(57)【要約】【課題】本開示は、芳香族カチオン性ペプチド及びその使用方法を提供する。【解決手段】本方法は、細胞外Ａβオリゴマーの蓄積を遮断すること、Ａβ媒介性オキシゲナーゼ活性を阻害すること、Ａβ誘発性ミトコンドリア機能不全を減少させること、及び／またはＡβ誘発性神経細胞アポトーシスを予防することを含む、毒性ベータアミロイド（Ａβ）ペプチドの影響を減少させることにおける芳香族カオチン性ペプチドの使用を含む。【選択図】図１Ａ−１
2019052158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
治療有効量の芳香族カチオン性ペプチドまたはその薬学的に許容される塩を対象に投与することを含む、Ａβ毒性を伴う疾患を患う対象におけるベータアミロイド（Ａβ）誘発性オキシゲナーゼ活性を減少させるための方法。
【請求項２】
前記芳香族カチオン性ペプチドが、２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）からなる群から選択される１つ以上のペプチドを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記塩が、酢酸塩、酒石酸塩、またはトリフルオロ酢酸塩である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記芳香族カチオン性ペプチドが、経口、非経口、静脈内、皮下、経皮、局所、または吸入投与される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記疾患が、アルツハイマー病、レビー小体型認知症、封入体筋炎、及び脳アミロイド血管症からなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
治療が、記憶喪失、興奮、気分変動、判断力の低下、認知症、抽象的思考が困難になる、慣れた作業が困難になる、認知的困難、見当識障害、コミュニケーション能力の減退、反復的な発話または動作、視覚または空間関係に関する困難、引きこもり、抑鬱、認知喪失、運動能力及び触覚の喪失、妄想、被害妄想、言葉または身体的攻撃性、ならびに睡眠障害からなる群から選択される、アルツハイマー病の１つ以上の症状を減少させるか、または改善することを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
Ａβ毒性を伴う疾患を患う対象における細胞外ベータアミロイド（Ａβ）オリゴマーを減少させるための方法であって、治療有効量の芳香族カチオン性ペプチドまたはその薬学的に許容される塩を前記対象に投与することを含む、前記方法。
【請求項８】
前記芳香族カチオン性ペプチドが、２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）からなる群から選択される１つ以上のペプチドを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記塩が、酢酸塩、酒石酸塩、またはトリフルオロ酢酸塩である、請求項７に記載の前記方法。
【請求項１０】
前記芳香族カチオン性ペプチドが、経口、非経口、静脈内、皮下、経皮、局所、または吸入投与される、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
前記疾患が、アルツハイマー病、レビー小体型認知症、封入体筋炎、及び脳アミロイド血管症からなる群から選択される、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
治療が、記憶喪失、興奮、気分変動、判断力の低下、認知症、抽象的思考が困難になる、慣れた作業が困難になる、認知的困難、見当識障害、コミュニケーション能力の減退、反復的な発話または動作、視覚または空間関係に関する困難、引きこもり、抑鬱、認知喪失、運動能力及び触覚の喪失、妄想、被害妄想、言葉または身体的攻撃性、ならびに睡眠障害からなる群から選択される、アルツハイマー病の１つ以上の症状を減少させるか、または改善することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
それを必要とする対象におけるアルツハイマー病を治療するための方法であって、治療有効量のＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）またはその薬学的に許容される塩を投与することを含む、前記方法。
【請求項１４】
治療が、記憶喪失、興奮、気分変動、判断力の低下、認知症、抽象的思考が困難になる、慣れた作業が困難になる、認知的困難、見当識障害、コミュニケーション能力の減退、反復的な発話または動作、視覚または空間関係に関する困難、引きこもり、抑鬱、認知喪失、運動能力及び触覚の喪失、妄想、被害妄想、言葉または身体的攻撃性、ならびに睡眠障害からなる群から選択される、アルツハイマー病の１つ以上の症状を減少させるか、または改善することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）が、経口、非経口、静脈内、皮下、経皮、局所、または吸入投与される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記塩が、酢酸塩、酒石酸塩、またはトリフルオロ酢酸塩である、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１３年９月３０日出願の米国出願第６１／８８４，７２２号の利益及び優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本技術は、概して、芳香族カチオン性ペプチド組成物、及びベータアミロイドペプチド（Ａβ）オリゴマー毒性の影響の治療、予防、または改善における使用方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
読者の理解を支援するために以下の説明が提供される。提供される情報または引用される参照文献のいずれも、先行技術であるとは認められない。
【０００４】
Ａβは、アミロイド前駆体タンパク質（ＡＰＰ）に由来する。ＡＰＰは、神経可塑性及びシナプス形成などの多くの重要な神経機能に関与する不可欠な糖タンパク質である。ＡＰＰの処理は、α経路及びβ経路の２つの経路を通して実行される。典型的には、ＡＰＰは、Ａβを産生しないα経路を通して除去される。
【０００５】
β経路は、アミロイド生成性経路である。β経路に進入するＡＰＰは、β−セクレターゼ及びγ−セクレターゼによって開裂されて、Ａβを産生する。産生されたＡβのサイズは、アミノ酸３６〜４３個の範囲である。Ａβの最も一般的なアイソフォームは、Ａβ1-40及びＡβ1-42である。これら２つのうち、Ａβ1-42は、より疎水性であり、より凝集する傾向にあり、Ａβ1-40よりも毒性である。Ａβ1-42はまた、アミロイド斑中で最も一般的に見られる形態である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様では、本技術は、治療有効量の芳香族カチオン性ペプチドまたはその薬学的に許容される塩を投与することを、それを必要とする対象に行うことを含む、ベータアミロイドペプチド（Ａβ）毒性を伴う状態または疾患の症状を治療または予防するための方法を提供する。
【０００７】
本方法のいくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）からなる群から選択される１つ以上のペプチドを含む。
【０００８】
本方法のいくつかの実施形態では、塩は、酢酸塩、酒石酸塩、またはトリフルオロ酢酸塩である。
【０００９】
本方法のいくつかの実施形態では、疾患は、アルツハイマー病、レビー小体型認知症、封入体筋炎、及び脳アミロイド血管症からなる群から選択される。
【００１０】
本方法のいくつかの実施形態では、治療は、記憶喪失、興奮、気分変動、判断力の低下、認知症、抽象的思考が困難になる、慣れた作業が困難になる、認知的困難、見当識障害、コミュニケーション能力の減退、反復的な発話または動作、視覚または空間関係に関する困難、引きこもり、抑鬱、認知喪失、運動能力及び触覚の喪失、妄想、被害妄想、言葉または身体的攻撃性、ならびに睡眠障害からなる群から選択される、アルツハイマー病の１つ以上の症状を減少させるか、または改善することを含む。
【００１１】
本方法のいくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、経口、非経口、静脈内、皮下、経皮、局所、または吸入投与される。
【００１２】
別の態様では、本技術は、治療有効量の芳香族カチオン性ペプチドまたはその薬学的に許容される塩を対象に投与することを含む、Ａβ毒性を伴う疾患を患う対象におけるベータアミロイド（Ａβ）誘発性オキシゲナーゼ活性を減少させるための方法を提供する。
【００１３】
本方法のいくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）からなる群から選択される１つ以上のペプチドを含む。
【００１４】
本方法のいくつかの実施形態では、塩は、酢酸塩、酒石酸塩、またはトリフルオロ酢酸塩である。
【００１５】
本方法のいくつかの実施形態では、疾患は、アルツハイマー病、レビー小体型認知症、封入体筋炎、及び脳アミロイド血管症からなる群から選択される。
【００１６】
本方法のいくつかの実施形態では、治療は、記憶喪失、興奮、気分変動、判断力の低下、認知症、抽象的思考が困難になる、慣れた作業が困難になる、認知的困難、見当識障害、コミュニケーション能力の減退、反復的な発話または動作、視覚または空間関係に関する困難、引きこもり、抑鬱、認知喪失、運動能力及び触覚の喪失、妄想、被害妄想、言葉または身体的攻撃性、ならびに睡眠障害からなる群から選択される、アルツハイマー病の１つ以上の症状を減少させるか、または改善することを含む。
【００１７】
本方法のいくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、経口、非経口、静脈内、皮下、経皮、局所、または吸入投与される。
【００１８】
別の態様では、本技術は、治療有効量の芳香族カチオン性ペプチドまたはその薬学的に許容される塩を対象に投与することを含む、Ａβ毒性を伴う疾患を患う対象における細胞外ベータアミロイド（Ａβ）オリゴマーを減少させるための方法を提供する。
【００１９】
本方法のいくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）からなる群から選択される１つ以上のペプチドを含む。
【００２０】
本方法のいくつかの実施形態では、塩は、酢酸塩、酒石酸塩、またはトリフルオロ酢酸塩である。
【００２１】
本方法のいくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、経口、非経口、静脈内、皮下、経皮、局所、または吸入投与される。
【００２２】
本方法のいくつかの実施形態では、疾患は、アルツハイマー病、レビー小体型認知症、封入体筋炎、及び脳アミロイド血管症からなる群から選択される。
【００２３】
本方法のいくつかの実施形態では、治療は、記憶喪失、興奮、気分変動、判断力の低下、認知症、抽象的思考が困難になる、慣れた作業が困難になる、認知的困難、見当識障害、コミュニケーション能力の減退、反復的な発話または動作、視覚または空間関係に関する困難、引きこもり、抑鬱、認知喪失、運動能力及び触覚の喪失、妄想、被害妄想、言葉または身体的攻撃性、ならびに睡眠障害からなる群から選択される、アルツハイマー病の１つ以上の症状を減少させるか、または改善することを含む。
【００２４】
一態様では、本技術は、治療有効量のＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）またはその薬学的に許容される塩を投与することを、それを必要とする対象に行うことを含む、アルツハイマー病を治療することを必要とする対象においてそれを行うための方法を提供する。本方法のいくつかの実施形態では、塩は、酢酸塩、酒石酸塩、またはトリフルオロ酢酸塩である。
【００２５】
本方法のいくつかの実施形態では、治療は、記憶喪失、興奮、気分変動、判断力の低下、認知症、抽象的思考が困難になる、慣れた作業が困難になる、認知的困難、見当識障害、コミュニケーション能力の減退、反復的な発話または動作、視覚または空間関係に関する困難、引きこもり、抑鬱、認知喪失、運動能力及び触覚の喪失、妄想、被害妄想、言葉または身体的攻撃性、ならびに睡眠障害からなる群から選択される、アルツハイマー病の１つ以上の症状を減少させるか、または改善することを含む。
【００２６】
本方法のいくつかの実施形態では、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）は、経口、非経口、静脈内、皮下、経皮、局所、または吸入投与される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１Ａ−１】Ｃｕ2+イオンの存在下でのカルジオリピン及びＡβ1-42オリゴマーのインキュベーションが、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を促進することを示す。各サンプルは、ｐＨ７．４の２００μＬの１倍ＰＢＳ、５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ、８００ｎＭのＡβオリゴマー、及び３０μＭの１，１’，２，２’−テトラリノレオイルカルジオリピン（ＴＬＣＬ）を含有する。相対蛍光単位（ＲＦＵ）／分として表されるオキシゲナーゼ活性を、Ｈ2Ｏ2の不在下で５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ試薬の蛍光を監視することによってアッセイした。各実験実行についての対照群と比べたオキシゲナーゼ活性の増加％を示す。図１Ａは、ＣｕＣｌ2活性がＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を刺激することを示す。
【図１Ａ−２】各実験実行についての連続経時変化データを示す。
【図１Ｂ−１】Ｃｕ2+イオンの存在下でのカルジオリピン及びＡβ1-42オリゴマーのインキュベーションが、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を促進することを示す。各サンプルは、ｐＨ７．４の２００μＬの１倍ＰＢＳ、５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ、８００ｎＭのＡβオリゴマー、及び３０μＭの１，１’，２，２’−テトラリノレオイルカルジオリピン（ＴＬＣＬ）を含有する。相対蛍光単位（ＲＦＵ）／分として表されるオキシゲナーゼ活性を、Ｈ2Ｏ2の不在下で５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ試薬の蛍光を監視することによってアッセイした。各実験実行についての対照群と比べたオキシゲナーゼ活性の増加％を示す。図１Ｂは、Ｃｕ2+イオン（Ｃｕ（ＮＯ3）2及びＣｕＣｌ2など）が、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性の刺激に不可欠であることを示す。
【図１Ｂ−２】各実験実行についての連続経時変化データを示す。
【図１Ｃ−１】Ｃｕ2+イオンの存在下でのカルジオリピン及びＡβ1-42オリゴマーのインキュベーションが、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を促進することを示す。各サンプルは、ｐＨ７．４の２００μＬの１倍ＰＢＳ、５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ、８００ｎＭのＡβオリゴマー、及び３０μＭの１，１’，２，２’−テトラリノレオイルカルジオリピン（ＴＬＣＬ）を含有する。相対蛍光単位（ＲＦＵ）／分として表されるオキシゲナーゼ活性を、Ｈ2Ｏ2の不在下で５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ試薬の蛍光を監視することによってアッセイした。各実験実行についての対照群と比べたオキシゲナーゼ活性の増加％を示す。図１Ｃは、Ｃｕ2+イオンが、用量依存的にＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を増加させることを示す。
【図１Ｃ−２】各実験実行についての連続経時変化データを示す。
【図２Ａ】図２Ａは、異なるカルジオリピン（ＣＬ）アイソフォームの構造を示す。カルジオリピンアイソフォームは、それらの脂肪酸尾部において異なる程度の飽和を呈する。１，１’，２，２’−テトラミリストイルカルジオリピン（ＴＭＣＬ）は、飽和脂肪酸尾部を含有し、１，１’，２，２’−テトラオレオイルカルジオリピン（ＴＯＣＬ）は、各尾部において１個の二重結合を有する不飽和脂肪酸を含有し、１，１’，２，２’−テトラリノレオイルカルジオリピン（ＴＬＣＬ）は、各尾部において２個の二重結合を有する不飽和脂肪酸を含有する。
【図２Ｂ−１】カルジオリピンアイソフォーム１，１’，２，２’−テトラリノレオイルカルジオリピン（ＴＬＣＬ）が、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性のＣｕ2+依存性の刺激に必要とされることを示す。各サンプルは、ｐＨ７．４の２００μＬの１倍ＰＢＳ、５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ、８００ｎＭのＡβオリゴマー、及び３０μＭのＣｕＣｌ2を含有した。相対蛍光単位（ＲＦＵ）／分として表されるオキシゲナーゼ活性を、Ｈ2Ｏ2の不在下で５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ試薬の蛍光を監視することによってアッセイした。各実験実行についての対照群と比べたオキシゲナーゼ活性の増加％を示す。図２Ｂは、ＴＬＣＬ以外のリン脂質が、Ｃｕ2+イオンの存在下でＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を刺激することができないことを示す。
【図２Ｂ−２】各実験実行についての連続経時変化データを示す。
【図２Ｃ−１】カルジオリピンアイソフォーム１，１’，２，２’−テトラリノレオイルカルジオリピン（ＴＬＣＬ）が、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性のＣｕ2+依存性の刺激に必要とされることを示す。各サンプルは、ｐＨ７．４の２００μＬの１倍ＰＢＳ、５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ、８００ｎＭのＡβオリゴマー、及び３０μＭのＣｕＣｌ2を含有した。相対蛍光単位（ＲＦＵ）／分として表されるオキシゲナーゼ活性を、Ｈ2Ｏ2の不在下で５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ試薬の蛍光を監視することによってアッセイした。各実験実行についての対照群と比べたオキシゲナーゼ活性の増加％を示す。図２Ｃは、ＴＬＣＬが、Ｃｕ2+イオンの存在下でＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を刺激することができる唯一のカルジオリピンアイソフォームであることを示す。
【図２Ｃ−２】各実験実行についての連続経時変化データを示す。
【図３Ａ−１】ＴＬＣＬが、用量依存的様式でＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を増加させることを示す。相対蛍光単位（ＲＦＵ）／分として表されるオキシゲナーゼ活性を、Ｈ2Ｏ2の不在下で５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ試薬の蛍光を監視することによってアッセイした。各実験実行についての対照群と比べたオキシゲナーゼ活性の増加％を示す。各サンプルは、ｐＨ７．４の２００μＬの１倍ＰＢＳ、５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ、８００ｎＭのＡβオリゴマー、及び３０μＭのＣｕＣｌ2を含有した。
【図３Ａ−２】各実験実行についての連続経時変化データを示す。
【図３Ｂ−１】Ａβオリゴマーが、用量依存的様式でＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を増加させることを示す。相対蛍光単位（ＲＦＵ）／分として表されるオキシゲナーゼ活性を、Ｈ2Ｏ2の不在下で５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ試薬の蛍光を監視することによってアッセイした。各実験実行についての対照群と比べたオキシゲナーゼ活性の増加％を示す。各サンプルは、ｐＨ７．４の２００μＬの１倍ＰＢＳ、５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ、３０μＭのＴＬＣＬ、及び３０μＭのＣｕＣｌ2を含有した。
【図３Ｂ−２】各実験実行についての連続経時変化データを示す。
【図４Ａ】図４Ａは、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）の化学構造を示す。
【図４Ｂ−１】図４Ｂは、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）（破線の棒で表す）及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）（実線の棒で表す）が、用量依存的様式で、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性のＣｕ2+依存性の刺激を阻害することを示す。相対蛍光単位（ＲＦＵ）／分として表されるオキシゲナーゼ活性を、Ｈ2Ｏ2の不在下で５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ試薬の蛍光を監視することによってアッセイした。Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）を用いた各実験実行についての対照群と比べたオキシゲナーゼ活性の増加％を示す。各サンプルは、ｐＨ７．４の２００μＬの１倍ＰＢＳ、５０μＭのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ、８００ｎＭのＡβオリゴマー、３０μＭのＴＬＣＬ、及び３０μＭのＣｕＣｌ2を含有した。
【図４Ｂ−２】Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）を用いた各実験実行についての連続経時変化データを示す。
【図５】１μＭのＡβの存在または不在下でのアラダン及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）（１μＭ、λｅｘ＝３６０ｎｍ）の蛍光発光スペクトルを示す。図５は、ＡβをＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）に添加したときの最大発光（λmax）の移行及び蛍光強度の増加を示す。
【図６】４０μＭのＡβの存在下でのアラダン、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）の濁度データを示す。Ａβオリゴマーのみを含有するサンプルを基準として使用した。図６は、ＡβをＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）に添加したときの、より高い濁度の指標である散乱光の強度の増加を示す。
【図７Ａ】図７Ａは、Ａβオリゴマーの電子顕微鏡写真である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、ＡβオリゴマーをＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）と接触させたときのＡβ原線維形成の異なる段階を示す。
【図７Ｃ】図７Ｃは、ＡβオリゴマーをＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）と接触させたときのＡβ原線維の電子顕微鏡写真である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、自然に形成されたＡβ原線維の電子顕微鏡写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本技術のある特定の態様、形態、実施形態、変形、及び特徴は、本技術の実質的な理解を提供するために、種々のレベルの詳細で以下に記述されることが理解される。本明細書で使用する場合のある特定の用語の定義が以下に提供される。別段の定義がない限り、本明細書で使用する全ての技術用語及び科学用語は、概して、本技術が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。
【００２９】
本開示を実践する際には、細胞生物学、分子生物学、タンパク質生化学、免疫学、及び細菌学の多くの従来の技法が使用される。これらの技法は、当該技術分野で周知であり、Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌｓ．Ｉ−ＩＩＩ，Ａｕｓｕｂｅｌ，Ｅｄ．（１９９７）、Ｓａｍｂｒｏｏｋ  ｅｔ  ａｌ．，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ，Ｓｅｃｏｎｄ  Ｅｄ．（Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ，Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ，ＮＹ，１９８９）を含む、いくつもの利用可能な出版物中で提供されている。
【００３０】
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用する場合、文脈が別途明確に指示しない限り、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、及び「その（ｔｈｅ）」は、複数の指示対象を含む。例えば、「１つの細胞（ａ  ｃｅｌｌ）」への言及は、２つ以上の細胞の組み合わせなどを含む。
【００３１】
本明細書で使用する場合、薬剤、薬物、またはペプチドの対象への「投与」は、その意図される機能を行うための対象への化合物の導入または送達のいずれの経路も含む。投与は、経口、経鼻、非経口（静脈内、筋肉内、腹腔内、または皮下）、局所、皮膚上、直腸内、皮内、経皮、吸入、動脈内、大脳内、骨間、髄腔内、イオン導入、経眼、膣内などを含む、任意の好適な経路によって実行することができる。投与は、自己投与、及び他者による投与を含む。
【００３２】
本明細書で使用する場合、「アミノ酸」という用語は、天然型アミノ酸及び合成アミノ酸、ならびに天然型アミノ酸に類似した様式で機能するアミノ酸類似体及びアミノ酸模倣体を含む。天然型アミノ酸は、遺伝コードによってコードされるもの、ならびに後に修飾されるアミノ酸、例えば、ヒドロキシプロリン、γ−カルボキシグルタミン酸、及びＯ−ホスホセリンである。アミノ酸類似体は、天然型アミノ酸と同じ基本化学構造を有する化合物、即ち、水素、カルボキシル基、アミノ基、及びＲ基に結合するα−炭素、例えば、ホモセリン、ノルロイシン、メチオニンスルホキシド、メチオニンメチルスルホニウムを指す。かかる類似体は、修飾されたＲ基（例えば、ノルロイシン）または修飾されたペプチド骨格を有するが、天然型アミノ酸と同じ基本化学構造を保持する。アミノ酸模倣体は、アミノ酸の一般化学構造とは異なる構造を有するが、天然型アミノ酸と類似の様式で機能する化学化合物を指す。アミノ酸は、本明細書では、ＩＵＰＡＣ−ＩＵＢ  Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｎｏｍｅｎｃｌａｔｕｒｅ  Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎによって推奨されるそれらの周知の三文字記号、または一文字記号のいずれかによって称され得る。
【００３３】
本明細書で使用する場合、「有効量」という用語は、所望の治療及び／または予防効果を達成するのに十分な量を指す。治療または予防用途の文脈において、対象に投与される組成物の量は、疾患の種類及び重症度、ならびに全般的な健康、年齢、性別、体重、及び薬物耐性などの個体の特徴に依存することになる。それは、疾患の程度、重症度、及び種類にも依存することになる。当業者であれば、これら及び他の因子に応じて適切な用量を決定することができるであろう。本組成物はまた、１つ以上の更なる治療化合物と組み合わせて投与することができる。
【００３４】
「単離された」または「精製された」ポリペプチドまたはペプチドは、薬剤が由来する細胞または組織源由来の細胞物質または他の汚染ポリペプチドを実質的に含まないか、あるいは化学的に合成されたときに化学的前駆体または他の化学物質を実質的に含まない。例えば、単離された芳香族カチオン性ペプチドまたは単離されたシトクロムｃタンパク質は、薬剤の診断的または治療的使用に干渉するか、あるいはペプチドの伝導性または電気的特性に干渉する物質を含まない。かかる干渉物質としては、酵素、ホルモン、ならびに他のタンパク質性及び非タンパク質性溶質を挙げることができる。
【００３５】
本明細書で使用する場合、「ポリペプチド」、「ペプチド」、及び「タンパク質」という用語は、本明細書では同義に使用され、ペプチド結合または修飾されたペプチド結合によって互いに結合した２つ以上のアミノ酸、即ち、ペプチド同配体を含むポリマーを意味する。ポリペプチドは、ペプチド、グリコペプチド、またはオリゴマーと通常称される短鎖と、タンパク質として一般に称される長鎖との両方を指す。ポリペプチドは、２０個の遺伝子コードされたアミノ酸以外のアミノ酸を含んでもよい。ポリペプチドは、翻訳後プロセシングなどの天然のプロセス、または当該技術分野で周知である化学的修飾技法のいずれかによって修飾されたアミノ酸配列を含む。
【００３６】
本明細書で使用する場合、「別々の（ｓｅｐａｒａｔｅ）」治療的使用という用語は、少なくとも２つの活性成分を異なる経路で同時にまたは実質的に同時に投与することを指す。
【００３７】
本明細書で使用する場合、「連続した（ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ）」治療的使用という用語は、少なくとも２つの活性成分を異なるときに投与することを指し、投与経路は、同一であるか、または異なる。より具体的には、連続した使用は、活性成分のうちの１つを、他の活性成分（単数または複数）の投与を開始する前に完全に投与することを指す。故に、活性成分のうちの１つを、他の活性成分（単数または複数）を投与する前に、数分、数時間、または数日かけて投与することが可能である。この場合には同時治療は存在しない。
【００３８】
本明細書で使用する場合、「同時の（ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ）」治療的使用という用語は、少なくとも２つの活性成分を同じ経路で同時にまたは実質的に同時に投与することを指す。
【００３９】
本明細書で使用する場合、「対象（ｓｕｂｊｅｃｔ）」、「個体（ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ）」、または「患者（ｐａｔｉｅｎｔ）」という用語は、個々の有機体、脊椎動物、哺乳動物、またはヒトであることができる。
【００４０】
本明細書で使用する場合、「相乗的治療効果」は、少なくとも２つの治療薬の組み合わせによって生み出され、かつ少なくとも２つの治療薬の単独投与から別途生じるものを超過する、相加を上回る治療効果（ｇｒｅａｔｅｒ−ｔｈａｎ−ａｄｄｉｔｉｖｅ  ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ  ｅｆｆｅｃｔ）を指す。１つの利点としては、医学的疾患または障害の治療における低用量の１以上の治療薬が、増加した治療有効性及び減少した副作用をもたらすことが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４１】
本明細書で使用する場合、化合物の「治療有効量」は、疾患または障害の生理学的影響が最低でも改善される化合物レベルを指す。治療有効量は、１回以上の投与で与えられ得る。治療有効量を構成する化合物の量は、化合物、疾患及びその重症度、ならびに治療される対象の全般的な健康、年齢、性別、体重、及び薬物耐性に応じて変化することになるが、当業者によって日常的に決定され得る。
【００４２】
本明細書で使用する場合、「治療する（ｔｒｅａｔｉｎｇ）」、または「治療（ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）」、または「改善（ａｌｌｅｖｉａｔｉｏｎ）」という用語は、ヒトなどの対象における本明細書に記載の疾患または障害の治療を網羅し、（ｉ）疾患もしくは障害の阻害、即ち、その発症の停止、（ｉｉ）疾患もしくは障害の緩和、即ち、疾患の退行の誘起、（ｉｉｉ）疾患の進行の減速、及び／または（ｉｖ）疾患もしくは障害の１つ以上の症状の進行の阻害、緩和、もしくは減速を含む。
【００４３】
本明細書で使用する場合、疾患または状態の「予防（ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ）」または「予防すること（ｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇ）」は、未治療の対照サンプルと比べて、治療されたサンプルにおける疾患または状態の発生を減少させるか、あるいは未治療の対照サンプルと比べて、疾患または状態の１つ以上の症状の発症を遅延させる化合物を指す。
【００４４】
また、記載されるような医学的状態の治療または予防の種々の形態が、完全な治療または予防だけでなく完全に満たない治療または予防を含む「実質的な」を意味するように意図されており、そこである生物学的または医学的に関連性のある結果が達成されることも理解されたい。
芳香族カチオン性ペプチド
【００４５】
本技術は、芳香族カチオン性ペプチドの使用に関する。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの芳香族カチオン性ペプチドは、ベータアミロイドペプチド（Ａβ）の過剰発現を特徴とする症状、状態、または疾患の治療または改善に関する態様において有用である。加えてまたはあるいは、いくつかの実施形態では、少なくとも１つの芳香族カチオン性ペプチドは、脳内のＡβ及び／またはＡβ班の蓄積または過剰発現を特徴とする症状、状態、または疾患の治療または改善に関する態様において有用である。加えてまたはあるいは、いくつかの実施形態では、少なくとも１つの芳香族カチオン性ペプチドは、Ａβオリゴマーの蓄積または過剰発現を特徴とする症状、状態、または疾患の治療または改善に関する態様において有用である。
【００４６】
芳香族カチオン性ペプチドは、水溶性かつ高度に極性である。これらの特性にも関わらず、本ペプチドは、細胞膜を容易に貫通することができる。芳香族カチオン性ペプチドは、典型的には、ペプチド結合によって共有結合した最低３個のアミノ酸または最低４個のアミノ酸を含む。芳香族カチオン性ペプチド中に存在するアミノ酸の最大数は、ペプチド結合によって共有結合した約２０個のアミノ酸である。好適には、アミノ酸の最大数は、約１２個、約９個、または約６個である。
【００４７】
芳香族カチオン性ペプチドのアミノ酸は、任意のアミノ酸であることができる。本明細書で使用する場合、「アミノ酸」という用語は、少なくとも１個のアミノ基及び少なくとも１個のカルボキシル基を含む任意の有機分子を指すために使用する。典型的には、少なくとも１個のアミノ基は、カルボキシル基に対してα位である。アミノ酸は天然型であってもよい。天然型アミノ酸としては、例えば、哺乳動物タンパク質中に通常見られる２０個の最も一般的な左旋性（Ｌ）アミノ酸、即ち、アラニン（Ａｌａ）、アルギニン（Ａｒｇ）、アスパラギン（Ａｓｎ）、アスパラギン酸（Ａｓｐ）、システイン（Ｃｙｓ）、グルタミン（Ｇｌｎ）、グルタミン酸（Ｇｌｕ）、グリシン（Ｇｌｙ）、ヒスチジン（Ｈｉｓ）、イソロイシン（Ｉｌｅ）、ロイシン（Ｌｅｕ）、リジン（Ｌｙｓ）、メチオニン（Ｍｅｔ）、フェニルアラニン（Ｐｈｅ）、プロリン（Ｐｒｏ）、セリン（Ｓｅｒ）、トレオニン（Ｔｈｒ）、トリプトファン、（Ｔｒｐ）、チロシン（Ｔｙｒ）、及びバリン（Ｖａｌ）が挙げられる。他の天然型アミノ酸としては、例えば、タンパク質合成と関連しない代謝プロセス中に合成されるアミノ酸が挙げられる。例えば、アミノ酸オルニチン及びシトルリンは、尿素の産生中に哺乳動物代謝において合成される。天然型アミノ酸の別の例としては、ヒドロキシプロリン（Ｈｙｐ）が挙げられる。
【００４８】
本ペプチドは、任意選択で、１つ以上の非天然型アミノ酸を含む。最適には、本ペプチドは、天然型のアミノ酸を有さない。非天然型アミノ酸は、左旋性（Ｌ−）、右旋性（Ｄ−）、またはこれらの混合物であってもよい。非天然型アミノ酸は、生体における正常な代謝プロセスでは典型的には合成されず、タンパク質中に天然に存在しないアミノ酸である。加えて、非天然型アミノ酸はまた、好適には、一般的なプロテアーゼによって認識されない。非天然型アミノ酸は、ペプチド中の任意の位置で存在し得る。例えば、非天然型アミノ酸は、Ｎ末端、Ｃ末端、またはＮ末端とＣ末端との間の任意の位置に存在し得る。
【００４９】
非天然型アミノ酸は、例えば、天然型アミノ酸中には見られないアルキル、アリール、またはアルキルアリール基を含み得る。非天然型アルキルアミノ酸のいくつかの例としては、α−アミノ酪酸、β−アミノ酪酸、γ−アミノ酪酸、δ−アミノ吉草酸、及びε−アミノカプロン酸が挙げられる。非天然型アリールアミノ酸のいくつかの例としては、オルト、メタ、及びパラアミノ安息香酸が挙げられる。非天然型アルキルアリールアミノ酸のいくつかの例としては、オルト、メタ、及びパラアミノフェニル酢酸、ならびにγ−フェニル−β−アミノ酪酸が挙げられる。非天然型アミノ酸は、天然型アミノ酸の誘導体を含む。天然型アミノ酸の誘導体は、例えば、１つ以上の化学基の天然型アミノ酸への付加を含んでもよい。
【００５０】
例えば、１つ以上の化学基は、フェニルアラニンまたはチロシン残基の芳香環の２′、３′、４′、５′、もしくは６′位のうちの１つ以上、またはトリプトファン残基のベンゾ環の４′、５′、６′、もしくは７′位のうちの１つ以上に付加することができる。基は、芳香環に付加することができる任意の化学基であり得る。かかる基のいくつかの例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、またはｔ−ブチルなどの分枝または非分枝Ｃ1〜Ｃ4アルキル、Ｃ1〜Ｃ4アルキルオキシ（即ち、アルコキシ）、アミノ、Ｃ1〜Ｃ4アルキルアミノ、及びＣ1〜Ｃ4ジアルキルアミノ（例えば、メチルアミノ、ジメチルアミノ）、ニトロ、ヒドロキシル、ハロ（即ち、フルオロ、クロロ、ブロモ、またはヨード）が挙げられる。天然型アミノ酸の非天然型誘導体のいくつかの特定の例としては、ノルバリン（Ｎｖａ）及びノルロイシン（Ｎｌｅ）が挙げられる。
【００５１】
ペプチドにおけるアミノ酸の修飾の別の例は、ペプチドのアスパラギン酸またはグルタミン酸残基のカルボキシル基の誘導体化である。誘導体化の一例は、アンモニア、または第１級もしくは第２級アミン、例えば、メチルアミン、エチルアミン、ジメチルアミン、もしくはジエチルアミンを用いたアミド化である。誘導体化の別の例としては、例えば、メチルまたはエチルアルコールを用いたエステル化が挙げられる。別のかかる修飾としては、リジン、アルギニン、またはヒスチジン残基のアミノ基の誘導体化が挙げられる。例えば、かかるアミノ基はアクリル化することができる。いくつかの好適なアシル基としては、例えば、アセチルまたはプロピオニル基など、上述のＣ1〜Ｃ4アルキル基のうちのいずれかを含むベンゾイル基またはアルカノイル基が挙げられる。
【００５２】
非天然型アミノ酸は、好適には、一般的なプロテアーゼに対して耐性または非感受性である。プロテアーゼに対して耐性または非感受性である非天然型アミノ酸の例としては、上述の天然型Ｌ−アミノ酸ならびに非天然型Ｌ−及び／またはＤ−アミノ酸のうちのいずれかの右旋性（Ｄ−）形態が挙げられる。Ｄ−アミノ酸は、通常はタンパク質中で発生しないが、細胞の通常のリボソームタンパク質合成機構以外の手段によって合成されるある特定のペプチド抗生物質中で見られる。本明細書で使用する場合、Ｄ−アミノ酸は、非天然型アミノ酸であると見なされる。
【００５３】
プロテアーゼ感受性を最小限にするために、ペプチドは、アミノ酸が天然型であるか非天然型であるかにかかわらず、一般的なプロテアーゼによって認識された５個未満、４個未満、３個未満、または２個未満の隣接Ｌ−アミノ酸を有するべきである。一実施形態では、ペプチドは、Ｄ−アミノ酸のみを有し、Ｌ−アミノ酸を有さない。ペプチドがアミノ酸のプロテアーゼ感受性配列を含む場合、アミノ酸のうちの少なくとも１つは、非天然型Ｄ−アミノ酸であることによりプロテアーゼ耐性を与えることが好ましい。プロテアーゼ感受性配列の例としては、エンドペプチダーゼ及びトリプシンなどの、一般的なプロテアーゼによって容易に開裂される２つ以上の隣接塩基性アミノ酸が挙げられる。塩基性アミノ酸の例としては、アルギニン、リジン、及びヒスチジンが挙げられる。
【００５４】
芳香族カチオン性ペプチドは、ペプチドでのアミノ酸残基の総数と比較して、生理学的ｐＨにある正味の正電荷の最小数を有するべきである。生理学的ｐＨでの正味の正電荷の最小数は、以下で（ｐm）と称される。ペプチドにおけるアミノ酸残基の総数は、以下で（ｒ）と称される。以下で考察する正味の正電荷の最小数は、全て生理学的ｐＨである。「生理学的ｐＨ」という用語は、本明細書で使用する場合、哺乳動物の身体の組織及び臓器の細胞における正常なｐＨを指す。例えば、ヒトの生理学的ｐＨは、通常約７．４であるが、哺乳動物における正常な生理学的ｐＨは、約７．０〜約７．８の範囲の任意のｐＨでもあり得る。
【００５５】
「正味の電荷」は、本明細書で使用する場合、ペプチド中に存在するアミノ酸が帯びる正電荷の数と負電荷の数との差を指す。本明細書では、正味の電荷は生理学的ｐＨで測定されることが理解される。生理学的ｐＨで正に帯電する天然型アミノ酸としては、Ｌ−リジン、Ｌ−アルギニン、及びＬ−ヒスチジンが挙げられる。生理学的ｐＨで負に帯電する天然型アミノ酸としては、Ｌ−アスパラギン酸及びＬ−グルタミン酸が挙げられる。
【００５６】
典型的には、ペプチドは、正に帯電したＮ末端アミノ基及び負に帯電したＣ末端カルボキシル基を有する。これらの電荷は、生理学的ｐＨで互いに相殺される。正味の電荷の計算例として、Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｇｌｕ−Ｈｉｓ−Ｔｒｐ−Ｄ−Ａｒｇペプチドは、１個の負に帯電したアミノ酸（即ち、Ｇｌｕ）及び４個の正に帯電したアミノ酸（即ち、２個のＡｒｇ残基、１個のＬｙｓ、及び１個のＨｉｓ）を有する。したがって、上記のペプチドは３個の正味の正電荷を有する。
【００５７】
一実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、３ｐmがｒ＋１以下の最大数である、生理学的ｐＨでの正味の正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係を有する。この実施形態では、正味の正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係は以下の通りである。
【表１】
2019052158.tif 000003
【００５８】
別の実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、２ｐmがｒ＋１以下の最大数である、正味の正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係を有する。この実施形態では、正味の正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係は以下の通りである。
【表２】
2019052158.tif 000004
【００５９】
一実施形態では、正味の正電荷の最小数（ｐm）及びアミノ酸残基の総数（ｒ）は等しい。別の実施形態では、ペプチドは、３個または４個のアミノ酸残基、及び最低で１個の正味の正電荷、好適には最低で２個の正味の正電荷、より好ましくは最低で３個の正味の正電荷を有する。
【００６０】
芳香族カチオン性ペプチドが、正味の正電荷の総数（ｐt）と比較して、芳香族基の最小数を有することも重要である。芳香族基の最小数は、以下で（ａ）と称される。芳香族基を有する天然型アミノ酸としては、ヒスチジン、トリプトファン、チロシン、及びフェニルアラニンといったアミノ酸が挙げられる。例えば、Ｌｙｓ−Ｇｌｎ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｔｒｐヘキサペプチドは、２個の正味の正電荷（リジン残基及びアルギニン残基が寄与する）、及び３個の芳香族基（チロシン残基、フェニルアラニン残基、及びトリプトファン残基が寄与する）を有する。
【００６１】
芳香族カチオン性ペプチドはまた、ｐtが１である場合にａも１であり得ることを除き、３ａがｐt＋１以下の最大数である、芳香族基の最小数（ａ）と生理学的ｐＨでの正味の正電荷の総数（ｐt）との関係を有する。この実施形態では、芳香族基の最小数（ａ）と正味の正電荷の総数（ｐt）との関係は以下の通りである。
【表３】
2019052158.tif 000005
【００６２】
別の実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、２ａがｐt＋１以下の最大数である、芳香族基の最小数（ａ）と正味の正電荷の総数（ｐt）との関係を有する。この実施形態では、芳香族アミノ酸残基の最小数（ａ）と正味の正電荷の総数（ｐt）との関係は以下の通りである。
【表４】
2019052158.tif 000006
【００６３】
別の実施形態では、芳香族基の数（ａ）及び正味の正電荷の総数（ｐt）は等しい。
【００６４】
カルボキシル基、特にＣ末端アミノ酸の末端カルボキシル基が、例えばアンモニアで好適にアミド化されて、Ｃ末端アミドを形成する。あるいは、Ｃ末端アミノ酸の末端カルボキシル基が、任意の第１級または第２級アミンでアミド化され得る。第１級または第２級アミンは、例えば、アルキル、特に、分枝もしくは非分枝Ｃ1〜Ｃ4アルキルまたはアリールアミンであってもよい。したがって、ペプチドのＣ末端にあるアミノ酸は、アミド、Ｎ−メチルアミド、Ｎ−エチルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−エチルアミド、Ｎ−フェニルアミド、Ｎ−フェニル−Ｎ−エチルアミド基に変換され得る。芳香族カチオン性ペプチドのＣ末端に発生しないアスパラギン、グルタミン、アスパラギン酸、及びグルタミン酸残基の遊離カルボキシレート基も、これらがペプチド内に発生する場合にはアミド化され得る。これらの内部位置でのアミド化は、上記のアンモニアまたは第１級もしくは第２級アミンのうちのいずれかで行われ得る。
【００６５】
一実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、２つの正味の正電荷及び少なくとも１つの芳香族アミノ酸を有するトリペプチドである。特定の実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、２個の正味の正電荷及び２個の芳香族アミノ酸を有するトリペプチドである。
【００６６】
また別の態様では、本技術は、芳香族カチオン性ペプチド、または酢酸塩、酒石酸塩、もしくはトリフルオロ酢酸塩などのその薬学的に許容される塩を提供する。いくつかの実施形態では、ペプチドは、
１．少なくとも１個の正味の正電荷、
２．最低で３個のアミノ酸、
３．最大で約２０個のアミノ酸、
４．３ｐmがｒ＋１以下の最大数である、正味の正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係、及び
５．ａが１である場合にｐtも１であり得ることを除いて、２ａがｐt＋１以下の最大数である、芳香族基の最小数（ａ）と正味の正電荷の総数（ｐt）との関係を含む。
【００６７】
いくつかの実施形態では、ペプチドは、アミノ酸配列Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０１）、２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、またはＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）を含む。いくつかの実施形態では、ペプチドは、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｒｐ−Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｍｅｔ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ（ＮαＭｅ）−Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ（ＮＭｅ）−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ（ＮαＭｅ）−Ｐｈｅ（ＮＭｅ）−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ（ＮαＭｅ）−Ｄｍｔ（ＮＭｅ）−Ｌｙｓ（ＮαＭｅ）−Ｐｈｅ（ＮＭｅ）−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｍｅｔ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｍｅｔ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｓａｒ−Ｇｌｙ−Ｃｙｓ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−ＬｙｓΨ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｌｙｓ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ｌｙｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−ＮＨ2、
Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−２′６′Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｃｙｓ−ＮＨ2、
Ｌｙｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−ＮＨ2、
Ｄ−Ｔｙｒ−Ｔｒｐ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
Ｔｒｐ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−ＮＨ2、
Ｔｙｒ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ｇｌｙ−Ｍｅｔ、
Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｇｌｕ−ＮＨ2、
Ｍｅｔ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ａｒｇ、
Ｄ−Ｈｉｓ−Ｇｌｕ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ａｒｇ、
Ｌｙｓ−Ｄ−Ｇｌｎ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｔｒｐ−ＮＨ2、
Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｈｉｓ、
Ｇｌｙ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−ＮＨ2、
Ｖａｌ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｈｉｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｓｅｒ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−ＮＨ2、
Ｔｒｐ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｓｐ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｌｙｓ、
Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ａｓｎ−Ｐｈｅ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｈｉｓ−ＮＨ2、
Ｔｈｒ−Ｇｌｙ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−Ｔｒｐ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｌｙｓ、
Ａｓｐ−Ｄ−Ｔｒｐ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｇｌｙ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
Ｄ−Ｈｉｓ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｇｌｕ−Ｄ−Ａｓｐ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｔｒｐ−ＮＨ2、
Ａｌａ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ｔｒｐ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｇｌｙ−Ｐｈｅ、
Ｔｙｒ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｓｐ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｈｉｓ−Ｔｒｐ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ、
Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｇｌｕ−Ａｓｐ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ｐｈｅ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｒｐ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｇｌｕ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｔｈｒ、
Ｔｙｒ−Ａｓｐ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｐｒｏ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｈｉｓ−Ｌｙｓ、
Ｇｌｕ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｖａｌ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｔｒｐ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｇｌｙ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｍｅｔ−ＮＨ2、
Ａｒｇ−Ｄ−Ｌｅｕ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｇｌｕ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｔｒｐ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｇｌｙ、
Ｄ−Ｇｌｕ−Ａｓｐ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｖａｌ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ａｓｐ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｃｙｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｔｒｐ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ、
Ｈｉｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｒｐ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｓｐ−Ａｌａ−Ａｒｇ−Ｃｙｓ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｈｉｓ−Ｓｅｒ−ＮＨ2、
Ｇｌｙ−Ａｌａ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｇｌｕ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｓｐ−Ｔｙｒ−Ｔｒｐ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｔｒｐ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ａｓｐ、
Ｔｈｒ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−Ｔｙｒ−Ｇｌｕ−Ａｓｐ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｇｌｙ−Ｖａｌ−Ｉｌｅ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
（ａｔｎ）Ｄａｐがβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸である、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2、
Ａｌｄがβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニンである、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
Ａｌｄがβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニンである、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2、
（ｄｎｓ）Ｄａｐがβ−ダンシル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸である、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ｄｎｓ）Ｄａｐ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、及び
Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2のうちの１つ以上を含む。
【００６８】
いくつかの実施形態では、「Ｄｍｔ」は、２′，６′−ジメチルチロシン（２′，６′−Ｄｍｔ）または３′，５′−ジメチルチロシン（３′５′Ｄｍｔ）を指す。
【００６９】
いくつかの実施形態では、ペプチドは、式Ｉによって定義され、
【化１】
2019052158.tif 000007
式中、Ｒ1及びＲ2は各々独立して、
（ｉ）水素、
（ｉｉ）直鎖または分枝鎖Ｃ1〜Ｃ6アルキル、
【化２】
2019052158.tif 000008
【化３】
2019052158.tif 000009
【化４】
2019052158.tif 000010
から選択され、
Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9、Ｒ10、Ｒ11、及びＲ12は各々独立して、
（ｉ）水素、
（ｉｉ）直鎖または分枝鎖Ｃ1〜Ｃ6アルキル、
（ｉｉｉ）Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、
（ｉｖ）アミノ、
（ｖ）Ｃ1〜Ｃ4アルキルアミノ、
（ｖｉ）Ｃ1〜Ｃ4ジアルキルアミノ、
（ｖｉｉ）ニトロ、
（ｖｉｉｉ）ヒドロキシル、
（ｉｘ）クロロ、フルオロ、ブロモ、及びヨードを含むハロゲンから選択され、
ｎは１〜５の整数である。
【００７０】
いくつかの実施形態では、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9、Ｒ10、Ｒ11、及びＲ12は、全て水素であり、ｎは４である。別の実施形態では、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9、及びＲ11は、全て水素であり、Ｒ8及びＲ12は、メチルであり、Ｒ10はヒドロキシルであり、ｎは４である。
【００７１】
いくつかの実施形態では、ペプチドは、式ＩＩによって定義され、
【化５】
2019052158.tif 000011
式中、Ｒ1及びＲ2は各々独立して、
（ｉ）水素、
（ｉｉ）直鎖または分枝鎖Ｃ1〜Ｃ6アルキル、
【化６】
2019052158.tif 000012
【化７】
2019052158.tif 000013
【化８】
2019052158.tif 000014
から選択され、
Ｒ3及びＲ4は各々独立して、
（ｉ）水素、
（ｉｉ）直鎖または分枝鎖Ｃ1〜Ｃ6アルキル、
（ｉｉｉ）Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、
（ｉｖ）アミノ、
（ｖ）Ｃ1〜Ｃ4アルキルアミノ、
（ｖｉ）Ｃ1〜Ｃ4ジアルキルアミノ、
（ｖｉｉ）ニトロ、
（ｖｉｉｉ）ヒドロキシル、
（ｉｘ）クロロ、フルオロ、ブロモ、及びヨードを含むハロゲンから選択され、
Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、及びＲ9は各々独立して、
（ｉ）水素、
（ｉｉ）直鎖または分枝鎖Ｃ1〜Ｃ6アルキル、
（ｉｉｉ）Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、
（ｉｖ）アミノ、
（ｖ）Ｃ1〜Ｃ4アルキルアミノ、
（ｖｉ）Ｃ1〜Ｃ4ジアルキルアミノ、
（ｖｉｉ）ニトロ、
（ｖｉｉｉ）ヒドロキシル、
（ｉｘ）クロロ、フルオロ、ブロモ、及びヨードを含むハロゲンから選択され、
ｎは１〜５の整数である。
【００７２】
いくつかの実施形態では、ペプチドは、以下の式によって定義され、
【化９】
2019052158.tif 000015
また２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ｄｎｓ）Ｄａｐ−ＮＨ2として表され、式中、（ｄｎｓ）Ｄａｐは、β−ダンシル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸（ＳＳ−１７）である。
【００７３】
いくつかの実施形態では、ペプチドは、以下の式によって定義され、
【化１０】
2019052158.tif 000016
また２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2として表され、式中、（ａｔｎ）Ｄａｐは、β−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸（ＳＳ−１９）である。ＳＳ−１９は、［ａｔｎ］ＳＳ−０２とも称される。
【００７４】
特定の実施形態では、Ｒ1及びＲ2は水素であり、Ｒ3及びＲ4はメチルであり、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、及びＲ9は、全て水素であり、ｎは４である。
【００７５】
一実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、芳香族アミノ酸とカチオン性アミノ酸が交互になったコア構造モチーフを有する。例えば、ペプチドは、以下に示す式ＩＩＩ〜ＶＩのいずれかによって定義されるテトラペプチドであってもよく、
芳香族−カチオン性−芳香族−カチオン性（式ＩＩＩ）
カチオン性−芳香族−カチオン性−芳香族（式ＩＶ）
芳香族−芳香族−カチオン性−カチオン性（式Ｖ）
カチオン性−カチオン性−芳香族−芳香族（式ＶＩ）
式中、芳香族は、Ｐｈｅ（Ｆ）、Ｔｙｒ（Ｙ）、Ｔｒｐ（Ｗ）、及びシクロへキシルアラニン（Ｃｈａ）からなる群から選択される残基であり、カチオン性は、Ａｒｇ（Ｒ）、Ｌｙｓ（Ｋ）、ノルロイシン（Ｎｌｅ）、及び２−アミノ−ヘプタン酸（Ａｈｅ）からなる群から選択される残基である。
【００７６】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の芳香族カチオン性ペプチドは、全ての左旋性（Ｌ）アミノ酸を含む。
【００７７】
一実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、
１．少なくとも１個の正味の正電荷、
２．最低で３個のアミノ酸、
３．最大で約２０個のアミノ酸、
４．３ｐmがｒ＋１以下の最大数である、正味の正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係、及び
５．ａが１である場合にｐtも１であり得ることを除いて、２ａがｐt＋１以下の最大数である、芳香族基の最小数（ａ）と正味の正電荷の総数（ｐt）との関係を含む。
【００７８】
別の実施形態では、本技術は、
ミトコンドリア透過性遷移（ＭＰＴ）を受けているミトコンドリアの数を減少させるか、または哺乳動物の切除された臓器におけるミトコンドリア透過性遷移を予防するか、またはＡβ誘発性ミトコンドリア機能不全を特徴とする症状、状態、もしくは疾患を治療もしくは改善するための方法を提供する。本方法は、有効量の芳香族カチオン性ペプチドを切除された臓器に投与することを含み、この有効量の芳香族カチオン性ペプチドは、
少なくとも１個の正味の正電荷、
最低で３個のアミノ酸、
最大で約２０個のアミノ酸、
３ｐmがｒ＋１以下の最大数である、正味の正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係、及び
ａが１である場合にｐtも１であり得ることを除いて、２ａがｐt＋１以下の最大数である、芳香族基の最小数（ａ）と正味の正電荷の総数（ｐt）との関係を有する。
【００７９】
また別の実施形態では、本技術は、ミトコンドリア透過性遷移（ＭＰＴ）を受けているミトコンドリアの数を減少させるか、またはミトコンドリア透過性遷移を予防することを、それを必要とする哺乳動物において行うか、またはＡβ誘発性ミトコンドリア機能不全を特徴とする症状、状態、もしくは疾患を治療もしくは改善するための方法を提供する。本方法は、有効量の芳香族カチオン性ペプチドを哺乳動物に投与することを含む、この有効量の芳香族カチオン性ペプチドは、
少なくとも１個の正味の正電荷、
最低で３個のアミノ酸、
最大で約２０個のアミノ酸、
３ｐmがｒ＋１以下の最大数である、正味の正電荷の最小数（ｐm）とアミノ酸残基の総数（ｒ）との関係、及び
ａが１である場合にｐtも１であり得ることを除いて、３ａがｐt＋１以下の最大数である、芳香族基の最小数（ａ）と正味の正電荷の総数（ｐt）との関係を有する。
【００８０】
芳香族−カチオン性ペプチドとしては、以下の例示的なペプチドが挙げられるが、これらに限定されない。
Ｈ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ  Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｃｙｓ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｒｐ−Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｍｅｔ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ（ＮαＭｅ）−Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ（ＮＭｅ）−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ（ＮαＭｅ）−Ｐｈｅ（ＮＭｅ）−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ（ＮαＭｅ）−Ｄｍｔ（ＮＭｅ）−Ｌｙｓ（ＮαＭｅ）−Ｐｈｅ（ＮＭｅ）−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｍｅｔ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｍｅｔ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｓａｒ−Ｇｌｙ−Ｃｙｓ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−ＬｙｓΨ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｐｈｅ−ＮＨ2、ならびに
Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｌｙｓ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
Ｄ−Ａｒｇ−２′６′Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ｈ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｃｙｓ−ＮＨ2、
Ｌｙｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−ＮＨ2、
Ｄ−Ｔｙｒ−Ｔｒｐ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
Ｔｒｐ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−ＮＨ2、
Ｔｙｒ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ｇｌｙ−Ｍｅｔ、
Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｇｌｕ−ＮＨ2、
Ｍｅｔ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ａｒｇ、
Ｄ−Ｈｉｓ−Ｇｌｕ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ａｒｇ、
Ｌｙｓ−Ｄ−Ｇｌｎ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｔｒｐ−ＮＨ2、
Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｈｉｓ、
Ｇｌｙ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−ＮＨ2、
Ｖａｌ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｈｉｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｓｅｒ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−ＮＨ2、
Ｔｒｐ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｓｐ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｌｙｓ、
Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ａｓｎ−Ｐｈｅ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｈｉｓ−ＮＨ2、
Ｔｈｒ−Ｇｌｙ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−Ｔｒｐ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｌｙｓ、
Ａｓｐ−Ｄ−Ｔｒｐ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｇｌｙ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
Ｄ−Ｈｉｓ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｇｌｕ−Ｄ−Ａｓｐ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｔｒｐ−ＮＨ2、
Ａｌａ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ｔｒｐ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｇｌｙ−Ｐｈｅ、
Ｔｙｒ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｓｐ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｈｉｓ−Ｔｒｐ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ、
Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｇｌｕ−Ａｓｐ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ｐｈｅ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｒｐ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｇｌｕ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｔｈｒ、
Ｔｙｒ−Ａｓｐ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｐｒｏ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｈｉｓ−Ｌｙｓ、
Ｇｌｕ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｖａｌ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｔｒｐ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｇｌｙ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｍｅｔ−ＮＨ2、
Ａｒｇ−Ｄ−Ｌｅｕ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｇｌｕ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｔｒｐ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｇｌｙ、
Ｄ−Ｇｌｕ−Ａｓｐ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｖａｌ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、
Ａｓｐ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｃｙｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｔｒｐ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ、
Ｈｉｓ−Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｒｐ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｓｐ−Ａｌａ−Ａｒｇ−Ｃｙｓ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｔｙｒ−Ｈｉｓ−Ｓｅｒ−ＮＨ2、
Ｇｌｙ−Ａｌａ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｇｌｕ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｓｐ−Ｔｙｒ−Ｔｒｐ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ｔｒｐ−Ｈｉｓ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ａｓｐ、ならびに
Ｔｈｒ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｔｒｐ−Ｔｙｒ−Ｇｌｕ−Ａｓｐ−Ｄ−Ｌｙｓ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｈｉｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ｔｙｒ−Ｇｌｙ−Ｖａｌ−Ｉｌｅ−Ｄ−Ｈｉｓ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
（ａｔｎ）Ｄａｐがβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸である、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2、
（ｄｎｓ）Ｄａｐがβ−ダンシル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸である、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ｄｎｓ）Ｄａｐ−ＮＨ2、
Ａｌｄがβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニンである、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、
Ａｌｄがβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニン及びＤ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2である、Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2、ならびに
Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2。
【００８１】
いくつかの実施形態では、本技術の方法において有用なペプチドは、チロシン残基またはチロシン誘導体を有するペプチドである。いくつかの実施形態では、チロシンの誘導体としては、２′−メチルチロシン（Ｍｍｔ）、２′，６′−ジメチルチロシン（２′６′Ｄｍｔ）、３′，５′−ジメチルチロシン（３′５′Ｄｍｔ）、Ｎ，２′，６′−トリメチルチロシン（Ｔｍｔ）、及び２′−ヒドロキシ−６′−メチルチロシン（Ｈｍｔ）が挙げられる。
【００８２】
一実施形態では、ペプチドは、式Ｔｙｒ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2を有する（本明細書ではＳＳ−０１と称される）。ＳＳ−０１は、アミノ酸であるチロシン、アルギニン、及びリジンが寄与する３個の正味の正電荷を有し、アミノ酸であるフェニルアラニン及びチロシンが寄与する２個の芳香族基を有する。ＳＳ−０１のチロシンは、式２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（本明細書ではＳＳ−０２と称される）を有する化合物を産生するために修飾された、２′，６′−ジメチルチロシンなどのチロシンの誘導体であり得る。
【００８３】
好適な実施形態では、Ｎ末端のアミノ酸残基はアルギニンである。かかるペプチドの例は、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（本明細書ではＳＳ−３１と称される）である。
【００８４】
別の実施形態では、Ｎ末端のアミノ酸はフェニルアラニンまたはその誘導体である。いくつかの実施形態では、フェニルアラニンの誘導体としては、２′−メチルフェニルアラニン（Ｍｍｐ）、２′，６′−ジメチルフェニルアラニン（Ｄｍｐ）、Ｎ，２′，６′−トリメチルフェニルアラニン（Ｔｍｐ）、及び２′−ヒドロキシ−６′−メチルフェニルアラニン（Ｈｍｐ）が挙げられる。かかるペプチドの例は、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（本明細書ではＳＳ−２０と称される）である。一実施形態では、ＳＳ−０２のアミノ酸配列は、ＤｍｔがＮ末端にないように再配置される。かかる芳香族カチオン性ペプチドの例は、式Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）を有する。
【００８５】
また別の実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、式Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（本明細書ではＳＳ−３０と称される）を有する。あるいは、Ｎ末端フェニルアラニンは、２′，６′−ジメチルフェニルアラニン（２′６′Ｄｍｐ）などのフェニルアラニンの誘導体であることができる。アミノ酸位置１にて２′，６′−ジメチルフェニルアラニンを含むＳＳ−０１は、式２′，６′−Ｄｍｐ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−ＮＨ2を有する。
【００８６】
いくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、（ａｔｎ）Ｄａｐがβ−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸である２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ａｔｎ）Ｄａｐ−ＮＨ2（ＳＳ−１９）、Ａｌｄがβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニンである２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）、Ａｌｄがβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニンである２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）、Ｄ−Ａｒｇ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＰＩ−２３１）、及び（ｄｎｓ）Ｄａｐがβ−ダンシル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸（ＳＳ−１７）である２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−（ｄｎｓ）Ｄａｐ−ＮＨ2を含む。
【００８７】
本明細書で述べるペプチド及びそれらの誘導体は、機能的類似体を更に含むことができる。ペプチドは、類似体が記述のペプチドと同じ機能を有する場合に、機能的類似体と見なされる。類似体は、例えば、１つ以上のアミノ酸が別のアミノ酸によって置換される、ペプチドの置換変異体であってもよい。ペプチドの好適な置換変異体は、保存的アミノ酸置換を含む。アミノ酸は、以下のように、それらの物理化学的特徴に従ってグループ分けすることができる。
（ａ）非極性アミノ酸：Ａｌａ（Ａ）  Ｓｅｒ（Ｓ）  Ｔｈｒ（Ｔ）  Ｐｒｏ（Ｐ）  Ｇｌｙ（Ｇ）  Ｃｙｓ（Ｃ）、
（ｂ）酸性アミノ酸：Ａｓｎ（Ｎ）  Ａｓｐ（Ｄ）  Ｇｌｕ（Ｅ）  Ｇｌｎ（Ｑ）、    （ｃ）塩基性アミノ酸：Ｈｉｓ（Ｈ）  Ａｒｇ（Ｒ）  Ｌｙｓ（Ｋ）、
（ｄ）疎水性アミノ酸：Ｍｅｔ（Ｍ）  Ｌｅｕ（Ｌ）  Ｉｌｅ（Ｉ）  Ｖａｌ（Ｖ）、及び
（ｅ）芳香族アミノ酸：Ｐｈｅ（Ｆ）  Ｔｙｒ（Ｙ）  Ｔｒｐ（Ｗ）  Ｈｉｓ（Ｈ）。
【００８８】
同じグループ中の別のアミノ酸によるペプチド中のアミノ酸の置換は、保存的置換と称され、元のペプチドの物理化学的特徴を保存し得る。対照的に、異なるグループの別のアミノ酸によるペプチド中のアミノ酸の置換は、概して、元のペプチドの特徴を改変する傾向が強い。本技術の実施において有用な類似体の非限定的な例としては、表５に示す芳香族カチオン性ペプチドが挙げられるが、これらに限定されない。
表５．ペプチド類似体の例
【表５−１】
2019052158.tif 000017
【表５−２】
2019052158.tif 000018
Ｃｈａ＝シクロへキシルアラニン
【００８９】
ある特定の状況下では、オピオイド受容体作動薬活性も有するペプチドを使用することが有利であり得る。本技術の実施において有用な類似体の例としては、表６に示す芳香族カチオン性ペプチドが挙げられるが、これらに限定されない。
表６．オピオイド受容体作動薬活性を有するペプチド類似体
【表６−１】
2019052158.tif 000019
【表６−２】
2019052158.tif 000020
【表６−３】
2019052158.tif 000021
【表６−４】
2019052158.tif 000022
Ｄａｂ＝ジアミノ酪酸
Ｄａｐ＝ジアミノプロピオン酸
Ｄｍｔ＝ジメチルチロシン
Ｍｍｔ＝２′−メチルチロシン
Ｔｍｔ＝Ｎ，２′，６′−トリメチルチロシン
Ｈｍｔ＝２′−ヒドロキシ，６′−メチルチロシン
ｄｎｓＤａｐ＝β−ダンシル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸
ａｔｎＤａｐ＝β−アントラニロイル−Ｌ−α，β−ジアミノプロピオン酸
Ｂｉｏ＝ビオチン
【００９０】
オピオイド受容体作動薬活性を有する更なるペプチドとしては、Ａｌｄがβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニンである２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ａｌｄ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−３６）、及びＡｌｄがβ−（６’−ジメチルアミノ−２’−ナフトイル）アラニンである２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（ＳＳ−３７）が挙げられる。
【００９１】
ミュー−オピオイド受容体作動薬活性を有するペプチドは、典型的には、Ｎ末端（即ち、第１のアミノ酸位置）にてチロシン残基またはチロシン誘導体を有するペプチドである。チロシンの好適な誘導体としては、２′−メチルチロシン（Ｍｍｔ）、２′，６′−ジメチルチロシン（２′６′−Ｄｍｔ）、３′，５′−ジメチルチロシン（３′５′Ｄｍｔ）、Ｎ，２′，６′−トリメチルチロシン（Ｔｍｔ）、及び２′−ヒドロキシ−６′−メチルチロシン（Ｈｍｔ）が挙げられる。
【００９２】
ミュー−オピオイド受容体作動薬活性を有さないペプチドは、概して、Ｎ末端（即ち、アミノ酸位置１）にてチロシン残基またはチロシンの誘導体を有さない。Ｎ末端のアミノ酸は、チロシン以外のいずれの天然型または非天然型アミノ酸であってもよい。一実施形態では、Ｎ末端のアミノ酸は、フェニルアラニンまたはその誘導体である。フェニルアラニンの例示的な誘導体としては、２′−メチルフェニルアラニン（Ｍｍｐ）、２′，６′−ジメチルフェニルアラニン（２′，６′−Ｄｍｐ）、Ｎ，２′，６′−トリメチルフェニルアラニン（Ｔｍｐ）、及び２′−ヒドロキシ−６′−メチルフェニルアラニン（Ｈｍｐ）が挙げられる。
【００９３】
表５及び６に示すペプチドのアミノ酸は、Ｌ−構成またはＤ−構成のいずれかであり得る。
【００９４】
いくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、少なくとも１個のアルギニン及び／または少なくとも１個のリジン残基を含む。いくつかの実施形態では、アルギニン及び／またはリジン残基は、電子受容体として機能し、陽子共役電子輸送に関与する。加えてまたはあるいは、いくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、ＳＳ−３１中に存在するものなどの「電荷−環−電荷−環」構成をもたらす配列を含む。加えてまたはあるいは、いくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、システイン及びメチオニンなどのチオール含有残基を含む。いくつかの実施形態では、チオール含有残基を含むペプチドは、電子を直接供与し、シトクロムｃを還元する。いくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、ペプチドのＮ末端及び／またはＣ末端にてシステインを含む。
【００９５】
いくつかの実施形態では、ペプチド多量体が提供される。例えば、いくつかの実施形態では、ＳＳ−２０二量体であるＰｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓなどの二量体が提供される。いくつかの実施形態では、二量体は、ＳＳ−３１二量体、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2である。いくつかの実施形態では、多量体は、三量体、四量体、及び／または五量体である。いくつかの実施形態では、多量体は、異なる単量体ペプチドの組み合わせ（例えば、ＳＳ−３１ペプチドと結び付いたＳＳ−２０ペプチド）を含む。いくつかの実施形態では、これらのより長い類似体は、治療用分子として有用である。
【００９６】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の芳香族カチオン性ペプチドは、全ての左旋性（Ｌ）アミノ酸を含む。
【００９７】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の芳香族カチオン性ペプチドは、アラダン、例えば、Ｄ−Ａｒｇ−２’６’−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）を用いて合成される。
ペプチド合成
【００９８】
本ペプチドは、当該技術分野で周知の方法のうちのいずれかによって合成され得る。タンパク質を化学的に合成するための好適な方法としては、例えば、Ｓｔｕａｒｔ及びＹｏｕｎｇによって、Ｓｏｌｉｄ  Ｐｈａｓｅ  Ｐｅｐｔｉｄｅ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，Ｓｅｃｏｎｄ  Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｐｉｅｒｃｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ（１９８４）及びＭｅｔｈｏｄｓ  Ｅｎｚｙｍｏｌ．，２８９，Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ（１９９７）中で説明されているものが挙げられる。
【００９９】
ペプチドを酵素分解に対して安定化する１つの方法は、開裂を受けているペプチド結合にてＬ−アミノ酸をＤ−アミノ酸で置き換えることである。芳香族カチオン性ペプチド類似体は、既に存在するＤ−Ａｒｇ残基に加えて１つ以上のＤ−アミノ酸残基を含有するように調製される。酵素分解を予防するための別の方法は、ペプチドの１つ以上のアミノ酸残基にてα−アミノ基をＮ−メチル化することである。これは、任意のペプチダーゼによるペプチド結合開裂を予防することになる。例としては、Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ（ＮαＭｅ）−Ｐｈｅ−ＮＨ2、Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ（ＮＭｅ）−ＮＨ2、Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ（ＮαＭｅ）−Ｐｈｅ（ＮＭｅ）−ＮＨ2、及びＨ−Ｄ−Ａｒｇ（ＮαＭｅ）−Ｄｍｔ（ＮＭｅ）−Ｌｙｓ（ＮαＭｅ）−Ｐｈｅ（ＮＭｅ）−ＮＨ2が挙げられる。Ｎα−メチル化類似体は、より低い水素結合能力を有し、向上した腸透過性を有することが期待され得る。
【０１００】
ペプチドアミド結合（−ＣＯ−ＮＨ−）を酵素分解に対して安定化するための代替的な方法は、それを還元アミド結合（Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］）で置き換えることである。これは、固相ペプチド合成におけるＢｏｃ−アミノ酸−アルデヒドと成長ペプチド鎖のＮ末端アミノ酸残基のアミノ基との間の還元的アルキル化反応を用いて達成することができる。還元ペプチド結合は、還元水素結合能力に起因して、向上した細胞透過性をもたらすことが予測される。例としては、Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−ＬｙｓΨ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｐｈｅ−ＮＨ2、Ｈ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｄｍｔ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｌｙｓ−Ψ［ＣＨ2−ＮＨ］Ｐｈｅ−ＮＨ2などが挙げられる。
ベータアミロイドペプチド（Ａβ）
【０１０１】
ベータアミロイドペプチド（Ａβ）は、アミロイド前駆体タンパク質（ＡＰＰ）に由来する。ＡＰＰは、神経可塑性及びシナプス形成などの多くの重要な神経機能に関与する不可欠な糖タンパク質である。ＡＰＰの処理は、α経路及びβ経路の２つの経路を通して実行される。典型的には、ＡＰＰは、Ａβを産生しないα経路を通して除去される。
【０１０２】
β経路は、アミロイド生成性経路である。β経路に進入するＡＰＰは、β−セクレターゼ及びγ−セクレターゼによって開裂されて、Ａβを産生する。産生されたＡβのサイズは、アミノ酸３６〜４３個の範囲である。Ａβの最も一般的なアイソフォームは、Ａβ1-40及びＡβ1-42である。これら２つのうち、Ａβ1-42は、より疎水性であり、より凝集する傾向にあり、Ａβ1-40よりも毒性である。Ａβ1-42はまた、アミロイド斑中で最も一般的に見られる形態である。
【０１０３】
単量体、オリゴマー、及び原線維という、Ａβに関係する３つのコア構造が存在する。Ａβ単量体は細胞外に放出される。高濃度の細胞外Ａβ単量体は、Ａβモノマーのオリゴマー形成を引き起こして、種々のＡβオリゴマー、例えば、二量体、トリマーなどを形成する。大量のＡβオリゴマーが合わさって凝集する場合は、Ａβ原線維が形成される。Ａβ原線維は、アミロイド斑の主成分である。
【０１０４】
いくつかの研究は、アルツハイマー病が、脳内のＡβの蓄積に一部起因して引き起こされることを示している。Ａβの蓄積は、Ａβペプチドの均衡の変化が原因である。典型的には、Ａβが産生されるとき、種々の分子、酵素が、それを脳から一掃している。クリアランス速度が産生速度と一致できないとき、Ａβの過剰が生まれる。過剰なＡβは、アミロイドカスケードの拡大を許し、これが、Ａβ斑を伴う疾患状態につながり得る。
【０１０５】
アミロイド斑は進行性アルツハイマー病と関連するが、Ａβオリゴマーが主要毒性腫であることの証拠が存在する。細胞培養において、Ａβ1-42オリゴマーは、同じ組成物のＡβ原線維よりも１０倍毒性である。理論に束縛されるものではないが、Ａβ原線維と比較したＡβオリゴマーのより強い有毒作用は、より小型の細胞外Ａβオリゴマーが、大型の細胞外Ａβ原線維よりも容易に細胞膜を貫通することができるという事実に起因し得る。
【０１０６】
研究は、Ａβのミトコンドリアとの相互作用が、ＡＴＰの喪失、電子輸送鎖の分断（特にＣｕ2+を含有する複合体ＩＶにて）、及び神経細胞死滅をもたらすアポトーシス因子の活性化につながることを示した。Ａβは、ミトコンドリア中に蓄積し、そこでミトコンドリア内膜に局限化することが分かっている。
【０１０７】
Ａβはまた、毒性の酸化特性、例えば、ペルオキシダーゼ活性（過酸化水素を使用して酸化反応を触媒する酵素活性）を有する。ミトコンドリアペルオキシダーゼ活性は、電子輸送鎖を分断し、反応性酸素種（ＲＯＳ）の形成を推進する。
脂質
【０１０８】
アニオン性リン脂質であるカルジオリピンは、ミトコンドリア内膜の重要な成分であり、全脂質成分の約２０％を構成する。哺乳動物の細胞において、カルジオリピンは、ほぼミトコンドリア内膜に限定して見られ、ミトコンドリア代謝に関与する酵素の最適な機能に必須である。
【０１０９】
カルジオリピンは、グリセロール骨格と接続して二量体構造を形成する２個のホスファチジルグリセロールを含む、ジホスファチジルグリセロール脂質の種である。これは、４個のアルキル基を有し、２個の負電荷を帯びる可能性がある。カルジオリピン中には４個の個別のアルキル鎖が存在するため、分子は、相当な複雑性に対する電位を有する。しかしながら、ほとんどの動物組織においては、カルジオリピンは、１８炭素脂肪アルキル鎖を含有し、それらの各々の不飽和結合は２個である。（１８：２）４アシル鎖構成は、哺乳動物のミトコンドリアにおいて、カルジオリピンの内膜タンパク質への高い親和性に対する重要な構造的要件であると提言されている。しかしながら、単離酵素製剤による研究は、その重要性が、観察したタンパク質に応じて異なり得ることを示す。
【０１１０】
分子中の２個のリン酸塩の各々は、１個の陽子を捕捉することができる。それは対象構造であるが、１個のリン酸塩のイオン化は、ｐＫ１＝３及びｐＫ２＞７．５での両方のイオン化とは異なるレベルの酸性度で起こる。よって、正常な生理学的状態（約７．０のｐＨ）下では、分子は、１個のみの負電荷を帯びてよい。リン酸上のヒドロキシル基（−ＯＨ及び−Ｏ−）は、安定した分子内水素結合を形成することで、二環式共鳴構造を形成する。この構造は１個の陽子を捕獲し、これが酸化的リン酸化につながる。
【０１１１】
複合体ＩＶによって触媒される酸化的リン酸化プロセス中、大量の陽子は膜の片面からもう一方の面に移動させられ、それにより大きなｐＨ変化を引き起こす。理論に束縛されるものではないが、カルジオリピンは、ミトコンドリア膜内で陽子トラップとして機能し、陽子プールを厳密に局限化し、ミトコンドリア膜間腔中のｐＨを最小限にすることが示されている。この機能は、上記のように、負電荷を帯びながら陽子を二環式構造内に捕捉することができるというカルジオリピンの固有の構造に起因すると考えられる。故に、カルジオリピンは、陽子を放出または吸収してミトコンドリア膜付近のｐＨを維持するために、電子緩衝プールとして働き得る。
【０１１２】
加えて、カルジオリピンは、アポトーシスにおいて役割を担うことが示されている。アポトーシスカスケードにおける早期事象にはカルジオリピンが関与する。カルジオリピン特異的オキシゲナーゼはカルジオリピン−ヒドロペルオキシドを産生し、これにより脂質が構造変化を受ける。酸化カルジオリピンは次に、ミトコンドリア内膜からミトコンドリア外膜に転位し、ここで孔を形成し、この孔を通してシトクロムｃがサイトゾル中に放出されると考えられる。シトクロムｃは、ＩＰ３受容体と結合して、カルシウム放出を刺激することができ、これが、シトクロムｃの放出を更に促進する。細胞質カルシウム濃度が毒性レベルに達するときに、細胞は死滅する。加えて、ミトコンドリア外シトクロムｃは、アポトーシス活性化因子と相互作用することで、アポトソーム複合体の形成及びタンパク質分解カスパーゼカスケードの活性化を引き起こす。
【０１１３】
別の結果は、シトクロムｃが、高親和性でミトコンドリア内膜上のカルジオリピンと相互作用し、電子の輸送においては非生産的であるが、カルジオリピン特異的オキシゲナーゼ／ペルオキシダーゼとして作用するカルジオリピンとの複合体を形成することである。実際に、カルジオリピンのシトクロムｃとの相互作用は、通常の酸化還元電位が、無傷のシトクロムｃの酸化還元単位よりも凡そマイナス（−）４００ｍＶ負である複合体を生む。その結果、シトクロムｃ／カルジオリピン複合体は、ミトコンドリア複合体ＩＩＩから電子を受け取ることができず、不均化がＨ2Ｏ2を生むスーパーオキシドの強化された産生につながる。シトクロムｃ／カルジオリピン複合体は、スーパーオキシドからも電子を受け取ることができない。加えて、カルジオリピンのシトクロムｃとの高親和性の相互作用は、結果的に、シトクロムｃを活性化して、多価不飽和分子カルジオリピンの過酸化に対する選択的触媒活性を有するカルジオリピン特異的ペルオキシダーゼにする。シトクロムｃ／カルジオリピン複合体のペルオキシダーゼ反応は、酸化当量源としてのＨ2Ｏ2によって引き起こされる。最終的には、この活性は、カルジオリピン酸化産生物、主にカルジオリピン−ＯＯＨ、及びこれらの還元産生物であるカルジオリピン−ＯＨの蓄積をもたらす。上述のように、酸素化カルジオリピン種が、ミトコンドリア透過化、及びプロアポトーシス因子（シトクロムｃ自体を含む）のサイトゾルへの放出において役割を担うことが示されている。例えば、共に参照により本明細書に組み込まれる、Ｋａｇａｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  Ｒｅｖｉｅｗｓ，６１（２００９）１３７５−１３８５、Ｋａｇａｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｍｏｌ．Ｎｕｔｒ．Ｆｏｏｄ  Ｒｅｓ．２００９  Ｊａｎｕａｒｙ、５３（１）：１０４−１１４を参照されたい。
【０１１４】
シトクロムｃは、球状タンパク質であり、その主要な機能は、ミトコンドリアの電子輸送鎖において複合体ＩＩＩ（シトクロムｃ還元酵素）から複合体ＩＶ（シトクロムｃオキシダーゼ）への電子担体として働くことである。補欠分子ヘム基は、Ｃｙｓ１４及びＣｙｓ１７でシトクロムｃに結合し、２つの配位軸リガンドであるＨｉｓ１８及びＭｅｔ８０と更に結合する。Ｍｅｔ８０に結合する６番目の配位は、Ｆｅが、例えば、Ｏ2、Ｈ2Ｏ2、ＮＯなどの他のリガンドと相互作用するのを予防する。
【０１１５】
シトクロムｃのプールは、膜間腔中に分配され、残りは、静電相互作用及び疎水性相互作用の両方を介してＩＭＭと関連付けられる。シトクロムｃは、静電相互作用を介してＩＭＭ上でアニオン性リン脂質カルジオリピンと緩く結合し得る、高度にカチオン性のタンパク質（中性ｐＨで８＋の正味の電荷）である。かつ、上述のように、シトクロムｃはまた、疎水性相互作用を介してカルジオリピンと強固に結合し得る。シトクロムｃのカルジオリピンとのこの強固な結合は、脂質膜からシトクロムｃ内部の疎水性チャネル中に伸長するカルジオリピンのアシル鎖の伸長に起因する（Ｔｕｏｍｉｎｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，２００１、Ｋａｌａｎｘｈｉ＆Ｗａｌｌａｃｅ，２００７、Ｓｉｎａｂａｌｄｉ  ｅｔ  ａｌ．，２０１０）。これは、シトクロムｃヘムポケットにおけるＦｅ−Ｍｅｔ８０結合の破裂につながり、ソーレー帯領域における負のコットンピークの喪失によって示されるように、ヘム環境の変化をもたらす（Ｓｉｎａｂａｌｄｉ  ｅｔ  ａｌ．，２００８）。これは、ヘムＦｅのＨ2Ｏ2及びＮＯへの曝露にもつながる。
【０１１６】
天然シトクロムｃは、その６番目の配位が原因で不良なペルオキシダーゼ活性を有する。しかしながら、カルジオリピンへの疎水性結合の際に、シトクロムｃは、Ｆｅ−Ｍｅｔ８０配位を破壊し、ヘムＦｅのＨ2Ｏ2への曝露を増加させる構造変化を受け、シトクロムｃは、カルジオリピンを主な基質として、電子担体からペルオキシダーゼへと切り替わる（Ｖｌａｄｉｍｉｒｏｖ  ｅｔ  ａｌ．，２００６、Ｂａｓｏｖａ  ｅｔ  ａｌ．，２００７）。上記のように、カルジオリピン過酸化は、改変されたミトコンドリア膜構造、及びカスパーゼが媒介する細胞死滅を引き起こすためのＩＭＭからのシトクロムｃの放出をもたらす。
芳香族カチオン性ペプチドの予防的及び治療的使用
【０１１７】
本技術は、芳香族カチオン性ペプチドの使用に関する。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの芳香族カチオン性ペプチドは、ベータアミロイドペプチド（Ａβ）によって（少なくとも部分的に）引き起こされる症状、状態、または疾患の治療または改善に関する態様において有用である。いくつかの実施形態では、Ａβに関する状態または疾患は、Ａβの過剰発現、Ａβ斑、またはＡβ誘発性ミトコンドリア機能不全を特徴とする。
【０１１８】
加えてまたはあるいは、いくつかの実施形態では、少なくとも１つの芳香族カチオン性ペプチドは、脳内のＡβ及び／またはＡβ班の蓄積または過剰発現を特徴とする症状、状態、または疾患の治療または改善に関する態様において有用である。
【０１１９】
加えてまたはあるいは、いくつかの実施形態では、少なくとも１つの芳香族カチオン性ペプチドは、Ａβ単量体（例えば、Ａβ1-40及びＡβ1-42）及び／またはＡβオリゴマーの過剰発現または蓄積を特徴とする症状、状態、または疾患の治療または改善に関する態様において有用である。いくつかの実施形態では、Ａβオリゴマーは、Ａβの１つ以上の亜種を含む。例としてであって限定的ではなく、いくつかの実施形態では、Ａβオリゴマーは、Ａβ1-40、Ａβ1-42、またはこれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、Ａβオリゴマーは、Ａβの単一の亜種、例えば、Ａβ1-42のみを含む。
【０１２０】
別の態様では、本技術は、細胞外Ａβオリゴマーを減少させるための芳香族カチオン性ペプチドの使用に関する。加えてまたはあるいは、いくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドを使用して、Ａβ毒性（例えば、ミトコンドリア毒性）を減少させる。理論に束縛されるものではなく、芳香族カチオン性ペプチドのＡβオリゴマーとの相互作用が、Ａβ原線維の形成につながり、それにより、細胞への転位に利用できるＡβオリゴマーの量を減少させて、Ａβが細胞に転位するのを予防すると考えられる。
【０１２１】
芳香族カチオン性ペプチド系治療薬の生物学的効果の実証。種々の実施形態では、好適なインビトロまたはインビボアッセイを行って、特定の芳香族カチオン性ペプチド系治療薬、及びその投与が治療に適応となるどうかを決定する。種々の実施形態では、インビトロアッセイを、代表的動物モデルを用いて行い、所与の芳香族カチオン性ペプチド系治療薬が、疾患の予防または治療において所望の効果を発揮するかどうかを決定することができる。治療で使用するための化合物は、ヒト対象における試験の前に、ラット、マウス、ニワトリ、ブタ、ウシ、サル、ウサギなどを含むがこれらに限定されない好適な動物モデル系で試験し得る。同様に、インビボ試験についても、当該技術分野で既知の動物モデル系のうちの任意のものを、ヒト対象への投与前に使用することができる。
【０１２２】
予防方法。一態様では、本技術は、疾患または状態の開始または進行を予防する芳香族カチオン性ペプチドを対象に投与することによって、対象におけるＡβ誘発性疾患または状態を予防するための方法を提供する。予防用途では、芳香族カチオン性ペプチドの薬学的組成物または薬品は、疾患の生化学的、組織学的、及び／または行動学的症状、その合併症、ならびに疾患の発現中に提示される中間病理学的発現型を含む、疾患の危険性を排除するかまたは減少させる、あるいはその発病を遅延させるのに十分な量で、疾患または状態に罹患しやすいか、あるいはその危険性のある対象に投与される。予防用芳香族カチオン性の投与は、異常の特徴である症状の顕現の前に行うことで、疾患または障害を予防するか、あるいはその進行が遅延するようにし得る。適切な化合物は、上記のスクリーニングアッセイに基づいて決定することができる。
【０１２３】
治療方法。本技術の別の態様は、治療目的で対象における疾患を治療する方法を含む。治療用途では、組成物または薬品を、疾患の発症におけるその合併症及び中間病理学的発現型を含む、疾患の症状を治癒させる、重症度を減少させる、または少なくとも部分的に停止させるのに十分な量で、かかる疾患に罹患しやすいか、または既にそれを患っている対象に投与する。
【０１２４】
一態様では、本開示は、Ａβ誘発性ミトコンドリア透過性遷移（ＭＰＴ）を受けているミトコンドリアの数を減少させるか、またはＡβ誘発性ミトコンドリア透過性遷移を予防することを、それを必要とする哺乳動物において行う方法を提供し、本方法は、有効量の１つ以上の本明細書に記載の芳香族カチオン性ペプチドを哺乳動物に投与することを含む。
【０１２５】
また別の態様では、本開示は、Ａβ誘発性酸化的損傷を減少させることを、それを必要とする対象において行う方法を提供し、本方法は、有効量の１つ以上の本明細書に記載の芳香族カチオン性ペプチドを哺乳動物に投与することを含む。いくつかの実施形態では、本技術の芳香族カチオン性ペプチドは、Ａβ誘発性ＲＯＳ産生を減少させることを、それを必要とする対象において行う方法において有用である。
【０１２６】
一態様では、本開示は、Ａβ誘発性ミトコンドリア機能不全を治療、予防、または改善することを、それを必要とする対象において行う方法を提供し、本方法は、有効量の１つ以上の本明細書に記載の芳香族カチオン性ペプチドを哺乳動物に投与することを含む。
【０１２７】
いくつかの実施形態では、本技術の芳香族カチオン性ペプチドは、Ａβ誘発性の膜電位喪失を阻害することを、それを必要とする対象において行う方法において有用である。
【０１２８】
いくつかの実施形態では、本技術の芳香族カチオン性ペプチドは、Ａβペプチドとミトコンドリアとの間の相互作用を阻害することを、それを必要とする対象において行う方法において有用である。
【０１２９】
いくつかの実施形態では、本技術の芳香族カチオン性ペプチドは、Ａβ誘発性の細胞呼吸の減少を阻害することを、それを必要とする対象において行う方法において有用である。
【０１３０】
いくつかの実施形態では、本技術の芳香族カチオン性ペプチドは、Ａβ誘発性のＡＴＰ合成速度の減少を阻害することを、それを必要とする対象において行う方法において有用である。
【０１３１】
いくつかの実施形態では、本技術の芳香族カチオン性ペプチドは、Ａβ誘発性ミトコンドリア損傷、例えば、稜形成の喪失を治療するか、改善するか、または逆転させることを、それを必要とする対象において行う方法において有用である。
【０１３２】
いくつかの実施形態では、本技術の芳香族カチオン性ペプチドは、Ａβ誘発性シトクロムｃペルオキシダーゼ活性を阻害することを、それを必要とする対象において行う方法において有用である。
【０１３３】
いくつかの実施形態では、本技術の芳香族カチオン性ペプチドは、Ａβ誘発性シトクロムｃへの損傷を阻害するか、または逆転させることを、それを必要とする対象において行う方法において有用である。
【０１３４】
いくつかの実施形態では、本技術の芳香族カチオン性ペプチドは、Ａβ誘発性のカルジオリピン過酸化を阻害することを、それを必要とする対象において行う方法において有用である。
【０１３５】
故に、いくつかの実施形態では、本明細書で開示する芳香族カチオン性ペプチド（Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）、または酢酸塩、酒石酸塩、もしくはトリフルオロ酢酸塩などのその薬学的に許容される塩など）を、それを必要とする対象に投与する。理論に束縛されるものではないが、芳香族カチオン性ペプチドは、（例えば、標的の）シトクロムｃ、カルジオリピン、またはこれらの両方と接触し、Ａβ誘発性カルジオリピン−シトクロムｃ相互作用を妨害し、カルジオリピン／シトクロムｃ複合体のＡβ誘発性オキシゲナーゼ／ペルオキシダーゼ活性を阻害し、Ａβ性カルジオリピン−ヒドロペルオキシド形成を阻害し、外膜へのカルジオリピンのＡβ誘発性転位を阻害し、かつ／またはＩＭＭからのシトクロムｃのＡβ誘発性放出を阻害すると考えられる。加えてまたはあるいは、いくつかの実施形態では、本明細書で開示する芳香族カチオン性ペプチドは、以下の特徴または機能のうちの１つ以上を含む。（１）細胞透過性であり、ミトコンドリア内膜を標的とする、（２）ペプチドのシトクロムｃとの相互作用を助長する静電相互作用を介してカルジオリピンと選択的に結合する、（３）遊離しており、かつカルジオリピンと緩く結合または強固に結合するシトクロムｃと相互作用する、（４）シトクロムｃの疎水性ヘムポケットを保護し、かつ／またはカルジオリピンがＦｅ−Ｍｅｔ８０結合を分断するのを阻害する、（５）ヘムポルフィリンとのπ−π＊相互作用を促進する、（６）シトクロムｃペルオキシダーゼ活性を阻害する、（７）シトクロムｃ還元の動態を促進する、（８）カルジオリピンによって引き起こされるシトクロムｃ還元の阻害を予防する、（９）ミトコンドリア電子輸送鎖及びＡＴＰ合成における電子束を促進する。いくつかの実施形態では、ペプチドが電子輸送を促進する能力は、ペプチドがシトクロムｃ／カルジオリピン複合体のＡβ誘発性ペルオキシダーゼ活性を阻害する能力と相関しない。故に、いくつかの実施形態では、投与されたペプチドは、カルジオリピンとシトクロムｃとのＡβ誘発性の相互作用を阻害、遅延、または減少させる。加えてまたはあるいは、いくつかの実施形態では、投与されたペプチドは、シトクロムｃ／カルジオリピン複合体のＡβ誘発性の形成を阻害、遅延、または減少させる。加えてまたはあるいは、いくつかの実施形態では、投与されたペプチドは、シトクロムｃ／カルジオリピン複合体のＡβ誘発性のオキシゲナーゼ／ペルオキシダーゼ活性を阻害、遅延、または減少させる。加えてまたはあるいは、いくつかの実施形態では、投与されたペプチドは、Ａβ誘発性のカルジオリピン過酸化の増加を阻害、遅延、または減少させる。加えてまたはあるいは、いくつかの実施形態では、投与されたペプチドは、Ａβ誘発性のアポトーシスの増加を阻害、遅延、または減少させる。
【０１３６】
本明細書に記載の芳香族カチオン性ペプチドは、疾患の予防または治療に有用である。具体的には、本開示は、Ａβ誘発性ミトコンドリア機能不全、Ａβの過剰発現、またはＡβ班を特徴とする疾患の危険性がある（またはそれに罹患しやすい）対象を、本明細書に記載の芳香族カチオン性ペプチドを投与することによって治療する予防方法及び治療方法の両方を提供する。したがって、本方法は、有効量の芳香族カチオン性ペプチドを、それを必要とする対象に投与することによって、対象におけるＡβ誘発性ミトコンドリア機能不全、Ａβの過剰発現、またはＡβ班を特徴とする疾患の予防及び／または治療を提供する。
【０１３７】
酸化的損傷。本明細書に開示のペプチドは、酸化的損傷を減少させることを、それを必要とする哺乳動物において行うのに有用である。酸化的損傷を減少させることを必要とする哺乳動物は、酸化的損傷を伴う疾患、状態、または治療を被っている哺乳動物である。典型的には、酸化的損傷は、反応性酸素種（ＲＯＳ）及び／または反応性窒素種（ＲＮＳ）などのフリーラジカルによって起きる。ＲＯＳ及びＲＮＳの例としては、ヒドロキシルラジカル、スーパーオキシドアニオンラジカル、一酸化窒素、水素、次亜塩素酸（ＨＯＣｌ）、及びペルオキシ亜硝酸アニオンが挙げられる。酸化的損傷は、対象における酸化的損傷、切除された臓器、または細胞の量が、上記の有効量の芳香族カチオン性ペプチドの投与後に減少した場合に、「減少」したと見なされる。典型的には、酸化的損傷は、酸化的損傷が、ペプチドでの治療を受けていない対照対象と比較して、少なくとも約１０％、少なくとも約２５％、少なくとも約５０％、少なくとも約７５％、または少なくとも約９０％減少した場合に、減少したと見なされる。
【０１３８】
いくつかの実施形態では、治療される対象は、酸化的損傷を伴う疾患または状態を有する哺乳動物であり得る。酸化的損傷は、哺乳動物のいずれの細胞、組織、臓器においても発生し得る。ヒトにおいては、酸化的ストレスは、多くの疾患、例えば、アルツハイマー病などに関与する。
【０１３９】
本方法はまた、任意の神経変性疾患または状態を伴う酸化的損傷を減少させることにおいて使用することができる。神経変性疾患は、中枢神経系及び末梢神経系のいずれの細胞、組織、または臓器にも影響し得る。かかる細胞、組織、及び臓器の例としては、脳、脊髄、ニューロン、神経節、シュワン細胞、星状膠細胞、乏突起膠細胞、及び小グリアが挙げられる。神経変性状態は、卒中または外傷性脳傷害もしくは脊髄傷害などの急性状態であり得る。別の実施形態では、神経変性疾患または状態は、慢性神経変性状態であり得る。慢性神経変性状態では、フリーラジカルは、例えば、タンパク質に損傷を引き起こし得る。フリーラジカルによる損傷を伴う慢性神経変性疾患の例としては、アルツハイマー病が挙げられる。
【０１４０】
ミトコンドリア透過性遷移。本明細書に開示のペプチドは、ミトコンドリア透過性遷移（ＭＰＴ）を伴ういずれの疾患または状態を治療することにおいても有用である。かかる疾患及び状態としては、組織もしくは臓器の虚血及び／または再灌流、低酸素症、ならびにある数の神経変性疾患のうちのいずれかが挙げられるが、これらに限定されない。ＭＰＴの阻害または予防を必要とする哺乳動物は、これらの疾患または状態を患う哺乳動物である。
【０１４１】
カルジオリピン酸化。本明細書に開示のペプチドは、カルジオリピン酸化を予防、阻害、または縮小するのに有用である。カルジオリピンは、ミトコンドリア内膜、及び外膜と内膜とを接続している接触部位にほぼ限定して見られる、固有のリン脂質である。カルジオリピンドメインは適当な稜形成に不可欠であり、これらは、呼吸複合体を高次の超複合体に組織化して電子移動を助長することに関与する。カルジオリピンは、効率的な電子移動のためにシトクロムｃを呼吸複合体の至近に保つためにも不可欠である。正に帯電したシトクロムｃは、静電相互作用を介して、高度にアニオン性のカルジオリピンと相互作用する。
【０１４２】
このカルジオリピン−シトクロムｃ相互作用は、カルジオリピン過酸化によって弱化され、この遊離シトクロムｃのサイトゾルへの喪失は、カスパーゼ依存性アポトーシスを引き起こす（Ｓｈｉｄｏｊｉ  ｅｔ  ａｌ．，１９９９，Ｂｉｏｃｈｅｍ  Ｂｉｏｐｈｙｓ  Ｒｅｓ  Ｃｏｍｍｕｎ  ２６４，３４３−３４７）。脂質膜の再構築がアポトーシス中に発生し、ホスファチジルセリンは、原形質膜の内尖から外尖に移動する。類似の様式で、カルジオリピン及びその代謝産物は、ミトコンドリアから他の細胞内オルガネラへと、そして細胞表面へと移転し得る（Ｓｏｒｉｃｅ  ｅｔ  ａｌ．，２００４，Ｃｅｌｌ  Ｄｅａｔｈ  Ｄｉｆｆｅｒ  １１，１１３３−１１４５）。
【０１４３】
本明細書に開示の芳香族カチオン性ペプチド（２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）、または酢酸塩、酒石酸塩、及びトリフルオロ酢酸塩などの薬学的に許容されるその塩などであるがこれらに限定されない）は、カルジオリピン過酸化を予防するのに有用である。カルジオリピン過酸化は、シトクロムｃのペルオキシダーゼ活性によって主に媒介される。ミトコンドリアシトクロムｃの約１５〜２０％は、疎水性相互作用を介してカルジオリピンと複合体中で強固に結合し、それにより、カルジオリピンの１つ以上のアシル鎖がシトクロムｃの疎水性チャネルに挿入される。アシル鎖のシトクロムｃへの挿入は、Ｍｅｔ８０とヘムＦｅとの間の配位結合を分断し、ヘムＦｅの第６配位をＨ2Ｏ2に曝露し、故に、この酵素を、カルジオリピンの酸化を選択的に触媒することができるペルオキシダーゼに変換する。
【０１４４】
本明細書に開示の芳香族カチオン性ペプチド（２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）、または酢酸塩、酒石酸塩、及びトリフルオロ酢酸塩などの薬学的に許容されるその塩などであるがこれらに限定されない）は、細胞透過性であり、ミトコンドリア内膜を選択的に標的化しその中に集中する。芳香族カチオン性ペプチドは、カルジオリピン、ホスファチジルセリン、ホスファチジン酸、及びホスファチジルグリセロールなどのアニオン性リン脂質を選択的に標的化し、カルジオリピンは、いくつかのペプチドと最も高い親和性を有する。いくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドはシトクロムｃと相互作用し、この相互作用はカルジオリピンの存在下で強化される。いくつかの実施形態では、ペプチドは、ヘムの至近にあるシトクロムｃタンパク質内に貫通することができ、この貫通は、カルジオリピンの存在下で強化される。
【０１４５】
理論に束縛されるものではないが、シトクロムｃのヘム環境中に貫通することによって、芳香族カチオン性ペプチドは、カルジオリピンとシトクロムｃとの間の構造的相互作用に干渉し、Ｍｅｔ８０−Ｆｅ配位の破裂を予防し、シトクロムｃがペルオキシダーゼとなるのを予防する可能性が高い。これらの芳香族カチオン性ペプチドはまた、ヘム領域におけるπ−π＊相互作用を増加させ、シトクロムｃ減少を促進する。
【０１４６】
本明細書に開示の芳香族カチオン性ペプチドはまた、ミトコンドリア呼吸を強化し、酸化的リン酸化能力を増加させ、ミトコンドリアの反応性酸素種を減少させることができる。その結果、これらは、ミトコンドリア機能を保護し、カルジオリピン過酸化を減少させ、かつ／またはアポトーシスを阻害することができる。
アルツハイマー病
【０１４７】
本明細書に開示のペプチドは、例えばアルツハイマー病などであるがこれに限定されない、Ａβ誘発性ミトコンドリア機能不全、Ａβの過剰発現、またはＡβ斑の存在を特徴とする疾患または状態を治療するのに有用である。
【０１４８】
カルジオリピン過酸化及び酸化的ストレスの増加は、アルツハイマー病の病理において重要なプロセスであり得る。いくつかの実施形態では、ミトコンドリア中のオキシゲナーゼ活性は、Ｃｕ2+の存在下でＡβ（例えば、Ａβ1-42またはＡβ1-42オリゴマー）によるカルジオリピン（例えば、１’，２，２’−テトラリノレオイルカルジオリピン（ＴＬＣＬ））の酸化によって増加する。したがって、本開示の芳香族カチオン性ペプチド（例えば、２′，６′−Ｄｍｔ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−０２）、Ｐｈｅ−Ｄ−Ａｒｇ−Ｐｈｅ−Ｌｙｓ−ＮＨ2（ＳＳ−２０）、及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）、または酢酸塩、酒石酸塩、及びトリフルオロ酢酸塩などの薬学的に許容されるその塩）を使用して、対象におけるＡβ誘発性カルジオリピン酸化、Ａβ誘発性酸化的ストレス、Ａβ誘発性オキシゲナーゼ活性、及び細胞アポトーシスを予防することによって、アルツハイマー病を治療することができる。
【０１４９】
別の実施形態では、本開示の芳香族カチオン性ペプチド（例えば、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）、または酢酸塩、酒石酸塩、及びトリフルオロ酢酸塩などの薬学的に許容されるその塩）を使用して、Ａβ（例えば、ＡβまたはＡβオリゴマー）の進入を細胞への進入から減少させることによって、アルツハイマー病を治療することができる。アルツハイマー病の症状としては、記憶喪失、興奮、気分変動、判断力の低下、認知症、抽象的思考が困難になる、慣れた作業が困難になる、認知的困難、見当識障害、コミュニケーション能力の減退、反復的な発話または動作、視覚または空間関係に関する困難、引きこもり、抑鬱、認知喪失、運動能力及び触覚の喪失、妄想、被害妄想、言葉または身体的攻撃性、ならびに睡眠障害が挙げられる。
レビー小体型認知症
【０１５０】
レビー小体認知症、びまん性レビー小体病、皮質性レビー小体病、及びレビー型老年性認知症を含む種々の他の名称でも知られているレビー小体型認知症（ＤＬＢ）は、パーキンソン病と密接に関連する認知症の型である。ＤＬＢは、脳全体にかけてのレビー小体と呼ばれる異常なタンパク性（アルファシヌクレイン）細胞質内封入体の発現を特徴とする。
【０１５１】
一連の剖検により、ＤＬＢの病理がアルツハイマー病の病理に付随する場合が多いことが明らかになっている。つまり、レビー小体封入体が大脳皮質内で見つかる場合、これらは、老人班（沈着したＡβペプチド）及び顆粒空胞変性（海馬ニューロン内の粒状沈着及び海馬ニューロン周辺の透明帯）を含む、海馬内で主に見つかるアルツハイマー病病理と共起することが多い。
【０１５２】
ＤＬＢの中核症状は、日ごと及び時間ごとに注意力及び覚醒度における大きなばらつきを伴う変動する認知、反復性の幻視、複視、小股歩行、歩行中の腕の振りの減少、表情の幅の減少、動きの硬直、歯車様運動、低い発話音量、流涎症、及び嚥下困難である。示唆的症状は、ＰＥＴまたはＳＰＥＣＴスキャンで検出される急速眼球運動（レム）睡眠行動障害及び異常である。ＤＬＢ患者はまた、繰り返しの転倒、失神（気絶）、及び一過性意識消失を含む、起立性低血圧症に伴う問題を経験する場合が多い。
脳アミロイド血管症
【０１５３】
コンゴーレッド親和性血管障害としても知られる脳アミロイド血管症（ＣＡＡ）は、アミロイド沈着が中枢神経系の血管の壁に形成される、血管症の型である。コンゴーレッド親和性という用語は、アミロイドの異常な凝集の存在が、コンゴーレッドと呼ばれる特殊な染色剤の適用後に脳組織の顕微鏡検査によって示され得るために使用される。アミロイド物質は脳内でのみ見られるため、この疾患はアミロイド症の他の形態とは関係しない。
【０１５４】
発散型のＣＡＡは、大脳皮質毛細管におけるアミロイドβタンパク質（Ａβ）の沈着に基づいて２つの型に更に特徴付けられている。全ての場合において、それは軟膜及び大脳皮質血管壁におけるＡβの沈着によって定義される。アミロイド沈着は、これらの血管に不全を起こしやすくし、出血性脳卒中の危険性を増加させる。ＣＡＡによって損傷した血管から漏出した血液は、脳の周辺領域が適切な働きを突然停止することを引き起こし、結果として、四肢の衰弱もしくは麻痺、発話の困難、間隔もしくは平衡の喪失、または昏睡状態などの症状をもたらし得る。血液が脳周辺の繊細な組織に漏出すると、それは突然かつ重篤な頭痛を引き起こし得る。周辺の脳の刺激によって引き起こされる場合がある他の症状は、発作（痙攣）、または四肢もしくは顔の疼きもしくは衰弱などの一時的な神経症状の短期発作である。
封入体筋炎
【０１５５】
封入体筋炎（ＩＢＭ）は、腕及び脚の筋に最も顕著な遠位筋及び近位筋の両方の緩徐進行性脱力及び萎縮を特徴とする炎症性筋疾患である。散発性封入体筋炎（ｓＩＢＭ）と遺伝性封入体ミオパチー（ｈＩＢＭ）との２種類が存在する。
【０１５６】
ＩＢＭの発病機序は、アミロイドベータ関連の変性過程を伴い得る。ＩＢＭの興味深い特徴は、ｓＩＢＭ筋線維中のアミロイドベータ（Ａβ）及びリン酸化タウタンパク質の蓄積である。ベータアミロイドタンパク質がＩＢＭ発病に不可欠であるという仮説は、マウスモデルにおけるＩＢＭに対して効果的であることが見出されたＡβワクチンを使用したマウスモデルにおいて裏付けられている。
【０１５７】
一般的な初期症状としては、つまずき及び転倒の頻発、階段を上ることにおける衰弱、ならびに指の操作の困難が挙げられる。片足または両足の下垂足も、ＩＢＭ及び進行期の多発性筋炎（ＰＭ）の症状である。疾病の経過中、患者の可動性は徐々に制限されていく。多くの患者は、平衡障害を経験し得る。ｓＩＢＭにより脚筋が衰弱し不安定になるため、患者は、つまずきまたは転倒からの深刻な傷害に非常に弱くなる。多くの患者は、特に大腿部における重篤な筋痛を訴える。存在する場合、嚥下障害は、ＩＢＭを患う患者における進行性の状態であり、誤嚥性肺炎からの死亡につながる場合が多い。嚥下障害は、ＩＢＭ症例の４０〜８５％に存在する。ＩＢＭは、有酸素能力の減衰をもたらし得る。この減退は、ＩＢＭの症状（即ち、進行性筋脱力、可動性の減少、及び疲労レベルの増加）と関連することが多い、体を動かさない生活様式の結果である可能性が高い。
電子移動における芳香族カチオン性ペプチド
【０１５８】
ミトコンドリアＡＴＰ合成は、ＩＭＭの電子輸送鎖（ＥＴＣ）を通して電子流によって引き起こされる。鎖を通した電子流は、一連の酸化／還元プロセスとして説明することができる。電子は、電子供与体（ＮＡＤＨまたはＱＨ２）から、一連の電子受容体（複合体Ｉ〜ＩＶ）を通って、最終的には最終電子受容体である分子酸素へと通過する。ＩＭＭと緩やかに関連するシトクロムｃは、複合体ＩＩＩとＩＶとの間で電子を移動させる。
【０１５９】
ＥＴＣを通した電子の急速な入れ替えは、電子流出及びフリーラジカル中間体の生成につながる短絡を予防するために重要である。電子供与体と電子受容体との間の電子移動（ＥＴ）は、それらの間の距離と共に指数関数的に減少し、超交換ＥＴは、２０Åに限定される。長距離ＥＴは、多段階電子ホッピングプロセスにおいて達成され得、ここで、供与体と受容体との間の全体的な距離は、一連のより短く、したがってより速いＥＴ段階に分けられる。ＥＴＣにおいて、長距離にわたる効率的なＥＴは、ＦＭＮ、ＦｅＳクラスター、及びヘムを含む、ＩＭＭに沿って戦略的に局限化される補因子によって支援される。Ｐｈｅ、Ｔｙｒ、及びＴｒｐなどの芳香族アミノ酸も、重なり合ったπ雲を通したヘムへの電子移動を助長することができる。好適な酸化能を有するアミノ酸（Ｔｙｒ、Ｔｒｐ、Ｃｙｓ、Ｍｅｔ）は、中間電子担体として働くことによって布石として作用することができる。加えて、Ｔｙｒのヒドロキシル基は、電子を運搬するときに陽子を喪失し得、Ｌｙｓなどの付近の塩基性基の存在により、更により効率的である陽子共役型ＥＴがもたらされ得る。
【０１６０】
ミトコンドリア（ｍＣＡＴ）を標的とするカタラーゼの過剰発現は、マウスにおいて加齢を向上させ（例えば、症状を減少させ）、寿命を延長することが示されている。かかる例は、ミトコンドリアの酸化的ストレスを減少させ、ミトコンドリアの機能を保護することができる「創薬ターゲットとなり得る」化学的化合物を特定する。ミトコンドリアは細胞内反応性酸素種（ＲＯＳ）の主要供給源であるため、酸化的損傷を、ミトコンドリアＤＮＡ、電子輸送鎖（ＥＴＣ）のタンパク質、及びミトコンドリア脂質膜に限定するためには、抗酸化物質をミトコンドリアに送達する必要がある。いくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、ＩＭＭを選択的に標的化しその中に集中する。これらのペプチドのうちのいくつかは、一電子酸化を受け、ミトコンドリア標的化抗酸化物質として振る舞うことができる酸化還元活性アミノ酸を含有する。Ｄ−Ａｒｇ−２′６′−Ｄｍｔ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2ペプチドなどの本明細書に開示のペプチドは、ミトコンドリアＲＯＳを減少させ、細胞及び動物研究においてミトコンドリア機能を保護する。最近の研究は、このペプチドが、ミトコンドリアのカタラーゼ過剰発現で観察されるものと同等のミトコンドリア酸化的ストレスからの保護を与え得ることを示す。ラジカル消去が酸化的ストレスを減少させるために最も一般的に使用される手法であるが、電子移動を助長して、電子漏出を減少させ、ミトコンドリア減少能力を向上させることを含む、使用可能な他の可能性のある機構が存在する。
【０１６１】
豊富な間接的証拠は、酸化的ストレスが、正常な加齢、ならびに心血管疾患、糖尿病、神経変性疾患、及び癌を含むいくつかの主要な疾患の多くの結果に寄与することを示す。酸化的ストレスは、概して、酸化促進物質と抗酸化物質との不均衡として定義される。しかしながら、増加した酸化的組織損傷を支持する大量の科学的証拠にもかかわらず、抗酸化物質を用いた大規模な臨床研究は、これらの疾患における著しい健康効果を示していない。理由のうちの１つは、利用可能な抗酸化物質が酸化促進物質の産生部位に到達できないことによるのかもしれない。
【０１６２】
ミトコンドリアの電子輸送鎖（ＥＴＣ）はＲＯＳの主要な細胞内産生者であり、ミトコンドリア自体は酸化的ストレスに最も弱い。ミトコンドリア機能を保護することは、したがって、ミトコンドリアの酸化的ストレスによって引き起こされる細胞死滅を予防するための前提条件である。ペルオキシソーム（ｐＣＡＴ）ではなく、ミトコンドリアを標的とするカタラーゼ（ｍＣＡＴ）を過剰発現することの利益は、ミトコンドリア標的化抗酸化物質が、加齢の悪影響を克服するのに必要であることの概念実証を提供した。しかしながら、化学的抗酸化物質のＩＭＭへの十分な送達は未だ困難なままである。
【０１６３】
１つのペプチド類似体、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2は、内因性抗酸化能力を保有し、これはなぜなら、修飾されたチロシン残基が、酸化還元活性であり、一電子酸化を受けることができるためである。このペプチドは、Ｈ2Ｏ2、ヒドロキシルラジカル、及びペルオキシ亜硝酸を中和し、脂質過酸化を阻害することができる。ペプチドは、虚血再灌流傷害、神経変性疾患、及び代謝症候群の動物モデルにおいて卓越した有効性を示した。
【０１６４】
ミトコンドリア標的化ペプチドの設計は、（ｉ）過剰ＲＯＳの消去、（ｉｉ）電子移動を助長することによるＲＯＳ産生の減少、または（ｉｉｉ）ミトコンドリアの還元能の増加という作用形態のうちの１つ以上を組み込み、強化する。ペプチド分子の利点は、ミトコンドリア標的化に不可欠である芳香族カチオン性モチーフを保持しながら、酸化還元の中心として機能し、電子移動を助長し、あるいはスルフヒドリル基を増加させることができる天然または非天然アミノ酸を組み込むことが可能であることである。
投与の形態及び有効用量
【０１６５】
細胞、臓器、または組織を芳香族カチオン性ペプチドと接触させるための当業者に既知の任意の方法を用いてよい。好適な方法としては、インビトロ、エクスビボ、またはインビボ法が挙げられる。インビトロ法は、典型的には、培養したサンプルを含む。例えば、細胞を、容器（例えば、組織培養プレート）中に定置し、所望の結果を得るのに好適な適切な条件下で芳香族カチオン性ペプチドとインキュベートされ得る。好適なインキュベーション条件は、当業者であれば容易に決定することができる。
【０１６６】
エクスビボ法は、典型的には、ヒトなどの哺乳動物から切除された細胞、臓器、または組織を含む。細胞、臓器、または組織は、例えば、適切な条件下で芳香族カチオン性ペプチドとインキュベートされ得る。接触させた細胞、臓器、または組織は、典型的には、ドナーに戻すか、レシピエント中に置くか、または将来的な使用のために貯蔵する。故に、芳香族カチオン性ペプチドは、概して、薬学的に許容される担体中に存在する。
【０１６７】
インビボ法は、典型的には、上記のものなどの芳香族カチオン性ペプチドを、哺乳動物、好適にはヒトに投与することを含む。治療用にインビボで使用する場合、芳香族カチオン性ペプチドは、有効量（即ち、所望の治療効果を有する量）で対象に投与する。用量及び投薬レジメンは、対象における傷害の程度、治療指数などの使用する特定の芳香族カチオン性ペプチドの特徴、対象、及び対象の病歴に依存することになる。有効量は、医師及び臨床医によく知られている方法によって、前臨床試験または臨床試験中に決定し得る。
【０１６８】
本方法に有用な有効量の芳香族カチオン性ペプチドは、それを必要とする哺乳動物に、薬学的化合物を投与するためのある数の周知の方法のうちのいずれかによって投与することができる。芳香族カチオン性ペプチドは、全身または局所投与し得る。
【０１６９】
芳香族カチオン性ペプチドは、薬学的に許容される塩として調合してもよい。「薬学的に許容される塩」という用語は、哺乳動物などの患者への投与に許容される、塩基または酸から調製された塩（例えば、所与の投薬レジメンに対して許容される哺乳動物安全性を有する塩）を意味する。しかしながら、これらの塩は、患者への投与を意図していない中間化合物の塩など、必ずしも薬学的に許容される塩である必要はないことを理解されたい。薬学的に許容される塩は、薬学的に許容される無機塩基または有機塩基、及び薬学的に許容される無機酸または有機酸に由来し得る。加えて、ペプチドが、アミン、ピリジン、またはイミダゾールなどの塩基性部分と、カルボン酸またはテトラゾールなどの酸性部分との両方を含有するとき、双性イオンが形成され得、本明細書で使用する用語「塩」に含まれる。薬学的に許容される無機塩基由来の塩としては、アンモニウム塩、カルシウム塩、銅塩、第二鉄塩、第一鉄塩、リチウム塩、マグネシウム塩、第二マンガン塩、第一マンガン塩、カリウム塩、ナトリウム塩、及び亜鉛塩などが挙げられる。薬学的に許容される有機塩基由来の塩としては、置換アミン、環式アミン、天然型アミンなどを含む、第１級、第２級、及び第３級アミン、例えば、アルギニン、ベタイン、カフェイン、コリン、Ｎ，Ｎ′−ジベンジルエチレンジアミン、ジエチルアミン、２−ジエチルアミノエタノール，２−ジメチルアミノエタノール、エタノールアミン、エチレンジアミン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ−エチルピペリジン、グルカミン、グルコサミン、ヒスチジン、ヒドラバミン、イソプロピルアミン、リジン、メチルグルカミン、モルホリン、ピペラジン、ピペラジン（ｐｉｐｅｒａｄｉｎｅ）、ポリアミン樹脂、プロカイン、プリン、テオブロミン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリプロピルアミン、トロメタミンなどの塩が挙げられる。薬学的に許容される無機酸由来の塩としては、ホウ酸、炭酸、ハロゲン化水素酸（臭化水素酸、塩酸、フッ化水素酸、またはヨウ化水素酸）、硝酸、リン酸、スルファミン酸、及び硫酸の塩が挙げられる。薬学的に許容される有機酸由来の塩としては、脂肪族ヒドロキシル酸（例えば、クエン酸、グルコン酸、グリコール酸、乳酸、ラクトビオン酸、リンゴ酸、及び酒石酸）、脂肪族モノカルボン酸（例えば、酢酸、酪酸、ギ酸、プロピオン酸、及びトリフルオロ酢酸）、アミノ酸（例えば、アスパラギン酸及びグルタミン酸）、芳香族カルボン酸（例えば、安息香酸、ｐ−クロロ安息香酸、ジフェニル酢酸、ゲンチジン酸、馬尿酸、及びトリフェニル酢酸）、芳香族ヒドロキシル酸（例えば、ｏ−ヒドロキシ安息香酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、１−ヒドロキシナフタレン−２−カルボン酸、及び３−ヒドロキシナフタレン−２−カルボン酸）、アスコルビン酸、ジカルボン酸（例えば、フマル酸、マレイン酸、シュウ酸、及びコハク酸）、グルコロン（ｇｌｕｃｏｒｏｎｉｃ）酸、マンデル酸、粘液酸、ニコチン酸、パモン酸、パントテン酸、スルホン酸（例えば、ベンゼンスルホン酸、カンフォスルホン（ｃａｍｐｈｏｓｕｌｆｏｎｉｃ）酸、エジシリック（ｅｄｉｓｙｌｉｃ）酸、エタンスルホン酸、イセチオン酸、メタンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、ナフタレン−１，５−ジスルホン酸、ナフタレン−２，６−ジスルホン酸、及びｐ−トルエンスルホン酸）、キシナホ酸などの塩が挙げられる。いくつかの実施形態では、塩は酢酸塩である。いくつかの実施形態では、塩は酒石酸塩である。加えてまたはあるいは、他の実施形態では、塩はトリフルオロ酢酸塩である。
【０１７０】
本明細書に記載の芳香族カチオン性ペプチドは、本明細書に記載の障害の治療または予防のための対象への単独または組み合わせでの投与のために、薬学的組成物に組み込むことができる。かかる組成物は、典型的には、活性剤及び薬学的許容される担体を含む。本明細書で使用する場合、「薬学的に許容される担体」という用語は、薬剤投与と適合性のある、生理食塩水、溶媒、分散媒、コーティング、抗菌剤及び抗真菌剤、等張剤及び吸収遅延剤などを含む。補助活性化合物も組成物に組み込むことができる。
【０１７１】
薬学的組成物は、典型的には、その意図される投与経路に適合するように調合する。投与経路の例としては、非経口（例えば、静脈内、皮内、腹腔内、または皮下）、経口、吸入、経皮（局所）、眼内、イオン導入、及び経粘膜投与が挙げられる。非経口、皮内、または皮下適用に使用される溶液または懸濁液は、注射用の水、食塩水、固定油、ポリエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、または他の合成溶媒などの滅菌希釈剤、ベンジルアルコールまたはメチルパラベンなどの抗菌剤、アスコルビン酸または重亜硫酸ナトリウムなどの抗酸化剤、エチレンジアミンテトラ酢酸などのキレート剤、酢酸塩、クエン酸塩、またはリン酸塩などの緩衝液、及び塩化ナトリウムまたはブドウ糖などの等張性を調整するための薬剤といった成分を含み得る。ｐＨは、塩酸または水酸化ナトリウムなどの酸または塩基を用いて調整することができる。非経口製剤は、ガラスまたはプラスチック製のアンプル、使い捨て注射器、または複数回投与バイアル中に封入することができる。患者または治療する医師の簡便性のために、投薬剤型は、治療コース（例えば、７日間の治療）のための全ての必要な機器（例えば、薬物のバイアル、希釈剤のバイアル、注射器、及び注射針）を含むキット中で提供し得る。
【０１７２】
注射可能な使用に好適な薬学的組成物としては、滅菌水溶液（水溶性の場合）または分散液、及び滅菌の注射可能な溶液もしくは分散液の即時調製のための滅菌粉末を挙げることができる。静脈内投与に対しては、好適な担体としては、生理食塩水、静菌水、Ｃｒｅｍｏｐｈｏｒ  ＥＬ（商標）（ＢＡＳＦ，Ｐａｒｓｉｐｐａｎｙ，Ｎ．Ｊ．）、またはリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）が挙げられる。全ての場合において、非経口投与のための組成物は、滅菌でなければならず、容易な注射針通過性（ｓｙｒｉｎｇａｂｉｌｉｔｙ）が存在する程度に流動性であるべきである。組成物は、製造及び貯蔵条件下で安定であるべきであり、細菌及び真菌などの微生物の汚染作用に対して保護される必要がある。
【０１７３】
一実施形態では、本技術の芳香族カチオン性ペプチドは、静脈内投与される。例えば、芳香族カチオン性ペプチドは、急速静脈内ボーラス注射によって投与されてもよい。いくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、定速静脈内注入として投与される。
【０１７４】
芳香族カチオン性ペプチドはまた、経口、局所、経鼻、筋肉内、皮下、または経皮投与されてもよい。一実施形態では、経皮投与は、荷電した組成物が電流によって皮膚を通して送達されるイオン導入法によって投与される。
【０１７５】
他の投与経路としては、脳室内または髄腔内が挙げられる。脳室内は、脳の脳室系への投与を指す。髄腔内は、脊髄のくも膜下の空間への投与を指す。故に、いくつかの実施形態では、脳室内または髄腔内投与は、中枢神経系の臓器または組織に影響する疾患及び状態に使用される。
【０１７６】
芳香族カチオン性ペプチドはまた、当該技術分野で既知のように、持続放出によって哺乳動物に投与されてもよい。持続放出投与は、特定の時間をかけて薬物のある特定のレベルを達成するための薬物送達方法である。このレベルは、典型的には、血清または血漿濃度によって測定される。制御放出によって化合物を送達するための方法の説明は、全体が参照により本明細書に組み込まれる国際ＰＣＴ出願国際公開第０２／０８３１０６号に見出すことができる。
【０１７７】
薬学技術分野で既知であるいずれの剤型も、芳香族カチオン性ペプチドの投与に好適である。経口投与に対しては、液剤または固形剤が使用され得る。剤型の例としては、錠剤、ゼラチンカプセル剤、丸剤、トローチ剤、エリキシル剤、懸濁剤、シロップ剤、オブラート剤、チューインガム剤などが挙げられる。芳香族カチオン性ペプチドは、当該技術分野の実践者によって理解されるように、好適な薬学的担体（ビヒクル）または賦形剤と混合することができる。担体及び賦形剤の例としては、でんぷん、牛乳、ある特定の種類の粘土、ゼラチン、乳酸、ステアリン酸マグネシウムまたはステアリン酸カルシウムを含むステアリン酸またはその塩、滑石、植物性脂肪または油、ゴム、及びグリコールが挙げられる。
【０１７８】
全身、脳室内、髄腔内、局所、経鼻、皮下、または経皮投与については、芳香族カチオン性ペプチドの剤型は、当該技術分野で既知のものなどの、従来の希釈在、担体、または賦形剤などを利用して、芳香族カチオン性ペプチドを送達してもよい。例えば、剤型は、安定剤、界面活性剤、好ましくは非イオン性界面活性剤、ならびに任意選択で塩及び／または緩衝剤のうちの１つ以上を含んでもよい。芳香族カチオン性ペプチドは、水溶液の形態または凍結乾燥形態で送達されてもよい。
【０１７９】
安定剤は、例えばグリシンなどのアミノ酸；スクロース、テトラロース（ｔｅｔｒａｌｏｓｅ）、ラクトースなどのオリゴ糖；またはデキストランを例えば含んでもよい。あるいは、安定剤は、マンニトールなどの糖アルコールを含んでもよい。いくつかの実施形態では、安定剤または安定剤の組み合わせは、調合された組成物の重量の約０．１重量％〜約１０重量％を占める。
【０１８０】
いくつかの実施形態では、界面活性剤は、ポリソルベートなどの非イオン性界面活性剤である。好適な界面活性剤の例としては、Ｔｗｅｅｎ  ２０、Ｔｗｅｅｎ  ８０；約０．００１％（ｗ／ｖ）〜約１０％（ｗ／ｖ）でのＰｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ−６８などのポリエチレングリコールまたはポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールが挙げられる。
【０１８１】
塩または緩衝剤は、例えば、それぞれ、塩化ナトリウム、またはリン酸ナトリウム／カリウムなど、任意の塩または緩衝剤であってもよい。いくつかの実施形態では、緩衝剤は、薬学的組成物ｐＨを約５．５〜約７．５の範囲に維持する。塩及び／または緩衝剤は、浸透圧を、ヒトまたは動物への投与に好適なレベルに維持するのにも有用である。いくつかの実施形態では、塩または緩衝剤は、約１５０ｍＭ〜約３００ｍＭのほぼ等張性の濃度で存在する。
【０１８２】
芳香族カチオン性ペプチドの剤型は、１つ以上の従来の添加剤を更に含有してもよい。かかる添加剤の例としては、例えばグリセロールなどの可溶化剤；例えば、塩化ベンザルコニウム（「第４級物」として知られる第４級アンモニウム化合物の混合物）、ベンジルアルコール、クロレトン、またはクロロブタノールなどの抗酸化剤；例えばモルヒネ誘導体などの麻酔薬；及び本明細書に記載の等張剤などが挙げられる。酸化または他の腐敗に対する更なる予防措置として、薬学的組成物を、不透過性のストッパーで密封したバイアル中で窒素ガス下で貯蔵してもよい。
【０１８３】
本技術に従って治療される哺乳動物は、例えば、ヒツジ、ブタ、ウシ、及びウマなどの家畜；イヌ及びネコなどの愛玩動物；ならびにラット、マウス、及びウサギなどの実験動物を含む、いずれの哺乳動物であってもよい。一実施形態では、哺乳動物はヒトである。
【０１８４】
いくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、ＭＰＴを受けているミトコンドリアの数を減少させるかまたはＭＰＴを予防するのに有効な量で哺乳動物に投与される。有効量は、医師及び臨床医によく知られている方法によって、前臨床試験または臨床試験中に決定される。
【０１８５】
芳香族カチオン性ペプチドは、全身または局所投与され得る。一実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、静脈内投与される。例えば、芳香族カチオン性ペプチドは、急速静脈内ボーラス注射によって投与されてもよい。一実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、定速静脈内注入として投与される。
【０１８６】
芳香族カチオン性ペプチドは、例えば血管形成術または冠動脈バイパス術中に冠動脈に直接注射するか、冠動脈ステント上に適用することができる。
【０１８７】
芳香族カチオン性ペプチド組成物は担体であることができ、この担体は、例えば、水、エタノール、ポリオール（例えば、グリセロール、プロピレングリコール、及び液体ポリエチレングリコールなど）、及びこれらの好適な混合物を含有する溶媒または分散媒であり得る。適当な流動性は、例えば、レシチンなどのコーティングの使用によって、分散剤の場合には求められる粒径の維持によって、及び界面活性剤の使用によって、維持することができる。微生物の作用の予防は、種々の抗菌剤及び抗真菌剤、例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、アスコルビン酸、チオメラソールなどによって達成することができる。グルタチオン及び他の抗酸化剤を含めることで、酸化を予防することができる。いくつかの実施形態では、等張剤、例えば、糖、マンニトールなどの多価アルコール、ソルビトール、または塩化ナトリウムを組成物に含める。注射可能な組成物の持続的吸収は、吸収を遅延させる薬剤、例えば、モノステアリン酸アルミニウムまたはゼラチンを組成物に含めることによってもたらすことができる。
【０１８８】
滅菌の注射可能な溶液は、活性成分を、必要に応じて、上に列挙した成分のうちの１つまたは組み合わせと共に、求められる量で適切な溶媒に組み込んだ後、濾過滅菌することによって調製することができる。概して、分散剤は、活性化合物を、塩基性分散媒、及び上に列挙したものからの求められる他の成分を含有する滅菌ビヒクルに組み込むことによって調製する。滅菌の注射可能な溶液を調製するための滅菌粉末の場合には、典型的な調製方法は、活性成分に加えて、事前に滅菌濾過したその溶液からの任意の更なる所望の成分の粉末を得ることができる、真空乾燥及び凍結乾燥を含む。
【０１８９】
経口組成物は、概して、不活性希釈剤及び可食担体を含む。経口治療薬投与の目的に対しては、活性化合物は、賦形剤と組み合わせ、錠剤、トローチ剤、またはカプセル剤、例えばゼラチンカプセル剤の形態で使用することができる。経口組成物は、口内洗浄液としての使用のために液状担体を使用して調製することもできる。薬学的に適合性のある結合剤及び／または補助剤物質を、組成物の一部として含めることができる。錠剤、丸剤、カプセル剤、トローチ剤などは、微結晶性セルロース、トラガカントゴム、もしくはゼラチンなどの結合剤；でんぷんもしくはラクトースなどの賦形剤；アルギン酸、Ｐｒｉｍｏｇｅｌ、もしくはコーンスターチなどの崩壊剤；ステアリン酸マグネシウムもしくはＳｔｅｒｏｔｅｓなどの潤滑剤；コロイド状二酸化ケイ素などの流動促進剤；スクロースもしくはサッカリンなどの甘味剤；またはペパーミント、サリチル酸メチル、もしくはオレンジ香味剤などの香味剤といった成分または類似の性質の化合物のうちのいずれをも含有することができる。
【０１９０】
吸入による投与については、化合物は、好適な推進剤、例えば、二酸化炭素などのガス、または噴霧器を含む、加圧容器またはディスペンサーからのエアロゾル噴霧の形態で送達され得る。かかる方法はとしては、米国特許第６，４６８，７９８号に記載されているものが挙げられる。
【０１９１】
本明細書に記載のような治療化合物の全身投与も、経粘膜または経皮手段によることができる。経粘膜または経皮投与のためには、浸透させるバリアに適した浸透剤を剤型において使用する。かかる浸透剤は、当該技術分野で概して既知であり、例えば、経粘膜投与のためには、洗剤、胆汁酸塩、及びフシジン酸誘導体が挙げられる。経粘膜投与は、鼻内噴霧器の使用によって達成することができる。経皮投与のためには、活性化合物は、当該技術分野で概して既知である、軟膏、膏薬、ゲル剤、またはクリーム剤に調合する。一実施形態では、経皮投与は、イオン導入法によって行ってもよい。
【０１９２】
治療用タンパク質またはペプチドは、担体系において調合することができる。担体は、コロイド系であり得る。コロイド系は、リポソーム、リン脂質二重層ビヒクルであり得る。一実施形態では、治療用ペプチドは、ペプチド完全性を維持しながら、リポソーム中にカプセル化する。当業者であれば理解する通り、リポソームを調製するための種々の方法が存在する。（Ｌｉｃｈｔｅｎｂｅｒｇ  ｅｔ  ａｌ．，Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ａｎａｌ．，３３：３３７−４６２（１９８８）、Ａｎｓｅｌｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，Ｌｉｐｏｓｏｍｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ（１９９３）を参照されたい）。リポソーム剤型は、クリアランスを遅延させ、細胞取り込みを増加させることができる（Ｒｅｄｄｙ，Ａｎｎ．Ｐｈａｒｍａｃｏｔｈｅｒ．，３４（７−８）：９１５−９２３（２０００）を参照されたい）。活性剤は、可溶性、不溶性、透過性、不透過性、生分解性、もしくは胃保持性ポリマーまたはリポソームを含むがこれらに限定されない、薬学的に許容される成分から調製される粒子中に充填することもできる。かかる粒子としては、ナノ粒子、生分解性ナノ粒子、微粒子、生分解性微粒子、ナノスフェア、生分解性ナノスフェア、ミクロスフェア、生分解性ミクロスフェア、カプセル剤、乳剤、リポソーム、ミセル、及びウイルスベクター系が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１９３】
担体は、ポリマー、例えば、生分解性、生体適合性ポリマーマトリックスであることもできる。一実施形態では、治療用ペプチドは、タンパク質完全性を維持しながら、ポリマーマトリックス中に埋め込むことができる。ポリマーは、ポリペプチド、タンパク質、あるいは多糖などの天然型、またはポリα−ヒドロキシ酸などの合成型であってもよい。例としては、例えば、コラーゲン、フィブロネクチン、エラスチン、酢酸セルロース、硝酸セルロース、多糖、フィブリン、ゼラチン、及びこれらの組み合わせから作製される担体が挙げられる。一実施形態では、ポリマーは、ポリ乳酸（ＰＬＡ）または乳酸グリコール酸共重合体（ＰＧＬＡ）である。ポリマーマトリックスは、ミクロスフェア及びナノスフェアを含む、種々の形態及びサイズで調製及び単離することができる。ポリマー剤型は、長期間の治療効果につながり得る。（Ｒｅｄｄｙ，Ａｎｎ．Ｐｈａｒｍａｃｏｔｈｅｒ．，３４（７−８）：９１５−９２３（２０００）を参照されたい）。ヒト成長ホルモン（ｈＧＨ）のためのポリマー剤型は、臨床試験で使用されている。（Ｋｏｚａｒｉｃｈ  ａｎｄ  Ｒｉｃｈ，Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，２：５４８−５５２（１９９８）を参照されたい）。
【０１９４】
ポリマーミクロスフェア持続放出剤型の例は、ＰＣＴ国際公開第９９／１５１５４号（Ｔｒａｃｙら）、米国特許第５，６７４，５３４号及び同第５，７１６，６４４号（共にＺａｌｅら）、ＰＣＴ国際公開第９６／４００７３号（Ｚａｌｅら）、及びＰＣＴ国際公開第００／３８６５１号（Ｓｈａｈら）に記載されている。米国特許第５，６７４，５３４号及び同第５，７１６，６４４号、ならびにＰＣＴ国際公開第９６／４００７３号は、塩によって凝集に対して安定化されるエリスロポエチンの粒子を含有するポリマーマトリックスを説明している。
【０１９５】
いくつかの実施形態では、治療化合物は、移植及びマイクロカプセル化送達システムを含む制御放出剤型などの治療化合物を身体からの急速な排除に対して保護する担体と共に調製する。エチレン酢酸ビニル、ポリ酸無水物、ポリグリコール酸、コラーゲン、ポリオルトエステル、及びポリラセテック酸などの生分解性生体適合性ポリマーを使用することができる。かかる剤型は、既知の技法を使用して調製することができる。物質は、例えば、Ａｌｚａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ及びＮｏｖａ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ，Ｉｎｃから商業的に入手することもできる。リポソーム懸濁液（細胞特異的抗原に対するモノクローナル抗体を有する特定の細胞を標的化したリポソームを含む）も、薬学的に許容される担体として使用することができる。これらは、例えば、米国特許第４，５２２，８１１号に記載されているものなどの、当業者に既知の方法に従って調製することができる。
【０１９６】
細胞内送達を強化するために治療化合物を調合することもできる。例えば、リポソーム送達システムが当該技術分野で既知であり、例えば、Ｃｈｏｎｎ  ａｎｄ  Ｃｕｌｌｉｓ，“Ｒｅｃｅｎｔ  Ａｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  Ｌｉｐｏｓｏｍｅ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，”Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｏｐｉｎｉｏｎ  ｉｎ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ６：６９８−７０８（１９９５）、Ｗｅｉｎｅｒ，“Ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ  ｆｏｒ  Ｐｒｏｔｅｉｎ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ：Ｓｅｌｅｃｔｉｎｇ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ  ａｎｄ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ，”Ｉｍｍｕｎｏｍｅｔｈｏｄｓ，４（３）：２０１−９（１９９４）、及びＧｒｅｇｏｒｉａｄｉｓ，“Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ  ｆｏｒ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ：Ｐｒｏｇｒｅｓｓ  ａｎｄ  Ｐｒｏｂｌｅｍｓ，”Ｔｒｅｎｄｓ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．，１３（１２）：５２７−３７（１９９５）を参照されたい。Ｍｉｚｇｕｃｈｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃａｎｃｅｒ  Ｌｅｔｔ．，１００：６３−６９（１９９６）は、タンパク質をインビボとインビトロとの両方で細胞に送達するための融合性リポソームの使用を説明している。
【０１９７】
治療薬の用量、毒性、及び治療有効性は、例えば、ＬＤ５０（集団の５０％に対して致死的である用量）及びＥＤ５０（集団の５０％において治療的に有効な用量）を決定するための、細胞培養または実験動物における標準的な製薬手順によって決定することができる。毒性効果と治療効果との用量比は、治療指数であり、ＬＤ５０／ＥＤ５０の比として表すことができる。高い治療指数を呈する化合物が好ましい。毒性副作用を呈する化合物を使用してもよいが、非罹患細胞への可能性のある損傷を最小限に抑え、それにより副作用を減少させるために、かかる化合物を標的化する罹患組織の部位への送達システムの設計には注意を払うべきである。
【０１９８】
細胞培養アッセイ及び動物研究から得られたデータは、ヒトにおける使用に対する用量範囲の調合に使用することができる。かかる化合物の用量は、毒性がほとんどまたは全くないＥＤ５０を含む血中濃度の範囲内であることが好ましい。用量は、用いる製剤及び利用する投与経路に応じて、この範囲内で異なり得る。本方法で使用するいずれの化合物についても、治療有効用量は、細胞培養アッセイから推定することができる。用量は、細胞培養で決定されるＩＣ５０（即ち、症状の最大半量の阻害を達成する試験化合物の濃度）を含む血中血漿濃度範囲を達成するように、動物モデルにおいて調合し得る。かかる情報を使用して、ヒトにおける有用な用量をより正確に決定することができる。血漿中のレベルは、例えば、高速液体クロマトグラフィーによって測定してもよい。
【０１９９】
典型的には、治療または予防効果を達成するのに十分な芳香族カチオン性ペプチドの有効量は、体重１キログラム当たり１日約０．０００００１ｍｇ〜体重１キログラム当たり１日約１０，０００ｍｇの範囲である。好適には、用量範囲は、体重１キログラム当たり１日約０．０００１ｍｇ〜体重１キログラム当たり１日約１００ｍｇである。例えば、用量は、毎日、隔日、もしくは３日ごとに、体重当たり１ｍｇ／ｋｇもしくは体重あたり１０ｍｇ／ｋｇ、または毎週、隔週、もしくは３週間ごとに、１〜１０ｍｇ／ｋｇであり得る。一実施形態では、ペプチドの単回用量は、体重１キログラム当たり０．１〜１０，０００マイクログラムの範囲である。一実施形態では、担体における芳香族カチオン性ペプチド濃度は、送達される１ミリリットル当たり０．２〜２０００マイクログラムの範囲である。例示的な治療は、１日１回または１週間に１回の投与を伴う。治療用途では、比較的短い間隔での比較的高い用量が、疾患の進行が減少するかまたは終止するまで、及び好ましくは、対象が疾患の症状の部分的または完全な改善を示すまで、求められる場合がある。その後、患者は、予防レジメンを施され得る。
【０２００】
いくつかの実施形態では、治療有効量の芳香族カチオン性ペプチドは、１０-12〜１０-6モル、例えば、約１０-7モルの標的組織でのペプチドの濃度として定義し得る。この濃度は、０．０１〜１００ｍｇ／ｋｇまたは体表面積による等価用量の全身投薬で送達され得る。投薬のスケジュールは、標的組織での治療濃度を維持するように最適化し、これは、単回の毎日または週間投与によることが最も好ましいが、連続投与（例えば、非経口注入または経皮適用）も含む。
【０２０１】
いくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドの用量は、約０．００１〜約０．５ｍｇ／ｋｇ／ｈ、好適には約０．０１〜約０．１ｍｇ／ｋｇ／ｈで提供する。一実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドの用量は、約０．１〜約１．０ｍｇ／ｋｇ／ｈ、好適には約０．１〜約０．５ｍｇ／ｋｇ／ｈで提供する。一実施形態では、用量は、約０．５〜約１０ｍｇ／ｋｇ／ｈ、好適には約０．５〜約２ｍｇ／ｋｇ／ｈで提供する。
【０２０２】
当業者であれば、疾患または障害の重症度、過去の治療、対象の全般的な健康及び／または年齢、ならびに存在する他の疾患を含むがこれらに限定されない、ある特定の因子が、対象を効果的に治療するのに必要な用量及びタイミングに影響し得ることを理解するであろう。更に、治療有効量の本明細書に記載の治療組成物による対象の治療は、単回治療または一連の治療を含み得る。
【０２０３】
本方法に従って治療される哺乳動物は、例えば、ヒツジ、ブタ、ウシ、及びウマなどの家畜；イヌ及びネコなどの愛玩動物；ラット、マウス、及びウサギなどの実験動物を含む、いずれの哺乳動物であってもよい。一実施形態では、哺乳動物はヒトである。
併用療法
【０２０４】
いくつかの実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、医学的疾患または状態の予防、改善、または治療のために、１つ以上の更なる治療薬と併用してもよい。例としてであって限定的ではなく、ミトコンドリア疾患または障害の治療は、典型的には、ビタミン及び補因子を摂取することを伴う。加えて、非限定的な例として、抗生物質、ホルモン、抗新生物剤、ステロイド、免疫調節剤、皮膚病薬、抗血栓剤、抗貧血剤、Ａβ特異的抗体、及び心血管作動薬（例えば、スタチン）も投与し得る。
【０２０５】
一実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、１つ以上の補因子、ビタミン、鉄キレート剤、抗酸化剤、フラタキシンレベル修飾剤、ＡＣＥ阻害剤、及びβ−遮断薬と併用される。例としてであって限定的ではなく、かかる化合物は、ＣｏＱ１０、レボカルニチン、リボフラビン、アセチル−Ｌ−カルニチン、チアミン、ニコチンアミド、ビタミンＥ、ビタミンＣ、リポ酸、セレン、βカロテン、ビオチン、葉酸、カルシウム、マグネシウム、リン、コハク酸塩、セレン、クレアチン、ウリジン、シトラテズムプレドニゾン（ｃｉｔｒａｔｅｓｍ  ｐｒｅｄｎｉｓｏｎｅ）、ビタミンＫ、デフェロキサミン、デフェリプロン、イデベノン、エリスロポエチン、１７βエストラジオール、メチレンブルー、ならびにＢＭＬ−２１０及び化合物１０６などのヒストンデアセチラーゼのうちの１つ以上を含んでもよい。
【０２０６】
一実施形態では、芳香族カチオン性ペプチドは、１つ以上のコリンエステラーゼ阻害剤、ＮＭＤＡ拮抗薬、抗鬱剤、抗不安薬、抗精神病薬、三環系抗鬱剤、ベンゾジアゼピン、及び睡眠障害に関する薬品と併用される。例としてであって限定的ではなく、かかる化合物は、ドネペジル（Ａｒｉｃｅｐｔ（登録商標））、リバスティグミン（Ｅｘｅｌｏｎ（登録商標））、ガランタミン（Ｒａｚａｄｙｎｅ（登録商標））、タクリン（Ｃｏｇｎｅｘ（登録商標））、メマンチン（Ｎａｍｅｎｄａ（登録商標））、シタロプラム（Ｃｅｌｅｘａ（登録商標））、フルオキセチン（Ｐｒｏｚａｃ（登録商標））、パロキセイン（Ｐａｘｉｌ（登録商標））、セルトラリン（Ｚｏｌｏｆｔ（登録商標））、トラゾドン（Ｄｅｓｙｒｅｌ（登録商標））、ロラゼパム（Ａｔｉｖａｎ（登録商標））、オキサゼパム（Ｓｅｒａｘ（登録商標））、テマゼパム、アリピプラゾール（Ａｂｉｌｉｆｙ（登録商標））、クロザピン（Ｃｌｏｚａｒｉｌ（登録商標））、ハロペリドール（Ｈａｌｄｏｌ（登録商標））、オランザピン（Ｚｙｐｒｅｘａ（登録商標））、クエチアピン（Ｓｅｒｏｑｕｅｌ（登録商標））、リスペリドン（Ｒｉｓｐｅｒｄａｌ（登録商標））、ジプラシドン（Ｇｅｏｄｏｎ（登録商標））、カルバマゼピン（Ｔｅｇｒｅｔｏｌ（登録商標））、ノルトリプチリン、トラゾドン、ゾルピデム、ザレプロン、抱水クロラール、リスペリドン、オンランザピン、クエチアピン、及びハロペリドールのうちの１つ以上を含んでもよい。
【０２０７】
一実施形態では、更なる治療薬を芳香族カチオン性ペプチドと組み合わせて対象に投与することで、相乗的治療効果を生み出すようにする。「相乗的治療効果」は、少なくとも２つの治療薬の組み合わせによって生み出され、かつ少なくとも２つの治療薬の単独投与から別途生じるものを超過する、相加を上回る治療効果を指す。１つの利点としては、医学的疾患または障害の治療における低用量の１以上の治療薬が、増加した治療有効性及び減少した副作用をもたらすことが挙げられるが、これらに限定されない。
【０２０８】
複数の治療薬（芳香族カチオン性ペプチドを含む）は、任意の順序で、または更には同時に投与してもよい。同時の場合には、複数の治療薬は、単回の統合形態で、また複数の形態で適用し得る（例示目的のみで、単個の丸剤または２個の別個の丸剤のいずれかとして）。治療薬のうちの１個を複数投薬で与えてもよく、あるいは両方を複数投薬として与えてもよい。同時でない場合には、複数投薬間のタイミングは、０週間超から４週間未満までで異なり得る。加えて、組み合わせ方法、組成物、及び剤型は、２個の薬剤の使用に限定されない。
【実施例】
【０２０９】
本技術を以下の実施例によって更に例解するが、これらは、いかようにも限定的であると解釈されるべきでなはい。
一般的方法
【０２１０】
試薬Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）は、Ｓｔｅａｌｔｈ  Ｐｅｐｔｉｄｅｓ  Ｉｎｃ．，Ｎｅｗｔｏｎ  Ｃｅｎｔｒｅ，ＭＡによって提供された。Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）は、標準的な固相ペプチド合成を使用して合成した（Ｄａｌｔｏｎ  Ｐｈａｒｍａ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，Ｔｏｒｏｎｔｏ，Ｏｎｔａｒｉｏ，Ｃａｎａｄａ）。Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）の水性原液を調製した。１−パルミトイル−２−オレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−リン酸塩（ＰＯＰＡ）、１−パルミトイル−２−オレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン（ＰＯＰＣ）、１−パルミトイル−２−オレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホ−Ｌ−セリン（ＰＯＰＳ）、テトラミリストイルカルジオリピン（ＴＭＣＬ）、テトラオレオイルカルジオリピン（ＴＯＣＬ）、及びテトラリノレオイルカルジオリピン（ＴＬＣＬ）を、Ａｖａｎｔｉ  Ｐｏｌａｒ  Ｌｉｐｉｄｓ  Ｉｎｃ．（Ａｌａｂａｓｔｅｒ，ＡＬ）から入手した。主にＴＬＣＬからなる牛心カルジオリピンは、Ｓｉｇｍａ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）から購入した。無水硝酸銅（ＩＩ）水和物、無水塩化鉄（ＩＩＩ）、及び無水塩化亜鉛もＳｉｇｍａから入手した。無水塩化銅（ＩＩ）は、Ａｖａｎｔｏｒ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（Ｃｅｎｔｅｒ  Ｖａｌｌｅｙ，ＰＡ）から入手した。ヒト配列に対応するＡβ1-42ペプチドは、Ｌｉｆｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ）から入手した。
【０２１１】
Ａβ1-42ペプチドのオリゴマー形成：Ａβ1-42ペプチドを、１．５ｍＬの１：１の水／アセトニトリル溶液中に溶解させた。５００μＬのアリコートを、メタノール／ドライアイス浴中で凍らせた後、凍結乾燥した。凍結乾燥後、各アリコートを２０μＬのＤＭＳＯ中に溶解させた。その後、アリコートをボルテックスし、遠心分離させ、室温の水槽中で超音波処理した。２００μＬの濾過した１倍ＰＢＳ及び２０μＬの２％ＳＤＳを続けて添加した。Ａβ1-42ペプチド溶液を、６時間３７℃でインキュベートした。続いて５８０μＬの水をＡβ1-42ペプチド溶液に添加し、次いで３７℃で１６時間インキュベーションした後、４℃で貯蔵した。
【０２１２】
Ａβ1-42−カルジオリピン−Ｃｕ2+複合体オキシゲナーゼ活性の測定：Ａβ1-42−カルジオリピン−Ｃｕ2+オキシゲナーゼ活性を、Ａｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄキットを使用して測定した。Ａｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄは、１：１の化学量論比でＨ2Ｏ2と反応して、レゾルフィンと呼ばれる高度に蛍光性の誘導体（λｅｘ／λｅｍ＝５７０／５８５ｎｍ）を産生する染色剤である。Ｈ2Ｏ2を欠いているＡｍｐｌｅｘ反応におけるペルオキシダーゼ活性の存在が、Ａｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ試薬と溶液中の酸素との間の反応に起因するオキシゲナーゼ活性を示す。全ての実験は、Ｈ2Ｏ2が不在の中で実施した。反応に添加した最後の試薬であるＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄのインキュベーション直後に測定値をとった。反応を更に１０分間進行させた。この１０分にわたる連続経時変化データを、マイクロプレート分光蛍光光度計（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ，ＣＡ）を使用して得た。
【０２１３】
芳香族カチオン性ペプチドのＡβ1-42オリゴマーとの相互作用：Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）は、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）の誘導体を含有するアラダン（ａｌｄ）である。Ｂｉｒｋ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ  Ａｍ  Ｓｏｃ  Ｎｅｐｈｒｏｌ．２４（８）：１２５０−１２６１（２０１３）を参照されたい。極性感受性の蛍光アミノ酸であるＡｌｄは、その環境の極性が減少し、その発光最大値（λmax）がブルーシフトを受けるにつれて、発光強度の増加を呈する。故に、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）とリン脂質との間の相互作用は、ペプチドの蛍光スペクトルの観察可能な移行を引き起こす。Ｂｉｒｋ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ  Ａｍ  Ｓｏｃ  Ｎｅｐｈｒｏｌ．２４（８）：１２５０−１２６１（２０１３）を参照されたい。Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）の蛍光スペクトルを分析して（Ｈｉｔａｃｈｉ  Ｆ−４５００蛍光分光光度計）、ペプチドとＡβ1-42オリゴマーとの間の相互作用を評価した。発蛍光団のアラダンを対照として使用した。全ての実験は、生理学的ｐＨの環境を再現するために、２０ｍＭのＨｅｐｅｓ（ｐＨ７．４）中で実施した。
【０２１４】
Ａβ1-42オリゴマーと複合体化させた芳香族カチオン性ペプチドの濁度測定：芳香族カチオン性ペプチド及び／またはＡβ1-42オリゴマーを含有する溶液の濁度を、λ＝６３３ｎｍでの直角散乱によって測定した（Ｈｉｔａｃｈｉ  Ｆ−４５００蛍光分光光度計）。全ての実験は、Ｈｅｐｅｓ（ｐＨ７．４）中で実施し、即座にスキャンした。
【０２１５】
透過電子顕微鏡法（ＴＥＭ）：ＴＥＭを行って、Ａβ1-42オリゴマーをＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）と接触させたときに産生された構造を視覚化した。サンプルを染色の約１時間前に調製した。サンプルは、Ａβ1-42及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）を、最終濃度３０μＭのＡβ1-42及び３０μＭのＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）になるまで５０μＬのＨｅｐｅｓ（ｐＨ７．４）に添加することによって調製した。その後、サンプルを７分間１０，０００ｒｐｍで遠心分離させた。続いて上清を除去し、ペレットを２０μＬのＨｅｐｅｓ（ｐＨ７．４）中で再懸濁させた。再懸濁後、サンプルを室温の水中で１０分間超音波処理した。次に、１０μＬの各サンプル溶液を、ホルムバールで被膜した４００メッシュのコッパーグリッド（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｈａｔｆｉｅｌｄ，ＰＡ）上に置いた。サンプルを１．５％の酢酸ウラニル（水性）で染色した。酢酸ウラニルを１分間インキュベートした後、Ｗｈａｔｍａｎ  Ｎｏ．１（定性）濾紙によって吸い取った。この染色手順を２回繰り返した後、デジタル電子顕微鏡（ＪＥＯＬ  ＵＳＡ  ＪＥＭ−１４００）を使用して標本を検査した。
実施例１：Ａβオリゴマーは、Ｃｕ2+イオンの存在下でカルジオリピンと相互作用して、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を刺激する。
【０２１６】
Ａβ1-42オリゴマー、カルジオリピン、及びシトクロムｃでのＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄアッセイは、オキシゲナーゼ活性を呈さなかった。同様に、Ａβ1-42オリゴマー、カルジオリピン、シトクロムｃ、及び塩化第一銅（ＣｕＣｌ2）を用いたＡｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄアッセイも、オキシゲナーゼ活性を示さなかった。しかしながら、図１に示すように、ＣｕＣｌ2の存在でのカルジオリピン及びＡβ1-42オリゴマーのインキュベーションは、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を促進する。
【０２１７】
銅、亜鉛、及び鉄レベルは、老化にあるヒトの脳中で上昇する。故に、ＦｅＣｌ3、ＺｎＣｌ2、及びＣｕＣｌ2をＡβ1-42及びカルジオリピンとインキュベートして、これらの金属のうちのどれがＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を刺激する能力があるのかを決定した。図１Ａによって示すように、ＣｕＣｌ2は、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を盛んに刺激した。例えば、カルジオリピン及びＡβ1-42オリゴマーの１０μＭのＣｕＣｌ2とのインキュベーションは、金属処理していない対照と比較して５００％を上回るＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性の増加をもたらした。図１Ａを参照されたい。
【０２１８】
同様のレベルのＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性がＣｕ（ＮＯ3）2でも観察された。図１Ｂによると、カルジオリピン及びＡβ1-42オリゴマーの１０μＭのＣｕ（ＮＯ3）2とのインキュベーションも、金属処理していない対照と比較して５００％のＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性の増加をもたらした。これは、Ｃｕ2+イオン（Ｃｕ（ＮＯ3）2及びＣｕＣｌ2など）が、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性の刺激に不可欠であることを示す。したがって、図１Ｃは、Ｃｕ2+イオンが、用量依存的様式でＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を刺激することを示す。
【０２１９】
これらの結果は、Ａβオリゴマーが、Ｃｕ2+イオンの存在下でカルジオリピンと相互作用して、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を刺激することを示す。
実施例２：カルジオリピンアイソフォーム１，１’，２，２’−テトラリノレオイルカルジオリピン（ＴＬＣＬ）は、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性のＣｕ2+依存性の刺激に必要とされる。
【０２２０】
Ａβオリゴマーを、Ａｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ、３０μＭのＣｕＣｌ2、及びＰＯＰＡ、ＰＯＰＣ、ＰＯＰＳ、またはＴＬＣＬの４つの異なる型のリン脂質のうちの１つとインキュベートした。図２Ｂに示すように、ＴＬＣＬ以外のリン脂質は、Ｃｕ2+イオンの存在下でＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を刺激することができない。この結果は、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ反応が、単にＴＬＣＬリン脂質のアニオン電荷によって推進されないことを示す。
【０２２１】
カルジオリピンは３つの構造型で存在し、ＴＬＣＬが最も不飽和である。図２Ａを参照されたい。Ａβオリゴマーを、Ａｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ、３０μＭのＣｕＣｌ2、ならびにＴＬＣＬ、ＴＯＣＬ、及びＴＭＣＬの３つのカルジオリピンアイソフォームのうちの１つとインキュベートした。図２Ｃは、ＴＬＣＬが、Ｃｕ2+イオンの存在下でＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を刺激することができる唯一のカルジオリピンアイソフォームであることを示す。更に、図３Ａは、ＴＬＣＬが、用量依存的様式でＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を増加させることを示す。同様に、図３Ｂは、Ａβオリゴマーの濃度が、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性のレベルと直接的に相関することを示す。
【０２２２】
これらの結果は、ＴＬＣＬとＡβオリゴマーとの両方が、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性のＣｕ2+依存性の刺激に不可欠であることを示す。
実施例３：芳香族カチオン性ペプチドは、用量依存的様式でＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を阻害する。
【０２２３】
Ａｍｐｌｅｘ  Ｒｅｄ、３０μＭのＣｕＣｌ2、及びＴＬＣＬとインキュベートしたＡβオリゴマーを、異なる濃度のＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）に曝露した。図４Ｂに示すように、芳香族カチオン性ペプチドは、用量依存的様式でＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を阻害した。１０μＭのＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）または１０μＭのＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）による処理は、未処理の対照と比較して９０％のＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性の減少を示した。更に、１００μＭのＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）または１００μＭのＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）への曝露は、未処理の対照と比較してＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性の完全阻害をもたらした。
【０２２４】
これらの結果は、血液脳関門を渡ることができるＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）及びＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）などの芳香族カチオン性ペプチドが、毒性のＡβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を阻害し得ることを示す。このように、これらの結果は、本技術の芳香族カチオン性ペプチドは、ベータアミロイドペプチド（Ａβ）毒性と関連する疾患を患う対象において、Ａβ1-42媒介性オキシゲナーゼ活性を減少させ、神経細胞アポトーシスまたはミトコンドリア機能不全を予防するための方法において有用であることを示す。
実施例４：芳香族カチオン性ペプチドとＡβオリゴマーとの間の相互作用。
【０２２５】
芳香族カチオン性ペプチドＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ２（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）とＡβオリゴマーとの間の相互作用を、Ｂｉｒｋ  ｅｔ  ａｌ．，２０１３に記載の発光スペクトル技法を使用して調査した。アラダン（Ａｌｄ）を陰性対照として使用した。図５に示すように、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）は、１μＭのＡβオリゴマーに遭遇したときにブルーシフトを呈し、これは即ち、λmaxが５３５ｎｍから４６５ｎｍに移行したということである。このブルーシフト及び増加した蛍光強度は、ペプチドのアラダン部分が、Ａβオリゴマーの疎水性環境に埋め込まれていることを示す。一方、Ａｌｄは、１μＭのＡβオリゴマーに接触したときに移行を呈さず、これは即ち、λmaxが５３５ｎｍに留まったということである。
【０２２６】
これらの結果は、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）が、Ａβオリゴマーと特異的に相互作用し、かつＡｌｄ残基のアーチファクトではないことを示す。
実施例５：芳香族カチオン性ペプチドは、原線維形成に対するＡβ均衡を推進する。
【０２２７】
実施例４に記載の相互作用の生物学的関連性を更に調査するために、濁度試験を行って、Ａβオリゴマーの全体構造に与えるＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）の影響を決定した。図６に示すように、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）のＡβ1-42オリゴマーへの添加は、Ａβ1-42オリゴマー対照サンプル中で観察されたものと比較して６倍の光散乱の増加をもたらした。この濁度の観察可能な増加は、Ａβオリゴマーの凝集の変化を表す。しかしながら、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ｐｈｅ−ＮＨ2（ＳＳ−３１）またはＡｌｄのＡβ1-42オリゴマーへの添加は、濁度の変化を引き起こさず、Ａβ1-42オリゴマー対照サンプル中で観察された光散乱、即ち、約１８０ＲＦＵに似ていた。
【０２２８】
Ａβオリゴマーの凝集パターンを電子顕微鏡を使用して分析した。Ａβオリゴマー及びＡβ原線維を対照として使用した。それぞれ図７Ａ及び図７Ｄを参照されたい。図７Ｂは、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）誘発性Ａβ原線維化の進行を示す。図７Ｂの上部では、一領域におけるＡβオリゴマーの密度の増加がある。かかるオリゴマー凝集は、原線維形成のための前提条件である。加えて、前原線維が図７Ｂの右下の部分に存在する。前原線維は、ＡβオリゴマーとＡβ原線維との間の中間段階を表す。最後に、前原線維のより密度の高い区画が図７Ｂの左下の部分に存在し、これは、これらの構造の図７Ｃに示す原線維段階に進行する能力を表す。
【０２２９】
また更に、ＡβオリゴマーのＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）とのインキュベーションは、原線維化プロセスの動態を改変した。具体的には、通常、Ａβオリゴマーが自然の原線維化を受けるのには少なくとも７日かかる。ＡβオリゴマーのＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）との２５分間のインキュベーションは、Ａβ原線維の形成をもたらし、これは、原線維対照サンプル中で見られたものと同一であった。それぞれ図７Ｃ及び図７Ｄを参照されたい。故に、Ｄ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）による処理は、原線維形成の速度を４００倍増加させた。
【０２３０】
これらの結果は、本技術の芳香族カチオン性ペプチドが、非毒性Ａβ原線維の形成を刺激することによって、毒性Ａβオリゴマーの細胞外濃度を減少させ得ることを示す。このように、これらの結果は、本技術の芳香族カチオン性ペプチドが、毒性Ａβオリゴマーの細胞への進入を予防し、ベータアミロイドペプチド（Ａβ）毒性と関連する疾患を患う対象における既存のＡβオリゴマー濃度を減少させるための方法において有用であることを示す。
【０２３１】
均等物
本技術は、本技術の個別の態様の単個の例示として意図される本出願に記載の特定の実施形態に関して限定されない。本技術の多くの修正及び変形が、当業者には明らかとなるように、その趣旨及び範囲から逸脱することなく行われ得る。本明細書に列挙するものに加えて、本技術の範囲内の機能的に均等である方法及び装置が、前述の説明から当業者には明らかとなるであろう。かかる修正及び変形は、添付の特許請求の範囲内であると意図される。本技術は、添付の特許請求の範囲の条項、及びかかる特許請求の範囲が権利を有する均等物の全範囲によってのみ限定される。本技術が、当然異なり得る、特定の方法、試薬、化合物、組成物、または生体系に限定されないことを理解されたい。また、本明細書で使用される用語が、特定の実施形態を説明することのみを目的とし、限定的であるとは意図されないことを理解されたい。
【０２３２】
加えて、本開示の特徴または態様がマーカッシュ群に関して説明される場合、当業者は、本開示も、それにより、マーカッシュ群の任意の個別の要素または要素の下位群に関して説明されることを認識するであろう。
【０２３３】
当業者によって理解されるであろう通り、あらゆる目的で、特に書面での説明を提供することに関して、本明細書に記載される全ての範囲は、あらゆる可能性のあるそれらの下位範囲及び下位範囲の組み合わせも包含する。記載するいずれの範囲も、同じ範囲が、少なくとも等しく２分、３分、４分、５分、１０分などに分割されることを十分に説明しそれを可能にするものであると簡単に認識され得る。非限定的な例として、本明細書で考察される各範囲は、下部３分の１、中部３分の１、及び上部３分の１などに容易に分割され得る。また当業者によって理解されるであろう通り、「最大」、「少なくとも」、「超」、「未満」などの全ての語は、引用される数を含み、上で考察した通り、続いて下位範囲に分割され得る範囲を指す。最後に、当業者によって理解されるであろう通り、範囲は各個々の要素を含む。故に、例えば、１〜３個の細胞を有する群は、１、２、または３個の細胞を有する群を指す。同様に、１〜５個の細胞を有する群は、１、２、３、４、または５個の細胞を有する群を指す（以降同様）。
【０２３４】
本明細書で言及または引用する全ての特許、特許出願、仮出願、及び出版物は、それらが本明細書の明白な教示に反しない限度において、全ての図面及び表を含むそれらの全体が参照により組み込まれる。
【０２３５】
他の実施形態は、以下の特許請求の範囲内に示される。
【図１Ａ−１】
2019052158.tif 000023
【図１Ａ−２】
2019052158.tif 000024
【図１Ｂ−１】
2019052158.tif 000025
【図１Ｂ−２】
2019052158.tif 000026
【図１Ｃ−１】
2019052158.tif 000027
【図１Ｃ−２】
2019052158.tif 000028
【図２Ａ】
2019052158.tif 000029
【図２Ｂ−１】
2019052158.tif 000030
【図２Ｂ−２】
2019052158.tif 000031
【図２Ｃ−１】
2019052158.tif 000032
【図２Ｃ−２】
2019052158.tif 000033
【図３Ａ−１】
2019052158.tif 000034
【図３Ａ−２】
2019052158.tif 000035
【図３Ｂ−１】
2019052158.tif 000036
【図３Ｂ−２】
2019052158.tif 000037
【図４Ａ】
2019052158.tif 000038
【図４Ｂ−１】
2019052158.tif 000039
【図４Ｂ−２】
2019052158.tif 000040
【図５】
2019052158.tif 000041
【図６】
2019052158.tif 000042
【図７Ａ】
2019052158.tif 000043
【図７Ｂ】
2019052158.tif 000044
【図７Ｃ】
2019052158.tif 000045
【図７Ｄ】
2019052158.tif 000046
【手続補正書】
【提出日】平成30年12月7日(2018.12.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
治療有効量の芳香族カチオン性ペプチドまたはその薬学的に許容される塩を対象に投与することを含む、Ａβ毒性を伴う疾患を患う対象におけるベータアミロイド（Ａβ）誘発性オキシゲナーゼ活性を減少させるための方法。
【請求項２】
Ａβ毒性を伴う疾患を患う対象における細胞外ベータアミロイド（Ａβ）オリゴマーを減少させるための方法であって、治療有効量の芳香族カチオン性ペプチドまたはその薬学的に許容される塩を前記対象に投与することを含む、前記方法。
【請求項３】
それを必要とする対象におけるアルツハイマー病を治療するための方法であって、治療有効量のＤ−Ａｒｇ−２′，６′−Ｄｍｔ−Ｌｙｓ−Ａｌｄ−ＮＨ2（［ａｌｄ］ＳＳ−３１）またはその薬学的に許容される塩を投与することを含む、前記方法。
【外国語明細書】
2019052158000001.pdf