KR20060125916A

KR20060125916A - 자가면역 질병을 치료하기 위한 방법 및 조성물

Info

Publication number: KR20060125916A
Application number: KR1020067020488A
Authority: KR
Inventors: 카이 더블유. 우처프페니그; 제임스 라스무젠; 베이 유; 에릭 자넬리; 잭 엘. 스트로밍어
Original assignee: 펩팀문, 인코포레이티드
Priority date: 2004-03-01
Filing date: 2005-03-01
Publication date: 2006-12-06
Also published as: IL177849A0; NZ549731A; RU2006134701A; CA2558655A1; WO2005085323A3; AU2005219876A1; EP1725603A2; US20080194462A1; NO20064389L; JP2007527873A; WO2005085323A2; MXPA06010043A; JP2012001547A; BRPI0508382A

Abstract

본 발명은 하나 이상의 HLA-DQ 분자에 결합하고 DQ-제한된 T 세포 반응을 조절하는 공중합체를 투여하는 것을 포함하여, 자가면역 질병 및 다른 원치 않는 면역 반응을 치료하는 방법 및 조성물을 제공한다. 공중합체는 아미노산의 랜덤 공중합체 및 DQ 결합 포켓에 대한 결합을 촉진시키는 앵커 잔기를 포함하는 공중합체이다.

Description

자가면역 질병을 치료하기 위한 방법 및 조성물 {METHODS AND COMPOSITIONS FOR TREATMENT OF AUTOIMMUNE DISEASES}

자가면역 질병은 숙주의 면역 반응이 외래 항원을 자가 분자(자가항원)와 구별하는데 실패하여 비정상적인 면역 반응을 유도할 때 초래된다. 자가면역 질병에서 자가 분자에 대한 면역 반응은 자가-내성의 정상적인 상태를 벗어나게 하는데, 이는 자가항원에 대해 반응할 수 있는 T 세포 및 B 세포의 파괴를 수반하며 살아있는 동안 면역계의 발육에 조기에 발생하는 사건에 의해 예방되어 왔다. 프로세싱된 펩티드를 T 세포에 결합시키고 제시하는 능력을 통해 면역 반응의 조절에서 중추적인 역할을 하는 세포 표면 단백질이 주조직적합 복합체(MHC) 분자이다 (Rothbard et al. (1991) Annu. Rev. Immunol. 9:527).

특정 사람 백혈구 항원(HLA) 대립유전자가 일반적인 개체보다 특정 질병에 걸린 개체군에서 보다 빈번하게 발생한다. HLA 유전자좌는 사람의 주조직적합 복합체(MHC) 유전자를 엔코딩한다. MHC는 두 개의 형태인 클래스 I 및 클래스 II로 존재하며, 둘 모두는 단일 유전자 복합체내에서 엔코딩된다. MHC 유전자는 고도로 다형성이며; 몇몇 유전자좌는 사람 개체군에서 수백개 이하의 대립유전자를 지닌다 (Hansen et al. 1993 In "Fundamental Immunology" Ed. Paul, W.E., Raven Press, New York, NY, p.577).

클래스 I MHC 분자는 또 다른 당단백질인 12 kDa β-2 마이크로글로불린에 비공유적으로 결합된 45 kDa 트랜스멤브레인 당단백질이다. 상기 마이크로글로불린은 세포막에 삽입되지 않으며, 게놈의 MHC 영역 외부에서 엔코딩된다. 사람 클래스 I 분자는 별개의 유전자좌에서 엔코딩되는 소위 HLA-A, -B 및 -C의 세 개의 상이한 이소형으로 구성된다. 클래스 I 분자의 조직 발현은 편재하며 공우성이다. 수 개의 사람 및 뮤린 클래스 I 분자의 3차원 구조가 분석되었다 (Bjorkman et al. (1987) Nature 329: 506; Garrett et al. (1989) Nature 342: 692; Madden et al.(1991) Nature 353: 321; Fremont et al. (1992) Science 257: 919). 세 개의 클래스 I 이소형 뿐만 아니라 이들의 대립유전자 형태는 결합 부위내에서 다형성 잔기에 따라 상이한 펩티드 결합 특이성을 지닌다 (Falk et al. (1991) Nature 351 : 290; Falk et al. (1992) Eur. J. Immunol, 22: 277).

클래스 II MHC 분자는 35 kDa α사슬 및 28 kDa β사슬인 두 개의 트랜스멤브레인 당단백질의 비공유적으로 결합된 헤테로이량체이다. 사람에서, 클래스 II 분자는 소위 HLA-DP, -DQ 및 -DR의 세 개의 상이한 이소형으로서 발생한다. 최소 6개의 α 및 8개의 β 유전자가 존재하며, 이들은 별개의 클러스터에 배열된다. DR의 다형태는 β 사슬에 제한되는 한편, 두 사슬 모두는 DP 및 DQ 이소형에서 다형성이다. 클래스 II 유전자 생성물의 구조적 변이는 조직적합성의 개별적인 변이, 면역 인식 및 질병에 대한 감소성을 유도하는 면역 인식의 기능적 특징과 연관된다. 두 유형의 이량체는 세포-표면상에서 DRβ₁, DRβ₂, DRβ₃ 또는 DRβ₄ 폴리펩 티드와 결합된 DRα 폴리펩티드로 구성된다. 두 유형의 구조적 변이는 35% 만큼 상이한 일차 아미노산 서열을 포함한다. 클래스 II 폴리펩티드 사슬은 클래스 II α 유전자 및 클래스 II β 유전자를 서로 구별하는 가변 서열을 함유하는 특이적 구조 서브유닛인 도메인을 소유한다. 대립유전자 변이 부위는 항원 결합 틈새를 형성하며, 이는 면역 인식에서 개개의 구조적 차이를 나타낸다. 클래스 II 분자는 공우성으로 발현되나, 클래스 I과 대조적으로, 제한된 조직 분포를 나타낸다: 이들은 면역계의 세포 표면에만 존재한다. 상기 세포는 항원-제시 세포, 예를 들어 매크로파지, 가지 세포 및 랑게르한스 세포; 가슴샘 상피 세포를 포함하는, 면역계와 상호작용하는 상피 조직 세포; B 림프구, 단핵세포 및 비만 세포; 및 유도되는 경우의 T 세포를 포함한다.

세 개의 상이한 DR 분자 및 클래스 II MHC의 DQ 분자의 3차원 구조가 결정되었다 (Brown et al. (1993), Nature 364: 33; Stern et al. (1994) Nature 388: 215; Ghosh et al. (1995) Nature 378: 457; Dessen et al. (1997) Immunity, 7: 473; Lee et al. (2001) Nature Immunol. 2 (6): 501- 507). 전체적으로, 이들의 구조는 클래스 I 분자와 매우 유사하다. 펩티드 결합 부위는, 클래스 I과 대조적으로 양 측이 개방되어 보다 긴 펩티드(12 내지 24개의 잔기 길이)의 결합을 가능하게 하는 α 및 β 사슬의 첫번째 도메인으로 구성된다 (Chicz et al. (1992) Nature, 358: 764). α 및 β 사슬 둘 모두의 두번째 도메인상의 추가의 결합 부위는 헬퍼 T(Th) 세포상에서 선택적으로 발현되는 CD4 분자와 상호작용한다. 이러한 분자는 세포독성 T(Tc) 세포에 대해 CD8과 유사한, T 헬퍼(Th) 세포에 대한 공- 수용체 기능을 지닌다.

클래스 II MHC 분자에 결합된 펩티드는 특정 T 세포가 활성화되는 방식으로 제시된다. 일반적으로 두 유형의 T 세포가 존재한다: T 헬퍼 1(Th1) 및 T 헬퍼 2(Th2). Th1 세포는 일반적으로 전-염증성인 세포-매개된 면역을 제공하는데 관여한다. 활성화될 때, Th1 세포는 인터페론(IFN)-γ 및 인터루킨(IL)-2와 같은 전-염증성 사이토킨을 생성한다. Th2 세포는 일반적으로 비염증성인 체액성 면역을 제공하는데 관여한다. 활성화될 때, Th2 세포는 IL-4, IL-5, IL-10 및 IL-13과 같은 비염증성 사이토킨을 생성한다. 활성화된 T 세포는 또한 증식하거나 아폽토시스를 진행하기 위해 유도될 수 있다. 따라서, MHC 분자에 결합되고 제시되는 펩티드는 펩티드의 주체성에 따라 전-염증 및 비염증 반응의 균형을 변화시키면서 Th1 또는 Th2를 활성화할 수 있다.

많은 질병, 특히 자가면역 질병에 대한 감수성이 주조직적합 복합체의 특정 대립유전자와 강하게 관련되어 있음이 상당한 실체의 증거로부터 입증되었다 (Tiwari and Terasaki에 의해 검토됨 (1985), "HLA and disease association,"New York; Springer Verlag). 자가면역 질병으로는 류마티스 관절염(RA), 다발성 경화증(MS), 사람 타입 I 또는 인슐린-의존성 당뇨병(IDDM), 자가면역 포도막염, 일차 쓸개관 간경화증(PBC) 및 복부 질병이 있다. 소수의 클래스 I-관련 질병이 존재하나, 대부분의 자가면역 장애는 클래스 II 대립유전자와 관련된 것으로 밝혀졌다. MHC 클래스 II 분자는 단백질 항원에 대한 면역 반응을 조절하는 CD4+T 림프구의 선별 및 활성화에서 매우 중요하다. 게놈 분석으로 여럿 중에서도 특히 호지킨병, 다발성 경화증, 류마티스 관절염, 보통 천포창, 인슐린 의존성 당뇨병(IDDM, 타입 I 당뇨병) 및 복부 질병과 관련된 HLA의 개개의 특정 대립유전자 변이체를 동정하였다 (Thomson (1995) Crit. Rev. Clin. Lab. Sci. 32: 183-219; Nepom and Erlich (1991) Annu. Rev. Immunol. 9: 493-525; Tiwari, 상술함).

타입 I 당뇨병(즉, 인슐린-의존성 당뇨병, (IDDM))은 모든 사람 당뇨병의 20%를 차지하며, 가장 높은 이환 및 사망을 초래하는 가장 심각한 형태의 질병이다. 미국에서 800,000명 이하의 사람들이 IDDM에 걸린 것으로 추정되며, 약 30,000건의 새로운 사례가 매년 진단되고 있다. IDDM의 발병은 미국 및 몇몇 유럽 국가, 특히 핀랜드 및 잉글랜드의 특정 지역에서 지난 수십년에 걸쳐 증가하고 있다. 오랜 당뇨병으로 발생한 몇몇 합병증으로는 혈관 질환, 미세혈관 질환, 눈 합병증, 당뇨 신장병증, 당뇨 신경병증, 당뇨 발 장애, 및 피부 및 점막 장애가 있다.

IDDM은 진행성 자가면역 질병이며, 이로 인해 인슐린을 생성하는 췌장의 β 세포가 신체의 고유한 면역계에 의해 서서히 파괴된다. 글루탐산 데카르복실라아제(GAD), 인슐린 및 섬 세포 항원과 같은 특정 단백질이 면역계의 자가-공격의 표적이 되는 자가항원으로 기능한다. 상기 자가항원 중에서, GAD는 질병의 발병기전에서 우성 자가항원으로서 제안되어 왔다. 무엇이 이러한 비정상적인 면역 사건의 캐스캐이드를 유발하는지는 공지되어 있지 않으나, 사람에서 IDDM 감수성 및 내성은 특정 HLA-DQB1 및 DQA1 유전자좌의 대립유전자에 의해 엔코딩되는 HLA-DQ 분자와 연관되어 있다. 상기 HLA-DQ 분자는 DQB1*0201, DQB1*0302, DQB1*0304, DQB1*0401, DQB1*0501, DQB1*0502; 및 DQA1*0301, DQA1*0302, DQA1*0303, DQA1*0501로서 공지되어 있는 특정 HLA-DQB1 및 HQA1 대립유전자의 조합 단백질 생성물이다. 상기 대립유전자는 DQB1*0201-DQA1*0501-DRB1*0301 및 DQBl*0302-DQAl*0301-DRBl*0401과 같은 하나의 일배체형("시스(cis)" 대립유전자) 상에 엔코딩될 수 있다. 대안적으로, 대립유전자는 상이한 일배체형("트랜스(trans)" 대립유전자) 상에 엔코딩될 수 있다. "트랜스" 대립유전자의 예로는 DQBl*0201-DQAl*0501-DRB1*0301 상의 DQB1*0201, 또는 DQB1*0301-DQA1*0301-DRB1*0404 상의 DQA1*0301의 조합물이 있다. DQB1*0201-DQA1*0501 및 DQBl*0302-DQAl*03 일배체형 둘 모두를 지니는 개체는 IDDM이 발병할 위험이 가장 높다 (Yu et al. (2000) Eur. J. Immunol. 30: 2497-2506). 추가로, IDDM에 걸린 백인의 95%는 대립유전자 DRB1*0301 또는 DRB1*0401, 또는 둘 모두를 지닌다. Aβ°/HLA-DQ8 및 HLA-DR3를 발현시키는 유전자이식된 동물을 이용하는 당뇨병의 마우스 모델 시스템에서, GAD로부터 유래된 천연 프로세싱된 펩티드는 비장 및 림프절에서 HLA-DQ8 및/또는 HLA-DR3에 결합된다. 상기 마우스는 자발적으로 췌도염 및 GAD 자가반응을 일으킨다.

현재, IDDM의 치료는 고혈당증을 조절하기 위해 만성적인 인슐린의 투여를 필요로 한다. 조절되지 않은 고혈당증은 추가로 인슐린-생성 췌장 β 세포를 손상시킬 수 있고, 장기적으로 보다 큰 인슐린 결핍을 일으킨다. 현재, 경구 설포닐우레아 및 인슐린 주사가 IDDM을 치료하기 위해 미국에서 이용할 수 있는 단 두 개의 치료적 작용제이다. 두 작용제 모두는 부작용으로서 저혈당증을 유발하여 혈중 글 루코오스 농도를 위험한 레벨까지 낮출 가능성이 있다. IDDM에서 글루코오스 레벨의 본질적으로 정상적인 변동을 유지하기 위한 일반적으로 적용가능하고 시종일관된 유효한 수단이 없다. 이상적인 치료는 저혈당증의 위험을 최소화하는 한편 표적 수치 미만으로 글루코오스 레벨을 유지할 것이다. 글루코오스 레벨을 조절하에 유지하기 위해 약물 섭생은 탄수화물의 식이 섭취의 조절과 병행된다. 그러나, 지금까지 IDDM은 치유되지 않았다.

비열대 스프루 또는 글루텐-민감성 창자병증으로서 공지되어 있는 있는 복부 질병은 글루텐 또는 이의 생성물인 글리아딘 및 글루테닌을 포함하여 밀, 보리, 귀리 및 호밀에 존재하는 곡류 저장 단백질에 대한 과민감성으로 인한 불완전 위장 흡수로부터 초래된 질병이다. 상기 질병은 글리아딘을 식이 항원으로 인식하는 CD4 T 세포에 의해 야기되며, 이들 세포는 Th-1 매개된 만성 염증 반응을 유발하여 융모를 손상시키고, 설사, 체중 감소 및 지방변증, 융모위축 및 흡수장애를 포함하는 징후를 일으킨다. 추가로, 복부성 환자는 흡수장애 및 영양실조의 결과로 인한 질환에 걸릴 수 있다. 이것은 또한 포진 피부염, 소포성 피부 발진, 과민성, 우울증, 근육 경련, 관절 동통 및 월경 불순과 관련될 수 있다. 복부 질병은 유럽에서 가장 일반적인 유전적 질병으로 고려되며, 250명의 미국인 중 한 명이 상기 질병의 어떠한 형태를 지님을 제안한 연구가 있으나, 4,700명의 미국인에서 추정된 것이 상기 질병으로 진단되었다. 복부 질병은 DQA1*0301 및 DQA1*0501과 조합된 대립유전자 DQB1*0302 및 DQB1*0201와 관련되어 있다. 환자 중 95%가 DQB1*0201 또는 DQB1*0302를 지닌다 (Sollid et al. (1993) Gastroenterol. 105:910). 강한 HLA 결합이 DQB1*0201, DQA1*0501, DQB1*0302 및 DQA1*0301에 의해 엔코딩되는 DQ 분자의 용량으로 인해 존재하여 글리아딘 및 글루테닌으로부터 유래된 글루타민-부화 펩티드의 탈아민화된 변이체를 유효하게 제시하는 것으로 여겨진다. 따라서 동일한 치료적 적용이 IDDM에서와 같이 상기 질병에서 유용할 수 있다.

두 클래스의 MHC 분자 중에서, 클래스 II는 하기 이유로 인해 면역억제 개재를 위한 일차 표적이다; 먼저, MHC-II 분자는 면역조절에 있어 중심적이며 염증 질병에서 대부분의 면역병리학의 원인이 되는 T 헬퍼(Th) 세포를 활성화환다. 둘째로, 대부분의 자가면역 질병은 유전적으로 클래스 II 대립유전자와 관련이 있다. 셋째로, MHC-II 분자는 면역계의 세포상에서 선택적으로 발현되는 반면, MHC-I은 대부분의 체세포에 존재한다.

클래스 II MHC 분자를 표적화하는 약제 작용제는 가장 유효한 면역억제 약물에 비해 여러 가지 장점을 제공한다. 첫째로, 이것은 질병 메커니즘-기재 개재를 나타낼 것이며, 이는 병원성 캐스캐이드에서 초기 사건을 차단할 것으로 예상된다. 둘째로, 병원체에 대한 보호성 반응에 이용될 수 있는 잔여의 항원 제시 시스템을 남기면서 단지 소수의 클래스 II 동종이형에 대해 선택적이도록 고안될 수 있으므로 대부분의 면역억제 약물에 비해 면역손상 부작용을 덜 야기한다. 셋째로, 방법 및 화합물이 질병을 야기하는 실질적인 자가항원에 대한 임의의 특정 지식 없이도 적용될 수 있다.

지금까지, HLA-DR 서브클래스 분자를 표적화하는 방법 및 조성물은 기술되어 왔으나, HLA-DQ 서브클래스 분자를 표적화한 사례는 없었다.

발명의 개요

본 발명은 하나 이상의 HLA-DQ 분자에 결합하여 DQ-제한된 T 세포 반응을 조절하는 공중합체를 투여하는 것을 포함하여, 자가면역 질병 및 다른 원치 않는 면역 반응을 치료하기 위한 방법 및 조성물을 제공한다. 특정 바람직한 구체예에서, 본 발명의 공중합체는 HLA-DQA1 분자에 결합하며, 보다 바람직하게는 대립유전자 DQA1*0501-DQB1*0201, DQA1*0301, DQB1*0401, 및 DQAl*0301-DQBl*0302에서 엔코딩되는 하나 이상의 HLA 분자에 결합한다.

당해 DQ-유도된 공중합체를 이용하여 치료될 수 있는 예시적인 질병으로는 인슐린-의존성 당뇨병(IDDM); 복부 질병; 류마티스 관절염; 스테로이드 민감성 콩팥 증후군; 혈관사이 IgA 신장병증; 기면증; 신경계 다발성 경화증; 재발성 다발연골염; 포진 피부염, 아토피성 피부염, 베셋(Behcet)병, 천포창, 건선과 같은 피부 질환; 일차 쇼그렌 증후군; 전신 혈관염; 홍반; 크론병과 같은 위장관 질환; 소머(Sommer) 유형 과민성 폐렴과 같은 호흡기 질환, 및 자가면역 갑상선 질환(AITD)이 있다. 보다 바람직한 구체에에서, 본 발명의 공중합체는 IDDM 및 복부 질병에 대한 상기 분자의 담체를 선행시키는 특정 HLA-DQ 분자에 결합된다. 상기 HLA-DQ 분자는 DQB1*0201, DQB1*0302, DQB1*0304, DQB1*0401, DQB1*0501, DQB1*0502; 및 DQA1*0301, DQA1*0302, DQA1*0303, DQA1*0501로서 공지되어 있는 특정 HLA-DQB1 및 DQA1 대립유전자의 조합된 단백질 생성물이다. 상기 대립유전자는 DQB1*0201-DQA1 *0501-DRB1*0301 및 DQBl*0302-DQAl*0301-DRBl*0401와 같은 동일한 일배체형("시스" 대립유전자) 상에서 엔코딩될 수 있다. "시스" 대립유전자의 폴리펩티드 생성물을 포함하는 생성된 HLA 분자는 본원에서 "시스 이량체"로서 언급된다. 대안적으로, 대립유전자는 상이한 일배체형("트랜스" 대립유전자) 상에서 엔코딩될 수 있다. "트랜스" 대립유전자의 폴리펩티드 생성물을 포함하는 HLA 분자는 본원에서 "트랜스" 이량체로서 언급된다. "트랜스" 대립유전자의 예로는 DQBl*0201-DQAl*0501-DRBl*0301 상의 DQBl*0201 및 DQB1*0301-DQA1*0301-DRB1*0404 상의 DQA1*0301의 조합물이 있다.

공중합체의 개요

본 발명의 측면은 다양한 아미노산 잔기의 랜덤 합성(중합화)에 의해 형성된 공중합체 조성물이다. 상기 조성물은 삼원공중합체를 포함하며, 이는 세 개 이상의 상이한 아미노산 잔기의 랜덤 서열을 지니는 공중합체이고, 하나 이상의 아미노산은 하기의 각 군으로부터 선택된다:

(1) 산성 또는 중성 극성 잔기 (아스파르트산(D), 아스파라긴(N), 글루탐산(E), 글루타민(Q)); 및

(2) 소수성 지방족 잔기 및 소형 친수성 히드록시 잔기 (류신(L), 이소류신(I), 발린(V), 세린(S), 트레오닌(T));

(3) 소형 지방족 잔기 (알라닌(A), 글라이신(G)).

따라서, 공중합체는, 예를 들어 하기 표 1에서 세 개의 아미노산 잔기의 그룹을 포함하는 삼원공중합체이다.

일반적으로, 삼원공중합체 조성물에서, 공중합체는 아미노산 성분의 몰 투입 비가 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹 각각의 상대적인 양에 대해 약 2:5:3이 되도록 합성된다. 대안적으로, 아미노산 성분의 몰 투입 비는 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹 각각의 상대적인 양에 대해 약 2:25:15이다. 대안적으로, 아미노산 성분의 몰 투입 비는 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹 각각의 상대적인 양에 대해 약 2:1:0.6이다.

또 다른 구체예에서, 공중합체 조성물은 네 개의 아미노산 잔기, 상기 세 개의 그룹 각각에서 선택된 하나 이상의 아미노산 잔기를 포함하는 삼원공중합체이다. 따라서, 본 발명의 공중합체는, 예를 들어 하기 표 2에서 네 개의 아미노산 잔기의 그룹을 포함하는 삼원공중합체이다.

본 발명의 바람직한 구체예는 하기 일련의 아미노산 잔기 중 어느 하나의 랜덤 서열을 포함하는 공중합체 조성물이다:

아스파르트산, 알라닌, 류신, 및 글루탐산(DALE);

아스파르트산, 알라닌, 이소류신, 및 글루탐산(DAIE);

아스파르트산, 알라닌, 발린, 및 글루탐산(DAVE);

아스파르트산, 알라닌, 트레오닌, 및 글루탐산(DATE);

아스파르트산, 글라이신, 류신, 및 글루탐산(DGLE);

아스파르트산, 글라이신, 이소류신, 및 글루탐산(DGIE);

아스파르트산, 글라이신, 발린, 및 글루탐산(DGVE); 또는

아스파르트산, 글라이신, 트레오닌, 및 글루탐산(DGTE).

일반적으로, 상기 조성물은 아미노산 성분의 몰 투입 비가, 상기 제시한 대로, 각각 약 1:10:3:1, 또는 1:15:3:1이 되도록 합성된다. 대안적으로, 아미노산 성분의 몰 투입 비는 각각 약 1:25:15:5이다. 대안적으로, 아미노산 성분의 몰 투입 비는 각각 약 1:3:1.5:0.2이다. 몰 투입 비는 상이한 아미노산 간에 약 10%의 변동 범위를 지닌다. D:A:X:E 또는 D:G:X:E에 대한 공중합체 조성물의 합성에 바람직한 몰 투입 비는 약 1:5:3:1이다 (여기에서, X는 L, I, V, S, 또는 T이다). 대안적으로 상기 아미노산의 몰 투입 비는 약 1:25:15:5 또는 1:1:1.5:0.2이다.

다른 구체예에서, 당해 DQ-유도된 공중합체는 하나 이상의 아미노산이 하기의 각 군으로부터 선택되는 아미노산 잔기를 함유하는 랜덤 또는 부분적인 랜덤 아미노산 서열을 지니는 공중합체의 혼합물이다:

(1) 소수성 지방족 잔기(예컨대 류신(L), 이소류신(I), 발린(V), 메티오닌(M));

(2) 산성 잔기(예컨대 아스파르트산(D), 글루탐산(E));

(3) 소형 친수성 잔기(예컨대 세린(S), 트레오닌(T), 시스테인(C)); 및

(4) 소형 지방족 잔기(예컨대 알라닌(A), 글라이신(G)).

일 구체예에서, 공중합체는 아미노산 글루탐산(E) 및/또는 아스파르트산(D), 류신(L), 세린(S) 및 알라닌(A)을 이용하여 유래되며, 본원에서 "ELSA" 공중합체로서 언급된다.

다른 특정 구체예에서, 당해 DQ-유도된 공중합체는 하나 이상의 아미노산이 하기의 각 군으로부터 선택되는 5개 이상의 상이한 아미노산 잔기를 함유하는 랜덤 또는 부분적인 랜덤 아미노산 서열의 혼합물이다:

(1) 산 잔기(예컨대 아스파르트산(D), 글루탐산(E));

(2) 소수성 지방족 잔기(예컨대 류신(L), 이소류신(I), 발린(V), 메티오닌(M));

(3) 벌키(bulky) 소수성 잔기(예컨대 티로신(Y), 페닐알라닌(F));

(4) 소형 친수성 잔기(예컨대 세린(S), 시스테인(C), 트레오닌(T)); 및

(5) 소형 지방족 잔기(예컨대 알라닌(A), 글라이신(G)).

또 다른 예시적인 공중합체는 아미노산 잔기 글루탐산(E) 및/또는 아스파르트산(D), 류신(L), 티로신(Y) 및 발린(V)을 이용하여 유래되며, 본원에서 "DLYV" 공중합체로서 언급된다.

또 다른 구체예에서, 임의의 공중합체는 추가의 아미노산 잔기를 또한 포함할 수 있고, 이 때 추가의 아미노산 잔기는 당뇨병과 같은 자가면역 질병에 대한 자가항원성 펩티드의 특정 아미노산 서열 위치에서 발견된다. 상기 아미노산은 자가면역 질병과 관련된 클래스 II MHC 단백질에 대한 기능적 결합을 위해 펩티드의 친화력에 영향을 미친다. 상기 공중합체는 클래스 II MHC 단백질을 지니는 복합체에서 T 세포 자극 활성을 지닌다. 예를 들어, 상기 조합물 중 어느 하나에 추가되는 아미노산은 라이신 잔기(K)이다. K 잔기는 클래스 II MHC 단백질과 복합된 공중합체에 의해 T-세포 자극을 증가시키기에 충분한 몰 투입 비로 존재한다. 추가로, K 잔기는 공중합체의 가수용성을 증가시키기에 충분한 몰 투입 비로 존재할 수 있다. 또 다른 구체예에서, 공중합체는 프롤린(P) 잔기를 함유할 수 있다.

랜덤 공중합체에 혼입된 특정 비의 아미노산이 사용될 수 있다. 본 발명의 바람직한 랜덤 공중합체는 아미노산 잔기 K, E, A, S, V, 및 P를 포함한다. K:E:A:S:V의 바람직한 몰 투입 비는 0.3:0.7:9:0.5:0.5:0.3이다.

다른 구체예에서, 공중합체 아미노산 서열은 완전히 랜덤이 아니며, 생성된 중합체에서 규칙적인 간격을 제공하는 "앵커(anchor)" 잔기를 지닌다. 바람직하게는, 공중합체가 하기의 일반 서열을 지닌다:

[XXXa ₁ XXXXXXXXa ₂ XX]n,

상기 식에서, Xa₁ 및 Xa₂는 각각 글루탐산 및 아스파르트산으로부터 선택된 산성 아미노산 잔기이고, X는 임의의 선택된 아미노산 잔기이며, 2≤n≤8이다.

바람직하게는, 공중합체는 하기의 일반 서열 중 어느 하나를 지니도록 합성될 수 있다:

1. [XXEXXXXXXXEXX]₄

2. [XXEXXXXXXXDXX]₄

3. [XXDXXXXXXXDXX]₄

4. [XXDXXXXXXXEXX]₄

5. [XXEXXVXXXXDXX]₄

6. [XXDXXVXXXXDXX]₄

7. [XXDXXVXXXXEXX]₄

8. [XXEXXVXXXXEXX]₄

여기에서, X는 A, S, V, K, 또는 P이다.

바람직한 구체예에서, A:S:V:K:P의 몰 투입 비는 5:1:1:1:0.5이다.

공중합체는 클래스 II MHC 단백질, 예를 들어 대립유전자 DQA1*0501-DQB1*0201에 의해 엔코딩되는 HLA-DQ2 또는 대립유전자 DQA1*03-DQB1*0302에 의해 엔코딩되는 HLA-DQ8과 같은 사람 클래스 II MHC 단백질에 결합할 수 있다. 추가로, 공중합체는 마우스와 같은 대상 동물의 클래스 II MHC 단백질, 예를 들어 IA^g7 단백질에 결합할 수 있다. 바람직한 구체예에서, 본 발명의 공중합체 조성물은 평균 K_d가 1μM 이하이고, 보다 바람직하게는 평균 K_d가 100nM, 10nM 또는 심지어 1nM 미만인 하나 이상의 DQ 이소형에 결합한다. 바람직한 공중합체를 동정하는 또 다른 방법은 문헌[Sidney et al. (2002) J. Immunol. 169: 5098]에 기술된 바와 같이 IC₅₀ 값으로서 표시되는 경쟁적 결합 검정에 기초한다. 본 발명의 바람직한 공중합체는 IC₅₀이 1μM 미만이고, 보다 바람직하게는 500nM 미만이며, 심지어 보다 바람직하게는 100nM 미만이다.

본원에서 제공된 공중합체는 길이가 약 30개 이상의 잔기 또는 약 40개 이상의 잔기이거나, 공중합체의 길이는 약 50개 이상의 잔기이다. 추가로, 공중합체의 길이는 약 90개 이하의 잔기, 약 80개 이하의 잔기, 또는 약 70개 이하의 잔기이다. 바람직하게는, 랜덤 공중합체는 약 10 내지 100개의 아미노산 잔기의 길이이며, 보다 바람직하게는 20 내지 80개, 30 내지 70개의 아미노산 잔기의 길이이고, 심지어 보다 바람직하게는 40 내지 60개의 아미노산 잔기의 길이이며, 가장 바람직하게는 약 50개의 아미노산 잔기의 길이이다. 합성될 때, 랜덤 공중합체의 통상적인 제조물은 다양한 길이의 펩티드의 혼합물이며, 그 대부분은 요망되는 길이를 지니나 현재 사용될 수 있는 합성 공정에 의해 부득이하게 생성되는 보다 짧거나 보다 긴 펩티드를 함유한다.

특정 바람직한 구체예에서, 당해 공중합체는 25,000 미만, 보다 바람직하게는 10000, 5000, 1000, 500, 100, 50 또는 10 미만의 다분산성을 지니도록 하여 약제로서 사용되기 위해 제형화될 수 있다.

치료 방법의 개요

본 발명의 또 다른 측면은 자가면역 질병과 관련된 HLA-DQ 분자에 기능적으로 결합하는 공중합체 조성물을 투여하여 T 세포 인식을 활성화시키는 것을 포함하여, 자가면역 질병을 치료하는 방법이다. 특정 구체예에서, 당해 공중합체는 HLA-DR 분자 및/또는 다른 DQ 이소형에 결합하는 공중합체의 K_d 보다 적어도 10배 낮은 K_d를 지니며, DQB1*0201, DQB1*0302, DQB1*0304, DQB1*0401, DQB1*0501, DQB1*0502; 및 DQA1*0301, DQA1*0302, DQA1*0303, DQA1*0501 중 하나 이상과 같은 자가면역-관련된 HLA-DQ 이소형에 결합한다.

본 발명의 또 다른 측면은 원치 않는 면역 반응과 관련된 HLA-DQ 분자에 기능적으로 결합하는 공중합체 조성물을 투여하는 것을 포함하여, HLA-DQ 분자에 의해 매개되는 원치 않는 면역 반응을 치료하는 방법이다. 또한 본 발명의 또 다른 측면은 알레르기와 관련된 HLA-DQ 분자에 기능적으로 결합하는 공중합체 조성물을 투여하는 것을 포함하여, HLA-DQ 분자에 의해 매개되는 알레르기 및 알레르기 반응을 치료하는 방법이다. 추가로, 본 발명의 측면은 상기 질병과 관련된 HLA-DQ 분자에 기능적으로 결합하는 공중합체 조성물을 투여함에 의해 치료될 수 있는 질병의 치료 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 바람직한 구체예는 하기 그룹 각각으로부터의 하나 이상의 잔기를 포함하고 랜덤 서열로 중합된 아미노산을 지니는 공중합체를 포함하는 조성물을 피검체에게 투여함에 의해 피검체를 당뇨병에 대해 치료하는 것을 포함하여, 피검체에서 당뇨병을 치료하는 방법을 제공한다:

(3) 소형 지방족 잔기 (알라닌(A), 글라이신(G)).

일반적으로, 공중합체에서 산성 잔기는 글루탐산 및/또는 아스파르트산이고; 중성 잔기는 알라닌 및/또는 글라이신이며; 소수성 지방족 아미노산은 류신, 이소류신, 발린 및/또는 트레오닌이다.

치료 피검체는 사람일 수 있다. 대안적으로, 피검체는 사람이 아닌 동물, 예컨대 래트, 마우스 또는 햄스터를 포함하는 설치류이다. 예를 들어, 피검체는 비만이 아닌 당뇨(NOD) 마우스 또는 스트렙토조티신-유도된 당뇨 마우스이다.

또 다른 구체예에서, 치료 방법은 본 발명의 임의의 공중합체를 이용하여 수행되고, 바람직하게는 공중합체가 하기 군의 각각으로부터 선택된 하나 이상의 아미노산 잔기를 포함하는 폴리펩티드를 포함한다:

(2) 산성 잔기(아스파르트산(D), 글루탐산(E));

(4) 소형 지방족 잔기(알라닌(A), 글라이신(G));

(1) 소수성 지방족 잔기(류신(L), 이소류신(I), 발린(V), 메티오닌(M)); 및

(3) 소형 친수성 잔기(세린(S), 시스테인(C), 트레오닌(T)).

추가로, 공중합체는 프롤린(P)을 포함할 수 있다.

특정 구체예에서, 상기 방법은 경피 패치, 서방성 제형으로 코팅된 매립식 의료 장치, 또는 서방성 활성 성분에 적합한 매립식 또는 주사가능한 약제 제형과 같은 서방성 담체에 의해 자가면역 질병의 지속적인 치료를 가능하게 한다.

본 발명의 치료 방법은 또한 다른 약물과 조합된 공중합체의 투여를 위해 제공된다. 당해 공중합체는 항염증제, 성장 인자, 사이토킨, 면역 억제제, 또는 항고혈압 약물, 지질 장애를 치료하기 위한 약물 또는 당뇨 환자에서의 항-비만 약물과 같은 다른 활성 성분과 함께 투여될 수 있다. 예를 들어, 당해 공중합체는 시클로옥시게나제 억제제, 및 TNF-α, IL-1 또는 ICAM-1의 억제제와 함께 사용될 수 있다. 대안적으로, 추가의 작용제는 면역억제제이다. 면역억제제는 약물 또는 단백질일 수 있다. 약물은 라파마이신; 코르티코스테로이드; 아자티오프린; 마이코페놀레이트 모페틸; 시클로스포린; 시클로포스파미드; 메토트렉세이트; 6-메르캅토푸린; FK506; 15-데옥시스페르구알린; 스핑고신-1-포스페이트 수용체 효능제, 예컨대 FTY 720(2-아미노-2-(2-[4-옥틸페닐]에틸)-1,3-프로판디올 히드로클로라이드), 및 다른 포스포네이트 유사체 (Forrest et al. (2004) JPET 309:758-768); 미토크산트론; 2-아미노-1,3-프로판디올; 6-(3-디메틸-아미노프로피오닐) 포르스콜린; 및 데메트이뮤노마이신 중 1종 이상이다. 단백질은 hul 124; BTI-322; 알로트랩-HLA-B270; OKT4A; 엔리모맵(Enlimomab); ABX-CBL; OKT3; ATGAM; 바실릭시맵(basiliximab); 다클리주맵(daclizumab); 티모글로불린; ISAtx247; 메디-500; 메디-507; 알레파셉트(Alefacept); 에팔리주맵(efalizumab); 인플릭시맵(infliximab); 및 인퍼페론 중 1종 이상이다.

항-고혈압 약물의 예로는 β-차단제, 카텝신 S 억제제, 및 ACE 억제제가 있다. 지질 장애를 치료하기 위한 약물의 예로는 HMG-CoA 리덕타아제 억제제, 니코틴산, 담즙산 격리제, 및 피브르산 유도체가 있다. 항-비만 약물의 예로는 P-3 효능제, CB-1 길항제, 식욕 억제제, 예컨대 시부트라민(Meridia), 및 리파아제 억제제, 예컨대 오를리스태트(Xenical)가 있다.

IDDM을 치료하는 경우에, 본 발명의 공중합체는 또한 PPAR 효능제, 설포닐우레아 약물, 비-설포닐우레아 분비촉진제, α-글루코시다아제 억제제, 인슐린 민감제, 인슐린 분비촉진제, 간 글루코오스 배출 저하성 화합물, 및 인슐린을 포함하는 당뇨병을 치료하기 위해 공지된 다른 치료제와 함께 투여될 수 있다. 상기 병용 치료에서, 치료제의 양은 동일한 피검체에 대해 공중합체를 투여하기 전 보다 더 적다.

상기 치료제는 본 발명의 화합물을 투여하기 전에, 동시에 또는 투여한 이후에 투여될 수 있다. 인슐린은 인슐린의 길고 짧은 작용성 형태 및 제형 둘 모두를 포함한다. PPAR 효능제는 임의의 PPAR 서브유닛 및 이의 조합물 중 임의의 효능제를 포함할 수 있다. 예를 들어, PPAR 효능제는 PPAR-α, PPAR-γ, PPAR-67, 또는 PPAR의 서브유닛 중 2개 또는 3개의 임의의 조합물의 효능제를 포함할 수 있다. PPAR 효능제는 예를 들어 로시글리타존 및 피오글리타존을 포함한다. 설포닐우레아 약물로는 예를 들어 글리부리드, 글리메피리드, 클로르프로파미드 및 글리피지드가 있다. 본 발명의 공중합체와 함께 투여되는 경우 당뇨병을 치료하는데 유용할 수 있는 α-글루코시다아제 억제제로는 아카르보오스, 미글리톨 및 보글리보오스가 있다. 당해 공중합체와 함께 투여될 때 당뇨병을 치료하는데 유용할 수 있는 인슐린 민감제로는 티오졸리딘디온 및 비-티오졸리딘디온이 있다. 유용할 수 있는 간 글루코오스 배출 저하성 화합물은 메트포르민, 예컨대 글루코파지

및 글루코파지

XR을 포함한다. 본 발명의 공중합체와 함께 투여되는 경우 당뇨병을 치료하는데 유용할 수 있는 인슐린 분비촉진제로는 설포닐우레아 및 비-설포닐우레아 약물: GLP-1, GIP, PAC/VPAC 수용체 효능제, 세크레틴, 나테글리니드, 메글리티니드, 레파글리니드, 글리벤클라미드, 글리메피리드, 클로르프로파미드, 글리피지드가 있다. GLP-1은 고유 CLP-1 보다 긴 반감기를 지닌 GLP-1의 유도체, 예컨대 지방산 유도체화된 GLP-1 및 에센딘(exendin)을 포함한다.

본 발명의 또 다른 구체예에서, 본 방법은 치료의 유효성을 측정하기 위해 당뇨 에피소드의 빈도 또는 당뇨 에피소드의 중증도의 관찰을 제공한다. 관련 구체예에서, 치료 방법은 공중합체를 투여한 후 당뇨병의 생리적 파라미터를 측정하는 것을 제공한다. 예를 들어, 유리 혈중 글루코오스의 감소, 혈중 인슐린의 증가, 췌장 인슐린의 증가, 췌장 매스의 증가, 또는 베타 섬세포의 수의 증가와 같은 파라미터를 측정함에 의해 유효한 치료를 모니터링한다.

특정 구체예에서, 공중합체를 주사, 예컨대 정맥내, 피하, 근내 또는 복강내 주사, 또는 정맥내 주입(또는 점적)에 의해 환자에게 투여한다. 대안적으로, 공중합체를 경구, 경피, 폐, 또는 복강내 투여에 의해 투여한다.

본 발명은 또한 공중합체를 투여하여 자가면역 질병, 원치 않는 면역 반응, 알레르기, 또는 공중합체 조성물을 투여함에 의해 치료될 수 있는 임의의 질병의 개시를 예방하거나 지연시키는 것을 포함하여, 상기 질병 또는 질환에 걸릴 위험이 있는 피검체를 예방적으로 치료하는 방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 구체예는 본원에서 임의의 아미노산 공중합체 조성물에 따른 아미노산의 랜덤 서열을 지니는 공중합체, 및 컨테이너를 포함하는 당뇨병 피검체를 치료하기 위한 키트를 제공한다.

키트는 사용 설명서를 추가로 포함할 수 있다. 키트는 공중합체를 단위 용량으로 제공할 수 있다.

약제 조성물의 개요

본 발명의 또 다른 측면은 본 발명의 공중합체를 포함하는 약제 조성물을 제공한다. 몇몇 구체예의 조성물은 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 추가로 포함한다. 특정 구체예에서, 약제 조성물은 HLA-DQ 분자에 결합하는 하나 이상의 치료적으로 유효한 공중합체, 및 약제학적으로 허용되는 담체를 포함한다. 약제 조성물은 경구, 정맥내, 근내, 피하, 경피, 폐 또는 복강내 투여를 포함하는 다양한 경로의 투여를 위해 제형화될 수 있다. 또 다른 구체예에서, 약제 조성물은 활성 성분의 서방성에 적합하고, 조성물은 치료적 활성 공중합체를 느리게 방출시킬 수 있는 생리적으로 적합한 중합체 또는 매트릭스를 포함한다. 상기 서방성 제형은 예를 들어 경피 패치, 임플란트 또는 좌제의 형태일 수 있다.

특정 구체예에서, 약제 조성물은 상기 기술된 공중합체와 함께 추가의 약물 또는 작용제를 공동 투여하기 위하여 기타 약제학적 활성 성분을 추가로 포함한다. 추가의 작용제는 다른 공중합체일 수 있고, 예컨대 HLA-DR 매개된 T 세포의 활성화를 야기하는 공중합체일 수 있다. 예시적인 DR-유도된 공중합체로는 코팍손

(글라티라머 아세테이트, 예컨대 미국특허 3,849,550호 및 6,214,791호에 기술됨), YFAK 및 PCT 공개 WO03/029276호에 기술된 다른 공중합체, 및 PCT 공개 WO00/05250호에 기술된 삼원공중합체가 있다.

본 발명의 또 다른 구체예는 치료가 필요한 피검체에게 투여하기 위해 본원에 기술된 임의의 공중합체를 제형화하는 것을 포함하여, 당뇨병 또는 복부 질병; 원치 않는 면역 반응; 알레르기; 또는 본 발명의 공중합체를 투여하여 치료될 수 있는 임의의 질병과 같은 자가면역 질병을 치료하기 위한 약제의 제조 방법을 제공한다.

조성물은 자가면역 질병, 원치 않는 면역 반응, 알레르기, 또는 본 발명의 공중합체를 투여하여 치료될 수 있는 임의의 질병의 치료에 유효한 단위 용량으로 제공될 수 있다. 자가면역 질병은 복부 질병 또는 전-당뇨병일 수 있는 당뇨병; 인슐린-의존성 당뇨병(IDDM, 타입 I 당뇨병), 또는 타입 II 당뇨병일 수 있다. 대안적으로, 피검체는 사람이 아닌 동물, 예컨대 래트, 마우스, 또는 햄스터와 같은 설치류이다. 예를 들어, 피검체는 비-당뇨병 비만(NOD) 마우스 또는 스트렙토조티신-유도된 당뇨병 마우스이다. 단위 용량은 피검체의 신체 크기에 적합한 양이다.

스크리닝 방법의 개요

본 발명의 또 다른 측면은 HLA-DQ 분자에 결합하는 공중합체를 스크리닝하고 동정하여 자가면역 질병을 예방하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 자가면역 질병을 치료하기에 유효한 공중합체를 동정할 수 있게 한다.

특정 구체예에서, 당해 DQ-유도된 공중합체를 공중합체의 검출을 촉진시키는 분자를 이용하여 개질시키거나 표지시킨다. 바람직한 구체예에서, 공중합체는 비오티닐화된다. 또 다른 바람직한 구체예에서, 공중합체는 FITC로 개질된다. 예시적인 공중합체는 비오틴 또는 FITC로 개질된, 상기 기술된 랜덤 공중합체이다. 다른 구체예에서, 생성된 중합체에서 규칙적인 간격을 발생시키는 "앵커" 잔기를 지니는 공중합체를 비오틴 또는 FITC로 개질시킨다. 바람직하게는, 개질된 공중합체가 하기 일반식 중 어느 하나를 지니도록 합성될 수 있다:

9. 비오틴-스페이서-[XXEXXXXXXXEXX]n

10. 비오틴-스페이서-[XXEXXXXXXXDXX]n

11. 비오틴-스페이서-[XXDXXXXXXXDXX]n

12. 비오틴-스페이서-[XXDXXXXXXXEXX]n

13. 비오틴-스페이서-[XXEXXVXXXXDXX]n

14. 비오틴-스페이서-[XXDXXVXXXXDXX]n

15. 비오틴-스페이서-[XXDXXVXXXXEXX]n

16. 비오틴-스페이서-[XXEXXVXXXXEXX]n

상기 식에서, A, S, V, K 또는 P의 몰 투입 비는 5:1:1:1:0.5이고, 2≤n≤8이며, 스페이서는 2개 내지 6개의 아미노산 잔기, 바람직하게는 아미노산 서열 SGSG를 포함한다. 바람직한 구체예에서, n=4이다.

상기 개질된 공중합체는 검정 및 진단, 예를 들어 효소-결합된 면역흡수 검정(ELISA)에 사용된다. 표지된 공중합체는 또한 HLA 분자에 결합된 공중합체 중에서 가장 양호한 서열 또는 바람직한 서열을 결정하는데 사용될 수 있다. 추가로, 표지된 공중합체는 HLA-DQ 분자에 결합되거나 이와 연관된 본 발명의 공중합체와 관련이 없는 다른 화합물을 스크리닝하는데 사용될 수 있다.

스크리닝 방법은 사람이 아닌 동물, 예컨대 래트, 마우스, 또는 햄스터와 같은 설치류에서의 생체내 검정에 사용될 수 있다.

도면의 간단한 설명

도 1은 RSP-006(비오티닐화된 RSP-003)과의 경쟁에서 HLA-DQ8에 결합하는 세미-랜덤 공중합체 RSP-001, RSP-002, 및 RSP-003의 경쟁 검정으로부터 수득된 결과를 도시하며, 데이터는 가로좌표 상에 도시된 증가된 경쟁자의 함수로서, 배경의 음성 대조군보다 더 적게 세로좌표 상에 도시된 남아있는 것으로 관찰되는 복합체의 양으로부터 경쟁의 정도로서 산출된다. 세로좌료 상에 지시된 Afu는 임의의 형광 유닛을 의미한다.

도 2는 RSP-006과의 경쟁에서 HLA-DQ8에 결합하는 랜덤 공중합체 RSP-008 (DAVE), RSP-009 (DATE), 및 RSP-010 (DALE)의 경쟁 검정의 결과를 도시한다.

도 3은 RSP-006과의 경쟁에서 HLA-DQ8에 결합하는 랜덤 공중합체 CO-14 (YFAK)의 경쟁 검정의 결과를 도시한다.

도 4는 HLA-DQ8에 대한 비오티닐화된 랜덤 공중합체 RSP-004, RSP-005 및 RSP-006의 직접 결합 검정의 결과를 도시한다.

도 5는 HLA-DR2에 대한 비오티닐화된 랜덤 공중합체 RSP-004, RSP-005 및 RSP-006의 직접 결합 검정의 결과를 도시한다.

도 6은 비오티닐화된 CLIP(클래스 II-관련된 불변 사슬 펩티드)과의 경쟁에서 HLA-DR2에 대한 RSP-008 (DAVE), RSP-009 (DATE), 및 RSP-010 (DALE)의 경쟁 검정의 결과를 도시한다.

도 7은 면역화 이후 공중합체에 대한 T 세포 반응에 의해 입증되는, 마우스를 면역시키는 RSP-001의 능력을 도시한다.

도 8은 면역화 이후 공중합체에 대한 T 세포 반응에 의해 입증되는, 마우스를 면역시키는 RSP-002의 능력을 도시한다.

도 9는 면역화 이후 공중합체에 대한 T 세포 반응에 의해 입증되는, 마우스를 면역시키는 RSP-003의 능력을 도시한다.

도 10은 면역화 이후 공중합체에 대한 T 세포 반응에 의해 입증되는, 마우스를 면역시키는 RSP-010(DALE)의 능력을 도시한다.

발명의 상세한 설명

I. 개요

사람 백혈구 항원(HLA)의 특정 대립유전자와 강력한 연관성을 나타내는 수 가지의 자가면역 질병이 존재한다. 특히, 특정 질병은 단독으로 또는 HLA-DR 서브클래스와 조합하여, 대립유전자의 HLA-DQ 서브클래스와 연관된다. 상기 질병으로는 IDDM 및 복부 질병이 있다. 감수성을 제공하는 MHC 클래스 II 대립유전자의 동정에 기초하여 질병이 악화될 위험이 있는 개체를 동정할 수 있다.

랜덤 합성 공중합체를 HLA-DQ 유전자 생성물과 관련된 자가면역 질병을 치료하는데 사용할 수 있는데, 이는 상기 단백질 수용체 분자에 결합하는 후보 자가항원과 경쟁시키거나, T 세포 무반응 또는 심지어 T 세포 아폽토시스를 유발하거나, T 세포를 억제시켜 생체내에서 자가항원에 대한 후속적인 T 세포 반응을 억제시킴에 의해 수행된다. 또한, 중합 반응에 다양한 양으로 첨가되는 아미노산 유사체 또는 유도체와 같이, 하나 이상의 추가 성분을 지니는 합성 공중합체가 다양한 자가면역 T 세포 반응의 유효한 억제제일 수 있다. 참조[문헌 PCT/US02/31399 by Strominger et al., and Fridkis-Hareli et al. (2002) J. Clin. Invest. 109: 1635-1643, 둘 모두의 전체 내용이 본원에 참조로서 포함됨].

자가면역 질병의 치료에서의 주된 목적은 자가반응성 T 세포 수용체(TCR)와 항원-제시 세포의 표면에서 자가 MHC 수용체에 의해 제시되는 자가항원성 펩티드의 3분자 상호작용을 방해하는 항원-특이적 면역조절 요법의 개발이다. T 세포-매개된 자가면역 질병의 면역치료는 공지된 표적 항원을 지니는 동물 모델에서 성공적이었다 [참조, 예를 들어 Weiner (1997) Immunol. Today 18 : 335-343; Nicholson et al. (1997) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94: 9279-9284). 변경된 펩티드 리간드가 모순된 소견을 지니는 EAE (Nicholson et al. (1997) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94: 9279-9284; Brocke et al. (1996) Nature 379: 343-346) 및 최근에 MS를 치료하기 위해 (Bielekova et al. (2000) Nat. Med. 10: 1167-1175; Kappos et al. (2000) Nat. Med. 10: 1176-1182) 사용되었다.

인슐린-의존성 당뇨병(IDDM), 또는 타입 I 당뇨병은 심각한 건강 문제이다. 특정 HLA-DR 및 HLA-DQ 서브클래스 대립유전자를 소유하는 유전적으로 감수성인 개체를 질병의 개시를 지시하는 섬 항원에 대한 자가항체에 대해 모니터링할 수 있다. 질병의 개시 시점에 상기 개체를 치료하는 것이 자가면역 반응 및 이에 따라 조직의 임의의 추가적인 파괴를 억제하기에 효과적일 것으로 예상된다.

또 다른 잠재적인 질병에의 적용은 대립유전자 DQA1*0501-DQB1*0201 및 -DQA1*03-DQB1*0302에 의해 엔코딩되는 HLA와 강력하게 연관된 복부 질병의 치료이다. 자가면역 반응의 억제는 복부 질병의 징후를 경감시키는데 효과적일 것으로 예상된다.

T 림프구는 이들의 T 세포 수용체(TCR)를 통해 외래 항원을 인식할 수 있다. TCR은 특정 항원 제시 세포의 세포 표면상에서 막 결합된 당단백질인 주조직적합 단백질(MHC)에 결합한다. MHC는 자가 또는 외래 단백질로부터 유래된 짧은 세포내로 프로세싱된 펩티드와 복합체를 형성한다. MHC 단백질의 두 개의 주된 클래스로서 클래스 I 및 클래스 II가 있다. 클래스 I 분자는 세포내에서 자가 또는 외래 단백질로부터 유래된 상기 프로세싱된 펩티드와 복합체를 형성하는 반면, 클래스 II 분자는 세포 외부로부터의 펩티드와 복합된다. 상기 펩티드는 10^-6M 범위의 결합 친화력(K_d)으로 이의 펩티드 결합 그루브에서 MHC에 비공유적으로 결합된다. 클래스 II MHC의 펩티드 결합 그루브는 한 말단이 개방되어서 9 내지 75개의 아미노산 잔기의 길이를 지니는 펩티드를 수용할 수 있다.

코팍손

, 공중합체-1, Cop1, YEAK 또는 GLAT로서 또한 공지된 글라티라머 아세테이트는 대략 1:1.5:5:3의 몰 비의 티로신(Y), 글루탐산(E), 알라닌(A) 및 라이신(K)으로 구성된 랜덤 아미노산 공중합체이다. 글라티라머 아세테이트는 N-카르복시아미노산 무수물을 이용하여 용액에서 합성된다 (Teitelbaum et al. (1971) Eur. J. Immunol. 1: 242-248). 이것은 다발성 경화증(MS), 특히 재발성 형태의 MS에 대한 치료제로서 성공적으로 개발되고 승인되었으며(Bornstein et al. (1987) New Engl. J. Med. 317: 408-414; Johnson et al. (1995) Neurol. 45: 1268-1276), 현재 널리 사용되고 있다. 초기에, 글라티라머 아세테이트 및 다른 관련 랜덤 공중합체는, 현재 클래스 II MHC 유전자로서 공지된 면역 반응성의 유전적 기부를 규정하기 위해 사용되었다 (McDevitt and Sela (1965) J. Exp. Med. 122: 517-532; McDevitt and Sela (1967) J. Exp. Med. 126: 969-978). 글라티라머 아세테이트는 실험적인 알레르기 뇌척수염을 억제하는데 유효한 것으로 발견되었다 (Teitelbaum et al. (1971) Eur. J. Immunol. 1: 242-248; Teitelbaum et al. (1973) Eur. J. Immunopathol. 3: 273-279; Teitelbaum et al. (1974) Clin. Immunol. Immunopathol. 3: 256-262; Aharoni et al. (1993) Eur. J. Immunol. 23: 17-25).

글라티라머 아세테이트의 작용 메커니즘이 완벽하게 이해되진 않았으나, 이의 생리적 활성에 대한 전-필요 조건이 사람 MHC 클래스 II 분자에 대한 결합능을 포함하는 것 같다. 가장 일반적으로 MS와 연관된 MHC 대립유전자는 HLA-DR2 (DRB1*1501)이며, 글라티라머 아세테이트는 이러한 MHC 클래스 II 분자에 결합하여 개체의 현저한 비율의 (통상적으로 15 내지 20%) T 세포를 활성화하는 것으로 나타났다. 글라티라머 아세테이트에 의한 T 세포의 활성화는 HLA-DR 분자에 제한되며, HLA-DQ 분자를 통해서는 거의 반응이 발생되지 않는다 (Brenner et al. (2001) J. Neuroimmunol. 115: 152-160, Fridkis-Hareli et al. (1994) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91: 4812-4876, 표 1). 따라서, 글라티라머 아세테이트는 MS 재발율을 감소시키는데 유효한 반면, 당뇨병 또는 복부 질병과 같은 HLA-DQ 분자를 수반하는 다른 자가면역 질병을 치료하지 않는다.

클래스 II 분자에 대한 펩티드 결합은 앵커 위치에서 규정된 측쇄의 존재를 필요로 하며, 이것은 모두 함께 특정 결합 모티프를 형성한다. 상기 앵커 위치는 아미노산 위치 1 내지 위치 9(또는 P1 내지 P9)로서 결정되었다. 펩티드에 대하여 최적의 클래스 II 결합을 만드는 가장 중요한 접촉은 P1, P4, P7, 및 P9이다. 당뇨병과 연관된 클래스 II MHC 단백질에 대하여, 단백질 포켓과의 상호작용에 있어서 가장 중요한 펩티드의 위치는 P1 및 P9이다. P1 및 P9 포켓은 이들이 상이한 종류의 아미노산 측쇄를 수용할 수 있는 대형 포켓이라는 점에서 "난혼(promiscuous)"으로 고려된다. 본원에서 제공된 조성물을 이용하여, P1 및 P9가 아미노산 잔기 글루탐산(E) 또는 아스파르트산(D)에 의해 점유될 때 결합이 특히 단단한 것으로 밝혀졌다. 특정 위치에서 구별되는 특징의 잔기를 갖는 아미노산 잔기를 지니는 펩티드는 예측가능한 친화력으로 MHC 분자에 결합된다. 그러나, HLA-DR 분자를 이용한 실험 결과, 결합에 영향을 미치지 않으며 다양한 측쇄의 비-앵커 위치가 허용되는 것으로 나타났다 (Hammer et al., (1993,1994, and 1995), 상술됨). 이러한 결합 메커니즘은 주어진 HLA의 동종이형에 의해 수많은 상이한 펩티드의 제시를 가능하게 한다. 앵커 위치에서의 측쇄는 결합 부위내에서 특정 포켓과 상호작용하는 반면, 비-앵커 위치의 것들은 외부를 향하며 Th 세포상에서 T 세포 수용체(TCR)에 의한 인식에 사용될 수 있다.

따라서, 자가항원성 펩티드로서 동일한 결합 모티프를 지니나 비-앵커 위치에서 상이한 잔기를 지니는 화합물은 질병 관련 MHC 분자에 결합할 것이며, 이에 의해 자가면역 T 세포의 활성화를 예방하고, 질병의 진행을 차단할 것이 예상될 수 있다.

상기 모델에 따르면, 중요한 위치 또는 "앵커" 잔기에서 포켓을 단백질에 가장 근접하게 맞추는 유형의 아미노산 잔기를 지니는 공중합체가 자가면역 질병의 징후를 개선시키는데 가장 유효할 것이다. 상기 화합물이 그 효과를 발휘하게 하는 메커니즘는 항원-제시 부위에 대한 길항작용과 경쟁적이다. 특정 자가면역 질병에 수반되는 클래스 II 분자에 선택적으로 결합하는 화합물은 따라서 그 질병을 특이적으로 방해할 것으로 예상된다. MHC 분자에 결합하여 T 세포 활성화를 억제하는 추가의 펩티드가, 예를 들어 국제 특허 출원 WO92/02543호, WO93/05011호, WO95/07707호에 개시되었다.

대안적으로, 자가항원성 펩티드를 대신하는 화합물은 자가항원성 펩티드와 상이한 일련의 T 세포를 활성화할 수 있다 (Vignali and Strominger (1994) J. Exp. Med. 179: 1945-1956). 자가면역 반응이 Th1 세포에 의해 매개된 바람직하지 않은 염증성 반응을 특징으로 하는 경우에, Th1 세포 대신에 면역억제 사이토킨 IL-10을 생성시키거나 이의 생성을 증가시키는 Th2 세포의 활성화가 자가면역 반응의 징후를 완화시키고 요망되지 않는 면역 반응을 억제한다. 클래스 II MHC 단백질 복합체와 T 세포의 상호작용을 위해 중요한 위치는 P2, P4, 및 P5일 것 같다. 참조[Wucherpfennig et al. (1994) J. Exp. Med. 179 : 279; 또한 참조 Bettelli et al. (1998) J. Immunol. 161: 3299; 및 Aharoni et al. (1998) J. Neuroimmunol. 91: 135, 마우스 클래스 II MHC 단백질 복합체를 이용한 T 세포의 자극을 나타냄, 및 Duda et al. (2000) J. Cell Immunol. 105: 967, 사람 클래스 II MHC 단백질 복합체를 이용함. Arnon et al. (2003) Proc. Nat. Acad. Sci. USA 100(24): 14157-62, Cop I을 이용한 치료가 마우스의 중추신경계에서 특정 Th2 세포를 유도하고, 이러한 Th2 세포가 면역억제 사이토킨을 분비함을 나타냄].

최근에, 대립유전자 DQA1*03-DQB1*0302에 의해 엔코딩된 HLA 및 사람 인슐린 펩티드의 복합체의 결정 구조가 확인되었다 (Lee et al. (2001) Nature Immunol. 2: 501-507). 상기 구조에 기초하여, 대립유전자 DQA1*03-DQB1*0302에 의해 엔코딩된 HLA와의 펩티드 결합 연구 (Yu et al. (2000) Eur. J. Immunol. 30: 2497-2506), 및 본원에서 하기에 제공된 실험 결과는 특정 HLA 분자에 결합할 수 있는 공중합체이다.

임의의 특정 작용 메커니즘에 제한되지 않으며, 공중합체에 혼입될 때 P1 및 P9 포켓을 점유할 제1 그룹의 아미노산이 본원에서 선택되었다. 수많은 상이한 기준, 예를 들어 본원의 표 4에 도시된 데이터의 분석에 기초하여 제1 그룹의 아미노산을 선택하였고, 이는 아스파르트산(D), 글루탐산(E), 아스파라긴(N) 및 글루타민(Q)을 포함한다. P4 위치를 점유할 때 TCR과 상호작용하며 또한 난혼일 수 있는 제2 그룹의 아미노산을 선택한다. 참조 [Herman et al. (1999) J. Immunol. 163: 6275]. 제2 그룹의 아미노산은 발린(V), 이소류신(I), 류신(L), 세린(S) 및 트레오닌(T)이다. 공중합체의 전하, 및 따라서 아마도 수가용성에 영향을 미치는 라이신(K)과 같은 추가의 아미노산이 이용될 수 있으며, 또한 공중합체의 위치를 점유할 때 TCR과 상호작용하여 T 세포의 반응을 변경시킬 수 있다.

II. 정의

"동종이형"이란 용어는 면역글로불린 중쇄 불변 영역상에 존재하는 대립유전자 변이로부터 초래된 혈청 단백질의 별개의 항원성 형태를 의미한다.

"무반응"이란 용어는 세포 레벨 또는 유기체 레벨에서 항원에 대한 피검체의 면역계의 비반응을 의미한다.

"연관된"이란 용어는 "공존하는" 또는 "상관됨"을 의미한다. 상기 용어는 그러한 관계가 존재할 수 있으나, 반드시 인과 관계임을 나타내는 것은 아니다.

"자가면역 질환" 또는 "자가면역 질병"이란 용어는 자가항원으로서 공지된 자가-엔코딩된 실체를 유도하는 부적합한 면역 반응에 의해 야기된 질병 상태를 의미한다. 자가면역 질병은 하기를 포함하는 부류의 질병이다: 하시모토 갑상선염; 특발성 점액부종, 심각한 갑상선저하증; 다발성 경화증, 뇌 또는 척수에서 패치 또는 경화된 조직을 특징으로 하는 말이집탈락병; 신경근육 이음부에서 아세틸콜린 수용체에 대한 자가면역 공격에 의해 야기된 근육의 진행성 무력증을 지니는 질병인 중증 근육무력증; 귈라인-마레 증후군, 다발신경염; 전신성 홍반 루푸스; 포도막염; 자가면역 난소염; 만성 면역 혈소판감소 자색반병; 결장염; 당뇨병; 글루텐 불내성인 복부 질병; 갑상선저하증의 형태인 그레이브병; 건선; 보통천포창; 및 류마티스 관절염(RA).

"결합"이란 용어는 두 개의 분자가 생리적 조건하에, 예를 들어 공유성, 정전기성, 소수성, 이온성, 및/또는 수소-결합 상호작용으로 인해, 및 염 브리지 및 물 브리지와 같은 상호작용을 포함하여 직접 연결되는 것을 언급한다.

"시스"라는 용어는 동일한 일배체형 상에서 유전자좌에 의해 엔코딩되는 두 개의 대립유전자를 언급하는 반면, "트랜스"라는 용어는 두 개의 상이한 일배체형 상에서 유전자에 의해 엔코딩되는 두 개의 대립유전자를 언급한다. HLA 단백질을 형성하는 두 개의 폴리펩티드가 시스 대립유전자로부터 온 경우, 그 생성물을 본원에서 "시스 이량체"로 언급한다. HLA 단백질을 형성하는 두 개의 폴리펩티드가 트랜스 대립유전자로부터 온 경우, 그 생성물을 본원에서 "트랜스 이량체"로 언급한다.

"공중합체"라는 용어는 상이한 종류의 다수의 아미노산 잔기를 포함하는 랜덤 아미노산 서열을 지니는 아미노산의 중합체를 의미한다. 아미노산 잔기는 천연 발생이거나 합성 유사체일 수 있다. 공중합체는 또한 화학적으로 개질된 폴리펩티드 및 펩티도미메틱을 포함하는 유도체이고, 천연 발생의 펩티드 결합 이외에 화학적 결합을 포함할 수 있다 .

본원에서 사용된 "당뇨병"이란 용어는 실험적인 동물 모델, 및 대립유전자 DQA1*0501-DQB1*0201 (HLA-DQ2에 대한 대립유전자) 또는 DQA1*03-DQB1*0302 (DQ8에 대한 대립유전자)와 유전적으로 결합된 인슐린-의존성 당뇨병(IDDM, 타입 I 당뇨병), 타입 II 당뇨병, 조기 단계 당뇨병, 및 온화하게 감소되는 인슐린 또는 온화하게 상승된 혈중 글루코오스 레벨을 특징으로 하는 전-당뇨병과 같은 사람 형태를 포함하여, 임의의 포유동물에서 나타난 임의의 당뇨병 징후를 의미한다. 현재의 유행 당뇨병은 주로 타입 II 또는 성인발병 당뇨병이며 인슐린 내성을 특징으로 하나, 상기 질병은 베타 세포의 손상 및 인슐린 부족증으로 나타날 수 있다. "전-당뇨병"이란 포유동물에서 당뇨병으로 정식 진단되진 않았으나 예를 들어 인슐린 또는 글루코오스 레벨과 관련하여 징후를 입증함에 의해 당뇨병 또는 관련 질환에 걸린 것으로 의심되는 상태, 및 가족력, 유전적 질병 소인, 또는 타입 II 당뇨병의 경우 비만으로 인해 당뇨병 또는 관련 질환에 대한 감수성을 지니는 상태, 또는 포유동물이 이전에 당뇨병 또는 관련 질환에 걸린 적이 있어서 당뇨병의 재발 위험이 있는 피검체인 경우를 의미한다.

"일배체형"이란 용어는 동일한 염색체의 수 개의 유전자좌상에서 게놈의 상기 특정 영역에서의 낮은 염색체내 재조합으로 인한 대립유전자의 비-랜덤 분포로부터 초래된 게놈 DNA의 연속 영역으로서 정의된다. MHC 유전자가 염색체상에서 서로에 대해 근접하기 때문에, 유전적 재조합은 MHC내에서 거의 일어나지 않으며 대부분의 개체는 각 부모로부터 완전한 일련의 부모 대립유전자를 물려받을 것이고; 이러한 일련의 결합된 유전자를 일배체형으로서 언급하며, MHC 유전자는 하나의 일배체 게놈에서 발견된다.

"이종성 세포"라는 용어는 피검체의 세포와 관련되지 않은 MHC 단백질을 생성하기 위한 세포를 의미하며, 예컨대 이종성 세포는 포유동물의 세포가 아니다. 예를 들어 이종성 세포는 냉혈 동물, 예컨대 무척추 동물로부터 유래될 수 있고; 이종성 세포는 곤충 세포, 또는 효모 세포와 같은 미생물 세포이다.

"HLA 분자"라는 용어는 임의의 클래스 II 주조직적합 복합체 당단백질을 의미한다. "HLA-DQ 분자" 또는 "HLA-DR 분자"라는 용어는 각각 HLA-DQ 서브타입 또는 HLA-DR 서브타입 중 어느 하나를 언급한다.

"IC₅₀"이란 용어는 IC₅₀에 대해 시험되는 작용제가 부재하는 경우에 비해 효과의 50% 감소를 제공하는 작용제의 농도를 의미한다.

"몰 투입 비"라는 용어는 랜덤 공중합체를 제조하기 위해 사용된 아미노산의 몰 비를 의미한다. 투입 몰 비는 얼마만큼의 각 아미노산이 랜덤 공중합체를 합성하기 위해 사용되는지를 결정한다.

"몰 배출 비"라는 용어는 랜덤 공중합체 조성물을 구성하는 아미노산의 몰 비를 의미한다. 배출 몰 비는 랜덤 공중합체 조성물 샘플의 아미노산 조성 분석에 의해 결정될 수 있다. 일반적으로, 소형 아미노산일수록 폴리펩티드에 보다 효과적으로 혼입되어, 투입 몰 비에 의해 지시되는 것과 다른 아미노산 성분과 비교하여 보다 높은 아미노산 배출 비를 야기한다.

"MHC 활성"이란 용어는 예컨대 T 세포를 활성화시킴에 의해 면역 반응을 자극하는 MHC 분자의 능력을 언급한다. MHC 활성의 억제제는 상기 활성을 억제할 수 있으므로, MHC에 의한 T 세포의 활성화를 억제한다. 바람직한 구체예에서, 당해 억제제는 특정 클래스 II MHC 이소형 또는 동종이형에 의한 활성화를 선택적으로 억제한다. 상기 억제제는 유기체에서 모든 MHC 활성을 방해하지 않고 특정의 바람직하지 않은 MHC 활성을 억제할 수 있으므로, 동물, 예컨대 포유동물, 바람직하게는 사람에서 일반적으로 동물의 면역 반응을 손상시키지 않으며 원치 않는 면역 반응을 선택적으로 처리한다.

"항원 결합 그루브" 또는 "펩티드 결합 그루브"라는 용어는 클래스 II MHC 단백질 분자의 α 및 β 서브유닛 둘 모두의 표면에 의해 형성된 클래스 II MHC 단백질 분자 상의 3차원 항원 상호작용성 부위를 언급한다 (Stern et al. (1994) Nature 368: 215). "클래스 II MHC HLA 단백질의 표면"이란 용어는 수성 용매와 상호작용하고 핵산, 다른 단백질 및 펩티드와 같은 다른 세포 성분에 결합할 수 있는 단백질의 특성을 포함하여, 외부 환경과 접촉된 3차원 배열에서 단백질 분자의 부분을 포함한다.

"P1 포켓" 및 "P4 포켓"이란 용어는 결합된 천연 발생 항원 또는 에피토프, 및 결합된 합성 펩티드 또는 공중합체를 포함하여, 클래스 II MHC 단백질에 결합된 펩티드로부터의 아미노산 잔기 측쇄를 수용하는 클래스 II MHC 단백질 분자의 펩티드 결합 표면상에서 3차원 다형성 영역을 포함한다 (Fridkis-Hareli et al. (1998) J. Immunol. 160: 4386-4397; Fridkis-Hareli et al. (2000) Human Immunol. 61:640 ; Fridkis-Hareli et al. (2001) Human Immunol. 62: 753-763).

""P-1 위치" 및 "P5 위치"라는 용어는 T-세포 수용체와 직접 접촉하는 클래스 II MHC 단백질 분자 펩티드 복합체 상의 아미노산 잔기를 언급한다 (Fridkis-Hareli et al. (2000) Human Immunol. 61: 640; Fridkis-Hareli et al. (2001) Human Immunol. 62: 753-763). P-1 위치는 P1 포켓을 점유하는 펩티드의 아미노산잔기에 선행하는 아미노산을 언급한다. P5 위치는 펩티드 또는 폴리펩티드의 아미노산 서열에서 P4 포켓을 점유하는 아미노산 잔기의 다음에 오는 아미노산 잔기를 언급한다. P2, P3, 및 P5 잔기는 TCR 접촉 잔기이다. 유사하게, P9 위치는 펩티드 또는 폴리펩티드의 아미노산 서열에서 P5 위치를 지나서 네 번째 위치에 정위된 아미노산 잔기를 언급한다.

"환자"라는 용어는 동물, 바람직하게는 사람 뿐만 아니라 가축 및 다른 수의 피검체를 포함하는 포유동물을 언급한다.

"펩티드", "폴리펩티드" 및 "단백질"이라는 용어는 본원에서 상호교환적으로 사용된다. 상기 용어는 비개질된 아미노산 사슬을 언급하고, 또한 인산화, 글리코실화 및 지질 개질과 같은 사소한 개질을 포함한다. "펩티드" 및 "펩티도미메틱"이란 용어는 상호 배타적이지 않으며 실질적인 오버랩을 포함한다.

"펩티도미메틱"은 비천연 백본 및/또는 측쇄 구조를 포함하며, 인산화, 캡핑, 지방산 개질과 같은 아미노산 사슬의 임의의 개질된 형태를 포함한다. 하기 기술된 대로, 펩티도미메틱은 아미노산 사슬과 비펩티드 소형 분자간에 구조적 연속체를 포함한다. 펩티도미메틱은 일반적으로 인식가능한 유사 펩티드 중합체 유닛 구조를 보유한다. 따라서, 펩티도미메틱은 자가면역 질병에 걸린 환자에서 자가반응성 T 세포를 활성화하는 복합체를 형성하는 HLA 단백질에 대한 결합능을 보유할 수 있다.

"아미노산 잔기"라는 용어는 당 분야에 공지되어 있다. 일반적으로, 아미노산 및 보호기를 나타내기 위해 본원에서 사용된 약어는 IUPAC-IUB 커미션 온 바이오케미컬 노멘클러쳐의 권장사항에 기초한다 (참조 Biochemistry (1972) 11: 1726-1732). 특정 구체예에서, 본 발명의 적용에 사용된 아미노산은 단백질에서 발견되는 천연 발생 아미노산이거나, 아미노기 및 카르복시기를 함유하는 상기 아미노산의 천연 발생 동화작용 또는 이화작용 생성물이다. 특히, 적합한 아미노산 측쇄는 하기 아미노산으로부터 선택된 측쇄를 포함한다: 글라이신(G), 알라닌(A), 발린(V), 시스테인(C), 류신(L), 이소류신, 세린(S), 트레오닌(T), 메티오닌(M), 글루탐산(E), 아스파르트산(D), 글루타민(Q), 아스파라긴(N), 라이신(K), 아르기닌(R), 프롤린(P), 히스티딘(H), 페닐알라닌(F), 티로신(Y), 및 트립토판(W). 본 발명의 공중합체에 사용된 대부분의 아미노산은 특정 기하 또는 입체이성질 형태로 존재할 수 있다. 바람직한 구체예에서, (D)-이성질체가 비-앵커 위치 또는 공중합체의 펩티도미메틱 버젼의 경우와 같은 공중합체에 포함될 수 있으나 당해 공중합체를 형성하기 위해 사용된 아미노산은 (L)-이성질체이다. 본원에서 사용된 대로, "아미노산"은 본원에 정의된 아미노산 유도체 및/또는 아미노산 유사체인 하나 이상의 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, "티로신" 잔기를 지니는 공중합체 조성물에서, 상기 잔기 중 하나 이상의 일부는 호모티로신으로 치환될 수 있다.

"아미노산 잔기"라는 용어는 본원에 언급된 임의의 특정 아미노산의 유사체, 유도체 및 동종체 뿐만 아니라 C-말단 또는 N-말단 보호된 아미노산 유도체를 추가로 포함한다. 아미노산의 "유도체"라는 용어는 추가의 치환기, 예를 들어 N-카르복시안하이드라이드기, γ-벤질기, ε,N-트리플루오로아세틸기, 아미노산의 원자에 부착된 할라이드기를 지니는 아미노산의 화학적 관련 형태를 의미하거나, 아미노산은 N-말단 또는 C-말단 보호기로 개질될 수 있다.

"아미노산 유사체"라는 용어는 상이한 배열을 지니는 아미노산의 화학적 관련 형태, 예를 들어 이성질체, 또는 근접한 크기, 전하 및 아미노산의 형상을 지니는 유기 분자를 의미한다. 예를 들어, 본 발명은 측쇄가 길어지거나 짧아지나 여전히 카르복시, 아미노 또는 고리화를 위한 다른 반응성 전구체 작용기를 제공하는 아미노산 유사체 뿐만 아니라 적합한 작용기를 갖는 상이한 측쇄를 지니는 아미노산 유사체의 사용을 고려한다. 예를 들어, 당해 화합물은 시아노알라닌, 카나바닌, 덴콜산(djenkolic acid), 노르류신, 3-포스포세린, 호모세린, 디히드록시-페닐알라닌, 5-히드록시트립토판, 1-메틸히스티딘, 3-메틸히스티딘, 디아미노피멜산, 노르니틴, 또는 디아미노부티르산과 같은 아미노산 유사체를 포함할 수 있다. 본원에서 적합한 측쇄를 지니는 다른 천연 발생 아미노산 대사산물 또는 전구체가 당업자에 의해 인식될 수 있으며 본 발명의 범위에 포함된다. 일반적으로, 본원의 "아미노산"은 두 개의 근접한 잔기 사이에서 하나 이상의 비-펩티드 또는 펩티도미메틱 결합을 형성하는 폴리펩티드의 아미노산을 포함하여, 천연 아미노산의 변이를 포함한다.

"소수성" 아미노산이란 용어는 지방족 아미노산 알라닌(A), 글라이신(G), 이소류신(I), 류신(L), 프롤린(P), 및 발린(V) (괄호속의 용어는 각 아미노산에 대한 단문자 표준 코드이다), 그리고 방향족 아미노산 트립토판(W), 페닐알라닌(F), 및 티로신(Y)을 의미한다. 상기 아미노산은 단백질 또는 펩티드내에서 잔기로서 발견되는 경우, 지방족의 길이 및 방향족 측쇄의 크기의 함수로서 소수성을 부여한다.

"친수성 히드록시" 아미노산이란 용어는 세린(S) 또는 트레오닌(T)을 의미한다.

"하전된" 아미노산이란 용어는 아미노산 아스파르트산(D), 글루탐산(E), 히스티딘(H), 아르기닌(R) 및 라이신(K)을 의미하고, 이들은 상기 잔기를 함유하는 펩티드 또는 단백질에 대하여 수용액의 생리적 pH 값에서 양 (H, K, 및 R) 또는 음 (D, E) 전하를 제공한다. 히스티딘(H)은 pH 7에서 소수성이고, pH 6에서 하전된다.

본원에서 사용된 "예방"이란 예를 들어 질병 또는 질환의 하나 이상의 징후의 개시를 지연 또는 차단하는 것을 의미한다.

"전구약물"이란 용어는 생리적 조건하에 본 발명의 억제 작용제로 전환되는 화합물을 포함하도록 의도된다. 전구약물을 제조하는 일반적인 방법은 생리적 조건하에 가수분해되어 요망되는 생물학적 활성 약물을 제공하는 부분을 선택하는 것이다. 다른 구체예에서, 전구약물은 환자 또는 대안적으로 표적 병원체의 효소 활성에 의해 전환된다.

본원에서 사용된 "치료"란 예를 들어 적어도 질병 또는 질환의 하나 이상의 징후의 중증도를 경감시키거나 그 효과를 개선시키는 것을 의미한다.

"ED₅₀"이란 용어는 최대 반응 또는 효과의 50%를 제공하는 약물의 용량을 의미한다. 대안적으로, 이것은 시험 피검체 또는 제조물의 50%에서 소정의 반응을 제공하는 용량을 의미할 수 있다.

"LD₅₀"이란 용어는 시험 피검체의 50%를 치사시키는 약물의 용량을 의미한다.

"치료 지수"란 용어는 LD₅₀/ED₅₀으로 정의되는 약물의 치료 지수를 언급한다.

"구조-활성 관계" 또는 "SAR"이란 용어는 약물의 분자 구조를 변경시켜 약물과 수용체, 효소 등의 상호작용을 변경시키는 방식을 언급한다.

"지방족"이란 용어는 선형, 분지형, 시클릭 알칸, 알켄 또는 알킨을 언급한다. 특정 구체에에서, 본 발명의 지방족기는 선형 또는 분지형이고 1 내지 약 20개의 탄소 원자를 지닌다.

"알킬"이란 용어는 직쇄 알킬기, 분지쇄 알킬기, 시클로알킬(지방족고리)기, 알킬 치환된 시클로알킬기, 및 시클로알킬 치환된 알킬기를 포함하는 포화된 지방족기의 라디칼을 언급한다. 특정 구체예에서, 직쇄 또는 분지쇄 알킬은 이의 백본에 약 30개 이하의 탄소 원자를 지니며 (예컨대, 직쇄의 경우 C₁-C₃₀, 분지쇄의 경우 C₃-C₃₀), 대안적으로 약 20개 이하의 탄소 원자를 지닌다. 마찬가지로, 시클로알킬은 이의 고리 구조에 약 3개 내지 약 10개의 탄소 원자를 지니고, 대안적으로 약 5개, 6개 또는 7개의 탄소를 고리 구조에 지닌다.

더욱이, "알킬"(또는 "저급 알킬")이란 용어는 "비치환된 알킬" 및 "치환된 알킬" 둘 모두를 포함하며, 후자는 탄화수소 백본에서 하나 이상의 탄소상의 수소를 대신하는 치환기를 지니는 알킬 부분을 언급한다. 상기 치환기는, 예를 들어 할로겐, 히드록실, 카르보닐(예컨대 카르복실, 알콕시카르보닐, 포르밀 또는 아실), 티오카르보닐(예컨대 티오에스테르, 티오아세테이트 또는 티오포르메이트), 알콕실, 포스포릴, 포스포네이트, 포스피네이트, 아미노, 아미도, 아미딘, 이민, 시아노, 니트로, 아지도, 설프히드릴, 알킬티오, 설페이트, 설포네이트, 설파모일, 설폰아미도, 설포닐, 헤테로시클릴, 아르알킬, 또는 방향족 또는 헤테로방향족 부분을 포함할 수 있다. 탄화수소 사슬상의 치환된 부분 자체가 적합한 경우 치환될 수 있음을 당업자는 이해할 것이다. 예를 들어, 치환된 알킬의 치환기로는 치환되고 비치환된 형태의 아미도, 아지도, 이미노, 아미도, 포스포릴(포스포네이트 및 포스피네이트를 포함함), 설포닐(설페이트, 설폰아미도, 설파모일 및 설포네이트를 포함함), 및 실릴기 뿐만 아니라 에테르, 알킬티오, 카르보닐(케톤, 알데히드, 카르복실레이트, 및 에스테르를 포함함), -CF₃, -CN 등이 있다. 예시적인 치환된 알킬이 하기에 기술되어 있다. 시클로알킬은 알킬, 알케닐, 알콕시, 알킬티오, 아미노알킬, 카르보닐-치환된 알킬, -CF₃, -CN 등으로 추가로 치환될 수 있다.

"헤테로원자"라는 용어는 탄소 또는 수소 이외의 임의의 원소의 원자를 언급한다. 예시적인 헤테로원자로는 붕소, 질소, 산소, 인, 황 및 셀렌이 있고, 대안적으로 수소, 질소 또는 황이 있다.

"아릴"이란 용어는 0 내지 4개의 헤테로원자를 포함할 수 있는 5원, 6원 및 7원 단일 고리 방향족기를 포함하며, 예를 들어 벤젠, 피롤, 푸란, 티오펜, 이미다졸, 옥사졸, 티아졸, 트리아졸, 피라졸, 피리딘, 피라진, 피리다진 및 피리미딘 등이 있다. 고리 구조에 헤테로원자를 지니는 상기 아릴기는 "아릴 헤테로사이클" 또는 "헤테로방향족"으로서 언급될 수 있다. 방향족 고리의 하나 이상의 고리 위치가 상기 기술된 치환기, 예를 들어 할로겐, 아지드, 알킬, 아르알킬, 알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 히드록실, 알콕실, 아미노, 니트로, 설프히드릴, 이미노, 아미도, 포스포네이트, 포스피네이트, 카르보닐, 카르복실, 실릴, 에테르, 알킬티오, 설포닐, 설폰아미도, 케톤, 알데히드, 에스테르, 헤테로시클릴, 방향족 또는 헤테로방향족 부분, -CF₃, -CN 등으로 치환될 수 있다. "아릴"이란 용어는 또한 두 개 이상의 탄소가 두 개의 인접한 고리에 공통된 (고리가 "융합된 고리"이다) 둘 이상의 시클릭 고리를 지니는 폴리시클릭 고리 시스템을 포함하며, 이 때 고리 중 하나 이상이 방향족이고, 예컨대 다른 시클릭 고리는 시클로알킬, 시클로알케닐, 시클로알키닐, 아릴 및/또는 헤테로시클릴일 수 있다.

III. 예시적인 구체예

공중합체

본 발명은 HLA-DR-매개된 방식에 추가하여, 또는 그 대신에 HLA-DQ-매개된 방식으로 T 세포에 결합하고 이를 활성화하는 화합물을 제공한다. 본 발명은 또한 클래스 II MHC 분자에 결합하여 자가항원성 펩티드가 HLA-DQ-매개된 방식으로 T 세포를 활성화하는 것을 방지하는 화합물을 제공한다.

본 발명의 측면은 다양한 아미노산 잔기의 랜덤 합성(중합화)에 의해 형성된 공중합체 조성물이다. 상기 조성물은 3개 이상의 상이한 아미노산 잔기의 랜덤 서열을 지니고 하나 이상의 아미노산이 하기의 각 군으로부터 선택되는 공중합체인 삼원공중합체를 포함한다:

(1) 산성 또는 중성 잔기(아스파르트산(D), 아스파라긴(N), 글루탐산(E), 글루타민(Q)); 및

(2) 소수성 지방족 잔기 및 소형 친수성 히드록시 잔기(류신(L), 이소류신(I), 발린(V), 세린(S), 트레오닌(T));

(3) 소형 지방족 잔기(알라닌(A), 글라이신(G)).

따라서, 공중합체는, 예를 들어 하기 표 1의 세 개의 아미노산 잔기의 군으로부터 선택된 세 개의 아미노산 잔기를 포함하는 삼원공중합체이다:

표 1. 삼원공중합체 조성물

아스파르트산: 알라닌: 류신 (DAL) 아스파르트산: 알라닌: 이소류신 (DAI) 아스파르트산: 알라닌: 발린 (DAV) 아스파르트산: 알라닌: 트레오닌 (DAT) 아스파르트산: 알라닌: 세린 (DAS) 아스파라긴: 알라닌: 류신 (NAL) 아스파라긴: 알라닌: 이소류신 (NAI) 아스파라긴: 알라닌: 발린 (NAV) 아스파라긴: 알라닌: 트레오닌 (NAT) 아스파라긴 : 알라닌 : 세린 (NAS) 글루탐산: 알라닌 : 류신 (EAL) 글루탐산: 알라닌 : 이소류신 (EAI) 글루탐산: 알라닌: 발린 (EAV) 글루탐산: 알라닌 : 트레오닌 (EAT) 글루탐산: 알라닌 : 세린 (EAS) 글루타민: 알라닌 : 류신 (QAL) 글루타민: 알라닌: 이소류신 (QAI) 글루타민: 알라닌: 발린 (QAV) 글루타민: 알라닌: 트레오닌 (QAT) 글루타민: 알라닌: 세린 (QAS) 아스파르트산: 글라이신 : 이소류신 (DGI) 아스파르트산: 글라이신: 발린 (DGV) 아스파르트산: 글라이신: 트레오닌 (DGT) 아스파르트산: 글라이신: 세린 (DGS) 아스파라긴: 글라이신: 이소류신 (NGI) 아스파라긴 : 글라이신: 발린 (NGV) 아스파라긴: 글라이신: 트레오닌 (NGT) 아스파라긴: 글라이신: 세린 (NGS) 글루탐산: 글라이신: 류신 (EGL) 글루탐산: 글라이신: 이소류신 (EGI) 글루탐산: 글라이신: 발린 (EGV) 글루탐산: 글라이신: 트레오닌 (EGT) 글루탐산: 글라이신: 세린 (EGS) 글루타민: 글라이신: 류신 (QGL) 글루타민: 글라이신: 이소류신 (QGI) 글루타민: 글라이신: 발린 (QGV) 글루타민: 글라이신: 트레오닌 (QGT) 글루타민: 글라이신: 세린 (QGS)

특정 구체예에서, 당해 DQ-유도된 공중합체는 사원공중합체 또는 오원공중합체이고, 상기 각각의 공중합체는 하나 이상의 아미노산이 하기의 각 군으로부터 선택되는 네 개 이상의 상이한 아미노산 잔기를 함유하는 랜덤 또는 부분적인 랜덤 아미노산 서열의 혼합물이다:

(2) 산성 잔기(예컨대 아스파르트산(D), 글루탐산(E));

(4) 소형 지방족 잔기(예컨대 알라닌(A), 글라이신(G)).

추가로, 공중합체는 프롤린(P) 잔기를 함유할 수 있다. 산성 아미노산 측쇄는 질병 감수성과 관련된 β57 다형성에 기초하여, 대립유전자 DQA1*03-DQB1*0302에 의해 엔코딩된 HLA 및 대립유전자 DQA1*0501-DQB1*0201에 의해 엔코딩된 HLA의 P9 포켓에 대해 중요한 앵커 잔기로서 기능한다. 지방족 측쇄는 두번째 관련 포켓인 P4에 대해 양호한 앵커로서 기능한다. 잔여 포켓은 소형, 중성 또는 소수성 잔기를 수용하기에 가장 적합하게 된다. 따라서, 일 구체예에서, HLA-DQ 분자에 결합하는 공중합체는 상기 기술된 네 개의 군으로부터 선택된 다수의 아미노산 잔기를 포함한다.

일 구체예에서, 공중합체는 아미노산 글루탐산(E) 및/또는 아스파르트산(D), 류신(L), 세린(S) 및 알라닌(A)을 이용하여 유도되고, 본원에서 "ELSA" 공중합체로서 언급된다.

다른 특정 구체에에서, 당해 DQ-유도된 공중합체는 하나 이상의 아미노산이 하기의 각 군으로부터 선택된 네 개 이상의 상이한 아미노산 잔기를 함유하는 랜덤 또는 부분적인 랜덤 아미노산 서열의 혼합물이다:

(1) 소수성 지방족 잔기(예컨대 류신(L), 이소류신(I), 발린(V), 메티오닌(M)) 및 벌키 소수성 잔기(예컨대 티로신(Y), 페닐알라닌(F), 류신(L), 메티오닌(M));

(2) 산 잔기(예컨대 아스파르트산(D), 글루탐산(E));

(3) 소형 친수성 잔기(예컨대 세린(S), 시스테인(C), 트레오닌(T)); 및

(4) 소형 지방족 잔기(예컨대 알라닌(A), 글라이신(G)).

추가로, 공중합체는 프롤린(P) 잔기를 함유할 수 있다. 예시적인 공중합체는 아미노산 잔기 글루탐산(E) 및/또는 아스파르트산(D), 류신(L), 티로신(Y) 및 발린(V)을 이용하여 유래되며, 본원에서 "DLYV" 공중합체로서 언급된다.

대안적인 구체예에서, 공중합체는 네 개의 아미노산 잔기의 조합물을 포함하는 삼원공중합체이고, 조합물은 하기 표 2의 네 개의 아미노산 잔기의 그룹으로부터 선택된다:

표 2: 삼원공중합체 조성물

아스파르트산: 알라닌 : 류신: 글루탐산 (DALE) 아스파르트산: 알라닌: 류신: 글루타민 (DALQ) 아스파르트산: 알라닌: 이소류신 : 글루탐산 (DAIE) 아스파르트산: 알라닌 : 이소류신: 글루타민 (DAIQ) 아스파르트산 : 알라닌: 발린: 글루탐산 (DAVE) 아스파르트산: 알라닌: 발린: 글루타민 (DAVQ) 아스파르트산: 알라닌: 트레오닌 : 글루탐산 (DATE) 아스파르트산 : 알라닌: 트레오닌: 글루타민 (DATQ) 아스파르트산: 알라닌: 세린: 글루탐산 (DASE) 아스파르트산: 알라닌: 세린: 글루타민 (DASQ) 아스파라긴: 알라닌: 류신: 글루탐산 (NALE) 아스파라긴: 알라닌 : 이소류신 : 글루탐산 (NAIE) 아스파라긴: 알라닌: 발린: 글루탐산 (NAVE) 아스파라긴: 알라닌: 트레오닌: 글루탐산 (NATE) 아스파라긴: 알라닌: 세린: 글루탐산 (NASE) 아스파르트산: 글라이신: 류신: 글루탐산 (DGLE) 아스파르트산: 글라이신: 류신: 글루타민 (DGLQ) 아스파르트산: 글라이신: 이소류신: 글루탐산 (DGIE) 아스파르트산 : 글라이신: 이소류신: 글루타민 (DGIQ) 아스파르트산 : 글라이신: 발린: 글루탐산 (DGVE) 아스파르트산 : 글라이신: 발린: 글루타민 (DGVQ) 아스파르트산: 글라이신: 트레오닌: 글루탐산 (DGTE) 아스파르트산 : 글라이신: 트레오닌: 글루타민 (DGTQ) 아스파르트산: 글라이신: 세린 : 글루탐산 (DGSE) 아스파르트산: 글라이신: 세린: 글루타민 (DGSQ) 아스파라긴: 글라이신 : 류신: 글루탐산 (NGLE) 아스파라긴: 글라이신: 이소류신 : 글루탐산 (NGIE) 아스파라긴: 글라이신: 발린: 글루탐산 (NGVE) 아스파라긴: 글라이신: 트레오닌: 글루탐산 (NGTE) 아스파라긴: 글라이신: 세린: 글루탐산 (NGSE) 글루타민: 글라이신: 류신: 글루탐산 (QGLE)

아스파르트산, 알라닌, 류신, 및 글루탐산 (DALE);

아스파르트산, 알라닌, 이소류신, 및 글루탐산 (DAIE);

아스파르트산, 알라닌, 발린, 및 글루탐산 (DAVE);

아스파르트산, 알라닌, 트레오닌, 및 글루탐산 (DATE);

아스파르트산, 글라이신, 류신, 및 글루탐산(DGLE);

아스파르트산, 글라이신, 이소류신, 및 글루탐산 (DGIE);

아스파르트산, 글라이신, 발린, 및 글루탐산 (DGVE); 또는

아스파르트산, 글라이신, 트레오닌, 및 글루탐산 (DGTE).

일반적으로, 상기 조성물은 아미노산 성분의 몰 투입 비가, 상기 제시한 대로, 각각 약 1:10:3:1, 또는 1:15:3:1이 되도록 합성된다. 대안적으로, 아미노산 성분의 몰 투입 비는 각각 약 1:25:15:5이다. 대안적으로, 아미노산 성분의 몰 투입 비는 각각 약 1:3:1.5:0.2이다. 몰 투입 비는 상이한 아미노산 간에 약 10%의 변동 범위를 지닌다.

또 다른 구체예에서, 임의의 공중합체는 추가의 아미노산 잔기를 또한 포함할 수 있고, 여기에서 공중합체는 클래스 II MHC 단백질과의 복합체에서 T 세포 자극 활성을 지니며, 추가의 아미노산 잔기는 당뇨병에 대한 자가항원성 펩티드에서 발견된다. 예를 들어, 상기 임의의 조합물에 대한 추가의 아미노산 잔기는 라이신 잔기(K)이다. K 잔기는 클래스 II MHC 단백질과 복합된 공중합체에 의한 T-세포 자극을 증가시키기에 충분한 몰 배출 비로 존재한다. 추가로, K 잔기는 공중합체의 수가용성을 증가시키기에 충분한 몰 배출 비로 존재한다.

특정 비의 아미노산이 랜덤 공중함체에 혼입되기 위해 사용될 수 있다. 본 발명의 바람직한 랜덤 공중합체는 아미노산 잔기 K, E, A, S, V 및 P를 포함한다. 보다 바람직하게는 K:E:A:S:V의 몰 투입 비가 0.3:0.7:9:0.5:0.5:0.3이다.

추가로, 특정 구체예에서, 공중합체는 "앵커" 또는 생성된 중합체에서 규칙적인 간격을 발생시켜 최적의 클래스 II 결합을 제공하는 고정된 잔기를 지니는 세미-랜덤(또는 세미-규칙적) 중합체일 수 있다. 바람직하게는, 공중합체가 하기 일반 서열을 지닌다:

[XXXa ₁ XXXXXXXXa ₂ XX]n,

상기 식에서, 2≤n≤8이고, X는 임의의 아미노산 잔기이며, Xa₁ 및 Xa₂는 글루탐산 및 아스파르트산으로부터 선택된 산성 아미노산 잔기이다. 대안적으로 Xa₁ 및 Xa₂ 중 하나는 발린일 수 있다.

바람직하게는, 공중합체가 하기의 일반 서열 중 어느 하나를 지니도록 합성될 수 있다:

1. [XXEXXXXXXXEXX]_n

2. [XXEXXXXXXXDXX]_n

3. [XXDXXXXXXXDXX]_n

4. [XXDXXXXXXXEXX]_n

5. [XXEXXVXXXXDXX]_n

6. [XXDXXVXXXXDXX]_n

7. [XXDXXVXXXXEXX]_n

8. [XXEXXVXXXXEXX]_n

여기에서, X는 A, S, V, K, 또는 P이다.

바람직한 구체예에서, A:S:V:K:P의 몰 투입 비는 5:1:1:1:0.5이고, 2≤n≤8이다. 바람직한 구체예에서, n=4이다.

펩티드는 9 내지 25개 아미노산 잔기의 길이를 지닐 수 있다. 바람직하게는, 펩티드는 13개 아미노산 잔기의 길이이다. 9 내지 25개 아미노산의 규정된 서열 길이의 펩티드는 2 내지 20개의 고정된 잔기를 함유할 수 있다. 본 발명에 기술된 펩티드의 개개의 고정된 잔기는 위치 P1, P4, P7 또는 P9 중 임의의 위치에서 클래스 II MHC 분자의 펩티드 결합 그루브에 결합할 수 있다. 바람직하게는, 상기 펩티드가 2 또는 3개의 고정된 잔기를 함유한다. 일 구체예에서, 13개 아미노산의 규정된 서열 길이의 펩티드는 E 또는 D 또는 이의 임의의 조합인 2개의 고정된 잔기를 함유할 것이다. 바람직하게는 13개 아미노산의 규정된 서열 길이의 펩티드는 3개의 고정된 잔기를 함유할 것이다. 펩티드는 규정된 서열의 다합체(multimer)일 수 있고, 여기에서, 반복 유닛의 수는 2 내지 8인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 반복 유닛의 수가 3 내지 6이다. 가장 바람직하게는, 반복 유닛의 수가 4이다. 바람직한 구체예에서, 본 발명의 다합체는 E 또는 D 또는 이의 임의의 조합인 2개의 고정된 잔기를 함유하는 13개 아미노산의 규정된 서열 길이의 펩티드를 포함한다.

바람직한 구체예에서, 본 발명의 공중합체 조성물은 1μM 이하의 평균 K_d, 및 보다 바람직하게는 100nM, 10nM 또는 심지어 1nM 미만의 평균 K_d로 하나 이상의 DQ 이소형에 결합된다. 바람직한 공중합체를 동정하는 또 다른 방법은 문헌[Sidney et al. (2002) J. Immunol. 169: 5098]에 기술된 것과 같은 경쟁적 결합 검정에 기초하는데, 상기 검정은 IC₅₀ 값, 또는 결합의 50%가 억제되는 경쟁자의 수치로서 표시된다. 본 발명의 바람직한 공중합체는 IC₅₀이 1μM 미만이고, 보다 바람직하게는 500nM 미만이며, 심지어 100nM 미만이다.

본원에서 제공된 공중합체는 약 30개 이상의 잔기 길이 또는 약 40개 이상의 잔기 길이이거나, 공중합체는 약 50개 이상의 잔기 길이이다. 추가로, 공중합체는 약 90개 이하의 잔기 길이 또는 약 80개 이하의 잔기 길이이거나, 약 70개 이하의 잔기 길이이다. 바람직하게는, 랜덤 공중합체가 약 10 내지 100개의 아미노산 잔기 길이이고, 보다 바람직하게는 20 내지 80개의 아미노산 잔기 길이이며, 심지어 보다 바람직하게는 40 내지 60개의 아미노산 잔기 길이이고, 가장 바람직하게는 약 50개의 아미노산 잔기 길이이다. 합성할 때, 랜덤 공중합체의 통상적인 제조물은 다양한 길이의 펩티드 혼합물이며, 이들 중 대부분은 요망되는 길이를 지니나 현행의 합성 공정에 의해 부득이하게 생성되는 보다 짧거나 보다 긴 펩티드를 함유한다. 바람직하게는, 펩티드가 고체상 화학에 의해 합성된다.

특정 바람직한 구체예에서, 당해 공중합체는 약제로서 사용되기 위해 제형화되며 25,000 미만, 보다 바람직하게는 10000, 5000 또는 심지어 1000 미만의 다분산성을 지닌다.

HLA-DQ 매개된 자가면역 반응을 감소시키는 본 발명의 화합물은 인슐린-의존성 당뇨병(IDDM), 복부 질병, 포진피부염 및 자가면역 갑상선 질병(AITD)과 같은 다양한 클래스 II MHC-관련 질환 또는 질병의 예방 또는 치료에서 치료적 가치를 지닌다. 본 발명의 화합물은 예를 들어 바람직하지 않거나 부적합한 면역 활성을 수반하는 면역 질병의 치료를 위해 환자에게 투여될 수 있거나, 치료 약제를 제조하기 위해 사용될 수 있다. 특히, 본 발명의 화합물의 유효 용량은 인슐린-의존성 당뇨병, 복부 질병, 및 다른 질병을 개선시키거나 예방하기 위해 치료적으로 적용될 수 있다. 자가면역 질병과 같이 바람직하지 않거나 부적합한 MHC 활성을 수반하는 질병을 치료하기 위한 본 발명의 화합물의 유효 용량은 통상적인 안전성 연구, 독성 연구, 용량 농도 연구 및 볼루스, 연속 또는 반복과 같은 전달 방법을 참작한 당 분야에 공지된 표준 방법에 의해 결정될 수 있다.

화합물의 제조물

본 발명의 화합물은 용이하게 사용가능한 기술 및 재료를 이용하여 합성될 수 있는 상기 기술된 아미노산 또는 이의 유사체(예컨대 펩티도미메틱을 형성함)의 랜덤 또는 세미-랜덤 공중합체이다. 예시를 위해, 본 발명의 공중합체는 추가 중합(고체상 합성)용의 자동 펩티드 합성 장치에서 수지상에 고정된 Fmoc 또는 t-boc 개시용 아미노산 유사체 등을 이용하여 합성될 수 있다. 아미노산은 최적의 결합 특성을 지니는 공중합체를 제공하기 위해 조정될 수 있는 몰 비로 중합된다.

펩티드 합성용 수지 지지체의 예로는 메리필드 수지, 1% DVB 가교제를 지니는 클로로메틸화된 폴리스티렌; Fmoc 아미노산 왕(Wang) 수지, 4-벤질옥시벤질 알코올, 아미노산이 미리 부하된 수지(예를 들어, Fmoc-D-trp(boc)-Wang 수지)가 있다. 수지는 100 내지 200 메쉬와 같은 상이한 메쉬 크기, 및 개시용 아미노산의 높거나 낮은 분획화 부하 밀도로 사용될 수 있다.

합성 절차는 예를 들어 N-카르복시 무수물로서 활성화된 형태의 선택된 아미노산의 혼합물인 용액을 적합하게 유도체화된 아미노산 전구체(L-라이신의 ε 아미노산과 같은 특정 작용기를 보호하기 위해 유도체화됨, 예를 들어 전구체 ε,N-트리플루오로아세틸-L-라이신) 각각의 적합한 몰 비로 제공하는 것을 포함할 수 있다. 대안적으로, 합성 절차는 바람직한 몰 비로 선택된 아미노산의 유도체화된 전구체의 합성 공정 동안 온라인으로 혼합하는 것을 포함할 수 있다. 아미노산의 몰 배출 비는 몰 투입 비와 상이하며, 즉, 합성 혼합물에 사용된 아미노산의 몰 비는 합성된 랜덤 공중합체에서의 아미노산의 몰 비와 상이하다. 몰 투입 비는 공중합체 조성물의 가수분해 이후 통상의 아미노산 조성 분석에 의해 결정된다. 몰 배출 비는 상이한 아미노산간에 약 10%의 변동 범위를 지닌다.

펩티드 합성에서 통상적으로 보호되는 것이 바람직한, 본 발명의 조성물로 중합되는 상이한 유도체화된 아미노산의 용액을 비즈의 샘플, 예컨대 Fmoc에 첨가한다. 탈차단을 위한 합성용 시약, 및 수지로부터의 제거를 위한 완전한 공중합체 분자의 절단용 시약은 장치 제조자로부터 입수할 수 있다 (Applied Biosystems Peptide Synthesizer, Foster City, CA, or Advanced ChemTech, Louisville, KY) ; 참조, 예컨대 Bodansky, Principles of Peptide Synthesis, 2nd Ed., Springer-Verlag, 1991, 이의 내용이 본원에서 참조로서 포함됨. 추가의 아미노산 또는 아미노산의 유사체 또는 유도체가 공중합체를 구성하기 위해, 상기 아미노산의 작은 부분을 대신하기 위해, 예를 들어 증가된 프로테아제 내성을 지녀서 보다 긴 생체내 수명과 같은 개선된 약리 특성을 지니는 공중합체를 제공하기 위해 선택된 세 개 이상의 아미노산에 첨가될 수 있다. 유사체의 예로는 어드밴스드 켐테크(Advanced ChemTech)로부터의 Fmoc 유도체로서 각각 사용될 수 있는 호모티로신, 또는 다른 치환된 티로신, 및 아미노부티르산이 있다.

또한 공중합체 합성 서비스는 예를 들어 키론 테크놀로지스(Chiron Technologies, Clayton, Australia), 더 하바드 메디컬 스쿨 바이오폴리머 레보러토리(the Harvard Medical School Biopolymer Laboratory, Boston, MA), 및 어드밴스드 켐테크, 인크(and at Advanced ChemTech, Inc., Louisville, KY)에서 상업적으로 행해질 수 있다.

특정 구체예에서, 본 발명의 화합물은 상이한 화학적 부분을 치환시키거나 부가함에 의해 추가로 개질된 상기 선형 공중합체를 포함한다. 일 구체예에서, 상기 개질은 잔기 위치에 존재하며 피검체에서 공중합체의 단백질분해 퇴화를 억제하기에 충분한 양이다. 예를 들어, 아미노산 개질은 하나 이상의 프롤린 잔기가 서열에 존재하는 것일 수 있고; 잔기는 카르복시- 및 아미노-말단 중 하나 이상에 존재하며; 추가로, 프롤린은 카르복시- 및 아미노-말단 중 하나 이상에서 네 개의 잔기 이내로 존재할 수 있다. 또한, 아미노산 개질은 D-아미노산의 존재일 수 있다.

특정 구체예에서, 당해 공중합체는 펩티도미메틱이다. 펩티도미메틱은 펩티드 및 단백질에 기초하거나, 이로부터 유래된 화합물이다. 본 발명의 공중합체 펩티도미메틱은 통상적으로 하나 이상의 고유 아미노산 잔기의 구조적 개질에 의해 수득될 수 있으며, 예컨대 비천연 아미노산, 형태적 제한, 등량 치환 등을 이용한다. 당해 펩티도미메틱은 펩티드 및 비펩티드 합성 구조간에 구조적 간격의 연속체를 구성한다.

상기 펩티도미메틱은 비가수분해가능하고(예컨대, 프로테아제 또는 상응하는 펩티드 공중합체를 퇴화시키는 다른 생리적 조건에 대한 증가된 안정성), 증가된 특이성 및/또는 효능의 특성을 지닐 수 있다. 예시를 목적으로, 본 발명의 펩티드 유사체는 예를 들어 벤조디아제핀 (예컨대, 참조 Freidinger et al. in "Peptides: Chemistry and Biology," G. R. Marshall ed., ESCOM Publisher: Leiden, Netherlands, 1988), 치환된 감마 락탐 고리 (Garvey et al. in "Peptides : Chemistry and Biology," G. R. Marshall ed., ESCOM Publisher: Leiden, Netherlands, 1988, p123), C-7 모사체 (Huffman et al. in "Peptides : Chemistry and Biology," G. R. Marshall ed., ESCOM Publisher: Leiden, Netherlands, 1988, p. 105), 케토-메틸렌 슈도펩티드 (Ewenson et al. (1986) J. Med. Chem. 29: 295; and Ewenson et al. in "Peptides: Structure and Function (Proceedings of the 9th American Peptide Symposium)," Pierce Chemical Co. Rockland, IL, 1985), β-턴 디펩티드 코어 (Nagai et al. (1985) Tetrahedron Lett. 26: 647; and Sato et al. (1986) J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1:1231), β-아미노알코올 (Gordonet et al. (1985) Biochem. Biophys. Res. Commun. 126: 419; and Dann et al. (1986) Biochem. Biophys. Res. Commun. 134: 71), 디아미노케톤 (Natarajan et al. (1984) Biochem. Biophys. Res. Commun. 124: 141), 및 메틸렌아미노-개질 (Roark et al. in "Peptides: Chemistry and Biology," G. R. Marshall ed., ESCOM Publisher: Leiden, Netherlands, 1988, pl34)을 이용하여 생성될 수 있다. 또한, 일반적으로 문헌[Session III: Analytic and synthetic methods, in "Peptides: Chemistry and Biology," G. R. Marshall ed., ESCOM Publisher: Leiden, Netherlands, 1988]을 참조한다.

당해 공중합체 펩티도미메틱을 생성하기 위해 수행될 수 있는 다양한 측쇄 치환에 추가하여, 본 발명은 구체적으로 펩티드 2차 구조의 형태적으로 제한된 모사체의 이용을 고려한다. 수많은 대용물이 펩티드의 아미드 결합에 대해 개발되어 왔다. 아미드 결합에 대해 빈번하게 활용되는 대용물로는 하기의 (i) 트랜스-올레핀, (ii) 플루오로알켄, (iii) 메틸렌아미노, (iv) 포스폰아미드, 및 (v) 설폰아미드 기가 있다.

대용물의 예:

추가로, 공중합체 백본의 보다 실질적인 개질에 기초한 펩티도미메틱이 이용될 수 있다. 이러한 범주에 드는 펩티도미메틱으로는 (i) 레트로-인베르소(retro-inverso) 유사체, 및 (ii) N-알킬 글라이신 유사체 (소위 펩토이드)가 있다.

유사체의 예:

추가로, 조합 화학 방법은 펩티도미메틱 공중합체의 발생에 영향을 미치도록 일어난다. 예를 들어, 소위 "펩티드 모르핑(morphing)" 방법의 일 구체예는 광범한 범위의 펩티드 결합 치환을 포함하는 펩티드 유사체의 라이브러리의 랜덤 발생에 초점을 맞추고 있다.

예시적인 구체예에서, 펩티도미메틱은 레트로-인베르소 유사체로서 유래될 수 있다. 레트로-인베르소 유사체는 문헌[Sisto et al. 미국특허 4,522,752호]에 기술된 바와 같이, 당 분야에 공지된 방법에 따라 제조될 수 있다. 일반적인 원리로서, 단백질분해에 가장 감수성인 부위가 통상적으로 변경되며, 덜 감수성인 아미드 결합이 모방 스위칭(switching)을 위해 최적이다. 최종 생성물, 또는 이의 중간체를 HPLC에 의해 정제할 수 있다.

또 다른 예시적인 구체예에서, 펩티도미메틱은 레트로-에난티오 공중합체로서 유래될 수 있다. 이와 같은 레트로-에난티오 유사체는 시판되는 D-아미노산(또는 이의 유사체) 및 표준 고체- 또는 용액-상 펩티드-합성 기술로 합성될 수 있다.

또 다른 예시적인 구체예에서, 트랜스-올레핀 유도체를 제조할 수 있다. 공중합체의 트랜스-올레핀 유사체는 문헌[Shue et al. (1987) Tetrahedron Lett. 28: 3225]의 방법 및 또한 당 분야에 공지된 다른 방법에 따라 합성될 수 있다. 인용된 절차, 또는 다른 사용가능한 절차에서의 변형이 사용된 시약의 특성에 따라 필요할 수 있음이 이해될 것이다.

상기 방법에 의해 합성된 슈도디펩티드를 다른 슈도디펩티드에 결합시켜 아미드 작용기 대신 여러 개의 올레핀 작용기를 지니는 공중합체를 제조하는 것이 또한 가능하다. 예를 들어, 특정 디펩티드 서열에 상응하는 슈도디펩티드를 제조하여 표준 기술에 의해 함께 결합시킴으로써 잔기간에 교대적인 올레핀 결합을 지니는 공중합체 펩티드의 유사체를 수득할 수 있었다.

추가로 또 다른 부류의 펩티도미메틱 유도체로는 포스포페이트 유도체가 있다. 상기 포스포네이트 유도체의 합성은 공지된 합성 개요로부터 개작될 수 있다. 참조, 예를 들어 Loots et al. in "Peptides: Chemistry and Biology," (Escom Science Publishers, Leiden, 1988, p. 118); Petrillo et al. in "Peptides: Structure and Function (Proceedings of the 9th American Peptide Symposium), "Pierce Chemical Co. Rockland, IL, 1985).

다른 구체예에서, 개질은 탄수화물 또는 지질 부분의 도입일 수 있다. 상기 개질은 또한 다양한 매질로의 공중합체의 용해성을 변경시켜서 적합한 약제 조성물로 바람직하게 제조될 수 있다. 개질 지질기로는 파르네실기 또는 미리스토일기가 있다. 개질 탄수화물기로는 단당류 또는 임의의 천연 발생 및 합성 당류 및 당 알코올의 올리고사카라이드, 예를 들어 글루코오스, 갈락토오스, 람노오스, 만노오스, 아라비노오스 및 기타 당류, 및 이들의 개별적인 알코올이 있다.

치료 방법

본 발명의 일 측면은 본 발명의 하나 이상의 공중합체를 피검체에게 치료적 유효량으로 투여함에 의해 자가면역 질병에 걸린 피검체를 치료하는 방법을 제공한다. 본 발명의 다른 측면은 원치 않는 면역 반응을 지니거나, 알레르기, 또는 본원에 기술된 본 발명의 공중합체를 투여함에 의해 치료가능한 임의의 질병에 걸린 피검체를 치료하는 방법을 제공한다. 본 발명에서 제공된 치료 방법은 타입 I, 또는 인슐린-의존성 당뇨병, 복부 질병, 또는 HLA-DQ 분자를 통해 매개되는 임의의 다른 자가면역 질병을 치료하기에 특히 적합하다.

일반적으로, 본 발명의 구체예는 치료 효과를 제공하는, 예를 들어 징후를 완화시키는 가장 낮은 유효 용량으로서 적합한 매일 용량의 치료적 공중합체 조성물을 투여한다. 치료적 공중합체는 적합한 최소 출발 용량으로서 약 2 mg 이상, 약 5 mg 이상, 약 10 mg 이상, 또는 약 20 mg 이상의 용량이 매일 피검체에 대해 투여되는 것이 바람직하다. 본원에 기술된 방법의 일 구체예에서, 약 0.01 내지 약 500 mg/kg의 용량이 투여될 수 있다. 일반적으로, 본 발명의 화합물의 유효 용량은 매일 피검체의 킬로그램에 대해 약 50 내지 약 400 마이크로그램이다. 그러나, 당업자는 본 발명의 조성물의 용량이 피검체 및 사용된 특정 투여 경로에 따라 다양함을 이해할 것이다. 개개의 피검체에 적합하도록 용량을 조정하는 것은 당 분야에서 통상적인 것이다. 예를 들어, 단일 볼루스를 투여할 수 있거나, 수 개의 용량으로 나누어 경시적으로 투여할 수 있거나, 질병 상태의 위급성에 따라 용량이 비례적으로 감소하거나 증가될 수 있다. 추가로, 유효량은 다른 무엇보다도 화합물의 크기, 화합물의 생체분해성, 화합물의 생체활성 및 화합물의 생체이용율에 의존할 수 있다. 화합물이 신속하게 퇴화되지 않는 경우, 생체이용율 및 고도로 활성인 유효한 소량이 요구될 것이다. 피검체에 적합한 실질적인 용량은 일반적인 출발 시점에 당업자, 예를 들어 의사 또는 수의사에 의해 통상적인 기량으로서 용이하게 결정될 수 있다.

상기 투여 결과, 징후에서의 개선은 당뇨병 에피소드의 재발 빈도 감소, 징후의 중증도 감소, 및 투여 개시 후 소정의 기간 동안 재발 에피소드의 부재에 의해 나타날 수 있다. 치료적 유효 용량은 바람직하게 징후 및 재발 빈도를 약 20% 이상, 예를 들어, 약 40% 이상, 약 60% 이상, 및 약 80% 이상 감소시키거나, 치료되지 않은 피검체에 비해 하나 이상의 징후를 거의 100% 제거하거나, 자가면역 질병의 재발을 배제시킨다.

화합물은 매시간, 매일, 매주, 매달, 매년(예컨대 시간 방출성 형태로) 또는 1회 전달로서 전달될 수 있다. 전달은 소정 기간 동안의 연속적인 전달, 예컨대 정맥내 전달일 수 있다. 본원에 기술된 방법의 일 구체예에서, 작용제는 하루에 적어도 1회 투여된다. 일 구체예에서, 작용제는 매일 투여된다. 일 구체예에서, 작용제는 하루 걸러 투여된다. 일 구체예에서, 작용제는 6 내지 8일마다 투여된다. 일 구체예에서, 작용제는 매주 투여된다. 치료 기간은 약 1달 이상, 약 6개월 이상, 또는 약 1년 이상일 수 있다.

본원에 기술된 방법의 일 구체예에서, 투여 경로는 복강내, 경피, 피하, 정맥내 또는 근내 주사, 흡입, 국소, 병변내, 주입; 리포좀-매개된 전달; 국소, 경막내, 잇몸 포켓, 직장, 기관지내, 비내, 경점막, 창자, 안구 또는 귀 전달, 또는 당 분야에서 당업자에게 공지된 임의의 다른 방법일 수 있다. 본 발명의 조성물의 다른 구체예는 미립자 형태의 보호성 코팅, 프로테아제 억제제 또는 비경구, 폐, 비내 및 경구를 포함하는 다양한 투여 경로에 대한 투과 증진제를 포함한다.

본 발명의 방법의 구체예는 본 발명의 공중합체를 서방성 형태로 투여하는 것이다. 상기 방법은 서방성 경피 패치를 부착하거나 서방성 캡슐 또는 이식가능한 코팅된 의료 장치를 이식하여 본 발명에 따른 치료적 유효 용량의 공중합체를 상기 방법의 피검체에게 지속적으로 전달하는 것을 포함한다. 본 발명의 화합물 및/또는 작용제는 경시적으로 작용제 또는 펩티드의 계속된 방출을 가능하게 하는 캡슐을 통해 전달될 수 있다. 제어된 방출 또는 서방성 조성물로는 친지성 데포(예컨대, 지방산, 왁스, 오일)의 제형이 있다. 또한 중합체(예컨대, 폴록사머 또는 폴록사민)로 코팅된 미립자 조성물, 또는 마이크로캡슐화된 전달 시스템이 본 발명에 포함된다. 특정 구체예에서, 공중합체의 공급원이 자가면역 공격 영역내에 또는 이에 근접하게, 예를 들어 IDDM의 치료를 위한 췌장에 근접하게 입체규칙적으로 제공된다.

또 다른 관련 구체예에서, 상기 방법은 하나 이상의 추가의 치료제를 투여하는 것을 또한 포함한다. 상기 작용제는 HLA-DQ 분자 또는 HLA-DR 분자일 수 있는 상이한 HLA 분자에 결합하는 코팍손

과 같은 또 다른 공중합체; 인터루킨-6, 인터루킨-8, 과립구 매크로파지 콜로니 자극 인자, 및 종양 괴사 인자-α와 같은 사이토킨 또는 원치 않는 염증 분자에 결합하는 항체 또는 항체의 단편; α₁-항트립신과 같은 프로테아제 억제제, 아프로티닌, 칼리크레인의 억제제와 같은 효소 억제제; 시클로옥시게나제 억제제; 아목시실린, 리팜피신, 에리트로마이신과 같은 항생제; 아시클로버와 같은 항바이러스제; 글루코코르티코이드와 같은 스테로이드성 항-염증제; 프로게스테론과 같은 성 스테로이드; 아스피린, 이부프로펜 또는 아세트아미노펜과 같은 비스테로이드성 항-염증제; 메토트렉세이트 또는 아드리아마이신과 같은 항암제; 사이토킨 차단제; 부착소 분자 차단제; FK506 또는 시클로스포린과 같은 면역억제제; 또는 인터루킨-4 또는 인터루킨-10과 같은 비염증 사이토킨일 수 있다. 다른 사이토킨 및 성장 인자는 인터페론-β, 종양 괴사 인자, 항혈관형성 인자, 에리트로포이에틴, 트롬보포이에틴, 인터루킨, 성숙 인자, 화학주성단백질, 및 이들의 변이체 및 유사한 생리적 활성을 보유하는 유도체일 수 있다.

본 발명의 방법의 또 다른 구체예는 항-비만 약물의 투여를 포함한다. 항-비만 약물로는 P-3 효능제, CB-1 길항제, 식욕 억제제, 예컨대 시부트라민(Meridia), 및 리파아제 억제제, 예컨대 오를리스태트(Xenical)가 있다.

본 발명의 방법의 일 구체예에서, 본 발명의 공중합체는 당뇨 환자에서의 지질 질병을 치료하기 위해 흔히 사용되는 약물과 조합하여 투여된다. 상기 약물로는 HMG-CoA 리덕타아제 억제제, 니코틴산, 담즙산 격리제, 및 피브르산 유도체가 있으나, 이로 제한되지 않는다.

본 발명의 방법의 또 다른 구체예에서, 본 발명의 공중합체는 β-차단제, 카텝신 S 억제제 및 ACE 억제제와 같은 항고혈압 약물과 조합하여 투여된다.

본 발명의 공중합체는 상기 추가의 치료제 중 임의의 1종 이상과 함께 투여될 수 있다.

추가의 작용제 또는 작용제들은 하기 기술된 대로 약제 조성물의 추가된 부분으로서 투여될 수 있거나, 추가 작용제의 생리적 효과가 본 발명의 공중합체의 생리적 효과와 중복되는 경우 별개의 조성물로서, 함께 또는 소정의 기간내에 투여될 수 있다. 보다 구체적으로, 추가 작용제는 동시에 또는 공중합체를 투여하기 1주일 전, 수 일 전, 24시간 전, 8시간 전 또는 직전에 투여될 수 있다. 대안적으로, 추가 작용제는 공중합체를 투여하기 1주일 후, 수 일 후, 24시간 후, 8시간 후, 또는 직후에 투여될 수 있다.

본 발명의 또 다른 구체예는 본 발명의 공중합체를 투여함에 의해 자가면역 질병이 발생할 위험이 있는 피검체를 예방학적으로 치료하여, 질병의 개시를 지연시키거나 예방하는 방법이다. 위험한 피검체는, 예를 들어 자가면역 질병과 관련된 HLA의 대립유전자를 시험함에 의해, 및 또는 가족력, 또는 상기 자가면역 질병과 연관된 다른 유전적 마커에 기초하여 자가면역 질병에 대한 유전적 감수성을 측정함에 의해 규명된다. 이러한 예방적 치료는 치료되는 자가면역 질병과 관련된 제2 HLA 분자에 결합하는 제2의 공중합체를 추가로 포함할 수 있다. 제2 HLA 분자는 HLA-DQ 또는 HLA-DR 분자일 수 있다. 바람직하게는, 예방학적으로 치료되는 자가면역 질병이 IDDM 또는 복부 질병이다.

본 발명의 공중합체 조성물을 이용한 예방적 치료는 또한 기관 이식 후 자가-이식 질병 또는 이식-숙주 질병 또는 이식편 거부와 같은 원치 않는 면역 반응을 예방하기에 적합하다. 본 발명의 공중합체는 단독으로 또는 통상의 면역억제 약물과 함께 이식 전, 동안 및 이후에 피검체에 투여될 수 있다. 상기 투여는 이식하기 1주일 전, 수 일 전, 24시간 전, 8시간 전 또는 직전에 이루어질 수 있고, 치료 섭생에서 이식 후의 환자에게 추가로 60 내지 100일 동안, 그러나 이식일로부터 적어도 60일 후에 계속하여 투여될 수 있다. 본 발명의 공중합체 조성물을 이용한 예방적 치료는 알레르기, 또는 본 발명의 공중합체의 투여에 의해 치료될 수 있는 임의의 질병을 예방하는데 적합하다.

치료 조성물

본 발명의 또 다른 측면은 약제학적으로 유효한 양의 본 발명의 공중합체 조성물 및 허용되는 담체 및/또는 부형제를 포함하는 약제 조성물을 제공한다. 약제학적으로 허용되는 담체로는 임의의 용매, 분산 매질 또는 생리학적으로 적합한 코팅제가 있다. 바람직하게는, 담체가 정맥내, 근내, 경구, 복강내, 경피, 국소 또는 피하 투여에 적합하다. 한 예시적인 약제학적으로 허용되는 담체는 생리 염수이다. 다른 약제학적으로 허용되는 담체 및 이들의 제형이 널리 공지되어 있고 일반적으로, 예를 들어 문헌[Remington's Pharmaceutical Science (18^th Ed., ed. Gennaro, Mack Publishing Co., Easton, PA, 1990)]에 개시되어 있다. 다양한 약제학적으로 허용되는 부형제가 당 분야에 널리 공지되어 있고, 예를 들어 문헌[Handbooks of Pharmaceutical Excipients (4^th ed., Ed. Rowe et al. Pharmaceutical Press, Washington, D. C.)]에서 발견될 수 있다. 조성물은 용액, 마이크로에멀젼, 리포좀, 캡슐, 정제, 또는 치료 방법에 대하여 상기 기술된 다양한 투여 경로에 적합한 다른 형태로 제형화될 수 있다. 공중합체를 포함하는 활성 성분은 표적 작용 부위에 도달하기 전에 환경에 의해 불활성화되는 것을 막기 위한 재료로 코팅될 수 있다.

본 발명의 다른 구체예에서, 약제 조성물은 서방성 제형이다. 본 발명의 공중합체는 공중합체의 인접한 환경으로의 방출 속도를 조절하는 생리적으로 적합한 중합체 또는 매트릭스와 혼합될 수 있다. 제어된 방출 또는 서방성 조성물은 친지성 데포(예컨대, 지방산, 왁스, 오일), 임플란트, 경피 패치 및 마이크로캡슐화된 전달 시스템의 제형을 포함한다. 또한 중합체(예컨대, 폴록사먼 또는 폴록사민)로 코팅된 미립자 조성물이 본 발명에 포함된다. 본 발명의 조성물의 다른 구체예는 미립자 형태의 보호성 코팅, 프로테아제 억제제 또는 비경구, 폐, 비내 및 경구를 포함하는 다양한 투여 경로에 대한 투과 증진제를 포함한다. 허용가능한 담체로는 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC) 및 개질된 CMC가 있다. 참조, 예컨대 문헌[Sustained and Controlled Release Drug Delivery Systems, J. R. Robinson, Ed. , Marcel Dekker, Inc., NY, 1978].

약제 조성물은 또한 추가의 치료적으로 활성인 성분을 포함할 수 있다. 상기 추가 성분은 상이한 HLA 분자에 결합하는 코팍손

과 같은 또 다른 공중합체; 인터루킨-6, 인터루킨-8, 과립구 매크로파지 콜로니 자극 인자, 및 종양 괴사 인자-α와 같은 사이토킨 또는 원치 않는 염증 분자에 결합하는 항체 또는 항체의 단편; α₁-항트립신과 같은 프로테아제 억제제, 아프로티닌, 칼리크레인의 억제제와 같은 효소 억제제; 시클로옥시게나제 억제제; 아목시실린, 리팜피신, 에리트로마이신과 같은 항생제; 아시클로버와 같은 항바이러스제; 글루코코르티코이드와 같은 스테로이드성 항-염증제; 프로게스테론과 같은 성 스테로이드; 아스피린, 이부프로펜 또는 아세트아미노펜과 같은 비스테로이드성 항-염증제; 메토트렉세이트 또는 아드리아마이신과 같은 항암제; 사이토킨 차단제; 부착소 분자 차단제; FK506 또는 시클로스포린과 같은 면억억제제; 또는 인터루킨-4 또는 인터루킨-10과 같은 비염증 사이토킨일 수 있다. 인터페론-β, 종양 괴사 인자, 항혈관형성 인자, 에리트로포이에틴, 트롬보포이에틴, 인터루킨, 성숙 인자, 화학주성단백질, 및 이들의 변이체 및 유사한 생리적 활성을 보유하는 유도체와 같은 다른 사이토킨 및 성장 인자가 본 발명의 조성물의 추가 성분으로서 또한 사용될 수 있다.

본 발명의 치료적 조성물의 구체예는 P-3 효능제, CB-1 길항제, 식욕 억제제, 예컨대 시부트라민(Meridia), 및 리파아제 억제제, 예컨대 오를리스태트(Xenical)와 같은 하나 이상의 항-비만 약물과 조합하여 공중합체를 포함할 수 있다. 당뇨 환자에서의 지질 질병을 치료하기 위해 흔히 사용되는 하나 이상의 약물이 본 발명의 조성물의 추가의 치료적 활성 성분일 수 있다. 상기 약물로는 HMG-CoA 리덕타아제 억제제, 니코틴산, 담즙산 격리제, 및 피브르산 유도체가 있으나, 이로 제한되지 않는다.

예를 들어 β-차단제, 카텝신 S 억제제 및 ACE 억제제와 같은 항-고혈압 약물이 본 발명의 조성물의 추가의 치료적 활성 성분일 수 있다. β-차단제의 예로는 아세부톨롤, 비소프롤롤, 에스몰롤, 프로파놀롤, 아테놀롤, 라베탈롤, 카르베딜롤, 및 메토프롤롤이 있다. ACE 억제제의 예로는 카프토프릴, 에날라프릴, 리시노프릴, 베나제프릴, 포시노프릴, 라미프릴, 쥐나프릴, 페린도프릴, 트란도라프릴, 및 모엑시프릴이 있다. 카텝신 S 특이적 억제제의 예로는 하기 화학식(I)의 구조를 지니는 푸라논 유도체 및 이의 약제학적으로 허용되는 염이 있다:

상기 식에서, R1는 R', R'C(O), R'C(S), R'S02, R'OC(O), R'NHC(O)이고,

R'은

이며,

X는 0, S, NH, W, Y, Z=CH, N이고;

R"는 H, Cl-7-알킬, C3-6-시클로알킬, OH, SH, 아민, 할로겐으로부터 선택된 단일 또는 다중 고리 치환 조합물이며;

R2, R4는 H, Cl-7-알킬, C3-7-시클로알킬이고;

R3은 Cl-7-알킬, C3-7-시클로알킬, Ar-Cl-7-알킬이며;

R5는 Cl-7-알킬, 할로겐, Ar-C1-7-알킬, C1-3-알킬-CONR"', R^iv이고;

R^iv는

이며:

(여기에서, n은 1 내지 3이고, m은 1 내지 3이며;

R^v, R^vi는 H, C1-7-알킬이고;

A는 N, CH이며;

B는 N, O, S, CH이고;

R^vii는 B가 O, S일 때 존재하지 않거나; R^vii는 B가 N, CH일 때 H, C1-7-알킬이며;

R^viii는 O, C1-7-알킬이다);

R6은 H, Ar-Cl-7-알킬, C1-3-알킬-SO2-R^ix, Cl-3-알킬-C(O)-NHR^ix 또는 CH2XAr이다 (여기에서, X 및 Ar은 본원에서 정의된 바와 같다). 화학식(I)의 화합물은 그 내용이 본원에서 전체로서 포함된 공개된 PCT 출원 WO00/69855호에 개시되어 있다. 카텝신 S 억제제의 다른 예로는 하기 화학식(II)의 구조를 지니는 푸라논 유도체 및 이의 약제학적으로 허용되는 염이 있다:

상기 식에서, Rl은 R'-C(=O)- 또는 R'-S(=0)2-이고,

R'은

이며,

X는 O, S, NH이고,

W, Y, Z는 CH, N이며;

R3은 Cl-7-알킬, C2-7-알케닐, C3-7-시클로알킬, Ar, Ar-Cl-7-알킬이고;

R4는 H, C1-7-알킬, C3-7-시클로알킬; C2-7-알케닐, Ar, Ar-C1-7-알킬이며;

R5는 Cl-7-알킬, 히드록실- 또는 할로-치환된 C1-C7-알킬할로겐, Ar-C1-7-알킬, CO-3-알킬-CONR3R4 또는 R^iv이고;

R^iv는

이며:

(여기에서, n은 1 내지 3이고, m은 1 내지 3이며;

R^v, R^vi는 H, C1-7-알킬이고;

A는 N, CH이며;

B는 N, O, S, CH이고;

R^viii는 O, C1-7-알킬이다);

R6은 H, C1-7-알킬, Ar-Cl-7-알킬, C1-3-알킬-SO2-R^ix, Cl-3-알킬-C(O)-NHR^ix 또는 CH2XAr이다 (여기에서, R^ix는 C1-7-알킬, Ar-C1-7-알킬, C3-C6-시클로알킬이다). 화학식(II)의 화합물은 그 내용이 본원에서 전체로서 포함된 공개된 PCT 출원 WO02/40462호에 개시되어 있다. 카텝신 S 억제제의 예로는 1-[3-[4-(6-클로로-2,3-디히드로-3-메틸-2-옥소-lH-벤즈이미다졸-1-일)-l-피페리디닐]프로필]-4,5,6,7-테트라히드로-5-(메틸설포닐)-3-[4-(트리플루오로메틸)페닐]-lH-피라졸로[4,3-c]피리딘 (JNJ 10329670) (Thurmond et al. (2004) J. Pharmacol. Exp. Ther. 308(1): 268-76, Epub 2003 Oct 17); CLIK-60 (Katunuma et al. FEBS Lett. 458: 6-10); 4-모르폴린우레아-류(Leu)-호모페(HomoPhe)-비닐설폰 (Flannery et al. (2003) Am. J. Pathol. 163(1): 175-82); 파에실로펩틴 (Shindo et al. (2002) Biosci. Biotechnol. Biochem. 66(11): 2444-8); 디펩티드 니트릴 (Ward et al. (2002) J. Med. Chem. 45(25): 5471-82); 및 디펩티드 알파-케토-베타-알데히드 (Walker et al. (2000) Biochem. Biophys. Res. Commun. 275(2): 401-5)가 있다.

본 발명의 약제 조성물은 전달시에 무균 및 비병원성인 것이 바람직하고, 바람직하게는 제조 및 저장 조건하에 안정하다.

치료적으로 활성인 공중합체를 동정하는 방법

본 발명의 또 다른 측면은 자가면역 질병의 에피소드의 중증도 및 빈도를 감소시킬 수 있는 치료적 공중합체를 동정하는 방법을 제공한다.

특정 구체예에서, 당해 DQ-유도된 공중합체는 공중합체의 검출을 촉진하는 부분으로 개질되거나 표지된다. 바람직한 구체예에서, 공중합체는 비오티닐화된다. 또 다른 바람직한 구체예에서, 공중합체는 FITC로 개질된다. 예시적인 공중합체는 비오틴 또는 FITC로 개질된, 상기 기술된 랜덤 공중합체이다. 다른 구체예에서, 생성된 중합체에서 규칙적인 간격을 발생시키는 "앵커" 잔기를 지니는 공중합체가 비오틴 또는 FITC로 개질된다.

바람직한 구체예에서, 개질된 공중합체는 하기 일반식 중 하나를 지니도록 합성될 수 있다:

9. 비오틴-스페이서-[XXEXXXXXXXEXX]_n

10. 비오틴-스페이서-[XXEXXXXXXXDXX]_n

11. 비오틴-스페이서-[XXDXXXXXXXDXX]_n

12. 비오틴-스페이서-[XXDXXXXXXXEXX]_n

13. 비오틴-스페이서-[XXEXXVXXXXDXX]_n

14. 비오틴-스페이서-[XXDXXVXXXXDXX]_n

15. 비오틴-스페이서-[XXDXXVXXXXEXX]_n

16. 비오틴-스페이서-[XXEXXVXXXXEXX]_n

상기에서, A, S, V, K, 또는 P의 몰 투입 비는 5:1:1:1:0.5이고 , 2≤n≤8이며, 스페이서는 2 내지 6개의 아미노산 잔기, 바람직하게는 아미노산 서열 SGSG를 포함한다. 바람직한 구체예에서, n=4이다.

상기 개질된 공중합체는 예를 들어 효소-결합된 면역흡수 검정(ELISA)에서 검정 및 진단에 사용된다. 표지된 공중합체가 또한 HLA 분자에 결합되는 공중합체 중에서 가장 양호한 서열 또는 바람직한 서열을 결정하기 위해 사용될 수 있다. 추가로, 표지된 공중합체는 본 발명의 공중합체와 관련이 없으나 HLA-DQ 분자에 결합하거나 이와 연관된 다른 화합물을 스크리닝하는데 이용될 수 있다.

자가면역 질병을 치료하는데 치료적으로 유효한 공중합체를 하기 방법에 의해 동정할 수 있다: (1) 본 발명의 공중합체를 상기 기술된 대로 합성한다; (2) HLA-DQ 분자에 대한 상기 공중합체의 결합을 측정한다; (3) HLA-DQ 분자에 대한 공중합체의 결합을 HLA-DQ에 대한 공지된 자가항원성 펩티드의 결합과 비교한다; (4) 시험된 공지된 자가항원성 펩티드 보다 HLA-DQ 분자에 실질적으로 보다 강하게 결합하는 공중합체를 선택한다; 및 (5) 상기 선택된 공중합체를 제시하는 HLA-DQ 분자에 의해 조절된 T 헬퍼 세포에 의한 항-염증성 사이토킨 생성 및 이의 활성을 측정한다.

자가항원성 펩티드의 예로는 사람 인슐린의 아미노산 잔기 9 내지 23을 포함하는 펩티드; 사람 GAD의 아미노산 잔기 206 내지 220을 포함하는 펩티드; 또는 사람 HSP60의 아미노산 잔기 441 내지 460을 포함하는 펩티드가 있다. 공중합체가 시험되는 HLA-DQ 분자는 본원에 기술된 임의의 HLA-DQ 분자일 수 있다.

스크리닝 방법은 사람이 아닌 동물, 예컨대 래트, 마우스 또는 햄스터와 같은 설치류에서 생체내 검정을 위해 사용될 수 있다. 설치류는 사람 당뇨병에 대한 NOD 마우스와 같은 사람 질병에 대한 모델일 수 있다.

실시예 1. HLA-DQ에 대한 공중합체의 결합

공중합체를 그 예가 상기에 나열된 섬 자가항원으로부터 유래된 펩티드와 가용성 재조합 HLA-DQ8 분자와의 결합에 대해 경쟁시키는 경쟁적 결합 검정에 의해 HLA-DQ 분자에 결합하는 상기 신규한 공중합체의 능력을 시험하였다. 대립유전자 DQA1*03-DQB1*0302에 의해 엔코딩된 가용성 재조합 HLA-DQ8을 구리-유도가능한 메탈로티오네인 프로모터의 조절하에 드로소필라 멜라노가스터(Drosophila melanogaster) S2 세포에서 발현시켰다. DQα 및 DQβ의 트랜스멤브레인 및 세포내 세그먼트를 전사 인자 Fos 및 Jun으로부터의 류신 지퍼 이량체화 도메인으로 교체시킴에 의해 HLA-DQ8이 가용성 단백질이 되도록 공학처리하였다. 참조 문헌[Hausmann et al. (1999) J. Exp. Med. 189: 1723-1734]. 발현된 재조합 단백질을 모노클로날 항체 9.3.F10 (HB 180, 아메리칸 타입 컬쳐 콜렉션)을 이용한 친화력 크로마토그래피 및 모노 Q HR 컬럼(Pharmacia Biotech)을 이용한 음이온-교환 크로마토그래피에 의해 농축된 상청액으로부터 정제하였다.

각 공중합체를 분리하고 문헌[Fridkis-Hareli et al. (1999) J. Immunol. 162: 4697-4704]에 기술된 대로 푸울(pool) 서열화하였다. 일반적으로, 중합체의 분획화는 조르박스(Zorbax) C18 1.0 mm 역상 컬럼을 이용하고 0 내지 60%의 아세토니트릴 구배 중 0.055%의 트리플루오로아세트산의 구배로 용리되는 마이크로보어(microbore) HPLC에 의해 수행된다. 피크 선별, 역상에 의한 분리, 및 에드만(Edman) 마이크로서열화가 문헌[Chicz et al. (1993) J. Exp. Med. 178: 27-47]에 기초하여 고안되었다.

공중합체 결합 검정은 비오티닐화된 공중합체를 이용하여 수행되었다. 결합 검정에서, 공중합체 후보 및 가용성 HLA-DQ8을 인큐베이션하고, 형성된 복합체를 HLA-DQ8에 특이적으로 결합하는 모노클로날 항체 9.3.F10을 이용하여 포획하였다. 포획된 복합체를 유로피움-표지된 스트렙타비딘으로 검출하여 정량하였다. 경쟁 검정에서, 비오티닐화된 공중합체는 가용성 HLA-DQ8과 함께 예비인큐베이션되었다. 과량의 섬 자가항원(예컨대, 인슐린 아미노산 잔기 9 내지 23, GAD 아미노산 잔기 206-220 또는 HSP60 아미노산 잔기 441-460)으로부터 유래된 아미노산 서열을 지니는 표지되지 않은 경쟁자 펩티드를 이후 공중합체 대신 첨가하였다. 남아있는 공중합체-HLA-DQ8 복합체의 분획을 72시간 이내에 측정된, 덜 비특이적인 결합된 대조군의 남아있는 양으로부터 산출하여 상기 복합체의 반감기를 결정하였다.

자가항원성 펩티드 보다 강하거나 필적하는 결합 친화력을 지니는 공중합체 를 선택하였다. 바람직한 공중합체는 12시간 보다 긴 반감기를 지니는 HLA-DQ8과 복합체를 형성한다. 보다 바람직하게는, 선택되는 공중합체가, 24시간, 48시간, 또는 심지어 보다 바람직하게는 72시간 보다 긴 반감기를 지니는 HLA-DQ8과 복합체를 형성한다.

실험에 사용된 공중합체는 하기 아미노산 조성 및, 적합한 경우, 앵커 아미노산을 지닌다:

RSP-001: [XXEXXXXXXXEXX]₄

RSP-002: [XXEXXXXXXXDXX]₄

RSP-003: [XXEXXVXXXXDXX]₄

상기에서, X는 합성 개시 시점에 5:1:1:1:0.5의 몰 투입 비를 지니는 A, K, S, V, P의 혼합물이다.

RSP-008: DAVE의 랜덤 혼합물

RSP-009: DATE의 랜덤 혼합물

RSP-010: DALE의 랜덤 혼합물

상기에서, 네 개의 아미노산의 몰 투입 비는 합성 개시 시점에 1:5:3:1이다.

CO-14: 생성된 랜덤 공중합체 조성물에서 네 개의 아미노산 잔기의 몰 투입 비가 약 1:1.2:18:6인 YFAK.

결합 검정의 결과를 도 1 내지 6에 도시한다. 도 1은 경쟁 검정의 결과를 도시하며, HLA-DQ8과의 결합에 대해 비표지된 랜덤 공중합체 RSP-001, RSP-002 및 RSP-003을 비오티닐화된 RSP-003인 RSP-006과 경쟁시켰다. 도 2는 RSP-006과의 경쟁에서 HLA-DQ8에 결합하는 비표지된 랜덤 공중합체 RSP-008(DAVE), RSP-009(DATE), 및 RSP-010 (DALE)에 대한 경쟁 검정을 이용하여 수득된 결과를 도시한다. 도 3은 HLA-DR 분자에 대한 친화력 때문에 관심있는 최초 공중합체 조성물, CO-14(YFAK)에 대한 경쟁 검정을 이용하여 수득된 결과를 도시한다. 그래프는 비특이적 대조군에 대해 보정된 결과, 및 대신된 랜덤 공중합체의 양을 도시한다. 도 4는 비오티닐화된 랜덤 공중합체 RSP-004 (비오티닐화된 RSP-001), RSP-005 (비오티닐화된 RSP-002), 및 RSP-006 (비오티닐화된 RSP-006)의 직접 결합 검정의 결과를 도시한다. 상기 실험으로부터 수득된 결과는 일관되게 상기 랜덤 공중합체가 유사한 친화력으로 HLA-DQ8에 결합됨을 보여준다.

도 5 및 6은 HLA-DR2 단백질에 대한 상기 랜덤 공중합체의 결합을 나타내는 대조 실험이다. 도 5는 비오티닐화된 랜덤 공중합체 RSP-004, RSP-005, 및 RSP-006의 직접 결합 검정이다. 상기 결과는 상기 랜덤 공중합체가 약 10개의 인자에 의해 HLA-DQ8에 특이적임을 나타낸다. 도 6은 보통의 친화력으로 다양한 클래스 II 단백질에 결합하는 CLIP(클래스 II-관련된 불변 사슬 펩티드; Riberdy et al. (1992) Nature 360 (6403):474-7)과의 경쟁에서 HLA-DR2에 대한 RSP-008(DAVE), RSP-009(DATE), 및 RSP-010(DALE)의 경쟁 검정의 결과를 도시한다. 상기 결과는 상기 세 개의 랜덤 공중합체 중 어느 것도 비오티닐화된 CLIP과 떨어져서 경쟁할 수 없음을 나타내고, 이는 본 발명의 상기 랜덤 공중합체의 결합이 HLA-DQ8에 특이적이라는 결론으로 귀속된다.

HLA-DQ8에 대한 분해 상수 Kd 및 "완전성"을 관찰된 데이터를 적용시켜 수득된 곡선에 기초하여 산출하였다. 결과의 개요를 하기 표 3에 도시한다. "완전성"은 경쟁자의 부재하에 RP-006 펩티드의 평균 형광성과 결합 곡선이 실험적인 포화상태에 도달하는 점 간의 차이로서 정의된다. 완전성은 비표지된 펩티드가 떨어져서 경쟁할 수 있는 비오틴-표지된 펩티드의 형광 유닛의 수로서 측정된다. 각 "부류"의 랜덤 공중합체가 일관된 "완전성"을 지니는 것으로 관찰되었으며, 이는 공중합체의 특정 서브개체군이 공중합체의 부류에 대해 독특한 결합 모드로 HLA 단백질에 결합할 수 있으므로 상이한 부류의 공중합체와 경쟁할 수 없음을 제안한다. 랜덤 공중합체의 "부류"는 동일한 앵커 잔기 또는 비교가능한 아미노산 조성과 같은 구조적 특징을 공유하는 공중합체 조성물을 포함한다. 이것은 RP-006 펩티드가 RP-006과 동일한 부류의 공중합체인 RSP-001, 002 및 003을 보다 완전하게 대신할 수 있으나, RSP-008, 009 또는 010과 같은 다른 공중합체를 효과적으로 대신할 수 없다는 관찰에 의해 제안된다.

추가로, HLA-DR2에 대해 시험된 랜덤 공중합체의 분해 상수는 약 10 내지 20 ㎍/ml로 산출되었으며, 따라서 HLA-DQ8에 대한 수치 보다 약 10배 더 크다.

표 3. HLA-DQ8에 대한 랜덤 공중합체의 결합

HLA-DQ 제한된 방식으로 사람 T 세포를 활성화시키는 결합 검정에 의해 선택된 공중합체의 능력을 추가로 시험하기 위해, 공중합체를 대립유전자 DQA1*0501-DQB1*0201에 의해 엔코딩된 HLA-DQ2 또는 대립유전자 DQA1*03-DQB1*0302에 의해 엔코딩된 HLA-DQ8을 지니는 피검체로부터의 사람 PBMC와 함께 인큐베이션하였다. 생성된 세포주에 대한 제한 엘리먼트(들)를 항-DR 및 항-DQ 항체를 이용하여 결정할 수 있다.

실시예 2. 사람 클래스 II MHC HLA-DQ8에 결합된 펩티드

공중합체, 펩티드 및 항체. 어플라이드 바이오시스템즈 펩티드 씬서사이즈(Applied Biosystems Peptide Synthesizer) 상에서 고체상 기술을 이용하여 펩티드를 합성하고 (Barany, G., and R. Merrifield. 1979. Academic Press, New York, NY) 역상 HPLC (RP-HPLC)에 의해 정제하였다.

마우스에서 내인성 클래스 II 유전자가 결여되나 사람 HLA-DQ8 및 DR3 단백 질을 유전자이식에 의해 발현시키는 당뇨병의 "사람화된" 마우스 모델을 본원의 연구에 이용하였다. GAD65를 상기 유전자이식된 마우스에게 주사하여 GAD65로 면역시켰다. GAD65 항체의 출현 이후, HLA-DR3 및 DQ8 및 GAD65로부터의 이의 결합된 펩티드 단편을 마우스 비장 및 림프절로부터 정제하였다. 수득된 펩티드 푸울을 분획화하고 면역화된 유전자이식 마우스로부터 생성된 T-세포를 상기 펩티드에 대한 이들의 반응에 대해 시험하였다. 상기 유전자이식 마우스에서 GAD65 펩티드가 DR 및 DQ 단백질 둘 모두에 의해 제시되는지를 측정하였고, 이들이 동일한 펩티드인지 또는 중복 펩티드인지를 결정하기 위해 각 유형의 단백질과 연관된 펩티드 서열을 비교하였다. 또한, 하나의 클래스 II MHC 단백질의 존재가 다른 단백질과 관련된 펩티드 레퍼토리의 존재에 영향을 미치는지를 단일 및 이중 유전자이식 동물의 비교로부터 확인하였다.

상기 MHC 단백질의 정제를 미세규모의 신속한 정제를 허용하는 바이오캐드(BioCAD) 장치를 이용하여 달성하였다. 펩티드 푸울을 HPLC에 의해 분획화하고, 관심있는 펩티드 피크를 IL-2 생성 또는 면역화된 유전자이식 마우스의 비장 및 림프절로부터 생성된 T 세포 하이브리도마를 이용한 증식 검정에 이어, 펩티드 피크를 규명함에 의해 동정하였다. 마지막으로, 동정된 펩티드를 합성하고, 마우스를 이들로 면역화시켜 면역원성인지를 결정하였다.

단백질 발현 및 정제. 가용성 HLA-DQ 분자를 문헌[Kalandadze et al. 1996. J. Biol. Chem. 271 : 20156-20162]에 기술된 대로 드로소필라(Drosophila) S2 세포에서 발현시키고 정제시켰다. 세포를 26℃에서 0 내지 5%의 우태아 혈청(Sigma Chemicals, St. Louis, MO)이 보충된 ExCell 401 배지 (JRH Biosciences, Lenexa, KS)의 롤러 보틀에서 성장시켰다. 1 mM CuS0₄로 유도한지 4 내지 5일 후에 세포를 수집하였다. 수집된 세포로부터의 상청액을 단백질 A, 단백질 G 및 단백질 A-LB3.1 컬럼을 통해 연속하여 통과시키고, 50 mM의 3-[시클로헥실아미노]-l-프로판설폰산(CAPS), pH 11.5과 결합된 HLA-DR을 용리시키고, 200 mM 포스페이트 (pH 6.0)로 중화시켰다. 단백질을 센트리프렙(Centriprep) 10 막 (Amicon, Beverly, MA) 상에서 농축시켰다.

결합된 공중합체의 HPLC 분리 및 마이크로서열화. 결합된 공중합체 각각을 결합되지 않은 재료로부터 분리하고 문헌(Fridkis-Hareli, M. et al. (1999) J. Immunol. 162: 4697-4704)에 이미 기술된 대로 푸울 서열화하였다. 간단히 말해, 분획화는 1040 다이오드 어레이 검출기를 구비한 휴렛-팩커드 1090 HPLC 상에서 조르박스 C18 1.0 mm 역상 컬럼을 이용하여 마이크로보어 HPLC에 의해 수행된다. 공중합체를 아세토니트릴 (0 내지 10분에 0%, 73분에 33# 및 105분에 60%) 중 0.055% 트리플루오로아세트산(TFA)의 구배를 이용하여 54 ㎕/분의 유속으로 용리시켰다. 피크 선별, 역상 분리 및 에드만 마이크로서열화에 대한 방법은 이미 기술되었다 (Chicz, R. M. et al. (1993) J. Exp Med. 178: 27-47; Godkin et al. (1997) Int. Immunol. 9: 905-11). 푸울링된 분획을 제조자의 루틴(Routine) 3.5를 이용하는 휴렛-팩커드 G1005A (Palo Alto, CA) 단백질 서열화기 상에서 자동화 에드만 분해에 제공하였다.

클래스 II MHC 단백질에 대한 펩티드 결합 검정. 상기 검정에 사용된 용액은 다음과 같다: 결합 완충액은 달리 언급되지 않는 한 20 mM 2-[N-모르폴리노]에탄설폰산(MES), 140 mM NaCl, 0.05% NaN₃, pH 5.0이고; PBS는 150 mM 염화나트륨, 7.5 mM Na₂HP0₄, 2.5 mM NaH₂PO₄, pH 7.2이며; TBS는 137 mM 염화나트륨, 25 mM 트리스 pH 8.0, 2.7 mM 염화칼륨이고; TTBS는 TBS 및 0.05% Tween-20이다.

샘플을 첨가하기 전에, 면역검정 플레이트(96-웰 마이크로역가, PRO-BIND^TM, Falcon, Lincoln Park, NJ)를 PBS (총 100 ㎕) 중 1 ㎍/웰 친화력-정제된 LB3.1 모노클로날 항체로 18시간 동안 4℃에서 코팅시켰다. 이후, 웰을 1시간 동안 37℃에서 TBS/3% 소 혈청 알부민(BSA)으로 블록킹하고, TTBS로 3회 세척하였다. 샘플을 첨가하기 직전에, 50 ㎕의 TBS/1% BSA를 각 웰에 첨가하였다.

결합 완충액 50 ㎕ 중 최종 농도 0.13 μM의 비오티닐화된 펩티드를 비표지된 억제제(랜덤 공중합체 또는 대조군 펩티드) 및 HLA-DQ 분자와 40시간 동안 37℃에서 공동 인큐베이션시킴에 의해 억제 반응을 수행하였다. 결합된 펩티드-비오틴을 스트렙타비딘-컨쥬게이션된 알칼리성 포스파타아제를 이용하여 하기와 같이 검출하였다. 플레이트를 TTBS로 3회 세척하고, 100 ㎕의 스트렙타비딘-컨쥬게이션된 알칼리성 포스파타아제(1:3000, BioRad, Richmond, CA)와 1시간 동안 37℃에서 인큐베이션하고; 트리에탄올아민 완충액(BioRad) 중 p-니트로페닐 포스페이트를 첨가하였다. 410 nm에서의 흡광도를 마이크로플레이트 리더(모델 MR4000 ; Dynatech, Chantilly, VA)에 의해 모니터링하였다.

소규모로 정제되는 HLA-DQ8로부터 용리된 펩티드를 서열화하는 기술을 이용하였다. HLA-DQ8로부터의 정제물을 1 g의 세포로부터 분리하였다. 프리어스(priess) 세포(HLA-DR4, HLA-DQ8 동종접합)가 본 연구의 기준이다. 20 g의 세포로부터 HLA-DQ8(뿐만 아니라 HLA-DR4)를 분리하기 위해 POROS 면역친화력 컬럼(바이오캐드 장치)를 이용하였다. 펩티드를 상기 재료의 1/20(세포의 1 g 당량)으로부터 용리시켰다.

총 79개의 펩티드 서열이 LC-MS-MS에 의해 혼합물에서 동정되었다 (표 3). 이들 중 다수가 네스티드(nested) 펩티드 세트를 나타내었다. 특히 클래스 I MHC 단백질로부터 유래된 한 펩티드는 펩티드의 N- 또는 C-말단에서만 상이한 10개의 상이한 서열을 제공하였다. 상기 세트의 코어는 용이하게 동정될 수 있다. 이는 HLA-DQ8 단백질로부터 분리되고 동정되는 가장 많은 수의 펩티드를 나타내며, 상기 임계 숫자는 P1 및 P9 위치와 같이 단백질상의 상기 부위의 분석에 대한 컨센서스를 제공한다 (참조 표 4). HLA-DQ8의 앞선 두 연구(1,2) 중 하나에서 여덟개 펩티드의 서열이 보고되었고 다른 하나는 유일한 펩티드 푸울 서열을 개시하였다. 이러한 분석을 이후 1 g의 프리어스 세포를 이용한 분리에 사용하였다 (1 g은 15 내지 20 마리의 마우스로부터 수득될 수 있는 비장의 양이다). 내인성 펩티드를 지니는 HLA-DQ8 단백질 복합체를 상기 규모로 용이하게 분리하였고, 펩티드를 용이하게 동정하였다 (표 4). 상기 절차로 이전에 관찰된 것 보다 많은 112개 펩티드의 서열을 수득하였다 (Chicz et al. (1994) Int. Immunol. 6:1639-49 ; Godkin et al. (1997) lnt. Immunol. 9:905). 상기 다수의 서열에 기초하여, 대립유전자 DQA1*0501-DQB1*0201에 의해 엔코딩되는 클래스 II MHC HLA-DQ2 또는 대립유전자 DQA1*03-DQB1*0302에 의해 엔코딩되는 HLA-DQ8에 의한 결합에 대한 컨센서스를 생성할 수 있다.

표 4. 프리어스 세포 제조물로부터 수득된 펩티드 서열

(20 g, LCMSMS 상에서 1/20 진행)

표 5. 프리어스 세포 제조물로부터 수득된 펩티드 서열 (1 g prep)

실시예 3. 펩티드 서열의 분석

용리된 펩티드가 아스파르트산(D) 및 글루탐산(E) 둘 모두의 놀라운 과표시를 나타내며, 일반적으로 산성인 것이 발견되었다. 코어의 카르복시 말단에 근접하게, 즉 P9에서 E 또는 D를 지니는 펩티드의 정렬이 표 3에 도시된다. P1에서 산성 아미노산에 대한 우선권이 마우스 단백질 I-Ag7로 관찰된 것 보다 많은 정렬에서 또한 입증되었다 (Suri et al. (2002) J. Immunol. 168(3):1235-43). 하나의 종에서 또 다른 종까지의 우선권의 차이가 면역 인식을 위해 특히 현저할 수 있다.

표 6. 동종접합 프리어스 세포주에서 HLA-DQ8과의 복합체로부터 수득된 선택된 펩티드의 서열 정렬

추정상의 P1 및 P9 잔기를 굵게 표시한다. 가능한 다중 후보가 상기 대부분의 펩티드에 대해 도시된다.

실시예 4. 마우스 클래스 II MHC에 결합된 펩티드의 분석

마우스 비장으로부터 분리된 I-Ag7을 이용하여, 마우스 클래스 II MHC에 대해 유사한 분석을 수득하기 위한 실험을 수행하였다. 15마리 마우스 비장을 이용 한 공개된 절차에 대한 상기 개질로부터 소량의 고순도 I-Ag7을 분리하였다 (Suri et al., (2002) J. Immunol. 168(3): 1235-43). 펩티드를 분리하고, 서열화하고, 사람 클래스 II MHC 단백질에 대해 상기 제시된 대로 분석하여, 마우스의 컨센서스를 수득하였다. I-Ag7의 분리 및 펩티드의 정제에 대한 미세기술은 HLA-DQ8에서와 같이 수행되었다. 상기 실시예는 HLA-DQ8 유전자이식 마우스 및 HLA-DR3/HLA-DQ8 이중 유전자이식 마우스를 이용하여 수행되었다. 질병이 훨씬 신속하게 악화되는 BDC2.5 TCR, CD1d-/- 마우스 (Shi et al.(2001) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 98: 6777-6782)를 또한 이용한다.

실시예 5. 당뇨병 치료용 공중합체: 코팍손

대조군

비-비만 당뇨병(NOD) 마우스에서 당뇨병의 진행을 막을 수 있는 공중합체를 개발하기 위해, 본원의 표 6에서 P1 및 P9 위치에 대해 관찰된 컨센서스 아미노산을 아미노산 잔기, 즉 랜덤 서열을 지니는 공중합체를 수득하기 위해 사용되는 아미노산을 선택하는 근거로서 사용하였다.

NOD 마우스를 잭슨 래보러토리스 (Jackson Laboratories, Bar Harbor, ME)로부터 구입하였고, 실험 시스템으로서 사용하였다 (Shi et al. (2001) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 98: 6777-6782). 상기 마우스는 약 13 내지 15주에서 당뇨병이 진행하기 시작하였고, 약 30주 후에 치료되고 치료되지 않은 마우스 군의 비교를 위해 징후의 빈도와 같은 데이터를 수득하였다. NOD 마우스를 본원에서 코팍손

으로 치료하였으며, 코팍손

으로 치료된 동물과 치료되지 않은 동물 사이에 차이점 이 발견되지 않았다. 실험에서, 10 ㎍의 코팍손

을 일주일에 3회로 마우스에게 주사하였다 (중량 비 기준으로 사람 용량과 동등함). 보다 높은 용량인 33 ㎍의 코팍손

/마우스를 일주일에 3회로 또한 적용시켰다. 상기 실험은 코팍손

이 무효할 것이라는 가설을 시험하는 것이다.

표 6의 결합 모티프에 기초하여 신규한 공중합체를 고안하고, 합성하고, 시험하였다. 상기 공중합체의 조성을 본원에서 개요로서 제공한다.

실시예 6. 랜덤 공중합체에 대한 T 세포 리콜 반응

NOD 마우스를 사람 인슐린-의존성 당뇨병에 대한 뮤린 모델로서 광범하게 연구하였다. NOD 마우스에서, HLA-DQ8과 구조적 및 펩티드-결합 유사성을 공유하고 마우스에서 IDDM에 대한 감수성을 제공하는 클래스 II MHC 분자인 I-A^g7이 발현된다. 앵커 잔기를 함유하는 세미-랜덤 공중합체의 투여가 NOD 마우스를 프라이밍시켜 마우스가 시험관내 T 세포 검정에 의해 측정될 수 있는 T 세포 반응을 생성하는지를 결정하기 위한 실험을 수행하였다.

1일 째에, 단독으로 또는 완전 프로인트 보조제(CFA)와 함께, 50 또는 250 ㎍의 RSP-001, RSP-002, RSP-003 또는 RSP-010를 어깨 사이에 피하 주입함에 의해 NOD/Ltj 마우스를 면역시켰다. 3일, 5일, 8일, 10일 및 12일 째에, RSP-001, RSP-002, RSP-003에 대해 부스터 면역화로서 동일한 피하 주입을 반복하였다. RSP-010에 대해, 동일한 주입을 8일 째에 반복하였다. 대조군 동물에게는 인산나트륨 완충액을 주입하였다. 15일 째에 마우스를 치사시키고 비장을 회수하였다. 비장세 포를 면역화에 사용된 다양한 농도의 동일한 공중합체를 이용하여 시험관내에서 재자극하였다. 적어도 3개의 복제물을 재자극을 위해 각 처리군에 대해 플레이팅하였다. 배양 2일 째에, 삼중수소 티미딘을 트리플리케이트 웰에 첨가하고, 3일 째에 세포를 회수하여 방사능의 혼입을 측정하였으며, 이는 항원에 대한 반응에서 프라이밍된 T 세포의 증식을 나타낸다.

실험 결과를 표 7 내지 10에 도시하였다. 각 도면은 면역에 사용된 공중합체에 의해 RSP-001, 002, 003 및 010으로 면역된 마우스의 비장으로부터의 비장세포에 의한 3H 티미딘의 혼입을 나타낸다. 상기 실험은 세미-랜덤 공중합체 RSP-001, RSP-002 및 RSP-003, 및 랜덤 공중합체 RSP-010(DALE)이 사전 노출된 마우스로부터의 T 세포에서 반응을 유도한다는 점에서 면역원성임을 나타낸다.

실시예 7. GAD65 펩티드의 분석

수득된 데이터는 펩티드와 복합된 DR3 및 DQ8 단백질에 의해 T 세포로의 GAD 펩티드의 제시에 대한 이해와 관련되며, 펩티드 서열의 푸울로부터 DQ8 결합 모티프에 대한 추가의 정보를 제공할 것이다. 공중합체 및/또는 자가항원성 펩티드를 투여하여 자가면역 질병에 대한 내성을 유도하는 것이 실질적으로 중대한 논제일 뿐만 아니라 이론적인 관심의 대상이다. GAD65로부터 유래되고 DR 및 DQ 단백질에 의해 제시된 펩티드의 동정은 아미노산-기재 사람 치료제의 고안을 가능하게 할 것이다.

본원의 데이터는 HLA-DQ8에 결합된 천연으로 프로세싱된 분리된 펩티드를 기술한다. 추가의 실시는 췌도염을 진행시키고 GAD65로 면역되거나 자발적으로 GAD65 자가반응성을 나타내는 Aβ°/DQ3, DQ8 유전자이식 마우스의 비장 및 림프절에서 HLA-DQ8 및 HLA-DR3 단백질로부터 수득된 펩티드를 분석할 것이다.

면역 시스템은 외래 분자를 단백질과 같은 내인성 또는 "자가" 세포 성분으로부터 구별할 수 있다. 외래 분자가 일단 인식되면, 면역 시스템은 이들을 제거하는 적합한 반응을 개시하는 다양한 세포(예컨대, B 및 T 세포) 및 분자의 관여를 유도한다. 자가면역은 면역 반응이 자가-성분에 대해 일어날 때 발생한다. T 세포에 의해 인식되는 단백질을 예를 들어 단백질분해에 의해 소형 단편(펩티드)으로 절단하고, 이후 이것을 주조직적합 복합체(MHC)와 결합시켜 세포 표면으로 운반한다. MHC 분자의 예로는 HLA-DR4, DR3, DQA1*0501-DQB1*0201 대립유전자에 의해 엔코딩되는 HLA-DQ2 또는 DQA1*03-DQB1*0302 대립유전자에 의해 엔코딩되는 HLA-DQ8, 인슐린-의존성 당뇨병(IDDM)의 위험과 연관되는 것으로 나타난 특정 대립유전자가 있다. IDDM은 T 세포가 랑게르한스의 췌장 섬의 인슐린-분지 β 세포를 파괴하는 T 세포-매개된 자가면역 질병으로 고려된다. 뇌 및 췌장 섬에서 발견되는 β 세포에 주로 제한되는 효소인 글루탐산 데카르복실라아제(GAD65)로부터 유래된 펩티드가 질병의 발병기전에 관련된다.

마우스에 내인성 클래스 II 유전자가 결여된 대신 유전자이식에 의해 사람 HLA-DQ8 및 DR3 단백질을 발현시키는 당뇨병의 사람화된 마우스 모델이 본원에서 사용된다. GAD65를 유전자이식 마우스에게 주사하여 GAD65로 면역시켰다.

사람 B 세포주 WT20 및 프리어스 세포를 이용하여 최적화된 상기 정제 절차를 이용한 DR3 및 DQ8의 미세규모 정제가 상기 단백질을 수득하는데 사용될 것이 다. 유전자이식 마우스로부터의 재료를 적용시키는 상기 절차가 이용된다. 펩티드 푸울을 분획화하고 펩티드의 서열을 분석하였다. T 세포 하이브리도마를 면역된 유전자이식 마우스의 비장 및 림프절로부터 생성하고 상기 펩티드에 대한 이들의 반응을 시험하였다. 이 재료는 수 개의 상이한 펩티드를 함유할 것으로 보인다. GAD65 펩티드를 각 푸울의 수 개의 펩티드로부터 수득된 서열을 이용하여 아미노산 서열 데이터로부터 동정하였다. 마지막으로, 동정된 펩티드를 합성하고, 이를 이용하여 마우스를 면역시켜 이들이 면역원성인지를 판단하였다.

DR3 및 DQ8 단백질에 의해 T 세포로의 GAD65 펩티드의 제시는 푸울로부터의 펩티드의 아미노산 서열을 비교함에 의해, DQ8 결합 모티프에 대한 추가의 정보를 제공한다. 수득된 데이터는 본원의 공중합체를 고안하는데 사용된다. GAD65로부터 유래되고 DR 및 DQ 단백질에 의해 제시된 펩티드의 명확한 규명은 사람을 치료하기 위해 중요한 실질적인 영향력을 지닌다.

IV. 등가물

상기 기술된 공중합체의 등가물, 서브유닛 및 다른 조성물은 이와 달리 상응하고 이와 동일한 일반적인 특성(예컨대, 생체적합성, 항신생물성)을 지니는 재료를 포함하는 것으로 고려되며, 이 때 의도된 목적에 대해 상기 분자의 효능에 반대되는 영향을 미치지 않는 치환기의 하나 이상의 변형이 수행된다. 일반적으로, 본 발명의 화합물은 용이하게 이용가능한 출발 물질, 시약 및 통상적인 합성 절차를 이용하여, 예를 들어 하기에 기술된 일반적인 반응식으로 설명된 방법 또는 이의 개질에 의해 제조될 수 있다. 이러한 반응에서, 자체로 공지되어 있으나, 본원에 서 언급되지 않은 변이체를 사용할 수도 있다.

상기 인용된 모든 참조문헌은 그 전체 내용이 본원에서 참조로서 포함된다.

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Arg Asp His Pro Ala 20 25 <210> 63 <211> 15 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <400> 63 Glu Lys Lys Glu Gln Thr Ile Glu Ile Lys Glu Glu Val Val Gly 1 5 10 15 <210> 64 <211> 18 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <400> 64 Pro Lys Asn Glu Glu Asp Ile Glu Ile Ile Pro Ile Gln Glu Glu Glu 1 5 10 15 Glu Glu <210> 65 <211> 17 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <400> 65 Ile Asn Trp Leu Asp Lys Asn Gln Thr Ala Glu Lys Glu Glu Phe Glu 1 5 10 15 His <210> 66 <211> 17 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <400> 66 Glu Asn Pro Glu Asp Glu Pro Leu Gly Pro Glu Asp Glu Asp Ser Phe 1 5 10 15 Ser <210> 67 <211> 18 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <400> 67 Glu Pro Leu Gly Pro Glu Asp Glu Asp Ser Phe Ser Asn Ala Glu Ser 1 5 10 15 Tyr Glu <210> 68 <211> 17 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <400> 68 Ile His Ile Ala Glu Glu Glu Ala Val Met Glu Glu Glu Glu Asp Glu 1 5 10 15 Glu <210> 69 <211> 18 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <221> VARIANT <222> 6 <223> Xaa = Any Amino Acid <400> 69 Glu Pro Ser Asp Thr Xaa Glu Asn Val Lys Ala Lys Ile Gln Asp Lys 1 5 10 15 Glu Gly <210> 70 <211> 17 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <400> 70 Glu Phe Asp Glu Asp Glu Met Phe Tyr Val Asp Leu Asp Lys Lys Glu 1 5 10 15 Thr <210> 71 <211> 18 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <400> 71 Val Val Ser Trp Leu Asp Lys Asn Gln Thr Ala Glu Lys Glu Glu Phe 1 5 10 15 Glu His <210> 72 <211> 16 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <400> 72 Ser Asn Arg Glu Asn Ala Ile Glu Asp Glu Glu Glu Glu Glu Glu Glu 1 5 10 15 <210> 73 <211> 13 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <400> 73 Asp Pro Gly Ile Phe Pro Arg Ala Glu Glu Asp Glu Asp 1 5 10 <210> 74 <211> 15 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <400> 74 Leu Tyr Tyr Thr Glu Phe Thr Pro Thr Glu Lys Asp Glu Tyr Ala 1 5 10 15 <210> 75 <211> 17 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <400> 75 Arg Lys Phe His Tyr Leu Pro Phe Leu Pro Ser Thr Glu Asp Val Tyr 1 5 10 15 Asp <210> 76 <211> 17 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> chemically synthesized <400> 76 Pro Glu Val Gln Phe Ser Trp Pro Val Asp Asp Val Glu Val His Thr 1 5 10 15 Ala

Claims

7개의 아미노산 잔기에 의해 분리된 둘 이상의 고정된 앵커 잔기를 지니고 임의로 프롤린(P)을 추가로 포함하는 세미-랜덤 서열 공중합체를 포함하는 공중합체 조성물로서,

(1) 앵커 잔기는 아스파르트산 잔기(D) 및 글루탐산 잔기(E)로부터 선택되고;

(2) 잔여의 공중합체는 둘 이상의 아미노산 잔기를 포함하는 랜덤 서열을 지니며, 하나의 아미노산은 하기 각각의 아미노산 잔기 그룹으로부터 선택되는 공중합체 조성물:

(a) 알라닌(A) 또는 글라이신(G); 및

(b) 류신(L), 이소류신(I), 발린(V), 메티오닌(M), 트레오닌(T), 세린(S), 및 시스테인(C).
네 개 이상의 상이한 아미노산 잔기를 포함하는 아미노산 조성을 지니고 임의로 프롤린(P)을 추가로 포함하는 랜덤-서열 공중합체를 포함하는 공중합체 조성물로서,

하나 이상의 아미노산 잔기가 하기로 구성된 군의 각각으로부터 선택되는 공중합체 조성물:

(1) 글루탐산(E), 아스파르트산(D);

(2) 류신(L), 이소류신(I), 발린(V), 및 메티오닌(M);

(3) 트레오닌(T), 세린(S), 및 시스테인(C); 및

(4) 알라닌(A) 및 글라이신(G).
제 2항에 있어서, 공중합체가 하기로부터 선택된 아미노산 조성을 지니는 삼원공중합체임을 특징으로 하는 공중합체 조성물:

(1) 아스파르트산, 알라닌, 류신, 글루탐산 (DALE);

(2) 아스파르트산, 알라닌, 이소류신, 글루탐산 (DAIE);

(3) 아스파르트산, 알라닌, 발린, 글루탐산 (DAVE);

(4) 아스파르트산, 알라닌, 트레오닌, 글루탐산 (DATE); 및

(5) 아스파르트산, 알라닌, 세린, 글루탐산 (DASE).
제 2항에 있어서, 공중합체가 하기로부터 선택된 아미노산 조성을 지니는 삼원공중합체임을 특징으로 하는 공중합체 조성물:

(1) 아스파르트산, 글라이신, 류신, 글루탐산 (DGLE);

(2) 아스파르트산, 글라이신, 이소류신, 글루탐산 (DGIE);

(3) 아스파르트산, 글라이신, 발린, 글루탐산 (DGVE);

(4) 아스파르트산, 글라이신, 트레오닌, 글루탐산 (DGTE); 및

(5) 아스파르트산, 글라이신, 세린, 글루탐산 (DGSE).
하기 아미노산 잔기를 랜덤 서열로 포함하는 공중합체 조성물:

(1) 아스파르트산, 알라닌, 류신, 및 글루탐산 (DALE);

(2) 아스파르트산, 알라닌, 이소류신, 및 글루탐산 (DAIE);

(3) 아스파르트산, 알라닌, 발린, 및 글루탐산 (DAVE); 또는

(4) 아스파르트산, 알라닌, 트레오닌, 및 글루탐산 (DATE).
하기 아미노산 잔기를 랜덤 서열로 포함하는 공중합체 조성물:

(1) 아스파르트산, 글라이신, 류신, 및 글루탐산 (DGLE);

(2) 아스파르트산, 글라이신, 이소류신, 및 글루탐산 (DGIE);

(3) 아스파르트산, 글라이신, 발린, 및 글루탐산 (DGVE); 또는

(4) 아스파르트산, 글라이신, 트레오닌, 및 글루탐산 (DGTE).
제 3항 또는 제 4항에 있어서, 아미노산 잔기 D:A:X:E 또는 D:G:X:E (여기에서, X는 L, I, V, S, 또는 T이다)의 몰 배출 비가 약

(1) 1:10:3:1;

(2) 1:15:3:1;

(3) 1:25:15:5; 또는

(4) 1:3:1.5:0.2이고,

몰 배출 비의 변동이 상이한 아미노산 간에 약 10%의 범위를 포함함을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 5항 또는 제 6항에 있어서, 아미노산 잔기 D:A:X:E 또는 D:G:X:E (여기에서, X는 L, I, V, 또는 T이다)의 몰 배출 비가 약

(1) 1:10:3:1;

(2) 1:15:3:1;

(3) 1:25:15:5; 또는

(4) 1:3:1.5:0.2이고,

몰 배출 비의 변동이 상이한 아미노산 간에 약 10%의 범위를 포함함을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 3항 또는 제 4항에 있어서, 아미노산 잔기 D:A:X:E 또는 D:G:X:E (여기에서, X는 L, I, V, S, 또는 T이다)의 몰 투입 비가 약

(1) 1:5:3:1;

(2) 1:25:15:5; 또는

(3) 1:1:1.5:0.2임을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 5항 또는 제 6항에 있어서, 아미노산 잔기 D:A:X:E 또는 D:G:X:E (여기에서, X는 L, I, V, 또는 T이다)의 몰 투입 비가 약

(1) 1:5:3:1;

(2) 1:25:15:5; 또는

(3) 1:1:1.5:0.2임을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 3항 또는 제 4항에 있어서, 공중합체가 HLA-DQ 단백질에 특이적인 자가항원성 펩티드에서 발견되는 추가의 아미노산 잔기를 또한 포함함을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 11항에 있어서, 추가의 아미노산 잔기가 라이신 잔기(K)임을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서, 공중합체가 MHC 단백질 HLA-DQ에 기능적으로 결합함을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 공중합체가 30 내지 70개의 아미노산 잔기를 포함함을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 14항에 있어서, 공중합체가 약 50개의 아미노산 잔기를 포함함을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 1항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서, 공중합체가 고체상 화학에 의해 합성됨을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
세 개 이상의 상이한 아미노산 잔기를 지니는 랜덤- 또는 세미-랜덤 서열 공중합체를 포함하는 공중합체 조성물로서, 하나 이상의 아미노산 잔기가 아스파르트산 또는 글루탐산 잔기이고, 공중합체가 클래스 II MHC 단백질 HLA-DQ에 기능적으로 결합하는 공중합체 조성물.
제 13항에 있어서, HLA-DQ가 자가면역 질병과 관련됨을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 18항에 있어서, 자가면역 질병이 인슐린-의존성 당뇨병 또는 복부 질병임을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 13항에 있어서, HLA-DQ가 원치 않는 면역 반응과 관련됨을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 13항에 있어서, HLA-DQ가 알레르기와 관련됨을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 13항에 있어서, HLA-DQ가 공중합체 조성물을 투여함에 의해 치료될 수 있는 질병과 관련됨을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
제 13항에 있어서, HLA-DQ가 HLA-DQ2 (대립유전자 DQA1*0501-DQB1*0201의 조합물) 또는 HLA-DQ8 (대립유전자 DQA1*03-DQB1*0302의 조합물)임을 특징으로 하는 공중합체 조성물.
자가면역 질병과 관련된 HLA-DQ 분자에 기능적으로 결합하는 공중합체를 포함하는 약제학적으로 유효한 양의 공중합체 조성물, 및 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 포함하는, 자가면역 질병을 치료하기 위한 약제 조성물.
제 24항에 있어서, 공중합체 조성물이 제 18항의 공중합체 조성물임을 특징으로 하는 약제 조성물.
제 25항에 있어서, 추가의 치료적으로 활성인 작용제를 또한 포함함을 특징으로 하는 약제 조성물.
제 26항에 있어서, 추가의 치료적으로 활성인 작용제가 자가면역 질병과 관련된 제2 HLA 분자에 결합하는 제2 공중합체 조성물임을 특징으로 하는 약제 조성물.
제 27항에 있어서, 제2 HLA 분자가 HLA-DQ 분자임을 특징으로 하는 약제 조 성물.
제 27항에 있어서, 제2 HLA 분자가 HLA-DR 분자임을 특징으로 하는 약제 조성물.
제 24항 내지 제 29항 중 어느 한 항에 있어서, 자가면역 질병이 당뇨병 또는 복부 질병임을 특징으로 하는 약제 조성물.
제 26항에 있어서, 추가의 치료적으로 활성인 작용제가 인슐린임을 특징으로 하는 약제 조성물.
제 26항에 있어서, 추가의 치료적으로 활성인 작용제가 하나 이상의 면역억제제임을 특징으로 하는 약제 조성물.
제 32항에 있어서, 면역억제제가

(1) 라파마이신; 코르티코스테로이드; 아자티오프린; 마이코페놀레이트 모페틸; 시클로스포린; 시클로포스파미드; 메토트렉세이트; 6-메르캅토푸린; FK506; 15-데옥시스페르구알린; 스핑고신-1-포스페이트(S1P) 효능제; FTY 720 (2-아미노-1,3-프로판디올; 2-아미노-2[2-(4-옥틸페닐)에틸]프로판-1,3-디올 히드로클로라이드); 미토크산트론; 6-(3-디메틸-아미노프로피오닐) 포르스콜린; 및 데메트이뮤노 마이신으로부터 선택된 약물; 또는

(2) hul124; BTI-322; 알로트랩-HLA-B270; OKT4A; 엔리모맵; ABX-CBL; OKT3; ATGAM; 바실릭시맵; 다클리주맵; 티모글로불린; ISAtx247; 메디-500; 메디-507; 알레파셉트; 에팔리주맵; 인플릭시맵; 및 인터페론으로부터 선택된 단백질임을 특징으로 하는 약제 조성물.
원치 않는 면역 반응과 관련된 HLA-DQ 분자에 기능적으로 결합하는 공중합체를 포함하는 약제학적으로 유효한 양의 공중합체 조성물, 및 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 포함하는, 원치 않는 면역 반응을 처리하기 위한 약제 조성물.
제 34항에 있어서, 공중합체 조성물이 제 20항의 공중합체 조성물임을 특징으로 하는 약제 조성물.
알레르기와 관련된 HLA-DQ 분자에 기능적으로 결합하는 공중합체를 포함하는 약제학적으로 유효한 양의 공중합체 조성물, 및 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 포함하는, 알레르기를 치료하기 위한 약제 조성물.
제 36항에 있어서, 공중합체 조성물이 제 21항의 공중합체 조성물임을 특징으로 하는 약제 조성물.
공중합체 조성물을 투여함에 의해 치료될 수 있는 질병과 관련된 HLA-DQ 분자에 기능적으로 결합하는 공중합체를 포함하는 약제학적으로 유효한 양의 공중합체 조성물, 및 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 포함하는, 공중합체 조성물을 투여함에 의해 치료될 수 있는 질병을 치료하기 위한 약제 조성물.
제 38항에 있어서, 공중합체 조성물이 제 22항의 공중합체 조성물임을 특징으로 하는 약제 조성물.
자가면역 질병과 관련된 HLA-DQ 분자에 기능적으로 결합하는 하나 이상의 랜덤 서열 공중합체를 포함하는 치료적으로 유효한 양의 공중합체 조성물을 자가면역 질병에 걸린 피검체에게 투여하는 것을 포함하여, 자가면역 질병을 치료하는 방법.
제 40항에 있어서, 공중합체 조성물이 제 18항의 공중합체 조성물임을 특징으로 하는 방법.
제 41항에 있어서, 치료적으로 활성인 제2 작용제를 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
제 42항에 있어서, 치료적으로 활성인 제2 작용제가 자가면역 질병과 관련된 제2 HLA 분자에 결합하는 제2 공중합체 조성물임을 특징으로 하는 방법.
제 43항에 있어서, 제2 HLA 분자가 HLA-DQ 분자임을 특징으로 하는 방법.
제 43항에 있어서, 제2 HLA 분자가 HLA-DR 분자임을 특징으로 하는 방법.
제 40항 내지 제 45항 중 어느 한 항에 있어서, 자가면역 질병이 당뇨병 또는 복부 질병으로부터 선택됨을 특징으로 방법.
제 46항에 있어서, 당뇨병이 전-당뇨병, 인슐린-의존성 당뇨병(타입 I), 및 타입 II 당뇨병으로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
제 46항에 있어서, 당뇨병이 인슐린-의존성 당뇨병(타입 I)임을 특징으로 하는 방법.
제 40항 내지 제 48항 중 어느 한 항에 있어서, 공중합체의 투여가 주사에 의해 공중합체를 제공하는 것임을 특징으로 하는 방법.
제 49항에 있어서, 주사 부위가 정맥내(i.v.), 피하(s.c.), 근내(i.m.) 및 복강내(i.p.)로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
제 49항에 있어서, 공중합체의 투여가 정맥내 주입에 의해 제공됨을 특징으로 하는 방법.
제 46항에 있어서, 공중합체를 투여한 후, 당뇨병 또는 복부 질병의 생리적 파라미터를 관찰하는 것을 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
제 52항에 있어서, 파라미터가 감소된 유리 혈중 글루코오스, 증가된 혈중 인슐린, 증가된 췌장 인슐린, 증가된 췌장 매스, 및 증가된 베타 섬 세포의 수임을 특징으로 하는 방법.
제 46항에 있어서, 공중합체를 투여한 후, 당뇨 에피소드의 빈도의 감소 또는 당뇨 에피소드의 중증도의 감소를 관찰하는 것을 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
제 42항에 있어서, 작용제가 인슐린임을 특징으로 하는 방법.
제 55항에 있어서, 투여되는 인슐린의 양이 피검체에 대해 공중합체를 투여하기 전 보다 더 적음을 특징으로 하는 방법.
제 42항에 있어서, 작용제가 면역억제제임을 특징으로 하는 방법.
제 56항에 있어서, 작용제가

(1) 라파마이신; 코르티코스테로이드; 아자티오프린; 마이코페놀레이트 모페틸; 시클로스포린; 시클로포스파미드; 메토트렉세이트; 6-메르캅토푸린; FK506; 15-데옥시스페르구알린; 스핑고신-1-포스페이트 효능제; FTY 720 (2-아미노-2[2-(4-옥틸페닐)에틸]프로판-1,3-디올 히드로클로라이드); 미토크산트론; 2-아미노-1,3-프로판디올; 6-(3-디메틸-아미노프로피오닐) 포르스콜린; 및 데메트이뮤노마이신으로부터 선택된 약물; 또는

(2) hul124; BTI-322; 알로트랩-HLA-B270; OKT4A; 엔리모맵; ABX-CBL; OKT3; ATGAM; 바실릭시맵; 다클리주맵; 티모글로불린; ISAtx247; 메디-500; 메디-507; 알레파셉트; 에팔리주맵; 인플릭시맵; 및 인터페론으로부터 선택된 단백질임을 특징으로 하는 방법.
제 40항 내지 제 58항 중 어느 한 항에 있어서, 피검체가 사람임을 특징으로 하는 방법.
제 40항 내지 제 58항 중 어느 한 항에 있어서, 피검체가 설치류임을 특징으로 하는 방법.
제 60항에 있어서, 피검체가 비-비만 당뇨병(NOD) 마우스 또는 스트렙토조티신-유도된 당뇨병 마우스임을 특징으로 하는 방법.
원치 않는 면역 반응과 관련된 HLA-DQ 분자에 결합하는 하나 이상의 랜덤 서열 공중합체를 포함하는 치료적으로 유효한 양의 공중합체 조성물을 원치 않는 면역 반응을 지니는 피검체에게 투여하는 것을 포함하여, 원치 않는 면역 반응을 처리하는 방법.
제 62항에 있어서, 공중합체 조성물이 제 20항의 공중합체 조성물임을 특징으로 하는 방법.
알레르기와 관련된 HLA-DQ 분자에 결합하는 하나 이상의 랜덤 서열 공중합체를 포함하는 치료적으로 유효한 양의 공중합체 조성물을 알레르기의 징후를 지닌 피검체에게 투여하는 것을 포함하여, 알레르기를 치료하는 방법.
제 64항에 있어서, 공중합체 조성물이 제 21항의 공중합체 조성물임을 특징으로 하는 방법.
공중합체 조성물을 투여함에 의해 치료될 수 있는 질병과 관련된 HLA-DQ 분자에 결합하는 하나 이상의 랜덤 서열 공중합체를 포함하는 치료적으로 유효한 양 의 공중합체 조성물을 질병에 걸린 피검체에게 투여하는 것을 포함하여, 공중합체 조성물을 투여함에 의해 치료될 수 있는 질병을 치료하는 방법.
제 66항에 있어서, 공중합체 조성물이 제 22항의 공중합체 조성물임을 특징으로 하는 방법.
제 18항의 공중합체를 투여하여 자가면역 질병의 개시를 지연시키거나 예방하는 것을 포함하여, 자가면역 질병이 전개될 위험이 있는 피검체를 예방적으로 치료하는 방법.
제 68항에 있어서, 자가면역 질병과 관련된 제2 HLA 분자에 결합하는 제2 공중합체를 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
제 69항에 있어서, 제2 HLA 분자가 HLA-DQ 분자임을 특징으로 하는 방법.
제 69항에 있어서, 제2 HLA 분자가 HLA-DR 분자임을 특징으로 하는 방법.
제 68항 내지 제 71항 중 어느 한 항에 있어서, 자가면역 질병이 타입 I 당뇨병 및 복부 질병으로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
제 1항 내지 제 18항 또는 제 25항 내지 제 33항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 피검체에게 투여하여 당뇨병의 진행을 예방하는 것을 포함하여, 전-당뇨병에 걸린 피검체에서 당뇨병의 진행을 예방하는 방법.
제 73항에 있어서, 피검체 또는 피검체의 가족원이 질환에 걸리지 않은 대조 피검체에 비해 높은 혈중 글루코오스 레벨 또는 높은 자가항체 레벨을 지님을 특징으로 하는 방법.
제 1항 내지 제 18항 또는 제 25항 내지 제 33항 중 허느 한 항에 따른 조성물을 피검체에게 투여하는 것을 포함하여, 췌장 섬 이식술의 피검체 수용체를 처리하는 방법.
제 75항에 있어서, 조성물의 투여가 섬 이식술 이전에 수행됨을 특징으로 하는 방법.
제 75항에 있어서, 조성물의 투여가 섬 이식술에 후속하여 수행됨을 특징으로 하는 방법.
제 73항 내지 제 77항 중 어느 한 항에 있어서, 피검체의 생리적 파라미터를 관찰하는 것을 추가로 포함함을 특징으로 하는 방법.
제 78항에 있어서, 파라미터가 유리 혈중 글루코오스, 혈중 인슐린, 췌장 인슐린, 췌장 매스 및 베타 섬 세포의 수로 구성된 군으로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
제 19항의 공중합체를 투여하여 원치 않는 면역 반응의 개시를 지연시키거나 예방하는 것을 포함하여, 원치 않는 면역 반응이 전개될 위험이 있는 피검체를 예방적으로 치료하는 방법.
제 21항의 공중합체를 투여하여 알레르기 반응의 개시를 지연시키거나 예방하는 것을 포함하여, 알레르기가 전개될 위험이 있는 피검체를 예방적으로 치료하는 방법.
공중합체를 투여하여 원치 않는 면역 반응의 개시를 지연시키거나 예방하는 것을 포함하여, 제 22항의 공중합체를 투여함에 의해 치료될 수 있는 질병이 전개될 위험이 있는 피검체를 예방적으로 치료하는 방법.
(a) (1) 소수성 지방족 잔기 (류신, 이소류신, 발린, 메티오닌)

(2) 산성 잔기 (아스파르트산, 글루탐산)

(3) 소형 친수성 잔기 (세린, 시스테인, 트레오닌)

(4) 소형 지방족 잔기 (알라닌, 글라이신) 및

(5) 프롤린으로부터 선택된 아미노산의 랜덤 공중합체를 합성하고,

(b) HLA-DQ 분자에 대한 상기 공중합체의 결합을 측정하고,

(c) 상기 HLA-DQ 분자에 대한 공중합체의 결합을 상기 HLA-DQ에 대한 공지된 자가항원성 펩티드의 결합과 비교하고,

(d) 공지된 자가항원성 펩티드 보다 실질적으로 강하게 HLA-DQ 분자에 결합하는 공중합체를 선택하고,

(e) 상기 공중합체를 제시하는 HLA-DQ 분자에 의해 조절된 T-헬퍼 세포의 활성화를 측정하는 것을 포함하여, HLA-DQ 매개된 자가면역 질병을 치료하기 위해 치료적으로 유효한 공중합체를 동정하는 방법.
제 83항에 있어서, 자가항원성 펩티드가

(1) 사람 인슐린의 아미노산 잔기 9 내지 23을 포함하는 펩티드;

(2) 사람 GAD의 아미노산 잔기 206 내지 220을 포함하는 펩티드; 및

(3) 사람 HSP60의 아미노산 잔기 441 내지 460을 포함하는 펩티드로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
제 84항에 있어서, HLA-DQ 분자가 DQA1*03-DQB1*0302, DQA1*0501-DQB1*0201, HLA-DQA1*0501-DQB1*0201 및 HLA-DQA1*03-DQB1*0302 간의 트랜스 이량체, DQA1*03/B1*0302, DQB1*0201/DQA1*0501, DQB1*0201 및 DQA1*03으로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법.
제 83항 내지 제 85항 중 어느 한 항에 있어서, 공중합체가 비오티닐화됨을 특징으로 하는 방법.
제 83항 내지 제 85항 중 어느 한 항에 있어서, 공중합체가 FITC로 표지됨을 특징으로 하는 방법.
제 83항 내지 제 87항 중 어느 한 항에 있어서, 공중합체가 클래스 II MHC 마우스 단백질 IAg7에 결합될 수 있음을 특징으로 하는 방법.
자가면역 질병에 걸린 피검체에게 투여하기 위하여 제 1항 내지 제 23항 중 어느 한 항의 공중합체 조성물을 제형화하는 것을 포함하여, 자가면역 질병을 치료하기 위한 약제를 제조하는 방법.
인슐린-의존성 당뇨병(IDDM) 또는 복부 질병에 걸린 피검체에게 투여하기 위하여 제 19항의 공중합체 조성물을 제형화하는 것을 포함하여, IDDM 또는 복부 질병을 치료하기 위한 약제를 제조하는 방법.
원치 않는 면역 반응을 지니는 피검체에게 투여하기 위하여 제 20항의 공중 합체 조성물을 제형화하는 것을 포함하여, 원치 않는 면역 반응을 처리하기 위한 약제를 제조하는 방법.
알레르기에 걸린 피검체에게 투여하기 위하여 제 21항의 공중합체 조성물을 제형화하는 것을 포함하여, 알레르기를 치료하기 위한 약제를 제조하는 방법.
제 22항의 공중합체 조성물을 투여함에 의해 치료될 수 있는 질병에 걸린 피검체에게 투여하기 위하여 공중합체 조성물을 제형화하는 것을 포함하여, 제 22항의 공중합체 조성물을 투여함에 의해 치료될 수 있는 질병을 치료하기 위한 약제를 제조하는 방법.
제 5항, 제 6항, 제 8항, 제 10항 또는 제 19항 중 어느 한 항에 따른 아미노산의 랜덤 서열을 지니는 공중합체 및 컨테이너를 포함하는 당뇨 피검체를 치료하기 위한 키트.
제 94항에 있어서, 사용 설명서를 추가로 포함함을 특징으로 하는 키트.
제 94항에 있어서, 단위 용량의 키트.