JP6440765B2 - アミロイド結合剤としてのバクテリオファージのp3の使用 - Google Patents

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Description

本発明は、糸状バクテリオファージg3pタンパク質、g3pのアミロイド結合フラグ
メント、及びg3pのアミロイド結合変異体及び変種を含む医薬組成物、及び疾患(例え
ば、全身性及び限局性アミロイド病、神経変性タウオパチーを含む神経変性疾患、及び伝
達性海綿状脳症(プリオン関連疾患))と関連するアミロイド負荷を低減するための治療
としてのかかる組成物の使用に関する。これらの疾患と関連するアミロイド負荷の蓄積を
予防するためのこれらの組成物の使用、及びアミロイドを検出し、故にかかる疾患を診断
するための診断としてのこれらの組成物の使用も包含される。
糸状バクテリオファージM13、及び関連糸状ファージは、タンパク質ミスフォールデ
ィング病の動物モデルにおいて有用性を示し、それ故、タンパク質ミスフォールディング
病に対する可能性のある薬効分類を表す。米国公開公報第2011/0142803号(
本明細書において引用により全体として取り込まれる)を参照。特に、糸状バクテリオフ
ァージは、脳において既に形成されたアミロイドのクリアランスを仲介する能力を有する
ことが発見された。例えば、国際公開公報第2006083795号及び国際公開公報第
2010060073号(本明細書において引用により全体として取り込まれる)を参照
アミロイド形成疾患は、脳における神経細胞の変性及びミスフォールディングし、凝集
したタンパク質の存在により特徴付けられる。これらのミスフォールディングしたタンパ
ク質及び凝集したタンパク質は異なる疾患において変わるが、大抵の場合、コンゴーレッ
ド色素に結合するクロスβプリーツシート構造を有し、青リンゴ色の複屈折を示す。アミ
ロイドの除去は、アミロイドにより特徴付けられる様々な疾患と関連する症状を低減する
か、症状の進行を遅延させるか、又は症状を逆転させることが予測される。
アミロイド形成疾患と関連する病理及び/又は症状を予防し、及び/又は逆転させる可
能性のある治療アプローチは、例えば、アミロイド形成の阻害、アミロイドクリアランス
の促進、及びアミロイド凝集の阻害を含む。例えば、Aguzzi & O−Conno
r, Nature Review Drug Discovery (2010) 9
:237−48を参照。毒性オリゴマーの形成の除去及び/又は予防はまた、アミロイド
形成疾患の処置及び予防においても有益であり得る(同上)。
ミスフォールディングしたタンパク質及び/又は凝集したタンパク質と関連することが
知られている神経変性疾患は、アルツハイマー病、パーキンソン病、プリオン病、神経変
性タウオパチー、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、脊髄小脳失調症(SCA1)、(SC
A3)、(SCA6)、(SCA7)、ハンチントン病、歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症
、球脊髄性筋萎縮症、遺伝性脳アミロイド血管症、家族性アミロイドーシス、前頭側頭葉
型認知症を含む前頭側頭葉変性症(FTLD)、イギリス型/デンマーク型認知症、及び
家族性脳症を含む。他の疾患は、抹消におけるミスフォールディングしたタンパク質及び
/又は凝集したタンパク質に関与する(いわゆる限局性アミロイドーシス)。例えば、C
hiti & Dobson, Annu Rev Biochem (2006) 7
5:333−66;及びJosephs et al., Acta Neuropat
hol (2011) 122:137−153を参照。症状又はこれらの疾患の重症度
を処置するか又は低減するために、アミロイド凝集物形成(すなわち、ミスフォールディ
ングしたタンパク質及び/又は凝集したタンパク質)を予防し、及び/又は低減すること
が大いに必要である。
近年、Aging and the Alzheimer’s Associatio
nのNational Instituteは、「全」認知症及びアルツハイマー病認知
症の診断基準を公開した。McKhann et al., Alzheimer’s
& Dementia, (2011) 7(3):263−9を参照。このガイドライ
ンに基づき、「全」認知症は、行動又は認知症状が5つの検査(例えば、仕事又は通常の
活動で機能する能力の障害、及び機能及び実行の前レベルからの減少)を満たすとき、診
断される。検査は、問診と客観的認知評価との組み合わせを含む。本明細書に記載される
通り、糸状バクテリオファージg3pタンパク質、g3pのアミロイド結合フラグメント
、及びg3pのアミロイド結合変異体及び変種がアミロイドにより結合するという発見に
より、「全」認知症及びアルツハイマー型認知症を含む、アミロイドの形成から生じる任
意の疾患又は認知症を診断する補足方法が提供される。
糸状バクテリオファージは、細菌細胞に感染し、環状1本鎖DNAゲノムを含有する、
構造上関連するウイルスのグループである。これらは、増殖性感染中、宿主を殺傷しない
(Rasched and Oberer, Microbiol Rev (1986
) 50:401−427)。糸状バクテリオファージの例は、Ffファミリーのファー
ジ(例えば、M13、f1、及びfd)を含む。fdのヌクレオチド配列は1978年か
ら知られている(Beck et al., Nucleic Acids Resea
rch (1978) 5(12):4495−4503)。M13の全配列は1980
年に公開されている(van Wezenbeek et al., Gene (19
80) 11:129−148)。ファージf1は、1982年までに配列決定された(
Hill and Petersen, J. Virol. (1982) 44(1
):32−46)。f1ゲノムは、ファージfdに満たない6407個のヌクレオチドを
含む。それは、fd配列と186個のヌクレオチド(1個のヌクレオチド欠損を含む)で
相違し、これによりファージf1とfdのタンパク質間で12個のアミノ酸相違を生じる
。f1配列は、M13のものと52個のヌクレオチドで相違し、これにより対応するタン
パク質間で5個のアミノ酸相違を生じる(同上)。M13及びfdのDNA配列は192
個(3%)のヌクレオチドで変わり、これらの相違の12個のみが、対応するアミノ酸配
列における変化(6.25%)を生じる(van Wezenbeek et al.,
Gene (1980) 11:129−148)。
糸状ファージの構造は十分に確立されており、例えば、Marvin, Curr.
Opin. in Struct. Biol. (1998) 8:150−158;
Rasched and Oberer, Microbiological Revi
ews (1986) 50(4):401−427において概説されている。糸状ファ
ージは、遺伝子8によりコードされる、数千コピーの主要なカプシドタンパク質(g8p
、p8、又はpVIII)を含む「コート」を有する。これは、ファージの特徴的糸状形
を形成する集合g8p−DNA複合体である。少量のコートタンパク質、すなわち、たっ
た数(3〜5)コピーに存在するものは、フィラメントの末端に位置する。これらのti
pタンパク質の1つであるg3p(p3又はpIIIとしても知られている)は、細菌宿
主結合に必要であり、感染を開始する。
M13ファージは406個のアミノ酸の成熟型g3pを有する。GenBank Re
f Seq NP_510891.1は、18残基のアミノ末端のシグナル配列を含む参
照配列を提供する。公開された配列と比較してアミノ酸相違を有する変異が一般的である
。Iファミリーの糸状ファージは、Ffファミリーメンバーと異なるg3pを有するが、
ファミリーg3p間でさえ依然高度に保存されている(Stassen et al.,
J Mol Evol (1992) 34:141−52)。
g3pの結晶構造は入手可能である(Lubkowski et al., Stru
cture (1998) 7(6) 711−722)。タンパク質は、可動性のグリ
シンリッチなリンカー配列により区別される3個の折り畳みドメインを含む。相互作用し
てN1−N2複合体を形成する、262個のアミノ酸を含む2個のアミノ末端ドメインで
あるN1及びN2が存在する。カルボキシ末端(CT、N3とも呼ばれる)ドメインは、
146個のアミノ酸であり、g8pとの疎水性相互作用によりファージ粒子においてアン
カーg3pを生じる(Marvin, Current Opin. in Struc
tural Biology (1998) 8:150−158)。Holliger
, J Mol. Biol. (1999) 288(4):649−57のN1−N
2ドメイン融合タンパク質2g3pを用いて調製される、公的に入手可能なリボン構造が
図1に提示される。
大抵のタンパク質とは異なり、N1及びN2ドメインの潜在的な「ロックされた」形態
からのアンフォールディングは、天然の生物学的活性を獲得するためにg3pに必要とさ
れる(Eckert & Schmid, J. Mol. Biol. (2007)
373:452−461)。感染の最初の工程において、N2は、細菌のF−pilu
sにN2の外縁上の残基を介して結合する(Deng & Perham, 2002)
。N2によるこの最初の結合は、N1−N2複合体を「開口すること」によりg3pを「
アンロック」し、これにより次にN1が共受容体TolAに結合することを可能にする。
g3pのN1−N2フラグメントにおいて、N2がアンフォールドする開始アンロック工
程のため、熱転移は融点(T)48.1℃で生じる。プロセスの一部は、Gln212
−Pro213ペプチド結合での異性化を含む。Pro213変換は、アンロックされた
状態でtransである。N1は、T60.2℃で生じる第2の工程まで安定に折り畳
まれたままである(Eckert & Schmid, 2007において概説される)

N1−N2フラグメントにおける変異を用いて、種々の変異体の安定性及び感染性が研
究された(Eckert & Schmid, 2007)。「3A」と命名された1つ
の変種は、線毛結合を障害し、N2ドメインの安定性を低減した。この変異のため、T
は42.6℃まで低減される。3Aは、次の変異:W181A、F190A、及びF19
4Aを有する。N2における別の変異体G153Dは、N2を不安定化し、Tを44.
4℃まで低減する。Q129H変異体は、N2を安定化し、Tを51.4℃まで増大す
る。IY変種は、ヒンジにおける変異T101I及びD209Yを含有し、N1−N2フ
ラグメントの安定性を増大する(T=56.5℃)。IHYは、変異T101I、Q1
29H、及びD209Yを含有する(T=60.1℃)。IIHYは、変異T13I、
T101I、Q129H、及びD209Yを含有する(T=61.8℃)。Q129Y
変異とT13I変異の両方が安定化し、これらの変異の追加は更に融点Tを増大する。
ファージ感染性は、g3p内のドメイン相互作用の強さと逆に変動した(Eckert
& Schmid, 2007)。N2ドメインの欠損(ファージfd(ΔN2))は、
TolAのN1結合に対するN2ドメインの阻害作用を取り除くことにより、感染性を増
大した(同上)。
米国特許出願公開第2011/0142803号 国際公開第2006083795号 国際公開第2010060073号
本発明は、糸状ファージのアミロイドへの結合を、ファージが細菌に感染するプロセス
に類似の方法で仲介するという発見に一部基づく。米国特許第7,867,487号は、
患者において報告されたアミロイドを脱凝集する際のファージの治療上の有効性の基礎と
なるメカニズムが、ファージの長さ、薄さ、構造が、ファージがアミロイド線維に沿って
組織化することを可能にし得るということを仮定した。加えて、主要なコートタンパク質
であるg8p中に存在する高いアルファヘリカル含量が、アミロイドのベータシート構造
と干渉し得ることが提案された。このメカニズムは、ナノモル量のファージが、マイクロ
タイター量のβ−アミロイドを脱凝集させることができるという患者の報告と一致し、フ
ァージ(すなわち、g8p)の高コピー成分が作用を仲介することを示唆する。これは、
糸状ファージと類似の構造を有するタバコモザイクウイルスが脱凝集を引き起こし得ると
いう、米国特許第20110182948号における報告とも一致する。従って、この従
前の研究は、インタクトな構造(多数のアルファらせん体を有する長いフィラメント)が
治療的作用に重要であるか、又は特定のコートタンパク質が重要であるなら、それはファ
ージコート(例えば、g8p)上に高度に表されたタンパク質であることのいずれかを示
唆した。この従前の研究のうち、インタクトなファージと対立したバクテリオファージの
単離成分が、アミロイドに結合し、及び/又は脱凝集を引き起こし得るという示唆を提供
したものはない。更に、糸状バクテリオファージの少量のコートタンパク質は、アミロイ
ドに結合し、脱凝集させる能力において機能したという示唆も存在しない。
しかしながら、この開示は、作用の代替(必ずしも相互排他的でない)メカニズムの証
拠を提供する。本発明者は、ファージg3pがアミロイド線維に直接結合すること、及び
ファージにより仲介される脱凝集が、この最初の結合工程に依存することを見出した。g
3pが糸状ファージにより仲介されるアミロイド結合に関与するという本発明者の認識は
、バクテリオファージの治療上の有効性についてのメカニズムを提供し、並びに治療及び
診断の新規分類の基礎を提供する。
本発明の実施形態において、例えば以下の項目が提供される。
(項目1)
アミロイドに結合するポリペプチドを含む医薬組成物であって、前記ポリペプチドが、少なくとも1個の遺伝子3タンパク質(g3p)又はそのアミロイド結合フラグメント、及び医薬的に許容される担体を含み、ここで、前記組成物がバクテリオファージを含まない、医薬組成物。
(項目2)
前記ポリペプチドがg3pのN2ドメインのアミロイド結合フラグメントを含む、項目1記載の医薬組成物。
(項目3)
前記ポリペプチドがg3pの全N2ドメインを含む、項目2記載の医薬組成物。
(項目4)
前記ポリペプチドがg3pのN1ドメインのフラグメントを更に含む、項目2または3に記載の医薬組成物。
(項目5)
前記ポリペプチドがg3pの全N1ドメインを更に含む、項目2または3に記載の医薬組成物。
(項目6)
前記ポリペプチドがg3pを含む、項目1〜5のいずれか1項記載の医薬組成物。
(項目7)
前記ポリペプチドが、前記ポリペプチドに共有結合又は非共有結合のいずれかで結合した担体を更に含む、項目1〜6のいずれか1項記載の医薬組成物。
(項目8)
前記ポリペプチド中に存在する少なくとも1個のg3p又はそのアミロイド結合フラグメントのアミノ酸配列が、野生型g3pの対応する部分のアミノ酸配列と同一である、項目1〜7のいずれか1項記載の医薬組成物。
(項目9)
前記ポリペプチド中に存在する少なくとも1個のg3p又はそのアミロイド結合フラグメントが、変異体g3pである、項目1〜8のいずれか1項記載の医薬組成物。
(項目10)
g3p又はそのアミロイド結合フラグメントのアミノ酸配列が、配列番号:1〜20のいずれか1つの対応する部分と少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、又は100%同一である、項目1〜9のいずれか1項記載の医薬組成物。
(項目11)
前記ポリペプチドがg3pのN1及びN2ドメインを含み、N2のヒンジ領域が、ヒンジTmが野生型M13ファージのヒンジTmより低くなるよう、変異誘発され、前記ポリペプチドがM13より高い親和性でアミロイドに結合する、項目9又は10記載の医薬組成物。
(項目12)
アミロイドに結合する第1のドメインを含む融合タンパク質であって、第1のドメインが、少なくとも1個のg3p又はそのアミロイド結合フラグメント;及び第2のドメインを含む、融合タンパク質。
(項目13)
前記第1のドメインがg3pのN2ドメインのアミロイド結合フラグメントを含む、項目12記載の融合タンパク質。
(項目14)
前記第1のドメインが全N2ドメインを含む、項目12又は13記載の融合タンパク質。
(項目15)
前記第1のドメインがg3pのN1ドメインのフラグメントを更に含む、項目13又は14記載の融合タンパク質。
(項目16)
前記第1のドメインがg3pの全N1ドメインを更に含む、項目13又は14記載の融合タンパク質。
(項目17)
前記第1のドメイン中に存在する少なくとも1個のg3p又はそのアミロイド結合フラグメントのアミノ酸配列が、野生型g3pの対応する部分のアミノ酸配列と同一である、項目12〜16のいずれか1項記載の融合タンパク質。
(項目18)
前記融合タンパク質中に存在する少なくとも1個のg3p又はそのアミロイド結合フラグメントが変異体又は変種g3pである、項目12〜17のいずれか1項記載の融合タンパク質。
(項目19)
前記第1のドメインが、アミロイドに結合する能力を保持し、配列番号:1〜20のいずれか1つのアミノ酸配列の対応する部分で整列させたとき、わずか75、50、40、30、25、20、15、12、10、9、8、7、6、5、4、3、2、又は1個のアミノ酸相違を含むアミノ酸配列を有するg3pの変異体又は変種、又はそのフラグメントを含む、項目18記載の融合タンパク質。
(項目20)
前記第1のドメインが、g3pのN1及びN2ドメインフラグメントを含み、N1及びN2ドメインの少なくとも1つが、アミロイドに結合するフラグメントの能力を破壊しない変異を含み、N1及びN2ドメインフラグメントが、配列番号:1〜20のいずれか1つの対応するアミノ酸で整列させたとき、わずか75、50、40、30、25、20、15、12、10、9、8、7、6、5、4、3、2、又は1個のアミノ酸相違を含むアミノ酸配列を有する、項目18記載の融合タンパク質。
(項目21)
前記第2のドメインが免疫グロブリン定常領域を含む、項目12〜20のいずれか1項記載の融合タンパク質。
(項目22)
前記免疫グロブリン定常領域がFcフラグメントである、項目21記載の融合タンパク質。
(項目23)
前記Fcフラグメントが、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、及びIgMのFcフラグメントから選択される、項目22記載の融合タンパク質。
(項目24)
配列番号:9、配列番号:11、又は配列番号:13に少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも98%同一であるアミノ酸配列を含む、項目12記載の融合タンパク質。
(項目25)
配列番号:9、配列番号:11、又は配列番号:13と同一であるアミノ酸配列を含む、項目24記載の融合タンパク質。
(項目26)
項目12〜25のいずれか1項記載の融合タンパク質を含む、医薬組成物。
(項目27)
変異体又は変種g3pを発現する単離糸状ファージを含む、医薬組成物。
(項目28)
変異体又は変種g3pのアミノ酸配列が、配列番号:1と少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも98%同一である、項目27記載の医薬組成物。
(項目29)
5以上のコピーのg3p、又は5以上のコピーの変異体又は変種g3pを発現する単離糸状ファージを含む、医薬組成物。
(項目30)
必要とする患者において、アミロイドの低減、アミロイド形成の阻害、アミロイド凝集の阻害、又は毒性オリゴマーの形成の除去及び/又は予防において使用するための、項目1〜11又は26〜29のいずれか1項記載の医薬組成物、又は項目12〜25のいずれか1項記載の融合タンパク質。
(項目31)
早発型アルツハイマー病、後発型アルツハイマー病、及び発症前アルツハイマー病を含むアルツハイマー病;パーキンソン病;SAAアミロイド症;シスタチンC;遺伝性アイスランド症候群;老衰;多発性骨髄腫;クールー病、クロイツフェルト・ヤコブ病(CJD)、ゲルストマン・シュトロイスラー・シャインカー病(GSS)、致死性家族性不眠症(FFI)、スクレイピー、及びウシ海綿状脳症(BSE)を含むプリオン病;筋萎縮性側索硬化症(ALS);脊髄小脳失調症(SCA1、SCA3、SCA6、又はSCA7);ハンチントン病;歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症;球脊髄性筋萎縮症;遺伝性脳アミロイド血管症;家族性アミロイドーシス;前頭側頭葉型認知症;イギリス型/デンマーク型認知症;及び家族性脳症から選択される疾患又は状態の処置において用いるための、項目1〜11又は26〜29のいずれか1項記載の医薬組成物、又は項目12〜25のいずれか1項記載の融合タンパク質。
(項目32)
患者が、バイオマーカーがポジトロン放出断層撮影においてイメージング剤として用いられるとき、バイオマーカーフロルベタピルに対して陽性である、項目30又は31記載の医薬組成物。
(項目33)
疾患又は状態がパーキンソン病、アルツハイマー病、又はハンチントン病である、項目30〜32のいずれか1項記載の医薬組成物。
(項目34)
疾患又は状態がアルツハイマー病である、項目33記載の医薬組成物。
(項目35)
疾患又は状態がプリオン病である、項目31記載の医薬組成物。
(項目36)
プリオン病が、クロイツフェルト・ヤコブ病、クールー病、致死性家族性不眠症、及びゲルストマン・シュトロイスラー・シャインカー症候群から選択される、項目35記載の医薬組成物。
(項目37)
必要とする患者におけるアミロイドの低減方法であって、患者に有効量の項目1〜11又は26〜29のいずれか1項記載の医薬組成物、又は項目12〜25のいずれか1項記載の融合タンパク質を投与することを含む、方法。
(項目38)
患者が、アミロイドの存在と関連する神経変性疾患の症状を示している、項目37記載の方法。
(項目39)
患者が、バイオマーカーがポジトロン放出断層撮影においてイメージング剤として用いられるとき、バイオマーカーフロルベタピルに対して陽性である、項目37又は38記載の方法。
(項目40)
神経変性疾患が、パーキンソン病、アルツハイマー病、又はハンチントン病である、項目37〜39のいずれか1項記載の方法。
(項目41)
神経変性疾患がアルツハイマー病である、項目40記載の方法。
(項目42)
患者が、プリオンにより仲介される疾患の症状を示している、項目37記載の方法。
(項目43)
プリオンにより仲介される疾患が、クロイツフェルト・ヤコブ病、クールー病、致死性家族性不眠症、又はゲルストマン・シュトロイスラー・シャインカー症候群から選択される、項目42記載の方法。
(項目44)
アミロイドに結合するポリペプチドをコードする核酸であって、ポリペプチドがg3p又はそのアミロイド結合フラグメントを含み、ポリペプチドが配列番号:1に対してg3p又はそのアミロイド結合フラグメント中に1個以上の変異を含み、変異がQ129H、G153D、W181A、F190A、及びF194Aからなる群より非限定的に選択される、核酸。
(項目45)
ポリペプチドが、g3pのN2ドメインのアミロイド結合フラグメントを含む、項目44記載の核酸。
(項目46)
項目44又は45記載の核酸を含む、ベクター。
(項目47)
項目46記載のベクターを含む、宿主細胞。
(項目48)
アミロイドに結合するポリペプチドの製造方法であって、ポリペプチドがg3p又はそのアミロイド結合フラグメントを含み、ポリペプチドが配列番号:1に対してN2中に1個以上の変異を含み、変異がQ129H、G153D、W181A、F190A、及びF194Aからなる群より非限定的に選択され、項目46記載のベクター中の核酸によりコードされるポリペプチドを発現させ、発現したタンパク質を単離する、を含む方法。
(項目49)
ポリペプチドが、g3pのN2ドメインのアミロイド結合フラグメントを含む、項目48記載の方法。
(項目50)
項目12〜25のいずれか1項記載の融合タンパク質をコードする核酸。
(項目51)
項目50記載の核酸を含む、ベクター。
(項目52)
項目51記載のベクターを含む、宿主細胞。
(項目53)
項目12〜25のいずれか1項記載の融合タンパク質の製造方法であって、項目51記載のベクター中の核酸によりコードされる融合タンパク質を発現させ、発現した融合タンパク質を単離する、を含む方法。
(項目54)
組成物中のポリペプチド又は融合タンパク質が更に検出可能な標識を含む、項目1〜11のいずれか1項記載の医薬組成物、又は項目12〜25のいずれか1項記載の融合タンパク質。
(項目55)
標識が、18F、11C、又は123Iから選択される放射性標識である、項目54記載の医薬組成物又は融合タンパク質。
(項目56)
a)患者に項目54記載の医薬組成物又は融合タンパク質を投与し;
b)標識を検出する
工程を含む、患者におけるアミロイドの検出方法。
(項目57)
標識がポジトロン放出断層撮影(PET)により検出される、項目56記載の方法。
(項目58)
項目54又は55記載の組成物を含む、イメージング剤。
(項目59)
患者におけるアミロイドと関連する疾患又は異常の診断方法であって、
a)患者に項目58記載のイメージング剤を投与し;
b)存在するアミロイドのいずれかに前記イメージング剤を結合させ;
c)アミロイドに結合したイメージング剤を検出し;
d)イメージング剤が検出された場合に、アミロイドと関連する疾患又は異常を診断する工程を含む、方法。
本発明の更なる目的及び利点は、一部は以下の記載で説明され、一部は記載から明らか
であるか、又は本発明の実施により獲得され得る。本発明の目的及び利点は、添付の請求
の範囲において具体的に指摘された要素及び組み合わせにより実現され、達成される。
前述の一般的な記載及び以下の詳細な記載共に例示及び説明のみであり、請求の本発明
の制限ではないことは理解されるべきである。
図1は、g3pのN1及びN2ドメイン、及びヒンジのリボン構造を表す。 図2A〜2Cは、異なる供給源由来のg3pのアライメントを表す。図2Aは、共通配列(配列番号:4)を含む、ファージM13(配列番号:1)、Fd(配列番号:2)、及びF1(配列番号:3)由来のg3pのアライメントである。図2Bは、I2−2とIke(配列番号:7)間の共通配列に沿った、ファージI2−2(配列番号:5)及びIke(配列番号:6)由来のg3pのアライメントを示す。図2Cは、ファージIf(配列番号:8)由来のg3pのアミノ酸配列を表す。 図2A〜2Cは、異なる供給源由来のg3pのアライメントを表す。図2Aは、共通配列(配列番号:4)を含む、ファージM13(配列番号:1)、Fd(配列番号:2)、及びF1(配列番号:3)由来のg3pのアライメントである。図2Bは、I2−2とIke(配列番号:7)間の共通配列に沿った、ファージI2−2(配列番号:5)及びIke(配列番号:6)由来のg3pのアライメントを示す。図2Cは、ファージIf(配列番号:8)由来のg3pのアミノ酸配列を表す。 図2A〜2Cは、異なる供給源由来のg3pのアライメントを表す。図2Aは、共通配列(配列番号:4)を含む、ファージM13(配列番号:1)、Fd(配列番号:2)、及びF1(配列番号:3)由来のg3pのアライメントである。図2Bは、I2−2とIke(配列番号:7)間の共通配列に沿った、ファージI2−2(配列番号:5)及びIke(配列番号:6)由来のg3pのアライメントを示す。図2Cは、ファージIf(配列番号:8)由来のg3pのアミノ酸配列を表す。 図3Aは、ファージ結合の表面プラズモン共鳴(SPR)調査を表す。Aβ原線維への結合を、Aβモノマーへの結合と、バイオセンサーチップを横切って流した1014ファージ/mLを用いて比較した。図3Bは、図3Aに示すSPRデータから計算したK、K、及びKを示す。 図4A及び4Bは、結合研究を提示する。図4Aは、増加モル量のfAβ42を用いた2種のファージ用量(1011/mL及び1012/mL)についての直接結合アッセイを示す。図4Bは、結合競合研究であり、M13結合のKを決定する代替方法を提供する。コンストラクト1を用いた。 図5は、アミロイド線維結合競合アッセイにおいて加熱変性(四角−90℃、10分間)対天然の構造(丸)M13(コンストラクト1)を用いた結合競合結果を示す。 図6は、2種の濃度のM13ファージ(コンストラクト1)の存在下又は不存下でインキュベーションしたfAβ42を用いたチオフラビンT(ThT)蛍光アッセイを示す。 図7A及び7Bは、ThT脱凝集アッセイにおいて個々のアッセイパラメーターを変動する作用を示す。図7Aは、2種の塩濃度(0.15M及び1.5M)の存在下での脱凝集パーセンテージを示す。図7Bは、2種の温度(4℃及び37℃)で残存するfAβのパーセンテージを示す。コンストラクト1を用いた。 図8A及び8Bは、fAβ42を用いたM13アミロイド結合アッセイを表す。図8Aにおいて、M13結合は、温度18℃〜58℃、3時間のインキュベーションを用いて報告する。図8Bは、37℃対50℃でのインキュベーションについての結合速度論を示す。 図9A〜9Cは、ファージとアミロイドの相互作用に対するg3pのタンパク分解性除去の作用を示す。タンパク質分解酵素ArgCを用いて、g3pをM13ファージから取り出した(M13Δg3p)。図9Aは、天然(ArgC処置ファージと同じだが、タンパク質分解酵素処置なしで処置した)ファージと比較した、M13Δg3pファージを用いたAβ結合競合研究の結果を示す。図9Bは、天然ファージと比較したM13Δg3pファージの感染性に対するArgC処置の作用を示す。図9Cは、脱凝集アッセイにおいて、ArgC処置ファージを天然ファージに比較する。 図10A及び10Bは、g3pのN1−N2フラグメント(本明細書において、組み換え可溶性N1N2(rs−g3p(N1N2);「コンストラクト3」としても言及される)、M13Δg3p(ArgC処置)、及びM13をfAβ42への標識M13結合の競合相手として用いた、結合競合アッセイの結果を示す。図10Bは、競合アッセイの繰り返しを示す。 図10A及び10Bは、g3pのN1−N2フラグメント(本明細書において、組み換え可溶性N1N2(rs−g3p(N1N2);「コンストラクト3」としても言及される)、M13Δg3p(ArgC処置)、及びM13をfAβ42への標識M13結合の競合相手として用いた、結合競合アッセイの結果を示す。図10Bは、競合アッセイの繰り返しを示す。 図11は、ファージfd、IIHY、AAA、及びM13について競合データを示す。ファージfd、AAA、及びIIHYを、50℃、1.5時間で予め活性化し、次に、活性化及び非活性化Fd、AAA、及びIIHYを、37℃、45分間のインキュベーション中にAβへの結合について標識M13と競合する能力について比較した。 図12Aは、rs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)の模式図を示す。図12Bは、rs−g3p(N1N2)についてのイオン交換プロファイルを示す。図12Cは、Sephacryl S−300及びrs−g3p(N1N2)を用いたゲル濾過アッセイの結果を示す。図12Dは、g3p及びg8p対照を伴った、rs−g3p(N1N2)のウエスタンブロットを示す。M13ファージを、レーン1及び2においてポジティブコントロールとして泳動し、g8pとg3pの両方を検出するポリクローナル抗M13抗体で検出した。精製rs−g3pを、レーン3及び4において泳動し、同じポリクローナル抗M13抗体で検出した。 図13は、rs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)を用いたSPRデータを示す。rs−g3p(N1N2)は、fAβ42にK約160nMで強く結合するが、モノマーと結合しない。 図14は、所定の試料中に存在するアミロイドを測定するために用いたThT蛍光アッセイを示す。10μM Aβ42モノマーを、5種類の濃度のrs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)の存在下又は不存下、37℃で3日間インキュベーションした。3日目の終わりに、形成された線維の量を、結合ThT蛍光を定量化することにより測定した。IC50は約20nMであり、これは、rs−g3p(N1N2)がAβ42線維の形成を強く阻害することを示している。図はまた、結合が用量依存性であることを示す。 図15Aは、rs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)の存在下又は不存下でのfAβ42のインキュベーションの透過電子ミクロ組織検査(TEM)結果を示す。図15Bは、37℃で7日間インキュベーションしたAβ42及び2μM rs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)を用いたThT蛍光アッセイの結果を示す。rs−g3p(N1N2)はfAβ42の形成を阻害する。 図16は、rs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)がα−シヌクレイン線維の形成を強く阻害することを示す。25μMα−シヌクレインを、300rpm、4日間、37℃での撹拌により構築した(バー1を参照)。グラフ上の第2のバーは、37℃で3日間振盪したα−シヌクレインモノマー及び1×10−135量体M13ファージを表す。バー2に示される結果は、5量体M13がα−シヌクレイン線維の構築を阻害することを示す。グラフ上の第3のバーは、α−シヌクレインモノマー及び83nM rsg3pモノマーを表す。バー3に示される結果は、モノマーが、5量体M13よりα−シヌクレイン線維形成の阻害においてほとんど有効でないことを示す。バー4は、時間0でのα−シヌクレインモノマーを示すネガティブコントロールである。バー5において、α−シヌクレイン線維のないg3pモノマーは、g3pがpTAAに結合し、線維への結合から染料を隔離するかどうかを決定するために示される。バー5に示される結果は、g3pがpTAAに結合しないことを示した。 図17は、rs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)、M13(コンストラクト2)、rs−g3p(N1N2)−hIgG4−Fc融合タンパク質(コンストラクト4)、及びIgG4−Fcネガティブコントロールについての競合結合データを示す。 図18は、M13(コンストラクト2;四角形)、rs−g3p(N1N2)(コンストラクト3;三角形)、rs−g3p(N1N2)−hIgG4−Fc融合タンパク質(コンストラクト4;上下逆の三角形)、及び組み換えIgG4−Fcネガティブコントロール(菱形)を比較した競合結合データを示す。 図19は、5種類の濃度のAβ42線維+又は−2種の濃度のM13(コンストラクト2)、800nM rs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)、及び3種の濃度のrs−g3p(N1N2)−hIgG4−Fc融合タンパク質(コンストラクト4)を比較するフィルタートラップアッセイを示す。 図20は、rs−g3p(N1N2)(コンストラクト3;「モノマー」)及びストレプトアビジン結合rs−g3p(N1N2)(「SA[g3pN1N2]n=2−4」;「SA−g3p」;「テトラマー」)についての競合結合データを示す。rs−g3p(N1N2)及びSA−g3pを、37℃での3時間のインキュベーション中のAβへの結合について、標識M13と競合する能力について比較した。 図21は、5種類の濃度のfAβ42+又は−2種の濃度のrs−g3p(N1N2)(コンストラクト3;「モノマー」)、及び2種の濃度のSA−g3p(「テトラマー」)を比較するフィルタートラップアッセイを示す。 図22A及び22Bは、時間0でのfAβ42のTEM(図22A)、及びSA−g3pとのインキュベーションの3日後(図22B)のTEMを示す。 図23は、1つのrs−g3p(N1N2)−hIgG4−Fcコンストラクト「コンストラクト4」のアミノ酸配列(配列番号:9)を示す。「コンストラクト4」のN1N2領域は、「コンストラクト1」のN1N2領域に由来する(配列番号:10)。 図24は、別のrs−g3p(N1N2)−hIgG4−Fcコンストラクト「コンストラクト5」のアミノ酸配列(配列番号:11)を示す。「コンストラクト5」のN1N2領域は、「コンストラクト2」のN1N2領域に由来する(配列番号:12)。 図25は、1つのrs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fcコンストラクト「コンストラクト6」のアミノ酸配列(配列番号:13)を示す。「コンストラクト6」のN1N2領域は、「コンストラクト2」のN1N2領域に由来する。 図26は、fd(配列番号:14)、f1(配列番号:15)、M13(配列番号:16)、Ike(配列番号:17)、I2−2(配列番号:18)、及びIf1(配列番号:19)由来のN2のアミノ酸配列アライメントを示す。アスタリスク「」は、単一の完全に保存された残基を有する位置を示す。コロン「:」は、Gonnet PAM 250マトリックスにおいて0.5より高い値を示す非常に類似する特性の群間の保存を示す。ピリオド「.」は、Gonnet PAM 250マトリックスにおいて0.5以下の値を示す若干類似する特性の群間の保存を示す。 図27Aは、コンストラクトの図を示す。図27Bは、コンストラクトのg3p部分のDNA配列(配列番号:23)を示す。図27Cは、コンストラクトのg3p部分のアミノ酸配列(配列番号:24)を示す。 図27Aは、コンストラクトの図を示す。図27Bは、コンストラクトのg3p部分のDNA配列(配列番号:23)を示す。図27Cは、コンストラクトのg3p部分のアミノ酸配列(配列番号:24)を示す。 図27Aは、コンストラクトの図を示す。図27Bは、コンストラクトのg3p部分のDNA配列(配列番号:23)を示す。図27Cは、コンストラクトのg3p部分のアミノ酸配列(配列番号:24)を示す。 図28は、アルツハイマー病のトランスジェニックマウスモデルにおいて、アミロイドβを低減する能力について2つのrs−g3p(N1N2)−IgG融合タンパク質を試験する実験の結果を示す。rs−g3p(N1N2)−hIgG4−Fc(コンストラクト5)及びrs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)の両方が、アルツハイマー病マウスの海馬においてアミロイドβのレベルを有意に低減した。 図29は、アルツハイマー病のトランスジェニックマウスモデルにおいて、アミロイドβを低減する能力について、2つのrs−g3p(N1N2)−IgG融合タンパク質を試験する実験の結果を示す。rs−g3p(N1N2)−hIgG4−Fc(コンストラクト5)及びrs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)の両方が、アルツハイマー病マウスの大脳皮質においてアミロイドβのレベルを有意に低減することができた。 図30は、Aβ42のrs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)でのアセンブリー阻害を示す。図30Aは、SDSを用いないで作った「天然」アガロースゲルを示す。試料を、SDSを含まず、ボイルしていないTEAバッファー中で泳動した。結果は、コンストラクト6がfAβ42のアセンブリーを阻害できることを示す。図30Bは、所定の試料中に存在するアミロイドを測定するために用いたThT蛍光アッセイを示す。10μM Aβ42モノマーを、2種類の濃度のrs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)の存在下又は不存下、37℃で1日間インキュベーションした。1日目の終わりに形成された線維の量を、結合したThT蛍光を定量化することにより測定した。rs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)は、Aβ42線維の形成を強力に阻害する。図はまた、コンストラクト6での線維形成の阻害が用量依存であることを示す。 図31は、Aβ42アセンブリーがrs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)により阻害されることを示す代表的円二色性データを表す。円二色性は、評価されるべきAβ線維のα−らせん体及びβ−シート含量を測定する。図31Aは、T=0、T=24時間、及びT=48時間でのAβ42についての楕円率対波長を示す。図31Bは、T=0、T=24時間、及びT=48時間でのAβ42+コンストラクト3についての楕円率対波長を示す。図31Cは、24時間〜48時間に形成された線維量を、結合ThT蛍光を定量化することにより測定する、代表的ThTアッセイを示す。コンストラクト3は、Aβ42線維の形成を強力に阻害する。図31Dは、T=0、T=24時間、及びT=48時間でのコンストラクト3についての楕円率対波長を示す。総合すると、これらのデータは、Aβ42アセンブリーを阻害するコンストラクト3の能力を確認する。 図31は、Aβ42アセンブリーがrs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)により阻害されることを示す代表的円二色性データを表す。円二色性は、評価されるべきAβ線維のα−らせん体及びβ−シート含量を測定する。図31Aは、T=0、T=24時間、及びT=48時間でのAβ42についての楕円率対波長を示す。図31Bは、T=0、T=24時間、及びT=48時間でのAβ42+コンストラクト3についての楕円率対波長を示す。図31Cは、24時間〜48時間に形成された線維量を、結合ThT蛍光を定量化することにより測定する、代表的ThTアッセイを示す。コンストラクト3は、Aβ42線維の形成を強力に阻害する。図31Dは、T=0、T=24時間、及びT=48時間でのコンストラクト3についての楕円率対波長を示す。総合すると、これらのデータは、Aβ42アセンブリーを阻害するコンストラクト3の能力を確認する。 図31は、Aβ42アセンブリーがrs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)により阻害されることを示す代表的円二色性データを表す。円二色性は、評価されるべきAβ線維のα−らせん体及びβ−シート含量を測定する。図31Aは、T=0、T=24時間、及びT=48時間でのAβ42についての楕円率対波長を示す。図31Bは、T=0、T=24時間、及びT=48時間でのAβ42+コンストラクト3についての楕円率対波長を示す。図31Cは、24時間〜48時間に形成された線維量を、結合ThT蛍光を定量化することにより測定する、代表的ThTアッセイを示す。コンストラクト3は、Aβ42線維の形成を強力に阻害する。図31Dは、T=0、T=24時間、及びT=48時間でのコンストラクト3についての楕円率対波長を示す。総合すると、これらのデータは、Aβ42アセンブリーを阻害するコンストラクト3の能力を確認する。 図31は、Aβ42アセンブリーがrs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)により阻害されることを示す代表的円二色性データを表す。円二色性は、評価されるべきAβ線維のα−らせん体及びβ−シート含量を測定する。図31Aは、T=0、T=24時間、及びT=48時間でのAβ42についての楕円率対波長を示す。図31Bは、T=0、T=24時間、及びT=48時間でのAβ42+コンストラクト3についての楕円率対波長を示す。図31Cは、24時間〜48時間に形成された線維量を、結合ThT蛍光を定量化することにより測定する、代表的ThTアッセイを示す。コンストラクト3は、Aβ42線維の形成を強力に阻害する。図31Dは、T=0、T=24時間、及びT=48時間でのコンストラクト3についての楕円率対波長を示す。総合すると、これらのデータは、Aβ42アセンブリーを阻害するコンストラクト3の能力を確認する。 図32は、M13(コンストラクト2)及びrs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)が、N2a細胞のオリゴマーにより誘導される毒性をブロックすることを示す代表的なデータを示す。例えば、Stine et al. (2003) J. Biol. Chem. 278(13): 11612−11622、及びStine et al. (2011) Erik D. Roberson (ed.) Alzheimer’s Disease and Frontotemporal Dementia, Methods in Molecular Biology, vol. 670: 13−32を参照。処置前48時間の血清飢餓状態により、N2a細胞を分化させた。Aβ42オリゴマー(2μM)を、N2a細胞に添加する前に、コンストラクト2及びコンストラクト6と、37℃で3時間プレインキュベーションした。時間ゼロ(「TO」)複合体はプレインキュベーションしなかった。インキュベーション24時間後、アデニル酸キナーゼ(「AK」)放出をモニターした。培地中へのAK放出は細胞死/溶解を示す。Aβ42オリゴマーをStine et.al., 2011により記載される通り作成した。結果は、M13及びrs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fcは、毒性オリゴマーの強力な阻害剤であることを示す。 図33は、6種類の濃度のAβ42線維+又は−1×1012/ml M13(コンストラクト2);80nm及び800nM rs−g3p(N1N2)−hIgG4−Fcコンストラクト(コンストラクト5);及び80nm及び800nM rs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)を比較するフィルタートラップアッセイを示す。Aβ42線維を、コンストラクト2、5、及び6と37℃で3日間インキュベーションし、その後濾過遅延した。フィルターを、フィルターにトラップされたAβ42線維を認識するmAb6E10(1:15000)により調べた。800nMコンストラクト5又はコンストラクト6は、分子モル濃度5×1014/mlコンストラクト2と同等である。結果は、コンストラクト2、5、及び6がβ−アミロイド線維を強力に脱凝集させることを示す。 図34A及び34Bは、ftauとのプレインキュベーションの3時間後、fAβ42に結合したM13(コンストラクト2)の量を測定するために用いた代表的アッセイを示す。コンストラクト2に結合した、5μM Aβ42モノマーを、4種類の濃度のftauの存在下又は不存下、37℃で3時間インキュベーションした。fAbeta:M13−Alexa488はペレット形成するが、ftau:M13−Alexa488はペレット形成せず、ペレット形成した物質からの蛍光の消失の測定は、ftauがfAbeta結合と競合することを示す。故に、3時間後、形成されたM13−fAβの量を、ペレット形成結合競合反応におけるAlexa488蛍光を定量化することにより測定した。結果は、ftauが、fAβ42結合に対してM13−Alexa488(コンストラクト2)と競合できることを示す。 図35は、ftauに結合するrs−g3p(N1N2)−hIgG4−Fc(コンストラクト4)の能力を試験する1つの代表的SPRアッセイの結果を示す。結果は、コンストラクト4がftauと強力に結合することを示す。 図36は、ftauを脱凝集させるrs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)の能力を示す。タウ線維を、40μM タウの微小管結合反復領域(「MTBR」)を50mMスーパーオキシドジスムターゼ(「Sod」)に希釈することにより、調製した。種々の濃度のコンストラクト6及び予め調製したftauを、酢酸バッファー中、pH7.0、37℃、72時間インキュベーションした。ThT蛍光を、5倍を超えるThTの存在下で記録した。図36Aは、ftauを脱凝集させるコンストラクト6の能力を示す代表的ThTアッセイの結果を示す。図36Bは、タウを脱凝集させるコンストラクト6の能力を確認する別の代表的な実験を示す。図36A及び36Bはまた、コンストラクト6によるftauの脱凝集が用量依存性であることを示す。 図36は、ftauを脱凝集させるrs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)の能力を示す。タウ線維を、40μM タウの微小管結合反復領域(「MTBR」)を50mMスーパーオキシドジスムターゼ(「Sod」)に希釈することにより、調製した。種々の濃度のコンストラクト6及び予め調製したftauを、酢酸バッファー中、pH7.0、37℃、72時間インキュベーションした。ThT蛍光を、5倍を超えるThTの存在下で記録した。図36Aは、ftauを脱凝集させるコンストラクト6の能力を示す代表的ThTアッセイの結果を示す。図36Bは、タウを脱凝集させるコンストラクト6の能力を確認する別の代表的な実験を示す。図36A及び36Bはまた、コンストラクト6によるftauの脱凝集が用量依存性であることを示す。 図37は、経時的な、rs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)及びrs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)によるAβ凝集の阻害を示す代表的な実験を示す。Aβ42をDMSOに溶解し、NaN3を含有するPBSに希釈した。Aβ42を、37℃+又は−種々の濃度のコンストラクト3及びコンストラクト6で凝集した。Aβ42の凝集をThT蛍光により測定した。図37Aは、試料のSDS PAGEを示す。図37Bは、1つの代表的な実験の結果を示す。図37Cは、別の代表的な実験由来の結果を示す。図37Dは結果を概説する。 図37は、経時的な、rs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)及びrs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)によるAβ凝集の阻害を示す代表的な実験を示す。Aβ42をDMSOに溶解し、NaN3を含有するPBSに希釈した。Aβ42を、37℃+又は−種々の濃度のコンストラクト3及びコンストラクト6で凝集した。Aβ42の凝集をThT蛍光により測定した。図37Aは、試料のSDS PAGEを示す。図37Bは、1つの代表的な実験の結果を示す。図37Cは、別の代表的な実験由来の結果を示す。図37Dは結果を概説する。 図37は、経時的な、rs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)及びrs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)によるAβ凝集の阻害を示す代表的な実験を示す。Aβ42をDMSOに溶解し、NaN3を含有するPBSに希釈した。Aβ42を、37℃+又は−種々の濃度のコンストラクト3及びコンストラクト6で凝集した。Aβ42の凝集をThT蛍光により測定した。図37Aは、試料のSDS PAGEを示す。図37Bは、1つの代表的な実験の結果を示す。図37Cは、別の代表的な実験由来の結果を示す。図37Dは結果を概説する。 図37は、経時的な、rs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)及びrs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)によるAβ凝集の阻害を示す代表的な実験を示す。Aβ42をDMSOに溶解し、NaN3を含有するPBSに希釈した。Aβ42を、37℃+又は−種々の濃度のコンストラクト3及びコンストラクト6で凝集した。Aβ42の凝集をThT蛍光により測定した。図37Aは、試料のSDS PAGEを示す。図37Bは、1つの代表的な実験の結果を示す。図37Cは、別の代表的な実験由来の結果を示す。図37Dは結果を概説する。 図38A及び図38Bは、PrPのPrP−Scへの変換を阻害するrs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)の能力を示す実験の結果を示す。コンストラクト6及びIgG細胞溶解物を、超遠心分離の対象にし、可溶性(上清)及び不溶性(ペレット)PrP種を分離させた。PrP種を、抗PrPモノクローナル抗体(6D11)で生化学的に視覚化した。IgGの存在下、可溶性及び不溶性分画の両方にPrPを分配する。コンストラクト6の存在下、可溶性PrP中に限定される。データはn=4を表す。 図38A及び図38Bは、PrPのPrP−Scへの変換を阻害するrs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)の能力を示す実験の結果を示す。コンストラクト6及びIgG細胞溶解物を、超遠心分離の対象にし、可溶性(上清)及び不溶性(ペレット)PrP種を分離させた。PrP種を、抗PrPモノクローナル抗体(6D11)で生化学的に視覚化した。IgGの存在下、可溶性及び不溶性分画の両方にPrPを分配する。コンストラクト6の存在下、可溶性PrP中に限定される。データはn=4を表す。 図39A及び図39Bは、プリオン病の細胞培養モデルにおける、PrPScの蓄積及び凝集を低減するrs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)の能力を示す実験の結果を示す。図39Aは、コンストラクト6及びIgGでの処置後、生化学的に溶解された未切断及びPK切断N2a22LSc細胞溶解物を示す。PrPScレベルの有意な低減を、増加濃度のコンストラクト6で処理した細胞において明確に観察する。PrPScレベルの約50%低減を、〜0.08μg/mlコンストラクト6の処置で達成する。10μg/mlコンストラクト6での処理は、PrPScを5.725%、p<0.0001まで低減する。PrPScレベルの顕著な変化を、1μg/mlマウスIgGで処理したN2A22LSc細胞において観察しなかった。図39Bについて、X線フィルムを続いてデジタル化し、100%であると見なされる同一の継代由来のIgG処理N2a22LSc細胞における効果に対して最初に正規化した。次に、PK切断ブロット由来の濃度測定データを、等しくブロッとした未切断の溶解物に対して分析し、パーセント変化PrPSc/PrPcとして表した。データはn=4を表す。 図39A及び図39Bは、プリオン病の細胞培養モデルにおける、PrPScの蓄積及び凝集を低減するrs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)の能力を示す実験の結果を示す。図39Aは、コンストラクト6及びIgGでの処置後、生化学的に溶解された未切断及びPK切断N2a22LSc細胞溶解物を示す。PrPScレベルの有意な低減を、増加濃度のコンストラクト6で処理した細胞において明確に観察する。PrPScレベルの約50%低減を、〜0.08μg/mlコンストラクト6の処置で達成する。10μg/mlコンストラクト6での処理は、PrPScを5.725%、p<0.0001まで低減する。PrPScレベルの顕著な変化を、1μg/mlマウスIgGで処理したN2A22LSc細胞において観察しなかった。図39Bについて、X線フィルムを続いてデジタル化し、100%であると見なされる同一の継代由来のIgG処理N2a22LSc細胞における効果に対して最初に正規化した。次に、PK切断ブロット由来の濃度測定データを、等しくブロッとした未切断の溶解物に対して分析し、パーセント変化PrPSc/PrPcとして表した。データはn=4を表す。
本発明は、アミロイド結合及びアミロイド凝集の脱凝集の仲介における遺伝子3タンパ
ク質(「g3p」、「p3」又は「pIII」としても知られている)の役割の発明者の
認識に一部基づく。本発明はまた、アミロイドへの結合に必要なg3pの最小配列の発明
者による同定に基づく。
従って、ある種の実施態様において、本発明は、g3pに由来する最小共通アミロイド
結合配列を含む分子、特にポリペプチドを提供する。これらの実施態様の1つの態様にお
いて、分子は可溶性である。これらの実施態様の別の態様において、分子は、アミロイド
の凝集(例えば、アミロイドプラーク)を脱凝集させ、及び/又は予防する。これらの実
施態様の別の態様において、分子は融合タンパク質である。これらの実施態様のより具体
的な態様において、分子は、免疫グロブリン鎖のアミノ酸配列を更に含む融合タンパク質
である。これらの実施態様のなおより具体的な態様において、分子は、免疫グロブリンG
(例えば、IgG)又は免疫グロブリンM(例えば、IgM)鎖のアミノ酸配列を更に含
む融合タンパク質である。これらの実施態様のなお別の態様において、分子はg3pのN
2ドメインを含む。これらの実施態様のより具体的な態様において、分子はg3pのN1
−N2ドメインを含む。これらの実施態様のなお別の態様において、分子は全長g3pを
含む。なお別の態様において、分子は、前述のいずれかのフラグメント、変異体、又は変
種であるポリペプチドである。
他の態様において、本発明は、TolAに結合する分子(例えば、TolA阻害分子、
特にポリペプチド)であって、最小共通アミロイド結合配列を含む分子を提供する。本発
明のTolA結合分子及び/又はTolA阻害剤は、アミロイドに結合し、脱重合し、ア
ミロイドの凝集を予防し、脱凝集させる。TolA結合分子及び/又はTolA阻害分子
は融合タンパク質を含む。ある種の実施態様において、TolA結合分子及び/又はTo
lA阻害分子は、コリシン又はコリシンのアミロイド結合フラグメントである。ある種の
実施態様において、コリシンはグループAのコリシンである。例えば、Cascales
et al., Microbiol. Mol. Biol. Rev. (200
7) 71(1): 158−229を参照。本発明のTolA結合分子及びTolA阻
害分子は、疾患(例えば、全身性及び限局性アミロイド病、神経変性タウオパチーを含む
神経変性疾患、及び伝達性海綿状脳症(プリオン関連疾患))と関連するアミロイド負荷
を低減するための有用な治療である。これらの疾患と関連するアミロイド負荷の蓄積を防
ぐためのこれらの組成物の使用、及びアミロイドを検出し、故にかかる疾患を診断するた
めの診断としてのこれらの組成物の使用も包含される。
別の実施態様において、本発明は、野生型ファージと比較してg3pを過剰発現し、g
3pのアミロイド結合フラグメント、g3pのアミロイド結合変異体又は変種形態、又は
g3pを含むアミロイド結合融合タンパク質を発現するよう修飾された糸状バクテリオフ
ァージを提供する。
本発明は、物質の組成物、及び/又は前述の分子又はバクテリオファージのいずれかの
医薬組成物、並びにアミロイドの凝集に結合し、脱凝集させ、予防するためのその使用、
及びアミロイド沈着を検出するためのその使用、及びアミロイドにより特徴付けられる疾
患及び異常を診断するためのその使用を提供する。
定義
用語「g3p」は、単独、又は用語(例えば、「g3p−由来」)において用いられる
とき、任意の野生型又は組み換え糸状ファージg3pタンパク質(g3pのフラグメント
、変種、及び変異体を含む)に言及する。用語は、任意の具体的な糸状バクテリオファー
ジg3pに限定すると解されるべきではない。例示のため、用語「g3p」は、配列番号
:1、及び図2に示される関連タンパク質を含む。
用語「糸状バクテリオファージ」は、野生型糸状バクテリオファージ、及び組み換え糸
状バクテリオファージの両方を含む。本出願において、「糸状バクテリオファージ」はま
た、「バクテリオファージ」、「ファージ」、又は「M13」として言及され得る。
本明細書において用いられる用語「野生型糸状バクテリオファージ」は、天然で見出さ
れる糸状ファージ、任意のヌクレオチド又はアミノ酸配列データベースにおいて「野生型
」として示された糸状ファージ、市販され、かつ「野生型」として特徴付けられる糸状バ
クテリオファージ、及び継代を通じて前述のいずれかに関連する非組み換え変異を獲得し
た糸状バクテリオファージに言及する。
用語「ドメイン」は、例えば、ポリペプチド鎖の1つの部分からなる独立して折り畳ま
れた構造を含む、いくつかの独特の物理的特徴又は役割を有するポリペプチド(タンパク
質を含む)の領域を意味する。ドメインは、ポリペプチドの独特の物理的特性である配列
を含有し得るか、又はその結合特徴を保持する(すなわち、第2のドメインに結合するこ
とができる)、物理的特性のフラグメントを含有し得る。ドメインは別のドメインと関連
し得る。言い換えると、第1のドメインは、第2のドメインに天然で結合し得る。例えば
、g3pN2ドメインはF−piliを結合し、g3pN1ドメインはTolAを結合す
る。
本明細書において用いられる、用語「アミロイド」、「アミロイド原線維」、及び「ア
ミロイド線維」は、いくつかの異なるタンパク質のいずれかの凝集により形成され、線維
軸に垂直に積み重なったβシートの規則正しい配列からなる3次構造の属名である(Su
nde et al., J. Mol. Biol. (1997) 273:729
−39)。1つの典型的なアミロイドは、アルツハイマー病において形成されたアミロイ
ド−βの凝集体であり、ベータ−アミロイドペプチド「βA」からなり、ヒトアミロイド
前駆体タンパク質(hAPP)から切断された39〜43個のアミノ酸内部フラグメント
である。短い形態(例えば、Aβ40)、及び長い形態(例えば、より線維素生成Aβア
イソフォームであるAβ42)が存在する。他の典型的なアミロイドタンパク質は、誤っ
て折り畳まれたα−シヌクレイン(パーキンソン病と関連する)、ハンチンチン(ハンチ
ントン病と関連する)、タウ(アルツハイマー病と関連する)、及びプリオンタンパク質
の異常構造PrPScを含む。更なる例が明細書を通じて提供され、当業者に知られてい
る(例えば、Aguzzi (2010), and Eichner and Rad
ford, Mol. Cell (2011) 43:8−18を参照)。従って、タ
ンパク質又はペプチドが特定されない限り、用語「アミロイド」、「アミロイド原線維」
、又は「アミロイド線維」の使用は、任意の具体的なタンパク質又は疾患に限定すると解
されるべきではない。
用語「ベータアミロイドペプチド」は、「β−アミロイドペプチド」、「βAP」、「
βA」、及び「Aβ」と同義である。これらの用語の全てが、ヒトアミロイド前駆体タン
パク質(hAPP)に由来するアミロイド形成ペプチドに言及する。
ファージ、タンパク質、融合タンパク質、融合タンパク質ドメイン、又は「アミロイド
原線維を結合する」か、又は「アミロイド結合している」前述のものの変異体、フラグメ
ント、又は変種は、アミロイド結合アッセイにおいてポジティブなものである。アミロイ
ド結合は、直接的結合アッセイ(例えば、表面プラズモン共鳴(SPR))を用いてイン
ビトロで検出され得る(この場合、それは一般的にアミロイドと少なくとも10−8M、
10−9M、10−10M、又は10−11MのKdで結合する)。或は、アミロイド結
合は、本実施例に記載されるfAβ42結合アッセイを用いて検出され得る。g3pのア
ミロイド結合フラグメント、変種、及び変異体はまた、任意のタンパク質ミスフォールデ
ィング病のトランスジェニックマウスモデルに注射されたとき、アミロイドへの共局在化
によっても同定され得る。
「脱凝集すること」又は「脱凝集を仲介すること」として記載される本発明の生成物又
は組成物のいずれかは、既に形成された凝集体を低減する。脱凝集はフィルタートラップ
アッセイにより測定され得る(Wanker et al., Methods Enz
ymol (1999) 309:375−86)。フィルタートラップアッセイは、本
明細書に記載され、これを用いて、凝集体が検出され、本発明の組成物により仲介される
脱凝集がモニタリングされ得る。脱凝集は、増加濃度の脱凝集化剤の存在下での染色の低
下により示される、フィルター上のアミロイド保持の低減として検出される。
本明細書で用いられる、「アミロイドを低減する」組成物は、次の1つ又は複数を行う
:アミロイド形成を阻害する、アミロイド脱凝集を引き起こす、アミロイドクリアランス
を促進する、アミロイド凝集を阻害する、毒性アミロイドオリゴマーの形成をブロックす
るか及び/又は予防する、及び/又は毒性アミロイドオリゴマーのクリアランスを促進す
る。
「神経細胞のアミロイド損傷からの保護」としての本発明の生成物又は組成物のいずれ
かは、新たなアミロイドの蓄積を予防し、及び/又は毒性アミロイドオリゴマーの形成を
予防する。「神経細胞のアミロイド損傷からの保護」として記載される本発明の生成物又
は組成物は、予防的に摂取され得る。生成物又は組成物が神経細胞をアミロイド損傷から
保護するかどうかは、本明細書に記載される神経細胞培養物細胞毒性アッセイにより測定
され得る。
本明細書で用いられる「PrPタンパク質」、「PrP」、及び「プリオン」は、適当
な条件下で、タンパク質ミスフォールディング病に関与する凝集体の形成を誘導すること
ができるポリペプチドに言及する。例えば、正常な細胞プリオンタンパク質(PrP
は、かかる条件下で、疾患(例えば、ウシ海綿状脳症(BSE)、又は狂牛病、猫海綿状
脳症、クールー病、クロイツフェルト・ヤコブ病(CJD)、ゲルストマン・シュトロイ
スラー・シャインカー病(GSS)、及び致死性家族性不眠症(FFI)(これらに限定
されない))に関与する、対応するスクレイピーアイソフォーム(PrPSc)に変換さ
れる。
本明細書でバクテリオファージ、タンパク質、ポリペプチド、又はアミノ酸配列(例え
ば、g3p変種、又はg3pのアミロイド結合フラグメントの変種)と組み合わせて用い
られる、用語「変種」は、参照物質と比較して、少なくとも1個のアミノ酸相違(置換、
挿入、又は欠損)を含有する対応する物質に言及する。ある種の実施態様において、「変
種」は、参照配列と比較して、高いアミノ酸配列相同性、及び/又は保存的アミノ酸置換
、欠損、及び/又は挿入を有する。いくつかの実施態様において、変種は、参照配列と比
較して、わずか75、50、40、30、25、20、15、12、10、9、8、7、
6、5、4、3、2、1個のアミノ酸相違を有する。「保存的置換」は、g3pタンパク
質又はg3pのアミロイド結合フラグメントの化学的、物理的、及び/又は機能的特性を
実質的に変えない、第1のアミノ酸の第2のアミノ酸による置換に言及する(例えば、g
3pタンパク質又はアミロイド結合フラグメントは、同一の電荷、構造、極性、疎水性/
親水性を保持し、及び/又は機能(例えば、アミロイドを認識し、結合し、及び/又は低
減する能力)を保存する)。かかる保存的アミノ酸修飾は、アミノ酸側鎖置換基の相対的
類似性(例えば、疎水性、親水性、電荷、大きさなど)に基づく。種々の前述の特徴を考
慮した典型的な保存的置換は、当業者に周知であり、アルギニンとリジン;グルタミン酸
とアスパラギン酸;セリンとスレオニン;グルタミンとアスパラギン;及びバリン、ロイ
シン、及びイソロイシンを含む。
用語「変異体」(例えば、「変異体g3p」又は「変異体アミロイド結合フラグメント
」)は、治療上又は診断上の有効性を調節するために、1個又は複数のアミノ酸で変異誘
発されているタンパク質に言及する。ある種の実施態様において、変異体は、アミロイド
と相互作用することが知られているアミノで置換、欠損、及び/又は挿入を含有する。他
の実施態様において、変異体は、野生型g3p又はそのアミロイド結合フラグメント中に
存在する保存アミノ酸であるアミノでの置換、欠損、及び/又は挿入を含有する。いくつ
かの実施態様において、変異体は、参照配列と比較して、わずか75、50、40、30
、25、20、15、12、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1個のアミノ酸相
違を有する。いくつかの実施態様において、アミノ酸置換は保存的置換である。用語「変
種」及び「変異体」は、「変種」が典型的には天然の非組み換え体であり、他方「変異体
」は典型的には組換え体であることを除き、本明細書において互換的に用いられる。
本明細書において用いられる、用語「高度にストリンジェンシー」は、例えば、DNA
の長さに基づき、当業者により容易に決定される条件を含む。一般に、かかる条件は、S
ambrook et al. Molecular Cloning: A Labo
ratory Manual, 2 ed. Vol. 1, pp. 1.101−1
04, Cold Spring Harbor Laboratory Press
(1989)において定義され、ニトロセルロースフィルター用プレ洗浄溶液(5×SS
C、0.5%SDS、1.0mM EDTA(PH8.0))の使用、50%ホルムアミ
ド、6×SSC、42℃のハイブリダイゼーション条件(又は50%ホルムアミド中、4
2℃での他の類似のハイブリダイゼーション溶液(例えば、スタークス溶液))、及び約
68℃、0.2×SSC、0.1%SDSでの洗浄を含む。当業者は、温度及び洗浄溶液
の塩濃度が、要因(例えば、プローブの長さ)に従い必要に応じて調節され得ることを理
解するだろう。
本明細書において用いられる、用語「中程度にストリンジェンシー」は、例えば、DN
Aの長さに基づき、当業者により容易に決定され得る条件を含む。基本的な条件は、Sa
mbrook et al. Molecular Cloning: A Labor
atory Manual, 2d ed. Vol. 1, pp. 1.101−1
04, Cold Spring Harbor Laboratory Press
(1989)により説明され、ニトロセルロースフィルター用プレ洗浄溶液(5×SSC
、0.5%SDS、1.0mM EDTA(pH8.0))の使用、50%ホルムアミド
、6×SSC、42℃でのハイブリダイゼーション条件(又は50%ホルムアミド中、4
2℃での他の類似のハイブリダイゼーション溶液(例えば、スタークス溶液))、及び6
0℃、0.5×SSC、0.1%SDSの洗浄条件を含む。
用語「高い配列相同性」は、既知のコンピュータープログラム(例えば、Bestfi
tプログラム)を用いて測定された、参照配列と少なくとも70%、少なくとも75%、
少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくと
も92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%
、少なくとも97%、少なくとも98%、又は少なくとも99%のアミノ酸配列相同性を
意味する。
「融合タンパク質」は、少なくとも2つのポリペプチドドメインを含む天然に存在しな
いタンパク質である。
「g3p融合タンパク質」は、第2のドメインに結合したg3pタンパク質を含む。
「N1−N2融合タンパク質」(「N1N2融合タンパク質」とも呼ばれる)は、第2
のドメインに結合したg3pタンパク質の、N1及びN2ドメイン(又はいずれかの変異
体、フラグメント、又は変種)を含むが、N3/CTドメインを含まない。N1N2融合
タンパク質は、ヒンジ領域を含んでも、含まなくてもよい。
「N2融合タンパク質」は、第2のドメインに結合したg3pタンパク質の、N2ドメ
イン(又はN2の変異体、フラグメント、又は変種)を含むが、N1又はN3/CTドメ
インのいずれかを含まない。N2融合タンパク質は、ヒンジ領域を含んでも、含まなくて
もよい。
本明細書で用いられる「コンストラクト1」は、野生型M13(Genbankファイル:NC_003287.2、バージョンGI:56718463を参照)からもたされる。コンストラクト1において、野生型M13と比較して、Ser378(AGC)はGly(GGC)に変更され、Ile87(ATT)はAsn(AAC))に変更される。コンストラクト1は、配列番号:10の核酸を含む。


「コンストラクト2」は、野生型M13単離物(GenBank JX412914.1)である。コンストラクト2は、配列番号:12の核酸を含む。


「コンストラクト3」は、配列番号:20のアミノ酸を含むg3pのN1及びN2ドメ
インを含む組み換え可溶性g3pフラグメント(rs−g3p(N1N2))である。
「コンストラクト4」は、配列番号:9のアミノ酸を含む組み換え可溶性g3pフラグ
メントIgG4Fc融合タンパク質(rs−g3p(N1N2)−hIgG4−Fc)で
ある。「コンストラクト4」のN1N2領域は、「コンストラクト1」のN1N2領域か
らもたらされる。
「コンストラクト5」は、配列番号:11のアミノ酸を含む組み換え可溶性g3pフラ
グメントIgG4Fc融合タンパク質(rs−g3p(N1N2)−hIgG4−Fc)
である。「コンストラクト5」のN1N2領域は、「コンストラクト2」のN1N2領域
からもたらされる。
「コンストラクト6」は、配列番号:13のアミノ酸を含む組み換え可溶性g3pフラ
グメントIgG1Fc融合タンパク質(rs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc)
である。「コンストラクト6」のN1N2領域は、「コンストラクト2」のN1N2領域
からもたらされる。
g3pの供給源
糸状バクテリオファージは、グラム陰性細菌(例えば、エシェリキア・コリ(E. c
oli))に感染する関連ウイルスの群である。例えば、Rasched and Ob
erer, Microbiology Reviews (1986) Dec:40
1−427を参照。糸状バクテリオファージの例は、Ffファミリーのファージ(すなわ
ち、少なくともM13、f1、及びfd)、及びIファミリーのファージ(すなわち、少
なくともI22、Ike、If1)を含むが、これらに限定されない。
全ての天然に存在する糸状バクテリオファージは、g3pを、1個のファージ当たり3
〜5コピー中に存在する少量のコートタンパク質として含有する。従って、本発明の1つ
の態様において、単離g3pは、任意の天然に存在する糸状バクテリオファージから得ら
れる。g3pの組み換え形態も産生され得る。組み換えg3pは、任意の天然に存在する
糸状バクテリオファージ由来の野生型g3pに対応し得る。従って、組み換え単離g3p
も本発明により包含される。
ファージM13由来のg3pの1つの例は、配列番号:1に表される。特に明確に特定
しない限り、記載される任意のg3p変異は、以下に明確かつ注釈付きの形で配列番号:
1に関連して示される。





配列番号:1は、取り除かれた18個のアミノ酸シグナルペプチドを有するGenBa
nk NP−510891.1であり、従って、アミノ酸番号は成熟型g3pについてで
ある。シグナルペプチドは一般に任意の発現ベクターに含まれ、シグナルペプチドを含む
未成熟型g3pは、文脈が特に排除されることを明確にしない限り、本発明の種々の実施
態様の範囲内に含まれる。配列番号:1は、ただ参照配列として提供される。それは決し
て本発明を制限することを意図しない。
複数の供給源由来のg3pの配列が知られている。Ffファミリーのバクテリオファー
ジについての典型的なg3pアミノ酸配列は、UniProt受託番号P69169(フ
ァージf1)、P03661(ファージfd)、及びP69168(ファージm13)に
おいて見出されるものを含む。Iファミリーのバクテリオファージについての典型的なg
3pアミノ酸配列は、P15415(ファージI22)、P03663(ファージIke
)、及びO80297(ファージIf1)を含む。いくつかのg3p配列のアライメント
は図2に示される。
本発明において有用なG3pはまた、g3pのフラグメント、変異体、及び/又は変異
体を含む。変異体又は変種は、全長g3pに関連して、又はg3pのフラグメントに関連
して記載され得る。アミロイドに結合する能力を保持する変異体及び/又は変種を含む任
意の全長又はフラグメントg3pは、アミロイドを脱凝集させる能力にも関わらず、本発
明の範囲内である。かかるg3pを「含む」任意のタンパク質もまた本発明により包含さ
れる。同様に、かかるg3pを「含む」、「からなる」、「本質的にからなる」、又は「
有する」タンパク質もまた包含される。
g3pのアミロイド結合及びアミロイド凝集フラグメント
言及される通り、g3pは、N1−N2複合体を形成するために相互作用する2個のア
ミノ末端ドメインN1及びN2、及び1個のカルボキシ末端ドメインN3(「CT」とも
呼ばれる)を有する。Ffファージなら、N1ドメインは成熟型g3pの残基1〜67を
含み、N2ドメインは成熟型g3pの残基87〜217を含む。残基87〜123は、N
1とN2の間での会合及び閉合を可能にするヒンジを形成する。時に、ヒンジはN2の一
部と考えられ、一方他の例では別個のエレメントとして処理される。N1及びN2はまた
、可動性グリシンリッチなリンカー配列により結合される。N1において、Cys7とC
ys36の間、及びCys46とCys53の間の2つのジスルフィド架橋が存在する。
Cys188とCys201の間のN2における単一のジスルフィド架橋が存在する。N
3/CTドメインは残基257〜406を含む(Hollinger, 1999; M
arvin, 1998)。カルボキシ末端ドメインにおいて、Cys354とCys3
71の間のジスルフィド架橋が存在する(Marvin, 1998)。g3pにおいて
ドメイン間ジスルフィド架橋は存在しない。
g3pのアミロイド結合フラグメントの非限定的な例は、ヒンジ(例えば、少なくとも
配列番号:1の残基87〜217)を有するか、又はヒンジ(例えば、少なくとも配列番
号:1の残基124〜217)を有しないN2ドメイン、及び介在性リンカー配列(例え
ば、配列番号:1の残基68〜86あり又はなしのいずれか)を有するか又は有しない、
又はヒンジを有するか又は有しないN1−N2ドメイン(例えば、少なくとも配列番号:
1の残基1〜67及び87〜217)を含む。前述の例のいずれかにおいて、N2又はN
1N2フラグメントは、野生型糸状バクテリオファージにおいて見出されるN2又はN1
N2、又は組み換えN2又はN1N2であり得る。前述の例のいずれかにおいて、N2又
はN1N2フラグメントは、野生型糸状バクテリオファージ配列の変異体又は変種であり
得る。
g3pの有用なアミロイド結合フラグメントは、アミロイドを脱凝集させるフラグメン
トの能力にも関わらず、アミロイドに結合する能力を保持するN2及びN1N2フラグメ
ントを含むg3pの任意のフラグメントを含む。かかるアミロイド結合フラグメント(又
はその変異体又は変種)を「含む」任意のタンパク質は本発明により包含される。同様に
、g3pフラグメント又は変種を「含む」、「からなる」、「本質的にからなる」、又は
「有する」タンパク質もまた包含される。
N2及びN2ポリペプチド変異体及び変種
fd、f1、M13、Ike、I2−2、及びIf1由来のN2の1次構造アライメン
トは、図26として示される。fdのアミノ酸は配列番号:14に、f1は配列番号:1
5に、M13は配列番号:16に、Ikeは配列番号:17に、I2−2は配列番号:1
8に、If1は配列番号:19に示される。この図及びアライメントをガイドとして用い
て、本発明の1つの実施態様は、任意のアミロイド結合フラグメントを含む、N2ポリペ
プチド、N2ポリペプチド変異体、及びN2ポリペプチド変種を包含する(配列番号:1
4、15、16、17、18、又は19のアミノ酸を含む)。
他の実施態様において、N2ポリペプチドは、配列番号:14、15、16、17、1
8、又は19のいずれか1つのアミノ酸配列で並べたとき、アミロイドに結合する能力を
保持し、わずか75、50、40、30、25、20、15、12、10、9、8、7、
6、5、4、3、2、1個のアミノ酸相違を含むアミノ酸配列を有するN2ポリペプチド
変異体又は変種である。図26において、アスタリスク「」は、単一の完全に保存され
た残基を有する位置を示す。コロン「:」は、Gonnet PAM 250マトリック
スにおいて0.5より高い値を示す非常に類似する特性の群間での保存を示す。ピリオド
「.」は、Gonnet PAM 250マトリックスにおいて0.5以下の値を示す若
干類似の特性の群間での保存を示す。これらの実施態様のいくつかの態様において、N2
ポリペプチド変異体又は変種は、「」で示される任意の位置でアミノ酸相違を含まない
。より具体的な態様において、N2ポリペプチド変異体又は変種は、図26において、「
」で示される任意の位置でアミノ酸相違を含まず、「:」で示される各位置での配列番
号:14、15、16、17、18、又は19の少なくとも1つとして同一のアミノ酸を
含む。なおより具体的な態様において、N2ポリペプチド変異体又は変種は、図26にお
いて、「」で示される任意の位置でアミノ酸相違を含まないが、「:」で示される各位
置及び「.」で示される各位置で配列番号:14、15、16、17、18、又は19の
少なくとも1つとして同一のアミノ酸を含む。
他の実施態様において、N2ポリペプチド変種は、配列番号:14、15、16、17
、18、又は19に類似のパーセントアミノ酸を特定することにより記載される(但し、
N2ポリペプチド変種がアミロイドに結合する)。これらの実施態様において、N2ポリ
ペプチドは、配列番号:14、15、16、17、18、又は19に示される参照配列の
アミノ酸に渡り少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも8
6%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少
なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも
95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、又は少なくとも99
%の同一性を共有する。
他の実施態様において、N2ポリペプチドは、配列番号:1のN2領域に類似のパーセ
ントアミノ酸を特定することにより記載される(但し、N2ポリペプチド変種はアミロイ
ドに結合する)。これらの実施態様において、N2ポリペプチド変種は、配列番号:1の
N2領域に渡り、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも
86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、
少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくと
も95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、又は少なくとも9
9%の同一性を共有する。
なお他の実施態様において、N2ポリペプチドは2次又は3次構造により記載される。
fd−N2及びIf1−N2ドメインは、エシェリキア・コリ中のF−線毛上の同一部位
に結合する表面の相同部分を使用することが知られている(例えば、990でのLore
nz et al., J Mol Biol. 405:989−1003 (201
1))。F−線毛へのN2結合を仲介するアミノ酸残基及び2次及び3次構造はまた、ア
ミロイドへのN2結合も仲介する。従って、N2のF−線毛結合の基準であるアミノ酸残
基及び2次及び3次構造はまた、N2−アミロイド結合の基準である。N2−F−線毛結
合の領域において2次及び3次構造を維持することを必要とされるアミノ酸を含むN2ポ
リペプチド変種は、本発明の範囲内である。
N1N2及びN1N2ポリペプチド変異体及び変種
fd、f1、及びM13の1次構造アライメントは図2Aとして、Ike、I2−2、
及びIf1は図2Bとして示される。このアライメントをガイドとして用いて、本発明の
1つの実施態様は、図2の配列に関連して同定される通り、fd、f1、及びM13間、
又はI2−2、Ide、及びIf1間で保存されるアミノ酸配列を含む、N1N2ポリペ
プチド、ポリペプチド変異体、又はポリペプチド変種を包含する。他の実施態様において
、N1N2ポリペプチドは、アミロイドに結合する能力を保持し、配列番号:1、2、3
、5、又は6のいずれか1つのアミノ酸配列で整列させたとき、わずか75、50、40
、30、25、20、15、12、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1個のアミ
ノ酸相違を含むアミノ酸配列を有するN1N2ポリペプチド変異体又は変種である。
他の実施態様において、N1N2ポリペプチド、変異体又は変種は、配列番号:1のN
1N2領域に類似のパーセントアミノ酸を特定することにより記載される(但し、N1N
2ポリペプチド変種はアミロイドに結合する)。これらの実施態様において、N1N2ポ
リペプチド変種は、配列番号:1のN1及びN2領域に渡り少なくとも70%、少なくと
も80%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%
、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なく
とも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97
%、少なくとも98%、又は少なくとも99%の同一性を共有する。
融合タンパク質
1つの態様において、本発明は融合タンパク質に関する。融合タンパク質は、g3p、
g3pのアミロイド結合フラグメント、TolA結合分子、又はTolA阻害剤を含む。
変異体又は変種g3p、又はg3pフラグメントを含む融合タンパク質は完全に包含され
る。融合タンパク質は、通常関連しない少なくとも1個の追加のタンパク質又はタンパク
質ドメインに結びつき、融合し、共役結合し、結合し、又は関連する。1つの実施態様に
おいて、融合タンパク質は、第2のドメインに結合したg3pタンパク質を含むg3p融
合タンパク質である。別の実施態様において、融合タンパク質は、第2のドメインに結合
したg3pタンパク質のアミロイド結合フラグメントである。別の実施態様において、融
合タンパク質はN1N2融合タンパク質であり、g3pタンパク質のN1及びN2ドメイ
ンを含むが、CTドメインを含まない。なお別の実施態様において、融合タンパク質はN
2融合タンパク質であり、g3pタンパク質のN2ドメインを含むが、N1又はCTドメ
インを含まない。示される通り、本発明のいくつかの態様は、変異体又は変種g3pタン
パク質又はそのアミロイド結合フラグメント、及びアミロイド線維に結合する変異体又は
変種N1N2又はN2ドメインに関する。従って、これらの変異体又は変種形態を含む融
合タンパク質はまた本発明の一部である。
g3p又はアミロイド結合フラグメント、及び融合パートナーポリペプチドは、g3p
又はアミロイド結合フラグメントポリペプチドのN末端又はC末端のいずれかに直接又は
短いペプチドリンカーを解して結合した融合パートナーポリペプチドを有する連続アミノ
酸配列の一部であり得る。かかる場合において、g3p又はそのアミロイド結合フラグメ
ント、及び融合パートナーポリペプチドは、g3p又はそのアミロイド結合フラグメント
、及び融合パートナーポリペプチドの両方をコードするコード配列からシグナルポリペプ
チドとして翻訳され得る。
いくつかの実施態様において、融合タンパク質は、免疫グロブリン定常領域を第2のド
メインとして含む。対象のタンパク質、又はそのフラグメントに結合した免疫グロブリン
定常領域を含む融合タンパク質が記載されている(例えば、米国特許第5,480,98
1号及び第5,808,029号;Gascoigne et al. 1987, P
roc. Natl. Acad. Sci. USA 84:2936; Capon
et al. 1989, Nature 337:525; Traunecker
et al. 1989, Nature 339:68; Zettmeissl
et al. 1990, DNA Cell Biol. USA 9:347; B
yrn et al. 1990, Nature 344:667; Watson
et al. 1990, J. Cell. Biol. 110:2221; Wa
tson et al. 1991, Nature 349:164; Aruffo
et al. 1990, Cell 61:1303; Linsley et a
l. 1991, J. Exp. Med. 173:721; Linsley e
t al. 1991, J. Exp. Med. 174:561; Stamen
kovic et al., 1991, Cell 66:1133; Ashken
azi et al. 1991, Proc. Natl. Acad. Sci.
USA 88:10535; Lesslauer et al. 1991, Eur
. J. Immunol. 27:2883; Peppel et al. 199
1, J. Exp. Med. 174:1483; Bennett et al.
1991, J. Biol. Chem. 266:23060; Kurschn
er et al. 1992, J. Biol. Chem. 267:9354;
Chalupny et al. 1992, Proc. Natl. Acad.
Sci. USA 89:10360; Ridgway and Gorman,
1991, J. Cell. Biol. 115, Abstract No. 1
448; Zheng et al. 1995, J. Immun. 154:55
90を参照)。これらの分子は、通常、結合した対象分子と関連する生物学的活性、並び
にエフェクター機能、又は免疫グロブリン定常領域と関連する他の所望の特徴(例えば、
生物学的安定性、細胞分泌)の両方を有する。
いくつかの実施態様において、融合タンパク質は、免疫グロブリン定常領域のFcフラ
グメントを含む。Fc発現カセットは商業的に購入され得る。Fcフラグメントは、免疫
グロブリンのCH2及びCH3ドメイン、及び免疫グロブリンのヒンジ領域からなること
ができる。Fcフラグメントは、IgG1、IgG2、IgG3、又はIgG4のFcフ
ラグメントであり得る。1つの特定の実施態様において、免疫グロブリン定常領域の一部
は、IgG1のFcフラグメントである。別の実施態様において、免疫グロブリン定常領
域の一部は、IgG4のFcフラグメントである。なお別の実施態様において、免疫グロ
ブリン定常領域の一部は、IgMのFcフラグメントである。
従って、1つの実施態様において、組み換え可溶性g3p又はアミロイド結合フラグメ
ントは、標準的分子生物技術を用いて、免疫グロブリンFcドメインに融合される。組み
換え可溶性g3p又はアミロイド結合フラグメントは、変異誘発されるか、又は変更され
得る。例えば、g3pのアミロイド結合フラグメント(例えば、N1N2ドメイン又はN
2ドメイン)は、IgGFc融合発現ベクターにクローン化され得る。典型的なIgGF
c融合ベクターは、例えば、InvivoGenから入手可能なpFUSE−Fcベクタ
ーの1つを含む。いくつかの実施態様において、得られた2価(例えば、g3p(N1N
2)−IgGFc又はg3p(N2)−IgGFc融合タンパク質)は、依然2価である
ので、組み換え可溶性g3pより高いアミロイド結合に対する活性を有する。
他の実施態様において、融合タンパク質は、g3p、又はg3pのアミロイド結合フラ
グメントに結合した非Fcタンパク質を含む。
他の実施態様において、融合タンパク質は、少なくとも2個のg3pポリペプチド又は
そのアミロイド結合フラグメントを含む。他の実施態様において、融合タンパク質は、3
個以上のg3pポリペプチド、又はそのアミロイド結合フラグメントを含む。他の実施態
様において、融合タンパク質は、5個のg3pポリペプチド、又はそのアミロイド結合フ
ラグメントを含む。かかるダイマー及び多量体融合タンパク質は、1個より多いg3p、
又はそのアミロイド結合フラグメントを含むので、より高い親和性相互作用をもたらす。
他の実施態様において、融合タンパク質はアルブミンを含む。例えば、Fleerにつ
いて米国特許第6,686,179号を参照。
全ての例において、融合タンパク質中のg3p又はg3pのアミロイド結合フラグメン
トは、その変異体及び変種を包含する。
一般に、融合タンパク質は、対応する非結合g3p又はそのg3pフラグメントと少な
くとも同等に有効に、アミロイドに結合する。適用可能なとき、融合タンパク質は、アミ
ロイドの脱凝集の仲介、アミロイドクリアランスの促進、アミロイドの凝集の阻害、及び
/又は毒性オリゴマーの形成の除去又は予防において、少なくとも対応する非結合g3p
又はそのフラグメントと同等に有効である。いくつかの実施態様において、融合タンパク
質は、アミロイドに結合し、アミロイドの脱凝集の仲介、アミロイドクリアランスの促進
、アミロイド凝集の阻害、及び/又は毒性オリゴマー形成の除去又は予防において、配列
番号:1を含む組み換え可溶性g3pと少なくとも同等に有効である。なお他の実施態様
において、融合タンパク質は、アミロイドに結合し、アミロイドの脱凝集の仲介、アミロ
イドクリアランスの促進、アミロイド凝集の阻害、及び/又は毒性オリゴマーの形成の除
去又は予防において、少なくともファージM13と同等に有効である。なお他の実施態様
において、融合タンパク質は、アミロイドに結合し、アミロイドの脱凝集の仲介、アミロ
イドクリアランスの促進、アミロイド凝集の阻害、及び/又は毒性オリゴマーの形成の除
去又は予防において、ファージM13より有効である。いくつかの実施態様において、融
合タンパク質は、アミロイドに結合し、タンパク質ミスフォールディング病におけるアミ
ロイドの低減において、少なくともファージM13と同等に有効である。なお他の実施態
様において、融合タンパク質は、アミロイドに結合し、タンパク質ミスフォールディング
病におけるアミロイドの低減において、ファージM13より有効である。なお他の実施態
様において、融合タンパク質は、アミロイドに結合し、アミロイド形成の予防において、
少なくともファージM13と同等又はより有効である。
融合タンパク質は、当該技術分野において周知の技術を用いて合成され得る。例えば、
本発明の融合タンパク質は、細胞中で組み換え的に合成され得る(例えば、Sambro
ok et al. 1989, Molecular Cloning A Labo
ratory Manual, Cold Spring Harbor Labora
tory, N.Y. and Ausubel et al. 1989, Curr
ent Protocols in Molecular Biology, Gree
ne Publishing Associates and Wiley Inter
science, N.Y.を参照)。或は、本発明の融合タンパク質は、既知の合成方
法(例えば、固相合成)を用いて合成され得る。合成技術は当該技術分野において周知で
ある(例えば、Merrifield, 1973, Chemical Polype
ptides, (Katsoyannis and Panayotis eds.)
pp. 335−61; Merrifield 1963, J. Am. Che
m. Soc. 85:2149; Davis et al. 1985, Bioc
hem. Intl. 10:394; Finn et al. 1976, The
Proteins (3d ed.) 2:105; Erikson et al.
1976, The Proteins (3d ed.) 2:257;米国特許第
3,941,763号を参照)。或は、最終コンストラクトは、組み換え的に産生された
(しかし、非組み換え技術(例えば、ライゲーション化学)を用いて単純に産生され得る
)融合タンパク質と同じ機能を本質的に共有し得る。融合タンパク質の成分は、g3p発
現及びg3p変異について記載されたのと同じ一般的な方法論を用いて、調製され得る。
いくつかの実施態様において、g3p又はアミロイド結合フラグメント(又はその変異
体又は変種形態)は、(単独、又は別のタンパク質への融合、又は担体分子の取り込みに
加えて)マーカー配列(例えば、融合ポリペプチドの精製を促進するペプチド)に融合さ
れ得る。マーカーアミノ酸配列は、ヘキサ−ヒスチジンペプチド(例えば、pQEベクタ
ー(Qiagen, Mississauga, Ontario, Canada)に
おいて提供されるタグ)(とりわけ、多くが市販されている)であり得る。Gentz
et al., Proc. Natl. Acad. Sci. (1989) 86
:821−824に記載される通り、例えば、ヘキサ−ヒスチジンは、融合タンパク質の
通常の精製のため提供される。精製に有用な別のペプチドタグ、ヘマグルチニン(HA)
タグは、インフルエンザHAタンパク質からもたらされるエピトープに対応する(Wil
son et al., (1984) Cell 37:767)。
g3pを過剰発現するファージ
別の態様において、本発明は、ファージにより発現されるg3pのコピー数を、野生型
糸状バクテリオファージにおいて典型的に見出される3〜5コピーより多くまで増大する
よう修飾されたバクテリオファージに関する。1つの実施態様において、増大した数のg
3pを発現するファージは、天然に存在する変種から選択され得る。別の実施態様におい
て、組み換え技術を用いて、g3pのコピー数が増大される。
いくつかの実施態様において、g3p、又はg3pのアミロイド結合フラグメント(そ
の変異体又は変種を含む)をコードする野生型配列を用いて、別のバクテリオファージコ
ートタンパク質をコードする遺伝子の1つが置換され得る。置換されたバクテリオファー
ジ遺伝子に依存して、g3p数は、6、7、8、9、10、15、20、25、30、3
5、40、50、75、100、500、1000、又はほぼ3000コピーまで増大さ
れ得る(例えば、遺伝子8コード配列を置換するため用いられるか、又は遺伝子8コード
配列の末端に融合される遺伝子3コード配列の場合)。
追加コピーのg3pを発現するファージを産生するために、g3pコード配列(又はそ
の変異体又は変種形態)は、明細書中の他の箇所で記載される通り、クローン化される。
次に、必要ならヘルパーファージと共に、g3pコード配列(又はその変異体又は変種形
態)を用いて、別のファージ遺伝子が置換され、発現され得る。
或は、いくつかの実施態様において、g3pコード配列(又はその変異体又は変種形態
)は、介在性「スペーサー」配列あり又はなしのいずれかで、別のファージ遺伝子のコー
ド配列にインフレームで融合される。別のタンパク質又はペプチドが「融合される」ファ
ージタンパク質の調製方法は、ファージディスプレー技術分野において周知であり、g3
p又はそのアミロイド結合フラグメントは、例えば、抗原又は抗体鎖と同じ方法で、「デ
ィスプレー」され得る(E.g. Scott & Smith, Science (
1990) 249:386−90; Devlin et al., Science
(1990) 249:404−06)。g3pのフラグメントのみの発現が所望され
るとき、フラグメント(又はその変異体又は変種形態)のコード配列は、g3p中に存在
する天然のSer/Glyリンカー配列の1つがリンカーとして作用するように、他の遺
伝子に結合され得る。いくつかの実施態様において、N2又はN1N2ドメイン(又はそ
の変異体又は変種形態)のコード配列のみが、他の遺伝子にインフレームで融合される。
変異体G3P及びアミロイド結合フラグメント
別の態様において、本発明は、変異体g3pタンパク質、及びその変異体アミロイド結
合フラグメントに関する。融合タンパク質及び変異体g3pタンパク質及びアミロイド結
合フラグメントを含むファージもまた、本発明の一部である。変異体g3p及びその変異
体アミロイド結合フラグメントは、本出願に記載される医薬組成物の治療上の有効性に寄
与する特性のため、産生されるか、又は選択され得る。例えば、g3p又はそのアミロイ
ド結合フラグメントは、組み換え的に変異誘発されるか、又はM13のg3pに関連する
以下の特性の1つ以上を有するよう選択される:アミロイド結合の親和性の増大、ヒンジ
TMの低減、親和性の増大(結合活性が、g3pが1個より多いアミロイド結合部位を含
む全ての利用可能なアミロイド結合の和を記載するために用いられる点で、結合活性は親
和性と区別される)、アミロイド凝集体を脱凝集させる能力の増大、又はアミロイド原線
維の凝集を防ぐ能力の増大。或は、又は加えて、変異体g3p又はその変異体アミロイド
フラグメントは、本明細書中の他の箇所に記載される他の有用な特性を取り込み得る。
変異体g3pタンパク質は、ファージの変異誘発により、又は組み換え技術(例えば、
PCRに基づく部位指定変異誘発又はランダム変異誘発)により産生され得る。
いくつかの実施態様において、高い親和性を有する変異体は、M13を変異誘発し、次
に、ストリンジェントな洗浄条件で結合したアミロイド親和性カラム上のファージを選択
することにより、産生される。結合、洗浄、溶出、及び選択されたファージの拡大の十分
な繰り返しにより、アミロイドへの高い親和性結合を有するファージが濃縮される。ファ
ージ集団の増大した親和性が、アミロイドパニングを用いて達成されると、高い親和性を
有する個々のクローンが選択され、分析される。この方法で、ファージ変異体は、ランダ
ム変異誘発に従い高い親和性結合に対して選択される。
G3p、又はその任意のアミロイド結合フラグメント(例えば、N1N2ドメイン又は
N2ドメイン)はまた、組み換え技術を用いて変異誘発され得る。例えば、g3p又はそ
のアミロイド結合フラグメント(例えば、N1N2又はN2)を有する、本明細書に記載
されるベクターが、PCRに基づく変異誘発ストラテジーを用いて変異誘発され得る。次
に、コード化された変異体タンパク質が発現され、変異体のアミロイド結合及び親和性が
、記載の通り評価される。
g3pの変異体アミロイド結合フラグメントはまた、変異体g3pからもたらされ得る
。例えば、g3pを変異誘発すること、及び/又は所望の特性を有する変異体g3pにつ
いて選択し、そこから所望のアミロイド結合フラグメントを得ること(例えば、タンパク
質分解及び続く精製による)。
アミロイド結合の親和性を増大し、結合の温度感受性の変化のため、変異体g3pを生
じるファージのスクリーニングを用いて、ファージのg3pの更なる特徴についてファー
ジが同定され得る。特性(例えば、結合の温度感受性)についてのスクリーニングは、温
度依存性の方法で行われる結合、洗浄、又は溶出工程の1つ又は複数を含むアミロイド親
和性カラムを利用することができる。
いくつかの実施態様において、変異体g3p又はg3pアミロイド結合フラグメントは
、対応する未変異g3p又はM13由来のg3pフラグメントの結合より、少なくとも3
、5、10、20、30、40、50、100、200、300、400、500、又は
1000高い親和性でアミロイドに結合する。他の実施態様において、変異体g3p又は
g3pアミロイド結合フラグメントは、対応する未変異g3p又はM13由来のアミロイ
ド結合g3pフラグメントの結合との強さの少なくとも70、75、80、85、90、
91、92、93、94、95、96、97、98、又は99%であるアミロイド結合を
保持する。いくつかの実施態様において、対応する未変異形態より低いアミロイド結合親
和性を示す変異体g3p又はアミロイド結合フラグメントはまた、対応する未変異形態と
比較して改良された、別の所望の生物学的(例えば、アミロイドを脱凝集させるより高い
能力;アミロイド原線維の凝集を予防するより高い能力)、又は医薬的(例えば、より高
い代謝安定性、好ましい薬物動態特性、より高い溶解性)特性も有する。アミロイド結合
は、実施例に記載される通り、表面プラズモン共鳴により、又は競合的ELISAにおい
て評価され得る。
いくつかの実施態様において、g3pの変種及び/又は変異体を、M13g3pへのハ
イブリダイゼーションを用いてDNAライブラリーをスクリーニングすることにより同定
して、高度にストリンジェンシー又は中程度のストリンジェンシーな条件下のいずれかで
、M13g3pにハイブリダイゼーションする関連DNAが選択され得る。
いくつかの実施態様において、変異体g3pは、少なくとも1個のアミノ酸残基で、成
熟型M13g3pタンパク質(配列番号:1)と異なるが、依然アミロイドに結合する、
組み換え的に産生されるg3p又はそのアミロイド結合フラグメントである。いくつかの
実施態様において、個々の点変異は、成熟型タンパク質の特定の残基でのM13g3pの
アミノ酸を用意し、該残基でアミノ酸を置換することにより、特定される。例えば、「F
194A」は、成熟型M13配列の位置194のフェニルアラニンがアラニンに変更され
ていることを意味する。他の実施態様において、変異体g3pは、配列番号:1に類似の
パーセントアミノ酸を特定することにより記載される(但し、変異体g3pはアミロイド
原線維に結合する)。これらの実施態様において、変異体g3pは、配列番号:1の全長
に渡り、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも86%、
少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくと
も91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%
、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、又は少なくとも99%の同
一性を共有する。これらの実施態様において、g3pの変異体アミロイド結合フラグメン
トに関して、変異体アミロイド結合フラグメントは、配列番号:1の対応するフラグメン
トの全長に渡り、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも
86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、
少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくと
も95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、又は少なくとも9
9%の同一性を共有する。
実際に、任意の特定のポリペプチドが、少なくとも70%、80%、85%、86%、
87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、
97%、98%、又は99%同一であるかどうかは、通常、既知のコンピュータープログ
ラム(例えば、Bestfitプログラム)を用いて決定され得る。特定の配列が、本発
明による参照配列と例えば95%同一であることを決定するためにBestfit又は他
の配列アライメントプログラムを用いるとき、パラメーター(もちろん、同一性のパーセ
ンテージはクエリー配列に相同な参照アミノ酸配列の部分の全長に渡り計算される)が設
定される。
種々の態様のいくつかの実施態様において、変異体g3p及びそのアミロイド結合フラ
グメントは、Ffファミリー、I−ファミリー、又はFfとI−ファミリーの両方のg3
p間で保存されるアミノ酸残基での変異を含まない。他の実施態様において、変異体g3
p及びそのアミロイド結合フラグメントは、Ffファミリー、I−ファミリー、又はFf
とI−ファミリーの両方のg3p間で保存される1、2、3、4、5、6、7、8、9、
又は10個のアミノ酸残基での最大変異を含む。なお他の実施態様において、変異体g3
p及びそのアミロイド結合フラグメントは、Ffファミリー、I−ファミリー、又はFf
とI−ファミリーの両方のg3p間で保存されていない0、1、2、3、4、5、6、7
、8、9、又は10個のアミノ酸残基での最大変異を含む。なお別の実施態様において、
変異体g3p及びそのアミロイド結合フラグメントは、I22、Ike、及びIf1の1
個又は複数間で保存されていない0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10個
のアミノ酸残基での最大変異を含む。なお他の実施態様において、変異体g3p及びその
アミロイド結合フラグメントは、Ffファミリー、I−ファミリー、又はFfとI−ファ
ミリーの両方のg3p間で保存されていない1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は
10個のアミノ酸残基での最大変異を含む。いくつかの実施態様において、最大1、2、
3、4、5、6、7、8、9、又は10個の変異は、N1ドメイン内に位置する。いくつ
かの実施態様において、最大1、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10個の変異は
、N2ドメイン内に位置する。いくつかの実施態様において、最大1、2、3、4、5、
6、7、8、9、又は10個の変異は、N2ドメイン内に位置するが、ヒンジ領域内に位
置しない。
部位指定変異誘発は、g3p、N1N2、又はN2ドメインの安定性に重要であると知
られている残基を標的にし得る。例えば、D94及びT95;E115;N122;L1
25;E126及びE127;E127及びE128;Q129;Q145;T154及
びT156;Q157;T159及びD160;K163及びT164;Y166;及び
E196及びD197でのアラニン置換変異は、F−piliへのファージ結合に有意に
影響しないことが既に示されている(Deng & Perham, 2002)。従っ
て、これらの位置は変異に寛容であり、これらの位置での変異は、本発明のg3p及びg
3pアミロイド結合フラグメントにおいて、アミロイド結合能を増強するか、又はそれに
対して中立の作用を有し得る。従って、いくつかの実施態様において、本発明は、D94
、T95、E115、N122、L125、E126、E127、E128、Q129、
Q145、T154、T156、Q157、T159、D160、K163、T164、
Y166、E196、又はD197(配列番号:1に関する)の1つ又は複数で変異誘発
されたg3p又はg3pアミロイド結合フラグメントを含む。いくつかの実施態様におい
て、D94、T95、E115、N122、L125、E126、E127、E128、
Q129、Q145、T154、T156、Q157、T159、D160、K163、
T164、Y166、E196、又はD197の1つ又は複数での変異は、アラニンに対
する変異に限らない。
F194;F190及びH191;K184、R186、及びD187;R142及び
R144でのアラニン置換変異は、F−piliへの結合を低減することが既に知られて
いる(Deng & Perham, 2002)。従って、いくつかの実施態様におい
て、変異は、1つ又は複数の以下の残基:R142、R144、W181、K184、R
186、D187、F190、H191、又はF194(配列番号:1に関連した番号)
を含まない変異から選択される。しかしながら、R142、R144、W181、K18
4、R186、D187、F190、H191、又はF194の非アラニン残基での置換
は、アミロイド結合を増大し得る。従って、1つの実施態様において、変異は、R142
、R144、W181、K184、R186、D187、F190、H191、又はF1
94の1つ又は複数での非アラニン変異である。1つの実施態様において、変異はF19
4での非アラニン変異である。別の実施態様において、変異はF190及びH191での
非アラニン変異である。別の実施態様において、変異は、K184、R186、及びD1
87での非アラニン変異である。別の実施態様において、変異はW181での非アラニン
変異である。別の実施態様において、変異は、R142及びR144での非アラニン変異
である。ある種の実施態様において、変異は、1つ、いくつか、又は全てのT13I、T
101I、Q129H、G153D、W181A、F190A、F194A、及びD20
9Yに限らない。
いくつかの実施態様において、変異は、F−piliに結合するg3pの部分であるN
2ドメインの表面上に位置する1個又は複数の残基においてである。1つの実施態様にお
いて、変異は、N2ドメインの外縁上に位置する1個又は複数の残基においてである。他
の実施態様において、変異は、g3pの部分であり、TolAに結合するN1ドメインの
表面上に位置する1個又は複数の残基においてである。1つの実施態様において、変異は
、N1ドメインの外縁上に位置する1個又は複数の残基においてである。別の実施態様に
おいて、変異は、g3p上の1つ又は複数の溶媒によりアクセス可能な残基においてであ
る。なお別の実施態様において、変異(複数を含む)は、Pro213でのcis/tr
ans平衡を50、60、70、80、90、又は95%より高いtransにシフトす
る。従って、いくつかの実施態様において、g3pは、少なくとも50、少なくとも60
、少なくとも70、少なくとも80、少なくとも90、又は少なくとも95%trans
である、Pro213でのcis/trans平衡を有する変異体g3pである。
いくつかの実施態様において、g3p変異体又はそのアミロイド結合フラグメントは、
構造的に保存された残基での変異を含まない。構造的に保存された残基の例は、可能性の
ある配列挿入に関わらず、FfとI−ファミリーメンバーの両方においてドメイン構造を
もたらす際に関与する残基を含む。
いくつかの実施態様において、生じた任意の変異はアミロイド結合を保存する。他の実
施態様において、変異はプロリン残基を置換しない。
いくつかの実施態様において、生じた任意の変異は、アミロイド結合を保存し、システ
イン残基を置換しない。いくつかの実施態様において、変異は、全て、少なくとも1つ、
少なくとも2つ、少なくとも3つ又は全4つのg3p内に見られるジスルフィド架橋を保
存する。従って、1つの実施態様において、任意の変異は、Cys7とCys36との間
、及びCys46とCys53との間のN1における2つのジスルフィド架橋を保存する
。別の実施態様において、任意の変異は、Cys7とCys36の間、及びCys46と
Cys53の間のN1におけるジスルフィド架橋のいずれか(しかし、両方ではない)を
保存する。1つの実施態様において、Cys188とCys201の間のジスルフィド架
橋は保存される。いくつかの実施態様において、それぞれのジスルフィド架橋Cys7及
びCys36、Cys46及びCys53、及びCys188及びCys201は保存さ
れる。1つの実施態様において、変異は、Cys354とCys371の間のジスルフィ
ド架橋を保存する。いくつかの実施態様において、変異は、Cys7とCys36の間、
Cys46とCys53の間、Cys188とCys201の間、及びCys354とC
ys371の間のジスルフィド架橋を保存する。
いくつかの実施態様において、生じた任意の変異は、アミロイド結合を保存し、N1N
2の融点(T)を低減する。Tは、実施例に記載の方法のいずれかを用いて測定され
得る。N1N2のTを低減する変異体は、Aβへの良好な結合を発揮し、Aβアセンブ
リーをより広範囲に阻害し、脱凝集アッセイにおいてM13のg3pと少なくとも同等に
有効であることが予測される。従って、これらの変異体を含むかかる変異体、並びに融合
タンパク質及びファージは、1つ又は複数のタンパク質ミスフォールディング病の処置に
おいて、それぞれM13中の対応する配列、その融合タンパク質、及びインタクトなM1
3と少なくとも同等に治療上有効であることが予測される。
変異体はまた、ターゲティング配列を含むよう設計され得る。かかるターゲティング配
列は、N1N2間又はN2間で可動性リンカー領域及びN2融合タンパク質中の別のドメ
インに挿入され得る。ターゲティング核局在化配列(NLS)は、ハンチントン病におい
て有益であり得る。エンドソームのターゲティングは、パーキンソン病において有益であ
り得る。
細胞中の特定の領域のターゲティングに加え、ターゲティング配列を用いて、異なる種
類のアミロイドが標的にされ得る。核形成配列は、親和性を増大し、変異体タンパク質を
特定のアミロイドに向け得る。それ自体の上で沈殿するよう疎水性であるペプチド配列を
含む他の変異体が調製され得る。例えば、複数のAVVAI配列を、g3p及びそのアミ
ロイド結合フラグメント(例えば、N2及びN1N2)及び/又はその融合タンパク質に
加えて、増強した複数の結合配列を有する化学タンパク質を生じることができる。アミロ
イドに結合し、g3p、N2、及びN1N2及び/又はその融合タンパク質を含む変異体
又は化学タンパク質に取り込まれ得るペプチドのいくつかの例は、Sato, Bioc
hemistry (2006) 45:5503−16に記載されるGxFxGxF(
配列番号:21)フレームワークに基づくペプチド阻害剤、及びTjernberg e
t al., J. Biol. Chem. (1996) 271:8545−48
に記載されるKLVFF(配列番号:22)ペプチドである。他のターゲティング部分が
知られており、本発明において用いられ得る。例えば、Sciarretta et a
l., Methods in Enzymology (2006) 413:273
−312を参照。
アミロイド結合ディスプレービークル及び担体
本発明の別の態様において、N1N2ドメイン及びN2ドメイン、並びに分子、ポリペ
プチド、及びそれを含む融合タンパク質を含むが、これらに限定されない、g3p及びそ
のアミロイド結合フラグメント(前述のもののいずれかの変異体及び変種)は、アミロイ
ド結合を保存するが、更なる特性をもたらす分子スキャフォールドをもたらす他の有機又
は無機担体と組み合わされ得る。
いくつかの実施態様において、g3p又はそのアミロイド結合フラグメント、又はg3
p融合タンパク質、及び担体は、非組み換え手段(例えば、ペプチド結合以外の化学結合
)を通して共有結合される。任意の適当な化学クロスリンカーが用いられ得る。他の分子
(例えば、担体)にポリペプチドを共有結合する任意の既知の方法も用いられ得る。いく
つかの実施態様において、g3p又はそのアミロイド結合フラグメント、又はg3p融合
タンパク質、及び担体は、少なくとも1個のアミノ酸又は化学的部分を含むリンカーを通
じて融合され得る。
いくつかの実施態様において、g3p又はそのアミロイド結合フラグメント、又はg3
p融合タンパク質、及び担体は、共有結合される。いくつかのかかる実施態様において、
それらは、例えば、結合ペアを用いて結合され得る。典型的な結合ペアは、ビオチンとア
ビジン又はストレプトアビジン、抗体とその抗原などを含むが、これらに限定されない。
担体の例は、ウイルス粒子(ファージを含む(下記を参照))(ここで、ウイルスに由
来しないg3pタンパク質又はそのアミロイド結合フラグメントは、ウイルス構造の一部
として取り込まれる)、ポリマー(天然、合成、又は混合されたもののいずれか)、ポリ
マーコート構造(例えば、ビーズ(表面が誘導体化されたビーズを含む))、ポリアミノ
酸、核酸、及びリポソームを含むが、これらに限定されない。担体は、g3p又はアミロ
イド結合フラグメントに直接的又は間接的のいずれかであり得る。担体に依存して、中間
の結合を用いて、担体とアミロイド結合ドメインとの間の適当なスペーシングがもたらさ
れ得る。
ポリアミノ酸は担体タンパク質であり得る。かかるポリアミノ酸は、血清アルブミン(
例えば、HSA)、追加抗体又はその一部(例えば、Fc領域)、フェチュインA、フェ
チュインB、ロイシンジッパー核因子赤血球誘導体−2(NFE2)、神経網膜ロイシン
ジッパー、テトラネクチン、又は他のポリアミノ酸(例えば、リジン)から選択され得る
。ポリアミノ酸の付着位置は、N末端又はC末端のいずれか、又はその間の他の場所であ
り、化学リンカー部分によりg3p又はそのアミロイド結合フラグメントに付着され得る
いくつかの実施態様において、担体は、オリゴマー形成ドメインを有する分子を含む。
オリゴマー形成は、多原子価、増大した結合強度、及び異なるドメインの組み合わさった
機能を含む、タンパク質又はそのフラグメントの機能の1つが結合であるとき、機能的利
点を提供する。これらの特性は、天然のタンパク質で見られ、タンパク質操作により誘導
され得る。従って、本発明はまた、オリゴマー形成ドメイン(例えば、ダイマー形成ドメ
イン)を含む、g3p及びアミロイド結合フラグメント(その変異体及び変種を含む)(
例えば、N1N2ドメイン及びN2ドメイン)を提供する。適当なオリゴマー形成ドメイ
ンは、アルファらせん状コイルドコイルドメインを含むコイルドコイルドメイン;コラー
ゲンドメイン;コラーゲン様ドメイン、及びダイマー免疫グロブリンドメインを含む。本
発明の適当なコイルドコイルポリペプチド融合パートナーは、テトラネクチンコイルドコ
イルドメイン、軟骨オリゴマーの基質タンパク質のコイルドコイルドメイン;アンジオポ
エチンコイルドコイルドメイン;及びロイシンジッパードメインを含む。コラーゲン又は
コラーゲン様オリゴマー形成ドメインを用いるとき、それらは、例えば、コラーゲンに見
られるもの、マンノース結合レクチン、肺界面活性剤タンパク質A及びD、アディポネク
チン、フィコリン、コングルチニン、マクロファージスカベンジャー受容体、及びエミリ
ンを含み得る。これらのうちいくつかのドメインが、融合タンパク質として取り込まれ得
る一方、多くの実施態様において、g3p、N1N2ドメイン、N2ドメイン、又は他の
アミロイド結合フラグメントに、例えば共有結合を介して非組み換え的に結合される。
加えて、本発明は、ポリマーに結合した、g3p又はそのアミロイド結合フラグメント
、又はg3p融合タンパク質を提供する。本発明において用いられるポリマーは、治療上
の生成物又は組成物の製造のため、医薬的に許容される。
ポリマーは、典型的には、ポリペプチド機能的又は抗原性ドメインに対する作用を考慮
しながら、g3p又はそのアミロイド結合フラグメントに付着される。一般に、化学的な
誘導体化は、タンパク質を活性化ポリマー分子と反応させるために用いられる任意の適当
な条件下で行われ得る。ポリマーを活性化部分に結合させるために用いられ得る活性化基
は、スルホン、マレイミド、スルフヒドリル、チオール、トリフレート、トレシレート、
アジジリン、オキシラン、及び5−ピリジルを含む。
適当な臨床上許容される水可溶性ポリマーは、ポリエチレングリコール(PEG)、ポ
リエチレングリコールプロピオンアルデヒド、エチレングリコール/プロピレングリコー
ルのコポリマー、モノメトキシ−ポリエチレングリコール、カルボキシメチルセルロース
、デキストラン、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルピロリドン、ポリ−1,
3−ジオキソラン、ポリ−1,3,6−トリオキサン、エチレン/無水マレイン酸コポリ
マー、ポリ(β−アミノ酸)(ホモポリマー又はランダムコポリマーのいずれか)、ポリ
(n−ビニルピロリドン)ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールホモポリ
マー(PPG)及び他のポリアキレンオキシド、ポリプロピレンオキシド/エチレンオキ
シドコポリマー、ポリオキシエチル化ポリオール(POG)(例えば、グリセロール)及
び他のポリオキシエチル化ポリオール、ポリオキシエチル化ソルビトール、又はポリオキ
シエチル化グルコース、コロン酸、又は他の炭水化物ポリマー、フィコール、又はデキス
トラン、及びその混合物を含むが、これらに限定されない。
本発明のPEG部分は、分岐又は直鎖ポリマーであり得る。実施態様において、本発明
は、モノ−又ポリ−(例えば、2〜4)PEG部分を含む化学的に誘導されたポリペプチ
ドを考慮する。ペグ化は、当該技術分野で知られたペグ化反応のいずれかにより行われ得
る。ペグ化タンパク質産物の製造方法は、一般的に、当該技術分野において知られている
。最適な反応条件は、既知のパラメーター及び所望の結果に依存して、個別の基準に基づ
き決定される。
当業者に利用可能な多数のPEG接着方法が存在する(例えば、欧州特許第04013
84号;Malik et al., Exp. Hematol., (1992)
20:1028−1035;Francis, Focus on Growth Fa
ctors, 3:4−10 (1992);欧州特許第0154316号;欧州特許第
0401384号;国際公開公報第92/16221号;国際公開公報第95/3432
6号;及びペグ化に関連する本明細書に引用される他の刊行物)。
g3p、N1N2ドメイン、N2ドメイン、又は他のアミロイド結合フラグメント(並
びにその変異体及び変種、及び化合物、ポリペプチド、及び前述のいずれかを含む融合タ
ンパク質)がPEG化されるとき、PEGは、g3p、N1N2ドメイン、N2ドメイン
、又は他のアミロイド結合フラグメントを化学的に誘導体化することにより接着され得る
。他の実施態様において、PEG分子による修飾に適したアミノ酸残基は、g3p、N1
N2ドメイン、N2ドメイン、又は他のアミロイド結合フラグメントに組み換え的に導入
され得る。
ペグ化は、反応性ポリエチレングリコール分子とのアシル化反応又はアルキル化反応を
介して行われ得る。従って、本発明のタンパク質産物はペグ化タンパク質を含み、ここで
、PEG基はアシル又はアルキル基を介して接着される。かかる産物は、モノ−ペグ化又
はポリ−ペグ化(例えば、2〜6又は2〜5個のPEG基を含有するもの)され得る。適
当な活性化PEGエステルの例は、N−ヒドロキシスクシンイミド(NHS)にPEGエ
ステル化される。
アルキル化によるペグ化は、一般に、PEGの末端アルデヒド誘導体をポリペプチドと
還元剤の存在下で反応させることを含む。還元アルキル化反応のため、選択されたポリマ
ー(複数を含む)は、単一の反応性アルデヒド基を有するべきである。典型的な反応性P
EGアルデヒドは、水に安定なポリエチレングリコールプロピオンアルデヒド、又はモノ
C1−C10アルコキシ又はそのアリールオキシ誘導体である(例えば、米国特許第5,
252,714号を参照)。
いくつかの実施態様において、g3p、N1N2ドメイン、N2ドメイン、又は他のア
ミロイド結合フラグメントは、ファージの一部として発現され、g3p、N1N2ドメイ
ン、N2ドメイン、又は他のアミロイド結合フラグメントは、ファージ粒子から単離する
ことにより調製される。しかしながら、一般に、組み換え技術を用いて、g3p、g3p
のアミロイド結合フラグメント(その変異体及び変種を含む)が調製される。一般に、得
られたタンパク質は、担体と組み合わせる前に単離される。
いくつかの実施態様において、ディスプレービークルはファージである。これらの実施
態様において、g3pタンパク質、N1N2ドメイン、N2ドメイン、及び他のアミロイ
ド結合フラグメント(前述のもの全ての変異体及び変種を含む)をコードする遺伝子は、
バクテリオファージゲノムに取り込まれ、ファージの一部として発現される。例えば、1
つの実施態様において、M13ファージのg3pより高いアミロイド結合親和性を有する
変異体g3pタンパク質を用いて、M13ファージの野生型g3pが置き換えられる。従
って、得られたファージは、野生型M13に関連して改良された結合を有する。しかしな
がら、記載のg3p又はアミロイド結合フラグメントのいずれかは、ファージに導入され
得る。これらの実施態様において、野生型遺伝子3は、本発明のg3pにより全体として
置換され得る。或は、増大したコピー数のg3pを有するファージについて考察される通
り、組み換え分子は、ファージコートタンパク質(野生型g3pを含む)をコードする遺
伝子に融合され、ファージディスプレーライブラリーにおける抗原と抗体鎖に類似する方
法で、ファージ上にディスプレーされ得る。任意の糸状バクテリオファージは、M13、
fd、f1、I22、Ike、又はIf1を含むが、これらに限定されない、本発明のg
3pを発現するように修飾され得る。いくつかの実施態様において、ヘルパーファージは
、修飾ファージと結合して用いられ得る。
組み換え技術
一般的に、g3pタンパク質又はそのアミロイド結合フラグメント(並びにその変異体
及び変種、及び前述のいずれかを含む化合物、ポリペプチド、及び融合タンパク質)をコ
ードするDNAは、通常の組み換えDNA技術(例えば、g3p遺伝子のクローニング、
直接的DNA合成、又は例えばM13配列をプローブとして用いて対応するDNAをライ
ブラリーから単離すること)を用いて調製される(例えば、Sambrook et a
l. 1989, Molecular Cloning A Laboratory
Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, N
.Y. and Ausubel et al. 1989, Current Pro
tocols in Molecular Biology, Greene Publ
ishing Associates and Wiley Interscience
, N.Y.を参照)。
組み換え産生のため、g3p又はそのアミロイド結合フラグメントをコードする核酸配
列は、挿入されたコード配列の転写及び翻訳に必要エレメント、又はRNAウイルスベク
ターの場合、複製及び翻訳に必要なエレメントを含有する適当な発現ベクターに挿入され
る。コード核酸は、適切なリーディングフレームでベクターに挿入される。
従って、本発明は、g3p又はそのアミロイド結合フラグメント(その変異体及び変種
を含む)をコードするポリヌクレオチドを含むベクターを提供する。g3p又はg3p融
合分子をコードするポリヌクレオチドを含むベクターも提供される。かかるベクターは、
DNAベクター、ファージベクター、ウイルスベクター、レトロウイルスベクターなどを
含むが、これらに限定されない。
いくつかの実施態様において、CHOまたはCHO由来細胞中でのポリペプチドの発現
に最適化されたベクターが選択される。典型的なかかるベクターは、例えばRunnin
g Deer et al., Biotechnol. Prog. (2004)
20:880−889に記載される。
いくつかの実施態様において、ベクターは、ヒトを含む動物におけるg3p、そのアミ
ロイド結合フラグメント、及び/又はg3p融合分子のインビボ発現のため選択される。
いくつかのかかる実施態様において、ポリペプチドの発現は、組織特異的方法で機能する
プロモーターの制御下である。
発現ベクターは、ポリペプチドを発現する、適当な標的細胞にトランスフェクション又
はコトランスフェクションされる。非限定的な典型的トランスフェクションは、例えば、
Sambrook et al., Molecular Cloning, A La
boratory Manual, 3rd ed. Cold Spring Har
bor Laboratory Press (2001)に記載される。核酸は、当該
技術分野において知られた方法により、所望の宿主細胞に一過性又は安定的にトランスフ
ェクションされ得る。様々な宿主−発現ベクター系を用いて、原核生物細胞又は真核生物
細胞のいずれかを含む、本明細書に記載のタンパク質が発現され得る。これらは、適当な
コード配列を含有する組み換えバクテリオファージDNA又はプラスミドDNA発現ベク
ターでトランスフォーメーションされた微生物(例えば、細菌(例えば、エシェリキア・
コリ);適当なコード配列を含有する組み換え酵母又は真菌発現ベクターでトランスフォ
ーメーションされた酵母又は糸状菌;適当なコード配列を含有する組み換えウイルス発現
ベクター(例えば、バキュロウイルス)でインフェクションされた昆虫細胞系;適当なコ
ード配列を含有する、組み換えウイルス発現ベクター(例えば、カリフラワーモザイクウ
イルス又はタバコモザイクウイルス)でインフェクションされた植物細胞、又は組み換え
プラスミド発現ベクター(例えば、Tiプラスミド)でトランスフォーメーションされた
植物細胞;又は哺乳動物の細胞(例えば、CHO、Cos、HeLa細胞)を含む動物細
胞系を含むが、これらに限定されない。タンパク質はまた、ウキクサにおいて組み換え的
に産生され得る。例えば、米国特許第8,022,270号を参照。
トランスフォーメーションに用いられるベクターは、通常、形質転換体を同定するため
に用いられる選択可能なマーカーを含有する。細菌系において、これは、抗生物質耐性遺
伝子(例えば、アンピシリン又はカナマイシン)を含み得る。培養哺乳動物細胞において
用いるための選択可能なマーカーは、薬物(例えば、ネオマイシン、ハイグロマイシン、
及びメトトレキサートに対する耐性を確かにする遺伝子を含む。選択可能なマーカーは、
増殖可能な選択可能なマーカーであり得る。1つの増殖可能な選択可能なマーカーは、D
HFR遺伝子である。別の増殖可能な選択可能なマーカーは、DHFRr cDNA(S
imonsen and Levinson, Proc. Natl. Acad.
Sci. (USA), (1983) 80:2495)である。選択可能なマーカー
は、Thilly(Mammalian Cell Technology, Butt
erworth Publishers, Stoneham, MA)により概説され
、選択可能なマーカーの選択は、十分に当業者の範囲内である。
発現系の発現エレメントは、その強さ及び特異性において変動する。用いられる宿主/
ベクター系に依存して、恒常的及び誘導可能なプロモーターを含む、多数の適当な転写及
び翻訳エレメントのいずれかが、発現ベクター中で用いられ得る。例えば、細菌系にクロ
ーニングされるとき、誘導可能なプロモーター(例えば、バクテリオファージλのpL、
plac、ptrp、ptac(ptrp−lacハイブリッドプロモーター)などが用
いられ得る;昆虫細胞系にクローニングされるとき、プロモーター(例えば、バキュロウ
イルス多面体プロモーター)が用いられ得る;植物細胞系にクローニングされるとき、植
物細胞のゲノムからもたらされるプロモーター(例えば、ヒートショックプロモーター;
RUBISCOの小サブユニット用プロモーター;クロロフィルa/b結合タンパク質用
プロモーター)、又は植物ウイルスからもたらされるプロモーター(例えば、CaMVの
35S RNAプロモーター;TMVのコートタンパク質プロモーター)が用いられ得る
;哺乳動物細胞系にクローニングされるとき、哺乳動物細胞のゲノムからもたらされるプ
ロモーター(例えば、メタロチオネインプロモーター)又は哺乳動物ウイルスからもたら
されるプロモーター(例えば、アデノウイルス後期プロモーター;ワクシニアウイルス7
.5Kプロモーター)が用いられ得る;複数コピーの発現産物を含有する細胞株を作成す
るとき、SV40−、BPV−、及びEBV−に基づくベクターが適当な選択可能なマー
カーと共に用いられ得る。
植物発現ベクターが用いられる場合、本発明の発現産物の直線形態又は非環状形態をコ
ードする配列の発現は、多数のプロモーターのいずれかによりもたらされ得る。例えば、
ウイルスプロモーター(例えば、CaMVの35S RNA及び19S RNAプロモー
ター(Brisson et al., Nature (1984) 310:511
−514)、又はTMVのコートタンパク質プロモーター(Takamatsu et
al., EMBO J. (1987) 6:307−311)が用いられ得るか、或
は、植物プロモーター(例えば、RUBISCOの小サブユニット(Coruzzi e
t al., EMBO J. (1984) 3:1671−1680; Brogl
ie et al., Science (1984) 224:838−843)、又
はヒートショックプロモーター(例えば、ダイズhsp17.5−E又はhsp17.3
−B(Gurley et al., Mol. Cell. Biol. (1986
) 6:559−565)が用いられ得る。これらのコンストラクトは、Tiプラスミド
、Riプラスミド、植物ウイルスベクター、指定DNAトランスフォーメーション、マイ
クロインジェクション、エレクトロポレーションなどを用いて植物細胞に導入され得る。
かかる技術の概説のため、例えば、Weissbach & Weissbach 19
88, Methods for Plant Molecular Biology,
Academic Press, NY, Section VIII, pp. 4
21−463;及びGrierson & Corey 1988, Plant Mo
lecular Biology, 2d Ed., Blackie, London
, Ch. 7−9を参照。
本発明のタンパク質を産生するために用いられ得る1つの昆虫発現系において、オート
グラファ・カリフォルニア(Autographa californica)核多角体
病ウイルス(AcNPV)をベクターとして用いて、外来遺伝子が発現させる。ウイルス
はスポドプテラ・フルギペルダ(Spodoptera frugiperda)細胞に
おいて成長する。コード配列は、ウイルスの非本質的領域(例えば、多面体遺伝子)にク
ローン化され、AcNPVプロモーター(例えば、多面体プロモーター)の制御下に置か
れる。コード配列の十分な挿入は、多面体遺伝子の不活性化、及び非閉鎖組み換えウイル
ス(すなわち、多面体遺伝子によりコードされるタンパク質コートを欠くウイルス)の産
生を導く。次に、これらの組み換えウイルスを用いて、スポドプテラ・フルギペルダ細胞
(ここで、挿入遺伝子が発現する)を感染させる(例えば、Smith et al.,
J. Virol. (1983) 46:584;米国特許第4,215,051号
を参照)。この発現系の更なる例は、Ausubel et al., eds. 19
89, Current Protocols in Molecular Biolo
gy, Vol. 2, Greene Publish. Assoc. & Wil
ey Interscienceにおいて見られ得る。
哺乳動物宿主細胞において、多数の、ウイルスに基づく発現系が用いられ得る。アデノ
ウイルスが発現ベクターとして用いられる場合において、コード配列は、アデノウイルス
転写/翻訳制御複合体(例えば、後期プロモーター及び3分子リーダー配列)にライゲー
ションされ得る。この融合遺伝子は、インビトロ又はインビボ組み換えによりアデノウイ
ルスゲノムに挿入され得る。ウイルスゲノムの非本質的領域(例えば、領域E1又はE3
)における挿入は、生存可能で、感染宿主においてペプチドを発現する能力がある組み換
えウイルスを生じる(例えば、Logan & Shenk, Proc. Natl.
Acad. Sci. (USA) (1984) 81:3655を参照)。或は、
ワクシニア7.5Kプロモーターが用いられ得る(例えば、Mackett et al
., Proc. Natl. Acad. Sci. (USA) (1982) 7
9:7415; Mackett et al., J. Virol. (1984)
49:857; Panicali et al., Proc. Natl. Ac
ad. Sci. (USA) (1982) 79:4927を参照)。他のウイルス
発現系は、アデノ随伴ウイルス及びレンチウイルスを含む。
DNAコンストラクトを含有する宿主細胞は、適当な成長培地中で成長される。本明細
書で用いられる、用語「適当な成長培地」は、細胞の成長に必要な栄養分を含有する培地
を意味する。本発明の組み換え的に産生されたタンパク質は、当該技術分野において通常
の技術を用いて細胞培地から単離され得る。
インビトロアッセイ
いくつかの実施態様において、アミロイドの脱凝集は、チオフラビンT蛍光(ThT)
アッセイを用いてモニタリングされ得る。
いくつかの実施態様において、脱凝集は、本発明の組成物の存在下又は非存下での界面
活性剤可溶化をモニタリングすることにより調べられる。例えば、凝集したα−シヌクレ
インは、本発明の組成物を用いて処理され得る。凝集したα−シヌクレインを脱凝集する
組成物は、未処理の線維と比較して、α−シヌクレイン線維を界面活性剤(例えば、SD
S)中でより速く可溶化させる。アミロイド線維の可溶性形態へのこの変換は、標識(例
えば、Cy5)α−シヌクレインモノマーの一部を凝集中に取り込むことにより、モニタ
リングされ得る。
いくつかの実施態様において、毒性アミロイドオリゴマーの形成の予防は、神経細胞の
細胞培養物の細胞毒性アッセイにより調べられる。このアッセイにおいて、分化したN2
a神経芽細胞腫細胞又は同等物は、Aβ42オリゴマーと共培養される。オリゴマーは膜
に結合し、膜摂動及び細胞溶解性酵素の培地への漏出を引き起こす。高濃度のオリゴマー
との長期インキュベーションは細胞を殺傷する。オリゴマーは、細胞とインキュベーショ
ンする前に、ファージ又はg3pと予め処置されるとき、オリゴマーは少なくともわずか
に毒性であり、時に無毒性である。この中和作用は、アデニル酸キナーゼの放出、膜摂動
後に神経細胞により放出される1つの典型的な細胞質酵素を測定することにより定量化さ
れ得る。
いくつかの実施態様において、本発明の組成物は、タンパク質ミスフォールディング環
状増幅(PMCA)アッセイにおいて、可溶性プリオンタンパク質のタンパク分解酵素K
抵抗性コンフォーマーへの変換を阻害する(Wang et al., Science
, (2010) 327:1132−35)。このアッセイにおいて、組み換えPrP
は、脂質POPG及びRNAと、本発明の組成物の存在下又は不存下で混合される。次に
、物質は、30秒間の超音波処理、続いて29.5分間のインキュベーションの複数(例
えば、48)サイクルの対象にされる。次に、反応混合物の分画を用いて、別の基質チュ
ーブに播種し、サイクルを繰り返した。それぞれのラウンドを、PrP由来の感染の指標
である、タンパク分解酵素K抵抗性物質の存在について調べた。本発明の組成物の存在下
でのタンパク分解酵素K抵抗性物質の低減は、組成物がPK抵抗性コンフォーマーの形成
を阻害することを示す。
上で示される通り、ある種のプリオンタンパク質(例えば、酵母プリオンタンパク質N
M)のアミロイド形態はまた、フィルタートラップアッセイにおいても検出され得る。従
って、プリオンタンパク質に依存して、いくつかの実施態様において、本発明の組成物の
プリオンタンパク質凝集体を脱凝集させ能力は、フィルタートラップアッセイにおいて試
験され得る。
インビボ機能アッセイ
インビトロアッセイにおいて示され得る、活性(例えば、アミロイドの増大した結合親
和性、又はTの低下)に加え、本発明の組成物はまた、いくつかのインビボアッセイの
1つにおいて、アミロイドを低減し得る。インビボでのアミロイド低減を測定する1つの
方法は、処置前及び後のイメージング剤フロルベタピル(F18−AV−45、Eli
Lilly)でのポジトロン放出断層撮影(PET)を用いて、β−アミロイドの数及び
/又は分布を比較する。もちろん、更なるバイオマーカーが同定されるなら、それらを用
いて、アミロイドの低減を測定し得る。
組成物がインビボでアミロイドを低減するかどうかを決定する別の方法は、hAPPマ
ウスモデルを用いる(Rockenstein, J Neurosci Res. (
2001) 66(4):573−82)。これらのマウスは、高レベルのβ−アミロイ
ドを若年齢(3〜4ヶ月)で生じる。組成物のアミロイドを低減する能力は、マウスに本
発明の組成物を注射し、次に、マウス中のアミロイドレベルを非注射対照と比較すること
により、決定され得る。組成物をhAPPマウスの半球のみに注射することも可能であり
、これにより同一マウス中の注射半球と非注射半球との間のアミロイドレベルの比較が可
能になる。
別の例では、本発明の組成物は、米国特許第2011/0142803号、 Hsia
o et al., Science (1996) 274:99−102, or
Duyckaerts et al., Acta Neuropathol (200
8) 115:5−38に記載されるアルツハイマー病(TgAD)のトランスジェニッ
クマウスモデルにおいて試験される。簡単に言うと、野生型、並びにトランスジェニック
マウスが検証される。脱凝集剤として作用する本発明の組成物の可能性を評価するために
、組成物は、トランスジェニックマウスに頭蓋内注射される(Taconic、APPS
WE(2576)、10ヶ月齢)。例えば、ファージを含む組成物について、糸状ファー
ジ溶液(1014ファージ/ml)2.5μlを、1つの半球に10分かけて注射し(ブ
レグマ−2.8mm、側面2.5mm、腹部2.5mm)、反対側に、リン酸緩衝食塩水
(PBS)を対照として適用した。次に、処置マウスを異なる時間で屠殺し、脳を一晩4
%パラホルムアルデヒドにおいて前固定し、ミクロトームを用いて切断した。チオフラビ
ン−S(ThS)染色は、アミロイド負荷を評価するために行われる。切片は、メイヤー
ヘマトキシリンで染色し、核自動蛍光をクエンチし、その後、洗浄ThS溶液(1%)を
3分間適用した。分化を1%酢酸を用いて20分間行い、洗浄後、切片を乾燥させ、抗フ
ェード開始培地で開始させた。アミロイド負荷は、LEICA Qwinプログラムを用
いて計算される。或は、アミロイド負荷は、抗アミロイド抗体で評価され得る。
糸状ファージを含む放射活性(例えば、I125)又は蛍光標識組成物の体内分布を測
定し、組成物がインビボでアミロイドに結合することが示され得る。例えば、組成物がフ
ァージを含むとき、糸状ファージは、放射性又は蛍光標識され得る。BALB/cマウス
は2群に分けられる。次に、各マウスに、ファージ(1.25×1012ファージ)10
0μlを1時間かけて鼻腔内投与する。第1群のマウスは、4%パラホルムアルデヒドを
用いた噴門内投与の1時間後に屠殺される。第2の群は、処置の3時間後に屠殺され、第
3の群は24時間後に屠殺される。灌流後、脳並びに抹消器官が取り出され、標識が測定
される。或は、非標識組成物又はファージは、同様の方法だが、脳部分をアミロイドを認
識する染料と組成物又はファージを認識する染料での共染色を用いて、結合について評価
され得る。
糸状ファージの鼻腔内投与をまた用いて、本発明により提供される、ファージを含む組
成物(例えば、変異体g3pを含むファージ、又はg3pのアミロイド結合フラグメント
、又は野生型ファージに関して増大した数のg3pを有するファージ)が完全に評価され
る。例えば、ファージは、アルツハイマー病のマウスモデルであるSWE/APP257
6トランスジェニックマウス(Taconic、10ヶ月齢)に投与される。20マイク
ロタイターのファージ溶液(5×1012/ml)は、2週間毎に4〜12ヶ月間適用さ
れ、認知機能が評価される。処置期間後、新規対象認知試験を行い、記憶の改善に対する
ファージ処置の影響が調べられる。1日目、マウスは20分間、2つの新規対象に曝され
る。翌日、1つの対象は置き換えられ、新たなアイテムを探すマウスの好奇心が調べられ
る。認知の指標は、各マウスについて、新規対象にかけられた時間を、両方の対象付近で
かけられた時間で割ることにより、計算される。従って、0.5より高い値は、昔を認知
し、調査のため新規対象周辺でより時間をかけたことの指標である。
タンパク質ミスフォールディング病の他のトランスジェニックモデルをまた用いて、本
発明の組成物がアミロイドを低減することが示され得る。非限定的な例は、「Dライン」
α−シヌクレインマウス(パーキンソン病のモデル、Masliah et al.,
Science (2000) 287:1265−1269);Tg2576マウス(
アルツハイマー病のモデル、Hsiao et al., Science (1996
) 274:99−102、及びDuyckaerts et al., Acta N
europathol (2008) 115:5−38 at 9);種々のパーキン
ソン病研究用Jax(商標)マウス(Jackson Laboratories, B
ar Harbor, ME);及びパーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン
病を含む、JSW Lifescienceから入手可能なマウス及びラットモデルを含
む。
ファージ(ここで、g3pが付与される)は、これらのアッセイにおいて不活性化され
ると予測され、一方野生型ファージは、アミロイドに共局在化し、アミロイド負荷を低減
し、アミロイド形成を予防し、及び/又は毒性オリゴマーを除去し、認知機能の改善を生
じる。従って、本発明により提供される、g3p又はそのアミロイド結合フラグメントは
、これらのネガティブ及びポジティブコントロールに対するインビボ活性について試験さ
れ得る。
医薬組成物
別の態様において、本発明は、本発明の上述の剤のいずれかを含む医薬的に許容される
組成物を提供する(すなわち、(a)g3p、g3pのアミロイド結合フラグメント、又
はその変異体又は変種;(b)化合物、ポリペプチド、g3pを含む融合タンパク質、g
3pのアミロイド結合フラグメント、又はその変異体又は変種;(c)野生型ファージと
比較して、増大した数のコピーのg3pを生じる糸状バクテリオファージ;(d)g3p
、g3pのアミロイド結合フラグメント、その変異体又は変種、又はg3p、g3pのア
ミロイド結合フラグメント、又はその変異体又は変種を含む化合物、ポリペプチド、及び
融合タンパク質を生じるアミロイド結合ディスプレービークル;又は(e)g3pの変種
、g3pのアミロイド結合フラグメント(ディスプレーされたg3pタンパク質の一部と
してではない)、かかる結合フラグメントの変異体又は変種、又は融合タンパク質、又は
g3p、g3pのアミロイド結合フラグメント、又はその変異体又は変種を含む他の異種
性ポリペプチを生じる修飾糸状ファージ)。
「医薬組成物」は、生理的に適当な担体、及び/又は賦形剤と共に、治療上有効量の本
明細書に記載される組成物に言及する。医薬組成物は、生物に有意な刺激を引き起こさな
い。互換的に用いられ得る、語句「生理的に許容される担体」及び「医薬的に許容される
担体」は、生物に有意な刺激を引き起こさず、投与される組成物の生物学的活性及び特性
を抑制しない担体又は希釈剤に言及する。
用語「賦形剤」は、有効成分の投与を更に促進するために医薬組成物に加えられる不活
性な物質に言及する。非限定な例は、例えば、食塩水、炭酸カルシウム、リン酸カルシウ
ム、種々の糖、及び例えば、ポリソルベート20を含む、スターチ、セルロース誘導体、
ゼラチン、植物油、ポリエチレングリコール、及び界面活性剤の類いを含む。
本発明に従い使用するための医薬組成物は、通常の方法で、有効成分の組成物中への処
理を促進し、医薬的に用いられ得る、賦形剤及び助剤を含む1つ又は複数の生理的に許容
される担体を用いて、製剤化され得る。適切な製剤化は、選択される投与経路及びデリバ
リーされる組成物の性質に依存する(例えば、タンパク質対ファージ)。
本発明の医薬組成物に適した投与経路は、例えば、経粘膜、特に経鼻デリバリー;筋肉
内、皮下、髄内、くも膜下腔内、脳室内、静脈内、腹腔内、鼻腔内、又は眼内注射を含む
非経腸デリバリー;経口;又は直腸デリバリーを含む。
いくつかの実施態様において、医薬組成物は、全身性の方法よりむしろ局所で投与され
る(例えば、医薬組成物の患者の脳への直接注射を介して)。いくつかの実施態様におい
て、注射技術は、血管脳関門を回避する任意の技術である(例えば、直接的髄内、くも膜
下腔内、又は脳室内注射による)。
注射のため、本発明の有効成分は、水溶液、好ましくは、生理的に適合するバッファー
(例えば、ハンクス溶液、リンガー溶液、又は生理食塩緩衝液)中に製剤化され得る。経
粘膜投与のため、透過されるべき関門に適した浸透性が、製剤化中で用いられる。かかる
浸透性は、一般に、当該技術分野において知られている。
いくつかの実施態様において、本発明の医薬組成物は、鼻腔内投与を介して投与される
。鼻腔内デリバリーは、ウイルス及び高分子の脳脊髄液(CSF)又はCNSへの直接的
移行を可能にすることが報告されている(Mathison et al, 1998;
Chou et al, 1997; Draghia et al, 1995)。
鼻腔内経路による投与のため、組成物は、通常、適当な噴霧剤(例えば、ジクロロジフ
ルオロメタン、トリクロロフルオロメタン、ジクロロ−テトラフルオロエタン、又は二酸
化炭素)を用いて、圧縮パック又は噴霧器からのエアロゾルスプレーの形態でデリバリー
される。圧縮エアロゾルの場合、投与単位は、定量をデリバリーするためのバルブを用意
することにより、決定され得る。化合物の粉末混合物、及び適当な粉末基剤(ラクトース
又はスターチ)を含有する、ディスペンサーにおいて使用するための例えばゼラチンのカ
プセル剤及びカートリッジが製剤化され得る。
医薬組成物の成分として本明細書に記載される種々のタンパク質はまた、嗅覚受容体神
経細胞をデリバリーのポイントとして用いて、脳へデリバリーされ得る。例えば、これら
のタンパク質のいずれかをコードする遺伝子を含むアデノウイルスベクターが、嗅覚受容
体神経細胞を介してデリバリーされ得る(Draghia et al, 1995)。
本明細書に記載される組成物は、例えば、ボーラス注射又は持続点滴による非経腸投与
のために製剤化され得る。非経腸投与用の医薬組成物は、水溶性形態の組成物の水溶液を
含む。或は、有効成分の懸濁液は、油性又は水ベース注射懸濁液として調製され得る。適
当な親油性溶媒又はビークルは、脂肪油(例えば、ゴマ油)、又は合成脂肪酸エステル(
例えば、エチルオレート、トリグリセリド、又はリポソーム)を含む。水性注射懸濁液は
、懸濁液の粘度を上昇させる物質(例えば、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、ソ
ルビトール、又はデキストラン)を含有し得る。場合により、懸濁液はまた、有効成分の
溶解性を増大して、高度に濃縮された溶液の調製を可能にする、適当な安定剤又は剤(例
えば、界面活性剤(例えば、ポリソルベート(Tween20))を含有し得る。タンパ
ク質ベースの剤(例えば、アルブミン)を用いて、M13のデリバリー表面(すなわち、
IVバック、カテーテル、針など)への吸着が予防され得る。
経口投与のため、組成物は、有効な化合物を、当該技術分野で周知の医薬的に許容され
る担体と組み合わせることにより容易に製剤化され得る。
製剤は、単位投与形態(例えば、場合により加えられた保存剤と共に、バイアル、アン
プル剤中、又はマルチドーズ容器中)で提示され得る。組成物は、油性又は水性ビークル
中の懸濁液、溶液、又は乳液であり得、調合剤(例えば、懸濁化剤、安定化剤、及び/又
は分散剤)を含有し得る。1回用量形態は、液体又は固体形態であり得る。1回用量形態
は、改変することなく患者に直接投与され得るか、又は投与前に希釈されるか、又は再構
築され得る。ある種の実施態様において、1回用量形態は、ボーラス形態(例えば、1回
注射用量、複数の錠剤、カプセル剤、ピルなどを含む経口用量を含む1回経口用量)で投
与され得る。代替の実施態様において、1回用量形態は、例えば、注入により、又は移植
ポンプ(例えば、ICVポンプ)を介して経時的に投与され得る。後者の実施態様におい
て、1回用量形態は、示された数の糸状バクテリオファージを予め充填した注入バック又
はポンプリザーバーであり得る。或は、注入バック又はポンプリザーバーは、患者に投与
される直前に、1回用量の糸状バクテリオファージを注入バック又はポンプリザーバー溶
液と混合することにより、調製され得る。
本発明の別の態様は、本発明の医薬組成物の調製方法を含む。薬物の製剤化技術は、例
えば、「Remington’s Pharmaceutical Sciences,
」 Mack Publishing Co., Easton, Pa., late
st edition(本明細書において、引用により全体として取り込まれる)におい
て見られる。
本発明の前後関係における使用に適した医薬組成物は、有効成分が、意図される目的を
達成するのに有効な量で含有される組成物を含む。
治療上又は診断上有効な量の決定は、特に、本明細書において提供される詳細な開示に
照らし、当業者の能力の十分に範囲内である。
投薬量及び間隔は、具体的な脳疾患、異常、又は状態を処置又は診断するのに十分であ
る(最小有効濃度、MEC)、ファージディスプレービークルの脳レベルを提供するため
に、個々に調節され得る。MECは、各調製について変動するが、インビトロデータから
推定され得る。MECを達成するのに必要な投薬量は、個々の特徴に依存する。
投薬間隔はまた、MEC値を用いて決定され得る。調製物は、10〜90%、好ましく
は30〜90%、最も好ましくは50〜90%の時間、MECより上の脳レベルを維持す
る、投薬計画を用いて投与されるべきである。
処置されるべき状態の重症度及び応答性に依存して、用量は、数日から数週間に渡る処
置コースで、又は治癒が引き起こされるか、又は疾患状態の縮小が達成されるまで、1回
又は多数の投与であり得る。
投与されるべき組成物の量は、当然、処置又は診断される対象、苦痛の重症度、医師の
判断などに依存する。
本発明の組成物は、所望なら、パック又はディスペンサーデバイス中(例えば、FDA
承認キット)で提示され、それは、有効成分を含有する1つ以上の単位用量形態を含有し
得る。パックは、例えば、金属又はプラスチックはく(例えば、ブリスターパック)を含
む。パック又はディスペンサーデバイスには、投与の指示書が付随され得る。パック又は
ディスペンサーにはまた、医薬品の製造、使用又は販売を規制する政府機関により規定さ
れた形態で、容器と関連した注意として提供され得る(かかる注意は、組成物形態、又は
ヒト、又は獣医投与の形態の、機関による承認についてである)。かかる注意は、例えば
、処方薬用、又は承認された製品挿入物である、米国の食品医薬品局により承認されたラ
ベルであり得る。適合可能な医薬担体中に製剤化された本発明の調製物を含む組成物はま
た、上でさらに詳述されるように、調製され、適当な容器内に入れられ、指定された状態
の処置についてラベルされ得る。
前述及び後述の記載の両方が、請求の本発明の例示及び説明のみであり、制限でないこ
とは理解されるべきである。
治療上の使用
示される通り、糸状バクテリオファージM13、及び関連糸状ファージは、タンパク質
ミスフォールディング病の動物モデルにおける有用性を有する。米国特許公報第2011
/0142803号(本明細書において引用により全体として取り込まれる)を参照。特
に、糸状バクテリオファージが、脳において既に形成されたアミロイドを脱凝集させる能
力を有することが発見された。アミロイドの除去は、脳中の誤って折り畳まれた及び/又
は凝集タンパク質により特徴付けられる様々な疾患と関連する症状を低減するか、その進
行を遅延させるか、又は逆転さえすると予測される。例えば、国際公開公報第20060
83795号及び国際公開公報第2010060073号(本明細書において引用により
全体として取り込まれる)を参照。
更に、M13は、少なくとも4種の異なるアミロイド線維:アミロイド−β1〜42線
維(fAβ42)、α−シヌクレイン線維(fαsyn)、酵母プリオンNM線維(fN
M)、及びタウ線維(ftau)を脱凝集することが示された。
従って、本発明の別の態様は、fAβ42、fαsyn、fNM、又はftauのいず
れかに関与する疾患を含むが、これらに限定されない、タンパク質ミスフォールディング
病の処置における、本発明の組成物(例えば、g3p、N1N2ドメイン、N2ドメイン
、又は他のアミロイド結合フラグメント(前述のすべての変異体又は変種を含む)、又は
上記のいずれかを含むg3p融合タンパク質、ディスプレービークル、又はファージを含
むもの)のいずれかの使用に関する。
処置の前後関係において、用語「患者」、「対象」、及び「レシピエント」は、互換的
に用いられ、ヒト並びに他の動物を含む。いくつかの実施態様において、患者は、タンパ
ク質ミスフォールディング病と関連するバイオマーカーについて陽性であるヒトである。
1つの実施態様において、患者は、フロルベタピルを用いたPET画像診断により検出さ
れるβ−アミロイド沈着を示す。
用語「処置すること」は、疾患の1つ以上の臨床症状を示す患者において、疾患の進行
を低減すること、遅延させること、又は逆転させることを意味する。「処置すること」は
また、疾患の1つ以上の臨床症状を示す患者において疾患の症状を低減すること、遅延さ
せること、又は逆転させることを意味することも意図される。1つの実施態様において、
患者は、フロルベタピルを用いたPET画像診断により検出されるβ−アミロイド沈着を
示し、β−アミロイド沈着の数が処置により低減される。1つの実施態様において、患者
は、本発明のg3p組成物により検出されるβ−アミロイド沈着を示し、β−アミロイド
沈着の数は、処置により低減され、又は維持される。別の実施態様において、患者は、P
ET画像診断により検出されるある種のアミロイド沈着を示し、患者の認知機能は、処置
により改善される。認知機能の改善は、McKhann et al., Alzhei
mer’s & Dementia (2011) May;7(3):263−9の方
法及び検査によりアッセイされる。
「予防」は、処置と異なり、任意の臨床症状の発症前の組成物の個体への投与に言及す
る。本発明のg3p及び/又はTolA組成物のいずれかを用いた予防が包含される。予
防は、疾患の増大したリスクがあることが知られた個体、又は1種以上の遺伝子マーカー
に基づき、疾患を必ず発症する個体において関連し得る。多くの遺伝子マーカーが、種々
のタンパク質ミスフォールディング病について同定されている。例えば、ヒトアミロイド
前駆体タンパク質(hAPP)におけるスウェーデン型変異、インディアナ型変異、又は
ロンドン型変異の1つ以上を有する個体は、早発型アルツハイマー病を発症する増大した
リスクにあり、故に予防の候補者である。同様に、ハンチンチン遺伝子においてトリヌク
レオチドCAGリピート(特に、36以上のリピート)を有する個体は、最終的に、ハン
チントン病を発症し、故に予防の候補者である。
いくつかの実施態様において、タンパク質又はフラグメントは、治療として直接用いら
れる。これらの実施態様において、g3p、N1N2ドメイン、N2ドメイン、又は他の
アミロイド結合フラグメント(前述のいずれかの変異体又は変種を含む)は、医薬組成物
又は製剤に直接取り込まれる。他の実施態様において、g3p、N1N2ドメイン、N2
ドメイン、又は他のアミロイド結合フラグメント(前述のいずれかの変異体又は変種を含
む)は、融合タンパク質又はディスプレービークル(例えば、ファージ)の一部であり、
これらの実施態様において、それは、本発明の医薬組成物又は製剤に取り込まれる融合タ
ンパク質又はディスプレービークルである。他の実施態様において、組成物は、アミロイ
ドのレベルの低減又は維持において、野生型M13ファージのg3pより有効である、g
3p又はそのアミロイド結合フラグメントを含むファージを含む。いくつかの実施態様に
おいて、アミロイドレベルの低減又は維持においてM13より有効であるファージは、5
コピーより多いg3pを発現する。
用語「タンパク質ミスフォールディング」は、タンパク質(アミロイド形成ペプチド)
(例えば、β−アミロイド、血清アミロイドA、システインC、IgGカッパー軽鎖、又
はプリオンタンパク質(これらに限定されない))を凝集させることによるアミロイドタ
ンパク質の形成により特徴付けられる疾患に言及する。誤って折り畳まれた及び/又は凝
集されたアミロイドタンパク質と関連することが知られている疾患は、早発型アルツハイ
マー病、後発型アルツハイマー病、及び発症前アルツハイマー病を含むアルツハイマー病
、パーキンソン病、SAAアミロイド症、シスタチンC、遺伝性アイスランド症候群、老
衰、多発性骨髄腫、クールー病、クロイツフェルト・ヤコブ疾患(CJD)、ゲルストマ
ン・シュトロイスラー・シャインカー病(GSS)、致死性家族性不眠症(FFI)、ス
クレイピー、及びウシ海綿状脳症(BSE)を含むがこれらに限定されないプリオン病;
筋萎縮性側索硬化症(ALS)、脊髄小脳失調症(SCA1)、(SCA3)、(SCA
6)、(SCA7)、ハンチントン病、歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症、球脊髄性筋萎縮
症、遺伝性脳アミロイド血管症、家族性アミロイドーシス、前頭側頭葉型認知症、イギリ
ス型/デンマーク型認知症、及び家族性脳症を含む。本発明のg3p組成物を用いて、「
タンパク質ミスフォールディング」疾患が処置され得る。
これらの誤って折り畳まれた及び/又は凝集されたアミロイドタンパク質疾患の多くは
、中枢神経系(CNS)において生じる。CNSにおいて生じる疾患のいくつかの例は、
パーキンソン病;アルツハイマー病;以下の臨床的症候群:行動の変体FTD(bvFT
D)、進行性非能弁的失語(PNFA)及び語義痴呆(SD)を有する患者を含む前頭側
頭型認知症(FTD);前頭側頭葉変性症(FTLD);及びハンチントン病である。本
発明のg3p組成物を用いて、中枢神経系(CNS)において生じる、誤って折り畳まれ
た及び/又は凝集されたアミロイドタンパク質により特徴付けられる疾患が処理され得る
タンパク質のミスフォールディング及び/又は凝集は、CNS外でも生じ得る。アミロ
イドーシスA(AA)(前駆体タンパク質が血清急性期アポリポタンパク質である、SA
A)、及び多発性骨髄腫(前駆体タンパク質免疫グロブリン軽鎖及び/又は重鎖)は、C
NS外で生じる2つの広く知られたタンパク質ミスフォールディング及び/又は凝集タン
パク質疾患である。他の例は、β−ミクログロブリンにより形成されるアミロイドに関
与する疾患、トランスサイレチン(家族性アミロイド性多発性神経障害[FAP]、家族
性アミロイド性心筋症[FAC]、及び老人性全身性アミロイドーシス[SSA])、(
アポ)血清AA、アポリポタンパク質AI、AII、及びAIV、ゲルゾリン(家族性ア
ミロイド性多発性神経障害のフィンランド型)、リゾチーム、フィブリノーゲン、シスタ
チンC(脳アミロイド血管症、アミロイドーシスを伴う遺伝性脳出血、アイスランド型)
、(プロ)カルシトニン、膵島アミロイドポリペプチド(IAPPアミロイドーシス)、
心房性ナトリウム利尿因子、プロラクチン、インスリン、ラクタドヘリン、ケラト−エピ
セリン、ラクトフェリン、歯性エナメル芽細胞関連タンパク質、及びセメノゲリンIを含
む。本発明のg3p組成物を用いて、CNS外で生じるタンパク質のミスフォールディン
グ及び/又は凝集に関与する疾患が処置され得る。
神経変性疾患はまた、タウ損傷に関与し得る(Reviewed in Lee et
al. (2001) Annu. Rev. Neurosci. 24:1121
−159)。タウタンパク質は、中枢性及び抹消性神経系神経細胞の両方の軸において発
現される微小管関連タンパク質である。神経変性タウオパチー(時に、タウオパチーとし
て言及される)が包含される。タウオパチーの例は、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬
化症/パーキンソニズム−認知症合併症、嗜銀顆粒性認知症、皮質基底核変性症、クロイ
ツフェルト・ヤコブ病、ボクサー痴呆、石灰化を伴うびまん性神経原線維変化病、ダウン
症候群、染色体17に結びついたパーキソニズムを伴う前頭側頭型認知症を含む前頭側頭
型認知症、ゲルストマン・シュトロイスラー・シャインカー病、ハラーホルデン・スパッ
ツ病、筋緊張性ジストロフィー、ニーマン・ピック病C型、神経原線維変化を伴う非グア
ム型運動ニューロン疾患、ピック病、脳炎後パーキンソニズム、プリオンタンパク質脳ア
ミロイド血管症、進行性皮質下グリオーシス、進行性核上性麻痺、亜急性硬化性汎脳炎、
及び神経原線維変化型認知症(Tangle only dementia)を含む。こ
れらの疾患のいくつかはまた、原線維アミロイドβペプチドの沈着も含む。例えば、アル
ツハイマー病は、アミロイドβ沈着及びタウ損傷の両方を示す。同様に、プリオンにより
介在される疾患(例えば、クロイツフェルト・ヤコブ病、プリオンタンパク質脳アミロイ
ド血管症、ゲルストマン・シュトロイスラー・シャインカー病)はまた、タウ損傷を有し
得る。従って、疾患が「タウオパチー」であるとの徴候は、疾患を他の神経変性疾患分類
又はグループ分けから除外すると解釈されるべきではなく、単に便宜的に提供される。本
発明のg3p組成物を用いて、神経変性疾患、並びにタウ損傷に関与する疾患が処置され
得る。
1つの実施態様において、医薬組成物又は製剤は、患者に有効量の本明細書に記載の医
薬組成物又は製剤を投与することを含む、アミロイドの存在と関連する症状を示すか、又
はタンパク質ミスフォールディング病と関連するバイオマーカー(例えば、フロルベタピ
ル(AV−45、Eli Lilly))に対して陽性である患者におけるアミロイドの
低減方法において使用するためのものである。1つの実施態様において、投与経路は、く
も膜下腔内注射、直接脳室内注射、実質内注射、又は鼻腔内デリバリーから選択される。
1つの実施態様において、医薬組成物又は製剤は、患者に有効量の本明細書に記載の医
薬組成物又は製剤を投与することを含む、アミロイドの存在と関連する症状を示すか、又
はタンパク質ミスフォールディング病と関連するバイオマーカー(例えば、フロルベタピ
ル(AV−45、Eli Lilly))に対して陽性である患者においてアミロイドレ
ベルの維持方法において使用するためのものである。1つの実施態様において、投与経路
は、くも膜下腔内注射、直接脳室内注射、実質内注射、又は鼻腔内デリバリーから選択さ
れる。
1つの実施態様において、医薬組成物又は製剤は、アミロイドを有する患者に有効量の
本明細書に記載の医薬組成物又は製剤を投与することを含む、患者におけるアミロイドの
脱凝集方法において使用するためのものである。1つの実施態様において、投与経路は、
くも膜下腔内注射、直接脳室内注射、実質内注射、又は鼻腔内デリバリーから選択される
1つの実施態様において、医薬組成物又は製剤は、必要とする患者の脳に有効量の本明
細書に記載の医薬組成物を直接注射し、これにより、脳におけるβ−アミロイド沈着の低
減を引き起こすことを含む、脳におけるβ−アミロイド沈着の脱凝集を引き起こす方法に
おいて使用するためのものである。
1つの実施態様において、医薬組成物又は製剤は、脳におけるアミロイド形成の低減方
法において使用するためのものである。脳におけるアミロイド形成の低減は、タンパク質
−ミスフォールディング又は神経変性疾患の症状又は重症度を予防、処置、又は低減し得
る。1つの実施態様において、投与経路は、くも膜下腔内注射、直接脳室内注射、実質内
注射、又は鼻腔内デリバリーから選択される。
1つの実施態様において、本発明の医薬組成物又は製剤は、脳におけるアミロイドクリ
アランスの促進方法において使用するためのものである。アミロイドクリアランスの促進
は、タンパク質−ミスフォールディング又は神経変性疾患の症状又は重症度を予防、処置
、又は低減し得る。1つの実施態様において、投与経路は、くも膜下腔内注射、直接脳室
内注射、実質内注射、又は鼻腔内デリバリーから選択される。
1つの実施態様において、本発明の医薬組成物又は製剤は、脳におけるアミロイド凝集
の阻害方法において使用するためのものである。脳におけるアミロイド凝集の阻害は、タ
ンパク質−ミスフォールディング又は神経変性疾患の症状又は重症度を予防、処置、又は
低減し得る。1つの実施態様において、投与経路は、くも膜下腔内注射、直接脳室内注射
、実質内注射、又は鼻腔内デリバリーから選択される。
1つの実施態様において、本発明の医薬組成物又は製剤は、脳における毒性アミロイド
オリゴマーの排除方法において使用するためのものである。脳における毒性アミロイドオ
リゴマーの排除は、タンパク質−ミスフォールディング又は神経変性疾患の症状又は重症
度を予防、処置、又は低減し得る。1つの実施態様において、投与経路は、くも膜下腔内
注射、直接脳室内注射、実質内注射、又は鼻腔内デリバリーから選択される。
1つの実施態様において、本発明の医薬組成物又は製剤は、脳における毒性アミロイド
オリゴマーの形成の予防方法において使用するためのものである。脳における毒性アミロ
イドオリゴマーの形成の予防は、タンパク質−ミスフォールディング又は神経変性疾患の
症状又は重症度を予防、処置、又は低減し得る。1つの実施態様において、投与経路は、
くも膜下腔内注射、直接脳室内注射、実質内注射、又は鼻腔内デリバリーから選択される
1つの実施態様において、本発明の医薬組成物又は製剤は、神経細胞をアミロイド損傷
から保護する方法において使用するためのものである。神経細胞のアミロイド損傷からの
保護は、タンパク質−ミスフォールディング又は神経変性疾患の症状又は重症度を予防、
処置、又は低減し得る。1つの実施態様において、投与経路は、くも膜下腔内注射、直接
脳室内注射、実質内注射、又は鼻腔内デリバリーから選択される。1つの実施態様におい
て、神経細胞のアミロイド損傷からの保護において使用するための本発明の医薬組成物又
は製剤は、予防的に付与される。
いくつかの実施態様において、患者は、タンパク質ミスフォールディング及び/又は凝
集疾患と関連するバイオマーカーに対して陽性である。1つの実施態様において、バイオ
マーカーはフロルベタピル(AV45、Eli Lilly)である。
いくつかの実施態様において、患者は、アミロイドの存在と関連する神経変性疾患の症
状を示している。種々の実施態様において、アミロイドは、fAβ42、fαsyn、f
NM、又はftauのいずれかである。
ある種の実施態様において、神経変性疾患は、パーキンソン病、アルツハイマー病、又
はハンチントン病である。1つの実施態様において、神経変性疾患はアルツハイマー病で
ある。1つの実施態様において、神経変性疾患はアルツハイマー病であり、患者は、イメ
ージング剤フロルベタピル(AV−45、Eli Lilly)により検出されるβ−ア
ミロイドを示す。
いくつかの実施態様において、患者は、プリオンにより仲介される疾患の症状を示して
いる。
ある種の実施態様において、プリオンにより仲介される疾患は、クロイツフェルト・ヤ
コブ疾、クールー病、致死性家族性不眠症、又はゲルストマン・シュトロイスラー・シャ
インカー病から選択される。
いくつかの実施態様において、患者は、アルツハイマー病以外の神経変性タウオパチー
の症状を示している。ある種の実施態様において、処置されるべき疾患は、嗜銀顆粒性認
知症、皮質基底核変性症、ボクサー痴呆、石灰化を伴うびまん性神経原線維変化病、ダウ
ン症候群、染色体17に結びついたパーキソニズムを伴う前頭側頭型認知症を含む前頭側
頭型認知症、ハラーホルデン・スパッツ病、筋緊張性ジストロフィー、ニーマン・ピック
病C型、神経原線維変化を伴う非グアム型運動ニューロン疾患、ピック病、脳炎後パーキ
ンソニズム、進行性皮質下グリオーシス、進行性核上性麻痺、亜急性硬化性汎脳炎、及び
神経原線維変化型認知症から選択される。
診断
本発明の別の態様において、g3p融合タンパク質を含む本明細書に記載のg3p及び
TolA組成物は、本明細書に記載の種々の疾患と関連する診断上の適用において用いら
れる。例えば、本発明の組成物の結合は、インビボ又はインビトロのいずれかでイメージ
ング剤として用いられるとき、記載のタンパク質ミスフォールディング病の1つの診断の
一部であり得る。
診断剤(本明細書において診断用組成物として言及される)は、包含され、上述の本発
明の剤のいずれかを含み得る(すなわち、(a)g3p、g3pのアミロイド結合フラグ
メント、又はその変異体又は変種;(b)g3pを含む化合物、ポリペプチド及び融合タ
ンパク質、g3pのアミロイド結合フラグメント、又はその変異体又は変種;(c)野生
型ファージと比較して増大した数のコピーのg3pを生じる糸状バクテリオファージ;(
d)g3p、g3pのアミロイド結合フラグメント、その変異体又は変種、又はg3pを
含む化合物、ポリペプチド及び融合タンパク質、g3pのアミロイド結合フラグメント、
又はその変異体又は変種を生じるアミロイド結合ディスプレービークル;又は(e)g3
pの変種、g3pのアミロイド結合フラグメント(ディスプレーされたg3pタンパク質
の一部としてではない)、かかる結合フラグメント又は融合タンパク質の変異体又は変種
、又はg3p、g3pのアミロイド結合フラグメント、又はその変異体又は変種を含む他
の異種性ポリペプチドを生じる修飾糸状ファージ)。診断剤は、検出可能な標識を更に含
むか、又はそうでなければインビボで検出され得る。
いくつかの実施態様において、本発明の組成物(例えば、可溶性g3p又はアミロイド
結合フラグメント(その変異体及び変種を含む)、又はg3p融合タンパク質を含むもの
)は、アミロイドイメージング剤として用いられる。イメージング剤は、アミロイドを検
出することができ、アミロイドと関連する疾患を診断することができる。本発明の組成物
は、線維の種類に関わらずアミロイドを結合するので、全て単一のイメージング剤を用い
て任意のアミロイド凝集体(Aβ、タウ、α−シヌクレインなど)を画像化することがで
きるという点で有利である。現時点で、CNSにおけるタウ又はアルファシヌクレイン凝
集体に許容されるイメージング剤/方法は存在しない。β−アミロイドに対するイメージ
ング剤が存在する一方、認知機能と画像結果との相関の改良をもたらし得、及び/又は疾
患の悪化対安定性を良好に推測する更なる剤が依然必要である。概説については、Res
nick & Sojkova, Alzheimer’s Res Ther. (2
011) 3(1):3を参照。
本発明の診断用組成物は、β−アミロイドに特異的なイメージング剤(例えば、F18
−AV−45、Eli Lilly)と組み合わせてイメージング剤として用いられ得る
。現在、非β−アミロイド凝集体に対して既知のイメージング剤は存在しないので、β−
アミロイド特異的イメージング剤と一緒の本発明の診断用組成物の使用は、分別検出に基
づく非β−アミロイド凝集体の検出となる。従って、1つの実施態様において、本発明の
診断用組成物を、β−アミロイドイメージング剤と組み合わせてイメージング剤として用
いて、非β−アミロイド凝集体が検出される。
別の実施態様において、本発明の診断用組成物をイメージング剤として用いて、脳を含
むCNSにおいてβ−アミロイドが検出される。
本発明の診断用組成物は、一般に、イメージング剤として用いられたとき、1つ以上の
検出可能な標識に結合するアミロイド結合成分を必要とする。種々の標識は、タンパク質
標識の標準的技術を用いて、診断用組成物のアミロイド結合成分に結合され得る。標識の
例は、蛍光標識、及び放射性標識を含む。用いられ得る広範な放射性標識が存在するが、
一般的に、標識は、18F、11C、及び123Iを含むが、これらに限定されない放射
性標識から選択される。これら及び他のラジオアイソトープは、周知の化学を用いてタン
パク質に結合され得る。1つの実施態様において、標識は、ポジトロン放出断層撮影(P
ET)を用いて検出される。しかしながら、ラジオアイソトープの検出に適した他の任意
の技術をまた用いて、放射性トレーサが検出され得る。
本発明の診断用組成物は、治療用組成物について記載されたのと同じ経路を用いて投与
され得る。1つの実施態様において、くも膜下腔内投与が、診断用組成物の投与経路とし
て用いられる。別の実施態様において、静脈内投与が、診断用組成物の投与経路として用
いられる。
実施例
抗凝集剤としての糸状ファージの証明された治療上の有効性は、作用の任意の具体的な
メカニズムに付随しないが、メカニズムを理解することは、より高い治療上の有効性を伴
ったファージ設計を可能にする。加えて、それは、更なる抗凝集剤を調製するための基礎
として作用する。
既に示された通り、M13は、少なくとも4種類の異なるアミロイド線維:アミロイド
−β1〜42線維(fAβ42)、α−シヌクレイン線維(fαsyn)、酵母プリオン
NM線維(fNM)、及びタウ線維(ftau)に結合し、脱凝集させることが示された
。これらのアミロイド線維を作り出す4個のタンパク質は、1次アミノ酸配列と関連しな
いが、全4種が基準のアミロイド折り畳みに誤って折り畳まれる(Eichner &
Radford, 2011)。M13のこれらのタンパク質それぞれの脱凝集に結合し
、仲介する能力は、M13が構造上のモチーフ(例えば、クロスベータシート構造)又は
構造上の特性(例えば、疎水性グローブ)(これら両方が、全アミロイド線維の特徴を定
義している)を認識することを示す。
しかしながら、アミロイド脱凝集は、全てのファージの一般的な性質ではない。例えば
、構造上異なる正二十面体ファージT7は、fAβ42と3日間37℃でインキュベーシ
ョンされたときでさえ、fAβ42の脱凝集を仲介しない。バクテリオファージT7は、
70%を超える共インキュベーションされたアミロイド線維を解離する濃度でさえ、任意
の解離活性を示さない。対照的に、M13と比較してg8p中に負に電荷したアミノ酸を
有するバクテリオファージfd(それ故、g8pのコピー数を付与されたM13より、2
800個のより負の電荷/ファージを示す)は、M13同様、fAβ42に結合し、脱凝
集した。アミロイド脱凝集がタバコモザイクウイルス(TMV)、エシェリキア・コリ線
維、及びT4のテールチューブ(これら全てがらせん状シリンダー形及び繰り返し単位を
有する(米国特許第2011/0182948号を参照))により仲介され得るとの知見
に基づき、これらの初期研究は、それがアミロイド線維−解離活性に決定的なファージの
形であることを示唆した。
しかしながら、以下の実施例は、報告された糸状ファージ及び糸状ファージの抗凝集特
性についての代替(しかしながら、相互排他的ではない)メカニズムを記載する。これら
の実施例、及びそれらがサポートする作用のメカニズムに基づき、アミロイドの改良され
た結合を有する修飾ファージは、新規アミロイド結合剤と共に提供される。
実施例1:M13ファージはAβ原線維に優先的に結合する
M13のAβ原線維対Aβモノマーへの結合を、表面プラズモン共鳴(SPR)により
示した。
M13ファージはAβ原線維に優先的に結合し、Aβモノマーに結合しない。固定化f
Aβを有するバイオセンサーチップに渡り流した1014ファージ/mLを用いた表面プ
ラズモン共鳴研究を図3に報告する。図3は、M13結合Kが約4nMであり、モノク
ローナル抗体による結合と比較可能であることを示す。この高親和性相互作用は、特異的
結合プロセスがファージとアミロイド線維間で生じることを示す。
実施例2:M13のAb原線維への結合は用量依存性である
fAβ42へのM13結合も用量依存性である。図4Aにおいて、2つのファージ用量
の増加モル量のfAβ42との結合を比較した。このM13−アミロイド線維結合アッセ
イにおいて、M13−Alexa488をAβ(fAβ)と2〜3時間混合して、複合体
を形成させ、次に、複合体を7500rpmで10分間の遠心分離により沈殿させた。ペ
レット中の蛍光は、アミロイドへのM13結合に比例した。このアッセイは、ファージの
fAβへの結合の定量的測定、及び結合に対する他の剤のファージと競合する能力の評価
系を提供する。図4Bは、M13結合競合のKが、表面プラズモン共鳴を用いて結合に
ついて観察したものと同様であることを示す。
実施例3:M13のAβ原線維への結合は天然構造を必要とする
M13ファージを90℃で10分間加熱したとき、結合に対して競合するその能力は、
本質的に無効になる。図5は、アミロイド線維競合結合アッセイにおいて加熱処理(四角
)対天然構造(丸)M13を用いた結合競合結果を示す。
実施例4:温度はM13−アミロイド相互作用と相関する
M13はアミロイド線維を強力に脱凝集する。図6は、fAβを用いたチオフラビンT
(ThT)蛍光アッセイを示す。M13の存在下で、fAβ42は脱凝集する。
図7Aは、ThT蛍光中の塩濃度の10倍(0.15〜1.5M)変化が、脱凝集する
fAβの存在下でたった2〜3倍の差となることを示す。これは、疎水性相互作用が観察
した脱凝集のほとんどに関与することを示す。
塩濃度の比較的わずかな作用と対照的に、図7Bは、4℃から37℃の温度変化が、脱
凝集において8〜10倍の差となることを示す。
これらの結果は、M13脱凝集が、温度が高いほどより活性であり、アッセイにおける
塩の作用と比較的関係しない(疎水性相互作用を示唆する)タンパク質に依存することを
示す。ファージg3pはこの説明と合致する。そのN1及びN2ドメインは、「開合して
」、N2が細菌のF−線毛に結合する可動性グリシンリッチなリンカーにより結合される
。次に、N1は、感染プロセスの一部として、細菌の共受容体への結合のため利用可能で
ある。脱凝集アッセイにおいて温度を上昇させることは、g3pのN2及びN1ドメイン
を「開合する」と予測される。
高温(90℃、10分、図5を参照)でのM13の不活性化は結合を抑止する一方、M
13−アミロイド結合アッセイにおけるインキュベーション温度の上昇は、結合に対して
ポジティブな作用を有する。図8Aは、温度を18℃から58℃に上昇させることが、最
大約50℃(この温度ポイントで結合が減少し始める)のヒンジアンフォールディングT
まで次第に良好な結合となることを示す。この最適な結合温度は、48.1℃である、
g3pにおけるN1−N2アンフォールディングの温度(いわゆる、融点、又はT)と
一致する。50℃対37℃へのインキュベーション温度の上昇もまた、M13のfAβ4
2へのより急速な結合をもたらす。図8B。
実施例5:g3pはM13−β−アミロイド相互作用に必要である
g3pがM13−β−アミロイド相互作用に必要であるかどうかを直接試験するために
、g3pを、Aβ結合に対する再度折り畳まれたファージと比較したArgC(M13Δ
g3p)及びM13Δg3pファージでのタンパク分解処理によりファージから取り除い
た。バチルスのタンパク質分解酵素であるArgCでの処理は、g3pサブユニットをフ
ァージから選択的に取り除く。結果を図9Aに示す。再度折り畳まれたM13は、競合結
合アッセイにおいて野生型M13と低減したレベルにも関わらず依然競合する。しかしな
がら、15倍のM13Δg3pでさえ、仮に野生型M13としても、不十分に競合した。
この野生型M13と競合しない能力は、M13Δg3pファージにおける感染性の消失と
一致する。図9B。ArgC処理はまた、脱凝集活性の消失を引き起こした。図9C。
g3pが、感染における役割と同じ方法で結合を仲介するなら、感染に重要であるN1
及びN2ドメインは、結合に対してM13と競合する。これを試験するため、組み換え可
溶性N1N2(「rs−g3p(N1N2)」;「コンストラクト3」)を調製し、競合
アッセイにおいて試験した。図10A及び10Bに示す通り、M13は、fAβ42への
結合に対して標識M13と競合するが、M13Δg3pは競合しない。対照的に、rs−
g3p(N1N2)はM13と競合できず、このことは、g3pのN1及びN2ドメイン
がβ−アミロイド結合に十分であることを示す。同様の結果を、競合アッセイの繰り返し
において得た。図10B。
実施例6:g3pヒンジアンフォールディング変異はアミロイド結合を調節する
g3pのN1とN2ドメイン間のヒンジを開合する能力に影響する変異は、これらの変
異を生じるファージの、Aβへの結合に対して野生型M13と競合する能力に作用する。
Eckert & Schmid, 2007は、この仮説を試験するために用いたいく
つかの変種ファージを記載している。変異体「AAA」(「3A」としても知られる)は
、線毛結合を損ない、N2ドメインの安定性を低減する。AAAは、g3pにおける以下
の変異:W181A、F190A、及びF194Aを有する。IIHYは、変異T13I
、T101I、Q129H、及びD209Yを含有し、そしてそれはN2ドメインを安定
化し、Tを増大する。
結合競合を、N1及びN2ドメイン中のM13g3pと同一のアミノ酸配列を有するフ
ァージfdについて評価した(図2);IIHYはM13、及びAAAより高いヒンジT
mを有する。ファージfd、AAA、及びIIHYを、50℃1.5時間で予め活性化し
、次に活性化及び非活性化Fd、AAA、及びIIHYを、標識M13と競合する能力に
ついて比較した。図11は結果を示す。野生型fdは、加熱により活性化したとき、良好
な競合相手であった。対照的に、加熱は、より高いヒンジTmを有するIIHYに対する
作用をほとんど有しない。M13と比較して低減したN2ドメイン安定性を有するAAA
は、加熱事前処理あり又はなしで良好な競合相手であった。
これらのデータは、M13のβ−アミロイドとの相互作用が、M13が細菌に感染する
ものと同様のメカニズムを介するものであるとの結論を支持する。第1に、これらは、疎
水性相互作用がM13−β−アミロイド相互作用に重要であることを示す。第2に、M1
3結合及び脱凝集活性化の温度依存性は、N1−N2ヒンジアンフォールディングTmを
反映する。第3に、g3pの選択的タンパク質分解は、M13−β−アミロイド相互作用
を無効にする。
実施例7:g3pフラグメントはアミロイドに選択的かつ強力に結合するが、モノマーに
結合しない
g3pフラグメントがアミロイドに結合する能力を保持するかどうかを評価するために
、N1及びN2を含むg3pフラグメントを調製し、表面プラズモン共鳴(SPR)によ
り、Aβ原線維対Aβモノマーを結合する能力について評価した。結果は、rs−g3p
(N1N2)がAβ原線維に優先的に結合し、Aβモノマーに結合しないことを示す。4
μM rs−g3p(N1N2)を用いた表面プラズモン共鳴研究を図13に報告し、そ
してそれは、rs−g3p(N1N2)結合のKが約160nMであることを示す。こ
の高い親和性相互作用は、特異的結合プロセスが、rs−g3p(N1N2)とアミロイ
ド線維との間で生じることを示す。
更なるコンストラクトをSPRにより評価した。以下の表は結果を概説する。
実施例8:g3pフラグメントはAβ42線維を強力に脱凝集する
g3pフラグメントがアミロイド線維を脱凝集するかどうかを試験するために、rs−
g3p(N1N2)を、予め形成させたfAβ42原線維を脱凝集する能力について、T
hT蛍光アッセイにおいて試験した。結果は、rs−g3p(N1N2)がfAβ42を
強力に脱凝集することを示す。図14Aは、rs−g3p(N1N2)がfAβ42を用
量に依存した方法で脱凝集するという、この実験の結果を示す。図14Bは、約20nM
であるIC50を示す。
別の実験において、Aβ42を、rs−g3p(N1N2)あり又はなし、濃度2μM
で7日間37℃でインキュベーションし、Aβ42線維の強度を透過型電子顕微鏡により
評価した。図15Aは、rs−g3p(N1N2)がAβ42線維を脱凝集するという、
この実験の結果を示す。図15Bは、これらの同一試料に対するThTアッセイの結果を
示す。Rs−g3p(N1N2)は、このThTアッセイにおいて予め形成させたAβ4
2線維を脱凝集した。
実施例9:rs−g3p(N1N2)はα−シヌクレイン及びAβアセンブリーを阻害し
、rs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fcはアセンブリーを阻害し、Aβの凝集を
阻害する
g3pが、α−シヌクレイン線維アセンブリーを阻害し得るかどうか、及び原子価(す
なわち、g3pのコピー数)が役割を果たすかどうかを決定するために、5量体g3p(
5コピーのg3p)及びモノマーg3p(1コピーのg3p)のα−シヌクレイン活性を
阻害する能力を試験するアッセイを行った。結果は、g3pがα−シヌクレイン線維アセ
ンブリーを阻害し、5量体g3pがこの活性でモノマーg3pより有効であることを示す
。図16を参照。
rs−g3p(N1N2)(コンストラクト3)及びrs−g3p(N1N2)−hI
gG1−Fc(コンストラクト6)の、Aβ42のアセンブリーを阻害する能力も評価し
た。図30及び図31に示す通り、コンストラクト3及びコンストラクト6は、fAβ4
2のアセンブリーを用量に依存した方法で阻害する能力がある。図37に示すとおり、コ
ンストラクト3及びコンストラクト6は、fAβ42凝集を阻害する能力がある。
実施例10:rs−g3p(N1N2)−Ig融合タンパク質はAβに結合し、脱凝集す

g3p原子価がアミロイドへのg3p結合の能力において役割を果たすかどうかを評価
するために、rs−g3p(N1N2)(「rs−g3p(N1N2)−Ig融合」)に
ついて2価であるIg融合タンパク質を作成し、Aβ線維に結合する能力について5価の
M13と比較した。図17に示す通り、rs−g3p(N1N2)−Ig融合は、M13
と同様の親和性かつrs−g3p(N1N2)のみより強力にAβに結合し、このことは
、g3pの原子価が重要であり得ることを示している。同様の結果を競合アッセイの繰り
返しで得た。図18。図18において、四角形は、コンストラクト2(M13)を表し;
三角形はコンストラクト3(rs−g3p(N1N2))を表し;上下逆の三角形はコン
ストラクト4(rs−g3p(N1N2)−Ig融合)を表し;菱形はr−IgG4Fc
ネガティブコントロールを表す。
原子価が脱凝集においても役割を果たすかどうかを評価するため、2価rs−g3p(
N1N2)−Ig融合(「コンストラクト4」)を、フィルタートラップアッセイにおい
て5価のM13と比較した。図19。結果は、2価rs−g3p(N1N2)−Ig融合
と5価M13の両方がβ−アミロイド線維を強力に脱凝集させることを示す。また、原子
価が脱凝集の効力に重要であり得ることが示唆され、40nM rs−g3p(N1N2
)−Ig融合に類似したレベルで、1.7nM5価M13の凝集体を低減する能力により
示される。図19。
同様のアッセイにおいて、1×1012/ml M13(コンストラクト2);80n
m及び800nM rs−g3p(N1N2)−hIgG4−Fc(コンストラクト5)
;及び80nm及び800nM rs−g3p(N1N2)−hIgG1−Fc(コンス
トラクト6)を、フィルタートラップアッセイにおいてAβ42線維を脱凝集させる能力
についてアッセイした。コンストラクト2、5、及び6は、β−アミロイド線維を強力に
脱凝集させる。図33。
実施例11:テトラマーストレプトアビジン−[ビオチン−g3p(N1N2)]タンパ
ク質は、fAβに結合し、脱凝集させる
アミロイドに結合し、脱凝集させるg3pの能力に対する原子価の役割を更に評価する
ため、g3p(N1N2)に結合したテトラマーストレプトアビジンを、rs−g3p(
N1N2)をビオチン−Lys−NTAとNiSOの存在下で合わせることにより調製
した。MWCO 3KDaメンブレンを用いて、過剰のリガンドを取り除いた。ストレプ
トアビジンを加え、過剰のrs−g3p(N1N2)−ビオチンをMWCO 100 K
Daメンブレンを用いて取り除いた。得られたg3pコンストラクト、ストレプトアビジ
ン−[ビオチン−g3p(N1N2)]は、4つのrs−g3p(N1N2)部分を有す
る。ストレプトアビジン−[ビオチン−g3p(N1N2)]を、結合アッセイにおいて
、rs−g3p(N1N2)(「コンストラクト3」)と比較した。図20。テトラマー
ストレプトアビジン−[ビオチン−g3p(N1N2)]は、モノマーrs−g3p(N
1N2)より強力にfAβに結合し、これは、原子価が結合の効力に重要であることを更
に示す。図20。しかしながら、モノマーrs−g3p(N1N2)でさえ治療上許容さ
れるレベルでfAβに結合する。
原子価が脱凝集においても役割を果たすかどうかを評価するために、モノマーrs−g
3p(N1N2)を、フィルタートラップアッセイにおいてテトラマーストレプトアビジ
ン−[ビオチン−g3p(N1N2)]と比較した。図21。結果は、モノマーrs−g
3p(N1N2)とテトラマーストレプトアビジン−[ビオチン−g3p(N1N2)]
の両方がfAβ線維を強力に脱凝集させることを示す。また、原子価が脱凝集の効力に重
要であることが示され、2.5μMモノマーrs−g3p(N1N2)によるAβの低減
した脱凝集と比較して、fAβ凝集体最大200ngを無効にする360nMテトラマー
ストレプトアビジン−[ビオチン−g3p(N1N2)]の優れた能力により示される。
例えば、図21、列4に比較した列2。
ストレプトアビジン−[ビオチン−g3p(N1N2)]によるAβの脱凝集を、TE
Mにより評価した。ストレプトアビジン−[ビオチン−g3p(N1N2)]は、インキ
ュベーションの3日後、fAβ42を完全に脱凝集した。図22。
実施例12:N1N2−Ig融合タンパク質はアルツハイマー病のマウスモデルにおいて
Aβを有意に低減する
アルツハイマー病の研究のための周知のマウスモデル(Hsiao et al.,
Science (1996) 274:99−102; Duyckaerts et
al., Acta Neuropathol (2008) 115:5−38)を
用いて、オスTg2576マウスを500日より長く加齢させ、N1N2−Ig融合(7
.8μg/注射でのコンストラクト5、及び8.2μg/注射でのコンストラクト6)又
はネガティブコントロールとしての食塩水の2種の異なる調製物を海馬に両側性に注射(
2μL/注射)し、7日目に屠殺した。脳組織を回収し、薄切し、抗アミロイドベータモ
ノクローナル抗体(82E1; MyBioSourceのカタログ番号MBS4900
05−IJ10323)を用いて、プラーク負荷定量について染色した。図28に示す通
り、両N1N2−Ig融合タンパク質は、食塩水で処置したマウスと比較して、海馬にお
いて測定したプラーク負荷を有意に低減した。図29に示す通り、両N1N2−Ig融合
タンパク質は、食塩水で処置したマウスと比較して、大脳皮質において測定したプラーク
負荷を有意に低減した。
実施例13:N1N2−Ig融合タンパク質はAβオリゴマーにより誘導される細胞毒性
を阻害する
Aβオリゴマーは、神経細胞において、ある種の毒性酵素の放出を引き起こす。酵素を
アッセイして、化合物がAβオリゴマーにより誘導される細胞毒性を阻害し得るかどうか
を決定することができる。図32は、M13(コンストラクト2)及びrs−g3p(N
1N2)−hIgG1−Fc(コンストラクト6)は、N2a細胞に対するオリゴマーに
より誘導される毒性を阻害することを示す代表的なデータを示す。それ故、g3pフラグ
メントは、Aβオリゴマーにより誘導される細胞毒性の強力な阻害剤である。
実施例14:N1N2−Ig融合タンパク質はタウに結合し、脱凝集させる
g3pフラグメントがタウに結合するかどうかを評価するために、N1及びN2を含む
g3pフラグメント−Ig融合タンパク質を調製し、表面プラズモン共鳴(SPR)によ
りftauを結合する能力について評価した。図35は、rs−g3p(N1N2)−h
IgG4−Fc(コンストラクト4)がftauに強力に結合することを示す1つの代表
的SPRアッセイの結果を示す。
g3pフラグメントがタウを脱凝集させ得るかどうかを試験するために、N1及びN2
を含むg3pフラグメント−Ig融合タンパク質を、予め形成したftauを低下させる
能力についてThT蛍光アッセイにおいて試験した。結果は、N1N2−Ig融合タンパ
ク質がftauを強力に脱凝集させることを示す。図36A及び図36Bを参照。
実施例15:N1N2−Ig融合タンパク質はプリオン病の細胞培養モデル(N2a22
Sc)においてPrPSc蓄積、凝集及びPrPSc形成を阻害する
プリオン病は、正常の細胞プリオンタンパク質(PrP)のタンパク質分解酵素抵抗
性病理形態PrPScへの変換により特徴付けられる。PrPScは、タンパク質分解酵
素抵抗性に基づきPrPと区別される:タンパク質分解酵素は、PrPScを部分的に
低減して、分子量19〜21kDaの未グリコシル化形態を有するタンパク質分解酵素抵
抗性C末端コアフラグメント(PrPres)を形成した。PrPScの阻害、逆転、及
び低減は、いくつかの神経変性疾患の処置への価値ある治療上のアプローチを構成する。
N1及びN2を含むg3pフラグメント−Ig融合タンパク質(コンストラクト6)が
、プリオン疾患のインビトロモデルにおける病理学的プリオン配座異性体(PrPSc
の形成と干渉するかどうかを決定するため、及び脱凝集、又はコンストラクト6の存在下
又は不存下でのN2a22LSc細胞におけるPrPの溶解性の変化を検証するために、
細胞を、24時間、1μg/mlコンストラクト6又はIgGの不存下又は存在下で培養
し、溶解バッファー中に回収した。総タンパク質100μgを、Beckman Opt
ima TL超遠心機中、TLA100.1ローターにて、4℃で90分間55,000
rpmで超遠心した。可溶化ペレット、及び上清試料25μlを、抗体PrP抗体6D1
1 mAbでのSDS−PAGE及び下流分析の対象にした。増大した界面活性剤不溶性
は、PrPSc又はPrP変異体によるタンパク質分解酵素K(PK)抵抗性の獲得に先
行し、それ故、コンストラクト6のPrP溶解性を変える能力を評価した。コンストラク
ト6により処理した細胞は、IgGで処理したN2a22LSc細胞と比較して、有意に
低減した量の凝集/不溶性PrPを示した。図38A及び図38Bを参照。
図38A及び38Bについて、N2a22LSc細胞を、既に記載された(Panki
ewicz et al., Eur. J. Neurosci. (2006) 2
3:2635−2647)通り作成した。簡単に言うと、マウス適応22Lプリオン株に
感染した末期のCD−1マウスの脳を、冷リン酸緩衝食塩水及び5%デキストロース中、
無菌条件下での超音波処理(10%波長/容量)によりホモジェナイゼーションした。注
入のため、脳ホモジェネートを、更に、Opti−MEM中2%まで希釈し、サブコンフ
ルエントの6ウェルプレート(Corning, Acton, MA, USA)に1
0−cmウェル当たり1mLで加えた。5時間後、通常のMEM1mLを加え、細胞を
感染脳ホモジェネートの存在下で更に12時間インキュベーションした。細胞を洗浄し、
標準MEM成長培地を加えた。細胞をコンフルエントまで成長させ、1:2希釈に分け、
25−cmフラスコ(Corning)に移した。1つのフラスコにおいて成長させた
細胞を、4日毎に1:2に分けて、継代し、一方別のフラスコで成長した細胞を回収し、
ホモジェネートして、PrPScのレベルをモニターした。従前の研究に基づき、摂取に
より誘導したPrPScの存在を1代及び2代のみで検出し、4代(P4)細胞を、全て
の続く研究に用いた。細胞を、(50mM Tris−HCl、pH7.4、150mM
NaCl、1mM エチレングリコールテトラ酢酸(EGTA)、1mM NaV0
、1mM NaF、2.5mM Na、1mM β−グリセロリン酸、1%
NP−40、0.25%デオキシコール酸ナトリウム、0.5mMフッ化フェニルメチ
ルスルホニル(PMSF)、1mMロイペプチン、1mM ペプスタチンA、PK切断用
1mM PMSF又はなし)からなるホモジェナイゼーションバッファー中、5分間、4
℃で溶解し、可溶性物質を10,000g、10分間、4℃での遠心分離により取り除い
た。細胞の分画のため、タンパク質100μgを、55,000rpmで90分間遠心し
、その後、ペレットを開始容量に再構成させた。20%両ペレット及び上清を分離し、生
化学的に特徴付けた。
コンストラクト6が、脱凝集又は物理化学的特性を変化させることにより、PrPSc
の増殖を容量依存的に変更するかどうかに取り組むために、N2a22LSc細胞を、2
4時間、増加濃度のコンストラクト6又はIgGの不存下又は存在下で培養し、溶解バッ
ファー中に回収した。PK処理あり又はなしの溶解細胞アリコートを、抗PrP抗体6D
11及び6H4mAbでのSDS−PAGE及び下流分析の対象にした。対照IgG及び
コンストラクト6由来の生化学的に溶解したPK切断及び未切断溶解物におけるPrP免
疫反応性を評価した。処理は、N2a22LSc+10μg/ml、3μg/ml、1μ
g/ml、0.333μg/ml、0.111μg/ml、0.037μg/ml、0.
012μg/ml、及び0.004μg/mlコンストラクト6、又はN2a22LSc
+1μg/ml mIgGを含む。
結果は、1μg/ml IgGと比較して、コンストラクト6の存在下でのPrPSc
の有意な用量依存性低減を示し、これは、50%未満のPrPScが0.08μg/ml
コンストラクト6の存在下で生じることを示す。図39A及び図39Bを参照。実験を繰
り返し、これらの結果を確認した。
PrPのタンパク質分解酵素K(PK)抵抗性配座異性体を評価するために、従前の方
法(Perrier et al., J. Neurochem (2004) 84
:454−463, Pankiewicz et al., 2006)に従い、溶解
細胞アリコートをPK(lμg/μg)1:50希釈、37℃、30分間処理した。イン
キュベーション後、PMSFを4mmに加えることにより、切断を停止させた。
タンパク質濃度をBCAタンパク質アッセイキット(Pierce)を用いて測定した
。試料を、試料バッファー(250mM Tris−HCl、pH6.8、10%SDS
、5mM β−メルカプトエタノール、50%グリセロール、0.02%クーマシーブル
ーG250)中に希釈し、5分間煮沸した。処理した試料を、SDS−PAGEにより減
圧下で分離した。
抗PrPモノクローナル抗体6D11(Sadowski et al., Neur
obiol Dis. (2009) 34(2): 267−278を参照)及び6H
4(Cordes et al., J Immunol Methods (2008
) 337:106−120を参照)、並びに抗アクチンを用いて、試料を特徴付けた。
抗原−抗体複合体を、西洋ワサビペルオキシダーゼ結合抗マウスIgG(GE Heal
thcare UK Limited, Buckinghamshire, UK)を
用いて検出し、ECLシステム(GE Healthcare UK Limited)
を用いて、製造元の指示に従い視覚化した。タンパク質バンドの定量を、フィルム(Im
age J、NIH)の濃度測定分析により行った
まとめると、図38A及び38B、及び図39A及び39Bに示す結果は、g3pフラ
グメントIg融合タンパク質の、インビトロでのPrPSc形成を直接阻害する能力を示
す。

Claims (12)

  1. 本質的にアミロイド結合ポリペプチドおよび免疫グロブリンIgG定常領域からなる融合タンパク質をコードする核酸であって、該アミロイド結合ポリペプチドが、以下:
    (a)野生型遺伝子3タンパク質(g3p)、またはアミロイドに結合する能力を保持するその変異体、あるいは
    (b)野生型g3pのアミロイド結合フラグメント、またはアミロイドに結合する能力を保持するその変異体
    のうちの少なくとも1つを含む、核酸。
  2. 前記コードされるアミロイド結合ポリペプチドが、配列番号1と少なくとも95%同一であるか、または配列番号1のアミロイド結合フラグメントである、請求項1に記載の核酸。
  3. 前記コードされるアミロイド結合ポリペプチドが、配列番号1のN1−N2フラグメントと少なくとも95%同一である、請求項1に記載の核酸。
  4. 請求項1〜3のいずれか一項に記載の核酸を含むベクター。
  5. 請求項4に記載のベクターを含む宿主細胞。
  6. 前記宿主細胞が、昆虫細胞、植物細胞、真菌細胞、細菌細胞、および動物細胞系から選択される、請求項5に記載の宿主細胞。
  7. 前記宿主細胞が、スポドプテラ・フルギペルダ(Spodoptera frugiperda)細胞、大腸菌細胞、CHO細胞、CHO由来細胞、COS細胞、およびHeLa細胞からなる群から選択される、請求項6に記載の宿主細胞。
  8. 前記宿主細胞は、CHO細胞またはCHO由来細胞である、請求項7に記載の宿主細胞。
  9. 本質的にアミロイド結合ポリペプチドおよび免疫グロブリン定常領域からなる融合タンパク質の製造方法であって、該アミロイド結合ポリペプチドが、以下:
    (a)野生型g3p、またはアミロイドに結合する能力を保持するその変異体、あるいは(b)野生型g3pのアミロイド結合フラグメント、またはアミロイドに結合する能力を保持するその変異体
    のうちの少なくとも1つを含み、該方法は、請求項4に記載のベクターにより形質転換された宿主細胞を提供する工程、該ベクターによりコードされる融合タンパク質を発現させる工程、および該発現された融合タンパク質を単離する工程を含む、方法。
  10. 前記宿主細胞が、昆虫細胞、植物細胞、真菌細胞、細菌細胞、および動物細胞系から選択される、請求項9に記載の方法。
  11. 前記宿主細胞が、スポドプテラ・フルギペルダ(Spodoptera frugiperda)細胞、大腸菌細胞、CHO細胞、CHO由来細胞、COS細胞、およびHeLa細胞からなる群から選択される、請求項9に記載の方法。
  12. 前記宿主細胞は、CHO細胞またはCHO由来細胞である、請求項9に記載の方法。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2785364B1 (en) * 2011-11-29 2019-01-09 Proclara Biosciences, Inc. Use of p3 of bacteriophage as amyloid binding agents
PT2906235T (pt) 2012-10-02 2017-09-28 Proclara Biosciences Inc Utilização de p3 de proteínas de fusão de bacteriófago como agentes ligantes amilóides
US9988444B2 (en) * 2013-05-28 2018-06-05 Proclara Biosciences, Inc. Polypeptides comprising a modified bacteriophage g3p amino acid sequence with reduced immunogenicity
CN107250154A (zh) 2014-12-03 2017-10-13 普罗克拉拉生物科学股份有限公司 包含缺乏糖基化信号的经修饰的噬菌体g3p氨基酸序列的多肽
WO2017091467A1 (en) * 2015-11-25 2017-06-01 Eli Lilly And Company Phage display vectors and methods of use
WO2017189959A1 (en) * 2016-04-29 2017-11-02 Voyager Therapeutics, Inc. Compositions for the treatment of disease
WO2019011446A1 (en) * 2017-07-14 2019-01-17 Gce Holding Ab ELECTRONIC GAUGE
SG11202012091WA (en) * 2018-06-15 2021-01-28 Proclara Biosciences Inc General amyloid interaction motif (gaim)

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3941763A (en) 1975-03-28 1976-03-02 American Home Products Corporation PGlu-D-Met-Trp-Ser-Tyr-D-Ala-Leu-Arg-Pro-Gly-NH2 and intermediates
US4215051A (en) 1979-08-29 1980-07-29 Standard Oil Company (Indiana) Formation, purification and recovery of phthalic anhydride
DE3572982D1 (en) 1984-03-06 1989-10-19 Takeda Chemical Industries Ltd Chemically modified lymphokine and production thereof
EP0401384B1 (en) 1988-12-22 1996-03-13 Kirin-Amgen, Inc. Chemically modified granulocyte colony stimulating factor
DK0939121T4 (da) 1989-09-12 2008-02-04 Ahp Mfg B V TNF-bindende proteiner
US6552170B1 (en) 1990-04-06 2003-04-22 Amgen Inc. PEGylation reagents and compounds formed therewith
US5252714A (en) 1990-11-28 1993-10-12 The University Of Alabama In Huntsville Preparation and use of polyethylene glycol propionaldehyde
EP0575545B1 (en) 1991-03-15 2003-05-21 Amgen Inc. Pegylation of polypeptides
FR2686899B1 (fr) 1992-01-31 1995-09-01 Rhone Poulenc Rorer Sa Nouveaux polypeptides biologiquement actifs, leur preparation et compositions pharmaceutiques les contenant.
CA2131003A1 (en) 1992-05-26 1993-12-09 Raymond G. Goodwin Novel cytokine that binds cd30
EP1724282B1 (en) 1997-05-21 2013-05-15 Merck Patent GmbH Method for the production of non-immunogenic proteins
EP1051432B1 (en) 1998-12-08 2007-01-24 Biovation Limited Method for reducing immunogenicity of proteins
US20020052311A1 (en) 1999-09-03 2002-05-02 Beka Solomon Methods and compostions for the treatment and/or diagnosis of neurological diseases and disorders
US8022270B2 (en) 2000-07-31 2011-09-20 Biolex Therapeutics, Inc. Expression of biologically active polypeptides in duckweed
BR0207267A (pt) 2001-02-19 2004-02-10 Merck Patent Gmbh Proteìnas artificiais com imunogenicidade reduzida
KR20030082962A (ko) 2001-03-08 2003-10-23 메르크 파텐트 게엠베하 감소된 면역원성을 갖는 개질된과립구대식세포집락자극인자(gm-csf)
DE10238846A1 (de) * 2002-08-20 2004-03-04 Nemod Immuntherapie Ag Aktive Fusionsproteine und Verfahren zu ihrer Herstellung
CA2495444A1 (en) 2002-08-20 2004-03-04 Sungene Gmbh & Co.Kgaa Method for producing ketocarotinoids in plant fruit
PL1853285T3 (pl) * 2005-02-01 2011-08-31 Univ Ramot Sposób leczenia zapalenia związanego ze złogami amyloidowymi i zapalenia mózgu z udziałem aktywowanych komórek mikrogleju
RU2015111675A (ru) * 2005-12-12 2015-08-10 Ац Иммуне Са Специфические в отношении амилоида бета (а бета) 1-42 моноклональные антитела, обладающие терапевтическими свойствами
CN101410134A (zh) 2006-02-15 2009-04-15 台拉维夫大学拉莫特 展示蛋白质a作为向脑部递送的抗体和免疫复合物的结合剂的丝状噬菌体
EP1991259B1 (en) 2006-02-15 2012-10-10 Ramot at Tel-Aviv University Ltd. Viral display vehicles for treating multiple sclerosis
WO2007109733A2 (en) * 2006-03-21 2007-09-27 The Johns Hopkins University Diagnostic and prognostic markers and treatment strategies for multiple sclerosis
EP2003200A4 (en) * 2006-04-06 2009-09-02 Fumiaki Uchiyama PHAGIC EXPRESSION BY A NEW FILAMENTOUS BACTERIOPHAGE
WO2008011503A2 (en) 2006-07-21 2008-01-24 Ramot At Tel Aviv University Ltd. Use of a phage displaying a peptide from an adhesion protein for treating a disease associated with intracellular formation of protein fibrillar inclusions or aggregates
EP2080138A2 (en) 2006-10-11 2009-07-22 Antitope Limited T cell epitope databases
WO2009143465A1 (en) * 2008-05-22 2009-11-26 Ramot At Tel Aviv University Ltd. Method of imaging abnormal deposits or plaques
MX2011000975A (es) * 2008-07-25 2011-05-25 Abbott Lab Analogos de peptido b amiloide, oligomeros de los mismos, procedimientos para preparar y composiciones que comprenden dichos analogos u oligomeros, y sus usos.
WO2010036860A2 (en) * 2008-09-26 2010-04-01 Wyeth Llc Compatible display vector systems
BRPI0921557A2 (pt) 2008-11-24 2019-09-24 Univ Ramot bacteriófago filamentoso, primeiro e segundo bacteriófago filamentoso para o uso no tratamento do mal de parkinson, composição farmacêutica, e , método para tratar um paciente
WO2011084714A2 (en) 2009-12-17 2011-07-14 Biogen Idec Ma Inc. STABILIZED ANTI-TNF-ALPHA scFv MOLECULES OR ANTI-TWEAK scFv MOLECULES AND USES THEREOF
CN103476420A (zh) 2011-03-11 2013-12-25 台拉维夫大学拉莫特 用于治疗神经变性tau病的方法
US8856364B2 (en) 2011-03-11 2014-10-07 Google Inc. Conducting opportunistic network updates on a mobile device
EP2785364B1 (en) 2011-11-29 2019-01-09 Proclara Biosciences, Inc. Use of p3 of bacteriophage as amyloid binding agents
PT2906235T (pt) 2012-10-02 2017-09-28 Proclara Biosciences Inc Utilização de p3 de proteínas de fusão de bacteriófago como agentes ligantes amilóides
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