[发明专利]用于多肽组成物的肽连接物及其使用方法

说明书

相关申请

本申请要求2011年3月4日提交的美国临时申请号61/449,225（代理人案号SHIR-018-001）的优先权，并且是2011年6月25日提交的美国申请号13/168,969和2011年6月25日提交的国际申请号PCT/US2011/041928的部分连续案，所述申请的全部教示内容在此引为参考。

发明领域

本发明涉及新的肽连接物和包含这样的连接物的多肽组成物（例如嵌合多肽）及其使用和制备方法。

发明背景

溶酶体贮积症是由特定溶酶体酶的缺乏或失活引起的一类超过40种罕见且遗传的代谢障碍。具体来说，溶酶体贮积症由催化脂类或被称为糖胺聚糖的复杂糖蛋白的逐步代谢的溶酶体酶的缺乏或失活引起。作为这种代谢缺陷的结果，代谢前体在患病对象的细胞、组织以及特别是细胞溶酶体中逐步积累。这种蛋白积累引起永久性、渐进性的细胞损伤，其影响患病对象的外表、身体能力、器官和系统功能以及在大多数病例中智力发育。尽管酶的缺乏影响每个组织，但患者的临床表现通常可能随着例如酶缺乏或缺损的程度而变。溶酶体贮积症还可能与一定程度的神经元细胞丧失相关，主要引起神经症状包括智力迟钝、严重运动缺损、身体失能、寿命缩短和/或上述的组合。

溶酶体贮积症没有治愈方法，治疗通常是治标措施，提供给对象主要是为了提高他们的生活质量。对于患有溶酶体贮积症的对象来说，酶替代疗法（ERT）是一种有用的治疗选项。ERT一般包括向患者肠胃外给药天然或重组产生的蛋白和/或酶。批准的疗法被静脉内给药于患者，并且一般对于治疗由根本的酶缺乏引起的身体和外周症状有效。为了有效地治疗溶酶体贮积症，所给药的治疗剂（例如缺乏的溶酶体酶）必须在被输注到患者血流中后分配到患病细胞和组织中。

为了实现必需的酶在患病细胞和组织中的分配，一般将酶靶向到特异性细胞表面受体，所述受体通过受体介导的内吞作用将酶运输到细胞中。例如，在高歇氏病中，将缺乏的酶、葡萄糖脑苷脂酶通过酶上暴露的甘露糖残基与靶细胞（网状内皮细胞）上丰富表达的甘露糖受体的结合，靶向到适合的细胞。在缺乏甘露糖受体的细胞中，已提出使用不依赖胰岛素样生长因子/阳离子的甘露糖-6-磷酸受体（IGF-II/CI-MPR）将缺乏的溶菌酶递送至细胞（Kornfeld,S.,1987 Biochem Soc Trans 18:367-374）。IGF-II/CI-MPR受体存在于许多哺乳动物细胞类型的表面上，因此提供了将含有受体配体（例如IGFII或甘露糖-6-磷酸）的蛋白靶向到广泛的各种细胞和组织、包括中枢神经系统的手段。然而，尽管已对如何将缺失的溶酶体酶靶向适合的组织有一定了解，但对许多溶酶体贮积症（例如沙费利波（Sanfilippo）综合征、法伯氏（Farber’s）病等）仍没有有效的疗法。因此，在本领域中对于可用于将药剂导向必需组织以治疗疾病（例如溶酶体贮积症）的组合物、特别是可以肠胃外给药的组合物以及方法，仍存在着需求。

发明简述

对于促进有功能的治疗剂（例如蛋白、多肽）向目标组织的运输和递送的组合物和方法，存在着需求。这样的组合物和方法可用于治疗大量疾病或障碍，特别是治疗溶酶体贮积症如沙费利波病。

本文中描述了包含肽连接物的新的组合物、包含通过所述肽连接物联结的多肽的多肽组成物和相关的多核苷酸、载体、细胞和药物组合物。所描述的连接物序列可操作地联结两个目标肽/多肽，使得通过所述连接物连接的多肽的表达和活性（例如受体结合和/或酶活性）持久且最优。包含所述肽连接物的多肽组成物促进目标多肽/蛋白向特定细胞和/或组织的定向递送。

因此，本发明的实施方式提供了一种多肽组成物，其包含第一肽/多肽、第二肽/多肽以及放置在所述第一肽与第二肽之间的连接物，所述连接物包含一个或多个顺序或串联重复的SEQ ID NO.1的氨基酸序列（GAPGGGGGAAAAAGGGGG）。在某些实施方式中，所述多肽组成物的连接物包含3个顺序或串联重复的SEQ ID NO.1序列，并且在某些实施方式中，所述连接物还在SEQ ID NO.1的3’末端处包含氨基酸序列甘氨酸-丙氨酸-脯氨酸（GAP）。在其他实施方式中，所述连接物的一个或多个丙氨酸残基可以被一个或多个丝氨酸残基取代。在某些实施方式中，所述多肽组成物的第一肽包含SEQ ID NO.4的氨基酸序列。在其他实施方式中，所述第二肽包含受体结合结构域，并且在其他实施方式中，所述第二肽包含SEQ ID NO.6的氨基酸序列。