(57)【要約】  本発明は、カルシウムチャネルに結合し、そして気道平滑筋及びその他の細胞へのカルシウム流入を阻害するＳＰＬＵＮＣ１タンパク質の断片に関する。本発明は、カルシウム流入を制御し、そしてカルシウムチャネルを通過するカルシウム流入の調節に応答する障害を治療又は予防する方法に更に関する。
2019512216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質のカルシウムチャネル結合ドメイン又はその機能的な断片から実質的に構成されるポリペプチド。
【請求項２】
前記カルシウムチャネルが、Ｏｒａｉ１である、請求項１に記載のポリペプチド又はその機能的な断片。
【請求項３】
前記ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質が、ヒトＳＰＬＵＮＣ１である、請求項１又は２に記載のポリペプチド又はその機能的な断片。
【請求項４】
ＳＰＬＵＮＣ１のＣ末端を含む、請求項１から３のいずれか１項に記載のポリペプチド又はその機能的な断片。
【請求項５】
長さがアミノ酸残基３０個未満である、請求項１から４のいずれか１項に記載のポリペプチド又はその機能的な断片。
【請求項６】
長さがアミノ酸残基約１５個である、請求項１から５のいずれか１項に記載のポリペプチド又はその機能的な断片。
【請求項７】
配列番号１のアミノ酸２３５〜２５６又はその機能的な断片を含む、請求項１に記載のポリペプチド又はその機能的な断片。
【請求項８】
配列番号２のアミノ酸配列又はその機能的な断片から実質的に構成される、請求項１に記載のポリペプチド又はその機能的な断片。
【請求項９】
配列番号２のアミノ酸配列又はその機能的な断片から構成される、請求項１に記載のポリペプチド又はその機能的な断片。
【請求項１０】
配列番号１のアミノ酸２３５〜２４９又はその機能的な断片を含む、請求項１に記載のポリペプチド又はその機能的な断片。
【請求項１１】
配列番号３のアミノ酸配列又はその機能的な断片から実質的に構成される、請求項１に記載のポリペプチド又はその機能的な断片。
【請求項１２】
配列番号３のアミノ酸配列又はその機能的な断片から構成される、請求項１に記載のポリペプチド又はその機能的な断片。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１項に記載のポリペプチド又はその機能的な断片をコードするポリヌクレオチド。
【請求項１４】
請求項１３に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
【請求項１５】
請求項１３に記載のポリヌクレオチド又は請求項１４に記載のベクターを含む細胞。
【請求項１６】
請求項１から１５のいずれか１項に記載のポリペプチド若しくはその機能的な断片、ポリヌクレオチド、ベクター、又は細胞を含むキット。
【請求項１７】
請求項１から１２のいずれか１項に記載のポリペプチド又はその機能的な断片、及び担体を含む組成物。
【請求項１８】
請求項１から１２のいずれか１項に記載のポリペプチド又はその機能的な断片、及び薬学的に許容される担体を含む医薬組成物。
【請求項１９】
請求項１８に記載の医薬組成物を含む用量送達デバイス。
【請求項２０】
吸入器である、請求項１９に記載の用量送達デバイス。
【請求項２１】
カルシウムチャネルを通過するカルシウム流入を阻害する方法であって、前記カルシウムチャネルを、請求項１から１２のいずれか１項に記載のポリペプチド又はその機能的な断片と接触させ、これにより前記カルシウムチャネルを通過するカルシウム流入を阻害するステップを含む方法。
【請求項２２】
前記カルシウムチャネルが、単離された細胞中に存在する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記単離された細胞が、細胞培養物の一部である、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記カルシウムチャネルが、動物の細胞中に存在する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
前記動物が、疾患モデルである、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記カルシウムチャネルを、ポリペプチド又はその機能的な断片と接触させるステップが、前記ポリペプチド又はその機能的な断片を、前記カルシウムチャネルを含む細胞に送達するステップを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２７】
前記カルシウムチャネルを、ポリペプチド又はその機能的な断片と接触させるステップが、前記ポリペプチド又はその機能的な断片をコードするポリヌクレオチドを、前記カルシウムチャネルを含む細胞に送達するステップを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２８】
カルシウム流入が、少なくとも５０％阻害される、請求項２１に記載の方法。
【請求項２９】
気道平滑筋収縮を阻害する方法であって、気道を、請求項１から１２のいずれか１項に記載のポリペプチド又はその機能的な断片と接触させ、これにより気道平滑筋収縮を阻害するステップを含む方法。
【請求項３０】
気道過剰反応性を阻害する方法であって、気道を、請求項１から１２のいずれか１項に記載のポリペプチド又はその機能的な断片と接触させ、これにより気道過剰反応性を阻害するステップを含む方法。
【請求項３１】
前記気道が対象内にある、請求項２９又は３０に記載の方法。
【請求項３２】
対象内の免疫応答を阻害する方法であって、請求項１から１２のいずれか１項に記載のポリペプチド又はその機能的な断片を前記対象に送達し、これにより前記免疫応答を阻害するステップを含む方法。
【請求項３３】
対象内の炎症を阻害する方法であって、請求項１から１２のいずれか１項に記載のポリペプチド又はその機能的な断片を前記対象に送達し、これにより前記炎症を阻害するステップを含む方法。
【請求項３４】
それを必要としている対象内のカルシウムチャネルと関連した自己免疫疾患を治療又は予防する方法であって、前記対象を、治療上有効な量の請求項１から１２のいずれか１項に記載のポリペプチド又はその機能的な断片と接触させ、これにより前記自己免疫疾患を治療又は予防するステップを含む方法。
【請求項３５】
それを必要としている対象内のカルシウムチャネルと関連したがんを治療又は予防する方法であって、前記対象を、治療上有効な量の請求項１から１２のいずれか１項に記載のポリペプチド又はその機能的な断片と接触させ、これにより前記がんを治療又は予防するステップを含む方法。
【請求項３６】
前記カルシウムチャネルが、Ｏｒａｉ１である、請求項３４又は３５に記載の方法。
【請求項３７】
それを必要としている対象の気道内カルシウム流入阻害に応答する障害を治療又は予防する方法であって、治療上又は予防上有効な量の請求項１から１２のいずれか１項に記載のポリペプチド若しくはその機能的な断片、又は請求項１８に記載の医薬組成物を前記対象に送達し、これにより前記障害を治療又は予防するステップを含む方法。
【請求項３８】
前記障害が、喘息である、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記障害が、アレルギーである、請求項３７に記載の方法。
【請求項４０】
前記障害が、自己免疫障害である、請求項３７に記載の方法。
【請求項４１】
前記障害が、がんである、請求項３７に記載の方法。
【請求項４２】
前記ポリペプチド又はその機能的な断片が、吸入により送達される、請求項３７から４１のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権に関する記載
本出願は、２０１６年２月２２日出願の米国仮特許出願シリアル番号第６２／２９８，２０４号の利益を主張し、引用することによりその全内容が本明細書の一部をなすものとする。
【０００２】
本発明は、カルシウムチャネルに結合し、そして気道平滑筋及びその他の細胞へのカルシウム流入を阻害するＳＰＬＵＮＣ１タンパク質の断片に関する。本発明は、カルシウム流入を制御し、そしてカルシウムチャネルを通過するカルシウム流入の調節に応答する障害を治療又は予防する方法に更に関する。
【背景技術】
【０００３】
気道平滑筋（ＡＳＭ）では、収縮度は、細胞基質のＣａ２＋濃度に直接比例する（Ｊａｎｓｓｅｎ、Ｃａｎａｄｉａｎ  Ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ  Ｊ．，５巻：４９１頁（１９９８年）；Ｒｏｕｘら、Ｇｅｎ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．，３１巻：３４９頁（１９９８年）；Ｒｏｄｇｅｒ、Ｂｒ．Ｍｅｄ．Ｂｕｌｌ．，４８巻：９７頁（１９９２年））。従って、ＡＳＭのＣａ２＋ホメオスタシスは、厳密に制御されており、そして多くの場合、間質性相互作用性分子１（ｓｔｒｏｍａｌ  ｉｎｔｅｒａｃｔｉｎｇ  ｍｏｌｅｃｕｌｅ１）（ＳＴＩＭ１）が、筋小胞体（ＳＲ）−原形質膜接合部に再配置する/凝集するプロセスであるストア感受性のＣａ２＋放出（ＳＯＣＥ）と関係し、筋小胞体（ＳＲ）−原形質膜接合部では、ＳＴＩＭ１がカルシウム放出依存性カルシウムチャネルタンパク質１（ｃａｌｃｉｕｍ  ｒｅｌｅａｓｅ−ａｃｔｉｖａｔｅｄ  ｃａｌｃｉｕｍ  ｃｈａｎｎｅｌ  ｐｒｏｔｅｉｎ１）（Ｏｒａｉ１）を活性化させてＣａ２＋流入を可能にし、収縮の増大を引き起こす（Ｐｅｅｌら、Ａｍ．Ｊ．Ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ  Ｃｅｌｌ  Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，３８巻：７４４頁（２００８年）；Ｓｕｇａｎｕｍａら、ＰｌｏＳ  Ｏｎｅ、７巻：ｅ４５０５６頁（２０１２年）；Ｇａｏら、Ｐｕｌｍｏｎａｒｙ  Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｔｈｅｒ．，２３巻：１８２頁（２０１０年））。ＳＯＣＥは、喘息患者から得られたＡＳＭ及びその他の細胞、並びにマウス喘息モデルでは欠陥が認められ、Ｏｒａｉ１活性の増加を示す（Ｓｐｉｎｅｌｌｉら、Ｐｆｌｕｇｅｒｓ  Ａｒｃｈｉｖ．：Ｅｕｒ．Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．，４６４巻：４８１頁（２０１２年）；Ｇａｏら、Ｊ．Ａｓｔｈｍａ、５０巻：４３９頁（２０１３年））。上皮が除去された気管は気道過剰応答性を示し、そして別の動物に由来する上皮を同一の臓器浴（ｏｒｇａｎ  ｂａｔｈ）内に配置すると収縮性が低下したことを研究者らが最初に実証して以降、上皮由来の平滑筋弛緩因子（ＥＤＳＭＲＦ）の存在が仮定されている（Ａｓａｎｏら、Ｉｎｔ．  Ａｒｃｈ．  Ａｌｌｅｒｇｙ  Ｉｍｍｕｎｏｌ．，１０３巻：８８頁（１９９４年）；Ｈａｙら、Ｅｕｒ．Ｊ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．，１３６巻：２４７頁（１９８７年））。ＥＤＳＭＲＦの候補分子には、ＮＯ、アラキドン酸代謝物、及びサイトカインが含まれたが、培地中への直接分泌、及び炎症メディエーターによる急速な調節という２つの必要基準のいずれも認められないので、最終的にすべて棄却された（Ｖａｎｈｏｕｔｔｅ、Ａｍ．Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．Ｃｅｌｌ  Ｐｈｙｓｉｏｌ．，３０４巻：Ｃ８１３頁（２０１３年）；Ｔａｒｒａｎら、Ｉｎｔ．Ｊ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌ．，５２巻：１３０頁（２０１４年））。
【０００４】
Ｓｈｏｒｔ  ｐａｌａｔｅ，Ｌｕｎｇ  ａｎｄ  ｎａｓａｌ  ｅｐｉｔｈｅｌｉｕｍ  ｃｌｏｎｅ１（ＳＰＬＵＮＣ１）は、そのＮ末端Ｓ１８領域を利用して、上皮Ｎａ＋チャネル（ＥＮａＣ）原形質膜密度を制御する（Ｈｏｂｂｓら、Ａｍ．Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．Ｌｕｎｇ  Ｃｅｌｌ．Ｍｏｌ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．，３０５巻：Ｌ９９０頁（２０１３年））。ＳＰＬＵＮＣ１の生成は、喘息、及びアレルギー性マウスモデルにおいて上方制御されているＩＬ−１３等のＴｈ２型サイトカインにより阻害されることがこれまでに明らかにされている（Ｃｈｕら、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．，１７９巻：３９９５頁（２００７年））。しかし、喘息の気道平滑筋に対するその効果は記載されていない。
【０００５】
本発明は、ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質断片によるカルシウムチャネルの制御、並びにカルシウム流入及び平滑筋収縮を制御し、そしてカルシウム流入調節に応答する障害を治療するこの経路の操作法を開示することにより、当技術分野におけるこれまでの短所に対処する。
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、カルシウムチャネルの活性を制御し、並びにその活性を通じて気道平滑筋の収縮性及び反応性を制御するＳＰＬＵＮＣ１タンパク質の断片の能力を発見したことに一部基づく。更に、カルシウムチャネルの活性制御は、対象内の免疫応答及び炎症を阻害し、並びにがん細胞の分裂を阻害するのに利用可能である。従って、１つの態様では、本発明は、ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質のカルシウムチャネル結合ドメイン又はその機能的な断片若しくはホモログから実質的に構成されるポリペプチドに関する。１つの実施形態では、カルシウムチャネルは、Ｏｒａｉ１である。本発明は、組成物、例えば医薬組成物、及び本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを含む用量送達デバイスに更に関する。
【０００７】
本発明の更なる態様は、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログをコードするポリヌクレオチド、並びに該ポリヌクレオチドを含むベクター及び細胞に関する。
【０００８】
本発明の追加の態様は、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ、及び／又は組成物を含むキットに関する。
【０００９】
本発明の別の態様は、カルシウムチャネルを通過するカルシウム流入を阻害する方法であって、カルシウムチャネルを、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログと接触させ、これによりカルシウムチャネルを通過するカルシウム流入を阻害するステップを含む方法に関する。
【００１０】
本発明の更なる態様は、気道平滑筋収縮を阻害する方法であって、気道を、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログと接触させ、これにより気道平滑筋収縮を阻害するステップを含む方法に関する。
【００１１】
本発明の追加の態様は、気道過剰反応性を阻害する方法であって、気道を、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログと接触させ、これにより気道過剰反応性を阻害するステップを含む方法に関する。
【００１２】
本発明の別の態様は、対象内の免疫応答を阻害する方法であって、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを対象に送達し、これにより免疫応答を阻害するステップを含む方法に関する。
【００１３】
本発明の追加の態様は、対象内の炎症を阻害する方法であって、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを対象に送達し、これにより炎症を阻害するステップを含む方法に関する。
【００１４】
本発明の更なる態様は、それを必要としている対象内のカルシウムチャネルと関連した自己免疫疾患を治療又は予防する方法であって、対象を、治療上有効な量の本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログと接触させ、これにより自己免疫疾患を治療又は予防するステップを含む方法に関する。
【００１５】
本発明の別の態様は、それを必要としている対象内のカルシウムチャネルと関連したがんを治療又は予防する方法であって、対象を、治療上有効な量の本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログと接触させ、これによりがんを治療又は予防するステップを含む方法に関する。
【００１６】
本発明の別の態様は、それを必要としている対象の気道内カルシウム流入阻害に応答する障害を治療又は予防する方法であって、治療上有効な量の本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ、或いは医薬組成物を対象に送達し、これにより障害を治療又は予防するステップを含む方法に関する。
【００１７】
本発明の更なる態様は、それを必要としている対象の気道内カルシウム流入阻害に応答する障害を治療又は予防する方法での、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログの使用に関する。
【００１８】
本発明の追加の態様は、それを必要としている対象の気道内カルシウム流入阻害に応答する障害を治療又は予防する医薬を調製するための、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログの使用に関する。
【００１９】
本発明のこのような態様、及びその他の態様を、下記の本発明の説明において、より詳細に記載する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１Ａ〜１Ｅは、ＳＰＬＵＮＣ１が、マウスにおいて、喘息気道内で減少しており、また気道過剰応答（ＡＨＲ）と関連することを示す図である。誘発喀痰を、健常コントロール、喘息患者及びＣＯＰＤ患者、並びにアレルギー性非喘息患者から収集した。（Ａ）ＳＰＬＵＮＣ１の代表的な免疫ブロット（上側）、及びクーマシー・ローディングコントロール（下側）。（Ｂ）総タンパク質に対してＳＰＬＵＮＣ１の強度を標準化した平均デンシトメトリー。ｎ＝６／群。（Ｃ）ＳＰＬＵＮＣ１（−／−）、及びＳＰＬＵＮＣ１（＋／＋）同腹仔コントロールを対象としたメタコリン誘発試験後のＦｌｅｘｉｖｅｎｔによる末梢気道抵抗の評価。総気道抵抗は、ｃｍＨ２Ｏ．ｓ／ｍｌとして表す。＊は、コントロールと比較してＰ＜０．０５で異なることを示す。（Ｄ）気管軟骨輪（Ｔｒａｃｈｅａｌ  ｒｉｎｇ）（ｎ＝６／遺伝子型）をＳＰＬＵＮＣ１（＋／＋）及びＳＰＬＵＮＣ１（−／−）マウスから取り出し、そしてワイヤーミオグラフシステム上に取り付けた。静止条件及びＫＣｌ及びＡｃｈを用いた作動薬誘発条件の両方の条件下で収縮力を測定した。（Ｅ）作動薬を添加する１時間前、浴槽へのＳＰＬＵＮＣ１添加前及び後に収縮力を測定した（すべてｎ＝６）。＃及び＊は、Ｐ＜０．０５を示し、＃＃及び＊＊は、Ｐ＜０．０１を示し、＃＃＃は、Ｐ＜０．００１を示す。
【図２】図２Ａ〜２Ｄは、ＳＰＬＵＮＣ１が、ミオシン軽鎖（ＭＬＣ）のリン酸化を抑制することにより気道平滑筋（ＡＳＭ）の収縮性を減少させることを示す図である。Ｅｘ  ｖｉｖｏでの気管軟骨輪収縮をワイヤーミオグラフィーにより測定した。２４ウェルプレート中のタイプＩコラーゲンマトリックス内でヒトＡＳＭＣを増殖させた。Ａｃｈ及びＳＰＬＵＮＣ１有り又は無しの条件でゲルの収縮を測定した。（Ａ）表示する時点におけるゲル収縮アッセイの代表的な画像。（Ｂ）６０分の時点におけるゲル表面積の減少（％）として表した収縮データの要約（ｎ＝３）。（Ｃ）総ＭＬＣ及びリン酸化されたＭＬＣについてプローブした代表的な免疫ブロット。（Ｄ）（Ｃ）から取得された平均デンシトメトリー（ｎ＝３）。＊は、Ｐ＜０．０５を示し、＊＊は、Ｐ＜０．０１を示す。
【図３】図３Ａ〜３Ｄは、アセチルコリン（Ａｃｈ）が、ミオシン軽鎖（ＭＬＣ）のリン酸化を増加させる一方、ＳＰＬＵＮＣ１がＭＬＣのリン酸化を用量に依存して減少させることを示す図である。（Ａ）ＡｃｈがＭＬＣのリン酸化を用量に依存して増加させることを示す代表的な免疫ブロット。（Ｂ）（Ａ）から得た免疫ブロットの強度を、ＩｍａｇｅＪを使用して定量化し、ＧＡＰＤＨに対して標準化し、そして相対強度として表した（ｎ＝３）。（Ｃ）リン酸化されたＭＬＣ抗体を用いて探査した代表的な免疫ブロット。（Ｄ）（Ａ）から得た免疫ブロットの強度を、ＩｍａｇｅＪを使用して定量化し、ＧＡＰＤＨに対して標準化し、そして相対強度として表した（ｎ＝３）。＊は、Ｐ＜０．０５を示し、＊＊は、Ｐ＜０．０１を示す。
【図４】図４Ａ〜４Ｈは、ＳＰＬＵＮＣ１が、基底部において分泌され、またＡＳＭＣにおいてストア感受性のＣａ２＋流入をブロックすることを示す図である。（Ａ）健康及び喘息性のＨＢＥＣから得られたＳＰＬＵＮＣ１を示す代表的な免疫ブロット。（Ｂ）（Ａ）から得た平均デンシトメトリー。（Ｃ）ｆｕｒａ−２を使用したＣａ２＋画像の代表的なトレース。正常及び喘息性のＨＢＥＣから得られた基底部培地（Ｂａｓｏｌａｔｅｒａｌ  ｍｅｄｉａ）を、ヒトＡＳＭＣと共に１時間にインキュベートした。（Ｄ）健康及び喘息性のＨＢＥＣからそれぞれ得られた培地と共にインキュベートしたＡＳＭＣのピーク蛍光強度比変化の要約（ｎ＝３／培養）。（Ｅ）ＳＰＬＵＮＣ１は、ＴＧに誘発性された細胞基質のＣａ２＋増加を用量に依存して阻害する。ＡＳＭＣを、表示の濃度のＳＰＬＵＮＣ１と共にインキュベートし、そしてｆｕｒａ−２発光強度比の変化を経時的にプロットした。データを相対変化（Ｆ／Ｆ０）で表し、Ｆ０は０時点におけるＲＯＩの平均蛍光強度（３４０／３８０）であった。合計２０個の細胞／カバースリップを記録した。ΔＦ／Ｆ０は、３回の独立した実験の平均ピーク蛍光強度変化を表す。（Ｆ）ｆｕｒａ−２を使用したＣａ２＋画像の代表的なトレース。ＥＧＴＡを使用して細胞外Ｃａ２＋をキレート化した。サプシガルジン（ＴＧ）を最初に添加して、ＳＲからＣａ２＋を放出させた。次に、Ｃａ２＋流入を引き起こす契機となるように、Ｃａ２＋を表示する時点においてバッファーに再度添加した。（Ｇ）ＴＧ及び細胞外Ｃａ２＋が存在する場合のピーク蛍光強度比変化の要約（ｎ＝３）。（Ｈ）ＡＳＭＣを、トランケーションされた異なるＳＰＬＵＮＣ１ペプチドと共に事前インキュベートしたときのピーク蛍光強度比変化の要約（ｎ＝３／群）。＊は、Ｐ＜０．０５を示し、＊＊は、Ｐ＜０．０１を示す。
【図５】喘息性のヒト気管支上皮培養物におけるＳＰＬＵＮＣ１  ｍＲＮＡの減少を示す図である。ＨＢＥＣ由来の全ＲＮＡを抽出し、そしてＳＰＬＵＮＣ１のｍＲＮＡレベルを、ｑＲＴ−ＰＣＲにより測定した（ｎ＝３）。＊は、Ｐ＜０．０５を示す。
【図６】図６Ａ〜６Ｂは、ＳＰＬＵＮＣ１が、ＴＧの存在下で、細胞基質Ｃａ２＋の上昇を抑制することを示す図である。（Ａ）Ｃａ２＋画像の代表的なトレース。ＳＰＬＵＮＣ１を、ＡＳＭＣ及びｆｕｒａ−２と共に１時間インキュベートした。ｆｕｒａ−２発光強度比を次に経時的に記録した。（Ｂ）（Ａ）のピーク蛍光強度比変化の要約（ｎ＝３）。＊は、Ｐ＜０．０５を示す。
【図７】図７Ａ〜７Ｈは、ＳＰＬＵＮＣ１が、Ｏｒａｉ１と相互作用することによりＳＯＣＥを調節することを示す図である。（Ａ）及び（Ｂ）免疫沈降分析を、Ｖ５−ＳＰＬＵＮＣ１及びＨＡ−Ｏｒａｉ１でコトランスフェクトしたＨＥＫ２９３Ｔ細胞に由来する細胞ライセートを使用して実施した。ＨＡ−Ｏｒａｉ１をＶ５−ＳＰＬＵＮＣ１によりプルダウンした。Ｖ５−ＳＰＬＵＮＣ１を、ＨＥＫ２９３Ｔ細胞ライセート中のＨＡ−Ｏｒａｉ１によりプルダウンした。データは、１条件当たり３回の独立した免疫沈降を表す。（Ｃ）ＡＳＭＣ中のＨＡ−タグ化Ｏｒａｉ１、及びＤｙＬｉｇｈｔ５９４標識ＳＰＬＵＮＣ１の基底状態枯渇式超解像度画像（Ｇｒｏｕｎｄ  ｓｔａｔｅ  ｄｅｐｌｅｔｉｏｎ  ｓｕｐｅｒ−ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  ｉｍａｇ）。スケールバーは２．５μｍ。（Ｅ）ヒトＡＳＭＣをＳＰＬＵＮＣ１と共にインキュベートし、その後表面ビオチン化、及び表示の抗体を使用した免疫ブロットを行った。（Ｆ）原形質膜及び総Ｏｒａｉ１／ＧＡＰＤＨの平均デンシトメトリーを相対強度として表した（ｎ＝３）。（Ｇ）ヒトＡＳＭＣにコントロール及びＯｒａｉ１のｓｈＲＮＡをそれぞれトランスフェクトした。Ｏｒａｉ１のｍＲＮＡレベルをｑＲＴ−ＰＣＲにより測定した。（Ｇ）ｆｕｒａ−２を使用したＣａ２＋画像の代表的なトレース。ヒトＡＳＭＣにコントロール及びＯｒａｉ１のｓｈＲＮＡを、それぞれ７２時間トランスフェクトした。ｆｕｒａ−２発光強度比を、次に経時的に記録した。（Ｈ）ＴＧ存在下でのピーク蛍光強度比変化の要約（ｎ＝３／群）。＊は、Ｐ＜０．０５を示し、＊＊は、Ｐ＜０．０１を示し、＊＊＊は、Ｐ＜０．００１を示す。
【図８】ＳＰＬＵＮＣ１はＴＲＰＣ３と相互作用しないことを示す図である。Ｖ５−ＳＰＬＵＮＣ１及びＭｙｃ−ＴＲＰＣ３でコトランスフェクトしたＨＥＫ２９３Ｔ細胞から得た細胞ライセートを使用して、免疫沈降分析を実施した。データは、ｎ＝３のブロットを表す。
【図９】図９Ａ〜９Ｂは、Ｏｒａｉ１はＳＰＬＵＮＣ１で処理した後に内部移行することを示す図である。（Ａ）ＳＰＬＵＮＣ１が存在する場合又はしない場合のＯｒａｉ１の細胞局在を、共焦点顕微鏡により検出した。（Ｂ）ＳＰＬＵＮＣ１が存在する場合のＹＦＰ−Ｏｒａｉ１内部移行のタイムコース。両方の図のスケールバーは、５０μｍを示す。
【図１０】Ｏｒａｉ１が、タンパク質レベルでノックダウンされることを示す図である。Ｏｒａｉ１  ｓｈＲＮＡが、ヒトＡＳＭＣにおいてＯｒａｉ１タンパク質の発現を減少させることを示す代表的な免疫ブロット。
【図１１】図１１Ａ〜１１Ｂは、ｓｈＲＮＡを使用してＯｒａｉ１をノックダウンすると、ＳＰＬＵＮＣ１のＡＳＭＣメンブレンへの結合が減少することを示す図である。（Ａ）ヒトＡＳＭＣに、スクランブル化コントロールｓｈＲＮＡ及びＯｒａｉ１  ｓｈＲＮＡを、それぞれ７２時間トランスフェクトした。ＳＰＬＵＮＣ１が存在する場合又はしない場合で細胞をインキュベートし、その後表面ビオチン化、及び表示の抗体を使用して免疫ブロットを行った。（Ｂ）（Ａ）から得た免疫ブロットの強度を、ＩｍａｇｅＪを使用して定量化し、ＧＡＰＤＨに対して標準化し、そして相対強度として表した（ｎ＝３）。＊は、Ｐ＜０．０５を示す。
【図１２】図１２Ａ〜１２Ｂは、Ｏｒａｉ１をノックダウンすると、蛍光性ＳＰＬＵＮＣ１のＡＳＭＣへの結合が減少することを示す図である。（Ａ）ＳＰＬＵＮＣ１を、ＤｙＬｉｇｈｔ−６３３で標識した。ヒトＡＳＭＣに、スクランブル化コントロールｓｈＲＮＡ、及びＯｒａｉ１  ｓｈＲＮＡをそれぞれトランスフェクトした。トランスフェクションから７２時間後、細胞を、ＳＰＬＵＮＣ１−ＤｙＬｉｇｈｔ６３３を用い、又は用いないで１時間処理し、次に氷冷リンガー溶液で５回洗浄した。Ｌｅｉｃａ  ＳＰ８を使用して蛍光画像を取得した。スケールバーは７５μｍを示す。（Ｂ）ＡＳＭＣが結合したＳＰＬＵＮＣ１−Ｄｙｌｉｇｈｔ６３３を、蛍光プレートリーダーにより検出した。また、細胞数のコントロールとして、細胞のカルセイン染色も行った。相対蛍光強度を、Ｄｙｌｉｇｈｔ６３３をカルセインに対して標準化することにより計算した。
【図１３】ＳＰＬＵＮＣ１に由来するペプチドは、ヒト気道平滑筋においてサプシガルジン誘発型Ｃａ２＋放出を阻害することを示す図である。ＡＳＭにｆｕｒａ２−ＡＭを負荷し、そして落射蛍光顕微鏡法を使用して、蛍光（Ｆ３４０／Ｆ３８０）の変化を、細胞基質Ｃａ２＋変化の指標として経時的に測定した。すべてｎ＝３。
【図１４】ＨＥＫ２９３Ｔ細胞において、α６ペプチドがサプシガルジン誘発型Ｃａ２＋シグナリングを阻害することを示す図である。３８４ウェルプレート中で培養したＨＥＫ２９３Ｔ細胞にＦｌｕｏ４を負荷し、そしてＴｅｃａｎプレートリーダーを使用して蛍光の変化を取得した。完全長ＳＰＬＵＮＣ１、並びに短い及び長いα６ペプチドについて全用量応答を取得した。すべての実験を個別に３回実施した。
【図１５】吸入されたα６ペプチドが、アレルギー性マウスモデルの肺内の炎症細胞数を低下させることを示す図である。ＳＰＬＵＮＣ１−／−ノックアウトマウスを、０日目及び１４日目において、２μｇのチリダニ抽出物（ＨＤＭ）に最初に鼻腔内感作させた。以後、１４日目〜１７日目において、該マウスについて、ＨＤＭ、２０μｇで鼻腔内誘発試験を行った。一部のマウスを、１５日目及び１６日目に、３２０μＭのα６ペプチドを含むＰＢＳで処理した。気管支肺胞の洗浄物を取得し、そして種類別細胞数計測（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｃｅｌｌ  ｃｏｕｎｔ）を実施した。棒グラフは、総細胞数計測結果、並びにコントロール（ナイーブ）、チリダニ（ＨＤＭ）、及びＨＤＭ／α６ペプチドの各条件下で規定された個々の細胞集団に関する結果を示す。
【図１６】吸入されたα６ペプチドが、アレルギー性マウスモデルにおいて血中ＩｇＥレベルを低下させることを示す図である。ＳＰＬＵＮＣ１−／−ノックアウトマウスを、０日目及び１４日目において、２μｇのチリダニ抽出物（ＨＤＭ）に最初に鼻腔内感作させた。以後、１４日目〜１７日目において、該マウスについて、ＨＤＭ、２０μｇで鼻腔内誘発試験を行った。一部のマウスを、１５日目及び１６日目に、３２０μＭのα６ペプチドを含むＰＢＳで処理した。血清を次に取得し、そしてＨＤＭ特異的ＩｇＥレベルを、ＥＬＩＳＡにより測定した。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の好ましい実施形態を表す添付図面を参照しながら、本発明は、ここでより詳細に記載される。しかし、本発明は、様々な形態で具体化可能であり、また本明細書に記載する実施形態に限定されるものと解釈してはならない。むしろ、このような実施形態は、本開示が網羅的且つ完全であり、そして当業者に対して本発明の範囲を十分に伝達するように提示される。
【００２２】
別途定義されなければ、本明細書で使用されるすべての技術的及び科学的用語は、本発明が属する分野の当業者により一般的に理解される意味と同一の意味を有する。本発明の説明で使用される用語は、本明細書では、特定の実施形態を記載する目的に限定され、本発明を制限するように意図されない。本明細書で引用されたすべての刊行物、特許出願、特許、特許公開、及びその他の参考文献は、参照を表す文及び／又はパラグラフに関連する教示のため、引用することにより本明細書の一部をなすものとする。
【００２３】
文脈が別途示唆しない限り、本明細書に記載する本発明の様々な特性は、任意の組合せで利用可能であることが特に意図される。
【００２４】
更に、本発明は、本発明のいくつかの実施形態において、本明細書に記載する任意の特性又は特性の組合せが除外又は省略可能であることについても検討する。
【００２５】
説明を目的としたとき、複合物が構成要素Ａ、Ｂ、及びＣを含む、と本明細書が記載する場合、Ａ、Ｂ、若しくはＣのいずれか又はその組合せは省略可能であり、また単独で又は任意の組合せで除外可能であることが特に意図される。
【００２６】
本明細書に記載されるすべての刊行物、特許出願、特許、及びその他の参考文献は、引用することにより本明細書の一部をなすものとする。
【００２７】
アミノ酸は、本明細書では、ＩＵＰＡＣ−ＩＵＢ生化学命名委員会により推奨される方式で表される、又は（アミノ酸の場合）１文字コード若しくは３文字コードのいずれかにより表され、いずれの場合も、米国特許法施行規則第１．８２２条及び確立された利用法に基づく。
【００２８】
本発明の明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」には、文脈において別途明示されない限り、複数形も含まれるように意図される。
【００２９】
また、本明細書で用いる場合、「及び／又は」とは、列挙されている関連事項のうちの１つ又は複数のあらゆるすべての可能性がある組合せ、並びに二者択一的用語（「又は」）で解釈したときには、組合せになっていないことを意味し、それを含む。
【００３０】
用語「約」は、本明細書で使用する場合、測定可能な数値、例えばポリペプチドの量、用量、時間、温度、酵素活性、又はその他の生物学的活性等を指すとき、所定の量の±２０％、±１０％、±５％、±１％、±０．５％の変動、又は±０．１％の変動さえも含むように意図されている。
【００３１】
用語「から実質的に構成される」（及び文法的変形形態）は、本発明のペプチド配列に適用される場合、列挙した配列（例えば、配列番号）、及びペプチドの機能が顕著に変化しないような、列挙した配列のＮ末端及び／又はＣ末端に位置する合計１０個以下（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０）の追加のアミノ酸の両方から構成されるペプチドを意味する。合計１０以下の追加のアミノ酸には、合算した両方の末端部に位置する追加のアミノ酸の合計数が含まれる。用語「顕著に変化した」とは、本発明のペプチドに適用される場合、列挙した配列からなるペプチドの活性と比較して、少なくとも約５０％又はそれ以上の結合活性（例えば、カルシウムチャネルに対する）の増加又は減少を意味する。
【００３２】
用語「調節する（ｍｏｄｕｌａｔｅ）」、「調節する（ｍｏｄｕｌａｔｅｓ）」、又は「調節（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）」とは、所定のレベル又は活性における強化（例えば、増加）又は阻害（例えば、減少）を意味する。
【００３３】
用語「強化する」又は「増加する」とは、所定のパラメーターの少なくとも約１．２５倍、１．５倍、２倍、３倍、４倍、５倍、６倍、８倍、１０倍、１２倍の増加、又は１５倍の増加さえも意味する。
【００３４】
用語「阻害する」又は「低下させる」又はその文法的変化形は、本明細書で使用する場合、所定のレベル又は活性の少なくとも約１５％、２５％、３５％、４０％、５０％、６０％、７５％、８０％、９０％、９５％、又はそれ以上の減少又は減退を意味する。特定の実施形態では、阻害又は低下はほとんどない又は実質的に検知不可能な活性（最大でも、無視し得る量、例えば、約１０％未満又は更には５％未満）に至る。
【００３５】
用語「接触」又はその文法的変化形は、ポリペプチドとカルシウムチャネルについて使用される場合、ポリペプチドとカルシウムチャネルを、一方が他方に対して生物学的効果を発揮するように相互に十分に接近した状態にすることを意味する。いくつかの実施形態では、接触という用語は、ポリペプチドがカルシウムチャネルと結合することを意味する。
【００３６】
用語「治療する」、「治療すること」、又は「の治療」とは、対象の状態の重症度が低下する、又は少なくとも部分的に改善若しくは改変し、そして少なくとも１つの臨床症状の若干の軽減、緩和、又は減少を実現することを意図する。
【００３７】
用語「予防する」、「予防すること」、及び「予防」（及びその文法的変化形）とは、対象内での疾患、障害、及び／又は臨床症状（複数可）の発現の予防及び／又は遅延、並びに／或いは本発明の方法が存在しない場合に生ずるものと比較して、疾患、障害、及び／又は臨床症状（複数可）の発現の重症度における低下を意味する。予防は、完全であり得る、例えば疾患、障害、及び／又は臨床症状（複数可）が完全に存在しない。また、予防は、対象内での疾患、障害、及び／又は臨床症状（複数可）の発生及び／又は発現の重症度が、本発明の方法が存在しない場合に生ずるものよりも少なくなるように部分的であり得る。
【００３８】
「治療上有効な」量は、本明細書で使用する場合、対象にある程度の改善又は利益をもたらす量である。言い換えれば、「治療上有効な」量は、対象内の少なくとも１つの臨床症状において、ある程度の軽減、緩和、又は減少をもたらす量である。当業者は、ある程度の利益が対象にもたらされる限り、治療効果は完全又は根治的である必要はないと認識する。
【００３９】
「予防上有効な」量は、本明細書で使用する場合、対象内での疾患、障害、及び／又は臨床症状の発現を予防する及び／又は遅延させる、並びに／或いは本発明の方法が存在しない場合に生ずるものと比較して、対象内での疾患、障害、及び／又は臨床症状の発現の重症度を低下及び／又は遅延させるのに十分な量である。当業者は、ある程度の利益が対象にもたらされる限り、予防のレベルは完全である必要はないと認識する。
【００４０】
用語「断片」は、ペプチドに適用される場合、参照ペプチド又はアミノ酸配列と比較して長さが短縮したアミノ酸配列であり、また参照ペプチド又はアミノ酸配列と同一の連続したアミノ酸のアミノ酸配列を含む、実質的にそれから構成される、及び／又はそれから構成されるアミノ酸配列を意味すると理解される。本発明によるそのようなペプチド断片は、該当する場合には、ペプチド断片がその構成成分であるより大きなポリペプチドに含まれる可能性がある。いくつかの実施形態では、そのような断片は、本発明によるペプチド又はアミノ酸配列の、長さが少なくとも約４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、又はそれより長い連続したアミノ酸を有するペプチドを含み得る、それから実質的に構成され得る、及び／又はそれから構成され得る。その他の実施形態では、そのような断片は、本発明によるペプチド又はアミノ酸配列の、長さが約１５、１４、１３、１２、１１、１０、９、８、７、６、５、４未満、又はそれより短い連続したアミノ酸を有するペプチドを含み得る、それから実質的に構成され得る、及び／又はそれから構成され得る。
【００４１】
本明細書で用いる場合、用語「タンパク質」及び「ポリペプチド」は、交換可能に使用され、並びに別途明記しない限り、ペプチド及びタンパク質の両方を含む。
【００４２】
ポリペプチドの「Ｎ末端」は、Ｎ末端アミノ酸残基から開始し、そして最長ポリペプチドの中央まで連続するポリペプチドの任意の部分である。
【００４３】
ポリペプチドの「Ｃ末端」は、Ｃ末端アミノ酸残基から開始し、そして最長ポリペプチドの中央まで連続するポリペプチドの任意の部分である。
【００４４】
「融合タンパク質」は、天然では共に融合することが見出されていない２つ（又はそれ以上）の異なるポリペプチドをコードする２つの非相同的ヌクレオチド配列又はその断片が、正しい翻訳リーディングフレーム内で共に融合したときに生成されるポリペプチドである。実例的な融合ポリペプチドとして、本発明のペプチド（又はその断片）と、グルタチオン−Ｓ−トランスフェラーゼ、マルトース結合タンパク質、又はレポータータンパク質（例えば、緑色蛍光タンパク質、β−グルクロニダーゼ、β−ガラクトシダーゼ、ルシフェラーゼ等）、赤血球凝集素、ｃ−ｍｙｃ、ＦＬＡＧエピトープ等の全部若しくは一部との融合が挙げられる。
【００４５】
本明細書で用いる場合、「機能的な」ペプチド又は「機能的な断片」とは、ペプチド（例えば、カルシウムチャネルに結合する又はそれを阻害する）と通常関連した少なくとも１つの生物学的活性を実質的に保持するものである。特定の実施形態では、「機能的な」ペプチド又は「機能的な断片」は、未修飾のペプチドが有する活性のすべてを実質的に保持する。生物学的活性を「実質的に保持する」とは、ペプチドが、天然のポリペプチドの生物学的活性の少なくとも約５０％、６０％、７５％、８５％、９０％、９５％、９７％、９８％、９９％、又はそれ以上を保持する（そして天然のペプチドよりも高い活性レベルを有する可能性さえある）ことを意味する。「非機能的」ペプチドとは、ペプチドと通常関連した生物学的活性をほとんど示さない又は実質的に検知不可能なものである（例えば、最大でも、無視し得る量に過ぎない、例えば、約１０％未満又は更には５％未満）。生物学的活性、例えばタンパク質結合活性及びカルシウムチャネル阻害活性等は、当技術分野において周知されており、また本明細書に記載するようなアッセイ法を使用して測定可能である。
【００４６】
本明細書で用いる場合、「核酸」、「ヌクレオチド配列」、及び「ポリヌクレオチド」は、交換可能に使用され、またＲＮＡ及びＤＮＡの両方を含み、ｃＤＮＡ、ゲノムＤＮＡ、ｍＲＮＡ、合成（例えば、化学的に合成された）ＤＮＡ又はＲＮＡ、並びにＲＮＡ及びＤＮＡのキメラ体が挙げられる。核酸という用語は、鎖の長さに関わらずヌクレオチドの鎖を意味する。核酸は、二本鎖又は一本鎖であり得る。一本鎖の場合、核酸は、センス鎖又はアンチセンス鎖であり得る。核酸は、オリゴヌクレオチド類似体又は誘導体（例えば、イノシン又はホスホロチオエートヌクレオチド）を使用して合成可能である。そのようなオリゴヌクレオチドは、例えば、塩基対形成能力が変化した、又はヌクレアーゼに対する耐性が高まった核酸を調製するのに利用可能である。本発明は、本発明の核酸又はヌクレオチド配列の相補体である（完全な相補体又は部分的な相補体であり得る）核酸を更に提供する。
【００４７】
「単離されたポリヌクレオチド」は、その起源とする生物の天然のゲノムにおいて、直近で連続するヌクレオチド配列（５’末端に位置する配列、及び３’末端に位置する配列）とは直近で連続していないヌクレオチド配列（例えば、ＤＮＡ又はＲＮＡ）である。従って、１つの実施形態では、単離された核酸は、コーディング配列の直近で連続する５’非コーディング（例えば、プロモーター）配列の一部又は全部を含む。従って、該用語には、例えば、ベクターに、自律複製プラスミド若しくはウイルスに、又は原核生物若しくは真核生物のゲノムＤＮＡに組み込まれる、或いはその他の配列とは独立している別個の分子（例えば、ＰＣＲ又は制限エンドヌクレアーゼ処理により生成するｃＤＮＡ又はゲノムＤＮＡ断片）として存在する組換えＤＮＡが含まれる。該用語には、追加のポリペプチド又はペプチド配列をコードするハイブリッド核酸の一部である組換えＤＮＡも含まれる。遺伝子を含む単離されたポリヌクレオチドは、そのような遺伝子を含む染色体の断片ではなく、むしろ遺伝子と関連したコード領域及び制御領域を含むが、染色体上に天然に見出される追加の遺伝子は含まない。
【００４８】
用語「単離された」とは、細胞物質、ウイルス性物質、及び／又は培養培地（組換えＤＮＡ技術により生成される場合）、或いは化学的前駆体又はその他の化学物質（化学的に合成される場合）を実質的に含まない核酸、ヌクレオチド配列、又はポリペプチドを意味し得る。更に、「単離された断片」とは、断片として天然ではなく、また天然の状態では見出されない核酸、ヌクレオチド配列、又はポリペプチドの断片である。「単離された」とは、調製物が技術的に純粋（均質）であることを意味するのではなく、それが、意図した目的に沿って利用可能な形態でポリペプチド又は核酸を提供するのに十分純粋であることを意味する。
【００４９】
単離された細胞とは、その天然の状態で通常関連するその他の構成要素から分離した細胞を意味する。例えば、単離された細胞は、本発明の培養培地内の細胞及び／又は薬学的に許容される担体内の細胞であり得る。従って、単離された細胞は、対象に送達及び／又は導入され得る。いくつかの実施形態では、単離された細胞は、対象から取り出され、そして本明細書に記載するようにｅｘ  ｖｉｖｏで操作され、次に対象に戻される細胞であり得る。
【００５０】
「ベクター」は、核酸を細胞にクローニング及び／又は移すための任意の核酸分子である。ベクターは、別のヌクレオチド配列が連結し、連結したヌクレオチド配列の複製を可能にし得るレプリコンであり得る。「レプリコン」は、ｉｎ  ｖｉｖｏでの核酸複製における自律的な単位として機能する、すなわちそれ自体の管理下で複製する能力を有する任意の遺伝的要素（例えば、プラスミド、ファージ、コスミド、染色体、ウイルスゲノム）であり得る。用語「ベクター」には、核酸を細胞にｉｎ  ｖｉｔｒｏ、ｅｘ  ｖｉｖｏ、及び／又はｉｎ  ｖｉｖｏで導入するための、ウイルス性及び非ウイルス性（例えば、プラスミド）の核酸分子の両方が含まれる。当技術分野において公知の多数のベクターが、核酸の操作、応答エレメント及びプロモーターの遺伝子への組込み等に利用可能である。例えば、応答エレメント及びプロモーターに対応する核酸断片を適するベクターに挿入する場合、該挿入は、該当する核酸断片を相補的な付着末端を有する選択したベクターにライゲートすることにより実現し得る。或いは、核酸分子の末端部は酵素的に改変され得る、又は任意の部位が、ヌクレオチド配列（リンカー）を核酸末端にライゲートすることにより生成され得る。そのようなベクターは、ベクターを含む、及び／又はベクターの核酸を細胞ゲノムに組み込んだ細胞について、その選択を可能にする選択マーカーをコードする配列を含むように遺伝子工学的に改変され得る。そのようなマーカーは、マーカーによりコードされるタンパク質を組み込み、そして発現する宿主細胞の同定及び／又は選択を可能にする。「組換え」ベクターとは、１つ又は複数の非相同的ヌクレオチド配列（すなわち、導入遺伝子）、例えば２、３、４、５つ、又はそれ以上の非相同的ヌクレオチド配列を含む、ウイルス性又は非ウイルス性のベクターを意味する。
【００５１】
ウイルスベクターは、細胞、並びに生きている動物対象において、多種多様な遺伝子送達用途で使用されてきた。利用可能なウイルスベクターとして、レトロウイルス、レンチウイルス、アデノ関連ウイルス、ポックスウイルス、アルファウイルス、バキュロウイルス、ワクシニアウイルス、ヘルペスウイルス、エプスタイン・バーウイルス、及びアデノウイルスの各ベクターが挙げられるが、但しこれらに限定されない。非ウイルス性ベクターとして、プラスミド、リポソーム、荷電性脂質（サイトフェクチン）、核酸−タンパク質複合体、及びバイオポリマーが挙げられる。目的とする核酸に付加して、ベクターは、１つ又は複数の制御領域、及び／又は核酸移送結果（特定の組織への送達、発現期間等）の選択、測定、及びモニタリングにおいて有用な選択マーカーも含み得る。
【００５２】
ベクターは、当技術分野において公知の方法、例えば、トランスフェクション、エレクトロポレーション、微量注射、形質導入、細胞融合、ＤＥＡＥデキストラン、リン酸カルシウム沈殿、リポフェクション（リソソーム融合）、遺伝子銃の使用、又は核酸ベクタートランスポーターにより、所望の細胞に導入され得る（例えば、Ｗｕら、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２６７巻：９６３頁（１９９２年）；Ｗｕら、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２６３巻：１４６２１頁（１９８８年）；及びＨａｒｔｍｕｔら、１９９０年３月１５日に出願のカナダ国特許出願第２，０１２，３１１号を参照）。
【００５３】
様々な実施形態では、その他の分子、例えばカチオン性オリゴペプチド（例えば、国際公開第ＷＯ９５／２１９３１号）、核酸結合タンパク質に由来するペプチド（例えば、国際公開第ＷＯ９６／２５５０８号）、及び／又はカチオン性ポリマー（例えば、国際公開第ＷＯ９５／２１９３１号）等が、ｉｎ  ｖｉｖｏでの核酸の送達を円滑化するのに利用可能である。
【００５４】
ネイキッド核酸としてｉｎ  ｖｉｖｏでベクターを導入することも可能である（米国特許第５，６９３，６２２号、同第５，５８９，４６６号、及び同第５，５８０，８５９号を参照）。受容体媒介型の核酸送達アプローチも利用可能である（Ｃｕｒｉｅｌら、Ｈｕｍ．Ｇｅｎｅ  Ｔｈｅｒ．，３巻：１４７頁（１９９２年）；Ｗｕら、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２６２巻：４４２９頁（１９８７））。
【００５５】
用語「トランスフェクション」又は「形質導入」とは、細胞による外因性又は非相同性の核酸（ＲＮＡ及び／又はＤＮＡ）の取り込みを意味する。外因性又は非相同性の核酸が細胞内部に導入又は送達されたとき、細胞はそのような核酸により「トランスフェクト」又は「形質導入」される。トランスフェクト又は形質導入された核酸が、細胞の表現型変化及び／又は細胞の活性若しくは機能の変化をもたらすとき、細胞は外因性又は非相同性の核酸により「形質転換」される。形質転換した核酸は、細胞のゲノムを構成する染色体ＤＮＡに組み込まれ得る（共有結合し得る）、又は安定なプラスミドとして存在し得る。
【００５６】
ポリヌクレオチドコーディング配列を「発現する」又はその「発現」という用語は、配列が転写され、そして任意選択的に翻訳されることを意味する。典型的には、本発明によれば、本発明のコーディング配列の発現は、本発明のポリペプチドの産生を引き起こす。完全に発現したポリペプチド又は断片は、精製されていない未処理細胞内でも機能し得る。
【００５７】
本発明の第１の態様は、本明細書に開示する方法を実施するのに利用可能である生成物に関する。従って、本発明の１つの態様は、ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質、又はその機能的な断片若しくはホモログのカルシウムチャネル結合ドメインを含む、それから実質的に構成される、又は構成されるポリペプチドに関する。いくつかの実施形態では、カルシウムチャネルは、Ｏｒａｉ１、例えばヒトＯｒａｉ１である。いくつかの実施形態では、ポリペプチドは、ヒトＳＰＬＵＮＣ１タンパク質の機能的な断片又はそのホモログである。
【００５８】
代表的な実施形態では、ポリペプチドは、カルシウムチャネル結合ドメインを含む、それから実質的に構成される、又はそれから構成されるＳＰＬＵＮＣ１の断片である。いくつかの実施形態では、ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質の断片は、ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質の公知のアミノ酸配列（例えば、ジェンバンクで開示され、また本明細書に開示されるような）を含む、それから実質的に構成される、又はそれから構成される。別の実施形態では、ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質の断片は、公知のアミノ酸配列に対して、少なくとも７０％同一である、例えば少なくとも７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、又は９９％同一であるアミノ酸配列を含む、それから実質的に構成される、又はそれから構成される。
【００５９】
ヒトＳＰＬＵＮＣ１（配列番号１）のアミノ酸配列を下記に開示する。４３個のアミノ酸によって隔てられ、そして活性にとって重要と考えられる保存性のシステイン残基を示す。
【００６０】
ＳＰＬＵＮＣ１
【化１】
2019512216.tif 000003
【００６１】
本発明のポリペプチドは、ＳＰＬＵＮＣ１のカルシウムチャネル結合ドメインの機能的な部分、又は断片も含む。ポリペプチドの生物学的活性（例えば、カルシウムチャネル結合活性）を実質的に保持する限り、断片の長さは重要ではない。実例的な断片は、ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質の少なくとも約４、６、８、１０、１２、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、７５、１００、１５０、２００個、又はそれ以上の連続したアミノ酸を含む。その他の実施形態では、断片は、ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質の約２００、１５０、１００、７５、５０、４５、４０、３５、３０、２５、２０、１５、１２、１０、８、６、又は４個以下の連続したアミノ酸を含む。特定の実施形態では、断片は、約５〜約３０個のアミノ酸、約５〜約２５個のアミノ酸、約５〜約２０個のアミノ酸、約１０〜約３０個のアミノ酸、約１０〜約２５個のアミノ酸、約１０〜約２０個のアミノ酸、約１５〜約３０個のアミノ酸、約１５〜約２５個のアミノ酸、又は約１５〜約２０個のアミノ酸である。
【００６２】
１つの実施形態では、断片は、ＳＰＬＵＮＣ１のＣ末端、例えば１００個又はそれ未満のＣ末端アミノ酸残基、例えば１００、９０、８０、７０、６０、５０、４５、４０、３５、３０、２５、２０、１５、１０個、又はそれ未満のＣ末端アミノ酸残基を含む、それから実質的に構成される、又はそれから構成される。
【００６３】
１つの実施形態では、機能的な断片は、ヒトＳＰＬＵＮＣ１のアミノ酸２３５〜２５６に対応するアミノ酸配列ＤＩＴＬＶＨＤＩＶＮＭＬＩＨＧＬＱＦＶＩＫＶ（配列番号２）、或いはそれに対して少なくとも７０％の配列同一性、例えば、それに対して少なくとも７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、若しくは９９％の配列同一性を有するアミノ酸配列、又はその機能的な断片若しくはホモログを含む、それから実質的に構成される、又はそれから構成される。その他の実施形態では、機能的な断片は、ヒトＳＰＬＵＮＣ１のアミノ酸２３５〜２４９に対応するアミノ酸配列ＤＩＴＬＶＨＤＩＶＮＭＬＩＨＧ（配列番号３）、或いはそれに対して少なくとも７０％の配列同一性、例えば、それに対して少なくとも７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、若しくは９９％の配列同一性を有するアミノ酸配列、又はその機能的な断片若しくはホモログを含む、それから実質的に構成される、又はそれから構成される。
【００６４】
同様に、当業者は、本発明は、ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質の断片を含む融合ポリペプチド（及びそれをコードするポリヌクレオチド配列）も含むものと認識する。例えば、市販の抗体（例えば、ＦＬＡＧモチーフ）により認識され得る融合タンパク質として、又はさもなければより容易に精製可能である（例えば、ポリ−Ｈｉｓテールの付加により）融合タンパク質としてポリペプチド（若しくは機能的な断片）を発現することが有用であり得る。更に、ポリペプチドの安定性を強化する融合タンパク質、例えばマルトース結合タンパク質（ＭＢＰ）又はグルタチオン−Ｓ−トランスフェラーゼを含む融合タンパク質が生成可能である。別の代替案として、融合タンパク質は、レポーター分子を含み得る。その他の実施形態では、融合タンパク質は、ポリペプチドの活性と同一の又は異なる機能又は活性、例えば、標的、結合、若しくは酵素活性、又は機能を提供するポリペプチドを含み得る。
【００６５】
同様に、本明細書に特に開示されるポリペプチドは、アミノ酸配列内の置換（例えば、保存的な置換）に対して一般的に耐性を有し、そして生物学的活性を実質的に保持するものと理解される。本明細書に特に開示されるポリペプチド以外の本発明のポリペプチドを同定するには、アミノ酸置換は、アミノ酸側鎖置換基の相対的な類似性又は相違、例えば、疎水性、親水性、電荷、サイズ等を含む当技術分野において公知の任意の特徴に基づくことができる。
【００６６】
本明細書に開示されるアミノ酸置換以外のアミノ酸置換は、下記のコドン表に基づき、ＤＮＡ配列（又はＲＮＡ配列）のコドンを変化させることにより達成され得る。
【００６７】
【表１】
2019512216.tif 000004
【００６８】
本明細書に特に開示されるポリペプチド以外のポリペプチドをコードするアミノ酸配列を同定する際には、アミノ酸のハイドロパシーインデックス（ｈｙｄｒｏｐａｔｈｉｃ  ｉｎｄｅｘ）が検討され得る。タンパク質に相互作用的な生物学的機能を付与する際に、ハイドロパシーアミノ酸指標（ｈｙｄｒｏｐａｔｈｉｃ  ａｍｉｎｏ  ａｃｉｄ  ｉｎｄｅｘ）が重要であることは当技術分野において一般的に理解されている（Ｋｙｔｅ及びＤｏｏｌｉｔｔｌｅ，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，１５７巻：１０５頁（１９８２年）を参照。引用することにより本明細書の一部をなすものとする）。アミノ酸の相対的なハイドロパシー特性が、得られるタンパク質の二次構造に寄与し、次にそれは、タンパク質とその他の分子、例えば酵素、基質、受容体、ＤＮＡ、抗体、抗原等との相互作用を定義することが定説となっている。
【００６９】
各アミノ酸には、その疎水性及び電荷特性に基づいてハイドロパシーインデックスが指定されており（Ｋｙｔｅ及びＤｏｏｌｉｔｔｌｅ、前出）、イソロイシン（＋４．５）；バリン（＋４．２）；ロイシン（＋３．８）；フェニルアラニン（＋２．８）；システイン／シスチン（＋２．５）；メチオニン（＋１．９）；アラニン（＋１．８）；グリシン（−０．４）；トレオニン（−０．７）；セリン（−０．８）；トリプトファン（−０．９）；チロシン（−１．３）；プロリン（−１．６）；ヒスチジン（−３．２）；グルタミン酸（−３．５）；グルタミン（−３．５）；アスパラギン酸（−３．５）；アスパラギン（−３．５）；リジン（−３．９）；及びアルギニン（−４．５）である。
【００７０】
従って、本明細書に特に開示されるポリペプチドを改変する際には、アミノ酸（又はアミノ酸配列）のハイドロパシーインデックスが検討され得る。
【００７１】
アミノ酸の置換は、親水性に基づいてなされ得ることも、当技術分野において理解されている。米国特許第４，５５４，１０１号（引用することにより本明細書の一部をなすものとする）では、タンパク質の局所的親水性の最大平均値は、その隣接したアミノ酸の親水性により支配される場合、タンパク質の生物学的特性と相関関係を有することについて記載する。
【００７２】
米国特許第４，５５４，１０１号に詳記されるように、下記の親水性値がアミノ酸残基に割り振られている。アルギニン（＋３．０）；リジン（±３．０）；アスパラギン酸（＋３．０±１）；グルタミン酸（＋３．０±１）；セリン（＋０．３）；アスパラギン（＋０．２）；グルタミン（＋０．２）；グリシン（０）；トレオニン（−０．４）；プロリン（−０．５±１）；アラニン（−０．５）；ヒスチジン（−０．５）；システイン（−１．０）；メチオニン（−１．３）；バリン（−１．５）；ロイシン（−１．８）；イソロイシン（−１．８）；チロシン（−２．３）；フェニルアラニン（−２．５）；トリプトファン（−３．４）。
【００７３】
従って、本明細書に特に開示されるポリペプチド以外の追加のポリペプチドを同定する際に、アミノ酸（又はアミノ酸配列）の親水性が検討され得る。
【００７４】
本明細書で用いる場合、用語「ホモログ」は、天然のポリペプチドに対する軽微な改変により天然のポリペプチドと異なるが、天然のポリペプチドの生物学的活性を確実に保持する分子を指すのに使用される。軽微な改変には、１つ又はいくつかのアミノ酸側鎖の変化、１つ又はいくつかのアミノ酸に対する変更（欠損、挿入、及び／又は置換を含む）、１つ又はいくつかの原子の立体化学の変化、並びにメチル化、グリコシル化、リン酸化、アセチル化、ミリストイル化、プレニル化、パルミトイル化、アミド化、及びグリコシルフォスファチジルイノシトールの付加を非限定的に含む、軽微な誘導体化が非限定的に含まれる。用語「実質的に保持する」とは、本明細書で用いる場合、天然のポリペプチドの活性（例えば、カルシウムチャネルに結合する又はそれを阻害する）の少なくとも約５０％、例えば、約７０％、８０％、９０％、又はそれ以上を保持するポリペプチドの断片、ホモログ、又はその他のバリアントを意味する。その他の生物学的活性は、ポリペプチドに応じて、ｐＨ感受性、酵素活性、受容体結合、リガンド結合、増殖因子の誘発、細胞シグナル伝達イベント等を含み得る。
【００７５】
特定の実施形態では、本発明のポリペプチドは、例えば、分解に対してポリペプチドを保護するために、少なくとも１つの改変された末端を含む。いくつかの実施形態では、Ｎ末端がアセチル化されており、及び／又はＣ末端はアミド化されている。いくつかの実施形態では、ポリペプチドは、アミノ末端及び／又はカルボキシル末端に１つ又は２つのＤ−アラニンを含む。
【００７６】
特定の実施形態では、本発明のポリペプチドは、少なくとも１つの非天然のアミノ酸（例えば、１、２、３個、若しくはそれ以上）、又は少なくとも１つの末端部の改変（例えば、１又は２個）を含む。いくつかの実施形態では、ペプチドは、少なくとも１つの非天然のアミノ酸と少なくとも１つの末端部の改変を含む。
【００７７】
特定の実施形態では、ポリペプチドは、ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質のカルシウムチャネル結合ドメインを模倣する。カルシウムチャネル結合ドメインは、完全長ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質と実質的に同一であるカルシウムチャネルに対する結合活性を有することが必要とされるＰＬＵＮＣタンパク質の最低限の断片である。用語「実質的に同一の結合活性」とは、完全長タンパク質の結合活性の少なくとも約５０％、例えば、結合活性の少なくとも約６０％、７０％、８０％、又は９０％を占める活性を意味する。いくつかの実施形態では、ペプチドは、少なくとも完全長ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質と同一の結合活性を有する。１つの実施形態では、カルシウムチャネルは、Ｏｒａｉ１、例えば、ヒトＯｒａｉ１である。別の実施形態では、カルシウムチャネルは、配列及び／又は構造がＯｒａｉ１と類似したチャネルである。
【００７８】
本発明の１つの態様は、本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドに関する。本発明のいくつかの実施形態では、ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、当業者にとって公知の標準条件下で、当技術分野において公知であるＳＰＬＵＮＣ１タンパク質又はその断片をコードする核酸配列とハイブリダイズし、また機能的なポリペプチド又はその機能的な断片をコードする。
【００７９】
例えば、ＰＬＵＮＣタンパク質又は本明細書に特に開示されるその機能的な断片をコードするポリヌクレオチド配列とのそのような配列のハイブリダイゼーションは、ストリンジェンシーが低下した条件、ストリンジェンシーが中程度の条件下、又は更にストリンジェントな条件下でも実施され得る（それぞれ、例えば、３７℃、３５〜４０％のホルムアミドを含む５×デンハート液、０．５％のＳＤＳ、及び１×ＳＳＰＥの洗浄ストリンジェンシーにより表される条件；４２℃、４０〜４５％のホルムアミドを含む５×デンハート液、０．５％のＳＤＳ、及び１×ＳＳＰＥの洗浄ストリンジェンシーにより表される条件；及び４２℃、５０％のホルムアミドを含む５×デンハート液、０．５％のＳＤＳ、及び１×ＳＳＰＥの洗浄ストリンジェンシーにより表される条件）。例えば、Ｓａｍｂｒｏｏｋら、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ、第２版（Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ、ＮＹ、１９８９年）を参照。
【００８０】
その他の実施形態では、ポリペプチドをコードするポリヌクレオチド配列は、公知の核酸配列（ジェンバンクで開示されている）又はその機能的な断片と少なくとも約７０％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、又はそれ以上の配列同一性を有し、そして機能的なポリペプチド又はその機能的な断片をコードする。
【００８１】
更に、遺伝子コードの縮重に起因して、本発明のポリペプチド（及びその断片）をコードするポリヌクレオチド内に可変性が存在し得ることを当業者は認識する。異なる核酸配列が同一のポリペプチドをコードすることを可能にする遺伝子コードの縮重は、文献で周知されている（例えば、表１を参照）。
【００８２】
当技術分野において公知なように、いくつかの異なるプログラムが、ポリヌクレオチド又はポリペプチドが既知の配列に対して配列同一性又は類似性を有するか同定するのに利用可能である。配列同一性又は類似性は、Ｓｍｉｔｈ及びＷａｔｅｒｍａｎ，Ａｄｖ．Ａｐｐｌ．Ｍａｔｈ．，２巻：４８２頁（１９８１年）の局所的配列同一性アルゴリズム（ｌｏｃａｌ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  ｉｄｅｎｔｉｔｙ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）を含むがこれらに限定されない、当技術分野において公知の標準的な技術を使用して、Ｎｅｅｄｌｅｍａｎ及びＷｕｎｓｃｈ，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，４８巻：４４３頁（１９７０年）の配列同一性アライメントアルゴリズムにより、Ｐｅａｒｓｏｎ及びＬｉｐｍａｎ、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，米国、８５巻：２４４４頁（１９８８年）の類似性探索法により、このようなアルゴリズムのコンピューター化された導入（Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ  Ｇｅｎｅｔｉｃｓ  Ｓｏｆｔｗａｒｅ  ＰａｃｋａｇｅのＧＡＰ、ＢＥＳＴＦＩＴ、ＦＡＳＴＡ、及びＴＦＡＳＴＡ、Ｇｅｎｅｔｉｃｓ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｇｒｏｕｐ社、５７５  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｄｒｉｖｅ、Ｍａｄｉｓｏｎ、ＷＩ）である、Ｄｅｖｅｒｅｕｘら、Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄ  Ｒｅｓ．，１２巻：３８７頁（１９８４年）により記載され、好ましくはデフォルト設定を使用する、ベストフィット配列プログラム（Ｂｅｓｔ  Ｆｉｔ  ｓｅｑｕｅｎｃｅ  ｐｒｏｇｒａｍ）により、又は検査により決定され得る。
【００８３】
有用なアルゴリズムの一例は、ＰＩＬＥＵＰである。ＰＩＬＥＵＰは、プログレッシブ・ペアワイズアライメント（ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ，ｐａｉｒｗｉｓｅ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）を使用して、関連する配列の群から多重配列アラインメントを構築する。ＰＩＬＥＵＰは、アライメントを構築するのに使用されるクラスター関係を表すツリーをプロットすることも可能である。ＰＩＬＥＵＰは、Ｆｅｎｇ及びＤｏｏｌｉｔｔｌｅ，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｅｖｏｌ．，３５巻：３５１頁（１９８７年）のプログレッシブアライメントを単純化した方法を使用する；この方法は、Ｈｉｇｇｉｎｓ及びＳｈａｒｐ，ＣＡＢＩＯＳ，５巻：１５１頁（１９８９年）により記載される方法と類似している。
【００８４】
有用なアルゴリズムの別の例として、Ａｌｔｓｃｈｕｌら，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．２１５巻：４０３頁（１９９０年），及びＫａｒｌｉｎら，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，米国，９０巻：５８７３頁（１９９３年）に記載されているＢＬＡＳＴアルゴリズムが挙げられる。特に有用なＢＬＡＳＴプログラムは、Ａｌｔｓｃｈｕｌら、Ｍｅｔｈ．Ｅｎｚｙｍｏｌ．，２６６巻：４６０頁（１９９６年）；ｂｌａｓｔ．ｗｕｓｔｌ／ｅｄｕ／ｂｌａｓｔ／ＲＥＡＤＭＥ．ｈｔｍｌ．から得られたＷＵ−ＢＬＡＳＴ−２プログラムである。ＷＵ−ＢＬＡＳＴ−２は、好ましくはデフォルト値に設定されるいくつかのサーチパラメーターを使用する。該パラメーターは動的な数値であり、そして特定の配列の組成及び目的とする配列がサーチされる特定のデータベースの組成に依存してプログラムそのものにより規定される。但し、該数値は、感度を高めるために調整され得る。
【００８５】
追加の有用なアルゴリズムは、Ａｌｔｓｃｈｕｌら、Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓ．，２５巻：３３８９頁（１９９７年）により報告されたギャップ導入ＢＬＡＳＴ（ｇａｐｐｅｄ  ＢＬＡＳＴ）である。
【００８６】
アミノ酸配列同一性の割合（％）を表す数値は、一致する同一残基の数を、アライメントされた領域内の「より長い」配列の合計残基数で割り算することにより決定される。「より長い」配列は、アライメントされた領域内で最も多くの実質的な残基（ｍｏｓｔ  ａｃｔｕａｌ  ｒｅｓｉｄｕｅｓ）を有する配列である（アライメントスコアを最大化するためにＷＵ−Ｂｌａｓｔ−２により導入されたギャップは無視される）。
【００８７】
同様に、核酸配列の同一性の割合（％）は、本明細書に開示のポリペプチドのコーディング配列に関して、本明細書に特に開示されるポリヌクレオチド内のヌクレオチドと同一の候補配列内のヌクレオチド残基の割合（％）として定義される。
【００８８】
アライメントは、アライメントされる配列内へのギャップ導入を含み得る。更に、本明細書に特に開示されるポリペプチドよりも多くの、又は少ないアミノ酸を含む配列では、１つの実施形態では、配列同一性の割合（％）は、アミノ酸の合計数に関連して、同一アミノ酸の数に基づき決定されるものと理解される。従って、例えば、本明細書に特に開示される配列よりも短い配列の配列同一性は、１つの実施形態では、より短い配列内のアミノ酸の数を使用して決定される。同一性割合（％）の計算では、相対的な重みは、配列変異の様々な出現、例えば挿入、欠損、置換等に対して割り振られない。
【００８９】
１つの実施形態では、同一性のみがプラス（＋１）にスコア化され、そしてギャップを含む配列変異のすべての形態に「０」の数値が割り振られ、これにより、以下に記載するように、配列類似性計算において、スケール又はパラメーターに重みを付ける必要性が回避される。配列同一性の割合（％）は、例えば、一致した同一残基数を、アライメントされた領域内の「より短い」配列の残基の合計数で割り算し、１００倍することにより計算可能である。「より長い」配列は、アライメントされた領域内の最も多くの実質的な残基を有する配列である。
【００９０】
当業者は、本発明のポリペプチドをコードする単離されたポリヌクレオチドは、しかるべき発現制御配列、例えば、転写／翻訳制御シグナル、及びポリアデニル化シグナルと一般的に関連するものと認識する。
【００９１】
様々なプロモーター／エンハンサーエレメントが、所望のレベル及び組織特異的発現に応じて利用可能であるものと更に認識される。プロモーターは、所望の発現パターンに応じて構成的又は誘導可能であり得る。プロモーターは、天然又は外来であり得、また天然の配列又は合成された配列であり得る。外来とは、転写開始領域が導入される野生型宿主において、該転写開始領域が見出されないことを意図する。目的とする標的細胞（複数可）内で機能するように、プロモーターは選択される。
【００９２】
説明目的では、ポリペプチドコーディング配列は、サイトメガロウイルス（ＣＭＶ）主要前初期プロモーター（ｍａｊｏｒ  ｉｍｍｅｄｉａｔｅ−ｅａｒｌｙ  ｐｒｏｍｏｔｅｒ）、アルブミンプロモーター、伸長因子１−α（ＥＦ１−α）プロモーター、ＰγＫプロモーター、ＭＧＦプロモーター、又はラウス肉腫ウイルスプロモーターと作動的に結合し得る。
【００９３】
誘導型プロモーター／エンハンサーエレメントには、ホルモン誘導型及び金属誘導型エレメント、並びに亜鉛誘導型メタロチオネイン（ＭＴ）プロモーター；デキサメタゾン（Ｄｅｘ）誘導型マウス乳房腫瘍ウイルス（ＭＭＴＶ）プロモーター；Ｔ７ポリメラーゼプロモーターの系（国際公開第ＷＯ９８／１００８８号を参照）；エクジソンインセクトプロモーター（Ｎｏら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，米国、９３巻：３３４６頁（１９９６年））；テトラサイクリン抑制型の系（Ｇｏｓｓｅｎら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，米国、８９巻：５５４７頁（１９９２年））；テトラサイクリン誘導型の系（Ｇｏｓｓｅｎら、Ｓｃｉｅｎｃｅ、２６８巻：１７６６頁（１９９５年）；Ｈａｒｖｅｙら、Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．Ｃｈｅｍ．Ｂｉｏｌ．，２巻：５１２頁（１９９８年）も参照）；ＲＵ４８６誘導型の系（Ｗａｎｇら、Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈ．，１５巻：２３９頁（１９９７年）；Ｗａｎｇら、Ｇｅｎｅ  Ｔｈｅｒ．，４巻：４３２頁（１９９７年））；及びラパマイシン誘導型の系（Ｍａｇａｒｉら、Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．，１００巻：２８６５頁（１９９７年））を非限定的に含む、外因的に供給される化合物により制御されるその他のプロモーターが含まれる。
【００９４】
更に、特異的開始シグナルが、挿入されたポリペプチドコーディング配列の効率的な翻訳に一般的に必要とされる。このような翻訳制御配列は、ＡＴＧ開始コドン及び隣接した配列を含むことができ、天然及び合成の両方に該当する様々な開始点の配列であり得る。
【００９５】
本発明は、本発明の単離されたポリヌクレオチド及びポリペプチドを含む細胞を更に提供する。細胞は、例えば、治療法、診断法、スクリーニング法、ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質の生物学的作用を試験する方法、ポリペプチドを生成する方法、又は本発明のポリヌクレオチドを維持又は増幅する方法等で使用される、培養された細胞又はｉｎ  ｖｉｖｏの細胞であり得る。別の実施形態では、細胞は、対象から単離されたｅｘ  ｖｉｖｏの細胞である。ｅｘ  ｖｉｖｏ細胞は、改変され、次に診断目的又は治療目的で対象に再導入され得る。
【００９６】
特定の実施形態では、細胞は、非形質転換型の気道平滑筋細胞又は気道平滑筋細胞株に由来する細胞である。
【００９７】
単離されたポリヌクレオチドは、発現ベクターに組込み可能である。様々な宿主細胞に適合する発現ベクターは、当技術分野において周知されており、また核酸の転写及び翻訳のための適するエレメントを含む。一般的に、発現ベクターは、５’から３’の方向で、プロモーター、ポリペプチドをコードするコーディング配列であって、プロモーターと作動的に結合する配列、並びに、任意選択で、ＲＮＡポリメラーゼに対する終止シグナルを含む終止配列、及びポリアデニラーゼに対するポリアデニル化シグナルを含む「発現カセット」を含有する。
【００９８】
本発明のプロモーターの非限定的な例として、ＣＹＣ１、ＨＩＳ３、ＧＡＬ１、ＧＡＬ４、ＧＡＬ１０、ＡＤＨ１、ＰＧＫ、ＰＨＯ５、ＧＡＰＤＨ、ＡＤＣ１、ＴＲＰ１、ＵＲＡ３、ＬＥＵ２、ＥＮＯ、ＴＰＩ、及びアルカリホスファターゼプロモーター（サッカロミセス属（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）における発現に有用）；ＡＯＸ１プロモーター（ピキア属（Ｐｉｃｈｉａ）における発現に有用）；β−ラクタマーゼ、ｌａｃ、ａｒａ、ｔｅｔ、ｔｒｐ、ＩＰＬ、ＩＰＲ、Ｔ７、ｔａｃ、及びｔｒｃプロモーター（大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ）における発現に有用）；光制御型−、種子特異的−、花粉特異的−、卵巣特異的−、病因又は疾患関連のプロモーター、カリフラワーモザイクウイルス３５Ｓ、ＣＭＶ３５Ｓミニマル、キャッサバ葉脈モザイクウイルス（ＣｓＶＭＶ）、クロロフィルａ／ｂ結合タンパク質、リブロース１，５−ビスホスフェートカルボキシラーゼ、徒長枝特異的プロモーター、根特異的プロモーター、キチナーゼ、ストレス誘導型プロモーター、イネツングロ桿菌状ウイルス（ｒｉｃｅ  ｔｕｎｇｒｏ  ｂａｃｉｌｌｉｆｏｒｍ  ｖｉｒｕｓ）、植物スーパープロモーター、ジャガイモロイシンアミノペプチダーゼ、硝酸レダクターゼ、マンノピンシンターゼ、ノパリンシンターゼ、ユビキチン、ゼインタンパク質、並びにアントシアニンプロモーター（植物細胞における発現に有用）が挙げられる。
【００９９】
当技術分野において公知の動物及び哺乳動物プロモーターの更なる例として、ＳＶ４０初期（ＳＶ４０ｅ）プロモーター領域、ラウス肉腫ウイルス（ＲＳＶ）の３’長い末端反復配列（ＬＴＲ）に含まれるプロモーター、アデノウイルス（Ａｄ）のＥ１Ａ又は主要後期プロモーター（ＭＬＰ）遺伝子のプロモーター、サイトメガロウイルス（ＣＭＶ）初期プロモーター、単純ヘルペスウイルス（ＨＳＶ）チミジンキナーゼ（ＴＫ）プロモーター、バキュロウイルスＩＥ１プロモーター、伸長因子１α（ＥＦ１）プロモーター、ホスホグリセリン酸キナーゼ（ＰＧＫ）プロモーター、ユビキチン（Ｕｂｃ）プロモーター、アルブミンプロモーター、マウスメタロチオネイン−Ｌプロモーター及び転写制御領域の制御配列、ユビキタスプロモーター（ＨＰＲＴ、ビメンチン、α−アクチン、チューブリン等）、中間フィラメントのプロモーター（デスミン、神経フィラメント、ケラチン、ＧＦＡＰ等）、治療遺伝子のプロモーター（ＭＤＲ、ＣＦＴＲ、又は第ＶＩＩＩ因子タイプ等の）、病因及び／又は疾患関連のプロモーター、並びに組織特異性を示すプロモーター、例えば膵臓腺房細胞内で活性なエラスターゼＩ遺伝子制御領域；膵β細胞において活性なインスリン遺伝子制御領域、リンパ系細胞において活性な免疫グロブリン遺伝子制御領域、精巣、乳房、リンパ系の細胞、及びマスト細胞において活性なマウス乳房腫瘍ウイルス制御領域；アルブミン遺伝子プロモーター、肝臓において活性なアポＡＩ及びアポＡＩＩ制御領域、肝臓において活性なα−フェトプロテイン遺伝子制御領域、肝臓において活性なα１−抗トリプシン遺伝子制御領域、骨髄細胞において活性なβ−グロビン遺伝子制御領域、脳内の希突起神経膠細胞において活性なミエリン塩基性タンパク質遺伝子制御領域、骨格筋において活性なミオシン軽鎖−２遺伝子制御領域、及び視床下部において活性なゴナドトロピン放出ホルモン遺伝子制御領域等、ピルビン酸キナーゼプロモーター、ビリンプロモーター、腸型脂肪酸結合タンパク質のプロモーター、平滑筋細胞のα−アクチンのプロモーター等が挙げられるが、但しこれらに限定されない。更に、本発明のこのような発現配列のいずれも、エンハンサー及び／又は制御配列等の付加により改変され得る。
【０１００】
本発明の実施形態で使用可能であるエンハンサーとして、ＳＶ４０エンハンサー、サイトメガロウイルス（ＣＭＶ）エンハンサー、伸長因子Ｉ（ＥＦ１）エンハンサー、酵母菌エンハンサー、ウイルス遺伝子エンハンサー等が挙げられるが、但しこれらに限定されない。
【０１０１】
終止制御領域、すなわち転写終結コドン又はポリアデニル化配列は、好ましい宿主に固有の様々な遺伝子に由来し得る。本発明のいくつかの実施形態では、終止制御領域は、合成配列、合成ポリアデニル化シグナル、ＳＶ４０後期ポリアデニル化シグナル、ＳＶ４０ポリアデニル化シグナル、ウシ成長ホルモン（ＢＧＨ）ポリアデニル化シグナル、ウイルス転写終結コドン配列等を含み得る又はそれらに由来し得る。
【０１０２】
任意の適するベクターが、ポリヌクレオチドを細胞又は対象に送達するのに利用可能であることは、当業者にとって明白である。ベクターは、ｉｎ  ｖｉｖｏで細胞に送達され得る。その他の実施形態では、ベクターは、細胞にｅｘ  ｖｉｖｏで送達することができ、次にベクターを含有する細胞が対象に送達される。送達ベクターの選択は、標的宿主の年齢及び種、ｉｎ  ｖｉｔｒｏでの送達／ｉｎ  ｖｉｖｏでの送達、所望の発現のレベル及び持続性、意図した目的（例えば、療法又はスクリーニングのため）、標的細胞又は臓器、送達の経路、単離されたポリヌクレオチドのサイズ、安全への懸念等を含む、当技術分野において公知のいくつかの要因に基づきなされ得る。
【０１０３】
適するベクターとして、プラスミドベクター、ウイルスベクター（例えば、レトロウイルス、アルファウイルス；ワクシニアウイルス；アデノウイルス、アデノ関連ウイルス、及びその他のパルボウイルス、レンチウイルス、ポックスウイルス、又は単純ヘルペスウイルス）、脂質ベクター、ポリリジンベクター、合成ポリアミノポリマーベクター等が挙げられる。
【０１０４】
当技術分野において公知の任意のウイルスベクターが、本発明で利用可能である。組換えウイルスベクターを生成するためのプロトコール、及び核酸送達するためにウイルスベクターを使用するためのプロトコールは、ＡｕｓｕｂｅｌらのＣｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ（Ｇｒｅｅｎ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ，Ｉｎｃ．社、及びＪｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．社、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ）、及びその他の標準研究室マニュアル（例えば、Ｖｅｃｔｏｒｓ  ｆｏｒ  Ｇｅｎｅ  Ｔｈｅｒａｐｙ．Ｉｎ：Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｅｎｅｔｉｃｓ．Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．社：１９９７年）に見出され得る。
【０１０５】
非ウイルス式の移送法も採用可能である。核酸移送の非ウイルス式の方法の多くは、高分子の取り込み及び細胞内輸送を行うために哺乳動物細胞により使用される通常の機構に準拠する。特定の実施形態では、非ウイルス式の核酸送達システムは、標的対象細胞が核酸分子を取り込むためのエンドサイトーシス経路に準拠する。このタイプの代表的な核酸送達システムとして、リポソーム由来のシステム、ポリリジン複合体、及び人工的なウイルスエンベロープが挙げられる。
【０１０６】
特定の実施形態では、プラスミドベクターは、本発明を実践する際に使用される。例えば、ネイキッドプラスミドは、組織内注射により筋肉細胞内に導入され得る。陽性細胞の数は一般的に低いものの、発現は何カ月にもわたり存続可能である（Ｗｏｌｆｆら、Ｓｃｉｅｎｃｅ、２４７巻：２４７頁（１９８９年））。カチオン性脂質が、培養内のいくつかの細胞に核酸を導入するのに役立つことが実証されている（Ｆｅｌｇｎｅｒ及びＲｉｎｇｏｌｄ、Ｎａｔｕｒｅ、３３７巻：３８７頁（１９８９年））。カチオン性脂質プラスミドＤＮＡ複合体をマウスの循環系に注射すると、肺内でのＤＮＡ発現を引き起こすことが明らかにされている（Ｂｒｉｇｈａｍら、Ａｍ．Ｊ．Ｍｅｄ．Ｓｃｉ．，２９８巻：２７８頁（１９８９年））。プラスミドＤＮＡの１つの長所として、非複製細胞に導入され得ることが挙げられる。
【０１０７】
代表的な実施形態では、核酸分子（例えば、プラスミド）は、正電荷をその表面に担持し、そして任意選択的に標的組織の細胞表面抗原に対する抗体でタグ化された脂質粒子内に捕捉可能である（Ｍｉｚｕｎｏら、Ｎｏ  Ｓｈｉｎｋｅｉ  Ｇｅｋａ、２０巻：５４７頁（１９９２年）；ＰＣＴ公開国際公開第ＷＯ９１／０６３０９号；日本国特許出願第１０４７３８１号；及び欧州特許公開第ＥＰ−Ａ−４３０７５号）。
【０１０８】
両親媒性のカチオン性分子から構成されるリポソームは、ｉｎ  ｖｉｔｒｏ及びｉｎ  ｖｉｖｏでの核酸送達において非ウイルス性ベクターとして有用である（Ｃｒｙｓｔａｌ、Ｓｃｉｅｎｃｅ、２７０巻：４０４頁（１９９５年）；Ｂｌａｅｓｅら、Ｃａｎｃｅｒ  Ｇｅｎｅ  Ｔｈｅｒ．，２巻：２９１頁（１９９５年）；Ｂｅｈｒら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ  Ｃｈｅｍ．，５巻：３８２頁（１９９４年）；Ｒｅｍｙら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ  Ｃｈｅｍ．，５巻：６４７頁（１９９４年）；及びＧａｏら、Ｇｅｎｅ  Ｔｈｅｒａｐｙ、２巻：７１０頁（１９９５年）においてレビューされている）。正に荷電したリポソームは、負に荷電した核酸と静電相互作用により複合化して、脂質：核酸複合体を形成すると考えられている。脂質：核酸複合体は、核酸移送ベクターとしていくつかの長所を有する。ウイルスベクターとは異なり、脂質：核酸複合体は、実質的にサイズ無制限の発現カセットを移送するのに利用可能である。複合体はタンパク質を欠くので、複合体が惹起する免疫原応答及び炎症応答はより少ない。更に、複合体は、複製又は組換えを引き起こし、感染性病原体を形成することはあり得ず、また組込み頻度も低い。いくつかの刊行物では、両親媒性のカチオン性脂質は、ｉｎ  ｖｉｖｏ及びｉｎ  ｖｉｔｒｏでの核酸送達に関与し得ることが実証されている（Ｆｅｌｇｎｅｒら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，米国、８４巻：７４１３頁（１９８７年）；Ｌｏｅｆｆｌｅｒら、Ｍｅｔｈ．Ｅｎｚｙｍｏｌ．，２１７巻：５９９頁（１９９３年）；Ｆｅｌｇｎｅｒら、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２６９巻：２５５０頁（１９９４年））。
【０１０９】
いくつかのグループが、動物及びヒトの両方において、ｉｎ  ｖｉｖｏでトランスフェクトするための両親媒性のカチオン性脂質：核酸複合体の使用について報告している（Ｇａｏら、Ｇｅｎｅ  Ｔｈｅｒａｐｙ、２巻：７１０頁（１９９５年）；Ｚｈｕら、Ｓｃｉｅｎｃｅ、２６１巻：２０９頁（１９９３年）；及びＴｈｉｅｒｒｙら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，米国、９２巻：９７４２頁（１９９５年）においてレビューされている）。米国特許第６，４１０，０４９号は、保管寿命が延長したカチオン性の脂質：核酸複合体を調製する方法について記載する。
【０１１０】
発現ベクターは、原核細胞又は真核細胞内でポリペプチドが発現するように設計され得る。例えば、ポリペプチドは、大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）等の細菌細胞、昆虫細胞（例えば、バキュロウイルス発現系）、酵母菌細胞、植物細胞、又は哺乳動物細胞内で発現され得る。いくつかの適する宿主細胞が、Ｇｏｅｄｄｅｌ、Ｇｅｎｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｉｎ  Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ  １８５、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、Ｃａｌｉｆ．（１９９０年）で更に議論されている。細菌ベクターの例として、ｐＱＥ７０、ｐＱＥ６０、ｐＱＥ−９（Ｑｉａｇｅｎ社）、ｐＢＳ、ｐＤ１０、Ｐｈａｇｅｓｃｒｉｐｔ、ｐｓｉＸ１７４、ｐｂｌｕｅｓｃｒｉｐｔ  ＳＫ、ｐｂｓｋｓ、ｐＮＨ８Ａ、ｐＮＨ１６ａ、ｐＮＨ１８Ａ、ｐＮＨ４６Ａ（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ社）；ｐｔｒｃ９９ａ、ｐＫＫ２２３−３、ｐＫＫ２３３−３、ｐＤＲ５４０、及びｐＲＩＴ５（Ｐｈａｒｍａｃｉａ社）が挙げられる。酵母菌のＳ．セレビシエ（Ｓ．ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）内で発現させるためのベクターの例として、ｐＹｅｐＳｅｃｌ（Ｂａｌｄａｒｉら、ＥＭＢＯ  Ｊ．，６巻：２２９頁（１９８７年））、ｐＭＦａ（Ｋｕｒｊａｎ及びＨｅｒｓｋｏｗｉｔｚ、Ｃｅｌｌ、３０巻：９３３頁（１９８２年））、ｐＪＲＹ８８（Ｓｃｈｕｌｔｚら、Ｇｅｎｅ、５４巻：１１３頁（１９８７年））、及びｐＹＥＳ２（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、Ｃａｌｉｆ．）が挙げられる。昆虫培養細胞（例えば、Ｓｆ９細胞）内でタンパク質を産生させるための、核酸の発現において利用可能なバキュロウイルスベクターとして、ｐＡｃシリーズ（Ｓｍｉｔｈら、Ｍｏｌ．Ｃｅｌｌ．Ｂｉｏｌ．，３巻：２１５６頁（１９８３年））、及びｐＶＬシリーズ（Ｌｕｃｋｌｏｗ及びＳｕｍｍｅｒｓ、Ｖｉｒｏｌｏｇｙ、１７０巻：３１頁（１９８９年））が挙げられる。
【０１１１】
哺乳動物発現ベクターの例として、ｐＷＬＮＥＯ、ｐＳＶ２ＣＡＴ、ｐＯＧ４４、ｐＸＴ１、ｐＳＧ（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ社）、ｐＳＶＫ３、ＰＢＰＶ、ｐＭＳＧ、ＰＳＶＬ  （Ｐｈａｒｍａｃｉａ社）、ｐＣＤＭ８（Ｓｅｅｄ、Ｎａｔｕｒｅ、３２９巻：８４０頁（１９８７年））、及びｐＭＴ２ＰＣ（Ｋａｕｆｍａｎら、ＥＭＢＯ  Ｊ．，６巻：１８７頁（１９８７年））が挙げられる。哺乳動物細胞で使用される場合、発現ベクターの制御機能は、多くの場合、ウイルス制御エレメントにより提供される。例えば、一般的に使用されるプロモーターは、ポリオーマ、アデノウイルス２、サイトメガロウイルス、及びシミアンウイルス４０に由来する。
【０１１２】
ウイルスベクターは、細胞、並びに生きている動物対象において、多種多様な遺伝子送達用途で使用されてきた。利用可能なウイルスベクターとして、レトロウイルス、レンチウイルス、アデノ関連ウイルス、ポックスウイルス、アルファウイルス、バキュロウイルス、ワクシニアウイルス、ヘルペスウイルス、エプスタイン・バーウイルス、アデノウイルス、ジェミニウイルス、及びカリモウイルスの各ベクターが挙げられるが、但しこれらに限定されない。非ウイルス性ベクターとして、プラスミド、リポソーム、荷電性脂質（サイトフェクチン）、核酸−タンパク質複合体、及びバイオポリマーが挙げられる。目的とする核酸に付加して、ベクターは、１つ又は複数の制御領域、及び／又は核酸移送結果（特定の組織への送達、発現期間等）の選択、測定、及びモニタリングにおいて有用な選択マーカーも含み得る。
【０１１３】
上記で議論した調節制御配列に付加して、組換発現ベクターは、追加のヌクレオチド配列を含むことができる。例えば、組換発現ベクターは、ベクターが組み込まれた宿主細胞を同定する選択マーカー遺伝子をコードすることができる。
【０１１４】
ベクターＤＮＡは、従来の形質転換又はトランスフェクション技術により、原核細胞又は真核細胞に導入され得る。本明細書で用いる場合、用語「形質転換」及び「トランスフェクション」は、外来核酸（例えば、ＤＮＡ及びＲＮＡ）を宿主細胞に導入するための様々な技術分野において承認されている技術を意味し、これには、リン酸カルシウム又は塩化カルシウム共沈殿法、ＤＥＡＥ−デキストラン媒介型トランスフェクション法、リポフェクション法、エレクトロポレーション法、微量注射、ＤＮＡ担持リポソーム（ＤＮＡ−ｌｏａｄｅｄ  ｌｉｐｏｓｏｍｅ）、リポフェクタミン−ＤＮＡ複合体、細胞超音波処理法、高速ミクロ射出法（ｈｉｇｈ  ｖｅｌｏｃｉｔｙ  ｍｉｃｒｏｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅ）を使用した遺伝子ボンバードメント法、及びウイルス媒介型トランスフェクション法が含まれる。宿主細胞を形質転換又はトランスフェクトするための適する方法は、Ｓａｍｂｒｏｏｋら、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ、第２版（Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ、ＮＹ、１９８９年）、及びその他の研究室マニュアルに見出され得る。
【０１１５】
安定な組込みが望まれる場合には、わずかな一部の細胞（特に、哺乳動物細胞）のみが、外来ＤＮＡをそのゲノム内に取り込む場合が多い。組込み体を同定及び選択するために、選択マーカー（例えば、抗生物質耐性）をコードする核酸が、目的とする核酸と共に宿主細胞に導入され得る。好ましい選択マーカーとして、薬物、例えばＧ４１８、ハイグロマイシン、及びメトトレキサート等に対する耐性を付与するマーカーが挙げられる。選択マーカーをコードする核酸が、宿主細胞中、目的とする核酸を含むベクターと同一のベクター上に導入され得る、又は別のベクター上に導入され得る。導入核酸により安定的にトランスフェクトされた細胞は、薬物選択により同定され得る（例えば、選択マーカー遺伝子が組み込まれた細胞は生き残る一方、その他の細胞は死ぬ）。
【０１１６】
本発明の更なる態様は、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ、及び担体を含む組成物に関する。いくつかの実施形態では、組成物は、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ、及び薬学的に許容される担体を含む医薬組成物である。
【０１１７】
本発明の追加の態様は、医薬組成物を含む用量送達デバイスに関する。いくつかの実施形態では、用量送達デバイスは、例えば、経口吸入及び／又は鼻腔吸入により、組成物を対象の気道に送達するための吸入器である。
【０１１８】
本発明の別の態様は、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを含み、そして本発明の方法を実施するのに役立つキットに関する。該キットは、該方法を実施するための追加の試薬（例えば、バッファー、容器、追加の治療剤）、並びに説明書を更に含み得る。
【０１１９】
本発明の方法は、カルシウムチャネルに結合し、またカルシウムチャネルを含む細胞へのカルシウム流入を阻害するポリペプチドの能力に関する。従って、本発明の１つの態様は、カルシウムチャネルを通過するカルシウム流入を阻害する方法であって、カルシウムチャネルを本発明のポリペプチドと接触させ、これによりカルシウムチャネルを通過するカルシウム流入を阻害するステップを含む方法に関する。いくつかの実施形態では、カルシウム流入は、ストア感受性カルシウム流入である。１つの実施形態では、カルシウムチャネルは、Ｏｒａｉ１、例えば、ヒトＯｒａｉ１、又はヒト以外の哺乳動物のＯｒａｉ１である。別の実施形態では、カルシウムチャネルは、配列及び／又は構造がＯｒａｉ１と類似したチャネルである。カルシウムチャネル活性の阻害は、カルシウムの流量、或いはメンブレンを横断する、細胞を横断する、又は天然若しくは人工的内層を横断する電位の変化を測定することを非限定的に含む、当技術分野において公知の、又は本明細書に開示の任意の方法により測定可能である。阻害は、少なくとも約２０％、例えば、少なくとも約３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、又は１００％であり得る。
【０１２０】
カルシウムチャネルを阻害する方法は、例えば、単離されたカルシウムチャネル、人工的なメンブレン内のカルシウムチャネル、又は細胞内のカルシウムチャネル上で実施可能である。１つの実施形態では、カルシウムチャネルは、単離された細胞、例えば、培養された初代細胞又は細胞株に存在する。特定の実施形態では、細胞は、気道平滑筋細胞、例えば、気道平滑筋細胞培養物の一部である。別の実施形態では、単離された細胞は、上皮細胞培養物の一部、例えば、天然又は人工的な上皮内層、例えば、イオンの流れ及び／又は電位等の特性が内層を横断して測定可能であるデバイス（例えばウッシングチャンバー等）内の細胞培養物である。別の実施形態では、単離された細胞は、免疫系細胞、例えば、白血球、リンパ球、Ｔ細胞、マスト細胞、マクロファージ等である。別の実施形態では、単離された細胞は、がん細胞である。別の実施形態では、細胞は、単離された組織又は組織培養物の一部である。更なる実施形態では、細胞は、動物、例えば疾患モデルの動物、又は治療を必要とする対象中に存在し得る。
【０１２１】
１つの実施形態では、カルシウムチャネルをポリペプチドと接触（例えば、結合）させるステップは、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを、カルシウムチャネルを含む細胞に送達するステップを含む。
【０１２２】
１つの実施形態では、本発明のポリペプチド又はその断片若しくはホモログは、対象に直接投与される。一般的に、本発明の化合物は、薬学的に許容される担体（例えば、生理食塩水）に懸濁され、そして経口により若しくは静脈内輸液により投与される、又は皮下、筋肉内、髄腔内、腹腔内、直腸内、膣内、鼻腔内、胃内、気管内、若しくは肺内に投与される。別の実施形態では、気管内又は肺内の送達は、標準ネブライザー、ジェットネブライザー、ワイヤーメッシュネブライザー、乾燥粉末吸入器、又は定量吸入器を使用して実現し得る。本発明の化合物は、疾患又は障害の部位、例えば肺、腎臓、又は腸等に直接送達され得る。必要とされる用量は、投与経路の選択；製剤の性質；患者の疾病の性質；対象のサイズ、体重、表面積、年齢、及び性別；投与されるその他の薬物；及び担当医師の判断に依存する。適する用量は、０．０１〜１００．０μｇ／ｋｇの範囲である。必要とされる用量の変動範囲は、利用可能なポリペプチド、断片、及びホモログの多様性、並びに様々な投与経路の効率の相違を考慮すれば、幅広いと予想される。例えば、経口投与は、ｉ．ｖ．注射による投与よりも高い用量を必要とすると予想される。このような用量レベルの変動は、当技術分野において十分に理解されているように、最適化のための標準的な実験に基づいたルーチンを使用して調節可能である。投与は、単一又は複数回（例えば、２、３、４、６、８、１０；２０、５０、１００、１５０、又はそれ以上の回数）であり得る。ポリペプチド、断片、及びホモログを、適する送達ビヒクル（例えば、ポリマー微粒子又は埋込型デバイス）内にカプセル化すれば、特に経口送達において、送達効率を高めることができる。
【０１２３】
特定の実施形態によれば、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログにより、特異的細胞又は組織をｉｎ  ｖｉｖｏで標的とすることができる。リポソームを含む標的用送達ビヒクル及び標的となる系は、当技術分野において公知である。例えば、リポソームは、標的分子が結合可能な特定の細胞又は組織を標的とするために、標的用薬剤、例えば、リポソームと共に組み込まれた抗体、可溶性の受容体又はリガンド等を使用することにより、特定の標的細胞又は組織に誘導可能である。標的用のリポソームは、例えば、Ｈｏら、Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、２５巻：５５００頁（１９８６年）；Ｈｏら、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２６２巻：１３９７９頁（１９８７年）；Ｈｏら、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２６２巻：１３９７３頁（１９８７年）；及びＨｕａｎｇらに対する米国特許第４，９５７，７３５号に記載されており、そのそれぞれは、引用することにより本明細書の一部をなすものとする。
【０１２４】
本発明の別の態様は、気道平滑筋収縮を阻害する方法であって、気道を本発明のポリペプチド又は機能的な断片若しくはホモログと接触させ、これにより気道平滑筋収縮を阻害するステップを含む方法に関する。平滑筋収縮の阻害は、当技術分野において公知の、又は本明細書に開示の技術のいずれかにより測定可能である。収縮の阻害は、本発明のポリペプチド又は機能的な断片若しくはホモログとの接触が存在しない場合に生ずる収縮のレベルと比較して測定される。いくつかの実施形態では、収縮は、少なくとも約１０％、例えば、少なくとも約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、又はそれ以上阻害される。
【０１２５】
本発明の別の態様は、気道過剰反応性を阻害する方法であって、気道を本発明のポリペプチド又は機能的な断片若しくはホモログと接触させ、これにより気道過剰反応性を阻害するステップを含む方法に関する。気道の反応性は、当技術分野において公知の、又は本明細書に開示の技術のいずれかにより測定可能である。過剰反応性の阻害は、本発明のポリペプチド又は機能的な断片若しくはホモログとの接触が存在しない場合に生ずる反応性のレベルと比較して測定される。「過剰反応性」とは、本明細書で用いる場合、正常な気道の反応性のレベルと比較して、カルシウムに対する気道の反応性が増加していることを意味する。いくつかの実施形態では、過剰反応性は、少なくとも約１０％、例えば、少なくとも約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、又はそれ以上阻害される。
【０１２６】
本発明の別の態様は、対象内の免疫応答を阻害する方法であって、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを対象に送達し、これにより免疫応答を阻害するステップを含む方法に関する。いくつかの実施形態では、免疫応答は、少なくとも約１０％、例えば、少なくとも約１０％、２５％、５０％、７５％、又はそれ以上阻害される。免疫応答の阻害は、当技術分野において公知の方法により、例えば、対象の血液若しくは組織内の免疫系細胞及び／又は抗体のレベルを測定することにより定量可能である。
【０１２７】
本発明の追加の態様は、対象内の炎症を阻害する方法であって、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを対象に送達し、これにより炎症を阻害するステップを含む方法に関する。いくつかの実施形態では、炎症は、少なくとも約１０％、例えば、少なくとも約１０％、２５％、５０％、７５％、又はそれ以上阻害される。炎症の阻害は、当技術分野において公知の方法により、例えば、対象の血液中又は組織内の免疫系細胞、インターロイキン、ケモカイン、又はその他の生物学的エフェクター分子のレベルを測定することにより定量可能である。本発明の方法により治療され得る炎症性障害として、非限定的に、肺の障害、例えば喘息、慢性閉塞性肺疾患、特発性肺線維症、嚢胞性線維症、非嚢胞性線維症性の気管支拡張症、及び急性又は慢性気管支炎等が挙げられる。
【０１２８】
本発明の更なる態様は、それを必要としている対象内のカルシウムチャネル（例えば、Ｏｒａｉ１、Ｏｒａｉ３）と関連した自己免疫疾患を治療又は予防する方法であって、対象を、治療上有効な量の本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログと接触させ、これにより自己免疫疾患を治療又は予防するステップを含む方法に関する。本明細書で用いる場合、「カルシウムチャネルと関連した自己免疫疾患」とは、カルシウムチャネル、又はカルシウムチャネルを活性化させる若しくは阻害するその他の因子（例えば、ＳＴＩＭ１、ＳＴＩＭ２）の異常な発現又は突然変異により引き起こされる自己免疫疾患又はその症状を意味する。カルシウムチャネル（例えば、Ｏｒａｉ１、Ｏｒａｉ３）と関連した自己免疫疾患の例として、非限定的に、喘息、シェーグレン症候群、リウマチ性関節炎、糖尿病、自己免疫中枢神経系の炎症、及び多発性硬化症が挙げられる。
【０１２９】
本発明の別の態様は、それを必要としている対象内のカルシウムチャネル（例えば、Ｏｒａｉ１、Ｏｒａｉ３）と関連したがんを治療又は予防する方法であって、対象を、治療上有効な量の本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログと接触させ、これによりがんを治療又は予防するステップを含む方法に関する。該方法は、がん細胞の分裂及び／又は転移を予防する又は遅延させることを含み得る。本明細書で用いる場合、「カルシウムチャネルと関連したがん」とは、カルシウムチャネル、又はカルシウムチャネルを活性化させる若しくは阻害するその他の因子（例えば、ＳＴＩＭ１、ＳＴＩＭ２）の異常な発現又は突然変異により引き起こされるがん（例えば、固形腫瘍又は血球細胞のがん）又はその症状を意味する。カルシウムチャネル（例えば、Ｏｒａｉ１、Ｏｒａｉ３）と関連したがんの例として、非限定的に、乳房、前立腺、頚管、結腸直腸、脳、及び皮膚の各がんが挙げられる。
【０１３０】
本発明の追加の態様は、治療上有効な量の本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ、或いは医薬組成物を対象に送達し、これにより障害を治療又は予防するステップを含む、それを必要としている対象の気道内カルシウム流入阻害に応答する障害を治療又は予防することに関する。本明細書で用いる場合、用語「気道内カルシウム流入阻害に応答する障害」とは、気道内のカルシウム流入を阻害することにより治療され得る、及び／又は防ぎ得るあらゆる疾患、障害、又は状態を意味する。本発明の方法における障害は、非限定的な例として、喘息又は呼吸器系アレルギーを挙げることができる。特定の実施形態では、ポリペプチドは、吸入により、例えば、経口吸入及び／又は鼻腔吸入により送達するための吸入器又はネブライザーを使用して送達される。
【０１３１】
本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログは、その他の治療剤と連携して任意選択的に送達可能である。追加の治療剤は、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログと同時に送達可能である。本明細書で用いる場合、単語「同時に（concurrently）」とは、時間的に十分接近して複合的効果を生成することを意味する（すなわち、同時に（concurrently）とは、同時に（simultaneously）であり得る、又は相前後して短時間内に生ずる２つ若しくはそれ以上の出来事であり得る）。本発明の１つの実施形態では、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログは、喘息を治療及び／又は予防する化合物、例えば、β作動薬又はステロイド等の気管支拡張薬と同時に患者に送達される。その他の実施形態では、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログは、アレルギーを治療及び／又は予防する化合物、例えば、抗ヒスタミン薬と同時に患者に送達される。特定の実施形態では、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログは、自己免疫疾患を治療及び／又は予防する化合物、例えば、免疫抑制剤と同時に患者に送達される。特定の実施形態では、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログは、がんを治療及び／又は予防止する化合物、例えば、化学療法薬又は免疫療法薬と同時に患者に送達される。いくつかの実施形態では、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログとその他の治療剤の複合した活性は、その他の治療剤単独よりも優れる。
【０１３２】
更なる態様として、本発明は、上記で議論した医薬製剤、及びそれを投与して治療効果（例えば、カルシウム流入の調節）のいずれかを実現する方法を提供する。医薬製剤は、薬学的に許容される担体中に、上記で議論した試薬のいずれか、例えば、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを含み得る。
【０１３３】
「薬学的に許容される」とは、生物学的であってもなくても、望ましくないとは言えない物質を意味し、すなわち、該物質は、毒性等の望ましくない生物学的効果を一切引き起こすことなく対象に投与され得る。
【０１３４】
本発明の製剤は、任意選択的に、薬剤、医薬品、担体、アジュバント、分散剤、賦形剤等を含む。
【０１３５】
本発明のペプチドは、投与用として、公知の技術に基づき医薬担体中に製剤化され得る。例えば、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ、Ｔｈｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ａｎｄ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ  ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｙ（第９版、１９９５年）を参照。本発明に基づく医薬製剤の製造において、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ（生理学的に許容されるその塩を含む）は、特に、許容される担体と一般的に混合される。担体は、固体又は液体又はその両方であり得、そしてポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログと共に、単位用量製剤、例えば、０．０１重量％又は０．５重量％〜９５重量％又は９９重量％のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを含み得る定量吸入器として製剤化され得る。１つ又は複数のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログは、薬局の任意の周知技術により調製可能な本発明の製剤に組込み可能である。
【０１３６】
本発明の更なる態様は、対象をｉｎ  ｖｉｖｏで治療する方法であって、薬学的に許容される担体中に本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを含む医薬組成物を対象に投与するステップを含む方法であり、該医薬組成物は、治療上有効な量で投与される。本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログの、それを必要としているヒト対象又は動物への投与は、化合物を投与するための当技術分野において公知の任意の手段により可能である。
【０１３７】
本発明の製剤には、経口、直腸、局所、バッカル（例えば、舌下）、膣腔、非経口（例えば、皮下、筋肉（骨格筋、心筋、横隔膜筋、及び平滑筋を含む）内、皮内、静脈内、腹腔内）、局所（すなわち、気道表面を含む皮膚及び粘膜の表面の両方）、鼻腔内、経皮、関節内、髄腔内、及び吸入による投与、門脈内送達による肝臓への投与、並びに臓器への直接注射（例えば、肝臓内、中枢神経系に送達するための脳内、膵臓内、又は腫瘍若しくは腫瘍周囲組織内）に適する製剤が含まれる。所与のケースのいずれかを問わず、最も適する経路は、治療される状態の性質及び重症度、並びに使用される具体的なペプチドの性質に依存する。
【０１３８】
注射の場合、担体は、一般的に、滅菌発熱性物質除去蒸留水、通常の無菌生理食塩水、高張生理食塩水、発熱性物質除去リン酸緩衝化生理食塩溶液、静菌水、又はＣｒｅｍｏｐｈｏｒ  ＥＬ［Ｒ］（ＢＡＳＦ社、Ｐａｒｓｉｐｐａｎｙ、Ｎ．Ｊ．）等の液体である。その他の投与法では、担体は、固体又は液体であり得る。
【０１３９】
経口投与の場合、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログは、カプセル、錠剤、及び粉末等の固体剤形、又はエリキシル剤、シロップ、及び懸濁物等の液体剤形として投与され得る。ポリペプチドは、不活性化成分及び粉末化された担体、例えばグルコース、ラクトース、スクロース、マンニトール、スターチ、セルロース又はセルロース誘導体、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸、サッカリンナトリウム、タルカン、炭酸マグネシウム等と共に、ゼラチンカプセル内にカプセル化可能である。望ましい色、味、安定性、バッファー能力、分散度、又はその他の公知の望ましい特性を提供するために添加可能である追加の不活性成分の例として、赤色酸化鉄、シリカゲル、ラウリル硫酸ナトリウム、二酸化チタン、食用白色インク等が挙げられる。類似した賦形剤が、圧縮錠剤を作成するのに利用可能である。錠剤及びカプセルの両方が、数時間にわたり医薬の連続放出を実現する徐放型製品として製造可能である。圧縮錠剤は、あらゆる不快な味を遮蔽し、そして外気から錠剤を保護するために糖コーティング又はフィルムコーティングされ得る、又は胃腸管内で選択的に分解されるように腸溶性コーティングされ得る。経口投与用の液体剤形は、患者の許容度が増すように着色料及び着香料を含み得る。
【０１４０】
バッカル（舌下）投与に適する製剤として、風味があるベース、通常スクロース及びアカシア又はトラガント内に化合物を含むロゼンジ；並びに不活性なベース、例えばゼラチン及びグリセリン、又はスクロース及びアカシア等内に化合物を含む香錠が挙げられる。
【０１４１】
非経口投与に適する本発明の製剤は、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログの、無菌の水性及び非水性注射溶液を含み、その調製物は、意図したレシピエントの血液と等張であることが好ましい。このような調製物は、抗酸化剤、バッファー、静菌薬、及び製剤を意図したレシピエントの血液と等張にする溶質を含み得る。水性及び非水性の無菌懸濁物は、懸濁剤及び増粘剤を含み得る。製剤は、単位投与用又は複数回投与用の容器、例えば密閉されたアンプル及びバイアル内に提供可能であるが、また使用直前に無菌の液体担体、例えば、生理食塩水又は注射用水の添加のみを必要とする凍結乾燥（freeze-dried）（凍結乾燥（lyophilized））条件で保管され得る。
【０１４２】
即時注射溶液及び懸濁物は、これまでに記載した種類の無菌の粉末、顆粒、及び錠剤から調製可能である。例えば、本発明の１つの態様では、本発明のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを含む、注射可能で安定な無菌の組成物が、密閉された容器中の単位投与剤形として提供される。ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ若しくは塩は、薬学的に許容される適する担体で復元して、対象にそれを注射するのに適する液体組成物を形成することが可能な凍結乾燥物の形態で提供される。単位投与剤形は、約１ｍｇ〜約１０グラムのポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ、又は塩を一般的に含む。ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ、又は塩が実質的に水不溶性の場合、十分量の薬学的に許容される乳化剤が、水性の担体中にペプチド又は塩を乳化するために、十分な量で利用可能である。１つのそのような有用な乳化剤は、ホスファチジルコリンである。
【０１４３】
直腸投与に適する製剤は、単位用量坐剤として提供されることが好ましい。このような単位用量坐剤は、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを、１つ又は複数の従来の固体担体、例えば、カカオバターと共に混合し、次に得られた混合物を成形することにより調製可能である。
【０１４４】
皮膚への局所的投与に適する製剤は、軟膏、クリーム、ローション、ペースト、ゲル、スプレー、エアゾール、又は油の形態を採ることが好ましい。利用可能な担体として、ワセリン、ラノリン、ポリエチレングリコール、アルコール、経皮促進剤、及びその２つ又はそれ以上の組合せが挙げられる。
【０１４５】
経皮投与に適する製剤は、長期間、レシピエントの表皮と密着して留まるように適用される分離型のパッチとして提供可能である。経皮投与に適する製剤は、イオン導入法によっても送達可能であり（例えば、Ｔｙｌｅ、Ｐｈａｒｍ．Ｒｅｓ．，３巻：３１８頁（１９８６年）を参照）、またポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログの任意選択的に緩衝化された水溶液の形態を一般的に採る。適する製剤は、クエン酸塩、又はビス／トリスバッファー（ｐＨ６）、又はエタノール／水を含み、また０．１〜０．２Ｍの化合物を含む。
【０１４６】
ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログは、代替的に、任意の適する手段により、鼻腔投与用として製剤化可能、さもなければ対象の肺に投与可能であり、例えば、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを含む呼吸域粒子のエアゾール懸濁物を対象が吸い込むことにより投与することができる。呼吸域粒子は、液体又は固体であり得る。用語「エアゾール」には、細気管支又は鼻道中に吸入される能力を有する任意の気体中懸濁相が含まれる。特に、エアゾールには、定量吸入器若しくはネブライザー内、又はミスト噴霧装置内で生成し得るような液滴の気体中懸濁物が含まれる。エアゾールは、空気又はその他のキャリヤガスに懸濁した乾燥粉末組成物も含み、例えば、吸入デバイスからの吹送法により送達可能である。Ｇａｎｄｅｒｔｏｎ及びＪｏｎｅｓ、Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｔｏ  ｔｈｅ  Ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ  Ｔｒａｃｔ、Ｅｌｌｉｓ  Ｈｏｒｗｏｏｄ（１９８７年）；Ｇｏｎｄａ（１９９０年）Ｃｒｉｔｉｃａｌ  Ｒｅｖｉｅｗｓ  ｉｎ  Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ  Ｄｒｕｇ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍｓ、６巻：２７３〜３１３頁；及びＲａｅｂｕｒｎら、Ｊ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｔｏｘｉｃｏｌ．Ｍｅｔｈ．，２７巻：１４３頁（１９９２年）を参照。ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを含む液体粒子のエアゾールは、当業者にとって周知なように、任意の適する手段、例えば圧力駆動式のエアゾールネブライザー又は超音波ネブライザー等により生成可能である。例えば、米国特許第４，５０１，７２９号を参照。ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを含む固体粒子のエアゾールも、医薬品技術分野において公知の技術により、任意の固体微粒子医薬品エアゾール発生装置を用いて同様に生成可能である。
【０１４７】
或いは、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログは、全身的ではなく、局所的に、例えば、デポ又は徐放性の製剤に含めて投与可能である。
【０１４８】
更に、本発明は、本明細書に開示のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ、及びその塩のリポソーム製剤を提供する。リポソーム懸濁物を形成する技術は、当技術分野において周知されている。ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ、又はその塩が水溶性の塩である場合、従来のリポソーム技術を使用して、それを脂質小胞に組込み可能である。そのような事例では、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ、又は塩の水溶性に起因して、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ、又は塩は、リポソームの親水性の中心又はコア中に実質的に取り込まれる。採用される脂質の層は、任意の従来型の組成物であり得るが、またコレステロールを含んでもよく、又はコレステロールを含まなくてもよい。目的とするポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ、又は塩が水不溶性の場合、やはり従来のリポソーム形成技術を利用して、塩は、リポソーム構造を形成する疎水的脂質二重層中に実質的に取り込み可能である。いずれの場合も、生成されるリポソームのサイズは、標準的な超音波処理及びホモジナイゼーション技術の使用を通じて低減可能である。
【０１４９】
本明細書に開示のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログ、又はその塩を含有するリポソーム製剤は、水等の薬学的に許容される担体を用いて復元して、リポソーム懸濁物を再生し得る凍結乾燥物を生成するために、凍結乾燥可能である。
【０１５０】
水不溶性のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログの場合、医薬組成物は、例えば、水性ベースのエマルジョン中に水不溶性のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを含めて調製可能である。そのような事例では、所望の量のポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログを乳化するために、組成物は十分量の薬学的に許容される乳化剤を含む。特に有用な乳化剤として、ホスファチジルコリン及びレシチンが挙げられる。
【０１５１】
特定の実施形態では、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログは、治療上有効な量で対象に投与されるが、当該用語は上記で定義した通りである。薬学的に活性なポリペプチドの用量は、当技術分野において公知の方法により決定可能であり、例えば、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  （Ｍａｃｋ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏ．社、Ｅａｓｔｏｎ、Ｐａ）を参照。任意の特異的ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログの治療上有効な用量は、化合物によって、また患者によって若干変化し、並びに患者の状態及び送達経路に依存する。一般命題として、塩が採用される場合を含め、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログの重量に基づき全重量を計算して、約０．１〜約５０ｍｇ／ｋｇの用量が治療効果を有する。より高いレベルでは毒性が懸念されることから、低レベル、例えば塩が採用される場合を含め、ポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログの重量に基づき全重量を計算して、最大約１０ｍｇ／ｋｇ等に静脈内用量が制限される可能性がある。約１０ｍｇ／ｋｇ〜約５０ｍｇ／ｋｇの用量が、経口投与用として採用され得る。一般的に、約０．５ｍｇ／ｋｇ〜５ｍｇ／ｋｇの用量が、筋肉内注射用として採用され得る。具体的な用量は約１μｍｏｌ／ｋｇ〜５０μｍｏｌ／ｋｇであり、より具体的には、静脈内又は経口投与について、それぞれ〜約２２μｍｏｌ／ｋｇ、及び〜３３μｍｏｌ／ｋｇのポリペプチド又はその機能的な断片若しくはホモログである。
【０１５２】
本発明の特定の実施形態では、２回以上の投与（例えば、２、３、４回、又はそれ以上の投与）が、治療効果を実現するために、様々な時間間隔（例えば、１時間毎、毎日、毎週、毎月等）にわたって採用され得る。
【０１５３】
本発明の発見として、獣医学及び医学用途での使用が挙げられる。適する対象には鳥類及び哺乳動物の両方が含まれ、哺乳動物が好ましい。用語「鳥類」には、本明細書で使用する場合、ニワトリ、アヒル、ガチョウ、ウズラ、シチメンチョウ、及びキジが含まれるが、但しこれらに限定されない。用語「哺乳動物」には、本明細書で使用する場合、ヒト、ウシ、ヒツジ、ヤギ、ウマ、ネコ、イヌ、ウサギ等が含まれるが、但しこれらに限定されない。ヒト対象には、乳児、幼児、青少年、及び成人が含まれる。
【０１５４】
本発明は、下記の実施例においてより具体的に記載されているが、その中には非常に多くの改変及び変化が存在することが当業者には明白であるので、そのような実施例は説明目的に限定されるように意図されている。
【実施例】
【０１５５】
［実施例１］
実験方法
ヒト喀痰サンプルの収集：すべての試験は、ＵＮＣ治験審査委員会より承認を受け、そしてインフォームドコンセントをすべての対象から取得した。人口統計学的情報を表２に含める。喀痰誘発をこれまでに公表された通りに、自発的喀出により、又は異なるプロトコールの喀痰誘発により実施した（Ａｌｅｘｉｓら、Ｃｌｉｎ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．，９７巻：２１頁（２０００年）；Ｇｅｉｓｅｒら、Ｊ．Ｉｎｎａｔｅ  Ｉｍｍｕｎ．，５巻：６１３頁（２０１３年））。喀痰収集用の高張生理食塩水を用いて喀痰を誘発した。手短に述べると、対象は、Ｄｅｖｉｌｂｉｓｓ  ＵｌｔｒａＮｅｂ  ９９超音波ネブライザー（Ｓｕｎｒｉｓｅ  Ｍｅｄｉｃａｌ社）を使用して、濃度が徐々に増加した生理食塩水（３、４、及び５％の生理食塩水）を連続的に吸入し、そして７分間の各吸入セッション後に喀痰を供与した。喀痰サンプル３例をプールした。
【０１５６】
動物、及び気道抵抗の測定：Ｃ５７ＢＬ／６バックグラウンド上のＳＰＬＵＮＣ１（−／−）及びＳＰＬＵＮＣ１（＋／＋）同腹仔コントロールマウスは、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｏｆ  ＰｉｔｔｓｂｕｒｇｈのＤｒ．Ｙ．Ｐｅｔｅｒ  Ｄｉ及びＤｒ．Ｐａｕｌ  Ｂ．ＭｃＣｒａｙ  Ｊｒからの親切な寄贈品であり、そして、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｏｆ  Ｎｏｒｔｈ  Ｃａｒｏｌｉｎａ  ａｔ  Ｃｈａｐｅｌ  Ｈｉｌｌの、医学部の動物施設内で繁殖及び飼育した。ガイドラインに基づき動物の世話をし、またすべての手順は、ＵＮＣ実験動物委員会により承認された。
【０１５７】
気道抵抗（ＲＡＷ）を、これまでの記載に従い麻酔したマウスで測定した（Ｌｉら、ＰｌｏＳ  Ｏｎｅ、９巻：ｅ１０２３５６頁（２０１４年））。基礎抵抗測定を１０秒毎に１分間行った後、１０ｍｇ／ｍＬ、２０ｍｇ／ｍＬ、及び４０ｍｇ／ｍＬの濃度のエアゾール化メタコリン（Ｍｃｈ）を用いて、マウスに対して連続的に誘発試験を行った。マウスに各濃度のＭｃｈを２０秒間投与した後、Ｆｌｅｘｉｖｅｎｔ（ＳＣＩＲＥＱ）を使用して、各誘発試験期間直後にＲＡＷを１０秒間隔で２分間記録した。
【０１５８】
ＤＮＡ構築物：黄色蛍光タンパク質（ＹＦＰ）でタグ化されたヒトＯｒａｉ１、及びＭｙｃでタグ化されたＴＲＰＣ３は、Ｄｒ．Ｃｒａｉｇ  Ｍｏｎｔｅｌｌ（Ａｄｄｇｅｎｅプラスミド＃２５９０２）及びＤｒ．Ａｎｊａｎａ  Ｒａｏ（Ａｄｄｇｅｎｅプラスミド＃１９７５６）からそれぞれ寄贈された。ＨＡでタグ化されたヒトＯｒａｉ１は、Ｌａ  Ｊｏｌｌａ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｆｏｒ  Ａｌｌｅｒｇｙ  ＆  ＩｍｍｕｎｏｌｏｇｙのＤｒ．Ｐａｔｒｉｃｋ  Ｇ  Ｈｏｇａｎからの寛大な寄贈品であった。ｐｃＤＮＡ３．１（＋）−Ｖ５−ＳＰＬＵＮＣ１は、ｔｈｅ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｏｆ  ＳｈｅｆｆｉｅｌｄのＤｒ．Ｃｏｌｉｎ  Ｄ  Ｂｉｎｇｌｅからの寛大な寄贈品であった。
【０１５９】
細胞培養、トランスフェクション、及びＲＮＡ干渉：ヒト気道平滑筋細胞（ｈＡＳＭＣ）は、Ｔｈｏｍａｓ  Ｊｅｆｆｅｒｓｏｎ  ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙのＤｒ．Ｒａｙｍｏｎｄ  Ｂ．Ｐｅｎｎからの寛大な寄贈品であった。ラットＡＳＭＣは、Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ  Ｓｔａｔｅ  ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙのＤｒ．Ｍｏｈａｍｅｄ  Ｔｒｅｂａｋより提供された。細胞を、１０％のウシ胎仔血清（ＦＢＳ）（Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ社）、及び０．１％のペニシリン−ストレプトマイシン（Ｌｉｆｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社）で補充されたダルベッコ変法イーグル培地：Ｎｕｔｒｉｅｎｔ  Ｍｉｘｔｕｒｅ  Ｆ−１２（ＤＭＥＭ／Ｆ１２）（Ｌｉｆｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社）内で維持した。ＨＥＫ２９３Ｔ細胞をＡＴＣＣから購入し、そしてＤＭＥＭ（Ｌｉｆｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社）内、１０％のＦＢＳ及び０．１％のペニシリン−ストレプトマイシンの存在下で維持した。ヒト気管支上皮培養物（ＨＢＥＣ）を、正常対象及び喘息対象から新たに切除された気管支の試料から取得し、そしてＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｏｆ  Ｎｏｒｔｈ  Ｃａｒｏｌｉｎａ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎａｌ  Ｒｅｖｉｅｗ  Ｂｏａｒｄにより承認されたプロトコールに基づくこれまでの記載に従い、酵素消化により採取した（Ｆｕｌｃｈｅｒら、Ｍｅｔｈ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，９４５巻：１０９頁（２０１３年））。健康ドナー及び喘息ドナーに関する人口統計学的情報を表３に含める。５％のＣＯ２を含む改変された気管支上皮増殖培地中、気液界面において、ＨＢＥＣを３７℃で培養し、そして１２ｍｍのＴ−ｃｌｅａｒ  ｉｎｓｅｒｔ（Ｃｏｒｎｉｎｇ社）上に播種してから３〜４週間後に使用した。
【０１６０】
Ｏｒａｉ１に対する低分子ヘアピン型ＲＮＡ（ｓｈＲＮＡ）プラスミド、及びスクランブル化コントロールｓｈＲＮＡプラスミドをＳｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ社から購入した。これらは以前に公表されたものであった（Ｓｈｅｒｉｄａｎら、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２８８巻：３３５０９頁（２０１３））。すべてのプラスミドＤＮＡ及びｓｈＲＮＡのトランスフェクションを、Ｌｉｐｏｆｅｃｔａｍｉｎｅ２０００試薬（Ｌｉｆｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社）を使用して、製造業者の説明書に従い実施した。
【０１６１】
抗体、免疫沈降法、及び免疫ブロット分析：ウサギ抗Ｏｒａｉ１、抗ＨＡエピトープ（Ｓａｎｔａ  Ｃｒｕｚ社）、抗ＧＦＰ、抗ホスホミオシン軽鎖、抗総ミオシン軽鎖、抗ＧＡＰＤＨ（グリセルアルデヒド−３−ホスフェートデヒドロゲナーゼ）（Ｃｅｌｌ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社）；マウス抗Ｖ５エピトープ（Ｌｉｆｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社）を、商業的供給元から購入した。全細胞ライセートにおけるタンパク質の発現を検出するために、細胞を２５ｍＭのトリス−ＨＣｌ［ｐＨ７．４］、１５０ｍＭのＮａＣｌ、１％のＮＰ−４０、１ｍＭのＥＤＴＡ、５％のグリセロールを含むＰｉｅｒｃｅ（登録商標）ＩＰ溶解バッファー中で溶解し、その後にＳＤＳ−ポリアクリルアミド電気泳動及び免疫ブロットを行った。
【０１６２】
免疫沈降法では、細胞ライセートを、トランスフェクションから４８時間後に、１×プロテアーゼ阻害剤カクテル（ＰＩＣ）（Ｒｏｃｈｅ社）の存在下、Ｐｉｅｒｃｅ（登録商標）ＩＰ溶解バッファー内に収集した。細胞ライセートを、プロテインＡ／Ｇアガロースビーズを用いてプレクリア（pre-cleared）し、次にローテーター上でプロテインＡ／Ｇアガロースビーズを用いて、ＨＡ（ＢｉｏＬｅｇｅｎｄ社）又はＶ５（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ社）に対する抗体、１μｇと共に、４℃、オーバーナイトでインキュベートした。ＩＰ溶解バッファーで３回洗浄後、免疫沈降した複合体を、９５℃で５分間、サンプルを加熱することによりサンプルバッファー（５０ｍＭのトリス−ＨＣｌ［ｐＨ６．８］、２％のドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）、１０％のグリセロール、５％（ｖ／ｖ）のβ−メルカプトエタノール（ＢＭＥ）、０．１％のブロモフェノールブルー）中に溶出し、ＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲルによる電気泳動、及び免疫ブロット分析を実施した。
【０１６３】
カルシウムイメージング：ｆｕｒａ−２を使用したカルシウムイメージングは、これまでに公表されたプロトコールに軽微な修正を加えて改変した（Ｓｈｅｒｉｄａｎら、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２８８巻：３３５０９頁（２０１３年））。手短に述べると、ｈＡＳＭＣに、２μＭのｆｕｒａ−２  ＡＭ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ社）、及びＨＢＥＣ培養物から得られた漿膜培地（ｓｅｒｏｓａｌ  ｍｅｄｉａ）、又は組換えＳＰＬＵＮＣ１を、３７℃で１時間負荷した。培養物を、標準リンガー溶液（１０１ｍＭのＮａＣｌ、１２ｍＭのＮａＨＣＯ３、１．２ｍＭのＭｇＣｌ２、１．２ｍＭのＣａＣｌ２、０．２ｍＭのＫＣｌ、２４ｍＭのＨＥＰＥＳ、１０ｍＭのグルコース、ｐＨ７．４）、又はＣａ２＋を含まないリンガー溶液で、示す通り洗浄した。培養物を、次にリンガー溶液中に配置し、そして画像を、４０×１．４のＮＡ油浸対物レンズを用いて、Ｎｉｋｏｎ  Ｔｉ−Ｓ倒立顕微鏡上で収集した。ｆｕｒａ−２蛍光を、ＬＵＤＬフィルターホイールを使用して、３４０と３８０ｎｍにおいて（発光＞４５０ｎｍ）交互に取得し、それをＯｒｃａ  ＦＬＡＳＨ４．０ＣＭＯＳカメラ（Ｈａｍｍａｍａｔｓｕ社）を用いて撮影し、そしてＨＣＩｍａｇｅＬｉｖｅソフトウェアにより制御した。細胞体を、個々の対象領域（ＲＯＩ）として同定した。バックグラウンドの減算を、細胞が存在しない領域を使用して実施した。シグナルを相対変化（Ｆ／Ｆ０）に変換したが、但しＦ０は０時点におけるＲＯＩの平均蛍光強度の比（３４０／３８０）であった。合計２０個の細胞／カバースリップを記録した。ΔＦ／Ｆ０は、３回の独立した実験の平均ピーク蛍光強度変化を表す。
【０１６４】
マウス気管軟骨輪のミオグラフィー：気管を８週齢のＳＰＬＵＮＣ１  ＷＴ及びＫＯマウスから切除した。過剰の結合組織を除去した後、気管を約４ｍｍの環に切断し、ＤＭＴ６２０Ｍミオグラフィー装置上に取り付け、そして酸素供給（９５％のＯ２／５％のＣＯ２）を連続的に行いながら、改変されたリンガー溶液（１１９ｍＭのＮａＣｌ、４．７ｍＭのＫＣｌ、１．１７ｍＭのＭｇＳＯ４、１．１８ｍＭのＫＨ２ＰＯ４、２．５ｍＭのＣａＣｌ２、２５ｍＭのＮａＨＣＯ３、０．０２７ｍＭのＥＤＴＡ、５．５ｍＭのグルコース）中に３７℃で２０分間、張力を加えずに放置した。次に、最適な他動張力（１ｍＮ）を環に加えた。次に、張力が安定した後にベースライン時の力を記録した。各環の誘発された収縮力を、６０ｍＭのＫＣｌ又は１００ｍＭのＡｃｈ（別途明記しない限り）によりそれぞれ刺激した収縮を測定することにより評価した。
【０１６５】
細胞収縮アッセイ：細胞収縮アッセイを、標準市販キット（Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌａｂｓ社）を使用して実施した。ヒトＡＳＭＣを採取し、そしてＤＭＥＭ中に再懸濁し、２部分の細胞を、８部分のコラーゲンゲル格子混合物と混合し、そして３７℃で１時間播種した。ゲル凝固後、１ｍｌの培地を添加し、そして４８時間インキュベートした。次に、ウェルの側面からゲルを遊離させ、そして表示の試薬の添加から０及び１時間後に、ＣｈｅｍｉＤｏｃ（商標）ＭＰイメージャー（ＢｉｏＲａｄ社）を使用して画像を取得した。ＩｍａｇｅＪソフトウェアを使用してコラーゲンゲル表面積の変化を分析し、そして０時点におけるゲルの面積に対して標準化した。
【０１６６】
タンパク質の発現、精製、及び蛍光標識：ＳＰＬＵＮＣ１及びＳＰＬＵＮＣ１トランケーション物のｃＤＮＡを、ＢＬ２１−Ｃｏｄｏｎ  Ｐｌｕｓコンピテント細胞（Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社）内で形質転換し、そしてこれまでの記載に従い精製した（Ｇａｒｌａｎｄら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，米国、１１０巻：１５９７３頁（２０１３年））。Ｓ１８ペプチドを合成し、そしてこれまでの記載に従い、ＵＮＣ  Ｍｉｃｒｏｐｒｏｔｅｉｎ  Ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ  ａｎｄ  Ｐｅｐｔｉｄｅ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  Ｆａｃｉｌｉｔｙにより精製した（Ｈｏｂｂｓら、Ａｍ．Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．Ｌｕｎｇ  Ｃｅｌｌ．Ｍｏｌ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．，３０５巻：Ｌ９９０頁（２０１３年））。蛍光標識をＤｙＬｉｇｈｔ５９４、又はＤｙＬｉｇｈｔ６３３ＮＨＳ  ｅｓｔｅｒ（Ｔｈｅｒｍｏ社）を使用して、製造業者の説明書に従い実施した。
【０１６７】
蛍光顕微鏡検査：ヒトＡＳＭを蛍光イメージングのため、２５ｍｍガラス製カバースリップ上で増殖させた。細胞に、表示の蛍光標識されたタンパク質をトランスフェクトした。トランスフェクション後、２４時間経過して、細胞を、ＳＰＬＵＮＣ１を含め、又は含めないで４時間インキュベートし、その後メタノール固定、及び核のＤＡＰＩ（１μｇ／ｍｌ）染色を行った。ライブセルイメージングでは、細胞を底部が３５ｍｍガラス製のディッシュ（Ｉｎ  Ｖｉｖｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社）上で増殖させ、そしてＹＦＰ−Ｏｒａｉ１をトランスフェクトした。トランスフェクション後、２４時間経過して、細胞をＳＰＬＵＮＣ１と共にインキュベートし、そして画像を表示の時点において取得した。すべての画像を、Ｌｅｉｃａ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｕｉｔｅ  Ｘソフトウェア（Ｌｅｉｃａ社）を使用して、Ｌｅｉｃａ  ＴＣＳ  ＳＰ８  ６３×油浸レンズにより取得した。
【０１６８】
表面標識及び超解像顕微鏡検査：ヒトＡＳＭを、２２×２２ｍｍ２ガラス製カバースリップ上で増殖させ、そしてＨＡ−Ｏｒａｉ１をトランスフェクトした。トランスフェクションから２４時間後、４％のパラホルムアルデヒド（ＰＦＡ）を含むＰＢＳで細胞を固定し、その後、４℃で、マウス抗ＨＡ抗体（ＢｉｏＬｅｇｅｎｄ）及びＡｌｅｘａ４８８ヤギ抗マウス抗体（Ｌｉｆｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社）により表面標識した。氷冷ＰＢＳで５回洗浄後、細胞を、イメージング前に、５μＭのＳＰＬＵＮＣ１−ＤｙＬｉｇｈｔ５９４と共に４℃で１時間インキュベートした。
【０１６９】
取り付け前に、９０μｌの酸素枯渇培地のβ−メルカプトエチルアミン（ＭＥＡ）を、くぼみスライド（ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｓｌｉｄｅ）のキャビティーに添加した。カバースリップを次にくぼみスライド上に取り付け、そしてツインシル（ｔｗｉｎｓｉｌ）（Ｐｉｃｏｄｅｎｔ社）で密閉した。市販のＬＥＩＣＡ  ＧＳＤ超解像顕微鏡により、超解像画像を撮影した。基底状態枯渇（ＧＳＤ）を、４８８ｎｍ及び６４２ｎｍのｍ固体レーザーを使用して実施した。４８８ｎｍ及び６４２ｎｍレーザーを使用してサンプルを励起し、そして製造業者の説明書に従い、４０５ｎｍレーザーを使用し、バックポンピングによりサンプル取得を増加させた。顕微鏡には、１６０×油浸対物レンズを取り付けた。
【０１７０】
蛍光ＳＰＬＵＮＣ１結合アッセイ：ヒトＡＳＭＣに、スクランブル化コントロールｓｈＲＮＡ及びＯｒａｉ１  ｓｈＲＮＡをそれぞれトランスフェクトした。トランスフェクション後、７２時間経過して、細胞を、ＳＰＬＵＮＣ１−ＤｙＬｉｇｈｔ６３３を用い、又は用いないで１時間処理し、次に氷冷リンガー溶液を用いて５回洗浄した。ＡＳＭＣ結合ＳＰＬＵＮＣ１−Ｄｙｌｉｇｈｔ６３３を、蛍光プレートリーダー（Ｔｅｃａｎ社）により検出した。細胞を、細胞数コントロールとして、カルセインＡＭ（Ｌｉｆｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社）でも染色した。相対蛍光強度を、６５８ｎｍにおける蛍光強度を５２６ｎｍに対して標準化することにより計算した。
【０１７１】
表面ビオチン化：ｈＡＳＭＣを、ＳＰＬＵＮＣ１を用い、又は用いないで４時間処理した。細胞を次に予め冷却したＰＢＳ＋＋（１ｍＭのＣａＣｌ２及び１ｍＭのＭｇＣｌ２で補充されたリン酸緩衝生理食塩水）で洗浄し、そして次に０．５ｍｇ／ｍｌのスルホ−ＮＨＳ−ビオチン（Ｔｈｅｒｍｏ社）を含むホウ酸バッファー（８５ｍＭのＮａＣｌ、４ｍＭのＫＣｌ、１５ｍＭのＮａ２Ｂ４Ｏ７、ｐＨ９．０）により、氷上で３０分間軽くタンブリングしながら標識した。ｈＡＳＭＣを、１０％のＦＢＳで補充したＰＢＳ＋＋バッファー中、４℃で２０分間インキュベートして、遊離したビオチンをクエンチした。冷却したＰＢＳ＋＋で細胞を再度３回洗浄し、そしてタンパク質を、これまでのように１×ＰＩＣで補充された溶解バッファー（０．４％のデオキシコール酸ナトリウム、１％のＮＰ−４０、５０ｍＭのＥＧＴＡ、１０ｍＭのトリス−Ｃｌ、ｐＨ７．４）を使用して抽出した。総インプットを、総タンパク質の４％を占める全細胞サンプルから得た。可溶化タンパク質を、４℃で回転させながら、１００μｌのニュートラアビジンビーズ（Ｐｉｅｒｃｅ社）と共にオーバーナイトでインキュベートした。サンプルを溶解バッファーで３回洗浄した。ビーズ結合タンパク質を次に溶出させ、そしてＳＤＳ−ポリアクリルアミドゲルによる電気泳動、そして免疫ブロット分析を行った。
【０１７２】
ＨＥＫ２９３Ｔ細胞におけるＣａ２＋シグナリング測定：ＨＥＫ２９３Ｔ細胞を、５０μｌの培地（１０％のＦＢＳ及びペニシリン／ストレプトマイシンで補充されたＤＭＥＭ）中、細胞１５，０００個／ウェルの密度で、３８４ウェル黒色プレート（Ｃｏｓｔａｒ社）内で培養し、そして３７℃／５％のＣＯ２、オーバーナイトでインキュベートした。２日目に、細胞に５μＭのＦｌｕｏ４を１時間負荷し、そして蛍光の変化を、Ｔｅｃａｎ  Ｉｎｆｉｎｉｔｅ  Ｐｒｏプレートリーダーを使用して、３７℃で取得した。細胞を４８８±５ｎｍで励起し、そして発光を５２０±１０ｎｍで取得した。
【０１７３】
α６ペプチドのマウス鼻腔点滴注入：０日目及び７日目において、２μｇのチリダニ抽出物を含む４０μｌのＰＢＳに、ＳＰＬＵＮＣ１（−／−）マウスを、鼻腔内曝露させた。以後、１４日目〜１６日目において、２０μｇのＨＤＭを含む４０μｌのＰＢＳを用いて、マウスに再度鼻腔内誘発試験を行った。次に、３２０μＭの短いα６ペプチドを、１日１回、１５日目及び１６日目において鼻腔内添加し、そして動物を１７日目に屠殺した。気管支肺胞洗浄物の総細胞数及び種類別細胞数の計測を、Ｋｗｉｋ−Ｄｉｆｆ（商標）染色キット（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社）を使用して実施した。動物を屠殺した後、血液を心臓穿刺により取得し、そして血漿を、全血を遠心分離することにより取得した。血清ＨＤＭ−特異的抗体レベルを、酵素結合免疫吸着測定法（ＥＬＩＳＡ）を使用して測定した。手短に述べると、０．０１％のＨＤＭを含むＰＢＳを用いてプレートをオーバーナイトでコーティングし、そしてブロッキングバッファー中で１：１０に稀釈した血清サンプル及び標準を添加する前に、１％のＢＳＡを含むＰＢＳで１時間ブロックした。プレートを、０．０５％のＴｗｅｅｎ−２０を含有するＰＢＳで６回洗浄した後、２μｇ／ｍｌの濃度でビオチン化された抗マウスＩｇＥ（Ｐｈａｒｍｉｎｇｅｎ社）と共に１時間インキュベーションした。プレートを更に６回洗浄し、ストレプトアビジン−ＨＲＰ（Ｒ＆Ｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社）を３０分間添加し、そして結合したＨＤＭ−特異抗体の量を、ＴＭＢ基質（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社）を使用して測定した。
【０１７４】
統計分析：すべてのデータは、ｎ回の実験の平均値±ＳＥとして示す。平均値間の差異を、実験に適するように、対応がある又は対応がないｔ検定、又は適宜、そのノンパラメトリック同等物を使用して、統計的有意性について検定した。群間の差異を、ＡＮＯＶＡを使用して判断した。そのような比較から、Ｐ≦０．０５の差異を有意と判断した。データは、別途明示しない限り、３回の独立した実験に基づく平均値±ＳＥＭとして示した。統計分析には、Ｇｒａｐｈｐａｄ  Ｐｒｉｓｍソフトウェアを使用した。
【０１７５】
［実施例２］
Ｃａ制御ペプチドの同定
喘息気道病因におけるＳＰＬＵＮＣ１の役割を調査するために、喀痰ＳＰＬＵＮＣ１レベルを、健康なドナー、喘息患者、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、及び喘息を有さないアトピーの個人を対象に測定したが、後者２コホートは疾病コントロールとして位置づけられた。人口統計学的情報を表２に示す。免疫ブロット分析は、他のドナーと比較して喘息患者サンプルではＳＰＬＵＮＣ１タンパク質レベルが減少していることを示唆した（図１Ａ、１Ｂ）。ＳＰＬＵＮＣ１レベルの減少がＡＳＭ活性異常と関連するか試験するために、ＳＰＬＵＮＣ１（−／−）マウスはＡＨＲを示すかどうか試験した。このマウスは、メタコリン（Ｍｃｈ）誘発試験後、そのＳＰＬＵＮＣ１（＋／＋）同腹仔コントロールと比較して気道抵抗の有意な増加を示し（図１Ｃ）、ＳＰＬＵＮＣ１発現とＡＳＭ収縮の間の逆相関を示唆した。ＳＰＬＵＮＣ１のＡＳＭに対する効果を更に試験するために、気管をこのマウスから切除し、そしてワイヤーミオグラフ上に取り付けて、ｅｘ  ｖｉｖｏでの収縮性を測定した。ＳＰＬＵＮＣ１（−／−）マウスに由来する気管軟骨輪は、アセチルコリン（Ａｃｈ）又はＫＣｌへの曝露後、野生型コントロールと比較して、有意な過収縮性を示した（図１Ｄ）。この効果は、ニコチン受容体／Ａｃｈ受容体を刺激するＡｃｈ、及び原形質膜を脱分極してＣａ２＋流入を誘発するＫＣｌの両方において認められたので、（Ｆｒｙｅｒら、Ａｍ．Ｊ．Ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ  Ｃｒｉｔｉｃａｌ  Ｃａｒｅ  Ｍｅｄ．，１５８巻：Ｓ１５４頁（１９９８年）；Ｒａｔｚら、Ａｍ．Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．Ｃｅｌｌ  Ｐｈｙｓｉｏｌ．，２８８巻：Ｃ７６９頁（２００５年））、この効果は受容体機能の異常に起因するものではないと結論付けられた。更に、組換えＳＰＬＵＮＣ１タンパク質で１時間事前処理すると収縮が抑制され（図１Ｅ）、ＳＰＬＵＮＣ１はＥＤＳＭＲＦであることを示唆する。この観察所見の潜在的重要性に起因して、コラーゲンマトリックス中で培養したＡＳＭ細胞（ＡＳＭＣ）内のＡＳＭ−ＳＰＬＵＮＣ１相互作用について更に調査した。ＡＳＭＣ収縮は、組換えＳＰＬＵＮＣ１との事前インキュベーションにより有意に低下することが認められた（図２Ａ、２Ｂ）。ＡＳＭＣでは、収縮は、リン酸化されたミオシン軽鎖（ＭＬＣ）とアクチンの間のクロスブリッジ形成により制御される。Ａｃｈは、Ｃａ２＋に依存してＭＬＣのリン酸化を強化し、従って収縮を強化する。ＭＬＣのリン酸化は、Ａｃｈにより増加した一方、ＳＰＬＵＮＣ１による事前処理は、基底及び誘発性のＭＬＣリン酸化の両方を減少させた（図２Ｃ、２Ｄ、及び図３Ａ〜３Ｄ）。
【０１７６】
【表２】
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【０１７７】
次に、ＳＰＬＵＮＣ１タンパク質レベルを、健康なドナー及び喘息ドナーに由来する一次ＨＢＥＣにおいて測定した。人口統計学的情報を表３に示す。喀痰サンプルデータと整合して（図１Ａ、１Ｂ）、免疫ブロット分析は、非喘息ドナーと比較して、喘息ＨＢＥＣライセート、漿膜培地、及び粘膜洗浄物中のＳＰＬＵＮＣ１レベルが有意に減少したことを明らかにした（図４Ａ、４Ｂ）。喘息ＨＢＥＣ中のＳＰＬＵＮＣ１  ｍＲＮＡの減少も検出された（図５）。Ｃｈｕらは、喘息関連のＴヘルパー２細胞（Ｔｈ２）サイトカイン（例えば、ＩＬ−１３）は、ＨＢＥＣにおけるＳＰＬＵＮＣ１発現を有意に減少させることをこれまでに報告した（Ｃｈｕら、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．，１７９巻：３９９５頁（２００７年））。このデータに基づき、喘息組織中のＳＰＬＵＮＣ１の減少は、Ｔｈ２応答と緊密に関連し得ると推測される。ＳＰＬＵＮＣ１はＭＬＣのリン酸化を下方制御したので、ＳＰＬＵＮＣ１のＡＳＭＣ  Ｃａ２＋シグナリング制御について次に調査した。ＡＳＭＣを健康なＨＢＥＣに由来する漿膜培地、又は組換えＳＰＬＵＮＣ１に曝露したとき、サプシガルジン（ＴＧ）誘発性のＣａ２＋流入は、用量に依存して（図４Ｅ）有意に低下した（図４Ｃ、４Ｄ及び図６Ａ〜６Ｂ）。Ｃａ２＋はＳＲ及び細胞外環境を含む様々な起源に由来する（Ｋｏｏｐｍａｎｓら、Ｐｕｌｍｏｎａｒｙ  Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｔｈｅｒ．，２９巻：１０８頁（２０１４年））。細胞外Ｃａ２＋がなければ、ＴＧは、細胞質Ｃａ２＋をある程度上昇させるに過ぎないが、Ｃａ２＋を再導入すると、ＳＯＣＥを誘発した。ＳＰＬＵＮＣ１で事前処理しても、ＳＲ  Ｃａ２＋放出に対して効果を有さなかったが、ＳＯＣＥを有意に抑制した（図４Ｆ、４Ｇ）。
【０１７８】
【表３】
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【０１７９】
この効果に関係したＳＰＬＵＮＣ１内の構造的領域を把握するために、一連のＳＰＬＵＮＣ１突然変異体／ペプチドを、Ｃａ２＋シグナリングを抑制するその能力を試験するのに使用した。阻害は、マウス及びヒトＳＰＬＵＮＣ１について異ならなかった（図４Ｈ）。ＳＰＬＵＮＣ１のＳ１８領域は、そのＥＮａＣ制御ドメインとしてこれまでに同定されているが（Ｈｏｂｂｓら、Ａｍ．Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．Ｌｕｎｇ  Ｃｅｌｌ．Ｍｏｌ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．，３０５巻：Ｌ９９０頁（２０１３年））、ＳＯＣＥを阻害することはなく、ＳＰＬＵＮＣ１の作用は、ＥＮａＣ非依存性であることを示唆した。同様に、そのＮ末端Ｓ１８領域（Δ４４ＳＰＬＵＮＣ１）を欠いているＳＰＬＵＮＣ１は、Ｃａ２＋シグナリングをなおも阻害した。しかし、αへリックス６（Δα６ＳＰＬＵＮＣ１）の欠損は、Ｃａ２＋シグナリングを阻害するその能力を有意に無効化した（図４Ｈ）。
【０１８０】
Ｏｒａｉ１は、ＳＯＣＥに関係しており、またＳＰＬＵＮＣ１が低下しているマウス喘息モデルにおいて過剰活性であるので（Ｓｐｉｎｅｌｌｉら、Ｐｆｌｕｇｅｒｓ  Ａｒｃｈｉｖ．：Ｅｕｒ．Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．，４６４巻：４８１頁（２０１２年）；Ｙａｎｇら、Ｅｘｐ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．，９７巻：１３１５頁（２０１２年））、このようなタンパク質の相互作用について試験した。ＳＰＬＵＮＣ１及びＯｒａｉ１は、免疫共沈可能であったが、オルタネイトＣａ２＋チャネル（ＴＲＰＣ３）はそうではなかった（図７Ａ、７Ｂ、及び図８）。基底状態枯渇式の超解像顕微鏡法を使用すると、ＳＰＬＵＮＣ１及びＯｒａｉ１は、１時間のインキュベーション後、ＡＳＭＣ原形質膜中に共局在することが判明し、そして表面ビオチン化／ウェスタンブロット及び共焦点顕微鏡検査により、原形質膜Ｏｒａｉ１レベルは、４時間のＳＰＬＵＮＣ１曝露後に、約５０％減少することが実証された（図７Ｃ〜７Ｅ）。一方、細胞基質Ｏｒａｉ１は増加することから、ＳＰＬＵＮＣ１と結合すると、Ｏｒａｉ１の細胞内局在性に変化を引き起こすことが示唆される（図９Ａ〜９Ｂ）。Ｏｒａｉ１がＳＰＬＵＮＣ１の標的であることを確認するために、ＡＳＭＣ内で、内因性Ｏｒａｉ１をｓｈＲＮＡによりノックダウンし、ｑＰＣＲ（図７Ｆ）及び免疫ブロット（図１０）の両方によりそれを確認した。Ｏｒａｉ１のノックダウンは、ＡＳＭＣ原形質膜に結合するＳＰＬＵＮＣ１を減少させた（図１１Ａ〜１１Ｂ、及び１２Ａ〜１２Ｂ）。更に、Ｏｒａｉ１をｓｈＲＮＡによりノックダウンすると、Ｃａ２＋シグナリングを阻害するＳＰＬＵＮＣ１の能力が失われ、Ｏｒａｉ１はＳＰＬＵＮＣ１の標的であることが確認された（図７Ｇ、７Ｈ）。ＳＰＬＵＮＣ１由来のペプチド（配列番号２）は、ヒトＡＳＭＣにおいて、サプシガルジン誘発性のカルシウム放出を阻害した（図１３）。総じて、このようなデータは、ＳＰＬＵＮＣ１はＯｒａｉ１と結合し、そしてこれを阻害することでＡＳＭＣにおけるＣａ２＋流入をブロックし、その結果、ＭＬＣのリン酸化及びＡＳＭ収縮性の減少を引き起こすことを示唆する。
【０１８１】
ＳＰＬＵＮＣ１は、ＥＮａＣのβ−サブユニットに細胞外結合することにより、気道上皮におけるＥＮａＣ活性を制御し、チャネル内部移行を引き起こすことがこれまでに明らかにされている（Ｇａｒｃｉａ−Ｃａｂａｌｌｅｒｏら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，米国、１０６巻：１１４１２頁（２００９年））。ここでは、基底部において分泌されるＳＰＬＵＮＣ１は、Ｏｒａｉ１と細胞外で結合し、内部移行によるＳＯＣＥの阻害（ｉｎｔｅｒｎａｌｉｚａｔｉｏｎ  ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ  ｏｆ  ＳＯＣＥ）、及びＡＳＭ収縮の減少を引き起こすことを示す（図７Ａ〜７Ｈ）。ＥＮａＣを制御するＳ１８領域はＳＰＬＵＮＣ１のＮ末端に位置するが（Ｔａｒｒａｎら、Ｉｎｔｌ．Ｊ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌ．，５２巻：１３０頁（２０１４年））、一方、α６はＳＰＬＵＮＣ１のＣ末端に位置し、従ってこれら異なる機能的領域は、ＳＰＬＵＮＣ１の反対側に位置することに留意されたい。ここでは、基底部において分泌されるＳＰＬＵＮＣ１がＡＳＭ内でＳＯＣＥを制御する能力について注目する。しかし、ＳＰＬＵＮＣ１の欠損は、気道上皮におけるＥＮａＣ及びＯｒａｉ１の制御に対しても影響を有する可能性がある。実際、粘液は、喘息気道内で脱水していることが明らかにされており、これは、ＥＮａＣが過剰活性であることを示唆し得るが、またＥＮａＣ制御は、喘息患者ではｉｎ  ｖｉｖｏで機能していないことが明らかにされている（Ｎａｋａｇａｍｉら、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．，１８１巻：２２０３頁（２００８年）；Ｒａｄｅｍａｃｈｅｒら、Ｅｕｒ．Ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ  Ｊ．，４７巻：３２２頁（２０１６年）；Ｌｏｕｇｈｌｉｎら、Ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ  Ｍｅｄ．，１０４巻：２９頁（２０１０年））。更に、粘液分泌はＣａ２＋依存性なので、ＳＰＬＵＮＣ１が存在せずＳＯＣＥが増加すると、喘息に認められる粘液分泌過多の表現型に寄与する可能性がある。
【０１８２】
喘息は、ＡＳＭ収縮／ＡＨＲ及び粘液分泌過多に起因する気流制限により特徴付けられる慢性気道疾患である。粘液分泌過多の成分は、Ｔｈ２駆動型のゴブレット細胞異形成に起因する可能性がある（Ｃｏｈｎ、Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．，１１６巻：３０６頁（２００６年）；Ｅｒｌｅら、Ｊ．Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌ．，２０５巻：６２１頁（２０１４年））。そういうわけで、転写因子ＳＡＭ−ｐｏｉｎｔｅｄ  ｄｏｍａｉｎ−ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ  ＥＴＳ−ｌｉｋｅ  ｆａｃｔｏｒ（ＳＰＤＥＦ）及びフォークヘッドオルソログＡ３（ＦＯＸＡ３）は、喘息において異常な制御を受け、ゴブレット細胞異形成を引き起こす（Ｒａｊａｖｅｌｕら、Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．，１２５巻：２０２１頁（２０１５年）；Ｃｈｅｎら、Ａｍ．Ｊ．Ｒｅｓｐｉｒ．Ｃｒｉｔ．Ｃａｒｅ  Ｍｅｄ．，１８９巻：３０１頁（２０１４年））。ＳＰＤＥＦ／ＦＯＸＡ３活性が喘息患者におけるＳＰＬＵＮＣ１発現低下に関与しているかどうかは、まだ明らかにされていない。更に、Ｃｈｕらは、一般的な喘息治療薬であるβ作動薬は、ＳＰＬＵＮＣ１発現を増加させ得ることを明らかにしたが（Ｇｒｏｓｓら、ＢＭＣ  Ｐｕｌｍｏｎａｒｙ  Ｍｅｄ．，１０巻：３０頁（２０１０年））、ＳＰＬＵＮＣ１発現が、β作動薬及びグルココルチコイドを含むその他の主流療法により、どのように制御されるか、その様式をより深く理解すれば、喘息を治療する新規の標的療法をもたらす可能性がある。実際、Ｃｈｕらは、オバルブミンにより感作したとき、ＳＰＬＵＮＣ１（−／−）マウスは、好酸球性炎症を含む、ＷＴマウスよりも重症の表現型を有することを実証した（Ｔｈａｉｋｏｏｔｔａｔｈｉｌら、Ａｍ．Ｊ．Ｒｅｓｐｉｒ．Ｃｅｌｌ  Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，４７巻：２５３頁（２０１２年））。Ｃｈｕらは、過剰のバクテリアリポ多糖類は頂端部において分泌されるＳＰＬＵＮＣ１により「モップアップされる」と仮定し、そして基底部において分泌されるＳＰＬＵＮＣ１を要因としてそのモデルに取り入れなかった。従って、ＳＰＬＵＮＣ１は基底部において分泌され、そこでＳＯＣＥ及びＡＳＭの収縮を調節することができる、という本発明の所見は、喘息の病因に関する重要な意味合いを有する基本的に新しい進歩であり、上皮機能障害とＡＨＲの間の直接的な関連性を提示すると共に、喘息に対する将来的な新規治療法を提供する。
【０１８３】
［実施例３］
Ｃａ制御ペプチドの免疫抑制効果
Ｏｒａｉ１はＨＥＫ２９３Ｔ細胞におけるＣａ２＋流入に関与していることが明らかにされているので、α６ペプチド（配列番号２及び３）の効果は、気道平滑筋よりも広範に及ぶか調べるために、ＨＥＫ２９３Ｔ細胞においてＣａ２＋流入を阻害するこのペプチドの能力を試験した。ＨＥＫ２９３Ｔ細胞を３８４ウェルプレート内で２４時間増殖させ、これに１０ｍＭのＦｌｕｏ４−ＡＭを３０分間負荷し、次にサプシガルジン誘発性のＣａ２＋放出を、完全長ＳＰＬＵＮＣ１、並びに短い（配列番号３）及び長い（配列番号２）α６ペプチドが存在する場合としない場合において測定した。蛍光（４８８±５ｎｍで励起、５１６±１０ｎｍで蛍光を収集）を、Ｔｅｃａｎ  Ｉｎｆｉｎｉｔｅ  Ｐｒｏ  プレートリーダーを使用して３０秒毎に収集した。完全用量応答曲線の作図を、図１４に示すようにＳＰＬＵＮＣ１及び２つのペプチドについて実施した。見てわかる通り、ペプチドの両方は、完全長ＳＰＬＵＮＣ１と類似したＣａ２＋流入阻害を示した。
【０１８４】
α６ペプチドがｉｎ  ｖｉｖｏで有効であったか試験するために、十分に特徴付けがなされたマウスアレルギーモデル、チリダニ曝露マウスを使用した（Ｗｕ  Ｔら、Ｎａｔｕｒｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、２０１７年）。ＳＰＬＵＮＣ１（−／−）マウスは、自然炎症及び気道過剰反応性を含む喘息様の症状を有するので（Ｗｕ  Ｔら、Ｎａｔｕｒｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、２０１７年；Ｔｈａｉｋｏｏｔｔａｔｈｉｌら、Ａｍ．Ｊ．Ｒｅｓｐｉｒ．Ｃｅｌｌ  Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，４７巻：２５３頁（２０１２年））、０日目及び第１４日目において、ＳＰＬＵＮＣ１（−／−）マウスを、２０μｇのＨＤＭに鼻腔内曝露した。以後、第１４日目〜第１７日目にかけて、２０μｇのＨＤＭを用いて、このマウスに鼻腔内誘発試験を行った。３２０ｍＭの短いα６ペプチドを１日１回、１５日目及び１６日目に鼻腔内投与し、そして１７日目に動物を屠殺した。気管支肺胞洗浄を実施し、そして総細胞数及び種類別細胞数計測を実施した（図１５）。見てわかる通り、α６ペプチドの添加はＨＤＭマウスにおける総細胞数を有意に低下させ、また、好中球及び好酸球の流入も減少させた。
【０１８５】
免疫グロブリンＥ（ＩｇＥ）は、アレルギー性の過敏症において重要な役割を演じている。従って、α６ペプチドは循環性ＩｇＥレベルを減退させ得るか、次に試験した。図１５に記載したのと同一のＳＰＬＵＮＣ１（−／−）マウス／ＨＤＭ誘発試験を使用して、血清を１７日目に取得し、そしてＩｇＥをＥＬＩＳＡにより測定した。炎症細胞数の減少と整合して、α６ペプチドを添加すると、血漿ＩｇＥレベルが有意に低下することが判明した（図１６）。
【０１８６】
以上は、本発明の説明であって、本発明を限定するものとはみなされない。本発明は、下記の特許請求の範囲により定義され、特許請求の範囲の等価物もその中に含まれる。
【図１Ａ】
2019512216.tif 000007
【図１Ｂ】
2019512216.tif 000008
【図１Ｃ】
2019512216.tif 000009
【図１Ｄ】
2019512216.tif 000010
【図１Ｅ】
2019512216.tif 000011
【図２Ａ】
2019512216.tif 000012
【図２Ｂ】
2019512216.tif 000013
【図２Ｃ】
2019512216.tif 000014
【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2019512216.tif 000017
【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図４Ｇ】
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【図４Ｈ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図７Ｆ】
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【図７Ｇ】
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【図７Ｈ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【配列表】
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【国際調査報告】
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