KR20230162045A - 그램-음성 박테리아에 대해 활성인 아무린, 리신, 및 리신-항미생물 펩타이드 (amp) 작제물 - Google Patents

그램-음성 박테리아에 대해 활성인 아무린, 리신, 및 리신-항미생물 펩타이드 (amp) 작제물 Download PDF

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Abstract

박테리아를 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편 또는 변종의 유효량을 포함하는 조성물과 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종의 성장을 억제하거나, 이의 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시키기 위해 충분한 시간 동안 접촉시킴을 포함하는, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종의 성장을 억제하거나, 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시키는 방법이 본원에 개시된다. 또한 가래에 존재하는 그램-음성 박테리아를 억제하는 방법; 그램-음성 박테리아 바이오필름을 예방, 파괴 또는 근절하는 방법; 및 그램-음성 박테리아에 의해 야기된 박테리아 감염을 치료하는 방법이 본원에 개시된다.

Description

그램-음성 박테리아에 대해 활성인 아무린, 리신, 및 리신-항미생물 펩타이드 (AMP) 작제물
관련 출원의 교차-참조
이러한 출원은 2021년 11월 23일에 출원된 미국 가출원 번호 63/282,230; 2021년 11월 16일에 출원된 미국 가출원 번호 63/279,855; 2021년 9월 29일에 출원된 미국 가출원 번호 63/249,638; 2021년 6월 3일에 출원된 미국 가출원 번호 63/196,436; 및 2021년 3월 26일에 출원된 미국 가출원 번호 63/166,463에 대한 이권을 주장하고, 이의 출원일에 따르고, 이들 각각은 이의 전문이 본원에 참조로서 포함된다.
서열 목록
본 출원은 ASCII 형식으로 전자 제출된 서열 목록을 포함하고, 이의 전문이 본원에 참조로서 포함된다. 2022년 3월 23일에 생성된 상기 ASCII 카피는, 0341_0029-PCT_SL.txt로 명명되고, 126,409 바이트 크기이다.
개시내용의 분야
본 개시내용은 항미생물 제제 분야 및 보다 구체적으로 그램-음성 및/또는 항-산 박테리아를 감염시키는 파지-유도된 항미생물 아무린 펩타이드 및 리신 폴리펩타이드 및 그램-음성 및/또는 항-산 (특히 MDR 및/또는 XDR) 박테리아를 사멸시키고, 박테리아 감염을 퇴치하는 이들 펩타이드의 용도 및 오염물, 특히 폐 시스템에, 특히 가래에 존재하는 것들에 관한 것이다.
개시내용의 배경
그램-음성 박테리아는, 특히, 슈도모나스 속의 구성원 및 새롭게 등장한 다중-약물 내성 병원체 아시네토박터 바우만니는, 중증 및 잠재적으로 생명을-위협하는 침습 감염의 중요한 원인이다. 슈도모나스 감염은 화상 부상, 만성 부상, 만성폐쇄폐병 (COPD), 낭성 섬유증, 이식된 생물재료 상 표면 성장, 및 병원 표면 및 물 공급 내에서 취약한 환자에게 다수의 위협을 가하는 주요한 문제를 제시한다.
일단 환자에서 확립되면, 피. 아에루기노사는 특히 치료하기 어려울 수 있다. 게놈은 다중약물 유출 펌프 및 베타-락탐 및 아미노글리코사이드 항생제에 내성을 부여하는 효소를 포함하는 다수의 내성 유전자를 암호화하고, 신규한 항미생물 치료제 결핍으로 인해 이러한 그램-음성 병원체에 대한 요법을 특히 어렵게 한다. 이러한 도전은 피. 아에루기노사가 바이오필름에서 성장할 수 있는 능력에 의해 복잡해지고, 이는 숙주 방어 및 화학요법으로부터 박테리아를 보호하여 감염을 야기하는 이의 능력을 향상시킬 수 있다.
의료 서비스 환경에서, 피. 아에루기노사의 약물-내성 균주의 발생률은 증가하고 있다. 지역사회 병원에서 의료 서비스-관련 혈류 감염 (BSIs)의 관찰 연구에서, 피. 아에루기노사는 전체 병원 사망률의 18%를 야기하는 상위 4개의 다중 약물 내성 (Multiple Drug Resistant; MDR) 병원체 중 하나이다. 추가로, MDR 피. 아에루기노사의 발생은 잘 기록되어 있다. 열악한 결과는 마지막 수단의 약물, 예를 들면, 콜리스틴으로의 치료를 빈번하게 필요로 하는 피. 아에루기노사의 MDR 균주와 연관된다. 추가로, 피. 아에루기노사의 XDR 균주를 포함하는 광범위한 약물 내성 (XDR) 박테리아의 출현은 증가하고 있고, 경우에 따라 이용가능한 효과적인 항생제 치료제가 점점 더 적을 수도 있다.
세계보건기구 (WHO) 및 질병 통제 센터 (CDC)에 의해 상당한 위협으로 확인된 다른 약물-내성 박테리아는 하기한 그램-음성 박테리아: 아시네토박터 바우만니, 슈도모나스 아에루기노사, 엔테로박테리아세애 (에쉐리키아 콜리, 클레브시엘라 뉴모니애, 및 엔테로박터 클로아카에를 포함함), 살모넬라 종, 네이세리아 고노로에애, 및 쉬겔라 종 [참조: Tillotson G. 2018. A crucial list of pathogens. Lancet Infect Dis 18:234-236]를 포함한다.
일반적으로 이들의 세포 벽에서 고함량의 미콜산을 갖는 항-산 박테리아는, 실험실 염색, 예를 들면, Ziehl-Neelsen 염색 동안 산에 의한 변색에 대해 박테리아의 내성을 측정하여 확인할 수 있다. 항-산 박테리아는 산-기반 염색의 변색에 저항할 수 있다. 그램-음성 박테리아와 마찬가지로, 항-산 박테리아, 예를 들면, 악티노박테리아는, 생명을-위협하는 질환의 원인이다. 예를 들면, 마이코박테리아는 악티노박테리아 속이고, 결핵 및 나병를 포함하는 중증 질환을 야기하는 것으로 공지된 병원체를 포함한다. 마이코박테리아 투베르쿨로시스는 보통 폐를 감염시켜 나타나고, 예를 들면, 감염된 대상자가 기침하거나 재채기하거나 말할때 공기를 통해 퍼질 수 있다. 피. 아에루기노사과 마찬가지로, 엠. 투베르쿨로시스는 또한 약물-내성 균주의 발생률이 증가하여, 결핵 감염을 점점 더 치료하기 어려워지게 한다.
또한, 특정 항생제의 감소된 유효성은 항생제 내성 발달 보다는 폐 계면활성제와 같은 감염 환경의 인자 때문에 그램-음성 및 그램-양성 감염 둘 다의 퇴치시 관찰된다. 특정 항생제, 예를 들면, 다프토마이신은, 예를 들면, 중증 지역사회-획득 폐렴에 대한 임상 시도에서 기준을 충족하는데 실패하였다. 이러한 결핍은, 특히 폐 환경 및 보다 일반적으로 폐 계면활성제가 존재하는 기도 환경에서 그램-양성 유기체에 대한 이러한 항생제의 활성을 억제하는, 다프토마이신 및 폐 계면활성제 간의 상호작용에 기인한 것으로 나타났다. 다음 문헌을 참조한다[참조: Silverman, J.A. et al., "Surfactant Inhibition of Daptomycin," JID, 191: 2149-2152 (2005)]. 따라서, 다프토마이신은 폐 및 보다 일반적으로 기도 (특히 하기도) 감염의 치료를 위해 지시되지 않고, 당해 기술분야의 숙련가는 이러한 감염을 치료하기 위해 다프토마이신를 포함하는 치료 용법을 이용하지 않을 것이다. 다프토마이신이 폐 계면활성제의 존재하에 감염을 퇴치할 수 없다는 것은 예를 들면, 극적으로 문헌에 나타났다 [참조: Koplowicz, Y.B. et al., "Development of daptomycin-susceptible methicillin-resistant Staphylococcus aureus Pneumonia during high-dose daptomycin therapy", Clin Infect Dis. 49(8):1286-7 (2009)]. 최근 연구는 구조적으로 관련된 지질펩타이드 A54145의 하이브리드 분자의 항박테리아 활성을 시험하고 평가하여 계면활성제의 존재하에 다프토마이신 비활성을 극복하는데 초점을 맞춘다. 다음 문헌을 참조한다[참조: Nguyen, K.T. et al., "Genetically engineered lipopeptide antibiotics related to A54145 and daptomycin with improved properties", Antimicrob. Agents Chemother. 2010 Apr; 54(4):1404-1413].
폐 계면활성제, 상피 내층 유체의 일차 성분은, 기도의 내부 표면을 피복하여 폐포 내 표면 장력을 감소시키는 복합 지질-및-단백질 혼합물이다. 계면활성제는 주로 디팔미토일포스파티딜콜린 (모든 포유동물 종에서 ~80%)로, 상당한 양의 포스파티딜글리세롤 (PG) 및 더 적은 양의 미량 인지질, 중성 지질, 및 콜레스테롤과 함께 구성된다. 하기한 4개의 단백질 성분이 있다: 친수성 단백질 SP-A 및 SP-D 및 소수성 단백질 SP-B 및 SP-C. 문헌을 참조한다 [참조: Goerke, J., "Pulmonary Surfactant: functions and molecular composition", Biochim. Biophys. Acta. 1998; 1408:79-89]. 다프토마이신은 포스파티딜콜린 (PC) 및 PC/PG로 구성된 인공 막 소포에 삽입된다. 문헌을 참조한다 [참조: Lakey J.H. et al., "Fluorescence indicates a calcium-dependent interaction between the lipopeptide antibiotic LY146032 and phospholipid membranes," Biochemistry 1988; 27:4639-45; Jung, D. et al., "Structural transitions as determinants of the action of the calcium-dependent antibiotic daptomycin", Chem. Biol. 2004; 11:949-57].
따라서, 그외에 효과적인 항생제가, 폐 또는 다른 기도 및 보다 일반적으로 기도의 감염의 경우, 폐 계면활성제와 같은, 감염 부위가 있는 기관 또는 조직에 존재하는 인자에 의해 억제되는 범위까지, 이러한 항생제의 활성을 회복하고 심지어 촉진하는 치료 용법이 상업적이고 공중 보건적인 가치가 있을 것이다.
상기 논의된 다프토마이신에 추가하여, 폐 계면활성제에 의해 억제되는 공지된 다른 항생제는 제한 없이 다음을 포함한다: 토브라마이신, 그램-음성 박테리아 슈도모나스 아에루기노사, 폐렴의 통상적인 원인에 의해 야기된 감염을 치료하기 위해 사용되는 아미노글리코사이드 (참조: van 't Veen, A. et al., "pulmonary surfactant on in vitro bactericidal activities of amoxicillin, ceftazidime, and tobramycin", Antimicrob. Agents Chemother. 39:329-333 (1995)), 및 콜리스틴, 피. 아에루기노사를 포함하는 그램-음성 박테리아에 대해 광범위한 활성인 사이클릭 지질펩타이드 (폴리믹신). 문헌을 참조한다 [참조: Schwameis, R. et al., "Effect of Pulmonary surfactant on antimicrobial activity in vitro", Antimicrob. Agents Chemother. 57(10):5151-54 (2013)].
또한, 폐 시스템의 박테리아 감염을 갖는 환자, 예를 들면, 폐의 박테리아 감염을 갖는 낭성 섬유증 환자에 대해, 환자의 가래는, 비-낭성 섬유증 환자와 비교하여, 변경된 조성을 갖고, 여기서, 낭성 섬유증 환자로부터의 가래는 더 높은 농도의 DNA, 단백질, 지질, 및 탄수화물를 갖는 것으로 나타났다. 문헌을 참조한다 [참조: Barth, A.L., The high amino-acid content of sputum from cystic fibrosis patients promotes growth of auxotrophic Pseudomonas aeruginosa, J. Med. Microbiol. 1996, 45:110-119]. 이러한 가래 조성의 차이는 폐에서 박테리아 감염의 부차적인 결과인 것으로 고려된다. 따라서, 가래에서 활성을 갖는 항박테리아제를 사용하여 환자, 예를 들면, 폐 질환, 예를 들면 낭성 섬유증을 갖는 환자에서 박테리아 감염에 대한 제제의 활성을 예측할 수 있다.
신규한 기전을 갖는 신규한 항미생물제의 필요성을 해결하기 위해, 연구자는 다양한 약물 및 생물제제를 조사하고 있다. 하나의 이러한 부류의 항미생물 제제는 리신을 포함한다. 리신은 세포 벽 펩티도글리칸 하이드롤라제이고, 이는 세포 형태를 유지하고 내부 삼투압을 견뎌내는 펩티도글리칸 섬유주를 분해하는 역할을 하는 "분자 가위"로서 작용한다. 펩티도글리칸의 분해는 삼투 용해를 야기한다. 그러나, 특정 리신은, 그램-양성 박테리아에서 부재하고 기초를 이루는 펩티도글리칸으로의 접근을 제한하는 외막 (OM)의 존재 때문에, 적어도 부분적으로 그램-음성 박테리아에 대해 효과적이지 않았다. 변형된 리신 ("아틸리신")이 또한 개발되었다. 다중양이온성, 양친매성, 및 소수성 특성을 갖는, 특이적 α-나선형 도메인에 융합된 리신을 포함하는 이들 제제는, OM에 걸쳐서 전위시킬 수 있다. 그러나, 특정 아틸리신은 낮은 생체내 활성을 드러낸다. 이는 사람 혈청의 구성성분에 의해 및 특히 생리학적 염 및 2가 양이온에 의해 야기될 수 있다. 이들 구성성분은 리포폴리삭카라이드 결합 부위와 경쟁하고, 리신의 α-나선형 전좌 도메인을 간섭할 수 있고, 이에 의해 혈액에서 활성을 제한하고, 침습 감염을 치료하기 위한 특정 리신 및 아틸리신의 유효성을 제한한다. 혈액에서 유사한 활성 결핍은 다수의 상이한 외막-투과 및 탈안정화 항미생물 펩타이드에 대해 보고되었다.
리신 및 아틸리신에 추가하여, "아무린"을 포함하는 다른 파지-암호화된 숙주 용해 시스템이 확인되었다 (참조: Chamakura KR et al., 2017. Mutational analysis of the MS2 lysis protein L. Microbiology 163:961-969). 용어 아무린은 ssDNA 및 ssRNA 파지 둘 다 (각각 마이크로비리대(Microviridae) 및 레비비리대(Leviviridae))로부터 제한된 세트의 비-벽용해 ("벽-파괴"가 아니고, 즉, 세포 벽의 펩티도글리칸 가수분해에 기반하지 않는다) 용해 활성을 기술한다. 예를 들면, 파지 φX174의 단백질 E 아무린 (마이크로비리대 과, 마이크로바이러스 속)은 박테리아 전위효소 MraY, 무레인 전구체, 지질 I의 형성을 촉매하는 본질적인 막-매립 효소를 억제하여 용해를 야기하는 91 아미노산 막 단백질이다 (참조: Zheng Y et al., 2009. Purification and functional characterization of phiX174 lysis protein E. Biochemistry 48:4999-5006). 추가로, 파지 Qβ의 A2 캡시드 단백질 (레비비리대 과, 알로레비바이러스 속)은 MurA 활성을 간섭하고 펩티도글리칸 생합성 프로세스의 조절장애를 일으켜 용해를 야기하는 420-아미노산 구조적 단백질 (및 아무린)이다 (참조: Gorzelnik KV et al., 2016. Proc Natl Acad Sci U S A 113:11519-11524). 다른 비-제한적인 예는 다음을 포함한다: 파지 M의 LysM 아무린, 이는 MurJ의 특이적 억제제, 이. 콜리의 지질 II 플립파제임; 및 파지 MS2의 단백질 L 아무린 (레비비리대 과, 레비바이러스 속)이고, 이는 75개의 아미노산 통합 막 단백질이고 숙주 샤프롱 DnaJ의 활성을 요구하는 방식으로 용해를 야기함 (참조: Chamakura KR et al., 2017. J Bacteriol 199). L-유형 아무린에 대한 추정 도메인 구조는 할당되고, 10-17 소수성 잔기의 스트레치에 바로 선행되는 내부 류실세린 디펩타이드를 포함한다. 이들 아무린은 통합 막 단백질이고, 정제되지 않고, 리신처럼 사용된다. 추가로, 이들의 표적은 세포질에 있다. 이들은 용해제로서 시험되지 않았다. 일부 아무린은, 예를 들면, PCT 공개된 출원 번호 WO 2001/009382에 상세하게 설명되지만, 그들이 치료제의 개발에 근간을 구성하고, 아직 항박테리아 치료제로 개발되지 않았다는 기재에 불과하다.
최근 공보는 생체내 효능의 수준이 가변적인 그램-음성 박테리아에 대해 사용될 수 있는 리신/아틸리신 및 다른 숙주 용해 시스템 (예를 들면, 아무린)을 기재하지만, 침습 감염의 치료를 위한 피. 아에루기노사, 에스. 말토필리아, 에이. 자일로스옥시단스, 엠. 투베르쿨로시스를 포함하는 MDR 및/또는 XDR 박테리아 및 다른 그램-음성 및 항-산 박테리아를 표적화하는 추가 항박테리아 화합물, 특히 고도로 가용성이고, 혈청 및/또는 폐 계면활성제의 존재하에 생체내 활성을 유지하고, 용혈 활성을 갖지 않고, 및/또는 낮은 내성 경향을 갖는 항박테리아 화합물이 여전히 필요하다.
개시내용의 요지
이러한 출원은, 예를 들면, 마이크로비리대 게놈 서열로부터 유도되고, 공지된 리신/아틸리신 및 아무린 (또한 클라미디아(Chlamydia) 파지 (Chp) 펩타이드로서 언급됨)을 포함하는 다른 이러한 제제와 별개인, 파지 용해제를 이용하는 신규한 방법을 개시한다. 본 출원은 추가로 예를 들면, 그램-음성 박테리아, 특히 다중-약물 내성 및/또는 광범위한 약물 내성 그램-음성 박테리아에 의해 야기된 감염을 포함하는 박테리아 감염을 치료하기 위해 사용될 수 있는 Chp 펩타이드, 리신 및 리신 및 항미생물 펩타이드 (AMP)를 포함하는 폴리펩타이드 작제물을 이용하는 방법을 개시하고, 상기 그램-음성 박테리아는, 이에 제한되는 것은 아니지만 슈도모나스 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물을 포함함), 스테노트로포모나스 말토필리아, 아크로모박터 자일로스옥시단스, 아크로모박터 루란디, 아크로모박터 돌렌스, 및 ESKAPE 병원체로서 공지된 다른 고-내성 박테리아 병원체 (즉, 이. 파에시움, 에스. 아우레우스, 케이. 뉴모니애, 에이. 바우만니, 피. 아에루기노사, 및 엔테로박터 종), 또다른 실시형태에서, 슈도모나스 아에루기노사 (슈도모나스 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물을 포함함), 스테노트로포모나스 말토필리아, 아크로모박터 자일로스옥시단스, 및 ESKAPE 병원체로서 공지된 다른 고-내성 박테리아 병원체 (즉, 이. 파에시움, 에스. 아우레우스, 케이. 뉴모니애, 에이. 바우만니, 피. 아에루기노사, 및 엔테로박터 종)을 포함하고, 또한 또다른 실시형태에서, 슈도모나스 아에루기노사 및 ESKAPE 병원체로서 공지된 다른 고-내성 박테리아 병원체 (즉, 이. 파에시움, 에스. 아우레우스, 케이. 뉴모니애, 에이. 바우만니, 피. 아에루기노사, 및 엔테로박터 종)을 포함한다.
하나의 측면에서, 본 개시내용은 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종의 성장을 억제하거나, 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시키는 방법을 지시하고, 상기 방법은 박테리아를 (i) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편, 또는 (ii) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열과 적어도 80% 서열 동일성을 갖는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물의 유효량을 포함하는 조성물과 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종의 성장을 억제하거나, 상기 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시키기 위해 충분한 시간 동안 접촉시킴을 포함하고, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물은 용해 활성을 갖는다.
그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종의 성장을 억제하거나, 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시키는 억제하는 방법의 특정 측면에서, Chp 펩타이드는 서열번호 2 (Chp2 또는 AM1로서 본원에 언급됨), 서열번호 81 (Chp2-M1 또는 AM2로서 본원에 언급됨), 및 서열번호 89 (Chp10-M1 또는 AM3으로서 본원에 언급됨)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하고, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종은 아크로모박터 자일로스옥시단스, 아크로모박터 루란디, 아크로모박터 돌렌스, 스테노트로포모나스 말토필리아 및 슈도모나스 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, XDR 단리물, 및/또는 카바페넴-내성 단리물을 포함함)로 이루어진 그룹으로부터 선택되고, 또다른 실시형태에서, 스테노트로포모나스 말토필리아 및 슈도모나스 아에루기노사, 또한 또다른 실시형태에서, 아크로모박터 자일로스옥시단스, 아크로모박터 루란디, 아크로모박터 돌렌스, 및 스테노트로포모나스 말토필리아로부터 선택된다. 특정 측면에서, 리신-AMP 작제물은 서열번호 149의 아미노산 서열 (GN370으로서 본원에 언급됨)을 포함하고, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종은 클레브시엘라 뉴모니애, 아시네토박터 바우만니, 슈도모나스 아에루기노사, 엔테로박터 클로아카에, 에쉐리키아 콜리, 시트로박터 프레운디, 엔테로박터 아에로게네스, 클레브시엘라 옥시토카, 클루이베라 아스코르베이트, 라오울텔라 오르니티놀리티카, 및 살모넬라 센프텐버그로부터 선택된다. 이러한 측면의 또다른 실시형태에서, 리신-AMP 작제물은 서열번호 149의 아미노산 서열 (GN370으로서 본원에 언급됨)을 포함하고, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종은 슈도모나스 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, XDR 단리물, 및/또는 카바페넴-내성 단리물을 포함함), 스테노트로포모나스 말토필리아, 아크로모박터 자일로스옥시단스 및 아크로모박터 루란디로부터 선택되고, 또한 또다른 실시형태에서, 슈도모나스 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, XDR 단리물, 및/또는 카바페넴-내성 단리물을 포함함) 및 스테노트로포모나스 말토필리아로부터 선택된다.
또한 가래에 존재하는 그램-음성 박테리아를 억제하는 방법이 본원에 개시되고, 상기 방법은 가래를 (i) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편, 또는 (ii) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열과 적어도 80% 서열 동일성을 갖는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물의 유효량을 포함하는 조성물과 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종의 성장을 억제하거나, 상기 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시키기 위해 충분한 시간 동안 접촉시킴을 포함하고, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물은 용해 활성을 갖는다.
가래에 존재하는 그램-음성 박테리아를 억제하는 방법의 특정 측면에서, Chp 펩타이드는 서열번호 2, 서열번호 81, 및 서열번호 89로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하고, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종은 슈도모나스 아에루기노사, 아크로모박터 자일로스옥시단스, 및 스테노트로포모나스 말토필리아로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 특정 측면에서, 리신-AMP 작제물은 서열번호 149의 아미노산 서열을 포함하고, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종은 슈도모나스 아에루기노사, 아크로모박터 자일로스옥시단스, 및 스테노트로포모나스 말토필리아로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 특정 실시형태에서, 가래는 낭성 섬유증을 갖는 환자로부터 획득된다.
추가로 그램-음성 박테리아 바이오필름을 예방, 파괴 또는 근절하는 방법이 본원에 개시되고, 상기 방법은 (i) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편, 또는 (ii) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열과 적어도 80% 서열 동일성을 갖는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물을 바이오필름에서 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종을 사멸시키기 위해 효과적인 양으로 이를 필요로 하는 대상자에게 투여함을 포함하고, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물이 용해 활성을 갖는다.
그램-음성 박테리아 바이오필름을 예방, 파괴 또는 근절하는 방법의 특정 측면에서, Chp 펩타이드는 서열번호 2, 서열번호 81, 및 서열번호 89로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함할 수 있고, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종은 클레브시엘라 뉴모니애, 아시네토박터 바우만니, 슈도모나스 아에루기노사, 엔테로박터 클로아카에, 에쉐리키아 콜리, 아크로모박터 자일로스옥시단스, 불콜데리아 멀티보란스, 및 스테노트로포모나스 말토필리아로부터 선택되고, 또다른 실시형태에서, 상기 박테리아에 추가하여, 또한 아크로모박터 자일로스옥시단스 및 에스. 말토필리아로부터 선택된다. 특정 측면에서, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종, 예를 들면, 슈도모나스 아에루기노사는, 뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물이다. 그램-음성 박테리아 바이오필름을 예방, 파괴 또는 근절하는 방법의 특정 측면에서, 리신-AMP 작제물은 서열번호 149의 아미노산 서열을 포함하고, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종은 클레브시엘라 뉴모니애, 아시네토박터 바우만니, 슈도모나스 아에루기노사, 엔테로박터 클로아카에, 및 에쉐리키아 콜리로부터 선택된다.
또한 또다른 실시형태에서, 그램-음성 박테리아에 의해 야기된 박테리아 감염을 치료하는 방법이 개시되고, 여기서, 그램-음성 박테리아는 부르콜데리아 세노세파시아 및 임의로 그램-음성 박테리아의 하나 이상의 추가의 종을 포함하고, 상기 방법은 박테리아 감염으로 진단받거나, 이에 걸릴 위험이 있거나, 이의 증상을 나타내는 대상자에게 (i) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편, 또는 (ii) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열과 적어도 80% 서열 동일성을 갖는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP의 유효량을 포함하는 약제학적 조성물을 투여함을 포함하고, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물이 용해 활성을 갖고, 조성물은 부르콜데리아 세노세파시아 박테리아 성장을 억제함, 부르콜데리아 세노세파시아 박테리아 집단을 감소시킴 및/또는 부르콜데리아 세노세파시아를 사멸시킴으로부터 선택된 적어도 하나의 활성을 포함한다.
그램-음성 박테리아에 의해 야기된 박테리아 감염을 치료하는 방법의 특정 측면에서, 리신-AMP 작제물은 서열번호 149의 아미노산 서열을 포함한다.
상기한 방법/사용 중 어느 것에서, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종은 클레브시엘라 뉴모니애, 아시네토박터 바우만니, 슈도모나스 아에루기노사, 엔테로박터 클로아카에, 에쉐리키아 콜리, 아크로모박터 자일로스옥시단스, 아크로모박터 루란디, 아크로모박터 돌렌스, 불콜데리아 멀티보란스, 부르콜데리아 세노세파시아, 부르콜데리아 세파시아, 판도라에아 아피스타, 스테노트로포모나스 말토필리아, 랄스토니아 만니톨릴리티카, 세라티아 마르세센스, 시트로박터 프레운디, 엔테로박터 아에로게네스, 클레브시엘라 옥시토카, 클루이베라 아스코르베이트, 라오울텔라 오르니티놀리티카, 및 살모넬라 센프텐버그로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다. 특정 측면에서, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종, 예를 들면, 슈도모나스 아에루기노사는, 뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물이다.
본원에 개시된 일부 실시형태에서, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종은 추가로 슈도모나스 아에루기노사를 포함하고, 예를 들면, 슈도모나스 아에루기노사의 뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함한다. 특정 실시형태에서, 박테리아 감염은 국소 또는 전신 박테리아 감염이다. 특정 실시형태에서, 박테리아 감염은 낭성 섬유증을 갖는 대상자에, 예를 들면, 낭성 섬유증 환자의 폐에 존재한다. 또다른 실시형태에서, 박테리아 감염은 낭성 섬유증 (CF) 환자 및/또는 폐 악화 (PEx) 및/또는 폐 기능 및 사망률의 저하와 연관된 환자에 존재한다. 또한 또다른 실시형태에서, 박테리아 감염은 비-CF 기관지확장증 및/또는 잠재적으로 급성 폐렴에 존재한다. 따라서, 이를 필요로 하는 대상자에게 (i) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편, 또는 (ii) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열과 적어도 80% 서열 동일성을 갖는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP의 유효량을 투여함을 포함하는 낭성 섬유증을 치료하는 방법이 본원에 고려되고, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물은 용해 활성을 갖는다.
일부 실시형태에서, 상기한 방법/사용 중 어느 것은 대상자에게 그램-음성 박테리아 감염의 치료를 위해 적합한 항생제를 투여함을 추가로 포함한다. 특정 실시형태에서, 그램-음성 박테리아 감염의 치료를 위해 적합한 항생제는 세팔로스포린 (예를 들면, 세파탁심, 세프트리악손, 세프타지딤, 세페핌, 세포페라존, 세프토비프롤, 및 세파졸린), 테트라사이클린 (예를 들면, 미노사이클린), 티게사이클린, 트리메토프림, 설파메특사졸, 시프로플록사신, 레보플록사신, 아미노글리코사이드 (예를 들면, 겐타미신, 토브라마이신, 및 아미카신), 카바페넴 (예를 들면, 이미페넴, 메로페넴, 및 도리페넴), 페니실린 (예를 들면, 피페라실린, 암피실린 및 티카르실린), 리팜피신, 폴리믹신 B, 및 콜리스틴 중 하나 이상으로부터 선택된다. 특정 실시형태에서, 항생제는 아미카신, 아지트로마이신, 아즈트레오남, 시프로플록사신, 콜리스틴, 포스포마이신, 겐타미신, 이미페넴, 피페라실린, 리팜피신, 및 토브라마이신 중 하나 이상으로부터 선택된다. 일부 실시형태에서, 항-산 박테리아 감염의 치료를 위해 적합한 항생제는 이소니아지드, 리팜핀, 에탐부톨, 및 피라진아미드 중 하나 이상으로부터 선택된다. 특정 실시형태에서, 항생제는 메로페넴으로부터 선택된다.
추가로 그램-음성 박테리아가 항생제에 대한 내성을 발달시키는 능력을 억압하는 방법이 본원에 개시되고, 상기 방법은 그램-음성 박테리아에 (a) 항생제; 및 (b) (i) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편, 또는 (ii) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열과 적어도 80% 서열 동일성을 갖는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물을 그램-음성 박테리아가 상기 항생제에 대한 내성을 발달시키는 것을 억압하기 위해 효과적인 양으로 투여함을 포함하고, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물이 용해 활성을 갖는다. 본원에 개시된 방법의 특정 실시형태에서, 리신-AMP 작제물은 GN370의 아미노산 서열 (서열번호 149)을 포함한다. 특정 실시형태에서, 항생제는 플루오로퀴놀론 (임의로 레보플록사신), 카바페넴 (임의로 메로페넴), 또는 아미노글리코사이드 (임의로 토브라마이신)이다. 특정 실시형태에서, Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 (임의로 GN370)은 하위-MIC 양으로, 예를 들면, MIC의 1/8, MIC의 1/16, 또는 MIC의 1/32으로 그램-음성 박테리아에게 투여된다.
상기한 방법/사용 중 어느 것의 특정 측면에서, Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물은 그램-음성 박테리아에 대한 내성 발달이 없거나 낮은 경향을 갖는다. 상기한 방법/사용 중 어느 것의 특정 측면에서, 박테리아는 다중약물 또는 광범위한 약물-내성이다.
추가 실시형태에서, 그램-음성 박테리아에 의해 야기된 박테리아 감염을 치료하는 방법을 개시하고, 상기 방법은 이를 필요로 하는 대상자에게, (i) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편, 또는 (ii) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열과 적어도 80% 서열 동일성을 갖는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물의 유효량을 포함하는 약제학적 조성물을 투여함을 포함하고, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물이 용해 활성을 갖고, 여기서, 조성물은 상기 그램 음성 박테리아의 성장을 억제, 감소 및/또는 사멸시키는 것으로부터 선택된 적어도 하나의 활성을 포함한다.
특정 실시형태에서, 감염은 낭성 섬유증 (CF) 환자 및/또는 폐 악화 (PEx) 및/또는 폐 기능 및 사망률의 저하와 연관된 환자에 존재하고, 특정 실시형태에서, 감염은 비-CF 기관지확장증 및/또는 잠재적으로 급성 폐렴이다. 본원에 개시된 특정 실시형태에 따라서, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종은, 예를 들면, 엠. 스메그마티스, 엠. 포르투이툼, 엠. 아비움, 엠. 칸사이, 엠. 스크로풀라세움, 엠. 인트라셀룰라레 및 엠. 투베르쿨로시스로부터 선택되는 마이코박테리아 종이고, 특정 실시형태에서, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종은 엠. 압세수스이다.
도 1은 클라미디아 파지 펩타이드 (Chp) 부류 구성원 Chp1, Chp 2, Chp4, Chp5, Chp6, Chp7, Ecp1, Ecp2, 및 Osp1의 구조에 대해 I-Tasser에 의해 예상되는 3-차원 모델이다. 사람 선천 면역 이펙터 펩타이드 LL-37은 비교를 위해 포함된다. 알파 나선형 구조는 명백하고, 상부 말단은 일반적으로 N-말단이다.
상세한 설명
정의
본원에 사용된 하기한 용어 및 이의 유사한 것은 문맥에서 달리 명확하게 지시하지 않는 한, 하기한 의미를 가져야 한다.
"담체"는 활성 화합물이 이와 함께 투여되는 용매, 부가, 부형제, 분산 배지, 가용화제, 코팅제, 보존제, 등장성 제제 및 흡수 지연제, 계면활성제, 추진체, 희석제, 비히클 등을 언급한다. 이러한 담체는 멸균 액체, 예를 들면, 물, 염수 용액, 수성 덱스트로즈 용액, 수성 글리세롤 용액, 및 석유, 동물, 식물성 또는 합성 기원, 예를 들면, 땅콩유, 대두유, 광유, 참기름 등을 포함하는 오일일 수 있다.
"약제학적으로 허용되는 담체"는 생리학적으로 양립할 수 있는 임의의 및 모든 용매, 부가제, 부형제, 분산 배지, 가용화제, 코팅제, 보존제, 등장성 제제 및 흡수 지연제, 계면활성제, 추진체, 희석제, 비히클 등을 언급한다. 담체(들)는 의약에서 전형적으로 사용되는 양으로 치료받는 대상자에게 유해하지 않다는 의미에서 "허용되어야" 한다. 약제학적으로 허용되는 담체는 이의 의도되는 목적을 위해 조성물을 부적합하게 만들지 않고 조성물의 다른 성분과 양립할 수 있다. 추가로, 약제학적으로 허용되는 담체는 과도한 유해한 부작용 (예를 들면, 독성, 자극, 및 알레르기 반응) 없이 본원에 제공된 대상자에게 사용하기 위해 적합하다. 이들의 위험이 조성물에 의해 제공되는 이점보다 큰 경우 부작용은 "과도"하다. 약제학적으로 허용되는 담체 또는 부형제의 비-제한적인 예는 표준 약제학적 담체 중 어느 것, 예를 들면, 포스페이트 완충된 염수 용액, 물, 및 에멀젼, 예를 들면, 오일/물 에멀젼 및 미세에멀젼을 포함한다. 적합한 약제학적 담체는, 예를 들면, 문헌에 기재되어 있다 (참조: Remington's Pharmaceutical Sciences by E.W. Martin, 18th Edition). 약제학적으로 허용되는 담체는 천연에 존재하지 않는 담체일 수 있다.
"살균" 또는 "살균 활성"은 박테리아의 사멸을 야기하거나 18-24 시간 기간 동안 박테리아의 초기 집단 중에서 적어도 3-log10 (99.9%) 또는 더 우수한 감소의 범위까지 박테리아를 사멸시킬 수 있는 성질을 언급한다.
"정균제" 또는 "정균 활성"은 18-24 시간 기간 동안 박테리아의 초기 집단 중에서 2-log10 (99%) 또는 더 우수한 감소이고 단지 3-log 감소 이하를 야기하는 성장하는 박테리아 세포를 억제함을 포함하여 박테리아 성장을 억제하는 성질을 언급한다.
"항박테리아"는 정균제 및 살균제 둘 다를 언급한다.
"항생제"는 치사율 또는 성장의 감소와 같은 박테리아에 부정적 영향을 주는 성질을 갖는 화합물을 언급한다. 항생제는 그램-양성 박테리아, 그램-음성 박테리아, 항-산 박테리아, 및 비-항산 박테리아의 임의의 및 모든 조합에 부정적 영향을 줄 것이다. 예의 방식으로, 항생제는 세포 벽 펩티도글리칸 생합성, 세포 막 통합성, 또는 박테리아에서 DNA 또는 단백질 합성에 영향을 줄 수 있다. 그램-음성 박테리아에 대해 활성인 항생제의 비제한적인 예는 세팔로스포린, 예를 들면, 세프트리악손-세포탁심, 세프타지딤, 세페핌, 세포페라존, 및 세프토비프롤; 플루오로퀴놀론, 예를 들면, 시프로플록사신 및 레보플록사신; 아미노글리코사이드, 예를 들면, 겐타미신, 토브라마이신, 및 아미카신; 피페라실린, 티카르실린, 이미페넴, 메로페넴, 도리페넴, 광범위한 스펙트럼의 페니실린을 베타-락타마제 억제제, 리팜피신, 폴리믹신 B, 및 콜리스틴의 존재 또는 부재하에 포함한다. 항-산 박테리아에 대해 활성인 항생제의 비-제한적인 예는 이소니아지드, 리팜핀, 에탐부톨, 및 피라진아미드를 포함한다.
"약물 내성"은 일반적으로 약물의 항박테리아 활성에 대해 내성인 박테리아를 언급한다. 특정 방식으로 사용되는 경우, 약물 내성은 특히 항생제 내성을 언급할 수 있다. 일부 경우, 특정한 항생제에 대해 일반적으로 감수성인 박테리아는 항생제에 대한 내성을 발달시켜, 약물 내성 미생물 또는 균주가 될 수 있다. "다중-약물 내성" ("MDR") 병원체는 각각 단독요법으로 사용되는 항미생물 약물의 적어도 2개의 분류에 대해 내성을 발달시키는 것이다. 예를 들면, 에스. 아우레우스의 특정 균주는 메티실린 및/또는 반코마이신을 포함하는 수개의 항생제에 대해 내성인 것으로 발견되었다 (참조: Antibiotic Resistant Threats in the United States, 2013, U.S. Department of Health and Services, Centers for Disease Control and Prevention). "광범위한 약물 내성" 또는 "극도의 약물 내성" ("XDR") 병원체는 2개 이하의 항미생물 분류를 제외한 모두에서 적어도 하나의 제제에 대한 내성을 발달시켜 병원체가 단지 하나 또는 2개의 분류에 대해 감수성을 유지하는 것이다. 항미생물 분류 또는 범주는, 예를 들면, 문헌 [참조: Magiorakos, A.P., Multidrug-resistant, extensively drug-resistant and pandrug-resistant bacteria: an international expert proposal for interim standard definitions for acquired resistance, Clin. Microbiol. Infect. 2012; 18:268-281]에 정의된 것 일 수 있다. 특정 실시형태에서, 피. 아에루기노사에 대해 사용되는 제제의 항미생물 분류는 본원에 기재된 바와 같이 표 B에서 발견할 수 있다. 당해 기술분야의 숙련가는 약물 또는 항생제에 대한 박테리아의 민감성 또는 내성을 측정하는 일상적인 실험실 기술을 사용하여 박테리아가 약물 내성인지를 용이하게 결정할 수 있다.
"유효량"은, 적합한 빈도 또는 투약 용법으로 적용 또는 투여되는 경우, 박테리아 성장 또는 박테리아 부하를 예방, 감소, 억제, 또는 제거하거나, 치료될 장애(예를 들면, 그램-음성 또는 항-산 박테리아 병원체 성장 또는 감염)의 개시, 중증도, 기간, 또는 진행을 예방, 감소, 또는 개선하거나, 치료될 장애의 전진을 예방하거나, 치료될 장애의 회귀를 야기하거나, 또다른 요법, 예를 들면, 항생제 또는 정균제 요법의 예방적 또는 치료학적 효과(들)을 향상 또는 개선하기 위해 충분한 양을 언급한다.
"공-투여"는 2개의 제제, 예를 들면, Chp 펩타이드 또는 리신 또는 리신-AMP 작제물 및 항생제 또는 임의의 다른 항박테리아 제제의 순차적 방식으로 투여, 뿐만 아니라 실질적으로 동시 방식으로, 예를 들면, 단일 혼합물/조성물로 또는 개별 제공된 용량으로 그러나 그럼에도 불구하고 대상자에게, 예를 들면, 상이한 시간에 동일한 날에 또는 24-시간 기간에 실질적으로 동시 투여하는 이들 제제의 투여를 언급한다. Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물의 하나 이상의 추가 항박테리아 제제와의 이러한 공동-투여는 수일, 수주, 또는 수개월까지 지속되는 연속 처리로서 제공될 수 있다. 추가로, 용도에 좌우되어, 공동-투여는 연속 또는 동일한 시간에 걸쳐서일 필요는 없다. 예를 들면, 용도가, 예를 들면, 박테리아 궤양 또는 감염된 당뇨병 궤양을 치료하기 위한 국소 항박테리아 제제로서 용도인 경우, Chp 펩타이드 또는 리신 또는 리신-AMP 작제물은 초기에만 추가 항생제의 24 시간 이내에 투여될 수 있고, 이어서, 추가 항생제는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물의 추가 투여 없이 지속될 수 있다.
"대상자"는 포유동물, 식물, 하급 동물, 단세포 유기체, 또는 세포 배양을 언급한다. 예를 들면, 용어 "대상자"는 박테리아 감염, 예를 들면 그램-양성, 그램-음성 박테리아 감염, 또는 항-산 박테리아 감염에 대해 감수성이거나 이에 의해 고통받는 유기체, 예를 들면, 원핵생물 및 진핵생물을 포함하는 것으로 의도한다. 대상자의 예는 포유동물, 예를 들면, 사람, 개, 소, 말, 돼지, 양, 염소, 개, 마우스, 토끼, 래트, 및 유전자이식 비-사람 동물을 포함한다. 특정 실시형태에서, 대상자는, 이러한 감염이 전신, 국소 또는 그렇지 않으면 특정 기관 또는 조직에 집중되거나 제한되어 있는지 여부에 상관없이, 사람, 예를 들면, 그램-음성 또는 항-산 박테리아에 의한 감염을 앓고 있거나, 이를 앓을 위험이 있거나, 이에 감수성인 사람이다.
"폴리펩타이드"는 용어 "펩타이드"와 상호교환하여 본원에 사용되고, 아미노산 잔기로부터 제조되고 일반적으로 적어도 약 30개의 아미노산 잔기를 갖는 중합체를 언급한다. 상기 용어는 단리된 형태의 폴리펩타이드 뿐만 아니라 변형된 변종을 포함하는 이의 활성 단편 및 유도체를 포함한다. 용어 "폴리펩타이드"는 또한 본원에 기재된 Chp 펩타이드, 리신, 및/또는 리신-AMP 작제물을 포함하고, 예를 들면, 용해 기능을 유지하는 융합 단백질 또는 융합 폴리펩타이드를 포함한다. 정황에 좌우되어, 폴리펩타이드는 천연 발생 폴리펩타이드 또는 재조합, 조작, 또는 합성하여 제조된 폴리펩타이드일 수 있다. 특정 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물은, 예를 들면, 효소적 또는 화학적 절단에 의해 네이티브(native) 단백질로부터 유도 또는 제거될 수 있거나, 종래 펩타이드 합성 기술 (예를 들면, 고체 상 합성) 또는 분자 생물학 기술 (예를 들면, 문헌에 개시된 것들: 참조: Sambrook, J. et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, N.Y. (1989))을 사용하여 제조할 수 있거나, 전략적으로 절단되거나 분절되어 예를 들면, 동일한 또는 적어도 하나의 공통 표적 박테리아에 대한 용해 활성을 유지하는 활성 단편을 수득할 수 있다.
"융합 폴리펩타이드"는 2개 이상의 핵산 세그먼트의 융합으로부터 야기되어 전형적으로 2개 이상의 도메인 또는 세그먼트를 갖는 융합된 발현 생성물을 야기하는 발현 생성물을 언급하고, 전형적으로 상이한 성질 또는 기능을 갖는다. 보다 특정한 의미에서, 용어 "융합 폴리펩타이드"는 또한 직접적으로 또는 아미노산 또는 펩타이드 링커를 통해 공유 결합된 2개 이상의 이종 폴리펩타이드 또는 펩타이드를 포함하는 폴리펩타이드 또는 펩타이드를 언급할 수 있다. 융합 폴리펩타이드를 형성하는 폴리펩타이드는 전형적으로 C-말단 내지 N-말단에 결합되지만, 이들은 또한 C-말단 내지 C-말단, N-말단 내지 N-말단, 또는 N-말단 내지 C-말단에 결합될 수 있다. 용어 "융합 폴리펩타이드"는 용어 "융합 단백질"과 상호교환하여 본원에 사용될 수 있다. 개발-말단 표현 특정 구조를 "포함하는 폴리펩타이드"는 융합 폴리펩타이드와 같은 인용된 구조보다 더 큰 분자를 포함한다.
"이종"은 천연에 급접하지 않는 뉴클레오티드, 펩타이드, 또는 폴리펩타이드 서열을 언급한다. 예를 들면, 본 개시내용의 정황에서, 용어 "이종"은 2개 이상의 펩타이드 및/또는 폴리펩타이드의 조합 또는 융합을 기술하기 위해 사용될 수 있고, 여기서, 융합 펩타이드 또는 폴리펩타이드는 일반적으로 천연에서 발견되지 않고, 예를 들면, Chp 펩타이드, 리신, 리신-AMP 단편 또는 이의 활성 단편 및 양이온성 및/또는 다중양이온성 펩타이드, 양친매성 펩타이드, 수시(sushi) 펩타이드 (참조: Ding et al. Cell Mol Life Sci., 65(7-8):1202-19 (2008)), 디펜신 펩타이드 (참조: Ganz, T. Nature Reviews Immunology 3, 710-720 (2003)), 소수성 펩타이드, 및/또는 향상된 용해 활성을 가질 수 있는 항미생물 펩타이드이다. 2개 이상의 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편이 이러한 정의에 포함된다. 이들은 이용하여 용해 활성을 갖는 융합 폴리펩타이드를 제조할 수 있다.
"활성 단편"은, 이의 단편이, 예를 들면, 하나 이상의 그램-음성 또는 항-산 박테리아에 대해 살균 활성을 갖는, 단리된 폴리펩타이드의 하나 이상의 기능 또는 생물학적 활성을 유지하는 폴리펩타이드의 부분을 언급한다.
"양친매성 펩타이드"는 친수성 및 소수성 기능적 그룹 둘 다를 갖는 펩타이드를 언급한다. 특정 실시형태에서, 이차적인 구조는 양친매성 펩타이드의 반대 면 (예를 들면, 펩타이드가 용매, 예를 들면, 물에 존재하는 경우, 내부 면 대 외부 면)에 소수성 및 친수성 아미노산 잔기를 위치시킬 수 있다. 이들 펩타이드는 특정 실시형태에서 나선형 이차적인 구조, 예를 들면, 알파-나선형 이차적인 구조를 채택할 수 있다.
"양이온성 펩타이드"는 높은 백분율의 양으로 하전된 아미노산 잔기를 갖는 펩타이드를 언급한다. 특정 실시형태에서, 양이온성 펩타이드는 8.0 이상의 pKa-값을 갖는다. 용어 "양이온성 펩타이드"는 본 개시내용의 정황에서 또한 대부분 양으로 하전된 아미노산 잔기, 예를 들면, 리신 (Lys) 및/또는 아르기닌 (Arg) 잔기로 구성된 합성하여 제조된 펩타이드인 다중양이온성 펩타이드를 포함한다. 양으로 하전되지 않은 아미노산 잔기는 중성으로 하전된 아미노산 잔기, 음성으로 하전된 아미노산 잔기, 및/또는 소수성 아미노산 잔기일 수 있다.
"소수성 그룹"은 물 분자에 대한 친화도가 낮거나 없지만 유성 분자에 대해 더 높은 친화도를 갖는 화학적 그룹, 예를 들면, 아미노산 측쇄를 언급한다. 소수성 물질은 물 또는 수성 상에 용해도가 낮거나 용해되지 않은 경향이 있고, 전형적으로 무극성이지만, 유성 상에서 더 높은 용해도를 갖는 경향이 있다. 소수성 아미노산의 예는 글리신 (Gly), 알라닌 (Ala), 발린 (Val), 류신 (Leu), 이소류신 (Ile), 프롤린 (Pro), 페닐알라닌 (Phe), 메티오닌 (Met), 및 트립토판 (Trp)을 포함한다.
"촉진하는"은 제제의 활성 정도, 예를 들면, 그외에 존재할 수 있는 더 높은 항미생물 활성을 언급한다. "촉진하는"은 부가 뿐만 아니라 상승적 (상가적) 효과를 포함한다.
"상승적" 또는 "상가적"은 독립적으로 2개의 제제의 작동 효과의 합을 초과하는 2개의 물질이 조합하여 가져오는 유리한 효과를 언급한다. 특정 실시형태에서 상승적 또는 상가적 효과는 상당히, 즉, 통계적으로 상당히, 독립적으로 2개의 제제의 작동 효과의 합을 초과한다. 하나 또는 둘 다의 활성 성분을 하위-역치 수준, 즉, 활성 물질이 개별적으로 효과를 생성하지 않거나 매우 제한된 효과를 갖는 수준으로 이용할 수 있다. 효과는 본원에 기재된 검정, 예를 들면, 바둑판 검정으로 측정할 수 있다.
"치료"는 임의의 프로세스, 작용, 출원, 요법 등을 언급하고, 여기서, 대상자, 예를 들면, 사람은, 장애의 치유, 병원체의 근절, 또는 대상자의 상태를 직접적으로 또는 간접적으로 개선시킴을 목적으로 하여 의료 지원을 받는다. 치료는 또한 발생률의 감소, 증상의 경감, 재발의 제거, 재발 예방, 발생률 예방, 발생 위험 감소, 증상의 개선, 예후의 개선, 또는 이의 조합을 언급한다. "치료"는 추가로 대상자에서 박테리아의 집단, 성장 속도, 또는 독성을 감소시키고, 이에 의해 대상자에서 박테리아 감염 또는 기관, 조직, 또는 환경의 박테리아 오염을 제어 또는 감소시킴을 포함할 수 있다. 따라서, 발생률을 감소시키는 "치료"는, 예를 들면, 대상자이든 또는 환경이든 상관없이, 특정 환경에서 적어도 하나의 그램-음성 또는 항-산 박테리아의 성장을 억제하기 위해 효과적일 수 있다. 반면, 이미 확립된 감염의 "치료"는 감염 또는 오염을 야기하는 그램-음성 박테리아 및/또는 항-산 박테리아의 성장을 억제하거나, 집단을 감소시키거나, 이를 근절함을 포함하여 사멸시키는 것을 언급한다.
"예방하는"은 장애, 예를 들면, 박테리아 감염의 발생률, 재발, 확산, 개시 또는 확립의 예방을 언급한다. 본 개시내용은 감염의 완전한 예방 또는 이의 확립의 예방으로 제한하는 것을 의도하지 않는다. 일부 실시형태에서, 개시가 지연되거나, 후속적으로 걸리는(contracted) 질환의 중증도 또는 질환에 걸릴 기회가 감소되고, 이는 예방의 예를 구성한다.
"후속적으로 걸리는 질환(Contracted diseases)"은, 이러한 병리학과 연관된 증상이 아직 발현되지 않은 경우, 임상 또는 하위임상 증상, 예를 들면, 열, 패혈증, 또는 세균혈증의 검출, 뿐만 아니라 박테리아 병원체 (예를 들면, 배양물에서)의 성장에 의해 검출될 수 있는 질환으로 발현되는 질환을 언급한다.
용어 "유도체"는, 펩타이드 또는 폴리펩타이드 또는 이의 활성 단편의 정황에서, 예를 들면, 실질적으로 유해한 영향을 주지 않거나 용해 활성을 파괴하지 않는 아미노산 이외의 하나 이상의 화학적 모이어티를 포함하는 변형된 폴리펩타이드를 포함하는 것을 의도한다. 화학적 모이어티는 펩타이드에, 예를 들면, 아미노 말단 아미노산 잔기, 카복시 말단 아미노산 잔기를 통해, 또는 내부 아미노산 잔기에서 공유 결합될 수 있다. 이러한 변형은 천연 또는 비-천연일 수 있다. 특정 실시형태에서, 비-천연 변형은 반응성 모이어티 상 보호 또는 캡핑 그룹의 부가, 검출가능한 표지, 예를 들면, 항체 및/또는 형광 표지의 부가, 글리코실화의 부가 또는 변형, 또는 벌크 그룹의 부가, 예를 들면, PEG (페길화) 및 당해 기술분야의 숙련가에게 공지된 다른 변화를 포함할 수 있다. 특정 실시형태에서, 비-천연 변형은 캡핑 변형, 예를 들면, N-말단 아세틸화 및 C-말단 아미드화일 수 있다. 펩타이드에 부가될 수 있는 예시적인 보호 그룹은, 이에 제한되는 것은 아니지만, t-Boc 및 Fmoc를 포함한다. 이에 제한되는 것은 아니지만, 녹색 형광 단백질 (GFP), 적색 형광 단백질 (RFP), 청록색 형광 단백질 (CFP), 황색 형광 단백질 (YFP), 및 mCherry와 같은 통상 사용되는 형광 표지 단백질은, 세포 단백질의 정상 기능을 간섭하지 않고 펩타이드에 공유 또는 비공유 결합될 수 있거나 펩타이드에 융합될 수 있는 컴팩트(compact) 단백질이다. 특정 실시형태에서, 형광 단백질을 암호화하는 폴리뉴클레오티드는 폴리뉴클레오티드 서열의 업스트림 또는 다운스트림에 삽입될 수 있다. 이는 세포 기능 또는 이에 부착된 펩타이드의 기능을 간섭하지 않는 융합 단백질 (예를 들면, Chp 펩타이드::GFP)을 생성할 것이다. 단백질에 대한 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 접합은 다수의 약제학적 단백질의 순환 반감기를 확장하는 방법으로서 사용되었다. 따라서, 펩타이드 유도체의 정황에서, 용어 "유도체"는 하나 이상의 PEG 분자의 공유 부착에 의해 화학적으로 변형된 펩타이드를 포함한다. 페길화된 펩타이드는, 생물학적 및 치료학적 활성을 유지하면서, 페길화되지 않은 펩타이드와 비교하여, 연장된 순환 반감기를 나타낼 것이라는 것이 예상된다.
"변형된 변종"은 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물을 언급하고, 여기서, 용해 활성을 향상시키거나 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물의 용해 활성에 실질적으로 유해한 영향을 주지 않거나 파괴하지 않는 비-천연 발생 변형이 아미노산 서열에 수행된다. 변형된 변종에 수행될 수 있는예시적인 변형은 Chp 펩타이드의 아미노산의 변형, 예를 들면, L-형태로부터 D-형태로 양으로 하전된 아미노산; 아미노산 잔기 또는 잔기들을 C-말단 및/또는 N-말단으로 첨가하여, 융합 폴리펩타이드를 형성함, 및 전하 어레이 변종을 형성함을 포함하고, 여기서, 아미노산 전하는 재정렬되었다.
"아미노산 서열 동일성 백분율"은, 서열을 정렬하고 갭(gaps)을 도입하고, 필요한 경우, 최대 서열 동일성 백분율을 달성하고, 임의의 보존적 치환을 서열 동일성의 부분으로서 고려하지 않은 후, 특정 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 폴리펩타이드 서열과 같은 참조 폴리펩타이드 서열에서 아미노산 잔기와 동일한 후보자 서열에서 아미노산 잔기의 백분율을 언급한다. 아미노산 서열 동일성 백분율을 결정하기 위한 목적의 정렬을 당해 기술분야의 기술 내의 다양한 방식으로, 예를 들면, 공적으로 이용가능한 소프트웨어, 예를 들면, BLAST 또는 예를 들면 DNASTAR로부터의 시판되는 소프트웨어를 사용하여 성취할 수 있다. 2개 이상의 폴리펩타이드 서열은 0-100% 동일한 어느 것 또는, 그 사이의 임의의 정수 값일 수 있다. 본 개시내용의 정황에서, 2개의 폴리펩타이드는, 아미노산 잔기의 적어도 80% (예를 들면, 적어도 약 85%, 적어도 약 90%, 적어도 약 92.5%, 적어도 약 95%, 적어도 약 98%, 또는 적어도 약 99%)가 동일한 경우, "실질적으로 동일"하다. 본원에 기재된 용어 "아미노산 서열 동일성 백분율 (%)"은 펩타이드에 또한 적용된다. 따라서, 용어 "실질적으로 동일한"은 본원에 기재된 단리된 폴리펩타이드 및 펩타이드, 및 이의 활성 단편, 뿐만 아니라 참조 (야생형 또는 다른 무손상) 폴리펩타이드와 비교하여 실질적으로 서열 동일성 (예를 들면, 하나 이상의 상기 참조된 방법으로 측정하여 예를 들면 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 92.5%, 적어도 95%, 적어도 98%, 또는 적어도 99% 동일성)인 폴리펩타이드의 돌연변이, 절단된, 융합된, 또는 그렇지 않으면 서열-변형된 형태를 포함할 것이다.
본원에 사용된 2개의 아미노산 서열은, 아미노산 잔기의 적어도 약 80% (예를 들면, 적어도 약 85%, 적어도 약 90%, 적어도 약 92.5%, 적어도 약 95%, 적어도 약 98%, 또는 적어도 약 99%)가 동일하거나, 보존적 치환을 나타내는 경우, "실질적으로 동종"이다. 본 개시내용의 폴리펩타이드의 서열은, 본원에 기재된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물과 같은 폴리펩타이드의 아미노산의 하나 이상, 예를 들면, 10% 이하, 15% 이하, 또는 20% 이하가, 유사한 또는 보존적 아미노산 치환으로 치환되는 경우, 실질적으로 동종이고, 여기서, 수득한 펩타이드는 본원에 개시된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물과 같은 참조 폴리펩타이드의 적어도 하나의 활성 (예를 들면, 항박테리아 효과) 및/또는 박테리아 특이성을 갖는다.
본원에 사용된 "보존적 아미노산 치환"은 아미노산 잔기가 유사한 전하를 갖는 측쇄를 갖는 아미노산 잔기로 대체되는 것이다. 유사한 전하를 갖는 측쇄를 갖는 아미노산 잔기의 부류는 당해 기술 분야에 정의되어 있다. 이들 부류는 염기성 측쇄 (예를 들면, 리신, 아르기닌, 히스티딘), 산성 측쇄 (예를 들면, 아스파르트산, 글루탐산), 비하전된 극성 측쇄 (예를 들면, 글리신, 아스파라긴, 글루타민, 세린, 트레오닌, 티로신, 시스테인), 비극성 측쇄 (예를 들면, 알라닌, 발린, 류신, 이소류신, 프롤린, 페닐알라닌, 메티오닌, 트립토판), 베타-측쇄 (예를 들면, 트레오닌, 발린, 이소류신) 및 방향족 측쇄 (예를 들면, 티로신, 페닐알라닌, 트립토판, 히스티딘)를 갖는 아미노산을 포함한다.
"흡입성 조성물"은 일상적인 또는 보조 호흡 동안 또는 이와 함께 (예를 들면, 기관기관지내, 폐, 및/또는 비강 투여에 의해) 기도에 직접 전달하기 위해 제형화된 본 개시내용의 약제학적 조성물을 언급하고, 이에 제한되는 것은 아니지만, 미립화, 분무, 건조 분말, 및/또는 에어로졸 제형을 포함한다.
"바이오필름"은 표면에 부착되고 박테리아- 및/또는 숙주-유도된 성분으로 구성될 수 있는 수화된 중합체성 매트릭스로 응집하는 박테리아를 언급한다. 바이오필름은 세포가 생물 또는 비생물 표면 상에 서로 부착되는 미생물의 응집물이다. 이들 부착 세포는 빈번하게, 이에 제한되는 것은 아니지만, 세포외 중합체성 물질 (EPS)로 구성된 매트릭스 내에 매립된다. 바이오필름 EPS는, 또한 점액 (그러나 점액으로 기술되는 모든 것이 바이오필름은 아니다) 또는 플라크로서 언급되고, 세포외 DNA, 단백질, 및 폴리삭카라이드로 일반적으로 구성된 중합체성 복합체(conglomeration)이다.
"바이오필름 형성을 예방함"은 바이오필름의 발생률, 재발, 확산, 개시 또는 확립의 예방을 언급한다. 본 개시내용이 완전한 예방 또는 바이오필름의 확립의 예방에 제한되는 것을 의도하지 않는다. 일부 실시형태에서, 바이오필름의 개시가 기연되거나, 바이오필름의 확립이 감소되거나, 새로운 바이오필름의 형성 기회가 감소되고, 이는 바이오필름의 예방의 예를 구성한다. 추가로, 바이오필름의 예방은 하기를 포함하는 임의의 기전에 기인할 수 있다: 1) 플랑크톤 박테리아를 효과적으로 사멸시킴; 2) 현탁액 중 "지속성" 박테리아 세포를 사멸시킴, 즉, 박테리아는 대사 비활성이고, 항생제 내성이고, 바이오필름 형성과 고도로 연관됨; 및/또는 3) "응집", 즉, 박테리아가 단백질 또는 폴리삭카라이드를 통해 서로 부착하는 능력을 예방함.
바이오필름에 관하여 "근절"은 1) 바이오필름에서 지속성 박테리아 세포를 포함하는, 바이오필름에서 박테리아를 효과적으로 사멸시킴 및, 임의로 2) 바이오필름 매트릭스를 효과적으로 파괴시킴 및/또는 손상시킴을 포함한다.
바이오필름에 관하여 "파괴"는 예방 및 근절 사이에 있는 기전을 언급한다. 파괴되는, 바이오필름은, "개방(open)"될 수 있거나, 그렇지 않으면 손상되어, 이에 따라, 예를 들면, 항생제가, 바이오필름을 용이하게 투과하거나, 박테리아를 사멸시킬 수 있다.
특정 박테리아에 대해 사용하기 위한 항생제의 정황에서 "적합한"은, 내성이 후속적으로 발생하는 경우에도, 이들 박테리아에 대해 효과적인 것으로 발견되는 항생제를 언급한다.
"외막" 또는 "OM"은 그램-음성 박테리아의 특징을 언급한다. 외막은 인지질의 내부 소편 및 대부분 리포폴리삭카라이드 (LPS)로 이루어진 외부 양친매성 소편과 함께 지질 이중층으로 구성된다. LPS은 하기 3개의 주요 섹션을 갖는다: 지질 A로 칭명되는 헥사-아실화 글루코사민-계 인지질, 폴리삭카라이드 코어 및 O-항원으로 칭명되는 확장된, 외부 폴리삭카라이드 쇄. OM은 3개의 주요 상호작용에 의해 안정화된 비-유체 연속체를 제공한다: i) 특히 양이온이 존재하여 포스페이트 그룹을 중화시키는 경우, 서로에 대한 LPS 분자의 아비드(avid) 결합; ii) 대부분 포화된 아실 쇄의 밀착 패키징; 및 iii) 지질 A 모이어티의 소수성 적층. 수득한 구조는 소수성 및 친수성 분자 둘 다에 대한 장벽이다. OM 아래에, 펩티도글리칸은 가수분해 절단에 매우 민감한 박층을 형성하고 - 30-100 나노미터 (nm) 두께이고, 40개 이하의 층으로 이루어진 그램-음성 박테리아의 펩티도글리칸과 달리, 그램-음성 박테리아의 펩티도글리칸은 단지 2-3 nm 두께이고, 단지 1-3개 층으로 이루어진다.
폴리펩타이드
아무린
이러한 출원은, 예를 들면, 마이크로비리대 게놈 서열로부터 유도되고 공지된 리신/아틸리신 및 아무린를 포함하는 이러한 다른 제제와 별개인, 파지 용해제를 이용하는 방법이 개시한다. 본원에 개시된 파지 용해제는 클라미디아 파지 (Chp) 펩타이드로서 언급되고, 또한 본원에 개시된 "아무린 펩타이드" (아무린과 서열 유사성을 내포하지 않는 기능적 정의)로서 언급된다. 특이적 용균성 단백질의 부류, 뿐만 아니라 이들 Chp 펩타이드의 비-천연 발생 변형된 변종 (서열번호 81-91 및 94-102에 상응함)으로 구성되는 확인된 다양한 Chp 펩타이드가 본원에 언급된다.
본원에 사용된 "Chp 펩타이드"는 천연-발생 Chp 펩타이드, 이의 비-천연 발생 변형된 변종, 및 야생형 Chp 펩타이드와 비교하여 적어도 하나의 변형 (예를 들면, 치환)을 갖는 변형된 Chp 펩타이드를 언급한다. 본원에 개시된 수개의 Chp 펩타이드는 서로 주목할만한 서열 유사성을 드러내지만, 서열 데이터베이스에서 다른 공지된 펩타이드과 별개이다. Chp 펩타이드의 고유한 서열에도 불구하고, 이들은 척추동물 선천 면역계의 일부 이전에 기재된 항미생물 펩타이드 (AMPs)와 유사한 알파-나선형 구조를 모두 채택하는 것으로 예측되지만 (참조: E.F. Haney et al, 2017, In Hansen PR (ed), Antimicrobial Peptides: Methods and Protocols, Methods in Molecular Biology, vol. 1548), 이러한 AMP와 서열 유사성이 없다. Chp 부류에 대한 항박테리아 기능과 일관되게 수개의 상이한 정제된 Chp 펩타이드에 대한 그램-음성 및 항-산 병원체에 대해 잠재적 및 광범위한-스펙트럼 살균 활성이 본원에 개시되어 있다. 외부에 적용된 단백질에 의해 용이하게 접근될 수 없는 세포 벽 생체합성 장치에서 세포질 표적을 갖는 이전에 기재된 마이크로비리대의 아무린과 달리, 본원에 개시된 Chp 펩타이드는 정제된 형태로 사용되어 "외부에서"로부터, 즉, 세포 벽 밖에서 작용하여, 살균 활성을 발휘할 수 있다. 본원에 확인된 Chp 펩타이드는 그램-음성 및 항-산 병원체에 대해 광범위한-스펙트럼 활성 및 혈청 및/또는 폐 계면활성제의 존재하에 지속하는 능력을 갖는 신규한 부류의 항미생물제를 나타낸다. 예시적인 Chp 펩타이드는, 예를 들어, 이의 전문이 본원에 참조로서 포함된 PCT 공보 번호 WO 2021/007107에 기재되어 있다. 본원에 입증되고 설명된 바와 같이, 야생형 Chp 펩타이드, 변형된 Chp 펩타이드, 이의 유도체, 변형된 변종, 또는 활성 단편을 포함하는 이러한 섹션에 기재된 Chp 펩타이드는, 약제학적 조성물 및 본원에 기재된 방법에서 사용할 수 있다.
일부 실시형태에서, α-나선 도메인은 대부분의 분자를 가로지른다. 예를 들면, 도 1에서 Chp1 및 Chp4를 참조한다. 일부 실시형태에서, α-나선 도메인은 차단되고 (예를 들면, 도 1에서 Chp2를 참조함), 일부 실시형태에서, α-나선 도메인은 절단된다 (예를 들면, 도 1에서 Chp6 및 Osp1을 참조함). 본 개시내용의 Chp 펩타이드의 α-나선 도메인은 약 3 내지 32개의 아미노산 크기, 보다 전형적으로 약 10 내지 25개의 아미노산 잔기로 다양하다.
본 개시내용의 변형된 Chp 펩타이드는 전형적으로 참조 Chp 펩타이드의 하나 이상의 기능적 또는 생물학적 활성을 유지한다. 일부 실시형태에서, 변형은 Chp 펩타이드의 항박테리아 활성을 개선시킨다. 전형적으로, 변형된 Chp 펩타이드는, 참조 Chp 펩타이드과 비교하여, 개선된 시험관내 항박테리아 활성 (예를 들면, 완충액 및/또는 배지에서)을 갖는다. 다른 실시형태에서, 변형된 Chp 펩타이드는 개선된 생체내 항박테리아 활성 (예를 들면, 동물 감염 모델에서)을 갖는다. 일부 실시형태에서, 변형은 사람 혈청의 부재 및/또는 존재하에 Chp 펩타이드의 항박테리아 활성을 개선시키다. 일부 실시형태에서, 변형은 폐 계면활성제의 부재 및/또는 존재하에 Chp 펩타이드의 항박테리아 활성을 개선시킨다.
일부 실시형태에서, 본원에 개시된 Chp 펩타이드 또는 이의 변종 또는 활성 단편은 사람 혈청의 부재 또는 존재하에, 사람 혈청의 부재 또는 존재 둘 다에서 피. 아에루기노사 및/또는 항-산 박테리아의 적어도 하나의 종, 예를 들면, 엠. 투베르쿨로시스, 및, 임의로, 그램-음성 또는 항-산 박테리아의 적어도 하나의 다른 종의 성장을 억제하거나, 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시킬 수 있다. 일부 실시형태에서, 본원에 개시된 Chp 펩타이드 또는 이의 변종 또는 활성 단편은, 폐 계면활성제의 부재 또는 존재하에, 또는 폐 계면활성제의 부재 또는 존재 둘 다에서, 피. 아에루기노사 및/또는 항-산 박테리아의 적어도 하나의 종, 예를 들면, 엠. 투베르쿨로시스, 및, 임의로, 그램-음성 또는 항-산 박테리아의 적어도 하나의 다른 종의 성장을 억제하거나, 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시킬 수 있다.
특정 실시형태에서, 변형된 Chp 펩타이드는 서열번호 1-4, 6-26, 54-66, 81-91 및 94-102로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편의 아미노산 서열과 적어도 80%, 예를 들면, 적어도 85%, 예를 들면, 적어도 90%, 예를 들면, 적어도 92.5%, 예를 들면, 적어도 95%, 예를 들면, 적어도 98%, 또는 예를 들면, 적어도 99% 서열 동일성을 갖는 폴리펩타이드 서열을 포함하고, 여기서, 변형된 Chp 펩타이드는, 임의로 사람 혈청 및/또는 폐 계면활성제의 존재하에, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종, 예를 들면, 피. 아에루기노사, 또는 항-산 박테리아의 적어도 하나의 종, 예를 들면, 마이코박테리아를 포함하는 악티노박테리아, 및 본원에 기재된 그램-음성 또는 항-산 박테리아의 임의로 적어도 하나의 추가 종의 성장을 억제하고, 집단을 감소시키고, 및/또는 이를 사멸시킨다.
일부 실시형태에서, 본 개시내용의 Chp 펩타이드는 화학적으로 변형된 참조 Chp 펩타이드 중 하나의 유도체이다. 화학적 변형은, 이에 제한되는 것은 아니지만, 화학적 모이어티를 부가하고, 신규 결합을 생성하고, 화학적 모이어티 제거함을 포함한다. 화학적 변형은 아미노산 측쇄, 뿐만 아니라 아미노 또는 카복실 말단을 포함하는 Chp 펩타이드에서 어디서나 발생할 수 있다. 예를 들면, 특정 실시형태에서, Chp 펩타이드는 N-말단 아세틸화 변형을 포함한다. 특정 실시형태에서, Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편은 C-말단 아미드화 변형을 포함한다. 이러한 변형은 Chp 펩타이드에서 하나 초과의 부위에 존재할 수 있다.
추가로, Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편의 하나 이상의 측면 그룹, 또는 말단 그룹은 당해 기술분야의 숙련가에게 공지된 보호 그룹으로 보호될 수 있다.
일부 실시형태에서, Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편은 지속시간 강화 모이어티에 접합된다. 일부 실시형태에서, 지속시간 강화 모이어티는 폴리에틸렌 글리콜이다. 폴리에틸렌 글리콜 ("PEG")을 사용하여 강화된 지속시간의 치료학적 폴리펩타이드를 입수하였다 (참조: Zalipsky, S., Bioconjugate Chemistry, 6:150-165 (1995); Mehvar, R., J. Pharm. Pharmaceut. Sci., 3:125-136 (2000), 이의 전문이 본원에 참조로서 포함됨). PEG 주쇄, (CH2CH2-O-)n (여기서, n은 반복 단량체의 수이다)은 유연성이고 양친매성이다. 또다른 화학적 실체, 예를 들면, Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편에 부착되는 경우, PEG 중합체 쇄는 이러한 폴리펩타이드를 면역 반응 및 다른 청소 기전으로부터 보호할 수 있다. 결과적으로, 페길화는 약동학을 최적화시키고, 생체이용률을 증가시키고, 면역원성, 투약 양 및/또는 빈도를 감소시켜 개선된 효능 및 안전성을 야기할 수 있다.
특정 실시형태에서, Chp 펩타이드는 변형된 변종이고, 여기서, 이들의 L-이소형에 천연으로 나타나는, 양성 아미노산 (아르기닌, 리신, 및 히스티딘)은, D-이소형으로 동일한 아미노산에 의해 대체되었다. D-이소형 아미노산을 포함하는 변종가 더 높은 항미생물 활성을 나타낼 수 있다는 것이 사페신 B으로부터 유도된 상이한 항미생물 단백질로 나타났다. 예를 들면, 하기 문헌을 참조한다: Manabe et al., Scientific Reports (2017); DOI:10.1038/srep43384. 특정 실시형태에서, Chp 펩타이드는 변형된 변종이고, 아미노산 잔기 또는 잔기들은 C-말단, N-말단, 또는 C-말단 및 N-말단 둘 다에 부가되었다. 예를 들면, 특정 실시형태에서, 시스테인은 C-말단 및/또는 N-말단에 부가될 수 있다. 특정 실시형태에서, 알파-나선에 안정성을 부여하고 및/또는 염의 존재하에 활성을 촉진하는 것으로 공지된 잔기는 C-말단 및/또는 N-말단에 부가될 수 있다. 예를 들면, 하기 문헌을 참조한다: Park et al., Helix stability confers salt resistance upon helical antimicrobial peptides, J. Biol. Chem. (2004); 279(14):13896-901. 또한 추가 실시형태에서, Chp 펩타이드는 전하 어레이 변종인 변형된 변종이고, 여기서, 아미노산은 이들의 전하를 기준으로 재정렬되어 양친매성 나선형 구조를 유지하였다. 또한 추가 실시형태에서, 아미노산 잔기는 서로 앞다투어 특정 실시형태에서, 대조군 펩타이드로서 작용할 수 있는 변형된 변종을 생성할 수 있다.
일부 실시형태에서, 본원에 개시된 Chp 펩타이드 및 이의 활성 단편은 그램-음성 박테리아의 외막을 투과할 수 있다. 이론에 제한하지 않고, 외막의 투과 후, Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편은 펩티도글리칸, 박테리아 세포 벽의 주요 구조적 성분을 분해할 수 있고, 세포 용해를 야기한다. 일부 실시형태에서, 본원에 개시된 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편은, 그램-음성 박테리아의 음이온성 외막에 결합하여 하위-인접 펩티도글리칸 내로 전좌를 일으키는, 양으로 하전된 (및 양친매성) N- 및/또는 C-말단 α-나선형 도메인을 포함한다.
Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편이 그램-음성 박테리아의 외막을 투과하는 능력은 공지된 당해 기술분야의 임의의 방법, 예를 들면, 이의 전문이 본원에 참조로서 포함된 WO 2017/049233에 기재된 방법에 의해 평가할 수 있다. 예를 들면, Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편은 그램-음성 박테리아 및 소수성 화합물로 배양될 수 있다. 대부분 그램-음성 박테리아는 외막의 존재 때문에 소수성 화합물에 대해 강력한 내성이고, 따라서, 소수성 제제, 예를 들면, 1-N-페닐나프틸아민 (NPN), 크리스탈 바이올렛, 또는 8-아닐리노-1-나프탈렌설폰산 (ANS)의 흡수를 허용하지 않는다. NPN은 무손상 그램-음성 박테리아에 의해 크게 배제되지만, NPN의 향상된 흡수가 손상된 또는 투과성 외막을 갖는 세포에서 일어날 수 있다. NPN은 소수성 상태하에 강력하게 형광성을 발휘하고, 수성 상태하에 약하게 발휘한다. 따라서, 박테리아 외피에서 막 인지질과의 NPN의 상호작용은 이의 형광성 신호를 증가시키고, 손상된 박테리아 막의 지시 및 외막 투과성의 측정으로서 사용할 수 있다.
보다 특히, Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편이 외벽을 투과하는 능력은, 예를 들면, NPN을 그램-음성 박테리아, 예를 들면, 피. 아에루기노사 균주 PA01와, 활성을 위해 시험되는 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편의 존재하에 배양하여 평가할 수 있다. Chp 펩타이드 (음성 대조군)의 부재하에 방출된 형광성와 비교하여 더 높은 형광성 유도는 외막 투과를 지시한다. 추가로, 형광성 유도를 확립된 투과제, 예를 들면, EDTA (에틸렌 디아민 테트라아세테이트) 또는 항생제, 예를 들면, 피. 아에루기노사, 즉, 폴리믹신 B (PMB)의 치료에 사용되는 마지막 수단의 항생제와 비교하여 외막 투과성의 수준을 평가할 수 있다.
문헌에 걸친 다수의 프로토콜은 하기와 같이 NPN 및 아무린 펩타이드를 사용하는 다양한 작용 연구를 상세하게 설명한다: (1) Mohamed et al., A short D-enantiomeric antimicrobial peptide with potent immunomodulatory and antibiofilm activity against multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa and Acinetobacter baumannii, SCIENTIFIC REPORTS 2017; 6953(7):1-13; (2) Lv et al., Antimicrobial Properties and Membrane-Active Mechanism of α-Potential α-Helical Antimicrobial Derived from Cathelicidin PMAP-36, PLoS One 2014; 9:e86364; (3) Wang et al., High specific selectivity and Membrane-Active Mechanism of the synthetic centrosymmetric α-helical peptides with Gly-Gly pairs, SCIENTIFIC REPORTS 2015; 15963(5):1-19; 및 (4) Shao et al., Symmetrical Modification of Minimized Dermaseptins to Extend the Spectrum of Antimicrobials with Endotoxin Neutralization Potency, INTERNATIONAL J. MOL. SCI. 2019; 1417(20). 따라서, 상기 문헌에 기초하여, 특정 대조군 펩타이드를 사용하고, 본원에 개시된 Chp 펩타이드와 비교할 수 있다. 예를 들면, 문헌[참조: Lv et al. 2014]은 멜리틴, 신속한 (예를 들면, 수분 이내) 막 파괴 및 NPN 흡수의 빠른 증가를 야기하는 벌독 펩타이드를 개시힌다. 문헌[참조: Wang et al. 2015]는 LL-37, 막 파괴 및 NPN의 흡수를 야기하는 사람 선천 면역 분자를 개시한다. 추가로, 콜리스틴, 잠재적 막 파괴 활성을 갖는 공지된 펩타이드, 및 본원에 개시된 Chp 펩타이드의 하전된-역전 변종, 예를 들면, Chp5를, 대조군으로서, 예를 들면, 본원에 개시된 Chp 펩타이드의 작용 기전 연구 발전에 사용할 수 있다.
Chp 펩타이드가 그램-음성 박테리아의 외막을 파괴하는 능력을, 예를 들면, EC50, 또는 박테리아 샘플이 10 분에 외막 내로 NPN의 50% 최대 도입을 갖는 농도를 측정하여 평가할 수 있다. Chp 펩타이드 Chp2, Chp2-M1, 및 Chp10-M1을 그램-음성 박테리아 (피. 아에루기노사, 이. 클로아카에, 케이. 뉴모니애, 이. 콜리, 및 에이. 바우만니를 포함함)의 외막을 투과하는 이들의 능력에 대해 평가하는 경우, 콜리스틴, LL37, 및 멜리틴과 등가인, 외막 투과성의 용량-의존 증가를, 관찰하였다. 따라서, 특정 실시형태에서, 그램-음성 박테리아를 본원에 개시된 Chp 펩타이드과 접촉시키는 경우, 그램-음성 박테리아는, 콜리스틴, LL-37, 또는 멜리틴과 같은 대조군 펩타이드에 노출된 그램-음성 박테리아의 EC50에 필적하거나 그 미만인 EC50을 나타낼 수 있고, 이는 본원에 개시된 Chp 펩타이드가, 피. 아에루기노사, 이. 클로아카에, 케이. 뉴모니애, 이. 콜리, 및 에이. 바우만니를 포함하는 그램-음성 박테리아의 외막의 증가된 NPN 흡수 및 투과성 백분율을 가능하게 한다는 것을 지시한다.
본원에 개시된 Chp 펩타이드의 작용 기전은 또한, MDR 및 XDR 균주를 포함하는, 그램-음성 박테리아의 내막의 탈분극을 측정하여 평가할 수 있다. 내막은 하이드록실화 인지질, 예를 들면, 카디오리핀, 포스파티딜글리세롤, 및 포스파티딜세린를 포함한다. 이는 생리학적 pH에서 순 음성 전하를 생성하고, 이는 본원에 개시된 Chp 펩타이드를 포함하는 양이온성 펩타이드의 결합을 향상시키는 것으로 고려된다. 외막 투과시, Chp 펩타이드가 세포질 막 전위 구배 (ΔΨ)의 소산을 유발하는 능력은, 미처리 대조군과 비교하여, 예를 들면, 시간의 함수로서 3,3'-디프로필티아디카보시아닌 (diSC3-5)의 방출을 추적하여 시험할수 있다. DiSC3-5는 박테리아 내막 내에 및 박테리아 막 전위 구배의 영향하에 농축된 갇힌 양이온인 형광단이다. 고농도에서, diSC3-5는 자가-켄칭하여, 형광성의 억압을 야기한다. 내막이 악화되거나 양성자를 포함하는 양이온에 누출되는 경우, ΔΨ는 소산되고, 이는 diSC3-5의 방출 및 후속적인 형광성의 증가를 야기한다. 대조군 펩타이드, 예를 들면, LL-37 및 멜리틴은 ΔΨ를 소산시키는 것으로 나타나고, 다양한 그램-음성 박테리아에서 본원에 개시된 Chp 펩타이드의 소산 전위를 평가하기 위해 비교로서 사용할 수 있다. Chp 펩타이드 Chp2, Chp2-M1, 및 Chp10-M1을 그램-음성 박테리아 (피. 아에루기노사, 이. 클로아카에, 케이. 뉴모니애, 이. 콜리, 및 에이. 바우만니를 포함함)의 내막을 탈분극하는 이들의 능력에 대해 시험하는 경우, 멜리틴, LL37, RI-18, 및 PMBN과 등가이거나 더 우수한 막 탈분극의 용량-의존 증가를 관찰하였다. 이론에 결부시키는 것을 희망하지 않고, Chp 펩타이드의 내막으로의 흡수 및 결합 및 지질 이중층으로 삽입은 막 투과성 및 기공/이온 채널 형성을 야기하고, 이는 막의 전위의 붕괴가 수반된다는 것이 고려된다.
MDR 및 XDR 균주를 포함하는, 그램-음성 박테리아의 외막 및 내막에 대해 본원에 개시된 Chp 펩타이드에 의해 야기된 손상은, 또한 불투과성 염료, 예를 들면, 프로피듐 요오다이드로 평가될 수 있다. 프로피듐 요오다이드가 아무린 펩타이드에 의해 손상된 박테리아 막을 가로지르고, DNA로 개재하고, 형광 신호를 방출하는 능력을 평가하는 프로토콜은 예를 들면, 하기 문헌을 포함하는 당해 기술분야에 공지되어 있다: Mohamed et al. 2017; Wang et al. 2015; Kwon et al., Mechanism of action of antimicrobial peptide P5 truncation against Pseudomonas aeruginosa and Staphyloccus aureus, AMB EXPRESS 2019; 9:122; 및 Nagant et al., Identification of Peptides Derived from the Human Antimicrobial Peptide LL-37 Active against Biofilms Formed by Pseudomonas aeruginosa Using a Library of Truncated Fragments, ANTIMICROB. AGENTS CHEMO. 2012; 56:5698-5708. NPN을 사용함으로써, 프로피듐 요오다이드의 EC50을 제공된 시간 후 Chp 펩타이드와 접촉한 그램-음성 박테리아에서 측정할 수 있고, 미처리 또는, 예를 들면, 대조군 펩타이드, 예를 들면, 콜리스틴, LL-37, 또는 멜리틴과 접촉한 그램-음성 박테리아의 EC50와 비교할 수 있다. Chp 펩타이드 Chp2, Chp2-M1, 및 Chp10-M1를 그램-음성 박테리아 (피. 아에루기노사, 이. 클로아카에, 케이. 뉴모니애, 이. 콜리, 및 에이. 바우만니를 포함함)에서 프로피듐 요오다이드의 흡수를 향상시키는 이들의 능력에 대해 시험하는 경우, 세포 외피 투과성의 용량-의존 증가는 콜리스틴, LL37, 및 멜리틴과 등가였다.
추가로, 본원에 개시된 Chp 펩타이드 및 리신 및/또는 리신-AMP 작제물 둘 다의 작용 기전을 주사 전자 현미경법 (SEM) 및 투과 전자 현미경법 (TEM) 기술을 사용하여 평가할 수 있다. 상기 논의된 바와 같이 Chp 펩타이드와 접촉하는 경우 신속한 투과성 및 박테리아 막의 탈분극 때문에, 막 손상은 SEM 및 TEM를 통해 가시화될 수 있다. SEM 및 TEM 영상은, 본원에 개시된 Chp 펩타이드는, 다수의 공지된 리신을 사용하는 것과 같이, "막 버블"의 출현, 이어서, 막의 용해에 의해 표시될 수 있다는 것을 나타낸다. Chp 펩타이드 (8 ㎍/mL)를 피. 아에루기노사와 접촉하고 대략적으로 2 분 후 촬영된 TEM 및 SEM 영상은 박테리아 막 상 다중 돌출의 형성을 나타내고, 뿐만 아니라 기공 형성의 출현 및 세포 막의 분해를 나타낸다. Chp 펩타이드 (8 ㎍/mL)를 피. 아에루기노사와 접촉하고 대략적으로 5 분 후 촬영된 TEM 및 SEM 영상은 막 돌출의 계속된 형성을 세포 막의 분해, 전자-밀도 세포질 물질의 축합, 스페로플라스트의 형성, 및 기공 형성과 함께 나타낸다. Chp 펩타이드 (8 ㎍/mL)를 피. 아에루기노사와 접촉하고 대략적으로 20 분 후 촬영된 TEM 및 SEM 영상은 기공 형성의 다중 인스턴스 및 유령 세포의 출현, 세포내 내용물의 비움을 나타낸다. GN370 리신-AMP 작제물은 더 광범위하고 더 큰 막 거품을 야기하고, 기공 형성 및 용해 전에 무정형이 출현하고 (즉, 막대-형 형태의 손실), 반면 아무린은 기공의 출현 및 용해 전에 보다 더 분리되고 더 작은 영역의 막 탈안정화를 야기한다. 종합하면, TEM 및 SEM 영상은 Chp 펩타이드 및 본원에 개시된 리신 및/또는 리신-AMP 작제물의 접촉으로 인해 막 용해가 막 버블링 또는 융기(bulging), 기공 형성, 및 세포 용해를 포함하는 3-단계 과정을 통해 발생할 수 있고, 실모양 물질의 방출을 야기함을 입증한다.
일부 실시형태에서, 본원에 개시된 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편은 사람 혈청의 존재 및/또는 부재하에 용해 활성을 드러낸다. 사람 혈청에서 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편의 활성을 평가하는 적합한 방법은 당해 기술분야에 공지되어 있고, 실시예에 기재되어 있다. 간단히, MIC 값 (즉, 대조군과 비교하여 적어도 80%의 박테리아 성장을 억압하기 위해 충분한 펩타이드의 최소 농도)을 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편에 대해 측정할 수 있고, 예를 들면, 사람 혈청에서 비활성 화합물, 예를 들면, T4 파지 리소자임 또는 아틸리신 GN126과 비교하였다. T4 파지 리소자임은 예를 들면 Sigma-Aldrich, Inc.에서 시판된다. GN126은 Art-175에 상응하고, 이는 문헌에 기재되어 있고, AMP SMAP-29를 GN 리신 KZ144에 융합하여 수득된다. 이의 전문이 본원에 참조로서 포함되는 하기 문헌을 참조한다 [참조: Briers et al. 2014, Antimicrob, Agents Chemother. 58:3774-3784].
일부 실시형태에서, 본원에 개시된 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편은 폐 계면활성제의 존재 및/또는 부재하에 용해 활성을 드러낸다. 폐 계면활성제에서 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편의 활성을 평가하는 적합한 방법은 당해 기술분야에 공지되어 있고, 실시예에 기재되어 있다. 사람 혈청에서 활성을 평가한 것과 같이, MIC 값을 폐 계면활성제 또는 적합한 대체물 (예를 들면, Survanta®)에서 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편에 대해 측정할 수 있고, 폐 계면활성제 및/또는 Survanta®, 예를 들면, 다프토마이신에서 임의로 감소된 활성을 드러내는 화합물과 비교하였다.
보다 특히 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편에 대한 MIC 값을, 예를 들면, 실험실 피. 아에루기노사 균주 PA01 및 CFS-1292를 포함하는 특정 박테리아에 대해, 다양한 표준 및 비-표준 배지, 예를 들면, 뮐러-힐튼 브로쓰 (MHB), 사람 혈청 또는 Survanta®으로 보충된 MHB, 전분 부재 MHB (MHBns), 생리학적 염 농도를 포함하는 본원에 기재된 CAA, 사람 혈청 또는 Survanta®로 보충된 CAA, Tween 80®, 예를 들면, 0.002% Tween 80® (CAAT)로 보충된 CAA, 전분 또는 소고기 추출물로 보충된 CAAT, 변형된 RPMI, 둘베코 변형된 이글 배지 (DMEM), 및 트립신 대두 브로쓰에서 측정할 수 있다. PA01의 사용은, 대부분의 임상 단리물과 달리, PA01이 사람 혈액 매트리스의 항박테리아 활성에 무감각하기 때문에, 상승된 혈청 농도의 존재하에 시험을 가능하게 한다. 또한 예를 들면, 하기를 포함하는 다른 박테리아를 이용하여 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편에 대한 MIC 값에 대해 측정할 수 있다: 실험실 균주 마이코박테리아 스메그마티스 MC2155; 약화된 마이코박테리아 투베르쿨로시스 (Zopf) Lehmann 및 Neumann ATCC® 균주 35818, 25177, 35817, 및 35818; 및 하기를 포함하는 비-투베르쿨로시스 마이코박테리아 균주: 마이코박테리아 아비움 균주 Chester (ATCC® 700898), 마이코박테리아 칸사시 균주 하우두로이 (ATCC® 12478), 마이코박테리아 스크로풀라세움 균주 Prissick 및 Masson (ATCC® 19981), 마이코박테리아 페레그리눔 균주 Kusunoki 및 Ezaki (ATCC® 700686), 마이코박테리아 마리눔 균주 Aronson (ATCC® 927), 마이코박테리아 인트라셀룰라레 균주 (Cuttino 및 McCabe) Runyon (ATCC® 13950), 및 마이코박테리아 포르투이툼 아종 포르투이툼 다 코스타 크루즈(da Costa Cruz) (ATCC® 6841).
일부 실시형태에서, 본원에 개시된 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편은 바이오필름을 감소시킬 수 있다. Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편의 최소 바이오필름 근절 농도 (MBEC)를 평가하는 방법은 변형된 브로쓰 미량희석 MIC 방법의 변형을 사용하여 측정할 수 있다 (참조: Ceri et al. 1999. J. Clin. Microbiol. 37:1771-1776, 이의 전문이 본원에 참조로서 포함됨 및 Schuch et al., 2017, Antimicrob. Agents Chemother. 61, pages 1-18, 이의 전문이 본원에 참조로서 포함됨) 이러한 방법에서, 예를 들면, 피. 아에루기노사 균주, 예를 들면, ATCC 17647의 신선한 집락을, 배지, 예를 들면, TSBg (0.2% 글루코스로 보충된 트립신 대두 브로쓰) 중 1:100 희석된 포스페이트 완충액 용액 (PBS)에 현탁시키고, 예를 들면, 0.15 ml 분취량으로 Calgary Biofilm 장치 (96 폴리카보네이트 나사를 갖는 뚜껑을 갖는 96-웰 플레이트; lnnovotech Inc.)에 첨가하고, 예를 들면, 24 시간 동안 37℃에서 배양한다. 이어서, 바이오필름을 세척하고, 예를 들면, TSBg 중 리신의 2-배 일련의 희석으로 예를 들면, 37℃에서 24 시간 동안 처리한다. 처리 후, 웰을 세척하고, 예를 들면, 37℃에서 공기-건조하고, 예를 들면, 0.05% 크리스탈 바이올렛으로 10 분 동안 염색한다. 염색 후, 바이오필름을, 예를 들면, 33% 아세트산에서 염색을 제거하고, 예를 들면, 추출된 크리스탈 바이올렛의 OD600을 측정한 후, 각각의 샘플의 MBEC는 크리스탈 바이올렛 정량화에 의해 평가하여 바이오필름 바이오매스의 적어도 95%를 제거하기 위해 필요한 최소 Chp 펩타이드 농도이다.
일부 실시형태에서, 본원에 개시된 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편은 사람 혈청, 폐 계면활성제, 및/또는 사람 가래 및 낭성 섬유증 환자로부터 사람 가래를 포함하는 가래의 존재 및/또는 부재하에 항생제의 최소 억제 농도 (MIC)를 감소시킨다. 임의의 공지된 MIC의 평가 방법을 사용할 수 있다. 일부 실시형태에서, 바둑판 검정을 사용하여 항생제 농도에 미치는 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편의 효과를 측정할 수 있다. 바둑판 검정은 브로쓰 미량희석에 의해 MIC 측정을 위한 CLSI 방법의 변형을 기초로 한다 (참조: Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI), CLSI. 2015. Methods for Dilution Antimicrobial Susceptibility Tests for Bacteria That Grow Aerobically; Approved Standard-10th Edition. Clinical and Laboratory Standards Institute, Wayne, PA, 이의 전문이 본원에 참조로서 포함됨 및 Ceri et al. 1999. J. Clin. Microbiol. 37: 1771-1776, 또한 이의 전문이 본원에 참조로서 포함됨).
바둑판은 예를 들면, 96-웰 폴리프로필렌 마이크로티터 플레이트의 컬럼을 먼저 제조하여 제작하고, 여기서, 각각이 웰은 수평축에 따라 2-배 희석된 동일한 양의 항생제를 갖는다. 개별적인 플레이트에서, 비슷한 열을 제조하고, 여기서, 각각의 웰은 수직축에 따라 동일한 양의 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편 희석물, 예를 들면, 2-배를 갖는다. 이어서, Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편 및 항생제 희석물을 병용하여, 각각의 컬럼은 일정한 양의 항생제 및 이중 희석물의 Chp 펩타이드을 갖는 반면, 각각의 열은 일정한 양의 Chp 펩타이드 및 이중 희석물의 항생제를 갖는다. 따라서, 각각의 웰은 고유한 조합의 Chp 펩타이드 및 항생제를 갖는다. 박테리아는 CAA 중 1 x 105 GFU/ml의 농도에서, 예를 들면, 사람 혈청 또는 폐 계면활성제의 존재 또는 부재하에 약물 병용물에 첨가된다. 이어서, 단독 및 병용된 각각의 약물의 MIC를 예를 들면, 주위 공기에서 37℃에서 16 시간 후 기록한다. 분획 억제 농도 (∑FIC)의 합을 각각의 약물에 대해 계산하고, 최소 ∑FIC 값 (∑FICmin)을 사용하여 Chp 펩타이드/항생제 병용의 효과를 결정한다.
일부 실시형태에서, 본원에 개시된 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편은 적혈구에 대한 낮은 독성을 나타낸다. 당해 기술분야에 공지된 임의의 방법을 사용하여 본 발명의 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편의 용혈 활성의 잠재성을 평가할 수 있다.
본원에 개시된 Chp 펩타이드는, 예를 들면, 이의 전문이 본원에 참조로서 포함되는 PCT 공보 번호 WO 2021/007107에 기재된 것들을 포함하고, 표 1 및 2에 기재된다.
리신, 변종 리신, 이의 활성 단편 또는 유도체
본 개시내용은 또한 리신, 변종 리신, 이의 활성 단편 또는 유도체를 포함하는 단리된 폴리펩타이드를 지시한다. 일부 실시형태에서, 리신, 변종 리신, 이의 활성 단편 또는 유도체를 포함하는 단리된 폴리펩타이드는 항미생물 펩타이드 ("AMPs")과 조합하여 리신-AMP 작제물, 예를 들면, 서열번호 149의 리신-AMP 작제물 (GN370)을 형성하고, 여기서, 리신-AMP 작제물은 용해 활성을 갖는다. 본원에 사용된 "용해 활성"은, 임의로 사람 혈청 또는 폐 계면활성제의 존재하에, 박테리아 (예를 들면, 피. 아에루기노사)를 사멸시키거나, 박테리아의 집단을 감소키거나 박테리아 성장 (예를 들면, 그램-음성 박테리아의 외막을 투과함에 의해)을 억제하는 리신의 능력을 포함한다. 용해 활성은 또한 임의로 사람 혈청 또는 폐 계면활성제의 존재하에 바이오필름을 제거 또는 감소시키는 능력 및/또는 항생제의 최소 억제 농도 (MIC)를 감소시키는 능력을 포함한다. 예시적인 리신 및 리신-AMP 작제물은, 예를 들어, 이의 전문이 참조로서 본원에 포함된 WO 2019/191633 및 WO 2020/046747에 기재되어 있다.
상기 논의된 Chp 펩타이드에서와 같이, 그램-음성 박테리아의 외막을 투과하는 리신의 능력을, 예를 들면, 이의 전문이 본원에 참조로서 포함된 WO 2017/049233에 기재된 당해 기술분야에 공지된 임의의 방법으로 평가할 수 있다. 예를 들면, 리신은 그램-음성 박테리아 및 소수성 화합물로 배양될 수 있다. 대부분 그램-음성 박테리아는 외막의 존재 때문에 소수성 화합물에 강력한 내성이고, 이에 따라, 소수성 제제, 예를 들면, 1-N-페닐나프틸아민 (NPN), 크리스탈 바이올렛, 또는 8-아닐리노-1-나프탈렌설폰산 (ANS)를 흡수하지 않는다. NPN은, 예를 들면, 소수성 상태하에 강력하게 형광 발광하고, 수성 상태하에 약하게 형광 발광한다. 따라서, NPN 형광성을 외막 투과성의 측정치로서 사용할 수 있다.
보다 특히, 리신이 외벽을 투과하는 능력을 활성에 대해 시험될 리신의 존재하에, 예를 들면, NPN을 그램-음성 박테리아, 예를 들면, 피. 아에루기노사 균주 PA01와 배양하여 평가할 수 있다. 리신 (음성 대조군)의 부재하에 방출된 형광성과 비교하여 더 높은 형광성 유도는 외막 투과를 지시한다. 추가로, 형광성 유도는 확립된 투과성제, 예를 들면, EDTA (에틸렌 디아민 테트라아세테이트) 또는 항생제, 예를 들면, 피. 아에루기노사의 치료시 사용되는 마지막 수단의 항생제, 즉, 폴리믹신 B (PMB)의 유도와 비교하여 외막 투과성의 수준을 평가할 수 있다.
일부 실시형태에서, 리신, 변종 리신, 이의 활성 단편 또는 유도체를 포함하는 본원의 단리된 폴리펩타이드는 사람 혈청의 존재 및/또는 부재하에 용해 활성을 드러낸다. 사람 혈청에서 리신의 활성을 평가하는 적합한 방법은 당해 기술분야에 공지되고 있고, 실시예에서 기재되어 있다. 간단히, MIC 값 (즉, 대조군과 비교하여 적어도 80%의 박테리아 성장을 억압하기 위해 충분한 펩타이드의 최소 농도)을 리신에 대해 측정할 수 있고, WO 2020/046747 (pI 9.8)에 개시된 바와 같이, 예를 들면, 사람 혈청에서 모 리신 또는 비활성 화합물, 예를 들면, T4 파지 리소자임 또는 아틸리신 GN126과 비교할 수 있다. T4 파지 리소자임은, 예를 들면 Sigma-Aldrich, Inc.에서 시판된다. GN126은 Art-175에 상응하고, 문헌에 기재되어 있고, AMP SMAP-29를 GN 리신 KZ144에 융합하여 수득된다. 이의 전문이 본원에 참조로서 포함되는 하기 문헌을 참조한다 [참조: Briers et al. 2014, Antimicrob, Agents Chemother. 58:3774-3784]. 리신 GN65 (pI9.9) 및 디스퍼신 B는, 바이오필름 (GN81, pI 6.0)을 분해하는 효소이고, 이들 둘 다는, 예를 들면, WO 2020/046747에 기재되어 있고, 또한 대조군으로서 사용할 수 있다.
보다 특히, 리신에 대한 MIC 값은, 예를 들면, 뮐러-힐튼 브로쓰, 사람 혈청로 보충된 뮐러-힐튼 브로쓰, 생리학적 염 농도를 포함하는 본원에 기재된 CAA, 및 사람 혈청로 보충된 CAA에서, 예를 들면, 실험실 피. 아에루기노사 균주 PA01에 대해서 측정할 수 있다. PA01의 사용은, 대부분의 임상 단리물과 달리, PA01이 사람 혈액 매트리스의 항박테리아 활성에 무감각하기 때문에, 상승된 혈청 농도의 존재하에 시험을 가능하게 한다.
일부 실시형태에서, 리신, 변종 리신, 이의 활성 단편 또는 유도체를 포함하는 본원의 단리된 폴리펩타이드는 바이오필름을 감소시킬 수 있다. 리신 또는 AMP의 최소 바이오필름 근절 농도 (MBEC)의 평가하는 방법을 상기 논의된 바와 같이 Chp 펩타이드에 대해 측정할 수 있다.
일부 실시형태에서, 리신, 변종 리신, 이의 활성 단편 또는 유도체를 포함하는 본원의 단리된 폴리펩타이드는 사람 혈청, 폐 계면활성제, 또는 사람 가래 및 낭성 섬유증 환자로부터 사람 가래를 포함하는 가래의 존재 및/또는 부재하에 박테리아를 억제하는데 필요한 항생제의 최소 억제 농도 (MIC)를 감소시킨다. MIC를 평가하는 임의의 공지된 방법을 사용할 수 있다. 일부 실시형태에서, 상기 논의된 바와 같은 바둑판 검정을 사용하여 항생제 농도에 미치는 리신의 효과를 측정한다.
일부 실시형태에서, 본 발명의 리신 및 리신-AMP 작제물은 항생제, 예를 들면, 아미카신, 이미페넴 및 메로페넴과 상승작용할 수 있고, MDR 및/또는 XDR 유기체, 예를 들면, 카바페넴-내성 피. 아에루기노사를 포함하는 그램-음성 박테리아의 재감작화를 유발한다. 이러한 재감작화를 본원에 기재된 바둑판 검정에서 본 발명의 리신 또는 리신-AMP 작제물을 항생제와 병용하여 측정할 수 있다. 항생제-내성 박테리아, 예를 들면, 카바페넴-내성 피. 아에루기노사를, 리신 또는 리신-AMP 폴리펩타이드 작제물 병용물에 첨가한다. 일반적으로 재감작화는 상승적 병용에서 발생하고, 여기서, 항생제 MIC 값은 확립된 변곡점 아래이고, 예를 들면, 항생제 민감성 박테리아의 경우 MIC 값 ≤2, 중간 민감성 박테리아의 경우 4의 MIC 값 및 항생제 내성 박테리아, 예를 들면 카바페넴-내성 단리물의 경우 MIC 값 ≥ 8이다. 이의 전문이 본원에 참조로서 포함되는 하기 문헌을 참조한다 [참조: Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI), CLSI. 2019. M100 Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility; 29th Edition. Clinical and Laboratory Standards Institute, Wayne, PA]
일부 실시형태에서, 리신, 변종 리신, 이의 활성 단편 또는 유도체를 포함하는 본원의 단리된 폴리펩타이드는 적혈구에 대한 낮은 독성을 나타낸다. PCT 공개 번호 2019/191633 및 2020/046747에 기재된 방법을 포함하는 당해 기술분야에 공지된 임의의 방법을 사용하여 리신, 변종 리신, 이의 활성 단편 또는 유도체를 포함하는 본원의 단리된 폴리펩타이드의 용혈 활성에 대한 잠재성을 평가할 수 있다.
특히 본원에 기재된 리신-AMP 작제물과 함께 사용하기 위한 본 개시내용의 적합한 리신의 예는 클레브시엘라 파지 0507-KN2-1로부터 수득된 GN316 리신 (NCBI 참조 서열: YP_008531963.1), 슈도모나스 파지로부터 수득된 리신 PaP2_gp17 (NCBI 참조 서열: YP_024745.1), 델프티아 종로부터 수득된 GN333 (NCBI 참조 서열: WP_016064791.1), 부르콜데리아 슈도멀티보란스로부터 수득된 GN424 (NCBI 참조 서열: WP_060250996.1), 슈도모나스 플렉시빌리스로부터 수득된 GN425 리신 (NCBI 참조 서열: WP_039605935.1), 에쉐리키아 바이러스 CBA120로부터 수득된 GN428 (NCBI 참조 서열: YP_004957781.1), 딕케야 파지 phiD3로부터 수득된 GN431 (NCBI 참조 서열: AIM51349.1), 에르위니아 종 Leaf5로부터 수득된 GN485 (NCBI 참조 서열: WP_056233282.1) 및 슈도모나스 파지 PhiPA3로부터 수득된 GN123 (NCBI 참조 서열: YP_009217242.1)을 포함한다.
상기한 리신을 생물정보학 기술에 의해 확인하고, 예를 들면, PCT 공보 번호 WO 2020/046747에 개시되어 있다. 확인된 서열 일부는 추정 펩티도글리칸 결합 단백질로서 부연설명되지만, 어떠한 기능도 이전에는 확실히 이들 서열을 갖는 폴리펩타이드 때문인 것으로 여겨지지 않았다. 본 발명자들은 놀랍게도 상기 확인된 서열이 실시예에서 기재된 특히, 그램-음성 박테리아에 대한 항박테리아 제제로서 사용하기 위해 적합하다는 것을 인식하였다.
본 개시내용의 적합한 리신의 추가 예, 특히 본 발명의 리신-AMP 작제물과 함께 사용하기 위한 것들은, 하기를 포함한다: 마린 메타게놈로부터 수득된 GN7 (pI 5.6), NCBI 등록번호 ECF75988.1; 슈도모나스 푸티다(Pseudomonas putida) KT2440로부터 수득된 GN11 (pI 7.3), NCBI 등록번호 NP_744418.1; 슈도모나스 푸티다 균주 PA14H7로부터 수득된 GN40 (pI 5.1), NCBI 등록번호 NZ_KN639176.1; 슈도모나스 푸티다 균주 PA14H7로부터 수득된 GN122 (pI 5.4), NCBI 등록번호 NZ_KN639176.1; 슈도모나스 프로테겐스(Pseudomonas protegens)로부터 수득된 GN328 (pI 7.9), NCBI 등록번호 NC_021237.1; 아시네토박터 파지 vB_AbaP_CEB1로부터 수득된 GN76, NCBI 참조 서열 ALC76575.1, 유전자은행: ALC76575.1; 슈도모나스 파지 PAJU2로부터 수득된 GN4, NCBI 참조 서열 YP 002284361.1; 슈도모나스 파지 룰리로부터 수득된 GN14, NCBI 참조 서열 YP 006382555.1; 및 미카비브리오 아에루기노사보루스(Micavibrio aeruginosavorus)로부터 수득된 GN37, NCBI 참조 서열 WP _014102102.1, 이들 전부는 이의 전문이 본원에 참조로서 포함된 PCT 공보 번호 WO 2020/046747에 기재되어 있다. GN4, GN14 및 GN37은 또한 WO 2017/049233에 개시되어 있고, 이는 이의 전문이 본원에 참조로서 포함된다.
본 개시내용의 적합한 리신-AMP 작제물은 GN75 (pI 10.1) 및 GN83 (pI 9.4)을 포함한다. GN75는 WO 2019/118632에 기재된 리신 GN13의 N-말단에 융합된 AMP OBPgpLYS (미국 특허 번호 8,846,865의 서열번호 88)를 포함한다. GN83은 WO 2019/118632에 기재된 리신 GN4의 N-말단에 융합된 AMP OBPgpLYS (미국 특허 번호 8,846,865의 서열번호 88)를 포함한다. 미국 특허 번호 8,846,865 및 WO 2019/118632는 각각 이의 전문이 본원에 참조로서 포함된다.
일부 실시형태에서, 본 개시내용의 적합한 폴리펩타이드는 디스퍼신 B-유형 분자, 예를 들면, 바이오필름 형성을 파괴할 수 있는 효소이다. 적합한 디스퍼신 B-유형 분자는 PCT 공보 번호 WO 2020/046747에 개시된 GN80 (pI 4.6)을 포함한다.
일부 실시형태에서, 본원의 단리된 폴리펩타이드는 참조 리신 폴리펩타이드, 예를 들면, 천연 발생 리신 또는 자체로 변종 리신인 모 리신과 비교하여, 리신 변종, 예를 들면, 하나 이상의 삽입, 결실 및/또는 아미노산 치환을 포함하는 리신을 포함한다. 일부 실시형태에서, 변종 리신, 이의 활성 단편 또는 유도체를 포함하는 단리된 폴리펩타이드 서열은 본원에 기재된 참조 리신 (예를 들면, GN202) 및/또는 이의 활성 단편과 적어도 80%, 예를 들면, 적어도 85%, 예를 들면, 적어도 90%, 예를 들면, 적어도 95%, 예를 들면, 적어도 98% 또는 예를 들면, 적어도 99% 서열 동일성을 갖는다.
본 개시내용의 리신 변종은 전형적으로 참조 리신의 하나 이상의 기능적 또는 생물학적 활성을 유지한다. 일부 실시형태에서, 변형은 리신의 항박테리아 활성을 개선시킨다. 전형적으로, 리신 변종은 참조 리신과 비교하여 개선된 시험관내 항박테리아 활성 (예를 들면, 완충액 및/또는 배지 중에서)을 갖는다. 다른 실시형태에서, 리신 변종은 개선된 생체내 항박테리아 활성 (예를 들면, 동물 감염 모델에서)을 갖는다. 일부 실시형태에서, 변형은 사람 혈청의 부재 및/또는 존재하에 리신의 항박테리아 활성을 개선시킨다. 일부 실시형태에서, 변형은 폐 계면활성제의 존재하에 리신의 항박테리아 활성을 개선시킨다.
일부 실시형태에서, 변종 리신은 리신의 전반적으로 등전점 (pI)의 변화를 야기하는 변형을 포함하도록 참조 리신을 변형하여 수득되고, 즉, pH에서 분자는, 예를 들면, 단일 pI-증가 돌연변이, 예를 들면, 단일 지점 돌연변이를, 참조 리신 내로 도입하여 순 중성 전하를 갖는다
일부 실시형태에서, 본 개시내용의 리신 변종은 전형적으로 α-나선 도메인을 유지하도록 설계되고, 이의 존재 또는 부재를 다양한 소프트웨어 프로그램, 예를 들면, Jpred4 (compio.dundee.ac.uk/jpred), Helical Wheel (hael.net/helical.htm), HeliQuest (zhanglab.ccmb.med.umich.edu/I-TASSER/) 및 PEP-FOLD 3 (bioserv.rpbs.univ-paris-diderot.fr/services/PEP-FOLD3)를 사용하여 용이하게 측정할 수 있다.
일부 실시형태에서, α-나선 도메인은 리신의 C 말단에 위치한다. 다른 실시형태에서, α-나선 도메인은 리신의 N-말단에 위치한다. 보다 전형적으로, α-나선 도메인은 C 말단에 위치한다. 본 개시내용의 리신의 α-나선 도메인은 약 20 내지 40 아미노산, 보다 전형적으로 약 15 내지 33 아미노산 잔기로 크기가 가변적이다. 예를 들면, N 말단에 위치한, GN14 α-나선 도메인은, 15개의 아미노산을 포함한다 (PCT 공보 번호 WO 2020/046747의 서열번호 124의 잔기 66 내지 80). C 말단에 위치한 GN37 α-나선 도메인은, 14 아미노산 (PCT 공보 번호 WO 2020/046747의 서열번호 84의 잔기 113 내지 126)을 포함한다. 또한 C 말단에 위치한, GN4 α-나선 도메인은 25개의 아미노산 (PCT 공보 번호 WO 2020/046747의 서열번호 74의 잔기 116 내지 140)을 포함한다.
일부 실시형태에서, 본원에 개시된 변종 리신, 이의 활성 단편 또는 유도체는 정제 태그, 예를 들면, 둘 다 본원에 참조로서 포함된 PCT 공개 번호 WO 2019/191633 및 WO 2020/046747에 개시된 것들을 포함하도록 변형된다.
리신 변종은 당해 기술분야에 공지되고 이의 전문이 본원에 참조로서 포함된 WO 2017/049233에 기재된 임의의 방법으로 예를 들면, 본원에 기재된 리신, 이의 활성 단편 및 유도체 중 어느 것을 변형하여 숙주에서 부위-지시된 돌연변이유발을 통해 또는 돌연변이를 통해 본원에 기재된 하나 이상의 생물학적 기능을 유지하는 본 발명의 리신을 생성하여 형성될 수 있다. 본 발명의 리신 변종은 절단되거나, 키메라이거나, 섞이거나 또는 "천연"일 수 있고, 예를 들면, 이의 전문이 참조로서 본원에 도입된 미국 특허 번호 5,604,109에 기재된 것과 조합할 수 있다.
예를 들면, 당해 기술분야의 숙련가는 합리적으로 예를 들면, α-나선 도메인 밖에서 α-나선 도메인 또는 영역에 대한 치환 또는 대체를 수행하고 시험할 수 있다. 유전자은행 데이터베이스와의 서열 비교는, 예를 들어, 치환에 대해 아미노산을 확인하기 위해, 예를 들면, 본원에 기재된 완전 아미노산 서열로 수행될 수 있다.
돌연변이는 폴리펩타이드 및 리신, 활성 단편 또는 유도체를 암호화하는 아미노산 서열에서, 또는 핵산 서열에서 수행될 수 있고, 이에 따라, 특정 코돈은 상이한 아미노산을 코딩하는 코돈으로 변경되고, 아미노산은 또다른 아미노산 대신 치환되거나, 하나 이상의 아미노산이 결실된다.
이러한 돌연변이는 일반적으로 가능한 최소한의 뉴클레오티드 변화를 수행하여 제조된다. 이러한 종류의 치환 돌연변이를 수행하여 수득한 단백질에서 비-보존적 방식으로 (예를 들면, 코돈을 특정 사이즈 또는 특성을 갖는 아미노산의 그룹에 속하는 아미노산에서 또다른 그룹에 속하는 아미노산으로 변화시켜) 또는 보존적 방식으로 (예를 들면, 코돈을 특정 사이즈 또는 특성을 갖는 아미노산의 그룹에 속하는 아미노산에서 동일한 그룹에 속하는 아미노산으로 변화시켜)아미노산을 변경시킬 수 있다. 이러한 보존적 변화는 일반적으로 수득한 단백질의 구조 및 기능의 더 적은 변화를 야기한다. 비-보존적 변화는 수득한 단백질의 구조, 활성 또는 기능을 더 변경하는 경향이 있다. 본 개시내용은 수득한 단백질의 활성 또는 결합 특성을 유의하게 변경시키지 않는 보존적 변화를 포함하는 서열을 포함하는 것으로 고려되어야 한다. 따라서, 당해 기술분야의 숙련가는, 본원에 제공된 리신의 서열 및 이들의 지식 및 다른 리신 폴리펩타이드에 대해 이용가능한 공개 정보에 대한 검토를 기초로 하여, 리신 폴리펩타이드 서열에서 아미노산 변화 또는 치환을 수행할 수 있다. 아미노산 변화는 본원에 제공된 리신(들)의 서열에서 하나 이상의, 하나 또는 소수의, 하나 또는 수개의, 1 내지 5, 1 내지 10, 또는 이러한 다른 수치의 아미노산을 대체 또는 치환하여 돌연변이 또는 이의 변종을 생성할 수 있다. 이러한 돌연변이 또는 이의 변종은 기능에 대해 예측될 수 있거나, 예를 들면, 피. 아에루기노사에 대한 본원에 기재된 항-박테리아 활성의 기능 또는 능력에 대해 시험될 수 있고/있거나, 본원에 기재되고 특히 제공된 리신(들)과 비슷한 활성을 갖는지에 대해 시험될 수 있다. 따라서, 본원에 기재된 리신, 및 돌연변이 또는 변종의 서열에 대해 수행된 변화는 당해 기술분야에 공지되고 본원에 기재된 검정 및 방법을 사용하여 시험할 수 있다. 당해 기술분야의 숙련가는, 이의 리신(들)의 도메인 구조를 기초로 하여, 합리적인 보존적 또는 비-보존적 치환을 포함하는, 치환 또는 대체에 적합한 하나 이상의, 하나 또는 수개의 아미노산 및/또는 치환 또는 대체에 적합하지 않은 하나 이상의 아미노산을 예측할 수 있다.
일부 실시형태에서, 본원의 단리된 폴리펩타이드는 리신 또는 유도체의 활성 단편을 포함한다. 용어 "활성 단편"은 참조 리신의 하나 이상의 생물학적 활성을 유지하는 전체-길이 리신의 부분을 언급한다. 따라서, 본원에 사용된 리신 또는 변종 리신의 활성 단편은, 사람 혈청의 부재 또는 존재하에, 사람 혈청의 부재 또는 존재 둘 다에서, 또는 폐 계면활성제의 존재하에, 예를 들면, 피. 아에루기노사 및/또는 본원에 기재된 다른 그램-음성 박테리아의 성장을 억제하거나, 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시킨다. 리신의 적합한 활성 단편은, 이에 제한되는 것은 아니지만, 이의 전문이 본원에 참조로서 포함된 WO2017/049233에 기재된 것들을 포함한다. 활성 리신 단편은 전형적으로 α-나선 도메인을 보유한다.
항미생물 펩타이드
일부 실시형태에서, 본 개시내용의 폴리펩타이드는 리신-AMP 작제물을 포함한다. 리신-AMP 작제물은 본원에 기재된 리신, 변종 리신, 이의 활성 단편 또는 유도체를 포함하는 단리된 폴리펩타이드 및 항미생물 펩타이드 또는 이의 단편을 포함한다. 본원에 사용된 용어 "항미생물 펩타이드" (AMP)는 광범위한 짧은 (일반적으로 3 내지 50개의 아미노산 잔기 길이) 유전자-암호화된 펩타이드의 구성원을 언급하고, 전형적으로, 거의 모든 유기체에서 발견할 수 있는 항생제일 수 있고, 예를 들면, 본원에 개시되거나 본원에 참조로서 포함된 PCT 공보 번호 2021/007107에 개시된 Chp 펩타이드 중 어느 것을 포함할 수 있다. 상기 용어는 나선형 펩타이드, β-시트 펩타이드 및 크게 무질서한 랜덤 코일 구조를 나타내는 것들을 포함한다. AMP는 디펜신, 카텔리시딘, 수시 펩타이드, 양이온성 펩타이드, 다중양이온성 펩타이드, 양친매성 펩타이드, 소수성 펩타이드 및/또는 AMP-유형 펩타이드, 예를 들면, 본원에 기재된 아무린 펩타이드를 포함한다. AMP의 단편, AMP 변종 및 AMP의 유도체는 또한 이러한 용어에 포함된다.
본원에 사용된 용어 "AMP 활성"은, 예를 들면, 사람 혈청 또는 폐 계면활성제의 존재 및/또는 부재하에 그램-음성 박테리아의 외막을 투과하여, AMP 또는 이의 단편이 박테리아를 사멸시키거나 박테리아의 집단을 감소시키거나 박테리아 성장을 억제하는 능력을 포함한다. 전형적으로, AMP의 전좌는 외막의 리포폴리삭카라이드 부분과의 일차 정전기 상호작용, 이어서, 양이온 변위, 막 해체 및 일시적 개방, 및 일부 경우, AMP의 내재화에 의해 구동된다.
AMP 활성은 또한 AMP 또는 이의 단편이 사람 혈청 또는 폐 계면활성제의 존재 및/또는 부재하에 항생제의 최소 억제 농도 (MIC)를 감소시키는 능력을 포함한다. 당해 AMP 및 이의 단편이 그램-음성 박테리아의 외막을 투과하는 능력을 평가하고, 혈청 또는 폐 계면활성제의 존재 및 부재하에 항생제의 MIC의 감소를 측정하는 적합한 방법은 당해 기술분야에 공지되어 있고, 본 발명의 리신, 유도체 및 이의 활성 단편에 대해 상기한 방법을 포함한다.
일부 실시형태에서, 본 발명의 AMP는 본원에 기재된 AMP 중 어느 것과 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 75%, 적어도 80%, 예를 들면, 적어도 85%, 예를 들면, 적어도 90%, 예를 들면, 적어도 95%, 예를 들면, 적어도 98% 또는 예를 들면, 적어도 99% 서열 동일성을 갖는 변종 AMP이고, 여기서, 이의 변종 AMP는 AMP 활성을 유지한다.
일부 실시형태에서, 본 발명의 AMP는 나선형 도메인, 예를 들면, α-나선형 도메인을 포함한다. 일부 실시형태에서, α-나선형 도메인은 대부분의 분자를 가로지른다. 예를 들면, 도 1의 Chp1 및 Chp4를 참조한다. 다른 실시형태에서, α-나선 도메인은 차단되거나 (예를 들면, Chp2) 절단된다 (예를 들면, Chp6 및 Osp1). 본원의 AMP, 예를 들면, 본원에 기재된 Chp의 α-나선 도메인은, 약 3 내지 32개의 아미노산, 보다 전형적으로 약 10 내지 25개의 아미노산 잔기로 사이즈가 가변적이다. 일반적으로, 나선형 도메인은 활성이 요구되고, 전형적으로 리신의 C- 또는 N-말단에 융합되는 경우 유지되어야 한다.
전형적으로, 나선형 펩타이드는 양친매성 특징을 나타내고, 빈번하게 반복된 패턴으로 나타나는 소수성 잔기의 실질적인 부분 (예를 들면 50%)을 포함한다. α-나선형 구조의 형성시, 친수성 잔기는 전형적으로 나선의 동일한 면 상에 이르고, 이에 의해 형태-의존 양친매성을 야기한다. 빈번하게, 이들 펩타이드는 수성 환경에서 구조화 않지만, 지질 막을 직면하면 나선형 형태를 채택한다. 이러한 그룹에 속하는 펩타이드는 전형적으로 전반적으로 +2 내지 +11 범위의 양성 전하를 나타내고, 보통 막 결함을 생성하여 미생물, 예를 들면, 그램-음성 박테리아를 사멸시키고, 전해질, 신호 물질 및 다른 인자의 구배 손상을 야기한다.
일부 실시형태에서, 본 발명의 AMP는 클라미디아 파지 (Chp) 펩타이드 또는 아무린 펩타이드로서 본원에 언급된 파지 용해제를 포함하는 "AMP-유형" 펩타이드이다. 본 개시내용의 아무린 펩타이드는 아무린과 구별가능하다. 당해 기술분야에 공지된 바와 같이, ssDNA 또는 ssRNA 파지(각각 마이크로비리대 및 레비비리대)로부터 수득된 아무린은, 10-17 소수성 잔기의 스트레치에 바로 선행되는 내부 LS 디펩타이드를 포함하는 추정 도메인 구조를 갖는 통합 막 단백질이다. 아무린의 예는 다음을 포함한다: 파지 <pX174로부터 단백질 E 아무린 (마이크로비리대 과, 마이크로빈츠(Microvints) 속), 이는 무레인 전구체, 지질 I의 형성을 촉매하는 본질적인 막-매립 효소인 박테리아 전위효소 Mra Y를 억제하여 용해를 야기하는 91 아미노산 막 단백질임; 파지 Q~의 A2 캡시드 단백질 (레비비리대 과, 알로레비바이러스(Allolevivirus) 속), 이는 MurA 활성을 간섭하고 펩티도글리칸 생합성의 프로세스의 조절장애를 일으켜 용해를 야기하는 420-아미노산 구조적 단백질임; 파지 MS2의 단백질 L 아무린 (레비비리대 과, 레비바이러스(Levivirus) 속), 이는 숙주 샤프롱 DnaJ의 활성을 요구하는 기전을 이용하여 용해를 야기하는 75개의 아미노산 통합 막 단백질임. 전형적으로, 아무린은 정제되지 않을 수 있고, 항박테리아 치료제로서 사용하기 위해 적합하지 않다.
아무린과 대조적으로, 본 개시내용의 아무린 펩타이드는 다양한 척추동물의 선천 면역계로부터 수득된 AMP의 것과 유사한 (그러나 AMP와 다른 아미노산 서열을 갖는) 예측된 α-나선형 구조를 갖는 작은 양이온성 펩타이드이다. 아무린 펩타이드는 주로 클라미디아마이크로바이러스에서 및, 고쿠쇼비리내 아과의 다른 괸련된 구성원에서 더 적은 범위까지 발견된다. 다양한 마이크로비리대 파지로부터 아무린 펩타이드는 서로 30-100% 동일성을 드러내고, 다른 펩타이드와 상동성이 없다. 세포 벽 생체합성 장치에서 세포질 표적을 갖고, 따라서, 외부에서 적용된 단백질에 의해 용이하게 접근되지 않을 수 있는 마이크로비리대의 아무린과 달리, 본원의 아무린 펩타이드를 정제된 형태로 사용하여 "외부에서" 살균 활성을 발휘한다.
일부 실시형태에서, 본 개시내용의 AMP는 합성 펩타이드를 포함한다. 일부 실시형태에서, 합성 펩타이드는, 박테리아의 가시적 성장을 방지하지만, 자체로 항박테리아 활성을 나타내지 않는 항생제의 최소 억제 농도 (MIC)를 감소시킨다. 본 개시내용의 리신-AMP 폴리펩타이드 작제물과 함께 사용하기 위해 특히 목적하는 합성 펩타이드는 FIRL 펩티도모방체 (서열번호 126) (PCT 공보 번호 WO 2020/046747의 서열번호 114)를 포함한다. 이론에 제한하지 않고, 외막 단백질 생물발생에 연루된 단백질의 서열에 관한 FIRL (서열번호 126) (PCT 공보 번호 WO 2020/046747의 서열번호 114), BamD는, 항생제에 대한 외막의 투과성을 증가시키는 것으로 나타난다. 제안된 기전에 관한 추가 정보는, 예를 들면, 문헌[참조: Mori et al., Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 2012, 67: 2173-2181]에서 발견되고, 이는 이의 전문이 본원에 참조로서 포함된다.
구조 안정화 성분
일부 실시형태에서, 본 개시내용의 리신-AMP 폴리펩타이드 작제물은, 작제물에서 첫번째 및/또는 두번째 성분, 접합되지 않은 리신 및/또는 AMP에서와 실질적으로 동일한 리신 및/또는 AMP의 구조의 적어도 일부를 유지하기 위한 적어도 하나의 구조 안정화 성분을 추가로 포함한다. 일부 실시형태에서, 안정화 구조는 결합제이다. 전형적으로, 적어도 하나의 구조 안정화 성분, 예를 들면, 결합제는 리신 및 AMP가 첫번째 및/또는 두번째 단백질 모이어티의 3-차원 구조를 실질적으로 보존하여 리신 및/또는 AMP의 적어도 하나의 생물학적 활성이 유지되도록 할 수 있다.
적합한 결합제 및 구조 안정화 성분은, 예를 들면, PCT 공개 번호 WO 2019/191633 및 2020/046747에 기재되어 있고, 이들 둘 다는 본원에 참조로서 포함된다.
리신-AMP 폴리펩타이드 작제물의 예
본원에 개시된 리신-AMP 폴리펩타이드의 예는, 예를 들면, 본원에 참조로서 포함된 PCT 공개 번호 WO 2019/191633 및 2020/046747에 개시된 것들을 포함한다.
예를 들어, 일부 실시형태에서, 리신-AMP 폴리펩타이드 작제물은, GN202 리신 (서열번호 128)에 N-말단으로 도입되어 GN370 리신 (서열번호 149) 또는 리신 활성을 갖고 서열번호 149와 적어도 80%, 예를 들면, 적어도 85%, 예를 들면, 적어도 90%, 예를 들면, 적어도 95%, 예를 들면, 적어도 98%, 또는 예를 들면, 적어도 99% 서열 동일성을 갖는 폴리펩타이드를 생성하는 MIDR 모이어티 (서열번호 125), FIRL 모이어티 (서열번호 126) 및 NPTH 모이어티 (서열번호 127)를 포함한다.
하기 표 3은 본원에 기재된 리신 및 리신-AMP 작제물의 구체적인 예를 도시한다. 작제물의 AMP 부분은 GN168 (서열번호 129), GN176 (서열번호 130), GN178 (서열번호 131), GN370 (서열번호 149), GN371 (서열번호 150) 및 GN93 (서열번호 158)에 대해 이중-밑줄 친다. 모든 다른 작제물에 대해, 이중 밑줄 친 것은 리신에 상응한다. 구조 안정화 성분, 예를 들면, 링커는, 이탤릭체이고, 볼드체이다. GN486 (서열번호 160)에 대한 정제 태그는 이탤릭체이거나, 밑줄 쳐져 있거나, 볼드체이다. 단일 지점 돌연변이는 볼드체이다.
일부 실시형태에서, 본 개시내용의 리신 및/또는 리신-AMP 작제물은 화학적으로 변형된다. 화학적 변형은, 이에 제한되는 것은 아니지만, 화학적 모이어티를 첨가함, 새로운 결합을 생성함, 및 화학적 모이어티를 제거함을 포함한다. 화학적 변형은, 아미노산 측쇄, 뿐만 아니라 아미노 또는 카복실 말단을 포함하여, 리신 및/또는 리신-AMP 작제물에서 어디서나 발생한다. 예를 들면, 특정 실시형태에서, 리신 또는 리신-AMP 작제물은 N-말단 아세틸화 변형을 포함한다. 특정 실시형태에서, 리신 또는 리신-AMP 작제물은 C-말단 아미드화 변형을 포함한다. 이러한 변형은 리신 및/또는 리신-AMP 작제물에서 하나 초과의 부위에 존재할 수 있다.
추가로, 리신 및/또는 리신-AMP 폴리펩타이드 작제물의 하나 이상의 측면 그룹, 또는 말단 그룹은 당해 기술분야의 숙련가에게 공지된 보호 그룹으로 보호될 수 있다.
일부 실시형태에서, 리신 및/또는 리신-AMP 작제물은 지속시간 강화 모이어티에 접합된다. 일부 실시형태에서, 지속시간 강화 모이어티는 폴리에틸렌 글리콜이다. 폴리에틸렌 글리콜 ("PEG")을 사용하여 강화된 지속시간의 치료학적 폴리펩타이드를 입수하였다 (참조: Zalipsky, S., Bioconjugate Chemistry, 6:150-165 (1995); Mehvar, R., J. Pharm. Pharmaceut. Sci., 3:125-136 (2000), 이는 이의 전문이 본원에 참조로서 포함됨). PEG 주쇄, (CH2CH2-O-)n (여기서, n은 반복 단량체의 수이다)은, 유연성이고, 양친매성이다. 또다른 화학적 실체, 예를 들면, 리신 및/또는 리신-AMP 작제물에 부착되는 경우, PEG 중합체 쇄는 이러한 폴리펩타이드를 면역 반응 및 다른 청소 기전으로부터 보호할 수 있다. 결과적으로, 페길화는 약동학을 최적화하고, 생체이용률을 증가시키고, 면역원성 및 투약 양 및/또는 빈도를 감소시켜 개선된 효능 및 안전성을 야기할 수 있다.
폴리뉴클레오티드
리신, 변종 리신, 이의 활성 단편 또는 유도체
하나의 측면에서, 본 개시내용은 본원에 기재된 Chp 펩타이드, 리신, 리신-AMP 작제물, 또는 이의 변종 또는 활성 단편를 암호화하는 핵산 분자를 포함하는 단리된 폴리뉴클레오티드를 지시한다. 일부 실시형태에서, 단리된 폴리뉴클레오티드 서열은 DNA 서열이다. 다른 실시형태에서, 단리된 폴리뉴클레오티드는 cDNA 서열이다.
일부 실시형태에서, 단리된 폴리뉴클레오티드는 본원에 기재된 Chp 펩타이드, 리신, 리신-AMP 작제물, 또는 이의 변종 또는 활성 단편과 적어도 80%, 예를 들면, 적어도 85%, 예를 들면, 적어도 90%, 예를 들면, 적어도 95%, 예를 들면, 적어도 98%, 또는 예를 들면, 적어도 99% 서열 동일성을 갖는 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산 분자를 포함하고, 여기서, 암호화된 폴리펩타이드는 성장을 억제하거나, 집단을 감소시키거나, 이를 피. 아에루기노사 및 본원에 기재된 그램-음성 박테리아의 임의로 적어도 하나의 다른 종을 사람 혈청의 부재 또는 존재하에, 사람 혈청의 부재 또는 존재 둘 다에서, 또는 폐 계면활성제의 존재하에 사멸시킨다.
일부 실시형태에서, 단리된 폴리뉴클레오티드는 Chp2, Chp-M1, Chp10-M1, Unp2-M1, Chp4-M1, Chp6, 및 Chp6-M1 중 적어도 하나를 암호화하는 핵산 분자, 및 GN370 또는 이의 변종 또는 활성 단편 또는 유도체로부터 선택된 리신-AMP 작제물을 포함하고, 여기서, 단리된 폴리뉴클레오티드에 의해 암호화되는 이의 변종 또는 활성 단편 또는 유도체는, 사람 혈청의 부재 또는 존재하에, 또는 사람 혈청의 부재 또는 존재 둘 다에서, 또는 폐 계면활성제의 존재하에, 피. 아에루기노사 및/또는 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 다른 종의 성장을 억제하거나, 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시킨다.
일부 실시형태에서, 단리된 폴리뉴클레오티드는 Chp 펩타이드를 암호화하는 핵산 분자를 포함하고, 여기서, Chp 펩타이드는 Chp2, Chp-M1, Chp10-M1, Unp2-M1, Chp4-M1, Chp6, 및 Chp6-M1 중 적어도 하나 또는 리신 활성을 갖고 Chp2, Chp-M1, Chp10-M1, Unp2-M1, Chp4-M1, Chp6, 및 Chp6-M1에 적어도 80%, 예를 들면, 적어도 85%, 예를 들면, 적어도 90%, 예를 들면, 적어도 95%, 예를 들면, 적어도 98%, 또는 예를 들면, 적어도 99% 서열 동일성을 갖는 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산 분자이다.
일부 실시형태에서, 단리된 폴리뉴클레오티드는 리신-AMP 작제물을 암호화하는 핵산 분자를 포함하고, 여기서, 리신-AMP 작제물은 GN370이거나 리신 활성을 갖고 GN370에 대해 적어도 80%, 예를 들면, 적어도 85%, 예를 들면, 적어도 90%, 예를 들면, 적어도 95%, 예를 들면, 적어도 98%, 또는 예를 들면, 적어도 99% 서열 동일성을 갖는 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산 분자이다.
벡터 및 숙주 세포
또다른 측면에서, 본 개시내용은 본원에 개시된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 변종 또는 활성 단편 중 어느 것 또는 본원의 단리된 폴리뉴클레오티드의 상보적 서열을 암호화하는 핵산 분자를 포함하는 단리된 폴리뉴클레오티드를 포함하는 벡터를 지시한다. 일부 실시형태에서, 벡터는 플라스미드 또는 코스미드이다. 다른 실시형태에서, 벡터는 바이러스 벡터이고, 여기서, 추가 DNA 세그먼트는 바이러스 벡터 내에 결찰될 수 있다. 일부 실시형태에서, 벡터는 자체적으로 숙주 세포에서 도입되는 것 내로 복제할 수 있다. 일부 실시형태에서, 벡터는 숙주 세포 내로 도입시 숙주 세포의 게놈 내로 통합될 수 있고, 이에 의해 숙주 게놈와 함께 복제될 수 있다.
일부 실시형태에서, "재조합 발현 벡터" 또는 "발현 벡터"로서 본원에 언급된 특정 벡터는, 작동적으로 결합되는 유전자의 발현을 지시할 수 있다. 폴리뉴클레오티드 서열은, 또다른 뉴클레오티드 서열과 기능적 관계로 위치하는 경우, "작동적으로 결합된다". 예를 들면, 프로모터 또는 조절 DNA 서열은, 2개의 서열이 작동적으로 결합되거나, 위치하여, 프로모터 또는 조절 DNA 서열이 코딩 또는 구조적 DNA 서열의 발현 수준에 영향을 주는 경우, RNA 및/또는 단백질을 암호화하는 DNA 서열에 "작동적으로 결합되는" 것으로 언급된다. 작동적으로 결합된 DNA 서열은 전형적으로 인접하지만, 반드시 인접하지는 않는다.
일부 실시형태에서, 본 개시내용은 서열번호 1-26, 54-67, 및 81-102 또는 이의 활성 단편으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 갖는 Chp 펩타이드를 암호화하는 핵산 분자를 포함하는 벡터를 지시한다.
일부 실시형태에서, 본 개시내용은 서열번호 2, 서열번호 6, 서열번호 81, 서열번호 88, 서열번호 89, 서열번호 91, 및 서열번호 97 또는 이의 활성 단편으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 갖는 Chp 펩타이드를 암호화하는 핵산 분자를 포함하는 벡터를 지시한다.
일부 실시형태에서, 본 개시내용은 서열번호 149 또는 이의 활성 단편으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 갖는 리신-AMP 작제물을 암호화하는 핵산 분자를 포함하는 벡터를 지시한다.
일반적으로, 숙주에서 폴리펩타이드를 유지하거나 전파하거나 발현하기 위해 적합한 임의의 시스템 또는 벡터를 본원에 개시된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편의 발현에 사용할 수 있다. 적합한 DNA/폴리뉴클레오티드 서열은 발현 시스템 내로 다양한 잘-공지된 일상적인 기술 중 어느 것에 의해, 예를 들면, 문헌에 기재된 것들 [참조: Sambrook et al., eds., Molecular Cloning: A Laboratory Manual (3rd Ed.), Vols. 1-3, Cold Spring Harbor Laboratory (2001)]에 의해 삽입될 수 있다. 추가로, 태그는 또한 Chp 펩타이드 또는 이의 활성 단편에 부가되어 용이한 단리 방법, 예를 들면, c-myc, 바이오틴, 폴리-His 등을 제공할 수 있다. 이러한 발현 시스템을 위한 키트는 시판된다.
광범위하게 다양한 숙주/발현 벡터 조합을 본원에 개시된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편을 암호화하는 폴리뉴클레오티드 서열 발현시 이용할 수 있다. 큰 수의 적합한 벡터는 당해 기술분야의 숙련가에게 공지되어 있고, 시판된다. 적합한 벡터의 예가 예를 들면, 문헌에 제공된다 [참조: Sambrook et al, eds., Molecular Cloning: A Laboratory Manual (3rd Ed.), Vols. 1-3, Cold Spring Harbor Laboratory (2001)]. 이러한 벡터는 그 중에서도 다른 것, 염색체, 에피솜 및 바이러스 유도된 벡터, 예를 들면, 박테리아 플라스미드로부터, 박테리오파지로부터, 트랜스포슨으로부터, 효모 에피솜으로부터, 삽입 요소로부터, 효모 염색체 요소로부터, 바이러스, 예를 들면, 바큘로바이러스, 파포바 바이러스, 예를 들면, SV40, 우두 바이러스, 아데노바이러스, 계두 바이러스, 거짓광견병 바이러스 및 레트로바이러스로부터 유도된 벡터, 및 이의 조합으로부터 유도된 벡터, 예를 들면, 플라스미드 및 박테리오파지 유전 요소, 예를 들면, 코스미드 및 파지미드로부터 유도된 것들을 포함한다.
추가로, 벡터는 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 리신-AMP 작제물, 또는 이의 활성 단편의 구성적 또는 유발성 발현을 제공할 수 있다. 적합한 벡터는, 이에 제한되는 것은 아니지만, SV40의 유도체 및 공지된 박테리아 플라스미드, 예를 들면, 이. 콜리 플라스미드 colEl, pCRl, pBR322, pMB9 및 이들의 유도체, 플라스미드, 예를 들면, RP4, pBAD24 및 pBAD-TOPO; 파지 DNAS, 예를 들면, 파지 A의 다수의 유도체, 예를 들면, NM989, 및 다른 파지 DNA, 예를 들면, M13 및 실모양 단일 가닥 파지 DNA; 효모 플라스미드, 예를 들면, 2 D 플라스미드 또는 이의 유도체; 진핵 세포에 유용한 벡터, 예를 들면, 곤충 또는 포유동물 세포에 유용한 벡터; 플라스미드 및 파지 DNA의 조합으로부터 유도된 벡터, 예를 들면, 변형되어 파지 DNA 또는 다른 발현 제어 서열을 이용하는 플라스미드; 등을 포함한다. 상기 언급된 다수의 벡터는, 예를 들면, New England Biolabs Inc., Addgene, Takara Bio Inc., ThermoFisher Scientific Inc.등과 같은 공급자에서 시판한다.
추가로, 벡터는 다양한 조절 요소 (발현 수준을 제어하는 프로모터, 리보솜 결합 부위, 종결자, 인핸서, 다양한 시스-요소를 포함함)를 포함할 수 있고, 여기서, 벡터는 숙주 세포에 따라서 작제된다. 광범위하게 다양한 발현 제어 서열 중 어느 것 (이에 작동적으로 결합된 폴리뉴클레오티드 서열의 발현을 제어하는 서열)을 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편를 암호화하는 폴리뉴클레오티드 서열을 발현하는 이들 벡터에서 사용할 수 있다. 유용한 제어 서열은, 이에 제한되는 것은 아니지만, 하기를 포함한다: SV40의 조기 또는 후기 프로모터, CMV, 우두, 폴리오마 또는 아데노바이러스, lac 시스템, trp 시스템, TAC 시스템, TRC 시스템, LTR 시스템, 파지 A의 주요 작동유전자 및 프로모터 영역, fd 피복 단백질의 제어 영역, 3-포스포글리세레이트 키나제 또는 다른 글리콜 효소에 대한 프로모터, 산 포스파타제 (예를 들면, Pho5)의 프로모터, 효모-교배 인자의 프로모터, 박테리아의 발현을 위한 이. 콜리 프로모터, 및 원핵 또는 진핵 세포의 유전자 또는 이들의 바이러스의 발현을 제어하기 위해 공지된 다른 프로모터 서열, 및 다양한 이의 조합. 전형적으로, Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편을 암호화하는 폴리뉴클레오티드 서열은 이종 프로모터 또는 조절 요소에 작동적으로 결합된다.
또다른 측면에서, 본 개시내용은 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편를 암호화하는 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 발현 벡터를 포함하는 본원에 개시된 벡터 중 어느 것을 포함하는 숙주 세포를 지시한다. 광범위하게 다양한 숙주 세포는 본원의 폴리펩타이드의 발현시 유용하다. 본원의 폴리펩타이드의 발현에 적합한 숙주 세포의 비-제한적인 예는 잘 공지된 진핵 및 원핵생물 숙주, 예를 들면, 이. 콜리, 슈도모나스, 바실루스, 스트렙토마이세스의 균주, 진균, 예를 들면, 효모, 및 동물 세포, 예를 들면, CHO, Rl.l, B-W 및 L-M 세포, 아프리카 녹색 원숭이 신장 세포 (예를 들면, COS 1, COS 7, BSCl, BSC40, 및 BMT10), 곤충 세포 (예를 들면, Sf9), 및 조직 배양물 중 사람 세포 및 식물 세포를 포함한다. 발현 숙주는 임의의 공지된 발현 숙주 세포일 수 있는 반면, 전형적인 실시형태에서 발현 숙주는 이. 콜리의 균주 중 하나이다. 이들은, 이에 제한되는 것은 아니지만 시판 이. 콜리 균주, 예를 들면, Top10 (ThermoFisher Scientific, Inc.), DH5a (Thermo Fisher Scientific, Inc.), XLI-Blue (Agilent Technologies, Inc.), SCSllO (Agilent Technologies, Inc.), JM109 (Promega, Inc.), LMG194 (ATCC), 및 BL21 (Thermo Fisher Scientific, Inc.)을 포함한다.
하기를 포함하는 숙주 시스템으로서 이. 콜리를 사용하는 수개의 이점이 있다: 신속한 성장 운동학, 여기서, 최적 환경 상태하에, 이의 배가 시간은 약 20 분이고 (참조: Sezonov et al., J. Bacterial. 189 8746-8749 (2007)), 용이하게 성취된 고 밀도 배양물, 용이하고 신속한 외인 DNA으로 변형 등. 플라스미드 선택 뿐만 아니라 균주 선택을 포함하는 이. 콜리에서 단백질 발현에 대한 상세한 설명은 문헌에 상세하게 기재되어 있다 [참조: Rosano, G. and Ceccarelli, E., Front Microbial., 5: 172 (2014)].
본 발명의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편의 효율적인 발현은 다양한 인자, 예를 들면, 최적 발현 신호 (전사 및 번역의 수준에서 둘 다), 올바른 단백질 폴딩, 및 세포 성장 특성에 좌우된다. 벡터 작제 방법 및 작제된 재조합 벡터을 숙주 세포 내로 형질 도입하는 방법에 관해, 당해 기술분야에 공지된 종래의 방법을 이용할 수 있다. 모든 벡터, 발현 제어 서열, 및 숙주가 동일하게 잘 기능하여 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편를 암호화하는 폴리뉴클레오티드 서열을 발현하는 것은 아니지만, 당해 기술분야의 숙련가는 본 개시내용의 범위로부터 벗어나지 않고 과도한 실험 없이 목적하는 발현을 성취하는 적합한 벡터, 발현 제어 서열, 및 숙주를 선택할 수 있음을 이해할 수 있다.
본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편은, 암모늄 설페이트 또는 에탄올 침전, 산 추출, 음이온 또는 양이온 교환 크로마토그래피, 포스포셀룰로스 크로마토그래피, 소수성 상호작용 크로마토그래피, 친화 크로마토그래피, 하이드록실아파타이트 크로마토그래피, 및 렉틴 크로마토그래피를 포함하는 잘-공지된 방법에 의해 재조합 세포 배양으로부터 회수 및 정제될 수 있다. 고성능 액체 크로마토그래피을 또한 Chp 펩타이드 정제를 위해 이용할 수 있다.
대안적으로, 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 활성 단편의 제조에 사용되는 벡터 시스템은 무-세포 발현 시스템일 수 있다. 다양한 무-세포 발현 시스템이 시판되고, 이에 제한되는 것은 아니지만 Promega, LifeTechnologies, Clonetech 등에서 시판되는 것들을 포함한다.
상기 지시한 바와 같이, 단백질 제조 및 정제에 대해 다수의 선택이 있다. 단백질 제조 및 정제에서 고려되는 적합한 방법 및 전략의 예는 WO 2017/049233에 제공되고, 이는 이의 전문이 본원에 참조로서 포함되고, 문헌에 추가로 제공된다 [참조: Structural Genomics Consortium et al., Nat. Methods., 5(2): 135-146 (2008)].
약제학적 조성물
본 개시내용의 조성물은 용액, 현탁액, 에멀젼, 정제, 알약, 펠릿, 캡슐, 액체 함유 캡슐, 분말, 지속-방출 제형, 좌제, 탐폰 적용 에멀젼, 에어로졸, 스프레이, 현탁액, 로젠지, 트로키, 캔디, 주사항원(injectants), 츄잉 검, 연고, 도말표본, 시간-방출 패치, 액체 흡수 와이프, 및 이의 조합의 형태를 가질 수 있다.
본 개시내용의 조성물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 형태의 투여는 국소 투여일 수 있고, 즉, 약제학적 조성물은 이의 작용을 목적하는 부위 (예를 들면 부상에 직접적으로)에 직접적으로 또는 전신에 적용될 수 있다. 또한, 전신 투여는 장 또는 경구 투여일 수 있고, 즉, 조성물은 소화관, 비경구를 통해 제공될 수 있고, 즉, 조성물은 소화관 이외에 다른 경로로 예를 들면, 주사 또는 흡입에 의해 제공될 수 있다. 따라서, 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편 및 이를 포함하는 조성물은 대상자에게 경구, 비경구, 흡입에 의해, 국소, 직장, 비강, 협측으로, 이식된 저장소를 통해, 또는 임의의 다른 공지된 방법에 의해 투여될 수 있다. 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편은 또한 지속 방출 투여량 형태로 투여될 수 있다.
경구 투여의 경우, 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편은 고체 또는 액체 제제, 예를 들면, 정제, 캡슐, 분말, 용액, 현탁액, 및 분산액으로 제형화될 수 있다. 조성물은 부형제, 예를 들면, 락토스, 수크로스, 옥수수 전분, 젤라틴, 감자 전분, 알긴산, 및/또는 마그네슘 스테아레이트와 함께 제형화될 수 있다.
고체 조성물, 예를 들면, 정제 및 알약을 제조하기 위해, 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편을 약제학적 부형제와 혼합하여 고체-제형 조성물을 형성할 수 있다. 목적하는 경우, 정제는 표준 기술에 의해 당의 또는 장용 피복될 수 있다. 정제 또는 알약은 코팅되거나 그렇지 않으면 제형화되어 연장된 작용의 이점을 제공하는 투여량 형태를 제공할 수 있다. 예를 들면, 정제 또는 알약은 내부 투여량 및 외부 투여량 성분을 포함할 수 있고, 후자는 전자 위의 외피의 형태이다. 2개의 성분은 장용 층으로 분리될 수 있고, 장용 층은 위에서 해체되지 않도록 적용되고, 내부 성분을 십이지장 내로 무손상 통과되거나 방출 지연되게 한다. 다양한 물질을 이러한 장용 층 또는 코팅을 위해 사용할 수 있고, 이러한 물질은 쉘락, 세틸 알콜, 및 셀룰로스 아세테이트와 같은 물질과 다수의 중합체산 및 중합체산의 혼합물을 포함한다.
본 개시내용의 국소 조성물은 추가로 약제학적으로 또는 생리학적으로 허용되는 담체, 예를 들면, 피부학적 또는 귀에 허용되는 담체를 포함할 수 있다. 이러한 담체는, 피부학적으로 허용되는 담체의 경우, 피부, 손톱, 점막, 조직, 및/또는 털과 양립할 수 있고, 이들 요구사항을 만족시키는 임의의 종래-사용되는 피부학적 담체를 포함할 수 있다. 귀에 허용되는 담체의 경우, 담체는 귀의 모든 부분과 양립할 수 있다. 이러한 담체는 당해 기술분야의 숙련가에 의해 용이하게 선택될 수 있다. 본 개시내용의 조성물의 국소 투여를 위한 담체는, 이에 제한되는 것은 아니지만, 광유, 액체 석유, 백색 페트롤레움, 프로필렌 글리콜, 폴리옥시에틸렌 및/또는 폴리옥시프로필렌 화합물, 유화 왁스, 소르비탄 모노스테아레이트, 폴리소르베이트 60, 세틸 에스테르 왁스, 세테아릴 알콜, 2-옥틸도데칸올, 벤질 알콜, 및 물을 포함한다. 피부 연고의 제형화에서, 본 개시내용의 활성 성분은, 예를 들면, 유성 탄화수소 염기, 무수 흡수 염기, 유중수 흡수 염기, 수중유 물-제거가능 염기, 및/또는 물-가용성 염기로 제형화될 수 있다. 귀 조성물의 제형화시, 본 개시내용의 활성 성분은, 예를 들면, 담체를 포함하는 수성 중합체성 현탁액 중에 제형화될 수 있고, 상기 담체는, 예를 들면, 덱스트란, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리비닐피롤리돈, 폴리삭카라이드 겔, 젤란 검, 예를 들면, Gelrite®, 셀룰로스성 중합체, 예를 들면, 하이드록시프로필 메틸셀룰로스, 및 카복시-함유 중합체, 예를 들면, 아크릴산의 중합체 또는 공중합체, 뿐만 아니라 다른 중합체성 완화제를 포함한다. 본 개시내용에 따른 국소 조성물은 국소 적용에 적합한 임의의 형태일 수 있고, 여기에는 수성, 수성-알콜 또는 유성 용액; 로션 또는 혈청 분산액; 수성, 무수 또는 유성 겔; 수성 상 중 지방 상의 분산에 의해 수득된 에멀젼 (O/W 또는 수중유) 또는, 반대로, (W/O 또는 유중수); 미세에멀젼 또는 대안적으로 미세캡슐, 미세입자 또는 이온성 및/또는 비이온성 유형의 지질 소포 분산액; 크림; 로션; 겔; 포움 (가압 캐니스터, 적합한 어플리케이터, 유화제, 및 비활성 추진체를 사용할 수 있음); 에센스; 우유; 현탁액; 및 패치가 포함된다. 본 개시내용의 국소 조성물은 또한 보조제, 예를 들면, 친수성 또는 친유성 겔화제, 친수성 또는 친유성 활성 제제, 보존제, 항산화제, 용매, 방향제, 필러, 일광차단제, 냄새-흡수제, 및 염료를 포함할 수 있다. 추가 측면에서, 본원에 개시된 국소 조성물은 본원에 개시된 하나 이상의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편의 치료학적 유효량을 전달할 수 있는 대상자의 피부 또는 다른 조직에 부착되거나 그외에 연관될 수 있는 장치, 예를 들면, 경피 패치, 드레싱, 패드, 랩, 매트리스, 및 붕대와 함께 투여될 수 있다.
하나의 실시형태에서, 본 개시내용의 국소 조성물은 추가로 국소 화상을 치료하기 위해 사용되는 하나 이상의 성분을 포함한다. 이러한 성분은, 이에 제한되는 것은 아니지만, 프로필렌 글리콜 하이드로겔; 글리콜, 셀룰로스 유도체, 및 수용성 알루미늄 염의 배합물; 방부제; 항생제; 및 코르티코스테로이드를 포함할 수 있다. 습윤제, 예를 들면, 고체 또는 액체 왁스 에스테르; 흡수 촉진제, 예를 들면, 친수성 클레이 또는 전분; 점도 구축제; 및 피부-보호를 또한 첨가할 수 있다. 국소 제형은 세정제, 예를 들면, 구강청결제의 형태일 수 있다. 예를 들면, 하기 문헌을 참조한다: WO 2004/004650.
본 개시내용의 조성물은 또한 적합한 양의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편 및 담체를 포함하는 치료학적 제제의 주사에 의해 투여될 수 있다. 예를 들면, Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편은 피. 아에루기노사에 의해 야기된 것들과 같은 그램-음성 박테리아에 의한 감염, 및/또는, 예를 들면, 엠. 투베르쿨로시스 및 비-투베르쿨로시스 마이코박테리아를 포함하는 악티노박테리아의 종에 의해 야기된 것들과 같은 항-산 박테리아에 의한 감염을 치료하기 위해 근육내, 경막내, 피하(subdermally), 피하(subcutaneously), 또는 정맥내 투여할 수 있다. 담체는 증류수, 염수 용액, 알부민, 혈청, 또는 이의 임의의 조합으로 구성될 수 있다. 추가로, 비경구 주사의 약제학적 조성물은 본원에 개시된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편의 약제학적으로 허용되는 수성 또는 비수성 용액을 하기한 것 중 하나 이상에 추가하여 포함할 수 있다: pH 완충된 용액, 보조제 (예를 들면, 보존제, 습윤제, 유화제, 및 분산제), 리포솜 제형, 나노입자, 분산액, 현탁액 또는 에멀젼, 뿐만 아니라 멸균 주사가능한 용액 또는 사용 직전에 분산액으로 재구성하기 위한 멸균 분말.
비경구 주사가 선택된 투여 방식인 경우, 등장성 제형을 사용할 수 있다. 일반적으로, 등장성을 위한 첨가제는 나트륨 클로라이드, 덱스트로즈, 만니톨, 소르비톨, 및 락토즈를 포함할 수 있다. 일부 경우, 등장성 용액, 예를 들면, 포스페이트 완충된 염수가 바람직하다. 안정화제는 젤라틴 및 알부민을 포함할 수 있다. 혈관수축 제제를 제형에 첨가할 수 있다. 이러한 적용 유형에 따라서 약제학적 제제를 멸균 및 발열원 비함유로 제공할 수 있다.
희석제는 추가로 하나 이상의 다른 부형제, 예를 들면, 에탄올, 프로필렌 글리콜, 오일, 또는 약제학적으로 허용되는 유화제 또는 계면활성제를 포함할 수 있다.
또다른 실시형태에서, 본 개시내용의 조성물은 흡입성 조성물이다. 본 개시내용의 흡입성 조성물은 추가로 약제학적으로 허용되는 담체를 포함할 수 있다. 하나의 실시형태에서, 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편은 건조, 흡입성 분말로서 제형화될 수 있다. 특정 실시형태에서, Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편을 포함하는 흡입 용액은 추가로 에어로졸 전달을 위한 추진체와 함께 제형화될 수 있다. 특정 실시형태에서, 용액은 분무될 수 있다.
계면활성제는 의약 및 추진체 사이의 표면 및 계면 장력을 낮추기 위해 본 개시내용의 흡입성 약제학적 조성물에 첨가할 수 있다. 의약, 추진체 및 부형제가 현탁액을 형성하는 경우, 계면활성제를 사용할 수 있거나, 사용하지 않을 수 있다. 의약, 추진체 및 부형제가 용액을 형성하는 경우, 예를 들면, 특정 의약 및 부형제의 용해도에 좌우되어, 계면활성제를 사용할 수 있거나, 사용하지 않을 수 있다. 계면활성제는, 의약과 비-반응성이고, 의약, 부형제 및 추진체 사이의 표면 장력을 감소시키고/시키거나 밸브 윤활제로서 작용하는 임의의 적합한, 비-독성 화합물일 수 있다.
적합한 계면활성제의 예는, 이에 제한되는 것은 아니지만: 올레산; 소르비탄 트리올레에이트; 세틸 피리디늄 클로라이드; 대두 레시틴; 폴리옥시에틸렌 (20) 소르비탄 모노라우레이트; 폴리옥시에틸렌 (10) 스테아릴 에테르; 폴리옥시에틸렌 (2) 올레일 에테르; 폴리옥시프로필렌-폴리옥시에틸렌 에틸렌 디아민 블록 공중합체; 폴리옥시에틸렌 (20) 소르비탄 모노스테아레이트; 폴리옥시에틸렌(20) 소르비탄 모노올레에이트; 폴리옥시프로필렌-폴리옥시에틸렌 블록 공중합체; 피마자유 에톡실레이트; 및 이의 조합을 포함한다.
적합한 추진체의 예는, 이에 제한되는 것은 아니지만: 디클로로디플루오로메탄, 트리클로로플루오로메탄, 디클로로-테트라플루오로에탄, 및 이산화탄소를 포함한다.
흡입성 조성물에서 사용하기 위한 적합한 부형제의 예는, 이에 제한되는 것은 아니지만: 락토스, 전분, 중쇄 지방산의 프로필렌 글리콜 디에스테르; 중쇄 지방산, 단쇄, 또는 장쇄의 트리글리세라이드 에스테르, 또는 임의의 이의 조합; 퍼플루오로디메틸사이클로부탄; 퍼플루오로사이클로부탄; 폴리에틸렌 글리콜; 멘톨; 라우로글리콜; 디에틸렌 글리콜 모노에틸에테르; 중쇄 지방산의 폴리글리콜화 글리세라이드; 알콜; 유칼립투스 오일; 단쇄 지방산; 및 이의 조합을 포함한다.
일부 실시형태에서, 본 개시내용의 조성물은 비강 적용을 포함한다. 비강 적용은 직접 사용을 위한 적용, 예를 들면, 비강 스프레이, 비강 점적제, 비강 연고, 비강 워시, 비강 주사, 비강 패키징, 기관지 스프레이 및 흡입제, 뿐만 아니라 간접 사용을 위한 적용, 예를 들면, 목 로젠지 및 구강청결제 또는 가글, 또는 비강 콧구멍 또는 얼굴에 적용되는 연고의 사용을 통해 및 이들의 임의의 조합 및 유사한 적용 방법을 포함한다.
또다른 실시형태에서, 본 개시내용의 약제학적 조성물은 하나 이상의 항미생물제 및/또는 하나 이상의 종래 항생제를 포함하는 보완제를 포함한다. 감염의 치료를 가속화시키거나, 항박테리아 효과를 촉진시키기 위해, 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편을 포함하는 치료학적 제제는, 또한 펩타이드의 살균 활성을 강화시킬 수 있는 적어도 하나의 보완제를 추가로 포함할 수 있다. 보완제는 그램-음성 박테리아를 치료하기 위해 사용되는 하나 이상의 항생제 또는 항-산 박테리아를 치료하기 위해 사용되는 하나 이상의 항생제일 수 있다. 하나의 실시형태에서, 보완제는 피. 아에루기노사의 MDR 및/또는 XDR 균주를 포함하는 피. 아에루기노사에 의해 야기된 감염의 치료를 위해 사용되는 항생제 또는 항미생물제이다. 하나의 실시형태에서, 보완제는 엠. 투베르쿨로시스에 의해 야기된 감염의 치료를 위해 사용되는 항생제 또는 항미생물제이고, 하나의 실시형태에서, 보완제는 비-투베르쿨로시스 마이코박테리아에 의해 야기된 감염의 치료를 위해 사용되는 항생제 또는 항미생물제이다.
본 개시내용의 조성물은 단위 투여량 형태로 존재할 수 있고, 당해 기술분야에 잘 공지된 임의의 방법으로 제조할 수 있다. 단일 투여량 형태를 제조하기 위해 담체 물질과 조합될 수 있는 활성 성분의 양은, 예를 들면, 치료되는 숙주, 수령자의 감염성 박테리아에 대한 노출 기간, 대상자의 사이즈 및 체중, 및 특정 투여 방식에 좌우되어 가변적일 것이다. 단일 투여량 형태를 제조하기 위해 담체 물질과 조합될 수 있는 활성 성분의 양은, 예를 들면, 치료학적 효과를 생성하는 각각의 화합물의 양일 수 있다. 특정 실시형태에서, 100% 중에서, 총량은 약 1 % 내지 약 99 %, 예를 들면, 약 5 % 내지 약 70 %, 또는 약 10 % 내지 약 30 %의 활성 성분의 범위일 수 있다.
투여량 및 투여
투여되는 투여량은 다수의 인자, 예를 들면, 치료되는 감염의 활성; 치료받는 대상자의 연령, 건강 및 일반적인 신체 상태; 특정 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편의 활성; 본 개시내용에 따른 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편이 페어링되는 경우, 경우에 따라 항생제의 성질 및 활성; 및 이러한 페어링의 병용 효과에 좌우될 수 있다. 특정 실시형태에서, 투여되는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편의 유효량은 약 1-50 mg/kg (또는 1 내지 50 mcg/ml)의 범위 내일 수 있다. 특정 실시형태에서, 투여되는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편의 유효량은 약 1-50 ㎍/mL 범위 내, 예를 들면, 약 1-10 ㎍/mL, 약 1 ㎍/mL, 또는 약 10 ㎍/mL의 범위 내일 수 있다. 특정 실시형태에서, Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편은 1 내지 14 일의 범위의 기간 동안 매일 1-4 시간 투여될 수 있다. 항생제는, 또한 사용되는 경우, 표준 투약 용법으로 또는 임의의 상승작용 관점에서 더 낮은 양으로 투여될 수 있다. 모든 이러한 투여량 및 용법은, 그러나, (Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편 또는 임의의 항생제가 함께 투여되는지 여부) 최적화된다. 최적 투여량은 당해 기술 분야의 기술내에서 본 개시내용을 고려하여 시험관내 및 생체내 파일럿 효능 실험을 수행하여 결정될 수 있다.
본원에 개시된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편이 신속한 살균을 제공할 수 있고, 하위-MIC 양으로 사용되는 경우, 정균제 효과를 제공할 수 있음을 고려한다. 본원에 개시된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편이 다양한 항생제-내성 박테리아에 대해 활성일 수 있고, 내성을 발달시키는 것과 연관될 수 있음을 추가로 고려한다. 본 개시내용을 기초로 하여, 임상 환경에서, 본 발명의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편은 약물- 및 다중약물-내성, 및 광범위한 약물-내성 박테리아 단독으로부터 또는 항생제 (내성이 발달된 항생제를 포함함)와 함께 발생하는 감염을 치료하기 위한 잠재적 대안 (또는 부가)일 수 있다. 그램-음성 박테리아에 대한 기존 내성 기전은 본 발명의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편의 용해 활성에 대한 민감도에 영향을 주지 않는다는 것이 고려된다.
일부 실시형태에서, 본원에 개시된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편에 대한 시간 노출은 1ml 당 활성 펩타이드 단위의 목적하는 농도에 영향을 줄 수 있다. "장기" 또는 "서" 방출 담체 (예를 들면, 특정 비강 스프레이 또는 로젠지)로서 분류되는 담체는 1ml당 더 낮은 농도의 펩타이드 단위를 그러나 보다 장기간 동안 갖거나 제공하는 반면, "단기간" 또는 "신속" 방출 담체 (예를 들면, 가글)은 1ml당 고 농도 펩타이드 단위 (mcg)를 그러나 보다 단기간 동안 갖거나 제공할 수 있다. 더 높은 단위/ml 투여량 또는 더 낮은 단위/ml 투여량을 갖는 것을 목적으로 할 수 있는 환경이 존재한다.
본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편에 대해, 치료학적으로 효과적인 용량은 초기에 세포 배양 검정에서 또는 동물 모델에서, 보통 마우스, 토끼, 개, 또는 돼지에서 평가될 수 있다. 동물 모델을 또한 사용하여 목적하는 농도 범위 및 투여 경로를 성취할 수 있다. 이어서, 수득된 정보를 사용하여 효과적인 용량, 뿐만 아니라 투여 경로를 사람에서 결정할 수 있다. 투여량 및 투여는 추가로 조정하여 충분한 수준의 활성 성분을 제공하거나 목적하는 효과를 유지할 수 있다. 고려할 수 있는 추가 인자는 질환 상태의 중증도; 환자의 연령, 체중 및 성별; 식이; 목적하는 치료 기간; 투여 방법; 투여 시간 및 빈도; 약물 병용물; 반응 민감도; 요법에 대한 내성/반응; 및 치료하는 의사의 판단을 포함한다.
치료 용법은 매일 (예를 들면, 매일 1회, 2회, 3회 등), 격일 (예를 들면, 격일에 1회, 2회, 3회 등), 주 2회, 매주, 2주마다 1회, 1개월에 1회 등의 투여를 수반할 수 있다. 하나의 실시형태에서, 치료는 연속 주입으로 제공될 수 있다. 단위 용량은 여러 번 투여될 수 있다. 간격은 또한 임상 증상을 모니터링하여 지시된 바와 같이 불규칙적일 수 있다. 대안적으로, 단위 용량은 지속 방출 제형으로 투여될 수 있고, 이러한 경우, 덜 빈번한 투여를 사용할 수 있다. 투여량 및 빈도는 환자에 좌우되어 가변적일 수 있다. 이러한 가이드라인이 국소 투여를 위해, 예를 들면, 비내, 흡입, 직장 등 전신 투여를 위해, 예를 들면, 경구, 직장 (예를 들면, 관장을 통해), 근육내 (i.m.), 복강내 (i.p.), 정맥내 (i.v.), 피하 (s.c.), 요도경유 등에 대해 조정될 수 있음을 당해 기술분야의 숙련가가 이해할 수 있다.
방법
본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 리신-AMP 작제물 및 이의 활성 단편을 생체내, 예를 들면, 그램-음성 박테리아, 예를 들면, 피. 아에루기노사로 인한 또는 항-산 박테리아, 예를 들면, 악티노박테리아로 인한 박테리아 감염을 치료하기 위해 대상자에서, 뿐만 아니라 시험관내에서 예를 들면, 의료 기기와 같은 표면 상 박테리아 오염의 수준을 감소시키기 위해 사용할 수 있다. 특정 실시형태에서, 그램-음성 박테리아는 적어도 하나의 항생제에 내성이거나, MDR 병원체이다. 특정 실시형태에서, 그램-음성 박테리아는 다중 항생제에 내성이거나, XDR 병원체이다.
예를 들면, 일부 실시형태에서, 본 발명의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편은 그램-음성 박테리아 또는 항-산 박테리아로부터 형성된 박테리아 바이오필름의 예방, 파괴, 및/또는 근절을 위해 사용할 수 있다. 바이오필름 형성은, 미생물 세포가 서로 부착되고 표면 상 세포외 중합체성 물질 (EPS)의 매트릭스에 매립되는 경우 발생한다. 생물거대분자 (예를 들면 폴리삭카라이드, 핵산 및 단백질) 및 영양소가 풍부한 이러한 보호 환경에서 미생물의 성장은 향상된 미생물 누화(cross-talk) 및 독성 증가를 가능하게 한다. 바이오필름은 폐의 점액 플러그 (예를 들면, 낭성 섬유증 환자의 폐), 오염된 카테터, 콘택스 렌즈 등과 같은 살아있는 및 살아 있지 않은 표면을 포함하는 임의의 지원 환경에서 발달될 수 있다 (참조: Sharma et al. Biologicals, 42(1):1-7 (2014), 이는 이의 전문이 본원에 참조로서 포함됨). 따라서, 하나의 실시형태에서, 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편은, 박테리아가 박테리아 바이오필름에 의해 보호되는 경우, 그램-음성 박테리아 또는 항-산 박테리아에 기인한 박테리아 감염의 예방, 파괴, 및/또는 근절을 위해 사용할 수 있다. 하나의 실시형태에서, Chp2 또는 이의 활성 단편은, 박테리아가 박테리아 바이오필름에 의해 보호되는 경우, 그램-음성 박테리아에 기인한 박테리아 감염의 예방, 파괴, 및/또는 근절을 위해 사용할 수 있다. 하나의 실시형태에서, Chp2-M1 또는 이의 활성 단편은, 박테리아가 박테리아 바이오필름에 의해 보호되는 경우, 그램-음성 박테리아에 기인한 박테리아 감염의 예방, 파괴, 및/또는 근절을 위해 사용할 수 있다. 하나의 실시형태에서, Chp10-M1 또는 이의 활성 단편은, 박테리아가 박테리아 바이오필름에 의해 보호되는 경우, 그램-음성 박테리아에 기인한 박테리아 감염의 예방, 파괴, 및/또는 근절을 위해 사용할 수 있다.
특정 실시형태에서, GN370, Chp2, Chp2-M1, 및/또는 Chp10-M1, 또는 이의 활성 단편은, 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함), 비. 멀티오보란스, 아크로모박터 종, 예를 들면, 에이. 자일로스옥시단스, 및/또는 스테노트로포모나스 종, 예를 들면, 에스. 말토필리아에 기인한 박테리아 감염의 예방, 파괴, 및/또는 근절을 위해 사용할 수 있고, 여기서, 박테리아는 박테리아 바이오필름에 의해 보호된다. 또다른 실시형태에서, GN370, Chp2, Chp2-M1, 및/또는 Chp10-M1, 또는 이의 활성 단편은, 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함), 스테노트로포모나스 말토필리아, 아크로모박터 자일로스옥시단스, 아크로모박터 루란디 및 아크로모박터 돌렌스에 기인한 박테리아 감염의 예방, 파괴, 및/또는 근절을 위해 사용할 수 있다. 또한 또다른 실시형태에서, GN370, Chp2, Chp2-M1, 및/또는 Chp10-M1, 또는 이의 활성 단편은, 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함), 스테노트로포모나스 말토필리아, 아크로모박터 자일로스옥시단스에 기인한 박테리아 감염의 예방, 파괴, 및/또는 근절을 위해 사용할 수 있다. 또한 또다른 실시형태에서, GN370, Chp2, Chp2-M1, 및/또는 Chp10-M1, 또는 이의 활성 단편은, 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함) 및 스테노트로포모나스 말토필리아에 기인한 박테리아 감염의 예방, 파괴, 및/또는 근절을 위해 사용할 수 있고, 또한 또다른 실시형태에서, GN370, Chp2, Chp2-M1, 및/또는 Chp10-M1, 또는 이의 활성 단편은, 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함)에 기인한 박테리아 감염의 예방, 파괴, 및/또는 근절을 위해 사용할 수 있다. 특정 실시형태에서, GN370, Chp2, Chp2-M1, 및/또는 Chp10-M1 또는 이의 활성 단편은 그램-음성 박테리아 바이오필름, 예를 들면, 에이. 자일로스옥시단스, 에스. 말토필리아, 피. 아에루기노사, 및/또는 비. 멀티오보란스 박테리아 바이오필름을 근절할 수 있다. 또다른 실시형태에서, GN370, Chp2, Chp2-M1, 및/또는 Chp10-M1 또는 이의 활성 단편은 그램-음성 박테리아 바이오필름, 예를 들면, 에이. 자일로스옥시단스, 에스. 말토필리아, 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함)를 근절할 수 있다. 또한 또다른 실시형태에서, GN370, Chp2, Chp2-M1, 및/또는 Chp10-M1 또는 이의 활성 단편은 그램-음성 박테리아 바이오필름, 예를 들면, 에스. 말토필리아 및 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함)을 근절할 수 있다. 또한 또다른 실시형태에서, GN370, Chp2, Chp2-M1, 및/또는 Chp10-M1 또는 이의 활성 단편은 그램-음성 박테리아 바이오필름, 예를 들면, 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물 및/또는 XDR 단리물을 포함함)를 근절할 수 있다. 하나의 실시형태에서, Chp2는 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함), 에스. 말토필리아, 에이. 자일로스옥시단스, 및/또는 비. 멀티오보란스를 포함하는 그램-음성 박테리아 바이오필름을 예방, 파괴, 또는 근절할 수 있다. 또다른 실시형태에서, Chp2는 에스. 말토필리아 및/또는 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함)을 포함하는 그램-음성 박테리아 바이오필름을 예방, 파괴, 또는 근절할 수 있다. 또한 또다른 실시형태에서, Chp2는 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함)을 포함하는 그램-음성 박테리아 바이오필름을 예방, 파괴, 또는 근절할 수 있다. 하나의 실시형태에서, Chp2-M1은 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함) 및/또는 에스. 말토필리아를 포함하는 그램-음성 박테리아 바이오필름을 예방, 파괴, 또는 근절할 수 있다. 하나의 실시형태에서, Chp10-M1은 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함) 및/또는 에이. 자일로스옥시단스를 포함하는 그램-음성 박테리아 바이오필름을 예방, 파괴, 또는 근절할 수 있다. 하나의 실시형태에서, GN370은 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함) 및/또는 에스. 말토필리아를 포함하는 그램-음성 박테리아 바이오필름을 예방, 파괴, 또는 근절할 수 있다. 또한 또다른 실시형태에서, GN370은 피. 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, MDR 단리물, 및/또는 XDR 단리물을 포함함)을 포함하는 그램-음성 박테리아 바이오필름을 예방, 파괴, 또는 근절할 수 있다.
하나의 측면에서, 본 개시내용은 박테리아 감염으로 진단받거나, 이에 걸릴 위험이 있거나, 이의 증상을 나타내는 대상자에게 본원에 기재된 약제학적 조성물을 투여함을 포함하는 본원에 기재된 하나 이상의 추가 그램-음성 박테리아에 의해 야기된 박테리아 감염을 치료하는 방법을 지시한다. 하나의 측면에서, 본 개시내용은 박테리아 감염으로 진단받거나, 이에 걸릴 위험이 있거나, 이의 증상을 나타내는 대상자에게 본원에 기재된 약제학적 조성물을 투여함을 포함하는 본원에 기재된 하나 이상의 추가 항-산 박테리아에 의해 야기된 박테리아 감염을 치료하는 방법을 지시한다. 하나의 측면에서, 본 개시내용은 박테리아 감염으로 진단받거나, 이에 걸릴 위험이 있거나, 이의 증상을 나타내는 대상자에게 본원에 기재된 약제학적 조성물을 투여함을 포함하는 본원에 기재된하나 이상의 MDR 및/또는 XDR 그램-음성 박테리아에 의해 야기된 박테리아 감염을 치료하는 방법을 지시한다.
용어 "감염" 및 "박테리아 감염"은 기도 감염 (RTIs), 하기를 포함하는 낭성 섬유증 (CF)을 갖는 환자에서 기도 감염을 포함함을 의미한다: CF 환자 및/또는 폐 기능 및 사망률 저하를 갖는 환자에서 (급성) 폐 악화; 하기도 감염, 예를 들면, 만성 기관지염 (ACEB)의 급성 악화; 급성 부비동염; 지역사회-획득 폐렴 (CAP); 병원-획득 폐렴 (HAP); 환기기-획득 폐렴; 낭성 섬유증-관련 폐렴; 병원내 기도 감염; 비-낭성 섬유증 폐 질환, 예를 들면, 기관지확장증 및/또는 급성 폐렴; 성매개 질환, 예를 들면, 임균 자궁경부염 및 임균요도염; 요로 감염; 급성 중이염; 신생아 패혈증 및 카테터-관련 패혈증을 포함하는 패혈증; 골수염; 결핵; 및 비-투베르쿨로시스 마이코박테리아 감염. 약물-내성 박테리아, 다중약물-내성 박테리아, 및 광범위한 약물-내성 박테리아에 의해 야기된 감염이 또한 고려된다.
그램-음성 박테리아, 예를 들면, 피. 아에루기노사, 에이. 자일로스옥시단스, 에스. 말토필리아, 또는 항-산에 의해 야기된 감염의 비-제한적인 예는 다음을 포함한다: A) 병원내 감염: 1. 특히 낭성 섬유증 환자 및 기계적으로-환기되는 환자에서 기도 감염, 낭성 섬유증 환자의 폐 악화 및 비-낭성 섬유증 환자에서 기관지확장증를 포함함; 2. 세균혈증 및 패혈증; 3. 부상 감염, 특히 화상 피해자의 부상 감염; 4. 요로 감염; 5. 침습 장치에서 수술-후 감염; 6. 오염된 약물 용액의 정맥내 투여에 의한 심내막염; 7. 후천 면역결핍 증후군를 갖는 환자에서 감염, 암 화학요법, 스테로이드 요법, 혈액학적 악성종양, 기관 이식, 신장 대체 요법, 및 중증 호중구감소를 갖는 다른 상태. B) 지역사회-획득 감염: 1. 지역사회-획득 기도 감염, 예를 들면, 결핵; 2. 수막염; 3. 모낭염 및 오염된 물에 의해 야기된 외이도의 감염; 4. 노년기 악성 외이도염 및 당뇨병; 5. 소아 발꿈치뼈의 골수염; 6. 오염된 콘택스 렌즈와 보통 연관된 눈 감염 ; 7. 피부 감염, 예를 들면, 손이 물에 빈번하게 노출되는 사람에서 손톱 감염; 8. 위장관 감염; 및 9. 근골격계 감염.
본 발명의 방법의 그램-음성 박테리아 중 하나 이상의 종은 본원에 기재된 그램-음성 박테리아의 종 중 어느 것을 포함할 수 있다. 전형적으로, 그램-음성 박테리아의 추가 종은 아시네토박터 바우만니(Acinetobacter baumannii), 아시네토박터 헤모필루스(Acinetobacter haemolyticus), 악티노바실루스 악티노마이세템코미탄스(Actinobacillus actinomycetemcomitans), 아에로모나스 하이드로필라(Aeromonas hydrophila), 아크로모박터 종(Achromobacter spp.), 예를 들면, 아크로모박터 돌렌스(Achromobacter dolens), 아크로모박터 루란디(Achromobacter ruhlandii), 및 아크로모박터 자일로스옥시단스(Achromobacter xylosoxidans), 박테로이데스 종(Bacteroides spp.), 예를 들면, 박테로이데스 프라길리스(Bacteroides fragilis), 박테로이데스 테아타이오아타미크론(Bacteroides theataioatamicron), 박테로이데스 디스타소니스(Bacteroides distasonis), 박테로이데스 오바투스(Bacteroides ovatus), 및 박테로이데스 불가투스(Bacteroides vulgatus), 바르토넬라 퀸타나(Bartonella Quintana), 보르데텔라 퍼투시스(Bordetella pertussis), 브루셀라 종(Brucella spp.), 예를 들면, 브루셀라 멜리텐시스(Brucella melitensis), 부르콜데리아 종(Burkholderia spp.), 예를 들면, 부르콜데리아 안티나(Burkholderia anthina), 부르콜데리아 세파시아(Burkholderia cepacia), 부르콜데리아 세나세파시아(Burkholderia cenacepacia), 부르콜데리아 글라디올리(Burkholderia gladioli), 부르콜데리아 멀티보란스(Burkholderia multivorans), 부르콜데리아 슈도말레이(Burkholderia pseudomallei), 및 부르콜데리아 말레이(Burkholderia mallei), 푸소박테리아(Fusobacterium), 프레보텔라 코르포리스(Prevotella corporis), 프레보텔라 인터메디아(Prevotella intermedia), 프레보텔라 엔도돈탈리스(Prevotella endodontalis), 포르피로모나스 아사카롤리티카(Porphyromonas asaccharolytica), 캄필로박터 제주니(Campylobacter jejuni), 캄필로박터 페투스(Campylobacter fetus), 캄필로박터 콜리(Campylobacter coli), 클라미디아 종(Chlamydia spp.), 예를 들면, 클라미디아 뉴모니애(Chlamydia pneumoniae) 및 클라미디아 트라코마티스(Chlamydia trachomatis), 시트로박터 프레운디(Citrobacter freundii), 시트로박터 코세리(Citrobacter koseri), 콕시엘라 버네티(Coxiella burnetii), 에드와르시엘라 종(Edwarsiella spp.), 예를 들면, 에드와르시엘라 타르다(Edwarsiella tarda), 에이케넬라 코로덴스(Eikenella corrodens), 엔테로박터 종(Enterobacter spp.), 예를 들면, 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae), 엔테로박터 아에로게네스(Enterobacter aerogenes), 엔테로바카터 파에시움(Enterobacater faecium), 및 엔테로박터 아글로메란스(Enterobacter agglomerans), 에쉐리키아 콜리(Escherichia coli), 프란시셀라 툴라렌시스(Francisella tularensis), 해모필루스 인플루엔자(Haemophilus influenzae), 해모필루스 두크레이(Haemophilus ducreyi), 헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori), 킨겔라 킨개(Kingella kingae), 클레브시엘라 종(Klebsiella spp.), 예를 들면, 클레브시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae), 클레브시엘라 옥시토카(Klebsiella oxytoca), 클레브시엘라 리노스클레오마티스(Klebsiella rhinoscleromatis), 및 클레브시엘라 오자에내(Klebsiella ozaenae), 클루이베라 아스코르바타(Kluyvera ascorbata), 레지오넬라 뉴모필라(Legionella penumophila), 모락셀라 종(Moraxella spp), 예를 들면, 모락셀라 카타랄리스(Moraxella catarrhalis), 모르가넬라 종(Morganella spp.), 예를 들면, 모르가넬라 모르가니(Morganella morganii), 네이세리아 고노로에애(Neisseria gonorrhoeae), 네이세리아 메닌기티디스(Neisseria meningitidis), 판도라에아 아피스타(Pandoraea apista), 피. 아에루기노사(P. aeruginosa), 파스퇴르엘라 물코시다(Pasteurella multocida), 플레시오모나스 쉬겔로이데스(Plesiomonas shigelloides), 프로테우스 미라빌리스(Proteus mirabilis), 프로테우스 불가리스(Proteus vulgaris), 프로테우스 페네리(Proteus penneri), 프로테우스 믹소파시엔스(Proteus myxofaciens), 프로비덴시아 종(Providencia spp.), 예를 들면, 프로비덴시아 스투아르티(Providencia stuartii), 프로비덴시아 레트게리(Providencia rettgeri), 프로비덴시아 알칼리파시엔스(Providencia alcalifaciens), 슈도모나스 플루오레센스(Pseudomonas fluorescens), 라오울텔라 오르니티놀리티카(Raoultella ornithinolytica), 살모넬라 티피(Salmonella typhi), 살모넬라 티피무리움(Salmonella typhimurium), 살모넬라 파라티피(Salmonella paratyphi), 세라티아 종(Serratia spp.), 예를 들면, 세라티아 마르세센스(Serratia marcescens), 쉬겔라 종(Shigella spp.), 예를 들면, 쉬겔라 플렉스네리(Shigella flexneri), 쉬겔라 보이디(Shigella boydii), 쉬겔라 손네이(Shigella sonnei), 및 쉬겔라 디센테리애(Shigella dysenteriae), 스테노트로포모나스 말토필리아(Stenotrophomonas maltophilia), 스트렙토바실루스 모닐리포르미스(Streptobacillus moniliformis), 비브리오 콜레래(Vibrio cholerae), 비브리오 파라헤모필루스(Vibrio parahaemolyticus), 비브리오 불니피쿠스(Vibrio vulnificus), 비브리오 알기놀리티쿠스(Vibrio alginolyticus), 예르시니아 엔테로콜리티카(Yersinia enterocolitica), 예르시니아 페스티스(Yersinia pestis), 예르시니아 슈도투베르쿨로시스(Yersinia pseudotuberculosis), 클라미디아 뉴모니애(Chlamydia pneumoniae), 클라미디아 트라코마티스(Chlamydia trachomatis), 릭케트시아 프로와제키(Ricketsia prowazekii), 콕시엘라 버네티(Coxiella burnetii), 에르리치아 샤페엔시스(Ehrlichia chafeensis) 및/또는 바르토넬라 헨세내(Bartonella hensenae) 중 하나 이상으로부터 선택된다.
특정 실시형태에서, 본 발명의 방법의 그램-음성 박테리아 중 하나 이상의 종은 슈도모나스 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물을 포함함), 스테노트로포모나스 말토필리아, 아크로모박터 자일로스옥시단스, 아크로모박터 루란디, 아크로모박터 돌렌스, 특정 실시형태에서, 슈도모나스 아에루기노사, 스테노트로포모나스 말토필리아 및 아크로모박터 자일로스옥시단스, 또한 또다른 실시형태에서, 슈도모나스 아에루기노사 및 스테노트로포모나스 말토필리아, 또한 또다른 실시형태에서, 슈도모나스 아에루기노사 (뮤코이드, 바-뮤코이드 및/또는 용혈 (예를 들면, α-용혈) 단리물, 특히 뮤코이드 및 알파-용혈 단리물을 포함함)로부터 선택된 그램-음성 박테리아의 종 중 어느 것을 포함할 수 있다. 본 발명의 모든 측면의 특정 실시형태에서, 그램-음성 박테리아 중 하나 이상의 종은 피. 아에루기노사, 및/또는 피. 아에루기노사의 뮤코이드 및/또는 α-용혈 단리물, 에스. 말토필리아, 및/또는 에이. 자일로스옥시단스의 MDR 단리물 및/또는 XDR 단리물 및/또는 카바페넴-내성 단리물을 포함할 수 있다.
보다 전형적으로, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 다른 종은 아시네토박터 바우만니, 보르데텔라 퍼투시스, 부르콜데리아 세파시아, 부르콜데리아 슈도말레이, 부르콜데리아 말레이, 캄필로박터 제주니, 캄필로박터 콜리, 엔테로박터 클로아카에, 엔테로박터 아에로게네스, 에쉐리키아 콜리, 프란시셀라 툴라렌시스, 해모필루스 인플루엔자, 해모필루스 두크레이, 헬리코박터 파일로리, 클레브시엘라 뉴모니애, 레지오넬라 뉴모필라, 모락셀라 카타랄리스, 모르가넬라 모르가니, 네이세리아 고노로에애, 네이세리아 메닌기티디스, 파스퇴르엘라 물코시다, 프로테우스 미라빌리스, 프로테우스 불가리스, 살모넬라 티피, 세라티아 마르세센스, 쉬겔라 플렉스네리, 쉬겔라 보이디, 쉬겔라 손네이, 쉬겔라 디센테리애, 스테노트로포모나스 말토필리아, 비브리오 콜레래, 및/또는 클라미디아 뉴모니애 중 하나 이상으로부터 선택된다.
보다 더욱 전형적으로, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 다른 종은 스테노트로포모나스 종 (예를 들면, 스테노트로포모나스 말토필리아), 살모넬라 티피무리움, 살모넬라 티피, 쉬겔라 종, 에쉐리키아 콜리, 아시네토박터 바우마니, 클레브시엘라 폐렴, 네이세리아 고노로에애, 네이세리아 메닌기티데스, 세라티아 종 프로테우스 미라빌리스, 모르가넬라 모르가니, 프로비덴시아 종, 에드워드시엘라 종, 예르시니아 종, 해모필루스 인플루엔자, 바르토넬라 퀸타나, 브루셀라 종, 보르데텔라 퍼투시스, 부르콜데리아 종, 모락셀라 종, 프란시셀라 툴라렌시스, 레지오넬라 뉴모필라, 콕시엘라 버네티, 박테로이데스 종, 엔테로박터 종, 및/또는 클라미디아 종 중 하나 이상으로부터 선택된다.
또한 더욱 보다 전형적으로, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 다른 종은 클레브시엘라 종, 엔테로박터 종, 에쉐리키아 콜리, 시트로박터 프레운디, 살모넬라 티피무리움, 예르시니아 페스티스, 스테노트로포모나스 말토필리아, 및/또는 프란시스셀라 툴레렌시스 중 하나 이상으로부터 선택된다.
본 발명의 방법의 항-산 박테리아 중 하나 이상의 종은 본원에 기재된 항-산 박테리아의 종 중 어느 것을 포함할 수 있다. 전형적으로, 항-산 박테리아의 추가 종은 악티노박테리아 중 하나 이상의 종, 예를 들면, 마이코박테리아로부터 선택된다.
마이코박테리아는 진단 및 치료 목적을 위해 3개의 주요 그룹으로 분류될 수 있는 작은, 막대-형상 바실루스(bacilli)의 과이다. 첫번째는 폐 결핵을 야기하는 마이코박테리아 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis) 컴플렉스이고, 엠. 투베르쿨로시스(M. tuberculosis), 엠. 보비스(M. bovis), 엠. 아프리카눔(M. africanum), 엠. 마이크로티(M. microti) 및 엠. 카네티(M. canetti)를 포함한다. 두번째 그룹은 엠. 레프래(M. leprae) 및 엠. 레프로마토시스(M. lepromatosis)를 포함하고, 이는 한센병 또는 나병을 야기한다. 세번째 그룹은, 결핵 유사 모든 폐 질환, 림프절염, 피부 질환, 또는 파종 질환을 포함하는 비-결핵 마이코박테리아 (NTM)이다. NTM을 야기할 수 있는 다른 마이코박테리아는, 이에 제한되는 것은 아니지만, 엠. 아비움(M. avium) 컴플렉스 (MAC), 엠. 아비움, 엠. 칸사시(M. kansasii), 엠. 압세수스(M. abscessus), 엠. 켈로내(M. chelonae), 엠. 포르투이툼(M. fortuitum), 엠. 게바벤세(M. genavense), 엠. 고르도내(M. gordonae), 엠. 해모필룸(M. haemophilum), 엠. 이뮤노게눔(M. immunogenum), 엠. 인트라셀룰라레(M. intracellulare), 엠. 말모엔세(M. malmoense), 엠. 마리눔(M. marinum), 엠. 무코게니쿰(M. mucogenicum), 엠. 논크로모게니쿰(M. nonchromogenicum), 엠. 스크로풀라세움(M. scrofulaceum), 엠. 시미애(M. simiae), 엠. 스메그마티스(M. smegmatis), 엠. 스줄가이(M. szulgai), 엠. 테래(M. terrae), 엠. 테래 컴플렉스, 엠. 울세란스(M. ulcerans), 및 엠. 제노피(M. xenopi)를 포함한다. MAC는 적어도 2개의 마이코박테리아 종, 엠. 아비움 및 엠. 인트라셀룰라레를 포함한다. 이들 2개의 종은 전통적인 물리적 또는 생화학적 시험을 기초로 하여 구별할 수 없지만, 2개의 종 간에 확인 및 구별하기 위해 사용될 수 있는 핵산 프로브가 있다.
특정 실시형태에서, 항-산 박테리아는 엠. 스메그마티스, 엠. 투베르쿨로시스, 엠. 아비움, 엠. 칸사시, 엠. 스크로풀라세움, 엠. 페레그리눔, 엠. 마리눔, 엠. 인트라셀룰라레, 및/또는 엠. 포르투이툼 중 하나 이상으로부터 선택될 수 있다.
일부 실시형태에서, 그램-음성 박테리아 또는 항-산 박테리아로의 감염은 국소 감염, 예를 들면, 국소 박테리아 감염, 예를 들면, 피부 부상을 야기한다. 다른 실시형태에서, 박테리아 감염은 전신 병원체 박테리아 감염이다. 흔한 항-산 감염은 결핵 및 비-투베르쿨로시스 마이코박테리아 감염을 포함한다. 흔한 그램-음성 병원체 및 관련 감염은 본 개시내용의 표 A에 열거되어 있다. 이들은 본 발명의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 및 이의 활성 단편으로 치료, 완화 또는 예방할 수 있는 박테리아 감염의 예로서 제공되는 것을 의도하고, 제한하는 것을 의도하지 않는다.
[표 A]
일부 실시형태에서, 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 및 이의 활성 단편은 그램-음성 박테리아 또는 항-산 박테리아로 인한 감염을 획득할 위험이 있는 대상자를 치료하기 위해 사용된다. 그램-음성 또는 항-산 박테리아 감염을 획득할 위험이 있는 대상자는, 예를 들면, 낭성 섬유증 환자, 호중구감소성 환자, 괴사 소장결장염를 갖는 환자, 화상 피해자, 부상 감염를 갖는 환자, 및, 보다 일반적으로, 병원 환경에서 환자, 특히 수술 환자 및 이식가능 의료 기기, 예를 들면, 카테터, 예를 들면 중심 정맥 카테터, 히크맨(Hickman) 장치, 또는 전기생리학적 심장 장치, 예를 들면 박동조율기 및 삽입세동제거기를 사용하는 치료될 환자를 포함한다. 그램-음성 또는 항-산 박테리아에 의한 감염 위험이 있는 다른 환자 그룹은, 제한 없이, 이식된 보철물, 예를 들면, 전체 관절 대체 (예를 들면 전체 무릎 또는 고관절 대체)을 갖는 환자를 포함한다.
또다른 측면에서, 본 개시내용은 박테리아 감염으로 진단받거나, 이에 걸릴 위험이 있거나, 이의 증상을 나타내는 대상자에게, 유효량의 본원에 기재된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편을 포함하는 조성물의 첫번째 유효량, 및 그램-음성 박테리아 감염의 치료를 위해 적합한 항생제의 두번째 유효량의 병용물을 공-투여함을 포함하는 박테리아 감염을 예방 또는 치료하는 방법을 지시한다. 특정 측면에서, 본 개시내용은 박테리아 감염으로 진단받거나, 이에 걸릴 위험이 있거나, 이의 증상을 나타내는 대상자에게 유효량의 본원에 기재된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편을 포함하는 조성물의 첫번째 유효량, 및 항-산 박테리아 감염의 치료를 위해 적합한 적합한 항생제의 두번째 유효량의 병용물을 공-투여함을 포함하는 박테리아 감염을 예방 또는 치료하는 방법을 지시한다.
본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 및 이의 활성 단편을 표준 치료 항생제 또는 마지막 수단의 항생제와 함께, 개별적으로 또는 당해 기술 분야의 기술 내의 다양한 병용물로 공-투여할 수 있다. 마이코박테리아 감염에 대해 사용되는 전통적인 항생제는, 예를 들면, 마크롤라이드 (클라리트로마이신, 아지트로마이신), 에탐부톨, 리파마이신 (리팜핀, 리파부틴), 이소니아지드, 피라진아미드, 및 아미노글리코사이드 (스트렙토마이신, 아미카신)를 포함한다. 피. 아에루기노사에 대해 사용되는 전통적인 항생제는 표 B에 기재한다. 다른 그램-음성 박테리아, 예를 들면, 클레브시엘라 종, 엔테로박터 종, 에쉐리키아 콜리, 시트로박터 프레운디, 살모넬라 티피무리움, 예르시니아 페스티스, 및 프란시스셀라 툴레렌시스를 위한 항생제는, 피. 아에루기노사에 대해 표 B에 제공된 것과 유사하다.
[표 B]
보다 특정한 실시형태에서, 항생제는 세프타지딤, 세페핌, 세포페라존, 세프토비프롤, 시프로플록사신, 레보플록사신, 아미노글리코사이드, 이미페넴, 메로페넴, 도리페넴, 겐타미신, 토브라마이신, 아미카신, 피페라실린, 티카르실린, 페니실린, 리팜피신, 폴리믹신 B 및 콜리스틴 중 하나 이상으로부터 선택된다. 특정 실시형태에서, 항생제는 이소니아지드, 리팜핀, 에탐부톨, 및 피라진아미드로부터 선택된다.
본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편을 항생제와 병용하는 것은 유효한 항박테리아 용법을 제공한다. 일부 실시형태에서, 본 개시내용의 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편의 하나 이상의 항생제와의 공동-투여는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편 또는 항생제 또는 이들 둘 다의 감소된 용량 및 양으로, 및/또는 감소된 빈도 및/또는 촉진된 살균 및 정균제 활성을 갖는 치료 기간으로, 항생제 내성의 감소된 위험 및 유해한 신경 또는 신장 부작용의 감소된 위험 (예를 들면, 콜리스틴 또는 폴리믹신 B 사용과 연관된 것들)으로 수행될 수 있다. 이전 연구는 총 누적 콜리스틴 용량이 신장 손상과 연관되는 것으로 나타났고, 이는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편과의 병용 요법을 사용한 투여량의 감소 또는 치료 기간의 단축이 신독성의 발생률을 감소시킬 수 있음을 제시한다 (참조: Spapen et al. Ann Intensive Care. 1: 14 (2011), 이는 이의 전문이 본원에 참조로서 포함됨). 본원에 사용된 용어 "감소된 용량"은 동일한 활성 성분을 사용하는 단독요법과 비교하여 병용된 하나의 활성 성분의 용량을 언급한다. 일부 실시형태에서, Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편 또는 병용된 항생제의 용량은, 각각의 단독요법과 비교하여, 차선(suboptimal) 또는 심지어 역치하(subthreshold)일 수 있다. 특정 실시형태에서, GN370 또는 이의 활성 단편 또는 병용된 메로페넴의 용량은 피. 아에루기노사 또는 비. 세노세파시아 중 적어도 하나로부터 야기된 그램-음성 박테리아 감염의 치료시, 각각의 단독요법과 비교하여, 차선 또는 심지어 역치하일 수 있다.
일부 실시형태에서, 본 개시내용은 단독 사용되는 상기 항생제의 활성과 비교하였을 때, 대상자에게 본원에 개시된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편을 관심 대상 항생제와 함께 투여함에 의해 그램-음성 또는 항-산 박테리아에 대한 하나 이상의 항생제의 항생제 활성을 촉진시키는 방법을 제공한다. 병용은 박테리아에 대해 효과적이고, 항생제에 대한 내성을 극복하고/하거나, 항생제를 더 낮은 용량으로 사용하여 신독성 및 신경독성 효과와 같은 폴리믹신 B의 목적하지 않는 부작용을 감소시킬 수 있다.
일부 실시형태에서, 본 발명의 Chp 펩타이드, 리신 및 리신-AMP 작제물은 피. 아에루기노사와 같은 MDR 및/또는 XDR 유기체를 포함하는 그램-음성 박테리아에서 항생제 내성의 억압을 유도할 수 있다. 이러한 항생제 내성의 억압을 본원에 기재된 연속 계대 내성 실험으로 측정할 수 있다. 항생제 내성 발달의 억압은, Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물, 예를 들면, GN370의 존재하에 항생제 MIC 값이 유의하게 증가되지 않거나, 더 적은 범위로 증가되는 경우, 일어난다. 예를 들면, 항생제 내성 발달의 억압은, 연속 계대 내성 실험에서 28 일 동안 그램-음성 박테리아의 연속 계대 후 MIC 값의 증가 없음과 같은 2-배 이하 증가가 존재하는 경우 지시될 수 있다. 특정 실시형태에서, GN370은 그램-음성 병원체, 예를 들면, 피. 아에루기노사에서 항생제 내성 발달을 억압할 수 있다. 특정 실시형태에서, Chp 펩타이드, 리신 및 리신-AMP 작제물, 예를 들면, GN370은, 하위-MIC 양으로, 예를 들면, MIC의 1/8th, MIC의 1/16th, 또는 MIC의 1/32nd으로 존재할 수 있다. 특정 실시형태에서, 이의 내성이 Chp 펩타이드, 리신 및 리신-AMP 작제물, 예를 들면, GN370에 의해 억압되는 항생제는, 플루오로퀴논 (예를 들면, 레보플록사신), 아미노글리코사이드 (예를 들면, 토브라마이신), 또는 카바페넴 (예를 들면, 메로페넴)이다.
임의로 본 개시내용의 항생제와 병용된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편은 추가로 그램-음성 박테리아의 외막의 추가 투과성제와 병용될 수 있고, 상기 제제는, 이에 제한되는 것은 아니지만 금속 킬레이트제, 예를 들면, 예를 들면 EDTA, TRIS, 락트산, 락토페린, 폴리믹신, 시트르산 (참조: Vaara M. Microbial Rev. 56(3):395-441 (1992), 이는 이의 전문이 본원에 참조로서 포함됨)를 포함한다.
또한 또다른 측면에서, 본 개시내용은 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종 또는 항-산 박테리아의 성장을 억제하거나, 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시키는 방법을 지시하고, 상기 방법은 박테리아를 유효량의 본원에 기재된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편을 포함하는 조성물과 접촉시킴을 포함하고, 여기서, Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편은 그램-음성 박테리아 또는 항-산 박테리아의 적어도 하나의 종의 성장을 억제하거나, 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시킨다.
일부 실시형태에서, 그램-음성 박테리아 또는 항-산 박테리아의 적어도 하나의 종의 성장을 억제하거나, 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시키는 것은 박테리아를 본원에 기재된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 활성 단편과 접촉시킴을 포함하고, 여기서, 박테리아는, 예를 들면, 병원 및 다른 건강 관련 또는 공공 건물에서 의료 기기, 바닥, 계단, 벽 및 조리대 및 수술실, 응급실, 병원, 진료소, 화장실에서, 장비의 표면 등의 표면에 존재한다.
본원에 기재된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편을 사용하여 보호될 수 있는 의료 기기의 예는, 이에 제한되는 것은 아니지만 관 및 다른 표면 의료 기기, 예를 들면, 요로 카테터, 점액 추출 카테터, 흡입 카테터, 제대 캐뉼라, 콘택트 렌즈, 자궁내 장치, 질내 및 장내 장치, 기관내 관, 기관지경, 치과 보철물 및 교정 장치, 수술 기구, 치과 기구, 관, 치과용 수관, 천, 종이, 지시자 스트립 (예를 들면, 종이 지시자 스트립 또는 플라스틱 지시자 스트립), 접착제 (예를 들면, 하이드로겔 접착제, 핫멜트 접착제, 또는 용매-기반 접착제), 붕대, 조직 드레싱 또는 치유 장치 및 폐쇄 패치, 및 의료 분야에 사용되는 임의의 다른 표면 장치를 포함한다. 장치는 전극, 외부 보철물, 고정 테이프, 압박 붕대, 및 다양한 유형의 모니터를 포함할 수 있다. 의료 기기는 또한, 삽입 또는 이식 부위, 예를 들면, 삽입 또는 이식 부위 근처 피부에 위치할 수 있고, 그램-음성 박테리아 및/또는 항-산 박테리아에 의한 집락화에 감수성인 적어도 하나의 표면을 포함할 수 있는 임의의 장치를 포함할 수 있다.
본 개시내용의 추가 실시형태에서, 본원에 기재된 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편은 가래, 예를 들면, 사람 가래에 존재하는 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종의 성장을 억제하거나, 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시킬 수 있다. 특정 실시형태에서, 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종은 낭성 섬유증 환자의 가래에 존재한다. 특정 실시형태에서, 가래에 존재하는 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종은 피. 아에루기노사, 에스. 말토필리아, 에이. 자일로스옥시단스, 에이. 루란디, 에이. 돌렌스, 비. 세노세파시아, 비. 글라디올리, 비. 멀티보란스, 및 피. 아피스타 중 적어도 하나로부터 선택된다.
실시예
실시예 1: 마이코박테리아 종에 대한 아무린 펩타이드 활성
마이코박테리아 종에 대한 아무린 펩타이드의 활성을 CAAT 배지에서 시험하고, 단, 엠. 투베르쿨로시스는 H79 (ADC, T) 배지에서 시험하였다. MIC (㎍/mL) 값을 7개의 상이한 마이코박테리아 종에 대한 30개의 아무린 펩타이드에 대해 측정하였다.
MIC 값을 문헌에 정의된 표준 브로쓰 미량희석 참조 방법의 변형을 사용하여 측정하였다 [참조: Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI), CLSI. 2015. Methods for Dilution Antimicrobial Susceptibility Tests for Bacteria That Grow Aerobically; Approved Standard-10th Edition. Clinical and Laboratory Standards Institute, Wayne, PA]. 변형은 뮐러 힐튼 브로쓰를 CAA 배지 (NaCl의 존재 및 부재하에) 또는 2.5% 사람 혈청으로 보충된 CAA로 대체하는 것을 기초로 하였다. MIC는 대조군과 비교하여 적어도 80%의 박테리아 성장을 억압하기 위해 충분한 펩타이드의 최소 농도이다.
결과를 하기 표 4에 나타낸다.
상기 표 4에 볼드체로 나타낸 바와 같이, 하기한 7개의 펩타이드는 최고 활성을 갖는 것으로 확인되었다: Chp2 (AM1); Chp2-M1 (AM2); Chp10-M1 (AM3); Unp2-M1 (AM9); Chp4-M1 (AM16); Chp6 (AM17); 및 Chp6-M1 (AM18). 이에, 이들 7개의 펩타이드, 뿐만 아니라 하나의 음성 대조군 (AM10)을, 추가 분석을 위해 선택하였다. MIC 측정을 클라리트로마이신-내성 (erm(41))인 것으로 예측되는 MDR 엠. 압세수스 단리물의 5개의 임상 균주, 및 1 ATCC 균주에 대한 7개의 펩타이드에 대해 수행하였다. MIC (㎍/mL) 값을 AST 배지 (CAAT)에서 성장 7 일 후 측정하고, 여기서, 명백한 종점을 관찰하였다. 결과를 하기 표 5에 나타낸다.
상기 나타낸 바와 같이, Chp2 (AM1) 및 Chp10-M1 (AM3) 둘 다는 엠. 압세수스에 대해 고도로 활성이었다. Unp2-M1 (AM9), Chp4-M1 (AM16), 및 Chp6 (AM17)은 또한 우수한 활성을 나타내었다.
다음에, MIC 측정을 MDR 형태를 포함하는 엠. 투베르쿨로시스 단리물의 8개의 임상 균주에 대한 7개의 아무린 펩타이드에 대해 수행하였다. 시험을 7H9 브로쓰 (ADC 풍부 + Tween80 0.002%)에서 수행하고, 플레이트를 20 일 동안 배양하였다. 결과를 하기 표 6에 나타내고, 여기서, MIC 값은 ㎍/mL로 지시되고, 각각의 균주에 대한 항생제 내성은 괄호 안에 지시된다.
상기 나타낸 바와 같이, Chp6-M1 (AM18)은 0.5-2 ㎍/mL의 MIC 범위로 시험된 엠. 투베르쿨로시스 단리물에 대해 최대 활성이었다. 추가로 40개 아미노산 길이의 AM18이, AM2의 아미노산 잔기 5-44과 동일함을 주의한다.
실시예 2: GN370 및 Chp 펩타이드 AM1, AM2, 및 AM3의 항미생물 활성
27,804명의 성인 낭성 섬유증 환자의 분석에 추가하여, 9개의 가장 널리 퍼진 그램-음성 병원체를 확인하고, 이들의 유병률을 하기 표 7에 나타내었다. 문헌을 참조한다 [참조: Salsgiver, E.L. et al., Changing Epidemiology of the Respiratory Bacteriology of Patients with Cystic Fibrosis, Chest 2016, 149(2):390-400].
이들 9개의 가장 널리 퍼진 균주를 기초로 하여, GN370, AM1, AM2, 및 AM3을 포함하는 직접 용해제를, 9개의 균주 각각으로부터 다양한 단리물에 대해 평가하였다. MIC 및 MBEC (실시예 3)를 측정하고, 가래 억제 시험을 실시예 5에 하기 기재한 바와 같이 수행하였다.
MIC를 메로페넴, GN370, AM1, AM2, 및 AM3에 대해 브로쓰 미량희석 방법을 사용하여 하기에 기재된 바와 같이 측정하였다. 결과를 하기 표 8-12에 나타낸다.
상기 나타낸 바와 같이, GN370은 피. 아에루기노사 및 에스. 말토필리아의 모든 시험된 단리물에 대해 고도로 활성이다. AM1은 피. 아에루기노사, 에스. 말토필리아, 및 아크로모박터 종의 모든 시험된 단리물에 대해 고도로 활성이었다. AM2 및 AM3은 피. 아에루기노사 및 에스. 말토필리아에 대해 고도로 활성이고, 아크로모박터 종에 대해 가변적으로 활성이다.
실시예 3: GN370 및 Chp 펩타이드 AM1, AM2, 및 AM3의 항바이오필름 활성
GN370, AM1, AM2, 및 AM3의 항바이오필름 활성을 피. 아에루기노사, 에스. 말토필리아, 및 에이. 자일로스옥시단스를 포함하는 낭성 섬유증 환자에서 널리 퍼진 다양한 그램-음성 박테리아에 대해 평가하였다.
MBEC (처리 후 2-시간)를 문헌에 기재된 바와 같이 측정하였다 [참조: Jones and Wozniak, PsI Produced by Mucoid Pseudomonas aeruginosa Contributes to the Establishment of Biofilms and Immune Evasion, Am. Soc. Microbiol. 2017, 8(3):e00864-17]. 메로페넴 및 토브라마이신은 대조군으로서 포함되고, 둘 다는 열악하게 활성이고, MBEC90 값 >256 ㎍/mL이었다 (데이터는 나타내지 않음).
결과를 GN370 (표 13), AM1 (표 14), AM2 (표 15), 및 AM3 (표 16)에 대해 하기 표 13-16에 나타낸다.
상기 나타낸 바와 같이, GN370, AM1, 및 AM2 모두는 피. 아에루기노사 및 에스. 말토필리아에 대해 고도로 활성이었다. AM1은 피. 아에루기노사, 에스. 말토필리아, 에이. 자일로스옥시단스, 및 비. 멀티보란스에 대해 시험된 모든 균주에 고도로 활성이었다. AM2는 주로 피. 아에루기노사 및 에스. 말토필리아에 대해 활성이지만, AM3은 주로 피. 아에루기노사 및 에이. 자일로스옥시단스에 대해 활성이었다.
추가로, GN370의 항바이오필름 활성을 상이한 MDR 범위 및 광범위한 약물 내성 (XDR) 단리물에 대해 측정하였다. 하기 표 17에 나타낸 바와 같이, GN370은 단리물에 대해 활성을 입증하고, 하기 실시예 6에서 보고된 MIC 값과 유사하게 MBEC 값은 ≤ 4 ㎍/mL이었다.
실시예 4: 항생제를 사용한 GN370의 광범위한 스펙트럼 상승작용
GN370의 메로페넴과의 상승작용을 피. 아에루기노사의 3개의 상이한 균주 및 비. 세노세파시아의 3개의 상이한 균주에 대해 평가하였다. 결과를 하기 표 18에 나타내고, GN370이 피. 아에루기노사에 대해 메로페넴과 상승작용하지만, 비. 세노세파시아에 대해서는 아니라는 것을 지시한다.
GN370을 추가로 7개 이하의 추가 항생제 (메로페넴에 추가하여)와 병용하여 피. 아에루기노사, 에이. 바우만니, 이. 콜리, 이. 클로아카에, 및 케이. 뉴모니애를 포함하는 다양한 박테리아 균주에 대해 시험하였다. GN370 및 주요 항생제를 바둑판 검정 포맷에서 시험하고, FICI 값을 측정하고, 여기서, ≤ 0.5는 상승작용을 지시하고, > 0.5 - ≤ 1은 부가를 지시하고; > 1은 무작용을 지시한다. 하기 표 19에 나타낸 결과는, GN370이 다수의 상이한 작용 방법을 갖는 광범위한 항생제와 상승작용함을 입증한다.
실시예 5: 성인 낭성 섬유증 환자의 가래에서 Chp 펩타이드 및 리신-AMP 작제물의 활성
5명의 낭성 섬유증 환자로부터 가래를 풀링하였다. 수득한 혼합물은, 매우 조밀하고 여과에 의해 살균을 처리할 수 없기 때문에, 여과하지 않았다. 가래는 DNA, 탄수화물, 및 지질의 복합 혼합물로 공지되어 있다 (참조: Salsgiver, 2016). 본원에 사용된 용어 "가래"는 동물, 예를 들면, 사람의 기도에 존재하는 점액을 언급한다. 가래는 박테리아 감염을 포함하는 자극 또는 감염으로 인해 농후함을 증가시킬 수 있고, 일부 경우, 기침하면서 동물에 의해 추방될 수 있다. 특정한 경우, 낭성 섬유증은 낭성 섬유증 환자의 폐에 존재하는 농후한, 점착성 점액 또는 가래의 존재에 의해 특성화될 수 있다.
GN370, AM1, AM2, AM3, 및 메로페넴의 활성을 문헌에 개시된 가래에서 시간-사멸 검정 포맷을 사용하여 측정하였다 [참조: Zhang et al., Antimicrobial peptide therapeutics for cystic fibrosis, Antimicrobial Agents Chemother. 2005; 49(7):2921-2927]. 활성을 3개의 대표적인 유기체 (피. 아에루기노사, 에이. 자일로스옥시단스, 및 에스. 말토필리아)를 사용하여 시험하고, 상기 유기체를 가래 내로 2x105 CFU/mL의 농도로 스파이크하였다. 이어서, 가래를 시험을 위해 최종 농도 10%로 희석하였다.
용해제 (즉, GN370, AM1, AM2, 또는 AM3 중 어느 하나)를 박테리아를 갖는 가래 혼합물에 첨가한 후, 배양물을 37℃에서 24 시간 동안 배양하고, 분취량을 1 시간, 3 시간, 및 24 시간 시점에 정량적 플레이팅을 위해 제거하였다. 미처리 대조군을 기준선 CFU 측정을 위해 전처리 플레이팅 (t=0)에 추가하여 포함시켰다. 활성을 또한, 가래의 존재하에 관찰된 활성과 비교하기 위해, 가래의 부재하에 측정하였다.
피. 아에루기노사로 배양된 가래에 대한 결과를 하기 표 20 및 21에 나타낸다.
상기 표 20 및 21에서 입증되는 바와 같이, 피. 아에루기노사에 대한 GN370, AM1, AM2, 및 AM3의 항박테리아 활성은 가래의 존재하에 억제되지 않았다. 24 시간 시점에서, 가래의 존재 또는 부재하에 GN370, AM1, AM2, 및 AM3 중 어느 것에 대해 활성의 차이는 없었다. GN370은 3 시간에 1.5-log10 감소 및 24 시간에 완전한 사멸 (>3-log10 감소)을 나타내엇다. AM1, AM2, 및 AM3 모두는 1 시간에 완전한 사멸을 나타내고, 24 시간에 사멸을 유지하였다 (즉, 관찰된 신규 성장 없음). 메로페넴은, 그러나, 가래의 존재 및 부재 둘 다에서 열악한 활성이었다.
에스. 말토필리아로 배양된 가래에 대한 결과를 하기 표 22 및 23에 나타낸다. 피. 아에루기노사에서와 같이, 에스. 말토필리아에 대해, GN370, AM1, AM2, 및 AM3 중 어느 것도 가래의 존재하에 억제되지 않았다.
에스. 말토필리아로 배양한 후, GN370은 3 시간에 약 2-log10 감소 및 24 시간에 완전한 사멸을 나타내었다. AM1, AM2, 및 AM3은 1 시간에 완전한 사멸을 나타내고, 24 시간에서 사멸을 유지하였다. 메로페넴은 가래의 존재 및 부재하에 열악한 활성이었다.
최종적으로, 에이. 자일로스옥시단스로 배양된 가래에 대한 결과를 하기 표 24 및 25에 나타낸다. 피. 아에루기노사 및 에스. 말토필리아에서와 같이, 에이. 자일로스옥시단스에 대해, GN370, AM1, AM2, 및 AM3 중 어느 것도 가래의 존재하에 억제되지 않았다.
에이. 자일로스옥시단스로 배양한 후, GN370은 3 시간에 약 2-log10 감소 및 24 시간에 완전한 사멸 (>3-log10 감소)을 나타내었다. AM1, AM2, 및 AM3은 1 시간에 완전한 사멸을 나타내고, 24 시간에서 사멸을 유지하였다. 메로페넴은 가래의 존재 및 부재하에 열악한 활성이었다. 따라서, 상기 나타낸 바와 같이, 시험된 용해제 모두는 낭성 섬유증 환자 가래의 존재하에 높은 수준의 활성을 드러내었다.
실시예 6: CF-370은 광범위한 스펙트럼 항미생물 활성을 드러낸다
MIC 값은 GN ESKAPE 병원체를 포함하는 CDC 항생제 내성 뱅크 및 카바페넴-내성 엔테로박테리아시애, 아시네토박터, 및 슈도모나스를 포함하는 이. 콜리로부터 단리물을 포함하는 광범위한 박테리아 종으로부터 임상 단리물 및 내성 단리물에 대해 브로쓰 미량희석으로 측정하였다. 결과를 하기 표 26에 나타낸다.
이에 나타낸 바와 같이, GN370은 에이. 바우만니 및 이. 콜리에 대해 1 μg/mL, 피. 아에루기노사에 대해 2 μg/mL, 케이. 뉴모니애 및 이. 클로아카에에 대해 4 μg/mL의 MIC90 값을 나타내었다. 어떠한 교차-내성도 관찰되지 않았다. 살균 활성 (시간-사멸 검정에서 ≥ 3 log10 CFU/mL의 감소로 정의됨), 항생제와의 상승작용, MBEC 검정에서 항바이오필름 활성, 및 피. 아에루기노사에 대해 이전에 기재된 연속 계대 내성 실험에서 내성의 부재의 입증은, 다른 GN ESKAPE 병원체 및 이. 콜리까지 확장되었다. 표 24에 나타낸 바와 같이, GN370의 활성을 케이. 뉴모니애, 에이. 바우만니, 피. 아에루기노사, 이. 클로아카에, 및 이. 콜리의 경우 AR Bank 및 Weill-Cornell 단리물 둘 다에 대해 시험하였음을 주의한다. GN370에 대한 유사한 항박테리아 활성을 단리물의 둘 다의 세트에 대해 관찰하였다.
표 24에서 상기 제공된 MIC 값을 기초로 하여, GN370은 피. 아에루기노사, 케이. 뉴모니애, 이. 클로아카에, 에이. 바우만니 및 이. 콜리를 포함하는 다양한 박테리아 종의 임상 뿐만 아니라 MDR 및 XDR 단리물에 대해 광범위한 활성을 입증한다.
실시예 7 - 광범위한 스펙트럼 살균 활성을 입증하는 GN370 시간-사멸 검정
GN370 살균 활성의 운동학적 분석을 시간-사멸 검정 포맷을 사용하여 수행하고, 여기서, 각각의 표적 유기체 (피. 아에루기노사, 케이. 뉴모니애, 에이. 바우만니, 이. 콜리, 및 이. 클로아카에)의 CFU 감소를 5x, 2x, 1x, 및 0.2x MIC 수준의 GN370으로 처리된 배양물에서 24 시간 동안 37℃에서 측정하였다 (1 시간, 3 시간, 및 24 시간 시점에서). 살균 활성을 24-시간 시점에서 접종물과 비교하여 ≥3-log10 CFU/mL의 CFU 감소로서 정의하였다. 하기 문헌을 참조한다 [참조: Methods for Determining Bactericidal Activity of Antimicrobial Agents; Approved Guideline, NCCLS document M26-A, CLSI 1999 (Wayne, PA)]. 하기 표 27에 나타낸 바와 같이, GN370은 살균 활성을 평가된 각각의 병원체에서 ≥1x MIC에서 드러내었다.
MIC 및 MBEC 값을 포함하는, 본원에 제공된 데이터는, GN370이 피. 아에루기노사, 케이. 뉴모니애, 이. 클로아카에, 에이. 바우만니 및 이. 콜리를 포함하는 다양한 박테리아 종의 임상 뿐만 아니라 MDR 및 XDR 단리물에 대한 광범위하고 신속한 활성을 입증하고, 광범위한 스펙트럼의 항생제와의 상승작용을 입증함을 지시한다.
실시예 8 - 연속 계대 내성 발달 연구
2-배 희석 연속 계대 연구를 피. 아에루기노사 균주 CFS 1292를 사용하여 GN370, AM1, AM2, 및 AM3, 뿐만 아니라 시프로플록사신 (이중으로)에 대해 28-일 시간 기간 동안 수행하였다. 계대배양의 MIC를 0-28일자에 매일 측정하고, 미처리 대조군과 비교하였다.
28일자로, 어떠한 상당한 변화도 GN370, AM1, AM2, 및 AM3 중 어느 것에 대한 MIC 값에서 관찰되지 않고, 이는 GN370, AM1, AM2, 또는 AM3 중 어느 것도 내성에 대한 경향을 나타내지 않았음을 입증한다. 유사한 결과가, 예를 들면, 본원에 참조로서 포함된 PCT 공개 번호 WO 2021/007107 및 WO 2020/046747에 보고되어 있다. 대조적으로, 시프로플록사신은 MIC의 256-배 증가를 드러내었다 (1 ㎍/mL 내지 256 ㎍/mL). D'Lima 등은 또한 연속 계대 동안 시프로플록사신 MIC의 증가를 발견하였다. 21 일 연속 계대 동안 32-배 이하의 시프로플록사신 MIC의 증가를 보고하는 하기 문헌을 참조한다 [참조: D'Lima et al., No Decrease in Susceptibility to NVC-422 in Multiple-Passage Studies with Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus, S. aureus, Pseudomonas aeruginosa, and Escherichia coli, ANTIMICROBIAL AGENTS AND CHEMOTHERAPY 2012, 56(5): 2753-2755].
추가 연속 계대 연구를 에스. 말토필리아 및 에이. 자일로스옥시단스로 삼중으로, 비교 항생제로서 레보플록사신을 사용하여 수행하였다. 에스. 말토필리아의 경우, 28일자로, GN370, AM1, AM2, 및 AM3 중 어느 것도, MIC의 증가가 관찰되지 않았기 때문에, 내성에 대해 어떠한 경향도 나타내지 않았다. 대조적으로, 레보플록사신의 경우, MIC는 256-배 이하, 0.25 ㎍/mL 내지 64 ㎍/mL로 증가하였다. 에이. 자일로스옥시단스의 경우, 28일자로, AM1에 대한 MIC의 어떠한 증가도 관찰되지 않지만, 레보플록사신 MIC 값은 128-배, 0.25 ㎍/mL 내지 32 ㎍/mL, 및, 또다른 경우, 64-배, 2 ㎍/mL 내지 128 ㎍/mL로 증가하였다.
추가로, 2-배 희석 연속 계대 연구를 GN370에 대해 ESKAPE 병원체 피. 아에루기노사, 에이. 바우마니, 이. 콜리, 케이. 뉴모니애, 및 이. 클로아카에를 사용하여 28-일 시간 기간 동안 수행하였다. 2-배 희석 연속 계대 연구를 추가로 시프로플록사신에 대해 피. 아에루기노사 및 레보플록사신에 대해 에이. 바우마이, 이. 콜리, 케이. 뉴모니애, 및 이. 클로아카에를 사용하여, 28 일 동안 수행하였다. 3 이하의 별개의 계통을 피. 아에루기노사 (PA453), 케이. 뉴모니애 (1_1_5 HM-44), 에이. 바우만니 (ATCC BAA-747), 이. 클로아카에 (ATCC 13047), 및 이. 콜리 (ATCC 25922)를 포함하는 각각의 표적 유기체에 대해 각각의 화합물에서 시험하였다. 각각의 유기체에 대한 MIC 값을 하기 표 36에 나타낸다.
계대배양의 MIC을 0-28일자에 매일 측정하고, 미처리 대조군과 비교하였다. GN370에 대한 MIC 값의 어떠한 변화도 피. 아에루기노사, 에이. 바우마니, 및 이. 콜리 중 어느 것에서 관찰되지 않았다. GN370 MIC 값의 2-배 이하의 이동은 케이. 뉴모니애 및 이. 클로아카에에서 관찰되었다. 또다른 경우, GN370에 대한 MIC 값의 어떠한 변화도 케이. 뉴모니애에서 관찰되지 않았다. 시프로플록사신 및 레보플록사신의 경우, 적어도 40-배 MIC 증가를 모든 경우에 관찰하고, 약 128-배 내지 512-배의 평균 MIC 증가 범위를 관찰하였다. 특히, 피. 아에루기노사에 대해, 시프로플록사신 MIC는 2개의 독립적인 계대에서 512-배까지 증가하였다. 레보플록사신 MIC는 케이. 뉴모니애의 경우 3개의 독립적인 계대에서 512-배, 에이. 바우만니의 경우 3개의 독립적인 계대에서 128-배, 이. 클로아카에의 경우 3개의 독립적인 계대에서 256-배, 및 이. 콜리의 경우 3개의 독립적인 계대에서 128-배까지 증가하였다. 미처리 대조군 계대는 MIC 값의 어떠한 변화도 28 일 동안 나타나지 않았다.
이들 결과는 시험된 박테리아 균주에서 GN370, AM1, AM2, 및 AM3 모두에서 자발적 내성이 낮은 경향의 증거가 되고, 시프로플록사신 및 레보플록사신과 대조적으로 GN370에서 ESKAPE 병원체에 대한 내성이 낮은 경향의 증거가 된다.
실시예 9 - 토끼 폐 감염 모델에서 AM1의 반복 용량 연구
토끼 폐 모델을 사용하여 AM1 단독 및 항생제 (아미카신)와 병용된 AM1의 효능을 평가하였다. 초기에, 토끼를 6.8 log CFU의 피. 아에루기노사 AR-769로 기관내 감염시켰다. 처리를 감염-후 6 시간에 시작하였다 (t=6). 처리 그룹을 하기 표 28에 나타내고, 모든 투여량을 정맥내 투여하였다. 토끼를 아미카신의 마지막 용량 후 약 12 시간에 희생시켰다. 폐에서 박테리아 부하 (CFU/그램)를 평가하였다.
아미카신 또는 AM1 단독으로 처리된 동물로부터 폐의 평균 박테리아 밀도는 비히클 대조군 그룹과 비교하여 중간 CFU/g 감소 내지 CFU/g 감소 없음을 나타내었다. 아미카신에 추가하여 AM1으로 처리된 동물로부터 폐 조직에서 평균 박테리아 밀도는 추가로 아미카신 단독과 비교하여 2.2 log CFU에서 2.6 log CFU로 감소하였다. 결과를 하기 표 29에 나타낸다.
*p < 0.05 v. 비히클 대조군
**p < 0.05 v. 비히클 대조군, 아미카신 단독, 또는 AM1 단독
이러한 데이터는 피. 아에루기노사에 대한 폐 조직에서 박테리아 부하 감소시 아미카신과 함께 AM1의 상승적 활성의 증거가 된다.
실시예 10 - 뮤코이드, α-용혈, MDR, 및 카바페넴-내성 단리물에 대한 GN370 및 AM1 활성
GN370 및 AM1의 활성을 피. 아에루기노사의 뮤코이드 및 α-용혈 단리물, MDR 단리물, 및 카바페넴-내성 단리물을 포함하는 다양한 박테리아 단리물에 대해 평가하였다. GN370 및 AM1에 대한 MIC50 및 MIC90 값 (㎍/mL)을 실시예 2의 상기한 방법을 사용하여 이들 다양한 단리물의 존재하에 측정하고, 우수한 활성을 GN370 및 AM1 둘 다에서 모든 경우에서 입증하였다.
GN370 및 AM1에 대한 MIC 값을 뮤코이드 피. 아에루기노사 단리물 (n=11) 및 α-용혈 피. 아에루기노사 단리물 (n=13)의 존재하에 측정하였다. 결과를 하기 표 30에 나타내고, 이는 GN370 및 AM1 둘 다는 뮤코이드 및 α-용혈 피. 아에루기노사 단리물에 대한 우수한 활성을 드러낸다는 것을 입증한다.
GN370 및 AM1의 활성을 추가로 피. 아에루기노사, 에스. 말토필리아, 및 에이. 자일로스옥시단스의 다양한 MDR 단리물에 대해 시험하고, 여기서, MDR은 박테리아 단리물이 3개 이상의 항박테리아 범주 내에 적어도 하나의 제제에 대해 감수성이 아님을 지시한다. 하기 문헌을 참조한다 [참조: Magiorakos, A. et al., Bacteria: an international expert proposal for interim standard definitions for acquired resistance, MICROBIOLOGY 2011; 18(3):268-281]. 결과를 하기 표 31에 나타낸다.
GN370의 활성을 추가로 에스. 말토필리아의 다양한 XDR 단리물에 대해 시험하고, 여기서, XDR은 박테리아 단리물이 2개 이하의 항미생물 범주를 제외한 모두에서 적어도 하나의 제제에 대해 감수성이 아님을 나타낸다. 하기 문헌을 참조한다 [참조: Magiorakos, A. et al., Multidrug-resistant, extensively drug-resistant and pandrug-resistant bacteria: an international expert proposal for interim standard definitions for acquired resistance, CLIN MICROBIOL INFECT 2012; 18(3):268-281]. GN370 MIC를 브로쓰 미량희석으로 측정하고, 획득 내성을 총 27개의 상이한 항생제를 사용하여 안티바이오그램(antibiogram)으로 문헌[참조: Magiorakos 2012]에 기재된 기준을 사용하여 측정하였다. 결과를 하기 표 32에 나타낸다.
결과를 기초로 하여, 에스. 말토필리아 단리물이 1 ㎍/mL의 MIC50, 21 ㎍/mL의 MIC90, 및 0.03125-2의 범위를 갖는다는 것을 나타낸다.
최종적으로, GN370 및 AM1의 활성을 피. 아에루기노사, 에스. 말토필리아, 및 에이. 자일로스옥시단스의 다양한 카바페넴-내성 단리물에 대해 추가로 시험하였다. 결과를 하기 표 32에 나타내고, 이들 카바페넴-내성 균주에 대한 GN370의 및 AM1의 활성을 나타낸다.
[표 32]
실시예 11 - 토끼 폐렴 모델에서 GN370
토끼 폐렴 모델을 사용하여 피. 아에루기노사 (AR-769)의 XDR 균주에 의해 야기된 감염에 대한 GN370 단독 및 항생제 (아미카신)와 병용한 GN370의 생체내 효능을 평가하였다. XDR이 아닌 PA20과 달리, 피. 아에루기노사의 AR-769 균주는 메로페넴에 내성이고 (MIC = 64 ㎍/mL), 아미카신에 대해 시험관내에서만 감수성이다 (MIC = 8 ㎍/mL). GN370에 대한 MIC는 2 ㎍/mL이다.
초기에, 폐렴을 뉴질랜드 흰 토끼 (암컷, 2.2-2.5 kg)에서 피. 아에루기노사 AR-769 (4x109 CFU/동물)로 기관내 접종하여 유발하였다. 감염-후 6 시간에, 토끼를 무작위 배정하고, 표 33에 나타낸 바와 같이 처리를 받았다. 어떠한 요법도 받지 않는 그룹의 박테리아 부하를 표적 조직 전-처리에서 기준선을 확립하기 위해 6 시간 후 평가하였다. 처리를 24 시간 지속하고, 비교 효능을 4개의 표적 조직 (각각 폐, 신장, 및 비장)에서 평균 박테리아 밀도 (log10 CFU/g +/- SD)를 통해 아미카신 투약 후 24 시간에 측정하였다.
3 mg/kg 및 10 mg/kg 단독으로 또는 아미카신에 추가한 GN370으로 처리된 모든 동물 (100%)은 연구 말기까지 생존하였지만, 비히클-처리된 동물의 80%가 생존하였다. 폐, 신장 조직, 및 비장 조직 모두에서 박테리아 밀도를 하기 표 34에 나타낸다.
4 mg/kg의 아미카신 단독으로 처리는, 비히클 처리된 대조군과 비교하여, 폐, 신장, 및 비장에서 1.2 내지 1.7 log10 CFU/g의 박테리아 밀도의 감소를 야기하였다. 3 mg/kg 또는 10 mg/kg로 단독 투여된 GN370의 단일 용량은, 비히클 대조군 그룹과 비교하여, 폐, 신장, 및 비장에서 박테리아 밀도를 1.9 내지 2.5 log10 CFU/g로 상당히 감소시켰다. 아미카신-단독 또는 GN370-단독으로 처리된 동물로부터 폐에서 평균 박테리아 밀도는 비히클 대조군과 비교하여 각각 1.3 및 ~2.0-log10 CFU/g으로 감소하였다 (p≤0.01222).
아미카신 용법에 3 mg/kg 또는 10 mg/kg의 단일 GN370 용량의 첨가는 모든 3개의 조직에서 박테리아 밀도를 아미카신 단독과 비교하여 1.3 내지 3.2 log10 CFU/g으로 상당히 추가로 감소시키고, 비히클 대조군 그룹과 비교하여 2.5 내지 4.5 log10 CFU/g로 상당히 추가로 감소시켰다 (p≤0.0054). GN370의 증가된 용량이 아미카신에 추가하여 투여되는 경우, 용량 반응 관계를 관찰하였다.
추가로, 피. 아에루기노사 균주 AR-769에 대한 아미카신의 존재 및 부재하에 GN370에 대한 시험관내 바둑판 검정을 본원에 기재된 방법에 따라 수행하였다. 결과를 하기 표 35에 나타낸다.
상기 나타낸 바와 같이, GN370 및 아미카신에 대한 평균 FICI 점수는 0.323이고, GN370은 또한 세프타지딤을 제외하고 시험된 모든 항생제와 함께 상승작용 (평균 FICI 점수 ≤0.5)을 드러내었다.
이들 연구는 피. 아에루기노사의 XDR 균주를 표적화하는 정맥내-투여된 리신의 시험관내 상승작용 및 생체내 효능을 입증한다. GN370은 신장 및 비장에서 혈행 이차적인 감염을 특징으로 하는 녹농균 폐렴 모델에서 효능을 개선시키기 위해 아미카신과 함께 상승작용한다. 전반적으로, 이들 데이터는 다중-항생제-내성 균주 (MDR 및 XDR)에 의해 야기된 것들; 병원-획득 및/또는 환기기-관련 폐렴; 및 낭성 섬유증-관련 폐렴을 포함하는 중증 피. 아에루기노사 감염에 대한 GN370 보조 요법에 대한 잠재적 역할을 뒷받침한다.
실시예 12 - GN370은 피. 아에루기노사에서 항생제에 대한 시험관내 내성을 억압한다
상기한 시험관내 연속 (일일) 계대 내성 검정 포맷을 GN370 (MIC=1) 및 3개의 항생제 각각: 레보플록사신 (MIC=1), 메로페넴 (MIC=0.5), 및 토브라마이신 (MIC=0.002)에 대해 사용하였다. 3개 이하의 상이한 계통은 피. 아에루기노사 균주 ATCC 27853에 대한 각각의 상태에 대해 시험하였다. 단일 제제 대조군 연구에서, GN370 및 항생제 노출은 표준 2-배 희석 계획에 따른다. GN370 및 항생제의 병용물의 경우, 각각의 항생제의 2-배 일련의 희석을 GN370의 일정한 하위-MIC 수준에 추가하여 사용하였다 (1/8th MIC, 또는 0.125 μg/mL). 레보플록사신의 경우, 추가 하위-MIC 양을 평가하고, 1/16th MIC (0.0625 μg/mL) 및 1/32nd MIC (0.03125 μg/mL)를 포함한다. 28 일 동안 일일 기준으로, 모든 중간체를 단리하고, 최종 MIC 측정 전에 2회 (항미생물제의 부재하에) 계대배양하였다.
단독 GN370의 부재하에 평가한 경우, 28 일 후, 16-배 MIC 증가를 레보플록사신에 대해 관찰한 반면, 32-배 MIC 증가를 메로페넴에 대해 관찰하고, 32-배 MIC 증가를 토브라마이신에 대해 관찰하였다. 또다른 경우, 4-배 이하의 MIC 증가를 토브라마이신에 대해 GN370의 부재하에 관찰하였다. 어떠한 MIC 증가도 GN370의 1/8th MIC의 존재하에 GN370 단독에서 관찰되지 않고, MIC의 어떠한 변화도 레보플록사신, 메로페넴, 및 토브라마이신에서 관찰되지 않았다. 또다른 경우, 2-배 MIC 증가를 메로페넴에서 GN370의 1/8th MIC의 존재하에 관찰하였다. GN370의 1/16th MIC 및 1/32nd MIC 둘 다의 사용은 28 일 후 레보플록사신에 대해 MIC의 2-배 증가를 야기하였다.
이들 데이터는, GN370이 1/32nd MIC 만큼 낮은 농도에서 항생제 내성에 미치는 억압 효과를 드러내고, 약물-내성 그램-음성 병원체에 의해 야기된 감염의 치료를 위한 종래 항생제에 추가하여 GN370의 사용을 지지한다는 것을 지시한다. 항생제 내성 발달의 억압은, Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물, 예를 들면, GN370의 존재하에 항생제 MIC 값이 유의하게 증가하지 않거나, 더 적은 범위로 증가하는 경우, 발생한다.
추가 데이터는 항미생물 민감성 시험 (AST) 배지 양이온-조정 뮐러 힐튼 브로쓰 (CAMHB)에서 메로페넴, 레보플록사신, 및 토브라마이신 각각에 대해 생성되었다. 1024-배, 64-배, 및 32-배 이하의 MIC 증가는 메로페넴, 레보플록사신, 및 토브라마이신 각각에서 28-일 연속 계대 동안 관찰되었다. DCAAT 배지에서 28 일 동안 GN370의 연속 계대는 MIC의 증가를 야기하지 않았다. 이들 데이터는 연속 계대 내성 연구가, 이전 보고된 결과와 일치하기 때문에, 문헌에 보고된 것과 일치하는 방식으로 수행되고 있음을 지시한다. 예를 들면, 하기 문헌을 참조한다: Palmer, K. et al., Genetic Basis for Daptomycin Resistance in Enterococci, Antimicrobial Agents Chemother. 2011, 55(7), doi: 10.1128/AAC.00207-11; Drago, L. et al., In vitro selection of resistance in Pseudomonas aeruginosa and Acinetobacter spp. by levofloxacin and ciprofloxacin alone and in combination with Beta-lactams and amikacin, J. Microbial Chemother 2005, 56(2):353-359; Zhao, L. et al., Development of in vitro resistance to fluoroquinolones in Pseudomonas aeruginosa, Antimicrobial Resistance Infection Control 2020, 9(124):1-8; and Schuch, R., Combination therapy with lysin CF-301 and antibiotic is superior to antibiotic alone for treating methicillin-resistant Staphylococcus aureus-induced murine bacteremia, J. Infect Dis. 2014, 209(9):1469-78].
SEQUENCE LISTING <110> CONTRAFECT CORPORATION <120> AMURINS, LYSINS, AND LYSIN-ANTIMICROBIAL PEPTIDE (AMP) CONSTRUCTS ACTIVE AGAINST GRAM-NEGATIVE BACTERIA <130> 0341.0029-PCT <140> <141> <150> 63/282,230 <151> 2021-11-23 <150> 63/279,855 <151> 2021-11-16 <150> 63/249,638 <151> 2021-09-29 <150> 63/196,436 <151> 2021-06-03 <150> 63/166,463 <151> 2021-03-26 <160> 161 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 36 <212> PRT <213> Chlamydia virus Chp1 <400> 1 Met Val Arg Arg Arg Arg Leu Arg Arg Arg Ile Ser Arg Arg Ile Phe 1 5 10 15 Arg Arg Thr Val Ala Arg Val Gly Arg Arg Arg Arg Ser Phe Arg Gly 20 25 30 Gly Ile Arg Phe 35 <210> 2 <211> 44 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Chlamydia phage 2 sequence <400> 2 Met Arg Leu Lys Met Ala Arg Arg Arg Tyr Arg Leu Pro Arg Arg Arg 1 5 10 15 Ser Arg Arg Leu Phe Ser Arg Thr Ala Leu Arg Met His Pro Arg Asn 20 25 30 Arg Leu Arg Arg Ile Met Arg Gly Gly Ile Arg Phe 35 40 <210> 3 <211> 35 <212> PRT <213> Chlamydia virus CPAR39 <400> 3 Met 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<213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Gokushovirinae Fen672_31 sequence <400> 40 atgtcgaaga aggcgtcgag gaagagtttt actaagggtg ccgttaaggt tcataagaaa 60 aatgttccta ctcgtgttcc tatgcgtggc ggtattaggc tttag 105 <210> 41 <211> 108 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: uncultured bacterium sequence <400> 41 atgaaaatgc gtaagcggac ggacaagcga gtgtttaccc gcaccgctgc taagtccaag 60 aaagtgaaca ttgccccgaa aatttttaga ggaggtatcc gtctgtga 108 <210> 42 <211> 120 <212> DNA <213> Escherichia coli <400> 42 atggctcgtt ctcgccgtcg tatgtccaag cgttcttccc gtcgttcgtt ccgtaagtac 60 gcaaagacgc ataaacgtaa ctttaaagcc cgctctatgc gtggtggaat tcgtctttga 120 <210> 43 <211> 144 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Cognatishimia maritima sequence <400> 43 atggaaagcc cgaacagccg cagccagctg ggcattaccc tgtatctgct gagcaccatt 60 tttccggatg cgtgctttcg ctatcgccgc gaactgccgt atccgctggt gatttggggc 120 gtggcgaccc tgtgcctgca gtaa 144 <210> 44 <211> 120 <212> DNA <213> Escherichia coli <400> 44 atggctcgtt cccgtagacg tatgtctaag cgttcttccc gccgttcgtt ccgcaagtat 60 gcgaagtcgc ataagaagaa ctttaaagcc cgctcaatgc gtggcggtat ccgtttataa 120 <210> 45 <211> 114 <212> DNA <213> Oscillibacter sp. <400> 45 atgagaaagc gaatgtctaa gcgtgttgac aagaaggtgt tccgtcgtac tgccgcatct 60 gccaagaaga ttaacattga ccccaagatt taccgtggag gtattcgcct atga 114 <210> 46 <211> 114 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: uncultured bacterium sequence <400> 46 atgagacgtc gtcgtctatc ccgcagaact tcccgccgtt ttttccgtaa aggacttaag 60 gttcgccgtc gtaacctccg cgcgagaccc atgagaggcg gattcagaat ttga 114 <210> 47 <211> 120 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: uncultured bacterium sequence <400> 47 atggcacgac gcaagaagat gaaaggcaag cgggataaac gggtgtttaa gcagacagcc 60 aacaaaacca aggctatcaa catcagccca aaaaacatga gagggggtac gagactgtga 120 <210> 48 <211> 162 <212> DNA <213> Marine gokushovirus <400> 48 atgttaactg tgtggagtga cacccctacc ataaaaagga gaaaagacat gtatagaaag 60 agaatgtcaa gaaagaaaag taaaaaggtt tttgcaaaaa ccgcaatgaa agtaaataaa 120 agaaaccacg ttaaacctat gcgtggtgga tatagaatat aa 162 <210> 49 <211> 120 <212> DNA <213> Marine gokushovirus <400> 49 atgatgaagt acagaaaaaa aatgagcgct aaaagtagcc gaaagcaatt tacaaaaggc 60 gccatgaaag tgaagggtaa aaacttcaca aaaccaatgc gcggaggcat ccgtctatag 120 <210> 50 <211> 117 <212> DNA <213> Marine gokushovirus <400> 50 atgcgacgtt acaatgtaaa taaaggtaaa tctgctaaga agtttcgaaa gcaggtaagt 60 aagacgaagg ttgcaaacct acgttctaat ccaatgcgag gtggttggag actctaa 117 <210> 51 <211> 87 <212> DNA <213> Spiroplasma virus SpV4 <400> 51 atggcttatc gtggttttaa aacgagtcgt gttgtaaaac atagagtacg tagaagatgg 60 tttaatcata gaagacgtta tagatag 87 <210> 52 <211> 114 <212> DNA <213> Spiroplasma virus SpV4 <400> 52 atgcgtcgta aagttaaaaa caccaaacgt caccagtggc gtctgaccca ctctgctcgt 60 tctatcaaac gtgctaacat catgccgtct aacccgcgtg gtggtcgtcg tttc 114 <210> 53 <211> 135 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Chlamydia phage 3 sequence <400> 53 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<400> 60 Met Arg Arg Lys Lys Met Ser Arg Gly Lys Ser Lys Lys Leu Phe Arg 1 5 10 15 Arg Thr Ala Lys Arg Val His Arg Lys Asn Leu Arg Ala Arg Pro Met 20 25 30 Arg Gly Gly Ile Arg Met 35 <210> 61 <211> 39 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Gokushovirinae environmental samples sequence <400> 61 Met Ala Lys Arg His Lys Ile Pro Gln Arg Ala Ser Gln His Ser Phe 1 5 10 15 Thr Arg His Ala Gln Lys Val His Pro Lys Asn Val Pro Arg Leu Pro 20 25 30 Met Arg Gly Gly Ile Arg Leu 35 <210> 62 <211> 37 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: uncultured bacterium sequence <400> 62 Met Arg Lys Lys Met His Lys Ser Leu Asp Lys Arg Val Phe Asn Arg 1 5 10 15 Thr Ala Lys Lys Ser Lys Lys Ile Asn Val Asn Pro Val Val Tyr Arg 20 25 30 Gly Gly Ile Arg Leu 35 <210> 63 <211> 38 <212> PRT <213> Marine gokushovirus <400> 63 Met Arg Arg Tyr Asn Val Asn Lys Gly Lys Ser Ala Lys Lys Phe Arg 1 5 10 15 Lys Gln Val Ser Lys Thr Lys Val Ala Asn Leu Arg Ser Asn Pro Met 20 25 30 Arg Gly Gly Trp Arg Leu 35 <210> 64 <211> 41 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Richelia intracellularis HH01 sequence <400> 64 Met Arg Pro Val Lys Arg Ser Arg Val Asn Lys Ala Arg Ser Ala Gly 1 5 10 15 Lys Phe Arg Lys Gln Val Gly Lys Thr Lys Met Ala Asn Leu Arg Ser 20 25 30 Asn Pro Met Arg Gly Gly Trp Arg Leu 35 40 <210> 65 <211> 41 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Gokushovirinae Fen7875_21 sequence <400> 65 Met Lys Pro Leu Lys Arg Lys Pro Val Gln Lys Ala Arg Ser Ala Ala 1 5 10 15 Lys Phe Arg Arg Asn Val Ser Thr Val Lys Ala Ala Asn Met Ala Val 20 25 30 Lys Pro Met Arg Gly Gly Trp Arg Phe 35 40 <210> 66 <211> 44 <212> PRT <213> Mycobacterium phage BabyRay <400> 66 Met Thr Lys Arg Asp Ile Glu Tyr Arg Lys Ala Leu Gly Leu Asn Pro 1 5 10 15 Ser Glu Pro Leu Pro Lys Ile Val Gly Ala Val Thr Arg His Gly Ala 20 25 30 Thr Leu Lys Arg Pro Arg Val Thr Ala Leu Ala Arg 35 40 <210> 67 <211> 38 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Bdellovibrio phage phiMH2K sequence <400> 67 Met Lys Arg Lys Pro Met Ser Arg Lys Ala Ser Gln Lys Thr Phe Lys 1 5 10 15 Lys Asn Thr Gly Val Gln Arg Met Asn His Leu Asn Pro Arg Ala Met 20 25 30 Arg Gly Gly Ile Arg Leu 35 <210> 68 <211> 120 <212> DNA <213> Escherichia sp. <400> 68 atggctcgtt ctcgtcgtcg tatgtctaaa cgttcttctc gtcgttcttt tcgtaaatat 60 gctaaaactc ataaaaaaaa ttttaaagct cgttctatgc gtggaggaat tcgtttataa 120 <210> 69 <211> 117 <212> DNA <213> Escherichia sp. <400> 69 atggcgcgca gccgccgccg catgagcaaa cgcagcagcc gccgcagctt tcgcaaatat 60 gcgaaaagcc ataaaaaaaa ctttaaagcg cgcagcatgc gcggcggcat tcgcctg 117 <210> 70 <211> 165 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Pseudomonas phage PP7 sequence <400> 70 atgtcttcta ccctgtgccg ttgggctgtt aaagctctgc gttgcacccg tgtttacaaa 60 gaattcatct ggaaaccgct ggttgctctg tcttacgtta ccctgtacct gctgtcttct 120 gttttcctgt ctcagctgtc ttacccgatc ggttcttggg ctgtt 165 <210> 71 <211> 108 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Acinetobacter phage AP205 sequence <400> 71 atgaagaaaa ggacaaaagc cttgcttccc tatgcggttt tcatcatact cagctttcaa 60 ctaacattgt tgactgcctt gtttatgtat taccattata ccttttag 108 <210> 72 <211> 117 <212> DNA <213> Alces alces faeces associated microvirus MP12 5423 <400> 72 atggcaaaga aaattagaaa caaagcacgt gatagacgta tcttcacaag aacagcttca 60 cgcatgcaca aggcaaaccg cacaccaaga tttatgagag gcggtattag gttatga 117 <210> 73 <211> 114 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Gokushovirinae environmental samples sequence <400> 73 atgcgtcgta aaaaaatgtc tcgtggtaaa tctaaaaaac tgttccgtcg taccgctaaa 60 cgtgttcacc gtaaaaacct gcgtgctcgt ccgatgcgtg gtggtatccg tatg 114 <210> 74 <211> 117 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Gokushovirinae environmental samples sequence <400> 74 atggctaaac gtcacaaaat cccgcagcgt gcttctcagc actctttcac ccgtcacgct 60 cagaaagttc acccgaaaaa cgttccgcgt ctgccgatgc gtggtggtat ccgtctg 117 <210> 75 <211> 111 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: uncultured bacterium sequence <400> 75 atgcgtaaaa aaatgcacaa atctctggac aaacgtgttt tcaaccgtac cgctaaaaaa 60 tctaaaaaaa tcaacgttaa cccggttgtt taccgtggtg gtatccgtct g 111 <210> 76 <211> 117 <212> DNA <213> Marine gokushovirus <400> 76 atgcgacgtt acaatgtaaa taaaggtaaa tctgctaaga agtttcgaaa gcaggtaagt 60 aagacgaagg ttgcaaacct acgttctaat ccaatgcgag gtggttggag actctaa 117 <210> 77 <211> 126 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Richelia intracellularis HH01 sequence <400> 77 atgcgtccag ttaaaagatc aagagtaaat aaggcccgat ctgcaggcaa gtttcgtaag 60 caggtcggta aaacaaagat ggcaaatctg cgtagtaatc cgatgcgcgg cggatggcgg 120 ctgtga 126 <210> 78 <211> 126 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Gokushovirinae Fen7875_21 sequence <400> 78 atgaagccat tgaagcgtaa gccggttcag aaggcgcggt cagcagccaa gttccgtcga 60 aatgtgtcta ccgttaaggc tgccaatatg gcggtgaagc cgatgcgcgg cggttggcgg 120 ttctga 126 <210> 79 <211> 135 <212> DNA <213> Mycobacterium phage BabyRay <400> 79 atgaccaaga gagacatcga gtaccggaaa gctttggggc tcaacccatc tgagccgctc 60 ccgaagattg tgggtgccgt cacccgccac ggggccactc tgaaacgccc acgggtcacc 120 gcactggccc gatag 135 <210> 80 <211> 117 <212> DNA <213> Unknown <220> <223> Description of Unknown: Bdellovibrio phage phiMH2K sequence <400> 80 atgaaaagaa aaccaatgag ccgcaaggcc tctcaaaaaa ccttcaaaaa gaacacaggc 60 gttcaacgca tgaaccatct caacccacgc gccatgcgtg gtggcattag actataa 117 <210> 81 <211> 44 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <220> <221> MOD_RES <222> (2)..(2) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (4)..(4) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (7)..(9) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (11)..(11) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (14)..(16) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (18)..(19) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (23)..(23) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (27)..(27) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (31)..(31) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (33)..(33) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (35)..(36) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (39)..(39) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (43)..(43) <223> D-amino acid <400> 81 Met Arg Leu Lys Met Ala Arg Arg Arg Tyr Arg Leu Pro Arg Arg Arg 1 5 10 15 Ser Arg Arg Leu Phe Ser Arg Thr Ala Leu Arg Met His Pro Arg Asn 20 25 30 Arg Leu Arg Arg Ile Met Arg Gly Gly Ile Arg Phe 35 40 <210> 82 <211> 45 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <400> 82 Met Arg Leu Lys Met Ala Arg Arg Arg Tyr Arg Leu Pro Arg Arg Arg 1 5 10 15 Ser Arg Arg Leu Phe Ser Arg Thr Ala Leu Arg Met His Pro Arg Asn 20 25 30 Arg Leu Arg Arg Ile Met Arg Gly Gly Ile Arg Phe Cys 35 40 45 <210> 83 <211> 54 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <400> 83 Ala Pro Lys Ala Met Arg Leu Lys Met Ala Arg Arg Arg Tyr Arg Leu 1 5 10 15 Pro Arg Arg Arg Ser Arg Arg Leu Phe Ser Arg Thr Ala Leu Arg Met 20 25 30 His Pro Arg Asn Arg Leu Arg Arg Ile Met Arg Gly Gly Ile Arg Phe 35 40 45 Leu Gln Lys Lys Gly Ile 50 <210> 84 <211> 60 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <400> 84 Met Ala Arg Arg Tyr Arg Leu Ser Arg Arg Arg Ser Arg Arg Leu Phe 1 5 10 15 Ser Arg Thr Ala Leu Arg Met His Arg Arg Asn Arg Leu Arg Arg Ile 20 25 30 Met Arg Arg Leu Phe Ser Arg Thr Ala Leu Arg Met His Arg Arg Asn 35 40 45 Arg Leu Arg Arg Ile Met Arg Gly Gly Ile Arg Phe 50 55 60 <210> 85 <211> 44 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <400> 85 Gly Arg Leu Tyr Arg Phe His Arg Pro Arg Arg Arg Asn Ala Ile Gly 1 5 10 15 Met Ser Arg Met Arg Arg Lys Met Phe Leu Arg Arg Met Leu Arg Leu 20 25 30 Ile Ser Arg Arg Thr Arg Arg Pro Arg Leu Arg Ala 35 40 <210> 86 <211> 39 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <400> 86 Arg Thr Arg Asn Phe Arg Ile Arg Arg Ala Lys Ala Arg Arg Lys Met 1 5 10 15 Met Leu Ser His Phe Lys Tyr Gly Met Ala Arg Lys Gly Ser Lys Ser 20 25 30 Arg Ser Ser Arg Arg Ser Arg 35 <210> 87 <211> 39 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <220> <221> MOD_RES <222> (3)..(3) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (5)..(7) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (10)..(11) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (14)..(15) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (18)..(19) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (22)..(22) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (25)..(26) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (29)..(29) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (31)..(31) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (34)..(34) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (38)..(38) <223> D-amino acid <400> 87 Met Ala Arg Ser Arg Arg Arg Met Ser Lys Arg Ser Ser Arg Arg Ser 1 5 10 15 Phe Arg Lys Tyr Ala Lys Thr His Lys Arg Asn Phe Lys Ala Arg Ser 20 25 30 Met Arg Gly Gly Ile Arg Leu 35 <210> 88 <211> 40 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <220> <221> MOD_RES <222> (3)..(5) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (7)..(7) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (10)..(12) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (14)..(15) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (19)..(19) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (23)..(23) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (27)..(27) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (29)..(29) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (31)..(32) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (35)..(35) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (39)..(39) <223> D-amino acid <400> 88 Met Ala Arg Arg Arg Tyr Arg Leu Pro Arg Arg Arg Ser Arg 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<223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <220> <221> MOD_RES <222> (3)..(4) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (6)..(6) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (8)..(8) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (10)..(10) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (12)..(13) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (17)..(17) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (21)..(21) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (24)..(24) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (27)..(27) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (30)..(30) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (33)..(33) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (37)..(37) <223> D-amino acid <400> 90 Met Ala Lys Lys Ile Arg Asn Lys Ala Arg Asp Arg Arg Ile Phe Thr 1 5 10 15 Arg Thr Ala Ser Arg Met His Lys Ala Asn Arg Thr Pro Arg Phe Met 20 25 30 Arg Gly Gly Ile Arg Leu 35 <210> 91 <211> 39 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <220> <221> MOD_RES <222> (3)..(4) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (6)..(6) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (9)..(11) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (13)..(14) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (18)..(18) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (22)..(22) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (25)..(26) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (28)..(28) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (30)..(31) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (34)..(34) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (38)..(38) <223> D-amino acid <400> 91 Met Ala Arg Arg Tyr Arg Leu Ser Arg Arg Arg Ser Arg Arg Leu Phe 1 5 10 15 Ser Arg Thr Ala Leu Arg Met His Arg Arg Asn Arg Leu Arg Arg Ile 20 25 30 Met Arg Gly Gly Ile Arg Phe 35 <210> 92 <211> 44 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <400> 92 Met Arg Leu Arg Tyr Gly 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(43)..(43) <223> D-amino acid <400> 93 Met Arg Leu Arg Tyr Gly His Arg Arg Met Thr Ala Gly Arg Ile Arg 1 5 10 15 Met Arg Ser Arg Arg Lys Phe Met Leu Pro Arg Phe Arg Leu Leu Arg 20 25 30 Ile Pro Arg Arg Ser Asn Arg Arg Arg Leu Arg Ala 35 40 <210> 94 <211> 40 <212> PRT <213> Marine gokushovirus <400> 94 Met Ile Val Arg Arg His Lys Met Ser Arg Arg Arg Ser Arg Lys Leu 1 5 10 15 Phe Ser Lys Thr Ala Ser Arg Thr Arg Ser Lys Asn Leu Arg Ser Arg 20 25 30 Pro Met Arg Gly Gly Tyr Arg Ile 35 40 <210> 95 <211> 38 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <220> <221> MOD_RES <222> (3)..(5) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (8)..(9) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (12)..(13) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (21)..(21) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (23)..(23) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (33)..(33) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (37)..(37) <223> D-amino acid <400> 95 Met Lys Arg Arg Lys Met Thr Arg Lys Gly Ser Lys Arg Leu Phe Thr 1 5 10 15 Ala Thr Ala Asp Lys Thr Lys Ser Ile Asn Thr Ala Pro Pro Pro Met 20 25 30 Arg Gly Gly Ile Arg Leu 35 <210> 96 <211> 37 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <220> <221> MOD_RES <222> (2)..(4) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (7)..(8) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (11)..(12) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (15)..(16) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (22)..(23) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (29)..(29) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (32)..(32) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (36)..(36) <223> D-amino acid <400> 96 Met Arg Lys Arg Met Ser Lys Arg Val Asp Lys Lys Val Phe Arg Arg 1 5 10 15 Thr Ala Ala Ser Ala Lys Lys Ile Asn Ile Asp Pro Lys Ile Tyr Arg 20 25 30 Gly Gly Ile Arg Leu 35 <210> 97 <211> 37 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <220> <221> MOD_RES <222> (2)..(5) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (8)..(9) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (12)..(13) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (16)..(17) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (20)..(20) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (22)..(24) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (27)..(27) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (29)..(29) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (32)..(32) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (36)..(36) <223> D-amino acid <400> 97 Met Arg Arg Arg Arg Leu Ser Arg Arg Thr Ser Arg Arg Phe Phe Arg 1 5 10 15 Lys Gly Leu Lys Val Arg Arg Arg Asn Leu Arg Ala Arg Pro Met Arg 20 25 30 Gly Gly Phe Arg Ile 35 <210> 98 <211> 39 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <220> <221> MOD_RES <222> (3)..(6) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (8)..(8) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (10)..(11) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (13)..(14) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (17)..(17) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (22)..(22) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (24)..(24) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (31)..(31) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (34)..(34) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (38)..(38) <223> D-amino acid <400> 98 Met Ala Arg Arg Lys Lys Met Lys Gly Lys Arg Asp Lys Arg Val Phe 1 5 10 15 Lys Gln Thr Ala Asn Lys Thr Lys Ala Ile Asn Ile Ser Pro Lys Asn 20 25 30 Met Arg Gly Gly Thr Arg Leu 35 <210> 99 <211> 37 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <220> <221> MOD_RES <222> (2)..(4) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (6)..(6) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (9)..(10) <223> D-amino acid <220> <221> MOD_RES <222> (14)..(14) <223> D-amino 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Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 105 atgaggttaa aaatggcacg aagaagatac agacttccgc gacgtagaag tcgaagactt 60 ttttcaagaa ctgcattgag gatgcatcca agaaataggc ttcgaagaat tatgcgtggc 120 ggcattaggt tc 132 <210> 106 <211> 135 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 106 atgaggttaa aaatggcacg aagaagatac agacttccgc gacgtagaag tcgaagactt 60 ttttcaagaa ctgcattgag gatgcatcca agaaataggc ttcgaagaat tatgcgtggc 120 ggcattaggt tctgt 135 <210> 107 <211> 159 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 107 gctcctaaag ctaggttaaa aatggcacga agaagataca gacttccgcg acgtagaagt 60 cgaagacttt tttcaagaac tgcattgagg atgcatccaa gaaataggct tcgaagaatt 120 atgcgtggcg gcattaggtt cttacaaaaa aaaggaatt 159 <210> 108 <211> 180 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 108 atggctcgtc gttatcgttt atctcgtcgt cgttctcgtc gtttattttc tcgtactgct 60 ttacgtatgc atcgtcgtaa tcgtttacgt cgtattatgc gtcgtttatt ttctcgtact 120 gctttacgta tgcatcgtcg taatcgttta cgtcgtatta tgcgtggagg aattcgtttt 180 <210> 109 <211> 132 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 109 ggacgtttat atcgttttca tcgtcctcgt cgtcgtaatg ctattggaat gtctcgtatg 60 cgtcgtaaaa tgtttttacg tcgtatgtta cgtttaattt ctcgtcgtac tcgtcgtcct 120 cgtttacgtg ct 132 <210> 110 <211> 117 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 110 cgtactcgta attttcgtat tcgtcgtgct aaagctcgtc gtaaaatgat gttatctcat 60 tttaaatatg gaatggctcg taaaggatct aaatctcgtt cttctcgtcg ttctcgt 117 <210> 111 <211> 120 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 111 atggctcgtt ctcgtcgtcg tatgtctaaa cgttcttctc gtcgttcttt tcgtaaatat 60 gctaaaactc ataaacgtaa ttttaaagct cgttctatgc gtggaggaat tcgtttataa 120 <210> 112 <211> 123 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 112 atggcacgaa gaagatacag acttccgcga cgtagaagtc gaagactttt ttcaagaact 60 gcattaagga tgcatccaag aaataggctt cgaagaatta tgcgtggcgg cattaggttc 120 tag 123 <210> 113 <211> 117 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 113 gtgaaacgtc gtaaactgtc caaaaagaaa tctcgcaaga ttttcactcg cggtgctgta 60 aatgtgaaaa agcgtaacct tcgcgctcgc ccaatgcgcg gcggtttccg gatctaa 117 <210> 114 <211> 114 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 114 atggctaaaa aaatccgtaa caaagctcgt gaccgtcgta tcttcacccg taccgcttct 60 cgtatgcaca aagctaaccg taccccgcgt ttcatgcgtg gtggtatccg tctg 114 <210> 115 <211> 120 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 115 atggcacgaa gatacagact ttcgcgacgc agaagtcgac gacttttttc aagaactgca 60 ttaagaatgc atcgaagaaa tagacttcga agaattatgc gtggcggcat taggttttag 120 <210> 116 <211> 132 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 116 atgcgtctgc gttacggtca ccgtcgtatg accgctggtc gtatccgtat gcgttctcgt 60 cgtaaattca tgctgccgcg tttccgtctg ctgcgtatcc cgcgtcgttc taaccgtcgt 120 cgtctgcgtg ct 132 <210> 117 <211> 132 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 117 atgcgtctgc gttacggtca ccgtcgtatg accgctggtc gtatccgtat gcgttctcgt 60 cgtaaattca tgctgccgcg tttccgtctg ctgcgtatcc cgcgtcgttc taaccgtcgt 120 cgtctgcgtg ct 132 <210> 118 <211> 117 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polynucleotide <400> 118 atgaaacgta gaaaaatgac aagaaaaggt tctaagcgtc tttttactgc aactgctgat 60 aaaactaaat ctatcaatac 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Ser Lys Gly Leu Glu Val Lys Asn Leu 1 5 10 15 Gln Thr Ser Leu Asn Asp Ile Gly Phe Asn Leu Val Ala Asp Gly Ile 20 25 30 Phe Gly Lys Ala Thr Asp Asn Ala Val Arg Ala Val Gln Ala Gly Ala 35 40 45 Gly Leu Val Val Asp Gly Ile Ala Gly Pro Lys Thr Met Tyr Ala Ile 50 55 60 Arg Asn Ala Gly Glu Ser His Gln Asp His Leu Thr Glu Ala Asp Leu 65 70 75 80 Ile Asp Ala Ala Arg Glu Leu Ser Val Asp Leu Ala Ser Ile Lys Ala 85 90 95 Val Asn Gln Val Glu Ser Arg Gly Thr Gly Phe Thr Lys Ser Gly Lys 100 105 110 Ile Lys Thr Leu Phe Glu Arg His Ile Met Tyr Lys Lys Leu Asn Ala 115 120 125 Lys Phe Gly Gln Ala Lys Ala Asn Ala Leu Ala Gln Leu Tyr Pro Thr 130 135 140 Leu Val Asn Ala Lys Ala Gly Gly Tyr Thr Gly Gly Asp Ala Glu Leu 145 150 155 160 Glu Arg Leu His Gly Ala Ile Ala Ile Asp Lys Asp Cys Ala Tyr Glu 165 170 175 Ser Ala Ser Tyr Gly Leu Phe Gln Ile Met Gly Phe Asn Cys Val Ile 180 185 190 Cys Gly Tyr Asp Asn Ala Glu Glu Met Phe Asn Asp Phe Leu Thr Gly 195 200 205 Glu Arg Ala Gln Leu Met Ala Phe Val Lys Phe Ile 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Ala Lys Pro Gly Gly Tyr Gln Gly Gly Ala Ala Glu Tyr Val 145 150 155 160 Arg Leu Asp Thr Ala Ala Arg Ile Asp Ala Ala Ile Ala Tyr Glu Ser 165 170 175 Ala Ser Trp Gly Ala Phe Gln Val Met Gly Tyr His Trp Glu Arg Leu 180 185 190 Gly Tyr Ser Ser Ile Asp Glu Phe Val Ala Arg Met Glu Thr Ser Glu 195 200 205 Gly Glu Gln Leu Asp Ala Phe Val Arg Phe Val Ala Ala Asp Ser Ser 210 215 220 Leu Arg Thr Ala Leu Lys Asn Arg Lys Trp Ala Ala Phe Ala Lys Gly 225 230 235 240 Tyr Asn Gly Pro Asp Tyr Ala Arg Asn Leu Tyr Asp Ala Lys Leu Ala 245 250 255 Gln Ala Tyr Glu Arg Tyr Ala Gly Thr Lys Ala Ala Ala 260 265 <210> 156 <211> 271 <212> PRT <213> Pseudomonas flexibilis <220> <223> GN425 lysin <400> 156 Met Thr Leu Arg Leu Asp Asp Val Gly Leu Asp Val Leu His Leu Gln 1 5 10 15 Lys Arg Leu Asn Glu Leu Gly Ala Asn Pro Arg Leu Leu Pro Asp Gly 20 25 30 Gln Phe Gly Glu Val Thr Glu Arg Ala Val Arg Ala Phe Gln Gln Arg 35 40 45 Ala Gly Leu Val Val Asp Gly Val Ala Gly Pro Lys Thr Met Ala Ala 50 55 60 Leu Ser Gly His Ser Thr Ser Arg Leu Leu Gly Gln Arg Asp Leu Gln 65 70 75 80 Arg Ala Ala Asp Arg Leu Gly Val Pro Leu Ala Ser Val Met Ala Leu 85 90 95 Asn Ala Val Glu Ser Arg Gly Glu Gly Phe Ala Ala Asn Gly Arg Pro 100 105 110 Val Ile Leu Phe Glu Arg His Val Met His Glu Arg Leu Gln Val Asn 115 120 125 Gly Leu Ser Glu Ala Glu Ala Asp Ala Leu Ala Ala Arg His Pro Gly 130 135 140 Leu Val Ser Arg Arg Pro Gly Gly Tyr Val Gly Asp Thr Ala Glu His 145 150 155 160 Gln Arg Leu Ala Asn Ala Arg Leu Leu His Asp Thr Ala Ala Leu Glu 165 170 175 Ser Ala Ser Trp Gly Leu Phe Gln Val Met Gly Tyr His Trp Gln Ala 180 185 190 Leu Gly Tyr Asp Thr Thr Gln Asp Phe Thr Glu Arg Met Ala Arg His 195 200 205 Glu Ala Glu His Leu Glu Ala Phe Val Arg Phe Ile Glu Ala Asp Pro 210 215 220 Ala Leu His Lys Ala Leu Lys Gly Arg Lys Trp Ala Glu Phe Ala Arg 225 230 235 240 Arg Tyr Asn Gly Pro Ala Tyr Ala Arg Asn Leu Tyr Asp Val Lys Leu 245 250 255 Ala Arg Ala Phe Glu Gln Phe Ser Asp Ala Leu Gln Ala Ala Ala 260 265 270 <210> 157 <211> 264 <212> PRT <213> Escherichia virus sp. <220> <223> GN428 lysin <400> 157 Met Ala Ile Leu Lys Leu Gly Asn Arg Gly Ser Glu Val Lys Ala Leu 1 5 10 15 Gln Gln Ser Leu Asn Lys Ile Gly Phe Ser Leu Thr Ala Asp Gly Ile 20 25 30 Phe Gly Lys Ala Thr Glu Asn Ala Val Lys Ser Val Gln Ala Gly Ala 35 40 45 Gly Leu Val Ile Asp Gly Ile Ala Gly Pro Lys Thr Phe Tyr Ala Ile 50 55 60 Arg Asn Ala Gly Asp Ala His Gln Glu His Leu Thr Glu Ala Asp Leu 65 70 75 80 Val Asp Ala Ala Arg Glu Leu Gly Val Glu Leu Ala Ser Met Lys Ala 85 90 95 Val Asn Gln Val Glu Ser Arg Gly Thr Gly Phe Thr Lys Thr Gly Lys 100 105 110 Ile Lys Thr Leu Phe Glu Arg His Ile Met Tyr Lys Lys Val Thr Ala 115 120 125 Lys Phe Gly Gln Ala Arg Ala Asn Ala Leu Tyr Gln Leu Tyr Pro Thr 130 135 140 Leu Val Asn Pro Asn Ser Gly Gly Tyr Ile Gly Gly Asp Ala Glu Leu 145 150 155 160 Glu Arg Leu Gln Gly Ala Ile Ala Leu Asp Glu Asp Cys Ala Tyr Glu 165 170 175 Ser Ala Ser Tyr Gly Leu Phe Gln Ile Met Gly Phe Asn Cys Gln Ile 180 185 190 Cys Gly Tyr Ser Asn Ala Lys Glu Met 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Gly Ser His His His His His His Gly Gly Pro Arg Arg Pro Arg 1 5 10 15 Arg Pro Gly Arg Arg Ala Pro Val Arg Thr Ser Gln Arg Gly Ile Asp 20 25 30 Leu Ile Lys Ser Phe Glu Gly Leu Arg Leu Ser Ala Tyr Gln Asp Ser 35 40 45 Val Gly Val Trp Thr Ile Gly Tyr Gly Thr Thr Arg Gly Val Thr Arg 50 55 60 Tyr Met Thr Ile Thr Val Glu Gln Ala Glu Arg Met Leu Ser Asn Asp 65 70 75 80 Ile Gln Arg Phe Glu Pro Glu Leu Asp Arg Leu Ala Lys Val Pro Leu 85 90 95 Asn Gln Asn Gln Trp Asp Ala Leu Met Ser Phe Val Tyr Asn Leu Gly 100 105 110 Ala Ala Asn Leu Ala Ser Ser Thr Leu Leu Lys Leu Leu Asn Lys Gly 115 120 125 Asp Tyr Gln Gly Ala Ala Asp Gln Phe Pro Arg Trp Val Asn Ala Gly 130 135 140 Gly Lys Arg Leu Asp Gly Leu Val Lys Arg Arg Ala Ala Glu Arg Ala 145 150 155 160 Leu Phe Leu Glu Pro Leu Ser 165 <210> 161 <211> 72 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: Synthetic polypeptide <220> <223> GN485 lysin <400> 161 Met Pro Gly Leu Ser Gly Phe Ile Arg Asn Ala Asp Thr Pro Val Thr 1 5 10 15 Ser Leu Gly Ser Ala Gly His Val His Val Pro Glu Gly Pro Leu Ile 20 25 30 Arg Ile Asn Pro Asp Cys Leu Leu Gly Thr Pro Phe Lys Phe Phe Lys 35 40 45 Phe Phe Lys Phe Phe Lys Phe Phe Lys Phe Phe Lys Phe Phe Lys Phe 50 55 60 Phe Lys Asn Glu Cys Val Leu Leu 65 70

Claims (36)

  1. 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종의 성장을 억제하거나, 이의 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시키는 방법으로서, 상기 방법은 상기 박테리아를 (i) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편, 또는 (ii) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열과 적어도 80% 서열 동일성을 갖는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물의 유효량을 포함하는 조성물과, 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종의 성장을 억제하거나, 이의 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시키기 위해 충분한 시간 동안 접촉시킴을 포함하고, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물이 용해 활성을 갖는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 Chp 펩타이드가 서열번호 2, 서열번호 81, 및 서열번호 89로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 리신-AMP 작제물이 서열번호 149의 아미노산 서열을 포함하는, 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종이 클레브시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae), 아시네토박터 바우만니(Acinetobacter baumannii), 슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa), 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae), 에쉐리키아 콜리(Escherichia coli), 아크로모박터 자일로스옥시단스(Achromobacter xylosoxidans), 아크로모박터 루란디(Achromobacter ruhlandii), 아크로모박터 돌렌스(Achromobacter dolens), 불콜데리아 멀티보란스(Bulkholderia multivorans), 부르콜데리아 세노세파시아(Burkholderia cenocepacia), 부르콜데리아 세파시아(Burkholderia cepacia), 판도라에아 아피스타(Pandoraea apista), 스테노트로포모나스 말토필리아(Stenotrophomonas maltophilia), 랄스토니아 만니톨릴리티카(Ralstonia mannitolilytica), 세라티아 마르세센스(Serratia marcescens), 시트로박터 프레운디(Citrobacter freundii), 엔테로박터 아에로게네스(Enterobacter aerogenes), 클레브시엘라 옥시토카(Klebsiella oxytoca), 클루이베라 아스코르베이트(Kluyvera ascorbate), 라오울텔라 오르니티놀리티카(Raoultella ornithinolytica), 및 살모넬라 센프텐버그(Salmonella senftenberg)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종이 클레브시엘라 뉴모니애, 아시네토박터 바우만니, 슈도모나스 아에루기노사, 엔테로박터 클로아카에 및 에쉐리키아 콜리로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종이 슈도모나스 아에루기노사, 아크로모박터 자일로스옥시단스, 아크로모박터 루란디, 아크로모박터 돌렌스, 및 스테노트로포모나스 말토필리아로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종이 슈도모나스 아에루기노사 및 스테노트로포모나스 말토필리아로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
  8. 가래를 (i) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편, 또는 (ii) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열과 적어도 80% 서열 동일성을 갖는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물의 유효량을 포함하는 조성물과, 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종의 성장을 억제하거나, 상기 집단을 감소시키거나, 이를 사멸시키기 위해 충분한 시간 동안 접촉시킴을 포함하는 가래에 존재하는 그램-음성 박테리아를 억제하는 방법으로서, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물은 용해 활성을 갖는, 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 Chp 펩타이드가 서열번호 2, 서열번호 81, 및 서열번호 89로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는, 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 리신-AMP 작제물이 서열번호 149의 아미노산 서열을 포함하는, 방법.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종이 슈도모나스 아에루기노사, 아크로모박터 자일로스옥시단스, 및 스테노트로포모나스 말토필리아로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
  12. 그램-음성 박테리아 바이오필름을 예방, 파괴 또는 근절하는 방법으로서, 상기 방법은 (i) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편, 또는 (ii) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열과 적어도 80% 서열 동일성을 갖는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물을, 상기 바이오필름에서 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종을 사멸시키기 위해 효과적인 양으로 이를 필요로 하는 대상자에게 투여함을 포함하고, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물이 용해 활성을 갖는, 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 Chp 펩타이드가 서열번호 2, 서열번호 81, 및 서열번호 89로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는, 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 리신-AMP 작제물이 서열번호 149의 아미노산 서열을 포함하는, 방법.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종이 클레브시엘라 뉴모니애, 아시네토박터 바우만니, 슈도모나스 아에루기노사, 엔테로박터 클로아카에, 에쉐리키아 콜리, 아크로모박터 자일로스옥시단스, 불콜데리아 멀티보란스, 및 스테노트로포모나스 말토필리아로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종이 슈도모나스 아에루기노사를 추가로 포함하는, 방법.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 박테리아 감염이 국소 또는 전신 박테리아 감염인, 방법.
  18. 그램-음성 박테리아에 의해 야기된 박테리아 감염을 치료하는 방법으로서, 상기 그램-음성 박테리아는 부르콜데리아 세노세파시아 및 임의로 하나 이상의 추가의 종의 그램-음성 박테리아를 포함하고, 상기 방법은 박테리아 감염으로 진단받거나, 이에 걸릴 위험이 있거나, 이의 증상을 나타내는 대상자에게 (i) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편, 또는 (ii) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열과 적어도 80% 서열 동일성을 갖는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물의 유효량을 포함하는 약제학적 조성물을 투여함을 포함하고, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물이 용해 활성을 갖고, 상기 조성물은 부르콜데리아 세노세파시아 박테리아 성장을 억제함, 부르콜데리아 세노세파시아 박테리아 집단을 감소시킴 및/또는 부르콜데리아 세노세파시아를 사멸시킴으로부터 선택된 적어도 하나의 활성을 포함하는, 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 대상자에게 그램-음성 박테리아 감염의 치료를 위해 적합한 항생제를 투여함을 추가로 포함하는, 방법.
  20. 제19항에 있어서, 그램-음성 박테리아 감염의 치료를 위해 적합한 항생제가 아지트로마이신, 아즈트레오남, 포스포마이신, 세팔로스포린, 시프로플록사신, 레보플록사신, 아미노글리코사이드, 카바페넴, 페니실린, 리팜피신, 폴리믹신 B, 및 콜리스틴 중 하나 이상으로부터 선택되는, 방법.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 항생제는 카바페넴, 아즈트레오남, 시프로플록사신, 아미노글리코사이드, 콜리스틴, 또는 세팔로스포린인, 방법.
  22. 제20항 또는 제21항에 있어서, 상기 아미노글리코사이드가 겐타마이신, 토브라마이신, 또는 아미카신인, 방법.
  23. 제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 세팔로스포린이 세프타지딤, 세페핌, 세파페라존, 세프토비프롤, 또는 세파졸린인, 방법.
  24. 제18항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리신-AMP 작제물이 서열번호 149의 아미노산 서열을 포함하는, 방법.
  25. 제1항 내지 제4항, 제6항, 제8항 내지 제15항 및 제18항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종이 피. 아에루기노사의 뮤코이드 및/또는 α-용혈 단리물, 및/또는 피. 아에루기노사, 에스. 말토필리아, 및/또는 에이. 자일로스옥시단스의 다중약물-내성 (multidrug-resistant; MDR) 단리물 및/또는 카바페넴-내성 단리물로부터 선택되는, 방법.
  26. 제1항 내지 제4항, 제6항, 제8항 내지 제15항 및 제18항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종이 피. 아에루기노사의 광범위한 약물-내성 (XDR) 단리물로부터 선택되는, 방법.
  27. 그램-음성 박테리아가 항생제에 대한 내성을 발달시키는 능력을 억압하는 방법으로서, 상기 방법은 상기 그램-음성 박테리아에게,
    a. 상기 항생제; 및
    b. (i) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편, 또는 (ii) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열과 적어도 80% 서열 동일성을 갖는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물을 상기 그램-음성 박테리아가 상기 항생제에 대한 내성을 발달시키는 것을 억압하기 위해 효과적인 양으로 투여함을 포함하고, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물이 용해 활성을 갖는, 방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 리신-AMP 작제물이 서열번호 149의 아미노산 서열을 포함하는, 방법.
  29. 제27항 또는 제28항에 있어서, 상기 항생제는 플루오로퀴놀론, 임의로 레보플록사신; 카바페넴, 임의로 메로페넴; 또는 아미노글리코사이드, 임의로 토브라마이신인, 방법.
  30. 제27항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물이 하위-MIC 양으로 상기 그램-음성 박테리아에 투여되는, 방법.
  31. 그램-음성 박테리아에 의해 야기된 박테리아 감염을 치료하는 방법으로서, 상기 방법은 이를 필요로 하는 대상자에게 (i) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물 또는 이의 활성 단편, 또는 (ii) 서열번호 1-26, 54-67, 81-102, 및 129-161로 이루어진 그룹으로부터 선택된 아미노산 서열과 적어도 80% 서열 동일성을 갖는 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물의 유효량을 포함하는 약제학적 조성물을 투여함을 포함하고, 상기 Chp 펩타이드, 리신, 또는 리신-AMP 작제물이 용해 활성을 갖고, 상기 조성물은 상기 그램 음성 박테리아의 성장을 억제, 감소 및/또는 사멸시키는 것으로부터 선택되는 적어도 하나의 활성을 포함하는, 방법.
  32. 제31항에 있어서, 상기 감염이 낭성 섬유증 (CF) 환자 및/또는 폐 악화 (PEx) 및/또는 폐 기능 및 사망률 감소와 연관된 환자에서 존재하는, 방법.
  33. 제31항에 있어서, 상기 감염이 비-CF 기관지확장증 및/또는 잠재적으로 급성 폐렴인, 방법.
  34. 제1항 내지 제3항 또는 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종이, 예를 들면, 엠. 스메그마티스(M. smegmatis), 엠. 포르투이툼(M. fortuitum), 엠. 아비움(M. avium), 엠. 칸사이(M. kansaii), 엠. 스크로풀라세움(M. scrofulaceum), 엠. 인트라셀룰라레(M. intracellulare) 및 엠. 투베르쿨로시스(M. tuberculosis)로부터 선택되는 마이코박테리아(mycobacterium) 종인, 방법.
  35. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그램-음성 박테리아의 적어도 하나의 종이 엠. 압세수스(M. abscessus)인, 방법.
  36. 제1항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 박테리아가 다중약물 또는 광범위한 약물-내성인, 방법.
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