RU2680581C2 - Направленные терапевтические химерные белки лизосомальных ферментов и их применение - Google Patents
Направленные терапевтические химерные белки лизосомальных ферментов и их применение Download PDFInfo
- Publication number
- RU2680581C2 RU2680581C2 RU2015125491A RU2015125491A RU2680581C2 RU 2680581 C2 RU2680581 C2 RU 2680581C2 RU 2015125491 A RU2015125491 A RU 2015125491A RU 2015125491 A RU2015125491 A RU 2015125491A RU 2680581 C2 RU2680581 C2 RU 2680581C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- seq
- igf
- naglu
- mutein
- chimeric protein
- Prior art date
Links
- 108020001507 fusion proteins Proteins 0.000 title claims abstract description 131
- 102000037865 fusion proteins Human genes 0.000 title claims abstract description 131
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 title claims abstract description 125
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 title claims abstract description 125
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 title abstract description 96
- 230000002132 lysosomal effect Effects 0.000 title abstract description 52
- 108090001117 Insulin-Like Growth Factor II Proteins 0.000 claims abstract description 155
- 102000048143 Insulin-Like Growth Factor II Human genes 0.000 claims abstract description 143
- 108090001126 Furin Proteins 0.000 claims abstract description 92
- 102000004961 Furin Human genes 0.000 claims abstract description 90
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 claims abstract description 89
- 101800001707 Spacer peptide Proteins 0.000 claims abstract description 56
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims abstract description 43
- 230000007017 scission Effects 0.000 claims abstract description 43
- 230000035772 mutation Effects 0.000 claims abstract description 36
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 32
- 229920002683 Glycosaminoglycan Polymers 0.000 claims abstract description 31
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 claims abstract description 22
- 239000004365 Protease Substances 0.000 claims abstract description 22
- 208000011580 syndromic disease Diseases 0.000 claims abstract description 22
- 101000924350 Homo sapiens Alpha-N-acetylglucosaminidase Proteins 0.000 claims abstract description 11
- 208000036709 mucopolysaccharidosis type 3B Diseases 0.000 claims abstract description 10
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 claims abstract 4
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 claims description 112
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims description 99
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 claims description 94
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims description 92
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 claims description 91
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 74
- 210000003712 lysosome Anatomy 0.000 claims description 59
- 230000001868 lysosomic effect Effects 0.000 claims description 59
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 54
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 claims description 52
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 claims description 33
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims description 33
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 20
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 20
- 238000007913 intrathecal administration Methods 0.000 claims description 20
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 claims description 20
- 238000012217 deletion Methods 0.000 claims description 13
- 230000037430 deletion Effects 0.000 claims description 13
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 8
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 claims description 8
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 claims description 7
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 claims description 7
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 claims description 7
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 claims description 5
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 210000001638 cerebellum Anatomy 0.000 claims description 5
- 239000013604 expression vector Substances 0.000 claims description 5
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 claims description 5
- 210000004705 lumbosacral region Anatomy 0.000 claims description 5
- 125000000637 arginyl group Chemical class N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)* 0.000 claims description 4
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 claims description 4
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 claims description 4
- 238000012258 culturing Methods 0.000 claims description 3
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims 2
- 210000002308 embryonic cell Anatomy 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 47
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 15
- HKZAAJSTFUZYTO-LURJTMIESA-N (2s)-2-[[2-[[2-[[2-[(2-aminoacetyl)amino]acetyl]amino]acetyl]amino]acetyl]amino]-3-hydroxypropanoic acid Chemical compound NCC(=O)NCC(=O)NCC(=O)NCC(=O)N[C@@H](CO)C(O)=O HKZAAJSTFUZYTO-LURJTMIESA-N 0.000 description 79
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 55
- 101001076292 Homo sapiens Insulin-like growth factor II Proteins 0.000 description 54
- 102000057877 human IGF2 Human genes 0.000 description 46
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 43
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 42
- 230000027455 binding Effects 0.000 description 38
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 35
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 35
- 208000015439 Lysosomal storage disease Diseases 0.000 description 33
- NBSCHQHZLSJFNQ-QTVWNMPRSA-N D-Mannose-6-phosphate Chemical compound OC1O[C@H](COP(O)(O)=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O NBSCHQHZLSJFNQ-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 31
- 208000005340 mucopolysaccharidosis III Diseases 0.000 description 28
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 27
- QXPRJQPCFXMCIY-NKWVEPMBSA-N Gly-Ala-Pro Chemical group C[C@@H](C(=O)N1CCC[C@@H]1C(=O)O)NC(=O)CN QXPRJQPCFXMCIY-NKWVEPMBSA-N 0.000 description 25
- 229920002971 Heparan sulfate Polymers 0.000 description 23
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 21
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 20
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 19
- 102000038460 IGF Type 2 Receptor Human genes 0.000 description 18
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 18
- 230000035508 accumulation Effects 0.000 description 18
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 18
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 18
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 18
- 108010031792 IGF Type 2 Receptor Proteins 0.000 description 17
- 102000003746 Insulin Receptor Human genes 0.000 description 17
- 108010001127 Insulin Receptor Proteins 0.000 description 17
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 17
- 235000019419 proteases Nutrition 0.000 description 17
- 108040004574 (S)-3-O-geranylgeranylglyceryl phosphate synthase activity proteins Proteins 0.000 description 16
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 16
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 16
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 16
- 108010076504 Protein Sorting Signals Proteins 0.000 description 15
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 15
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 15
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 14
- -1 mannose carbohydrate Chemical class 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 14
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 14
- 102220492229 Replication stress response regulator SDE2_R37A_mutation Human genes 0.000 description 13
- 108010009380 alpha-N-acetyl-D-glucosaminidase Proteins 0.000 description 13
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 13
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 13
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 13
- 108010031794 IGF Type 1 Receptor Proteins 0.000 description 12
- 102100039688 Insulin-like growth factor 1 receptor Human genes 0.000 description 12
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 12
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 12
- 102100034561 Alpha-N-acetylglucosaminidase Human genes 0.000 description 11
- 238000002641 enzyme replacement therapy Methods 0.000 description 11
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 11
- 210000000278 spinal cord Anatomy 0.000 description 11
- 239000003826 tablet Substances 0.000 description 11
- 102100037182 Cation-independent mannose-6-phosphate receptor Human genes 0.000 description 10
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 10
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 10
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 10
- 239000006166 lysate Substances 0.000 description 10
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 description 10
- HAOUOFNNJJLVNS-BQBZGAKWSA-N Gly-Pro-Ser Chemical compound NCC(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N[C@@H](CO)C(O)=O HAOUOFNNJJLVNS-BQBZGAKWSA-N 0.000 description 9
- 230000002490 cerebral effect Effects 0.000 description 9
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 9
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 description 8
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 description 8
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 8
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 8
- 229940125396 insulin Drugs 0.000 description 8
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 8
- HSHNITRMYYLLCV-UHFFFAOYSA-N 4-methylumbelliferone Chemical compound C1=C(O)C=CC2=C1OC(=O)C=C2C HSHNITRMYYLLCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 101710145225 Cation-independent mannose-6-phosphate receptor Proteins 0.000 description 7
- 102000010956 Glypican Human genes 0.000 description 7
- 108050001154 Glypican Proteins 0.000 description 7
- 101000934372 Homo sapiens Macrosialin Proteins 0.000 description 7
- 102100025136 Macrosialin Human genes 0.000 description 7
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 7
- 239000006143 cell culture medium Substances 0.000 description 7
- 239000002552 dosage form Substances 0.000 description 7
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 7
- 150000002270 gangliosides Chemical class 0.000 description 7
- 230000013595 glycosylation Effects 0.000 description 7
- 238000006206 glycosylation reaction Methods 0.000 description 7
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 7
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 7
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 7
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 6
- 102100039289 Glial fibrillary acidic protein Human genes 0.000 description 6
- 101710193519 Glial fibrillary acidic protein Proteins 0.000 description 6
- 108010009254 Lysosomal-Associated Membrane Protein 1 Proteins 0.000 description 6
- 102100035133 Lysosome-associated membrane glycoprotein 1 Human genes 0.000 description 6
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 6
- 208000008955 Mucolipidoses Diseases 0.000 description 6
- 241001442654 Percnon planissimum Species 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 229940098773 bovine serum albumin Drugs 0.000 description 6
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 6
- 210000004978 chinese hamster ovary cell Anatomy 0.000 description 6
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 6
- 210000005046 glial fibrillary acidic protein Anatomy 0.000 description 6
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 6
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 6
- 210000003292 kidney cell Anatomy 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 208000011045 mucopolysaccharidosis type 3 Diseases 0.000 description 6
- 238000002703 mutagenesis Methods 0.000 description 6
- 231100000350 mutagenesis Toxicity 0.000 description 6
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 description 6
- GTUJJVSZIHQLHA-XPWFQUROSA-N pApA Chemical compound C1=NC2=C(N)N=CN=C2N1[C@@H]([C@@H]1O)O[C@H](COP(O)(O)=O)[C@H]1OP(O)(=O)OC[C@H]([C@@H](O)[C@H]1O)O[C@H]1N1C(N=CN=C2N)=C2N=C1 GTUJJVSZIHQLHA-XPWFQUROSA-N 0.000 description 6
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 6
- 102000013455 Amyloid beta-Peptides Human genes 0.000 description 5
- 108010090849 Amyloid beta-Peptides Proteins 0.000 description 5
- 108020004705 Codon Proteins 0.000 description 5
- 229920000045 Dermatan sulfate Polymers 0.000 description 5
- YWAQATDNEKZFFK-BYPYZUCNSA-N Gly-Gly-Ser Chemical compound NCC(=O)NCC(=O)N[C@@H](CO)C(O)=O YWAQATDNEKZFFK-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 5
- 108050009377 Glypican-5 Proteins 0.000 description 5
- 102100025947 Insulin-like growth factor II Human genes 0.000 description 5
- 208000002678 Mucopolysaccharidoses Diseases 0.000 description 5
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 5
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 5
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 5
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 5
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 5
- SQVRNKJHWKZAKO-UHFFFAOYSA-N beta-N-Acetyl-D-neuraminic acid Natural products CC(=O)NC1C(O)CC(O)(C(O)=O)OC1C(O)C(O)CO SQVRNKJHWKZAKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 5
- 210000005013 brain tissue Anatomy 0.000 description 5
- 210000004720 cerebrum Anatomy 0.000 description 5
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 5
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 5
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 5
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 5
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 206010028093 mucopolysaccharidosis Diseases 0.000 description 5
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 5
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 description 5
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- SQVRNKJHWKZAKO-OQPLDHBCSA-N sialic acid Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1[C@@H](O)C[C@@](O)(C(O)=O)OC1[C@H](O)[C@H](O)CO SQVRNKJHWKZAKO-OQPLDHBCSA-N 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011534 wash buffer Substances 0.000 description 5
- MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N (2S)-2-Amino-3-hydroxypropansäure Chemical compound OC[C@H](N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N 0.000 description 4
- 108091035707 Consensus sequence Proteins 0.000 description 4
- 229930105110 Cyclosporin A Natural products 0.000 description 4
- PMATZTZNYRCHOR-CGLBZJNRSA-N Cyclosporin A Chemical compound CC[C@@H]1NC(=O)[C@H]([C@H](O)[C@H](C)C\C=C\C)N(C)C(=O)[C@H](C(C)C)N(C)C(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)[C@@H](C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)CN(C)C1=O PMATZTZNYRCHOR-CGLBZJNRSA-N 0.000 description 4
- 108010036949 Cyclosporine Proteins 0.000 description 4
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 108010001336 Horseradish Peroxidase Proteins 0.000 description 4
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 208000024929 Mucopolysaccharidosis type 2, attenuated form Diseases 0.000 description 4
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 4
- 239000012131 assay buffer Substances 0.000 description 4
- 208000033539 attenuated form mucopolysaccharidosis type 2 Diseases 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 239000000090 biomarker Substances 0.000 description 4
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 4
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 4
- 210000000133 brain stem Anatomy 0.000 description 4
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 4
- 210000001175 cerebrospinal fluid Anatomy 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 229960001265 ciclosporin Drugs 0.000 description 4
- 210000002472 endoplasmic reticulum Anatomy 0.000 description 4
- 230000005847 immunogenicity Effects 0.000 description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 4
- HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L magnesium stearate Chemical compound [Mg+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 4
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 4
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 210000004885 white matter Anatomy 0.000 description 4
- 125000001433 C-terminal amino-acid group Chemical group 0.000 description 3
- 241000282693 Cercopithecidae Species 0.000 description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 101001028831 Homo sapiens Cation-independent mannose-6-phosphate receptor Proteins 0.000 description 3
- 102000004627 Iduronidase Human genes 0.000 description 3
- 108010003381 Iduronidase Proteins 0.000 description 3
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 3
- 102000013379 Mitochondrial Proton-Translocating ATPases Human genes 0.000 description 3
- 108010026155 Mitochondrial Proton-Translocating ATPases Proteins 0.000 description 3
- 208000002537 Neuronal Ceroid-Lipofuscinoses Diseases 0.000 description 3
- 229920001213 Polysorbate 20 Polymers 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 125000000539 amino acid group Chemical class 0.000 description 3
- 210000001130 astrocyte Anatomy 0.000 description 3
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 3
- 238000012742 biochemical analysis Methods 0.000 description 3
- 210000004958 brain cell Anatomy 0.000 description 3
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 3
- 238000012875 competitive assay Methods 0.000 description 3
- 230000009137 competitive binding Effects 0.000 description 3
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 3
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 3
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 3
- GIVLTTJNORAZON-HDBOBKCLSA-N ganglioside GM2 (18:0) Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](OC[C@H](NC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)[C@H](O)\C=C\CCCCCCCCCCCCC)O[C@H](CO)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@]2(O[C@H]([C@H](NC(C)=O)[C@@H](O)C2)[C@H](O)[C@H](O)CO)C(O)=O)[C@@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](CO)O1 GIVLTTJNORAZON-HDBOBKCLSA-N 0.000 description 3
- 210000001320 hippocampus Anatomy 0.000 description 3
- 210000003016 hypothalamus Anatomy 0.000 description 3
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 3
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 3
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 3
- 238000000099 in vitro assay Methods 0.000 description 3
- 238000005462 in vivo assay Methods 0.000 description 3
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 3
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 3
- 210000003140 lateral ventricle Anatomy 0.000 description 3
- 239000012139 lysis buffer Substances 0.000 description 3
- 108010045758 lysosomal proteins Proteins 0.000 description 3
- 210000004379 membrane Anatomy 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 239000000256 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Substances 0.000 description 3
- 235000010486 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Nutrition 0.000 description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 3
- 230000004952 protein activity Effects 0.000 description 3
- 238000000159 protein binding assay Methods 0.000 description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 3
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 description 3
- 230000000392 somatic effect Effects 0.000 description 3
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 3
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 3
- 230000003442 weekly effect Effects 0.000 description 3
- JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acid Chemical compound OCC[NH+]1CCN(CCS([O-])(=O)=O)CC1 JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000031277 Amaurotic familial idiocy Diseases 0.000 description 2
- 101800001718 Amyloid-beta protein Proteins 0.000 description 2
- OMLWNBVRVJYMBQ-YUMQZZPRSA-N Arg-Arg Chemical compound NC(N)=NCCC[C@H](N)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(O)=O OMLWNBVRVJYMBQ-YUMQZZPRSA-N 0.000 description 2
- 238000000035 BCA protein assay Methods 0.000 description 2
- 102100026189 Beta-galactosidase Human genes 0.000 description 2
- 101710124976 Beta-hexosaminidase A Proteins 0.000 description 2
- 102100022548 Beta-hexosaminidase subunit alpha Human genes 0.000 description 2
- 239000012619 Butyl Sepharose® Substances 0.000 description 2
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 241000699800 Cricetinae Species 0.000 description 2
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 2
- 206010012289 Dementia Diseases 0.000 description 2
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 2
- 108010037362 Extracellular Matrix Proteins Proteins 0.000 description 2
- 102000010834 Extracellular Matrix Proteins Human genes 0.000 description 2
- 102100035233 Furin Human genes 0.000 description 2
- 208000017462 Galactosialidosis Diseases 0.000 description 2
- IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N Galacturonsaeure Natural products O=CC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 2
- 208000032007 Glycogen storage disease due to acid maltase deficiency Diseases 0.000 description 2
- 206010053185 Glycogen storage disease type II Diseases 0.000 description 2
- 101800004807 Gonadotropin-releasing hormone-associated peptide Proteins 0.000 description 2
- 239000007995 HEPES buffer Substances 0.000 description 2
- NTYJJOPFIAHURM-UHFFFAOYSA-N Histamine Chemical compound NCCC1=CN=CN1 NTYJJOPFIAHURM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 2
- 208000026350 Inborn Genetic disease Diseases 0.000 description 2
- 108090000723 Insulin-Like Growth Factor I Proteins 0.000 description 2
- 102000004218 Insulin-Like Growth Factor I Human genes 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000288 Keratan sulfate Polymers 0.000 description 2
- 229930182816 L-glutamine Natural products 0.000 description 2
- 125000001176 L-lysyl group Chemical group [H]N([H])[C@]([H])(C(=O)[*])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C(N([H])[H])([H])[H] 0.000 description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 2
- 102100033448 Lysosomal alpha-glucosidase Human genes 0.000 description 2
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 2
- 206010072928 Mucolipidosis type II Diseases 0.000 description 2
- 206010028095 Mucopolysaccharidosis IV Diseases 0.000 description 2
- 102000006437 Proprotein Convertases Human genes 0.000 description 2
- 108010044159 Proprotein Convertases Proteins 0.000 description 2
- 108020004511 Recombinant DNA Proteins 0.000 description 2
- 102000007056 Recombinant Fusion Proteins Human genes 0.000 description 2
- 108010008281 Recombinant Fusion Proteins Proteins 0.000 description 2
- 208000025820 Sanfilippo syndrome type B Diseases 0.000 description 2
- 206010039740 Screaming Diseases 0.000 description 2
- 229920002684 Sepharose Polymers 0.000 description 2
- MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N Serine Natural products OCC(N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 2
- 108010090804 Streptavidin Proteins 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 2
- IAJILQKETJEXLJ-QTBDOELSSA-N aldehydo-D-glucuronic acid Chemical compound O=C[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-QTBDOELSSA-N 0.000 description 2
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 2
- 210000004727 amygdala Anatomy 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 108010068380 arginylarginine Proteins 0.000 description 2
- LMEKQMALGUDUQG-UHFFFAOYSA-N azathioprine Chemical compound CN1C=NC([N+]([O-])=O)=C1SC1=NC=NC2=C1NC=N2 LMEKQMALGUDUQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960002170 azathioprine Drugs 0.000 description 2
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 108010005774 beta-Galactosidase Proteins 0.000 description 2
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 2
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 210000001159 caudate nucleus Anatomy 0.000 description 2
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 2
- 230000003930 cognitive ability Effects 0.000 description 2
- 238000002648 combination therapy Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000007850 degeneration Effects 0.000 description 2
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 239000008121 dextrose Substances 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000013024 dilution buffer Substances 0.000 description 2
- LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I dipotassium trisodium dihydrogen phosphate hydrogen phosphate dichloride Chemical compound P(=O)(O)(O)[O-].[K+].P(=O)(O)([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Cl-].[K+].[Cl-].[Na+] LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 2
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 2
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 description 2
- 238000004520 electroporation Methods 0.000 description 2
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 2
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 208000016361 genetic disease Diseases 0.000 description 2
- 229940097043 glucuronic acid Drugs 0.000 description 2
- 201000004502 glycogen storage disease II Diseases 0.000 description 2
- 210000004884 grey matter Anatomy 0.000 description 2
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000003364 immunohistochemistry Methods 0.000 description 2
- 230000001506 immunosuppresive effect Effects 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 102000028416 insulin-like growth factor binding Human genes 0.000 description 2
- 108091022911 insulin-like growth factor binding Proteins 0.000 description 2
- KXCLCNHUUKTANI-RBIYJLQWSA-N keratan Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1[C@@H](O)C[C@@H](COS(O)(=O)=O)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O[C@@H]2[C@H](O[C@@H](O[C@H]3[C@H]([C@@H](COS(O)(=O)=O)O[C@@H](O)[C@@H]3O)O)[C@H](NC(C)=O)[C@H]2O)COS(O)(=O)=O)O[C@H](COS(O)(=O)=O)[C@@H]1O KXCLCNHUUKTANI-RBIYJLQWSA-N 0.000 description 2
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 2
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 2
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 2
- 210000005229 liver cell Anatomy 0.000 description 2
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019359 magnesium stearate Nutrition 0.000 description 2
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 2
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 2
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 2
- 210000002418 meninge Anatomy 0.000 description 2
- 210000000274 microglia Anatomy 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000002052 molecular layer Substances 0.000 description 2
- 208000020460 mucolipidosis II alpha/beta Diseases 0.000 description 2
- 208000022018 mucopolysaccharidosis type 2 Diseases 0.000 description 2
- 208000025919 mucopolysaccharidosis type 7 Diseases 0.000 description 2
- 208000012227 mucopolysaccharidosis type IIIB Diseases 0.000 description 2
- 210000004400 mucous membrane Anatomy 0.000 description 2
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 2
- 210000003098 myoblast Anatomy 0.000 description 2
- 210000004498 neuroglial cell Anatomy 0.000 description 2
- 201000008051 neuronal ceroid lipofuscinosis Diseases 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 2
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 2
- 239000008177 pharmaceutical agent Substances 0.000 description 2
- 239000002953 phosphate buffered saline Substances 0.000 description 2
- 210000003446 pia mater Anatomy 0.000 description 2
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 2
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 230000007425 progressive decline Effects 0.000 description 2
- 210000000449 purkinje cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000003259 recombinant expression Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000013207 serial dilution Methods 0.000 description 2
- 238000002741 site-directed mutagenesis Methods 0.000 description 2
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 2
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 2
- 238000011146 sterile filtration Methods 0.000 description 2
- 239000012730 sustained-release form Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 210000001103 thalamus Anatomy 0.000 description 2
- 229940124597 therapeutic agent Drugs 0.000 description 2
- 238000001890 transfection Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000011269 treatment regimen Methods 0.000 description 2
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 2
- 239000012224 working solution Substances 0.000 description 2
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 description 1
- NHBKXEKEPDILRR-UHFFFAOYSA-N 2,3-bis(butanoylsulfanyl)propyl butanoate Chemical compound CCCC(=O)OCC(SC(=O)CCC)CSC(=O)CCC NHBKXEKEPDILRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MIJDSYMOBYNHOT-UHFFFAOYSA-N 2-(ethylamino)ethanol Chemical compound CCNCCO MIJDSYMOBYNHOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 description 1
- WOVKYSAHUYNSMH-RRKCRQDMSA-N 5-bromodeoxyuridine Chemical compound C1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1N1C(=O)NC(=O)C(Br)=C1 WOVKYSAHUYNSMH-RRKCRQDMSA-N 0.000 description 1
- 244000215068 Acacia senegal Species 0.000 description 1
- 102000006772 Acid Ceramidase Human genes 0.000 description 1
- 108020005296 Acid Ceramidase Proteins 0.000 description 1
- 206010001488 Aggression Diseases 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 1
- 102100031317 Alpha-N-acetylgalactosaminidase Human genes 0.000 description 1
- 208000029602 Alpha-N-acetylgalactosaminidase deficiency Diseases 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229920000856 Amylose Polymers 0.000 description 1
- 102100022146 Arylsulfatase A Human genes 0.000 description 1
- 102100031491 Arylsulfatase B Human genes 0.000 description 1
- 206010068220 Aspartylglucosaminuria Diseases 0.000 description 1
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 1
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 description 1
- 101000588395 Bacillus subtilis (strain 168) Beta-hexosaminidase Proteins 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 102100022440 Battenin Human genes 0.000 description 1
- 101710124978 Beta-hexosaminidase B Proteins 0.000 description 1
- 102100032487 Beta-mannosidase Human genes 0.000 description 1
- 102000004506 Blood Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010017384 Blood Proteins Proteins 0.000 description 1
- 206010006187 Breast cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000026310 Breast neoplasm Diseases 0.000 description 1
- YDNKGFDKKRUKPY-JHOUSYSJSA-N C16 ceramide Natural products CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)N[C@@H](CO)[C@H](O)C=CCCCCCCCCCCCCC YDNKGFDKKRUKPY-JHOUSYSJSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 201000009030 Carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 208000031229 Cardiomyopathies Diseases 0.000 description 1
- 102000014914 Carrier Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010078791 Carrier Proteins Proteins 0.000 description 1
- 108010059081 Cathepsin A Proteins 0.000 description 1
- 102000005572 Cathepsin A Human genes 0.000 description 1
- 108010036867 Cerebroside-Sulfatase Proteins 0.000 description 1
- 241000282552 Chlorocebus aethiops Species 0.000 description 1
- 108091026890 Coding region Proteins 0.000 description 1
- 208000032170 Congenital Abnormalities Diseases 0.000 description 1
- 241000699802 Cricetulus griseus Species 0.000 description 1
- 206010011777 Cystinosis Diseases 0.000 description 1
- 206010012559 Developmental delay Diseases 0.000 description 1
- 102100024746 Dihydrofolate reductase Human genes 0.000 description 1
- 206010066054 Dysmorphism Diseases 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- PLUBXMRUUVWRLT-UHFFFAOYSA-N Ethyl methanesulfonate Chemical compound CCOS(C)(=O)=O PLUBXMRUUVWRLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000024720 Fabry Disease Diseases 0.000 description 1
- 208000001948 Farber Lipogranulomatosis Diseases 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 201000008892 GM1 Gangliosidosis Diseases 0.000 description 1
- 208000001905 GM2 Gangliosidoses Diseases 0.000 description 1
- 201000008905 GM2 gangliosidosis Diseases 0.000 description 1
- 102100028496 Galactocerebrosidase Human genes 0.000 description 1
- 108010042681 Galactosylceramidase Proteins 0.000 description 1
- 208000015872 Gaucher disease Diseases 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 102000004547 Glucosylceramidase Human genes 0.000 description 1
- 108010017544 Glucosylceramidase Proteins 0.000 description 1
- 102000053187 Glucuronidase Human genes 0.000 description 1
- 108010060309 Glucuronidase Proteins 0.000 description 1
- 229920002527 Glycogen Polymers 0.000 description 1
- 102000003886 Glycoproteins Human genes 0.000 description 1
- 108090000288 Glycoproteins Proteins 0.000 description 1
- 229920000084 Gum arabic Polymers 0.000 description 1
- 239000012981 Hank's balanced salt solution Substances 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 206010020112 Hirsutism Diseases 0.000 description 1
- 101001045440 Homo sapiens Beta-hexosaminidase subunit alpha Proteins 0.000 description 1
- 102000004157 Hydrolases Human genes 0.000 description 1
- 108090000604 Hydrolases Proteins 0.000 description 1
- HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N Ibuprofen Chemical compound CC(C)CC1=CC=C(C(C)C(O)=O)C=C1 HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010053927 Iduronate Sulfatase Proteins 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 101710155565 Insulin-like growth factor III Proteins 0.000 description 1
- 102000004375 Insulin-like growth factor-binding protein 1 Human genes 0.000 description 1
- 108090000957 Insulin-like growth factor-binding protein 1 Proteins 0.000 description 1
- 102000004883 Insulin-like growth factor-binding protein 6 Human genes 0.000 description 1
- 108090001014 Insulin-like growth factor-binding protein 6 Proteins 0.000 description 1
- 101710190529 Insulin-like peptide Proteins 0.000 description 1
- PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N Isoflurane Chemical compound FC(F)OC(Cl)C(F)(F)F PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000235058 Komagataella pastoris Species 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N L-Cysteine Chemical compound SC[C@H](N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- ONIBWKKTOPOVIA-BYPYZUCNSA-N L-Proline Chemical compound OC(=O)[C@@H]1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N L-histidine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N L-leucine Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N Leucine Natural products CC(C)CC(N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004882 Lipase Human genes 0.000 description 1
- 108090001060 Lipase Proteins 0.000 description 1
- 208000033868 Lysosomal disease Diseases 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 102000018697 Membrane Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010052285 Membrane Proteins Proteins 0.000 description 1
- 101710169959 Membrane protein 2 Proteins 0.000 description 1
- 208000019430 Motor disease Diseases 0.000 description 1
- 206010072927 Mucolipidosis type I Diseases 0.000 description 1
- 206010056886 Mucopolysaccharidosis I Diseases 0.000 description 1
- 206010056893 Mucopolysaccharidosis VII Diseases 0.000 description 1
- 101000822667 Mus musculus Something about silencing protein 10 Proteins 0.000 description 1
- YTTRPBWEMMPYSW-HRRFRDKFSA-N N(4)-(beta-N-acetyl-D-glucosaminyl)-L-asparagine Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1NC(=O)C[C@H]([NH3+])C([O-])=O YTTRPBWEMMPYSW-HRRFRDKFSA-N 0.000 description 1
- 108010027520 N-Acetylgalactosamine-4-Sulfatase Proteins 0.000 description 1
- OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N N-acelyl-D-glucosamine Natural products CC(=O)NC1C(O)OC(CO)C(O)C1O OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N N-acetyl-beta-D-glucosamine Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N 0.000 description 1
- 108010023320 N-acetylglucosamine-6-sulfatase Proteins 0.000 description 1
- 102000056067 N-acetylglucosamine-6-sulfatases Human genes 0.000 description 1
- CRJGESKKUOMBCT-VQTJNVASSA-N N-acetylsphinganine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCC[C@@H](O)[C@H](CO)NC(C)=O CRJGESKKUOMBCT-VQTJNVASSA-N 0.000 description 1
- 125000001429 N-terminal alpha-amino-acid group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 101000652829 Neosartorya fumigata (strain ATCC MYA-4609 / Af293 / CBS 101355 / FGSC A1100) Exo-alpha-sialidase Proteins 0.000 description 1
- 244000061176 Nicotiana tabacum Species 0.000 description 1
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 1
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 1
- 102220576120 Oligodendrocyte transcription factor 1_Y27W_mutation Human genes 0.000 description 1
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 description 1
- 102000005327 Palmitoyl protein thioesterase Human genes 0.000 description 1
- 108020002591 Palmitoyl protein thioesterase Proteins 0.000 description 1
- 206010035226 Plasma cell myeloma Diseases 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N Proline Natural products OC(=O)C1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100036197 Prosaposin Human genes 0.000 description 1
- 101710152403 Prosaposin Proteins 0.000 description 1
- 208000008425 Protein deficiency Diseases 0.000 description 1
- 241000589516 Pseudomonas Species 0.000 description 1
- 241000589517 Pseudomonas aeruginosa Species 0.000 description 1
- 101001076287 Rattus norvegicus Insulin-like growth factor II Proteins 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 208000021811 Sandhoff disease Diseases 0.000 description 1
- 239000012506 Sephacryl® Substances 0.000 description 1
- 208000017460 Sialidosis type 2 Diseases 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 102000011971 Sphingomyelin Phosphodiesterase Human genes 0.000 description 1
- 108010061312 Sphingomyelin Phosphodiesterase Proteins 0.000 description 1
- 241000187747 Streptomyces Species 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 210000001744 T-lymphocyte Anatomy 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric Acid Chemical class [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000022292 Tay-Sachs disease Diseases 0.000 description 1
- 108010039203 Tripeptidyl-Peptidase 1 Proteins 0.000 description 1
- 102100034197 Tripeptidyl-peptidase 1 Human genes 0.000 description 1
- 108010044965 UDP-N-acetylglucosamine-lysosomal-enzyme N-acetylglucosaminephosphotransferase Proteins 0.000 description 1
- 244000000188 Vaccinium ovalifolium Species 0.000 description 1
- 208000026589 Wolman disease Diseases 0.000 description 1
- 239000000205 acacia gum Substances 0.000 description 1
- 235000010489 acacia gum Nutrition 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 1
- 208000012761 aggressive behavior Diseases 0.000 description 1
- 230000016571 aggressive behavior Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 108010030291 alpha-Galactosidase Proteins 0.000 description 1
- 102000005840 alpha-Galactosidase Human genes 0.000 description 1
- 102000012086 alpha-L-Fucosidase Human genes 0.000 description 1
- 108010061314 alpha-L-Fucosidase Proteins 0.000 description 1
- 108010012864 alpha-Mannosidase Proteins 0.000 description 1
- 102000019199 alpha-Mannosidase Human genes 0.000 description 1
- 108010015684 alpha-N-Acetylgalactosaminidase Proteins 0.000 description 1
- 201000008333 alpha-mannosidosis Diseases 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 229940126575 aminoglycoside Drugs 0.000 description 1
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 1
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 1
- 230000001028 anti-proliverative effect Effects 0.000 description 1
- 229940125715 antihistaminic agent Drugs 0.000 description 1
- 239000000739 antihistaminic agent Substances 0.000 description 1
- 230000036528 appetite Effects 0.000 description 1
- 235000019789 appetite Nutrition 0.000 description 1
- 239000012062 aqueous buffer Substances 0.000 description 1
- 210000000576 arachnoid Anatomy 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012911 assay medium Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004227 basal ganglia Anatomy 0.000 description 1
- 229940088007 benadryl Drugs 0.000 description 1
- 235000019445 benzyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 150000003938 benzyl alcohols Chemical class 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 108010055059 beta-Mannosidase Proteins 0.000 description 1
- 201000006486 beta-mannosidosis Diseases 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007321 biological mechanism Effects 0.000 description 1
- 229960000074 biopharmaceutical Drugs 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 210000004899 c-terminal region Anatomy 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003560 cancer drug Substances 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 238000012219 cassette mutagenesis Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000013592 cell lysate Substances 0.000 description 1
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 1
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229940106189 ceramide Drugs 0.000 description 1
- ZVEQCJWYRWKARO-UHFFFAOYSA-N ceramide Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)C(=O)NC(CO)C(O)C=CCCC=C(C)CCCCCCCCC ZVEQCJWYRWKARO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 210000003710 cerebral cortex Anatomy 0.000 description 1
- 208000019065 cervical carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000008045 co-localization Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- 210000004087 cornea Anatomy 0.000 description 1
- 210000001653 corpus striatum Anatomy 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 210000000172 cytosol Anatomy 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 210000001947 dentate gyrus Anatomy 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- AVJBPWGFOQAPRH-FWMKGIEWSA-L dermatan sulfate Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@H](OS([O-])(=O)=O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](C([O-])=O)O1 AVJBPWGFOQAPRH-FWMKGIEWSA-L 0.000 description 1
- 229940051593 dermatan sulfate Drugs 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 210000002451 diencephalon Anatomy 0.000 description 1
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 1
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 1
- 108020001096 dihydrofolate reductase Proteins 0.000 description 1
- ZZVUWRFHKOJYTH-UHFFFAOYSA-N diphenhydramine Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(OCCN(C)C)C1=CC=CC=C1 ZZVUWRFHKOJYTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960000520 diphenhydramine Drugs 0.000 description 1
- PCHPORCSPXIHLZ-UHFFFAOYSA-N diphenhydramine hydrochloride Chemical compound [Cl-].C=1C=CC=CC=1C(OCC[NH+](C)C)C1=CC=CC=C1 PCHPORCSPXIHLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000673 dose–response relationship Toxicity 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000004064 dysfunction Effects 0.000 description 1
- 239000012149 elution buffer Substances 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000012202 endocytosis Effects 0.000 description 1
- 210000001353 entorhinal cortex Anatomy 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- ZMMJGEGLRURXTF-UHFFFAOYSA-N ethidium bromide Chemical compound [Br-].C12=CC(N)=CC=C2C2=CC=C(N)C=C2[N+](CC)=C1C1=CC=CC=C1 ZMMJGEGLRURXTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960005542 ethidium bromide Drugs 0.000 description 1
- 230000029142 excretion Effects 0.000 description 1
- 210000000887 face Anatomy 0.000 description 1
- 230000001815 facial effect Effects 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 210000003754 fetus Anatomy 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 1
- 201000008049 fucosidosis Diseases 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 150000002298 globosides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002305 glucosylceramides Chemical class 0.000 description 1
- 108091022928 glucosylglycerol-phosphate synthase Proteins 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 229940096919 glycogen Drugs 0.000 description 1
- 208000007345 glycogen storage disease Diseases 0.000 description 1
- 201000008977 glycoproteinosis Diseases 0.000 description 1
- 210000002288 golgi apparatus Anatomy 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 108010089932 heparan sulfate sulfatase Proteins 0.000 description 1
- 206010073071 hepatocellular carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 206010019847 hepatosplenomegaly Diseases 0.000 description 1
- 229960001340 histamine Drugs 0.000 description 1
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 description 1
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 229920003063 hydroxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229940031574 hydroxymethyl cellulose Drugs 0.000 description 1
- 208000013403 hyperactivity Diseases 0.000 description 1
- 230000006303 immediate early viral mRNA transcription Effects 0.000 description 1
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 1
- 230000008105 immune reaction Effects 0.000 description 1
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 1
- 230000002055 immunohistochemical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002955 immunomodulating agent Substances 0.000 description 1
- 238000012744 immunostaining Methods 0.000 description 1
- 239000003018 immunosuppressive agent Substances 0.000 description 1
- 229940125721 immunosuppressive agent Drugs 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000013383 initial experiment Methods 0.000 description 1
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000000185 intracerebroventricular administration Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960002725 isoflurane Drugs 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- JJWLVOIRVHMVIS-UHFFFAOYSA-N isopropylamine Chemical compound CC(C)N JJWLVOIRVHMVIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000366 juvenile effect Effects 0.000 description 1
- 208000017476 juvenile neuronal ceroid lipofuscinosis Diseases 0.000 description 1
- 238000011813 knockout mouse model Methods 0.000 description 1
- 208000036546 leukodystrophy Diseases 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- 239000012160 loading buffer Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000003589 local anesthetic agent Substances 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 210000005265 lung cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000004199 lung function Effects 0.000 description 1
- 239000008176 lyophilized powder Substances 0.000 description 1
- 230000015100 lysosomal transport Effects 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 230000003923 mental ability Effects 0.000 description 1
- 210000001259 mesencephalon Anatomy 0.000 description 1
- 108020004999 messenger RNA Proteins 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000002438 mitochondrial effect Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 208000020468 mucolipidosis III alpha/beta Diseases 0.000 description 1
- 201000002273 mucopolysaccharidosis II Diseases 0.000 description 1
- 208000012253 mucopolysaccharidosis IVA Diseases 0.000 description 1
- 208000036710 mucopolysaccharidosis type 3A Diseases 0.000 description 1
- 208000036707 mucopolysaccharidosis type 3C Diseases 0.000 description 1
- 208000036725 mucopolysaccharidosis type 3D Diseases 0.000 description 1
- 208000027333 mucopolysaccharidosis type IIID Diseases 0.000 description 1
- 208000012091 mucopolysaccharidosis type IVB Diseases 0.000 description 1
- 230000000869 mutational effect Effects 0.000 description 1
- 201000000050 myeloid neoplasm Diseases 0.000 description 1
- QCTHLCFVVACBSA-UHFFFAOYSA-N n-[4,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)-2-(4-methyl-2-oxochromen-7-yl)oxyoxan-3-yl]acetamide Chemical compound CC(=O)NC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1=CC=C(C(C)=CC(=O)O2)C2=C1 QCTHLCFVVACBSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229950006780 n-acetylglucosamine Drugs 0.000 description 1
- 238000003333 near-infrared imaging Methods 0.000 description 1
- 230000010807 negative regulation of binding Effects 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 230000007472 neurodevelopment Effects 0.000 description 1
- 201000007607 neuronal ceroid lipofuscinosis 3 Diseases 0.000 description 1
- VVGIYYKRAMHVLU-UHFFFAOYSA-N newbouldiamide Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)C(O)C(O)C(CO)NC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC VVGIYYKRAMHVLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 231100000862 numbness Toxicity 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 210000002475 olfactory pathway Anatomy 0.000 description 1
- 210000004248 oligodendroglia Anatomy 0.000 description 1
- 210000001328 optic nerve Anatomy 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000006174 pH buffer Substances 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000002304 perfume Substances 0.000 description 1
- 210000004786 perivascular cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000002823 phage display Methods 0.000 description 1
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 1
- 239000006187 pill Substances 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 108091033319 polynucleotide Proteins 0.000 description 1
- 102000040430 polynucleotide Human genes 0.000 description 1
- 239000002157 polynucleotide Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000004481 post-translational protein modification Effects 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- MFDFERRIHVXMIY-UHFFFAOYSA-N procaine Chemical compound CCN(CC)CCOC(=O)C1=CC=C(N)C=C1 MFDFERRIHVXMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960004919 procaine Drugs 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000000069 prophylactic effect Effects 0.000 description 1
- 235000004252 protein component Nutrition 0.000 description 1
- 238000001742 protein purification Methods 0.000 description 1
- 230000006337 proteolytic cleavage Effects 0.000 description 1
- 239000012521 purified sample Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000001525 receptor binding assay Methods 0.000 description 1
- 230000010837 receptor-mediated endocytosis Effects 0.000 description 1
- 238000010188 recombinant method Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009256 replacement therapy Methods 0.000 description 1
- 210000001202 rhombencephalon Anatomy 0.000 description 1
- 102200149451 rs1800361 Human genes 0.000 description 1
- 102220060032 rs772591447 Human genes 0.000 description 1
- CVHZOJJKTDOEJC-UHFFFAOYSA-N saccharin Chemical compound C1=CC=C2C(=O)NS(=O)(=O)C2=C1 CVHZOJJKTDOEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000009919 sequestration Effects 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 210000004974 shell Anatomy 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 208000011985 sialidosis Diseases 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000001542 size-exclusion chromatography Methods 0.000 description 1
- 208000019116 sleep disease Diseases 0.000 description 1
- 208000022925 sleep disturbance Diseases 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000008223 sterile water Substances 0.000 description 1
- 239000008227 sterile water for injection Substances 0.000 description 1
- 210000000495 subthalamus Anatomy 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 239000000829 suppository Substances 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 238000013268 sustained release Methods 0.000 description 1
- 230000009747 swallowing Effects 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012222 talc Nutrition 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000011287 therapeutic dose Methods 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 230000010474 transient expression Effects 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 description 1
- 210000004881 tumor cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 1
- 230000002861 ventricular Effects 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000001086 yeast two-hybrid system Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- C07K14/575—Hormones
- C07K14/65—Insulin-like growth factors, i.e. somatomedins, e.g. IGF-1, IGF-2
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- A61K38/43—Enzymes; Proenzymes; Derivatives thereof
- A61K38/46—Hydrolases (3)
- A61K38/47—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2), e.g. cellulases, lactases
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/14—Hydrolases (3)
- C12N9/24—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
- C12N9/2402—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Y—ENZYMES
- C12Y302/00—Hydrolases acting on glycosyl compounds, i.e. glycosylases (3.2)
- C12Y302/01—Glycosidases, i.e. enzymes hydrolysing O- and S-glycosyl compounds (3.2.1)
- C12Y302/0105—Alpha-N-acetylglucosaminidase (3.2.1.50)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K2319/00—Fusion polypeptide
- C07K2319/01—Fusion polypeptide containing a localisation/targetting motif
- C07K2319/06—Fusion polypeptide containing a localisation/targetting motif containing a lysosomal/endosomal localisation signal
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Diabetes (AREA)
- Endocrinology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Hematology (AREA)
- Obesity (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к области биотехнологии, конкретно к терапевтическим химерным белкам, которые можно применять в медицине для лечения мукополисахаридоза IIIB типа (Синдром Санфилиппо В). Химерный белок содержит (a) альфа-N-ацетилглюкозаминидазу (Naglu) человека, (b) мутеин IGF-II с мутацией, упраздняющей по меньшей мере один сайт расщепления протеазой фурином в указанном мутеине IGF-II, и (c) спейсерный пептид между указанным лизосомальным ферментом и указанным мутеином IGF-II. Спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность, выбранную из GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS, GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP, GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP, GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP и GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS. Изобретение позволяет эффективно снижать уровни гликозаминогликанов в лечении мукополисахаридоза IIIB типа (Синдромом Санфилиппо В). 7 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 табл., 6 пр.
Description
Область техники
[0001] Данная заявка испрашивает приоритет согласно предварительной заявке на Патент Соединенных Штатов Америки № 61/730378, поданной 27 ноября 2012 года, и предварительной заявке на Патент Соединенных Штатов Америки №61/788968, поданной 15 марта 2013 года, полное содержание которых включено в настоящую заявку посредством ссылки.
Область техники
[0002] Настоящее изобретение относится в целом к терапевтическим химерным белкам, подходящим для применения при лечении лизосомальных болезней накопления, и способам лечения таких болезней. Иллюстративные терапевтические химерные белки содержат лизосомальный фермент, компонент для направленной доставки в лизосомы, например, пептид IGF-II, и спейсерный пептид. Подразумевается, что указанным лизосмальным ферментом является альфа-N-ацетилглюкозаминидаза (Naglu), а указанным заболеванием является мукополисахаридоз IIIB типа (Синдром Санфилиппо В).
Уровень техники
[0003] В норме лизосомальные ферменты млекопитающих синтезируются в цитозоле и поступают в ЭР (эндоплазматический ретикулум), где происходит их гликозилирование путем присоединения углевода с высоким содержанием маннозы к N-концу. В аппарате Гольджи углевод с высоким содержанием маннозы ферментов лизосом модифицируется посредством присоединения манноза-6-фосфата (M6P), который обеспечивает направленную доставку указанных белков к лизосоме. Доставка M6P-модифицированных белов к лизосомам осуществляется за счет взаимодействия с одним из двух рецептором M6P. Наиболее предпочтительная форма модификации представляет собой присоединение двух М6Р к углеводу с высоким содержанием маннозы.
[0004] Более сорока лизосомальных болезней накопления (LSD) вызваны, прямо или косвенно, отсутствием одного или более лизосомальных ферментов в лизосоме. Способы ферментозаместительной терапии LSD активно разрабатываются. Как правило, требованием терапии является то, чтобы белки LSD были захвачены и доставлены к лизосомам клеток разных типов M6P-зависимым путем. Один из возможных подходов включает очистку белка LSD и его модификацию с целью включения углеводного компонента с M6P. Такой модифицированный материал может быть захвачен клетками более эффективно, чем немодифицированные белки LSD за счет взаимодействия с рецепторами M6P на поверхности клетки.
[0005] Авторы настоящей заявки ранее разработали технологию направленной доставки на основе пептидов, которая позволяет более эффективно доставлять терапевтические ферменты к лизосомам. Данная запатентованная технология называется «Независимая от гликозилирования направленная доставка в лизосомы (GILT)», поскольку M6P в качестве компонента, обеспечивающего направленную доставку в лизосомы, заменяет пептидная метка. Подробную информацию о технологии GILT можно найти в публикациях заявок на патент США № 2003-0082176, 2004-0006008, 2003-0072761, 2005-0281805, 2005-0244400, и в публикациях международных заявок WO 03/032913, WO 03/032727, WO 02/087510, WO 03/102583, WO 2005/078077, содержание которых включено в настоящую заявку посредством ссылки.
Сущность изобретения
[0006] Согласно настоящему изобретению предложены дополнительно усовершенствованные композиции и способы эффективной доставки в лизосомы на основании технологии GILT. Среди прочего, согласно настоящему изобретению предложены композиции и способы направленной доставки лизосомальных ферментов в лизосомы с применением пептидов направленной доставки в лизосому. Также согласно настоящему изобретению предложены композиции и способы направленной доставки лизосомальных ферментов в лизосомы с применением пептида направленной доставки в лизосому, который обладает сниженным или уменьшенным сродством связывания в отношении рецептора IGF-I и/или сниженным или уменьшенным сродством связывания в отношении рецептора инсулина, и/или устойчив к расщеплению фурином. Также согласно настоящему изобретению предложены химерные белки лизосомальных ферментов, состоящие из лизосомального фермента и IGF-II или пептидных спейсеров, которые обеспечивают увеличенную выработку и захват лизосомами указанного химерного белка лизосомального фермента. Согласно определенным вариантам реализации указанным лизосмальным ферментом является альфа-N-ацетилглюкозаминидаза (Naglu).
[0007] Согласно одному аспекту настоящего изобретения предложен направленный терапевтический химерный белок (белок, обладающий направленным действием), содержащий лизосомальный фермент, пептидную метку, содержащую аминокислотную последовательность, по меньшей мере на 70% идентичную аминокислотам 8-67 зрелого IGF-II человека, и спейсерный пептидспейсер между лизосомальным ферментом и пептидной меткой IGF-II. Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей GGGPS (SEQ ID NO:14) или GGGSP (SEQ ID NO:15), и необязательно дополнительно содержит одну или более последовательностей (i) GAP (SEQ ID NO:9), (ii) GGGGS (SEQ ID NO:12), (iii) GGGS (SEQ ID NO:16), (iv) AAAAS (SEQ ID NO:17), (v) AAAS (SEQ ID NO:18), (vi) PAPA (SEQ ID NO:19), (vii) TPAPA (SEQ ID NO:20), (viii) AAAKE (SEQ ID NO:21) или (ix) GGGGA (SEQ ID NO:60).
[0008] Примеры лизосомальных ферментов, рассматриваемых в настоящей заявке, включают ферменты, перечисленные в таблице 1.
[0009] Согласно различным вариантам реализации, указанный направленный терапевтический химерный белок содержит аминокислотную последовательность, по меньшей мере на 85% идентичную белку альфа-N-ацетилглюкозаминидазе (Naglu) человека (фигура 1, SEQ ID NO:1), пептидную метку, чья аминокислотная последовательность по меньшей мере на 70% идентична аминокислотам 8-67 зрелого IGF-II человека, и спейсерный пептид, расположенный между аминокислотной последовательностью Naglu и пептидной меткой IGF-II. Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсер содержит аминокислотную последовательность GAP (SEQ ID NO:9), GPS (SEQ ID NO:10) или GGS (SEQ ID NO:11). Согласно различным вариантам реализации последовательность указанного спейсера содержит аминокислоты Gly-Pro-Ser (GPS) (SEQ ID NO:10) между аминокислотами зрелого IGF-II человека и аминокислотами Naglu человека.
[0010] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей GGGGS (SEQ ID NO:12) или GGGS (SEQ ID NO:16). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей GGGPS (SEQ ID NO:14) или GGGSP (SEQ ID NO:15). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей AAAAS (SEQ ID NO:17) или AAAS (SEQ ID NO:18). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей PAPA (SEQ ID NO:19) или TPAPA (SEQ ID NO:20). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей AAAKE (SEQ ID NO:21). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей GGGGA (SEQ ID NO:60).
[0011] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность, выбираемую из группы, состоящей из: (GGGGS)n (SEQ ID NO:12, 56, 58, 91-94), (GGGGS)n-GGGPS (SEQ ID NO:36, 95-100), GAP-(GGGGS)n-GGGPS (SEQ ID NO:101-107), GAP-(GGGGS)n-GGGPS-GAP (SEQ ID NO:37, 108-113), GAP-(GGGGS)n-GGGPS-(GGGGS)n-GAP (SEQ ID NO:114-162), GAP-GGGPS-(GGGGS)n-GAP (SEQ ID NO:163-169), GAP-(GGGGS)n-AAAAS-GGGPS-(GGGGS)n-AAAA-GAP (SEQ ID NO:170-218), GAP-(GGGGS)n-PAPAP-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:219-267), GAP-(GGGGS)n-PAPAPT-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:268-316), GAP-(GGGGS)n-(Xaa)n-PAPAP-(Xaa)n-(AAAKE)n-(Xaa)n-(GGGGS)n-GAP (SEQ ID NO:544-551), (GGGGA)n (SEQ ID NO:60, 79, 81, 317-320), (GGGGA)n-GGGPS (SEQ ID NO:321-326), GAP-(GGGGA)n-GGGPS (SEQ ID NO:327-333), GAP-(GGGGA)n-GGGPS-GAP (SEQ ID NO:334-340), GAP-(GGGGA)n-GGGPS-(GGGGA)n-GAP (SEQ ID NO:341-389), GAP-GGGPS-(GGGGA)n-GAP (SEQ ID NO:390-396), GAP-(GGGGA)n-AAAAS-GGGPS-(GGGGA)n-AAAA-GAP (SEQ ID NO:397-445), GAP-(GGGGA)n-PAPAP-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:446-494), GAP-(GGGGA)n-PAPAPT-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:495-543), GAP-(GGGGA)n-(Xaa)n-PAPAP-(Xaa)n-(AAAKE)n-(Xaa)n-(GGGGA)n-GAP (SEQ ID NO:552-559); в которых n равно от 1 до 7. Согласно различным вариантам реализации n равно от 1 до 4.
[0012] Согласно различным вариантам реализации настоящего изобретения предложен пептид IGF-II для применения в качестве пептидной метки для направленной доставки пептида или химерного белка, содержащего указанный пептид, в лизосому млекопитающих. Согласно различным вариантам реализации настоящего изобретения предложен мутеин IGF-II. Согласно различным вариантам реализации настоящего изобретения предложен фурин-устойчивый мутеин IGF-II, обладающий аминокислотной последовательностью, по меньшей мере на 70% идентичной последовательности зрелого IGF-II человека (AYRPSETLCGGELVDTLQFVCGDRGFYFSRPASRVSRRSRGIVEECCFRSCDLALLETYCATPAKSE) (SEQ ID NO:5), и содержащий мутацию, которая ведет к устранению по меньшей мере одного сайта расщепления протеазой фурином.
[0013] Согласно некоторым вариантам реализации настоящего изобретения предложен мутеин IGF-II, содержащий аминокислотную последовательность, по меньшей мере на 70% идентичную последовательности зрелого IGF-II человека. Согласно различным вариантам реализации пептидная метка указанного мутеина IGF-II содержит аминокислоты 8-67 зрелого IGF-II человека. Согласно различным вариантам реализации, указанный мутеин IGF-II содержит мутацию, которая снижает или уменьшает сродство связывания с рецептором инсулина по сравнению с IGF-II человека дикого типа.
[0014] Согласно некоторым вариантам реализации, указанный IGF-II человека обладает сниженным или уменьшенным сродством связывания с рецептором IGF-I по сравнению со сродством существующего в природе IGF-II человека к рецептору IGF-I.
[0015] Согласно различным вариантам реализации настоящего изобретения предложен направленный терапевтический химерный белок, содержащий лизосомальный фермент; и мутеин IGF-II, обладающий аминокислотной последовательностью, которая по меньшей мере на 70% идентична последовательности зрелого IGF-II человека, причем указанный мутеин IGF-II устойчив к расщеплению фурином и связывается с катион-независимым рецептором манноза-6-фосфата независимо от манноза-6-фосфата.
[0016] Согласно некоторым вариантам реализации настоящего изобретения предложен направленный терапевтический химерный белок, содержащий лизосомальный фермент; и мутеин IGF-II, имеющий аминокислотную последовательность, которая по меньшей мере на 70% идентична последовательности зрелого IGF-II человека, и обладающий сниженным сродством связывания с рецептором инсулина по сравнению со сродством существующего в природе IGF-II человека к рецептору инсулина. Согласно близкому варианту реализации указанный мутеин IGF-II устойчив к расщеплению фурином и связывается с катион-независимым рецептором манноза-6-фосфата независимо от манноза-6-фосфата.
[0017] Согласно различным вариантам реализации мутеин IGF-II, подходящий для реализации настоящего изобретения, содержит мутацию в области, соответствующей аминокислотам 30-40 зрелого IGF-II. Согласно некоторым вариантам реализации мутеин IGF-II, подходящий для реализации настоящего изобретения, содержит мутацию в области, соответствующей аминокислотам 34-40 зрелого IGF-II, так что указанная мутация приводит к устранению по меньшей мере одного сайта расщепления протеазой фурином. Согласно некоторым вариантам реализации подходящей мутацией является замена, делеция и/или вставка аминокислоты. Согласно некоторым вариантам реализации указанной мутацией является аминокислотная замена в положении, соответствующем Arg37 или Arg40 зрелого IGF-II человека. Согласно некоторым вариантам реализации указанной аминокислотной заменой является замена Lys или Ala.
[0018] Согласно некоторым вариантам реализации подходящей мутацией является делеция или замещение аминокислотных остатков, соответствующих положениям, выбираемым из группы, состоящей из 30-40, 31-40, 32-40, 33-40, 34-40, 30-39, 31-39, 32-39, 34-37, 33-39, 34-39, 35-39, 36-39, 37-40 зрелого IGF-II человека, и их сочетаний.
[0019] Согласно различным вариантам реализации мутеин IGF-II согласно настоящему изобретению дополнительно содержит делецию или замену аминокислот, соответствующих положениям 2-7 зрелого IGF-II человека. Согласно различным вариантам реализации мутеин IGF-II согласно настоящему изобретению дополнительно содержит делецию или замену аминокислот, соответствующих положениям 1-7 зрелого IGF-II человека. Согласно различным вариантам реализации мутеин IGF-II согласно настоящему изобретению дополнительно содержит делецию или замену аминокислот, соответствующих положениям 62-67 зрелого IGF-II человека. Согласно различным вариантам реализации мутеин IGF-II согласно настоящему изобретению дополнительно содержит замену аминокислоты в положении, соответствующем Tyr27, Leu43 или Ser26 зрелого IGF-II человека. Согласно различным вариантам реализации мутеин IGF-II согласно настоящему изобретению содержит по меньшей мере одну замену аминокислоты, выбираемую из группы, состоящей из Tyr27Leu, Leu43Val, Ser26Phe и их сочетания. Согласно различным вариантам реализации мутеин IGF-II согласно настоящему изобретению содержит аминокислоты, соответствующие положениям 48-55 зрелого IGF-II человека. Согласно различным вариантам реализации мутеин IGF-II согласно настоящему изобретению содержит по меньшей мере три аминокислоты, выбираемые из группы, состоящей из аминокислот, соответствующих положениям 8, 48, 49, 50, 54 и 55 зрелого IGF-II человека. Согласно различным вариантам реализации мутеин IGF-II согласно настоящему изобретению содержит, в положениях, соответствующих положениям 54 и 55 зрелого IGF-II человека, аминокислоты, каждая из которых не заряжена или отрицательно заряжена при рН 7,4. Согласно различным вариантам реализации, указанный мутеин IGF-II обладает сниженным или уменьшенным сродством связывания с рецептором IGF-I по сравнению со сродством существующего в природе IGF-II человека к рецептору IGF-I. Согласно различным вариантам реализации указанным мутеином IGF-II является IGF2 Δ8-67 R37A (т.е., аминокислоты 8-67 зрелого IGF-II человека с Arg в положении 37 зрелого IGF-II человека заменены на Ala).
[0020] Согласно различным вариантам реализации указанная пептидная метка присоединена к N-концу или C-концу указанного лизосомального фермента, следовательно, является N-концевой или C-концевой меткой, соответственно. Согласно различным вариантам реализации указанная пептидная метка является C-концевой меткой.
[0021] Согласно некоторым вариантам реализации подходящим лизосмальным ферментом является альфа-N-ацетилглюкозаминидаза (Naglu) (фигура 1), или ее функциональный фрагмент или вариант. Согласно некоторым вариантам реализации лизосомальный фермент, подходящий для реализации настоящего изобретения, включает аминокислоты 1-743 альфа-N-ацетилглюкозаминидазы человека или аминокислоты 24-743 альфа-N-ацетилглюкозаминидазы человека, которые не содержат сигнальной последовательности.
[0022] Согласно различным вариантам реализации направленный терапевтический химерный белок согласно настоящему изобретению дополнительно включает спейсер между лизосомальным ферментом и мутеином IGF-II.
[0023] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсер содержит структуру альфа-спирали или жесткую структуру.
[0024] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсер содержит одну или более аминокислотных последовательностей Gly-Ala-Pro (GAP) (SEQ ID NO:9), Gly-Pro-Ser (GPS) (SEQ ID NO:10) или Gly-Gly-Ser (GGS) (SEQ ID NO:11).
[0025] Согласно некоторым вариантам реализации, указанный спейсер выбран из группы, состоящей из EFGGGGSTR (SEQ ID NO:22), GAP (SEQ ID NO:9), GGGGS (SEQ ID NO:12), GPSGSPG (SEQ ID NO:23), GPSGSPGT (SEQ ID NO:24), GPSGSPGH (SEQ ID NO:25), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPST (SEQ ID NO:26), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSH (SEQ ID NO:27), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:28), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:29), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:30), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:31), GGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:32), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:33), GGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:34), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:35), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:37), GGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:38), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:39), GGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGPS (SEQ ID NO:40), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:41), GGGGSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPS (SEQ ID NO:42), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:43), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPS (SEQ ID NO:44), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPSGAP (SEQ ID NO:45), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPS (SEQ ID NO:46), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47), GGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPS (SEQ ID NO:48), GAPGGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:49), GGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPS (SEQ ID NO:50), GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), GGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPS (SEQ ID NO:52), GAPGGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPSGAP (SEQ ID NO:53), GGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGG (SEQ ID NO:54), GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55), GGGGSGGGGSGGGGS (SEQ ID NO:56), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGAP (SEQ ID NO:57), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGS (SEQ ID NO:58), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGAP (SEQ ID NO:59), GGGGA (SEQ ID NO:60), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPST (SEQ ID NO:61), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH (SEQ ID NO:62), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:63), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:64), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:65), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:66), GGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:67), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:68), GGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:69), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:70), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:72), GGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:73), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:74), GGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGPS (SEQ ID NO:75), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:76), GGGGAGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPS (SEQ ID NO:77), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:78), GGGGAGGGGAGGGGA (SEQ ID NO:79), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGAP (SEQ ID NO:80), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGA (SEQ ID NO:81), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGAP (SEQ ID NO:82), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS [или (GGGGA)8GGGPS] (SEQ ID NO:83), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH [или (GGGGA)8GGGPSH] (SEQ ID NO:84), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS [или (GGGGA)9GGGPS] (SEQ ID NO:85), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH [или (GGGGA)9GGGPSH] (SEQ ID NO:86), GGGGPAPGPGPAPGPAPGPAGGGPS (SEQ ID NO:87), GAPGGGGPAPGPGPAPGPAPGPAGGGPGGAP (SEQ ID NO:88), GGGGPAPAPGPAPAPGPAPAGGGPS (SEQ ID NO:89) и GAPGGGGPAPAPGPAPAPGPAPAGGGPGGAP (SEQ ID NO:90).
[0026] Согласно некоторым вариантам реализации, указанный спейсер выбран из группы, состоящей из GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPS (SEQ ID NO:44), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPSGAP (SEQ ID NO:45), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPS (SEQ ID NO:46), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47), GGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPS (SEQ ID NO:48), GAPGGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:49), GGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPS (SEQ ID NO:50), GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), GGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPS (SEQ ID NO:52), GAPGGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPSGAP (SEQ ID NO:53), GGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGG (SEQ ID NO:54), GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55) и GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71).
[0027] Согласно некоторым вариантам реализации, указанный спейсер выбран из группы, состоящей из GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47), GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55) и GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71).
[0028] Согласно различным вариантам реализации, указанный химерный белок дополнительно содержит фармацевтически приемлемый носитель, растворитель или вспомогательное вещество.
[0029] Также согласно настоящему изобретению предложены нуклеиновые кислоты, кодирующие мутеин IGF-II или направленный терапевтический химерный белок, описанные в разных вариантах реализации выше. Также согласно настоящему изобретению предложены различные клетки, содержащие нуклеиновую кислоту согласно настоящему изобретению.
[0030] Согласно настоящему изобретению предложены фармацевтические композиции, подходящие для лечения лизосомальных болезней накопления, включающие терапевтически эффективное количество направленного терапевтического химерного белка согласно настоящему изобретению. Также согласно настоящему изобретению предложены способы лечения лизосомальных болезней накопления, включающие введение субъекту, нуждающемуся в лечении, направленного терапевтического химерного белка согласно настоящему изобретению. Согласно некоторым вариантам реализации указанной лизосомальной болезнью накопления является мукополисахаридоз IIIB типа (Синдром Санфилиппо В).
[0031] Согласно другому аспекту настоящего изобретения предложен способ получения направленного терапевтического химерного белка, включающий этап культивирования клеток млекопитающих в среде для культивирования клеток, причем указанные клетки млекопитающих содержат нуклеиновую кислоту согласно настоящему изобретению, в частности, как описано в разных вариантах реализации в настоящей заявке; и культивирование проводят при условиях, которые делают возможной экспрессию направленного терапевтического химерного белка.
[0032] Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения предложен способ получения направленного терапевтического химерного белка, включающий этап культивирования фурин-дефицитных клеток (например, фурин-дефицитных клеток млекопитающих) в среде для культивирования клеток, причем указанные фурин-дефицитные клетки содержат нуклеиновую кислоту, кодирующую химерный белок, содержащий лизосомальный белок и мутеин IGF-II, обладающий аминокислотной последовательностью, идентичной по меньшей мере на 70% последовательности зрелого IGF-II человека, причем указанный мутеин IGF-II связывается с катион-независимым рецептором манноза-6-фосфата человека независимо от манноза-6-фосфата; и причем культивирование проводят при условиях, которые делают возможной экспрессию направленного терапевтического химерного белка.
[0033] Согласно различным вариантам реализации подразумевается, что некоторые из направленных терапевтических белков, содержащих спейсер, описываемый в настоящей заявке, проявляют более высокую экспрессию активного белка, когда он экспрессируется по рекомбинантной технологии, чем направленные терапевтические белки, содержащие другой спейсерный пептид. Согласно различным вариантам реализации также подразумевается, что направленные терапевтические белки, описываемые в настоящей заявке, могут обладать более высокой активностью, чем другие направленные терапевтические белки в настоящей заявке. Подразумевается, что направленные терапевтические белки, проявляющие более высокую экспрессию активного белка и/или обладающие более высокой активностью, чем другие направленные терапевтические белки, содержащие другой спейсерный пептид, применяются в дальнейших экспериментах.
[0034] Согласно другому аспекту настоящего изобретения предложен способ лечения лизосомальной болезни накопления у субъекта, включающий введение субъекту терапевтически эффективного количества фармацевтической композиции, содержащей химерный белок, содержащий лизосомальный фермент, пептидную метку, обладающую аминокислотной последовательностью, идентичной по меньшей мере на 70% аминокислотам 8-67 зрелого IGF-II человека, и спейсерный пептид, расположенный между аминокислотной последовательностью лизосомального фермента и пептидной меткой IGF-II. Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей GGGPS (SEQ ID NO:14) или GGGSP (SEQ ID NO:15), и необязательно дополнительно содержит одну или более из последовательностей (i) GAP (SEQ ID NO:9), (ii) GGGGS (SEQ ID NO:12), (iii) GGGS (SEQ ID NO:16), (iv) AAAAS (SEQ ID NO:17), (v) AAAS (SEQ ID NO:18), (vi) PAPA (SEQ ID NO:19), (vii) TPAPA (SEQ ID NO:20), (viii) AAAKE (SEQ ID NO:21) или (ix) GGGGA (SEQ ID NO:60).
[0035] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность, выбираемую из группы, состоящей из: (GGGGS)n (SEQ ID NO:12, 56, 58, 91-94), (GGGGS)n-GGGPS (SEQ ID NO:36, 95-100), GAP-(GGGGS)n-GGGPS (SEQ ID NO:101-107), GAP-(GGGGS)n-GGGPS-GAP (SEQ ID NO:37, 108-113), GAP-(GGGGS)n-GGGPS-(GGGGS)n-GAP (SEQ ID NO:114-162), GAP-GGGPS-(GGGGS)n-GAP (SEQ ID NO:163-169), GAP-(GGGGS)n-AAAAS-GGGPS-(GGGGS)n-AAAA-GAP (SEQ ID NO:170-218), GAP-(GGGGS)n-PAPAP-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:219-267), GAP-(GGGGS)n-PAPAPT-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:268-316), GAP-(GGGGS)n-(Xaa)n-PAPAP-(Xaa)n-(AAAKE)n-(Xaa)n-(GGGGS)n-GAP (SEQ ID NO:544-551), (GGGGA)n (SEQ ID NO:60, 79, 81, 317-320), (GGGGA)n-GGGPS (SEQ ID NO:321-326), GAP-(GGGGA)n-GGGPS (SEQ ID NO:327-333), GAP-(GGGGA)n-GGGPS-GAP (SEQ ID NO:334-340), GAP-(GGGGA)n-GGGPS-(GGGGA)n-GAP (SEQ ID NO:341-389), GAP-GGGPS-(GGGGA)n-GAP (SEQ ID NO:390-396), GAP-(GGGGA)n-AAAAS-GGGPS-(GGGGA)n-AAAA-GAP (SEQ ID NO:397-445), GAP-(GGGGA)n-PAPAP-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:446-494), GAP-(GGGGA)n-PAPAPT-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:495-543), GAP-(GGGGA)n-(Xaa)n-PAPAP-(Xaa)n-(AAAKE)n-(Xaa)n-(GGGGA)n-GAP (SEQ ID NO:552-559); причем n равно 1-7, необязательно n равно 1-4.
[0036] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность, выбираемую из группы, состоящей из: EFGGGGSTR (SEQ ID NO:22), GAP (SEQ ID NO:9), GGGGS (SEQ ID NO:12), GPSGSPG (SEQ ID NO:23), GPSGSPGT (SEQ ID NO:24), GPSGSPGH (SEQ ID NO:25), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPST (SEQ ID NO:26), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSH (SEQ ID NO:27), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:28), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:29), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:30), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:31), GGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:32), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:33), GGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:34), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:35), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:37), GGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:38), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:39), GGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGPS (SEQ ID NO:40), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:41), GGGGSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPS (SEQ ID NO:42), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:43), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPS (SEQ ID NO:44), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPSGAP (SEQ ID NO:45), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPS (SEQ ID NO:46), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47), GGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPS (SEQ ID NO:48), GAPGGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:49), GGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPS (SEQ ID NO:50), GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), GGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPS (SEQ ID NO:52), GAPGGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPSGAP (SEQ ID NO:53), GGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGG (SEQ ID NO:54), GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55), GGGGSGGGGSGGGGS (SEQ ID NO:56), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGAP (SEQ ID NO:57), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGS (SEQ ID NO:58), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGAP (SEQ ID NO:59), GGGGA (SEQ ID NO:60), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPST (SEQ ID NO:61), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH (SEQ ID NO:62), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:63), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:64), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:65), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:66), GGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:67), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:68), GGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:69), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:70), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:72), GGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:73), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:74), GGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGPS (SEQ ID NO:75), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:76), GGGGAGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPS (SEQ ID NO:77), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:78), GGGGAGGGGAGGGGA (SEQ ID NO:79), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGAP (SEQ ID NO:80), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGA (SEQ ID NO:81), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGAP (SEQ ID NO:82), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS [или (GGGGA)8GGGPS] (SEQ ID NO:83), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH [или (GGGGA)8GGGPSH] (SEQ ID NO:84), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS [или (GGGGA)9GGGPS] (SEQ ID NO:85), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH [или (GGGGA)9GGGPSH] (SEQ ID NO:86), GGGGPAPGPGPAPGPAPGPAGGGPS (SEQ ID NO:87), GAPGGGGPAPGPGPAPGPAPGPAGGGPGGAP (SEQ ID NO:88), GGGGPAPAPGPAPAPGPAPAGGGPS (SEQ ID NO:89) и GAPGGGGPAPAPGPAPAPGPAPAGGGPGGAP (SEQ ID NO:90).
[0037] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность, выбираемую из группы, состоящей из: GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPS (SEQ ID NO:44), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPSGAP (SEQ ID NO:45), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPS (SEQ ID NO:46), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47), GGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPS (SEQ ID NO:48), GAPGGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:49), GGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPS (SEQ ID NO:50), GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), GGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPS (SEQ ID NO:52), GAPGGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPSGAP (SEQ ID NO:53), GGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGG (SEQ ID NO:54), GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55) и GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71).
[0038] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность, выбираемую из группы, состоящей из: GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47), GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55) и GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71).
[0039] Примеры лизосомальных болезней накопления, рассматриваемых для реализации способов, описанных в настоящей заявке, включают заболевания, перечисленные в таблице 1. Подразумевается, что лизосомальную болезнь накопления лечат с применением направленного терапевтического химерного белка, включающего в себя фермент, недостаточность которого присутствует при конкретной лизосомальной болезни накопления, которые также раскрываются в таблице 1.
[0040] Согласно различным вариантам реализации настоящего изобретения предложен способ лечения мукополисахаридоза IIIB типа (Синдрома Санфилиппо В) у субъекта, включающий введение указанному субъекту терапевтически эффективного количества фармацевтической композиции, содержащей химерный белок с аминокислотной последовательностью, по меньшей мере на 85% идентичной последовательности белка α-N-ацетилглюкозаминидаза (Naglu) человека (SEQ ID NO:1), пептидную метку, с аминокислотной последовательностью, по меньшей мере на 70% идентичной аминокислотам 8-67 зрелого IGF-II человека, и спейсерный пептид, расположенный между аминокислотной последовательностью Naglu и пептидной меткой IGF-II. Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсер содержит аминокислотную последовательность GAP (SEQ ID NO:9), GPS (SEQ ID NO:10) или GGS (SEQ ID NO:11).
[0041] Согласно различным вариантам реализации последовательность спейсера содержит аминокислоты Gly-Pro-Ser (GPS) (SEQ ID NO:10) между аминокислотами зрелого IGF-II человека и аминокислотами Naglu человека.
[0042] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей GGGGS (SEQ ID NO:12) или GGGS (SEQ ID NO:16). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей GGGPS (SEQ ID NO:14) или GGGSP (SEQ ID NO:15). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей AAAAS (SEQ ID NO:17) или AAAS (SEQ ID NO:18). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей PAPA (SEQ ID NO:19) или TPAPA (SEQ ID NO:20). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей AAAKE (SEQ ID NO:21). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей GGGGA (SEQ ID NO:60).
[0043] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность, выбираемую из группы, состоящей из: (GGGGS)n (SEQ ID NO:12, 56, 58, 91-94), (GGGGS)n-GGGPS (SEQ ID NO:36, 95-100), GAP-(GGGGS)n-GGGPS (SEQ ID NO:101-107), GAP-(GGGGS)n-GGGPS-GAP (SEQ ID NO:37, 108-113), GAP-(GGGGS)n-GGGPS-(GGGGS)n-GAP (SEQ ID NO:114-162), GAP-GGGPS-(GGGGS)n-GAP (SEQ ID NO:163-169), GAP-(GGGGS)n-AAAAS-GGGPS-(GGGGS)n-AAAA-GAP (SEQ ID NO:170-218), GAP-(GGGGS)n-PAPAP-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:219-267), GAP-(GGGGS)n-PAPAPT-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:268-316), GAP-(GGGGS)n-(Xaa)n-PAPAP-(Xaa)n-(AAAKE)n-(Xaa)n-(GGGGS)n-GAP (SEQ ID NO:544-551), (GGGGA)n (SEQ ID NO:60, 79, 81, 317-320), (GGGGA)n-GGGPS (SEQ ID NO:321-326), GAP-(GGGGA)n-GGGPS (SEQ ID NO:327-333), GAP-(GGGGA)n-GGGPS-GAP (SEQ ID NO:334-340), GAP-(GGGGA)n-GGGPS-(GGGGA)n-GAP (SEQ ID NO:341-389), GAP-GGGPS-(GGGGA)n-GAP (SEQ ID NO:390-396), GAP-(GGGGA)n-AAAAS-GGGPS-(GGGGA)n-AAAA-GAP (SEQ ID NO:397-445), GAP-(GGGGA)n-PAPAP-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:446-494), GAP-(GGGGA)n-PAPAPT-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:495-543), GAP-(GGGGA)n-(Xaa)n-PAPAP-(Xaa)n-(AAAKE)n-(Xaa)n-(GGGGA)n-GAP (SEQ ID NO:552-559); причем n равно 1-7, и необязательно n равно 1-4.
[0044] Согласно различным вариантам реализации настоящего изобретения предложен способ уменьшения уровня гликозаминогликанов (GAG) in vivo, включающий введение субъекту, страдающему мукополисахаридозом IIIB типа (Синдромом Санфилиппо В), эффективного количества химерного белка, содержащего i) аминокислотную последовательность, по меньшей мере на 85% идентичную последовательности белка α-N-ацетилглюкозаминидаза (Naglu) человека (SEQ ID NO:1), ii) пептидную метку, обладающую аминокислотной последовательностью, по меньшей мере на 70% идентичной аминокислотам 8-67 зрелого IGF-II человека, и iii) спейсерный пептид, расположенный между аминокислотной последовательностью Naglu и пептидной меткой IGF-II.
[0045] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсер содержит одну или более копий из аминокислот Gly-Ala-Pro (GAP) (SEQ ID NO:9) между аминокислотами зрелого IGF-II человека и аминокислотами Naglu человека.
[0046] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид выбран из группы, состоящей из EFGGGGSTR (SEQ ID NO:22), GAP (SEQ ID NO:9), GGGGS (SEQ ID NO:12), GPSGSPG (SEQ ID NO:23), GPSGSPGT (SEQ ID NO:24), GPSGSPGH (SEQ ID NO:25), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPST (SEQ ID NO:26), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSH (SEQ ID NO:27), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:28), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:29), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:30), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:31), GGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:32), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:33), GGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:34), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:35), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:37), GGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:38), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:39), GGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGPS (SEQ ID NO:40), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:41), GGGGSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPS (SEQ ID NO:42), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:43), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPS (SEQ ID NO:44), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPSGAP (SEQ ID NO:45), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPS (SEQ ID NO:46), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47), GGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPS (SEQ ID NO:48), GAPGGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:49), GGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPS (SEQ ID NO:50), GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), GGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPS (SEQ ID NO:52), GAPGGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPSGAP (SEQ ID NO:53), GGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGG (SEQ ID NO:54), GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55), GGGGSGGGGSGGGGS (SEQ ID NO:56), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGAP (SEQ ID NO:57), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGS (SEQ ID NO:58), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGAP (SEQ ID NO:59), GGGGA (SEQ ID NO:60), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPST (SEQ ID NO:61), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH (SEQ ID NO:62), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:63), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:64), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:65), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:66), GGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:67), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:68), GGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:69), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:70), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:72), GGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:73), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:74), GGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGPS (SEQ ID NO:75), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:76), GGGGAGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPS (SEQ ID NO:77), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:78), GGGGAGGGGAGGGGA (SEQ ID NO:79), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGAP (SEQ ID NO:80), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGA (SEQ ID NO:81), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGAP (SEQ ID NO:82), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS [или (GGGGA)8GGGPS] (SEQ ID NO:83), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH [или (GGGGA)8GGGPSH] (SEQ ID NO:84), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS [или (GGGGA)9GGGPS] (SEQ ID NO:85), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH [или (GGGGA)9GGGPSH] (SEQ ID NO:86), GGGGPAPGPGPAPGPAPGPAGGGPS (SEQ ID NO:87), GAPGGGGPAPGPGPAPGPAPGPAGGGPGGAP (SEQ ID NO:88), GGGGPAPAPGPAPAPGPAPAGGGPS (SEQ ID NO:89) и GAPGGGGPAPAPGPAPAPGPAPAGGGPGGAP (SEQ ID NO:90).
[0047] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид выбран из группы, состоящей из GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPS (SEQ ID NO:44), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPSGAP (SEQ ID NO:45), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPS (SEQ ID NO:46), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47), GGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPS (SEQ ID NO:48), GAPGGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:49), GGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPS (SEQ ID NO:50), GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), GGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPS (SEQ ID NO:52), GAPGGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPSGAP (SEQ ID NO:53), GGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGG (SEQ ID NO:54), GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55) и GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71).
[0048] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид выбран из группы, состоящей из GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47), GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55) и GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71).
[0049] Согласно различным вариантам реализации домен направленной доставки в лизосомы или пептидная метка IGF-II содержит аминокислоты 8-67 зрелого IGF-II человека (SEQ ID NO:2, 4). Согласно различным вариантам реализации указанная пептидная метка IGF-II содержит мутацию в остатке Arg37. Согласно различным вариантам реализации указанной мутацией является замена аргинина на аланин. Согласно различным вариантам реализации домен направленной доставки в лизосомы или пептидная метка IGF-II содержит IGF2 Δ8-67 R37A.
[0050] Согласно различным вариантам реализации, указанный химерный белок содержит аминокислоты 1-743 Naglu человека (SEQ ID NO:1, 3). Согласно различным вариантам реализации, указанный химерный белок содержит аминокислоты 24-743 Naglu человека.
[0051] Согласно различным вариантам реализации эффективное количество химерного белка варьирует в диапазоне приблизительно 0,1-1 мг/кг, приблизительно 1-5 мг/кг, приблизительно 2,5-20 мг/кг, приблизительно 5-20 мг/кг, приблизительно 10-50 мг/кг, или 20-100 мг/кг массы тела субъекта. Согласно различным вариантам реализации эффективное количество химерного белка составляет приблизительно 2,5-20 мг на килограмм массы тела субъекта.
[0052] Согласно различным вариантам реализации, указанный химерный белок вводят интратекально, внутривенно, парентерально, чрескожно или через слизистые оболочки. Согласно различным вариантам реализации, указанный химерный белок вводят интратекально. Согласно различным вариантам реализации интратекальное введение необязательно также включает внутривенное введение химерного белка.
[0053] Согласно различным вариантам реализации интратекальное введение включает доставку химерного белка в желудочек головного мозга, поясничную область или мозжечково-мозговую цистерну.
[0054] Согласно различным вариантам реализации, указанный химерный белок вводят раз в два месяца, раз в месяц, раз в три недели, раз в две недели, раз в неделю, раз в день или с различными интервалами.
[0055] Согласно различным вариантам реализации указанное лечение приводит к снижению уровня гликозаминогликанов (GAG) в ткани головного мозга. Дополнительно подразумевается, что указанное лечение приводит к уменьшению количества лизосомальных гранул накопления в ткани головного мозга.
[0056] Также рассматриваются композиции, содержащие направленные терапевтические химерные белки, описываемые в настоящей заявке, для применения при лечении лизосомальных болезней накопления. Примеры лизоосомальных болезней накопления включают заболевания, перечисленные в таблице 1.
[0057] Другие характерные свойства, объекты и преимущества настоящего изобретения станут очевидны из подробного описания, которое следует далее. Следует понимать, однако, что подробное описание, хотя и обозначает варианты реализации настоящего изобретения, приведено только в целях иллюстрации, но не ограничения. Разные изменения и модификации в области изобретения станут понятны специалистам в данн6ой области техники из подробного описания.
Краткое описание чертежей
[0058] Чертежи приведены только в целях иллюстрирации, но не ограничения.
[0059] На фигуре 1 изображены аминокислотные последовательности части примерного терапевтического химерного белка, содержащего (A) Naglu и (B) пептид IGF-II, содержащий остатки 8-67 IGF-II, и содержащий замену аминокислоты в остатке 37, R37A (Arg37Ala).
[0060] На фигуре 2 изображены нуклеотидные последовательности части примерного терапевтического химерного белка, содержащего (A) Naglu и (B) пептид IGF-II, содержащий остатки 8-67 IGF-II, и содержащий замену аминокислоты в остатке 37, R37A (Arg37Ala).
[0061] На фигуре 3 раскрываются примеры последовательностей спейсеров, предполагаемых для применения в составе терапевтического химерного белка.
Определения
[0062] Облегчение: В настоящей заявке термин «облегчение» относится к предупреждению, уменьшению или облегчению состояния, или к улучшению состояния субъекта. Облегчение включает, но не обязательно требует, полное восстановление или полное предупреждение патологического состояния. Согласно некоторым вариантам реализации понятие «облегчение» включает сокращение количества накопленного материала внутри лизосом в характерных для конкретного заболевания тканях.
[0063] Фурин-устойчивый мутеин IGF-II: В настоящей заявке термин «фурин-устойчивый мутеин IGF-II» относится к пептиду на основе IGF-II, содержащему измененную аминокислотную последовательность, которая устраняет по меньшей мере один нативный сайт расщепления протеазой фурином или изменяет последовательность вблизи или по соседству с нативным сайтом расщепления протеазой фурином так, что расщепление фурином предотвращено, подавлено, уменьшено или замедлено по сравнению с пептидом IGF-II человека дикого типа. В настоящей заявке под фурин-устойчивым мутеином IGF-II также понимают мутеин IGF-II, который устойчив к фурину.
[0064] Сайт расщепления протеазой фурином: В настоящей заявке термин «сайт расщепления протеазой фурином» (также называемый «сайтом расщепления фурином» или «последовательностью расщепления фурином») относится к аминокислотной последовательности пептида или белка, которая служит последовательностью для распознавания при ферментативном расщеплении протеазой в случае протеазы фурина или фуриноподобных протеаз. Как правило, сайт расщепления протеазой фурином обладает консенсусной последовательностью Arg-X-X-Arg (SEQ ID NO:6), где X является любой аминокислотой. Сайт расщепления располагается после остатка аргинина (Arg) на C-конце последовательности. Согласно некоторым вариантам реализации сайт расщепления фурином может обладать консенсусной последовательностью Lys/Arg-X-X-X-Lys/Arg-Arg (SEQ ID NO:7), где X является любой аминокислотой. Сайт расщепления располагается после остатка аргинина (Arg) на C-конце последовательности.
[0065] Фурин: В настоящей заявке термин «фурин» относится к любой протеазе, которая может распознавать и расщеплять сайт расщепления протеазой фурином, согласно определению выше, включая фурин или фуриноподобную протеазу. Фурин также называют ферментом, расщепляющим парные основные аминокислоты (PACE). Фурин относится к семейству субтилизин-подобных пропротеинконвертаз. Ген, кодирующий фурин, называется FUR (FES-вышележащая область).
[0066] Клетки с дефицитом фурина: В настоящей заявке термин «клетки с дефицитом фурина» относится к клеткам, в которых протеазная активность фурина ингибирована, снижена или устранена. Клетки с дефицитом фурина включают клетки как млекопитающих, так и не млекопитающих, которые не вырабатывают фурин или вырабатывают фурин в уменьшенном количестве, или же вырабатывают дефектный фурин.
[0067] Направленная доставка в лизосомы, независимая от гликозилирования: В настоящей заявке термин «направленная доставка в лизосомы, независимая от гликозилирования» (также называемая «GILT») относится к направленной доставке в лизосомы, которая не зависит от манноза-6-фосфата.
[0068] Альфа-N-ацетилгликозаминидаза человека: В настоящей заявке термин «альфа-N-ацетилглюкозаминидаза человека» (также называемая «Naglu») относится к предшественнику (т.е., содержащему нативную сигнальную последовательность пептида Naglu) или к зрелой (т.е., не содержащему нативной сигнальной последовательности пептида Naglu) форме дикого типа альфа-N-ацетилгликозаминидазы человека дикого типа, или ее функциональному фрагменту или варианту, которые способны снижать уровень гликозаминогликанов (GAG) в лизосомах млекопитающих, или которые могут устранять или облегчать один или более из симптомов MPS III (синдром Санфилиппо B). В настоящей заявке термин «функциональный» применительно к Naglu относится к ферменту Naglu, который способен захватываться лизосомами млекопитающих и обладает достаточной ферментативной активностью для уменьшения количества накопленного материала, т.е. гликозаминогликанов (GAG) в лизосомах млекопитающих.
[0069] Мутеин IGF-II: В настоящей заявке термин «мутеин IGF-II» относится к пептиду на основе IGF-II, содержащему измененную аминокислотную последовательность. В настоящей заявке термин «фурин-устойчивый мутеин IGF-II» относится к пептиду на основе IGF-II, содержащему измененную аминокислотную последовательность, которая устраняет по меньшей мере один нативный сайт расщепления протеазой фурином или изменяет последовательность вблизи или по соседству с нативным сайтом расщепления протеазой фурином так, что расщепление фурином предотвращено, подавлено, уменьшено или замедлено по сравнению с пептидом IGF-II человека дикого типа. В настоящей заявке под фурин-устойчивым мутеином IGF-II также понимают мутеин IGF-II, который устойчив к фурину.
[0070] Улучшать, повышать или снижать: В настоящей заявке термины «улучшать», «повышать» или «снижать» или их грамматические эквиваленты указывают на величины, которые соотнесены с исходным измерением, таким как измерение у того же индивидуума перед началом лечения, описываемого в настоящей заявке, или измерение у контрольного индивидуума (или нескольких контрольных индивидуумов) в отсутствии лечения, описываемого в настоящей заявке. «Контрольным индивидуумом» является индивидуум, страдающий той же формой лизосомальной болезни накопления (например, MPS IIB (Синдром Санфилиппо В)), что и индивидуум, которого лечат, и приблизительно того же возраста, что и индивидуум, которого лечат (чтобы гарантировать, что стадии заболевания у проходящего лечения индивидуума и контрольного индивидуума(ов) сопоставимы).
[0071] Индивдуум, субъект, пациент: В настоящей заявке термины «субъект», «индивидуум» или «пациент» относятся к человеку или млекопитающему, отличному от человека». Индивидуум (также называемый «пациентом» или «субъектом»), которого лечат, - это индивидуум (плод, младенец, ребенок, подросток или взрослый человек), страдающий лизосомальной болезнью накопления, например, MPS IIB (Синдром Санфилиппо В) (т.е., младенческим, ювенильным или взрослым, тяжелым/классическим типом или облегченным типом MPS IIB (Синдром Санфилиппо В)) или у которого возможно развитие лизосомальной болезни накопления (например, MPS IIB (Синдром Санфилиппо В)).
[0072] Лизосомальные болезни накопления: В настоящей заявке термин «лизосомальные болезни накопления» относится к группе генетических расстройств, которые развиваются вследствие недостаточности по меньшей мере одного из ферментов (например, кислых гидролаз), которые необходимы для расщепления макромолекул на пептиды, аминокислоты, моносахариды, нуклеиновые кислоты и жирные кислоты в лизосомах. Как следствие, у индивидуумов, страдающих лизосомальными болезнями накопления, накапливается материал в лизосомах. Примеры лизосомальных болезней накопления перечислены в таблице 1.
[0073] Лизосомальные ферменты: В настоящей заявке термин «лизосомальный фермент» относится к любому ферменту, который способен уменьшать количество накопленного материала в лизосомах млекопитающих, или который может избавлять от одного или более симптомов лизосомальных болезней накопления или облегчать их. Лизосомальные ферменты, подходящие для реализации настоящего изобретения, включают лизосомальные ферменты как дикого типа, так и модифицированные, и их можно получить с применением рекомбинантных способов, синтеза или очистить из природных источников. Примеры лизосомальных ферментов перечислены в таблице 1.
[0074] Спейсер: В настоящей заявке термин «спейсер» (также называемый «линкер») относится к последовательности пептида между двумя функциональными группами белка в химерном белке. Как правило, спейсер конструируют так, чтобы он был гибким или чтобы он был встроен между двумя белковыми фрагментами в структуре, такой как альфа-спираль. Спейсер может быть относительно коротким, как например, последовательности Gly-Ala-Pro (GAP) (SEQ ID NO:9), Gly-Gly-Gly-Gly-Ser (GGGGS) (SEQ ID NO:12), Gly-Gly-Gly-Gly-Ala (GGGGA) (SEQ ID NO:60) или Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-Pro (GGGGGP) (SEQ ID NO:13), или может быть длиннее, например, 10-25 аминокислот в длину, 25-50 аминокислот в длину или 35-55 аминокислот в длину. Примеры последовательностей спейсеров раскрыты более подробно в подробном описании изобретения.
[0075] Терапевтически эффективное количество: В настоящей заявке термин «терапевтически эффективное количество» или «эффективное количество» относится к количеству направленного терапевтического химерного белка, которое оказывает терапевтическое действие на подвергнутого лечению субъекта, с разумным соотношением польза/риск, применимым к любому медикаментозному лечению. Терапевтическое действие может быть объективным (т.е., измеримым по некоторому анализу или маркеру) или субъективным (т.е. субъект указывает на ощущение действия). В частности, «терапевтически эффективное количество» относится к количеству терапевтического химерного белка или композиции, эффективным при лечении, облегчении или предупреждении заданного заболевания или патологического состояния, или при проявлении определимого терапевтического или профилактического действия, такого как облегчение симптомов, ассоциированных с заболеванием, предупреждение или отсрочка начала заболевания, и/или также уменьшение тяжести или частоты симптомов заболевания. Терапевтически эффективное количество обычно вводят при режиме дозирования, который может включать несколько единиц дозирования. Для любого конкретного терапевтического химерного белка терапевтически эффективное количество (и/или соответствующая единица дозирования в рамках эффективного режима дозирования) может варьировать, например, в зависимости от пути введения, от сочетания с другими фармацевтическими агентами. Также специфическое терапевтически эффективное количество (и/или единица дозирования) для любого конкретного пациента может зависеть от целого ряда факторов, включая расстройство, которое требуется лечить, и тяжесть указанного расстройства; активность специфического применяемого фармацевтического агента; специфическая применяемая композиция; возраст, масса тела, общее состояние здоровья, пол и диета пациента; время введения, путь введения и/или скорость выведения или метаболизма специфического применяемого химерного белка; продолжительность лечения и подобные факторы, которые хорошо известны специалистам в области медицины.
[0076] Лечение: В настоящей заявке термин «лечение» (а также «лечить») относится к любому введению терапевтического химерного белка или фармацевтической композиции, содержащей указанный терапевтический химерный белок, которые частично или полностью ослабляют, облегчают, подавляют, замедляют начало, уменьшают тяжесть и/или уменьшают частоту возникновения одного или более симптомов или признаков конкретного заболевания, расстройства и/или патологического состояния. Такое лечение может проводиться в отношении субъекта, у которого нет проявления признаков соответствующего заболевания, расстройства и/или патологического состояния, и/или субъекта, у которого проявились лишь ранние признаки заболевания, расстройства и/или патологического состояния. В качестве альтернативы или дополнительно, такое лечение может проводиться в отношении субъекта, у которого проявились один или более установленных признаков соответствующего заболевания, расстройства и/или патологического состояния. Например, лечение может относиться к улучшению состояния сердца (например, повышение конечно-диастолического и/или конечно-систолического объема, или уменьшение, облегчение или предупреждение прогрессирования кардиомиопатии, которое, например, типично для болезни Помпе) или функции легких (например, увеличение жизненной емкости легких при крике по сравнению с емкостью в исходном состоянии, и/или нормализация снижения насыщения кислородом при крике); улучшение неврологического развития и/или двигательных навыков (например, повышение балла AIMS); уменьшение накопления (например, уровня гликозаминогликанов (GAG) в ткани индивидуума, пораженного заболеванием; или любое сочетание указанных эффектов). Согласно некоторым вариантам реализации лечение включает улучшение клиренса гликозаминогликанов (GAG), в частности, снижение или предупреждение нейрональных симптомов, ассоциированных с MPS IIIB (Синдромом Санфилиппо В).
[0077] В настоящей заявке термины «примерно» или «приблизительно» применяются как эквиваленты. Предполагается, что любые численные значения, применяемые в настоящей заявке, с терминами примерно/приблизительно или без них охватывают любые нормальные колебания, признаваемые специалистами в соответствующей области техники.
Подробное описание изобретения
[0078] Настоящее изобретение относится к усовершенствованным способам и композициям для направленной доставки лизосомальных ферментов на основе технологии направленной доставки в лизосомы, независимой от гликозилирования (GILT). Среди прочего согласно настоящему изобретению предложены мутеины IGF-II, которые устойчивы к фурину и/или обладают сниженным или уменьшенным сродством связывания с рецептором инсулина, и/или обладают сниженным или уменьшенным сродством связывания в отношении рецептора IGF-I, и направленные терапевтические химерные белки, содержащие мутеин IGF-II согласно настоящему изобретению. Также согласно настоящему изобретению предложены способы их получения и применения.
[0079] Разные аспекты настоящего изобретения описаны подробно в следующих разделах. Применение разделов не предназначено для ограничения изобретения. Каждый раздел может быть применим к любому аспекту изобретения. В настоящей заявке применение союзов «или» означает «и/или», если не указано другое.
Лизосомальные ферменты
[0080] Лизосомальный фермент, подходящий для реализации настоящего изобретения, включает любой фермент, который способен уменьшить накопление материала в лизосомах млекопитающих, или который может избавить от одного или нескольких симптомов лизосомальных болезней накопления или облегчить их. Подходящие лизосомальные ферменты включают лизосомальные ферменты дикого типа или модифицированные лизосомальные ферменты, и их можно получить рекомбинантным путем или при помощи синтеза, или очистить из природных источников. Примеры лизосомальных ферментов перечислены в таблице 1.
Таблица 1 | ||
Лизосомальные болезни накопления и ассоциированные дефекты ферментов | ||
A. Расстройства накопления гликогена | ||
Название заболевания | Дефект фермента | Накапливающееся вещество |
Болезнь Помпе | Кислая-αl, 4-глюкозидаза | Олигосахариды гликогена, связанные αl-4-связью |
B. Гликолипидозы | ||
Название заболевания | Дефект фермента | Накапливающееся вещество |
GM1 ганглиозидоз | β-галактозидаза | GM1 ганглиозиды |
Болезнь Тея-Сакса | β-гексозаминидаза А | GM2 ганглиозид |
GM2 ганглиозидоз: вариант AB | Активирующий белок GM2 | GM2 ганглиозид |
Болезнь Сандхоффа | β-гексозаминидаза A и B | GM2 ганглиозид |
Болезнь Фабри | α-галактозидаза A | Глобозиды |
Болезнь Гоше | Глюкоцереброзидаза | Глюкозилцерамид |
Метахромная лейкодистрофия | Арилсульфатаза A | Сульфатиды |
Болезнь Краббе | Галактозилцерамидаза | Галактоцеребразид |
Ниманна-Пика, типы A и B | Кислая сфингомиелиназа | Сфингомиелин |
Ниманна-Пика, тип C | Дефект этерификации холестерина | Сфингомиелин |
Ниманна-Пика, тип D | Неизвестно | Сфингомиелин |
Болезнь Фарбера | Кислая церамидаза | Церамид |
Болезнь Вольмана | Кислая липаза | Эфиры холестерина |
C. Расстройства накопления мукополисахаридов | ||
Название заболевания | Дефект фермента | Накапливающееся вещество |
Болезнь Гурлера (MPS IH) | α-L-идуронидаза | Гепаран и дерматансульфаты |
Синдром Шейе (MPS IS) | α-L-идуронидаза | Гепаран и дерматансульфаты |
Гурлера-Шейе (MPS IH/S) | α-L-идуронидаза | Гепаран и дерматансульфаты |
Синдром Хантера (MPS II) | Идуронатсульфатаза | Гепаран и дерматансульфаты |
Санфилиппо A (MPS IIIA) | Гепаран-N-сульфатаза | Гепарансульфат |
Санфилиппо B (MPS IIIB) | α-N-ацетилглюкозаминидаза | Гепарансульфат |
Санфилиппо C (MPS IIIC) | Ацетил-КоА-глюкозаминид-ацетилтрансфераза | Гепарансульфат |
Санфилиппо D (MPS IIID) | N-ацетилглюкозамин-6-сульфатаза | Гепарансульфат |
Моркио A (MPS IVA) | Галактозамин-6-сульфатаза | Кератансульфат |
Моркио B (MPS IVB) | β-галактозидаза | Кератансульфат |
Болезнь Маротто-Лами (MPS VI) | Арилсульфатаза B | Дерматансульфат |
Синдром Слая (Мукополисахаридоз VII типа (MPS VII)) | β-глюкуронидаза | |
D. Расстройства накопления олигосахаридов/гликопротеинов | ||
Название заболевания | Дефект фермента | Накапливающееся вещество |
α-маннозидоз | α-маннозидаза | Манноза/ олигосахариды |
β-маннозидоз | β-маннозидаза | Манноза/ олигосахариды |
Фукозидоз | α-L-фукозидаза | Фукозил-олигосахариды |
Аспартилглюкозаминурия | N-аспартил-β-глюкозаминидаза | Аспартилглюкозамин Аспарагины |
Сиалидоз (Муколипидоз I) | α-нейраминидаза | Сиалолигосахариды |
Галактосиалидоз (Синдром Гольдберга) |
Недостаточность лизосомального защитного белка | Сиалолигосахариды |
Болезнь Шиндлера | α-N-ацетил-галактозаминидаза | |
E. Расстройства ферментов лизосомального транспорта | ||
Название заболевания | Дефект фермента | Накапливающееся вещество |
Муколипидоз II (Болезнь I-клеток) | N-ацетилглюкозамин-1-фосфотрансфераза | Гепарансульфат |
Муколипидоз III (псевдополидистрофия Гурлер) | Тот же, что и при ML II | |
F. Расстройства транспорта через мембрану лизосомы | ||
Название заболевания | Дефект фермента | Накапливающееся вещество |
Цистиноз | Белок-переносчик цистеина | Свободный цистеин |
Болезнь Салла | Белок-переносчик сиаловой кислоты | Свободная сиаловая кислота и глюкуроновая кислота |
Болезнь накопления сиаловой кислоты | Белок-переносчик сиаловой кислоты | Свободная сиаловая кислота и глюкуроновая кислота |
G. Прочие |
Название заболевания | Дефект фермента | Накапливающееся вещество |
Болезнь Баттена (Ювенильный нейрональный цероидный липофусциноз) |
Неизвестно | Липофусцины |
Младенческий нейрональный цероидный липофусциноз | Тиоэстераза пальмитоил-белков | Липофусцины |
Поздний младенческий нейрональный цероидный липофусциноз | Трипептидил-пептидаза I | Липофусцины |
Муколипидоз IV | Неизвестно | Ганглиозиды и гиалуроновая кислота |
Просапосин | Сапозины A, B, C или D |
[0081] Согласно некоторым вариантам реализации лизосомальный белок, рассматриваемый в настоящей заявке, включает полипептидную последовательность, на 50-100%, включая 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% и 100%, идентичную последовательности существующей в природе полинуклеотидной последовательности фермента человека, показанного в таблице 1, при этом кодирующую белок, который функционален, т.е. способен уменьшать накопление вещества, например, гликозаминогликана (GAG), в лизосомах млекопитающих, или которые могут избавлять от одного или более симптомов лизосомальной болезни накопления или облегчать их.
[0082] «Процент (%) идентичности аминокислотной последовательности» применительно к последовательностям лизосомальных ферментов определяют как процент аминокислотных остатков в кандидатной последовательности, которые идентичны аминокислотным остаткам в последовательности существующего в природе фермента человека, после выравнивания последовательностей и введения пробелов (гэпов), при необходимости, для достижения максимального процента идентичности последовательностей, и не учитывая никакие консервативные замены при расчете степени идентичсности последовательности. Выравнивание в целях определения процента идентичности аминокислотных последовательностей можно построить разными путями, которые известны специалистам в данной области техники, например, с применением общедоступных компьютерных программ, таких как BLAST, ALIGN или Megalign (DNASTAR). Специалисты в данной области техники могут определить соответствующие параметры построения выравнивания, включая любые алгоритмы, которые нужны для достижения максимального выравнивания по всей длине последовательностей, которые сравнивают. Предпочтительно для определения идентичности аминокислотных последовательностей применяют программу WU-BLAST-2 (Altschul et al., Methods in Enzymology 266, 460-480 (1996). WU-BLAST-2 основана на нескольких параметрах поиска, большинство из которых являются величинами по умолчанию. Настраиваемым параметрам придают следующие значения: длина перекрывания =1, доля перекрывания =0,125, порог окружения (world threshold, T)=11. Балл HSP (S) и HSP S2 являются динамическими величинами и устанавливаются самой программой, в зависимости от состава конкретной последовательности, однако минимальные величины могут быть настроены и установлены, как указано выше.
Альфа-N-ацетилглюкозаминидаза
[0083] Альфа-N-ацетилглюкозаминидаза - Naglu - вырабатывается как молекула-предшественник, зрелая форма которой образуется в результате ее процессинга. Данный процесс, как правило, происходит путем удаления сигнального пептида, состоящего из 23 аминокислот по мере того, как белок поступает в эндоплазматический ретикулум. Обычно, форму - предшественника называют также непроцессированным предшественником или непроцессированным белком Naglu, который содержит 743 аминокислоты (SEQ ID NO:1). N-концевые 23 аминокислоты отщепляются, когда белок-предшественник поступает в эндоплазматический ретикулум, что приводит к образованию процессированной или зрелой формы. Таким образом, подразумевается, что N-концевые 23 аминокислоты обычно не требуются для активности белка Naglu. Аминокислотные последовательности зрелой формы и непроцессированного предшественника типичного белка Naglu человека, дикого типа или существующего в природе, показаны на фигуре 1 и описаны в последовательности SEQ ID NO:1. Нуклеотидная последовательность кодирующей области Naglu человека приведена в SEQ ID NO:3. Последовательность мРНК Naglu человека приведена под номером доступа NM_000263 в Genbank. Согласно различным вариантам реализации Naglu является Naglu человека, с сигнальной последовательностью (аминокислоты 1-743) или без нее (аминокислоты 24-43).
[0084] В патенте США № 6255096 описано, что молекулярная масса очищенной альфа-N-ацетилглюкозаминидазы человека (т.е. 82 кДа и 77 кДа) и рекомбинантной альфа-N-ацетилглюкозаминидазы млекопитающих, вырабатываемой к клетках яичника китайского хомячка (CHO) (т.е. 89 кДа и 79 кДа) больше, чем рассчетная молекулярная масса полипептида Naglu (т.е. 70 кДа), что указывает на то, что очищенный и рекомбинантный полипептиды подвергаются посттрансляционной модификации. Смотрите также Weber et al., Hum Mol Genet 5:771-777, 1996.
Мукополисахаридоз III B (Синдром Санфилиппо В)
[0085] Одним примером лизосомальной болезни накопления является мукополисахаридоз III B (MPS IIIB), также известный под названием синдром Санфилиппо В. MPS IIIB, синдром Санфилиппо III - редкое аутосомно-рецессивное генетическое нарушение, которое характеризуется недостаточностью фермента альфа-N-ацетилглюкозаминидазы (Naglu). В отсутствии указанного фермента гликозаминогликаны GAG), например GAG гепарансульфат, и частично распавшиеся молекулы GAG не могут выводиться из организма и накапливаются в лизосомах разных тканей, что ведет к прогрессирующей распространенной соматической дисфункции (Kakkis et al., N Engl J Med. 344(3):182-8, 2001). Было показано, что GAG накапливаются в лизосомах нейронов и глиальных клеток, и в меньшей степени накапливаются за пределами головного мозга.
[0086] Было идентифицировано четыре разных формы MPS III, обозначаемые MPS III A, B, C и D. Каждая форма заболевания представляет собой недостаточность одного из четырех ферментов, участвующих в расщеплении GAG гепарансульфата (таблица 1). Все формы включают разные степени проявления одних и тех же клинических симптомов, включая крупные черты лица, гепатоспленомегалию, помутнение роговицы и деформацию скелета. Однако наиболее заметной является тяжелая и прогрессирующая утрата когнитивных способностей, которая связана не только с накоплением гепарансульфата в нейронах, но и с последующим повышением уровня ганглиозидов GM2, GM3 и GD2, вызванным первичным накоплением GAG (Walkley et al., Ann N Y Acad Sci. 845:188-99, 1998).
[0087] Характерным клиническим признаком синдрома Санфилиппо B является дегенерация центральной нервной системы (ЦНС), указанная дегенерация приводит к утрате основных этапов развития или неспособности их достичь. Прогрессирующее снижение когнитивных способностей достигает кульминации в форме деменции и ранней смертности. Данное заболевание, как правило, проявляется само в раннем детском возрасте, и продолжительность жизни больного обычно не превышает раннего подросткового возраста или первой половины третьего десятка лет жизни.
[0088] Все заболевания MPS III имеют сходные симптомы, которые обычно проявляются в раннем детстве. Больные младенцы выглядят нормальными, хотя может быть заметен легкий лицевой дисморфизм. Скованность в суставах, волосатость и жесткая фактура волос, характерные для других типов мукополисахаридоза, обычно не проявляются на ранних стадиях данного заболевания. После начального бессимптомного периода у пациентов обычно возникает задержка развития и/или проблемы с поведением, после чего происходит прогрессирующее снижение умственных способностей, приводящее к тяжелой деменции и прогрессирующему двигательному растройству. Становление речи часто замедленное и неполное. Заболевание прогрессирует до более выраженных нарушений поведения, включая приступы ярости, гиперактивность, разрушительные действия, агрессивное поведение, извращенный аппетит и нарушения сна. Поскольку больной ребенок обладает нормальной мышечной силой и подвижностью, нарушения поведения очень трудно контролировать. В конечной фазе заболевания у детей нарастает неподвижность и нечувствительность, часто требуется инвалидное кресло, а также развивается затрудненное глотание и судороги. Продолжительность жизни больного ребенка, как правило, не превышает второго или третьего десятка лет жизни.
[0089] Фермент альфа-N-ацетилглюкозаминидаза, пригодный для лечения MPS IIIB (Синдром Санфилиппо B), включает альфа-N-ацетилглюкозаминидазу (SEQ ID NO:1 или 3) человека дикого типа, или функциональный фрагмент или вариант его последовательности, который сохраняет способность быть захваченными лизосомами млекопитающих и гидролизовать альфа-1,4-связи на концевом остатке N-ацетил-D-глюкозамина в линейных олигосахаридах.
[0090] Эффективность лечения MPS IIIB (Синдром Санфилиппо B) с применением рекомбинантных направленных терапевтических химерных белков, описываемых в настоящей заявке, можно оценить при помощи способов, известных в технике, а также посредством анализа лизосомальных и нейрональных биомаркеров. Начальные эксперименты проводят на животных с нокаутом гена Naglu (смотрите Li et al., Proc Natl Acad Sci USA 96:14505-510, 1999). У животных, нокаутных по Naglu, накапливаются большие количества гепарансульфата в печени и почках, а в головном мозге повышается уровень ганглиозидов.
[0091] Анализ включает анализ активности и биоразложения экзогенного фермента, снижения накопления GAG в лизосомах, особенно в клетках головного мозга, и активации астроцитов и микроглии. Уровень разных лизосомальных и нейрональных биомаркеров включает без ограничений ассоциированный с лизосомами мембранный белок 1 (LAMP1), глипикан, ганглиозиды, холестерин, субъединицу С митохондриальной АТФ-синтазы (SCMAS), убиквинтин, Р-GSK3b, бета-амилоид и P-тау. Также проводят анализ выживаемости и поведения при помощи способов, известных в данной области техники.
[0092] Эксперименты показали, что в лизосмах животных с MPS IIIB накапливается субъединица С митохондриальной АТФ-синтазы (SCMAS) (Ryazantsev et al., Mol Genet Metab. 90(4): 393-401, 2007). Также было показано, что у животных с MPS IIIB также повышается уровень LAMP-1 и GM130 (Vitry et al., Am J Pathol. 177(6):2984-99, 2010).
[0093] Согласно различным вариантам реализации под лечением лизосомальной болезни накопления понимают снижение накопления в лизосомах (например, GAG) в разных тканях. Согласно различным вариантам реализации под лечением понимают снижение накопления в лизосомах в ткани головного мозга, в нейронах спинного мозга и/или периферических тканях-мишенях. Согласно определенным вариантам реализации накопление в лизосомах снижается приблизительно на 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 100% или более по сравнению с контролем. Согласно различным вариантам реализации накопление в лизосомах снижается по меньшей мере в 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или более раз по сравнению с контролем.
[0094] Согласно различным вариантам реализации под лечением понимают повышение активности ферментов в разных тканях. Согласно различным вариантам реализации активность ферментов увеличивается в тканях-мишенях головного мозга, нейронах спинного мозга и/или периферических тканях-мишенях. Согласно различным вариантам реализации активность ферментов увеличивается приблизительно на 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 100%, 200%, 300%, 400%, 500%, 600%, 700%, 800%, 900% 1000% или более по сравнению с контролем. Согласно различным вариантам реализации активность ферментов увеличивается по меньшей мере в 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или более раз по сравнению с контролем. Согласно различным вариантам реализации увеличенная активность ферментов составляет по меньшей мере приблизительно 10 нмоль/ч/мг, 20 нмоль/ч/мг, 40 нмоль/ч/мг, 50 нмоль/ч/мг, 60 нмоль/ч/мг, 70 нмоль/ч/мг, 80 нмоль/ч/мг, 90 нмоль/ч/мг, 100 нмоль/ч/мг, 150 нмоль/ч/мг, 200 нмоль/ч/мг, 250 нмоль/ч/мг, 300 нмоль/ч/мг, 350 нмоль/ч/мг, 400 нмоль/ч/мг, 450 нмоль/ч/мг, 500 нмоль/ч/мг, 550 нмоль/ч/мг, 600 нмоль/ч/мг или более. Согласно различным вариантам реализации указанным лизосмальным ферментом является Naglu.
Ферментозаместительная терапия
[0095] Ферментозаместительная терапия (ERT) представляет собой стратегию терапии, направленную на коррекцию недостаточности ферментов путем инфузии утраченного фермента в кровяное русло. Поскольку кровь протекает через ткани пациента, фермент захватывается клетками и транспортируется в лизосомы, где ферменты осуществляют свою функцию, удаляя материал, который был накоплен в лизосомах вследствие недостаточности указанного фермента. Чтобы заместительная терапия ферментами лизосом была эффективной, терапевтический фермент должен быть доставлен в лизосомы в соответствующих клетках в тех тканях, где проявляется дефект. Традиционные лекарственные средства для заместительной терапии ферментами лизосом доставляются при помощи углеводов, от природы присоединенных к белку для того чтобы задействовать специфические рецепторы на поверхности клетки-мишени. Один рецептор - катион-независимый рецептор M6P (CI-MPR) - особенно важен для направленного восполнения лизосомальных ферментов, поскольку CI-MPR присутствует на поверхности клеток большинства типов.
[0096] В настоящей заявке термины «катион-независимый рецептор манноза-6-фосфат (CI-MRP)», «рецептор M6P/IGF-II», «рецептор IGF-II» или «рецептор IGF2» или их сокращения применяются взаимозаменяемо и относятся к рецепторам клеток, которые связываются и с M6P, и с IGF-II.
Комбинированная терапия, направленная на снижение иммуногенности субъектов к ферментозаместительной терапии
[0097] Было показано, что во время введения таких агентов, как рекомбинантные белки и другие терапевтические средства у субъекта может возникать иммунный ответ на указанные агенты, что ведет к образованию антител, которые связываются с ними и препятствуют терапевтической активности, а также вызывают острые или хронические иммунологические реакции. Данная проблема наиболее значительна для лекарственных белков, поскольку белки являются сложными антигенами и во многих случаях иммунная система субъекта впервые конатктирует с такими антигенами. Таким образом, согласно определенным аспектам настоящего изобретения может быть полезным обеспечить толерантность субъекта, получающего терапевтический фермент, к ферментозаместительной терапии. В данном контексте ферментозаместительную терапию можно проводить у субъекта в составе комбинированной терапии со схемой лечения, снижающей иммуногенность.
[0098] В патенте США 7485314 (включен в настоящую заявку посредством ссылки) раскрывается лечение лизосомальных болезней накопления с применением индукции иммунологической толерантности. Если кратко, применение такой схемы лечения, направленной на развитие толерантности, может быть полезно для предупреждения иммунного ответа в организме субъекта на ферментозаместительную терапию и, как следствие, предотвращения снижения или другого нарушения потенциально полезных эффектов ферментозаместительной терапии.
[0099] Согласно одному способу настоящее изобретение предусматривает предупреждение клинически значимого антиген-специфичного иммунного ответа на рекомбинантный терапевтический химерный белок, например, включающий Naglu, применяемый для лечения лизосомальной болезни накопления, например, мукополисахаридоза IIIB (MPS IIIB или синдрома Санфилиппо B), при котором химерный белок вводят интратекально. Способ подразумевает введение в течение первых 30-60 дней иммуносупрессорного агента, действующего на Т-лимфоциты, такого как циклоспорин А (CsA) и антипролиферативного агента, такого как азатиоприн (Aza), в сочетании с еженедельными интратекальными инфузиями низких доз фермента, например, Naglu. Типично сильный опосредованный IgG ответ на еженедельные инфузии фермента значительно уменьшен или предотвращен при применении 60-дневной схемы иммуносупрессорного лечения циклоспорином А (CsA) и азатиоприном (Aza) в сочетании с еженедельными интратекальными или внутривенными инфузиями низких доз химерного белка, содержащего фермент. При применении такой схемы снижения иммуногенности возможно обеспечить переносимость у субъекта более высоких терапевтических доз терапевтического химерного белка до 6 месяцев без повышения титра антител на Naglu, или фактически на любой другой фермент, который можно применять для ферментозаместительной терапии лизосомальной болезни накопления. Такие схемы снижения иммуногенности были описаны в Патенте США № 7485314.
Направленная доставка в лизосомы, независимая от гликозилирования
[0100] Технология независимой от гликозилирования направленной доставки в лизосомы (GILT) была разработана для того, чтобы направлять терапевтические ферменты в лизосомы. Более конкретно, технология GILT основана на применении пептидной метки вместо M6P для вовлечения GI-MPR в процесс направленной доставки в лизосомы. Как правило, метка для GILT представляет собой белок, пептид или другой фрагмент, который связывается с CI-MPR независимым от манноза-6-фосфата путем. Преимуществом является то, что данная технология имитирует нормальный биологический механизм захвата лизосомальных ферментов, при этом совершая это независимым от манноза-6-фосфата путем.
[0101] Предпочтительно метку GILT получают из инсулиноподобного фактора роста II (IGF-II) человека. IGF-II является высокоаффинным лигандом для CI-MPR, который также называется рецептором IGF-II. Связывание GILT-меченных терапевтических ферментов с рецептором M6P/ IGF-II направляет белок в лизосому по пути эндоцитоза. Данный способ имеет целый ряд преимуществ по сравнению со способами, основанными на гликозилировании, включая простоту и экономичность, поскольку после выделения белка никаких дополнительных модификаций не требуется.
[0102] Подробное описание технологии GILT и метки GILT можно найти в публикациях патентов США № 20030082176, 20040006008, 20040005309 и 20050281805, принципы которых включены в настоящую заявку посредством ссылок в полном объеме.
Фурин-устойчивая метка GILT
[0103] В ходе разработки GILT-меченных ферментов для лечения лизосомальных болезней накопления стало очевидно, что метка GILT полученная из IGF-II может подвергаться протеолитическому расщеплению фурином во время ее производства в клетках млекопитающих (смотрите раздел «Примеры»). Протеаза фурин обычно распознает и расщепляет сайт расщепления с консенсусной последовательностью Arg-X-X-Arg (SEQ ID NO:6), где X является любой аминокислотой. Сайт расщепления расположен после С-концевого остатка аргинина (Arg) в последовательности. Согласно некоторым вариантам реализации сайт расщепления фурином обладает консенсусной последовательностью Lys/Arg-X-X-X-Lys/Arg-Arg (SEQ ID NO:7), где X является любой аминокислотой. Сайт расщепления расположен после С-концевого остатка аргинина (Arg) в последовательности. В настоящей заявке термин «фурин» относится к любой протеазе, которая может распознавать и расщеплять сайт расщепления протеазой фурином, согласно определению выше, включая фурин или фуриноподобную протеазу. Фурин также называют ферментом, расщепляющим парные основные аминокислоты (PACE). Фурин относится к семейству субтилизин-подобных пропротеинконвертаз. Ген, кодирующий фурин, называется FUR (FES-вышележащая область).
[0104] Последовательность зрелого пептида IGF-II человека приведена ниже.
[0105] AYRPSETLCGGELVDTLQFVCGDRGFYFSRPASRVSR↑RSR↑GIVEECCFRSCDLALLETYC ATPAKSE (SEQ ID NO:5)
[0106] Как показано выше, зрелый IGF-II человека содержит два потенциально перекрывающихся сайта расщепления фурином между остатками 34-40 (выделены жирным шрифтом и подчеркнуты). Стрелки вставлены в двух потенциальных положениях расщепления фурином.
[0107] Модифицированные метки GILT, которые устойчивы к расщеплению фурином, и все еще сохраняют способность связыватья с CI-MPR независимо от маннозо-6-фосфата, описаны в Патенте США 20110223147. В частности, устойчивые к фурину метки GILT можно сконструировать путем введения мутации в аминокислотную последовательность в одном или более сайтах расщепления фурином так, что мутация приводит к исчезновению по меньшей мере одного сайта расщепления фурином. Таким образом, согласно некоторым вариантам реализации фурин-устойчивой меткой GILT является фурин-устойчивый мутеин IGF-II, содержащий мутацию, которая приводит к исчезновению по меньшей мере одного сайт расщепления фурином, или изменения последовательности вблизи сайта расщепления протеазой фурином, такие что расщепление фурином предотвращено, подавлено, уменьшено или замедлено по сравнению с пептидом IGF-II дикого типа (например, зрелый IGF-II человека дикого типа). Обычно подходящая мутация не влияет на способность фурин-устойчивой метки GILT связываться с катион-независимым рецептором манноза-6-фосфата человека. В частности, фурин-устойчивый мутеин IGF-II, подходящий для реализации настоящего изобретения, связывается с катион-независимым рецептором манноза-6-фосфата человека независимым от манноза-6-фосфата образом с константой диссоциации 10-7М или менее (например, 10-8, 10-9, 10-10, 10-11 или менее) при рН 7,4. Согласно некоторым вариантам реализации фурин-устойчивый мутеин IGF-II содержит мутацию в области, соответствующей аминокислотам 30-40 (например, 30-40, 31-40, 32-40, 33-40, 34-40, 30-39, 31-39, 32-39, 34-37, 33- 39, 34-39, 35-39, 36-39, 37-40) зрелого IGF-II человека. Согласно некоторым вариантам реализации подходящая мутация упраздняет по меньшей мере один сайт расщепления протеазой фурином. Мутацией могут быть аминокислотные замены, делеции, инсерции. Например, любая из аминокислот в области, соответствующей остаткам 30-40 (например, 30-40, 31-40, 32-40, 33-40, 34-40, 30-39, 31-39, 32-39, 34-37, 33-39, 34-39, 35-39, 36-39, 37-40) последовательности SEQ ID NO:5 может быть заменена любой другой аминокислотой или делетирована. Например, замены в положении 34 могут влиять на распознавание фурином первого сайта расщепления. Инсерция одной или более дополнительных аминокислот в каждый сайт распознавания может приводить к исчезновению одного или обоих сайтов расщепления. Делеция одного или более остатков в вырожденных положениях также может упразднять сайт расщепления фурином.
[0108] Согласно различным вариантам реализации фурин-устойчивый мутеин IGF-II содержит аминокислотные замены в положениях, соответствующих Arg37 или Arg40 зрелого IGF-II человека. Согласно некоторым вариантам реализации фурин-устойчивый мутеин IGF-II содержит замену Lys или Ala в положениях Arg37 или Arg40. Возможны другие замены, включая сочетания мутаций Lys и/или Ala в обоих положениях - 37 и 40, или замены аминокислот, отличных от Lys или Ala.
[0109] Согласно различным вариантам реализации мутеин IGF-II, подходящий для применения в настоящем изобретении, содержит дополнительные мутации. Например, может быть изменено до 30% остатков в последовательности SEQ ID NO:1 (например, до 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30% или более остатков может быть изменено). Таким образом, мутеин IGF-II, подходящий для применения в настоящем изобретении, может обладать последовательностью, которая идентична последовательности зрелого IGF-II человека по меньшей мере на 70%, включая по меньшей мере на 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% или более.
[0110] Согласно различным вариантам реализации мутеин IGF-II, подходящий для применения в настоящем изобретении, специфически направлен на CI-MRP. Особенно полезны мутации в полипептиде IGF-II, которые приводят к образованию белка, который связывается с CI-MPR с высоким сродством (например, с константой диссоциации 10-7 М или менее при рН 7,4), тогда как известно, что он связывается с другими рецепторами со сниженным сродством по сравнению с нативным IGF-II. Например, мутеин IGF-II, подходящий для применения в настоящем изобретении, может быть модифицирован так, чтобы обладать сниженным сродством связывания с рецептором IGF-I по сравнению со сродством существующего в природе IGF-II человека в отношении рецептора IGF-I. Например, замена остатков Tyr 27 на Leu, Leu 43 на Val или Ser 26 на Phe в IGF-II приводит к снижению сродства IGF-II к рецептору IGF-I в 94, 56 и 4 раза, соответственно (Torres et al. (1995) J. Mol. Biol. 248(2):385-401). Делеция остатков 1-7 IGF-II человека приводила к 30-кратному снижению сродства к рецептору IGF-II крысы (Hashimoto et al. (1995) J. Biol. Chem. 270(30):18013-8). Исследование структуры IGF-II методом ЯМР показывает, что Thr-7 расположен вблизи остатков Phe-48 Phe и Ser-50, а также вблизи дисульфидного мостика Cys-9-Cys-47. Предполагается, что взаимодействие Thr-7 с указанными остатками может стабилизировать гибкий N-концевой гексапептид, который требуется для связывания с рецептором IGF-I (Terasawa et al. (1994) EMBO J. 13(23)5590-7). В то же время, данное взаимодействие может модулировать связывание с рецептором IGF-II. Укорочение C-конца IGF-II (остатки 62-67) также, по-видимому, снижает сродство IGF-II к рецептору IGF-I в 5 раз (Roth et al. (1991) Biochem. Biophys. Res. Commun. 181(2):907-14).
[0111] Связывающие поверхности для IGF-I и катион-независимых рецепторов M6P находятся на разных сторонах IGF-II. На основании структурных и мутационных данных можно сконструировать функциональные домены катион-независимого связывания M6P, которые по существу меньше, чем у IGF-II человека. Например, N-концевые аминокислоты (например, 1-7 или 2-7) и/или C-концевые остатки 62-67 могут быть делетированы или заменены. Кроме того, аминокислоты 29-40, вероятно, могут быть упразднены или заменены без изменения фолдинга оставшегося полипептида или изменения связывания с катион-независимым рецептором M6P. Таким образом, можно сконструировать компонент для направленной доставки, включающий аминокислоты 8-28 и 41-61. Указанные участки аминокислот, вероятно, можно было бы соединить напрямую или разделить линкером. В качестве альтернативы, аминокислоты 8-28 и 41-46 можно представить на раздельных полипептидных цепях. Сопоставимые домены инсулина, которые гомологичны IGF-II и обладают третичной структурой, близкой к структуре IGF-II, дают достаточную структурную информацию, чтобы был возможен правильный рефолдинг в соответствующую третичную структуру, даже когда они присутствуют на разных полипептидных цепях (Wang et al. (1991) Trends Biochem. Sci. 279-281). Таким образом, например, аминокислоты 8-28 или вариант их консервативной замены, могут быть соединены с лизосомальным ферментом; получаемый в результате химерный белок можно было бы добавить к аминокислотам 41-46, или варианту их консервативной замены, и вводить пациенту.
[0112] IGF-II можно также модифицировать так, чтобы минимизировать связывание с белками сыворотки крови, связывающими IGF (Baxter (2000) Am. J. Physiol Endocrinol Metab. 278(6):967-76), чтобы избежать секвестрирования конструкций IGF-II/GILT. Целый ряд исследований позволил локализовать остатки в IGF-II, которые необходимы для связывания с IGF-связывающими белками. Конструкции с мутациями в указанных остатках можно подвергнуть скринингу на сохранение высокого сродства связывания с рецептором M6P/IGF-II и на сниженное сродство к IGF-связывающим белкам. Например, сообщается, что замена Phe-26 IGF-II на Ser снижает сродство IGF-II к IGFBP-1 и -6 без действия на связывание с рецептором M6P/IGF-II (Bach et al. (1993) J. Biol. Chem. 268(13):9246-54). Другие замены, такие как замена Lys на Glu-9, также могут быть благоприятными. Аналогичные мутации, по-отдельности или в сочетании, в области IGF-I, которая высоко консервативна, на IGF-II приводят к значительному снижению связывания с IGF-BP (Magee et al. (1999) Biochemistry 38(48):15863-70).
[0113] Альтернативный подход состоит в том, чтобы идентифицировать минимальные области IGF-II, которые с высоким сродством связываются с рецептором M6P/IGF-II. Остатки, для которых было показано участие в связывании IGF-II с рецептором M6P/IGF-II, группируются главным образом на одной поверхности IGF-II (Terasawa et al. (1994) EMBO J. 13(23):5590-7). Хотя третичная структура IGF-II в норме поддерживается тремя внутримолекулярными дисульфидными связями, может быть сконструирован пептид, включающий аминокислотную последовательность поверхности IGF-II, связывающейся с рецептором M6P/IGF-II, который будет обладать правильным фолдингом и связывающей активностью. Такой минимальный связывающий пептид представляет собой весьма желательный домен направленной доставки в лизосому. Например, предпочтительный домен направленной доставки в лизосому предсталяет собой последовательность аминокислот 8-67 IGF-II человека. Сконструированные пептиды, основанные на области вокруг аминокислот 48-55, которые связываются с рецептором M6P/IGF-II, также являются желательными доменами направленной доставки в лизосому. В качестве альтернативы, можно проводить скрининг случайной библиотеки пептидов на способность связываться с рецептором M6P/IGF-II либо посредством использования дрожжевой двугибридной системы, либо посредством анализа по типу фагового дисплея.
Сродство связывания с рецептором инсулина
[0114] Многие мутеины IGF-II, включая фурин-устойчивые мутеины IIIGF-II, описываемые в настоящей заявке, обладают сниженным или уменьшенным сродством связывания с рецептором инсулина. Таким образом, согласно некоторым вариантам реализации пептидная метка, подходящая для реализации настоящего изобретения, обладает сниженным или уменьшенным сродством связывания с рецептором инсулина по сравнению со сродством существующего в природе IGF-II человека в отношении рецептора инсулина. Согласно некоторым вариантам реализации пептидные метки со сниженным или уменьшенным сродством связывания с рецептором инсулина, подходящие для реализации настоящего изобретения, включают пептидные метки, обладающие сродством связывания с рецептором инсулина больше чем в 1,5 ,2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16, 18, 0, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 или 100 раз меньше, чем сродство зрелого IGF-II человека дикого типа. Сродство связывания с рецептором инсулина можно измерить посредством разных анализов in vitro и in vivo, известных в технике. Примеры анализов по оценке связывания описаны в разделе «Примеры».
Мутагенез
[0115] Мутеины IGF-II можно получить путем введения соответствующих нуклеотидных замен в ДНК IGF-II, или путем синтеза желаемого полипептида IGF-II. Можно вносить вариации в последовательность IGF-II, например, с применением любого из способов и рекомендаций по консервативным и неконсервативным заменам, приведенным, например, в Патенте США № 5364934. Вариации могут представлять собой замену, делецию или инсерцию одного или более кодонов, кодирующих IGF-II, которые приводят к получению измененной аминокислотной последовательности IGF-II по сравнению с существующей в природе последовательностью зрелого IGF-II человека. Аминокислотные замены могут быть следствием замещения аминокислоты другой аминокислотой, обладающей сходными структурными и/или химическими свойствами, как при замене лейцина на серин, т.е. консервативные аминокислотные замены. Аминокислотные замены также могут быть следствием замещения одной аминокислоты другой аминокислотой, обладающей несходными структурными и/или химическими свойствами, т.е. неконсервативные аминокислотные замены. Инсерции или делеции могут необязательно охватывать от 1 до 5 аминокислот. Допустимую вариацию можно определить путем систематического проведения инсерций, делеций или замен аминокислот в последовательности и тестирования образующихся вариантов на предмет активности в анализах in vitro и in vivo, известных в технике (таких как анализ связывания с CI-MRP или анализ расщепления фурином).
[0116] Также можно применять сканирующий анализ аминокислот для идентификации одной или более аминокислот по всей непрерывной последовательности. Среди предпочтительных аминокислот для сканирования - относительно маленькие, нейтральные аминокислоты. Такие аминокислоты включают аланин, глицин, серин и цистеин. Аланин обычно является предпочтительной аминокислотой для сканирования среди указанной группы, поскольку он исключает боковую цепь за пределами бета-атома углерода и с меньшей вероятностью изменяет конформацию основной цепи рассматриваемого варианта. Аланин также обычно предпочитают, поскольку он является наиболее распространенной аминокислотой. Также он обнаруживается как в скрытых, так в и поверхностных положениях [Creighton, The Proteins, (W. H. Freeman & Co., N.Y.); Chothia, J. Mol. Biol., 150:1 (1976)]. Если замены аланина не дают достаточного количества вариантов, можно применять изотерическую (isoteric) аминокислоту.
[0117] Вариации можно получить при помощи способов, известных в технике, таких как олигонуклеотид-опосредуемый мутагенез (сайт-специфический мутагенез), сканирование на аланин и ПЦР-мутагенез. Чтобы получить мутеины IGF-II, можно проводить в отношении клонированной ДНК сайт-специфичный мутагенез [Carter et al., Nucl. Acids Res., 13:4331 (1986); Zoller et al., Nucl. Acids Res., 10:6487 (1987)], кассетный мутагенез [Wells et al., Gene, 34:315 (1985)], ограниченный рестрикцией мутагенез [Wells et al., Philos. Trans. R. Soc. London SerA, 317:415 (1986)] или другие известные способы.
Спейсер
[0118] Метку GILT можно присоединять к N-концу или C-концу лизосомального фермента. Метку GILT можно присоединять напрямую к лизосомальному ферменту или можно отделить от лизосомального фермента линкером или спейсером. Аминокислотный линкер или спейсер, как правило, конструируют так, чтобы он был жесткий, гибкий или образовывал структуру, такую как альфа-спираль, между двумя белковыми компонентами. Линкер или спейсер может быть относительно короткий, например, такой как последовательность Gly-Ala-Pro (GAP) (SEQ ID NO:9), Gly-Gly-Gly-Gly-Ala (GGGGA) (SEQ ID NO:60) или Gly-Gly-Gly-Gly-Ser (GGGGS) (SEQ ID NO:12), или может быть более длинным, например, 10-25 аминокислот длиной, 25-50 аминокислот длиной или 35-55 аминокислот длиной. Сайт соединения следует выбирать с осторожностью, чтобы способствовать правильному фолдингу и активности обоих партнеров по соединению, и чтобы предупредить преждевременное отделение пептидной метки от лизосомального фермента, например, альфа-N-ацетилглюкозаминидазы.
[0119] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей GGGPS (SEQ ID NO:14) или GGGSP (SEQ ID NO:15), и необязательно дополнительно содержит одну или более последовательностей (i) GAP (SEQ ID NO:9), (ii) GGGGS (SEQ ID NO:12), (iii) GGGS (SEQ ID NO:16), (iv) AAAAS (SEQ ID NO:17), (v) AAAS (SEQ ID NO:18), (vi) PAPA (SEQ ID NO:19), (vii) TPAPA (SEQ ID NO:20), (viii) AAAKE (SEQ ID NO:21) или (ix) GGGGA (SEQ ID NO:60). Согласно различным вариантам реализации спейсер содержит аминокислотную последовательность GAP (SEQ ID NO:9), GPS (SEQ ID NO:10) или GGS (SEQ ID NO:11).
[0120] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей GGGGS (SEQ ID NO:12) или GGGS (SEQ ID NO:16). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей GGGPS (SEQ ID NO:14) или GGGSP (SEQ ID NO:15). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей AAAAS (SEQ ID NO:17) или AAAS (SEQ ID NO:18). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей PAPA (SEQ ID NO:19) или TPAPA (SEQ ID NO:20). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей AAAKE (SEQ ID NO:21). Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит одну или более аминокислотных последовательностей GGGGA (SEQ ID NO:60).
[0121] Согласно различным вариантам реализации, указанный спейсерный пептид содержит последовательность, выбираемую из группы, состоящей из: (GGGGS)n (SEQ ID NO:12, 56, 58, 91-94), (GGGGS)n-GGGPS (SEQ ID NO:36, 95-100), GAP-(GGGGS)n-GGGPS (SEQ ID NO:101-107), GAP-(GGGGS)n-GGGPS-GAP (SEQ ID NO:37, 108-113), GAP-(GGGGS)n-GGGPS-(GGGGS)n-GAP (SEQ ID NO:114-162), GAP-GGGPS-(GGGGS)n-GAP (SEQ ID NO:163-169), GAP-(GGGGS)n-AAAAS-GGGPS-(GGGGS)n-AAAA-GAP (SEQ ID NO:170-218), GAP-(GGGGS)n-PAPAP-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:219-267), GAP-(GGGGS)n-PAPAPT-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:268-316), GAP-(GGGGS)n-(Xaa)n-PAPAP-(Xaa)n-(AAAKE)n-(Xaa)n-(GGGGS)n-GAP (SEQ ID NO:544-551), (GGGGA)n (SEQ ID NO:60, 79, 81, 317-320), (GGGGA)n-GGGPS (SEQ ID NO:321-326), GAP-(GGGGA)n-GGGPS (SEQ ID NO:327-333), GAP-(GGGGA)n-GGGPS-GAP (SEQ ID NO:334-340), GAP-(GGGGA)n-GGGPS-(GGGGA)n-GAP (SEQ ID NO:341-389), GAP-GGGPS-(GGGGA)n-GAP (SEQ ID NO:390-396), GAP-(GGGGA)n-AAAAS-GGGPS-(GGGGA)n-AAAA-GAP (SEQ ID NO:397-445), GAP-(GGGGA)n-PAPAP-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:446-494), GAP-(GGGGA)n-PAPAPT-(Xaa)n-GAP (SEQ ID NO:495-543), GAP-(GGGGA)n-(Xaa)n-PAPAP-(Xaa)n-(AAAKE)n-(Xaa)n-(GGGGA)n-GAP (SEQ ID NO:552-559); причем n равно 1-7. Согласно различным вариантам реализации n равно 1-4.
[0122] Согласно различным вариантам реализации спейсер выбран из группы, состоящей из EFGGGGSTR (SEQ ID NO:22), GAP (SEQ ID NO:9), GGGGS (SEQ ID NO:12), GPSGSPG (SEQ ID NO:23), GPSGSPGT (SEQ ID NO:24), GPSGSPGH (SEQ ID NO:25), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPST (SEQ ID NO:26), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSH (SEQ ID NO:27), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:28), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:29), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:30), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:31), GGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:32), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:33), GGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:34), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:35), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:37), GGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:38), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:39), GGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGPS (SEQ ID NO:40), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:41), GGGGSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPS (SEQ ID NO:42), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:43), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPS (SEQ ID NO:44), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPSGAP (SEQ ID NO:45), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPS (SEQ ID NO:46), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47), GGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPS (SEQ ID NO:48), GAPGGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:49), GGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPS (SEQ ID NO:50), GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), GGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPS (SEQ ID NO:52), GAPGGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPSGAP (SEQ ID NO:53), GGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGG (SEQ ID NO:54), GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55), GGGGSGGGGSGGGGS (SEQ ID NO:56), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGAP (SEQ ID NO:57), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGS (SEQ ID NO:58), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGAP (SEQ ID NO:59), GGGGA (SEQ ID NO:60), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPST (SEQ ID NO:61), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH (SEQ ID NO:62), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:63), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:64), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:65), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:66), GGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:67), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:68), GGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:69), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:70), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:72), GGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:73), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:74), GGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGPS (SEQ ID NO:75), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:76), GGGGAGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPS (SEQ ID NO:77), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:78), GGGGAGGGGAGGGGA (SEQ ID NO:79), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGAP (SEQ ID NO:80), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGA (SEQ ID NO:81), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGAP (SEQ ID NO:82), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS [или (GGGGA)8GGGPS] (SEQ ID NO:83), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH [или (GGGGA)8GGGPSH] (SEQ ID NO:84), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS [или (GGGGA)9GGGPS] (SEQ ID NO:85), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH [или (GGGGA)9GGGPSH] (SEQ ID NO:86), GGGGPAPGPGPAPGPAPGPAGGGPS (SEQ ID NO:87), GAPGGGGPAPGPGPAPGPAPGPAGGGPGGAP (SEQ ID NO:88), GGGGPAPAPGPAPAPGPAPAGGGPS (SEQ ID NO:89) и GAPGGGGPAPAPGPAPAPGPAPAGGGPGGAP (SEQ ID NO:90).
[0123] Согласно различным вариантам реализации спейсер выбран из группы, состоящей из GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPS (SEQ ID NO:44), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPSGAP (SEQ ID NO:45), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPS (SEQ ID NO:46), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47), GGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPS (SEQ ID NO:48), GAPGGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:49), GGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPS (SEQ ID NO:50), GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), GGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPS (SEQ ID NO:52), GAPGGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPSGAP (SEQ ID NO:53), GGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGG (SEQ ID NO:54), GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55) и GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71).
[0124] Согласно различным вариантам реализации спейсер выбран из группы, состоящей из GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47), GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55) и GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71).
[0125] Дополнительные конструкции белков альфа-N-ацетилглюкозаминидазы с меткой GILT, которые можно применять при реализации способов и композиций согласно настоящему изобретению, были описаны подробно в Публикациях патентов США № 20050244400 и 20050281805, полное содержание которых включено в настоящую заявку посредством ссылки.
Клетки
[0126] Согласно настоящему изобретению можно применять любые клетки или типы клеток млекопитающих, восприимчивых к культивированию клеток и экспрессии полипептидов, например, такие как клетки эмбриональной почки человека (HEK) 293, клетки яичников китайского хомячка (CHO), почек обезьян (COS), HT1080, C10, HeLa, почек новорожденного хомячка (BHK), 3T3, C127, CV-1, HaK, NS/0 и клетки L-929. Неограничивающие примеры клеток млекопитающих, которые можно применять согласно настоящему изобретению, включают без ограничений, линию миеломы мышей BALB/c (NS0/1, ECACC №: 85110503); ретинобласты человека (PER.C6 (CruCell, Лейден, Нидерланды); клетки почек обезьяны линии CV1, трансформированные SV40 (COS-7, ATCC CRL 1651); линию клеток почки эмбриона человека (293 или клетки 293, субклонированные для роста в среде на основе суспензии, Graham et al., J. Gen Virol., 36:59 (1977)); клетки почек новорожденных хомячков (BHK, ATCC CCL 10); клетки яичника китайского хомячка +/-DHFR (CHO, Urlaub and Chasin, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 77:4216 (1980)); клетки Сертолли мыши (TM4, Mather, Biol. Reprod., 23:243-251 (1980)); клетки почек обезьяны (CV1 ATCC CCL 70); клетки почек африканской зеленой мартышки (VERO-76, ATCC CRL-1 587); клетки карциномы шейки матки человека (HeLa, ATCC CCL 2); клетки почек собаки (MDCK, ATCC CCL 34); клетки печени серых крыс (BRL 3A, ATCC CRL 1442); клетки легких человека (W138, ATCC CCL 75); клетки печени человека (Hep G2, HB 8065); клетки опухоли молочной железы мыши (MMT 060562, ATCC CCL51); клетки TRI (Mather et al., Annals N.Y. Acad. Sci., 383:44-68 (1982)); клетки MRC 5; клетки FS4; и клетки линии гепатомы человека (Hep G2). Согласно некоторым вариантам реализации химерный белок согласно настоящему изобретению получают в линиях клеток CHO.
[0127] Также химерный белок согласно настоящему изобретению можно экспрессировать в разных клетках-хозяевах немлекопитающих, например, насекомых (например, Sf-9, Sf-21, Hi5), растений (например, Leguminosa, зерновых культур или табака), дрожжей (например, S. cerivisae, P. pastoris), прокариот (например, E. Coli, B. subtilis и других видов Bacillus, видов Pseudomonas, видов Streptomyces) или грибов.
[0128] Согласно некоторым вариантам реализации химерный белок с меткой GILT или без нее можно получать в клетках с недостаточностью фурина. В настоящей заявке термин «клетки с недостаточностью фурина» относится к любым клеткам, у которых ингибирована, снижена или упразднена активность протеазы фурина. Клетки с недостаточностью фурина включают клетки как млекопитающих, так и немлекопитающих, которые не вырабатывают фурин или вырабатывают уменьшенное количество фурина или дефектную протеазу фурин. Примеры клеток с недостаточностью фурина известны и доступны специалистам в данной области техники, включая без ограничений клетки FD11 (Gordon et al (1997) Infection and Immunity 65(8):3370 3375), и мутантные клетки, описанные у Moebring and Moehring (1983) (Infection and Immunity 41(3):998 1009). В качестве альтернативы, клетки с недостаточностью фурина можно получить путем воздействия на перечисленные выше клетки млекопитающих и немлекопитающих средствами, вызывающими мутагенез, например, излучением, бромистым этидием, бромдезоксиуридином (BrdU), предпочтительно средствами химического мутагенеза и более предпочтительно этилметансульфонатом, путем восстановления клеток, которые выжили после обработки и селекции клеток, для которых показана устойчивость к токсичности, вызванной эндотоксином синегнойной палочки А (смотрите Moehring and Moehrin (1983) Infection and Immunity 41(3):998 1009).
[0129] Согласно различным вариантам реализации подразумевается, что некоторые из направленных терапевтических белков, содержащих спейсер, описанный в настоящей заявке, могут проявлять увеличенную экспрессию активного белка, когда они экспрессируются рекомбинантным путем, по сравнению с направленными терапевтическими белками, содержащими другой спейсерный пептид. Согласно различным вариантам реализации также подразумевается, что направленные терапевтические белки, описываемые в настоящей заявке, могут обладать увеличенной активностью по сравнению с другими направленными терапевтическими белками в настоящей заявке. Подразумевается, что такие направленные терапевтические белки, проявляющие увеличенную экспрессию активного белка и/или обладающие увеличенной активностью по сравнению с другими направленными терапевтическими белками, содержащими другой спейсерный пептид, применяют для дальнейших экспериментов.
Введение терапевтических белков
[0130] Согласно настоящему изобретению терапевтический белок обычно вводят индивидууму отдельно или в составе композиций или лекарственных препаратов, содержащих указанный терапевтический белок (например, при производстве лекарственного препарата для лечения заболевания), описываемый в настоящей заявке. Композиции можно составлять с применением физиологически приемлемого носителя или вспомогательного вещества для приготовления фармацевтической композиции. Указанные носитель и композиция могут быть стерильными. Лекарственная форма должна соответствовать пути введения.
[0131] Подходящие фармацевтически приемлемые носители включают без ограничений воду, растворы солей (например, NaCl), физиологический раствор, буферный физиологический раствор, спирты, глицерин, этанол, аравийскую камедь, растительные масла, бензиловые спирты, полиэтиленгликоли, желатин, углеводы, такие как лактоза, амилоза или крахмал, сахара, такие как маннитол, сахароза или другие, декстроза, стеарат магния, тальк, кремниевая кислота, вязкий парафин, парфюмерное масло, сложные эфиры жирных кислот, гидроксиметилцеллюлоза, поливинилпирролидон и др., а также их комбинации. Лекарственные препараты при желании можно смешивать с вспомогательными средствами (например, скользящие вещества, консерванты, стабилизаторы, смачивающие вещества, эмульгаторы, соли для регуляции осмотического давления, буферы, красители, ароматизаторы и/или ароматические вещества и подобные), которые не вступают во вредные реакции с активными веществами и не препятствуют их активности. Согласно предпочтительным вариантам реализации применяется водорастворимый носитель, подходящий для внутривенного введения.
[0132] При желании композиция или лекарственный препарат могут содержать незначительные количества смачивающих веществ или эмульгаторов, или буферов рН. Указанная композиция может быть жидким раствором, суспензией, эмульсией, таблеткой, пилюлей, капсулой, формой с замедленным высвобождением или порошком. Также указанную композиция можно составлять в виде суппозитория, с традиционными связующими веществами и носителями, такими как триглицериды. Лекарственная форма для перорального введения может включать стандартные носители, такие как маннитол, лактоза, крахмал, стеарат магния, поливинилпирролидон, сахарин натрия, целлюлозу, карбонат натрия и др. фармацевтической степени чистоты.
[0133] Композиция или лекарственный препарат могут быть составлены в соответствии со стандартными способами, при помощи которых фармацевтическая композиция адаптируется к введению человеку. Например, согласно предпочтительным вариантам реализации композиция для внутривенного введения обычно является раствором в стерильном изотоническом водном буфере. При необходимости композиция может также включать агент, повышающий растворимость, и местный анестетик для облегчения боли в области введения. Как правило, ингредиенты поставляют либо по отдельности, либо смешанными в виде единичной лекарственной формы, например, в виде сухого лиофилизированного порошка или безводного концентрата в герметичном контейнере, таком как ампула или саше, на котором указано количество активного агента. Когда композиция предназначена для введения путем инфузии, ее можно распределить во флаконе для инфузий, содержащем стерильную воду, физиологический раствор и/или декстрозу/воду фармацевтической степени чистоты. В тех случаях, когда композицию вводят путем инъекций, можно предоставлять ампулу со стерильной водой для инъекций или физиологическим раствором, так чтобы ингредиенты можно было смешать перед введением.
[0134] Терапевтический белок можно представлять в форме нейтрального вещества или соли. Фармацевтически приемлемые соли включают соли, которые образованы свободными аминогруппами, такие как получают из соляной, фосфорной, уксусной, щавелевой, винной кислот и др., и образованы свободными карбоксильными группами, такие как получают из гидрооксида натрия, калия, аммония, кальция, железа, изопропиламина, триэтиламина, 2-этиламиноэтанола, гистидина, прокаина и др.
[0135] Терапевтический белок (или композицию или лекарственный препарат, содержащий указанный терапевтический белок) вводят любым подходящим путем. Согласно различным вариантам реализации терапевтический белок вводят внутривенно. Согласно другим вариантам реализации терапевтический белок вводят путем прямого введения в ткань-мишень, например, в сердце или в мышцу (например, внутримышечно), или нервную систему (например, прямая инъекция в головной мозг; в желудочки головного мозга; интратекально). Согласно различным вариантам реализации терапевтический белок вводят интратекально. В качестве альтернативы терапевтический белок (или композицию или лекарственный препарат, содержащий указанный терапевтический белок) можно вводить парентерально, чрескожно, через слизистую оболочку (например, перорально или назально). При желании совместно можно применять более одного пути введения, например, терапевтический белок вводят внутривенно и интратекально. Сопутствующее внутривенное и интратекальное введение не обязательно должно быть одновременным, а может быть последовательным.
[0136] Терапевтический белок (или композицию или лекарственный препарат, содержащий указанный терапевтический белок) можно вводить один, или в сочетании с другими агентами, такими как антигистаминные средства (например, дифенгидрамин) или иммуносупрессорные или другие иммунотерапевтические агенты, которые противодействуют антителам на лизосомальный фермент с меткой GILT. Термин «в сочетании с» указывает на то, что агент вводят до введения терапевтического белка (или композиции или лекарственного препарата, содержащего указанный терапевтический белок), приблизительно в то же время или после его введения. Например, указанный агент можно примешать к композиции, содержащей терапевтический белок, и, таким образом, вводить одновременно с терапевтическим белком; в качестве альтернативы, указанный агент можно вводить одновременно без смешивания (например, путем совмещенной доставки агента по внутривенной линии, через которую также вводится терапевтический белок, или наоборот). Согласно другому примеру указанный агент можно вводить отдельно (например, не смешивая), но с коротким временным интервалом (например, 24 часа) относительно введения терапевтического белка.
[0137] Терапевтический белок (или композицию или лекарственный препарат, содержащий указанный терапевтический белок) вводят в терапевтически эффективном количестве (т.е., доза, которая при введении через регулярные интервалы достаточна для лечения заболевания, такого как облегчение симптомов, ассоциированных с заболеванием, предупреждение или отсрочка начала заболевания, и/или уменьшение тяжести или частоты симптомов заболевания, которые описаны выше). Доза, которая должна быть терапевтически эффективной при лечении заболевания, будет зависеть от природы и степени эффектов заболевания, и ее можно определить стандартными клиническими способами. Кроме того, необязательно можно применять анализы in vitro и in vivo, которые могут помочь определить оптимальный диапазон доз при помощи способов, известных в технике. Точная доза, которую следует применять, будет также зависеть от пути введения, и от серьезности заболевания, и решение о ней следует принимать на основании мнения врача и обстоятельств каждого пациента. Эффективные дозы можно экстраполировать из кривых зависимости «доза-ответ», полученных в системах in vitro или в модельных системах на животных. Терапевтически эффективная доза может составлять, например, приблизительно 0,1-1 мг/кг, приблизительно 1-5 мг/кг, приблизительно 2,5-20 мг/кг, приблизительно 5-20 мг/кг, приблизительно 20-50 мг/кг, или приблизительно 20-100 мг/кг или приблизительно 50-200 мг/кг, или приблизительно от 2,5 до 20 мг/кг массы тела. Эффективная доза для конкретного индивидуума может варьировать (например, увеличиваться или уменьшаться) со временем, в зависимости от потребностей указанного индивидуума. Например, во время соматического заболевания или стресса, или если симптомы заболевания усугубляются, доза может увеличиваться.
[0138] Терапевтически эффективное количество терапевтического белка (или композиции или лекарственного препарата, содержащего указанный терапевтический белок) вводят с регулярными интервалами, в зависимости от природы и степени эффектов заболевания и постоянно. В настоящей заявке под введением «с интервалами» понимают, что терапевтически эффективное количество вводят периодически (что отличается от однократной дозы). Интервал можно определить при помощи стандартных клинических способов. Согласно некоторым вариантам реализации терапевтический белок вводят раз в два месяца, раз в месяц, два раза в месяц, раз в три недели, раз в неделю, два раза в неделю, три раза в неделю или ежедневно. Интервал введения для отдельного индивидуума не обязательно является фиксированным интервалом, а может варьировать со временем, в зависимости от потребностей указанного индивидуума. Например, во время соматического заболевания или стресса, или если симптомы заболевания усугубляются, интервал между дозами может уменьшаться.
[0139] В настоящей заявке термин «раз в два месяца» означает введение один раз в два месяца (т.е., один раз каждые два месяца); термин «раз в месяц» означает введение один раз в месяц; термин «раз в три недели» означает введение один раз в три недели (т.е. один раз каждые три недели); термин «раз в две недели» означает введение один раз в две недели (т.е., один раз каждые две недели); термин «раз в неделю» означает введение один раз в неделю; а термин «ежедневно» означает введение один раз в день.
[0140] Настоящее описание относится также к фармацевтической композиции, содержащей терапевтический белок, предложенный в настоящей заявке, в контейнере (например, флаконе, бутыли, пакете для внутривенного введения, шприце и др.) с информацией, содержащей инструкции по введению указанной композиции для лечения мукополисахаридоза IIIB типа (Синдром Санфилиппо В), например, способами, описываемыми в настоящей заявке.
Интратекальное введение фармацевтически приемлемых лекарственных форм
[0141] Согласно различным вариантам реализации, указанный химерный белок на основе фермента вводят путем доставки в центральную нервную систему субъекта; например, в спинномозговую жидкость субъекта. Согласно определенным аспектам настоящего изобретения фермент вводят интратекально, например, в поясничную область, или в мозжечково-мозговую цистерну, или в пространство желудочков головного мозга. Способы введения лизосомального фермента интратекально описаны в Патенте США 7442372, включенном в настоящую заявку посредством ссылки в полном объеме.
[0142] Специалистам в данной области техники знакомы устройства, которые можно применять для проведения интратекального введения терапевтической композиции. Например, терапию можно проводить при помощи резервуара Оммайа, который часто применяют для интратекального введения препаратов при канцероматозе мозговых оболочек (Ommaya AK, Lancet 2: 983-84, 1963). Более конкретно, при данном способе через отверстие, образованное передним рогом, вводят вентрикулярную трубку и соединяют ее с резервуаром Оммайа, введенным под кожу черепа, и резервуар прокалывают под кожей с целью интратекальной доставки конкретного фермента, который восполняется, и который был введен в резервуар. Другие устройства для интратекального введения терапевтических композиций индивидууму описаны в Патенте США № 6217552, включенном в настоящую заявку посредством ссылки. В качестве альтернативы, композицию можно вводить интратекально, например, посредством однократной инъекции или непрерывной инфузии. Следует понимать, что медикаментозное лечение можно проводить в форме однократного введения или введения нескольких доз.
[0143] В настоящей заявке под термином «интратекальное введение» следует понимать доставку фармацевтической композиции непосредственно в спинномозговую жидкость субъекта, при помощи способов, включающих латеральную церебровентрикулярную инъекцию (т.е., в желудочки головного мозга) через трепанационное отверстие или прокол цистерны или поясничного отдела или подобные (описано у Lazorthes et al. Advances in Drug Delivery Systems and Applications in Neurosurgery, 143-192 and Omaya et al., Cancer Drug Delivery, 1: 169-179, содержание которой включено в настоящую заявку посредством ссылки). Под термином «поясничный отдел» следует понимать область между третьим и четвертым поясничными позвонками (низ спины) и, более содержательно - область позвоночника L2-S1. Под термином «мозжечково-мозговая цистерна» следует понимать доступ к пространству около и ниже мозжечка через отверстие между черепом и вершиной позвоночника. Под термином «желудочек головного мозга» следует понимать полости в головном мозге, которые соединяются с центральным каналом спинного мозга. Введения фармацевтической композиции согласно настоящему изобретению в любой из перечисленных выше участков можно достичь путем прямой инъекции композиции или путем применения инфузионных насосов. Для инъекции композицию согласно настоящему изобретению можно преобразовать в жидкие растворы, предпочтительно в физиологически совместимых буферах, таких как раствор Хенкса, раствор Рингера или фосфатный буфер. Кроме того, фермент можно преобразовать в твердую форму и повторно растворять или суспендировать непосредственно перед применением. Лиофилизированные формы также включены в изобретение. Инъекция может быть, например, в форме болюсной инъекции и непрерывной инфузии фермента (например, с применением инфузионных насосов).
[0144] Согласно различным вариантам реализации настоящего изобретения фермент вводят путем латеральной церебровентрикулярной инъекции в головной мозг субъекта. Например, инъекцию проводят через трепанационное отверстие, сделанное в черепе субъекта. Согласно другому варианту реализации фермент и/или другую фармацевтическую композицию вводят через введенный хирургическим путем шунт в желудочек головного мозга субъекта. Например, инъекцию можно произвести в латеральный желудочек, который более крупный, даже хотя также может проводиться инъекция в третий и четвертый более маленькие желудочки.
[0145] Согласно различным вариантам реализации фармацевтические композиции, применяемые согласно настоящему изобретению, вводят путем инъекции в мозжечково-мозговую цистерну, или в поясничную область субъекта. Согласно другому варианту реализации способу настоящего изобретения фармацевтически приемлемая лекарственная форма обеспечивает длительную доставку, например, «замедленное высвобождение» фермента или другой фармацевтической композиции, применяемой согласно настоящему изобретению, у субъекта в течение по меньшей мере одного, двух, трех или четырех недель или более длительных периодов времени после того, как фармацевтически приемлемая лекарственная форма была введена субъекту.
[0146] Согласно различным вариантам реализации терапевтический химерный белок доставляют к одной или более поверхностям неглубоких тканей головного или спинного мозга. Например, согласно различным вариантам реализации терапевтический химерный белок доставляют к одной или более поверхностям неглубоких тканей полушарий головного мозга или спинного мозга. Согласно некоторым вариантам реализации целевая поверхность неглубоких тканей полушарий головного мозга или спинного мозга расположена на глубине 4 мм от поверхности полушарий головного мозга. Согласно некоторым вариантам реализации целевую поверхность неглубоких тканей полушарий головного выбран из мягкой мозговой оболочки, тканей борозд коры головного мозга, гиппокампа, периваскулярного пространства, кровеносных сосудов в периваскулярном пространстве, гиппокампа, часто гипоталамуса на нижней поверхности головного мозга, зрительных нервов и трактов, обонятельной луковицы и проекций, и их сочетаний.
[0147] Согласно некоторым вариантам реализации терапевтический химерный белок доставляют в одну или более глубоких тканей полушарий головного мозга или спинного мозга. Согласно некоторым вариантам реализации целевая поверхность или неглубокие ткани полушарий головного мозга или спинного мозга расположены на глубине на 4 мм (например, 5 мм, 6 мм, 7 мм, 8 мм, 9 мм или 10 мм) ниже (или в более внутреннем положении) поверхности полушарий головного мозга. Согласно некоторым вариантам реализации целевые глубокие ткани больших полушарий включают борозды коры больших полушарий. Согласно некоторым вариантам реализации целевые глубокие ткани больших полушарий включают один или более отделов промежуточного мозга (например, гипоталамус, таламус, преталамус, субталамус и др.), задний мозг, чечевицеобразное ядро, базальные ганглии, хвостатое ядро, скорлупу, миндалину, бледный шар и их сочетание.
[0148] Согласно различным вариантам реализации целевая поверхность неглубоких тканей спинного мозга включает мягкую мозговую оболочку и/или тракты белого вещества. Согласно различным вариантам реализации целевые глубокие ткани спинного мозга включают серое вещество спинного мозга и/или эпиндимные клетки. Согласно некоторым вариантам реализации терапевтический химерный белок доставляют к нейронам спинного мозга.
[0149] Согласно различным вариантам реализации терапевтический химерный белок доставляют к одной или более тканям мозжечка. Согласно определенным вариантам реализации целевые одна или более тканей мозжечка выбран из группы, состоящей из тканей молекулярного слоя, тканей слоя клеток Пуркинье, тканей гранулярного слоя, ножек мозжечка и их сочетания. Согласно некоторым вариантам реализации терапевтические агенты (например, ферменты) доставляют к одной или более глубоким тканям мозжечка, включая без ограничений ткани слоя клеток Пуркинье, ткани гранулярного слоя, глубокой ткани белого вещества мозжечка (например, более глубокой по сравнению с гранулярным слоем) и ткани глубокого ядерного слоя.
[0150] Согласно различным вариантам реализации терапевтический химерный белок доставляют к одной или более тканям ствола головного мозга. Согласно некоторым вариантам реализации целевые одна или более ткани ствола головного мозга включают белое вещество ствола головного мозга и/или ткань ядер ствола головного мозга.
[0151] Согласно различным вариантам реализации терапевтический химерный белок доставляют к разным тканям головного мозга, включая без ограничений серое вещество, белое вещество, перивентрикулярные области, мягкую и паутинную оболочку головного мозга, твердую оболочку головного мозга, новую кору, мозжечок, глубокие ткани в коре головного мозга, молекулярный слой, область хвостатого ядра/скорлупы, средний мозг, глубокие области моста или медуллярного вещества, и их сочетания.
[0152] Согласно различным вариантам реализации терапевтический химерный белок доставляют к разным клеткам головного мозга, включая без ограничений нейроны, клетки глии, периваскулярные клетки и/или клетки оболочек мозга. Согласно некоторым вариантам реализации терапевтический химерный белок доставляют к олигодендроцитам глубоких слоев белого вещества.
Наборы для применения при реализации способов согласно настоящему изобретению
[0153] Агенты, применяемые при реализации способов согласно настоящему изобретению, можно предоставлять в составе набора, который может дополнительно включать инструкцию по применению. Такой набор может содержать химерный белок, описываемый в настоящей заявке, содержащий фермент для применения при лечении лизосомальнгой болезни накопления, и компонент для направленной доставки в лизосомы, обычно в дозе и форме, подходящих для введения хозяину. Согласно различным вариантам реализации, указанный набор, как правило, содержит устройство для интратекальной доставки фермента.
[0154] Также можно предлагать набор для конъюгации антигена, в частности полипептидного антигена, для высокой степени захвата компонента, с целью создания терапевтической композиции. Например, может быть предложен компонент, такой как мутеин IGF-II, каким-либо образом конъюгированный с линкером, подходящим для соединения с полипептидом. Компонент высокой степени захвата также может быть предложен в неконъюгированной форме, в сочетании с подходящим линкером, и с инструкцией по применению.
[0155] Другой набор может содержать инструкции по интратекальному введению терапевтических композиций согласно настоящему изобретению, в дополнение к терапевтической композиции. Согласно определенным вариантам реализации набор согласно настоящему изобретению может содержать катетеры или другие устройства для интратекального введения средства ферментозаместительной терапии, в которые предварительно набраны терапевтические композиции согласно настоящему изобретению. Например, в частности рассматриваются катетеры, в которые предварительно набирают 0,001-0,01 мг, 0,01-0,1 мг, 0,1-1,0 мг, 1,0-10 мг, 10-100 мг или более терапевтического белка, включающего лизосомальный фермент и компонент для направленной доставки в лизосомы, такой как Naglu и мутеин IGF-II, в фармацевтически приемлемой форме. Примеры катетеров могут включать одноразовые катетеры, которые можно выбросить после применения. В качестве альтернативы, предварительно заполненные катетеры могут быть перезаполняемыми, и могут быть предложены в составе наборов, которые содержат соответствующие количества фермента для перезаполнения таких катетеров.
[0156] Настоящее изобретение будет более подробно и более конкретно описано в следующих примерах. Однако примеры включены только в целях иллюстрации, но не ограничения.
ПРИМЕР 1 - ГЕНЕРИРОВАНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ СПЕЙСЕРОВ
[0157] Лизосомальные ферменты, содержащие метки GILT и спейсеры, были раскрыты в Публикациях патентов США № 20030082176, 20040006008, 20040005309 и 20050281805. Химерные белки альфа-N-ацетилглюкозаминидазы (Naglu), содержащие пептидные спейсеры, описаны в Публикации патента США № 201120232021. Дополнительные пептидные спейсеры для применения в составе направленных терапевтических химерных белков, содержащих лизосомальный белок и метку GILT, были разработаны, как описано ниже.
[0158] Можно разработать спейсер, который связывал бы мутеины IGF-II и фурин-устойчивые мутеины IGF-II. Примеры спейсеров включают следующие аминокислотные последовательности: EFGGGGSTR (SEQ ID NO:22) GAP (SEQ ID NO:9), GGGGS (SEQ ID NO:12), GGGGA (SEQ ID NO:60), GPSGSPG (SEQ ID NO:23), GPSGSPGT (SEQ ID NO:24), GPSGSPH (SEQ ID NO:25), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPST (SEQ ID NO:26), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSH (SEQ ID NO:27) и GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH (SEQ ID NO:62).
[0159] Были созданы конструкции, содержащие спейсер, непроцессированный Naglu (включая сигнальную последовательность) и пептид IGF-II, в которых между непроцессированным Naglu и IGF2 8-67 R37A была введена последовательность спейсера (спейсер EFGGGGSTR (SEQ ID NO:22), спейсера GAP (SEQ ID NO:9), спейсера GGGGS (SEQ ID NO:12), спейсера GPSGSPG (SEQ ID NO:23), или спейсера GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36)) (SEQ ID NO:560-564).
[0160] Были созданы дополнительные линкеры на основе способа XTEN, который описан у Schellenberger et al. (Nat Biotech 27:1186-1190, 2009). XTEN-подобные линкеры могут обеспечивать более длительный период полувыведения сконструированному химерному белку по сравнению с другими линкерами. Примеры спейсеров обладают аминокислотными последовательностями GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPS (SEQ ID NO:44), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPSGAP (SEQ ID NO:45), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPS (SEQ ID NO:46) и GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47). Спейсер можно вводить между Naglu и мутеином IGF-2, необязательно через сайты AscI конструкций.
[0161] Экспрессия белка была ассоциирована с кодоном ДНК, применяемым для кодирования определенной аминокислоты, например, изменение кодона для определенной аминокислоты может приводить к повышению экспрессии белка без изменения аминокислотной последовательности указанного белка (Trinh et al, Mol. Immunol 40:717-722, 2004). Изменение кодона, кодирующего пептид, приводило к повышению уровня выработки рекомбинантного химерного белка. При помощи данного способа был разработан дополнительный спейсер для применения в составе терапевтического химерного белка с лизосомальным ферментом, такой как GGGGSGGGGSGGGGS (SEQ ID NO:56), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGAP (SEQ ID NO:57), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGS (SEQ ID NO:58) и GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGAP (SEQ ID NO:59). Дополнительные последовательности спейсеров включали GGGGAGGGGAGGGGA (SEQ ID NO:79), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGAP (SEQ ID NO:80), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGA (SEQ ID NO:81) и GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGAP (SEQ ID NO:82). Любой из указанных спейсеров вводят между Naglu и мутеином IGF-II, необязательно через сайты AscI в указанной конструкции.
[0162] Примеры жестких линкеров, которые содержат несколько остатков пролина, способствующих жесткости, обладают следующей последовательностью GGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPS (SEQ ID NO:48), GAPGGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:49), GGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPS (SEQ ID NO:50) или GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), тогда как примеры спиральных линкеров обладают следующей последовательностью GGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPS (SEQ ID NO:52), GAPGGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPSGAP (SEQ ID NO:53), GGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGG (SEQ ID NO:54) или GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55). Любые из указанных спейсеров вводят между Naglu и мутеином IGF-II, необязательно через сайты AscI в указанной конструкции.
[0163] Дополнительные спейсеры можно можно создать посредством оптимизации кодонов, с применением технологии, разработанной в DNA 2.0 (Menlo Park, CA). Рассматриваемые спейсеры включают GGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:32), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:33), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:28), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:29), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:30), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:31), GGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:34), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:35), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:37), GGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:38), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:39), GGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGPS (SEQ ID NO:40), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:41), GGGGSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPS (SEQ ID NO:42), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:43), GGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:67), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:68), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:63), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:64), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:65), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:66), GGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:69), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:70), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:72), GGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:73), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:74), GGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGPS (SEQ ID NO:75), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:76), GGGGAGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPS (SEQ ID NO:77), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:78), GGGGPAPGPGPAPGPAPGPAGGGPS (SEQ ID NO:87), GAPGGGGPAPGPGPAPGPAPGPAGGGPGGAP (SEQ ID NO:88), GGGGPAPAPGPAPAPGPAPAGGGPS (SEQ ID NO:89) и GAPGGGGPAPAPGPAPAPGPAPAGGGPGGAP (SEQ ID NO:90). Любые из указанных спейсеров вводят между Naglu и мутеином IGF-II, необязательно через сайты AscI в указанной конструкции.
[0164] Согласно определенным вариантам реализации, если применяют последовательность сигнального пептида белков внеклеточного матрикса (Nischt et al., Eur J. Biochem 200:529-536, 1991), Naglu в указанной конструкции не содержит собственной последовательности сигнального пептида. Указанный спейсер вводят между последовательностью Naglu и последовательностью мутеина IGF-II (например, IGF2 8-67 R37A). Примером последовательности сигнального пептида является MRAWIFFLLCLAGRALA (SEQ ID NO:8). К спейсеру можно добавлять пептид GAP для облегчения клонирования и добавления сайта для клонирования AscI. Согласно определенным вариантам реализации, если применяют нативную последовательность сигнального пептида Naglu (Weber et al., Hum Mol Genet. 5:771-777, 1996), указанный Naglu является непроцессированным Naglu, и спейсер вводят между непроцессированным Naglu и последовательностью мутеина IGF-II (например, IGF2 8-67 R37A). К спейсеру можно добавлять пептид GAP для облегчения клонирования и добавления сайта для клонирования AscI.
[0165] В примерных конструкциях Naglu человека была «оптимизирована по кодонам» с применением технологии DNA 2.0. Подразумевается, что указанная Naglu содержит аминокислоты 1-743 или 24-743 Naglu человека. В примерных конструкциях спейсер необязательно содержит спейсер GAP (для клонирования применяется сайт рестрикции AscI) или любую из следующих последовательностей: EFGGGGSTR (SEQ ID NO:22), GAP (SEQ ID NO:9), GGGGS (SEQ ID NO:12), GPSGSPG (SEQ ID NO:23), GPSGSPGT (SEQ ID NO:24), GPSGSPGH (SEQ ID NO:25), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPST (SEQ ID NO:26), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSH (SEQ ID NO:27), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:28), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:29), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:30), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:31), GGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:32), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:33), GGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:34), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:35), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:36), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:37), GGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGPS (SEQ ID NO:38), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGPSGAP (SEQ ID NO:39), GGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGPS (SEQ ID NO:40), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGGSGGGGSAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:41), GGGGSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPS (SEQ ID NO:42), GAPGGGGSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGGGGSAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:43), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPS (SEQ ID NO:44), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPGPSGAP (SEQ ID NO:45), GGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPS (SEQ ID NO:46), GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO:47), GGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPS (SEQ ID NO:48), GAPGGGSPAPTPTPAPTPAPTPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:49), GGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPS (SEQ ID NO:50), GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO:51), GGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPS (SEQ ID NO:52), GAPGGGSAEAAAKEAAAKEAAAKAGGPSGAP (SEQ ID NO:53), GGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGG (SEQ ID NO:54), GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO:55), GGGGSGGGGSGGGGS (SEQ ID NO:56), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGAP (SEQ ID NO:57), GGGGSGGGGSGGGGSGGGGS (SEQ ID NO:58), GAPGGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGAP (SEQ ID NO:59), GGGGA (SEQ ID NO:60), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPST (SEQ ID NO:61), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH (SEQ ID NO:62), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:63), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:64), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:65), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:66), GGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:67), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:68), GGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:69), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:70), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:71), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:72), GGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGPS (SEQ ID NO:73), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGPSGAP (SEQ ID NO:74), GGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGPS (SEQ ID NO:75), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGGAGGGGAAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:76), GGGGAGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPS (SEQ ID NO:77), GAPGGGGAGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGGGGAAAAASGGGPSGAP (SEQ ID NO:78), GGGGAGGGGAGGGGA (SEQ ID NO:79), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGAP (SEQ ID NO:80), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGA (SEQ ID NO:81), GAPGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGAP (SEQ ID NO:82), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS [или (GGGGA)8GGGPS] (SEQ ID NO:83), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH [или (GGGGA)8GGGPSH] (SEQ ID NO:84), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS [или (GGGGA)9GGGPS] (SEQ ID NO:85), GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPSH [или (GGGGA)9GGGPSH] (SEQ ID NO:86), GGGGPAPGPGPAPGPAPGPAGGGPS (SEQ ID NO:87), GAPGGGGPAPGPGPAPGPAPGPAGGGPGGAP (SEQ ID NO:88), GGGGPAPAPGPAPAPGPAPAGGGPS (SEQ ID NO:89) и GAPGGGGPAPAPGPAPAPGPAPAGGGPGGAP (SEQ ID NO:90). Перечисленные выше спейсеры необязательно «оптимизированы по кодону» с применением технологии DNA 2.0.
[0166] Любой из мутеинов IGF-II, описываемых в настоящей заявке, который необязательно «отимизирован по кодону» с применением технологии DNA 2.0, применим в составе настоящих конструкций. В примерных конструкциях мутеин IGF-II представляет собой фурин-устойчивый мутеин IGF-II-IGF2 Δ8-67 R37A.
ПРИМЕР 2 - ЭКСПРЕССИЯ И ОЧИСТКА КОНСТРУКЦИЙ
[0167] Создают конструкции, содержащие перечисленные выше спейсеры, фермент Naglu и направленный пептид IGF-II, и проводят их рекомбинантную экспрессию. Согласно определенным вариантам реализации указанные конструкции содержат сигнальный пептид. Примеры сигнальных пептидов включают без ограничений сигнальный пептид Haglu, содержащий аминокислоты 1-23 непроцессированного Naglu (Weber et al., Hum Mol Genet 5:771-777, 1996) или сигнальный пептид, полученный из белка внеклеточного матрикса BM-40 (Nischt et al., Eur J Biochem 200:529-536, 1991).
[0168] ДНК, кодирующую последовательность Naglu, мутеин IGF-II и спейсерный пептид, вводят в соответствующий вектор экспрессии, такой как векторы экспрессии pEE и pXC GS («Lonza Biologics», Беркшир, Великобритания) и вектор экспрессии pC3B (BioMarin, внутренний). В указанный вектор можно ввести сайт рестрикции AscI (ggcgcgcc (SEQ ID NO:570), чтобы обеспечить направленное клонирование терапевтических химерных белков, описываемых в настоящей заявке.
[0169] Примеры конструкций содержат последовательность непроцессированного Naglu (фигура 1 и фигура 2), включающего сигнальный пептид, спейсерный пептид (фигура 3) и пептид IGF-II, содержащий остатки 8-67 и включающий замену аминокислоты Ala в остатке Arg-37, R37A (фигуры 1 и 2), которая придает пептиду IGF-II устойчивость к фурину.
[0170] Последовательности разных линкеров или спейсеров, описанных в примере 1, присоединенные к Naglu и пептиду IGF-II, сначала оценивают при помощи системы временной экспрессии. Плазмиды Naglu с меткой GILT (pXC17.4, Lonza) трансфецируют в суспензию клеток CHOK1SV GS KO (Lonza). 15 мг ДНК плазмиды трансфецируют в 106 клеток посредством электропорации. Среду полностью заменяют через 24 часа после трансфекции. Трансфецированные клетки засевают во флаконы с возможностью встряхивания при плотности 1,5×106 клеток/мл без селекции. По мере того, как клетки растут при 30°C в течение 14 дней, определяют рост, жизнеспособность, титр и удельную продуктивность клеток.
[0171] Плазмиды Naglu с меткой GILT трансфецируют в суспензию клеток CHOK1SV (Lonza). Клетки выращивают в среде CDCHO («Invitrogen») с 6 мМ глутамина во флаконах с возможностью встряхивания при 37°C и 8% CO2. 30 мкг линеаризованной ДНК плазмиды трансфецируют в 1×107 клеток посредством электропорации. Через 48 часов после трансфекции суспензию клеток разливают в планшеты с плотностью 5000 клеток/лунку в среде CDCHO + мкМ MSX. Планшеты инкубируют при 37°C и 8% CO2 приблизительно в течение 4-6 недель для идентификации роста клонов. Затем проводят скрининг колоний посредством анализа активности 4MU на Naglu (смотрите пример 3), колонии с максимальной экспрессией переносят в планшеты на 24 лунки в среде CDCHO + 40 мкМ MSX, а затем продолжают пересев клонов с максимальной экспрессией в планшеты на 6 лунок, затем во флаконы с возможностью встряхивания для идентификации клонов с максимальной экспрессией, чтобы получить химерные белки Naglu с меткой GILT.
[0172] Очистку проводят при помощи стандартных технологий очистки белков. Например, согласно примерному способу очистки исходное сырье надосадочной жидкости культуры клеток млекопитающих, как описано выше, размораживают после хранения при -80°C. В указанный материал добавляют NaCl, чтобы скорректировать концентрацию до 1М, после чего проводят стерильную фильтрацию через фильтр с диаметром пор 0,2 мкм.
[0173] Профильтрованный материал загружают на колонку с бутилом для гидрофобного взаимодействия, заранее уравновешенную бутиловым загрузочным буфером (20 мМ Тris, 1 М NaCl, рН 7,5). Связанный материал элюируют в линейном градиенте с 10 объемами колонки, с применением бутилового буфера для десорбции (20 мМ Tris, рН 7,5). Образцы из пиков десорбции объединяют, заменяют буфер на 20 мМ Tris, рН 7,5, и загружают в анионообменную колонку Q. Затем связанный белок элюируют в линейном градиенте (10 объемов колонки) с применением элюирующего буфера Q (20 mM Tris, 1 M NaCl, pH 7,5). Затем в очищенных образцах заменяют буфер с применением центрифужных концентраторов, и проводят стерильную фильтрацию для дальнейшего хранения.
[0174] Конструирование, экспрессия, получение, очистка и преобразование в лекарственную форму примерного химерного белка Naglu: Naglu-(GGGGS)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:568). Конструкцию ДНК, кодирующую Naglu-(GGGGS)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:568) генерировали стандартными способами рекомбинантных ДНК. Naglu соответствует аминокислотам 1-743 непроцессированной Naglu человека, а IGF-II соответствует мутеину IGF-II, содержащему аминокислоты 8-67 зрелого IGF-II человека с аминокислотной заменой R37A, которая придает устойчивость к фурину. Клетки CHOK1SV трансфецировали указанной конструкцией ДНК, и клон, стабильно экспрессирующий химерный белок Naglu-IGF-II с меткой GILT, выделяли, как было описано выше.
[0175] Клетки, экспрессирующие Naglu-(GGGGS)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:568), выращивали в биореакторе, и химерный белок Naglu очищали из среды для культивирования клеток следующим образом. В материале, полученном при сборе клеток, корректировали концентрацию NaCl до 1 М, затем загружали на колонку с бутилсефарозой 4 FF. Химерный белок Naglu элюировали солью с колонки с бутилсефарозой 4 FF, собирали и подвергали диализу, а затем загружали на колонку с гепарансульфатом 6 FF. Химерный белок Naglu отбирали в проточной фракции и загружали на колонку с сефарозой Q. Химерный белок Naglu элюировали солью с колонки с сефарозой Q HP, концентрировали а затем проводили более тонкую очистку посредством препаративной эксклюзионной хроматографии на Сефакриле S300.
[0176] При применении данной процедуры очистки получали химерный белок Naglu Naglu-(GGGGS)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:568) с высокой степенью чистоты и ферментативной активностью. Из очищенного химерного белка Naglu составляли раствор 20 мг/мл в искусственном ликворе (1 мМ фосфата натрия, 148 мМ хлорида натрия, 3 мМ хлорида калия, 0,8 мМ хлорида магния, 1,4 мМ хлорида кальция, рН 7,2).
[0177] Конструирование, экспрессия, получение, очистка и преобразование в лекарственную форму примерных химерных белков Naglu. Конструкции ДНК, кодирующие Naglu-(GGGGA)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:569), Naglu-Rigid-IGF-II (SEQ ID NO:566), Naglu-Helical-IGF-II (SEQ ID NO:567) и Naglu-XTEN-IGF-II (SEQ ID NO:565) генерировали стандартными способами рекомбинантных ДНК. Naglu соответствует аминокислотам 1-743 непроцессированной Naglu Человека, а IGF-II соответствует мутеину IGF-II, содержащему аминокислоты 8-67 зрелого IGF-II человека с аминокислотной заменой R37A, которая придает устойчивость к фурину. Примеры жестких, спиральных линкеров и линкеров XTEN описаны в примере 1. Клетки CHOK1SV трансфецировали указанными конструкциями ДНК, и клоны, стабильно экспрессирующие химерный белок Naglu-IGF-II с меткой GILT, выделяли, как было описано выше.
[0178] Клетки, экспрессирующие Naglu- IGF-II, выращивали в биореакторе. В типичных циклах выработки с подпиткой (10-16 дней), конструкции Naglu-IGF-II с разными титрами достигали титров выше 30 мг/мл при высокой жизнеспособности клеток - выше 80%.
[0179] Химерные белки Naglu очищали из среды для культивирования клеток, как было описано выше. При помощи данной процедуры очистки ферментативно активные химерные белки Naglu без метки и Naglu-IGF-II, такие как Naglu-Rigid-IGF-II (SEQ ID NO:566), Naglu-Helical-IGF-II (SEQ ID NO:567), Naglu-XTEN-IGF-II (SEQ ID NO:565) и Naglu-(GGGGA)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:569) очищали до степени чистоты приблизительно 99%, что определяли посредством ВЭЖХ (высокоэффективной жидкостной хроматографии) с обращенной фазой. Очищенные Naglu без метки и химерные белки Naglu преобразовывали в раствор 20 мг/мл в искусственном CSF (1 мМ фосфата натрия, 148 мМ хлорида натрия, 3 мМ хлорида калия, 0,8 мМ хлорида магния, 1,4 мМ хлорида кальция, рН 7,2).
[0180] Предполагается, что химерные белки, описываемые в настоящей заявке, которые демонстрируют более высокий уровень рекомбинантной экспрессии активного белка и/или увеличенную ферментативную активность по сравнению с химерными белками, содержащими другой спейсерный пептид, можно применять для дальнейших экспериментов, таких как анализ активности, анализ связывания, анализ захвата и анализ активности in vivo, как более подробно описано далее.
ПРИМЕР 3 - АНАЛИЗ АКТИВНОСТИ
[0181] Для определения ферментативной активности химерных белков Naglu проводят анализ активности Naglu in vitro с применением синтетического субстрата с флуоресцентной меткой.
[0182] Материалы, применяемые при таком анализе, включают: 4-метилумбеллиферил-N-ацетил-α-D-глюкозаминид (субстрат 4-MU-NaGlu) («Calbiochem», по каталогу № 474500), приготовленный в конечной концентрации в 10% DMSO (диметилсульфоксид) в буфере для анализа (0,2 М ацетат натрия, с 1 мг/мл БСА или без него, и 0,005% Tween 20, pH 4,3-4,8), и хранимый при -80°C стоковый раствор 4-метилумбеллиферона (стандарт 4-MU) (Sigma, по каталогу № M1381) готовят в концентрации 10 мМ в DMSO и хранят при -20°С в малых аликвотах. Контроль rhNaglu-His6 (0,5 мг/мл R&D Systems, кат. № 7096-GH) разводят до концентрации 10 мкг/мл в 25 мМ Tris, 125 мМ NaCl, 0,001% Tween 20, pH 7,5 и хранят при -80°C в малых аликвотах.
[0183] В прозрачном планшете для разведения на 96 лунок («Granger») применяют 2 последовательных разведения стандартов в буфере для разведения (1×ФСБ (фосфатно-солевой буфер), с 1 мг/мл БСА (бычьего сывороточного альбумина) или без него, 0,005% Tween 20, с 200 мкМ до 1,563 мкМ плюс одна пустая проба. В прозрачном планшете для разведения пробы готовят в нескольких разведениях (в буфере для разведения), чтобы обеспечить попадание в пределы стандартной кривой.
[0184] 10 мкл стандартов (200 мкМ до 1,563 мкМ), контроля и рабочих проб переносят в черный не обработанный полистеролом планшет на 96 лунок («Costar», по каталогу № 3915). В каждую лунку добавляют 75 мкл субстрата (2 мМ), затем инкубируют в течение 30 минут при 37°C. Затем реакцию гасят путем добавления 200 мкл буфера для прекращения реакции (0,5 М глицина/NaOH, рН 10,7). Показания с планшетов считывают на Ex355 Em460 с уровнем отсечки 455 на планшетном ридере для считывания флуоресценции в планшетах на 96 лунок.
[0185] Посредством указанного анализа было показано, что химерные белки Naglu, включая GGGGS)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:568), Naglu-(GGGGA)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:569), Naglu-Rigid-IGF-II (SEQ ID NO:566), Naglu-Helical-IGF-II (SEQ ID NO:567) и Naglu-XTEN-IGF-II (SEQ ID NO:565), обладают ферментативной активностью in vitro, и проявляют специфическую активность в отношении синтетического субстрата 4MU-Naglu в диапазоне от приблизительно 175 000 до приблизительно 220 000 нмоль/ч/мг. Ферментативная активность химерных белков Naglu была сопоставима с активностью белка Naglu без метки (приблизительно 190 000 нмоль/ч/мг). Данные о ферментативной активности для примеров химерных белков Naglu приведены в таблице 1.
Таблица 2 | |||||
Активность химерных белков Naglu | |||||
Naglu1 | Линкер2 | Спец.акт.3 | IC50 4 | Kзахвата 5 | t1/2 5 |
Naglu без метки | - | 190000 | - | - | 9,7 |
Naglu-(GGGGS)4GGGPS-IGF-II | 36 | 190000 | 0,27 0,23 | 5,4 | НО |
Naglu-(GGGGA)4GGGPS-IGF-II | 71 | 220000 | 0,36 | 6,3 | НО |
Naglu-Rigid-IGF-II (жесткий) | 51 | 190000 | 0,23 | 2,4 | 9,5 |
Naglu-Helical-IGF-II (спиральный) | 55 | 175000 | 0,25 | 2,3 | 9,4 |
Naglu-XTEN-IGF-II | 47 | 170000 | 0,24 | 3,7 | НО |
1Naglu без метки и химерные белки Naglu были сконструированы, экспрессированы и очищены, как описано в примере 2; примеры жестких, спиральных линкеров и линкеров XTEN описаны в примере 1.
2SEQ ID NO:линкеров в химерных белках Naglu оценивали в примерах 3-5.
3Специфическая активность (нмоль/ч/мг) для белков Naglu измеряли, как описано в примере 3.
4IC50 (половинная ингибирующая концентрация) для белков Naglu в отношении конкурентного связывания с IGF2R измеряли, как описано в примере 4.
5Kзахвата и период полувыведения (t1/2) для белков Naglu в фибробластах MPS-IIIB измеряли, как описано в примере 5.
ПРИМЕР 4 - АНАЛИЗ СВЯЗЫВАНИЯ
[0186] Анализ связывания с целью определения связывания химерных белков Naglu с рецепторами IGF-I, IGF-II и инсулина проводят в целом, как описано в Патенте США 20120213762. Если кратко, для конструкций химерных белков оценивают сродство связывания с рецептором инсулина в анализе, в котором измеряют конкурентное связывание биотинилированного инсулина и инсулина, нанесенного на планшет. Анализ связывания с рецептором инсулина проводят на основе конкуренции инсулина, IGF-II и химерного белка с биотинилированным инсулином, связывающимся с рецептором инсулина (инсулин-R).
[0187] Более конкретно, в белые планшеты Reacti-Bind наносят инсулин-R в концентрации 1 мкг/лунку (38,4 нМ). Планшеты с нанесенным рецептором инкубируют в течение ночи при комнатной температуре, затем отмывают 3 раза буфером для отмывки (300 мкл/лунку). Затем содержимое планшетов блокируют блокирующим буфером (300 мкл/лунку) в течение 1 часа. Этапы отмывки повторяют, и удаляют любые следы раствора. Биотинилированный инсулин смешивают в концентрации 20 нМ с разными концентрациями инсулина, IGF-II или химерного белка, путем последовательных разведений. 100 мкл разведенного инсулина, IGF-II или химерного белка Naglu в 20 нМ инсулина-биотина добавляют в планшеты с нанесенным рецептором, и планшеты инкубируют при комнатной температуре в течение 2 часов. Затем содержимое планшетов отмывают 3 раза буфером для отмывки. 100 мкл рабочего раствора стрептавидина-HRP (50 мкл стрептавидина-HRP в 10 мл блокирующего буфера) добавляют в планшеты, и планшеты инкубируют при комнатной температуре в течение 30 минут. Добавляют 100 мкл рабочего раствора Elisa-Pico, содержащего хемилюминесцентный субстрат Elisa-Pico, и затем измеряют хемилюминесценцию на длине волны 425 нм.
Анализ конкурентного связывания с IGF2R
[0188] Для измерения способности конструкций химерных белков Naglu к связыванию с рецептором IGF-II проводят анализ конкурентного связывания. Фрагмент IGFIIR, участвующий в связывании с IGF-II (домены 10-13, именуемые белком 1288) наносят в планшеты на 96 лунок. Биотинилированный IGF-II инкубируют с указанным рецептором в присутствии увеличенного количества конкурентов: контрольного IGF-II (небиотинилированного) либо образца химерного белка (содержащего полученную из IGF-II эпитопную метку GILT). Связавшийся с рецептором биотинилированный IGF-II детектируют при помощи стрептавидина, конъюгированного с пероксидазой хрена (HRP) и хемилюминесцентного субстрата HRP. Способность химерного белка к ингибированию связывания биотинилированного IGF-II с IGFIIR рассчитывают по кривым ингибирования и выражают как значение IC50 (концентрация, требуемая для 50% ингибирования связывания).
[0189] Для указанного анализа IGFIIR наносят в белый планшет Reacti-bind («Pierce», по каталогу № 437111) в концентрации 0,5 мкг/лунку в объеме 100 мкл (69,6 нМ/лунку) в буфере для иммобилизации. Планшет запечатывают и инкубируют в течение ночи при комнатной температуре. Затем содержимое планшета отмывают и инкубируют его в течение ночи при комнатной температуре. Затем содержимое планшета промывают 3 раза буфером для промывки, блокируют блокирующим буфером, а затем повторно отмывают 3 раза буфером для отмывки (300 мкл/лунку).
[0190] Затем 8 нМ IGF-II-биотина смешивают с разными концентрациями конкурентов (IGF-II (небиотинилированный)), белок сравнения или образцы химерных белков Naglu) и добавляют в планшеты с нанесенным IGFIIR в 2-кратных последовательных разведениях.
[0191] Планшет инкубируют при комнатной температуре в течение 2 часов, затем отмывают содержимое планшета 3 раза буфером для отмывки. Готовят стрептавидин-HRP в блокирующем буфере (разведение 1:200), и добавляют в планшет в количестве 100 мкл/лунку. Активность связывания с IGF-II-биотином определяют при помощи стрептавидина HRP с применением реагентов Pico-Elisa. Если кратко, приготовленный рабочий раствор Pico-Elisa добавляют в лунки (100 мкг/лунку) и инкубируют при комнатной температуре в течение 5 минут при плавном взбалтывании, затем измеряют хемилюминесценцию на длине волны 425 нм.
[0192] IC50 образцов рассчитывают на основании процента IGF-II-биотина, связавшегося при каждой концентрации ингибитора.
[0193] При применении указанного анализа конкурентного связывания с IGFIIR было показано, что примерные химерные белки Naglu, включая Naglu-(GGGGS)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:568), Naglu-(GGGGA)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:569), Naglu-Rigid-IGF-II (SEQ ID NO:566), Naglu-Helical-IGF-II (SEQ ID NO:567) и Naglu-XTEN-IGF-II (SEQ ID NO:565), демонстрируют значение IC50 0,23-0,36 нМ. Белок Naglu без метки не демонстрировал определимого связывания в данном анализе. Данные о конкурентном связывании с IGF2R для примерных химерных белков Naglu приведены в таблице 1.
ПРИМЕР 5 - АНАЛИЗ ЗАХВАТА
[0194] Чтобы измерить способность фермента для борьбы с лизосомальными болезнями накопления поступать в клетки по пути рецептор-опосредуемого эндоцитоза, проводят анализ захвата, который позволяет измерить захват при помощи рецептора CI-MRP в миобластах крыс L6 или в фибробластах человека с MPS IIIB. Чтобы определить сайт связывания с рецептором CI-MPR, в качестве ингибитора применяют манноза-6-фосфат (M6P) и IGF-II. Собирают данные и создают кривую насыщения для захвата фермента, и определяют кинетический параметр Kзахвата, для данного процесса.
[0195] Перед анализом захвата (за 24 часа) клетки L6 (миобласты крысы L6, ATCC№ CRL-1458) или фибробласты человека с MPS IIIB высевают в планшеты с плотностью 1х105 клеток на лунку в планшеты на 24 лунки (VWR № 62406-183) и доливают по 0,5 мл на лунку. Утром дня проведения анализа фермент смешивают со средой для анализа захвата (1 л DMEM, 1,5 г бикарбоната натрия, 0,5 г бычьего сывороточного альбумина, 20 мл L-глутамина (20 мМ («Gibco» № 25030-081)), 20 мл 1М HEPES ((«Gibco» №1563080) (конечная концентрация 20 мМ), рН 7,2) в вытяжном шкафу с ламинарным потоком воздуха. Количества фермента могут варьировать в диапазоне 2-500 нМ. Конечный объем среды для анализа захвата + фермента составляет 0,5 мл на лунку. M6P (конечная концентрация 5 мМ) и/или IGF-II (конечная концентрация 2,4 мкМ или 18 мкг/мл) добавляют к соответствующим образцам. Для ингибирования захвата добавляют 18 мкл стокового раствора IGF-II (1 мг/мл, 133,9 мкМ) на 1 мл среды для анализа захвата.
[0196] Клетки освобождают от среды для культивирования клеток путем аспирации и в каждую лунку добавляют 0,450 мл фермента в буфере для анализа захвата. Отмечают время и возвращают клетки в инкубатор на 18 часов. Вынимают планшет из инкубатора, и клетки освобождают от буфера для анализа захвата путем аспирации. Проводят отмывку содержимого планшетов 4 раза путем добавления 0,5 мл ФСБ Дульбекко и его отсасывания. В планшеты добавляют 200 мкл лизирующего буфера CelLytic M («Sigma») и взбалтывают при комнатной температуре в течение 20-30 минут. Клетки освобождают от лизата и хранят в закрытых эластичной лентой прозрачных планшетах на 96 лунок (VWR) при -80°С до проведения анализа.
[0197] Для анализа ферментативной активности 5 мкл каждого лизата добавляют в двух экземплярах путем добавления к 15 мкл реакционной смеси ферментов (например, пробы Naglu+4MU) в черном планшете на 96 лунок (VWR) (смотрите выше) и в каждом лизате определяют фермент/единиц/мл/ч.
[0198] Для анализа белка в лизате 10 мкл каждого лизата в двойном экземпляре анализируют с применением набора для определения белков Pierce BCA в соответствии с инструкциями производителя. Для измерения поглощения, поглощение считывают на длине волны 562 нм на планшетном ридере (планшетный ридер BMG FluoStar Optima), и определяют концентрацию в мкг/мл.
[0199] Для каждой загрузки фермента захват определяют как активность фермента/мг лизата. Чтобы определить захват, единицы фермента/мл делят на содержание белка в мкг/мл и умножают на 1000 (вычитая захват, измеренный в пустой пробе). Результаты анализа с ингибиторами и без них сравнивают и определяют специфичность рецепторного захвата.
[0200] Для построения кривых насыщения применяют 10 концентраций загрузки фермента в диапазоне 0,2-100 нМ и генерируют кривую насыщения с применением анализа, описанного выше.
[0201] При помощи указанного анализа было показано, что примерный химерный белок Naglu - Naglu-(GGGGS)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:568) демонстрирует Kзахвата 7-9 нМ в фибробластах MPS-IIIB.
[0202] В качестве альтернативы перед проведением анализа захвата (за 24 часа) клетки L6 или фибробласты человека с MPS IIIB высевают в планшеты с плотностью 1х105 клеток на 0,5 мл на лунку в планшеты на 24 лунки. Образцы ферментов в концентрации 1,6-50 нМ готовят в среде для анализа захвата: 1 л DMEM, 1,5 г бикарбоната натрия, 0,5 г бычьего сывороточного альбумина, 20 мл 200 мМ L-глутамина и 20 мл 1М HEPES, рН 7,2. Для ингибирования захвата к соответствующим образцам добавляют M6P (до конечной концентрации 5,0 мМ) и/или IGF-II (до конечной концентрации).
[0203] Среду для культивирования клеток отсасывают, оставляя клетки, и заменяют ее на 0,5 мл препарата фермента в буфере для анализа захвата на лунку. После инкубации в течение 4 часов планшеты промывают 2 раза 0,5 мл ФСБ Дульбекко. В планшеты добавляют 100 мкл лизирующего буфера M-REP («Pierce») и взбалтывают при комнатной температуре в течение 10 минут. Лизат хранят при -80°C до проведения анализа.
[0204] Для анализа ферментативной активности 10 мкл каждого лизата добавляют в двух экземплярах в черный планшет на 96 лунок (VWR) (смотрите выше).
[0205] Для анализа белка в лизате 10 мкл каждого лизата в двойном экземпляре анализируют с применением набора для определения белков Pierce BCA в соответствии с инструкциями производителя. Поглощение считывают на длине волны 562 нм на планшетном ридере (планшетный ридер BMG FluoStar Optima), и определяют концентрацию в мкг/мл, применяя в качестве стандарта BSA.
[0206] Для каждой загрузки фермента захват выражают в ммолях 4-MU, высвободившегося за 30 минут. Для построения кривых насыщения применяют концентрации в диапазоне 1,6-50 нМ и генерируют кривую насыщения с применением анализа, описанного выше.
[0207] Стабильность химерных белков Naglu в клетках определяли путем мониторинга внутриклеточной активности Naglu за период приблизительно 8 дней. Фибробласты человека с MPS IIIB, засеянные в планшеты при плотности 1х105 клеток на лунку в планшетах на 24 лунки (VWR №62406-183), обрабатывали химерным белком Naglu в конечной концентрации 20 нМ в течение 4 часов. После инкубации в течение 4 часов клетки переводили на среду для культивирования клеток без химерного белка Naglu. В каждый из моментов времени (4 часа, 28 часов, 4 дня, 6 дней и 8 дней) клетки лизировали в 100 мкл лизирующего буфера M-PER (Pierce) при комнатной температуре в течение 10 минут, и проводили анализ на ферментативную активность с применением меченного 4-MU субстрата. Снижение активности Naglu за 8-дневный период можно аппроксимировать кинетикой первого порядка, чтобы извлечь приблизительный период полувыведения из клетки.
[0208] При помощи указанного анализа было показано, что примерные химерные белки Naglu, включая Naglu-(GGGGS)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:568), Naglu-(GGGGA)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:569), Naglu-Rigid-IGF-II (SEQ ID NO:566), Naglu-Helical-IGF-II (SEQ ID NO:567) и Naglu-XTEN-IGF-II (SEQ ID NO:565), интернализуются в фибробласты MPS IIIB с Kзахвата приблизительно 2,3-6,3 нМ. Белок Naglu без метки, напротив, не захватывался клетками в данных экспериментальных условиях. Кроме того, наблюдаемый захват химерного белка Naglu ингибировался IGF-II, но не M6P. Было показано, что после захвата примерные химерные белки были стабильны и демонстрировали период полувыведения приблизительно 9,5 дней, оцениваемый по ферментативной активности (субстрат 4-MU) в лизатах клеток. Данные о захвате и периоде полувыведения для примерных химерных белков Naglu приведены в таблице 1.
ПРИМЕР 6 - АКТИВНОСТЬ ХИМЕРНОГО БЕЛКА NAGLU IN VIVO
[0209] Чтобы определить активность химерных белков Naglu in vivo, указанные химерные белки вводили животным с нокаутными генами Naglu (смотрите Li et al., Proc Natl Acad Sci USA 96:14505-510, 1999). Животные-нокауты по Naglu демонстрируют большое количество гепарансульфата в головном мозге, печени и почках, повышение активности бета-гексаминидазы и окрашивание по лизосомально-ассоциированному мембранному белку 2 (LAMP-2), а также повышение уровня ганглиозидов в головном мозге.
[0210] Активность и биораспределение экзогенного фермента определяют после 4 инъекций ICV (в желудочки головного мозга) рекомбинантного Naglu-IGF2 человека (rh) за период две недели (100 мкг/инъекцию). Мышам устанавливают постоянный катетер (n=12/группу, начальный возраст 8-12 недель) и корректируют группы с учетом мышей, у которых катетер не находится в желудочке головного мозга. Измерения конечных точек включают биораспределение Naglu, снижение уровня GAG, например, гепарансульфата, накопление материала в лизосомах клеток мозга и активацию астроцитов и микроглии. Уровень разных лизосомальных или нейрональных биомаркеров (Ohmi et al., PLoS One 6:e27461, 2011) измеряют у получавшей препарат и контрольной группы, и указанные маркеры включают без ограничений лизосомально-ассоциированный мембранный белок 1 (LAMP-1), LAMP-2, глипикан 5, Naglu-специфические невосстанавливающие концы (NRE) гепарансульфата, ганлиозиды, холестерин, субъедининца c митохондриальной АТФ-синтазы (SCMAS), убиквинтин, P-GSK3 бета, бета-амилоид, P-тау (фосфорилированный-Tau), GFAP (активация астроцитов) и CD68 (активация митохондрий).
[0211] На мышах, получивших 4 инъекции rhNaglu-IGF2 ICV за двухнедельный период (n=12/группу, начальный возраст 5 месяцев, 100 мкг/инъекцию), проводили дополнительные эксперименты по определению выживания и анализу поведения. Конечные точки для измерения включали время выживания, активность в открытом поле, биораспределение Naglu, снижение уровня GAG, гепарансульфата, накопление в лизосомах, уровень лизосомальных или нейрональных биомаркеров, таких как LAMP-1, LAMP-2, глипикан 5, ганглиозиды, холестерин, SCMAS, убиквинтин, P-GSK3 бета, бета-амилоид, P-тау, GFAP и CD68.
[0212] Были воспроизведены мыши с нокаутом гена Naglu (Naglu -/-) на основе мутации в 6-ом экзоне гена naglu (Li et al., Proc Natl Acad Sci U S A. 96:14505-10, 1999). Сайт в 6-ом экзоне был выбран потому, что это сайт многих мутаций у человека. У гомозиготных мышей активности Naglu не выявлена а у гетерозигот активность Naglu была снижена. Мыши Naglu -/- демонстрировали сокращенное время выживания (6-12 месяцев), и у них могут быть другие функциональные фенотипы, такие как сниженный уровень активности. Анализируют эффекты химерных белков Naglu на мышей Naglu -/-.
[0213] Мышам Naglu -/- (n=8) и 8 контрольным мышам Naglu -/- (n=8 однопометных гетерозигот) вводили 4 дозы NCV путем (100 мкг Naglu-IGF2/дозу) за период 2 недели. В день -2 мышей анестезировали и вводили катетер в левый латеральный желудочек головного мозга. Мышам давали восстановиться. В дни 1, 5, 10 и 14 мышей анестезировали (бенедрил, 5 мг/кг в/б) за 15 минут до ICV введения дозы. Проводили инфузию дозы через катетер ICV в объеме 5 мкл в течение 15 минут, и мышам давали восстановиться. На 15-ый день мышей умерщвляли, выпускали кровь, а сыворотку замораживали. Изымали головной мозг, и в катетер вводили ИК краситель, затем катетер визуализировали.
[0214] Для определения эффектов химерных белков Naglu проводили следующий анализ: оценка массы тела, визуализация катетера в ближнем инфракрасном диапазоне для оценки его положения, оценка уровня Naglu-IGF2, GFAP, LAMP-1 и LAMP-2 в головном мозге при помощи иммуногистохимии, биохимический анализ активности Naglu, уровень и активность β-гексосаминадазы, анализ SensiPro для определения невосстанавливающих концов накопленных аминогликозидов (GAG), специфичных для мукополисахаридоза IIIb (MPS-IIIb) (WO 2010/078511A2), уровень ганглиозидов GM3, измеряемый путем биохимического анализа, а также иммунное окрашивание на SCMAS, А-бета, глипикан 5, CD68, GFAP и Naglu в медиальной энторинальной области коры (Li et al., supra).
[0215] Ожидается, что эффективное лечение NNNaglu-IGF2 должно приводить к снижению уровня LAMP-1, LAMP-2, GFAP, CD68, SCMAS, A-бета, глипикана 5, β-гексозаминадазы, ганглиозида GM3 и MPS-IIIb-специфичных GAG.
[0216] Эффективность примерных химерных белков Naglu in vivo в модели MPS IIIb на мышах. Мышам Naglu -/- (n=8) вводили ICV четыре дозы (100 мкг/мл) химерного белка Naglu-IGF-II - либо Naglu-(GGGGS)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:568) либо Naglu-Rigid-IGF-II (SEQ ID NO:566) за период 2 недели. Мышам Naglu -/- (n=8) и восьми однопометным гетерозиготам дикого типа (n=8) в качестве контроля вводили только носитель. В день -5 мышей анестезировали; левый латеральный желудочек головного мозга катетеризовали. Мышам давали восстановиться. В дни 1, 5, 10 и 14 мышей анестезировали путем ингаляционного введения изофлурана. Каждой мыши за 15 минут до ICV введения препарата вводили бенадрил (5 мг/кг в/б), чтобы снизить любое потенциальное выделение гистамина в ответ на лечение Naglu-IGF-II. Дозы препарата вводили ICV в форме инфузии через имплантированный катетер, в объеме 5 мкл в течение 15-20 минут, и мышам давали восстановиться. Через 1, 7, 14 и 28 дней после введения последней дозы мышей умерщвляли. Головной мозг изымали и делили сагитально на 5 срезов для проведения анализа разных типов.
[0217] Для определения эффектов химерных белков Naglu-IGF-II проводили следующий анализ: иммуногистохимическая оценка уровня Naglu, LAMP-2, GFAP и CD68 в головном мозге, биохимический анализ активности Naglu и β-гексозаминадазы, анализ SensiPro (Deakin et al., Glycobiology 18:483, 2008; Lawrence et al., Nat Chem Biol. 8:197, 2012; Lawrence et al., J Biol Chem. 283:33674, 2008) для определения общего содержания гепарансульфата и NRE гепарансульфата, специфичных для мукополисахаридоза IIIb (MPS-IIIb) (WO 2010/078511A2) и иммунное окрашивание на SCMAS, бета-амилоид (А-бета), p-тау, P-GSK3-бета, глипикан 5GFAP и CD68 в медиальной энторинальной области коры (Li et al., supra).
[0218] При оценке через 24 часа после введения последней дозы препарата лечение химерными беклами Naglu-(GGGGS)4GGGPS-IGF-II (SEQ ID NO:568) или Naglu-Rigid-IGF-II (SEQ ID NO:566) приводило к значимому увеличению активности фермента Naglu, с сопутствующим снижением активности бета-гексоаминадазы и уровня общего гепарансульфата, Naglu-специфичных NRE гепарансульфата и LAMP-2. Фермент Naglu легко определяли в тканях головного мозга, не только в коре, гиппокампе, зубчатой извилине и таламусе, но также и в отдаленных дистальных положениях, включая миндалину, периферическую кору и гипоталамус. Также в мозге мышей Naglu-/- при лечении Naglu-IGF-II наблюдали снижение уровня CD68, SCMAS, бета-амилоида (А-бета), p-тау, P-GSK3-бета и глипикана 5. Окрашивание на GFAP не изменялось через 24 часа после последней дозы. Иммуногистохимия продемонстрировала наличие фермента Naglu во многих областях головного мозга, внутри нейронов и гликальных клеток, в колокализации с LAMP-2.
[0219] Уровень гепарансульфата, Naglu-специфичных NRE и активность бета-гексозаминадазы продолжали снижаться через 7, 14 и 28 дней после введения последней дозы. Через 28 дней все анализируемые показатели приблизились к нормальным значениям у контрольных мышей.
ЭКВИВАЛЕНТЫ
[0220] Специалисты в данной области техники должны понимать, или должны быть способны удостовериться при помощи не более чем стандартных экспериментов, что существует множество эквивалентов специфических вариантов реализации изобретения, описанного в настоящей заявке. Предполагается, что область настоящего изобретения не должна ограничиваться приведенным выше описанием, но скорее описана в прилагаемой формуле изобретения. Определенные и неопределенные артикли в настоящей заявке, применяемые в описании и формуле изобретения, если в явном виде не указано обратное, должны подразумевать включение множественного числа. Пункты формулы изобретения или описание, где между одним или более членами группы присутствует союз «или» считаются выполненными, если один, более одного или все члены группы присутствуют, подразумеваются или иным образом имеют значение для указанного продукта или процесса, если в контексте не указано или из него не следует противоположное. Настоящее изобретение включает варианты реализации, в которых присутствует, подразумевается или иным образом имеет значение для конкретного продукта или процесса именно один член группы. Также изобретение включает варианты реализации, в которых присутствуют, подразумеваются или иным образом имеют значение для конкретного продукта или процесса более одного или все члены группы. Кроме того, следует понимать, что изобретение включает вариации, сочетания и перестановки, в которых одно или более ограничений, элементов, условий, описательных терминов и т.д. из одного или более пунктов формулы изобретения вводятся в другой пункт, зависящий от того же основного пункта (или, если применимо, любого другого пункта), ели не указано другое, или если специалисту в данной области техники не очевидно, что может возникнуть противоречие или несоответствие. Там, где элементы представлены в виде перечня, например, в группах Маркуша или сходной форме, следует понимать, что также раскрывается каждая подгруппа элементов, и любой элемент(ы) могут быть из группы удалены. Следует понимать, что, как правило, в тех случаях, где аспекты изобретения называют как содержащие конкретные элементы, признаки и т.д, определенные варианты реализации или аспекты изобретения состоят или состоят по существу из таких элементов, признаков и т.д. В целях простоты такие варианты изобретения не были в каждом случае специально описаны в настоящей заявке. Следует понимать, что любой вариант реализации настоящего изобретения, например, любой вариант реализации, обнаруживаемый в предыдущем уровне техники, может быть однозначно исключен из формулы изобретения, независимо от того, было ли такое специфическое исключение перечислено в спецификации.
[0221] Также следует понимать что, если не было явно указано противоположное, в любых способах, заявленных в настоящей заявке, которые включают более одного действия, порядок действий способа не обязательно ограничивается порядком, в котором перечислены действия в данном способе, а изобретение включает варианты реализации, в которых порядок действий ограничен таким образом. Кроме того, там, где в пунктах формулы изобретения упоминается композиция, изобретение включает способы применения композиции и способы получения композиции. Там, где в пунктах формулы изобретения упоминается композиция, следует понимать, что, изобретение включает способы применения композиции и способы получения композиции.
[0222] Все публикации и патентная документация, процитированные в настоящей заявке, включены в нее посредством ссылки на их полную версию в той же степени, как если бы в заявку было включено содержание каждой отдельной публикации или патентного документа.
Claims (37)
1. Химерный белок для снижения уровней гликозаминогликанов в лечении мукополисахаридоза IIIB типа (Синдромом Санфилиппо В) у субъекта, содержащий (a) альфа-N-ацетилглюкозаминидазу (Naglu) человека, содержащую аминокислоты 1-743 или 24-743 SEQ ID NO:1, (b) мутеин IGF-II, содержащий аминокислоты 8-67 SEQ ID NO:5, где указанный мутеин IGF-II содержит мутацию в области, соответствующей аминокислотам 30-40 SEQ ID NO: 5, так что указанная мутация упраздняет по меньшей мере один сайт расщепления протеазой фурином в указанном мутеине IGF-II, и (c) спейсерный пептид между указанным лизосомальным ферментом и указанным мутеином IGF-II, где указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из
GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO: 36),
GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO: 47),
GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO: 51),
GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO: 55) и
GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO: 71).
2. Химерный белок по п.1, где указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO: 36).
3. Химерный белок по п.1, где указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO: 47).
4. Химерный белок по п.1, где указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO: 51).
5. Химерный белок по п.1, где указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO: 55).
6. Химерный белок по п.1, где указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO: 71).
7. Химерный белок по п.1, где указанный мутеин IGF-II содержит мутацию по одному или обоим из остатка Arg37 или остатка Arg40.
8. Химерный белок по п.7, где указанная мутация представляет собой замену аргинина на аланин.
9. Химерный белок по п.1, где указанный мутеин IGF-II содержит мутацию, которая состоит в делеции аминокислот 30-40 SEQ ID NO: 5.
10. Молекула нуклеиновой кислоты, кодирующая химерный белок по любому из пп.1-9.
11. Экспрессионный вектор, включающий молекулу нуклеиновой кислоты по п.10.
12. Клетка для получения химерного белка по любому из пп.1-9, содержащая экспрессионный вектор по п.11, где указанная клетка не является человеческой эмбриональной клеткой.
13. Способ получения химерного белка, включающий этап культивирования клетки по п.12 в условиях, которые делают возможной экспрессию указанного химерного белка.
14. Фармацевтическая композиция для применения в лечении мукополисахаридоза IIIB типа (Синдрома Санфилиппо В), содержащая эффективное количество химерного белка, содержащего: (a) белок альфа-N-ацетилглюкозаминидазу (Naglu) человека, содержащую аминокислоты 1-743 или 24-743 SEQ ID NO:1, (b) мутеин IGF-II, содержащую аминокислоты 8-67 SEQ ID NO:5, где указанный мутеин IGF-II содержит мутацию в области, соответствующей аминокислотам 30-40 SEQ ID NO: 5, так что указанная мутация упраздняет по меньшей мере один сайт расщепления протеазой фурином в указанном мутеине IGF-II, и (c) спейсерный пептид между аминокислотной последовательностью указанного белка Naglu и указанным мутеином IGF-II, где указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из
GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO: 36),
GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO: 47),
GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO: 51),
GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO: 55) и
GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO: 71), и
фармацевтически приемлемый носитель, растворитель или эксципиент.
15. Фармацевтическая композиция для снижения уровня гликозаминогликанов in vivo у субъекта, страдающего мукополисахаридозом IIIB типа (Синдромом Санфилиппо В), содержащая эффективное количество химерного белка, содержащего: (a) альфа-N-ацетилглюкозаминидазу (Naglu) человека, содержащую аминокислоты 1-743 или 24-743 SEQ ID NO:1, (b) мутеин IGF-II, содержащий аминокислоты 8-67 SEQ ID NO:5, где указанный мутеин IGF-II содержит мутацию в области, соответствующей аминокислотам 30-40 SEQ ID NO: 5, так что указанная мутация упраздняет по меньшей мере один сайт расщепления протеазой фурином в указанном мутеине IGF-II, и (c) спейсерный пептид между аминокислотной последовательностью указанного Naglu и указанного мутеина IGF-II, где указанный спейсерный пептид содержит аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из
GGGGSGGGGSGGGGSGGGGSGGGPS (SEQ ID NO: 36),
GAPGGSPAGSPTSTEEGTSESATPESGPGTSTEPSEGSAPGSPAGSPTSTGPSGAP (SEQ ID NO: 47),
GAPGGGSPAPAPTPAPAPTPAPAGGGPSGAP (SEQ ID NO: 51),
GAPGGGSPAEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKEAAAKAPSGGGGAP (SEQ ID NO: 55) и
GGGGAGGGGAGGGGAGGGGAGGGPS (SEQ ID NO: 71), и
фармацевтически приемлемый носитель, растворитель или эксципиент.
16. Фармацевтическая композиция по п.14 или 15, где указанный мутеин IGF-II содержит мутацию в одном или обоих из остатка Arg37 или остатка Arg40.
17. Фармацевтическая композиция по п.16, где указанная мутация представляет собой замену аргинина на аланин.
18. Фармацевтическая композиция по п.14 или 15, где указанный мутеин IGF-II содержит мутацию, которая состоит в делеции аминокислот 30-40 SEQ ID NO: 5.
19. Фармацевтическая композиция по п.14 или 15, где указанную фармацевтическую композицию вводят интратекально.
20. Фармацевтическая композиция по п.19, где указанное интратекальное введение включает введение указанного химерного белка в желудочек головного мозга, поясничную область или мозжечково-мозговую цистерну.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201261730378P | 2012-11-27 | 2012-11-27 | |
US61/730,378 | 2012-11-27 | ||
US201361788968P | 2013-03-15 | 2013-03-15 | |
US61/788,968 | 2013-03-15 | ||
PCT/US2013/072287 WO2014085621A1 (en) | 2012-11-27 | 2013-11-27 | Targeted therapeutic lysosomal enzyme fusion proteins and uses thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015125491A RU2015125491A (ru) | 2017-01-10 |
RU2680581C2 true RU2680581C2 (ru) | 2019-02-22 |
Family
ID=49753532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015125491A RU2680581C2 (ru) | 2012-11-27 | 2013-11-27 | Направленные терапевтические химерные белки лизосомальных ферментов и их применение |
Country Status (27)
Country | Link |
---|---|
US (8) | US9376480B2 (ru) |
EP (2) | EP2925776B1 (ru) |
JP (2) | JP6831176B2 (ru) |
KR (4) | KR102521039B1 (ru) |
CN (1) | CN104822701B (ru) |
AR (1) | AR093626A1 (ru) |
AU (1) | AU2013352184B2 (ru) |
BR (1) | BR112015012152B1 (ru) |
CA (1) | CA2892146A1 (ru) |
CL (1) | CL2015001371A1 (ru) |
CY (1) | CY1122555T1 (ru) |
DK (2) | DK2925776T3 (ru) |
ES (2) | ES2679374T3 (ru) |
HK (1) | HK1216026A1 (ru) |
HR (2) | HRP20181351T1 (ru) |
HU (2) | HUE043679T2 (ru) |
IL (3) | IL238824B (ru) |
LT (1) | LT3115372T (ru) |
MX (2) | MX367024B (ru) |
PL (2) | PL3115372T3 (ru) |
PT (2) | PT3115372T (ru) |
RS (1) | RS58916B1 (ru) |
RU (1) | RU2680581C2 (ru) |
SI (1) | SI3115372T1 (ru) |
TW (2) | TWI711632B (ru) |
WO (1) | WO2014085621A1 (ru) |
ZA (1) | ZA201503509B (ru) |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2279210B1 (en) * | 2008-05-07 | 2017-04-12 | BioMarin Pharmaceutical Inc. | Lysosomal targeting peptides and uses thereof |
PL3115372T3 (pl) | 2012-11-27 | 2019-09-30 | Biomarin Pharmaceutical Inc. | Ukierunkowane terapeutyczne fuzyjne białka enzymu lizosomalnego i ich zastosowania |
SG11201509419QA (en) * | 2013-05-15 | 2015-12-30 | Univ Minnesota | Adeno-associated virus mediated gene transfer to the central nervous system |
CA2956469A1 (en) | 2014-08-11 | 2016-02-18 | Shire Human Genetic Therapies, Inc. | Mannose-6-phosphate bearing peptides fused to lysosomal enzymes |
US20180303877A1 (en) * | 2014-09-25 | 2018-10-25 | The General Hospital Corporation | Cell-based targeted delivery of pseudonomas exotoxin |
US10556015B2 (en) | 2014-10-24 | 2020-02-11 | Criteo S.A. | Lysosomal targeting of enzymes, and uses thereof |
TWI752907B (zh) * | 2015-05-08 | 2022-01-21 | 美商拜奧馬林製藥公司 | 用於治療cln2疾病之tpp1調配物及方法 |
WO2017079729A1 (en) | 2015-11-06 | 2017-05-11 | Biomarin Pharmaceutical Inc. | Cell-based assays for detection of antibodies or other factors that neutralize uptake of lysosomal enzymes |
AU2017222620B2 (en) * | 2016-02-24 | 2022-06-16 | Biomarin Pharmaceutical Inc. | Targeted therapeutic lysosomal enzyme fusion proteins, associated formulations and uses thereof |
IL262211B2 (en) | 2016-04-15 | 2024-01-01 | Univ Pennsylvania | Gene therapy for the treatment of type II mucositis |
CL2016003282A1 (es) | 2016-12-21 | 2017-08-18 | Univ Chile | Virus aav/igf2, método de tratamiento genético y su uso en enfermedades relacionadas con mal plegamiento de proteínas tal como la enfermedad de huntington |
KR20200104852A (ko) | 2017-09-22 | 2020-09-04 | 더 트러스티스 오브 더 유니버시티 오브 펜실바니아 | Ii형 점액다당류증의 치료를 위한 유전자 요법 |
CA3076369A1 (en) | 2017-10-02 | 2019-04-11 | Denali Therapeutics Inc. | Fusion proteins comprising enzyme replacement therapy enzymes |
CA3092961A1 (en) * | 2018-03-09 | 2019-09-12 | Avrobio, Inc. | Compositions and methods for treating parkinson's disease |
CA3098674A1 (en) | 2018-04-30 | 2019-11-07 | Amicus Therapeutics, Inc. | Gene therapy constructs and methods of use |
WO2019233842A1 (en) | 2018-06-08 | 2019-12-12 | F. Hoffmann-La Roche Ag | Peptidic linker with reduced post-translational modification |
WO2020077114A2 (en) | 2018-10-10 | 2020-04-16 | Amicus Therapeutics, Inc. | Disulfide bond stabilized polypeptide compositions and methods of use |
AU2019381803A1 (en) * | 2018-11-16 | 2021-06-10 | Asklepios Biopharmaceutical, Inc. | Vectors comprising a nucleic acid encoding lysosomal enzymes fused to a lysosomal targeting sequence |
WO2021072372A1 (en) * | 2019-10-10 | 2021-04-15 | Amicus Therapeutics, Inc. | Variant igf2 constructs |
WO2021183895A1 (en) | 2020-03-13 | 2021-09-16 | Biomarin Pharmaceutical Inc. | Treatment of fabry disease with aav gene therapy vectors |
US20240279360A1 (en) | 2021-06-23 | 2024-08-22 | Lycia Therapeutics, Inc. | Bifunctional compounds containing igf-2 polypeptides |
CN115975039A (zh) * | 2021-10-15 | 2023-04-18 | 中山大学 | 重组融合抗体和抗体-药物偶联物及其用途 |
WO2024159071A1 (en) * | 2023-01-27 | 2024-08-02 | Regeneron Pharmaceuticals, Inc. | Modified rhabdovirus glycoproteins and uses thereof |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009137721A2 (en) * | 2008-05-07 | 2009-11-12 | Zystor Therapeutics, Inc. | Lysosomal targeting peptides and uses thereof |
WO2010148253A2 (en) * | 2009-06-17 | 2010-12-23 | Zystor Therapeutics, Inc. | Formulations for lysosomal enzymes |
WO2012088461A2 (en) * | 2010-12-23 | 2012-06-28 | Biogen Idec Inc. | Linker peptides and polypeptides comprising same |
WO2012122042A2 (en) * | 2011-03-04 | 2012-09-13 | Shire Human Genetic Therapies, Inc. | Peptide linkers for polypeptide compositions and methods for using same |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5206161A (en) | 1991-02-01 | 1993-04-27 | Genentech, Inc. | Human plasma carboxypeptidase B |
AUPN674895A0 (en) | 1995-11-23 | 1995-12-14 | Women's And Children's Hospital | Synthetic mammalian alpha-N-acetylglucosaminidase and genetic sequences encoding same |
US6217552B1 (en) | 1999-03-01 | 2001-04-17 | Coaxia, Inc. | Medical device for selective intrathecal spinal cooling in aortic surgery and spinal trauma |
DE10035433C2 (de) | 2000-07-20 | 2002-07-18 | Tuma Wolfgang | Schonende Hochanreicherung von fetalen Zellen aus pripherem Blut und Verwendung derselben |
US20040005309A1 (en) | 2002-05-29 | 2004-01-08 | Symbiontics, Inc. | Targeted therapeutic proteins |
EP1974752B1 (en) | 2001-04-30 | 2012-09-26 | BioMarin Pharmaceutical Inc. | Subcellular targeting of therapeutic proteins |
US7560424B2 (en) | 2001-04-30 | 2009-07-14 | Zystor Therapeutics, Inc. | Targeted therapeutic proteins |
US7629309B2 (en) | 2002-05-29 | 2009-12-08 | Zystor Therapeutics, Inc. | Targeted therapeutic proteins |
US20030072761A1 (en) | 2001-10-16 | 2003-04-17 | Lebowitz Jonathan | Methods and compositions for targeting proteins across the blood brain barrier |
WO2003032727A1 (en) | 2001-10-16 | 2003-04-24 | Symbiontics Inc. | Methods and compositions for targeting underglycosylated proteins across the blood brain barrier |
US7485314B2 (en) | 2002-05-06 | 2009-02-03 | Los Angeles Biomedical Research Institute At Harbor-Ucla Medical Center | Induction of antigen specific immunologic tolerance |
EP1514106A4 (en) | 2002-05-29 | 2007-05-09 | Zystor Therapeutics Inc | TARGETED THERAPEUTIC PROTEINS |
JP4629047B2 (ja) | 2003-06-12 | 2011-02-09 | イーライ リリー アンド カンパニー | Glp−1アナログ複合タンパク質 |
US7442372B2 (en) | 2003-08-29 | 2008-10-28 | Biomarin Pharmaceutical Inc. | Delivery of therapeutic compounds to the brain and other tissues |
ATE465250T1 (de) * | 2004-02-10 | 2010-05-15 | Zystor Therapeutics Inc | Saure alpha-glukosidase und fragmente davon |
JP2008531060A (ja) | 2005-03-04 | 2008-08-14 | バイオジェン・アイデック・エムエイ・インコーポレイテッド | 相補性決定残基の合理的改変を介して免疫グロブリン可変領域をヒト化する方法 |
US8697654B2 (en) * | 2008-12-18 | 2014-04-15 | E I Du Pont De Nemours And Company | Peptide linkers for effective multivalent peptide binding |
US9029530B2 (en) | 2009-01-02 | 2015-05-12 | Biomarin Pharmaceutical Inc. | Detection of oligosaccharides |
NZ702801A (en) * | 2010-06-25 | 2016-08-26 | Shire Human Genetic Therapies | Treatment of sanfilippo syndrome type b |
BR112012032777B1 (pt) | 2010-06-25 | 2020-10-27 | Amcor Rigid Plastics Usa, Llc. | sistema de remoção de oxigênio para um recipiente |
US8580922B2 (en) | 2011-03-04 | 2013-11-12 | Shire Human Genetic Therapies, Inc. | Peptide linkers for polypeptide compositions and methods for using same |
US9409958B2 (en) * | 2011-03-10 | 2016-08-09 | Novozymes, Inc. | Polypeptides having cellulolytic enhancing activity and polynucleotides encoding same |
PL3115372T3 (pl) | 2012-11-27 | 2019-09-30 | Biomarin Pharmaceutical Inc. | Ukierunkowane terapeutyczne fuzyjne białka enzymu lizosomalnego i ich zastosowania |
-
2013
- 2013-11-27 PL PL16182420T patent/PL3115372T3/pl unknown
- 2013-11-27 CN CN201380061935.4A patent/CN104822701B/zh active Active
- 2013-11-27 ES ES13802834.5T patent/ES2679374T3/es active Active
- 2013-11-27 ES ES16182420T patent/ES2729997T3/es active Active
- 2013-11-27 DK DK13802834.5T patent/DK2925776T3/en active
- 2013-11-27 MX MX2015006644A patent/MX367024B/es active IP Right Grant
- 2013-11-27 DK DK16182420.6T patent/DK3115372T3/da active
- 2013-11-27 US US14/092,336 patent/US9376480B2/en active Active
- 2013-11-27 EP EP13802834.5A patent/EP2925776B1/en active Active
- 2013-11-27 KR KR1020227011416A patent/KR102521039B1/ko active IP Right Grant
- 2013-11-27 RU RU2015125491A patent/RU2680581C2/ru active
- 2013-11-27 AR ARP130104367A patent/AR093626A1/es active IP Right Grant
- 2013-11-27 TW TW107114660A patent/TWI711632B/zh active
- 2013-11-27 PL PL13802834T patent/PL2925776T3/pl unknown
- 2013-11-27 KR KR1020237012007A patent/KR20230054482A/ko not_active Application Discontinuation
- 2013-11-27 HU HUE16182420A patent/HUE043679T2/hu unknown
- 2013-11-27 LT LTEP16182420.6T patent/LT3115372T/lt unknown
- 2013-11-27 AU AU2013352184A patent/AU2013352184B2/en active Active
- 2013-11-27 KR KR1020157017224A patent/KR102262882B1/ko active IP Right Grant
- 2013-11-27 HU HUE13802834A patent/HUE039334T2/hu unknown
- 2013-11-27 RS RS20190585A patent/RS58916B1/sr unknown
- 2013-11-27 SI SI201331450T patent/SI3115372T1/sl unknown
- 2013-11-27 CA CA2892146A patent/CA2892146A1/en active Pending
- 2013-11-27 WO PCT/US2013/072287 patent/WO2014085621A1/en active Application Filing
- 2013-11-27 TW TW102143329A patent/TWI626250B/zh active
- 2013-11-27 PT PT16182420T patent/PT3115372T/pt unknown
- 2013-11-27 JP JP2015544209A patent/JP6831176B2/ja active Active
- 2013-11-27 EP EP16182420.6A patent/EP3115372B1/en active Active
- 2013-11-27 KR KR1020217017007A patent/KR102385392B1/ko active IP Right Grant
- 2013-11-27 BR BR112015012152-7A patent/BR112015012152B1/pt active IP Right Grant
- 2013-11-27 PT PT138028345T patent/PT2925776T/pt unknown
-
2015
- 2015-05-14 IL IL238824A patent/IL238824B/en active IP Right Grant
- 2015-05-19 ZA ZA2015/03509A patent/ZA201503509B/en unknown
- 2015-05-20 CL CL2015001371A patent/CL2015001371A1/es unknown
- 2015-05-26 MX MX2019009191A patent/MX2019009191A/es active IP Right Grant
- 2015-10-14 US US14/883,193 patent/US9834587B2/en active Active
- 2015-10-14 US US14/883,211 patent/US9771408B2/en active Active
- 2015-10-14 US US14/883,203 patent/US9834588B2/en active Active
- 2015-10-14 US US14/883,169 patent/US9845346B2/en active Active
-
2016
- 2016-04-06 HK HK16103915.8A patent/HK1216026A1/zh unknown
-
2017
- 2017-08-28 US US15/688,438 patent/US10301369B2/en active Active
-
2018
- 2018-08-23 HR HRP20181351TT patent/HRP20181351T1/hr unknown
- 2018-11-13 IL IL262976A patent/IL262976B/en active IP Right Grant
-
2019
- 2019-04-08 US US16/378,163 patent/US11254725B2/en active Active
- 2019-05-17 HR HRP20190918TT patent/HRP20190918T1/hr unknown
- 2019-06-06 CY CY20191100600T patent/CY1122555T1/el unknown
- 2019-07-24 JP JP2019136013A patent/JP6913719B2/ja active Active
-
2020
- 2020-02-23 IL IL272854A patent/IL272854B/en unknown
-
2022
- 2022-01-10 US US17/572,018 patent/US20220127326A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009137721A2 (en) * | 2008-05-07 | 2009-11-12 | Zystor Therapeutics, Inc. | Lysosomal targeting peptides and uses thereof |
WO2010148253A2 (en) * | 2009-06-17 | 2010-12-23 | Zystor Therapeutics, Inc. | Formulations for lysosomal enzymes |
WO2012088461A2 (en) * | 2010-12-23 | 2012-06-28 | Biogen Idec Inc. | Linker peptides and polypeptides comprising same |
WO2012122042A2 (en) * | 2011-03-04 | 2012-09-13 | Shire Human Genetic Therapies, Inc. | Peptide linkers for polypeptide compositions and methods for using same |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
КУЛЬПАНОВИЧ А. И. и др. БОЛЕЗНИ НАКОПЛЕНИЯ: МУКОПОЛИСАХАРИДОЗ III ТИПА. - Минск: Здравоохранение, 2010, N. 3, с. 39-43. * |
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2680581C2 (ru) | Направленные терапевтические химерные белки лизосомальных ферментов и их применение | |
JP5627571B2 (ja) | リソソーム標的化ペプチドおよびその使用 |