KR20230087487A - 시누클레인 병증을 치료하기 위한 α-시누클레인 백신 - Google Patents

시누클레인 병증을 치료하기 위한 α-시누클레인 백신 Download PDF

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KR20230087487A
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지니 키니
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프로테나 바이오사이언시즈 리미티드
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Abstract

본 발명은 α-시누클레인 펩타이드를 포함하는 펩타이드 조성물 및 면역요법 조성물을 제공한다. 또한, 본 발명은 α-시누클레인 축적을 가진 신경퇴행성 질환이 있거나 또는 발병 위험이 있는 개체에서 침착을 소거하는 방법, α-시누클레인의 응집을 저해 또는 감소시키는 방법, 뉴런에 의한 흡수를 차단하는 방법 및 α-시누클레인 시드의 증폭을 저해하는 방법을 비롯하여, 개체에서 파킨슨 질환, 루이소체 치매 (DLB), 알츠하이머 질환 또는 α-시누클레인 침착을 수반한 기타 시누클레인 병증과 같은 신경퇴행성 질환을 치료하거나 또는 예방을 달성하는 방법을 제공한다. 본 방법은 이러한 환자에게 α-시누클레인 펩타이드를 포함하는 조성물을 투여하는 것을 포함한다.

Description

시누클레인 병증을 치료하기 위한 α-시누클레인 백신
관련 출원
본 출원은 2020년 9월 17일자 미국 가출원 번호 63/079,819에 대해 우선권 혜택을 주장하며, 이 문헌은 그 전체가 원용에 의해 본원에 포함된다.
서열목록에 대한 진술
서열목록이 컴퓨터 판독가능한 형태로 전자 제출에 의해 본 출원과 함께 제출되며, 그 전체가 원용에 의해 본 출원에 포함된다. 서열목록은 2021년 5월 19일자에 생성된 16 kb 크기, 파일명 "20-1087-WO_Sequence-Listing_ST25.txt"의 ASCII 문서 파일에 수록된다.
기술분야
본 개시내용은 면역학 및 의학 기술 분야, 보다 상세하게는 α-시누클레인 병증의 치료에 관한 것이다.
파킨슨 질환 (PD), 루이소체 치매 (DLB), 다계통 위축증 (MSA), 알츠하이머 질환 (AD) 및 기타 질환 등의 α-시누클레인 병증은 다양한 유형의 신경퇴행성 손상으로 이어지는 진행성 신경 질환이다. α-시누클레인은 뉴런 및 기타 세포에서 발견되는 단백질로서, 이러한 신경퇴행성 장애의 특징이 되는 병리학의 주요 구성 성분이다. α-시누클레인의 정상적인 생리학적 기능에 대한 이해는 제한적이지만, 증거에 따르면 용해성 형태의 단백질이 다른 단백질 및 특정 세포내 막 (intracellular membrane)과 상호작용할 수 있는 것으로 보인다. α-시누클레인 병증의 경우, α-시누클레인 단백질이 비정상적으로 세포내 응집되는 것으로 보이며, 그래서 질환 병인에 기여한다. α-시누클레인의 특정한 응집된 형태가 뉴런에서 뉴런으로 전파되어, 뉴런의 기능부전과 소실을 유발하는 병증의 증폭이 발생할 수 있다는 증거들이 증가하고 있다. α-시누클레인 (SNCA) 미스폴딩 및 응집은 종종 알츠하이머 질환 및 파킨슨 질환 등의 일부 신경퇴행성 질환에서 β-아밀로이드 침착을 동반할 수 있다.
이에, α-시누클레인 병증을 예방 또는 치료하기 위한 새로운 요법 및 시약, 특히 환자에 존재하는 α-시누클레인에 대해 면역 반응을 유발할 수 있는 요법 및 시약이 요구되고 있다.
일부 구현예에서, 본 발명은 서열번호 1의 잔기 81-140으로부터 유래한 아미노산 3-10개, 일부 구현예에서 아미노산 5-10개를 포함하는 제1 펩타이드를 함유한 펩타이드 또는 폴리펩타이드에 관한 것이다. 예를 들어, 펩타이드는 서열번호 2 내지 서열번호 72 중 하나의 아미노산 서열을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 펩타이드는 α-시누클레인의 C-말단 (서열번호 1의 잔기 111-131)으로부터 유래하며, 일 예로서 서열번호 2 내지 서열번호 37 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 펩타이드는 α-시누클레인의 NAC 영역 (서열번호 1의 잔기 83-106)으로부터 유래하며, 일 예로서 서열번호 38 내지 서열번호 72 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 본 발명은 서열번호 73 내지 서열번호 81 중 어느 하나로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 펩타이드에 관한 것이다. 일부 구현예에서, 펩타이드는 N-말단 시스테인 및 C-말단 시스테인 중 하나 이상을 추가로 포함한다.
일부 구현예에서, 펩타이드는 펩타이드의 C-말단 영역에 또는 펩타이드의 N-말단 영역에 링커 (예를 들어, 담체에 대한 링커)를 포함할 수 있으며, 링커는 아미노산 서열일 수 있다. 링커는 존재할 경우 아미노산 1-10개 길이일 수 있다. 일부 구현예에서, 링커는 아미노산 약 1-10개, 아미노산 약 1-9개, 아미노산 약 1-8개, 아미노산 약 1-7개, 아미노산 약 1-6개, 아미노산 약 1-5개, 아미노산 약 1-4개, 아미노산 약 1-3개, 아미노산 약 2개 또는 아미노산 하나(1)를 포함한다. 일부 구현예에서, 링커는 아미노산 1개, 아미노산 2개, 아미노산 3개, 아미노산 4개, 아미노산 5개, 아미노산 6개, 아미노산 7개, 아미노산 8개, 아미노산 9개 또는 아미노산 10개이다. 예를 들어, 링커는 아미노산 서열 GG, GGG, AA, AAA, KK, KKK, SS, SSS, AGAG (서열번호 84), GG, GAGA (서열번호 83) 및 KGKG (서열번호 85)를 포함할 수 있다. 아울러, 담체에 대한 링커는 C-말단에 존재할 경우 C-말단 시스테인 (C)을, 예를 들어, 펩타이드-XXC와 같이 포함할 수 있으며, 여기서 XX는 GG, AA, KK, SS, GAGA (서열번호 83), AGAG (서열번호 84) 또는 KGKG (서열번호 85)일 수 있다. 대안적으로, 담체에 대한 링커는 N-말단에 존재할 경우 N-말단 시스테인 (C)을 함유할 수 있다. 예를 들어, 그 서열은 CXX-펩타이드로 표시될 수 있으며, 여기서 XX 및 C는 독립적으로 선택 사항이고, 존재할 경우, XX는 GG, AA, KK, SS, GAGA (서열번호 83), AGAG (서열번호 84) 또는 KGKG (서열번호 85)일 수 있다. 예를 들어, 폴리펩타이드는 DPDNEAY (서열번호 12)의 아미노산 서열을 포함할 수 있으며, C-말단에 부가된 -XXC 및/또는 N-말단에 부가된 CXX-를 가질 수 있으며, 여기서 XX와 C는 독립적으로 선택 사항이고, 존재할 경우, XX는 GG, AA, KK, SS, AGAG, GG, GAGA (서열번호 83), AGAG (서열번호 84) 및 KGKG (서열번호 85)일 수 있다. 일부 구현예에서, 펩타이드는 N-말단에 차단된 아민 (blocked amine)을 추가로 포함한다.
다른 구현예에서, 본 발명은 본 발명의 폴리펩타이드를 함유한 면역요법 조성물에 관한 것으로, 폴리펩타이드는 담체와 연결될 수 있다. 담체로는 혈청 알부민, 면역글로불린 분자, 티로글로불린, 오발부민, 파상풍 톡소이드 (TT), 디프테리아 톡소이드 (DT), 디프테리아 독소의 유전자 변형된 교차-반응성 물질 (CRM), CRM197, 수막구균성 외막 단백질 복합체 (OMPC) 및 헤모필러스 인플루엔자 단백질 D (HiD), rEPA (슈도모나스 에어루지노사 외독소 A), KLH (키홀 림펫 헤모시아닌) 및 플라젤린을 포함할 수 있다.
또한 추가적으로, 본 발명은 본 발명의 펩타이드 또는 면역요법 조성물을 포함하며, 하나 이상의 보강제를 포함하는, 약학적 조성물 및 약학적 제형에 관한 것이다. 보강제는 알루미늄 하이드록사이드, 알루미늄 포스페이트, 알루미늄 설페이트, 3 De-O-아실화 모노포스포릴 지질 A (MPL) 및 이의 합성 유사체, QS-21, QS-18, QS-17, QS-7, TQL1055, 완전 프로인트 보강제 (CFA), 불완전 프로인트 보강제 (IFA), 수중유 에멀젼 (예, 스쿠알렌 또는 땅콩 오일), CpG, 폴리글루탐산, 폴리라이신, AddaVax™, MF59® 및 이들의 조합일 수 있다. 아울러, 조성물 및 제형은 리포솜 제형, 희석제 및/또는 다중 항원 제시 시스템 (MAP)을 포함할 수 있다. MAP는 Lys-기반의 수지상 스캐폴드, 헬퍼 T-세포 에피토프, 면역 자극성 친지성 모이어티, 세포 침투성 펩타이드, 라디칼 유도성 중합, 항원-제시 폴랫폼으로서 자기-조립성 나노입자 및 금 나노입자 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
아울러, 면역요법 조성물은 하나 이상의 약제학적으로 허용가능한 희석제 및/또는 다중 항원 제시 시스템 (MAP)을 포함할 수 있다. MAP는 Lys-기반의 수지상 스캐폴드, 헬퍼 T-세포 에피토프, 면역 자극성 친지성 모이어티, 세포 침투성 펩타이드, 라디칼 유도성 중합, 항원-제시 폴랫폼으로서 자기-조립성 나노입자 및 금 나노입자 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
면역요법 조성물은, 면역요법 조성물; 및 알루미늄 하이드록사이드, 알루미늄 포스페이트, 알루미늄 설페이트, 3 De-O-아실화 모노포스포릴 지질 A (MPL), QS-21, QS-18, QS-17, QS-7, TQL1055, 완전 프로인트 보강제 (CFA), 불완전 프로인트 보강제 (IFA), 수중유 에멀젼 (예, 스쿠알렌 또는 땅콩 오일), CpG, 폴리글루탐산, 폴리라이신, AddaVax™, MF59® 및 이들의 조합과 같은 보강제 하나 이상을 포함하는 약학적 조성물에, 포함될 수 있다.
본 발명의 구현예는 본 발명의 폴리펩타이드 및 면역요법 조성물을 암호화하는 핵산 서열에 관한 것이다. 핵산은 핵산 및 하나 이상의 보강제를 포함하는 핵산 면역요법 조성물에 포함될 수 있다.
또한, 추가적으로, 본 발명의 구현예는 개체에서 α-시누클레인 병증을 치료하거나 또는 예방을 달성하는 방법, 및 파킨슨 질환 (PD), 파킨슨 치매 (Parkinson's disease with dementia, PDD), 루이소체 치매 (DLB), 다계통 위축증 (MSA; MSA-파킨슨병 (MSA-parkinsonian, MSA-P) 변이형 및 MSA-소뇌 (MSA-C) 변이형 포함), 알츠하이머 질환 (AD; AD의 루이소체 변이형, 및 α-시누클레인-관련 병증을 포함하는 기타 변이형 포함), 및 뇌 철분 축적을 수반한 신경퇴행 (neurodegeneration with brain iron accumulation, NBIA)을 비롯하여 α-시누클레인 병증이 있거나 또는 발병 위험이 있는 개체에서 뉴런에의 α-시누클레인의 흡수를 차단하거나, α-시누클레인 시드 (alpha-synuclein seed)의 세포에서 세포로의 전파를 저해하거나 또는 α-시누클레인의 응집을 저해 또는 감소시키는 방법에 관한 것이다. 이러한 방법은 본 발명의 면역요법 조성물, 핵산 면역요법 조성물 또는 약학적 제형을 개체에 투여하는 것을 포함한다.
본 발명의 방법은 적어도 2회, 적어도 3회, 적어도 4회, 적어도 5회 또는 적어도 6회 반복 투여를 포함할 수 있으며, 약 2개월, 약 21일 내지 약 28일, 약 분기별, 약 2년 또는 약 매년 간격으로의 반복 투여를 포함할 수 있다.
또한, 추가적으로, 본 발명의 방법은 동물에서 면역 반응을 유도하는 것에 관한 것이다. 이러한 방법은 동물에, α-시누클레인에 특이적으로 결합하는 항체를 비롯한 면역 반응을 구축하는데 유효한 용법으로, 본 발명의 폴리펩타이드, 면역요법 조성물, 약학적 제형 또는 핵산 면역요법 조성물을 투여하는 것을 포함한다. 면역 반응은 α-시누클레인의 C-말단 영역 및/또는 α-시누클레인의 NAC 영역에 특이적으로 결합하는 항체를 포함할 수 있다.
다른 구현예들에서, 본 발명은 본 발명의 면역요법 조성물을 포함하는 면역화 키트 (immunization kit)에 관한 것으로, 보강제를 함유할 수도 있으며, 여기서 면역요법 조성물은 제1 용기에, 보강제는 제2 용기에 수용될 수 있다.
또한, 추가적으로, 본 발명은 본 발명의 핵산 면역요법 조성물을 포함하는 키트에 관한 것으로, 보강제를 함유할 수도 있다. 핵산은 제1 용기에, 보강제는 제2 용기에 수용될 수 있다.
도 1은 마우스 혈청에서 4회 주사 후 α-시누클레인 싱글 펩타이드 면역원 CPDNEAYE (서열번호 73), DPDNEAYC (서열번호 74) 및 CGFVKKDQ (서열번호 75)의 역가를 비교한 실험 결과를 보여준다. 면역원들 모두 말레이미드 활성화된 CRM197 담체와 커플링하기 위해 N- 또는 C-말단 시스테인을 포함한다. QS21은 AddaVax 스쿠알렌-기반의 수중유 나노-에멀젼 중의 보강제로서 이용되었다.
도 2는 기니아 피그 혈청에서 3회 주사 후 α-시누클레인 싱글 펩타이드 면역원 CPDNEAYE (서열번호 73) 및 DPDNEAYC (서열번호 74)의 역가를 비교한 실험 결과를 보여준다. 면역원들 모두 말레이미드 활성화된 CRM197 담체와 커플링하기 위해 N- 또는 C-말단 시스테인을 포함한다. QS21은 AddaVax 스쿠알렌-기반의 수중유 나노-에멀젼 중의 보강제로서 이용되었다. 기니아 피그에 면역원을 0일, 3주 및 7주에 주사하고, 각 주사 후 1주일에 (즉, 1주, 4주 및 8주에) 혈청을 수집하였다. 모든 동물은 정상적인 면역 반응을 확인하기 위해 CRM 대조군 샘플을 포함하였다.
도 3은 마우스 혈청에서 α-시누클레인 싱글 펩타이드 면역원 "싱글 #14" (PDNEAYEGGC (서열번호 76)), "싱글 #13" (DPDNEAYEGGC (서열번호 77)), "탠덤 #1" (PDNEAYERRDPDNEAYGGC (서열번호 78)), "탠덤 #2 (DPDNEAYRRPDNEAYEGGC (서열번호 79)), "탠덤 #3" (PDNEAYERRTGFVKKDGGC (서열번호 80)) 또는 "탠덤 #4" (TGFVKKDRRDPDNEAYEGGC (서열번호 81)의 역가를 비교한 실험 결과를 보여준다. 그 결과 탠덤 α-시누클레인 구조체에서 높은 역가가 확인되고, 싱글 α-시누클레인 구조체에서는 낮은 역가가 확인된다.
도 4는 면역원 서열번호 78 (컬럼 1), 서열번호 79 (컬럼 2), 서열번호 80 (컬럼 3), 서열번호 81 (컬럼 4), 서열번호 77 (컬럼 14), 서열번호 76 (컬럼 13)을 2차 주사한 후, 탠덤형 및 싱글형의 α-시누클레인 구조체와 단량체 형태의 용해성의 응집된 α-시누클레인 간에 역가를 비교한 결과를 보여준다.
도 5는 서열번호 78로 백신 접종한 마우스의 혈청 1:300 희석물을 이용하여 신선하게 냉동한 인간 파킨슨 뇌 조직 (A)의 시누클레인 병태를 정상 조직 (B)과 비교하여 염색한 것이다.
도 6은 서열번호 79로 백신 접종한 마우스의 혈청 1:300 희석물을 이용하여 신선하게 냉동한 인간 파킨슨 뇌 조직 (A)의 시누클레인 병태를 정상 조직 (B)과 비교하여 염색한 것이다.
도 7은 서열번호 81로 백신 접종한 마우스의 혈청 1:300 희석물을 이용하여 신선하게 냉동한 인간 파킨슨 뇌 조직 (A)의 시누클레인 병태를 정상 조직 (B)과 비교하여 염색한 것이다.
도 8은 탠덤 α-시누클레인 펩타이드 면역원 및 싱글 α-시누클레인 펩타이드 면역원에 대해 스위스 웹스터 마우스에서 생성된 항체가 B103 뉴런 세포주에 대한 α-시누클레인의 결합을 차단하는 능력을 보여준다. "13-x" 샘플은 PDNEAYEGGC (서열번호 76)이고, "14-x" 샘플은 DPDNEAYEGGC (서열번호 77)이고, "1-x" 샘플은 PDNEAYERRDPDNEAYGGC (서열번호 78)이고, "2-x" 샘플은 DPDNEAYRRPDNEAYEGGC (서열번호 79)이고, "3-x" 샘플은 PDNEAYERRTGFVKKDGGC (서열번호 80)이고, "4-x" 샘플은 TGFVKKDRRDPDNEAYEGGC (서열번호 81)이다.
도 9는 마우스 혈청에서 α-시누클레인 싱글 펩타이드 면역원 DPDNEAYEGGC (서열번호 77)과, 탠덤 면역원 DPDNEAYRRPDNEAYEGGC (서열번호 79) 및 TGFVKKDRRDPDNEAYEGGC (서열번호 81)에 대한 역가를 비교한 실험 결과를 보여준다. 서열번호 77은 싱글 α-시누클레인 면역원을 탠덤 구조체와 비교하기 위해 대조군에 대해 2x 농도로 투여하였다.
도 10은 서열번호 79 (A; "탠덤 #2"), 서열번호 81 (B; "탠덤 #4") 또는 서열번호 77 (C; "2x 싱글")로 백신 접종한 마우스의 혈청 1:300 희석물을 이용하여 신선하게 냉동한 인간 파킨슨 뇌 조직의 시누클레인 병태를 염색한 것이다. 염색 결과 탠덤 α-시누클레인 샘플에서 더 강하게 관찰된다.
도 11은 탠덤 α-시누클레인 펩타이드 면역원 및 싱글 α-시누클레인 펩타이드 면역원에 대해 B6 마우스에서 생성된 항체가 B103 뉴런 세포주에 대한 α-시누클레인의 결합을 차단하는 능력을 보여준다. "14-x" 샘플은 DPDNEAYEGGC (서열번호 77)이고, "2-x" 샘플은 DPDNEAYRRPDNEAYEGGC (서열번호 79)이고, "4-x" 샘플은 TGFVKKDRRDPDNEAYEGGC (서열번호 81)이다.
본 발명은 α-시누클레인 펩타이드를 포함하는 펩타이드 조성물 및 면역요법 조성물을 제공한다. 또한, 본 발명은 파킨슨 질환 (PD), 파킨슨 치매 (PDD), 루이소체 치매 (DLB), 다계통 위축증 (MSA; MSA-파킨슨병 (MSA-P) 변이형 및 MSA-소뇌 (MSA-C) 변이형 포함), 알츠하이머 질환 (AD); AD의 루이소체 변이형, 및 α-시누클레인-관련 병증을 포함하는 기타 변이형 포함), 및 뇌 철분 축적을 수반한 신경퇴행 (NBIA) 등의 α-시누클레인 병증 또는 α-시누클레인 축적을 가진 기타 질환이 있거나 또는 발병 위험이 있는 개체에서, α-시누클레인의 침착 형성을 소거하는 방법, 침착 형성을 방지하는 방법, 축적을 저해하거나 또는 감소시키거나 또는 풍부도 (abundance)를 감소시키는 방법, 뉴런에 의한 α-시누클레인의 결합 및/또는 흡수를 차단하는 방법, α-시누클레인 종의 세포 간 전파를 저해하는 방법 및 뇌 영역에서 병태의 증폭을 저해하는 방법을 비롯하여, 개체에서 α-시누클레인 병증, 즉 α-시누클레인 축적 또는 침착을 수반한 질환을 치료하거나 또는 예방을 달성하는 방법을 제공한다. 이러한 방법은 상기한 환자에 α-시누클레인 펩타이드를 포함하는 조성물을 투여하는 것을 포함한다.
여러가지 용어들이 아래에서 정의된다. 본원에 사용된 바와 같이, 단수 형태 ("a", "an" 및 "the")는 문맥상 명확하게 달리 지칭하지 않은 한 복수의 참조를 포함한다. 예를 들어, 용어 "화합물" 또는 "하나 이상의 화합물"은 혼합물을 비롯한 복수의 화합물을 망라할 수 있다.
문맥상 달리 명확하지 않은 한, 용어 "약"은 언급된 수치에 대한 표준적인 측정 오차 범위 (예, SEM)에 속하는 수치와 같은 약간의 편차를 망라한다. 예를 들어, 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "약"은 매개변수, 양, 시간적 기간과 같이 측정가능한 수치를 언급할 경우, 명시된 값으로부터 +/-10% 이하, +/-5% 이하 또는 +/-1% 이하를 망라할 수 있다. 수치 값의 범위 언급은 그 범위를 규정하거나 또는 그 범위에 포함된 모든 정수, 그리고 그 범위에 속하는 정수들에 의해 정의되는 모든 하위 범위를 망라한다. 본원에 사용된 바와 같이, 통계적인 유의성은 p≤0.05를 의미한다.
하나 이상의 언급된 요소들을 "포함하는" 또는 "함유하는" 조성물 및 방법은 구체적으로 언급되지 않은 다른 요소들을 포괄할 수 있다. 예를 들어, 폴리펩타이드 서열을 "포함하는" 또는 "함유하는" 조성물은 그 서열을 단독으로 가질 수 있거나 또는 다른 서열 또는 성분과 조합하여 가질 수 있다.
개체가 하나 이상의 공지된 위험-인자 (예를 들어, 나이, 유전학적, 생화학적, 가족력 및 상황적 노출)를 가지고 있어 위험 인자를 가진 개체가 위험 인자가 없는 개체와 비교해 질환 발병 위험이 통계학적으로 유의하게 더 높은 상황에 놓이게 된다면, 그 개체는 질환 발병 위험이 증가된 것이다.
용어 "환자"는 치료 무경험 개체에 대한 치료를 비롯하여 예방학적 또는 치료학적 치료를 받는 인간 및 기타 포유류 개체를 포함한다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "개체" 또는 "환자"는 인간, 소, 개, 기니아 피그, 토끼 등과 같은 기타 포유류를 비롯하여 치료가 요망되는 임의의 하나의 대상을 지칭한다. 또한, 어떠한 임의의 임상적인 질환 징후가 없는 임상 연구 시험에 참여하는 임의 개체 또는 역학 연구에 참여하는 개체 또는 대조군으로 이용되는 개체 역시 개체로서 포함하는 것으로 의도된다.
용어 "질환"은 생리학적 기능을 손상시키는 임의의 비정상적인 병태를 지칭한다. 이 용어는 광의적으로 병인의 특성과 관계없이 생리학적 기능이 손상된 임의의 장애, 병, 이상, 병증, 질병, 병태 또는 증후군을 망라하기 위해 사용된다.
용어 "증상"은 개체가 지각하는 보행 이상과 같이 질환에 대한 주관적인 증거를 지칭한다. "징후"는 의사에 의해 관찰되는 질환에 대한 객관적인 증거를 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "치료한다" 및 "치료"는 질환과 관련한 한가지 이상의 증상 또는 효과의 완화 또는 개선, 질환의 한가지 이상의 증상 또는 효과의 방지, 저해 또는 개시 지연, 질환의 한가지 이상의 증상 또는 효과의 중증도 또는 빈도 감소, 및/또는 본원에 기술된 바와 같이 요망되는 결과의 증가 또는 그러한 결과가 달성되는 경향을 지칭한다.
용어 "방지", "방지한다" 또는 "방지하는"은, 본원에 사용된 바와 같이, 기존재하는 α-시누클레인 병증을 동반한 또는 비-동반한, 질환 개시 전 개체를 본 발명의 펩타이드 또는 면역요법 조성물과 접촉 (예, 투여)시켜, 개체가 펩타이드(들) 또는 면역요법 조성물과 접촉하지 않은 경우와 비교해, 질환 개시 후 임상 증상의 개시가 지연되거나 및/또는 질환 증상이 완화되는 것을 지칭하며, 질환 개시의 완전한 억제를 의미하는 것은 아니다. 일부 경우에, 방지는 본 발명의 펩타이드 또는 면역요법 조성물을 투여한 후 제한된 기간 동안 이루어질 수 있다. 다른 경우, 방지는 본 발명의 펩타이드 또는 면역요법 조성물의 투여를 포함하는 치료 용법의 기간 동안 이루어질 수 있다.
용어 "감소", "감소한다" 또는 "감소하는"은, 본원에 사용된 바와 같이, 개체에 존재하거나 또는 개체의 조직에 존재하는 α-시누클레인의 양적 감소, 또는 개체에 존재하거나 또는 개체의 조직에 존재하는 α-시누클레인의 양적 증가에 대한 억제를 의미하며, 이는 개체 또는 개체의 조직에 존재하거나, 축적되거나, 응집되거나 또는 침착되는 α-시누클레인의 양적 감소 또는 양적 증가의 억제 (예, 증가율의 감소)를 망라한다. 특정 구현예에서, 개체에 존재하거나, 축적되거나, 응집되거나 또는 침착되는 α-시누클레인의 양적 감소 또는 양적 증가의 억제 (예, 증가율의 감소)는, 개체의 중추 신경계 (CNS)에 존재하거나, 축적되거나, 응집되거나 또는 침착되는 α-시누클레인의 양에 대해 나타낸다. 특정 구현예에서, 개체에 존재하거나, 축적되거나, 응집되거나 또는 침착되는 α-시누클레인의 양적 감소 또는 양적 증가의 억제 (예, 증가율의 감소)는, 개체의 말초 (예, 말초 순환계)에 존재하거나, 축적되거나, 응집되거나 또는 침착되는 α-시누클레인의 양에 대해 나타낸다. 특정 구현예에서, 개체에 존재하거나, 축적되거나, 응집되거나 또는 침착되는 α-시누클레인의 양적 감소 또는 양적 증가의 억제 (예, 증가율의 감소)는, 개체의 뇌에 존재하거나, 축적되거나, 응집되거나 또는 침착되는 α-시누클레인의 양에 대해 나타낸다. 일부 구현예에서, 감소되는 α-시누클레인은 α-시누클레인의 병리학적 형태(들)(예를 들어, 올리고머형 또는 피브릴 α-시누클레인 집합체, 및 α-시누클레인 올리고머의 프로토피브릴 중간산물)이다. 또 다른 구현예에서, 신경퇴행성 질환 및/또는 시누클레인 병증에 대한 병리학적 지표가 감소한다.
용어 "에피토프" 또는 "항원 결정기"는 B 및/또는 T 세포가 반응하는 항원 상의 부위, 또는 항체가 결합하는 항원 상의 부위를 지칭한다. 에피토프는 인접 아미노산들로부터 또는 단백질의 3차 접힘에 의해 병치되는 비-인접 아미노산들로부터 형성될 수 있다. 인접한 아미노산들로부터 형성되는 에피토프는 전형적으로 변성 용매에 노출시 유지되는 반면, 3차 접힘에 의해 형성되는 에피토프는 전형적으로 변성 용매 처리시 해체된다. 에피토프는 전형적으로 아미노산 적어도 3개, 적어도 4개, 적어도 5개, 적어도 6개, 적어도 7개, 적어도 8개, 적어도 9개, 적어도 10개, 적어도 11개, 적어도 12개 또는 적어도 13개를 독특한 공간적인 입체구조로 포함한다. 에피토프의 공간적인 입체구조를 확인하는 방법으로는, 예를 들어, X선 결정학 및 2차원 핵 자기 공명 등이 있다. 예를 들어, Epitope Mapping Protocols, in Methods in Molecular Biology, Vol. 66, Glenn E. Morris, Ed. (1996)를 참조한다.
"면역원성 물질" 또는 "면역원" 또는 "항원"은 선택적으로 보강제와 조합하여 동물에 투여하였을 때 그 자체에 대해 또는 이의 변형된/가공된 버전에 대해 면역학적 반응을 일으킬 수 있다. 용어 "면역원성 물질" 또는 "면역원" 또는 "항원"은 적량 ("면역원성 측면에서 유효한 양")으로, 즉 세포성 및/또는 체액성 면역 반응을 유발, 도출, 증대 또는 부스팅할 수 있으며 반응의 생성물 (T 세포, 항원)에 의해 인지될 수 있는 적량으로 투여하였을 때, "항원성"이거나 또는 "면역원성"인 펩타이드, 폴리펩타이드 또는 단백질을 포함하는 화합물 또는 조성물을 지칭한다. 면역원은 아미노산 적어도 3개, 적어도 4개, 적어도 5개, 적어도 6개, 적어도 7개, 적어도 8개, 적어도 9개, 적어도 10개, 적어도 11개, 적어도 12개 또는 적어도 13개를 선형적인 또는 공간적인 입체구조로 포함하는 펩타이드이거나 또는 이러한 동일한 또는 서로 다른 펩타이드들 2 이상의 조합일 수 있다.
펩타이드 면역원을 암호화하고 백신으로서 이용되는 DNA 또는 RNA와 같은 핵산은, DNA 또는 RNA 투여 후 암호화된 폴리펩타이드가 생체내에서 발현되므로, "DNA [또는 RNA] 면역원"으로 지칭된다. 펩타이드 또는 폴리펩타이드는, 프로모터에 작동가능하게 연결된 펩타이드 또는 폴리펩타이드 암호화 서열을 포함하는 네이키드 DNA 또는 RNA일 수 있는 백신 벡터, 예를 들어, 본원에 기술된 발현 벡터 또는 카세트로부터, 재조합에 의해 발현될 수 있다.
면역원은 단독으로 제공되거나 또는 (한번에 또는 수회 간격으로 투여될 수 있는) 다른 물질과 조합하여 제공되거나 또는 이와 연결되거나 또는 접합되는 경우에, 효과적일 수 있다. 면역원성 물질 또는 면역원은 본원에 기술된 바와 같이 담체가 연결된 항원성 펩타이드 또는 폴리펩타이드를 포함할 수 있다.
항원성 펩타이드 또는 폴리펩타이드를 암호화하는 DNA 또는 RNA와 같은 핵산은, DNA 또는 RNA 투여 후 암호화된 펩타이드 또는 폴리펩타이드가 생체내에서 발현되므로, "DNA [또는 RNA] 면역원"으로 지칭된다. 펩타이드 또는 폴리펩타이드는, 프로모터에 작동가능하게 연결된 펩타이드 또는 폴리펩타이드 암호화 서열을 포함하는 네이키드 DNA 또는 RNA일 수 있는 백신 벡터, 예를 들어, 본원에 기술된 발현 벡터 또는 카세트로부터, 재조합에 의해 발현될 수 있다.
용어 "보강제"는, 항원과 병행 투여시, 항원에 대한 면역 반응을 강화하지만 단독으로 투여하는 경우에는 항원에 대해 면역 반응을 유발하지 않는 화합물을 지칭한다. 보강제는 림프구 동원, B 및/또는 T 세포의 자극 및 대식세포의 자극 등의 여러 기전들에 의해 면역 반응을 강화할 수 있다. 보강제는 천연 화합물, 천연 화합물의 변형된 버전 또는 유도체, 또는 합성 화합물일 수 있다.
용어 "펩타이드", "폴리펩타이드" 및 "(폴리)펩타이드"는 본원에서 상호 호환적으로 사용되며, 연속적인 아미노산 2 이상으로 된 사슬을 지칭한다. 만일 구분하여 사용할 경우에는 문맥에서 의미가 명확해진다. 예를 들어, 본원에 기술된 펩타이드 2 이상이 연결되어 이량체 또는 다량체 펩타이드를 형성할 경우, 폴리펩타이드는 "폴리" 또는 "하나보다 많은 수의" 펩타이드를 나타내기 위해 사용될 수 있다.
용어 "약제학적으로 허용가능한"은 담체, 희석제, 부형제, 보강제 또는 보조제가 약학적 제형의 다른 성분과 혼용가능하고, 이의 수여체에 실질적으로 유해하지 않은 것을 의미한다.
용어 "면역요법" 또는 "면역 반응"은 수여체에서 α-시누클레인 펩타이드에 대해 유익한 (항체 매개되는) 체액성 및/또는 (항원-특이적인 T 세포 또는 이의 분비 생산물에 의해 매개되는) 세포성 반응을 발생시키는 것을 의미한다. 이러한 반응은 면역원 (예, α-시누클레인 펩타이드)의 투여에 의해 유발되는 능동 반응일 수 있다. 세포성 면역 반응은 클래스 I 또는 클래스 II MHC 분자와 조합하여 폴리펩타이드 에피토프를 제시함으로써 유발되어, 항원-특이적인 CD4+ T 헬퍼 세포 및/또는 CD8+ 세포독성 T 세포를 활성화한다. 반응은 또한 단핵구, 대식세포, NK 세포, 호염구, 수지상 세포, 성상 세포, 미세아교세포, 호산구 또는 선천성 면역의 기타 구성성분의 활성화를 수반할 수 있다. 세포-매개 면역 반응의 존재는 증식 분석 (CD4+ T 세포) 또는 CTL (세포독성 T 림프구) 분석에 의해 결정할 수 있다. 면역원에 대한 보호성 또는 치료학적 효과에 대한 체액성 및 세포성 반응의 상대적인 기여는 면역화된 동계 동물로부터 항체 및 T-세포를 각각 단리한 다음 제2 개체에서 보호성 또는 치료학적 효과를 측정함으로써, 식별할 수 있다.
α- 시누클레인
α-시누클레인 (SNCA) 미스폴딩 및 응집은 흔히 일부 신경퇴행성 질환 (예를 들어, 알츠하이머 질환 및 이의 아형, 예컨대 AD의 루이소체 변이형)에서 β-아밀로이드 침착을 동반할 수 있으며, α-시누클레인은 파킨슨 질환 (PD), 파킨슨 치매 (PDD), 루이소체 치매 (DLB), 다계통 위축증 (MSA; MSA-파킨슨병 (MSA-P) 변이형 및 MSA-소뇌 (MSA-C) 변이형 포함), 및 뇌 철분 축적을 수반한 신경퇴행 (NBIA) 등의 여러가지 신경퇴행성 장애들에 존재한다.
펩타이드 면역원
능동 면역화를 위해 이용되는 물질은 환자에서 면역 반응을 유발할 수 있으며, 면역요법으로 활용할 수 있다. 능동 면역화를 위해 이용되는 물질은, 예를 들어, 실험실 동물에서 단일클론 항체 구축용으로 사용되는 동일한 타입의 면역원일 수 있으며, α-시누클레인 펩타이드의 영역으로부터 유래한 인접 아미노산을 3개, 4개, 5개, 6개, 7개, 8개, 9개, 10개, 11개, 12개, 13개 또는 그보다 많이 포함할 수 있다. 본원에 기술된 펩타이드에 대한 각각의 구현예에서, 펩타이드는 언급된 서열을 포함하거나, 이로 구성되거나 또는 이로 본질적으로 구성될 수 있다.
본 발명의 일부 구현예에서, 면역원은 α-시누클레인 폴리펩타이드 (서열번호 1)의 잔기 81-140 또는 α-시누클레인의 C-말단 영역 (서열번호 1의 잔기 111-131) 또는 α-시누클레인의 NAC 영역 (서열번호 1의 잔기 83-106)으로부터 유래한 아미노산 3-10개를 포함하는 α-시누클레인 펩타이드를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 펩타이드 단편은 비-인산화된다. 일부 구현예에서, 단편은 세린 (S), 트레오닌 (T), 및/또는 티로신 (Y) 인산화 부위에서 인산화된다.
일부 구현예에서, α-시누클레인 펩타이드는 서열번호 2 내지 서열번호 72 중 어느 하나를 함유한 아미노산 서열을 포함한다. 면역원이 α-시누클레인의 C-말단 영역 (서열번호 1의 잔기 111-131)으로부터 유래하는 일부 구현예에서, 펩타이드는 서열번호 2 내지 서열번호 37 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 펩타이드 면역원이 α-시누클레인의 NAC 영역 (서열번호 1의 잔기 83-106)으로부터 유래하는 일부 구현예에서, 펩타이드는 서열번호 38 내지 서열번호 72 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 펩타이드는 DPDNEAYE (서열번호 11), DPDNEAY (서열번호 12), PDNEAYE (서열번호 18), ATGFVKK (서열번호 41), TGFVKKD (서열번호 48), GFVKKDQ (서열번호 54), DPDNEAYC (서열번호 74), CPDNEAYE (서열번호 73), CGFVKKDQ (서열번호 75), PDNEAYEGGC (서열번호 76), DPDNEAYEGGC (서열번호 77), PDNEAYERRDPDNEAYGGC (서열번호 78), DPDNEAYRRPDNEAYEGGC (서열번호 79), PDNEAYERRTGFVKKDGGC (서열번호 80) 또는 TGFVKKDRRDPDNEAYEGGC (서열번호 81) 중 어느 하나를 함유한 아미노산 서열을 포함한다. 선택적으로, 각각의 α-시누클레인 서열은 독립적으로 C-말단 시스테인 및/또는 N-말단 시스테인을 추가로 포함한다.
일부 구현예에서, 2 이상의 α-시누클레인 펩타이드가 연결되어 α-시누클레인 폴리펩타이드를 형성한다. 하나 이상의 α-시누클레인 펩타이드가 인트라-펩타이드 링커 (intra-peptide linker)에 의해 연결될 수 있으며, 링커는 상기에서 그리고 본원에서 언급된 바와 같다. 예를 들어, 폴리펩타이드 링커는 제1 펩타이드의 C-말단과 제2 펩타이드의 N-말단 사이에 위치한다. α-시누클레인 폴리펩타이드는 인트라-펩타이드 링커를 이용해 또는 링커 없이 임의 순서로 정렬될 수 있다. 예를 들어, 특정한 α-시누클레인 펩타이드 ("α-시누클레인 1")는 듀얼 α-시누클레인 폴리펩타이드의 N-말단 영역에 위치될 수 있으며, 동일하거나 또는 다른 α-시누클레인 펩타이드 (이 경우, 다른 α-시누클레인, "α-시누클레인 2")가 듀얼 폴리펩타이드의 C-말단 영역에 위치될 수 있다. 또는, 이러한 예로, α-시누클레인 펩타이드들이 반대 방향으로 정렬될 수 있다 (α-시누클레인 1에 대해 N-말단에 α-시누클레인 2 배치). 본원에서 제1 펩타이드 또는 제2 펩타이드에 대한 언급은 면역원의 α-시누클레인 펩타이드를 2 이상 포함하는 구현예에서 α-시누클레인 펩타이드들의 순서를 제시하고자 하는 것은 아니다.
아울러, α-시누클레인 펩타이드 또는 α-시누클레인 폴리펩타이드의 C-말단 영역 및/또는 N-말단 영역은 링커, 예를 들어 펩타이드 또는 폴리펩타이드를 담체와 접합하기 위해 링커를 함유할 수 있다. 펩타이드 또는 폴리펩타이드를 담체와 커플링할 수 있는 링커는 예를 들어, GG, GGG, KK, KKK, AA, AAA, SS, SSS, GAGA (서열번호 83), AGAG (서열번호 84), KGKG (서열번호 85), 및 본원의 도처에 기술된 기타 서열 (예를 들어, 하기 "링커 1" 및 "링커 2")을, 폴리펩타이드 또는 펩타이드와 담체 사이에 포함할 수 있으며, 링커의 C-말단에 C-말단 시스테인을 추가로 포함하거나 (또는 링커가 없는 경우, 펩타이드 또는 폴리펩타이드 서열의 C-말단에 바로 연결됨), 또는 링커의 N-말단에 N-말단 시스테인을 추가로 포함할 (또는 링커가 없는 경우, 펩타이드 또는 폴리펩타이드 서열의 N-말단에 바로 연결됨) 수 있다. 예를 들어, (폴리)펩타이드-G-G-C, (폴리)펩타이드-K-K-C, (폴리)펩타이드-A-A-C, (폴리)펩타이드-S-S-C 또는 C-G-G-(폴리)펩타이드, C-K-K-(폴리)펩타이드, C-A-A-(폴리)펩타이드, C-S-S-(폴리)펩타이드. 일부 구현예에서, 면역 펩타이드는 N-말단에 차단된 아민을 추가로 포함한다.
α-시누클레인 펩타이드들을 연결하여 α-시누클레인 폴리펩타이드를 형성하는 경우, 링커는 절단가능한 링커일 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "절단가능한 링커"는, 이러한 절단가능한 링커가 없는 동일한 펩타이드와 비교해, α-시누클레인 폴리펩타이드가 절단에 의해 (예를 들어, 엔도펩티다제, 프로테아제, 낮은 pH 또는 항원-제시 세포 내부 또는 그 주위에서 발생할 수 있는 임의의 기타 수단에 의해) 각각 분리되는 것을 촉진하거나 또는 달리 분리되기 더 쉽게 만들어, 이로써 항원-제시 세포에 의해 처리되는, 항원 펩타이드들 사이의 임의 링커를 지칭한다. 일부 구현예에서, 절단가능한 링커는 프로테아제-민감성 다이펩타이드 또는 올리고펩타이드 절단가능한 링커이다. 특정 구현예에서, 절단가능한 링커는 트립신 계열의 프로테아제에 의한 절단에 민감하다. 일부 구현예에서, 절단가능한 링커는 아르기닌-아르기닌 (Arg-Arg), 아르기닌-발린-아르기닌-아르기닌 (Arg-Val-Arg-Arg; 서열번호 82), Gly-Ala-Gly-Ala (서열번호 83), Ala-Gly-Ala-Gly (서열번호 84), Lys-Gly-Lys-Gly (서열번호 85), 발린-시트룰린 (Val-Cit), 발린-아르기닌 (Val-Arg), 발린-라이신 (Val-Lys), 발린-알라닌 (Val-Ala) 및 페닐알라닌-라이신 (Phe-Lys)를 포함한 아미노산 서열을 포함한다. 일부 구현예에서, 절단가능한 링커는 아르기닌-아르기닌 (Arg-Arg)이다.
본 발명의 일부 구현예에서, α-시누클레인 폴리펩타이드는 DPDNEAYE (서열번호 11), DPDNEAY (서열번호 12), PDNEAYE (서열번호 18), ATGFVKK (서열번호 41), TGFVKKD (서열번호 48), GFVKKDQ (서열번호 54), CPDNEAYE (서열번호 73), DPDNEAYC (서열번호 74) 또는 CGFVKKDQ (서열번호 75), PDNEAYEGGC (서열번호 76), DPDNEAYEGGC (서열번호 77), PDNEAYERRDPDNEAYGGC (서열번호 78), DPDNEAYRRPDNEAYEGGC (서열번호 79), PDNEAYERRTGFVKKDGGC (서열번호 80) 또는 TGFVKKDRRDPDNEAYEGGC (서열번호 81)로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하거나, 이로 구성되거나 또는 이로 본질적으로 구성되고, 여기서 XX는 선택적으로 서열번호 11, 12, 18, 41, 48, 54, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80 또는 81의 C-말단 및/또는 N-말단에 부가되며, 선택적으로 시스테인이 서열번호 11, 12, 18, 41, 48, 54, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80 또는 81의 C-말단 및/또는 N-말단에 부가되거나, 또는 XX가 존재할 경우에는 C-말단 XX의 C-말단에 및/또는 N-말단 XX의 N-말단에 부가된다. XX는 GG, AA, KK, SS, GAGA (서열번호 83), AGAG (서열번호 84) 및 KGKG (서열번호 85)일 수 있다.
일부 구현예에서, 듀얼 α-시누클레인 폴리펩타이드는 다음과 같다:
[제1 펩타이드]-[링커 1]-[제2 펩타이드]-[링커 2]-[ Cys ]
상기 식에서, [제1 펩타이드]는 α-시누클레인 펩타이드이고, [제2 펩타이드]는 동일한 또는 상이한 α-시누클레인 펩타이드이고, [링커 1], [링커 2] 및 [Cys]는 각각 선택 사항이고, 존재하는 임의의 [Cys]은 C-말단 [Cys]이다.
일부 구현예에서, 듀얼 α-시누클레인 폴리펩타이드는 다음과 같다:
[ Cys ]-[링커 2]-[제1 펩타이드]-[링커 1]-[제2 펩타이드],
상기 식에서, [제1 펩타이드]는 α-시누클레인 펩타이드이고, [제2 펩타이드]는 동일한 또는 상이한 α-시누클레인 펩타이드이고, [링커 1], [링커 2] 및 [Cys]는 각각 선택 사항이고, 존재하는 임의의 [Cys]은 N-말단 [Cys]이다.
일부 구현예에서, 듀얼 α-시누클레인 폴리펩타이드는 다음과 같다:
[ Cys ]-[링커 2]-[제1 펩타이드]-[링커 1]-[제2 펩타이드]-[링커 2]-[Cys],
상기 식에서, [제1 펩타이드]는 α-시누클레인 펩타이드이고, [제2 펩타이드]는 동일한 또는 상이한 α-시누클레인 펩타이드이고, [링커 1], [링커 2] 및 [Cys]는 각각 선택 사항이고, 존재하는 임의의 [Cys]은 C-말단 및/또는 N-말단 [Cys]일 수 있다.
α-시누클레인 펩타이드에 대한 예는 서열번호 2-81 중 어느 하나를 포함한다. [링커 1]은 선택 사항이고, 존재하는 경우에는 절단가능한 링커일 수 있다. 절단가능한 링커는 존재하는 경우 아미노산 1-10개 길이일 수 있다. 일부 구현예에서, 링커는 아미노산 약 1-10개, 아미노산 약 1-9개, 아미노산 약 1-8개, 아미노산 약 1-7개, 아미노산 약 1-6개, 아미노산 약 1-5개, 아미노산 약 1-4개, 아미노산 약 1-3개, 아미노산 약 2개 또는 아미노산 하나(1)를 포함한다. 일부 구현예에서, 절단가능한 링커는 아미노산 1개, 아미노산 2개, 아미노산 3개, 아미노산 4개, 아미노산 5개, 아미노산 6개, 아미노산 7개, 아미노산 8개, 아미노산 9개 또는 아미노산 10개이다. 일부 구현예에서, 링커는 아르기닌-아르기닌 (Arg-Arg), 아르기닌-발린-아르기닌-아르기닌 (Arg-Val-Arg-Arg; 서열번호 82), 발린-시트룰린 (Val-Cit), 발린-아르기닌 (Val-Arg), 발린-라이신 (Val-Lys), 발린-알라닌 (Val-Ala), 페닐알라닌-라이신 (Phe-Lys), 글리신-알라닌-글리신-알라닌 (Gly-Ala-Gly-Ala; 서열번호 83), 알라닌-글리신-알라닌-글리신 (Ala-Gly-Ala-Gly; 서열번호 84) 및 라이신-글리신-라이신-글리신 (Lys-Gly-Lys-Gly; 서열번호 85)로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 가진 절단가능한 링커일 수 있다.
[링커 2]는 선택 사항이고, 존재하는 경우에는 폴리펩타이드를 담체와 커플링하는 링커이다. 링커는 존재할 경우 아미노산 1-10개 길이일 수 있다. 일부 구현예에서, 링커는 아미노산 약 1-10개, 아미노산 약 1-9개, 아미노산 약 1-8개, 아미노산 약 1-7개, 아미노산 약 1-6개, 아미노산 약 1-5개, 아미노산 약 1-4개, 아미노산 약 1-3개, 아미노산 약 2개 또는 아미노산 하나(1)를 포함한다. 일부 구현예에서, 링커는 아미노산 1개, 아미노산 2개, 아미노산 3개, 아미노산 4개, 아미노산 5개, 아미노산 6개, 아미노산 7개, 아미노산 8개, 아미노산 9개 또는 아미노산 10개이다. 일부 구현예에서, 링커의 아미노산 조성은 천연 멀티도메인 단백질에서 발견되는 링커의 조성을 모방할 수 있으며, 특정 아미노산이 전체 단백질에서의 그 함유율과 비교해 천연 링커에서 과다 존재하거나, 과소 존재하거나 또는 동일하게 존재한다. 예를 들어, 트레오닌 (Thr), 세린 (Ser), 프롤린 (Pro), 글리신 (Gly), 아스파르트산 (Asp), 라이신 (Lys), 글루타민 (Gln), 아스파라긴 (Asn), 아르기닌 (Arg), 페닐알라닌 (Phe), 글루탐산 (Glu) 및 알라닌 (Ala)이 천연 링커에서 과다 존재한다. 대조적으로, 이소루신 (Ile), 티로신 (Tyr), 트립토판 (Trp) 및 시스테인 (Cys)은 과소 존재한다. 일반적으로, 과다 존재하는 아미노산은 천연적인 암호화된 아미노산의 약 50%를 구성하는 극성 비-하전된 또는 하전된 잔기이고, 천연 링커들에서 가장 바람직한 아미노산은 Pro, Thr 및 Gln이다. 일부 구현예들에서, 링커의 아미노산 조성은 재조합 단백질에서 통상적으로 발견되는 링커의 조성을 모방할 수 있으며, 이는 일반적으로 유연한 또는 고정된 (rigid) 링커로서 분류될 수 있다. 예를 들어, 재조합 단백질에서 발견되는 유연한 링커는 일반적으로 소형 비-극성 (예, Gly) 또는 극성 (예, Ser 또는 Thr) 아미노산으로 구성되며, 이의 작은 크기가 유연성을 제공하여 연결하는 기능성 도메인들의 유동성을 허용한다. 예를 들어, Ser 또는 Thr의 포함은 수 분자와 수소 결합을 형성함으로써 수용액에서 링커의 안정성을 유지할 수 있으며, 따라서 링커와 면역원 간의 상호작용을 낮출 수 있다. 일부 구현예들에서, 링커는 Gly 및 Ser 잔기들로 된 가닥 ("GS" 링커)을 포함한다. 널리 사용되는 유연한 링커에 대한 예는 (Gly-Gly-Ser)n, (Gly-Gly-Gly-Ser)n (서열번호 86) 또는 (Gly-Gly-Gly-Gly-Ser)n (서열번호 87)이며, 여기서 n=1-3이다. 카피수 "n"을 조정하여, 기능성 면역원 도메인들이 충분히 이격되게 링커를 최적화함으로써, 예를 들어 면역원성 반응을 극대화할 수 있다. 재조합 융합 단백질에 대해 본원에서 이용할 수 있는 다수의 다른 유연한 링커들이 고안되어 있다. 일부 구현예들에서, 링커에는 Gly 및 Ser과 같은 소형 또는 극성 아미노산이 풍부할 수 있지만, 유연성을 유지하기 위해 Thr 및 Ala와 같은 아미노산뿐 아니라 용해성을 개선하기 위해 Lys 및 Glu와 같은 극성 아미노산이 링커에 포함된다. 예를 들어, Chen, X. et al., "Fusion Protein Linkers: Property, Design and Functionality" Adv Drug Deliv Rev., 15; 65(10): 1357-1369 (203)을 참조한다. 특정 구현예에서, 존재하는 경우, 링커는 GG, GGG, KK, KKK, AA, AAA, SS, SSS, G-A-G-A (서열번호 83), A-G-A-G (서열번호 84) 및 K-G-K-G (서열번호 85)로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열일 수 있다.
[Cys]는 선택 사항이고, 폴리펩타이드를 담체와 커플링하는데 도움이 될 수 있다. Cys은 존재하는 경우 폴리펩타이드의 C-말단 영역에 또는 폴리펩타이드의 N-말단 영역에 위치할 수 있다.
펩타이드 - 담체 면역원
α-시누클레인 펩타이드 (및 이의 폴리펩타이드)는 본 발명에 따른 면역원이다. 일부 구현예에서, 펩타이드는 면역 반응 유발을 돕기 위해 적절한 담체와 연결될 수 있다. 이에, 본 발명의 하나 이상의 펩타이드 및 폴리펩타이드는 담체와 연결될 수 있다. 예를 들어, 각각의 α-시누클레인 (폴리)펩타이드는 스페이서 아미노산 (예, Gly-Gly, Gly-Gly-Gly, Ala-Ala, Ala-Ala-Ala, Lys-Lys, Lys-Lys-Lys, Ser-Ser, Ser-Ser-Ser, Gly-Ala-Gly-Ala (서열번호 83), Ala-Gly-Ala-Gly (서열번호 84) 또는 Lys-Gly-Lys-Gly (서열번호 85))과 함께 또는 스페이서 아미노산 없이 담체와 연결될 수 있다. 특정 구현예에서, α-시누클레인 (폴리)펩타이드는 (폴리)펩타이드와 담체 사이에 링커를 제공하기 위한 C-말단 시스테인을 이용해 적절한 담체와 연결될 수 있다. 특정 구현예에서, α-시누클레인 (폴리)펩타이드는 (폴리)펩타이드와 담체 사이에 링커를 제공하기 위한 N-말단 시스테인을 이용해 적절한 담체와 연결될 수 있다.
적합한 담체로는 혈청 알부민, 키홀 림펫 헤모시아닌, 면역글로불린 분자, 티로글로불린, 오발부민, 파상풍 톡소이드 또는 디프테리아 (예를 들어, CRM197), E. coli, 콜레라 또는 H. pylori와 같은 기타 병원성 박테리아 유래 톡소이드 또는 약독화된 톡신 유도체 등이 있으나, 이들로 한정되는 것은 아니다. T 세포 에피토프 역시 적합한 담체 분자이다. 일부 접합체는 본 발명의 펩타이드 면역원을 면역자극성 폴리머 분자 (예를 들어, 트리팔미토일-S-글리세린 시스테인 (Pam3Cys), 만난 (만노스 폴리머) 또는 글루칸 (β 1-2 폴리머)), 사이토카인 (예를 들어, IL-1, IL-1 α 및 β 펩타이드, IL-2, γ-INF, IL-10, GM-CSF), 및 케모카인 (예를 들어, MIP1-α 및 β, 및 RANTES)과 연결하여, 형성될 수 있다. 추가적인 담체로는 바이러스-유사 입자를 포함한다. 일부 조성물의 경우, 면역원성 펩타이드는 또한 화학적 가교에 의해 담체와 연결될 수 있다. 면역원을 담체와 연결하는 기법은 N-숙신이미딜 3-(2-피리딜티오)프로피오네이트 (SPDP) 및 숙신이미딜 4-(N-말레이미도메틸)사이클로헥산-1-카르복실레이트 (SMCC)(펩타이드에 설프하이드릴 기가 없을 경우, 이는 시스테인 잔기를 부가함으로써 제공될 수 있음)를 이용한 다이설파이드 연결 형성을 포함한다. 이러한 시약은 시약 자체와 하나의 단백질의 펩타이드 시스테인 간의 다이설파이드 연결, 라이신 상의 엡실론-아미노를 통한 아미드 연결, 또는 다른 아미노산의 기타 유리 아미노 기를 통한 아미드 연결을 형성한다. 일부 구현예들에서, 화학적 가교는 N-하이드록시숙신이미드 (NHS) 에스테르와 브로모아세틸 반응성 기를 통해 아민을 설프하이드릴과 접합시키기 위한 짧은 (6.2Å) 교차-링커인, SBAP (숙신이미딜 3-(브로모아세트아미도)프로피오네이트)의 이용을 포함할 수 있다. 이러한 다양한 다이설파이드/아미드-형성 물질들은 Jansen et al., "Immunotoxins: Hybrid Molecules Combining High Specificity and Potent Cytotoxicity" Immunological Reviews 62:185-216 (February 1982)에 기술되어 있다. 기타 2 관능성 커플링제는 다이설파이드 연결보다는 티오에테르를 형성한다. 이들 티오-에테르 형성 물질들 다수가 상업적으로 이용가능하며, 6-말레이미도카프로익산, 2-브로모아세트산 및 2-요오도아세트산, 4-(N-말레이미도-메틸)사이클로헥산-1-카르복시산의 반응성 에스테르를 포함한다. 카르복시 기는 이를 숙신이미드 또는 1-하이드록실-2-니트로-4-설폰산, 소듐 염과 조합함으로써 활성화될 수 있다. 바이러스-유사 입자 (VLP)는 또한 슈도비리온 또는 바이러스-유래 입자로 지칭되는 것으로서, 정의된 구형의 대칭적인 VLP로 생체내 자가-조립될 수 있는 바이러스 캡시드 및/또는 외막 단백질 다수 카피로 구성된 서브유닛 구조를 나타낸다 (Powilleit, et al., (2007) PLoS ONE 2(5):e415). 대안적으로, 펩타이드 면역원은 pan DR 에피토프 ("PADRE")와 같이 MHC 클래스 II 분자의 큰 부분에 결합할 수 있는 하나 이상의 인공적인 T 세포 에피토프와 연결될 수 있다. Pan DR-결합성 펩타이드 (PADRE)는 US 5,736,142, WO 95/07707 및 Alexander, et al, Immunity, 1:751-761 (1994)에 기술되어 있다.
활성 면역원은 면역원 (펩타이드 또는 폴리펩타이드)의 복수 카피가 단일한 공유 분자로서 담체 상에 제시되는 다중체 형태로 제공될 수 있다. 일부 구현예들에서, 담체는 α-시누클레인 펩타이드를 다양한 형태로 포함한다. 예를 들어, 면역원의 α-시누클레인 펩타이드는 서로 다른 α-시누클레인 항원을 다양한 순서로 가진 폴리펩타이드를 포함할 수 있거나, 또는 인트라-펩타이드 링커 및/또는 담체에 대한 링커와 함께 또는 링커 없이 제시될 수 있다.
일부 조성물에서, 면역원성 펩타이드는 담체와의 융합 단백질로도 발현될 수 있다. 특정 조성물의 경우, 면역원성 펩타이드는 아미노 말단에서, 카르복시 말단에서 또는 내부 위치에서 담체와 연결될 수 있다. 일부 조성물의 경우, 담체는 CRM197이다. 일부 조성물의 경우, 담체는 디프테리아 톡소이드이다.
핵산
본 발명은 본원에 기술된 바와 같이 α-시누클레인 펩타이드들 중 임의의 것을 암호화하는 핵산을 추가로 제공한다. 본원에 기술된 바와 같은 핵산 면역요법 조성물은, 본원에 기술된 바와 같이, 하나 이상의 α-시누클레인 펩타이드를 암호화하는 핵산 서열을 포함한다. 예를 들어, α-시누클레인 펩타이드는 아미노산 잔기 3-10개 길이로서 서열번호 1의 잔기 81-140으로부터 유래한 서열을 포함한다. 이에, 서열번호 2-81 중 임의의 것을 암호화하는 핵산은 본 발명의 면역원 및 약학적 조성물의 구성성분을 제공한다. 마찬가지로, 임의의 α-시누클레인 서열을 암호화하는 하나 이상의 핵산은 N-말단 또는 C-말단 다이펩타이드에 대한 코돈을 함유할 수 있다. 펩타이드 서열은 본원에 기술된 바와 같이 N- 또는 C-말단 시스테인과 담체에 대한 링커를 또한 암호화할 수 있는 동일한 또는 별개의 핵산 서열들에 의해 암호화될 수 있다. 아울러, 단일한 핵산 서열이 α-시누클레인 펩타이드를 2 이상 암호화하는 경우, 그 서열은 본원에 기술된 바와 같이 절단가능한 링커 또는 인트라-펩타이드 링커를 암호화할 수 있다.
본원에 언급된 핵산 조성물 (약학적 조성물)은 α-시누클레인 병증을 치료하거나 또는 예방 및/또는 방지를 달성하는 방법에 이용할 수 있다. 특정 구현예에서, 본원에 기술된 핵산 면역요법 조성물은 개체에서 α-시누클레인 병증을 치료하거나 또는 예방을 달성하기 위한 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 본원에 기술된 핵산 면역요법 조성물은 개체에서 뉴런에 의한 α-시누클레인 흡수를 차단하거나, α-시누클레인 시드의 세포에서 세포로의 전파를 저해하거나, 및/또는 α-시누클레인의 응집을 저해 또는 감소시키기 위한 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 핵산 면역요법 조성물은 개체 및/또는 개체의 조직에서 α-시누클레인 감소를 제공한다. 다른 구현예에서, 본원에 기술된 핵산 면역요법 조성물은 개체의 뇌에서 α-시누클레인을 감소시키기 위한 조성물을 제공한다. 일부 구현예에서, 면역요법 조성물에 의해 감소되는 α-시누클레인은 α-시누클레인의 병리학적 형태(들)(예, 올리고머형 또는 피브릴 α-시누클레인 집합체, 및 α-시누클레인 올리고머의 프로토피브릴 중간산물)이다. 또 다른 구현예에서, 신경퇴행성 질환 및/또는 β-아밀로이드 병증에 대한 병리학적 지표가 면역요법 조성물에 의해 감소된다.
면역원을 암호화하며 백신으로서 이용되는 DNA와 같은 핵산은, DNA 투여 후 암호화된 폴리펩타이드가 생체내에서 발현되므로 "DNA 면역원" 또는 "DNA 백신"으로 지칭할 수 있다. DNA 백신은, 대상 단백질을 암호화하는 DNA를 벡터 (플라스미드 또는 바이러스)에 통합하고; 그 벡터를 개체에 투여하고; 개체의 면역 시스템을 자극하기 위해 벡터가 투여된 개체에서 대상 단백질을 발현시킴으로써, 이것이 암호화하는 대상 단백질에 대한 항체를 개체에서 유도하는 것으로 의도된다. DNA 백신은 투여 후 장기간 개체의 체내에 잔류하며, 암호화된 단백질을 천천히 계속적으로 생산한다. 따라서, 과도한 면역 반응을 회피할 수 있다. DNA 백신은 또한 유전자 조작 기법을 이용해 변형될 수 있다. 선택적으로, 이러한 핵산은 신호 펩타이드를 추가로 암호화하며, 펩타이드에 연결된 신호 펩타이드와 함께 발현될 수 있다. 핵산의 암호화 서열은 프로모터, 인핸서, 리보솜 결합부, 전사 종결 신호 등과 같이 암호화 서열의 발현을 보장하도록 조절 서열과 작동가능하게 연결될 수 있다. α-시누클레인을 암호화하는 핵산은 단리된 형태로 구축되거나 또는 하나 이상의 벡터에 클로닝될 수 있다. 핵산은 예를 들어 중첩되는 올리고뉴클레오티드를 이용한 PCR 또는 고상 합성에 의해 합성될 수 있다. 링커 및/또는 절단가능한 링커가 함유 및 비-함유되고 단백질 기반의 담체가 함유 또는 비-함유된, α-시누클레인 펩타이드 또는 α-시누클레인 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산이, 하나의 인접한 핵산으로서, 예를 들어 발현 벡터에 연결될 수 있다.
DNA는 RNA보다 더 안정적이지만 항-DNA 항체의 유도와 같이 일부 잠재적인 안전성 위험이 있으므로, 일부 구현예에서, 핵산은 RNA이다. 면역원을 암호화하고 백신으로서 이용되는 RNA 핵산은 RNA 투여 후 암호화된 폴리펩타이드가 생체내에서 발현되므로, "RNA 면역원" 또는 "RNA 백신" 또는 "mRNA 백신"으로 언급될 수도 있다. 리보핵산 (RNA) 백신은 개체의 세포 기구가 하나 이상의 대상 (폴리)펩타이드(들)를 생산하도록 안전하게 지시할 수 있다. 일부 구현예에서, RNA 백신은 비-복제성 mRNA (메신저-RNA) 또는 바이러스 유래의 자기-증폭성 RNA일 수 있다. mRNA-기반의 백신은 대상 항원을 암호화하고 5' 및 3' 비-번역 영역 (UTR)을 함유하는 반면, 자기-증폭성 RNA는 항원뿐 아니라 세포내 RNA 증폭 및 풍부한 단백질 발현을 구현하는 바이러스 복제 기구도 암호화한다. 시험관내 전사되는 mRNA는 선형 DNA 주형으로부터 T7, T3 또는 Sp6 파지 RNA 중합효소에 의해 만들어질 수 있다. 생성된 산물은, 그 측면에 5'- 및 3'-UTR 서열, 5' 캡 및 폴리(A) 꼬리가 존재하는, 본원에 기술된 대상 펩타이드를 암호화하는 오픈 리딩 프래임을 함유할 수 있다. 일부 구현예에서, RNA 백신은 트랜스-증폭되는 RNA를 포함할 수 있다 (예를 들어, Beissert et al., Molecular Therapy January 2020 28(1):119-128 참조). 특정 구현예에서, RNA 백신은 본원에 기술된 바와 같은 α-시누클레인 (폴리)펩타이드를 암호화하고, α-시누클레인 펩타이드를 특히 미성숙 항원 제시 세포와 같은 세포에 전달시 발현될 수 있다. 또한, RNA는 면역 자극 인자와 같은 다른 폴리펩타이드 서열을 암호화하는 서열을 함유할 수도 있다. 일부 구현예에서, RNA 백신의 RNA는 변형된 RNA일 수 있다. RNA 맥락에서 용어 "변형된"은 RNA에 본래 존재하지 않은 RNA의 임의 변형을 포함할 수 있다. 예를 들어, 변형된 RNA는 5'-캡을 가진 RNA를 지칭할 수 있지만; RNA는 추가의 변형을 포함할 수 있다. 5'-캡은 이의 부착시 RNA를 안정화하는 능력을 가지도록 변형될 수 있다. 특정 구현예에서, 추가의 변형은 자연 생성 폴리(A) 꼬리의 연장 또는 말단 절단 (truncation), 또는 5'- 또는 3'-비번역 영역 (UTR)의 변이일 수 있다. 일부 구현예에서, 예를 들어 RNA 또는 mRNA 백신은 개체에서 항원 특이적인 면역 반응을 구축하기에 유효한 양으로 제형화된다. 예를 들어, RNA 백신 제형은 α-시누클레인 항원에 대해 개체의 체액성 및/또는 세포성 면역 시스템을 자극하기 위해 개체에 투여되며, 따라서 하나 이상의 보강제(들), 희석제, 담체 및/또는 부형제를 추가로 포함할 수 있으며, α-시누클레인 (폴리)펩타이드 항원에 대해 보호성 및/또는 치료학적 면역 반응을 유발하도록 임의의 적절한 경로를 통해 개체에 적용된다.
분자 생물학의 일반적인 방법을 기술한 기본 문헌으로는 Sambrook, J et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2nd Edition, Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, N.Y., 1989; Ausubel, F M et al. Current Protocols in Molecular Biology, Vol. 2, Wiley-Interscience, New York, (current edition); Kriegler, Gene Transfer and Expression: A Laboratory Manual (1990); Glover, D M, ed, DNA Cloning: A Practical Approach, vol. I & II, IRL Press, 1985; Albers, B. et al., Molecular Biology of the Cell, 2nd Ed., Garland Publishing, Inc., New York, N.Y. (1989); Watson, J D et al., Recombinant DNA, 2nd Ed., Scientific American Books, New York, 1992; 및 Old, R W et al., Principles of Gene Manipulation: An Introduction to Genetic Engineering, 2nd Ed., University of California Press, Berkeley, Calif. (1981) 등이 있으며, 이들 문헌은 원용에 의해 본원에 포함된다.
핵산의 조작 기법, 예를 들어 서열의 돌연변이 유발, 서브-클로닝, 프로브 표지법, 서열분석, 혼성화 등과 같은 기법들이 과학 문헌 및 특허 문헌에 잘 기술되어 있다. 예를 들어, Sambrook, ed., MOLECULAR CLONING: A LABORATORY MANUAL (2ND ED.), Vols. 1-3, Cold Spring Harbor Laboratory, (1989); CURRENT PROTOCOLS IN MOLECULAR BIOLOGY, Ausubel, ed. John Wiley & Sons, Inc., New York (1997); LABORATORY TECHNIQUES IN BIOCHEMISTRY AND MOLECULAR BIOLOGY: HYBRIDIZATION WITH NUCLEIC ACID PROBES, Part I. Tijssen, ed. Elsevier, N.Y. (1993)을 참조한다.
핵산, 벡터, 캡시드, 폴리펩타이드 등은 당해 기술 분야의 당업자들에게 잘 알려진 여러가지 일반적인 수단들 중 임의 수단에 의해 분석 및 정량할 수 있다. 이러한 것으로는, 예를 들어, NMR, 분광측정법, 방사선 촬영, 전기영동, 모세관 전기영동, 고 성능 액체 크로마토그래피 (HPLC), 박막 크로마토그래피 (TLC) 및 과-확산 크로마토그래피, 다양한 면역학적 방법, 예를 들어 유체 또는 겔 침강소 반응, 면역확산, 면역-전기영동, 방사성면역분석 (RIA), 효소-연결된 면역흡착 분석 (ELISA), 면역형광 분석, 서든 분석, 노든 분석, 점-블롯 분석, 겔 전기영동 (예를 들어, SDS-PAGE), RT-PCR, 정량적인 PCR, 기타 핵산 또는 표적 또는 신호 증폭 방법, 방사선 표지법, 섬광 계수법 (scintillation counting) 및 친화성 크로마토그래피와 같은 생화학적 분석 방법 등이 있다.
약학적 조성물
본원에 기술된 펩타이드 및 면역원은 각각 약제학적으로 허용가능한 보강제 및 약제학적으로 허용가능한 부형제와 함께 투여되는 약학적 조성물로 제공될 수 있다. 보강제는, 펩타이드가 단독 이용된 경우와 비교해, 유도된 항체의 결합 친화성 및/또는 유도된 항체의 역가를 증가시킨다. 다양한 보강제들이 본 발명의 면역원과 조합하여 이용되어, 면역 반응을 구축할 수 있다. 일부 보강제는 반응의 정성적인 형태에 영향을 미치는 입체구조적 변화를 면역원에 유발하지 않으면서, 면역원에 대한 고유한 반응을 강화한다. 보강제는 천연 화합물, 천연 화합물의 변형된 버전 또는 유도체 또는 합성 화합물일 수 있다.
일부 보강제는 알루미늄 하이드록사이드 및 알루미늄 포스페이트와 같은 알루미늄 염, 3 De-O-아실화 모노포스포릴 지질 A (MPLTM)(GB 2220211 (RIBI ImmunoChem Research Inc., Hamilton, Montana, now part of Corixa)를 포함한다. 본원에 사용된 바와 같이, MPL은 MPL의 천연 버전 및 이의 합성 버전을 지칭한다. 합성 버전에 대한 예로는 PHAD®, 3D-PHAD® 및 3D(6A)-PHAD® (Avanti Polar Lipids, Alabaster, Alabama) 등이 있다.
QS-21은 남아메리카에서 발견되는 퀼리아 사포나리아 몰리나 (Quillaja saponaria Molina)의 수피로부터 단리된 트리테르펜 글리코시드 또는 사포닌이다 (Kensil et al., in Vaccine Design: The Subunit and Adjuvant Approach (eds. Powell & Newman, Plenum Press, NY, 1995) 참조). QS-21 제품으로는 Stimulon® (Antigenics Inc., New York, NY; now Agenus, Inc. Lexington, MA) 및 QS-21 백신 보강제 (Desert King, San Diego, CA) 등이 있다. QS-21은 US 5,057,540 및 US 8,034,348에서 개시, 특정화 및 평가된 바 있으며, 이들 문헌은 원용에 의해 본 명세서에 포함된다. 아울러, QS-21은 다수의 임상 실험들에서 다양한 투여량으로 평가되었다. NCT00960531 (clinicaltrials.gov/ct2/show/study/NCT00960531), Hull et al., Curr Alzheimer Res. 2017 Jul; 14(7): 696-708 (백신 ACC-001을 다양한 용량으로 이용해 QS-21 50 mcg 평가); Gilman et al., "Clinical effects of Abeta immunization (AN1792) in patients with AD in an interrupted trial" Neurology. 2005 May 10; 64(9):1553-62; Wald et al., "Safety and immunogenicity of long HSV-2 peptides complexed with rhHsc70 in HSV-2 seropositive persons" Vaccine 2011; 29(47):8520-8529; 및 Cunningham et al., "Efficacy of the Herpes Zoster Subunit Vaccine in Adults 70 Years of Age or Older." NEJM. 2016 Sep 15; 375(11):1019-32를 참조한다. QS-21은 SHINGRIX 등의 FDA 허가된 백신들에 이용된다. SHINGRIX는 QS-21을 50 mcg으로 함유한다. 특정 구현예에서, QS-21의 함량은 약 10 ㎍ 내지 약 500 ㎍이다.
TQL1055은 QS-21의 유사체이다 (Adjuvance Technologies, Lincoln, NE). 반-합성 TQL1055는 QS-21과 비교해 순도가 높고, 안정성이 증가되고, 국소 관용성이 낮고, 전신 관용성이 낮은 것으로 특정되어 있다. TQL1055는 US20180327436 A1, WO2018191598 A1, WO2018200656 A1 및 WO2019079160 A1에서 개시, 특정화 및 평가된 바 있으며, 이들 문헌은 원용에 의해 본 명세서에 포함된다. US20180327436 A1은 2.5배 이상의 TQ1055가 20 ㎍ QS-21보다 우수하지만 50 ㎍ TQ1055 이상에서는 개선이 없음을 교시하였다. 그러나, QS-21과는 달리, TQL1055 용량 증가에 따른 RBC 용혈 또는 체중 감소의 증가가 없었다. WO2018200656 A1은 최적량의 TQ1055를 이용해 항원의 양을 줄이고 우수한 역가를 달성할 수 있음을 교시하였다. 특정 구현예에서, TQL1055의 함량은 약 10 ㎍ 내지 약 500 ㎍이다.
기타 보강제는, 선택적으로 모노포스포릴 지질 A (Stoute et al., N. Engl . J. Med. 336, 86-91 (1997)), 플루로닉 폴리머 및 미코박테리아 사균과 같은 면역 자극제와 조합한, 수중유 에멀젼 (예, 스쿠알렌 또는 땅콩 오일)을 포함한다. Ribi 보강제는 수중유 에멀젼이다. Ribi는 Tween 80을 함유한 식염수로 유화된 대사가능한 오일 (스쿠알렌)을 함유한다. Ribi는 또한 면역자극제로서 작용하는 정제된 미코박테리아 생산물 및 박테리아 모노포스포릴 지질 A를 포함한다. 기타 보강제는 CpG 올리고뉴클레오티드 (WO 98/40100), 사이토카인 (예를 들어, IL-1, IL-1 α 및 β 펩타이드, IL-2, γ-INF, IL-10, GM-CSF), 케모카인 (예를 들어, MIP1-α 및 β, 및 RANTES), 사포닌, RNA, 및/또는 TLR 작용제 (예를 들어, MPL 및 합성 MPL 분자와 같은 TLR4 작용제), 아미노알킬 글루코스아미니드 포스페이트 및 기타 TLR 작용제일 수 있다. 보강제는 활성 물질과 함께 치료학적 조성물의 구성성분으로서 투여할 수 있거나 또는 치료학적 물질을 투여하기 전, 이와 동시에 또는 투여한 후 분리하여 투여할 수 있다.
본 발명의 다양한 구현예들에서, 보강제는 QS-21 (Stimulon™)이다. 일부 조성물의 경우 보강제는 MPL이다. 특정 구현예에서, MPL의 양은 약 10 ㎍ 내지 약 500 ㎍이다. 일부 조성물의 경우 보강제는 TQL1055이다. 특정 구현예에서, TQL1055의 양은 약 10 ㎍ 내지 약 500 ㎍이다. 일부 조성물의 경우 보강제는 QS21이다. 특정 구현예에서, QS21의 양은 약 10 ㎍ 내지 약 500 ㎍이다. 일부 조성물의 경우 보강제는 MPL과 QS-21의 조합이다. 일부 조성물의 경우 보강제는 MPL과 TQL1055의 조합이다. 일부 조성물의 경우 보강제는 리포솜 제형일 수 있다.
아울러, 본 발명의 일부 구현예는 다중 항원 제시 시스템 (MAP)을 포함할 수 있다. 다중 항원-제시 펩타이드 백신 시스템은 통상적인 백신 (즉, 약독화된 생균, 사균 또는 불활화된 병원체), 담체 단백질 및 세포독성 보강제와 관련한 유해 효과를 방지하기 위해 개발되었다. 다중 항원 제시 펩타이드 백신 시스템을 개발하는데 주요 접근 방식 2가지가 적용되었다: (1) 기능성 구성성분, 예를 들어, T-세포 에피토프, 세포-침투성 펩타이드 및 친지성 모이어티의 첨가; 및 (2) 크기-규정된 나노물질, 예를 들어 자기-조립 펩타이드, 비-펩타이드성 덴드리머, 및 항원-제시 플랫폼으로서 금 나노입자를 이용한 합성 방식. 다중 항원성 펩타이드 (MAP) 시스템의 사용이 서브유닛 펩타이드 백신의 낮은 면역원성을 때때로 개선할 수 있다. MAP 시스템의 경우, 항원성 펩타이드 여러 카피가 비-면역원성 Lys-기반의 수지상 스캐폴드의 α 및 ε-아미노 기에 동시 결합하여, 변성에 대한 안정성을 부여하는 것을 보조함으로써, 면역 세포에 의한 분자 인지의 강화 및 소형 항원 펩타이드 단독과 비교해 더 강한 면역 반응의 유도를 제공한다. 일부 조성물의 경우, MAP는 Lys-기반의 수지상 스캐폴드, 헬퍼 T-세포 에피토프, 면역 자극 친지성 모이어티, 세포 침투성 펩타이드, 라디칼 유도 중합, 항원-제시 플랫폼으로서 자가-조립 나노입자 및 금 나노입자 중 하나 이상을 포함한다.
비경구 투여용 약학적 조성물은 바람직하게는 무균성이고 실질적으로 등장성이며, GMP 환경에서 제조된다. 약학적 조성물은 단위 투약 형태 (즉, 단일 투여용 투여량)로 제공될 수 있다. 약학적 조성물은 하나 이상의 생리학적으로 허용가능한 담체, 희석제, 부형제 또는 보조제를 이용해 제형화될 수 있다. 제형은 선택 투여 경로에 따라 결정된다. 주사하는 경우, 본 발명의 펩타이드는 수성 용액, 바람직하게는 행크 용액, 링거액 또는 생리 식염수 또는 (주사 부위에서 불편함을 완화하기 위한) 아세테이트 완충제 등의 생리학적으로 적절한 완충제 중에 제형화될 수 있다. 용액은 현탁화제, 안정화제 및/또는 분산화제와 같은 제형제를 함유할 수 있다. 대안적으로, 펩타이드 조성물은 적절한 비히클, 예를 들어 무균 발열원 제거 수 (pyrogen-free water)를 이용해 사용하기 전 구성하기 위한 동결건조된 형태일 수 있다.
본원에 기술된 바와 같은 펩타이드 및 폴리펩타이드 (및 선택적으로 펩타이드(들)에 융합된 담체)는 또한 펩타이드(들)를 암호화하는 핵산 형태로 투여되며, 개체 체내에서 인 시추로 발현될 수 있다. 면역원을 암호화하는 핵산 분절은 전형적으로 개체의 의도한 표적 세포에서 DNA 분절의 발현을 허용하는, 프로모터 및 인핸서 등의 조절 인자와 연결된다. 혈액 세포에서 발현하는 경우, 면역 반응 유도를 요망하는 바와 같이, 예를 들어 경쇄 또는 중쇄 면역글로불린 유전자로부터 유래한 프로모터 및 인핸서 또는 CMV 주요 중간 초기 프로모터 및 인핸서가 발현을 인지하는데 적합하다. 연결되는 조절 인자와 암호화 서열은 흔히 벡터에 클로닝된다.
DNA 및 RNA는 네이키드 형태 (즉, 콜로이드 또는 캡슐화 물질이 없는 형태)로 전달될 수 있다. 대안적으로, 레트로바이러스 시스템 (예를 들어, Boris-Lawrie and Teumin, Cur. Opin . Genet. Develop. 3(1):102-109 (1993)); 아데노바이러스 벡터 (예를 들어, Bett et al, J. Virol. 67(10);5911-21 (1993)); 아데노-부속 바이러스 벡터 (예를 들어, Zhou et al., J. Exp . Med. 179(6):1867-75 (1994)), 폭스 과 유래 바이러스 벡터, 예를 들어 백시니아 바이러스 및 조류 폭스 바이러스, 알파 바이러스 속으로부터 유래한 바이러스 벡터, 예를 들어 신드비스 및 셈리키 포레스트 바이러스 (예를 들어, Dubensky et al., J. Virol. 70(1):508-519 (1996)), 베네주엘라 말 뇌염 바이러스 (US 5,643,576) 및 랍도바이러스, 예를 들어 수포성 구내염 바이러스 (WO 96/34625) 및 파필로마바이러스 (WO 94/12629; Ohe et al., Human Gene Therapy 6(3):325-333 (1995); 및 Xiao & Brandsma, Nucleic Acids. Res. 24(13):2620-2622 (1996)) 유래 벡터를 비롯하여, 다수의 바이러스 벡터 시스템들을 이용할 수 있다.
면역원을 암호화하는 DNA 및 RNA, 또는 이를 함유한 벡터는 림포솜, 나노입자 또는 지단백질 복합체 안에 패킹될 수 있다. 적절한 다른 폴리머로는, 예를 들어, 프로타민 리포좀, 다당류 입자, 양이온성 나노에멀젼, 양이온성 폴리머, 양이온성 폴리머 리포솜, 양이온성 지질 나노입자, 양이온성 지질, 콜레스테롤 나노입자, 양이온성 지질-콜레스테롤, PEG 나노입자 또는 덴드리머 나노입자 등이 있다. 추가적인 적절한 지질 및 관련 유사체들은 US 5,208,036, US 5,264,618, US 5,279,833 및 US 5,283,185에 기술되어 있으며, 이들 문헌은 각각 그 전체가 원용에 의해 본 발명에 포함된다. 면역원을 암호화하는 벡터 및 DNA는 또한 미립자 담체에 흡착되거나 또는 결합될 수 있으며, 그 예로는 폴리메틸 메타크릴레이트 폴리머 및 폴리락티드 및 폴리(락티드-co-글리콜라이드)(예를 들어, McGee et al., J. Micro Encap. Mar-Apr 1997; 14(2):197-210) 등이 있다.
약제학적으로 허용가능한 담체 조성물은 또한 비-제한적으로, 물, 약제학적으로 허용가능한 유기 용매, 콜라겐, 폴리비닐 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 카복시비닐 폴리머, 카르복시메틸셀룰로스 소듐, 소듐 폴리아크릴레이트, 소듐 알기네이트, 수용성 덱스트란, 카르복시메틸 전분 소듐, 펙틴, 메틸셀룰로스, 에틸셀룰로스, 잔탄검, 아라비아 검, 카세인, 아가, 폴리에틸렌 글리콜, 다이글리세린, 글리세린, 프로필렌 글리콜, 페트로라텀, 파라핀, 스테아릴 알코올, 스테아르산, 인간 혈청 알부민, 만니톨, 소르비톨, 락토스 및 약제학적 첨가제로서 허용가능한 계면활성제 등의 첨가제를 함유할 수 있다.
치료가능한 대상
비-정상적으로 응집된 세포내 α-시누클레인의 존재는 파킨슨 질환 (PD), 파킨슨 치매 (PDD), 루이소체 치매 (DLB), 다계통 위축증 (MSA; MSA-파킨슨병 (MSA-P) 변이형 및 MSA-소뇌 (MSA-C) 변이형 포함), 알츠하이머 질환 (AD); AD의 루이소체 변이형, 및 α-시누클레인-관련 병증을 포함하는 기타 변이형 포함), 및 뇌 철분 축적을 수반한 신경퇴행 (NBIA) 등의 여러 질환들에서 발견된 바 있다.
본 발명의 조성물 및 방법은 이들 임의의 질환 및 기타 시누클레인 병증을 치료 또는 예방하는데 이용할 수 있다. 신경 질환과 α-시누클레인 간의 광범위한 연관성으로 인해, 본 발명의 조성물 및 방법은 신경 질환이 없는 개체에서의 평균 값과 비교해, (예를 들어, CSF에서) α-시누클레인의 수치 상승이 확인된 임의 개체를 치료 또는 예방하는데 이용할 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물 및 방법은 신경 질환과 관련한 α-시누클레인에 돌연변이가 존재하는 개체에서 신경 질환을 치료 또는 예방하는데 이용할 수 있다. 이러한 방법은 특히 α-시누클레인 병증을 치료 또는 예방하는데 적합하다.
치료가능한 개체는 질환 위험이 있지만 증상은 없는 개체뿐 아니라 현재 증상이 있는 환자, 예를 들어 이전에 질환에 대해 치료받은 적 없는 치료 무경험 개체를 포함한다. 질환 위험이 있는 개체는 노인 집단에서 α-시누클레인 병증이 있으며 알려진 질환의 유전학적 위험을 가진 무증상 개체를 포함한다. 이러한 개체는 이러한 질환을 겪은 친척이 있는 개체와 유전자 또는 생화학적 마커 분석에 의해 결정된 위험을 가진 개체를 포함한다. 유전자 위험 마커는 α-시누클레인에서의 돌연변이뿐 아니라 신경 질환 관련 기타 유전자에서의 돌연변이를 포함한다. 예를 들어, 이형접합성 형태, 심지어 동형접합성 형태의 ApoE4 대립유전자가 알츠하이머 질환 (AD)의 위험과 연관되어 있다. 그외 알츠하이머 질환의 위험 마커는 APP 유전자에서의 돌연변이, 특히 각각 Hardy 및 Swedish 돌연변이로 언급되는 717번 위치 및 670 및 671번 위치에서의 돌연변이, presenilin 유전자 PS1 및 PS2에서의 돌연변이, AD의 가족력, 고콜레스테롤증 또는 죽상동맥경화증을 포함한다. 현재 알츠하이머 질환, 파킨슨 질환 및 α-시누클레인을 수반한 기타 신경 장애를 앓고 있는 개체는 PET 영상화에 의해 특정되는 치매로부터 일부 (알츠하이머 질환)를 인지될 수 있을 뿐만 아니라 전술한 위험 인자의 존재로부터 인지될 수 있다. 아울러, 예를 들어, 파킨슨 질환 또는 알츠하이머 질환이 있는 개체를 식별하는데 여러가지 진단 검사들을 이용할 수 있다. 알츠하이머 질환의 경우, 이러한 것으로는 CSF 또는 혈액 α-시누클레인 또는 포스포-α-시누클레인 수준 및 Aβ42 수준 측정을 포함한다. α-시누클레인 또는 포스포-α-시누클레인 상승 및 Aβ42 수준 감소는 AD의 존재를 의미한다. 파킨슨 질환과 관련한 돌연변이로는 예를 들어, Ala30Pro 또는 Ala53Thr, 또는 루신-풍부 리피트 키나제 (LRRK2 또는 PARK8)와 같은 다른 유전자의 돌연변이를 포함한다. 개체는 또한 DSM IV TR 기준에 따라 전술한 임의의 신경 질환으로 진단될 수도 있다.
무증상 개체의 경우, 치료는 임의 연령 (예, 10세, 20세, 30세 이상)에 개시할 수 있다. 그러나, 통상적으로, 개체가 20세, 30세, 40세, 50세, 60세, 70세, 80세 또는 90세가 될 때까지 치료 개시가 반드시 필요한 것은 아니다. 치료는 전형적으로 소정의 기간에 걸친 수회 투여를 수반한다. 치료는 항체 수준을 경시적으로 분석함으로써 모니터링할 수 있다. 만일 반응이 떨어지면, 부스터 투여가 처방된다. 잠재적인 다운 증후군 환자의 경우, 치료는 치료학적 물질을 모체에 투여함으로써 출산 전에 또는 출생 직후에 개시할 수 있다.
치료 방법 및 용도
본 발명은 신경퇴행성 질환 (예, 파킨슨 질환, 알츠하이머 질환, 루이소체 치매 (DLB) 등)이 있거나 또는 발병 위험이 있는 개체에서 α-시누클레인의 응집을 저해하거나 또는 감소시키는 방법을 제공한다. 이러한 방법은 본원에 기술된 조성물을 개체에 투여하는 것을 포함한다. 치료학적 유효량은 유효 기간 동안 제공되는 경우에 원하는 면역학적 또는 임상적인 효과를 달성하는 투여량이다. 투여량 용법은 최적의 치료학적 반응을 제공하도록 조정될 수 있다. 예를 들어, 수회 분할된 용량을 정해진 간격으로 (예를 들어, 매주, 매달) 투여할 수 있거나, 또는 치료 상황의 긴급성에 의해 처방되는 바와 같이 용량을 비례적으로 줄일 수 있다.
예방학적 용도의 경우, 본원에 기술된 조성물은 질환의 한가지 이상의 징후 또는 증상의 위험을 낮추거나, 중증도를 약화시키거나 또는 개시를 지연하는데 유효한 용법 (투여 용량, 투여 빈도 및 투여 경로)으로 질환 (예를 들어, 파킨슨 질환, 루이소체 치매 (DLB), 알츠하이머 질환 및 기타))에 걸리기 쉽거나 또는 달리 발병 위험이 있는 개체에 투여할 수 있다. 특히, 용법은 뇌에서 α-시누클레인 또는 포스포-α-시누클레인 (및 이로부터 형성된 쌍 형성된 필라멘트)의 응집을 저해 또는 지연하거나, 및/또는 이의 독성 효과를 저해 또는 지연하거나, 및/또는 거동 장애의 발달을 저해 또는 지연하는데 효과적이다. 치료학적 용도의 경우, 본원에 기술된 조성물은 질환 (예를 들어, 파킨슨 질환, 루이소체 치매 (DLB), 알츠하이머 질환 및 기타)이 의심되는 개체 또는 이 질환을 이미 앓고 있는 환자에게, 질환의 하나 이상의 징후 또는 증상을 개선하거나 또는 적어도 추가적인 악화를 저해하는데 유효한 용법 (투여 용량, 투여 빈도 및 투여 경로)으로 투여된다. 특히, 용법은 바람직하게는 독성 및/또는 거동 장애와 관련한, α-시누클레인, 포스포-α-시누클레인 또는 이로부터 형성된 쌍 형성된 필라멘트의 수준을 감소시키거나 또는 추가적인 증가를 적어도 저해하는데 효과적이다.
용법은, 만일 치료받은 개체가 본 발명의 방법으로 치료받지 않은 비교 개체들로 구성된 대조군 집단에서의 평균적인 결과보다 더 유익한 결과를 달성하거나, 또는 더 유익한 결과가 제어된 임상 시험 (예를 들어, II 상, II/III 상 또는 III 상 시험)에서 대조군 개체와 비교해 치료받은 개체에서 p <0.05 또는 0.01 또는 심지어 0.001 수준에서 입증된다면, 치료학적으로 또는 예방학적으로 유효한 것으로 간주된다.
유효한 용량은 투여 수단, 표적 부위, 환자의 생리학적 상태, 환자가 ApoE 보유자인지 여부, 환자가 인간 또는 동물인지, 기타 투여되는 약물 및 치료가 예방학적 또는 치료학적인지 등의 여러가지 다수의 인자들에 따라 달라진다.
일부 구현예들에서, 유효량은 총 용량 (total dose) 25 ㎍ 내지 1000 ㎍ 또는 50 ㎍ 내지 1000 ㎍이다. 일부 구현예들에서, 유효량은 총 용량 100 ㎍이다. 일부 구현예들에서, 유효량은 총 2회로 개체에 투여되는 용량 25 ㎍이다. 일부 구현예들에서, 유효량은 총 2회로 개체에 투여되는 용량 100 ㎍이다. 일부 구현예들에서, 유효량은 총 2회로 개체에 투여되는 용량 400 ㎍이다. 일부 구현예들에서, 유효량은 총 2회로 개체에 투여되는 용량 500 ㎍이다. 일부 구현예들에서, RNA (예를 들어, mRNA) 백신은 진피내 주사, 근육내 주사 또는 비강내 투여에 의해 개체에 투여된다.
일부 구현예들에서, 능동 면역요법에서 제제의 함량은 환자 당 1-1,000 마이크로그람 (㎍), 또는 0.1-500 ㎍, 또는 10-500 ㎍ 또는 50-250 ㎍으로 다양하며, 인간 투여시 1회 주사 당 1-100 또는 1-10 ㎍일 수 있다. 주사 시기는 매일 1회에서 매주 1회, 매달 1회, 매년 1회 또는 10년마다 1회로 현저하게 다양할 수 있다. 전형적인 용법은 면역화 후 6주 간격 또는 2달 간격 등의 시간 간격으로 부스터 주사하는 것으로 구성된다. 다른 용법은 면역화 후 1개월, 2개월, 3개월, 4개월, 5개월, 6개월, 7개월, 8개월, 9개월, 10개월, 11개월 또는 12개월 이후에 1회 이상의 부스터 주사로 구성된다. 다른 용법은 평생 2개월 마다 주사하는 것을 수반한다. 대안적으로, 부스터 주사는 면역 반응의 모니터링에 따라 지시되는 바와 같이 불규칙적으로 수행될 수 있다. 투여 빈도는 부작용이 임상적으로 허용가능한 범위인 한 1회 이상일 수 있다.
일부 구현예들에서, 본원에 기술된 바와 같은 조성물 또는 방법은 제1 펩타이드 및 제2 펩타이드를 암호화하는 오픈 리딩 프래임을 가진 하나 이상의 DNA 또는 RNA 폴리뉴클레오티드를 포함하는 핵산 백신을 개체에 투여하는 것을 포함하며, 여기서 핵산 백신 투여량 10 ㎍/kg 내지 400 ㎍/kg이 개체에 투여된다. 일부 구현예들에서, RNA 폴리뉴클레오티드의 투여량은 투여 당 1-5 ㎍, 5-10 ㎍, 10-15 ㎍, 15-20 ㎍, 10-25 ㎍, 20-25 ㎍, 20-50 ㎍, 30-50 ㎍, 40-50 ㎍, 40-60 ㎍, 60-80 ㎍, 60-100 ㎍, 50-100 ㎍, 80-120 ㎍, 40-120 ㎍, 40-150 ㎍, 50-150 ㎍, 50-200 ㎍, 80-200 ㎍, 100-200 ㎍, 120-250 ㎍, 150-250 ㎍, 180-280 ㎍, 200-300 ㎍, 50-300 ㎍, 80-300 ㎍, 100-300 ㎍, 40-300 ㎍, 50-350 ㎍, 100-350 ㎍, 200-350 ㎍, 300-350 ㎍, 320-400 ㎍, 40-380 ㎍, 40-100 ㎍, 100-400 ㎍, 200-400 ㎍ 또는 300-400 ㎍이다. 일부 구현예들에서, 핵산은 진피내 주사 또는 근육내 주사에 의해 개체에 투여된다. 일부 구현예들에서, 핵산은 개체에 0일에 투여된다. 일부 구현예들에서, 핵산의 2차 투여는 7일, 14일 또는 21일에 개체에 투여된다.
본원에 기술된 조성물은 바람직하게는 말초 경로 (즉, 투여되는 조성물이 견고한 면역 반응을 달성하거나 및/또는 뇌, 척수 또는 눈 내 의도한 부위에 도달하기 위해 혈액 뇌 장벽으로 유도된 항체 집단의 통과를 달성하는 경로)를 통해 투여된다. 말초 질환의 경우, 유도된 항체는 혈관 구조를 벗어나 의도한 말초 장기에 도달한다. 투여 경로는 경구, 피하, 비강내, 진피내 또는 근육내를 포함한다. 능동 면역화를 위한 일부 경로는 피하 및 근육내이다. 근육내 투여 및 피하 투여는 한 부위 또는 여러 부위에서 행해질 수 있다. 근육내 주사는 가장 전형적으로는 팔 또는 다리 근육에서 수행된다. 일부 방법에서, 제제는 침착물이 축적된 특정 조직으로 직접 주사된다.
투여되는 투여량의 수는 더 강건한 면역 반응 (예를 들어, 더 높은 역가)을 달성하도록 조정될 수 있다. 급성 장애 또는 만성 장애가 갑작스럽게 악화된 경우 1-10회 투여가 종종 충분하다. 때로는, 급성 장애 또는 만성 장애의 갑작스러운 악화에 대해 단일 볼루스 투여, 선택적으로 분할된 형태의 볼루스 투여가 충분하다. 만성 장애의 경우, 본원에 기술된 바와 같은 백신/면역요법이 정기적인 간격으로, 예를 들어, 매주, 격주, 매달, 분기별, 6개월마다, 적어도 1년, 5년 또는 10년 동안, 또는 환자의 평생 동안 투여될 수 있다.
면역원을 암호화하는 RNA 또는 DNA의 유효량은 수여체 체중 kg 당 약 1 ng 내지 약 1 g일 수 있거나, 또는 약 0.1 ㎍/kg 내지 약 10 mg/kg, 또는 약 1 ㎍/kg 내지 약 1 mg/kg일 수 있다. 체내 투여 (internal administration)에 적합한 투약 형태는 바람직하게는 (후자 용량 범위의 경우) 활성 성분을 단위 당 약 0.1 ㎍ 내지 100 ㎍으로 포함한다. 활성 성분은 조성물의 총 중량에 대해 0.5-95 중량%로 다양할 수 있다. 대안적으로, 항원이 탑재된 수지상 세포의 유효량은 세포 약 104-108주이다. 면역요법 분야의 당업자는 과도한 실험 없이도 용량을 적정할 수 있을 것이다.
핵산 조성물은 편리한 방식으로, 예를 들어 편리하고 효과적인 경로를 통한 주사로 투여될 수 있다. 경로는 진피내 "유전자 총" 전달 또는 근육내 주사를 포함할 수 있지만, 이로 제한되는 것은 아니다. 변형된 수지상 세포가 피하, 정맥내 또는 근육내 경로에 의해 투여된다. 다른 가능한 경로는 경구 투여, 척수강내, 흡입, 경피 적용 또는 직장 투여를 포함한다.
투여 경로에 따라, 조성물은 화합물을 불활화할 수 있는 효소, 산 및 기타 천연 환경의 작용으로부터 화합물을 보호하기 위해 물질로 코팅될 수 있다. 즉, 조성물은 이의 불활화를 방지하지 위해 물질, 예를 들어, 뉴클레아제 또는 프로테아제 (예를 들어, 췌장 트립신 저해제, 다이이소프로필플루오로포스페이트 및 트라실롤)의 효소 저해제로, 또는 리포좀 (수중유중수 에멀젼) 및 통례적인 리포솜 (Strejan et al., J. Neuroimmunol 7(1):27-41, 1984)과 같은 적절한 담체 중에, 코팅되거나 또는 조성물을 이러한 물질과 공동-투여하는 것이 필수적일 수 있다.
본원에 개시된 면역치료학적 조성물은 α-시누클레인의 축적 및/또는 응집과 관련한 질환에 대한 기타 치료제, 예를 들어 본원에 개시된 임의의 α-시누클레인 에피토프에 특이적으로 결합하는 항체와 같은 항-α-시누클레인 항체, ABBV-8E12, 고수라네맙 (gosuranemab), 자고테네맙 (zagotenemab), RG-6100, BIIB076 또는 WO2014/165271, US 10,501,531, WO2017/191559, WO2017/191560, WO2017/191561, US 20190330314, US 20190330316 및 WO2018/204546에 개시된 임의 항체와 조합하여 이용될 수 있다. 일부 조합 요법의 경우, 환자는 본원에 개시된 능동 면역요법에 앞서 수동 면역요법을 받는다. 다른 방법의 경우, 환자는 수동 면역요법과 능동 면역요법을 동일한 치료 기간 동안 받는다. 대안적으로, 환자는 능동 면역요법을 받은 후 수동 면역요법을 받을 수 있다. 조합은 소분자 요법과 비-면역원성 요법, 예를 들어 RAZADYNE® (갈란타민), EXELON® (리바스티그민) 및 ARICEPT® (도네페질) 및 뇌에서 신경 세포의 기능을 개선하는 기타 조성물을 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 본원에 기술된 치료 용법을 위한 의약제의 제조에도 이용할 수 있다.
치료 용법
본원에 기술된 치료 방법에 대해 요망되는 결과는 질환 및 환자 프로파일에 따라 다양하며, 당해 기술 분야의 당업자가 결정 가능하다. 요망되는 결과는 환자의 건강 상태 개선을 포함한다. 일반적으로 요망되는 결과는 병리학적 α-시누클레인 응집의 감소 또는 소거, α-시누클레인 응집의 감소 또는 저해, 및 병원성 및/또는 응집된 α-시누클레인 응집체에 대한 면역 반응 증가 등의 측정 가능한 지표를 포함한다. 요망되는 결과는 또한 α-시누클레인 병인성 질환-특이적인 증상의 개선을 포함한다. 본원에 사용된 바와 같이, "개선한다", "증가시킨다" 또는 "감소시킨다"와 같은 상대적인 용어들은 본원에 기술된 치료 개시 전 동일 개체에서의 측정, 또는 대조군 개체 또는 군에서의 측정 등의 대조군 대비 수치에 대해 나타낸다. 대조군 개체는 치료 중인 개체와 동일한 α-시누클레인 병인성 질환을 앓고 있는 개체이며, 이는 (치료받은 개체와 대조군 개체에서 질환 병기를 비교 가능하도록 하기 위해) 치료 중인 개체와 나이가 거의 동일하지만, 개시된 면역요법/백신 제형을 이용한 치료를 받지 않은 개체이다. 대안적으로, 대조군 개체는 건강한 개체이며, 치료 중인 개체와 거의 동일한 나이이다. 요법에 대한 반응 변화 또는 개선은 일반적으로 통계학적으로 유의하고, p 값 0.1 이하, 0.05 미만, 0.01 미만, 0.005 미만 또는 0.001 미만은 유의한 것으로 간주할 수 있다.
본원에 기술된 바와 같은 조성물의 유효 용량 (effective dose)은 투여 수단, 표적 부위, 환자의 생리학적 상태, 환자가 인간 또는 동물인지, 존재할 경우 기타 투여되는 약물 및 치료가 예방학적 또는 치료학적인지 등의 여러가지 다수 인자들에 따라 다양하다. 치료 투여량 (treatment dosage)은 안전성 및 효능을 최적화하도록 적정할 수 있다. 면역원의 함량 역시 보강제의 투여 여부에 따라 결정될 수 있으며, 보강제 비-첨가시 더 고 용량이 요구된다. 면역원의 투여 함량은 때로는 환자 당 1-500 ㎍으로 다양하며, 보다 일반적으로는 인간에 투여하는 경우 주사 당 5-500 ㎍이다. 가끔, 투여 당 1-2 mg의 고 용량으로 사용된다. 전형적으로, 각 인간 투여량으로 약 10, 20, 50 또는 100 ㎍이 사용된다. 투여 시기는 매일 1회에서 매년 1회 또는 10년마다 1회로 현저하게 다양할 수 있다. 면역원의 투여가 제공되는 임의의 소정의 일자에 투여량은 보강제 역시 투여되는 경우에는 환자 당 1 ㎍보다 높으며, 일반적으로 환자 당 10 ㎍보다 높으며, 보강제 비-첨가하는 경우에는 일반적으로 환자 당 100 ㎍보다 높다. 전형적인 용법은 면역화 후 6주 간격의 부스터 투여(들)를 수반한다. 다른 용법으로는 면역화한 다음 1개월, 2개월, 3개월, 4개월, 5개월, 6개월, 7개월, 8개월, 9개월, 10개월, 11개월 또는 12개월 후 부스터 투여(들)를 실시하는 것으로 구성된다. 다른 용법으로는 평생 2개월 마다 투여(들)하는 것을 포함한다. 대안적으로, 부스터 투여(들)는 면역 반응의 모니터링에 의해 지시되는 바와 같이 불규칙적일 수 있다.
Razadyne® (갈란타민), Exelon® (리바스티그민) 및 Aricept® (도네페질)과 같은 예를 들어 알츠하이머 질환 또는 파킨슨 치매 (PDD)에 대한 제2 치료제와 조합하여 투여하는 경우, 제2 치료제는 제품 라벨에 따라 또는 본 발명의 조성물을 이용한 치료 관점에서 필요에 따라 투여할 수 있다.
키트
본 발명은 본원에 개시된 조성물 및 관련 자료, 예를 들어 사용 설명서 (예, 패키지 삽입물)을 포함하는 키트 (예, 용기)를 추가로 제공한다. 사용 설명서는, 예를 들어, 조성물 및 선택적으로 하나 이상의 추가의 물질의 투여에 대한 지침을 포함할 수 있다. 펩타이드 및/또는 핵산 조성물의 용기는 단위 용량, 벌크 패키지 (예, 다중-용량 패키지) 또는 서브-단위 용량일 수 있다.
패키지 삽입물은 이러한 치료학적 제품의 사용과 관련한 적응증, 사용법, 투여량, 투여, 금기 및/또는 경고에 대한 정보를 수록한 치료학적 제품의 시판 패키지에 통상적으로 포함되는 지침을 지칭한다. 키트는 또한 정균 주사용수 (BWFI), 포스페이트-완충화된 염수, 링거액 및 덱스트로스 용액과 같은 약제학적으로 허용가능한 완충제를 수용한 제2 용기를 포함할 수 있다. 이는 또한 기타 완충제, 희석제, 여과제, 바늘 및 주사기 등의 상업적 및 사용자 관점에서 요망되는 기타 물질을 포함할 수 있다.
용도
본원에 기술된 펩타이드, 폴리펩타이드, 면역원 및 약학적 조성물은 각각, 본원에 기술된 하나 이상의 질환을 치료하는데 이용하기 위한 것일 수 있다. 아울러, 본원에 기술된 펩타이드, 폴리펩타이드, 면역원 및 약학적 조성물은 각각 본원에 기술된 하나 이상의 질환을 치료하는 방법에 이용하기 위한 것일 수 있다. 본원에 기술된 펩타이드, 폴리펩타이드, 면역원 및 약학적 조성물은 각각 본원에 기술된 하나 이상의 질환을 치료하거나 또는 치료에 이용하기 위한 의약제의 제조 방법에 이용할 수 있다.
하기 기술 내용은 단순 예시적인 목적으로 제공되는 것일 뿐 전술한 광범위한 측면으로 기술된 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
본원에서 참조되는 모든 미국 및 국제 특허 출원들은 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함된다.
실시예
실시예 1: 동물 면역화
도 1 및 도 2에 나타낸 실험에서는, 스위스 웹스터 암컷 마우스에 검사물 100 ㎕를 0일, 14일, 42일 및 70일에 2 부위에 피하 주사하였다. 도 3 내지 도 8에 나타낸 실험에서는, 스위스 웹스터 암컷 마우스에 검사물 100 ㎕를 0일, 4주 및 8주에 2 부위에 피하 주사하였다. 도 9 내지 도 11에 나타낸 실험에서는, B6 암컷 마우스에 검사물 100 ㎕를 0일, 4주 및 8주에 2 부위에 피하 주사하였다. 검사물은, 검사 면역원 25 ㎍을 QS21 보강제 25 ㎍과 포스페이트 완충화된 염수 (PBS) 200 ㎕ 중에 조합하여 준비하였으며, 단 도 9 내지 도 11에 나타낸 실험에서는 검사 면역원 (서열번호 22)을 2x (50 ㎍)로 사용하였다. 도 1 및 도 2에 나타낸 실험에 사용된 마우스는 21일, 49일 및 77일에 꼬리를 절개하여 혈액 50 ㎕를 채혈한 다음 혈청 가공하였다. 도 3 내지 도 11에 나타낸 실험에 사용된 마우스는 5주 및 8주에 채혈하였다. 검사한 펩타이드는 CPDNEAYE (서열번호 73), DPDNEAYC (서열번호 74), CGFVKKDQ (서열번호 75), PDNEAYEGGC (서열번호 76), DPDNEAYEGGC (서열번호 77), PDNEAYERRDPDNEAYGGC (서열번호 78), DPDNEAYRRPDNEAYEGGC (서열번호 79), PDNEAYERRTGFVKKDGGC (서열번호 80) 또는 TGFVKKDRRDPDNEAYEGGC (서열번호 81)를 포함한다. 면역원은 α-시누클레인 (폴리)펩타이드 하나, C-말단 링커 및 C-말단 시스테인 (즉, -Gly-Gly-Cys-; 특히 서열번호 76-81에서 C-말단 "-GGC"에 의해 언급되나, 서열번호 73-75에서는 그렇지 않음)을 포함하며, C-말단 시스테인을 통해 CRM-197과 말레이미드 연결로 커플링된다.
기니아 피그에 검사 면역원 50 ㎍, QS21 25 ㎍을 Addavax 200 ㎕ 중에 0일, 21일, 49일 및 77일에 근육내 주사하였다. 면역화 후 7일에 채혈하였다. 검사한 펩타이드는 CPDNEAYE (서열번호 73) 및 DPDNEAYC (서열번호 74)를 포함한다. 면역원은 α-시누클레인 펩타이드 하나, C-말단 링커 및 C-말단 시스테인 (즉, -Gly-Gly-Cys-)을 포함하며, C-말단 시스테인을 통해 CRM-197과 말레이미드 연결로 커플링된다.
기니아 피그 암컷은 실험 개시 시점에 적어도 5주령이고 체중 약 350-500 g이었다. 축산 및 동물 관리에 대해 적절한 동물 사육 및 실험 공정은 미국 농무부 (USDA) 및 국제 실험 동물 관리에 대한 평가 및 인증 (AAALAC) 지침에 따라 인증된 시설에서 수행하였다.
면역원 농도는 0.5 mg/ml이었다. 검사 면역원을 각각 투여하기 전, 주사 부위를 가시화하기 위해 각 뒷다리 영역에서 대략 3 cm2를 면도하고, 에탄올로 닦았다. 각 동물에 검사 면역원을 용량 200 ㎕ (0.25 ㎍/㎕)로 각각 100 ㎕씩 2 부위에 투여하였다 (즉, 동물에 면역원 50 ㎍/PBS 100 ㎕ + QS21 25 ㎍/Addavax 100 ㎕ 투여). 25G-27G 바늘을 뒷다리 근육에 대략 0.25 - 0.5 cm 깊이로 삽입하여, 부위 당 100 ㎕씩 주사하였다. 주사 부위는 뒷다리 당 적어도 2 cm 간격으로 4곳을 번갈아 이용하였다.
실시예 2: 항체 역가 측정
기니아 피그에서 1주, 4주, 8주 및 12주에 채혈 당 250-350 ㎕씩 경정맥을 통해 채혈해 응고 채혈관 (clot activator tube)에서 전체 혈액 샘플을 수집하였으며, 마우스의 경우에는 1주, 3주, 7주 및 11주에 꼬리를 절개하여 채혈 당 50 ㎕씩 수집하였다. 마지막으로 채혈 주에는 종료시 심장 천공을 통해 전혈을 최대 부피로 응고 채혈관에서 수집하였다. 모든 혈액 샘플은 실온에서 30분 이상 응고되게 두었으며, 주위 온도 (약 20-25℃)에서 3,000 RPM으로 10-15분간 원심분리한 다음, 혈청 상층액을 깨끗한 저온 바이얼에 각각 넣었다. 혈청 상층액은 -80℃ (± 12℃)에서 보관하였다.
기니아 피그 혈액 역가 - α-시누클레인 펩타이드
2 ㎍/ml α-시누클레인을 PBS 중에 웰 당 100 ㎕씩 넣어 밤새 실온에서 인큐베이션하여 플레이트에 코팅하였다. 플레이트를 1% BSA/PBS로 1시간 동안 차단 처리하였다. 플레이트에서 내용물을 흡인하여 제거하고, A 열에 0.1% BSA/PBS Tween 200 ㎕를 첨가하였다. 첫번째 칸에는 음성 기니아피그 혈청을 1/100으로 첨가하고, 나머지 열에는 1/100 검사 혈청을 넣었다. 플레이트에서 열을 50%씩 연속 희석하여, 1/100에서 1/12800까지 희석하였다. 웰은 실온에서 2시간 동안 인큐베이션한 다음 헹구었다. 0.1% BSA/PBS Tween 중의 항-기니아 피그 IgG HRP 1/5000 희석물을 준비하여 헹군 웰에 100 ㎕씩 첨가하였다. 샘플을 1시간 동안 인큐베이션한 다음 헹구었다. 10 mL 당 Thermo-Fisher OPD 정제 1개를 사용해 OPD 기질을 준비하였다. Thermo-Fisher 기질 완충제를 1/10으로 첨가하고, 각 웰에 100 ㎕씩 첨가하여 15분간 인큐베이션하였다. 2N H2SO4 50 ㎕를 첨가하여 반응을 중단시켰으며, 플레이트를 Molecular Devices Spectromax에서 490 nm에서 판독하였다. 역가는 최대 OD의 50%를 제공하는 희석 인수로 정의하였으며, 희석 수치 사이인 경우에는 외삽으로 추정하였다.
마우스에서 α-시누클레인에 대한 역가
2 ㎍/ml 재조합 α-시누클레인을 PBS 중의 웰 당 100 ㎕씩 사용해 밤새 실온에서 인큐베이션하여 플레이트에 코팅하였다. 플레이트를 1% BSA/PBS로 1시간 동안 차단 처리하였다. 플레이트에서 내용물을 흡인하여 제거하고, A 열에 0.1% BSA/PBS Tween 200 ㎕를 첨가하였다. 첫번째 칸에는 음성 마우스 혈청을 1/100으로 첨가하고, 나머지 열에는 1/100 검사 혈청을 넣었다. 플레이트에서 열을 ½씩 연속 희석하여, 1/100에서 1/12800까지 희석하였다. 웰을 실온에서 2시간 동안 인큐베이션한 다음 헹구었다. 0.1% BSA/PBS Tween 중의 항-마우스 IgG HRP 1/5000 희석물을 준비하여 헹군 웰에 100 ㎕씩 첨가하였다. 반응 혼합물을 1시간 동안 인큐베이션한 다음 헹구었다. 10 mL 당 Thermo-Fisher OPD 정제 1개를 사용해 OPD 기질을 준비하였다. Thermo-Fisher 기질 완충제를 1/10으로 첨가하고 (각 웰에 100 ㎕씩 첨가), 혼합물을 15분간 인큐베이션하였다. 2N H2SO4 50 ㎕를 첨가하여 반응을 중단시켰으며, 플레이트를 Molecular Devices Spectromax에서 490 nm에서 판독하였다. 역가는 최대 OD의 50%를 제공하는 희석 인수로 정의하였으며, 희석 수치 사이인 경우에는 외삽으로 추정하였다.
전술한 바와 같이 면역화한 기니아 피그에서 관찰된 항체 역가를 표 1에 나타낸다. 면역화는 Addavax 중의 QS21을 이용해 수행하였다. 3차 주사 후 채혈액에서 역가를 기록하였다. 이들 결과를 도 1에 나타낸다.
표 1. α-시누클레인 에피토프로 면역화한 기니아 피그 (GP)에서 항체 역가
면역원의 α-시 누클레인 에피토프 GP 1 역가 GP 2 역가 GP 3 역가
CPDNEAYE (서열번호 73) 100 25 300
DPDNEAYC (서열번호 74) 150 150 300
전술한 바와 같이 면역화한 마우스에서 관찰된 항체 역가를 표 2, 표 3, 표 4 및 표 5에 나타낸다. 면역화는 QS21을 이용해 수행하였다. 달리 언급되지 않은 한 3차 주사 후 채혈액에서의 역가를 기록하였다. 표 2의 결과를 도 2에 나타내고; 표 3의 결과를 도 3에 나타내고; 표 4의 결과를 도 4에 나타내고; 표 5의 결과를 도 9에 나타낸다.
표 2. α-시누클레인 에피토프로 면역화한 마우스에서 항체 역가
면역원의 α-시 누클레인 에피토프 마우스 1 역가 마우스 2 역가 마우스 3 역가 마우스 4 역가
CPDNEAYE (서열번호 73) 200 300
DPDNEAYC (서열번호 74) 2000 7000 3200 7000
CGFVKKDQ (서열번호 75) 3000 1500 450 13000
표 3. α-시누클레인 에피토프로 면역화한 마우스에서 항체 역가
서열 서열번호 마우스 1 역가 마우스 2 역가 마우스 3 역가 마우스 4 역가
"탠덤 #1"
혈액 1
혈액 2		 78
사망
7000
200000
5000
150000
6300
125000
"탠덤 #2"
혈액 1
혈액 2		 79
사망
13000
200000
15000
175000
사망
"탠덤 #3"
혈액 1
혈액 2		 80
12800
250000
20000
300000
19000
225000
15000
175000
"탠덤 #4"
혈액 1
혈액 2		 81
20000
225000
사망
7000
75000
7000
50000
"싱글 #14"
혈액 2 단독 (혈액 1과는 다른 물질)		 77
3000
22000
싱글 #13"
혈액 2 단독 (혈액 1과는 다른 물질)		 76
10000
27000
표 4. α-시누클레인 에피토프로 면역화한 마우스에서 α-시누클레인 단량체 또는 α-시누클레인의 용해성 응집체에 대한 항체 역가. 2차 주사 후 채혈하였다.
서열번호 (도 4 컬럼 번호) 단량체 (M) 또는 용해성 응집된 (A) Syn 마우스 역가
78 (컬럼 "1") M 1 7000
78 (컬럼 "1") M 2 5000
78 (컬럼 "1") M 3 6300
78 (컬럼 "1") A 4 50000
78 (컬럼 "1") A 5 30000
78 (컬럼 "1") A 6 24000
79 (컬럼 "2") M 1 13000
79 (컬럼 "2") M 2 15000
79 (컬럼 "2") A 3 70000
79 (컬럼 "2") A 4 40000
80 (컬럼 "3") M 1 12800
80 (컬럼 "3") M 2 20000
80 (컬럼 "3") M 3 19000
80 (컬럼 "3") M 4 15000
80 (컬럼 "3") A 5 70000
80 (컬럼 "3") A 6 70000
80 (컬럼 "3") A 7 70000
80 (컬럼 "3") A 8 150000
81 (컬럼 "4") M 1 20000
81 (컬럼 "4") M 2 7000
81 (컬럼 "4") M 3 7000
81 (컬럼 "4") A 4 60000
81 (컬럼 "4") A 5 15000
81 (컬럼 "4") A 6 15000
77 (컬럼 "14") M 1 3000
77 (컬럼 "14") M 2 22000
77 (컬럼 "14") A 3 2000
77 (컬럼 "14") A 4 12200
76 (컬럼 "13") M 1 10000
76 (컬럼 "13") M 2 27000
76 (컬럼 "13") A 3 6250
표 5. α-시누클레인 펩타이드 하나를 탠덤 서열에서의 2개와 비교하는 경우 이를 보완하기 위해 단량체 α-시누클레인 펩타이드 (서열번호 77)를 2x로 투여하는 것을 포함한, α-시누클레인 에피토프로 면역화한 마우스에서 항체 역가.
샘플 서열번호 마우스 역가
"탠덤 2" 79 1 200000
"탠덤 2" 79 2 14000
"탠덤 2" 79 3 150000
"탠덤 2" 79 4 200000
"탠덤 2" 79 5 125000
"탠덤 2" 79 6 125000
"탠덤 2" 79 7 50000
"탠덤 4" 81 8 70000
"탠덤 4" 81 9 125000
"탠덤 4" 81 10 20000
"탠덤 4" 81 11 50000
"탠덤 4" 81 12 80000
"탠덤 4" 81 13 60000
"싱글 2x 용량" 77 14 4000
"싱글 2x 용량" 77 15 7000
"싱글 2x 용량" 77 16 18000
"싱글 2x 용량" 77 17 6000
"싱글 2x 용량" 77 18 18000
"싱글 2x 용량" 77 19 12000
실시예 3: 본원에 기술된 백신으로 면역화한 동물의 혈청을 이용한 파킨슨 뇌 조직의 염색.
부검한 파킨슨 질환 기증자 또는 질환이 없는 대조군으로부터 수득한 신선한 냉동 인간 뇌 조직을 최적 절단 온도 화합물 (OCT 화합물)에서 포매 처리하고, 크라이오스탯을 사용해 절단하여 10 ㎛ 냉동 단편을 수득하였다. 조직 단편을 글루코스 옥시다제 및 β D-글루코스 용액에서 소듐 아지드의 존재 하에 인큐베이션하여, 내인성 퍼옥시다제에 대해 차단 처리하였다. 그런 후, 백신 접종한 마우스 또는 대조군 마우스로부터 수득한 혈청을 이용한 염색을 1:1000 희석 수준에서 자동 Leica Bond Rx Stainer (Leica Biosystems)에서 수행하였다. 항체 결합은 항-마우스 폴리머 검출에 기반한 Bond Polymer Refine 검출 키트 (DS9800, Leica Biosystems)를 이용해 검출하였다. DAB 가시화 및 헤모톡실린 핵 대조-염색을 수행하였다. 커버-슬립핑 후, 염색한 조직 슬라이드를 Hamamatsu NanoZoomer 2.0HT slide scanner (Hamamatsu Corporation) 및 NDP.scan, 2.5.85 소프트웨어로 디지털 촬영하였다. 디지털 촬영한 이미지를 검토하고, NDP.view, 2.7.43.0 소프트웨어를 이용해 분석하였다.
결과는 α-시누클레인 병태가 이의 전형적인 조직병리학적 특징을 토대로 동정되었음을 보여준다. 이러한 병태는 대조군 마우스 혈청과 인큐베이션한 조직에서는 관찰되지 않았다. 또한, 정상적인, 비-질환 조직에서 백신 접종한 마우스의 혈청과 인큐베이션한 경우에는 이러한 병태 염색은 관찰되지 않았다. 도 5(A)는 서열번호 78로 백신 접종한 마우스의 혈청을 1:300 희석으로 이용해 신선하게 냉동한 인간 파킨슨의 뇌 조직을 정상 조직 도 6(B)과 비교하여 염색한 결과를 보여준다. 도 6(A)는 서열번호 79로 백신 접종한 마우스의 혈청을 1:300 희석으로 이용해 신선하게 냉동한 인간 파킨슨의 뇌 조직을 정상 조직 도 6(B)과 비교하여 염색한 결과를 보여준다. 도 7(A)는 서열번호 81로 백신 접종한 마우스의 혈청을 1:300 희석으로 이용해 신선하게 냉동한 인간 파킨슨의 뇌 조직을 정상 조직 도 7(B)과 비교하여 염색한 결과를 보여준다. 표 6은 명시된 펩타이드로 백신 접종한 동물의 마우스 혈청을 이용한 시누클레인 병태의 염색 결과를 요약 개시한다.
표 6. 마우스 혈청 샘플에 대한 면역조직화학 염색 및 역가 결과
동물 서열번호 구조체 역가* IHC 염색 (1/300)
13-1 76 PDNEAYEGGC 10000 ++
13-2 76 PDNEAYEGGC 27000 ++++
14-1 77 DPDNEAYEGGC 3000 +/-
14-4 77 DPDNEAYEGGC 22000 +++
1-2 78 PDNEAYERRDPDNEAYGGC 200000 ++++
1-3 78 PDNEAYERRDPDNEAYGGC 150000 ++
1-4 78 PDNEAYERRDPDNEAYGGC 125000 ++++
2-2 79 DPDNEAYRRPDNEAYEGGC 200000 ++++
2-3 79 DPDNEAYRRPDNEAYEGGC 125000 ++++
3-1 80 PDNEAYERRTGFVKKDGGC 250000 -
3-2 80 PDNEAYERRTGFVKKDGGC 300000 -
3-3 80 PDNEAYERRTGFVKKDGGC 225000 +/-
3-4 80 PDNEAYERRTGFVKKDGGC 175000 -
4-1 81 TGFVKKDRRDPDNEAYEGGC 225000 +++++
4-3 81 TGFVKKDRRDPDNEAYEGGC 75000 +++
4-4 81 TGFVKKDRRDPDNEAYEGGC 50000 +++
- : 음성
+ : 약함
++ : 보통
+++ : 약간 강함
++++ : 강함
+++++ : 매우 강함
실험은 서열번호 77, 서열번호 79 및 서열번호 81에 대해 반복 실시하였다. 도 10(A), 도 10(B) 및 도 10(C)는 탠덤 서열에서의 2개와 비교해 α-시누클레인 펩타이드가 1개인 것을 보완하기 위해 α-시누클레인 단량체 펩타이드 (서열번호 77)를 2X 용량으로 투여하는 것을 포함하여, 각각 서열번호 79, 서열번호 81 및 서열번호 77에 대해 신선하게 냉동한 인간 파킨슨 질환의 뇌 조직에서의 시누클레인 병태에 대한 염색 결과를 보여준다. 모든 샘플들에서 (염색된) α-시누클레인 병태에 결합하였으며, 본 실험에서 서열번호 79 및 서열번호 81의 폴리펩타이드가 더 효과적으로 염색되었다. 표 7은 명시된 펩타이드로 백신 접종한 동물의 마우스 혈청을 이용한 시누클레인 병태의 염색 결과를 요약 개시한다.
표 7. 마우스 혈청 샘플에 대한 면역조직화학 염색 결과
샘플 서열번호 마우스 α- Syn 병태 - 신경세포체 α- Syn 병태 - 신경돌기
"탠덤 2" 79 1 +++++ +++++
"탠덤 2" 79 2 - -
"탠덤 2" 79 3 +++ +++
"탠덤 2" 79 4 ++ ++
"탠덤 2" 79 5 ++++ ++++
"탠덤 2" 79 6 +++++ ++++
"탠덤 2" 79 7 ++ ++
"탠덤 4" 81 8 +++ ++
"탠덤 4" 81 9 ++++ ++++
"탠덤 4" 81 10 ++++ +++
"탠덤 4" 81 11 +++ +
"탠덤 4" 81 12 ++++ +++
"탠덤 4" 81 13 +++ +
"싱글 2x 용량" 77 14 ++ -
"싱글 2x 용량" 77 15 ++ +
"싱글 2x 용량" 77 16 +++ +
"싱글 2x 용량" 77 17 +++ +
"싱글 2x 용량" 77 18 ++ -
"싱글 2x 용량" 77 19 ++ -
- : 음성
+ : 약함
++ : 보통
+++ : 약간 강함
++++ : 강함
+++++ : 매우 강함
실시예 4: 시누클레인 구축
시누클레인 생산
인간 α-시누클레인 (GenBank ID: BC108275.1)에 대한 오픈 리딩 프래임 (ORF)을 가진 박테리아 발현 벡터, pET21d를 발현에 이용하였으며, 동일성을 서열분석으로 검증하였다. 재조합 α-시누클레인을 발현 및 정제하기 위해, BL21 E. coli 세포에서 발현을 0.5 mM IPTG를 첨가하여 유도하였으며, 초음파처리 또는 고압유화기 (microfluidizer)에 의해 세포 용해하였다. 세포 용해물을 끓여 청징 처리하여 내열성 α-시누클레인이 농화된 세포 용해물을 수득하고, 이를 음이온 교환 크로마토그래피에 의해 분리시켰다. 통합한 α-시누클레인-순수 분획을 저장하기 위해 PBS에서 투석하였다.
시누클레인 응집
PBS 중의 2.6 mg/mL 정제한 시누클레인에 2.5% (v/v) HFIP (Sigma)를 첨가하여 시누클레인 단량체의 응집을 유도하였다. α-시누클레인 단백질을 HFIP와 함께 1000 rpm으로 설정된 37℃ 써모믹서에서 4일간 인큐베이션하여 응집을 유도하였다. 추후 사용하기 전, HFIP를 후드에서 샘플로부터 증발시켰으며, 티오플라빈 T (ThT) 분석으로 아밀로이드 함량을 확인하였다.
시누클레인의 pHrodo 표지
α-시누클레인 응집 샘플 및 단량체 샘플을 1시간 동안 실온에서 암조건 하에 pHrodo red (Invitrogen)를 이용해 표지하였다. 비-결합 염료는 단량체 샘플의 경우 광범위한 투석을 통해 제거하고, 응집된 α-시누클레인 샘플의 경우에는 초원심분리를 통해 제거하고 수득한 펠릿은 반복적으로 헹구었다. 응집된 α-시누클레인을 본래의 부피의 PBS에 재현탁하고, 초음파 기간 3분 동안 10% 파워로 10초간 초음파처리하고 5초간 쉬는 주기로 조에서 초음파 (QSonica) 처리하였다. 표지 정도는 제조사의 지침에 따라 정량하였으며, α-시누클레인 단량체 및 응집된 α-시누클레인 둘다에서 염료:단백질은 2:1인 것으로 확인되었다.
실시예 5: B103 차단 분석
시누클레인이 B103 뉴런 세포주에 결합하는 것을 차단하는 올리고클론 및 다클론 혈청의 능력을 분석하였다.
사용하기 전, 정제한 pHrodo-표지된 α-시누클레인을 배양 배지에 재현탁하여, IgG 절단물에 결합하기 전, 10 ㎍/ml, 4x 작업 농도로 수득하였다.
IgG 절단물을 배양 배지에 희석하였다 (4x 작업 농도 1,200 ㎍/ml; n=3/군). 10 ㎍/ml pHrodo-표지된 α-시누클레인 응집물을 IgG 절단물 (25 ㎕/샘플)에 1:1 (25 ㎕/샘플)로 첨가하였다. 항체/α-시누클레인 혼합물을 실온에서 30분간 인큐베이션하였다.
B103 신경모세포종 세포를 따뜻한 멸균 PBS로 헹구고, 5분간 37℃, 5% CO2에서 Versene/ETDA 인큐베이션하여 리프팅하였다. 세포를 200 xg에서 5분간 원심분리하여, 배양 배지 (50 ㎕/샘플)에 1,000,000 세포/ml로 재현탁하였다. V자형 바닥의 96웰 플레이트에서 B103 세포 50 ㎕를 항체/α-시누클레인 혼합물 50 ㎕에 첨가하였다. 37℃ 및 5% CO2에서 3시간 동안 인큐베이션한 후, 세포를 배양 배지로 3회 헹구고 (200 xg; 5분 스핀), 10분간 37℃ 및 5% CO2에서 인큐베이션하고, FACS 완충제 (1% FBS / PBS; Mg 또는 Ca 무첨가)에서 2번 헹구고, B103 세포에 의한 표지된 α-시누클레인 흡수를 유세포 측정으로 분석하기 위해 FACS 완충제 100 ㎕에 재현탁하였다.
도 8은 탠덤 구조체 2 (서열번호 79) 및 4 (서열번호 81)가 B103 세포에 의한 α-시누클레인 흡수를 저해하는데 가장 효과적임을 보여준다.
도 11은 탠덤 구조체 2 (서열번호 79) 및 4 (서열번호 81)가 B103 세포에 의한 α-시누클레인 흡수를 저해하는데 가장 효과적임을 재차 보여준다. 싱글 α-시누클레인 구조체 14 (서열번호 77)는 본 실험에서 시누클레인 결합을 명백하게 저해하지 못하였다.
실시예 6: 유세포 측정 분석
B103 랫 신경모세포종 세포에 의한 α-시누클레인 응집물의 흡수를 pHrodo-표지된 형광 활성화된 α-시누클레인에 대한 유세포 측정으로 평가하였다. α-시누클레인 내재화는 평균 형광 강도 (MFI; 100%에 대해 정규화)로서 측정하였다. MFI의 100%에 대한 정규화는 백그라운드 세포성 MFI 신호 (pHrodo Tau 비-첨가)를 공제하고 최대 MFI 신호를 100% (이소형 대조군)로 설정하는 것을 포함한다.
본 발명의 다양한 구체적인 구현예들이 본원에 기술되었지만, 본 발명이 이러한 구체적인 구현예들로 제한되지 않으며 본 발명의 범위 및 사상으로부터 벗어나지 않으면서 당해 기술 분야의 당업자에 의해 다양한 변화 또는 수정이 이루어질 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
본원에 기술된 펩타이드에 대한 각각의 구현예에서, 펩타이드는 언급된 서열들을 포함하거나, 이로 구성되거나 또는 이로 본질적으로 구성될 수 있다. 따라서, 본원에 기술된 α-시누클레인 (폴리)펩타이드를 포함하는 조성물의 일부일 수 있는 하기 서열들이 본원에 포함된다 (표 8 참조).
표 8. 서열
서열번호 1
α-시누클레인 이소형 NACP140 [호모 사피엔스]
NCBI 참조 서열: NP_000336.1
MDVFMKGLSK AKEGVVAAAE KTKQGVAEAA GKTKEGVLYV GSKTKEGVVH GVATVAEKTK
EQVTNVGGAV VTGVTAVAQK TVEGAGSIAA ATGFVKKDQL GKNEEGAPQE GILEDMPVDP
DNEAYEMPSE EGYQDYEPEA
C-말단 영역:
VDPDNEAYEM (서열번호 2),
VDPDNEAYE (서열번호 3),
VDPDNEAY (서열번호 4),
VDPDNEA (서열번호 5),
VDPDNE (서열번호 6),
VDPDN (서열번호 7),
VDPD (서열번호 8),
VDP (서열번호 9),
DPDNEAYEM (서열번호 10),
DPDNEAYE (서열번호 11),
DPDNEAY (서열번호 12),
DPDNEA (서열번호 13),
DPDNE (서열번호 14),
DPDN (서열번호 15),
DPD (서열번호 16),
PDNEAYEM (서열번호 17),
PDNEAYE (서열번호 18),
PDNEAY (서열번호 19),
PDNEA (서열번호 20),
PDNE (서열번호 21),
PDN (서열번호 22),
DNEAYEM (서열번호 23),
DNEAYE (서열번호 24),
DNEAY (서열번호 25),
DNEA (서열번호 26),
DNE (서열번호 27),
NEAYEM (서열번호 28),
NEAYE (서열번호 29),
NEAY (서열번호 30),
NEA (서열번호 31),
EAYEM (서열번호 32),
EAYE (서열번호 33),
EAY (서열번호 34),
AYEM (서열번호 35),
AYE (서열번호 36),
YEM (서열번호 37),
NAC -영역:
ATGFVKKDQL (서열번호 38),
ATGFVKKDQ (서열번호 39),
ATGFVKKD (서열번호 40),
ATGFVKK (서열번호 41),
ATGFVK (서열번호 42),
ATGFV (서열번호 43),
ATGF (서열번호 44),
ATG (서열번호 45),
TGFVKKDQL (서열번호 46),
TGFVKKDQ (서열번호 47),
TGFVKKD (서열번호 48),
TGFVKK (서열번호 49),
TGFVK (서열번호 50),
TGFV (서열번호 51),
TGF (서열번호 52),
GFVKKDQL (서열번호 53),
GFVKKDQ (서열번호 54),
GFVKKD (서열번호 55),
GFVKK (서열번호 56),
GFVK (서열번호 57),
GFV (서열번호 58),
FVKKDQL (서열번호 59),
FVKKDQ (서열번호 60),
FVKKD (서열번호 61),
FVKK (서열번호 62),
FVK (서열번호 63),
VKKDQL (서열번호 64),
VKKDQ (서열번호 65),
VKKD (서열번호 66),
VKK (서열번호 67),
KKDQL (서열번호 68),
KKDQ (서열번호 69),
KKD (서열번호 70),
KDQL (서열번호 71),
KDQ (서열번호 72),
CPDNEAYE (서열번호 73),
DPDNEAYC (서열번호 74),
CGFVKKDQ (서열번호 75),
PDNEAYEGGC (서열번호 76),
DPDNEAYEGGC (서열번호 77),
PDNEAYERRDPDNEAYGGC (서열번호 78),
DPDNEAYRRPDNEAYEGGC (서열번호 79),
PDNEAYERRTGFVKKDGGC (서열번호 80),
TGFVKKDRRDPDNEAYEGGC (서열번호 81),
Arg-Val-Arg-Arg (RVRR; 서열번호 82),
Gly-Ala-Gly-Ala (GAGA; 서열번호 83),
Ala-Gly-Ala-Gly (AGAG; 서열번호 84),
Lys-Gly-Lys-Gly (KGKG; 서열번호 85),
Gly-Gly-Gly-Ser (GGGS; 서열번호 86), 및
Gly-Gly-Gly-Gly-Ser (GGGGS; 서열번호 87).
SEQUENCE LISTING <110> Prothena Biosciences Limited <120> Alpha-synuclein Vaccine for the Treatment of Synucleinopathies <130> 20-1087-WO (769-PCT) <150> US 63/079,819 <151> 2020-09-17 <160> 87 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 140 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Met Asp Val Phe Met Lys Gly Leu Ser Lys Ala Lys Glu Gly Val Val 1 5 10 15 Ala Ala Ala Glu Lys Thr Lys Gln Gly Val Ala Glu Ala Ala Gly Lys 20 25 30 Thr Lys Glu Gly Val Leu Tyr Val Gly Ser Lys Thr Lys Glu Gly Val 35 40 45 Val His Gly Val Ala Thr Val Ala Glu Lys Thr Lys Glu Gln Val Thr 50 55 60 Asn Val Gly Gly Ala Val Val Thr Gly Val Thr Ala Val Ala Gln Lys 65 70 75 80 Thr Val Glu Gly Ala Gly Ser Ile Ala Ala Ala Thr Gly Phe Val Lys 85 90 95 Lys Asp Gln Leu Gly Lys Asn Glu Glu Gly Ala Pro Gln Glu Gly Ile 100 105 110 Leu Glu Asp Met Pro Val Asp Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Glu Met Pro 115 120 125 Ser Glu Glu Gly Tyr Gln Asp Tyr Glu Pro Glu Ala 130 135 140 <210> 2 <211> 10 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 2 Val Asp Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Glu Met 1 5 10 <210> 3 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 3 Val Asp Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Glu 1 5 <210> 4 <211> 8 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 4 Val Asp Pro Asp Asn Glu Ala Tyr 1 5 <210> 5 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 5 Val Asp Pro Asp Asn Glu Ala 1 5 <210> 6 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 6 Val Asp Pro Asp Asn Glu 1 5 <210> 7 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 7 Val Asp Pro Asp Asn 1 5 <210> 8 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 8 Val Asp Pro Asp 1 <210> 9 <211> 3 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 9 Val Asp Pro 1 <210> 10 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 10 Asp Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Glu Met 1 5 <210> 11 <211> 8 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 11 Asp Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Glu 1 5 <210> 12 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 12 Asp Pro Asp Asn Glu Ala Tyr 1 5 <210> 13 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 13 Asp Pro Asp Asn Glu Ala 1 5 <210> 14 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 14 Asp Pro Asp Asn Glu 1 5 <210> 15 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 15 Asp Pro Asp Asn 1 <210> 16 <211> 3 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 16 Asp Pro Asp 1 <210> 17 <211> 8 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 17 Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Glu Met 1 5 <210> 18 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 18 Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Glu 1 5 <210> 19 <211> 6 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Tyr Glu 1 <210> 37 <211> 3 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 37 Tyr Glu Met 1 <210> 38 <211> 10 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 38 Ala Thr Gly Phe Val Lys Lys Asp Gln Leu 1 5 10 <210> 39 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 39 Ala Thr Gly Phe Val Lys Lys Asp Gln 1 5 <210> 40 <211> 8 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 40 Ala Thr Gly Phe Val Lys Lys Asp 1 5 <210> 41 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 41 Ala Thr Gly Phe Val Lys Lys 1 5 <210> 42 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 42 Ala Thr Gly Phe Val Lys 1 5 <210> 43 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 43 Ala Thr Gly Phe Val 1 5 <210> 44 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 44 Ala Thr Gly Phe 1 <210> 45 <211> 3 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 45 Ala Thr Gly 1 <210> 46 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 46 Thr Gly Phe Val Lys Lys Asp Gln Leu 1 5 <210> 47 <211> 8 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 47 Thr Gly Phe Val Lys Lys Asp Gln 1 5 <210> 48 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 48 Thr Gly Phe Val Lys Lys Asp 1 5 <210> 49 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 49 Thr Gly Phe Val Lys Lys 1 5 <210> 50 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 50 Thr Gly Phe Val Lys 1 5 <210> 51 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 51 Thr Gly Phe Val 1 <210> 52 <211> 3 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 52 Thr Gly Phe 1 <210> 53 <211> 8 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 53 Gly Phe Val Lys Lys Asp Gln Leu 1 5 <210> 54 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 54 Gly Phe Val Lys Lys Asp Gln 1 5 <210> 55 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 55 Gly Phe Val Lys Lys Asp 1 5 <210> 56 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 56 Gly Phe Val Lys Lys 1 5 <210> 57 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 57 Gly Phe Val Lys 1 <210> 58 <211> 3 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 58 Gly Phe Val 1 <210> 59 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 59 Phe Val Lys Lys Asp Gln Leu 1 5 <210> 60 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 60 Phe Val Lys Lys Asp Gln 1 5 <210> 61 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 61 Phe Val Lys Lys Asp 1 5 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<210> 71 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 71 Lys Asp Gln Leu 1 <210> 72 <211> 3 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 72 Lys Asp Gln 1 <210> 73 <211> 8 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 73 Cys Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Glu 1 5 <210> 74 <211> 8 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 74 Asp Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Cys 1 5 <210> 75 <211> 8 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 75 Cys Gly Phe Val Lys Lys Asp Gln 1 5 <210> 76 <211> 10 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 76 Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Glu Gly Gly Cys 1 5 10 <210> 77 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 77 Asp Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Glu Gly Gly Cys 1 5 10 <210> 78 <211> 19 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 78 Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Glu Arg Arg Asp Pro Asp Asn Glu Ala Tyr 1 5 10 15 Gly Gly Cys <210> 79 <211> 19 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 79 Asp Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Arg Arg Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Glu 1 5 10 15 Gly Gly Cys <210> 80 <211> 19 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 80 Pro Asp Asn Glu Ala Tyr Glu Arg Arg Thr Gly Phe Val Lys Lys Asp 1 5 10 15 Gly Gly Cys <210> 81 <211> 20 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 81 Thr Gly Phe Val Lys Lys Asp Arg Arg Asp Pro Asp Asn Glu Ala Tyr 1 5 10 15 Glu Gly Gly Cys 20 <210> 82 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 82 Arg Val Arg Arg 1 <210> 83 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 83 Gly Ala Gly Ala 1 <210> 84 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 84 Ala Gly Ala Gly 1 <210> 85 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 85 Lys Gly Lys Gly 1 <210> 86 <211> 4 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 86 Gly Gly Gly Ser 1 <210> 87 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic peptide <400> 87 Gly Gly Gly Gly Ser 1 5

Claims (56)

  1. 서열번호 1의 잔기 81-140으로부터 유래한 아미노산 3-10개 및 선택적으로 C-말단 시스테인을 포함하는 펩타이드.
  2. 제1항에 있어서, 상기 펩타이드가 서열번호 1의 잔기 111-131 및 선택적으로 C-말단 시스테인으로부터 유래하는, 펩타이드.
  3. 제2항에 있어서, 상기 펩타이드가 서열번호 2 내지 서열번호 37 중 어느 하나로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는, 펩타이드.
  4. 제1항에 있어서, 상기 펩타이드가 서열번호 1의 잔기 83-106 및 선택적으로 C-말단 시스테인으로부터 유래하는, 펩타이드.
  5. 제4항에 있어서, 상기 펩타이드가 서열번호 38 내지 서열번호 72 중 어느 하나로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는, 펩타이드.
  6. 제1항에 있어서, 상기 펩타이드가 서열번호 2 내지 서열번호 72 중 어느 하나로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는, 펩타이드.
  7. 제1항에 있어서, DPDNEAYE (서열번호 48), DPDNEAY (서열번호 49), PDNEAYE (서열번호 55), ATGFVKK (서열번호 41), TGFVKKD (서열번호 48), GFVKKDQ (서열번호 54) 또는 DPDNEAYC (서열번호 74) 중 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는, 펩타이드.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 선택적으로 N-말단 시스테인을 포함하는, 펩타이드.
  9. 제8항에 있어서, CPDNEAYE (서열번호 73) 또는 CGFVKKDQ (서열번호 75)의 아미노산 서열을 포함하는, 펩타이드.
  10. 아미노산 서열 PDNEAYEGGC (서열번호 76), DPDNEAYEGGC (서열번호 77), PDNEAYERRDPDNEAYGGC (서열번호 78), DPDNEAYRRPDNEAYEGGC (서열번호 79), PDNEAYERRTGFVKKDGGC (서열번호 80) 또는 TGFVKKDRRDPDNEAYEGGC (서열번호 81)를 포함하는 펩타이드.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 펩타이드의 C-말단 영역에 링커를 추가로 포함하는, 펩타이드.
  12. 제11항에 있어서, 상기 링커가 아미노산 서열을 포함하는, 펩타이드.
  13. 제12항에 있어서, 상기 링커가 아미노산 서열 GG, GGG, AA, AAA, KK, KKK, SS, SSS, AGAG (서열번호 84), GG, GAGA (서열번호 83) 및 KGKG (서열번호 85)로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는, 펩타이드.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리펩타이드 또는 존재하는 경우 담체에 대한 링커가 C-말단 시스테인 (C)을 추가로 포함하는, 펩타이드.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 펩타이드가 N-말단에 차단된 아민을 추가로 포함하는, 펩타이드.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 펩타이드가 아미노산 5-10개를 포함하는, 펩타이드.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 하나 이상의 펩타이드를 포함하는 면역요법 조성물.
  18. 제17항에 있어서, 상기 하나 이상의 펩타이드가 펩타이드의 C-말단 영역에 담체에 대한 링커를 추가로 포함하는, 면역요법 조성물.
  19. 제18항에 있어서, 상기 링커가 GG, GGG, AA, AAA, KK, KKK, SS, SSS, AGAG (서열번호 84), GG, GAGA (서열번호 83) 및 KGKG (서열번호 85)로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는, 면역요법 조성물.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서, 상기 담체가 혈청 알부민, 면역글로불린 분자, 티로글로불린, 오발부민, 파상풍 톡소이드 (TT), 디프테리아 톡소이드 (DT), 디프테리아 독소의 유전자 변형된 교차-반응성 물질 (CRM), CRM197, 수막구균성 외막 단백질 복합체 (OMPC) 및 헤모필러스 인플루엔자 단백질 D (HiD), rEPA (슈도모나스 에어루지노사 외독소 A), KLH (키홀 림펫 헤모시아닌) 및 플라젤린을 포함하는, 면역요법 조성물.
  21. 제20항에 있어서, 상기 담체가 CRM197인, 면역요법 조성물.
  22. 제20항에 있어서, 상기 담체가 디프테리아 톡소이드인, 면역요법 조성물.
  23. 제17항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 약제학적으로 허용가능한 희석제를 추가로 포함하는, 면역요법 조성물.
  24. 제17항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 다중 항원 제시 시스템 (MAP)을 추가로 포함하는, 면역요법 조성물.
  25. 제24항에 있어서, 상기 MAP가 Lys-기반의 수지상 스캐폴드, 헬퍼 T-세포 에피토프, 면역 자극성 친지성 모이어티, 세포 침투성 펩타이드, 라디칼 유도성 중합, 항원-제시 폴랫폼으로서 자기-조립성 나노입자 및 금 나노입자 중 하나 이상을 포함하는, 면역요법 조성물.
  26. (a) 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 펩타이드 또는 (b) 제17항 내지 제25항 중 어느 한 항에 따른 면역요법 조성물 및 하나 이상의 보강제를 포함하는, 약학적 조성물.
  27. 제26항에 있어서, 상기 보강제가 알루미늄 하이드록사이드, 알루미늄 포스페이트, 알루미늄 설페이트, 3 De-O-아실화 모노포스포릴 지질 A (MPL), QS-21, TQL1055, QS-18, QS-17, QS-7, 완전 프로인트 보강제 (CFA), 불완전 프로인트 보강제 (IFA), (스쿠알렌 또는 땅콩 오일과 같은) 수중유 에멀젼, CpG, 폴리글루탐산, 폴리라이신, AddaVax™, MF59®, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 약학적 조성물.
  28. 제27항에 있어서, 상기 보강제가 QS-21 또는 TQL1055인, 약학적 조성물.
  29. 제27항에 있어서, 상기 보강제가 MPL인, 약학적 조성물.
  30. 제27항에 있어서, 상기 보강제가 MPL과 QS-21의 조합 또는 MPL과 TQL1055의 조합인, 약학적 조성물.
  31. 제26항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 보강제가 리포솜 제형을 포함하는, 약학적 조성물.
  32. 제26항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물이 하나 이상의 약제학적으로 허용가능한 희석제를 포함하는, 약학적 조성물.
  33. 제26항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 다중 항원 제시 시스템 (MAP)을 포함하는, 약학적 조성물.
  34. 제33항에 있어서, 상기 MAP가 Lys-기반의 수지상 스캐폴드, 헬퍼 T-세포 에피토프, 면역 자극성 친지성 모이어티, 세포 침투성 펩타이드, 라디칼 유도성 중합, 항원-제시 폴랫폼으로서 자기-조립성 나노입자 및 금 나노입자 중 하나 이상을 포함하는, 약학적 조성물.
  35. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 펩타이드 또는 제17항 내지 제25항 중 어느 한 항에 따른 면역요법 조성물을 암호화하는 핵산 서열을 포함하는 핵산.
  36. 제35항에 따른 핵산과 하나 이상의 보강제를 포함하는 핵산 면역요법 조성물.
  37. 개체에 제17항 내지 제25항 중 어느 한 항에 따른 면역요법 조성물 또는 제26항 내지 제34항 중 어느 한 항에 따른 약학적 조성물을 투여하는 것을 포함하는, 개체에서 α-시누클레인 병증을 치료하거나 또는 예방을 달성하는 방법.
  38. 개체에 제17항 내지 제25항 중 어느 한 항에 따른 면역요법 조성물 또는 제26항 내지 제34항 중 어느 한 항에 따른 약학적 조성물을 투여하는 것을 포함하는, α-시누클레인 병증이 있거나 또는 발병 위험이 있는 개체에서 뉴런에 의한 α-시누클레인 흡수를 차단하거나, 세포에서 세포로의 α-시누클레인 시드의 전파를 저해하거나 또는 α-시누클레인의 응집을 저해 또는 감소시키는 방법.
  39. 개체에 제36항에 따른 핵산 면역요법 조성물을 투여하는 것을 포함하는, 개체에서 α-시누클레인 병증을 치료하거나 또는 예방을 달성하는 방법.
  40. 개체에 제36항에 따른 핵산 면역요법 조성물을 투여하는 것을 포함하는, α-시누클레인 병증이 있거나 또는 발병 위험이 있는 개체에서 뉴런에 의한 α-시누클레인 흡수를 차단하거나, 세포에서 세포로의 α-시누클레인 시드의 전파를 저해하거나 또는 α-시누클레인의 응집을 저해 또는 감소시키는 방법.
  41. 제37항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 α-시누클레인 병증이 파킨슨 질환, 루이소체 치매 (DLB), 다계통 위축증 (MSA), 알츠하이머 질환, 및 뇌 철분 축적을 수반한 신경퇴행 (NBIA)으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.
  42. 제41항에 있어서, 상기 다계통 위축증 (MSA)이 MSA-파킨슨병 (MSA-P) 변이형 및 MSA-소뇌 (MSA-C) 변이형으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.
  43. 제41항에 있어서, 상기 파킨슨 질환이 파킨슨 치매 (PDD)인, 방법.
  44. 제41항에 있어서, 상기 알츠하이머 질환이 알츠하이머 질환의 루이소체 변이형인, 방법.
  45. 제37항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 2회, 적어도 3회, 적어도 4회, 적어도 5회 또는 적어도 6회 반복 투여를 추가로 포함하는, 방법.
  46. 제45항에 있어서, 약 14일, 약 21-28일, 약 분기별, 약 2년 또는 약 1년 간격의 반복 투여를 추가로 포함하는, 방법.
  47. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 따른 폴리펩타이드, 제17항 내지 제25항 중 어느 한 항에 따른 면역요법 조성물, 제26항 내지 제34항 중 어느 한 항에 따른 약학적 조성물 또는 제36항에 따른 핵산 면역요법 조성물 중 어느 하나를, α-시누클레인에 특이적으로 결합하는 항체를 포함하는 면역 반응을 구축하는데 유효한 용법으로 동물에 투여하는 것을 포함하는, 동물에서 면역 반응을 유도하는 방법.
  48. 제47항에 있어서, 상기 면역 반응이 α-시누클레인에 특이적으로 결합하는 항체를 포함하는, 방법.
  49. 제47항 또는 제48항에 있어서, 상기 면역 반응의 유도가 α-시누클레인의 C-말단 영역에 특이적으로 결합하는 항체를 포함하는, 방법.
  50. 제47항 또는 제48항에 있어서, 상기 면역 반응의 유도가 α-시누클레인의 NAC 영역에 특이적으로 결합하는 항체를 포함하는, 방법.
  51. 제17항 또는 제25항 중 어느 한 항에 따른 면역요법 조성물을 포함하는 면역화 키트.
  52. 제51항에 있어서, 보강제를 추가로 포함하는 키트.
  53. 제52항에 있어서, 상기 면역요법 조성물이 제1 용기에 수용되고, 보강제가 제2 용기에 수용된, 키트.
  54. 제36항에 따른 핵산 면역요법 조성물을 포함하는 키트.
  55. 제54항에 있어서, 보강제를 추가로 포함하는, 키트.
  56. 제55항에 있어서, 상기 핵산이 제1 용기에 수용되고, 보강제가 제2 용기에 수용된, 키트.
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