[发明专利]芘携带肽穿过血脑屏障的用途

说明书

相关申请

本申请要求2008年3月21日提交的美国临时申请61/038,634的优先权的权益，本文通过提及而完整收录全部内容。

发明领域

一般而言，本发明涉及穿过血脑屏障(BBB)投递肽、蛋白质和抗体的领域。更具体而言，本发明涉及使用芘-制剂偶联物(agent conjugate)来穿过BBB投递肽、蛋白质或抗体的方法。

发明背景

神经病症的检测和治疗由于内源和外源施用的成分对脑的不透性(由于血脑屏障(BBB))而常常是困难的。BBB有效地将脑与周围制剂，诸如肽、蛋白质、大的大分子、非肽性分子、离子、和水溶性非电解质分开。例如，一般公认带电荷的或亲水性的分子以及具有大于约700kDa分子量的分子不能穿过BBB。一般还公认肽，诸如约21个氨基酸残基的肽不能有效穿过BBB，较长的肽诸如40个残基的Aβ40蛋白和42个残基的Aβ42蛋白(两者均与阿耳茨海默氏病(Alzheimer’s disease)有关)也不能。如此，BBB阻止检测剂以及治疗剂(其在其它方面可用于诊断和治疗多种神经病学病症)的投递。

在将制剂有效转运至脑上的先前尝试已经包括将制剂偶联至载体模块，使用脂质体配制剂、和使用纳米颗粒。例示性载体模块包括天然存在的多胺(美国专利5,670,477)、载体诸如溶菌酶、血红蛋白、细胞色素-c和物质-P(美国专利5,604,198)、和糖类(美国专利5,260,308)。在将Aβ蛋白有效转运到脑上的先前尝试已经使用与载体诸如OX26或腐胺偶联的Aβ40或更小的片段，诸如Aβ1-30。还已经提出高度糖基化终产物(RAGE)的受体用于介导穿过BBB的转运，特别对于Aβ蛋白。

然而，仍需要用于穿过BBB投递肽制剂(包括肽、蛋白质和抗体)的方法、制剂和试剂盒。

发明概述

根据一个实施方案，本发明提供了一种用于穿过血脑屏降投递肽偶联物的方法，包括对受试者施用偶联物，其包含肽制剂和芘。在一些实施方案中，所述肽制剂是能够鉴定与神经病学病症有关的蛋白质或结构的检测剂。在另一个实施方案中，所述肽制剂是可用于治疗神经病症的治疗剂。在一些实施方案中，所述肽制剂包括与靶蛋白中经历从α-螺旋构象向β-片层构象的构象变化的区域对应的氨基酸序列，但是不包括所述靶蛋白的全长序列。在其它实施方案中，所述肽制剂是对与神经病症有关的蛋白质或结构特异性的抗体。在一个实施方案中，所述偶联物进一步包含可检测标记物。在另一个实施方案中，所述偶联物包含芘衍生物，诸如烷基化的芘类似物、芘丁酸盐(酯)、PEG化的芘、芘-清蛋白类似物、包含游离羧基的芘衍生物和包含游离氨基的芘衍生物。在一些实施方案中，所述偶联物包含两个或更多个芘模块(moieties)。

根据另一个实施方案，本发明提供了一种体内检测方法，包括对受试者施用包含肽检测剂和芘的偶联物，并检测位于受试者的脑中的偶联物。在一个实施方案中，所述检测剂能够鉴定与神经病症有关的蛋白质或结构。在一些实施方案中，所述偶联物包含两个或更多个芘模块。在一些实施方案中，至少一种芘模块是包含游离羧基的芘衍生物，而至少一种芘模块是包含游离氨基的芘衍生物。在一个实施方案中，所述芘至少在肽的N端或C端，或在肽的N和C端两者与肽检测剂偶联。在又一个实施方案中，所述检测剂能够鉴定处于自我聚集的特定构象或状态的蛋白质。在另一个实施方案中，定位的偶联物的检测牵涉检测芘激基缔合物(excimers)。

在又一个实施方案中，本发明提供了一种体内检测方法，包括对受试者施用包含肽检测剂、芘和可检测标记物的偶联物，并检测已经位于所述受试者的脑中的偶联物。在一些实施方案中，所述标记物是荧光团、MRI造影剂、离子发射体、和放射性标志物。

在其它实施方案中，本发明提供了一种用于治疗神经病症的方法。该方法包括对受试者施用治疗有效量的偶联物，其包含肽治疗剂和芘。在一个实施方案中，所述肽制剂是抗淀粉样剂(anti-amyloid agent)。

附图简述

图1显示了通过对转基因小鼠鼻内施用的媒介物、肽-制剂芘偶联物、或芘丁酸盐(酯)(pyrene butyrate)每mm²检测的Aβ斑数目。

图2显示了通过鼻内施用的偶联物(AD185)荧光(-)对硫黄素S染色(▲)在皮层中检测的Aβ斑之间的相关性。

图3显示了通过静脉内施用的偶联物(AD185)荧光(-)对硫黄素S染色(■)在皮层(图3A)和海马(图3B)中检测的Aβ斑之间的相关性。

发明详述