LT2010012A - Linear oligomers of granulocyte stimulating protein having prolonged survival time - Google Patents

Linear oligomers of granulocyte stimulating protein having prolonged survival time Download PDF

Info

Publication number
LT2010012A
LT2010012A LT2010012A LT2010012A LT2010012A LT 2010012 A LT2010012 A LT 2010012A LT 2010012 A LT2010012 A LT 2010012A LT 2010012 A LT2010012 A LT 2010012A LT 2010012 A LT2010012 A LT 2010012A
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
protein
csf
proteins
dimeric
linear
Prior art date
Application number
LT2010012A
Other languages
Lithuanian (lt)
Inventor
Edita MIŠTINIENĖ
Milda PLEČKAITYTĖ
Mindaugas Zaveckas
Gintautas ŽVIRBLIS
Original Assignee
Uab Profarma, ,
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Uab Profarma, , filed Critical Uab Profarma, ,
Priority to LT2010012A priority Critical patent/LT2010012A/en
Publication of LT2010012A publication Critical patent/LT2010012A/en

Links

Abstract

The present invention provides structural variants – linear oligomers of recombinant ptotein, namely, granilocyte colony stimulating factor (G-CSF) having novel pharmacodynamic and pharmacokinetic characteristics such as prolonged survival (circulation) period in plasma and longer period of biological activity as compared to monomeric protein. Structural and technological pecularities enabling to obtain recombinant proteins with improved therapeutic charcteristics that may be used in biopharmacy and medicine are disclosed.@

Description

11

GRANULOCITUS STIMULIUOJANČIO BALTYMO LINIJINIAI OLIGOMERAI SU PRAILGINTA IN VIVO GYVAVIMO TRUKME 5 Išradimo sritis Šis išradimas priskirtinas biotechnologijos sričiai. Jis atskleidžia rekombinantinio granulocitus stimuliuojančio baltymo, tokio kaip granulocitų kolonijas stimuliuojančio faktoriaus (G-ČSF), struktūrinius variantus, būtent linijinius dimerus, pasižyminčius naujomis farmakodinaminėmis ir farmakokinetinėmis savybėmis, o svarbiausia - prailgintu gyvavimu 10 (cirkuliacija) kraujo plazmoje, lyginant su natūraliu monomeriniu baltymu. Išradimo technikos lygisFIELD OF THE INVENTION This invention is within the field of biotechnology. It reveals structural variants of a recombinant granulocyte stimulating protein, such as granulocyte colony stimulating factor (G-CSF), namely linear dimers with new pharmacodynamic and pharmacokinetic properties, and most importantly, prolonged life (circulation) in plasma compared to natural monomeric protein. . The state of the art of the invention

Rekombinantinės DNR metodais gaunamų, terapinės paskirties baltymų naudojimas per pastaruosius kelis dešimtmečius pasiekė naujas aukštumas. Jų pagrindu gaminamų 15 biofarmacinių produktų (eritropoetino - EPO, žmogaus augimo hormono - hGH, interferono -IFN, insulino, granulocitų (makrofago) kolonijas stimuliuojančių faktorių - G-CSF arba GM-CSF, folikulas stimuliuojančio faktoriaus - FSH, trombopoetino - TPO, trombolitikų) metinės pasaulinės gamybos apimtys jau viršija dešimtis milijardų dolerių ir toliau didėja. Biotechnologijos pažanga skatina tobulinti rinkoje esančių inovacinių (dar vadinamų pirmos 20 kartos) baltyminių produktų efektyvumą, saugumą ir pateikimo ligoniui būdus. Aktyviai kuriami sekančios (antros ir trečios) kartos biofarmaciniai produktai, kurių išskirtinis bruožas - prailgintas (prolonguotas) terapinis veikimas in vivo. Prolonguoto veikimo vaistinės formos, kuriuose veiklioji medžiaga yra chemiškai arba genetiškai modifikuoti terapiniai baltymai su prailgintu cirkuliacijos in vivo laiku turi akivaizdžių pranašumų. Tokios prolonguoto veikimo 25 vaistinės formos injekuojamos pacientui ne kasdien kaip įprastinės, o vieną kartą per savaitę ar mėnesį. Tai suteikia pacientui nepalyginamai daugiau saugumo garantijų ir patogumų. Bendru atveju baltymo pasišalinimo greitį galima lėtinti didinant baltymo molekulinę masę arba jos neigiamą krūvį. Taigi baltymo gyvavimo in vivo trukmė bendru atveju gali būti keičiama dviem baltymo struktūros keitimo būdais: a) didinant terapinio baltymo molekulę: tai 30 gali būti pasiekiama konjuguojant baltymo molekules su polimerines prigimties molekulėmis arba konjuguojant baltymą (chemiškai arba genetiniu būdu) su kitu neaktyviu baltyminiu partneriu, kuris pasižymi ilgesne gyvenimo trukme nei tikslinis baltymas, b) keičiant terapinės paskirties baltymo struktūrą: tai gali būti pasiekiama papildomai prijungiant angliavandenių struktūras glikozilinimo pagalba (in vivo arba in vitro), kuris gali būti atliekamas tiek cheminiu, 35 tiek ir genetiniu būdais. 2The use of therapeutic proteins derived from recombinant DNA techniques has reached new heights over the last few decades. They are based on 15 biopharmaceutical products (erythropoietin - EPO, human growth hormone - hGH, interferon -IFN, insulin, granulocyte (macrophage) colony stimulating factors - G-CSF or GM-CSF, follicle stimulating factor - FSH, thrombopoietin - TPO, thrombolytics). ) The annual global production volume is already over tens of billions of dollars and continues to grow. The advancement of biotechnology encourages the improvement of the efficiency, safety, and delivery of innovative products (also known as first generation 20) on the market. The next (second and third) generation of biopharmaceutical products are being actively developed, with an extended (prolonged) therapeutic effect in vivo. Formulations of a proprietary drug pharmacy in which the active substance is chemically or genetically modified therapeutic proteins with extended circulation in vivo have obvious advantages. Such extended-release formulations are injected into the patient daily as a routine and once a week or a month. This provides the patient with more security guarantees and convenience. In general, the rate of depletion of the protein can be slowed down by increasing the molecular weight or negative charge of the protein. Thus, the in vivo protein lifetime can be varied in general by two ways of altering the protein structure: a) by increasing the molecule of therapeutic protein: this can be achieved by conjugating protein molecules with polymeric molecules of molecular nature or by conjugation of protein (chemically or genetically) with another inactive protein partner , which has a longer lifespan than the target protein, b) by altering the structure of the protein for therapeutic purposes: this can be achieved by addition of carbohydrate structures by glycosylation (in vivo or in vitro), which can be carried out both chemically, genetically and genetically. 2

Yra žinomi cheminio modifikavimo būdai siekiant išgauti terapinių baltymų prolongavimo efektus. Pastarieji gali būti konjuguojami su polietilenglikoliais, dekstranais, kitais angliavandeniais arba susiuvami su kitais baltymais. Labiausiai išvystytas ir aktyviai patentuotas (tarp kitų WO 2004/083242 A1, 2004) cheminio modifikavimo būdas yra 5 pegilinimas (polietilenglikolio, sutrumpintai - PEG vienos arba kelių grandinių prijungimas). Pagrindinis pegilinimo trūkumas susiveda į dažnai stebimą ženklų modifikuojamo baltymo biologinio aktyvumo kritimą, daugiausia dėl PEG molekulės pakankamai didelio hidrodinaminio skersmens, kas gali sukelti erdvinius trikdžius baltymo sąveikai su receptoriumi. 10 Tikslinio baltymo molekulės dydis (erdvinis tūris) ir gyvavimo in vivo puslaikis gali būti pakeliamas ne tiktai jį konjuguojant su polimerais (PEG, dekstranu ir pan.), bet ir su kitais didesnio molekulinio dydžio baltymais -„nešikliais“, pavyzdžiui, su serumo albuminu. [Poznansky M. J., In vitro and in vivo activity of soluble cross-linked uricase-albumin polymers: a model for enzyme therapy. Life Sci. 1979 vol. 24(2), p. 153-158]. 15 Cheminiai susiuvimo metodai leidžia kurti prolonguoto veikimo terapinius baltymus naudojant įvairius baltyminius partnerius, tame tarpe ir specifinius antikūnus. Yra žinomi keli chemiškai susiūti imunomolekulių dariniai (šiuo atveju monokloniniai antikūnai - Mak), pavyzdžiui, doksorubicino-Mak ir kalichemicino-Mak konjugatai yra l-os fazės klinikiniuose tyrimuose [Sievers E.L. et ai., Selective ablation of acute myeloid leukemia using antibody-targeted 20 chemotherapy: a phase I study of an anti-CD33 calicheamicin immunoconjugate. Blood, vol. 93(11): p. 3678-84, 1999],Techniques for chemical modification are known to produce therapeutic protein prolongation effects. The latter can be conjugated with polyethylene glycols, dextran, other carbohydrates, or stitched with other proteins. The most advanced and actively patented (among others WO 2004/083242 A1, 2004) chemical modification method is 5 pegylation (polyethylene glycol, abbreviated - PEG single or multiple chain attachment). The major deficiency of pegylation tends to result in a frequent marked decline in the biological activity of the protein to be modified, mainly due to the sufficiently high hydrodynamic diameter of the PEG molecule, which can cause spatial interference with the protein interaction with the receptor. The size of the target protein molecule (spatial volume) and half-life in vivo can be raised not only by conjugation with polymers (PEG, dextran, etc.), but also with other higher molecular weight proteins, such as carriers, such as serum albumin. . [Poznansky M. J., In vitro and in vivo activity of soluble cross-linked uricase album polymers: a model for enzyme therapy. Life Sci. 1979 vol. 24 (2), p. 153-158]. 15 Chemical stitching techniques allow the development of long-acting therapeutic proteins using a variety of protein partners, including specific antibodies. There are a number of chemically linked immuno-molecular derivatives (in this case monoclonal antibodies - Mak), such as doxorubicin-Mak and calichemycin-Mak conjugates in Phase I clinical trials [Sievers E.L. et al., Selective ablation of acute myeloid leukemia using antibody-targeted chemotherapy: a phase I study of an anti-CD33 calicheamicin immunoconjugate. Blood, vol. 93 (11): p. 3678-84, 1999]

Pastaruoju metu analogiškos konstrukcijos yra kuriamos, suliejant tikslinį baltymą (angį. fusion protein) su jo partneriu, pasitelkus rekombinantinės DNR techniką. Skirtingai nuo 25 cheminio, genetinis sulieto baltymo gavimo būdas įgalina gauti atsikartojančios kokybės produktus, kas itin svarbu pateikiant juos tolimesniems klinikiniams tyrimams. Tačiau bet koks tikslinio baltymo modifikavimas gali sukelti dalinį jo biologinės funkcijos/aktyvumo praradimą arba iššaukti nepageidaujamus imuninio atsako reiškinius.Recently, analogous structures have been created by fusing a target protein (fusion protein) with its partner, using recombinant DNA technology. Unlike 25 chemicals, the genetic method of producing fused protein enables products of repetitive quality to be obtained, which is particularly important for further clinical trials. However, any modification of the target protein may result in partial loss of its biological function / activity or cause undesirable immune response.

Tikslinio baltymo partnerių ratas sulietuose konstrukcijose paprastai apima: 30 a) imunoglobulinų domenus: mažiausio dydžio imunoglobulinų dalys - tai viengrandžiai variabilūs antikūnų fragmentai (scFv), kurie gali būti ekspresuojami daugelyje sistemų kaip VL - VH poros, susiūtos tarpusavyje su dirbtiniais linkeriais Gly/Ser. Suliejant citokinus arba baltymus toksinus su scFv yra gaunami terapinės paskirties immunocitokinai ir imunotoksinai. Kai kurie imunotoksinai - kaip pvz., anti-Tac (Fv)-PE 38 buvo panaudoti 35 klinikoje gydant vėžiu sergančius ligonius, kuriems kitos terapijos buvo neveiksmingos [Kreitman R.J. et ai, Phase I trial of recombinantimmunotoxin anti-Tac(Fv)-PE38 (LMB-2) in patients with hematologic malignancies. J. Ciin. Oncol. 2000;18:1614-36]. Toksiškumas ir 3 imunogeniškumas riboja platesnį tokių sulietų produktų taikymą terapijoje. Pastarųjų nepageidaujamų reiškinių sumažinimui tikslinis baltymas tokioje sulietoje formoje papildomai pegilinamas per Lys liekanos amino grupę arba įvedant Cys liekaną taškinės mutacijos pagalba. Tokį metodinį sprendimą kompanija Bolder BioTechnology panaudojo, kuriant prolonguoto veikimo G-CSF, augimo hormono, EPO bei IFN imunosulietas konstrukcijas su taškiniu specifiniu pegilinimu. b) žmogaus ir kitus gyvulinės kilmės albuminus: 1992 m. prancūzų mokslininkų grupė parodė, kad cheminis augimo hormono ir albumino konjugatas pasižymi lėtesniu išvedimo in vivo greičiu, ir netrukus paskelbė apie rekombinantinio CD4-albumino sulieto baltymo ekspresiją (Lu H., et ai., FEBS Lett., 1994) Kluveromyces mielėse. Tokiu būdu tirpaus CD4 išvedimo puslaikis buvo padidintas beveik 140 kartų. Ta pati mokslininkų grupė pasiekė šiose mielėse efektyvią urokinazės tipo plazminogeno aktyvatoriaus ir žmogaus albumino sulieto baltymo sekreciją. Human Genome Sciences ir CoGenesys kompanijos paskelbė apie sukurtas prolonguoto veikimo terapinių baltymų - EPO, hGH, G-CSF, IFN alfa formas, genetiškai suliejant tikslinius baltymus su žmogaus albuminu, bei jų pateikimą klinikinėms studijoms.The target protein partner circle in fused constructs typically comprises: a) immunoglobulin domains: smallest parts of immunoglobulins are single-stranded antibody fragments (scFv) that can be expressed in many systems such as VL-VH pairs linked together with artificial linkers Gly / Ser. By combining cytokines or proteins with scFv, immunocytokines and immunotoxins for therapeutic use are obtained. Some immunotoxins, such as anti-Tac (Fv) -PE 38, have been used in 35 clinics to treat cancer patients who have failed other therapies [Kreitman R.J. et al., Phase I trial of recombinant immunotoxin anti-Tac (Fv) -PE38 (LMB-2) in patients with hematologic malignancies. J. Cin. Oncol. 2000; 18: 1614-36]. Toxicity and 3 immunogenicity limit the wider use of such fused products in therapy. To reduce the latter undesirable effects, the target protein in such a fused form is additionally pegylated through the amino group of the Lys residue or by introducing a Cys residue by point mutation. This methodological solution was used by Bolder BioTechnology to develop extended-action G-CSF, growth hormone, EPO and IFN immunostaining constructs with spot-specific pegylation. (b) for human and other animal albumin: \ t A group of French scientists have shown that chemical growth hormone and albumin conjugate have a slower in vivo release rate and soon announced the expression of recombinant CD4-albumin fusion protein (Lu H., et al., FEBS Lett., 1994) in Kluveromyces yeast. Thus, the half-life of soluble CD4 was increased by almost 140 times. The same group of scientists achieved the secretion of urokinase-type plasminogen activator and human albumin fusion protein in these yeasts. Human Genome Sciences and CoGenesys companies have published long-acting therapeutic protein EPO, hGH, G-CSF, IFN alpha forms, genetically fusing target proteins with human albumin, and their submission to clinical studies.

Alternatyvus tikslinio baltymo cheminio prijungimo arba genetinio suliejimo su albuminu metodui yra prolongavimo efekto generavimas, priverčiant tikslinį baltymą tapti in vivo specifiniu albumino ligandu. Taip cheminio konjugavimo keliu polistirolio ir maleino rūgšties kopolimeras, prijungtas prie superoksid-dismutazės (SOD), suteikėjai sugebėjimą specifiškai rištis su albuminu in vivo. To išdavoje, SOD pasišalinimas iš žiurkių organizmo pailgėjo nuo 4 min. iki 6 vai. [Inoue M. et ai, Synthesis of a superoxide dismutase derivative that circulates bound to albumin and accumulates in tissues vvhose pH is decreased, Biochemistry, 1989, 28(16), p. 6619-6624],An alternative to the target protein chemical attachment or genetic fusion to albumin method is the generation of a prolongation effect by forcing the target protein to become an in vivo specific albumin ligand. Thus, the chemical conjugation pathway of polystyrene and maleic acid copolymer coupled to superoxide dismutase (SOD) gave the ability to specifically bind to albumin in vivo. As a result, the elimination of SOD from rats increased from 4 min. to 6 or. [Inoue M., et al., Synthesis of a superoxide dismutase derivative that circulates bound to albumin and accumulates in tissues, pH is revised, Biochemistry, 1989, 28 (16), p. 6619-6624],

Sukurtos modifikavimo technologijos, siekiant prailginti baltymų buvimo in vivo trukmę, buvo išbandytos eilei terapinės paskirties baltymų, tačiau tik nedaugelis jų pateko į rinką. Tai Amgen korporacijos sukurtas prolonguoto veikimo EPO - Aranesp (papildomas glikozilinimas) ir G-CSF - Neulasta (pegilintas G-CSF), bei Roche ir Schering-Plough pegilinti interferonai alfa 2a - Pegasys ir alfa-2b - PEG-Intron’as.Modification technologies have been developed to extend the in vivo duration of the proteins, and a series of therapeutic proteins have been tested, but few have been placed on the market. This is a prolonged-acting EPO - Aranesp (additional glycosylation) and G-CSF - Neulasta (pegylated G-CSF) developed by the Amgen Corporation, and pegylated interferon alpha 2a from Pseudo-alpha 2 - Pegasys and alpha-2b - PEG-Intron.

Esamos technologijos ir metodiniai sprendimai siekiant prailginti terapinių baltymų gyvavimo trukmę turi keletą joms būdingų trūkumų. Baltymo molekulės dydžio (tūrio) didinimas, jungiant polimerus arba kitus baltymus, sukuria pakankamai didelės masės galutinį darinį, kuriame tikslinis baltymas gan dažnai gali prarasti (pilnai arba dalinai) sugebėjimą specifiškai sąveikoti su ląstelės receptoriumi, taip netekdamas savo biologinio efektyvumo. Kuo mažesnis tikslinis baltymas, tuo ši problema darosi rimtesnė. Šiai dienai sėkmingi bandymai pasiekti su pakankamai dideliais terapiniais baltymais. Tačiau net ir tokiu atveju modifikuoto baltymo biologinis aktyvumas yra ženkliai žemesnis, lyginant su intaktiniu nemodifikuotu 4 baltymu, dėl ko vaistinėse dozėse tokio modifikuoto darinio kiekis turi viršyti nemodifikuoto baltymo kiekį.Existing technologies and methodological solutions to prolong the lifetime of therapeutic proteins have several inherent disadvantages. Increasing the size (volume) of the protein molecule by combining polymers or other proteins produces a sufficiently large final derivative in which the target protein can often lose (fully or partially) the ability to specifically interact with the cell receptor, thereby losing its biological efficacy. The lower the target protein, the more serious the problem is. Today, successful trials have been achieved with sufficiently large therapeutic proteins. However, even then, the biological activity of the modified protein is significantly lower than that of the intact unmodified protein 4, resulting in the amount of such modified derivative in drug doses exceeding the amount of unmodified protein.

Papildomo glikozilinimo atveju (t.y. įvedant naujus, gamtoje nesutinkamus glikozilinimo taikinius baltymo aminorūgščių sekoje) technologiniai sprendimai dažniausiai reikalauja 5 baltymo genetinės struktūros pokyčių, pavyzdžiui, taškinių mutacijų įvedimo. Tokia modifikuoto baltymo struktūra jau yra naujas darinys, dažnai sukeliantis netikėtas pašalines reakcijas ir toksinius reiškinius.In the case of additional glycosylation (i.e., introducing new, non-natural glycosylation targets in the amino acid sequence of the protein), technological solutions usually require changes in the genetic structure of the protein, such as the introduction of point mutations. Such a modified protein structure is already a new derivative, often leading to unexpected side reactions and toxic effects.

Patentinėje literatūroje pateikiama nedaug medžiagos apie linijinių multimerinių baltymų 10 struktūras. Patente EP1334127 (A1) yra paminėta apie multimerinių baltymų (daugiausiai citokinų, tarp jų ir G-CSF) kovalentinio sujungimo galimybę bei papildomos polimerinės grandinės (PEG ar kitos kilmės) prijungimą prie multimerinio baltymo. Šis patentas nepateikia informacijos apie linkerinės sekos įtaką multimerinio baltymo biologiniam aktyvumui. 15 Patentinė paraiška VVO9206116 (A1) atskleidžia heterodimerinių rekombinantinių baltymų galimybes skatinti hemapoetinių ląstelių mieloidinę ankstyvąją ir vėlyvąją diferenciaciją. Pirmoji molekulė gali būti IL-3 ar GM-CSF, antroji - EPO, G-CSF, IL-5 ar M-CSF.There is little material in the patent literature about structures of linear multimeric proteins. EP1334127 (A1) refers to the possibility of covalent attachment of multimeric proteins (mainly cytokines, including G-CSF) and addition of additional polymer chain (PEG or other) to multimeric protein. This patent does not provide information on the effect of the linker sequence on the biological activity of the multimeric protein. Patent Application WO9206116 (A1) discloses the ability of heterodimeric recombinant proteins to promote myeloid early and late differentiation of hemapoietic cells. The first molecule may be IL-3 or GM-CSF, the second one being EPO, G-CSF, IL-5 or M-CSF.

Patentinė paraiška WO0103737 (A1) atskleidžia sulietų baltymų, sudarytų iš citokino ar augimo faktoriaus, sulieto su imunoglobulino domenu (pvz. IgG) gavimo galimybę ir savybes. 20 Yra žinoma [Paige A.G. et ai. “Prolonged circulation of recombinant human granulocyte- colony stimulating factor by covalent linkage to albumin through a heterobifunctional polyethylene glycol” Pharm. Res. 1995, 12(12):1883-8] apie prailgintą rhG-CSF cirkuliaciją, kai šis baltymas kovalentiškai surištas su serumo albuminu per heterobifunkcinį agentą maleimido-karboksilpolietilenglikolį. Panaši idėja suliejant augimo hormono ir albumino 25 molekules atskleista ir Poznansky straipsnyje [Poznansky M. J. et ai. “Grovvth hormone- albumin conjugates. Reduced renal toxicity and altered plasma clearance.” FEBS Lett. Oct. 24, 1988; 239(1):18-22].Patent Application WO0103737 (A1) discloses the ability and properties of fusion proteins consisting of a cytokine or growth factor fused to an immunoglobulin domain (e.g., IgG). 20 It is known [Paige A.G. et al. "Prolonged circulation of recombinant human granulocyte colony stimulating factor by covalent linkage to albumin through a heterobifunctional polyethylene glycol" Pharm. Res. 1995, 12 (12): 1883-8] for extended rhG-CSF circulation, when the protein is covalently bound to serum albumin via the heterobifunctional agent maleimido-carboxylpolyethylene glycol. A similar idea for the fusion of growth hormone and albumin 25 molecules was also disclosed in Poznansky [Poznansky, M.J. et al. “Grovvth hormone album conjugates. Reduced renal toxicity and altered plasma clearance. ”FEBS Lett. Oct. 24, 1988; 239 (1): 18-22].

Granulocitų kolonijas stimuliuojančio faktorius (G-CSF) struktūrinių variantų (linijinių oligomerų), pasižyminčių prailgintu gyvavimu kraujo plazmoje aprašymo patentinėje ir 30 nepatentinėje literatūroje nėra rasta.Granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) has not been found in patent-pending structural variants (linear oligomers) characterized by prolonged plasma survival and in the non-patent literature.

Kaip seka iš pateikto technikos lygio aprašymo, egzistuojančių baltyminių preparatų terapinis poveikis dažnai yra trumpalaikis ir reikalauja papildomų baltymo porcijų, nes organizme cirkuliuojantys baltymai greitai yra degraduojami ir netenka savo terapinio poveikio. 35 Ankstesni būdai prailginti baltyminės molekulės veikimo laiką didinant jų molekulinę masę siūlo prijungti prie terapinio baltymo molekulės nebaltymines sekas (pvz. polietilenglikolį) arba kitus baltymus (pvz. albuminą), neturinčius terapinio poveikio, tačiau tai dažniausiai 5 žymiai sumažina terapinės molekulės aktyvumą. Todėl aktualu būtų surasti būdą prailginti terapinį poveikį, oligomerizuojant to paties terapinio baltymo molekules. Tai leistų ne tik padidinti baltymo molekulinę masę (kas, matyt, yra vienas iš svarbių veiksnių didinant jo stabilumą in vivo), bet ir išlaikyti arba pagerinti biologinį naujos struktūros baltymo aktyvumą, 5 lyginant su anksčiau žinomais, t.y. baltymo terapinio poveikio prailginimo tikslai reikalauja sukonstruoti ir išgryninti tokį aktyvų baltymą, kuris, išlikdamas stabilus in vivo ilgesnį laiką turėtų struktūrą išlaikančią terapinio baltymo biologinį aktyvumą.As follows from the description of the prior art, the therapeutic effects of existing protein preparations are often short-lived and require additional portions of the protein, since circulating proteins in the body are rapidly degraded and lose their therapeutic effect. Previous methods of prolonging the life of a protein molecule by increasing their molecular weight suggest that non-protein sequences (e.g., polyethylene glycol) or other proteins (e.g., albumin) that have no therapeutic effect are attached to the therapeutic protein, but this usually significantly reduces the activity of the therapeutic molecule. Therefore, it would be useful to find a way to prolong the therapeutic effect by oligomerizing the molecules of the same therapeutic protein. This would not only increase the molecular weight of the protein (which, apparently, is one of the important factors in increasing its stability in vivo), but also retains or improves the biological activity of the novel protein, compared to the prior art, i.e. Protein therapeutic prolongation goals require constructing and purifying an active protein that, while remaining stable in vivo for a prolonged period of time, would have a structurally sustained therapeutic protein biological activity.

Tokiu būdu, šio išradimo tikslas yra sukonstruoti naujas polipeptidų struktūras antros kartos terapinės paskirties baltymams, tokiems kaip G-CSF, su jų kryptingai in vivo reguliuojama 10 (prailginta) gyvavimo trukme ir biologiniu aktyvumu, genetiškai formuojant norimo ilgio homo-multimerines baltymo formas, ir sukurti jų pagrindu biofarmacinius preparatus su prailginta cirkuliacijos in vivo trukme.Thus, it is an object of the present invention to construct new polypeptide structures for second-generation therapeutic proteins such as G-CSF, with their targeted in vivo regulation of 10 (prolonged) lifespan and biological activity by genetically forming homo-multimeric protein forms of desired length, and to develop biopharmaceuticals based on their extended in vivo circulation duration.

Konkrečiau, vienas iš šio išradimo uždavinių buvo sukurti efektyvią linijinio G-CSF dimero struktūrą leidžiančią gauti biologiškai aktyvų baltymą kurio gyvavimo in vivo trukmė yra 15 didesnė nei monomerinio baltymo. Išradimo esmėIn particular, one of the objects of the present invention was to provide an effective linear structure of the linear G-CSF dimer to produce a biologically active protein with a lifetime in vivo of 15 greater than that of the monomeric protein. The essence of the invention

Minėti tikslai pasiekiami, realizuojant siūlomo išradimo apibrėžties 1-5 punktų visumą. Šis išradimas apima linijinius oligomerinius rekombinantinius baltymus, sudarytus iš to paties 20 baltymo genetiškai sujungtų monomerų, kur monomeras yra granulocitus stimuliuojantis baltymas, ir monomerai sujungti linkerine amino rūgščių seka.The aforementioned objects are achieved by implementing the totality of the claims 1-5 of the present invention. The present invention includes linear oligomeric recombinant proteins composed of genetically linked monomers of the same protein, wherein the monomer is a granulocyte-stimulating protein, and the monomers are linked by a linker amino acid sequence.

Optimaliame šio išradimo variante granulocitus stimuliuojantis baltymas yra granulocitų kolonijas stimuliuojantis faktorius G-CSF ir monomerų skaičius yra du. Optimali linkerinė seka pagal siūlomą išradimą yra pasirinkta iš amino rūgščių sekų grupės, susidedančios iš 25 (S-G4)n. kur n=2-7 ir SGLEA-(EAAAK)m -ALEA-(EAAAK)m -ALEGS, kur m=2-8. Šis išradimas apima linijinius oligomerinius baltymus, pasižyminčius biologiniu aktyvumu bei prailgintu cirkuliacijos laiku in vivo.In an optimal embodiment of the present invention, the granulocyte stimulating protein is a granulocyte colony stimulating factor G-CSF and the number of monomers is two. The optimum linker sequence of the present invention is selected from the group of amino acid sequences consisting of 25 (S-G4). where n = 2-7 and SGLEA- (EAAAK) m -ALEA- (EAAAK) m -ALEGS, where m = 2-8. The present invention includes linear oligomeric proteins having biological activity and extended circulation time in vivo.

Kitas šio išradimo objektas yra farmacinė kompozicija, apimanti veiksmingą kiekį aukščiau minėto linijinio oligomerinio baltymo, optimaliai linijinio G-CSF dimero, ir farmaciniu požiūriu 30 priimtiną nešiklį ir/arba pagalbines medžiagas.Another object of the present invention is a pharmaceutical composition comprising an effective amount of the above-mentioned linear oligomeric protein, preferably a linear G-CSF dimer, and a pharmaceutically acceptable carrier and / or excipient.

Brėžiniu aprašymasDescription of the drawing

Fig. 1 pavaizduota dimerinio G-CSF analizė Western blot metodu, panaudojant monokloninius antikūnus prieš G-CSF. Linkerių sekos atskleistos toliau 1 lentelėje. 35 Takeliai: 1,5-1 pg monomerinio G-CSF redukuotomis sąlygomis, redukuotomis ir neredukuotomis sąlygomis, atitinkamai; 6 2, 6 - 1 pg dimerinio G-CSF baltymo su linkeriu La, redukuotomis ir neredukuotomis sąlygomis, atitinkamai; 3, 7 - 1 pg dimerinio G-CSF baltymo su linkeriu L5, redukuotomis ir neredukuotomis sąlygomis, atitinkamai; 5 4, 8 - 1 pg dimerinio G-CSF baltymo su linkeriu L7, redukuotomis ir neredukuotomis sąlygomis, atitinkamai; K - molekulinės masės standartai (Fermentas #SM671), nuo gelio apačios: 15, 25, 35, 40, 55, 70, 100 kDa.FIG. Figure 1 shows Western blot analysis of dimeric G-CSF using monoclonal antibodies against G-CSF. Linker sequences are disclosed in Table 1 below. Tracks: 1.5-1 pg monomeric G-CSF under reduced conditions, reduced and non-reduced conditions, respectively; 6, 2 to 6 µg of dimeric G-CSF protein with linker La, under reduced and undigested conditions, respectively; 3, 7 - 1 µg of dimeric G-CSF protein with linker L5 under reduced and undigested conditions, respectively; 5, 8 - 1 µg of dimeric G-CSF protein with linker L7 under reduced and undigested conditions, respectively; K - Molecular Weight Standards (Ferment # SM671), from the bottom of the gel: 15, 25, 35, 40, 55, 70, 100 kDa.

Fig. 2 pavaizduota dimerinio G-CSF-L5 atvirkščių fazių aukšto slėgio efektyvi chromatografija )0 (RP-HPLC), naudojant C4 (Hi-Pore RP-304, 250x4.6 mm, 300 A, “Bio-Rad”, JAV) atvirkščių fazių kolonėlę. Eliuavimui naudoti tirpalai A (0.1% trifluoracto rūgšties (TFA) vandeninis tirpalas) ir B (TFA-vanduo-acetonitrilas 0.1:9.9:90), komponentų koncentracija tirpaluose išreikšta tūrio procentais. Baltymų smailės detektuojamos esant 215 nm. Baltymo smailė buvo identifikuota pagal sulaikymo laiką tR, o šios baltymo formos kiekis tiriamame pavyzdyje 15 nustatytas, suintegravus chromatogramos duomenis.FIG. Figure 2 shows high-pressure efficient chromatography of dimeric G-CSF-L5 reverse phases) (RP-HPLC) using C4 (Hi-Pore RP-304, 250x4.6 mm, 300 A, Bio-Rad, USA) reverse phases column. For elution, solutions A (0.1% trifluoroacetic acid (TFA) aqueous solution) and B (TFA-water-acetonitrile 0.1: 9.9: 90), component concentrations in solutions are expressed as volume percent. Protein peaks are detected at 215 nm. The protein peak was identified by retention time tR, and the amount of this protein form in the test sample 15 was determined by integration of chromatogram data.

Fig. 3 pavaizduotas dimerinio G-CSF baltymo koncentracijos kitimas žiurkių kraujo serume po baltymų injekcijos (500pg/kg) po oda. A - dGCSF-L5 ir kontrolinis Neupogen™ mėginys; B - dGCSF-L5, dGCSF-L7 dGCSF-La, kontrolinis Neupogen™ mėginys ir buferis (placebo, be baltymų), naudotas dimerinių baltymų saugojimui. 20 Fig.4 pavaizduotas dimerinių G-CSF baltymų poveikis iri vivo pagal kraujo neutrofilų skaičiaus kitimą po baltymo injekcijos (500pg/kg) žiurkėms po oda. Kontroliniai mėginiai Neupogen™ ir buferis (placebo, be baltymų), naudotas dimerinių baltymų saugojimui.FIG. Fig. 3 shows the change in the concentration of dimeric G-CSF protein in serum of rats after injection of protein (500 µg / kg) subcutaneously. A - dGCSF-L5 and control Neupogen ™ sample; B - dGCSF-L5, dGCSF-L7 dGCSF-La, control Neupogen ™ sample and buffer (placebo without protein) used for dimeric protein storage. Figure 4 depicts the effect of dimeric G-CSF proteins in vivo based on the change in blood neutrophil count after injection of the protein (500 µg / kg) in the rat subcutaneously. Control Neupogen ™ and Buffer (placebo, Protein-Free) used to store dimeric proteins.

Detalus išradimo aprašymas 25 Pagrindinis šio išradimo objektas yra linijiniai oligomeriniai rekombinantiniai baltymai, kurių pavyzdžiais yra penkios naujos linijinio dimerinio G-CSF struktūros, kurios rodo ilgesnius gyvavimo in vivo (serume) laikus bei panašų arba aukštesnį biologinį aktyvumą (neutrofilų proliferaciją) lyginant su kontroliniu monomeriniu baltymu. Šio išradimo linijinius oligomerus galima gauti, naudojant visą eilę ląstelių kolonijas 30 stimuliuojančių citokinų, tokių kaip: G-CSF (granulocitų kolonijas stimuliuojantis faktorius), GM-CSF (granulocitus ir makrofagus stimuliuojantis faktorius), M-CSF (makrofagus stimuliuojantis faktorius). Genetiniu būdu sukonstruoto linijinio oligomero sudėtyje gali būti tiek lyginis monomerų skaičius, tiek ir nelyginis. Išradime taip pat aprašoma, kaip buvo gauti dimerinio baltymo dGCSF struktūriniai variantai, 35 pasižymintys biologiniu aktyvumo bei prailgintu gyvavimo serume laiku. Pagrindiniai dimerinio G-CSF (dGCSF) paruošimo ir testavimo etapai pagal šį išradimą apima tokias stadijas: 7 - genetinės konstrukcijos gavimas bei baltymą produkuojančio bakterinio kamieno sukonstravimas; - baltymo biosintezė, gryninimas ir renatūracija; - in vitro biologinio aktyvumo granulocitų proliferacijos testavimas; 5 - in vivo gyvavimo laiko kinetikos testavimas; - in vivo biologinio poveikio (neutrofilų proliferacija) testavimas. G-CSF geno linijiniai dimerai buvo sukonstruoti, polimerazinės grandininės reakcijos (PGR) pagalba sujungiant dvi vieno geno kopijas per linkerinę seką į vieną DNR fragmentą, kuris 10 buvo klonuotas į ekspresijos plazmidę pET21b ir kamieną E. coli BL21(DE3). Buvo gautos tokios rekombinantinių baltymų konstrukcijos; dGCSF-L2, L3, L5, L7, La, kur dvi G-CSF molekulės yra sujungtos linkerinėmis sekomis, sudarytomis iš aminorūgščių, pateiktų lentelėje 1: 1 lentelė 15 Dimerinio G-CSF (dGCSF) linkerių sekosDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The main object of the present invention are linear oligomeric recombinant proteins, examples of which are five new linear dimeric G-CSF structures which show longer in vivo (serum) time and similar or higher biological activity (neutrophil proliferation) compared to control monomeric. protein. Linear oligomers of the present invention can be obtained using a variety of cell-colony-stimulating cytokines such as: G-CSF (granulocyte colony stimulating factor), GM-CSF (granulocytes and macrophage stimulating factor), M-CSF (macrophage stimulating factor). A genetically engineered linear oligomer may contain both an equal number of monomers and an odd number. The invention also describes how the structural variants of the dimeric protein dGCSF have been obtained with biological activity and prolonged serum life. The main stages of the preparation and testing of dimeric G-CSF (dGCSF) according to the present invention include the following steps: 7 - obtaining a genetic construct and constructing a bacterial strain producing the protein; - protein biosynthesis, purification and renaturing; - In vitro bioavailability granulocyte proliferation testing; 5 - In vivo kinetics testing of life expectancy; - In vivo testing for biological effects (proliferation of neutrophils). Linear dimers of the G-CSF gene were constructed by combining two copies of one gene through a linker sequence into a single DNA fragment cloned into expression plasmid pET21b and strain E. coli BL21 (DE3) by means of a polymerase chain reaction (PCR). The following recombinant protein constructs were obtained; dGCSF-L2, L3, L5, L7, La, where two G-CSF molecules are linked by linker sequences consisting of amino acids shown in Table 1: Table 1 15 Sequence of Dimeric G-CSF (dGCSF) linkers

Linkeris Aminorūgščių seka Aminorūgščių skaičius L2 (SG4)-(SG4)-S 11 L3 (SG4)-(SG4)-(SG4)-S 16 L5 (SG4)-(SG4)-(SG4)-(SG4)-(SG4)-S 26 L7 (SG4)-(SG4)-(SG4)-(SG4)-(SG4)-(SG4)-(SG4)-S 36 La SGLEA-(EAAAK)4 -ALEA-(EAAAK)4 -alegs 54Linker Amino Acid Sequence Amino Acids Number L2 (SG4) - (SG4) -S 11 L3 (SG4) - (SG4) -S 16 L5 (SG4) - (SG4) - (SG4) - (SG4) - (SG4) ) -S 26 L7 (SG4) - (SG4) - (SG4) - (SG4) - (SG4) - (SG4) - (SG4) -S 36 La SGLEA- (EEA) 4-ALEA- (EEA) alegs 54

Visų genetinių konstrukcijų DNR sekos buvo patikrintos, nustatant pirminę nukleotidinę seką kuri atitiko numatytą dimerinę seką koduojančią rekombinantinius baltymus sudarytus iš 20 linijinių būdu išdėstytų G-CSF baltymo monomerinių elementų, sujungtų tarpusavyje aukščiau pateiktais linkerinias jungtukais (monomerus jungiančiomis sekomis). Pastarieji buvo parinkti pagal didėjantį ilgį nuo dviejų iki septynių nestruktūrizuotų SGGGG elementų (Ln), arba struktūrizuoto linkerio La (su alfa-spiraliniais domenais). La linkerinė amino rūgščių seka, per kurią yra sujungti linijiniai oligomerai, turi alfa-spiralinius domenus EAAAK, 25 kurių skaičius gali varijuoti nuo dviejų iki aštuonių. Tokia aminorūgščių seka buvo parinkta, norint išlaikyti specifinę linkerio struktūrą su alfa-spiraliniais elementais, kurie periodiškai pasikartoja. Tiek trumpesnės linkerinės sekos (m=2), tiek ir ilgesnės sekos (m=8) sudaro tuos pačius alfa-spiralinius elementus ir suteikia analogišką struktūrą monomerus jungiančiai sekai. 8The DNA sequences of all genetic constructs were tested by determining the primary nucleotide sequence corresponding to the intended dimeric coding for recombinant proteins consisting of 20 linearly spaced G-CSF protein monomeric elements linked together by the above linker linkages (monomer linking sequences). The latter were selected by increasing length from two to seven unstructured SGGGG elements (Ln), or structured linker La (with alpha-spiral domains). The La Linker amino acid sequence through which the linear oligomers are linked has the alpha-spiral domains of the EAAAC, the number of which may vary from two to eight. Such an amino acid sequence has been selected to maintain a specific linker structure with alpha-helical elements that recur periodically. Both shorter linker sequences (m = 2) and longer sequences (m = 8) form the same alpha-helical elements and provide an analogous structure to the monomer-linking sequence. 8

Dimerinių baltymų struktūra, kaip minėta, buvo patvirtinta keliais nepriklausomais metodais: nustatyta baltymus koduojanti geno seka (visais atvejais nustatyta seka atitiko numatytą dimerinio baltymo seką, 2 lentelė). 2 lentelė 5 Dimerinių baltymų amino rūgščių seka ir molekulinė masėThe structure of dimeric proteins, as mentioned above, was confirmed by several independent methods: the gene sequence encoding the proteins was determined (in all cases, the determined sequence corresponded to the intended dimeric protein sequence, Table 2). Table 2 5 The amino acid sequence and molecular weight of dimeric proteins

Dimerinis baltymas Molekulinė masė kDa Pilna aminorūgščių seka Linkerinė seka dGCSF-L3 38,55 MTPLGPASSLPQSFLLKCLEQVRKIQ GDGAALQEKLCATYKLCHPEELVLLG HSLGIPWAPLSSCPSQALQLAGCLSQ LHSGLFLYQGLLQALEGISPELGPTLD TLQLDVADFATTIWQQMEELGMAPAL QPTQGAMPAFASAFQRRAGGVLVAS HLQSFLEVSYRVLRHLAQPSGGGGG SGGGGSGGGGSTPLGPASSLPQSFL LKCLEQVRKIQGDGAALQEKLCATYK LCHPEELVLLGHSLGIPWAPLSSCPS QALQLAGCLSQLHSGLFLYQGLLQAL EGISPELGPTLDTLQLDVADFATTIWQ QMEELGMAPALQPTQGAMPAFASAF QRRAGGVLVASHLQSFLEVSYRVLRH LAQP SGGGGGSGG GGSGGGGS dGCSF-L5 39,12 MTPLGPASSLPQSFLLKCLEQVRKIQ GDGAALQEKLCATYKLCHPEELVLLG HSLGIPWAPLSSCPSQALQLAGCLSQ LHSGLFLYQGLLQALEGISPELGPTLD TLQLDVADFATTIWQQMEELGMAPAL QPTQGAMPAFASAFQRRAGGVLVAS HLQSFLEVSYRVLRHLAQPSGGGGS GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSTPL GPASSLPQSFLLKCLEQVRKIQGDGA ALQEKLCATYKLCHPEELVLLGHSLGI PWAPLSSCPSQALQLAGCLSQLHSGL FLYQGLLQALEGISPELGPTLDTLQLD VADFATTIWQQMEELGMAPALQPTQ GAMPAFASAFQRRAGGyLVASHLQS FLEVSYRVLRHLAOP SGGGGSGGG GSGGGGSGG GGSGGGGS dGCSF-L7 39,75 MTPLGPASSLPQSFLLKCLEQVRKIQ GDGAALOEKLCATYKLCHPEELVLLG HSLGIPWAPLSSCPSQALQLAGCLSQ LHSGLFLYQGLLQALEGISPELGPTLD TLQLDVADFATTIWQQMEELGMAPAL QPTQGAMPAFASAFQRRAGGVLVAS HLQSFLEVSYRVLRHLAQPSGGGGS GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGG GSGGGGSTPLGPASSLPQSFLLKCLE QVRKIQGDGAALQEKLCATYKLCHPE ELVLLGHSLGIPWAPLSSCPSQALQLA GCLSQLHSGLFLYQGLLQALEGISPEL GPTLDTLQLDVADFATTIWQQMEELG MAPALQPTQGAMPAFASAFQRRAGG VLVASHLQSFLEVSYRVLRHLAQP SGGGGSGGG GSGGGGSGG GGSGGGGSG GGGSGGGGS 9 dGCSF-La 42,52Dimeric protein Molecular weight kDa amino acid sequence Full Linkerinė-L3 sequence dGCSF 38.55 MTPLGPASSLPQSFLLKCLEQVRKIQ GDGAALQEKLCATYKLCHPEELVLLG HSLGIPWAPLSSCPSQALQLAGCLSQ LHSGLFLYQGLLQALEGISPELGPTLD TLQLDVADFATTIWQQMEELGMAPAL QPTQGAMPAFASAFQRRAGGVLVAS HLQSFLEVSYRVLRHLAQPSGGGGG SGGGGSGGGGSTPLGPASSLPQSFL LKCLEQVRKIQGDGAALQEKLCATYK LCHPEELVLLGHSLGIPWAPLSSCPS QALQLAGCLSQLHSGLFLYQGLLQAL EGISPELGPTLDTLQLDVADFATTIWQ QMEELGMAPALQPTQGAMPAFASAF QRRAGGVLVASHLQSFLEVSYRVLRH LAQP SGGGGGSGG GGSGGGGS dGCSF L5 39.12 MTPLGPASSLPQSFLLKCLEQVRKIQ GDGAALQEKLCATYKLCHPEELVLLG HSLGIPWAPLSSCPSQALQLAGCLSQ LHSGLFLYQGLLQALEGISPELGPTLD TLQLDVADFATTIWQQMEELGMAPAL QPTQGAMPAFASAFQRRAGGVLVAS HLQSFLEVSYRVLRHLAQPSGGGGS GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSTPL GPASSLPQSFLLKCLEQVRKIQGDGA ALQEKLCATYKLCHPEELVLLGHSLGI PWAPLSSCPSQALQLAGCLSQLHSGL FLYQGLLQALEGISPELGPTLDTLQLD VADFATTIWQQMEELGMAPALQPTQ GAMPAFASAFQRRAGGyLVASHLQS FLEVSYRVLRHLAOP SGGGGSGGG GSGGGGSGG GGSGGGGS dGCSF-L7 39.75 MTPLGPASSLPQSFLLKCLEQVRKIQ GDGAALOEKLCATYKLCHPEE LVLLG HSLGIPWAPLSSCPSQALQLAGCLSQ LHSGLFLYQGLLQALEGISPELGPTLD TLQLDVADFATTIWQQMEELGMAPAL QPTQGAMPAFASAFQRRAGGVLVAS HLQSFLEVSYRVLRHLAQPSGGGGS GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGG GSGGGGSTPLGPASSLPQSFLLKCLE QVRKIQGDGAALQEKLCATYKLCHPE ELVLLGHSLGIPWAPLSSCPSQALQLA GCLSQLHSGLFLYQGLLQALEGISPEL GPTLDTLQLDVADFATTIWQQMEELG MAPALQPTQGAMPAFASAFQRRAGG VLVASHLQSFLEVSYRVLRHLAQP SGGGGSGGG GSGGGGSGG GGSGGGGSG GGGSGGGGS 9-La dGCSF 42.52

MTPLGPASSLPQSFLLKCLEQVRKIQ GDGAALOEKLCATYKLCHPEELVLLG HSLGIPWAPLSSCPSQALQLAGCLSQ LHSGLFLYQGLLQALEGISPELGPTLD TLQLDVADFATTIWQQMEELGMAPAL QPTQGAMPAFASAFQRRAGGVLVAS HLQSFLEVSYRVLRHLAQPSGLEAEA AAKEAAAKEAAAKEAAAKALEAEAAA KEAAAKEAAAKEAAAKALEGSTPLGP ASSLPQSFLLKCLEQVRKIQGDGAAL OEKLCATYKLCHPEELVLLGHSLGIP WAPLSSCPSQALQLAGCLSQLHSGLF LYQGLLQALEGISPELGPTLDTLQLDV ADFATTIWQQMEELGMAPALQPTQG AMPAFASAFQRRAGGVLVASHLQSFL EVSYRVLRHLAQPMTPLGPASSLPQSFLLKCLEQVRKIQ GDGAALOEKLCATYKLCHPEELVLLG HSLGIPWAPLSSCPSQALQLAGCLSQ LHSGLFLYQGLLQALEGISPELGPTLD TLQLDVADFATTIWQQMEELGMAPAL QPTQGAMPAFASAFQRRAGGVLVAS HLQSFLEVSYRVLRHLAQPSGLEAEA AAKEAAAKEAAAKEAAAKALEAEAAA KEAAAKEAAAKEAAAKALEGSTPLGP ASSLPQSFLLKCLEQVRKIQGDGAAL OEKLCATYKLCHPEELVLLGHSLGIP WAPLSSCPSQALQLAGCLSQLHSGLF LYQGLLQALEGISPELGPTLDTLQLDV ADFATTIWQQMEELGMAPALQPTQG AMPAFASAFQRRAGGVLVASHLQSFL EVSYRVLRHLAQP

SGLEAEAAAKE AAAKEAAAKEA AAKALEAEAAA KEAAAKEAAAK EAAAKALEGSSGLEAEAAAKAAKAAKAAKAAA AAAAAKAA KEAAAKAAA EAAAKALEGA

Dimerinio baltymo molekulinė masė buvo įvertinta pagal SDS-PAGE judrumą ir palyginta su apskaičiuota molekuline mase (visais atvejais dimerų molekulinės masės atitinka teorinį judrumą SDS-PAGE redukuotomis sąlygomis). Imunoblotingo rezultatai patvirtina dimerinių 5 baltymų struktūrą įvertinus sąveiką su G-CSF specifiniais antikūnais (Fig. 1). Dimerinių baltymų aktyvią struktūrą patvirtina specifinio biologinio aktyvumo nustatymas in vivo testu (Fig. 4) bei in vitro proliferacijos testu, naudojant pelės mieloidinės leukemijos ląstelių liniją G-NFS-60, nustatant naujai gautų baltyminių struktūrų biologinį aktyvumą (3 lentelė, 3 pavyzdys). 10 Farmacinė kompozicija linijinių oligomerinių baltymų pagal šį išradimą pagrindu gali savo sudėtyje turėti vieną arba kelis tokių komponentų: - nešiklį, kuris gali būti polihidroksiliai alkoholiai (pvz. manitolis, sorbitolis), įvairūs monosacharidai (pvz. gliukozė), disacharidai (pvz. sacharozė); - buferinę substanciją reikiamos pH reikšmės palaikymui (pvz. acetatas, fosfatas, TRIS, 15 HEPES); - druskų priedus kompozicijos izotoniškumui palaikyti (pvz. natrio chloridas); - detergentą apsaugantį nuo baltymo degradacijos skystis-oras skiriamoje riboje, (pvz. polisorbatas 80, polisorbatas 20, įvairūs Pluronic tipo junginiai); - stabilizatorių, tokį kaip polietilenglikoliai, polivinilpirolidonai, aminorūgštys (pvz. L-20 metioninas, L-argininas, L-histindinas, L-glutationo rūgštis, L-asparagino rūgštis); - chelatuojantį agentą tokį kaip EDTA, EGTA, IDA; - antimikrobinį agentą (pvz. benzolo darinius, tokį kaip krezolas, benzilo alkoholis); - SH agentą (pvz. gliutationas, cisteinas, acetilcisteinas); - kitas tinkamas pagalbines medžiagas. 10 Išradimo įgyvendinimo pavyzdžiaiThe molecular weight of the dimeric protein was assessed by SDS-PAGE agility and compared to the calculated molecular mass (in all cases, the molecular weights of the dimers correspond to the theoretical motility in SDS-PAGE reduced conditions). Immunoblotting results confirm the structure of dimeric proteins after an interaction with G-CSF specific antibodies (Fig. 1). The active structure of dimeric proteins is confirmed by the determination of specific biological activity in an in vivo assay (Fig. 4) and in vitro proliferation assay using mouse myeloid leukemia cell line G-NFS-60 to determine the biological activity of newly obtained protein structures (Table 3, Example 3). The pharmaceutical composition based on linear oligomeric proteins according to the present invention may contain one or more of the following components: a carrier which may be polyhydric alcohols (e.g., mannitol, sorbitol), various monosaccharides (e.g. glucose), disaccharides (e.g., sucrose) ; - a buffering agent for maintaining the required pH value (e.g., acetate, phosphate, TRIS, 15 HEPES); - salt additives to maintain the isotonicity of the composition (e.g., sodium chloride); - detergent-protecting protein-degradation liquid-air within the boundary (eg polysorbate 80, polysorbate 20, various compounds of the Pluronic type); - stabilizers such as polyethylene glycols, polyvinylpyrrolidones, amino acids (e.g., L-20 methionine, L-arginine, L-histindine, L-glutathione acid, L-aspartic acid); - a chelating agent such as EDTA, EGTA, IDA; - an antimicrobial agent (e.g. benzene derivatives such as cresol, benzyl alcohol); - SH agent (e.g., glutathione, cysteine, acetylcysteine); - other suitable excipients. Examples of implementing the invention

Toliau pateikiami išradimo įgyvendinimo konkretūs pavyzdžiai. Šie pavyzdžiai ne apriboja, o . tik iliustruoja išradimo apimtį. 5 1 pavyzdysThe following are specific examples of the implementation of the invention. These examples do not limit, rather. only illustrates the scope of the invention. Example 5 1

Dimerinio G-CSF baltymo biosintezėBiosynthesis of dimeric G-CSF protein

Dimerinio G-CSF producentas E. coli BL21 (DE3) p21 GCSF/L5/GCSF [V. Chmeliauskaitė, R. Mikšytė, V. Lukša, E. Zareckaja, G. Žvirblis, Overexpression study of human colony stimulating factors in Escherichia coli. 2. Overexpression of human granulocyte colony 10 stimulating factor. Biologija, 1996, Nr.2, p. 15-18 ir kt.] buvo auginamas 2L kolbose ir/arba fermentatoriuje (Sartorius AG, 5L darbinio tūrio fermentatorius). Terpė buvo naudojama 45,12g M9 druskos, 20g mielių ekstrakto, 80 ml 20% gliukozės, 8 mMM MgS04, 4 ml ampicilino 100mg/ml. Fermentatoriuje reguliuojami parametrai: temperatūra 37°C; pH 6,8 (pridedama rūgšties arba šarmo), aeracija (p02 25-30%; 1,0-1,31/min, 02 koncentracija ir 15 maišymo intensyvumas). Atskirai buvo registruojamas kultūros optinis tankis, kuris parodo priaugintos biomasės kiekį. Tikslinio baltymo sintezė indukuojama induktoriumi IPTG (izopropil-beta-D-tiogalaktopiranozidas). Indukcija vykdoma su IPTG (galutinė koncentracija 100 mM) esant 1.2 o.v. optiniam tankiui. Biomasės išeiga 30,31g šlapios biomasės, t.y. 8,6 g sauso svorio iš 1 L kultūrinio skysčio. 20 2 pavyzdysProducer of dimeric G-CSF E. coli BL21 (DE3) p21 GCSF / L5 / GCSF [V. Chmeliauskaitė, R. Mikšytė, V. Lukša, E. Zareckaja, G. Zvirblis, Overexpression study of human colony stimulating factors in Escherichia coli. 2. Overexpression of human granulocyte colony 10 stimulating factor. Biology, 1996, No.2, p. 15-18, etc.] were grown in 2L flasks and / or fermenter (Sartorius AG, 5L working volume fermenter). The medium was used with 45.12g of M9 salt, 20g of yeast extract, 80ml of 20% glucose, 8mM MgSO4, 4ml of ampicillin 100mg / ml. Adjustable parameters in the fermenter: temperature 37 ° C; pH 6.8 (acid or alkali added), aeration (p02 25-30%; 1.0-1.31 / min, 02 concentration and 15 mixing intensity). The optical density of the culture, which shows the amount of extended biomass, was recorded separately. The target protein synthesis is induced by the inducer IPTG (isopropyl-beta-D-thiogalactopyranoside). Induction is performed with ISTG (final concentration 100 mM) at 1.2 o. optical density. Biomass yield 30.31g wet biomass, i.e. 8.6 g dry weight of 1 L culture fluid. 20 Example 2

Dimerinio baltymo gryninimas renatūruojant tirpalePurification of the dimeric protein by renaturing the solution

Dimerinio G-CSF baltymo intarpinių kūnelių išskyrimas atliktas tokiu būdu: 10 g E. coli biomasės homogenizuojama 100 ml 0.1 M Tris-HCI, pH 7.0, esant 5 mM EDTA. Į 25 homogenizatą pridedama 0.1 g lizocimo, 0.1 ml Triton Χ-100, 1.0 ml 100 mM fenilmetilsulfonilfluorido (PMSF) ir 0.7 ml 2-merkaptoetanolio. Homogenizatas maišomas 30 min. kambario temperatūroje, veikiamas ultragarsu ledo vonioje ir centrifuguojamas 24,500 g 25 min. Skystis nupilamas, nuosėdos du kartus plaunamos, homogenizuojant 100 ml 1 M NaCI, 0.1% Tween 80 tirpale ir vieną kartą - 100 ml distiliuoto vandens. Po kiekvieno 30 homogenizavimo gauta suspensija buvo centrifuguojama 25 min. esant 24500 g.Isolation of dimeric G-CSF protein insert bodies was performed as follows: 10 g of E. coli biomass was homogenized in 100 ml of 0.1 M Tris-HCl, pH 7.0 at 5 mM EDTA. 0.1 g of lysozyme, 0.1 ml of Triton 100-100, 1.0 ml of 100 mM phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF) and 0.7 ml of 2-mercaptoethanol are added to the homogenate. The homogenate was stirred for 30 min. at room temperature under ultrasound in an ice bath and centrifuged at 24.500 g for 25 min. The liquid was drained, the precipitate was washed twice, homogenized in 100 ml of 1 M NaCl, 0.1% Tween 80 and once with 100 ml of distilled water. After each homogenization, the resulting suspension was centrifuged for 25 min. at 24500 g.

Dimerinio G-CSF oksidacinės renatūracijos iš intarpinių kūnelių tirpale metodika: 1.7 g dimerinio G-CSF intarpinių kūnelių tirpinama 80 ml 7 M guanidino hidrochlorido (GuHCI) tirpale 10 mM Tris-HCI buferyje, pH 7.0, maišant per naktį 4°C temperatūroje. Intarpinių kūnelių tirpalas centrifuguojamas 40,000 g 25 min. Supematantas praskiedžiamas 10 mM 35 Tris-HCI buferiu (pH 7.0) iki 1 mg/ml baltymo koncentracijos (pagal Bradfordą), 6 M GuHCI, pridedama CuS04 tirpalo iki 20 μΜ koncentracijos ir maišoma 1 vai. kambario temperatūroje. Po to įpilama EDTA tirpalo iki 10 mM koncentracijos ir HCI tirpalu privedamas pH iki 5.4.Method for oxidative renaturation of dimeric G-CSF in incubation solution in solution: 1.7 g of dimeric G-CSF insert bodies are dissolved in 80 ml of 7 M guanidine hydrochloride (GuHCI) solution in 10 mM Tris-HCl, pH 7.0, overnight at 4 ° C. The intramuscular solution is centrifuged at 40,000 g for 25 min. The supernatant is diluted with 10 mM 35 Tris-HCl buffer (pH 7.0) to 1 mg / ml protein (according to Bradford), 6 M GuHCI, added to a CuSO 4 solution to a concentration of 20 μ ir and stirred for 1 or. at room temperature. Then add the EDTA solution to a concentration of 10 mM and bring the pH to 5.4 with HCl.

Baltymo tirpalas centrifuguojamas 25 min. esant 40,000 g. Apie 145 ml baltymo tirpalo užnešama į C 26/100 kolonėlę (2.6 * 100 cm, „Pharmacia“, Uppsala, Švedija), užpildytą 500 ml sorbento Sephadex G-25 Medium ir nupusiausvyrintą 25 mM Tris-maleino rūgšties-NaOH buferiu, pH 6.5, 0.25 M Na2S04. Baltymo užnešimas ir eliuavimas 25 mM Tris-maleino 5 rūgšties -NaOH buferiu, pH 6.5, 0.25 M Na2S04, atliekamas esant 30 cm/val. tėkmės greičiui. Tikslinį baltymą turinčios eliuato frakcijos sujungiamos ir centrifuguojamos 40,000 g 25 min. Dimerinio G-CSF tirpalas po chromatografijos per Sephadex G-25 Medium gryninamas metalų chelatinės chromatografijos metodu, panaudojant sorbentą Sepharose CL-6B su kovalentiškai prijungtu dažu Geltonu ŠA 2KT-Cu(ll). C 16/20 kolonėlė (1.6 * 20 cm, 10 „Pharmacia“, Uppsala, Švedija) užpildoma 20 ml šio sorbento ir nupusiausvyrinama 25 mM Tris-maleino rūgšties-NaOH buferiu, pH 6.5, 0.25 M Na2S04. Į kolonėlę įvedama 120 ml baltymo tirpalo (koncentracija 0.30 mg/ml pagal Bradfordą), ir kolonėlė plaunama 5 tūriais pradinio buferio. Baltymas desorbuojamas, laipsniškai didinant imidazolo koncentraciją kolonėlėje nuo 0 iki 300 mM. Chromatografijos metu eliuento tėkmės greitis buvo 45 cm/val. I5 Frakcijos iš imidazolo gradiento, turinčios daugiausia tikslinio baltymo, apjungiamos ir dializuojamos prieš 25 mM Na-acetatinį buferį, pH 5.4, 4°C temperatūroje. Dimerinis G-CSF toliau grynintas jonų mainų chromatografijos metodu. 31 ml baltymo tirpalo (koncentracija pagal Bradfordą 0.13 mg/ml) įvedama į C 10/10 kolonėlę (1.0 * 10 cm, „Pharmacia“, Uppsala, Švedija), užpildytą 4 ml sorbento SP-Sepharose ir nupusiausvyrintą 25 mM Na-20 acetatiniu buferiu, pH 5.4. Kolonėlė praplaunama 5 tūriais šio buferio, ir baltymas desorbuojamas laipsniškai didinant NaCI koncentraciją nuo 0 iki 500 mM. Chromatografijos metu eliuento tėkmės greitis 45 cm/val. Tikslinio baltymo frakcijos sujungiamos ir dializuojamos 4°C temperatūroje prieš 10 mM Na-acetatinį buferį, pH 4.0. Baltymo tirpalas po dializės centrifuguojamas ir filtruojamas per 0.22 pm sterilų filtrą. Chromatografijos metu 25 buvo stebimas eliuato optinis tankis ties 280 nm, panaudojant detektorių UV-1 („Pharmacia“, Uppsala, Švedija). Baltymo koncentracija eliuato frakcijose nustatyta Bradfordo metodu (Bradford, 1976). Identifikaciniu testu naudojamas Western blot metodas, panaudojant monokloninius antikūnus prieš G-CSF (Fig.1). Išgryninto baltymo kokybė tikrinama atvirkščių fazių aukšto slėgio efektyvios chromatografijos metodu (RP-HPLC) (Fig.2). 30 3 pavyzdys dGCSF biologinio aktyvumo nustatymas, naudojant jautrios ląstelių linijos proliferacijos testąThe protein solution is centrifuged for 25 min. at 40,000 g. Approximately 145 ml of the protein solution is applied to a C 26/100 column (2.6 * 100 cm, Pharmacia, Uppsala, Sweden) filled with 500 ml sorbent Sephadex G-25 Medium and equilibrated with 25 mM Tris-maleic acid-NaOH, pH 6.5 , 0.25 M Na 2 SO 4. Protein application and elution with 25 mM Tris-maleic 5-acid -NaOH buffer, pH 6.5, 0.25 M Na2SO4 at 30 cm / h. flow rate. The target protein-containing eluate fractions were pooled and centrifuged at 40,000 g for 25 min. Dimeric G-CSF solution after chromatography on Sephadex G-25 Medium was purified by metal chelate chromatography using a sorbent Sepharose CL-6B with a covalently bonded yellow Yellow SA 2KT-Cu (II). Column C 16/20 (1.6 * 20 cm, 10 Pharmacia, Uppsala, Sweden) is filled with 20 ml of this sorbent and equilibrated with 25 mM Tris-maleic acid-NaOH, pH 6.5, 0.25 M Na2SO4. 120 ml of protein solution (concentration 0.30 mg / ml according to Bradford) are introduced into the column and the column is washed with 5 volumes of the initial buffer. The protein is desorbed by gradually increasing the concentration of imidazole in the column from 0 to 300 mM. During the chromatography, the eluent flow rate was 45 cm / h. I5 Fractions from the imidazole gradient containing the predominantly target protein are pooled and dialyzed against 25 mM Na-acetate buffer, pH 5.4 at 4 ° C. Dimeric G-CSF was further purified by ion exchange chromatography. 31 ml protein solution (Bradford concentration 0.13 mg / ml) is introduced into a C 10/10 column (1.0 * 10 cm, Pharmacia, Uppsala, Sweden) filled with 4 ml of sorbent SP-Sepharose and equilibrated with 25 mM Na-20 acetate. buffer, pH 5.4. The column was washed with 5 volumes of this buffer, and the protein was desorbed by gradually increasing the NaCl concentration from 0 to 500 mM. During the chromatography, the eluent flow rate was 45 cm / h. The target protein fractions were pooled and dialyzed at 4 ° C prior to 10 mM Na-acetate buffer, pH 4.0. The protein solution is centrifuged after dialysis and filtered through a 0.22 µm sterile filter. During the chromatography, the optical density of the eluate was observed at 280 nm using UV-1 detector (Pharmacia, Uppsala, Sweden). The protein concentration in the eluate fractions was determined by the Bradford method (Bradford, 1976). The Western blot using the monoclonal antibodies against G-CSF is used for the identification test (Fig.1). The quality of the purified protein is checked by reversed-phase high-pressure high performance chromatography (RP-HPLC) (Fig.2). Example 3 Determination of biological activity of dGCSF using a cell line proliferation assay

Rekombinantinio dimerinio G-CSF baltymo biologinis aktyvumas nustatomas, naudojant 35 pelės mieloidinės leukemijos liniją G-NFS-60 [Weinstein Y, Ihle JN, Lavų S, Reddy EP, Truncation of the c-myb gene by retroviral integration in an interleukin 3-dependent myeloid leukemija cell line. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1986, vol. 83, p. 5010-5014]. Aktyvus G-CSF 12 baltymas skatina šios ląstelių linijos proliferaciją po sąveikos su G-CSF receptoriumi ant šių ląstelių paviršiaus. Dimerinio G-CSF biologinio aktyvumo nustatymui ląstelės G-NFS-60 kultivuojamos 96 šulinėlių plokštelėse 48-72 vai., pridėjus į augimo terpę skirtingus kiekius (0,1-10 ng/ml) tiriamojo GCSF baltymo pavyzdžio. Kontrolei naudojamas G-CSF vaistas 5 Neupogen™ (veiklioji medžiaga Filgrastim), kurio biologinis aktyvumas yra žinomas. Ląstelių proliferacija įvertinama kolorimetriniu metodu, naudojant MTS dažą. Gyvų ląstelių skaičius yra tiesiogiai proporcingas G-CSF biologiniam aktyvumui. Dimerinio G-CSF baltymo biologinio aktyvumo duomenys pateikti 3 lentelėje.The biological activity of the recombinant dimeric G-CSF protein is determined using the 35-mouse myeloid leukemia line G-NFS-60 [Weinstein Y, Ihle JN, Lava S, Reddy EP, Truncation of the c-myb gene by retroviral integration in an interleukin 3-dependent. myeloid leukemia cell line. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1986, vol. 83, p. 5010-5014]. The active G-CSF 12 protein promotes proliferation of this cell line after interaction with the G-CSF receptor on the surface of these cells. For the determination of the biological activity of dimeric G-CSF, cells G-NFS-60 are cultured in 96 well plates 48-72 or by adding different amounts (0.1-10 ng / ml) of the GCSF protein sample to the growth medium. Control G-CSF 5 Neupogen ™ (the active substance Filgrastim), whose biological activity is known, is used for monitoring. Cell proliferation is assessed by colorimetric method using MTS dye. The number of living cells is directly proportional to the biological activity of G-CSF. Data on biological activity of dimeric G-CSF protein are presented in Table 3.

Gauti rezultatai leidžia teigti, kad naudojant išradime pateikiamas baltymo struktūras bei 10 gryninimo metodikas gaunamas biologiškai aktyvus dimerinis G-CSF baltymas. 3 lentelėThe results obtained suggest that using the protein structures and purification techniques provided by the invention, a biologically active dimeric G-CSF protein is obtained. Table 3

Dimerinio GCSF (dGCSF) pavyzdžių biologinis aktyvumasBiological activity of dimeric GCSF (dGCSF) samples

Nr. Preparatas Biologinis aktyvumas TV/ml TV/mg 1. dGCSF L3 3,7-106 2,3-107 2. dGCSF-L5 21,7-106 1,57-107 3. dGCSF-L7 10,8-106 2,16-10' 4. dGCSF-La 7,05-106 3,064-10' 15 4 pavyzdysNo. Preparation Biological Activity TV / ml TV / mg 1. dGCSF L3 3.7-106 2.3-107 2. dGCSF-L5 21.7-106 1.57-107 3. dGCSF-L7 10.8-106 2, 16-10 '4. dGCSF-La 7.05-106 3.064-10' 15 Example 4

Farmakokinetinis dGCSF kiekio kraujo serume tyrimasPharmacokinetic study of serum levels of dGCSF

Farmakokinetiniam rekombinantinių baltymų vertinimui eksperimentiniai gyvūnai (Wistar žiurkės) buvo suskirstyti į grupes, kiekvienoje iš jų buvo po 4-5 žiurkes. Tiriamieji ir kontroliniai baltymai buvo sušvirkšti po oda. Naudotos tokios tiriamojo rekombinantinio 20 baltymo kiekis skaičiuojant gyvūno kūno svoriui: nuo 100 iki 1100 pg/kg. Kontrolei naudotas preparatas Neupogen™ (Filgrastim) tomis pačiomis baltymo koncentracijomis, skaičiuojant gyvūno kūno svoriui. Rekombinantinio baltymo koncentracijos testavimui kraujo serumas iš gyvūnų buvo rinktas po 3, 6, 12 ir 18 valandų po poveikio tiriamaisiais ar kontroliniais baltymais. Tuo tikslu iš žiurkės uodegos venos buvo paimta apie 0,8-1,0 ml kraujo, kuris 1 -25 1,5 vai. inkubuotas kambario temperatūroje, po to 12 vai. - šaldytuve (+4°C). Serumo atskyrimui mėginiai buvo centrifuguoti 15 min. 1500 aps./min. kambario temperatūroje, iš kiekvieno mėgintuvėlio serumas surinktas į 2-3 sterilius mėgintuvėlius ir užšaldytas šaldiklyje (-80°C). Kraujo serumas buvo testuotas pagal gamintojo instrukciją naudojant R&D kompanijos žmogaus G-CSF baltymo nustatymo rinkinius DuoSet, skirtus kraujo serumo 30 analizei ELISA metodu. Rezultatai yra pateikti Fig. 3. 13 5 pavyzdysIn the pharmacokinetic evaluation of recombinant proteins, experimental animals (Wistar rats) were divided into groups of 4-5 rats each. The test and control proteins were administered subcutaneously. The following amount of recombinant protein was used to calculate the body weight of the animal: 100 to 1100 pg / kg. Neupogen ™ (Filgrastim) was used for control at the same protein concentration as the animal's body weight. Blood serum was collected from animals at 3, 6, 12, and 18 hours after exposure to test or control proteins to test for recombinant protein levels. To this end, about 0.8-1.0 ml of blood was taken from the rat vein vein, which was 1 to 25 1.5 or more. incubated at room temperature followed by 12 or. - in a refrigerator (+ 4 ° C). For serum separation, the samples were centrifuged for 15 min. 1500 rpm at room temperature, serum from each tube was collected in 2-3 sterile tubes and frozen in a freezer (-80 ° C). Blood serum was tested according to the manufacturer's instructions using R & D company human G-CSF protein detection kits DuoSet for blood serum 30 analysis by ELISA. The results are shown in FIG. 3. 13 Example 5

Farmakokinetinis dGCSF biologinio poveikio tyrimasPharmacokinetic study of the biological effects of dGCSF

Farmakokinetiniam rekombinantinių baltymų vertinimui eksperimentiniai gyvūnai (VVistar žiurkės) buvo suskirstyti į grupes, kiekvienoje iš jų buvo po 4-5 žiurkes. Tiriamieji ir kontroliniai baltymai buvo sušvirkšti po oda. Naudotos tokios tiriamojo rekombinantinio baltymo kiekis skaičiuojant gyvūno kūno svoriui: nuo 100 iki 1100 ųg/kg. Kontrolei naudotas preparatas Neupogen™ (Filgrastim) tomis pačiomis baltymo koncentracijomis skaičiuojant gyvūno kūno svoriui. Rekombinantinio baltymo koncentracijos testavimui kraujo serumas iš gyvūnų buvo rinktas po 24, 48, 72, 96 valandų po poveikio tiriamaisiais ar kontroliniais baltymais. Buvo atlikti gyvūnų kraujo tyrimai, panaudojant kraujo analizatorių Hemavet 950. Buvo stebimas farmakodinaminis rekombinantinių baltymų poveikis analizuojant kraujo neutrofilų (granulocitų) skaičiaus pokyčius prieš ir po rekombinantinio baltymo injekcijos. Tam iš žiurkės uodegos venos buvo paimta po 20 pi kraujo, kuris sumaišytas su 5 μΙ 7,5 % EDTA, inkubuota 10 min. ir analizuota minėtu aparatu. Rezultatai yra pateikti Fig. 4, iš kurių darome išvadą, kad dimerinio baltymo poveikis (neutrofilų skaičiaus padidėjimas) viršija kontrolinį. Iš pateiktų pavyzdžių darytina išvadą, kad testuotos dimerinio GCSF baltymo struktūros turi biologinį aktyvumą in vitro ir in vivo panašų arba didesnį nei kontrolinis monomerinis G-CSF baltymas (Neupogen™), be to naujos G-CSF baltymo formos pasižymi vertingomis farmakokinetinėmis savybėmis, tokiomis kaip prailgintu gyvavimo laiku eksperimentinių gyvūnų kraujyje, lyginant su kontroliniu monomeriniu G-CSF baltymu (Neupogen™). Naujų terapinių baltymų farmakokinetinis profilis ženkliai skiriasi nuo kontrolės: dimerinio baltymo gyvavimas kraujo serume padidėja mažiausiai šešiomis vai. (Fig.3) lyginant su kontroliniu monomeriniu baltymu, be to biologinis dimerinių baltymų poveikis didinant neutrofilų skaičių tęsiasi iki 72 vai., kai kontrolinio preparato veikimas pastebimas iki 48 vai. po injekcijos (Fig.4).In the pharmacokinetic evaluation of recombinant proteins, experimental animals (Vistar rats) were divided into groups of 4-5 rats each. The test and control proteins were administered subcutaneously. The following test recombinant protein was used to calculate the body weight of the animal: 100 to 1100 µg / kg. Neupogen ™ (Filgrastim) was used to control the body weight of the animal at the same protein concentration. Blood serum was collected from animals at 24, 48, 72, 96 hours after exposure to test or control proteins to test for recombinant protein levels. Blood tests were performed using the Hemavet 950 blood analyzer. The pharmacodynamic effect of recombinant protein on the changes in the number of blood neutrophils (granulocytes) was measured before and after the recombinant protein injection. For this purpose, 20 pi of blood, mixed with 5 μΙ 7.5% EDTA, was taken from the rat vein vein and incubated for 10 min. and analyzed by said apparatus. The results are shown in FIG. 4, from which we conclude that the effect of dimeric protein (increase in neutrophil count) exceeds the control. From the examples given, it can be concluded that the tested dimeric GCSF protein structures have biological activity in vitro and in vivo similar to or greater than the control monomeric G-CSF protein (Neupogen ™), and the new G-CSF protein forms have valuable pharmacokinetic properties such as prolonged lifetime in experimental animals in comparison to control monomeric G-CSF protein (Neupogen ™). The pharmacokinetic profile of new therapeutic proteins differs significantly from control: the serum serum of dimeric protein increases by at least six or. (Fig. 3) compared to the control monomeric protein, and the biological effect of dimeric proteins in increasing the number of neutrophils is up to 72 hours when the control product is observed up to 48 or. after the injection (Fig.4).

Claims (5)

14 IŠRADIMO APIBRĖŽTIS 1. Linijiniai oligomeriniai rekombinantiniai baltymai, sudaryti iš to paties baltymo genetiškai sujungtų monomerų, kur monomeras yra granulocitus stimuliuojantis baltymas, ir monomerai sujungti linkerine aminorūgščiųseka.DEFINITION OF THE INVENTION 1. Linear oligomeric recombinant proteins composed of genetically linked monomers of the same protein, where the monomer is a granulocyte stimulating protein, and the monomers are linked by a linker amino acid residue. 2. Linijiniai oligomeriniai baltymai pagal 1 punktą, kur granulocitus stimuliuojantis baltymas yra granulocitų kolonijas stimuliuojantis faktorius G-CSF ir monomerų skaičius yra du.Linear oligomeric proteins according to claim 1, wherein the granulocyte stimulating protein is a granulocyte colony stimulating factor G-CSF and the number of monomers is two. 3. Linijiniai oligomeriniai baltymai pagal 1 arba 2 punktą, kur linkerinė seka yra pasirinkta iš aminorūgščių sekų grupės, susidedančios iš (S-G4)n-S, kur n=2-7 ir SGLEA-(EAAAK)m -ALEA-(EAAAK)m -ALEGS, kur m=2-8.Linear oligomeric proteins according to claim 1 or 2, wherein the linker sequence is selected from the group of amino acid sequences consisting of (S-G4) nS, where n = 2-7 and SGLEA- (EAAAK) m -ALEA- (EAAAK) m. -ALEGS, where m = 2-8. 4. Linijiniai oligomeriniai baltymai pagal bet kurį iš ankstesnių punktų, pasižymintys prailgintu gyvavimo laiku in vivo.Linear oligomeric proteins according to any one of the preceding claims, characterized by prolonged lifetime in vivo. 5. Farmacinė kompozicija, apimanti veiksmingą kiekį linijinio oligomerinio baltymo pagal bet kurį iš ankstesnių punktų, optimaliai linijinio G-CSF dimero, ir farmaciniu požiūriu priimtiną nešiklį ir/arba pagalbines medžiagas.A pharmaceutical composition comprising an effective amount of a linear oligomeric protein according to any one of the preceding claims, preferably a linear G-CSF dimer, and a pharmaceutically acceptable carrier and / or excipient.
LT2010012A 2010-02-10 2010-02-10 Linear oligomers of granulocyte stimulating protein having prolonged survival time LT2010012A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2010012A LT2010012A (en) 2010-02-10 2010-02-10 Linear oligomers of granulocyte stimulating protein having prolonged survival time

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2010012A LT2010012A (en) 2010-02-10 2010-02-10 Linear oligomers of granulocyte stimulating protein having prolonged survival time

Publications (1)

Publication Number Publication Date
LT2010012A true LT2010012A (en) 2011-08-25

Family

ID=44475151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2010012A LT2010012A (en) 2010-02-10 2010-02-10 Linear oligomers of granulocyte stimulating protein having prolonged survival time

Country Status (1)

Country Link
LT (1) LT2010012A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012072815A1 (en) 2010-12-03 2012-06-07 Adamed Sp. Z O.O. Anticancer fusion protein
WO2013022328A1 (en) * 2011-08-09 2013-02-14 Uab Profarma Derivatives of recombinant proteins, homo-multimers of granulocyte colony-stimulating factor and method of preparation thereof
EP2612676A1 (en) * 2010-08-31 2013-07-10 Generon (Shanghai) Corporation Ltd. Use of g-csf dimer in the treatment of neutropenia
US9273108B2 (en) 2010-05-25 2016-03-01 Generon (Shanghai) Corporation Ltd. Recombinant human G-CSF dimer and use thereof for the treatment of neurological diseases
US9642917B2 (en) 2011-07-25 2017-05-09 Generon (Shanghai) Corporation, Ltd. Use of G-CSF dimer in preparation of medicament for treatment of neurodegenerative diseases

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9273108B2 (en) 2010-05-25 2016-03-01 Generon (Shanghai) Corporation Ltd. Recombinant human G-CSF dimer and use thereof for the treatment of neurological diseases
EP2612676A1 (en) * 2010-08-31 2013-07-10 Generon (Shanghai) Corporation Ltd. Use of g-csf dimer in the treatment of neutropenia
EP2612676A4 (en) * 2010-08-31 2014-01-22 Generon Shanghai Corp Ltd Use of g-csf dimer in the treatment of neutropenia
EP3028713A1 (en) * 2010-08-31 2016-06-08 Generon (Shanghai) Corporation Ltd. Use of g-csf dimer in the treatment of neutropenia
WO2012072815A1 (en) 2010-12-03 2012-06-07 Adamed Sp. Z O.O. Anticancer fusion protein
US9642917B2 (en) 2011-07-25 2017-05-09 Generon (Shanghai) Corporation, Ltd. Use of G-CSF dimer in preparation of medicament for treatment of neurodegenerative diseases
WO2013022328A1 (en) * 2011-08-09 2013-02-14 Uab Profarma Derivatives of recombinant proteins, homo-multimers of granulocyte colony-stimulating factor and method of preparation thereof
US9243049B2 (en) 2011-08-09 2016-01-26 Uab Profarma Derivatives of recombinant proteins, homo-multimers of granulocyte colony-stimulating factor and method of preparation thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11717559B2 (en) Interleukin 15 protein complex and use thereof
US6583272B1 (en) Erythropoietin conjugates
Molineux The design and development of pegfilgrastim (PEG-rmetHuG-CSF, Neulasta®)
JP4190184B2 (en) Erythropoietin conjugate with polyethylene glycol
US6930086B2 (en) Diglycosylated erythropoietin
US8901277B2 (en) Interferon alpha mutant and its polyethylene glycol derivative
US20110189124A1 (en) Methods for refolding proteins containing free cysteine residues
US20070219357A1 (en) Chemically modified G-CSF
IL224966A (en) Lyophilized therapeutic peptibody formulations
KR20060135887A (en) Novel g-csf conjugates
NO872227L (en) TUMORNEKROSEFAKTORFORMULERING.
KR100735784B1 (en) Mutant of granulocyte-colony stimulating factorG-CSF and chemically conjugated polypeptide thereof
EP0211899A1 (en) Purification of native colony stimulating factor-1.
LT2010012A (en) Linear oligomers of granulocyte stimulating protein having prolonged survival time
US5792450A (en) Purified human CSF-1
LT6161B (en) Fused proteins of granulocyte colony-stimulating factor with other partners of growh factor, preferably with stem cell factor, and method of preparation thereof
KR20040083268A (en) Human granulocyte-colony stimulating factor conjugate having enhanced stability in blood and process for the preparation thereof
US20030204057A1 (en) Chemically modified G-CSF
US11732016B2 (en) Polypeptide exhibiting granulocyte-colony stimulating factor activity
KR100808089B1 (en) Mutant of granulocyte-colony stimulating factor(G-CSF) and chemically conjugated polypeptide thereof