稳定甲状腺素运载蛋白和抑制甲状腺素运载蛋白错折叠的组合物和方法技术

一种筛选化合物的方法，所述化合物防止或降低甲状腺素运载蛋白四聚体的解离，所述方法包括：使甲状腺素运载蛋白四聚体与候选化合物接触；和测定所述候选化合物是否增加与甲状腺素运载蛋白四聚体解离相关的活化能，由此防止或降低甲状腺素运载 蛋白四聚体的解离。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般来说涉及蛋白质错折叠。更具体地说，本专利技术提供用于稳定甲状腺素运载蛋白、抑制甲状腺素运载蛋白错折叠以及治疗与其相关的淀粉样病变的组合物和方法。
技术介绍
甲状腺素运载蛋白(TTR)是一种存在于血液和脑脊髓液中的55kDa同源四聚体蛋白。TTR的功能是转运L-甲状腺素(T4)和全视黄醇结合蛋白(RBP)。TTR是超过20种非同源性淀粉样蛋白之一，它们可转变为导致人体病变的纤维和其它聚集物。这些疾病似乎不是由蛋白聚集导致的功能缺失引起。相反，聚集似乎通过迄今尚不明了的机制引起神经元/细胞功能障碍。在变性条件下，限速的野生型TTR四聚体解离和快速的单体错折叠可使其错组装成公认为引起老年性系统性淀粉样变性(SSA)的淀粉样蛋白。80多种TTR变异体中的一种解离和错折叠就会导致家族性淀粉样多神经病(FAP)和家族性淀粉样心肌病(FAC)。TTR四聚体具有两个C2对称的T4-结合位点。已知T4的负协同结合稳定TTR四聚体，并抑制淀粉样蛋白纤维形成。不幸的是，由于甲状腺结合球蛋白(TBG)与T4的亲和性比TTR高一个数量级，所以在人血清中与T4结合的TTR少于1％。而且，T4的血清浓度(0.1μM)比TTR的血清浓度(3.6-7.2μM)低。专利技术概述本专利技术至少部分基于以下发现甲状腺素运载蛋白天然状态的动力学稳定抑制蛋白错折叠。此发现的重要性在于蛋白错折叠在各种疾病进程包括甲状腺素运载蛋白淀粉样病变中起作用。通过抑制甲状腺素运载蛋白错折叠，人们可以干预这种疾病、改善病症和/或在某些情况下预防或治愈疾病。甲状腺素运载蛋白天然状态的动力学稳定有效抑制错折叠这一发现可用于开发潜在高特异性和低毒性的治疗性组合物。因此，尽管本文公开了能够稳定甲状腺素运载蛋白的示例性联芳基试药，但人们可以设计选择性稳定所述蛋白的其它试药。例如，如本文所述，有可能设计和制备高选择性结合甲状腺素运载蛋白和稳定甲状腺素运载蛋白天然状态的多氯化联苯、二氟尼柳类似物或苯并噁唑。一方面，本专利技术特征在于一种防止或降低甲状腺素运载蛋白四聚体解离的化合物的筛选方法。该方法可包括以下步骤使甲状腺素运载蛋白四聚体与候选化合物接触；并测定所述候选化合物是否增加与甲状腺素运载蛋白四聚体解离相关的活化能，由此防止或降低甲状腺素运载蛋白四聚体解离。所述方法可任选包括检测所述候选化合物抑制纤维形成的附加步骤。在一个实施方案中，所述方法包括以下步骤测定所述化合物是否通过使解离过渡态甲状腺素运载蛋白四聚体不稳定而防止甲状腺素运载蛋白四聚体解离。在另一个实施方案中，所述方法包括以下步骤测定所述化合物是否通过使甲状腺素运载蛋白四聚体比解离过渡态更稳定而防止甲状腺素运载蛋白四聚体解离。这种方法使用的候选化合物任选为小分子。这种小分子可通过四聚体结合稳定甲状腺素运载蛋白天然状态，由此通过动力学稳定机制在变性和生理条件下减慢解离和淀粉样变性。当所述化合物以10.6μM浓度给予时，其在人血中任选表现出对TTR的结合化学计量超过0.1。小分子任选其分子量低于1500，非协同或正协同结合甲状腺素运载蛋白，赋予的结合能＞2.3kcal/mol。小分子可表现为Kd1和Kd2＜100nM(例如＜10nM)和/或可具有高血浆浓度，它们对蛋白稳定的贡献都超过2.0kcal/mol。所述小分子还可以降低淀粉样病变的产生、降低酸介导或MeOH介导的淀粉样蛋白生成的速率和/或降低尿素介导的TTR解离速率。在某些实施方案中，所述小分子包括联苯胺、联苯、肟醚、吲哚或其它由两个芳环组成的结构，其中一个芳环携带亲水基团，例如酸或酚，而另一个芳环携带疏水基团，例如卤素或烷基。在一个实施方案中，所述候选化合物为联芳化合物，其中一个环携带亲水取代基而另一个环具有疏水取代基，或者两个环都携带至少一个亲水取代基。所述亲水基团可以为酚、COOH、苄醇、硼酸或酯、四唑、醛或水合醛，或者为直接或通过水介导H-键用作蛋白的H-键供体或受体的官能团。所述联芳化合物可为两个环都被亲水官能度取代的对称联芳化合物，所述亲水官能度包括酚、羧化物和醇，某些情况下为卤素，以填充TTR中的卤素结合袋，例如具有官能度3-Cl、4-OH、5-Cl和3′-Cl、4′-OH、5′-Cl的联芳化合物。在一个实施方案中，所述联芳化合物的至少一个环被以下取代基取代2，4-二氟或3，5-二氟或2，6-二氟或3，5-二氯或3-Cl、4-OH、5-Cl或3-F、4-OH、5-F、3-COOH、4-OH或3-OH或3-COOH或4-COOH或3-CH2OH或4-CH2OH。示例性联芳化合物是多氯化联苯，例如羟化多氯化联苯，其中至少一个环携带OH和/或Cl取代基，包括3-Cl、4-OH、5-Cl或2-Cl、3-Cl、4-OH、5-Cl或3，4-二氯，或2，3，4-三氯或2，3，4，5-四氯。氯之外的其它卤素也可用于所述候选化合物。所述候选化合物可以为苯并噁唑。在一个实施方案中，所述候选化合物为二氟尼柳类似物。本文描述了二氟尼柳及各种二氟尼柳类似物的结构。与二氟尼柳相比，二氟尼柳类似物可任选具有降低或缺失的NSAID活性。例如，与二氟尼柳相比，二氟尼柳类似物可具有降低或缺失的环加氧酶抑制剂活性。在一个实施方案中，所述方法包括测定二氟尼柳类似物是否表现NSAID活性的附加步骤。例如，所述方法可包括测定二氟尼柳类似物是否具有环加氧酶抑制剂活性的步骤。用于筛选方法的甲状腺素运载蛋白可以是野生型甲状腺素运载蛋白或者突变型甲状腺素运载蛋白，例如与甲状腺素运载蛋白淀粉样病变(例如家族性淀粉样多神经病或家族性淀粉样心肌病)发病病因相关的天然存在突变甲状腺素运载蛋白。示例性天然存在突变甲状腺素运载蛋白包括但不限于V122I、V30M、L55P(突变体命名描述了相对于野生型在所提及氨基酸位置的取代，参见例如Saraiva等(2001)Hum.Mut.17493-503)。本专利技术还提供在组织或生物体液中稳定甲状腺素运载蛋白并由此抑制错折叠的方法。一般来说，所述方法包括给予组织或生物体液含稳定量的本文所述化合物的组合物，其中所述化合物结合甲状腺素运载蛋白，并通过动力学稳定甲状腺素运载蛋白四聚体的天然状态来防止甲状腺素运载蛋白四聚体解离。因此，在患病组织中稳定甲状腺素运载蛋白的方法改善了错折叠，减轻了相关疾病的症状，并根据疾病的情况可利于治愈疾病。本专利技术设想在组织和/或细胞中抑制甲状腺素运载蛋白错折叠。可通过各种方法，例如实施例中描述的方法，评价错折叠程度以及因此通过本专利技术方法达到的抑制程度。因此，本专利技术另一方面包括治疗甲状腺素运载蛋白淀粉样病变的方法，该方法包括给予诊断为具有甲状腺素运载蛋白淀粉样病变的受试者治疗有效量的化合物，所述化合物通过动力学稳定甲状腺素运载蛋白四聚体的天然状态来防止甲状腺素运载蛋白四聚体解离。在一个实施方案中，本专利技术特征在于一种治疗甲状腺素运载蛋白淀粉样病变方法，该方法包括给予诊断为具有甲状腺素运载蛋白淀粉样病变的受试者治疗有效量的二氟尼柳类似物(例如防止甲状腺素运载蛋白四聚体解离的二氟尼柳类似物)，防止甲状腺素运载蛋白四聚体解离。与二氟尼柳相比，二氟尼柳类似物可任选具有降低或缺失的NSAID活性(例如环加氧酶抑制剂活性)。在另一个实施方案中，本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：J·W·凯利，Y·塞基吉马，E·T·保厄斯，H·拉扎维，
申请(专利权)人：斯克里普斯研究学院，
类型：发明
国别省市：