抗突触核蛋白病肽以及治疗神经退行性疾病的方法

在本发明的一个方面，本发明涉及改变蛋白质表达和聚集的方法，特别是蛋白酶体依赖性肽介导α-突触核蛋白敲低。

背景技术：

1、突触核蛋白病，如帕金森氏病(pd)、路易体痴呆症(dlb)和多系统萎缩症(msa)，代表一类主要的神经退行性病症，目前缺乏能够直接靶向致病过程的临床相关治疗方法。目前的临床方法，如深部脑刺激以及用左旋多巴和多巴胺激动剂进行药物治疗，只能缓解症状。这些治疗的功效在很大程度上受到其不良并发症和副作用的限制。

2、越来越多的证据支持突触核蛋白病的主要症状至少部分与相关细胞群体(如pd的黑质多巴胺能神经元)的细胞质中的α-突触核蛋白聚集有关的理论。此外，越来越多的证据表明，错误折叠的α-突触核蛋白可以以朊病毒样方式从一个感染细胞传播到相邻的健康细胞，并在新感染的细胞中诱导α-突触核蛋白聚集和细胞功能障碍(参见例如luk等人,j.exp.med.(2012),209,5,975-986,www.jem.org/cgi/doi/10.1084/jem.20112457)。

3、使用基因操作如反义寡核苷酸和sirna敲低α-突触核蛋白，在多种pd模型中显示出对多巴胺能神经元的保护作用。然而，这些基因操作转化成有效的pd疗法的临床转化至少部分因其在大脑受影响区域中越过血脑屏障(bbb)和神经元质膜的能力有限而受到了阻碍。向脑递送sirna主要通过侵入性脑内注射或病毒感染来实现，这对于在人类患者中进行治疗使用而言可能在临床上不切实际。最近的几项研究表明，通过非侵入性全身注射向脑递送sirna可以通过将sirna与脑递送媒剂如rvg-9r肽或rvg-9r肽包覆的外泌体偶联来实现。尽管最近的研究表明这可以通过将sirna与脑递送媒剂偶联而得到部分改善，但这些技术要么局限于脑中表达乙酰胆碱受体的神经元，要么在技术上仍然具有挑战性，因此不能代表在人类患者中进行治疗使用的实际解决方案。

4、直到最近，由于缺乏病理学相关动物模型，对致病过程有效的成功治疗剂的开发也受到了阻碍。基于毒性的体内模型，如mptp小鼠模型(及其体外对应物，培养中脑神经元的mpp+毒性模型)不会产生α-突触核蛋白聚集，后者正是pd和其它突触核蛋白病的病理标志。因此，此类模型中收集的数据不能准确地预测候选治疗剂在更加病理相关的动物模型中表现如何，更不用说临床使用中了。例如，临床上批准的pd药物左旋多巴/苄丝肼在mptp模型中没有显示出所期望的保护作用(gevaerd等人,international journal ofneuropsychopharmacology(2001),4,361-370,doi:10.1017/s1461145701002619)。

5、最近开发的弥散型突触核蛋白病的预制原纤维模型(luk等人,2012,同上)为评估候选抗突触核蛋白病治疗剂提供了更加病理和表型相关的平台。在该模型中，合成的α-突触核蛋白聚集体可以在年幼的无症状m83转基因(tg)小鼠中“播种”并传播pd样病变，这些小鼠表达具有已知家族性pd相关a53t突变的人α-突触核蛋白。与较年老的基于毒性的模型相比，这种方法更好地反映了目前的机制理解，包括越来越多地认为细胞间传播是突触核蛋白病如pd、dlb和msa进展的基础(karpowicz等人,lab invest.(2019),99,7,971-981,doi:10.1038/s41374-019-0195-z)。因此，与以前的模型相比，在该模型中的功效可以更可靠地预测治疗效用。

6、尽管迄今为止在帕金森氏病和其它突触核蛋白病的治疗剂的开发方面取得了进展，但尚有改善的余地。

技术实现思路

1、本公开的一个目标是避免或减轻现有技术的上述缺点中的至少一个。

2、本公开的另一个目标是提供一种用于突触核蛋白病如帕金森氏病的新型基于肽的治疗。

3、因此，在本公开的一个方面，本公开提供了一种在受试者中治疗以α-突触核蛋白异常聚集为特征的疾病的方法，所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α-突触核蛋白结合结构域的肽，其中所述α-突触核蛋白结合结构域衍生自β-突触核蛋白的反向序列。

4、在另一个方面，本公开提供了一种在患有突触核蛋白病或以突触核蛋白病为特征的疾病的受试者中减轻神经炎症的方法，所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α-突触核蛋白结合结构域的肽，其中所述α-突触核蛋白结合结构域衍生自β-突触核蛋白的反向序列。

5、在另一个方面，本公开提供了一种在患有突触核蛋白病或以突触核蛋白病为特征的疾病的受试者的脑中减少α-突触核蛋白的细胞间传播的方法，所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α-突触核蛋白结合结构域的肽，其中所述α-突触核蛋白结合结构域衍生自β-突触核蛋白的反向序列。

6、在另一个方面，本公开提供了一种治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α-突触核蛋白结合结构域的肽用于治疗患有以α-突触核蛋白异常聚集为特征的疾病的受试者的用途，其中所述α-突触核蛋白结合结构域衍生自β-突触核蛋白的反向序列。

7、在另一个方面，本公开提供了一种治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α-突触核蛋白结合结构域的肽用于在患有突触核蛋白病或以突触核蛋白病为特征的疾病的受试者中减少α-突触核蛋白的细胞间传播的用途，其中所述α-突触核蛋白结合结构域衍生自β-突触核蛋白的反向序列。

8、在另一个方面，本公开提供了一种治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α-突触核蛋白结合结构域的肽用于在患有突触核蛋白病或以突触核蛋白病为特征的疾病的受试者中减轻神经炎症的用途，其中所述α-突触核蛋白结合结构域衍生自β-突触核蛋白的反向序列。

9、在另一个方面，本公开提供了一种药物组合物，所述药物组合物用于施用于患有突触核蛋白病或以突触核蛋白病为特征的疾病的受试者，所述药物组合物包含(a)治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α-突触核蛋白结合结构域的肽，其中所述α-突触核蛋白结合结构域衍生自β-突触核蛋白的反向序列；以及(b)载剂。

10、在回顾本说明书后，其它优点将对本领域技术人员显而易见。

技术特征：

1.一种在受试者中治疗以α-突触核蛋白异常聚集为特征的疾病的方法，所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α-突触核蛋白结合结构域的肽，其中所述α-突触核蛋白结合结构域衍生自β-突触核蛋白的反向序列。

2.一种在患有突触核蛋白病或以突触核蛋白病为特征的疾病的受试者中减轻神经炎症的方法，所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α-突触核蛋白结合结构域的肽，其中所述α-突触核蛋白结合结构域衍生自β-突触核蛋白的反向序列。

3.一种在患有突触核蛋白病或以突触核蛋白病为特征的疾病的受试者的脑中减少α-突触核蛋白的细胞间传播的方法，所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α-突触核蛋白结合结构域的肽，其中所述α-突触核蛋白结合结构域衍生自β-突触核蛋白的反向序列。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中减少了所述受试者的脑的一个或多个区域中的α-突触核蛋白异常聚集。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中减轻了所述受试者的脑的一个或多个区域中的炎症。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中改善了所述疾病的一种或多种症状。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述肽对α-突触核蛋白的结合亲和力显著大于所述肽对以下各物的结合亲和力：(i)β-突触核蛋白；或(ii)γ-突触核蛋白。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述α-突触核蛋白结合结构域包含与seq id no:2基本同一的氨基酸序列。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述蛋白转导结构域选自：

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述蛋白转导结构域是hiv tat转导结构域ygrkkrrqrrr。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中所述蛋白酶体靶向结构域包含降解决定子。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述降解决定子包含氨基酸序列rrrg。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述疾病选自帕金森氏病、弥散型路易体病、过渡型路易体痴呆症和多系统萎缩症。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述疾病是帕金森氏病。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中所述受试者是人类。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其中所述肽的施用是通过全身施用来进行。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述全身施用是静脉内施用。

18.根据权利要求1至17中任一项所述的方法，其中所述肽包含与seq id no:1具有至少约90％序列同一性的氨基酸序列。

19.根据权利要求1至18中任一项所述的方法，其中所述肽包含与seq id no:1具有至少约95％序列同一性的氨基酸序列。

20.根据权利要求1至19中任一项所述的方法，其中所述肽包含seq id no:1的氨基酸序列。

21.一种治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α-突触核蛋白结合结构域的肽用于治疗患有以α-突触核蛋白异常聚集为特征的疾病的受试者的用途，其中所述α-突触核蛋白结合结构域衍生自β-突触核蛋白的反向序列。

22.一种治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α-突触核蛋白结合结构域的肽用于在患有突触核蛋白病或以突触核蛋白病为特征的疾病的受试者中减少α-突触核蛋白的细胞间传播的用途，其中所述α-突触核蛋白结合结构域衍生自β-突触核蛋白的反向序列。

23.一种治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α-突触核蛋白结合结构域的肽用于在患有突触核蛋白病或以突触核蛋白病为特征的疾病的受试者中减轻神经炎症的用途，其中所述α-突触核蛋白结合结构域衍生自β-突触核蛋白的反向序列。

24.根据权利要求21至23中任一项所述的用途，其中减少了所述受试者的脑的一个或多个区域中的α-突触核蛋白异常聚集。

25.根据权利要求21至24中任一项所述的用途，其中减轻了所述受试者的脑的一个或多个区域中的炎症。

26.根据权利要求21至25中任一项所述的用途，其中改善了所述疾病的一种或多种症状。

27.根据权利要求21至26中任一项所述的用途，其中所述肽对α-突触核蛋白的结合亲和力显著大于所述肽对以下各物的结合亲和力：(i)β-突触核蛋白；或(ii)γ-突触核蛋白。

28.根据权利要求21至27中任一项所述的用途，其中所述α-突触核蛋白结合结构域包含与seq id no:2基本同一的氨基酸序列。

29.根据权利要求21至28中任一项所述的用途，其中所述蛋白转导结构域选自：

30.根据权利要求21至29中任一项所述的用途，其中所述蛋白转导结构域是hiv tat转导结构域ygrkkrrqrrr。

31.根据权利要求21至30中任一项所述的用途，其中所述蛋白酶体靶向结构域包含降解决定子。

32.根据权利要求31所述的用途，其中所述降解决定子包含氨基酸序列rrrg。

33.根据权利要求21至32中任一项所述的用途，其中所述疾病选自帕金森氏病、弥散型路易体病、过渡型路易体痴呆症和多系统萎缩症。

34.根据权利要求33所述的用途，其中所述疾病是帕金森氏病。

35.根据权利要求21至34中任一项所述的用途，其中所述受试者是人类。

36.根据权利要求21至35中任一项所述的用途，其中所述肽的施用是通过全身施用来进行。

37.根据权利要求36所述的用途，其中所述全身施用是静脉内施用。

38.根据权利要求21至35中任一项所述的用途，其中所述肽是由施用于所述受试者的多核苷酸在体内产生。

39.根据权利要求21至38中任一项所述的用途，其中所述肽包含与seq id no:1具有至少约90％序列同一性的氨基酸序列。

40.根据权利要求21至39中任一项所述的用途，其中所述肽包含与seq id no:1具有至少约95％序列同一性的氨基酸序列。

41.根据权利要求21至40中任一项所述的用途，其中所述肽包含seq id no:1的氨基酸序列。

42.一种用于施用给患有突触核蛋白病或以突触核蛋白病为特征的疾病的受试者的药物组合物，所述药物组合物包含：

43.根据权利要求42所述的药物组合物，其中所述肽包含与seq id no:1具有至少约90％序列同一性的氨基酸序列。

44.根据权利要求42所述的药物组合物，其中所述肽包含与seq id no:1具有至少约95％序列同一性的氨基酸序列。

45.根据权利要求42所述的药物组合物，其中所述肽包含seq id no:1的氨基酸序列。

46.根据权利要求42至45中任一项所述的药物组合物，其中所述组合物用于全身施用。

47.根据权利要求46所述的药物组合物，其中所述组合物用于静脉内施用。

48.一种用于施用给患有突触核蛋白病或以突触核蛋白病为特征的疾病的受试者的药物组合物，所述药物组合物包含：

49.根据权利要求48所述的药物组合物，其中所述肽包含与seq id no:1具有至少约90％序列同一性的氨基酸序列。

50.根据权利要求48所述的药物组合物，其中所述肽包含与seq id no:1具有至少约95％序列同一性的氨基酸序列。

51.根据权利要求48所述的药物组合物，其中所述肽包含seq id no:1的氨基酸序列。

52.根据权利要求48所述的药物组合物，其中所述多核苷酸包含seq id no:9的氨基酸序列。

技术总结
本发明公开了一种在受试者中治疗帕金森氏病、弥散型路易体病、过渡型路易体痴呆症和多系统萎缩症的方法。该方法包括向所述受试者施用治疗有效量的包含与蛋白转导结构域和蛋白酶体靶向结构域可操作地连接的α‑突触核蛋白结合结构域的肽，其中所述α‑突触核蛋白结合结构域衍生自β‑突触核蛋白的反向序列。本发明公开了其它方法，以及用途和组合物。

技术研发人员：王玉田,杰克·金,范雪莱
受保护的技术使用者：加拿大不列颠哥伦比亚大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15