[发明专利]衍生自MCoTI-II变体的人matriptase的高效力抑制剂

说明书

本发明涉及胰蛋白酶样丝氨酸蛋白酶matriptase的新型高效力肽类抑制剂。

胰蛋白酶是在脊椎动物的小肠中普遍发现的最突出的消化酶之一。其耐人寻味的分子结构包括著名的催化三联ASP-His-Ser作为核心特征实施其蛋白水解活性。该原型架构和切割碱性残基之后的肽键的能力构成了被称为胰蛋白酶样丝氨酸蛋白酶的整类的生物催化剂的结构和功能基础。该酶家族的成员参与多种生物过程和以可溶形式或作为膜锚定实体存在。II型跨膜丝氨酸蛋白酶(TTSP)，例如，也通过N-末端结合于细胞表面，并已被表征为各种效应分子的细胞外周行进和活化的重要调节子。[Antalis,Prog.Mol.Biol.Transl.Sci.,99(2011),1–50；Antalis,Biochem.J.,428(2010),325–346；Bugge,J.Biol.Chem.,284(2009)23177–23181]。通过经由特定TTSP的内切蛋白酶切割从无活性前体通过产生肽类激素、生长和分化因子、受体、酶和粘附分子的活性形式。因此，它们在细胞发育和动态平衡的维持中起着关键作用。

具有药学相关性的膜-锚定的胰蛋白酶样丝氨酸蛋白酶的充分研究的实例是matriptase。它在健康组织中的上皮细胞表面上广泛表达，其中其蛋白水解活性受天然蛋白酶抑制剂如肝细胞生长因子抑制剂-1和2(HAI-1、HAI-2)精确调控。然而，该生理抑制剂-蛋白酶平衡的失调被认为会促进病理进程。实际上，许多研究将matriptase的过表达与上皮肿瘤以及骨关节炎和动脉粥样硬化的发生和进展联系起来。此外，Napp等人在鼠常位胰腺肿瘤模型中观察到显著的体内matriptase活性，并显示活性位点抑制剂的施用显著减少了底物分析物的蛋白水解。因此，强效和选择性的matriptase抑制剂具有巨大的治疗意义，并且其开发是一项具有挑战性的任务。迄今为止，已经报道了许多呈现个位数纳摩尔至亚纳摩尔抑制常数的小的合成的有机化合物以及大的抗体片段。

本申请涉及微蛋白(microprotein)，优选形成胱氨酸结的微蛋白(即属于抑制剂胱氨酸结(ICK)多肽的家族)，或者编码所述微蛋白的多核苷酸用于制备药物组合物的用途以及相应的治疗方法，所述药物组合物用于治疗或预防可通过抑制matriptase的活性来治疗或预防的疾病。本发明还涉及微蛋白用于抑制matriptase活性，用于纯化微蛋白，作为matriptase的载体分子和用于检测或定量样品中的matriptase的用途，包括相应的诊断应用。

本发明的化合物作为matriptase的抑制剂是有活性的并且特异性结合matriptase。

相信这些化合物可用于预防或治疗癌性病况，其中matriptase的活性恶化所述癌性病况。

本发明的化合物的另一种用途是减缓癌性病况的进展和细胞基质的伴随降解。

本发明的化合物作为matriptase的丝氨酸蛋白酶活性的抑制剂是有活性的。因此，含有适合于连接于固体/凝胶载体的位点的这些化合物可在体外用于亲和层析，以使用常规亲和层析法从样品纯化matriptase或从样品除去matriptase。使用常规方法将这些化合物直接或通过适当的连接载体附着或偶联于亲和层析。见，例如，CurrentProtocolsinProteinScience,JohnWiley&Sons(J.E.Coligan等，编辑，1997)和ProteinPurificationProtocols,HumanaPress(S.Doonan，编辑，1966)和其中的参考文献。

具有matriptase或MTSP1丝氨酸蛋白酶抑制性活性的本发明的化合物用于体外测定来测量样品中的matriptase或MTSP1活性和复合的与非复合的matriptase或MTSP1的比率。这些测定还可用于监测组织样品(诸如来自活组织检查)中的matriptase或MTSP1活性水平，或监测其中matriptase或MTSP1活性测量是有帮助的任何临床状况的matriptase活性和复合的与未复合的matriptase的比率。可将测定样品中的丝氨酸蛋白酶活性的测定与ELISA组合使用，所述ELISA测定matriptase或MTSP1(无论是复合的还是非复合的)的总量以测定复合的与非复合的matriptase的比率。

各种动物模型可用于评价本发明的化合物减少原发性肿瘤生长或减少转移的发生的能力。