説明

改変したレセプター特異性を持つキメラ線維芽細胞増殖因子

本発明は新規なキメラ線維芽細胞増殖因子(FGF)ポリペプチド、キメラFGFポリペプチドをコードする新規なDNA、キメラFGFポリペプチドの組換え生産、代謝関連疾患、その他の病気の治療のため、及びキメラFGFポリペプチドを含む薬学的に活性な組成物を製造するために、キメラFGFポリペプチドを利用する方法、組成物およびアッセイに向けられており、該組成物は代謝関連疾患及び他の病気の治療に関連付けられているものも含めて治療的及び薬理学的特性を有する。


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【特許請求の範囲】
【請求項1】
キメラ線維芽細胞増殖因子19(FGF19)ポリペプチドであって、該ポリペプチドの配列が、
hFGF19ポリペプチド配列のC末端部分を含むC末端部分、及び
hFGF21ポリペプチド配列のN末端部分を含むN末端部分
を含み、
hFGF19ポリペプチド配列のC末端部分は、約45から約185残基の長さであり、hFGF19ポリペプチド配列のC末端部分は、最初の位置及び最後の位置を有し、
hFGF21ポリペプチド配列のN末端部分は、約7から約140残基の長さであり、hFGF21ポリペプチド配列のC末端部分は、最初の位置及び最後の位置を有する
ポリペプチド。
【請求項2】
hFGF19ポリペプチド配列のC末端部分の最初の位置が、10、11、25、26、27、28、30、33、35、37、40、41、42、43、44、45、52、53、54、56、57、58、59、72、73、74、79、80、81、143、144、145及び146からなる群から選択される配列番号1の位置に対応し、及び
hFGF19ポリペプチド配列のC末端部分の最後の位置が配列番号1の約194の位置に対応する、請求項1に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項3】
hFGF19ポリペプチド配列のC末端部分の最初の位置が、配列番号1の位置25に対応し、及び
hFGF19ポリペプチド配列のC末端部分の最後の位置が、配列番号1の約194の位置に対応する、請求項2に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項4】
hFGF21ポリペプチド配列のN末端部分の最初の位置が、配列番号2の約1の位置に対応し、及び
hFGF21ポリペプチド配列のN末端部分の最後の位置が、7、8、20、21、22、23、25、27、29、31、34、35、36、37、38、39、46、47、48、50、51、52、53、66、67、68、73、74、75、135、136、137及び138からなる群から選択される配列番号2の位置に対応する、請求項1−3の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項5】
hFGF21ポリペプチド配列のN末端部分の最初の位置が、配列番号2の約1の位置に対応し、及び
hFGF21ポリペプチド配列のN末端部分の最後の位置が、配列番号2の位置20に対応する、請求項4に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項6】
hFGF19ポリペプチド配列のC末端部分が、配列番号1の約25の位置から約194の位置に対応し、及び
hFGF21ポリペプチド配列のN末端部分が、配列番号2の約1から約20の位置に対応する、請求項1に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項7】
キメラFGF19ポリペプチドであって、該ポリペプチドの配列が、
hFGF21ポリペプチド配列のC末端部分を含むC末端部分、及び
hFGF19ポリペプチド配列のN末端部分を含むN末端部分
を含み、
hFGF21ポリペプチド配列のC末端部分は、約8から約145残基の長さであり、hFGF21ポリペプチド配列のC末端部分は、最初の位置及び最後の位置を有し、
hFGF19ポリペプチド配列のN末端部分は、約45から約175残基の長さであり、hFGF19ポリペプチド配列のN末端部分は、最初の位置及び最後の位置を有する
ポリペプチド。
【請求項8】
hFGF21ポリペプチド配列のC末端部分の最初の位置が、8、9、21、22、23、24、35、36、37、38、39、40、47、48、49、51、52、53、54、67、68、69、74、75、76、146、147、148及び149からなる群から選択される配列番号2の位置に対応し、及び
hFGF21ポリペプチド配列のC末端部分の最後の位置は配列番号2の約181の位置に対応する、請求項7に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項9】
hFGF19ポリペプチド配列のN末端部分の最初の位置が、配列番号1の約1の位置に対応し、及び
hFGF19ポリペプチド配列のN末端部分の最後の位置が、9、10、24、25、26、27、39、40、41、42、43、44、51、52、53、55、56、57、58、71、72、73、78、79、80、142、143、144及び145からなる群から選択される配列番号1の位置に対応する、請求項7又は8に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項10】
キメラFGF19ポリペプチドであって、該ポリペプチドの配列が、
配列番号1に対して少なくとも85%の配列同一性を有する第一のポリペプチド配列を含み、
第一のポリペプチド配列の一部分は、第二のポリペプチド配列の一部分で置換されており、第二のポリペプチドの配列は配列番号2に対して少なくとも85%の配列同一性を有し、
第一のポリペプチド配列の置換された部分は、最初の位置及び最後の位置を有し、
置換された部分の最初の位置が、1、10、11、17、18、21、22、25、26、27、28、40、41、42、43、44、45、52、53、54、56、57、58、59、63、72、73、74、79、80、81、143、144、145及び146,からなる群から選択される配列番号1の位置に対応し、
置換された部分の最後の位置が、9、10、24、25、26、27、29、31、32、34、36、39、40、41、42、43、44、51、52、53、55、56、57、58、66、71、72、73、78、79、80、142、143、144、145及び194からなる群から選択される配列番号1の位置に対応し、及び
置換された部分の最初の位置及び置換された部分の最後の位置が、第一のポリペプチド配列の置換された部分が約3から約185残基の長さであるように選択される、
キメラFGF19ポリペプチド。
【請求項11】
第一のポリペプチド配列の置換された部分が、位置11から位置24、位置11から位置29、位置11から位置31、位置11から位置32、位置11から位置34、位置11から位置36、位置11から位置39、位置11から位置42、位置11から位置51、位置11から位置55、位置11から位置71、位置18から位置24、位置18から位置29、位置18から位置31、位置18から位置32、位置18から位置34、位置18から位置36、位置22から位置24、位置22から位置29、位置22から位置31、位置22から位置32、位置22から位置34、位置22から位置36、位置28から位置39、位置28から位置42、位置28から位置51、位置28から位置55、位置28から位置71及び位置63から位置66からなる群から選択される配列番号1の部分に対応する、請求項10に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項12】
第二のポリペプチド配列の置換する部分が、最初の位置及び最後の位置を有し、
置換された部分の最初の位置が、1、8、9、13、14、17、18、21、22、23、24、35、36、37、38、39、40、47、48、49、51、52、53、54、58、67、68、69、74、75、76、136、137、138及び139からなる群から選択される配列番号2の位置に対応し、
置換された部分の最後の位置が、7、8、20、21、22、23、24、25、27、29、31、34、35、36、37、38、39、46、47、48、50、51、52、53、61、66、67、68、73、74、75、135、136、137、138及び181からなる群から選択される配列番号2の位置に対応し、
置換する部分の最初の位置及び置換する部分の最後の位置が、第二のポリペプチド配列の置換する部分が約3残基から約174残基の長さであるように選択される、
請求項10又は11に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項13】
第二のポリペプチド配列の置換する部分が、位置9から位置20、位置9から位置25、位置9から位置27、位置9から位置29、位置9から位置31、位置9から位置34、位置9から位置37、位置9から位置46、位置9から位置50、位置9から位置66、位置14から位置20、位置14から位置25、位置14から位置27、位置14から位置29、位置14から位置31、位置18から位置20、位置18から位置25、位置18から位置27、位置18から位置29、位置18から位置31、位置24から位置34、位置24から位置43、位置24から位置46、位置24から位置50、位置24から位置66及び位置57から位置61からなる群から選択される配列番号2の位置に対応する、請求項10−12の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項14】
第一のポリペプチド配列の置換された部分及び第二のポリペプチドの置換する一部分が、
位置11から位置24の第一のポリペプチド配列の部分の位置9から位置20の第二のポリペプチド配列での置換、
位置11から位置29の第一のポリペプチド配列の部分の位置9から位置25の第二のポリペプチド配列での置換、
位置11から位置31の第一のポリペプチド配列の部分の位置9から位置27の第二のポリペプチド配列での置換、
位置11から位置32の第一のポリペプチド配列の部分の位置9から位置27の第二のポリペプチド配列での置換、
位置11から位置34の第一のポリペプチド配列の部分の位置9から位置29の第二のポリペプチド配列での置換、
位置11から位置36の第一のポリペプチド配列の部分の位置9から位置31の第二のポリペプチド配列での置換、
位置11から位置39の第一のポリペプチド配列の部分の位置9から位置34の第二のポリペプチド配列での置換、
位置11から位置42の第一のポリペプチド配列の部分の位置9から位置37の第二のポリペプチド配列での置換、
位置11から位置51の第一のポリペプチド配列の部分の位置9から位置46の第二のポリペプチド配列での置換、
位置11から位置55の第一のポリペプチド配列の部分の位置9から位置50の第二のポリペプチド配列での置換、
位置11から位置71の第一のポリペプチド配列の部分の位置9から位置66の第二のポリペプチド配列での置換、
位置18から位置24の第一のポリペプチド配列の部分の位置14から位置20の第二のポリペプチド配列での置換、
位置18から位置29の第一のポリペプチド配列の部分の位置14から位置25の第二のポリペプチド配列での置換、
位置18から位置31の第一のポリペプチド配列の部分の位置14から位置27の第二のポリペプチド配列での置換、
位置18から位置32の第一のポリペプチド配列の部分の位置14から位置27の第二のポリペプチド配列での置換、
位置18から位置34の第一のポリペプチド配列の部分の位置14から位置29の第二のポリペプチド配列での置換、
位置18から位置36の第一のポリペプチド配列の部分の位置14から位置31の第二のポリペプチド配列での置換、
位置22から位置24の第一のポリペプチド配列の部分の位置18から位置20の第二のポリペプチド配列での置換、
位置22から位置29の第一のポリペプチド配列の部分の位置18から位置25の第二のポリペプチド配列での置換、
位置22から位置31の第一のポリペプチド配列の部分の位置18から位置27の第二のポリペプチド配列での置換、
位置22から位置32の第一のポリペプチド配列の部分の位置18から位置27の第二のポリペプチド配列での置換、
位置22から位置34の第一のポリペプチド配列の部分の位置18から位置29の第二のポリペプチド配列での置換、
位置22から位置36の第一のポリペプチド配列の部分の位置18から位置31の第二のポリペプチド配列での置換、
位置22から位置39の第一のポリペプチド配列の部分の位置24から位置34の第二のポリペプチド配列での置換、
位置28から位置42の第一のポリペプチド配列の部分の位置24から位置43の第二のポリペプチド配列での置換、
位置28から位置51の第一のポリペプチド配列の部分の位置24から位置46の第二のポリペプチド配列での置換、
位置28から位置55の第一のポリペプチド配列の部分の位置24から位置50の第二のポリペプチド配列での置換、
位置28から位置71の第一のポリペプチド配列の部分の位置24から位置66の第二のポリペプチド配列での置換、及び
位置63から位置66の第一のポリペプチド配列の部分の位置57から位置61の第二のポリペプチド配列での置換からなる群から選択される、請求項13に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項15】
キメラFGF19ポリペプチドが、第一のポリペプチドのβ1−β2ループの置換、第一のポリペプチドのβ10−β12セグメントの置換、及び/又は第一のポリペプチドのアミノ酸残基38−42の、第二のポリペプチドのβ1−β2ループ、第二のポリペプチドのβ10−β12セグメント、及び/又は第二のポリペプチドの対応するアミノ酸残基による置換を更に含む、請求項1−14の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項16】
配列番号5を有する配列を含むキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項17】
キメラhFGF19ポリペプチドが第二のポリペプチドへ融合し、第二のポリペプチドが、免疫グロブリンのFc部分、免疫グロブリンのFc部分のアナログ及び免疫グロブリンのFc部分の1つ以上の断片からなる群から選択される、請求項1−16の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項18】
免疫グロブリンが、IgG−1、IgG−2、IgG−3、IgG−4、IgA−1、IgA−2、IgE、IgD及びIgMからなる群から選択される、請求項17に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項19】
Fc部分がヒト又はヒト化型である、請求項17又は18に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項20】
キメラhFGF19ポリペプチドのC末端が、第2のポリペプチドのN末端に融合している、請求項17−19の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項21】
キメラhFGF19ポリペプチドのC末端が、リンカーを介して第2のポリペプチドのN末端に融合し、該リンカーは[Gly]nリンカー、[Gly3Ser]リンカー、及び[Gly4Ser]mリンカーからなる群から選択され、nは1−30の整数であり、mは1−6の整数である、請求項20に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項22】
キメラFGF19ポリペプチドが、クロトーβ非依存的又はクロトーβ依存的の何れによっても実質的にFGFR4を活性化しない、請求項1−21の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項23】
キメラFGF19ポリペプチドがクロトーβ依存的にFGFR1cを活性化する、請求項1−21の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項24】
キメラFGF19ポリペプチドが、個体に投与した場合、個体におけるリン酸化STAT5ポリペプチドのレベルを減少させない、請求項1−23の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項25】
キメラFGF19ポリペプチドが、個体に投与した場合、個体におけるリン酸化STAT5ポリペプチドの量を減少させるが、このリン酸化STAT5ポリペプチドの量は天然型hFGF21を個体に投与した場合のリン酸化STAT5ポリペプチドの量よりも多い、請求項1−23の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項26】
キメラFGF19ポリペプチドが、個体に投与した場合、リン酸化STAT5ポリペプチドの量を、そうした投与無しの個体におけるリン酸化STAT5ポリペプチドの量の100%から5%、100%から10%、100%から20%、100%から30%、100%から40%、100%から50%、100%から60%、100%から70%、100%から80%、100%から90%、100%から95%の何れかである量まで減少させる、請求項1−23及び25の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項27】
キメラFGF19ポリペプチドが、個体に投与した場合、リン酸化STAT5ポリペプチドの量の減少が天然型hFGF21を投与した場合のリン酸化STAT5ポリペプチドの減少よりも少ない、請求項1−23、25及び26の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項28】
キメラhFGF19ポリペプチドが、個体に投与された場合、リン酸化STAT5ポリペプチドの減少が、天然型hFGF21を投与した場合のリン酸化STAT5ポリペプチドの量の減少の0%から5%、0%から10%、0%から20%、0%から30%、0%から40%、0%から50%、0%から60%、0%から70%、0%から80%、0%から90%、又は0%から95%の何れかによる、請求項27に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項29】
キメラFGF19ポリペプチドが、個体に投与した場合、成長ホルモン抵抗性を誘導しない、請求項1−28の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項30】
キメラFGF19ポリペプチドのインビボでの生理的半減期がFGF19と少なくとも同じか又はほぼ同じである、請求項1−29の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項31】
キメラFGF19ポリペプチドのインビボでの生理的半減期がFGF21と少なくとも同じか又はほぼ同じである、請求項1−30の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチド。
【請求項32】
(a)請求項1−31の何れか一項に記載のキメラFGF19ポリペプチドの治療的有効量、及び
(b)許容可能な薬学的担体
を含む薬学的組成物。
【請求項33】
肥満、1型糖尿病、2型糖尿病、高血糖、メタボリックシンドローム、アテローム性動脈硬化症、高コレステロール血症、脳卒中、骨粗鬆症、変形性関節症、退行性関節疾患、筋萎縮、サルコペニア、除脂肪体重の減少、脱毛、しわ、疲労の増大、スタミナ減少、心機能低下、免疫系の機能障害、癌、パーキンソン病、老人性痴呆症、アルツハイマー病、認知機能低下のうち一以上を呈する個体を治療する方法であって、該方法は個体に請求項32に記載の薬学的組成物の治療的有効量を投与することを含む方法。
【請求項34】
治療を必要とする個体の血糖を下げる方法であって、該方法は個体に請求項32に記載の薬学的組成物の治療的有効量を投与することを含む方法。
【請求項35】
個体がヒトである、請求項24−29、33及び34の何れか一項に記載の方法。
【請求項36】
(a)配列番号5を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードするDNA分子、又は(b)(a)のDNA分子の相補鎖と少なくとも80%、少なくとも90%,少なくとも95%、又は少なくとも99%の配列同一性の何れかを持つDNAを含む単離された核酸分子。
【請求項37】
配列番号7を有する核酸配列を含む、請求項36に記載の単離された核酸分子。
【請求項38】
配列番号5の1から190のアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードするDNA分子、又は(a)のDNA分子の相補鎖を含む、請求項36に記載の単離された核酸分子。
【請求項39】
配列番号5の1から190の残基に少なくとも85%のアミノ酸配列同一性を有するポリペプチドをコードするDNA分子、又は(a)のDNA分子の相補鎖を含む、請求項36に記載の単離された核酸分子。
【請求項40】
配列番号7を有する配列と少なくとも80%、少なくとも90%,少なくとも95%、又は少なくとも99%の配列同一性の何れかを持つDNAを含む請求項36に記載の単離された核酸分子。
【請求項41】
コードされたポリペプチドが更に免疫グロブリンのFc部分に対応するアミノ酸残基を含む、請求項36−40の何れか一項に記載の単離された核酸。
【請求項42】
請求項36−41の何れか一項に記載の核酸を含む発現系。
【請求項43】
請求項42に記載の発現系を含む宿主細胞。
【請求項44】
請求項36−41の何れか一項に記載の核酸分子を含む宿主細胞。
【請求項45】
請求項36−41の何れか一項に記載の核酸分子によりコードされた単離されたポリペプチド。
【請求項46】
コードされたポリペプチドの発現に適した条件下で請求項43又は44に記載の宿主細胞を培養し、及び
細胞培養液からコードされたポリペプチドを回収する
ことを含む、単離されたポリペプチドを生成するための方法。
【請求項47】
請求項46に記載の方法により生成された単離されたポリペプチド。
【請求項48】
請求項1−31に記載のキメラFGF19ポリペプチドの何れか一に対して特異的に結合する抗体。
【請求項49】
抗体がモノクローナルである、請求項48に記載の抗体。
【請求項50】
抗体が天然型FGF19ポリペプチド又は天然型FGF21ポリペプチドに結合しない、請求項48又は請求項49に記載の抗体。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17A−B】
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【図17C−D】
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【図18A】
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【図18B−C】
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【図18D】
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【図18E−F】
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【図19】
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【図20】
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【図21A−B】
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【図21C−D】
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【図22A−B】
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【図22C−D】
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【図22E−F】
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【図21E−F】
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【公表番号】特表2013−507930(P2013−507930A)
【公表日】平成25年3月7日(2013.3.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−534396(P2012−534396)
【出願日】平成22年10月15日(2010.10.15)
【国際出願番号】PCT/US2010/052852
【国際公開番号】WO2011/047267
【国際公開日】平成23年4月21日(2011.4.21)
【出願人】(509012625)ジェネンテック, インコーポレイテッド (357)
【Fターム(参考)】