突觸后靶向化學去神經(jīng)劑及它們的使用方法技術(shù)

提供了改進的化學去神經(jīng)劑以及藥物組合物和使用方法，所述改進的化學去神經(jīng)劑包含對人類肌肉α１ｎＡＣｈＲ而不是人類神經(jīng)元α７ｎＡＣｈＲ具有高結(jié)合特異性和選擇性的多肽α－神經(jīng)毒素。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
技術(shù)介紹
神經(jīng)肌肉障礙的治療目前普遍集中于靶向神經(jīng)肌肉接頭突觸前(即，神經(jīng)元)側(cè) 的治療劑的開發(fā)與遞送。特別廣泛考察了各種梭狀芽孢桿菌毒素以其天然形式作為化學去 神經(jīng)劑。然后不幸的是，由于神經(jīng)元功能的多效性，本領(lǐng)域采用的突觸前治療方法除了對骨 骼肌的預期作用外能夠不利地影響平滑肌信號傳導和神經(jīng)元間信號傳導，從而產(chǎn)生不想要 的副作用和毒性。肉毒桿菌毒素特別說明突觸前靶向治療神經(jīng)肌肉障礙中固有的問題。過去十年 間，肉毒梭菌毒素的商業(yè)制品(包括BoTox )廣泛用作化學去神經(jīng)劑用于美容和臨床目 的。值得注意的是，由于泄漏毒性導致關(guān)鍵平滑肌細胞功能喪失，它們在治療臨床神經(jīng)肌肉 障礙癥狀的用途最近受到FDA更嚴格的審查。實際上，甚至與這些分子的美容使用相關(guān)的 一些更普遍的毒性(例如持續(xù)口干)也是由于毒素從施用位點泄漏和更遠端平滑肌細胞功 能的抑制。此外，許多最初對肉毒桿菌毒素療法應(yīng)答的患者隨后變得對治療無應(yīng)答。因此， 對于許多患者而雷，肉毒桿菌注射未能提供令人滿意的長期的病狀治療。然而，盡管存在這 些明顯的缺點，至今還沒有開發(fā)出替代的治療策略。已知從動物毒液分離的其他神經(jīng)毒素具有突出后作用機制。例如，已知來自海芋 螺(Conus marine snail)毒液的α -芋螺肽(α -conop印tide)突觸后作用于nAChR。還已 知稱為α-神經(jīng)毒素的蛇毒蛋白類是nAChR的競爭性拮抗劑。α-神經(jīng)毒素主要由于四個不 變的二硫鍵而具有高度保守的折疊并被分類為具有60-62殘基和四個二硫鍵的“短”類或 具有63-80殘基和第五個二硫鍵的“長”類。參見ffalkinshaw, M. D.等· Proc. Natl. Acad. Sci. USA77 :2400-04(1980)。所有這些毒素以高親和力結(jié)合于肌肉型nAChR，并且長鏈毒素 還以高親和力識別神經(jīng)元型nAChR的α 7受體(Servent D.等；Eur JPharmacol. 393(1-3) 197-204(2000)。經(jīng)改進而增強與含有α 7受體的神經(jīng)元nAChR結(jié)合的長鏈α -神經(jīng)毒素被特別 表明為特異性抑制神經(jīng)傳遞的最佳治療劑。參見例如美國專利號6，753，315。然而不幸的 是，這再次遵循了突觸前靶向的慣例并忽略了此類拮抗劑對神經(jīng)元間信號傳導和平滑肌活 性的成問題的影響。而且，此類拮抗劑可能由于α-7nAChR的分布而對免疫系統(tǒng)具有有害 作用。參見例如 Wang 等，“Nicotinic acetylcholine receptor alpha 7 subunit is an essential regulator of inflammation，，，Nature 421:384-8(2003)。來自海芋螺毒液的α-芋螺肽已被建議用于肌肉去神經(jīng)和麻痹(Olivera等.美 國專利號4，447，356)。然而，由于高解離速率和低生物穩(wěn)定性，α -芋螺肽實現(xiàn)的肌肉麻痹 僅持續(xù)15至20分鐘。對于有效的肌肉去神經(jīng)治療而言，持續(xù)數(shù)小時或數(shù)天的長期麻痹作 用是期望的。因此，α-芋螺肽還未開發(fā)為使用肉毒桿菌毒素的常規(guī)化學去神經(jīng)的可行的 替代，并且依然需要可以有效實現(xiàn)肌肉麻痹同時減少使用常規(guī)治療性神經(jīng)毒素觀察到的對 神經(jīng)元和平滑肌功能不利影響的治療神經(jīng)肌肉障礙的替代治療方法。專利技術(shù)概述與本領(lǐng)域已建立的慣例相反，本專利技術(shù)人開發(fā)了突觸后操作以實現(xiàn)直接即時、臨時且任選部分的骨骼肌麻痹的物質(zhì)。該化學去神經(jīng)的突觸后方法提供了勝過現(xiàn)有技術(shù)突觸前 方法(例如，使用肉毒桿菌毒素)的許多優(yōu)點。第一，本專利技術(shù)組合物與突觸前作用神經(jīng)毒素 相此減少了毒性。本文描述的突觸后靶向化學去神經(jīng)多肽選擇性作用于骨骼神經(jīng)肌肉接頭 突觸后膜。對神經(jīng)肌肉接頭的肌肉組分的選擇性和對骨骼肌的限制使本專利技術(shù)組合物與突觸 前作用神經(jīng)毒素(例如肉毒桿菌毒素)相此毒性大大減少。第二，不同于突觸前方式，本文 描述的突觸后化學去神經(jīng)在施用和效應(yīng)之間不存在潛伏期。本文描述的突觸后化學去神經(jīng) 是即時的。第三且相關(guān)地，突觸后化學去神經(jīng)肽的有效劑量是可立即確定的。相反，突觸前 化學去神經(jīng)的延遲效應(yīng)使其不可能實時計量有效劑量。第四，突觸后化學去神經(jīng)產(chǎn)生長持 續(xù)但臨時的麻痹。突觸后化學去神經(jīng)產(chǎn)生的效應(yīng)持續(xù)時間介于短持續(xù)的a-芋螺毒素和基 本上永久麻痹的神經(jīng)毒素(例如肉毒桿菌毒素)之間。這是非常希望的效應(yīng)持續(xù)時間，因 為可以不需要頻繁再施用而實現(xiàn)延長的麻痹，并且臨時和部分麻痹是可行的。而且，本專利技術(shù) 提供了具有一系列效價的多種突觸后去神經(jīng)劑，擴大了使用該類物質(zhì)可實現(xiàn)的麻痹的持續(xù) 時間范圍。因此，本專利技術(shù)提供了突觸后化學去神經(jīng)多肽，制備突觸后化學去神經(jīng)多肽的方法， 以及使用突觸后化學去神經(jīng)多肽治療神經(jīng)肌肉障礙的方法。本專利技術(shù)突觸后化學去神經(jīng)多肽 包括優(yōu)先結(jié)合人類肌肉nAchR而非含a 7/4/3/2的人類神經(jīng)元nAChR的短鏈a -神經(jīng)毒素 和長鏈a-神經(jīng)毒素。本專利技術(shù)多肽對含a 1亞基的人類肌肉nAChR表現(xiàn)出比對任何含a 7、 a 3、a 4、a 2-亞基的人類神經(jīng)元nAChR至少100倍更高的親和力，更優(yōu)選至少500倍更高 的親和力，和更優(yōu)選至少1000倍更高的親和力。如本文所述，a-神經(jīng)毒素對特定人類受 體的親和力表示為使用標記毒素分子進行的受體結(jié)合分析測量的平衡解離常數(shù)的倒數(shù)(1/ Kd)。用于本專利技術(shù)組合物和方法的優(yōu)選神經(jīng)毒素分子進一步特征為從人類肌肉nAChR 亞型緩慢的平衡解離速率。如本文所述，解離常數(shù)代表50%神經(jīng)毒素以游離解離分子存在 并且50%保持與受體結(jié)合時的分子濃度。本專利技術(shù)突觸后化學去神經(jīng)多肽有利地用于組合物和方法以非永久和局部抑制肌 肉細胞功能，并用于減少神經(jīng)肌肉接頭處的神經(jīng)遞質(zhì)效應(yīng)，從而誘導骨骼肌的臨時麻痹。這 些效應(yīng)用于治療異常或不希望的肌肉收縮，尤其用于美容治療面部皺紋、斜視、眼瞼痙攣、 各種肌張力障礙和具有神經(jīng)肌肉組分的其他病狀，以及用于在需要部分患者固定的手術(shù)環(huán) 境(例如各種整形外科介入)中暫時麻痹肌肉。在一些實施方案中，本專利技術(shù)組合物基本上由具有本文提出的結(jié)合常數(shù)化學去神經(jīng) 特征的突觸后神經(jīng)毒素多肽組成。本文使用的“基本上...組成”及其語法等同物將權(quán)利 要求范圍限制為指定物質(zhì)和不實質(zhì)影響要求保護的專利技術(shù)的基本特征和新特征的那些物質(zhì)。 例如，基本由多肽組成的組合物可以不含實質(zhì)影響組合物作為整體的預期活性的元素。在一個實施方案中，本專利技術(shù)突觸后化學去神經(jīng)多肽是長鏈a-神經(jīng)毒素。長鏈 a -神經(jīng)毒素一般包含五個二硫鍵并且固定包含10個半胱氨酸殘基。(參見Walkinshaw， 同上，供參考)。示例性天然長鏈a-神經(jīng)毒素序列提供于本文表1。相反，本專利技術(shù)采用的 長鏈a-神經(jīng)毒素分子僅具有四個二硫鍵并且缺失環(huán)II (指II)末端的典型二硫鍵。在一 個實施方案中，自然缺乏第五個二硫鍵的分離的天然長鏈a-神經(jīng)毒素分子根據(jù)本專利技術(shù)教 導用作化學去神經(jīng)劑，其實例提供于本文表2。在替代實施方案中，在從N末端第四個和第4五個半胱氨酸殘基之間具有第五個二硫鍵的天然長鏈a-神經(jīng)毒素被修飾以消除所述二 硫鍵。如附圖說明圖1所示，長鏈a-神經(jīng)毒素中固定的四個二硫鍵產(chǎn)生0鏈三指折疊，在第二個 環(huán)末端形成第五個二硫鍵，該二硫鍵缺失或根本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種分離的突觸后化學去神經(jīng)多肽，其中所述多肽對含有α－１的人類肌肉ｎＡＣｈＲ表現(xiàn)出的Ｋ↓［Ｄ］比所述多肽對包括α７ｎＡＣｈＲ、α３ｎＡＣｈＲ、α４ｎＡＣｈＲ和α２ｎＡＣｈＲ在內(nèi)的任一神經(jīng)元ｎＡＣｈＲ的Ｋ↓［Ｄ］小至少１００倍。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：LE彼得斯，T勞倫斯，
申請(專利權(quán))人：麥歐賽普特股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：US[美國]