(57)【要約】  本発明は、輸送ベクターに結合したポリペプチドを含むコンジュゲートであって、前記ポリペプチドは血液脳関門を横切るかまたは１以上の細胞型に進入することができ、前記輸送ベクターは薬剤（例えば、治療薬）を輸送することができる組成物である前記コンジュゲートに関する。ある特定の事例においては、ポリペプチドを脂質またはポリマーベクターと直接コンジュゲートして、例えば、癌、神経変性疾患、またはリソソーム蓄積症を治療する治療薬の標的化した施用を可能にする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリペプチドと輸送ベクターを含む化合物であって、該ポリペプチドが(a)配列番号97の配列とまたは配列番号1〜93、98〜105および107〜116に記載のいずれかの配列と少なくとも70％の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み；そして(b)該輸送ベクターとコンジュゲートされている、上記化合物。
【請求項２】
式：
A-X-B
［式中、AはAngiopep-2（配列番号97）の配列または配列番号1〜93、98〜105、および107〜116の配列と少なくとも70％の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドであり；Xはリンカーであり；そしてBは輸送ベクターである］を含む化合物。
【請求項３】
前記アミノ酸の配列同一性が少なくとも90％である、請求項１または２に記載の化合物。
【請求項４】
前記ポリペプチドが配列番号1〜93、97〜105および107〜116に記載のいずれかのアミノ酸配列を含む、請求項３に記載の化合物。
【請求項５】
前記ポリペプチドが配列番号67、97、107、108、109、111、および112のいずれか1つのアミノ酸配列を含む、請求項４に記載の化合物。
【請求項６】
前記ポリペプチドまたは前記化合物が哺乳動物の血液脳関門を横切ることができる、請求項１〜５のいずれか1項に記載の化合物。
【請求項７】
前記ポリペプチドが長さで10〜50個のアミノ酸残基である、請求項１〜６のいずれか1項に記載の化合物。
【請求項８】
前記輸送ベクターが脂質ベクター、ナノ粒子、ポリプレックス、またはデンドリマーである、請求項１〜７のいずれか1項に記載の化合物。
【請求項９】
前記輸送ベクターが脂質ベクターであり、該脂質ベクターはミセル、リポソーム、リポプレックス、またはナノ粒子である、請求項８に記載の化合物。
【請求項１０】
前記ポリペプチドが前記輸送ベクターと繋索分子を介してコンジュゲートされている、請求項１および３〜９のいずれか1項に記載の化合物。
【請求項１１】
Xが繋索分子である、請求項２〜９のいずれか1項に記載の化合物。
【請求項１２】
前記繋索分子が親水性ポリマーである、請求項１０または１１に記載の化合物。
【請求項１３】
前記親水性ポリマーがポリエチレングリコール（PEG）、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリメチルオキサゾリン、ポリエチルオキサゾリン、ポリヒドロキシプロピルオキサゾリン、ポリヒドロキシプロピルメタクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリジメチルアクリルアミド、ポリヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリアスパルトアミド、および親水性ペプチド配列からなる群より選択される、請求項１２に記載の化合物。
【請求項１４】
前記親水性ポリマーがPEGである、請求項１３に記載の化合物。
【請求項１５】
前記ポリペプチドが前記輸送ベクターと疎水性結合または共有結合によりコンジュゲートされている、請求項１または２に記載の化合物。
【請求項１６】
前記輸送ベクターが治療薬と結合されているかまたは治療薬を含有する、請求項１または２に記載の化合物。
【請求項１７】
前記治療薬がポリヌクレオチド、小分子、抗癌薬、ポリペプチド、または疎水性薬剤である、請求項１６に記載の化合物。
【請求項１８】
前記抗癌薬がパクリタキセル、エトポシド、ドキソルビシン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、シクロホスファミド、タキソテール、メルファラン、クロランブシル、またはそれらの類似体である、請求項１７に記載の化合物。
【請求項１９】
前記ポリヌクレオチドがRNAi剤であるかまたはRNAi剤をコードする、請求項１７に記載の化合物。
【請求項２０】
前記RNAi剤がショート干渉RNA分子（siRNA）、ショートヘアピンRNA分子（shRNA）、二本鎖RNA分子（dsRNA）、またはマイクロRNA分子（miRNA）である、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２１】
前記RNAi剤が癌または神経変性疾患に関わるタンパク質の発現を抑制することができる、請求項１９または２０に記載の化合物。
【請求項２２】
前記神経変性疾患がパーキンソン病、レビ小体による認知症、または多系統萎縮症である、請求項２１に記載の化合物。
【請求項２３】
前記RNAi剤がα-シヌクレインの発現を抑制する、請求項２２に記載の化合物。
【請求項２４】
前記神経変性疾患がアルツハイマー病である、請求項２１に記載の化合物。
【請求項２５】
前記RNAi剤がα-セクレターゼ、BACE-1、γ-セクレターゼ、またはアミロイド前駆体タンパク質（APP）の発現を抑制する、請求項２４に記載の化合物。
【請求項２６】
神経変性疾患に関わる前記タンパク質がスーパーオキシドジスムターゼ1（SOD-1）またはハンチントン（Htt）である、請求項２１に記載の化合物。
【請求項２７】
前記RNAi剤が哺乳動物の上皮成長因子受容体（EGFR）、血管内皮成長因子（VEGF）、VEGF受容体（VEGFR）、ソーティングネキシン-6（SNX6）、LINGO-1、Nogo-A、Nogo受容体1（NgR-1）、または血小板由来成長因子受容体（PDGFR）をサイレンシングする、請求項２０に記載の化合物。
【請求項２８】
前記siRNA分子が配列番号117〜129に記載のいずれかの配列と少なくとも90％の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む、請求項２０に記載の化合物。
【請求項２９】
前記siRNA分子が配列番号117〜129に記載のいずれかの配列を有するヌクレオチド配列を含む、請求項２０に記載の化合物。
【請求項３０】
前記ポリヌクレオチドがリソソーム蓄積症で欠乏するタンパク質をコードする、請求項１７に記載の化合物。
【請求項３１】
前記ポリヌクレオチドがα-L-イズロニダーゼ、イズロネートスルファターゼ、ヘパランN-スルファターゼ、α-N-アセチルグルコサミニダーゼ、アセチル-CoA：α-グルコサミニドアセチルトランスフェラーゼ、N-アセチルグルコサミン6-スルファターゼ、N-アセチルガラクトサミン4-スルファターゼ、β-グルクロニダーゼ、スフィンゴミエリナーゼ、グルコセレブロシダーゼ、α-ガラクトシダーゼ-A、セラミダーゼ、ガラクトシルセラミダーゼ、アリールスルファターゼA、グリア細胞の繊維状酸性タンパク質、アスパルトアシラーゼ、フィタノイル-CoAヒドロキシラーゼ、ペルオキシン-7、β-ガラクトシダーゼ、β-ヘキソサミニダーゼA、アスパルチルグルコサミニダーゼ（AGA）、フコシダーゼ、α-マンノシダーゼ、およびシアリダーゼからなる群より選択されるタンパク質をコードする、請求項３０に記載の化合物。
【請求項３２】
前記ポリペプチドがGLP-1アゴニスト、レプチン、ニューロテンシン、グリア細胞由来神経栄養因子（GDNF）、および脳由来神経栄養因子（BDNF）、またはその類似体からなる群より選択される、請求項１７に記載の化合物。
【請求項３３】
前記化合物が精製されている、請求項１〜３２のいずれか1項に記載の化合物。
【請求項３４】
前記ポリペプチドが組換え遺伝子技術によりまたは化学合成により作製された、請求項１〜３３のいずれか1項に記載の化合物。
【請求項３５】
請求項１または２の化合物および製薬上許容される担体を含む組成物。
【請求項３６】
神経変性疾患を有する被験体を治療する方法であって、該被験体に治療上有効な量の請求項１〜１７、１９〜２６、３３および３４のいずれか1項に記載の化合物または請求項３５に記載の組成物を投与することを含む、上記方法。
【請求項３７】
前記神経変性疾患が多発性硬化症、統合失調症、癲癇、アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病、筋萎縮性側索硬化症（ALS）、または脳卒中である、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
リソソーム蓄積症を有する被験体を治療する方法であって、該被験体に治療上有効な量の請求項１〜１７、３０、３１、３３、および３４のいずれか1項に記載の化合物または請求項３５に記載の組成物を投与することを含む、上記方法。
【請求項３９】
前記リソソーム蓄積症がムコ多糖症（MPS-I；すなわち、フルラー症候またはシャイエ症候）、MPS-II（ハンター症候）、MPS-IIIA（サンフィリポ症候A）、MPS-IIIB（サンフィリポ症候B）、MPS-IIIC（サンフィリポ症候C）、MPS-IIID（サンフィリポ症候D）、MPS-VII（スライ症候）、ゴーシェ病、ニーマン-ピック病、ファブリー病、ファーバー病、ウォルマン病、テイ-サックス病、サンドホッフ病、異染性白質委縮症、またはクラッベ病である、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
癌を有する被験体を治療する方法であって、該被験体に治療上有効な量の請求項１−２１、２７−２９、３３、および３４のいずれか１項に記載の化合物または請求項３５に記載の組成物を投与するステップを含む、上記方法。
【請求項４１】
前記癌が脳または中枢神経系（CNS）に存在する、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記癌が脳腫瘍、脳腫瘍転移、または脳へ転移した癌である、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記癌が神経膠腫またはグリア芽細胞腫である、請求項４０に記載の方法。
【請求項４４】
前記癌が肝細胞癌である、請求項４０に記載の方法。
【請求項４５】
前記癌が肺癌である、請求項４０に記載の方法。
【請求項４６】
配列番号97とまたは配列番号1〜93、98〜105および107〜116に記載のいずれかの配列と少なくとも70％の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドを輸送ベクターとコンジュゲートするステップを含み、該ポリペプチドを該輸送ベクターの外側表面上に曝す、請求項１〜３４のいずれか１項に記載の化合物を合成する方法。
【請求項４７】
前記輸送ベクターが治療薬を細胞中にまたはBBBを横切って輸送することができる、請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
さらに、前記コンジュゲーションの前または後のどちらかに、治療薬を前記ベクターと結合し、複合化し、封入するステップを含む、請求項４６または４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記輸送ベクターはその外側表面上に繋索分子を含み、そして前記コンジュゲーションステップは前記ポリペプチドを該繋索分子とコンジュゲートすることを含む、請求項４６〜４８のいずれか1項に記載の方法。
【請求項５０】
配列番号97とまたは配列番号1〜93、98〜105および107〜116のいずれかの配列と少なくとも80％の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドを、輸送ベクターの一成分とまたは前記成分にコンジュゲートした繋索分子とコンジュゲートし、それによりコンジュゲートを形成し、そして該コンジュゲートを含む輸送ベクターを形成するステップを含むものである、請求項１〜３４のいずれか1項に記載の化合物を合成する方法。
【請求項５１】
前記繋索分子が親水性ポリマーまたは親水性ペプチド配列である、請求項４９または５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記親水性ポリマーがポリエチレングリコール（PEG）、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリメチルオキサゾリン、ポリエチルオキサゾリン、ポリヒドロキシプロピルオキサゾリン、ポリヒドロキシプロピルメタクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリジメチルアクリルアミド、ポリヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリエチレングリコール、およびポリアスパルトアミドからなる群より選択される、請求項５１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は薬剤（例えば、治療薬）を、被験体の血液脳関門を横切ってまたは他の細胞、組織、または器官中へ輸送するためのポリペプチド輸送ベクターコンジュゲートおよび前記コンジュゲートの（例えば、癌、神経変性疾患、およびリソソーム蓄積症などの疾患を治療するための）使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
脳病理学向けの新しい治療法の開発において、血液脳関門（BBB）は中枢神経系（CNS）の障害を治療する薬物の使用可能性に対して大きな障害と考えられる。米国において心血管を患う人のほぼ2倍の人がCNS障害を患うが、CNS薬の世界市場は1998年に330億ドルであり、心血管薬の世界市場のほぼ半分でしかない。この不均衡の理由は、部分的に、全ての潜在的CNS薬のうち98％がBBBを横切らないことにある。さらに、世界のCNS薬開発の99％超はCNS薬の発見だけに向けられ、CNS薬送達を指向しているのは1％未満に過ぎない。これは主な神経学的疾患に利用可能な治療オプションが不足することを説明しうる。
【０００３】
脳は、2つの関門系：BBBおよび血液-脳脊髄液関門（BCSFB）の存在によって潜在的毒性物質に対して遮蔽されている。BBBはその表面積がBCSFBよりほぼ5000倍大きいので血清リガンド取込みの主要な経路であると考えられる。BBBを構成する脳内皮は、多くのCNS障害に対する潜在的薬物の使用にとって主な障壁となる。一般規則として、サイズの小さい親油性分子だけがBBBを横切って、すなわち、循環する全身性血液から脳へ通過することができる。サイズのより大きいまたは疎水性のより高い多数の薬物は、CNS標的に高い効力を示すがこれらの薬物はBBBを効果的に横切ることができないので動物に有効でない。従って、ペプチドおよびタンパク質治療薬は脳毛細管内皮壁の透過性が無視しうる故に、一般に血液から脳への輸送が排除される。脳毛細管内皮細胞（BCEC）はタイトな継手により密封され、他器官の毛細管と比較してわずかな開窓とわずかな飲食作用小胞しか有しない。BCECは細胞外マトリックス、星状膠細胞、周皮細胞、および小膠細胞により囲まれている。内皮細胞と星状膠細胞足突起および毛細管基底膜との密接な結合が血液-脳交換のタイトな制御を可能にするBBB特性の発生と維持に重要である。
【０００４】
従って、BBBを横切って治療薬を輸送する方法の改善は非常に望ましい。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、治療薬を血液脳関門（BBB）を横切ってまたは細胞中に輸送することができるポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートを特徴とする。前記輸送ベクターはRNAi剤、（例えば、RNAi剤をコードする）ポリヌクレオチド、抗癌治療薬、小分子薬物、ポリペプチド治療薬、および疎水性薬剤を含む任意の治療薬を含有することができる。本発明のコンジュゲートは、細胞内送達またはBBBを横切る送達が望ましい疾患の治療においてとりわけ有用である。このコンジュゲートを用いて、癌、神経変性疾患、リソソーム蓄積症、または本明細書に記載のいずれかの疾患または症状を治療することができる。本発明はまた、ポリペプチド-輸送ベクターを作る方法を特徴とする。
【０００６】
従って一態様において、本発明はポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートを特徴とする。このコンジュゲートは式：
A-X-B
［式中、Aは標的化ポリペプチドであり；Xはリンカーであり；そしてBは輸送ベクターである］であってもよい。
【０００７】
第2の態様において、本発明は疾患、例えば、癌（例えば、転移性の癌）、神経変性疾患、またはリソソーム蓄積症または本明細書に記載のいずれかの疾患または障害を有する被験体を、被験体に治療上有効な量のポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートを投与することにより治療する方法を特徴とする。ある特定の実施形態においては、前記障害または疾患はGLP-1アゴニスト、レプチンまたはレプチン類似体、ニューロテンシンもしくはニューロテンシン類似体、グリア細胞由来神経栄養因子（GDNF）もしくはその類似体、または脳由来神経栄養因子（BDNF）もしくはその類似体による治療を受け入れることができる。多数のかかる疾患と障害を本明細書に記載する。前記疾患は表2に掲げるものであってもよく、そして前記コンジュゲートは、表2に掲げた疾患を治療できる治療薬（例えば、表2に掲げた標的に対するRNAi剤、RNAi剤をコードする核酸、または示したタンパク質を発現する核酸）を含有してもよい。疾患が癌である実施形態において、治療薬は抗癌薬である。前記癌は脳または中枢神経系（CNS）癌、例えば脳腫瘍（例えば、神経膠腫またはグリア芽細胞腫）、脳腫瘍転移、または転移した腫瘍であってもよく、または肝細胞癌、肺癌、または本明細書に記載のいずれかの癌（例えば、転移性癌）であってもよい。他の実施形態において、前記コンジュゲートは統合失調症、癲癇、脳卒中、または本明細書に記載のいずれかの神経変性疾患を治療することができる治療薬を含有する。他の実施形態において、リソソーム蓄積症はウォルマン病または本明細書のいずれかに記載の（例えば、本明細書の表2に記載の）リソソーム蓄積症である。
【０００８】
他の態様において、本発明はポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートを作製する方法を特徴とする。その方法はポリペプチドを輸送ベクターとコンジュゲートするステップを含み、ここで前記ポリペプチドをベクターの外側表面上に曝す。前記方法はさらに、コンジュゲーションの前または後に、治療薬をベクターに封入するかまたは治療薬をベクター上に付着させるステップを含んでもよい。ある特定の実施形態においては、脂質ベクターがその外側表面上に繋索分子を含み、コンジュゲートするステップはポリペプチドを繋索分子にコンジュゲートするステップを含む。
【０００９】
関係する態様において、本発明はポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートを作製する方法を特徴とする。その方法は、ポリペプチドを、輸送ベクターを形成することができる分子（例えば、脂質、糖質、または生体適合性のポリマー）または輸送ベクターを形成することができる分子とコンジュゲートした繋索分子のどちらかとコンジュゲートションし、それによりコンジュゲートを形成し、そしてコンジュゲートを含む輸送ベクターを形成するステップを含むものである。ポリペプチドをベクター表面に曝すことができる。前記方法はさらに、ベクター内に治療薬を封入するステップを含んでもよい。
【００１０】
上記態様のいずれにおいても、標的化ポリペプチドは、表1に掲げた配列またはその機能性断片［例えば、1個以上（例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、または19個）のアミノ酸の切詰めを有し、前記切詰めはアミノ末端（N-末端）、カルボキシ末端（C-末端）、またはタンパク質の内部に起こってもよい］のいずれかと実質的に同一であってよい（例えば、少なくとも50％、60％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％、または100％同一性を有してもよい）。ある特定の実施形態において、ポリペプチドはAngiopep-1（配列番号67）、Angiopep-2（配列番号97）、Angiopep-3（配列番号107）、Angiopep-4a（配列番号108）、Angiopep-4b（配列番号109）、Angiopep-5（配列番号110）、Angiopep-6（配列番号111）、またはAngiopep-7（配列番号112）の配列を有する。標的化ポリペプチドもしくはポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートは特定の細胞型（例えば、肝臓、肺、腎臓、脾臓、および筋肉のいずれか1つ、2つ、3つ、4つ、または5つ）中に効果的に輸送されうるかまたは哺乳動物のBBBを効率的に横切ることができる（例えば、Angiopep-1、-2、-3、-4a、-4b、-5、および-6）。他の実施形態において、標的化ポリペプチドまたはポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートは、特定の細胞型（例えば、肝臓、肺、腎臓、脾臓、および筋肉のいずれか1つ、2つ、3つ、4つ、または5つ）に進入できるが、BBBを効率的に横切らない（例えば、Angiopep-7）。標的化ポリペプチドはいずれかの長さ、例えば、少なくとも（または多くとも）6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、25、35、50、75、100、200、もしくは500個のアミノ酸でありうる。ある特定の実施形態において、標的化ポリペプチドは長さが10〜50個のアミノ酸である。コンジュゲートは実質的に純粋でありうる。標的化ポリペプチドは組み換え遺伝技法または化学合成により作製することができる。コンジュゲートは製薬上許容される担体を用いて処方することができる。
【００１１】
表1：例示の標的化ポリペプチド
【表１】
2013506697.tif 000002
2013506697.tif 000003
2013506697.tif 000004
【００１２】
ポリペプチド番号5、67、76、および91は、それぞれ、配列番号：5、67、76、および91の配列を含み、そしてC-末端がアミド化されている。
【００１３】
ポリペプチド番号107、109、および110は、それぞれ、配列番号：97、109、および110の配列を含み、そしてN-末端がアセチル化されている。
【００１４】
上記態様のいずれにおいても、標的化ポリペプチドは式：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16-X17-X18-X19
［式中、X1〜X19（例えば、X1〜X6、X8、X9、X11〜X14、およびX16-X19）はそれぞれ独立して、任意のアミノ酸（例えば、天然アミノ酸、例えば、Ala、Arg、Asn、Asp、Cys、Gln、Glu、Gly、His、Ile、Leu、Lys、Met、Phe、Pro、Ser、Thr、Trp、Tyr、およびVal）であるかまたは存在せず、かつX1、X10、およびX15の少なくとも1つ（例えば、2つまたは3つ）はアルギニンである］で表わされるアミノ酸配列を含みうる。いくつかの実施形態において、X7はSerもしくはCysであるか；またはX10およびX15はそれぞれ独立してArgもしくはLysである。いくつかの実施形態において、X1〜X19の残基は配列番号：1〜93、97〜105および107〜116のいずれか1つのアミノ酸配列のいずれか（例えば、Angiopep-1、Angiopep-2、Angiopep-3、Angiopep-4a、Angiopep-4b、Angiopep-5、Angiopep-6、およびAngiopep-7）と実質的に同一である。いくつかの実施形態において、アミノ酸X1〜X19の少なくとも1つ（例えば、2つ、3つ、4つ、または5つ）はArgである。いくつかの実施形態において、ポリペプチドはポリペプチドのN-末端、C-末端、または両方において1以上のさらなるシステイン残基を有する。
【００１５】
以上の態様のいずれかのある特定の実施形態において、ポリペプチドは（例えば、本明細書に記載のように）改変される。ポリペプチドはアミド化、アセチル化、または両方がなされていてもよい。かかる改変はポリペプチドのアミノまたはカルボキシ末端であってもよい。本発明のコンジュゲートはまた、本明細書に記載のポリペプチドのいずれかのペプチドミメチック（例えば、本明細書に記載のもの）を含んでもよい。ポリペプチドは多量体、例えば、（例えば、システイン残基を介するジスルフィド結合により形成された）二量体であってもよい。
【００１６】
ある特定の実施形態において、ポリペプチドは少なくとも1つのアミノ酸置換（例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、または12置換）をもつ本明細書に記載のアミノ酸配列を有する。ポリペプチドは例えば、1〜12、1〜10、1〜5、または1〜3個のアミノ酸置換、例えば、1〜10（例えば、9、8、7、6、5、4、3、2までの）個のアミノ酸置換を含有してもよい。アミノ酸置換は保存的または非保存的であってもよい。例えば、ポリペプチドは、配列番号1、Angiopep-1、Angiopep-2、Angiopep-3、Angiopep-4a、Angiopep-4b、Angiopep-5、Angiopep-6、およびAngiopep-7のいずれのアミノ酸配列の位置1、10、および15に対応する位置の1つ、2つ、または3つにアルギニンを有してもよい。
【００１７】
以上の態様のいずれかにおいて、コンジュゲートは具体的に、配列番号：1〜93、97〜105および107〜116（例えば、Angiopep-1、Angiopep-2、Angiopep-3、Angiopep-4a、Angiopep-4b、Angiopep-5、Angiopep-6、およびAngiopep-7）のいずれかを含むかまたはそれから成る標的化ポリペプチドを除外してもよい。いくつかの実施形態において、本発明のポリペプチドおよびコンジュゲートは配列番号：102、103、104、および105のポリペプチドを除外する。
【００１８】
上記態様のいずれにおいても、標的化ポリペプチドは輸送ベクターと直接（例えば、疎水性結合、共有結合、水素結合、またはイオン結合を介して）または繋索分子、例えば、親水性ポリマーまたは本明細書に記載のいずれかのかかる分子を介してコンジュゲートしていてもよい。ある特定の実施形態において、繋索分子は親水性ポリマー、例えば、ポリエチレングリコール（PEG）、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリメチルオキサゾリン、ポリエチルオキサゾリン、ポリヒドロキシプロピルオキサゾリン、ポリヒドロキシプロピルメタクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリジメチルアクリルアミド、ポリヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリアスパルトアミド、および親水性ペプチド配列である。PEG分子は500〜10,000 Da（例えば、1,000〜5,000 Da、例えば2,000 Da）であってもよい。ある特定の実施形態において、親水性ポリマーは輸送ベクターの外側表面上に存在する。標的化ポリペプチドは任意の適当な手法により、共有結合を介して（例えば、本明細書に記載のいずれかのようなリンカーを介して）、輸送ベクターとコンジュゲートしていてもよい。
【００１９】
輸送ベクターは当技術分野で公知の任意の輸送ベクター（例えば、本明細書に記載のもの）を含みうる。本発明の輸送ベクターは、薬剤（例えば、本明細書に記載の薬剤）を輸送することができる脂質、糖質、またはポリマーに基づく組成物を含みうる。輸送ベクターは、脂質ベクター（例えば、リポソーム、ミセル、ポリプレックス、およびリポプレックス）およびポリマー系ベクター、例えば、デンドリマーを含む。他の輸送ベクターはナノ粒子を含み、シリカ、脂質、糖質、または他の製薬上許容されるポリマーを含みうる。輸送ベクターは薬剤（例えば、本明細書に記載のもの）を分解に対して保護し、それによりこれらの化合物の薬理学的半減期およびバイオアベイラビリティを増加することができる。
【００２０】
輸送ベクターと標的化ポリペプチドとの間のコンジュゲーションは本明細書に記載のもしくは当技術分野で公知のいずれかのリンカーを用いて行うことができる。
【００２１】
上記のいずれの態様においても、輸送ベクターは、治療薬、例えば核酸（例えば、RNAi剤またはRNAi剤をコードする核酸）、抗癌剤、ポリペプチド、または疎水性薬剤、例えば、本明細書に記載のものと結合するかもしくはそれを含有してもよく、または結合するかもしくはそれを含有することができる。
【００２２】
ポリヌクレオチドはDNA分子、RNA分子、改変核酸（例えば、ヌクレオチド類似体を含有する）、またはそれらの組み合わせであってもよい。ポリヌクレオチドは一本鎖、二本鎖、直鎖状、環状（例えば、プラスミド）、ニック付き環状、コイル状、スーパーコイル状、コンカテマー、または帯電体であってもよい。さらにポリヌクレオチドは5'および3'センスおよびアンチセンス鎖末端改変を含有してもよくかつ平滑またはオーバーハング末端ヌクレオチド、もしくはそれらの組み合わせを有しうる。ポリヌクレオチドは発現ベクター、ショート干渉RNA（siRNA）、ショートヘアピンRNA（shRNA）、２本鎖RNA（dsRNA）、またはマイクロRNA（miRNA）分子であってもよく、または核酸がかかる分子をコードしてもよい。他の実施形態において、本発明のsiRNA、shRNA、dsRNA、またはmiRNA分子は、配列番号117〜129に記載したいずれかと少なくとも70％、80％、90％、95％、または100％配列同一性をもつヌクレオチド配列を有する。表2に示した癌および神経変性疾患はRNAi剤による治療を受け入れることができるし；リソソーム蓄積症は示したタンパク質の発現により治療することができる。
【００２３】
表2:例示の疾患と標的分子
【表２】
2013506697.tif 000005
【００２４】
ポリペプチドはGLP-1アゴニスト（例えば、GLP-1、エキセンジン-4、およびそれらの類似体）、レプチン、ニューロテンシン、グリア細胞由来神経栄養因子（GDNF）、脳由来神経栄養因子（BDNF）、またはそれらの類似体（例えば、本明細書に記載のもの）であってもよい。
【００２５】
ある特定の実施形態において、輸送ベクターはポリアミドアミンデンドリマーではなく、リンカーはポリエチレングリコール（例えば、PEG3400）でなくおよび／または標的化ポリペプチドは配列番号97、配列番号74、および／または配列番号113でない。ある特定の実施形態において、輸送ベクターはポリエチレンイミン（PEI）、ポリ（乳酸-グリコール酸）（PLGA）、および／またはポリ乳酸（PLA）でない。他の実施形態において、輸送ベクターはポリ乳酸、ポリグリコール酸で作られたものでなくまたはヒドロゲルでない。ある特定の実施形態において、輸送ベクターはリポソーム、ミクロエマルジョン、ミセル、単層または多層小胞、赤血球ゴースト、またはスフェロプラストでない。
【００２６】
「血液脳関門」または「BBB」は、脳を血液中の化学物質から保護する一方、なお本質的な代謝機能を可能にする膜構造を意味する。BBBは、脳毛細管中に非常に強固に詰めこまれた内皮細胞から構成されている。BBBは血液網膜関門を含むものである。
【００２７】
「癌」または「増殖性疾患」は正常な制御が失われることにより生じ、それにより、無制御の成長、分化の欠如、または局所組織への浸潤および転移またはそれらの組み合わせの能力を生じる細胞増殖を意味する。癌はいずれの組織、いずれの器官に、またはいずれの細胞型においても発生しうる。
【００２８】
「断片」は、元来のまたは親配列の一部分に、または前記親配列の類似体に由来するポリペプチドを意味する。断片は、１個以上（例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、または19個）のアミノ酸の切詰めを有し、前記切詰めがアミノ末端（N-末端）、カルボキシ末端（C-末端）、またはタンパク質の内部に起こってもよいポリペプチドを包含する。
【００２９】
「類似体」は、親分子の構造的類似性を有しかつ少なくともいくらかの（例えば、少なくとも1％、5％、10％、25％、50％、75％、90％、または95％）活性を保持する化合物を意味する。ポリペプチドの類似体は、例えば、親ポリペプチドと実質的に同一であってもよい。
【００３０】
「実質的な同一性」または「実質的に同一の」は、2つの配列（参照配列と対象の配列）を最適に整列した場合、参照配列と同じポリペプチドまたはポリヌクレオチド配列をそれぞれ有するか、または、参照配列内の対応する位置において同じであるアミノ酸残基またはヌクレオチドが規定したパーセントであるポリペプチドまたはポリヌクレオチド配列を意味する。例えば、参照配列と実質的に同一であるアミノ酸配列は、参照アミノ酸配列に対して少なくとも50％、60％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％、または100％同一性を有する。ポリペプチドについては、比較配列の長さは、一般に少なくとも5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、25、50、75、90、100、150、200、250、300、または350個の継続アミノ酸（例えば、全長配列）であろう。ポリヌクレオチドについては、比較配列の長さは一般に少なくとも5、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、または25個の継続ヌクレオチド（例えば、全長ヌクレオチド配列）であろう。配列同一性は配列分析ソフトウエア（例えば、Genetics Computer Group, University of Wisconsin Biotechnology Center, 1710 University Avenue, Madison, WI 53705の配列分析ソフトウエアパッケージ）を用いてデフォールト設定で測定することができる。かかるソフトウエアは様々な置換、欠失、および他の改変に対して相同性の程度を割り当てることにより類似配列をマッチさせることができる。
【００３１】
「輸送ベクター」は、治療薬と結合するかまたは治療薬を含有することができる化合物または組成物（例えば、脂質、糖質、ポリマー、または界面活性剤）を意味する。輸送ベクターは小分子治療薬またはポリヌクレオチドなどの薬剤を輸送する能力を有しうる。例示の輸送ベクターには脂質ミセル、リポソーム、リポプレックス、およびデンドリマーが含まれる。
【００３２】
「リソソーム蓄積症」はリソソーム機能の欠如からもたらされる障害を意味する。例示のリソソーム蓄積症は、ムコ多糖症（MPS、例えば、ハンター症候）、白質萎縮症（例えば、異染性の白質委縮症）、ガングリオシドーシス（例えば、テイ-サックス病）、ムコリピドーシス、リピドーシス（例えば、ゴーシェ病）、および糖蛋白代謝異常症である。さらなるリソソーム蓄積症は本明細書に記載されている。
【００３３】
「モジュレートする」は、遺伝子の発現、または１以上のタンパク質もしくはタンパク質サブユニットをコードするRNA分子もしくは等価のRNA分子のレベル、または１以上のタンパク質もしくはタンパク質サブユニットの活性をアップレギュレーションまたはダウンレギュレーションして、発現、レベル、または活性が前記モジュレーターの非存在で観察されるより大きくまたは小さくすることを意味する。例えば、この用語は抑制を含みうる。
【００３４】
「神経変性疾患」は、哺乳動物の脳、CNS、末梢神経系、または自律神経系を冒してニューロンが失われるかまたは悪化する疾患または症状を意味する。例示の神経変性疾患には、アルツハイマー病、パーキンソン病、レビ体による認知症、多系統萎縮症、クラッベ疾患、多発硬化症、ナルコレプシー、およびHIV関連認知症が含まれる。他の神経変性疾患は本明細書に記載されている。
【００３５】
「ポリペプチド」は、アミノ酸の鎖またはその類似体を意味し、長さまたは翻訳後の改変（例えば、グリコシル化またはリン酸化）は関係ない。
【００３６】
「非天然のアミノ酸」は哺乳動物において天然に産生されないまたは見出されないアミノ酸である。
【００３７】
「被験体」はヒトまたは非ヒト動物（例えば、哺乳動物）を意味する。
【００３８】
「提供する」は、本発明のコンジュゲートの文脈において、コンジュゲートをin vivoまたはin vitroのどちらかで標的細胞または組織と接触させることを意味する。ベクターまたはコンジュゲートを被験体に投与することにより、コンジュゲートを提供してもよい。
【００３９】
「RNAi剤」は、RNA干渉経路を通して遺伝子サイレンシング作用をする薬剤または化合物を意味する。RNAi剤には、配列特異的RNAiを媒介することができるポリヌクレオチド、例えば、ショート干渉性RNA（siRNA）、２本鎖RNA（dsRNA）、マイクロRNA（miRNA）、ショートヘアピンRNA（shRNA）、ショート干渉性オリゴヌクレオチド、ショート干渉性核酸、ショート干渉性改変オリゴヌクレオチド、化学的改変siRNA、および転写後遺伝子サイレンシングRNA（ptgsRNA）が含まれる。
【００４０】
「2本鎖RNA」（dsRNA）はRNA干渉を介して遺伝子産物をサイレンシングするために用いることができる2本鎖RNA分子を意味する。
【００４１】
「マイクロRNA」（miRNA）はRNA干渉を介して遺伝子産物をサイレンシングするために用いることができる1本鎖RNA分子を意味する。
【００４２】
「ショートヘアピンRNA」または「shRNA」は強固なヘアピンターンを作り、遺伝子サイレンシングの能力を有するRNAの配列を意味する。
【００４３】
「小さい阻害性RNA」、「ショート干渉性RNA」または「siRNA」は、遺伝子サイレンシングの能力を有する10〜40（例えば、15〜25、例えば21）ヌクレオチドの2本鎖RNA分子のクラスを意味する。
【００４４】
「サイレンシング」または「遺伝子サイレンシング」は、１以上のタンパク質をコードする遺伝子の発現またはRNA分子のレベルがRNAi剤の存在のもとでは、対照条件下（例えば、RNAi剤の非存在または不活性もしくは弱毒化分子、例えば、スクランブルした配列またはミスマッチをもつRNAi分子の存在）で観察されるより低下することを意味する。
【００４５】
「実質的に純粋な」または「単離された」は他の化学成分から分離されている化合物（例えば、ポリペプチドまたはコンジュゲート）を意味する。典型的には、化合物は重量で30％以上他成分を含まなければ、実質的に純粋である。ある特定の実施形態において、調製物は重量で50％、60％、75％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、または99％以上他成分を含まない。精製したポリペプチドは、例えば、かかるポリペプチドをコードする組換えポリヌクレオチドの発現によりまたは化学的にポリペプチドを合成することにより得ることができる。純度は適当な方法、例えば、カラムクロマトグラフィ、ポリアクリルアミドゲル電気泳動により、またはHPLC分析により測定することができる。
【００４６】
「薬剤」は、いずれかの化合物、例えば、抗体、または治療薬、検出可能標識（例えば、マーカー、トレーサーまたはイメージング化合物）を意味する。
【００４７】
「治療薬」は生物学的活性を有する化合物を意味する。治療薬は症状または疾患を治療するために有用である。
【００４８】
「繋索分子」は、標的化ポリペプチドを輸送ベクターと化学的に結合する能力のある分子を意味する。例示の繋索分子は本明細書に記載されていて、それには親水性ポリマーおよび分子、例えば、DNA鎖、アクチンフィラメント、およびフィブロネクチンが含まれる。
【００４９】
被験体の疾患もしくは症状を「治療する」または疾患もしくは症状を有する被験体を「治療する」は、その個体を医薬品治療で処置すること、例えば、疾患または症状の少なくとも１つの症候が軽減または安定するように薬物を投与することを意味する。
【００５０】
被験体の疾患または症状を「予防的に治療する」は、疾患の少なくとも１つの症候の出現前に、疾患または症状の発生のリスク（発生率）を低下させるかまたは除去することまたは重症度を軽減することを意味する。
【００５１】
「癌を治療する」、「癌を予防する」または「癌を阻止する」は、腫瘍のサイズもしくは癌細胞の数の低減を引き起こすこと、腫瘍のサイズの増加もしくは癌細胞増殖を鈍化させ、防止し、または阻止すること、腫瘍もしくは他の癌の消失とその再発の間の無病生存時間を増加すること、腫瘍または他の癌の最初のもしくはその後の発生の確率を防止または低下させること、または、腫瘍もしくは他の癌に関連する有害な症候を低下させることを意味する。
【００５２】
「効率的にBBBを横切って輸送する」は、Angiopep-6以上に効率的にBBBを横切って横断することができる（すなわち、参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第2009/0016959号に記載のin situ脳潅流アッセイにおいて、Angiopep-1（250nM）の値の38.5％より高い）ポリペプチドを意味する。従って、「効率的にBBBを横切って輸送されない」ベクターもしくはコンジュゲートは脳により低いレベルで輸送される（例えば、Angiopep-6より低い効率で輸送される）。
【００５３】
「特定の細胞型に効率的に輸送」されるポリペプチドまたはコンジュゲートは、ポリペプチドまたはコンジュゲートがその細胞型において、対照物質より、または、コンジュゲートの場合、非コンジュゲート薬剤もしくは輸送ベクターと比較して（例えば、細胞中への輸送の増加、細胞からの流出の減少、またはそれらの組み合わせによって）約10％以上（例えば、25％、50％、100％、200％、500％、1,000％、5,000％、または10,000％）蓄積しうることを意味する。かかる活性は、参照により本明細書に組み込まれる国際特許出願公開番号WO 2007/009229に詳しく記載されている。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
本発明の詳細な説明
本発明は標的化ポリペプチドと輸送ベクターの間のコンジュゲートを特徴とする。標的化ポリペプチドは輸送ベクターを脳中に、中枢神経系（CNS）中に、または他の細胞、組織、および器官中に方向付けることができる。典型的には、輸送ベクターは治療薬と結合しうるしまたは治療薬を含有しうる。治療薬は当技術分野で公知のいずれの（例えば、本明細書に記載の）薬剤であってもよい。薬剤には小分子、ポリペプチド、およびポリヌクレオチド、例えば、RNA干渉（RNAi）剤またはRNAi剤をコードするポリヌクレオチドが含まれる。輸送ベクターは、ある特定の実施形態において、薬剤を安定化し、保護し（例えば、ヌクレアーゼ保護）、または所望の組織または細胞を標的化するのを助けることができる。一例において、RNAi剤を運ぶポリペプチド-輸送ベクターは薬剤を、治療が必要な個体の脳へ標的化することができる。さらに、それ自体は血液脳関門（BBB）を横切ることができないまたは無効である他の薬剤を、ポリペプチド-輸送ベクターによって運んでBBBを横切って輸送することができる。かかるポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートを用いて、癌、神経変性症状、およびリソソーム蓄積症などの症状または疾患を治療することができる。
【００５５】
標的化ポリペプチド
本発明のコンジュゲートは標的化ポリペプチドを特徴とする。かかるポリペプチドは本明細書におよび米国特許第7,557,182号に記載されており、そして表1に記載のペプチド（例えば、Angiopep-1またはAngiopep-2）のいずれか、またはそれらの断片または類似体を含むものである。ある特定の実施形態において、標的化ポリペプチドは表1のポリペプチドと少なくとも35％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、95％、99％、またはさらに100％同一性を有してもよい。標的化ポリペプチドはこれらの配列の1つと比較して１以上（例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、または15）の置換を有してもよい。他の改変をさらに詳しく以下に記載する。
【００５６】
標的化ポリペプチドはまた、本明細書に記載のポリペプチドの断片（例えば、機能性断片）であってもよい。ある特定の実施形態において、前記断片は特定の細胞型（例えば、肝臓、眼、肺、腎臓、または脾臓）へ輸送されるかまたはそれらに蓄積することができるかまたは効率的にBBBを横切って輸送される。ポリペプチドの切詰めはポリペプチドのN-末端、ポリペプチドのC-末端、またはそれらの組み合わせのどちらかから1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、またはそれ以上のアミノ酸であってもよい。他の断片には、ポリペプチドの内部の一部分を欠失した配列が含まれる。
【００５７】
さらなる標的化ポリペプチドは本明細書に記載のアッセイまたは方法の1つを用いることにより同定することができる。例えば、候補ポリペプチドを通常のペプチド合成により作製し、パクリタキセルとコンジュゲートして実験動物に投与してもよい。生物学的に活性のあるポリペプチドコンジュゲートは、例えば、腫瘍細胞を注射しかつ前記コンジュゲートで治療した動物の生存率を増加する能力に基づいて、コンジュゲートで治療しなかった（例えば、非コンジュゲート剤で治療した）対照と比較して同定することができる。例えば、生物学的に活性のあるポリペプチドは、in situ脳潅流アッセイにおける脳実質中のその位置に基づいて同定することができる。
【００５８】
他組織における蓄積を測定するアッセイも同様に実施することができる。標識したポリペプチドのコンジュゲートを動物に投与し、色々な器官における蓄積を測定してもよい。例えば、検出可能な標識とコンジュゲートしたポリペプチド（例えば、Cy5.5などの近赤外蛍光分光分析計標識）はin vivoの実況可視化を可能にする。かかるポリペプチドを動物に投与し、器官中のポリペプチドを検出して所望の器官中のポリペプチド蓄積の速度と量の測定を可能にする。他の実施形態においては、ポリペプチドを放射性同位体（例えば、125I）を用いて標識することができる。そのポリペプチドを次いで動物に投与する。ある期間の後に、その動物を犠牲にし、その器官を抽出する。次いで各器官における放射性同位体の量を当技術分野で公知の任意の手段を用いて測定することができる。特定器官中の標識した候補ポリペプチドの量を標識した対照ポリペプチドの量と相対的に比較することにより、候補ポリペプチドの特定組織へ進入および蓄積する能力を確認することができる。適当なネガティブ対照には、特定の細胞型に効率的に輸送されないことが公知の任意のペプチドまたはポリペプチド（例えば、BBBを横切らないAngiopepに関係するポリペプチド、またはいずれかの他のポリペプチド）が含まれる。
【００５９】
さらなる配列が米国特許第5,807,980号（例えば、本明細書の配列番号102）、5,780,265（例えば、配列番号103）、5,118,668（例えば、配列番号105）に記載されている。アプロチニン類似体をコードする例示のヌクレオチド配列は、atgagaccag atttctgcct cgagccgccg tacactgggc cctgcaaagc tcgtatcatc cgttacttct acaatgcaaa ggcaggcctg tgtcagacct tcgtatacgg cggctgcaga gctaagcgta acaacttcaa atccgcggaa gactgcatgc gtacttgcgg tggtgcttag（配列番号106； Genbank受託番号X04666）である。アプロチニン類似体の他の例はPCT公報 No. WO 2004/060403に開示された合成アプロチニン配列（またはその部分）を用いて、タンパク質BLAST（Genbank： www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/）を実施することにより見出すことができる。例示のアプロチニン類似体はまた、受託番号CAA37967（GI：58005）および1405218C（GI：3604747）のもとで見出すこともできる。
【００６０】
改変ポリペプチド
本明細書で用いる標的化ポリペプチド（例えば、配列番号1〜93、97〜105および107〜116のいずれか1つに記載の配列を有するポリペプチド、例えば、Angiopep-1（配列番号67）またはAngiopep-2（配列番号97））、ならびに本明細書に記載の生物学的活性のある（例えば、治療用）ポリペプチドは改変アミノ酸配列を有してもよい。ある特定の実施形態において、改変は所望の生物学的活性（例えば、BBBを横切る能力またはニューロテンシンアゴニスト活性）を有意に破壊しない。改変は元来のポリペプチドの生物学的活性を、（例えば、5％、10％、20％、25％、35％、50％、60％、70％、75％、80％、90％、または95％だけ）低下してもよく、効果を与えなくてもよく、または（例えば、少なくとも5％、10％、25％、50％、100％、200％、500％、または1000％だけ）増加してもよい。改変ポリペプチドはポリペプチドの特徴、例えば、in vivo安定性、バイオアベイラビリティ、毒性、免疫学的活性、免疫学的同一性、およびコンジュゲーション特性を有してもよくまたは最適化してもよい。
【００６１】
改変は、翻訳後プロセシングなどの自然のプロセスによるもの、または当技術分野で公知の化学修飾技法によるものを含む。改変は、ポリペプチド主鎖、アミノ酸側鎖およびアミノまたはカルボキシ末端を含むポリペプチドのいずれの場所で起こってもよい。同じタイプの改変が所与のポリペプチドのいくつかの部位に同程度または様々な程度で存在してもよく、ポリペプチドは複数のタイプの改変を含んでもよい。ポリペプチドは、ユビキチン化の結果として分枝鎖であってもよく、またポリペプチドは分枝を伴うまたは伴わない環状であってもよい。環状、分枝鎖、および分枝を伴う環状ポリペプチドは翻訳後の自然プロセスから生じてもよくまたは合成してもよい。他の改変には、PEG化、アセチル化、アシル化、アセトミドメチル（Acm）基の付加、ADP-リボシル化、アルキル化、アミド化、ビオチン化、カルバモイル化、カルボキシエチル化、エステル化、フラビンとの共有結合、ヘム部分との共有結合、ヌクレオチドまたはヌクレオチド誘導体の共有結合、薬物の共有結合、マーカー（例えば、蛍光または放射マーカー）の共有結合、脂質または脂質誘導体の共有結合、ホスファチジルイノシトールの共有結合、架橋、環化、ジスルフィド結合形成、脱メチル化、共有結合による架橋の形成、シスチンの形成、ピログルタミン酸の形成、ホルミル化、γ-カルボキシル化、グリコシル化、GPIアンカー形成、ヒドロキシル化、ヨード化、メチル化、ミリストイル化、酸化、タンパク質分解プロセシング、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノイル化、硫酸化、転移RNAが介在するアミノ酸のタンパク質への付加、例えばアルギニン化およびユビキチン化が含まれる。
【００６２】
改変ポリペプチドはまた、（例えば、かかる変化がポリペプチドの生物学的活性を実質的に変えない場合、）ポリペプチド配列における保存的もしくは非保存的アミノ酸挿入、欠失、または置換（例えば、D-アミノ酸、デスアミノ酸）を含みうる。特に、本明細書に記載のポリペプチドのアミノまたはカルボキシ末端への１以上のシステイン残基の付加は、これらのポリペプチドの、例えばジスルフィド結合によるコンジュゲーションを促進することができる。例えば、Angiopep-1（配列番号67）、Angiopep-2（配列番号97）、またはAngiopep-7（配列番号112）を改変して、単一システイン残基をアミノ末端に（それぞれ配列番号：71、113、および115）、または単一システイン残基をカルボキシ末端に（それぞれ、配列番号：72、114、および116）含ませることができる。アミノ酸置換は保存的（すなわち、残基を同じ属のタイプもしくはグループの他のものにより置き換える場合）または非保存的（すなわち、残基を他のタイプのアミノ酸により置き換える場合）であってもよい。さらに、非天然アミノ酸を、天然のアミノ酸と置換してもよい（すなわち、非天然の保存的アミノ酸置換または非天然の非保存的アミノ酸置換）。
【００６３】
合成で作製したポリペプチドは、DNAにより自然でコードされないアミノ酸（例えば、天然に存在しないすなわち非天然アミノ酸）の置換を含みうる。天然に存在しないアミノ酸の例は、D-アミノ酸、システインの硫黄原子と結合したアセチルアミノメチル基を有するアミノ酸、PEG化アミノ酸、式NH2(CH2)nCOOH（式中、nは2〜6である）のω-アミノ酸、中性非極性アミノ酸、例えば、サルコシン、t-ブチルアラニン、t-ブチルグリシン、N-メチルイソロイシン、およびノルロイシンを含む。フェニルグリシンはTrp、Tyr、または Pheと置換しうる；シトルリンおよびメチオニンスルホキシドは中性非極性であり、システイン酸は酸性であり、そしてオルニチンは塩基性である。プロリンをヒドロキシプロリンと置換し、特性を与えるコンフォーメーションを保持することができる。
【００６４】
類似体を置換的突然変異誘発により作製し、元来のポリペプチドの生物学的特性を保持することができる。「保存的置換」と同定される置換の例を表3に示す。もしかかる置換が所望でない変化をもたらせば、次いで、表3において「例示の置換」と表示された、またはさらなるアミノ酸クラスに記載された他の型の置換を導入してその産物をスクリーニングする。
【００６５】
機能または免疫学的同一性の実質的改変は、(a)置換領域におけるポリペプチド主鎖の構造（例えば、シートまたはヘリカルなコンフォーメーション）、(b)標的部位における分子の電荷もしくは疎水性、または(c)側鎖の体積を維持する効果が有意に異なる置換を選択することにより達成される。天然塩基は共通の側鎖特性に基づいていくつかのグループに分類される：
（1）疎水性：ノルロイシン、メチオニン（Met）、アラニン（Ala）、バリン（Val）、ロイシン（Leu）、イソロイシン（Ile）、ヒスチジン（His）、トリプトファン（Trp）、チロシン（Tyr）、フェニルアラニン（Phe）；
（2）中性親水性：システイン（Cys）、セリン（Ser）、トレオニン（Thr）；
（3）酸性/負電荷：アスパラギン酸（Asp）、グルタミン酸（Glu）；
（4）塩基性：アスパラギン（Asn）、グルタミン（Gln）、ヒスチジン（His）、リシン（Lys）、アルギニン（Arg）；
（5）鎖配向に影響を与える残基：グリシン（Gly）、プロリン（Pro）；
（6）芳香族性：トリプトファン（Trp）、チロシン（Tyr）、フェニルアラニン（Phe）、ヒスチジン（His）；
（7）極性：Ser、Thr、Asn、Gln；
（8）塩基性正電荷：Arg、Lys、His、および；
（9）帯電：Asp、Glu、Arg、Lys、His。
【００６６】
他のアミノ酸置換を表3に掲げる。
【００６７】
表3:アミノ酸置換
【表３】
2013506697.tif 000006
【００６８】
ポリペプチド誘導体とペプチドミメチック
天然のアミノ酸から成るポリペプチドに加えて、ペプチドミメチックまたはペプチド類似体も本発明に包含される。ペプチド類似体は医薬品産業において一般に、テンプレートポリペプチドに類似した特性をもつ非ペプチド薬物として利用される。非ペプチド化合物は「ペプチド-ミメチック」またはペプチドミメチックと呼ばれる（Fauchere et al, Infect. Immun. 54:283-287,1986 and Evans et al, J. Med. Chem. 30:1229-1239, 1987）。治療上有用なペプチドもしくはポリペプチドと構造的に関係があるペプチドミメッチクを用いて等価またはそれ以上の治療または予防効果を生じうる。一般に、ペプチドミメチックはパラダイムポリペプチド（すなわち、生物学的または薬理学的活性を有するポリペプチド）、例えば、天然の受容体結合ポリペプチドと構造的に類似するが、当技術分野で公知の方法によって、-CH2NH-、-CH2S-、-CH2-CH2-、-CH=CH-（cisおよびtrans）、-CH2SO-、-CH(OH)CH2-、-COCH2-などの連鎖により任意に置き換えられた１以上のペプチド連鎖を有する（Spatola, Peptide Backbone Modifications, Vega Data, 1:267, 1983；Spatola et al., Life Sci. 38:1243-1249, 1986；Hudson et al., Int. J. Pept. Res. 14:177-185, 1979；およびWeinstein, 1983, Chemistry and Biochemistry, of Amino Acids, Peptides and Proteins, Weinstein eds, Marcel Dekker, New York）。かかるペプチドミメチックは天然のポリペプチドを越える大きな利点を有しうるものであり、それには、より経済的な生産、より優れた化学安定性、向上した薬理学的特性（例えば、半減期、吸収、効力、効率）、低い抗原性などが挙げられる。
【００６９】
本明細書に記載したペプチドベクターはBBBを効率的に横切るかまたは特定の細胞型（例えば、本明細書に記載したもの）に進入しうる一方、その有効性はプロテアーゼの存在により低下しうる。血清プロテアーゼは、切断に対してL-アミノ酸およびペプチド結合を含む特定の基質要件を有する。さらに、血清中のプロテアーゼ活性の最も顕著な成分を代表するエキソペプチダーゼは通常ポリペプチドの最初のペプチド結合に作用し、遊離したN末端を必要とする（Powell et al., Pharm. Res. 10:1268-1273, 1993）。これを考慮して、ポリペプチドの改変バージョンを用いることはしばしば有利である。その改変ポリペプチドは元来のL-アミノ酸ポリペプチドの構造的特徴を保持するが、有利なことに、プロテアーゼおよび／またはエキソペプチダーゼによる切断を容易に受けないものである。
【００７０】
コンセンサス配列の１以上のアミノ酸を同じタイプのD-アミノ酸（例えば、エナンチオマー；L-リシンの代わりにD-リシン）と体系的に置き換えることによって、より安定なポリペプチドを作製することができる。従って、本明細書に記載のポリペプチド誘導体またはペプチドミメチックは全てL-、全てD-、または混合D、Lポリペプチドであってもよい。N末端またはC末端のD-アミノ酸の存在は、ペプチダーゼがD-アミノ酸を基質として利用できないのでポリペプチドのin vivo安定性を増加する（Powell et al, Pharm. Res. 10：1268-1273、1993）。リバース-Dポリペプチドは、L-アミノ酸を含有するポリペプチドと比較すると、逆配列に配置されたD-アミノ酸を含有するポリペプチドである。従って、L-アミノ酸ポリペプチドのC末端残基はD-アミノ酸ポリペプチドに対してN末端となるなどである。リバースD-ポリペプチドはL-アミノ酸ポリペプチドと同じ三次コンフォーメーション、それ故に同じ活性を保持するが、in vitroおよびin vivoでの酵素分解に対してより安定であるので、従って、元来のポリペプチドより高い治療効力を有する（Brady and Dodson、Nature 368:692-693、1994 および Jameson et al., Nature 368：744-746、1994）。リバース-D-ポリペプチドだけでなく、コンセンサス配列または実質的に同一なコンセンサス配列変化を含有する束縛されたポリペプチドを当技術分野で周知の方法により作製することができる（Rizo et al., Ann. Rev. Biochem. 61：387-418、1992）。例えば、束縛されたポリペプチドをジスルフィド架橋を形成できるシステイン残基を加えることにより作製し、それにより、環状ポリペプチドを得ることができる。環状ポリペプチドは遊離したNまたはC末端を有しない。従って、これらはエキソペプチダーゼによるタンパク質分解に対する感受性はないが、勿論、ポリペプチド末端を切断しないエンドペプチダーゼには感受性がある。N末端またはC末端D-アミノ酸をもつポリペプチドと環状ポリペプチドのアミノ酸配列は、N末端またはC末端D-アミノ酸残基の存在あるいはそれらの環状構造を除くと、それぞれそれらが対応するポリペプチドの配列は通常同一である。
【００７１】
分子内ジスルフィド結合を有する環状誘導体は、アミノ末端およびカルボキシ末端などの環化のために選択した位置に、好適なS保護されたシステインまたはホモシステイン残基を組み込んで、通常の固相合成によって調製することができる（Sah et al., J. Pharm. Pharmacol. 48：197、1996）。環化は、ポリペプチド鎖構築の完了後、（1）S保護基の選択的除去、その結果として起こる対応する2つの遊離SH-官能基の支持体上での酸化（S-S結合を形成する）、次いで生成物の支持体からの慣用の除去および適当な精製処理により、または（2）完全な側鎖脱保護と共に支持体からのポリペプチド除去、次いで、遊離SH-官能基の高希釈した水溶液中の酸化により実施することができる。
【００７２】
分子内アミド結合を含有する環状誘導体は、環化のために選択した位置に、好適なアミノおよびカルボキシル側鎖が保護されたアミノ酸誘導体を組み込んで、通常の固相合成によって調製することができる。分子内-S-アルキル結合を含有する環状誘導体は、好適なアミノが保護された側鎖をもつアミノ酸残基および好適なSが保護されたシステインもしくはホモシステイン残基を環化のために選択した位置に組み入れて、通常の固相合成により調製することができる。
【００７３】
ポリペプチドのN末端またはC末端残基で作用するペプチダーゼに対する耐性を与えるための他の有効な手法は、ポリペプチド末端に化学基を加え、改変ポリペプチドをペプチダーゼに対する基質でなくすることである。かかる化学的改変の1つは、どちらかまたは両方の末端のポリペプチドのグリコシル化である。ある特定の化学的改変、特に、N末端グリコシル化は、ヒト血清中のポリペプチドの安定性を増加することが示されている（Powell et al, Pharm. Res. 10：1268-1273、1993）。血清安定性を向上する他の化学的改変は、限定されるものでないが、1〜20個の炭素の低級アルキルから成るN末端アルキル基の付加、例えばアセチル基、および／またはC末端アミドもしくは置換アミド基の付加を含む。特に、本発明は、N末端アセチル基および／またはC末端アミド基を保持するポリペプチドからなる改変ポリペプチドを含む。
【００７４】
本発明に含まれるのはまた、その誘導体がポリペプチドの所望の機能活性を保持することを条件として、通常ポリペプチドの一部分でないさらなる化学部分を含有する他の型のポリペプチド誘導体である。かかる誘導体の例には、(1)アミノ末端または他の遊離アミノ基のN-アシル誘導体［ここでアシル基はアルカノイル基（例えば、アセチル、ヘキサノイル、オクタノイル）、アロイル基（例えば、ベンゾイル）もしくはF-moc（フルオレニルメチル-O-CO-）などのブロック基であってもよい］；(2)カルボキシ末端のまたは他の遊離カルボキシまたはヒドロキシル基のエステル；(3)アンモニアまたは好適なアミンとの反応により生じたカルボキシ末端のまたは他の遊離カルボキシル基のアミド；(4)リン酸エステル化誘導体；(5)抗体または他の生物学的リガンド；および(6)他の型の誘導体とコンジュゲートした誘導体が含まれる。
【００７５】
本明細書に記載のポリペプチドへのさらなるアミノ酸残基の付加から得られるより長いポリペプチド配列も本発明に包含される。かかるより長いポリペプチド配列は先に記載したポリペプチドと同じ生物学的活性と特異性（例えば、細胞向性）を有することが期待される。相当な数のさらなるアミノ酸を有するポリペプチドを除外しないものの、いくつかの大きいポリペプチドは有効配列を遮蔽する立体配置をとり、それにより、標的（例えば、LRPまたはLRP2などのLRP受容体ファミリーの一員）との結合を妨げると考えることができる。これらの誘導体は競合的アンタゴニストとして作用しうる。従って、本発明は、伸張部を有する本明細書に記載したポリペプチドまたはポリペプチドの誘導体を包含するが、望ましくは、その伸張部はポリペプチドまたはその誘導体の細胞を標的化する活性を損なうものでない。
【００７６】
本発明に包含される他の誘導体は直接、またはスペーサーを介して［例えば、アラニン残基の短い伸張部によりまたはタンパク質分解の推定部位（例えば、カテプシン；例えば、米国特許第5,126,249号および欧州特許第495 049号を参照されたい）により］お互いに共有結合された、本明細書に記載した2つの同一のまたは2つの異なるポリペプチドからなる二重ポリペプチドである。本明細書に記載のポリペプチドの多量体は同じかまたは異なるポリペプチドまたはその誘導体から形成された分子のポリマーから成る。
【００７７】
本発明はまた、アミノまたはカルボキシ末端、またはそれらの両方において異なるタンパク質のアミノ酸配列と連結された、本明細書に記載のポリペプチド、またはその断片を含有するキメラまたは融合タンパク質であるポリペプチド誘導体を包含する。かかるキメラまたは融合タンパク質はそのタンパク質をコードするポリヌクレオチドの組換え発現により作製することができる。例えば、キメラまたは融合タンパク質は、望ましくは、等価またはより高い機能的活性を有するキメラまたは融合タンパク質をもたらす記載したポリペプチドの1つと共有される少なくとも6個のアミノ酸を含有してもよい。
【００７８】
ペプチドミメチックを同定するアッセイ
上記のように、本明細書に記載のポリペプチドの主鎖幾何およびファーマコフォア提示を複製するように作製した非ペプチジル化合物（ペプチドミメチック）はしばしば、より高い代謝安定性、より高い効力、より長い作用期間、およびより優れたバイオアベイラビリティの属性を持つ。
【００７９】
ペプチドミメチック化合物は、当技術分野で公知のコンビナトリアルライブラリー法の多数の手法のいずれかを用いて得ることができ、前記手法としては、生物学的ライブラリー、空間的に位置指定可能なパラレル固相または液相ライブラリー、デコンボリューションを必要とする合成ライブラリー法、「1ビーズ-1化合物」ライブラリー法、およびアフィニティクロマトグラフィ選択を用いる合成ライブラリー法が挙げられる。生物学的ライブラリー手法はペプチドライブラリーに限定されるが、他の4手法はペプチド、非ペプチドオリゴマー、または化合物の小分子ライブラリーに適用することができる（Lam, Anticancer Drug Des. 12：145, 1997）。分子ライブラリーを合成する方法の例は、当技術分野で次に見出すことができる：（DeWitt et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:6909, 1993)；（Erb et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91:11422, 1994)；（Zuckermann et al., J. Med. Chem. 37:2678, 1994)；（Cho et al., Science 261:1303, 1993)；（Carell et al., Angew. Chem, Int. Ed. Engl. 33:2059, 1994 および ibid 2061)；および（Gallop et al., Med. Chem. 37:1233, 1994)。化合物のライブラリーは溶液（例えば、Houghten, Biotechniques 13:412-421, 1992）で、またはビーズ（Lam, Nature 354:82-84, 1991）、チップ（Fodor, Nature 364:555-556, 1993）、細菌もしくは胞子（米国特許第5,223,409号）、プラスミド（Cull et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:1865-1869, 1992）またはファージ（ScottおよびSmith, Science 249:386-390, 1990）で、またはルシフェラーゼで提示され、その酵素標識を適当な基質の生成物への変換の測定により検出することができる。
【００８０】
いったん本明細書に記載したポリペプチドが同定されると、それを、限定されるものでないが、溶解度の差異（例えば、沈殿）、遠心分離、クロマトグラフィー（例えば、アフィニティー、イオン交換、サイズ排除など）を含む多くの標準方法のいずれかによって、またはペプチド、ペプチドミメチックもしくはタンパク質の精製に使用されるいずれかの他の標準技術によって、単離しかつ精製することができる。同定した目的のポリペプチドの機能的特性は当技術分野で公知のいずれかのアッセイを用いて評価することができる。望ましくは、細胞内シグナル伝達の下流の受容体機能を評価するアッセイ（例えば、細胞増殖）を用いる。
【００８１】
例えば、本発明のペプチドミメチック化合物は次の3ステップのプロセス：(1)本明細書に記載のポリペプチドを走査し、本明細書に記載の特定の細胞型を標的化するために必要な二次構造の領域を同定するステップ；(2)コンフォーメーションが束縛されたジペプチド代理物を用いて主鎖幾何を洗練しそしてこれらの代理物に対応する有機プラットフォームを提供するステップ；および(3)設計した候補のライブラリー中の有機ファーマコフォアを表示する最良の有機プラットフォームを用いて生来のポリペプチドの所望の活性を模倣するステップ；を用いて得ることができる。さらに詳しく説明すると、これらの3ステップは次の通りである。第1ステップにおいて、リード候補ポリペプチドを走査しかつそれらの構造を要約してその活性のための要件を同定する。一連の元来のポリペプチド誘導体を合成する。第2ステップにおいて、コンフォーメーションが束縛されたジペプチド代理物を用いて最良のポリペプチド類似体を研究する。インドリジン-2-オン、インドリジン-9-オンおよびキノリジジノンアミノ酸（それぞれ、I2aa、I9aaおよびQaa）を最良のペプチド候補の主鎖幾何を研究するためのプラットフォームとして用いる。これらおよび関係プラットフォーム（Halab et al., Biopolymers 55:101-122, 2000およびHanessian et al., Tetrahedron 53:12789-12854, 1997に総括されている）をポリペプチドの特定領域に導入し、色々な方向にファーマコアを配向することができる。これらの類似体の生物学的評価によって活性のための幾何学的要件を模倣する改善されたリードポリペプチドを同定する。第3ステップにおいて、最も活性のあるリードポリペプチドからのプラットフォームを用いて、生来のペプチドの活性に関わるファーマコアの有機代理物を表示する。ファーマコアおよびスカフォールドをパラレル合成フォーマットで組み合わせる。ポリペプチドの誘導と上記のステップは、当技術分野で公知の方法を用いる他の手段により達成してもよい。
【００８２】
本明細書に記載のポリペプチド、ポリペプチド誘導体、ペプチドミメチックまたは他の小分子から確認した構造機能相関を用いて、同様のまたはさらに優れた特性を有する類似分子構造を洗練しかつ調製することができる。従って、本発明の化合物はまた、本明細書に記載のポリペプチドの構造、極性、電荷特徴および側鎖特性を共有する分子も含む。
【００８３】
総括すると、本開示に基づいて、当業者は、特定の細胞型に対する薬剤を標的化する化合物を同定するのに有用なペプチドおよびペプチドミメチックスクリーニングアッセイ（例えば、本明細書に記載のもの）を開発することができる。本発明のアッセイは、ロー（低）スループット、ハイ（高）スループット、またはウルトラハイ（超高）スループットスクリーニングフォーマット用に開発することができる。本発明のアッセイは自動化に適合したアッセイを含む。
【００８４】
輸送ベクター
本発明の輸送ベクターは、薬剤（例えば、本明細書に記載のような薬剤）を輸送できるいずれかの脂質、糖質、またはポリマーに基づく組成物を含みうる。輸送ベクターには、脂質ベクター（例えば、リポソーム、ミセル、およびポリプレックス）およびポリマー系ベクター、例えばデンドリマーが含まれる。他の輸送ベクターには、シリカ、脂質、糖質、または他の製薬上受け入れられるポリマーを含みうるナノ粒子が含まれる。輸送ベクターは、薬剤（例えば、本明細書に記載のいずれか）を分解に対して保護し、それによりこれらの化合物の薬理学的半減期およびバイオアベイラビリティを増加することができる。
【００８５】
脂質ベクター
脂質ベクターは、脂質ベクター（例えば、リポソーム、ミセル、およびリポプレックス）を形成できるいずれかの生体適合脂質または脂質の組み合わせを用いて形成することができる。薬剤を脂質ベクター中に封入することによってその薬剤を損傷または分解から保護し、細胞中への進入を促進することができる。脂質ベクターは、電荷相互作用（例えば、カチオン脂質ベクターとアニオン細胞膜）により相互作用して細胞膜と融合し、そして薬剤を細胞質中に放出する。リポソームは、１以上の脂質分子、ポリペプチド-脂質コンジュゲート、および脂質成分を含む二層の小胞である。リポプレックスは、カチオン脂質分子で形成されたリポソームであり、リポソームに全体として正電荷を与える。ミセルは界面活性剤または脂質分子の単層をもつ小胞である。
【００８６】
リポソーム
ある特定の実施形態において、脂質ベクターはリポソームである。典型的には、使われる脂質は二層を形成することができ、カチオンである。好適な脂質分子のクラスには、リン脂質（例えば、ホスホチジルコリン）、脂肪酸、糖脂質、セラミド、グリセリド、およびコレステロール、またはそれらのいずれかの組み合わせが含まれる。あるいはまたはさらに、脂質ベクターは中性脂質（例えば、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン（DOPE））を含んでもよい。脂質ベクターを形成しうる他の脂質は当技術分野で公知であり、本明細書に記載されている。
【００８７】
本明細書で使用する「脂質分子」は疎水性頭部部分および親水性尾部部分をもつ分子であって、リポソームを形成する能力を有しうる。脂質分子は任意に親水性ポリマー基を含むように改変することができる。かかる脂質分子の例には、1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[メトキシ(ポリエチレングリコール)-2000]および1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[カルボキシ(ポリエチレングリコール)-2000]が含まれる。
【００８８】
脂質分子の例には、天然脂質、例えば、カルジオリピン（CL）、ホスファチジン酸（PA）、ホスファチジルコリン（PC）、ホスファチジルエタノールアミン（PE）、ホスファチジルグリセロール（PG）、ホスファチジルイノシトール（PI）、およびホスファチジルセリン（PS）；スフィンゴ脂質、例えばスフィンゴシン、セラミド、スフィンゴミエリン、セレブロシド、スルファチド、ガングリオシド、および植物スフィンゴシン；カチオン性脂質、例えば、1,2-ジオレオイル-3-トリメチルアンモニウム-プロパン（DOTAP）、1,2-ジオレオイル-3-ジメチルアンモニウム-プロパン（DODAP）、ジメチルジオクタデシルアンモニウムブロミド（DDAB）、3-β-[N-(N',N'-ジメチルアミノエタン)カルバモイル]コレステロール（DC-Chol）、N-[1-(2,3,-ジテトラデシルオキシ)プロピル]-N,N-ジメチル-N-ヒドロキシエチルアンモニウムブロミド（DMRIE）、N-[1-(2,3,-ジオレイルオキシ)プロピル]-N,N-ジメチル-N-ヒドロキシエチルアンモニウムブロミド（DORIE）、および1,2-ジ-O-オクタデセニル-3-トリメチルアンモニウムプロパン（DOTMA）；ホスファチジルコリン、例えば、1,2-ジラウロイル-sn-グリセロ-3-エチルホスホコリン、1,2-ジラウロイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン（DLPC）、1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン（DMPC）、1,2-ジパルミトイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン（DPPC）、1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン（DSPC）、1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン（DOPC）、および1-パルミトイル-2-オレオイル-sn-グリセロール-3-ホスホコリン（POPC）；ホスホエタノールアミン、例えば、1,2-ジブチリル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン、1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン（DSPE）、1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン（DMPE）、1,2-ジパルミトイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン（DPPE）、1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン（DOPE）、および1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-（グルタリル）；ホスファチジン酸、例えば、1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-ホスフェート、1,2-ジパルミトイル-sn-グリセロ-3-ホスフェート、および1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスフェート；ホスファチジルグリセロール、例えば、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール（DMPC）、1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-ホスホ-(1'-rac-グリセロール)、および1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホ-(1'-rac-グリセロール)；ホスファチリルセリン、例えば、1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-ホスホ-L-セリン、1,2-ジパルミトイル-sn-グリセロ-3-ホスホ-L-セリン、および1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホ-L-セリン；カルジオリピン、例えば、1',3'-ビス[1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-ホスホ]-sn-グリセロール；およびPEG-脂質コンジュゲート、例えば、1,2-ジパルミトイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[メトキシ(ポリエチレングリコール)-750]、1,2-ジパルミトイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[メトキシ(ポリエチレングリコール)-2000]、1,2-ジパルミトイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[メトキシ(ポリエチレングリコール)-5000]、1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[メトキシ(ポリエチレングリコール)-2000]、および1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-���スホエタノールアミン-N-[カルボキシ(ポリエチレングリコール)-2000]が含まれる。
【００８９】
市販の脂質組成物には、Lipofectamine(登録商標)2000およびLipofectin(登録商標)（Invitrogen Corp.）； Transfectam(登録商標)およびTransfast(登録商標)（Promega Corp.）；NeuroPORTER(登録商標)およびEscort(登録商標)（Sigma-Aldrich Co.）；FuGENE(登録商標)6（Roche）；およびLipoTAXI(登録商標)（Strategene）が含まれる。公知の脂質組成物には、Trojan Horse Lipsome（トロイの木馬リポソーム）技法（Boado、Pharm. Res. 24：1772-1787、2007に記載）によるものが含まれる。
【００９０】
リポソームはまた、リポソームの形成または安定性を助ける他成分も含む。成分の例としては、コレステロール、酸化防止剤（例えば、α-トコフェロール、β-ヒドロキシトルイジン）、界面活性剤、および塩が挙げられる。
【００９１】
本明細書に記載した「ポリペプチド-脂質コンジュゲート」は標的化ポリペプチドと共有結合または非共有結合（例えば、イオン相互作用、包括または物理的な封入、水素結合、吸収、吸着、ファンデルワールス引力、またはそれらのいずれかの組み合わせ）により、リンカー分子を用いてまたは用いないで結合した脂質分子である。
【００９２】
リポソームは脂質分子を含む有用ないずれの組み合わせであってもよく、それには、ポリペプチド-脂質コンジュゲートおよびリポソームの形成または安定性を助ける他成分が含まれる。当業者は、特定の薬剤の封入、リポソームの安定性、反応条件のスケールアップまたはいずれかの他の適切な因子に有利である組み合わせを最適化する方法を理解するであろう。組み合わせの例はBoado、Pharm. Res. 24：1772-1787、2007に記載されている。一例として、リポソームは、標的化ポリペプチドと共有結合した93％ POPC、3％ DDAB、3％ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン（DSPE）-PEG2000、および1％ DSPE-PEG2000を含む。
【００９３】
リポソームの作製は、典型的には2ステッププロセスを介して行われる。第1ステップでは、脂質および脂質成分を揮発性有機溶媒または溶媒混合物中で混合して脂質の均一な混合物を確かなものにする。溶媒の例には、クロロホルム、メタノール、シクロヘキサン、およびt-ブタノールが含まれる。溶媒を次いで除去して、フィルム、粉末、またはペレットの乾燥脂質混合物を形成する。溶媒はまた、公知の分析技法を用いることにより、例えば、窒素、回転蒸発、スプレー乾燥、凍結乾燥、および真空乾燥を用いることにより除去することができる。
【００９４】
第2ステップにおいては、乾燥脂質混合物を水溶液で水和してリポソームを形成する。薬剤を水溶液に加えてもよく、薬剤が封入されたリポソームが形成される。あるいは、リポソームを最初に第1の水溶液を用いて形成し、次いで薬剤を含有する他の水溶液に曝す。薬剤の封入は、いずれかの公知の技法により、例えば冷凍-解凍サイクルの反復、音波処理、または混合により促進することができる。この手法のさらなる例は、Boado, Pharm. Res. 24:1772-1787, 2007に記載されている。あるいは、薬剤を疎水性部分（例えば、コレステロール）と結合させて親油性誘導体を作製し、その親油性誘導体を他の脂質分子と共に用いてリポソームを形成させる。
【００９５】
第2ステップの間、乾燥脂質混合物はポリペプチド-脂質コンジュゲートを含有してもしなくてもよい。このプロセスは、任意に、様々なさらなるステップを含みうるのであって、かかるステップには、乾燥脂質混合物に加える前に脂質分子の相転移温度を越えて水溶液を加熱する（ここで、具体的な温度範囲は約40℃〜約70℃を含む）ステップ；乾燥脂質混合物と水溶液の組み合わせをインキュベートする（ここで、具体的な時間範囲は約30分間〜約2時間を含む）ステップ；乾燥脂質混合物と水溶液をインキュベーション中、例えば、ボルテックス混合、振とう、回転攪拌、または掻き混ぜ攪拌により混合するステップ；非電解質を水溶液に加えて、例えば、0.9％生理食塩水、5％ブドウ糖、および10％スクロースの水溶液とし、生理学的重量モル浸透圧濃度を保証するステップ；大きい多層小胞を例えば、押出し（extrusion）または音波処理により破壊するステップ；および乾燥脂質混合物が脂質分子を含有しない場合、予め形成したリポソームをポリペプチド脂質コンジュゲートと共にさらにインキュベートするステップが含まれる。当業者は、誘導体化した脂質分子をリポソーム中への組み込みを保証するかまたは安定なリポソームを得るこの水和ステップの間の具体的な温度とインキュベーション時間を特定することができるであろう。
【００９６】
ポリペプチド脂質コンジュゲートは、リポソームを形成するプロセス中のいずれの時点に加えてもよい。1つの例では、乾燥脂質混合物形成の間に、ポリペプチド-脂質コンジュゲートを脂質および脂質成分に加える。他の例では、脂質および脂質成分を含有する乾燥脂質混合物で予め形成したリポソームに、ポリペプチド-脂質コンジュゲートを加える。さらに他の例では、ポリペプチド-脂質コンジュゲートを用いてミセルを形成し、脂質および脂質成分を含有する乾燥脂質混合物を用いてリポソームを形成し、次いで、ミセルとリポソームを一緒にインキュベートする。水溶液は、薬剤またはリポソームを安定化する追加の成分、例えば、バッファー、塩、キレート剤、生理食塩水、ブドウ糖、スクロース、などを含んでもよい。
【００９７】
この手順の一例では、脂質混合物から成る乾燥フィルムを、薬剤を含有する水溶液で水和する。この混合物を最初に50℃で30分間加熱し、次いで室温に冷却する。次に、その混合物を、ポリペプチド-脂質コンジュゲートを含有する乾燥フィルム上に移す。混合物を次いで37℃にて2時間インキュベートしてポリペプチド-脂質コンジュゲートを薬剤を含有するリポソーム中に組み入れる。例えば、Zhang et al.,  J. Control. Release 112:229-239, 2006を参照されたい。
【００９８】
ポリプレックス
ポリマーと薬剤との複合体をポリプレックスと呼ぶ。ポリプレックスは、典型的には、カチオンポリマーであり、その生成はアニオン薬剤（例えば、ポリヌクレオチド）とのイオン相互作用により調節される。いくつかの事例において、ポリプレックスは結合した薬剤を細胞質中に放出できない。この目的のためには、エンドソーム溶解剤（エンドサイトーシス中に作られたエンドソームを溶解する）、例えば不活化アデノウイルスによる同時トランスフェクションを行わなければならない。ある特定の事例では、ポリマー、例えば、ポリエチレンイミンが自体のエンドソーム破壊の方法を有し、キトサンおよびトリメチルキトサンがそれを果たす。ポリプレックスは、例えば、米国特許出願公開2002/0009491；2003/0134420；および2004/0176282に記載されている。
【００９９】
ポリプレックスは本明細書に記載のいずれのポリマーおよびコポリマーを用いて形成してもよく、非荷電またはアニオンポリマーはカチオン側鎖を含むように誘導体化することができる。カチオン側鎖の例は、典型的には生理条件下でプロトン化されたアミン類である。ポリプレックスを形成するために利用できる例示のポリマーには、ポリアミン、例えば、ポリリシン、ポリアルギニン、ポリアミドアミン、およびポリエチレンイミンが含まれる。
【０１００】
デンドリマー
デンドリマーは高度に分枝した球形高分子から成る。粒子表面を色々な方法で機能化することができ、得られる構築物の特性の多くはその表面によって決定される。特に、カチオンのデンドリマー（すなわち、正の表面電荷を有するもの）を構築することができる。DNAまたはRNAなどの遺伝材料の存在する場合、電荷相補性によりポリヌクレオチドとカチオンデンドリマーの一時的な会合がもたらされる。デンドリマー-ポリヌクレオチド複合体がその目標に到達すると次いでエンドサイトーシスを介してまたは経細胞輸送によりBBBを横切って細胞中に取込まれる。デンドリマーは、例えば、米国特許第6,113,946号および第7,261,875号に記載されている。
【０１０１】
デンドリマーは当技術分野で公知のいずれかのプロセスにより作製することができる。分枝法では、デンドリマーのコアを最初に構築し、続くステップでコアから外側へ分枝鎖構造を形成する。収束法では、デンドリマーの楔部分（またはデンドロン）を別に構築し、続くステップでデンドリマーの外側表面を構成する分子から内側に構築する。色々なデンドロンを、同じまたは異なるポリマー単量体で形成することができる。次いで、デンドロンをコア分子または構造と共有結合で連結してデンドリマーを形成する。これらの方法のさらなる例は、Svenson et al., Adv. Drug. Deliv. Rev. 57:2106-2129, 2005 に記載されている。
【０１０２】
ポリアミドアミン（PAMAM）デンドリマーについては、デンドリマーのコアが典型的にはアミノ基を含むものである。例示のコア分子には、アンモニア；ジアミン分子、例えばエチレンジアミン、1,4-ジアミノブタン、1,6-ジアミノヘキサン、1,12-ジアミノドデカンおよびシスタミン；ならびにトリアミン分子、例えばトリエタノールアミンが含まれる。付加反応の第1ステップにおいて、ポリマー単量体を用いてコア上で単量体をコアのアミノ基と反応させることによりテトラ-分枝鎖分子を形成する。ジアミン分子とポリマー単量体との続いての付加反応物がさらにデンドリマー上に構築される。
【０１０３】
アミノ基と反応するポリマー単量体の例には、PAMAMデンドリマーを形成するメタクリレート；およびポリ（プロピレンイミン）デンドリマーを形成するアクリロニトリルが含まれる。PAMAMデンドリマーおよびデンドリマーの合成反応の例は、米国特許第4,507,466号、第5,527,524号、および第5,714,166に記載されている。トリエタノールアミンコアで形成されるPAMAMデンドリマーの例は、Wu et al., Chem. Comm. 3：313-315、2005；およびZhou et al., Chem. Comm. 22：2362-2364、2006に記載されている。デンドリマーの合成には、さらなるステップ、例えば、分子内反応を防止するために活性基に対する保護基を加えるステップ；および保護基を除去する脱保護ステップを加えるステップが含まれる。
【０１０４】
PAMAMデンドリマーだけでなく、他の型のデンドリマーを用いることもできる。亜リン酸デンドリマーでは、デンドリマーのコアはP=O基を含む。例示のコア分子には、シクロトリホスファゼン基およびチオホスホリル基が含まれる。ポリマー単量体の例には、フェノキシメチル（メチルヒドラゾノ）基が含まれる。あるいは、デンドリマーはポリエチレンコア構造をもつ超分枝鎖ポリマーがある。かかるデンドリマーの例には、超分枝鎖の2,2-ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸ポリエステル-16-ヒドロキシルが含まれる。
【０１０５】
デンドリマーの外側表面基は、様々な官能基を有してもよく、それにはアミドエタノール、アミドエチルエタノールアミン、アミノ、ヘキシルアミド、カルボキシレート、スクシンアミジル、トリメトキシシリル、トリス(ヒドロキシメチル)アミドメタン、および3-カルボメトキシピロリジノン基が含まれる。さらに、これらの官能基をさらに、カップリング剤で処理して活性化基（本明細書で定義したように）を形成させることができる。
【０１０６】
1つの具体的な例では、ポリアミドアミンデンドリマーを親水性ポリマー基:α-マレイミジル-ω-N-ヒドロキシスクシンイミジルポリエチレングリコール（MW 3400）を含有する多価リンカー分子とコンジュゲートする。ポリアミドアミンデンドリマーの表面上のアミノ基を、リンカー分子の末端N-ヒドロキシスクシンイミジル活性化基と反応させる。誘導体化デンドリマーを次いで精製し、濾過し、そして生理食塩水に溶解する。次に、誘導体化デンドリマーの末端マレイミジル基を標的化ポリペプチドのスルフヒドリル基と反応させる。もしポリペプチドがスルフヒドリル基を含有しなければ、次いで、ポリペプチド中のアミノ基をN-スクシンイミジル-S-アセチルチオアセテートまたはN-スクシンイミジル-S-アセチルチオプロピネートと反応させ、保護されたスルフヒドリル基を導入してもよい。あるいは、さらなるシステイン基を含むポリペプチドを合成してもよい。薬剤と誘導体化したデンドリマーを溶媒中でインキュベートしかつその混合物を攪拌することにより、薬剤を誘導体化したデンドリマーと結合させる。これらの手法のさらなる例は、Ke et al., J. Pharm. Sci. 97:2208-2216, 2008；Huang et al., J. Gene Med. 11:754-763, 2009；Huang et al., Biomaterials 29:238-246, 2008；およびLiu et al. Biomaterials 30:4195-4202, 2009に記載されている。
【０１０７】
他の具体的な例では、ポリアミドアミンデンドリマーを、脂肪族基：4-スルホスクシンイミジル-6-メチル-α-(2-ピリジルジチオ)トルアミド]ヘキサノエートを含有する多価リンカー分子とコンジュゲートする。ポリアミドアミンデンドリマーの表面上のアミノ基をリンカー分子の末端スルホスクシンイミジル活性化基と反応させる。誘導体化デンドリマーを次いで精製し、生理食塩水に溶解する。次に、誘導体化デンドリマーの末端ピリジルジチオ基をポリペプチドのスルフヒドリル基と反応させる。この薬剤と誘導体化したデンドリマーを溶媒中でインキュベートしかつその混合物を攪拌することにより、薬剤を誘導体化したデンドリマーと結合させる。これらの手法のさらなる例は、Kang et al., Pharm. Res. 22:2099-2106, 2005に記載されている。
【０１０８】
薬剤を誘導体化デンドリマーと、いくつかの方法、例えば、共有結合または非共有結合（例えば、イオン相互作用、包括または物理的な封入、水素結合、吸収、吸着、ファンデルワールス引力、またはそれらのいずれかの組み合わせ）により、結合することができる。
【０１０９】
ナノ粒子
ナノ粒子を本発明の輸送ベクターとして用いることができる。本明細書で使用する用語「ナノ粒子」はサイズが約1nm〜約1000nmのコロイド、ポリマー、または元素粒子である。ナノ粒子はシリカ、糖質、脂質、またはポリマー分子からできている。分子はナノ粒子マトリックスに包埋されていてもまたはその表面上に吸着されていてもよい。一例では、ナノ粒子は生物分解性ポリマー、例えばポリ(ブチルシアノアクリレート)（PBCA）でできていてもよい。元素ナノ粒子の例には、炭素ナノ粒子および酸化鉄ナノ粒子が含まれ、これらはオレイン酸（OA）-プルロニックでコーティングされていてもよい。この手法では薬物（例えば、疎水性または水不溶性薬物）を、Jain et al., Mol. Pharm. 2:194-205, 2005に記載のようにナノ粒子中に装填する。他のナノ粒子はシリカで作られ、例えば、Burns et al., Nano Lett. 9:442-448, 2009に記載のものが含まれる。
【０１１０】
ナノ粒子はいずれの有用なポリマーから形成してもよい。ポリマーの例には、生物分解性ポリマー、例えば、ポリ(ブチルシアノアクリレート)、ポリ(ラクチド)、ポリ(グリコリド)、ポリ-ε-カプロラクトン、ポリ(ブチレンスクシネート)、ポリ(エチレンスクシネート)、およびポリ(p-ジオキサノン)；ポリ(エチレングリコール)；ポリ-2-ヒドロキシエチルメタクリレート（ポリ(HEMA)）；コポリマー、例えばポリ(ラクチド-コ-グリコリド)、ポリ(ラクチド)-ポリ(エチレングリコール)、ポリ(エチレングリコール)シアノアクリレート-コ-ヘキサデシルシアノアクリレート、およびポリ[HEMA-コ-メタクリル酸]；タンパク質、例えばフィブリノーゲン、コラーゲン、ゼラチン、およびエラスチン；および多糖、例えばアミロペクチン、α-アミロース、およびキトサンが含まれる。
【０１１１】
ポリマーナノ粒子はいずれの有用なプロセスにより作製してもよい。溶媒蒸発法を利用する場合、ポリマーと薬剤を溶媒に溶解してナノエマルジョンを形成しそして溶媒を蒸発させる。適当な溶媒系と界面活性剤を用いて、水中油または油中水ナノエマルジョンを得ることができる。この方法には、任意に、濾過、遠心分離、音波処理、または凍結乾燥を含んでもよい。ナノ沈降法を利用する場合、ポリマーと薬剤の溶液を第1溶媒中に形成させる。次いで、その溶液を、第1溶媒と相溶性であるがポリマーを溶解しない第2溶媒に加える。相分離の間に、ナノ粒子が自然に形成される。エマルジョン重合法を利用する場合、単量体を水溶液中に分散させてミセルを形成する。水溶液中の開始剤ラジカル（例えば、ヒドロキシルイオン）が単量体のアニオン重合を開始する。エマルジョン重合法の他の変法では、薬剤がアニオン重合を促進する開始剤ラジカルとして作用する。例えば、感光剤である薬剤はシアノアクリレート単量体の重合を開始することができる。さらなる方法としては、透析、イオン性ゲル化、界面重合、およびポロゲンによる溶媒キャスティングが挙げられる。
【０１１２】
溶媒蒸発法の例において、ポリマーは親水性ポリマー基：ポリ(アミノポリ(エチレングリコール)シアノアクリレート-コ-ヘキサデシルシアノアクリレート)を含有するシアノアクリレート-コポリマーであり、これをStella et al., J. Pharm. Sci. 89:1452-1464, 2000に記載の通り合成した。ポリマーと薬剤を有機溶媒に加え、その混合物を水溶液を加えることにより乳濁化した。次いで、有機溶媒を減圧下で蒸発させ、得られるナノ粒子を洗浄しかつ凍結乾燥した。薬剤がトランスフェリンである具体的な例では、トランスフェリンの糖部分上の末端ヒドロキシル基を過酸化ナトリウムで処理してアルデヒド基を形成し、酸化したトランスフェリンをナノ粒子に加える。この手法のさらなる例は、Li et al., Int. J. Pharm. 259:93-101, 2003; and Yu et al., Int. J. Pharm. 288:361-368, 2005に記載されている。
【０１１３】
エマルジョン重合法の例では、単量体を酸性水溶液に滴状で加える。その混合物を攪拌して重合を促進し、次いで中和する。ナノ粒子を次いで濾過し、遠心分離し、音波処理し、そして洗浄する。この方法の1つの具体的な例では、ブチルシアノアクリレート単量体を用意し、水溶液はまた、薄い塩酸水溶液中にデキストランを含んでもよい。薬剤を導入するために、ポリ(ブチルシアノアクリレート)ナノ粒子を凍結乾燥し次いで生理食塩水中に再懸濁する。薬剤を、ナノ粒子と共に生理食塩水に絶えず攪拌しながら加える。あるいは、薬剤を重合プロセスの間に加える。ナノ粒子を任意にポリソルベート80などの界面活性剤でコーティングする。この手法のさらなる例は、Kreuter et al., Brain Res. 674:171-174, 1995; Kreuter et al., Pharm. Res. 20:409-416, 2003; and Steiniger et al., Int. J. Cancer 109:759-767, 2004に記載されている。
【０１１４】
他のナノ粒子には固体脂質ナノ粒子（SLN）が含まれる。SLN手法は、例えば、Kreuter, Ch. 24, In V. P. Torchilin (ed), Nanoparticles as Drug Carriers pp. 527-548, Imperial College Press, 2006)に記載されている。固体脂質ナノ粒子の例には、ステアリン酸および改変ステアリン酸、例えば、ステアリン酸-PEG 2000；ダイズレシチン；および乳濁化ワックスが含まれる。固体脂質ナノ粒子は任意に他成分、例えば、界面活性剤、例えば、Epicuron（登録商標）200、ポロキサマー188（プルロニック（登録商標）F68）、Brij 72、Brij 78、ポリソルベート80（Tween 80）；および塩、例えばタウロコール酸ナトリウムを含有してもよい。リポソームについて考察したいくつかの方法により、薬剤を固体脂質ナノ粒子中に導入することができ、かかる方法にはさらに、高圧ホモジナイズおよびミクロエマルジョンの分散が含まれる。
【０１１５】
一例では、SLNは薬剤（例えば、ドキソルビシン、トブラマイシン、イダルビシン、またはパクリタキセル、またはパクリタキセル誘導体などの抗癌薬）と共に装填されたステアリン酸、Epicuron 2000（界面活性剤）、およびタウロコール酸ナトリウムを含む。他の例では、SLNはステアリン酸、ダイズレシチン、およびポロキサマー188を含む。SLNはまた、ポリオキシル2-ステアリルエーテル（Brij 72）、または乳濁化ワックスおよびポリオキシル20-ステアリルエーテル（Brij 78）の混合物から作ってもよい（例えば、Koziara et al., Pharm. Res. 20:1772-1778, 2003を参照）。固体脂質ナノ粒子を作る一例では、界面活性剤（例えば、Brij 78またはTween 80）を水中の乳濁化ワックスの混合物へ50℃〜55℃にて加えることにより、ミクロエマルジョンを形成した。乳濁化ワックスはセトステアリルアルコールから調製したワックス状固体であって、ソルビタンの脂肪酸エステルのポリオキシエチレン誘導体を含有する。前記混合物を攪拌しながら冷却することによりナノ粒子を形成する。薬剤は、水中に乳濁化ワックスを含有する加熱混合物に薬剤を加えることにより導入することができる。この手法のさらなる例は、Koziara et al., Pharm. Res. 20: 1772-1778, 2003に記載されている。
【０１１６】
ナノ粒子はまた、ナノメートルサイズのミセルを含む。ミセルは本明細書に記載のいずれかのポリマーから形成することができる。ミセルを形成するための例示のポリマーには、ブロックコポリマー、例えば、ポリ(エチレングリコール)およびポリ(ε-カプロラクトン)が含まれる。1つの具体的な例においては、PEO-b-PCLブロックコポリマーを、α-メトキシ-ω-ヒドロキシ-ポリ(エチレングリコール)をマクロ開始剤として用いることによりε-カプロラクトンの制御した開環重合を経由して合成する。ミセルを形成するために、PEO-b-PCLブロックコポリマーを有機溶媒（例えば、テトラヒドロフラン）に溶解し、次いで脱イオン化水を加えてミセル溶液を形成した。有機溶媒を蒸発させてナノメートルのサイズのミセルを得た。
【０１１７】
ある特定の実施形態においては、ナノ粒子の特性を、界面活性剤でコーティングすることにより改変する。いずれの生体適合性界面活性剤を用いてもよく、例えば、ポリソルベート界面活性剤、例えば、ポリソルベート20、40、60、および80（Tween 80）；Epicuron（登録商標）200；ポロキサマー界面活性剤、例えば188（プルロニック(登録商標)F68）ポロキサマー908および1508；およびBrij界面活性剤、例えばBrij 72およびBrij 78が挙げられる。他の実施形態においては、界面活性剤をPCT公報WO 2008/085556に記載のように、ナノ粒子と共有結合させる。かかる手法は、界面活性剤をナノ粒子から浸出するのを防止することにより毒性を低下させることができる。ナノ粒子は任意に界面活性剤でコーティングしてもよい。
【０１１８】
ナノ粒子を任意に改変して親水性ポリマー基（例えば、ポリ(エチレングリコール)またはポリ（プロピレングリコール））を含ませることができる。ナノ粒子の表面を親水性ポリマー基と共有結合することにより改変してもよい。あるいは、ナノ粒子を親水性ポリマー基を含有するポリマー、例えば、ポリ[メトキシポリ(エチレングリコール)シアノアクリレート-コ-ヘキサデシルシアノアクリレート]を用いて形成してもよい。ナノ粒子を任意に架橋してもよく、特にタンパク質ベースのナノ粒子に用いることができる。
【０１１９】
薬剤をいずれかの有用な方法によりナノ粒子に導入することができる。薬剤を、ナノ粒子の形成中にまたは形成後に、ナノ粒子中に組み入れてもよい。一例では、薬剤をナノ粒子の形成前にポリマーまたは単量体と共に溶媒に加える。他の例では、薬剤を予め形成したナノ粒子中に吸着により組み入れる。さらに他の例においては、薬剤をナノ粒子と共有結合させる。ナノ粒子を界面活性剤でさらにコーティングするオプションのステップで、薬剤をナノ粒子の表面に物理的に吸着させてもよい。界面活性剤の例には、ポリソルベート80（Tween 80）が含まれる。この手法のさらなる例は、Kreuter, Nanoparticular Carriers for Drug Delivery to the Brain, Chapter 24, in Torchilin (ed.), Nanoparticulates as Drug Carriers (2006), Imperial College Pressに記載されている。
【０１２０】
糖質に基づく送達方法
糖質系ポリマー、例えば、キトサンを輸送ベクターとして、例えば、ミセルもしくはナノ粒子の形成に用いることができる。キトサンポリマーは両親媒性でありうるので、これらのポリマーは疎水剤（例えば、本明細書に記載のもの）の送達にとりわけ有用である。例示のキトサンポリマーには、四級アンモニウムパルミトイルグリコールキトサンが含まれ、これはQu et al., Biomacromolecules 7:3452-3459, 2006に記載の通り合成することができる。
【０１２１】
ハイブリッド法
いくつかのハイブリッド法は2以上の技法を組み合わせる方法であって、本発明のコンジュゲートを被験体の細胞、組織、または器官へ投与するのに有用でありうる。ビロソームは、例えば、リポソームを不活化ウイルスと組み合わせる。この組み合わせは、ウイルスまたはリポソーム法単独のどちらよりも効率的な呼吸器上皮細胞における遺伝子導入を達成する。他の方法は、他のウイルスベクターのカチオン脂質との混合またはウイルスのハイブリッド化に関わる。
【０１２２】
ポリペプチドのコンジュゲーション
本明細書で使用する「カップリング剤」は標的化ペプチド、リンカー分子、輸送ベクター、または薬剤内の官能基を活性化するために用いることができる薬剤である。カップリング剤の例には、1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩（EDC）、N-ヒドロキシスルホスクシインイミドと直列型のEDC、ジシクロヘキシルカルボジイミド、ジイソプロピルカルボジイミド、N-エチル-3-フェニルイソオキサゾリウム-3'-スルホネート、N,N'-カルボニルジイミダゾール、エチルクロロホルメート、およびトリフルオロメタンスルホニルクロリドが含まれる。
【０１２３】
本明細書で使用する「リンカー分子」は１以上の活性化基または官能基と共有結合したスペーサー分子を含有する分子である。任意に、リンカー分子の官能基をカップリング剤で処理して活性化基を形成することができる。
【０１２４】
本明細書で使用する「活性化基」は、標的化ポリペプチド、薬剤、リンカー分子、および輸送ベクターの間の共有結合形成を可能にする官能基である。一例では、リンカー分子の活性化基と輸送ベクターの官能基の間で共有結合が形成される。
【０１２５】
活性化基と対応する官能基の例には、マレイミド（スルフヒドリル基と反応する）；N-ヒドロキシスクシンイミドエステル（アミノ基と反応する）；N-スルホスクシンイミドエステル（アミノ基と反応する）；イミドエステル（アミノ基と反応する）；ヒドラジドまたはヒドラジン（アルデヒド基と反応する）；ハロアセチル（スルフヒドリル基と反応する）；ジアジリン（光活性化されてカルベン中間体を作製することができ、C-H結合と反応する）；アリールアジド（光活性化されてカルベン中間体を作製することができ、C-H結合と反応する）；イソシアネート（ヒドロキシル基と反応する）；およびピリジルジチオ（スルフヒドリル基と反応する）が含まれる。例示のリンカー分子には、BS3（ビス(スルホスクシンイミジル)スベレート、ここでBS3は接近しうる一級アミン類を標的とするホモ二官能性N-ヒドロキシスクシンイミドエステルである）；NHS/EDC（N-ヒドロキシスクシンイミド／N-エチル-'(ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド、ここで、NHS/EDCは一級アミン基のカルボキシル基とのコンジュゲートを可能にする）；スルホ-EMCS（[N-e-マレイミドカプロン酸]ヒドラジド、ここで、スルホ-EMCSはヘテロ二官能性反応基（マレイミドおよびNHS-エステル）であり、スルフヒドリルおよびアミノ基と反応性がある）；ヒドラジド（ほとんどのタンパク質は曝された糖質を含有し、ヒドラジドはカルボキシル基を一級アミン類と連結するための有用な試薬である）；およびSATA（N-スクシンイミジル-S-アセチルチオアセテート（SATAはアミン類と反応性があり、保護されたスルフヒドリル基を加える）が含まれる。
【０１２６】
本明細書で使用する「ポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲート」は、輸送ベクターを形成できる分子から成りかつ標的化ポリペプチドと共有結合または非共有結合で結合されている。非共有結合の例には、イオン相互作用、包括または物理的な封入、水素結合、吸収、吸着、ファンデルワールス引力、またはそれらのいずれかの組み合わせが含まれる。
【０１２７】
輸送ベクターを形成する分子、例えば脂質（例えば、リン脂質、脂肪酸、糖脂質、セラミド、グリセリド、およびコレステロール）、糖質（例えば、キトサンまたはキトサン誘導体）、または他のポリマーのいずれかは、本明細書に記載の標的化ポリペプチドのいずれかとコンジュゲートしてポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートを形成することができる。標的化ペプチド、リンカー分子、輸送ベクター、または薬剤中に存在する官能基間の共有結合を形成するための合成反応は当技術分野で公知である。本明細書に記載の標的化ポリペプチドは、輸送ベクターを形成する分子と、直接、化学結合（例えば、疎水性、共有結合性、水素、またはイオン結合）によりまたはリンカー分子を用いてコンジュゲートすることができる。様々な標的化するペプチドおよび輸送ベクターをコンジュゲートするための例示の合成反応は米国特許第5,747,641号に記載されている。
【０１２８】
リンカー分子内のスペーサー分子はいずれの好適な分子であってもよい。スペーサー分子の例には、脂肪族炭素基（例えば、C2-C20アルキル基）、切断可能ヘテロ原子の炭素基（例えば、ジチオ基をもつC2-C20アルキル基）、および親水性ポリマー基が含まれる。親水性ポリマー基の例には、ポリ(エチレングリコール)（PEG）、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリメチルオキサゾリン、ポリエチルオキサゾリン、ポリヒドロキシプロピルオキサゾリン、ポリヒドロキシプロピルメタクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリジメチルアクリルアミド、ポリヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリアスパルトアミド、および親水性ペプチド配列が含まれる。
【０１２９】
一例では、親水性ポリマーはPEG、例えば、500〜10,000 Da（例えば、1,000〜5,000 Da、例えば2,000 Da）の分子量を有するPEG鎖である。PEGのメトキシまたはエトキシキャップ付き類似体を用いてもよい。これらは120〜20,000 Daのサイズのものが市販されている。リポソームで用いるための脂質-繋索コンジュゲートの調製は、例えば、本明細書に参照により組み込まれる米国特許第5,395,619号に記載されている。他のスペーサーには、ポリヌクレオチド（例えば、DNAまたはRNA）、多糖類、例えば、デキストランまたはキサンタン、セルロース誘導体（例えば、カルボキシメチルセルロース）、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリメチルアクリル酸、およびポリ(NIPAM)が含まれる。カップリング剤でPEGを活性化するための合成反応スキームは米国特許第5,631,018号、第5,527,528号および第5,395,619号に記載されている。PEGによるリンカー分子の合成反応スキームは米国特許第6,828,401号および第7,217,845号に記載されている。
【０１３０】
PEGは、例えば、本発明のポリペプチドと、当技術分野で公知のいずれかの手段によりコンジュゲートすることができる。ある特定の実施形態においては、PEG分子をリンカーで誘導体化し、これを次いでタンパク質と反応させてコンジュゲートを形成する。好適なリンカーには、アルデヒド、トレシルまたはトシルリンカー、ジクロロトリアジンまたはクロロトリアジン、エポキシド、カルボキシレート、例えば、スクシンイミジルスクシネート、カーボネート、例えば、p-ニトロフェニルカーボネート、ベンゾトリアゾリルカーボネート、2,3,5-トリクロロフェニルカーボネート、およびPEG-スクシンイミジルカーボネート、または 反応性チオール、例えば、ピリジルジスルフィド、マレイミド、ビニルスルホン、およびヨードアセトアミドが含まれる。コンジュゲーションは、使用するリンカー基に応じて、アミノ基（例えば、N-末端アミノ基またはリシン側鎖のアミノ基）、またはチオールヒドロキシルにて、またはアミド基にて起こりうる。例えば、Veronese et al., Drug Discov. Today 10:1451-1458, 2005を参照されたい。
【０１３１】
ポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートは、リンカー分子を用いて標的化ポリペプチドを輸送ベクターと共有結合で連結することにより形成させることができる。例えば、輸送ベクター分子は二価リンカー分子の近位末端と共有結合を形成させ、標的化ポリペプチドはリンカー分子の遠位末端と共有結合を形成させる。具体的な例では、輸送ベクターはリンカー分子：1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[メトキシ(ポリエチレン グリコール)-2000]-マレイミドと共有結合した脂質分子である。標的化ポリペプチド上のアミノ基をTraut試薬（2-イミノチオラン）で改変してスルフヒドリル基を形成させる。改変された標的化ポリペプチドを次いで脂質分子のマレイミド基とコンジュゲートしてポリペプチド-脂質コンジュゲートを形成させる。
【０１３２】
ポリペプチドを、活性化基、スルフヒドリル基、アミノ基（アミン類）および／または糖質またはいずれかの適当な官能基を介して輸送ベクターとコンジュゲートしてもよい。色々なホモ多価およびヘテロ多価リンカー分子（コンジュゲーション剤）が市販されている。架橋のために利用可能な領域は本発明のポリペプチド上に見出すことができる。リンカー分子はフレキシブルアーム、例えば、ショートアーム（＜2炭素鎖）、中サイズアーム（2〜5炭素鎖）、またはロングアーム（3〜6炭素鎖）を含んでもよい。
【０１３３】
リンカー分子は多価または一価であってもよい。一価のリンカー分子は共有結合を形成するのにただ1つの活性化基しか有しない。しかし、一価のリンカー分子を、本明細書に記載のカップリング剤を用いることにより化学的に改変して第2の活性化基を形成することができる１以上の官能基を含ませることができる。例えば、リンカー分子の末端ヒドロキシル基は任意の数のカップリング剤により活性化することができる。カップリングの例には、N-ヒドロキシスクシンイミド、エチルクロロホルメート、ジシクロヘキシルカルボジイミド、およびトリフルオロメタンスルホニルクロリドが含まれる。例えば、米国特許第5,395,619号および第6,316,024号を参照されたい。
【０１３４】
多価リンカー分子は2以上の活性化基を有する。リンカー分子の活性化基はホモ多価リンカー分子のように同じであっても、またはヘテロ多価リンカー分子のように異なってもよい。ヘテロ多価リンカー分子はポリペプチドと色々な官能基をもつベクターをコンジュゲートすることを可能にする。ヘテロ多価リンカー分子の例には、ポリオキシエチレン-ビス(p-ニトロフェニルカーボネート)、マレイミド末端-PEG-DSPE、ジイソシアネート、スクシンイミジル4-ヒドラジノニコチネートアセトンヒドラゾンが含まれる。
【０１３５】
2つの活性化基をもつホモ多価リンカー分子の例には、ジスクシンイミジルグルタル酸、ジスクシンイミジルスベレート、ビス(スルホスクシンイミジル)スベレート、ビス(NHS)PEG5、ビス(NHS)PEG9、ジチオビス(スクシンイミジルプロピオネート)、3,3'-ジチオビス(スルホスクシンイミジルプロピオネート)、ジスクシンイミジルタルトレート、ビス[2-(スクシンイミドオキシカルボニルオキシ)エチル]スルホン、エチレングリコールビス[スクシンイミジルスクシネート]）、エチレングリコールビス[スルホスクシンイミジルスクシネート]）、ジメチルアジプイミデート、ジメチルピメルイミデート、ジメチルスベルイミデート、ジメチル3,3'-ジチオビスプロピオンイミデート、1,5-ジフルオロ-2,4-ジニトロベンゼン、ビス-マレイミドエタン、1,4-ビスマレイミドブタン、ビスマレイミドヘキサン、1,8-ビス-マレイミドジエチレングリコール、1,11-ビス-マレイミド-トリエチレングリコール、1,4-ジ-[3'-（2'-ピリジルジチオ）-プロピオンアミド]ブタン、1,6-ヘキサン-ビス-ビニルスルホン、およびビス-[b-（4-アジドサリチルアミド）エチル]ジスルフィドが含まれる。
【０１３６】
3つの活性化基をもつホモ多価リンカー分子の例には、トリス-スクシンイミジルアミノトリアセテート、β-[トリス（ヒドロキシメチル）ホスフィノ]プロピオン酸、およびトリス[2-マレイミドエチル]アミンが含まれる。
【０１３７】
ヘテロ多価リンカー分子の例には、マレイミド活性化基およびスクシンイミド活性化基をもつもの、例えば、N-[α-マレイミドアセトキシ]スクシンイミド エステル、N-[β-マレイミドプロピルオキシ]-スクシンイミド エステル、N-[γ-マレイミドブチリルオキシ]スクシンイミドエステル、m-マレイミドベンゾイル-N-ヒドロキシスクシンイミドエステル、スクシンイミジル4-[N-マレイミドメチル]シクロヘキサン-1-カルボキシレート、N-[ε-マレイミドカプロイルオキシ]スクシンイミドエステル、およびスクシンイミジル4-[p-マレイミドフェニル]ブチレート（N-スルホスクシンイミジル誘導体を含む）；PEGスペーサー分子をもつもの、例えば、スクシンイミジル-([N-マレイミドプロピオンアミド]-(エチレングリコール)x)エステル、［ここで、xは2〜24である］；ピリジルジチオ活性化基およびスクシンイミド活性化基をもつもの、例えば、N-スクシンイミジル-3-(2-ピリジルジチオ)プロピオネート、スクシンイミジル6-(3-[2-ピリジルジチオ]-プロピオンアミド)ヘキサノエート、4-スクシンイミジルオキシカルボニル-メチル-a-[2-ピリジルジチオ]トルエン、および4-スルホスクシンイミジル-6-メチル-a-(2-ピリジルジチオ)トルアミド]ヘキサノエート）；ハロアセチル活性化基およびスクシンイミド活性化基をもつもの、例えば、N-スクシンイミジルヨードアセテートおよびN-スクシンイミジル[4-ヨードアセチル]アミノベンゾエート；アリールアジド活性化基およびスクシンイミド活性化基をもつもの、例えば、N-ヒドロキシスクシンイミジル-4-アジドサリチル酸、スルホスクシンイミジル[4-アジドサリチルアミド]-ヘキサノエート、およびN-スクシンイミジル-6-(4'-アジド-2'-ニトロフェニルアミノ)ヘキサノエート；ジアジリン活性化基およびスクシンイミド活性化基をもつもの、例えば、スクシンイミジル4,4'-アジペンタノエートおよびスクシンイミジル6-(4,4'-アジペンタンアミド)ヘキサノエート；N-[4-(p-アジドサリチルアミド)ブチル]-3'-(2'-ピリジルジチオ)プロピオンアミド；N-[β-マレイミドプロピオン酸]ヒドラジド；N-(ε-マレイミドカプロン酸)ヒドラジド；4-(4-N
-マレイミドフェニル)酪酸ヒドラジド塩酸塩；(N-[κ-マレイミドウンデカン酸]-ヒドラジド)；3-(2-ピリジルジチオ)プロピオニルヒドラジド；p-アジドベンゾイルヒドラジド；ならびにN-[p-マレイミドフェニル]イソシアネートが含まれる。
【０１３８】
ポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートを作製する方法
本発明のポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートを形成するために、少なくとも2つの一般的手法を用いることができる。第1の手法では、薬剤（例えば、本明細書に記載のいずれか）を含有する輸送ベクターを形成する。次いで、本明細書に記載のポリペプチドを前記輸送ベクターとコンジュゲートする。第2の手法では、ポリペプチドと輸送ベクター形成分子（例えば、本明細書に記載のいずれか）とのコンジュゲーションを最初に実施し、次いで、コンジュゲートした前記分子を用いて輸送ベクターを形成する。どちらの手法においても、ポリペプチドを繋索分子経由でコンジュゲートすることができる。
【０１３９】
ポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートは段階的プロセスで形成することができる。例えば、輸送ベクター分子を最初にリンカー分子と結合して、前記輸送ベクター分子を含有する輸送ベクターを形成する。次いで、前記輸送ベクターを標的化ポリペプチドと共にインキュベートし、リンカー分子との共有結合を形成する。具体的な例においては、脂質分子をリンカー分子と結合し、得られる化合物を用いてリポソームを形成する。次いで、前記リポソームを、標的化ポリペプチドを含有する溶液と共にインキュベートして、ポリペプチドをリンカー分子の遠位末端と結合する。
【０１４０】
他の例においては、輸送ベクターを第1のリンカー分子と活性化基を用いて共有結合で連結し、標的化ポリペプチドを第2のリンカー分子と連結し、次いで前記改変輸送ベクターと前記改変ポリペプチドを一緒に反応させて第1のリンカー分子と第2のリンカー分子の間で共有結合を形成する。例えば、輸送ベクターのアミノ基はリンカー分子スクシンイミジル4-ホルミルベンゾエートのN-ヒドロキシスクシンイミジル基と置き換えることにより共有結合を形成する。この改変標的ベクターはリンカー分子上に末端カルボニル基を有する。次いで、ポリペプチドのアミノ基をリンカー分子スクシンイミジル4-ヒドラジノニコチネートアセトンヒドラゾンのN-ヒドロキシスクシンイミジル基を置き換えることにより共有結合を形成する。この改変ポリペプチドはリンカー分子上に末端ヒドラジン基を有する。最後に改変標的ベクターと改変ポリペプチドを組み合わせ、改変ポリペプチドのヒドラジン基と標的ベクターの末端カルボニル基の間に共有結合を形成する。
【０１４１】
他の例では、ポリオキシエチレン-(p-ニトロフェニルカーボネート)-ホスホエタノールアミンを、siRNA分子を含有する脂質ミセルの形成に用いる。概要を説明すると、この例では、ポリオキシエチレン-ビス(p-ニトロフェニルカーボネート)（(pNP)2-PEG）を、リポソームまたはミセルを形成する能力のある脂質、例えば、1,2-ジパルミトイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン（DPPE）とコンジュゲートし、pNP-PEG-PEを得る。この分子を次いで、順に、ポリペプチド（例えば、本明細書に記載のいずれか）とコンジュゲートしてペプチド-PEG-PEコンジュゲートを形成する。このコンジュゲートを次いでPEG部分を含有するリポソームの形成に用いることができ、前記PEG部分はリポソームの外面上の結合ポリペプチド分子に対するアンカーとして役立つ。例えば、Zhang et al., J. Control. Release 112：229-239、2006を参照されたい。
【０１４２】
脂質ベクターの作製はまた、形成後のリポソームとポリペプチドをコンジュゲートすることにより達成することができる。この手順の一例では、分子を封入しかつ十分なin vivo安定性を有するために好適な脂質の混合物であって、脂質のいくつかはリンカー（例えば、本明細書に記載のいずれかのリンカー）を含有する繋索（例えばPEG）と結合している前記脂質混合物を提供する。その混合物を乾燥し、水溶液中で所望のポリヌクレオチドと共に再構成し、そしてリポソームを形成できる条件（例えば、音波処理またはエクストリュージョン）で処理する。本明細書に記載のポリペプチドを次いで前記繋索上のリンカーとコンジュゲートする。この方法の1つの具体的な例では、93％1-パルミトイル-2-オレオイル-sn-グリセロール-3-ホスホコリン（POPC）、3％ジドデシルジメチルアンモニウムブロミド（DDAB）、3％ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン（DSPE）-PEG2000および1％DSPE-PEG2000-マレイミドの混合物を用意する。この混合物を次いでクロロホルム中で調製し、窒素下で蒸発し、次いでトリスバッファーに溶解し、これに所望のポリヌクレオチドを加える。この混合物を次いで孔径400nmから50nmへ絞った一連のポリカーボネートフィルターを通過させて80〜100nmリポソームを作製する。リポソームをヌクレアーゼと混合して封入されてないポリヌクレオチドを除去する。もしポリヌクレオチドがDNA分子であれば、DNAエンドヌクレアーゼIおよびエキソヌクレアーゼIIIを使う。本明細書に記載のポリペプチドを次いで、リンカー（例えば、マレイミドまたは本明細書に記載のいずれかのリンカー）を含有するDSPE-PEG200とコンジュゲートすることができる。ポリヌクレオチドを含有するこれらの脂質ベクターを、本明細書に記載のポリペプチドとコンジュゲートし、次いで被験体に投与し、BBBを横切ってまたは特定の組織にポリヌクレオチドを送達することができる。この手法のさらなる例は、Boado, Pharm. Res. 24:1772-1787, 2007；Pardridge, Pharm. Res. 24:1733-1744, 2007；およびZhang et al., Clin. Canc. Res. 10:3667-3677
, 2004に記載されている。
【０１４３】
あるいは、ポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートを、リンカー分子を用いずに形成する。むしろ、長さゼロのカップリング剤を用いて輸送ベクターまたは標的化ポリペプチド内の官能基をさらなる原子を導入せずに活性化する。長さゼロのカップリング剤には、ジシクロヘキシルカルボジイミドおよびエチルクロロホルメートが含まれる。
【０１４４】
治療薬
本発明のポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートは当技術分野で公知のいずれの治療薬と結合していてもよくまたは含有してもよい。例示の薬剤には、ポリヌクレオチド（例えば、RNAi剤および遺伝子治療ベクター（例えば、治療用ポリペプチドまたはRNAi剤を発現する能力のある））、抗癌治療薬、ポリペプチド（例えば、GLP-1アゴニスト、例えば、GLP-1、エキセンジン-4、およびそれらの類似体；レプチン；ニューロテンシン；GDNF、BDNF、またはそれらの類似体）、および疎水剤が含まれる。
【０１４５】
ポリヌクレオチド
本発明のポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートはいずれのポリヌクレオチドと結合していてもよくまたは含有してもよい。例示のポリヌクレオチドには、発現ベクター（例えば、プラスミド）および治療用ポリヌクレオチド（例えば、RNAi剤）が含まれる。当技術分野で公知のいずれの型のポリヌクレオチド、例えば、いずれの長さ、コンフォーメーション、電荷、または形状（例えば、直鎖、コンカタマー、環状（例えば、プラスミド）、ニック付き環状、コイル、スーパーコイル、または帯電）の二本鎖および一本鎖DNAおよびRNA分子も用いることができる。ポリヌクレオチドは5'および3'末端改変を有してもよく、かつこれらの末端に平滑およびオーバーハングヌクレオチド、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。本発明のある特定の実施形態において、ポリヌクレオチドは、標的化遺伝子産物をサイレンシングできるRNAi配列（例えば、siRNA、shRNA、miRNA、またはdsRNAヌクレオチド配列）であるかまたはそれらをコードする。ポリヌクレオチドは、例えば、DNA分子、RNA分子、またはそれらの改変型あってもよい。
【０１４６】
発現ベクター
ある特定の実施形態において、ポリヌクレオチドはタンパク質を発現することができる配列を含有する。ポリヌクレオチドはポリペプチド（例えば、治療用ポリペプチド）をコードしてもよく、または治療用ポリヌクレオチド（例えば、本明細書に記載のRNAi）をコードしてもよい。当技術分野で公知のいずれの発現系を用いてもよくかついずれの好適な疾患を当技術分野で公知の発現系（例えば、プラスミド）を用いて治療してもよい。例えば、サイトカイン（例えば、インターフェロンα）をコードするプラスミドを、癌を有する被験体に提供することができる（Horton et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96:1553-1558, 1999）。他の手法が、例えば、Mahvi et al. (Cancer Gene Ther. 14:717-723, 2007)に記載されている。ここでは、IL-12を発現するプラスミドを転移性腫瘍中に注射すると、腫瘍サイズの減少が得られた。心血管障害などの疾患も、例えば、FGF-2などの成長因子を用いて、同様に治療することができる。1つの例では、かかる成長因子を、心筋虚血を患う被験体に、成長因子をコードするプラスミドベクターを用いて投与する。プラスミドDNAの肝臓などの組織への輸送も、肝細胞腫または他の肝臓癌などの癌の治療またはワクチン投与にとって所望される。例えば、Chou et al. (Cancer Gene Ther. 13:746-752, 2006)を参照されたい。
【０１４７】
遺伝子またはタンパク質の欠損もしくは欠乏により引き起こされる疾患（例えば、リソソーム蓄積症）の治療においては、欠損もしくは欠乏ポリペプチドをコードする発現ベクターが所望されよう。例えば、リソソーム蓄積症の治療は、表2に示した欠乏タンパク質を発現することができるポリヌクレオチドを用いることにより達成しうる。
【０１４８】
他の手法には、RNAi剤、例えば、shRNAヌクレオチド配列（例えば、EGFR）をコードするDNAプラスミドを用いる手法が含まれる。標的細胞に局所化すると、RNAi分子がプラスミドから転写され、標的遺伝子産物のダウンレギュレーションを引き起こす。
【０１４９】
他の実施形態において、本発明のポリペプチド-輸送ベクターには、組換えポリヌクレオチド配列（例えば、RNAi剤または治療用ポリペプチドをコードする）を含むウイルスゲノムを運ぶウイルスポリヌクレオチドまたはウイルス粒子（例えば、アデノウイルス、レトロウイルス）が含まれる。標的細胞へまたはBBBを通して輸送が起こると、ウイルスポリヌクレオチドまたは粒子は標的細胞と結合し、形質導入される。ウイルスゲノムは次いで標的細胞において発現され、組換え配列の発現をもたらす。
【０１５０】
RNA干渉剤
本発明のポリペプチド-輸送ベクターはRNAi剤に結合されていてもまたはRNAi剤を含有してもよい。例示のRNAi剤にはsiRNA、shRNA、dsRNA、およびmiRNA剤が含まれる。
【０１５１】
ある特定の実施形態において、RNAi剤は小さい干渉性RNA（siRNA）である。これらは短く（通常21nt）かつ通常二本鎖RNA（dsRNA）である。siRNA分子は、例えば、3'末端に1または2個のヌクレオチドオーバーハングを有してもよく、または平滑末端であってもよい。各鎖は5'リン酸基および3'ヒドロキシル基を有する。ほとんどのsiRNA分子は長さが18〜23ヌクレオチドであるが、当業者はこの配列長さを（例えば、遺伝子サイレンシングの全体レベルを増加または減少するために）変えることができる。ほとんどの配列が公知である遺伝子は、こうして、適当に仕立てたsiRNAによる配列相補性に基づいて標的化することができる。例えば、Zamore et al., Cell 101:25-33, 2000；Bass, Nature 411:428-429, 2001；Elbashir et al., Nature 411:494-498, 2001；ならびに、PCT公開番号WO 00/44895、 WO 01/36646、 WO 99/32619、 WO 00/01846、 WO 01/29058、 WO 99/07409、およびWO 00/44914を参照されたい。siRNA分子を調製する方法は当技術分野で公知であり、例えば、米国特許第7,078,196号に記載されている。
【０１５２】
ショートヘアピンRNA（shRNA）分子も本発明で用いることができる。shRNAは密接したヘアピンループ構造が存在する一本鎖RNA分子であり、同じ鎖内の相補性ヌクレオチドの結合の形成が可能である。shRNAはsiRNAと比較してヌクレアーゼ分解に対する感受性が低い。いったん標的細胞内でshRNAがプロセシングされると、siRNAについて記載したのと同じ機構により遺伝子サイレンシングの効果をもたらす。
【０１５３】
二本鎖RNA（dsRNA）も本発明で用いることができる。細胞において、特定のmRNAを標的化するsiRNA分子に切断されうる二本鎖RNAを用いてもよい。RNAi剤として使用するdsRNAを調製する方法は、例えば、米国特許第7,056,704号に記載されている。
【０１５４】
マイクロRNA（miRNA）も本発明で用いることができる。miRNAは、siRNAおよびshRNA剤と同じかまたは類似の機構を用いて標的遺伝子をサイレンシングできる一本鎖RNA分子である。一般に遺伝子サイレンシングに最も効果的である長さ21〜23ヌクレオチドのmiRNA分子を用いることが多い；しかし、当業者は所望に従って配列長さを変えることができる。
【０１５５】
本明細書に記載のRNAiのいずれかを、例えば、本明細書に記載のヌクレオチド類似体で改変または置換することができる。
【０１５６】
RNAi剤は、その遺伝子の発現の低下が治療上有利である遺伝子をサイレンシングすることができよう。RNAi標的の例には、成長因子（例えば、上皮成長因子（EGF）、血管内皮成長因子（VEGF）、トランスフォーミング成長因子-β（TGF-β））、成長因子受容体（受容体型チロシンキナーゼを含む）、（例えば、EGF受容体（EGFR）（Her2/neu（ErbB）を含む）、VEGF受容体（VEGFR）、血小板由来成長因子受容体（PDGFR））、サイトカイン、ケモカイン、キナーゼ（細胞質のチロシンおよびセリン/トレオニンキナーゼを含む）（例えば、細胞接着斑キナーゼ、サイクリン依存性キナーゼ、SRCキナーゼ、syk-ZAP70キナーゼ、BTKキナーゼ、RAFキナーゼ、MAPキナーゼ（ERKを含む）、およびWntキナーゼ）、ホスファターゼ、調節GTPase（例えば、Rasタンパク質）、転写因子（例えば、MYC）、ホルモンおよびホルモン受容体（例えば、エストロゲンおよびエストロゲン受容体）、抗-アポトーシス分子（例えば、サバイビン、Bcl-2、Bcl-xL）、癌遺伝子（例えば、腫瘍サプレッサーレギュレーター、例えばmdm2）、酵素（例えば、スーパーオキシドジスムターゼ1（SOD-1）、α、β（BACE）、およびγセクレターゼ）、および他のタンパク質（例えば、ハンチントン（Httタンパク質）、アミロイド前駆体タンパク質（APP）、ソーティングネキシン（SNX6を含む）、α-シヌクレイン、LINGO-1、Nogo-A、およびNogo受容体1（NgR-1））、およびグリア細胞繊維状酸性タンパク質が含まれる。表2は例示のRNAi標的と疾患の間の関係を説明するものであり、本発明の範囲を限定するものでない。
【０１５７】
EGFRをサイレンシングすることができる例示のRNAi配列はGGAGCUGCCCAUGAGAAAU（配列番号117）およびAUUUCUCAUGGGCAGCUCC（配列番号118）である。VEGFは配列GGAGTACCCTGATGAGATC（配列番号119）を有するRNAi分子によりサイレンシングすることができる。α-シヌクレインをサイレンシングする例示のRNAi配列には、AAGGACCAGTTGGGCAAGAAT（配列番号120）、AACAGTGGCTGAGAAGACCAA（配列番号121）、AAAAAGGACCAGTTGGGCAAG（配列番号122）、AAAAGGACCAGTTGGGCAAGA（配列番号123）、AAAGGACCAGTTGGGCAAGAA（配列番号124）、AAGATATGCCTGTGGATCCTG（配列番号125）、AAATGCCTTCTGAGGAAGGGT（配列番号126）、AATGCCTTCTGAGGAAGGGTA（配列番号127）、およびAAGACTACGAACCTGAAGCCT（配列番号128）が含まれ、例えば、米国特許出願公開番号2007/0172462を参照されたい。β-セクレターゼ（β-アミロイド切断酵素1（BACE-1））をサイレンシングする例示のRNAi配列には、AAGACTGTGGCTACAACATTC（配列番号129）が含まれ；例えば、米国特許出願公開番号2004/0220132を参照されたい。本発明の薬剤で使用するためのさらなるRNAi配列は市販されているし（例えば、DharmaconまたはAmbionから）または実施者はいくつかの公共で利用可能な生RNAi配列を構築するためのソフトウエアツール（例えば、MIT/Whiteheadにより維持されるsiRNA選択サーバー：http://jura.wi.mit.edu/bioc/siRNAext/にて利用可能である）を利用することができる。疾患または症状、およびRNAi剤を方向付けることができ、かかる疾患を治療するのに有用でありうる標的を表2に示す。
【０１５８】
改変核酸
改変核酸（改変されたDNAまたはRNA分子を含む）を、本明細書に記載のポリヌクレオチド中の天然核酸の代わりに用いることができる。改変核酸は、本明細書に記載したポリヌクレオチドの半減期、安定性、特異性、送達、溶解度、およびヌクレアーゼ耐性を改善することができる。例えば、siRNA剤を本明細書に記載した有利な品質を与えるヌクレオチド類似体で部分的にまたは完全に作ることができる。Elmen et al., Nucleic Acids Res. 33:439-447, 2005に記載の通り、合成RNA様ヌクレオチド類似体（例えば、ロックされた核酸（LNA））を用いて、標的遺伝子産物に対してサイレンシング活性を示すsiRNA分子を構築することができる。
【０１５９】
改変核酸は、１以上の核酸の成分、すなわち、糖、塩基、およびリン酸部分が自然に存在するものと異なる、好ましくは人体に存在するものと異なる分子を含む。ヌクレオシド代理物は、リボースリン酸主鎖を塩基が正しい空間関係で提示されることを可能にする非リボースリン酸構築物で置き換えた分子であり、その結果、ハイブリダイゼーションはリボースリン酸主鎖、例えば、リボースリン酸主鎖の非荷電模倣物で見られるものと実質的に同様である。
【０１６０】
改変をいずれかの二本鎖RNA（例えば、いずれのRNAi剤（例えば、siRNA、shRNA、dsRNA、またはmiRNA）、RNA様、DNA、およびDNA様分子中に組み入れることができる。ポリヌクレオチドのアンチセンスおよびセンス鎖の1つまたは両方を改変することが所望されうる。ポリヌクレオチドはサブユニットまたは単量体のポリマーであるので、以下に記載の改変の多くは核酸内で繰り返される位置、例えば、塩基またはホスフェート部分、またはホスフェートの非連結のOにおいて起こる。いくつかの事例では改変が核酸の対象位置の全てで起こりうるが、多くの、実際にはほとんどの事例では、起こらないであろう。例えば、改変は3'または5'末端位置でだけ起こりうる、末端領域、例えば、鎖の末端ヌクレオチドの位置でまたは最後の2、3、4、5、または10ヌクレオチドでだけ起こりうる。改変は二本鎖領域、一本鎖領域、または両方において起こりうる。例えば、非連結のO位置においてホスホロチオアート改変は1つまたは両方の末端でだけ、例えば、鎖の末端ヌクレオチドまたは鎖の最後の2、3、4、5、もしくは10ヌクレオチドで起こるか、または二本鎖および一本鎖領域において特に末端で起こりうる。同様に、改変はセンス鎖、アンチセンス鎖、または両方で起こりうる。いくつかの事例では、センスとアンチセンス鎖は同じ改変もしくは同じクラスの改変を有するが、他の事例では、センスとアンチセンス鎖は異なる改変を有しうるのであって、例えば、いくつかの事例では、1つの鎖、例えば、センス鎖だけを改変することが望ましい。
【０１６１】
本明細書に記載したポリヌクレオチド中への改変の導入の2つの主な目的は、生物学的環境における分解からの保護の強化および薬理学的特性、例えば、薬物動態学的特性の改善であり、これについてさらに以下に考察する。ヌクレオチドの糖、塩基、または主鎖に対する他の好適な改変は、参照により本明細書に組み込まれるPCT公報番号WO 2004/064737に記載されている。ポリヌクレオチドは非天然の塩基、例えば、参照により本明細書に組み込まれるPCT公報WO 2004/094345に記載の塩基を含みうる。ポリヌクレオチドは非天然の糖、例えば、非糖質環状担体分子を含みうる。本明細書に記載したポリヌクレオチドにおける使用に対する非天然糖類の例示の特徴は、参照により本明細書に組み込まれるPCT公開 WO 2004/094595に記載されている。
【０１６２】
本明細書に記載のポリヌクレオチドのいずれかは、ヌクレアーゼ耐性を増加するのに有用であるヌクレオチド間連鎖（例えば、キラルホスホロチオアート連鎖）を含んでもよい。さらに、または代わりに、ポリヌクレオチドはヌクレアーゼ耐性を増加するためにリボース模倣物を含んでもよい。ヌクレアーゼ耐性を増加するための例示のヌクレオチド間連鎖およびリボース模倣物は米国特許出願公開第2005/0164235号に記載されている。
【０１６３】
本明細書に記載したいずれかのポリヌクレオチドは、リガンドとコンジュゲートした単量体サブユニットおよびオリゴヌクレオチド合成用の単量体を含んでもよい。例示の単量体は、米国特許出願公開第2005/0107325号に記載されている。
【０１６４】
いずれかのポリヌクレオチドは、米国特許出願公開第2005/0164235号に記載のようなZXY構造を有してもよい。
【０１６５】
いずれかのポリヌクレオチドは両親媒性部分と複合していてもよい。RNAi剤と共に使用する例示の両親媒性部分は米国特許出願公開第2005/0164235号に記載されている。
【０１６６】
抗癌薬
いずれかの抗癌薬を本発明の組成物および方法に用いることができる。例示の抗癌薬には、アルキル化剤（例えば、ブスルファン、ダカルバジン、イホスファミド、ヘキサメチルメラミン、チオテパ、ダカルバジン、ロムスチン、シクロホスファミドクロランブシル、プロカルバジン、アルトレタミン、エストラムスチンホスフェート、メクロレタミン、ストレプトゾシン、テモゾロミド、およびセムスチン）、白金剤（例えば、スピロプラチン、テトラプラチン、オルマプラチン、イプロプラチン、ZD-0473（AnorMED）、オキザリプラチン、カルボプラチン、ロバプラチン（Aeterna）、サトラプラチン（Johnson Matthey）、BBR-3464 （Hoffmann-La Roche）、SM-11355（Sumitomo）、AP-5280（Access）、およびシスプラチン）、抗代謝物（例えば、アザシチジン、フロクスウリジン、2-クロロデオキシアデノシン、6-メルカプトプリン、6-チオグアニン、シタラビン、2-フルオロデオキシシチジン、メトトレキセート、トムデキス、フルダラビン、ラルチトレキセド、トリメトレキセート、デオキシコホルマイシン、ペントスタチン、ヒドロキシウレア、デシタビン（SuperGen）、クロファラビン（Bioenvision）、イロフルベン（MGI Pharma）、DMDC（Hoffmann-La Roche）、エチニルシチジン（Taiho）、ゲムシタビン、およびカペシタビン）、トポイソメラーゼインヒビター（例えば、アムサクリン、エピルビシン、エトポシド、テニポシドまたはミトキサントロン、7-エチル-10-ヒドロキシ-カンプトテシン、デキスラゾキサネット（TopoTarget）、ピキサントロン（Novuspharma）、レベッカマイシン類似体（Exelixis）、BBR-3576（Novuspharma）、ルビテカン（SuperGen）、イリノテカン（CPT-11）、トポテカン、エキサテカンメシレート （Daiichi）、キナミド（ChemGenex）、ギマテカン（Sigma-Tau）、ジフロモテカン（Beaufour-Ipsen）、TAS-103（Taiho）、エルサミトルシン（Spectrum）、J-107088（Merck & Co）、BNP-1350（BioNumerik）、CKD-602（Chong Kun Dang）、KW-2170（Kyowa Hakko）、およびヒドロキシカンプトテシン（SN-38））、抗腫瘍抗生物質（例えば、バルルビシン、テラルビシン、イダルビシン、ルビダゾン、プリカマイシン、ポルフィロマイシン、ミトキサントロン（ノバントロン）、アモナフィド、アゾナフィド、アントラビラゾール、オキサントラゾール、ロソキサントロン、MEN-10755（Menarini）、GPX-100（Gem Pharmaceuticals）、エピルビシン、ミトキサントロン、およびドキソルビシン）、抗有糸分裂剤（例えば、コルヒチン、ビンブラスチン、ビンデシン、ドラスタチン10（NCI）、リゾキシン（Fujisawa）、ミボブリン（Warner-Lambert）、セマドチン（BASF）、RPR 109881A（Aventis）、TXD 258（Aventis）、エポチロンB（Novartis）、T 900607（Tularik）、T 138067（Tularik）、クリプトフィシン 52（Eli Lilly）、vinflunine（Fabre）、アウリスタチン PE（Teikoku ホルモン）、BMS 247550（BMS）、BMS 184476（BMS）、BMS 188797（BMS）、タキソプレキシンProtarga）、SB 408075（GlaxoSmithKline）、ビノレルビン、トリコスタチン A、E7010（Abbott）、PG-TXL（Cell Therapeutics）、IDN 5109（Bayer）、A 105972（Abbott）、A 204197（Abbott）、LU 223651（BASF）、D 24851（ASTAMedica）、ER-86526（Eisai）、コンブレタスタチン A4 （BMS）、イソホモハリコンドリン-B（PharmaMar）、ZD 6126（AstraZeneca）、AZ10992（Asahi）、IDN-5109（Indena）、AVLB（Prescient NeuroPharma）、アザエポチロンB（BMS）、BNP-7787（BioNumerik）、CA-4プ��ドラッグ（OXiGENE）、ドラスタチン-10（NIH）、CA-4（OXiGENE）、ドセタキセル、ビンクリスチン、およびパクリタキセル）、アロマターゼインヒビター（例えば、アミノグルテチミド、アタメスタン（BioMedicines）、レトロゾール、アナストラゾール、YM-511（Yamanouchi）、ホルメスタン、およびエグゼメスタン）、チミジレートシンターゼインヒビター（例えば、ペメトレキセド（Eli Lilly）、ZD-9331（BTG）、ノラトレキセド（Eximias）、およびコファクター（登録商標）（BioKeys））、DNAアンタゴニスト（例えば、トラベクテジン（PharmaMar）、グルホスファミド（Baxter International）、アルブミン+ 32P（Isotope Solutions）、チメクタシン（NewBiotics）、エドトレオチド（Novartis）、マホスファミド（Baxter International）、アパジクオン（Spectrum Pharmaceuticals）、および O6-ベンジルグアニン（Paligent））、ファルネシルトランスフェラーゼインヒビター（例えば、アルグラビン（NuOncology Labs）、ロナファルニブ（Schering-Plough）、BAY-43-9006（Bayer）、チピファルニブ（Johnson & Johnson）、およびペリリルアルコール（DOR BioPharma））、ポンプインヒビター（例えば、CBT-1（CBA Pharma）、タリキダル（Xenova）、MS-209（Schering AG）、ゾスキダル三塩酸塩（Eli Lilly）、ビリコダルジシトレート（Vertex））、ヒストンアセチルトランスフェラーゼインヒビター（例えば、タセジナリン（Pfizer）、SAHA（Aton Pharma）、MS-275（Schering AG）、ピバロイルオキシメチルブチレート（Titan）、デプシペプチド（Fujisawa））、メタロプロテイナーゼインヒビター（例えば、ネオバスタット（Aeterna Laboratories）、マリマスタット（British Biotech）、CMT-3（CollaGenex）、BMS-275291（Celltech））、リボヌクレオシドレダクターゼインヒビター（例えば、ガリウムマルトレート（Titan）、トリアピン（Vion）、テザシタビン（Aventis）、ジドックス（Molecules for Health））、TNFαアゴニスト／アンタゴニスト（例えば、ビルリジン（Lorus Therapeutics）、CDC-394（Celgene）、およびレビミド（Celgene））、エンドテリンA受容体アンタゴニスト（例えば、アトラセンタン（Abbott）、ZD-4054（AstraZeneca）、およびYM-598（Yamanouchi））、レチノイン酸受容体アゴニスト（例えば、フェンレチニド（Johnson & Johnson）、LGD-1550（Ligand）、およびアリトレチノイン（Ligand））、免疫調節薬（例えば、インターフェロン、オンコファージ（Antigenics）、GMK（Progenics）、腺癌ワクチン（Biomira）、CTP-37（AVI BioPharma）、IRX-2（Immuno-Rx）、PEP-005（Peplin Biotech）、シンクロバックスワクチン（CTL Immuno）、黒色腫ワクチン（CTL Immuno）、p21 RASワクチン（GemVax）、デキソソーム療法（Anosys）、ペントリックス（Australian Cancer Technology）、ISF-154（Tragen）、癌ワクチン（Intercell）、ノレリン（Biostar）、BLP-25（Biomira）、MGV（Progenics）、β-アレチン（Dovetail）、およびCLL療法（Vasogen））、ホルモンおよび抗ホルモン薬（例えば、エストロゲン、コンジュゲートしたエストロゲン、エチニルエストラジオール、クロルトリアニセン、イデネストロール、カプロン酸ヒドロキシプロゲステロン、メドロキシプロゲステロン、テストステロン、テストステロンプロピオネート；フルオキシメステロン、メチルテストステロン、ジエチルスチルベストロール、メゲストロール、ビカルタミド、フルタミド、ニルタミド、デキサメタゾン、プレドニソン、メチルプレドニゾロン、プレドニ���ロン、アミノグルテチミド、ロイプロリド、オクトレオチド、ミトタン、P-04（Novogen）、2-メトキシエストラジオール（EntreMed）、アルゾキシフェン（Eli Lilly）、タモキシフェン、トレモフィン、ゴセレリン、ロイポレリン、およびビカルタミド）、光力学剤（例えば、タラポリフィン（Light Sciences）、テラルックス（Theratechnologies）、モテキサフィンガドリニウム（Pharmacyclics）、Pd-バクテリオフェオホルビド（Yeda）、ルテチウムテキサフィリン（Pharmacyclics）、およびヒペリシン）、およびキナーゼインヒビター（例えば、イマチニブ（Novartis）、レフルノミド（Sugen/Pharmacia）、ZD1839（AstraZeneca）、エルロチニブ（Oncogene Science）、カネルチニブ（Pfizer）、スクアラミン（Genaera）、SU5416（Pharmacia）、SU6668（Pharmacia）、ZD4190（AstraZeneca）、ZD6474（AstraZeneca）、バタラニブ（Novartis）、PKI166（Novartis）、GW2016（GlaxoSmithKline）、EKB-509（Wyeth）、トラスツズマブ（Genentech）、OSI-774（Tarceva（登録商標））、CI-1033（Pfizer）、SU11248（Pharmacia）、RH3（York Medical）、ゲニステイン、ラジシノール、EKB-569（Wyeth）、カハライドF（PharmaMar）、CEP-701（Cephalon）、CEP-751（Cephalon）、MLN518（Millenium）、PKC412（Novartis）、フェノキソジオール（Novogen）、C225（ImClone）、rhu-Mab（Genentech）、MDX-H210（Medarex）、2C4（Genentech）、MDX-447（Medarex）、ABX-EGF（Abgenix）、IMC-1C11（ImClone）、チルホスチン、ゲフィチニブ（Ilessa）、PTK787（Novartis）、EMD 72000（Merck）、エモジン、およびラジシノール）が含まれる。
【０１６７】
他の抗癌薬には、SR-27897（CCK Aインヒビター、Sanofi-Synthelabo）、トクラデシン（環状AMPアゴニスト、Ribapharm）、アルボシジブ（CDKインヒビター、Aventis）、CV-247（COX-2インヒビター、Ivy Medical）、P54（COX-2インヒビター、Phytopharm）、CapCell(登録商標)（CYP450刺激薬、Bavarian Nordic）、GCS-100（gal3アンタゴニスト、GlycoGenesys）、G17DT免疫源（ガストリンインヒビター、Aphton）、エファプロキシラル（人工肺、Allos Therapeutics）、PI-88（ヘパラナーゼインヒビター、Progen）、テスミリフェン（ヒスタミンアンタゴニスト、YM BioSciences）、ヒスタミン（ヒスタミンH2受容体アゴニスト、Maxim）、チアゾフリン（IMPDHインヒビター、Ribapharm）、シレンジチド（インテグリンアンタゴニスト、Merck KGaA）、SR-31747（IL-1アンタゴニスト、Sanofi-Synthelabo）、CCI-779（mTORキナーゼインヒビター、Wyeth）、エクシスリンド（PDE Vインヒビター、Cell Pathways）、CP-461（PDE Vインヒビター、Cell Pathways）、AG-2037（GARTインヒビター、Pfizer）、WX-UK1（プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター、Wilex）、PBI-1402（PMN刺激薬、ProMetic LifeSciences）、ボルテゾミブ（プロテアソームインヒビター、Millennium）、SRL-172（T細胞刺激薬、SR Pharma）、TLK-286（グルタチオンSトランスフェラーゼインヒビター、Telik）、PT-100（成長因子アゴニスト、Point Therapeutics）、ミドスタウリン（PKCインヒビター、Novartis）、ブリオスタチン-1（PKC刺激薬、GPC Biotech）、CDA-II（アポトーシスプロモーター、Everlife）、SDX-101（アポトーシスプロモーター、Salmedix）、リツキシマブ（CD20抗体、Genentech）、カルムスチン、ミトキサントロン、ブレオマイシン、アブシンチン、クリソファン酸、酸化セシウム、セフラトニン（アポトーシスプロモーター、ChemGenex）、BCX-1777（PNPインヒビター、BioCryst）、ランピルナーゼ（リボヌクレアーゼ刺激薬、Alfacell）、ガラルビシン（RNA合成インヒビター、Dong-A）、チラパザミン（還元剤、SRI International）、N-アセチルシステイン（還元剤、Zambon）、R-フルビプロフェン （NF-κBインヒビター、Encore）、3CPA（NF-κBインヒビター、Active Biotech）、セオカルシトール（ビタミンD受容体アゴニスト、Leo）、131-I-TM-601（DNAアンタゴニスト、TransMolecular）、エフロルニチン（ODCインヒビター、ILEX Oncology）、ミノドロン酸（破骨細胞インヒビター、Yamanouchi）、インジスラム（p53刺激薬、Eisai）、アプリジン（PPTインヒビター、PharmaMar）、ゲムツズマブ（CD33抗体、Wyeth Ayerst）、PG2（造血エンハンサー、Pharmagenesis）、イムノール（登録商標）（トリクロサン経口リンス、Endo）、トリアセチルウリジン（ウリジンプロドラッグ、Wellstat）、SN-4071（肉腫剤、Signature BioScience）、TransMID-107（登録商標）（免疫毒素、KS Biomedix）、PCK-3145（アポトーシスプロモーター、Procyon）、ドラニダゾール（アポトーシスプロモーター、Pola）、CHS-828（細胞傷害剤、Leo）、trans-レチノイン酸（分化因子、NIH）、MX6（アポトーシスプロモーター、MAXIA）、アポミン（アポトーシスプロモーター、ILEX Oncology）、ウロシジン（アポトーシスプロモーター、Bioniche）、Ro-31-7453（アポトーシスプロモーター、La Roche）、ブロスタリシン（アポトーシスプロモーター、Pharmacia）、β-ラパコン、ゲロニン、カフェストール、カーウェオール、カフェイン酸、およびチルホスチンAGが含まれる。本発明はまた、これらの薬剤のいずれかの類似体（例えば、抗癌活性を有する類似体）を用いることができる。
【０１６８】
パクリタキセルと関係化合物
具体的な実施形態において、抗癌薬はパクリタキセルまたはパクリタキセル類似体である。パクリタキセルは式：
【化１】
2013506697.tif 000007
【０１６９】
を有する。
【０１７０】
パクリタキセルの構造類似体は米国特許第6,911,549号に記載され、式：
【化２】
2013506697.tif 000008
【０１７１】
［式中、R1は-CH3；-C6H5、または（1、2または3つのC1-C4アルキル、C1-C3アルコキシ、ハロ、C1-C3アルキルチオ、トリフルオロメチル、C2-C6ジアルキルアミノ、ヒドロキシル、またはニトロで置換された）フェニル；および2-フリル、2-チエニル、1-ナフチル、2-ナフチルまたは3,4-メチレンジオキシフェニルからなる群より選択され；R2は-H、-NHC(O)H、-NHC(O)C1-C10アルキル（好ましくは-NHC(O)C4-C6アルキル）、-NHC(O)フェニル、（1、2、または3つのC1-C4アルキル、C1-C3アルコキシ、ハロ、C1-C3アルキルチオ、トリフルオロメチル、C2-C6ジアルキルアミノ、ヒドロキシまたはニトロで置換された）-NHC(O)フェニル、-NHC(O)C(CH3)=CHCH3、-NHC(O)OC(CH3)3、-NHC(O)OCH2フェニル、-NH2、-NHSO2-4-メチルフェニル、-NHC(O)(CH2)3COOH、-NHC(O)-4-(SO3H)フェニル、-OH、-NHC(O)-1-アダマンチル、-NHC(O)O-3-テトラヒドロフラニル、-NHC(O)O-4-テトラヒドロピラニル、-NHC(O)CH2C(CH3)3、-NHC(O)C(CH3)3、-NHC(O)OC1-C10アルキル、-NHC(O)NHC1-C10アルキル、-NHC(O)NHPh、（1、2、または3つのC1-C4アルキル、C1-C3アルコキシ、ハロ、C1-C3アルキルチオ、トリフルオロメチル、C2-C6ジアルキルアミノ、またはニトロで置換された）-NHC(O)NHPh、-NHC(O)C3-C8シクロアルキル、-NHC(O)C(CH2CH3)2CH3、-NHC(O)C(CH3)2CH2Cl、-NHC(O)C(CH3)2CH2CH3、フタルイミド、-NHC(O)-1-フェニル-1-シクロペンチル、-NHC(O)-1-メチル-1-シクロヘキシル、-NHC(S)NHC(CH3)3、-NHC(O)NHCC(CH3)3、-NHC(O)NHPhからなる群より選択され；R3は-H、-NHC(O)フェニル、または-NHC(O)OC(CH3)3からなる群より選択され、但しR2とR3の1つは-HであるがR2のR3の両方は-Hでないことを全体の条件とし；R4は-Hであるかまたは-OH、-OAc(-OC(O)CH3)、-OC(O)OCH2C(Cl)3、-OCOCH2CH2NH3+HCOO-、-NHC(O)フェニル、-NHC(O)OC(CH3)3、-OCOCH2CH2COOHおよびその製薬上許容される塩、-OCO(CH2)3COOHおよび製薬上許容されるその塩、および-OC(O)-Z-C(O)-R'［ここで、Zはエチレン（-CH2CH2-）、プロピレン（-CH2CH2CH2-）、-CH=CH-、1,2-シクロヘキサン、または1,2-フェニレンであり、R'は-OH、-OH塩基、-NR'2R'3、-OR'3、-SR'3、-OCH2C(O)NR'4R'5であり、ここでR'2は-Hまたは-CH3であり、R'3は-(CH2)nNR'6R'7または(CH2)nN+R'6R'7R'8X-であり、nは1-3であり、R'4は-Hまたは-C1-C4アルキルであり、R'5は-H、-C1-C4アルキル、ベンジル、ヒドロキシエチル、-CH2CO2H、またはジメチルアミノエチルであり、R'6とR'7は-CH3、-CH2CH3、ベンジルであるかまたはR'6とR'7はNR'6R'7の窒素と一緒にピロリジノ、ピペリジノ、モルホリノ、またはN-メチルピペリジノ基を形成し；R'8は-CH3、-CH2CH3またはベンジルであり、X-はハロゲン化物であり、そして塩基はNH3、(HOC2H4)3N、N(CH3)3、CH3N(C2H4)2NH、NH2(CH2)6NH2、N-メチルグルカミン、NaOH、またはKOHである］、-OC(O)(CH2)nNR2R3［ここで、nは1〜3であり、R2は-Hまたは-C1-C3アルキルでありかつR3は-Hまたは-C1-C3アルキルである]、-OC(O)CH(R'')NH2［ここで、R''は-H、-CH3、-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)CH2CH3、-CH(CH3)2、-CH2フェニル、-(CH2)4NH2、-CH2CH2COOH、-(CH2)3NHC(=NH)NH2からなる群より選択される］、アミノ酸プロリンの残基、-OC(O)CH=CH2、-C(O)CH2CH2C(O)NHCH2CH2SO3-Y+、-OC(O)CH2CH2C(O)NHCH2CH2CH2SO3-Y+［ここで、Y+はNa+またはN+(Bu)4である］、-OC(O)CH2CH2C(O)OCH2CH2OHからなる群より選択され；R5は、R5が-OHである場合、R4は-Hであるという全体の条件、およびR5が-Hである場合、R4は-Hでないというさらなる条件のもとで、-Hまたは-OHであり；R6は、R7がα-R71:β-R72でありかつR8が-CH3である場合（ここで、R71とR72の1つは-Hであり、R71とR72の他の1つは-Xであり、Xはハロである）-H:-Hであり；そしてR6は、R7がα-H:β-R74である場合（ここで、R74とR8は一緒にシクロプロピル環を形成する）-H:-Hであり；R10は-Hまたは-C(O)CH3である］、ならびに、化合物が酸性または塩基性官能基を含有する場合にはその製薬上許容される塩により記載することができる。
【０１７２】
具体的なパクリタキセル類似体には、((アジドフェニル)ウレイド)タキソイド、(2α,5α,7β,9α,10β,13α)-5,10,13,20-テトラアセトキシタキス-11-エン-2,7,9-トリオール、(2α,5α,9α,10β)-2,9,10-トリアセトキシ-5-((β-D-グルコピラノシル)オキシ)-3,11-シクロタキス-11-エン-13-オン、1β-ヒドロキシバッカチンI、1,7-ジヒドロキシタキシニン、1-アセチル-5,7,10-デアセチル-バッカチンI、1-デヒドロキシバッカチンVI、1-ヒドロキシ-2-デアセトキシ-5-デシンナモイル-タキシニンj、1-ヒドロキシ-7,9-ジデアセチルバッカチンI、1-ヒドロキシバッカチンI、10-アセチル-4-デアセチルタキソテール、10-デアセトキシパクリタキセル、10-デアセチルバッカチンIIIジメチルスルホキシド二溶媒和物、10-デアセチル-10-(3-アミノベンゾイル)パクリタキセル、10-デアセチル-10-(7-(ジエチルアミノ)クマリン-3-カルボニル)パクリタキセル、10-デアセチル-9-ジヒドロタキソール、10-デアセルバッカチンIII、10-デアセチルパクリタキセル、10-デアセチルタキシニン、10-デアセチルタキソール、10-デオキシ-10-C-モルホリノエチルドセタキセル、10-O-アセチル-2-O-(シクロヘキシルカルボニル)-2-デベンゾイルタキソテール、10-O-sec-アミノエチルドセタキセル、11-デスメチルラウリマリド、13-デオキソ-13-アセチルオキシ-7,9-ジアセチル-1,2-ジデオキシタキシン、13-デオキシバッカチンIII、14-ヒドロキシ-10-デアセチル-2-O-デベンゾイルバッカチンIII、14-ヒドロキシ-10-デアセチルバッカチンIII、14β-ベンゾイルオキシ-13-デアセチルバッカチンIV、14β-ベンゾイルオキシ-2-デアセチルバッカチンVI、14β-ベンゾイルオキシバッカチンIV、19-ヒドロキシバッカチンIII、2',2"-メチレンドセタキセル、2',2"-メチレンパクリタキセル、2'-(バリル-ロイシル-リシル-PABC)パクリタキセル、2'-アセチルタキソール、2'-O-アセチル-7-O-(N-(4'-フルオレセインカルボニル)アラニル)タキソール、2,10,13-トリアセトキシ-タキサ-4(20),11-ジエン-5,7,9-トリオール、2,20-O-ジアセチルタキスマイロールN、2-(4-アジドベンゾイル)タキソール、2-デアセトキシタキシニンJ、2-デベンゾイル-2-m-メトキシベンゾイル-7-トリエチルシリル-13-オキソ-14-ヒドロキシバッカチンIII 1,14-カーボネート、2-O-(シクロヘキシルカルボニル)-2-デベンゾイルバッカチンIII 13-O-(N-(シクロヘキシルカルボニル)-3-シクロヘキシルイソセリネート)、2α,7β,9α,10β,13α-ペンタアセトキシルタキサ-4(20),11-ジエン-5-オール、2α,5α,7β,9α,13α-ペンタヒドロキシ-10β-アセトキシタキサ-4(20),11-ジエン、2α,7β,9α,10β,13-ペンタアセトキシ-11β-ヒドロキシ-5α-(3'-N,N-ジメチルアミノ-3'-フェニル)-プロピオニルオキシタキサ-4(20),12-ジエン、2α,7β-ジアセトキシ-5α,10β,13β-トリヒドロキシ-2(3-20)アベオタキサ-4(20),11-ジエン-9-オン、2α,9α-ジヒドロキシ-10β,13α-ジアセトキシ-5α-(3'-メチルアミノ-3'-フェニル)-プロピオニルオキシタキサ-4(20),11-ジエン、2α-ヒドロキシ-7β,9α,10β,13α-テトラアセトキシ-5α-(2'-ヒドロキシ-3'-N,N-ジメチルアミノ-3'-フェニル)-プロピオニルオキシタキサ-4(20),11-ジエン、3'-(4-アジドベンズアミド)タキソール、3'-N-(4-ベンゾイルジヒドロシンナモイル)-3'-N-デベンゾイルパクリタキセル、3'-N-m-アミノベンズアミド-3'-デベンズアミドパクリタキセル、3'-p-ヒドロキシパクリタキセル、3,11-シクロタキシニンNN-2、4-デアセチルタキソール、5,13-ジアセトキシ-タキサ-4(20),11-ジエン-9,10-ジオー���、5-O-ベンゾイル化タキシニンK、5-O-フェニルプロピオニルオキシタキシニンA、5α,13α-ジアセトキシ-10β-シンナモイルオキシ-4(20),11-タキサジエン-9α-オール、6,3'-p-ジヒドロキシパクリタキセル、6-α-ヒドロキシ-7-デオキシ-10-デアセチルバッカチン-III、6-フルオロ-10-アセチルドセタキセル、6-ヒドロキシタキソール、7,13-ジアセトキシ-5-シンナミルオキシ-2(3-20)-アベオ-タキサ-4(20),11-ジエン-2,10-ジオール、7,9-ジデアセチルバッカチンVI、7-(5'-ビオチニルアミドプロパノイル)パクリタキセル、7-アセチルタキソール、7-デオキシ-10-デアセチルバッカチン-III、7-デオキシ-9-ジヒドロパクリタキセル、7-エピパクリタキセル、7-メチルチオメチルパクリタキセル、7-O-(4-ベンゾイルジヒドロシンナモイル)パクリタキセル、7-O-(N-(4'-フルオレセインカルボニル)アラニル)タキソール、7-キシロシル-10-デアセチルタキソール、8,9-シングル-エポキシブレビフォリン、9-ジヒドロバッカチンIII、9-ジヒドロタキソール、9α-ヒドロキシ-2α,10β,13α-トリアセトキシ-5α-(3'-N,N-ジメチルアミノ-3'-フェニル)-プロピオニルオキシタキサ-4(20),11-ジエン、バッカチンIII、バッカチンIII 13-O-(N-ベンゾイル-3-シクロヘキシルイソセリネート)、BAY59、ベンゾイルタキソール、BMS 181339、BMS 185660、BMS 188797、ブレビフォリオール、ブチタキセル、セファロマンニン、ダンタキスシンA、ダンタキスシンB、ダンタキスシンC、ダンタキスシンD、ジブロモ-10-デアセチルセファロマンニン、DJ927、ドセタキセル、フルタックス2、グルタリルパクリタキセル6-アミノヘキサノールグルクロニド、IDN 5109、IDN 5111、IDN 5127、IDN 5390、イソラウリマリド、ラウリマリド、MST 997、N-(パクリタキセル-2'-O-(2-アミノ)フェニルプロピオネート)-O-(β-グルクロニル)カルバメート、N-(パクリタキセル-2'-O-3,3-ジメチルブタノエート)-O-(β-グルクロニル)カルバメート、N-デベンゾイル-N-(3-(ジメチルアミノ)ベンゾイル)パクリタキセル、ノナタキセル、オクトレオチド-コンジュゲート-パクリタキセル、パクリタキセル-トランスフェリン、PNU 166945、ポリ(エチレングリコール)-コンジュゲート-パクリタキセル-2'-グリシネート、ポリグルタミン酸-パクリタキセル、プロタキス、プロタキセル、RPR 109881A、SB T-101187、SB T-1102、SB T-1213、SB T-1214、SB T-1250、SB T-12843、タスマトロールE、タスマトロールF、タスマトロールG、タキサ-4(20),11(12)-ジエン-5-イルアセテート、タキサ-4(20),11(12)-ジエン-5-オール、タキサン、タキスキニンN、タキスクルチン、タキセゾピジンM、タキセゾピジンN、タキシン、タキシニン、タキシニンA、タキシニンM、タキシニンNN-1、タキシニンNN-7、タキソールC-7-キシロース、タキソール-シアリルコンジュゲート、タキスマイロールA、タキスマイロールB、タキスマイロールG、タキスマイロールH、タキスマイロールI、タキスマイロールK、タキスマイロールM、タキスマイロールN、タキスマイロールO、タキスマイロールU、タキスマイロールV、タキスマイロールW、タキスマイロール-X、タキスマイロール-Y、タキスマイロール-Z、タキスシン、タキススピナナンA、タキススピナナンB、タキススピンC、タキススピンD、タキススピンF、タキスユンナニンC、タキスユンナニンS、タキスユンナニンT、タキスユンナニンU、タキスユンナニンV、tRA-96023、およびワリフォリオールが含まれる。他のパクリタキセル類似��には、1-デオキシパクリタキセル、10-デアセトキシ-7-デオキシパクリタキセル、10-O-デアセチルパクリタキセル10-モノスクシニルエステル、10-スクシニルパクリタキセル、12b-アセチルオキシ-2a,3,4,4a,5,6,9,10,11,12,12a,12b-ドデカヒドロ-4,11-ジヒドロキシ-12-(2,5-ジメトキシベンジルオキシ)-4a,8,13,13-テトラメチル-5-オキソ-7,11-メタノ-1H-シクロデカ(3,4)ベンズ(1,2-b)オキセト-9-イル3-(tert-ブチルオキシカルボニル)アミノ-2-ヒドロキシ-5-メチル-4-ヘキサノエート、130-nmアルブミンと結合したパクリタキセル、2'-パクリタキセルメチル2-グルコピラノシルスクシネート、3'-(4-アジドフェニル)-3'-デフェニルパクリタキセル、4-フルオロパクリタキセル、6,6,8-トリメチル-4,4a,5,6,7,7a,8,9-オクタヒドロシクロペンタ(4,5)シクロヘプタ(1,2-c)-フラン-4,8-ジオール4-(N-アセチル-3-フェニルイソセリネート)、6,6,8-トリメチル-4,4a,5,6,7,7a,8,9-オクタヒドロシクロペンタ(4,5)シクロヘプタ(1,2-c)-フラン-4,8-ジオール4-(N-tert-ブトキシカルボニル-3-フェニルイソセリネート)、7-(3-メチル-3-ニトロソチオブチリル)パクリタキセル、7-デオキシパクリタキセル、7-スクシニルパクリタキセル、A-Z-CINN 310、AI-850、アルブミンと結合したパクリタキセル、AZ 10992、イソタキセル、MAC321、MBT-0206、NK105、パクリエックス、パクリタキセルポリグルメキス、パクリタキセル-EC-1コンジュゲート、ポリラクトフェート、およびTXD 258が含まれる。他のパクリタキセル類似体は米国特許第4,814,470号、第4,857,653号、第4,942,184号、第4,924,011号、第4,924,012号、第4,960,790号、第5,015,744号、第5,157,049号、第5,059,699号、第5,136,060号、第4,876,399号および第5,227,400号に記載されている。
【０１７３】
エトポシドと関係化合物
エトポシドまたは関係化合物も本発明の組成物および方法に用いることができる。いくつかの実施形態において、本化合物はポドフィロトキシン誘導体であって、式：
【化３】
2013506697.tif 000009
【０１７４】
［式中、各R1、R2、およびR3は、独立して、H、任意に置換されたC1-6アルキルDMG、C(O)R8、P(O)(OR9)(OR10)、S(O)2(OR9)、または加水分解性リンカーY（ポリペプチドのアミノ酸との共有結合を含む）から選択され；XはOまたはNR7であり；各R4、R5、およびR7は、独立して、H、任意に置換されたC1-6アルキル、C(O)R8、または加水分解性リンカーY（ポリペプチドのアミノ酸との共有結合を含む）から選択され；R6はH、任意に置換されたC1-6アルキル、任意に置換されたアリール、任意に置換されたヘテロアリールであり；R8は任意に置換されたC1-6アルキルまたは任意に置換されたアリールから選択され；各R9およびR10は、独立して、H、任意に置換されたC1-6アルキル、または任意に置換されたアリールから選択され；そしてnは1、2、3、4、5、6、7、または8である］またはその立体異性体による構造を有する。ある特定の実施形態において、エトポシド誘導体は2'または3'ヒドロキシル基とコンジュゲートしている。かかるコンジュゲーションのさらなる例は、米国予備特許出願第61/105,654号（2008年10月15日出願）、および第61/171,010号（2009年4月20日出願）に記載されている。
【０１７５】
エトポシドの他の類似体には、エトポシドホスフェート（ETOPOPHOS(登録商標)）（ここで、フェノールの-OHは-OP(O)(OH)2で置き換えられている）、またはその製薬上許容される塩（例えば、-OP(O)(ONa)2）が含まれる。エトポシドホスフェートはエトポシドと比較して水溶解度が改善されている。
【０１７６】
他のエトポシド類似体には、フェノール性-OHがアシルオキシ基（例えば、本明細書に記載の-OC(O)R8）で置き換えられたもの、例えば、次の化合物
【化４】
2013506697.tif 000010
【０１７７】
（「エトポシド4'-ジメチルグリシン」または「エトポシドDMG」）が含まれる。
【０１７８】
これらのアシル化エトポシド類似体はまた、本明細書に記載のポリペプチドのいずれかと共有結合すると、エトポシドと比較して水溶解度の改善を示しうる。
【０１７９】
他の例示のポドフィロトキシン類似体にはテニポシドおよびNK611が含まれる。
【化５】
2013506697.tif 000011
【０１８０】
さらに本発明における使用に好適な他のポドフィロトキシン類似体は、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる米国特許第4,567,253号、第4,609,644号、第4,900,814号、第4,958,010号、第5,489,698号、第5,536,847号、第5,571,914号、第6,051,721号、第6,107,284号、第6,475,486号、第6,610,299号、第6,878,746号、第6,894,075号、第7,087,641号、第7,176,236号、第7,241,595号、第7,342,114号；および第7,378,419号；および米国特許出願第2003/0064482号、第2003/0162722号、第2004/0044058号、第2006/0148728号、および第2007/0249651号に記載されている。
【０１８１】
ドキソルビシンと関係化合物
いくつかの実施形態において、抗癌薬はドキソルビシン（ヒドロキシダウノルビシンまたはアドリアマイシン(登録商標)）または関係化合物、例えばエピルビシン（エレンス(登録商標)またはファルモルビシン(登録商標)）である。これらの例示の化合物の構造を次に示す。ドキソルビシンおよびドキソルビシン類似体を本明細書に記載のポリペプチドのいずれかのアミノ酸と、例えば、14-ヒドロキシル基と結合した加水分解性共有結合型リンカーを介して共有結合で結合することができる。
【化６】
2013506697.tif 000012
【０１８２】
ドキソルビシン類似体は一般に次式：
【化７】
2013506697.tif 000013
【０１８３】
［式中、各X1、X2、X3、X4、およびX5は、独立して、共有結合、O、またはNR25から選択され；各R17、R18、R19、R20、R20、R21、R22、R23、R24、およびR25は、独立して、H、任意に置換されたC1-6アルキル、任意に置換されたC2-6アルケニル、任意に置換されたC2-6アルキニル、任意に置換されたシクロアルキル、任意に置換されたヘテロシクリルから選択されるか、または本明細書に定義した加水分解性リンカーYである］
により記載することができる。
【０１８４】
式(II)の化合物が本明細書に記載のポリペプチドのいずれかと結合している場合、R17、R18、R19、R20、R20、R21、R22、R23、R24、およびR25の1つはYである。ある特定の実施形態においては、R21がYである。
【０１８５】
他のドキソルビシン類似体は、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる米国特許第4,098,884号、第4,301,277号、第4,314,054号、第4,464,529号、第4,585,859号、第4,672,057号、第4,684,629号、第4,826,964号、第5,200,513号、第5,304,687号、第5,594,158号、第5,625,043号、および第 5,874,412号に記載されている。
【０１８６】
ポリペプチド
本発明の組成物と方法は、当技術分野で公知の生物学的活性を有するいずれのポリペプチド（例えば、ポリペプチド治療薬）を含んでもよい。例示のポリペプチドは、例えば、参照により本明細書に組み込まれる米国予備特許出願第61/200,947号（2008年、12月5日出願）に記載されている。
【０１８７】
GLP-1アゴニスト
本明細書で用いる治療薬は当技術分野で公知のいずれのGLP-1アゴニストであってもよい。具体的なGLP−1アゴニストにはGLP−1、エキセンジン-4、およびそれらの類似体が含まれる。例示の類似体を以下に記載する。
【０１８８】
エキセンジン-4およびエキセンジン-4類似体
エキセンジン-4およびエキセンジン-4類似体も本発明の組成物および方法に用いることができる。本発明の化合物はエキセンジン-4配列を含んでもよい。エキセンジン-4は配列：
His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-NH2
を有する。
【０１８９】
具体的なエキセンジン-4類似体には、システイン置換（例えば、[Cys32]エキセンジン-4）またはリシン置換（例えば、[Lys39]エキセンジン-4）を有するものが含まれる。
【０１９０】
エキセンジン類似体はまた、米国特許第7,157,555号に記載され、式：
X1-X2-X3-Gly-Thr-X4-X5-X6-X7-X8-Ser-Lys-Gln-X9-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-X10-X11-X12-X13-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-X14-Ser-Ser-Gly-Ala-X15-X16-X17-X18-Z
［式中、X1はHis、ArgまたはTyrであり；X2はSer、Gly、AlaまたはThrであり；X3はAspまたはGluであり；X4はPhe、TyrまたはNalであり；X5はThrまたはSerであり；X6はSerまたはThrであり；X7はAspまたはGluであり；X8はLeu、Ile、Val、pGlyまたはMetであり；X9はLeu、Ile、pGly、ValまたはMetであり；X10はPhe、Tyr、またはNalであり；X11はIle、Val、Leu、pGly、t-BuGまたはMetであり；X12はGluまたはAspであり；X13はTrp、Phe、Tyr、またはNalであり；X14、X15、X16およびX17は独立してPro、HPro、3Hyp、4Hyp、TPro、N-アルキルグリシン、N-アルキル-pGlyまたはN-アルキルアラニンであり；X18はSer、Thr、またはTyrであり；そしてZは-OHまたは-NH2である］で表わされるもの（例えば、その化合物がエキセンジン-3またはエキセンジン-4でないことを条件とする）も含む。
【０１９１】
N-アルキルグリシン、N-アルキル-pGlyおよびN-アルキルアラニンに対する好ましいN-アルキル基には、低級アルキル基（例えば、C1-6アルキルまたはC1-4アルキル）が含まれる。
【０１９２】
ある特定の実施形態において、X1はHisまたはTyr（例えば、His）である。X2はGlyであってもよい。X9はLeu、pGly、またはMetであってもよい。X13はTrpまたはPheであってもよい。X4はPheまたはNalであってもよく；X11はIleまたはValであってもよく、そしてX14、X15、X16およびX17は独立してPro、HPro、TPro、またはN-アルキルアラニンから選択されてもよい（例えば、N-アルキルアラニンが1〜約6個の炭素原子のN-アルキル基を有する場合）。一態様において、X15、X16、およびX17は同じアミノ酸残基である。X18はSerまたはTyr（例えば、Ser）であってもよい。Zは-NH2であってもよい。
【０１９３】
他の実施形態において、X1はHisまたはTyr（例えば、His）であり；X2はGly；X4はPheまたはNalであり；X9はLeu、pGly、またはMetであり；X10はPheまたはNalであり；X11はIleまたはValであり；X14、X15、X16、およびX17は独立してPro、HPro、TPro、またはN-アルキルアラニンから選択され；そしてX18はSerまたはTyr（例えば、Ser）である。
【０１９４】
Zは-NH2であってもよい。
【０１９５】
他の実施形態において、X1はHisまたはArgであり；X2はGlyであり；X3はAspまたはGluであり；X4はPheまたはナフチルアラニンであり；X5はThrまたはSerであり；X6はSerまたはThrであり；X7はAspまたはGluであり；X8はLeuまたはpGlyであり；X9はLeuまたはpGlyであり；X10はPheまたはNalであり；X11はIle、Val、またはt-ブチルグリシンであり；X12はGluまたはAspであり；X13はTrpまたはPheであり；X14、X15、X16、およびX17は独立してPro、HPro、TPro、またはN-メチルアラニンであり；X18はSerまたはTyrであり：およびZは-OHまたは-NH2である（例えば、本化合物はエキセンジン-3またはエキセンジン-4でないことを条件として）。Zは-NH2であってもよい。
【０１９６】
他の実施形態において、X9はLeu、Ile、Val、またはpGly（例えば、LeuまたはpGly）でありおよびX13はPhe、Tyr、またはNal（例えば、PheまたはNal）である。これらの化合物は有利な作用持続時間を示すことができ、in vitroとin vivoの両方で、ならびに化合物の合成中に酸化分解を受けることが少ない。
【０１９７】
他のエキセンジン類似体は米国特許第7,157,555号および第7,223,725号に記載されていて、それには式：
X1-X2-X3-Gly-X5-X6-X7-X8-X9-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16-X17-Ala-X19-X20-X21-X22-X23-X24-X25-X26-X27-X28-Z1
［式中、X1はHis、Arg、またはTyrであり；X2はSer、Gly、Ala、またはThrであり；X3はAspまたはGluであり；X5はAlaまたはThrであり；X6はAla、Phe、Tyr、またはNalであり；X7はThrまたはSerであり；X8はAla、Ser、またはThrであり；X9はAspまたはGluであり；X10はAla、Leu、Ile、Val、pGly、またはMetであり；X11はAlaまたはSerであり；X12はAlaまたはLysであり；X13はAlaまたはGlnであり；X14はAla、Leu、Ile、pGly、Val、またはMetであり；X15はAlaまたはGluであり；X16はAlaまたはGluであり；X17はAlaまたはGluであり；X19はAlaまたはValであり；X20はAlaまたはArgであり；X21はAlaまたはLeuであり；X22はPhe、Tyr、またはNalであり；X23はIle、Val、Leu、pGly、t-BuG、またはMetであり；X24はAla、Glu、またはAspであり；X25はAla、Trp、Phe、Tyr、またはNalであり；X26はAlaまたはLeuであり；X27はAlaまたはLysであり；X28はAlaまたはAsnであり；Z1は-OH、-NH2、Gly-Z2、Gly-Gly-Z2、Gly-Gly-X31-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-X37-Z2またはGly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-X37-X38-Z2であり；X31、X36、X37、およびX38は独立してPro、HPro、3Hyp、4Hyp、TPro、N-アルキルグリシン、N-アルキル-pGlyまたはN-アルキルアラニンであり；そしてZ2は-OHまたは-NH2（例えば、X5、X6、X8、X10、X11、X12、X13、X14、X15、X16、X17、X19、X20、X21、X24、X25、X26、X27、および X28の4つ以上はAlaでないことを条件として）］の化合物を含む。N-アルキルグリシン、N-アルキル-pGly、およびN-アルキルアラニンにとって好ましいN-アルキル基には、1〜約6個の炭素原子（例えば、1〜4個の炭素原子）の低級アルキル基が含まれる。
【０１９８】
ある特定の実施形態において、X1はHisまたはTyr（例えば、His）である。X2はGlyであってもよい。X14はLeu、pGly、またはMetであってもよい。X25はTrpまたはPheであってもよい。いくつかの実施形態において、X6はPheまたはNalであり、X22はPheまたはNalであり、およびX23はIleまたはValである。X31、X36、X37、およびX38は独立してPro、HPro、TPro、およびN-アルキルアラニンから選択することができる。ある特定の実施形態において、Z1は-NH2であるかまたはZ2は-NH2である。
【０１９９】
他の実施形態において、X1はHisまたはTyr（例えば、His）であり；X2はGlyであり；X6はPheまたはNalであり；X14はLeu、pGly、またはMetであり；X22はPheまたはNalであり；X23はIleまたはValであり；X31、X36、X37、およびX38は独立してPro、HPro、TPro、およびN-アルキルアラニンから選択される。具体的な実施形態において、Z1は-NH2である。
【０２００】
他の実施形態において、X1はHisまたはArgであり；X2はGlyまたはAlaであり；X3はAspまたはGluであり；X5はAlaまたはThrであり；X6はAla、Phe、またはナフチルアラニンであり；X7はThrまたはSerであり；X8はAla、Ser、またはThrであり；X9はAspまたはGluであり；X10はAla、Leu、またはpGlyであり；X11はAlaまたはSerであり；X12はAlaまたはLysであり；X13はAlaまたはGlnであり；X14はAla、Leu、またはpGlyであり；X15はAlaまたはGluであり；X16はAlaまたはGluであり；X17はAlaまたはGluであり；X19はAlaまたはValであり；X20はAlaまたはArgであり；X21はAlaまたはLeuであり；X22はPheまたはNalであり；X23はIle、Valまたはt-BuGであり；X24はAla、GluまたはAspであり；X25はAla、TrpまたはPheであり；X26はAlaまたはLeuであり；X27はAlaまたはLysであり；X28はAlaまたはAsnであり；Z1は-OH、-NH2、Gly-Z2、Gly-Gly-Z2、Gly-Gly-X31-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-X37-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-X37-X38-Z2であり；X31、X36、X37およびX38は独立してPro、HPro、TProまたはN-メチルアラニンであり；そしてZ2は-OHまたは-NH2（例えば、X3、X5、X6、X8、X10、X11、X12、X13、X14、X15、X16、X17、X19、X20、X21、X24、X25、X26、X27およびX28の4つ以上がAlaでないことを条件として）。
【０２０１】
さらに他の実施形態において、X14はLeu、Ile、Val、またはpGly（例えば、LeuまたはpGly）であり、およびX25はPhe、Tyr、またはNal（例えば、PheまたはNal）である。
【０２０２】
米国特許第7,220,721号に記載のエキセンジン類似体には、式：
X1-X2-X3-X4-X-5-X6-X7-X8-X9-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16-X17-Ala-X19-X20-X21-X22-X23-X24-X25-X26-X27-X28-Z1
［式中、X1はHis、Arg、Tyr、Ala、Norval、Val、またはNorleuであり；X2はSer、Gly、Ala、またはThrであり；X3はAla、Asp、またはGluであり；X4はAla、Norval、Val、Norleu、またはGlyであり；X5はAlaまたはThrであり；X6はPhe、Tyr、またはNalであり；X7はThrまたはSerであり；X8はAla、SerまたはThrであり；X9はAla、Norval、Val、Norleu、Asp、またはGluであり；X10はAla、Leu、Ile、Val、pGly、またはMetであり；X11はAlaまたはSerであり；X12はAlaまたはLysであり；X13はAlaまたはGlnであり；X14はAla、Leu、Ile、pGly、Val、またはMetであり；X15はAlaまたはGluであり；X16はAlaまたはGluであり；X17はAlaまたはGluであり；X19はAlaまたはValであり；X20はAlaまたはArgであり；X21はAlaまたはLeuであり；X22はPhe、Tyr、またはNalであり；X23はIle、Val、Leu、pGly、t-BuG、またはMetであり；X24はAla、Glu、またはAspであり；X25はAla、Trp、Phe、Tyr、またはNalであり；X26はAlaまたはLeuであり；X27はAlaまたはLysであり；X28はAlaまたはAsnであり；Z1は-OH、-NH2、Gly-Z2、Gly-Gly-Z2、Gly-Gly-X31-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X13-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-X37-Z2、Gly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-X37-X31-Z2、またはGly-Gly-X31-Ser-Ser-Gly-Ala-X36-X37-X38-X39-Z2であり；ここでX31、X36、X37、およびX38は独立してPro、HPro、3Hyp、4Hyp、TPro、N-アルキルグリシン、N-アルキル-pGly、またはN-アルキルアラニンであり；そしてZ2は-OHまたは-NH2（例えば、X3、X4、X5、X8、X9、X10、X11、X12、X13、X14、X15、X16、X17、X19、X20、X21、X24、X25、X26、X27、およびX28の4つ以上がAlaでないことを条件としておよび／またはさらに、もしX1がHis、Arg、またはTyrであれば、X3、X4、およびX9の少なくとも１つがAlaであることを条件として）］の化合物が含まれる。
【０２０３】
エキセンジン-4類似体の具体的な例には、エキセンジン-4（1-30）、エキセンジン-4（1-30）アミド、エキセンジン-4（1-28）アミド、[Leu14,Phe25]エキセンジン-4アミド、[Leu14,Phe25]エキセンジン-4（1-28）アミド、および[Leu14,Ala22,Phe25]エキセンジン-4（1-28）アミドが含まれる。
【０２０４】
米国特許第7,329,646号が記載するエキセンジン-4類似体は一般式：
His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-X14-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-X20-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-X40
［式中、X14はArg、Leu、Ile、またはMetであり；X20はHis、Arg、またはLysであり；X40はArg-OH、-OH、-NH2、またはLys-OHを有する］。ある特定の実施形態においては、X14がMetでありかつX20がArgである場合、X40は-NH2であり得ない。他のエキセンジン-4誘導体には、[(Ile/Leu/Met)14,(His/Lys)20,Arg40]エキセンジン-4；[(非Lys/非Arg)12,(非Lys/非Arg)20,(非Lys/非Arg)27,Arg40]エキセンジン-4；および[(非Lys/非Arg)20,Arg40]エキセンジン-4が含まれる。具体的なエキセンジン-4類似体には、[Lys20,Arg40]エキセンジン-4；[His20,Arg40]エキセンジン-4；および[Leu14,Lys20,Arg40]エキセンジン-4が含まれる。
【０２０５】
本発明はまた、エキセンジン-4の切詰めた型または本明細書に記載のエキセンジン類似体のいずれかを用いることができる。切詰めた型は、N末端から、C末端から1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20アミノ酸の欠失、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。具体的なエキセンジン-4断片にはエキセンジン-4(1-31)を含む。エキセンジンの他の断片は米国特許出願公開第2007/0037747号に記載され、式：
His-Gly-Glu-Gly-Thr-X6-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-X14-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-X20-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-X30-Pro-X32
［式中、X6はPheまたはTyrであり；X14はMet、Ile、またはLeuであり；X20はLysであり；X30はGlyであるかまたは不在であり；そしてX32はArgであるかまたは不在である］
を有する。
【０２０６】
GLP-1およびGLP-1類似体
本発明の組成物および方法に用いられるGLP-1アゴニストはGLP-1またはGLP-1類似体であってもよい。ある特定の実施形態において、GLP-1類似体は切詰められてもよいポリペプチドであり、野生型配列（例えば、ヒト野生型配列）の１以上の置換を有してもよく、または他の化学的改変を有してもよい。GLP-1アゴニストはまた、例えば、米国特許第6,927,214号に記載の非ペプチド化合物であってもよい。具体的な類似体にはLY548806、CJC-1131、およびリラグルチドが含まれる。
【０２０７】
GLP-1類似体はGLP-1の切詰められた型であってもよい。GLP-1ポリペプチドは、N末端、C末端、またはそれらの組み合わせから1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、20、またはそれ以上の残基が切詰められていてもよい。ある特定の実施形態において、切詰められたGLP-1類似体はGLP-1(7-34)、GLP-1(7-35)、GLP-1(7-36)、またはGLP-1(7-37)ヒトポリペプチドまたはそのC-末端がアミド化された型である。
【０２０８】
本発明の他の実施形態においては、GLP-1ペプチドの切詰められた型を用いる。例示の類似体は米国特許第5,545,618号に記載され、アミノ酸配列：
His-Ala-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-(Gly)-(Arg)-(Gly)
［式中、(Gly)、(Arg)、および(Gly)は、示した鎖長に応じて存在するかまたは不在である］を有し、(a)位置26および／もしくは34における、中性アミノ酸、ArgもしくはD型LysのLysとの置換、および／または、位置36における、中性アミノ酸、Lys、またはD型ArgのArgとの置換；(b)位置31における酸化耐性アミノ酸のTrpとの置換；(c)位置16におけるTyrのValとの置換、位置18におけるLysのSerとの置換、位置21におけるAspのAlaとの置換、位置22におけるSerのGlyとの置換、位置23におけるArgのGlnとの置換、位置24におけるArgのAlaとの置換、および位置26におけるGlnのLysとの置換のうちの少なくとも１つによる置換；(d)位置8における代わりの小さい中性アミノ酸のAlaとの置換、位置9における代わりの酸性アミノ酸もしくは中性アミノ酸のGluとの置換、位置10における代わりの中性アミノ酸のGlyとの置換、および位置15における代わりの酸性アミノ酸のAspとの置換のうちの少なくとも１つを含む置換；ならびに(e)位置7における、代わりの中性アミノ酸またはAspまたはN-アシル化もしくはアルキル化型HisのHisとの置換；からなる群より選択される少なくとも1つの改変をもつ。改変(a)、(b)、(d)、および(e)については、置換されたアミノ酸はD型であってもよい。位置7で置換されたアミノ酸はまた、N-アシル化もしくはN-アルキル化型アミノ酸であってもよい。例示のGLP-1類似体には[D-His7]GLP-1(7-37)、[Tyr7]GLP-1(7-37)、[N-アセチル-His7]GLP-1(7-37)、[N-イソプロピル-His7]GLP-1(7-37)、[D-Ala8]GLP-1(7-37)、[D-Glu9]GLP-1(7-37)、[Asp9]GLP-1(7-37)、[D-Asp9]GLP-1(7-37)、[D-Phe10]GLP-1(7-37)、[Ser22,Arg23,Arg24,Gln26]GLP-1(7-37)、および[Ser8,Gln9,Tyr16,Lys18,Asp21]GLP-1(7-37)が含まれる。
【０２０９】
他のGLP-1断片は米国特許第5,574,008号に記載され、式：
R1-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-X-Gly-Arg-R2
［式中、R1はH2N；H2N-Ser；H2N-Val-Ser；H2N-Asp-Val-Ser；H2N-Ser-Asp-Val-Ser；H2N-Thr-Ser-Asp-Val-Ser；H2N-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser；H2N-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser；H2N-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser；H2N-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser；またはH2N-Ala-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Serであり；XはLysまたはArgであり；そしてR2はNH2、OH、Gly-NH2、またはGly-OHである］
を有する。
【０２１０】
米国特許第5,118,666号に記載された他のGLP-1類似体には、配列His-Ala-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-X［式中、XはLys、Lys-Gly、またはLys-Gly-Argである］が含まれる。
【０２１１】
GLP-1類似体にはまた、式：H2N-X-CO-R1［式中、R1はOH、OM、または-NR2R3であり；Mは製薬上許容されるカチオンまたは低級の分枝もしくは非分枝鎖アルキル基（例えば、C1-6アルキル）であり；R2とR3は独立して水素および低級の分枝もしくは非分枝鎖アルキル基（例えば、C1-6アルキル）からなる群より選択され；Xは配列His-Ala-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Argを含むポリペプチドであり；NH2はXのアミノ末端のアミン基であり；そしてCOはXのカルボキシ末端のカルボニル基である］のペプチド；その酸付加塩；およびその保護されたもしくは部分保護された誘導体が含まれる。これらの化合物はGLP-1(1-36)またはGLP-1(1-37)を超えるインスリン分泌性を有しうる。
【０２１２】
他のGLP-1類似体は米国特許第5,981,488号に記載され、式：
R1-X-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Y-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Z-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-R2
［式中、R1はHis、D-His、デスアミノ-His、2-アミノ-His、β-ヒドロキシ-His、ホモヒスチジン、α-フルオロメチル-His、またはα-メチル-Hisであり；XはMet、Asp、Lys、Thr、Leu、Asn、Gln、Phe、Val、またはTyrであり；YとZは独立してGlu、Gln、Ala、Thr、Ser、およびGlyから選択され；そしてR2はNH2およびGly-OHから選択される（例えば、R1がHisであり、XはValであり、YはGluであり、そしてZはGluであれば、R2はNH2である）］を有する。
【０２１３】
他のGLP-1類似体は米国特許第5,512,549号に記載され、式：
R1-Ala-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala-Xaa-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys(R2)-Gly-Arg-R3
［式中、R1は4-イミダゾプロピオニル(デス-アミノ-ヒスチジル)、4-イミダゾアセチル、または4-イミダゾ-α、α-ジメチル-アセチルであり；Lysの側鎖と結合したR2（例えば、εアミノ基を介して）はC6-10の非分枝アシルであるかまたは不在であり；R3はGly-OHまたはNH2であり；そしてXaaはLysまたはArgである］を有する。
【０２１４】
さらに他のGLP-1類似体は米国特許第7,084,243号に記載されている。一実施形態において、GLP-1類似体は式：
His-X8-Glu-Gly-X11-X12-Thr-Ser-Asp-X16-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-X22-X23-X24-Ala-X26-X27-Phe-Ile-Ala-X31-Leu-X33-X34-X35-X36-R
［式中、X8はGly、Ala、Val、Leu、Ile、Ser、またはThrであり；X11はAsp、Glu、Arg、Thr、Ala、Lys、またはHisであり；X12はHis、Trp、Phe、またはTyrであり；X16はLeu、Ser、Thr、Trp、His、Phe、Asp、Val、Tyr、Glu、またはAlaであり；X22はGly、Asp、Glu、Gln、Asn、Lys、Arg、Cys、またはCyaであり：X23はHis、Asp、Lys、Glu、またはGlnであり：X24はGlu、His、Ala、またはLysであり：X26はAsp、Lys、Glu、またはHisであり：X27はAla、Glu、His、Phe、Tyr、Trp、Arg、またはLysであり：X30はAla、Glu、Asp、Ser、またはHisであり：X33はAsp、Arg、Val、Lys、Ala、Gly、またはGluであり：X34はGlu、Lys、またはAspであり：X35はThr、Ser、Lys、Arg、Trp、Tyr、Phe、Asp、Gly、Pro、His、またはGluであり：X36はArg、Glu、またはHisであり；RはLys、Arg、Thr、Ser、Glu、Asp、Trp、Tyr、Phe、His、-NH2、Gly、Gly-Pro、またはGly-Pro-NH2であるか、または欠失している(例えば、ポリペプチドがGLP-1(7-37)OHまたはGLP-1(7-36)-NH2の配列を有しないことを条件としておよびポリペプチドがGly8-GLP-1(7-37)OH、Gly8-GLP-1(7-36)NH2、Val8-GLP-1(7-37)OH、Val8-GLP-1(7-36)NH2、Leu8-GLP-1(7-37)OH、Leu8-GLP-1(7-36)NH2、Ile8-GLP-1(7-37)OH、Ile8-GLP-1(7-36)NH2、Ser8-GLP-1(7-37)OH、Ser8-GLP-1(7-36)NH2、Thr8-GLP-1(7-37)OH、Thr8-GLP-1(7-36)NH2、Ala11-GLP-1(7-37)OH、Ala11-GLP-1(7-36)NH2、Ala16-GLP-1(7-37)OH、Ala16-GLP-1(7-36)NH2、Ala27-GLP-1(7-37)OH、Ala27-GLP-1(7-36)NH2、Ala27-GLP-1(7-37)OH、Ala27-GLP-1(7-36)NH2、Ala33-GLP-1(7-37)OH、またはAla33-GLP-1(7-36)NH2でないことを条件として)］を有する。
【０２１５】
他の実施形態において、ポリペプチドはアミノ酸配列：
His-X8-Glu-Gly-Thr-X12-Thr-Ser-Asp-X16-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-X22-X23-Ala-Ala-X26-Glu-Phe-Ile-X30-Trp-Leu-Val-Lys-X35-Arg-R
［式中、X8はGly、Ala、Val、Leu、Ile、Ser、またはThrであり；X12はHis、Trp、Phe、またはTyrであり；X16はLeu、Ser、Thr、Trp、His、Phe、Asp、Val、Glu、またはAlaであり；X22はGly、Asp、Glu、Gln、Asn、Lys、Arg、Cys、またはCyaであり；X23はHis、Asp、Lys、Glu、またはGlnであり；X26はAsp、Lys、Glu、またはHisであり；X30はAla、Glu、Asp、Ser、またはHisであり；X35はThr、Ser、Lys、Arg、Trp、Tyr、Phe、Asp、Gly、Pro、His、またはGluであり；RはLys、Arg、Thr、Ser、Glu、Asp、Trp、Tyr、Phe、His、-NH2、Gly、Gly-Pro、Gly-Pro-NH2であるか、または欠失している（例えば、ポリペプチドがGLP-1(7-37)OHまたはGLP-1(7-36)-NH2の配列を有しないことを条件としておよびポリペプチドがGly8-GLP-1(7-37)OH、Gly8-GLP-1(7-36)NH2、Val8-GLP-1(7-37)OH、Val8-GLP-1(7-36)NH2、Leu8-GLP-1(7-37)OH、Leu8-GLP-1(7-36)NH2、Ile8-GLP-1(7-37)OH、Ile8-GLP-1(7-36)NH2、Ser8-GLP-1(7-37)OH、Ser8-GLP-1(7-36)NH2、Thr8-GLP-1(7-37)OH、Thr8-GLP-1(7-36)NH2、Ala16-GLP-(7-37)OH、またはAla16-GLP-1(7-36)NH2でないことを条件として）］を有する。
【０２１６】
他の実施形態において、ポリペプチドはアミノ酸配列：
His-X8-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-X22-X23-Ala-Ala-Lys-X27-Phe-Ile-X30-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-R
［式中、X8はGly、Ala、Val、Leu、Ile、Ser、またはThrであり；X22はGly、Asp、Glu、Gln、Asn、Lys、Arg、Cys、またはCyaであり；X23はHis、Asp、Lys、Glu、またはGlnであり；X27はAla、Glu、His、Phe、Tyr、Trp、Arg、またはLysであり；X30はAla、Glu、Asp、Ser、またはHisであり；RはLys、Arg、Thr、Ser、Glu、Asp、Trp、Tyr、Phe、His、-NH2、Gly、Gly-Pro、またはGly-Pro-NH2であるか、または欠失している（例えば、ポリペプチドがGLP-1(7-37)OHまたはGLP-1(7-36)NH2の配列を有しないことを条件としておよびポリペプチドがGly8-GLP-1(7-37)OH、Gly8-GLP-1(7-36)NH2、Val8-GLP-1(7-37)OH、Val8-GLP-1(7-36)NH2、Leu8-GLP-1(7-37)OH、Leu8-GLP-1(7-36)NH2、Ile8-GLP-1(7-37)OH、Ile8-GLP-1(7-36)NH2、Ser8-GLP-1(7-37)OH、Ser8-GLP-1(7-36)NH2、Thr8-GLP-1(7-37)OH、Thr8-GLP-1(7-36)NH2、Ala16-GLP-1(7-37)OH、Ala16-Glp-1(7-36) NH2、Glu27-Glp-1(7-37)OH、または Glu27-Glp-1(7-36)NH2でないことを条件として）］を有する。
【０２１７】
他の実施形態において、ポリペプチドはアミノ酸配列：
X7-X8-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-X22-Gln-Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-R
［式中、X7はL-His、D-His、デスアミノ-His、2-アミノ-His、β-ヒドロキシ-His、ホモ-His、α-フルオロメチル-Hisまたはα-メチル-Hisであり；X8はGly、Ala、Val、Leu、Ile、SerまたはThr（例えば、Gly、Val、Leu、Ile、Ser、またはThr）であり；X22はAsp、Glu、Gln、Asn、Lys、Arg、Cys、またはCyaであり、そしてRは-NH2またはGly(OH)である］を有する。
【０２１８】
他の実施形態において、GLP-1化合物はアラニンでないアミノ酸を位置8におよびグリシンでないアミノ酸を位置22に有する。GLP-1化合物の具体的な例には、[Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Arg22]GLP-1(7-37)OH、[Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Cya22]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Arg22]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Cya22]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,Arg22]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,Cya22]GLP-1(7-37)OH、[Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Arg22]GLP-1(7-36)NH2、[Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Cya22]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Arg22]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Cya22]GLP-1(7-36)NH2、[Gly8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Gly8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Gly8,Arg22]GLP-1(7-36)NH2、[Gly8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Gly8,Cya22]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Lys23]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Ala27]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Glu30]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,Glu30]GLP-1(7-37)OH、[Val8,His35]GLP-1(7-37)OH、[Val8,His37]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Glu22,Lys23]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Glu22,Glu2]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Glu22,Ala27]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Gly34,Lys35]GLP-1(7-37)OH、[Val8,His37]GLP-1(7-37)OH、または [Gly8,His37]GLP-1(7-37)OHが含まれる。
【０２１９】
他のGLP-1類似体が米国特許第7,101,843号に記載され、それには式：
X7-X8-Glu-Gly-Thr-X12-Thr-Ser-Asp-X16-Ser-X18-X19-X20-Glu-X22-Gln-Ala-X25-Lys-X27-Phe-Ile-X30-Trp-Leu-X33-Lys-Gly-Arg-X37
［式中、X7はL-His、D-His、デスアミノ-His、2-アミノ-His、β-ヒドロキシ-His、ホモヒスチジン、α-フルオロメチル-His、またはα-メチル-Hisであり；X8はAla、Gly、Val、Leu、Ile、Ser、またはThrであり；X12はPhe、Trp、またはTyrであり；X16はVal、Trp、Ile、Leu、Phe、またはTyrであり；X18はSer、Trp、Tyr、Phe、Lys、Ile、Leu、またはValであり；X19はTyr、Trp、またはPheであり；X20はLeu、Phe、Tyr、またはTrpであり；X22はGly、Glu、Asp、またはLysであり；X25はAla、Val、Ile、またはLeuであり；X27はGlu、Ile、またはAlaであり；X30はAlaまたはGluであり；X33はVal、またはIleであり；そしてX37はGly、His、NH2であるかまたは不在である（例えば、化合物が配列GLP-1(7-37)OH、GLP-1(7-36)-NH2、[Gly8]GLP-1(7-37)OH、[Gly8]GLP-1(7-36)NH2、[Val8]GLP-1(7-37)OH、[Val8]GLP-1(7-36)NH2、[Leu8]GLP-1(7-37)OH、[Leu8]GLP-1(7-36)NH2、[Ile8]GLP-1(7-37)OH、[Ile8]GLP-1(7-36)NH2、[Ser8]GLP-1(7-37)OH、[Ser8]GLP-1(7-36)NH2、[Thr8]GLP-1(7-37)OH、[Thr8]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Tyr12]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Tyr12]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Tyr16]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Tyr16]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Gly8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Gly8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Gly8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Leu8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Leu8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Ile8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Ile8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Leu8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Leu8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Ile8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Ile8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Leu8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Leu8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Ile8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Ile8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Ser8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Ser8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Thr8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Thr8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Ser8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Ser8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Thr8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Thr8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Ser8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Ser8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Thr8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Thr8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Ala27]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Glu22,Ala27]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Glu30]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Glu30]GLP-1(7-36)NH2、[Gly8,Glu30]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,Glu30]GLP-1(7-36)NH2、[Leu8,Glu30]GLP-1(7-37)OH、[Leu8,Glu30]GLP-1(7-36)NH2、[Ile8,Glu30]GLP-1(7-37)OH、[Ile8,Glu30]GLP-1(7-36)NH2、[Ser8,Glu30]GLP-1(7-37)OH、[Ser8,Glu30]GLP-1(7-36)NH2、[Thr8,Glu30]GLP-1(7-37)OH、[Thr8,Glu30]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,His37]GLP-1(7-37)OH、[Val8,His37]GLP-1(7-36)NH2、[Gly8,His37]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,His37]GLP-1(7-36)NH2、[Leu8,His37]GLP-1(7-37)OH、[Leu8,His37]GLP-1(7-36)NH2、[Ile8,His37]GLP-1(7-37)OH、[Ile8,His37]GLP-1(7-36)NH2、[Ser8,His37]GLP-1(7-37)OH、[Ser8,His37]GLP-1(7-36)NH2、[Thr8,His37]GLP-1(7-37)OH、または[Thr8,His37]GLP-1(7-36)NH2を有しないことを条件として）］
を有するものが含まれる。
【０２２０】
米国特許第7,101,843号に記載された他のGLP-1類似体は式：
X7-X8-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-X16-Ser-X18-Tyr-Leu-Glu-X22-Gln-Ala-X25-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-X33-Lys-Gly-Arg-X37
［式中、X7はL-His、D-His、デスアミノ-His、2-アミノ-His、β-ヒドロキシ-His、ホモヒスチジン、α-フルオロメチル-His、またはα-メチル-Hisであり；X8はGly、Ala、Val、Leu、Ile、Ser、またはThrであり；X16はVal、Phe、Tyr、またはTrpであり；X18はSer、Tyr、Trp、Phe、Lys、Ile、Leu、またはValであり；X22はGly、Glu、Asp、またはLysであり；X25はAla、Val、Ile、またはLeuであり；X33はValまたはIleであり；そしてX37はGly、NH2であるかまたは不在である（例えば、GLP-1化合物がGLP-1(7-37)OH、GLP-1(7-36)-NH2、[Gly8]GLP-1(7-37)OH、[Gly8]GLP-1(7-36)NH2、[Val8]GLP-1(7-37)OH、[Val8]GLP-1(7-36)NH2、[Leu8]GLP-1(7-37)OH、[Leu8]GLP-1(7-36)NH2、[Ile8]GLP-1(7-37)OH、[Ile8]GLP-1(7-36)NH2、[Ser8]GLP-1(7-37)OH、[Ser8]GLP-1(7-36)NH2、[Thr8]GLP-1(7-37)OH、[Thr8]GLP-1(7-36)NH2、[Val8-Tyr16]GLP-1(7-37)OH、[Val8-Tyr16]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Gly8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Gly8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Val8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Val8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Gly8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Gly8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Leu8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Leu8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Ile8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Ile8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Leu8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Leu8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Ile8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Ile8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Leu8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Leu8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Ile8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Ile8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Ser8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Ser8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Thr8,Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Thr8,Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Ser8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Ser8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Thr8,Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Thr8,Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Ser8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Ser8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Thr8,Lys22]GLP-1(7-37)OH、[Thr8,Lys22]GLP-1(7-36)NH2、[Glu22]GLP-1(7-37)OH、[Glu22]GLP-1(7-36)NH2、[Asp22]GLP-1(7-37)OH、[Asp22]GLP-1(7-36)NH2、[Lys22]GLP-1(7-37)OH、または[Lys22]GLP-1(7-36)NH2の配列を有しないことを条件として）］を有する。
【０２２１】
GLP-1類似体はまた、米国特許第7,238,670号にも記載されていて、構造：
A-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-Y-Z-B
［式中、X1-X9はそれぞれ天然または非天然のアミノ酸残基であり；YとZはアミノ酸残基であり；そしてYとZのα-炭素原子における置換の1つはそれぞれ独立して水素、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキル、アリールアルキル および ヘテロアリールアルキル、ヘテロシクリルアルキルからなる群より選択される一次置換基で置換されていてもよく、前記一次置換基は任意にシクロアルキル、ヘテロシクリル、アリール、またはヘテロアリール基からなる群より選択される二次置換基で置換されていてもよく；前記一次または二次置換基のいずれかはさらに、１以上のH、アルキル、シクロアルキル、アリールアルキル、アリール、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、アルケニル、アルキニル、ハロ、ヒドロキシ、メルカプト、ニトロ、シアノ、アミノ、アシルアミノ、アジド、グアニジノ、アミジノ、カルボキシル、カルボキシアミド、カルボキシアミドアルキル、ホルミル、アシル、カルボキシルアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アリールアルキルオキシ、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクロオキシ、アシルオキシ、メルカプト、メルカプトアルキル、メルカプトアリール、メルカプトアシル、ハロ、シアノ、ニトロ、アジド、アミノ、グアニジノアルキル、グアニジノアシル、スルホン酸、スルホンアミド、アルキルスルホニル、アリールスルホニルまたはホスホン酸の基で置換されていてもよく；ここで、一次または二次置換基は共有結合により任意に架橋されてお互いと１以上の融合した環状またはヘテロ環式系を形成してもよく；ここで、Yのα-炭素における他の置換はH、C1-6アルキル、アミノアルキル、ヒドロキシルアルキルまたはカルボキシアルキルで置換されていてもよく；ここで、Zのα-炭素における他の置換は水素、C1-12アルキル、アミノアルキル、ヒドロキシルアルキル、または カルボキシアルキルで置換されていてもよく；AとBは任意に存在し、Aが存在する場合、AはH、アミノ酸、または約1〜15のアミノ酸残基、R基、R-C(O)(アミド)基、カルバメート基RO-C(O)、尿素R4R5N-C(O)、スルホンアミドR-SO2、またはR4R5N-SO2を含有するポリペプチドであり；Rは、水素、C1-12アルキル、C3-10シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、アリールオキシアルキル、ヘテロアリールアルキル、およびヘテロアリールオキシアルキルからなる群より選択され；R4とR5は、それぞれ独立して、H、アルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、アリールオキシアルキル、ヘテロアリールアルキル、およびヘテロアリールオキシアルキルからなる群より選択され；X1のα-アミノ基はHまたはアルキル基で置換されている場合、前記アルキル基は任意に環をAと形成し；Bが存在する場合、BはOR1、NR1R2、またはアミノ酸またはC-末端においてカルボキサミド、置換されたカルボキサミド、エステル、遊離カルボン酸、またはアミノ-アルコールとして終結する1〜15アミノ酸残基（例えば、1〜10または1〜5）を含有するポリペプチドであり；R1およびR2は独立してH、C1-12アルキル、C3-10シクロアルキル、シクロアルキル��ルキル、ヘテロシクリル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、アリールオキシアルキル、ヘテロアリールアルキル、またはヘテロアリールオキシアルキルから選択される］を有する。
【０２２２】
YとZのα-炭素原子上の例示の置換はヘテロアリールアリールメチル、アリールヘテロアリールメチル、およびビフェニルアラニン残基を形成するビフェニルメチルを含み、そのいずれかはまた、任意に、１以上の、水素、アルキル、シクロアルキル、アリールアルキル、アリール、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、アルケニル、アルキニル、ハロ、ヒドロキシ、メルカプト、ニトロ、シアノ、アミノ、アシルアミノ、アジド、グアニジノ、アミジノ、カルボキシル、カルボキシアミド、カルボキシアミドアルキル、ホルミル、アシル、カルボキシルアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アリールアルキルオキシ、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクロオキシ、アシルオキシ、メルカプト、メルカプトアルキル、メルカプトアリール、メルカプトアシル、ハロ、シアノ、ニトロ、アジド、アミノ、グアニジノアルキル、グアニジノアシル、スルホン酸、スルホンアミド、アルキルスルホニル、アリールスルホニル、およびホスホン酸基で置換されている。
【０２２３】
他の実施形態は、Yのα-炭素における他の置換がH、メチル、またはエチルで置換され；そしてZのα-炭素における他の置換がH、メチル、またはエチルで置換された単離ポリペプチドを含む。
【０２２４】
さらなる実施形態には、上記の単離ポリペプチドが含まれ、ここで、X1は天然または非天然のアミノ酸残基であり、α-炭素における置換の1つは、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリール、ヘテロアリールアルキルおよびアリールアルキルからなる群より選択される一次置換基であり、前記一次置換基は任意に、ヘテロアリールまたはヘテロシクリルから選択される二次置換基で置換され、そしてα-炭素における他の置換はHまたはアルキルであり；X2は天然または非天然のアミノ酸残基であり、α-炭素における置換の1つは、アルキルまたはシクロアルキルであり、ここでアルキル基は任意にX2の窒素と環を形成し；そしてα-炭素における他の置換はHまたはアルキルであり；X3は天然または非天然のアミノ酸残基であり、α-炭素における置換の1つは、カルボキシアルキル、ビス-カルボキシアルキル、スルホニルアルキル、ヘテロアルキル、またはメルカプトアルキルであり；そしてα-炭素における他の置換は水素またはアルキルであり；X4は天然または非天然のアミノ酸残基であり、α-炭素は置換されてないか、またはα-炭素における置換の1つはアミノアルキル、カルボキシアルキル ヘテロアリールアルキル、または ヘテロシクリルアルキルであり；X5は天然または非天然のアミノ酸残基であり、α-炭素における置換の1つは、アルキルまたはヒドロキシルアルキルであり、およびα-炭素における他の置換は水素またはアルキルであり；X6は天然または非天然のアミノ酸残基であり、α-炭素における置換の1つは、C1-12アルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリルアルキル、アリールアルキル、またはヘテロアリールアルキル 基であり、そしてα-炭素における他の置換はHまたはアルキルであり；X7は天然または非天然のアミノ酸残基であり、α-炭素における置換の1つは、ヒドロキシアルキル基であり；X8は天然または非天然のアミノ酸残基であり、α-炭素における置換の1つは、C1-12アルキル、ヒドロキシアルキル、ヘテロアリールアルキル、または カルボキシアミドアルキルであり、およびα-炭素における他の置換はHまたはアルキルであり；X9は天然または非天然のアミノ酸残基であり、α-炭素における置換の1つは、カルボキシルアルキル、ビス-カルボキシルアルキル、カルボキシアリール、スルホニルアルキル、カルボキシアミノアルキル、またはヘテロアリールアルキルであり；そしてAはH、アミノ酸または約1〜約5アミノ酸残基、R基、R-C(O)アミド基、カルバメート基RO-C(O)、尿素R4R5N-C(O)、スルホンアミドR-SO2またはR4R5N-SO2を含有するポリペプチドである。
【０２２５】
ある特定の実施形態においては、X1はHis、D-His、N-メチル-His、D-N-メチル-His、4-チアゾリル-Ala、またはD-4-チアゾリル-Alaであり；X2はAla、D-Ala、Pro、Gly、D-Ser、D-Asn、Nma、D-Nma、4-ThioPro、4-Hyp、L-2-Pip、L-2-Azt、Aib、S-またはR-IvaおよびAcc3であり；X3はGlu、N-メチル-Glu、Asp、D-Asp、His、Gla、Adp、Cys、または4-チアゾリルAla；X4isGly、His、Lys、またはAspであり；X5はThr、D-Thr、Nle、Met、Nva、またはL-Aocであり；X6はPhe、Tyr、Tyr(Bzl)、Tyr(3-NO2)、Nle、Trp、Phe(ペンタ-フルオロ)、D-Phe(ペンタ-フルオロ)、Phe(2-フルオロ)、Phe(3-フルオロ)、Phe(4-フルオロ)、Phe(2,3-ジ-フルオロ)、Phe(3,4-ジ-フルオロ)、Phe(3,5-ジ-フルオロ)、Phe(2,6-ジ-フルオロ)、Phe(3,4,5-トリ-フルオロ)、Phe(2-ヨード)、Phe(2-OH)、Phe(2-OMe)、Phe(3-OMe)、Phe(3-シアノ)、Phe(2-クロロ)、Phe(2-NH2)、Phe(3-NH2)、Phe(4-NH2)、Phe(4-NO2)、Phe(4-Me)、Phe(4-アリル)、Phe(n-ブチル)、Phe(4-シクロヘキシル)、Phe(4-シクロヘキシルオキシ)、Phe(4-フェニルオキシ)、2-Nal、2-ピリジル-Ala、4-チアゾリル-Ala、2-Thi、α-Me-Phe、D-α-Me-Phe、α-Et-Phe、D-α-Et-Phe、α-Me-Phe(2-フルオロ)、D-α-Me-Phe(2-フルオロ)、α-Me-Phe(2,3-ジ-フルオロ)、D-α-Me-Phe(2,3-ジ-フルオロ)、α-Me-Phe(2,6-ジ-フルオロ)、D-α-Me-Phe(2,6-ジ-フルオロ)、α-Me-Phe(ペンタ-フルオロ)およびD-α-Me-Phe(ペンタ-フルオロ)であり；X7はThr、D-Thr、Ser、またはhSerであり；X8はSer、hSer、His、Asn、またはα-Me-Serであり；そしてX9はAsp、Glu、Gla、Adp、Asn、またはHisである。
【０２２６】
さらなる実施形態は、YがBip、D-Bip、L-Bip(2-Me)、D-Bip(2-Me)、L-Bip(2'-Me)、L-Bip(2-Et)、D-Bip(2-Et)、L-Bip(3-Et)、L-Bip(4-Et)、L-Bip(2-n-プロピル)、L-Bip(2-n-プロピル、4-OMe)、L-Bip(2-n-プロピル,2'-Me)、L-Bip(3-Me)、L-Bip(4-Me)、L-Bip(2,3-ジ-Me)、L-Bip(2,4-ジ-Me)、L-Bip(2,6-ジ-Me)、L-Bip(2,4-ジ-Et)、L-Bip(2-Me、2'-Me)、L-Bip(2-Et、2'-Me)、L-Bip(2-Et、2'-Et)、L-Bip(2-Me,4-OMe)、L-Bip(2-Et,4-OMe)、D-Bip(2-Et,4-OMe)、L-Bip(3-OMe)、L-Bip(4-OMe)、L-Bip(2,4,6-トリ-Me)、L-Bip(2,3-ジ-OMe)、L-Bip(2,4-ジ-OMe)、L-Bip(2,5-ジ-OMe)、L-Bip(3,4-ジ-OMe)、L-Bip(2-Et,4,5-ジ-OMe)、L-Bip(3,4-メチレン-ジ-オキシ)、L-Bip(2-Et、4,5-メチレン-ジ-オキシ)、L-Bip(2-CH2OH、4-OMe)、L-Bip(2-Ac)、L-Bip(3-NH-Ac)、L-Bip(4-NH-Ac)、L-Bip(2,3-ジ-クロロ)、L-Bip(2,4-ジ-クロロ)、L-Bip(2,5-ジ-クロロ)、L-Bip(3,4-ジ-クロロ)、L-Bip(4-フルオロ)、L-Bip(3,4-ジ-フルオロ)、L-Bip(2,5-ジ-フルオロ)、L-Bip(3-n-プロピル)、L-Bip(4-n-プロピル)、L-Bip(2-イソ-プロピル)、L-Bip(3-イソ-プロピル)、L-Bip(4-イソ-プロピル)、L-Bip(4-tert-ブチル)、L-Bip(3-フェニル)、L-Bip(2-クロロ)、L-Bip(3-クロロ)、L-Bip(2-フルオロ)、L-Bip(3-フルオロ)、L-Bip(2-CF3)、L-Bip(3-CF3)、L-Bip(4-CF3)、L-Bip(3-NO2)、L-Bip(3-OCF3)、L-Bip(4-OCF3)、L-Bip(2-OEt)、L-Bip(3-O
Et)、L-Bip(4-OEt)、L-Bip(4-SMe)、L-Bip(2-OH)、L-Bip(3-OH)、L-Bip(4-OH)、L-Bip(2-CH2-COOH)、L-Bip(3-CH2-COOH)、L-Bip(4-CH2-COOH)、L-Bip(2-CH2-NH2)、L-Bip(3-CH2-NH2)、L-Bip(4-CH2-NH2)、L-Bip(2-CH2-OH)、L-Bip(3-CH2-OH)、L-Bip(4-CH2-OH)、L-Phe[4-(1-プロパルギル)]、L-Phe[4-(1-プロペニル)]、L-Phe[4-n-ブチル]、L-Phe[4-シクロヘキシル]、Phe(4-フェニルオキシ)、L-Phe(ペンタ-フルオロ)、L-2-(9,10-ジヒドロフェナントレン)-Ala、4-(2-ベンゾ(b)フラン)-Phe、4-(4-ジベンゾフラン)-Phe、4-(4-フェノキサチイン)-Phe、4-(2-ベンゾ(b)チオフェン)-Phe、4-(3-チオフェン)-Phe、4-(3-キノリン)-Phe、4-(2-ナフチル)-Phe、4-(1-ナフチル)-Phe、4-(4-(3,5-ジメチルイソキサゾール))-Phe、4-(2,4-ジメトキシピリミジン)-Phe、ホモPhe、Tyr(Bzl)、Phe(3,4-ジ-クロロ)、Phe(4-ヨード)、2-ナフチル-Ala、L-α-Me-Bip、またはD-α-Me-Bipであり；ZがL-Bip、D-Bip、L-Bip(2-Me)、D-Bip(2-Me)、L-Bip(2'-Me)、L-Bip(2-Et)、D-Bip(2-Et)、L-Bip(3-Me)、L-Bip(4-Me)、L-Bip(3-OMe)、L-Bip(4-OMe)、L-Bip(4-Et)、L-Bip(2-n-プロピル,2'-Me)、L-Bip(2,4-ジ-Me)、L-Bip(2-Me、2'-Me)、L-Bip(2-Me,4-OMe)、L-Bip(2-Et、4-OMe)、D-Bip(2-Et,4-OMe)、L-Bip(2,6-ジ-Me)、L-Bip(2,4,6-トリ-Me)、L-Bip(2,3,4,5,-テトラ-Me)、L-Bip(3,4-ジ-OMe)、L-Bip(2,5-ジ-OMe)、L-Bip(3,4-メチレン-ジ-オキシ)、L-Bip(3-NH-Ac)、L-Bip(2-イソ-プロピル)、L-Bip(4-イソ-プロピル)、L-Bip(2-フェニル)、L-Bip(4-フェニル)、L-Bip(2-フルオロ)、L-Bip(4-CF3)、L-Bip(4-OCF3)、L-Bip(2-OEt)、L-Bip(4-OEt)、L-Bip(4-SMe)、L-Bip(2-CH2-COOH)、D-Bip(2-CH2-COOH)、L-Bip(2'-CH2-COOH)、L-Bip(3-CH2-COOH)、L-Bip(4-CH2-COOH)、L-Bip(2-CH2-NH2)、L-Bip(3-CH2-NH2)、L-Bip(4-CH2-NH2)、L-Bip(2-CH2-OH)、L-Bip(3-CH2-OH)、L-Bip(4-CH2-OH)、L-Phe(3-フェニル)、L-Phe[4-n-ブチル]、L-Phe[4-シクロヘキシル]、Phe(4-フェニルオキシ)、L-Phe(ペンタ-フルオロ)、L-2-(9,10-ジヒドロフェナントレン)-Ala、4-(3-ピリジル)-Phe、4-(2-ナフチル)-Phe、4-(1-ナフチル)-Phe、2-ナフチル-Ala、2-フルオレニル-Ala、L-α-Me-Bip、D-α-Me-Bip、L-Phe(4-NO2)、またはL-Phe(4-ヨード)であり；AがH、アセチル、β-Ala、Ahx、Gly、Asp、Glu、Phe、Lys、Nva、Asn、Arg、Ser、Thr、Val、Trp、Tyr、カプロラクタム、Bip、Ser(Bzl)、3-ピリジル-Ala、Phe(4-Me)、Phe(ペンタ-フルオロ)、4-メチルベンジル、4-フルオロベンジル、n-プロピル、n-ヘキシル、シクロヘキシルメチル、6-ヒドロキシペンチル、2-チエニルメチル、3-チエニルメチル、ペンタ-フルオロベンジル、2-ナフチルメチル、4-ビフェニルメチル、9-アントラセニルメチル、ベンジル、(S)-(2-アミノ-3-フェニル)プロピル、メチル、2-アミノエチル、または(S)-2-アミノプロピルであり；そしてBがOH、NH2、Trp-NH2、2-naphthylAla-NH2、Phe(ペンタ-フルオロ)-NH2、Ser(Bzl)-NH2、Phe(4-NO2)-NH2、3-ピリジル-Ala-NH2、Nva-NH2、Lys-NH2、Asp-NH2、Ser-NH2、His-NH2、Tyr-NH2、Phe-NH2、L-Bip-NH2、D-Ser-NH2、Gly-OH、β-Ala-OH、GABA-OH、またはAPA-OHであるものを含む。
【０２２７】
特定の実施形態において、Aが存在しない場合、X1はR基、R-C(O)(アミド)基、カルバメート基RO-C(O)、尿素R4R5N-C(O)、スルホンアミドR-SO2、またはR4R5N-SO2であり；ここで、RはH、C1-12アルキル、C3-10シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、アリールオキシアルキル、ヘテロアリールアルキル、ヘテロアリールオキシアルキル、またはヘテロアリールアルコキシアルキルであり；そして、R4とR5はそれぞれ独立してH、C1-12アルキル、C3-10シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ヘテロシクリル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、アリールオキシアルキル、ヘテロアリールアルキル、またはヘテロアリールオキシアルキルである。
【０２２８】
ある特定の実施形態において、Bが存在が存在しない場合、ZはOR1、NR1R2、またはアミノ-アルコールであり；ここでR1とR2は独立してH、C1-12アルキル、C3-10シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ヘテロ環、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアルキル、アリールオキシアルキル、ヘテロアリールアルキル、またはヘテロアリールオキシアルキルである。ある特定の実施形態において、X1（適用しうる場合）、X2、およびX3はN-HまたはN-アルキル化（例えば、N-メチル化）アミノ酸残基である。ポリペプチドは10量体〜15量体でかつGLP-1受容体と結合しかつ活性化する能力を有しうる。
【０２２９】
次の略語を本明細書では使用する：Nal=ナフチルアラニン；pGly=ペンチルグリシン；t-BuG=t-ブチルグリシン；TPro=チオプロリン；HPro=ホモプロリン；NmA=N-メチルアラニン；Cya=システイン酸；Thi=β2-チエニル-Ala；hSer=ホモセリン；Aib=α-アミノイソ酪酸；Bip=ビフェニルアラニン；Nle=ノルロイシン；Ahx=2-アミノヘキサン酸の酸；およびNva=ノルバリン。
【０２３０】
レプチンおよびレプチン類似体
本発明の組成物および方法に用いる輸送ベクターはまた、レプチンまたはレプチン誘導体も含みうる。レプチンはアディポカインであり、従って、本発明に用いられるポリペプチドはアディポカインまたはその類似体を含みうる。アディポカインにはアディポネクチン、レプチン、およびレジスチンが含まれる。アディポネクチンにはヒト、マウス、およびラットアディポネクチンが含まれる。レプチンには、レプチン（116-130）、レプチン（22-56）、レプチン（57-92）、レプチン（93-105）、LY396623、メトレレプチン、マウスレプチン類似体、PEG化レプチン、およびメチオニルヒトレプチンが含まれる。レジスチンはヒト、マウス、およびラットレジスチンが含まれる。レプチンは切断配列または全長タンパク質であってもよい。本発明で使用するポリペプチドはこれらのペプチドまたはタンパク質のいずれであってもよく、またはこれらのペプチドまたはタンパク質のいずれかと実質的に同一であってもよい。
【０２３１】
ニューロテンシンおよびニューロテンシン類似体
本発明の組成物および方法はまた、ニューロテンシン（NT）またはNT類似体を含みうる。NTは中枢神経系および胃腸管に見出される13アミノ酸のポリペプチドである。脳において、NTはドーパミン作動性受容体および他の神経伝達物質系と連繋している。
【０２３２】
末梢のNTは、傍分泌（パラクリン）および内分泌ポリペプチドとして消化および心血管系の両方で作用する。NTはBBBを横切らずかつ全身投与後にペプチダーゼにより速やかに分解されるで、脳でその生物学的効果を果たすためにはNTを脳中に注射するかまたは直接送達しなければならない。前臨床の薬理学的研究（そのほとんどはNTを脳中への直接注入に関わる）は、NT受容体のアゴニストが、精神病、統合失調症、パーキンソン病、疼痛、および覚醒剤乱用を含む神経精神医学的症状の治療に臨床的に有用でありうることを強く示唆する。特に様々な動物研究で、NTの脳室内注入は抗侵害受容実験において低体温および鎮痛をもたらす。
【０２３３】
ヒトニューロテンシンは13個のアミノ酸のペプチドであって、配列QLYENKPRRPYILを有する。例示のニューロテンシン類似体には(VIP-ニューロテンシン)ハイブリッドアンタゴニスト、アセチルニューロテンシン(8-13)、JMV1193、KK13ペプチド、ニューロメジンN、ニューロメジンN前駆体、ニューロテンシン(1-10)、ニューロテンシン(1-11)、ニューロテンシン(1-13)、ニューロテンシン(1-6)、ニューロテンシン(1-8)、ニューロテンシン(8-13)、Asp(12)-ニューロテンシン(8-13)、Asp(13)-ニューロテンシン(8-13)、Lys(8)-ニューロテンシン(8-13)、N-メチル-Arg(8)-Lys(9)-ネオ-Trp(11)-ネオ-Leu(12)-ニューロテンシン(8-13)、ニューロテンシン(9-13)、ニューロテンシン69L、Arg(9)-ニューロテンシン、アジドベンゾイル-Lys(6)-Trp(11)-ニューロテンシン、Gln(4)-ニューロテンシン、ヨード-Tyr(11)-ニューロテンシン、ヨード-Tyr(3)-ニューロテンシン、N-α-(フルオレセイニルチオカルバミル)グルタミル(1)-ニューロテンシン、Phe(11)-ニューロテンシン、Ser(7)-ニューロテンシン、Trp(11)-ニューロテンシン、Tyr(11)-ニューロテンシン、ラットNT77、PD149163、プロニューロテンシン、ステアリル-Nle(17)-ニューロテンシン(6-11)VIP(7-28)、99mTc-NT-XI、TJN950、および血管作動性の腸ペプチド-ニューロテンシンハイブリッドが含まれる。
【０２３４】
他のニューロテンシン類似体には、NT64L[L-ネオ-Trp11]NT(8-13)、NT72D[D-Lys9,D-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(9-13)、NT64D[D-ネオ-Trp11]NT(8-13)、NT73L[D-Lys9,L-ネオ-Trp11]NT(9-13)、NT65L[L-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(8-13)、NT73D[D-Lys9,D-ネオ-Trp11]NT(9-13)、NT65D[D-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(8-13)、NT74L[DAB9,L-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(9-13)、NT66L[D-Lys8,L-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(8-13)、NT74D[DAB9,Pro,D-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(9-13)、NT66D[D-Lys8,D-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(8-13)、NT75L[DAB8,L-ネオ-Trp11]NT(8-13)、NT67L[D-Lys8,L-ネオ-Trp11]NT(8-13)、NT75D[DAB8,D-ネオ-Trp11]NT(8-13)、NT67D[D-Lys8,D-ネオ-Trp11]NT(8-13)、NT76L[D-Orn9,L-ネオ-Trp11]NT(8-13)、NT69L[N-メチル-Arg8,L-Lys9L-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(8-13)、NT76D[D-Orn9,D-ネオ-Trp11]NT(8-13)、NT69D[N-メチル-Arg8L-Lys9,D-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(8-13)、NT77L[D-Orn9,L-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(8-13)、NT71L[N-メチル-Arg8,DAB9L-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(8-13)、NT77D[D-Orn9,D-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(8-13)、NT71D[N-メチル-Arg8,DAB9,D-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(8-13)、NT78L[N-メチル-Arg8,D-Orn9L-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(8-13)、NT72L[D-Lys9,L-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(9-13)、およびNT78D[N-メチル-Arg8,D-Orn9,D-ネオ-Trp11,tert-Leu12]NT(8-13)が含まれ、式中、ネオ-Trpは(2-アミノ-3-[1H-インドリル]プロパン酸)である）。他のニューロテンシン類似体にはβ-ラクトテンシン（NTR2選択的）、JMV-449、およびPD-149またはPD-163（NTR1選択的；ニューロテンシンの少ないアミド結合8-13断片）が含まれる。
【０２３５】
他のニューロテンシン類似体は改変アミノ酸（例えば、本明細書に記載したもののいずれか）をもつものを含む。ニューロテンシン類似体は、少なくとも1つの他のNTR受容体と比較して、NTR1、NTR2、またはNTR3に対して選択的でありうる（例えば、NTR1、NTR2、もしくはNTR3の少なくとも１つと結合するかまたは少なくとも2、5、10、50、100、500、1000、5000、10,000、50,000、もしくは100,000倍活性化するか、あるいは両方共にすることができる）。
【０２３６】
GDNFおよびGDNF類似体
ある特定の実施形態において、治療薬はGDNF、GDNF類似体、GDNF断片、またはそれらの改変型である。ある特定の実施形態において、GDNF類似体はGDNF、あるGDNF類似体、またはそれらの断片と実質的に同一の（例えば、少なくとも60％、70％、80％、85％、90％、95％、98％、99％同一の）配列である。
【０２３７】
GDNFはジスルフィド連結型ホモ二量体として分泌され、ドーパミン作動性ニューロン、プルキンエ細胞、運動ニューロン、および交感神経性ニューロンの生存を支援することができる。これらの活性の１以上を有するGDNF類似体または断片を本発明に用いることができ、かかる類似体および断片の活性は当技術分野で公知のいずれかの手段を用いて試験することができる。
【０２３８】
ヒトGDNFは211アミノ酸タンパク質（アイソフォーム1）；185アミノ酸タンパク質（アイソフォーム2）、および133アミノ酸タンパク質として発現される。成熟GDNFは、アイソフォーム1のアミノ酸118〜211、アイソフォーム2のアミノ酸92〜185を含む134アミノ酸配列である。アイソフォーム3はアミノ酸40〜133からのトランスフォーミング増殖因子様ドメインを含む。
【０２３９】
ある特定の実施形態において、GDNF類似体はGDNFのスプライス変異体である。かかるタンパク質はPCT公開第WO2009/053536号に記載されていて、pre-(α)pro-GDNF、pre-(β)pro-GDNF、およびpre-(γ)pro-GDNFスプライス変異体、ならびにpre-pro領域を欠く変異体：(α)pro-GDNF、(β)pro-GDNF、およびpre-(γ)pro-GDNFを含む。
【０２４０】
GDNF類似体はまた、米国特許出願公開第2009/0069230号に記載されていて、これには配列：
Xaa1-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Xaa8
［式中、Xaa1はPhe、Trp、またはTyrであり；Xaa3はLeu、Ala、Ile、またはValであり；Xaa5はAla、Leu、Ile、またはValであり；Xaa6はGlyであり、D-コンフィギュレーションのアミノ酸残基であるかまたは不在であり；Xaa7はLys、Arg、もしくはHisであるかはまたは不在であり；そしてXaa8はArg、Lys、もしくはHisであるかまたは不在である］を有するGDNF類似体が含まれる。Xaaはアミノ酸を表し、本発明者らはこれをアミノ酸残基と呼ぶこともある。下付き文字（ここでは下付き文字1〜8）はそれぞれのアミノ酸のペプチド配列中の位置を表す。従って、Xaa1はGDNF前駆体タンパク質の断片中の第1アミノ酸残基を表す。
【０２４１】
特定の実施形態において、GDNF前駆体タンパク質の断片は(1)Phe-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Xaa8、（例えば、Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Gly-Lys-Arg）；(2)Xaa1-Pro-Leu-Pro-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Xaa8；(3)Phe-Pro-Leu-Pro-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Xaa8；(4)Xaa1-Pro-Xaa3-Pro-Ala-Xaa6-Xaa7-Xaa8；(5)Phe-Pro-Xaa3-Pro-Ala-Xaa6-Xaa7-Xaa8；(6)Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Xaa6-Xaa7-Xaa8；(7)Xaa1-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Gly-Xaa7-Xaa8；(8)Phe-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Gly-Xaa7-Xaa8；(9)Phe-Pro-Leu-Pro-Xaa5-Gly-Xaa7-Xaa8；(10)Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Gly-Xaa7-Xaa8；(11)Xaa1-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Xaa6-Lys-Xaa8；(12)Phe-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Xaa6-Lys-Xaa8；(13)Phe-Pro-Leu-Pro-Xaa5-Xaa6-Lys-Xaa8；(14)Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Xaa6-Lys-Xaa8；(15)Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Gly-Lys-Xaa8；(16)Xaa1-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Arg；(17)Phe-Pro-Xaa3-Pro-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Arg；(18)Phe-Pro-Leu-Pro-Xaa5-Xaa6-Xaa7-Arg；(19)Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Xaa6-Xaa7-Arg；および(20)Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Gly-Xaa7-Argにより表される配列を有しうる。
【０２４２】
他の実施形態において、GDNF前駆体タンパク質の断片は、Xaa1がPheであり、Xaa3がLeuであり、Xaa5がAlaでありXaa6がGlyであり、Xaa7がLysであり、そしてXaa8がArgである式I（すなわち、Phe-Pro-Leu-Pro-Ala-Gly-Lys-Arg）に一致するGDNF前駆体タンパク質の断片もしくは部分でありうる。式Iにより表されるアミノ酸残基の少なくとも1つ（例えば、1、2、または3つ）は不在であってもよい。例えば、Xaa6、Xaa7、および／またはXaa8は不在であってもよい。
【０２４３】
他の実施形態において、GDNF前駆体タンパク質またはその生物学的に活性な変異体の断片はアミノ酸配列：
Pro-Pro-Xaa3-Xaa4-Pro-Xaa6-Xaa7-Xaa8-Xaa9-Xa-a10-Xaa11-Xaa12-Xaa13-Xaa14
［式中、Xaa3はGluまたはAspであり；Xaa4はAla、Gly、Ile、Leu、Met、またはValであり；Xaa6はAla、Gly、Ile、Leu、Met、またはValであり；Xaa7はGluまたはAspであり；Xaa8はAspまたはGluであり；Xaa9はArg、His、またはLysであり；Xaa10はSer、Asn、Gln、またはThrであり；Xaa11はLeu、Ala、Gly、Ile、Leu、MetまたはValであり；Xaa12はGlyであり、D-コンフィギュレーションのアミノ酸残基であるか、または非存在であり；Xaa13はArg、His、もしくはLysであるかまたは非存在であり；Xaa14はArg、His、もしくはLysであるかまたは非存在である］と一致するアミノ酸残基の配列を有するかまたは含んでもよい。式IIと一致する例示のペプチドは配列Pro-Pro-Glu-Ala-Pro-Ala-Glu-Asp-Arg-Ser-Leu-Gly-Arg-Argを有しうる。
【０２４４】
他の実施形態において、GDNF前駆体タンパク質またはその生物学的に活性な変異体の断片は式III：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9-X10-X11-X12-X13-X14-X15-X16-X17-X18-X19-X20-X21-X22（III）
［式中、X1およびX2は、独立して、Arg、Lys、もしくはHisであるかまたはは不在であり；X3はGluまたはAspであり；X4はArg、Lysであるか、またはHisであり；X5はAsn、Gln、Ser、またはThrであり；X6はArg、Lys、またはHisであり；X7はGln、Asn、Ser、またはThrであり；X8、X9、X10、およびX11は、独立して、Ala、Gly、Ile、Leu、Met、またはValであり；X12はAsn、Gln、Ser、またはThr；X13はProまたはSer；X14はGluまたはAspであり；X15はAsn、Gln、Ser、またはThrであり；X16はSer、Asn、Gln、またはThrであり；X17はLys、Arg、またはHisであり；X18はGly、Ala、Ile、Leu、Met、またはValであり；X19はLys、Arg、またはHisであり；X20はGlyであってD-コンフィギュレーションのアミノ酸残基であるかまたは存在しない；そしてX21およびX22は、独立して、Arg、Lys、Hisであるか、または存在しない］のアミノ酸配列と一致するアミノ酸残基の配列を有するかまたは含んでもよい。式IIIと一致する例示のペプチドは配列Arg-Arg-Glu-Arg-Asn-Arg-Gln-Ala-Ala-Ala-Ala-Asn-Pro-Glu-Asn-Ser-Arg-Gly-Lys-Gly-Arg-Argを有しうる。
【０２４５】
他のGDNF類似体がPCT公開公報WO 2008/069876に記載されている。これらの類似体には、ERNRQAAAANPENSRGK-アミド；FPLPA-アミド；およびPPEAPAEDRSL-アミドが含まれる。
【０２４６】
さらに他のGDNF類似体がPCT公開第WO2007/019860号に記載されている。本類似体は、式：
Xa-(x)-Xb-Xc-Xd-Xf
［式中、XaはD、E、AまたはGであり、(x)はアミノ酸残基A、D、E、G、I、K、L、P、Q、S、TおよびVから選択される2〜3アミノ酸残基もしくは単一アミノ酸残基の配列であり、Xbはアミノ酸残基YもしくはHであるか、または疎水性アミノ酸残基であり、そしてXc、Xd、もしくはXfの少なくとも１つは帯電性もしくは疎水性アミノ酸残基である］を有するものを含む。この類似体は長さが6〜22アミノ酸であってもよい。
【０２４７】
さらなるGDNF類似体が米国特許出願公開第2006/0258576号に記載されている。これらの類似体にはFPLPA-アミド、PPEAPAEDRSL-アミド、LLEAPAEDHSL-アミド、SPDKQMAVLP、SPDKQAAALP、SPDKQTPIFS、ERNRQAAAANPENSRGK-アミド、ERNRQAAAASPENSRGK-アミド、およびERNRQSAATNVENSSKK-アミドが含まれる。
【０２４８】
さらなるGDNF類似体は、機能性断片（例えば、本明細書に記載の断片のいずれか）、本明細書に記載した改変のいずれかを有するペプチド、またはそのペプチドミメチックを含みうる。かかる類似体および断片の活性は当技術分野で公知の任意の手段を用いて試験することができる。
【０２４９】
脳由来の神経栄養因子（BDNF）およびBDNF類似体
本発明の化合物はBDNF、BNDF類似体、またはBNDF断片であってもよく、またはそれらを含んでもよい。BDNFはタンパク質の神経成長因子ファミリーの糖タンパク質である。このタンパク質は247アミノ酸ポリペプチド（アイソフォームA）、255アミノ酸ポリペプチド（アイソフォームB）、262アミノ酸ポリペプチド（アイソフォームC）、276アミノ酸ポリペプチド（アイソフォームD）、329アミノ酸ポリペプチド（アイソフォームE）としてコードされる。成熟した119アミノ酸糖タンパク質はさらに大きい前駆体からプロセシングを受けて、神経細胞集団の生存を促進する神経栄養因子を生じる。成熟タンパク質は、アイソフォームAプレタンパク質のアミノ酸129〜247、アイソフォームBプレタンパク質のアミノ酸137〜255、アイソフォームCプレタンパク質のアミノ酸144〜162、アイソフォームDプレタンパク質のアミノ酸158〜276、またはアイソフォームEプレタンパク質のアミノ酸211（または212）〜329を含む。BDNFは、TrkB受容体と低アフィニティ神経成長因子受容体（LNGFRまたはp75）に作用する。BDNFは存在するニューロンのニューロン生存を支援することができ、そして新ニューロンの成長と分化を促進することができる。本発明のBDNF断片もしくは類似体は上述した活性のいずれかを有しうる。かかる類似体および断片は当技術分野で公知の任意の手段を用いて試験することができる。
【０２５０】
BDNF類似体は米国特許出願公開第2004/0072291号に記載され、位置10、16、20、29、31、36、38、39、42、44、49、52、53、54、61、63、71、76、86、87、90、92、98、100、102、103、および105からなる群より選択される１以上の位置においてA、C、D、E、G、H、K、N、P、Q、R、S、またはTの置換を有するものを含む。
【０２５１】
追加の置換を下表4に記載する。
【０２５２】
表4
【表４】
2013506697.tif 000014
2013506697.tif 000015
【０２５３】
BDNF類似体はまた、米国特許第6,800,607号にも記載され、これは1-アシル-グリセロールで改変されたBDNFを記載している。
【０２５４】
これらの類似体には、
(1)  1-アシル-グリセロール誘導体で改変されたBDNF；
(2)  式(I)：
A(X-B)n
［式中、Aは脳由来神経栄養因子であり、Bはグリセロールの2位にヒドロキシル基を有する1-アシル-グリセロール誘導体の残基（ヒドロキシル基の水素原子を除くことにより調製される）であり、Xは化学的架橋であり、mは平均導入数でその値は約0.5以上である］の化合物である改変BDNF；
(3)  Xが式(II)：
【化８】
2013506697.tif 000016
【０２５５】
（式中、R1はアルキレン基である）の基、または式(III)：
【化９】
2013506697.tif 000017
【０２５６】
（式中、R2とR3は独立してアルキレン基である）の基である、上記(2)に記載の改変BDNF；
(4)  1-アシル-グリセロール誘導体が1-アシル-グリセロ-3-ホスホリルコリン、1-アシル-グリセロ-3-ホスホリルセリン、または1-アシル-グリセロ-3-ホスホリルエチルアミンである、上記(2)に記載の改変BDNF；
(5)  Bが式(IV)：
【化１０】
2013506697.tif 000018
【０２５７】
（式中、R4はアシル基である）の1-アシル-グリセロ-3-ホスホリルコリン残基、
式(V)：
【化１１】
2013506697.tif 000019
【０２５８】
（式中、R4はアシル基である）の1-アシル-グリセロ-3-ホスホリルセリン残基、または式(VI)：
【化１２】
2013506697.tif 000020
【０２５９】
（式中、R4はアシル基である）の1-アシル-グリセロ-ホスホリルエチルアミン残基である、上記［2］に記載の改変BDNF；
(6)  Bが式(IV)：
【化１３】
2013506697.tif 000021
【０２６０】
（式中、R4はアシル基である）の基である、上記(2)または(3)に記載の改変BDNF；
(7)  アシル基が8〜30個の炭素原子を有するアルカノイル基である、上記(2)、(3)、(4)、(5)および(6)のいずれか１項に記載の改変BDNF；
(8)  アシル基がパルミトイル基である、上記(2)、(3)、(4)、(5)、(6)および(7)のいずれか１項に記載の改変BDNF；
(9)  mが約1〜約6の範囲にある、上記(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)および(8)のいずれか１項に記載の改変BDNF；
(10)  Xが式(II)：
【化１４】
2013506697.tif 000022
【０２６１】
（R1はアルキレン基を表す）の基である、上記(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)および(9)のいずれか１項に記載の改変BDNF；
(11)  R1が2〜10個の炭素原子を有する直鎖アルキレン基である、上記(10)に記載の改変BDNF；ならびに
(12)  R1がトリメチレンである、上記(10)に記載の改変BDNF
が含まれる。
【０２６２】
他のBDNF類似体には、BDNFの水可溶性ポリマー（例えばポリエチレングリコール）とのコンジュゲートを記載するPCT公開公報WO96/15146に記載のものが含まれる。さらなるBDNF類似体は、機能性断片（例えば、本明細書に記載の断片のいずれか）、本明細書に記載した改変のいずれかを有するペプチド、またはそのペプチドミメチックを含みうる。かかる類似体の活性は当技術分野で公知の方法を用いて試験することができる。
【０２６３】
疎水性薬剤
いずれかの疎水性薬剤を本発明の組成物および方法に用いることができる。両親媒性分子を用いるナノ粒子およびミセルに基づく送達方法はとりわけ疎水性薬剤（例えば、水溶液中の溶解度が低い薬剤）の送達に好適である。例示の疎水性薬剤を以下に記載するが、それには、鎮痛剤および抗炎症剤（例えば、アロキシプリン、オーラノフィン、アザプロパゾン、ベノリレート、ジフルニサル、エトドラク、フェンブフェン、フェノプロフェンカルシウム、フルルビプロフェン、イブプロフェン、インドメタシン、ケトプロフェン、メクロフェナム酸、メフェナム酸、ナブメトン、ナプロキセン、オキシフェンブタゾン、フェニルブタゾン、ピロキシカム、スリンダク）、駆虫剤（例えば、アルベンダゾール、ヒドロキシナフトエ酸ベフェニウム、カンベンダゾール、ジクロロフェン、イベルメクチン、メベンダゾール、オキサムニキン、オキシフェンダゾール、オキサンテルエンボナート、プラジカンテル、ピランテルエンボナート、チアベンダゾール）、抗不整脈剤(例えば、アミオダロン（例えば、塩酸塩）、ジソピラミド、フレカイニド（例えば、酢酸塩）、キニジン（例えば、硫酸塩）)、抗細菌剤（例えば、ベネタミンペニシリン、シノキサシン、シプロフロキサシン（例えば、塩酸塩）、クラリスロマイシン、クロファジミン、クロキサシリン、デメクロシクリン、ドキシサイクリン、エリスロマイシン、エチオナミド、イミペネム、ナリジキシン酸、ニトロフラントイン、リファンピシン、スピラマイシン、スルファベンザミド、スルファドキシン、スルファメラジン、スルファセタミド、スルファジアジン、スルファフラゾール、スルファメトキサゾール、スルファピリジン、テトラサイクリン、トリメトプリム）、抗凝固剤(例えば、ジクマロール、ジピリダモール、ニクマロン、フェニンジオン)、抗うつ剤（例えば、アモキサピン、マプロチリン（例えば、塩酸塩）、ミアンセリン（例えば、塩酸塩）、ノルトリプチリン（例えば、塩酸塩）、トラゾドン（例えば、塩酸塩）、トリミプラミン（例えば、マレイン酸塩））、抗糖尿病剤(例えば、アセトヘキサミド、クロルプロパミド、グリベンクラミド、グリクラジド、グリピジド、トラザミド、トルブタミド)、抗てんかん剤(例えば、ベクラミド、カルバマゼピン、クロナゼパム、エトトイン、メトイン、メトスクシミド、メチルフェノバルビトン、オキシカルバゼピン、パラメタジオン、フェナセミド、フェノバルビトン、フェニトイン、フェンスクシミド、プリミドン、スルチアム、バルプロ酸）、抗真菌剤（例えば、アンホテリシン、ブトコナゾール（例えば、硝酸塩）、クロトリマゾール、エコナゾール（例えば、硝酸塩）、フルコナゾール、フルシトシン、グリセオフルビン、イトラコナゾール、ケトコナゾール、ミコナゾール、ナタマイシン、ナイスタチン、スルコナゾール（例えば、硝酸塩）、テルビナフィンHCl、テルコナゾール、チオコナゾール、ウンデセン酸)、抗痛風剤(例えば、アロプリノール、プロベネシド、スルフィン-ピラゾン)、抗高血圧剤（例えば、アムロジピン、ベニジピン、ダロジピン、ジリタゼム（例えば、塩酸塩）、ジアゾキシド、フェロジピン、グアナベンズ（例えば、酢酸塩）、イスラジピン、ミノキシジル、ニカルジ���ン（例えば、塩酸塩）、ニフェジピン、ニモジピン、フェノキシベンザミン（例えば、塩酸塩）、プラゾシン（例えば、塩酸塩）、レセルピン、テラゾシン（例えば、塩酸塩））、抗マラリア剤（例えば、アモジアキン、クロロキン、クロルプログアニル（例えば、塩酸塩）、ハロファントリンHCl、メフロキンHCl、プログアニルHCl、ピリメタミン、硫酸キニン）、抗片頭痛剤（例えば、メシル酸ジヒドロエルゴタミン、酒石酸エルゴタミン、マレイン酸メチセルジド、マレイン酸ピゾチフェン、コハク酸スマトリプタン）、抗ムスカリン剤（例えば、アトロピン、ベンズヘキソール（例えば、塩酸塩）、ビペリデン、エトプロパジン（例えば、塩酸塩）、ヒヨスチアミン、メペンゾレート（例えば、ブロミド）、オキシフェンシルシミン（例えば、塩酸塩）、トロピカミド）、抗癌薬および免疫抑制剤（例えば、アミノグルテチミド、アムサクリン、アザチオプリン、ブスルファン、クロラムブシル、シクロスポリン、ダカルバジン、ドキソルビシン、エストラムスチン、エトポシド、ロムスチン、メルファラン、メルカプトプリン、メトトレキサート、マイトマイシン、ミトタン、ミトザントロン、パクリタキセル、プロカルバジン（例えば、塩酸塩）、タモキシフェン（例えば、クエン酸塩）、テストラクトン)、抗原虫剤(例えば、ベンズニダゾール、クリオキノール、デコキナート、ジヨードヒドロキシキノリン、フロ酸ジロキサニド、ジニトルミド、フルゾリドン、メトロニダゾール、ニモラゾール、ニトロフラゾン、オルニダゾール、チニダゾール）、抗甲状腺剤（例えば、カルビマゾール、プロピルチオウラシル）、精神安定剤、鎮静剤、睡眠剤および神経弛緩剤（例えば、アルプラゾラム、アミロバルビトン、バルビトン、ベンタゼパム、ブロマゼパム、ブロムペリドール、ブロチゾラム、ブトバルビトン、カルブロマル、クロルジアゼポキシド、クロルメチアゾール、クロルプロマジン、クロバザム、クロチアゼパム、クロザピン、ジアゼパム、ドロペリドール、エチナメート、フルナニゾン、フルニトラゼパム、フルオプロマジン、フルペンチキソールデカノエート、フルフェナジンデカノエート、フルラゼパム、ハロペリドール、ロラゼパム、ロルメタゼパム、メダゼパム、メプロバメート、メタカロン、ミダゾラム、ニトラゼパム、オキサゼパム、ペントバルビトン、ペルフェナジンピモジド、プロクロルペラジン、スルピリド、テマゼパム、チオリダジン、トリアゾラム、ゾピクロン）、β-遮断剤（例えば、アセブトロール、アルプレノロール、アテノロール、ラベタロール、メトプロロール、ナドロール、オキシプレノロール、ピンドロール、プロプラノロール）、強心剤（例えば、アムリノン、ジギトキシン、ジゴキシン、エノキシモン、ラナトシドＣ、メジゴキシン）、コルチコステロイド（例えば、ベクロメタゾン、ベタメタゾン、ブデゾニド、コルチゾン（例えば、酢酸塩）、デソキシメタゾン、デキサメタゾン、フルドロコルチゾン（例えば、酢酸塩）、フルニゾリド、フルコルトロン、フルチカゾン（例えば、プロピオン酸）、ヒドロコルチゾン、メチルプレドニゾロン、プレドニゾロン、プレドニゾン、トリアムシノロン）、利尿剤（アセタゾラミド、アミロリド、ベンドロフルラジド、��メタニド、クロロチアジド、クロルタリドン、エタクリン酸、フルセミド、メトラゾン、スピロノラクトン、トリアムテレン）、抗パーキンソン病剤（例えば、ブロモクリプチン（例えば、メシル酸塩）、リスリド（例えば、マレイン酸塩））、胃腸剤（例えば、ビサコジル、シメチジン、シサプリド、ジフェノキシレート（例えば、塩酸塩）、ドムペリドン、ファモチジン、ロペラミド、メサラジン、ニザチジン、オメプラゾール、オンダンセトロン（例えば、塩酸塩）、ラニチジン（例えば、塩酸塩）、スルファサラジン）、ヒスタミンＨ受容体アンタゴニスト（例えば、アクリバスチン、アステミゾール、シナリジン、シクリジン、シプロヘプタジン（例えば、塩酸塩）、ジメンヒドリネート、フルナリジン（例えば、塩酸塩）、ロラタジン、メクロジン（例えば、塩酸塩）、オキサトミド、テルフェナジン）、脂質調節剤（例えば、ベザフィブレート、クロフィブレート、フェノフィブレート、ゲンフィブロジル、プロブコール）、硝酸塩および他の抗狭心症剤（例えば、硝酸アミル、三硝酸グリセリン、二硝酸イソソルビド、一硝酸イソソルビド、四硝酸ペンタエリスリトール）、オピオイド鎮痛剤（例えば、コデイン、デキストロプロピオキシフェン、ジアモルフィン、ジヒドロコデイン、メプタジノール、メタドン、モルヒネ、ナルブフィン、ペンタゾシン）、性ホルモン（例えば、クロミフェン（例えば、クエン酸）、ダナゾール、エチニルエストラジオール、メドロキシプロゲステロン（例えば、酢酸塩）、メストラノール、メチルテストステロン、ノルエチステロン、ノルゲストレル、エストラジオール、コンジュゲート化エストロゲン、プロゲステロン、スタノゾロール、スチベストロール、テストステロン、チボロン）、ならびに興奮剤（例えば、アンフェタミン、デキサンフェタミン、デキスフェンフルラミン、フェンフルラミン、マジンドール）が含まれる。本発明はまた、これらの薬剤の類似体（例えば、治療上有効な類似体）を含む。
【０２６４】
治療適応症
本発明のコンジュゲートを用いて、ベクター内に含有される薬剤を用いて治療できる疾患または症状を治療することができる。例示の疾患および症状を以下に記載する。
【０２６５】
癌
本発明のコンジュゲートおよび組成物を用いて癌を治療することはできる、しかし、BBBを横切って効率的に輸送されるベクターを含むコンジュゲートの場合には、BBBにより保護された脳癌および他の癌の治療に特に有用である。これらの癌には、星細胞腫、毛様細胞の星細胞腫、胚芽異形成性神経上皮腫瘍、欠突起細胞腫、上衣細胞腫、グリア芽細胞腫多形、神経膠腫、神経膠腫症、混合神経膠腫、乏突起膠星細胞腫、血管腫、髄芽腫、網膜芽細胞腫、神経芽細胞腫、胚細胞腫、奇形腫、および髄膜腫が含まれる。
【０２６６】
転移性の癌は、本明細書に記載のものを含むいずれかの組織の癌に起こりうる。転移性の癌の例には、脳癌、乳癌、結腸癌、前立腺癌、卵巣癌、肉腫、膀胱癌、神経芽細胞腫、ウイルムス腫瘍、リンパ腫、非ホジキンリンパ腫、およびある特定のT-細胞リンパ腫から起こるものが含まれる。
【０２６７】
他の型の癌には、肝細胞癌、乳癌、頭部および頸部癌（様々なリンパ腫、例えば、マントル細胞リンパ腫、非ホジキンリンパ腫を含む）、腺腫、扁平上皮細胞癌、咽頭癌、網膜癌、食道癌、多発性骨髄腫、卵巣癌、子宮癌、黒色腫、結腸直腸癌、膀胱癌、前立腺癌、肺癌（非症細胞肺癌を含む）、膵臓癌、頚部癌、頭部および首癌、皮膚癌、鼻咽頭癌、脂肪肉腫、上皮癌、腎細胞癌、胆嚢腺癌、耳下腺癌、子宮内膜肉腫、多剤耐性癌；ならびに増殖性疾患および症状、例えば、腫瘍血管新生に関連する新血管新生、黄斑変性症（例えば、湿／乾AMD）、角膜新血管新生、糖尿病網膜症、新生血管緑内障、近視変性および他の増殖性疾患および症状、例えば、再狭窄および多嚢胞性腎臓病が含まれる。
【０２６８】
神経変性疾患
本明細書に記載のポリペプチドはBBBを横切って薬剤を輸送する能力があるので、本発明のコンジュゲートはまた、ニューロンが失われるかまたは変質した哺乳動物の脳、中枢神経系、末梢神経系または自律神経系を冒す神経変性疾患または他の症状を治療するためにも有用である。多くの神経変性疾患は失調症（すなわち、非協調筋肉運動）および／または記憶喪失により特徴付けられる。神経変性疾患には、アレキサンダー病、アルパーズ病、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症（ALS；すなわち、ルー・ゲーリグ病）、毛細血管拡張性運動失調、バッテン病（シュピールマイアー-フォークト-シェーグレン-バッテン病）、ウシ海綿状脳症（BSE）、キャナヴァン病、コケーン症候群、皮質基底変性症、クロイツフェルト‐ヤーコブ病、ハンチントン病、HIV-関連認知症、ケネディー病、クラッベ病、レーヴィ小体認知症、マチャド‐ジョセフ病（脊髄小脳失調症3型）、多発性硬化症、多系統萎縮症、ナルコレプシー、神経ボレリア症、パーキンソン病、ペリツェーウス‐メルツバッヒャー病、ピック病、原発性側索硬化症、プリオン疾患、レフサム病、シルダー病（すなわち、副腎白質萎縮症）、統合失調症、脊髄小脳失調症、脊髄筋萎縮、スティール‐リチャードソン‐オルスゼフスキー病、および脊髄ろうが含まれる。
【０２６９】
リソソーム蓄積症
本発明の化合物、コンジュゲート、および組成物はまた、その多くが中枢神経系（CNS）を冒し、神経変性疾患を引き起こすかまたは悪化するリソソーム蓄積症を治療するために用いることができる。リソソーム蓄積症は典型的には、遺伝子／タンパク質の欠乏により引き起こされ、従って、その欠乏を回復できる薬剤の投与による治療に適している。リソソーム蓄積症には、ムコ多糖症（MPS；MPS-I（ハーラー症候群、シャイエ症候群）、MPS-II（ハンター症候群）、MPS-IIIA（サンフィリポ症候群A型）、MPS-IIIB（サンフィリポ症候群B型）、MPS-IIIC（サンフィリポ症候群C型）、MPS-IIID（サンフィリポ症候群D型）、MPS-IV（モルキオ症候群）、MPS-VI（マロトー・ラミー症候群）、MPS-VII（スライ症候群）、およびMPS-IX（ヒアルロニダーゼ欠損）を含む）、リピドーシス（ゴーシェ病、ニーマン・ピック病、ファブリー病、ファーバー病、およびウォルマン病を含む）、ガングリオシドーシス（GM1およびGM2ガングリオシドーシス、テイ・サックス病、およびサンドホフ病を含む）、大脳白質萎縮症（副腎白質ジストロフィー（すなわち、シルダー病）、アレキサンダー病、異染性白質ジストロフィー、クラッベ病、ペリツェウス・メルツバッハー病、カナバン病、中枢低ミエリン化を伴う小児失調（CACH）、レフサム病、および脳腱黄色腫症を含む）、ムコリピドーシス（ML；ML-I（シアリドーシス）、ML-II（I-細胞病）、ML-III（偽性ハーラー・ポリジストロフィー）、およびML-IVを含む）、ならびに糖タンパク質代謝異常（アスパルチルグルコサミン尿症、フコシドーシス、およびマンノシドーシスを含む）が含まれる。
【０２７０】
GLP-1アゴニスト向けの治療応用
本発明のコンジュゲートおよび組成物は、脳、または特定の組織においてGLP-1アゴニスト活性が所望される治療応用に用いることができる。GLP-1アゴニスト活性はインスリン分泌の刺激（すなわちインクレチンホルモンとして作用する）およびグルカゴン分泌の抑制と関連し、それにより食後血糖移動の制限に寄与する。GLP-1アゴニストはまた消化管運動および消化管分泌を抑制することができ、従って、エンテロガストロンおよび「回腸抑制」機構の一部として作用する。GLP-1はまた、食欲および食物摂取の生理学的調節因子でもあるようである。これらの作用のため、GLP-1およびGLP-1受容体アゴニストは、例えば、Kinzig et al., J Neurosci 23:6163-6170, 2003において総括された、代謝障害の治療に用いることができる。かかる障害には、肥満、高血糖、脂質異常症、高トリグリセリド血症、X症候群、インスリン抵抗性、IGT、糖尿病性脂質異常症、高脂血症、心血管系疾患および高血圧が含まれる。
【０２７１】
GLP-1はまた、米国特許第5,846,937号に記載された鎮静または抗不安効果を含む神経学的効果を有する。従って、GLP-1アゴニストは、不安、攻撃性、精神病、てんかん発作、パニック発作、ヒステリー又は睡眠障害の治療に用いることができる。GLP-1アゴニストはまた、GLP-1アゴニストがアミロイド-βペプチドおよびグルタミン酸誘発アポトーシスに対してニューロンを保護することが示されているので、アルツハイマー疾患の治療に用いることができる（Perry et al., Curr Alzheimer Res 2:377-85, 2005）。
【０２７２】
GLP-1アゴニストの他の治療用途には、学習の改善、神経保護の増強、および例えば、ニューロン新生のモジュレーションを介する中枢神経系の疾患または障害（例えばパーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病、ALS、卒中、ADDおよび神経精神病症候群）の症候の緩和（米国特許第6,969,702号および米国特許出願第2002/0115605号）がある。GLP-1アゴニストを用いるニューロン新生の刺激は、例えば、Bertilsson et al., J Neurosci Res 86:326-338, 2008に記載されている。
【０２７３】
さらに他の治療用途には、肝幹細胞／前駆細胞の機能性膵細胞への変換（米国特許出願公開第2005/0053588号）；β細胞劣化の防止（米国特許第7,259,233号および同第6,569,832号）およびβ細胞増殖の刺激（米国特許出願公開第2003/0224983号）；肥満の治療（米国特許第7,211,557号）；食欲の抑制および満腹の誘導（米国特許出願公開第2003/0232754号）；過敏性腸症候群の治療（米国特許第6,348,447号）；心筋梗塞（米国特許第6,747,006号）および卒中（PCT公開WO00/16797号）に関連する罹患率および／又は死亡率の低減；Q波心筋梗塞の不在を特徴とする急性冠症候群の治療（米国特許第7,056,887号）；術後異化変化の軽減（米国特許第6,006,753号）；冬眠心筋又は糖尿病性心筋症の治療（米国特許第6,894,024号）；ノルエピネフリンの血漿血中レベルの抑制（米国特許第6,894,024号）；尿中ナトリウム排泄の増大、尿中カリウム濃度の低下（米国特許第6,703,359号）；毒性循環血液量過多に関連する症状又は障害、例えば腎不全、鬱血性心不全、ネフローゼ症候群、肝硬変、肺水腫、および高血圧の治療（米国特許第6,703,359号）；変力反応の誘導および心筋収縮能の増大（米国特許第6,703,359号）；多嚢胞性卵巣症候群の治療（米国特許第7,105,489号）；呼吸窮迫の治療（米国特許出願公開第2004/0235726号）；非消化経路による、すなわち静脈内、皮下、筋内、腹腔内又は他の注射もしくは注入による栄養改善（米国特許第6,852,690号）；腎症の治療（米国特許出願公開第2004/0209803号）；例えば左心室駆出分画率の異常を伴う左心室収縮機能障害の治療（米国特許第7,192,922号）；例えば胃腸障害（下痢、術後ダンピング症候群および過敏性腸症候群など）の治療又は予防のため、および内視鏡処置における前投与としての、幽門洞十二指腸運動の抑制（米国特許第6,579,851号）；重症疾患多発ニューロパシー（CIPN）および全身性炎症反応症候群（SIRS）の治療（米国特許出願公開第2003/0199445号）；トリグリセリドレベルの調節および脂質異常症の治療（米国特許出願公開第2003/0036504号および同第
2003/0143183号）；虚血後の血流の再潅流により生じた器官組織損傷の治療（米国特許第6,284,725号）；冠動脈性心疾患リスク因子（CHDRF）症候群の治療（米国特許第6,528,520号）などが含まれる。
【０２７４】
レプチンおよびレプチン類似体の治療応用
例えば、輸送ベクターがレプチンまたはその類似体を含有する本発明のコンジュゲートおよび組成物を、代謝障害を治療するために用いることができる。
【０２７５】
かかる障害には、糖尿病（例えば、I型またはII型）、肥満、高血糖、異脂肪血症、高トリグリセリド血症、X症候群、インスリン抵抗性、IGT、糖尿病異脂肪血症、高脂血症、心血管疾患、または高血圧が含まれる。レプチンは食物摂取を減少させるので、体重を低下するために、および食物摂取の低下または体重減少が有利である疾患を治療するために用いることができる。
【０２７６】
NTおよびNT類似体の治療応用
様々な治療応用がNTに対して示唆されていて、それには精神医学的障害、代謝障害、および疼痛が含まれる。ニューロテンシンは統合失調症に関連する脳の領域における神経伝達をモジュレートすることが示されているので、ニューロテンシンおよびニューロテンシン受容体アゴニストが抗精神病薬として提案されている。
【０２７７】
神経学的疾患
本発明のベクターコンジュゲートおよび組成物はBBBを横切って薬剤を輸送できるので、本発明の化合物はまた、神経学的疾患、例えば神経変性疾患または他の中枢神経系（CNS）、末梢神経系、または自律神経系の神経変性疾患または他の症状（例えば、ニューロンが失われたかまたは変質した）の治療に有用である。NTは抗精神病の療法として示唆されており、従って、統合失調症および双極性障害などの疾患の治療に有用でありうる。多くの神経変性疾患は失調症（すなわち、非協調筋肉運動）および／または記憶喪失により特徴づけられる。神経変性疾患には、アレキサンダー病、アルパーズ病、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症（ALS；すなわち、ルー・ゲーリグ病）、毛細血管拡張性運動失調、バッテン病（シュピールマイアー-フォークト-シェーグレン-バッテン病）、ウシ海綿状脳症（BSE）、キャナヴァン病、コケーン症候群、皮質基底変性症、クロイツフェルト‐ヤーコブ病、ハンチントン病、HIV-関連認知症、ケネディー病、クラッベ病、レーヴィ小体認知症、マチャド‐ジョセフ病（脊髄小脳失調症3型）、多発性硬化症、多系統萎縮症、ナルコレプシー、神経ボレリア症、パーキンソン病、ペリツェーウス‐メルツバッヒャー病、ピック病、原発性側索硬化症、プリオン病、レフサム病、シルダー病（すなわち、副腎白質萎縮症）、統合失調症、脊髄小脳失調症、脊髄筋萎縮、スティール‐リチャードソン‐オルスゼフスキー病、および脊髄ろうが含まれる。
【０２７８】
体温低下の誘発
NTまたはNT類似体を含む本発明のコンジュゲートおよび組成物を用いて被験体の体温を低下させることができる。体温低下は、脳卒中、脳虚血、心臓の虚血、または脊髄傷害などの神経傷害を患うか、または最近患った被験体において有利であることが示されているので、かかる治療はこれらの症状の複合症を軽減するのに有用でありうる。
【０２７９】
疼痛
NTはまた、鎮痛薬効果を有することが公知である。従って、NTまたはNT類似体を含む本発明のコンジュゲートおよび組成物を用いて被験体の疼痛を軽減しうる。被験体は急性疼痛（例えば、力学的疼痛、熱痛、冷痛、虚血性疼痛、および化学誘発性疼痛からなる群より選択される）を患っていてもよい。他の型の疼痛には、末梢または中枢神経障害性疼痛、炎症性疼痛、片頭痛に関係する疼痛、頭痛に関係する疼痛、過敏な腸症候に関係する疼痛、線維筋痛に関係する疼痛、関節炎疼痛、骨格疼痛、関節疼痛、胃腸疼痛、筋肉疼痛、アンギナ疼痛、顔面疼痛、骨盤疼痛、跛行、手術後疼痛、外傷後の疼痛、緊張型頭痛、産科疼痛、婦人科疼痛、または化学療法誘発型疼痛が含まれる。
【０２８０】
代謝障害
NTを代謝障害を治療するために用いることができるという確証がある；例えば、米国特許出願公開第2001/0046956号を参照されたい。従って、本発明のコンジュゲートおよび組成物を用いてかかる障害を治療することができる。代謝障害は糖尿病（I型またはII型）、肥満、高血糖、異脂肪血症、高トリグリセリド血症、症候X、インスリン抵抗性、障害のグルコース耐性（IGT）、糖尿病の異脂肪血症、高脂血症、心血管の疾患、または高血圧であってもよい。被験体は過体重、肥満、または 過食症であってもよい。
【０２８１】
薬物嗜癖／乱用
NTは特に覚醒剤について、被験体の薬物嗜癖を治療するかまたは薬物乱用を低減できることが示唆されている。従って、本発明のコンジュゲートおよび組成物は、アンフェタミン、メタムフェタミン、3,4-メチレンジオキシメタムフェタミン、ニコチン、コカイン、メチルフェニデート、およびアレコリンなどの薬物の嗜癖または乱用を治療する上で有用でありうる。
【０２８２】
GDNF、BDNF、およびそれらの類似体の治療応用
ニューロンの生存の向上（例えば、ニューロン死滅率の減少）またはニューロン形成速度の増加が有効である疾患または症状は、GDNF、BDNF、またはそれらの類似体を含む本発明のコンジュゲートおよび組成物を用いて治療することができる。かかる症状には、神経変性障害、例えば、ポリグルタミン鎖増大障害（例えば、ハンチントン病（HD）、歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮、ケネディー病（脊髄延髄性筋萎縮とも呼ばれる）、および脊髄小脳失調症（例えば、1型、2型、3型（マチャド‐ジョセフ病とも呼ばれる）、6型、7型、および17型）、他のトリヌクレオチド反復増大障害（例えば、脆弱X症候、脆弱XE精神遅滞、フリードリッヒ失調症、筋緊張性ジストロフィー、脊髄小脳失調症8型、および脊髄小脳失調症12型）、アレキサンダー病、アルパーズ病、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症（ALS）、毛細血管拡張性運動失調、バッテン病（シュピールマイアー-フォークト-シェーグレン-バッテン病とも呼ばれる）、キャナヴァン病、コケーン症候群、皮質基底変性症、クロイツフェルト‐ヤーコブ病、虚血脳卒中、クラッベ病、レーヴィ小体認知症、多発性硬化症、多系統萎縮症、パーキンソン病、ペリツェーウス‐メルツバッヒャー病、ピック病、原発性側索硬化症、レフサム病、サンドホッフ病、シルダー病、脊髄損傷、脊髄筋萎縮、スティール・リチャードソン・オルスゼフスキー病、および脊髄ろうからなる群より選択される障害が含まれる。他の症状には、傷害（例えば、脊髄傷害）、振盪、虚血性脳卒中、および 出血性脳卒中が含まれる。
【０２８３】
さらなる適応症
本発明のコンジュゲートはまた、その他の器官または組織で見られる疾患を治療するためにも使用することができる。例えば、Angiopep-7（配列番号112）は、肝臓、肺、腎臓、脾臓、および筋肉細胞に効率的に輸送され、これらの組織に関連した疾患（例えば、肝細胞癌および肺癌）の選択的治療を可能にする。本発明の組成物と方法はまた、特定の遺伝子転写産物の下方制御が有用でありうるダウン症候群（すなわち、21トリソミー）などの遺伝障害を治療するためにも使用することができる。
【０２８４】
投与および用量
本発明はまた、治療薬と結合したまたは治療薬を含有する本発明のコンジュゲートの治療有効量を含有する医薬組成物に関する。前記組成物を製剤化して、様々な薬物送達系で用いることができる。適当な製剤のために、1種以上の生理的に許容される賦形剤または担体を組成物に含ませてもよい。本発明に使用するための好適な製剤は、Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Philadelphia, PA, 17th ed., 1985に見出される。薬物を送達する方法の簡略な総説は、例えば、Langer（Science 249：1527-1533, 1990）を参照されたい。
【０２８５】
医薬組成物は予防および／または治療処置のための非経口、鼻腔内、局所、経口、または局部（例えば経皮手段による）投与を意図する。医薬組成物は、非経口的に（例えば、静脈内、筋肉内、または皮下注射によって）、または経口摂取によって、あるいは、血管もしくは癌症状により侵された部位における局所適用または関節内注射によって投与することができる。さらなる投与経路には、血管内、動脈内、腫瘍内、腹腔内、脳室内、硬膜内、ならびに経鼻、点眼、強膜内、眼窩内、直腸、局所、またはエアロゾル吸入投与が含まれる。デポー注射または浸食性インプラントもしくは成分などの方法による持続放出投与も、具体的に本発明に包含される。従って、本発明は、許容される担体、好ましくは、例えば、水、緩衝水、生理食塩水、PBSなどの水性担体に溶解または懸濁した上述の薬剤を含有する非経口投与用組成物を提供する。組成物は近似生理条件に必要とされる製薬上許容される助剤、例えば、pH調整剤および緩衝剤、等張性調整剤、湿潤剤、界面活性剤などを含有してもよい。本発明はまた、経口送達用組成物を提供し、錠剤、カプセルを製剤するために結合剤または充填剤などの不活性成分を含有してもよい。さらに、本発明は、クリーム、軟膏などを製剤するために溶媒または乳化剤などの不活性成分を含有してもよい局所投与用の組成物を提供する。
【０２８６】
これらの組成物は従来の滅菌技術によって滅菌してもよく、またはろ過滅菌してもよい。得られる水溶液はそのまま使用するように包装しても、凍結乾燥してもよく、凍結乾燥した調製物を投与前に滅菌水性担体と組み合わせてもよい。調製物のpHは典型的には、3〜11、より好ましくは5〜9または6〜8、最も好ましくは7〜8、例えば7〜7.5である。得られる固形の組成物は、それぞれ一定量の上述の薬剤を含有する複数の単回投与単位で、例えば、錠剤またはカプセルの密封包装で包装してもよい。固形の組成物はまた、量を調節できる容器に入れて、例えば、局所に適用可能なクリームまたは軟膏用に作られた絞り出しチューブに入れて包装してもよい。
【０２８７】
有効量を含有する組成物を予防または治療処置のために投与することができる。予防の応用では、組成物を、腫瘍または癌、神経変性疾患、またはリソソーム障害の発生に対して臨床的に決定した素因をもつまたは感受性の高い被験体に投与することができる。本発明の組成物を、臨床疾患または腫瘍形成の発症を遅延、減少、または好ましくは予防するために十分な量だけ患者（例えば、ヒト）に投与してもよい。治療の応用では、組成物を、既に疾患（例えば、癌、神経変性疾患、またはリソソーム蓄積症）に罹患している被験体（例えば、ヒト）に、症状の症候群およびその合併症を治癒する、または少なくとも部分的に抑制するために十分な量を投与する。この目的を達成するために適当な量は「治療有効量」、疾患または病状に関連するいくつかの症候を実質的に改善するために十分な化合物の量と定義される。例えば、癌、神経変性疾患、またはリソソーム蓄積症の治療において、疾患もしくは症状のいずれかの症候を減少、予防、遅延、抑制、または阻止する薬剤あるいは化合物は治療上有効でありうる。治療有効量の薬剤または化合物は、疾患もしくは症状を治癒する必要はないが、疾患もしくは症状の治療、例えば、個体において、疾患もしくは症状の発症を遅延、抑制、もしくは予防するか、または疾患もしくは症状の症候群を改善するか、または疾患もしくは症状の期間を変えるか、または、例えば、より軽症にするか、または回復を促進する治療を提供するであろう。この使用に有効な量は、疾患もしくは症状の重症度ならびに被験体の体重および全身の状態に応じうるが、一般に患者当たり1用量当たり、約0.5mg〜約3000mgの薬剤の範囲である。最初の投与と追加投与に対する好適なレジメンは、典型的には、最初の投与と、引き続いて1以上の毎時間、毎日、毎週、または毎月の間隔の繰り返し用量の投与である。本発明の組成物中に存在する薬剤の総有効量を哺乳動物に、単一用量としてボーラスでもしくは比較的短時間にわたる輸液により投与してもよく、または分割治療プロトコルを用いて投与する、すなわち、複数用量をより長い時間にわたって（例えば、毎4〜6、8〜12、14〜16、または18〜24時間、または毎2〜4日、毎1〜2週、毎月に1用量）投与してもよい。あるいは、血液中の治療有効濃度を維持するのに十分な連続静脈内注射が考えられる。
【０２８８】
本発明の組成物中に存在しかつ哺乳動物（例えば、ヒト）に適用する本発明の方法で使用する1以上の薬剤の治療有効量は、被験体の年齢、体重、および症状の個体差を考慮して、当業者が決定することができる。本発明の薬剤を被験体（例えば、ヒトなどの哺乳動物）に有効な量、すなわち、治療する被験体に望ましい結果（例えば、癌または神経変性の障害の緩徐または緩解）をもたらす量だけ投与する。治療有効量はまた、当業者が実験的に決定することができる。
【０２８９】
患者はまた、1用量当たり約0.1〜3,000mgの範囲、1週当たり1回以上（例えば、1週当たり2、3、4、5、6、または7回以上）、1週当たり0.1〜2,500（例えば、2,000、1,500、1,000、500、100、10、1、0.5、または0.1）mg用量の薬剤を受けてもよい。患者はまた、１用量当たり0.1〜3,000μgの範囲の組成物の薬剤を毎2週または毎3週に1回、受けてもよい。
【０２９０】
有効量を含む本発明の組成物の単回または複数回投与を、治療する医師が選択した用量レベルおよびパターンで行うことができる。用量および投与計画は患者の疾患または症状の重症度に基づいて決定しかつ調節することができ、これを臨床医は通常行う方法もしくは本明細書に記載した方法によって治療期間を通してモニターすることができる。
【０２９１】
本発明の担体とコンジュゲートを従来の処置方法または治療法と組み合わせて用いてもよく、または従来の処置または療法とは別に用いてもよい。
【０２９２】
本発明のコンジュゲートを他の薬剤による療法と組み合わせて投与する場合、それらを順にまたは同時に個体に投与してもよい。あるいは、本発明による医薬組成物は、本明細書に記載した製薬上許容される賦形剤と合体した本発明の担体-薬剤コンジュゲートと、当技術分野で公知の別の治療薬または予防薬との組み合わせから成ってもよい。
【０２９３】
さらなるコンジュゲーション
本発明の組成物と方法において、ポリペプチド-輸送ベクターコンジュゲートをさらに他の薬剤、例えば、治療薬、検出可能な標識または本明細書に記載のいずれかの他の薬剤と連結することができる。コンジュゲートを検出可能な標識、例えば、放射性造影剤、例えば、疾患もしくは症状を検出するために照射を放出するもので標識してもよい。他の実施形態においては、担体もしくは本発明の機能性誘導体またはそれらの混合物を疾患もしくは症状を治療する治療薬と連結してもよく、またはそれらの混合物と連結するかまたはそれらの混合物で標識してもよい。治療は、治療化合物とさらにコンジュゲートしておいた本発明のコンジュゲートを、BBBを横切るかまたは他の細胞への薬剤の輸送を可能にする条件下で個体に投与することにより実施することができる。
【０２９４】
本明細書で使用する治療薬は、薬物、医薬、照射放出剤、細胞毒（例えば、化学治療薬）および／またはそれらの生物学的活性断片、および／または細胞死滅を可能にするそれらの混合物であってもよく、あるいは、前記治療薬は治療する個体の疾患または症状を治療、治癒、軽減、改善、低減または抑制する薬剤であってもよい。治療薬は合成品または、真菌、細菌もしくは他の微生物、例えばマイコプラズマ、ウイルスなど、動物、例えば爬虫類、または植物起源の産物であってもよい。治療薬および／またはその生物学的活性断片は酵素活性薬および／またはその断片であってもよく、あるいは、重要なおよび／もしくは本質的な細胞経路を阻止またはブロックすることにより、または重要なおよび／もしくは本質的な細胞成分と競合することにより作用してもよい。
【０２９５】
好適でありうる、照射を放出する放射性造影剤（検出可能な放射標識）の例はインジウム-111、テクネチウム-99、または 低用量のヨウ素-131である。本発明で使用する検出可能な標識、またはマーカーは、放射標識、蛍光標識、核磁気共鳴活性標識、発光標識、発色団標識、PETスキャナー用の陽電子放出アイソトープ、化学発光標識、または酵素標識であってもよい。蛍光標識は、限定されるものでないが、緑色蛍光タンパク質（GFP）、フルオレセイン、およびローダミンを含む。化学発光標識は、限定されるものでないが、ルシフェラーゼおよびβ-ガラクトシダーゼを含む。酵素標識は、限定されるものでないが、ペルオキシダーゼおよびホスファターゼを含む。ヒスタミンタグもまた、検出可能な標識でありうる。例えば、コンジュゲートは、担体部分および抗体部分（抗体または抗体フラグメント）を含んでもよく、さらに標識を含んでもよい。標識は例えば、医療用アイソトープ、例えば、限定されるものでないが、テクネチウム-99、ヨウ素-123および-131、タリウム-201、ガリウム-67、弗素-18、インジウム-111であってもよい。
【０２９６】
薬剤は、BBBを横切る輸送後に、例えば、酵素的切断またはベクターと薬剤の間の化学結合の切断により放出可能であってもよい。放出された薬剤は次いでベクターの非存在のもとでその意図する能力で機能することができる。
【０２９７】
本発明の化合物、コンジュゲート、および組成物の共有結合による改変は本発明の範囲に含まれる。化学誘導体は、直接化学合成により、当技術分野で周知の方法を用いて好都合なように調製することができる。かかる改変は、標的化アミノ酸残基を、選択した側鎖もしくは末端残基と反応することができる有機誘導体化剤と反応させることにより、例えば、ポリペプチド、薬剤、またはポリペプチド-薬剤コンジュゲート中に導入することができる。あるベクター化学誘導体は、例えば、BBBを横切りかつ他の薬剤と結合またはコンジュゲートし、それにより前記薬剤をBBBを横切って輸送することができる。本発明のコンジュゲートは、限定されるものでないが、スルフヒドリル基、アミノ基（アミン類）および／または糖質を介して好適な検出可能な標識または治療薬と接続させることができる。ホモ二官能性およびヘテロ二官能性架橋剤（コンジュゲーション剤）は多数の商業的供給先から市販されている。架橋に利用できる領域は本発明の担体上に見出すことができる。架橋剤は、例えば、短アーム（炭素原子2個未満の鎖）、中サイズのアーム（炭素原子2〜5個の鎖）、または長アーム（炭素原子3〜6個の鎖）のようなフレキシブルアームを含む。例示の架橋剤には、BS3（[ビス（スルホスクシンイミジル）スベレート]；BS3は接近しうる一級アミン類を標的化するホモ二官能性N-ヒドロキシスクシンイミドエステルである）、NHS/EDC（N-ヒドロキシスクシンイミドおよびN-エチル-'(ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド；NHS/EDCは一級アミン基のカルボキシル基とのコンジュゲーションを可能にする）、スルホ-EMCS（[N-e-マレイミドカプロン酸]ヒドラジド；スルホ-EMCSはスルフヒドリルおよびアミノ基に反応性であるヘテロ二官能性反応性基（マレイミドおよびNHS-エステル）である）、ヒドラジド（ほとんどのタンパク質は曝された糖質を含有し、ヒドラジドはカルボキシル基を一級アミン類と連結するための有用な試薬である）、およびSATA（N-スクシンイミジル-S-アセチルチオアセテート； SATAはアミン類に対して反応性があり、保護されたスルフヒドリル 基を加える）が含まれる。
【０２９８】
他の実施形態
全ての開示物、米国予備特許出願第61/249,152号（2009年10月6日出願）を含む特許出願およびこの明細書に記載の特許類は参照により本明細書に組み込まれる。
【０２９９】
本発明の記載された方法および系の様々な改変と変法は、本発明の範囲と精神から逸脱することなく当業者には明らかであろう。本発明は具体的な所望の実施形態と関係付けて記載されているが、請求した本発明はかかる具体的な実施形態に不当に限定されないことは理解されるべきである。実際、医薬の分野、薬理学、または関係分野の業者には明らかである、本発明を実施するための記載した方式の様々な改変は、本発明の範囲内であることを意図している。
【国際調査報告】
2013506697.tif 000023
2013506697.tif 000024
2013506697.tif 000025