JP7362611B2 - 非アルコール性脂肪肝疾患及び線維症の治療及び予防のためのペプチド - Google Patents
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Description
- ペプチドは、特に、哺乳動物における脂肪組織中のFATP2発現を減少させ得、
- ペプチドは、1つのメチオニン、1つのプロリン及び1つのアルギニンを同時に含まず、
- ペプチドは、ヘリックス、好ましくはアルファヘリックスである二次構造を採用し、及び
- ペプチドは、PKC(タンパク質キナーゼC)のキナーゼドメインの少なくとも5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23若しくは25個の連続残基の断片又はPKC(タンパク質キナーゼC)のキナーゼドメインの5~40個の連続残基からの断片からの配列を含むか、それにおいて本質的に存在するか、又はそれにおいて存在し、
- ペプチドは、5~80個のアミノ酸又は5~60個のアミノ酸又は5~40個のアミノ酸の長さを有し、及び
- ペプチド配列は、PKCのキナーゼドメインの断片の前記配列内に置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2、3、4又は5個の改変を含み得る。
a)VECTXVEKXVLALLDKXXFLTQLHS(配列番号20)(Xは、M、P及びRを除く任意のアミノ酸、好ましくはα-ヘリックス二次構造に好ましいアミノ酸、より好ましくはA、D、N、C、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びYからなる群から選択されるアミノ酸、いっそうより好ましくはA、D、N、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びYからなる群から選択されるアミノ酸であり、置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2、3、4又は5個の改変、より好ましくは置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2又は3個の改変を任意選択的に有する)、
b)VECTMVEKRVLALLDKXXFLTQLHS(配列番号21)(Xは、M、P及びRを除く任意のアミノ酸、好ましくはα-ヘリックス二次構造に好ましいアミノ酸、より好ましくはA、D、N、C、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びYからなる群から選択されるアミノ酸、いっそうより好ましくはA、D、N、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びYからなる群から選択されるアミノ酸であり、置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2、3、4又は5個の改変、より好ましくは置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2又は3個の改変を任意選択的に有する)、
c)VECTXVEKRVLALLDKPPFLTQLHS(配列番号22)(Xは、M、P及びRを除く任意のアミノ酸、好ましくはα-ヘリックス二次構造に好ましいアミノ酸、より好ましくはA、D、N、C、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びYからなる群から選択されるアミノ酸、いっそうより好ましくはA、D、N、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びYからなる群から選択されるアミノ酸であり、置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2、3、4又は5個の改変、より好ましくは置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2又は3個の改変を任意選択的に有する)、
d)VECTMVEKXVLALLDKPPFLTQLHS(配列番号23)(Xは、M、P及びRを除く任意のアミノ酸、好ましくはα-ヘリックス二次構造に好ましいアミノ酸、より好ましくはA、D、N、C、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びYからなる群から選択されるアミノ酸、いっそうより好ましくはA、D、N、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びYからなる群から選択されるアミノ酸であり、置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2、3、4又は5個の改変、より好ましくは置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2又は3個の改変を任意選択的に有する)、
及び任意の配列a)~d)の少なくとも5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23又は25個の連続残基の任意の断片の配列
を含むか、それにおいて本質的に存在するか、又はそれにおいて存在する。
Xは、M、P及びRを除く任意のアミノ酸であり、
配列は、置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2、3、4又は5個の改変、より好ましくは置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2又は3個の改変を任意選択的に有する。
配列は、置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2、3、4又は5個の改変、より好ましくは置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2又は3個の改変を任意選択的に有する。
- 本明細書に定義のペプチド、
- 本明細書に定義のペプチドを含む医薬組成物、
- 薬物として使用するための本明細書に定義のペプチド又は薬物の製造のための本明細書に定義のペプチドの使用、
- 非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪肝(NAFL)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝脂肪化(脂肪肝)、肝炎、肝硬変、肝細胞癌及び線維症、特に、肝硬変を含む肝線維症、腎線維症、心房線維症、心内膜心筋線維症及び陳旧性心筋梗塞を含む心臓線維症、嚢胞性線維症及び放射線誘発性肺線維症を含む肺線維症、動脈線維症などの血管線維症、脳線維症、骨髄線維症、関節線維症、腸線維症、腹膜線維症、後腹膜線維症及び皮膚線維症からなる群から選択される線維症からなる群から選択される疾患の治療又は予防において使用するためのペプチド又はそのペプチドを含む医薬組成物、
- 非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪肝(NAFL)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝脂肪化(脂肪肝)、肝炎、肝硬変、肝細胞癌及び線維症、特に、肝硬変を含む肝線維症、腎線維症、心房線維症、心内膜心筋線維症及び陳旧性心筋梗塞を含む心臓線維症、嚢胞性線維症及び放射線誘発性肺線維症を含む肺線維症、動脈線維症などの血管線維症、脳線維症、骨髄線維症、関節線維症、腸線維症、腹膜線維症、後腹膜線維症及び皮膚線維症からなる群から選択される線維症からなる群から選択される疾患を治療又は予防するための医薬品の製造のためのペプチドの使用、
- 治療有効量のペプチドを投与することを含む、対象における疾患の治療又は予防のための方法であって、疾患は、非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪肝(NAFL)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝脂肪化(脂肪肝)、肝炎、肝硬変、肝細胞癌及び線維症、特に、肝硬変を含む肝線維症、腎線維症、心房線維症、心内膜心筋線維症及び陳旧性心筋梗塞を含む心臓線維症、嚢胞性線維症及び放射線誘発性肺線維症を含む肺線維症、動脈線維症を含む血管線維症、脳線維症、骨髄線維症、関節線維症、腸線維症、腹膜線維症、後腹膜線維症及び皮膚線維症からなる群から選択される線維症からなる群から選択される方法
に関する。
ALMS1、アルシュトレーム症候群タンパク質1は、ALMS1遺伝子によってコードされるタンパク質である。ALMS1遺伝子中の突然変異は、アルシュトレーム症候群を引き起こすことが判明している。これは、いくつかのデータベース、すなわちUniProt ID No Q8TCU4;Gene ID No 7840、HGNG ID No 428に記載されている。参照配列は、mRNAについてNM_015120.4で、タンパク質についてNP_055935.4でGenbankに開示されている。
本開示によるペプチドは、以下の特徴を提示する:
- これが1つのメチオニン、1つのプロリン及び1つのアルギニンを同時に含まないこと、
- 好ましくは、これがヘリックス、好ましくはアルファヘリックスである二次構造を採用すること、
- これがPKC(タンパク質キナーゼC)のキナーゼドメインの断片、好ましくはPKC(タンパク質キナーゼC)のキナーゼドメインの少なくとも5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23又は25個の連続残基の断片からの配列を含むか、それにおいて本質的に存在するか、又はそれにおいて存在すること、及び
- ペプチド配列がPKCのキナーゼドメインの断片の前記配列内に置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択される1、2、3、4又は5個のアミノ酸改変を含み得ること。
- これが80個未満のアミノ酸、より好ましくは60個未満のアミノ酸、いっそう好ましくは40個未満のアミノ酸、いっそうより好ましくは30個未満のアミノ酸の長さを有すること、
- これが少なくとも5個のアミノ酸、且つ40個未満のアミノ酸の長さ、好ましくは少なくとも5個のアミノ酸、且つ30個未満のアミノ酸の長さ、より好ましくは少なくとも5個のアミノ酸、且つ25個未満のアミノ酸の長さを有すること、
- これが架橋により修飾されていること、
- これがALMS1-PKC相互作用を妨害し得、特に、ALMS1とαPKCとの間の相互作用を減少させ得るか、若しくは防止し得;又はこれがALMS1-PKC相互作用を妨害し得ず、特に、ALMS1とαPKCとの間の相互作用を減少させ得ないか、若しくは防止し得ないこと、
- これが脂肪組織中のFATP発現の発現レベルを改変し、好ましくはこれが脂肪組織中のFATP2発現を減少させること、
- これが肝脂肪化、肝臓中の脂肪の量、肝臓中の脂肪滴のサイズ、及び/又は脂肪肝指数を減少させること、
- これが脂肪細胞中のヘムオキシゲナーゼ1の発現レベルを誘発させること。
- これが80個未満のアミノ酸、より好ましくは60個未満のアミノ酸、いっそう好ましくは40個未満のアミノ酸、いっそうより好ましくは30個未満のアミノ酸の長さを有すること、
- これが少なくとも5個のアミノ酸、且つ40個未満のアミノ酸の長さ、好ましくは少なくとも5個のアミノ酸、且つ30個未満のアミノ酸の長さ、より好ましくは少なくとも5個のアミノ酸、且つ25個未満のアミノ酸の長さを有すること、
- これが架橋により修飾されていること、
- これがALMS1-PKC相互作用を妨害し得ず、特に、ALMS1とαPKCとの間の相互作用を減少させ得ないか、又は防止し得ないこと、
- これがコラーゲンIV及びLOXL2(リジルオキシダーゼホモログ2)の発現の発現レベルを改変し、優先的には、これがコラーゲンIV及びLOXL2の発現、特に、肝臓及び/又は血漿中のLOXL2発現を減少させること、
- これが線維症を減少させること、
- これが組織中及び循環中のリゾホスファチジルコリン(LPC)の脂質含有量、優先的には、18:2 LPCを減少させ得ること。
- VECTMVEKRVLA(配列番号3)、
- LMYHIQQV(配列番号4)、
- LDN、
- PDY、
- PEII(配列番号5)、
- SVDWWAYGVLLYEMLA(配列番号6)、
- EDEDELFQSIME(配列番号7)、
- PAK、
- GERDVRE(配列番号8)、
- AFF
の少なくとも1つを含むか、それにおいて本質的に存在するか、又はそれにおいて存在し得る。
- VECTMVEKRVLA(配列番号3)、及び
- GERDVRE(配列番号8)
の少なくとも1つを含むか、それにおいて本質的に存在するか、又はそれにおいて存在し得る。
a)VECTXVEKXVLALLDKXXFLTQLHS(配列番号20)(Xは、M、P及びRを除く任意のアミノ酸であり、好ましくはα-ヘリックス二次構造に好ましいアミノ酸であり、より好ましくはA、D、N、C、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びY、いっそうより好ましくはA、D、N、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びYからなる群から選択され、置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2、3、4又は5個の改変、より好ましくは置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2又は3個の改変を任意選択的に有する)、
b)VECTMVEKRVLALLDKXXFLTQLHS(配列番号21)(Xは、M、P及びRを除く任意のアミノ酸であり、好ましくはα-ヘリックス二次構造に好ましいアミノ酸であり、より好ましくはA、D、N、C、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びY、いっそうより好ましくはA、D、N、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びYからなる群から選択され、置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2、3、4又は5個の改変、より好ましくは置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2又は3個の改変を任意選択的に有する)、
c)VECTXVEKRVLALLDKPPFLTQLHS(配列番号22)(Xは、M、P及びRを除く任意のアミノ酸であり、好ましくはα-ヘリックス二次構造に好ましいアミノ酸であり、より好ましくはA、D、N、C、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びY、いっそうより好ましくはA、D、N、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びYからなる群から選択され、置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2、3、4又は5個の改変、より好ましくは置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2又は3個の改変を任意選択的に有する)、
d)VECTMVEKXVLALLDKPPFLTQLHS(配列番号23)(Xは、M、P及びRを除く任意のアミノ酸であり、好ましくはα-ヘリックス二次構造に好ましいアミノ酸であり、より好ましくはA、D、N、C、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びY、いっそうより好ましくはA、D、N、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びYからなる群から選択され、置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2、3、4又は5個の改変、より好ましくは置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2又は3個の改変を任意選択的に有する)、
及び任意の配列a)~d)の少なくとも5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23又は25個の連続残基の任意の断片の配列
を含むか、それにおいて本質的に存在するか、又はそれにおいて存在し得る。
Xは、M、P及びRを除く任意のアミノ酸であり、好ましくはα-ヘリックス二次構造に好ましいアミノ酸であり、より好ましくはA、D、N、C、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びY、いっそうより好ましくはA、D、N、G、Q、E、H、L、K、F、S、W及びYからなる群から選択され、及び
配列は、置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2、3、4又は5個の改変、より好ましくは置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2又は3個の改変を任意選択的に有する。
配列は、置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2、3、4又は5個の改変、より好ましくは置換、欠失、付加及びこれらの混合から選択されるアミノ酸の1、2又は3個の改変を任意選択的に有する。
- これが1つのメチオニン、1つのプロリン及び1つのアルギニンを同時に含まないこと、
- これがヘリックス、好ましくはアルファヘリックスである二次構造を採用すること、及び
- これがPKC(タンパク質キナーゼC)のキナーゼドメインの断片からの配列を含むか、それにおいて本質的に存在するか、又はそれにおいて存在すること
を提示し、並びに、1つ、2つ、3つ、4つ又は全ての以下の特徴を更に提示する:
- これが脂肪組織中のFATP発現の発現レベルを改変すること、優先的には、これが脂肪組織中のFATP2発現を減少させること、
- これが肝脂肪化、肝臓中の脂肪の量、肝臓中の脂肪滴のサイズ及び/又は脂肪肝指数を減少させること、
- これが少なくとも4個のアミノ酸、且つ40個未満のアミノ酸の長さ、好ましくは少なくとも4個のアミノ酸、且つ30個未満のアミノ酸の長さ、より好ましくは少なくとも4個のアミノ酸、且つ25個未満のアミノ酸の長さを有すること、
- これがヘリックス、好ましくはアルファヘリックスである二次構造を採用すること、
- これが架橋により修飾されていること。
- これが肝脂肪化、肝臓中の脂肪の量、肝臓中の脂肪滴のサイズ及び/又は脂肪肝指数を減少させること、
- これが1つのメチオニン、1つのプロリン及び1つのアルギニンを同時に含まないこと、
- これが少なくとも4個のアミノ酸、且つ40個未満のアミノ酸の長さ、好ましくは少なくとも4個のアミノ酸、且つ30個未満のアミノ酸の長さ、より好ましくは少なくとも4個のアミノ酸、且つ25個未満のアミノ酸の長さを有すること、
- これがヘリックス、好ましくはアルファヘリックスである二次構造を採用すること。
- これが脂肪組織中のFATP2発現を減少させること、
- これが1つのメチオニン、1つのプロリン及び1つのアルギニンを同時に含まないこと、
- これが少なくとも4個のアミノ酸、且つ40個未満のアミノ酸の長さ、好ましくは少なくとも4個のアミノ酸、且つ30個未満のアミノ酸の長さ、より好ましくは少なくとも4個のアミノ酸、且つ25個未満のアミノ酸の長さを有すること、
- これがヘリックス、好ましくはアルファヘリックスである二次構造を採用すること。
本開示によるペプチドは、1つ以上の追加の活性薬物、例えば、抗糖尿病薬、脂質低下剤、抗肥満症剤、降圧剤、抗脂肪化薬、抗炎症剤及びペルオキシソーム増殖因子活性化因子受容体(peroxisome proliferator-activator receptor)のアゴニストと組み合わせて使用することができる。
- 特に、本明細書に開示の1つ以上の追加の活性薬物と組み合わせた、疾患の治療又は予防において使用するための本明細書に開示のペプチド又はそのペプチドを含む医薬組成物であって、疾患は、非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪肝(NAFL)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝脂肪化(脂肪肝)、肝炎、肝硬変、肝細胞癌及び線維症、特に、肝硬変を含む肝線維症、腎線維症、心房線維症、心内膜心筋線維症及び陳旧性心筋梗塞を含む心臓線維症、嚢胞性線維症及び放射線誘発性肺線維症を含む肺線維症、動脈線維症などの血管線維症、脳線維症、骨髄線維症、関節線維症、腸線維症、腹膜線維症、後腹膜線維症及び皮膚線維症からなる群から選択される線維症からなる群から選択される線維症であるペプチド又はそのペプチドを含む医薬組成物、
- 非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪肝(NAFL)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝脂肪化(脂肪肝)、肝炎、肝硬変、肝細胞癌及び線維症、特に、肝硬変を含む肝線維症、腎線維症、心房線維症、心内膜心筋線維症及び陳旧性心筋梗塞を含む心臓線維症、嚢胞性線維症及び放射線誘発性肺線維症を含む肺線維症、動脈線維症などの血管線維症、脳線維症、骨髄線維症、関節線維症、腸線維症、腹膜線維症、後腹膜線維症及び皮膚線維症からなる群から選択される線維症からなる群から選択される疾患の治療又は予防において使用するための、本明細書に開示のペプチド及び特に、本明細書に開示の1つ以上の追加の活性薬物を含む医薬組成物、
- 非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪肝(NAFL)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝脂肪化(脂肪肝)、肝炎、肝硬変、肝細胞癌及び線維症、特に、肝硬変を含む肝線維症、腎線維症、心房線維症、心内膜心筋線維症及び陳旧性心筋梗塞を含む心臓線維症、嚢胞性線維症及び放射線誘発性肺線維症を含む肺線維症、動脈線維症などの血管線維症、脳線維症、骨髄線維症、関節線維症、腸線維症、腹膜線維症、後腹膜線維症及び皮膚線維症からなる群から選択される線維症からなる群から選択される疾患の治療又は予防における同時、別個又は逐次使用のための、本開示によるペプチド及び特に、本明細書に開示の1つ以上の追加の活性薬物を含む製品、併用製剤又はキット、
- 特に、本明細書に開示の1つ以上の追加の活性薬物と組み合わせた、疾患を治療又は予防するための医薬品の製造のためのペプチドの使用であって、疾患は、非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪肝(NAFL)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝脂肪化(脂肪肝)、肝炎、肝硬変、肝細胞癌及び線維症、特に、肝硬変を含む肝線維症、腎線維症、心房線維症、心内膜心筋線維症及び陳旧性心筋梗塞を含む心臓線維症、嚢胞性線維症及び放射線誘発性肺線維症を含む肺線維症、動脈線維症などの血管線維症、脳線維症、骨髄線維症、関節線維症、腸線維症、腹膜線維症、後腹膜線維症及び皮膚線維症からなる群から選択される線維症からなる群から選択される使用、
- 非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪肝(NAFL)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝脂肪化(脂肪肝)、肝炎、肝硬変、肝細胞癌及び線維症、特に、肝硬変を含む肝線維症、腎線維症、心房線維症、心内膜心筋線維症及び陳旧性心筋梗塞を含む心臓線維症、嚢胞性線維症及び放射線誘発性肺線維症を含む肺線維症、動脈線維症などの血管線維症、脳線維症、骨髄線維症、関節線維症、腸線維症、腹膜線維症、後腹膜線維症及び皮膚線維症からなる群から選択される線維症からなる群から選択される疾患を治療又は予防するための医薬品の製造のための、本明細書に開示のペプチド及び特に、本明細書に開示の1つ以上の追加の活性薬物の使用、
- 治療有効量の本明細書に開示のペプチド及び特に、本明細書に開示の治療有効量の1つ以上の追加の活性薬物を投与することを含む、対象における疾患の治療又は予防のための方法であって、疾患は、非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪肝(NAFL)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝脂肪化(脂肪肝)、肝炎、肝硬変、肝細胞癌及び線維症、特に、肝硬変を含む肝線維症、腎線維症、心房線維症、心内膜心筋線維症及び陳旧性心筋梗塞を含む心臓線維症、嚢胞性線維症及び放射線誘発性肺線維症を含む肺線維症、動脈線維症などの血管線維症、脳線維症、骨髄線維症、関節線維症、腸線維症、腹膜線維症、後腹膜線維症及び皮膚線維症からなる群から選択される線維症からなる群から選択される方法、
- 本明細書に開示のペプチド及び特に、本明細書に開示の1つ以上の追加の活性薬物を含む治療有効量の医薬組成物を投与することを含む、対象における疾患の治療又は予防のための方法であって、疾患は、非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪肝(NAFL)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝脂肪化(脂肪肝)、肝炎、肝硬変、肝細胞癌及び線維症、特に、肝硬変を含む肝線維症、腎線維症、心房線維症、心内膜心筋線維症及び陳旧性心筋梗塞を含む心臓線維症、嚢胞性線維症及び放射線誘発性肺線維症を含む肺線維症、動脈線維症などの血管線維症、脳線維症、骨髄線維症、関節線維症、腸線維症、腹膜線維症、後腹膜線維症及び皮膚線維症からなる群から選択される線維症からなる群から選択される方法
に関する。
PATAD皮下注射は脂肪組織中のグルコース吸収の回復に関連するため、本発明者らは、FATP(1~6)(脂肪酸輸送タンパク質1~6)についての6つ全てのアイソフォーム及びFFAR(遊離脂肪酸受容体)についての4つのアイソフォームの発現レベルを測定してそれらの遺伝子に対する任意の効果を評価した。
マウスに単一用量のスクランブルペプチド又はPATAD又はADPIFのいずれかを注射した。注射11日後、マウスを安楽死させ、RNA抽出のために脂肪組織を採取し、次いでリアルタイムPCRを行った。FATP2の発現レベルは低脂肪対照と類似する一方、PATADは、脂肪組織中のFATP2発現レベルの低減において有効であるが、ADPIFよりも有効でない(図2A)。
マウスに単一用量のスクランブルペプチド又はPATAD又はADPIFのいずれかを注射した。注射11日後、マウスを安楽死させ、血漿を得、指示される処置のマウスからの循環GLP1の決定のために使用した。PATAD及びADPIFの両方がGLP1の高い循環レベルを回復させ、ADPIFがPATADよりも高い増加を誘発させた(図2B)。
提供されたマウスを安楽死させ、分析のためにその血漿及び器官を採取した。日齢に対する肝重量と体重との比を決定し、図3Bに提示した。PATAD処置に応答する肝臓のサイズは、ビヒクルのみを受容させたDIO糖尿病マウス対照である対照と比べて明らかに減少した。次いで、肝臓の冷凍切片をAdipored及びDAPIにより染色して脂肪滴のレベルを検出した。PATAD又はADPIFにより処置されたマウスは、肝脂肪滴のサイズの減少を明らかに示した(図3A、右パネル;図7、右パネル)。肝機能を、肝損傷に正比例してレベルが増加する2つの肝臓関連の強力なバイオマーカー、すなわち(AST(アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ)及びALT(アラニンアミノトランスフェラーゼ))により評価する。興味深いことに、PATAD又はADPIFにより処置されたマウス(単一皮下ペプチド注射による3ヵ月の期間後)は、それら2つのロバストな肝バイオマーカーの大幅な減少を示し(図3C)、このことは、脂肪化の現象の減少に関連する肝臓に対するPATAD及びADPIFの保護効果を示す。PATAD及びADPIFは、AST及びALTの循環レベルの低減において両方とも有効である。ADPIFはALTの循環レベルの低減においてより活性であり、このことは、肝細胞損傷の改善を意味する。
これらは、一連の耐糖能試験(GTT)から得られた結果であり、2時点、すなわち、30分及び120分からのデータを使用して両方の対照及びPATAD処置食餌誘発性肥満(DIO)及び糖尿病野生型雄C57/B6マウス(対照)についてのそれらの曲線を作成した。
LOXL2は、コラーゲンの重合化を推進することにより線維症病変の発症を促進する酵素であり、FABP4は、肝臓中の脂質沈着が増加するにつれてレベルが増加する脂質代謝に関与するタンパク質である。単独注射による処置3ヵ月後、指示されるマウスについてのマウスからの肝抽出物を使用し、それらのデータは、ペプチドADPIFが、LOXL2の肝レベルの減少において、それにより肝臓中のより多くの線維症病変を生成する能力の減少において、及び肝トリグリセリドレベルの減少と相関するFABP4のレベルの減少においてPATADよりも強力であることを示す(図5)。
予想外に、ADPIF脂肪組織注射は脂肪組織中のFATP2の発現レベルの特異的減少並びに筋肉及び肝臓中のFATP及びFFARの関連プロファイルに対して肝臓保護性であることを証明した。これらの変化は、循環する異なる脂質の集団に影響を与える。セラミドは、NAFLDに関与することが既知の生物活性脂質のグループである。本発明者らは、皮下脂肪組織中の週1回注射の頻度におけるADPIFの3回注射後のセラミドプロファイルに対するADPIF注射の効果を測定し、決定した。ADPIFは、全体的に肝セラミド含有量の減少を誘発させ、異なるセラミド間で変動する(図6)。
図7において、処置マウス(実施例6と同じ投与量レジメン)の肝臓からの冷凍切片を脂肪滴について染色し、それはADPIF処置後の肝臓中の脂肪滴のサイズの全体的減少を証明し、それにより肝臓中の脂肪の蓄積の減少を示した。
ACC及びFASNは、脂質ハンドリングに関与する重要なタンパク質であるSrebf1と一緒に、肝臓中で脂肪酸が合成される脂質合成経路の一部を形成する。ADPIF処置後、それらの酵素は抑制され、それは、脂肪組織中の投与後のADPIF作用が、肝臓中のデノボ脂質合成を遮断し得ることを示した(図8)。
ADPIF処置マウス(実施例8と同じもの)からの肝冷凍切片をLOXL2又はコラーゲンIVのいずれかの免疫検出に使用し、ADPIFが線維症マーカーの進行の予防において有効であることを示した(図9A)。血漿中の分泌LOXL2のレベルも有意に低減した(図9B)。LOXL2の減少及びコラーゲン貯留の減少の結果として、透過型電子顕微鏡観察で非処置DIO-NASH肝臓中で容易に検出された線維症病変(図9C、左パネル)は、ADPIF処置肝臓中ではもはや検出されなかった。
LPCについての脂質含有量を、脂肪組織中のADPIF注射3ヵ月後に分析して線維症進行における役割を担う重要な分泌酵素オートタキシンについての既知基質LPCのレベルにADPIFがどのように影響を与え得るかを確認した。驚くべきことに、ADPIFは、試験器官において、選択的なLPCの低減において有効であり、LPC18:2が膵臓、脂肪組織及び肝臓中で最も顕著な低減を提示した(図10)。
DIOビヒクル処置及びDIO ADPIF処置マウスからの処置3ヵ月後の腎臓の冷凍切片を、コラーゲンIV沈着及びタイトジャンクションについてZO-1抗体により免疫染色して他の軟部組織中の線維症進行に対するADPIFペプチドの効果を評価した。
マウスの飼育
本試験について、マウスはC57/BL6遺伝子バックグランドのものであった。全ての動物を温度及び湿度制御施設中で収容し、12時間ごとの明/暗周期において全期間の間に給餌し、マウスにResearch Dietsからの60%の高脂肪食餌(D12492)を給餌し、水道水を自由に提供した。マウスに給餌し、グルコース負荷試験のためにそれらのグルコース負荷について定期的に試験し、耐糖能異常であれば、それらを処置に使用した。
PATADは、脂肪組織中で特異的にグルコース吸収を誘発する能力について生物活性であるPKCアルファアイソフォームに由来する一連のペプチドに与えられた名称である。
ステープルドペプチド配列A:VE CTM-[2-(4-ペンテニル)アラニン]-EK RVL A-[2-(4-ペンテニル)アラニン]-L DKP PFL TQL HS(配列番号49)
ステープルドペプチド配列B:S-[2-(4-ペンテニル)アラニン]-CKG LMT-[2-(4-ペンテニル)アラニン]-HP AKR LGC GPE G(配列番号50)
スクランブルペプチド配列A:KEVPVDTCHLTLMLLFRSVALKQHPE(配列番号51)
スクランブルペプチド配列B:SAECKGRHGTPPGKLMICKGL(配列番号22)。
ステープルドペプチドADPIF配列:
対照マウスには、スクランブル対照又はビヒクル(0.9%の生理食塩溶液)のいずれかを注射した(後腹膜脂肪/皮下注射:0日目における1回の注射及び指示される試験を実行した。処置マウスには、2つのPATADステープルドペプチドの混合物及びPATADペプチドと同じ手順に従うADPIFステープルドペプチド及びADPIFペプチド試験品を注射した(後腹膜脂肪/皮下注射:0日目における1回の注射及び指示される試験を実行した)。第2の実験系列において、ADPIFを、3週間、後腹膜区域中の皮下脂肪組織中にマウス1匹当たり25ugの投与量において週1回注射し、マウスを最後の注射から1週間後に安楽死させた。マウスを安楽死させ、組織試料及び血漿を単離し、更なる試験のために-80℃において保持した。
RiboPure(商標)キット(カタログ番号:AM1924;Ambion)を使用して全RNAを異なる組織及び細胞から調製し、次いでTURBO DNA-free(商標)(カタログ番号:AM1907;Ambion)によるDNAアーゼ処置を行った。RNAインテグリティを電気泳動により、且つRNA濃度をHellma(登録商標)Tray Cell(カタログ番号:105.810-uvs;Hellma)を用いるEppendorf Biophotometer Plusにより評価した。BioRadiScript(商標)cDNA合成キット(カタログ番号:170-8891;BioRad)を使用して1μgの全RNAのcDNAへの逆転写を実行した。リアルタイム定量的ポリメラーゼ連鎖反応増幅を、BioRad CFX96(商標)Real-Time Systemにおいて、iQ(商標)SYBR(登録商標)Green Supermix(カタログ番号:170-8886;BioRAd)及びリアルタイムPCRのためのSYBR GreenベースリアルタイムPCRのための試験標的について最適化されたプライマーセットを使用して実行した。Taqman(登録商標)Fast Advanced Master Mix(カタログ番号:4444557;Applied Biosystems)を用いて特異的遺伝子アッセイを用いてTaqman分析を実行した。CFX Manager Software Version 1.5を使用して標的mRNA CtをGAPDHについてのものに正規化することにより比較サイクル閾値(Ct)法を使用して標的遺伝子の正規化発現倍率を計算し、Lin-Regプログラム(Ruijter et al.,2009)を使用して確認した。全てのプライマーペアは、Biorad又はQuantitectのいずれかから購入した。
肝臓を単離し、PBS緩衝液(pH7.4)中で簡単に洗浄した。乾燥肝臓を秤量した後、肝臓と体重との比のため、肝臓のスライス試料を4%のパラホルムアルデヒド(0.1Mのリン酸ナトリウム緩衝液、pH7.2中)中に15分間配置し、PBSで洗浄し、30μMのDAPI(Sigma-Aldrich,USA)を含むAdipoRed色素(1/25;Lonza,Switzerland)中で15分間インキュベートした。PBSで3回洗浄後、試料をスライドグラス上に載せ、Zeiss顕微鏡を使用して写真を撮影した。
免疫蛍光実験のため、新たに採取された肝臓及び腎臓をOptimal Cutting Temperature Compound(商標)(OCT(商標)、カタログ番号4583、Tissue-Tek(登録商標)OCT(商標)、Sakura(登録商標)Finetek,Torrance,California,USA)中に含め、Cryostat Leica CM1950を用いて7μmの冷凍切片を切断した。冷凍切片を1×PBSにより洗浄し、4%のホルムアルデヒド溶液中で15分間固定し(カタログ番号:F555-4L、Sigma-Aldrich,Saint-Louis,Missouri,USA)、次いで0.02%のSDS-PBSにより30秒間透過処理した。ブロッキング溶液は、PBS中5%のウシ血清アルブミン(BSA)であった。一次抗体をブロッキング溶液中で希釈し、一晩インキュベートし、指示される二次抗体をPBS中で30分間希釈した。ヘキスト(カタログ番号D1306、Invitrogen,Carlsbad,California,USA)により核を対比染色した。次いで、スライドにVectashield(登録商標)Mounting Medium(カタログ番号:H-1000、Vector Laboratories,Burlingame,California,USA)を載せた。Zeiss AxioVision又はZeiss ZEN 2012ソフトウェアのいずれかを備えるZeiss Imager.Z2顕微鏡(Carl Zeiss Inc.,Oberkochen,Germany)を用いて画像を取得し、分析した。
血漿決定について
AST及びALTのELISA測定
指示されるマウスからの血漿試料を使用してAST(アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ)又はASL(アラニンアミノトランスフェラーゼ)(両方とも肝損傷のロバストな指標因子)のいずれかの血漿含有量を決定し、市販のELISAキットを使用して測定した。これらのパラメータを製造業者の手順に従って決定した。
- SEB214Mu(96個試験用):アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ(AST)用の酵素結合免疫吸着アッセイキット、Cloud Clone Corp
- SEA207Mu(96個試験用):アラニンアミノトランスフェラーゼ(ALT)用の酵素結合免疫吸着アッセイキット、Cloud Clone Corp。
リジルオキシダーゼ様タンパク質2(LOXL2)酵素結合免疫吸着アッセイキット、ハツカネズミ(Mus musculus)、SEF552Mu、Cloud Clone Corp
RayBioヒト/マウス/ラットGLP-1酵素免疫アッセイキット、EIA-GLP1、RayBiotech
を、製造業者からの指示手順を用いて使用した。
材料及び方法
試験物質
ペプチドは、上記のADPIFペプチドであった。投与溶液を配合説明書に従って調製した。
12匹の雄マウスにおいて、生後2日目の200μgのストレプトゾトシン(STZ、Sigma-Aldrich,USA)溶液の単一皮下注射及び4週齢後の高脂肪食餌(HFD、57kcal%の脂肪、カタログ番号HFD32、CLEA Japan,Inc.,日本)の給餌によりNASHを誘発した。
ペプチドを脂肪組織中にマウス1匹当たり100mLの容量で皮下投与した。
ペプチドをマウス1匹当たり25マイクログラム(μg)の用量において週1回投与した。
C57BL/6マウス(妊娠14日の雌)をJapan SLC,Inc.(Japan)から入手した。試験において使用される全ての動物を収容し、Japanese Pharmacological Society Guidelines for Animal Useに従ってケアした。
血漿生化学的検査のため、抗凝固剤(Novo-Heparin、Mochida Pharmaceutical Co.Ltd.,Japan)を有するポリプロピレンチューブ中で非絶食血液を回収し、1,000×gにおいて4℃において15分間遠心分離した。上清を回収し、使用まで-80℃において貯蔵した。血漿ALTレベルを、FUJI DRI-CHEM 7000(Fujifilm,Japan)により測定した。
肝総脂質抽出物をFolch法(Folch J.et al.,J.Biol.Chem.1957;226:497)により得た。肝試料をクロロホルム-メタノール(2:1、v/v)中でホモジナイズし、室温において一晩インキュベートした。クロロホルム-メタノール-水(8:4:3、v/v/v)を用いて洗浄した後、抽出物を蒸発乾固させ、イソプロパノール中で溶解させた。肝トリグリセリド含有量を、Triglyceride E-test(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.,Japan)により測定した。
HE染色のため、ブアン溶液中で前固定された肝組織のパラフィンブロックから切片を切断し、リリー・マイヤーヘマトキシリン(Muto Pure Chemicals Co.,Ltd.,Japan)及びエオシン溶液(Wako Pure Chemical Industries)により染色した。NAFLD活動性スコア(NAS)をKleiner(Kleiner DE.et al.,Hepatology,2005;41:1313)の基準に従って計算した。
血漿試料について、残りの血漿を回収し、更なる分析のために-80℃において貯蔵した。
GraphPad Prism 6(GraphPad Software Inc.,USA)でスチューデントt検定を使用して統計的分析を実行した。<0.05のP値を統計的に有意であるとみなした。トレンド又は傾向は、片側t検定が<0.1のP値を返した場合に仮定した。結果を平均±SDとして表現した。
試験群
第1群:ADPIFペプチド
6匹のNASHマウスに、マウス1匹当たり25mgの用量におけるADPIFペプチドが補給されたビヒクルを、4~9週齢で週1回、脂肪組織中で皮下投与した。
6匹のNASHマウスに、マウス1匹当たり100mLの容量におけるビヒクル[生理食塩水中のDMSO]を、4~9週齢で週1回、脂肪組織中で皮下投与した。
生存率、臨床的兆候及び挙動を毎日監視した。処置前に体重を記録した。マウスを毒性、瀕死及び致死の有意な臨床的兆候について各投与の約60分後に観察した。動物を、イソフルラン麻酔(Pfizer Inc.)下での直接心臓穿刺を介する放血により9週齢において犠死させた。
体重変化及び全身状態
○体重変化
全ての群の平均体重は、処置期間の間に漸増した。処置期間のいずれの日においても、ADPIFペプチド群とビヒクル群との間の平均体重の有意差は見られなかった。
ADPIFペプチド群は、ビヒクル群と比べて肝トリグリセリド含有量の有意な減少を示した。
ビヒクル群からの肝切片は、肝小葉の末梢領域中の増加したコラーゲン沈着を示した。ADPIFペプチド群は、ビヒクル群と比べて線維症面積(シリウスレッド陽性面積)の有意な減少を示した。
ADPIFペプチドによる処置は、ビヒクル群と比べて肝トリグリセリド含有量及び線維症面積の有意な減少を示した。ADPIFペプチドは、ビヒクル群と比べて線維症面積を有意に低減させ、このことは本試験において抗線維症効果を実証した。
Claims (5)
- ペプチド配列が、
を含み、
は、ステープリングを担持する、ペプチド。 - 2-(7-オクテニル)アルギニン及び2-(4-ペンテニル)セリンを含む、請求項1に記載のペプチド。
- 請求項1又は2に記載のペプチドを含む医薬組成物。
- 非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪肝(NAFL)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、肝脂肪化(脂肪肝)、肝炎、肝硬変、肝細胞癌及び線維症からなる群から選択される疾患の治療又は予防において使用するための、請求項1若しくは2に記載のペプチド又は請求項3に記載の医薬組成物。
- 前記線維症は、肝硬変を含む肝線維症、腎線維症、心房線維症、心内膜心筋線維症及び陳旧性心筋梗塞を含む心臓線維症、嚢胞性線維症及び放射線誘発性肺線維症を含む肺線維症、動脈線維症などの血管線維症、脳線維症、骨髄線維症、関節線維症、腸線維症、腹膜線維症、後腹膜線維症又は皮膚線維症である、請求項4に記載の使用のためのペプチド又は医薬組成物。
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