[发明专利]重组卵泡抑素-FC融合蛋白及其在治疗杜氏肌营养不良症中的应用

说明书

本发明尤其提供了用于治疗肌营养不良症特别是杜氏肌营养不良症(DMD)的方法和组合物。在一些实施方案中，根据本发明的方法包括向患有或易患DMD的个体施用有效量的重组卵泡抑素融合蛋白，使得DMD的至少一种症状或特征在强度、严重性或频率上减少或具有延迟的发作。

相关申请

本申请要求2016年3月4日提交的临时申请U.S.S.N.62/303,954的权益，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

杜氏肌营养不良症(DMD)是一种X连锁隐性遗传疾病，影响估计1：3600名男性出生，并且估计全世界有50,000名受影响的个体。这种疾病的特征是肌肉逐渐消瘦，并且受影响的儿童在达到13岁时要靠轮椅生活。受影响的个体通常在3岁时出现症状，这些个体的中位生存期在25至30岁之间。由于膈肌无力和心肌病引起的呼吸衰竭是常见的死亡原因。

DMD是由肌营养不良蛋白基因突变引起的。肌营养不良蛋白基因位于X染色体上并编码肌营养不良蛋白。肌营养不良蛋白负责通过肌营养不良蛋白聚糖复合物将肌纤维的收缩机制(肌动蛋白-肌球蛋白复合物)与周围的细胞外基质连接。肌营养不良蛋白基因的突变导致肌营养不良蛋白的改变或缺失以及异常的肌纤维膜功能。虽然雄性和雌性都可以携带肌营养不良蛋白基因的突变，但雌性很少受到DMD的影响。

DMD的一个特征是受影响组织的缺血。缺血是对组织或器官的血液供应的受限或减少，这导致缺乏细胞代谢所需的氧气和营养物质。局部缺血通常由血管收缩或阻塞引起，导致组织或器官的损伤或功能障碍。缺血的治疗旨在增加到达受影响的组织或器官的血流量。

目前，没有治愈DMD的方法。已经研究了几种治疗途径，包括基因治疗和皮质类固醇给药，但DMD患者仍然存在对替代品的需求。

发明内容

本发明尤其提供了基于施用重组卵泡抑素-Fc融合蛋白治疗DMD的改进方法和组合物。本发明尤其包括以下出人意料的观察结果：卵泡抑素多肽中的某些氨基酸修饰导致改善的卵泡抑素蛋白，其以高亲和力特异性靶向肌生长抑制素和活化素A，并且不以有意义的亲和力结合非靶BMP或肝素。预期肌生长抑制素和激活素A对Smad2/3途径的激活导致肌原蛋白表达的抑制，和从而导致成肌细胞不分化成肌肉。因此，肌生长抑制素和激活素是用于刺激肌肉再生的可行靶标。然而，由于某些结构相似性，肌生长抑制素和激活素拮抗剂包括卵泡抑素可以结合骨形态发生蛋白(BMP)。BMP，特别是BMP-9和BMP-10，是关键的形态发生信号，其协调整个身体内的组织结构。抑制这种BMP可能导致不希望的病理状况。卵泡抑素还通过三个FS结构域中的第一个中的碱性肝素结合序列(HBS)与细胞表面硫酸乙酰肝素蛋白多糖结合。预期肝素结合的失活、减少或调节可增加卵泡抑素的体内暴露和/或半衰期。因此，本发明提供了改进的卵泡抑素，其具有更长的半衰期并且更有效用于DMD的有效治疗。

在一个方面，本发明提供了重组卵泡抑素多肽，其包含与SEQ ID NO：1、SEQ IDNO：2、SEQ ID NO：3、SEQ ID NO：4或SEQ ID NO：5至少80％相同的氨基酸序列，其中重组卵泡抑素蛋白具有肝素结合结构域(HBS)，并且其中HBS内的一个或多个氨基酸被与取代的氨基酸相比具有较少正电荷的氨基酸取代。在一个实施方案中，HBS内的一个或多个氨基酸被具有中性电荷的氨基酸取代。在一个实施方案中，HBS内的一个或多个氨基酸被具有负电荷的氨基酸取代。在一个实施方案中，所述一个或多个氨基酸包括至少1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个氨基酸。在一个实施方案中，所述一个或多个氨基酸包括3个氨基酸。在一个实施方案中，与天然存在的卵泡抑素相比，重组多肽具有降低的肝素结合亲和力。在一个实施方案中，重组卵泡抑素蛋白不与BMP-9或BMP-10结合。在一个实施方案中，重组卵泡抑素蛋白具有与SEQ ID NO：12-40或SEQ ID NO：101-106中的任一个至少80％相同的序列。