KR20220044947A - 진균 감염의 치료를 위한 조성물 및 방법(compositions and methods for treatment of fungal infections) - Google Patents

Abstract

파종성 진균 질환 및/또는 관련 패혈증 쇼크를 치료하는 데에 있어서 2단계 효과를 제공하는 θ-디펜신의 신규한 펩티드 유사체가 개발되었다. 이러한 유사체는 살진균 효과를 제공하는 데 필요한 농도 미만인 농도에서 활성이며, 초기에 면역계의 이펙터 세포를 동원하여 감염성 유기체를 처리한 후 면역계를 조절하여 염증 반응을 하향 조절함으로써 작용한다. 이러한 신규한 θ-디펜신 유사체는 자연 발생적 θ-디펜신이 뚜렷한 효과가 없는 농도에서 보호 기능을 하며, 천연 θ-디펜신에서 볼 수 없는 구조 및 서열 특징의 핵심 세트를 포함한다.

Description

진균 감염의 치료를 위한 조성물 및 방법(COMPOSITIONS AND METHODS FOR TREATMENT OF FUNGAL INFECTIONS)

본 출원은 2019년 6월 26일에 출원된 미국 가출원 번호 62/867,000의 이익을 주장한다. 이러한 및 모든 다른 참조된 외부 자료들은 그 전체가 참고로 본 명세서에 포함된다. 참고로 포함된 참고문헌에서의 용어의 정의 또는 사용이 본 명세서에 제공된 그 용어의 정의와 일치하지 않거나 상반되는 경우, 본 명세서에 제공된 그 용어의 정의가 우선하는 것으로 간주된다.

본 발명의 분야는 생물의학, 특히 펩티드 약물이다.

배경 설명은 본 발명을 이해하는 데 유용할 수 있는 정보를 포함한다. 이는 본 명세서에 제공된 임의의 정보가 선행 기술이거나 현재 청구된 발명과 관련이 있다거나, 구체적으로 또는 암시적으로 참조된 임의의 간행물이 선행 기술이라는 것을 인정하는 것이 아니다.

표재성 진균 감염, 예컨대 입 및 생식기의 점막 감염은 비교적 흔하며, 거의 생명을 위협하지 않는다. 그러나, 전신성 또는 파종성 진균 감염은 30% 내지 50% 범위의 사망률을 가질 수 있다. 진균 병원체는, 특히 수술 환자 및 유치 카테터를 가진 환자에서, 병원 획득 감염의 주요 원인이다. 전신성 진균 감염의 위험 증가는 또한 면역 기능 감소, 호중구감소증, 및 당뇨병과 관련이 있다. 전신성 또는 파종성 진균 감염의 위험 증가는 또한 염증 또는 자가면역 질환의 치료를 위한 생물학적 요법의 사용과 관련이 있으며, 이는 면역 반응의 성분을 선택적으로 억제한다.

전신성 진균 감염은 전형적으로 칸디다 종(예컨대, 칸디다 알비칸스(C. albicans))에 의해 유발되며, 이는 본질적으로 어디에나 있어 쉽게 피할 수 없다. 항진균 약물이 이용 가능하지만, 내성 또는 다제 내성 균주가 점점 널리 퍼지고 있다. 불운하게도, 다제 내성 진균에 의해 유발되는 전신성 감염은 증가하는 세계적 건강 문제이다. 매년 약 150만 건의 파종성 진균증이 발생하며, 높은 사망률과 관련이 있다.

다제 내성 칸디다 종 감염의 발생률 증가는 전신성 칸디다증으로부터의 사망률 증가에 기여했다. 전신성 칸디다증의 주요 위험 인자는 바이오필름(biofilm)의 존재이며, 이는 자주 정맥 카테터와 같은 이식된 의료 장치 상에서 발생한다. 그러한 바이오필름은 항진균 요법에 대한 내성으로 악명이 높으며, 진균 병원체의 혈액 매개 전파의 일반적인 근원이다.

효과적이고 비교적 무독성인 항진균 약물의 개발은 어려운 것으로 입증되었다. 현재 침습성 진균 감염의 치료에 사용되는 항진균 약물의 부류는 폴리엔, 아졸, 및 에키노칸딘 3가지뿐이다. 이들 중에서 에키노칸딘이 가장 최근에 승인된 항진균제 부류이며, 거의 20년 전에 처음 도입되었다. 현재 이용 가능한 항진균제의 사용과 관련된 제한 사항에는 제한된 활성 범위, 심각한 부작용, 및 바이오필름에 대한 활성 부족이 포함된다. 다제 내성 진균 병원체의 출현은 진균 감염의 치료에 대한 신규한 접근법의 개발을 위한 긴급한 필요성을 강조한다.

디펜신(defensin)은 감염에 대한 신체의 비특이적 방어의 일부인 다양한 패밀리의 작은 항미생물 단백질이다. 3가지 상이하고 구조적으로 구별되는 부류의 디펜신 단백질인 알파, 베타, 및 세타 디펜신이 존재한다. α 및 β 디펜신은 각각 약 2.6 kDa 또는 4.5 kDa의 분자량을 갖는 선형의 트리디설파이드 함유 펩티드이다. 대조적으로, θ-디펜신은 18개의 아미노산으로 구성된 고리형 펩티드(즉, 백본이 유리 아미노 또는 카르복실 말단이 없는 순차적 펩티드 결합에 의해 형성되는 원형 펩티드)이다.

θ-디펜신은 붉은털 원숭이, 개코 원숭이, 및 기타 구세계 원숭이의 조직에서 발현된다. 이는 인간 및 다른 유인원에는 존재하지 않는다. 자연 발생적 θ-디펜신은 3개의 이황화물 결합에 의해 안정화된 18개 아미노산의 백본 고리화된(즉, 측쇄 모이어티보다는 알파-아민기를 통함) 펩티드로 구성된다. 이러한 3개의 이황화물 결합은 모든 알려진 θ-디펜신 사이에서 보존된다. θ-디펜신은 최초에 발견되어 펩티드의 항미생물 특성에 기초하여 디펜신으로 분류되었다. 더 최근에는, θ-디펜신이 강력한 면역조절 효과를 가질 수 있는 것으로 밝혀졌다.

(Lehrer 등의) 국제 특허 출원 공개 번호 WO 2007/044998은 레트로사이클린 펩티드 및 구조/활성 관계를 유도하기 위해 다양한 정도의 거울상이성질체 함량을 포함하는 그러한 펩티드의 유사체에 대한 구조와 생물학적 활성 간의 관계를 기술하고 있다. 그러나, 이러한 유사체는 천연 레트로사이클린의 길이 및 구조를 유지한다. 또한, 참고문헌은 항균 활성에 대해 설명하고 있을 뿐이다.

다양한 디펜신의 펩티드 유사체가 조사되었다. 예를 들어, (Colavita 등의) 유럽 특허 출원 EP2990415는 모 단백질에 비해 개선된 항생제 효과를 나타내는 β-디펜신의 원형화된 유사체를 기술하고 있다. 그러나, 그러한 β-디펜신은 전염증성 사이토카인의 방출을 자극하는 것으로 나타났으며, 이는 안전성 문제를 제기하고 그의 유용성을 제한한다.

(Maury 등의) 미국 특허 출원 공개 번호 US 2003/0022829는 키메라 θ-디펜신의 합성 및 생물학적 활성을 기술하고 보존적 아미노산 치환을 생성할 가능성을 추론하지만, 이는 천연 θ-디펜신의 길이 및 구조를 유지하는 것으로 여겨진다. (Selsted 등의) 미국 특허 번호 10,512,669는 RTD-1로부터 유래된 여러 테트라데카펩티드 θ-디펜신 유사체 및 이의 생물학적 특성을 기술하고 있다.

따라서, 진균 감염, 특히 파종성 진균 감염의 관리 및/또는 치료를 위한 안전하고 효과적인 화합물에 대한 필요성이 남아있다.

본 발명은 천연 θ-디펜신에 비해 진균 감염(특히, 파종성 또는 전신성 진균 감염)을 치료하는 데에 있어서 개선된 활성을 갖는 θ-디펜신의 합성 유사체를 제공한다. 이러한 펩티드는 숙주 유도 메커니즘을 통해 작용하며, 유사체가 시험관내에서 동일한 병원체에 대해 직접적인 살진균 및/또는 정진균 효과(들)를 갖는 농도 미만인 농도에서 효과적이다.

본 발명의 일 구현예는 14개의 아미노산으로 이루어지고 도 7a에 도시된 바와 같은 구조를 갖는 고리형 펩티드이고, 이는 두 쌍의 시스테인 사이에 2개의 이황화물 결합을 포함하며, 여기서 AA3 및 AA12는 이황화물 결합으로 연결된 시스테인이고, AA5 및 AA10은 이황화물 결합으로 연결된 시스테인이고, AA4는 제1 소수성 아미노산이고, AA11은 제2 소수성 아미노산이고, AA6은 아르기닌이고, AA7은 아르기닌이고, AA8은 아르기닌이고, 고리형 펩티드는 생리적 pH에서 적어도 약 36%의 양 하전된 함량을 제공하는 5개의 아르기닌 잔기를 포함한다. 일부 구현예에서, 제1 소수성 아미노산 및 제2 소수성 아미노산은 류신 또는 이소류신이다. 일부 구현예에서, AA1은 글리신이다. 일부 구현예에서, AA2는 제3 소수성 아미노산, 예컨대 발린 또는 류신이다. 일부 구현예에서, AA9는 제4 소수성 아미노산, 예컨대 발린 또는 페닐알라닌이다. 일부 구현예에서, AA13 및 AA14는 아르기닌이다. 일부 구현예에서, AA4는 알라닌일 수 없지만, 세린일 수는 있다. 일부 구현예에서, AA11은 알라닌일 수 없다.

그러한 고리형 펩티드는 θ-디펜신 자체에 비해 뮤린 파종성 진균 감염 모델에서 전신적으로 적용될 때 개선된 생존을 제공하는 θ-디펜신의 유사체일 수 있다. 일부 구현예에서, 고리형 펩티드는 뮤린 패혈증 모델로의 적용 시 2단계(biphasic) 반응을 제공한다. 그러한 2단계 반응은 항진균 활성을 갖는 숙주 이펙터 세포의 동원인 제1 단계 및 숙주 염증 반응의 조절인 제2 단계를 포함한다. 일부 구현예에서, 고리형 펩티드는 TACE 저해 활성을 갖고/갖거나 TNF 및/또는 기타 전염증성 사이토카인의 발현, 처리, 및 방출 중 적어도 하나를 억제한다.

그러한 고리형 펩티드는 온도, 낮은 pH, 동결 및/또는 해동, 생물학적 기질(예컨대, 혈액, 혈장, 또는 혈청) 중의 용해의 극한 환경으로의 노출 후 활성을 유지한다. 일부 구현예에서, 그러한 고리형 펩티드는 파종성 진균 질환 및 관련 패혈성 쇼크를 치료하거나 예방하기에 효과적인 용량에서 비면역원성이다. 그러한 고리형 펩티드는 숙주 면역계를 활성화하여 병원체의 숙주 제거를 향상시킬 수 있고, 또한 중증 패혈증 및/또는 패혈성 쇼크를 치료하거나 예방하기에 효과적인 용량에서 질환 분해 및 생존을 향상시키기 위해 염증을 조절하는 활성을 가질 수 있다.

본 발명의 다른 구현예는 파종성 진균 질환의 위험이 있는 동물에게 상기 기재된 바와 같은 고리형 펩티드를 투여하여 중증 패혈증 및/또는 패혈성 쇼크를 치료하거나 예방하는 방법이다.

본 발명의 다른 구현예는 파종성 진균 질환 및/또는 관련 패혈성 쇼크를 치료하거나 예방하는 데 있어서의 상기 기재된 바와 같은 고리형 펩티드의 용도, 또는 파종성 진균 질환 및/또는 패혈성 쇼크를 치료하거나 예방하는 데 효과적인 약제를 제조하는 데 있어서의 그러한 고리형 펩티드의 용도이다.

본 발명의 다양한 목적, 특징, 양태 및 이점은, 유사한 부호가 유사한 구성요소를 나타내는 첨부 도면과 함께, 바람직한 구현예의 하기 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.

도 1: 도 1은 자연 발생적 θ-디펜신 RTD-1(서열 번호 1)의 개략도를 나타낸다.
도 2: 도 2는 합성 θ-디펜신 유사체 MTD12810(서열번호 2)의 개략도를 나타낸다.
도 3: 도 3은 합성 θ-디펜신 유사체 MTD12811(서열번호 3)의 개략도를 나타낸다.
도 4: 도 4는 합성 θ-디펜신 유사체 MTD1283(서열 번호 4)의 개략도를 보여준다.
도 5: 도 5는 합성 θ-디펜신 유사체 MTD1288(서열 번호 5)의 개략도를 보여준다.
도 6: 도 6은 합성 θ-디펜신 유사체 MTD1280(서열번호 6)의 개략도를 나타낸다.
도 7a 및 도 7b: 도 7a는, 통상적인 선형 펩티드에서 발견되는 별개의 아민- 및 카르복시-말단이 없는 경우, 본 명세서에 기재된 고리형 테트라데카펩티드 내의 특정 아미노산의 표시에 이용되는 넘버링 시스템을 도시한다. 도 7b는 MTD1280(서열번호 6)에 적용된 바와 같은 이러한 넘버링 시스템을 도시한다.
도 8: 도 8은 파종성 칸디다증의 생체내 모델에서의 RTD-1, 합성 고리형 테트라데카펩티드 MTD1280 및 2가지 항진균 약물의 효과에 관한 연구로부터의 전형적인 결과를 나타낸다. 마우스를 T=0에서 3 x 10⁵개의 칸디다 알비칸스 SC5314의 출아포자로 i.v. 감염시켰다. T = 24시간에서, 마우스를 식염수, 카스포펀진(Caspo) 5 mg/kg, 플루코나졸(Fluco) 5 mg/kg, RTD-1 5 mg/kg, 또는 MTD1280 0.25 mg/kg으로 7일 동안 매일 i.p. 처리하였다. 마우스를 p.i 26일 동안 관찰하였고, 처리된 마우스의 생존율을 로그-순위 분석에 의해 식염수 대조군과 비교하였다: RTD-1, Caspo 및 Fluco의 경우, P = 3.4 x 10^-6였고; MTD1280 0.25 mg/kg의 경우, P = 2.3 x 10^-7였다.
도 9: 도 9는 파종성 칸디다증의 생체내 모델에서의 합성 고리형 테트라데카펩티드 MTD1280 0.25 mg/kg 및 0.1 mg/kg 및 플루코나졸(Fluco) 5 mg/kg의 효과에 관한 연구로부터의 전형적인 결과를 나타낸다. 마우스를 T=0에서 3 x 10⁵개의 칸디다 알비칸스 SC5314의 출아포자로 i.v. 감염시켰다. T = 24시간에서, 마우스를 7일 동안 매일 i.p. 처리하였다. 마우스를 p.i 30일 동안 관찰하였고, 생존율 향상을 로그-순위 분석에 의해 분석하였다.
도 10: 도 10은 도 9에 나타낸 연구에서와 같은 파종성 칸디다증의 생체내 모델에서의 합성 고리형 테트라데카펩티드 MTD1280 0.25 mg/kg 및 MTD1283 0.1 mg/kg 및 플루코나졸(Fluco) 5 mg/kg의 효과에 관한 연구로부터의 전형적인 결과를 나타낸다.
도 11: 도 11은 도 9에 나타낸 연구에서와 같은 파종성 칸디다증의 생체내 모델에서의 합성 고리형 테트라데카펩티드 MTD1280 0.25 mg/kg의 및 MTD1288 0.1 mg/kg 및 플루코나졸(Fluco) 5 mg/kg의 효과에 관한 연구로부터의 전형적인 결과를 나타낸다.
도 12: 도 12는 도 9에 나타낸 연구에서와 같은 파종성 칸디다증의 생체내 모델에서의 합성 고리형 테트라데카펩티드 MTD1280 0.25 mg/kg 및 MTD12810 0.1 mg/kg 및 플루코나졸(Fluco) 5 mg/kg의 효과에 관한 연구로부터의 전형적인 결과를 나타낸다.
도 13: 도 13은 도 9에 나타낸 연구에서와 같은 파종성 칸디다증의 생체내 모델에서의 합성 고리형 테트라데카펩티드 MTD1280 0.25 mg/kg 및 MTD12811 0.1 mg/kg 및 플루코나졸(Fluco) 5 mg/kg의 효과에 관한 연구로부터의 전형적인 결과를 나타낸다.
도 14: 도 14는 플루코나졸(Fluco) 및 본 발명의 합성 고리형 테트라데카펩티드를 사용한 처리 시 뮤린 파종성 칸디다증 모델에서의 진균 제거에 관한 연구 결과를 나타낸다.

본 발명은 숙주 매개 과정을 이용하여 진균 감염(예컨대 파종성 진균 감염)을 치료하는 데에 있어서 2단계 효과를 유도하는 신규한 펩티드를 제공한다. 그러한 펩티드는 초기에 면역계의 이펙터 세포를 동원하여 감염성 진균 유기체를 처리한 후 면역계를 조절하여 염증 반응을 조절함으로써 작용할 수 있다. 신규한 펩티드는 숙주 면역계의 이펙터 세포의 동원을 통해 간접적인 항진균 효과를 제공하고 패혈증/패혈성 쇼크를 예방하고/예방하거나 치료하도록 변형된 서열을 갖는 자연 발생적 θ-디펜신의 유사체이다. 이러한 신규한 θ-디펜신 유사체는 숙주 선천 면역 이펙터의 부재하에서 직접적인 항진균 효과를 제공하지 않는(즉, 시험관내에서 그러한 농도로 적용될 때 살진균 또는 정진균 효과를 생성하지 않는) 항진균 혈장 농도 미만에서 효과적이다. 그러한 θ-디펜신 유사체는 천연 θ-디펜신이 뚜렷한 효과가 없는 농도에서 보호 기능을 할 수 있고, 천연 θ-디펜신에서 발견되지 않는 구조 및 서열 특징의 핵심 세트를 포함한다.

본 출원의 맥락에서, 진균 병원체에 관한 "항진균 농도 미만의 농도"는 시험관내에서(예를 들어, 액체 배양 배지에서), 예를 들어, 숙주 면역 이펙터의 부재하에서 진균 병원체에 적용될 때 그렇게 기재된 화합물이 항진균 효과가 없는 농도인 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 칸디다 알비칸스에 관한 화합물의 항진균 농도 미만의 농도는 시험관내 환경에서(예를 들어, 숙주 면역 이펙터의 부재하에서) 유기체에 대한 항진균 효과를 나타내는 농도보다 더 낮은 농도일 것이다.

Basso 등(문헌[Basso et al., "Rhesus theta defensin 1 promotes long term survival in systemic candidiasis by host directed mechanisms" Nature Scientific Reports (2019) 9: 16905]은 다양한 칸디다 알비칸스 균주에 관한 천연 θ-디펜신 RTD-1에 대한 항진균 농도 미만의 농도 결정의 예를 제공한다. 다양한 칸디다 알비칸스 균주의 배양물을 RPMI 배지 또는 50% 혈청을 함유하는 RPMI 배지에서 확립하였다. 다양한 양의 플루코나졸(Fluco), 카스포펀진(Caspo), 또는 RTD-1을 적용하고, 진균 성장을 모니터링했다. MFC는 투입 접종물에 대해 99% 사멸을 제공하는 최저 농도로 결정되었다. MIC는 성장을 저해하는 최저 농도로 결정되었다. 결과는 표 1에 나타나 있다.

[표 1]

그러한 데이터에 기반하여, 칸디다 알비칸스의 경우, 혈청의 존재하에서 RTD-1의 항진균 농도 미만의 농도는 100 μg/mL 미만일 것이다. 그러한 항진균 농도 미만의 농도는 실험적으로(예를 들어, 환자 샘플의 배양에 의해) 또는 바람직하게는 과거 데이터로부터 결정될 수 있다.

하기 설명은 본 발명을 이해하는 데 유용할 수 있는 정보를 포함한다. 이는 본 명세서에 제공된 임의의 정보가 선행 기술이거나 현재 청구된 발명과 관련이 있다거나, 구체적으로 또는 암시적으로 참조된 임의의 간행물이 선행 기술이라는 것을 인정하는 것이 아니다.

일부 구현예에서, 본 발명의 특정 구현예를 설명하고 청구하는 데 사용된 성분의 양, 농도, 반응 조건 등과 같은 특성을 나타내는 숫자는 일부 경우에 용어 "약"의 수식을 받는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 일부 구현예에서, 상세한 설명 및 첨부된 청구범위에 제시된 수치 파라미터는 특정 구현예에 의해 얻고자 하는 원하는 특성에 따라 달라질 수 있는 근사치이다. 일부 구현예에서, 수치 파라미터는 보고된 유효 자릿수의 수에 비추어 그리고 일반적인 반올림 기법을 적용하여 해석되어야 한다. 본 발명의 일부 구현예의 넓은 범위를 제시하는 수치 범위 및 파라미터가 근사치임에도 불구하고, 특정 예에 설명된 수치는 가능한 한 정확하게 보고된다. 본 발명의 일부 구현예에 제공된 수치는 각각의 테스트 측정에서 발견된 표준 편차로부터 필연적으로 발생하는 특정 오차를 포함할 수 있다.

본 명세서의 설명에 그리고 하기 청구범위 전반에 걸쳐 사용되는 바와 같이, 단수 형태의 의미는 문맥상 명백하게 달리 지시되지 않는 한 복수 형태를 포함한다. 또한, 본 명세서의 설명에 사용되는 바와 같이, "에서(in)"의 의미는 문맥상 명백하게 달리 지시되지 않는 한 "에서(in)" 및 "상에서(on)"를 포함한다.

본 명세서에 개시된 발명의 대안적인 요소들 또는 구현예들의 그룹화는 제한으로 해석되어서는 아니된다. 각 그룹 구성원은 개별적으로 또는 그룹의 다른 구성원 또는 본 명세서에서 발견되는 다른 요소와의 임의의 조합으로 지칭되고 청구될 수 있다. 그룹의 하나 이상의 구성원은 편의 및/또는 특허성을 이유로 그룹에 포함되거나 그룹으로부터 삭제될 수 있다. 임의의 그러한 포함 또는 삭제가 일어나는 경우, 본 명세서는 그에 따라 수정된 바와 같은 그룹을 포함하는 것으로 본원에서 간주되어 첨부된 청구범위에 사용된 모든 마쿠쉬(Markush) 그룹의 상세한 설명을 충족한다.

본 명세서에서 값의 범위에 관한 언급은 단지 범위 내에 속하는 각각의 개별 값을 개별적으로 언급하는 속기 방법으로서 역할을 하도록 의도된다. 본 명세서에 달리 지시되지 않는 한, 각각의 개별 값은 그것이 본 명세서에서 개별적으로 언급된 것처럼 명세서에 포함된다. 본 명세서에 설명된 모든 방법은 본 명세서에 달리 지시되지 않거나 문맥상 달리 명백히 모순되지 않는 한 임의의 적절한 순서로 수행될 수 있다. 본 명세서의 특정 구현예와 관련하여 제공된 임의의 및 모든 예, 또는 예시적인 표현(예를 들어, "예컨대")의 사용은 단지 본 발명을 더 잘 설명하기 위한 것이며 달리 청구된 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니다. 본 명세서의 어떤 표현도 본 발명의 실시에 필수적인 임의의 청구되지 않은 요소를 나타내는 것으로 해석되어서는 아니된다.

하기 논의는 본 발명의 많은 예시적인 구현예를 제공한다. 각 구현예가 발명 요소들의 단일 조합을 나타내지만, 본 발명은 개시된 요소들의 모든 가능한 조합을 포함하는 것으로 간주된다. 따라서, 일 구현예가 요소 A, B, 및 C를 포함하고, 제2 구현예가 요소 B 및 D를 포함하는 경우, 명시적으로 개시되어 있지 않다고 하더라도 본 발명은 또한 A, B, C, 또는 D의 다른 나머지 조합을 포함하는 것으로 간주된다.

개시된 펩티드가 낮은 항진균량 미만의 양으로 투여될 때 파종성 또는 전신성 진균 감염 및 관련 패혈증 또는 쇼크로 인한 사망률을 감소시키는 데 효과적인 2단계 반응의 제공을 포함한 많은 유리한 기술적 효과를 제공한다는 것을 이해해야 한다.

최근에, Basso 등(문헌[Basso et al., "Rhesus theta defensin 1 promotes long term survival in systemic candidiasis by host directed mechanisms" Nature Research (2019) 9: 16905]은 자연 발생적 θ-디펜신 RTD-1(서열 번호 1)이 감수성 및 다제 내성 칸디다 알비칸스 균주 모두에 대한 전신성 칸디다증의 동물 모델에서 효과적임을 밝혀냈다. 이 논문은 본 명세서에 참고로 포함된다. RTD-1이 시험관내 연구에서 효과적이었지만, 항진균 활성은 혈청의 존재에 의해 없어졌으며 뮤린 동물 모델 연구에서 생체내에서 효과적인 것으로 밝혀진 것보다 50배 이상의 농도를 필요로 했다. 그러한 생체내 연구는 항진균 활성 및 RTD-1을 사용한 치료 시 전염증성 사이토카인의 장기간 생성의 감소 둘 모두를 나타냈으며, 이 둘 모두는 파종성 진균 감염으로부터의 회복 및 그러한 감염으로 인한 잠재적으로 유해한 후유증의 감소에 기여한다. 하기에 나타낸 바와 같이, θ-디펜신의 신규한 합성 유사체는 유사하거나 개선된 활성을 제공할 수 있다.

본 발명자들은, 더 작은 크기 및 감소된 이황화물 결합 수에도 불구하고, 모 펩티드의 항진균 활성의 적어도 일부를 나타내는 θ-디펜신 RTD-1의 합성 고리형 테트라데카펩티드 유사체를 개발했다. RTD-1의 구조는 도 1에 나타나 있다. 나타낸 바와 같이, RTD-1(이는 붉은털 원숭이에서 자연적으로 발현됨)은 펩티드의 원형 1차 구조를 가로지르는 이황화물 결합에 의해 결합된 3쌍의 시스테인을 포함하는 고리형 옥타데카펩티드이다.

RTD-1의 합성(즉, 비-자연 발생적) 유사체의 다수의 예가 도 2 내지 도 5에 나타나 있다. 도 2는 θ-디펜신 유사체 MTD12810(서열번호 2)의 고리형 구조를 나타낸다. 도 2는 θ-디펜신 유사체 MTD12811(서열번호 3)의 고리형 구조를 나타낸다. 도 4는 θ-디펜신 유사체 MTD1283(서열번호 4)의 고리형 구조를 나타낸다. 도 5는 θ-디펜신 유사체 MTD1288(서열번호 5)의 고리형 구조를 나타낸다. 예시적인 합성 유사체들 각각은 이황화물 결합에 의해 결합된 2쌍의 시스테인을 포함하는 테트라데카펩티드이다. 이러한 이황화물 결합은 합성 펩티드의 원형 1차 구조를 가로질러 추가적인 아미노산을 포함하는 "박스(box)" 하위구조를 형성한다. 이러한 예시적인 유사체는 RTD-1과 다양한 정도의 서열 동일성을 나타내고, 일부 경우에 합성 펩티드 유사체의 시스테인들에 의해 규정된 "박스" 근처 및 그 사이에서 보존적 아미노산 치환을 나타낸다는 것을 이해해야 한다.

본 발명자들은 상당한 생체내 항진균 활성을 갖고 파종성 칸디다증 모델에서 마우스의 장기간 생존을 제공하는 일련의 θ-디펜신 유사체를 제조하고 스크리닝하였다. 이러한 효과는 시험관내 모델 병원체에 대해 직접적인 항진균 활성이 발견되는 농도보다 훨씬 아래인 놀랍게도 낮은 농도에서 발생한다. 이론에 구속시키고자 하는 것은 아니지만, 본 발명자들은 관찰된 항진균 효과가 숙주 면역 이펙터의 조절로 인한 것이라고 생각한다. 파종성 진균 감염의 장기간 생존은 감염 유기체의 관리와 감염에 대한 숙주 반응에 의해 유도된 쇼크의 관리 모두를 필요로 하며, 어느 쪽이든 사망으로 이어질 수 있음을 이해해야 한다.

파종성 진균 감염에 대한 활성의 예가 제공되지만, 본 발명자들은 본 명세서에 기재된 바와 같은 θ-디펜신 유사체가 다른 진균 감염, 예컨대 국소 진균 감염(예를 들어, 아구창)을 치료하는 데 효과적일 수 있다고 생각한다. 또한, 본 발명자들은 본 명세서에 기재된 바와 같은 θ-디펜신 유사체가 만성 질환을 비롯한 면역 또는 염증 반응의 조절장애로 인한 다양한 질환의 치료에 이용될 수 있다고 생각한다. 그러한 만성 질환의 예에는 류마티스 관절염 및 염증성 장 질환이 포함된다.

본 발명자들은 θ-디펜신이 항바이러스 활성을 갖는 것으로 밝혀졌음에 주목하고, 본 발명의 θ-디펜신 유사체가 유사하게 항바이러스 활성을 제공할 수 있으며, 바이러스 질환 및 바이러스 감염의 염증성 후유증을 치료하는 데 유용한 것으로 입증될 수 있다고 생각한다. 그러한 치료에는 활동성 질환의 예방 및/또는 치료가 포함된다. 일부 구현예에서, 그렇게 치료되는 활동성 질환은 증상이 있다. 다른 구현예에서, 그렇게 치료되는 활동성 질환은 무증상이다.

놀랍게도, 전신성 진균 감염에 대한 반응으로 면역계를 조절하는 데에 있어서 2단계 반응을 제공하는 θ-디펜신 유사체가 확인되었다. 초기 효과는 호중구의 동원이며, 이는 진균 병원체의 제거를 가져온다. 이는 감염과 싸우는 역할을 하며, 놀랍게도 시험관내에서 모델 병원체에 대한 항진균 효과를 나타내지 못한 θ-디펜신 유사체의 농도에서 발생하는 것으로 밝혀졌다. 이 초기 동원 효과 후, 이러한 합성 θ-디펜신 유사체는 장기간 생존에 기여하고 파종성 진균 감염으로 인한 중증/급성 패혈증 및/또는 패혈성 쇼크를 예방하는 데 기여하는 장기간의 면역조절 효과를 나타낸다(예를 들어, TNF, IL-6 및 다른 염증성 사이토카인을 감소시킴).

위에서 언급한 바와 같이, 자연 발생적 θ-디펜신 및 예시적인 θ-디펜신 유사체의 예는 도 1 내지 도 5에 나타나 있다. 이러한 고리형 펩티드는 펩티드 백본을 통해 고리화되고, 그에 따라 통상적인 아미노- 및 카르복실-말단을 결여하고 있음을 이해해야 한다. 그와 같이, 첨부된 아미노산 서열 목록에 제공된 바와 같은 아미노산 서열 정보는 이러한 θ-디펜신 유사체에 대한 별개의 N-말단 또는 C-말단을 설명하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 본 출원의 맥락에서, 아미노산 위치는 도 7a에 나타낸 바와 같은 θ-디펜신 유사체의 공통된 구조적 특징에 기초한 숫자 표기를 사용하여 확인된다. 나타낸 바와 같이, 고리형 테트라데카펩티드 사슬을 따른 각각의 위치는 숫자 표기를 갖는다. 모델 합성 고리형 테트라데카펩티드 MTD1280(도 6에 나타냄)으로의 이러한 번호매김 방식의 적용은 도 7b에 도시되어 있다. 그러한 14개-아미노산 유사체의 경우, 이들의 3차원 구조는 고리형 θ-디펜신 및 이의 유사체와 함께 사용하도록 구성된 번호매김 시스템을 사용하여 표기되는 바와 같이 그리고 도 7a 및 도 7b에 나타낸 바와 같이 6번 내지 9번 아미노산에 의해 형성된 제1 β-턴(turn) 및 13번, 14번, 1번, 및 2번 아미노산에 의해 형성된 제2 β-턴을 포함한다는 것을 이해해야 한다.

적절한 고리형 테트라데카펩티드는 파종성 칸디다증에 대한 뮤린 모델에 대한 스크리닝에 의해 확인될 수 있다. American Type Culture Collection으로부터 입수한 칸디다 알비칸스 SC5314가 적절한 참조 균주로 사용될 수 있다. 바람직한 구현예에서, 내성 칸디다 알비칸스 및/또는 둘 이상의 항진균 약물에 대해 내성을 나타내는 칸디다 알비칸스 균주 1종 이상이 사용될 수 있다. 전형적인 항진균 약물에는 카스포펀진 및 플루코나졸이 포함된다. 테스트할 고리형 테트라데카펩티드 및 항진균 약물은 물 또는 등장 식염수에 현탁되거나 용해될 수 있고, 정맥내, 피하, 근육내, 및/또는 복강내 주사 중 하나 이상에 의해 투여될 수 있다.

합성 고리형 테트라데카펩티드 및 항진균 화합물의 시험관내 활성은 RTD-1과 관련하여 상기 기재된 바와 같은 당업계에 알려진 통상적인 배양 기법을 이용하여 결정될 수 있고, 항진균 농도 미만의 농도를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 전신성 또는 파종성 칸디다증은, 예를 들어, BALB/c 암컷 마우스를 유기체 mL당 약 2 X 10⁵ 내지 약 2 X 10⁷ CFU의 칸디다 알비칸스(참조 균주 또는 내성 균주) 0.15 내지 2 mL로 공격접종(challenge)함으로써 생체내에서 모델링될 수 있다. 동물은 병원체를 사용한 공격접종 전, 병원체 공격접종 시, 또는 병원체를 사용한 공격접종 후에 후보 합성 고리형 테트라데카펩티드로 처리될 수 있다. 항진균 약물 및/또는 후보 합성 고리형 테트라데카펩티드는 전신성 또는 파종성 칸디다증의 그러한 생체내 모델에서 정맥내, 피하, 근육내, 및/또는 복강내 주사에 의해 투여될 수 있다.

본 발명자들은 생체내에서 유의한 항진균 활성을 나타내는 다수의 신규한 θ-디펜신 유사체를 확인하였다. 예시적인 고리형 펩티드의 아미노산 서열은 표 2에 나타나 있다. 아미노산 동일성은 도 7a에 확립된 바와 같은 고리형 구조 내의 상응하는 위치에 대한 숫자 표기를 사용하여 표시된다는 것을 이해해야 한다.

[표 2]

활성 연구에서, 유의한 항진균 활성을 갖는 것으로 초기에 확인된 합성 고리형 테트라데카펩티드 MTD1280(서열 번호 6)을 모델 펩티드로 사용하였다. 간략하게 말하면, 7 내지 8주령의 면역적격 암컷 BALB/c 마우스를 T=0에서 3 x 10⁵ CFU의 칸디다 알비칸스 SC5314로 i.v. 공격접종하였다. 감염 후 24시간째에, 마우스를 7일 동안 하루에 한 번 식염수, 플루코나졸(Fluco), 카스포펀진(Caspo), 또는 합성 고리형 테트라데카펩티드로 i.p. 처리했다. 본 발명자들은 이전에 모델 펩티드 MTD1280이 이러한 생체내 모델에서 천연 θ-디펜신 RTD-1보다 실질적으로 더 강력하다고 결정했으며, 이는 0.25 mg/kg의 MTD1280이 5 mg/kg의 RTD-1보다 더 효과적이었기 때문이다. 두 펩티드 모두 5 mg/kg의 플루코나졸보다 더 효과적이었다(도 8 참조). 나타낸 바와 같이, 카스포펀진(Caspo)은 이 칸디다 알비칸스 균주에 대해 효과적이지 않다. 그러나, MTD1280 펩티드 용량을 0.1 mg/kg으로 감소시키면 생존 이익이 제공되지 않았다(도 9).

5 mg/kg 초과로 투여될 때 독성의 결여를 결정함으로써 후보 합성 고리형 테트라데카펩티드를 내성에 대해 사전 스크리닝하였다. 후보 합성 고리형 테트라데카펩티드를 위에서 설명한 칸디다증 모델에서 효능에 대해 스크리닝했으며, 이때 감염 후 24시간부터 시작하여 7일 동안 각 펩티드(0.1 및 0.5 mg/kg)를 매일 투여하고 각 후보를 MTD1280 참조 펩티드 및 플루코나졸과 비교하였다.

이러한 테스트 프로토콜하에서, 식염수로 처리된 칸디다 알비칸스-감염 마우스는 헝클어진 모피 및 유의한 체중 감소를 나타내었고, 5 내지 10일 이내에 빈사 상태가 되었으며, 그 때까지 30% 초과의 체중 감소가 있었다. 대조적으로, 장기간 생존한 MTD1280-처리 칸디다혈증 마우스는 체중이 일시적으로 평균 15% 감소하여 10일째까지 정체되었고, 이 코호트의 90%가 3일째까지 초기 체중을 회복했다.

칸디다혈증 모델 및 유효성 척도로서의 생존을 이용하여, MTD1280과 동등하거나 그보다 더 우수한 다수의 합성 고리형 테트라데카펩티드가 확인되었다. 이들 중에는 MTD1283, MTD1288, MTD12810, 및 MTD12811이 있었다. 이들에 대한 생체내 파종성 칸디다증 모델로부터의 결과는 도 10 내지 도 13에 나타나 있다. 각각의 경우, 특정 합성 고리형 테트라데카펩티드는 생존을 향상시켰고, 효과는 매우 유의하였다(P < 1 x 10^-5, 로그-순위 분석). MTD1283, MTD1288, 및 MTD12810은 종점 분석(p.i. 30일째에서의 χ² 분석)에 의해 생존을 향상시키는 데에 있어서 플루코나졸보다 더 효과적이었다. 확인된 모든 합성 고리형 테트라데카펩티드는 이 생체내 모델에서 유의한 체중 감소를 방지했다.

빈사 상태의 식염수-처리 대조군(p.i. 5 내지 10일째) 및 합성 고리형 테트라데카펩티드 또는 플루코나졸로 처리된 장기 생존군(p.i. 30일째)으로부터의 신장 균질물에서 신장 진균 부하를 측정했다. 도 14에 나타낸 바와 같이, 합성 고리형 테트라데카펩티드(0.1 또는 0.25 mg/kg) 및 5 mg/kg의 플루코나졸은 진균 부하를 감소시켰다. MTD1280, MTD1283, MTD1288, 및 MTD12810은 플루코나졸보다 진균 부하를 크게 감소시켰다(도 14의 별표, Fisher의 LSD 테스트로 분석됨: MTD1280(P = 3 x 10^-3), MTD1283(P = 7.4 x 10^-3), MTD1288(P = 0.02), 및 MTD12810(P = 3.5 x 10^-5)).

이러한 참조 펩티드와 비교하여 RTD-1 및 MTD1280-유래 유사체에 우수한 활성을 부여하는 다수의 서열 특징이 확인되었다. 모든 활성 θ-디펜신 유사체는 적어도 다음을 가질 수 있다:

ㆍ 각각 Cys3와 Cys12 사이 및 Cys5와 Cys10 사이의 2개의 이황화물 결합.

ㆍ θ-디펜신 유사체의 1차 구조에서 Cys3과 Cys5 사이에 위치한 소수성 아미노산 또는 세린 및 Cys10과 Cys12 사이에 위치한 소수성 아미노산 또는 세린(즉, 4번 및 11번 위치에 있음)(여기서 소수성 아미노산은 바람직하게는 류신 또는 이소류신임). 위에서 언급한 이황화물 결합과 함께 이는 펩티드의 원형 1차 구조 내에서 "C-X-C 박스"로 지칭되는 특징을 규정하며, 여기서 "C"는 시스테인이고 "X"는 류신, 이소류신, 또는 세린임.

ㆍ 생리적 pH에서 펩티드에 +5의 전하를 제공하는 총 5개의 아르기닌 잔기.

ㆍ 6번, 7번, 및 8번 위치에 있는, 즉 제1 β-턴 내의 인접 아르기닌 트리플렛(triplet).

일부 구현예에서, 활성 θ-디펜신 유사체는 또한 하기 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다:

ㆍ 1번 위치의 글리신.

ㆍ 2번 위치 및 9번 위치의 소수성 아미노산, 바람직하게는 발린 또는 류신.

ㆍ 제2 β-턴 내의(예를 들어, 13번 및 14번 위치의) 아르기닌 쌍.

후보 펩티드의 독성은 활성 θ-디펜신 유사체가 다음 중 하나 이상을 포함하지 않아야 함을 시사한다:

ㆍ 4번 위치의 알라닌.

ㆍ 11번 위치의 알라닌.

따라서, 본 발명자들은 상기 기재된 바와 같은 "C-X-C 박스" 구조, 6번, 7번, 및 8번 위치의 인접 아르기닌 잔기 트리플렛, 9번 위치의 소수성 아미노산(예를 들어, 발린 또는 페닐알라닌)을 포함하며 아르기닌 함량으로 인해 +5의 순 양전하(총 아미노산 함량의 약 36%)를 갖는 합성 고리형 테트라데카펩티드 θ-디펜신 유사체가 파종성 진균 감염에서 사망률을 감소시키고/감소시키거나 장기 생존율을 개선하는 데에 효과적일 수 있고, 염증 또는 면역 반응의 조절장애를 특징으로 하는 다른 질환을 치료하는 데에 효과적일 수 있다고 생각한다.

본 명세서에 기재된 바와 같은 θ-디펜신의 합성 고리형 테트라데카펩티드 유사체는 임의의 적절한 방법을 이용하여 적용될 수 있다. 예를 들어, 그러한 유사체는 주사 또는 주입에 의해 제공될 수 있다. 일부 θ-디펜신 유사체에 대해 관찰된 고도의 효과는 이들이 단순한 피하(subcutaneous), 피내, 진피하(subdermal), 및/또는 근육내 주사에 의해 유효량으로 치료가 필요한 개체에게 제공될 수 있음을 나타낸다.

대안적으로, 원형 구조 및 이황화물 결합의 존재에 의해 부여되는 저분자량 및 고도의 안정성은 본 발명의 θ-디펜신 유사체의 경구 투여를 가능하게 할 수 있다. 그러한 경구 투여는 경구 투여에 적합한 액체 약제학적 담체 중의 θ-디펜신 유사체의 용액 또는 현탁액의 투여를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, θ-디펜신 유사체는 경구 투여 전에 액체 매질에서 재구성되는 건조 또는 동결건조 형태로 제공될 수 있다. 그러한 건조 또는 동결건조 제형은 안정화제를 포함할 수 있다. 적합한 안정화제는 탄수화물(예를 들어, 만니톨, 수크로스, 트레할로스) 및/또는 단백질(예를 들어, 알부민)을 포함한다.

대안적으로, θ-디펜신의 유사체는 정제, 캡슐, 환제, 또는 경구 투여를 위한 다른 적합한 단단하고 조밀한 형태로 제공될 수 있다. 그러한 제형은 θ-디펜신 유사체의 지연 방출을 제공하는(예를 들어, 소장에 도달할 때까지 방출을 지연시킴) 코팅, 쉘, 또는 유사한 성분을 포함할 수 있다. 그러한 제형은 인클로저(enclosure) 또는 코팅 내에 액체 형태의 θ-디펜신을 포함할 수 있다. 대안적으로, 그러한 제형은 건조 또는 동결건조 형태의 θ-디펜신 유사체를 포함할 수 있다. 적합한 건조 또는 동결건조 형태는 분말, 과립, 및 압축된 고체를 포함한다. 그러한 건조 또는 동결건조 제형은 안정화제를 포함할 수 있다. 적합한 안정화제는 탄수화물(예를 들어, 만니톨, 수크로스, 트레할로스) 및/또는 단백질(예를 들어, 알부민)을 포함한다.

상기 언급된 바와 같이, 본 발명의 θ-디펜신 유사체는 파종성 진균 감염 및 관련 패혈증 및/또는 패혈성 쇼크를 효과적으로 치료할 수 있다. 일부 구현예에서, 그러한 치료는 진행 중인 급성 질환에 대한 반응이다. 다른 구현예에서, 그러한 치료는 예방적이며, 예를 들어 파종성 진균 감염의 발병을 예방하는 데 사용되고, 이때 개체는 이 질환이 있는 것으로 의심되거나 이를 발병할 가능성이 높다. 치료는 임의의 적합한 일정에 따라 본 발명의 θ-디펜신 유사체의 투여에 의해 제공될 수 있다. 예를 들어, θ-디펜신 유사체는 단일 용량, 주기적 용량, 또는 연속 주입으로 제공될 수 있다. 주기적 용량은 임의의 적절한 간격으로 투여될 수 있다. 적합한 간격은 매시간, 2시간마다, 4시간마다, 하루에 4회, 하루에 3회, 하루에 2회, 매일 1회, 2일마다, 3일마다, 일주일에 2회, 매주, 2주마다, 4주마다, 2개월마다, 3개월마다, 4개월마다, 1년에 3회, 1년에 2회, 또는 매년일 수 있다.

일부 구현예에서, θ-디펜신 유사체에 대한 투여 방식은 치료 과정 동안 변경될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 θ-디펜신 유사체는 먼저 (예를 들어, 급성 파종성 진균 감염에서 유효 농도를 신속하게 제공하기 위해) 정맥내 주사 또는 주입에 의해 투여된 후, 남은 치료 기간에 걸쳐 유효 농도를 유지하기 위해 피내 주사, 근육내 주사, 정맥내 주사, 복강내 주사, 주입, 및/또는 경구 투여에 의해 투여될 수 있다.

예방적 사용을 위해, θ-디펜신 유사체는 관찰 가능한 증상의 발생 전에 투여될 수 있다. 활동성 질병 또는 질환의 치료를 위해, θ-디펜신 유사체는 질병 또는 질환을 효과적으로 치료하기에 적절한 기간 동안 투여될 수 있다. 그러한 기간은 제어된 기간 동안에 걸쳐 있을 수 있거나, (예를 들어, 만성 질환 치료의 경우) 장기간일 수 있다.

본 발명의 일부 구현예에서, θ-디펜신 유사체는 다른 약학적 활성 화합물과 조합하여 사용될 수 있다. 적합한 화합물은 θ-디펜신, 다른 θ-디펜신 유사체, 항진균 항생제, 항균성 항생제, 항바이러스제, 항염증 약물(예를 들어, 스테로이드, 비-스테로이드 항염증 약물), 혈압상승제, 및/또는 생물제제(예를 들어, 항체 또는 항체 단편)를 포함한다. 그러한 추가적인 약제학적 화합물은 θ-디펜신 유사체와 동일한 일정에 따라, 또는 독립적인 일정에 따라 제공될 수 있다. 일부 구현예에서, 그러한 추가적인 약학적 활성 화합물 중 하나 이상을 포함하는 θ-디펜신 유사체-함유 제형이 제공될 수 있다. 본 발명자들은 그러한 보조요법이, 추가적인 약학적 활성 화합물과 조합된 θ-디펜신 유사체의 투여의 누적 효과가 θ-디펜신 유사체 및 보조요법에 사용된 양에 상응하는 양의 추가적인 약학적 활성 화합물을 사용한 치료로 관찰된 개별 효과의 합을 초과하는, 상승 효과를 제공할 수 있다고 생각한다.

이미 설명된 것 외에 더 많은 변형이 본원의 발명 개념을 벗어나지 않고 가능하다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 대상은 첨부된 청구범위의 사상을 제외하고는 한정되지 않는다. 더욱이, 본 명세서 및 청구범위 모두를 해석함에 있어서, 모든 용어는 문맥과 일치하는 가능한 가장 넓은 방식으로 해석되어야 한다. 특히, "포함하다" 및 "포함하는"이라는 용어는 비배타적 방식으로 요소, 구성요소, 또는 단계를 지칭하는 것으로 해석되어야 되며, 이는 언급된 요소, 구성요소, 또는 단계가 명시적으로 언급되지 않은 다른 요소, 구성요소, 또는 단계와 함께 존재하거나, 활용되거나, 조합될 수 있음을 나타낸다. 본 명세서 및 청구범위에 A, B, C .... 및 N으로 이루어진 군으로부터 선택된 것 중 적어도 하나가 지칭된 경우, 본문은 A + N, 또는 B + N 등이 아닌 군으로부터의 단지 하나의 요소를 필요로 하는 것으로 해석되어야 한다.

<110> Oryn Therapeutics/Universtiy of Southern California <120> Compositions and Methods for Treatment of Fungal Infections <130> 103388.0009PCT <160> 6 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 18 <212> PRT <213> Macaca mulatta <400> 1 Gly Phe Cys Arg Cys Leu Cys Arg Arg Gly Val Cys Arg Cys Ile Cys 1 5 10 15 Thr Arg <210> 2 <211> 14 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic circular peptide MTD12810 <400> 2 Gly Val Cys Ser Cys Arg Arg Arg Phe Cys Leu Cys Arg Arg 1 5 10 <210> 3 <211> 14 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic cyclic peptide MTD12811 <400> 3 Gly Val Cys Ser Cys Arg Arg Arg Phe Cys Ile Cys Arg Arg 1 5 10 <210> 4 <211> 14 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic cyclic peptide MTD1283 <400> 4 Gly Val Cys Ile Cys Arg Arg Arg Val Cys Ile Cys Arg Arg 1 5 10 <210> 5 <211> 14 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic cyclic peptide MTD1288 <400> 5 Gly Leu Cys Ile Cys Arg Arg Arg Ala Cys Leu Cys Arg Arg 1 5 10 <210> 6 <211> 14 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic cyclic peptide MTD1280 <400> 6 Gly Val Cys Ile Cys Arg Arg Arg Phe Cys Leu Cys Arg Arg 1 5 10

Claims (79)

14개의 아미노산으로 이루어지고 하기 구조를 갖는 고리형 펩티드:

여기서 AA3 및 AA12는 이황화물 결합으로 연결된 시스테인이고, AA5 및 AA10은 이황화물 결합으로 연결된 시스테인이고, AA4는 세린 또는 제1 소수성 아미노산이고, AA11은 세린 또는 제2 소수성 아미노산이고, AA6은 아르기닌이고, AA7은 아르기닌이고, AA8은 아르기닌이고, 상기 고리형 펩티드는 생리적 pH에서 적어도 36%의 양 하전된 함량을 제공하는 5개의 아르기닌 잔기를 포함함.

제1항에 있어서, 상기 제1 소수성 아미노산 및 상기 제2 소수성 아미노산은 류신 및 이소류신으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, AA1은 글리신인, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, AA2는 제3 소수성 아미노산인, 고리형 펩티드.

제4항에 있어서, 상기 제3 소수성 아미노산은 발린 또는 류신인, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, AA9은 제4 소수성 아미노산인, 고리형 펩티드.

제6항에 있어서, 상기 제4 소수성 아미노산은 발린 또는 페닐알라닌인, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, AA13은 아르기닌인, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, AA14은 아르기닌인, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, AA4는 알라닌이 아닌, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, AA11은 알라닌이 아닌, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 θ-디펜신(defensin)의 유사체이고, 상기 고리형 펩티드는 θ-디펜신에 비해 뮤린 파종성 칸디다증 모델에서 전신적으로 적용될 때 개선된 생존율을 제공하는 것인, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 뮤린 파종성 칸디다증 모델로의 적용 시 2단계(biphasic) 반응을 제공하고, 상기 2단계 반응은 항진균 활성을 갖는 숙주 이펙터 세포의 동원인 제1 단계 및 숙주 염증 반응의 조절인 제2 단계를 포함하는, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 TACE 저해 활성을 갖는 것인, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 TNF의 발현, 처리, 및 방출 중 적어도 하나를 억제하는 것인, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 온도, 낮은 pH, 동결 또는 해동, 생물학적 기질 중의 용해의 극한 환경으로의 노출 후 활성을 유지하는 것인, 고리형 펩티드.

제16항에 있어서, 상기 생물학적 기질은 혈액, 혈장, 및 혈청으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 파종성 진균 감염을 치료하기에 효과적인 용량에서 비면역원성인, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 숙주 면역계를 활성화하여 병원체의 숙주 제거를 향상시키는 것인, 고리형 펩티드.

제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 파종성 진균 감염을 치료하기에 효과적인 용량에서 질환 분해 및 생존을 향상시키기 위해 염증을 조절하는 활성을 특징으로 하는 것인, 고리형 펩티드.

파종성 진균 감염에 대한 치료가 필요한 개체를 확인하는 단계; 및
패혈성 쇼크의 위험이 있는 동물에게 고리형 펩티드를 투여하는 단계로서, 상기 고리형 펩티드는 하기 구조를 갖는, 단계를 포함하는, 파종성 진균 감염 및 관련 패혈성 쇼크를 치료하거나 예방하는 방법:

여기서 AA3 및 AA12는 이황화물 결합으로 연결된 시스테인이고, AA5 및 AA10은 이황화물 결합으로 연결된 시스테인이고, AA4는 세린 또는 제1 소수성 아미노산이고, AA11은 세린 또는 제2 소수성 아미노산이고, AA6은 아르기닌이고, AA7은 아르기닌이고, AA8은 아르기닌이고, 상기 고리형 펩티드는 생리적 pH에서 적어도 36%의 양 하전된 함량을 제공하는 5개의 아르기닌 잔기를 포함함.

제21항에 있어서, 상기 제1 소수성 아미노산 및 상기 제2 소수성 아미노산은 류신 및 이소류신으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, AA1은 글리신인, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, AA2는 제3 소수성 아미노산인, 방법.

제24항에 있어서, 상기 제3 소수성 아미노산은 류신, 이소류신, 또는 세린인, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, AA9는 제4 소수성 아미노산인, 방법.

제26항에 있어서, 상기 제4 소수성 아미노산은 발린 또는 페닐알라닌인, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, AA13은 아르기닌인, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, AA14은 아르기닌인, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, AA4는 알라닌이 아닌, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, AA11은 알라닌이 아닌, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 θ-디펜신의 유사체이고, 상기 고리형 펩티드는 θ-디펜신에 비해 뮤린 파종성 칸디다증 모델에서 전신적으로 적용될 때 개선된 생존율을 제공하는, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 방법은 뮤린 파종성 칸디다증 모델로의 적용 시 2단계 반응을 제공하고, 상기 2단계 반응은 항진균 활성을 갖는 숙주 이펙터 세포의 동원인 제1 단계 및 숙주 염증 반응의 조절인 제2 단계를 포함하는, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 방법은 TACE 활성을 저해하는 것인, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 방법은 전염증성 사이토카인의 발현, 처리, 및 방출 중 적어도 하나를 억제하는 것인, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 온도, 낮은 pH, 동결 또는 해동, 생물학적 기질 중의 용해의 극한 환경으로의 노출 후 활성을 유지하는, 방법.

제36항에 있어서, 상기 생물학적 기질은 혈액, 혈장, 및 혈청으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 파종성 진균 감염을 치료하거나 예방하기에 효과적인 용량에서 비면역원성인, 방법.

제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 숙주 면역계를 활성화하여 병원체의 숙주 제거를 향상시키는, 방법.

파종성 진균 질환 및 관련 패혈성 쇼크를 치료하거나 예방하는 데에 용도를 가지는 고리형 펩티드로서, 상기 고리형 펩티드는 하기 공유결합 구조 개략도를 갖는, 고리형 펩티드:

여기서 AA3 및 AA12는 이황화물 결합으로 연결된 시스테인이고, AA5 및 AA10은 이황화물 결합으로 연결된 시스테인이고, AA4는 세린 또는 제1 소수성 아미노산이고, AA11은 세린 또는 제2 소수성 아미노산이고, AA6은 아르기닌이고, AA7은 아르기닌이고, AA8은 아르기닌이고, 상기 고리형 펩티드는 생리적 pH에서 적어도 약 36%의 양 하전된 함량을 제공하는 5개의 아르기닌 잔기를 포함함.

제40항에 있어서, 상기 제1 소수성 아미노산 및 상기 제2 소수성 아미노산은 류신 및 이소류신으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 고리형 펩티드.

제40항 또는 제41항에 있어서, AA1은 글리신인, 고리형 펩티드.

제40항 또는 제41항에 있어서, AA2는 제3 소수성 아미노산인, 고리형 펩티드.

제43항에 있어서, 상기 제3 소수성 아미노산은 류신, 이소류신, 또는 세린인, 고리형 펩티드.

제40항 또는 제41항에 있어서, AA9은 제4 소수성 아미노산인, 고리형 펩티드.

제45항에 있어서, 상기 제4 소수성 아미노산은 발린 또는 페닐알라닌인, 고리형 펩티드.

제40항 또는 제41항에 있어서, AA13은 아르기닌인, 고리형 펩티드

제40항 또는 제41항에 있어서, AA14은 아르기닌인, 고리형 펩티드

제40항 또는 제41항에 있어서, AA4는 알라닌이 아닌, 고리형 펩티드.

제40항 또는 제41항에 있어서, AA11은 알라닌이 아닌, 고리형 펩티드.

제40항 또는 제41항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 θ-디펜신의 유사체이고, 상기 고리형 펩티드는 θ-디펜신에 비해 뮤린 파종성 칸디다증 모델에서 전신적으로 적용될 때 개선된 생존율을 제공하는, 고리형 펩티드.

제40항 또는 제41항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 뮤린 파종성 칸디다증 모델로의 적용 시 2단계 반응을 제공하고, 상기 2단계 반응은 항진균 활성을 갖는 숙주 이펙터 세포의 동원인 제1 단계 및 숙주 염증 반응의 조절인 제2 단계를 포함하는, 고리형 펩티드.

제40항 또는 제41항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 TACE 저해 활성을 갖는, 고리형 펩티드.

제40항 또는 제41항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 전염증성 사이토카인의 발현, 처리, 및 방출 중 적어도 하나를 억제하는, 고리형 펩티드.

제40항 또는 제41항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 온도, 낮은 pH, 동결 또는 해동, 생물학적 기질 중의 용해의 극한 환경으로의 노출 후 활성을 유지하는, 고리형 펩티드.

제55항에 있어서, 상기 생물학적 기질은 혈액, 혈장, 및 혈청으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 고리형 펩티드.

제40항 또는 제41항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 파종성 진균 감염을 치료하거나 예방하기에 효과적인 용량에서 비면역원성인, 고리형 펩티드.

제40항 또는 제41항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 숙주 면역계를 활성화하여 병원체의 숙주 제거를 향상시키는, 고리형 펩티드.

제40항 또는 제41항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 파종성 진균 질환을 치료하거나 예방하기에 효과적인 용량에서 질환 분해 및 생존을 향상시키기 위해 염증을 조절하는 활성을 특징으로 하는, 고리형 펩티드.

파종성 진균 질환 및 관련 패혈성 쇼크를 치료하거나 예방하는 데에 효과적인 약제의 제조에서의 용도를 가지는 고리형 펩티드로서, 상기 고리형 펩티드는 하기 공유결합 구조 개략도를 갖는, 고리형 펩티드:

여기서 AA3 및 AA12는 이황화물 결합으로 연결된 시스테인이고, AA5 및 AA10은 이황화물 결합으로 연결된 시스테인이고, AA4는 세린 또는 제1 소수성 아미노산이고, AA11은 세린 또는 제2 소수성 아미노산이고, AA6은 아르기닌이고, AA7은 아르기닌이고, AA8은 아르기닌이고, 상기 고리형 펩티드는 생리적 pH에서 36%의 양 하전된 함량을 제공하는 4개의 아르기닌 잔기를 포함함.

제60항에 있어서, 상기 제1 소수성 아미노산 및 상기 제2 소수성 아미노산은 류신 및 이소류신으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, AA1은 글리신인, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, AA2는 제3 소수성 아미노산인, 고리형 펩티드.

제63항에 있어서, 상기 제3 소수성 아미노산은 발린 또는 류신인, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, AA9는 제4 소수성 아미노산인, 고리형 펩티드.

제65항에 있어서, 상기 제4 소수성 아미노산은 발린 또는 페닐알라닌인, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, AA13은 아르기닌인, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, AA14은 아르기닌인, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, AA4는 알라닌이 아닌, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, AA11은 알라닌이 아닌, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 θ-디펜신의 유사체이고, 상기 고리형 펩티드는 θ-디펜신에 비해 뮤린 패혈증 모델에서 전신적으로 적용될 때 개선된 생존율을 제공하는, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 뮤린 파종성 칸디다증 모델로의 적용 시 2단계 반응을 제공하고, 상기 2단계 반응은 항진균 활성을 갖는 숙주 이펙터 세포의 동원인 제1 단계 및 숙주 염증 반응의 조절인 제2 단계를 포함하는, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 TACE 저해 활성을 갖는, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 전염증성 사이토카인의 발현, 처리, 및 방출 중 적어도 하나를 억제하는, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 온도, 낮은 pH, 동결 또는 해동, 생물학적 기질 중의 용해의 극한 환경으로의 노출 후 활성을 유지하는, 고리형 펩티드.

제75항에 있어서, 상기 생물학적 기질은 혈액, 혈장, 및 혈청으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 파종성 진균 감염을 치료하거나 예방하기에 효과적인 용량에서 비면역원성인, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 숙주 면역계를 활성화하여 병원체의 숙주 제거를 향상시키는, 고리형 펩티드.

제60항 또는 제61항에 있어서, 상기 고리형 펩티드는 파종성 진균 질환을 치료하거나 예방하기에 효과적인 용량에서 질환 분해 및 생존을 향상시키기 위해 염증을 조절하는 활성을 특징으로 하는, 고리형 펩티드.

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