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1B20 PCSK9拮抗剂制造技术

技术编号:4908922 阅读:309 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本文公开了人类枯草溶菌素转化酶9(“PCSK9”)的拮抗剂。本文公开的拮抗剂能有效抑制PCSK9的功能,因此是目前用于治疗与PCSK9活性相关的病症的合意的拮抗剂。本发明专利技术还公开了编码所述拮抗剂的核酸、包含所述拮抗机的载体、宿主细胞及组合物。本文还公开了制备PCSK9特异性拮抗剂的方法及利用该拮抗剂抑制或拮抗PCSK9功能的方法,这些构成了本公开的其他方面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】1B20 PCSK9拮抗剂相关申请的交叉引用本申请要求申请日为2008年2月7日的美国临时专利申请61/063,980的优先权。关于联邦政府资助研发的相关声明不适用。微缩胶片附录的引用不适用。
技术介绍
枯草溶菌素转化酶9(下文称为“PCSK9”),亦称作神经细胞凋亡调节转化酶 1(NARC-I)是蛋白酶K样的枯草杆菌酶,经鉴定为分泌性枯草杆菌酶家族中的第9个成员 (见 Seidah 等人,2003 PNAS100 :928_933)。PCSK9 基因位于人类染色体 1ρ33_ρ34. 3 (Seidah 等人,同上)。PCSK9表达于具有增殖和分化能力的细胞中,包括,例如肝细胞、肾间质细胞、 回肠与结肠上皮细胞和胚胎端脑神经元等(Seidah等人,同上)。最初合成的PCSK9为非活性酶前体或酶原的形式,其分子量约为大约72kDa,该酶 原可于内质网(‘‘ER”)内进行自我催化性分子内加工过程以激活其功能。据报道,这种内 部加工事件发生于SSVFAQ丨SIPWNL158基序(序号分别为SEQ ID 19和20) (Benjannet 等人,2004 J. Biol. Chem. 279 :48865_48875。据报道,这种内部加工是蛋白脱离内质网所必 需的(Benjarmet等人,同上;Seidah等人,同上)。经过切割并因此被激活的蛋白与切割的 多肽一起分泌(同上)。人类PCSK9基因序列(长度约22kb,包括12个外显子,编码含692个氨基酸的 蛋白质)的一个例子见保藏号NP_777596.2PCSK9。已经收藏了人类、小鼠和大鼠的PCSK9 的核酸序列,分别参见例如GenBank条目号AX127530(亦即AX207686)、NP_705793 (亦即 Q80W65)和P5996。PCSK9含有若干在其他前蛋白转化酶中发现的结构域,包括N端信号序 列、前体结构域、催化结构域和富含半胱氨酸的C端结构域。PCSK9催化结构域与枯草杆菌 酶的蛋白酶K家族具有高度序列同一性,特别是都具有D186、H226和S386催化三元体。PCSK9在若干专利公开物中被公开和/或要求保护,包括但不限于下列PCT公开 号W0 01/31007,WO 01/5708UW0 02/14358,WO 01/98468,WO 02/102993,WO 02/102994、 WO 02/46383、W002/90526、WO 01/77137 和 WO 01/34768 ;美国公开号US2004/0009553 和 US 2003/0119038 ;以及欧洲公开号EP 1 440 981, EP 1 067 182 和 EP 1 471 152。已经发现PCSK9在肝细胞和神经细胞的分化中发挥作用(Seidah等人,同上),在 胚胎肝脏中高度表达,并对胆固醇体内平衡具有非常重要的意义。研究结果表明,PCSK9在 胆固醇生物合成或摄取中具有特异性作用。在一项胆固醇饲喂大鼠的研究中,Maxwell等 人发现,PCSK9表达水平下调与参与胆固醇生物合成的其他三个基因相似(Maxwell等人, 2003 J. Lipid Res. 44 =2109-2119) 实际上,已有研究显示PCSK9基因受固醇调控元件结 合蛋白(‘‘SREBP”)调控,这与观察到的其他参与胆固醇代谢的基因相同(同上)。后来一 项关于PCSK9转录调控的研究支持这些发现,该研究证实,这种调控对于其他参与脂蛋白代谢基因是非常典型的(Dubuc等人,2004《动脉硬化和栓塞血管生物学》。24 =1454-1459) 0 已经表明抑制素(statin)使PCSK9的表达上调,这归结于药物的降低胆固醇水平的效应 (同上)。此外,研究还显示,PCSK启动子具有两个与胆固醇调节有关的保守位点,一个为 固醇调控元件,另一个为Spl位点(同上)。尤其是,数套研究证据均证明,PCSK9降低肝LDLR的数量,因此减弱了肝脏清 除循环中LDL胆固醇的能力。腺病毒介导的PCSK9在小鼠肝脏中的过度表达导致循环 的LDL-C因肝LDLR蛋白大量丧失而积累,对于LDLR mRNA水平无影响(Benjannet等人, 2004, J.Biol. Chem. 279 48865-48875 ;Maxwell & Breslow,2004 PNAS101 :7100_7105 ; Park 等人,2004 J. Biol. Chem. 279 :50630_50638 ;和 Lalanne 等人,2005 J. Lipid Res. 46 1312-1319)。PCSK9过度表达对小鼠中循环的LDL-C水平升高的影响完全依赖于LDLR的 表达,这再次表明,PCSK9对LDL-C的调节是通过下调LDLR蛋白而介导的。与这些发现相 一致,缺乏PCSK9的小鼠或PCSK9mRNA水平因反义寡聚核苷酸抑制剂而降低的小鼠具有更 高水平的肝脏LDLR蛋白和更强的清除循环的LDL-C的能力(Rashid等人,2005,PNAS 102 5374-5379 ;和 Graham 等人,2007 J. Lipid Res. 48 (4) :763_767)。此外,通过 siRNA 使培 养的人肝细胞中PCSK9水平下降也会引起LDLR蛋白水平升高,且使吸收LDL-C的能力增强 (Benjannet 等人,2004 J. Biol. Chem. 279 48865-48875 ;和 Lalanne 等人,2005 J. Lipid Res. 46 1312-1319)。总之,这些研究数据表明,PCSK9作用导致通过降低LDLR蛋白水平引 起LDL-C水平升高。另有研究证实,PCSK9基因的多个突变与常染色体显性高胆固醇血症(“ADH”)有 关,该病症是遗传性代谢紊乱,其特征为血浆中低密度脂蛋白(“LDL”)颗粒显著增加,这会 导致早期心血管功能衰竭(见 Abitadel 等人,2003,Nature Genetics 34 154-156 ;Timms 等人,2004,Hum. Genet. 114 :349_353 ;Leren, 2004, Clin. Genet. 65 :419_422)。Abifadel 等 人后来发表的一项关于S127R突变的研究(同上)显示,携带这种突变的患者表现出总胆 固醇含量升高,以及在血浆中含有apoBlOO,这是由于(1)含apoBlOO脂蛋白,如低密度脂蛋 白(“LDL”)、极低密度脂蛋白(“VLDL”)和中等密度脂蛋白(“IDL”)的过量产生,和(2) 所述脂蛋白的清除或转化作用相应减弱(Ouguerram等人,2004,Arterioscler. Thromb. Vase. Biol. 24 :1448_1453)。因此,毫无疑问,PCSK9在LDL调控中发挥作用。PCSK9的表达或上调表达与血 浆LDL胆固醇水平升高有关,且PCSK9相应的抑制或表达缺失与血浆LDL胆固醇水平下降 相关。已有研究发现,与PCSK9序列变异有关的LDL胆固醇水平赋予抵抗冠心病的保护 (Cohen, 2006,N. Engl. J. Med. 354 1264-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分离的PCSK9特异性拮抗剂,其包括:  (a)包含CDR3结构域的重链可变区,该CDR3结构域包含SEQ ID NO:17或其等同物,所述等同物的特征在于在CDR3结构域中具有一个或更多个保守性氨基酸取代;且/或  (b)包含CDR3结构域的轻链可变区,该CDR3结构域包含SEQ ID NO:7或其等同物,所述等同物的特征在于在CDR3结构域中具有一个或更多个保守性氨基酸取代;  其中所述PCSK9特异性拮抗剂拮抗PCSK9对细胞LDL摄取的抑制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2008-2-7 61/063,980一种分离的PCSK9特异性拮抗剂,其包括(a)包含CDR3结构域的重链可变区,该CDR3结构域包含SEQID NO17或其等同物,所述等同物的特征在于在CDR3结构域中具有一个或更多个保守性氨基酸取代;且/或(b)包含CDR3结构域的轻链可变区,该CDR3结构域包含SEQID NO7或其等同物,所述等同物的特征在于在CDR3结构域中具有一个或更多个保守性氨基酸取代;其中所述PCSK9特异性拮抗剂拮抗PCSK9对细胞LDL摄取的抑制。2.权利要求1所述的PCSK9特异性拮抗剂,其中CDR3结构域位于CDR3区域中的人类 胚系区。3.权利要求1所述的PCSK9特异性拮抗剂,其与人类PCSK9结合的平衡解离常数(Kd) 小于 1200nM。4.权利要求1所述的PCSK9特异性拮抗剂,其与人类PCSK9结合的Kd小于500nM。5.权利要求1所述的PCSK9特异性拮抗剂,其与人类PCSK9结合的Kd小于ΙΟΟηΜ。6.权利要求1所述的PCSK9特异性拮抗剂,其与人类PCSK9结合的Kd小于5nM。7.权利要求1所述的PCSK9特异性拮抗剂,其对PCSK9抑制细胞LDL摄取的拮抗作用 的 IC5tl 低于 500nM。8.权利要求1所述的PCSK9特异性拮抗剂,其对PCSK9抑制细胞LDL摄取的拮抗作用 的 IC5tl 低于 200nM。9.权利要求1所述的PCSK9特异性拮抗剂,其对PCSK9抑制细胞LDL摄取的拮抗作用 的 IC50 低于 IOOnMo10.权利要求1所述的PCSK9特异性拮抗剂,其对PCSK9抑制细胞LDL摄取至少产生 20%的拮抗作用。11.权利要求1所述的PCSK9特异性拮抗剂,其是抗体分子。12.权利要求1所述的PCSK9特异性拮抗剂,其进一步包括(a)包含SEQID NO 13的重链可变区⑶Rl序列;(b)包含SEQID NO 15的重链可变区⑶R2序列;(c)包含SEQID NO 3的轻链可变区⑶Rl序列;和/或(d)包含SEQID NO 5的轻链可变区⑶R2序列。13.权利要求12所述的PCSK9特异性拮抗剂,其中⑶R1、⑶R2和/或⑶R3结构域处 于各自的CDR1、CDR2和/或CDR3区域中的人类胚系区。14.权利要求1所述的PCSK9特异性拮抗剂,其包括(a)包含⑶R3结构域的重链可变区,该⑶R3结构域包含SEQIDNO 17 ;(b)包含⑶R3结构域的轻链可变区,该⑶R3结构域包含SEQIDNO 7 ;(c)重链可变区CDRl序列,其包含SEQID NO 13 ;(d)轻链可变区⑶Rl序列,其包含SEQID NO 3 ;(e)重链可变区⑶R2序列,其包含SEQID NO 15 ;及(f)轻链可变区CDR2序列,其包含SEQID NO :5。15.权利要求14所述的PCSK9特异性拮抗剂,其中⑶R1、⑶R2和/或⑶R3结构域位 于各自的CDR1、CDR2和/或CDR3区域中的人类胚系可变区。16.权利要求12所述的PCSK9特异性拮抗剂,其包括包含SEQIDNO=Il的重链可变区,和/或包含SEQ ID NO 27的轻链可变区。17.权利要求12所述的PCSK9特异性拮抗剂,其包括重链,所述重链具有包含SEQID NO 24的恒定序列。18.权利要求16所述的PCSK9特异性拮抗剂,其包括重链,所述重链具有包含SEQID NO 24的恒定序列。19.PCSK9特异性拮抗剂,其包括(a)包含SEQID NO 1的轻链;和(b)包含SEQID NO 11的重链;其中所述PCSK9特异性拮抗剂是抗体分子,其对PCSK9抑制细胞LDL摄取具有拮抗作用。20.权利要求19所述的PCSK9特异性拮抗剂,其中SEQID NO=Il之后跟随氨基酸序 列,所述氨基酸序列选自 SEQ ID NO :21、SEQID NO 22、SEQ ID NO 23 禾P SEQ ID NO :24。21.分离的PCSK9特异性拮抗剂,其包括(a)包含SEQID NO 26的轻链;以及(b)包含SEQID NO 25的重链;其中所述PCSK9特异性拮抗剂是抗体分子,其对PCSK9抑制细胞LDL摄取具有拮抗作用。22.分离的PCSK9特异性拮抗剂,其包括(a)SEQ ID NO 39的重链可变区CDR3序列;(b)SEQ ID NO 98的重链可变区CDR3序列;(c)SEQID NO 39的重链可变区CDR3序列;SEQ ID NO 37的重链CDRl序列;禾口 SEQ ID NO 38的重链CDR2序列;(d)SEQID NO 98的重链可变区CDR3序列;SEQ ID NO 37的重链CDRl序列;禾口 SEQ ID NO 97的重链CDR2序列;(e)SEQ ID NO 42的轻链可变区CDR3序列;(f)SEQ ID NO 101的轻链可变区CDR3序列;(g)SEQID NO 42的轻链可变区CDR3序列;SEQ ID NO 40的轻链CDRl序列;和SEQ ID NO 41的轻链CDR2序列;(h)SEQID NO 101的轻链可变区CDR3序列;SEQ ID NO 99的轻链CDRl序列;禾口 SEQ ID NO 100的轻链CDR2序列;⑴(a)和(e)皆有; (j) (b)和(f)皆有; (k) (c)和(g)皆有; (1) (d)和(h)皆有;(m)分别包含SEQ ID NO 44和SEQ ID NO 43的重链和/或轻链可变区; (η)分别包含SEQ ID NO 109和SEQ ID NO 108的重链和/或轻链可变区;或者 (ο)包含SEQ ID NOs :45-96或102-107中任一项的重链可变区及任选的包含SEQ ID NO 27的轻链可变区;其中所述PCSK9特异性拮抗剂是抗体分子,其对PCSK9抑制细胞LDL摄取具有...

【专利技术属性】
技术研发人员:JH康德拉RM库邦HA哈蒙德T麦凯布S潘迪特LB彼得森JC桑托罗A西特拉尼DD伍德H马赫H尤德SM格里戈里JT布吕K王P罗DK瑙罗基P钟F董Y李
申请(专利权)人:默沙东公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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