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特開2024-16080PEG化された成長ホルモンアンタゴニストの治療薬
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024016080
(43)【公開日】2024-02-06
(54)【発明の名称】PEG化された成長ホルモンアンタゴニストの治療薬
(51)【国際特許分類】
   C07K 14/61 20060101AFI20240130BHJP
   A61K 38/27 20060101ALI20240130BHJP
   A61P 35/00 20060101ALI20240130BHJP
   A61P 43/00 20060101ALI20240130BHJP
   A61K 47/60 20170101ALI20240130BHJP
   C12N 15/18 20060101ALN20240130BHJP
【FI】
C07K14/61 ZNA
A61K38/27
A61P35/00
A61P43/00
A61P43/00 111
A61K47/60
C12N15/18
【審査請求】有
【請求項の数】9
【出願形態】OL
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2023182884
(22)【出願日】2023-10-25
(62)【分割の表示】P 2021574754の分割
【原出願日】2020-06-17
(31)【優先権主張番号】62/862,222
(32)【優先日】2019-06-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】521251143
【氏名又は名称】モレキュラー テクノロジーズ ラボラトリーズ エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】100104411
【弁理士】
【氏名又は名称】矢口 太郎
(72)【発明者】
【氏名】ブロディ、リチャード、エス.
(72)【発明者】
【氏名】ズパンシック、トーマス、ジェイ.
(72)【発明者】
【氏名】コプチック、ジョン、ジェイ.
(72)【発明者】
【氏名】バース、リートブラタ
(57)【要約】      (修正有)
【課題】ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストに反応する癌や先端肥大症などの疾患または病態の治療に有用なヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストを提供する。
【解決手段】ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kであって、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの1つのアミノ酸がシステインに変異しているか、または前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの2つのアミノ酸がシステインに変異しており、システインに変異した前記1つのアミノ酸がT142であり、およびシステインに変異した前記2つのアミノ酸がT142およびH151である、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kと、および前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120K変異体の各置換されたシステインに結合したポリエチレングリコール分子と、を含む、成長ホルモン受容体アンタゴニストを提供する。
【選択図】図1A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
成長ホルモン受容体アンタゴニストであって、
(a)ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kであって、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの1つのアミノ酸がシステインに変異しているか、または前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの2つのアミノ酸がシステインに変異しており、システインに変異した前記1つのアミノ酸がT142であり、およびシステインに変異した前記2つのアミノ酸がT142およびH151である、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kと、および
(b)前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120K変異体の各置換されたシステインに結合したポリエチレングリコール分子と、
を含む、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項2】
請求項1記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記ポリエチレングリコール分子が、遊離のスルフヒドリル基に結合するためのマレミド基を含む、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項3】
請求項1記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、システインに変異した前記1つのアミノ酸に結合した前記ポリエチレングリコール分子が、多分散した40kDa分岐ポリエチレングリコール分子である、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項4】
請求項1記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、システインに変異した前記2つのアミノ酸に結合した前記ポリエチレングリコール分子が、2つの40kDaの分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDaの分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDaの直鎖ポリエチレングリコール分子、または3つのカルボキシレートアニオンを夫々含む2つの4.5kDaの分岐ポリエチレングリコール分子である、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項5】
請求項1記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストが、配列ID番号:15および23からなる群から選択されるDNA分子と少なくとも95%の同一性を有するDNA配列によってコード化される、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項6】
請求項1記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストが、配列ID番号:16および24からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項7】
ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストに反応する疾患または状態を治療する方法であって、請求項1記載の前記組成物の有効量を患者に投与する工程を含む、方法。
【請求項8】
請求項7記載の方法において、前記疾患または状態が、高レベルの前記成長ホルモン受容体、高レベルの前記プロラクチン受容体、または高レベルの前記成長ホルモン受容体と前記プロラクチン受容体の両方を発現する癌を含む、方法。
【請求項9】
請求項8記載の方法において、前記癌が、乳癌、中枢神経系癌、メラノーマ、非小細胞肺癌、卵巣癌、前立腺癌、および腎癌を含む、方法。
【請求項10】
請求項1記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記アミノ酸H18D、H21N、R167N、K168A、D171S、K172R、E174S、およびI179Tがシステインに変異しており、これらの変異がプロラクチン受容体への結合を妨げるように作用する、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項11】
先端巨大症を治療する方法であって、請求項10記載の前記組成物の有効量を患者に投与する工程を含む、方法。
【請求項12】
ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストであって、
(a)ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kであって、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの1つのアミノ酸がシステインに変異しているか、またはヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの2つのアミノ酸がシステインに変異しており、システインに変異した前記1つのアミノ酸がT142であり、および、システインに変異した前記2つのアミノ酸がT142およびH151である、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kと、および
(b)前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120K変異体の各置換されたシステインに結合したポリエチレングリコール分子であって、
(i)システインに変異した前記1つのアミノ酸に結合した前記ポリエチレングリコール分子が、多分散した40kDaの分岐ポリエチレングリコールであり、および
(ii)システインに変異した前記2つのアミノ酸に結合した前記ポリエチレングリコール分子が、2つの40kDaの分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDaの分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDaの直鎖ポリエチレングリコール分子、または3つのカルボキシレートアニオンを夫々含む2つの4.5kDaの分岐ポリエチレングリコールである、前記ポリエチレングリコール分子と、
を含む、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項13】
請求項12記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記ポリエチレングリコール分子が、遊離のスルフヒドリル基に結合するマレミド基を含む、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項14】
請求項12記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストが、配列ID番号:15および23からなる群からなる群から選択されるDNA分子と少なくとも95%の同一性を有するDNA配列によってコード化される、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項15】
請求項12記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストが、配列ID番号:16および24からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項16】
ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストに反応する疾患または状態を治療する方法であって、請求項12記載の前記組成物の有効量を患者に投与する工程を含む、方法。
【請求項17】
請求項16記載の方法において、前記疾患または状態が、高レベルの前記成長ホルモン受容体、高レベルの前記プロラクチン受容体、または高レベルの前記成長ホルモン受容体と前記プロラクチン受容体の両方を発現する癌を含む、方法。
【請求項18】
請求項17記載の方法において、前記癌が、乳癌、中枢神経系癌、メラノーマ、非小細胞肺癌、卵巣癌、前立腺癌、および腎癌を含む、方法。
【請求項19】
請求項12記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記アミノ酸H18D、H21N、R167N、K168A、D171S、K172R、E174S、およびI179Tがシステインに変異しており、これらの変異がプロラクチン受容体への結合を妨げるように作用する、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項20】
先端巨大症を治療する方法であって、請求項19記載の前記組成物の有効量を患者に投与する工程を含む、方法。
【請求項21】
ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストであって、
(a)ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kであって、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの1つのアミノ酸がシステインに変異しているか、またはヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの2つのアミノ酸がシステインに変異しており、システインに変異した前記1つのアミノ酸がT142であり、および、システインに変異した前記2つのアミノ酸がT142およびH151である、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kと、および
(b)前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120K変異体の各置換されたシステインに結合したポリエチレングリコール分子であって、
(i)システインに変異した前記1つのアミノ酸に結合した前記ポリエチレングリコール分子が、多分散した40kDaの分岐ポリエチレングリコールであり、および
(ii)システインに変異した前記2つのアミノ酸に結合した前記ポリエチレングリコール分子が、2つの40kDaの分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDaの分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDaの直鎖ポリエチレングリコール、または3つのカルボキシレートアニオンを含む2つの4.5kDaの分岐ポリエチレングリコールである、前記ポリエチレングリコール分子と、および
(c)前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストが、配列ID番号:15および23からなる群から選択されるDNA分子に対して少なくとも95%の同一性を有するDNA配列によってコード化され、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストが、配列ID番号:16および24からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する、
を含む、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項22】
請求項21記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記ポリエチレングリコール分子が、遊離のスルフヒドリル基に結合するマレミド基を含む、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項23】
ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストに反応する疾患または状態を治療する方法であって、請求項21記載の前記組成物の有効量を患者に投与する工程を含む、方法。
【請求項24】
請求項23記載の方法において、前記疾患または状態が、高レベルの前記成長ホルモン受容体、高レベルの前記プロラクチン受容体、または高レベルの前記成長ホルモン受容体と前記プロラクチン受容体の両方を発現する癌を含む、方法。
【請求項25】
請求項24記載の方法において、前記癌が、乳癌、中枢神経系癌、メラノーマ、非小細胞肺癌、卵巣癌、前立腺癌、および腎癌を含む、方法。
【請求項26】
請求項21記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記アミノ酸H18D、H21N、R167N、K168A、D171S、K172R、E174S、およびI179Tがシステインに変異しており、およびこれらの変異がプロラクチン受容体への結合を妨げるように作用する、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項27】
先端巨大症を治療する方法であって、請求項26記載の前記組成物の有効量を患者に投与する工程を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
コンピュータ可読形式(CRF)のシーケンスリストがファイルされている。シーケンスリストは、2020年6月11日に作成されたSEQIDNOS_1_24_ST25.txtというタイトルのASCIIテキスト(.txt)ファイルであり、サイズは33KBである。シーケンスリストは、本明細書に完全に記載されているかのように参照により組み込まれる。
【背景技術】
【0002】
記載されている本発明は、一般的には、受容体アンタゴニストとして使用するための組成物に関し、より具体的には、非常に効果的な治療薬となる可能性のある新規のヒト成長ホルモンアンタゴニストに関するものである。
【0003】
ヒト成長ホルモンは、ソマトトロピンまたはソマトロピンとしても知られており、ヒトや他の動物の成長、細胞の再生産、再生を刺激するペプチドホルモンである。成長ホルモンは、ある種の細胞にのみ特異的に作用するマイトジェンの一種であり、191アミノ酸の一本鎖ポリペプチドであり、下垂体前葉の側翼にある体細胞によって合成、貯蔵、および分泌される。先端巨大症は、思春期に骨端板が閉じた後、下垂体前葉が成長ホルモン(hGH)を過剰に分泌することで生じる症候群である。骨端板閉鎖前にhGHが過剰に産生されると、結果として巨人症(gigantism)(または巨人症(giantism))となる。多くの疾患が下垂体のhGH産生量を増加させる可能性があるが、最も一般的なのは、異なるタイプの細胞(体細胞栄養因子)に由来する下垂体腺腫と呼ばれる腫瘍である。先端巨大症は、最も一般的には中年期の成人に発症し、未治療の場合、重度の外見障害、合併症、早死にを引き起こす可能性がある。この病気は、その病態と進行の遅さから、初期段階では診断が難しく、外見上の変化、特に顔面の変化が顕著になるまで何年も見過ごされることが多い。
【0004】
受容体とは,通常,細胞の細胞膜表面に存在し、細胞外からの化学的シグナルを受け取るタンパク質分子である。化学信号が受容体に結合すると、例えば細胞の電気的活動の変化など、何らかの細胞/組織の反応を引き起こす。この意味で、受容体とは、内因性の化学信号を認識し、それに応答するタンパク質分子である。ヒト成長ホルモンのようなアゴニストは、受容体に結合し、受容体を活性化して生物学的反応を引き起こす化学組成物である。アゴニストが作用を引き起こすのに対し、アンタゴニストはアゴニストの作用を阻害し、インバースアゴニストはアゴニストの作用とは逆の作用を引き起こす。
【0005】
受容体アンタゴニストとは、受容体に結合するとそれ自体が生物学的反応を引き起こすのではなく、アゴニストが介在する反応をブロックまたは減衰させるタイプの受容体リガンドまたは薬剤のことである。これらの組成物はブロッカーと呼ばれることもあり、例としてはαブロッカー、βブロッカー、およびカルシウムチャネルブロッカーなどがある。薬理学的には、アンタゴニストは同種の受容体に対して親和性はあるが有効性はなく、結合することで相互作用が阻害され、受容体におけるアゴニストまたはインバースアゴニストの機能が阻害される。アンタゴニストは、受容体の活性部位(オルトステリック)や他の部位(アロステリック)に結合することでその効果を媒介する。また、受容体の活性の生物学的調節に通常は関与していない特異な結合部位で相互作用することもある。アンタゴニストの活性は、アンタゴニスト-受容体複合体の寿命に応じて可逆的にも不可逆的にも変化し、それはアンタゴニスト-受容体結合の性質にも依存する。アンタゴニストの大部分は、受容体上の構造的に定義された結合部位において、内因性リガンドまたは基質と競合することでその効力を発揮する。定義上、アンタゴニストは、結合した受容体を活性化する効力を示さず、アンタゴニストは受容体を活性化する能力を維持しない。しかし、いったん結合すると、アンタゴニストは、アゴニスト、インバースアゴニスト、およびパーシャルアゴニストの機能を阻害する。
【0006】
ペグビソマント(SOMAVERT(登録商標)という商標で販売されている)のような成長ホルモン受容体アンタゴニストは、先端巨大症の治療に使用される。このような組成物は、先端巨大症の原因となっている下垂体の腫瘍を手術や放射線で制御できず、ソマトスタチンアナログの使用がうまくいかない場合に使用される。ペグビソマントは、通常、水と混合して皮下に注射する粉末として投与される。
【0007】
ペギレーション(Pegylation)とは、ポリエチレングリコール(PEG)ポリマー鎖を薬物、ペプチド、抗体フラグメント、または治療用タンパク質などの分子やマクロ構造に共有結合および非共有結合で結合させるプロセスである。PEG化は、通常、PEGの反応性誘導体を標的分子とインキュベートすることで達成され、分子サイズや分子電荷の変化など、物理化学的特性の変化をもたらす。これらの物理的・化学的な変化は、治療薬の全身的な保持力を高め、細胞受容体に対する治療部分の結合親和性に影響を与え、吸収・分布パターンを変化させることができる。PEGを薬剤や治療用タンパク質に共有結合させることで、薬剤を宿主の免疫系から「マスクする(覆う)」ことができ(すなわち、免疫原性や抗原性を低下させる)、薬剤の流体力学的サイズ(すなわち、溶液中でのサイズ)を大きくして、腎クリアランスを低下させることで循環時間を長くすることができる。また、PEG化することで、疎水性の薬物やタンパク質に水溶性を与えることができる。
【0008】
ペギレーションは、分子量を増加させることにより、未修飾の分子と比較して、以下のようないくつかの重要な薬理学的利点を与えることができる。例えば、(i)薬物の溶解性の向上、(ii)有効性を低下させることなく投与回数を減らし、潜在的に毒性を低減し得る、(iii)循環寿命の延長、(iv)薬物の安定性の向上、(v)タンパク質分解からの保護の強化などである。また、PEG化された薬剤には、以下のような商業的な利点もある。PEG化された薬剤には、以下:(i)新しいデリバリーフォーマットや投与レジメンの機会、(ii)既に承認された薬剤の特許期間の延長である。PEGは結合にとって特に魅力的なポリマーであり、医薬用途に関連するPEG部位の特定の特性には以下:(i)水溶性、(ii)溶液中での高い移動性、(iii)毒性がなく、免疫原性が低い、(iv)体内での分布が変化する、というような商業的な利点もある。
【0009】
高分子量のポリエチレングリコール(PEG)をタンパク質に添加すると,腎臓による排泄がサイズに依存して減少することにより、これらのタンパク質の生体内半減期が長くなることがこれまでに示される。また,PEGの添加は,タンパク質の免疫原性を低下させ、凝集やプロテアーゼによる切断を減少させる[1]-[2]。ホルモン、サイトカイン、抗体フラグメント、酵素など、複数の既知のPEG化タンパク質が治療用としてUSFDAに承認される[1]および[3]-[4]。このように、PEG化された治療薬、特にヒト成長ホルモン(hGH)受容体アンタゴニストまたは他の受容体アンタゴニストの使用に反応する疾患の治療に使用する治療薬のさらなる開発が継続的に必要とされる。
【0010】
ヒトおよび動物実験から得られた証拠は、発癌における成長ホルモン(GH)の役割を支持する。乳がん、中枢神経系がん、大腸がん、白血病、メラノーマ、非小細胞肺がん、卵巣がん、前立腺がん、腎臓がんの9種類のがん細胞60株における成長ホルモン受容体(GHR)の発現レベルが測定された[5]。大腸と白血病を除くすべての癌種の細胞株で,高いGHR発現レベルが得られた。メラノーマ細胞株のGHR発現レベルは例外的に高く、パネル全体に比べて50倍近く高かった。3種類のメラノーマ細胞をhGHで処理したところ、3種類のうち2種類では、hGHは増殖を促進し、STAT5とmTORの活性化を誘導した。GHとsiRNAでGHRをノックダウンした細胞株が、ヒトメラノーマ細胞の腫瘍進行と上皮間葉転換に及ぼす影響が調査された[6]。この研究では、hGHが腫瘍の増殖を促進し、GHRのノックダウンが腫瘍の増殖、移動、浸潤を弱めることが示された。ヒトのメラノーマ細胞の化学療法に対する感受性に対するGHRノックダウンの効果が調査された[7]。この研究では、hGHが複数のABCトランスポーターをアップレギュレートし、メラノーマ治療薬であるベムラフェニブのEC50を増加させることが示された。一方、GHRのノックダウンは、メラノーマ細胞による薬物の保持を著しく増加させ、細胞増殖を低下させ、薬効を増加させる。したがって、ある種のhGHアンタゴニストをがん治療薬として使用することは有益であると考えられる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0011】
以下は、開示された発明的主題の特定の実施例の概要を提供するものである。この要約は、広範な概要ではなく、開示された発明主題の重要なまたは重要な側面または要素を特定することや、その範囲を明確にすることを意図したものではない。しかし、開示された発明対象を説明および請求するために使用される言語で不定冠詞を使用することは、記載された発明対象を制限することを何ら意図していないことを理解されたい。むしろ、「a」または「an」の使用は、「少なくとも1つ」または「1またはそれ以上」を意味するように解釈されるべきである。
【0012】
一つの実施態様は、第一の成長ホルモン受容体アンタゴニストを提供する。この成長ホルモン受容体アンタゴニストは、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kであって、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの1つのアミノ酸がシステインに変異しているか、またはヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの2つのアミノ酸がシステインに変異しており、システインに変異した1つのアミノ酸がT142であり、システインに変異した2つのアミノ酸がT142およびH151である、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kと、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120K変異体の各置換されたシステインに結合したポリエチレングリコール分子と、を含む。ポリエチレングリコール分子は、遊離のスルフヒドリル基に結合するためのマレミド基を含んでいても良い。システインに変異した1つのアミノ酸に結合したポリエチレングリコール分子は、多分散した40kDaの分岐ポリエチレングリコール分子であっても良い。システインに変異した2つのアミノ酸に結合されたポリエチレングリコール分子は、2つの40kDa分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDa分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDa直鎖ポリエチレングリコール分子、または3つのカルボキシレートアニオンをそれぞれ含む2つの4.5kDa分岐ポリエチレングリコールであっても良い。ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストは、識別ID番号:15および23からなる群から選択されるDNA分子と少なくとも95%の同一性を有するDNA配列によってコード化されていても良い。ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストは、識別ID番号:16および24からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する。本実施態様はまた、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストに反応する疾患または状態を治療する方法であって、記載された組成物の有効量を患者に投与する工程を含む方法を含んでも良い。疾患または状態には、高レベルの成長ホルモン受容体、高レベルのプロラクチン受容体、または高レベルの成長ホルモン受容体とプロラクチン受容体の両方を発現する癌が含まれ得る。癌には、乳癌、中枢神経系癌、メラノーマ、非小細胞肺癌、卵巣癌、前立腺癌、および腎癌が含まれ得る。この実施態様は、アミノ酸H18D、H21N、R167N、K168A、D171S、K172R、E174S、およびI179Tがさらにシステインに変異しており、これらの変異がプロラクチン受容体への結合を阻止するように作用している変異体も含むことができる。この変異体は、有効量の開示された組成物を患者に投与する工程を含む、先端巨大症を治療するための方法に使用することができる。
【0013】
別の実施態様では、第2の成長ホルモン受容体アンタゴニストを提供する。この成長ホルモン受容体アンタゴニストは、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kであって、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの1つのアミノ酸がシステインに変異しているか、またはヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの2つのアミノ酸がシステインに変異しており、システインに変異した1つのアミノ酸がT142であり、システインに変異した2つのアミノ酸がT142およびH151である、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kと、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120K変異体の各置換されたシステインに結合したポリエチレングリコール分子であって、ここで、システインに変異した1つのアミノ酸に結合したポリエチレングリコール分子はシステインに変異したポリエチレングリコール分子は、多分散した40kDaの分岐ポリエチレングリコール分子であり、システインに変異した2つのアミノ酸に結合したポリエチレングリコール分子は、2つの40kDaの分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDaの分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDaの直鎖ポリエチレングリコール分子、または3つのカルボキシレートアニオンを夫々含む2つの4.5kDaの分岐ポリエチレングリコールである。ポリエチレングリコール分子は、遊離のスルフヒドリル基に結合するためのマレミド基を含んでいても良い。ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストは、識別ID番号:15および23からなる群から選択されるDNA分子に対して少なくとも95%の同一性を有するDNA配列によってコード化されていても良い。ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストは、識別ID番号:16および24からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する。本実施態様はまた、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストに反応する疾患または状態を治療する方法であって、記載された組成物の有効量を患者に投与する工程を含む方法を含んでも良い。疾患または状態には、高レベルの成長ホルモン受容体、高レベルのプロラクチン受容体、または高レベルの成長ホルモン受容体とプロラクチン受容体の両方を発現する癌が含まれ得る。癌には、乳癌、中枢神経系癌、メラノーマ、非小細胞肺癌、卵巣癌、前立腺癌、および腎癌が含まれ得る。この実施態様は、アミノ酸H18D、H21N、R167N、K168A、D171S、K172R、E174S、およびI179Tがさらにシステインに変異しており、これらの変異がプロラクチン受容体への結合を阻止するように作用する変異体も含むことができる。この変異体は、有効量の開示された組成物を患者に投与する工程を含む、先端巨大症を治療するための方法に使用することができる。
【0014】
さらに別の実施態様では、第3の成長ホルモン受容体アンタゴニストを提供する。この成長ホルモン受容体アンタゴニストは、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kであって、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの1つのアミノ酸がシステインに変異しているか、またはヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの2つのアミノ酸がシステインに変異しており、システインに変異した1つのアミノ酸がT142であり、システインに変異した2つのアミノ酸がT142およびH151である、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kと、および、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120K変異体の各置換されたシステインに結合したポリエチレングリコール分子であって、システインに変異した1つのアミノ酸に結合したポリエチレングリコール分子が、多分散した40kDaの分岐ポリエチレングリコール分子である、ポリエチレングリコール分子と、を含む。そして、システインに変異した2つのアミノ酸に結合したポリエチレングリコール分子が、2つの40kDa分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDa分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDa直鎖ポリエチレングリコール分子、または3つのカルボキシレートアニオンを夫々含む2つの4.5kDaの分岐ポリエチレングリコールを含み、そしてヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストが識別ID番号:15および23からなる群から選択されるDNA分子に対して少なくとも95%の同一性を有するDNA配列によってコード化され、およびヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストが識別ID番号:16および24からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する。ポリエチレングリコール分子は、遊離のスルフヒドリル基に結合するためのマレミド基を含んでも良い。本実施態様はまた、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストに反応する疾患または状態を治療するための方法であって、記載された組成物の有効量を患者に投与する工程を含む方法を含んでも良い。疾患または状態には、高レベルの成長ホルモン受容体、高レベルのプロラクチン受容体、または高レベルの成長ホルモン受容体とプロラクチン受容体の両方を発現する癌が含まれても良い。癌には、乳癌、中枢神経系癌、メラノーマ、非小細胞肺癌、卵巣癌、前立腺癌、および腎癌が含まれ得る。この実施態様は、アミノ酸H18D、H21N、R167N、K168A、D171S、K172R、E174S、およびI179Tがさらにシステインに変異しており、これらの変異がプロラクチン受容体への結合を阻止するように作用する変異体も含むことができる。この変異体は、有効量の開示された組成物を患者に投与する工程を含む、先端巨大症を治療するための方法に使用することができる。
【0015】
前述の概念および以下で詳細に説明する追加の概念のすべての組み合わせ(これらの概念が相互に矛盾しないことを条件とする)は、本明細書に開示された発明的主題の一部であると考えられ、本明細書に記載された利益を達成するために実施することができることを理解すべきである。開示されたシステム、デバイス、および方法の追加の特徴および側面は、以下の実施例の詳細な説明を読んで理解すると、当業者には明らかになるだろう。当業者であれば理解できるように、本明細書に開示されているものの範囲および精神から逸脱することなく、さらなる実施例が可能である。したがって、図面および関連する説明は、例示的なものであり、本質的に制限的なものではないとみなされるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0016】
本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する添付の図面は、開示された発明的主題の1つ以上の例示的な実装を模式的に示しており、上に与えられた一般的な説明および下に与えられた詳細な説明とともに、開示された主題の原理を説明するのに役立つものであり、以下のとおりである。
【0017】
図1A図1Aは、非PEG化hGHアンタゴニストG120K(A)によるStat5リン酸化のhGH刺激の阻害を描いた棒グラフであり、アンタゴニストの濃度をx軸に、阻害率をy軸に表す。
図1B図1Bは、非PEG化hGHアンタゴニストG120K(A)によるStat5リン酸化のhGH刺激の阻害を示すグラフであり、アンタゴニストの濃度をx軸に、阻害率をy軸に表す。
図1C図1Cは、非PEG化hGHアンタゴニストG120K(A)によるStat5リン酸化のhGH刺激の阻害を示すウエスタンブロット分析であり、hGHアンタゴニストのnM濃度の増加(2.5nM hGH)
図2A図2Aは、PEG化されたhGHアンタゴニストT142C-GL2(D)によるStat5リン酸化のhGH刺激の阻害を示す棒グラフであり、アンタゴニストの濃度をx軸で表し、阻害率をy軸で表す。
図2B図2Bは、PEG化hGHアンタゴニストG120K(D)によるStat5リン酸化のhGH刺激の阻害を示すグラフであり、アンタゴニストの濃度をx軸で表し、阻害率をy軸で表す。
図2C図2Cは、PEG化されたhGHアンタゴニストG120K(D)によるStat5リン酸化のhGH刺激の阻害を示すウエスタンブロット分析であり、hGHアンタゴニストのnM濃度の増加(2.5nM hGH)
図3A図3Aは、PEG化hGHアンタゴニストH151C-T142C-dPEGA2(G)によるStat5リン酸化のhGH刺激の阻害を描いた棒グラフであり、アンタゴニストの濃度をx軸に、阻害率をy軸に表す。
図3B図3Bは、PEG化hGHアンタゴニストH151C-T142C-dPEGA2(G)によるStat5リン酸化のhGH刺激の阻害を示すグラフであり、アンタゴニストの濃度がx軸で表され、阻害率がy軸で表す。
図3C図3Cは、PEG化hGHアンタゴニストH151C-T142C-dPEGA2(G)によるStat5リン酸化のhGH刺激の阻害を示すウエスタンブロット分析であり、hGHアンタゴニストのnM濃度の増加(2.5nM hGH)
図4A図4Aは、hGHアンタゴニストなし、hGHアンタゴニストG120K(A)、hGHアンタゴニストT142C-GL2(D)、およびhGHアンタゴニストH151C-T142C-dPEGA2(G)の存在下での24時間後の細胞生存率を示すグラフであり、サンプルの種類がx軸(対照、対照+hGH、対照+ドキソルビシン、対照+ドキソルビシン+hGH)で表され、成長率がy軸で表す。
図4B図4Bは、hGHアンタゴニストなし、hGHアンタゴニストG120K(A)、hGHアンタゴニストT142C-GL2(D)、およびhGHアンタゴニストH151C-T142C-dPEGA2(G)の存在下での48時間後の細胞生存率を示すグラフであり、サンプルの種類がx軸(対照、対照+hGH、対照+ドキソルビシン、対照+ドキソルビシン+hGH)で表され、成長率がy軸で表す。
図4C図4Cは、hGHアンタゴニストなし、hGHアンタゴニストG120K(A)、hGHアンタゴニストT142C-GL2(D)、アンタゴニストH151C-T142C-dPEGA2(G)の存在下での72時間後の細胞生存率を示すグラフであり、サンプルの種類をx軸(対照、対照+hGH、対照+ドキソルビシン、対照+ドキソルビシン+hGH)で表し、成長率をy軸で表す。
図4D図4Dは、hGHアンタゴニストなし、hGHアンタゴニストG120K(A)、hGHアンタゴニストT142C-GL2(D)、hGHアンタゴニストH151C-T142C-dPEGA2(G)の存在下での96時間後の細胞生存率を示すグラフであり、x軸にサンプルタイプを表し(対照、対照+hGH、対照+ドキソルビシン、対照+ドキソルビシン+hGH)、y軸に成長率を表す。
図5図5は、例えば、がん細胞などの細胞の基底膜移動を測定する一般的な方法を示すフローチャートである。
図6A図6Aは、hGHアンタゴニストなしおよびhGHアンタゴニストG120K(A)を用いた基底膜阻害(侵襲)アッセイの結果を示す棒グラフであり、サンプルの種類をx軸に表し(対照、対照+hGH、対照+ドキソルビシン、対照+ドキソルビシン+hGH)、阻害率をy軸に表す。
図6B図6Bは、hGHアンタゴニストなしおよびhGHアンタゴニストT142C-GL2(D)を用いた基底膜阻害(侵襲)アッセイの結果を示す棒グラフであり、サンプルの種類がx軸(対照、対照+hGH、対照+ドキソルビシン、対照+ドキソルビシン+hGH)で表され、阻害率がy軸で表す。
図6C図6Cは、hGHアンタゴニストを使用せず、アンタゴニストH151C-T142C-dPEGA2(G)を使用した基底膜阻害(侵襲)アッセイの結果を示す棒グラフであり、サンプルの種類をX軸に表し(対照、対照+hGH、対照+ドキソルビシン、対照+ドキソルビシン+hGH)、阻害率をY軸に表す。
図7A図7Aは、上皮細胞から間葉系細胞への移行細胞転移(EMT)コロニー形成アッセイのプレート1を示しており、プレート1は対照プレートである。
図7B図7Bは、上皮細胞から間葉系細胞への移行細胞ランジション(EMT)コロニー形成アッセイのプレート2を示しており、hGHアンタゴニストG120K(A)がプレート2に添加される。
図7C図7Cは、上皮細胞から間葉系細胞への移行細胞(EMT)コロニー形成アッセイのプレート3を示しており、hGHアンタゴニストT142C-GL2(D)が添加される。
図7D図7Dは、上皮細胞から間葉系細胞への移行細胞(EMT)のコロニー形成アッセイの4プレートを示しており、hGHアンタゴニストH151C-T142C-dPEGA2(G)がプレート4に添加される。
図7E図7Eは、上皮細胞から間葉系細胞への遷移細胞(EMT)のコロニー形成アッセイのプレート5を示しており、当該プレート5は、hGHが添加された対照プレートである。
図7F図7Fは、上皮細胞から間葉系細胞への移行細胞(EMT)コロニー形成アッセイのプレート6を示しており、hGHアンタゴニストG120K(A)+hGHがプレート6に添加される。
図7G図7Gは、上皮細胞から間葉系細胞への遷移細胞(EMT)コロニー形成アッセイのプレート7を示しており、hGHアンタゴニストT142C-GL2(D)+hGHがプレート7に添加される。
図7H図7Hは、上皮細胞から間葉系細胞への移行細胞(EMT)コロニー形成アッセイの8プレートを示しており、hGHアンタゴニストH151C-T142C-dPEGA2(G)+hGHが添加される。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、実施例に関し、図を参照して説明する。詳細な説明では、様々な要素や構造を参照するために、参照数字が使用される。以下の詳細な説明には、説明のために多くの具体的な内容が含まれるが、当業者であれば、以下の詳細に対する多くの変形および変更が、開示された発明の主題の範囲内にあることを理解するだろう。したがって、以下の実施例は、特許請求の範囲の主題に対する一般性を損なうことなく、また制限を課すことなく記載される。
【0019】
本発明は、主に治療薬、特に癌治療薬として使用するための新規なヒト成長ホルモン(hGH)アンタゴニストを提供する。米国特許出願第16/216,230号(US2019/0099497として公開)は、すべての目的のためにその全体が参照により本明細書に組み込まれており、所定の位置でペジル化されたhGHアンタゴニスト分子の調製を開示する。本発明のhGHアンタゴニストは、典型的には、既知のhGHアンタゴニストであるhGH G120Kの1つ以上の選択されたアミノ酸をシステインに変異させ、次いで、システインを化学的に活性化されたポリエチレングリコール分子に結合させることによって作られる。置換されたシステインの位置は、ポリエチレングリコールとの結合後にhGH受容体結合活性の損失が最小限になるように選択された。また、PEGの大きさや数は、腎臓での分子のろ過を防ぎ、インビボでの半減期を長くするために選択した。
【0020】
開示されたhGHアンタゴニストの調製における2つの重要な変数:(i)PEGの結合に使用するアミノ酸の位置、(ii)結合したPEGのサイズとタイプが含まれる。初期の研究では、タンパク質の表面にある複数のリジンに、比較的小さなPEG(例えば約5kDa)をランダムに結合させることで、同様の組成物を作成した。この方法では、タンパク質のインビボでの半減期を長くすることに成功したが、タンパク質の受容体に対する親和性が大きく低下した。最近の実験では、タンパク質の特定のアミノ酸部位にPEG分子を付加する方法が用いられる。部位特異的なPEG化に使用される2つの一般的な方法:(i)低pH還元的アミノ化によりタンパク質のN-末端アミンにPEGを付加する方法、(ii)タンパク質にもともと存在する、あるいは特定の位置に設計されたシステインのチオール基にPEGを付加する方法、がある。その他の方法としては、非天然アミノ酸へのPEG付加、インテイン融合タンパク質を用いたタンパク質C末端へのPEG付加、トランスアミナーゼ触媒を用いたアクセス可能なグルタミンへのPEG付加などがある。
【0021】
本発明では、2つの異なるタイプまたはクラスのポリエチレングリコール(PEG)分子が利用される。第1のクラスのPEGは、重合によって調製され、インビボでの半減期を長くするためにタンパク質を修飾するのに有用である。この種のPEGは、もともと多分散であり、平均分子量の周りに分子量製品の分布があることを意味する。PEGには、20kDaの直鎖状PEG(Layson Bio,MPEG-MAL-20,000)、40kDaの分岐状PEG(NOF,Sunbright GL2-400MA)、および直鎖状40kDaPEG(NOF,Sunbright ME-400MA)がある。これらのPEGはそれぞれ、変異タンパク質の遊離のスルフヒドリル基に結合するためのマレイミド基を含む。ポリエチレングリコールの第2のクラスは、「離散型」PEG(dPEG(登録商標)、Quanta BioDesign)である。これらのdPEG(登録商標)は純粋な単一PEG分子であり、各dPEG(登録商標)種が特定の構造と分子量を持つ純粋な単一化合物となるように、段階的に有機化学的に調製される。典型的には、遊離チオールにカップリングするためのマレイミド基を含む、本発明で使用されるdPEGには、以下:分子量4473ダルトンの3分岐分子で、各分岐の末端にカルボキシレートアニオンを有するもの(Quanta BioDesign #10451,MAL-dPEGA);分子量4299ダルトンの中性3分岐分子(Quanta BioDesign #4229,MAL-dPEGB)、分子量8324の中性9分岐分子(Quanta BioDesign #10484、MAL-dPEGE)、および分子量15592の中性9分岐分子(Quanta BioDesign #11487、MAL-dPEGF)が含まれ得る。
【0022】
これらのPEG化アンタゴニストのうちの特定のものをメラノーマ細胞を用いて試験し、これらの分子がhGHによるhGH受容体の活性化を阻害する能力、これらの細胞を化学療法処理に感作する能力、hGHによって刺激される基底膜浸潤を阻害する能力、およびhGHによって刺激される非付着性メラノーマ細胞のコロニー形成を阻害する能力を決定した。以下の表Iは、本明細書に開示された特定のヒト成長ホルモン(hGH)アンタゴニストの名称および略語を含む。
【表1】
【0023】
hGHのG120K変異は、ホルモンをアンタゴニストに変化させるものである。T142CまたはH151C変異体を含むシングル変異体は、付加されたシステインを介して40kDaの2分岐ポリエチレングリコール(GL2-400MA)に結合した。N99CとT142C、H151CとT142Cのいずれかを含むダブル変異体は、両方のシステインの位置が、それぞれの枝の端にカルボキシル基を持つ4.5kDaの3分岐ポリエチレングリコールに結合した。
【0024】
競合ELISA法によるhGH受容体への相対的な親和性の決定
システインに変異させ、その後PEG化したG120Kのアミノ酸位置は、アミノ酸アクセス性と構造エネルギーの基準に基づいて選択した(米国特許出願番号16/216,230参照)。PEG化された変異体はすべて同じ方法で選択されたにもかかわらず、hGH受容体に対するPEG化された変異体の親和性には違いがある(米国特許出願番号16/216,230、表2を参照、この表は本明細書で表2としても再現される)。dPEGAで置換された単一変異体の相対的な結合親和性は、hGHの親和性の20%から100%の間で変化した。
【0025】
一連の類似したdPEGの中では、PEG置換基の大きさが受容体結合親和性に違いをもたらし(下記表2参照)、大きいdPEGE(8.3kDa)、およびdPEGF(15.6kDa)は、小さいdPEGA(4.5kDa)またはdPEGB(4.3kDa)よりも結合力が低いことがわかった。しかし、hGH受容体の結合親和性を予測するには、PEGのサイズだけではなく、PEGの構造も重要である。15.6kDaのdPEGFのN99C、T142C、H151Cを9つの枝で置換した変異体は、hGH受容体にそれぞれ4%、20%、および4%の相対親和性で結合する。一方、同じ3つの変異体に40kDaのPEG(GL2-MA、2分岐)を結合させたものは、いずれもhGHの50%の親和性で受容体に結合した。
【表2】
受容体結合活性は、組換え受容体をプレートに結合させ、コーティングされたプレートへのビオチン-hGHの結合を50%阻害するのに必要な各サンプルの濃度(I50)を決定する競合ELISAを用いて測定した。表の項目は、100%と定義されたhGHのそれに対するI50sを示しており、有効数字1桁に丸めてある。ほとんどの変異体では単一の競合ELISAのみが実施され、推定相対標準偏差は25%であった。NTと書かれた項目は、このアッセイではテストされていない。
dPEGAは分子量4473ダルトンの3分岐分子で、各分岐の末端にカルボキシレートアニオンを持ち、dPEGBは分子量4299ダルトンの中性3分岐分子、dPEGEは分子量8324の中性9分岐分子、およびdPEGFは分子量15,592の中性9分岐分子である。
これらの反応は、ダブルPEG化された製品には進行しなかった。
【0026】
PEG化hGHアンタゴニストのhGHによるStat5リン酸化の刺激を抑制する能力の決定
4つのペジル化変異体アンタゴニストを選択し、3つのヒト癌細胞株におけるStat5リン酸化のhGH刺激を単一のアンタゴニスト濃度で阻害する能力を試験した。下記の表3に示されるように、これらの変異体は、IM9細胞株を用いたH151C-GL2を除いて、50nMですべて有効なアンタゴニストであった。
【表3】
Stat5のリン酸化は、細胞を2.5nMのhGH+50nMのアンタゴニストサンプルとインキュベートした後、ELISAで測定した。
使用した細胞株は以下の通りである:
-IM9;ヒトリンパ芽球、形質転換
-PANC1;ヒト膵臓腺癌
-MALME3M;メラノーマ
【0027】
ペギル化変異体hGHアンタゴニストT142-GL2(D)およびH151C-T142C-dPEGA(G)を、非ペギル化変異体G120K(A)を対照として、メラノーマ細胞でのさらなる試験のために選択した。図1A-1C、2A-2C、および3A-3Cは、選択した化合物によるStat5リン酸化刺激の効果的な阻害を異なる濃度で示す。図1A-1B、2A-2B、および3A-3Bは、50%の阻害には、G120K(A)の必要な濃度よりも2.7倍高いH151C-T142C-dPEGA(G)の濃度が必要であることを示すELISAによって生成されたデータを提供する。したがって、H151C-T142C-dPEGA(G)は、G120Kの約40%の阻害力を持つ。図1C、2C、および3Cには、図に示したELISAの結果と一致するウエスタンブロットのデータを示す。試験した最高濃度(200nM)で、T142C-GL2(D)は、ELISAで測定したStat5リン酸化のhGH刺激を50%阻害した(図2A~2B)。一方、100nmのH151C-T142C-dPEGA(G)はhGH刺激を完全に阻害した(図3A-3B)。これらの結果は、可溶性hGH受容体に結合するPEG化変異体hGHアンタゴニストの相対的な能力は、異なる癌細胞株におけるStat5リン酸化のhGH刺激を阻害するこれらのアンタゴニストの能力を予測するものではないことを示す。
【0028】
PEG化hGHアンタゴニストの抗がん作用と相関するインビトロアッセイでの挙動
細胞の生存率
メラノマ細胞を、PEG化された変異型hGHアンタゴニストT142-GL2(D)およびH151C-T142C-dPEGA(G)と、対照として非PEG化G120K変異体(A)とを、hGHおよび化学療法薬ドキソルビシンの存在下および非存在下でインキュベートした。図4A~4Dに示すように、24時間後、48時間後、72時間後、および96時間後の細胞生存率を測定した。成長ホルモンは、細胞が化学療法剤を輸出する能力を高めることが分かっており、hGHアンタゴニストはこの増強を阻止すると予測される[7]。したがって、ここで開示されたPEG化変異体hGHアンタゴニストは、成長ホルモンで処理された細胞の生存率を低下させると予想された。成長ホルモンで処理した細胞において、H151C-T142C-dPEGA(G)は、96時間後の細胞の生存率を有意に低下させた(図4D)。アンタゴニストのG120K(A)とT142C-GL2(D)では、生存率に差は見られなかった。ドキソルビシンで処理した細胞では、H151C-T142C-dPEGA(G)が72時間後の細胞生存率を有意に低下させた(図4C)。この場合も、G120K(A)およびT142C-GL2(D)は有意な効果を示さなかった。hGHとドキソルビシンを併用した細胞では、G120K(A)、T142C-GL2(D)、H151C-T142C-dPEGA(G)のいずれも、わずか24時間後に細胞生存率が有意に低下した(FIG.4A)。
【0029】
基底膜の移動
癌細胞の特徴として、基底膜を通過して移動する能力が知られる。この移動は、ドキソルビシンのような化学療法剤によって阻害されることがある。癌細胞などの細胞の基底膜移動を測定する一般的な方法を図5に示す。図5に示す方法の第1工程では、無血清培地中の細胞懸濁液を上部チャンバに入れ、その底部には基底膜層が含まれる。上部チャンバーは、化学誘引剤を含む媒体を含む下部チャンバーに置かれる。図5に示す方法の第2工程では、12~14時間の期間後に、侵襲性細胞が基底膜層を通過して膜の下部に付着し、非侵襲性細胞が上部チャンバに残る。図5に示す方法の第3工程では、細胞剥離バッファーを下部チャンバーに加えることにより、侵襲性細胞を膜から分離する。最後に、図5に示した方法の第4の工程では、侵襲性細胞が溶解され、CyQuant(登録商標)GR蛍光色素を用いて定量される。
【0030】
メラノーマ細胞とhGHアンタゴニストG120K(A)、T142C-GL2(D)、H151C-T142C-dPEGA(G)を用いた基底膜阻害アッセイの結果を図6A~6Cに示す。G120K(A)と、PEG化された阻害剤であるT142C-GL(D)およびH151C-T142C-dPEGA(G)の結果は同様である。メラノーマ細胞にドキソルビシンを添加すると、hGHアンタゴニストを添加した場合としない場合で、基底膜の移動が阻害されることがわかった。アンタゴニストを加えずにドキソルビシンで処理した細胞にhGHを加えると、この阻害が著しく減少する。基本的に、hGHはドキソルビシンの効果を打ち消し、おそらく細胞を刺激してドキソルビシンを送り出すことで、メラノーマ細胞が移動の増加を示すことを可能にする。アンタゴニスト+ドキソルビシン+hGHで細胞を処理すると、アンタゴニストがhGHの効果を逆転させ、基底膜の移動阻害はhGHがない場合に見られた高い値に戻ってしまう。
【0031】
非接着性メラノーマ細胞のコロニー形成
上皮細胞から間葉系細胞への移行は、がんのメタセシスと関連する。非接着は上皮-間葉転換の重要なマーカーである。接着したメラノーマ細胞をhGHまたはhGH+hGHアンタゴニストのいずれかで処理し、非接着細胞をコロニー形成能力についてアッセイした(図7A~7H)。hGHの非存在下(図7A~7Dに示すプレート1~4)では、G120K(A)、T142C-GL2(D)、H151C-T142C-dPEGA(G)の有無にかかわらず、コロニーの数はほぼ同じであった。対照(図7Eに示すプレート5)にhGHを加えたところ、コロニー形成が明らかに増加した。また、G120K(A)にhGHを加えたものでは、コロニー形成が増加した(図7Fに示すプレート6)。しかし、hGHのアンタゴニストであるT142C-GL2(D)またはH151C-T142C-dPEGA(G)のいずれかをhGHに加えても、コロニー形成は明らかに減少した。このように、2つのペグ型アンタゴニストは、非付着細胞の生存率を高める成長ホルモンの能力を逆転させる。
【0032】
プロラクチン受容体への結合
ヒトプロラクチンとhGHはともにプロラクチン受容体に結合して活性化する。この受容体の活性化は、乳癌の病因や挙動に関与しているとされる[8]。PEG化hGHアンタゴニストT142C-GL2、H151C-GL2、N99C-T142C-dPEGA、およびH151C-T142C-dPEGAの競合ELISAアッセイにおける可溶性プロラクチン受容体への結合により、hGHおよび表2に記載のPEG化アンタゴニスト(米国特許出願番号16/216,230、表2も参照)は、下記の表4に示す相対的な結合親和性でプロラクチン受容体に結合することが決定された。
【表4】
【0033】
したがって、これらのアンタゴニストは、hGHまたはプロラクチンのいずれかによってプロラクチン受容体が活性化されることによって媒介される癌細胞の成長促進を阻害することが期待される。これは、プロラクチン受容体に結合しない現在の治療用成長ホルモンアンタゴニストPegvisomant(SOMAVERT(登録商標))とは対照的である[8]-[9]。
【0034】
成長ホルモンアンタゴニストの先端巨大症治療薬としての可能性
PEG化された成長ホルモンアンタゴニストPegvisomant(SOMAVERT(登録商標))が先端巨大症の治療に承認された。この分子は、hGH-G120Kと8つの追加変異からなり、ランダムなリジン残基に4~6個の5kDaの直鎖状PEG分子が結合する。8つの追加変異は、可溶性成長ホルモン受容体に対する薬剤の親和性を高め、プロラクチン受容体に対する親和性を取り除く。ペグビソマントは、そのランダムに結合したPEG分子がhGHRに対する親和性を約20倍低下させるにもかかわらず、先端巨大症の有効な治療法である〔10〕。ここに開示されるhGHアンタゴニストは、1つまたは2つの特異的に置換されたPEGSを有することで、受容体親和性を約2倍にしか低下させず、これらの化合物は先端巨大症治療薬としてより効果的である可能性がある。しかしながら、先端巨大症治療薬を準備するためには、開示されたペジル化アンタゴニストは、オフターゲットのプロラクチン受容体結合を防ぐために修飾され、以下の変異:H18D、H21N、R167N、K168A、D171S、K172R、E174S、およびI179Tが必要となる[11]。
【0035】
上記の開示によって示されるように、本発明の組成物は、治療用途に有用な新規のヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストを提供するものである。参考のために、識別ID番号:1は、ヒト成長ホルモンWThGHのDNA配列を提供し、識別ID番号:2で、本明細書でhGHと呼ばれるヒト成長ホルモンWThGH(成熟型)のアミノ酸配列を提供する。本明細書でG120Kと呼ばれるヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストhGH-G120Kは、本発明の組成物のための親受容体アンタゴニストであり、参照目的で、識別ID番号:3は、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120KのDNA配列を提供し、識別ID番号:4は、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120K(成熟型)のアミノ酸配列を提供する。先に述べたように、本明細書で使用される一文字のアミノ酸略語は、IUPAC形式に従う。
【0036】
本明細書に開示される第1の実施例のヒト成長ホルモンアンタゴニストは、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120Kを含み、アミノ酸T3がシステインに変異されており、ポリエチレングリコール分子がシステイン変異に結合されているものである。識別ID番号:5は、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-T3CのDNA配列を提供し、識別ID番号:6は、配列ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-T3Cのアミノ酸を提供する。
【0037】
本明細書で開示される第2の実施例のヒト成長ホルモンアンタゴニストは、アミノ酸E39がシステインに変異しており、ポリエチレングリコール分子がシステイン変異に結合しているヒト成長ホルモンアンタゴニストG120Kを含む。識別ID番号:7は、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-E39CのDNA配列を提供し、識別ID番号:8は、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-E39Cのアミノ酸配列を提供する。
【0038】
本明細書で開示される第3の実施例のヒト成長ホルモンアンタゴニストは、アミノ酸P48がシステインに変異しており、ポリエチレングリコール分子がシステイン変異に結合しているヒト成長ホルモンアンタゴニストG120Kを含む。識別ID番号:9は、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-P48CのDNA配列を提供し、識別ID番号:10は、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-P48Cのアミノ酸配列を提供する。
【0039】
本明細書で開示される第4の実施例のヒト成長ホルモンアンタゴニストは、アミノ酸Q69がシステインに変異しており、ポリエチレングリコール分子がシステイン変異に結合しているヒト成長ホルモンアンタゴニストG120Kを含む。識別ID番号:11は、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-Q69CのDNA配列を提供し、識別ID番号:12は、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-Q69Cのアミノ酸配列を提供する。
【0040】
本明細書で開示される第5の実施例のヒト成長ホルモンアンタゴニストは、アミノ酸N99がシステインに変異しており、ポリエチレングリコール分子がシステイン変異に結合しているヒト成長ホルモンアンタゴニストG120Kを含む。識別ID番号:13は、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-N99CのDNA配列を提供し、識別ID番号:14は、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-N99Cのアミノ酸配列を提供する。
【0041】
本明細書で開示される第6の実施例のヒト成長ホルモンアンタゴニストは、アミノ酸T142がシステインに変異しており、ポリエチレングリコール分子がシステイン変異に結合しているヒト成長ホルモンアンタゴニストG120Kを含む。識別ID番号:15は、本明細書でT142C-GL2と呼ばれるヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-T142C-GL2-400MAのDNA配列を提供し、識別ID番号:16は、本明細書でT142C-GL2と呼ばれるヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-T142C-GL2-400MAのアミノ酸配列を提供する。
【0042】
本明細書で開示される第7の実施例のヒト成長ホルモンアンタゴニストは、アミノ酸H151がシステインに変異しており、ポリエチレングリコール分子がシステイン変異に結合しているヒト成長ホルモンアンタゴニストG120Kを含む。識別ID番号:17は、本明細書でH151C-GL2と呼ばれるヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-H151C-GL2-400MAのDNA配列を提供し、識別ID番号:18は、本明細書でH151C-GL2と呼ばれるヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-H151C-GL2-400MAのアミノ酸配列を提供する。
【0043】
本明細書で開示される第8の実施例のヒト成長ホルモンアンタゴニストは、アミノ酸N99およびH151がシステインに変異しており、ポリエチレングリコール分子が各システイン変異に結合しているヒト成長ホルモンアンタゴニストG120Kを含む。識別ID番号:19は、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-N99C-H151C-dPEGAのDNA配列を提供し、識別ID番号:20は、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-N99C-H151C-dPEGAのアミノ酸配列を提供する。
【0044】
本明細書で開示される第9の実施例のヒト成長ホルモンアンタゴニストは、アミノ酸T142およびN99がシステインに変異しており、ポリエチレングリコール分子が各システイン変異に結合しているヒト成長ホルモンアンタゴニストG120Kを含む。識別ID番号:21は、本明細書でN99C-T142C-dPEGAと呼ばれるヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-N99C-T142-dPEGAのDNA配列を提供し、識別ID番号:22は、本明細書でN99C-T142C-dPEGAと呼ばれるヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-N99C-T142-dPEGAのアミノ酸配列を提供する。
【0045】
本明細書で開示される第10の実施例のヒト成長ホルモンアンタゴニストは、アミノ酸T142およびH151がシステインに変異しており、ポリエチレングリコール分子が各システイン変異に結合しているヒト成長ホルモンアンタゴニストG120Kを含む。識別ID番号:23は、本明細書でH151C-T142C-dPEGAと呼ばれる、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-H151C-T142C-dPEGAのDNA配列を提供し、識別ID番号:24は、本明細書でH151C-T142C-dPEGAと呼ばれる、ヒト成長ホルモンアンタゴニストG120K-H151C-T142C-dPEGAのアミノ酸配列を提供する。
【0046】
本出願で引用されているすべての文献および類似資料(特許、特許出願、論文、書籍、論説、ウェブページを含むがこれらに限定されない)は、そのような文献および類似資料の形式にかかわらず、その全体が参照により明示的に組み込まれる。組み込まれた文献および類似資料のうち1つ以上が、定義された用語、用語の使い方、記載された技術などを含めて、本願と異なる、または矛盾する場合には、本願が優先される。
【0047】
先に述べたように、また本明細書で使用されているように、単数形の「a」、「an」、および「the」は、文脈が明確にそうでないことを示していない限り、単数形だけでなく複数形の両方を指す。本明細書で使用される用語「含む(comprising)」は、「含む(including)」、「含む(containing)」、または「によって特徴付けられる(characterized by)」と同義であり、包括的またはオープンエンドであり、追加の未記録の要素または方法工程を除外するものではない。本明細書に記載されているものと同様または同等の多くの方法および材料を使用することができるが、特定の好適な方法および材料が本明細書に記載される。文脈が他を示さない限り、エンドポイントによる数値範囲の再記述は、その範囲内に包含されるすべての数値を含む。さらに、「ある実施態様」という表現は、記載された特徴を組み込んだ追加の実施態様の存在を排除すると解釈されることを意図したものではない。さらに、反対に明示されていない限り、特定の特性を有する要素または複数の要素を「含む」または「有する」実装は、その特性を有するか否かにかかわらず、追加の要素を含むことができる。
【0048】
本明細書中で使用される「実質的に」および「約」という用語は、処理のばらつきなどによる小さな変動を説明し、考慮するために使用される。例えば、これらの用語は、±5%より少ないかそれと同等、例えば±2%より少ないかそれと同等、例えば±1%より少ないかそれと同等、例えば±0.5%より少ないかそれと同等、例えば±0.2%より少ないかそれと同等、例えば±0.1%より少ないかそれと同等、例えば±0.05%より少ないかそれと同等、および/または0%を指すことができる。
【0049】
下線および/またはイタリックの見出しおよび小見出しは、便宜上のみ使用され、開示された主題を限定するものではなく、開示された主題の説明の解釈に関連して参照されるものではない。本開示全体を通して記載された様々な実装の要素に対する、当業者に知られている、または後に知られるようになるすべての構造的および機能的等価物は、参照により本明細書に明示的に組み込まれており、開示された主題に包含されることを意図している。さらに、本明細書に開示されているものは、そのような開示が上記の説明に明示的に記載されているかどうかにかかわらず、公に捧げられることを意図していない。
【0050】
開示された本発明の主題を実施するための多くの代替方法があり得る。本明細書に記載された様々な機能および要素は、開示された発明主題の範囲から逸脱することなく、示されたものとは異なって分割されても良い。ここで定義された一般的な原理は、他の実装にも適用することができる。所与のモジュールまたはユニットの異なる数を採用しても良く、所与のモジュールまたはユニットの異なるタイプまたは種類を採用しても良く、所与のモジュールまたはユニットを追加しても良く、所与のモジュールまたはユニットを省略しても良い。
【0051】
前述の概念および本明細書でより詳細に論じられている追加の概念のすべての組み合わせ(そのような概念が相互に矛盾しないことを条件とする)が、開示された発明的主題の一部であることが企図されることを理解すべきである。特に、本開示の末尾に記載されている請求対象物のすべての組み合わせは、本明細書に開示される発明対象物の一部であることが企図される。開示された発明主題が例示され、例示された実施例がある詳細に説明されたが、添付の請求項の範囲をそのような詳細に制限したり、いかなる方法でも制限したりする意図はない。追加の利点や変更点は、当業者には容易に現れるだろう。したがって、開示された本発明の主題は、そのより広い側面において、示され、説明された特定の詳細、代表的な装置および方法、および/または例示的な実施例のいずれにも限定されない。したがって、一般的な発明概念の精神または範囲から逸脱することなく、そのような詳細から逸脱することができる。
【0052】
以下の参考文献は、本願明細書の一部を構成しており、各参考文献は、すべての目的のために、その全体が本明細書に参照として組み込まれる。
1.Pasut,G.and Veronese,M.(2012)State of the Art in Pegylation: The Great Versatility Achieved After Forty Years of Research.J.Controlled Release 161,461-472.
2.Parveen,S.and Sahoo,S.K.Nanomedicine:Clinical Applications of Polyethylene Glycol Conjugated to Proteins and Drugs Clin.Pharmacokinet.45,965-988.
3.Alconcel, S.N.S.,Baas,A.S.and Maynard,H.D.(2011) FDA-Approved
Poly(ethylene glycol)-Protein Conjugate Drugs.Polymer Chemistry 2,1442-1448.
4.Kling,J.(2013)Pegylation of Biologics:A Multipurpose Solution.Bioprocess International 11,35-43.
5.Sustarsic,E.G.,Junnila,R.K.,and Kopchick,J.J.(2013)"Human Metastatic Melanoma Cell Lines Express High Levels of Growth Hormone Receptor and Respond to GH Treatment"Biochem Biophys Res Commun.441:144-150.
6.Basu,R.,Wu,S.,and Kopchick,J.J.(2017-1)"Targeting Growth Hormone Receptor in Human Melanoma Cells Attenuates Tumor Progression and Epithelial Mesenchymal Transition Via Suppression of Multiple Oncogenic Pathways"Oncotarget 8,21579-21598.
7.Basu,R.,Baumgaertel,N.,Wu,S.,and Kopchick,J.J.(2017-2)"Growth Hormone Receptor Knockdown Sensitizes Human Melanoma Cells to Chemotherapy by Attenuating Expression of ABC Drug Efflux Pumps"Horm.Canc.8,143-156.
8.Xu,J.,Sun,D.,Jiang,J.,Deng.,L.,Zhang,Y.,Yu,H.,Bahl,D.,Langenheim,J.F., Chen,W.Y.,Fuchs,S.Y.,and Frank,S.J.(2013)"The Role of Prolactin Receptor in GH Signaling in Breast Cancer Cells"Mol.Endocrinol,27,266-279.
9.Goffin,V.,Bernichtein,S.,Carriere,O.,Bennet,W.F.,Kopchick,J.J.,and Kelly,P.A.(1999)Endocrinology 140,3853-3856.
10.Kopchick,J.J.,List,E.O.,Kelder,B.,Gosney,E.S.,and Berryman,D.E.(2014)"Evaluation of growth hormone(GH)action in mice:Discovery of hGH receptor antagonists and clinical indications"Molecular and Cellular Endocrinology 386,34-45.
11.Pradhananga,S.,Wilkinson,I.,and Ross,R.J.M.(2002)"Pegvisomant:Structure and Function"Journal of Molecular Endocrinology 29,11-14.
図1A
図1B
図1C
図2A
図2B
図2C
図3A
図3B
図3C
図4A
図4B
図4C
図4D
図5
図6A
図6B
図6C
図7A
図7B
図7C
図7D
図7E
図7F
図7G
図7H
【配列表】
2024016080000001.xml
【手続補正書】
【提出日】2023-11-08
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストであって、
(a)ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kであって、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの1つのアミノ酸がシステインに変異しているか、またはヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの2つのアミノ酸がシステインに変異しており、システインに変異した前記1つのアミノ酸がT142であり、および、システインに変異した前記2つのアミノ酸がT142およびH151である、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kと、および
(b)前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120K変異体の各置換されたシステインに結合したポリエチレングリコール分子であって、
(i)システインに変異した前記1つのアミノ酸に結合した前記ポリエチレングリコール分子が、多分散した40kDaの分岐ポリエチレングリコールであり、および
(ii)システインに変異した前記2つのアミノ酸に結合した前記ポリエチレングリコール分子が、2つの40kDaの分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDaの分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDaの直鎖ポリエチレングリコール分子、または3つのカルボキシレートアニオンを夫々含む2つの4.5kDaの分岐ポリエチレングリコールである、前記ポリエチレングリコール分子と、
を含む、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項2】
請求項記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記ポリエチレングリコール分子が、遊離のスルフヒドリル基に結合するマレミド基を含む、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項3】
請求項記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストが、配列ID番号:15および23からなる群からなる群から選択されるDNA分子と少なくとも95%の同一性を有するDNA配列によってコード化される、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項4】
請求項記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストが、配列ID番号:16および24からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項5】
ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストに反応する疾患または状態を治療する方法であって、請求項記載の前記組成物の有効量を患者に投与する工程を含む、方法。
【請求項6】
請求項記載の方法において、前記疾患または状態が、高レベルの前記成長ホルモン受容体、高レベルの前記プロラクチン受容体、または高レベルの前記成長ホルモン受容体と前記プロラクチン受容体の両方を発現する癌を含む、方法。
【請求項7】
請求項記載の方法において、前記癌が、乳癌、中枢神経系癌、メラノーマ、非小細胞肺癌、卵巣癌、前立腺癌、および腎癌を含む、方法。
【請求項8】
請求項記載の成長ホルモン受容体アンタゴニストにおいて、前記アミノ酸H18D、H21N、R167N、K168A、D171S、K172R、E174S、およびI179Tがシステインに変異しており、これらの変異がプロラクチン受容体への結合を妨げるように作用する、成長ホルモン受容体アンタゴニスト。
【請求項9】
先端巨大症を治療する方法であって、請求項記載の前記組成物の有効量を患者に投与する工程を含む、方法。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0010】
ヒトおよび動物実験から得られた証拠は、発癌における成長ホルモン(GH)の役割を支持する。乳がん、中枢神経系がん、大腸がん、白血病、メラノーマ、非小細胞肺がん、卵巣がん、前立腺がん、腎臓がんの9種類のがん細胞60株における成長ホルモン受容体(GHR)の発現レベルが測定された[5]。大腸と白血病を除くすべての癌種の細胞株で,高いGHR発現レベルが得られた。メラノーマ細胞株のGHR発現レベルは例外的に高く、パネル全体に比べて50倍近く高かった。3種類のメラノーマ細胞をhGHで処理したところ、3種類のうち2種類では、hGHは増殖を促進し、STAT5とmTORの活性化を誘導した。GHとsiRNAでGHRをノックダウンした細胞株が、ヒトメラノーマ細胞の腫瘍進行と上皮間葉転換に及ぼす影響が調査された[6]。この研究では、hGHが腫瘍の増殖を促進し、GHRのノックダウンが腫瘍の増殖、移動、浸潤を弱めることが示された。ヒトのメラノーマ細胞の化学療法に対する感受性に対するGHRノックダウンの効果が調査された[7]。この研究では、hGHが複数のABCトランスポーターをアップレギュレートし、メラノーマ治療薬であるベムラフェニブのEC50を増加させることが示された。一方、GHRのノックダウンは、メラノーマ細胞による薬物の保持を著しく増加させ、細胞増殖を低下させ、薬効を増加させる。したがって、ある種のhGHアンタゴニストをがん治療薬として使用することは有益であると考えられる。
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、以下のものがある(国際出願日以降国際段階で引用された文献及び他国に国内移行した際に引用された文献を含む)。
(先行技術文献)
(特許文献)
(特許文献1) 米国特許出願公開第2019/0099497号明細書
(特許文献2) 米国特許第7,947,473号明細書
(特許文献3) 国際公開第1997/011178号
(特許文献4) 米国特許出願公開第2009/0203589号明細書
(非特許文献)
(非特許文献1) WANG et al."Disruption of Growth Hormone Signaling Retards Prostate Carcinogenesis in the Probasin/TAg Rat,"Endocrinology,01 March 2008(01.03.2008),Vol.149,Iss.3,Pgs.1366-1376.entire document
(非特許文献2) EIJNDEN et al."Disulfide bonds determine growth hormone receptor folding, dimerisation and ligand binding,"Journal of Cell Science,04 July 2006(04.07.2006),Vol.119,Iss.15,Pgs.3078-3086.entire document
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0012】
一つの実施態様は、第一の成長ホルモン受容体アンタゴニストを提供する。この成長ホルモン受容体アンタゴニストは、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kであって、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの1つのアミノ酸がシステインに変異しているか、またはヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの2つのアミノ酸がシステインに変異しており、システインに変異した1つのアミノ酸がT142であり、システインに変異した2つのアミノ酸がT142およびH151である、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kと、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120K変異体の各置換されたシステインに結合したポリエチレングリコール分子と、を含む。ポリエチレングリコール分子は、遊離のスルフヒドリル基に結合するためのマレミド基を含んでいても良い。システインに変異した1つのアミノ酸に結合したポリエチレングリコール分子は、多分散した40kDaの分岐ポリエチレングリコール分子であっても良い。システインに変異した2つのアミノ酸に結合されたポリエチレングリコール分子は、2つの40kDa分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDa分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDa直鎖ポリエチレングリコール分子、または3つのカルボキシレートアニオンをそれぞれ含む2つの4.5kDa分岐ポリエチレングリコールであっても良い。ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストは、識別ID番号:15および23からなる群から選択されるDNA分子と少なくとも95%の同一性を有するDNA配列によってコード化されていても良い。ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストは、識別ID番号:16および24からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する。本実施態様はまた、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストに反応する疾患または状態を治療する方法であって、記載された組成物の有効量を患者に投与する工程を含む方法を含んでも良い。疾患または状態には、高レベルの成長ホルモン受容体、高レベルのプロラクチン受容体、または高レベルの成長ホルモン受容体とプロラクチン受容体の両方を発現する癌が含まれ得る。癌には、乳癌、中枢神経系癌、メラノーマ、非小細胞肺癌、卵巣癌、前立腺癌、および腎癌が含まれ得る。この実施態様は、次のアミノ酸変異:H18D、H21N、R167N、K168A、D171S、K172R、E174S、およびI179Tが作成され、これらの変異がプロラクチン受容体への結合を阻止するように作用している変異体も含むことができる。この変異体は、有効量の開示された組成物を患者に投与する工程を含む、先端巨大症を治療するための方法に使用することができる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0013】
別の実施態様では、第2の成長ホルモン受容体アンタゴニストを提供する。この成長ホルモン受容体アンタゴニストは、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kであって、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの1つのアミノ酸がシステインに変異しているか、またはヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの2つのアミノ酸がシステインに変異しており、システインに変異した1つのアミノ酸がT142であり、システインに変異した2つのアミノ酸がT142およびH151である、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kと、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120K変異体の各置換されたシステインに結合したポリエチレングリコール分子であって、ここで、システインに変異した1つのアミノ酸に結合したポリエチレングリコール分子はシステインに変異したポリエチレングリコール分子は、多分散した40kDaの分岐ポリエチレングリコール分子であり、システインに変異した2つのアミノ酸に結合したポリエチレングリコール分子は、2つの40kDaの分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDaの分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDaの直鎖ポリエチレングリコール分子、または3つのカルボキシレートアニオンを夫々含む2つの4.5kDaの分岐ポリエチレングリコールである。ポリエチレングリコール分子は、遊離のスルフヒドリル基に結合するためのマレミド基を含んでいても良い。ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストは、識別ID番号:15および23からなる群から選択されるDNA分子に対して少なくとも95%の同一性を有するDNA配列によってコード化されていても良い。ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストは、識別ID番号:16および24からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する。本実施態様はまた、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストに反応する疾患または状態を治療する方法であって、記載された組成物の有効量を患者に投与する工程を含む方法を含んでも良い。疾患または状態には、高レベルの成長ホルモン受容体、高レベルのプロラクチン受容体、または高レベルの成長ホルモン受容体とプロラクチン受容体の両方を発現する癌が含まれ得る。癌には、乳癌、中枢神経系癌、メラノーマ、非小細胞肺癌、卵巣癌、前立腺癌、および腎癌が含まれ得る。この実施態様は、次のアミノ酸変異:H18D、H21N、R167N、K168A、D171S、K172R、E174S、およびI179Tが作成され、これらの変異がプロラクチン受容体への結合を阻止するように作用する変異体も含むことができる。この変異体は、有効量の開示された組成物を患者に投与する工程を含む、先端巨大症を治療するための方法に使用することができる。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0014】
さらに別の実施態様では、第3の成長ホルモン受容体アンタゴニストを提供する。この成長ホルモン受容体アンタゴニストは、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kであって、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの1つのアミノ酸がシステインに変異しているか、またはヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kの2つのアミノ酸がシステインに変異しており、システインに変異した1つのアミノ酸がT142であり、システインに変異した2つのアミノ酸がT142およびH151である、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120Kと、および、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストG120K変異体の各置換されたシステインに結合したポリエチレングリコール分子であって、システインに変異した1つのアミノ酸に結合したポリエチレングリコール分子が、多分散した40kDaの分岐ポリエチレングリコール分子である、ポリエチレングリコール分子と、を含む。そして、システインに変異した2つのアミノ酸に結合したポリエチレングリコール分子が、2つの40kDa分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDa分岐ポリエチレングリコール分子、2つの20kDa直鎖ポリエチレングリコール分子、または3つのカルボキシレートアニオンを夫々含む2つの4.5kDaの分岐ポリエチレングリコールを含み、そしてヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストが識別ID番号:15および23からなる群から選択されるDNA分子に対して少なくとも95%の同一性を有するDNA配列によってコード化され、およびヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストが識別ID番号:16および24からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する。ポリエチレングリコール分子は、遊離のスルフヒドリル基に結合するためのマレミド基を含んでも良い。本実施態様はまた、ヒト成長ホルモン受容体アンタゴニストに反応する疾患または状態を治療するための方法であって、記載された組成物の有効量を患者に投与する工程を含む方法を含んでも良い。疾患または状態には、高レベルの成長ホルモン受容体、高レベルのプロラクチン受容体、または高レベルの成長ホルモン受容体とプロラクチン受容体の両方を発現する癌が含まれても良い。癌には、乳癌、中枢神経系癌、メラノーマ、非小細胞肺癌、卵巣癌、前立腺癌、および腎癌が含まれ得る。この実施態様は、次のアミノ酸変異:H18D、H21N、R167N、K168A、D171S、K172R、E174S、およびI179Tが作成され、これらの変異がプロラクチン受容体への結合を阻止するように作用する変異体も含むことができる。この変異体は、有効量の開示された組成物を患者に投与する工程を含む、先端巨大症を治療するための方法に使用することができる。
【外国語明細書】