説明

修飾成長ホルモンポリペプチド

我々は、修飾成長ホルモン融合タンパク質、及び前記の融合タンパク質を含有するダイマー、前記のタンパク質をコードする核酸分子、並びに、成長ホルモンの過剰による病状の処置における前記のタンパク質を用いる治療方法を開示する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、修飾成長成長ホルモン融合蛋白および該蛋白からなる二量体;該タンパクをコードする核酸分子および該タンパクを用いた治療方法に関する。
【背景技術】
【0002】
成長ホルモン(GH)は、子供の成長および成人の正常な身体構成の上で重要な同化を促進するサイトカインホルモンである。GH活性の制御は複雑で、いくつもの相互に作用するペプチドやペプチド性作用薬および拮抗薬より構成されている。GHは、成長ホルモン受容体に結合することにより直接その効果を仲介するか、インシュリン様成長因子−1(IGF−1)の産生を間接的に刺激することで仲介することができる。それ故、GHの主要な役割は、肝臓を刺激してIGF−1を産生させることである。なおまた、GHの分泌は、対立する活性を有する2つのペプチドホルモンによって制御される。成長ホルモン分泌ホルモン(GHRH)は視床下部の後室周囲核において生産される44アミノ酸からなるペプチドであり、脳下垂体前葉によるGH産生を刺激するべく機能する。ソマトスタチンはGHRHの効果を妨害するペプチド性ホルモンであり、これは、より大きなプレプロペプチドから14および28アミノ酸からなる型に切断されることで形成される。ソマトスタチンは視床下部の脳室周囲核の神経内分泌細胞により分泌され、脳下垂体前葉と連絡する視床下部・下垂体門脈系に至り、ここでGHの分泌を阻害する。
【0003】
GHは2つの膜結合成長ホルモン受容体(GHR)と順次結合し、この結合は部位1および部位2として表わされるGH上の別の2部位を介してなされる。部位1は抗親和性結合部位であり、部位2は低親和性部位である。1つのGH分子は部位1を介して1つのGHRと結合する。第二のGHRは部位2を介してGHR:GH:GHR複合体を形成し、この複合体は細胞内部に取り込まれて情報伝達カスケードを活性化し、遺伝子発現に変化を及ぼす。GHRの細胞外ドメインは、およそ100アミノ酸からなる2つの連結したドメイン(SD−100)、すなわち細胞表面に最も近接したC末端SD−100領域と、それより遠位にあるN末端SD−100領域、から構成されている。GHRがホルモンと結合し、GHR−GH−GHRの三量体を形成する際には、これら二つのドメインの高次構造の変化が生じている。
【0004】
過剰なGHは、数々の疾患状態と関係している;例えば、末端肥大症や下垂体性巨人症である。過剰なGHというケースのほとんどは、脳下垂体前葉の成長ホルモン分泌細胞における下垂体部腫瘍によるものである。これら腫瘍は悪性ではなく、徐々にGHの分泌を増加する。成長ホルモン過剰の兆候としては、顎、指およびつま先の骨の肥厚化、神経/筋への圧力上昇およびインシュリン耐性が挙げられる。GH過剰に関連する腫瘍に対する本来の治療法としては、下垂体部腫瘍を外科的に除去することである。近年、GH拮抗剤を用いたGHシグナルの阻害が、非侵襲的であるため、より好ましい治療法になりつつある。GH拮抗剤は、ソマトスタチンまたはソマトスタチン類縁体(例えば、オクトレオチドやランレオチド)または修飾GHのいずれかであってもよい。
【0005】
修飾GH拮抗剤についての総説としては、Kopchick(2003)European Journal of Endocrinology 148;S21−25があるが、ここには、ペグビゾマントと呼称される商業的に入手可能なGH拮抗剤について記載されており、該GH拮抗剤は、ヒトGHの120位をGにするという修飾と、分子量を増加させるべく、ポリエチレングリコールを付加することが組み合わされている。成長ホルモン投与に関連する問題点としては、腎臓による濾過機能やタンパク分解により、これらが急激に消失する点である。ポリエチレングリコールの付加により、こうした消失は軽減される。しかしながら、ポリエチレングリコール付加はGHのGHRに対する親和性も軽減することが知られており、このため、こうした親和性の低下を補うために、高用量の修飾GHを投与する必要が生じ、これにより副作用が誘発される場合がある。低用量で投与しうる修飾GH拮抗剤を提供することで、ペグビソマントに伴う問題を回避することが望ましい。これは、投与用量の減少または投与頻度の減少のいずれかであってもよい。
【0006】
我々の同時継続出願WO03/070765において、我々はGHの部位1および部位2への修飾を含む修飾GH融合タンパクについて記載している。これら修飾GH分子はGHRの細胞外ドメインと連合させている。我々はここに、血清中での半減期が大幅に延長された修飾GH融合タンパクを開示する。該融合タンパクは、二量体を形成することで、腎臓での除去軽減またはタンパク分解に対する抵抗性のいずれかにより、該タンパクの薬物動態的な改善がなされ得る。該成長ホルモン融合タンパクの薬物動態改善という特徴により、高頻度の投与を必要とせず、望ましくない副作用を軽減するという治療レジメが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】国際公開第WO03/070765号パンフレット
【非特許文献】
【0008】
【非特許文献1】Kopchick(2003)European Journal of Endocrinology 148;S21−25
【発明の概要】
【0009】
本発明の態様として、以下から選択される核酸配列を含む核酸分子を提供する:
i)配列番号1に表記される核酸配列;
ii)配列番号2に表記される核酸配列;
iii)配列番号4に表記される核酸配列:
iv)配列番号5に表記される核酸配列:
v)配列番号7に表記される核酸配列;
vi)配列番号8に表記される核酸配列:
vii)配列番号10に表記される核酸配列:
viii)配列番号11に表記される核酸配列;
viiii)配列番号13に表記される核酸配列:
x)配列番号14に表記される核酸配列:
xi)配列番号16に表記される核酸配列;
xii)配列番号17に表記される核酸配列:
xiii)配列番号19に表記される核酸配列:
xiv)配列番号20に表記される核酸配列;
xv)配列番号22に表記される核酸配列:
xvi)配列番号23に表記される核酸配列:
xvii)配列番号1、2、4、5、7、8、10、11、13、14、16、17、19、20、22または23に、限定されたハイブリダイゼーション条件下でハイブリダイズし、成長ホルモン受容体拮抗剤活性を有するポリペプチドをコードする核酸配列を含む核酸分子。
【0010】
核酸分子のハイブリダイゼーションは、2つの相補する核酸分子が互いにある数の水素結合を伴う場合に生ずる。ハイブリダイゼーションの厳格さは、核酸を囲む環境条件やハイブリダイゼーション方法の性質および使用される核酸分子の組成および長さによって変動しうる。特定の程度の厳格さを達成するために必要なハイブリダイゼーション条件についての計算はSambrook et al. Molecular Cloning: A Laboratory Manual(Cold Spring Harbor Laboratory Press、Cold Spring Harbor,NY、2001);およびTijssen, Laboratory Techniques in Biochemistry and Molecular Biology−Hybridization with Nucleic Acid Probes パート1、第2章(Elsevier New York,1993)において論じられている。Tmは所定の核酸分子ストランドの50%がこれと相補するストランドとハイブリダイズしている温度である。以下にハイブリダイゼーション条件を例示するが、これらに限定されるものではない。
【0011】
超高限定条件(少なくとも90%の同一性を有する配列がハイブリダイズしうる条件)
ハイブリダイゼーション: 5xSSC、65℃にて16時間
洗浄2回: 2xSSC、室温(RT)にて各15分
洗浄2回: 0.5xSSC、65℃にて各20分
高限定条件(少なくとも80%の同一性を有する配列がハイブリダイズしうる条件)
ハイブリダイゼーション: 5−6xSSC、65−70℃にて16−20時間
洗浄2回: 2xSSC、RTにて各5−20分
洗浄2回: 1xSSC、55−70℃にて各30分
低限定条件(少なくとも50%の同一性を有する配列がハイブリダイズしうる条件)
ハイブリダイゼーション: 6xSSC、RTから55℃にて16−20時間
洗浄最低2回: 2x−3xSSC、RTから55℃にて各20−30分
【0012】
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号1に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号2に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号4に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号5に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号7に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号8に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号10に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号11に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号13に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
【0013】
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号14に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号16に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号17に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号19に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号20に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号22に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該核酸分子は配列番号23に表記される核酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の態様として、該発明に基づく核酸によってコードされたポリペプチドを提供する。
【0014】
本発明の更なる態様として、以下より選択されるアミノ酸配列を含むポリペプチドを提供する:
i) 配列番号3に表記されるアミノ酸
ii) 配列番号6に表記されるアミノ酸
iii) 配列番号9に表記されるアミノ酸
iv) 配列番号12に表記されるアミノ酸
v) 配列番号15に表記されるアミノ酸
vi) 配列番号18に表記されるアミノ酸
vii) 配列番号21に表記されるアミノ酸
viii) 配列番号24に表記されるアミノ酸
ix) 配列番号25に表記されるアミノ酸
x) 配列番号26に表記されるアミノ酸
xi) 配列番号27に表記されるアミノ酸
xii) 配列番号28に表記されるアミノ酸
xiii) 配列番号29に表記されるアミノ酸
xiv) 配列番号30に表記されるアミノ酸
xv) 配列番号31に表記されるアミノ酸
xvi) 配列番号32に表記されるアミノ酸
ここで示したポリペプチドは成長ホルモン受容体拮抗剤活性を有する。
【0015】
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号3に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号6に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号9に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号12に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号15に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号18に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号21に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号24に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
【0016】
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号25に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号26に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号27に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号28に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号29に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号30に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号31に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
本発明の好ましい実施例において、該ポリペプチドは配列番号32に表記されるアミノ酸配列を含む、または、より構成される。
【0017】
本発明の更なる態様として、配列番号3を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号6を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号9を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号12を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号15を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号18を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号21を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号24を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
【0018】
本発明の更なる態様として、配列番号25を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号26を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号27を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号28を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号29を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号30を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号31を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
本発明の更なる態様として、配列番号32を含む、または、より構成される2つのポリペプチドよりなるホモダイマーを提供する。
【0019】
本発明の更なる態様として、該発明に基づく核酸分子を含むベクターを提供する。
本発明の好ましい実施例においては、該ベクターは該発明に基づく核酸分子を発現する様に構築された発現ベクターである。
該発明に基づいた核酸を含むベクターはプロモーターやその他の制御配列を含む必要はなく、特に該ベクターが、安定にトランスフェクションするべく、ゲノムへの組み替えのために細胞に核酸を導入するのに使用される場合が該当する。好ましくは、ベクター中の核酸は、宿主細胞内で、適当なプロモーターまたはその他の転写制御エレメントに実行可能な形で連結されている。該ベクターは、多くの宿主で機能する二機能性の発現ベクターであってもよい。「プロモーター」とは、転写開始部位から上流にある核酸配列であり、転写に必要な全ての制御領域を含んでいるものを意味する。適当なプロモーターとは、真核または原核細胞中での発現における、常時発現、組織特異的、誘導可能、発生時、またはその他のプロモーターを含む。「実施可能な形で連結されている」とは、同一の核酸分子の一部として、該プロモーターから転写が開始されるべく、適切な位置及び向きを有して結合していることを意味する。プロモーターに実施可能な形で連結しているDNAは、該プロモーターの「転写開始制御下に」あることとなる。
好ましい実施例においては、該プロモーターは、常時発現、誘導可能、又は調節可能なプロモーターである。
【0020】
本発明の更なる態様として、該発明に基づいて、核酸分子、又はベクターによりトランスフェクトした、又は、形質転換した細胞を提供する。
好ましくは、該細胞は真核細胞である。さもなくば、該細胞は原核細胞である。
本発明の好ましい実施例としては、該細胞が、菌細胞(例えば、Pichia spp、Saccharomyces spp、Neurospora spp)、昆虫細胞(例えば、Spodoptera spp),哺乳類細胞(例えば、COS細胞、CHO細胞)、植物細胞により構成されるグループから選択される。
【0021】
本発明の更なる態様として、賦形剤又は担体を含めた、該発明に基づいたポリペプチドを含む医薬組成物を提供する。
本発明の好ましい実施例においては、該医薬組成物は更なる治療薬と組み合わせている。
投与時において、本発明の医薬組成物は製薬上容認しうる調製状態で投与される。このような調製は、通常、製薬上容認しうる濃度の塩、緩衝剤、防腐剤、適合性のある担体、及び随意にその他の治療薬を含んでいてもよい。
本発明の医薬組成物は、注射を含む、いかなる既存の経路によっても投与されうる。このような投与及び塗布は、例えば、経口、静脈内、腹腔内、筋肉内、口腔内、関節内、皮下、局所(目)、皮膚(例えば、皮膚又は粘膜へのクリーム脂質溶性挿入物)、経皮、又は鼻腔内であってもよい。
【0022】
本発明の医薬構成物は有効量投与される。「有効量」とは、単独で、又は、更なる用量又は相乗作用のある薬剤を伴うことにより、望まれる反応を生み出す医薬品/組成物の総量のことである。これは、病気進行の一時的な抑制にのみ関与しているのでもよいが、さらに望ましくは、永続的に病気の進行を停止させることに関与する。これは、通常の方法により、又は、診断方法に基づいて、モニターすることができる。
【0023】
対象に投与される医薬構成物の用量は、異なる要素に従って選択することができ、特に、使用される投与形態や対象の状態(例えば、年齢、性別)に従って選択しうる。投与時に、本発明の医薬構成物は製薬上容認しうる用量や組成にて投与される。薬剤にて使用される際には、塩は製薬上容認しうるものでなければいけないが、製薬上容認し得ない塩を、その製薬上容認しうる塩を調製するために都合よく使用してもよく、該発明の適用範囲から除外はされない。このような薬理上および製薬上容認しうる塩には、以下の酸から調製されるものを含むが、それらに限定されない:塩化水素、臭化水素、硫酸、硝酸、リン酸、マレイン酸、酢酸、サリチル酸、クエン酸、蟻酸、マロン酸、サクシニル酸、およびその類縁体。また、製薬上容認しうる塩は、ナトリウム、カリウム、又はカルシウム塩のような、アルカリ金属またはアルカリ土類塩として調製することもできる。
【0024】
医薬構成物は、もし望まれるのであれば、製薬上容認しうる担体と組み合わせてもよい。ここで使用されている「製薬上容認しうる担体」とは、1又は2以上の、ヒトへの投与に適した、互換性のある個体又は液体の充填剤、希釈剤、またはカプセル型物質を意味する。“担体”なる用語は、有機物または無機物からなる、天然又は合成された物質であり、活性のある物質と組み合わせることで、投与を容易にするものである。該医薬組成物の構成要素は、また、本発明の分子及び構成要素相互に混合することが可能であり、これによって、望まれる薬剤としての効力を実質的に減じるような相互作用は生じないものである。
【0025】
医薬構成物は適当な緩衝剤を含んでいてもよく、これには以下のものが含まれる:酢酸塩、クエン酸塩、ホウ酸塩、およびリン酸塩。
医薬構成物は、また、任意に、塩化ベンザルコニウム、クロロブタノール、パラベンスおよびチメロサールといった、適当な保存剤を含んでいてもよい。
医薬組成物は、また、簡便のために、単位ごとの剤形になっていてもよく、製薬の当業者に周知のいかなる方法によって調製されてもよい。全ての方法は、活性物質を1または2以上の付属的な成分からなる担体と組み合わせるステップを含んでいる。一般に、該構成物は、活性物質と、液状担体、微細な粉末状の固形担体、またはその両方が、むらなく、緊密に組み合わされることにより調製され、その後、もし必要であれば、製剤として成形される。
【0026】
経口投与に適した組成物は、カプセル、錠剤、トローチ剤といった分離した単位であってもよく、これらはそれぞれあらかじめ予定された量の活性化合物を含んでいる。その他の組成物としては、水溶性の液体またはシロップ、エリキシル、又は乳剤といった非水溶性の液体による懸濁物が含まれる。
非経口による投与に適した組成物は、簡便のため、滅菌済みの水溶性、又は非水溶性の調製物を含み、これらは、好ましくは、被投与者の血液と等張である。こうした調製物は、適当な分散剤又は湿潤剤および懸濁化剤を用いた公知の方法に従い、処方されてもよい。滅菌済みの注射可能な調製物は、また、滅菌済みの注射可能な溶液、又は、非毒性の非経口として容認しうる希釈剤又は溶媒、例えば、1,3−ブタンジオール溶液、による懸濁物であってもよい。利用可能な容認しうる溶媒としては、水、リンゲル液、および等張の食塩水がある。これに加えて、滅菌済みの不揮発性油は、従来、溶媒又は懸濁液として使用される。この目的のために、いかなる無菌の不揮発性油を使用してよく、これには合成モノ−又はジ−グリセリドが含まれる。さらに、オレイン酸のような脂肪酸を、注射可能なものに調製するのに使用してもよい。経口、皮下、静脈内、筋肉内等への投与に適当な担体の処方は、Remington‘s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Co.Easton,PAに見出しうる。
【0027】
本発明のさらなる態様として、本発明に基づく少なくとも1つのポリペプチドを有効容量投与することを含む、成長ホルモン過剰で苦しむヒト被験者の治療方法を提供する。
本発明の好ましい方法としては、該ポリペプチドを静脈内に投与する。
これに代わる本発明の好ましい方法としては、該ポリペプチドを皮下に投与する。
【0028】
本発明のさらに好ましい方法としては、該ポリペプチドを毎日、または2日置きに投与し、好ましくは、該ポリペプチドを毎週、隔週、又は毎月投与する。
本発明の好ましい方法としては、該成長ホルモン過剰は末端肥大症を引き起こす。
本発明のさらなる態様として、本発明に基づく少なくとも1つのポリペプチドを有効容量投与することを含む、癌で苦しむヒト被験者の治療方法を提供する。
【0029】
ここでの使用において、「癌」という用語は、自律的増殖能力を有する細胞、すなわち、急激な細胞増殖によって特徴づけられる異常な状態又は状況を示す。該用語は、組織生理学的類型や侵襲段階に関係なく、あらゆるタイプの癌性の増殖や発癌プロセス、転移組織、又は悪性形質転換細胞、組織又は器官を含むものとする。「癌」なる用語は、様々な臓器系の悪性腫瘍を含み、これには、例えば、肺、乳腺、甲状腺、リンパ系、胃腸、および尿生殖路を冒すものが含まれ、また、ほとんどの大腸癌、腎細胞カルシノーマ、前立腺癌、及び/又は精巣癌、肺の非小細胞カルシノーマ、小腸癌、及び食道癌といった悪性腫瘍を包括する腺癌を含む。「カルシノーマ」という用語は、当分野で認められており、呼吸器系カルシノーマ、胃腸系カルシノーマ、泌尿生殖組織カルシノーマ、精巣カルシノーマ、乳腺カルシノーマ、前立腺カルシノーマ、内分泌系カルシノーマ、及び黒色腫を含む上皮又は内分泌組織の悪性腫瘍を示す。典型的なカルシノーマには、子宮、肺、前立腺、乳腺、頭頚部、大腸、及び卵巣組織から形成されるカルシノーマが含まれる。“カルシノーマ”なる用語は、また、癌肉腫、例えば、癌組織および肉腫組織から構成される悪性腫瘍を含むもの、をも含む。“腺癌”は、腺組織由来のカルシノーマ、言い換えると、腫瘍細胞が認識しうる腺構造を形成しているもの、を指す。“肉腫”という用語は、当分野で認められており、間葉由来の悪性腫瘍を指す。
本発明の好ましい方法において、該癌は前立腺癌である。
【0030】
本明細書の詳細な説明及び請求の範囲を通じて、「よりなる」及び「含む」及びその派生語、例えば、「含んでいる」や「構成する」という言葉は、「含んでいるが、これに限定されるものではない」という意味であり、その他の部分、追加分、成分、整数又は段階を除外することを意図されておらず、そして除外していない。
本明細書の詳細な説明及び請求の範囲を通して、単数表現は、文脈上、単数に限定することが求められていない限り、複数の場合も包含する。特に、不定冠詞が使われている場合は、該明細書は、文脈上、単数に限定することを求められていない限り、単数のみならず複数をも想定しているものと理解されるべきである。
本発明の特別な態様、実施例又は例と関連して描写される特徴、整数、特性、化合物、化学成分、又はグループは、それと共には両立しえない場合を除いて、ここで記載されているその他のいかなる態様、実施例又は例に応用できるものと理解されるべきである。
【0031】
本発明の実施例は、以下の図に関連する例により記載されるものである:
表1は1B8v2画分のBradford法を示す。
【表1】

【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】図1a 1B8v0:G4Sx4リンカーを介してGHR細胞外(ドメイン1及び2)を結合したGH(サイト1変異を含む)より構成:このコンストラクトはリンカー領域及び3‘末端周辺に制限酵素部位を含んでいる;図1bはコード化されたアミノ酸配列である。
【図2】図2a 1B8v1:本分子は1B8v0由来であるが、5‘及び3’末端の外側配列を含まず、G4Sx4リンカーを含んでいる;図2bはコード化されたアミノ酸配列である。
【図3】図3a 1B8v2:本分子は1B8v0由来であるが、外側配列を含まず、G4Sx5リンカーを含んでいる;図3bはコード化したアミノ酸配列である。
【図4】図4a 1B8v3:本分子は1B8v0由来であるが、外側配列を含まず、リンカーも含んでいない;図4bはコード化したアミノ酸配列である。
【図5】図5a 1B89v0:G4Sx4リンカーを介してGHR細胞外(ドメイン1及び2)を結合したGH(サイト1及びサイト2変異を含む)より構成:このコンストラクトはリンカー領域及び3‘末端周辺に制限酵素部位を含んでいる;図5bはコード化されたアミノ酸配列である。
【図6】図6a 1B9v1:本分子は1B9v0由来であるが、5‘及び3’末端の外側配列を含まず、G4Sx4リンカーを含んでいる;図6bはコード化されたアミノ酸配列である。
【図7】図7a 1B9v2:本分子は1B9v0由来であるが、外側配列を含まず、G4Sx5リンカーを含んでいる;図7bはコード化したアミノ酸配列である。
【図8】図8a 1B9v3:本分子は1B9v0由来であるが、外側配列を含まず、リンカーも含んでいない;図8bはコード化したアミノ酸配列である。
【図9】図9はG120R分子を哺乳類発現プラスミドにサブクローニングするための基本的なライゲーションのやり方を図示する。
【図10】図10は1B9v0の構造を図示する。
【図11】図11は1B8v2断片:Nar1−Avril(524bp)を図示する。新規なリンカー領域は太字にて示し、制限酵素部位は下腺にて表示する。該断片はpGHsecTag−1B8v1プラスミドに繋がれ、pGHsecTag−1B8v2プラスミドとなる。
【図12】図12は1B9v2断片:Nar1−Avril(524bp)を図示する。新規なリンカー領域は太字にて示し、制限酵素部位は下腺にて表示する。該断片はpGHsecTag−1B9v1プラスミドに繋がれ、pGHsecTag−1B9v2プラスミドとなる。
【図13】図13は、安定化CHOFlp−In細胞株の細胞培養培地より1B8v2(レーン1及び2)及び1B9v2(レーン3)の発現を検出すべく行った、GH特異的抗体を用いたウエスタンブロットを示す。サンプルは各蛋白に予想される正確なサイズ(〜75kDa)であり、分解物の兆候は認められない。
【図14】図14は、0.5nM rhGH存在下で、1B8v2及び1B9v2安定化細胞株からの培地サンプルは、共に、rhGH活性を抑制することができることを図示する。0.5nM rhGH非存在下では、両分子とも生物活性を示さない。GHの標準曲線を示す(0−5nM)。
【図15】図15aは、coomassie染色による精製蛋白画分のSDS−PAGE分析を示す。画像は、精製蛋白(1B8v2)は予想される正確なサイズ(〜75kDa)であり、より低分子量の分解産物は認められないことを示している;図15bは1B9v2のSDS−PAGE分析を示す。
【図16】図16a 皮下投与後、1B8血清蛋白レベルは、投与後24時間でピークに達する。1B8は投与後10日においてもまだ検出可能である;図16b 静脈内投与後、1B8血清蛋白レベルは、投与後1時間でピークに達し、その後急激に減衰する。
【図17】図17a 未変性PAGEサンプルのウエスタンブロット:1;1B7v0未変性GH融合蛋白、2;1B7v1未変性GH、3;1B7v2未変性GH、4;1B7v3未変性GH、5;1B8修飾GH融合蛋白。全てのサンプルは、単量体及び二量体形成に特徴的な、明確な二重のバンドを示している;図17b 対応するcoomassie染色ゲルであり、二量体形成を示している。
【図18】図18は、ペグビソマント5回投与と1B8及び1B9の単回投与比較におけるNZ白色ウサギの12日経過後での%体重増加を図示する。
【図19】図19はNZ白色ウサギの250時間経過における1B8の薬物動態を図示する。
【0033】
方法と物質
1B8拮抗剤分子の構築
該分子は、GH分子のサイト2(低親和性サイト)中の120位グリシンをアルギニンに変異させることにより構築される(G120R)。該GH分子の、抗親和性サイト1を介したGH受容体への結合には影響はないが、GHサイト2を介した受容体への結合は、アルギニン分子のかさばる側鎖により阻害される。
【0034】
PCRの方法は、G120R変異を含むGH分子を生産するために以前用いており、適当な制限酵素部位を用いて、該分子をpTrc−His発現プラスミドにクローニングし、pTrc−His−1A7クローンを産生した(G120RwoGHR細胞外Bドメインに連結)。
300bpのBsu361−Not1断片をベクターから切り出し、哺乳類発現プラスミドpGHsecTag−1B7につなぎ(GHをGHR細胞外ドメインA及びBに連結)、pGHsecTag−1B8を生産した(GH分泌シグナルにより分泌発現は誘導される)。図9参照。
【0035】
1B9v0拮抗剤分子の構築
該分子はGH分子のサイト1及びサイト2の両方において、アミノ酸を変異することにより構築される。高親和性サイト1を介したGH分子のGH受容体への結合はこれら変異によって亢進されるが、GHサイト2を介した該受容体との結合は1つのグリシンをアルギニンに置き換えることで阻害される。
単ストランドDNA特異的変異というやり方が、サイト1及びサイト2での変異を含むGH分子を生産するのに使われた。適当な制限酵素部位を用いて、該分子のTrc−His及びpET21a(+)発現プラスミドへのクローニングを行った。PCRを用いて、GHシグナル配列(GHss)を含み、Nhe1及びNot1サイトを側面に持つクローンを構築した。これを哺乳類発現プラスミドpGHsecTag−1B8v0につなぎ(GHをGHR細胞外ドメインA及びBに連結)、pGHsecTag−1B9v0を産生した(GH分泌シグナルにより分泌発現は誘導される)。図10参照。
【0036】
1B8v0及び1B9v0の変異体クローンの構築
プラスミドpGHsecTag−1B7v3は制限酵素HindIII−EcoRVを用いて切断され、該断片はプラスミドpGHsecTag−1B8v0及び1B9v0に連結され、プラスミドpGHsecTag−1B8v1及び1B9v1が構築された(これらの分子は3‘末端に外側配列を有していない)。次の段階で、リンカー領域の制限酵素部位は除去され、プラスミドpGHsecTag−1B8v2及び1B9v2が産生された。これは、人工遺伝子合成を用いて達成され、オリジナルのリンカーはG4Sx5リンカーにより置換された。
以下の断片は、側面に繋がる制限酵素部位、Narl及びAvrilと共に、人工遺伝子合成により構築され、pGHsecTag−1B8v1又は1B9v1のいずれかにつなげられた;図11及び12参照。
【0037】
拮抗剤変異分子の体外での生物活性
各キメラ分子の体外での生物活性を、GH特異的ルシフェラーゼ受容体アッセイを用いて評価した。基本的に、ヒト由来の細胞株は、安定にヒトGH受容体を遺伝子導入し、一過的にルシフェラーゼシグナルレポーターを導入する。本アッセイはGHの生理的レベルを検出する。図14参照。
【0038】
拮抗剤分子の精製
分泌産物として1B8v2及び1B9v2の両方を発現するCHO Flp−In細胞株を蛋白不含培地にて培養した。培地を回収、濃縮し、アフィニティー精製前に浄化した。精製のために、20mlのNHS−活性化Sepharose4 Fast Flow樹脂にhGHに対する5E1モノクローン抗体を結合したものを調製した。通常は、培地サンプルを10倍濃縮し、精製前に結合用緩衝液(25mM Tris HCl/150mM NaCl,pH7.4)にて1:1に希釈した。
試料をカラムに、流速2ml/分にてロードした。洗浄後、結合した蛋白を1ml/分
で200mM グリシン、pH2.7にて溶出し、1M Tris HCl、pH9.0にて中和した。サンプルはSDS−PAGEにて分析した(図15a及び15b参照)。図17a及び17bは、未変性の成長ホルモンキメラ蛋白と比較して、1B9が二量体を形成していることを示している。
【0039】
1B8の薬物動態研究
6匹の健康な正常ラットに、1nMol(75μg)の蛋白を皮下(SC、図16a)又は静脈内(IV、図16b)より単回投与した。対照ラットは溶媒のみを投与した。サンプルを10日の期間中、時間間隔を取って取得し、インハウスのGH Elisaアッセイを用いて1B8の有無を評価した。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
以下:
i)配列番号1に表記される核酸配列;
ii)配列番号2に表記される核酸配列;
iii)配列番号4に表記される核酸配列;
iv)配列番号5に表記される核酸配列;
v)配列番号7に表記される核酸配列;
vi)配列番号8に表記される核酸配列;
vii)配列番号10に表記される核酸配列;
viii)配列番号11に表記される核酸配列;
viiii)配列番号13に表記される核酸配列;
x)配列番号14に表記される核酸配列;
xi)配列番号16に表記される核酸配列;
xii)配列番号17に表記される核酸配列;
xiii)配列番号19に表記される核酸配列;
xiv)配列番号20に表記される核酸配列;
xv)配列番号22に表記される核酸配列;
xvi)配列番号23に表記される核酸配列;
から選択される核酸配列、または、
xvii)配列番号1、2、4、5、7、8、10、11、13、14、16、17、19、20、22または23に、限定されたハイブリダイゼーション条件下でハイブリダイズし、成長ホルモン受容体拮抗剤活性を有するポリペプチドをコードする核酸配列、を含む核酸分子。
【請求項2】
前記核酸分子が配列番号1に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号1に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項3】
前記核酸分子が配列番号2に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号2に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項4】
前記核酸分子が配列番号4に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号4に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項5】
前記核酸分子が配列番号5に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号5に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項6】
前記核酸分子が配列番号7に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号7に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項7】
前記核酸分子が配列番号8に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号8に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項8】
前記核酸分子が配列番号10に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号10に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項9】
前記核酸分子が配列番号11に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号11に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項10】
前記核酸分子が配列番号13に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号13に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項11】
前記核酸分子が配列番号14に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号14に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項12】
前記核酸分子が配列番号16に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号16に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項13】
前記核酸分子が配列番号17に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号17に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項14】
前記核酸分子が配列番号19に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号19に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項15】
前記核酸分子が配列番号20に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号20に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項16】
前記核酸分子が配列番号22に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号22に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項17】
前記核酸分子が配列番号23に表記される核酸配列を含む、又は、配列番号23に表記される核酸配列からなる、請求項1に記載の核酸分子。
【請求項18】
請求項1から17のいずれかに記載される核酸によってコードされるポリペプチド。
【請求項19】
以下:
i) 配列番号3に表記されるアミノ酸
ii) 配列番号6に表記されるアミノ酸
iii) 配列番号9に表記されるアミノ酸
iv) 配列番号12に表記されるアミノ酸
v) 配列番号15に表記されるアミノ酸
vi) 配列番号18に表記されるアミノ酸
vii) 配列番号21に表記されるアミノ酸
viii) 配列番号24に表記されるアミノ酸
ix) 配列番号25に表記されるアミノ酸
x) 配列番号26に表記されるアミノ酸
xi) 配列番号27に表記されるアミノ酸
xii) 配列番号28に表記されるアミノ酸
xiii) 配列番号29に表記されるアミノ酸
xiv) 配列番号30に表記されるアミノ酸
xv) 配列番号31に表記されるアミノ酸
xvi) 配列番号32に表記されるアミノ酸
から選択されるアミノ酸配列を含み、成長ホルモン受容体拮抗剤活性を有するポリペプチド。
【請求項20】
前記ポリペプチドが配列番号3に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号3に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項21】
前記ポリペプチドが配列番号6に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号6に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項22】
前記ポリペプチドが配列番号9に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号9に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項23】
前記ポリペプチドが配列番号12に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号12に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項24】
前記ポリペプチドが配列番号15に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号15に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項25】
前記ポリペプチドが配列番号18に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号18に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項26】
前記ポリペプチドが配列番号21に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号21に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項27】
前記ポリペプチドが配列番号24に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号24に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項28】
前記ポリペプチドが配列番号25に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号25に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項29】
前記ポリペプチドが配列番号26に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号26に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項30】
前記ポリペプチドが配列番号27に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号27に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項31】
前記ポリペプチドが配列番号28に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号28に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項32】
前記ポリペプチドが配列番号29に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号29に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項33】
前記ポリペプチドが配列番号30に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号30に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。より構成される請求項19に記載のポリペプチド
【請求項34】
前記ポリペプチドが配列番号31に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号31に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項35】
前記ポリペプチドが配列番号32に表記されるアミノ酸配列を含む、又は、配列番号32に表記されるアミノ酸配列からなる、請求項19に記載のポリペプチド。
【請求項36】
配列番号3、又は、配列番号6、配列番号9、配列番号12、配列番号15、配列番号18、又は、配列番号21、又は配列番号24、又は配列番号25、又は配列番号26、又は配列番号27、配列番号28、配列番号29、又は、配列番号30、又は、配列番号31、又は、配列番号32を含む、または、配列番号3、又は、配列番号6、配列番号9、配列番号12、配列番号15、配列番号18、又は、配列番号21、又は配列番号24、又は配列番号25、又は配列番号26、又は配列番号27、配列番号28、配列番号29、又は、配列番号30、又は、配列番号31、又は、配列番号32からなる2つのポリペプチドよりなるホモダイマー。
【請求項37】
請求項1から17のいずれかに記載される核酸分子を含むベクター。
【請求項38】
請求項1から17のいずれかに記載される核酸分子、又は、請求項37に記載されるベクターによりトランスフェクト又は形質転換された細胞。
【請求項39】
賦形剤又は担体を含み、請求項18−36のいずれかに記載されるポリペプチドを含む医薬組成物。
【請求項40】
前記組成物が更なる治療薬と組み合わされた請求項39に記載の組成物。
【請求項41】
請求項18から36のいずれかに記載されるポリペプチドの少なくとも1つを、有効容量投与することからなる、成長ホルモン過剰を患うヒト患者の治療方法。
【請求項42】
前記ポリペプチドが静脈内に投与される請求項41に記載の方法。
【請求項43】
前記ポリペプチドが皮下に投与される請求項41に記載の方法。
【請求項44】
前記ポリペプチドが毎日、又は隔日投与される請求項41から43のいずれかに記載の方法。
【請求項45】
前記ポリペプチドが毎週投与される請求項41から43のいずれかに記載の方法。
【請求項46】
前記ポリペプチドが隔週投与される請求項41から43のいずれかに記載の方法。
【請求項47】
前記ポリペプチドが毎月投与される請求項41から43のいずれかに記載の方法。
【請求項48】
前記成長ホルモン過剰が末端肥大症を引き起こす請求項41から47のいずれかに記載の方法。
【請求項49】
前記成長ホルモン過剰が巨人症を引き起こす請求項41から47のいずれかに記載の方法。
【請求項50】
請求項18から36のいずれかに記載されるポリペプチドの少なくとも1つを、有効容量投与することからなる、癌を患うヒト患者の治療方法。
【請求項51】
前記癌が前立腺癌である請求項50に記載の方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate

【図12】
image rotate

【図13】
image rotate

【図14】
image rotate

【図15】
image rotate

【図16】
image rotate

【図17】
image rotate

【図18】
image rotate

【図19】
image rotate


【公表番号】特表2011−507487(P2011−507487A)
【公表日】平成23年3月10日(2011.3.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−528468(P2010−528468)
【出願日】平成20年9月10日(2008.9.10)
【国際出願番号】PCT/GB2008/003056
【国際公開番号】WO2009/047474
【国際公開日】平成21年4月16日(2009.4.16)
【出願人】(502452978)アステリオン・リミテッド (13)
【Fターム(参考)】