δＰＫＣの活性化および阻害のためのペプチド
【課題】転移および／またはδＰＫＣの機能を活性化するか、または阻害するのに効果的なペプチド、また、δＰＫＣの阻害または活性化により利益を享受する、治療学的組成物および疾患または病状を処置するための治療方法の提供など。
【解決手段】δＶ１−１、δＶ１−２、ΨδＲＡＣＫ、δＶ１−５ならびにそれらの誘導体およびフラグメントから選択されるペプチド；δＶ１−１の改変されたフラグメント、δＶ１−２の改変されたフラグメント；ΨδＲＡＣＫの改変されたフラグメントなど。
【解決手段】δＶ１−１、δＶ１−２、ΨδＲＡＣＫ、δＶ１−５ならびにそれらの誘導体およびフラグメントから選択されるペプチド；δＶ１−１の改変されたフラグメント、δＶ１−２の改変されたフラグメント；ΨδＲＡＣＫの改変されたフラグメントなど。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転移および／またはδＰＫＣの機能を活性化するか、または阻害するのに効果的なペプチドに関する。本発明はまた、δＰＫＣの阻害または活性化により利益を享受する、治療学的組成物および疾患または病状を処置するための治療方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
（参考文献）
【０００３】
【表１】
（発明の背景）
プロテインキナーゼＣ（ＰＫＣ）は、種々の細胞性機能（細胞増殖、遺伝子発現およびイオンチャネル活性の調節を含む）に関するシグナル伝達において重要な酵素である。ＰＫＣファミリーのアイソザイムは、少なくとも１１の異なるプロテインキナーゼを含み、これらのプロテインキナーゼは、その相同性およびアクチベーターに対する感受性に基づいて少なくとも３つのサブファミリーに分割され得る。古典的サブファミリー、すなわちｃＰＫＣサブファミリーのメンバーである、αＰＫＣ、βＩＰＫＣ、βＩＩＰＫＣ、およびγＰＫＣは、アイソザイム独自領域（可変領域、すなわちＶ領域）の間に位置する、４つの相同性領域（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３およびＣ４）を含み、カルシウム、ホスファチジルセリン（ＰＳ）、およびジアシルグリセロール（ＤＧ）またはホルボールエステルを、活性化のために必要とする。新規サブファミリー、すなわち、ｎＰＫＣサブファミリーのメンバーである、δＰＫＣ、εＰＫＣ、ηＰＫＣ、およびθＰＫＣは、Ｃ２相同性領域を欠いており、かつ、活性化のためにカルシウムを必要としない。最終的に、異型サブファミリー、すなわちαＰＫＣサブファミリーのメンバーである、ζＰＫＣおよびλ／ｌＰＫＣは、Ｃ２相同性領域およびＣ１相同性領域の半分の両方を欠いており、そして、ＤＧ，ホルボールエステル、およびカルシウムに対して非感受性である。
【０００４】
ＰＫＣアイソザイムの亜細胞（ｓｕｂｃｅｌｌｕｌａｒ）分布についての研究によって、ＰＫＣの活性化がその細胞における再分配（これはまた、転移（ｔｒａｎｓｌｏｃａｔｉｏｎ）と呼称される）を生じ、その結果、活性化されたＰＫＣアイソザイムは、細胞膜、細胞骨格成分、核、および他の亜細胞画分に関連することが実証される（Ｓａｉｔｏら
、１９８９；Ｐａｐａｄｏｐｏｕｌｏｓ ａｎｄ Ｈａｌｌ，１９８９；Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎら，１９９０）。
【０００５】
異なるＰＫＣアイソザイムの独特の細胞機能が、その亜細胞位置によって決定されることは明瞭である。例えば、活性化されたβＩＰＫＣが、核の内側で見出されるが、その一方、活性化されたβＩＩＰＫＣが、心筋細胞の核周囲および細胞周囲で見出される（Ｄｉｓａｔｎｉｋら，１９９４）。さらに、この同じ細胞において、εＰＫＣが、活性化後または固定した細胞への外因性の活性化されたεＰＫＣの添加後に、交差溝構造（ｃｒｏｓｓ−ｓｔｒｉａｔｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）（収縮要素であり得る）および細胞間接触部位に結合する（Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎら，１９９０；Ｄｉｓａｔｎｉｋら，１９９４）。この細胞中の異なった領域に対する異なったＰＫＣアイソザイムの局在は、同様に、活性化Ｃキナーゼのためのレセプター（Ｒｅｃｅｐｏｔｏｒ ｆｏｒ Ａｃｔｉｖａｔｅｄ Ｃ−Ｋｉｎａｓｅ）（ＲＡＣＫ）と呼称される特定のアンカー分子に対する、この活性化されたアイソザイムの結合に起因するようである。
【０００６】
ＲＡＣＫは、それらの別個の亜細胞部位に対して活性化されたＰＫＣアイソザイムを選択的に固定する（ａｎｃｈｏｒ）ことによって機能すると考えられている。ＲＡＣＫは、完全に活性化されたＰＫＣにのみ結合するが、必ずしもこの酵素の基質ではない。ＲＡＣＫへの結合は、このキナーゼの触媒ドメインを媒介しない（Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎら、１９９１）。ＰＫＣの転移は、細胞粒子画分に固定されたＲＡＣＫに対する、活性化された酵素の結合を反映し、そしてこのＲＡＣＫの結合は、ＰＫＣがその細胞応答を生じるために必要とされる（Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎ，１９９５；）。インビボでのＲＡＣＫに対するＰＫＣ結合の阻害によって、ＰＫＣ転移およびＰＫＣ媒介性機能が阻害される（Ｊｏｈｎｓｏｎら、１９９６ａ；Ｒｏｎら，１９９５；Ｓｍｉｔｈ ａｎｄ Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎ，１９９２）。
【０００７】
ＲＡＣＫ１およびＲＡＣＫ２をコードするｃＤＮＡクローンが、同定された（米国特許第５，５１９，００３号；Ｒｏｎら，１９９４；Ｃｓｕｋａｉら，１９９５）。両方とも、Ｇプロテインのβサブユニットのホモログであり、このＧプロテインは、別の転移タンパクプロテインキナーゼである、β−アドレナリン作動性レセプターキナーゼ、すなわちβＡＲＫについてのレセプターである（Ｐｉｔｃｈｅｒら，１９９２）。Ｇβと同様に、ＲＡＣＫ１およびＲＡＣＫ２は、７つのＷＤ４０リピートを有している（Ｒｏｎら、１９９４；Ｃｓｕｋａｉら、１９９５）。近年のデータによって、ＲＡＣＫ１はβＩＩＰＫＣ特異的ＲＡＣＫであり（Ｓｔｅｂｂｉｎｓら、２００１）、そして、ＲＡＣＫ２（Ｃｓｕｋａｉら、１９９７）は、活性化されたεＰＫＣに特異的であることが示唆される。
【０００８】
ＰＫＣの転移は、ＰＫＣアイソザイムの適切な機能にとって必要とされる。ＲＡＣＫ上のＰＫＣ結合部位（Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎら、１９９１ａ；Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎら、１９９５）またはＰＫＣ上のＲＡＣＫ結合部位（Ｒｏｎら、１９９５；Ｊｏｈｎｓｏｎら、１９９６ａ）のいずれかを模倣するペプチドは、インビボで酵素の機能を選択的に阻害する、ＰＫＣのアイソザイム特異的転移インヒビターである。例えば、εＰＫＣ由来の８アミノ酸ペプチド（ペプチドεＶ１−２；配列番号１、Ｇｌｕ Ａｌａ Ｖａｌ Ｓｅｒ Ｌｅｕ Ｌｙｓ Ｐｒｏ Ｔｈｒ）が、米国特許第６，１６５，９７７号において記載される。このペプチドは、εＰＫＣのＲＡＣＫ結合部位の一部分を含み、そして、心筋細胞における特異的なεＰＫＣ媒介性機能を選択的に阻害する。このεＰＫＣペプチドは、虚血性損傷からの保護を提供するために心臓プレコンディショニングに関連することが示される。長期間におよぶ虚血によって、不可逆的な心筋層損傷を生じ、これは、主に梗塞部位における細胞死に起因する。動物モデル、単離された心臓調製物および培養物中の単離された心筋細胞における研究によって、心筋虚血の短期の発作によって、それに続く長期間の虚血におけるこのような組織損傷が軽減されることが実証される（Ｌｉｕ，Ｙ．ら、１９９５，１９９６；Ｈｕら，１９９５；Ｂｒｅｗら、１９９５；Ｓｃｈｕｌｔｚら，１９９６）。この保護は、アンギナ後で自然に生じ、そしてプレコンディショニングと呼称され、種々の非特異的ＰＫＣアンタゴニストによって模倣され得る（Ｍｉｔｃｈｅｌｌら、１９９３；Ｍｉｔｃｈｅｌｌら、１９９５；Ｍｕｒｒｙら、１９８６；Ｓｐｅｅｃｈｌｙ−Ｄｉｃｋら，１９９４）。δＰＫＣの活性化およびεＰＫＣの活性化が、プレコンディショニングの後に生じる（Ｇｒａｙら，１９９７）が、εＰＫＣ活性化の両方は、虚血誘導性細胞死からの心筋細胞の保護にとって必要とされる（米国特許第６，１６５，９７７号）。
【０００９】
近年の研究において、εＰＫＣ選択性ペプチドアゴニストペプチドが、単離された新生児心筋細胞および成体心筋細胞に対して細胞内に投与された場合およびトランスジェニックマウスにおいてインビボで細胞内で生成された場合に、虚血からの心臓保護を提供することが示された（Ｄｏｒｎ Ｇら，１９９９）。
【００１０】
虚血現象から細胞および組織を保護するため、または、虚血現象によって引き起こされた損傷を反転させるかもしくは軽減するためのδＰＣＫペプチドアゴニストおよびδＰＫＣペプチドアンタゴニストの能力は、これまで報告されていない。より具体的には、δＰＣＫペプチドアゴニストおよびδＰＫＣアンタゴニストが、インビボで、全組織またはインタクトな器官に対して細胞外に送達され、治療的効果を達成し得るか否かは、当該分野で未知である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によって以下が提供される：
（１） δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、ψδＲＡＣＫ（配列番号６）、δＶ１−５（配列番号７）ならびにそれらの誘導体およびフラグメントからなる群より選択される、ペプチド。
（２） 前記誘導体が、配列番号３４〜４８で示されるδＶ１−１誘導体からなる群より選択される、項目１に記載のペプチド。
（３） 前記誘導体が、配列番号６５〜７１で示されるδＶ１−２誘導体からなる群より選択される、項目１に記載のペプチド。
（４） 前記誘導体が、配列番号１１〜１９、２２〜３３で示されるψδＲＡＣＫ誘導体からなる群より選択される、項目１に記載のペプチド。
（５） 前記フラグメントが、配列番号４９〜６４で示される群から選択される配列を有する、項目１に記載のペプチド。
（６） 前記フラグメントが、配列番号２０および配列番号２１で示される群から選択される配列を有する、項目１に記載のペプチド。
（７） 前記ペプチドが組換え生成される、項目１〜６のいずれか１項に記載のペプチド。
（８） 前記ペプチドが化学的に合成される、項目１〜６のいずれか１項に記載のペプチド。
（９） 前記ペプチドがポリヌクレオチドによりコードされる、項目１〜６のいずれか１項に記載のペプチド。
（１０） 前記ペプチドが、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に連結されている、項目１〜６のいずれか１項に記載のペプチド。
（１１） 前記ペプチドが、Ｔａｔ由来ペプチド、Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａキャリアペプチド、およびポリアルギニンペプチドから選択される部分に連結されている、項目１０に記載のペプチド。
（１２） 第２のペプチドに連結されて融合ペプチドを形成している、項目１〜６のいずれか１項に記載のペプチド。
（１３）低酸素状態に曝された細胞または組織に対する虚血性損傷を低減するのに使用するための組成物であって、δＰＫＣアンタゴニストを含む、組成物。
（１４） 前記細胞または組織が前記低酸素状態に曝される前に、前記δＰＫＣアンタゴニストが投与される、項目１３に記載の組成物。
（１５） 前記組織が前記低酸素状態に曝されている間に、前記δＰＫＣアンタゴニストが投与される、項目１３に記載の組成物。
（１６） 前記組織が前記低酸素状態に曝された後に、前記δＰＫＣアンタゴニストが投与される、項目１３に記載の組成物。
（１７) 前記δＰＫＣアンタゴニストが、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、δＶ１−５（配列番号７）、δＶ１−１（配列番号４）の誘導体、δＶ１−２（配列番号５）の誘導体、δＶ１−５（配列番号７）の誘導体、δＶ１−１（配列番号４）のフラグメント、δＶ１−２（配列番号５）のフラグメント、およびδＶ１−５（配列番号７）のフラグメントである、項目１３〜１６のいずれか１項に記載の組成物。
（１８） 前記δＶ１−１誘導体アンタゴニストが、配列番号３４〜４８で示されるペプチドである、項目１７に記載の組成物。
（１９） 前記δＶ１−２誘導体アンタゴニストが、配列番号６５〜７１で示されるペプチドである、項目１７に記載の組成物。
（２０） 前記ペプチドフラグメントが、配列番号４９〜６４で示される、項目１７に記載の組成物。
（２１） 前記δＰＫＣアンタゴニストペプチドが、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に連結されている、項目１３〜２０のいずれか１項に記載の組成物。
（２２） 前記部分が、Ｔａｔ由来ペプチド、Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａキャリアペプチド、またはポリアルギニンペプチドである、項目２１に記載の組成物。
（２３） 前記δＰＫＣアンタゴニストペプチドが、冠状動脈を通じた注入により組織に送達される、項目１３〜２２のいずれか１項に記載の組成物。
（２４）発作に起因する低酸素現象から細胞または組織に対する損傷を低減するための組成物であって、δＰＫＣアンタゴニストを含む、組成物。
（２５） 前記細胞または組織が前記低酸素状態に曝される前に、前記δＰＫＣアンタゴニストが投与される、項目２４に記載の組成物。
（２６） 前記組織が前記低酸素状態に曝されている間に、前記δＰＫＣアンタゴニストが投与される、項目２４に記載の組成物。
（２７） 前記組織が前記低酸素状態に曝された後に、前記δＰＫＣアンタゴニストが投与される、項目２４に記載の組成物。
（２８） 前記δＰＫＣアンタゴニストが、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、δＶ１−５（配列番号７）、δＶ１−１（配列番号４）の誘導体、δＶ１−２（配列番号５）の誘導体、δＶ１−５（配列番号７）の誘導体、δＶ１−１（配列番号４）のフラグメント、δＶ１−２（配列番号５）のフラグメント、およびδＶ１−５（配列番号７）のフラグメントである、項目２４〜２７のいずれか１項に記載の組成物。
（２９） 前記δＶ１−１誘導体アンタゴニストが、配列番号３４〜４８で示されるペプチドである、項目２８に記載の組成物。
（３０） 前記δＶ１−２誘導体アンタゴニストが、配列番号６５〜７１で示されるペプチドである、項目２８に記載の組成物。
（３１） 前記ペプチドフラグメントが、配列番号４９〜６４で示される、項目２８に記載の組成物。
（３２） 前記δＰＫＣアンタゴニストペプチドが、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に連結されている、項目２４〜３１のいずれか１項に記載の組成物。
（３３） 前記部分が、Ｔａｔ由来ペプチド、Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａキャリアペプチド、またはポリアルギニンペプチドである、項目３２に記載の組成物。
（３４）低酸素状態に曝された細胞に対する損傷を増強するための組成物であって、δＰＫＣアゴニストを含む、組成物。
（３５） 前記アゴニストが、配列番号６で示されるψδＲＡＣＫ、配列番号６の誘導体、またはそのフラグメントである、項目３４に記載の組成物。
（３６） 前記アゴニストが、配列番号１１〜１９および配列番号２２〜２９から選択されるペプチドである、項目３４に記載の組成物。
（３７） 前記アゴニストが、配列番号２０〜２１から選択されるペプチドである、項目３４に記載の組成物。
（３８） 前記細胞が腫瘍細胞である、項目３４〜３７のいずれか１項に記載の組成物。
（３９） 前記アゴニストが、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に連結されている、項目３４〜３８のいずれか１項に記載の組成物。
（４０） 低酸素性損傷または虚血性損傷からの細胞の保護を誘導するのに有効な化合物を同定する方法であって、
試験化合物の存在下および非存在下で、δＲＡＣＫ結合部位を含むδＰＫＣペプチドを、δＲＡＣＫ結合部位を有するδＰＫＣアンタゴニストペプチドと接触させる工程、および
（ｉ）該試験化合物の存在下での結合が、該試験化合物の非存在下での結合と比較して減少している場合、または（ｉｉ）該試験化合物の触媒活性が、該試験化合物の非存在下での活性と比較して増大している場合に、保護を誘導するのに有効であると該試験化合物を同定する工程、
を包含する、方法。
（４１） 前記接触工程が、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、δＶ１−５（配列番号７）ならびにそれらの誘導体およびフラグメントからなる群より選択されるδＰＫＣペプチドと接触させる工程を包含する、項目４０に記載の方法。
（４２） 前記接触工程が、配列番号３４〜４８からなる群より選択されるδＰＫＣアンタゴニストペプチドと接触させる工程を包含する、項目３９に記載の方法。
（４３） 前記接触工程が、配列番号４９〜６４からなる群より選択されるδＰＫＣアンタゴニストペプチドと接触させる工程を包含する、項目３９に記載の方法。
（４４） 前記接触工程が、配列番号６５〜７１からなる群より選択されるδＰＫＣアンタゴニストペプチドと接触させる工程を包含する、項目３９に記載の方法。
（４５） 前記δＲＡＣＫ結合部位を含むδＰＫＣペプチドが、配列番号７２で示される、項目３９に記載の方法。
（４６） 細胞における低酸素性損傷または虚血性損傷を増強するのに有効な化合物を同定する方法であって、
試験化合物の存在下および非存在下で、ψδＲＡＣＫアゴニストペプチドを、ＲＡＣＫ結合部位を含むδＰＫＣペプチドと接触させる工程、および
（ｉ）該試験化合物の存在下での結合が、該試験化合物の非存在下での結合と比較して減少している場合、または（ｉｉ）該試験化合物の存在下での該δＰＫＣの触媒活性が、該試験化合物の非存在下での触媒活性と比較して増大している場合に、虚血性損傷を増大するのに有効であると該試験化合物を同定する工程、
を包含する、方法。
（４７） 前記接触工程が、配列番号６、そのフラグメントおよび誘導体からなる群より選択されるψδＲＡＣＫペプチドと接触させる工程を包含する、項目４６に記載の方法。
（４８） 前記接触工程が、配列番号１１〜１９および配列番号２２〜２９で示されるペプチドからなる群より選択される配列を有するψδＲＡＣＫペプチドと接触させる工程を包含する、項目４６に記載の方法。
（４９） 前記接触工程が、配列番号２０〜２１で示されるペプチドからなる群より選択される配列を有するψδＲＡＣＫペプチドフラグメントと接触させる工程を包含する、項目４６に記載の方法。
（５０） 虚血現象または低酸素現象により引き起こされる損傷から組織を保護するための組成物であって、配列番号４、配列番号５、配列番号７で示されるペプチド、それらの誘導体およびフラグメントから選択されるペプチドを含む、組成物。
（５１） 前記ペプチドが、配列番号３４〜４７で示される誘導体から選択されるδＶ１−１ペプチド誘導体である、項目５０に記載の組成物。
（５２） 前記ペプチドが、配列番号６５〜７１で示される誘導体から選択されるδＶ１−２ペプチド誘導体である、項目５０に記載の組成物。
（５３） 前記ペプチドが、配列番号４９〜６４で示されるペプチドから選択されるフラグメントである、項目５０に記載の組成物。
（５４） 前記ペプチドが、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に連結されている、項目５０〜５３のいずれか１項に記載の組成物。
（５５） 前記部分が、Ｔａｔ由来ペプチド、Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａキャリアペプチド、またはポリアルギニンペプチドである、項目５４に記載の組成物。
（５６） 前記ペプチドが、静脈内経路、非経口経路、皮下経路、吸入経路、鼻腔内経路、舌下経路、粘膜経路、および経皮経路から選択される経路によって前記組織に投与される、項目５０〜５５のいずれか１項に記載の組成物。
（５７） 前記ペプチドが再灌流の間に投与される、項目５０〜５５のいずれか１項に記載の組成物。
（５８） 前記ペプチドが、脳、心臓、目、および腎臓からなる群より選択される組織の虚血に対する保護を提供するのに有効である、項目５０〜５７のいずれか１項に記載の組成物。
（発明の要旨）
従って、虚血現象に起因する損傷から組織を保護する方法を提供することが本発明の目的である。
【００１２】
虚血現象に起因する損傷から細胞および組織の保護についてδＰＫＣペプチドアゴニストを投与する方法を提供することが本発明のさらなる目的である。
【００１３】
虚血現象によって生じる、組織に対する損傷を回復する方法を提供することが、本発明のさらに別の目的である。
【００１４】
発作の結果としての損傷を低減するか、またはその損傷から細胞および組織を保護する方法を提供することが、本発明のさらなる目的である。
【００１５】
虚血現象または低酸素現象の結果として細胞性損傷および組織性損傷を増強する方法を提供することが本発明の別の目的である。
【００１６】
１つの局面において、本発明は、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、ΨδＲＡＣＫ（配列番号６）、δＶ１−５（配列番号７）ならびにそれらの誘導体およびフラグメントから選択されるペプチドを含む。δＶ１−１の例示的誘導体は、配列番号３４〜配列番号４８として同定される。δＶ１−２の例示的誘導体は、配列番号６５〜配列番号７１として同定される。ΨδＲＡＣＫの例示的誘導体は、配列番号１１〜配列番号１９、配列番号２２〜配列番号３３として同定される。δＶ１−１の例示的フラグメントは、配列番号４９〜配列番号６４として同定される。ΨδＲＡＣＫの例示的フラグメントは、配列番号２０および配列番号２１として同定される。
【００１７】
１つの実施形態において、このペプチドが組換え生成され、ここで、このペプチドがポリペプチドによってコードされる。他の実施形態において、このペプチドは化学的に合成
される。
【００１８】
１つの実施形態において、このペプチドは、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に結合する。例示的部分は、Ｔａｔ由来ペプチド、Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａキャリアペプチド、およびポリアルギニンペプチドを含む。
【００１９】
別の実施形態において、このペプチドは、第２のペプチドに結合して、融合ペプチドを形成する。
【００２０】
別の局面において、本発明は、低酸素状態に曝露された細胞および組織に対して、相当量のアイソザイム特異的δＰＫＣアンタゴニストを投与することによって、それらの細胞および組織に対する虚血性損傷を軽減させる方法を含む。企図されるアンタゴニストは、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、δＶ１−５（配列番号７）、ならびにその誘導体およびフラグメントを含む。
【００２１】
本方法の種々の実施形態において、このペプチドは、細胞または組織を上記の低酸素状態に曝露する前、その曝露の間、またはその曝露の後に投与される。このペプチドは、上記のように、キャリアペプチドに結合され得る。
【００２２】
１つの実施形態において、このペプチドは、インタクトな心臓に対して冠状動脈を通じて注入することによって投与される。
【００２３】
別の局面において、本発明は、発作に起因する細胞もしくは組織に対する損傷を軽減または予防または回復させる方法を含み、この方法は、それらの細胞または組織に対して、相当量のアイソザイム特異的δＰＫＣアンタゴニストを投与することによる。企図されるアンタゴニストは、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、δＶ１−５（配列番号７）、ならびにその誘導体およびフラグメントを含む。
【００２４】
本方法の種々の実施形態において、このペプチドは、細胞または組織が低酸素現象に曝露される場合に、発作の前、発作の間、または発作の後に投与される。このペプチドは、上記のように、キャリアペプチドに結合され得る。
【００２５】
別の局面において、本発明は、低酸素状態に曝露された細胞に対する損傷を増強する方法を含み、この方法は、これらの細胞に対して、相当量のアイソザイム特異的δＰＫＣアゴニストを投与することによる。企図されるアゴニストは、配列番号６として同定されるΨδＲＡＣＫ、ΨδＲＡＣＫの誘導体またはフラグメントを含む。例示的な誘導体としては、配列番号１１〜配列番号１９、および配列番号２２〜配列番号２９として同定されるペプチドが挙げられる。例示的フラグメントとしては、配列番号２０〜配列番号２１として同定されるペプチドが挙げられる。
【００２６】
１実施形態において、このペプチドは、腫瘍細胞に投与される。このアゴニストペプチドは、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に結合され得る。
【００２７】
別の局面において、本発明は、低酸素状態または虚血条件からの細胞の保護を導入するのに効果的な化合物を同定する方法を含む。この方法において、δＲＡＣＫ結合部位を含むδＰＫＣペプチドは、試験化合物の存在下または非存在下で、δＲＡＣＫ結合部位を有するδＰＫＣアンタゴニストペプチドと接触する。この試験化合物は、以下の場合に保護を誘導するのに効果的であると同定される：（ｉ）この試験化合物の存在下の結合が、試験化合物の非存在下での結合と比較して減少される場合、または（ｉｉ）この試験化合物の触媒活性が、試験化合物の非存在下での活性と比較して増加される場合。
【００２８】
この方法において、このδＰＫＣペプチドは、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、δＶ１−５（配列番号７）ならびにそれらのフラグメントおよび誘導体からなる群より選択され得る。
【００２９】
別の局面において、本発明は、細胞中の低酸素性損傷または虚血性損傷を増強するための効果的な化合物を同定する方法を包含する。ΨδＲＡＣＫアゴニストペプチドが、試験化合物の存在下およびその非存在下で、ＲＡＣＫ結合部位を含むδＰＫＣペプチドと接触される。この試験化合物は、以下の場合に虚血性損傷を増強するのに効果的であるとして同定される：（ｉ）試験化合物の存在下の結合が、試験化合物の非存在下での結合と比較して減少される場合、または（ｉｉ）試験化合物の存在下のδＰＫＣの触媒活性が、この試験化合物の非存在下での触媒活性と比較して増加される場合。
【００３０】
１つの実施形態において、配列番号６、そのフラグメントおよび誘導体からなる群より選択されるΨδＲＡＣＫペプチドが使用される。例示的な適切な誘導体およびフラグメントは、配列番号１１〜配列番号２９として同定される。
【００３１】
別の局面において、本発明は、配列番号４、配列番号５、配列番号７、それらの誘導体およびフラグメントからなる群より選択されるペプチドを、細胞に投与することによって、虚血現象または低酸素症事象によって引き起こされる損傷からの組織の保護を提供する方法を含む。適切な誘導体およびフラグメントとしては、上記で与えられる誘導体およびフラグメントが挙げられる。
【００３２】
１実施形態において、このペプチドは、静脈内経路、非経口経路、皮下経路、吸入経路、鼻腔内経路、舌下経路、粘膜経路、および経皮経路によって投与される。別の方法において、このペプチドは、再灌流期間の最中に投与される；すなわち、初期灌流の期間の後に投与される。
【００３３】
虚血に対する保護が、脳、心臓、眼、および腎臓を含むがこれらに限定されない種々の組織に提供される。
【００３４】
本発明のこれらおよびその他の目的および特徴は、以下の本発明の詳細な説明が、添付の図面と共に読まれた場合に、より完全に理解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
（配列の簡単な説明）
配列番号１は、εＰＫＣ由来の８アミノ酸のペプチド（εＶ１−２と称され、そして米国特許第６，１６５，９７７号に記載されている）である。
配列番号２は、ラットδＰＫＣ（登録番号ＫＩＲＴＣＤ）のＶ１ドメイン由来のアミノ酸１〜１４１に対応する。
配列番号３は、マウスθＰＫＣ（登録番号Ｑ０２１１１）のＶ１ドメインのアミノ酸１〜１２４に対応する。
配列番号４は、δＰＫＣの第一可変領域由来のアミノ酸配列（アミノ酸８〜１７）、δＶ１−１である。
配列番号５は、δＰＫＣの第一可変領域由来のアミノ酸配列（アミノ酸３５〜４４）、δＶ１−２である。
配列番号６は、δＰＫＣ由来のアミノ酸配列（アミノ酸７４〜８１）であり、そして本明細書中において、「偽δ」ＲＡＣＫ、またはψδＲＡＣＫと称される。
配列番号７は、δＰＫＣの領域由来のアミノ酸配列（アミノ酸６１９〜６７６）であり、本明細書中において、δＶ１−５と称される。
配列番号８は、Ｄｒｏｓｏｐｈｉｌａ Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａホメオドメイン由来のキャリアペプチドである。
配列番号９は、Ｔａｔ由来のキャリアペプチド（Ｔａｔ４７〜５７）である。
配列番号１０は、βＰＫＣ選択的アクチベーターペプチドである。
配列番号１１は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１２は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１３は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１４は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１５は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１６は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１７は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１８は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１９は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２０は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）のフラグメントである。
配列番号２１は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）のフラグメントである。
配列番号２２は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２３は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２４は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２５は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２６は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２７は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２８は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２９は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号３０は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号３１は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号３２は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号３３は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号３４は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号３５は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号３６は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号３７は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号３８は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号３９は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４０は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４１は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４２は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４３は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４４は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４５は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４６は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４７は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４８は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４９は、配列番号４（δＶ１−１）のフラグメントである。
配列番号５０は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５１は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５２は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５３は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５４は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５５は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５６は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５７は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５８は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号５９は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号６０は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号６１は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号６２は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号６３は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号６４は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号６５は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号６６は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号６７は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号６８は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号６９は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号７０は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号７１は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号７２は、アネキシンＶの配列である。
【００３６】
（発明の詳細な説明）
（Ｉ．定義）
他に示されない限り、本明細書中の全ての用語は、本発明の分野の当業者に対するものと同じ意味を有する。開業医は、特に、当該分野の定義および用語について、Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ（Ａｕｓｕｂｅｌ，Ｆ．Ｍ．ら、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，Ｍｅｄｉａ Ｐａ．）に注目する。
【００３７】
アミノ酸残基についての省略形は、２０個の通常のＬ−アミノ酸の１つをいうために当該分野において使用される、標準的な３文字コードおよび／または１文字コードである。
【００３８】
アミノ酸の「保存されたセット」とは、タンパク質の群のメンバー間で保存されているアミノ酸の、連続した配列をいう。保存されたセットは、長さが２〜５０アミノ酸残基を超えるいずれでもあり得る。代表的に、保存されたセットは、長さが２の連続した残基と１０の連続した残基との間である。例えば、２つのペプチドＭＫＡＡＥＤＰＭ（配列番号１１）およびＭＲＡＰＥＤＰＭ（配列番号１４）について、４つの同一の位置（ＥＤＰＭ；配列番号２０）が存在し、これが、これら２つの配列のアミノ酸の保存されたセットを形成する。
【００３９】
「保存的アミノ酸置換」とは、選択されたポリペプチドまたはタンパク質の活性（例えば、δＶ１−１ ＰＫＣ活性）または三次構造に有意な変化を生じない、置換である。このような置換は、代表的に、類似の物理化学的特性を有する異なる残基での、選択されたアミノ酸残基の置換を包含する。例えば、ＧｌｕでのＡｓｐの置換は、保存的置換と考えられる。なぜなら、両方が、類似の大きさの負に荷電したアミノ酸であるからである。物理化学的特性によるアミノ酸のグループ化は、当業者に公知である。
【００４０】
「ペプチド」および「ポリペプチド」は、本明細書中において交換可能に使用され、そしてペプチド結合によって連結したアミノ酸残基の鎖を形成する化合物をいう。他に示されない限り、ペプチドの配列は、アミノ末端からカルボキシル末端への順で与えられる。
【００４１】
２つのアミノ酸配列または２つのヌクレオチド配列は、変異ギャップ行列および６以上のギャップペナルティーを用いるプログラムＡＬＩＧＮ（Ｄａｙｈｏｆｆ，Ｍ．Ｏ．，ＡＴＲＡＳ ＯＦ ＰＲＯＴＥＩＮ ＳＥＱＵＥＮＣＥ ＡＮＤ ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ（１
９７２）第５巻、Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ，１０１−１１０頁、およびこの巻の補遺２、１−１０頁）を使用して５より大きいアライメントスコアを有する場合に、相同（この用語が本明細書中において好ましく使用される場合に）であるとみなされる。より好ましくは、２つの配列（またはその部分）は、それらのアミノ酸が、上述のＡＬＩＧＮプログラムを使用して最適に整列された場合に、５０％以上、より好ましくは７０％、なおより好ましくは８０％同一である場合に、相同である。
【００４２】
ペプチドまたはペプチドフラグメントは、親ペプチドまたは親ポリペプチドのアミノ酸配列と同一または相同なアミノ酸配列を有する場合、その親ペプチドまたは親ポリペプチド「由来」である。
【００４３】
「虚血」または「虚血現象」とは、特定の細胞、組織または器官への不十分な血液の供給をいう。低下した血液供給の結果は、その器官または組織への、不十分な酸素の供給（低酸素症）である。長期にわたる低酸素症は、影響を受けた器官または組織に対して傷害を生じ得る。
【００４４】
「無酸素症」とは、器官または組織において、酸素が事実上完全に存在しないことをいい、これは、長期にわたる場合、その細胞、器管または組織の死を生じ得る。
【００４５】
「低酸素症」または「低酸素状態」とは、細胞、器管または組織が、不十分な酸素の供給を受ける条件を意図する。
【００４６】
「再灌流」とは、流れがない期間または低下した流れの期間の後の、組織への流体の流れの戻りをいう。例えば、心臓の再灌流においては、冠状動脈の閉塞が除かれた後に、流体または血液が、この冠状動脈を通って心臓に戻る。
【００４７】
「組織」とは、本明細書中において使用される場合、インビボまたはエキソビボのいずれかの、器官全体、器官の断片、または２つ以上の細胞を意図する。
【００４８】
用語「ＰＫＣ」とは、プロテインキナーゼＣ、すなわちＣ−キナーゼをいう。
【００４９】
用語「ＲＡＣＫ」とは、活性化Ｃ−キナーゼに対するレセプターをいう。
【００５０】
（ＩＩ．δＰＫＣペプチドアゴニストおよびアンタゴニスト）
１つの局面において、本発明は、δＰＫＣを活性化するのに効果的なペプチドおよびδＰＫＣを阻害するのに効果的なペプチドを包含する。δＰＫＣに対するＲＡＣＫの配列は、未知である。なぜなら、このＲＡＣＫが、未だ同定されていないからである。従って、δＲＡＣＫ配列についてのいかなる情報も存在しない下で、δＰＫＣ選択的なアクチベーターペプチドおよびインヒビターペプチドを同定することは困難である。さらに、虚血に応答するδＰＫＣの正確な役割もまた、当該分野で未知である。δＰＫＣ（εＰＫＣのような）が、ラットにおける虚血前条件付けの際にトランスロケーションを受けることが公知である（Ｇｒａｙ，Ｍ．Ｏ．ら；Ｃｈｅｎ，Ｃ．−Ｈ．ら）。しかし、δＰＫＣのトランスロケーションが虚血からの保護を生じるか否かは、本発明まで未知であった。
【００５１】
δＰＫＣの活性化および阻害のためのペプチド配列を同定するために本発明を支持して行われた研究において、δＰＫＣの配列を、θＰＫＣの配列と比較した。なぜなら、他の３つの新規ＰＫＣアイソザイムのうち、δＰＫＣが、θＰＫＣに最も類似する（５２％のアミノ酸配列同一性を有する）からである（Ｏｓａｄａ，Ｓ．−Ｉら；Ｂａｉｅｒ，Ｇ．ら）。各ＰＫＣアイソザイムが、異なるＲＡＣＫと相互作用するはずであることもまた、
仮定された。δＰＫＣの第１の可変（Ｖ１）ドメインは、ＲＡＣＫ結合部位を含むので（Ｊｏｈｎｓｏｎら、１９９６ａ）、θＰＫＣに最も類似性の低い領域が、ＲＡＣＫ結合に関与し得る。図１は、ラットδＰＫＣのＶ１ドメイン（配列番号２；登録番号ＫＩＲＴＣＤ）およびマウスθＰＫＣ Ｖ１ドメイン（配列番号３；登録番号Ｑ０２１１１）の配列を比較する。δＰＫＣ Ｖ１ドメインにおける３つの領域が、θＰＫＣに対してわずか約１０％の同一性を有するものとして同定された。これらの領域は、δＰＫＣ配列の上側の棒によって図１において示され、本明細書中でδＶ１−１（配列番号４として本明細書中で同定された配列（ＳＦＮＳＹＥＬＧＳＬ）を有する）、δＶ１−２（配列番号５として本明細書中で同定された配列（ＡＬＴＴＤＲＧＫＬＶ）を有する）、およびψδＲＡＣＫ（配列番号６として本明細書中で同定された配列（ＭＲＡＡＥＤＰＭ）を有する）と呼ばれる。図１に示されないが、δＰＫＣの活性化または阻害を試験するためにδＰＫＣ配列から同定された、なお別の配列が存在する。この配列は、配列番号７として同定され、そして本明細書中でδＶ１−５と呼ばれる。
【００５２】
実施例１に記載されるように、δＶ１−１ペプチドおよびψδＲＡＣＫペプチドを分析し、これらのペプチドが活性を有するか否か、そしてもしそうであるならば、その活性が、δＰＫＣのアゴニストまたはアンタゴニストのいずれであるかを決定した。示されるように、δＶ１−１、δＶ１−２およびδＶ１−５は、δＰＫＣアンタゴニストであり、ψδＲＡＣＫは、δＰＫＣアゴニストである。これらの研究において、δＶ１−１ペプチドおよびψδＲＡＣＫペプチドを、Ｄｒｏｓｏｐｈｉｌａ Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａホメオドメイン（配列番号８；Ｔｈｅｏｄｏｒｅ，Ｌ．ら；Ｊｏｈｎｓｏｎ，Ｊ．Ａ．ら、１９９６ｂ）へのＮ末端Ｃｙｓ−Ｃｙｓ結合を介する架橋によって、キャリアペプチドを用いて改変した。本明細書中に記載されない他の研究において、ペプチドを、Ｔａｔ（配列番号９）またはポリアルギニン（Ｍｉｔｃｈｅｌｌら、２０００；Ｒｏｌｈｂａｒｄら、２０００）を用いて改変し、本明細書中に記載される結果と同様の結果を得た。本研究の詳細を、実施例１に示す。手短に言うと、これらのＡｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａ結合体化ペプチドを、ホルボール１２−ミリスチレート１３−アセテート（ＰＭＡ）の存在下および非存在下、または互いの存在下で、５００ｎＭの濃度で心臓の細胞に導入した。δＰＫＣアイソザイムのトランスロケーションを、処理した細胞のサイトゾル画分および粒子画分のウエスタンブロット分析によって評価した。δＰＫＣアイソザイムの細胞内局在を、抗δＰＫＣ抗体、抗αＰＫＣ抗体および抗εＰＫＣ抗体でブロットをプローブすることによる、免疫蛍光によって評価した。トランスロケーションを、未処理細胞におけるアイソザイムの量に対する粒子画分中のアイソザイムの量として表す。結果を、図２〜４に示す。
【００５３】
図２Ａ〜２Ｂは、ＰＭＡの存在下（＋）および非存在下（−）においてδＶ１−１で処理した細胞についての結果を示す。図２Ａは、ペプチドでの処理後ならびに抗δＰＫＣ抗体および抗εＰＫＣ抗体でプローブした後の、可溶性（Ｓ）細胞画分および粒子性（Ｐ）画分のウエスタンブロットオートラジオグラムである。図２Ｂは、未処理細胞におけるアイソザイムの量に対する粒子画分中のアイソザイムの量として表した、δＰＫＣのトランスロケーションを示す。δＶ１−１ペプチドは、ＰＭＡ誘導性δＰＫＣトランスロケーションを阻害した。本明細書中に示されない他の研究において、δＶ１−１ペプチドは、εＰＫＣまたはαＰＫＣのトランスロケーションを阻害しなかった。
【００５４】
図３Ａ〜３Ｂは、ＰＭＡの存在下（＋）および非存在下（−）においてψδＲＡＣＫで処理した細胞についての同様のプロットである。ψδＲＡＣＫは、それが、αＰＫＣまたはεＰＫＣのいずれのトランスロケーションに影響を及ぼすことなく、心筋細胞においてδＰＫＣのトランスロケーションを選択的に誘導するという点で、δＶ１−１とは、効果において正反対である。
【００５５】
図４Ａ〜４Ｂは、ψδＲＡＣＫの存在下および非存在下においてδＶ１−１で処理した
細胞についての結果を示す。粒子性画分におけるδＰＫＣの基礎的な分配は、δＶ１−１によって阻害され、そしてψδＲＡＣＫの存在は、このδＶ１−１の効果を反転させた。
【００５６】
図２〜４の結果は、まとめて、δＶ１−１が、δＰＫＣの選択的なトランスロケーションインヒビターであること、およびψδＲＡＣＫが、ψＲＡＣＫ部位に類似し、そしてδＰＫＣの選択的なトランスロケーションアクチベーターとして作用することを、示す。
【００５７】
（Ａ．虚血に起因する損傷からの細胞の保護）
別の研究において、δＰＫＣアクチベーターペプチドψδＲＡＣＫおよびδＰＫＣインヒビターペプチドδＶ１−１を、単離されたラット心筋細胞に投与し、虚血からの保護におけるδＰＫＣの役割を決定した。実施例２に記載されるように、δＶ１−１および／またはψδＲＡＣＫのＡｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａキャリアペプチド結合体を、長期の虚血の１０分前に、単離された成体ラット心筋細胞に導入した。細胞損傷を、トリパンブルーの取り込みを測定することによる、浸透圧脆弱性試験を使用して評価した。結果を、図５Ａ〜５Ｃに示す。
【００５８】
図５Ａは、１μＭのψδＲＡＣＫの存在下（＋）または非存在下（−）において１０ｎＭ、１００ｎＭ、５００ｎＭおよび１μＭの濃度のδＶ１−１で処理した細胞についての結果を示す。これらの結果を、ｘ軸に沿って示される処理した細胞についての、細胞損傷のパーセンテージとして表す。コントロールとして、βＰＫＣ選択的アクチベーターペプチド（ＳＶＥＩＷＤ、配列番号１０）を使用した。これらのペプチドを、１８０分間の虚血期間の１０分前に投与した。虚血前に投与したδＶ１−１の存在は、虚血誘導性損傷からの濃度依存性レベルの保護を生じた。保護は、δＰＫＣ特異的トランスロケーションアクチベーターペプチドψδＲＡＣＫとの同時インキュベーションによって妨げられたが、コントロールのβＰＫＣ選択的トランスロケーションアクチベーターとの同時インキュベーションによって妨げられなかった。
【００５９】
図５Ａのデータは、ψδＲＡＣＫでのδＰＫＣの活性化が、虚血発作後の心筋細胞損傷のわずかな増加を生じることを示唆した。これに基づいて、ψδＲＡＣＫが、δＰＫＣの虚血誘導性活性化と相乗的に作用して、細胞損傷を引き起こすと仮定した。これを、虚血発作の期間を減少することによって評価した。なぜなら、細胞損傷の誘導におけるψδＲＡＣＫと虚血との間の相乗作用は、虚血発作が減少された場合に明らかになるはずであるからである。従って、虚血期間を９０分に短縮して、別の研究を行った。この研究の結果を、図５Ｂに示す。細胞損傷におけるψδＲＡＣＫ誘導性の増加は、虚血時間を１８０分から９０分に短縮した場合に有意となり、そしてδＰＫＣインヒビターδＶ１−１との同時処理によって反転された。従って、虚血によるδＰＫＣの活性化は、細胞損傷を媒介するようである。まとめて、図５Ａおよび５Ｂは、擬態性の虚血によって誘導される細胞損傷が、δＰＫＣの活性化に少なくとも一部起因することを、実証する。
【００６０】
（Ｂ．心臓全体へのペプチドのエキソビボ送達）
本発明を支持して行われた別の研究において、δＰＫＣ選択的インヒビターペプチドδＶ１−１、またはアクチベーターペプチドψδＲＡＣＫを、エキソビボで心臓全体に送達し、これらのペプチドが器官全体に細胞外導入された場合に、活性を有するか否かを決定した。実施例３に示されるように、δＶ１−１ペプチドおよびψδＲＡＣＫペプチドを、キャリアペプチドであるＴａｔ由来ペプチドに結合体化した。これらのペプチドを、虚血期間の導入前に、Ｌａｎｇｅｎｄｏｒｆｆ灌流したラット心臓に送達した。ペプチドを灌流した後、全体的な虚血が、３０分間もたらされた。この３０分間の虚血期間後、放出されたクレアチンホスホキナーゼ（ＣＰＫ）の量を、３０分間の再灌流期間中モニターした。結果を、図６Ａ〜６Ｂに示す。
【００６１】
図６Ａは、虚血後の再灌流期間中の時間の関数としての、δＶ１−１（黒丸）またはψδＲＡＣＫ（黒菱形）で処置したラット心臓全体におけるクレアチンホスホキナーゼ（ＣＰＫ）放出によって測定した、細胞損傷を示す。コントロールとして、いくつかの心臓を、虚血前に未処置のままにし（白四角）、そして他の心臓を、酸素正常状態で維持した（白三角）。
【００６２】
図６Ｂは、δＶ１−１およびψδＲＡＣＫで、実施例６Ａに記載のように処置したエキソビボ心臓についての総ＣＰＫ放出によって測定した、総細胞損傷を示す、棒グラフである。図６Ｂはまた、以下の２つのコントロールで処置したエキソビボ心臓についての総細胞損傷を示す：Ｔａｔキャリアペプチド単独およびＴａｔキャリアペプチドに結合体化させた改変ψδＲＡＣＫ配列。
【００６３】
図６Ａ〜６Ｂは、δＰＫＣアクチベーターψδＲＡＣＫの急性投与が、虚血によって誘導される心臓損傷を約３０％増加させることを示す。δＰＫＣ選択的インヒビターδＶ１−１の急性投与は、クレアチンキナーゼの放出の減少によって示されるように、虚血損傷から心臓を保護した。まとめると、これらのデータは、インタクトな心臓において、δＰＫＣの阻害が、虚血損傷に対して５０％を超える保護を与えることを示す（図６Ａ）。従って、本発明は、δＰＫＣ選択的アンタゴニスト（例えば、δＶ１−１、δＶ１−２、δＶ１−５）を組織に投与することによって、虚血に起因する損傷から細胞または組織を保護する方法を意図する。このような投与は、細胞損傷を、虚血発作前に未処置にしておいた組織と比較して、少なくとも約１０％、より好ましくは、少なくとも約２５％、そして最も好ましくは、少なくとも約５０％減少させるのに効果的である。
【００６４】
別の研究を行い、これらのペプチドをインタクトな器官に送達して、虚血発作後に保護を提供する提供し得るか否かを決定した。実施例４に記載されるように、この研究において、上記のラット心臓モデルを使用し、血行力学パラメーターを、２０分間の全体的な虚血中および２０分間の再灌流中に測定した。再灌流の間のみ、δＶ１−１を、５００ｎＭの濃度で送達した。結果を、図７Ａ〜７Ｂに示す。
【００６５】
図７Ａは、２０分間の全体的な虚血後の、δＶ１−１を灌流した作動中の心臓の機能的回復を示す。ここで、左心室圧（ＬＶＰ、ｍｍＨｇ）、その一次導関数（ｄｐ/ｄｔ、ｍ
ｍＨｇ/秒）および冠動脈灌流圧（ＰＰ、ｍｍＨｇ）を示す。図７Ｂは、未処置の心臓に
ついての同様のプロットである。δＶ１−１で処置した心臓（図７Ａ）および未処置の心臓（図７Ｂ）についてのトレースを比較することによって理解されるように、δＶ１−１を再灌流の最初の２０分間中に送達した場合、虚血後の機能的回復に有意な改善が存在した。特に、ＬＶＰ回復およびその一次導関数（ｄＰ／ｄｔ）の両方における有意な改善が、虚血発作後にδＶ１−１を投与することによって達成された。δＶ１−１ペプチドは、その上昇されたＬＶＰ拡張末期圧および冠動脈灌流圧（ＰＰ）を減少させた。さらに、ビヒクルコントロールで処置した心臓と比較して、クレアチンホスホキナーゼ放出における約５０％の減少が存在した（示さず）。
【００６６】
類似の研究において、５対のラットを、実施例４に記載されるように処置した。ここで、エキソビボ心臓を、２０分間の虚血および３０分間の再灌流に供した。再灌流の最初の２０分間に、５００ｎＭのδＶ１−１またはビヒクルコントロールを投与した。平均した結果を、図８Ａ〜８Ｃに示す。
【００６７】
図８Ａは、虚血前（「ベースライン」としてｘ軸上に示す）および再灌流が提供された後の５〜３０分の期間中の左心室圧のパーセント（％ＬＶＤＰ）を示す。データを、この再灌流中（δＶ１−１での処置中および処置後を意味する）に収集した。δＶ１−１ペプチドで処置した心臓（黒四角）は、未処置で置いた心臓（白丸）よりも、２倍〜４倍高い
ＬＶＤＰを有した。
【００６８】
図８Ｂは、虚血前（ｘ軸上に「ベースライン」として示す）およびδＶ１−１での再灌流処置後（黒四角）またはコントロールビヒクルの再灌流後（白丸）の５〜３０分の期間中の拡張末期圧（ＥＤＰ）を示す、類似のプロットである。δＶ１−１で処置した心臓についてのＥＤＰは、約６０ｍｍＨｇであった。虚血後に未処置のままにした心臓（白丸）は、約７０〜８０ｍｍＨｇのＥＤＰを有した。
【００６９】
図８Ｃは、δＶ１−１で処置した心臓（黒四角）および未処置の心臓（白丸）の灌流圧（ＰＰ）を示す。虚血前のベースラインの灌流圧を、ｘ軸上に示す。虚血後およびδＶ１−１での処置後に、灌流圧は、未処置のままの心臓で見出された灌流圧の約７５％であった。
【００７０】
図７〜８のデータは、虚血発作後の細胞または組織へのδＰＫＣアンタゴニストペプチド（例えば、δＶ１−１、δＶ１−２、δＶ１−５）の投与が、虚血および生じる低酸素症に起因する損傷から細胞または組織を保護するのに効果的であることを示す。これらのデータはまた、δＰＫＣアンタゴニストペプチドが、虚血および低酸素症に起因する損傷を減少または最小化するのに効果的であり、組織が虚血後に、その機能的特性を回復するのを可能にすることを示す。
【００７１】
（Ｃ．δＶ１−１でのインビボ処置）
本発明を支持する別の研究において、虚血性または低酸素症性の現象に起因する損傷から組織を保護するδＶ１−１ペプチドの能力を、成体雌性ブタにインビボでペプチドを投与することによって評価した。実施例５に詳述されるように、δＶ１−１ペプチドを、３０分間の虚血発作の最後の１０分間の間、ブタに投与した。５日後、心臓を、組織損傷について分析した。これらの結果を、図９Ａ〜９Ｂに示す。
【００７２】
図９Ａ〜〜９Ｂは、δＶ１−１（図９Ａ）またはコントロールとしてのキャリアペプチド単独（図９Ｂ）で５日前にインビボ処置したブタから採取した、ブタ心臓スライスのデジタル化した写真である。これらの心臓を、二重染色技術（実施例５）で染色した。この技術は、虚血損傷の危険性のある領域（矢印内の領域、主に、２つの矢印間の下半球における）および梗塞領域（図９Ｂにおける白い領域）の決定を可能にした。図９Ｂに示されるように、コントロールの心臓は、危険性のある領域（矢印で示される境界）内に大きな梗塞領域を有する。対照的に、δＶ１−１ペプチド（図９Ａ）を受けたブタは、有意に減少された梗塞領域を有する。危険性領域の外側（矢印の外側）の図９Ａにおける白い領域は、結合組織および脂肪であり、梗塞領域ではない。
【００７３】
図９Ｃは、未処置のコントロール動物およびδＶ１−１で処置した動物についての、危険性のある領域の梗塞率を示す棒グラフである。δＰＫＣアンタゴニストで処置した動物は、未処置のままの動物よりも、約２倍低い梗塞率を有した。まとめると、図９Ａ〜９Ｃは、δＶ１−１が、インビボで器官全体に投与され得、そして虚血に起因する損傷からの保護を提供し得ることを示す。
【００７４】
肺、肝臓、脳、腸、腎臓などの血液サンプルおよび組織サンプルを、動物から収集し、そして病理学実験室で分析した。全てのサンプルは正常であり、炎症も組織の異常も観察されなかった。さらに、マウスモデルにおける１μＭの最終濃度でのδＶ１−１アンタゴニストペプチドの２回の注射で、悪い影響は存在しなかった。腎臓、肝臓、脳および肺の機能は正常であり、そして全ての血液分析もまた正常であった。
【００７５】
別の研究において、左心室造影を、以下の３つの時点でブタ（ｎ＝５）において実行し
た：（１）バルーンカテーテルによる左前方下行動脈の閉塞前（虚血前）；（２）２．５μＭ／１０ｍＬのδＶ１−１を用いる再灌流直後（虚血後）；および（３）６フレンチのブタ尾部カテーテルを使用する、５日後の屠殺前（虚血後５日）。ＬＶＧを、２つの視点（右斜め前方および左斜め前方）によって記録した。放出分率（ＥＦ）（最大収縮の間の、左心室に存在する総最大量のうち、１心拍数で放出された血液の割合）を、ソフトウェア（Ｐｌｕｓ Ｐｌｕｓ（Ｓａｎｄｅｒｓ Ｄａｔａ Ｓｙｓｔｅｍｓ））によって分析し、そして２つの視点の平均を評価した。放出分率を、左心室の寸法に基づいて算定し、そして結果を図１０に示す。放出分率を、心臓が十分に機能しているかどうかの測定であり、より高い放出分率は、心臓がより良く機能していることを示す。短時間での５０％未満の放出分率は、心不全状態への進行を示唆し得る。δＶ１−１処置動物（黒丸）は、スクランブルペプチドで処置したコントロール動物（白丸）が示したものよりも、放出分率において、より顕著でない減少を示し、このことは、このペプチドが、虚血に起因する細胞および組織に対する損傷を減少または予防するために有効であることを示唆する。このことはまた、虚血後５日目のデータポイントから明らかである。ここで、δＶ１−１処置された動物は、虚血前に測定された基準値に対して、未処置動物よりも有意により高い放出分率を有した。
【００７６】
まとめると、エキソビボおよびインビボの研究によって、虚血の前、虚血の間または虚血後に送達された場合に、δＶ１−１が、虚血により誘導される心臓および脳に対する損傷の実質的な減少を付与することが示される。従って、δＰＫＣペプチドアンタゴニスト（例えば、δＶ１−１ペプチド、δＶ１−２ペプチド、δＶ１−５ペプチド）での処置は、（例えば、心臓虚血の間に生じる）虚血に曝された組織についての治療的処置を提供する。
【００７７】
（Ｄ．発作誘導性損傷の阻害のためのインビボ処置）
本発明を支持するためにさらに実行された別の研究において、δＶ１−１ペプチド（配列番号４）が発作の結果としての脳に対する損傷を阻害する能力を試験した。実施例６に記載されるこの研究において、ラット大脳虚血モデルを使用した。虚血を、中大脳動脈の口を閉塞するための腔内縫合を使用して誘導した。Ｔａｔペプチド（配列番号９）に結合体化したδＶ１−１またはＴａｔペプチド単独を、２時間の閉塞時間の前または後に、頚動脈に注射した。各動物由来の脳を、２４時間後に収集し、染色し、そして試験した。結果を、図１１Ａ〜１１Ｂに示す。
【００７８】
図１１Ａは、発作誘導に供された未処置動物から取られた脳のデジタル写真である。染色されたラット脳切片は、明らかに、中大脳動脈領域の塞栓を実証した。２時間の閉塞によって誘導された塞栓領域は、動物間で再現性があった。図１１Ｂは、虚血前および虚血期間の終了時にδＶ１−１ペプチドで処置された２匹の動物由来の脳切片を示す。塞栓領域の有意な減少は、容易に明らかである。
【００７９】
従って、本発明は、中枢神経系（例えば、脳、ニューロンおよびグリア細胞）の組織に対する損傷を、δＰＫＣペプチドアンタゴニスト（例えば、δＶ１−１、δＶ１−２またはδＶ１−５）を、発作の前、発作の間、または発作後に投与することによって、減少させる方法を意図する。このペプチドは、虚血傷害に曝された未処置の組織と比較した場合、少なくとも約１０％の塞栓領域の減少、より好ましくは少なくとも約２５％の減少、そして最も好ましくは少なくとも約５０％の減少によって明らかなように、組織損傷を減少させるために有効である。
【００８０】
（ＩＩＩ．使用方法）
上記のように、本発明のペプチド（δＶ１−１、δＶ１−２、δＶ１−５およびψδＲＡＣＫ）は、δＰＫＣの転移インヒビターまたはアクチベーターとして作用する。ψδＲ
ＡＣＫは、δＰＫＣ転移を誘導して、虚血および／または低酸素症に起因する細胞損傷を促進する、アゴニストである。δＶ１−１、δＶ１−２およびδＶ１−５は、δＰＫＣ転移を阻害して、虚血および結果として生じる低酸素症に起因する細胞損傷を予防する、アンタゴニストである。
【００８１】
このペプチドが、天然形態で使用されてもよく、上記のようなキャリアへの結合体化によって改変されてもよいことが理解される。あるいは、これらの配列由来の１または２個のアミノ酸は、置換または欠失され得、そして各ペプチドについての例示的な改変および誘導体およびフラグメントを、以下に示す。
【００８２】
配列番号６として同定されるψδＲＡＣＫペプチドについて、潜在的な改変としては、以下に小文字で示される変化が挙げられる：ＭｋＡＡＥＤＰＭ（配列番号１１）、ＭＲｇＡＥＤＰＭ（配列番号１２）、ＭＲＡｇＥＤＰＭ（配列番号１３）、ＭＲＡｐＥＤＰＭ（配列番号１４）、ＭＲＡｎＥＤＰＭ（配列番号１５）、ＭＲＡＡｄＤＰＭ（配列番号１６）、ＭＲＡＡＥＤＰｖ（配列番号１７）、ＭＲＡＡＥＤＰｉ（配列番号１８）、ＭＲＡＡＥＤＰｌ（配列番号１９）、およびＭＲＡＡＥＤｍｐ（配列番号２２）、ＭｅＡＡＥＤＰＭ（配列番号２３）、ＭｄＡＡＥＤＰＭ（配列番号２４）、ＭＲＡＡＥｅＰｌ（配列番号２５）、ＭＲＡＡＥＤＰｌ（配列番号２６）、ＭＲＡＡＥｅＰｉ（配列番号２７）、ＭＲＡＡＥｅＰｖ（配列番号２８）、ＭＲＡＡＥＤＰｖ（配列番号２９）、ならびに上記の任意の組み合わせ。ψδＲＡＣＫに対する以下の改変もまた意図され、そしてこのペプチドをアゴニストからアンタゴニストへ転換することが予測される：ＭＲＡＡｎＤＰＭ（配列番号３０）、およびＭＲＡＡｑＤＰＭ（配列番号３１）、ＭＲＡＡＥｑＰＭ（配列番号３２）、ＭＲＡＡＥｎＰＭ（配列番号３３）。ψδＲＡＣＫの適切なフラグメントもまた意図され、配列番号２０、２１が例示的である。
【００８３】
従って、用語「δＰＫＣアゴニスト」は、本明細書中で使用される場合、ψδＲＡＣＫペプチドを意図し、これは、配列番号６、ならびに配列番号６および本明細書中で同定されたペプチド（配列番号１１〜１９および配列番号２１〜２９に限定されない）に対する配列相同性を有するペプチドをいう。用語δＰＫＣアゴニストは、さらに、配列番号２０〜２１によって例示されるような、これらのψδＲＡＣＫペプチドのフラグメントをいう。
【００８４】
δＶ１−１について、潜在的な改変としては、以下に小文字で示される変化が挙げられる：ｔＦＮＳＹＥＬＧＳＬ（配列番号３４）、ａＦＮＳＹＥＬＧＳＬ（配列番号３５）、ＳＦＮＳＹＥＬＧｔＬ（配列番号３６）（これら３つの置換の任意の組み合わせ（例えば、ｔＦＮＳＹＥＬＧｔＬ（配列番号３７）を含む）。他の潜在的な改変としては、ＳｙＮＳＹＥＬＧＳＬ（配列番号３８）、ＳＦＮＳｆＥＬＧＳＬ（配列番号３９）、ＳＮＳＹｄＬＧＳＬ（配列番号４０）、ＳＦＮＳＹＥＬｐＳＬ（配列番号４１）が挙げられる。他の潜在的な改変としては、１つまたは２つのＬからＩまたはＶへの変化が挙げられる：例えば、ＳＦＮＳＹＥｉＧＳｖ（配列番号４２）、ＳＦＮＳＹＥｖＧＳｉ（配列番号４３）、ＳＦＮＳＹＥＬＧＳｖ（配列番号４４）、ＳＦＮＳＹＥＬＧＳｉ（配列番号４５）、ＳＦＮＳＹＥｉＧＳＬ（配列番号４６）、ＳＦＮＳＹＥｖＧＳＬ（配列番号４７）、ａＦＮＳＹＥＬＧＳＬ（配列番号４８）および上記の改変の組み合わせ。δＶ１−１のフラグメントおよびフラグメントの改変もまた意図される（例えば、ＹＥＬＧＳＬ（配列番号４９）、ＹｄＬＧＳＬ（配列番号５０）、ｆＤＬＧＳＬ（配列番号５１）、ＹＤｉＧＳＬ（配列番号５２）、ＹＤｖＧＳＬ（配列番号５３）、ＹＤＬｐｓＬ（配列番号５４）、ＹＤＬｇｌＬ（配列番号５５）、ＹｄＬＧＳｉ（配列番号５６）、ＹｄＬＧＳｖ（配列番号５７）、ＬＧＳＬ（配列番号５８）、ｉＧＳＬ（配列番号５９）、ｖＧＳＬ（配列番号６０）、ＬｐＳＬ（配列番号６１）、ＬＧｌＬ（配列番号６２）、ＬＧＳｉ（配列番号６３）、ＬＧＳｖ（配列番号６４））。
【００８５】
従って、用語「δＶ１−１ペプチド」は、本明細書中で使用される場合、配列番号４によって同定されるペプチド、配列番号４に対して相同なペプチド（配列番号３４〜４８に示されるペプチド、ならびに活性を保持するこれらのペプチドのいずれかのフラグメント（配列番号４９〜６４によって例示されるが、これらに限定されない）が挙げられるが、これらに限定されない）をいう。
【００８６】
δＶ１−２について、潜在的な改変としては、以下に小文字で示される変化が挙げられる：ＡＬｓＴＤＲＧＫＴＬＶ（配列番号６５）、ＡＬＴｓＤＲＧＫＴＬＶ（配列番号６６）、ＡＬＴＴＤＲＧＫｓＬＶ（配列番号６７）およびこれら３つの置換の任意の組み合わせ、ＡＬＴＴＤＲｐＫＴＬＶ（配列番号６８）、ＡＬＴＴＤＲＧｒＴＬＶ（配列番号６９）、ＡＬＴＴＤｋＧＫＴＬＶ（配列番号７０）、ＡＬＴＴＤｋＧｋＴＬＶ（配列番号７１）、１つまたは２つのＬからＩまたはＶへの変化、１つまたは２つのＶからＩまたはＬへの変化、ならびに上記の任意の組み合わせ。特に、ＬおよびＶは、Ｖ、Ｌ、Ｉ、ＲおよびＤに変化され得、そしてＥは、ＮまたはＱに変化され得る。
【００８７】
従って、用語「δＶ１−２ペプチド」は、本明細書中で使用される場合、配列番号５によって同定されるペプチドおよび配列番号５に対して相同なペプチド（配列番号６５〜７１に示されるペプチド、その活性を保持するこれらのペプチドのいずれかのフラグメントが挙げられるが、これらに限定されない）をいう。
【００８８】
δＶ１−５（配列番号７）について、潜在的な改変としては、δＶ１−２について記載された改変と類似の改変が挙げられる。用語「δＶ１−５ペプチド」は、本明細書中で使用される場合、配列番号７および配列番号７に対して相同なペプチド、ならびにその活性を保持するこれらのフラグメントをいう。
【００８９】
従って、用語「δＰＫＣアンタゴニスト」は、本明細書中で使用される場合、δＰＫＣペプチドを意図し、δＶ１−１ペプチド、δＶ１−２ペプチドおよびδＶ１−５ペプチドのいずれかをいう。
【００９０】
なお他の実施形態において、このペプチドは、融合タンパク質または輸送タンパク質結合体の一部であり得る。代表的には、融合タンパク質を形成するために、ペプチドは、Ｃｙｓ−Ｃｙｓ結合以外の結合によって、別のペプチド結合する。１つのペプチドのＣ末端から他方のペプチドのＮ末端へのアミド結合は、融合タンパク質における結合の例示である。δＰＫＣアゴニスト／アンタゴニストペプチドが結合する第二のペプチドは、治療目的または輸送目的のために選択される、実質的に任意のペプチドであり得る。例えば、おそらく、サイトカインまたは生物学的応答を誘発する他のペプチドに対して、δＶ１−１ペプチドを結合させることが望ましい。
【００９１】
このペプチドが結合体の一部である場合、このペプチドは、代表的に、キャリアペプチド（例えば、Ｔａｔ由来の輸送ポリペプチド（Ｖｉｖｅｓら、１９９７）、ポリアルギニン（Ｍｉｔｃｈｅｌｌら、２０００；Ｒｏｌｈｂａｒｄら、２０００）またはＡｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａペプチド）に、Ｃｙｓ−Ｃｙｓ結合によって結合体化される。米国特許第５，８０４，６０４号を参照のこと。別の一般的な実施形態において、このペプチドは、キャリアまたはカプセル化剤（例えば、リポソーム媒介性送達におけるリポソーム）を使用して、細胞、組織または器官全体に導入され得る。
【００９２】
このペプチドは、（ｉ）化学的に合成され得るか、または（ｉｉ）例えば、このペプチドをコードするポリヌクレオチドフラグメントを含む発現ベクターを使用して、宿主細胞において組み換え的産生され得、ここで、このポリヌクレオチドフラグメントは、宿主細
胞においてこのフラグメントからｍＲＮＡを発現し得るプロモーターに、作動可能に連結される。
【００９３】
別の局面において、本発明は、低酸素症状態に曝された細胞、組織または器官全体に対する虚血損傷を減少させる方法を包含する。この方法は、治療的有効量のアイソザイム特異的δＰＫＣアンタゴニスト（例えば、δＶ１−１、δＶ１−２、δＶ１−５または上記のこれらのペプチドの改変、誘導体およびフラグメントのいずれか）を、低酸素症状態に曝される前に細胞、組織または器官全体に導入する工程を包含する。δＰＫＣアンタゴニストはδＰＫＣを阻害し、細胞に対する虚血損傷を減少させることによって、細胞、組織または器官全体の保護を生じる。虚血損傷の減少は、δＰＫＣアンタゴニストペプチドの前処置を受けなかった対応する細胞、組織または器官全体が被った虚血損傷に対して測定される。
【００９４】
投与されるペプチドの用量は、被験体の状態、投与のタイミング（すなわち、虚血現象の前、虚血現象中または虚血現象後にペプチドが投与されるかどうか）に依存して異なることが理解される。当業者は、適切な投薬量、使用、例えば、本明細書中に記載される器官全体研究および動物研究において使用される投薬量を決定できる。
【００９５】
この方法は、種々の細胞型（心臓細胞、中枢神経系（ＣＮＳ）細胞（例えば、ニューロンおよびグリア細胞）、腎臓細胞などを含む）を用いて実行され得る。種々の組織または器官全体（脳、心臓、眼および腎臓が挙げられるが、これらに限定されない）が処置され得る。
【００９６】
このペプチドは、インビトロ、インビボまたはエキソビボで、細胞、組織または器官全体に投与され得る。全ての投与様式（静脈内、非経口、皮下、吸入、経鼻、舌下、粘膜および経皮を含む）が意図される。好ましい投与様式は、標的組織に対して動脈を介した（例えば、インタクトな心臓に対して冠状動脈を介した）、注入または再灌流による。
【００９７】
なお別の局面において、本発明は、低酸素症状態に曝された細胞、組織または器官全体に対する虚血損傷を増強する方法を包含する。この方法は、例えば、被験体中の固形腫瘍の処置に適切である。この方法はまた、細胞または組織に対する損傷が所望される、インビトロまたはインビボの研究において用途を見出す。この方法は、治療的有効量のアイソザイム特異的δＰＫＣアゴニスト（例えば、ψδＲＡＣＫ（配列番号６）または上記のψδＲＡＣＫに対する改変から得られる任意のペプチド）を、この細胞、組織または器官全体に導入する工程を包含する。虚血損傷の増強の程度は、δＰＫＣアゴニストで処置されていない対応する細胞、組織または器官全体が被った虚血損傷と比較して測定される。
【００９８】
（ＩＶ．試験化合物の同定およびスクリーニング）
別の局面において、本発明は、低酸素症／虚血損傷からの細胞もしくは組織の保護を誘導するか、または細胞もしくは組織における低酸素症損傷もしくは虚血損傷を増強するに有効な化合物を同定する方法を包含する。
【００９９】
第一の方法において、δＰＫＣ特異的アゴニスト（δＶ１−１、δＶ１−２、δＶ１−５または上記のこれらペプチドの任意の改変）を使用して、細胞におけるδＰＫＣ転移を阻害するに有効な化合物を同定し、そして／またはアネキシンＶ（配列番号７２）もしくは他のδＲＡＣＫ由来のペプチドを競合的に置換し、そして／またはペプチドがδＲＡＣＫなどに結合することを予防もしくは阻害する。このような化合物は、δＰＫＣの転移および/または機能を阻害し、それによって細胞または組織を虚血に起因する損傷からの保
護を誘導するための治療剤としての用途を見出す。この化合物はまた、他のペプチドを同定するためのスクリーニングツールとして、または他のペプチドを同定するために適切な
化合物としての用途を見出す。
【０１００】
この方法において、δＲＡＣＫ結合部位を有するδＰＫＣペプチド（例えば、アネキシンＶ）は、試験化合物の存在下または非存在下で、δＲＡＣＫ結合部位を有するδＰＫＣアンタゴニストペプチド（例えば、δＶ１−１、δＶ１−２またはδＶ１−５）と接触させられる。δＲＡＫＣ結合部位を有するペプチドと試験化合物との相互作用が、モニタリングされるか、そして／またはδＰＫＣアゴニストもしくは試験化合物の触媒活性がモニタリングされる。一般に、試験化合物は、試験化合物の存在下で、δＲＡＣＫ結合部位に対するペプチドアンタゴニストの結合が減少する場合、試験化合物の非存在下での結合と比較して、虚血現象または低酸素症現象からの保護を誘導するに有効であるとして同定される。あるいは、これら成分の触媒活性がモニタリングされ得る。例えば、ペプチドのリン酸化活性がモニタリングされ得る。この試験化合物がリン酸化を増加させる能力、または結合に引き続くいくつかの他の触媒活性が、試験化合物の非存在下での活性と比較して増加する場合、この化合物は、低酸素症現象または虚血現象のいずれかによって引き起こされた創傷からの保護を誘導するに有効であるとして同定される。
【０１０１】
別の方法において、アゴニストペプチドψδＲＡＣＫを使用して、細胞または組織における低酸素症損傷または虚血損傷を増強するに有効な化合物を同定し得る。この方法において、ψδＲＡＣＫアゴニストペプチドは、試験化合物の存在下または非存在下で、δＲＡＣＫ結合部位を含むδＰＫＣペプチドと接触させられる。試験化合物の存在下での結合と比較して、δＲＡＣＫ結合部位に対するペプチドアゴニストの結合を減少させることができる場合、この試験化合物は、虚血に起因する損傷を増強するに有効であるとして同定される。適切なψδＲＡＣＫペプチドとしては、配列番号６として同定されるペプチド、そのフラグメントおよび誘導体（配列番号１０〜２４に示されるペプチドが挙げられるが、これらに限定されない）が挙げられる。
【０１０２】
ψδＲＡＣＫ様化合物もまた、インビトロでδＰＫＣの触媒活性に対するその影響を測定することによって、同定され得る。所望の化合物は、限定量のδＰＫＣ補因子の存在下で、δＰＫＣの触媒活性を増加させる（Ｒｏｎら、１９９５）。触媒活性とは、別のタンパク質または基質をリン酸化する、ペプチドの能力をいう。
【０１０３】
類似のスクリーニング方法の実験の詳細は、米国特許第６，１６５，９７７号に示され、そしてこの第１４欄第４５行〜第１５欄第５４行の部分は、本明細書中に参考として援用される。手短に言うと、そして細胞または組織を虚血から保護するのに効果的な化合物を同定するための例示として、δＰＫＣを、マルチウェルプレートのウェルの内側に固定する。これは、δＰＫＣを含む溶液をプレートに導入し、そしてδＰＫＣをそのプラスチックに結合させることによる。ウェルは、δＰＫＣの結合を増強する物質および／または非特異的結合のレベルを減少する物質で予めコートされ得る。
【０１０４】
次いで、プレートを、ブロッキング溶液（例えば、ウシ血清アルブミンを含有する）と共にインキュベートし、次いで、数回洗浄する。レポーター標識化（例えば、放射標識化または蛍光タグ化）したペプチドδＶ１−１（配列番号４）、および試験ウェル（コントロールウェルとは対照的に）に試験化合物を含む溶液、添加する。異なるウェルは、異なる試験化合物または異なる濃度の同じ試験化合物を含み得る。各濃度の各試験化合物を、代表的には、２連で実行し、そして各アッセイを、代表的には、ネガティブコントロール（試験化合物を含まないウェル）およびポジティブコントロール（「試験化合物」が未標識のペプチドであるウェル）を用いて実行する。次いで、遊離のペプチドを洗い流し、ウェル中の結合の程度を評価する。
【０１０５】
試験化合物を、それがペプチドの結合を減少させる場合（すなわち、結合の程度に対す
るその効果が、閾値レベルを超える場合）、その試験化合物を活性とみなす。より詳細には、結合の減少が、コントロールサンプルと実験サンプルとの間で数倍異なる場合、その化合物を、結合活性を有するものとみなす。代表的には、試験サンプルとコントロールサンプルとの間の結合において、２倍または４倍の閾値差が求められる。
【０１０６】
このようなアッセイにおいて有用な検出方法としては、抗体ベースの方法、ペプチドに組み込まれたレポーター部分（例えば、蛍光標識）の直接検出などが挙げられる。
【０１０７】
種々の試験化合物がスクリーニングされ得、これらには、他のペプチド、高分子、低分子、化学混合物および／または生物学的混合物、真菌抽出物、細菌抽出物、または藻類抽出物が挙げられる。化合物は、生物学的起源または合成起源であり得る。
【０１０８】
前述から、本発明の種々の目的および特徴がどのようにして満たされるかが、理解され得る。δＰＫＣのトランスロケーションおよび機能の新規なアクチベーターおよびインヒビターが、同定された。これらのペプチドは、インビボまたはエキソビボで送達され、δＰＫＣの機能的阻害または活性化を達成し得る。例えば、冠状動脈を介するインタクトな心臓へのペプチドの送達は、そのペプチドが、細胞内でタンパク質−タンパク質相互作用の直接的なペプチドモジュレーターとして作用するのを可能にする。δＰＫＣアンタゴニストの送達によるδＰＫＣの阻害は、虚血現象に起因する組織損傷を減少することもまた、見出された。δＰＫＣおよびεＰＫＣ（これは、当該分野で以前に記載されている）が、虚血に応答して対抗する効果を示すが、両方のアイソザイムの活性化が、同様の形態の心臓肥大を導くことは、注目すべきことである。このことは、特に予測されていなかった。なぜなら、両方のアイソザイムは、虚血によって、そして虚血から心臓保護を導く刺激によって、活性化されるからである（Ｇｒａｙ，Ｍ．Ｏ．ら、Ｃｈｅｎ，Ｃ．−Ｈ．ら）。δＰＫＣおよびεＰＫＣは、対向する力であり、そしておそらく、これらの対向する力間のバランスが、虚血発作に対する結果を決定し、ここで、保護は、εＰＫＣの活性化がδＰＫＣの活性化を超える場合に生じる。長期の虚血期間の間、細胞死を誘導するが有利であり得、細胞死は、εＰＫＣの活性と比較したδＰＫＣの活性における、時間依存性の増加から生じる。このようにして、制限された量の酸素、グルコースおよび他の栄養素が、残存する、ほとんど損傷されていない細胞によって使用され得、最終的に、器官に対して改善された結果を導く。
【実施例】
【０１０９】
（Ｖ．実施例）
以下の実施例は、本明細書中に記載の本発明をさらに例示し、そして本発明の範囲を限定することを全く意図されない。
【０１１０】
（実施例１）
（δＶ１−１、δＶ１−２およびψδＲＡＣＫの活性）
（Ａ．ペプチド調製）
δＶ１−１（配列番号４）およびψδＲＡＣＫ（配列番号６）を、Ｓｔａｎｆｏｒｄ Ｐｒｏｔｅｉｎ ａｎｄ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｆａｃｉｌｉｔｙで合成および精製（＞９５％）した。これらのペプチドを、Ｄｒｏｓｏｐｈｉｌａ Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａホメオドメイン（配列番号８；Ｔｈｅｏｄｏｒｅ，Ｌ．ら；Ｊｏｈｎｓｏｎ，Ｊ．Ａ．ら、１９９６ｂ）へのＮ末端Ｃｙｓ−Ｃｙｓ結合を介する架橋によって、キャリアペプチドを用いて改変した。本明細書中で報告されないいくつかの研究において、これらのペプチドを、Ｔａｔ由来ペプチド（配列番号９）に整列させた。
【０１１１】
（Ｂ．細胞へのペプチド送達）
初代心筋細胞培養物（９０〜９５％純度）を、新生仔ラットから調製した（Ｇｒａｙ，
Ｍ．Ｏ．ら；Ｄｉｓａｔｎｉｋ Ｍ．−Ｈ．ら）。ペプチドδＶ１−１およびψδＲＡＣＫを、５００ｎＭの適用濃度にて、それぞれ、３ｎｍおよび１０ｎｍの濃度のホルボール１２−ミリスチレート１３−アセテート（ＰＭＡ）の存在下および非存在下で、１０〜２０分間、細胞に導入した。第３のセットの細胞において、ペプチドδＶ１−１を、５００ｎＭのψδＲＡＣＫの存在下および非存在下で、５００ｎＭの濃度で適用した。
【０１１２】
δＰＫＣアイソザイムのトランスロケーションを、δＰＫＣアイソザイム特異的抗体を使用して、ウエスタンブロット分析（Ｓａｎｔａ Ｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって評価した。処理した細胞のサイトゾル画分および粒子画分のウエスタンブロット分析を、Ｊｏｈｎｓｏｎら、１９９５に記載されるように行った。δＰＫＣアイソザイムの細胞内局在を、抗δＰＫＣ抗体、抗αＰＫＣ抗体および抗εＰＫＣ抗体でプローブしたブロットの化学発光によって評価した。各画分におけるＰＫＣアイソザイムの量を、スキャナを使用して定量化し、そしてトランスロケーションを、未処理細胞におけるアイソザイムの量に対する粒子画分中のアイソザイムの量として表す。δＰＫＣアイソザイムのトランスロケーションにおける変化もまた、処理した細胞および固定した細胞の免疫蛍光研究（Ｇｒａｙら、１９９７）によって決定した。トランスロケーションを、盲検様式での処理あたり１００個を超える細胞を計数することによって決定した。結果を、図２Ａ〜２Ｂ、図３Ａ〜３Ｂおよび図４Ａ〜４Ｂに示す。
【０１１３】
（実施例２）
（単離された心筋細胞へのペプチド投与）
ペプチドδＶ１−１およびψδＲＡＣＫを、実施例１に記載のように調製した。
【０１１４】
成体雄性Ｗｉｓｔａｒラット心筋細胞を、コラーゲナーゼ処理（Ａｒｍｓｔｒｏｎｇ，Ｓ．ら）によってＬａｎｇｅｎｄｏｒｆｆ装置（ｖａｎ ｄｅｒ Ｈｅｉｄｅ，Ｒ．Ｓ．ら）で調製した。これらの細胞を、１μＭのψδＲＡＣＫの存在下または非存在下で、１０ｎＭ、１００ｎＭ、５００ｎＭおよび１μＭの濃度のδＶ１−１で処理した。βＰＫＣ選択的アクチベーターを、コントロールとして使用した。
【０１１５】
刺激された虚血について、キャリアに結合体化させたδＶ１−１ペプチドおよび／またはψδＲＡＣＫペプチドで微量遠心管において処理した成体筋細胞を、グルコースを含まない脱気したインキュベーション緩衝液で２回洗浄し、そしてペレット化した。最小量の緩衝液の上に、この細胞ペレットを、マイクロバルーン（Ｓｉｇ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，Ｍｏｎｔｅｚｕｍａ，ＩＡ）または窒素を飽和させた脱気した緩衝液のいずれかを用いて重層し、そして気密蓋でシールした。次いで、管を、３７℃で、１８０分または９０分のいずれかの間インキュベートした。
【０１１６】
細胞損傷を、低張性（８５ｍｏｓＭ）溶液中に添加したトリパンブルーの取り込みを測定することによる、浸透圧脆弱性試験によって評価した。結果を、図５Ａ〜５Ｂに示す。同様の結果がまた、ｌｉｖｅ−ｄｅａｄキット（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅｓ）を使用することによってか、または以前に記載されたように（Ｃｈｅｎら、１９９９；Ｇｒａｙら、１９９７；Ｍａｃｋａｙら、１９９９）、キット（Ｓｉｇｍａ）を使用して培地へのラクトースデヒドロゲナーゼの放出を測定することによって得られた。
【０１１７】
（実施例３）
（心臓全体へのエキソビボペプチド投与および細胞損傷に対する効果）
成体雄性ラットを、静脈内アベルチン（ａｖｅｒｔｉｎ）で麻酔し、そしてそれらの心臓を迅速に取り出し、そしてランゲンドルフ装置を使用する当該分野で記載されるような（Ｃｏｌｂｅｒｔ，Ｍ．Ｃ．ら）灌流のために、大動脈を介してカニューレ挿入した。除去の９０秒以内に心臓を灌流するように注意した。心臓を、酸素付加したＫｒｅｂｓ−Ｈ
ｅｎｓｅｌｅｉｔ溶液で灌流した。この溶液は、以下から構成される（ｎｍｏｌ／Ｌ）：ＮａＣｌ １２０；ＫＣｌ ５．８；ＮａＨＣＯ３ ２５；ＮａＨ２ＣＯ４ １．２；ＭｇＳＯ４ １．２；ＣａＣｌ２ １．０；およびデキストロース １０、ｐＨ７．４、３７℃。
【０１１８】
１０〜２０分の平衡化期間後、心臓を、実施例１に記載のように調製したが、Ｔａｔ由来ペプチド（Ｔａｔ４７−５７、配列番号９）を結合体化した、δＶ１−１ペプチド（配列番号４）またはψδＲＡＣＫペプチド（配列番号６）で、２０分間灌流した。灌流を、０．５μＭの適切なペプチドを含有するＫｒｅｂｓ−Ｈａｎｓｅｌｅｉｔ溶液を用いて、１０ｍＬ／分の一定流速で維持した。使用したＬａｎｇｅｎｄｏｒｆｆ法は、肺動脈をバイパスして、心室から大動脈へ、そして冠状動脈内へ、流れを逆行させる。
【０１１９】
全体的な虚血を誘導するために、流れを、３０分間中断した。虚血現象後、心臓を、３０〜６０分間再灌流した。再灌流中、虚血が誘導された細胞の損傷を、Ｓｉｇｍａキットを使用して灌流液中のクレアチンホスホキナーゼ（ＣＰＫ）の活性（５２０ｎｍでの吸光度）を測定することによって、決定した。コントロールとして、いくつかのエキソビボ心臓を、未処理で残すか、または酸素正常状態下に維持するか、またはＴａｔキャリアペプチド単独で処理するか、またはスクランブルしたδＶ１−１ペプチドに結合体化させたＴａｔキャリアペプチドで処理した。これらの結果を、図６Ａ〜６Ｂに示す。
【０１２０】
（実施例４）
（心臓全体へのエキソビボペプチド投与および機能回復に対する効果）
ラット心臓を、実施例３に記載のように単離した。左心室圧およびその実時間導関数（ｄＰ／ｄｔ）を、心室内腔中に配置したラテックスバルーンを介し、ペーシング（３．３Ｈｚ）によって一定の心拍数で、そして一定の冠状流速（１０ｍｌ／分）で、モニターした。心臓を、２０分間の虚血および３０分間の再灌流に供した。再灌流の最初の２０分間中、５００ｎＭのδＶ１−１またはビヒクルコントロールを送達した。結果を、図７Ａ〜７Ｂに示す。
【０１２１】
（実施例５）
（虚血後のδＶ１−１のインビボ投与）
成体雌性ブタ（３５〜４０ｋｇ体重）を麻酔し、そしてカテーテルを、頸動脈を通して心臓へ導入した。従来の介入心臓学的技術を使用して、ワイヤを、カテーテルを通して、そして左前室間動脈に配置した。バルーンを、このワイヤ上で、閉塞部位に対して作動させ、その後、３０分間膨張させて、血流をブロックした。この３０分間の閉塞の最後の１０分間中、キャリアペプチド単独または実施例３に記載されるようなキャリアＴａｔペプチドを結合体化したδＶ１−１ペプチドのいずれかから構成されるコントロールを、ゆっくりとした拡散（１ｍＬ／分）で、閉塞部の下流に直接送達した。約２０μｇのδＶ１−１ペプチド（約４００ｎｇ／ｋｇ体重）を、投与した。
【０１２２】
３０分間の閉塞後、バルーンを取り外し、そしてブタを、手術から回復させた。５日後、ブタを安楽死させ、そして心臓を収集した。心臓の取り出し後、ＬＡＤを閉塞させた。閉塞を定置に保ち、Ｅｖａｎｓ Ｂｌｕｅ色素（これは、梗塞の危険性がない全ての領域を青色染色し、一方、血流へのアクセスがない全ての領域を赤色で残す）を、注入した。次いで、心臓を、スライスに切り取り、テトラゾリウム赤色色素で染色した。この色素は、全ての生存領域を赤色に染色し、梗塞性の死組織を白色に残す。各心臓は、虚血の危険性を有する領域および梗塞領域を示す特有の領域を有する、複数の組織スライスを有した。これから、各スライスおよび心臓全体についての危険性の領域あたりの梗塞の割合を決定した。結果を、図９Ａ〜９Ｃに示す。
【０１２３】
（実施例６）
（発作損傷保護のためのラットへのδＶ１−１のインビボ投与）
（Ａ．大脳虚血モデル）
成体雄性Ｓｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙラット（２８０〜３２０ｇ体重）を、使用した。動物を、全ての外科手順中、イソフルランでの麻酔下に維持した。生理学的パラメーターをモニターし、そして正常範囲に維持した。直腸温度もまた、測定した。実験の完了時に、動物を、過剰用量のバルビツレートで安楽死させ、そして組織学的分析のために調製した。
【０１２４】
（Ｂ．病巣モデル）
虚血を、閉塞管内縫合を使用して誘導した。炎処理によって先端を丸くした、３−０ナイロンモノフィラメント縫合糸のコートされていない３０ｍｍ長のセグメントを、総頸動脈の断端に挿入し、分岐部から約１９〜２０ｍｍ、内頸動脈内に前進させ、中大脳動脈の入口を閉塞させた。偽コントロール動物は、同様の麻酔および外科操作を受けたが、虚血を受けなかった。２時間の虚血期間後、縫合糸を除去し、動物を回復させた。２４時間の再灌流後、脳を収集した。
【０１２５】
（Ｃ．ペプチド送達）
Ｔａｔペプチドに結合体化したδＶ１−１（配列番号４）（０．０５ｍＬ、配列番号８）またはＴａｔキャリアコントロールペプチド（５０μＬの生理食塩水中の１０μＭ溶液）を、２時間の閉塞の直前または直前および直後のいずれかに、頸動脈に注射した。δＶ１−１の最終血液濃度は、１μＭであった。
【０１２６】
（Ｄ．組織学）
動物を、ヘパリン処理した生理食塩水で灌流し、そして脳を取り出し、２ｍｍの厚のスライスに切片化した。虚血損傷を評価するために、脳切片を、クレシルバイオレットまたはトリフェニルテトラゾリウムクロリド（梗塞領域を示すための生組織染料）で染色した。次いで、梗塞領域（白色）を、以前に記載された画像分析システム（Ｙｅｎａｒｉ、Ｍ．Ａ．ら、１９９８；Ｍａｉｅｒ，Ｃ．ら、１９９８）を使用して測定した。結果を、図１１Ａ〜１１Ｂに示す。
【０１２７】
本発明は、特定の実施形態について記載されたが、種々の変化および改変が、本発明から逸脱することなくなされ得ることは、当業者に明らかである。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】図１は、ラットδＰＫＣおよびマウスΘＰＫＣ Ｖ１ドメインのプライマリー配列のアライメントを示す。δＶ１−１、δＶ１−２、およびψδＲと指定された、ブラケットを付けた領域は、これら２つのアイソザイム間で異なる領域を示す。
【図２Ａ】図２Ａは、ホルボール１２−ミリステート１３−アセテート（ＰＭＡ）の存在下および非存在下での、δＶ１−１での処理、ならびに抗δＰＫＣ抗体および抗εＰＫＣ抗体でのプロービングの後の、可溶性（Ｓ）細胞画分および粒子（Ｐ）細胞画分のウェスタンブロットのオートラジオグラフを示す。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａにおいて示されるように、ＰＭＡの存在下（＋）および非存在下（−）でδＶ１−１で処理された細胞について、処理していない細胞におけるアイソザイムの量に対する、粒子画分におけるアイソザイムの量として表した、δＰＫＣおよびεＰＫＣの転座を示す。
【図３Ａ】図３Ａは、ψδＲＡＣＫまたはＰＭＡでの処理、ならびに抗δＰＫＣ抗体および抗αＰＫＣ抗体でのプロービングの後の、可溶性（Ｓ）細胞画分および粒子（Ｐ）細胞画分のウェスタンブロットのオートラジオグラフを示す。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａにおいて示されるように、ＰＭＡの存在下（＋）および非存在下（−）でψδＲＡＣＫで処理された細胞について、処理していない細胞におけるアイソザイムの量に対する、粒子画分におけるアイソザイムの量として表した、δＰＫＣおよびαＰＫＣの転座を示す。
【図４Ａ】図４Ａは、ψδＲＡＣＫの存在下および非存在下での、δＶ１−１での処理、ならびに抗δＰＫＣ抗体および抗εＰＫＣ抗体でのプロービングの後の、可溶性（Ｓ）細胞画分および粒子（Ｐ）細胞画分のウェスタンブロットのオートラジオグラフを示す。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａにおいて示されるように、ψδＲＡＣＫの存在下（＋）および非存在下（−）でδＶ１−１で処理された細胞について、処理していない細胞におけるアイソザイムの量に対する、粒子画分におけるアイソザイムの量として表した、δＰＫＣの転座を示す。
【図５Ａ】図５Ａは、ψδＲＡＣＫの非存在下（−）または（ｘ軸に沿って示される濃度での）存在下でδＶ１−１で処理された、単離された心臓筋細胞についての、細胞損傷の百分率を示す。これらのペプチドを、１８０分間の虚血期間の１０分前に投与した。コントロールとして、βＰＫＣ選択的アクチベーターペプチドを使用した。
【図５Ｂ】図５Ｂは、非存在下（−）または（ｘ軸に沿って示される濃度での）存在下でδＶ１−１で処理された、単離された心臓筋細胞についての、細胞損傷の百分率を示す。これらのペプチドを、９０分間の虚血期間の１０分前に投与した。
【図６Ａ】図６Ａは、δＶ１−１（黒い丸）またはψδＲＡＣＫ（黒い菱形）でエキソビボで処理したラット心臓全体におけるクレアチンホスホキナーゼ（ＣＰＫ）放出によって測定した場合の細胞損傷を、虚血後および処理後の時間の関数として示す。コントロールとして、いくつかの心臓を、虚血前に未処理のままにし（白い四角形）、そして他の心臓を、酸素正常状態に維持した（白い三角形）。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６Ａに記載されるようにδＶ１−１およびψδＲＡＣＫで処理したエキソビボの心臓、ならびに２つのコントロール（Ｔａｔキャリアペプチド単独およびＴａｔキャリアペプチドに結合体化したスクランブルδＶ１−１配列）で処理した、エキソビボの心臓についての全ＣＰＫ放出によって測定される場合の、細胞損傷全体を示す棒グラフである。
【図７】図７Ａ〜７Ｂは、全体の虚血の２０分後にδＶ１−１で灌流した動いている心臓（図７Ａ）、または未処理のままの動いている心臓（図７Ｂ）の、機能回復を示す。ここで、左心室で生じた圧力（ＬＶＰ、ｍｍＨｇ）、その一次導関数ｄＰ／ｄｔ、ｍｍＨｇ／秒）、および冠動脈灌流圧（ＰＰ、ｍｍＨｇ）が示される。右側には、再灌流前（ベースライン）および再灌流の３０分後の、同じ機能測定の拡張した追跡が示される。
【図８】図８Ａ〜８Ｃは、動いている心臓の、左心室で生じた圧力の百分率（％ＬＶＤＰ、図８Ａ）、拡張末期圧力（ＥＤＰ、図８Ｂ）および灌流圧力（ＰＰ、図８Ｃ）の、虚血前の時間（ベースライン）および虚血の５〜３０分後の関数としての、δＶ１−１での処理の間（黒い四角形）または未処理（白い丸）のプロットである。
【図９Ａ】図９Ａ〜９Ｂは、３０分間の虚血発作の最後の１０分間の間の、δＶ１−１でのインビボでの処理（図９Ａ）またはコントロールとしてキャリアペプチド単独での処理（図９Ｂ）の５日後のブタから採取した、ブタ心臓スライスの、デジタルカメラによって得られた写真である。
【図９Ｂ】図９Ａ〜９Ｂは、３０分間の虚血発作の最後の１０分間の間の、δＶ１−１でのインビボでの処理（図９Ａ）またはコントロールとしてキャリアペプチド単独での処理（図９Ｂ）の５日後のブタから採取した、ブタ心臓スライスの、デジタルカメラによって得られた写真である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、δＶ１−１で処理されたブタおよび処理されていないコントロール動物について、図９Ａ〜９Ｂの心臓スライスから決定された、危険な領域の梗塞の百分率を示す棒グラフである。
【図１０】図１０は、以下の３つの時点におけるブタの左脳室造影によって測定した場合の、δＶ１−１で処理した動物（黒い丸）およびスクランブルペプチドで処理したコントロール動物（白い丸）についての、駆出分率を示すグラフである：（１）バルーンカテーテルによる左前室間動脈の閉塞前（虚血前）；（２）δＶ１−１での再灌流の直後（虚血後）；および（３）５日後の屠殺前（虚血の５日後）。
【図１１】図１１Ａ〜１１Ｂは、処理していない動物（図１１Ａ）およびδＶ１−１で処理した動物（図１１Ｂ）から、誘導された発作の前に採取した脳の、デジタル化写真である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転移および／またはδＰＫＣの機能を活性化するか、または阻害するのに効果的なペプチドに関する。本発明はまた、δＰＫＣの阻害または活性化により利益を享受する、治療学的組成物および疾患または病状を処置するための治療方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
（参考文献）
【０００３】
【表１】
（発明の背景）
プロテインキナーゼＣ（ＰＫＣ）は、種々の細胞性機能（細胞増殖、遺伝子発現およびイオンチャネル活性の調節を含む）に関するシグナル伝達において重要な酵素である。ＰＫＣファミリーのアイソザイムは、少なくとも１１の異なるプロテインキナーゼを含み、これらのプロテインキナーゼは、その相同性およびアクチベーターに対する感受性に基づいて少なくとも３つのサブファミリーに分割され得る。古典的サブファミリー、すなわちｃＰＫＣサブファミリーのメンバーである、αＰＫＣ、βＩＰＫＣ、βＩＩＰＫＣ、およびγＰＫＣは、アイソザイム独自領域（可変領域、すなわちＶ領域）の間に位置する、４つの相同性領域（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３およびＣ４）を含み、カルシウム、ホスファチジルセリン（ＰＳ）、およびジアシルグリセロール（ＤＧ）またはホルボールエステルを、活性化のために必要とする。新規サブファミリー、すなわち、ｎＰＫＣサブファミリーのメンバーである、δＰＫＣ、εＰＫＣ、ηＰＫＣ、およびθＰＫＣは、Ｃ２相同性領域を欠いており、かつ、活性化のためにカルシウムを必要としない。最終的に、異型サブファミリー、すなわちαＰＫＣサブファミリーのメンバーである、ζＰＫＣおよびλ／ｌＰＫＣは、Ｃ２相同性領域およびＣ１相同性領域の半分の両方を欠いており、そして、ＤＧ，ホルボールエステル、およびカルシウムに対して非感受性である。
【０００４】
ＰＫＣアイソザイムの亜細胞（ｓｕｂｃｅｌｌｕｌａｒ）分布についての研究によって、ＰＫＣの活性化がその細胞における再分配（これはまた、転移（ｔｒａｎｓｌｏｃａｔｉｏｎ）と呼称される）を生じ、その結果、活性化されたＰＫＣアイソザイムは、細胞膜、細胞骨格成分、核、および他の亜細胞画分に関連することが実証される（Ｓａｉｔｏら
、１９８９；Ｐａｐａｄｏｐｏｕｌｏｓ ａｎｄ Ｈａｌｌ，１９８９；Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎら，１９９０）。
【０００５】
異なるＰＫＣアイソザイムの独特の細胞機能が、その亜細胞位置によって決定されることは明瞭である。例えば、活性化されたβＩＰＫＣが、核の内側で見出されるが、その一方、活性化されたβＩＩＰＫＣが、心筋細胞の核周囲および細胞周囲で見出される（Ｄｉｓａｔｎｉｋら，１９９４）。さらに、この同じ細胞において、εＰＫＣが、活性化後または固定した細胞への外因性の活性化されたεＰＫＣの添加後に、交差溝構造（ｃｒｏｓｓ−ｓｔｒｉａｔｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）（収縮要素であり得る）および細胞間接触部位に結合する（Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎら，１９９０；Ｄｉｓａｔｎｉｋら，１９９４）。この細胞中の異なった領域に対する異なったＰＫＣアイソザイムの局在は、同様に、活性化Ｃキナーゼのためのレセプター（Ｒｅｃｅｐｏｔｏｒ ｆｏｒ Ａｃｔｉｖａｔｅｄ Ｃ−Ｋｉｎａｓｅ）（ＲＡＣＫ）と呼称される特定のアンカー分子に対する、この活性化されたアイソザイムの結合に起因するようである。
【０００６】
ＲＡＣＫは、それらの別個の亜細胞部位に対して活性化されたＰＫＣアイソザイムを選択的に固定する（ａｎｃｈｏｒ）ことによって機能すると考えられている。ＲＡＣＫは、完全に活性化されたＰＫＣにのみ結合するが、必ずしもこの酵素の基質ではない。ＲＡＣＫへの結合は、このキナーゼの触媒ドメインを媒介しない（Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎら、１９９１）。ＰＫＣの転移は、細胞粒子画分に固定されたＲＡＣＫに対する、活性化された酵素の結合を反映し、そしてこのＲＡＣＫの結合は、ＰＫＣがその細胞応答を生じるために必要とされる（Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎ，１９９５；）。インビボでのＲＡＣＫに対するＰＫＣ結合の阻害によって、ＰＫＣ転移およびＰＫＣ媒介性機能が阻害される（Ｊｏｈｎｓｏｎら、１９９６ａ；Ｒｏｎら，１９９５；Ｓｍｉｔｈ ａｎｄ Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎ，１９９２）。
【０００７】
ＲＡＣＫ１およびＲＡＣＫ２をコードするｃＤＮＡクローンが、同定された（米国特許第５，５１９，００３号；Ｒｏｎら，１９９４；Ｃｓｕｋａｉら，１９９５）。両方とも、Ｇプロテインのβサブユニットのホモログであり、このＧプロテインは、別の転移タンパクプロテインキナーゼである、β−アドレナリン作動性レセプターキナーゼ、すなわちβＡＲＫについてのレセプターである（Ｐｉｔｃｈｅｒら，１９９２）。Ｇβと同様に、ＲＡＣＫ１およびＲＡＣＫ２は、７つのＷＤ４０リピートを有している（Ｒｏｎら、１９９４；Ｃｓｕｋａｉら、１９９５）。近年のデータによって、ＲＡＣＫ１はβＩＩＰＫＣ特異的ＲＡＣＫであり（Ｓｔｅｂｂｉｎｓら、２００１）、そして、ＲＡＣＫ２（Ｃｓｕｋａｉら、１９９７）は、活性化されたεＰＫＣに特異的であることが示唆される。
【０００８】
ＰＫＣの転移は、ＰＫＣアイソザイムの適切な機能にとって必要とされる。ＲＡＣＫ上のＰＫＣ結合部位（Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎら、１９９１ａ；Ｍｏｃｈｌｙ−Ｒｏｓｅｎら、１９９５）またはＰＫＣ上のＲＡＣＫ結合部位（Ｒｏｎら、１９９５；Ｊｏｈｎｓｏｎら、１９９６ａ）のいずれかを模倣するペプチドは、インビボで酵素の機能を選択的に阻害する、ＰＫＣのアイソザイム特異的転移インヒビターである。例えば、εＰＫＣ由来の８アミノ酸ペプチド（ペプチドεＶ１−２；配列番号１、Ｇｌｕ Ａｌａ Ｖａｌ Ｓｅｒ Ｌｅｕ Ｌｙｓ Ｐｒｏ Ｔｈｒ）が、米国特許第６，１６５，９７７号において記載される。このペプチドは、εＰＫＣのＲＡＣＫ結合部位の一部分を含み、そして、心筋細胞における特異的なεＰＫＣ媒介性機能を選択的に阻害する。このεＰＫＣペプチドは、虚血性損傷からの保護を提供するために心臓プレコンディショニングに関連することが示される。長期間におよぶ虚血によって、不可逆的な心筋層損傷を生じ、これは、主に梗塞部位における細胞死に起因する。動物モデル、単離された心臓調製物および培養物中の単離された心筋細胞における研究によって、心筋虚血の短期の発作によって、それに続く長期間の虚血におけるこのような組織損傷が軽減されることが実証される（Ｌｉｕ，Ｙ．ら、１９９５，１９９６；Ｈｕら，１９９５；Ｂｒｅｗら、１９９５；Ｓｃｈｕｌｔｚら，１９９６）。この保護は、アンギナ後で自然に生じ、そしてプレコンディショニングと呼称され、種々の非特異的ＰＫＣアンタゴニストによって模倣され得る（Ｍｉｔｃｈｅｌｌら、１９９３；Ｍｉｔｃｈｅｌｌら、１９９５；Ｍｕｒｒｙら、１９８６；Ｓｐｅｅｃｈｌｙ−Ｄｉｃｋら，１９９４）。δＰＫＣの活性化およびεＰＫＣの活性化が、プレコンディショニングの後に生じる（Ｇｒａｙら，１９９７）が、εＰＫＣ活性化の両方は、虚血誘導性細胞死からの心筋細胞の保護にとって必要とされる（米国特許第６，１６５，９７７号）。
【０００９】
近年の研究において、εＰＫＣ選択性ペプチドアゴニストペプチドが、単離された新生児心筋細胞および成体心筋細胞に対して細胞内に投与された場合およびトランスジェニックマウスにおいてインビボで細胞内で生成された場合に、虚血からの心臓保護を提供することが示された（Ｄｏｒｎ Ｇら，１９９９）。
【００１０】
虚血現象から細胞および組織を保護するため、または、虚血現象によって引き起こされた損傷を反転させるかもしくは軽減するためのδＰＣＫペプチドアゴニストおよびδＰＫＣペプチドアンタゴニストの能力は、これまで報告されていない。より具体的には、δＰＣＫペプチドアゴニストおよびδＰＫＣアンタゴニストが、インビボで、全組織またはインタクトな器官に対して細胞外に送達され、治療的効果を達成し得るか否かは、当該分野で未知である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によって以下が提供される：
（１） δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、ψδＲＡＣＫ（配列番号６）、δＶ１−５（配列番号７）ならびにそれらの誘導体およびフラグメントからなる群より選択される、ペプチド。
（２） 前記誘導体が、配列番号３４〜４８で示されるδＶ１−１誘導体からなる群より選択される、項目１に記載のペプチド。
（３） 前記誘導体が、配列番号６５〜７１で示されるδＶ１−２誘導体からなる群より選択される、項目１に記載のペプチド。
（４） 前記誘導体が、配列番号１１〜１９、２２〜３３で示されるψδＲＡＣＫ誘導体からなる群より選択される、項目１に記載のペプチド。
（５） 前記フラグメントが、配列番号４９〜６４で示される群から選択される配列を有する、項目１に記載のペプチド。
（６） 前記フラグメントが、配列番号２０および配列番号２１で示される群から選択される配列を有する、項目１に記載のペプチド。
（７） 前記ペプチドが組換え生成される、項目１〜６のいずれか１項に記載のペプチド。
（８） 前記ペプチドが化学的に合成される、項目１〜６のいずれか１項に記載のペプチド。
（９） 前記ペプチドがポリヌクレオチドによりコードされる、項目１〜６のいずれか１項に記載のペプチド。
（１０） 前記ペプチドが、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に連結されている、項目１〜６のいずれか１項に記載のペプチド。
（１１） 前記ペプチドが、Ｔａｔ由来ペプチド、Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａキャリアペプチド、およびポリアルギニンペプチドから選択される部分に連結されている、項目１０に記載のペプチド。
（１２） 第２のペプチドに連結されて融合ペプチドを形成している、項目１〜６のいずれか１項に記載のペプチド。
（１３）低酸素状態に曝された細胞または組織に対する虚血性損傷を低減するのに使用するための組成物であって、δＰＫＣアンタゴニストを含む、組成物。
（１４） 前記細胞または組織が前記低酸素状態に曝される前に、前記δＰＫＣアンタゴニストが投与される、項目１３に記載の組成物。
（１５） 前記組織が前記低酸素状態に曝されている間に、前記δＰＫＣアンタゴニストが投与される、項目１３に記載の組成物。
（１６） 前記組織が前記低酸素状態に曝された後に、前記δＰＫＣアンタゴニストが投与される、項目１３に記載の組成物。
（１７) 前記δＰＫＣアンタゴニストが、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、δＶ１−５（配列番号７）、δＶ１−１（配列番号４）の誘導体、δＶ１−２（配列番号５）の誘導体、δＶ１−５（配列番号７）の誘導体、δＶ１−１（配列番号４）のフラグメント、δＶ１−２（配列番号５）のフラグメント、およびδＶ１−５（配列番号７）のフラグメントである、項目１３〜１６のいずれか１項に記載の組成物。
（１８） 前記δＶ１−１誘導体アンタゴニストが、配列番号３４〜４８で示されるペプチドである、項目１７に記載の組成物。
（１９） 前記δＶ１−２誘導体アンタゴニストが、配列番号６５〜７１で示されるペプチドである、項目１７に記載の組成物。
（２０） 前記ペプチドフラグメントが、配列番号４９〜６４で示される、項目１７に記載の組成物。
（２１） 前記δＰＫＣアンタゴニストペプチドが、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に連結されている、項目１３〜２０のいずれか１項に記載の組成物。
（２２） 前記部分が、Ｔａｔ由来ペプチド、Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａキャリアペプチド、またはポリアルギニンペプチドである、項目２１に記載の組成物。
（２３） 前記δＰＫＣアンタゴニストペプチドが、冠状動脈を通じた注入により組織に送達される、項目１３〜２２のいずれか１項に記載の組成物。
（２４）発作に起因する低酸素現象から細胞または組織に対する損傷を低減するための組成物であって、δＰＫＣアンタゴニストを含む、組成物。
（２５） 前記細胞または組織が前記低酸素状態に曝される前に、前記δＰＫＣアンタゴニストが投与される、項目２４に記載の組成物。
（２６） 前記組織が前記低酸素状態に曝されている間に、前記δＰＫＣアンタゴニストが投与される、項目２４に記載の組成物。
（２７） 前記組織が前記低酸素状態に曝された後に、前記δＰＫＣアンタゴニストが投与される、項目２４に記載の組成物。
（２８） 前記δＰＫＣアンタゴニストが、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、δＶ１−５（配列番号７）、δＶ１−１（配列番号４）の誘導体、δＶ１−２（配列番号５）の誘導体、δＶ１−５（配列番号７）の誘導体、δＶ１−１（配列番号４）のフラグメント、δＶ１−２（配列番号５）のフラグメント、およびδＶ１−５（配列番号７）のフラグメントである、項目２４〜２７のいずれか１項に記載の組成物。
（２９） 前記δＶ１−１誘導体アンタゴニストが、配列番号３４〜４８で示されるペプチドである、項目２８に記載の組成物。
（３０） 前記δＶ１−２誘導体アンタゴニストが、配列番号６５〜７１で示されるペプチドである、項目２８に記載の組成物。
（３１） 前記ペプチドフラグメントが、配列番号４９〜６４で示される、項目２８に記載の組成物。
（３２） 前記δＰＫＣアンタゴニストペプチドが、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に連結されている、項目２４〜３１のいずれか１項に記載の組成物。
（３３） 前記部分が、Ｔａｔ由来ペプチド、Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａキャリアペプチド、またはポリアルギニンペプチドである、項目３２に記載の組成物。
（３４）低酸素状態に曝された細胞に対する損傷を増強するための組成物であって、δＰＫＣアゴニストを含む、組成物。
（３５） 前記アゴニストが、配列番号６で示されるψδＲＡＣＫ、配列番号６の誘導体、またはそのフラグメントである、項目３４に記載の組成物。
（３６） 前記アゴニストが、配列番号１１〜１９および配列番号２２〜２９から選択されるペプチドである、項目３４に記載の組成物。
（３７） 前記アゴニストが、配列番号２０〜２１から選択されるペプチドである、項目３４に記載の組成物。
（３８） 前記細胞が腫瘍細胞である、項目３４〜３７のいずれか１項に記載の組成物。
（３９） 前記アゴニストが、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に連結されている、項目３４〜３８のいずれか１項に記載の組成物。
（４０） 低酸素性損傷または虚血性損傷からの細胞の保護を誘導するのに有効な化合物を同定する方法であって、
試験化合物の存在下および非存在下で、δＲＡＣＫ結合部位を含むδＰＫＣペプチドを、δＲＡＣＫ結合部位を有するδＰＫＣアンタゴニストペプチドと接触させる工程、および
（ｉ）該試験化合物の存在下での結合が、該試験化合物の非存在下での結合と比較して減少している場合、または（ｉｉ）該試験化合物の触媒活性が、該試験化合物の非存在下での活性と比較して増大している場合に、保護を誘導するのに有効であると該試験化合物を同定する工程、
を包含する、方法。
（４１） 前記接触工程が、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、δＶ１−５（配列番号７）ならびにそれらの誘導体およびフラグメントからなる群より選択されるδＰＫＣペプチドと接触させる工程を包含する、項目４０に記載の方法。
（４２） 前記接触工程が、配列番号３４〜４８からなる群より選択されるδＰＫＣアンタゴニストペプチドと接触させる工程を包含する、項目３９に記載の方法。
（４３） 前記接触工程が、配列番号４９〜６４からなる群より選択されるδＰＫＣアンタゴニストペプチドと接触させる工程を包含する、項目３９に記載の方法。
（４４） 前記接触工程が、配列番号６５〜７１からなる群より選択されるδＰＫＣアンタゴニストペプチドと接触させる工程を包含する、項目３９に記載の方法。
（４５） 前記δＲＡＣＫ結合部位を含むδＰＫＣペプチドが、配列番号７２で示される、項目３９に記載の方法。
（４６） 細胞における低酸素性損傷または虚血性損傷を増強するのに有効な化合物を同定する方法であって、
試験化合物の存在下および非存在下で、ψδＲＡＣＫアゴニストペプチドを、ＲＡＣＫ結合部位を含むδＰＫＣペプチドと接触させる工程、および
（ｉ）該試験化合物の存在下での結合が、該試験化合物の非存在下での結合と比較して減少している場合、または（ｉｉ）該試験化合物の存在下での該δＰＫＣの触媒活性が、該試験化合物の非存在下での触媒活性と比較して増大している場合に、虚血性損傷を増大するのに有効であると該試験化合物を同定する工程、
を包含する、方法。
（４７） 前記接触工程が、配列番号６、そのフラグメントおよび誘導体からなる群より選択されるψδＲＡＣＫペプチドと接触させる工程を包含する、項目４６に記載の方法。
（４８） 前記接触工程が、配列番号１１〜１９および配列番号２２〜２９で示されるペプチドからなる群より選択される配列を有するψδＲＡＣＫペプチドと接触させる工程を包含する、項目４６に記載の方法。
（４９） 前記接触工程が、配列番号２０〜２１で示されるペプチドからなる群より選択される配列を有するψδＲＡＣＫペプチドフラグメントと接触させる工程を包含する、項目４６に記載の方法。
（５０） 虚血現象または低酸素現象により引き起こされる損傷から組織を保護するための組成物であって、配列番号４、配列番号５、配列番号７で示されるペプチド、それらの誘導体およびフラグメントから選択されるペプチドを含む、組成物。
（５１） 前記ペプチドが、配列番号３４〜４７で示される誘導体から選択されるδＶ１−１ペプチド誘導体である、項目５０に記載の組成物。
（５２） 前記ペプチドが、配列番号６５〜７１で示される誘導体から選択されるδＶ１−２ペプチド誘導体である、項目５０に記載の組成物。
（５３） 前記ペプチドが、配列番号４９〜６４で示されるペプチドから選択されるフラグメントである、項目５０に記載の組成物。
（５４） 前記ペプチドが、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に連結されている、項目５０〜５３のいずれか１項に記載の組成物。
（５５） 前記部分が、Ｔａｔ由来ペプチド、Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａキャリアペプチド、またはポリアルギニンペプチドである、項目５４に記載の組成物。
（５６） 前記ペプチドが、静脈内経路、非経口経路、皮下経路、吸入経路、鼻腔内経路、舌下経路、粘膜経路、および経皮経路から選択される経路によって前記組織に投与される、項目５０〜５５のいずれか１項に記載の組成物。
（５７） 前記ペプチドが再灌流の間に投与される、項目５０〜５５のいずれか１項に記載の組成物。
（５８） 前記ペプチドが、脳、心臓、目、および腎臓からなる群より選択される組織の虚血に対する保護を提供するのに有効である、項目５０〜５７のいずれか１項に記載の組成物。
（発明の要旨）
従って、虚血現象に起因する損傷から組織を保護する方法を提供することが本発明の目的である。
【００１２】
虚血現象に起因する損傷から細胞および組織の保護についてδＰＫＣペプチドアゴニストを投与する方法を提供することが本発明のさらなる目的である。
【００１３】
虚血現象によって生じる、組織に対する損傷を回復する方法を提供することが、本発明のさらに別の目的である。
【００１４】
発作の結果としての損傷を低減するか、またはその損傷から細胞および組織を保護する方法を提供することが、本発明のさらなる目的である。
【００１５】
虚血現象または低酸素現象の結果として細胞性損傷および組織性損傷を増強する方法を提供することが本発明の別の目的である。
【００１６】
１つの局面において、本発明は、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、ΨδＲＡＣＫ（配列番号６）、δＶ１−５（配列番号７）ならびにそれらの誘導体およびフラグメントから選択されるペプチドを含む。δＶ１−１の例示的誘導体は、配列番号３４〜配列番号４８として同定される。δＶ１−２の例示的誘導体は、配列番号６５〜配列番号７１として同定される。ΨδＲＡＣＫの例示的誘導体は、配列番号１１〜配列番号１９、配列番号２２〜配列番号３３として同定される。δＶ１−１の例示的フラグメントは、配列番号４９〜配列番号６４として同定される。ΨδＲＡＣＫの例示的フラグメントは、配列番号２０および配列番号２１として同定される。
【００１７】
１つの実施形態において、このペプチドが組換え生成され、ここで、このペプチドがポリペプチドによってコードされる。他の実施形態において、このペプチドは化学的に合成
される。
【００１８】
１つの実施形態において、このペプチドは、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に結合する。例示的部分は、Ｔａｔ由来ペプチド、Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａキャリアペプチド、およびポリアルギニンペプチドを含む。
【００１９】
別の実施形態において、このペプチドは、第２のペプチドに結合して、融合ペプチドを形成する。
【００２０】
別の局面において、本発明は、低酸素状態に曝露された細胞および組織に対して、相当量のアイソザイム特異的δＰＫＣアンタゴニストを投与することによって、それらの細胞および組織に対する虚血性損傷を軽減させる方法を含む。企図されるアンタゴニストは、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、δＶ１−５（配列番号７）、ならびにその誘導体およびフラグメントを含む。
【００２１】
本方法の種々の実施形態において、このペプチドは、細胞または組織を上記の低酸素状態に曝露する前、その曝露の間、またはその曝露の後に投与される。このペプチドは、上記のように、キャリアペプチドに結合され得る。
【００２２】
１つの実施形態において、このペプチドは、インタクトな心臓に対して冠状動脈を通じて注入することによって投与される。
【００２３】
別の局面において、本発明は、発作に起因する細胞もしくは組織に対する損傷を軽減または予防または回復させる方法を含み、この方法は、それらの細胞または組織に対して、相当量のアイソザイム特異的δＰＫＣアンタゴニストを投与することによる。企図されるアンタゴニストは、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、δＶ１−５（配列番号７）、ならびにその誘導体およびフラグメントを含む。
【００２４】
本方法の種々の実施形態において、このペプチドは、細胞または組織が低酸素現象に曝露される場合に、発作の前、発作の間、または発作の後に投与される。このペプチドは、上記のように、キャリアペプチドに結合され得る。
【００２５】
別の局面において、本発明は、低酸素状態に曝露された細胞に対する損傷を増強する方法を含み、この方法は、これらの細胞に対して、相当量のアイソザイム特異的δＰＫＣアゴニストを投与することによる。企図されるアゴニストは、配列番号６として同定されるΨδＲＡＣＫ、ΨδＲＡＣＫの誘導体またはフラグメントを含む。例示的な誘導体としては、配列番号１１〜配列番号１９、および配列番号２２〜配列番号２９として同定されるペプチドが挙げられる。例示的フラグメントとしては、配列番号２０〜配列番号２１として同定されるペプチドが挙げられる。
【００２６】
１実施形態において、このペプチドは、腫瘍細胞に投与される。このアゴニストペプチドは、細胞膜を通じた輸送を容易にするのに有効な部分に結合され得る。
【００２７】
別の局面において、本発明は、低酸素状態または虚血条件からの細胞の保護を導入するのに効果的な化合物を同定する方法を含む。この方法において、δＲＡＣＫ結合部位を含むδＰＫＣペプチドは、試験化合物の存在下または非存在下で、δＲＡＣＫ結合部位を有するδＰＫＣアンタゴニストペプチドと接触する。この試験化合物は、以下の場合に保護を誘導するのに効果的であると同定される：（ｉ）この試験化合物の存在下の結合が、試験化合物の非存在下での結合と比較して減少される場合、または（ｉｉ）この試験化合物の触媒活性が、試験化合物の非存在下での活性と比較して増加される場合。
【００２８】
この方法において、このδＰＫＣペプチドは、δＶ１−１（配列番号４）、δＶ１−２（配列番号５）、δＶ１−５（配列番号７）ならびにそれらのフラグメントおよび誘導体からなる群より選択され得る。
【００２９】
別の局面において、本発明は、細胞中の低酸素性損傷または虚血性損傷を増強するための効果的な化合物を同定する方法を包含する。ΨδＲＡＣＫアゴニストペプチドが、試験化合物の存在下およびその非存在下で、ＲＡＣＫ結合部位を含むδＰＫＣペプチドと接触される。この試験化合物は、以下の場合に虚血性損傷を増強するのに効果的であるとして同定される：（ｉ）試験化合物の存在下の結合が、試験化合物の非存在下での結合と比較して減少される場合、または（ｉｉ）試験化合物の存在下のδＰＫＣの触媒活性が、この試験化合物の非存在下での触媒活性と比較して増加される場合。
【００３０】
１つの実施形態において、配列番号６、そのフラグメントおよび誘導体からなる群より選択されるΨδＲＡＣＫペプチドが使用される。例示的な適切な誘導体およびフラグメントは、配列番号１１〜配列番号２９として同定される。
【００３１】
別の局面において、本発明は、配列番号４、配列番号５、配列番号７、それらの誘導体およびフラグメントからなる群より選択されるペプチドを、細胞に投与することによって、虚血現象または低酸素症事象によって引き起こされる損傷からの組織の保護を提供する方法を含む。適切な誘導体およびフラグメントとしては、上記で与えられる誘導体およびフラグメントが挙げられる。
【００３２】
１実施形態において、このペプチドは、静脈内経路、非経口経路、皮下経路、吸入経路、鼻腔内経路、舌下経路、粘膜経路、および経皮経路によって投与される。別の方法において、このペプチドは、再灌流期間の最中に投与される；すなわち、初期灌流の期間の後に投与される。
【００３３】
虚血に対する保護が、脳、心臓、眼、および腎臓を含むがこれらに限定されない種々の組織に提供される。
【００３４】
本発明のこれらおよびその他の目的および特徴は、以下の本発明の詳細な説明が、添付の図面と共に読まれた場合に、より完全に理解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
（配列の簡単な説明）
配列番号１は、εＰＫＣ由来の８アミノ酸のペプチド（εＶ１−２と称され、そして米国特許第６，１６５，９７７号に記載されている）である。
配列番号２は、ラットδＰＫＣ（登録番号ＫＩＲＴＣＤ）のＶ１ドメイン由来のアミノ酸１〜１４１に対応する。
配列番号３は、マウスθＰＫＣ（登録番号Ｑ０２１１１）のＶ１ドメインのアミノ酸１〜１２４に対応する。
配列番号４は、δＰＫＣの第一可変領域由来のアミノ酸配列（アミノ酸８〜１７）、δＶ１−１である。
配列番号５は、δＰＫＣの第一可変領域由来のアミノ酸配列（アミノ酸３５〜４４）、δＶ１−２である。
配列番号６は、δＰＫＣ由来のアミノ酸配列（アミノ酸７４〜８１）であり、そして本明細書中において、「偽δ」ＲＡＣＫ、またはψδＲＡＣＫと称される。
配列番号７は、δＰＫＣの領域由来のアミノ酸配列（アミノ酸６１９〜６７６）であり、本明細書中において、δＶ１−５と称される。
配列番号８は、Ｄｒｏｓｏｐｈｉｌａ Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａホメオドメイン由来のキャリアペプチドである。
配列番号９は、Ｔａｔ由来のキャリアペプチド（Ｔａｔ４７〜５７）である。
配列番号１０は、βＰＫＣ選択的アクチベーターペプチドである。
配列番号１１は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１２は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１３は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１４は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１５は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１６は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１７は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１８は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号１９は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２０は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）のフラグメントである。
配列番号２１は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）のフラグメントである。
配列番号２２は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２３は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２４は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２５は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２６は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２７は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２８は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号２９は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号３０は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号３１は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号３２は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号３３は、配列番号６（ψδＲＡＣＫ）の改変である。
配列番号３４は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号３５は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号３６は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号３７は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号３８は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号３９は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４０は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４１は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４２は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４３は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４４は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４５は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４６は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４７は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４８は、配列番号４（δＶ１−１）の改変である。
配列番号４９は、配列番号４（δＶ１−１）のフラグメントである。
配列番号５０は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５１は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５２は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５３は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５４は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５５は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５６は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５７は、配列番号４（δＶ１−１）の改変されたフラグメントである。
配列番号５８は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号５９は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号６０は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号６１は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号６２は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号６３は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号６４は、δＶ１−１のフラグメントである。
配列番号６５は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号６６は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号６７は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号６８は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号６９は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号７０は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号７１は、配列番号５（δＶ１−２）の改変である。
配列番号７２は、アネキシンＶの配列である。
【００３６】
（発明の詳細な説明）
（Ｉ．定義）
他に示されない限り、本明細書中の全ての用語は、本発明の分野の当業者に対するものと同じ意味を有する。開業医は、特に、当該分野の定義および用語について、Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ（Ａｕｓｕｂｅｌ，Ｆ．Ｍ．ら、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，Ｍｅｄｉａ Ｐａ．）に注目する。
【００３７】
アミノ酸残基についての省略形は、２０個の通常のＬ−アミノ酸の１つをいうために当該分野において使用される、標準的な３文字コードおよび／または１文字コードである。
【００３８】
アミノ酸の「保存されたセット」とは、タンパク質の群のメンバー間で保存されているアミノ酸の、連続した配列をいう。保存されたセットは、長さが２〜５０アミノ酸残基を超えるいずれでもあり得る。代表的に、保存されたセットは、長さが２の連続した残基と１０の連続した残基との間である。例えば、２つのペプチドＭＫＡＡＥＤＰＭ（配列番号１１）およびＭＲＡＰＥＤＰＭ（配列番号１４）について、４つの同一の位置（ＥＤＰＭ；配列番号２０）が存在し、これが、これら２つの配列のアミノ酸の保存されたセットを形成する。
【００３９】
「保存的アミノ酸置換」とは、選択されたポリペプチドまたはタンパク質の活性（例えば、δＶ１−１ ＰＫＣ活性）または三次構造に有意な変化を生じない、置換である。このような置換は、代表的に、類似の物理化学的特性を有する異なる残基での、選択されたアミノ酸残基の置換を包含する。例えば、ＧｌｕでのＡｓｐの置換は、保存的置換と考えられる。なぜなら、両方が、類似の大きさの負に荷電したアミノ酸であるからである。物理化学的特性によるアミノ酸のグループ化は、当業者に公知である。
【００４０】
「ペプチド」および「ポリペプチド」は、本明細書中において交換可能に使用され、そしてペプチド結合によって連結したアミノ酸残基の鎖を形成する化合物をいう。他に示されない限り、ペプチドの配列は、アミノ末端からカルボキシル末端への順で与えられる。
【００４１】
２つのアミノ酸配列または２つのヌクレオチド配列は、変異ギャップ行列および６以上のギャップペナルティーを用いるプログラムＡＬＩＧＮ（Ｄａｙｈｏｆｆ，Ｍ．Ｏ．，ＡＴＲＡＳ ＯＦ ＰＲＯＴＥＩＮ ＳＥＱＵＥＮＣＥ ＡＮＤ ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ（１
９７２）第５巻、Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ，１０１−１１０頁、およびこの巻の補遺２、１−１０頁）を使用して５より大きいアライメントスコアを有する場合に、相同（この用語が本明細書中において好ましく使用される場合に）であるとみなされる。より好ましくは、２つの配列（またはその部分）は、それらのアミノ酸が、上述のＡＬＩＧＮプログラムを使用して最適に整列された場合に、５０％以上、より好ましくは７０％、なおより好ましくは８０％同一である場合に、相同である。
【００４２】
ペプチドまたはペプチドフラグメントは、親ペプチドまたは親ポリペプチドのアミノ酸配列と同一または相同なアミノ酸配列を有する場合、その親ペプチドまたは親ポリペプチド「由来」である。
【００４３】
「虚血」または「虚血現象」とは、特定の細胞、組織または器官への不十分な血液の供給をいう。低下した血液供給の結果は、その器官または組織への、不十分な酸素の供給（低酸素症）である。長期にわたる低酸素症は、影響を受けた器官または組織に対して傷害を生じ得る。
【００４４】
「無酸素症」とは、器官または組織において、酸素が事実上完全に存在しないことをいい、これは、長期にわたる場合、その細胞、器管または組織の死を生じ得る。
【００４５】
「低酸素症」または「低酸素状態」とは、細胞、器管または組織が、不十分な酸素の供給を受ける条件を意図する。
【００４６】
「再灌流」とは、流れがない期間または低下した流れの期間の後の、組織への流体の流れの戻りをいう。例えば、心臓の再灌流においては、冠状動脈の閉塞が除かれた後に、流体または血液が、この冠状動脈を通って心臓に戻る。
【００４７】
「組織」とは、本明細書中において使用される場合、インビボまたはエキソビボのいずれかの、器官全体、器官の断片、または２つ以上の細胞を意図する。
【００４８】
用語「ＰＫＣ」とは、プロテインキナーゼＣ、すなわちＣ−キナーゼをいう。
【００４９】
用語「ＲＡＣＫ」とは、活性化Ｃ−キナーゼに対するレセプターをいう。
【００５０】
（ＩＩ．δＰＫＣペプチドアゴニストおよびアンタゴニスト）
１つの局面において、本発明は、δＰＫＣを活性化するのに効果的なペプチドおよびδＰＫＣを阻害するのに効果的なペプチドを包含する。δＰＫＣに対するＲＡＣＫの配列は、未知である。なぜなら、このＲＡＣＫが、未だ同定されていないからである。従って、δＲＡＣＫ配列についてのいかなる情報も存在しない下で、δＰＫＣ選択的なアクチベーターペプチドおよびインヒビターペプチドを同定することは困難である。さらに、虚血に応答するδＰＫＣの正確な役割もまた、当該分野で未知である。δＰＫＣ（εＰＫＣのような）が、ラットにおける虚血前条件付けの際にトランスロケーションを受けることが公知である（Ｇｒａｙ，Ｍ．Ｏ．ら；Ｃｈｅｎ，Ｃ．−Ｈ．ら）。しかし、δＰＫＣのトランスロケーションが虚血からの保護を生じるか否かは、本発明まで未知であった。
【００５１】
δＰＫＣの活性化および阻害のためのペプチド配列を同定するために本発明を支持して行われた研究において、δＰＫＣの配列を、θＰＫＣの配列と比較した。なぜなら、他の３つの新規ＰＫＣアイソザイムのうち、δＰＫＣが、θＰＫＣに最も類似する（５２％のアミノ酸配列同一性を有する）からである（Ｏｓａｄａ，Ｓ．−Ｉら；Ｂａｉｅｒ，Ｇ．ら）。各ＰＫＣアイソザイムが、異なるＲＡＣＫと相互作用するはずであることもまた、
仮定された。δＰＫＣの第１の可変（Ｖ１）ドメインは、ＲＡＣＫ結合部位を含むので（Ｊｏｈｎｓｏｎら、１９９６ａ）、θＰＫＣに最も類似性の低い領域が、ＲＡＣＫ結合に関与し得る。図１は、ラットδＰＫＣのＶ１ドメイン（配列番号２；登録番号ＫＩＲＴＣＤ）およびマウスθＰＫＣ Ｖ１ドメイン（配列番号３；登録番号Ｑ０２１１１）の配列を比較する。δＰＫＣ Ｖ１ドメインにおける３つの領域が、θＰＫＣに対してわずか約１０％の同一性を有するものとして同定された。これらの領域は、δＰＫＣ配列の上側の棒によって図１において示され、本明細書中でδＶ１−１（配列番号４として本明細書中で同定された配列（ＳＦＮＳＹＥＬＧＳＬ）を有する）、δＶ１−２（配列番号５として本明細書中で同定された配列（ＡＬＴＴＤＲＧＫＬＶ）を有する）、およびψδＲＡＣＫ（配列番号６として本明細書中で同定された配列（ＭＲＡＡＥＤＰＭ）を有する）と呼ばれる。図１に示されないが、δＰＫＣの活性化または阻害を試験するためにδＰＫＣ配列から同定された、なお別の配列が存在する。この配列は、配列番号７として同定され、そして本明細書中でδＶ１−５と呼ばれる。
【００５２】
実施例１に記載されるように、δＶ１−１ペプチドおよびψδＲＡＣＫペプチドを分析し、これらのペプチドが活性を有するか否か、そしてもしそうであるならば、その活性が、δＰＫＣのアゴニストまたはアンタゴニストのいずれであるかを決定した。示されるように、δＶ１−１、δＶ１−２およびδＶ１−５は、δＰＫＣアンタゴニストであり、ψδＲＡＣＫは、δＰＫＣアゴニストである。これらの研究において、δＶ１−１ペプチドおよびψδＲＡＣＫペプチドを、Ｄｒｏｓｏｐｈｉｌａ Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａホメオドメイン（配列番号８；Ｔｈｅｏｄｏｒｅ，Ｌ．ら；Ｊｏｈｎｓｏｎ，Ｊ．Ａ．ら、１９９６ｂ）へのＮ末端Ｃｙｓ−Ｃｙｓ結合を介する架橋によって、キャリアペプチドを用いて改変した。本明細書中に記載されない他の研究において、ペプチドを、Ｔａｔ（配列番号９）またはポリアルギニン（Ｍｉｔｃｈｅｌｌら、２０００；Ｒｏｌｈｂａｒｄら、２０００）を用いて改変し、本明細書中に記載される結果と同様の結果を得た。本研究の詳細を、実施例１に示す。手短に言うと、これらのＡｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａ結合体化ペプチドを、ホルボール１２−ミリスチレート１３−アセテート（ＰＭＡ）の存在下および非存在下、または互いの存在下で、５００ｎＭの濃度で心臓の細胞に導入した。δＰＫＣアイソザイムのトランスロケーションを、処理した細胞のサイトゾル画分および粒子画分のウエスタンブロット分析によって評価した。δＰＫＣアイソザイムの細胞内局在を、抗δＰＫＣ抗体、抗αＰＫＣ抗体および抗εＰＫＣ抗体でブロットをプローブすることによる、免疫蛍光によって評価した。トランスロケーションを、未処理細胞におけるアイソザイムの量に対する粒子画分中のアイソザイムの量として表す。結果を、図２〜４に示す。
【００５３】
図２Ａ〜２Ｂは、ＰＭＡの存在下（＋）および非存在下（−）においてδＶ１−１で処理した細胞についての結果を示す。図２Ａは、ペプチドでの処理後ならびに抗δＰＫＣ抗体および抗εＰＫＣ抗体でプローブした後の、可溶性（Ｓ）細胞画分および粒子性（Ｐ）画分のウエスタンブロットオートラジオグラムである。図２Ｂは、未処理細胞におけるアイソザイムの量に対する粒子画分中のアイソザイムの量として表した、δＰＫＣのトランスロケーションを示す。δＶ１−１ペプチドは、ＰＭＡ誘導性δＰＫＣトランスロケーションを阻害した。本明細書中に示されない他の研究において、δＶ１−１ペプチドは、εＰＫＣまたはαＰＫＣのトランスロケーションを阻害しなかった。
【００５４】
図３Ａ〜３Ｂは、ＰＭＡの存在下（＋）および非存在下（−）においてψδＲＡＣＫで処理した細胞についての同様のプロットである。ψδＲＡＣＫは、それが、αＰＫＣまたはεＰＫＣのいずれのトランスロケーションに影響を及ぼすことなく、心筋細胞においてδＰＫＣのトランスロケーションを選択的に誘導するという点で、δＶ１−１とは、効果において正反対である。
【００５５】
図４Ａ〜４Ｂは、ψδＲＡＣＫの存在下および非存在下においてδＶ１−１で処理した
細胞についての結果を示す。粒子性画分におけるδＰＫＣの基礎的な分配は、δＶ１−１によって阻害され、そしてψδＲＡＣＫの存在は、このδＶ１−１の効果を反転させた。
【００５６】
図２〜４の結果は、まとめて、δＶ１−１が、δＰＫＣの選択的なトランスロケーションインヒビターであること、およびψδＲＡＣＫが、ψＲＡＣＫ部位に類似し、そしてδＰＫＣの選択的なトランスロケーションアクチベーターとして作用することを、示す。
【００５７】
（Ａ．虚血に起因する損傷からの細胞の保護）
別の研究において、δＰＫＣアクチベーターペプチドψδＲＡＣＫおよびδＰＫＣインヒビターペプチドδＶ１−１を、単離されたラット心筋細胞に投与し、虚血からの保護におけるδＰＫＣの役割を決定した。実施例２に記載されるように、δＶ１−１および／またはψδＲＡＣＫのＡｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａキャリアペプチド結合体を、長期の虚血の１０分前に、単離された成体ラット心筋細胞に導入した。細胞損傷を、トリパンブルーの取り込みを測定することによる、浸透圧脆弱性試験を使用して評価した。結果を、図５Ａ〜５Ｃに示す。
【００５８】
図５Ａは、１μＭのψδＲＡＣＫの存在下（＋）または非存在下（−）において１０ｎＭ、１００ｎＭ、５００ｎＭおよび１μＭの濃度のδＶ１−１で処理した細胞についての結果を示す。これらの結果を、ｘ軸に沿って示される処理した細胞についての、細胞損傷のパーセンテージとして表す。コントロールとして、βＰＫＣ選択的アクチベーターペプチド（ＳＶＥＩＷＤ、配列番号１０）を使用した。これらのペプチドを、１８０分間の虚血期間の１０分前に投与した。虚血前に投与したδＶ１−１の存在は、虚血誘導性損傷からの濃度依存性レベルの保護を生じた。保護は、δＰＫＣ特異的トランスロケーションアクチベーターペプチドψδＲＡＣＫとの同時インキュベーションによって妨げられたが、コントロールのβＰＫＣ選択的トランスロケーションアクチベーターとの同時インキュベーションによって妨げられなかった。
【００５９】
図５Ａのデータは、ψδＲＡＣＫでのδＰＫＣの活性化が、虚血発作後の心筋細胞損傷のわずかな増加を生じることを示唆した。これに基づいて、ψδＲＡＣＫが、δＰＫＣの虚血誘導性活性化と相乗的に作用して、細胞損傷を引き起こすと仮定した。これを、虚血発作の期間を減少することによって評価した。なぜなら、細胞損傷の誘導におけるψδＲＡＣＫと虚血との間の相乗作用は、虚血発作が減少された場合に明らかになるはずであるからである。従って、虚血期間を９０分に短縮して、別の研究を行った。この研究の結果を、図５Ｂに示す。細胞損傷におけるψδＲＡＣＫ誘導性の増加は、虚血時間を１８０分から９０分に短縮した場合に有意となり、そしてδＰＫＣインヒビターδＶ１−１との同時処理によって反転された。従って、虚血によるδＰＫＣの活性化は、細胞損傷を媒介するようである。まとめて、図５Ａおよび５Ｂは、擬態性の虚血によって誘導される細胞損傷が、δＰＫＣの活性化に少なくとも一部起因することを、実証する。
【００６０】
（Ｂ．心臓全体へのペプチドのエキソビボ送達）
本発明を支持して行われた別の研究において、δＰＫＣ選択的インヒビターペプチドδＶ１−１、またはアクチベーターペプチドψδＲＡＣＫを、エキソビボで心臓全体に送達し、これらのペプチドが器官全体に細胞外導入された場合に、活性を有するか否かを決定した。実施例３に示されるように、δＶ１−１ペプチドおよびψδＲＡＣＫペプチドを、キャリアペプチドであるＴａｔ由来ペプチドに結合体化した。これらのペプチドを、虚血期間の導入前に、Ｌａｎｇｅｎｄｏｒｆｆ灌流したラット心臓に送達した。ペプチドを灌流した後、全体的な虚血が、３０分間もたらされた。この３０分間の虚血期間後、放出されたクレアチンホスホキナーゼ（ＣＰＫ）の量を、３０分間の再灌流期間中モニターした。結果を、図６Ａ〜６Ｂに示す。
【００６１】
図６Ａは、虚血後の再灌流期間中の時間の関数としての、δＶ１−１（黒丸）またはψδＲＡＣＫ（黒菱形）で処置したラット心臓全体におけるクレアチンホスホキナーゼ（ＣＰＫ）放出によって測定した、細胞損傷を示す。コントロールとして、いくつかの心臓を、虚血前に未処置のままにし（白四角）、そして他の心臓を、酸素正常状態で維持した（白三角）。
【００６２】
図６Ｂは、δＶ１−１およびψδＲＡＣＫで、実施例６Ａに記載のように処置したエキソビボ心臓についての総ＣＰＫ放出によって測定した、総細胞損傷を示す、棒グラフである。図６Ｂはまた、以下の２つのコントロールで処置したエキソビボ心臓についての総細胞損傷を示す：Ｔａｔキャリアペプチド単独およびＴａｔキャリアペプチドに結合体化させた改変ψδＲＡＣＫ配列。
【００６３】
図６Ａ〜６Ｂは、δＰＫＣアクチベーターψδＲＡＣＫの急性投与が、虚血によって誘導される心臓損傷を約３０％増加させることを示す。δＰＫＣ選択的インヒビターδＶ１−１の急性投与は、クレアチンキナーゼの放出の減少によって示されるように、虚血損傷から心臓を保護した。まとめると、これらのデータは、インタクトな心臓において、δＰＫＣの阻害が、虚血損傷に対して５０％を超える保護を与えることを示す（図６Ａ）。従って、本発明は、δＰＫＣ選択的アンタゴニスト（例えば、δＶ１−１、δＶ１−２、δＶ１−５）を組織に投与することによって、虚血に起因する損傷から細胞または組織を保護する方法を意図する。このような投与は、細胞損傷を、虚血発作前に未処置にしておいた組織と比較して、少なくとも約１０％、より好ましくは、少なくとも約２５％、そして最も好ましくは、少なくとも約５０％減少させるのに効果的である。
【００６４】
別の研究を行い、これらのペプチドをインタクトな器官に送達して、虚血発作後に保護を提供する提供し得るか否かを決定した。実施例４に記載されるように、この研究において、上記のラット心臓モデルを使用し、血行力学パラメーターを、２０分間の全体的な虚血中および２０分間の再灌流中に測定した。再灌流の間のみ、δＶ１−１を、５００ｎＭの濃度で送達した。結果を、図７Ａ〜７Ｂに示す。
【００６５】
図７Ａは、２０分間の全体的な虚血後の、δＶ１−１を灌流した作動中の心臓の機能的回復を示す。ここで、左心室圧（ＬＶＰ、ｍｍＨｇ）、その一次導関数（ｄｐ/ｄｔ、ｍ
ｍＨｇ/秒）および冠動脈灌流圧（ＰＰ、ｍｍＨｇ）を示す。図７Ｂは、未処置の心臓に
ついての同様のプロットである。δＶ１−１で処置した心臓（図７Ａ）および未処置の心臓（図７Ｂ）についてのトレースを比較することによって理解されるように、δＶ１−１を再灌流の最初の２０分間中に送達した場合、虚血後の機能的回復に有意な改善が存在した。特に、ＬＶＰ回復およびその一次導関数（ｄＰ／ｄｔ）の両方における有意な改善が、虚血発作後にδＶ１−１を投与することによって達成された。δＶ１−１ペプチドは、その上昇されたＬＶＰ拡張末期圧および冠動脈灌流圧（ＰＰ）を減少させた。さらに、ビヒクルコントロールで処置した心臓と比較して、クレアチンホスホキナーゼ放出における約５０％の減少が存在した（示さず）。
【００６６】
類似の研究において、５対のラットを、実施例４に記載されるように処置した。ここで、エキソビボ心臓を、２０分間の虚血および３０分間の再灌流に供した。再灌流の最初の２０分間に、５００ｎＭのδＶ１−１またはビヒクルコントロールを投与した。平均した結果を、図８Ａ〜８Ｃに示す。
【００６７】
図８Ａは、虚血前（「ベースライン」としてｘ軸上に示す）および再灌流が提供された後の５〜３０分の期間中の左心室圧のパーセント（％ＬＶＤＰ）を示す。データを、この再灌流中（δＶ１−１での処置中および処置後を意味する）に収集した。δＶ１−１ペプチドで処置した心臓（黒四角）は、未処置で置いた心臓（白丸）よりも、２倍〜４倍高い
ＬＶＤＰを有した。
【００６８】
図８Ｂは、虚血前（ｘ軸上に「ベースライン」として示す）およびδＶ１−１での再灌流処置後（黒四角）またはコントロールビヒクルの再灌流後（白丸）の５〜３０分の期間中の拡張末期圧（ＥＤＰ）を示す、類似のプロットである。δＶ１−１で処置した心臓についてのＥＤＰは、約６０ｍｍＨｇであった。虚血後に未処置のままにした心臓（白丸）は、約７０〜８０ｍｍＨｇのＥＤＰを有した。
【００６９】
図８Ｃは、δＶ１−１で処置した心臓（黒四角）および未処置の心臓（白丸）の灌流圧（ＰＰ）を示す。虚血前のベースラインの灌流圧を、ｘ軸上に示す。虚血後およびδＶ１−１での処置後に、灌流圧は、未処置のままの心臓で見出された灌流圧の約７５％であった。
【００７０】
図７〜８のデータは、虚血発作後の細胞または組織へのδＰＫＣアンタゴニストペプチド（例えば、δＶ１−１、δＶ１−２、δＶ１−５）の投与が、虚血および生じる低酸素症に起因する損傷から細胞または組織を保護するのに効果的であることを示す。これらのデータはまた、δＰＫＣアンタゴニストペプチドが、虚血および低酸素症に起因する損傷を減少または最小化するのに効果的であり、組織が虚血後に、その機能的特性を回復するのを可能にすることを示す。
【００７１】
（Ｃ．δＶ１−１でのインビボ処置）
本発明を支持する別の研究において、虚血性または低酸素症性の現象に起因する損傷から組織を保護するδＶ１−１ペプチドの能力を、成体雌性ブタにインビボでペプチドを投与することによって評価した。実施例５に詳述されるように、δＶ１−１ペプチドを、３０分間の虚血発作の最後の１０分間の間、ブタに投与した。５日後、心臓を、組織損傷について分析した。これらの結果を、図９Ａ〜９Ｂに示す。
【００７２】
図９Ａ〜〜９Ｂは、δＶ１−１（図９Ａ）またはコントロールとしてのキャリアペプチド単独（図９Ｂ）で５日前にインビボ処置したブタから採取した、ブタ心臓スライスのデジタル化した写真である。これらの心臓を、二重染色技術（実施例５）で染色した。この技術は、虚血損傷の危険性のある領域（矢印内の領域、主に、２つの矢印間の下半球における）および梗塞領域（図９Ｂにおける白い領域）の決定を可能にした。図９Ｂに示されるように、コントロールの心臓は、危険性のある領域（矢印で示される境界）内に大きな梗塞領域を有する。対照的に、δＶ１−１ペプチド（図９Ａ）を受けたブタは、有意に減少された梗塞領域を有する。危険性領域の外側（矢印の外側）の図９Ａにおける白い領域は、結合組織および脂肪であり、梗塞領域ではない。
【００７３】
図９Ｃは、未処置のコントロール動物およびδＶ１−１で処置した動物についての、危険性のある領域の梗塞率を示す棒グラフである。δＰＫＣアンタゴニストで処置した動物は、未処置のままの動物よりも、約２倍低い梗塞率を有した。まとめると、図９Ａ〜９Ｃは、δＶ１−１が、インビボで器官全体に投与され得、そして虚血に起因する損傷からの保護を提供し得ることを示す。
【００７４】
肺、肝臓、脳、腸、腎臓などの血液サンプルおよび組織サンプルを、動物から収集し、そして病理学実験室で分析した。全てのサンプルは正常であり、炎症も組織の異常も観察されなかった。さらに、マウスモデルにおける１μＭの最終濃度でのδＶ１−１アンタゴニストペプチドの２回の注射で、悪い影響は存在しなかった。腎臓、肝臓、脳および肺の機能は正常であり、そして全ての血液分析もまた正常であった。
【００７５】
別の研究において、左心室造影を、以下の３つの時点でブタ（ｎ＝５）において実行し
た：（１）バルーンカテーテルによる左前方下行動脈の閉塞前（虚血前）；（２）２．５μＭ／１０ｍＬのδＶ１−１を用いる再灌流直後（虚血後）；および（３）６フレンチのブタ尾部カテーテルを使用する、５日後の屠殺前（虚血後５日）。ＬＶＧを、２つの視点（右斜め前方および左斜め前方）によって記録した。放出分率（ＥＦ）（最大収縮の間の、左心室に存在する総最大量のうち、１心拍数で放出された血液の割合）を、ソフトウェア（Ｐｌｕｓ Ｐｌｕｓ（Ｓａｎｄｅｒｓ Ｄａｔａ Ｓｙｓｔｅｍｓ））によって分析し、そして２つの視点の平均を評価した。放出分率を、左心室の寸法に基づいて算定し、そして結果を図１０に示す。放出分率を、心臓が十分に機能しているかどうかの測定であり、より高い放出分率は、心臓がより良く機能していることを示す。短時間での５０％未満の放出分率は、心不全状態への進行を示唆し得る。δＶ１−１処置動物（黒丸）は、スクランブルペプチドで処置したコントロール動物（白丸）が示したものよりも、放出分率において、より顕著でない減少を示し、このことは、このペプチドが、虚血に起因する細胞および組織に対する損傷を減少または予防するために有効であることを示唆する。このことはまた、虚血後５日目のデータポイントから明らかである。ここで、δＶ１−１処置された動物は、虚血前に測定された基準値に対して、未処置動物よりも有意により高い放出分率を有した。
【００７６】
まとめると、エキソビボおよびインビボの研究によって、虚血の前、虚血の間または虚血後に送達された場合に、δＶ１−１が、虚血により誘導される心臓および脳に対する損傷の実質的な減少を付与することが示される。従って、δＰＫＣペプチドアンタゴニスト（例えば、δＶ１−１ペプチド、δＶ１−２ペプチド、δＶ１−５ペプチド）での処置は、（例えば、心臓虚血の間に生じる）虚血に曝された組織についての治療的処置を提供する。
【００７７】
（Ｄ．発作誘導性損傷の阻害のためのインビボ処置）
本発明を支持するためにさらに実行された別の研究において、δＶ１−１ペプチド（配列番号４）が発作の結果としての脳に対する損傷を阻害する能力を試験した。実施例６に記載されるこの研究において、ラット大脳虚血モデルを使用した。虚血を、中大脳動脈の口を閉塞するための腔内縫合を使用して誘導した。Ｔａｔペプチド（配列番号９）に結合体化したδＶ１−１またはＴａｔペプチド単独を、２時間の閉塞時間の前または後に、頚動脈に注射した。各動物由来の脳を、２４時間後に収集し、染色し、そして試験した。結果を、図１１Ａ〜１１Ｂに示す。
【００７８】
図１１Ａは、発作誘導に供された未処置動物から取られた脳のデジタル写真である。染色されたラット脳切片は、明らかに、中大脳動脈領域の塞栓を実証した。２時間の閉塞によって誘導された塞栓領域は、動物間で再現性があった。図１１Ｂは、虚血前および虚血期間の終了時にδＶ１−１ペプチドで処置された２匹の動物由来の脳切片を示す。塞栓領域の有意な減少は、容易に明らかである。
【００７９】
従って、本発明は、中枢神経系（例えば、脳、ニューロンおよびグリア細胞）の組織に対する損傷を、δＰＫＣペプチドアンタゴニスト（例えば、δＶ１−１、δＶ１−２またはδＶ１−５）を、発作の前、発作の間、または発作後に投与することによって、減少させる方法を意図する。このペプチドは、虚血傷害に曝された未処置の組織と比較した場合、少なくとも約１０％の塞栓領域の減少、より好ましくは少なくとも約２５％の減少、そして最も好ましくは少なくとも約５０％の減少によって明らかなように、組織損傷を減少させるために有効である。
【００８０】
（ＩＩＩ．使用方法）
上記のように、本発明のペプチド（δＶ１−１、δＶ１−２、δＶ１−５およびψδＲＡＣＫ）は、δＰＫＣの転移インヒビターまたはアクチベーターとして作用する。ψδＲ
ＡＣＫは、δＰＫＣ転移を誘導して、虚血および／または低酸素症に起因する細胞損傷を促進する、アゴニストである。δＶ１−１、δＶ１−２およびδＶ１−５は、δＰＫＣ転移を阻害して、虚血および結果として生じる低酸素症に起因する細胞損傷を予防する、アンタゴニストである。
【００８１】
このペプチドが、天然形態で使用されてもよく、上記のようなキャリアへの結合体化によって改変されてもよいことが理解される。あるいは、これらの配列由来の１または２個のアミノ酸は、置換または欠失され得、そして各ペプチドについての例示的な改変および誘導体およびフラグメントを、以下に示す。
【００８２】
配列番号６として同定されるψδＲＡＣＫペプチドについて、潜在的な改変としては、以下に小文字で示される変化が挙げられる：ＭｋＡＡＥＤＰＭ（配列番号１１）、ＭＲｇＡＥＤＰＭ（配列番号１２）、ＭＲＡｇＥＤＰＭ（配列番号１３）、ＭＲＡｐＥＤＰＭ（配列番号１４）、ＭＲＡｎＥＤＰＭ（配列番号１５）、ＭＲＡＡｄＤＰＭ（配列番号１６）、ＭＲＡＡＥＤＰｖ（配列番号１７）、ＭＲＡＡＥＤＰｉ（配列番号１８）、ＭＲＡＡＥＤＰｌ（配列番号１９）、およびＭＲＡＡＥＤｍｐ（配列番号２２）、ＭｅＡＡＥＤＰＭ（配列番号２３）、ＭｄＡＡＥＤＰＭ（配列番号２４）、ＭＲＡＡＥｅＰｌ（配列番号２５）、ＭＲＡＡＥＤＰｌ（配列番号２６）、ＭＲＡＡＥｅＰｉ（配列番号２７）、ＭＲＡＡＥｅＰｖ（配列番号２８）、ＭＲＡＡＥＤＰｖ（配列番号２９）、ならびに上記の任意の組み合わせ。ψδＲＡＣＫに対する以下の改変もまた意図され、そしてこのペプチドをアゴニストからアンタゴニストへ転換することが予測される：ＭＲＡＡｎＤＰＭ（配列番号３０）、およびＭＲＡＡｑＤＰＭ（配列番号３１）、ＭＲＡＡＥｑＰＭ（配列番号３２）、ＭＲＡＡＥｎＰＭ（配列番号３３）。ψδＲＡＣＫの適切なフラグメントもまた意図され、配列番号２０、２１が例示的である。
【００８３】
従って、用語「δＰＫＣアゴニスト」は、本明細書中で使用される場合、ψδＲＡＣＫペプチドを意図し、これは、配列番号６、ならびに配列番号６および本明細書中で同定されたペプチド（配列番号１１〜１９および配列番号２１〜２９に限定されない）に対する配列相同性を有するペプチドをいう。用語δＰＫＣアゴニストは、さらに、配列番号２０〜２１によって例示されるような、これらのψδＲＡＣＫペプチドのフラグメントをいう。
【００８４】
δＶ１−１について、潜在的な改変としては、以下に小文字で示される変化が挙げられる：ｔＦＮＳＹＥＬＧＳＬ（配列番号３４）、ａＦＮＳＹＥＬＧＳＬ（配列番号３５）、ＳＦＮＳＹＥＬＧｔＬ（配列番号３６）（これら３つの置換の任意の組み合わせ（例えば、ｔＦＮＳＹＥＬＧｔＬ（配列番号３７）を含む）。他の潜在的な改変としては、ＳｙＮＳＹＥＬＧＳＬ（配列番号３８）、ＳＦＮＳｆＥＬＧＳＬ（配列番号３９）、ＳＮＳＹｄＬＧＳＬ（配列番号４０）、ＳＦＮＳＹＥＬｐＳＬ（配列番号４１）が挙げられる。他の潜在的な改変としては、１つまたは２つのＬからＩまたはＶへの変化が挙げられる：例えば、ＳＦＮＳＹＥｉＧＳｖ（配列番号４２）、ＳＦＮＳＹＥｖＧＳｉ（配列番号４３）、ＳＦＮＳＹＥＬＧＳｖ（配列番号４４）、ＳＦＮＳＹＥＬＧＳｉ（配列番号４５）、ＳＦＮＳＹＥｉＧＳＬ（配列番号４６）、ＳＦＮＳＹＥｖＧＳＬ（配列番号４７）、ａＦＮＳＹＥＬＧＳＬ（配列番号４８）および上記の改変の組み合わせ。δＶ１−１のフラグメントおよびフラグメントの改変もまた意図される（例えば、ＹＥＬＧＳＬ（配列番号４９）、ＹｄＬＧＳＬ（配列番号５０）、ｆＤＬＧＳＬ（配列番号５１）、ＹＤｉＧＳＬ（配列番号５２）、ＹＤｖＧＳＬ（配列番号５３）、ＹＤＬｐｓＬ（配列番号５４）、ＹＤＬｇｌＬ（配列番号５５）、ＹｄＬＧＳｉ（配列番号５６）、ＹｄＬＧＳｖ（配列番号５７）、ＬＧＳＬ（配列番号５８）、ｉＧＳＬ（配列番号５９）、ｖＧＳＬ（配列番号６０）、ＬｐＳＬ（配列番号６１）、ＬＧｌＬ（配列番号６２）、ＬＧＳｉ（配列番号６３）、ＬＧＳｖ（配列番号６４））。
【００８５】
従って、用語「δＶ１−１ペプチド」は、本明細書中で使用される場合、配列番号４によって同定されるペプチド、配列番号４に対して相同なペプチド（配列番号３４〜４８に示されるペプチド、ならびに活性を保持するこれらのペプチドのいずれかのフラグメント（配列番号４９〜６４によって例示されるが、これらに限定されない）が挙げられるが、これらに限定されない）をいう。
【００８６】
δＶ１−２について、潜在的な改変としては、以下に小文字で示される変化が挙げられる：ＡＬｓＴＤＲＧＫＴＬＶ（配列番号６５）、ＡＬＴｓＤＲＧＫＴＬＶ（配列番号６６）、ＡＬＴＴＤＲＧＫｓＬＶ（配列番号６７）およびこれら３つの置換の任意の組み合わせ、ＡＬＴＴＤＲｐＫＴＬＶ（配列番号６８）、ＡＬＴＴＤＲＧｒＴＬＶ（配列番号６９）、ＡＬＴＴＤｋＧＫＴＬＶ（配列番号７０）、ＡＬＴＴＤｋＧｋＴＬＶ（配列番号７１）、１つまたは２つのＬからＩまたはＶへの変化、１つまたは２つのＶからＩまたはＬへの変化、ならびに上記の任意の組み合わせ。特に、ＬおよびＶは、Ｖ、Ｌ、Ｉ、ＲおよびＤに変化され得、そしてＥは、ＮまたはＱに変化され得る。
【００８７】
従って、用語「δＶ１−２ペプチド」は、本明細書中で使用される場合、配列番号５によって同定されるペプチドおよび配列番号５に対して相同なペプチド（配列番号６５〜７１に示されるペプチド、その活性を保持するこれらのペプチドのいずれかのフラグメントが挙げられるが、これらに限定されない）をいう。
【００８８】
δＶ１−５（配列番号７）について、潜在的な改変としては、δＶ１−２について記載された改変と類似の改変が挙げられる。用語「δＶ１−５ペプチド」は、本明細書中で使用される場合、配列番号７および配列番号７に対して相同なペプチド、ならびにその活性を保持するこれらのフラグメントをいう。
【００８９】
従って、用語「δＰＫＣアンタゴニスト」は、本明細書中で使用される場合、δＰＫＣペプチドを意図し、δＶ１−１ペプチド、δＶ１−２ペプチドおよびδＶ１−５ペプチドのいずれかをいう。
【００９０】
なお他の実施形態において、このペプチドは、融合タンパク質または輸送タンパク質結合体の一部であり得る。代表的には、融合タンパク質を形成するために、ペプチドは、Ｃｙｓ−Ｃｙｓ結合以外の結合によって、別のペプチド結合する。１つのペプチドのＣ末端から他方のペプチドのＮ末端へのアミド結合は、融合タンパク質における結合の例示である。δＰＫＣアゴニスト／アンタゴニストペプチドが結合する第二のペプチドは、治療目的または輸送目的のために選択される、実質的に任意のペプチドであり得る。例えば、おそらく、サイトカインまたは生物学的応答を誘発する他のペプチドに対して、δＶ１−１ペプチドを結合させることが望ましい。
【００９１】
このペプチドが結合体の一部である場合、このペプチドは、代表的に、キャリアペプチド（例えば、Ｔａｔ由来の輸送ポリペプチド（Ｖｉｖｅｓら、１９９７）、ポリアルギニン（Ｍｉｔｃｈｅｌｌら、２０００；Ｒｏｌｈｂａｒｄら、２０００）またはＡｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａペプチド）に、Ｃｙｓ−Ｃｙｓ結合によって結合体化される。米国特許第５，８０４，６０４号を参照のこと。別の一般的な実施形態において、このペプチドは、キャリアまたはカプセル化剤（例えば、リポソーム媒介性送達におけるリポソーム）を使用して、細胞、組織または器官全体に導入され得る。
【００９２】
このペプチドは、（ｉ）化学的に合成され得るか、または（ｉｉ）例えば、このペプチドをコードするポリヌクレオチドフラグメントを含む発現ベクターを使用して、宿主細胞において組み換え的産生され得、ここで、このポリヌクレオチドフラグメントは、宿主細
胞においてこのフラグメントからｍＲＮＡを発現し得るプロモーターに、作動可能に連結される。
【００９３】
別の局面において、本発明は、低酸素症状態に曝された細胞、組織または器官全体に対する虚血損傷を減少させる方法を包含する。この方法は、治療的有効量のアイソザイム特異的δＰＫＣアンタゴニスト（例えば、δＶ１−１、δＶ１−２、δＶ１−５または上記のこれらのペプチドの改変、誘導体およびフラグメントのいずれか）を、低酸素症状態に曝される前に細胞、組織または器官全体に導入する工程を包含する。δＰＫＣアンタゴニストはδＰＫＣを阻害し、細胞に対する虚血損傷を減少させることによって、細胞、組織または器官全体の保護を生じる。虚血損傷の減少は、δＰＫＣアンタゴニストペプチドの前処置を受けなかった対応する細胞、組織または器官全体が被った虚血損傷に対して測定される。
【００９４】
投与されるペプチドの用量は、被験体の状態、投与のタイミング（すなわち、虚血現象の前、虚血現象中または虚血現象後にペプチドが投与されるかどうか）に依存して異なることが理解される。当業者は、適切な投薬量、使用、例えば、本明細書中に記載される器官全体研究および動物研究において使用される投薬量を決定できる。
【００９５】
この方法は、種々の細胞型（心臓細胞、中枢神経系（ＣＮＳ）細胞（例えば、ニューロンおよびグリア細胞）、腎臓細胞などを含む）を用いて実行され得る。種々の組織または器官全体（脳、心臓、眼および腎臓が挙げられるが、これらに限定されない）が処置され得る。
【００９６】
このペプチドは、インビトロ、インビボまたはエキソビボで、細胞、組織または器官全体に投与され得る。全ての投与様式（静脈内、非経口、皮下、吸入、経鼻、舌下、粘膜および経皮を含む）が意図される。好ましい投与様式は、標的組織に対して動脈を介した（例えば、インタクトな心臓に対して冠状動脈を介した）、注入または再灌流による。
【００９７】
なお別の局面において、本発明は、低酸素症状態に曝された細胞、組織または器官全体に対する虚血損傷を増強する方法を包含する。この方法は、例えば、被験体中の固形腫瘍の処置に適切である。この方法はまた、細胞または組織に対する損傷が所望される、インビトロまたはインビボの研究において用途を見出す。この方法は、治療的有効量のアイソザイム特異的δＰＫＣアゴニスト（例えば、ψδＲＡＣＫ（配列番号６）または上記のψδＲＡＣＫに対する改変から得られる任意のペプチド）を、この細胞、組織または器官全体に導入する工程を包含する。虚血損傷の増強の程度は、δＰＫＣアゴニストで処置されていない対応する細胞、組織または器官全体が被った虚血損傷と比較して測定される。
【００９８】
（ＩＶ．試験化合物の同定およびスクリーニング）
別の局面において、本発明は、低酸素症／虚血損傷からの細胞もしくは組織の保護を誘導するか、または細胞もしくは組織における低酸素症損傷もしくは虚血損傷を増強するに有効な化合物を同定する方法を包含する。
【００９９】
第一の方法において、δＰＫＣ特異的アゴニスト（δＶ１−１、δＶ１−２、δＶ１−５または上記のこれらペプチドの任意の改変）を使用して、細胞におけるδＰＫＣ転移を阻害するに有効な化合物を同定し、そして／またはアネキシンＶ（配列番号７２）もしくは他のδＲＡＣＫ由来のペプチドを競合的に置換し、そして／またはペプチドがδＲＡＣＫなどに結合することを予防もしくは阻害する。このような化合物は、δＰＫＣの転移および/または機能を阻害し、それによって細胞または組織を虚血に起因する損傷からの保
護を誘導するための治療剤としての用途を見出す。この化合物はまた、他のペプチドを同定するためのスクリーニングツールとして、または他のペプチドを同定するために適切な
化合物としての用途を見出す。
【０１００】
この方法において、δＲＡＣＫ結合部位を有するδＰＫＣペプチド（例えば、アネキシンＶ）は、試験化合物の存在下または非存在下で、δＲＡＣＫ結合部位を有するδＰＫＣアンタゴニストペプチド（例えば、δＶ１−１、δＶ１−２またはδＶ１−５）と接触させられる。δＲＡＫＣ結合部位を有するペプチドと試験化合物との相互作用が、モニタリングされるか、そして／またはδＰＫＣアゴニストもしくは試験化合物の触媒活性がモニタリングされる。一般に、試験化合物は、試験化合物の存在下で、δＲＡＣＫ結合部位に対するペプチドアンタゴニストの結合が減少する場合、試験化合物の非存在下での結合と比較して、虚血現象または低酸素症現象からの保護を誘導するに有効であるとして同定される。あるいは、これら成分の触媒活性がモニタリングされ得る。例えば、ペプチドのリン酸化活性がモニタリングされ得る。この試験化合物がリン酸化を増加させる能力、または結合に引き続くいくつかの他の触媒活性が、試験化合物の非存在下での活性と比較して増加する場合、この化合物は、低酸素症現象または虚血現象のいずれかによって引き起こされた創傷からの保護を誘導するに有効であるとして同定される。
【０１０１】
別の方法において、アゴニストペプチドψδＲＡＣＫを使用して、細胞または組織における低酸素症損傷または虚血損傷を増強するに有効な化合物を同定し得る。この方法において、ψδＲＡＣＫアゴニストペプチドは、試験化合物の存在下または非存在下で、δＲＡＣＫ結合部位を含むδＰＫＣペプチドと接触させられる。試験化合物の存在下での結合と比較して、δＲＡＣＫ結合部位に対するペプチドアゴニストの結合を減少させることができる場合、この試験化合物は、虚血に起因する損傷を増強するに有効であるとして同定される。適切なψδＲＡＣＫペプチドとしては、配列番号６として同定されるペプチド、そのフラグメントおよび誘導体（配列番号１０〜２４に示されるペプチドが挙げられるが、これらに限定されない）が挙げられる。
【０１０２】
ψδＲＡＣＫ様化合物もまた、インビトロでδＰＫＣの触媒活性に対するその影響を測定することによって、同定され得る。所望の化合物は、限定量のδＰＫＣ補因子の存在下で、δＰＫＣの触媒活性を増加させる（Ｒｏｎら、１９９５）。触媒活性とは、別のタンパク質または基質をリン酸化する、ペプチドの能力をいう。
【０１０３】
類似のスクリーニング方法の実験の詳細は、米国特許第６，１６５，９７７号に示され、そしてこの第１４欄第４５行〜第１５欄第５４行の部分は、本明細書中に参考として援用される。手短に言うと、そして細胞または組織を虚血から保護するのに効果的な化合物を同定するための例示として、δＰＫＣを、マルチウェルプレートのウェルの内側に固定する。これは、δＰＫＣを含む溶液をプレートに導入し、そしてδＰＫＣをそのプラスチックに結合させることによる。ウェルは、δＰＫＣの結合を増強する物質および／または非特異的結合のレベルを減少する物質で予めコートされ得る。
【０１０４】
次いで、プレートを、ブロッキング溶液（例えば、ウシ血清アルブミンを含有する）と共にインキュベートし、次いで、数回洗浄する。レポーター標識化（例えば、放射標識化または蛍光タグ化）したペプチドδＶ１−１（配列番号４）、および試験ウェル（コントロールウェルとは対照的に）に試験化合物を含む溶液、添加する。異なるウェルは、異なる試験化合物または異なる濃度の同じ試験化合物を含み得る。各濃度の各試験化合物を、代表的には、２連で実行し、そして各アッセイを、代表的には、ネガティブコントロール（試験化合物を含まないウェル）およびポジティブコントロール（「試験化合物」が未標識のペプチドであるウェル）を用いて実行する。次いで、遊離のペプチドを洗い流し、ウェル中の結合の程度を評価する。
【０１０５】
試験化合物を、それがペプチドの結合を減少させる場合（すなわち、結合の程度に対す
るその効果が、閾値レベルを超える場合）、その試験化合物を活性とみなす。より詳細には、結合の減少が、コントロールサンプルと実験サンプルとの間で数倍異なる場合、その化合物を、結合活性を有するものとみなす。代表的には、試験サンプルとコントロールサンプルとの間の結合において、２倍または４倍の閾値差が求められる。
【０１０６】
このようなアッセイにおいて有用な検出方法としては、抗体ベースの方法、ペプチドに組み込まれたレポーター部分（例えば、蛍光標識）の直接検出などが挙げられる。
【０１０７】
種々の試験化合物がスクリーニングされ得、これらには、他のペプチド、高分子、低分子、化学混合物および／または生物学的混合物、真菌抽出物、細菌抽出物、または藻類抽出物が挙げられる。化合物は、生物学的起源または合成起源であり得る。
【０１０８】
前述から、本発明の種々の目的および特徴がどのようにして満たされるかが、理解され得る。δＰＫＣのトランスロケーションおよび機能の新規なアクチベーターおよびインヒビターが、同定された。これらのペプチドは、インビボまたはエキソビボで送達され、δＰＫＣの機能的阻害または活性化を達成し得る。例えば、冠状動脈を介するインタクトな心臓へのペプチドの送達は、そのペプチドが、細胞内でタンパク質−タンパク質相互作用の直接的なペプチドモジュレーターとして作用するのを可能にする。δＰＫＣアンタゴニストの送達によるδＰＫＣの阻害は、虚血現象に起因する組織損傷を減少することもまた、見出された。δＰＫＣおよびεＰＫＣ（これは、当該分野で以前に記載されている）が、虚血に応答して対抗する効果を示すが、両方のアイソザイムの活性化が、同様の形態の心臓肥大を導くことは、注目すべきことである。このことは、特に予測されていなかった。なぜなら、両方のアイソザイムは、虚血によって、そして虚血から心臓保護を導く刺激によって、活性化されるからである（Ｇｒａｙ，Ｍ．Ｏ．ら、Ｃｈｅｎ，Ｃ．−Ｈ．ら）。δＰＫＣおよびεＰＫＣは、対向する力であり、そしておそらく、これらの対向する力間のバランスが、虚血発作に対する結果を決定し、ここで、保護は、εＰＫＣの活性化がδＰＫＣの活性化を超える場合に生じる。長期の虚血期間の間、細胞死を誘導するが有利であり得、細胞死は、εＰＫＣの活性と比較したδＰＫＣの活性における、時間依存性の増加から生じる。このようにして、制限された量の酸素、グルコースおよび他の栄養素が、残存する、ほとんど損傷されていない細胞によって使用され得、最終的に、器官に対して改善された結果を導く。
【実施例】
【０１０９】
（Ｖ．実施例）
以下の実施例は、本明細書中に記載の本発明をさらに例示し、そして本発明の範囲を限定することを全く意図されない。
【０１１０】
（実施例１）
（δＶ１−１、δＶ１−２およびψδＲＡＣＫの活性）
（Ａ．ペプチド調製）
δＶ１−１（配列番号４）およびψδＲＡＣＫ（配列番号６）を、Ｓｔａｎｆｏｒｄ Ｐｒｏｔｅｉｎ ａｎｄ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｆａｃｉｌｉｔｙで合成および精製（＞９５％）した。これらのペプチドを、Ｄｒｏｓｏｐｈｉｌａ Ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａホメオドメイン（配列番号８；Ｔｈｅｏｄｏｒｅ，Ｌ．ら；Ｊｏｈｎｓｏｎ，Ｊ．Ａ．ら、１９９６ｂ）へのＮ末端Ｃｙｓ−Ｃｙｓ結合を介する架橋によって、キャリアペプチドを用いて改変した。本明細書中で報告されないいくつかの研究において、これらのペプチドを、Ｔａｔ由来ペプチド（配列番号９）に整列させた。
【０１１１】
（Ｂ．細胞へのペプチド送達）
初代心筋細胞培養物（９０〜９５％純度）を、新生仔ラットから調製した（Ｇｒａｙ，
Ｍ．Ｏ．ら；Ｄｉｓａｔｎｉｋ Ｍ．−Ｈ．ら）。ペプチドδＶ１−１およびψδＲＡＣＫを、５００ｎＭの適用濃度にて、それぞれ、３ｎｍおよび１０ｎｍの濃度のホルボール１２−ミリスチレート１３−アセテート（ＰＭＡ）の存在下および非存在下で、１０〜２０分間、細胞に導入した。第３のセットの細胞において、ペプチドδＶ１−１を、５００ｎＭのψδＲＡＣＫの存在下および非存在下で、５００ｎＭの濃度で適用した。
【０１１２】
δＰＫＣアイソザイムのトランスロケーションを、δＰＫＣアイソザイム特異的抗体を使用して、ウエスタンブロット分析（Ｓａｎｔａ Ｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって評価した。処理した細胞のサイトゾル画分および粒子画分のウエスタンブロット分析を、Ｊｏｈｎｓｏｎら、１９９５に記載されるように行った。δＰＫＣアイソザイムの細胞内局在を、抗δＰＫＣ抗体、抗αＰＫＣ抗体および抗εＰＫＣ抗体でプローブしたブロットの化学発光によって評価した。各画分におけるＰＫＣアイソザイムの量を、スキャナを使用して定量化し、そしてトランスロケーションを、未処理細胞におけるアイソザイムの量に対する粒子画分中のアイソザイムの量として表す。δＰＫＣアイソザイムのトランスロケーションにおける変化もまた、処理した細胞および固定した細胞の免疫蛍光研究（Ｇｒａｙら、１９９７）によって決定した。トランスロケーションを、盲検様式での処理あたり１００個を超える細胞を計数することによって決定した。結果を、図２Ａ〜２Ｂ、図３Ａ〜３Ｂおよび図４Ａ〜４Ｂに示す。
【０１１３】
（実施例２）
（単離された心筋細胞へのペプチド投与）
ペプチドδＶ１−１およびψδＲＡＣＫを、実施例１に記載のように調製した。
【０１１４】
成体雄性Ｗｉｓｔａｒラット心筋細胞を、コラーゲナーゼ処理（Ａｒｍｓｔｒｏｎｇ，Ｓ．ら）によってＬａｎｇｅｎｄｏｒｆｆ装置（ｖａｎ ｄｅｒ Ｈｅｉｄｅ，Ｒ．Ｓ．ら）で調製した。これらの細胞を、１μＭのψδＲＡＣＫの存在下または非存在下で、１０ｎＭ、１００ｎＭ、５００ｎＭおよび１μＭの濃度のδＶ１−１で処理した。βＰＫＣ選択的アクチベーターを、コントロールとして使用した。
【０１１５】
刺激された虚血について、キャリアに結合体化させたδＶ１−１ペプチドおよび／またはψδＲＡＣＫペプチドで微量遠心管において処理した成体筋細胞を、グルコースを含まない脱気したインキュベーション緩衝液で２回洗浄し、そしてペレット化した。最小量の緩衝液の上に、この細胞ペレットを、マイクロバルーン（Ｓｉｇ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，Ｍｏｎｔｅｚｕｍａ，ＩＡ）または窒素を飽和させた脱気した緩衝液のいずれかを用いて重層し、そして気密蓋でシールした。次いで、管を、３７℃で、１８０分または９０分のいずれかの間インキュベートした。
【０１１６】
細胞損傷を、低張性（８５ｍｏｓＭ）溶液中に添加したトリパンブルーの取り込みを測定することによる、浸透圧脆弱性試験によって評価した。結果を、図５Ａ〜５Ｂに示す。同様の結果がまた、ｌｉｖｅ−ｄｅａｄキット（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅｓ）を使用することによってか、または以前に記載されたように（Ｃｈｅｎら、１９９９；Ｇｒａｙら、１９９７；Ｍａｃｋａｙら、１９９９）、キット（Ｓｉｇｍａ）を使用して培地へのラクトースデヒドロゲナーゼの放出を測定することによって得られた。
【０１１７】
（実施例３）
（心臓全体へのエキソビボペプチド投与および細胞損傷に対する効果）
成体雄性ラットを、静脈内アベルチン（ａｖｅｒｔｉｎ）で麻酔し、そしてそれらの心臓を迅速に取り出し、そしてランゲンドルフ装置を使用する当該分野で記載されるような（Ｃｏｌｂｅｒｔ，Ｍ．Ｃ．ら）灌流のために、大動脈を介してカニューレ挿入した。除去の９０秒以内に心臓を灌流するように注意した。心臓を、酸素付加したＫｒｅｂｓ−Ｈ
ｅｎｓｅｌｅｉｔ溶液で灌流した。この溶液は、以下から構成される（ｎｍｏｌ／Ｌ）：ＮａＣｌ １２０；ＫＣｌ ５．８；ＮａＨＣＯ３ ２５；ＮａＨ２ＣＯ４ １．２；ＭｇＳＯ４ １．２；ＣａＣｌ２ １．０；およびデキストロース １０、ｐＨ７．４、３７℃。
【０１１８】
１０〜２０分の平衡化期間後、心臓を、実施例１に記載のように調製したが、Ｔａｔ由来ペプチド（Ｔａｔ４７−５７、配列番号９）を結合体化した、δＶ１−１ペプチド（配列番号４）またはψδＲＡＣＫペプチド（配列番号６）で、２０分間灌流した。灌流を、０．５μＭの適切なペプチドを含有するＫｒｅｂｓ−Ｈａｎｓｅｌｅｉｔ溶液を用いて、１０ｍＬ／分の一定流速で維持した。使用したＬａｎｇｅｎｄｏｒｆｆ法は、肺動脈をバイパスして、心室から大動脈へ、そして冠状動脈内へ、流れを逆行させる。
【０１１９】
全体的な虚血を誘導するために、流れを、３０分間中断した。虚血現象後、心臓を、３０〜６０分間再灌流した。再灌流中、虚血が誘導された細胞の損傷を、Ｓｉｇｍａキットを使用して灌流液中のクレアチンホスホキナーゼ（ＣＰＫ）の活性（５２０ｎｍでの吸光度）を測定することによって、決定した。コントロールとして、いくつかのエキソビボ心臓を、未処理で残すか、または酸素正常状態下に維持するか、またはＴａｔキャリアペプチド単独で処理するか、またはスクランブルしたδＶ１−１ペプチドに結合体化させたＴａｔキャリアペプチドで処理した。これらの結果を、図６Ａ〜６Ｂに示す。
【０１２０】
（実施例４）
（心臓全体へのエキソビボペプチド投与および機能回復に対する効果）
ラット心臓を、実施例３に記載のように単離した。左心室圧およびその実時間導関数（ｄＰ／ｄｔ）を、心室内腔中に配置したラテックスバルーンを介し、ペーシング（３．３Ｈｚ）によって一定の心拍数で、そして一定の冠状流速（１０ｍｌ／分）で、モニターした。心臓を、２０分間の虚血および３０分間の再灌流に供した。再灌流の最初の２０分間中、５００ｎＭのδＶ１−１またはビヒクルコントロールを送達した。結果を、図７Ａ〜７Ｂに示す。
【０１２１】
（実施例５）
（虚血後のδＶ１−１のインビボ投与）
成体雌性ブタ（３５〜４０ｋｇ体重）を麻酔し、そしてカテーテルを、頸動脈を通して心臓へ導入した。従来の介入心臓学的技術を使用して、ワイヤを、カテーテルを通して、そして左前室間動脈に配置した。バルーンを、このワイヤ上で、閉塞部位に対して作動させ、その後、３０分間膨張させて、血流をブロックした。この３０分間の閉塞の最後の１０分間中、キャリアペプチド単独または実施例３に記載されるようなキャリアＴａｔペプチドを結合体化したδＶ１−１ペプチドのいずれかから構成されるコントロールを、ゆっくりとした拡散（１ｍＬ／分）で、閉塞部の下流に直接送達した。約２０μｇのδＶ１−１ペプチド（約４００ｎｇ／ｋｇ体重）を、投与した。
【０１２２】
３０分間の閉塞後、バルーンを取り外し、そしてブタを、手術から回復させた。５日後、ブタを安楽死させ、そして心臓を収集した。心臓の取り出し後、ＬＡＤを閉塞させた。閉塞を定置に保ち、Ｅｖａｎｓ Ｂｌｕｅ色素（これは、梗塞の危険性がない全ての領域を青色染色し、一方、血流へのアクセスがない全ての領域を赤色で残す）を、注入した。次いで、心臓を、スライスに切り取り、テトラゾリウム赤色色素で染色した。この色素は、全ての生存領域を赤色に染色し、梗塞性の死組織を白色に残す。各心臓は、虚血の危険性を有する領域および梗塞領域を示す特有の領域を有する、複数の組織スライスを有した。これから、各スライスおよび心臓全体についての危険性の領域あたりの梗塞の割合を決定した。結果を、図９Ａ〜９Ｃに示す。
【０１２３】
（実施例６）
（発作損傷保護のためのラットへのδＶ１−１のインビボ投与）
（Ａ．大脳虚血モデル）
成体雄性Ｓｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙラット（２８０〜３２０ｇ体重）を、使用した。動物を、全ての外科手順中、イソフルランでの麻酔下に維持した。生理学的パラメーターをモニターし、そして正常範囲に維持した。直腸温度もまた、測定した。実験の完了時に、動物を、過剰用量のバルビツレートで安楽死させ、そして組織学的分析のために調製した。
【０１２４】
（Ｂ．病巣モデル）
虚血を、閉塞管内縫合を使用して誘導した。炎処理によって先端を丸くした、３−０ナイロンモノフィラメント縫合糸のコートされていない３０ｍｍ長のセグメントを、総頸動脈の断端に挿入し、分岐部から約１９〜２０ｍｍ、内頸動脈内に前進させ、中大脳動脈の入口を閉塞させた。偽コントロール動物は、同様の麻酔および外科操作を受けたが、虚血を受けなかった。２時間の虚血期間後、縫合糸を除去し、動物を回復させた。２４時間の再灌流後、脳を収集した。
【０１２５】
（Ｃ．ペプチド送達）
Ｔａｔペプチドに結合体化したδＶ１−１（配列番号４）（０．０５ｍＬ、配列番号８）またはＴａｔキャリアコントロールペプチド（５０μＬの生理食塩水中の１０μＭ溶液）を、２時間の閉塞の直前または直前および直後のいずれかに、頸動脈に注射した。δＶ１−１の最終血液濃度は、１μＭであった。
【０１２６】
（Ｄ．組織学）
動物を、ヘパリン処理した生理食塩水で灌流し、そして脳を取り出し、２ｍｍの厚のスライスに切片化した。虚血損傷を評価するために、脳切片を、クレシルバイオレットまたはトリフェニルテトラゾリウムクロリド（梗塞領域を示すための生組織染料）で染色した。次いで、梗塞領域（白色）を、以前に記載された画像分析システム（Ｙｅｎａｒｉ、Ｍ．Ａ．ら、１９９８；Ｍａｉｅｒ，Ｃ．ら、１９９８）を使用して測定した。結果を、図１１Ａ〜１１Ｂに示す。
【０１２７】
本発明は、特定の実施形態について記載されたが、種々の変化および改変が、本発明から逸脱することなくなされ得ることは、当業者に明らかである。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】図１は、ラットδＰＫＣおよびマウスΘＰＫＣ Ｖ１ドメインのプライマリー配列のアライメントを示す。δＶ１−１、δＶ１−２、およびψδＲと指定された、ブラケットを付けた領域は、これら２つのアイソザイム間で異なる領域を示す。
【図２Ａ】図２Ａは、ホルボール１２−ミリステート１３−アセテート（ＰＭＡ）の存在下および非存在下での、δＶ１−１での処理、ならびに抗δＰＫＣ抗体および抗εＰＫＣ抗体でのプロービングの後の、可溶性（Ｓ）細胞画分および粒子（Ｐ）細胞画分のウェスタンブロットのオートラジオグラフを示す。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａにおいて示されるように、ＰＭＡの存在下（＋）および非存在下（−）でδＶ１−１で処理された細胞について、処理していない細胞におけるアイソザイムの量に対する、粒子画分におけるアイソザイムの量として表した、δＰＫＣおよびεＰＫＣの転座を示す。
【図３Ａ】図３Ａは、ψδＲＡＣＫまたはＰＭＡでの処理、ならびに抗δＰＫＣ抗体および抗αＰＫＣ抗体でのプロービングの後の、可溶性（Ｓ）細胞画分および粒子（Ｐ）細胞画分のウェスタンブロットのオートラジオグラフを示す。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａにおいて示されるように、ＰＭＡの存在下（＋）および非存在下（−）でψδＲＡＣＫで処理された細胞について、処理していない細胞におけるアイソザイムの量に対する、粒子画分におけるアイソザイムの量として表した、δＰＫＣおよびαＰＫＣの転座を示す。
【図４Ａ】図４Ａは、ψδＲＡＣＫの存在下および非存在下での、δＶ１−１での処理、ならびに抗δＰＫＣ抗体および抗εＰＫＣ抗体でのプロービングの後の、可溶性（Ｓ）細胞画分および粒子（Ｐ）細胞画分のウェスタンブロットのオートラジオグラフを示す。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａにおいて示されるように、ψδＲＡＣＫの存在下（＋）および非存在下（−）でδＶ１−１で処理された細胞について、処理していない細胞におけるアイソザイムの量に対する、粒子画分におけるアイソザイムの量として表した、δＰＫＣの転座を示す。
【図５Ａ】図５Ａは、ψδＲＡＣＫの非存在下（−）または（ｘ軸に沿って示される濃度での）存在下でδＶ１−１で処理された、単離された心臓筋細胞についての、細胞損傷の百分率を示す。これらのペプチドを、１８０分間の虚血期間の１０分前に投与した。コントロールとして、βＰＫＣ選択的アクチベーターペプチドを使用した。
【図５Ｂ】図５Ｂは、非存在下（−）または（ｘ軸に沿って示される濃度での）存在下でδＶ１−１で処理された、単離された心臓筋細胞についての、細胞損傷の百分率を示す。これらのペプチドを、９０分間の虚血期間の１０分前に投与した。
【図６Ａ】図６Ａは、δＶ１−１（黒い丸）またはψδＲＡＣＫ（黒い菱形）でエキソビボで処理したラット心臓全体におけるクレアチンホスホキナーゼ（ＣＰＫ）放出によって測定した場合の細胞損傷を、虚血後および処理後の時間の関数として示す。コントロールとして、いくつかの心臓を、虚血前に未処理のままにし（白い四角形）、そして他の心臓を、酸素正常状態に維持した（白い三角形）。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６Ａに記載されるようにδＶ１−１およびψδＲＡＣＫで処理したエキソビボの心臓、ならびに２つのコントロール（Ｔａｔキャリアペプチド単独およびＴａｔキャリアペプチドに結合体化したスクランブルδＶ１−１配列）で処理した、エキソビボの心臓についての全ＣＰＫ放出によって測定される場合の、細胞損傷全体を示す棒グラフである。
【図７】図７Ａ〜７Ｂは、全体の虚血の２０分後にδＶ１−１で灌流した動いている心臓（図７Ａ）、または未処理のままの動いている心臓（図７Ｂ）の、機能回復を示す。ここで、左心室で生じた圧力（ＬＶＰ、ｍｍＨｇ）、その一次導関数ｄＰ／ｄｔ、ｍｍＨｇ／秒）、および冠動脈灌流圧（ＰＰ、ｍｍＨｇ）が示される。右側には、再灌流前（ベースライン）および再灌流の３０分後の、同じ機能測定の拡張した追跡が示される。
【図８】図８Ａ〜８Ｃは、動いている心臓の、左心室で生じた圧力の百分率（％ＬＶＤＰ、図８Ａ）、拡張末期圧力（ＥＤＰ、図８Ｂ）および灌流圧力（ＰＰ、図８Ｃ）の、虚血前の時間（ベースライン）および虚血の５〜３０分後の関数としての、δＶ１−１での処理の間（黒い四角形）または未処理（白い丸）のプロットである。
【図９Ａ】図９Ａ〜９Ｂは、３０分間の虚血発作の最後の１０分間の間の、δＶ１−１でのインビボでの処理（図９Ａ）またはコントロールとしてキャリアペプチド単独での処理（図９Ｂ）の５日後のブタから採取した、ブタ心臓スライスの、デジタルカメラによって得られた写真である。
【図９Ｂ】図９Ａ〜９Ｂは、３０分間の虚血発作の最後の１０分間の間の、δＶ１−１でのインビボでの処理（図９Ａ）またはコントロールとしてキャリアペプチド単独での処理（図９Ｂ）の５日後のブタから採取した、ブタ心臓スライスの、デジタルカメラによって得られた写真である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、δＶ１−１で処理されたブタおよび処理されていないコントロール動物について、図９Ａ〜９Ｂの心臓スライスから決定された、危険な領域の梗塞の百分率を示す棒グラフである。
【図１０】図１０は、以下の３つの時点におけるブタの左脳室造影によって測定した場合の、δＶ１−１で処理した動物（黒い丸）およびスクランブルペプチドで処理したコントロール動物（白い丸）についての、駆出分率を示すグラフである：（１）バルーンカテーテルによる左前室間動脈の閉塞前（虚血前）；（２）δＶ１−１での再灌流の直後（虚血後）；および（３）５日後の屠殺前（虚血の５日後）。
【図１１】図１１Ａ〜１１Ｂは、処理していない動物（図１１Ａ）およびδＶ１−１で処理した動物（図１１Ｂ）から、誘導された発作の前に採取した脳の、デジタル化写真である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本願明細書等に記載されるペプチド。
【請求項１】
本願明細書等に記載されるペプチド。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図１０】
【図１１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−２３１１０３（Ｐ２００８−２３１１０３Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４８８０６（Ｐ２００８−４８８０６）
【出願日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【分割の表示】特願２００２−５５８４６７（Ｐ２００２−５５８４６７）の分割
【原出願日】平成１３年１１月９日（２００１．１１．９）
【出願人】（５９１１６３１２２）ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ リーランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティ (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【分割の表示】特願２００２−５５８４６７（Ｐ２００２−５５８４６７）の分割
【原出願日】平成１３年１１月９日（２００１．１１．９）
【出願人】（５９１１６３１２２）ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ リーランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティ (8)
【Ｆターム（参考）】
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