타이드는 단일 주사 3 개월 후, 간에서의 지방증 발생 현상을 감소시킬 수 있고, 특히, 간에서의 지질 방울의 크기, 간 손상에 대한 2 종 바이오 마커(즉, AST 및 ALT)의 수준 및 간 중량 대 체중의 비를 감소시킬 수 있다(도 3). 또한, 펩타이드는 신생 지방 생성 경로를 하향 조절(예를 들어, ACC (Acetyl-CoA carboxylase)의 감소)시키는 능력(도 8) 및 LOXL2 간 단백질 함량과 순환 수준을 감소시키는 능력(도 5 및 9A)을 나타낸 바와 같이 섬유증을 감소시킴으로써, 이에 의해 섬유증 진행을 중지시킬 수 있다. 또한, 상기 펩타이드는 신장에서의 콜라겐 침착을 감소시킬 수 있다. 생체 내에서, 상기 펩타이드의 처리에 의해 섬유증 면적의 현저한 감소가 관찰되었고, 이는 항 섬유증 효과를 입증한다.
따라서, 본 발명은,
- 본 명세서에 정의된 펩타이드;
- 본 명세서에 정의된 바와 같은 펩타이드를 포함하는 약학적 조성물;
- 약물로서 사용하기 위한 본 명세서에 정의된 펩타이드 또는 약물 제조를 위한 본 명세서에 정의된 펩타이드의 용도;
- 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 염증, 간경변, 간세포 암종 및 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 질환을 치료하거나 예방하는 데 사용하기 위한 펩타이드 또는 상기 펩타이드를 포함하는 약학적 조성물, 특히, 섬유증은 간경변을 포함하는 간 섬유증, 신장 섬유증, 심방 섬유증, 심 내막 섬유증 및 오래된 심근 경색증을 포함하는 심장 섬유증, 낭포성 섬유증 및 방사선 유발성 폐 섬유증을 포함한 폐 섬유증, 동맥 섬유증과 같은 혈관 섬유증, 뇌 섬유증, 골수 섬유증, 관절 섬유증, 장 섬유증, 복막 섬유증, 후복막 섬유증 및 피부 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것인 펩타이드 또는 상기 펩타이드를 포함하는 약학적 조성물;
- 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 염증, 간경변, 간세포 암종 및 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 질환을 치료하거나 예방하기 위한 의약품 제조를 위한 펩타이드의 용도, 특히, 섬유증은 간경변을 포함하는 간 섬유증, 신장 섬유증, 심방 섬유증, 심 내막 섬유증 및 오래된 심근 경색증을 포함하는 심장 섬유증, 낭포성 섬유증 및 방사선 유발성 폐 섬유증을 포함한 폐 섬유증, 동맥 섬유증과 같은 혈관 섬유증, 뇌 섬유증, 골수 섬유증, 관절 섬유증, 장 섬유증, 복막 섬유증, 후복막 섬유증 및 피부 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것인 용도;
- 대상에게 치료적 유효량의 펩타이드를 투여하는 단계를 포함하는, 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 염증, 간경변, 간세포 암종 및 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 질환을 치료하거나 예방하는 방법, 특히, 섬유증은 간경변을 포함하는 간 섬유증, 신장 섬유증, 심방 섬유증, 심 내막 섬유증 및 오래된 심근 경색증을 포함하는 심장 섬유증, 낭포성 섬유증 및 방사선 유발성 폐 섬유증을 포함한 폐 섬유증, 동맥 섬유증과 같은 혈관 섬유증, 뇌 섬유증, 골수 섬유증, 관절 섬유증, 장 섬유증, 복막 섬유증, 후복막 섬유증 및 피부 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것인 방법;
에 관한 것이다.
정의
ALMS1(Alstrom syndrome protein 1)은 ALMS1 유전자에 의해 코딩되는 단백질이다. ALMS1 유전자에서의 돌연변이는 알스트롬 증후군의 원인이 되는 것으로 확인되었다. 이는 몇몇 데이터베이스, 즉, UniProt ID No Q8TCU4; Gene ID No 7840, HGNG ID No 428에 기재되어 있다. 기준 서열은 mRNA에 대해서는 Genbank NM_015120.4에, 그리고 단백질에 대해서는 NP_055935.4에 개시되어 있다.
용어 "단백질 키나제 C(Protein kinase C)" 및 "PKC"(EC 2.7.11.13)는 동일하고, 이들 단백질 상의 세린 및 트레오닌 아미노산 잔기의 하이드록실기의 인산화를 통해 다른 단백질의 기능을 조절하는 데 관여하는 단백질 키나제 효소의 계통을 지칭한다. PKC는 전형적으로, DAG(diacylglycerol) 또는 칼슘 이온(Ca2+) 농도의 증가와 같은 신호에 의해 활성화된다. PKC는 몇몇 신호 전달 캐스케이드에서 중요한 역할을 한다.
PKC 계통은 인간에서 적어도 15개의 동질 효소(isozyme)를 포함하고, 이들 효소는 3개의 주요 하위계통, 종래의(또는 전형적인) PKC, 신규 PKC 및 비정형(atypical) PKC로 나뉜다.
종래의 (c)PKC는 이소형 α, βI, βII 및 γ를 포함한다. 이들 PKC는 활성화를 위해 Ca2+, DAG, 및 인지질, 예컨대 포스파티딜세린을 필요로 한다.
신규 (n)PKC는 δ, ε, η 및 θ 이소형을 포함한다. 이들 PKC는 활성화를 위해 DAG는 필요로 하나 Ca2+를 필요로 하지 않는다.
비정형 (a)PKC는 ζ, ｜ 및 이소형을 포함한다. 이들 PKC는 활성화를 위해 Ca2+ 또는 디아실글리세롤 중 어느 것도 필요로 하지 않는다.
αPKC, PKC-A 또는 PKC-알파로도 지칭되는 단백질 키나제 C 알파 유형은, 칼슘 및 2차 전령자 디아실글리세롤에 의해 활성화될 수 있는 세린-특이적 및 트레오닌-특이적 단백질 키나제 계통에 속한다. 이는 몇몇 데이터베이스, 즉, UniProt ID No P17252, Gene ID No 9393, HGNG ID No 5578에 기재되어 있다. 기준 서열은 mRNA에 대해 Genbank NM_02737.2에, 그리고 단백질에 대해 NP_002728.1에 개시되어 있다. 인간 αPKC의 단백질 서열은 서열번호 1에 개시되어 있다.
αPKC의 키나제 도메인은 서열번호 1에 개시된 바와 같이 위치 339에서 위치 595까지이며, 서열번호 2에 도시되어있다.
"~로 구성된다", "~로 본질적으로 구성된다" 또는 "~을 실질적으로 포함한다": 요소 또는 요소들에 대한 지칭과 같이 용어를 사용하는 본 발명의 임의의 양태 또는 구현예의 본원의 설명은, 문맥상 다르게 언급되거나 명백하게 상충되지 않는 한, 해당되는 특정 요소 또는 요소들"로 구성되거나", "본질적으로 구성되거나" 또는 "실질적으로 포함하는" 본 발명의 유사한 양태 또는 구현예에 대한 뒷받침을 제공하고자 한다. 예를 들어, 특정 서열을 포함하는 것으로 본원에 기재된 펩타이드 또는 단백질은, 문맥상 다르게 언급되거나 명백하게 상충되지 않는 한, 해당 서열로 구성된 펩타이드 또는 단백질을 기재하는 것으로도 이해되어야 한다. "~로 본질적으로 구성된다"란, 펩타이드 또는 단백질이 해당 서열로 구성되지만, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10개의 치환, 첨가, 결실 또는 이들의 조합, 바람직하게는 1, 2, 3, 4 또는 5개의 치환, 첨가, 결실 또는 이들의 조합을 포함할 수도 있는 것으로 의도된다. 특히, "~로 본질적으로 구성된다"란, 펩타이드가 N 및/또는 C-말단부(terminal end)에 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10개의 부가적인 아미노산, 바람직하게는 1, 2, 3, 4 또는 5개의 부가적인 아미노산, 및/또는 1, 2 또는 3개의 치환, 결실, 첨가 또는 이들의 조합을 포함할 수 있는 것으로 의도되고자 할 수 있다. 바람직하게는, 치환, 첨가, 결실 또는 이들의 조합의 수는 서열의 길이에 의존한다. 예를 들어, 치환, 결실, 첨가 또는 이들의 조합의 백분율은 30% 이하, 바람직하게는 25% 이하일 수있다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "치환"은 펩타이드 서열에서 또 다른 아미노산에 의한 단일 아미노산의 교환을 지칭한다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "결실"은 펩타이드 서열에서 단일 아미노산의 제거를 지칭한다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "삽입" 또는 "첨가"는 동일하고, 펩타이드 서열에서 단일 아미노산의 첨가를 지칭한다.
"치환, 첨가, 결실"은 하나의 아미노산의 치환, 첨가, 결실을 의미한다. 이어서, "1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10 개의 치환, 첨가, 결실 또는 이들의 조합", "1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 치환, 첨가, 결실 또는 이들의 조합" 또는 "1, 2 또는 3 개의 치환, 결실, 첨가 또는 이들의 조합"을 언급하는 경우, 이는 각각 "치환, 첨가, 결실 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10 개의 아미노산 변형(들)", "치환, 첨가, 결실 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들)" 또는 "치환, 첨가, 결실 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2 또는 3 개의 아미노산 변형(들)"을 의미한다. 또한, "1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 치환, 첨가, 결실 또는 이들의 조합"은 "1 내지 5 개의 치환, 첨가, 결실 또는 이들의 조합"을 의미한다. 또한, "1, 2, 또는 3 개의 치환, 첨가, 결실 또는 이들의 조합"은 "1 내지 3 개의 치환, 첨가, 결실 또는 이들의 조합"을 의미한다.
본 명세서에 개시된 펩타이드 서열에서, 아미노산은 하기 명명법에 따라 이들의 한글자 코드로 표시된다: A: 알라닌; C: 시스테인; D: 아스파르트산; E: 글루탐산; F: 페닐알라닌; G: 글리신; H: 히스티딘; I: 이소류신; K: 라이신; L: 류신 ; M: 메티오닌 ; N: 아스파라긴 ; P: 프롤린 ; Q: 글루타민 ; R: 아르기닌 ; S: 세린 ; T: 트레오닌 ; V: 발린 ; W: 트립토판 및 Y: 티로신.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "서열 동일성(sequence identity)" 또는 "동일성(identity)"은 2개의 펩타이드의 정확한 아미노산 대 아미노산 대응도(correspondence)를 지칭한다. 동일성 퍼센트는, 서열을 정렬하고, 2개의 정렬된 서열 사이에서 매치(match)의 정확한 수를 계수하고, 더 짧은 서열의 길이로 나누고, 그 결과에 100을 곱함으로써 2개의 분자 사이에서 서열 정보의 직접적인 비교에 의해 결정될 수 있다.
서열 동일성은 2개의 서열의 길이에 따라 전체 정렬 알고리즘 또는 국소 정렬 알고리즘을 사용하여 2개의 펩타이드 서열의 정렬에 의해 결정될 수 있다. 유사한 길이의 서열은 바람직하게는, 서열을 전체 길이에 걸쳐 최적으로 정렬시키는 전체 정렬 알고리즘(예를 들어 Needleman Wunsch)을 사용하여 정렬되고, 한편 실질적으로 상이한 길이의 서열은 바람직하게는 국소 정렬 알고리즘(예를 들어 Smith Waterman)을 사용하여 정렬된다. 그 후에, 서열은, 이들 서열이(예를 들어 디폴트 매개변수를 사용하여 프로그램 GAP 또는 BESTFIT에 의해 최적으로 정렬된 경우) 서열 동일성의 적어도 소정의 최소 퍼센트를 공유하는 경우, "실질적으로 동일한" 또는 "본질적으로 유사한" 것으로 지칭될 수 있다. GAP은 Needleman 및 Wunsch 전체 정렬 알고리즘을 사용하여, 2개의 서열을 이들의 전체 길이(총 길이)에 걸쳐 정렬하고, 매치의 수를 최대화하고 갭의 수를 최소화시킨다. 전체 정렬은, 2개의 서열이 유사한 길이를 갖는 경우 서열 동일성을 결정하는 데 적합하게 사용된다.
"증가된", "증가시키다" 또는 "증강시키다"는, 동일한 조건에서 시험 분자의 부재 하에 측정된 측정치와 비교한 경우 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 또는 90%만큼 증가된 측정치를 지칭하고자 한다. "감소된" 또는 "감소시키다"는, 동일한 조건에서 시험 분자의 부재 하에 측정된 측정치와 비교한 경우 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 또는 90%만큼 감소된 측정치를 지칭하고자 한다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "치료", "치료하다" 또는 "치료하는"은 환자의 건강 상태를 개선하고자 하는, 예컨대 질병을 치유하거나, 완화하거나 지연시키고자 하는 임의의 행위를 지칭한다. 치료는 예방적 치료뿐만 아니라 치료적 치료를 포함한다. 예를 들어, NAFLD에서 NASH로, NASH에서 섬유증을 가진 NASH로, NASH에서 간경변으로, NASH나 간경변에서 간세포 암으로의 진화의 지연이나 차단을 의미할 수 있다. 치료라는 용어는 특히 간 지방증의 교정, 지연 또는 감소를 가리킨다. 또한, "치료"라는 용어는 간 지방증, 간 염증, 간 섬유증, 간 효소(AST, ALT와 같은 아미노트란스페라제), 및/또는 지방간 지수(Bedgni et al, BMC Gastroenterol. 2006 Nov 2;6:33)의 개선을 명시한다. 특히, 치료는 간 지방증, 간염증, 간 섬유증, 간 효소(AST, ALT와 같은 아미노트란스페라제), 및/또는 지방간 지수를 낮추거나 감소시키거나 지연시킨다. 섬유증의 맥락에서 보면 섬유증의 진화를 지연시키거나 방지하는 것을 가리킬 수 있다. 특히, 치료라는 용어는 특히 섬유증의 교정, 지연, 감소를 가리킨다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "유효량"은 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 섬유증, 간 염증, 간경변 또는 간세포 암종의 진행 또는 발병을 치료하거나 지연시키는 본 발명의 펩타이드 또는 본 발명의 약학적 조성물의 양을 지칭한다. 또한, 섬유증을 치료 또는 지연시키는 본 발명의 펩타이드 또는 본 발명의 약학적 조성물의 양을 지칭할 수 있다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "유효 성분(active principle)", "활성 성분(active ingredient)" 및 "활성 약학적 성분"은 동일하고, 치료 효과를 갖는 약학적 조성물의 구성성분을 지칭한다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "치료 효과"는 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 섬유증, 간 염증, 간경변, 간세포 암종 또는 섬유증의 진행 또는 발병을 치료하거나 지연시킬 수 있는 활성 성분, 예컨대 본 발명의 펩타이드, 또는 본 발명에 따른 약학적 조성물에 의해 유도되는 효과를 지칭한다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "부형제 또는 약학적으로 허용 가능한 담체"는, 약학적 조성물에 존재하는 활성 성분을 제외한 임의의 성분을 지칭한다. 이의 첨가는 특정 일관성 또는 다른 물리적 또는 미각적(gustative) 특성을 최종 생성물에 부여하는 것을 목적으로 할 수 있다. 부형제 또는 약학적으로 허용 가능한 담체는 활성 성분과 임의의 상호작용, 특히, 화학적 상호작용을 하지 않아야 한다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "대상", "개체" 또는 "환자"는 상호교환적이고, 동물, 바람직하게는 포유류, 보다 더 바람직하게는 성인, 어린이, 신생아, 및 태아기 인간을 포함한 인간을 지칭한다.
본 명세서에서, 용어 "약"은 명시된 값의 ± 10%의 값의 범위를 지칭한다. 예를 들어, "약 50"은 50의 ± 10%의 값, 즉, 45 내지 55 사이의 범위의 값을 포함한다. 바람직하게는, 용어 "약"은 명시된 값의 ± 5%의 값의 범위를 지칭한다.
본 명세서에 사용된 "비알코올성 지방간 질환(nonalcoholic fatty liver disease)" 및 "NAFLD"는 1 일 20g 미만의 알코올 섭취의 존재하에 거대 혈관 지방증의 존재에 의해 정의된 질환을 지칭한다. NAFLD는 미국에서 가장 흔한 간 질환이며, 인슐린 저항성/제2형 당뇨병 및 비만과 관련이 있다. NAFLD는 지방증, 지방간염, 간경변, 때로는 간세포 암종에 의해 나타난다. NAFLD의 검토를 위해, Tolman and Dalpiaz (2007) Ther. Clin. Risk. Manag., 3(6): 1153-1163를 참고하고, 전체 내용은 본원에 참고로 포함된다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "지방증", "간 지방증"및 "지방간"은 간 세포에서의 트리글리세리드 및 다른 지방의 축적을 지칭한다.
본 명세서에 사용된 용어 "비알코올성 지방 간염(Nonalcoholic steatohepatitis)" 또는 "NASH"는 간에서의 지방 축적에 의해 야기되는 간 염증 및 손상을 지칭한다. NASH는 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD)이라고 지칭하는 상태군의 일부이다. NASH는 알코올성 간 질환과 유사하나 알코올을 거의 또는 전혀 마시지 않는 사람들에게서 발생한다. NASH의 주요 특징은 간에서 염증 및 손상이 동반된 지방이다. NASH를 가진 대부분의 사람들은 상태가 좋고 간 문제가 있음을 모른다. 그럼에도 불구하고, NASH는 심각할 수 있고 간경변으로 이어질 수 있으며, 간이 영구적으로 손상되고 흉터가 생겨서 더 이상 제대로 기능하지 않는다. 일반적으로 ALT(alanine aminotransferase) 또는 AST(aspartate aminotransferase)와 같은 일상적인 혈액 검사 패널에 포함된 간 검사에서 상승한 것으로 밝혀진 사람에게서 NASH가 먼저 의심된다. 추가 평가에서 간 질환 (의약품, 바이러스성 간염 또는 과도한 알코올 사용 등)에 대한 명백한 이유가 없고 간 엑스레이 또는 영상 검사에서 지방이 발견되면 NASH가 의심된다. NASH의 진단을 입증하고 단순 지방간과 분류하는 유일한 방법은 간 생검이다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 조직학적으로 정의된 용어 "간경변"은 섬유증 및 정상 간 구조의 구조적으로 비정상적인 결절로의 전환을 특징으로 하는 확산 간 과정이다.
NAFLD는 NAFLD 활성 점수(NAS), 지방증(0 내지 3), 소엽 염증(0 내지 2) 및 간세포 팽창(0 내지 2)에 대한 간 생검의 조직 병리학 점수의 합에 의해 NASH와 구별될 수 있다. <3의 NAS는 NAFLD에 해당하고 3-4는 경계성 NASH에 해당하며 >5는 NASH에 해당한다. 또한, 생검은 섬유증(0 내지 4)에 대해 점수가 매겨진다.
펩타이드
본 발명에 따른 펩타이드(들)는 다음과 같은 특징을 나타낸다:
- 하나의 메티오닌, 하나의 프롤린 및 하나의 아르기닌을 동시에 포함하지 않으며;
- 바람직하게는 나선, 바람직하게는 알파 나선형인 2 차 구조를 채택하고;
- PKC(Protein Kinase C)의 키나제 도메인의 세그먼트(segment), 바람직하게는, PKC(Protein Kinase C)의 키나제 도메인의 적어도 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 또는 25 개의 연속 잔기의 세그먼트(segment)로부터의 서열을 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성되고; 그리고
- 펩타이드 서열은 PKC의 키나제 도메인의 세그먼트의 상기 서열 내에 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합로부터 선택된 1, 2, 3, 4 또는 5 개의 아미노산 변형(들)을 포함할 수 있다.
상기 펩타이드(들)은 다음과 같은 특징 중 하나 이상을 추가적으로 나타낼 수 있다:
- 80 개 미만의 아미노산, 보다 바람직하게는 60 개 미만의 아미노산, 더욱 바람직하게는 40 개 미만의 아미노산, 및 더욱 더 바람직하게는 30 개 미만의 아미노산의 길이를 가지며;
- 적어도 5 개의 아미노산 및 40 개 미만의 아미노산 길이, 바람직하게는 적어도 5 개의 아미노산 및 30 개 미만의 아미노산 길이, 보다 바람직하게는 적어도 5 개의 아미노산 및 25 개 미만의 아미노산 길이를 가지며;
- 가교에 의해 변형되고;
- ALMS1-PKC 상호 작용을 방해, 특히 ALMS1과 αPKC 간의 상호 작용을 감소시키거나 방지할 수 있거나; 또는 ALMS1-PKC 상호 작용을 방해, 특히 ALMS1과 αPKC 간의 상호 작용을 감소시키거나 방지하지 못할 수 있으며;
- 지방 조직에서 FATPs 발현의 발현 수준을 변화시키고, 우선적으로 지방 조직에서 FATP2 발현을 감소시키고;
- 간 지방증, 간 지방 양, 간 지방 방울 크기 및/또는 지방 간 지수를 감소시키며;
- 지방 세포에서 헴 옥시게나제 1의 발현 수준을 유도한다.
상기 펩타이드(들)은 다음과 같은 특징 중 하나 이상을 추가적으로 나타낼 수 있다:
- 80 개 미만의 아미노산, 보다 바람직하게는 60 개 미만의 아미노산, 더욱 바람직하게는 40 개 미만의 아미노산, 및 더욱 더 바람직하게는 30 개 미만의 아미노산의 길이를 가지며;
- 적어도 5 개의 아미노산 및 40 개 미만의 아미노산 길이, 바람직하게는 적어도 5 개의 아미노산 및 30 개 미만의 아미노산 길이, 보다 바람직하게는 적어도 5 개의 아미노산 및 25 개 미만의 아미노산 길이를 가지며;
- 가교에 의해 변형되고;
- ALMS1-PKC 상호 작용을 방해, 특히 ALMS1과 αPKC 간의 상호 작용을 감소시키거나 방지할 수 있으며;
- 콜라겐 IV 및 LOXL2 (Lysyl oxidase homolog 2)의 발현 수준을 변화시키고, 바람직하게는 콜라겐 IV 및 LOXL2, 특히 간 및/또는 혈장에서의 LOXL2 발현을 우선적으로 감소시키고;
- 섬유증을 감소시키며;
- 조직 및 순환에서 LPC(lysophosphatidylcholine) 지질 함량, 우선적으로 18:2 LPC를 감소시킬 수 있다.
일 양태에서, 본 발명의 펩타이드는 PKC (Protein Kinase C)의 키나제 도메인의 세그먼트로부터의 서열을 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성된다.
PKC는 종래의 PKC, 신규 PKC 및 비정형 PKC로부터 선택될 수 있다. 특히, PKC는 종래의 PKC로부터 선택될 수 있다. 바람직하게는, PKC는 α, βI, βII 및 γ PKC로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 보다 바람직하게는, PKC는 α, βI 및 βII PKC로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 훨씬 더 바람직하게는, PKC는 α PKC, 바람직하게는 인간 α PKC, 보다 바람직하게는 서열번호 1의 인간 α PKC 이다. 인간 αPKC의 키나제 도메인은 서열번호 2에 개시되어있다.
PKC의 키나제 도메인의 세그먼트는 PKC의 키나제 도메인의 적어도 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 또는 25 개의 연속 잔기를 갖는다. 일 양태에서, PKC의 키나제 도메인의 세그먼트는 PKC의 키나제 도메인의 5 내지 40 개의 연속 잔기를 갖는다(선택적으로, 5 내지 30 또는 5 내지 25 또는 7 내지 25 또는 8 내지 25 또는 9 내지 25 또는 10 내지 25 또는 11 내지 25 또는 12 내지 25).
세그먼트가 선택된 PKC의 키나제 도메인은 바람직하게는 서열번호 2의 서열과 적어도 40%의 동일성을 가지며, 보다 바람직하게는 서열번호 2의 서열과 적어도 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90 또는 95%의 동일성을 갖는다.
바람직하게는, PKC의 키나제 도메인의 세그먼트의 상기 서열은 펩타이드 서열의 적어도 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 99%에 해당한다. 특정 구현예에서, 본 발명에 따른 펩타이드 서열은 서열번호 1의 세그먼트의 서열로 구성된다.
PKC의 키나제 도메인의 세그먼트가 하나의 메티오닌 및/또는 하나의 프롤린 및/또는 하나의 아르기닌을 포함하는 경우, 서열을 변형(즉, 치환(들)을 도입)하여 모든 프롤린 잔기, 및/또는 모든 메티오닌 잔기, 및/또는 모든 아르기닌 잔기를 제거할 수 있다. 예를 들어, 서열을 변형(즉, 치환(들)을 도입)하여 모든 프롤린 잔기를 제거할 수 있다. 대안적으로, 서열을 변형(즉, 치환(들)을 도입)하여 모든 메티오닌 잔기를 제거할 수 있다. 그렇지 않으면, 서열을 변형(즉, 치환(들)을 도입)하여 모든 아르기닌 잔기를 제거할 수 있다.
일 양태에서, 서열을 변형(즉, 치환(들)을 도입)하여 모든 프롤린 및 메티오닌 잔기를 제거할 수 있다. 또 다른 양태에서, 서열을 변형(즉, 치환(들)을 도입)하여 모든 프롤린 및 아르기닌 잔기를 제거할 수 있다. 추가적인 양태에서, 서열을 변형(즉, 치환(들)을 도입)하여 모든 메티오닌 및 아르기닌 잔기를 제거할 수 있다. 보다 바람직하게는, 서열을 변형(즉, 치환(들)을 도입)하여 모든 프롤린 잔기, 모든 메티오닌 잔기, 및 모든 아르기닌 잔기를 제거할 수 있다.
바람직하게는, 펩타이드는 20 개 이하, 바람직하게는 15 개 이하, 더욱 바람직하게는 10 개 이하의 치환, 결실, 첨가 및 이들의 조합으로부터 선택된 아미노산 변형을 포함한다. 특히 바람직한 구현예에서, 펩타이드는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10 개, 바람직하게는 1, 2, 3, 4, 또는 5 개, 보다 바람직하게는 1, 2 또는 3 개의 아미노산 변형들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 펩타이드는 키나제 도메인 PKC의 세그먼트의 서열과 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 99%의 동일성을 갖고, 바람직하게는 서열번호 2이다. 일 구현예에서, 서열번호 2에 해당하는 펩타이드 서열의 일부는 서열번호 2의 세그먼트의 서열과 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%의 동일성을 갖는다.
예를 들어, PKC의 키나제 도메인의 세그먼트의 서열은 서열번호 1의 위치 339와 432 사이, 서열번호 1의 위치 434와 544 사이, 서열번호 1의 위치 546과 561 사이, 서열번호 1의 위치 563과 565 사이, 또는 서열번호 1의 위치 568과 595 사이의 서열에 속할 수 있다.
일 구현예에서, PKC의 키나제 도메인의 세그먼트의 서열은 하기 잔기를 포함하지 않을 수 있다: 서열번호 1의 G433, E545, S562, S566.
일 양태에서, 본 발명의 펩타이드는 알파 나선 구조를 가진다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "알파 나선" "α-나선", "전형적인 폴링-코리-브랜슨(Pauling-Corey-Branson) α-나선" 및 "3.613-나선"은 동일하고, 서로를 지칭한다. 용어 "알파 나선"은 단백질의 2차 구조에서 공통 모티프를 지칭하며, 이는 모든 백본 N-H 기가 단백질 서열을 따라 3 또는 4개 잔기 앞에 위치한 아미노산의 백본 C=O 기에 수소 결합을 공여하는 오른손-꼬임 또는 나선형(spiral) 형태(나선)이다. 알파 나선은 1개 나선 회전(helical turn) 당 약 3.6개의 평균 잔기 수를 갖고, 13개의 원자가 수소 결합에 의해 형성된 고리에 관여한다.
특정 구현예에서, 본 발명의 펩타이드는 알파 나선 구조를 가지며, 및/또는 알파 나선 구조를 예측하는 서열을 가진다. 펩타이드의 구조를 결정하는 방법, 예컨대 원편광 이색성 분석(원형 Dichroism) 또는 NMR은 당업자에게 잘 공지되어 있다. 마찬가지로, 펩타이드의 알파 나선 구조를 예측하는 방법, 예컨대 STRIDE (Frishman D., Argos P., Proteins, vol. 23, no 4,
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1995, p. 566-579) ; DEFINE (Richards F. M., Kundrot C. E., Proteins, vol. 3, no 2, 1988, p. 71-84); DSSP (Touw et al. Nucleic Acids Research 2015; 43: D364-D368 ; Kabsch & Sander. Biopolymers. 1983, 22, 2577-2637)는 당업자에게 잘 공지되어 있다.
알파 나선은 다음 위치의 키나제 도메인에 위치한다: 서열 번호 1의 372-377; 381-392; 425-432; 437-456; 466-468; 502-504; 507-510; 518-533; 543-552; 563-572; 577-579; 587-593 및 595-597.
따라서, 펩타이드는 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성된다:
- VECTMVEKRVLA (서열번호 3);
- LMYHIQQV (서열번호 4);
- LDN;
- PDY ;
- PEII (서열번호 5);
- SVDWWAYGVLLYEMLA (서열번호 6);
- EDEDELFQSIME (서열번호 7);
- PAK ;
- GERDVRE (서열번호 8);
- AFF.
특정 구현예에서, 펩타이드는 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성된다:
- VECTMVEKRVLA (서열번호 3); 및
- GERDVRE (서열번호 8).
선택적으로, 펩타이드는 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성될 수 있다: VECTMVEKRVLA (서열번호 3); VECTXVEKRVLA (서열번호 9); VECTMVEKXVLA (서열번호 10); VECTXVEKXVLA (서열번호 11); LMYHIQQV (서열번호 4); LXYHIQQV (서열번호 12); LDN; SVDWWAYGVLLYEMLA (서열번호 6); SVDWWAYGVLLYEXLA (서열번호 13); EDEDELFQSIME (서열번호 7); EDEDELFQSIXE (서열번호 14); GERDVRE (서열번호 8); GEXDVRE (서열번호 15); GERDVXE (서열번호 16); GEXDVXE (서열번호 17); LDN; AFF; PDY; XDY; PEII (서열번호 5); XEII (서열번호 18); PAK; XAK; 상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이다. 바람직하게는, 상기 X는 알파 나선형 이차 구조에 유리한 아미노산이다. 예를 들어, X는 A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있고, 보다 바람직하게는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다. 일 양태에서, 펩타이드는 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성될 수 있다: VECTMVEKRVLA (서열번호 3); VECTXVEKRVLA (서열번호 9); VECTMVEKXVLA (서열번호 10); VECTXVEKXVLA (서열번호 11); LMYHIQQV (서열번호 4); LXYHIQQV (서열번호 12); SVDWWAYGVLLYEMLA (서열번호 6); SVDWWAYGVLLYEXLA (서열번호 13); EDEDELFQSIME (서열번호 7); EDEDELFQSIXE (서열번호 14); GERDVRE (서열번호 8); GEXDVRE (서열번호 15); GERDVXE (서열번호 16); GEXDVXE (서열번호 17); 상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이다. 일 양태에서, 펩타이드는 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성될 수 있다: VECTMVEKRVLA (서열번호 3); VECTXVEKRVLA (서열번호 9); VECTMVEKXVLA (서열번호 10); VECTXVEKXVLA (서열번호 11); LXYHIQQV (서열번호 12); SVDWWAYGVLLYEXLA (서열번호 13); EDEDELFQSIXE (서열번호 14); GERDVRE (서열번호 8); GEXDVRE (서열번호 15); GERDVXE (서열번호 16); GEXDVXE (서열번호 17); 상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이다. 예를 들어, 펩타이드는 하기 서열 중 적어도 하나를 포함할 수 있다: VECTMVEKRVLA 또는 VECTTVEKEVLA (서열번호 19).
선택적으로, 펩타이드는 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10 개의 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 또는 이들의 조합, 바람직하게는 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 또는 이들의 조합, 보다 바람직하게는 1, 2, 또는 3 개의 치환(들)을 포함한다.
선택적으로, 펩타이드는 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성될 수 있다: 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTMVEKRVLA (서열번호 3); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTXVEKRVLA (서열번호 9); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTMVEKXVLA (서열번호 10); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTXVEKXVLA (서열번호 11); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 LMYHIQQV (서열번호 4); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 LXYHIQQV (서열번호 12); LDN; 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 SVDWWAYGVLLYEMLA (서열번호 6); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 SVDWWAYGVLLYEXLA (서열번호 13); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 EDEDELFQSIME (서열번호 7); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 EDEDELFQSIXE (서열번호 14); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GERDVRE (서열번호 8); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GEXDVRE (서열번호 15); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GERDVXE (서열번호 16); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GEXDVXE (서열번호 17); LDN; AFF; PDY; XDY; PEII (서열번호 5); XEII (서열번호 18); PAK; XAK; 상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이다. 바람직하게는, 상기 X는 알파 나선형 이차 구조에 유리한 아미노산이다. 예를 들어, X는 A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있고, 보다 바람직하게는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
일 양태에서, 펩타이드는 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성될 수 있다: 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTMVEKRVLA (서열번호 3); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTXVEKRVLA (서열번호 9); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTMVEKXVLA (서열번호 10); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTXVEKXVLA (서열번호 11); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 LMYHIQQV (서열번호 4); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 LXYHIQQV (서열번호 12); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 SVDWWAYGVLLYEMLA (서열번호 6); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 SVDWWAYGVLLYEXLA (서열번호 13); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 EDEDELFQSIME (서열번호 7); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 EDEDELFQSIXE (서열번호 14); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GERDVRE (서열번호 8); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GEXDVRE (서열번호 15); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GERDVXE (서열번호 16); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GEXDVXE (서열번호 17); 상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이다. 바람직하게는, 상기 X는 알파 나선형 이차 구조에 유리한 아미노산이다. 예를 들어, X는 A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있고, 보다 바람직하게는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
특히, 펩타이드는 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성될 수 있다: 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTMVEKRVLA (서열번호 3); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTXVEKRVLA (서열번호 9); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTMVEKXVLA (서열번호 10); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTXVEKXVLA (서열번호 11); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GERDVRE (서열번호 8); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GEXDVRE (서열번호 15); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GERDVXE (서열번호 16); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GEXDVXE (서열번호 17); 상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이다. 바람직하게는, 상기 X는 알파 나선형 이차 구조에 유리한 아미노산이다. 예를 들어, X는 A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있고, 보다 바람직하게는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
예를 들어, 펩타이드는 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성될 수 있다: VECTMVEKRVLA 또는 VECTTVEKEVLA (서열번호 19).
일 양태에서, 펩타이드는 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성될 수 있다:
a) VECTXVEKXVLALLDKXXFLTQLHS (서열번호 20)
상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조에 유리한 아미노산, 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 갖는, A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산, 보다 더욱 바람직하게는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산이고;
b) VECTMVEKRVLALLDKXXFLTQLHS (서열번호 21)
상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조에 유리한 아미노산, 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 갖는, A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산, 보다 더욱 바람직하게는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산이고;
c) VECTXVEKRVLALLDKPPFLTQLHS (서열번호 22)
상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조에 유리한 아미노산, 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 갖는, A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산, 보다 더욱 바람직하게는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산이고;
d) VECTMVEKXVLALLDKPPFLTQLHS (서열번호 23)
상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조에 유리한 아미노산, 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 갖는, A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산, 보다 더욱 바람직하게는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산이고;
그리고 a) 내지 d)의 임의의 서열 중 적어도 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 또는 25 개의 연속 잔기의 임의의 세그먼트의 서열.
또 다른 특정 구현예에서, 본 발명에 따른 펩타이드는 상기 펩타이드를 알파 나선형 형태로 유지시키기 위해 설계되거나 변형된다. 당업계에 공지된 바와 같이, 이는, 생물학적 효과에 중요하지 않은 아미노산의 치환을 이용한 아미노산 서열의 변형, 비-천연 아미노산의 사용, 펩타이드 고리화, 및 펩타이드 백본의 변형 또는 펩타이드 사슬 내 아미노산 사이에서 화학적 연결의 첨가를 포함한 여러 가지 방법을 통해 달성될 수 있다. 이러한 변형은 예를 들어 펩타이드의 열적 및 프로테아제 안정성을 증가시키기 위해 펩타이드에 대해 이루어질 수 있다.
특히, 본 발명의 펩타이드는 화학적 가교에 의해 변형된다. 예를 들어, 펩타이드는 스테이플화 펩타이드일 수 있다. 일 구현예에서, 본 발명의 펩타이드는 스테이플화된다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "스테이플화(stapled) 펩타이드" 또는 "스티치화(stitched) 펩타이드"는, 펩타이드 2차 구조가 펩타이드 내 α-나선의 인접한 회전(turn)을 연결하는 하나 이상의 인위적 분자 가교(브릿지(bridge))를 이용하여 안정화되는 인위적으로 변형된 펩타이드를 지칭한다. 스테이플화 펩타이드의 제조 방법은 당업계, 예를 들어 문헌[Verdine & Hilinski (2012, Methods Enzymol, 503, 3-33)], WO10033617 및 WO10011313에서 잘 공지되어 있으며, 이들의 개시내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.
일 구현예에서, 본 발명의 스테이플화 펩타이드의 가교는 i+3, 및/또는 i+4, 및/또는 i+7 가교이다. 펩타이드에서, "i+3 가교"는 아미노산, "i" 아미노산과 상기 i 아미노산으로부터 3개 아미노산 잔기의 거리에 존재하는 또 다른 아미노산 사이의 가교이다. 펩타이드에서, "i+4 가교"는 아미노산, "i" 아미노산과 상기 i 아미노산으로부터 4개 아미노산 잔기의 거리에 존재하는 또 다른 아미노산 사이의 가교이다. 펩타이드에서, "i+7 가교"는 아미노산, "i" 아미노산과 상기 i 아미노산으로부터 7개 아미노산 잔기의 거리에 존재하는 또 다른 아미노산 사이의 가교이다.
하나의 특정 펩타이드에 대한 이러한 양태를 설명하기 위해, 펩타이드는 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성될 수 있다:
VECTM X EKRVLA X (서열번호 24)
VECTX X EKRVLA X (서열번호 25)
VECTM X EKXVLA X (서열번호 26)
VECTX X EKXVLA X (서열번호 27)
VECTX X EKXVLA X LDKXXFLTQLHS (서열번호 28)
VECTM X EKRVLA X LDKXXFLTQLHS (서열번호 29)
VECTX X EKRVLA X LDKPPFLTQLHS (서열번호 30)
VECTM X EKXVLA X LDKPPFLTQLHS (서열번호 31)
상기 굵게 밑줄친 X 잔기는 스테이플링을 수행하고, 상기 잔기는 스테이플링에 적합한 임의의 아미노산 유도체이고; 그리고
상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고, 바람직하게는 알파 나선형 이차 구조에 유리한 아미노산, 보다 바람직하게는 A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산, 보다 더욱 바람직하게는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산이고,
치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 갖는 서열이다.
예를 들어, i+7 스테이플링과 관련하여, 첫 번째 X 는 2-(7-옥테닐) 아미노산 (예를 들어, 2-(7-옥테닐)알라닌 또는 2-(7-옥테닐)아르기닌)이고, 두번째 X 는 2-(4-펜테닐)아미노산 (예를 들어, 2-(4-펜테닐)알라닌 또는 2-(4-펜테닐)세린)이다.
특정 조합은 2-(7-옥테닐)알라닌 및 2-(4-펜테닐)알라닌; 2-(7-옥테닐)알라닌 및 2-(4-펜테닐)세린; 2-(7-옥테닐)아르기닌 및 2-(4-펜테닐)알라닌; 또는 2- (7-옥테닐)아르기닌 및 2-(4-펜테닐)세린일 수 있다.
특정 구현예에서, 펩타이드는 VECTT R EKEVLA S LDKAAFLTQLHS (서열번호 32)일 수 있고, 상기 R 및 S 는 바람직하게는 각각 2-(7-옥테닐)아르기닌 및 2-(4-펜테닐)세린인 스테이플링을 수행하고,
치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 아미노산 변형(들), 보다 바람직하게는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1, 2, 또는 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 갖는 서열이다.
특정 구현예에서, 본 발명에 따른 펩타이드는 환식 펩타이드이다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "환식 펩타이드(cyclic peptide)" 또는 "원형 펩타이드(circular peptide)"는 동일하고, N-말단과 C-말단, 또는 N-말단과 또 다른 아미노산, 바람직하게는 C-말단 아미노산의 측쇄, 또는 C-말단과 또 다른 아미노산, 바람직하게는 N-말단 아미노산의 측쇄, 또는 아미노산의 측쇄와 또 다른 아미노산, 바람직하게는 N-말단 아미노산 및 C-말단 아미노산의 측쇄가 공유 결합에 의해 연결되어 고리 구조를 발생시키는 펩타이드를 지칭한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "N-말단", "아미노-말단", "NH2-말단", "N-말단부" 및 "아민-말단"은 동일하고, 펩타이드의 처음 아미노산 상에 존재하는 자유 아민기(-NH2)를 지칭한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "C-말단", "카르복실-말단", "카르복시-말단", "C-말단부" 및 "COOH-말단"은 동일하고, 펩타이드의 마지막 아미노산 상에 존재하는 자유 카르복실기(-COOH)를 지칭한다.
일 구현예에서, 본 발명에 따른 펩타이드는 80 개 미만의 아미노산, 보다 바람직하게는 60 개 미만의 아미노산, 더욱 바람직하게는 40 개 미만의 아미노산, 및 더욱 더 바람직하게는 30 개 미만의 아미노산의 길이를 갖는다. 특정 구현예에서, 본 발명에 따른 펩타이드는 25 개 미만의 아미노산의 길이를 갖는다. 또 다른 특정 구현예에서, 본 발명에 따른 펩타이드는 20 개 미만의 아미노산, 바람직하게는 15 개 미만의 아미노산의 길이를 갖는다. 바람직하게는, 펩타이드는 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 또는 20 개 이상의 아미노산의 최소 길이를 갖는다. 예를 들어, 펩타이드는 적어도 4 개의 아미노산 및 40 개 미만의 아미노산, 바람직하게는 적어도 4 개의 아미노산 및 30 개 미만의 아미노산; 더욱 바람직하게는 적어도 6 개의 아미노산 및 25 개 미만의 아미노산 길이를 갖는다.
일 구현예에서, 본 발명에 따른 펩타이드는 ALMS1-PKC 상호 작용을 방해, 특히 ALMS1과 αPKC 간의 상호 작용을 감소시키거나 방지할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 펩타이드는 ALMS1과 αPKC 간의 상호 작용을 차단할 수 있다. 대안적으로, 본 발명에 따른 펩타이드는 ALMS1-PKC 상호 작용을 방해, 특히 ALMS1과 αPKC 간의 상호 작용을 감소시키거나 방지하지 못할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 펩타이드는 ALMS1과 αPKC 간의 상호 작용을 차단하지 못할 수 있다.
ALMS1로의 αPKC의 결합에 대한 펩타이드의 효과를 결정하기 위해, 당업자에게 공지된 임의의 기술, 특히 단백질 상호작용을 결정하기에 적합한 임의의 방법이 수행될 수 있다. 예를 들어, 재조합 또는 정제된 천연 ALMS1 또는 αPKC는 표면 플라즈몬 공명 쉽(ship), 및 예를 들어 Biacore(General Electric, USA) 기계에서 결합 친화성을 평가하기 위해 상기 쉽에 걸쳐 유동되는 다른 분자에 결합될 수 있다.
ALMS1로의 αPKC의 결합에 대한 펩타이드(들)의 효과는, 시험 펩타이드(들)의 부재 및 존재 하에 ALMS1로의 αPKC의 결합을 측정함으로써, 그리고 ALMS1로의 αPKC의 결합을 비교함으로써 결정된다.
특히, ALMS1을 베이트(bait)로서 사용하는 면역침전 검정법이 수행될 수 있다. 상기 검정법은 인슐린의 부재 및/또는 존재 하에, 바람직하게는 인슐린의 부재 하에 배양된 세포, 특히 지방세포를 이용하여 수행될 수 있다. 시험되는 펩타이드는 배양 배지에 첨가된다. 그 후에, αPKC가 면역검출된다.
"감소된", "감소시키다" 또는 "방지하다"는, 동일한 조건에서 시험 분자의 부재 하에 측정된 결합과 비교한 경우 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 또는 90%만큼 감소된 결합을 지칭하고자 한다.
일 구현예에서, 본 발명에 따른 펩타이드는 지방 조직에서 FATP2의 발현을 감소시킬 수 있다.
FATP2는 SLC27A2(Solute Carrier Family 27 Member 2)라고도 불린다. 이 단백질은 데이터베이스 UniProtKB O14975에 개시되어있다. 유전자는 데이터베이스 UniGene database Hs.11729에 기재되어있다. 기준 서열은 이소형 1의 경우 NCBI NP_003636.2 및 NM_003645.3에, 이소형 2의 경우 NP_001153101.1 및 NM_001159629.1.에서 발견할 수 있다.
"감소된" 또는 "감소시키다"는, 동일한 조건에서 펩타이드의 부재 하에 측정된 발현과 비교한 경우 적어도 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 또는 90%만큼 감소된 발현을 지칭하고자 한다. 발현은 단백질 수준(예를 들어, 항체로) 또는 mRNA 수준에서 측정될 수 있다.
발현은 면역 조직 화학, 반-정량 웨스턴 블롯과 같은 임의의 이용 가능한 방법 또는 단백질 또는 항체 어레이에 의해 단백질 수준에서 측정될 수 있다. FATP2에 대한 항체는 상업용을 구매할 수 있고, 예를 들어, TA350424 또는 TA333990(Origene); 또는 sc-393906(Santa Cruz Biotechnology)이다.
또한 발현은 임의의 이용 가능한 방법에 의해 mRNA 수준에서 측정될 수 있다. 바람직하게는, FATP2의 발현 수준은 정량적 RT-PCR, 실시간 정량적 RT-PCR, 나노스트링 기술 PCR 또는 RNA-Seq와 같은 고처리량 시퀀싱 기술 또는 미세유체 시스템을 사용한 시퀀싱 기술에 의해 mRNA 전사물의 양을 측정함으로써 결정된다. 보다 구체적으로, 발현은 실시예 섹션에 지정된 방법에 의해 측정된다.
특정 구현예에서, 지방 조직에서 펩타이드에 의해 야기된 FATP2 발현에 대한 효과는 바람직하게는 FATP2에 특이적이다. 이 구현예에서, 펩타이드는 지방 조직, 특히 포유 동물에서 다른 FATPs, 즉, FATP1, FATP3, FATP4, FATP5 및 FATP6의 발현에 거의 영향을 미치지 않을 수 있다.
일 구현예에서, 본 발명에 따른 펩타이드는 간 지방증, 간 지방의 양, 간 지방 방울의 크기 및/또는 지방 간 지수를 감소시킬 수 있다.
특정 구현예에서, 본 발명에 따른 펩타이드는 하기 특징을 나타낸다
- 펩타이드는 하나의 메티오닌, 하나의 프롤린 및 하나의 아르기닌을 동시에 포함하지 않으며;
- 펩타이드는 나선, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조를 채택하며;
- 펩타이드는 PKC(Protein Kinase C)의 키나제 도메인의 세그먼트(segment)로부터의 서열을 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성된다.
그리고 하기 특징 중 1, 2, 3, 4개 또는 모든 특징을 추가적으로 나타낸다:
- 지방 조직에서 FATPs 발현의 발현 수준을 변화시키고, 우선적으로 지방 조직에서 FATP2 발현을 감소시키며;
- 간 지방증, 간 지방 양, 간 지방 방울 크기 및/또는 지방 간 지수를 감소시키고;
- 적어도 4 개의 아미노산 및 40 개 미만의 아미노산, 바람직하게는 적어도 4 개의 아미노산 및 30 개 미만의 아미노산, 보다 바람직하게는 적어도 4 개의 아미노산 및 25 개 미만의 아미노산의 길이를 가지며;
- 나선, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조를 채택하고;
- 가교에 의해 변형된다.
보다 구체적인 구현예에서, 본 발명에 따른 펩타이드는 하기 특징을 나타낸다:
- 간 지방증, 간 지방 양, 간 지방 방울 크기 및/또는 지방 간 지수를 감소시키고;
- 하나의 메티오닌, 하나의 프롤린 및 하나의 아르기닌을 동시에 포함하지 않으며;
- 적어도 4 개의 아미노산 및 40 개 미만의 아미노산, 바람직하게는 적어도 4 개의 아미노산 및 30 개 미만의 아미노산, 보다 바람직하게는 적어도 4 개의 아미노산 및 25 개 미만의 아미노산의 길이를 가지며;
- 나선, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조를 채택한다.
다른 보다 구체적인 구현예에서, 본 발명에 따른 펩타이드는 하기 특징을 나타낸다:
- 지방 조직에서 FATP2 발현을 감소시키며;
- 하나의 메티오닌, 하나의 프롤린 및 하나의 아르기닌을 동시에 포함하지 않으며;
- 적어도 4 개의 아미노산 및 40 개 미만의 아미노산, 바람직하게는 적어도 4 개의 아미노산 및 30 개 미만의 아미노산, 보다 바람직하게는 적어도 4 개의 아미노산 및 25 개 미만의 아미노산의 길이를 가지며;
- 나선, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조를 채택한다.
일 구현예에서, 본 발명에 따른 펩타이드는 콜라겐, 특히 콜라겐 IV 및 LOXL2의 발현을 감소시킬 수 있다. 우선적으로 LOXL2, 특히 간 및/또는 혈장에서의 LOXL2 발현을 감소시킨다.
이는, 조직 및 순환에서 LPC(lysophosphatidylcholine) 지질 함량, 우선적으로 18:2 LPC를 감소시킬 수 있다.
본 발명에 따른 펩타이드는 이의 세포성 흡수 또는 진입을 용이하게 하는 모이어티, 특히 PTD(protein transduction domain)를 추가로 포함할 수 있다. PTD는 일반적으로, 10 내지 20개 아미노산의 소정의 아미노산 서열을 포함한다(Matsushita and Matsui, (2005), J Mol Med 83, 324-328; Vives et al, Biochimic et Biophysica Acta, 2008, 1786, 126-138). PTD는 주로, 염기성 아미노산, 예컨대 아르기닌 또는 라이신으로 이루어지고, PTD의 대표적인 예는 아르기닌-풍부(rich) 펩타이드, 예컨대 폴리 R8(RRRRRRRR(서열번호 33)) 또는 (RRPRRPRRPRRPRRP(서열번호 34)), 안테나피디아(antennapedia) 또는 페네트라틴(penetratin) 펩타이드, 예컨대 (RQIKIWFQNRRMKWKK(서열번호 35)) 또는 HIV-Tat(YGRKKRRQRRR(서열번호 36))를 포함한다.
본 발명에 따른 펩타이드는 천연 아미노산 및/또는 비천연 아미노산으로 이루어질 수 있고, 바람직하게는 적어도 하나의 메티오닌, 하나의 프롤린 및 하나의 아르기닌은 천연 아미노산이다. 용어 "비천연 아미노산"은 천연 아미노산(즉, 알라닌, 발린, 글리신, 류신, 이소류신, 라이신, 아르기닌, 글루탐산, 글루타민, 아스파르트산, 아스파라긴, 히스티딘, 티로신, 페닐알라닌, 트립토판, 세린, 프롤린, 트레오닌, 시스테인, 메티오닌)의 유사체 또는 유도체로서 정의된다. 이들은 변형된 측쇄, 예를 들어 더 짧거나 더 긴 측쇄, 또는 상이한 작용기를 갖는 측쇄를 제시한다. 이성질체 D 및 L이 고려되는데, 특히 이성질체 D가 프로테아제에 민감하지 않기 때문이다. 또한, 단백분해(proteolysis) 내성을 증가시키기 위해, 일부 또는 모든 펩타이드 결합에서의 변형이, 특히 (-CO-NH-)에 의해, (-CH2-NH-), (-NH-CO-), (-CH2-O-), (-CH2-S-), (-CH2-CH2-), (-CO-CH2-), (-CHOH-CH2-), (-N=N-), 및/또는 (-CH=CH-)에 의해 고려된다. 펩타이드는 카르복실 C 말단부(-COO-) 및 아미드 말단부(-CONH2)를 제시할 수 있다. 펩타이드는 또한, 본원에 개시된 바와 같은 펩타이드의 D-레트로-인베르소(D-retro-inverso) 서열일 수 있다. N 말단은 특히 아세틸 라디칼에 의해 변형될 수 있다.
선택적으로, 펩타이드는 이의 안정성을 증가시키기 위해 PEG화될 수 있다. 더 선택적으로, 펩타이드는 비-수성 양성자성 용매 용액, 예컨대 프로필렌 글리콜 및 폴리에틸렌 글리콜에서 제제화될 수 있다. 펩타이드는 또한, 폴리 락틱 코-글리콜산 미소구체 데폿 제제 내로 포장될 수 잇다. 많은 서방성(sustained-release) 전달 시스템이 존재하고, 이들 중 많은 것들은 본 발명의에 사용하기에 적절하다. 예를 들어, PLGA, 폴리-락테이트 또는 폴리-글리콜레이트와 같은 분해 가능한 중합체를 기반으로 하는 중합체계 완효성(slow-release) 조성물이 적합하며, 지질계 데폿 조성물, 예컨대 WO2005/117830 및/또는 WO2006/075124에 기재된 것들도 적합하고, 이들의 완전한 개시내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함되어 있다. 생분해 가능한 중합체 데폿 제제 내로의 활성제의 제제화는 당업계에서 잘 구축되어 있고 잘 공지되어 있으며, 따라서, 본 발명의 펩타이드는 공지된 방법을 이용하여 제제화될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 조성물은 펩타이드를 기능적 농도에서 적어도 1개월 동안 방출시킬 수 있다.
추가적인 양태에서, 본 발명에 따른 펩타이드는 간에서 NAFLD 또는 NASH와 관련된 지방증 및 임의의 간 질환의 증상을 감소시킨다. 간에서의 지방증의 증상은 당업자에게 공지된 임의의 방법에 의해 평가될 수 있다. 특히, 실시예 섹션에 설명된 방법으로 평가된다. 예를 들어, 지방증은 영상화 또는 생검에 의해 측정될 수 있다. 간에서 지방증의 증상을 감소시키는 펩타이드는 당업계에 공지된 임의의 기술을 사용하여 편리하게 스크리닝될 수 있다. 특히, 간에서의 지방증을 평가하는 방법은 간에서의 지방, 간에서의 지질 방울의 크기 및/또는 지방 간 지수를 측정하기에 적합한 임의의 방법을 포함할 수 있다(Bedgni et al, BMC Gastroenterol. 2006 Nov 2;6:33).
"펩타이드"는 상술한 펩타이드 또는 상술한 다른 펩타이드의 조합을 의미하는 것으로 의도된다. 예를 들어, 2, 3, 4, 5 또는 6 개의 상이한 펩타이드, 바람직하게는 2 또는 3개, 보다 바람직하게는 2개가 사용될 수 있다.
조합
본 발명에 따른 펩타이드(들)는 하나 이상의 추가의 활성 약물, 예를 들어 항- 당뇨병 약물, 고지혈증제, 항-비만제, 항-고혈압제, 항-지방증제, 항-염증제 및 퍼 옥시좀 증식제-활성화제 수용체의 작용제와 조합하여 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명은 하기와 같은 발명에 관한 것이다:
- 질환의 치료 또는 예방에 사용하기 위한, 특히, 본 명세서에 개시된 바와 같이, 본 발명에 따른 펩타이드 또는 하나 이상의 추가의 활성 약물과 함께, 본 발명에 따른 펩타이드를 포함하는 약학적 조성물로서; 상기 질환은 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 염증, 간경변, 간세포 암종 및 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 질환이고, 특히, 섬유증은 간경변을 포함하는 간 섬유증, 신장 섬유증, 심방 섬유증, 심 내막 섬유증 및 오래된 심근 경색증을 포함하는 심장 섬유증, 낭포성 섬유증 및 방사선 유발성 폐 섬유증을 포함한 폐 섬유증, 동맥 섬유증과 같은 혈관 섬유증, 뇌 섬유증, 골수 섬유증, 관절 섬유증, 장 섬유증, 복막 섬유증, 후복막 섬유증 및 피부 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
- 질환의 치료 또는 예방에 사용하기 위한, 특히, 본 명세서에 개시된 바와 같이, 본 발명에 따른 펩타이드 및 하나 이상의 추가의 활성 약물을 포함하는 약학적 조성물로서, 상기 질환은 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 염증, 간경변, 간세포 암종 및 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 질환이고, 특히, 섬유증은 간경변을 포함하는 간 섬유증, 신장 섬유증, 심방 섬유증, 심 내막 섬유증 및 오래된 심근 경색증을 포함하는 심장 섬유증, 낭포성 섬유증 및 방사선 유발성 폐 섬유증을 포함한 폐 섬유증, 동맥 섬유증과 같은 혈관 섬유증, 뇌 섬유증, 골수 섬유증, 관절 섬유증, 장 섬유증, 복막 섬유증, 후복막 섬유증 및 피부 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
- 질환의 치료 또는 예방에 동시, 개별 또는 순차적 사용하기 위한, 특히, 본 명세서에 개시된 바와 같이, 본 발명에 따른 펩타이드 및 하나 이상의 추가의 활성 약물을 포함하는 제품, 조합 제제 또는 키트로서, 상기 질환은 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 염증, 간경변, 간세포 암종 및 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 질환이고, 특히, 섬유증은 간경변을 포함하는 간 섬유증, 신장 섬유증, 심방 섬유증, 심 내막 섬유증 및 오래된 심근 경색증을 포함하는 심장 섬유증, 낭포성 섬유증 및 방사선 유발성 폐 섬유증을 포함한 폐 섬유증, 동맥 섬유증과 같은 혈관 섬유증, 뇌 섬유증, 골수 섬유증, 관절 섬유증, 장 섬유증, 복막 섬유증, 후복막 섬유증 및 피부 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
- 특히, 본 명세서에 개시된 바와 같이, 하나 이상의 추가의 활성 약물을 조합한 질환의 치료 또는 예방용 약물의 제조를 위한 펩타이드의 용도로서, 상기 질환은 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 염증, 간경변, 간세포 암종 및 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 질환이고, 특히, 섬유증은 간경변을 포함하는 간 섬유증, 신장 섬유증, 심방 섬유증, 심 내막 섬유증 및 오래된 심근 경색증을 포함하는 심장 섬유증, 낭포성 섬유증 및 방사선 유발성 폐 섬유증을 포함한 폐 섬유증, 동맥 섬유증과 같은 혈관 섬유증, 뇌 섬유증, 골수 섬유증, 관절 섬유증, 장 섬유증, 복막 섬유증, 후복막 섬유증 및 피부 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
- 질환의 치료 또는 예방용 약물의 제조를 위한, 특히, 본 명세서에 개시된 바와 같이, 본 발명에 따른 펩타이드 및 하나 이상의 추가의 활성 약물의 용도로서, 상기 질환은 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 염증, 간경변, 간세포 암종 및 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 질환이고, 특히, 섬유증은 간경변을 포함하는 간 섬유증, 신장 섬유증, 심방 섬유증, 심 내막 섬유증 및 오래된 심근 경색증을 포함하는 심장 섬유증, 낭포성 섬유증 및 방사선 유발성 폐 섬유증을 포함한 폐 섬유증, 동맥 섬유증과 같은 혈관 섬유증, 뇌 섬유증, 골수 섬유증, 관절 섬유증, 장 섬유증, 복막 섬유증, 후복막 섬유증 및 피부 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택되고;
- 본 발명에 따른 펩타이드 및 하나 이상의 추가의 활성 약물을 포함하는 약학적 조성물의 치료적 유효량을 대상에게 투여하는 단계를 포함하는, 질환의 치료 또는 예방 방법으로서, 특히 본 명세서에 개시된 바와 같이, 상기 질환은 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 염증, 간경변, 간세포 암종 및 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택된 질환이고, 특히, 섬유증은 간경변을 포함하는 간 섬유증, 신장 섬유증, 심방 섬유증, 심 내막 섬유증 및 오래된 심근 경색증을 포함하는 심장 섬유증, 낭포성 섬유증 및 방사선 유발성 폐 섬유증을 포함한 폐 섬유증, 동맥 섬유증과 같은 혈관 섬유증, 뇌 섬유증, 골수 섬유증, 관절 섬유증, 장 섬유증, 복막 섬유증, 후복막 섬유증 및 피부 섬유증으로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
특히, 치료적 또는 준-치료적 유효량의 하나 이상의 추가의 활성 약물이 사용될 수 있다. "준-치료제"는 예를 들어 통상적 치료 용량(특히 동일한 지시 및/또는 동일한 투여 경로 및/또는 투여 빈도)의 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20 또는 10%일 수 있는 양을 의미한다.
항 당뇨병 약물은, 예를 들어, 인슐린, 인슐린 유도체 및 모사체; 설포닐우레아(예: 클로로프로파미드, 톨라자미드, 아세토헥사미드, 톨부타미드, 글리부리드, 글리메피리드, 글리피지드)와 같은 인슐린 분비 촉진제; 엠플라글리플로진 및 다파글리플로진과 같은 글리플로진; 글리부리드 및 아마릴; 리라글루타이드 (NN2211); 인슐린 분비성 설포닐우레아 수용체 리간드, 예컨대 멜리티나이드, 예를 들어 나테글리니드 및 레파글리니드; 티아졸리딘디온 (예: 로지글리타존 (AVANDIA), 트로글리타존 (REZULIN), 피오글리타존 (ACTOS), 발라글리타존, 리보글 리타존, 네토글리타존, 트로글리타존, 엔글리타존, 시글리타존, 아다글리타존, 인슐린 작용을 향상시켜(예: 인슐린 감작에 의해) 말초 조직에서 포도당 사용을 촉진하는 다글리타존; PTP-1B(protein tyrosine phosphatase-IB) 억제제, 예를 들어 PTP-112; CETP(Cholesteryl ester transfer protein) 억제제, 예를 들어 토르세트 라피브, GSK3(glycogen synthase kinase-3) 억제제, 예컨대 SB-517955, SB- 4195052, SB-216763, NN-57-05441 및 NN-57-05445; RXR 리간드, 예컨대 GW-0791 및 AGN-194204; 나트륨-의존성 포도당 공동수송체 억제제, 예컨대 T-1095 또는 카나글리플로진; 글리코겐 포스포릴라제 A 억제제, 예컨대 BAY R3401; 포도당 이용 촉진, 간 포도당 생성 감소 및/또는 장 포도당 생성 감소로 작용하는 메트포르민 및 기타 작용제와 같은 비구아나이드; 탄수화물 소화를 늦추고 결과적으로 장에서 흡수되어 식후 고혈당증을 감소시키는 아카보스 및 미기토와 같은 알파-글루코시다제 억제제 및 다른 약제; GLP-1 (glucagon like peptide-1), GLP-1 유사체, 예컨대 엑센딘-4 및 GLP-1 모사체; 및 빌다글립틴과 같은 DPPIV (dipeptidyl peptidase IV) 억제제일 수 있다. 또한, Expert Opin Investig Drugs 2003, 12(4): 623-633, 도 1 내지 7에 기재된 항-당뇨병 약물일 수 있다. 또한, 항당뇨병 약물은 αPKC 및 ALMS1의 결합을 방지하는 분자를 포함할 수 있으며, 예를 들어 WO 2015/114062에 개시되어 있으며, 이의 개시 내용은 본원에 참고로 포함된다.
고지혈증제는 예를 들어 3-하이드록시-3-메틸-글루타릴 코엔자임 A (HMG-CoA) 환원 효소 억제제, 예를 들어, 로바스타틴, 피타바스타틴, 심바스타틴, 프라바스타틴, 세리바스타틴, 메바스타틴, 벨로스타틴, 플루바스타틴, 달바스타틴, 아토르바스타틴, 로수바스타틴 및 리바스타틴; 스쿠알렌 신타제 억제제; 오베티콜 산과 같은 FXR (farnesoid X receptor) 및 LXR (liver X receptor) 리간드; 콜레스 티라민 및 콜레세벨람과 같은 담즙산 분리제; 피브레이트; 니코틴산 및 아스피린; 아람콜, TGR(transmembrane G protein-coupled receptor) 5 효능제일 수 있다.
항-비만제는 예를 들어 오를리스타트, 리모나반트, 펜터민, 토피라메이트, 넥사 및 로카세린일 수 있다.
항-고혈압제는 예를 들어 루프 이뇨제, 예컨대 에타크릴 산, 푸로세미드 및 토르세미드; ACE(angiotensin converting enzyme) 억제제, 예컨대 베나제프릴, 캅토프릴, 에날라프릴, 포시노프릴, 리시노프릴, 모엑시프릴, 페리노도프릴, 퀴나프릴, 라미프릴 및 트란돌라프릴; 디곡신과 같은 Na-K-ATPase 막 펌프 억제제; 사쿠 비틸과 같은 NEP(neutralendopeptidase) 억제제; ACE/NEP 억제제, 예를 들어 오마파틸라트, 사말리아트 및 파시도트릴; 안지오텐신 II 길항제, 예컨대 칸데사르탄, 에프로사르탄, 이르베사르탄, 로사르탄, 텔미사르탄 및 발사르탄, 특히 발사르탄; NEP 억제제 및 안지오텐신 II 길항제, 예를 들어 사큐비트릴 및 발사르탄(즉, 엔트 레스토)의 조합; 레닌 억제제, 예컨대 디테키렌, 잔키렌, 테라라키렌, 알리스키렌, RO 66-1132 및 RO-66-1168; 베타-아드레날린 수용체 차단제, 예컨대 아세부톨롤, 아테놀롤, 베탁솔롤, 비소프롤롤, 메토프롤롤, 나돌롤, 프로프라놀롤, 소탈롤 및 티몰롤; 이소트로픽제, 예컨대 디곡신, 도부타민 및 밀리논; 암로디핀, 베프리딜, 딜티아젬, 펠로디핀, 니카르디핀, 니모디핀, 니페디핀, 니솔디핀 및 베라파밀과 같은 칼슘 채널 차단제; 알도스테론 수용체 길항제; 및 알도스테론 신타제 억제제일 수 있다.
퍼옥시좀 증식제-활성화제 수용체의 작용제는 예를 들어 페노피브레이트, 피오글리타존, 로시글리타존, 테사글리타자르, BMS-298585, L-796449, 특허 출원 WO 2004/103995에 구체적으로 기재된 화합물, 즉, 실시예 1 내지 35의 화합물 또는 구체적으로 청구항 제21항에 기재된 화학물, 또는 특허 출원 WO 03/043985에 구체적으로 기재된 화합물, 즉, 실시예 1 내지 7의 화합물 또는 청구항 제19항에 기재된 화합물, 특히 (R)-1-{4-[5-메틸-2-(4-트리플루오로메틸-페닐)-옥사졸-4-일메톡시]-벤젠설포닐}-2,3-디하이드로-1H-인돌-2-카복실산 또는 이의 염일 수 있다.
관심있는 다른 약물은 예를 들어 세니크리비로크, 심투주맙, 세론세르팁, 엠리카산일 수 있다.
특정 구현예에서, 펩타이드와 조합하여 사용되는 하나 이상의 추가의 활성 약물은 하기에서 선택될 수 있다: 리라글루타이드와 같은 GLP-1 유사체, 오베티콜산, 글리글로진, 심투주맙(GS 6624), 세니크리비로크, 아람콜, 갈렉틴 3 억제제, 예컨대 GR-MD-02, TGR5 작용제 및 INT-777 또는 INT-767와 같은 이중 FXR/TGR5 작용제 및 엠리카산.
항염증제는 당업자에게 알려진 임의의 약물일 수 있으며, 예컨대 살리실산, 다양한 형태의 이부프로펜 및 다양한 형태의 나프록센을 포함하는 비스테로이드성 항염증제(NSAID), 코르티코스테로이드와 같은 스테로이드성 항염증제, 항-염증성 항-TNF 알파 항체 및 이들의 조합일 수 있다.
본 약학적 조성물의 형태, 투여 경로, 투여량 및 요법은 원래, 치료되는 질환, 병의 중증도, 환자의 연령, 체중 및 성별 등에 의존한다.
본 발명의 약학적 또는 치료적 조성물은 국소, 경구, 비경구, 비내(intranasal), 정맥내, 근육내, 피하 또는 안내(intraocular) 투여 등을 위해 제제화될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물에 사용되는 펩타이드는 치료적 유효량으로 존재한다.
펩타이드를 포함하는 약학적 조성물은 당업자에 의해 공지된 표준 약학적 실시에 따라 제제화된다(Lippincott Williams & Wilkins, 2000 and Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, eds. J. Swarbrick and J. C. Boylan, 1988-1999, Marcel Dekker, New York).
일 양태에서, 본 발명은 펩타이드 또는 이의 염을 포함하는 본 발명에 따른 약학적 조성물의 비경구 주사를 위한 안정한 제제를 제공하며, 여기서, 상기 펩타이드는 건조되었고, 그 후에 사용 전에 용매 내에서 재구성된다. 펩타이드(또는 제제가 2개 이상의 펩타이드를 포함하는 구현예에서는 각각의 펩타이드)는 비-휘발성 완충제와 혼합되고, 건조한 펩타이드 분말로 건조된다. 적합한 완충제는 글리신 완충제, 시트레이트 완충제, 포스페이트 완충제 및 이들의 혼합물을 포함하지만, 이들로 한정되는 것은 아니다. 일 구현예에서, 완충제는 글리신 완충제이다. 또 다른 구현예에서, 완충제는 시트레이트 완충제와 포스페이트 완충제의 혼합물이다. 일부 구현예에서, 제제가 2개 이상의 펩타이드를 포함하는 경우, 제1 완충제와 제2 완충제는 동일하다. 일부 구현예에서, 제제가 2개 이상의 펩타이드를 포함하는 경우, 제1 완충제와 제2 완충제는 상이하다. 대안적으로, 본 발명에 따른 약학적 조성물은 수성 상태로 저장될 수 있다. 용액은 원하는 경우, 추가의 첨가제 또는 부형제를 함유할 수 있고, 이는 유효 성분과 융화성이어야 하고, 이들이 동결-건조 단계 동안에 제거되지 않는다면, 이들은 투여 경로와도 융화성이어야 한다. 비경구 투여의 경우, 조성물은 피내, 피하, 근육내 또는 정맥내로 주사될 수 있다. 바람직하게는, 조성물 또는 펩타이드는 피하 주사, 특히 지방 조직에 주사된다.
상기 조성물은 바람직하게는, 체내로 이식된 미니-삼투 펌프 또는 다른 조절된 전달 장치와 함께 놓일 수 있다. 바람직하게는, 상기 조성물은 데폿 서방형 제제를 제조하기 위해 다른 화합물과 혼합될 수 있다. 바람직한 투여 경로는 예를 들어 인슐린 펜과 유사한 1회용 또는 다중단위(multiunit) 분배 장치를 사용한 피하 주사이다.
또한, 펩타이드는 비침습 시스템인 임의의 바늘없이 피하 투여를 허용하는 장치에 의해 투여될 수 있다.
또한, 펩타이드는 이용가능한 임의의 약물 전달 시스템을 사용하여 투여될 수있다. 특히, 적절한 공동-투여 요법을 위해 피하 약물 전달을 가능하게 하고 최적화하는 재조합 인간 히알루로니다제 효소 rHuPH20의 사용이 고려된다.
이 기술을 사용하면 정맥 내로 투여되는 일부 생물학적 제제 및 화합물을 피하 또는 피부 아래로 전달하여 환자에게 더 나은 경험을 제공하고 투여 시간, 주사 통증 및 주입 부위 반응을 줄임으로써 건강 시스템 효율성을 높일 수 있다.
일 구현예에서, 본 발명의 펩타이드는 데폿 서방형 제제를 제조하기 위해 다른 화합물과 혼합될 수 있다. 그 후에, 이는 서방형 데폿을 형성하여 피하 주사될 수 있다.
경구 투여를 위해, 조성물은 종래의 경구 투여량 형태, 예컨대 정제, 캡슐, 분말, 과립 및 액체 조제물, 예컨대 시럽, 엘릭셔 및 농축 드롭(concentrated drop)으로 제제화될 수 있다. 무독성 고체 담체 또는 희석제가 사용될 수 있으며, 이는 예를 들어 약학적 등급의 만니톨, 락토스, 전분, 마그네슘 스테아레이트, 소듐 사카린, 탤컴(talcum), 셀룰로스, 글루코스, 수크로스, 마그네슘, 카르보네이트 등을 포함한다. 압축 정제의 경우, 분말화된 물질에 응집 품질을 부여하는 작용제인 결합제가 또한 필요하다. 예를 들어, 전분, 젤라틴, 당, 예컨대 락토스 또는 덱스트로스, 및 천연 또는 합성 검이 결합제로서 사용될 수 있다. 정제의 해체(break-up)를 용이하게 하기 위해 상기 정제에서는 붕해제(disintegrant)가 또한 필요하다. 붕해제는 전분, 점토, 셀룰로스, 알기닌, 검 및 가교된 중합체를 포함한다. 더욱이, 제조 과정에서 정제 물질이 표면에 접착하는 것을 방지하고 제조 동안 분말 물질의 유동 특징을 향상시키기 위해 윤활제 및 활강제가 또한 정제에 포함된다. 콜로이드 실리콘 디옥사이드가 활강제로서 가장 보편적으로 사용되고, 활석 또는 스테아르산과 같은 화합물이 윤활제로서 가장 보편적으로 사용된다.
경피 투여를 위해, 조성물은 연고, 크림 또는 젤 형태로 제제화될 수 있고, 침투를 용이하게 하기 위해 적절한 침투제 또는 세정제, 예컨대 디메틸 설폭사이드, 디메틸 아세타미드 및 디메틸포름아미드가 사용될 수 있을 것이다.
점막 투여를 위해, 비내 스프레이, 폐내 흡입, 직장 또는 질 좌제가 사용될 수 있다. 일 구현예에서, 본 발명은 당업계에 공지된 방법에 따라 폐내 약물 전달 장치를 사용하여 투여되는 건조 분말 또는 약체 제제를 사용하여 폐내 경로에 의해 투여될 수 있다. 활성 화합물은 당업계에 공지된 방법에 의해 임의의 공지된 좌제 베이스(base) 내로 혼입될 수 있다. 이러한 베이스의 예는 코코아 버터, 폴리에틸렌 글리콜(카르보왁스), 폴리에틸렌 소르비탄 모노스테아레이트, 및 이들과 용융점 또는 용해 속도를 변형시키기 위한 다른 융화성 물질과의 혼합물을 포함한다.
본 발명에 따른 약학적 조성물은 실질적으로 투여 즉시, 또는 투여 후 임의의 예정된 시기 또는 기간에서 활성 약물을 방출하도록 제제화될 수 있다.
본 발명에 따른 약학적 조성물은 약학적으로 허용 가능한 부형제 및/또는 담체와 연관된 본 발명의 하나 이상의 펩타이드를 포함할 수 있다. 이들 부형제 및/또는 담체는 상기 기재된 바와 같은 투여 형태에 따라 선택된다.
특정 구현예에서, 본 발명에 따른 약학적 조성물은 0.1 ng 내지 10 g의 본 발명의 펩타이드를 포함한다. 일 구현예에서, 본 발명에 따른 약학적 조성물은 0.1 ng 내지 1 g의 본 발명의 펩타이드를 포함한다.
과학적 논문 및 요약서, 공개된 특허 출원, 등록 특허 또는 임의의 다른 참조문헌을 포함하여 본 출원에서 인용된 모든 참조문헌은 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에 포함되고, 이들은 이들 참조 문헌의 결과, 표, 도면 및 본문을 모두 포함한다.
용어 "포함하는", "갖는", "~로 구성된" 및 "함유하는"은 상이한 의미를 갖더라도, 전체 출원에서 서로 대체될 수 있다.
본 발명의 추가의 양태 및 이점은 하기 실시예에서 설명될 것이고, 이러한 실시예는 예시적이고 제한하려는 것으로 간주되어서는 안 된다.
실시예
실시예 1: 주사 11일 후 주요 지방산 수송체(transporters) 및 수용체(receptors)의 발현 수준에 대한 지방 조직 표적화된 PATAD 처리의 효과
PATAD 피하 주사는 지방 조직에서 포도당 흡수의 회복과 관련이 있기 때문에, 본 발명자들은 FATPs(1-6)(Fatty acid transport protein 1-6)의 6 개의 모든 이소형(isoforms) 및 FFAR(Free Fatty Acid Receptor)의 4 개의 이소형의 발현 수준을 측정하여 이러한 유전자에 미치는 임의의 영향을 평가하였다.
흥미롭게도, PATAD 주사는 지방 조직에서 매우 특이적으로 현저하게 FAPT2의 감소를 유도하여 FATP2 발현 드롭(drop)에 대한 PATAD 처리의 직접적인 효과를 연관시킬 수 있었다(도 1A). PATAD 펩타이드가 체내에서 순환되지 않는다는 것은 이미 밝혀졌기 때문에, 그 효과는 지방 조직으로 제한되고, 또한 ALMS1-PKC 상호 작용을 방해하는 작용 메커니즘에 기초하여, 지방 조직에서 PATAD의 신규한 작용은 FATP2를 감소시키는 것이다. 다른 두 가지 주요 기관에서 수송체와 수용체의 발현 수준은 간접 효과와 관련될 수 있다(도 1B-C).
실시예 2: 지방 조직에서의 FATP2 발현 수준을 감소시키는 데 있어 ADPIF 펩타이드 가 PATAD 펩타이드보다 더욱 활성을 나타낸다
마우스에 단일 용량의 스크램블 펩타이드 또는 PATAD 또는 ADPIF를 주사하였다. 주사 11 일 후, 마우스를 안락사시키고 지방 조직을 샘플링하여 RNA를 추출한 후 실시간 PCR을 수행하였다. FATP2의 발현 수준은 마른(lean) 대조군과 유사하고, PATAD가 비록 지방 조직에서 FATP2 발현 수준을 감소시키는데 효과적이기는 하나, ADPIF보다 덜 효과적이다(도 2A).
실시예 3: ADPIF는 지방 조직 주사 후 11 일에 GLP-1의 순환 수준을 증가시키는 데 효과적이다.
마우스에 단일 용량의 스크램블 펩타이드 또는 PATAD 또는 ADPIF를 주사하였다. 주사 11 일 후, 마우스를 안락사시키고, 혈장을 획득하고 지시된 처리를 수행한 마우스를 순환 GLP1을 결정하는데 사용하였다. PATAD와 ADPIF 모두는 높은 순환 수준의 GLP1을 회복하였으며, ADPIF는 PATAD보다 더 큰 증가를 유도하였다(도 2B).
실시예 4: 지방 조직 표적화된 PATAD 또는 ADPIF 처리의 단일 주사 3 개월 후 간에 대한 보호 효과
제시된 마우스를 안락사시키고, 이들의 혈장 및 기관을 샘플링하여 분석하였다. 간 무게 대 체중 대 연령의 비를 측정하여 도 3B에 제시하였다. PATAD 치료에 반응한 간 크기는 비히클만을 주입한 DIO 당뇨병 수컷 대조군인 대조군에 비해 명확하게 감소되었다. 이어서, 간의 동결 절편을 Adipored 및 DAPI로 염색하여 지질 방울(lipid droplets)의 수준을 검출하였다. PATAD 또는 ADPIF로 처리된 마우스는 간 지질 방울의 크기의 감소를 분명히 보여주었다(도 3A, 우측 패널; 도 7, 우측 패널). 간 기능은 간과 관련된 강력한 바이오 마커 2 종(AST (Aspartate Aminotransferase) 및 ALT (Alanine Aminotransferase))에 의해 평가되고, 이것들의 수준은 간 손상과 비례하여 증가한다.
흥미롭게도, PATAD 또는 ADPIF로 처리된 마우스(단일 피하 펩타이드 주사한 지 3 개월 후)는 상기 2 종의 강력한 간 바이오 마커(도 3C)의 급격한 감소를 나타냈고, 이는 지방증 현상의 감소와 관련하여 간에서의 PATAD 및 ADPIF의 보호 효과를 나타낸다. PATAD와 ADPIF 모두는 AST 및 ALT의 순환 수준을 줄이는 데 효과적이다. ADPIF는 ALT의 순환 수준을 감소시키는 데 더욱 활성을 나타내며, 이는 간 세포 손상의 개선을 의미한다.
실시예 5: ADPIF 펩타이드는 고혈당을 예방하는 데 있어 PATAD 펩타이드보다 더욱 활성을 나타낸다.
이는 일련의 포도당 내성 시험(GTT)으로부터 얻은 결과이며, 30 분 및 120 분 사이의 두 시점으로부터의 데이터를 이용하여, 대조군 및 PATAD 처리된 식이 유발 비만(DIO) 및 당뇨병성 야생형 수컷 C57/B6 마우스(대조군) 모두에 대한 곡선을 생성하였다.
이러한 데이터는 펩타이드-기반 ADPIF가 PATAD 펩타이드보다 포도당 내성 시험에서 더 나은 효과를 가지고 있음을 보여준다(도 4).
실시예 6. ADPIF 펩타이드는 LOXL2 및 FABP4 단백질의 간 수준을 감소시키는 데 PATAD 펩타이드보다 더 활성을 나타낸다
LOXL2는 콜라겐의 중합을 유리하게 하여 섬유성 병변의 발달을 촉진하는 효소이고, FABP4는 간에서의 지질 침착이 증가함에 따라 수준이 증가하는 지질 대사에 관여하는 단백질이다. 특정 주사로 처리한지 3 개월 후, 지정 마우스의 간 추출물을 사용하였고, 이들 데이터는 펩타이드 ADPIF가 LOXL2의 간 수준을 감소시키는 데있어서 PATAD보다 더 강력하다는 것을 보여주며, 이에 따라 간에서 더 많은 섬유성 병변을 생성하는 능력을 감소시키고 FABP4의 수준을 감소시키는 것은 간 중성 지방 수준의 감소와 관련이 있다(도 5).
실시예 7: 지방 조직에서 ADPIF 처리에 반응하는 순환 지질 프로파일
ADPIF 지방 조직 주사는 지방 조직에서 FATP2의 발현 수준의 특정 감소 및 근육 및 간에서의 FATP 및 FFAR 관련 프로파일과 관련하여 예기치 않게 간을 보호하는 것이 입증되었다. 이러한 변화가 다른 지질의 순환 집단에 영향을 미친다. 세라마이드는 NAFLD에 관여하는 것으로 알려진 생물학적 활성 지질 그룹이다. 본 발명자들은 피하 지방 조직에 주당 1 회 주사 빈도로 ADPIF를 3 회 주사한 후 세라마이드 프로파일에 대한 ADPIF 주사의 효과를 측정하고 확인하였다. ADPIF는 전체적으로 서로 다른 세라마이드 사이의 변화를 갖는 간 세라마이드 함량의 감소를 유도한다(도 6).
실시예 8: ADPIF는 간에서 지질 방울의 크기를 감소시키는데 효과적이다
도 7에서, 처리된 마우스(실시예 6에서와 동일한 투여 방법)의 간으로부터의 동결절편을 지질 방울에 대해 염색한 결과, ADPIF 처리 후 간에서 지질 방울의 크기가 전체적으로 감소함을 입증하였으며, 이는 간에서 지질의 축적의 감소를 의미한다.
실시예 9: 지방 조직에서의 ADPIF 처리는 놀랍게도 간에서 주요 지방 생성 및 조절 효소의 발현 수준을 억제하였다
ACC 및 FASN은 지질 관리에 관여하는 주요 단백질인 Srebf1과 함께 간에서 지방산이 합성되는 지방 생성 경로의 일부를 형성한다. ADPIF 처리 후, 이들 효소는 억제되었고, 이는 지방 조직에서의 투여 후 ADPIF 작용이 간에서의 신생 지방 생성을 차단할 수 있음을 나타낸다(도 8).
실시예 10: 지방 조직에서의 ADPIF 처리는 DIO-NASH 마우스 모델의 간 섬유증의 진행을 차단한다
ADPIF 처리 마우스(실시예 8에서와 동일)의 간 동결 절편을 LOXL2 또는 콜라겐 IV의 면역 검출에 사용하였고 ADPIF가 섬유성 마커의 진행을 방지하는데 효과적임을 보여주었다(도 9A). 혈장에서 분비된 LOXL2의 수준 또한 상당히 감소되었다 (도 9B). LOXL2의 감소 및 콜라겐 저장소(depots)의 감소의 결과로서, 투과된 전자 현미경상에서 비처리된 DIO-NASH 간(도 9C, 좌측 패널)에서 쉽게 검출된 섬유성 병변이 ADPIF 처리된 간에서는 더 이상 검출되지 않았다.
실시예 11. ADPIF는 간 및 다른 조직에서 표적화된 리소포스파티딜콜린 (lysophosphatidylcholines, LPC)을 선택적으로 감소시킨다
ADPIF가 어떻게 섬유증 진행에 중요한 역할을 하는 주요 분비 효소인 오토탁신의 알려진 기질인 LPC의 수준에 영향을 미치는지 확인하기 위하여, 지방 조직에서 ADPIF 주사 3 개월 후 LPC에 대한 지질 함량을 분석하였다.
하였다. 놀랍게도, ADPIF는 췌장, 지방 조직 및 간에서 가장 두드러진 감소를 나타내는 LPC18:2와 함께 시험된 기관에서 선택적 LPCS를 감소시키는데 효과적이었다(도 10).
실시예 12. ADPIF 펩타이드는 신장에서 콜라겐 IV 저장소를 예방하여 신장을 섬유증으로부터 보호하는데 효과적이다
처리 3 개월 후 DIO 비히클 처리 및 DIO ADPIF 처리 마우스의 신장의 동결 절편을 ZO-1 항체로 콜라겐 IV 침착 및 밀착 연접에 대해 면역염색하여 다른 연조직에서 섬유증 진행에 대한 ADPIF 펩타이드의 효과를 평가하였다.
놀랍게도, 비히클 처리 마우스와 비교하여 ADPIF 처리 마우스의 신장에서 콜라겐 IV의 명백한 감소가 관찰되었으며, 이는 ADPIF 펩타이드가 또한 신장을 섬유증으로부터 보호하는데 효과적임을 나타낸다(도 11).
재료 및 방법
마우스 사육
이 연구를 위해, 마우스는 C57/BL6 유전적 백그라운드를 갖는다. 모든 동물은 12 시간-명/12 시간-암 주기로 온도 및 습도 조절 시설에 수용되었으며, 모든 상태의 마우스에게 60% 고지방식이(Research Diets, D12492)가 제공되고 자유롭게 수돗물이 공급되었다. 마우스에게 포도당 내성에 대한 포도당 내성 시험을 정기적으로 공급하고 시험하였으며, 일단 포도당 내성인 경우 처리에 사용하였다.
펩타이드 서열 및 합성
PATAD는 지방 조직 특이적으로 포도당 흡수 유발능을 갖는 생물학적으로 활성인 PKC 알파 이소형으로부터 유래된 일련의 펩타이드에 주어진 명칭이다.
스테이플링된(Stapled) 펩타이드 서열 A: VE CTM -[2 - (4-pentenyl) alanine]-EK RVL A-[2 - (4-pentenyl) alanine]-L DKP PFL TQL HS (서열번호 49)
스테이플링된 펩타이드 서열 B: S-[2 - (4-pentenyl) alanine]- CKG LMT -[2 - (4-pentenyl) alanine]-HP AKR LGC GPE G (서열번호 50)
스크램블된(Scrambled) 펩타이드 서열 A: KEVPVDTCHLTLMLLFRSVALKQHPE (서열번호 51)
스크램블된(Scrambled) 펩타이드 서열 B: SAECKGRHGTPPGKLMICKGL (서열번호 22)
ADPIF는 PATAD 펩타이드로 유도되는 PKC 알파 이소형으로부터 유래되는 일련의 펩타이드에 주어진 명칭이며, 2 개의 특이적 돌연변이가 존재한다.
스테이플링된 펩타이드 ADPIF 서열: VECTT R EKEVLA S LDKAAFLTQLHS (서열번호 32)
상기 R 및 S 는 바람직하게는 각각 2-(7-옥테닐)아르기닌 및 2-(4-펜테닐)세린으로 스테이플링을 수행한다.
스테이플링 및 스크램블된 펩타이드는 95% 순도로 미국 CPC로부터 구입하였다.
모든 펩타이드를 초기에 DMSO에 용해시킨 다음 멸균 식염수에 10ng/μL의 농도로 희석하였다. 2.5 ㎕의 (스테이플링 또는 스크램블된) 각 펩타이드를 혼합한 다음, 각 마우스의 피하 지방 조직에 직접 주사하였다.
펩타이드의 투여 요법
대조군 마우스에게 스크램블 대조군 또는 비히클(0.9% 식염수 용액)(후복막 지방/피하 주사: D0에서 1 회 주사 및 지정된 시험 수행)을 주사하였다. 처리된 마우스에게 2 개의 PATAD 스테이플링된 펩타이드의 혼합물 및 ADPIF 스테이플링된 펩타이드를, PATAD 펩타이드 및 ADPIF 펩타이드 시험 항목과 동일한 절차에 따라 주사하였다(후복막 지방/피하 주사: D0에서 1 회 주사 및 지시된 시험 수행). 제2의 일련의 실험에서, ADPIF를 3 주 동안 후복막 부위의 피하 지방 조직에 마우스 당 25 ug의 용량으로 주당 1 회 주사하였고, 마지막 주사 1 주일 후에 안락사시켰다. 안락사된 마우스의 조직 샘플 및 혈장을 분리하고 추가 시험을 위해 -80℃에서 보관하였다.
RNA 추출, cDNA 합성, q-PCR 및 Taqman
RiboPureTM 키트(Catalog #: AM1924; Ambion)를 사용하여 상이한 조직 및 세포로부터 총 RNA를 제조한 후 TURBO DNA-freeTM (Catalog #: AM 1907; Ambion)로 DNAse처리하였다. 겔 전기 영동 및 Hellma® Tray Cell (Catalog #: 105.810-uvs; Hellma)이 있는 Eppendorf Biophotometer Plus에 의한 RNA 농도로 RNA 무결성(integrity)을 평가하였다. BioRadiScriptTM cDNA 합성 키트 (Catalog #: 170-8891; BioRad)를 사용하여 1 ㎍ 총 RNA의 cDNA로의 역전사를 수행하였다. iQTM SYBR® Green Supermix (Catalog #: 170-8886; BioRAd) 및 실시간 PCR용 SYBR Green-based real-time PCR에 대해 테스트된 표적에 최적화된 프라이머 세트를 이용하는 BioRad CFX96 TM 실시간 시스템으로 실시간 정량적 중합효소 연쇄반응(Real-time quantitative polymerase chain reaction) 증폭을 실시하였다. Taqman 분석은 Taqman® Fast Advanced Master Mix (Catalog #: 4444557; Applied Biosystems)를 이용하는 특정 유전자 분석으로 수행되었다. 표적 유전자의 정규화된 배수 발현은 CFX Manager 소프트웨어 버전 1.5를 사용하여 표적 mRNA Ct를 GAPDH에 대해 정규화함으로써 비교 사이클 임계값(Ct) 비교법을 사용하여 계산되었고, Lin-Reg 프로그램 (Ruijter et al., 2009)을 이용하여 검증하였다. 모든 프라이머 쌍은 Biorad 또는 Quantitect에서 구입하였다.
프라이머 정보는 하기 표에 나와 있다:
Figure pct00002
Quantitect의 프라이머는 Srebf1: QT00167055, Acc: QT01554441 및 Fasn: QT00149240이다.
간 절편의 AdipoRed 염색
간을 분리하고 PBS 완충액(pH 7.4)으로 간단히 세척하였다. 건조된 간을 간 대 체중 비에 대해 칭량한 후, 간 절편 샘플을 4% 파라포름알데히드 (0.1M 인산 나트륨 완충액, pH 7.2)에 15 분 동안 두고, PBS로 세척하여 AdipoRed 염료(1/25; Lonza, Switzerland) 및 30μM DAPI (Sigma-Aldrich, USA)로 15 분 동안 배양하였다. PBS로 3회 세척한 후 샘플을 슬라이드에 마운팅하고 Zeiss 현미경을 사용하여 이미지를 확보하였다.
면역형광 실험
면역형광 실험을 위해, 새로 샘플링된 간 및 신장을 Optimal Cutting Temperature CompoundTM (OCTTM, Catalog # 4583, Tissue-Tek® OCTTM, Sakura® Finetek, Torrance, USA)에 넣고 Cryostat Leica CM1950으로 7μm로 동결 절편을 만들었다. 동결 절편을 1x PBS로 세척하고 4% 포름알데히드 용액(Catalog #: F555-4L, Sigma-Aldrich, Saint-Louis, Missouri, USA)에 15 분 동안 고정시킨 후, 0.02% SDS-PBS로 30 초 동안 투과시켰다. 블록킹 용액은 PBS 중 5%-소 혈청 알부민 (BSA)이었다. 1 차 항체를 블록킹 용액에 희석시켜서 밤새 인큐베이션하고 2 차 항체를 PBS에 30 분 동안 인큐베이션시켰다. 핵은 Hoechst (Catalog #: D1306, Invitrogen, Carlsbad, California, USA)로 대조 염색하였다. 이어서 슬라이드를 Vectashield® 마운팅 배지(Catalog #: H-1000, Vector Laboratories, Burlingame, California, USA)로 마운팅하였다. Zeiss AxioVision 또는 Zeiss ZEN 2012 소프트웨어 (Carl Zeiss Inc., Oberkochen, Germany)가 장착된 Zeiss Imager.Z2 현미경으로 이미지를 획득하고 분석하였다.
항-콜라겐 IV 항체(ab6586, Abcam) 및 LOXL2 항체(GTX105085, GeneTex)를 사용하였다.
간 추출물에 대한 전자 현미경 이미지를 위해, 샘플을 카코딜레이트(cacodylate) 완충액(0.1 M, pH 7.4) 중의 글루타르알데히드(2.5 %) 및 파라포름알데히드(2.5 %)에 침지시켰다. 샘플을 1% 사산화오스뮴(osmium tetroxide)에 후-고정시키고, 농도 구배 알코올(50, 70, 90 및 100%) 및 프로필렌 옥사이드를 통해 각각 30 분 동안 탈수시키고, Epon 812에 매립시켰다. 마이크로톰(Leica Ultracut UCT)으로 2μm 준초박(Semithin) 절편을 만들고, 70nm 초박형(ultrathin) 절편을 만들어서 우라닐 아세테이트 및 납 시트레이트와 대조하고 Morgagni 268D 전자 현미경으로 70kv에서 검사하였다. 이미지는 Mega View III 카메라 (Soft Imaging System)로 디지털 방식으로 캡처되었다.
생화학 분석
플라즈마 결정
AST 및 ALT ELISA 측정
상업적으로 구매한 ELISA 키트를 사용하여 지정된 마우스의 혈장에서 간 손상의 강력한 지표인 AST (aspartate aminotransferase) 또는 ASL (alanine aminotransferase) 함량을 측정하였다. 이러한 지표는 제조업체의 절차에 따라 결정되었다.
- SEB214Mu (96 Tests) : AST (Aspartate Aminotransferase)용 ELISA (Enzyme-linked Immunosorbent Assay) 키트, Cloud Clone Corp
- SEA207Mu (96 Tests) : ALT (Alanine Aminotransferase)용 ELISA (Enzyme-linked Immunosorbent Assay) 키트, Cloud Clone Corp
LOXL2 및 GLP-1 측정을 위해, 2 개의 상업용 키트를 이용하였다.
LOXL2 (Lysyl Oxydase Like Protein 2)용 ELISA (Enzyme-linked Immunosorbent Assay) 키트(Mus musculus, SEF552Mu, Cloud Clone Corp)
RayBio Human/Mouse/Rat GLP-1 Enzyme Immunoassay Kit, EIA-GLP1 (RayBiotech)가 제조업체의 지시된 절차와 함께 사용되었다.
간 추출물에 대한 측정을 위해, LOXL2는 동일한 키트를 사용하였고, FABP4는 상업용 Elisa 키트(Fatty Acid Binding Protein 4, Adipocyte (FABP4), SEB693Mu, Cloud Clone Corp.)를 이용하였다.
상이한 조직 및 혈장에서의 지질 조성을 위해, 모든 샘플을 샘플링시, 희생 직후에 동결시켜서 디종의 지질 코어 시설(Plateforme de Lipidomique-uBorgogne INSERM UMR866/Labex LipSTIC)로 보냈다.
실시예 13. 비-알콜성 지방간염의 STAM 모델에서 ADPIF 펩타이드의 생체 내 효능 연구
재료 및 방법
시험 물질
펩타이드는 상술한 바와 같은 ADPIF 펩타이드였다. 제형 용액에 따라 투여 용액을 제조하였다.
NASH의 유도
12 마리의 생후 2일령 수컷 마우스에게 200 μg 스트렙토조토신 (STZ, Sigma-Aldrich, USA) 용액을 단일 피하 주사하고 4주후 고지방식이(HFD, 57 kcal% fat, Cat# HFD32, CLEA Japan, Inc., Japan)를 제공하여 NASH를 유도하였다.
약물 투여 경로
펩타이드를 마우스 당 100 mL의 부피로 지방 조직에 피하주사하였다.
치료 용량
펩타이드를 마우스 당 25 마이크로 크람 (μg)의 용량으로 매주 1 회 투여하였다.
동물
C57BL/6 마우스 (14 일령 주산기 암컷)는 Japan SLC, Inc.(일본)로부터 입수하였다. 연구에 사용된 모든 동물은 일본 약리학회 동물 사용 지침서에 따라 수용 및 관리되었다.
온도(23 ± 2℃), 습도(45 ± 10%), 조명(12-시간 인공 명암 주기; 8:00 ~ 20:00의 조명) 및 공기 교환의 제어된 조건하의 SPF 시설에서 동물을 사육하였다. 시설의 오염을 방지하기 위해 실험실에서 고압을 유지하였다.
케이지 당 최대 3 마리 마우스를 TPX 케이지(CLEA Japan)에 넣었다. 멸균된 종이 클린(Japan SLC)을 침구로 사용하고 일주일에 한 번 교체하였다.
멸균된 고체 HFD를 케이지 상단의 금속 뚜껑에 위치시켜 자유롭게 제공하였다.순수한 물을 고무 마개 및 시퍼 튜브가 장착된 물병으로 자유롭게 제공하였다. 물병을 일주일에 한 번 교체하고, 세척한 후, 오토 클레이브에서 멸균하여 재사용하였다.
마우스는 귀 펀치에 의해 확인되었다. 각 케이지에 특정 식별 코드를 표시하였다.
혈장 생화학 측정
혈장 생화학의 경우, 항응고제(Novo-Heparin, Mochida Pharmaceutical Co. Ltd., Ltd.)가 들어있는 폴리프로필렌 튜브에 비-금식 혈액을 수집하여 4℃에서 15 분 동안 1,000 xg에서 원심분리하였다. 상층액을 수집하고 사용할 때까지 -80℃에서 보관하였다. FUJI DRI-CHEM 7000 (Fujifilm, Japan)으로 혈장 ALT 수준을 측정하였다.
간 트리글리세리드 함량 측정
간 총 지질-추출물은 폴치 방법(Folch J. et al., J. Biol. Chem. 1957; 226: 497)에 의해 수득되었다. 간 샘플을 클로로포름-메탄올(2:1, v/v)에서 균질화하고 실온에서 밤새 인큐베이션하였다. 클로로포름-메탄올-물(8:4:3, v/v/v)로 세척한 후, 추출물을 증발 건조시키고 이소프로판올에 용해시켰다. 간 트리글리세리드 함량은 트리글리세리드 E-테스트(Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Japan)에 의해 측정되었다.
조직학적 분석
HE 염색을 위해, 보우인 용액에 고정된 간 조직의 파라핀 블록으로부터 절편을 절단하고 Lillie-Mayer's 헤마톡실린 (Muto Pure Chemicals Co., Ltd., Japan) 및 에오신 용액(Wako Pure Chemical Industries)으로 염색하였다. NAFLD 활성 점수 (NAS)는 Kleiner의 기준에 따라 계산되었다(Kleiner DE. et al., Hepatology, 2005; 41: 1313).
콜라겐 침착을 시각화하기 위해, 보우인에 고정된 간 절편을 picro-Sirius red 용액(Waldeck, Germany)을 사용하여 염색하였다. 섬유증 영역의 정량적 분석을 위해, 200 배 배율에서 디지털 카메라(DFC295; Leica, Germany)를 사용하여 중앙 정맥 주위에서 시리우스 레드(Sirius red)-염색 절편의 명 시야 이미지를 캡처하고, ImageJ 소프트웨어 (National Institute of Health, USA)를 사용하여 5 개 필드/절편의 양성 영역을 측정하였다.
샘플 수집
혈장 샘플의 경우, 남은 혈장을 수집하고 추가 분석을 위해 -80℃에서 보관 하였다.
간 샘플의 경우, 왼쪽 측면 엽을 수집하여 6 개 조각으로 절단하였다. 왼쪽 측면 엽, 왼쪽 및 오른쪽 중간 엽 및 꼬리 엽의 두 조각씩을 액체 질소에서 급속 냉동하고 추가 분석을 위해 -80℃에 보관하였다. 다른 2 개의 왼쪽 측면 엽을 보우인 용액에 고정시킨 후 파라핀에 매립하였다. 조직학을 위해 샘플을 실온에서 저장 하였다. 남은 왼쪽 엽은 O.C.T. 화합물에 매립하고 액체 질소로 급속 냉동시켰다. 추가 분석을 위해 샘플을 -80℃에 보관하였다.
통계 테스트
GraphPad Prism 6 (GraphPad Software Inc., USA)에 대한 스튜던트 t-테스트를 사용하여 통계 분석을 수행하였다. P 값 <0.05는 통계적으로 유의한 것으로 간주되었다. 단측 t-테스트가 P 값 <0.1을 반환할 때 추세 또는 경향이 가정되었다. 결과는 평균 ± SD로 표현되었다.
실험 설계 및 처리
연구 그룹
그룹 1: ADPIF 펩타이드
4 내지 9 주령의 6 마리의 NASH 마우스의 지방 조직에 ADPIF 펩타이드가 보충된 비히클을 1 주에 1 회 마우스 당 25mg의 용량으로 피하 투여하였다.
그룹 2 : 비히클
4 내지 9 주령의 6 마리의 NASH 마우스의 지방 조직에 비히클[식염수 중의 DMSO]을 1 주에 1 회 마우스 당 100mL의 부피로 피하 투여하였다.
하기 표에 처리 일정을 요약하였다:
Figure pct00003
동물 모니터링 및 희생
생존율, 임상 징후 및 행동을 매일 모니터링하였다. 처리 전에 체중을 기록 하였다. 마우스는 각각을 투여한지 대략 60 분 후에 독성, 빈사상태 및 사망의 유의한 임상 징후에 대해 관찰되었다. 이소플루란(Pfizer Inc.) 마취하에 직접 심장 천자를 통해 동물을 9 주령에 사멸시켜 희생시켰다.
결과
체중 변화 및 일반적인 상태
o 체중 변화
모든 그룹의 평균 체중은 처리 기간 동안 점차 증가하였다. ADPIF 펩타이드 그룹과 비히클 그룹 사이의 처리 기간 동안 평균 체중의 유의한 차이는 없었다.
처리 기간 동안 모든 그룹에서 죽은 동물은 없었다. 본 연구에서, 동물들 중 어떤 동물도 일반적인 상태로 악화되지 않았다.
o 간 트리글리세리드
ADPIF 펩타이드 그룹은 비히클 그룹과 비교하여 간 트리글리세리드 함량의 현저한 감소를 나타냈다.
표 1. 생화학
Figure pct00004
ㆍ시리우스 레드 염색 및 섬유증 영역
비히클 그룹의 간 절편은 간 소엽의 주변 부위에서 콜라겐 침착이 증가함을 보여주었다. ADPIF 펩타이드 그룹은 비히클 그룹과 비교하여 섬유증 영역(시리우스 레드-양성 영역)에서 현저한 감소를 나타냈다.
표 2. 섬유증 영역
Figure pct00005
결론
ADPIF 펩타이드의 처리는 비히클 그룹과 비교하여 간 트리글리세리드 함량 및 섬유증 영역의 현저한 감소를 나타냈다. ADPIF 펩타이드는 비히클 그룹과 비교하여 섬유증 영역을 현저히 감소시켰고, 이는 본 실시예에서의 항-섬유증 효과를 입증한 다.
결론적으로, ADPIF 펩타이드는 이 NASH 모델에서 항-섬유증 효과를 나타냈다.
<110> Universite de Strasbourg et al <120> PEPTIDES FOR TREATMENT AND PREVENTION OF NONALCOHOLIC FATTY LIVER DISEASE AND FIBROSIS <130> B2637PC <160> 52 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 672 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Met Ala Asp Val Phe Pro Gly Asn Asp Ser Thr Ala Ser Gln Asp Val 1 5 10 15 Ala Asn Arg Phe Ala Arg Lys Gly Ala Leu Arg Gln Lys Asn Val His 20 25 30 Glu Val Lys Asp His Lys Phe Ile Ala Arg Phe Phe Lys Gln Pro Thr 35 40 45 Phe Cys Ser His Cys Thr Asp Phe Ile Trp Gly Phe Gly Lys Gln Gly 50 55 60 Phe Gln Cys Gln Val Cys Cys Phe Val Val His Lys Arg Cys His Glu 65 70 75 80 Phe Val Thr Phe Ser Cys Pro Gly Ala Asp Lys Gly Pro Asp Thr Asp 85 90 95 Asp Pro Arg Ser Lys His Lys Phe Lys Ile His Thr Tyr Gly Ser Pro 100 105 110 Thr Phe Cys Asp His Cys Gly Ser Leu Leu Tyr Gly Leu Ile His Gln 115 120 125 Gly Met Lys Cys Asp Thr Cys Asp Met Asn Val His Lys Gln Cys Val 130 135 140 Ile Asn Val Pro Ser Leu Cys Gly Met Asp His Thr Glu Lys Arg Gly 145 150 155 160 Arg Ile Tyr Leu Lys Ala Glu Val Ala Asp Glu Lys Leu His Val Thr 165 170 175 Val Arg Asp Ala Lys Asn Leu Ile Pro Met Asp Pro Asn Gly Leu Ser 180 185 190 Asp Pro Tyr Val Lys Leu Lys Leu Ile Pro Asp Pro Lys Asn Glu Ser 195 200 205 Lys Gln Lys Thr Lys Thr Ile Arg Ser Thr Leu Asn Pro Gln Trp Asn 210 215 220 Glu Ser Phe Thr Phe Lys Leu Lys Pro Ser Asp Lys Asp Arg Arg Leu 225 230 235 240 Ser Val Glu Ile Trp Asp Trp Asp Arg Thr Thr Arg Asn Asp Phe Met 245 250 255 Gly Ser Leu Ser Phe Gly Val Ser Glu Leu Met Lys Met Pro Ala Ser 260 265 270 Gly Trp Tyr Lys Leu Leu Asn Gln Glu Glu Gly Glu Tyr Tyr Asn Val 275 280 285 Pro Ile Pro Glu Gly Asp Glu Glu Gly Asn Met Glu Leu Arg Gln Lys 290 295 300 Phe Glu Lys Ala Lys Leu Gly Pro Ala Gly Asn Lys Val Ile Ser Pro 305 310 315 320 Ser Glu Asp Arg Lys Gln Pro Ser Asn Asn Leu Asp Arg Val Lys Leu 325 330 335 Thr Asp Phe Asn Phe Leu Met Val Leu Gly Lys Gly Ser Phe Gly Lys 340 345 350 Val Met Leu Ala Asp Arg Lys Gly Thr Glu Glu Leu Tyr Ala Ile Lys 355 360 365 Ile Leu Lys Lys Asp Val Val Ile Gln Asp Asp Asp Val Glu Cys Thr 370 375 380 Met Val Glu Lys Arg Val Leu Ala Leu Leu Asp Lys Pro Pro Phe Leu 385 390 395 400 Thr Gln Leu His Ser Cys Phe Gln Thr Val Asp Arg Leu Tyr Phe Val 405 410 415 Met Glu Tyr Val Asn Gly Gly Asp Leu Met Tyr His Ile Gln Gln Val 420 425 430 Gly Lys Phe Lys Glu Pro Gln Ala Val Phe Tyr Ala Ala Glu Ile Ser 435 440 445 Ile Gly Leu Phe Phe Leu His Lys Arg Gly Ile Ile Tyr Arg Asp Leu 450 455 460 Lys Leu Asp Asn Val Met Leu Asp Ser Glu Gly His Ile Lys Ile Ala 465 470 475 480 Asp Phe Gly Met Cys Lys Glu His Met Met Asp Gly Val Thr Thr Arg 485 490 495 Thr Phe Cys Gly Thr Pro Asp Tyr Ile Ala Pro Glu Ile Ile Ala Tyr 500 505 510 Gln Pro Tyr Gly Lys Ser Val Asp Trp Trp Ala Tyr Gly Val Leu Leu 515 520 525 Tyr Glu Met Leu Ala Gly Gln Pro Pro Phe Asp Gly Glu Asp Glu Asp 530 535 540 Glu Leu Phe Gln Ser Ile Met Glu His Asn Val Ser Tyr Pro Lys Ser 545 550 555 560 Leu Ser Lys Glu Ala Val Ser Val Cys Lys Gly Leu Met Thr Lys His 565 570 575 Pro Ala Lys Arg Leu Gly Cys Gly Pro Glu Gly Glu Arg Asp Val Arg 580 585 590 Glu His Ala Phe Phe Arg Arg Ile Asp Trp Glu Lys Leu Glu Asn Arg 595 600 605 Glu Ile Gln Pro Pro Phe Lys Pro Lys Val Cys Gly Lys Gly Ala Glu 610 615 620 Asn Phe Asp Lys Phe Phe Thr Arg Gly Gln Pro Val Leu Thr Pro Pro 625 630 635 640 Asp Gln Leu Val Ile Ala Asn Ile Asp Gln Ser Asp Phe Glu Gly Phe 645 650 655 Ser Tyr Val Asn Pro Gln Phe Val His Pro Ile Leu Gln Ser Ala Val 660 665 670 <210> 2 <211> 257 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 2 Phe Asn Phe Leu Met Val Leu Gly Lys Gly Ser Phe Gly Lys Val Met 1 5 10 15 Leu Ala Asp Arg Lys Gly Thr Glu Glu Leu Tyr Ala Ile Lys Ile Leu 20 25 30 Lys Lys Asp Val Val Ile Gln Asp Asp Asp Val Glu Cys Thr Met Val 35 40 45 Glu Lys Arg Val Leu Ala Leu Leu Asp Lys Pro Pro Phe Leu Thr Gln 50 55 60 Leu His Ser Cys Phe Gln Thr Val Asp Arg Leu Tyr Phe Val Met Glu 65 70 75 80 Tyr Val Asn Gly Gly Asp Leu Met Tyr His Ile Gln Gln Val Gly Lys 85 90 95 Phe Lys Glu Pro Gln Ala Val Phe Tyr Ala Ala Glu Ile Ser Ile Gly 100 105 110 Leu Phe Phe Leu His Lys Arg Gly Ile Ile Tyr Arg Asp Leu Lys Leu 115 120 125 Asp Asn Val Met Leu Asp Ser Glu Gly His Ile Lys Ile Ala Asp Phe 130 135 140 Gly Met Cys Lys Glu His Met Met Asp Gly Val Thr Thr Arg Thr Phe 145 150 155 160 Cys Gly Thr Pro Asp Tyr Ile Ala Pro Glu Ile Ile Ala Tyr Gln Pro 165 170 175 Tyr Gly Lys Ser Val Asp Trp Trp Ala Tyr Gly Val Leu Leu Tyr Glu 180 185 190 Met Leu Ala Gly Gln Pro Pro Phe Asp Gly Glu Asp Glu Asp Glu Leu 195 200 205 Phe Gln Ser Ile Met Glu His Asn Val Ser Tyr Pro Lys Ser Leu Ser 210 215 220 Lys Glu Ala Val Ser Val Cys Lys Gly Leu Met Thr Lys His Pro Ala 225 230 235 240 Lys Arg Leu Gly Cys Gly Pro Glu Gly Glu Arg Asp Val Arg Glu His 245 250 255 Ala <210> 3 <211> 12 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> segment of kinase domain of alphaPKC <400> 3 Val Glu Cys Thr Met Val Glu Lys Arg Val Leu Ala 1 5 10 <210> 4 <211> 8 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> segment of kinase domain of alphaPKC <400> 4 Leu Met Tyr His Ile Gln Gln Val 1 5 <210> 5 <211> 4 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> segment of kinase domain of alphaPKC <400> 5 Pro Glu Ile Ile 1 <210> 6 <211> 16 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> segment of kinase domain of alphaPKC <400> 6 Ser Val Asp Trp Trp Ala Tyr Gly Val Leu Leu Tyr Glu Met Leu Ala 1 5 10 15 <210> 7 <211> 12 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> segment of kinase domain of alphaPKC <400> 7 Glu Asp Glu Asp Glu Leu Phe Gln Ser Ile Met Glu 1 5 10 <210> 8 <211> 7 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> segment of kinase domain of alphaPKC <400> 8 Gly Glu Arg Asp Val Arg Glu 1 5 <210> 9 <211> 12 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (5)..(5) <223> Xaa is any amino acid except R, M and P <400> 9 Val Glu Cys Thr Xaa Val Glu Lys Arg Val Leu Ala 1 5 10 <210> 10 <211> 12 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (9)..(9) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 10 Val Glu Cys Thr Met Val Glu Lys Xaa Val Leu Ala 1 5 10 <210> 11 <211> 12 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (5)..(5) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <220> <221> MISC_FEATURE <222> (9)..(9) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 11 Val Glu Cys Thr Xaa Val Glu Lys Xaa Val Leu Ala 1 5 10 <210> 12 <211> 8 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (2)..(2) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 12 Leu Xaa Tyr His Ile Gln Gln Val 1 5 <210> 13 <211> 16 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (14)..(14) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 13 Ser Val Asp Trp Trp Ala Tyr Gly Val Leu Leu Tyr Glu Xaa Leu Ala 1 5 10 15 <210> 14 <211> 12 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (11)..(11) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 14 Glu Asp Glu Asp Glu Leu Phe Gln Ser Ile Xaa Glu 1 5 10 <210> 15 <211> 7 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (3)..(3) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 15 Gly Glu Xaa Asp Val Arg Glu 1 5 <210> 16 <211> 7 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (6)..(6) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 16 Gly Glu Arg Asp Val Xaa Glu 1 5 <210> 17 <211> 7 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (3)..(3) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <220> <221> MISC_FEATURE <222> (6)..(6) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 17 Gly Glu Xaa Asp Val Xaa Glu 1 5 <210> 18 <211> 4 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (1)..(1) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 18 Xaa Glu Ile Ile 1 <210> 19 <211> 12 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <400> 19 Val Glu Cys Thr Thr Val Glu Lys Glu Val Leu Ala 1 5 10 <210> 20 <211> 25 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (5)..(5) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <220> <221> MISC_FEATURE <222> (9)..(9) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <220> <221> MISC_FEATURE <222> (17)..(18) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 20 Val Glu Cys Thr Xaa Val Glu Lys Xaa Val Leu Ala Leu Leu Asp Lys 1 5 10 15 Xaa Xaa Phe Leu Thr Gln Leu His Ser 20 25 <210> 21 <211> 25 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (17)..(18) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 21 Val Glu Cys Thr Met Val Glu Lys Arg Val Leu Ala Leu Leu Asp Lys 1 5 10 15 Xaa Xaa Phe Leu Thr Gln Leu His Ser 20 25 <210> 22 <211> 25 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (5)..(5) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 22 Val Glu Cys Thr Xaa Val Glu Lys Arg Val Leu Ala Leu Leu Asp Lys 1 5 10 15 Pro Pro Phe Leu Thr Gln Leu His Ser 20 25 <210> 23 <211> 25 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (9)..(9) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 23 Val Glu Cys Thr Met Val Glu Lys Xaa Val Leu Ala Leu Leu Asp Lys 1 5 10 15 Pro Pro Phe Leu Thr Gln Leu His Ser 20 25 <210> 24 <211> 13 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (6)..(6) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <220> <221> MISC_FEATURE <222> (13)..(13) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <400> 24 Val Glu Cys Thr Met Xaa Glu Lys Arg Val Leu Ala Xaa 1 5 10 <210> 25 <211> 13 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (5)..(5) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <220> <221> MISC_FEATURE <222> (6)..(6) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <220> <221> MISC_FEATURE <222> (13)..(13) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <400> 25 Val Glu Cys Thr Xaa Xaa Glu Lys Arg Val Leu Ala Xaa 1 5 10 <210> 26 <211> 13 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (6)..(6) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <220> <221> MISC_FEATURE <222> (9)..(9) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <220> <221> MISC_FEATURE <222> (13)..(13) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <400> 26 Val Glu Cys Thr Met Xaa Glu Lys Xaa Val Leu Ala Xaa 1 5 10 <210> 27 <211> 13 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (5)..(5) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <220> <221> MISC_FEATURE <222> (6)..(6) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <220> <221> MISC_FEATURE <222> (9)..(9) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <220> <221> MISC_FEATURE <222> (13)..(13) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <400> 27 Val Glu Cys Thr Xaa Xaa Glu Lys Xaa Val Leu Ala Xaa 1 5 10 <210> 28 <211> 25 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (5)..(5) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <220> <221> MISC_FEATURE <222> (6)..(6) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <220> <221> MISC_FEATURE <222> (9)..(9) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <220> <221> MISC_FEATURE <222> (13)..(13) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <220> <221> MISC_FEATURE <222> (17)..(18) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 28 Val Glu Cys Thr Xaa Xaa Glu Lys Xaa Val Leu Ala Xaa Leu Asp Lys 1 5 10 15 Xaa Xaa Phe Leu Thr Gln Leu His Ser 20 25 <210> 29 <211> 25 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (6)..(6) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <220> <221> MISC_FEATURE <222> (13)..(13) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <220> <221> MISC_FEATURE <222> (17)..(18) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <400> 29 Val Glu Cys Thr Met Xaa Glu Lys Arg Val Leu Ala Xaa Leu Asp Lys 1 5 10 15 Xaa Xaa Phe Leu Thr Gln Leu His Ser 20 25 <210> 30 <211> 25 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (5)..(5) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <220> <221> MISC_FEATURE <222> (6)..(6) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <220> <221> MISC_FEATURE <222> (13)..(13) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <400> 30 Val Glu Cys Thr Xaa Xaa Glu Lys Arg Val Leu Ala Xaa Leu Asp Lys 1 5 10 15 Pro Pro Phe Leu Thr Gln Leu His Ser 20 25 <210> 31 <211> 25 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <220> <221> MISC_FEATURE <222> (6)..(6) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <220> <221> MISC_FEATURE <222> (9)..(9) <223> Xaa is any amino acid except M, P and R <220> <221> MISC_FEATURE <222> (13)..(13) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <400> 31 Val Glu Cys Thr Met Xaa Glu Lys Xaa Val Leu Ala Xaa Leu Asp Lys 1 5 10 15 Pro Pro Phe Leu Thr Gln Leu His Ser 20 25 <210> 32 <211> 25 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> mutated segment of kinase domain of alphaPKC <400> 32 Val Glu Cys Thr Thr Arg Glu Lys Glu Val Leu Ala Ser Leu Asp Lys 1 5 10 15 Ala Ala Phe Leu Thr Gln Leu His Ser 20 25 <210> 33 <211> 8 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> protein transduction domain <400> 33 Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg 1 5 <210> 34 <211> 15 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> protein transduction domain <400> 34 Arg Arg Pro Arg Arg Pro Arg Arg Pro Arg Arg Pro Arg Arg Pro 1 5 10 15 <210> 35 <211> 16 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> penetratin peptide <400> 35 Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys 1 5 10 15 <210> 36 <211> 11 <212> PRT <213> artificial sequence <220> <223> HIV-tat <400> 36 Tyr Gly Arg Lys Lys Arg Arg Gln Arg Arg Arg 1 5 10 <210> 37 <211> 20 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> primer <400> 37 tgctttggtt tctgggactt 20 <210> 38 <211> 20 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> primer <400> 38 gctctagccg aacacgaatc 20 <210> 39 <211> 22 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> primer <400> 39 tggacaaagt agacggagtg tc 22 <210> 40 <211> 20 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> primer <400> 40 tagcaaggcc tgtcccatac 20 <210> 41 <211> 20 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> primer <400> 41 tgagaacttg ccaccgtatg 20 <210> 42 <211> 20 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> primer <400> 42 ggcaggtagg cccctatatc 20 <210> 43 <211> 20 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> primer <400> 43 gtttcatccg ggtcttcatc 20 <210> 44 <211> 20 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> primer <400> 44 gtgtctgtgc cctcgaaaat 20 <210> 45 <211> 20 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> primer <400> 45 aagttctctg cctcccgatt 20 <210> 46 <211> 20 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> primer <400> 46 caaagcgttg ctggaagttt 20 <210> 47 <211> 20 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> primer <400> 47 tcgattccct cctacactgc 20 <210> 48 <211> 20 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> primer <400> 48 ttggtggtac tggctcatca 20 <210> 49 <211> 25 <212> PRT <213> ARTIFICIAL <220> <223> Stapled peptide sequence A <220> <221> MISC_FEATURE <222> (6)..(6) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <220> <221> MISC_FEATURE <222> (13)..(13) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <400> 49 Val Glu Cys Thr Met Xaa Glu Lys Arg Val Leu Ala Xaa Leu Asp Lys 1 5 10 15 Pro Pro Phe Leu Thr Gln Leu His Ser 20 25 <210> 50 <211> 21 <212> PRT <213> artificial <220> <223> Stapled peptide sequence B <220> <221> MISC_FEATURE <222> (2)..(2) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <220> <221> MISC_FEATURE <222> (9)..(9) <223> Xaa is any amino acid derivative suitable for stapling <400> 50 Ser Xaa Cys Lys Gly Leu Met Thr Xaa His Pro Ala Lys Arg Leu Gly 1 5 10 15 Cys Gly Pro Glu Gly 20 <210> 51 <211> 26 <212> PRT <213> artificial <220> <223> Scrambled peptide sequence A <400> 51 Lys Glu Val Pro Val Asp Thr Cys His Leu Thr Leu Met Leu Leu Phe 1 5 10 15 Arg Ser Val Ala Leu Lys Gln His Pro Glu 20 25 <210> 52 <211> 21 <212> PRT <213> artificial <220> <223> Scrambled peptide sequence B <400> 52 Ser Ala Glu Cys Lys Gly Arg His Gly Thr Pro Pro Gly Lys Leu Met 1 5 10 15 Ile Cys Lys Gly Leu 20

Claims (16)

  1. 펩타이드로서,
    - 상기 펩타이드는 지방 조직에서 FATP2 발현을 감소시킬 수 있으며;
    - 상기 펩타이드는 하나의 메티오닌, 하나의 프롤린 및 하나의 아르기닌을 동시에 포함하지 않고;
    - 상기 펩타이드는 나선형, 바람직하게는 알파 나선형인 이차 구조를 채택하며; 그리고
    - 상기 펩타이드는 PKC(Protein Kinase C)의 키나제 도메인의 적어도 5 개의 연속 잔기를 포함하고;
    - 상기 펩타이드는 5 내지 60 개 아미노산 길이를 가지며;
    - 상기 펩타이드 서열은 상기 PKC 키나제 도메인의 세그먼트(segment)의 상기 서열 내에 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 개의 아미노산 변형(들)을 포함할 수 있는 것인,
    펩타이드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 펩타이드는, 화학적 가교에 의해 변형되는 것인,
    펩타이드.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 펩타이드는 적어도 5 개 아미노산 내지 40 개 미만의 아미노산 길이, 바람직하게는 적어도 5 개 아미노산 내지 30 개 미만의 아미노산 길이, 보다 바람직하게는 적어도 5 개 아미노산 내지 25 개 미만의 아미노산의 길이를 가지는 것인,
    펩타이드.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 펩타이드는 ALMS1과 αPKC 간의 상호 작용을 감소시키거나 방지할 수 있는 것인,
    펩타이드.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 펩타이드 서열은 하기 서열 중 하나를 포함하는 것인, 펩타이드:
    치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTMVEKRVLA (서열번호 3); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTXVEKRVLA (서열번호 9); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTMVEKXVLA (서열번호 10); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 VECTXVEKXVLA (서열번호 11); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 LMYHIQQV (서열번호 4); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 또는 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 LXYHIQQV (서열번호 12); LDN; 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 SVDWWAYGVLLYEMLA (서열번호 6); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 SVDWWAYGVLLYEXLA (서열번호 13); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 EDEDELFQSIME (서열번호 7); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 EDEDELFQSIXE (서열번호 14); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GERDVRE (서열번호 8); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GEXDVRE (서열번호 15); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GERDVXE (서열번호 16); 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 또는 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하는 GEXDVXE (서열번호 17); LDN; AFF; PDY; XDY; PEII (서열번호 5); XEII (서열번호 18); PAK; XAK;
    상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산인 것인,
    펩타이드.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 펩타이드 서열은 하기 서열 중 하나를 포함하는 것인, 펩타이드:
    VECTMVEKRVLA (서열번호 3); VECTXVEKRVLA (서열번호 9); VECTMVEKXVLA (서열번호 10); VECTXVEKXVLA (서열번호 11); LMYHIQQV (서열번호 4); LXYHIQQV (서열번호 12); SVDWWAYGVLLYEMLA (서열번호 6); SVDWWAYGVLLYEXLA (서열번호 13); EDEDELFQSIME (서열번호 7); EDEDELFQSIXE (서열번호 14); GERDVRE (서열번호 8); GEXDVRE (서열번호 15); GERDVXE (서열번호 16); GEXDVXE (서열번호 17); 상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산인 것인,
    펩타이드.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 펩타이드 서열은 하기 서열 중 적어도 하나를 포함하거나, 본질적으로 구성되거나 또는 그로 구성되는 것인, 펩타이드:
    a) VECTXVEKXVLALLDKXXFLTQLHS (서열번호 20)
    상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고, 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 또는 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 또는 1 내지 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하며;
    b) VECTMVEKRVLALLDKXXFLTQLHS (서열번호 21)
    상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고, 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 또는 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 또는 1 내지 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하며;
    c) VECTXVEKRVLALLDKPPFLTQLHS (서열번호 22)
    상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고, 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 또는 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 또는 1 내지 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하며;
    d) VECTMVEKXVLALLDKPPFLTQLHS (서열번호 23)
    상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고, 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 또는 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 또는 1 내지 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 포함하며; 그리고
    e) a) 내지 d)의 임의의 서열 중 적어도 5 내지 25 개의 연속 잔기의 임의의 세그먼트의 서열을 포함하는 펩타이드.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 펩타이드 서열은 하기 서열 중 하나를 포함하는 것인, 펩타이드:
    VECTM X EKRVLA X (서열번호 24)
    VECTX X EKRVLA X (서열번호 25)
    VECTM X EKXVLA X (서열번호 26)
    VECTX X EKXVLA X (서열번호 27)
    VECTX X EKXVLA X LDKXXFLTQLHS (서열번호 28)
    VECTM X EKRVLA X LDKXXFLTQLHS (서열번호 29)
    VECTX X EKRVLA X LDKPPFLTQLHS (서열번호 30)
    VECTM X EKXVLA X LDKPPFLTQLHS (서열번호 31)
    상기 굵게 밑줄친 X 잔기는 스테이플링을 수행하고, 상기 잔기는 스테이플링에 적합한 임의의 아미노산 유도체이고; 그리고
    상기 X는 M, P 및 R을 제외한 임의의 아미노산이고,
    치환(들), 결실(들), 첨가(들) 또는 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 또는 1 내지 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 갖는 서열인 것인, 펩타이드.
  9. 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 X는 알파 나선형 이차 구조에 유리한 아미노산, 또는 A, D, N, C, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산, 또는 A, D, N, G, Q, E, H, L, K, F, S, W 및 Y로 구성된 그룹으로부터 선택된 아미노산인 것인, 펩타이드.
  10. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PKC는 알파-PKC(αPKC), βI 및 βII PKC를 포함하는 베타-PKC(βPKC), 델타-PKC, 세타-PKC, 에타-PKC 및 입실론-PKC로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것인, 펩타이드.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 PKC는 서열번호 1의 αPKC인 것인, 펩타이드.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 펩타이드 서열은 VECTT R EKEVLA S LDKAAFLTQLHS (서열번호 32)를 포함하고
    상기 R 및 S 는 스테이플링을 수행하고;
    상기 펩타이드는 치환(들), 결실(들), 첨가(들) 및 이들의 조합으로부터 선택된 1 내지 5 또는 1 내지 3 개의 아미노산 변형(들)을 선택적으로 더 포함하는 것인, 펩타이드.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 펩타이드는 2-(7-옥테닐)아르기닌 및 2-(4-펜테닐)세린을 포함하는 것인, 펩타이드.
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 펩타이드를 포함하는, 약학적 조성물.
  15. 비알코올성 지방간 질환 (NAFLD), 비알코올성 지방간 (NAFL), 비알코올성 지방 간염 (NASH), 간 지방증 (지방간), 간 염증, 간경변, 간세포 암종 및 섬유증으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 질환을 치료하거나 예방하는 데 사용하기 위한 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 펩타이드 또는 제14항에 따른 약학적 조성물.
  16. 제15항에 따른 용도를 위한 펩타이드 또는 약학적 조성물에 있어서,
    상기 섬유증은 간경변을 포함하는 간 섬유증, 신장 섬유증, 심방 섬유증, 심 내막 섬유증 및 오래된 심근 경색증을 포함하는 심장 섬유증, 낭포성 섬유증 및 방사선 유발성 폐 섬유증을 포함한 폐 섬유증, 동맥 섬유증과 같은 혈관 섬유증, 뇌 섬유증, 골수 섬유증, 관절 섬유증, 장 섬유증, 복막 섬유증, 후복막 섬유증 또는 피부 섬유증인 것인, 펩타이드 또는 약학적 조성물.
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