KR20230113329A - Sars-cov-2와의 숙주 세포 표면 상호작용을 조절하는 방법 - Google Patents

Sars-cov-2와의 숙주 세포 표면 상호작용을 조절하는 방법 Download PDF

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Abstract

본원은 SARS-CoV-2 스파이크 단백질과 원형질막 발현 숙주 세포 단백질 사이의 상호작용을 조절하는 단계를 포함하는 SARS-CoV-2 감염을 치료 또는 예방하는 방법, 및 이러한 상호작용의 조절인자를 식별하는 방법을 제공한다.

Description

SARS-COV-2와의 숙주 세포 표면 상호작용을 조절하는 방법
관련 출원에 대한 상호 참조
이 출원은 2020년 11월 23일에 출원된 미국 특허 출원 제 63/117,440에 대한 우선권을 주장하며, 이의 전문이 본원에 참고로 포함된다.
서열 목록
본 출원은 ASCII 형식으로 전자적으로 제출된 서열 목록을 포함하며 이로써 그 전문이 참고로 포함된다. 2021년 11월 19일에 생성된 상기 ASCII 사본의 파일명은 50474-246WO2_Sequence_Listing_11_19_21_ST25이고 크기는 29,679바이트이다.
발명의 분야
본원은 SARS-CoV-2 스파이크 단백질과 원형질막 발현 숙주 세포 단백질 사이의 상호작용을 조절하는 단계를 포함하는 SARS-CoV-2 감염을 치료 또는 예방하는 방법, 및 이러한 상호작용의 조절인자를 식별하는 방법을 제공한다.
배경
코로나바이러스(CoV)는 외피에 스파이크 당단백질이 존재하기 때문에 전자 현미경에서 왕관과 같은 모양을 가진 양성 가닥 RNA 바이러스이다. 이들은 일반적인 감기에서 중동 호흡기 증후군(MERS CoV) 및 중증 급성 호흡기 증후군(SARS-CoV)과 같은 더 중증인 질병에 이르는 질병을 일으키는 바이러스들의 대형 계열이다.
"코로나바이러스 질병 2019"의 약자인 COVID-19는 이전에 사람에게서 확인되지 않았던 신종 코로나바이러스 균주(중증 급성 호흡기 증후군 코로나바이러스 2(SARS-CoV-2))에 의해 발생하며 2020년 2월 11일 세계보건기구(WHO)에 의해 새롭게 명명되었다. 설명할 수 없는 하기도 감염 사례의 전염병은 중국 후베이성에서 가장 큰 대도시 지역인 우한에서 처음 발견되었으며 2019년 12월 31일 중국의 WHO 국가 사무소에 보고되었다. 이후 2020년 3월 11일 WHO에서 팬데믹을 선언했다. WHO에 따르면 2020년 11월 16일 현재 전 세계적으로 5,400만 건 이상의 COVID-19 사례가 보고되었으며 132만 명 이상이 사망했다. 2021년 11월 16일 기준으로 전 세계적으로 2억 5300만 건 이상의 COVID-19 사례가 보고되었으며 500만 명이 넘는 사망자가 발생했다.
집중적인 연구 노력에도 불구하고, 부분적으로는 막 단백질 상호작용 연구를 위한 민감한 기술 부족으로 인해, SARS-CoV-2 유입 및 감염 개시를 매개하는 숙주 세포 수용체 및 세포 요인들에 대해 이해해야 할 부분이 많이 남아 있다. 이러한 제한된 이해로 인해 SARS-CoV-2 감염의 치료 및 예방에 치료적으로 효과적인 옵션이 부족했다.
대부분의 연구 및 약물 개발 노력은 코로나바이러스 진입에 관여하는 것으로 알려진 포유류 세포 표면 발현 단백질 안지오텐신 전환 효소 2(ACE2)에 초점을 맞추어 왔으나; 축적되고 있는 증거는 ACE2 발현 패턴으로 설명할 수 없는 SARS-CoV-2에 대한 다기관 향성(tropism)을 보여준다. 예를 들어, 연구에 따르면 SARS-CoV-2는 신경 조직을 감염시킬 수 있으며 SARS-CoV-1에 비해 환자의 비율이 높아 편두통, 후각 및 미각 기능 장애에서 의식 장애에 이르기까지 다양한 신경학적 증상을 보인다. SARS-CoV-2의 확장된 향성 및 전염성은 현재는 알려져있지 않은 추가 숙주 요인들(예: ACE2 발현 수준이 낮은 세포의 감염을 촉진하는 요인 또는 ACE2 독립적인 감염 경로와 관련된 요인)과의 상호작용 때문일 수 있다.
따라서 SARS CoV-2 스파이크 단백질의 새로운 상호 작용 파트너들을 식별하는 방법; 새로운 상호작용의 조절인자를 식별하는 방법; 및 이러한 상호작용의 조절인자를 사용하여 SARS-CoV-2 감염을 치료하거나 예방하는 방법에 대한 수요가 충족되지 않고 있다.
발명의 요약
한 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체를 치료하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 콘택틴-1(CNTN1) 길항제, 인터루킨 12 수용체 서브유닛 베타 1(IL12RB1) 길항제, 또는 인터루킨 1 수용체 부속 단백질 유사 2(IL1RAPL2) 길항제의 유효량을 개체에게 투여하는 단계를 포함한다.
한 양상에서, 본 발명은 개체의 세포에 대한 SARS-CoV-2 부착을 감소시키는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 개체에게 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량을 투여하는 단계를 포함한다.
한 양상에서, 투여하는 단계는 개체의 세포를 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량과 접촉시키는 단계를 포함한다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 개체에서 SARS-CoV-2 감염을 감소시키는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 개체에게 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량을 투여하는 단계를 포함한다.
일부 양상에서, (a) CNTN1 길항제는 CNTN1 및 SARS-CoV-2 스파이크(S) 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; 또는 (c) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제 부재 시의 감염에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 안티센스 올리고뉴클레오티드(ASO) 또는 짧은 간섭 RNA(siRNA)이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하여 CNTN1, IL12RB1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 이의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 수용체 결합 도메인(RBD)에 대한 CNTN1, Il12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 (a) 안지오텐신 전환 효소 2(ACE2) 및 CNTN1; (b) ACE2 및 IL12RB1; 또는 (c) ACE2 및 IL1RAPL2에 결합한다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체의 신경 조직의 이차 감염에 대한 예방 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량을 개체에게 투여하는 단계를 포함한다.
일부 양상에서, (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; 또는 (b) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 신경 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제 부재 시의 감염에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하여 CNTN1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 이의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1 또는 IL1RAPL2에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 (a) ACE2 및 CNTN1, (b) ACE2 및 IL1RAPL2, 또는 (c) CNTN1 및 IL1RAPL2에 결합한다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 이차 감염에 대한 예방 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 이러한 개체에게 IL12RB1 길항제의 유효량을 투여하는 단계를 포함한다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하여 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 IL12RB1에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 IL12RB1의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 IL12RB1의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 ACE2 및 IL12RB1에 결합한다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체의 폐의 이차 감염에 대한 예방 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제의 유효량을 개체에게 투여하는 단계를 포함한다.
일부 양상에서, (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; 또는 (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 개체에서 폐의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하여 CNTN1 및/또는 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1 또는 IL12RB1에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1 또는 IL12RB1의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1 또는 IL12RB1의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 (a) ACE2 및 CNTN1, (b) ACE2 및 IL12RB1, 또는 (c) CNTN1 및 IL12RB1에 결합한다.
일부 양상에서 개체는 COVID-19에 걸렸다. 일부 양상에서, 개체는 COVID-19 폐렴 또는 급성 호흡곤란 증후군(ARDS)에 걸렸다.
일부 양상에서, 상기 방법은 개체에게 적어도 하나의 추가 요법을 투여하는 단계를 추가로 포함한다. 일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 적어도 하나의 추가 요법 전에, 이와 동시에 또는 후에 개체에게 투여된다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법은 ACE2 길항제이다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법은 뉴로필린-2(NRP2) 길항제이다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법은 지지 치료 요법, 항바이러스 요법 또는 코르티코스테로이드 요법이다.
일부 양상에서, 지지 치료 요법은 산소 요법을 포함한다.
일부 양상에서, 항바이러스 요법은 알파-인터페론, 로피나비르, 리토나비르, 로피나비르/리토나비르, 렘데시비르, 리바비린, 하이드록시클로로퀸, 클로로퀸, 우미페노비르, 파비피라비르 또는 이들의 조합을 포함한다.
일부 양상에서, 코르티코스테로이드 요법은 프레드니손, 프레드니솔론, 메틸프레드니솔론, 메틸프레드니솔론 소듐 숙시네이트, 덱사메타손, 덱사메타손 트리암시놀론, 하이드로코르티손, 베타메타손 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 양상에서, 코르티코스테로이드 요법은 저용량 코르티코스테로이드 요법이다.
일부 양상에서, 이 방법은 표준 치료(SOC)에 비해 임상 결과에서 더 큰 개선을 달성한다.
일부 양상에서, 임상 결과는 24시간 동안 ≤2로 유지되는 국가 조기 경고 점수 2(NEWS2)로 정의되는 임상적 개선까지의 시간(TTCI)이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 기계적 환기의 발생률이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 중환자실(ICU) 체류의 발생률이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 ICU 체류 기간이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 사망까지의 시간, 기계적 환기, ICU 입원 또는 철회 중 먼저 발생하는 것으로 정의되는 임상 실패까지의 시간이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 병원 퇴원; 또는 정상 체온 및 호흡률, 대기 중 안정한 산소 포화도 또는 ≤ 2L의 보충 산소로 입증되는 퇴원 준비 상태까지의 시간이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 산소 보충 기간이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 승압제 사용의 발생률, 승압제 사용의 지속 기간, 체외막 산소화(ECMO)의 발생률, 투석 시작의 발생률, 15일차 또는 병원 퇴원일(둘 중 먼저 발생하는 것)의 SARS-CoV-2 바이러스 부하, 및 2차 세균 감염된 개체의 비율로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일부 양상에서, SOC와 비교하여 허용가능한 안전성 결과와 관련된다.
일부 양상에서, 안전성 결과는 이상 반응의 발생률 및 중증도; 이상 반응에 대한 국립 암 연구소의 공통 용어 기준(NCI CTCAE) v5.0에 따라 중증도가 결정된 이상 반응들의 발생률 및 중증도; 대상이 되는 활력 징후들의 기준선으로부터의 변화; 대상이 되는 임상 실험실 테스트 결과의 기준선으로부터의 변화로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일부 양상에서, SOC는 지지 요법, 하나 이상의 항바이러스제의 투여, 및/또는 하나 이상의 저용량 코르티코스테로이드의 투여를 포함한다.
일부 양상에서, 개체는 인간이다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 사이의 상호작용의 조절인자를 식별하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계; (b) CNTN1, IL12RB1, 또는 IL1RAPL2에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD를 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2와 접촉시키는 단계; 및 (c) CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 단백질의 결합을 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 후보 조절인자 부재 시의 결합에 비해 후보 조절인자 존재 시 결합의 증가 또는 감소는 후보 조절인자를 SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 사이의 상호작용 조절인자로 식별시킨다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질의 다운스트림 활성의 조절인자를 식별하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계; (b) CNTN1, IL12RB1, 또는 IL1RAPL2에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD를 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2와 접촉시키는 단계; 및 (c) SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 다운스트림 활성을 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 후보 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 후보 조절인자 존재 시의 다운스트림 활성의 변화는 후보 조절인자를 SARS-CoV-2 S 단백질의 다운스트림 활성의 조절인자로 식별시킨다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 CNTN1, IL12RB1, 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 조절인자를 식별하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계; (b) SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1, IL12RB1, 또는 IL1RAPL2의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2를 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD와 접촉시키는 단계; 및 (c) CNTN1, IL12RB1, 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성을 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 후보 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 후보 조절인자 존재 시의 다운스트림 활성의 변화는 후보 조절인자를 CNTN1, IL12RB1, 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 조절인자로 식별시킨다.
일부 양상에서, 결합의 증가 또는 감소는 표면 플라즈몬 공명, 생물층 간섭계 또는 효소 결합 면역흡착 분석법(ELISA)에 의해 측정 시 적어도 50%이다.
일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 억제제이다. 일부 양상에서, 다운스트림 활성의 변화는 다운스트림 활성의 양, 강도 또는 지속시간의 감소이다.
일부 양상에서, 조절인자는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합한다.
일부 양상에서, 다운스트림 활성은 SARS-CoV-2에 의한 세포의 감염이다. 일부 양상에서, 감염은 조절인자의 존재 시 감소된다. 일부 양상에서, 감염은 바이러스 감염 분석 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 유사형 입자를 사용한 바이러스 진입 분석에서 측정 시 40% 이상 감소된다.
일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다.
일부 양상에서, 조절인자는 CNTN1, IL12RB1, 또는 IL1RAPL2에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 사이의 상호작용의 단리된 조절인자를 특징으로 하며, 이러한 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질의 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 대한 결합을 조절인자 부재 시의 결합에 비해 상대적으로 감소시킨다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 단리된 조절인자를 특징으로 하며, 이러한 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성을 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 변화시킨다.
일부 양상에서, 결합의 감소는 표면 플라즈몬 공명, 생물층 간섭계 또는 효소 결합 면역흡착 분석법(ELISA)에 의해 측정 시 적어도 50%이다.
일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 억제제이다.
일부 양상에서, 다운스트림 활성의 변화는 다운스트림 활성의 양, 강도 또는 지속시간의 감소이다.
일부 양상에서, 조절인자는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다.
일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합한다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 (a) ACE2 및 CNTN1; (b) ACE2 및 IL12RB1; 또는 (c) ACE2 및 IL1RAPL2에 결합한다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체를 치료하기 위한 약제의 제조에 있어서 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 용도를 특징으로 한다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 개체의 세포에 대한 SARS-CoV-2 부착을 감소시키기 위한 약제의 제조에 있어서 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 용도를 특징으로 한다.
일부 양상에서, 약제는 개체의 세포를 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량과 접촉시킴으로써 투여되도록 조정된다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 개체의 SARS-CoV-2 감염을 감소시키기 위한 약제의 제조에 있어서 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 용도를 특징으로 한다.
일부 양상에서, (a) CNTN1 길항제는 CNTN1 및 SARS-CoV-2 스파이크(S) 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; 또는 (c) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제 부재 시의 감염에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 안티센스 올리고뉴클레오티드(ASO) 또는 짧은 간섭 RNA(siRNA)이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 CNTN1, IL12RB1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1, Il12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 (a) 안지오텐신 전환 효소 2(ACE2) 및 CNTN1; (b) ACE2 및 IL12RB1; 또는 (c) ACE2 및 IL1RAPL2에 결합한다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체의 신경 조직의 이차 감염에 대한 예방을 위한 약제의 제조에 있어서 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 용도를 특징으로 한다.
일부 양상에서, (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; 또는 (b) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 신경 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제 부재 시의 감염에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다.
일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하여 CNTN1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 이의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1 또는 IL1RAPL2에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 (a) ACE2 및 CNTN1, (b) ACE2 및 IL1RAPL2, 또는 (c) CNTN1 및 IL1RAPL2에 결합한다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 이차 감염에 대한 예방을 위한 약제의 제조에 있어서 IL12RB1 길항제의 용도를 특징으로 한다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하여 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 IL12RB1에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 IL12RB1의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 IL12RB1의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 ACE2 및 IL12RB1에 결합한다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체의 폐의 이차 감염에 대한 예방을 위한 약제의 제조에 있어서 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제의 용도를 특징으로 한다.
일부 양상에서, (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; 또는 (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 개체에서 폐의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하여 CNTN1 및/또는 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1 또는 IL12RB1에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1 또는 IL12RB1의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1 또는 IL12RB1의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 (a) ACE2 및 CNTN1, (b) ACE2 및 IL12RB1, 또는 (c) CNTN1 및 IL12RB1에 결합한다.
일부 양상에서 개체는 COVID-19에 걸렸다. 일부 양상에서, 개체는 COVID-19 폐렴 또는 급성 호흡곤란 증후군(ARDS)에 걸렸다.
일부 양상에서, 약제는 적어도 하나의 추가 요법과 함께 개체에게 투여되도록 조정된다. 일부 양상에서, 약제는 적어도 하나의 추가 요법 전에, 이와 동시에 또는 후에 개체에게 투여되도록 조정된다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법은 ACE2 길항제이다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법은 NRP2 길항제이다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법은 지지 치료 요법, 항바이러스 요법 또는 코르티코스테로이드 요법이다.
일부 양상에서, 지지 치료 요법은 산소 요법을 포함한다.
일부 양상에서, 항바이러스 요법은 알파-인터페론, 로피나비르, 리토나비르, 로피나비르/리토나비르, 렘데시비르, 리바비린, 하이드록시클로로퀸, 클로로퀸, 우미페노비르, 파비피라비르 또는 이들의 조합을 포함한다.
일부 양상에서, 코르티코스테로이드 요법은 프레드니손, 프레드니솔론, 메틸프레드니솔론, 메틸프레드니솔론 소듐 숙시네이트, 덱사메타손, 덱사메타손 트리암시놀론, 하이드로코르티손, 베타메타손 또는 이들의 조합을 포함한다.
일부 양상에서, 코르티코스테로이드 요법은 저용량 코르티코스테로이드 요법이다.
일부 양상에서, 치료는 SOC에 비해 임상 결과의 개선을 더 크게 달성한다.
일부 양상에서, 임상 결과는 24시간 동안 ≤2로 유지되는 NEWS2로 정의되는 TTCI이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 기계적 환기의 발생률이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 ICU 체류의 발생률이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 ICU 체류 기간이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 사망까지의 시간, 기계적 환기, ICU 입원 또는 철회 중 먼저 발생하는 것으로 정의되는 임상 실패까지의 시간이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 병원 퇴원; 또는 정상 체온 및 호흡률, 대기 중 안정한 산소 포화도 또는 ≤ 2L의 보충 산소로 입증되는 퇴원 준비 상태까지의 시간이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 산소 보충 기간이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 승압제 사용의 발생률, 승압제 사용의 지속 기간, ECMO의 발생률, 투석 시작의 발생률, 15일차 또는 병원 퇴원일(둘 중 먼저 발생하는 것)의 SARS-CoV-CoV-2 바이러스 부하, 및 2차 세균 감염된 개체의 비율로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일부 양상에서, 치료는 SOC에 비해 허용가능한 안전성 결과와 연관된다.
일부 양상에서, 안전성 결과는 이상 반응의 발생률 및 중증도; NCI CTCAE v5.0에 따라 중증도가 결정된 이상 반응들의 발생률 및 중증도; 대상이 되는 활력 징후들의 기준선으로부터의 변화; 대상이 되는 임상 실험실 테스트 결과의 기준선으로부터의 변화로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일부 양상에서, SOC는 지지 요법, 하나 이상의 항바이러스제의 투여, 및/또는 하나 이상의 저용량 코르티코스테로이드의 투여를 포함한다.
일부 양상에서, 개체는 인간이다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체의 치료에 사용하기 위한 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제를 특징으로 한다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 개체의 세포에 대한 SARS-CoV-2 부착을 감소시킴에 사용하기 위한, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제를 특징으로 한다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 세포를 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량과 접촉시킴으로써 투여된다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 개체의 SARS-CoV-2 감염을 감소시킴에 사용하기 위한, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제를 특징으로 한다.
일부 양상에서, (a) CNTN1 길항제는 CNTN1 및 SARS-CoV-2 스파이크(S) 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; 또는 (c) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제 부재 시의 감염에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 안티센스 올리고뉴클레오티드(ASO) 또는 짧은 간섭 RNA(siRNA)이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 CNTN1, IL12RB1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 수용체 결합 도메인(RBD)에 대한 CNTN1, Il12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 (a) 안지오텐신 전환 효소 2(ACE2) 및 CNTN1; (b) ACE2 및 IL12RB1; 또는 (c) ACE2 및 IL1RAPL2에 결합한다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체의 신경 조직의 이차 감염에 대한 예방에 사용하기 위한 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제를 특징으로 한다.
일부 양상에서, (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; 또는 (b) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 신경 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제 부재 시의 감염에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하여 CNTN1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 이의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1 또는 IL1RAPL2에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 (a) ACE2 및 CNTN1, (b) ACE2 및 IL1RAPL2, 또는 (c) CNTN1 및 IL1RAPL2에 결합한다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 이차 감염에 대한 예방에 사용하기 위한 IL12RB1 길항제를 특징으로 한다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하여 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 IL12RB1에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 IL12RB1의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 IL12RB1의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 ACE2 및 IL12RB1에 결합한다.
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체의 폐의 이차 감염에 대한 예방에 사용하기 위한 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제를 특징으로 한다.
일부 양상에서, (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; 또는 (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 개체에서 폐의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하여 CNTN1 및/또는 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1 또는 IL12RB1에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1 또는 IL12RB1의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1 또는 IL12RB1의 결합을 억제한다.
일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다.
일부 양상에서, 이중특이성 항체는 (a) ACE2 및 CNTN1, (b) ACE2 및 IL12RB1, 또는 (c) CNTN1 및 IL12RB1에 결합한다.
일부 양상에서 개체는 COVID-19에 걸렸다.
일부 양상에서, 개체는 COVID-19 폐렴 또는 급성 호흡곤란 증후군(ARDS)에 걸렸다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법이 개체에게 투여될 것이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 적어도 하나의 추가 요법 전에, 이와 동시에 또는 후에 개체에게 투여될 것이다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법은 ACE2 길항제이다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법은 NRP2 길항제이다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법은 지지 치료 요법, 항바이러스 요법 또는 코르티코스테로이드 요법이다.
일부 양상에서, 지지 치료 요법은 산소 요법을 포함한다.
일부 양상에서, 항바이러스 요법은 알파-인터페론, 로피나비르, 리토나비르, 로피나비르/리토나비르, 렘데시비르, 리바비린, 하이드록시클로로퀸, 클로로퀸, 우미페노비르, 파비피라비르 또는 이들의 조합을 포함한다.
일부 양상에서, 코르티코스테로이드 요법은 프레드니손, 프레드니솔론, 메틸프레드니솔론, 메틸프레드니솔론 소듐 숙시네이트, 덱사메타손, 덱사메타손 트리암시놀론, 하이드로코르티손, 베타메타손 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 양상에서, 코르티코스테로이드 요법은 저용량 코르티코스테로이드 요법이다.
일부 양상에서, 상기 사용은 SOC에 비해 임상 결과의 개선을 더 크게 달성한다.
일부 양상에서, 임상 결과는 24시간 동안 ≤2로 유지되는 NEWS2로 정의되는 TTCI이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 기계적 환기의 발생률이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 ICU 체류의 발생률이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 ICU 체류 기간이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 사망까지의 시간, 기계적 환기, ICU 입원 또는 철회 중 먼저 발생하는 것으로 정의되는 임상 실패까지의 시간이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 병원 퇴원; 또는 정상 체온 및 호흡률, 대기 중 안정한 산소 포화도 또는 ≤ 2L의 보충 산소로 입증되는 퇴원 준비 상태까지의 시간이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 산소 보충 기간이다.
일부 양상에서, 임상 결과는 승압제 사용의 발생률, 승압제 사용의 지속 기간, ECMO의 발생률, 투석 시작의 발생률, 15일차 또는 병원 퇴원일(둘 중 먼저 발생하는 것)의 SARS-CoV-CoV-2 바이러스 부하, 및 2차 세균 감염된 개체의 비율로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일부 양상에서, 상기 사용은 SOC와 비교하여 허용가능한 안전성 결과와 관련된다.
일부 양상에서, 안전성 결과는 이상 반응의 발생률 및 중증도; NCI CTCAE v5.0에 따라 중증도가 결정된 이상 반응들의 발생률 및 중증도; 대상이 되는 활력 징후들의 기준선으로부터의 변화; 대상이 되는 임상 실험실 테스트 결과의 기준선으로부터의 변화로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일부 양상에서, SOC는 지지 요법, 하나 이상의 항바이러스제의 투여, 및/또는 하나 이상의 저용량 코르티코스테로이드의 투여를 포함한다.
일부 양상에서, 개체는 인간이다.
도면의 간단한 설명
도 1A는 PD-1 또는 PD-2를 일시적으로 발현하는 세포의 표면에 결합된 형광 표지된 재조합 단량체 엑토도메인(단량체) 또는 형광 표지된 사량체 엑토도메인(사량체)으로 발현된 PD-L1의 형광 신호를 나타내는 일련의 대표적인 현미경 사진 및 명시된 사량체 또는 단량체 농도에서 해당 분석에서 정규화된 형광 강도의 정량화를 보여주는 한 쌍의 다이어그램(상단)이다.
도 1B는 CD96, TIGIT, 또는 CD226를 일시적으로 발현하는 세포의 표면에 결합된 형광 표지된 재조합 단량체 엑토도메인(단량체) 또는 형광 표지된 사량체 엑토도메인(사량체)으로 발현된 PVR의 형광 신호를 나타내는 일련의 대표적인 현미경 사진 및 명시된 사량체 또는 단량체 농도에서 해당 분석에서 정규화된 형광 강도의 정량화를 보여주는 다이어그램(상단)이다.
도 1C는 태그가 없는 전장 막횡단 단백질 및, 당단백질 D(gD) 태그 및 글리코실포스파티딜이노시톨(GPI) 링커(gD-GPI 태그)에 융합된 이러한 막횡단 단백질 엑토도메인을 포함하는 구조체를 보여주는 개략도이다.
도 1D는 수용체-리간드 발견을 위한 자동화된 세포 기반 플랫폼의 설계를 보여주는 개략도이다. (1)은 gD-GPI 태그에 융합된 엑토도메인으로서 발현되는, 약 1,200개의 고유한 STM 수용체와 선택된 이소형(isoform)으로 구성된 라이브러리(STM 라이브러리)를 보여준다. (2)는 대표적인 쿼리 단백질을 보여주는데, 이는 재조합 엑토도메인으로서 발현되며 비오티닐화되어 있으며, 증가된 결합 결합력을 위해 형광 스트렙타비딘(SA)을 사용하여 사량체화된다. (3)은 웰들을 포함하는 플레이트를 보여주는데, 여기에서 STM 라이브러리의 gD-GPI-태그가 있는 엑토도메인은 포유동물 세포의 표면에서 발현되고 사량체화된 쿼리 단백질과 접촉된다. 쿼리 단백질 사량체의 세포 표면에 대한 결합은 형광 신호를 측정함으로써 검출되었다. 개별 웰의 이미지는 고함량 현미경을 사용하여 획득한다(4). 형광 신호 강도는 각 이미지에 대해 계산되며, 원형질막에 발현된 각 수용체에 대한 쿼리 단백질 결합을 나타낸다(5). 데이터 분석 및 히트 콜링(hit calling) 후, 표면 플라즈몬 공명과 같은 직교 기술을 사용하여 새로운 상호작용인자가 확인된다(6).
도 1E는 STM 라이브러리의 각각의 단백질에 대한, 사량체화된 엑토도메인으로 발현된 수용체 B7-H3의 결합에 관한 분석의 2번의 반복실험(replicates)을 보여주는 교차 플롯이다. 각 원은 라이브러리의 고유한 수용체에 결합하는 쿼리 단백질을 나타낸다. 고유한 고득점 히트는 빨간색으로 표시된다. 회색으로 표시된 히트는 경험적으로 결정된 비특이적 결합제이다.
도 1F는 STM 라이브러리의 각각의 단백질에 대한, 사량체화된 엑토도메인으로 발현된 분비 인자 GDF15의 결합에 관한 분석의 2번의 반복실험을 보여주는 교차 플롯이다. 각 원은 라이브러리의 고유한 수용체에 결합하는 쿼리 단백질을 나타낸다. 고유한 고득점 히트는 빨간색으로 표시된다. 회색으로 표시된 히트는 경험적으로 결정된 비특이적 결합제이다.
도 2A는 STM 라이브러리의 각각의 단백질에 대한, 사량체화된 엑토도메인으로 발현된, 중증 급성 호흡기 증후군 코로나바이러스 2(SARS-CoV-2) 스파이크 단백질 수용체 결합 도메인(RBD)의 결합에 관한 분석의 2번의 반복실험을 보여주는 교차 플롯이다.
각 원은 라이브러리의 고유한 수용체에 결합하는 쿼리 단백질을 나타낸다. 고유한 고득점 히트는 빨간색으로 표시된다. ACE2, IL12RB1, IL1RAPL2, 콘택틴-1(CNTN1) 및 뉴로필린-2(NRP2)가 고득점 히트로 확인되었다.
도 2B는 STM 라이브러리의 각각의 단백질에 대한, 사량체화된 엑토도메인으로 발현된 SARS-CoV-1 RBD의 결합에 관한 분석의 2번의 반복실험을 보여주는 교차 플롯이다. 각 원은 라이브러리의 고유한 수용체에 결합하는 쿼리 단백질을 나타낸다. 고유한 고득점 히트는 빨간색으로 표시된다. ACE2는 고득점 히트로서 식별되었다.
도 2C는 전장 ACE2, 전장 IL12RB1, gD-GPI에 융합된 엑토도메인으로 발현된 IL12RB1, gD-GPI에 융합된 엑토도메인으로 발현된 CNTN1, 전장 IL1RAPL2, 전장 NRP2, 및 gD-GPI에 융합된 엑토도메인으로 발현된 NRP2를 발현하는 세포 표면에 결합된, 형광 표지된 사량체 엑토도메인으로서 발현된, SARS-CoV-2 스파이크 단백질(Cov-2 RBD)을 보여주는 일련의 대표적인 면역형광 현미경사진이다. 비형질감염 세포는 대조군으로 표시된다. 세포를 50 nM 농도에서 RBD 사량체와 접촉시켰다. 빨간색: RBD 사량체. 파란색: 핵. 스케일 바 = 50 μM.
도 2D는 전장 ACE2, 전장 IL12RB1, gD-GPI에 융합된 엑토도메인으로 발현된 IL12RB1, gD-GPI에 융합된 엑토도메인으로 발현된 CNTN1, 전장 IL1RAPL2, 전장 NRP2, 및 gD-GPI에 융합된 엑토도메인으로 발현된 NRP2를 발현하는 세포 표면에 결합된, 형광 표지된 사량체 엑토도메인으로서 발현된, SARS-CoV-1 스파이크 단백질(Cov-1 RBD)을 보여주는 일련의 대표적인 면역형광 현미경사진이다. 비형질감염 세포는 대조군으로 표시된다. 세포를 50 nM 농도에서 RBD 사량체와 접촉시켰다. 빨간색: RBD 사량체. 파란색: 핵. 스케일 바 = 50 μM.
도 2E는 ACE2, CNTN1, IL1RAPL2 또는 IL12RB1에 대한 Cov-1 RBD(회색) 또는 Cov-2 RBD(빨간색)의 결합을 보여주는 일련의 표면 플라즈몬 공명(SPR)이다. RBD 단백질을 센서 칩에 고정시켰고 표시된 결합 파트너들은 가용성 분석물로 사용되는 재조합 Fc 태그가 있는 단백질로서 500nM 농도로 제공되었다. IL12RB1에 대한 결합을 테스트하기 위해, 비오티닐화된 RBD 단백질을 스트렙타비딘 센서에 포획하고 생물층 간섭계를 사용하여 가용성 IL21RB1-Fc에 대한 결합을 분석했다.
도 2F는 전장 ACE2, 전장 IL12RB1, gD-GPI에 융합된 엑토도메인으로 발현된 CNTN1, 전장 IL1RAPL2, 및 전장 NRP2를 발현하는 세포 표면에 결합된, 형광 표지된 사량체로서 발현된, SARS-CoV-1 스파이크 삼량체(Cov-1 삼량체)를 보여주는 일련의 대표적인 면역형광 현미경사진이다. 비형질감염 세포는 대조군으로 표시된다. 세포를 25 nM 농도에서 RBD 사량체와 접촉시켰다. 빨간색: RBD 사량체. 파란색: 핵. 스케일 바 = 50 μM.
도 3A는 인간 조직 전반에 걸친 SARS CoV-2 스파이크 결합 파트너들의 RNA 발현을 보여주는 도트 플롯이다(Human Protein Atlas사의 RNAseq 데이터). 정규화된 발현 수준은 점의 크기로 표시된다.
도 3B는 건강한 개체의 36가지 상이한 조직 유형의 단일 세포(sc) RNAseq 데이터에서 ACE2 및 추가적인 스파이크 단백질 수용체 IL12RB1, IL1RAPL2, NRP2 및 CNTN1의 발현을 나타내는 도트 플롯이다. scRNAseq 데이터는 GSE13455로부터 얻었다. 발현 수준은 점의 크기로 표시된다.
도 3C는 표시된 세포 유형에서 ACE2 및 CNTN1의 발현 수준을 나타내는 버블 플롯이다. N=26. 버블의 크기는 수용체를 발현하는 세포의 수를 나타낸다. 버블의 크기는 스파이크 단백질 수용체를 발현하는 세포의 수를 나타낸다. scRNAseq 데이터는 GSE139522로부터 얻었다.　
도 3D는 표시된 세포 유형에서 ACE2 및 NRP2의 발현 수준을 나타내는 버블 플롯이다. N=26. 버블의 크기는 수용체를 발현하는 세포의 수를 나타낸다. 버블의 크기는 스파이크 단백질 수용체를 발현하는 세포의 수를 나타낸다. scRNAseq 데이터는 GSE139522로부터 얻었다.　
도 3E는
건강한 개체 및 COVID-19 환자(n = 양성 430명, 음성 54명)의 비인두에서 ACE2, CNTN1, NRP2 및 IL12RB1의 정규화된 발현 수준을 바이러스 로드(음성(건강한 개체, 저, 중, 또는 고) 별로 보여주는 일련의 바이올린 플롯이다. 각 점은 개별 샘플을 나타낸다. 저, 중 및 고 바이러스 로드 사이의 통계적 유의도은 Mann Whitney U 테스트로 계산된다, *p < 0.05, **p < 0.01, *** p < 0.001. NS, 유의하지 않음. RNAseq 데이터는 GSE152075로부터 얻었다.
도 3F는 맥락총의 서로 다른 세포 클러스터들에서 NRP2의 발현을 보여주는 일련의 바이올린 플롯(상단 패널)과 맥락총에서 수집된 각 세포 유형에서 비-바이러스 및 COVID-19 감염 개체들 사이의 NRP2의 차등 유전자 발현을 보여주는 일련의 분할 바이올린 플롯(하단 패널)이다. *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001. NS, 유의하지 않음.　
도 3G는 뇌 실질의 서로 다른 세포 클러스터들에서 NRP2의 발현을 보여주는 일련의 바이올린 플롯(상단 패널)과 뇌 실질에서 수집된 각 세포 유형에서 비-바이러스 및 COVID-19 감염 개체들 사이의 NRP2의 차등 유전자 발현을 보여주는 일련의 분할 바이올린 플롯(하단 패널)이다. *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001. NS, 유의하지 않음.　
도 3H는 맥락총의 서로 다른 세포 클러스터들에서 CNTN1의 발현을 보여주는 일련의 바이올린 플롯(상단 패널)과 맥락총에서 수집된 각 세포 유형에서 비-바이러스 및 COVID-19 감염 개체들 사이의 CNTN1의 차등 유전자 발현을 보여주는 일련의 분할 바이올린 플롯(하단 패널)이다. *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001. NS, 유의하지 않음.　
도 3I는 뇌 실질의 서로 다른 세포 클러스터들에서 CNTN1의 발현을 보여주는 일련의 바이올린 플롯(상단 패널)과 뇌 실질에서 수집된 각 세포 유형에서 비-바이러스 및 COVID-19 감염 개체들 사이의 CNTN1의 차등 유전자 발현을 보여주는 일련의 분할 바이올린 플롯(하단 패널)이다. *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001. NS, 유의하지 않음.　
도 4A는 대조군 벡터 또는 SARS CoV-2 RBD 수용체 ACE2, CNTN1, NRP1 또는 NRP2를 일시적으로 발현하는 HEK/293T 세포의 SARS CoV-2 유사형 입자 감염을 보여주는 일련의 대표적인 현미경 사진 및 감염의 정량화를 보여주는 막대 그래프이다. 파란색 막대는 SARS CoV-2 유사형 입자의 정량화를 보여준다. 회색 막대는 대조군으로 사용된 수포성 구내염 바이러스 G(VSV-G) 유사형 활성을 보여준다. 데이터는 ACE2 발현 세포에서 SARS CoV-2 및 VSV-G 입자의 각각의 감염에 대해 정규화되었다. 감염된 세포는 녹색으로 나타내고; 핵은 파란색으로 도시된다. 스케일 바 = 200 μm. 이원 ANOVA, 다중 비교를 위해 Sidak 교정됨; *p<0.05, **p< 0.01, ***p<0.001. NS, 유의하지 않음.
도 4B는 대조군 벡터 또는 SARS CoV-2 RBD 수용체 ACE2 또는 ACE2 및 TMPRSS2를 일시적으로 발현하고, CNTN1, NRP1 및 NRP2로 형질감염된 HEK/293T 세포의 SARS CoV-2 유사형 입자 감염을 보여주는 일련의 대표적인 현미경 사진 및 감염의 정량화를 보여주는 막대 그래프이다. 파란색 막대는 SARS CoV-2 유사형 입자의 정량화를 보여준다. 회색 막대는 대조군으로 사용된 VSV-G 유사형 활성을 보여준다. 데이터는 ACE2 발현 또는 ACE2+TMPRSS2 발현 세포에서의 감염 각각에 대해 정규화되었다. 감염된 세포는 녹색으로 나타내고; 핵은 파란색으로 도시된다. 스케일 바 = 200 μm. 이원 ANOVA, 다중 비교를 위해 Sidak 교정됨; *p<0.05, **p< 0.01, ***p<0.001. NS, 유의하지 않음.
도 5는 검출용 항-gD 항체를 사용하여 측정된 엑토도메인-gD-GPI 라이브러리의 구성원에 대한 표면 발현의 정량화(세포 별 형광 강도)를 나타내는 그래프이다. 검출할 수 없는(발현인자 없음), 저 발현인자, 중 발현인자 및 고 발현인자에 대한 표면 염색의 대표적인 이미지를 보여준다. 점선은 서로 다른 발현 수준에 대한 임의의 컷오프를 나타낸다. 발현은 2개의 독립적인 분석을 대표한다.
도 6A는 gD-GPI-태그가 있는 엑토도메인으로서 발현된 NRP1, NRP2 또는 IL1RAPL2를 발현하는 세포에 대한 SARS CoV-1 RBD 결합을 보여주는 일련의 대표적인 면역형광 현미경사진이다. RBD 단백질은 비오티닐화 및 사량체화되었고, 세포 표면에 대한 결합은 면역형광으로 측정되었다(결합; 빨간색으로 표시). 항-gD 항체를 이용하여 원형질막 상에서의 RBD 결합 파트너의 발현을 분석하였다(항-gD; 녹색으로 표시). 핵은 파란색으로 나타낸다. 이미지는 50nM 농도에서 RBD 사량체 결합을 보여준다. 스케일 바 = 50 μm.
도 6B는 gD-GPI-태그가 있는 엑토도메인으로서 발현된 NRP1, NRP2 또는 IL1RAPL2를 발현하는 세포에 대한 SARS CoV-2 RBD 결합을 보여주는 일련의 대표적인 면역형광 현미경사진이다. RBD 단백질은 비오티닐화 및 사량체화되었고, 세포 표면에 대한 결합은 면역형광으로 측정되었다(결합; 빨간색으로 표시). 항-gD 항체를 이용하여 원형질막 상에서의 RBD 결합 파트너의 발현을 분석하였다(항-gD; 녹색으로 표시). 핵은 파란색으로 나타낸다. 이미지는 50nM 농도에서 RBD 사량체 결합을 보여준다. 스케일 바 = 50 μm.
도 7A는 n=4명의 개체로부터 얻은 28,726개의 조합된 후각 및 기도 점막 세포로부터 얻은 유전자 발현 데이터를 나타내는 UMAP(Uniform Manifold Approximation and Projection) 차원 축소 플롯이다. 세포 클러스터 표현형은 색상 키(key) 범례에 표시된다. scRNAseq 데이터는 GSE139522로부터 얻었다.
도 7B는 도 7A의 scRNAseq 데이터 세트에서 ACE2(파란색) 및 CNTN1(빨간색)의 유전자 발현을 나타내는 UMAP 차원 축소 플롯이다.
도 7C는 도 7A의 scRNAseq 데이터 세트에서 ACE2(파란색) 및 NRP2(녹색)의 유전자 발현을 나타내는 UMAP 차원 축소 플롯이다.
도 7D는 도 7A의 scRNAseq 데이터 세트에서 ACE2(파란색) 및 IL12RB1(마젠타색)의 유전자 발현을 나타내는 UMAP 차원 축소 플롯이다.
도 7E는 도 7A의 scRNAseq 데이터 세트에서 ACE2(파란색) 및 IL1RAPL2(주황색)의 유전자 발현을 나타내는 UMAP 차원 축소 플롯이다.
도 7F는 표시된 세포 유형에서 ACE2 및 IL12RB1의 발현 수준을 나타내는 버블 플롯이다. N=26. 버블의 크기는 수용체를 발현하는 세포의 수를 나타낸다. 버블의 크기는 스파이크 단백질 수용체를 발현하는 세포의 수를 나타낸다. scRNAseq 데이터는 GSE139522로부터 얻었다.　
도 7G는 표시된 세포 유형에서 ACE2 및 IL1RAPL2의 발현 수준을 나타내는 버블 플롯이다. N=26. 버블의 크기는 수용체를 발현하는 세포의 수를 나타낸다. 버블의 크기는 스파이크 단백질 수용체를 발현하는 세포의 수를 나타낸다. scRNAseq 데이터는 GSE139522로부터 얻었다.
도 8A는 SARS-CoV-2 감염개체(430명) 또는 SARS-CoV-2 음성인 개체(54명)의 연령을 보여주는 일련의 바이올린 플롯이다. 각 점은 개별 샘플을 나타낸다. 통계적 유의성은 Mann Whitney U 검정으로 계산된다, **p<0.01.
도 8B는 삼분위수 연령별로 층화된 SARS-CoV-2 양성 및 음성 샘플에서 ACE2, CNTN1, IL12RB1, IL1RAPL2 및 NRP2의 발현 수준을 나타내는 일련의 바이올린 플롯이다. Q1: 2-45세; Q2: 46-64세; Q3: 65-90세 이상. 각 점은 개별 샘플을 나타낸다. 통계적 유의성은 Mann Whitney U 검정에 의해 계산된다, *p < 0.05, ***p < 0.001, NS, 유의하지 않음. RNAseq 데이터는 GSE152075로부터 얻었다.
도 9A는 맥락총에서 7개 세포 유형에 걸친 24,072개의 핵으로부터 얻은 유전자 발현 데이터를 보여주는 일련의 UMAP 차원 축소 플롯이다. 단일 핵 RNAseq 데이터는 Yang 외, bioRxiv, doi.org/10.1101/2020.10.22, 2020에서 입수했다. 세포 클러스터 표현형은 색상 키 범례에 표시된다. 맥락총의 ACE2(파란색) 및 (위에서 아래로) CNTN1, NRP2, IL12RB1 및 IL1RAPL2의 UMAPS가 표시된다.
도 9B는 피질 실질에서 8개 세포 유형에 걸친 23,626개의 핵으로부터 얻은 유전자 발현 데이터를 보여주는 일련의 UMAP 차원 축소 플롯이다. 단일 핵 RNAseq 데이터는 Yang 외, bioRxiv, doi.org/10.1101/2020.10.22, 2020에서 입수했다. 세포 클러스터 표현형은 색상 키 범례에 표시된다. 피질 실질 조직의 ACE2(파란색) 및 (위에서 아래로) CNTN1, NRP2, IL12RB1 및 IL1RAPL2의 UMAPS가 표시된다.
도 9C는 표시된 맥락총 조직으로부터 얻은 상이한 세포 클러스터에서 (위에서 아래로) ACE2, NRP2, CNTN1, IL12RB1 및 IL1RAPL2의 발현 수준을 나타내는 일련의 바이올린 플롯이다.
도 9D는 표시된 피질 실질 조직으로부터 얻은 상이한 세포 클러스터에서 (위에서 아래로) ACE2, NRP2, CNTN1, IL12RB1 및 IL1RAPL2의 발현 수준을 보여주는 일련의 바이올린 플롯이다.
도 10A는 대조군 벡터 또는 SARS CoV-2 RBD 수용체 ACE2, IL12RB1, 또는 IL1RAPL2를 일시적으로 발현하는 HEK/293T 세포의 SARS CoV-2 유사형 입자 감염을 보여주는 일련의 대표적인 현미경 사진 및 막대 그래프이다. 파란색 막대는 SARS CoV-2 유사형 입자의 정량화를 보여준다. 회색 막대는 대조군으로 사용된 VSV-G 유사형 활성을 보여준다. 데이터는 ACE2 발현 세포에서 SARS CoV-2 및 VSV-G 입자의 각각의 감염 수준에 대해 정규화되었다. 감염된 세포는 녹색으로 나타내고; 핵은 파란색으로 도시된다. 스케일 바 = 200 μm. 이원 ANOVA, 다중 비교를 위해 Sidak 교정됨; *p<0.05, **p< 0.01, ***p<0.001. NS, 유의하지 않음.
도 10B는 ACE2 또는 ACE2와 TMPRSS2를 일시적으로 발현하고 IL12RB1 또는 IL1RAPL2로 형질감염된 HEK/293T 세포의 SARS CoV-2 유사형 입자 감염을 보여주는 일련의 대표적인 현미경 사진 및 막대 그래프이다. 파란색 막대는 SARS CoV-2 유사형 입자의 정량화를 보여준다. 회색 막대는 대조군으로 사용된 VSV-G 유사형 활성을 보여준다. 데이터는 ACE2 발현 또는 ACE2+TMPRSS2 발현 세포에서의 각각의 감염 수준에 대해 정규화되었다. 감염된 세포는 녹색으로 나타내고; 핵은 파란색으로 도시된다. 스케일 바 = 200 μm. 이원 ANOVA, 다중 비교를 위해 Sidak 교정됨; *p<0.05, **p< 0.01, ***p<0.001. NS, 유의하지 않음.
발명의 상세한 설명
I. 정의
달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 기술 용어, 표기법 및 기타 과학 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 일반적으로 이해하는 의미를 갖는 것으로 한다. 일부 경우에, 일반적으로 이해되는 의미를 갖는 용어는 명확성 및/또는 용이한 참조를 위해 본원에 정의되며, 본원에 이러한 정의를 포함하는 것이 당업계에서 일반적으로 이해되는 것과 실질적 차이를 나타내는 것으로 해석되어서는 안 된다.
본원에 사용된 용어 "약"은 기술 분야의 숙련된 기술자에게 널리 공지된 바와 같이, 각각의 값에 대한 통상적인 오차 범위를 나타낸다. 본원의 값 또는 매개변수에 대한 "약"의 지칭은 그 값 또는 매개변수 그 자체(per se)에 관한 양상들을 포함 (및 설명)한다.
본원에서 사용되는, 단수 형태 "하나(a, an)", 및 "그것(the)"은 문맥에서 달리 분명히 지시하지 않는 한 복수 언급을 포함한다. 예를 들어, "단리된 펩티드"에 대한 언급은 하나 이상의 단리된 펩티드를 의미한다.
본 명세서 및 청구범위 전반에 걸쳐, "포함한다(comprise)"라는 단어 또는 "포함하는(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"과 같은 변형은 명시된 정수 또는 정수 그룹을 포함하지만, 다른 정수 또는 정수 그룹을 배제하지 않는다는 것을 의미하는 것으로 이해될 것이다.
"코로나바이러스"는 포유류(예: 인간)를 감염시키고 호흡기 감염을 일으키는 바이러스이다. 호흡기를 감염시켜 인간의 호흡기 질환(예: 폐렴)을 일으킬 수 있는 코로나바이러스에는 중동 호흡기 증후군(MERS)을 유발하는 베타 코로나바이러스, 중증 급성호흡기 증후군(SARS)을 유발하는 베타 코로나바이러스 및 COVID-19를 유발하는 SARS-CoV-2 바이러스가 포함되나 이에 제한되는 것은 아니다. SARS-CoV-2 바이러스는 추가로 이차 감염(예: 신경계 조직, 면역 세포 및/또는 림프 조직의 감염)을 유발할 수 있다.
"COVID-19"는 SARS-CoV-2 감염으로 인한 질병을 지칭하며, 일반적으로 열, 기침 및 숨가쁨이 특징이며 폐렴 및 호흡 부전으로 진행될 수 있다. COVID-19 질병은 2019년 12월 중국 우한에서 처음 확인되었다. 한 실시형태에서, COVID-19 환자는 SARS-CoV-2 환자들의 표본(예: 호흡기, 혈액, 소변, 대변, 기타 체액 표본)의 양성 중합효소 연쇄 반응(PCR) 테스트(예: 실시간 PCT, RT-PCT 테스트)에 의해 확인된다. 한 실시형태에서, 환자는, 예를 들어, 면역조직화학(IHC), 효소 결합 면역흡착 분석(ELISA) 등에 의해 결정된 SARS-CoV-2 특이적 항체(예: IgG 및/또는 IgM 항체)를 갖는다. COVID-19의 동의어에는 "신종 코로나바이러스", "2019 신종 코로나바이러스" 및 "2019-nCoV"가 포함되나 이에 제한되지 않는다.
본원의 목적상 "염증"은 국소 혈류의 증가, 백혈구 이동 및 화학적 독소의 방출로 표시되는 감염에 대한 면역학적 방어를 지칭한다. 염증은 신체가 감염으로부터 자신을 보호하기 위해 사용하는 한 가지 방법이다. 염증의 임상적 특징에는 발적, 열, 부종, 통증 및 신체 부위의 기능 상실이 포함된다. 전신적으로 염증은 열, 관절 및 근육통, 장기 기능장애 및 불쾌감을 유발할 수 있다.
"폐렴"은 한쪽 또는 양쪽 폐의 염증을 지칭하며 폐 염증 부위가 밀집되어 있다. 일부 양상에서, 폐렴은 바이러스 감염으로 인한 것이다. 폐렴의 증상으로는 열, 오한, 가래를 동반한 기침, 흉통, 숨가쁨 등이 있다.　한 양상에서, 폐렴은 흉부 X선 또는 컴퓨터 단층촬영(CT 스캔)에 의해 확인되었다.　
"중증 폐렴"은 심장, 신장 또는 순환계가 쇠약해질 위험이 있거나 폐가 더 이상 충분한 산소를 섭취할 수 없어 급성 호흡 곤란 증후군(ARDS)이 발생하는 폐렴을 말한다. 중증 폐렴 환자는 일반적으로 입원하며 중환자실(ICU)에 입원할 수 있다. 전형적으로, 환자는 중증 호흡곤란(severe dyspnea), 호흡곤란(respiratory distress), 빈호흡(> 30회/분) 및 저산소증(선택적으로 열을 동반함)을 갖는다. 청색증은 소아에서 발생할 수 있다. 이 정의에서 진단은 임상적이며 방사선 영상은 합병증을 배제하기 위해 사용된다. 한 양상에서, 중증 폐렴 환자는 말초 모세혈관 산소 포화도(SpO2)에 의해 결정된 손상된 폐 기능을 갖는다. 한 양상에서, 중증 폐렴 환자는 흡입 산소 부분압에 대한 동맥 산소 분압의 비율(PaO2/FiO2)에 의해 결정시 손상된 폐 기능을 갖는다. 한 양상에서, 중증 폐렴 환자는 SpO2가 *?*93%이다. 한 양상에서, 중증 폐렴 환자는 PaO2/FiO2가 < 300 mmHg(선택적으로 PaO2/FiO2 x [대기압(mmHg)/760]에 기초하여 높은 고도 지역에 대해 조정됨)를 갖는다. 한 양상에서, 환자는 호흡 곤란(RR ≥30회 호흡/분)을 갖는다. 한 양상에서, 환자는 폐 영상에서 > 50% 병변을 갖는다.
"위독성(critical) 폐렴"은 호흡 부전, 쇼크 및/또는 장기가 발생한 중증 폐렴 환자를 지칭한다. 한 양상에서, 위독성 폐렴 환자는 기계적 환기를 필요로 한다.
"경증 폐렴"은 미열, 기침(건조함), 인후통, 코막힘, 권태감, 두통, 근육통 또는 불쾌감을 비롯한, 상기도 바이러스 감염 증상들을 나타낸다. 호흡곤란과 같은 더 심각한 질병의 징후와 증상은 나타나지 않는다..　
"중등도 폐렴"은 중증 폐렴의 징후 없이 기침과 숨가쁨(또는 어린이의 빈호흡)과 같은 호흡기 증상이 나타난다. 중등도 폐렴 환자는 병원에 있을 수 있지만 ICU나 인공호흡기는 없다.
"급성 호흡기 질환 증후군" 또는 "ARDS"는 충분한 산소가 폐와 혈액 내부에 도달하는 것을 막는, 생명을 위협하는 폐 병태를 지칭한다. 한 실시형태에서, ARDS의 진단은 다음 기준에 기초하여 이루어진다: 급성으로 발병한, 비 심장 기원의 흉부 방사선사진 상의 양측 폐 침윤, 및 < 300 mmHg의 PaO/FiO 비율. 한 실시형태에서, ARDS는 200 내지 300mmHg의 PaO2/FiO2를 특징으로 하는 "경증 ARDS"이다. 한 실시형태에서, ARDS는 100 내지 200mmHg의 PaO2/FiO2를 특징으로 하는 "중등도 ARDS"이다. 한 실시형태에서, ARDS는 PaO2/FiO2 < 100 mmHg를 특징으로 하는 "중증 ARDS"이다.
"바이러스성 폐렴"은 하나 이상의 바이러스가 환자에게 유입되어 발생하는 폐렴을 지칭한다. 한 양상에서, 바이러스는 DNA 바이러스이다. 한 양상에서, 바이러스는 RNA 바이러스이다. 본원에서 고려되는 바이러스성 폐렴을 유발하는 바이러스의 예는, 특히, 인간 면역결핍 바이러스(HIV), B형 간염 바이러스, C형 간염 바이러스, 인플루엔자 바이러스(H1N1 또는 "돼지 독감" 및 H5N1 또는 "조류 독감" 포함), 지카 바이러스, 로타 바이러스, 광견병 바이러스, 웨스트 나일 바이러스, 헤르페스 바이러스, 아데노바이러스, 호흡기 세포 융합 바이러스(RSV), 노로바이러스, 로타바이러스, 아스트로 바이러스, 라이노바이러스, 인유두종 바이러스(HPV), 소아마비 바이러스, 뎅기열, 에볼라 바이러스 및 코로나 바이러스에 의해 유발되는 바이러스를 포함한다. 한 양상에서, 바이러스성 폐렴은 코로나바이러스에 의해 유발된다. 한 양상에서, 바이러스성 폐렴은 SARS CoV-2에 의해 유발된다.
본원에서 "환자"라는 용어는 인간 환자를 지칭한다. 한 실시형태에서, 환자는 입원한다.
약물의 "정맥내" 또는 "iv" 용량, 투여 또는 제형은, 예를 들어, 주입에 의해 정맥을 통해 투여되는 것이다.
약물의 "피하" 또는 "sc" 용량, 투여 또는 제형은, 예를 들어, 사전 충전형 주사기, 자동 주사기 또는 기타 장치를 통해 피부 아래에 투여되는 것이다.
약물의 "체중 기반 용량"은 환자의 체중을 기반으로 하는 용량을 지칭한다. 바람직한 실시형태에서, 약물이 토실리주맙인 경우, 체중 기반 용량은 8 mg/kg(선택적으로 ≤ 800 mg 용량)이다.
약물의 "고정 용량"은 환자의 체중에 관계없이 투여되는 용량을 의미한다.
본원의 목적상 "임상 상태"는 환자의 건강 상태를 지칭한다. 예를 들면, 환자가 호전되거나 악화되고 있다는 것을 포함한다. 한 실시형태에서, 임상 상태는 임상 상태의 순위 척도에 기초한다. 한 실시형태에서, 임상 상태는 환자가 열이 있는지 여부에 기초하지 않는다.
"임상 상태의 순위 척도"는 무차원인 결과를 정량화하는 데 사용되는 척도를 지칭한다. 이는 단일 시점에서의 결과를 포함할 수 있거나 두 시점 사이에 발생한 변화를 검사할 수 있다. 한 실시형태에서, 두 시점은 "1일차"(토실리주맙과 같은 IL-6 길항제의 제1 용량, 예를 들어, 8 mg/kg이 투여될 때) 그리고 이와 비교되는 "28일차"(환자를 평가할 때), 그리고 선택적으로 "60일차"(환자가 추가로 평가되는 경우)이다. 순위 척도에는 각각 특허 상태 또는 결과를 평가하는 다양한 "카테고리"가 포함된다. 한 실시형태에서, 순위 척도는 "7-카테고리 순위 척도"이다.
한 실시형태에서, "7-카테고리 순위 척도"는 환자의 상태를 평가하기 위한 다음 카테고리를 포함한다:
1. 병원에서 퇴원함(또는 "퇴원 준비", 예를 들어, 정상 체온 및 호흡수, 대기 중에서 안정적인 산소 포화도 또는 *?*2L 보충 산소로 입증됨)
2. 보충 산소가 필요하지 않은 비-ICU 병원 병동(또는 "병원 병동 준비")
3. 보충 산소가 필요한 비-ICU 병원 병동(또는 "병원 병동 준비")
4. 비침습적 환기 또는 고-유량 산소가 필요한, ICU 또는 비-ICU 병원 병동
5. 삽관 및 기계적 환기가 필요한 ICU
6. ECMO 또는 기계적 환기 및 추가 장기 지원(예: 승압기, 신대체 요법)이 필요한 ICU
7. 사망.
"기준선"은 치료 직전 및/또는 바이오마커 분석 직전의 환자 상태를 지칭한다. 한 양상에서, 환자는 기준선에서 환기되지 않는다. 한 양상에서, 환자는 기준선에서 a. 지속성 기도 양압술(CPAP), b. 기도 이중 양압술(BIPAP), 또는 c. 침습적 환기를 받지 않는다. 한 양상에서, 환자는 대기 중에 있는 동안 SpO2 < 94%를 갖는다. 한 양상에서, 환자는 기준선에서 활동성 박테리아, 진균, 바이러스 또는 기타 감염(COVID-19 제외)이 없다. 한 양상에서, 환자는 알라닌 아미노트랜스퍼라제(ALT) 또는 아스파르테이트 아미노트랜스퍼라제(AST) > 5 x 기준선에서의 정상 상한치(ULN)를 갖는다. 한 양상에서, 환자는 기준선에서 <1000/mL의 절대 호중구 수(ANC)를 갖는다. 한 실시형태에서, 환자는 기준선에서 < 50,000/mL의 혈소판 수를 갖는다.
바이오마커의 "상승된" 수준은 정상 상한치(ULN)를 초과하는 환자의 바이오마커의 양을 의미한다. "정상 상한치를 초과하는 수준"은 대상체(건강한 대상체 포함) 또는 환자(폐렴 또는 염증이 있는 환자 포함)에서 비정상적이거나 비전형적인 바이오마커의 양을 지칭한다.
본원의 목적을 위해, "표준 치료" 또는 "SOC"는 폐렴(예를 들어, COVID-19 폐렴과 같은 바이러스 폐렴) 환자를 치료하기 위해 통상적으로 사용되는 치료 또는 약물을 지칭하며, 특히, 지지 요법, 하나 이상의 항-바이러스(들)의 투여, 및/또는 하나 이상의 코르티코스테로이드(들)의 투여를 포함한다. 한 실시형태에서, SOC는 항바이러스(예: 렘데시비르 또는 아지트로마이신) 및/또는 코르티코스테로이드(예: 덱사메타손 또는 프레드니손) 치료를 포함한다.
"지지 치료"에는: 호흡 지원(예: 안면 마스크 또는 비강 캐뉼라를 통한 산소 요법, 고유량 비강 산소 요법 또는 비침습적 기계적 환기, 체외막 산소화(ECMO)를 통한 침습적 기계적 환기 등); 순환 지원(예: 체액 소생술, 미세 순환 촉진, 혈관 작용 약물); 신대체 요법; 플라즈마 요법; 혈액정화요법; Xuebijing 주사액(예를 들어, 1일 2회 100mL/일); 미생물학적 제제(예: 프로바이오틱스, 프리바이오틱스 및 신바이오틱스); 항염증제(예: 비스테로이드성 항염증 약물, 예: NSAID); 약초; 혈장(예: 회복기 혈장) 등이 포함되나 이에 제한되지 않는다.
"항바이러스제"에는 알파-인터페론, 로피나비르, 리토나비르, 로피나비르/리토나비르, 렘데시비르, 아지트로마이신, 리바비린, 하이드록시클로로퀸 또는 클로로퀸(아지트로마이신이 있거나 없음), 우미페노비르, 파비피라비르 등이 포함되나 이에 제한되지 않는다. 선택적으로 항바이러스제는 알파-인터페론, 리바비린 및/또는 아지트로마이신과 병용된다. 한 실시형태에서, 항바이러스제는 렘데시비르 또는 아지트로마이신이다.
"렘데시비르"는 바이러스 RNA 사슬들에 삽입되어 이들의 조기 종결을 일으키는 뉴클레오티드 유사체, 특히, 아데노신 유사체인 항바이러스 약물이다. 그 분자식은 C27H35N6O8P이고 IUPAC 명은 2-에틸부틸 (2S)-2-[[[(2R,3S,4R,5R)-5-(4-아미노피롤로[2,1-f][1,2,4]트리아진-7-일)-5-시아노-3,4-디히드록시옥솔란-2-일]메톡시-페녹시포스포릴]아미노]프로파노에이트이다. 렘데시비르의 연구 명칭은 GS-5734이고 CAS 번호는 1809249-37-3이다.미국 특허 제 9,724,360에 설명되어 있으며 Gilead Sciences에서 제조한다.
"코르티코스테로이드"는 자연 발생 코르티코스테로이드의 효과를 모방하거나 증가시키는 스테로이드의 일반 화학 구조를 갖는 여러 합성 또는 자연 발생 물질 중 임의의 하나를 지칭한다. 합성 코르티코스테로이드의 예는 프레드니손, 프레드니솔론(메틸프레드니솔론 소듐 숙시네이트와 같은 메틸프레드니솔론 포함), 덱사메타손 또는 덱사메타손 트리암시놀론, 하이드로코르티손 및 베타메타손을 포함한다. 한 양상에서, 코르티코스테로이드는 프레드니손, 메틸프레드니솔론, 하이드로코르티손 및 덱사메타손으로부터 선택된다. 한 양상에서, 코르티코스테로이드는 메틸프레드니솔론이다. 한 양상에서, 코르티코스테로이드는 "저용량" 글루코코르티코이드(예: 예를 들어 3-5일 동안, ≤ 1-2 mg/kg/일의 메틸프레드니솔론)이다. 한 양상에서, 코르티코스테로이드는 덱사메타손(예를 들어, 덱사메타손을 최대 10일 동안 1일 1회 6mg 경구 또는 IV 투여) 또는 프레드니손이다.
"항염증제"는 염증을 감소시키는 약물이다. 예에는, 제한 없이, 스테로이드(예: 덱사메타손), nti-ST2(아스테골리맙; MSTT1041A), IL-22Fc(UTTR1147A; 예를 들어 US2014/0314711 참조), 스타틴, IL-6 길항제 등을 포함한다.
"면역 조절인자"는 면역 체계를 조절하는 약물이다. 예를 들어, 예를 들어, IL-6 길항제, 토실리주맙, 사릴루맙, 아나킨라, 바리시티닙, 카나키누맙, 룩솔리티닙 등을 포함한다.
"항응고제"는 혈전을 예방하는 데 도움이 되는 약물, 예를 들어, 헤파린이다.
"항섬유화제"는 섬유증을 늦추거나 중단시키는 약물, 예를 들어, 티로신 키나제 억제제(예: 이마티닙) 또는 피르페니돈이다.
"항바이러스 항체"는 바이러스에 결합하여 바람직하게는 환자를 감염시키고/시키거나 환자에서 복제하는 바이러스의 능력을 중화시키는 항체이다. 한 실시형태에서, 이는 2개 이상의 항바이러스 항체, 예를 들어, REGN-COV2의 칵테일을 포함한다.
"비스테로이드성 항염증 약물" 또는 "NSAID"의 예에는 아스피린, 아세틸살리실산, 이부프로펜, 플루르비프로펜, 나프록센, 인도메타신, 술린닥, 톨메틴, 페닐부타존, 디클로페낙, 케토프로펜, 베노릴레이트, 메페남산, 메토트렉세이트, 펜부펜, 아자프로파존; COX-2 억제제, 예를 들어, 셀레콕시브(CELEBREX®; 4-(5-(4-메틸페닐)-3-(트리플루오로메틸)-1H-피라졸-1-일) 벤젠술폰아미드, 발데콕시브(BEXTRA®), 멜록시캄(MOBIC®), GR 253035(Glaxo Wellcome) 및 MK966(Merck Sharp & Dohme)(이의 염 및 유도체 등 포함)이 포함된다. 특정 실시형태는 아스피린, 나프록센, 이부프로펜, 인도메타신 및 톨메틴을 포함한다.
본원에서 "인간 인터루킨 6"("IL-6"으로 약칭)은 B 세포 자극 인자 2(BSF-2) 또는 인터페론 베타-2(IFNB2)로도 알려진 사이토카인, 하이브리도마 성장 인자 및 CTL 분화 인자이다. IL-6은 B 세포의 활성화에 기여하는 분화 인자로서 발견되었고(Hirano 외, Nature 324: 73-76 (1986)), 이후 다양한 상이한 세포 유형들의 기능에 영향을 미치는 다기능 사이토카인인 것으로 밝혀졌다(Akira 외, Adv. in Immunology 54: 1-78 (1993)). 자연 발생 인간 IL-6 변이체는 알려져 있으며 이 정의에 포함된다. 인간 IL-6 아미노산 서열 정보가 개시되어 있으며, 예를 들어, UniProt P05231을 참조하라.
"유효량"은 원하지 않는/바람직하지 않은 부작용이 더 크지 않은 치료적/예방적 이점(예를 들어, 본원에 기재된 바와 같음)을 가져오는 데 효과적인 제제(예를 들어, 치료제)의 양을 지칭한다.
"IL-6 길항제"는 인간 IL-6 또는 인간 IL-6 수용체에 대한 결합을 통해 IL-6 생물학적 활성을 억제하거나 차단하는 제제를 지칭한다. 한 실시형태에서, IL-6 길항제는 항체이다. 한 실시형태에서, IL-6 길항제는 IL-6 수용체에 결합하는 항체이다. IL-6 수용체에 결합하는 항체에는 토실리주맙(이의 정맥내, iv, 및 피하, sc 제형 포함)(Chugai, Roche, Genentech), 사트랄리주맙(Chugai, Roche, Genentech), 사릴루맙(Sanofi, Regeneron), NI-1201(Novimmune 및 Tiziana) 및 보바릴리주맙(Ablynx)이 포함된다. 한 실시형태에서, IL-6 길항제는 IL-6에 결합하는 단일클론 항체이다. IL-6에 결합하는 항체에는 시루쿠맙(Centecor, Janssen), 올로키주맙(UCB), 클라자키주맙(BMS 및 Alder), 실툭시맙(Janssen), EBI-031(Eleven Biotherapeutics 및 Roche)이 포함된다. 한 실시형태에서, IL-6 길항제는 올람키셉트이다.
본원의 목적을 위해, "인간 인터루킨 6 수용체"("IL-6R"로 약칭함)는 막 결합 IL-6R(mIL-6R) 및 가용성 IL-6R(sIL-6R)을 모두 포함하는, IL-6에 결합하는 수용체를 지칭한다. IL-6R은 인터루킨 6 신호 변환인자 당단백질 130과 결합하여 활성 수용체 복합체를 형성할 수 있다. IL-6의 별개의 이소형을 인코딩하는 선택적 스플라이싱된 전사 변이체가 보고되어 있으며 이 정의에 포함된다. 인간 IL-6R 및 그 세포외 도메인의 아미노산 서열 구조가 기재된 바 있다; 예를 들어, Yamasaki 외, Science, 241: 825 (1988) 참조.
본원에서 "중화" 항-IL-6R 항체는 IL-6R에 결합하여, IL-6R 및/또는 활성 IL-6R에 결합하는 IL-6의 능력을 측정 가능한 정도로 억제할 수 있는 항체이다. 토실리주맙은 중화 항-IL-6R 항체의 예이다.
"토실리주맙" 또는 "TCZ"는 인간 인터류킨-6 수용체(IL-6R)에 결합하는 재조합 인간화 단일클론 항체이다. 이는 두 개의 항원 결합 부위를 형성하는 두 개의 중쇄와 두 개의 경쇄가 있는 IgG1k(감마 1, 카파) 항체이다. 바람직한 실시형태에서, 토실리주맙의 경쇄 및 중쇄 아미노산 서열은 각각 서열번호 7 및 8을 포함한다.
IL-6 길항제와 관련하여, "유효량"은 폐렴(예: COVID-19 폐렴을 포함한 바이러스성 폐렴)을 치료 및/또는 급성 호흡곤란 증후군(ARDS)을 치료하는 데 효과적인 IL-6 길항제(예: 토실리주맙과 같은 IL-6 수용체 항체)의 양을 지칭한다.
용어 "약학 제형(pharmaceutical formulation)"이란 이러한 형태 안에 포함된 활성 성분 또는 성분들의 생물학적 활성이 효과가 있도록 하기 위한 형태의 조제물을 지칭하며, 이러한 제형이 투여되는 대상체에게 허용불가능한 독성을 주는 추가 성분들은 포함하지 않는다. 이러한 제형은 무균이다. 한 실시형태에서, 제형은 정맥내(iv) 투여용이다. 다른 실시형태에서, 제형은 피하(sc) 투여용이다.
본원에서 "천연 서열" 단백질은 자연에서 발견되는 단백질의 아미노산 서열을 포함하는 단백질을 지칭하며, 이러한 단백질의 자연 발생 변이체를 포함한다. 본원에서 사용되는 용어는 천연 출처로부터 단리된 단백질 또는 재조합 생산된 단백질을 포함한다.
본원에서 사용되는 용어 "단백질"은, 달리 지시가 없는 한, 영장류 (예컨대, 인간) 및 설치류 (예컨대, 마우스 및 래트)와 같은 포유동물을 포함한 임의의 척추동물 출처의 임의의 천연 단백질을 지칭한다. 이 용어는 "전장"의, 비가공 단백질, 뿐만 아니라 세포에서 가공된 임의의 형태의 단백질을 포함한다. 이 용어는 또한 단백질의 자연 발생 변이체, 예를 들어, 스플라이스 변이체 또는 대립형질 변이체, 예를 들어, 아미노산 치환 돌연변이 또는 아미노산 결실 돌연변이를 포함한다. 상기 용어는 또한 단백질의 단리된 영역 또는 도메인, 예를 들어, 세포외 도메인(ECD)을 포함한다.
"단리된" 단백질 또는 펩티드는 자연 환경의 구성요소에서 분리된 항체이다. 일부 실시형태들에서, 단백질 또는 펩티드는 예를 들어 전기영동 (예를 들어, SDS-PAGE, 등전점 (IEF), 모세관 전기영동) 또는 크로마토그래피 (예를 들어, 이온 교환 또는 역상 HPLC)로 결정하였을 때 95% 또는 99% 초과의 순도로 정제된다.
"단리된" 핵산은 이의 자연 환경의 성분으로부터 분리된 핵산 분자를 지칭한다. 단리된 핵산은 핵산 분자를 보통 포함하는 세포 안에 있는 핵산 분자를 포함하지만, 상기 핵산 분자는 자연 염색체 위치와는 상이한 염색체 위치에 존재하거나 또는 염색체외부에 존재한다.
본원에서 사용되는 용어 "단일 막횡단 수용체", "단일-통과 막횡단 수용체" 또는 "STM 수용체"는 단일 막횡단 도메인을 갖는 단백질을 지칭한다. 일부 양상에서, STM 수용체는 세포 표면에서 발현된다. 예시적인 STM 수용체는 Martinez-Martin 외, Cell, 174(5): 1158-1171, 2018 및 Clark 외, Genome Res, 13: 2265-2270, 2003에서 제공된다. 일부 양상에서, STM 단백질은 UniProt 주석 "류신-풍부", "시스테인-풍부", "ITIM/ITAM"(면역수용체 티로신 기반 억제 모티프/면역수용체 티로신 기반 활성화 모티프), "TNFR"(종양 괴사 인자 수용체), "TLR/ILR"(톨 유사 수용체/인터루킨 수용체), "세마포린", "키나제 유사", "Ig 유사"(면역 글로불린 유사), "피브로넥틴", "에프린", " EGF", "사이토카인R" 또는 "카드헤린"을 가진다. STM 수용체는, 예를 들어, 아미노산 서열에서 신호 펩티드의 존재 또는 예측된 막횡단 영역에 기초하여 식별될 수 있다. 일부 양상에서, STM 수용체는 세포외 도메인으로 발현된다.
본원에서 사용되는 용어 "세포외 도메인" 또는 "ECD"는 세포의 외부 원형질막 외부에 위치하는 것으로 예측되는 단백질 도메인을 지칭한다. 일부 경우에, ECD는 STM 수용체와 같은 수용체의 ECD이다. 일부 양상에서, ECD는 안지오텐신 전환 효소 2(ACE2)의 ECD; 뉴로필린-2(NRP2)의 ECD; 인터루킨 12 수용체 서브유닛 베타 1(IL12RB1)의 ECD; 콘택틴-1(CNTN1)의 ECD 또는 인터루킨 1 수용체 부속 단백질 유사 2(IL1RAPL2)의 ECD이다. 일부 양상에서, 세포외 도메인의 경계는 단백질이 원형질막을 가로지르는 것을 나타내는 도메인, 예를 들어, 막횡단 도메인(예를 들어, 막횡단 나선)의 예측에 의해 식별될 수 있다. 일부 양상에서, 세포외 도메인의 존재는 단백질이 원형질막으로 트래피킹됨을 나타내는 도메인, 서열 또는 모티프, 예를 들어, 신호 서열 또는 글리코실포스파티딜이노시톨(GPI) 연결 부위의 존재에 의해 예측될 수 있다. 일부 양상에서, ECD의 경계는 UniProt 주석에 따라 결정된다. 일부 양상에서, ECD는 가용성이다. 일부 양상에서, 세포외 도메인은 전장 단백질과 관련하여 발현된다. 다른 양상에서, 세포외 도메인은 단리된 세포외 도메인, 예를 들어, 세포외에 존재하는 것으로 예측되는 단백질의 아미노산 잔기만을 포함하는 아미노산 잔기들의 서열로서 발현된다.
본원에서 사용되는 용어 "SARS-CoV-2 스파이크 단백질" 및 "SARS-CoV-2 S 단백질"은 SARS-CoV-2 바이러스 외피의 외부 표면에 고정되어 바이러스의 표면에 보이는 스파이크 유사 돌기들을 형성하는 단백질을 지칭한다. SARS-CoV-2 스파이크 단백질은 S1 및 S2 서브유닛으로 구성되며 S1 서브유닛은 스파이크의 머리 부분에 위치하며 수용체 결합 도메인(RBD)을 구성한다. 각각의 스파이크는 3개의 S 단백질로 구성된 삼량체이며, 이는 본원에서 "스파이크 단백질 삼량체" 또는 "스파이크 삼량체"로 지칭된다. 예시적인 SARS-CoV-2 스파이크 단백질은 서열번호 1의 서열을 갖는다.
본원에 사용된 용어 "SARS-CoV-2 스파이크 단백질 수용체 결합 도메인", "SARS-CoV-2 S 단백질 수용체 결합 도메인", "SARS-CoV-2 스파이크 단백질 RBD" 및 "SARS-CoV-2 S 단백질 RBD"는 숙주 세포(예: 인간 세포)의 수용체 결합에 관여하는 SARS-CoV-2 S 단백질 S1 서브유닛의 일부를 지칭한다. 예시적인 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD는 서열번호 3의 서열을 갖는다. SARS-CoV-2 S 단백질 S1 서브유닛의 다른 절단도 고려된다.
일부 양상에서, 단리된 ECD 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD는 융합 단백질에 포함된다. 일부 양상에서, 융합 단백질에 포함되면 ECD 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 용해도, 발현 용이성, 포획 용이성(예: 단백질 A-코팅 플레이트에서), 다량체화 또는 일부 다른 바람직한 특성이 증가한다. 일부 양상에서, ECD 또는 ECD 융합 단백질 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD 융합 단백질은 단량체이다. 다른 양상에서, ECD 또는 ECD 융합 단백질 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD 융합 단백질은 다량체, 예를 들어, 사량체 또는 오량체이다. 일부 양상에서, ECD 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD는 인간 IgG에 융합된다. 일부 양상에서, ECD 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD는 인간 Fc 태그에 융합된다. 일부 양상에서, ECD 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD는 결합력 AVITAG™(Avi 태그)에 융합된다. 일부 양상에서, ECD 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD는 폴리히스티딘(His) 태그에 융합된다. 일부 양상에서, ECD 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD는 당단백질 D(gD) 태그 및 글리코실포스파티딜이노시톨(GPI) 링커, 예를 들어, gD-GPI 태그에 융합된다. 다른 양상에서, ECD 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD는 예를 들어, Bushell 외, Genome Res, 18: 622-630, 2008에 기재된 바와 같은 래트 연골 올리고머 기질 단백질(COMP) 및 β-락타마제 단백질의 오량체화 도메인에 융합된다. 일부 양상에서, ECD 융합 단백질 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD 융합 단백질은 하나 이상의 도메인을 제거할 수 있도록 하기 위해, 절단 서열, 예를 들어, TEV 절단 서열을 추가로 포함한다. 일부 예에서, 절단 서열에서 절단 가능한 Fc 태그 및 Avi 태그를 갖는 ECD 융합 단백질 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD 융합 단백질은 추가 가공되어, Fc 태그를 제거하고, Avi 태그를 비오티닐화하고, 비오티닐화된 ECD 융합 단백질 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD 융합 단백질을 형광 스트렙타비딘(SA)에 융합하여, 예를 들어 사량체화된 ECD 융합 단백질 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD 융합 단백질을 형성한다. 일부 예에서, 단리된 ECD 또는 ECD 융합 단백질 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD 융합 단백질은 정제된다.
본원에서 사용되는 "조절인자"는 주어진 생물학적 활성, 예를 들어, 상호작용 또는 상호작용으로부터 발생하는 다운스트림 활성을 조절(예를 들어, 증가, 감소, 활성화 또는 억제)하는 제제이다. 조절인자 또는 후보 조절인자는, 예를 들어, 소분자, 항체, 항원-결합 단편(예를 들어, 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, ScFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인), 펩티드, 모방체, 안티센스 올리고뉴클레오티드, 또는 억제 핵산(예를 들어, 안티센스 올리고뉴클레오티드(ASO) 또는 짧은 간섭 RNA(siRNA))일 수 있다.
"증가하다" 또는 "활성화하다"는 예를 들어, 20% 이상, 50% 이상, 또는 75%, 85%, 90%, 95% 이상의 전체 증가를 유발하는 능력을 의미한다. 특정 양상에서, 증가 또는 활성화는 단백질-단백질 상호작용의 다운스트림 활성을 지칭할 수 있다.
"감소하다" 또는 "억제하다"는 예를 들어, 20% 이상, 50% 이상, 또는 75%, 85%, 90%, 또는 95% 이상의 전체 감소를 유발하는 능력을 의미한다. 특정 양상에서, 감소 또는 억제는 단백질-단백질 상호작용의 다운스트림 활성을 지칭할 수 있다.
"친화도"는 분자(예를 들어, 수용체)의 단일 결합 부위와 이의 결합 파트너(예를 들어, 리간드) 사이의 비공유 상호작용의 총합 강도를 지칭한다. 달리 표시되지 않은 한, 본원에 기재된 "결합 친화도"는 결합쌍(예를 들면, 수용체 및 리간드)의 구성원 간의 1:1 상호작용을 반영하는 고유 결합 친화도를 의미한다. 분자 X의 그 짝 Y에 대한 친화도는 일반적으로 해리 상수(KD)로 나타낼 수 있다. 친화도는 본원에 기재된 것을 포함하여 해당 분야에 공지된 일반적인 방법에 의해 측정 될 수 있다.
본원에 사용된 "복합체" 또는 "복합체를 형성한"은 펩티드 결합이 아닌 결합 및/또는 힘(예를 들어, 반 데르 발스, 소수성, 친수성 힘)을 통해 서로 상호작용하는 2개 이상의 분자의 결합을 지칭한다. 한 양상에서, 복합체는 이종다량체이다. 본원에 사용된 용어 "단백질 복합체" 또는 폴리펩티드 복합체"는 단백질 복합체 (예를 들어, 화학적 분자, 예를 들어, 독소 또는 검출제를 포함, 그러나 이에 제한되지 않음)에서 단백질에 접합된 비-단백질 엔터티를 가지는 복합체를 포함한다.
용어 "숙주 세포(host cell)", "숙주 세포주(cell line)", 및 "숙주 세포 배양물(culture)"은 호환적으로 이용되며, 외인성 핵산이 도입되어 있는 세포를 지칭하고 이러한 세포들의 자손을 포함한다. 숙주 세포는 "형질감염된 세포", "형질전환된 세포" 및 "형질전환체"를 포함하며, 이는 계대의 수에 관계없이 1차 형질전환된 세포 및 그로부터 유래된 자손을 포함한다. 자손은 핵산 함량이 모체 세포와 완전히 동일하지 않을 수 있지만 돌연변이를 포함할 수 있다. 최초로 형질전환된 세포에서 스크리닝되거나 선별된 것과 동일한 기능 또는 생물학적 활성을 갖는 돌연변이 자손이 본원에 포함된다. 일부 양상에서, 숙주 세포는 외인성 핵산으로 안정적으로 형질전환된다. 다른 양상에서, 숙주 세포는 외인성 핵산으로 일시적으로 형질전환된다.
본원에서 사용되는 용어 "안지오텐신 전환 효소 2" 또는 "ACE2"는, 달리 명시되지 않는 한, 영장류(예: 인간) 및 설치류(예: 마우스 및 래트)를 포함하는 임의의 포유동물 출처로부터 얻은 임의의 천연 ACE2를 광범위하게 지칭한다. 이 용어는 전장 ACE2 및 ACE2의 단리된 영역 또는 도메인, 예를 들어, ACE2 ECD를 포함한다. 이 용어는 또한 ACE2의 자연 발생 변이체, 예를 들어, 스플라이스 변이체 또는 대립유전자 변이체를 포함한다. 예시적인 인간 ACE2의 아미노산 서열은 UniProt 수탁 번호 Q9BYF1로 표시된다. 사소한 서열 변이, 특히, ACE2 기능 및/또는 활성에 영향을 미치지 않는 ACE2의 보존적 아미노산 치환도 본 발명에 의해 고려된다.
본원에서 사용되는 용어 "콘택틴-1" 또는 "CNTN1"은, 달리 명시되지 않는 한, 영장류(예: 인간) 및 설치류(예: 마우스 및 래트)를 포함하는 임의의 포유동물 출처로부터 얻은 임의의 천연 CNTN1을 광범위하게 지칭한다. 이 용어는 전장 CNTN1 및 CNTN1의 단리된 영역 또는 도메인, 예를 들어, CNTN1 ECD를 포함한다. 이 용어는 또한 CNTN1의 자연 발생 변이체, 예를 들어, 스플라이스 변이체 또는 대립유전자 변이체를 포함한다. 예시적인 인간 CNTN1의 아미노산 서열은 UniProt 수탁 번호 Q12860으로 표시된다. 사소한 서열 변이, 특히, CNTN1 기능 및/또는 활성에 영향을 미치지 않는 CNTN1의 보존적 아미노산 치환도 본 발명에 의해 고려된다.
본원에서 사용되는 용어 "뉴로필린-2" 또는 "NRP2"는, 달리 명시되지 않는 한, 영장류(예: 인간) 및 설치류(예: 마우스 및 래트)를 포함하는 임의의 포유동물 출처로부터 얻은 임의의 천연 NRP2를 광범위하게 지칭한다. 이 용어는 전장 NRP2 및 NRP2의 단리된 영역 또는 도메인, 예를 들어, NRP2 ECD를 포함한다. 이 용어는 또한 NRP2의 자연 발생 변이체, 예를 들어, 스플라이스 변이체 또는 대립유전자 변이체를 포함한다. 예시적인 인간 NRP2의 아미노산 서열은 UniProt 수탁 번호 O60462로 표시된다. 사소한 서열 변이, 특히, NRP2 기능 및/또는 활성에 영향을 미치지 않는 NRP2의 보존적 아미노산 치환도 본 발명에 의해 고려된다.
본원에서 사용되는 용어 "인터류킨 12 수용체 서브유닛 베타 1" 또는 "IL12RB1"는, 달리 명시되지 않는 한, 영장류(예: 인간) 및 설치류(예: 마우스 및 래트)를 포함하는 임의의 포유동물 출처로부터 얻은 임의의 천연 IL12RB1을 광범위하게 지칭한다. 이 용어는 전장 IL12RB1 및 IL12RB1의 단리된 영역 또는 도메인, 예를 들어, IL12RB1 ECD를 포함한다. 이 용어는 또한 IL12RB1의 자연 발생 변이체, 예를 들어, 스플라이스 변이체 또는 대립유전자 변이체를 포함한다. 예시적인 인간 IL12RB1의 아미노산 서열은 UniProt 수탁 번호 P42701로 표시된다. 사소한 서열 변이, 특히, IL12RB1 기능 및/또는 활성에 영향을 미치지 않는 IL12RB1의 보존적 아미노산 치환도 본 발명에 의해 고려된다.
본원에서 사용된 용어 "인터루킨 1 수용체 보조 단백질 유사 2" 또는 "IL1RAPL2"는, 달리 명시되지 않는 한, 영장류(예: 인간) 및 설치류(예: 마우스 및 래트)를 포함하는 임의의 포유동물 출처로부터 얻은 임의의 천연 IL1RAPL2를 광범위하게 지칭한다. 이 용어는 전장 IL1RAPL2 및 IL1RAPL2의 단리된 영역 또는 도메인, 예를 들어, IL1RAPL2 ECD를 포함한다. 이 용어는 또한 IL1RAPL2의 자연 발생 변이체, 예를 들어, 스플라이스 변이체 또는 대립유전자 변이체를 포함한다. 예시적인 인간 IL1RAPL2의 아미노산 서열은 UniProt 수탁 번호 Q9NP60으로 표시된다. 사소한 서열 변이, 특히, IL1RAPL2 기능 및/또는 활성에 영향을 미치지 않는 IL1RAPL2의 보존적 아미노산 치환도 본 발명에 의해 고려된다.
용어 "CNTN1의 길항제" 또는 "CNTN1 길항제"는 CNTN1과 그의 결합 파트너 중 하나 이상, 예를 들어, SARS-CoV-2 스파이크(S) 단백질의 상호작용으로 인한 신호 전달을 감소시키는 분자를 지칭한다. CNTN1 길항제는 CNTN1의 하나 이상의 이의 결합 파트너(예: SARS-CoV-2 S 단백질)에 대한 결합을 길항제 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킬 수 있다.CNTN1 활성의 길항제는 CNTN1과 하나 이상의 이의 결합 파트너(예: SARS-CoV-2 S 단백질)의 상호작용으로 인한 신호 전달을 감소시키는 항체, 이의 항원-결합 단편, 면역접합체, 융합 단백질, 펩티드(예를 들어, 다량체화 펩티드, 예를 들어, 다량체화 CNTN1 폴리펩티드), 올리고펩티드, 억제 핵산(예를 들어, ASO 또는 siRNA), 및 다른 분자를 포함할 수 있다.
용어 "IL12RB1의 길항제" 또는 "IL12RB1 길항제"는 IL12RB1과 이의 결합 파트너 중 하나 이상, 예를 들어, SARS-CoV-2 스파이크(S) 단백질의 상호작용으로 인한 신호 전달을 감소시키는 분자를 지칭한다. IL12RB1 길항제는 IL12RB1의 하나 이상의 이의 결합 파트너(예: SARS-CoV-2 S 단백질)에 대한 결합을 길항제 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킬 수 있다.IL12RB1 활성의 길항제는 IL12RB1과 하나 이상의 이의 결합 파트너(예: SARS-CoV-2 S 단백질)의 상호작용으로 인한 신호 전달을 감소시키는 항체, 이의 항원-결합 단편, 면역접합체, 융합 단백질, 펩티드(예를 들어, 다량체화 펩티드, 예를 들어, 다량체화 IL12RB1 폴리펩티드), 올리고펩티드, 억제 핵산(예를 들어, ASO 또는 siRNA), 및 다른 분자를 포함할 수 있다.
용어 "IL1RAPL2의 길항제" 또는 "IL1RAPL2 길항제"는 IL1RAPL2와 이의 결합 파트너 중 하나 이상, 예를 들어, SARS-CoV-2 스파이크(S) 단백질의 상호작용으로 인한 신호 전달을 감소시키는 분자를 지칭한다. IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2의 하나 이상의 이의 결합 파트너(예: SARS-CoV-2 S 단백질)에 대한 결합을 길항제 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킬 수 있다.IL1RAPL2 활성의 길항제는 IL1RAPL2와 하나 이상의 이의 결합 파트너(예: SARS-CoV-2 S 단백질)의 상호작용으로 인한 신호 전달을 감소시키는 항체, 이의 항원-결합 단편, 면역접합체, 융합 단백질, 펩티드(예를 들어, 다량체화 펩티드, 예를 들어, 다량체화 IL1RAPL2 폴리펩티드), 올리고펩티드, 억제 핵산(예를 들어, ASO 또는 siRNA), 및 다른 분자를 포함할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "벡터"는 이것이 연결되는 다른 핵산을 증식시킬 수 있는 핵산 분자를 지칭한다. 이 용어에는 자가-복제 핵산 구조체로서의 벡터 그리고 그것이 도입되는 숙주 세포의 게놈에 통합된 벡터가 포함된다. 특정 벡터는 작동가능하게 연결된 핵산의 발현을 지시할 수 있다. 이러한 벡터는 본원에서 "발현 벡터"로 지칭된다.
본원에서 용어 "항체"는 가장 넓은 의미로 사용되며 원하는 항원 결합 활성을 나타내는 한 단일클론 항체, 다클론 항체, 다중특이성 항체 (예를 들어, 이중특이성 항체) 및 항체 단편 (예를 들어, 비스-Fab)을 포함하는 (그러나 이에 제한되지 않음) 다양한 항체 구조를 포함한다.
"항원 결합 단변" 또는 "항체 단편"은 온전한 항체가 결합하는 항원에 결합하는 온전한 항체의 일부를 포함하는 온전한 항체 이외의 분자를 지칭한다. 항원-결합 단편의 예로는 비스-Fab; Fv, Fab, Fab', Fab'-SH, F(ab')2; 디아바디; 선형 항체; 단일 쇄 항체 분자 (예컨대, scFv, ScFab); 및 항체 단편으로부터 형성된 다중특이성 항체를 포함하나, 이에 제한되지 않는다.
"단일-도메인 항체"는 항체의 중쇄 가변 도메인의 전부 또는 일부 또는 경쇄 가변 도메인의 전부 또는 일부를 포함하는 항체 단편을 지칭한다. 특정 양상들에서, 단일-도메인 항체는 인간 단일-도메인 항체이다(예로써, 미국 특허 제 6,248,516 B1 참고). 단일-도메인 항체의 예에는 VHH가 포함되나 이에 제한되는 것은 아니다.
"Fab" 단편은 항체의 파파인 분해에 의해 생성되는 항원-결합 단편이며 상기 Fab 단편은 전적으로 경(L) 쇄와 상기 중(H) 쇄의 가변 영역 도메인 (VH), 그리고 하나의 중쇄의 제 1 불변 도메인 (CH1)으로 구성된다. 항체의 파파인 분해는 두 개의 동일한 Fab 단편을 생성한다. 항체를 펩신 처리하면, 2가 항원-결합 활성을 갖는 2개의 이황화물로 연결된 Fab 단편에 대체로 상응하며 여전히 항원과 가교(cross-linking)하는 단일한 큰 F(ab')2 단편이 수득된다. Fab' 단편은 항체 힌지(hinge)의 영역으로부터의 하나 또는 그 이상의 시스테인을 포함하여 CH1 도메인의 카르복시 말단의 추가적인 몇 개 잔기를 가지므로, Fab 단편과 상이하다. Fab'-SH는 본원에서 불변 도메인의 시스테인 잔기(들)이 유리 티올기를 보유하는 Fab'를 표시한다. F(ab')2 항체 단편은 최초에 이들 사이에 힌지 시스테인을 보유하는 Fab' 단편 쌍으로서 생성되었다. 항체 단편의 다른 화학적 커플링 또한 공지되어 있다.
본원에서 용어 "Fc 영역"은 천연 서열 Fc 영역 및 변이체 Fc 영역을 포함하는 면역글로불린 중쇄의 C-말단 영역을 정의하는 데 사용된다. 면역글로불린 중쇄의 Fc 영역의 경계는 다양할 수 있지만, 인간 IgG 중쇄 Fc 영역은 일반적으로 위치 Cys226 또는 Pro230의 아미노산 잔기로부터 이의 카르복실 말단까지 늘어나는 것으로 정의된다. Fc 영역의 C-말단 리신 (EU 넘버링 체계에 따를 때 잔기 447)은 예를 들어, 항체의 생산 또는 정제 동안 또는 항체의 중쇄를 인코딩하는 핵산의 재조합 조작에 의해 제거될 수 있다. 따라서, 온전한 항체의 조성물은 모든 Lys447 잔기가 제거된 항체 집단, Lys447 잔기가 제거되지 않은 항체 집단, 및 Lys447 잔기가 있거나 없는 항체의 혼합물을 갖는 항체 집단을 포함할 수 있다.
"Fv"는 단단하게 비공유 결합된, 하나의 중쇄 및 하나의 경쇄 가변 영역 도메인의 이량체로 구성된다. 이 두 도메인의 폴딩으로부터 아미노산 잔기들을 항원 결합하게 하고 항체에 항원 결합 특이성을 부여하는 6개의 초가변 루프(각각 H 및 L 쇄에서 3개의 루프)가 나온다. 그러나, 단일 가변 도메인 (또는 항원에 특이적인 3개의 CDR들만을 포함하는 Fv의 절반)은 비록 종종 전체 결합 부위보다 친화도가 더 낮기는 하지만, 여전히 항원을 인식하고, 이에 결합하는 능력을 갖는다.
용어 "전장 항체", "온전한 항체", 및 "전체 항체"는 본원에서 호환적으로 사용되며, 천연 항체 구조와 실질적으로 유사한 구조를 갖는 또는 본원에서 정의된 Fc 영역을 함유하는 중쇄를 갖는 항체를 지칭한다.
"sFv" 또는 "scFv"로도 약칭되는 "단일 사슬 Fv"는 단일 폴리펩티드 사슬에 연결된 VH 및 VL 항체 도메인을 포함하는 항체 단편이다. 바람직하게는, scFv 폴리펩티드는 상기 VH와 VL 도메인 사이에 폴리펩티드 링커를 더 포함하는데, 이 링커는 상기 scFv가 항원 결합에 바람직한 구조를 형성하도록 한다. scFv 검토는, Pluckthun, The Pharmacology of Monoclonal Antibodies, vol. 113, Rosenburg and Moore eds., Springer- Verlag, New York, pp. 269-315 (1994); Malmborg 외, J. Immunol. Methods 183:7-13, 1995를 참조하라.
용어 "소분자"는 분자량이 약 2000달톤 이하, 예를 들어, 약 1000달톤 이하인 임의의 분자를 의미한다. 일부 양상에서, 소분자는 유기 소분자이다.
본원에서 사용되는 용어 "모사체" 또는 "분자 모방체"는 주어진 폴리펩티드 또는 상기 폴리펩티드의 일부에 대한 형태 및/또는 결합 능력(예를 들어, 2차 구조, 3차 구조)에서 충분한 유사성을 갖는 폴리펩티드를 지칭한다. 상기 폴리펩티드의 결합 파트너에 결합한다. 모방체는 그것이 모방하는 폴리펩티드보다 동일하거나 더 적거나 더 큰 친화도로 결합 파트너에 결합할 수 있다. 분자 모방체는 그것이 모방하는 폴리펩티드와 명백한 아미노산 서열 유사성을 가질 수도 있고 갖지 않을 수도 있다. 모방은 자연적으로 발생하거나 조작될 수 있다. 일부 양상에서, 모방체는 결합 쌍의 구성원의 모방체이다. 또 다른 양상에서, 모방체는 결합 쌍의 구성원에 결합하는 또 다른 단백질의 모방체이다. 일부 양상에서, 모방체는 모방된 폴리펩티드의 모든 기능을 수행할 수 있다. 다른 양상에서, 모방체는 모방된 폴리펩티드의 모든 기능을 수행하는 것은 아니다.
본원에서 사용되는 용어 둘 이상의 단백질의 서로에 대한 "결합을 허용하는 조건"은 둘 이상의 단백질이 조절인자 또는 후보 조절인자 부재 시 상호작용하는 조건(예를 들어, 단백질 농도, 온도, pH, 염 농도)을 지칭한다. 결합을 허용하는 조건은 개별 단백질에 따라 다를 수 있으며 단백질-단백질 상호작용 분석(예를 들어, 표면 플라즈몬 공명 분석, 생물층 간섭측정 분석, 효소 결합 면역흡착 분석(ELISA), 세포외 상호작용 분석 및 세포 표면 상호작용 분석) 간에 다를 수 있다.
참조 폴리펩티드 서열에 대한 "아미노산 서열 동일성 퍼센트 (%)"는, 서열들을 정렬하고 필요에 따라 최대 퍼센트 서열 동일성을 달성하기 위해 갭을 도입한 후 참조 폴리펩티드 서열의 아미노산 잔기들과 동일한, 후보 서열의 아미노산 잔기들의 백분율로 정의되며, 보존적 치환은 서열 동일성의 일부로 고려하지 않는다. 아미노산 서열 동일성 퍼센트를 결정하기 위한 정렬은 해당 분야의 기술 범위에 속하는 다양한 방식으로, 예를 들어, BLAST, BLAST-2, ALIGN 또는 Megalign(DNASTAR) 소프트웨어와 같은 공개적으로 이용가능한 컴퓨터 소프트웨어를 사용하여 이루어질 수 있다. 당업자는 비교되는 서열들의 전체 길이에 걸쳐 최대 정렬을 구현하는 데 필요한 임의의 알고리즘을 비롯하여, 서열들을 정렬하기 위한 적절한 매개변수를 결정할 수 있다. 그러나, 본원의 목적을 위해, 아미노산 서열 동일성 % 값은 서열 비교 컴퓨터 프로그램 ALIGN-2를 사용하여 생성된다. ALIGN-2 서열 비교 컴퓨터 프로그램은 Genentech, Inc.에서 제작되었으며 소스 코드는 미국 워싱턴 D.C., 20559에 소재한 미국 저작권청에 사용자 문서와 함께 제출되었으며, 미국 저작권 등록 번호 TXU510087로 등록되었다. ALIGN-2 프로그램은 캘리포니아주 사우스 샌프란시스코에 소재한 Genentech, Inc.사로부터 공개적으로 이용가능하거나 소스 코드로부터 컴파일될 수 있다. ALIGN-2 프로그램은 디지털 UNIX V4.0D를 포함한 UNIX 운영 체제에서 사용되도록 컴파일해야 한다. 모든 서열 비교 매개변수는 ALIGN-2 프로그램에 의해 설정되며 변경되지 않는다.
ALIGN-2가 아미노산 서열 비교에 사용되는 경우에, 소정의 아미노산 서열 B에 대한, 이것과, 또는 이에 대항한 소정의 아미노산 서열 A의 % 아미노산 서열 동일성(대안적으로 소정의 아미노산 서열 B에 대한, 이것과, 또는 이에 대항한 소정의 % 아미노산 서열 동일성을 갖거나 포함하는 소정의 아미노산 서열 A로서 표현될 수 있음)은 아래와 같이 계산된다:
100 x 분율 X/Y
이때 X는 A와 B의 프로그램 정렬에서 서열 정렬 프로그램 ALIGN-2에 의해 동일한 매치로 기록되는 아미노산 잔기의 수를 말하며, Y는 B의 전체 아미노산 잔기 수가 된다. 아미노산 서열 A의 길이는 아미노산 서열 B의 길이와 동일하지 않는 경우, B에 대한 A의 아미노산 서열 동일성 %는 A에 대한 B의 아미노산 서열 동일성 %와 동일하지 않은 것으로 인정된다. 달리 특정 언급이 없는 한, 본원에서 이용된 모든 아미노산 서열 동일성 % 값은 ALIGN-2 컴퓨터 프로그램을 이용하여 바로 전 단락에서 설명된 바와 같이 수득된다.
본원에서 사용되는 용어 "샘플"은 예를 들어, 물리적, 생화학적, 화학적 및/또는 생리학적 특성을 기준으로 특성화되고 및/또는 식별되어야만 하는 세포 및/또는 다른 분자 실체를 함유하는 목적하는 대상체 및/또는 개체로부터 수득되거나 유래된 조성물을 지칭한다. 예를 들어, 문구 "질병 샘플" 및 이의 변화형은 특성화되는 세포 및/또는 분자 실체를 함유하는 것으로 공지된 또는 예상되는 관심 대상체로부터 수득된 임의의 샘플을 지칭한다. 샘플에는 조직 샘플, 일차 또는 배양된 세포 또는 세포주, 세포 상청액, 세포 용해물, 혈소판, 혈청, 혈장, 유리체 유체, 림프액, 활막 유체, 여포성 유체, 정액, 양수, 밀크, 전혈, 혈장, 혈청, 혈액-유도된 세포, 소변, 뇌척수액, 타액, 구강상피 세포(buccal swab), 객담, 눈물, 땀, 점액, 종양 용해물, 및 조직 배양 배지, 조직 추출물 예컨대 균질화된 조직, 세포성 추출물, 및 이들의 조합이 비제한적으로 포함된다. 샘플은 보관 샘플, 신선한 샘플 또는 냉동 샘플일 수 있다. 일부 양상에서, 샘플은 포르말린 고정 및 파라핀 포매(FFPE) 종양 조직 샘플이다.
본원에서 사용되는 "치료" (및 "치료하다" 또는 "치료하는"과 같은 이의 문법적 변형)는 치료를 받는 개체의 자연적 과정을 변경하려는 시도에 있어서의 임상적 개입을 의미하며, 예방을 위해 또는 임상 병리학 과정 중에 수행될 수 있다. 치료의 바람직한 효과는 질병의 발생 또는 재발 방지(예: 호흡기 질환(예: 폐렴(예: COVID-19 폐렴(예: 중증 COVID-19 폐렴))를 포함하는 바이러스성 폐렴)), ARDS, 천식, 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 인플루엔자(예: 인플루엔자 A 또는 B), 폐 질환 등) 또는 CRS(예: 바이러스 감염(예: SARS-CoV-2)으로 인한 CRS 또는 CAR-T-세포-유도 CRS)), 감염 환자의 이차 감염 감소 또는 예방(예: 신경 조직, 면역 세포, 림프 조직 및/또는 폐 조직의 이차 감염 감소 또는 예방), 증상 완화, 질병의 직간접적인 병리학적 결과의 감소, 질병 진행 속도의 감소, 질병 상태의 개선 또는 완화, 및 완화 또는 개선된 예후를 포함하나 이에 제한되는 것은 아니다.
질병 또는 병태의 "병리"에는 환자의 안녕을 손상시키는 모든 현상이 포함된다.
"개선", "개선하는", "완화", "경감시키는" 또는 이와 균등한 용어는 치료적 치료 및 예방적 또는 예방적 조치 모두를 지칭하며, 이 때 목적은 질병 또는 병태, 예를 들어, 호흡기 질환(예: 폐렴(예: COVID-19 폐렴을 포함한 바이러스성 폐렴(예: 중증 COVID-19 폐렴)), ARDS, 천식, 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 인플루엔자(예: 인플루엔자 A 또는 B), 폐 질환 등) 또는 CRS(예: 바이러스 감염(예: COVID-19)으로 인한 CRS 또는 CAR-T 세포-유도 CRS)를 개선, 방지, 둔화(감소), 감소 또는 억제하는 것이다. 치료를 필요로 하는 사람은 이미 질병 또는 병태를 가지고 있는 사람뿐만 아니라 질병 또는 병태에 걸리기 쉬운 사람 또는 질병 또는 병태를 예방해야 하는 사람을 포함한다.
II. 단백질-단백질 상호작용의 조절인자를 식별하는 방법
A. SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1 사이의 상호작용 조절인자를 식별하는 방법
콘택틴-1(CNTN1)은 SARS-CoV-2 스파이크(S) 단백질과 직접 상호작용하는 이전에 인식되지 않은 숙주 세포 인자로 식별되었다. 본원에서는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질 사이의 상호작용 조절인자(예: CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD 사이의 상호작용 조절인자), 예를 들어, CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 감소시키고/시키거나 상호작용으로 인한 다운스트림 활성의 양, 강도 또는 기간을 감소시키는, 예를 들어, SARS-CoV-2 바이러스에 의한 숙주 세포의 감염을 감소시키는, CNTN1 또는 SARS-CoV-2 단백질 길항제를 식별하는 방법을 제공한다.
일부 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1 사이의 상호작용의 조절인자를 식별하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계; (b) CNTN1에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD를 CNTN1과 접촉시키는 단계; 및 (c) CNTN1에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 단백질의 결합을 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 후보 조절인자 부재 시의 결합에 비해 후보 조절인자 존재 시 결합의 증가 또는 감소는 후보 조절인자를 SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1 사이의 상호작용 조절인자로 식별시킨다. 증가 또는 감소된 결합은, 예를 들어, 표면 플라즈몬 공명, 생물층 간섭계 또는 효소 결합 면역흡착 분석(ELISA)을 사용하여 평가될 수 있다.
일부 양상에서, 후보 조절인자는 결합 증가가 적어도 40%인 경우 조절인자로 식별된다. 일부 양상에서, 결합 증가는 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 적어도 100%, 또는 100% 초과(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 95%-100%, 또는 100% 초과)이다. 일부 양상에서, 결합 증가는 적어도 40%이다.
일부 양상에서, 후보 조절인자는 결합 감소가 적어도 40%인 경우 조절인자로 식별된다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 100%(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100%)이다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 40%이다.
일부 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질의 다운스트림 활성의 조절인자를 식별하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계; (b) CNTN1에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD를 CNTN1과 접촉시키는 단계; 및 (c) SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 다운스트림 활성을 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 후보 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 후보 조절인자 존재 시의 다운스트림 활성의 변화는 후보 조절인자를 SARS-CoV-2 S 단백질의 다운스트림 활성의 조절인자로 식별시킨다.
일부 양상에서, 본 발명은 CNTN1의 다운스트림 활성의 조절인자를 식별하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계; (b) SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 CNTN1을 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD와 접촉시키는 단계; 및 (c) CNTN1의 다운스트림 활성을 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 후보 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 후보 조절인자 존재 시의 다운스트림 활성의 변화는 후보 조절인자를 CNTN1의 다운스트림 활성의 조절인자로 식별시킨다.
일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1의 다운스트림 활성의 억제제이다. 일부 양상에서, 다운스트림 활성의 변화는 다운스트림 활성의 양, 강도 또는 지속시간의 감소이다. 일부 양상에서 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1의 다운스트림 활성은 SARS-CoV-2에 의한 세포 감염이다. 일부 양상에서, 감염은 바이러스 감염 분석법(예를 들어, Cantuti-Castelvetri 외, Science, DOI: 10.1126/science.abd2985, 2020에 기재된 분석법) 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 유사형태 입자를 사용한 바이러스 유입 분석법으로 측정할 때 조절인자의 존재 시 감소, 예를 들어, 적어도 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 또는 99% 만큼 감소하거나 100% 감소된다(즉, 제거된다), 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소된다. 일부 양상에서, 감염은 조절인자의 존재 시 적어도 40% 만큼 감소된다.
일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하는, 예를 들어, CNTN1과 상호작용하는 SARS-CoV-2 S 단백질의 에피토프에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 결합하며, 예를 들어, CNTN1과 상호작용하는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 에피토프에 결합한다. 일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD와 CNTN1의 상호작용을 차단한다.
일부 양상에서, 조절인자는 CNTN1에 결합하는, 예를 들어, SARS-CoV-2 S 단백질 RBD와 상호작용하는 CNTN1의 에피토프에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, CNTN1에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 상호작용을 차단한다. 예시적인 항-CNTN1 항체의 목록이 표 1에 제공되어 있다.
표 1 항-CNTN1 항체
일부 양상에서, 조절인자는 ACE2 및 CNTN1에 결합하는 이중특이성 항체이다.
B. SARS-CoV-2 S 단백질과 IL12RB1 사이의 상호작용 조절인자를 식별하는 방법
인터루킨 12 수용체 서브유닛 베타 1(IL12RB1)은 SARS-CoV-2 S 단백질과 직접 상호작용하는 이전에 인식되지 않은 숙주 세포 인자로 식별되었다. 본원에서는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질 사이의 상호작용 조절인자(예: IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD 사이의 상호작용 조절인자), 예를 들어, IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 결합을 감소시키고/시키거나 상호작용으로 인한 다운스트림 활성의 양, 강도 또는 기간을 감소시키는, 예를 들어, SARS-CoV-2 바이러스에 의한 숙주 세포의 감염을 감소시키는, IL12RB1 또는 SARS-CoV-2 단백질 길항제를 식별하는 방법을 제공한다.
일부 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질과 IL12RB1 사이의 상호작용의 조절인자를 식별하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계; (b) IL12RB1에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD를 IL12RB1과 접촉시키는 단계; 및 (c) IL12RB1에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 단백질의 결합을 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 후보 조절인자 부재 시의 결합에 비해 후보 조절인자 존재 시 결합의 증가 또는 감소는 후보 조절인자를 SARS-CoV-2 S 단백질과 IL12RB1 사이의 상호작용 조절인자로 식별시킨다. 증가 또는 감소된 결합은, 예를 들어, 표면 플라즈몬 공명, 생물층 간섭계 또는 효소 결합 면역흡착 분석(ELISA)을 사용하여 평가될 수 있다.
일부 양상에서, 후보 조절인자는 결합 증가가 적어도 40%인 경우 조절인자로 식별된다. 일부 양상에서, 결합 증가는 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 적어도 100%, 또는 100% 초과(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 95%-100%, 또는 100% 초과)이다. 일부 양상에서, 결합 증가는 적어도 40%이다.
일부 양상에서, 후보 조절인자는 결합 감소가 적어도 40%인 경우 조절인자로 식별된다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 100%(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100%)이다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 40%이다.
일부 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질의 다운스트림 활성의 조절인자를 식별하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계; (b) IL12RB1에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD를 IL12RB1과 접촉시키는 단계; 및 (c) SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 다운스트림 활성을 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 후보 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 후보 조절인자 존재 시의 다운스트림 활성의 변화는 후보 조절인자를 SARS-CoV-2 S 단백질의 다운스트림 활성의 조절인자로 식별시킨다.
일부 양상에서, 본 발명은 IL12RB1의 다운스트림 활성의 조절인자를 식별하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계; (b) SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 IL12RB1의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 IL12RB1을 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD와 접촉시키는 단계; 및 (c) IL12RB1의 다운스트림 활성을 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 후보 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 후보 조절인자 존재 시의 다운스트림 활성의 변화는 후보 조절인자를 IL12RB1의 다운스트림 활성의 조절인자로 식별시킨다.
일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 IL12RB1의 다운스트림 활성의 억제제이다. 일부 양상에서, 다운스트림 활성의 변화는 다운스트림 활성의 양, 강도 또는 지속시간의 감소이다. 일부 양상에서 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 IL12RB1의 다운스트림 활성은 SARS-CoV-2에 의한 세포 감염이다. 일부 양상에서, 감염은 바이러스 감염 분석법(예를 들어, Cantuti-Castelvetri 외, Science, DOI: 10.1126/science.abd2985, (2020)에 기재된 분석법) 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 유사형태 입자를 사용한 바이러스 유입 분석법으로 측정할 때 조절인자의 존재 시 감소, 예를 들어, 적어도 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 또는 99% 만큼 감소하거나 100% 감소된다(즉, 제거된다), 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소된다. 일부 양상에서, 감염은 조절인자의 존재 시 적어도 40% 만큼 감소된다.
일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하는, 예를 들어, IL12RB1과 상호작용하는 SARS-CoV-2 S 단백질의 에피토프에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 결합하며, 예를 들어, IL12RB1과 상호작용하는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 에피토프에 결합한다. 일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD와 IL12RB1의 상호작용을 차단한다.
일부 양상에서, 조절인자는 IL12RB1에 결합하는, 예를 들어, SARS-CoV-2 S 단백질 RBD와 상호작용하는 IL12RB1의 에피토프에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, IL12RB1에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 상호작용을 차단한다. 예시적인 항-IL12RB1 항체의 목록이 표 2에 제공되어 있다.
표 2. 항-IL12RB1 항체
일부 양상에서, 조절인자는 ACE2 및 IL12RB1에 결합하는 이중특이성 항체이다.
C. SARS-CoV-2 S 단백질과 IL1RAPL2 사이의 상호작용 조절인자를 식별하는 방법
인터루킨 1 수용체 부속 단백질 유사 2(IL1RAPL2)는 SARS-CoV-2 S 단백질과 직접 상호작용하는 이전에 인식되지 않은 숙주 세포 인자로 식별되었다. 본원에서는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질 사이의 상호작용 조절인자(예: IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD 사이의 상호작용 조절인자), 예를 들어, IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 감소시키고/시키거나 상호작용으로 인한 다운스트림 활성의 양, 강도 또는 기간을 감소시키는, 예를 들어, SARS-CoV-2 바이러스에 의한 숙주 세포의 감염을 감소시키는, IL1RAPL2 또는 SARS-CoV-2 단백질 길항제를 식별하는 방법을 제공한다.
일부 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질과 IL1RAPL2 사이의 상호작용의 조절인자를 식별하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계; (b) IL1RAPL2에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD를 IL1RAPL2와 접촉시키는 단계; 및 (c) IL1RAPL2에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 단백질의 결합을 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 후보 조절인자 부재 시의 결합에 비해 후보 조절인자 존재 시 결합의 증가 또는 감소는 후보 조절인자를 SARS-CoV-2 S 단백질과 IL1RAPL2 사이의 상호작용 조절인자로 식별시킨다. 증가 또는 감소된 결합은, 예를 들어, 표면 플라즈몬 공명, 생물층 간섭계 또는 효소 결합 면역흡착 분석(ELISA)을 사용하여 평가될 수 있다.
일부 양상에서, 후보 조절인자는 결합 증가가 적어도 40%인 경우 조절인자로 식별된다. 일부 양상에서, 결합 증가는 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 50%, 적어도 80%, 적어도 90%, 적어도 100%, 또는 100% 초과(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 95%-100%, 또는 100% 초과)이다. 일부 양상에서, 결합 증가는 적어도 40%이다.
일부 양상에서, 후보 조절인자는 결합 감소가 적어도 40%인 경우 조절인자로 식별된다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 100%(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100%)이다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 40%이다.
일부 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질의 다운스트림 활성의 조절인자를 식별하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계; (b) IL1RAPL2에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD를 IL1RAPL2와 접촉시키는 단계; 및 (c) SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 다운스트림 활성을 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 후보 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 후보 조절인자 존재 시의 다운스트림 활성의 변화는 후보 조절인자를 SARS-CoV-2 S 단백질의 다운스트림 활성의 조절인자로 식별시킨다.
일부 양상에서, 본 발명은 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 조절인자를 식별하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계; (b) SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 IL1RAPL2의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 IL1RAPL2를 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD와 접촉시키는 단계; 및 (c) IL1RAPL2의 다운스트림 활성을 측정하는 단계를 포함하고, 이 때 후보 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 후보 조절인자 존재 시의 다운스트림 활성의 변화는 후보 조절인자를 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 조절인자로 식별시킨다.
일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 억제제이다. 일부 양상에서, 다운스트림 활성의 변화는 다운스트림 활성의 양, 강도 또는 지속시간의 감소이다. 일부 양상에서 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성은 SARS-CoV-2에 의한 세포 감염이다. 일부 양상에서, 감염은 바이러스 감염 분석법(예를 들어, Cantuti-Castelvetri 외, Science, DOI: 10.1126/science.abd2985 (2020)에 기재된 분석법) 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 유사형태 입자를 사용한 바이러스 유입 분석법으로 측정할 때 조절인자의 존재 시 감소, 예를 들어, 적어도 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 또는 99% 만큼 감소하거나 100% 감소된다(즉, 제거된다), 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소된다. 일부 양상에서, 감염은 조절인자의 존재 시 적어도 40% 만큼 감소된다.
일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S RBD 단백질에 결합하는, 예를 들어, IL1RAPL2와 상호작용하는 SARS-CoV-2 S RBD 단백질의 에피토프에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD와 IL1RAPL2의 상호작용을 차단한다.
일부 양상에서, 조절인자는 IL1RAPL2에 결합하는, 예를 들어, SARS-CoV-2 S 단백질 RBD와 상호작용하는 IL1RAPL2의 에피토프에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 결합하며, 예를 들어, CNTN1과 상호작용하는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 에피토프에 결합한다. 일부 양상에서, IL1RAPL2에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 상호작용을 차단한다. 예시적인 항-IL1RAPL2 항체의 목록이 표 3에 제공되어 있다.
표 3. 항-IL1RAPL2 항체
일부 양상에서, 조절인자는 ACE2 및 IL1RAPL2에 결합하는 이중특이성 항체이다.
D. 조절인자
일부 양상에서, CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질 사이의 상호작용의 조절인자 또는 후보 조절인자; IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질, 또는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질은 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산(예: 안티센스 올리고뉴클레오티드(ASO) 또는 siRNA)이다. 일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다. 예시적인 조절인자는 본원의 섹션 III에서 추가로 설명된다.
E. 단백질-단백질 상호작용의 조절을 위한 분석
일부 양상에서, 후보 조절인자의 존재 또는 부재 시 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합은 단백질-단백질 상호작용에 대한 분석법에서 평가된다. CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질; IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질, 또는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질 사이의 상호작용 조절은 조절인자가 부재 시 단백질-단백질 상호작용에 비해 조절인자가 존재 시 단백질-단백질 상호작용의 증가로서, 예를 들어, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 80%, 90%, 95%, 100% 또는 100% 초과(예: 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55 %-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 95%-100% 또는 100% 이상)의 단백질-단백질 상호 작용의 증가로서 식별될 수 있다. 대안적으로, 조절은 조절인자 부재 시 단백질-단백질 상호작용에 비해 조절인자 존재 시 단백질-단백질 상호작용의 감소, 예를 들어, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 80%, 90%, 95% 또는 100%(예: 5%-15%), 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100%)의단백질-단백질 상호 작용의 감소로서 식별될 수 있다. 단백질-단백질 상호작용 분석법은 SPR 분석법, 생물층 간섭계(BLI), 효소 결합 면역흡착 분석법(ELISA), 세포외 상호작용 분석법, 세포 표면 상호작용 분석법 등이 될 수 있다.
세포 표면 상호 작용 분석
본 발명의 일부 양상에서, 단백질-단백질 상호작용 분석은 세포 표면 상호작용 분석이다. 이러한 유형의 분석에서, 하나 이상의 먹이 단백질(예: 하나 이상의 STM 수용체, 예: CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2)은 세포 표면에서 세포외 도메인(ECD) 융합 단백질로서 발현되고 가용성 구조체로서 발현되는 하나 이상의 미끼 단백질(예: SARS-CoV-2 S 단백질 RBD)과의 상호작용에 대해, 예를 들어, 형광 분석법을 사용하여(이 때 미끼 단백질은 형광 태그를 포함)테스트된다.
일부 양상에서, 먹이 단백질 또는 먹이 단백질들은 하나 이상의 융합 단백질을 포함하는데, 여기에서 관심 먹이 단백질(예를 들어, CNTN1, IL12RB1, 또는 IL1RAPL2)의 세포외 도메인(ECD)이 먹이 융합 단백질이 세포 표면에서 발현되도록 하는 더 많은 추가 모이어티들(예를 들어, 글리코실포스파티딜이노시톨(GPI)-gD(gDGPI) 태그)에 접합(예를 들어, 융합)된다.
폴리펩티드가 세포외 도메인, 태그 및 앵커를 포함하는 일부 양상에서, 앵커는 세포외 도메인을 세포의 원형질막 표면에 고정시킬 수 있다. 일부 양상에서, 앵커는 글리코실포스파티딜-이노시톨(GPI) 폴리펩티드이다. 일부 양상에서, 앵커는 단백질 지질화에 사용되는 모이어티, 예를 들어, 시스테인 팔미토일화, 글리신 미리스토일화, 라이신 지방-아실화, 콜레스테롤 에스테르화, 시스테인 프레닐화 또는 세린 지방-아실화에 사용되는 모이어티이다.
일부 양상에서, 태그는 직접 또는 간접적으로 시각화되거나 다른 방식으로 탐지될 수 있다. 예를 들어, 태그는 항체 또는 항체 단편을 사용하여 검출할 수 있는 모이어티를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 이는 당단백질 D(gD) 폴리펩티드일 수 있다. 일부 양상에서, 태그는 형광 단백질을 포함한다.
미끼 단백질(예: SARS-CoV-2 S 단백질 RBD)은 미끼 융합 단백질이 가용성이 되도록 하나 이상의 추가 모이어티에 접합될 수 있다. 추가 모이어티 또는 모이어티들도, 예를 들어, 미끼 단백질을 다량체화함으로써 먹이 단백질에 대한 미끼 융합 단백질의 결합력을 증가시킬 수 있다. 결합력을 높이면 친화도가 낮은 상호작용의 검출이 증가할 수 있다. 일부 양상에서, 추가 모이어티는 미끼 단백질(예: SARS-CoV-2 S 단백질 RBD)의 사량체화를 유발한다.
일부 양상에서, 미끼 융합 단백질은 Avi 태그, 절단 서열(예를 들어, TEV 절단 서열), 및 Fc 태그를 포함하므로, Fc 태그는 효소 TEV 프로테아제의 첨가 시 단백질로부터 절단될 수 있다. 이러한 단백질을 세포 표면 상호작용 분석용으로 준비하기 위해, Fc 태그가 절단되고, Avi 태그가 비오티닐화되고, 비오티닐화된 미끼 융합 단백질이 형광 스트렙타비딘(SA), 예를 들어, 알로피코시아닌(APC)에 접합된 스트렙타비딘에 접합되어, 형광 분석에서 검출 가능한 사량체화된 미끼 융합 단백질을 형성한다.
먹이 융합 단백질(예를 들어, CNTN1, IL12RB1, 또는 IL1RAPL2 또는 이의 ECD)은 세포에서 발현(예를 들어, 형질감염, 예를 들어, 일시적으로 형질감염)될 수 있다. 세포는 인간 세포, 예를 들어, COS7 세포일 수 있다. 형질감염된 세포는 웰, 예를 들어, 384-웰 플레이트의 웰에 배치될 수 있다.
미끼 융합 단백질((예: SARS-CoV-2 S 단백질 RBD)은 세포, 예를 들어, 포유동물 세포에서 발현(예: 형질감염, 예를 들어, 일시적으로 형질감염)될 수 있다. 미끼 융합 단백질은, 예를 들어, Ramani 외, Anal Biochem, 420: 127-138, 2012에 설명된 바와 같은 표준 프로토콜을 사용하여 정제될 수 있다.
단백질-단백질 상호작용 분석을 수행하기 위해, 미끼 단백질(예를 들어, 형광 SA에 접합된 정제된 미끼 융합 단백질)을 포함하는 용액을 먹이 단백질을 발현하는 세포를 포함하는 하나 이상의 웰(예를 들어, 384-웰 플레이트의 하나 이상의 웰)에 첨가할 수 있다. 이어서 분석물은 결합되지 않은 미끼 단백질을 제거하기 위해 한 번 이상 인큐베이션 및 세척될 수 있다. 이후 세포는 단백질-단백질 상호작용을 보존하기 위해 예를 들어, 4% 파라포름알데히드로 고정될 수 있다.
일부 양상에서, 상호작용 검출은 고체 표면 상의 위치에서 역치 수준을 초과하는 신호, 예를 들어, 형광 신호(예를 들어, 해당 위치에서 쿼리 단백질의 존재를 나타내는 신호, 예를 들어, 미끼 융합 단백질(예를 들어, 다량체화된 쿼리 단백질)에 포함된 모이어티로부터의 신호))를 검출하는 것을 포함한다. 신호는 직접적 또는 간접적으로 시각화 가능하거나 검출 가능할 수 있다. 일부 양상에서, 검출은 반자동 또는 자동이다. 상호작용은 일시적인 상호작용 및/또는 낮은 친화성 상호작용, 예를 들어, 마이크로몰-친화성 상호작용일 수 있다.
미끼 융합 단백질(예를 들어, 다량체화 쿼리 단백질)이 형광 SA를 포함하는 양상에서, 미끼 융합 단백질과 먹이 융합 단백질 사이의 상호작용은 형광 현미경에 의해 검출될 수 있다. 상대적으로 높은 형광은 미끼 융합 단백질이 존재함을, 즉, 미끼 융합 단백질과 먹이 융합 단백질이 상호작용함을 나타낸다.
세포외 상호작용 분석
본 발명의 일부 양상에서, 단백질-단백질 상호작용 분석은 세포외 상호작용 분석, 예를 들어, 결합력-기반 세포외 상호작용 스크린(AVEXIS)이다(Bushell 외, Genome Res, 18: 622-630, 2008; Martin 외, J Immunol Res, 2197615, 2017).
단백질-단백질 상호작용 조절을 위한 SPR 분석
일부 양상에서, 단백질-단백질 상호작용에 대한 분석은 표면 플라즈몬 공명(SPR) 분석이다. 일부 양상에서, SPR 분석은 세포외 상호작용 분석 또는 세포 표면 상호작용 분석, 예를 들어, 고 처리량 세포외 상호작용 스크린 또는 고 처리량 세포 표면 상호작용 스크린에서 검출된 분석물을 확인하거나 검증하기 위해 사용된다.
일부 양상에서, 먹이 단백질은 추가 모이어티, 예를 들어, Fc 태그에 접합된 단백질의 세포외 도메인(ECD)을 포함하는 융합 단백질로서 발현된다. 먹이 융합 단백질은 정제될 수 있다. 먹이 단백질은 아민 커플링에 의해 센서 칩, 예를 들어, GLC 또는 CM5 센서 칩에 고정될 수 있다.
미끼 단백질은, 예를 들어, 가용성 태그에 융합된 단백질 도메인(예: SARS-CoV-2 S 단백질 RBD)으로서 가용성 형태로 제공될 수 있다. 미끼 융합 단백질은 정제될 수 있다.
일부 양상에서, CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합 조절은 조절인자의 부재 시와 비교하여 존재 시 SPR 신호 반응 단위(RU)의 차이로 측정된다.
단백질-단백질 상호작용 조절을 위한 BLI 분석
일부 양상에서, 단백질-단백질 상호작용에 대한 분석은 생물층 간섭계(BLI) 분석이다. 일부 양상에서, BLI 분석은 단리된 ECD, 예를 들어, 본원에 기재된 단리된 ECD 및 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD를 사용하여 수행된다. 일부 양상에서, CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 결합 조절은 조절인자의 부재 시와 비교하여 존재 시 바이오센서 칩에서 측정된 파장 이동의 차이(Δλ)로 측정된다.
단백질-단백질 상호작용 조절을 위한 ELISA
일부 양상에서, 단백질-단백질 상호작용에 대한 분석법은 효소 결합 면역흡착 분석법(ELISA)이다. 일부 양상에서, 제1 단백질이 플레이트에 결합되고(예를 들어, 플레이트에 직접 결합되거나 플레이트에 결합된 항체에 의해 인식되는 친화성 태그를 통해 플레이트에 결합됨), 제2 단백질은 가용성 형태, 예를 들어, 본원에 기재된 단리된 ECD로서 제공된다. 제1 단백질과 제2 단백질 사이의 상호작용은 제2 단백질 또는 이의 친화성 태그에 결합하는 항체를 제공함으로써 검출될 수 있으며, 이 때 항체는 항체의 존재에 대한 분석에서 검출, 예를 들어, 가시화될 수 있다.
단백질-단백질 상호작용 조절을 위한 기타 분석법
일부 양상에서, 분석법은 등온 적정 열량계(ITC) 분석법, 면역침전을 포함하는 분석법, 또는 ALPHASCREENTM 기술을 포함하는 분석법이다.
상기 분석법의 일부 양상에서, 후보 조절인자는 세포(예를 들어, 포유동물 세포)에, 세포 배양 배지에, 조건화 배지에, 및/또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 및/또는 SARS-CoV-2 S 단백질의 정제된 형태에 제공된다. 일부 양상에서, 후보 조절인자는 적어도 0.1 nM, 0.5 nM, 1 nM, 10 nM, 50 nM, 100 nM, 250 nM, 500 nM, 750 nM, 1 μM, 2 μμM, 3 μM, 5 μM, 또는 10 μM의 농도로 제공된다. 일부 양상에서, 후보 조절인자는 0.1nM 내지 10μM의 농도로 제공된다. 일부 양상에서, 후보 조절인자는 용액, 예를 들어, 가용성 형태로 제공된다.
일부 양상에서, 후보 조절인자는 결합 증가가 적어도 50%인 경우 조절인자로 식별된다. 일부 양상에서, 결합 증가는 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 적어도 100%, 또는 100% 초과(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 95%-100%, 또는 100% 초과)이다. 일부 양상에서, 결합 증가는 적어도 50%이다.
일부 양상에서, 후보 조절인자는 결합 감소가 적어도 50%인 경우 조절인자로 식별된다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 100%(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100%)이다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 50%이다.
단백질-단백질 상호작용의 조절인자, 뿐만 아니라 이러한 상호작용을 조절할 수 있는 제제를 식별하기 위한 예시적인 방법은 PCT/US2020/025471에 설명되어 있으며, 이는 본원에 참조로 포함된다.
III. 단백질-단백질 상호작용의 조절인자
A. SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1 사이의 상호작용 조절인자
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질(예를 들어, SARS-CoV-2 S 단백질 RBD)과 CNTN1 사이의 상호작용의 단리된 조절인자를 특징으로 하며, 이러한 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질의 CNTN1에 대한 결합을 조절인자 부재 시의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 또는 99%이거나 100%(즉, 결합이 제거됨), 예를 들어, 이러한 감소는 조절인자 부재 시 결합에 비해 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100%이다. 일부 양상에서, 결합 감소는 표면 플라즈몬 공명, 생물층 간섭계 또는 효소 결합 면역흡착 분석법(ELISA)에 의해 측정 시 적어도 50%이다.
일부 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1의 다운스트림 활성의 단리된 조절인자를 특징으로 하며, 이러한 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1의 다운스트림 활성을 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 변화시킨다.
일부 양상에서, 다운스트림 활성의 변화는 다운스트림 활성의 양, 강도 또는 지속시간의 감소이다. 일부 양상에서 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1의 다운스트림 활성은 SARS-CoV-2에 의한 세포 감염이다.
일부 양상에서, 조절인자는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산(예를 들어, ASO 또는 siRNA)이다. 조절인자에 대해서는 아래에서 자세히 설명한다.
B. SARS-CoV-2 S 단백질과 IL12RB1 사이의 상호작용 조절인자
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질(예를 들어, SARS-CoV-2 S 단백질)과 IL12RB1 사이의 상호작용의 단리된 조절인자를 특징으로 하며, 이러한 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질의 IL12RB1에 대한 결합을 조절인자 부재 시의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 또는 99%이거나 100%(즉, 결합이 제거됨), 예를 들어, 이러한 감소는 조절인자 부재 시 결합에 비해 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100%이다. 일부 양상에서, 결합 감소는 표면 플라즈몬 공명, 생물층 간섭계 또는 효소 결합 면역흡착 분석법(ELISA)에 의해 측정 시 적어도 50%이다.
일부 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 IL12RB1의 다운스트림 활성의 단리된 조절인자를 특징으로 하며, 이러한 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 IL12RB1의 다운스트림 활성을 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 변화시킨다.
일부 양상에서, 다운스트림 활성의 변화는 다운스트림 활성의 양, 강도 또는 지속시간의 감소이다. 일부 양상에서 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 IL12RB1의 다운스트림 활성은 SARS-CoV-2에 의한 세포 감염이다.
일부 양상에서, 조절인자는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산(예를 들어, ASO 또는 siRNA)이다. 조절인자에 대해서는 아래에서 자세히 설명한다.
C. SARS-CoV-2 S 단백질과 IL1RAPL2 사이의 상호작용 조절인자
또 다른 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질(예를 들어, SARS-CoV-2 S 단백질)과 IL1RAPL2 사이의 상호작용의 단리된 조절인자를 특징으로 하며, 이러한 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질의 IL1RAPL2에 대한 결합을 조절인자 부재 시의 결합에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 또는 99%이거나 100%(즉, 결합이 제거됨), 예를 들어, 이러한 감소는 조절인자 부재 시 결합에 비해 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100%이다. 일부 양상에서, 결합 감소는 표면 플라즈몬 공명, 생물층 간섭계 또는 효소 결합 면역흡착 분석법(ELISA)에 의해 측정 시 적어도 50%이다.
일부 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 단리된 조절인자를 특징으로 하며, 이러한 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성을 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 변화시킨다.
일부 양상에서, 다운스트림 활성의 변화는 다운스트림 활성의 양, 강도 또는 지속시간의 감소이다. 일부 양상에서 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성은 SARS-CoV-2에 의한 세포 감염이다.
일부 양상에서, 조절인자는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산(예를 들어, ASO 또는 siRNA)이다. 조절인자에 대해서는 아래에서 자세히 설명한다.
D. 소분자
일부 양상에서, 조절인자 또는 후보 조절인자는 소분자이다. 소분자는 바람직하게는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 및/또는 SARS-CoV-2 S 단백질에 특이적으로 결합할 수 있는 본원에 정의된 결합 폴리펩티드 또는 항체 이외의 분자이다. 결합 소분자는 공지된 방법론을 사용하여 식별되고 화학적으로 합성될 수 있다(예를 들어, PCT 국제출원 공개공보 WO00/00823 및 WO00/39585 참조). 결합 소분자는 일반적으로 약 2000달톤 미만의 크기(예를 들어, 약 2000, 1500, 750, 500, 250 또는 200달톤 미만의 크기)이며, 이 ‹š 이러한 유기 소분자는 본원에 기재된 바와 같은 폴리펩티드에 결합, 바람직하게는 특이적으로 결합할 수 있으며 잘 알려진 기술을 사용하여 과도한 실험 없이 식별될 수 있다. 이와 관련하여, 폴리펩티드 표적에 결합할 수 있는 분자에 대한 소분자 라이브러리를 스크리닝하는 기술이 당업계에 잘 알려져 있음이 주목된다(예를 들어, PCT 국제출원 공개공보 WO00/00823 및 WO00/39585 참조). 결합 소분자는, 예를 들어, 알데히드, 케톤, 옥심, 하이드라존, 세미카르바존, 카르바지드, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, N-치환된 하이드라진, 하이드라지드, 알코올, 에테르, 티올, 티오에테르, 다이설파이드, 카르복실산, 에스테르, 아미드, 우레아, 카바메이트, 카보네이트, 케탈, 티오케탈, 아세탈, 티오아세탈, 아릴 할라이드, 아릴 술포네이트, 알킬 할라이드, 알킬 술포네이트, 방향족 화합물, 헤테로사이클릭 화합물, 아닐린, 알켄, 알킨, 디올, 아미노 알코올, 옥사졸리딘, 옥사졸린, 티아졸리딘, 티아졸린, 엔아민, 술폰아미드, 에폭사이드, 아지리딘, 이소시아네이트, 술포닐 클로라이드, 디아조 화합물, 산 클로라이드 등일 수 있다.
일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합은 소분자의 존재 시 감소한다(예: 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 100%만큼 감소, 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%, 65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소). 일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합은 소분자의 존재 시 증가한다(예를 들어, 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%, 또는 100% 초과 만큼 증가, 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 95%-100%, 또는 100% 초과 만큼 증가). 일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질 및/또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성(예를 들어, SARS-CoV-2에 의한 세포의 감염)은 소분자의 존재 시 감소한다(예: 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 100%만큼 감소, 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%, 65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소).
E. 항체 및 항원-결합 단편
일부 양상에서, 조절인자 또는 후보 조절인자는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 및/또는 SARS-CoV-2 S 단백질(예: SARS-CoV-2 S 단백질 RBD)에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, ScFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합(예: SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 결합), 예를 들어, CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2와 상호작용하는 SARS-CoV-2 S 단백질의 에피토프에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 상호작용을 차단한다, 예를 들어, SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 상호작용을 차단한다.
일부 양상에서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질과 상호작용하는(예를 들어, SARS-CoV-2 S 단백질 RBD와 상호작용하는) CNTN1, IL12RB1, 또는 IL1RAPL2에 결합하는, 예를 들어, CNTN1, IL12RB1, 또는 IL1RAPL2의 에피토프에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 상호작용을 차단한다, 예를 들어, CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 상호작용을 차단한다.
일부 양상에서, 조절인자는 다중특이성 항체, 예를 들어, 이중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 조절인자는 ACE2 및 CNTN1; ACE2 및 IL12RB1; 또는 ACE2 및 IL1RAPL2에 결합하는 이중특이성 항체이다.
일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합은 항체 또는 이의 항원-결합 단편의 존재 시 감소한다(예: 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 100%만큼 감소, 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%, 65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소). 일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합은 항체 또는 이의 항원-결합 단편의 존재 시 증가한다(예를 들어, 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%, 또는 100% 초과 만큼 증가, 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 95%-100%, 또는 100% 초과 만큼 증가). 일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질 및/또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성(SARS-CoV-2에 의한 세포의 감염)은 항체 또는 이의 항원-결합 단편의 존재 시 감소한다(예: 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 100%만큼 감소, 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%, 65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소).
F. 펩티드
일부 양상에서, 조절인자 또는 후보 조절인자는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 및/또는 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하는 펩티드이다. 펩티드는 자연 발생적일 수 있거나 조작될 수 있는 펩티드일 수 있다. 일부 양상에서, 펩티드는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 또는 SARS-CoV-2 S 단백질(예: SARS-CoV-2 S 단백질 RBD)의 단편, 또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 또는 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하는 또 다른 단백질이다. 펩티드는 전장 단백질과 같거나, 더 적거나, 더 큰 친화도로 결합 파트너에 결합할 수 있다. 일부 양상에서, 펩티드는 전장 단백질의 모든 기능을 수행한다. 다른 양상에서, 펩티드는 전장 단백질의 모든 기능을 수행하지 않는다.
일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합은 펩티드의 존재 시 감소한다(예: 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 100%만큼 감소, 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%, 65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소). 일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합은 펩티드의 존재 시 증가한다(예를 들어, 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%, 또는 100% 초과 만큼 증가, 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 95%-100%, 또는 100% 초과 만큼 증가). 일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질 및/또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성(예를 들어, SARS-CoV-2에 의한 세포의 감염)은 펩티드의 존재 시 감소한다(예: 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 100%만큼 감소, 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%, 65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소).
G. 모방체
일부 양상에서, 조절인자 또는 후보 조절인자는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 및/또는 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하는 모방체, 예를 들어, 분자 모방체이다. 모방체는 SARS-CoV-2 S 단백질(예: SARS-CoV-2 S 단백질 RBD), CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합하는 또 다른 단백질의 분자 모방체일 수 있다. 일부 양상에서, 모방체는 모방된 폴리펩티드의 모든 기능을 수행할 수 있다. 다른 양상에서, 모방체는 모방된 폴리펩티드의 모든 기능을 수행하는 것은 아니다.
일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합은 모방체의 존재 시 감소한다(예: 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 100%만큼 감소, 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%, 65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소). 일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합은 모방체의 존재 시 증가한다(예를 들어, 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%, 또는 100% 초과 만큼 증가, 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 95%-100%, 또는 100% 초과 만큼 증가). 일부 양상에서, SARS-CoV-2 S 단백질 및/또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성(예를 들어, SARS-CoV-2에 의한 세포의 감염)은 모방체의 존재 시 감소한다(예: 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 100%만큼 감소, 예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%, 65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소).
IV. SARS-COV-2 감염의 치료 또는 예방 방법
A. SARS-CoV-2 감염 개체를 치료하는 방법
일부 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체를 치료하는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 콘택틴-1(CNTN1) 길항제, 인터루킨 12 수용체 서브유닛 베타 1(IL12RB1) 길항제, 또는 인터루킨 1 수용체 부속 단백질 유사 2(IL1RAPL2) 길항제의 유효량을 개체에게 투여하는 단계를 포함한다.
일부 양상에서, 본 발명은 개체에서 SARS-CoV-2 감염을 감소시키는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 개체에게 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량을 투여하는 단계를 포함한다.
일부 양상에서, 본 발명은 개체의 세포에 대한 SARS-CoV-2 부착을 감소시키는 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 개체에게 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량을 투여하는 단계를 포함한다.
한 양상에서, 투여하는 단계는 개체의 세포를 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량과 접촉시키는 단계를 포함한다.
일부 양상에서, (a) CNTN1 길항제는 CNTN1 및 SARS-CoV-2 스파이크(S) 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; 또는 (c) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 100%(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100%)이다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 40%이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제 부재 시의 감염에 비해 감소시킨다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다.
일부 양상에서, 억제 핵산은 안티센스 올리고뉴클레오티드(ASO) 또는 짧은 간섭 RNA(siRNA)이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다.일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 CNTN1, IL12RB1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 수용체 결합 도메인(RBD)에 대한 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 (a) 안지오텐신 전환 효소 2(ACE2) 및 CNTN1; (b) ACE2 및 IL12RB1; 또는 (c) ACE2 및 IL1RAPL2에 결합한다.
일부 양상에서 개체는 COVID-19에 걸렸다. 일부 양상에서, 개체는 폐렴(예를 들어, 바이러스 폐렴, 예를 들어, COVID-19 폐렴) 또는 급성 호흡곤란 증후군(ARDS)에 걸렸다.
B. 신경 조직의 이차 SARS-CoV-2 감염 예방 방법
일부 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체에서 신경계 조직(예를 들어, 뇌 조직, 맥락총, 편도체, 기저핵, 소뇌, 전두엽 피질, 실질, 대뇌 피질, 뇌량, 해마 형성, 시상하부, 중뇌, 뇌교 및 수질, 척수, 흑질, 뇌실막 세포, 신경계 세포 및 후각 상피와 같은 관련 조직)의 이차 감염에 대한 예방 방법을 특징으로 하며 이 방법은 상기 개체에게 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량을 투여하는 단계를 포함한다. 일부 양상에서, 신경계의 조직은 맥락막 신경총(예를 들어, 맥락막 신경총의 상피, 중간엽, 뇌실막세포, 단핵구, 신경, 신경아교 또는 내피 세포)이다. 일부 양상에서, 신경계의 조직은 피질 실질(예를 들어, 피질 실질의 희소돌기아교세포, 흥분성 뉴런, 성상세포, OPC, 미세아교세포, 연합뉴런, 방사형 아교세포, 또는 성숙 뉴런 세포)이다. 일부 양상에서, 신경계의 조직은 후각 상피이다. 일부 양상에서, SARS-CoV-2 감염(예: SARS-CoV-2 호흡기 감염, 예: 상기도 감염) 환자의 신경 조직의 이차 감염은 치료받지 않은 환자에 비해 또는 대조 방법(예를 들어, SOC)을 사용하여 치료받은 환자에 비해 상기 방법에 따라 치료받은 환자들에서 감소 또는 제거된다, 에를 들어, 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 적어도 50%, 적어도 55%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 또는 적어도 99%만큼 감소된다(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소된다).
일부 양상에서, (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; 또는 (b) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 100%(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100%)이다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 40%이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 신경 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제 부재 시의 감염에 비해 감소시킨다. 일부 양상에서, SARS-CoV-2 감염(예: SARS-CoV-2 호흡기 감염, 예: 상기도 감염) 환자의 신경 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도는 치료받지 않은 환자에 비해 또는 대조 방법(예를 들어, SOC)을 사용하여 치료받은 환자에 비해 상기 방법에 따라 치료받은 환자들에서 감소된다, 에를 들어, 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 적어도 50%, 적어도 55%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 또는 적어도 99%만큼 감소된다(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소된다).
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다.
일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하여 CNTN1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 이의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1 또는 IL1RAPL2에 결합한다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 (a) ACE2 및 CNTN1 또는 (b) ACE2 및 IL1RAPL2에 결합한다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 CNTN1 및 IL1RAPL2에 결합한다.
일부 양상에서 개체는 COVID-19에 걸렸다. 일부 양상에서, 개체는 폐렴(예를 들어, 바이러스 폐렴, 예를 들어, COVID-19 폐렴) 또는 급성 호흡곤란 증후군(ARDS)에 걸렸다. 일부 양상에서, 개체는 인간이다.
C. 면역 세포 및 림프 조직의 이차 SARS-CoV-2 감염 예방 방법
일부 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직(예를 들어, B-세포, 수지상 세포, 과립구, 단핵구, 자연 살해 세포, T-세포 및 총 말초 혈액 단핵 세포(PMBC))의 이차 감염에 대한 예방 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 이러한 개체에게 IL12RB1 길항제의 유효량을 투여하는 단계를 포함한다. 일부 양상에서, SARS-CoV-2 감염(예: SARS-CoV-2 호흡기 감염, 예: 상기도 감염) 환자의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 이차 감염은 치료받지 않은 환자에 비해 또는 대조 방법(예를 들어, SOC)을 사용하여 치료받은 환자에 비해 상기 방법에 따라 치료받은 환자들에서 감소 또는 제거된다, 에를 들어, 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 적어도 50%, 적어도 55%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 또는 적어도 99%만큼 감소된다(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소된다).
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 100%이다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 40%(e.g., 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100%)이다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시킨다. 일부 양상에서, SARS-CoV-2 감염(예: SARS-CoV-2 호흡기 감염, 예: 상기도 감염) 환자의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도는 치료받지 않은 환자에 비해 또는 대조 방법(예를 들어, SOC)을 사용하여 치료받은 환자에 비해 상기 방법에 따라 치료받은 환자들에서 감소된다, 에를 들어, 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 적어도 50%, 적어도 55%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 또는 적어도 99%만큼 감소된다(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소된다).
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, IL12RB1 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다.
일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하여 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 IL12RB1에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 IL12RB1의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 IL12RB1의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 ACE2 및 IL12RB1에 결합한다.
일부 양상에서 개체는 COVID-19에 걸렸다. 일부 양상에서, 개체는 폐렴(예를 들어, 바이러스 폐렴, 예를 들어, COVID-19 폐렴) 또는 급성 호흡곤란 증후군(ARDS)에 걸렸다. 일부 양상에서, 개체는 인간이다.
D. 폐의 이차 SARS-CoV-2 감염 예방 방법
일부 양상에서, 본 발명은 SARS-CoV-2 감염 개체의 폐의 이차 감염에 대한 예방 방법을 특징으로 하며, 이 방법은 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제의 유효량을 개체에게 투여하는 단계를 포함한다. 일부 양상에서, SARS-CoV-2 감염(예: SARS-CoV-2 상기도 감염) 환자의 폐의 이차 감염은 치료받지 않은 환자에 비해 또는 대조 방법(예를 들어, SOC)을 사용하여 치료받은 환자에 비해 상기 방법에 따라 치료받은 환자들에서 감소 또는 제거된다, 에를 들어, 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 적어도 50%, 적어도 55%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 또는 적어도 99%만큼 감소된다(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소된다).
일부 양상에서, (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나; 또는 (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 이 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시킨다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 100%(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100%)이다. 일부 양상에서, 결합 감소는 적어도 40%이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 개체에서 폐의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시킨다. 일부 양상에서, SARS-CoV-2 감염(예: SARS-CoV-2 상기도 감염) 환자의 폐의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도는 치료받지 않은 환자에 비해 또는 대조 방법(예를 들어, SOC)을 사용하여 치료받은 환자에 비해 상기 방법에 따라 치료받은 환자들에서 감소된다, 에를 들어, 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 적어도 45%, 적어도 50%, 적어도 55%, 적어도 60%, 적어도 65%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 또는 적어도 99%만큼 감소된다(예를 들어, 5%-15%, 15%-25%, 25%-35%, 35%-45%, 45%-55%, 55%-65%, 65%-75%, 75%-85%, 85%-95%, 또는 95%-100% 만큼 감소된다).
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산이다. 일부 양상에서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 펩티드이다.
일부 양상에서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편이다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하여 CNTN1 및/또는 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1 또는 IL12RB1에 결합한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1 또는 IL12RB1의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1 또는 IL12RB1의 결합을 억제한다. 일부 양상에서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인이다.
일부 양상에서, 항체는 다중특이성 항체이다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 (a) ACE2 및 CNTN1 또는 (b) ACE2 및 IL12RB1에 결합한다. 일부 양상에서, 이중특이성 항체는 CNTN1 및 IL12RB1에 결합한다.
일부 양상에서 개체는 COVID-19에 걸렸다. 일부 양상에서, 개체는 폐렴(예를 들어, 바이러스 폐렴, 예를 들어, COVID-19 폐렴) 또는 급성 호흡곤란 증후군(ARDS)에 걸렸다. 일부 양상에서, 개체는 인간이다.
E. 병용 요법
전술한 치료 및 예방 방법의 일부 양상에서, 상기 방법은 개체에게 적어도 하나의 추가 요법(예를 들어, 1, 2, 3, 4가지 또는 4가지 초과의 추가 요법)을 투여하는 단계를 포함한다. CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 적어도 하나의 추가 요법 전에, 이와 동시에 또는 후에 개체에게 투여될 수 있다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법은 IL-6 길항제, 예를 들어, 토실리주맙이다. 일부 양상에서, 개체는 체중에 기반한 8 mg/kg 토실리주맙의 제1 정맥내 용량에 이어 선택적으로 제1 투여 후 8-24시간에 체중에 기반한 8 mg/kg 토실리주맙의 제2 정맥내 용량을 투여받는다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법은 안지오텐신 전환 효소 2(ACE2) 길항제이다. ACE2 길항제는, 예를 들어, ACE2의 기능을 감소시키거나 억제하는, 예를 들어, SARS Cov-2 S 단백질에 대한 ACE2 결합을 감소시키거나 억제하는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체, 또는 억제 핵산(예: ASO 또는 siRNA)이다. 치료제로 사용하기 위한 예시적인 ACE2 단백질 또는 이의 단편은 USPN 9,561,263 및 USPN 10,443,049에 기재되어 있다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법은 뉴로필린-2(NRP2) 길항제이다. NRP2 길항제는, 예를 들어, NRP2의 기능을 감소시키거나 억제하는, 예를 들어, SARS Cov-2 S 단백질에 대한 NRP2 결합을 감소시키거나 억제하는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체, 또는 억제 핵산(예: ASO 또는 siRNA)이다. 예시적인 항-NRP2 항체는 USPN 8,920,905에 기재되어 있다.
일부 양상에서, 적어도 하나의 추가 요법은 지지 치료 요법(예: 산소 요법), 항바이러스 요법(예: 알파-인터페론, 로피나비르, 리토나비르, 로피나비르/리토나비르, 렘데시비르, 리바비린, 하이드록시클로로퀸, 클로로퀸, 우미페노비르, 파비피라비르 또는 이들의 조합), 또는 코르티코스테로이드 요법(예를 들어, 프레드니손, 프레드니솔론, 메틸프레드니솔론, 메틸프레드니솔론 소듐 숙시네이트, 덱사메타손, 덱사메타손 트리암시놀론, 하이드로코르티손, 베타메타손 또는 이들의 조합)이다. 일부 양상에서, 코르티코스테로이드 요법은 저용량 코르티코스테로이드 요법이다.
F. 임상 결과
전술한 치료 및 예방 방법의 일부 양상에서, 상기 방법은 표준 치료(SOC)에 비해 임상 결과를 더 크게 개선한다. 일부 양상에서, 임상 결과는 24시간 동안 ≤2로 유지되는 국가 조기 경고 점수 2(NEWS2)로 정의되는 임상적 개선까지의 시간(TTCI)이다. NEWS2 점수는 Myrstad 외, Scand J Trauma Resusc Emerg Med, 28(66), 2020에 설명되어 있다.
일부 양상에서, 임상 결과는 기계적 환기의 발생률이다. 일부 양상에서, 치료받지 않은 환자에 비해 또는 대조 방법(예를 들어, 표준 치료(SOC))을 사용하여 치료받은 환자에 비해 상기 기재된 방법에 따라 치료받은 환자에서 기계적 환기에 대한 필요성이 감소되거나 제거된다.
일부 양상에서, 임상 결과는 중환자실(ICU) 체류의 발생률이다. 일부 양상에서, 치료받지 않은 환자에 비해 또는 대조 방법(예를 들어, SOC)을 사용하여 치료받은 환자에 비해 상기 기재된 방법에 따라 치료받은 환자에서 ICU 체류의 발생률이 감소되거나 제거된다.
일부 양상에서, 임상 결과는 ICU 체류 기간이다. 일부 양상에서, 치료받지 않은 환자에 비해 또는 대조 방법(예를 들어, SOC)을 사용하여 치료받은 환자에 비해 상기 기재된 방법에 따라 치료받은 환자에서 ICU 체류 기간이 감소된다.
일부 양상에서, 임상 결과는 사망까지의 시간, 기계적 환기, ICU 입원 또는 철회 중 먼저 발생하는 것으로 정의되는 임상 실패까지의 시간이다. 일부 양상에서, 치료받지 않은 환자에 비해 또는 대조 방법(예를 들어, SOC)을 사용하여 치료받은 환자에 비해 상기 기재된 방법에 따라 치료받은 환자에서 임상적 실패까지의 시간이 증가된다.
일부 양상에서, 임상 결과는 병원 퇴원; 또는 정상 체온 및 호흡률, 대기 중 안정한 산소 포화도 또는 ≤ 2L의 보충 산소로 입증되는 퇴원 준비 상태까지의 시간이다. 일부 양상에서, 퇴원 또는 퇴원 준비까지의 시간은 치료받지 않은 환자에 비해 또는 대조 방법(예를 들어, SOC)을 사용하여 치료받은 환자에 비해 상기 기재된 방법에 따라 치료받은 환자에서 증가된다.
일부 양상에서, 임상 결과는 산소 보충 기간이다. 일부 양상에서, 치료받지 않은 환자에 비해 또는 대조 방법(예를 들어, SOC)을 사용하여 치료받은 환자에 비해 상기 기재된 방법에 따라 치료받은 환자에서 산소 보충 기간이 감소된다.
일부 양상에서, 임상 결과는 승압제 사용의 발생률, 승압제 사용의 지속 기간, 체외막 산소화(ECMO)의 발생률, 투석 시작의 발생률, 15일차 또는 병원 퇴원일(둘 중 먼저 발생하는 것)의 SARS-CoV-CoV-2 바이러스 부하, 및 2차 세균 감염된 개체의 비율로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 양상에서, 승압제 사용 발생률, 승압제 사용 기간, 체외 막 산소화(ECMO) 발생률, 투석 시작 발생률, 15일차 또는 퇴원일의 SARS-CoV-2 바이러스 부하(둘 중 먼저 발생하는 것) 또는 2차 세균 감염이 있는 개체의 비율 중 하나 이상은 치료받지 않은 환자에 비해 또는 대조 방법(예: SOC)을 사용하여 치료받은 환자에 비해 상기 기재된 방법에 따라 치료받은 환자에서 감소된다.
전술한 치료 및 예방 방법의 일부 양상에서, 상기 방법은 SOC와 비교하여 허용 가능한 안전성 결과와 관련이 있다. 일부 양상에서, 안전성 결과는 이상 반응의 발생률 및 중증도; 이상 반응에 대한 국립 암 연구소의 공통 용어 기준(NCI CTCAE) v5.0에 따라 중증도가 결정된 이상 반응들의 발생률 및 중증도; 대상이 되는 활력 징후들의 기준선으로부터의 변화; 대상이 되는 임상 실험실 테스트 결과의 기준선으로부터의 변화로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 양상에서, SOC는 지지 요법, 하나 이상의 항바이러스제의 투여, 및/또는 하나 이상의 저용량 코르티코스테로이드의 투여를 포함한다.
G. 전달 방법
본원에 기재된 방법에서 사용되는 조성물(예를 들어, SARS CoV-2 S 단백질 RBD와 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 사이의 상호작용 조절인자, 예를 들어, 소분자, 항체, 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체, 안티센스 올리고뉴클레오티드, 또는 siRNA)은, 예를 들어, 정맥내, 근육내, 피하, 피내, 경피, 동맥내, 복강내, 병변내, 두개내, 관절내, 전립선내, 흉막내, 기관내, 척수강내, 비강내, 질내, 직장내, 국소적, 종양내, 복막내, 결막하, 방광내, 점막내, 심낭내, 제대내, 안구내, 안와내, 경구, 경피, 유리체내(예를 들어, 유리체강내 주사에 의해), 점안액에 의해, 흡입에 의해, 주사에 의해, 이식에 의해, 주입에 의해, 연속 주입에 의해, 표적 세포에 직접적으로 국소 관류조에 의해, 카테터에 의해, 세척에 의해, 크림으로 또는 지질 조성물로를 비롯한 임의의 적합한 방법에 의해 투여될 수 있다. 본원에 기재된 방법에 이용되는 조성물은 또한 전신 또는 국소로 투여될 수 있다. 투여 방법은 다양한 인자들 (예를 들어, 투여되는 화합물 또는 조성물 및 치료될 상태, 질환 또는 질환의 중증도)에 따라 달라질 수 있다. 일부 구체예들에서, 단백질-단백질 상호작용의 조절인자는 정맥내, 근육내, 피하, 국소, 경구, 경피, 복강내, 안와내, 이식, 흡입, 척추강내, 뇌실내 또는 비강내 투여된다. 투약은 부분적으로는 투약이 단기인지 만성인지에 따라 임의의 적합한 경로, 예를 들어, 주사, 가령, 정맥내 또는 피하 주사에 의해 이루어질 수 있다. 단일 또는 다양한 시점에 걸친 다중 투여, 일시 투여 및 펄스 주입을 비롯한(그러나 이에 제한되지 않는) 다양한 투약 일정이 본원에서 고려된다.
본원에 기재된 단백질-단백질 상호작용의 조절인자(및 임의의 추가 치료제)는 우수 의료 관행에 합치하는 방식으로 제형화, 투약 및 투여될 수 있다. 이와 관련하여 고려해야 할 요소에는 치료 중인 특정 장애, 치료 중인 특정 포유동물, 개별 환자의 임상 상태, 장애의 원인, 제제 전달 부위, 투여 방법, 투여 일정, 및 의료 종사자에게 공지된 기타 요소가 포함된다. 상기 조절인자는 그럴 필요는 없지만 문제의 장애를 예방하거나 치료하기 위해 현재 사용되는 하나 이상의 제제와 선택적으로 제형화되고/되거나 동시에 투여된다. 이러한 다른 물질들의 유효량은 제형에 존재하는 조절인자 또는 면역접합체의 양, 질환 또는 치료의 유형, 그리고 상기에서 논의된 다른 인자들에 따라 달라진다. 이들은 일반적으로 본원에 기재된 투여 경로로 동일한 투여량으로 이용되거나, 또는 본원에서 논의된 투여량의 약 1 내지 99%, 또는 실험적으로/임상적으로 적절한 것으로 판단된 임의의 투여량 및 임의의 경로로 이용된다.
본원에 인용된 모든 특허, 특허 공보 및 참고문헌은 그 전문이 참조로 포함된다.
V. 실시예
실시예 1. 세포외 상호작용 검출을 위한 고 처리량 플랫폼
대부분의 인간 바이러스의 조직 향성은 바이러스 부착 및 진입을 매개하는 숙주 세포 표면에서 발현되는 수용체 및 기타 보조인자에 의해 결정된다. 치료 개발에 대한 관련성에도 불구하고, 감염을 매개하는 세포외 단백질 상호작용은 일부는 그 생화학적 난해성으로 인해 특성이 제대로 규명되지 않아 가장 일반적인 기술을 사용하여 연구하기가 어렵다(Martinez-Martin 외, Cell, 174: 1158-1171 e1119, 2018; Martinez-Martin, J Immunol Res, 2017: 2197615, 2017). 특히, 막 단백질은 종종 불량한 발현 및 용해도, 및 원형질막 상의 수용체-리간드 상호작용을 나타내며, 최근에 개발된 근접 프로테오믹스 방법을 비롯하여 질량 분석법으로 검출하기가 전반적으로 어렵다(Wright 외, Biochem Soc Trans, 38: 191-922, 2010; Husain 외, Mol Cell Proteomics, 18: 2310-2323, 2019; Verschueren 외, Cell, 182; 329-344 e319, 2020). 세포 표면에서 단백질 상호작용을 검출하는 데 최적인 새로운 기술의 구현은 바이러스 감염과 세포 진입을 더 잘 이해하고 궁극적으로 치료 개발을 위한 새로운 표적을 식별하는 데 핵심이 될 것이다.
현재 방법론들의 한계들 중 일부를 극복하기 위해, 원형질막에서의 향상된 디스플레이를 위해 조작된 포괄적인 인간 단백질 라이브러리가 구축되었으며 고 처리량에서 증가된 결합력 및 수용체-리간드 상호작용의 검출을 위해 고 결합력 사량체 기반 접근 방식과 결합되었다(도 1D).
이 고 처리량 플랫폼을 사용하여 SARS CoV 스파이크 단백질의 세포외 상호작용을 특성화했다. 신경계와 후각 상피에서 두드러지게 발현되는 수용체를 포함하여, SARS CoV-1이 아닌 SARS CoV-2가 특이적으로 표적하는 숙주 인자가 식별되었다.
A. 쿼리 단백질 사량체화
첫째, 쿼리 단백질 사량체화를 사용하여 면역 수용체 PD-L1/CD274, 폴리오바이러스 수용체(PVR) 및 각각의 리간드 사이의 상호 작용을 테스트했다. 단백질 사량체화는 약하거나 일시적인 수용체 상호작용의 검출 가능성을 높인다. 간략하게, 쿼리 단백질인 PD-L1 또는 PVR은 재조합 비오티닐화된 엑토도메인으로서 발현된 다음, 수용체-리간드 상호작용의 정량화를 가능하게 하기 위해 형광성 스트렙타비딘을 사용하여 사량체화되었다. 사량체 PD-L1 또는 PVR 및 단량체 PD-L1 또는 PVR 대조군은 관련 결합 파트너를 일시적으로 발현하는 세포에 대한 결합에 대해 테스트되었다. 쿼리 단백질의 사량체화는 PD1-PD-L1과 같은 마이크로몰-친화성 상호작용을 포함하여 단량체 엑토도메인에 대한 수용체-리간드 상호작용의 검출을 유의하게 향상시켰다(도 1A 및 1B).
B. STM 라이브러리
다음으로, 세포 표면에서 발현되는 단백질의 제어된 디스플레이 및 검출을 가능하게 하기 위해, 당단백질 D(gD) 태그 및 글리코실포스파티딜-이노시톨(GPI)-링커에 융합된 엑토도메인("엑토도메인-gD-GPI"로 지칭됨)으로서 조작된, 인간 게놈 내 대부분의 단일-관통 막횡단(STM) 단백질을 포함하는 거대 라이브러리가 구축되었다(도 1C). 이러한 수용체 태깅 전략은 (GPI 링커를 통한) 원형질막에 대한 단백질 표적화 및 세포 표면에서의 단백질 발현의 정량화(gD 태그 염색으로 측정)를 가능하게 한다.
이러한 단백질 라이브러리는 반자동 형질감염 절차를 사용하여 일시적으로 형질감염된 세포에서의 발현에 대해 테스트되었다. 특히, 분석된 3,500개 이상의 STM 단백질 중 75% 이상에서 중간 내지 높은 세포 표면 발현 수준이 달성된 반면, 단백질의 약 10%만이 원형질막에서 검출 가능한 발현을 나타내지 않았는데, 이는 라이브러리에 있는 대부분의 수용체가 세포 표면에 제시되고 관련 결합 파트너와 상호 작용할 수 있음을 나타낸다(도 5).
RBD 수용체 확인에 사용되는 엑토도메인 gD-GPI 태그가 있는 수용체 라이브러리 및 플라스미드의 생성
STM 함유 수용체의 목록은 단백질 도메인 및 세포내 국소화(subcellular localizations)와 같은 단백질 특징을 예측하기 위한 다양한 알고리즘을 사용한 생물정보학 분석에 따라 컴파일되었으며, 이어서 게시된 주석을 수동으로 큐레이션하고 검토하였다. 엑토도메인의 경계는 신호 펩티드 및 막횡단 영역 또는 GPI 연결 부위들의 인 실리코 예측 후에 주석을 달았다. 천연 신호 서열을 포함하는 각 수용체의 엑토도메인을 합성하고 gD-GPI 태그와 함께 프레임 내 pRK5 벡터(Genentech)에 클로닝했다. 최종 라이브러리에는 엑토도메인-gD-GPI 융합물로 발현되는 선택된 수용체 이소형과 함께 1,195개의 고유한 STM 수용체가 포함되어 있다. ~700개의 수용체 이소형이 라이브러리에 포함되었다. 세포 발현 및 결합 연구를 위한 전장 클론들의 생성을 위해, 관련 STM 단백질을 pRK 벡터(Genentech)에 태그가 없는 전장 단백질로서 클로닝했다. 전장 및 엑토도메인-gDGPI 플라스미드는 기재된 바와 같이 HEK/293T 세포에서 일시적으로 발현되었다.
C. 고 처리량 스크린
다음으로, 새로 개발된 엑토도메인-gD-GPI STM 단백질 컬렉션을 사량체 기반 스크리닝 방법과 함께 사용하여 고 처리량에서 수용체-리간드 상호작용의 발견을 향상시켰다. 이를 위해, 자동화된 세포 형질감염 및 스크리닝 방법을 수행한 다음, 세포 표면에 결합하는 사량체 쿼리 단백질을 검출하기 위한 고함량 이미징을 수행했다(도 1D). 이러한 고 처리량 플랫폼은 편향되지 않은 방식으로 면역 수용체 B7-H3/CD276의 세포 표면 상호작용인자를 식별하는 데 처음 사용되었다(도 1E). 인터루킨-20 수용체 서브유닛 알파(IL20-RA)는 유일한 특이적 고득점 히트로 검출되었으며, 이는 최근 연구 결과와 일치하였다(Husain 외, Mol Cell Proteomics, 18: 2310-2323, 2019). 다음으로 형질전환 성장인자 베타 슈퍼패밀리에 속하는 분비인자인 GDF15를 이용하여 스크리닝하였다. 수용체 GFRAL은 이전에 관찰된 바와 같이(Mullican 외, Nat Med, 23: 1150-1157, 2017) 특이적이고 높은 점수를 받은 유일한 히트로 식별되었다(도 1F). 따라서 새로 구축된 플랫폼을 통해 관련 없는 쿼리 단백질에 대한 결합 파트너를 높은 감도로 체계적으로 식별할 수 있다.
자동화된 단일 클론, 세포 기반, 수용체 발견 플랫폼
STM 인간 수용체들의 라이브러리가 HEK/293T 세포에서 발현되었다. 반자동 절차를 사용하여 역 형질감염 프로토콜에 따라 세포들을 개별 수용체 클론들로 일시적으로 형질감염시켰다. 간략하게, Opti-MEM™ 배지(Thermo)에서의 25μL LIPOFECTAMINETM LTX-PLUS™ 혼합물을 웰 당 6ng의 DNA를 포함하는 384 웰 마이크로타이터 플레이트에 분배시켰다. DNA-LIPOFECTAMINETM 복합체들을 37°C에서 30분 동안 인큐베이션한 후, (DMEM 배지에 125만개 세포/ml로 재현탁된) 세포를 자동 세포 분배기를 사용하여 분석 플레이트에 분주하였다. RBD 결합 파트너에 대한 스크리닝은 형질감염 48시간 후에 수행되었다. 세포 형질감염 효율성을 제어하기 위해 다수의 GFP 태그가 있는 클론들이 포함되었다.
자동화된 액체 취급 장치로 구성된 통합 로봇 시스템을 사용하여 세포 표면에 대한 RBD 사량체 결합 분석을 수행했다. 성장 배지를 세포 배양물로부터 제거하고 세포를 4℃에서 45분 동안 RBD 사량체와 함께 인큐베이션하였다. 칼슘 및 마그네슘이 보충된 0.1% BSA를 함유하는 PBS에서 세포 표면 결합을 분석하였다. RBD와 함께 인큐베이션한 후, 세포를 세척하고 4% PFA로 고정하고 차광된 4°C에서 보관하였다. 고 함량 현미경(In Cell 6000, GE Healthcare)을 사용하여 개별 웰에서 이미지를 획득했다. 이미지 데이터는 tiff 파일로 내보내어지고 Developer Toolbox 버전 v1.6 소프트웨어를 사용하여 처리되었다. 세포 표면 사량체 염색을 형광 신호 강도로 나타내었다. 맞춤형 분석 모듈을 사용하여 이미지를 분석하고, 양성 세포 표면 염색을 기반으로 분할을 수행했다. 최소한의 처리후 분석 및 제외 매개변수들은 원하는 객체의 최적 윤곽을 얻고 스크리닝 아티팩트로 인한 배경 신호를 최소화하도록 설정되었다. 세포 표면에 대한 RBD 결합은 신호/노이즈 비율로 나타내었다.
RBD 단백질은 향상된 결합력으로 인한 결합 파트너의 검출을 향상시키기 위해 APC-접합된 사량체로 분석되었다. RBD는 설명한 바와 같이 무작위로 비오티닐화되었고, 이후에 PROZYME®에서 구입한 형광 스트렙타비딘을 사용하여 NIH Tetramer Core Facility에서 제공한 프로토콜에 따라 사량체화되었다. 빛으로부터 보호된 샘플에 실온에서 스트렙타비딘을 첨가한 다음, 분석이 수행될 때까지 사량체들을 얼음에 보관하였다.
실시예 2. SARS-CoV-스파이크 단백질의 세포외 상호작용 특성화
이 방법은 다음으로 COVID-19의 원인 물질인 SARS-CoV-2의 스파이크(S) 단백질을 연구하는 데 사용되었다. 관련성이 높은 SARS-CoV-1과 마찬가지로, SARS-CoV-2는 스파이크 단백질의 수용체 결합 도메인(RBD)에 의해 매개되는 상호작용을 통해 안지오텐신 전환 효소 2(ACE2)를 숙주 세포 부착 및 진입을 위한 주요 수용체로 활용하는 것으로 나타났다(Hoffmann 외, Cell, 181: 271-280 e278, 2020; Lan 외, Nature, 581: 215-220, 2020). 후속 막 융합은 TMPRSS2 및 세린 프로테아제 카텝신을 비롯한 숙주 세포 프로테아제에 의한 S 단백질 프라이밍에 의해 촉진된다. 집중적인 연구는 SARS-CoV-2 감염에서 ACE2의 역할에 초점을 맞추었지만, ACE2의 발현 프로파일은 이 바이러스에 대해 관찰된 다기관 향성을 설명하지 못한다(Puelles 외, N Engl J Med, 383: 590-592, 2020; Iadecola 외, Cell, 183: 16-27 e11, 2020; Braun 외, Lancet, 396: 597-598, 2020). 또한 수많은 연구에서 SARS-CoV-2의 신경 침습적 잠재력이 입증되었으며 시험관 내 연구, 오가노이드 배양 및 사후 분석에서 증가하고 있는 증거는 이제 다양한 신경 세포 집단이 SARS CoV-2에 감염되기 쉽다는 것을 보여주었다. 환자의 절반 이상이 편두통, 후각 및 미각 기능 장애에서 의식 장애에 이르는 신경학적 증상을 나타내며, 많은 경우 감염에서 회복된 개체들에서 이러한 증상이 지속된다(Alomari 외, Clin Neurol Neurosurg, 198: 106116, 2020; Matschke 외, Lancet Neurol, 19: 919-929, 2020; De Felice 외, Trends Neurosci, 43: 355-357, 2020). 이러한 확장된 향성 및 증가된 전염성은, 숙주 세포와의 상호 작용을 용이하게 할 수 있고 감염 결과 및 SARS-CoV-2의 임상적 중증도에 중요한 영향을 미칠 수 있는 현재 알려지지 않은 추가 숙주 인자들의 존재를 시사한다.
따라서 바이러스 부착 및 진입에 참여할 수 있는 SARS-CoV-2 스파이크 단백질이 표적으로 하는 세포 인자들을 편향되지 않게 특성화할 수 있게 하기 위해, SARS-CoV-2 스파이크 단백질 RBD를 실시예 1에 설명된 새로운 플랫폼을 사용하여 스크리닝했다(도 1D). 이러한 노력으로 최근 바이러스 감염을 촉진시키는 요인으로 기재된 뉴로필린-2와 함께 ACE2가 눈에 띄는 히트(도 2A)로 식별되었다(Cantuti-Castelvetri 외, Science, 370: 856-860, 2020; Daly 외, Science, 370: 861-865, 2020).
특히, 인터루킨 수용체 IL12RB1과 신경 세포 관련 단백질 콘택틴-1(CNTN1) 및 IL1RAPL2를 비롯한 3개의 추가 단백질이 SARS-CoV-2 스파이크 단백질 RBD에 대한 고득점 히트로 식별 및 검증되었다(도 2A). 공개적으로 사용 가능한 전사체학 데이터 세트의 분석 결과는 스파이크가 표적하는 세포 표면 단백질들이 신경계의 현저한 발현을 비롯하여 다양한 조직에서 발현됨을 나타낸다. CNTN1은 축삭 유도에 관여하는 세포 표면 단백질이다.
다음으로, SARS CoV-2 및 관련성이 높은 SARS CoV-1에 대한 세포 수용체 특이성을 평가하기 위해, SARS-CoV-1 스파이크 단백질 RBD에 대해 유사한 스크린을 수행했다. 예시적인 SARS-CoV-2 스파이크 단백질은 서열번호 5의 서열을 갖는다. 이 화면에서는 ACE2가 유일한 최고득점 히트로 식별되었다(도 2B). SARS CoV-1 스파이크 단백질 RBD에 대한 추정 결합 파트너로 식별된 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 대한 결합은 이들 스크린에서 검출되지 않았다(도 6A 및 6B). 흥미롭게도, 이미지를 자세히 살펴보면 SARS CoV-1 스파이크 단백질 RBD에 대해 NRP2에 대한 약한 결합이 관찰되었지만, 이러한 추정 상호작용인자는 NRP2 발현 세포에 대한 약한 SARS CoV-1 스파이크 단백질 RBD 결합으로 인해 고득점 히트로서 검출되지 않았다.
수용체 결합 도메인(RBD) 및 스파이크 삼량체 생산 및 비오티닐화
SARS-CoV-1 RBD(서열번호 6; R319-S591) 및 SARS-CoV-2 RBD(서열번호 4; R319-F541) 및 스파이크(서열번호 2; M1-Q1208)는 CMV 프로모터 이후의 pRK 벡터에, RBD의 경우에는 N-말단 분비 신호에 클로닝되었다. C-말단 Avi-His8을 포함하는 RBD 구조체를 생성하였고, C-말단 삼량체 코일드-코일 서열 및 Avi-His8 태그를 포함하는 스파이크를 생성하였다. 세포 밀도가 ml당 4 x 106개 세포에 도달했을 때 표준 프로토콜을 사용하여 DNA 구조체들을 폴리에틸렌이민과 함께 Expi293TM 세포에 형질감염시키고 현탁 배양물을 37°C, 5% CO2 하의 SMM 293T-I 배지에서 성장시켰다. 배양 상청액을 6일 후에 수확하고 여과한 다음 2mL의 Ni-Excel 수지에 통과시켰다. 수지를 컬럼 부피 10배의 50mM Tris pH 8, 100mM NaCl, 20mM 이미다졸로 세척하고, 250mM 이미다졸을 함유하는 동일한 완충액으로 용출시켰다. 샘플을 농축시키고 50mM Tris pH 8, 100mM NaCl에서 Superdex 200 16/60 컬럼을 통과시키고 피크 분획들을 모아서 BirA 및 표준 프로토콜을 사용하여 비오티닐화했다. Avi-태그의 비오티닐화 후, 단백질을 Superdex 200 16/60 컬럼에 연속적으로 통과시키고 피크 분획을 모아 추가로 사용할 때까지 -80°C에서 동결시켰다.
STM 상호작용체 발견 스크린의 경우, 비오틴 혼입을 최소화하기 위해 일부 변형된 제조업체의 프로토콜에 따라 EZ-LINKTM 술포-NHS-비오틴(카탈로그 번호 21217, Thermo Fisher)을 사용하여 RBD 단백질을 무작위로 비오티닐화했다. 비오티닐화 후, 단백질은 NIH 사량체 코어 설비에서 설명한 프로토콜에 따라 APC-접합 스트렙타비딘(PROZYME®)을 사용하여 사량체화되었다.
재조합 단백질 및 항체
RBD 및 스파이크 단백질은 위에서 설명한 바와 같이 생성되었다. 다음 단백질들을 R&D Systems에서 구입했다: IL12RB1-Fc; IL1RAPL2-Fc; CNTN1-Fc; ACE2-Fc; 뉴로필린2-Fc 및 뉴로필린1-His. His-태그가 있는 CNTN1 및 ACE2-Fc는 Sino Biologicals에서 구입했다.
실시예 3. SARS-CoV-스파이크 단백질 상호작용 검증
이어서 실시예 2의 결과를 직교 방법을 사용하여 확인하였다. 첫째, 추정 결합 파트너들이 엑토도메인 gD-GPI 구조체 또는 전장의 천연 수용체로서 HEK/293T 세포에서 일시적으로 발현되었으며, 재조합 사량체화 단백질로서 SARS CoV-2 스파이크 단백질 RBD의 결합을 면역형광법으로 분석했다. 예상대로 일시적으로 ACE2를 과발현하는 세포들의 원형질막에 대한 명확한 결합이 관찰되었다(도 2C). 중요한 것은, 이러한 분석에서 전장 수용체들이 원형질막에서 발현될 때 SARS CoV-2 스파이크 단백질 RBD와 NRP2, IL12RB1 및 CNTN1의 상호작용이 확인되었다는 것이다(도 2C). HEK/293T 세포를 10% FBS, 글루타민 및 항생제가 보충된 DMEM 고혈당 배지에서 성장시키고 37℃및 5% CO2에서 배양하였다. 스크리닝 히트들의 일시적 발현을 위해, 세포를 리포펙타민 LTX-Plus(Thermo)를 사용하여 폴리-D-리신 코팅된 96- 또는 384-웰 플레이트에서 형질감염시켰다.
SARS CoV-1 스파이크 단백질 RBD와 SARS CoV-2 스파이크 단백질 RBD에 대해 식별된 수용체들 사이의 결합을 분석하여 상호작용의 특이성을 추가로 평가하기 위해, 유사한 분석을 수행했다. 특히, 이러한 분석 결과 NRP2와의 상대적으로 약한 상호작용이 확인되었지만, 모든 수용체가 세포 표면에서 충분한 수준으로 발현되었음에도 불구하고(도 6A 및 6B), 세포 표면에서 발현된 추가 수용체 CNTN1, IL12RB1 및 IL1RAPL2에 대해 검출가능한 결합이 관찰되지 않았다(도 2D). 흥미롭게도, SARS CoV-1 또는 SARS CoV-2 RBD 단백질과, 전장 수용체 또는 gD-GPI 엑토도메인으로서 세포 표면에서 발현되는 NRP1 사이에는 검출 가능한 결합이 관찰되지 않았다(도 6A 및 6B).
이러한 상호 작용을 검증하고 특성화하기 위한 또 다른 접근 방식으로서, 표면 플라즈몬 공명(SPR) 분석을 활용하여 정제된 단백질들로서 분석된 SARS CoV-2 및 SARS CoV-1 RBD와 세포 수용체 사이의 결합을 연구하였다. 이러한 분석결과는 식별된 상호작용을 추가로 확인시켜 주었으며, CNTN1, IL12RB1 및 IL1RAPL2의 특이성을 확증하였는데, 이들이 SARS CoV-1 스파이크 단백질 RBD에 대한 측정 가능한 결합을 나타내지 않았기 때문이다(도 2E).
다음으로, SARS CoV-2 스파이크 단백질 RBD에 대해 식별된 숙주 결합 파트너들과 SARS CoV-2 스파이크 삼량체의 전체 엑토도메인 사이의 상호작용을 연구했다. 스파이크 삼량체는 세포 표면에서 발현된 ACE2, CNTN1, NRP2, IL12RB1 및 IL12RAPL2에 결합한다(도 2F). 흥미롭게도, 스파이크 삼량체와 세포에서 발현된 NRP1 사이의 약한 결합이 검출되었는데, 이는 최근 연구결과와 일치한다(Daly 외, Science, 370: 861-865, 2020).
SARS-CoV-2 스파이크 단백질(SARS CoV-1 스파이크 단백질에는 존재하지 않음)의 다염기성 절단 부위는 융합을 촉진하여 시험관 내 감염을 증가시키는 것으로 나타났다(Hoffmann 외, Mol Cell, 78: 779-784 e776.2020). 퓨린 및 기타 숙주 프로테아제에 의한 단백질 분해성 절단에 의해 추가적인 수용체 결합 부위를 생성할 수 있는 용매-노출 루프가 생성된다(Walls 외, Cell, 181: 281-292 e286, 2020). 이에 따라, 본원에 제공된 결과에 의해 인간 IL12RB1, ILRAPL2 및 CNTN1은 SARS CoV-2 스파이크 단백질에 특이적으로 결합하는 세포 인자들로서 식별되며, 이는 이들 단백질이 SARS CoV-1 스파이크와 상호작용하지 않거나 분석된 실험 조건에서 검출할 수 없는 유의하게 더 낮은 결합 친화도로 상호작용함을 시사하는 것이다. 대조적으로, 데이터는 최근에 기재된 뉴로필린 보조수용체들과의 상호작용이 SARS CoV-1 및 CoV-2 스파이크 단백질 모두에 공통적임을 나타내는데, 이는 SARS CoV-2 감염 중 뉴로필린의 관련성에도 불구하고 이러한 바이러스의 차등 병인 및 확장된 조직 향성에 또 다른 인자들이 관련될 수 있음을 시사하는 것이다. 흥미롭게도, 본원의 결과는 SARS CoV-1과 CoV-2 모두의 RBD가 테스트된 실험 조건에서 NRP1이 아닌 NRP2와의 측정 가능한 상호 작용을 확립하기에 충분하다는 것을 보여주며(도 2A-2F, 8A 및 8B), 이는 이러한 스파이크와 이러한 공동 수용체들 사이의 차등 결합 방식을 시사하는 것이다. NRP1에 대한 스파이크 결합은 주로 퓨린 절단 시 생성된 S1 단백질의 CendR 펩티드(682RRAR685)에 의해 매개된다. 이 영역은 아미노산 R319에서 S591에 이르는 본 연구에서 사용된 RBD 단백질에는 존재하지 않으므로, NRP1에 대한 결합이 없음을 설명하는 것이며, 이는 전체 삼량체 엑토도메인을 분석할 때 실제로 반복된다(도 2F). 그럼에도 불구하고, 이 연구에서 NRP1과 NRP2에 대한 결합에서 관찰된 차이는 RBD 내의 다른 결정인자들이 이러한 상호 작용에 관여한다는 것을 시사한다.
표면 플라즈몬 공명 및 생물층 간섭계
관련 숙주 단백질과의 RBD 상호작용은 BIACORETM 8K(GE Healthcare) 또는 Proteon 기기(Biorad)를 사용하여 SPR에 의해 분석되었다. 표시된 단백질은 표준 아미노 커플링 방법을 사용하여 각각 CM5 또는 GLC 센서 칩에 고정되었다. HBS-P 완충액(0.01M HEPES, 0.15M NaCl 및 0.005% 계면활성제 P20, pH7.4) 또는 Proteon 기기를 사용하는 경우 PBS-0.01 트윈 20에서, 각 경우에 표시된 농도의 분석물을 분석하였다. 동역학 계산을 위해, 리간드들을 저공진 단위로 고정시키고 KD 값을 평형 상태에서 계산했다. 모든 센소그램은 BiaEvaluation 4.1(BIACORETM) 또는 Proteon Manager 3.1.0.6(Proteon) 소프트웨어로 분석되었다.
면역형광법에 의한 RBD 세포 수용체의 검증
스파이크 단백질에 대한 결합 파트너로 식별된 숙주 수용체는 HEK/293T 세포에서 일시적으로 발현되었고 형질감염 후 48시간 또는 72시간에 분석되었다. 부작위로 비오티닐화된 RBD 또는 부위 특이적-비오티닐화된 스파이크 삼량체를 결합력 증가를 위해 형광 스트렙타비딘(PROZYME®)을 사용하여 사량체화했다. 전형적으로, 단백질들을 4℃에서 1시간 동안 세포와 함께 인큐베이션하고, 세척한 후, 4% PFA로 고정시켰다. 세포 표면에서 엑토도메인-gDGPI 발현을 검출하기 위해, 세포를 4% PFA로 고정하고, 5% BSA를 함유하는 PBS로 차단한 후, 항-gD 항체(Abcam)를 사용하여 염색하였다. 샘플을 세척하고 형광 표지된 Alexa Fluor 항체(Thermo Scientific)와 함께 인큐베이션했다. 1차 및 2차 항체와의 인큐베이션은 각각 PBS-1% BSA에서 4°C O/N 또는 1시간 동안 37°C에서 수행되었다. Leica SP5 공초점 또는 InCell 6000 고함량 이미저를 사용하여 이미지를 획득하고 Fiji 소프트웨어를 사용하여 분석했다.
실시예 4. SARS-CoV-2 스파이크 단백질 RBD 결합제의 세포 및 조직 발현
SARS CoV-2 스파이크 유사형 입자를 사용한 감염 분석
감염과 관련된 신경학적 합병증이 세포 유입을 방지하여 뇌척수액과 뇌의 과도한 염증을 방지하는 주요 장벽인 맥락총의 감염과 관련이 있을 수 있다는 증거가 늘어나고 있다. SARS CoV-2가 신경 세포를 생산적으로 감염시킬 수 있다는 개념을 뒷받침하기 위해, 최근 발표된 사망한 COVID-19 환자들의 단일 핵 전사체는 모든 주요 피질 실질 및 맥락총 세포 유형의 전사 프로파일에 상당한 영향을 미치며, 장벽 형성 피질 맥관 구조, 뇌척수막 및 맥락막 신경총의 감염과의 상관관계가 있음을 보여준다(Yang 외, bioRxiv, doi.org/10.1101/2020.10.22, 2020).
바이러스 향성과 감염성은 크게 세포 수용체들 및 세포 표면에서의 진입 보조인자들의 발현에 의해 결정된다. 따라서 IL12RB1, IL1RAPL2, NRP2 및 CNTN1이 SARS-CoV-2 스파이크와 직접 상호작용하는, 이전에는 인식되지 않은 세포 인자들임을 입증한 후, 다음으로 이러한 인간 인자들의 발현 패턴을 공개된 데이터베이스를 사용하여 조직 수준에서 (The Human Protein Atlas) 그리고 주요 장기들 내 단일 세포 전사체들에서(Han 외, Nature, 581: 303-309, 2020; Durante 외, Nat Neurosci, 23: 323-326, 2020) 분석했다.
IL1RAPL2는 해당 조직 및 대부분의 조직에서의 단일 세포(scRNA) 수준 모두에서 전반적으로 낮은 발현 수준을 보였다(도 3A 및 3B). 대조적으로, IL12RB1은 면역 및 림프계 세포에서 우세하게 발현되었으며(도 3A), 폐 세포로부터 상대적으로 더 높은 발현 scRNA 전사체학을 보였다(도 3B). NRP2는 단일 세포 수준에서 뇌, 생식 및 위장 조직(도 3A)에서, 뿐만 아니라 폐, 식도 또는 기관 세포 유형에서(도 3B) 광범위하게 나타났고 높게 발현되었다. 도 3C 내지 3K에 대한 scRNAseq 데이터는 GSE139522로부터 얻었다.
흥미롭게도, CNTN1은 주로 신경계 조직에서 발현되었고 폐나 식도와 같은 바이러스 감염과 관련된 조직에는 적당히 존재했다(도 3A). COVID-19 감염의 특징은 후각 기능 장애이며, 이는 후각 상피를 직접 감염시키는 바이러스의 능력으로 일부 설명될 수 있다(Fuccillo 외, J Laryngol Otol, 1-10, 2020). 새로이 식별된 RBD 수용체가 이 조직에서 발현되는지 여부를 평가하기 위해, 최근 발표된 단일 세포 수준의 인간 후각 조직 맵을 조회했다(Durante 외, Nat Neurosci, 23: 323-326, 2020)(도 3C, 3D 및 7A-7G). 흥미롭게도, ACE2는 전반적으로 낮은 수준으로만 발현되는 반면, CNTN1은 간질 세포, 단핵구 및 뉴런을 포함한 여러 세포 유형에서 현저하게 발현되는데, 이는 후각 및 기도 수평 기저 세포와 같은 특정 집단에서 ACE2와의 낮은 공동 발현을 보여주는 것이다(도 3D 및 3H).
결과적으로, NRP2는 서로 다른 세포 유형들에서 높은 발현을 보였으며, 특히, 혈관주위세포, 신경 아교세포 또는 혈관 평활근 세포에서 상대 수준이 가장 높았다(도 3D). 이전의 연구결과들과 일관되게, IL12RB1은 후각 상피의 면역 세포 집단에서 우세하게 발현된 반면, IL1RAPL2 발현은 이 조직에서 전반적으로 매우 낮았다(도 7A-7G).
RBD 결합 파트너에 대한 조직 발현 분석
RNA 공통 조직 유전자 데이터는 Human Protein Atlas 웹페이지(HPA v19.3)에서 다운로드했는데, 이 웹페이지에는 HPA, GTEx 및 FANTOM5 발현 데이터세트들 사이의 정규화된 발현 데이터가 포함되어 있다. 일반 조직 범주는 GTEx 레이블 및 Tissue Atlas 레이블을 기반으로 지정되었다.　
차세대 시퀀싱 데이터 분석
건강한 개체의 단일 세포 RNAseq(scRNAseq) 데이터의 경우, Han 외, Nature, 581: 303-309, 2020(GSE134355)에 의해 보고된 서로 다른 조직 샘플들에 대한 원본 디지털 유전자 발현(DGE)을 사용하였다. 성인 조직만 분석했다. CNTN1은 36개의 서로 다른 조직에서 검출되었다. Durante 외, Nat Neurosci, 23: 323-326, 2020에 의해 보고된 또 다른 인간 후각 및 기도 점막 세포 scRNAseq 데이터세트는 GSE139522로부터 수집되었다. UMAP 좌표 및 세포 클러스터 주석은 간행물을 기반으로 한다. Lieberman 외, PLoS Biol, 18: e3000849, 2020(실시예 5에 설명됨)에 의해 보고된 SARS-CoV-2 감염이 있거나 없는 개체들의 비인두 면봉의 RNAseq 데이터세트는 GSE152075로부터 얻었다. 원시 카운트 유전자 발현 데이터는 M-값들의 절삭 평균(TMM)을 사용하여 정규화되었고 VOOM을 사용하여 관련 정밀도가 가중된 백만 당 log2-카운트으로 변환되었다. 정규화되고 log2 형질전환된 유전자 발현과 감염 상태 및 바이러스 부하 사이의 연관성을 분석했다. 감염 상태 및 바이러스 부하 데이터는 GSE152075에서 사용할 수 있는 메타데이터로부터 얻었다. 그룹들 간의 통계적 유의성은 Mann Whitney U 검정으로 계산된다. 건강한 COVID-19 감염 개체들의 뇌 및 맥락총 세포 유형의 scRNAseq 데이터는 Yang 외, bioRxiv, doi.org/10.1101/2020.10.22, 2020에 의해 보고되었다. 이 데이터에는 비-바이러스 개체 10명과 COVID-19 개체 4명에 걸쳐 전두엽 피질과 맥락총으로부터 얻은 47,678개의 액적 기반 단일 핵 전사체들이 포함되었다. 8가지 주요 세포 유형에 걸쳐 23,626개의 핵이 피질에서 프로파일링되었고 맥락총에서 7가지 세포 유형에 걸쳐 24,052개의 핵이 프로파일링되었다. UMAP 좌표 및 세포 클러스터 주석은 간행물을 기반으로 한다. 　
실시예 5. 감염 중 SARS-CoV-2 스파이크 단백질 RBD 결합제의 발현
감염 중 새로운 스파이크 단백질 RBD 결합 수용체들의 추정된 역할에 대한 통찰력을 얻기 위해, 공개적으로 이용가능한 데이터베이스를 사용하여 감염 중 이러한 세포 인자들의 발현을 조사했다. 먼저, 400명이 넘는 COVID-19 환자와 건강한 대조군의 비인두 면봉에서 최근에 발표된 유전자 발현 프로파일 데이터 세트를 쿼리했다(Lieberman 외, PLoS Biol, 18: e3000849, 2020). 다른 조직들에서 관찰된 낮은 발현 수준과 일관되게, 이들 샘플에서는 IL1RAPL2 발현이 검출되지 않았다. 특히, IL12RB1 및 NRP2의 수준은 바이러스 부하의 함수로서 보통 정도만 증가한 반면(도 8B), CNTN1 발현 수준은 COVID-19 환자들의 바이러스 부하 및 질병 중증도와 유의미한 상관관계가 있었는데(도 3E), 노인 환자에서 연관성이 더 명확하였다(도 8A).
흥미롭게도, CNTN1과 유사하게, ACE2 발현은 이 환자 코호트에서 바이러스 부하와 유의미하게 관련이 있었다(도 3E). 다음으로, 건강한 10명의 COVID-19 환자와 4명의 COVID-19 환자를 대상으로 전두엽 피질과 맥락막 신경총의 단일 핵 RNA 전사체에 대한 최근 연구를 활용했다(Yang 외, bioRxiv, doi.org/10.1101/2020.10.22.349415, 2020)(도 9A-9D). 중요한 것은, 이 연구에서 식별된 스파이크 수용체들 중, CNTN1 발현이 맥락막 신경총과 전두엽 피질에서 유의하게 더 높았는데(도 3H 및 3I), 이는 또한 상대적으로 낮은 수준으로만 발현되었던 NRP2와 관련하여 더 높았다는 것이다(도 3I). 흥미롭게도, ACE2 발현은 이러한 뇌 조직에서 상당한 바이러스 부하를 나타내었던 면역조직화학 분석 결과에도 불구하고(Yang 외, bioRxiv, doi.org/10.1101/2020.10.22.349415, 2020) 매우 낮거나 무시할 수 있는 수준이었는데(도 9A-9D), 이는 중추 신경계 세포가 생산적인 SARS CoV-2 감염을 지원할 수 있음을 나타내었던 수많은 시험관 내, 인 실리코 및 사후 연구를 뒷받침한다(Jakhmola 외, Sn Compr Clin Med, 1-10, 2020; Alomari 외, Clin Neurol Neurosurg, 198: 106116, 2020; Baig 외, ACS Chem Neurosci, 11: 995-998, 2020; Li 외, J Med Virol, 92: 552-555, 2020; Ellul 외, Lancet Neurol, 19: 767-783, 2020; Jacob 외, Cell Stem Cell, doi:10.1016/j.stem.2020.09.016, 2020). 대조적으로, CNTN1은 대부분의 세포 유형, 특히, 맥락총 및 실질 조직의 뇌실막 및 신경 세포에서 광범위하고 높게 발현되었다(도 3H, 3I 및 9A-9D). 최근 ACE2-매개 감염의 강화 인자로 확인된 NRP2는 별도의 COVID-19 뇌 집단들에서 유의미한 상향 조절을 보였다(도 3F, 3G 및 9A-9D). 대조적으로, CNTN1은 전두엽 피질과 맥락막 신경총 모두에서 대부분의 세포 유형에서 일관되고 유의하게 상승했으며, 뇌 실질 내 대부분의 세포 집단(도 3I 및 9A-9D) 및 맥락막 신경총 내의 신경 세포에 걸쳐(도 3H 및 9A-9D) 특히 두드러진 상향 조절을 보여준다. 종합하면, 이러한 결과는 CNTN1이 신경계 세포 또는 관련 조직들, 예를 들어, 후각 상피, 여전히 불명확한 기전을 통한 바이러스 감염을 지지하는 것으로 나타났던 감염이 쉬운 세포 유형들(Pellegrini 외, bioRxiv, doi:10.1101/2020.08.20.259937, 2020; Yang 외, bioRxiv, doi.org/10.1101/2020.10.22.349415, 2020)의 바이러스 감염에 소정의 역할을 할 수 있는 가능성을 높인다.
실시예 6. 바이러스 진입에서 SARS-CoV-2 스파이크 단백질 RBD 결합제의 역할
SARS-CoV-2 스파이크 삼량체는 RBD가 매개하는 상호작용에서 ACE2 이외의 선택 숙주 인자들에 직접 결합한다는 것을 입증했으며, 이러한 숙주 인자가 COVID-19 감염 동안 관련 조직에서 발현된다는 증거에 비추어, 바이러스 진입에서 이들 수용체의 역할을 조사하였다. 특이적으로 바이러스 진입 연구를 가능하게 하는, SARS-CoV-2 스파이크 단백질로 위형화된(pseudotyped) 바이러스 입자가 사용되었다. 검출 가능한 ACE2를 발현하지 않는 HEK/293 세포를 RBD에 대한 결합 파트너로 식별된 숙주 인자들을 인코딩하는 플라스미드로 형질감염시켰다. ACE2 발현은 예상대로 세포를 감염에 취약하게 만드는 반면, CNTN1 발현 자체는 매우 낮은 수준의 감염만을 촉진했다(도 4A). 놀랍게도, CNTN1과 ACE2의 동시 발현은 ACE2만 발현하는 세포에 비해 위형화된 입자 감염을 유의하게 증가시켰다(도 4B). 또한, CNTN1은 ACE2 및 TMPRSS2의 존재 시 감염을 촉진시켰으며(도 4B), CNTN1이 ACE2 의존성 감염을 강화하는 세포 인자로서 역할함을 나타낸다. 대조적으로, CNTN1은 수포성 구내염 바이러스(VSV) 당단백질 슈도타입 입자 감염(대조군으로 사용) 수준에 유의한 영향을 미치지 않았으며, 이는 이 바이러스에 의한 감염이 ACE2에 의존하지 않는다는 사실과 일치한다(도 4A 및 4B).
NRP2 발현은 감염을 촉진하지 않았지만, 관련 수용체 NRP1에 대해 최근 보고된 바와 같이 ACE2 또는 ACE2 및 TMPRSS2와 공동 발현될 때 바이러스 진입을 증가시켰다(Cantuti-Castelvetri 외, Science, 370: 856-860, 2020; Daly 외, Science, 370: 861-865, 2020) (도 4A 및 4B). 대조적으로, IL12RB1 및 IL1RAPL2 발현은 테스트된 실험 조건 하에서 바이러스 진입에 유의미한 영향을 미치지 않았으며(도 10A 및 10B), 이는 이러한 인자들이 바이러스 주기의 다른 양상에서 역할을 할 수 있음을 시사한다. 그럴듯한 가설은 SARS-CoV-2 감염이 자가면역 질환 및 세균 감염에 자주 관여하는 축인 IL12RB1의 직접적인 표적화를 통해 IL-12/IL-23 신호의 간섭을 통해 염증을 조절할 수 있다는 것이다(Robinson 외, Cytokine, 71: 348-359, 2015; van de Vosse 외, Hum Mutat, 34: 1329-1339, 2013). 더욱이, 뇌에서 주로 발현되는 단백질인 IL1RAPL2는 표면 수용체에 대한 보조 단백질로 기능할 수 있으며 신경계에서 바이러스 부착 및 전파에 영향을 미칠 수 있다(Booker and Grattan, J Immunol, 198: 270-278, 2017; Bahi 외, Hum Mol Genet, 12: 1415-1425, 2003).
SARS CoV-2 스파이크 유사형 입자를 사용한 감염 분석
당단백질 G(VSV-G)를 제시하고 GFP 리포터를 운반하는 복제 불능 수포성 구내염 바이러스(VSV) 균주 인디애나 입자를 Integral Molecular사(Philadelphia, USA)로부터 구입했다. GFP 리포터를 운반하는 SARS CoV-2 스파이크 단백질로 위형화된 바이러스 입자도 Integral Molecular에서 구입했다. 위형화된 입자를 사용한 감염 분석을 위해, HEK/293T 세포를 M96 또는 M384 웰 플레이트에 시딩했다. 세포를 빈 플라스미드 대조군 또는 전장 천연 단백질로서 스파이크 결합 파트너로 일시적으로 형질감염시켰고, 형질감염 후 24시간 또는 48시간에 세포 배양물을 감염시켜 세포 수용체의 발현을 가능하게 하였다. 위형화된 입자들을 무혈청 DMEM 배지에 희석하고 37℃에서 4시간 동안 세포와 함께 인큐베이션한 후, 성장 배지를 10% FBS를 함유하는 DMEM으로 교체하였다. 감염 후 24시간 또는 48시간 후, 세포를 세척하고, 4% PFA로 고정하고, DAPI(Thermo Scientific)로 염색하여 핵을 가시화하였다. 고 함량 현미경(InCell 6000, GE Healthcare) 또는 Leica SP5 공초점(Leica)을 사용하여 10배 배율로 이미지를 획득했다. 감염 정량화를 위해, InCell Developer 소프트웨어 버전 4.1로 이미지를 분석했다. 감염은 각 그룹에서 ACE-2 발현 세포에 대해 관찰된 것과 비교하여 나타내었다. 이원 ANOVA를 수행했으며, 다중 비교를 위해 GraphPad 소프트웨어 v8을 사용하여 Sidak 교정하였다.
결론
바이러스 단백질은 종종 다가 단백질-단백질 상호작용을 이용하여 친화도 및 효능을 증가시킴으로써 다중 숙주 인자들을 표적으로 삼을 수 있으며, 이는 바이러스가 제한된 게놈 자원을 사용하여 여러 숙주 기능들을 방해할 가능성을 부여하는 활동이다(Martinez-Martin 외, Nat Commun, 7: 11473, 2016). 현재 연구에서 확인된 SARS-CoV-2 스파이크의 세포외 인터랙톰(extracellular interactome)에 있어서의 차이는 이러한 단백질의 기능을 증가시킬 수 있으며, 이는 더 광범위한 향성 및 이러한 수용체가 주로 발현되는 신경계 및 후각 상피를 감염시키는 능력을 포함한 바이러스의 감염성 증가에 기여하는 요인으로 작용한다. 이와 같이, CNTN1은 낮은 수준의 ACE2를 발현하는 세포로의 진입을 촉진하거나 조직 미세 환경에서 ACE2 발현 세포의 감염을 강화시키는 강화 인자로 작용할 가능성이 있다. 따라서 CNTN1과 SARS CoV-2 스파이크 사이의 상호 작용을 선택적으로 차단하는 시약을 개발하면 바이러스 감염 및 확산을 줄이는 데 도움이 될 수 있는 치료 개입을 위한 잠재적인 경로를 제공한다. 이 연구는 분자 수준에서 바이러스-숙주 상호작용을 연구하는 중요한 자원을 나타내며 SARS-CoV-2의 증가된 향성 및 신경 침습 가능성에 영향을 미칠 수 있는 표적을 확인시켜 준다.
또한, 세포 관련 인자 CNTN1이 SARS CoV-2 특이적 숙주 수용체로 작용한다는 연구결과는, 특히 뇌에서 ACE2 발현의 매우 낮은 발현 수준에 비추어 볼 때, 바이러스가 신경 세포를 표적할 수 있는 잠재적인 경로를 제공한다. CNTN1이 낮은 수준의 ACE2를 발현하는 세포의 SARS-CoV-2 감염을 촉진한다는 것을 입증하는 우리의 결과는 뉴로필린에 대한 최근의 유사한 발견을 뒷받침한다.
CNTN1은 ACE2 수준이 낮은 조직, 예를 들어, 뇌 맥락막 신경총에서 역할을 할 수 있다(도 3A-3I). 대안적으로 또는 추가로, CNTN1은 바이러스 부하가 높은 염증 조직에서 생체 내에서 ACE2 독립적인 감염 경로를 매개하거나 조직 미세 환경에서 인접한 ACE2 발현 세포의 감염을 강화할 수 있다.
본 연구에서 식별된 새로운 SARS CoV-2 스파이크 세포 수용체는 CNTN1이 주로 발현되는 신경계 및 후각 상피를 감염시키는 능력을 포함한 바이러스의 더 광범위한 향성 및 증가된 감염성을 일부분 설명할 수 있다. 새로운 SARS-CoV-2는 인간의 건강에 오래 지속되는 영향을 미칠 것으로 예상되는 세계적인 유행병을 나타내며, 이러한 새로운 스파이크 수용체의 역할에 대한 향후 연구가 분명히 필요하다. 예를 들어, CNTN1과 스파이크 단백질 사이의 상호 작용을 선택적으로 차단하는 시약을 개발하는 것은 바이러스 감염 및 확산을 줄이는 데 도움이 될 수 있는 치료 개입을 위한 잠재적인 경로를 제공한다. 보다 일반적으로, 본원에 설명된 수용체 발견 플랫폼은 분자 수준에서 바이러스-숙주 상호작용을 연구하는 중요한 자원을 나타내며, SARS-CoV-2와 같은 바이러스의 증가된 향성 및 신경 침습 가능성에 영향을 미칠 수 있는 표적을 확인시켜 준다. 궁극적으로 이러한 연구결과는 전 세계 인류 건강에 대한 SARS-CoV-2 및 기타 바이러스 위협에 대항하는 새롭거나 개선된 치료 옵션을 위한 길을 열어준다.
본 연구는 바이러스 향성을 담당하는 주요 단백질인 SARS CoV 스파이크가 직접 표적하는 숙주 인자들에 대한 최초의 체계적인 분석을 제공한다.
SEQUENCE LISTING <110> Genentech, Inc. <120> METHODS FOR MODULATING HOST CELL SURFACE INTERACTIONS WITH SARS-COV-2 <130> 50474-246WO2 <150> US 63/117,440 <151> 2020-11-23 <160> 8 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 1240 <212> PRT <213> SARS-CoV-2 <400> 1 Met Phe Val Phe Leu Val Leu Leu Pro Leu Val Ser Ser Gln Cys Val 1 5 10 15 Asn Leu Thr Thr Arg Thr Gln Leu Pro Pro Ala Tyr Thr Asn Ser Phe 20 25 30 Thr Arg Gly Val Tyr Tyr Pro Asp Lys Val Phe Arg Ser Ser Val Leu 35 40 45 His Ser Thr Gln Asp Leu Phe Leu Pro Phe Phe Ser Asn Val Thr Trp 50 55 60 Phe His Ala Ile His Val Ser Gly Thr Asn Gly Thr Lys Arg Phe Asp 65 70 75 80 Asn Pro Val Leu Pro Phe Asn Asp Gly Val Tyr Phe Ala Ser Thr Glu 85 90 95 Lys Ser Asn Ile Ile Arg Gly Trp Ile Phe Gly Thr Thr Leu Asp Ser 100 105 110 Lys Thr Gln Ser Leu Leu Ile Val Asn Asn Ala Thr Asn Val Val Ile 115 120 125 Lys Val Cys Glu Phe Gln Phe Cys Asn Asp Pro Phe Leu Gly Val Tyr 130 135 140 Tyr His Lys Asn Asn Lys Ser Trp Met Glu Ser Glu Phe Arg Val Tyr 145 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Leu Asn Glu Ser Leu Ile Asp Leu Gln Glu Leu 1190 1195 1200 Gly Lys Tyr Glu Gln Gly Ser Gly Tyr Ile Pro Glu Ala Pro Arg 1205 1210 1215 Asp Gly Gln Ala Tyr Val Arg Lys Asp Gly Glu Trp Val Leu Leu 1220 1225 1230 Ser Thr Phe Leu Gly Gly Gly 1235 1240 <210> 2 <211> 3720 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic Construct <400> 2 atgttcgtgt ttctggtgct gctgcctctg gtgagctccc agtgcgtgaa cctgaccaca 60 aggacccagc tgccacctgc ctataccaat tccttcacac ggggcgtgta ctatcctgac 120 aaggtgttta gatctagcgt gctgcactct acacaggatc tgtttctgcc attctttagc 180 aacgtgacct ggttccacgc catccacgtg agcggcacca atggcacaaa gcggttcgac 240 aatcctgtgc tgcccttcaa cgatggcgtg tacttcgcct ccaccgagaa gtctaacatc 300 atcagaggct ggatctttgg caccacactg gacagcaaga cacagtccct gctgatcgtg 360 aacaatgcca ccaacgtggt catcaaggtg tgcgagttcc agttttgtaa tgatcccttc 420 ctgggcgtgt actatcacaa gaacaataag tcttggatgg agagcgagtt tagagtgtat 480 tcctctgcca acaattgtac atttgagtac gtgtcccagc ctttcctgat ggacctggag 540 ggcaagcagg gcaatttcaa gaacctgagg gagttcgtgt ttaagaatat cgatggctac 600 ttcaagatct actccaagca cacccccatc aacctggtgc gcgacctgcc tcagggcttc 660 tctgccctgg agcccctggt ggatctgcct atcggcatca acatcacccg gtttcagaca 720 ctgctggccc tgcacagaag ctacctgaca cccggcgaca gctcctctgg atggaccgca 780 ggagcagcag cctactatgt gggctatctg cagcctagga ccttcctgct gaagtacaac 840 gagaatggca ccatcacaga cgcagtggat tgcgcactgg accccctgag cgagaccaag 900 tgtacactga agtcctttac cgtggagaag ggcatctatc agacatccaa tttcagggtg 960 cagccaaccg agtctatcgt gcgctttcct aatatcacaa acctgtgccc atttggcgag 1020 gtgttcaacg caaccaggtt cgcaagcgtg tacgcatgga atcggaagag aatctctaac 1080 tgcgtggccg actatagcgt gctgtacaac tctgccagct tctccacctt taagtgctat 1140 ggcgtgagcc ccacaaagct gaatgacctg tgctttacca acgtgtacgc cgattccttc 1200 gtgatcaggg gcgacgaggt gagacagatc gcacctggcc agacaggcaa gatcgccgac 1260 tacaattata agctgccaga cgatttcacc ggctgcgtga tcgcctggaa ctctaacaat 1320 ctggatagca aagtgggcgg caactacaat tatctgtaca ggctgtttcg caagtctaat 1380 ctgaagccct tcgagaggga catctctaca gagatctacc aggccggcag caccccttgc 1440 aatggcgtgg agggctttaa ctgttatttc ccactgcaga gctacggctt ccagcccaca 1500 aacggcgtgg gctatcagcc ttaccgcgtg gtggtgctgt cttttgagct gctgcacgca 1560 ccagcaacag tgtgcggacc caagaagagc accaatctgg tgaagaacaa gtgcgtgaac 1620 ttcaacttca acggactgac cggaacaggc gtgctgaccg agtccaacaa gaagttcctg 1680 ccatttcagc agttcggcag ggacatcgca gataccacag acgccgtgcg cgacccacag 1740 accctggaga tcctggatat cacaccctgc tccttcggcg gcgtgtctgt gatcacaccc 1800 ggcaccaata caagcaacca ggtggccgtg ctgtatcagg acgtgaattg taccgaggtg 1860 cctgtggcca tccacgccga tcagctgacc ccaacatggc gggtgtactc caccggctct 1920 aacgtgttcc agacaagagc aggatgcctg atcggagcag agcacgtgaa caattcctat 1980 gagtgcgaca tcccaatcgg cgccggcatc tgtgcctctt accagaccca gacaaacagc 2040 ccaggctccg ccagctccgt ggcatctcag agcatcatcg cctataccat gtccctgggc 2100 gccgagaaca gcgtggccta ctctaacaat agcatcgcca tcccaaccaa cttcacaatc 2160 tccgtgacca cagagatcct gcccgtgagc atgaccaaga catccgtgga ctgcacaatg 2220 tatatctgtg gcgattccac cgagtgctct aacctgctgc tgcagtacgg cagcttttgt 2280 acccagctga atagggccct gacaggaatc gcagtggagc aggataagaa cacacaggag 2340 gtgttcgccc aggtgaagca gatctacaag accccaccca tcaaggactt tggcggcttc 2400 aatttttccc agatcctgcc agatccctcc aagccttcta agcggagctt tatcgaggac 2460 ctgctgttca acaaggtgac cctggccgat gccggcttca tcaagcagta tggcgattgc 2520 ctgggcgaca tcgccgccag agacctgatc tgtgcccaga agtttaatgg cctgaccgtg 2580 ctgcctccac tgctgacaga tgagatgatc gcacagtaca caagcgccct gctggcagga 2640 accatcacat ccggatggac cttcggcgca ggagccgccc tgcagatccc atttgccatg 2700 cagatggcct atcgcttcaa cggcatcggc gtgacccaga atgtgctgta cgagaaccag 2760 aagctgatcg ccaatcagtt taactccgcc atcggcaaga tccaggacag cctgtctagc 2820 acagcatccg ccctgggcaa gctgcaggat gtggtgaatc agaacgccca ggccctgaat 2880 accctggtga agcagctgtc ctctaacttc ggcgccatca gctccgtgct gaatgatatc 2940 ctgagcaggc tggacccccc tgaggcagag gtgcagatcg acaggctgat cacaggccgc 3000 ctgcagtccc tgcagaccta tgtgacacag cagctgatcc gggccgccga gatcagagcc 3060 tctgccaatc tggccgccac caagatgtcc gagtgcgtgc tgggccagtc taagagagtg 3120 gacttttgtg gcaagggcta tcacctgatg agcttccctc agtccgcccc acacggagtg 3180 gtgtttctgc acgtgaccta cgtgcccgcc caggagaaga acttcaccac agcccctgcc 3240 atctgccacg atggcaaggc ccactttcca agggagggcg tgttcgtgag caacggcacc 3300 cactggtttg tgacacagcg caatttctac gagccccaga tcatcaccac agacaatacc 3360 ttcgtgagcg gcaactgtga cgtggtcatc ggcatcgtga acaataccgt gtatgatccc 3420 ctgcagcctg agctggacag ctttaaggag gagctggata agtacttcaa gaatcacacc 3480 tcccccgacg tggatctggg cgacatctct ggcatcaatg ccagcgtggt gaacatccag 3540 aaggagatcg acagactgaa cgaggtggcc aagaatctga acgagtctct gatcgatctg 3600 caggagctgg gcaagtatga gcagggcagc ggatacatcc cagaggcacc aagggacgga 3660 caggcatacg tgcgcaagga tggcgagtgg gtgctgctga gcaccttcct gggcggcggc 3720 <210> 3 <211> 300 <212> PRT <213> SARS-CoV-2 <400> 3 Met Gly Gly Thr Ala Ala Arg Leu Gly Ala Val Ile Leu Phe Val Val 1 5 10 15 Ile Val Gly Leu His Gly Val Arg Gly Gly Ser Arg Val Gln Pro Thr 20 25 30 Glu Ser Ile Val Arg Phe Pro Asn Ile Thr Asn Leu Cys Pro Phe Gly 35 40 45 Glu Val Phe Asn Ala Thr Arg Phe Ala Ser Val Tyr Ala Trp Asn Arg 50 55 60 Lys Arg Ile Ser Asn Cys Val Ala Asp Tyr Ser Val Leu Tyr Asn Ser 65 70 75 80 Ala Ser Phe Ser Thr Phe Lys Cys Tyr Gly Val Ser Pro Thr Lys Leu 85 90 95 Asn Asp Leu Cys Phe Thr Asn Val Tyr Ala Asp Ser Phe Val Ile Arg 100 105 110 Gly Asp Glu Val Arg Gln Ile Ala Pro Gly Gln Thr Gly Lys Ile Ala 115 120 125 Asp Tyr Asn Tyr Lys Leu Pro Asp Asp Phe Thr Gly Cys Val Ile Ala 130 135 140 Trp Asn Ser Asn Asn Leu Asp Ser Lys Val Gly Gly Asn Tyr Asn Tyr 145 150 155 160 Leu Tyr Arg Leu Phe Arg Lys Ser Asn Leu Lys Pro Phe Glu Arg Asp 165 170 175 Ile Ser Thr Glu Ile Tyr Gln Ala Gly Ser Thr Pro Cys Asn Gly Val 180 185 190 Glu Gly Phe Asn Cys Tyr Phe Pro Leu Gln Ser Tyr Gly Phe Gln Pro 195 200 205 Thr Asn Gly Val Gly Tyr Gln Pro Tyr Arg Val Val Val Leu Ser Phe 210 215 220 Glu Leu Leu His Ala Pro Ala Thr Val Cys Gly Pro Lys Lys Ser Thr 225 230 235 240 Ile Tyr Gln Ala Gly Ser Thr Pro Cys Asn Gly Val Glu Gly Phe Asn 245 250 255 Cys Tyr Phe Pro Leu Gln Ser Tyr Gly Phe Gln Pro Thr Asn Gly Val 260 265 270 Gly Tyr Gln Pro Tyr Arg Val Val Val Leu Ser Phe Glu Leu Leu His 275 280 285 Ala Pro Ala Thr Val Cys Gly Pro Lys Lys Ser Thr 290 295 300 <210> 4 <211> 900 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic Construct <400> 4 atgggaggga ctgccgccag gttgggggcc gtgattttgt ttgtcgtcat agtgggcctc 60 catggggtcc gcggtggatc cagggtgcag ccaaccgagt ctatcgtgcg ctttcctaat 120 atcacaaacc tgtgcccatt tggcgaggtg ttcaacgcaa ccaggttcgc aagcgtgtac 180 gcatggaatc ggaagagaat ctctaactgc gtggccgact atagcgtgct gtacaactct 240 gccagcttct ccacctttaa gtgctatggc gtgagcccca caaagctgaa tgacctgtgc 300 tttaccaacg tgtacgccga ttccttcgtg atcaggggcg acgaggtgag acagatcgca 360 cctggccaga caggcaagat cgccgactac aattataagc tgccagacga tttcaccggc 420 tgcgtgatcg cctggaactc taacaatctg gatagcaaag tgggcggcaa ctacaattat 480 ctgtacaggc tgtttcgcaa gtctaatctg aagcccttcg agagggacat ctctacagag 540 atctaccagg ccggcagcac cccttgcaat ggcgtggagg gctttaactg ttatttccca 600 ctgcagagct acggcttcca gcccacaaac ggcgtgggct atcagcctta ccgcgtggtg 660 gtgctgtctt ttgagctgct gcacgcacca gcaacagtgt gcggacccaa gaagagcacc 720 aatctggtga agaacaagtg cgtgaacttc aacttcaacg gactgaccgg aacaggcgtg 780 ctgaccgagt ccaacaagaa gttcctgcca tttcagcagt tcggcaggga catcgcagat 840 accacagacg ccgtgcgcga cccacagacc ctggagatcc tggatatcac accctgctcc 900 <210> 5 <211> 299 <212> PRT <213> SARS-CoV-1 <400> 5 Met Gly Gly Thr Ala Ala Arg Leu Gly Ala Val Ile Leu Phe Val Val 1 5 10 15 Ile Val Gly Leu His Gly Val Arg Gly Gly Ser Arg Val Val Pro Ser 20 25 30 Gly Asp Val Val Arg Phe Pro Asn Ile Thr Asn Leu Cys Pro Phe Gly 35 40 45 Glu Val Phe Asn Ala Thr Lys Phe Pro Ser Val Tyr Ala Trp Glu Arg 50 55 60 Lys Lys Ile Ser Asn Cys Val Ala Asp Tyr Ser Val Leu Tyr Asn Ser 65 70 75 80 Thr Phe Phe Ser Thr Phe Lys Cys Tyr Gly Val Ser Ala Thr Lys Leu 85 90 95 Asn Asp Leu Cys Phe Ser Asn Val Tyr Ala Asp Ser Phe Val Val Lys 100 105 110 Gly Asp Asp Val Arg Gln Ile Ala Pro Gly Gln Thr Gly Val Ile Ala 115 120 125 Asp Tyr Asn Tyr Lys Leu Pro Asp Asp Phe Met Gly Cys Val Leu Ala 130 135 140 Trp Asn Thr Arg Asn Ile Asp Ala Thr Ser Thr Gly Asn Tyr Asn Tyr 145 150 155 160 Lys Tyr Arg Tyr Leu Arg His Gly Lys Leu Arg Pro Phe Glu Arg Asp 165 170 175 Ile Ser Asn Val Pro Phe Ser Pro Asp Gly Lys Pro Cys Thr Pro Pro 180 185 190 Ala Leu Asn Cys Tyr Trp Pro Leu Asn Asp Tyr Gly Phe Tyr Thr Thr 195 200 205 Thr Gly Ile Gly Tyr Gln Pro Tyr Arg Val Val Val Leu Ser Phe Glu 210 215 220 Leu Leu Asn Ala Pro Ala Thr Val Cys Gly Pro Lys Leu Ser Thr Asp 225 230 235 240 Leu Ile Lys Asn Gln Cys Val Asn Phe Asn Phe Asn Gly Leu Thr Gly 245 250 255 Thr Gly Val Leu Thr Pro Ser Ser Lys Arg Phe Gln Pro Phe Gln Gln 260 265 270 Phe Gly Arg Asp Val Ser Asp Phe Thr Asp Ser Val Arg Asp Pro Lys 275 280 285 Thr Ser Glu Ile Leu Asp Ile Ser Pro Cys Ala 290 295 <210> 6 <211> 897 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic Construct <400> 6 atgggaggga ctgccgccag gttgggggcc gtgattttgt ttgtcgtcat agtgggcctc 60 catggggtcc gcggtggatc ccgggtggtg cccagcggcg atgtggtgag attccccaat 120 atcaccaacc tgtgcccttt cggcgaggtg tttaatgcca caaagttccc ttccgtgtac 180 gcctgggagc gcaagaagat ctccaactgc gtggccgact actctgtgct gtataatagc 240 accttcttca gcaccttcaa gtgctacggc gtgagcgcca ccaagctgaa tgacctgtgc 300 ttctccaacg tgtatgccga ttcttttgtg gtgaagggcg acgatgtgcg gcagatcgca 360 ccaggacaga ccggcgtgat cgcagactac aactataagc tgcccgacga tttcatgggc 420 tgcgtgctgg cctggaatac aagaaacatc gatgccacaa gcaccggcaa ctacaattat 480 aagtaccggt atctgagaca cggcaagctg cggcctttcg agagagacat cagcaatgtg 540 cctttttccc cagatggcaa gccttgcacc ccccctgccc tgaattgtta ctggccactg 600 aacgactacg gcttctatac cacaaccggc atcggctacc agccatatcg ggtggtggtg 660 ctgtcttttg agctgctgaa cgcaccagca accgtgtgcg gacccaagct gagcacagat 720 ctgatcaaga atcagtgcgt gaacttcaac ttcaacggac tgacaggaac cggcgtgctg 780 accccatcta gcaagaggtt ccagcccttt cagcagttcg gccgcgacgt gtctgatttc 840 accgacagcg tgagggaccc caagacaagc gagatcctgg atatctcccc ttgcgcc 897 <210> 7 <211> 214 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic Construct <400> 7 Asp Ile Gln Met Thr Gln Ser Pro Ser Ser Leu Ser Ala Ser Val Gly 1 5 10 15 Asp Arg Val Thr Ile Thr Cys Arg Ala Ser Gln Asp Ile Ser Ser Tyr 20 25 30 Leu Asn Trp Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Lys Ala Pro Lys Leu Leu Ile 35 40 45 Tyr Tyr Thr Ser Arg Leu His Ser Gly Val Pro Ser Arg Phe Ser Gly 50 55 60 Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Phe Thr Ile Ser Ser Leu Gln Pro 65 70 75 80 Glu Asp Ile Ala Thr Tyr Tyr Cys Gln Gln Gly Asn Thr Leu Pro Tyr 85 90 95 Thr Phe Gly Gln Gly Thr Lys Val Glu Ile Lys Arg Thr Val Ala Ala 100 105 110 Pro Ser Val Phe Ile Phe Pro Pro Ser Asp Glu Gln Leu Lys Ser Gly 115 120 125 Thr Ala Ser Val Val Cys Leu Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Arg Glu Ala 130 135 140 Lys Val Gln Trp Lys Val Asp Asn Ala Leu Gln Ser Gly Asn Ser Gln 145 150 155 160 Glu Ser Val Thr Glu Gln Asp Ser Lys Asp Ser Thr Tyr Ser Leu Ser 165 170 175 Ser Thr Leu Thr Leu Ser Lys Ala Asp Tyr Glu Lys His Lys Val Tyr 180 185 190 Ala Cys Glu Val Thr His Gln Gly Leu Ser Ser Pro Val Thr Lys Ser 195 200 205 Phe Asn Arg Gly Glu Cys 210 <210> 8 <211> 447 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Synthetic Construct <220> <221> misc_feature <222> (1)..(1) <223> Xaa is pyroglutamic acid residue <400> 8 Xaa Val Gln Leu Gln Glu Ser Gly Pro Gly Leu Val Arg Pro Ser Gln 1 5 10 15 Thr Leu Ser Leu Thr Cys Thr Val Ser Gly Tyr Ser Ile Thr Ser Asp 20 25 30 His Ala Trp Ser Trp Val Arg Gln Pro Pro Gly Arg Gly Leu Glu Trp 35 40 45 Ile Gly Tyr Ile Ser Tyr Ser Gly Ile Thr Thr Tyr Asn Pro Ser Leu 50 55 60 Lys Ser Arg Val Thr Met Leu Arg Asp Thr Ser Lys Asn Gln Phe Ser 65 70 75 80 Leu Arg Leu Ser Ser Val Thr Ala Ala Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Arg Ser Leu Ala Arg Thr Thr Ala Met Asp Tyr Trp Gly Gln Gly 100 105 110 Ser Leu Val Thr Val Ser Ser Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe 115 120 125 Pro Leu Ala Pro Ser Ser Lys Ser Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu 130 135 140 Gly Cys Leu Val Lys Asp Tyr Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp 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355 360 365 Leu Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu Ser 370 375 380 Asn Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Val Leu Asp 385 390 395 400 Ser Asp Gly Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Lys Ser 405 410 415 Arg Trp Gln Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met His Glu Ala 420 425 430 Leu His Asn His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser Pro Gly 435 440 445

Claims (277)

  1. SARS-CoV-2 감염 개체를 치료하는 방법으로서,
    콘택틴-1(CNTN1) 길항제, 인터루킨 12 수용체 서브유닛 베타 1(IL12RB1) 길항제, 또는 인터루킨 1 수용체 부속 단백질 유사 2(IL1RAPL2) 길항제의 유효량을 상기 개체에게 투여하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 개체의 세포에 대한 SARS-CoV-2 부착을 감소시키는 방법으로서,
    CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량을 상기 개체에게 투여하는 단계
    를 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 투여하는 단계가 개체의 세포를 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량과 접촉시키는 단계
    를 포함하는 방법.
  4. 개체에서 SARS-CoV-2 감염을 감소시키는 방법으로서,
    CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량을 상기 개체에게 투여하는 단계
    를 포함하는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    (a) CNTN1 길항제는 CNTN1 및 SARS-CoV-2 스파이크(S) 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나,
    (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나, 또는
    (c) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키는 것인 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제 부재 시의 감염에 비해 감소시키는 것인 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 방법.
  8. 제7항에 있어서, 억제 핵산은 안티센스 올리고뉴클레오티드(ASO) 또는 짧은 간섭 RNA(siRNA)인 방법.
  9. 제7항에 있어서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제는 펩티드인 방법.
  10. 제7항에 있어서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 방법.
  11. 제10항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 CNTN1, IL12RB1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 이의 결합을 억제하는 것인 방법.
  12. 제10항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합하는 것인 방법.
  13. 제10항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제하는 것인 방법.
  14. 제13항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 수용체 결합 도메인(RBD)에 대한 CNTN1, Il12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제하는 것인 방법.
  15. 제7항 및 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 방법.
  16. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 항체는 이중특이성 항체인 방법.
  17. 제16항에 있어서, 이중특이성 항체는
    (a) 안지오텐신 전환 효소 2(ACE2) 및 CNTN1,
    (b) ACE2 및 IL12RB1, 또는
    (c) ACE2 및 IL1RAPL2
    에 결합하는 것인 방법.
  18. SARS-CoV-2 감염 개체의 신경 조직의 이차 감염에 대한 예방 방법으로서,
    CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량을 상기 개체에게 투여하는 단계
    를 포함하는 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나, 또는
    (b) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키는 것인 방법.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 신경 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시키는 것인 방법.
  21. 제18항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 방법.
  22. 제21항에 있어서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA인 방법.
  23. 제21항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 펩티드인 방법.
  24. 제21항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 방법.
  25. 제24항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 CNTN1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 이의 결합을 억제하는 것인 방법.
  26. 제24항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1 또는 IL1RAPL2에 결합하는 것인 방법.
  27. 제26항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제하는 것인 방법.
  28. 제27항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제하는 것인 방법.
  29. 제21항 및 제24항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 방법.
  30. 제24항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 항체는 이중특이성 항체인 방법.
  31. 제30항에 있어서, 이중특이성 항체는
    (a) ACE2 및 CNTN1,
    (b) ACE2 및 IL1RAPL2, 또는
    (c) CNTN1 및 IL1RAPL2
    에 결합하는 것인 방법.
  32. SARS-CoV-2 감염 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 이차 감염에 대한 예방 방법으로서,
    IL12RB1 길항제의 유효량을 상기 개체에게 투여하는 단계
    를 포함하는 방법.
  33. 제32항에 있어서, IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키는 것인 방법.
  34. 제32항 또는 제33항에 있어서, IL12RB1 길항제는 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시키는 것인 방법.
  35. 제32항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, IL12RB1 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 방법.
  36. 제35항에 있어서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA인 방법.
  37. 제35항에 있어서, IL12RB1 길항제는 펩티드인 방법.
  38. 제35항에 있어서, IL12RB1 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 방법.
  39. 제38항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제하는 것인 방법.
  40. 제38항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 IL12RB1에 결합하는 것인 방법.
  41. 제40항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 IL12RB1의 결합을 억제하는 것인 방법.
  42. 제41항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 IL12RB1의 결합을 억제하는 것인 방법.
  43. 제35항 및 제38항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 방법.
  44. 제38항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 항체는 이중특이성 항체인 방법.
  45. 제44항에 있어서, 이중특이성 항체는 ACE2 및 IL12RB1에 결합하는 것인 방법.
  46. SARS-CoV-2 감염 개체의 폐의 이차 감염에 대한 예방 방법으로서,
    CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제의 유효량을 상기 개체에게 투여하는 단계
    를 포함하는 방법.
  47. 제46항에 있어서,
    (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나, 또는
    (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키는 것인 방법.
  48. 제46항 또는 제47항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 개체에서 폐의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시키는 것인 방법.
  49. 제46항 내지 제48항 중 어느 한 항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 방법.
  50. 제49항에 있어서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA인 방법.
  51. 제49항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 펩티드인 방법.
  52. 제49항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 방법.
  53. 제52항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 CNTN1 및/또는 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제하는 것인 방법.
  54. 제52항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1 또는 IL12RB1에 결합하는 것인 방법.
  55. 제54항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1 또는 IL12RB1의 결합을 억제하는 것인 방법.
  56. 제55항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1 또는 IL12RB1의 결합을 억제하는 것인 방법.
  57. 제49항 및 제52항 내지 제56항 중 어느 한 항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 방법.
  58. 제52항 내지 제56항 중 어느 한 항에 있어서, 항체는 이중특이성 항체인 방법.
  59. 제58항에 있어서, 이중특이성 항체는
    (a) ACE2 및 CNTN1,
    (b) ACE2 및 IL12RB1, 또는
    (c) CNTN1 및 IL12RB1
    에 결합하는 것인 방법.
  60. 제1항 내지 제59항 중 어느 한 항에 있어서, 개체는 COVID-19에 걸린 것인 방법.
  61. 제60항에 있어서, 개체는 COVID-19 폐렴 또는 급성 호흡곤란 증후군(ARDS)에 걸린 것인 방법.
  62. 제1항 내지 제61항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 추가 요법을 상기 개체에게 투여하는 단계
    를 추가로 포함하는 것인 방법.
  63. 제62항에 있어서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제는 적어도 하나의 추가 요법 전에, 이와 동시에 또는 후에 상기 개체에게 투여되는 것인 방법.
  64. 제62항 또는 제63항에 있어서, 적어도 하나의 추가 요법은 ACE2 길항제인 방법.
  65. 제62항 또는 제63항에 있어서, 적어도 하나의 추가 요법은 뉴로필린-2(NRP2) 길항제인 방법.
  66. 제62항 또는 제63항에 있어서, 적어도 하나의 추가 요법은 지지 치료 요법, 항바이러스 요법 또는 코르티코스테로이드 요법인 방법.
  67. 제66항에 있어서, 지지 치료 요법은 산소 요법을 포함하는 것인 방법.
  68. 제66항에 있어서, 항바이러스 요법은 알파-인터페론, 로피나비르, 리토나비르, 로피나비르/리토나비르, 렘데시비르, 리바비린, 하이드록시클로로퀸, 클로로퀸, 우미페노비르, 파비피라비르 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 방법.
  69. 제66항에 있어서, 코르티코스테로이드 요법은 프레드니손, 프레드니솔론, 메틸프레드니솔론, 메틸프레드니솔론 소듐 숙시네이트, 덱사메타손, 덱사메타손 트리암시놀론, 하이드로코르티손, 베타메타손 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 방법.
  70. 제69항에 있어서, 코르티코스테로이드 요법은 저용량 코르티코스테로이드 요법인 방법.
  71. 제1항 내지 제70항 중 어느 한 항에 있어서, 표준 치료(SOC)에 비해 임상 결과에서 더 큰 개선을 달성하는 것인 방법.
  72. 제71항에 있어서, 임상 결과는 24시간 동안 ≤2로 유지되는 국가 조기 경고 점수 2(NEWS2)(National Early Warning Score 2)로 정의되는 임상적 개선까지의 시간(TTCI)인 방법.
  73. 제71항 또는 제72항에 있어서, 임상 결과는 기계적 환기의 발생률인 방법.
  74. 제71항 내지 제73항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 중환자실(ICU) 체류의 발생률인 방법.
  75. 제71항 내지 제74항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 ICU 체류 기간인 방법.
  76. 제71항 내지 제75항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 사망까지의 시간, 기계적 환기, ICU 입원 또는 철회 중 먼저 발생하는 것으로 정의되는 임상 실패까지의 시간인 방법.
  77. 제71항 내지 제76항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 병원 퇴원, 또는 정상 체온 및 호흡률, 대기 중 안정한 산소 포화도 또는 ≤ 2L의 보충 산소로 입증되는 퇴원 준비 상태까지의 시간인 방법.
  78. 제71항 내지 제77항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 산소 보충 기간인 방법.
  79. 제71항 내지 제78항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 승압제 사용의 발생률, 승압제 사용의 지속 기간, 체외막 산소화(ECMO)의 발생률, 투석 시작의 발생률, 15일차 또는 병원 퇴원일(둘 중 먼저 발생하는 것)의 SARS-CoV-CoV-2 바이러스 부하, 및 2차 세균 감염된 개체의 비율로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 방법.
  80. 제1항 내지 제79항 중 어느 한 항에 있어서, SOC와 비교하여 허용가능한 안전성 결과와 관련된 것인 방법.
  81. 제80항에 있어서, 안전성 결과는 이상 반응의 발생률 및 중증도, 이상 반응에 대한 국립 암 연구소의 공통 용어 기준(NCI CTCAE) (National Cancer Institute Common Terminology Criteria for Adverse Events) v5.0에 따라 중증도가 결정된 이상 반응들의 발생률 및 중증도, 대상이 되는 활력 징후들의 기준선으로부터의 변화, 대상이 되는 임상 실험실 테스트 결과의 기준선으로부터의 변화로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 방법.
  82. 제71항 내지 제81항 중 어느 한 항에 있어서, SOC는 지지 요법, 하나 이상의 항바이러스제의 투여, 및/또는 하나 이상의 저용량 코르티코스테로이드의 투여를 포함하는 것인 방법.
  83. 제1항 내지 제82항 중 어느 한 항에 있어서, 개체는 인간인 방법.
  84. SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 사이의 상호작용 조절인자를 식별하는 방법으로서,
    (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계,
    (b) CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD를 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2와 접촉시키는 단계, 및
    (c) CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 단백질의 결합을 측정하는 단계
    를 포함하고,
    후보 조절인자 부재 시의 결합에 비해 후보 조절인자 존재 시 결합의 증가 또는 감소는 후보 조절인자를 SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 사이의 상호작용 조절인자로 식별시키는 것인 방법.
  85. SARS-CoV-2 S 단백질의 다운스트림 활성의 조절인자를 식별하는 방법으로서,
    (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계,
    (b) CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 대한 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 결합을 허용하는 조건하에서 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD를 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2와 접촉시키는 단계, 및
    (c) SARS-CoV-2 S 단백질 RBD의 다운스트림 활성을 측정하는 단계
    를 포함하고,
    후보 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 후보 조절인자 존재 시의 다운스트림 활성의 변화는 후보 조절인자를 SARS-CoV-2 S 단백질의 다운스트림 활성의 조절인자로 식별시키는 것인 방법.
  86. CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 조절인자를 식별하는 방법으로서,
    (a) 후보 조절인자를 제공하는 단계,
    (b) SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 허용하는 조건 하에서, 후보 조절인자의 존재 또는 부재하에 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2를 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD와 접촉시키는 단계, 및
    (c) CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성을 측정하는 단계
    를 포함하고,
    후보 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 후보 조절인자 존재 시의 다운스트림 활성의 변화는 후보 조절인자를 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 조절인자로 식별시키는 것인 방법.
  87. 제84항에 있어서, 결합의 증가 또는 감소는 표면 플라즈몬 공명, 생물층 간섭계 또는 효소 결합 면역흡착 분석법(ELISA)에 의해 측정 시 적어도 50%인 방법.
  88. 제84항 내지 제87항 중 어느 한 항에 있어서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 억제제인 방법.
  89. 제85항 또는 제86항에 있어서, 다운스트림 활성의 변화는 다운스트림 활성의 양, 강도 또는 지속시간의 감소인 방법.
  90. 제84항 내지 제89항 중 어느 한 항에 있어서, 조절인자는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 방법.
  91. 제90항에 있어서, 억제 핵산이 ASO 또는 siRNA인 방법.
  92. 제90항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 방법.
  93. 제90항 또는 제92항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 결합하는 것인 방법.
  94. 제90항 또는 제92항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합하는 것인 방법.
  95. 제85항 내지 제94항 중 어느 한 항에 있어서, 다운스트림 활성은 SARS-CoV-2에 의한 세포의 감염인 방법.
  96. 제95항에 있어서, 감염은 조절인자의 존재 시 감소되는 것인 방법.
  97. 제96항에 있어서, 감염은 바이러스 감염 분석 또는 SARS-CoV-2 S 단백질 유사형 입자를 사용한 바이러스 진입 분석에서 측정 시 40% 이상 감소되는 것인 방법.
  98. 제84항 내지 제97항 중 어느 한 항에 있어서, 조절인자는 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 방법.
  99. 제84항 내지 제97항 중 어느 한 항에 있어서, 조절인자는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합하는 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 방법.
  100. SARS-CoV-2 S 단백질과 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2 사이의 상호작용의 단리된 조절인자로서,
    SARS-CoV-2 S 단백질의 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 대한 결합을 조절인자 부재 시의 결합에 비해 감소시키는 단리된 조절인자.
  101. SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 단리된 조절인자로서,
    SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성을 조절인자 부재 시의 다운스트림 활성에 비해 변화시키는 것인 단리된 조절인자.
  102. 제100항에 있어서, 결합의 감소는 표면 플라즈몬 공명, 생물층 간섭계 또는 효소 결합 면역흡착 분석법(ELISA)에 의해 측정 시 적어도 50%인 조절인자.
  103. 제100항 내지 제102항 중 어느 한 항에 있어서, SARS-CoV-2 S 단백질 또는 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 다운스트림 활성의 억제제인 조절인자.
  104. 제103항에 있어서, 다운스트림 활성의 변화는 다운스트림 활성의 양, 강도 또는 지속시간의 감소인 조절인자.
  105. 제100항 내지 제104항 중 어느 한 항에 있어서, 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 조절인자.
  106. 제105항에 있어서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA인 조절인자.
  107. 제105항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 조절인자.
  108. 제105항 또는 제107항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 결합하는 것인 조절인자.
  109. 제105항 또는 제107항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합하는 것인 조절인자.
  110. 제105항 및 제107항 내지 제109항 중 어느 한 항에 있어서, 항체는 이중특이성 항체인 조절인자.
  111. 제110항에 있어서, 이중특이성 항체는
    (a) ACE2 및 CNTN1,
    (b) ACE2 및 IL12RB1, 또는
    (c) ACE2 및 IL1RAPL2
    에 결합하는 것인 조절인자.
  112. SARS-CoV-2 감염 개체를 치료하기 위한 약제의 제조에 있어서 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제의 용도.
  113. 개체의 세포에 대한 SARS-CoV-2 부착을 감소시키기 위한 약제의 제조에 있어서 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제의 용도.
  114. 제113항에 있어서, 약제는 개체의 세포를 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량과 접촉시킴으로써 투여되도록 조정된 것인 용도.
  115. 개체의 SARS-CoV-2 감염을 감소시키기 위한 약제의 제조에 있어서 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제의 용도.
  116. 제112항 내지 제115항 중 어느 한 항에 있어서,
    (a) CNTN1 길항제는 CNTN1 및 SARS-CoV-2 스파이크(S) 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나,
    (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나, 또는
    (c) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키는 것인 용도.
  117. 제112항 내지 제116항 중 어느 한 항에 있어서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제 부재 시의 감염에 비해 감소시키는 것인 용도.
  118. 제112항 내지 제117항 중 어느 한 항에 있어서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 용도.
  119. 제118항에 있어서, 억제 핵산은 안티센스 올리고뉴클레오티드(ASO) 또는 짧은 간섭 RNA(siRNA)인 용도.
  120. 제118항에 있어서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제는 펩티드인 용도.
  121. 제118항에 있어서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 용도.
  122. 제121항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 CNTN1, IL12RB1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 이의 결합을 억제하는 것인 용도.
  123. 제121항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합하는 것인 용도.
  124. 제121항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제하는 것인 용도.
  125. 제124항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제하는 것인 용도.
  126. 제118항 및 제121항 내지 제125항 중 어느 한 항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 용도.
  127. 제121항 내지 제124항 중 어느 한 항에 있어서, 항체는 이중특이성 항체인 용도.
  128. 제127항에 있어서, 이중특이성 항체는
    (a) 안지오텐신 전환 효소 2(ACE2) 및 CNTN1,
    (b) ACE2 및 IL12RB1, 또는
    (c) ACE2 및 IL1RAPL2
    에 결합하는 것인 용도.
  129. SARS-CoV-2 감염 개체의 신경 조직의 이차 감염에 대한 예방을 위한 약제의 제조에 있어서 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 용도.
  130. 제129항에 있어서,
    (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나, 또는
    (b) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키는 것인 용도.
  131. 제129항 또는 제130항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 신경 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시키는 것인 용도.
  132. 제129항 내지 제131항 중 어느 한 항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 용도.
  133. 제132항에 있어서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA인 용도.
  134. 제132항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 펩티드인 용도.
  135. 제132항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 용도.
  136. 제135항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 CNTN1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 이의 결합을 억제하는 것인 용도.
  137. 제135항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, 또는 IL1RAPL2에 결합하는 것인 용도.
  138. 제137항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1, 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제하는 것인 용도.
  139. 제138항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1, 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제하는 것인 용도.
  140. 제132항 및 제135항 내지 제139항 중 어느 한 항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 용도.
  141. 제135항 내지 제139항 중 어느 한 항에 있어서, 항체는 이중특이성 항체인 용도.
  142. 제141항에 있어서, 이중특이성 항체는
    (a) ACE2 및 CNTN1,
    (b) ACE2 및 IL1RAPL2, 또는
    (c) CNTN1 및 IL1RAPL2
    에 결합하는 것인 용도.
  143. SARS-CoV-2 감염 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 이차 감염에 대한 예방을 위한 약제의 제조에 있어서 IL12RB1 길항제의 용도.
  144. 제143항에 있어서, IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키는 것인 용도.
  145. 제143항 또는 제144항에 있어서, IL12RB1 길항제는 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시키는 것인 용도.
  146. 제143항 내지 제145항 중 어느 한 항에 있어서, IL12RB1 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 용도.
  147. 제146항에 있어서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA인 용도.
  148. 제146항에 있어서, IL12RB1 길항제는 펩티드인 용도.
  149. 제146항에 있어서, IL12RB1 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 용도.
  150. 제149항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제하는 것인 용도.
  151. 제149항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 IL12RB1에 결합하는 것인 용도.
  152. 제151항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 IL12RB1의 결합을 억제하는 것인 용도.
  153. 제152항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 IL12RB1의 결합을 억제하는 것인 방법.
  154. 제146항 및 제149항 내지 제153항 중 어느 한 항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 방법.
  155. 제149항 내지 제153항 중 어느 한 항에 있어서, 항체는 이중특이성 항체인 방법.
  156. 제155항에 있어서, 이중특이성 항체는 ACE2 및 IL12RB1에 결합하는 것인 용도.
  157. SARS-CoV-2 감염 개체의 폐의 이차 감염에 대한 예방을 위한 약제의 제조에 있어서 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제의 용도.
  158. 제157항에 있어서,
    (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나, 또는
    (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키는 것인 용도.
  159. 제157항 또는 제158항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 개체에서 폐의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시키는 것인 용도.
  160. 제157항 내지 제159항 중 어느 한 항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 용도.
  161. 제160항에 있어서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA인 용도.
  162. 제160항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 펩티드인 용도.
  163. 제160항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 용도.
  164. 제163항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 CNTN1 및/또는 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제하는 것인 용도.
  165. 제163항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, 또는 IL12RB1에 결합하는 것인 용도.
  166. 제165항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1, 또는 IL12RB1의 결합을 억제하는 것인 용도.
  167. 제166항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1, 또는 IL12RB1의 결합을 억제하는 것인 용도.
  168. 제160항 및 제163항 내지 제167항 중 어느 한 항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 용도.
  169. 제163항 내지 제167항 중 어느 한 항에 있어서, 항체는 이중특이성 항체인 용도.
  170. 제169항에 있어서, 이중특이성 항체는
    (a) ACE2 및 CNTN1,
    (b) ACE2 및 IL12RB1, 또는
    (c) CNTN1 및 IL12RB1
    에 결합하는 것인 용도.
  171. 제112항 내지 제170항 중 어느 한 항에 있어서, 개체는 COVID-19에 걸린 것인 용도.
  172. 제171항에 있어서, 개체는 COVID-19 폐렴 또는 급성 호흡곤란 증후군(ARDS)에 걸린 것인 용도.
  173. 제112항 내지 제172항 중 어느 한 항에 있어서, 약제는 적어도 하나의 추가 요법과 함께 상기 개체에게 투여되도록 조정된 것인 용도.
  174. 제173항에 있어서, 약제는 적어도 하나의 추가 요법 전에, 이와 동시에 또는 후에 상기 개체에게 투여되도록 조정된 것인 용도.
  175. 제173항 또는 제174항에 있어서, 적어도 하나의 추가 요법은 ACE2 길항제인 용도.
  176. 제173항 또는 제174항에 있어서, 적어도 하나의 추가 요법은 NRP2 길항제인 용도.
  177. 제173항 또는 제174항에 있어서, 적어도 하나의 추가 요법은 지지 치료 요법, 항바이러스 요법 또는 코르티코스테로이드 요법인 용도.
  178. 제177항에 있어서, 지지 치료 요법은 산소 요법을 포함하는 것인 용도.
  179. 제177항에 있어서, 항바이러스 요법은 알파-인터페론, 로피나비르, 리토나비르, 로피나비르/리토나비르, 렘데시비르, 리바비린, 하이드록시클로로퀸, 클로로퀸, 우미페노비르, 파비피라비르 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 용도.
  180. 제177항에 있어서, 코르티코스테로이드 요법은 프레드니손, 프레드니솔론, 메틸프레드니솔론, 메틸프레드니솔론 소듐 숙시네이트, 덱사메타손, 덱사메타손 트리암시놀론, 하이드로코르티손, 베타메타손 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 용도.
  181. 제177항에 있어서, 코르티코스테로이드 요법은 저용량 코르티코스테로이드 요법인 용도.
  182. 제112항 내지 제181항 중 어느 한 항에 있어서, 치료는 SOC에 비해 임상 결과의 개선을 더 크게 달성하는 것인 용도.
  183. 제182항에 있어서, 임상 결과는 24시간 동안 ≤2로 유지되는 NEWS2로 정의되는 TTCI인 용도.
  184. 제182항 또는 제183항에 있어서, 임상 결과는 기계적 환기의 발생률인 용도.
  185. 제182항 내지 제184항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 ICU 체류의 발생률인 용도.
  186. 제182항 내지 제185항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 ICU 체류 기간인 용도.
  187. 제182항 내지 제186항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 사망까지의 시간, 기계적 환기, ICU 입원 또는 철회 중 먼저 발생하는 것으로 정의되는 임상 실패까지의 시간인 용도.
  188. 제182항 내지 제187항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 병원 퇴원, 또는 정상 체온 및 호흡률, 대기 중 안정한 산소 포화도 또는 ≤ 2L의 보충 산소로 입증되는 퇴원 준비 상태까지의 시간인 용도.
  189. 제182항 내지 제188항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 산소 보충 기간인 용도.
  190. 제182항 내지 제189항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 승압제 사용의 발생률, 승압제 사용의 지속 기간, ECMO의 발생률, 투석 시작의 발생률, 15일차 또는 병원 퇴원일(둘 중 먼저 발생하는 것)의 SARS-CoV-CoV-2 바이러스 부하, 및 2차 세균 감염된 개체의 비율로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 용도.
  191. 제112항 내지 제190항 중 어느 한 항에 있어서, 치료는 SOC에 비해 허용가능한 안전성 결과와 연관되는 것인 용도.
  192. 제191항에 있어서, 안전성 결과는 이상 반응의 발생률 및 중증도, NCI CTCAE v5.0에 따라 중증도가 결정된 이상 반응들의 발생률 및 중증도, 대상이 되는 활력 징후들의 기준선으로부터의 변화, 대상이 되는 임상 실험실 테스트 결과의 기준선으로부터의 변화로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 용도.
  193. 제182항 내지 제192항 중 어느 한 항에 있어서, SOC는 지지 요법, 하나 이상의 항바이러스제의 투여, 및/또는 하나 이상의 저용량 코르티코스테로이드의 투여를 포함하는 것인 용도.
  194. 제112항 내지 제193항 중 어느 한 항에 있어서, 개체는 인간인 용도.
  195. SARS-CoV-2 감염 개체의 치료에 사용하기 위한 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  196. 개체의 세포에 대한 SARS-CoV-2 부착을 감소시키는데 사용하기 위한, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  197. 제196항에 있어서, 개체의 세포를 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제의 유효량과 접촉시킴으로써 투여되는 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  198. 개체의 SARS-CoV-2 감염을 감소시키는데 사용하기 위한, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  199. 제195항 내지 제198항 중 어느 한 항에 있어서,
    (a) CNTN1 길항제는 CNTN1 및 SARS-CoV-2 스파이크(S) 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나,
    (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나, 또는
    (c) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  200. 제195항 내지 제199항 중 어느 한 항에 있어서, CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제 부재 시의 감염에 비해 감소시키는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  201. 제195항 내지 제200항 중 어느 한 항에 있어서, 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  202. 제201항에 있어서, 억제 핵산은 안티센스 올리고뉴클레오티드(ASO) 또는 짧은 간섭 RNA(siRNA)인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  203. 제201항에 있어서, 펩티드인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  204. 제201항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  205. 제204항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 CNTN1, IL12RB1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 이의 결합을 억제하는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  206. 제204항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2에 결합하는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  207. 제206항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제하는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  208. 제207항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1, IL12RB1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제하는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  209. 제201항 및 제204항 내지 제208항 중 어느 한 항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  210. 제204항 내지 제208항 중 어느 한 항에 있어서, 항체는 이중특이성 항체인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  211. 제210항에 있어서, 이중특이성 항체는
    (a) 안지오텐신 전환 효소 2(ACE2) 및 CNTN1,
    (b) ACE2 및 IL12RB1, 또는
    (c) ACE2 및 IL1RAPL2
    에 결합하는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  212. SARS-CoV-2 감염 개체의 신경 조직의 이차 감염에 대한 예방에 사용하기 위한 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  213. 제212항에 있어서,
    (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나, 또는
    (b) IL1RAPL2 길항제는 IL1RAPL2와 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  214. 제212항 또는 제213항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제는 개체의 신경 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시키는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  215. 제212항 내지 제214항 중 어느 한 항에 있어서, CNTN1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  216. 제215항에 있어서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA인 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  217. 제215항에 있어서, 펩티드인 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  218. 제215항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  219. 제218항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 CNTN1 및/또는 IL1RAPL2에 대한 이의 결합을 억제하는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  220. 제218항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1 또는 IL1RAPL2에 결합하는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  221. 제220항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제하는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  222. 제221항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1 또는 IL1RAPL2의 결합을 억제하는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  223. 제215항 및 제218항 내지 제222항 중 어느 한 항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  224. 제218항 내지 제222항 중 어느 한 항에 있어서, 항체는 이중특이성 항체인 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  225. 제224항에 있어서, 이중특이성 항체는
    (a) ACE2 및 CNTN1,
    (b) ACE2 및 IL1RAPL2, 또는
    (c) CNTN1 및 IL1RAPL2
    에 결합하는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL1RAPL2 길항제.
  226. SARS-CoV-2 감염 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 이차 감염에 대한 예방에 사용하기 위한 IL12RB1 길항제.
  227. 제226항에 있어서, IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키는 것인 IL12RB1 길항제.
  228. 제226항 또는 제227항에 있어서, 개체의 면역 세포 및/또는 림프 조직의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시키는 것인 IL12RB1 길항제.
  229. 제226항 내지 제228항 중 어느 한 항에 있어서, 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 IL12RB1 길항제.
  230. 제229항에 있어서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA인 IL12RB1 길항제.
  231. 제229항에 있어서, 펩티드인 IL12RB1 길항제.
  232. 제229항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 IL12RB1 길항제.
  233. 제232항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제하는 것인 IL12RB1 길항제.
  234. 제232항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 IL12RB1에 결합하는 것인 IL12RB1 길항제.
  235. 제234항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 IL12RB1의 결합을 억제하는 것인 IL12RB1 길항제.
  236. 제235항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 IL12RB1의 결합을 억제하는 것인 IL12RB1 길항제.
  237. 제229항 및 제232항 내지 제236항 중 어느 한 항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 IL12RB1 길항제.
  238. 제232항 내지 제236항 중 어느 한 항에 있어서, 항체는 이중특이성 항체인 IL12RB1 길항제.
  239. 제238항에 있어서, 이중특이성 항체는 ACE2 및 IL12RB1에 결합하는 것인 IL12RB1 길항제.
  240. SARS-CoV-2 감염 개체의 폐의 이차 감염에 대한 예방에 사용하기 위한 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  241. 제240항에 있어서,
    (a) CNTN1 길항제는 CNTN1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키거나, 또는
    (b) IL12RB1 길항제는 IL12RB1과 SARS-CoV-2 S 단백질의 결합을 상기 길항제의 부재 시 이들 두 단백질의 결합에 비해 감소시키는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  242. 제240항 또는 제241항에 있어서, 개체에서 폐의 SARS-CoV-2 감염 정도 및/또는 중증도를 각각 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제의 부재 시 감염에 비해 감소시키는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  243. 제240항 내지 제242항 중 어느 한 항에 있어서, CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제는 소분자, 항체 또는 이의 항원-결합 단편, 펩티드, 모방체 또는 억제 핵산인 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  244. 제243항에 있어서, 억제 핵산은 ASO 또는 siRNA인 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  245. 제243항에 있어서, 펩티드인 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  246. 제243항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편인 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  247. 제246항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 결합하고 CNTN1 및/또는 IL12RB1에 대한 이의 결합을 억제하는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  248. 제246항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 CNTN1 또는 IL12RB1에 결합하는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  249. 제248항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질에 대한 CNTN1 또는 IL12RB1의 결합을 억제하는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  250. 제249항에 있어서, 항체 또는 이의 항원-결합 단편은 SARS-CoV-2 S 단백질 RBD에 대한 CNTN1 또는 IL12RB1의 결합을 억제하는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  251. 제243항 및 제246항 내지 제250항 중 어느 한 항에 있어서, 항원-결합 단편은 비스-Fab, Fv, Fab, Fab'-SH, F(ab')2, 디아바디, 선형 항체, scFv, scFab, VH 도메인 또는 VHH 도메인인 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  252. 제246항 내지 제250항 중 어느 한 항에 있어서, 항체는 이중특이성 항체인 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  253. 제252항에 있어서, 이중특이성 항체는
    (a) ACE2 및 CNTN1,
    (b) ACE2 및 IL12RB1, 또는
    (c) CNTN1 및 IL12RB1
    에 결합하는 것인 CNTN1 길항제 또는 IL12RB1 길항제.
  254. 제195항 내지 제253항 중 어느 한 항에 있어서, 개체는 COVID-19에 걸린 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  255. 제254항에 있어서, 개체는 COVID-19 폐렴 또는 급성 호흡곤란 증후군(ARDS)에 걸린 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  256. 제195항 내지 제255항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 추가 요법이 상기 개체에게 투여되는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  257. 제256항에 있어서, 적어도 하나의 추가 요법 전에, 이와 동시에 또는 후에 상기 개체에게 투여되는 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  258. 제256항 또는 제257항에 있어서, 적어도 하나의 추가 요법은 ACE2 길항제인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  259. 제256항 또는 제257항에 있어서, 적어도 하나의 추가 요법은 NRP2 길항제인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  260. 제256항 또는 제257항에 있어서, 적어도 하나의 추가 요법은 지지 치료 요법, 항바이러스 요법 또는 코르티코스테로이드 요법인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  261. 제260항에 있어서, 지지 치료 요법은 산소 요법을 포함하는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  262. 제260항에 있어서, 항바이러스 요법은 알파-인터페론, 로피나비르, 리토나비르, 로피나비르/리토나비르, 렘데시비르, 리바비린, 하이드록시클로로퀸, 클로로퀸, 우미페노비르, 파비피라비르 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  263. 제260항에 있어서, 코르티코스테로이드 요법은 프레드니손, 프레드니솔론, 메틸프레드니솔론, 메틸프레드니솔론 소듐 숙시네이트, 덱사메타손, 덱사메타손 트리암시놀론, 하이드로코르티손, 베타메타손 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  264. 제263항에 있어서, 코르티코스테로이드 요법은 저용량 코르티코스테로이드 요법인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  265. 제195항 내지 제264항 중 어느 한 항에 있어서, 용도는 SOC에 비해 임상 결과의 개선을 더 크게 달성하는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  266. 제265항에 있어서, 임상 결과는 24시간 동안 ≤2로 유지되는 NEWS2로 정의되는 TTCI인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  267. 제265항 또는 제266항에 있어서, 임상 결과는 기계적 환기의 발생률인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  268. 제265항 내지 제267항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 ICU 체류의 발생률인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  269. 제265항 내지 제268항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 ICU 체류 기간인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  270. 제265항 내지 제269항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 사망까지의 시간, 기계적 환기, ICU 입원 또는 철회 중 먼저 발생하는 것으로 정의되는 임상 실패까지의 시간인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  271. 제265항 내지 제270항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 병원 퇴원, 또는 정상 체온 및 호흡률, 대기 중 안정한 산소 포화도 또는 ≤ 2L의 보충 산소로 입증되는 퇴원 준비 상태까지의 시간인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  272. 제265항 내지 제271항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 산소 보충 기간인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  273. 제265항 내지 제272항 중 어느 한 항에 있어서, 임상 결과는 승압제 사용의 발생률, 승압제 사용의 지속 기간, ECMO의 발생률, 투석 시작의 발생률, 15일차 또는 병원 퇴원일(둘 중 먼저 발생하는 것)의 SARS-CoV-CoV-2 바이러스 부하, 및 2차 세균 감염된 개체의 비율로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  274. 제195항 내지 제273항 중 어느 한 항에 있어서, 용도는 SOC에 비해 허용가능한 안전성 결과와 연관되는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  275. 제274항에 있어서, 안전성 결과는 이상 반응의 발생률 및 중증도, NCI CTCAE v5.0에 따라 중증도가 결정된 이상 반응들의 발생률 및 중증도, 대상이 되는 활력 징후들의 기준선으로부터의 변화, 대상이 되는 임상 실험실 테스트 결과의 기준선으로부터의 변화로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  276. 제265항 내지 제275항 중 어느 한 항에 있어서, SOC는 지지 요법, 하나 이상의 항바이러스제의 투여, 및/또는 하나 이상의 저용량 코르티코스테로이드의 투여를 포함하는 것인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
  277. 제195항 내지 제276항 중 어느 한 항에 있어서, 개체는 인간인 CNTN1 길항제, IL12RB1 길항제, 또는 IL1RAPL2 길항제.
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