[发明专利]有效的C3补体抑制素类似物

说明书

本申请要求2005年11月28日提交的美国临时申请号60/740,205的优先权，其全部内容在此引入作为参考。

政府支持

依据35U.S.C.ξ202(c)，承认美国政府可以享有在此描述的本发明的某些权利，本发明一部分是使用来自国家卫生研究所授权号GM62134的基金做出的。

发明领域

本发明涉及体内补体级联的激活。尤其是，本发明提供了能够结合C3蛋白并抑制补体激活的肽和模拟肽。

发明背景

说明书自始至终引用各种出版物，包括专利、公开的申请、技术文献和学术文章。这些引用的每篇出版物在此全部引入作为参考。说明书中未完全引用的出版物的完全引证列在说明书的结尾。

补体系统是对抗外来病原体的第一道免疫防线。其通过经典的、旁路的或凝集素途径的激活引起过敏毒性(ana phy l a t ox i c)肽C3a和C5a产生和C5b-9膜攻击复合体形成。补体成分C3在所有三个途径的激活中起着重要作用。补体途径C3转变酶引起的C3激活及其随后附着于靶表面引起膜攻击复合体装配，并最终引起靶细胞损害或裂解。C3是独特的，因为它具有提供多重不同配体结合位点的丰富的构造，所述位点在免疫监视和免疫反应途径中很重要。

不适当的补体激活可以引起宿主细胞损害。补体牵连几种病态，包括各种自身免疫疾病，并且已经发现其促进另外的临床病症，例如成人呼吸综合征、心脏病发作、异种移植后排斥和烧伤损害。还已发现补体介导的组织损伤是由生物不相容情况，例如经受透析或心肺分流术的患者遭遇的情况引起的。

补体介导的组织损伤通过膜攻击复合体直接介导，和通过产生C3a和C5a间接介导。这些肽通过它们对各种细胞，包括嗜中性白细胞和肥大细胞的影响而引起损害。在体内，对C3和C5激活步骤的补体调节通过血浆和膜蛋白来提供。血浆蛋白抑制剂是因子H和C4结合蛋白，而位于细胞表面的调节膜蛋白是补体受体1(CR1)，衰变加速因子(DAF)和膜辅因子蛋白(MCP)。这些蛋白通过促进多亚基复合物解离和/或通过蛋白酶解(由因子I催化)使复合物失活来抑制C3和C5转变酶(多亚基蛋白酶)。通过体外测定已经鉴定出调节或调整补体活性的几种药剂，但是大多数在体内显示出活性低或有毒性。

迄今为止，没有补体激活抑制剂被批准用于临床，尽管存在某些供临床使用的候选物，具体地说，被称为可溶补体受体1(sCRl)的重组形式的补体受体1和人源化抗C5单克隆抗体(5G l.1-s cFv)。这两种物质在体内动物模型中已经显示出抑制补体激活(Ka lli KR等，1994；和Wang等，1996)。然而，每种物质都具有作为大分子量蛋白(分别是240kDa和26kDa)的缺点，难以制备和必须通过输液给药。因此，最近的研究着重于较小活性剂的开发，其易于递送、更稳定和制造成本更低。

Lambr i s等的美国专利号6,319,897描述了噬菌体展示组合随机肽文库用于鉴定与C3结合并抑制补体激活的27个残基的肽的用途。这个肽被截短为保留了全部活性的13个残基的环状片段，其在本领域中被称为C3补体抑制素(compstatin)。C3补体抑制素抑制C3被C3转变酶切割为C3a和C3b。已在一系列体外、体内、离体和体内/离体交界实验中测试了C3补体抑制素，并已证明：(1)在人血清中抑制补体激活(Sahu A等，1996)；(2)在灵长类动物中抑制肝素/鱼精蛋白引起的补体激活，而无显著的副作用(Soulika AM等，2000)；(3)延长输注人血的猪至人异种移植物的寿命(Fi ane AE等，1999a；F i ane AE等，1999b；和F i ane AE等，2000)；(4)在心肺分流术、

血浆去除术和透析体外循环模型中抑制补体激活(Nilsson B等，1998)；和(5)具有低毒性(Furl ong ST等，2000)。