アミロイド折りたたみ中間体に対するワクチン
本発明は、アルツハイマー病を治療するための改良ワクチンに関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルツハイマー病を治療するために使用することができる改良ワクチンに関する。
【背景技術】
【０００２】
世界保健機構による推定では世界中で１８００万の人がアルツハイマー病に罹患している（Ｖａｓら、２００１）。オランダでは、およそ２５万人がアルツハイマー病に罹患している。この問題は、人口の平均年齢が高くなるにつれて拡大している。療養施設の患者一人に対するケアは、年間３０，０００から６０，０００ユーロの費用がかかると推定される（ＭｃＤｏｎｎｅｌｌら、２００１）。ワクチン接種は費用効果があるであろう。
【０００３】
アルツハイマー病は、立体配座の神経変性障害（Ｓａｄｏｗｓｋｉ ＆ Ｗｉｓｎｉｅｗｓｋｉ ２００４、Ｂｌｅｎｎｏｗら、２００６、Ｅｄｉｔｏｒｉａｌｓ、Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｄ、２００６）である。アルツハイマー病の特徴は、脳内又は脳血管内のプラーク形成である。これらのプラークは、神経細胞の膜結合型タンパク質である、アミロイド前駆体タンパク質に由来する。３８から４３（一般に４２）個のアミノ酸残基からなるαらせん状断片が該タンパク質から酵素的に切断され、可溶性Ａβと呼ばれるペプチドが形成される。βはおそらく、先ず拡張立体配座を取り、すべての体液中に存在する。可溶性Ａβが高濃度になると、その立体配座が変化して凝集体を形成することになる。多数の単量体の配座異性体、様々なタイプのオリゴマー、Ａβ由来の拡散性リガンド、プロト原線維、原線維及びスフェロイドを含む多くの凝集体がｉｎ ｖｉｔｒｏ又はｉｎ ｖｉｖｏにおいて見出されている（Ｋｌｅｉｎら、２００４から採用）。原線維Ａβは、交差性ベータのスパイン構造を有し（Ｓａｗａｙａら、２００７）、最終的に脳内に沈着して神経変性プラークを形成する。
【０００４】
遺伝子導入マウス（Ｓｃｈｅｎｋら、１９９９）及び第Ｉ相臨床試験におけるヒト患者（Ｈｏｃｋら、２００２）を「前凝集した」Ａβ１−４２の懸濁液で免疫にすることは有益であるように思われた。ヒト免疫血清中の抗体は脳血管内におけるプラーク、Ａβ沈着物及びβアミロイドを認識した。該抗体はアミロイド前駆体タンパク質及び可溶性Ａβは認識しなかった。
【０００５】
「前凝集した」Ａβ１−４２の懸濁液の欠点は、この物質の物理的性質が明確に定義されていないことである。しかし、これよりはるかに重大な問題は、第ＩＩ相臨床試験の間に患者の６％においてワクチン関連の副作用として髄膜脳炎が誘発されたことであった（Ｃｈｅｃｋ、２００２、Ｇｉｌｍａｎら、２００５）。この副作用は、Ａβ１−４２の中心部及びＣ末端部に位置するエピトープに対するＴｈ１細胞応答に起因する細胞の炎症反応によって引き起こされる（Ｍｃｌａｕｒｉｎら、２００２、Ｇｅｌｉｎａｓら、２００４）。
【０００６】
Ａβ１−４２により誘発された有益な抗体はＮ末端に対するものであることが実証されている（ＭｃＬａｕｒｉｎら、２００２、Ｌｅｅら、２００５）。したがって、Ｃ末端が切断されたＡβペプチドを免疫原として使用することが提案されている（Ｓｉｇｕｒｄｓｓｏｎら、２００４、Ｌｅｍｅｒｅら、２００６、Ｇｅｖｏｒｋｉａｎら、２００４、Ｌｅｍｅｒｅら、２００７）。このような短いペプチドは免疫原性が不十分である。免疫原性を高めるために、ペプチドの複数のコピーを、非免疫原性担体（ＩｇＭを誘発する目的で）又は外来Ｔ細胞エピトープを提供する担体（Ａｇａｄｊａｎｙａｎら、２００５、Ｇｈｏｃｈｉｋｙａｎら、２００６、Ｍａｉｅｒら、２００６、Ｍｏｖｓｅｓｙａｎら、２００８）に結合させる必要がある。これらの結合体のいずれにおいてもペプチドがβアミロイドオリゴマー又は前原線維に曝される残基４〜１０の立体配座を取らないと考えられる。このように、切断されたペプチド結合体で誘発された抗体は、オリゴマー又は前原線維に対する特異性が低いと考えられる。
【０００７】
したがって、有効な医薬、好ましくはアルツハイマー病に対するワクチンが今もなお必要とされている。本発明は、既存のワクチンの欠点のすべては有さない、すなわち、毒性がより低いかほとんど無いが、なお免疫付与に対して有効な抗体応答を誘発することができる改良ワクチンを提供する。本発明において提案されるワクチンはβアミロイドペプチドの新規な類似物である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明のペプチド
本発明の第１の態様において、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚを含むペプチドが提供され、ここで、Ｘ１はＡ又はＧであり、Ｘ２はＥ、Ｇ、Ｑ又はＫであり、Ｘ３はＤ又はＮであり、ＺはＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚの該ペプチド配列内に存在するベンドを安定化させる因子である。本発明のペプチドは、本明細書において天然のＡβ１−４２ではないペプチドと理解されるべき修飾ペプチドである。Ｚはまた、Ａβ１−４２内に取り入れられることが見込まれる、好ましくはＡβ１−４２内に取り入れられる、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ（配列番号１）、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ（配列番号２）又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ（配列番号３）の立体配座を安定させる因子と定義することができる。上述のように特定されたＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ及びＸ３ＶＧＳＮＫＧのペプチド配列は、それぞれＡβ１−４２のアミノ酸２２〜２８及び２３〜２９に対応する。好ましいペプチド配列は、Ａβ１−４２のアミノ酸２２〜２８に対応するＸ２Ｘ３ＶＧＳＮＫである。本明細書において示されるＸ１、Ｘ２及びＸ３に対して考えられる様々な種類は、ヒト集団におけるＡβ１−４２の配列において、いくつかの既知の変異体が存在することによるものであり、Ｘ２は、アミノ酸２２でありこの集団において主にＥである。しかしながら、北極型（Ｅ２２Ｇ）、オランダ型（Ｅ２２Ｑ）及びイタリア型（Ｅ２２Ｋ）変異体も既知である。最近、別の変異体（Ｅ２２Δ）が同定された（Ｔｏｍｉｙａｍａら、２００８）。Ｘ３はアミノ酸２３であり、大部分がＤである。しかし、アイオワ型変異体が既に同定されている（Ｄ２３Ｎ）。したがって、仮に、いずれかの他の変異体が今後、本明細書において特定されたＡβ１−４２の特定の部分、すなわちアミノ酸２１〜２７、２２〜２８又は２３〜２９において同定されるようであれば、本発明のペプチドの配列は、おそらく、この後に同定される変異体を考慮するように構成されることは当業者にとって明白である。
【０００９】
いくつかの重複したペプチド配列を試験した（例参照）。本発明者らの知る限り、試験したペプチド配列のうちの２つ（ａａ２２〜２８又は２３〜２９）は、マウスにおいて抗体応答を誘発することができ、この抗体が、単量体、可溶性オリゴマー（Ｈａａｓｓ ａｎｄ Ｓｅｌｋｏｅ、２００７、Ｌａｍｂｅｒｔら、２００７、ａｎｄ Ｗａｓｈ ａｎｄ Ｓｅｌｋｏｅ、２００７）原線維又は神経変性プラークに発現するＡβ１−４２の立体配座エピトープを特異的に認識できることが見出された。オリゴマーＡｂは神経細胞に対してより毒性があることから、オリゴマーＡｂを認識することは、原線維又はプラークを認識することよりもさらにより重大であるように思われる。可溶性オリゴマーを除去すると、プラークがまだ存在している間に速やかに認知が改善する。本発明のペプチドの機能は、例２のＥＬＩＳＡにおいて示されるように試験するのが好ましい。ＥＬＩＳＡにおいてペプチド−ＢＳＡ結合体を被覆抗原として使用することで、抗ペプチド値の決定が可能になり、一方、オリゴマー及び原線維のＡβ１−４２を被覆することで特異的な交差反応の検出が可能になる。Ａβ１−４２由来であり本発明に記載のペプチドに組み込まれ、またＡβ１−４２で取ると思われるＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧの立体配座を取ることができる、任意の他のペプチド配列も本発明に含まれることは当業者には理解されるであろう。
【００１０】
一実施形態において、本発明のペプチドは、式Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚからなり、式中、Ｘ１はＡ又はＧであり、Ｘ２はＥ、Ｇ、Ｑ又はＫであり、Ｘ３はＤ又はＮであり、ＺはＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧのペプチド配列内に存在するベンドを安定させる因子である。
【００１１】
本発明者らは、単量体の、可溶性オリゴマー、原線維又は神経変性のプラークに発現する折りたたみ構造のＡβ１−４２に存在する立体配座エピトープによく似ているペプチドを設計することを目的としているので、本発明のペプチドにおいて、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ内に存在するベンドを安定化させることは重要である。この安定化を達成する任意の方法は本発明に包含されている。当業者は本発明のこのようなペプチドを合成した後、当技術分野における既知の方法により、例えば、例１において言及したＮＭＲによってその立体配座を試験することができる。
【００１２】
好ましい一実施形態において、この安定化を達成する第１の方法は、本発明のペプチドを環化することである。したがって、本発明の好ましいペプチドは環状ペプチドである。当業者はペプチドの環化方法を知っている。実際の環化反応は、その配列内にＺを含む、連続するいずれかの位置の間で行うことができる。さらに、実際の環化反応はまた、Ｚをまだ含有していない前駆体の配列上で行うことができ、環化の結果Ｚが生成される。環化は、ペプチド配列のＮ末端のアミノ酸、好ましくはＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−ＺそれぞれのＸ１、Ｘ２又はＸ３とＺとの結合によって、好ましくは共有結合によって達成することができる。この方法において、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧのペプチド配列のＣ末端のアミノ酸は、環化に関与しない。環化は固相で行うと便利である。例えば、固相に結合された側鎖であるＤ２３を、Ｅ２２に環化させ、炭酸リンカー上でシクロ−Ｅ２２−Ｄ２３を生成することができる。別の選択肢の固相に結合された側鎖では、Ｄ２７をＫ２８に環化させ、アミドリンカー上でシクロ−Ｎ２７〜Ｋ２８を産生することができる。好ましくは、環化は、例えば、ＤからＧ（Ｎ−Ｇになる）又はＺがＹＮＧＫであればＧからＫ＊のように、逆ループＺ内のアミノ酸の間で環化するのが好ましい。また、例えば、Ｇ２５からＳ２６又はＺがＹＮＧＫであればＧからＫ＊のように溶液中で環化することも可能である。環化は、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させるのに重要であると考えられる。
【００１３】
ペプチドの環化の別の好ましい方法は、ペプチド配列のＮ末端及びＣ末端においてシステインを加えることであり、又は該ペプチド配列のＮ末端においてシステイン及び別のシステインをＺに加えることによるものである。２つのシステインが存在することで、当業者にとって既知のジスルフィド環化を達成することができる。
【００１４】
別の好ましい実施形態において、この安定化を達成する第２の方法はＺを使用することである。本明細書において先に示したように、Ｚは、本発明のペプチドにおいてＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させる因子である。好ましい実施形態において、Ｚは、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させ、該ペプチドが折りたたみ構造のＡβ１−４２の立体配座を取るで見込みがあろうことを確実にする。さらにより好ましい実施形態において、Ｚは、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させ、これらのペプチドが折りたたみ構造のＡβ１−４２の立体配座を取ることを確実にする。いくつかの試験から、折りたたみ構造のＡβ１−４２の立体配座内にベンドが存在すると考えられ、このベンドはＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内にあるＳ及びＮの間の位置に対応する位置に存在すると予想される。
【００１５】
Ｚは、ベンド、ターン又はループを安定化させると当業者に既知である任意の因子でよい。Ｚは、βターンを形成する可能性が高い「逆ターン」因子と定義することができる（Ｈｕｔｃｈｉｎｓｏｎら、１９９８、Ｗｏｏｌｆｓｏｎら、１９９３）。Ｚは、アミノ酸、オリゴペプチド、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質、抗原、単糖又はオリゴ糖、及び／又はステロイドでよい。好ましい実施形態において、Ｚは、８、７、６、５又は４個のアミノ酸からなるペプチド断片であり、長さが短くなるにつれて優先される。好ましくは、４から８個のアミノ酸のペプチドは、β−ターンの立体配座の性向が強い「逆ターン」因子である。好ましいペプチド断片は、ＹＮＧＫ、ＴＣＧＶ、ＣＧＮＴ、ＬＣＧＴ、ＬＫＧＴ、ＧＡＩＫ、ＧＡＩＣ、ＡＩＩＫ及びＡＩＩＣからなる群から選択されるテトラペプチドである。より好ましくは、該テトラペプチドは、ＹＮＧＫ、ＴＣＧＶ、ＣＧＮＴ、ＬＣＧＴ及びＬＫＧＴからなる群から選択される。最も好ましくは、該テトラペプチドは、ＹＮＧＫ、ＴｃＧＶ、ＣＧＮＴ、ＬｃＧＴ及びＬｋＧＴ（ここでｃ＝Ｄ−Ｃｙｓであり、またｋ＝Ｄ−Ｌｙｓである）からなる群から選択される（例えば、Ｏｏｍｅｎら、２００３；及びＯｏｍｅｎら２００５参照）。Ｚとして使用できるタンパク質の例は、ＨＳＡ、ＩｇＧ及び他の血清タンパク質である。抗原の例は、（細菌性）毒素及びウイルス様粒子である。Ｚは、例えばＢｏｄｅら（２００７、Ｊ．Ｐｅｐｔ．Ｓｃｉ．、１３：７０２〜７０８）に記載されているようなステロイドの足場でよい。Ｚとして使用するのに適したステロイドの足場としては、例えば、胆汁酸、及び、例えば、コール酸、デオキシコール酸及びメチル７−α−アセトキシ−３α−アミノ−１２α−アミノ−５β−コラン−２４−オエートなどの、この誘導体が挙げられる。好ましくは、本発明のペプチドにおいて、ペプチド配列は、例えば、Ｂｏｄｅら（２００７、前掲）により記載されているようにステロイドの足場のＣ−３位及びＣ−１２位に結合される。
【００１６】
Ｚは、環化の前にペプチド配列に結合してよく、場合によっては該ペプチド配列の残りの部分と一緒に環化してもよい。この実施形態において、Ｚは、好ましくは、オリゴペプチド、すなわちアミノ酸、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド、ペンタペプチドのような比較的短い分子である。この好ましい実施形態において、アミノ酸の総数（Ａβ１−４２起源のペプチド配列から及びＺから）は、好ましくは１０又は１１である。この数が１１であるのがさらにより好ましい。Ｚは、該対応するＡβ１−４２配列内に存在するアミノ酸を含み又はから成り、該対応するＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧの配列と並んでもよい。
【００１７】
或いは、Ｚは、環化されたペプチド配列に結合してもよい。この実施形態において、Ｚは、前の実施形態におけるよりも、比較的大きい分子、すなわち、例えばポリペプチド又はタンパク質であってもよい。
【００１８】
両方の方法（環化及びＺの存在）を組み合わせてペプチドを安定化させると、最も良い結果が得られた。さらにより好ましくは、Ｚをペプチド配列に結合させ、続いてペプチド配列の残り部分と一緒に環化させる。或いはＺが環化反応の結果として形成される。この好ましい実施形態において、Ｚを、例えばＹＮＧＫなどの、上記に定義したテトラペプチドとすると最も良い結果が得られた。好ましくは、テトラペプチドは、下記のように該ペプチドの担体分子への選択的な共役が可能であるように少なくとも１つのシステイン及びリシンを含む。リシンは、好ましくはＮε−（Ｓ−アセチルメルカプトアセチル）リシン（Ｌｙｓ−ＳＡＭＡ）などの修飾リシンである。テトラペプチド内の少なくとも１つのシステイン及びＬｙｓ−ＳＡＭＡ残基の存在は、本発明のペプチドの担体タンパク質などのスルフヒドリル−反応担体への選択的な共役を可能にする。
【００１９】
最も好ましい実施形態において、式Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ（ここで、Ｘ２はＥ、Ｇ、ＱまたはＫであり、Ｘ３はＤ又はＮであり、ＺはＸ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ内に存在するベンドを安定化させる因子である）からなるペプチドが提供される。好ましくは、Ｚは、ＹＮＧＫであり、ここで、さらにより好ましくはＹＮＧＫ内のＫがペプチドの選択的な共役を可能にする修飾リシン（Ｌｙｓ−ＳＡＭＡ）である。
【００２０】
別の最も好ましい実施形態において、配列Ｘ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚ（ここで、Ｘ３はＤ又はＮであり、ＺはＸ３ＶＧＳＮＫＧ内のベンドを安定化させる因子である）を含むペプチドが提供される。好ましくは、ＺはＹＮＧＫであり、ここで、さらにより好ましくはＹＮＧＫ内のＫがペプチドの選択的な共役ができるようにする修飾リシン（Ｌｙｓ−ＳＡＭＡ）である。
【００２１】
配列Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫＧＡＩ−Ｚ（ここで、Ｘ２はＥであり、Ｘ３はＤであり、Ｚは修飾リシン（Ｌｙｓ−ＳＡＭＡ）である）を含むペプチド及び配列ＶＧＳＮＫＧ−Ｚ（Ｚは修飾リシン（Ｌｙｓ−ＳＡＭＡ）である）を含むペプチドはいずれも、免疫を与えるペプチド自体に抗体応答が生じることが見出されたが、このように生じる抗体はオリゴマー又は原線維Ａβ１−４２と交差反応することができなかった。
【００２２】
本発明のペプチドは、単一のペプチドとして存在する、又は融合タンパク質などの融合分子に組み込むことができる。ペプチドは、１つ又は複数のアミノ酸の欠失又は置換により、Ｎ末端及び／又はＣ末端における追加のアミノ酸又は官能基による拡張により、さらに修飾することができ、Ｔ細胞を標的にながら生物学的利用能を改善させ、或いは、アジュバント又は（共）刺激作用をもたらす免疫修飾物質を含む又は放出することができる。これらの修飾の影響は、好ましくは、該合成ペプチドの立体配座について試験される。これは、例えばＮＭＲにより行うことができる。このように得られたペプチドにおいて、Ａβ１−４２が取り入れる見込みのある、好ましくはＡβ１−４２が取り入れる、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧの立体配座が修飾されていないことが重要である。Ｎ末端及び／又はＣ末端における任意選択の追加のアミノ酸は、好ましくは、それが由来するタンパク質のアミノ酸配列、すなわちＡβ１−４２アミノ酸配列内の対応する位置に存在しない。したがって、さらにより好ましい実施形態において、本発明のペプチドの免疫原性を改善するため、このペプチド、好ましくは上記の環状ペプチドは、好ましくは、Ｚと免疫原性担体分子との結合によって選択的に該免疫原性担体分子に共役される。このようなペプチドは共役ペプチドと呼ばれる。したがって、好ましい実施形態において、本発明のペプチドは共役ペプチドであり、より好ましくは共役環状ペプチドである。免疫原性担体分子は、好ましくは本発明のペプチドに共役されると哺乳動物などの対象に投与するときに、本発明のペプチドに免疫応答を誘発する担体である。該免疫原性担体は、本明細書において後に定義されるようにアジュバント活性を有することもできる。多くの免疫原性担体分子は当業者に既知である（Ｈｅｒｍａｎｓｏｎ、Ｇ．Ｔ．、１９９６、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ、Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ；Ｄｒｉｊｆｈｏｕｔ ａｎｄ Ｈｏｏｇｅｒｈｏｕｔ、２０００）。適当な免疫原性担体分子としては、例えば、外毒素などの菌体毒素又は類毒素及び毒性が少ないそれらの変異体が挙げられる。好ましい免疫原性担体分子としては、ジフテリア類毒素（ＣＲＭ１９７）、血清アルブミン（例えばヒト血清アルブミン）及び破傷風類毒素（Ｂｅｕｖｅｒｙら、１９８６、Ｃｌａｓｓｏｎら、２００５）が挙げられる。
【００２３】
組成物
別の態様において、本明細書において定義されるペプチドを含む組成物が提供される。このような組成物は医薬組成物すなわち医薬であってよい。
【００２４】
別の好ましい実施形態において、ペプチド又はペプチド組成物は、医薬用賦形剤及び／又は薬学的に許容される担体及び／又は免疫修飾物質をさらに含んでよい。任意の既知の不活性な薬学的に許容される担体及び／又は賦形剤を組成物に添加してもよい。医薬の製剤及び薬学的に許容される賦形剤は、当技術分野において既知の通常のものであり、例えば、レミントンの「Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ、２１ｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ ２００５、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ｉｎ Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ」に記載されている。
【００２５】
医薬組成物は、薬学的に許容される安定化剤、浸透物質、緩衝剤、分散剤等をさらに含んでもよい。医薬組成物の好ましい形態は、目的とする投与様式及び治療適応に依存する。医薬担体は、活性成分、すなわちペプチドを患者に送達するのに適した任意の適合する毒性のない物質でよい。薬学的に許容される鼻内送達のための担体は、水、緩衝生理食塩溶液、グリセリン、ポリソルベート２０、クレモファーＥＬ、及びカプリル／カプリングリセリド水性混合液が例として挙げられ、また緩衝して中性のｐＨ環境にしてもよい。非経口送達のための薬学的に許容される担体は、例えば滅菌した０．９％ＮａＣｌ緩衝液又は場合により２０％アルブミンを補った５％グルコースが例として挙げられる。非経口投与のための製剤は無菌でなければならない。活性物質の投与のための経路は、例えば、皮下、静脈内、腹腔内、筋肉内、動脈内又は病変経路による注射又は注入などの、既知の方法に従う。本発明の組成物は、好ましくはボーラス注射により投与される。筋肉注射のための一般的な医薬組成物は、例えば、１から１０ｍｌのリン酸緩衝生理食塩水、及び１から１００μｇ、好ましくは１５から４５μｇの修飾された共役ペプチドを含有するように構成されることになる。経口投与の場合、活性成分は、エリキシル剤、シロップ剤及び懸濁液などの液体の剤形で投与することができる。経口投与のための液体の剤形は、患者が飲み込みやすいように着色剤及び香味剤を含有してもよい。
【００２６】
非経口の、経口又は筋肉内の投与が可能な組成物を調製するための方法は、当技術分野において既知であり、例えばレミントンの医薬科学（１５ｔｈ ｅｄ．、Ｍａｃｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ、Ｅａｓｔｏｎ、ＰＡ、１９８０）を含む、様々な出典により詳しく記載されている（すべての目的のため参照によりその全体が組み込まれている）。
【００２７】
任意の既知の免疫修飾物質、特に、リン酸アルミニウム又は水酸化アルミニウムのように、つり合いのとれたＴｈ２／Ｔｈ１応答を生じさせる修飾物質を組成物に加えてもよい。好ましくは、免疫修飾物質はアジュバントである。該組成物が本明細書において前に定義されたペプチド及び少なくとも１つのアジュバントを含むことがより好ましい。アジュバントは、本明細書において、ペプチドと組み合わせて使用する場合に、哺乳動物、好ましくはヒトを免疫にするために免疫系を刺激し、このことにより、好ましくはアジュバント自体に特異的な免疫応答を発生させることなくペプチドに対する免疫応答を誘発、増強又は促進する任意の物質又は化合物を含むと定義される。好ましいアジュバントは、同様の条件であるがアジュバントが非存在の下で、該ペプチドに対し発生させた免疫応答と比べて、所与の抗原に対する免疫応答を、少なくとも、１．５、２、２．５、５、１０又は２０倍増強させる。対応する対照群に比べて、動物又はヒトの群において、アジュバントにより生じた所与のペプチドに対する免疫応答の統計的な平均増強を求めるための試験は当技術分野において利用されている。本明細書において使用されるアジュバントは、通常、哺乳動物には外来の化合物であり、これにより、例えばインターロイキン、インターフェロン及び他のホルモンなどの哺乳動物にとって内因性の免疫活性化化合物は除外される。
【００２８】
本発明の組成物は、少なくとも１つのアジュバントを含有してよい。本発明において使用されるアジュバントは、ペプチドの効果が阻害されないように選択されることになる。本発明において使用されるアジュバントは、ヒトに対して生理学的に許容されるものであり、これらは、水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム、Ｍｏｎｔａｎｉｄｅ（商標）などの油／界面活性剤ベースの乳剤を含むが、これらに限定されるものではなく、この場合、様々な界面活性剤（特にマンニトールオレエート）は、鉱物油、ＭＦ５９（商標）などのスクアレン含有乳剤、モノホスホリル脂質又はナイセリア変異型リポ多糖に結合する（ＰＣＴ／ＮＬ９８／００６３に記載されているように）。
【００２９】
医薬は、単回投与として投与してよい。或いは、本明細書において既に定義されているペプチド及び／又はアジュバントの投与を必要であれば繰り返してもよく、及び／又は別種のペプチド及び／又は別種のアジュバントを順次投与してもよい。本発明のペプチド、組成物及び医薬は、好ましくは、静脈内又は皮下、或いは筋肉内投与に適するように製剤されるが、粘膜投与又は経皮及び／又は皮内の、例えば注射による投与など他の投与経路も想定できる。
【００３０】
したがって、好ましい実施形態において、本明細書に記載されるペプチドは医薬として使用される。より好ましくは、この医薬はアルツハイマー病に対するワクチンである。さらにより好ましくは、該医薬はアルツハイマー病を予防し、遅延及び／又は治療するためのものである。本明細書において定義されるワクチンは、アルツハイマー病に対する予防的防御策のため又はこの疾患の治療のために使用することができる。
【００３１】
本発明の状況において、生物体又は個体又は対象は動物又はヒトでよい。好ましくは、生物体はヒトである。治療される生物体は、例えば、潜在的な遺伝性素因により及び／又は対象の年齢により及び／又は対象の生活様式（例えば食習慣及び／又は身体活動の欠如）及び／又はこの披験体がアルツハイマー病を発症するリスクが高いことを示す任意の他の既知パラメータにより、アルツハイマー病を発症するリスクが高いと疑われることが好ましい。
【００３２】
「予防」という用語は、完全な予防（ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ）、予防（ｐｒｏｐｈｙｌａｘｉｓ）を含み並びに前記の疾患又は病態を患う個体のリスクを低下させること及び疾患又は病態の発症を遅延させることを含むと理解されたい。「予防」という用語は、このように前記の病気又は病態を患うリスクがあると疑われる人を治療することも含む。該用語は既に発現した兆候を緩和することも含むと理解されたい。
【００３３】
本明細書において使用される「遅延させること」という用語は、ある生物体、すなわち、治療すべき病態の前段階にある患者にペプチドを投与することを意味し、これらの患者では対応する状態の前形態（ｐｒｅ−ｆｏｒｍ）は当技術分野において既知の方法により診断される。
【００３４】
「治療」又は「治療すること」という用語は、疾患、病態又は障害と闘うという目的のために患者を管理すること及びケアすることと理解される。
【００３５】
本発明の状況において、「アルツハイマー病を治療する及び／又はその進行を遅延させること」は、好ましくは、ペプチドの治療有効量を与えることを意味する。治療有効量は、所望の治療結果を達成するのに、すなわちアルツハイマー病を治療する及び／又はその進行を遅延させるのに必要な投与量における及び時間周期における有効量を指す。
【００３６】
ペプチドの量は、個体の病態、年齢、性別及び体重などの因子、並びに医薬が該個体に所望の応答を惹起する能力により異なる。
【００３７】
治療効果（アルツハイマー病を治療及び／又はその進行を遅延）は、好ましくは少なくとも以下のうちの１つが生じることである。
・脳内に存在するベータプラークの存在量の減少
・脳内に存在する可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維の量の減少
・アルツハイマー病に付随する症状の重症度の低減
【００３８】
治療される患者の脳内に存在するベータプラークの存在量が減少するとは、好ましくは、加えられたペプチドの量が、少なくともある程度ベータプラークの新たな形成を防ぐことができること及び／又は既に存在するプラークが、少なくともある程度プラーク自体の拡大する能力を阻害することを意味する。好ましくは、この状況において、ベータプラークの沈着は、治療される患者において、ＰＥＴスキャンなどの画像技術（Ｈｅｎｒｉｋｓｅｎ、Ｙｏｕｓｅｆｉら、２００８）及び／又は磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）（Ｏ’Ｂｒｉｅｎ、２００７）を使用することにより同定される、ベータプラークの存在量に関して増加しないであろう。ＰＥＴスキャンにおいて、ベータプラーク存在量はトレーサーの集積に比例する。好ましくは、ベータプラークの存在量は、少なくとも２％、５％、１０％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％又はそれ以上減少する。ベータプラークが検出されないことがさらにより好ましい。ベータプラークの視覚化は、ワクチン接種のほぼ少なくとも１日後、少なくとも１週間後、少なくとも１カ月後又はそれより後に実施される必要があることを当業者は知っている（Ｍｅｙｅｒ−Ｌｕｅｈｍａｎｎ、Ｓｐｉｒｅｓ−Ｊｏｎｅｓら、２００８）。必要であれば、数回ワクチン接種をする及び定期的にベータプラークの存在量を監視することと決めてもよい。
【００３９】
治療される患者の脳内に存在する可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維の量が減少するとは、加えられたペプチド量が少なくともある程度可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維の新たな形成を防ぐことができること及び／又は既に存在する可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維が少なくともある程度それら自体の拡大する能力を阻害することを意味するのが好ましい。この状況において、好ましくは、可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維の量は、治療される患者において上記で定義された画像技術により同定される表面が増加しない。好ましくは、可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維の量は、少なくとも２％、５％、１０％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％又はそれ以上減少する。同じ方法を使用し、可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維の量が検出できないことがより好ましい。
【００４０】
本発明の状況において、可溶性Ａβオリゴマー、前原線維又はプロト原線維は、２〜２４Ａβ単量体の集合体の標識となる（Ｈａａｓ ａｎｄ Ｓｅｌｋｏｅ、２００７）。
【００４１】
本発明の状況において、「アルツハイマー病に付随する症状の重症度の低減」は、好ましくは、アルツハイマー病に罹患している患者における認知の改善を評価するための心理試験で測定される認知の改善を意味する。
【００４２】
使用
したがって、別の態様において、アルツハイマー病に対する医薬の製造のため本明細書において定義されるペプチドの又は組成物の使用が提供される。好ましくは、該医薬はワクチンである。より好ましくは、該ワクチンは、アルツハイマー病を予防、遅延及び／又は治療するためのものである。
【００４３】
したがって、さらに別の態様において、本明細書において定義されるペプチド又は組成物をこれらを必要とする患者に投与することによって、アルツハイマー病を予防、遅延及び／又は治療する方法が提供される。
【００４４】
ペプチドを合成する方法
当技術分野では、現在、本発明のペプチドを生成する多くの方法が知られている。本発明は、生成されるペプチドが本明細書において同定された所与の修飾された配列のいずれかを含み、から成り又はと重複し、また本明細書において前に定義された所要の立体配座を有する限り、ペプチドを生成する任意の方法に限定されない。
【００４５】
したがって、別の態様において、本明細書において定義され、修飾された環状ペプチドを産生するための方法が提供され、前記方法は次のステップを含む。
（ａ）配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚ（Ｘ１はＡ又はＧであり、Ｘ２はＥ、Ｇ、Ｑ又はＫであり、Ｘ３はＤ又はＮであり、Ｚはペプチド配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させる因子である）を含む環状ペプチドを合成するステップ、及び
（ｂ）任意選択で、好ましくは該免疫担体分子へのＺの結合により、（ｂ）で得られる該環状ペプチドに免疫原性担体分子を共役させるステップ。
【００４６】
この方法の各ステップは当業者に既知であり、例において広範に記載されている。
【００４７】
抗体
別の態様において、本明細書において定義される本発明の修飾された（環状）ペプチドに対する抗体が提供される。当業者は、ある種の動物においてこのような抗体を産生する方法を知っている。所与のポリペプチドに特異的に結合する抗体又は抗体断片を生成するための方法は、例えば、Ｈａｒｌｏｗ及びＬａｎｅ（１９８８、Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ：Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ、Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ、Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ、ＮＹ）及びＷＯ９１／１９８１８、ＷＯ９１／１８９８９、ＷＯ９２／０１０４７、ＷＯ９２／０６２０４、ＷＯ９２／１８６１９、並びに米国特許第６，４２０，１１３号及びこれに引用されている参考文献において記載されている。「特異的結合」という用語は、本明細書において使用される場合、低親和性及び高親和性両方の特異的結合を含む。特異的結合は、例えば、少なくとも約１０−４ＭのＫｄを有する低親和性の抗体又は抗体断片によって示すことができる。特異的結合は、高親和性の抗体又は抗体断片、例えば、少なくとも約１０−７Ｍ、少なくとも約１０−８Ｍ、少なくとも約１０−９Ｍ、少なくとも約１０−１０ＭのＫｄを有する、或いは少なくとも約１０−１１Ｍ若しくは１０−１２Ｍ又はそれ以上のＫｄを有する抗体又は抗体断片によって示すことができる。
【００４８】
診断方法
別の態様において、アルツハイマー病などの神経変性疾患又は病態を診断するための方法が提供される。該方法は、本明細書において定義される抗体を使用して患者の脳内のベータアミロイドプラーク（すなわち神経変性プラーク）の有無を決定するステップを含む。好ましくは、該方法において、披験体の脳内のベータアミロイドプラーク（又はその試料）の存在は、該披験体がアルツハイマー病などの神経変性の疾患又は病態を発症するリスクがあることを示し、或いは、アルツハイマー病などの神経変性の疾患又は病態を診断することを示している。好ましくは、このような方法は、患者の脳内のアルツハイマー病を予知する又は診断するために使用される。本発明の状況において、診断は、患者が将来アルツハイマー病を発症するかの予測的なリスク査定又は好ましくは披験体におけるアルツハイマー病の発症を評価することのどちらかを意味する。本発明の状況において、対象は動物又はヒトでよい。好ましくは、対象はヒトである。
【００４９】
好ましい実施形態によると、該方法は、対象から得られた試料においてｉｎ ｖｉｔｒｏ又はｉｎ ｖｉｖｏで実施される。該試料は、好ましくは対象から単離される脳組織を含む。該組織が脳血管であればより好ましい。
【００５０】
好ましくは、ベータアミロイドプラークが存在するかの検出は、該例において説明されるように、ＥＬＩＳＡによりアッセイされる脳試料に本発明の抗体を結合することによって明らかにされる。該診断方法を披験体に順次適用して疾患の発症を監視することができる。
【００５１】
本文書及びその請求の範囲において、動詞の「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」及びその動詞活用形はその非限定的な意味で使用され、その語に続く項目を含むことを意味するが、具体的に言及されない項目は除外されない。さらに、この動詞の「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔ ｏｆ）」は、「本質的にからなる（ｃｏｎｓｉｓｔ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」と取り替えて、本明細書において定義されるペプチド又は組成物が特異的に同定される成分以外の追加の成分（単数又は複数）を含めてもよく、前記の追加の成分（単数又は複数）が本発明の固有の特徴を変えないことを意味する。加えて、ある種の成分を不定冠詞の「ａ」又は「ａｎ」で指すことは、その状況がその成分が１つ及び唯１つであることを明らかに要求するものでない限り、その成分が複数存在する可能性を排除しない。不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」はこのように通常「少なくとも１つ」を意味する。
【００５２】
本発明の明細書において示されるすべての特許及び文献の資料は、参照により本明細書に全体が取り込まれている。以下の例は、例示目的のみに提示されるものであり決して本発明の範囲を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】Ａβ１−４２原線維モデルの図である。Ａ及びＢは二量体の交差−βユニットを表し、Ｃは集合した原線維を表す。［Ｃｒｅｄｉｔ：Ｏｌｏｆｓｓｏｎら、２００６ Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２８１、４７７〜４８３］
【図２】アミロイド由来の環状ペプチドの配列（Ｋ＊は共役目的のための修飾リシン残基である。）の図である。
【図３】相同なペプチド−ＢＳＡ結合体に対する貯留マウス血清のＩｇＧ−抗体価の図である。抗体価はＥＬＩＳＡにおいて４５０ｎｍの最大光学密度の５０％の逆の血清希釈物の１０ｌｏｇである。
【図４】被覆オリゴマー又は原線維のＡβ１−４２での希釈の関数としてのプールマウス血清ＯＤ４５０ｎｍの図である。
【図５】オリゴマー又は原線維のＡβ１−４２に対する群８及び群９それぞれのマウス血清のＩｇＧ−抗体価の図である。滴定値はＥＬＩＳＡにおける最大光学密度４５０ｎｍの５０％の逆の血清希釈物の１０ｌｏｇである。
【図６】（ａ）シクロ［Ａβ（２２−２８）−ＹＮＧＫ］／破傷風類毒素の結合体で免疫したマウス血清（１：３００）によるヒト脳切片ドナー９９−３０（Ｂｒａａｋ ６）の免疫組織化学染色及び（ｂ）対照モノクローナル抗体６Ｅ１０（１：１５．０００）の図である。同様パターンのプラークがマウスの血清によって陽性対照として認められた。（顕微鏡：ＤＣ３００カメラ装着のライカＤＭＲE）。
【実施例】
【００５４】
（例１）合成戦略
免疫優性のＮ末端のＢ細胞エピトープを含まない、Ａβの先端切断ペプチドを検査した。本発明者らは、異常な折りたたみ構造のＡβに対する抗体応答を目標としている。
【００５５】
Ａβ１−４２の配列は、
ＤＡＥＦＲ５ＨＤＳＧＹ１０ＥＶＨＨＱ１５ＫＬＶＦＦ２０ＡＥＤＶＧ２５ＳＮＫＧＡ３０ＩＩＧＬＭ３５ＶＧＧＶＶ４０ＩＡ
（配列番号４）である。
【００５６】
Ａβ１−４２原線維の構造はＮＭＲ分光法により解明されている（Ｏｌｏｆｓｓｏｎら、２００６）。原線維についての水素／重水素交換実験は、Ａβ配列におけるＧｌｕ１１−Ｇｌｙ２５及びＬｙｓ２８−Ａｌａ４２の領域が溶媒から保護されているが、一方、Ｎ末端のＡｓｐ１−Ｔｙｒ１０及び２つの残基断片のＳｅｒ２６−Ａｓｎ２７は溶媒が接触可能である。該ＮＭＲデータは一致している。すなわち、Ａｓｐ１−Ｔｙｒ１０及び２残基断片Ｓｅｒ２６−Ａｓｎ２７は溶媒が接触可能である。該ＮＭＲのデータは図１Ｃに示された原線維のモデルと一致する。予想される構造はねじれ構造の交差−βスパインである。図１Ａ及び１Ｂは、二量体の交差βユニットである切片を示す。該二量体において、各単量体は、Ｓｅｒ２６−Ａｓｎ２７を含むターンにより結合されている２つの逆平行βシートを含有する。
【００５７】
アミロイド原線維モデル（図１）に基づいて、本発明者らは、一組のＹＮＧＫ＊で安定化された環状の１０及び１１量体のアミロイドペプチドを調製することを決めた。図２は、目標とするアミロイドデカペプチドを示している。本発明者らは、ＹＮＧＫ＊であり、Ｋ＊が担体タンパク質の選択的共役のための修飾リシン残基である、人工の配列を加えることにより、続いて、主鎖（「頭部から尾部」）のアミド環化（Ｏｏｍｅｎら、（２００５））によって、小さいＡβペプチドの立体配座を安定化させることができると仮定した。同様に、本発明者らは、Ａβ及びＹＮＧＫ＊の領域２１〜３１からの６つ又は７つの残基に及ぶ、環状十量体及び十量体でないペプチドの小さなパネルを作製した（表１参照）。
【００５８】
【表１】
【００５９】
（例２）折りたたみＡβ１−４２の立体配座エピトープに対するいくつかの修飾環化ペプチドの特異性。
環状ペプチド［Ａβ（２２−２８）−ＹＮＧＫ＊］、すなわち、シクロ［ＥＤＶＧＳＮＫＹＮＧＫ＊］又は表１において群９に定義されたペプチドの破傷風類毒素の結合体は、ｉｎ ｖｉｔｒｏでＡβ（１−４２）−オリゴマー（図４又は５）及びＡβ（１−４２）原線維（図４又は５）と交差反応する、抗体を誘発した。これらの抗体はまた、死後のＡＤヒト脳組織（海馬）内のＡβの沈着を認識する（図６参照）。線状Ｎアセチル化ペプチドアミドＡｃ−Ｋ＊ＥＤＶＧＳＮＫＹＮＧ−ＮＨ２の対応する結合体は、優れた抗ペプチド抗体価を誘導したが、生成された抗体はオリゴマー又は原線維Ａβを認識しなかった。該環状ペプチドは、抗体応答を通常誘導しない折りたたみ構造のＡβ１−４２内の立体配座エピトープによく類似している。群１０に定義されたペプチドとの結合体に対する抗体応答のファイリング試験のときも、該環状ペプチド［Ａβ（２１−２７）−ＹＮＧＫ＊］は引き続き拡張していた。
【００６０】
材料及び方法
ペプチド合成、精製及び共役
Ｎα−フルオレニルメトキシカルボニル−Ｌ−アスパラギン酸（Ｆｍｏｃ−Ａｓｐ−ＯＤｍｂ）のα−（２，４−ジメトキシベンジル）エステルを、その側鎖を通じて高分子に結合させ、ペプチドアミドを合成した（その後、始めのＡｓｐからＡｓｎに変換した）。次に側鎖保護型の樹脂結合配列ＧＫ＊ＥＤＶＧＳＮＫＹＤ（樹脂）（Ｋ＊がＮε−（Ｓ−アセチルメルカプトアセチル）リシルである）配列を、前述したように集合させた（Ｂｒｕｇｇｈｅら、１９９４）。該樹脂結合の直鎖ペプチドをシクロ［ＧＫ＊ＥＤＶＧＳＮＫＹＤ（樹脂）］に変換した。Ｌｙｓ（ＳＡＭＡ）以外の、側鎖の脱保護の後、及び樹脂シクロ［ＧＫ＊ＥＤＶＧＳＮＫＹＮ）］＝シクロ［ＥＤＶＧＳＮＫＹＮＧＫ＊］からの切断の後、群９からのペプチド（表１）を得た。群４〜８からのペプチドも同様に調製した。群１０からのペプチド、シクロ［ＡＥＤＶＧＳＮＹＮＧＫ＊］は、側鎖保護の樹脂結合の直線状前駆体ＹＮＧＫ＊ＡＥＤＶＧＳＤ（樹脂）から調製した。該ペプチドを逆相高速液体クロマトグラフィーにより精製し、イオンスプレー質量分析法により特性を決定した（ＭＨ＋実測値／計算値、表１参照）。該精製したペプチドをブロモアセチル化破傷風類毒素又はマレイミジルで修飾したウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）のいずれかに結合させた（修飾試薬：ＮＨＳ−ＰＥＯ２−Ｍａｌｅｉｍｉｄｅ、Ｐｉｅｒｃｅ）（Ｄｒｉｊｆｈｏｕｔ ＪＷら、２０００）。
【００６１】
Ａβ（１−４２）の脱凝集
凍結乾燥したＡβ１−４２（Ａｎａｓｐｅｃ）を濃度１．０ｍＭのトリフルオロ酢酸に溶解させ、室温で１時間放置し、窒素蒸気下で乾燥させ、その後、真空（１ｍｍＨｇ）内で１５分間乾燥させた。次に該ペプチドを濃度１．０ｍＭのヘキサルフルオロイソプロパノール中に再溶解させ、室温で１時間培養した後、上記のように乾燥させた（Ｚｅｎｇら、２００１）。該ペプチドを−２０℃で１８から２０時間保存した。
【００６２】
オリゴマー又は原線維Ａβ（１−４２）
Ａβ１−４２の脱凝集物を濃度５．０ｍＭのジメチルスルホキシド中に溶解させ、リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）（ｐＨ７．２）又は１０ｍＭ塩酸で５０倍希釈した。ＰＢＳ中該溶液を４℃で２４時間インキュベートし（オリゴマーを得るため）、一方、１０ｍＭ中溶液を３７℃で２４時間インキュベートした（原線維を得るため）（Ｓｔｉｎｅら）。
【００６３】
マウスの免疫付与
６から８週齢の雌Ｂａｌｂ／ｃマウス８匹からなる各群に、０日目及び２８日目に、アジュバントを含まないＰＢＳ中２５μｇのＡβ１−４２、又は５０μｇのペプチド−ＴＴｄ結合体及びＰＢＳ中７５μｇＡ１ＰＯ４で皮下に免疫を与えた。小さい血清試料を０日目に採取した。該マウスを４２日目に放血させた。
【００６４】
ＥＬＩＳＡ
微小滴定プレート（Ｇｒｅｉｎｅｒ６５５０９２）をＡβ１−４２又はペプチド−ＢＳＡ結合体で被覆した。新しく調製したＡβ１−４２オリゴマー又は原線維を０．０４Ｍ炭酸ナトリウム／重炭酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ９．７）中で２．５μＭ（１１．３μｇ／ｍｌ）の最終濃度に希釈した。リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）（ｐＨ７．２）中ペプチド−ＢＳＡ結合体は総タンパク質濃度が０．５μｇ／ｍｌであった。これらの溶液のアリコード（１００μｌ）をプレートのウェルに移した。該プレートを９０分間３７℃でインキュベートした。該プレートを上記のようにさらに処理した（Ｗｅｓｔｄｉｊｋ、Ｖａｎ ｄｅｎ Ｉｊｓｓｅｌら、１９９７）。
【００６５】
免疫組織化学染色
アルツハイマー病の数人のドナーの海馬のヒト脳切片（Ｂｒａａｋ５又は６）を使用した（オランダ脳バンク）。凍結切片（１０μｍ）を固定されていない直接凍結組織から切り取り、解凍し、１時間乾燥させ、−２０℃の密閉ボックス内で保存した。免疫染色のため、切片を４％ＰＦＡ−ＰＢＳ溶液中に１０分間固定し、０．０５Ｍリン酸緩衝液（ＰＢ）中で２回交換して１０分間洗浄し、室温で１時間１０％標準ロバ血清（ＮＤＳ）＋０．０５Ｍ ＰＢ中０．４％トリトンＸ１００でブロックした。ブロック溶液を廃棄し、３％ＮＤＳ中希釈マウス血清（１：３００、第１の抗体）＋０．０５Ｍ ＰＢ中０．４％トリトンＸ１００を添加し、室温のボックス内でウェットティッシュを用いてＯ／Ｎでインキュベートした。切片を０．０５Ｍ ＰＢ中で、少なくとも３０分間１回又は複数回交換して、洗浄した。次いで、切片を０．０５Ｍ ＰＢ中、ロバ対マウス〜Ｃｙ３：１４００で２時間培養した。切片を０．０５Ｍ ＰＢで少なくとも３０分間１回又は複数回交換して洗浄した。切片をＤａｐｉ（Ｖｅｃｔｏｒ）でベクタシールド内に密封した。ベータアミロイド１〜１７に対するマウスモノクローナル抗体の６Ｅ１０（Ａｂｃａｍ、Ｃａｍｂｒｉｄｅ、ＵＫ）を陽性対照（１：１５，０００）として使用した。
（参考文献）
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルツハイマー病を治療するために使用することができる改良ワクチンに関する。
【背景技術】
【０００２】
世界保健機構による推定では世界中で１８００万の人がアルツハイマー病に罹患している（Ｖａｓら、２００１）。オランダでは、およそ２５万人がアルツハイマー病に罹患している。この問題は、人口の平均年齢が高くなるにつれて拡大している。療養施設の患者一人に対するケアは、年間３０，０００から６０，０００ユーロの費用がかかると推定される（ＭｃＤｏｎｎｅｌｌら、２００１）。ワクチン接種は費用効果があるであろう。
【０００３】
アルツハイマー病は、立体配座の神経変性障害（Ｓａｄｏｗｓｋｉ ＆ Ｗｉｓｎｉｅｗｓｋｉ ２００４、Ｂｌｅｎｎｏｗら、２００６、Ｅｄｉｔｏｒｉａｌｓ、Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｄ、２００６）である。アルツハイマー病の特徴は、脳内又は脳血管内のプラーク形成である。これらのプラークは、神経細胞の膜結合型タンパク質である、アミロイド前駆体タンパク質に由来する。３８から４３（一般に４２）個のアミノ酸残基からなるαらせん状断片が該タンパク質から酵素的に切断され、可溶性Ａβと呼ばれるペプチドが形成される。βはおそらく、先ず拡張立体配座を取り、すべての体液中に存在する。可溶性Ａβが高濃度になると、その立体配座が変化して凝集体を形成することになる。多数の単量体の配座異性体、様々なタイプのオリゴマー、Ａβ由来の拡散性リガンド、プロト原線維、原線維及びスフェロイドを含む多くの凝集体がｉｎ ｖｉｔｒｏ又はｉｎ ｖｉｖｏにおいて見出されている（Ｋｌｅｉｎら、２００４から採用）。原線維Ａβは、交差性ベータのスパイン構造を有し（Ｓａｗａｙａら、２００７）、最終的に脳内に沈着して神経変性プラークを形成する。
【０００４】
遺伝子導入マウス（Ｓｃｈｅｎｋら、１９９９）及び第Ｉ相臨床試験におけるヒト患者（Ｈｏｃｋら、２００２）を「前凝集した」Ａβ１−４２の懸濁液で免疫にすることは有益であるように思われた。ヒト免疫血清中の抗体は脳血管内におけるプラーク、Ａβ沈着物及びβアミロイドを認識した。該抗体はアミロイド前駆体タンパク質及び可溶性Ａβは認識しなかった。
【０００５】
「前凝集した」Ａβ１−４２の懸濁液の欠点は、この物質の物理的性質が明確に定義されていないことである。しかし、これよりはるかに重大な問題は、第ＩＩ相臨床試験の間に患者の６％においてワクチン関連の副作用として髄膜脳炎が誘発されたことであった（Ｃｈｅｃｋ、２００２、Ｇｉｌｍａｎら、２００５）。この副作用は、Ａβ１−４２の中心部及びＣ末端部に位置するエピトープに対するＴｈ１細胞応答に起因する細胞の炎症反応によって引き起こされる（Ｍｃｌａｕｒｉｎら、２００２、Ｇｅｌｉｎａｓら、２００４）。
【０００６】
Ａβ１−４２により誘発された有益な抗体はＮ末端に対するものであることが実証されている（ＭｃＬａｕｒｉｎら、２００２、Ｌｅｅら、２００５）。したがって、Ｃ末端が切断されたＡβペプチドを免疫原として使用することが提案されている（Ｓｉｇｕｒｄｓｓｏｎら、２００４、Ｌｅｍｅｒｅら、２００６、Ｇｅｖｏｒｋｉａｎら、２００４、Ｌｅｍｅｒｅら、２００７）。このような短いペプチドは免疫原性が不十分である。免疫原性を高めるために、ペプチドの複数のコピーを、非免疫原性担体（ＩｇＭを誘発する目的で）又は外来Ｔ細胞エピトープを提供する担体（Ａｇａｄｊａｎｙａｎら、２００５、Ｇｈｏｃｈｉｋｙａｎら、２００６、Ｍａｉｅｒら、２００６、Ｍｏｖｓｅｓｙａｎら、２００８）に結合させる必要がある。これらの結合体のいずれにおいてもペプチドがβアミロイドオリゴマー又は前原線維に曝される残基４〜１０の立体配座を取らないと考えられる。このように、切断されたペプチド結合体で誘発された抗体は、オリゴマー又は前原線維に対する特異性が低いと考えられる。
【０００７】
したがって、有効な医薬、好ましくはアルツハイマー病に対するワクチンが今もなお必要とされている。本発明は、既存のワクチンの欠点のすべては有さない、すなわち、毒性がより低いかほとんど無いが、なお免疫付与に対して有効な抗体応答を誘発することができる改良ワクチンを提供する。本発明において提案されるワクチンはβアミロイドペプチドの新規な類似物である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明のペプチド
本発明の第１の態様において、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚを含むペプチドが提供され、ここで、Ｘ１はＡ又はＧであり、Ｘ２はＥ、Ｇ、Ｑ又はＫであり、Ｘ３はＤ又はＮであり、ＺはＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚの該ペプチド配列内に存在するベンドを安定化させる因子である。本発明のペプチドは、本明細書において天然のＡβ１−４２ではないペプチドと理解されるべき修飾ペプチドである。Ｚはまた、Ａβ１−４２内に取り入れられることが見込まれる、好ましくはＡβ１−４２内に取り入れられる、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ（配列番号１）、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ（配列番号２）又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ（配列番号３）の立体配座を安定させる因子と定義することができる。上述のように特定されたＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ及びＸ３ＶＧＳＮＫＧのペプチド配列は、それぞれＡβ１−４２のアミノ酸２２〜２８及び２３〜２９に対応する。好ましいペプチド配列は、Ａβ１−４２のアミノ酸２２〜２８に対応するＸ２Ｘ３ＶＧＳＮＫである。本明細書において示されるＸ１、Ｘ２及びＸ３に対して考えられる様々な種類は、ヒト集団におけるＡβ１−４２の配列において、いくつかの既知の変異体が存在することによるものであり、Ｘ２は、アミノ酸２２でありこの集団において主にＥである。しかしながら、北極型（Ｅ２２Ｇ）、オランダ型（Ｅ２２Ｑ）及びイタリア型（Ｅ２２Ｋ）変異体も既知である。最近、別の変異体（Ｅ２２Δ）が同定された（Ｔｏｍｉｙａｍａら、２００８）。Ｘ３はアミノ酸２３であり、大部分がＤである。しかし、アイオワ型変異体が既に同定されている（Ｄ２３Ｎ）。したがって、仮に、いずれかの他の変異体が今後、本明細書において特定されたＡβ１−４２の特定の部分、すなわちアミノ酸２１〜２７、２２〜２８又は２３〜２９において同定されるようであれば、本発明のペプチドの配列は、おそらく、この後に同定される変異体を考慮するように構成されることは当業者にとって明白である。
【０００９】
いくつかの重複したペプチド配列を試験した（例参照）。本発明者らの知る限り、試験したペプチド配列のうちの２つ（ａａ２２〜２８又は２３〜２９）は、マウスにおいて抗体応答を誘発することができ、この抗体が、単量体、可溶性オリゴマー（Ｈａａｓｓ ａｎｄ Ｓｅｌｋｏｅ、２００７、Ｌａｍｂｅｒｔら、２００７、ａｎｄ Ｗａｓｈ ａｎｄ Ｓｅｌｋｏｅ、２００７）原線維又は神経変性プラークに発現するＡβ１−４２の立体配座エピトープを特異的に認識できることが見出された。オリゴマーＡｂは神経細胞に対してより毒性があることから、オリゴマーＡｂを認識することは、原線維又はプラークを認識することよりもさらにより重大であるように思われる。可溶性オリゴマーを除去すると、プラークがまだ存在している間に速やかに認知が改善する。本発明のペプチドの機能は、例２のＥＬＩＳＡにおいて示されるように試験するのが好ましい。ＥＬＩＳＡにおいてペプチド−ＢＳＡ結合体を被覆抗原として使用することで、抗ペプチド値の決定が可能になり、一方、オリゴマー及び原線維のＡβ１−４２を被覆することで特異的な交差反応の検出が可能になる。Ａβ１−４２由来であり本発明に記載のペプチドに組み込まれ、またＡβ１−４２で取ると思われるＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧの立体配座を取ることができる、任意の他のペプチド配列も本発明に含まれることは当業者には理解されるであろう。
【００１０】
一実施形態において、本発明のペプチドは、式Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚからなり、式中、Ｘ１はＡ又はＧであり、Ｘ２はＥ、Ｇ、Ｑ又はＫであり、Ｘ３はＤ又はＮであり、ＺはＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧのペプチド配列内に存在するベンドを安定させる因子である。
【００１１】
本発明者らは、単量体の、可溶性オリゴマー、原線維又は神経変性のプラークに発現する折りたたみ構造のＡβ１−４２に存在する立体配座エピトープによく似ているペプチドを設計することを目的としているので、本発明のペプチドにおいて、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ内に存在するベンドを安定化させることは重要である。この安定化を達成する任意の方法は本発明に包含されている。当業者は本発明のこのようなペプチドを合成した後、当技術分野における既知の方法により、例えば、例１において言及したＮＭＲによってその立体配座を試験することができる。
【００１２】
好ましい一実施形態において、この安定化を達成する第１の方法は、本発明のペプチドを環化することである。したがって、本発明の好ましいペプチドは環状ペプチドである。当業者はペプチドの環化方法を知っている。実際の環化反応は、その配列内にＺを含む、連続するいずれかの位置の間で行うことができる。さらに、実際の環化反応はまた、Ｚをまだ含有していない前駆体の配列上で行うことができ、環化の結果Ｚが生成される。環化は、ペプチド配列のＮ末端のアミノ酸、好ましくはＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−ＺそれぞれのＸ１、Ｘ２又はＸ３とＺとの結合によって、好ましくは共有結合によって達成することができる。この方法において、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧのペプチド配列のＣ末端のアミノ酸は、環化に関与しない。環化は固相で行うと便利である。例えば、固相に結合された側鎖であるＤ２３を、Ｅ２２に環化させ、炭酸リンカー上でシクロ−Ｅ２２−Ｄ２３を生成することができる。別の選択肢の固相に結合された側鎖では、Ｄ２７をＫ２８に環化させ、アミドリンカー上でシクロ−Ｎ２７〜Ｋ２８を産生することができる。好ましくは、環化は、例えば、ＤからＧ（Ｎ−Ｇになる）又はＺがＹＮＧＫであればＧからＫ＊のように、逆ループＺ内のアミノ酸の間で環化するのが好ましい。また、例えば、Ｇ２５からＳ２６又はＺがＹＮＧＫであればＧからＫ＊のように溶液中で環化することも可能である。環化は、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させるのに重要であると考えられる。
【００１３】
ペプチドの環化の別の好ましい方法は、ペプチド配列のＮ末端及びＣ末端においてシステインを加えることであり、又は該ペプチド配列のＮ末端においてシステイン及び別のシステインをＺに加えることによるものである。２つのシステインが存在することで、当業者にとって既知のジスルフィド環化を達成することができる。
【００１４】
別の好ましい実施形態において、この安定化を達成する第２の方法はＺを使用することである。本明細書において先に示したように、Ｚは、本発明のペプチドにおいてＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させる因子である。好ましい実施形態において、Ｚは、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させ、該ペプチドが折りたたみ構造のＡβ１−４２の立体配座を取るで見込みがあろうことを確実にする。さらにより好ましい実施形態において、Ｚは、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させ、これらのペプチドが折りたたみ構造のＡβ１−４２の立体配座を取ることを確実にする。いくつかの試験から、折りたたみ構造のＡβ１−４２の立体配座内にベンドが存在すると考えられ、このベンドはＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内にあるＳ及びＮの間の位置に対応する位置に存在すると予想される。
【００１５】
Ｚは、ベンド、ターン又はループを安定化させると当業者に既知である任意の因子でよい。Ｚは、βターンを形成する可能性が高い「逆ターン」因子と定義することができる（Ｈｕｔｃｈｉｎｓｏｎら、１９９８、Ｗｏｏｌｆｓｏｎら、１９９３）。Ｚは、アミノ酸、オリゴペプチド、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質、抗原、単糖又はオリゴ糖、及び／又はステロイドでよい。好ましい実施形態において、Ｚは、８、７、６、５又は４個のアミノ酸からなるペプチド断片であり、長さが短くなるにつれて優先される。好ましくは、４から８個のアミノ酸のペプチドは、β−ターンの立体配座の性向が強い「逆ターン」因子である。好ましいペプチド断片は、ＹＮＧＫ、ＴＣＧＶ、ＣＧＮＴ、ＬＣＧＴ、ＬＫＧＴ、ＧＡＩＫ、ＧＡＩＣ、ＡＩＩＫ及びＡＩＩＣからなる群から選択されるテトラペプチドである。より好ましくは、該テトラペプチドは、ＹＮＧＫ、ＴＣＧＶ、ＣＧＮＴ、ＬＣＧＴ及びＬＫＧＴからなる群から選択される。最も好ましくは、該テトラペプチドは、ＹＮＧＫ、ＴｃＧＶ、ＣＧＮＴ、ＬｃＧＴ及びＬｋＧＴ（ここでｃ＝Ｄ−Ｃｙｓであり、またｋ＝Ｄ−Ｌｙｓである）からなる群から選択される（例えば、Ｏｏｍｅｎら、２００３；及びＯｏｍｅｎら２００５参照）。Ｚとして使用できるタンパク質の例は、ＨＳＡ、ＩｇＧ及び他の血清タンパク質である。抗原の例は、（細菌性）毒素及びウイルス様粒子である。Ｚは、例えばＢｏｄｅら（２００７、Ｊ．Ｐｅｐｔ．Ｓｃｉ．、１３：７０２〜７０８）に記載されているようなステロイドの足場でよい。Ｚとして使用するのに適したステロイドの足場としては、例えば、胆汁酸、及び、例えば、コール酸、デオキシコール酸及びメチル７−α−アセトキシ−３α−アミノ−１２α−アミノ−５β−コラン−２４−オエートなどの、この誘導体が挙げられる。好ましくは、本発明のペプチドにおいて、ペプチド配列は、例えば、Ｂｏｄｅら（２００７、前掲）により記載されているようにステロイドの足場のＣ−３位及びＣ−１２位に結合される。
【００１６】
Ｚは、環化の前にペプチド配列に結合してよく、場合によっては該ペプチド配列の残りの部分と一緒に環化してもよい。この実施形態において、Ｚは、好ましくは、オリゴペプチド、すなわちアミノ酸、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド、ペンタペプチドのような比較的短い分子である。この好ましい実施形態において、アミノ酸の総数（Ａβ１−４２起源のペプチド配列から及びＺから）は、好ましくは１０又は１１である。この数が１１であるのがさらにより好ましい。Ｚは、該対応するＡβ１−４２配列内に存在するアミノ酸を含み又はから成り、該対応するＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧの配列と並んでもよい。
【００１７】
或いは、Ｚは、環化されたペプチド配列に結合してもよい。この実施形態において、Ｚは、前の実施形態におけるよりも、比較的大きい分子、すなわち、例えばポリペプチド又はタンパク質であってもよい。
【００１８】
両方の方法（環化及びＺの存在）を組み合わせてペプチドを安定化させると、最も良い結果が得られた。さらにより好ましくは、Ｚをペプチド配列に結合させ、続いてペプチド配列の残り部分と一緒に環化させる。或いはＺが環化反応の結果として形成される。この好ましい実施形態において、Ｚを、例えばＹＮＧＫなどの、上記に定義したテトラペプチドとすると最も良い結果が得られた。好ましくは、テトラペプチドは、下記のように該ペプチドの担体分子への選択的な共役が可能であるように少なくとも１つのシステイン及びリシンを含む。リシンは、好ましくはＮε−（Ｓ−アセチルメルカプトアセチル）リシン（Ｌｙｓ−ＳＡＭＡ）などの修飾リシンである。テトラペプチド内の少なくとも１つのシステイン及びＬｙｓ−ＳＡＭＡ残基の存在は、本発明のペプチドの担体タンパク質などのスルフヒドリル−反応担体への選択的な共役を可能にする。
【００１９】
最も好ましい実施形態において、式Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ（ここで、Ｘ２はＥ、Ｇ、ＱまたはＫであり、Ｘ３はＤ又はＮであり、ＺはＸ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ内に存在するベンドを安定化させる因子である）からなるペプチドが提供される。好ましくは、Ｚは、ＹＮＧＫであり、ここで、さらにより好ましくはＹＮＧＫ内のＫがペプチドの選択的な共役を可能にする修飾リシン（Ｌｙｓ−ＳＡＭＡ）である。
【００２０】
別の最も好ましい実施形態において、配列Ｘ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚ（ここで、Ｘ３はＤ又はＮであり、ＺはＸ３ＶＧＳＮＫＧ内のベンドを安定化させる因子である）を含むペプチドが提供される。好ましくは、ＺはＹＮＧＫであり、ここで、さらにより好ましくはＹＮＧＫ内のＫがペプチドの選択的な共役ができるようにする修飾リシン（Ｌｙｓ−ＳＡＭＡ）である。
【００２１】
配列Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫＧＡＩ−Ｚ（ここで、Ｘ２はＥであり、Ｘ３はＤであり、Ｚは修飾リシン（Ｌｙｓ−ＳＡＭＡ）である）を含むペプチド及び配列ＶＧＳＮＫＧ−Ｚ（Ｚは修飾リシン（Ｌｙｓ−ＳＡＭＡ）である）を含むペプチドはいずれも、免疫を与えるペプチド自体に抗体応答が生じることが見出されたが、このように生じる抗体はオリゴマー又は原線維Ａβ１−４２と交差反応することができなかった。
【００２２】
本発明のペプチドは、単一のペプチドとして存在する、又は融合タンパク質などの融合分子に組み込むことができる。ペプチドは、１つ又は複数のアミノ酸の欠失又は置換により、Ｎ末端及び／又はＣ末端における追加のアミノ酸又は官能基による拡張により、さらに修飾することができ、Ｔ細胞を標的にながら生物学的利用能を改善させ、或いは、アジュバント又は（共）刺激作用をもたらす免疫修飾物質を含む又は放出することができる。これらの修飾の影響は、好ましくは、該合成ペプチドの立体配座について試験される。これは、例えばＮＭＲにより行うことができる。このように得られたペプチドにおいて、Ａβ１−４２が取り入れる見込みのある、好ましくはＡβ１−４２が取り入れる、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧの立体配座が修飾されていないことが重要である。Ｎ末端及び／又はＣ末端における任意選択の追加のアミノ酸は、好ましくは、それが由来するタンパク質のアミノ酸配列、すなわちＡβ１−４２アミノ酸配列内の対応する位置に存在しない。したがって、さらにより好ましい実施形態において、本発明のペプチドの免疫原性を改善するため、このペプチド、好ましくは上記の環状ペプチドは、好ましくは、Ｚと免疫原性担体分子との結合によって選択的に該免疫原性担体分子に共役される。このようなペプチドは共役ペプチドと呼ばれる。したがって、好ましい実施形態において、本発明のペプチドは共役ペプチドであり、より好ましくは共役環状ペプチドである。免疫原性担体分子は、好ましくは本発明のペプチドに共役されると哺乳動物などの対象に投与するときに、本発明のペプチドに免疫応答を誘発する担体である。該免疫原性担体は、本明細書において後に定義されるようにアジュバント活性を有することもできる。多くの免疫原性担体分子は当業者に既知である（Ｈｅｒｍａｎｓｏｎ、Ｇ．Ｔ．、１９９６、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ、Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ；Ｄｒｉｊｆｈｏｕｔ ａｎｄ Ｈｏｏｇｅｒｈｏｕｔ、２０００）。適当な免疫原性担体分子としては、例えば、外毒素などの菌体毒素又は類毒素及び毒性が少ないそれらの変異体が挙げられる。好ましい免疫原性担体分子としては、ジフテリア類毒素（ＣＲＭ１９７）、血清アルブミン（例えばヒト血清アルブミン）及び破傷風類毒素（Ｂｅｕｖｅｒｙら、１９８６、Ｃｌａｓｓｏｎら、２００５）が挙げられる。
【００２３】
組成物
別の態様において、本明細書において定義されるペプチドを含む組成物が提供される。このような組成物は医薬組成物すなわち医薬であってよい。
【００２４】
別の好ましい実施形態において、ペプチド又はペプチド組成物は、医薬用賦形剤及び／又は薬学的に許容される担体及び／又は免疫修飾物質をさらに含んでよい。任意の既知の不活性な薬学的に許容される担体及び／又は賦形剤を組成物に添加してもよい。医薬の製剤及び薬学的に許容される賦形剤は、当技術分野において既知の通常のものであり、例えば、レミントンの「Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ、２１ｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ ２００５、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ｉｎ Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ」に記載されている。
【００２５】
医薬組成物は、薬学的に許容される安定化剤、浸透物質、緩衝剤、分散剤等をさらに含んでもよい。医薬組成物の好ましい形態は、目的とする投与様式及び治療適応に依存する。医薬担体は、活性成分、すなわちペプチドを患者に送達するのに適した任意の適合する毒性のない物質でよい。薬学的に許容される鼻内送達のための担体は、水、緩衝生理食塩溶液、グリセリン、ポリソルベート２０、クレモファーＥＬ、及びカプリル／カプリングリセリド水性混合液が例として挙げられ、また緩衝して中性のｐＨ環境にしてもよい。非経口送達のための薬学的に許容される担体は、例えば滅菌した０．９％ＮａＣｌ緩衝液又は場合により２０％アルブミンを補った５％グルコースが例として挙げられる。非経口投与のための製剤は無菌でなければならない。活性物質の投与のための経路は、例えば、皮下、静脈内、腹腔内、筋肉内、動脈内又は病変経路による注射又は注入などの、既知の方法に従う。本発明の組成物は、好ましくはボーラス注射により投与される。筋肉注射のための一般的な医薬組成物は、例えば、１から１０ｍｌのリン酸緩衝生理食塩水、及び１から１００μｇ、好ましくは１５から４５μｇの修飾された共役ペプチドを含有するように構成されることになる。経口投与の場合、活性成分は、エリキシル剤、シロップ剤及び懸濁液などの液体の剤形で投与することができる。経口投与のための液体の剤形は、患者が飲み込みやすいように着色剤及び香味剤を含有してもよい。
【００２６】
非経口の、経口又は筋肉内の投与が可能な組成物を調製するための方法は、当技術分野において既知であり、例えばレミントンの医薬科学（１５ｔｈ ｅｄ．、Ｍａｃｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ、Ｅａｓｔｏｎ、ＰＡ、１９８０）を含む、様々な出典により詳しく記載されている（すべての目的のため参照によりその全体が組み込まれている）。
【００２７】
任意の既知の免疫修飾物質、特に、リン酸アルミニウム又は水酸化アルミニウムのように、つり合いのとれたＴｈ２／Ｔｈ１応答を生じさせる修飾物質を組成物に加えてもよい。好ましくは、免疫修飾物質はアジュバントである。該組成物が本明細書において前に定義されたペプチド及び少なくとも１つのアジュバントを含むことがより好ましい。アジュバントは、本明細書において、ペプチドと組み合わせて使用する場合に、哺乳動物、好ましくはヒトを免疫にするために免疫系を刺激し、このことにより、好ましくはアジュバント自体に特異的な免疫応答を発生させることなくペプチドに対する免疫応答を誘発、増強又は促進する任意の物質又は化合物を含むと定義される。好ましいアジュバントは、同様の条件であるがアジュバントが非存在の下で、該ペプチドに対し発生させた免疫応答と比べて、所与の抗原に対する免疫応答を、少なくとも、１．５、２、２．５、５、１０又は２０倍増強させる。対応する対照群に比べて、動物又はヒトの群において、アジュバントにより生じた所与のペプチドに対する免疫応答の統計的な平均増強を求めるための試験は当技術分野において利用されている。本明細書において使用されるアジュバントは、通常、哺乳動物には外来の化合物であり、これにより、例えばインターロイキン、インターフェロン及び他のホルモンなどの哺乳動物にとって内因性の免疫活性化化合物は除外される。
【００２８】
本発明の組成物は、少なくとも１つのアジュバントを含有してよい。本発明において使用されるアジュバントは、ペプチドの効果が阻害されないように選択されることになる。本発明において使用されるアジュバントは、ヒトに対して生理学的に許容されるものであり、これらは、水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム、Ｍｏｎｔａｎｉｄｅ（商標）などの油／界面活性剤ベースの乳剤を含むが、これらに限定されるものではなく、この場合、様々な界面活性剤（特にマンニトールオレエート）は、鉱物油、ＭＦ５９（商標）などのスクアレン含有乳剤、モノホスホリル脂質又はナイセリア変異型リポ多糖に結合する（ＰＣＴ／ＮＬ９８／００６３に記載されているように）。
【００２９】
医薬は、単回投与として投与してよい。或いは、本明細書において既に定義されているペプチド及び／又はアジュバントの投与を必要であれば繰り返してもよく、及び／又は別種のペプチド及び／又は別種のアジュバントを順次投与してもよい。本発明のペプチド、組成物及び医薬は、好ましくは、静脈内又は皮下、或いは筋肉内投与に適するように製剤されるが、粘膜投与又は経皮及び／又は皮内の、例えば注射による投与など他の投与経路も想定できる。
【００３０】
したがって、好ましい実施形態において、本明細書に記載されるペプチドは医薬として使用される。より好ましくは、この医薬はアルツハイマー病に対するワクチンである。さらにより好ましくは、該医薬はアルツハイマー病を予防し、遅延及び／又は治療するためのものである。本明細書において定義されるワクチンは、アルツハイマー病に対する予防的防御策のため又はこの疾患の治療のために使用することができる。
【００３１】
本発明の状況において、生物体又は個体又は対象は動物又はヒトでよい。好ましくは、生物体はヒトである。治療される生物体は、例えば、潜在的な遺伝性素因により及び／又は対象の年齢により及び／又は対象の生活様式（例えば食習慣及び／又は身体活動の欠如）及び／又はこの披験体がアルツハイマー病を発症するリスクが高いことを示す任意の他の既知パラメータにより、アルツハイマー病を発症するリスクが高いと疑われることが好ましい。
【００３２】
「予防」という用語は、完全な予防（ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ）、予防（ｐｒｏｐｈｙｌａｘｉｓ）を含み並びに前記の疾患又は病態を患う個体のリスクを低下させること及び疾患又は病態の発症を遅延させることを含むと理解されたい。「予防」という用語は、このように前記の病気又は病態を患うリスクがあると疑われる人を治療することも含む。該用語は既に発現した兆候を緩和することも含むと理解されたい。
【００３３】
本明細書において使用される「遅延させること」という用語は、ある生物体、すなわち、治療すべき病態の前段階にある患者にペプチドを投与することを意味し、これらの患者では対応する状態の前形態（ｐｒｅ−ｆｏｒｍ）は当技術分野において既知の方法により診断される。
【００３４】
「治療」又は「治療すること」という用語は、疾患、病態又は障害と闘うという目的のために患者を管理すること及びケアすることと理解される。
【００３５】
本発明の状況において、「アルツハイマー病を治療する及び／又はその進行を遅延させること」は、好ましくは、ペプチドの治療有効量を与えることを意味する。治療有効量は、所望の治療結果を達成するのに、すなわちアルツハイマー病を治療する及び／又はその進行を遅延させるのに必要な投与量における及び時間周期における有効量を指す。
【００３６】
ペプチドの量は、個体の病態、年齢、性別及び体重などの因子、並びに医薬が該個体に所望の応答を惹起する能力により異なる。
【００３７】
治療効果（アルツハイマー病を治療及び／又はその進行を遅延）は、好ましくは少なくとも以下のうちの１つが生じることである。
・脳内に存在するベータプラークの存在量の減少
・脳内に存在する可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維の量の減少
・アルツハイマー病に付随する症状の重症度の低減
【００３８】
治療される患者の脳内に存在するベータプラークの存在量が減少するとは、好ましくは、加えられたペプチドの量が、少なくともある程度ベータプラークの新たな形成を防ぐことができること及び／又は既に存在するプラークが、少なくともある程度プラーク自体の拡大する能力を阻害することを意味する。好ましくは、この状況において、ベータプラークの沈着は、治療される患者において、ＰＥＴスキャンなどの画像技術（Ｈｅｎｒｉｋｓｅｎ、Ｙｏｕｓｅｆｉら、２００８）及び／又は磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）（Ｏ’Ｂｒｉｅｎ、２００７）を使用することにより同定される、ベータプラークの存在量に関して増加しないであろう。ＰＥＴスキャンにおいて、ベータプラーク存在量はトレーサーの集積に比例する。好ましくは、ベータプラークの存在量は、少なくとも２％、５％、１０％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％又はそれ以上減少する。ベータプラークが検出されないことがさらにより好ましい。ベータプラークの視覚化は、ワクチン接種のほぼ少なくとも１日後、少なくとも１週間後、少なくとも１カ月後又はそれより後に実施される必要があることを当業者は知っている（Ｍｅｙｅｒ−Ｌｕｅｈｍａｎｎ、Ｓｐｉｒｅｓ−Ｊｏｎｅｓら、２００８）。必要であれば、数回ワクチン接種をする及び定期的にベータプラークの存在量を監視することと決めてもよい。
【００３９】
治療される患者の脳内に存在する可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維の量が減少するとは、加えられたペプチド量が少なくともある程度可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維の新たな形成を防ぐことができること及び／又は既に存在する可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維が少なくともある程度それら自体の拡大する能力を阻害することを意味するのが好ましい。この状況において、好ましくは、可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維の量は、治療される患者において上記で定義された画像技術により同定される表面が増加しない。好ましくは、可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維の量は、少なくとも２％、５％、１０％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％又はそれ以上減少する。同じ方法を使用し、可溶性Ａβオリゴマー又は前原線維の量が検出できないことがより好ましい。
【００４０】
本発明の状況において、可溶性Ａβオリゴマー、前原線維又はプロト原線維は、２〜２４Ａβ単量体の集合体の標識となる（Ｈａａｓ ａｎｄ Ｓｅｌｋｏｅ、２００７）。
【００４１】
本発明の状況において、「アルツハイマー病に付随する症状の重症度の低減」は、好ましくは、アルツハイマー病に罹患している患者における認知の改善を評価するための心理試験で測定される認知の改善を意味する。
【００４２】
使用
したがって、別の態様において、アルツハイマー病に対する医薬の製造のため本明細書において定義されるペプチドの又は組成物の使用が提供される。好ましくは、該医薬はワクチンである。より好ましくは、該ワクチンは、アルツハイマー病を予防、遅延及び／又は治療するためのものである。
【００４３】
したがって、さらに別の態様において、本明細書において定義されるペプチド又は組成物をこれらを必要とする患者に投与することによって、アルツハイマー病を予防、遅延及び／又は治療する方法が提供される。
【００４４】
ペプチドを合成する方法
当技術分野では、現在、本発明のペプチドを生成する多くの方法が知られている。本発明は、生成されるペプチドが本明細書において同定された所与の修飾された配列のいずれかを含み、から成り又はと重複し、また本明細書において前に定義された所要の立体配座を有する限り、ペプチドを生成する任意の方法に限定されない。
【００４５】
したがって、別の態様において、本明細書において定義され、修飾された環状ペプチドを産生するための方法が提供され、前記方法は次のステップを含む。
（ａ）配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚ（Ｘ１はＡ又はＧであり、Ｘ２はＥ、Ｇ、Ｑ又はＫであり、Ｘ３はＤ又はＮであり、Ｚはペプチド配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させる因子である）を含む環状ペプチドを合成するステップ、及び
（ｂ）任意選択で、好ましくは該免疫担体分子へのＺの結合により、（ｂ）で得られる該環状ペプチドに免疫原性担体分子を共役させるステップ。
【００４６】
この方法の各ステップは当業者に既知であり、例において広範に記載されている。
【００４７】
抗体
別の態様において、本明細書において定義される本発明の修飾された（環状）ペプチドに対する抗体が提供される。当業者は、ある種の動物においてこのような抗体を産生する方法を知っている。所与のポリペプチドに特異的に結合する抗体又は抗体断片を生成するための方法は、例えば、Ｈａｒｌｏｗ及びＬａｎｅ（１９８８、Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ：Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ、Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ、Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ、ＮＹ）及びＷＯ９１／１９８１８、ＷＯ９１／１８９８９、ＷＯ９２／０１０４７、ＷＯ９２／０６２０４、ＷＯ９２／１８６１９、並びに米国特許第６，４２０，１１３号及びこれに引用されている参考文献において記載されている。「特異的結合」という用語は、本明細書において使用される場合、低親和性及び高親和性両方の特異的結合を含む。特異的結合は、例えば、少なくとも約１０−４ＭのＫｄを有する低親和性の抗体又は抗体断片によって示すことができる。特異的結合は、高親和性の抗体又は抗体断片、例えば、少なくとも約１０−７Ｍ、少なくとも約１０−８Ｍ、少なくとも約１０−９Ｍ、少なくとも約１０−１０ＭのＫｄを有する、或いは少なくとも約１０−１１Ｍ若しくは１０−１２Ｍ又はそれ以上のＫｄを有する抗体又は抗体断片によって示すことができる。
【００４８】
診断方法
別の態様において、アルツハイマー病などの神経変性疾患又は病態を診断するための方法が提供される。該方法は、本明細書において定義される抗体を使用して患者の脳内のベータアミロイドプラーク（すなわち神経変性プラーク）の有無を決定するステップを含む。好ましくは、該方法において、披験体の脳内のベータアミロイドプラーク（又はその試料）の存在は、該披験体がアルツハイマー病などの神経変性の疾患又は病態を発症するリスクがあることを示し、或いは、アルツハイマー病などの神経変性の疾患又は病態を診断することを示している。好ましくは、このような方法は、患者の脳内のアルツハイマー病を予知する又は診断するために使用される。本発明の状況において、診断は、患者が将来アルツハイマー病を発症するかの予測的なリスク査定又は好ましくは披験体におけるアルツハイマー病の発症を評価することのどちらかを意味する。本発明の状況において、対象は動物又はヒトでよい。好ましくは、対象はヒトである。
【００４９】
好ましい実施形態によると、該方法は、対象から得られた試料においてｉｎ ｖｉｔｒｏ又はｉｎ ｖｉｖｏで実施される。該試料は、好ましくは対象から単離される脳組織を含む。該組織が脳血管であればより好ましい。
【００５０】
好ましくは、ベータアミロイドプラークが存在するかの検出は、該例において説明されるように、ＥＬＩＳＡによりアッセイされる脳試料に本発明の抗体を結合することによって明らかにされる。該診断方法を披験体に順次適用して疾患の発症を監視することができる。
【００５１】
本文書及びその請求の範囲において、動詞の「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」及びその動詞活用形はその非限定的な意味で使用され、その語に続く項目を含むことを意味するが、具体的に言及されない項目は除外されない。さらに、この動詞の「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔ ｏｆ）」は、「本質的にからなる（ｃｏｎｓｉｓｔ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」と取り替えて、本明細書において定義されるペプチド又は組成物が特異的に同定される成分以外の追加の成分（単数又は複数）を含めてもよく、前記の追加の成分（単数又は複数）が本発明の固有の特徴を変えないことを意味する。加えて、ある種の成分を不定冠詞の「ａ」又は「ａｎ」で指すことは、その状況がその成分が１つ及び唯１つであることを明らかに要求するものでない限り、その成分が複数存在する可能性を排除しない。不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」はこのように通常「少なくとも１つ」を意味する。
【００５２】
本発明の明細書において示されるすべての特許及び文献の資料は、参照により本明細書に全体が取り込まれている。以下の例は、例示目的のみに提示されるものであり決して本発明の範囲を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】Ａβ１−４２原線維モデルの図である。Ａ及びＢは二量体の交差−βユニットを表し、Ｃは集合した原線維を表す。［Ｃｒｅｄｉｔ：Ｏｌｏｆｓｓｏｎら、２００６ Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２８１、４７７〜４８３］
【図２】アミロイド由来の環状ペプチドの配列（Ｋ＊は共役目的のための修飾リシン残基である。）の図である。
【図３】相同なペプチド−ＢＳＡ結合体に対する貯留マウス血清のＩｇＧ−抗体価の図である。抗体価はＥＬＩＳＡにおいて４５０ｎｍの最大光学密度の５０％の逆の血清希釈物の１０ｌｏｇである。
【図４】被覆オリゴマー又は原線維のＡβ１−４２での希釈の関数としてのプールマウス血清ＯＤ４５０ｎｍの図である。
【図５】オリゴマー又は原線維のＡβ１−４２に対する群８及び群９それぞれのマウス血清のＩｇＧ−抗体価の図である。滴定値はＥＬＩＳＡにおける最大光学密度４５０ｎｍの５０％の逆の血清希釈物の１０ｌｏｇである。
【図６】（ａ）シクロ［Ａβ（２２−２８）−ＹＮＧＫ］／破傷風類毒素の結合体で免疫したマウス血清（１：３００）によるヒト脳切片ドナー９９−３０（Ｂｒａａｋ ６）の免疫組織化学染色及び（ｂ）対照モノクローナル抗体６Ｅ１０（１：１５．０００）の図である。同様パターンのプラークがマウスの血清によって陽性対照として認められた。（顕微鏡：ＤＣ３００カメラ装着のライカＤＭＲE）。
【実施例】
【００５４】
（例１）合成戦略
免疫優性のＮ末端のＢ細胞エピトープを含まない、Ａβの先端切断ペプチドを検査した。本発明者らは、異常な折りたたみ構造のＡβに対する抗体応答を目標としている。
【００５５】
Ａβ１−４２の配列は、
ＤＡＥＦＲ５ＨＤＳＧＹ１０ＥＶＨＨＱ１５ＫＬＶＦＦ２０ＡＥＤＶＧ２５ＳＮＫＧＡ３０ＩＩＧＬＭ３５ＶＧＧＶＶ４０ＩＡ
（配列番号４）である。
【００５６】
Ａβ１−４２原線維の構造はＮＭＲ分光法により解明されている（Ｏｌｏｆｓｓｏｎら、２００６）。原線維についての水素／重水素交換実験は、Ａβ配列におけるＧｌｕ１１−Ｇｌｙ２５及びＬｙｓ２８−Ａｌａ４２の領域が溶媒から保護されているが、一方、Ｎ末端のＡｓｐ１−Ｔｙｒ１０及び２つの残基断片のＳｅｒ２６−Ａｓｎ２７は溶媒が接触可能である。該ＮＭＲデータは一致している。すなわち、Ａｓｐ１−Ｔｙｒ１０及び２残基断片Ｓｅｒ２６−Ａｓｎ２７は溶媒が接触可能である。該ＮＭＲのデータは図１Ｃに示された原線維のモデルと一致する。予想される構造はねじれ構造の交差−βスパインである。図１Ａ及び１Ｂは、二量体の交差βユニットである切片を示す。該二量体において、各単量体は、Ｓｅｒ２６−Ａｓｎ２７を含むターンにより結合されている２つの逆平行βシートを含有する。
【００５７】
アミロイド原線維モデル（図１）に基づいて、本発明者らは、一組のＹＮＧＫ＊で安定化された環状の１０及び１１量体のアミロイドペプチドを調製することを決めた。図２は、目標とするアミロイドデカペプチドを示している。本発明者らは、ＹＮＧＫ＊であり、Ｋ＊が担体タンパク質の選択的共役のための修飾リシン残基である、人工の配列を加えることにより、続いて、主鎖（「頭部から尾部」）のアミド環化（Ｏｏｍｅｎら、（２００５））によって、小さいＡβペプチドの立体配座を安定化させることができると仮定した。同様に、本発明者らは、Ａβ及びＹＮＧＫ＊の領域２１〜３１からの６つ又は７つの残基に及ぶ、環状十量体及び十量体でないペプチドの小さなパネルを作製した（表１参照）。
【００５８】
【表１】
【００５９】
（例２）折りたたみＡβ１−４２の立体配座エピトープに対するいくつかの修飾環化ペプチドの特異性。
環状ペプチド［Ａβ（２２−２８）−ＹＮＧＫ＊］、すなわち、シクロ［ＥＤＶＧＳＮＫＹＮＧＫ＊］又は表１において群９に定義されたペプチドの破傷風類毒素の結合体は、ｉｎ ｖｉｔｒｏでＡβ（１−４２）−オリゴマー（図４又は５）及びＡβ（１−４２）原線維（図４又は５）と交差反応する、抗体を誘発した。これらの抗体はまた、死後のＡＤヒト脳組織（海馬）内のＡβの沈着を認識する（図６参照）。線状Ｎアセチル化ペプチドアミドＡｃ−Ｋ＊ＥＤＶＧＳＮＫＹＮＧ−ＮＨ２の対応する結合体は、優れた抗ペプチド抗体価を誘導したが、生成された抗体はオリゴマー又は原線維Ａβを認識しなかった。該環状ペプチドは、抗体応答を通常誘導しない折りたたみ構造のＡβ１−４２内の立体配座エピトープによく類似している。群１０に定義されたペプチドとの結合体に対する抗体応答のファイリング試験のときも、該環状ペプチド［Ａβ（２１−２７）−ＹＮＧＫ＊］は引き続き拡張していた。
【００６０】
材料及び方法
ペプチド合成、精製及び共役
Ｎα−フルオレニルメトキシカルボニル−Ｌ−アスパラギン酸（Ｆｍｏｃ−Ａｓｐ−ＯＤｍｂ）のα−（２，４−ジメトキシベンジル）エステルを、その側鎖を通じて高分子に結合させ、ペプチドアミドを合成した（その後、始めのＡｓｐからＡｓｎに変換した）。次に側鎖保護型の樹脂結合配列ＧＫ＊ＥＤＶＧＳＮＫＹＤ（樹脂）（Ｋ＊がＮε−（Ｓ−アセチルメルカプトアセチル）リシルである）配列を、前述したように集合させた（Ｂｒｕｇｇｈｅら、１９９４）。該樹脂結合の直鎖ペプチドをシクロ［ＧＫ＊ＥＤＶＧＳＮＫＹＤ（樹脂）］に変換した。Ｌｙｓ（ＳＡＭＡ）以外の、側鎖の脱保護の後、及び樹脂シクロ［ＧＫ＊ＥＤＶＧＳＮＫＹＮ）］＝シクロ［ＥＤＶＧＳＮＫＹＮＧＫ＊］からの切断の後、群９からのペプチド（表１）を得た。群４〜８からのペプチドも同様に調製した。群１０からのペプチド、シクロ［ＡＥＤＶＧＳＮＹＮＧＫ＊］は、側鎖保護の樹脂結合の直線状前駆体ＹＮＧＫ＊ＡＥＤＶＧＳＤ（樹脂）から調製した。該ペプチドを逆相高速液体クロマトグラフィーにより精製し、イオンスプレー質量分析法により特性を決定した（ＭＨ＋実測値／計算値、表１参照）。該精製したペプチドをブロモアセチル化破傷風類毒素又はマレイミジルで修飾したウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）のいずれかに結合させた（修飾試薬：ＮＨＳ−ＰＥＯ２−Ｍａｌｅｉｍｉｄｅ、Ｐｉｅｒｃｅ）（Ｄｒｉｊｆｈｏｕｔ ＪＷら、２０００）。
【００６１】
Ａβ（１−４２）の脱凝集
凍結乾燥したＡβ１−４２（Ａｎａｓｐｅｃ）を濃度１．０ｍＭのトリフルオロ酢酸に溶解させ、室温で１時間放置し、窒素蒸気下で乾燥させ、その後、真空（１ｍｍＨｇ）内で１５分間乾燥させた。次に該ペプチドを濃度１．０ｍＭのヘキサルフルオロイソプロパノール中に再溶解させ、室温で１時間培養した後、上記のように乾燥させた（Ｚｅｎｇら、２００１）。該ペプチドを−２０℃で１８から２０時間保存した。
【００６２】
オリゴマー又は原線維Ａβ（１−４２）
Ａβ１−４２の脱凝集物を濃度５．０ｍＭのジメチルスルホキシド中に溶解させ、リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）（ｐＨ７．２）又は１０ｍＭ塩酸で５０倍希釈した。ＰＢＳ中該溶液を４℃で２４時間インキュベートし（オリゴマーを得るため）、一方、１０ｍＭ中溶液を３７℃で２４時間インキュベートした（原線維を得るため）（Ｓｔｉｎｅら）。
【００６３】
マウスの免疫付与
６から８週齢の雌Ｂａｌｂ／ｃマウス８匹からなる各群に、０日目及び２８日目に、アジュバントを含まないＰＢＳ中２５μｇのＡβ１−４２、又は５０μｇのペプチド−ＴＴｄ結合体及びＰＢＳ中７５μｇＡ１ＰＯ４で皮下に免疫を与えた。小さい血清試料を０日目に採取した。該マウスを４２日目に放血させた。
【００６４】
ＥＬＩＳＡ
微小滴定プレート（Ｇｒｅｉｎｅｒ６５５０９２）をＡβ１−４２又はペプチド−ＢＳＡ結合体で被覆した。新しく調製したＡβ１−４２オリゴマー又は原線維を０．０４Ｍ炭酸ナトリウム／重炭酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ９．７）中で２．５μＭ（１１．３μｇ／ｍｌ）の最終濃度に希釈した。リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）（ｐＨ７．２）中ペプチド−ＢＳＡ結合体は総タンパク質濃度が０．５μｇ／ｍｌであった。これらの溶液のアリコード（１００μｌ）をプレートのウェルに移した。該プレートを９０分間３７℃でインキュベートした。該プレートを上記のようにさらに処理した（Ｗｅｓｔｄｉｊｋ、Ｖａｎ ｄｅｎ Ｉｊｓｓｅｌら、１９９７）。
【００６５】
免疫組織化学染色
アルツハイマー病の数人のドナーの海馬のヒト脳切片（Ｂｒａａｋ５又は６）を使用した（オランダ脳バンク）。凍結切片（１０μｍ）を固定されていない直接凍結組織から切り取り、解凍し、１時間乾燥させ、−２０℃の密閉ボックス内で保存した。免疫染色のため、切片を４％ＰＦＡ−ＰＢＳ溶液中に１０分間固定し、０．０５Ｍリン酸緩衝液（ＰＢ）中で２回交換して１０分間洗浄し、室温で１時間１０％標準ロバ血清（ＮＤＳ）＋０．０５Ｍ ＰＢ中０．４％トリトンＸ１００でブロックした。ブロック溶液を廃棄し、３％ＮＤＳ中希釈マウス血清（１：３００、第１の抗体）＋０．０５Ｍ ＰＢ中０．４％トリトンＸ１００を添加し、室温のボックス内でウェットティッシュを用いてＯ／Ｎでインキュベートした。切片を０．０５Ｍ ＰＢ中で、少なくとも３０分間１回又は複数回交換して、洗浄した。次いで、切片を０．０５Ｍ ＰＢ中、ロバ対マウス〜Ｃｙ３：１４００で２時間培養した。切片を０．０５Ｍ ＰＢで少なくとも３０分間１回又は複数回交換して洗浄した。切片をＤａｐｉ（Ｖｅｃｔｏｒ）でベクタシールド内に密封した。ベータアミロイド１〜１７に対するマウスモノクローナル抗体の６Ｅ１０（Ａｂｃａｍ、Ｃａｍｂｒｉｄｅ、ＵＫ）を陽性対照（１：１５，０００）として使用した。
（参考文献）
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚからなる環状ペプチド。（式中、Ｘ１はＡ又はＧであり、Ｘ２はＥ、Ｇ、Ｑ又はＫであり、Ｘ３はＤ又はＮであり、Ｚはペプチド配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させる因子である）
【請求項２】
Ｚが４〜８個のアミノ酸残基からなるペプチド断片又はステロイドの足場である、請求項１に記載のペプチド。
【請求項３】
前記ペプチド断片が、ＹＮＧＫ、ＴＣＧＶ、ＣＧＮＴ、ＬＣＧＴ、ＬＫＧＴ、ＧＡＩＫ、ＧＡＩＣ、ＡＩＩＫ、ＡＩＩＣ、ＴｃＧＶ、ＣＧＮＴ、ＬｃＧＴ及びＬｋＧＴ（式中、ｃ＝Ｄ−Ｃｙｓ及びｋ＝Ｄ−Ｌｙｓである）からなる群から選択される、或いは前記ステロイド足場が、好ましくは、コール酸、デオキシコール酸及びメチル７−α−アセトキシ−３α−アミノ−１２α−アミノ−５β−コラン−２４−オエートからなる群から選択される胆汁酸又はその誘導体である、請求項２に記載のペプチド。
【請求項４】
前記ペプチドが免疫原性担体分子に共役されている、請求項１から３までのいずれか一項に記載のペプチド。
【請求項５】
前記ペプチドが、Ｚの前記免疫原性担体分子への選択的共有結合により前記免疫原性担体分子に共役されている、請求項４に記載のペプチド。
【請求項６】
前記免疫原性担体分子が破傷風類毒素である、請求項４又は５に記載のペプチド。
【請求項７】
医薬として使用される、請求項１から６までのいずれか一項に記載のペプチド。
【請求項８】
アルツハイマー病の治療又は予防に使用される、請求項１から６までのいずれか一項に記載のペプチド。
【請求項９】
アルツハイマー病の治療又は予防のための医薬を製造するための、請求項１から６までのいずれか一項に記載のペプチドの使用。
【請求項１０】
請求項１から６までのいずれか一項に記載のペプチドの有効量を、それを必要とする患者に投与するステップを含む、アルツハイマー病の予防、発症の遅延及び／又は治療のための方法。
【請求項１１】
（ａ）配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚ（式中Ｘ１はＡ又はＧであり、Ｘ２はＥ、Ｇ、Ｑ又はＫであり、Ｘ３はＤ又はＮであり、Ｚはペプチド配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させる因子である）からなる環状ペプチドを合成するステップ、及び
（ｂ）任意選択で、好ましくはＺの前記免疫担体分子への結合により、（ｂ）で得られる前記環状ペプチドに免疫原性担体分子を共役させるステップを
含む、請求項１から６までのいずれか一項に記載の環状ペプチドを生成するための方法。
【請求項１２】
請求項１から６までのいずれか一項に記載の前記ペプチドに対する抗体。
【請求項１３】
請求項１２に記載の抗体を使用して、患者の試料におけるベータアミロイドプラークの有無を決定するステップを含む、神経変性疾患又は状態を診断するためのｉｎ ｖｉｔｒｏの方法。
【請求項１４】
アルツハイマー病を診断するための、請求項１２に記載のｉｎ ｖｉｔｒｏの方法。
【請求項１】
式Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚからなる環状ペプチド。（式中、Ｘ１はＡ又はＧであり、Ｘ２はＥ、Ｇ、Ｑ又はＫであり、Ｘ３はＤ又はＮであり、Ｚはペプチド配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させる因子である）
【請求項２】
Ｚが４〜８個のアミノ酸残基からなるペプチド断片又はステロイドの足場である、請求項１に記載のペプチド。
【請求項３】
前記ペプチド断片が、ＹＮＧＫ、ＴＣＧＶ、ＣＧＮＴ、ＬＣＧＴ、ＬＫＧＴ、ＧＡＩＫ、ＧＡＩＣ、ＡＩＩＫ、ＡＩＩＣ、ＴｃＧＶ、ＣＧＮＴ、ＬｃＧＴ及びＬｋＧＴ（式中、ｃ＝Ｄ−Ｃｙｓ及びｋ＝Ｄ−Ｌｙｓである）からなる群から選択される、或いは前記ステロイド足場が、好ましくは、コール酸、デオキシコール酸及びメチル７−α−アセトキシ−３α−アミノ−１２α−アミノ−５β−コラン−２４−オエートからなる群から選択される胆汁酸又はその誘導体である、請求項２に記載のペプチド。
【請求項４】
前記ペプチドが免疫原性担体分子に共役されている、請求項１から３までのいずれか一項に記載のペプチド。
【請求項５】
前記ペプチドが、Ｚの前記免疫原性担体分子への選択的共有結合により前記免疫原性担体分子に共役されている、請求項４に記載のペプチド。
【請求項６】
前記免疫原性担体分子が破傷風類毒素である、請求項４又は５に記載のペプチド。
【請求項７】
医薬として使用される、請求項１から６までのいずれか一項に記載のペプチド。
【請求項８】
アルツハイマー病の治療又は予防に使用される、請求項１から６までのいずれか一項に記載のペプチド。
【請求項９】
アルツハイマー病の治療又は予防のための医薬を製造するための、請求項１から６までのいずれか一項に記載のペプチドの使用。
【請求項１０】
請求項１から６までのいずれか一項に記載のペプチドの有効量を、それを必要とする患者に投与するステップを含む、アルツハイマー病の予防、発症の遅延及び／又は治療のための方法。
【請求項１１】
（ａ）配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ−Ｚ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ−Ｚ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ−Ｚ（式中Ｘ１はＡ又はＧであり、Ｘ２はＥ、Ｇ、Ｑ又はＫであり、Ｘ３はＤ又はＮであり、Ｚはペプチド配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮ、Ｘ２Ｘ３ＶＧＳＮＫ又はＸ３ＶＧＳＮＫＧ内に存在するベンドを安定化させる因子である）からなる環状ペプチドを合成するステップ、及び
（ｂ）任意選択で、好ましくはＺの前記免疫担体分子への結合により、（ｂ）で得られる前記環状ペプチドに免疫原性担体分子を共役させるステップを
含む、請求項１から６までのいずれか一項に記載の環状ペプチドを生成するための方法。
【請求項１２】
請求項１から６までのいずれか一項に記載の前記ペプチドに対する抗体。
【請求項１３】
請求項１２に記載の抗体を使用して、患者の試料におけるベータアミロイドプラークの有無を決定するステップを含む、神経変性疾患又は状態を診断するためのｉｎ ｖｉｔｒｏの方法。
【請求項１４】
アルツハイマー病を診断するための、請求項１２に記載のｉｎ ｖｉｔｒｏの方法。
【図２】
【図３】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図３】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【公表番号】特表２０１１−５２６８８５（Ｐ２０１１−５２６８８５Ａ）
【公表日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５１６１８６（Ｐ２０１１−５１６１８６）
【出願日】平成２１年７月１日（２００９．７．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＮＬ２００９／０５０３８７
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／００２２５１
【国際公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【出願人】（５１１００２９３９）
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１日（２００９．７．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＮＬ２００９／０５０３８７
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／００２２５１
【国際公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【出願人】（５１１００２９３９）
【Ｆターム（参考）】
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