(57)【要約】  ボツリヌス毒素の結合ドメインに対応するアミノ酸配列を有するポリペプチドが記載される。ポリペプチドは、例えば、コラーゲン産生物および細胞外マトリックス組織化に関与する遺伝子の発現をモジュレートし、それにより、ＥＣＭの疾患、結合もしくは上皮組織疾患、内皮疾患または線維性疾患、例えばＥＣＭ、結合組織もしくは内皮の線維性疾患などの疾患の発症を処置または低減することにおける使用を見出す。ポリペプチドをコードする核酸ならびに、核酸を含むベクター、宿主細胞および系もさらに記載される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボツリヌス毒素の結合ドメインと少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドの有効量を含む組成物を対象に投与することを含む、
必要とする対象において、細胞外マトリックス（ＥＣＭ）疾患、結合組織疾患、内皮疾患または線維性障害の発症を処置するおよび／または低減するための方法であって、ポリペプチドの分子量が約４ｋＤａ〜約６０ｋＤａの間であり、皮膚の質特性をモジュレートすることが顔面筋の麻痺を伴わない、方法。
【請求項２】
線維性障害が、皮膚瘢痕、創傷瘢痕、手術瘢痕、術後腹腔内癒着、線維腫、肝線維症、肝硬変、膵炎、良性前立腺肥大症、線維性膀胱、間質性膀胱炎、肺線維症、腎線維症、糸球体硬化症、心房線維症、心内膜心筋線維症、グリア性瘢痕、動脈の硬化、関節線維症、嚢胞性線維症、非嚢胞性線維症、クローン病、デュピュイトラン拘縮、縦隔線維症、骨髄線維症、ペロニー病、腎性全身性線維症、進行性塊状線維症、後腹膜線維症、癒着性関節包炎、混合性結合組織疾患、眼線維症、変形性関節症、強皮症および喘息からなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
線維性障害が、線維性乳房疾患；ケロイド瘢痕；肝線維症；線維性膀胱；線維組織の肥厚、例えば、良性前立腺肥大症；膵炎；癒着、例えば、腹腔内（intra-abdominal）癒着；瘢痕化、例えば、肥大性瘢痕、またはこれらの組合せからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
対象がヒト対象である、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
ポリペプチドの分子量が約１０ｋＤａ〜約６０ｋＤの間である、または約１２ｋＤａ〜約５０ｋＤａの間である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
ポリペプチドが、ボツリヌス毒素の結合ドメインと少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
ボツリヌス毒素が、ボツリヌス毒素血清型Ａ（ＢｏＮＴ／Ａ）、ボツリヌス毒素血清型Ｂ（ＢｏＮＴ／Ｂ）、ボツリヌス毒素血清型Ｃ1（ＢｏＮＴ／Ｃ1）、ボツリヌス毒素血清型Ｄ（ＢｏＮＴ／Ｄ）、ボツリヌス毒素血清型Ｅ（ＢｏＮＴ／Ｅ）、ボツリヌス毒素血清型Ｆ（ＢｏＮＴ／Ｆ）、ボツリヌス毒素血清型Ｆ（ＢｏＮＴ／ＦＡ）、ボツリヌス毒素血清型Ｇ（ＢｏＮＴ／Ｇ）、ボツリヌス毒素血清型Ｈ（ＢｏＮＴ／Ｈ）、ボツリヌスＤ／Ｃモザイク（ＢｏＮＴ／ＤＣ）、ボツリヌスＣ／Ｄモザイク（ＢｏＮＴ／ＣＤ）、ボツリヌス毒素血清型Ｘ（ＢｏＮＴ／Ｘ）およびエンテロコッカス種ＢｏＮＴ  Ｊ（ｅＢｏＮＴ／Ｊ）からなる群から選択される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
ポリペプチドが、配列番号１、配列番号１９、配列番号３〜５、配列番号６、配列番号２０、配列番号７〜１０、配列番号１１、配列番号２１、配列番号１２〜１８および配列番号２５〜２７からなる群から選択される配列と少なくとも３０％相同性を有するアミノ酸配列を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
ポリペプチドが、配列番号１、配列番号１９、配列番号３〜５、配列番号６、配列番号２０、配列番号７〜１０、配列番号１１、配列番号２１、配列番号１２〜１８および配列番号２５〜２７からなる群から選択される配列を含む、から本質的になる、またはからなる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
ボツリヌス毒素の結合ドメイン中のアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含むポリペプチドであって、分子量が約１ｋＤａ〜約９０ｋＤａの間である、ポリペプチド。
【請求項１１】
ボツリヌス毒素の結合ドメインと少なくとも９０％配列同一性を有するアミノ酸の配列を含むポリペプチドであって、分子量が約１ｋＤａ〜約９０ｋＤａの間である、ポリペプチド。
【請求項１２】
分子量が、約１０ｋＤａ〜約６０ｋＤの間である、または約１２ｋＤａ〜約５０ｋＤの間である、請求項１０または請求項１１に記載のポリペプチド。
【請求項１３】
ボツリヌス毒素が、ボツリヌス毒素血清型Ａ（ＢｏＮＴ／Ａ）、ボツリヌス毒素血清型Ｂ（ＢｏＮＴ／Ｂ）、ボツリヌス毒素血清型Ｃ1（ＢｏＮＴ／Ｃ1）、ボツリヌス毒素血清型Ｄ（ＢｏＮＴ／Ｄ）、ボツリヌス毒素血清型Ｅ（ＢｏＮＴ／Ｅ）、ボツリヌス毒素血清型Ｆ（ＢｏＮＴ／Ｆ）、ボツリヌス毒素血清型Ｆ（ＢｏＮＴ／ＦＡ）、ボツリヌス毒素血清型Ｇ（ＢｏＮＴ／Ｇ）、ボツリヌス毒素血清型Ｈ（ＢｏＮＴ／Ｈ）、ボツリヌスＤ／Ｃモザイク（ＢｏＮＴ／ＤＣ）、ボツリヌスＣ／Ｄモザイク（ＢｏＮＴ／ＣＤ）、ボツリヌス毒素血清型Ｘ（ＢｏＮＴ／Ｘ）およびエンテロコッカス種ＢｏＮＴ  Ｊ（ｅＢｏＮＴ／Ｊ）からなる群から選択される、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載のポリペプチド。
【請求項１４】
ボツリヌス毒素がボツリヌス毒素血清型Ａ（ＢｏＮＴ／Ａ）ではない、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載のポリペプチド。
【請求項１５】
結合ドメインがボツリヌス毒素の重鎖の結合ドメイン領域（ＨC）を含む、請求項１０〜１４のいずれか１項に記載のポリペプチド。
【請求項１６】
結合ドメインがボツリヌス毒素の重鎖の結合ドメイン領域のアミノ末端（ＨCN）を含む、請求項１０〜１５のいずれか１項に記載のポリペプチド。
【請求項１７】
ＦＧＦＲ１、ＭＭＰ１、ＭＭＰ３、ＴＩＭＰ１、ＦＧＦ７およびＴＰ６３から選択される複数の遺伝子を含む遺伝子シグネチャーの発現をモジュレートできる、請求項１０〜１６のいずれか１項に記載のポリペプチド。
【請求項１８】
ＦＧＦＲ１、ＭＭＰ１、ＭＭＰ３、ＴＩＭＰ１、ＦＧＦ７、ＴＰ６３、ＳＯＤ２、ＵＢＤ、ＨＡＳ２、ＨＡＳ３、ＡＤＡＭＴＳ１、ＩＧＦ−１、ＩＬ−６、ＩＬ−３２、ＣＣＬ２、ＢＤＫＲＢ１、Ｓ１００Ａ４およびＡＣＴＡ２から選択される複数の遺伝子の発現をモジュレートできる、請求項１０〜１７のいずれか１項に記載のポリペプチド。
【請求項１９】
線維芽細胞収縮性または筋線維芽細胞形成に関連する遺伝子の発現を低減できる、請求項１０〜１８のいずれか１項に記載のポリペプチド。
【請求項２０】
線維芽細胞、瘢痕由来線維芽細胞、線維性細胞、がん細胞、ケラチノサイト、メラノサイト、脂腺細胞、免疫細胞またはニューロンからなる群から選択される標的細胞における遺伝子発現を上昇させることができる、請求項１０〜１９のいずれか１項に記載のポリペプチド。
【請求項２１】
標的細胞の機能的特性を変更できる、請求項１０〜２０のいずれか１項に記載のポリペプチド。
【請求項２２】
改変ボツリヌス毒素エンドペプチダーゼ活性を有するまたはボツリヌス毒素エンドペプチダーゼ活性を欠いている、請求項１０〜２１のいずれか１項に記載のポリペプチド。
【請求項２３】
重鎖のアミノ末端（ＨN）を含むボツリヌス毒素移行ドメインを欠いている、請求項１０〜２２のいずれか１項に記載のポリペプチド。
【請求項２４】
配列番号１、配列番号１９、配列番号３〜５、配列番号６、配列番号２０、配列番号７〜１０、配列番号１１、配列番号２１、配列番号１２〜１８および配列番号２５〜２７からなる群から選択される配列と少なくとも３０％相同性を有するアミノ酸配列を含む、請求項１０〜２３のいずれか１項に記載のポリペプチド。
【請求項２５】
配列番号１、配列番号１９、配列番号３〜５、配列番号６、配列番号２０、配列番号７〜１０、配列番号１１、配列番号２１、配列番号１２〜１８および配列番号２５〜２７からなる群から選択される配列と少なくとも約９０％配列同一性を有する、請求項１０〜２３のいずれか１項に記載のポリペプチド。
【請求項２６】
請求項１０〜２５のいずれか１項に記載のポリペプチドを含む、融合タンパク質。
【請求項２７】
請求項１０〜２５のいずれか１項に記載のポリペプチドまたは請求項２６に記載の融合タンパク質、および薬学的に許容される担体を含む医薬組成物。
【請求項２８】
請求項１０〜２５のいずれか１項に記載のポリペプチドまたは請求項２６に記載の融合タンパク質、およびそれらの局所または経皮送達のために許容される担体を含む局所または経皮用医薬組成物。
【請求項２９】
請求項１０〜２５のいずれか１項に記載のポリペプチドまたは請求項２６に記載の融合タンパク質および投与のための説明書を１つまたは複数のパッケージ中に含むキット。
【請求項３０】
（ａ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードするｃＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が約１ｋＤａ〜約９０ｋＤａの間であるｃＤＮＡ；
（ｂ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードする合成ＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が約１ｋＤａ〜約９０ｋＤａの間である合成ＤＮＡ；
（ｃ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードするコドン最適化ＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が約１ｋＤａ〜約９０ｋＤａの間であるコドン最適化ＤＮＡ；および
（ｄ）（ａ）〜（ｃ）のいずれか１つのＤＮＡに相補的であるＤＮＡ
からなる群から選択されるポリヌクレオチド。
【請求項３１】
（ａ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードするｃＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が５０ｋＤａ未満であるｃＤＮＡ；
（ｂ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードする合成ＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が５０ｋＤａ未満である合成ＤＮＡ；
（ｃ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードするコドン最適化ＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が５０ｋＤａ未満であるコドン最適化ＤＮＡ；および
（ｄ）（ａ）〜（ｃ）のいずれか１つのＤＮＡに相補的であるＤＮＡ
からなる群から選択されるポリヌクレオチド。
【請求項３２】
配列番号２のポリヌクレオチド配列または配列番号１、配列番号１９、配列番号３〜５、配列番号６、配列番号２０、配列番号７〜１０、配列番号１１、配列番号２１、配列番号１２〜１８および配列番号２５〜２７をコードする核酸と少なくとも５０％配列相同性を含む、ポリヌクレオチド。
【請求項３３】
請求項３０、請求項３１または請求項３２に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
【請求項３４】
請求項３３に記載のベクターを含む宿主細胞。
【請求項３５】
ボツリヌス菌ではない、請求項３４に記載の宿主細胞。
【請求項３６】
請求項３３に記載のベクターおよび好適な宿主細胞においてポリヌクレオチドを発現するための説明書を１つまたは複数のパッケージ中に含むキット。
【請求項３７】
請求項３３のベクターまたは請求項３４に記載の宿主細胞または請求項２９に記載の宿主細胞および医薬用賦形剤を含む組成物。
【請求項３８】
ポリペプチドの発現を達成するために請求項３７に記載の組成物を対象に投与することを含む、線維症関連障害の発症を処置または低減する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる米国仮特許出願第６２／６０８，１１９号、２０１７年１２月２０日出願および米国仮特許出願第６２／７２７，６４０号、２０１８年９月６日出願の利益を主張する。
配列表
本出願は、ＡＳＣＩＩ形式で電子的に提出し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる配列表を含む。２０１８年１２月１９日に作成した前記ＡＳＣＩＩ複製物は、１９９８０−ＵＳ−Ａ−ＮＴＢ＿ＳＬ．ｔｘｔと名前を付けられ、サイズ７１，９９７バイトである。
技術分野
本開示は、ボツリヌス毒素の細胞結合ドメイン由来のポリペプチドならびに線維症に関連する疾患および状態を含む治療適用のためのポリペプチドの使用全般に関する。
【背景技術】
【０００２】
嫌気性グラム陽性細菌ボツリヌス菌（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｂｏｔｕｉｌｉｎｕｍ）は、十分に実証された医学的適用を有する強力なポリペプチド神経毒、ボツリヌス毒素（ＢｏＮＴ）を産生する。天然に存在するクロストリジウム毒素は、酵素ドメインを含むおよそ５０ｋＤａの軽鎖（ＬＣ）、ならびにＮ末端移行ドメイン（ＨN）およびＣ末端受容体結合ドメイン（ＨC）を含むおよそ１００ｋＤａの重鎖のおよそ１５０キロダルトン（ｋＤａ）の１本鎖ポリペプチドとしてそれぞれ翻訳される。したがって、全長クロストリジウム毒素分子は、以下の３個の機能的に異なるドメインを含む：（１）ＬＣに位置し、神経伝達物質放出装置のコア構成成分を特異的に標的にする亜鉛依存性エンドペプチダーゼを含有するメタロプロテアーゼ領域を含む酵素ドメイン；（２）重鎖のアミノ末端側半分（ＨN）内に含有され、細胞内小胞から標的細胞の細胞質中へのＬＣの放出を促進する移行ドメイン；および（３）重鎖のカルボキシル末端側半分（ＨC）内に見出され、標的細胞の表面に位置する受容体への毒素の結合親和性および特異性を決定する結合ドメイン。結合ドメインは、Ｎ末端サブドメイン（ＨCN）およびＣ末端サブドメイン（ＨCC）と称されるほぼ等しいサイズの２つの異なる構造的特性を有する。
【０００３】
この毒素構造様式は、例えばボツリヌス神経毒血清型Ａ、Ｂ、Ｃ1、Ｄ、ＤＣ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、ＸおよびＪの種々の免疫学的に異なるボツリヌス神経毒に存在する。血清型に関わらず、全長１５０ｋＤａ毒素タンパク質およびそれらの中の個々のドメイン間に顕著な程度で構造的および機能的相同性が存在する。これに関連して、ＢｏＮＴは、互いにおよそ３５％のアミノ酸同一性を有し、同じ機能性ドメイン組織および全体的な構造的構造様式を共有している。各種類のクロストリジウム毒素内に、それらのアミノ酸配列においていくらか異なるサブタイプもある；しかし、種々のドメインのドメイン構造様式、例えば、エンドペプチダーゼ、移行および細胞結合ドメインは、個々のサブタイプ内でも保存されている。例えば、５個のＢｏＮＴ／Ａサブタイプ、ＢｏＮＴ／Ａ１、ＢｏＮＴ／Ａ２、ＢｏＮＴ／Ａ３  ＢｏＮＴ／Ａ４およびＢｏＮＴ／Ａ５が存在し；全体におよそ８９％のアミノ酸同一性を共有している。スーパーファミリーの他のメンバー、例えばＣ．テタニ（Ｃ．ｔｅｔａｎｉ）の均一な群によって産生される破傷風毒素（ＴｅＮＴ）ならびにクロストリジウム種（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉａ  ｓｐｅｃｉｅｓ）によって産生される他の関連する毒素、例えば、ＢａＮＴ（Ｃ．バラチ（Ｃ．ｂａｒａｔｉｉ）によって産生される）およびＢｕＮＴ（Ｃ．ブチリクム（Ｃ．ｂｕｔｙｒｉｃｕｍ）によって産生される）も、前述のクロストリジウム毒素、例えばＢｏＮＴ／ＦおよびＢｏＮＴ／Ｅに、例えばアミノ酸配列同一性に関して構造的に類似している。
既存の医薬用製剤は、全長クロストリジウム毒素を含有する。クロストリジウム毒素全体と比較して治療プロファイルの改善、例えば、安全性の改善、安定性の増強および／またはさらに良好なｉｎ  ｖｉｖｏ有効性をもたらす一方で、全長に勝るとも劣らない生物学的活性を有するクロストリジウム毒素断片および変種に対する必要性がある。
【発明の概要】
【０００４】
本明細書には、本開示のＢｏＮＴポリペプチドの種々の治療適用が記載される。例えば、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）、その断片または変種を含有するポリペプチドを用いた処置は、正常ヒト初代線維芽細胞において多数の遺伝子の発現をモジュレートした。例えば、本開示のポリペプチドを用いた正常ヒト初代線維芽細胞の処置は、細胞外マトリックス（ＥＣＭ）分解およびリモデリングに関与するマトリックスメタロプロテイナーゼＭＭＰ１およびＭＭＰ３ならびにメタロプロテイナーゼ阻害物質ＴＩＭＰ１の上方制御、ならびに線維症の周知のマーカーおよびアルファ平滑筋アクチン（α−ＳＭＡ）の誘導因子、Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ４（Ｓ１００Ａ４）の下方制御、ならびに線維芽細胞収縮および筋線維芽細胞形成に関連することが周知のα−ＳＭＡ／ＡＣＴＡ２（Ａｃｔｉｎ，Ａｌｐｈａ２，Ｓｍｏｏｔｈ  Ｍｕｓｃｌｅ，Ａｏｒｔａ）の下方制御をもたらす。これらの観察は、本開示のポリペプチドが、例えば過剰なまたは損傷したＥＣＭ構成成分を除去することによって皮膚細胞外マトリックス（ＥＣＭ）を創出する、維持するおよび修復することに関与するタンパク質の発現に影響を与えることを示唆している。瘢痕および線維症の形成が、ＥＣＭ構成成分の異常な産生と関連することから、データは、本開示のポリペプチドが、抗瘢痕化および抗線維化効果を有することを示唆している。ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）を用いた処置も、ｑＰＣＲに基づいて、１８個の線維芽細胞遺伝子の発現に顕著な用量依存的変化を生じた。注目すべきことに、組織およびＥＣＭ恒常性、リモデリング、再生ならびに修復に関与することが周知の遺伝子の発現は増加した一方で、線維症に関連する２個の遺伝子の発現が減少した。
【０００５】
加えて、本開示のポリペプチドを用いた処置は、成熟コラーゲン線維の前駆体であるプロコラーゲンペプチドの初代皮膚瘢痕由来線維芽細胞からの分泌を低減し、ポリペプチドが皮膚細胞外マトリックス（ＥＣＭ）の主要な構成成分であるコラーゲンの産生に影響を与えることを示唆している。瘢痕および線維症の形成がコラーゲンの異常な産生と関連することから、これらの観察は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に実質的に対応するポリペプチドが、抗瘢痕化および抗線維化効果を有することを示唆している。本研究では効果は、２つの周知の抗線維性剤、抗ＣＴＧＦおよび抗ＴＧＦβ抗体の効果と同様またはそれを超えており、本開示のポリペプチドが同様のまたは追加的な抗線維化効果を有することを示唆している。
【０００６】
本開示のポリペプチド、例えばＢｏＮＴ／Ａ（ＨC／Ａ）を用いる処置は、フィブリンハイドロゲルアッセイにおいて初代皮膚ケロイド瘢痕由来線維芽細胞の収縮性を低減した。線維芽細胞収縮性は、例えば、線維芽細胞が創傷を閉じるように収縮するまたは既存の瘢痕を変換することから、線維芽細胞から筋線維芽細胞への遷移および瘢痕形成に関連する。したがって観察されたデータは、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に実質的に相当するポリペプチドが、患者における創傷閉鎖の際に収縮性を阻害し、瘢痕形成を低減できることを示唆する。
本開示のポリペプチド、例えばＢｏＮＴ／Ａ（ＨC／Ａ）は、線維症が低酸素によって誘発される線維性上皮ヒト乳がん細胞からの多数のタンパク質の分泌に影響を与える。例えば、フィブロネクチン、コラーゲンＩＶおよびトロンボスポンジン−１、皮膚ＥＣＭの重要な構造構成成分の分泌の低減、ならびにＭＭＰ１およびＴＩＭＰ１、例えば過剰なまたは損傷したＥＣＭ構成成分を分解することによって皮膚ＥＣＭを創出する、維持するおよび修復することに関与するメタロプロテイナーゼおよびメタロプロテイナーゼ阻害タンパク質の分泌の増加などである。瘢痕および線維症の形成がコラーゲンおよび他のＥＣＭ構成成分の異常な産生と関連することから、これらの観察は、本開示のポリペプチドまたはその断片、例えば、Ｎ末端側半分（ＨCN）が、抗瘢痕化および抗線維化効果を有することを示唆する。効果は、抗ＣＴＧＦ（ＦＧ−３０１９）抗体、周知の抗線維性剤の効果と同様である、またはそれを超える。データは、本開示のポリペプチド、例えばＢｏＮＴ／Ａ（ＨC／Ａ）またはその断片、例えばＢｏＮＴ／Ａ（ＨCN／Ａ）の、低酸素誘発線維症、例えば組織および器官の線維化（fibrousness）およびヒト患者における瘢痕の低減における使用を示し、例えば組織および器官線維症の阻害または好転ならびに目に見える瘢痕の低減を生じる。特に、ケロイド線維芽細胞を用いる実験では、データは、本開示のポリペプチド、例えば、ＢｏＮＴ／Ａ（ＨC／Ａ）またはその断片、例えばＢｏＮＴ／Ａ（ＨCN／Ａ）が、ヒトケロイド瘢痕線維芽細胞（ＫＦ１１６Ｒ）細胞由来フィブロネクチン、皮膚ＥＣＭの重要な構成成分ならびに瘢痕および線維症の形成におけるメディエーターの分泌をモジュレートすることを示している。
【０００７】
追加的研究は、本開示のポリペプチド、例えばＢｏＮＴ／Ａ（ＨC／Ａ）が、コラーゲンおよびラクトトランスフェリン（後者は線維芽細胞収縮性を増加させることが示されている）を含む正常ヒト初代線維芽細胞（ＨＤＦａ）からのタンパク質の分泌を低減することを示した。瘢痕および線維症の形成が、コラーゲンの異常な産生および収縮性の増加と関連していることから、これは、本開示のポリペプチドが抗瘢痕化および抗線維化効果を有することを示唆している。
【０００８】
ＢｏＮＴ／ＤＣ（ＨC／ＤＣ）を用いる並行研究は、同様の結果を示した。例えば、ＨC／ＤＣ処置は、細胞外マトリックス分解およびリモデリングに関与するＭＭＰ１およびＭＭＰ３およびメタロプロテイナーゼ阻害物質ＴＩＭＰ１の上方制御、ならびに結合組織増殖因子（ＣＴＧＦ）、線維症の周知の誘導因子、および線維芽細胞収縮性に関連し、筋線維芽細胞形成のマーカーであるアルファ−平滑筋アクチン（α−ＳＭＡ／ＡＣＴＡ２）の下方制御を含め、ヒト瘢痕由来初代線維芽細胞における多数の遺伝子の発現をモジュレートした。ＨC／ＤＣは、ＨCN／Ａと比較して一部の遺伝子発現をモジュレートすることにさらに効果的であることが見出され、異なるＢｏＮＴ血清型が異なる効果を有することを示唆している。これらの発見は、他の追加的ＢｏＮＴ血清型が、ＢｏＮＴ／Ａ（ＨC／Ａ）およびＢｏＮＴ／ＤＣ（ＨC／ＤＣ）と類似である様式で線維症に影響を与え得ることを示唆している。
【０００９】
本開示は、次の非限定的実施形態に関する：
一態様では、ボツリヌス毒素などのクロストリジウム毒素の結合ドメイン配列を含む、ポリペプチドおよびポリヌクレオチド配列、ならびにそのようなポリペプチドまたはポリヌクレオチドを含む組成物が記載される。一実施形態では、細胞外マトリックス（ＥＣＭ）調節不全に関連する状態または障害の発症を軽減するまたは低減するように標的細胞において細胞内シグナル伝達に関与する、および／または細胞内遺伝子発現をモジュレートするポリペプチド配列が記載される。一実施形態では、例えばＭＭＰ１（マトリックスメタロプロテイナーゼ−１）、ＭＭＰ３（マトリックスメタロプロテイナーゼ−３）、ＴＩＭＰ１（メタロペプチダーゼ阻害物質１）などの、例えばＥＣＭ組織化、修復、再生に関与する遺伝子の発現を上方制御することによってＥＣＭを修復するポリペプチド配列が記載される。別の実施形態では、ポリペプチド配列は、例えば、線維芽細胞収縮性、筋線維芽細胞形成および／または瘢痕形成に関連するタンパク質の発現および／または分泌を下方制御することによって、線維性障害の発症を軽減するまたは低減する。
別の態様では、ボツリヌス毒素の結合ドメイン中のアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含むポリペプチドが提供される。一部の実施形態では、ポリペプチドは、約１ｋＤａ〜約９０ｋＤａの間の分子量を有する。一実施形態では、ポリペプチドの分子量は、約４ｋＤａ〜約６０ｋＤの間である。一実施形態では、ポリペプチドの分子量は、約１２ｋＤａ〜約５０ｋＤの間である。
別の態様では、ボツリヌス毒素の結合ドメインと少なくとも９０％配列同一性を有するアミノ酸の配列を含むポリペプチドが提供される。一部の実施形態では、ポリペプチドは、約１ｋＤａ〜約９０ｋＤａの間のポリペプチドの分子量を有する。一実施形態では、ポリペプチドの分子量は、約４ｋＤａ〜約６０ｋＤの間である。一実施形態では、ポリペプチドの分子量は、約１２ｋＤａ〜約５０ｋＤの間である。
【００１０】
一部の実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の全長のアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含み、毒性を欠いている。一実施形態では、ポリペプチドは、毒性を欠いたボツリヌス毒素の全長のアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一部の実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の重鎖におけるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一部の実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の重鎖のカルボキシルまたはＣ末端セグメント（ＨC）におけるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインのアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインのアミノ酸配列と同一のアミノ酸配列を含む。別の実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインのアミノまたはＮ末端側半分（ＨCN）のアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインのＮ末端側半分と同一のアミノ酸配列を含む。
【００１１】
一実施形態では、ボツリヌス毒素は、ボツリヌス毒素血清型Ａ（ＢｏＮＴ／Ａ）、ボツリヌス毒素血清型Ｂ（ＢｏＮＴ／Ｂ）、ボツリヌス毒素血清型Ｃ1（ＢｏＮＴ／Ｃ1）、ボツリヌス毒素血清型Ｄ（ＢｏＮＴ／Ｄ）、ボツリヌス毒素血清型Ｅ（ＢｏＮＴ／Ｅ）、ボツリヌス毒素血清型Ｆ（ＢｏＮＴ／Ｆ）、ボツリヌス毒素血清型Ｇ（ＢｏＮＴ／Ｇ）、ボツリヌス毒素血清型Ｈ（ＢｏＮＴ／Ｈ）、ボツリヌス毒素血清型Ｘ（ＢｏＮＴ／Ｘ）、エンテロコッカス種（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐ．）ボツリヌス毒素Ｊ（ｅＢｏＮＴ／Ｊ）ならびにこれらのモザイクボツリヌス毒素および／または変種からなる群から選択される。モザイク毒素の例としてはＢｏＮＴ／ＤＣ、ＢｏＮＴ／ＣＤおよびＢｏＮＴ／ＦＡが挙げられる。一実施形態では、ボツリヌス毒素は、ボツリヌス毒素血清型Ａ（ＢｏＮＴ／Ａ）ではない。
一部の実施形態では、ポリペプチドは、線維症関連タンパク質の発現をモジュレートできる。一実施形態では、ポリペプチドは、標的細胞における、例えばＳ１００Ａ４（Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ４）およびＡＣＴＡ２（Ａｃｔｉｎ，Ａｌｐｈａ２，Ｓｍｏｏｔｈ  Ｍｕｓｃｌｅ，Ａｏｒｔａ）などの線維症関連タンパク質を低減できる。代替的実施形態では、ポリペプチドは、線維症関連タンパク質の発現を増加させることができる。一部の実施形態では、標的細胞は、線維芽細胞、瘢痕由来線維芽細胞、ケロイド瘢痕由来線維芽細胞、肥大性瘢痕由来線維芽細胞、線維性細胞、キャンセル細胞および筋線維芽細胞である。
【００１２】
一部の実施形態では、ポリペプチドは、ＥＣＭ組織化、修復、再生および／またはリモデリングに関与する細胞外マトリックスタンパク質の発現をモジュレートできる。他の実施形態では、ポリペプチドは、ＦＧＦＲ１（線維芽細胞増殖因子受容体１）、ＭＭＰ１、ＭＭＰ３、ＴＩＭＰ１、ＦＧＦ７（線維芽細胞増殖因子７）、ＴＰ６３（腫瘍タンパク質ｐ６３）、ＳＯＤ２（スーパーオキシドジスムターゼ２、ミトコンドリア）、ＵＢＤ（ユビキチンＤ）、ＨＡＳ２、ＨＡＳ３（ヒアルロナン合成酵素）、ＡＤＡＭＴＳ１（トロンボスポンジンモチーフ１を有するディスインテグリンおよびメタロプロテイナーゼ）、ＩＧＦ−１（インスリン様増殖因子１）、ＩＬ−６、ＩＬ−３２（インターロイキン）、ＣＣＬ２（ケモカイン（Ｃ−Ｃモチーフ）リガンド２）、ＢＤＫＲＢ１（ブラジキニン受容体Ｂ１）、Ｓ１０００Ａ４およびＡＣＴＡ２から選択される遺伝子を含む遺伝子シグネチャーの発現をモジュレートできる。
一部の実施形態では、ポリペプチドは、標的細胞におけるＦＧＦＲ１  ＭＭＰ１、ＭＭＰ３、ＴＩＭＰ１、ＦＧＦ７およびＴＰ６３から選択される遺伝子をモジュレートできる。一部の実施形態では、標的細胞は、線維性細胞、瘢痕由来線維芽細胞を含む。
【００１３】
他の実施形態では、ポリペプチドは、標的細胞からのプロコラーゲンペプチド分泌をモジュレートできる。一部の実施形態では、ポリペプチドは、コラーゲンおよび／または収縮性を促進することに関与するタンパク質の、標的細胞からの発現および／または分泌を低減できる。一部の実施形態では、標的細胞は、正常線維芽細胞、瘢痕由来線維芽細胞、線維性細胞、線維性がん細胞またはこれらの組合せを含む。
別の実施形態では、ポリペプチドは、例えば皮膚瘢痕線維芽細胞などの標的細胞の収縮性を低減でき、それにより標的細胞の瘢痕形成を低減する。
別の実施形態では、ポリペプチドは、標的細胞からの線維症関連タンパク質の発現をモジュレートできる。一部の実施形態では、線維症関連タンパク質は、フィブロネクチン、コラーゲン、ラクトトランスフェリン、トロンボスポンジン−１、ＭＭＰ１、ＭＭＰ３およびＴＩＭＰ１の群から選択される。一実施形態では、標的細胞は、線維芽細胞、瘢痕由来線維芽細胞、線維性細胞およびがん細胞の群から選択される。一部の実施形態では、ポリペプチドは、フィブロネクチン、コラーゲン、トロンボスポンジン−１およびラクトトランスフェリンの産生および／または分泌を低減できる。他の実施形態では、ポリペプチドは、ＭＭＰ１、ＴＩＭＰ１の産生および／または分泌を増加させることができる。
【００１４】
別の実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素エンドペプチダーゼ活性を欠いている。
さらに別の実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素移行活性を欠いている。一実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の重鎖のアミノ末端（ＨN）におけるアミノ酸配列と実質的に同一であるアミノ酸配列を欠いている。さらに別の実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインにおけるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列からなる。
さらに別の実施形態では、ポリペプチドは、配列番号１、配列番号１９、配列番号３〜５、配列番号６、配列番号２０、配列番号７〜１０、配列番号１１、配列番号２１および配列番号１２〜１８からなる群から選択される配列と少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％相同性を有するアミノ酸配列を含む。
さらに別の実施形態では、ポリペプチドは、配列番号１、配列番号１９、配列番号３〜５、配列番号６、配列番号２０、配列番号７〜１０、配列番号１１、配列番号２１および配列番号１２〜１８からなる群から選択される配列と少なくとも約９０％配列同一性を有する。
【００１５】
さらに別の実施形態では、ポリペプチドは、配列番号１、配列番号１９、配列番号３〜５、配列番号６、配列番号２０、配列番号７〜１０、配列番号１１、配列番号２１および配列番号１２〜１８に記載されるポリペプチド配列から本質的になる。
一部の実施形態では、ポリペプチドは、ポリペプチドがポリペプチド配列中に１、２、３、４または５個の変異を含有するという条件で、配列番号１、配列番号１９、配列番号３〜５、配列番号６、配列番号２０、配列番号７〜１０、配列番号１１、配列番号２１および配列番号１２〜１８に記載されるポリペプチド配列を含む、それから本質的になるまたはそれからなる。好ましくは、変異体ポリペプチドは、配列番号１のポリペプチド配列中に１、２、３、４または５個の変異を含有する、例えば、配列番号２５、配列番号２６または配列番号２７に記載されるポリペプチド配列を含む、それから本質的になるまたはそれからなる変異体ポリペプチド。
別の態様では、本明細書に記載のポリペプチドを含む融合タンパク質が提供される。
別の態様では、医薬組成物は、本明細書に記載のポリペプチドまたは融合タンパク質および薬学的に許容される担体を含めて提供される。
一実施形態では、医薬組成物は、局所または経皮投与のために製剤化される。
【００１６】
さらに別の態様では、本明細書に記載のポリペプチドまたは融合タンパク質を含むキットが記載される。一部の実施形態では、キットは、投与のための説明書をさらに含む。一部の実施形態では、キットは、１つまたは複数のパッケージを含む。
さらに別の態様では、細胞外マトリックス（ＥＣＭ）調節不全に関連する状態もしくは障害；ＥＣＭ疾患；結合または上皮組織疾患；内皮疾患；および線維性疾患；好ましくは線維性疾患；ならびに具体的にはＥＣＭ、結合もしくは上皮組織または内皮組織の線維性疾患の発症を軽減するおよび／または低減するための方法が提供される。
【００１７】
一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の全長においてアミノ酸配列と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインにおいてアミノ酸配列と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。別の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインのアミノまたはＮ末端側半分（ＨCN）においてアミノ酸配列と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、ポリペプチドは、約２０ｋＤａ〜約６０ｋＤａの間の分子量を有する。一実施形態では、皮膚の質特性（quality attribute）をモジュレートすることは、顔面筋の麻痺を伴わない。一部の実施形態では、ボツリヌス毒素は、ボツリヌス毒素血清型Ａ（ＢｏＮＴ／Ａ）、ボツリヌス毒素血清型Ｂ（ＢｏＮＴ／Ｂ）、ボツリヌス毒素血清型Ｃ1（ＢｏＮＴ／Ｃ1）、ボツリヌス毒素血清型Ｄ（ＢｏＮＴ／Ｄ）、ボツリヌス毒素血清型Ｅ（ＢｏＮＴ／Ｅ）、ボツリヌス毒素血清型Ｆ（ＢｏＮＴ／Ｆ）、ボツリヌス毒素血清型Ｇ（ＢｏＮＴ／Ｇ）、ボツリヌス毒素血清型Ｈ（ＢｏＮＴ／Ｈ）、ボツリヌス毒素血清型Ｘ（ＢｏＮＴ／Ｘ）、エンテロコッカス種ボツリヌス毒素Ｊ（ｅＢｏＮＴ／Ｊ）ならびにこれらのモザイクボツリヌス毒素および／または変種からなる群から選択される。モザイク毒素の例としては、ＢｏＮＴ／ＤＣ、ＢｏＮＴ／ＣＤおよびＢｏＮＴ／ＦＡが挙げられる。一実施形態では、ボツリヌス毒素は、ボツリヌス毒素血清型Ａ（ＢｏＮＴ／Ａ）ではない。
【００１８】
さらに別の態様では、それを必要とする対象において線維性障害の発症を軽減するおよび／または低減するための方法が提供される。一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の全長においてアミノ酸配列と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインにおいてアミノ酸配列と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。別の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインのアミノまたはＮ末端側半分（ＨCN）においてアミノ酸配列と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインと少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインのＮ末端側半分（ＨCN）と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、ポリペプチドは、約２０ｋＤａ〜約６０ｋＤａの間の分子量を有する。一実施形態では、ＥＣＭ調節不全に関連する状態または障害の発症を処置するまたは低減することは、標的筋肉の麻痺を伴わない。
一実施形態では、線維性障害は、特発性肺線維症、腎線維症、糸球体硬化症、眼線維症（ocular fibrosis）、変形性関節症、強皮症、心臓線維症および肝線維症からなる群から選択される。線維症は、これだけに限らないが、腎臓、眼、肺、肝臓、心臓および皮膚から選択される器官；または、これだけに限らないが結合、上皮および内皮組織から選択される組織を含む任意の器官または組織において生じ得る。結合組織としては、これだけに限らないが線維芽細胞）、骨芽細胞、軟骨細胞、筋細胞および脂肪細胞が挙げられる。
【００１９】
一部の実施形態では、それを必要とする対象において瘢痕の発症を処置する、軽減するおよび／または低減するための方法が提供される。一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の全長においてアミノ酸配列と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインにおいてアミノ酸配列と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。別の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインのアミノまたはＮ末端側半分（ＨCN）においてアミノ酸配列と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインと少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインのＮ末端側半分（ＨCN）と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、ポリペプチドは、約２０ｋＤａ〜約６０ｋＤａの間の分子量を有する。一実施形態では、ＥＣＭ調節不全に関連する状態または障害の発症を処置するまたは低減することは、標的筋肉の麻痺を伴わない。
【００２０】
一部の実施形態では、瘢痕は、例えば肥大性、ケロイド、萎縮（atropic）、皮膚線条、被膜拘縮および臍瘢痕、創傷瘢痕などの皮膚瘢痕、例えば帝王切開、腹壁形成術、豊胸術、腹部手術、フェースリフトまたは注入剤の注射後に生じた瘢痕などの手術瘢痕から選択される群から選択される。
一部の実施形態では、それを必要とする対象において結合、上皮または内皮組織に関連する線維性障害の発症を処置または低減するための方法が提供される。一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の全長においてアミノ酸配列と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインにおいてアミノ酸配列と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。別の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインのアミノまたはＮ末端側半分（ＨCN）においてアミノ酸配列と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインと少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、方法は、ボツリヌス毒素の結合ドメインのＮ末端側半分（ＨCN）と少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物を対象に投与することを含む。一部の実施形態では、ポリペプチドは、約２０ｋＤａ〜約６０ｋＤａの間の分子量を有する。一実施形態では、ＥＣＭ調節不全に関連する状態または障害の発症を処置するまたは低減することは、標的筋肉の麻痺を伴わない。
【００２１】
一部の実施形態では、結合または上皮または内皮組織線維芽細胞と関連する疾患又は障害として、皮膚瘢痕（肥大性、ケロイド、萎縮（例えばざ瘡を伴う）、皮膚線条および臍）、創傷瘢痕、手術瘢痕（例えば帝王切開、腹壁形成術、豊胸術、腹部手術、フェースリフトまたは注入剤の注射の後）、術後腹腔内癒着、線維腫、肝線維症、肝硬変、膵炎、良性前立腺肥大症、線維性膀胱（fibrotic bladder）、間質性膀胱炎、肺線維症、腎線維症、糸球体硬化症、心房線維症、心内膜心筋線維症、グリア性瘢痕、動脈の硬化（arterial stiffness）、関節線維症、嚢胞性線維症、非嚢胞性線維症、クローン病、デュピュイトラン拘縮、縦隔線維症、骨髄線維症、ペロニー病、腎性全身性線維症、進行性塊状線維症、後腹膜線維症、癒着性関節包炎、混合性結合組織疾患、眼線維症、変形性関節症、強皮症、喘息および眼線維症関連状態が挙げられる。線維症は、これだけに限らないが、腎臓、眼、肝臓、心臓および皮膚から選択される器官；または、これだけに限らないが、結合、上皮もしくは内皮組織から選択される組織を含む任意の器官または組織において生じ得る。
【００２２】
他の実施形態では、組成物は、局所、経皮または皮内投与のために製剤化される。
一実施形態では、いずれかの方法における使用のためのポリペプチドは、配列番号１、１９、３〜１８および２５〜２７からなる群から選択される配列と少なくとも約９０％配列同一性を有する。
他の態様では：
（ａ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードするｃＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が約１ｋＤａ〜約９０ｋＤａの間であるｃＤＮＡ；
（ｂ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードする合成ＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が約１ｋＤａ〜約９０ｋＤａの間である合成ＤＮＡ；
（ｃ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードするコドン最適化ＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が約１ｋＤａ〜約９０ｋＤａの間であるコドン最適化ＤＮＡ；および
（ｄ）（ａ）〜（ｃ）のいずれか１つのＤＮＡに相補的であるＤＮＡ
からなる群から選択されるポリヌクレオチドが提供される。
【００２３】
他の態様では：
（ａ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードするｃＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が５０ｋＤａ未満であるｃＤＮＡ；
（ｂ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードする合成ＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が５０ｋＤａ未満である合成ＤＮＡ；
（ｃ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードするコドン最適化ＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が５０ｋＤａ未満であるコドン最適化ＤＮＡ；および
（ｄ）（ａ）〜（ｃ）のいずれか１つのＤＮＡに相補的であるＤＮＡ
からなる群から選択されるポリヌクレオチドが提供される。
【００２４】
他の態様では：
（ａ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードするｃＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が１ｋＤａを超えるが１５ｋＤａ未満であるｃＤＮＡ；
（ｂ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードする合成ＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が１ｋＤａを超えるが１５ｋＤａ未満である合成ＤＮＡ；
（ｃ）ボツリヌス毒素の結合ドメインを含むポリペプチドをコードするコドン最適化ＤＮＡであって、ポリペプチドの分子量が１ｋＤａを超えるが１５ｋＤａ未満であるコドン最適化ＤＮＡ；および
（ｄ）（ａ）〜（ｃ）のいずれか１つのＤＮＡに相補的であるＤＮＡ
からなる群から選択されるポリヌクレオチドが提供される。
さらに別の態様では、配列番号２のポリヌクレオチド配列、または配列番号１、配列番号１９、配列番号３〜５、配列番号６、配列番号２０、配列番号７〜１０、配列番号１１、配列番号２１、配列番号１２〜１８および配列番号２５〜２７からなる群から選択されるポリペプチドをコードする核酸またはその縮重物またはそのＲＮＡ等価物と少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％またはより大きい％配列同一性を含むポリヌクレオチドが提供される。
さらに別の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号２に記載の核酸配列、またはその縮重物またはそのＲＮＡ等価物から本質的になる。
【００２５】
別の態様では、本明細書に記載のポリヌクレオチドを含むベクターが提供される。他の態様では、ベクターを含む宿主細胞が提供される。一実施形態では、宿主細胞は、ボツリヌス菌ではない。
他の態様では、キット、組成物ならびにキットおよび組成物を使用する方法が提供される。一実施形態では、ベクターおよび好適な宿主細胞においてポリヌクレオチドを発現させるための説明書を１つまたは複数のパッケージ中に含むキットが提供される。別の実施形態では、ベクターまたは宿主細胞および医薬用賦形剤を含む組成物が提供される。さらに別の実施形態では、ポリペプチドの発現を達成するためにベクターまたは宿主細胞を含む組成物を対象に投与することを含む、線維性障害の発症を処置および／または低減する方法が提供される。さらに別の実施形態では、ポリペプチドの発現を達成するためにベクターまたは宿主細胞を含む組成物を対象に投与することを含む、瘢痕の発症を処置するおよび／または低減するための方法が提供される。
【００２６】
配列の簡潔な記載
配列番号１は、ＢｏＮＴ／Ａ１の細胞結合ドメイン（ＨC／Ａ）のアミノ酸配列である。
ＴＳＩＬＮＬＲＹＥＳＮＨＬＩＤＬＳＲＹＡＳＫＩＮＩＧＳＫＶＮＦＤＰＩＤＫＮＱＩＱＬＦＮＬＥＳＳＫＩＥＶＩＬＫＮＡＩＶＹＮＳＭＹＥＮＦＳＴＳＦＷＩＲＩＰＫＹＦＮＳＩＳＬＮＮＥＹＴＩＩＮＣＭＥＮＮＳＧＷＫＶＳＬＮＹＧＥＩＩＷＴＬＱＤＴＱＥＩＫＱＲＶＶＦＫＹＳＱＭＩＮＩＳＤＹＩＮＲＷＩＦＶＴＩＴＮＮＲＬＮＮＳＫＩＹＩＮＧＲＬＩＤＱＫＰＩＳＮＬＧＮＩＨＡＳＮＮＩＭＦＫＬＤＧＣＲＤＴＨＲＹＩＷＩＫＹＦＮＬＦＤＫＥＬＮＥＫＥＩＫＤＬＹＤＮＱＳＮＳＧＩＬＫＤＦＷＧＤＹＬＱＹＤＫＰＹＹＭＬＮＬＹＤＰＮＫＹＶＤＶＮＮＶＧＩＲＧＹＭＹＬＫＧＰＲＧＳＶＭＴＴＮＩＹＬＮＳＳＬＹＲＧＴＫＦＩＩＫＫＹＡＳＧＮＫＤＮＩＶＲＮＮＤＲＶＹＩＮＶＶＶＫＮＫＥＹＲＬＡＴＮＡＳＱＡＧＶＥＫＩＬＳＡＬＥＩＰＤＶＧＮＬＳＱＶＶＶＭＫＳＫＮＤＱＧＩＴＮＫＣＫＭＮＬＱＤＮＮＧＮＤＩＧＦＩＧＦＨＱＦＮＮＩＡＫＬＶＡＳＮＷＹＮＲＱＩＥＲＳＳＲＴＬＧＣＳＷＥＦＩＰＶＤＤＧＷＧＥＲＰＬ
【００２７】
配列番号１９は、Ｎ末端ｈｉｓタグ（Ｎ末端タグを構成するアミノ酸は下線を引かれている）をさらに含むＢｏＮＴ／Ａ１の細胞結合ドメイン（ＨC／Ａ）のアミノ酸配列である。
ＭＧＳＳＨＨＨＨＨＨＳＳＧＬＶＰＲＧＳＨＭＤＴＳＩＬＮＬＲＹＥＳＮＨＬＩＤＬＳＲＹＡＳＫＩＮＩＧＳＫＶＮＦＤＰＩＤＫＮＱＩＱＬＦＮＬＥＳＳＫＩＥＶＩＬＫＮＡＩＶＹＮＳＭＹＥＮＦＳＴＳＦＷＩＲＩＰＫＹＦＮＳＩＳＬＮＮＥＹＴＩＩＮＣＭＥＮＮＳＧＷＫＶＳＬＮＹＧＥＩＩＷＴＬＱＤＴＱＥＩＫＱＲＶＶＦＫＹＳＱＭＩＮＩＳＤＹＩＮＲＷＩＦＶＴＩＴＮＮＲＬＮＮＳＫＩＹＩＮＧＲＬＩＤＱＫＰＩＳＮＬＧＮＩＨＡＳＮＮＩＭＦＫＬＤＧＣＲＤＴＨＲＹＩＷＩＫＹＦＮＬＦＤＫＥＬＮＥＫＥＩＫＤＬＹＤＮＱＳＮＳＧＩＬＫＤＦＷＧＤＹＬＱＹＤＫＰＹＹＭＬＮＬＹＤＰＮＫＹＶＤＶＮＮＶＧＩＲＧＹＭＹＬＫＧＰＲＧＳＶＭＴＴＮＩＹＬＮＳＳＬＹＲＧＴＫＦＩＩＫＫＹＡＳＧＮＫＤＮＩＶＲＮＮＤＲＶＹＩＮＶＶＶＫＮＫＥＹＲＬＡＴＮＡＳＱＡＧＶＥＫＩＬＳＡＬＥＩＰＤＶＧＮＬＳＱＶＶＶＭＫＳＫＮＤＱＧＩＴＮＫＣＫＭＮＬＱＤＮＮＧＮＤＩＧＦＩＧＦＨＱＦＮＮＩＡＫＬＶＡＳＮＷＹＮＲＱＩＥＲＳＳＲＴＬＧＣＳＷＥＦＩＰＶＤＤＧＷＧＥＲＰＬＱ
【００２８】
配列番号２は、ＢｏＮＴ／Ａ１の細胞結合ドメインのＤＮＡ配列である。
ａｃｃａｇｃａｔｔｃｔｇａａｃｃｔｇｃｇｔｔａｔｇａａａｇｃａａｃｃａｔｃｔｇａｔｔｇａｔｃｔｇａｇｃｃｇｔｔａｔｇｃｇａｇｃａａａａｔｔａａｃａｔｔｇｇｃａｇｃａａａｇｔｇａａｃｔｔｔｇａｔｃｃｇａｔｔｇａｔａａｇａａｃｃａｇａｔｔｃａｇｃｔｇｔｔｔａａｃｃｔｇｇａａａｇｃａｇｃａａａａｔｔｇａａｇｔｇａｔｔｃｔｇａａｇａａｃｇｃｇａｔｔｇｔｇｔａｔａａｃａｇｃａｔｇｔａｔｇａａａａｃｔｔｔａｇｃａｃｃａｇｃｔｔｔｔｇｇａｔｔｃｇｔａｔｔｃｃｇａａａｔａｔｔｔｔａａｃａｇｃａｔｔａｇｃｃｔｇａａｃａａｃｇａａｔａｔａｃｃａｔｔａｔｔａａｃｔｇｃａｔｇｇａａａａｃａａｃａｇｃｇｇｃｔｇｇａａａｇｔｇａｇｃｃｔｇａａｃｔａｔｇｇｃｇａａａｔｔａｔｔｔｇｇａｃｃｃｔｇｃａｇｇａｔａｃｃｃａｇｇａａａｔｔａａａｃａｇｃｇｔｇｔｇｇｔｇｔｔｔａａａｔａｔａｇｃｃａｇａｔｇａｔｔａａｃａｔｔａｇｃｇａｔｔａｔａｔｔａａｃｃｇｔｔｇｇａｔｃｔｔｔｇｔｇａｃｃａｔｔａｃｃａａｃａａｃｃｇｔｃｔｇａａｃａａｃａｇｃａａａａｔｔｔａｔａｔｔａａｃｇｇｃｃｇｔｃｔｇａｔｔｇａｔｃａｇａａａｃｃｇａｔｔａｇｃａａｃｃｔｇｇｇｃａａｃａｔｔｃａｔｇｃｇａｇｃａａｃａａｃａｔｔａｔｇｔｔｔａａａｃｔｇｇａｔｇｇｃｔｇｃｃｇｔｇａｔａｃｃｃａｔｃｇｔｔａｔａｔｔｔｇｇａｔｔａａａｔａｔｔｔｔａａｃｃｔｇｔｔｔｇａｔａａａｇａｇｃｔｃａａｃｇａｇａａａｇａａａｔｔａａａｇａｔｃｔｇｔａｔｇａｔａａｃｃａｇａｇｃａａｃａｇｃｇｇｃａｔｔｃｔｇａａａｇａｔｔｔｃｔｇｇｇｇｃｇａｔｔａｔｃｔｇｃａｇｔａｔｇａｔａａａｃｃｇｔａｔｔａｔａｔｇｃｔｇａａｃｃｔｇｔａｔｇａｔｃｃｇａａｃａａａｔａｔｇｔｇｇａｔｇｔｇａａｃａａｃｇｔｇｇｇｃａｔｔｃｇｔｇｇｃｔａｔａｔｇｔａｔｃｔｇａａａｇｇｃｃｃｇｃｇｔｇｇｃａｇｃｇｔｇａｔｇａｃｃａｃｃａａｃａｔｔｔａｔｃｔｇａａｃａｇｃａｇｃｃｔｇｔａｔｃｇｔｇｇｃａｃｃａａａｔｔｔａｔｔａｔｔａａｇａａｇｔａｔｇｃｇａｇｃｇｇｃａａｃａａａｇａｔａａｃａｔｔｇｔｇｃｇｔａａｃａａｃｇａｔｃｇｔｇｔｇｔａｔａｔｔａａｃｇｔｇｇｔｇｇｔｇａａｇａａｃａａａｇａａｔａｔｃｇｔｃｔｇｇｃｇａｃｃａａｃｇｃｇａｇｃｃａｇｇｃｇｇｇｃｇｔｇｇａａａａｇａｔｔｃｔｇａｇｃｇｃｇｃｔｇｇａａａｔｔｃｃｇｇａｔｇｔｇｇｇｃａａｃｃｔｇａｇｃｃａｇｇｔｇｇｔｇｇｔｇａｔｇａａａａｇｃａａｇａａｃｇａｔｃａｇｇｇｃａｔｔａｃｃａａｃａａａｔｇｃａａａａｔｇａａｃｃｔｇｃａｇｇａｔａａｃａａｃｇｇｃａａｃｇａｔａｔｔｇｇｃｔｔｔａｔｔｇｇｃｔｔｔｃａｔｃａｇｔｔｔａａｃａａｃａｔｔｇｃｇａａａｃｔｇｇｔｇｇｃｇａｇｃａａｃｔｇｇｔａｔａａｃｃｇｔｃａｇａｔｔｇａａｃｇｔａｇｃａｇｃｃｇｔａｃｃｃｔｇｇｇｃｔｇｃａｇｃｔｇｇｇａａｔｔｔａｔｔｃｃｇｇｔｇｇａｔｇａｔｇｇｃｔｇｇｇｇｃｇａａｃｇｔｃｃｇｃｔｇｔａａ
【００２９】
配列番号３は、ＢｏＮＴ／Ｂの重鎖内の結合ドメイン領域のアミノ酸配列である、ＨC／Ｂ（ＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＢＡＥ４８２６４）。
ＮＩＩＬＮＬＲＹＫＤＮＮＬＩＤＬＳＧＹＧＡＫＶＥＶＹＤＧＶＥＬＮＤＫＮＱＦＫＬＴＳＳＡＮＳＫＩＲＶＴＱＮＱＮＩＩＦＮＳＶＦＬＤＦＳＶＳＦＷＩＲＩＰＫＹＫＮＤＧＩＱＮＹＩＨＮＥＹＴＩＩＮＣＭＫＮＮＳＧＷＫＩＳＩＲＧＮＲＩＩＷＴＬＩＤＩＮＧＫＴＫＳＶＦＦＥＹＮＩＲＥＤＩＳＥＹＩＮＲＷＦＦＶＴＩＴＮＮＬＮＮＡＫＩＹＩＮＧＫＬＥＳＮＴＤＩＫＤＩＲＥＶＩＡＮＧＥＩＩＦＫＬＤＧＤＩＤＲＴＱＦＩＷＭＫＹＦＳＩＦＮＴＥＬＳＱＳＮＩＥＥＲＹＫＩＱＳＹＳＥＹＬＫＤＦＷＧＮＰＬＭＹＮＫＥＹＹＭＦＮＡＧＮＫＮＳＹＩＫＬＫＫＤＳＰＶＧＥＩＬＴＲＳＫＹＮＱＮＳＫＹＩＮＹＲＤＬＹＩＧＥＫＦＩＩＲＲＫＳＮＳＱＳＩＮＤＤＩＶＲＫＥＤＹＩＹＬＤＦＦＮＬＮＱＥＷＲＶＹＴＹＫＹＦＫＫＥＥＥＫＬＦＬＡＰＩＳＤＳＤＥＦＹＮＴＩＱＩＫＥＹＤＥＱＰＴＹＳＣＱＬＬＦＫＫＤＥＥＳＴＤＥＩＧＬＩＧＩＨＲＦＹＥＳＧＩＶＦＥＥＹＫＤＹＦＣＩＳＫＷＹＬＫＥＶＫＲＫＰＹＮＬＫＬＧＣＮＷＱＦＩＰＫＤＥＧＷＴＥ
【００３０】
配列番号４は、ＢｏＮＴ／Ｃの重鎖内の結合ドメイン領域のアミノ酸配列である、ＨC／Ｃ（ＧＥＮＢＡＮＫ受託番号Ｐ１８６４０）。
ＳＫＩＬＳＬＱＮＲＫＮＴＬＶＤＴＳＧＹＮＡＥＶＳＥＥＧＤＶＱＬＮＰＩＦＰＦＤＦＫＬＧＳＳＧＥＤＲＧＫＶＩＶＴＱＮＥＮＩＶＹＮＳＭＹＥＳＦＳＩＳＦＷＩＲＩＮＫＷＶＳＮＬＰＧＹＴＩＩＤＳＶＫＮＮＳＧＷＳＩＧＩＩＳＮＦＬＶＦＴＬＫＱＮＥＤＳＥＱＳＩＮＦＳＹＤＩＳＮＮＡＰＧＹＮＫＷＦＦＶＴＶＴＮＮＭＭＧＮＭＫＩＹＩＮＧＫＬＩＤＴＩＫＶＫＥＬＴＧＩＮＦＳＫＴＩＴＦＥＩＮＫＩＰＤＴＧＬＩＴＳＤＳＤＮＩＮＭＷＩＲＤＦＹＩＦＡＫＥＬＤＧＫＤＩＮＩＬＦＮＳＬＱＹＴＮＶＶＫＤＹＷＧＮＤＬＲＹＮＫＥＹＹＭＶＮＩＤＹＬＮＲＹＭＹＡＮＳＲＱＩＶＦＮＴＲＲＮＮＮＤＦＮＥＧＹＫＩＩＩＫＲＩＲＧＮＴＮＤＴＲＶＲＧＧＤＩＬＹＦＤＭＴＩＮＮＫＡＹＮＬＦＭＫＮＥＴＭＹＡＤＮＨＳＴＥＤＩＹＡＩＧＬＲＥＱＴＫＤＩＮＤＮＩＩＦＱＩＱＰＭＮＮＴＹＹＹＡＳＱＩＦＫＳＮＦＮＧＥＮＩＳＧＩＣＳＩＧＴＹＲＦＲＬＧＧＤＷＹＲＨＮＹＬＶＰＴＶＫＱＧＮＹＡＳＬＬＥＳＴＳＴＨＷＧＦＶＰＶＳＥ
【００３１】
配列番号５は、ＢｏＮＴ／Ｄの重鎖内の結合ドメイン領域のアミノ酸配列である、ＨC／Ｄ（ＧＥＮＢＡＮＫ受託番号Ｐ１９３２１）。
ＳＫＩＬＳＬＱＮＫＫＮＡＬＶＤＴＳＧＹＮＡＥＶＲＶＧＤＮＶＱＬＮＴＩＹＴＮＤＦＫＬＳＳＳＧＤＫＩＩＶＮＬＮＮＮＩＬＹＳＡＩＹＥＮＳＳＶＳＦＷＩＫＩＳＫＤＬＴＮＳＨＮＥＹＴＩＩＮＳＩＥＱＮＳＧＷＫＬＣＩＲＮＧＮＩＥＷＩＬＱＤＶＮＲＫＹＫＳＬＩＦＤＹＳＥＳＬＳＨＴＧＹＴＮＫＷＦＦＶＴＩＴＮＮＩＭＧＹＭＫＬＹＩＮＧＥＬＫＱＳＱＫＩＥＤＬＤＥＶＫＬＤＫＴＩＶＦＧＩＤＥＮＩＤＥＮＱＭＬＷＩＲＤＦＮＩＦＳＫＥＬＳＮＥＤＩＮＩＶＹＥＧＱＩＬＲＮＶＩＫＤＹＷＧＮＰＬＫＦＤＴＥＹＹＩＩＮＤＮＹＩＤＲＹＩＡＰＥＳＮＶＬＶＬＶＱＹＰＤＲＳＫＬＹＴＧＮＰＩＴＩＫＳＶＳＤＫＮＰＹＳＲＩＬＮＧＤＮＩＩＬＨＭＬＹＮＳＲＫＹＭＩＩＲＤＴＤＴＩＹＡＴＱＧＧＥＣＳＱＮＣＶＹＡＬＫＬＱＳＮＬＧＮＹＧＩＧＩＦＳＩＫＮＩＶＳＫＮＫＹＣＳＱＩＦＳＳＦＲＥＮＴＭＬＬＡＤＩＹＫＰＷＲＦＳＦＫＮＡＹＴＰＶＡＶＴＮＹＥＴＫＬＬＳＴＳＳＦＷＫＦＩＳＲＤＰＧＷＶＥ
【００３２】
配列番号６は、ＢｏＮＴ／ＤＣの重鎖内の結合ドメイン領域のアミノ酸配列である、ＨC／ＤＣ（ＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＥＦ３７８９４７）。
ＳＫＩＬＳＬＱＮＫＫＮＴＬＭＤＴＳＧＹＮＡＥＶＲＶＥＧＮＶＱＬＮＰＩＦＰＦＤＦＫＬＧＳＳＧＤＤＲＧＫＶＩＶＴＱＮＥＮＩＶＹＮＡＭＹＥＳＦＳＩＳＦＷＩＲＩＮＫＷＶＳＮＬＰＧＹＴＩＩＤＳＶＫＮＮＳＧＷＳＩＧＩＩＳＮＦＬＶＦＴＬＫＱＮＥＮＳＥＱＤＩＮＦＳＹＤＩＳＫＮＡＡＧＹＮＫＷＦＦＶＴＩＴＴＮＭＭＧＮＭＭＩＹＩＮＧＫＬＩＤＴＩＫＶＫＥＬＴＧＩＮＦＳＫＴＩＴＦＱＭＮＫＩＰＮＴＧＬＩＴＳＤＳＤＮＩＮＭＷＩＲＤＦＹＩＦＡＫＥＬＤＤＫＤＩＮＩＬＦＮＳＬＱＹＴＮＶＶＫＤＹＷＧＮＤＬＲＹＤＫＥＹＹＭＩＮＶＮＹＭＮＲＹＭＳＫＫＧＮＧＩＶＦＮＴＲＫＮＮＮＤＦＮＥＧＹＫＩＩＩＫＲＩＲＧＮＴＮＤＴＲＶＲＧＥＮＶＬＹＦＮＴＴＩＤＮＫＱＹＳＬＧＭＹＫＰＳＲＮＬＧＴＤＬＶＰＬＧＡＬＤＱＰＭＤＥＩＲＫＹＧＳＦＩＩＱＰＣＮＴＦＤＹＹＡＳＱＬＦＬＳＳＮＡＴＴＮＲＬＧＩＬＳＩＧＳＹＳＦＫＬＧＤＤＹＷＦＮＨＥＹＬＩＰＶＩＫＩＥＨＹＡＳＬＬＥＳＴＳＴＨＷＶＦＶＰＡＳＥ
【００３３】
配列番号２０は、Ｎ末端ｈｉｓタグ（Ｎ末端タグを構成するアミノ酸は下線を引かれている）をさらに含む、ＢｏＮＴ／ＤＣの重鎖内の結合ドメイン領域のアミノ酸配列である（ＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＥＦ３７８９４７）。
ＭＧＳＳＨＨＨＨＨＨＳＳＧＬＶＰＲＧＳＨＭＤＳＫＩＬＳＬＱＮＫＫＮＴＬＭＤＴＳＧＹＮＡＥＶＲＶＥＧＮＶＱＬＮＰＩＦＰＦＤＦＫＬＧＳＳＧＤＤＲＧＫＶＩＶＴＱＮＥＮＩＶＹＮＡＭＹＥＳＦＳＩＳＦＷＩＲＩＮＫＷＶＳＮＬＰＧＹＴＩＩＤＳＶＫＮＮＳＧＷＳＩＧＩＩＳＮＦＬＶＦＴＬＫＱＮＥＮＳＥＱＤＩＮＦＳＹＤＩＳＫＮＡＡＧＹＮＫＷＦＦＶＴＩＴＴＮＭＭＧＮＭＭＩＹＩＮＧＫＬＩＤＴＩＫＶＫＥＬＴＧＩＮＦＳＫＴＩＴＦＱＭＮＫＩＰＮＴＧＬＩＴＳＤＳＤＮＩＮＭＷＩＲＤＦＹＩＦＡＫＥＬＤＤＫＤＩＮＩＬＦＮＳＬＱＹＴＮＶＶＫＤＹＷＧＮＤＬＲＹＤＫＥＹＹＭＩＮＶＮＹＭＮＲＹＭＳＫＫＧＮＧＩＶＦＮＴＲＫＮＮＮＤＦＮＥＧＹＫＩＩＩＫＲＩＲＧＮＴＮＤＴＲＶＲＧＥＮＶＬＹＦＮＴＴＩＤＮＫＱＹＳＬＧＭＹＫＰＳＲＮＬＧＴＤＬＶＰＬＧＡＬＤＱＰＭＤＥＩＲＫＹＧＳＦＩＩＱＰＣＮＴＦＤＹＹＡＳＱＬＦＬＳＳＮＡＴＴＮＲＬＧＩＬＳＩＧＳＹＳＦＫＬＧＤＤＹＷＦＮＨＥＹＬＩＰＶＩＫＩＥＨＹＡＳＬＬＥＳＴＳＴＨＷＶＦＶＰＡＳＥＱ
【００３４】
配列番号７は、ＢｏＮＴ／Ｅの重鎖内の結合ドメイン領域のアミノ酸配列である、ＨC／Ｅ（ＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＡＦＶ９１３４４）。
ＳＳＶＬＮＭＲＹＫＮＤＫＹＶＤＴＳＧＹＤＳＮＩＮＩＮＧＤＶＹＫＹＰＴＮＫＮＱＦＧＩＹＮＤＫＬＳＥＶＮＩＳＱＮＤＹＩＩＹＤＮＫＹＫＮＦＳＩＳＦＷＶＲＩＰＮＹＤＮＫＩＶＮＶＮＮＥＹＴＩＩＮＣＭＲＤＮＮＳＧＷＫＶＳＬＮＨＮＥＩＩＷＴＬＱＤＮＡＧＩＮＱＫＬＡＦＮＹＧＮＡＮＧＩＳＤＹＩＮＫＷＩＦＶＴＩＴＮＤＲＬＧＤＳＫＬＹＩＮＧＮＬＩＤＱＫＳＩＬＮＬＧＮＩＨＶＳＤＮＩＬＦＫＩＶＮＣＳＹＴＲＹＩＧＩＲＹＦＮＶＦＤＫＥＬＤＥＴＥＩＱＴＬＹＳＮＥＰＮＴＮＩＬＫＤＦＷＧＮＹＬＬＹＤＫＥＹＹＬＬＮＶＬＫＰＮＮＦＩＤＲＲＫＤＳＴＬＳＩＮＮＩＲＳＴＩＬＬＡＮＲＬＹＳＧＩＫＶＫＩＱＲＶＮＮＳＳＴＮＤＮＬＶＲＫＮＤＱＶＹＩＮＦＶＡＳＫＴＨＬＦＰＬＹＡＤＴＡＴＴＮＫＥＫＴＩＫＩＳＳＳＧＮＲＦＮＱＶＶＶＭＮＳＶＧＮＮＣＴＭＮＦＫＮＮＮＧＮＮＩＧＬＬＧＦＫＡＤＴＶＶＡＳＴＷＹＹＴＨＭＲＤＨＴＮＳＮＧＣＦＷＮＦＩＳＥＥＨＧＷＱＥＫ
【００３５】
配列番号８は、ＢｏＮＴ／Ｆの重鎖内の結合ドメイン領域のアミノ酸配列である、ＨC／Ｆ（ＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＡＢＳ４１２０２）。
ＮＳＩＬＤＭＲＹＥＮＮＫＦＩＤＩＳＧＹＧＳＮＩＳＩＮＧＤＶＹＩＹＳＴＮＲＮＱＦＧＩＹＳＳＫＰＳＥＶＮＩＡＱＮＮＤＩＩＹＮＧＲＹＱＮＦＳＩＳＦＷＶＲＩＰＫＹＦＮＫＶＮＬＮＮＥＹＴＩＩＤＣＩＲＮＮＮＳＧＷＫＩＳＬＮＹＮＫＩＩＷＴＬＱＤＴＡＧＮＮＱＫＬＶＦＮＹＴＱＭＩＳＩＳＤＹＩＮＫＷＩＦＶＴＩＴＮＮＲＬＧＮＳＲＩＹＩＮＧＮＬＩＤＥＫＳＩＳＮＬＧＤＩＨＶＳＤＮＩＬＦＫＩＶＧＣＮＤＴＲＹＶＧＩＲＹＦＫＶＦＤＴＥＬＧＫＴＥＩＥＴＬＹＳＤＥＰＤＰＳＩＬＫＤＦＷＧＮＹＬＬＹＮＫＲＹＹＬＬＮＬＬＲＴＤＫＳＩＴＱＮＳＮＦＬＮＩＮＱＱＲＧＶＹＱＫＰＮＩＦＳＮＴＲＬＹＴＧＶＥＶＩＩＲＫＮＧＳＴＤＩＳＮＴＤＮＦＶＲＫＮＤＬＡＹＩＮＶＶＤＲＤＶＥＹＲＬＹＡＤＩＳＩＡＫＰＥＫＩＩＫＬＩＲＴＳＮＳＮＮＳＬＧＱＩＩＶＭＤＳＩＧＮＮＣＴＭＮＦＱＮＮＮＧＧＮＩＧＬＬＧＦＨＳＮＮＬＶＡＳＳＷＹＹＮＮＩＲＫＮＴＳＳＮＧＣＦＷＳＦＩＳＫＥＨＧＷＱＥＮ
【００３６】
配列番号９は、ＢｏＮＴ／Ｇの重鎖内の結合ドメイン領域のアミノ酸配列である、ＨC／Ｇ（ＧＥＮＢＡＮＫ受託番号Ｘ７４１６２）。
ＮＡＩＬＳＬＳＹＲＧＧＲＬＩＤＳＳＧＹＧＡＴＭＮＶＧＳＤＶＩＦＮＤＩＧＮＧＱＦＫＬＮＮＳＥＮＳＮＩＴＡＨＱＳＫＦＶＶＹＤＳＭＦＤＮＦＳＩＮＦＷＶＲＴＰＫＹＮＮＮＤＩＱＴＹＬＱＮＥＹＴＩＩＳＣＩＫＮＤＳＧＷＫＶＳＩＫＧＮＲＩＩＷＴＬＩＤＶＮＡＫＳＫＳＩＦＦＥＹＳＩＫＤＮＩＳＤＹＩＮＫＷＦＳＩＴＩＴＮＤＲＬＧＮＡＮＩＹＩＮＧＳＬＫＫＳＥＫＩＬＮＬＤＲＩＮＳＳＮＤＩＤＦＫＬＩＮＣＴＤＴＴＫＦＶＷＩＫＤＦＮＩＦＧＲＥＬＮＡＴＥＶＳＳＬＹＷＩＱＳＳＴＮＴＬＫＤＦＷＧＮＰＬＲＹＤＴＱＹＹＬＦＮＱＧＭＱＮＩＹＩＫＹＦＳＫＡＳＭＧＥＴＡＰＲＴＮＦＮＮＡＡＩＮＹＱＮＬＹＬＧＬＲＦＩＩＫＫＡＳＮＳＲＮＩＮＮＤＮＩＶＲＥＧＤＹＩＹＬＮＩＤＮＩＳＤＥＳＹＲＶＹＶＬＶＮＳＫＥＩＱＴＱＬＦＬＡＰＩＮＤＤＰＴＦＹＤＶＬＱＩＫＫＹＹＥＫＴＴＹＮＣＱＩＬＣＥＫＤＴＫＴＦＧＬＦＧＩＧＫＦＶＫＤＹＧＹＶＷＤＴＹＤＮＹＦＣＩＳＱＷＹＬＲＲＩＳＥＮＩＮＫＬＲＬＧＣＮＷＱＦＩＰＶＤＥＧＷＴＥ
【００３７】
配列番号１０は、ＢｏＮＴ／Ｘの重鎖内の結合ドメイン領域のアミノ酸配列である、ＨC／Ｘ（ＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＢＡＱ１２７９０）。
ＶＬＮＬＧＡＥＤＧＫＩＫＤＬＳＧＴＴＳＤＩＮＩＧＳＤＩＥＬＡＤＧＲＥＮＫＡＩＫＩＫＧＳＥＮＳＴＩＫＩＡＭＮＫＹＬＲＦＳＡＴＤＮＦＳＩＳＦＷＩＫＨＰＫＰＴＮＬＬＮＮＧＩＥＹＴＬＶＥＮＦＮＱＲＧＷＫＩＳＩＱＤＳＫＬＩＷＹＬＲＤＨＮＮＳＩＫＩＶＴＰＤＹＩＡＦＮＧＷＮＬＩＴＩＴＮＮＲＳＫＧＳＩＶＹＶＮＧＳＫＩＥＥＫＤＩＳＳＩＷＮＴＥＶＤＤＰＩＩＦＲＬＫＮＮＲＤＴＱＡＦＴＬＬＤＱＦＳＩＹＲＫＥＬＮＱＮＥＶＶＫＬＹＮＹＹＦＮＳＮＹＩＲＤＩＷＧＮＰＬＱＹＮＫＫＹＹＬＱＴＱＤＫＰＧＫＧＬＩＲＥＹＷＳＳＦＧＹＤＹＶＩＬＳＤＳＫＴＩＴＦＰＮＮＩＲＹＧＡＬＹＮＧＳＫＶＬＩＫＮＳＫＫＬＤＧＬＶＲＮＫＤＦＩＱＬＥＩＤＧＹＮＭＧＩＳＡＤＲＦＮＥＤＴＮＹＩＧＴＴＹＧＴＴＨＤＬＴＴＤＦＥＩＩＱＲＱＥＫＹＲＮＹＣＱＬＫＴＰＹＮＩＦＨＫＳＧＬＭＳＴＥＴＳＫＰＴＦＨＤＹＲＤＷＶＹＳＳＡＷＹＦＱＮＹＥＮＬＮＬＲＫＨＴＫＴＮＷＹＦＩＰＫＤＥＧＷＤＥＤ
【００３８】
配列番号１１は、細胞結合ドメインのＮ末端断片と称され、ＨCN／Ａと略される、ＢｏＮＴ／Ａ１の細胞結合ドメインのアミノ酸配列の残基１〜２１８に対応するアミノ酸配列である（ＰＤＢ  ＩＤ：３ＢＴＡ、４ＪＲＡ）。
ＴＳＩＬＮＬＲＹＥＳＮＨＬＩＤＬＳＲＹＡＳＫＩＮＩＧＳＫＶＮＦＤＰＩＤＫＮＱＩＱＬＦＮＬＥＳＳＫＩＥＶＩＬＫＮＡＩＶＹＮＳＭＹＥＮＦＳＴＳＦＷＩＲＩＰＫＹＦＮＳＩＳＬＮＮＥＹＴＩＩＮＣＭＥＮＮＳＧＷＫＶＳＬＮＹＧＥＩＩＷＴＬＱＤＴＱＥＩＫＱＲＶＶＦＫＹＳＱＭＩＮＩＳＤＹＩＮＲＷＩＦＶＴＩＴＮＮＲＬＮＮＳＫＩＹＩＮＧＲＬＩＤＱＫＰＩＳＮＬＧＮＩＨＡＳＮＮＩＭＦＫＬＤＧＣＲＤＴＨＲＹＩＷＩＫＹＦＮＬＦＤＫＥＬＮＥＫＥＩＫＤＬＹＤＮＱＳＮ
【００３９】
配列番号２１は、Ｎ末端ヒスチジンタグ（Ｎ末端タグを構成するアミノ酸は下線を引かれている）およびＢｏＮＴ／Ａ１の細胞結合ドメイン（ＨC／Ａ）のアミノ酸配列の残基１〜２１８を含むアミノ酸配列である。
ＭＧＳＳＨＨＨＨＨＨＳＳＧＬＶＰＲＧＳＨＭＤＴＳＩＬＮＬＲＹＥＳＮＨＬＩＤＬＳＲＹＡＳＫＩＮＩＧＳＫＶＮＦＤＰＩＤＫＮＱＩＱＬＦＮＬＥＳＳＫＩＥＶＩＬＫＮＡＩＶＹＮＳＭＹＥＮＦＳＴＳＦＷＩＲＩＰＫＹＦＮＳＩＳＬＮＮＥＹＴＩＩＮＣＭＥＮＮＳＧＷＫＶＳＬＮＹＧＥＩＩＷＴＬＱＤＴＱＥＩＫＱＲＶＶＦＫＹＳＱＭＩＮＩＳＤＹＩＮＲＷＩＦＶＴＩＴＮＮＲＬＮＮＳＫＩＹＩＮＧＲＬＩＤＱＫＰＩＳＮＬＧＮＩＨＡＳＮＮＩＭＦＫＬＤＧＣＲＤＴＨＲＹＩＷＩＫＹＦＮＬＦＤＫＥＬＮＥＫＥＩＫＤＬＹＤＮＱＳＮ
【００４０】
配列番号１２は、ＢｏＮＴ／Ｂの結合ドメインのＮ末端領域由来のアミノ酸配列である、ＨCN／Ｂ（ＰＤＢ  ＩＤ：２ＮＭ１）。
ＮＩＩＬＮＬＲＹＫＤＮＮＬＩＤＬＳＧＹＧＡＫＶＥＶＹＤＧＶＥＬＮＤＫＮＱＦＫＬＴＳＳＡＮＳＫＩＲＶＴＱＮＱＮＩＩＦＮＳＶＦＬＤＦＳＶＳＦＷＩＲＩＰＫＹＫＮＤＧＩＱＮＹＩＨＮＥＹＴＩＩＮＣＭＫＮＮＳＧＷＫＩＳＩＲＧＮＲＩＩＷＴＬＩＤＩＮＧＫＴＫＳＶＦＦＥＹＮＩＲＥＤＩＳＥＹＩＮＲＷＦＦＶＴＩＴＮＮＬＮＮＡＫＩＹＩＮＧＫＬＥＳＮＴＤＩＫＤＩＲＥＶＩＡＮＧＥＩＩＦＫＬＤＧＤＩＤＲＴＱＦＩＷＭＫＹＦＳＩＦＮＴＥＬＳＱＳＮＩＥＥＲＹＫＩＱＳＹＳＥＹ
【００４１】
配列番号１３は、ＢｏＮＴ／Ｃの結合ドメインのＮ末端領域由来のアミノ酸配列である、ＨCN／Ｃ（ＰＤＢ  ＩＤ：３Ｒ４Ｕ）。
ＳＫＩＬＳＬＱＮＲＫＮＴＬＶＤＴＳＧＹＮＡＥＶＳＥＥＧＤＶＱＬＮＰＩＦＰＦＤＦＫＬＧＳＳＧＥＤＲＧＫＶＩＶＴＱＮＥＮＩＶＹＮＳＭＹＥＳＦＳＩＳＦＷＩＲＩＮＫＷＶＳＮＬＰＧＹＴＩＩＤＳＶＫＮＮＳＧＷＳＩＧＩＩＳＮＦＬＶＦＴＬＫＱＮＥＤＳＥＱＳＩＮＦＳＹＤＩＳＮＮＡＰＧＹＮＫＷＦＦＶＴＶＴＮＮＭＭＧＮＭＫＩＹＩＮＧＫＬＩＤＴＩＫＶＫＥＬＴＧＩＮＦＳＫＴＩＴＦＥＩＮＫＩＰＤＴＧＬＩＴＳＤＳＤＮＩＮＭＷＩＲＤＦＹＩＦＡＫＥＬＤＧＫＤＩＮＩＬＦＮＳＬＱＹＴＮ
配列番号１４は、ＢｏＮＴ／Ｄの結合ドメインのＮ末端領域由来のアミノ酸配列である、ＨCN／Ｄ（ＰＤＢ  ＩＤ：３Ｎ７Ｊ）。
ＳＫＩＬＳＬＱＮＫＫＮＡＬＶＤＴＳＧＹＮＡＥＶＲＶＧＤＮＶＱＬＮＴＩＹＴＮＤＦＫＬＳＳＳＧＤＫＩＩＶＮＬＮＮＮＩＬＹＳＡＩＹＥＮＳＳＶＳＦＷＩＫＩＳＫＤＬＴＮＳＨＮＥＹＴＩＩＮＳＩＥＱＮＳＧＷＫＬＣＩＲＮＧＮＩＥＷＩＬＱＤＶＮＲＫＹＫＳＬＩＦＤＹＳＥＳＬＳＨＴＧＹＴＮＫＷＦＦＶＴＩＴＮＮＩＭＧＹＭＫＬＹＩＮＧＥＬＫＱＳＱＫＩＥＤＬＤＥＶＫＬＤＫＴＩＶＦＧＩＤＥＮＩＤＥＮＱＭＬＷＩＲＤＦＮＩＦＳＫＥＬＳＮＥＤＩＮＩＶＹＥＧＱＩＬ
【００４２】
配列番号１５は、ＢｏＮＴ／ＤＣの結合ドメインのＮ末端領域由来のアミノ酸配列である、ＨCN／ＤＣ（ＰＤＢ  ＩＤ：４ＩＳＱ）。
ＳＫＩＬＳＬＱＮＫＫＮＴＬＭＤＴＳＧＹＮＡＥＶＲＶＥＧＮＶＱＬＮＰＩＦＰＦＤＦＫＬＧＳＳＧＤＤＲＧＫＶＩＶＴＱＮＥＮＩＶＹＮＡＭＹＥＳＦＳＩＳＦＷＩＲＩＮＫＷＶＳＮＬＰＧＹＴＩＩＤＳＶＫＮＮＳＧＷＳＩＧＩＩＳＮＦＬＶＦＴＬＫＱＮＥＮＳＥＱＤＩＮＦＳＹＤＩＳＫＮＡＡＧＹＮＫＷＦＦＶＴＩＴＴＮＭＭＧＮＭＭＩＹＩＮＧＫＬＩＤＴＩＫＶＫＥＬＴＧＩＮＦＳＫＴＩＴＦＱＭＮＫＩＰＮＴＧＬＩＴＳＤＳＤＮＩＮＭＷＩＲＤＦＹＩＦＡＫＥＬＤＤＫＤＩＮＩＬＦＮＳＬＱＹＴＮ
配列番号１６は、ＢｏＮＴ／Ｅの結合ドメインのＮ末端領域由来のアミノ酸配列である、ＨCN／Ｅ（ＰＤＢ：４ＺＫＴ）。
ＳＳＶＬＮＭＲＹＫＮＤＫＹＶＤＴＳＧＹＤＳＮＩＮＩＮＧＤＶＹＫＹＰＴＮＫＮＱＦＧＩＹＮＤＫＬＳＥＶＮＩＳＱＮＤＹＩＩＹＤＮＫＹＫＮＦＳＩＳＦＷＶＲＩＰＮＹＤＮＫＩＶＮＶＮＮＥＹＴＩＩＮＣＭＲＤＮＮＳＧＷＫＶＳＬＮＨＮＥＩＩＷＴＬＱＤＮＡＧＩＮＱＫＬＡＦＮＹＧＮＡＮＧＩＳＤＹＩＮＫＷＩＦＶＴＩＴＮＤＲＬＧＤＳＫＬＹＩＮＧＮＬＩＤＱＫＳＩＬＮＬＧＮＩＨＶＳＤＮＩＬＦＫＩＶＮＣＳＹＴＲＹＩＧＩＲＹＦＮＶＦＤＫＥＬＤＥＴＥＩＱＴＬＹＳＮＥＰＮＴＮ
【００４３】
配列番号１７は、ＢｏＮＴ／Ｆの結合ドメインのＮ末端領域由来のアミノ酸配列である、ＨCN／Ｆ（ＰＤＢ  ＩＤ：３ＲＳＪ）。
ＮＳＩＬＤＭＲＹＥＮＮＫＦＩＤＩＳＧＹＧＳＮＩＳＩＮＧＤＶＹＩＹＳＴＮＲＮＱＦＧＩＹＳＳＫＰＳＥＶＮＩＡＱＮＮＤＩＩＹＮＧＲＹＱＮＦＳＩＳＦＷＶＲＩＰＫＹＦＮＫＶＮＬＮＮＥＹＴＩＩＤＣＩＲＮＮＮＳＧＷＫＩＳＬＮＹＮＫＩＩＷＴＬＱＤＴＡＧＮＮＱＫＬＶＦＮＹＴＱＭＩＳＩＳＤＹＩＮＫＷＩＦＶＴＩＴＮＮＲＬＧＮＳＲＩＹＩＮＧＮＬＩＤＥＫＳＩＳＮＬＧＤＩＨＶＳＤＮＩＬＦＫＩＶＧＣＮＤＴＲＹＶＧＩＲＹＦＫＶＦＤＴＥＬＧＫＴＥＩＥＴＬＹＳＤＥＰＤ
配列番号１８は、ＢｏＮＴ／Ｇの結合ドメインのＮ末端領域由来のアミノ酸配列である、ＨCN／Ｇ（ＰＤＢ  ＩＤ：２ＶＸＲ）。
ＮＡＩＬＳＬＳＹＲＧＧＲＬＩＤＳＳＧＹＧＡＴＭＮＶＧＳＤＶＩＦＮＤＩＧＮＧＱＦＫＬＮＮＳＥＮＳＮＩＴＡＨＱＳＫＦＶＶＹＤＳＭＦＤＮＦＳＩＮＦＷＶＲＴＰＫＹＮＮＮＤＩＱＴＹＬＱＮＥＹＴＩＩＳＣＩＫＮＤＳＧＷＫＶＳＩＫＧＮＲＩＩＷＴＬＩＤＶＮＡＫＳＫＳＩＦＦＥＹＳＩＫＤＮＩＳＤＹＩＮＫＷＦＳＩＴＩＴＮＤＲＬＧＮＡＮＩＹＩＮＧＳＬＫＫＳＥＫＩＬＮＬＤＲＩＮＳＳＮＤＩＤＦＫＬＩＮＣＴＤＴＴＫＦＶＷＩＫＤＦＮＩＦＧＲＥＬＮＡＴＥＶＳＳＬＹＷＩＱＳＳＴＮＴ
【００４４】
本開示の１つまたは複数の実施形態の詳細は、添付の図／表および下の記載に記されている。本開示の他の特性、目的および有利点は、図／表および詳細な記載から、ならびに特許請求の範囲から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】配列番号１９のアミノ酸配列を有するポリペプチド１０ｎＭ（塗りつぶしバー）、１００ｎＭ（空白バー）または１μＭ（斜線バー）を用いた１日（２４時間）処置後の正常ヒト初代線維芽細胞における表示の遺伝子の発現における倍数変化を示す棒グラフであり、倍数変化は、未処置対照細胞に対して表されている。
【図２】配列番号２１のアミノ酸配列を有するポリペプチド１ｎＭ（横線）、１０ｎＭ（空白バー）、１００ｎＭ（斜線バー）または１μＭ（塗りつぶしバー）を用いた２４時間処置後のケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞における表示の遺伝子の発現における倍数変化を示す棒グラフであり、倍数変化は、未処置対照細胞に対して表されている。
【図３】配列番号１９のアミノ酸配列を有するポリペプチド１μＭを用いた処置後の、ケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞から培地に分泌されたプロコラーゲンＩ型Ｃペプチド（ＰＩＰ）の量（ｎｇ／ｍＬ）を示す棒グラフである。
【図４】配列番号１９のアミノ酸配列を有するポリペプチド１μＭを用いた処置後の、ケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞を含むフィブリンハイドロゲルのサイズ（ｃｍ2）を示す棒グラフであり、これは線維芽細胞収縮性および線維芽細胞−筋線維芽細胞遷移についての尺度である。
【図５Ａ−５Ｅ】線維性ＭＤＡ−２３１細胞から培地に分泌されたフィブロネクチン、コラーゲンＩＶ、トロンボスポンジン−１、ＭＭＰ１およびＴＩＭＰ１のそれぞれの量（ｎｇ／ｍＬ）を示す棒グラフであり、線維症は、配列番号１９のアミノ酸配列を有するポリペプチドまたは配列番号２１のアミノ酸配列を有するポリペプチド２０ｐＭ、０．１μＭもしくは１μＭを用いた処置後に低酸素によって誘導された。
【図６】配列番号１９のアミノ酸配列を有するポリペプチド０（培地のみの対照、空白バー）、２０ｐＭ（横線）、２００ｐＭ（縦線）、２０ｎＭ（斜線バー）または２００ｎＭ（塗りつぶしバー）を用いた１、４、７または９日間の処置後のケロイド瘢痕線維芽細胞（ＫＦ１１６Ｒ）細胞から培地中に分泌されたフィブロネクチンの標準化百分率を示す棒グラフである。アスタリスクは、培地のみの対照と比較したｐ＜０．０５の統計的有意性を示す。
【図７】配列番号１９のアミノ酸配列を有する２０ｐＭのポリペプチド（塗りつぶしバー）を用いた処置後の正常ヒト線維芽細胞（ＨＤＦａ）から回収された培地中に質量分析（ＭＳ）タンパク質分析によって検出されたタンパク質の量を示す棒グラフである。
【図８】配列番号２０のアミノ酸配列を有するポリペプチド０．１μＭ（塗りつぶしバー）もしくは１μＭ（斜線バー）；または配列番号２１のアミノ酸配列を有するポリペプチド１μＭ（空白バー）を用いた処置後のケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞における表示の遺伝子の発現における倍数変化を示す棒グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
種々の態様は、本明細書以下にさらに十分に記載される。しかし、そのような態様は、多数の異なる形態に具体化される場合があり、本明細書に記載される実施形態に限定されるとして解釈されるべきではなく、むしろこれらの実施形態は、本開示が詳細で完全になるように提供される。
【００４７】
定義
本開示において値の範囲が示される場合、範囲の上限と下限との間にある各値、および述べられた範囲内の任意の他の述べられた値または間にある値が本開示内に包含されることは、意図される。例えば、１μＭ〜８μＭの範囲が述べられる場合、２μＭ、３μＭ、４μＭ、５μＭ、６μＭおよび７μＭならびに、１μＭ以上の値の範囲かつ８μＭ以下の値の範囲も明確に開示される。
単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈が明白にそうでないと示す場合を除いて複数の参照物を含む。したがって、例えば、「アミノ酸」を参照することは、単一のアミノ酸および２つ以上の同じまたは異なるアミノ酸を含む。
語「約」は、開示の内容がそうでないと示す、またはそのような解釈と矛盾しない限り、その値のプラスまたはマイナス１０％の範囲を意味する。例えば、「約５０」は４５〜５５を意味し、「約２５，０００」は２２，５００〜２７，５００を意味するなどである。例えば、「約４９、約５０、約５５などの数値の表において「約５０」は、先行する値と続く値との間隔の半分未満にわたる範囲を意味する。例えば、４９．５超、５２．５未満といった具合である。
【００４８】
「投与」または「に投与する」は、対象に医薬組成物を与える（すなわち、投与する）ステップ、または代替的に対象が医薬組成物を受けることを意味する。本明細書で開示される医薬組成物は、種々の方法によって局所的に投与され得る。例えば、筋肉内、皮内、皮下投与、くも膜下腔内投与、腹腔内投与、局所（経皮）、滴下注入およびインプラント（例えば、ポリマー性インプラントまたはミニ浸透圧ポンプなどの徐放デバイス）は、すべて投与の好適な経路になり得る。
「軽減する」は、状態または障害の疼痛、頭痛または任意の症状または原因の発症における低減を意味する。したがって、軽減することは、いくらかの低減、顕著な低減、ほぼ完全な低減および完全な低減を含む。
【００４９】
用語「アミノ酸」は、天然に存在するまたは合成アミノ酸ならびに天然に存在するアミノ酸と同様に機能するアミノ酸類似体、立体異性体およびアミノ酸模倣物を意味する。この定義に含まれるものは：（１）ヒスチジン（Ｈｉｓ；Ｈ）（２）イソロイシン（Ｉｌｅ；Ｉ）（３）ロイシン（Ｌｅｕ；Ｌ）（４）リジン（Ｌｙｓ；Ｋ）（５）メチオニン（Ｍｅｔ；Ｍ）（６）フェニルアラニン（Ｐｈｅ；Ｆ）（７）スレオニン（Ｔｈｒ；Ｔ）（８）トリプトファン（Ｔｒｐ；Ｗ）（９）バリン（Ｖａｌ；Ｖ）（１０）アルギニン（Ａｒｇ；Ｒ）（１１）システイン（Ｃｙｓ；Ｃ）（１２）グルタミン（Ｇｌｎ；Ｑ）（１３）グリシン（Ｇｌｙ；Ｇ）（１４）プロリン（Ｐｒｏ；Ｐ）（１５）セリン（Ｓｅｒ；Ｓ）（１６）チロシン（Ｔｙｒ；Ｙ）（１７）アラニン（Ａｌａ；Ａ）（１８）アスパラギン（Ａｓｎ；Ｎ）（１９）アスパラギン酸（Ａｓｐ；Ｄ）（２０）グルタミン酸（Ｇｌｕ；Ｅ）（２１）セレノシステイン（Ｓｅｃ；Ｕ）などの天然アミノ酸：（ａ）シトルリン（Ｃｉｔ）；（ｂ）シスチン；（ｃ）ガンマ−アミノ酪酸（ＧＡＢＡ）；（ｄ）オルニチン（Ｏｒｎ）；（ｆ）テアニン；（ｇ）ホモシステイン（Ｈｅｙ）；（ｈ）チロキシン（Ｔｈｘ）を含む非天然アミノ酸；およびベタイン；カルニチン；カルノシンクレアチン；ヒドロキシトリプトファン；ヒドロキシプロリン（Ｈｙｐ）；Ｎ−アセチルシステイン；Ｓ−アデノシルメチオニン（ＳＡＭ−ｅ）；タウリン；チラミンなどのアミノ酸誘導体である。
【００５０】
「アミノ酸残基」は、ポリペプチドに組み入れられている個々のアミノ酸単位を意味する。
「動物性タンパク質不含有」は、血液由来、プールされた血液および他の動物由来産生物または化合物の非存在を意味する。「動物」は、哺乳動物（ヒトなど）、トリ、は虫類、魚、昆虫、クモまたは他の動物種を意味する。「動物」は、細菌などの微生物を除外する。それにより、動物性タンパク質不含有医薬組成物は、ボツリヌス神経毒を含み得る。例えば、「動物性タンパク質不含有」医薬組成物は、血清由来アルブミン、ゼラチンおよび免疫グロブリンなどの他の動物由来タンパク質を実質的に不含有または本質的に不含有または完全に不含有である医薬組成物を意味する。動物性タンパク質不含有医薬組成物の例は、ボツリヌス毒素（活性成分として）および安定剤または賦形剤として好適な多糖類を含むまたはそれからなる医薬組成物である。
本明細書において使用される毒素の「結合ドメイン」は、野生型結合ドメイン、その変種および／または断片を包含する。
「ボツリヌス毒素」は、ボツリヌス菌によって産生された神経毒、および非クロストリジウム種によって組換え的に作製されたボツリヌス毒素（またはその軽鎖もしくは重鎖）を意味する。本明細書において使用される句「ボツリヌス毒素」は、ボツリヌス毒素血清型Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、ＨおよびＸならびにそれらのサブタイプ、ＢｏＮＴ／ＤＣおよびＢｏＮＴ／ＣＤなどのモザイク毒素、ならびにそれらのサブタイプの任意の他の型または、前述のいずれかの各場合での任意の再操作されたタンパク質、類似体、誘導体、ホモログ、一部分、サブパート、変種もしくはバージョンを包含する。本明細書において使用される「ボツリヌス毒素」は、「改変ボツリヌス毒素」も包含する。さらに本明細書において使用される「ボツリヌス毒素」は、ボツリヌス毒素複合体、（例えば３００、６００および９００ｋＤａ複合体）、および複合体タンパク質と会合していないボツリヌス毒素（１５０ｋＤａ）の神経毒性構成成分も包含する。
【００５１】
「クロストリジウム毒素」は、それによりクロストリジウム毒素が細胞を中毒にし、低親和性または高親和性クロストリジウム毒素受容体へのクロストリジウム毒素の結合、毒素／受容体複合体の内部移行、クロストリジウム毒素軽鎖の細胞質への移行およびクロストリジウム毒素基質の酵素的改変を包含する細胞機構全体を実行できる、クロストリジウム毒素株によって産生される任意の毒素を指す。クロストリジウム毒素の非限定的例として、ＢｏＮＴ／Ａ、ＢｏＮＴ／Ｂ、ＢｏＮＴ／Ｃ1、ＢｏＮＴ／Ｄ、ＢｏＮＴ／ＣＤ、ＢｏＮＴ／ＤＣ、ＢｏＮＴ／Ｅ、ＢｏＮＴ／Ｆ、ＢｏＮＴ／Ｇ、ＢｏＮＴ／Ｈ（ａｋａ型ＦＡまたはＨＡ）、ＢｏＮＴ／Ｘ、ｅＢｏＮＴ／Ｊなどのボツリヌス毒素、破傷風毒素（ＴｅＮＴ）、バラチ毒素（Baratii toxin）（ＢａＮＴ）およびブチリクム毒素（ＢｕＮＴ）が挙げられる。神経毒ではないＢｏＮＴ／Ｃ2細胞毒およびＢｏＮＴ／Ｃ3細胞毒は、用語「クロストリジウム毒素」から除外される。用語クロストリジウム毒素は、およそ１５０ｋＤａのクロストリジウム毒素単独（すなわちＮＡＰを含まない）も含む。クロストリジウム毒素は、例えば、クロストリジウム毒素アイソフォームおよびクロストリジウム毒素サブタイプなどの天然に存在するクロストリジウム毒素変種；例えば、保存的クロストリジウム毒素変種、非保存的クロストリジウム毒素変種、クロストリジウム毒素キメラ変種およびその活性クロストリジウム毒素断片などの天然に存在しないクロストリジウム毒素変種、またはこれらの任意の組合せを含む。クロストリジウム毒素は、例えば、ボツリヌス毒素複合体、破傷風毒素複合体、バラチ毒素複合体およびブチリクム毒素複合体などの、クロストリジウム毒素および非毒素関連タンパク質（ＮＡＰ）を含む複合体を指す、クロストリジウム毒素複合体も含む。クロストリジウム毒素複合体の非限定的例として、例えば、９００ｋＤａ  ＢｏＮＴ／Ａ複合体、５００ｋＤａ  ＢｏＮＴ／Ａ複合体、３００ｋＤａ  ＢｏＮＴ／Ａ複合体、５００ｋＤａ  ＢｏＮＴ／Ｂ複合体、５００ｋＤａ  ＢｏＮＴ／Ｃ1複合体、５００ｋＤａ  ＢｏＮＴ／Ｄ複合体、３００ｋＤａ  ＢｏＮＴ／Ｄ複合体、３００ｋＤａ  ＢｏＮＴ／Ｅ複合体および３００ｋＤａ  ＢｏＮＴ／Ｆ複合体などのボツリヌス菌によって産生されるものが挙げられる。
【００５２】
「細胞表現型」は、遺伝子発現、タンパク質発現、因子の合成ならびに／またはタンパク質ならびに、細胞および／もしくは、細胞外マトリックス構造および皮脂を含む細胞がその一部である組織の構造および／もしくは機能に影響を与える因子の、分泌における任意の変化を指す。
【００５３】
生物活性成分に適用される場合「有効量」は、対象に所望の効果を与えるために一般に十分である成分の量を意味する。例えば、所望の効果が線維症関連タンパク質の発現の低減である場合、成分の有効量は、顕著な毒性を生じることなく、線維症関連タンパク質の発現において少なくとも実質的な低減をもたらす量である。本実施形態の他の態様では、クロストリジウム毒素活性成分の治療有効濃度は、処置される栄養（aliment）に関連する症状を、例えば、最大１０％、最大２０％、最大３０％、最大４０％、最大５０％、最大６０％、最大７０％、最大８０％、最大９０％または最大１００％低減する。
「重鎖」は、ボツリヌス神経毒の重鎖を意味する。それは、約１００ｋＤａの分子量を有し、Ｈ鎖またはＨと称され得る。
ＨCは、Ｈ鎖のカルボキシル末端セグメントにほぼ相当するボツリヌス神経毒のＨ鎖由来の断片（約５０ｋＤａ）またはインタクトなＨ鎖中のその断片に対応する部分を意味する。運動ニューロンへの高親和性シナプス前結合に関与する天然または野生型ボツリヌス神経毒の部分を含有すると考えられている。
ＨNは、Ｈ鎖のアミノ末端セグメントにほぼ相当するボツリヌス神経毒のＨ鎖由来の断片（約５０ｋＤａ）またはＨ鎖中のインタクトなその断片に対応する部分を意味する。細胞内エンドソーム膜を越えるＬ鎖の移行に関与する天然または野生型ボツリヌス神経毒の部分を含有すると考えられている。
【００５４】
「ホモログ」は、同じ生物学的機能を実施するタンパク質の群中のタンパク質、例えば、同じクロストリジウム毒素ファミリーに属し、共通の活性、例えば受容体結合活性をもたらすタンパク質を意味する。ホモログは、相同遺伝子によって一般に発現される。
「単離された」は、それが天然に存在する野生もしくは天然配列から分離されている、または配列が天然に存在するところとは異なる環境にある核酸配列またはポリペプチド配列を意味する。
「軽鎖」は、クロストリジウム神経毒の軽鎖を意味する。それは、約５０ｋＤａの分子量を有し、ボツリヌス神経毒のＬ鎖、Ｌまたはタンパク質分解性ドメイン（アミノ酸配列）と称され得る。
ＬＨNまたはＬ−ＨNは、Ｌ鎖またはＨNドメインにカップルしたその機能性断片を含有するクロストリジウム神経毒由来の断片を意味する。それは、ＨCドメインを除去するまたは改変するためのタンパク質分解によってインタクトなクロストリジウム神経毒から得ることができる。
【００５５】
「インプラント」は、放出制御（例えば、パルス性または連続的）組成物または薬物送達系を意味する。インプラントは、例えばヒトの身体に注射、挿入またはインプラントされ得る。
「局所的投与」は、動物の身体上または内の医薬の生物学的効果が望ましい部位にまたは部位の近傍への、例えば、筋肉内もしくは皮内もしくは皮下注射または局所投与などを介する医薬の直接投与を意味する。局所的投与は、静脈内または経口投与などの全身性の投与経路を除外する。局所投与は、患者の皮膚に適用される医薬用剤の局所的投与の種類である。
「改変ボツリヌス毒素」は、天然ボツリヌス毒素と比較してそのアミノ酸の少なくとも１つが欠失された、改変されたまたは置き換えられたボツリヌス毒素を意味する。加えて、改変ボツリヌス毒素は、組換え的に産生された神経毒または、組換え的に作製された神経毒の誘導体もしくは断片であり得る。改変ボツリヌス毒素は、ボツリヌス毒素受容体に結合する能力、またはニューロンからの神経伝達物質放出を阻害する能力などの天然ボツリヌス毒素の少なくとも１つの生物学的活性を保持している。改変ボツリヌス毒素の一例は、あるボツリヌス毒素血清型（血清型Ａなど）由来の軽鎖および異なるボツリヌス毒素血清型（血清型Ｂなど）由来の重鎖を有するボツリヌス毒素である。改変ボツリヌス毒素の別の例は、Ｐ物質などの神経伝達物質にカップルされたボツリヌス毒素である。
【００５６】
「変異」は、天然に存在するタンパク質または核酸配列の構造的改変を意味する。例えば、核酸変異の場合、変異は、ＤＮＡ配列中の１つまたは複数のヌクレオチドの欠失、付加または置換であってよい。タンパク質配列変異の場合、変異は、タンパク質配列中の１つまたは複数のアミノ酸の欠失、付加または置換であってよい。例えば、特定のアミノ酸を含むタンパク質配列は、別のアミノ酸に、例えば、アミノ酸アラニン、アスパラギン、システイン、アスパラギン酸、グルタミン酸、フェニルアラニン、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、リジン、ロイシン、メチオニン、プロリン、グルタミン、アルギニン、セリン、スレオニン、バリン、トリプトファン、チロシンまたは任意の他の天然のもしくは天然に存在しないアミノ酸または化学的に修飾されたアミノ酸を含む群から選択されるアミノ酸に置換されてよい。タンパク質配列への変異は、転写され、生じたｍＲＮＡが翻訳された場合に、変異したタンパク質配列を産生するＤＮＡ配列への変異の結果であってよい。タンパク質配列への変異は、所望の変異を含有するペプチド配列を所望のタンパク質配列に融合することによっても創出され得る。
【００５７】
「患者」は、医学的または獣医学的ケアを受けるヒトまたは非ヒト対象を意味する。したがって、本明細書に開示される組成物は、任意の動物、例えば哺乳動物などを処置することに使用され得る。
「ペプチド」および「ポリペプチド」は、ペプチド結合によって連結されたアミノ酸残基の鎖で作られた任意のポリマーを、そのサイズに関わらず指す。「タンパク質」は、比較的大きいポリペプチドを参照してしばしば使用され、「ペプチド」は、小さいポリペプチドを参照してしばしば使用されるが、当技術分野におけるこれらの用語の使用は重複しており、変動する。それにより、簡潔さのために、当技術分野における一部の場合では同じポリマーを「タンパク質」として指す可能性がある場合でも本明細書において用語「ポリペプチド」が使用される。他に示さない限り、ポリペプチドについての配列は、アミノ末端からカルボキシル末端への順で示される。
【００５８】
アミノ酸配列またはヌクレオチド配列は、アミノ配列またはヌクレオチド配列が所与の比較ウインドウにわたって参照配列と少なくとも８５％配列同一性を有する場合に、参照配列に「実質的に同じ」または「実質的に類似」している。したがって、実質的な類似配列は、例えば、少なくとも８５％配列同一性、少なくとも９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％または９９％配列同一性を有するものを含む。互いに同一である２つの配列も実質的に類似している。比較ウインドウまたは比較配列の長さは、一般に少なくともボツリヌス毒素の結合ドメインまたはボツリヌス毒素断片、例えば、ボツリヌス毒素の結合ドメインの約２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、７０、８０、９０、１００、１２０、１４０、１５０、１６０、１８０、２００、２２５、２５０、２７５、３００、３２５、３５０、３７５、４００、４２５個の近接アミノ酸を含む断片の結合ドメインの長さである。配列同一性は、参照配列に基づいて算出され、配列分析のためのアルゴリズムは、当技術分野において周知である。したがって、２つのアミノ酸配列の配列同一性パーセントを決定するために、配列は、最適な比較目的（例えば、一方のポリペプチドの配列にギャップが、他方のポリペプチドとの最適なアライメントのために導入されてよい）のためにアラインされる。対応する酸位置のアミノ酸残基が比較される。一方の配列中の位置が、他方の配列中の対応する位置と同じアミノ酸残基によって占められている場合、分子はその位置で同一である。２つの配列間の配列同一性パーセントは、配列によって共有される同一位置の数の関数である（すなわち、配列同一性パーセント＝同一位置の数／位置の総数ｘ１００）。２つのポリペプチド配列間の配列同一性パーセントは、Ｖｅｃｔｏｒ  ＮＴＩソフトウェアパッケージ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ  Ｃｏｒｐ．、Ｃａｒｌｓｂａｄ、ＣＡ）を使用して決定され得る。ギャップ開始ペナルティ１０およびギャップ伸長ペナルティ（gap extension penalty）０．１は、２つのポリペプチドの同一性パーセントを決定するために使用され得る。すべての他のパラメーターは、初期設定で設定されてよい。配列相同を決定するための別のソフトウェアツールは、Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｅｎｔｅｒ  ｆｏｒ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ（ＮＣＢＩ）からのＢａｓｉｃ  Ｌｏｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  Ｓｅａｒｃｈ  Ｔｏｏｌ（ＢＬＡＳＴ）である。例えば、ＢＬＡＳＴは、タンパク質配列を比較でき、同一または類似のアミノ酸残基の百分率、相同、ギャップなどを算出できる。
【００５９】
「末梢に投与する」または「末梢投与」は、真皮下、皮内、経皮または皮下投与を意味するが、筋肉内投与を除外する。「末梢」は、真皮下位置を意味し、内臓部を除外する。
「医薬組成物」は、例えば、ボツリヌス毒素などのクロストリジウム毒素活性成分などの活性医薬的成分、および例えば安定剤または賦形剤などの少なくとも１つの追加的成分を含む組成物を意味する。したがって医薬組成物は、ヒト患者などの対象の診断または治療投与に好適である製剤である。医薬組成物は、例えば、凍結乾燥または真空乾燥状態、凍結乾燥または真空乾燥医薬組成物の復元後に形成された溶液、または復元を必要としない溶液もしくは個体であってよい。
【００６０】
「薬理学的に許容される賦形剤」は、「薬理学的賦形剤」または「賦形剤」と同義であり、哺乳動物に投与された場合に長期または持続性の有害作用を実質的に有さない任意の賦形剤を指し、例えば安定化剤、バルク剤、凍結保護剤、凍結乾燥保護剤（lyo-protectant）、添加剤、ビヒクル、担体、希釈剤または補助剤などの化合物を包含する。賦形剤は、一般に活性成分と混合される、または活性成分を希釈または封入することができ、固体、半固体または液体剤であってよい。クロストリジウム毒素活性成分を含む医薬組成物が、薬学的に許容される組成物への活性成分の処理を促進する１つまたは複数の薬学的に許容される賦形剤を含み得ることも想定される。任意の薬理学的に許容される賦形剤は、クロストリジウム毒素活性成分と不適合でない限りにおいて、薬学的に許容される組成物におけるその使用は、検討される。薬理学的に許容される賦形剤の非限定的例は、例えば、Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems (Howard C. Ansel et al., eds., Lippincott Williams & Wilkins Publishers, 7th ed. 1999); Remington: The Science and Practice of Pharmacy (Alfonso R. Gennaro ed., Lippincott, Williams & Wilkins, 20th ed. 2000); Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics (Joel G. Hardman et al., eds., McGraw-Hill Professional, 10th ed. 2001);およびHandbook of Pharmaceutical Excipients (Raymond C. Rowe et al., APhA Publications, 4th edition 2003)に見出すことができ、それぞれその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００６１】
医薬組成物の構成成分は、単一の組成物に（すなわち、任意の必要とされる復元用液を除いて、すべての構成成分が医薬組成物の最初の複合時に存在する）または２構成成分系として、例えば、医薬組成物の最初の複合時に存在しない成分を例えば含有し得る復元ビヒクルを用いて復元される真空乾燥組成物に、含まれてよい。２構成成分系は、２構成成分系の第１の構成成分との長期保存のために十分に適合性でない成分の組み込みを可能にするものを含む、数個の利益を提供できる。例えば、復元ビヒクルは、使用期間、例えば１週間の冷蔵保存のために微生物増殖に対する十分な防御を提供するが、毒素を分解する可能性がある２年間の冷凍庫保存期間の際には存在しない保存剤を含み得る。長期間についてボツリヌス毒素または他の成分と適合性でない可能性がある他の成分は、この様式で組み込まれてよい；すなわち、第２のビヒクルに（例えば復元ビヒクルに）使用の際に加えられる。医薬組成物は、ベンジルアルコール、安息香酸、フェノール、パラベンおよびソルビン酸などの保存剤も含んでよい。医薬組成物は、例えば、表面活性剤などの賦形剤；分散薬剤；不活性希釈剤；顆粒化および崩壊剤；結合剤；潤滑剤；保存剤；ゼラチンなどの生理学的に分解可能な組成物；水性ビヒクルおよび溶媒；油性ビヒクルおよび溶媒；懸濁剤；分散または湿潤剤；乳化剤、粘滑剤；緩衝剤；塩；増粘剤；注入剤；抗酸化物質；安定化剤；および薬学的に許容されるポリマー性または疎水性材料および当技術分野において周知ならびに、例えば、参照により本明細書に組み込まれるGenaro, ed., 1985, Remington’s Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Co., Easton, Pa.に記載される他の成分を含み得る。
【００６２】
「多糖類」は、２個を超える糖類分子モノマーのポリマーを意味する。モノマーは、同一または異なっていてよい。
「安定化剤」、「安定化剤（stabilization agent）」または「安定剤」は、医薬組成物の効力が安定化されていない組成物と比較して増加するように、クロストリジウム毒素活性成分を安定化するように作用する物質を意味する。
「安定剤」は、賦形剤を含んでよく、タンパク質および非タンパク質分子を含んでよい。
「界面活性剤」は、天然または合成両親媒性化合物を指す。界面活性剤は、非イオン性、双性イオン性またはイオン性であってよい。界面活性剤の非限定的例として、ポロクサマー、ポリソルベートおよびこれらの組合せが挙げられる。
【００６３】
「治療用製剤」は、例えば、皮脂腺の機能亢進（すなわち脂漏症）によって特徴付けられる障害または疾患などの障害または疾患を処置し、それにより軽減するために使用され得る製剤を意味する。
「治療有効濃度」、「治療有効量」、「有効量」、「有効用量」および「治療有効用量」は、所望の治療効果を達成するために必要なクロストリジウム毒素活性成分の最小用量を指し、処置される栄養（aliment）に関連する症状を低減するために十分な用量を含む。
「局所投与」は、神経毒の全身性投与を除外する。言い換えると、従来の治療用経皮法とは異なり、ボツリヌス毒素の局所投与は、神経毒の大部分などの顕著な量の患者の循環系への移行を生じない。
「処置する」は、一過的または持続性のいずれかで、例えば線維性障害、細胞外マトリックスに関連する障害、結合、上皮または内皮組織などに関連する障害などの状態または障害の少なくとも１つの症状を軽減すること（または除去すること）を意味する。用語は、疾患の治癒だけでなく、疾患の予防、疾患または疾患症状の管理または緩和するために取られるステップさえも含む。例えば、線維症、例えば特発性肺線維症（ＩＰＦ）または嚢胞性線維症（ＣＦ）などの障害を処置する方法を参照して、実施形態は、一般に、化合物または組成物を受けていない対象と比較して対象における医学的状態（例えば、ＩＰＦまたはＣＦ）の症状の頻度を低減する、または発症を遅らせる化合物または組成物の投与を含む。これは、対象の状態（例えば、肺容量の縮小）を改善するまたは安定化する様式で症状、臨床徴候および状態の根底にある病態を好転させる、低減するまたは停止することを含み得る。
【００６４】
一部の実施形態では、治療的実施形態は、対象の組織、例えば、気道の内皮組織を送達系と接触させることによって実行される。本明細書で定義する場合「接触させる」は、活性成分（例えば、活性医薬成分または本開示のポリペプチドを含有するＡＰＩ）を含む組成物が、試験管、フラスコ、組織培養、チップ、アレイ、プレート、マイクロプレート、キャピラリーなどにおいて標的、例えば細胞標的を含有する試料に導入され、ペプチドまたは化合物の標的への結合を可能にするために十分な温度および時間でインキュベートされることを意味する。ｉｎ  ｖｉｖｏ治療の文脈では、「接触させる」は、ポリペプチドが開示の疾患、例えば、ＩＰＦ、ＣＦの処置のために患者または対象に導入され、ポリペプチドまたは化合物が患者の標的組織、例えば上皮組織とｉｎ  ｖｉｖｏで接触できるようにされることを意味する。
【００６５】
一部の実施形態では、治療適用は、対象、例えばＩＰＦまたはＣＦなどの疾患を罹患している患者に組成物またはキットを投与することによって実行される。用語「投与する」は、そのような薬物が受け入れられ、その意図する目的を実行することに有効である様式で薬物を置くことによってなど、療法として適用することを意味する。
本明細書において使用される、用語「開示の疾患」または「開示の障害」として、次のクラスの疾患の１つが挙げられる：細胞外マトリックス疾患；結合または上皮組織疾患；内皮疾患；および線維性疾患；好ましくは線維性疾患；ならびに特にＥＣＭ、結合または上皮組織または内皮組織の線維性疾患。
本明細書において使用される、用語「細胞外マトリックス疾患」または「細胞外マトリックス（ＥＣＭ）に関連する疾患」は、ＥＣＭまたはその１つもしくは複数の構成成分に関連する状態、障害または疾患を指す。ＥＣＭは、これだけに限らないが、細胞内情報伝達が挙げられる他の生物学的機能に関与することに加えて細胞に構造的支持を提供する。ＥＣＭの構成成分として、これだけに限らないが、プロテオグリカン（例えば、ヘパラン硫酸、コンドロイチン硫酸およびケラチン硫酸）、非プロテオグリカン多糖類（polysaccharaides）（例えば、ヒアルロン酸）、線維、コラーゲン、エラスチン、フィブロネクチンならびにラミニンが挙げられる。細胞外マトリックスは、増殖因子およびサイトカインなどのシグナル伝達分子の貯蔵所としての役割も果たす。細胞外マトリックス疾患として、ＥＣＭの１つまたは複数の機能の調節不全（例えば、細胞内情報伝達および／もしくは移動の調節不全）またはＥＣＭの１つまたは複数の構成成分の調節不全（例えば、ＥＣＭの１つまたは複数の構成成分の活性および／もしくは産生の増加もしくは減少）に関連する疾患を含む。細胞外マトリックス疾患は、ＥＣＭの分解およびリモデリングの変化と関連する疾患、およびＥＣＭにおける薬剤、例えば免疫複合体および他の免疫産生物の蓄積の変化（例えば、増加または減少）に関連する疾患も含む。細胞外マトリックス疾患として、これだけに限らないが、粥状動脈硬化、がん、アミロイド疾患、糸球体疾患、糸球体間質疾患、炎症性状態および発育障害が挙げられる。がんとして、急性リンパ性白血病、皮膚線維腫、乳がん、乳房癌、神経膠腫および神経膠芽腫、横紋筋肉腫および線維肉腫、線維増生、血管脂肪腫、血管平滑筋腫、線維増生のがんおよび前立腺、卵巣、結腸直腸、膵臓、胃腸管および肝臓のがんならびに他の腫瘍増殖および転移が挙げられる。
【００６６】
本明細書において使用される、用語「結合組織に関連する疾患」または「結合組織疾患」は、結合組織またはその１つもしくは複数の構成成分に関連する状態、障害または疾患を指す。用語「結合組織」は、身体のさまざまな種類の組織および器官を支持、結合または分離する組織を指す。それは、動物組織の４つの一般的なクラスの内の１つである。結合組織は、中枢神経系を含むいずれの場所においても見出される。それは、他の組織との間に位置している。すべての結合組織は、３種の主な構成成分：基底質、線維および細胞を有する。好ましい結合組織は、コラーゲン性線維を含む組織である。結合組織疾患の代表的な例として、全身性エリテマトーデス（ＳＬＥ）、関節リウマチ、全身性硬化症、シェーグレン症候群、混合性結合組織疾患、好酸球増加感染（eosinophilia infectiosa）、多発性筋炎、皮膚筋炎（dermatomysistis）、結節性動脈周囲炎（periarteriitis nodosa）、ウェゲナー肉芽腫症（Wegener-granulomatose）、ＣＲＥＳＴ−症候群およびＳＨＡＲＰ−症候群；好ましくは全身性エリテマトーデス（ＳＬＥ）、関節リウマチ、全身性硬化症またはシェーグレン症候群が挙げられる。
【００６７】
本明細書において使用される、用語「上皮組織に関連する疾患」または「上皮組織疾患」は、結合組織またはその１つもしくは複数の構成成分と関連する状態、障害または疾患を指す。用語「上皮組織」は、身体全体の器官および血管の外側表面、ならびに多数の内部器官において腔の内側表面を覆う組織を指す。それは、動物組織の４つの一般的なクラスの内の１つである。上皮または結合組織疾患の代表的な例として、湿疹、アトピー性皮膚炎、乾癬、皮膚瘢痕（肥大性、ケロイド、萎縮（例えばざ瘡を伴う）、皮膚線条および臍）、創傷瘢痕、手術瘢痕（例えば、帝王切開、腹壁形成術、豊胸術、腹部手術、フェースリフトまたは注入剤の注射の後）、術後腹腔内癒着、線維腫、肝線維症、肝硬変、膵炎、良性前立腺肥大症、線維性膀胱、間質性膀胱炎、肺線維症、腎線維症、糸球体硬化症、心房線維症、心内膜心筋線維症、グリア性瘢痕、動脈の硬化、関節線維症、嚢胞性線維症、非嚢胞性線維症、クローン病、デュピュイトラン拘縮、縦隔線維症、骨髄線維症、ペロニー病、腎性全身性線維症、進行性塊状線維症、後腹膜線維症、癒着性関節包炎、混合性結合組織疾患、眼線維症、変形性関節症、強皮症ならびに喘息などが挙げられる。
【００６８】
本明細書において使用される、用語「内皮に関連する疾患」または「内皮疾患」は、内皮組織またはその１つもしくは複数の構成成分と関連する状態、障害または疾患を指す。用語「内皮」は、内皮細胞と称される扁平上皮細胞の単純なまたは単一層の薄い層を指し、血管およびリンパ管の内側表面を覆い、管腔内の循環血液またはリンパ液と管壁のその他の部分との間の界面を形成している。一部の実施形態では、内皮障害は、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症、糖尿病性神経障害、脳卒中、粥状動脈硬化、糖尿病、再狭窄、冠状動脈疾患、末梢血管疾患、血液漏出（vascular leak）、血管炎、血管炎（複数）、ウェグナー疾患、胃または口腔の潰瘍、肝硬変、肝腎症候群、クローン病、脱毛症、皮膚紫斑病、毛細血管拡張症、静脈湖形成、創傷治癒の遅延、子癇前症、敗血症、虚血性再灌流傷害、高血圧、慢性または急性の感染、月経過多、新生児呼吸促迫、肺線維症、肺気腫、腎症、糸球体腎炎、強皮症（sclerodoma）および血管異常からなる群から選択される。一部の実施形態では、内皮疾患は、不十分な血管新生、高血圧、血管収縮、血液漏出、血管運動性緊張の変化、凝固亢進、抗炎症性特性または不十分な内皮細胞の健康によって特徴付けられる。
【００６９】
本明細書において使用される、用語「線維性障害」または「線維性疾患」は、進行性および／または過剰な線維症を特徴とする医学的状態を指し、例えば傷害による、結合組織の肥厚化または瘢痕化によって一般に特徴付けられる。一部の実施形態では、線維性疾患は、炎症性または損傷された組織中および周辺に生じる細胞外マトリックスの過剰な沈着によって特徴付けられる。ある特定の実施形態では、線維性障害または疾患は、線維性病巣または病変中または周辺の筋線維芽細胞の持続的な存在と関連する。過剰で持続性の線維症は、正常組織を進行性にリモデルし、破壊する場合があり、冒された器官の機能障害および不全症をもたらし、最終的には死をもたらす場合がある。
一部の実施形態では、線維性障害は、ある細胞型から別への直接転換を指す「分化転換」によって特徴付けられ得る。具体的には線維性障害または線維性疾患として、ＥＣＭ、結合組織、内皮組織またはこれらの組合せの線維症が挙げられる。一部の実施形態では、用語、線維性疾患は、正常な創傷治癒によって引き起こされる線維症を除外する。
【００７０】
線維性障害または線維性疾患の非限定的例として、皮膚瘢痕、創傷瘢痕、手術瘢痕、術後腹腔内癒着、線維腫、肝線維症、肝硬変、膵炎、良性前立腺肥大症、乳房線維症、線維性膀胱、間質性膀胱炎、肺線維症（例えば、特発性肺線維症）、血管線維症（例えば、粥状動脈硬化、狭窄、再狭窄）、腎線維症、糸球体硬化症、心房線維症、心臓線維症、心内膜心筋線維症、グリア性瘢痕、動脈の硬化、関節線維症、縦隔線維症、骨髄線維症、後腹膜線維症、進行性塊状線維症（例えば、肺）、慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）、腎性全身性線維症、クローン病、肥大性瘢痕化、ケロイド、強皮症、全身性硬化症（例えば、皮膚、肺）、関節線維症（athrofibrosis）（例えば、膝、肩、他の関節）、ペロニー病、デュピュイトラン拘縮、癒着性関節包炎、臓器移植関連線維症、虚血関連線維症、嚢胞性線維症、非嚢胞性線維症、混合性結合組織疾患、眼線維症、変形性関節症、強皮症、喘息などが挙げられる。好ましくは、線維性障害は、線維性乳房疾患；ケロイド瘢痕；肝線維症；線維性膀胱；線維組織の肥厚、例えば良性前立腺肥大症；膵炎；癒着、例えば腹腔内（intra-abdominal）癒着；瘢痕化、例えば肥大性瘢痕またはこれらの組合せである。
【００７１】
本明細書において使用される、用語「変種」は、その配列が少なくとも１つの改変またはアミノ酸（もしくは核酸）置換によって親配列のものと異なっている生体分子（例えば、ポリペプチドまたは核酸）を指す。したがって、変種ポリペプチドは、アミノ酸残基の少なくとも１つの改変または置換を含む。変種ポリペプチドに行われる改変の種類として、１つまたは複数のアミノ酸残基の例えば付加、欠失、置換、転位が挙げられる。
ポリペプチドおよびポリペプチドを含む組成物
上述のとおり、一態様では、クロストリジウム毒素の結合ドメインにおけるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含むポリペプチドが提供される。一実施形態では、クロストリジウム毒素はボツリヌス毒素である。一部の実施形態では、ポリペプチドは、毒性を欠いているボツリヌス毒素の全長のアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一実施形態では、ポリペプチドは、毒性を欠いているボツリヌス毒素の全長のアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一部の実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の重鎖におけるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一部の実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の重鎖のカルボキシルまたはＣ末端セグメント（ＨC）におけるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインのアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインのアミノ酸配列と同一のアミノ酸配列を含む。別の実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインのアミノまたはＮ末端側半分（ＨCN）におけるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインのＮ末端側半分と同一のアミノ酸配列を含む。一実施形態では、ボツリヌス毒素はＢｏＮＴ／Ａである。別の実施形態では、ボツリヌス毒素はモザイク毒素である。一実施形態では、ボツリヌス毒素はＢｏＮＴ／ＤＣである。代替的実施形態では、ボツリヌス毒素はＢｏＮＴ／Ａではない。
【００７２】
別の態様では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインと少なくとも９０％配列同一性を有するアミノ酸の配列を含む。一実施形態では、ポリペプチドの分子量は、約１ｋＤａ〜約９０ｋＤの間、または約２０ｋＤａ〜約６０ｋＤの間、または約２２ｋＤａ〜約５０ｋＤの間である。
【００７３】
ボツリヌス毒素血清型およびサブタイプのアミノ酸配列は、周知であり、表１は、移行、エンドペプチダーゼおよび結合ドメインについてのおよその境界領域、およびそれらの例示的ＧＥＮＢＡＮＫ／ＵＮＩＰＲＯＴ受託番号を示している。ＢｏＮＴ毒素の代表的な血清型、例えば、Ａ型、Ｂ型、Ｃ1型、Ｄ型、Ｅ型、Ｆ型、Ｇ型は、関連するメンバーを含めて米国特許第７，８９２，５６５号および第８，４８６，４２２号に開示されている。潜在的可能性がある８番目の型（「Ｈ型」）は、Dover et al., J Infect Dis., 209(2):192-202, 2014 (PMID: 24106295)に記載されている。近年の報告は、この新規神経毒をＢｏＮＴ／Ｈ、ＢｏＮＴ／ＦＡまたはＢｏＮＴ／ＨＡとして様々に記載している。Maslanka et al., J Infect Dis., 213(3): 379-385, 2016; Peck et al., Toxins (Review), 9(1): 38, 2017を参照されたい。モザイクボツリヌス毒素も、ＢｏＮＴ／ＤＣおよびＢｏＮＴ／ＣＤなどとして周知である。
【００７４】
【表１】
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一実施形態では、クロストリジウム毒素は、ＢｏＮＴ／Ａ由来である。代替的実施形態では、クロストリジウム毒素は、ＢｏＮＴ／Ａ由来ではなく、例えばクロストリジウム毒素は、ＢｏＮＴ／Ｂ、ＢｏＮＴ／Ｃ1、ＢｏＮＴ／Ｄ、ＢｏＮＴ／Ｅ、ＢｏＮＴ／Ｆ、ＢｏＮＴ／Ｇ、ＢｏＮＴ／Ｈ、ＢｏＮＴ／ＤＣ、ＢｏＮＴ／ＣＤ、ＢｏＮＴ／Ｘ、ｅＢｏＮＴ／Ｊ、ＴｅＮＴ、ＢａＮＴ、ＢｕＮＴまたはこれらの組合せ由来のクロストリジウム毒素である。
【００７５】
別の実施形態では、クロストリジウム毒素は、クロストリジウム毒素の種々のサブタイプ由来である。本明細書において使用される用語「サブタイプ」は、同一または類似のアミノ酸配列を有し、異なる遺伝子によって、または異なるエクソンが除去された同じ遺伝子からのＲＮＡ転写物によって、のいずれかでコードされている任意の２つ以上の機能的に類似するタンパク質を指す。「サブタイプ」は、成熟および未成熟配列を含むそのようなタンパク質をコードする配列のいずれかも指し得る。したがって「サブタイプ」は、どちらか一方だけを指すと述べられている、または文脈から他に理解されない限り、前述のクロストリジウム毒素の１つまたは複数をコードする遺伝子、および遺伝子のタンパク質産生物を含む。しばしばサブタイプと称される少なくとも４０個の固有のＢｏＮＴは、ＤＮＡ配列決定によって同定されており；一部は、ＢｏＮＴ機能に影響を有する（Rossetto et al., Nature Reviews Microbiol., 12, 535-49, 2014）。例えば、分子研究は、ＢｏＮＴ血清型ＣおよびＤの構造構成成分を含有する単一のＢｏＮＴの交差反応性血清学的観察の証拠を示した。Arndt et al. (J Mol Biol., 362(4):733-42, 2006)およびHill et al., (J Bacteriol., 189:818-32, 2007)を参照されたい。一部の場合では、ＢｏＮＴ／Ｆの配列は、特に変動性であることが見出され（Raphael et al., Appl Environ Microbiol., 76(14):4805-12, 2012）、ＶＡＭＰ−２などのシナプス小胞膜タンパク質の切断に関して機能的多様性をもたらしている（Kalb et al., Anal Chem., 86:3254-62, 2014）。
【００７６】
一実施形態では、クロストリジウム毒素は、種々のＢｏＮＴ／Ａサブタイプ、例えば、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ９、Ａ１０など；ＢｏＮＴ／Ｂサブタイプ、例えば、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、ＢｎｐおよびＢｂｖなど；ＢｏＮＴ／Ｃサブタイプ、例えば、ＣおよびＣＤなど；ＢｏＮＴ／Ｄサブタイプ、例えば、ＤおよびＤＣなど；ＢｏＮＴ／Ｅサブタイプ、例えば、Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６、Ｅ７、Ｅ８、Ｅ９など；ＢｏＮＴ／Ｆサブタイプ、例えばＦ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５、Ｆ６、Ｆ７など；ならびにＢｏＮＴ／Ｇサブタイプ、例えば、サブタイプＧなどの由来である。ＢｏＮＴサブタイプとしては、キメラＢｏＮＴ、例えば、ＢｏＮＴ／ＤＣ、ＢｏＮＴ／ＣＤ、ＢｏＮＴ／ＦＡなどが挙げられる。Rossetto et al., Nature Reviews Microbiol., 12, 535-49, 2014; Montecucco et al., MBio 6:e02131-14, 2015；米国特許第８，８４１，１１１号および米国特許第８，６９７，４１３号を参照されたい。配列アライメントの分析は、例えばＶｅｃｔｏｒ  ＮＴＩ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｆｉｓｈｅｒ、Ｃａｒｌｓｂａｄ、ＣＡ）などのソフトウェアを介して実施され、個々のＢｏＮＴ／Ａサブタイプ間の高度な配列同一性を明らかにしている。例えば、一実施形態では、全体に約７８．９％（例えば、アライメントソフトウェアに応じて７５％〜８０％の間）配列同一性があり、コンセンサス位置では約９９．３％（例えば、アライメントソフトウェアに応じて９５％〜９９．９％の間）のさらに大きい配列同一性がある。
【００７７】
一実施形態では、本開示は、クロストリジウム毒素のホモログに関する。用語「ホモログ」は、同じ生物学的機能を果たすタンパク質の群におけるタンパク質、例えば、同じクロストリジウム毒素ファミリーに属し、共通の活性を提供するタンパク質を意味する。ホモログは、一般に相同遺伝子によって発現される。相同遺伝子を参照して、ホモログは、オルソログ、例えば、種分化によって共通の祖先遺伝子から進化した異なる種において発現され、同じ機能を保持しているタンパク質をコードする遺伝子を含むが、パラログ、例えば、重複によって関連しているが異なる機能を有するタンパク質をコードするように進化した遺伝子を含まない。相同遺伝子は、天然に存在する対立遺伝子および人工的に創出された変種を含む。遺伝コードの縮重は、遺伝子から産生されるポリペプチドのアミノ酸配列を変化させることなく、遺伝子のタンパク質コード配列の少なくとも１つの塩基を異なる塩基を用いて置換する可能性を提供する。最適にアラインされた場合、ホモログタンパク質は、対象タンパク質、例えば、ＢｏＮＴ／Ａ１または、ＨCドメイン、具体的にはＨCNドメイン、特にＨCNドメインのＮ末端側の半分を含むその断片と比較して、典型的には少なくとも約５０％、約５５％、約６０％、約６５％、約７０％、約７５％、約８０％、約８５％、約９０％、約９２％、約９４％、約９５％、約９６％、約９７％、約９８％、約９９％、約９９．５％またはこれより大きい％同一性または類似性を有する。本開示の別の態様では、ホモログタンパク質は、配列番号１、配列番号１９、配列番号３〜５、配列番号６、配列番号２０、配列番号７〜１０、配列番号１１、配列番号２１および配列番号１２〜１８のポリペプチドと少なくとも約５０％、約５５％、約６０％、約６５％、約７０％、約７５％、約８０％、約８５％、約９０％またはこれより大きい％同一性または類似性を有するアミノ酸配列を有する。
【００７８】
一実施形態では、相同性クロストリジウム毒素は、最大の配列相同性パーセントを達成するように配列をアラインし、必要に応じてギャップを導入した後に、参照タンパク質配列と比較したタンパク質配列内の同一または類似のいずれかの残基（コンセンサス）を参照配列の長さで割ったパーセントとして定義される、相同性パーセントに基づいて分類される。コンセンサス置換は、類似のアミノ酸を用いて置換されたアミノ酸を許容する置換である。アミノ酸は、例えば、サイズ、形状、疎水性、親水性、電荷、等電点、極性、芳香性などのいくつかの特徴において類似している場合がある。アミノ酸配列相同性パーセントを決定する目的のためのアライメントは、当業者の通常の技術の範囲内である種々の方法において達成され得る。一部の場合では、アミノ酸配列は、ＢＬＡＳＴ、ＢＬＡＳＴ−２、ＡＬＩＧＮまたはＭＥＧＡＬＩＧＮ（ＤＮＡＳＴＡＲ）ソフトウェアなどの公的に入手可能であるコンピューターソフトウェアを使用してアラインされ得る。一実施形態では、相同性パーセントは、対でのアライメントを実施し、残基置換のマトリックスを使用して素スコアを提供する、ＮＣＢＩを介して利用可能であるＢａｓｉｃ  Ｌｏｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  Ｓｅａｒｃｈ  Ｔｏｏｌ（ＢＬＡＳＴ）を使用して算出される。本明細書において、ＢＬＡＳＴによって算出されたビットスコアは、配列長およびギャップサイズを考慮して標準化されたスコアである。バイオインフォマティクスにおいて理解されているとおり、２８３ビットのスコアは、提示されているものよりも良いアライメントを見出すために、検索が２283（または２ｘ１０85）単位（例えば、アミノ酸または核酸）のスペースを包含する必要があることを意味する。したがって、ビットスコアが高いほど、高度に有意のマッチである。当業者は、比較される配列の全長にわたって最大アライメントを達成するために必要な任意のアルゴリズムを含め、アライメントを測定するための適切なパラメーターを決定できる。次いで、配列相同性は、より長い配列と比較して算出される、すなわち、短い配列が長い配列の一部と１００％配列同一性を示しても、全体の配列同一性は１００％未満である。
【００７９】
代替的実施形態の下では、変種クロストリジウム毒素は、前述のクロストリジウム毒素の１つまたは複数と少なくとも約３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％またはこれを超える程度の同一性を共有する配列を含み得る。例えば、一実施形態では、変種クロストリジウム毒素は、ＵＮＩＰＲＯＴ受託番号Ｐ０ＤＰＩ１（例えば、Ａ型）；Ｐ１０８４４（例えば、Ｂ型）；Ｐ１８６４０（例えば、Ｃ1型）；Ｐ１９３２１（例えば、Ｄ型）；Ｑ００４９６（ＧＥＮＢＡＮＫ番号ＣＡＡ４４５５８）（例えば、Ｅ型）；Ｐ３０９９６（例えば、Ｆ型）；Ｑ６０３９３（例えば、Ｇ型）；Ｈ型についてＧＥＮＢＡＮＫ  ＩＤ：ＫＧＯ１５６１７（ＵＮＩＰＡＲＣ  ＩＤ：０００５２Ｃ１５２９）；Ｘ型についてＧＥＮＢＡＮＫ  ＩＤ：ＢＡＱ１２７９０（ＵＮＩＰＡＲＣ  ＩＤ：０００５８２２７９６）；ＵＮＩＰＲＯＴ受託番号Ｐ０４９５８（例えば、ＴｅＮＴ）；Ｑ４５８５１（例えば、ＢａＮＴ）；またはＰ３０９９５（例えば、ＢｕＮＴ）に記載のアミノ酸配列と少なくとも約５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％またはこれを超える、例えば約９９．９％の配列同一性を含み得る。
【００８０】
別の実施形態では、変種クロストリジウム毒素は、（ａ）ＢｏＮＴ／Ａ由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＡＦ４８８７４９（核酸）およびＡＡＱ０６３３１（タンパク質）；（ｂ）ＢｏＮＴ／Ｂ由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ受託番号ＡＢ２３２９２７（核酸）もしくはＢＡＥ４８２６４（タンパク質）；（ｃ）ＢｏＮＴ／Ｃ１由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ番号ＣＡＡ４７０６０（核酸）；ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｐ１８６４０（タンパク質）；（ｄ）ＢｏＮＴ／Ｄ由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ番号Ｘ５４２５４（核酸）；ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｐ１９３２１（タンパク質）；（ｅ）ＢｏＮＴ／ＤＣ由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ番号ＥＦ３７８９４７（核酸）；ＡＢＰ４８７４７（タンパク質）；（ｆ）ＢｏＮＴ／Ｅ由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ番号ＪＸ４２４５３９（核酸）；ＡＦＶ９１３４４（タンパク質）；（ｇ）ＢｏＮＴ／Ｆ由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ番号ＡＢＳ４１２０２（タンパク質）；ＡＢＳ４１２０２をコードするＤＮＡ（例えば、ｃＤＮＡ）；（ｈ）ＢｏＮＴ／Ｇ由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ番号Ｘ７４１６２（核酸）；ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｑ６０３９３（タンパク質）；（ｉ）ＢｏＮＴ／Ｘ由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ  ＩＤ：ＢＡＱ１２７９０（タンパク質）；または（ｊ）ｅＢｏＮＴ／Ｊ由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ番号ＯＴＯ２２２４４；ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ａ０Ａ２４２ＤＩ２７（タンパク質）に記載の核酸またはアミノ酸配列と少なくとも約３０％、４０％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％またはこれを超える、例えば約９９．９％の配列同一性を含み得る。
【００８１】
さらに別の実施形態では、変種クロストリジウム毒素は、（１）ＢｏＮＴ／Ａ２  Ｃｈｉｂａ株由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ番号ＡＢ４４３５８０（核酸）；ＢＡＨ０３５５８（タンパク質）；（ｂ）Ｋｙｏｔｏ−Ｆ株由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ番号Ｘ７３４２３（核酸）；ＣＡＡ５１８２４（タンパク質））；（ｃ）ＢｏＮＴ／Ａ３  Ｌｏｃｈ  Ｍａｒｅｅ株由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ番号ＤＱ１８５９００（核酸）；ＡＢＡ２９０１７（タンパク質）；（ｄ）ＢｏＮＴ／Ａ４  ６５７Ｂａ株由来の毒素について（ＧＥＮＢＡＮＫ番号ＥＵ３４１３０７（核酸）；ＡＢＹ５６３３８（タンパク質））；（ｅ）ＢｏＮＴ／Ａ５Ａ  ６６１２２２株由来の毒素について（ＧＥＮＢＡＮＫ番号ＨＭ１５３７０５（核酸）；ＡＤＪ６８２３５（タンパク質）；（ｆ）ＢｏＮＴ／Ａ６  ＣＤＣ４１３７０株由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ番号ＦＪ９８１６９６（核酸）；ＡＣＷ８３６０２（タンパク質）；ＢｏＮＴ／Ａ７  ２００８−１４８株由来の毒素についてＧＥＮＢＡＮＫ番号ＪＱ９５４９６９（核酸）；ＡＦＶ１３８５４（タンパク質）に記載の核酸またはアミノ酸配列と少なくとも約３０％、４０％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％またはこれを超える、例えば約９９．９％の配列同一性を含み得る。
【００８２】
一部の実施形態では、変種クロストリジウム毒素は、変異体クロストリジウム毒素またはその断片を含む。典型的には、変異体クロストリジウム毒素は、コアクロストリジウム毒素ポリペプチド配列またはその断片、例えば、全長ＢｏＮＴ／Ａ配列または配列番号１のＨC断片中に少なくとも１、２、３、４、５またはそれ以上、例えば１０個に至る変異を含む。そのような変異体クロストリジウム毒素の代表的な例として、例えば、Ｗ１２６６ＬおよびＹ１２６７Ｓを含む第１のＢｏＮＴ／Ａ変異体もしくはその断片（例えば、配列番号１中にＷ３９１ＬおよびＹ３９２Ｓを含むＢｏＮＴ／Ａ変異体のＨC断片；配列番号２６に記載の変異体配列）、またはＴ１１４５ＡおよびＴ１１４６Ａを含む第２のＢｏＮＴ／Ａ変異体もしくはその断片（例えば、配列番号１中にＴ２７０ＡおよびＴ２７１Ａを含むＢｏＮＴ／Ａ変異体のＨC断片；配列番号２５に記載の変異体配列）、またはＧ１２９２Ｒを含む第３のＢｏＮＴ／Ａ変異体もしくはその断片（例えば、配列番号１中にＧ４１７Ｒを含むＢｏＮＴ／Ａ変異体のＨC断片；配列番号２７に記載の変異体配列）が挙げられる。一部の実施形態では、変異体ポリペプチドまたはその断片は、弱められていないクロストリジウム毒素またはその断片と比較してｉｎ  ｖｉｔｒｏまたはｉｎ  ｖｉｖｏ活性をモジュレート、例えば低下し、それにより変異体ポリペプチドは、弱められていないクロストリジウム毒素またはその断片の薬理学的特性をモジュレートするために使用され得る。
【００８３】
非限定的に、グローバル法、ローカル法および例えばセグメントアプローチ法などのハイブリッド方法を含む、種々の配列アライメント法のいずれも同一性パーセントを決定するために使用され得る。同一性パーセントを決定するためのプロトコールは、当業者および本明細書の教示の範囲内の日常的手順である。
【００８４】
一実施形態では、変種クロストリジウム毒素は、変種クロストリジウム毒素の活性を保存するように選択される１つまたは複数のアミノ酸置換を含む。半保存的である残基は、電荷、極性および／またはサイズを保存する変化を許容できる。例えば、前述の受託されたＵＮＩＰＲＯＴおよび／またはＧＥＮＢＡＮＫ配列に記載されるアミノ酸配列を含む変種クロストリジウム毒素は、１つまたは複数の置換を有することができ、置換アミノ酸は、周知の２０アミノ酸のいずれか１つであってよく、変種クロストリジウム毒素は、その活性、例えば細胞結合活性または細胞シグナル伝達活性またはこれらの組合せ（実施例セクションを参照されたい）を維持する。好ましくは、アミノ酸は、保存的または半保存的様式で置換される。保存的アミノ酸置換の例示的な種類として、例えば、Ｉ、Ｖ、ＬもしくはＭの相互になど非極性（疎水性）残基の別の非極性（疎水性）残基での置換、ＮについてのＱ、ＳについてのＧもしくはその逆などの、ある極性（親水性）非荷電残基の別の極性非荷電残基での置換、あるいはＫ、ＲもしくはＨの相互にまたはＥについてのＤまたはその逆などの荷電残基の別の同様に荷電した残基での置換が挙げられる。一方、非保存的置換として、Ｉ、Ｖ、Ｌ、Ａ、Ｍなどの非極性（疎水性）残基のＣ、Ｑ、Ｄ、Ｋなどの極性（親水性）残基での置換および／またはその逆が挙げられる。一実施形態では、用語「保存的置換」は、次の「強い」群：ＳＴＡ、ＮＥＱＫ、ＮＨＱＫ、ＮＤＥＱ、ＱＨＲＫ、ＭＩＬＶ、ＭＩＬＦ、ＨＹおよび／またはＦＹＷの１つの中でのアミノ酸置換を示し；用語「半保存的置換」は、次の「弱い」群：ＣＳＡ、ＡＴＶ、ＳＡＧ、ＳＴＮＫ、ＳＴＰＡ、ＳＧＮＤ、ＳＮＤＥＱＫ、ＮＤＥＱＨＫ、ＮＥＱＨＲＫ、ＦＶＬＩＭおよび／またはＨＦＹの１つの中でのアミノ酸置換を示す。保存的または半保存的アミノ酸置換を行う方法は、当技術分野において周知である。例えば、Risler et al., J. Mol. Biol., 204:1019-1029, 1988; Niefind et al., J. Mol. Biol. 219:481-497, 1991およびOverington et al. Protein Science, 1:216-226, 1992などである。コアクロストリジウム毒素配列（例えば、ＢｏＮＴ／Ａ配列）中の保存的および半保存的アミノ酸置換の例示的種類は、ＣＬＵＳＴＡＬ複数配列アライメントを介して観察可能であり、ここで、アスタリスク（*）は同一性を示し、セミコロン（：）は保存的置換を示し、ピリオド（．）は半保存的置換を示す。
【００８５】
本開示のクロストリジウム毒素変種は、天然に存在する変種または天然に存在しない変種であってよい。本明細書において使用される、用語「天然に存在するクロストリジウム毒素変種」は、いかなるヒトの操作の補助も用いずに産生される任意のクロストリジウム毒素を指し、非限定的に、別法でスプライスされた転写物から産生されるクロストリジウム毒素アイソフォーム、自然な変異によって産生されたクロストリジウム毒素アイソフォームおよびクロストリジウム毒素サブタイプを含む。本明細書において使用される、用語「天然に存在しないクロストリジウム毒素変種」は、ヒトの操作の補助を用いて産生される任意のクロストリジウム毒素を指し、非限定的に、無作為変異導入または合理的設計を使用する遺伝的操作によって産生されるクロストリジウム毒素および化学合成によって産生されたクロストリジウム毒素を含む。天然に存在しないクロストリジウム毒素変種の非限定的例として、例えば、保存的クロストリジウム毒素変種、非保存的クロストリジウム毒素変種および活性クロストリジウム毒素断片が挙げられる。非天然クロストリジウム毒素は、例えば、化学的成分、タグ、リガンドの付加などを介して翻訳後修飾された天然クロストリジウム毒素をさらに含む。
【００８６】
本明細書において使用される、用語「保存的クロストリジウム毒素変種」は、別のアミノ酸または、参照クロストリジウム毒素配列（例えば、表１を参照されたい）由来の元のアミノ酸のものと類似の少なくとも１つの特性を有するアミノ酸類似体による少なくとも１つのアミノ酸置換を有するクロストリジウム毒素を指す。そのような特性の例として、非限定的に、類似のサイズ、トポグラフィー、電荷、疎水性、親水性、親油性、共有結合能力、水素結合能力、物理化学的特性などまたは任意のこれらの組合せが挙げられる。保存的クロストリジウム毒素変種は、保存的クロストリジウム毒素変種が基づく参照クロストリジウム毒素と実質的に同じ様式で機能でき、本明細書の任意の態様において参照クロストリジウム毒素と置き換えられ得る。保存的クロストリジウム毒素変種は、保存的クロストリジウム毒素変種が基づく参照クロストリジウム毒素から１、２、３、４、５、１０、２０、３０、４０、５０、７５、１００、２００、３００、４００または５００またはこれを超えるアミノ酸が置換されていてよい。保存的クロストリジウム毒素変種は、保存的クロストリジウム毒素変種が基づく参照クロストリジウム毒素から少なくとも５、１０、１５、２０または２５近接アミノ酸が置換されてもよい。保存的クロストリジウム毒素変種の非限定的例として、例えば、保存的ＢｏＮＴ／Ａ変種、保存的ＢｏＮＴ／Ｂ変種、保存的ＢｏＮＴ／Ｃ1変種、保存的ＢｏＮＴ／Ｄ変種、保存的ＢｏＮＴ／Ｅ変種、保存的ＢｏＮＴ／Ｆ変種、保存的ＢｏＮＴ／Ｇ変種、保存的ＢｏＮＴ／Ｈ変種、保存的ＢｏＮＴ／Ｘ変種、保存的ｅＢｏＮＴ／Ｊ変種、保存的ＴｅＮＴ変種、保存的ＢａＮＴ変種および保存的ＢｕＮＴ変種が挙げられる。
【００８７】
本明細書において使用される、用語「非保存的クロストリジウム毒素変種」は、（ａ）少なくとも１つのアミノ酸が、非保存的クロストリジウム毒素変種が基づく参照クロストリジウム毒素から欠失している；（ｂ）少なくとも１つのアミノ酸が、非保存的クロストリジウム毒素変種が基づく参照クロストリジウム毒素に付加されている；または（ｃ）少なくとも１つのアミノ酸が、参照クロストリジウム毒素配列由来の元のアミノ酸（例えば、表１を参照されたい）のものに類似のいかなる特性も共有していない別のアミノ酸またはアミノ酸類似体によって置換されている、クロストリジウム毒素を指す。非保存的クロストリジウム毒素変種は、非保存的クロストリジウム毒素変種が基づく参照クロストリジウム毒素と実質的に同じ様式で機能でき、本明細書の任意の態様において参照クロストリジウム毒素と置き換えられ得る。非保存的クロストリジウム毒素変種は、非保存的クロストリジウム毒素変種が基づく参照クロストリジウム毒素から１つまたは複数のアミノ酸、２つ以上のアミノ酸、３つ以上のアミノ酸、４つ以上のアミノ酸、５つ以上のアミノ酸、１０個以上のアミノ酸を欠失し得る。非保存的クロストリジウム毒素変種は、非保存的クロストリジウム毒素変種が基づく参照クロストリジウム毒素に１つまたは複数のアミノ酸、２つ以上のアミノ酸、３つ以上のアミノ酸、４つ以上のアミノ酸、５つ以上のアミノ酸、１０個以上のアミノ酸を付加し得る。非保存的クロストリジウム毒素変種は、非保存的クロストリジウム毒素変種が基づく参照クロストリジウム毒素から１、２、３、４、５、１０、２０、３０、４０、５０、７５、１００、２００、３００、４００もしくは５００またはそれを超えるアミノ酸を置換され得る。非保存的クロストリジウム毒素変種は、非保存的クロストリジウム毒素変種が基づく参照クロストリジウム毒素から少なくとも５、１０、１５、２０または２５近接アミノ酸も置換され得る。非保存的クロストリジウム毒素変種の非限定的例として、例えば、非保存的ＢｏＮＴ／Ａ変種、非保存的ＢｏＮＴ／Ｂ変種、非保存的ＢｏＮＴ／Ｃ1変種、非保存的ＢｏＮＴ／Ｄ変種、非保存的ＢｏＮＴ／Ｅ変種、非保存的ＢｏＮＴ／Ｆ変種、非保存的ＢｏＮＴ／Ｇ変種、非保存的ＢｏＮＴ／Ｈ変種、非保存的ＢｏＮＴ／Ｘ変種、非保存的ｅＢｏＮＴ／Ｊ変種、非保存的ＴｅＮＴ変種、非保存的ＢａＮＴ変種および非保存的ＢｕＮＴ変種が挙げられる。種々のクロストリジウム毒素断片のいずれも、これらの活性断片が、それによりクロストリジウム毒素が結合パートナー、例えば、シナプス小胞糖タンパク質に結合する細胞機構全体を実行できるという条件で、本明細書の態様において有用であり得ることも想定される。したがって、本実施形態の態様は、例えば、少なくとも６００、７００、８００、９００、１０００、１１００または少なくとも１２００アミノ酸の長さを有するクロストリジウム毒素断片を含み得る。本実施形態の他の態様は、例えば、最大６００、７００、８００、９００、１０００、１１００または最大１２００アミノ酸の長さを有するクロストリジウム毒素断片を含み得る。
【００８８】
本開示の実施形態は、変種クロストリジウム毒素ポリペプチドにさらに関する。本明細書において使用される、用語「ポリペプチド」は、直鎖または分枝アミノ酸、ペプチド模倣薬およびそれらの薬学的に許容される塩を含む分子を含む。典型的には、ポリペプチドは、共有結合、例えばペプチド結合を介して互いに結合されている複数のアミノ酸残基、例えば、２、５、１０、２５、５０、７５、１００、１５０、２００、２５０、３００、３５０、４００、４５０、５００またはこれを超えるアミノ酸残基を含む。「アミノ酸残基」は、本開示のポリペプチドに組み込まれる個々のアミノ酸単位を意味する。本明細書において使用される、用語「アミノ酸」は、天然に存在するまたは合成のアミノ酸およびアミノ酸類似体、立体異性体および、天然に存在するアミノ酸と同様に機能するアミノ酸模倣物を意味する。天然アミノ酸、例えば：（１）ヒスチジン（Ｈｉｓ；Ｈ）（２）イソロイシン（Ｉｌｅ；Ｉ）（３）ロイシン（Ｌｅｕ；Ｌ）（４）リジン（Ｌｙｓ；Ｋ）（５）メチオニン（Ｍｅｔ；Ｍ）（６）フェニルアラニン（Ｐｈｅ；Ｆ）（７）スレオニン（Ｔｈｒ；Ｔ）（８）トリプトファン（Ｔｒｐ；Ｗ）（９）バリン（Ｖａｌ；Ｖ）（１０）アルギニン（Ａｒｇ；Ｒ）（１１）システイン（Ｃｙｓ；Ｃ）（１２）グルタミン（Ｇｌｎ；Ｑ）（１３）グリシン（Ｇｌｙ；Ｇ）（１４）プロリン（Ｐｒｏ；Ｐ）（１５）セリン（Ｓｅｒ；Ｓ）（１６）チロシン（Ｔｙｒ；Ｙ）（１７）アラニン（Ａｌａ；Ａ）（１８）アスパラギン（Ａｓｎ；Ｎ）（１９）アスパラギン酸（Ａｓｐ；Ｄ）（２０）グルタミン酸（Ｇｌｕ；Ｅ）（２１）セレノシステイン（Ｓｅｃ；Ｕ）であり、；非天然アミノ酸：（ａ）シトルリン（Ｃｉｔ）；（ｂ）シスチン；（ｃ）ガンマ−アミノ酪酸（ＧＡＢＡ）；（ｄ）オルニチン（Ｏｒｎ）；（ｆ）テアニン；（ｇ）ホモシステイン（Ｈｅｙ）；（ｈ）チロキシン（Ｔｈｘ）；およびアミノ酸誘導体、例えばベタイン；カルニチン；カルノシンクレアチン；ヒドロキシトリプトファン；ヒドロキシプロリン（Ｈｙｐ）；Ｎ−アセチルシステイン；Ｓ−アデノシルメチオニン（ＳＡＭ−ｅ）；タウリン；チラミンが定義に含まれる。
【００８９】
一実施形態では、クロストリジウム毒素は、親クロストリジウム毒素の誘導体、例えば、ＵＮＩＰＲＯＴ受託番号Ｐ０ＤＰＩ１（例えば、Ａ型）；Ｐ１０８４４（例えば、Ｂ型）；Ｐ１８６４０（例えば、Ｃ1型）；Ｐ１９３２１（例えば、Ｄ型）；Ｑ００４９６（ＧＥＮＢＡＮＫ番号ＣＡＡ４４５５８）（例えば、Ｅ型）；Ｐ３０９９６（例えば、Ｆ型）；Ｑ６０３９３（例えば、Ｇ型）；Ｈ型についてＧＥＮＢＡＮＫ  ＩＤ：ＫＧＯ１５６１７（ＵＮＩＰＡＲＣ  ＩＤ：０００５２Ｃ１５２９）；Ｘ型についてＧＥＮＢＡＮＫ  ＩＤ：ＢＡＱ１２７９０（ＵＮＩＰＡＲＣ  ＩＤ：０００５８２２７９６）；ＵＮＩＰＲＯＴ受託番号Ｐ０４９５８（例えば、ＴｅＮＴ）；Ｑ４５８５１（例えば、ＢａＮＴ）；またはＰ３０９９５（例えば、ＢｕＮＴ）に記載のアミノ酸配列の誘導体を含む。本明細書において使用される、用語「誘導体」は、個々のアミノ酸または、その断片を含む前述のポリペプチドの塩、アミド、エステル、酸、塩基、溶媒和物、水和物、多形またはプロドラッグを含む。そのような誘導体は、このような誘導体化のために周知の方法を使用して当業者によって容易に調製され得る。本明細書に記載の方法における使用のために好適な誘導体は、実質的な毒性作用を伴うことなく動物またはヒトに投与され得、生物学的に活性である、またはプロドラッグである。
一例では、誘導体は、アミノ酸または毒素ポリペプチドの塩を含む。用語「塩」は、当技術分野において十分周知の任意の好適な有機および無機対イオン由来の塩を含み、例示の方法によって、前述のアミノ酸の塩酸塩または臭化水素酸塩またはアルカリもしくは酸性塩を含む。
【００９０】
所望により、誘導体は、付加的にまたは代替的に、溶媒付加形態、例えば、溶媒和物またはアルコラートであってよい。溶媒和物は、溶媒の化学量論量または非化学量論量を含有し、水、エタノールなど許容可能な溶媒を用いる結晶化工程の際に形成し得る。水和物は、溶媒が水である場合に形成される。アルコラートは、溶媒がアルコールである場合に形成される。本明細書に記載の化合物の溶媒和物は、日常的な技術を使用して簡便に調製または形成され得る。
別の実施形態では、クロストリジウム毒素の多形が本明細書で開示される。多形は、本明細書に記載のクロストリジウム毒素の別の結晶形態を指す。タンパク質（またはポリペプチド）試料の多形性純度は、粉体Ｘ線回折、ＩＲ／ラマン分光法などの技術を使用して、および一部の場合ではそれらの光学的特性における差異を利用して（Thomas et al., Chemical Communications, 48: 10559-10561 (2012)）調べられる。
誘導体は、アミノ酸および／またはアミノ酸の異性体（例えば、互変異性体または立体異性体）のアミドまたはエステルを所望によりさらに含み得る。
【００９１】
ドメイン
本開示の実施形態は、前述のクロストリジウム毒素中に存在するドメインおよび部位、例えば、移行ドメイン（ＨN）、エンドペプチダーゼドメインまたは、細胞結合ドメインに、それらのサブドメイン、例えば、ＨCNサブドメインまたはＨCCサブドメインを含めて、さらに関する。一実施形態では、本開示は、クロストリジウム毒素中の１つまたは複数のドメインまたはサブドメイン内に位置する細胞結合部位を含むポリペプチドに関する。そのようなポリペプチドは、例えば、クロストリジウム毒素細胞結合ドメインの１つまたは複数のアミノ酸モチーフを含み得る。例示的クロストリジウム毒素において見出される各ドメインおよびサブドメインについての境界領域は、例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる米国特許第８，６９７，４１３号に開示されている。種々のドメインの境界領域は、当技術分野において周知のバイオインフォマティクスツール（例えば、ＩＮＴＥＲＰＲＯまたはＰＲＯＳＩＴＥ）を使用して概算され得る。したがって、’４１３号特許において開示されている境界領域は、完全ではなく、例えば、個々のドメインの長さおよび／または分子量において１、２、３、４、５、７、１０、１５、２０またはこれを超えるアミノ酸の差異、それぞれ約５％、約４％、約３％、約２％、約１％またはこれより少ない％の変化を表す小さい差異は、許容可能であり、例えば参照により全体が本明細書に組み込まれる、米国特許第８，８４１，１１１号および米国特許第８，５１２，９９２号に開示されている。
【００９２】
クロストリジウム毒素またはその断片の結合活性は、日常的な技術、例えば、放射標識アッセイ、競合的結合アッセイ、ＢＩＡｃｏｒｅ表面プラズモン（ＳＰＲ）技術などのｉｎ  ｖｉｔｒｏ結合アッセイ、受容体リン酸化、二量体化またはシグナル伝達アッセイなどを使用してアッセイされ得る。クロストリジウム毒素断片に対応するポリペプチドの生物学的活性を評価するための代表的なアッセイは、例えば、実施例セクションに記載される複数の遺伝子のレベルを検出することを含むクロストリジウム毒素変種によって介在される遺伝子発現におけるモジュレーションを評価することを含む。別の実施形態では、生物学的活性は、例えば、線維症関連遺伝子の発現および／または標的細胞、例えば線維芽細胞、線維性細胞、がん細胞、ケラチノサイト、メラノサイト、脂肪細胞、ニューロンなどへの効果の測定を介して機能的に評価され得る。正常または瘢痕由来線維芽細胞およびがん細胞などの標的細胞から分泌されるタンパク質の量を定量することを含む代表的な方法は、実施例に提供される。
一実施形態では、生物学的に活性断片は、クロストリジウム毒素の少なくとも１００、３００、５００、６００、８００、１０００、１２００またはこれを超える近接アミノ酸を含む。本明細書に記載のクロストリジウム毒素の断片は、当業者に周知の方法（例えば、組換え生物工学的技術）によって生成され得る。断片ポリペプチドは、当技術分野において周知の方法（例えば、免疫ブロット法もしくはＥＬＩＳＡなどの免疫原性技術または銀染色などのタンパク質染色技術）を使用して検出され得る。
【００９３】
ある特定の実施形態では、断片ポリペプチドは、好適な宿主、例えば、バキュロウイルス、大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）、酵母、昆虫細胞または哺乳動物細胞において発現された場合に分泌され得る。本明細書において使用される、「分泌」は、発現されたポリペプチドが、従来の技術、例えば、ＥＬＩＳＡアッセイを使用して検出可能であるレベルで宿主細胞から培養培地に分泌されることを意味する。分泌形態でタンパク質を合成するための方法は、当技術分野において周知である。一実施形態では、本開示は、標的細胞の表面に位置する受容体複合体への結合で、標的細胞の遺伝子発現および／または代謝活性をモジュレートする、クロストリジウム毒素結合ドメインを含む重鎖のカルボキシ末端領域（ＨC領域）を含む、クロストリジウム毒素断片に関する。クロストリジウム毒素の重鎖由来のＨC領域は、長さおよそ４００〜４４０アミノ酸であり、結合ドメインを含む（表１）。したがって、本実施形態の態様は、例えば、少なくとも２０、３０、４０、５０、７５、１００、１２５、１５０、１７５、２００、２２５、２５０、２７５、３００、３２５、３５０、３７５、４００または４２５アミノ酸の長さを有する結合ドメインを含むクロストリジウム毒素ＨC領域を含み得る。本実施形態の他の態様は、例えば、最大２０、３０、４０、５０、７５、１００、１２５、１５０、１７５、２００、２２５、２５０、２７５、３００、３２５、３５０、３７５、４００または４２５アミノ酸の長さを有する結合ドメインを含むクロストリジウム毒素ＨC領域を含み得る。
【００９４】
一実施形態では、本開示は、次の結合ドメイン断片：ＢｏＮＴ／Ａのアミノ酸Ｎ８７２〜Ｌ１２９６（例えば、ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｐ０ＤＰＩ１）；ＢｏＮＴ／Ｂのアミノ酸Ｅ８５９〜Ｅ１２９１（例えば、ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｐ１０８４４）；ＢｏＮＴ／Ｃ1のアミノ酸Ｎ８６７〜Ｅ１２９１（例えば、ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｐ１８６４０）；ＢｏＮＴ／Ｄのアミノ酸Ｓ８６３〜Ｅ１２７６（例えば、ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｐ１９３２１）；ＢｏＮＴ／Ｅのアミノ酸Ｒ８４６〜Ｋ１２５２（例えば、ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｑ００４９６またはＧＥＮＢＡＮＫ番号ＣＡＡ４４５５８）；ＢｏＮＴ／Ｆのアミノ酸Ｋ８６５〜Ｅ１２７４（例えば、ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｐ３０９９６）；ＢｏＮＴ／Ｇのアミノ酸Ｎ８６４〜Ｅ１２９７（例えば、ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｑ６０３９３）；ＢｏＮＴ／Ｈのアミノ酸Ｙ８４４〜Ｌ１２８８（例えば、ＧＥＮＢＡＮＫ番号ＫＧＯ１５６１７）；ＴｅＮＴのアミノ酸Ｉ８８０〜Ｄ１３１５（例えば、ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｐ０４９５８）；ＢａＮＴのアミノ酸Ｉ８５８〜Ｅ１２６８（例えば、ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｑ４５８５１）；またはＢｕＮＴのアミノ酸Ｋ８４８〜Ｋ１２５１（例えば、ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｐ３０９９５）に関する。
【００９５】
別の実施形態では、本開示は、毒性を欠いている、全長ボツリヌス毒素のアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含むポリペプチドに関する。一実施形態では、ポリペプチドは、毒性を欠いている、ボツリヌス毒素の全長と少なくとも９０％配列同一性を有するアミノ酸の配列を含む。
別の実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の重鎖のカルボキシルまたはＣ末端セグメント（ＨC）のアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の重鎖のＣ末端セグメントと少なくとも９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。一実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインのアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインと少なくとも９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。一実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインのＮ末端側半分のアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含む。一実施形態では、ポリペプチドは、ボツリヌス毒素の結合ドメインのＮ末端側半分と少なくとも９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。
【００９６】
一部の実施形態では、ボツリヌス毒素は、ボツリヌス毒素血清型Ａ（ＢｏＮＴ／Ａ）、ボツリヌス毒素血清型Ｂ（ＢｏＮＴ／Ｂ）、ボツリヌス毒素血清型Ｃ1（ＢｏＮＴ／Ｃ1）、ボツリヌス毒素血清型Ｄ（ＢｏＮＴ／Ｄ）、ボツリヌス毒素血清型Ｅ（ＢｏＮＴ／Ｅ）、ボツリヌス毒素血清型Ｆ（ＢｏＮＴ／Ｆ）、ボツリヌス毒素血清型Ｇ（ＢｏＮＴ／Ｇ）、ボツリヌス毒素血清型Ｈ（ＢｏＮＴ／Ｈ）、ボツリヌス毒素血清型Ｘ（ＢｏＮＴ／Ｘ）ならびにこれらのモザイクボツリヌス毒素および／または変種からなる群から選択される。モザイク毒素の例としてはＢｏＮＴ／ＤＣ、ＢｏＮＴ／ＣＤおよびＢｏＮＴ／ＦＡが挙げられる。一実施形態では、ボツリヌス毒素は、ボツリヌス毒素血清型Ａ（ＢｏＮＴ／Ａ）ではない。
【００９７】
別の実施形態では、本開示は、例えば、約１ｋＤａ〜約１６０ｋＤａ、約５ｋＤａ〜約１６０ｋＤａ、約２０ｋＤａ〜約１５０ｋＤａ、約４０ｋＤａ〜約１２０ｋＤａ、約５０ｋＤａ〜約８０ｋＤａ、約５ｋＤａ〜約１５ｋＤａ、約１０ｋＤａ〜約２０ｋＤａ、約２０ｋＤａ〜約３０ｋＤａ、約３０ｋＤａ〜約４０ｋＤａ、約４０ｋＤａ〜約５０ｋＤａ、約５０ｋＤａ〜約６０ｋＤａ、約６０ｋＤａ〜約７０ｋＤａ、約７０ｋＤａ〜約８０ｋＤａ、約８０ｋＤａ〜約９０ｋＤａ、約９０ｋＤａ〜約１００ｋＤａ、約１００ｋＤａ〜約１１０ｋＤａ、約１１０ｋＤａ〜約１２０ｋＤａ、約１２０ｋＤａ〜約１３０ｋＤａ、約１３０ｋＤａ〜約１４０ｋＤａ、約１４０ｋＤａ〜約１５０ｋＤａまたはこれを超える、その間のすべての値、例えば約１ｋＤａ、２ｋＤａ、３ｋＤａ、４ｋＤａ、５ｋＤａ、６ｋＤａ、７ｋＤａ、８ｋＤａ、９ｋＤａ、１０ｋＤａ、１１ｋＤＡ、１２ｋＤａ、１３ｋＤａ、１４ｋＤａ、１５ｋＤａ、１６ｋＤａ、１７ｋＤａ、１８ｋＤａ、１９ｋＤａ、２０ｋＤａ、２１ｋＤａ、２２ｋＤａ、２３ｋＤａ、２４ｋＤａ、２５ｋＤａ、２６ｋＤａ、２７ｋＤａ、２８ｋＤａ、２９ｋＤａ、３０ｋＤａ、３１ｋＤａ、３２ｋＤａ、３３ｋＤａ、３４ｋＤａ、３５ｋＤａ、３６ｋＤＡ、３７ｋＤａ、３８ｋＤａ、３９ｋＤａ、４０ｋＤａ、４１ｋＤａ、４２ｋＤａ、４３ｋＤａ、４４ｋＤａ、４５ｋＤａ、４６ｋＤａ、４７ｋＤａ、４８ｋＤａ、４９ｋＤａ、５０ｋＤａ、５１ｋＤａ、５２ｋＤａ、５３ｋＤａ、５４ｋＤａ、５５ｋＤａ、５６ｋＤａ、５７ｋＤａ、５８ｋＤａ、５９ｋＤａ、６０ｋＤａ、６１ｋＤａ、６２ｋＤａ、６３ｋＤａ、６４ｋＤａ、６５ｋＤａ、６６ｋＤａ、６７ｋＤａ、６８ｋＤａ、６９ｋＤａ、７０ｋＤａ、７１ｋＤａ、７２ｋＤａ、１７３ｋＤａ、７４ｋＤａ、７５ｋＤａ、７６ｋＤａ、７７ｋＤａ、７８ｋＤａ、７９ｋＤａ、８０ｋＤａ、８１ｋＤａ、８２ｋＤａ、８３ｋＤａ、８４ｋＤａ、８５ｋＤａ、８６ｋＤａ、８７ｋＤａ、８８ｋＤａ、８９ｋＤａ、９０ｋＤａ、９１ｋＤａ、９２ｋＤａ、９３ｋＤａ、９４ｋＤａ、９５ｋＤａ、９６ｋＤａ、９７ｋＤａ、９８ｋＤａ、９９ｋＤａ、１００ｋＤａ、１０１ｋＤａ、１０２ｋＤａ、１０３ｋＤａ、１０４ｋＤａ、１０５ｋＤａ、１０６ｋＤａ、１０７ｋＤａ、１０８ｋＤａ、１０９ｋＤａ、１１０ｋＤａ、１１１ｋＤａ、１１２ｋＤａ、１１３ｋＤａ、１１４ｋＤａ、１１５ｋＤａ、１１６ｋＤａ、１１７ｋＤａ、１１８ｋＤａ、１１９ｋＤａ、１２０ｋＤａ、１２１ｋＤａ、１２２ｋＤａ、１２３ｋＤａ、１２４ｋＤａ、１２５ｋＤａ、１２６ｋＤａ、１２７ｋＤａ、１２８ｋＤａ、１２９ｋＤａ、１３０ｋＤａ、１３１ｋＤａ、１３２ｋＤａ、１３３ｋＤａ、１３４ｋＤａ、１３５ｋＤａ、１３６ｋＤａ、１３７ｋＤａ、１３８ｋＤａ、１３９ｋＤａ、１４０ｋＤａ、１４１ｋＤａ、１４２ｋＤａ、１４３ｋＤａ、１４４ｋＤａ、１４５ｋＤａ、１４６ｋＤａ、１４７ｋＤａ、１４８ｋＤａ、１４９ｋＤａ、１５０ｋＤａ、またはこれを超える値を含む、例えば、約１５５ｋＤａ、約１６０ｋＤａ、約１６５ｋＤａ、約１７０ｋＤａ、約１７５ｋＤａ、約１８０ｋＤａ、約１９０ｋＤａ、約２００ｋＤａ、約２２５ｋＤａ、約２５０ｋＤａ、約２７５ｋＤａまたはこれを超えるまでの範囲の平均分子量を有するクロストリジウム毒素断片に関する。一実施形態では、本開示は、例えば、約１ｋＤａ〜約５０ｋＤａ、約５ｋＤａ〜約３５ｋＤａ、約１０ｋＤａ〜約３０ｋＤａ、約１５ｋＤａ〜約２５ｋＤａ、約５ｋＤａ〜約１５ｋＤａ、約５ｋＤａ〜約１０ｋＤａ、約１０ｋＤａ〜約２０ｋＤａ、約１０ｋＤａ〜約１５ｋＤａ、約２０ｋＤａ〜約３０ｋＤａ、約２０ｋＤａ〜約２５ｋＤａまたは５０ｋＤａを超える、その間のすべての値、例えば約１ｋＤａ、２ｋＤａ、３ｋＤａ、４ｋＤａ、５ｋＤａ、６ｋＤａ、７ｋＤａ、８ｋＤａ、９ｋＤａ、１０ｋＤａ、１１ｋＤａ、１２ｋＤａ、１３ｋＤａ、１４ｋＤａ、１５ｋＤａ、１６ｋＤａ、１７ｋＤａ、１８ｋＤａ、１９ｋＤａ、２０ｋＤａ、２１ｋＤａ、２２ｋＤａ、２３ｋＤａ、２４ｋＤａ、２５ｋＤａ、２６ｋＤａ、２７ｋＤａ、２８ｋＤａ、２９ｋＤａ、３０ｋＤａ、３１ｋＤａ、３２ｋＤａ、３３ｋＤａ、３４ｋＤａ、３５ｋＤａ、３６ｋＤａ、３７ｋＤａ、３８ｋＤａ、３９ｋＤａ、４０ｋＤａ、４１ｋＤａ、４２ｋＤａ、４３ｋＤａ、４４ｋＤａ、４５ｋＤａ、４６ｋＤａ、４７ｋＤａ、４８ｋＤａ、４９ｋＤａ、５０ｋＤａ、またはこれを超える値を含む範囲の分子量を有するクロストリジウム毒素の結合ドメインのＮ末端サブドメイン（ＨCN）に関する。一実施形態では、本開示は、ボツリヌス毒素の結合ドメインのアミノまたはＮ末端側半分（ＨCN）と実質的に同一のアミノ酸配列を含むポリペプチドに関する。別の実施形態では、本開示は、クロストリジウム毒素の結合ドメインＮ末端側半分由来の最初の１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０、２００、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０またはこれを超える数の近接アミノ酸を含む、クロストリジウム毒素の結合ドメインのアミノ末端（Ｎ末端）側半分と実質的に同一のアミノ酸配列を含むポリペプチドに関する。そのような実施形態では、ポリペプチドは、例えば、約１ｋＤａ〜約２５ｋＤａ、約５ｋＤａ〜約２０ｋＤａ、約６ｋＤａ〜約１５ｋＤａ、約８ｋＤａ〜約１５ｋＤａ、約８ｋＤａ〜約１４ｋＤａ、約６ｋＤａ〜約２５ｋＤａ、約８ｋＤａ〜約２０ｋＤａ、約１０ｋＤａ〜約１５ｋＤａ、その間のすべての値、例えば、約１ｋＤａ、２ｋＤａ、３ｋＤａ、４ｋＤａ、５ｋＤａ、５．５ｋＤａ、６ｋＤａ、６．５ｋＤａ、７ｋＤａ、７．５ｋＤａ、８ｋＤａ、８．５ｋＤａ、９ｋＤａ、９．５ｋＤａ、１０ｋＤａ、１０．５ｋＤａ、１１ｋＤａ、１１．５ｋＤａ、１２ｋＤａ、１２．５ｋＤａ、１３ｋＤａ、１３．５ｋＤａ、１４ｋＤａ、１４．５ｋＤａ、１５ｋＤａ、１５．５ｋＤａ、１６ｋＤａ、１６．５ｋＤａ、１７ｋＤａ、１７．５ｋＤａ、１８ｋＤａ、１９ｋＤａ、２０ｋＤａ、またはこれを超える値を含む範囲の、分子量を有し得る。
【００９８】
関連する実施形態では、本開示は、例えば、約１ｋＤａ〜約５０ｋＤａ、約５ｋＤａ〜約３５ｋＤａ、約１０ｋＤａ〜約３０ｋＤａ、約１５ｋＤａ〜約２５ｋＤａ、約５ｋＤａ〜約１５ｋＤａ、約５ｋＤａ〜約１０ｋＤａ、約１０ｋＤａ〜約２０ｋＤａ、約１０ｋＤａ〜約１５ｋＤａ、約２０ｋＤａ〜約３０ｋＤａ、約２０ｋＤａ〜約２５ｋＤａまたは５０ｋＤａを超える、その間のすべての値、例えば約１ｋＤａ、２ｋＤａ、３ｋＤａ、４ｋＤａ、５ｋＤａ、６ｋＤａ、７ｋＤａ、８ｋＤａ、９ｋＤａ、１０ｋＤａ、１１ｋＤａ、１２ｋＤａ、１３ｋＤａ、１４ｋＤａ、１５ｋＤａ、１６ｋＤａ、１７ｋＤａ、１８ｋＤａ、１９ｋＤａ、２０ｋＤａ、２１ｋＤａ、２２ｋＤａ、２３ｋＤａ、２４ｋＤａ、２５ｋＤａ、２６ｋＤａ、２７ｋＤａ、２８ｋＤａ、２９ｋＤａ、３０ｋＤａ、３１ｋＤａ、３２ｋＤａ、３３ｋＤａ、３４ｋＤａ、３５ｋＤａ、３６ｋＤａ、３７ｋＤａ、３８ｋＤａ、３９ｋＤａ、４０ｋＤａ、４１ｋＤａ、４２ｋＤａ、４３ｋＤａ、４４ｋＤａ、４５ｋＤａ、４６ｋＤａ、４７ｋＤａ、４８ｋＤａ、４９ｋＤａ、５０ｋＤａ、またはこれを超える値を含む範囲の、分子量を有するクロストリジウム毒素の結合ドメインのＣ末端サブドメイン（ＨCC）と実質的に同一のアミノ酸配列を含むポリペプチドに関する。
別の実施形態では、本開示は、還元ゲル電気泳動によって決定された、前述の分子量、例えば約１ｋＤａ〜約１５０ｋＤａの間、詳細には約５ｋＤａ〜約９０ｋＤａの間、特に約１０ｋＤａ〜約７０ｋＤａの間を有するクロストリジウム毒素断片を提供する。
【００９９】
他の実施形態では、その断片を含むクロストリジウム毒素の分子量は、当技術分野において周知のバイオインフォマティクスツール（例えば、ＰＲＯＴＰＡＲＡＭまたはＣＯＭＰＵＴＥ  ｐＩ／ＭＷ）を使用して理論的に算出される。例えば、ＰＲＯＴＰＡＲＡＭに基づいて、全長ＢｏＮＴ／Ａ（ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｐ０ＤＰＩ１）が約１４９．３ｋＤａの理論的分子量を有する一方で、アミノ酸４４９〜１２９６（８４８アミノ酸）を含むＨCドメインは、約９８．２ｋＤａの理論的ＭＷを有する。具体的な実施形態では、アミノ酸８７３〜１０９２にわたるＢｏＮＴ／ＡのＨCNドメイン（ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｐ０ＤＰＩ１）は、ＰＲＯＴＰＡＲＡＭに基づいて約２６．１ｋＤａの理論的分子量を有する。さらにさらなる実施形態では、アミノ酸８７３〜９８０にわたるＢｏＮＴ／ＡのＨCNドメイン（ＵＮＩＰＲＯＴ番号Ｐ０ＤＰＩ１）の近位Ｎ末端断片は、約１２．６５ｋＤａの理論的分子量を有する。
同一およびコンセンサス配列の同定のために配列アライメント分析において使用された、ＢｏＮＴの種々の血清型由来のＢｏＮＴ  ＨCドメインおよびＨCNドメインの代表的なアミノ酸配列は、本明細書において配列番号３〜９として同定されている。
【０１００】
改変
一部の場合では、クロストリジウム毒素（またはドメインもしくはそのサブドメイン）は、１つまたは複数の改変を含む。例えば、クロストリジウム毒素またはその断片は環化され得る。別の例として、クロストリジウム毒素またはその断片は、１つまたは複数のアミノ酸改変、例えば、１つまたは複数のＤ−アミノ酸の含有、を有し得る。一次配列を変更しない目的の改変として、ポリペプチドの化学的誘導体化、例えば、アセチル化またはカルボキシル化が挙げられる。グリコシル化の修飾、例えば、その合成およびプロセシングまたはさらなるプロセシングステップの際に；例えば、哺乳動物のグリコシル化または脱グリコシル化酵素などのグリコシル化に影響を与える酵素にポリペプチドを曝露することによってポリペプチドのグリコシル化パターンを改変することによって作製されるものも含まれる。同様に利用されるのは、リン酸化アミノ酸残基、例えば、リン酸化チロシン、リン酸化セリンまたはリン酸化スレオニンを有するポリペプチドである。
タンパク質分解性分解へのそれらの抵抗性を改善するため、または溶解度特性を最適化するため、またはそれらを治療剤としてさらに好適にするために通常の分子生物学的技術および／または合成化学を使用して改変されているクロストリジウム毒素またはその断片も提供される。そのようなポリペプチドの類似体は、天然に存在するＬ−アミノ酸以外の残基、例えば、Ｄ−アミノ酸または天然に存在しない合成アミノ酸を含有するものを含む。
【０１０１】
毒素は、種々の目的のために多種多様な他のオリゴペプチドまたはタンパク質と連結され得る。対象ポリペプチドの発現を提供することによって、種々の翻訳後修飾が達成され得る。例えば、適切なコード配列を使用することによって、ファルネシル化またはプレニル化を提供できる。例えば、毒素は、リポソームなどの脂質膜に結合できるように、末端で脂質基に結合されていてよい。
クロストリジウム毒素またはその断片への他の好適な修飾として、例えば、（１）Ｃ末端のアミド化および／またはＮ末端のアセチル化もしくは脱アミノ化などのポリペプチドの末端のエンドキャッピング；（２）構造中へのペプチド模倣物要素の導入；および（３）ポリペプチドの環化が天然アミノ酸または天然に存在しない構成要素を通じて生じる、環化が挙げられる。
改変クロストリジウム毒素またはその断片は、例えば、アミノ酸側鎖がα−炭素の代わりにポリペプチド骨格の窒素に繋がれている、ペプトイド（Ｎ−置換オリゴグリシン）であり得る。例えば、Zuckermann et al., J. Am. Chem. Soc. 114, 10646, 1992)を参照されたい。
対象毒素として、天然に存在するおよび天然に存在しないアミノ酸を含み得る。クロストリジウム毒素またはその断片は、Ｄ−アミノ酸、Ｄ−アミノ酸とＬ−アミノ酸との組合せおよび、ポリペプチドに特別な特性を与える種々の「デザイナー」アミノ酸（例えば、β−メチルアミノ酸、Ｃα−メチルアミノ酸およびＮα−メチルアミノ酸など）を含み得る。
【０１０２】
融合タンパク質および連結タンパク質
本明細書で開示される改変クロストリジウム毒素またはその断片が、１つまたは複数の追加的構成成分を含んでよいことは理解される。任意の構成成分の非限定的例として、改変クロストリジウム毒素またはその断片は、可動性スペーサーを含む可動性領域をさらに含み得る。可動性スペーサーの非限定的例として、例えば、Ｇ−スペーサーＧＧＧＧＳ（配列番号２２）またはＡ−スペーサーＥＡＡＡＫ（配列番号２３）が挙げられる。可動性スペーサーを含む可動性領域は、ポリペプチドの特徴、性状または特性を最適化するためにポリペプチド領域の長さを調整するために使用され得る。そのような可動性領域は、融合タンパク質として改変クロストリジウム毒素またはその断片にインフレームで作動可能に連結される。非限定的例として、１つまたは複数の可動性スペーサーをタンデムで含むポリペプチド領域は、プロテアーゼ切断部位をさらに良好に露出するために使用でき、それによりプロテアーゼによるその部位の切断を促進する。別の非限定的例として、１つまたは複数の可動性スペーサーをタンデムで含むポリペプチド領域は、リガンドドメインをさらに良好に提示するために使用でき、それにより、受容体上のその結合ドメインへのリガンドドメインの結合を促進する。
【０１０３】
したがって、一実施形態では、本明細書において開示される改変クロストリジウム毒素またはその断片は、可動性スペーサーを含む可動性領域をさらに含み得る。別の実施形態では、本明細書において開示される改変クロストリジウム毒素またはその断片は、複数の可動性スペーサーをタンデムで含む可動性領域をさらに含み得る。本実施形態の態様では、可動性領域は、例えば、少なくとも１個のＧ−スペーサー、少なくとも２個のＧ−スペーサー、少なくとも３個のＧ−スペーサー、少なくとも４個のＧ−スペーサーまたは少なくとも５個のＧ−スペーサーをタンデムで含み得る。本実施形態の他の態様では、可動性領域は、例えば、最大１個のＧ−スペーサー、最大２個のＧ−スペーサー、最大３個のＧ−スペーサー、最大４個のＧ−スペーサーまたは最大５個のＧ−スペーサーをタンデムで含み得る。本実施形態のさらに他の態様では、可動性領域は、例えば、少なくとも１個のＡ−スペーサー、少なくとも２個のＡ−スペーサー、少なくとも３個のＡ−スペーサー、少なくとも４個のＡ−スペーサーまたは少なくとも５個のＡ−スペーサーをタンデムで含み得る。本実施形態のさらに他の態様では、可動性領域は、例えば、最大１個のＡ−スペーサー、最大２個のＡ−スペーサー、最大３個のＡ−スペーサー、最大４個のＡ−スペーサーまたは最大５個のＡ−スペーサーをタンデムで含み得る。本実施形態の別の態様では、改変クロストリジウム毒素またはその断片は、同じ可動性スペーサーの１つまたは複数のコピー、異なる可動性スペーサー領域の１つまたは複数のコピーまたはこれらの任意の組合せを含む可動性領域を含み得る。
【０１０４】
クロストリジウム毒素の特性
毒性プロファイルの欠失
一実施形態では、本開示は、毒性の低減されたもしくは毒性の欠如を含む毒性が改変されたクロストリジウム毒素（例えば、ＢｏＮＴ／Ａ）またはその断片を対象とした組成物および方法を検討する。当技術分野において周知のとおり、クロストリジウム毒素の毒性活性は、可溶性ＮＳＦ付着タンパク質受容体（「ＳＮＡＲＥ」）タンパク質を選択的に切断する亜鉛（Ｚｎ2+）エンドペプチダーゼである軽鎖に特に含有されている。ＳＮＡＲＥタンパク質は、神経伝達物質含有小胞の細胞膜の細胞質側表面の認識およびドッキング、ならびに小胞の細胞膜との融合のために重要である。ＴｅＮＴ、ＢｏＮＴ／Ｂ  ＢｏＮＴ／Ｄ、ＢｏＮＴ／ＦおよびＢｏＮＴ／Ｇは、シナプトブレビン（小胞結合膜タンパク質（ＶＡＭＰ）とも称される）、シナプトソーム膜タンパク質の分解を生じる。シナプス小胞の表面から伸びるＶＡＭＰの細胞質ドメインの大部分は、これらの切断事象のいずれか１つの結果として除去される。ＢｏＮＴ／ＡおよびＢｏＮＴ／Ｅは、細胞膜の細胞質表面に主に結合し存在する細胞膜関連タンパク質ＳＮＡＰ−２５を選択的に切断する。ＢｏＮＴ／Ｃは、シンタキシン、そのマスの大部分が細胞質に露出している複合タンパク質を切断する。シンタキシンは、シナプス前末端活性ゾーンでカルシウムチャネルと相互作用する。一部の実施形態では、クロストリジウム毒素またはその断片の毒性は、神経筋麻痺の誘導の観点からアッセイされる（細胞に侵入し、次いで神経伝達物質放出を阻害する毒素分子の能力の指標である。一部の実施形態では、クロストリジウム毒素またはその断片の毒性は、毒素構築物の腹腔内注射で検査動物、例えばマウスの群の５０％（半分）に死を誘導する毒素の量であるＬＤ50値を単位としてアッセイされる、米国特許第７，７４９，５１４号および第９，２８４，５４５号を参照されたい。
【０１０５】
本実施形態の態様では、クロストリジウム毒素またはその断片は、天然に存在するクロストリジウム毒素の例えば、約０％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％または＞９９％の毒性である。本実施形態の態様では、改変クロストリジウム毒素またはその断片は、天然に存在するクロストリジウム毒素の例えば、最大１０％の毒性であり、天然に存在するクロストリジウム毒素の最大１％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％または＜９５％の毒性である。好ましくは、本開示のクロストリジウム毒素断片または変種は、例えば従来の様式で対象に適用された場合に毒性を欠いている。
【０１０６】
一実施形態では、本明細書で開示される毒性を改変されたクロストリジウム毒素またはその断片は、これだけに限らないが：（ａ）研究用（すなわち、例えば、その結合、移行および薬物動態を含むＢｏＮＴ／Ａの作用機構ならびに解毒剤を開発および検査するためのその使用）；（ｃ）屋内放出についてのリスクおよび診断を評価する；（ｄ）霊長類を含む哺乳動物における薬物動態を調べるため；（ｄ）ワクチン開発；（ｅ）抗体開発（治療および診断用）；ならびに（ｆ）臨床治療適用を含む適用を見出している。
【０１０７】
クロストリジウム毒素の毒性は、日常的方法を使用して評価され得る。当技術分野において周知のとおり、複数ステップ機構がＢｏＮＴによる細胞中毒に関与している（Chaddock et al., Trends Biochem. Sci. 27, 552-558, 2002）。神経毒は、重鎖（Ｈ）を通じてニューロンのシナプス前神経末端に結合し、受容体介在エンドサイトーシスによって侵入する（Schiand et al., Physio. Rev. 80, 717-755, 2000）。エンドソームの低いｐＨは、ＨCNによるチャネル形成を誘導し、ＬＣの細胞質への移行を可能にすると考えられている（Li et al., Biochemistry 39, 6466-6474, 2000）。ＬＣは、シナプス小胞融合に不可欠な３種の異なるＳＮＡＲＥタンパク質の１つを特異的に切断する亜鉛エンドペプチダーゼとして作用すると考えられている（Montecucco et al., Trends Biochem. Sci. 18, 324-327, 1993; Li et al., Toxin Rev. 18, 95-112, 1999）。一実施形態では、ＢｏＮＴ／ＡおよびＢｏＮＴ／Ｅは、膜融合の特異性の主要因であり、シナプス小胞と細胞膜とを合わせて運ぶタイトな複合体を形成することによって直接融合を実行するトランス−ＳＮＡＲＥ複合体の構成成分、シナプトソーム関連タンパク質２５（ＳＮＡＰ−２５）を独立に切断する。別の実施形態では、ＴｅＮＴおよび／またはＢｏＮＴ／Ｂ、／Ｄ、／Ｆおよび／Ｇは、セルブレビン、シナプス小胞のシナプス前膜とのドッキングおよび／または融合に関与するタンパク質を切断する。一実施形態では、ＢｏＮＴ／Ｃ1は、シンタキシンおよびＳＮＡＰ−２５を切断する。ＳＮＡＲＥタンパク質が切断されると、神経伝達物質（すなわち、例えば、アセチルコリン）の放出は、妨げられ、最終的には弛緩性筋肉麻痺が生じる（Montecucco et al., Q. Rev. Biophys, 28:423-472 (1995)。ボツリヌス神経毒活性部位は、ＨＥＸＸＨ＋Ｅ亜鉛結合モチーフを含むと考えられている（Li et al., Biochemistry 39, 2399-2405, 2000）。一般的コンホメーションおよび活性部位残基は、すべてのクロストリジウム神経毒において保存されていると考えられている（Agarwal et al., Biochemistry 44, 8291-8302, 2005）。例えば、ＢｏＮＴ／Ａ活性部位のアミノ酸残基は、すべてではないが大部分のＢｏＮＴサブタイプにおいて保存されているＨ２２３−Ｅ２２４−Ｌ２２５−Ｉ２２６−Ｈ２２７＋Ｅ２６２（「Ｈ２２３−Ｅ２２４−Ｌ２２５−Ｉ２２６−Ｈ２２７」は配列番号２４として開示されている）を含む。
【０１０８】
したがって、本開示は、エンドペプチダーゼ活性もしくは移行活性またはエンドペプチダーゼ活性および移行活性の両方を欠失しているクロストリジウム毒素の無毒性形態に関する。一実施形態では、本明細書では、エンドペプチダーゼ活性を欠いているクロストリジウム毒素変種を提供する。そのような変種は、例えばエンドペプチダーゼ活性を付与する活性部位を形成する１つまたは複数のアミノ酸残基の変異または欠失を含み得る。別の実施形態では、エンドペプチダーゼ活性を欠いているクロストリジウム毒素変種は、相当な部分の欠失、例えば軽鎖（ＬＣ）ドメインを形成するアミノ酸の、例えば、約４０％、約５０％、約６０％、約７０％、約８０％、約９０％、約９５％または＞９９％の欠失を含み得る。別の実施形態では、クロストリジウム毒素変種は、エンドペプチダーゼ活性および移行活性の両方を欠いている。本実施形態では、クロストリジウム毒素変種は、（ａ）軽鎖（ＬＣ）ドメインを形成するアミノ酸および（ｂ）移行ドメインを形成するアミノ酸の相当な部分の欠失を含む。
ＢｏＮＴ／Ａの文脈では、本開示は、ＳＮＡＰ−２５を切断しない断片を検討する。ＳＮＡＰ−２５切断活性を測定するための試薬およびアッセイは、当技術分野において周知である。例えば、Mizanur et al., PLoS One, 9(4), e95188, 2014を参照されたい。
【０１０９】
本開示は、その断片を含む不活性クロストリジウム毒素にさらに関する。用語「不活性クロストリジウム毒素」は、細胞に毒性でないクロストリジウム毒素を意味する。例えば、不活性クロストリジウム毒素は、細胞または神経末端からの神経伝達物質の放出を妨げる能力をわずかに有するまたは有さない。一部の実施形態では、不活性クロストリジウム毒素は、活性である同一のクロストリジウム毒素の約５０％未満、例えば、約４０％、約２５％、約１０％、約５％またはそれより少ない％、例えば、約２％の神経毒作用（例えば、神経伝達物質の放出を阻害する能力）を有する。例えば、不活性ボツリヌス毒素（ｉＢｏＮＴ）は、活性である同一のＢｏＮＴ（例えば、全長ＢｏＮＴ）の約５０％未満、例えば、約４０％、約２５％、約１０％、約５％またはそれより少ない％、例えば、約２％の神経毒作用を有する。全長不活性ボツリヌス毒素は、例えば、米国特許第６，０５１，２３９号および米国特許第７，１７２，７６４号に開示されている。一部の実施形態では、不活性クロストリジウム毒素は、抗原性を低減するように改変（例えば、グリコシル化）されている重鎖を含む。一部の実施形態では、不活性クロストリジウム毒素は、１本鎖ポリペプチドである。好ましくは、本開示の不活性クロストリジウム毒素は、軽鎖（ＬＣ）ドメインおよび／または移行ドメインを欠いている全長クロストリジウム毒素の断片を含み、断片クロストリジウム毒素は、抗原性を低減するようにさらにグリコシル化されてよい。
【０１１０】
本明細書において使用される用語「抗原性の低減」は、哺乳動物において抗体の産生を誘導する不活性クロストリジウム毒素の能力が、全長クロストリジウム毒素の抗原性作用に満たない、例えば、全長クロストリジウム毒素の抗原性作用の約１００％未満、約９０％未満、約８０％未満、約７０％未満、約６０％未満、約５０％未満、例えば、約４０％、約２５％、約１０％、約５％またはそれより少ない％、例えば約２％であることを意味する。例えば、グリコシル化された分子は、哺乳動物において抗体の産生のために免疫応答を誘導する能力がわずかである、または無いために、抗原性が低減されている場合がある。同様に、分子上のエピトープ領域は、哺乳動物における抗体の誘導に関与している。したがって、変異したエピトープ領域を有するまたはエピトープ領域を欠失している分子は、抗体産生を刺激するこれらの領域が分子上にもはや存在しないことから抗原性が低減している場合がある。米国特許第７，１７２，７６４号を参照されたい。例えば、その重鎖内のカルボキシ末端（Ｈｃ）に変異したエピトープ領域を含むまたはエピトープ領域が欠失しているｉＢｏＮＴは、全長クロストリジウム毒素と比較して抗原性が低減している。一部の実施形態では、哺乳動物へのグリコシル化ＢｏＮＴの投与は、グリコシル化されていない同一のＢｏＮＴの投与と比較して、約１／２、好ましくは１／４、より好ましくは１／８またはそれより少ない抗体の産生を誘導する。本開示のクロストリジウム毒素の抗原性は、当技術分野において周知の方法およびツールを使用して決定され得る。例えば、Atassi et al., Protein J., 23(1):39-52, 2004などである。
【０１１１】
本明細書に開示される実施形態は、例えば、生化学アッセイ、ｉｎ  ｖｉｔｒｏ細胞ベースアッセイ、ｉｎ  ｖｉｖｏ薬理学的アッセイなどを含む、その断片および変種を含むクロストリジウム毒素の毒性についてアッセイするための方法にさらに関する。一実施形態では、クロストリジウム毒素断片または変種は、標準的エンドペプチダーゼアッセイにおいてエンドペプチダーゼ活性を欠いている（ｉｎ  ｖｉｔｒｏアッセイにおける変更について米国特許第８，６１８，２６１号；米国特許第８０６７２３１号；米国特許第８，１２４，３５７号；米国特許第７，６４５，５７０号を参照されたい）。別の実施形態では、クロストリジウム毒素断片または変種は、非致死性である。
【０１１２】
細胞シグナル伝達のモジュレーション
関連する実施形態では、本明細書では、これだけに限らないが、例えばＦＧＦＲ１、ＭＭＰ１、ＭＭＰ３、ＴＩＭＰ１、ＦＧＦ７、ＴＰ６３、ＳＯＤ２、ＵＢＤ、ＨＡＳ２、ＨＡＳ３、ＡＤＡＭＴＳ１、ＩＧＦ−１、ＩＬ−６、ＩＬ−３２、ＣＣＬ２、ＢＤＫＲＢ１、Ｓ１００Ａ４およびＡＣＴＡ２が挙げられる１つまたは複数の線維症関連遺伝子の発現をモジュレートするクロストリジウム毒素、サブドメインまたはその断片またはその変種を提供する。
【０１１３】
これらの線維症関連遺伝子の発現における変化は、線維症関連細胞、組織および／または、細胞外マトリックス構造を含む器官の構造的および機能的特徴に影響を与え、線維芽細胞増殖、線維芽細胞から筋線維芽細胞への遷移、線維芽細胞収縮性、例えばコラーゲン、フィブリン、フィブロネクチン、エラスチン、プロテオグリカン、グルコサミノグリカンなどの細胞外マトリックス（ＥＣＭ）構成成分の産生および／または分泌、ならびにマトリックス細胞タンパク質の産生／分泌に変化を生じる。例えば図１に示すとおり、本方法により提供されるポリペプチドを用いた正常線維芽細胞の処置は、例えばＭＭＰ１およびＭＭＰ３などのＥＣＭ修復およびリモデリングに関与する遺伝子の発現を増加させ、例えばＳ１００Ａ４およびＡＣＴＡ２などの線維芽細胞収縮性および筋線維芽細胞形成に関連する遺伝子の発現を低減させた。線維症および瘢痕の形成が線維芽細胞収縮性、筋線維芽細胞形成と関連していることから、得られた結果は、本方法により提供されるポリペプチドが、抗瘢痕化および抗線維化効果を有することを示している。「モジュレートする」によって、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種が、標的細胞、例えば線維芽細胞、ケラチノサイト、メラノサイト、脂腺細胞、免疫細胞、骨芽細胞、軟骨細胞、筋細胞、脂肪細胞、グリア細胞またはニューロンと接触すると、対照（例えば、ＢＳＡ処置）と比較して前述の遺伝子の１つまたは複数の発現に少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、少なくとも１倍、少なくとも１．５倍、少なくとも２倍、少なくとも２．５倍、少なくとも３倍、少なくとも３．５倍、少なくとも４倍、少なくとも５倍、少なくとも６倍、少なくとも７倍、少なくとも８倍、少なくとも１０倍、少なくとも１５倍、少なくとも２０倍、少なくとも３０倍、少なくとも５０倍またはこれを超える変化を生じることを意味する。遺伝子発現を測定する方法は、当技術分野において周知である。例えば、マイクロアレイ分析または定量的ＰＣＲアッセイなどである。代表的な方法は、実施例セクションに例示されている。
【０１１４】
具体的には、本明細書では、標的細胞、例えば正常線維芽細胞または瘢痕由来線維芽細胞、線維性細胞、がん細胞と接触されると、ＦＧＦＲ１、ＭＭＰ１、ＭＭＰ３、ＴＩＭＰ１、ＦＧＦ７、ＴＰ６３、Ｓ１００Ａ４およびＡＣＴＡ２から選択される１つまたは複数の遺伝子の発現をモジュレートするクロストリジウム毒素、サブドメインまたはその断片もしくは変種が提供される。特にクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種は、前述の６個の遺伝子シグネチャーにおいて各遺伝子の発現を、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、少なくとも１倍、少なくとも１．５倍、少なくとも２倍、少なくとも２．５倍またはこれを超えてモジュレートする（例えば増加させる）。これらの細胞外マトリックス関連遺伝子の発現における変化は、真皮細胞外マトリックス（ＥＣＭ）の創出、維持および修復に関与するタンパク質の産生および分泌に影響を与える。瘢痕の形成および線維症が一部のＥＣＭ構成成分の過剰産生に関連することから、得られた結果は、本方法により提供されるポリペプチドが抗瘢痕化および抗線維化効果を有することを示している。
【０１１５】
追加的に、本開示は、フィブロネクチンの発現または分泌をモジュレートするクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種に関する。本明細書において使用される「フィブロネクチン」は、ＥＣＭ構成成分タンパク質、例えば、コラーゲン、フィブリンおよびヘパラン硫酸プロテオグリカンに結合する細胞外マトリックスの高分子量（約４４０ｋＤａ）糖タンパク質を指す。一実施形態では、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種は、細胞、例えば線維芽細胞と接触すると、フィブロネクチンの発現または分泌を少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、少なくとも１倍、少なくとも１．５倍、少なくとも２倍、少なくとも２．５倍、少なくとも３倍、少なくとも５倍またはこれを超えてモジュレートする。フィブロネクチン発現／分泌における変化は、細胞外マトリックス構造を含む真皮の構造および機能に影響を与え、抗線維化効果を生じる。
【０１１６】
標的細胞への効果
本開示は、標的細胞、例えばそれらが結合する細胞の１つまたは複数の特性を変更する、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種にさらに関する。一実施形態では、特性は、線維芽細胞収縮性、遊走、分化、分泌（例えば、ＥＣＭ構成成分）および癒着（互いにおよびマトリックスに）などの機能的性状である。さらに別の実施形態では、特性は、ＥＣＭ修復に関与する遺伝子などの遺伝子のモジュレートされた発現である。具体的な実施形態では、特性は、メディエーターの存在下でのタンパク質の産生または分泌の減弱、例えば瘢痕由来線維芽細胞からのフィブロネクチンおよびコラーゲン分泌の減弱である。実施例に示すとおり、標的細胞、例えば線維芽細胞と接触させると、クロストリジウム毒素断片は、特定のタンパク質分泌および／または遺伝子発現において明らかな変化を実現する。追加的に、低酸素誘発線維性がん細胞をクロストリジウム毒素断片を用いて処置することは、周知の抗線維性剤、例えばＦＧ−３０１９と同じ効果をタンパク質分泌に生じた。
【０１１７】
クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種の細胞効果は、実施例において詳細に記載される技術を使用してアッセイされ得る。種々の標的細胞、例えば線維芽細胞、ケラチノサイト、脂肪細胞、骨芽細胞、軟骨細胞、筋細胞、グリア細胞、ニューロン；細胞株；ならびに結合、上皮および内皮組織を含む組織は、細胞レベルでのクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種の作用をアッセイするために使用され得る。
【０１１８】
ポリヌクレオチド
本開示の態様は、一部において、ポリヌクレオチド分子を提供する。本明細書において使用される用語「ポリヌクレオチド分子」は、「核酸分子」と同義であり、例えばリボヌクレオチドおよびデオキシリボ核酸などの任意の長さのヌクレオチドのポリマー形態を意味する。本明細書において開示される改変クロストリジウム毒素をコードし得る任意のおよびすべてのポリヌクレオチド分子が、非限定的に天然に存在するおよび天然に存在しないＤＮＡ分子ならびに天然に存在するおよび天然に存在しないＲＮＡ分子を含めて有用であり得ることが想定される。天然に存在するおよび天然に存在しないＤＮＡ分子の非限定的例として、１本鎖ＤＮＡ分子、２本鎖ＤＮＡ分子、ゲノムＤＮＡ分子、ｃＤＮＡ分子、ベクター構築物、例えばプラスミド構築物、ファージミド構築物、バクテリオファージ構築物、レトロウイルス構築物および人工染色体構築物などが挙げられる。天然に存在するおよび天然に存在しないＲＮＡ分子の非限定的例として、１本鎖ＲＮＡ、２本鎖ＲＮＡおよびｍＲＮＡが挙げられる。
【０１１９】
一実施形態では、ポリヌクレオチド分子は、１つまたは複数の前述のクロストリジウム毒素、その変異体または変種、そのドメインおよび／もしくはサブドメイン、その生物学的に活性なもしくは免疫原性断片、その多量体、そのキメラおよび融合構築物、そのタグ化構築物、その模倣物またはその操作されたもしくは合成誘導体の形態をコードする。具体的には、ポリヌクレオチド分子は、ＤＮＡ分子であり、特にポリヌクレオチドはｃＤＮＡ分子である。その変異体、変種または断片を含む、１つまたは複数の前述のクロストリジウム毒素をコードするポリヌクレオチドに相補的であるポリヌクレオチドも含まれる。特に、ポリヌクレオチドは、そのホモログを含むＢｏＮＴ／Ａの細胞結合ドメイン、例えばＢｏＮＴ／Ｂ、ＢｏＮＴ／Ｃ1、ＢｏＮＴ／Ｄ、ＢｏＮＴ／Ｅ、ＢｏＮＴ／Ｆ、ＢｏＮＴ／Ｇ、ＢｏＮＴ／Ｈ、ＴｅＮＴ、ＢａＮＴまたはＢｕＮＴの細胞結合ドメインをコードするｃＤＮＡ分子である。特に好ましくは、ポリヌクレオチドは、そのホモログを含むＢｏＮＴ／Ａの細胞結合ドメインの重鎖Ｎ末端サブドメイン（ＨCN）またはその変異体、例えばＢｏＮＴ／Ｂ、ＢｏＮＴ／Ｃ1、ＢｏＮＴ／Ｄ、ＢｏＮＴ／Ｅ、ＢｏＮＴ／Ｆ、ＢｏＮＴ／Ｇ、ＢｏＮＴ／Ｈ、ＢｏＮＴ／Ｘ、ｅＢｏＮＴ／Ｊ、ＴｅＮＴ、ＢａＮＴまたはＢｕＮＴのＨCNサブドメインをコードするｃＤＮＡ分子である。
本開示は、その断片を含む前述のクロストリジウム毒素の１つまたは複数をコードするヌクレオチド配列を含む合成核酸、例えば非天然核酸も提供する。
【０１２０】
配列番号１、１９、配列番号３〜１８に記載のクロストリジウム毒素断片配列、または１、２、３、４、５、７、１０、１５、２０、２５、３０またはこれを超えるアミノ置換（好ましくは保存的もしくは半保存的アミノ酸置換）を有するその変種、またはそれに対する相補鎖を含むそのホモログ、またはそのＲＮＡ等価物、またはその相補性ＲＮＡ等価物をコードする核酸が本明細書に含まれる。
配列番号１、１９、配列番号３〜１８のクロストリジウム毒素断片配列、または１、２、３、４、５、４〜１０、５〜１０または５〜１５個のアミノ酸置換（好ましくは保存的または半保存的アミノ酸置換）を有するその変種、または、それに対する相補鎖を含むそのホモログ、またはそのＲＮＡ等価物、またはその相補性ＲＮＡ等価物をコードする核酸も本明細書に含まれる。一部の実施形態では、本開示の核酸は、配列番号２５、配列番号２６または配列番号２７に記載の配列を含む、からなるまたはからなるＢｏＮＴ／Ａ  変異体の断片をコードする。
本開示は、クロストリジウム毒素断片、例えば、ＨCドメイン、具体的にはＨCNドメイン、特にＢｏＮＴ／Ａ、ＢｏＮＴ／Ｂ、ＢｏＮＴ／Ｃ1、ＢｏＮＴ／Ｄ、ＢｏＮＴ／Ｅ、ＢｏＮＴ／Ｆ、ＢｏＮＴ／Ｇ、ＢｏＮＴ／Ｈ、ＢｏＮＴ／ＤＣ、ＢｏＮＴ／Ｘ、ｅＢｏＮＴ／Ｊ、ＴｅＮＴ、ＢａＮＴ、ＢｕＮＴ、これらの前述のサブタイプを含む、からなる群から選択されるクロストリジウム毒素のＨCNドメインのＮ末端側半分をコードする断片の核酸ホモログにさらに関する。実質的な相同性を有する配列は、配列番号２に示す配列または配列番号１、１９もしくは配列番号３〜１８のいずれかをコードする核酸と少なくとも５０％、具体的には少なくとも６５％、特に少なくとも８０％同一性またはそれより大きい％同一性を有する核酸配列を含む。配列同一性は、当技術分野において周知の方法に従って、例えばＢＬＡＳＴ  ｖ２．１を使用して算出され得る。Altschul et al., J. Mol. Biol. 215:403-410, 1990; Gish et al., Nature Genet. 3:266-272, 1993; Madden et al., Meth. Enzymol. 266:131-141, 1996; Altschul et al., Nucleic Acids Res. 25:3389-3402, 1997; Zhang et al., Genome Res. 7:649-656, 1997も参照されたい。
【０１２１】
本明細書に開示される実施形態は、上に開示されるポリヌクレオチドを作製する方法にさらに関する。これだけに限らないが、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）増幅、制限酵素反応、アガロースゲル電気泳動、核酸ライゲーション、細菌形質転換、核酸精製、核酸配列決定および組換えに基づく技術に関する手順を含む、本明細書において開示される改変クロストリジウム毒素をコードするポリヌクレオチド分子を作製するために必要である場合がある十分に確立された分子生物学技術は、当業者および本明細書の教示の十分に範囲内の日常的手順である。改変クロストリジウム毒素をコードするポリヌクレオチド分子を作製するために必要な具体的なプロトコールの非限定的例は、例えば、CURRENT PROTOCOLS IN Molecular Biology(Frederick M. Ausubel et al., eds. John Wiley & Sons, 2004)に記載されている。追加的に、改変クロストリジウム毒素をコードするポリヌクレオチド分子を作製するために有用な種々の商業的に入手できる製品は、広く利用可能である。これらのプロトコールは、当業者および本明細書の教示の十分に範囲内の日常的手順である。
【０１２２】
本開示の別の態様は、例えば、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードするポリヌクレオチド分子を含む発現構築物を細胞に導入するステップ、および細胞において発現構築物を発現させるステップを含む、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を産生する方法を提供する。
本明細書において開示される方法は、一部において、本明細書において開示されるすべてのクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を含む。したがって、本実施形態の態様は、非限定的に、天然に存在するクロストリジウム毒素、例えばクロストリジウム毒素アイソフォームおよびクロストリジウム毒素サブタイプなどの天然に存在するクロストリジウム毒素変種、例えば、保存的または半保存的クロストリジウム毒素変種、非保存的クロストリジウム毒素変種、前述の毒素の１つまたは複数を含むキメラまたは融合構築物などの天然に存在しないクロストリジウム毒素変種、クロストリジウム毒素断片、例えば少なくとも１つのドメイン（例えば重鎖の結合ドメイン）またはクロストリジウム毒素のサブドメイン（例えば結合ドメインのＮ末端側半分）を含む生物学的に活性な断片または免疫原性断片、そのようなクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を含むキメラまたは融合構築物、タグ化構築物、操作された構築物、合成構築物あるいはこれらの任意の組合せを産生することを含む。
【０１２３】
本明細書において開示される方法は、一部において、ポリヌクレオチド分子を含む。具体的には、ポリヌクレオチド分子は、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を含む融合タンパク質を含む本明細書において開示される任意のクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードする。本明細書において開示される任意のおよびすべてのポリヌクレオチド分子が使用され得ることが想定される。したがって、本実施形態の態様は、非限定的に、１本鎖ＤＮＡ分子、２本鎖ＤＮＡ分子、ゲノムＤＮＡ分子、ｃＤＮＡ分子、ベクター構築物、例えばプラスミド構築物、ファージミド構築物、バクテリオファージ構築物、レトロウイルス構築物および人工染色体構築物などを含む天然に存在するおよび天然に存在しないＤＮＡ分子を含む。天然に存在するおよび天然に存在しないＲＮＡ分子の非限定的例として、１本鎖ＲＮＡ、２本鎖ＲＮＡおよびｍＲＮＡが挙げられる。
【０１２４】
本明細書において開示される方法は、一部において、発現構築物を含む。発現構築物は、細胞または無細胞抽出物においてポリヌクレオチド分子を発現するために有用な発現ベクターに作動可能に連結された本明細書において開示されるポリヌクレオチド分子を含む。多種多様な発現ベクターは、改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードするポリヌクレオチド分子を発現するために使用でき、非限定的に、ウイルス発現ベクター；原核生物発現ベクター；真核生物発現ベクター、例えば酵母発現ベクター、昆虫発現ベクターおよび哺乳動物発現ベクター；ならびに無細胞抽出物発現ベクターなどを含む。これらの方法の態様を実行するために有用な発現ベクターが、構成的、組織特異的、細胞特異的または誘導可能プロモーターエレメント、エンハンサーエレメントまたは両方の調節下で改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を発現するものを含み得ることがさらに理解される。発現ベクターの非限定的例および、そのような発現ベクター由来の発現構築物を作製および使用する十分に確立された試薬および条件は、商業的供給者から容易に入手できる。好適な発現ベクターの選択、作製および使用は、当業者および本明細書の教示の十分に範囲内の日常的手順である。
【０１２５】
したがって本実施形態の態様は、非限定的に、改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードするポリヌクレオチド分子に作動可能に連結されたウイルス発現ベクター；改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードするポリヌクレオチド分子に作動可能に連結された原核生物発現ベクター；改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードするポリヌクレオチド分子に作動可能に連結された酵母発現ベクター；改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードするポリヌクレオチド分子に作動可能に連結された昆虫発現ベクター；および改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードするポリヌクレオチド分子に作動可能に連結された哺乳動物発現ベクターを含む。本実施形態の他の態様は、非限定的に、改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードするポリヌクレオチド分子に作動可能に連結された無細胞抽出物発現ベクターを含む無細胞抽出物を使用して、本明細書において開示される改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を発現するために好適な発現構築物を含む。
【０１２６】
本明細書において開示される方法は、一部において、細胞を含む。任意のおよびすべての細胞が使用され得ることが想定される。それにより、本実施形態の態様は、非限定的に好気性、微好気性、カプノフィリック（capnophilic）、通性、嫌気的の株を含む原核細胞、例えば大腸菌、バチルス・スブチリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｉｓ）、バチルス・リケニフォルミス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）、バクテロイデス・フラジリス（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ  ｆｒａｇｉｌｉｓ）、クロストリジア・パーフリンジェンス（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉａ  ｐｅｒｆｒｉｎｇｅｎｓ）、クロストリジア・ディフィシル（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉａ  ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ）、カウロバクター・クレセンタス（Ｃａｕｌｏｂａｃｔｅｒ  ｃｒｅｓｃｅｎｔｕｓ）、ラクトコッカス・ラクティス（Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｌａｃｔｉｓ）、メチロバクテリウム・エキストロクエンス（Ｍｅｔｈｙｌｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｅｘｔｏｒｑｕｅｎｓ）、ナイセリア・メニンギルルス（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ  ｍｅｎｉｎｇｉｒｕｌｌｓ）、髄炎球菌（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ  ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｄｉｓ）、シュードモナス・フルオレッセンス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｓ）およびサルモネラ・チフィリウム（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ）由来のものなどのグラム陰性およびグラム陽性細菌細胞；ならびに非限定的に、例えばピキア・パストリス（Ｐｉｃｈｉａ  ｐａｓｔｏｒｉｓ）、ピキア・マタノリカ（Ｐｉｃｈｉａ  ｍｅｔｈａｎｏｌｉｃａ）、ピキア・アングスタ（Ｐｉｃｈｉａ  ａｎｇｕｓｔａ）、シゾサッカロミセス・ポンベ（Ｓｃｈｉｚｏｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ  ｐｏｍｂｅ）、出芽酵母（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ  ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）およびヤロウイア・リポリティカ（Ｙａｒｒｏｗｉａ  ｌｉｐｏｌｙｔｉｃａ）由来のものなどの酵母株を含む真核細胞；昆虫細胞および昆虫由来細胞株など、例えばスポドプテラ・フルギペルダ（Ｓｐｏｄｏｐｔｅｒａ  ｆｒｕｇｉｐｅｒｄａ）、イラクサギンウワバ（Ｔｒｉｃｈｏｐｌｕｓｉａ  ｎｉ）、キイロショウジョウバエ（Ｄｒｏｓｏｐｈｉｌａ  ｍｅｌａｎｏｇａｓｔｅｒ）およびタバコスズメガ（Ｍａｎｄｕｃａ  Ｓｅｘｔａ）由来のものなど；フィルム・クニダリア（ｐｈｙｌｕｍ  Ｃｎｉｄａｒｉａ）（例えば、ヒドラ、イソギンチャク、クラゲまたはサンゴ、例えば、アイプタシア種（Ａｉｐｔａｓｉａ  ｓｐ．））に属する生物および／またはフィルム・クニダリアから遺伝的に形質転換された生物の刺胞細胞（具体的には、刺胞細胞、刺細胞（nematocyte）またはフィコサイト（ptychocyte））；米国特許第６，９２３，９７６号を参照されたい）ならびに哺乳動物細胞および例えば、マウス、ラット、ハムスター、ブタ、ウシ、ウマ、霊長類およびヒトなどの哺乳動物細胞に由来する細胞系を非限定的に含む。細胞株は、ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｔｙｐｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（２００４）；Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｃｅｌｌ  Ｃｕｌｔｕｒｅｓ（２２０４）；およびｔｈｅ  Ｇｅｒｍａｎ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ  ａｎｄ  Ｃｅｌｌ  Ｃｕｌｔｕｒｅｓ（２００４）から得ることができる。適切な細胞系を選択、作製および使用するための具体的なプロトコールの非限定的例は、例えば、INSECT CELL CULTURE ENGINEERING (Mattheus F. A. Goosen et al. eds., Marcel Dekker, 1993); INSECT CELL CULTURES: FUNDAMENTAL AND APPLIED ASPECTS (J. M. Vlak et al. eds., Kluwer Academic Publishers, 1996); Maureen A. Harrison & Ian F. Rae, GENERAL TECHNIQUES OF CELL CULTURE (Cambridge University Press, 1997); CELL AND TISSUE CULTURE: LABORATORY PROCEDURES (Alan Doyle et al., eds., John Wiley and Sons, 1998); R. Ian Freshney, CULTURE OF ANIMAL CELLS: A MANUAL OF BASIC TECHNIQUE (Wiley-Liss, 4th ed. 2000); ANIMAL CELL CULTURE: A PRACTICAL APPROACH (John R. W. Masters ed., Oxford University Press, 3rd ed. 2000); MOLECULAR CLONING A LABORATORY MANUAL、上記(2001); BASIC CELL CULTURE: A PRACTICAL APPROACH (John M. Davis, Oxford Press, 2nd ed. 2002);およびCURRENT PROTOCOLS IN MOLECULAR BIOLOGY、上記(2004)に記載されている。細胞が刺胞動物細胞である場合、それは、電気穿孔法の日常的技術を使用してまたは２本鎖ＲＮＡを使用して形質転換され得る。Wittlieb et al., PNAS USA, 103(16):6208-11, 2006; Pankow et al., PLoS One, 2(9):e782, 2007; Khalturin et al., PLoS Biol., 6(11):e278, 2008を参照されたい。これらのプロトコールは、当業者および本明細書の教示の範囲内の日常的手順である。
【０１２７】
本明細書において開示される方法は、一部において、ポリヌクレオチド分子を細胞に導入することを含む。細胞に導入されるポリヌクレオチド分子は、細胞によって一過的にまたは安定に維持され得る。安定に維持されるポリヌクレオチド分子は、染色体外にあり自律的に複製できる、またはそれらは細胞の染色体物質に組み込まれ、非自律的に複製する。本明細書において開示されるポリヌクレオチド分子を細胞に導入するための任意のおよびすべての方法が使用され得ることが想定される。核酸分子を細胞に導入するために有用な方法として、非限定的に、化学的介在トランスフェクション、例えば、リン酸カルシウム介在、ジエチルアミノエチル（ＤＥＡＥ）デキストラン介在、脂質介在、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）介在、ポリリジン介在およびポリブレン介在など；物理介在トランスフェクション、例えば、微粒子銃粒子送達、微量注入、プロトプラスト融合および電気穿孔法など；ならびにウイルス介在トランスフェクション、例えばレトロウイルス介在トランスフェクションなどが挙げられ、例えば、Introducing Cloned Genes into Cultured Mammalian Cells, pp. 16.1-16.62 (Sambrook & Russell, eds., Molecular Cloning A Laboratory Manual, Vol. 3, 3rd ed. 2001)を参照されたい。当業者は、発現構築物を細胞に導入する具体的な方法の選択が、一部において、細胞が発現構築物を一過的に含有するか、または細胞が発現構築物を安定に含有するかどうかに依存することを理解する。これらのプロトコールは、当業者および本明細書の教示の範囲内の日常的手順である。
【０１２８】
本実施形態の一態様では、トランスフェクションと呼ばれる化学物質介在法は、改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードするポリヌクレオチド分子を細胞に形質導入するために使用される。トランスフェクションの化学物質介在法では、化学試薬は、細胞への取り込みを促進する複合体を核酸と形成する。そのような化学試薬として、非限定的に、リン酸カルシウム介在、例えばMartin Jordan & Florian Worm, Transfection of Adherent and Suspended Cells by Calcium Phosphate, 33(2) Methods 136-143 (2004)を参照されたい；ジエチルアミノエチル（ＤＥＡＥ）デキストラン介在、脂質介在、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）介在およびポリリジン介在およびポリブレン介在などのカチオン性ポリマー介在が挙げられる。例えばChun Zhang et al., Polyethylenimine Strategies for Plasmid Delivery to Brain-Derived Cells, 33(2) Methods 144-150 (2004)を参照されたい。そのような化学物質介在送達系は、標準的方法によって調製でき、商業的に入手できる。例えばＣＥＬＬＰＨＥＣＴ  Ｔｒａｎｓｆｅｃｔｉｏｎ  Ｋｉｔ（Ａｍｅｒｓｈａｍ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，  Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ、ＮＪ、ＵＳＡ）；Ｍａｍｍａｌｉａｎ  Ｔｒａｎｓｆｅｃｔｉｏｎ  Ｋｉｔ、Ｃａｌｃｉｕｍ  ｐｈｏｓｐｈａｔｅ  ａｎｄ  ＤＥＡＥ  Ｄｅｘｔｒａｎ、（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ、Ｉｎｃ．）；ＬＩＰＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥ（商標）Ｔｒａｎｓｆｅｃｔｉｏｎ  Ｒｅａｇｅｎｔ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、Ｉｎｃ．、Ｃａｒｌｓｂａｄ、Ｃａｌｉｆ．）；ＥＸＧＥＮ  ５００  Ｔｒａｎｓｆｅｃｔｉｏｎ  ｋｉｔ（Ｆｅｒｍｅｎｔａｓ、Ｉｎｃ．、Ｈａｎｏｖｅｒ、ＭＤ、ＵＳＡ）、およびＳＵＰＥＲＦＥＣＴ  ａｎｄ  ＥＦＦＥＣＴＩＮＥ  Ｔｒａｎｓｆｅｃｔｉｏｎ  Ｋｉｔｓ（Ｑｉａｇｅｎ、Ｉｎｃ．、Ｖａｌｅｎｃｉａ、ＣＡ、ＵＳＡ）を参照されたい。
【０１２９】
本実施形態の別の態様では、物理介在方法は、改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードするポリヌクレオチド分子を細胞に導入するために使用される。物理的技術として、非限定的に、電気穿孔法、微粒子銃および微量注入が挙げられる。微粒子銃および微量注入技術は、核酸分子を細胞に導入するために細胞壁を穿孔する。例えばBiewenga et al., J. Neurosci. Methods, 71(1), 67-75 (1997);およびO’Brien et al., Methods 33(2), 121-125 (2004)を参照されたい。電気穿孔法は、電気透過処理（electropermeabilization）とも呼ばれ、それを通じて核酸分子が進入する一過的なポアを膜に創出するために短時間の高電圧電気的パルスを使用し、すべての細胞型の安定および一過性の形質移入のために有効に使用され得る。例えば、M. Golzio et al., 33(2) Methods 126-135 (2004); and Gresch et al., 33(2) Methods 151-163 (2004)を参照されたい。
【０１３０】
本実施形態の別の態様では、形質導入と呼ばれるウイルスが介在する方法は、改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードするポリヌクレオチド分子を細胞に導入するために使用される。一過的な形質導入のウイルス介在法では、ウイルス粒子が宿主細胞に感染および増幅する工程は、核酸分子を細胞に導入するためにこの機構を使用するために操作されている。ウイルス介在法は、非限定的に、レトロウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス、単純ヘルペスウイルス、ピコルナウイルス、アルファウイルスおよびバキュロウイルスを含む多種多様なウイルスから開発されており、例えば、Blesch et al., 33(2) Methods 164-172 (2004);およびFederico et al., 229 Methods Mol. Biol. 3-15 (2003); Poeschla et al., 5(5) Curr. Opin. Mol. Ther. 529-540 (2003); Benihoud et al., 10(5) Curr. Opin. Biotechnol. 440-447 (1999); Bueler et al., 380(6) Biol. Chem. 613-622 (1999); Lai et al., 21(12) DNA Cell Biol. 895-913 (2002); Burton et al., 21(12) DNA Cell Biol. 915-936 (2002); Grandi et al., 33(2) Methods 179-186 (2004); Frolov et al., 93(21) PNAS USA 11371-11377 (1996); Ehrengruber et al., 59(1) Brain Res. Bull. 13-22 (2002); Kost et al., 20(4) Trends Biotechnol. 173-180 (2002);およびHuser et al., 3(1) Am. J. Pharmacogenomics 53-63 (2003)を参照されたい。
【０１３１】
無エンベロープ、２本鎖ＤＮＡウイルスであるアデノウイルスは、アデノウイルスが約３６ｋｂの比較的大きいポリヌクレオチド分子を扱い、高力価で産生され、多種多様な分裂および非分裂細胞の両方に効率的に感染できることから、哺乳動物細胞形質導入のためにしばしば選択される。例えば、Hermens et al., 71(1) J. Neurosci. Methods 85-98 (1997); and Mizuguchi et al., 52(3) Adv. Drug Deliv. Rev. 165-176 (2001)を参照されたい。アデノウイルスに基づく系を使用する形質導入は、核酸分子が、宿主細胞染色体に組み込まれるよりもむしろ細胞核中のエピソームから運ばれることから、長期にわたるタンパク質発現は支持しない。アデノウイルスベクター系およびそのようなベクターをどのように使用するかについての具体的なプロトコールは、例えば、ＶＩＲＡＰＯＷＥＲ（商標）Ａｄｅｎｏｖｉｒａｌ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．，Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ，ＵＳＡ）およびＶＩＲＡＰＯＷＥＲ（商標）Ａｄｅｎｏｖｉｒａｌ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  Ｍａｎｕａｌ  ２５−０５４３  ｖｅｒｓｉｏｎ  Ａ，Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．；およびＡＤＥＡＳＹ（商標）Ａｄｅｎｏｖｉｒａｌ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ，Ｉｎｃ．，Ｌａ  Ｊｏｌｌａ，ＣＡ，ＵＳＡ）およびＡＤＥＡＳＹ（商標）Ａｄｅｎｏｖｉｒａｌ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  Ｍａｎｕａｌ，Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ，Ｉｎｃ．に開示されている。
【０１３２】
ポリヌクレオチド分子送達は、１本鎖ＲＮＡレトロウイルス、例えば、オンコレトロウイルスおよびレンチウイルスなども使用し得る。レトロウイルス介在形質導入は、１００％近くの形質導入効率をしばしばもたらし、感染効率（ＭＯＩ）を変更することによってプロウイルスコピー数を容易に調節でき、一過的にまたは安定にのいずれかで細胞を形質導入するために使用され得る。例えば、Tonini et al., 285 Methods Mol. Biol. 141-148 (2004); Blesch et al., 33(2) Methods 164-172 (2004); Recillas-Targa et al., 267 Methods Mol. Biol. 417-433 (2004);およびWolkowicz et al., 246 Methods Mol. Biol. 391-411 (2004)を参照されたい。レトロウイルス粒子は、脂質エンベロープに囲まれたタンパク質カプシド中にパッケージされたＲＮＡゲノムからなる。レトロウイルスは、そのＲＮＡを逆転写酵素と共に細胞質に注入することによって宿主細胞に感染する。次にＲＮＡ鋳型は、直鎖、２本鎖ｃＤＮＡに逆転写され、宿主細胞ゲノムに組み込むことによってそれ自体が複製する。ウイルス粒子は、垂直に（プロウイルスを介して親細胞から娘細胞に）および水平に（ビリオンを介して細胞から細胞に）の両方で伝播される。この複製戦略は、目的の核酸分子が宿主細胞の染色体に安定に組み込まれ、それによりタンパク質の長期間の発現を可能にすることから、長期間の持続的な発現を可能にする。例えば、動物実験は、種々の組織に注入されたレンチウイルスベクターが１年を超えて維持されたタンパク質発現をもたらしたことを示した、例えばNaldini et al., 272(5259) Science 263-267 (1996)を参照されたい。例えばモロニーマウス白血病ウイルス（ＭｏＭＬＶ）などのオンコレトロウイルス由来ベクター系は、広く使用され、多数のさまざまな非分裂細胞に感染する。レンチウイルスも分裂および非分裂細胞を含む多数のさまざまな細胞型に感染でき、高度に特異的な細胞標的化を可能にする複合体エンベロープタンパク質を有する。
【０１３３】
レトロウイルスベクターおよびそのようなベクターをどのように使用するかについての具体的なプロトコールは、例えば、米国特許第５，４６４，７５８号；米国特許第５，８１４，６１８号；米国特許第５，５１４，５７８号；米国特許第５，３６４，７９１号；米国特許第５，８７４，５３４号；および米国特許第５，９３５，９３４号に開示されている。さらに、そのようなウイルス送達系は、標準的方法により調製でき、商業的に入手できる。例えばＢＤ（商標）ＴＥＴ−ＯＦＦ  ａｎｄ  ＴＥＴ−ＯＮ  Ｇｅｎｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（ＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ−Ｃｌｏｎｅｔｅｃｈ，Ｐａｌｏ  Ａｌｔｏ，ＣＡ，ＵＳＡ）およびＢＤ（商標）ＴＥＴ−ＯＦＦ  ａｎｄ  ＴＥＴ−ＯＮ  Ｇｅｎｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｕｓｅｒ  Ｍａｎｕａｌ，ＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，ＧＥＮＥＳＷＩＴＣＨ（商標）Ｓｙｓｔｅｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．，Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ，ＵＳＡ）およびＧＥＮＥＳＷＩＴＣＨ（商標）Ｓｙｓｔｅｍ  Ａ  Ｍｉｆｅｐｒｉｓｔｏｎｅ−Ｒｅｇｕｌａｔｅｄ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍａｍｍａｌｉａｎ  Ｃｅｌｌｓ  ｖｅｒｓｉｏｎ  Ｄ，２５−０３１３，Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．，（Ｎｏｖ．４，２００２）；ＶＩＲＡＰＯＷＥＲ（商標）Ｌｅｎｔｉｖｉｒａｌ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．，Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ，ＵＳＡ）およびＶＩＲＡＰＯＷＥＲ（商標）Ｌｅｎｔｉｖｉｒａｌ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  Ｍａｎｕａｌ，Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．；およびＣＯＭＰＬＥＴＥ  ＣＯＮＴＲＯＬ（登録商標）Ｒｅｔｒｏｖｉｒａｌ  Ｉｎｄｕｃｉｂｌｅ  Ｍａｍｍａｌｉａｎ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ，Ｌａ  Ｊｏｌｌａ，ＣＡ，ＵＳＡ）およびＣＯＭＰＬＥＴＥ  ＣＯＮＴＲＯＬ（登録商標）Ｒｅｔｒｏｖｉｒａｌ  Ｉｎｄｕｃｉｂｌｅ  Ｍａｍｍａｌｉａｎ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  Ｍａｎｕａｌを参照されたい。
【０１３４】
本明細書において開示される方法は、一部において、ポリヌクレオチド分子から改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を発現することを含む。種々の発現系のいずれも、本明細書において開示されるポリヌクレオチド分子から改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を発現するために有用であり得ることが想定され、非限定的に細胞ベース系および無細胞発現系を含む。細胞ベースの系として、非限定的に、ウイルス発現系、原核生物発現系、酵母発現系、バキュロウイルス発現系、昆虫発現系および哺乳動物発現系が挙げられる。無細胞系として、非限定的に、コムギ胚芽抽出物、ウサギ網状赤血球抽出物および大腸菌抽出物が挙げられ、一般に本明細書に開示される方法と等価である。発現系を使用するポリヌクレオチド分子の発現は、非限定的に、誘導性発現、非誘導性発現、構成的発現、ウイルス介在発現、安定に組み込まれた発現および一過的発現が挙げられる種々の特徴のいずれも含み得る。十分に特徴付けられたベクター、試薬、条件および細胞を含む発現系は、十分に確立され、非限定的に、Ａｍｂｉｏｎ、Ｉｎｃ．、Ａｕｓｔｉｎ、Ｔｅｘ．；ＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ−Ｃｌｏｎｔｅｃｈ、Ｐａｌｏ  Ａｌｔｏ、Ｃａｌｉｆ．；ＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  Ｐｈａｒｍｉｎｇｅｎ、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、Ｃａｌｉｆ．；Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、Ｉｎｃ．、Ｃａｒｌｓｂａｄ、Ｃａｌｉｆ．；ＱＩＡＧＥＮ、Ｉｎｃ．、Ｖａｌｅｎｃｉａ、Ｃａｌｉｆ．；Ｒｏｃｈｅ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｓｃｉｅｎｃｅ、Ｉｎｄｉａｎａｐｏｌｉｓ、Ｉｎｄ．；およびＳｔｒａｔａｇｅｎｅ、Ｌａ  Ｊｏｌｌａ、Ｃａｌｉｆが挙げられる商業的供給者から容易に入手可能である。適切な異種発現系の選択および使用についての非限定的例は、例えば、PROTEIN EXPRESSION. A PRACTICAL APPROACH (S. J. Higgins and B. David Hames eds., Oxford University Press, 1999); Joseph M. Fernandez & James P. Hoeffler, GENE EXPRESSION SYSTEMS. USING NATURE FOR THE ART OF EXPRESSION (Academic Press, 1999);およびRai et al., 80(9) Curr. Sci. 1121-1128, (2001)に記載されている。これらのプロトコールは、当業者および本明細書の教示の十分に範囲内の日常的手順である。
【０１３５】
種々の細胞ベースの発現手順は、本明細書において開示されるポリヌクレオチド分子によってコードされる改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を発現するために有用である。例として、非限定的に、ウイルス発現系、原核生物発現系、酵母発現系、バキュロウイルス発現系、昆虫発現系および哺乳動物発現系が挙げられる。ウイルス発現系として、非限定的に、ｔｈｅ  ＶＩＲＡＰＯＷＥＲ（商標）Ｌｅｎｔｉｖｉｒａｌ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．）ｔｈｅ  Ａｄｅｎｏｖｉｒａｌ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．）、ｔｈｅ  ＡＤＥＡＳＹ（商標）ＸＬ  Ａｄｅｎｏｖｉｒａｌ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  （Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ）およびｔｈｅ  ＶＩＲＡＰＯＲＴ（登録商標）Ｒｅｔｒｏｖｉｒａｌ  Ｇｅｎｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ）が挙げられる。原核細胞発現系の非限定的例として、ｔｈｅ  ＣＨＡＭＰＩＯＮ（商標）ｐＥＴ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（ＥＭＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ−Ｎｏｖａｇｅｎ，Ｍａｄｉｓｏｎ，ＷＩ，ＵＳＡ）、ｔｈｅ  ＴＲＩＥＸ（商標）Ｂａｃｔｅｒｉａｌ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（ＥＭＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ−Ｎｏｖａｇｅｎ，Ｍａｄｉｓｏｎ，ＷＩ，ＵＳＡ）、ｔｈｅ  ＱＩＡＥＸＰＲＥＳＳ（登録商標）Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（ＱＩＡＧＥＮ，Ｉｎｃ．）およびｔｈｅ  ＡＦＦＩＮＩＴＹ（登録商標）Ｐｒｏｔｅｉｎ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  ａｎｄ  Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ）が挙げられる。酵母発現系として、非限定的に、ｔｈｅ  ＥＡＳＹＳＥＬＥＣＴ（商標）Ｐｉｃｈｉａ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｋｉｔ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．）、ｔｈｅ  ＹＥＳ−ＥＣＨＯ（商標）Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｋｉｔｓ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．）およびｔｈｅ  ＳＰＥＣＴＲＡ（商標）Ｓ．ｐｏｍｂｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．，Ｃａｒｌｓｂａｄ，Ｃａｌｉｆ．）が挙げられる。バキュロウイルス発現系の非限定的例として、ｔｈｅ  ＢＡＣＵＬＯＤＩＲＥＣＴ（商標）（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、Ｉｎｃ．）、ｔｈｅ  ＢＡＣ−ＴＯ−ＢＡＣ（登録商標）（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、Ｉｎｃ．）およびｔｈｅ  ＢＤ  ＢＡＣＵＬＯＧＯＬＤ（商標）（ＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ−Ｐｈａｒｍｉｇｅｎ、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、ＣＡ、ＵＳＡ）が挙げられる。昆虫発現系として、非限定的に、ｔｈｅ  Ｄｒｏｓｏｐｈｉｌａ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（ＤＥＳ（登録商標））（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．，Ｃａｒｌｓｂａｄ，Ｃａｌｉｆ．），ＩＮＳＥＣＴＳＥＬＥＣＴ（商標）Ｓｙｓｔｅｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．）およびＩＮＳＥＣＴＤＩＲＥＣＴ（商標）Ｓｙｓｔｅｍ（ＥＭＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ−Ｎｏｖａｇｅｎ）が挙げられる。哺乳動物発現系の非限定的例として、ｔｈｅ  Ｔ−ＲＥＸ（商標）（Ｔｅｔｒａｃｙｃｌｉｎｅ−Ｒｅｇｕｌａｔｅｄ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ）Ｓｙｓｔｅｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．）、ｔｈｅ  ＦＬＰ−ＩＮ（商標）Ｔ−ＲＥｘ（商標��Ｓｙｓｔｅｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．）、ｔｈｅ  ＰＣＤＮＡ（商標）ｓｙｓｔｅｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．）、ｔｈｅ  ｐＳｅｃＴａｇ２  ｓｙｓｔｅｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．）、ｔｈｅ  ＥＸＣＨＡＮＧＥＲ（登録商標）Ｓｙｓｔｅｍ、ＩＮＴＥＲＰＬＡＹ（商標）Ｍａｍｍａｌｉａｎ  ＴＡＰ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ），ＣＯＭＰＬＥＴＥ  ＣＯＮＴＲＯＬ（登録商標）Ｉｎｄｕｃｉｂｌｅ  Ｍａｍｍａｌｉａｎ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ）およびＬＡＣＳＷＩＴＣＨ（登録商標）ＩＩ  Ｉｎｄｕｃｉｂｌｅ  Ｍａｍｍａｌｉａｎ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ）が挙げられる。
【０１３６】
本明細書において開示されるポリヌクレオチド分子によってコードされる改変クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を発現する別の手順は、無細胞発現系、例えば、非限定的に、原核生物抽出物および真核生物抽出物などを使用する。原核細胞抽出物の非限定的例として、ｔｈｅ  ＲＴＳ  １００  Ｅ．ｃｏｌｉ  ＨＹ  Ｋｉｔ（Ｒｏｃｈｅ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｉｎｄｉａｎａｐｏｌｉｓ，ＩＮ，ＵＳＡ）、ｔｈｅ  ＡＣＴＩＶＥＰＲＯ  Ｉｎ  ｖｉｔｒｏ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ  Ｋｉｔ（Ａｍｂｉｏｎ，Ｉｎｃ．，Ａｕｓｔｉｎ，ＴＸ，ＵＳＡ）、ｔｈｅ  ＥＣＯＰＲＯ（商標）Ｓｙｓｔｅｍ  （ＥＭＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）およびｔｈｅ  ＥＸＰＲＥＳＳＷＡＹ（商標）Ｐｌｕｓ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，Ｉｎｃ．）が挙げられる。真核細胞抽出物として非限定的に、ｔｈｅ  ＲＴＳ  １００  Ｗｈｅａｔ  Ｇｅｒｍ  ＣＥＣＦ  Ｋｉｔ（Ｒｏｃｈｅ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，  Ｉｎｄｉａｎａｐｏｌｉｓ，ＩＮ，ＵＳＡ）、ｔｈｅ  ＴＮＴ（登録商標）Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｗｈｅａｔ  Ｇｅｒｍ  Ｅｘｔｒａｃｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｐｒｏｍｅｇａ  Ｃｏｒｐ．）、ｔｈｅ  Ｗｈｅａｔ  Ｇｅｒｍ  ＩＶＴ（商標）Ｋｉｔ（Ａｍｂｉｏｎ，Ｉｎｃ．），ｔｈｅ  Ｒｅｔｉｃ  Ｌｙｓａｔｅ  ＩＶＴ（商標）Ｋｉｔ（Ａｍｂｉｏｎ，Ｉｎｃ．）、ｔｈｅ  ＰＲＯＴＥＩＮＳＣＲＩＰＴ（登録商標）ＩＩ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ａｍｂｉｏｎ，Ｉｎｃ．）およびｔｈｅ  ＴＮＴ（登録商標）Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｒｅｔｉｃｕｌｏｃｙｔｅ  Ｌｙｓａｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  （Ｐｒｏｍｅｇａ  Ｃｏｒｐ．）が挙げられる。
【０１３７】
コドン最適化配列
前述の核酸配列およびベクターのコドン最適化配列が本明細書に含まれる。宿主細胞、例えば大腸菌などの細菌または昆虫Ｈｉ５細胞における発現のためのコドン最適化は、Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ＤＮＡ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、Ｉｎｃ．、Ｃｏｒａｌｖｉｌｌｅ、Ｉｏｗａ、ＵＳＡから自由に入手可能であるコドン最適化ツール（ＣＯＤＯＮＯＰＴ）を使用して実施され得る。
組成物
本開示の実施形態は、その断片または変種を含む１つまたは複数のクロストリジウム毒素および担体を含有する組成物にさらに関する。さらなる実施形態は、その断片または変種を含む１つまたは複数のクロストリジウム毒素をコードする核酸、コドン最適化核酸、ベクターおよび産生系、例えば宿主細胞を含む組成物に関する。さらに、本開示の実施形態はその断片または変種を含む１つまたは複数のクロストリジウム毒素に、特異性を有して結合する抗体を含む組成物に関する。
【０１３８】
一態様では本開示は、薬学的に許容される医薬組成物に関する。本明細書において使用される、用語「薬学的に許容される」は、個体に投与された場合に有害、アレルギー性または他の都合が悪いもしくは望ましくない反応を生じない任意の分子実体または組成物を指す。本明細書において使用される、用語「薬学的に許容される組成物」は、「医薬組成物」と同義であり、例えば、本明細書において開示されるクロストリジウム毒素、断片、変種またはキメラのいずれかなどの活性成分の治療有効濃度を指す。クロストリジウム毒素もしくはクロストリジウム毒素断片またはその変種を含む医薬組成物は、医学的および獣医学的適用のために有用である。医薬組成物は、患者に単独で、または他の補充活性成分、薬剤、薬物もしくはホルモンとの組み合わせで投与され得る。医薬組成物は非限定的に、従来の混合、溶解、顆粒化、粉末化、乳化、被包、封入および凍結乾燥を含む種々の工程のいずれかを使用して製造され得る。医薬組成物は、非限定的に、滅菌溶液、懸濁物、乳液、凍結乾燥物、錠剤、丸剤、ペレット、カプセル、粉剤、シロップ、エリキシル剤または投与のために好適な任意の他の投薬形態を含む種々の形態のいずれかを取り得る。
【０１３９】
本明細書において開示されるクロストリジウム毒素またはクロストリジウム毒素断片または変種を含む医薬組成物が、薬学的に許容される組成物への活性成分の加工を促進する薬学的に許容される担体を含んでよいことも想定される。本明細書において使用される、用語「薬学的に許容される担体」は、投与された場合に、長期間または持続的な有害作用を実質的に有さない任意の担体を指し、「薬学的に許容されるビヒクル、安定剤、希釈剤、添加剤、補助剤または賦形剤」などの用語を包含する。そのような担体は、一般に、活性化合物と混合される、または活性化合物を希釈もしくは封入することを可能にし、固体、半固体もしくは液剤であってよい。活性成分が可溶性であり得る、または所望の担体もしくは希釈剤中の懸濁剤として送達され得ることは理解される。種々の薬学的に許容される担体のいずれも、非限定的に、例えば、水、生理食塩水、グリシン、ヒアルロン酸などの水性媒体；例えば、マンニトール、乳糖、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、タルク、セルロース、グルコース、ショ糖、炭酸マグネシウムなどの固体担体；溶媒；分散媒；コーティング剤；抗菌および抗真菌剤；等張および吸収遅延剤；または任意の他の不活性成分を含め、使用され得る。薬理学的に許容される担体の選択は、投与の様式に依存し得る。任意の薬理学的に許容される担体が活性成分と不適合性である場合を除いて、薬学的に許容される組成物におけるその使用は、検討される。そのような医薬用担体の具体的な使用の非限定的例はPHARMACEUTICAL DOSAGE FORMS AND DRUG DELIVERY SYSTEMS (Howard C. Ansel et al., eds., Lippincott Williams & Wilkins Publishers, 7th ed. 1999); REMINGTON: THE SCIENCE AND PRACTICE OF PHARMACY (Alfonso R. Gennaro ed., Lippincott, Williams & Wilkins, 20th ed. 2000); GOODMAN & GILMAN’S THE PHARMACOLOGICAL BASIS OF THERAPEUTICS (Joel G. Hardman et al., eds., McGraw-Hill Professional, 10th ed. 2001);およびHANDBOOK OF PHARMACEUTICAL EXCIPIENTS (Raymond C. Rowe et al., APhA Publications, 4th edition 2003)に見出し得る。これらのプロトコールは、日常的手順であり、任意の変更は、当業者および本明細書の教示の十分に範囲内である。
【０１４０】
本明細書において開示される医薬組成物が、非限定的に、緩衝剤、保存剤、浸透圧調整剤、塩、抗酸化物質、浸透圧調整剤、生理学的物質、薬理学的物質、バルク剤、乳化剤、湿潤剤、甘味剤または香味料剤などを含む、他の薬学的に許容される構成成分（または医薬用構成成分）を非限定的に含んでよいことがさらに想定される。種々の緩衝剤およびｐＨを調整するために参照されるものは、得られる調製物が薬学的に許容される限り、本明細書において開示される医薬組成物を調製するために使用され得る。そのような緩衝剤として、非限定的に、酢酸緩衝剤、クエン酸緩衝剤、リン酸緩衝剤、中性緩衝生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水およびホウ酸緩衝剤が挙げられる。必要に応じて酸または塩基が組成物のｐＨを調整するために使用され得ることは理解される。薬学的に許容される抗酸化物質として、非限定的に、二亜硫酸ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、アセチルシステイン、ブチルヒドロキシアニソールおよびブチルヒドロキシトルエンが挙げられる。有用な保存剤として、非限定的に、塩化ベンザルコニウム、クロロブタノール、チメロサール、酢酸フェニル水銀、硝酸フェニル水銀、安定化オキシクロロ組成物、例えばＰＵＲＩＴＥ（登録商標）ならびにケラント（chelant）、例えばＤＴＰＡまたはＤＴＰＡ−ビスアミド、カルシウムＤＴＰＡおよびＣａＮａＤＴＰＡ−ビスアミドなどが挙げられる。医薬組成物において有用な浸透圧調整剤として、非限定的に、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウムなどの塩、マンニトールまたはグリセリンおよび他の薬学的に許容される浸透圧調整剤が挙げられる。医薬組成物は、塩として提供されてよく、これだけに限らないが、塩酸、硫酸、酢酸、乳酸、酒石酸、リンゴ酸およびコハク酸を含む多数の異なる酸を用いて形成され得る。塩は、水性または他のプロトン性溶媒において、対応する遊離塩基形態よりもさらに可溶性である傾向がある。薬理学の技術分野において周知のこれら及び他の物質が、明細書において有用な医薬組成物に含まれ得ることは理解される。
【０１４１】
一実施形態では、組成物は、クロストリジウム毒素またはクロストリジウム毒素断片もしくは変種および粘稠担体を含む。「粘稠担体」は、ボツリヌス神経毒と共に製剤化された場合に製剤のｉｎ  ｖｉｖｏにおける局所的注射で、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種が、局所的注射の部位から離れたクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種の拡散の程度および／または局所的注射の部位から離れて拡散するクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種の量が、顕著に低減するような量で放出される、デポーを提供する生体適合性化合物を意味する。任意の好適な粘稠担体、例えば、眼科に（ophthalmically）許容可能な粘稠担体は、本開示により使用され得る。粘稠担体は、薬物送達系に所望の粘度をもたらすために有効な量で存在する。有利には、粘稠担体は、薬物送達系の約０．５質量％〜約９５質量％の範囲の量で存在する。使用される粘稠担体の具体的な量は、例えば非限定的に、使用される具体的な粘稠担体、使用される粘稠担体の分子量、産生されるおよび／または使用される本薬物送達系のために望ましい粘度などを含む多数の要因に依存する。
【０１４２】
有用な粘稠担体の例として、これだけに限らないが、ヒアルロン酸、カルボマー、ポリアクリル酸、セルロース誘導体、ポリカルボフィル、ポリビニルピロリドン、ゼラチン、デキストリン、多糖、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート、ヘパリン、プロテオグリカン（ＨＳＰＧ）、ヘパリン硫酸（ＨＳ）、これらの誘導体およびこれらの混合物が挙げられる。粘稠担体の代表的な種類は、米国特許第９，０４４，４７７号；米国特許第９，６２２，９５７号；米国特許第９，０５０，３３６号に開示されている。
皮膚注入剤も粘稠担体として使用され得る。この目的のために好適な皮膚注入剤として、コラーゲン（滅菌コラーゲンは、商標ＺＹＤＥＲＭ、ＺＹＰＬＡＳＴ、ＣＯＳＭＯＤＥＲＭ、ＣＯＳＭＯＰＬＡＳＴおよびＡＵＴＯＬＧＥＮとして販売されている）、ＨＹＬＡＦＯＲＭ（登録商標）（ヒアルロン酸）、ＲＥＳＴＹＬＡＮＥ（登録商標）（ヒアルロン酸）、ＳＣＵＬＰＴＲＡ（商標）（ポリ乳酸）、ＲＡＤＩＥＳＳＥ（商標）（ヒドロキシルアパタイトカルシウム）およびＪＵＶＥＤＥＲＭ（商標）が挙げられる。Ａｌｌｅｒｇａｎ、Ｉｎｃ．（Ｉｒｖｉｎｅ、ＣＡ、ＵＳＡ）から入手可能であるＪＵＶＥＤＥＲＭ（商標）は、生理的緩衝液中に２４ｍｇ／ｍｌの濃度で製剤化された、架橋ヒアルロン酸からなる滅菌、生分解性、非発熱性、粘弾性、透明、無色、均質化ゲルを含む。皮膚注入剤の代表的な種類は、米国特許第９，６２２，９５７号；米国特許第９，１６１，９７０号；米国特許第９，０５０，３３６号に開示されている。
【０１４３】
現在有用な粘稠担体の分子量は、約１０，０００ダルトン以下〜約２００万ダルトン以上の範囲であり得る。特に有用な一実施形態では、粘稠担体の分子量は、約１００，０００ダルトンまたは約２００，０００ダルトン〜約１００万ダルトンまたは約１５０万ダルトンの範囲である。再度、本開示により有用な粘稠担体の分子量は、使用される粘稠担体の種類および課題の現在の薬物送達系の望ましい最終粘稠度、ならびに場合により他の要因に基づいて相当な範囲にわたって変動する場合がある。
非常に有用な一実施形態では、担体は、例えば、好ましくはアルカリ金属ヒアルロン酸塩、アルカリ土類金属ヒアルロン酸塩およびこれらの混合物から選択される金属ヒアルロン酸塩構成成分、ならびにさらにより好ましくはヒアルロン酸ナトリウムおよびその混合物から選択されるポリマー性ヒアルロン酸塩構成成分である。そのようなヒアルロン酸塩構成成分の分子量は、好ましくは約５０，０００ダルトンまたは約１００，０００ダルトン〜約１３０万ダルトンまたは約２００万ダルトンの範囲である。一実施形態では、本組成物は、約０．０５％〜約０．５％（ｗ／ｖ）の範囲の量のポリマー性ヒアルロン酸塩構成成分を含む。さらに有用な実施形態では、ヒアルロン酸塩構成成分は、組成物の約１％〜約４％（ｗ／ｖ）の範囲の量で存在する。後者の場合、非常に高いポリマー粘度は、薬物送達系の推定保存期間、例えば少なくとも約２年間にわたって再懸濁処置がしばしば必要ない程度に粒子沈降速度を遅らせるゲルを形成する。そのような薬物送達系は、ゲルがバルク容器から針およびシリンジによって容易に移すことができないことから、予め充填されたシリンジで市販され得る。
【０１４４】
別の実施形態では、担体は、例えば、米国特許第９，１０７，８１５号に記載されているポロクサマー−４０７などの熱可逆性ゲル化剤である。熱可逆性ゲルを含むそのような組成物は、注射後に粘度が急速に増加する低粘度液体として投与（注射によって）され得る。得られる高粘度マトリックスは、粘着性、生分解性および生体適合性であり、投与されて、ボツリヌス毒素が放出され得るデポーを形成し、それにより徐放または持続放出薬物送達系を提供する。この様式では、低用量のボツリヌス毒素が使用され得る。そのような医薬組成物は、予め混合されて、または簡単な復元ビヒクルもしくは二重チャンバーシリンジの使用によって、投与時に合わせる数個のコンパートメントとして投与され得る。熱可逆性ゲル化剤の代表的な種類は、例えば、米国特許第８，１６８，２０６号；米国特許第８，６４２，０４７号；および米国特許第９，２７８，１４０号に開示されている。
【０１４５】
一部の実施形態では、関節におけるクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種の滞留時間を増加させるために、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種は、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を封入しているポリマー性マトリックスを含む放出制御系において提供され、ここで、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種の一部の量は、ポリマー性マトリックスから長期間、調節された様式で放出される。放出制御神経毒系は、例えば米国特許第６，５８５，９９３号；米国特許第６，５８５，９９３号；米国特許第６，３０６，４２３号；および米国特許第６，３１２，７０８号に開示されている。
一実施形態では、本開示は、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を含む局所組成物に関する。代表的な例として、商業的に入手可能なイオン性ナノ粒子技術、ＩＮＰＡＲＴ（登録商標）（Ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ  Ｃｏｒｐ．、Ｂｉｒｍｉｎｇｈａｍ、ＭＩ、ＵＳＡ）を介して送達される、ＢｏＮＴ／Ａ断片、例えば、クロストリジウム毒素またはその変種の全長重鎖（ＨC）もしくはそのＮ末端ドメイン（ＨCN）を含む局所クリームが例えば挙げられる。米国特許第７，８３８，０１１号；米国特許第７，７２７，５３７号；米国特許第８，５６８，７４０号を参照されたい。
【０１４６】
局所投与のための医薬化合物および製剤として、軟膏、ローション（例えば、スキンケアローション）、クリーム、ゲル、滴下剤、座薬、スプレー、液剤および粉剤が挙げられる。従来の医薬用担体、水性、粉剤または油性基剤、増粘剤などは、使用され得る。好ましい局所製剤は、本発明の化合物が、脂質、リポソーム、脂肪酸、脂肪酸エステル、ステロイド、キレート剤および界面活性剤などの局所送達剤と混合されるものを含む。好ましい脂質およびリポソームは、中性（例えば、ジオレオイルホスファチジルＤＯＰＥエタノールアミン、ジミリストイルホスファチジルコリンＤＭＰＣ、ジステアロイルホスファチジルコリン）、陰性（例えば、ジミリストイルホスファチジルグリセロールＤＭＰＧ）およびカチオン性（例えば、ジオレオイルテトラメチルアミノプロピルＤＯＴＡＰおよびジオレオイルホスファチジルエタノールアミンＤＯＴＭＡ）を含む。本開示のクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種は、リポソーム内に封入され得る、または具体的にはカチオン性リポソームに複合体形成できる。代替的に、化合物は、脂質と、具体的にはカチオン性脂質と複合体化できる。好ましい脂肪酸およびエステルは、これだけに限らないが、アラキドン酸、オレイン酸、エイコサン酸、ラウリン酸、カプリル酸、カプリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、リノール酸、リノレン酸、ジカプリン酸、トリカプリン酸、モノオレイン、ジラウリン（dilaurin）、グリセリル１−モノカプリン酸、１−ドデシルアザシクロヘプタン−２−オン、アシルカルニチン、アシルコリンまたはＣ1-10アルキルエステル（例えば、イソプロピルミリスチン酸ＩＰＭ）、モノグリセリド、ジグリセリドまたはこれらの薬学的に許容される塩を含む。局所製剤は、米国特許第６，７４７，０１４号に詳細に記載されている。
【０１４７】
別の実施形態では、本開示は、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を含む経皮用組成物に関し、より具体的には皮膚または上皮を通じたクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種の輸送および送達を可能にする（「経皮送達」とも称される）組成物に関する。そのような組成物は、本明細書に記載のとおり種々の治療、審美および／または美容目的のためにボツリヌス毒素を対象に提供するための局所適用として使用され得る。例えば、局所送達用組成物は、毒素が筋肉および／または他の皮膚関連構造に経皮投与されるように、効率基（efficiency group）を有する正に荷電した担体分子を含んでよい。輸送は、ボツリヌス毒素の共有結合修飾を伴うことなく生じる。例示的組成物および送達系は、Ｒｅｖａｎｃｅ  Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓによって開発されたパッチに提供される。例えば、米国特許第８，５６８，７４０号；米国特許第８，５１８，４１４号；米国特許第９，１８０，０８１号；米国特許第８，４０４，２４９号；米国特許第８，９６２，５４８号；米国特許第９，２１１，２４８号；米国特許第８，３９８，９９７号；米国特許第８，９７４，７７４号；米国特許第８，９２６，９９１号；および米国特許第８，０９２，７８８号。米国特許第８，４０４，２４９号；米国特許第９，１４４，６９２号；および米国特許第７，７０４，５２４号も参照されたい。一実施形態では、経皮送達系は、パッチである。経皮パッチは、ヒトの皮膚に適用される粘着層、医薬用薬剤を保持するためのデポーまたはリザーバー、およびデポーからの医薬品の漏出を予防するための外側表面を有するとして一般に特徴付けられる。パッチの外側表面は、典型的には非粘着性である。本開示により、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種は、神経毒が長期にわたって安定なままであるようにパッチに組み入れられる。クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種は、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を安定化し、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をマトリックスおよびパッチから拡散するようにするポリマー性マトリックスに組み入れられてよい。本開示の一実施形態では、毒素および増強剤を含有する組成物は、粘着性パッチ中に提供される。クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種は、パッチが皮膚に適用されると、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種が皮膚を通じて拡散できるように、パッチの粘着層にも組み込まれ得る。タンパク質の送達のための粘着性パッチの例は、十分周知である。例えば、米国特許第２９６，００６号（意匠特許）；米国特許第６，０１０，７１５号；米国特許第５，５９１，７６７号；米国特許第５，００８，１１０号；米国特許第５，６８３，７１２号；米国特許第５，９４８，４３３号；および米国特許第５，９６５，１５４号を参照されたい。一部の実施形態では、パッチは、脂質小胞を含み得る（米国特許第６，１６５，５００号を参照されたい）。一部の実施形態では、パッチは、本開示のクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードする核酸を含むベクターを用いて形質転換されたフィルム・クニダリア（例えば、アイプタシア種）に属する生物の刺胞細胞（具体的には、刺胞細胞、刺細胞またはフィコサイト）を含み得る。一部の実施形態では、パッチは、本開示のクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を、分化した細胞、例えば刺胞細胞において発現するフィルム・クニダリアのトランスジェニック生物を含み得る。
【０１４８】
キット
本開示の別の態様は、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種をコードする核酸含むクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種、またはクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種に結合する抗体および手引き書を含むキットに関する。一実施形態では、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種は、免疫原性組成物の一部である。別の実施形態では、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種は、コンジュゲート、例えばタグ化タンパク質の一部である。本明細書において使用される「手引き書」は、対象における障害を診断、画像処理、処置、軽快、緩和、抑制、予防または低減することについての、または本明細書に記載の経路を介してそのような組成物を投与することについてのクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種の有用性を伝えるために使用される、刊行物、記録、図表または任意の他の表現手段を含む。手引き書は、例えばクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種の適切な用量も記載できる。本開示のキットの手引き書は、例えば、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を含有する容器に添付され得る、あるいはクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を含有する容器と共に輸送され得る。代替的に、手引き書は、手引き書および改変されるＢｏＮＴ／Ａポリペプチドが受取人によって協同的に使用される目的で容器とは別に輸送され得る。
【０１４９】
本開示は、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種およびポリペプチドを対象に送達するための送達デバイスを含むキットも含む。例示の方法によって、送達デバイスは、押しつぶし可能なスプレーボトル、定量スプレーボトル、エアロゾルスプレーデバイス、噴霧器、ドライパウダー送達デバイス、自己推進（self-propelling）溶媒／散剤調剤デバイス、シリンジ、針、タンポンまたは投薬量測定容器であり得る。キットは、本明細書に記載の手引き書をさらに含み得る。
【０１５０】
典型的には、容器は、１つまたは複数の製剤ならびに復元および／または使用のための指示を示し得る容器の上または容器に伴うラベルを有し得る。例えば、ラベルは、製剤が上に記載の濃度に復元されることを指示できる。ラベルは、製剤が、例えば皮膚投与のために有用である、または皮膚投与用であることをさらに指示できる。一部の実施形態では、容器は、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を含有する安定な製剤の単一用量を含有できる。種々の実施形態では、安定製剤の単一用量は、約０．５ｍｌ未満の体積で存在する。代替的に、製剤を保持する容器は製剤の反復投与（例えば、２〜６回投与）を可能にする複数回使用バイアルであり得る。キットまたは他の製造物品は、好適な希釈剤（例えば、ＢＷＦＩ、生理食塩水、緩衝生理食塩水）を含む第２の容器をさらに含んでよい。希釈剤と製剤との混合において、復元された製剤中の最終ポリペプチド濃度は、一般に、少なくとも１ｐｇ／ｍｌ（例えば、少なくとも５ｐｇ／ｍｌ、少なくとも１０ｐｇ／ｍｌ、少なくとも２０ｐｇ／ｍｌ、少なくとも５０ｐｇ／ｍｌ、少なくとも１００ｐｇ／ｍｌ、少なくとも３００ｐｇ／ｍｌ、少なくとも５００ｐｇ／ｍｌ、少なくとも１ｎｇ／ｍｌ、少なくとも３ｎｇ／ｍｌ、少なくとも１０ｎｇ／ｍｌ、０．１μｇ／ｍｌ、０．３μｇ／ｍｌ、１μｇ／ｍｌ、３μｇ／ｍｌ、１０μｇ／ｍｌ、３０μｇ／ｍｌ、１００μｇ／ｍｌまたはこれを超える）である。キットまたは他の製造物品は、他の緩衝剤、希釈剤、フィルター、針、シリンジおよび使用のための説明書を含む添付文書を含む、商業的および使用者の観点から望ましい他の材料をさらに含んでよい。一部の実施形態では、キットまたは他の製造物品は、投与のための説明書を含んでよい。
【０１５１】
デバイスおよび系
本開示の実施形態は、その断片または変種を含むクロストリジウム毒素を含むデバイスおよび／または系にさらに関する。送達系の代表的例として、例えば、破傷風およびボツリヌス抗毒素を含む種々のタンパク質薬の封入および管理された送達のためのポリエーテルエステル共重合体ミクロスフェア（米国特許第５，９８０，９４８号を参照されたい）；ボツリヌス毒素を含有する別々の領域を含有する生分解性ポリマーの連続的マトリックスを含む球状微粒子（米国特許第５，９０２，５６５号）が挙げられる。別の実施形態では、送達系として、数日間から数年間の範囲の期間にわたる神経毒のパルス状または連続的ｉｎ  ｖｉｖｏ放出のためのインプラントが挙げられる（例えば、米国特許第６，３８３，５０９号；米国特許第６，５０６，３９９号；米国特許第６，３１２，７０８号；米国特許第６，５８５，９９３号；および米国特許第６，３０６，４２３号を参照されたい）。本明細書において使用される「インプラント」は、放出制御（例えば、パルス状または連続的）組成物または薬物送達系全般に関する。インプラントは、例えば対象の身体に注射、挿入またはインプラントされ得る。インプラントは、数日間から１年間またはそれを超えて、例えば、７日間、１５日間、３０日間、１カ月、３カ月、６カ月、１年間またはそれを超えて投与され得る。
【０１５２】
具体的な一実施形態では、本明細書は、クロストロジアル（Clostrodial）毒素を対象の皮膚に送達するための送達系が提供される。ヒトの皮膚は、２つの異なる層を有し、身体の領域に応じて厚さが約１．５〜約４ｍｍ以上に変化する。第１の層は、表皮と呼ばれる表層である。それは、比較的厚い上皮である。表皮深くは真皮と呼ばれる第２の層である。真皮は、線維性結合組織であり、汗腺および、汗腺を神経支配する神経または神経末端を含む。皮膚のすぐ下に、皮下層の一部とも考えられる場合がある皮下組織と呼ばれる脂肪層がある。皮下組織または皮下層の真下に、身体の特殊化した構造、例えば筋肉の深部筋膜外皮（deep fascial investment）がある。
したがって、一実施形態では、送達は、クロストロジアル毒素、またはクロストロジアル毒素をコードするＤＮＡを、動物またはヒト対象の組織に送達する。一実施形態では、クロストロジアル毒素は、神経末端が見出される皮膚の層に送達される。例えば、送達は、真皮層への送達である。別の実施形態では、送達は、皮膚の少なくとも１つの層に、実質的にはその真下の組織への送達である。例えば、クロストロジアル毒素またはその断片もしくは変種は、皮膚の真皮層および皮下層に送達される。別の実施形態では、クロストロジアル毒素は、皮膚に、およびその真下の筋肉組織に送達される。さらに別の実施形態では、クロストロジアル毒素は、実質的に筋肉組織に送達される。
【０１５３】
担体ならびにクロストロジアル毒素および／またはクロストロジアル毒素をコードするＤＮＡを含む組成物の部位への送達は、当技術分野において周知の任意の手段、例えば、針に基づく送達方法または無針送達方法を介して達成され得る。
一実施形態では、組成物は、無針送達を介して送達される。無針注射器およびそれらの使用は、当技術分野において十分周知である。例えば、無針注射器を開示する米国特許第６，０５３，８８９号；米国特許第６，０１３，０５０号；米国特許第６，０１０，４７８号；米国特許第６，００４，２８６号および米国特許第５，８９９，８８０号を参照されたい。一実施形態では、無針注射器は、細長い管状のノズルを含み、皮膚表面に向けておよび皮膚表面中に中速から高速に加速する超音速ガス流、例えばヘリウムのバーストを産生するための好適な活性化手段に連結されているまたは連結を可能にする。そのようなデバイスは、ＰＯＷＤＥＲＪＥＣＴ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ、Ｏｘｆｏｒｄ、ＵＫから購入できる。一実施形態では、提供されるガス圧は、標的部位、例えば真皮に組成物を発射するために十分でなければならないが、標的を損傷するほど大きくない。別の実施形態では、提供されるガス圧は、標的部位、例えば真皮に組成物を送達するために十分であるが、皮膚表面、例えば上皮を損傷するほど大きくない。別の実施形態では、ガス圧は、真皮層に組成物を送達するためには十分であるが、その下の層、例えば皮下層および／または筋肉組織へは十分でない。別の実施形態では、提供されるガス圧は、標的部位、例えば真皮および／または実質的にその下の筋肉組織に薬物粒子を発射するために十分でなければならないが、皮膚表面を損傷するほど大きくない。
【０１５４】
無針注射器を使用することの有利点として、例えば、特定の組織層、例えば真皮層への最適送達が挙げられる。さらに、送達が真皮への送達であり、筋肉組織への送達ではない場合、処置は、処置される領域での運動機能の喪失を生じない。同様に、無針注射器の使用は、針での事故による外傷から、または液体ジェット式注射器からの体液のスプラッシュバックの可能性からの感染のリスクを除外し、それによりＨＩＶおよび肝炎Ｂなどの血液媒介病原体の相互汚染の可能性を回避することによって臨床的安全性を改善する。無針注射器は、わずかな疼痛および、内出血または出血などの皮膚損傷を伴って状態を処置するために、薬物粒子の最適で特異的な送達も提供する。精製されたクロストロジアル毒素を含有する無針系は、米国特許第７，２５５，８６５号に開示されている。
別の実施形態では、本開示は、クロストロジアル毒素および担体を含む針に基づく系にさらに関する。注射系の代表的な種類は、当技術分野において周知である。例えば、米国特許第８，６０３，０２８号（角度を付けた先端部分を有する注射デバイスに関する）；米国特許第８，８０１，６５９号（軟部組織に粘稠剤を送達するための注射デバイスに関する）。特定の実施形態では、組成物は、伝統的送達系、例えばシリンジ、カテーテール、針および他のデバイスを介して部位に注射され得る。
【０１５５】
投薬量
一実施形態では、本明細書に開示される組成物は、クロストロジアル毒素またはその断片の有効量を含有する。用語「有効量」は、状態を処置することに関して使用される場合、症状を、例えば、少なくとも３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％または１００％まで処置するために十分な用量であり得る。結合ドメイン（および／またはその断片、だけを含むクロストロジアル毒素の文脈では、投与される実際の量は、患者の年齢および体重、患者の全身健康状態および投与経路を含む関連環境を考慮して医師によって決定されて、用量は一般に０．１〜１０００ｍｇ／日の範囲内であり、例えば１〜５００ｐｇ／日、１００〜５０００ｐｇ／日、１〜５００ｎｇ／日、１００〜５０００ｎｇ／日、１〜５００μｇ／日、１００〜５０００μｇ／日、５〜１０００ｍｇ／日、１０〜５００ｍｇ／日、２０〜５００ｍｇ／日、５０〜５００ｍｇ／日、１０〜２００ｍｇ／日、１０〜１００ｍｇ／日または１００〜５００ｍｇ／日の範囲内である。繰り返し投与が使用される場合、投与の頻度は、一部において、医薬組成物の半減期に依存する。
【０１５６】
別の実施形態では、製剤中のクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種の濃度は、毒素約１ｐｇ／ｍｌ〜１０００ｐｇ／ｍｌ、毒素１ｎｇ／ｍｌ〜１０００μｇ／ｍｌの範囲、例えば、毒素約１０ｎｇ／ｍｌ〜５００μｇ／ｍｌ、毒素１００ｎｇ／ｍｌ〜１００μｇ／ｍｌ、毒素２００ｎｇ／ｍｌ〜５００μｇ／ｍｌ、毒素２００ｎｇ／ｍｌ〜５０００ｎｇ／ｍｌ、５００ｎｇ／ｍｌ〜５０００ｎｇ／ｍｌ、１０ｎｇ／ｍｌ〜５０００ｎｇ／ｍｌ、２０ｎｇ／ｍｌ〜５０００ｎｇ／ｍｌ、５０ｎｇ／ｍｌ〜１０００ｎｇ／ｍｌ、１００ｎｇ／ｍｌ〜１０μｇ／ｍｌ、１００ｎｇ／ｍｌ〜５０００ｎｇ／ｍｌ、１００ｎｇ／ｍｌ〜１０００ｎｇ／ｍｌ、１０ｎｇ／ｍｌ〜１００ｎｇ／ｍｌ、２００ｎｇ／ｍｌ〜１０μｇ／ｍｌ、２００ｎｇ／ｍｌ〜１０００ｎｇ／ｍｌ、５００ｎｇ／ｍｌ〜５０μｇ／ｍｌ、５００ｎｇ／ｍｌ〜１０μｇ／ｍｌまたは毒素１０００ｎｇ／ｍｌ〜１０μｇ／ｍｌであってよい。別の実施形態では、製剤中のクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種の濃度は、毒素約１ｐＭ〜５００ｐＭ、０．１ｎＭ〜５００μＭ、１．０ｎＭ〜５００μＭ、１．０ｎＭ〜１００μＭ、１．０ｎＭ〜５０μＭ、１．０ｎＭ〜１０μＭ、１．０ｎＭ〜５００ｎＭ、１．０ｎＭ〜１００ｎＭ、１．０ｎＭ〜１０ｎＭ、１０ｎＭ〜１００μＭ、１０ｎＭ〜５０μＭ、１０ｎＭ〜１０μＭ、１０ｎＭ〜５μＭ、１０ｎＭ〜１μＭ、５０ｎＭ〜５００μＭ、５０ｎＭ〜１００μＭ、５０ｎＭ〜１０μＭ、５０ｎＭ〜１μＭ、５０ｎＭ〜５００ｎＭ、５０ｎＭ〜１００ｎＭ、１ｎＭ〜１０μＭ、１０ｎＭ〜１０μＭ、２０ｎＭ〜１０μＭ、１００ｎＭ〜１０μＭ、１μＭ〜１ｍＭ、１μＭ〜５００μＭ、１μＭ〜５００μＭ、５μＭ〜５００μＭ、１０μＭ〜１００μＭ、１ｎＭ〜５００μＭ、１０ｎＭ〜１００μＭ、１０ｎＭ〜１０μＭ、２０ｎＭ〜１μＭ、１ｎＭ〜５００ｎＭ、１０ｎＭ〜１００ｎＭ、２０ｎＭ〜５０ｎＭ、１ｎＭ〜１００ｎＭ、３ｎＭ〜５０ｎＭの範囲であってよい。
【０１５７】
投薬は、単一投薬または累積的（連続的投薬）であってよく、当業者によって容易に決定され得る。例えば、皮膚障害の処置は、本明細書に開示される組成物の有効用量の１回だけの投与を含み得る。非限定的例として、本明細書に開示される組成物の有効用量は、例えば、美容障害の症状を示している部位にまたはその近くに単回注射またはデポジション（deposition）として個体に１回投与され得る。代替的に、美容障害の処置は、例えば毎日、数日に１回、毎週、毎月または毎年などの期間の範囲にわたって実行される、本明細書に開示される組成物の有効用量の複数回投与を含み得る。非限定的例として、本明細書に開示される組成物は、個体に１年に１回または２回投与され得る。投与の時期は、個体の症状の重症度などの要因に応じて個体によって変動する場合がある。例えば、本明細書に開示される組成物の有効量は、不確定の期間についてまたは個体がもはや治療を必要としなくなるまで１カ月に１回個体に投与されてよい。当業者は、個体の状態は、処置の経過を通じてモニターされてよく、本明細書に開示される、投与される組成物の有効量はそれにより調整され得ることを認識する。
【０１５８】
投与の経路
活性剤（例えば、クロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種）は、ｉｎ  ｖｉｖｏおよびｅｘ  ｖｉｖｏ方法、ならび全身性および局所性経路の投与を含む、薬物送達のために好適な任意の利用可能な方法および経路を使用して個体に投与される。一実施形態では、その断片または変種を含むクロストリジウム毒素は、ボツリヌス毒素治療のために確立されたプロトコールにより投与される。用語「ボツリヌス毒素治療」は、非限定的に、ボツリヌス毒素またはそのドメインもしくは断片の任意の天然に存在する、または改変された、または操作された形態の、任意の製剤中、任意の担体または活性成分と組み合わされ、任意の投与経路によって投与される使用を包含する。
【０１５９】
使用方法
治療適用
一実施形態では、本開示は、治療適用のためにクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を使用するための方法に関する。別の実施形態では、組成物は、ＥＣＭ調節不全に関連する疾患又は障害の発症を処置するおよび／または低減することにおいて有用である。一実施形態では、組成物は、線維性障害または線維性疾患の発症を処置するおよび／または低減することにおいて有用である。別の実施形態では、組成物は、結合組織線維芽細胞に関連する疾患又は障害の発症を処置するおよび／または低減することにおいて有用である。
一部の実施形態では、本開示は、ボツリヌス毒素の結合ドメインと少なくとも約９０％配列同一性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む組成物の治療有効量をそれを必要とする対象に投与することを含む、細胞外マトリックス疾患；結合組織疾患；内皮疾患；および線維性疾患から選択される疾患の処置に関し、ここでポリペプチドの分子量は約４ｋＤａ〜約６０ｋＤａの間；好ましくは約１０ｋＤａ〜約６０ｋＤの間；特に約１２ｋＤａ〜約５０ｋＤａの間である。
【０１６０】
一部の実施形態では、治療は、ＢｏＮＴ／Ａ、ＢｏＮＴ／Ｂ、ＢｏＮＴ／Ｃ1、ＢｏＮＴ／Ｄ、ＢｏＮＴ／Ｅ、ＢｏＮＴ／Ｆ、ＢｏＮＴ／ＦＡ、ＢｏＮＴ／Ｇ、ＢｏＮＴ／Ｈ、ＢｏＮＴ／ＤＣ、ＢｏＮＴ／ＣＤ、ＢｏＮＴ／ＸまたはｅＢｏＮＴ／Ｊのボツリヌス毒素断片を投与することによって実行され、ここで断片は、約４ｋＤａ〜約６０ｋＤａの間；好ましくは約１０ｋＤａ〜約６０ｋＤの間；特に約１２ｋＤａ〜約５０ｋＤａの間の分子量を有する。
一部の実施形態では、治療は、配列番号１、配列番号１９、配列番号３〜５、配列番号６、配列番号２０、配列番号７〜１０、配列番号１１、配列番号２１、配列番号１２〜１８および配列番号２５〜２７からなる群から選択される配列と少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、少なくとも９５％またはより大きい％、例えば、９９％配列同一性を有するアミノ酸配列を含むボツリヌス毒素ポリペプチドを投与することによって実行される。
【０１６１】
一部の実施形態では、治療は、配列番号１、配列番号１９、配列番号３〜５、配列番号６、配列番号２０、配列番号７〜１０、配列番号１１、配列番号２１、配列番号１２〜１８および配列番号２５〜２７からなる群から選択される配列を含む、それから本質的になるまたはそれからなるアミノ酸配列を含むボツリヌス毒素ポリペプチドを投与することによって実行される。
一部の実施形態では、本開示は、それを必要とする対象に上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物の治療有効量を投与することを含む、細胞外マトリックス疾患、例えば、粥状動脈硬化、がん、アミロイド疾患、糸球体疾患、糸球体間質疾患、炎症性状態および発育障害の処置に関する。
一部の実施形態では、本開示は、それを必要とする対象に上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物の治療有効量を投与することを含む、結合組織疾患、例えば、全身性エリテマトーデス（ＳＬＥ）、関節リウマチ、全身性硬化症、シェーグレン症候群、混合性結合組織疾患、好酸球増加感染、多発性筋炎、皮膚筋炎、結節性動脈周囲炎、ウェゲナー肉芽腫症、ＣＲＥＳＴ−症候群およびＳＨＡＲＰ−症候群；好ましくは全身性エリテマトーデス（ＳＬＥ）、関節リウマチ、全身性硬化症またはシェーグレン症候群の処置に関する。
一部の実施形態では、本開示は、それを必要とする対象に上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物の治療有効量を投与することを含む、内皮疾患、例えば、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症、糖尿病性神経障害、脳卒中、粥状動脈硬化、糖尿病、再狭窄、環状動脈疾患、末梢血管疾患、血液漏出、血管炎、血管炎（複数）、ウェグナー疾患、胃または口腔の潰瘍、肝硬変、肝腎症候群、クローン病、脱毛症、皮膚紫斑病、毛細血管拡張症、静脈湖形成、創傷治癒の遅延、子癇前症、敗血症、虚血性再灌流傷害、高血圧、慢性または急性の感染、月経過多、新生児呼吸促迫、肺線維症、肺気腫、腎症、糸球体腎炎、強皮症および血管異常または、不十分な血管新生、高血圧、血管収縮、血液漏出、血管運動性緊張の変化、凝固亢進、抗炎症性特性または不十分な内皮細胞の健康によって特徴付けられる内皮疾患の処置に関する。
【０１６２】
一部の実施形態では、本開示は、それを必要とする対象に上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物の治療有効量を投与することを含む、線維性疾患、例えば皮膚瘢痕、創傷瘢痕、手術瘢痕、肥大性瘢痕化、ケロイド、グリア性瘢痕、術後腹腔内癒着、線維腫、肝線維症、肝硬変、膵炎、良性前立腺肥大症、乳房線維症、後腹膜線維症、例えば、線維性膀胱、間質性膀胱炎、肺線維症（例えば、特発性肺線維症）、血管線維症（例えば、粥状動脈硬化、狭窄、再狭窄）、腎線維症、糸球体硬化症、心房線維症、心臓線維症、心内膜心筋線維症、動脈の硬化、関節線維症、縦隔線維症、骨髄線維症、進行性塊状線維症（例えば、肺）、慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）、腎性全身性線維症、クローン病、強皮症、全身性硬化症（例えば、皮膚、肺）、関節線維症（例えば、膝、肩、他の関節）、ペロニー病、デュピュイトラン拘縮、癒着性関節包炎、臓器移植関連線維症、虚血関連線維症、嚢胞性線維症、非嚢胞性線維症、混合性結合組織疾患、眼線維症、変形性関節症、強皮症または喘息の処置に関する。好ましくは本開示は、それを必要とする対象に上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物の治療有効量を投与することを含む、線維性乳房疾患；ケロイド瘢痕；肝線維症；線維性膀胱；線維組織の肥厚、例えば、良性前立腺肥大症；膵炎；癒着、例えば、腹腔内（intra-abdominal）癒着；瘢痕化、例えば、肥大性瘢痕、またはこれらの組合せから選択される線維性疾患の処置に関する。
【０１６３】
一部の実施形態では、本開示は、皮膚瘢痕、創傷瘢痕、手術瘢痕または皮膚瘢痕の処置に関する。通常、皮膚瘢痕は、毛包および皮脂腺などの皮膚付属器官を含有せず、典型的にはこれらの構造に存在する幹細胞は存在しない。ボツリヌス毒素Ａを用いる顔の創傷の処置は、プラセボと比較して霊長類において美容結果を改善することが示されている。Gassner et al., Plast Reconstr Surg 105:1948-1953, 2000を参照されたい。したがって、本開示により、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインは、治療的利益を送達するために対象に切除創傷に近接して注射されてよい。
一部の実施形態では、本開示は、肥大性瘢痕またはケロイド瘢痕の処置に関する。ボツリヌス毒素Ａは、病巣内注射によってケロイドの処置のために使用されている。Zhibo et al., Plast Reconstr Surg., 124(5):275-277, 2009を参照されたい。したがって、本開示により、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインは、治療的利益を送達するために対象に病巣内投与され得る。
【０１６４】
一部の実施形態では、本開示は、癒着の処置に関する。癒着は、しばしば手術の際の損傷の結果として組織と器官との間に形成される線維帯である。これらは、通常は接続されない組織を接続する内部瘢痕組織を含む。ボトックスは、実験動物モデルにおいて術後腹腔内癒着の予防において評価されている。Dokur et al., Ann Surg Treat Res., 93(1): 50-56, 2017を参照されたい。したがって、本開示により、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインは、癒着に対する治療的利益を送達するために対象に投与され得る。
一部の実施形態では、本開示は、線維腫の処置に関する。線維腫（または類線維腫）は、線維性または結合組織からなる良性腫瘍である。それらは、すべての器官において増殖する場合があり、間葉組織から生じ、眼瞼において最も顕著である。したがって本開示により、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインは、線維腫に対する治療的利益を送達するために経皮または腹腔内のいずれかで対象に投与され得る。
【０１６５】
一部の実施形態では、本開示は、肝線維症または肝硬変の処置に関する。一部の実施形態では、肝臓のこれらの線維性疾患は、肝臓瘢痕化が生じる可能性を低減することが示されている抗線維化剤を用いて処置される。処方される抗線維化剤は、通常基礎疾患に依存する。これらの処置の例として、例えば、（ａ）慢性肝臓疾患に対して：ベナゼプリル、リシノプリルおよびラミプリルなどのＡＣＥ阻害物質；（ｂ）Ｃ型肝炎ウイルスに対して：α−トコフェロールまたはインターフェロン−α；および（ｃ）非アルコール性脂肪性肝炎に対して：ＰＰＡＲ−αアゴニストが挙げられる。したがって、本開示により、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインは、肝線維症または肝硬変を処置するために対象に投与され得る。
一部の実施形態では、本開示は、膵炎、特にある特定の遺伝性障害によって生じる膵炎、とりわけ嚢胞性線維症などの処置に関する。したがって、本開示により上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインは、膵炎を処置するために対象に投与され得る。
【０１６６】
一部の実施形態では、本開示は、良性前立腺肥大症（ＢＰＨ）、前立腺の拡張によって特徴付けられる疾患の処置に関する。ある特定の研究は、ＢＰＨの発症が前立腺における線維症および筋肉組織の弱化の結果であることを示唆している。したがって、本開示により上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインは、ＢＰＨを処置するために対象に投与され得る。
一部の実施形態では、本開示は、乳房線維症、例えば乳房手術後の線維症の処置に関する。乳房線維症は、乳房組織の肥厚または密度の増加によって特徴付けられ得る。線維性乳房組織として、靱帯、支持組織（間質）および瘢痕組織が挙げられる。時にこれらの線維組織は、乳房の領域の脂肪組織が、場合により硬いまたは弾性のある隆起を生じてさらに突き出す。
一部の実施形態では、本開示は、腎臓、大動脈、腎臓の管および種々の他の構造を含有する身体のコンパートメント、後腹膜における線維組織の増殖を特徴とする疾患、後腹膜線維症またはオーモンド病の処置に関する。疾患は、ＣＴスキャンを用いて診断され、治療は、グルココルチコイドに続く、ステロイド保持剤（steroid-sparing agent）としてまたはステロイド抵抗性の場合のいずれかでのＤＭＡＲＤを含み得る。ＳＥＲＭタモキシフェンは、種々の小さい治験において状態を改善したことが示された。したがって、本開示により、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインは、線維性膀胱、間質性膀胱炎（有痛性膀胱症候群）、肺線維症（例えば、特発性肺線維症）、血管線維症（例えば、粥状動脈硬化、狭窄、再狭窄）、腎線維症、糸球体硬化症、心房線維症、心臓線維症、心内膜心筋線維症、動脈の硬化、関節線維症、縦隔線維症、骨髄線維症、後腹膜線維症、進行性塊状線維症（例えば、肺）、慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）、腎性全身性線維症などの後腹膜線維性疾患を処置するために本開示の組成物を使用して単独で、または前述の薬物の内の１つと共に、のいずれかで投与され得る。
【０１６７】
一部の実施形態では、本開示は、縦隔線維症もしくは進行性塊状線維症（例えば、肺のＰＭＦ）、嚢胞性線維症、非嚢胞性線維症または喘息などの肺線維症の処置に関する。ＰＭＦは、高密度の線維症の大きな集合体の腫瘤（通常、上肺野において）の発症によって特徴付けられる。肺線維症を有する対象は、縦隔にさまざまな量の瘢痕組織を有し、それが位置する器官に問題を生じる場合がある。処置は、縦隔のどの構造が冒されたか、瘢痕化の重症度および一部の例では状態の原因に依存する。
一部の実施形態では、本開示は、それを必要とする対象に、本開示の組成物の治療有効量を投与することを含むＩＰＦの処置に関する。ＩＰＦは、肺実質の進行性間質性線維症によって特徴付けられる拘束性肺疾患であり、合衆国において患者およそ１００，０００名が罹患している（Raghu et al., Am J Respir Crit Care Med 174:810-816, 2006）。ＩＰＦと関連するこの間質性線維症は、肺機能の進行性の喪失を生じ、多くの患者において呼吸不全よる死亡の原因になる。診断時からの生存中央値は、２〜３年間である（Raghu et al., Am J Respir Crit Care Med 183:788-824, 2011）。予後は、厳しく、しばしば肺移植だけが頼みである（Thabut et al., Annals of Internal Medicine 151:767-774, 2009）。ＩＰＦの共通の症状として、息切れ；持続性乾性の空咳；疲労；説明不能な体重減少；筋肉および／または関節痛筋肉；ばち指（指の先端またはつま先の拡張および丸くなること）が挙げられる。
【０１６８】
一部の実施形態では、本開示は、本開示の組成物の治療有効量を投与することを含む、それを必要とする対象における慢性肺疾患を含む嚢胞性線維症（ＣＦ）の処置に関する。ＣＦでは、気道への細菌の定着は、生後１年または２年以内に一般に生じる。嚢胞性線維症の症状として、例えば、腹部痛、慢性咳嗽（血液を伴うまたは痰を伴う）；胃腸管の問題（下痢、便中の脂肪、胸焼け、重度の便秘または大量の便）；呼吸器障害（例えば、肺高血圧、息切れ、副鼻腔炎または喘鳴）；小児における発育障害（例えば、発育遅延、思春期遅発または低成長）；が挙げられ、疲労または運動不能などの全身性の障害も含む。他の一般的症状として、例えば、急性気管支炎、爪の変形、感染、鼻ポリープ、肺炎、塩辛い汗または体重減少が挙げられる。一部の実施形態では、本開示は、それを必要とする対象に本開示の組成物の治療有効量を投与することを含む、非嚢胞性線維症の処置に関する。
【０１６９】
一部の実施形態では、本開示は、本開示の組成物を使用する、慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）または腎性全身性線維症（ＮＳＦ）などの腎臓の線維症の処置に関する。腎臓の超音波検査は、ＣＫＤまたはＮＳＦでの診断および予測目的、例えば、基礎にある病的変化が間質の線維症によるかどうかを同定するために有用である。例えば、ＮＳＦは、皮膚線維芽細胞および樹状細胞の増殖、コラーゲン束の肥厚化、弾性線維の増加およびムチンの沈着を示しており、ある特定の報告は、ＮＳＦ患者由来の皮膚生検における硬化体（sclerotic body）（エラストコラーゲンボール（elastocollagenous ball）としても周知）の存在を記載している。Scheinfeld et al., eMedicine, published: May 22, 2018を参照されたい。
一部の実施形態では、本開示は、本開示の組成物を使用する、クローン病などの胃腸管線維性障害の処置に関する。
一部の実施形態では、本開示は、本開示の組成物を使用する、結合組織の線維症によって生じる疾患、例えば、混合性結合組織疾患、眼線維症、変形性関節症または強皮症の処置に関する。
【０１７０】
一部の実施形態では、本開示は、本開示の組成物を使用する、全身性線維性状態、例えば、全身性硬化症（例えば、皮膚、肺）、関節線維症（例えば、膝、肩、他の関節）によって生じる線維性疾患の処置に関する。典型的には、そのような全身性疾患を処置するために、組成物は、全身に、例えば、皮膚の全身性硬化症の場合では局所投与され得る。
一部の実施形態では、本開示は、本開示の組成物を使用する、ペロニー病（陰茎の線維症）、デュピュイトラン拘縮（指の屈曲）、癒着性関節包炎（五十肩）、臓器移植関連線維症などのまれな線維性疾患の処置に関する。
本開示は、細胞外マトリックス（ＥＣＭ）疾患、結合組織疾患、内皮疾患または線維性疾患；好ましくは、ＥＣＭ、結合組織または内皮の線維性疾患からなる群から選択される疾患の処置における使用のための、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物にさらに関する。
一部の実施形態では、本開示は、細胞外マトリックス（ＥＣＭ）疾患の処置における使用のための、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物にさらに関する。一部の実施形態では、本開示は、結合組織疾患の処置における使用のための、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物に関する。一部の実施形態では、本開示は、内皮疾患の処置における使用のための、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物に関する。一部の実施形態では、本開示は、線維性疾患の処置における使用のための、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物に関する。
【０１７１】
一部の実施形態では、本開示は、皮膚瘢痕、創傷瘢痕、手術瘢痕、術後腹腔内癒着、線維腫、肝線維症、肝硬変、膵炎、良性前立腺肥大症、乳房線維症、線維性膀胱、間質性膀胱炎、肺線維症（例えば、特発性肺線維症）、血管線維症（例えば、粥状動脈硬化、狭窄、再狭窄）、腎線維症、糸球体硬化症、心房線維症、心臓線維症、心内膜心筋線維症、グリア性瘢痕、動脈の硬化、関節線維症、縦隔線維症、骨髄線維症、後腹膜線維症、進行性塊状線維症（例えば、肺）、慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）、腎性全身性線維症、クローン病、肥大性瘢痕化、ケロイド、強皮症、全身性硬化症（例えば、皮膚、肺）、関節線維症（例えば、膝、肩、他の関節）、ペロニー病、デュピュイトラン拘縮、癒着性関節包炎、臓器移植関連線維症、虚血関連線維症、嚢胞性線維症、非嚢胞性線維症、混合性結合組織疾患、眼線維症、変形性関節症、強皮症または喘息から選択される線維性疾患の処置、好ましくは、線維性乳房疾患；ケロイド瘢痕；肝線維症；線維性膀胱；線維組織の肥厚、例えば、良性前立腺肥大症；膵炎；癒着、例えば、腹腔内（intra-abdominal）癒着；瘢痕化、例えば、肥大性瘢痕、またはこれらの組合せから選択される線維性疾患の処置、における使用のための組成物に関する。
【０１７２】
本開示は、細胞外マトリックス（ＥＣＭ）疾患、結合組織疾患、内皮疾患または線維性疾患からなる群から選択される疾患を処置するため；好ましくは、ＥＣＭ、結合組織または内皮の線維性疾患を処置するための医薬の製造のための、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物の使用にさらに関する。
一部の実施形態では、本開示は、細胞外マトリックス（ＥＣＭ）疾患を処置するための医薬の製造のための、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物の使用に関する。一部の実施形態では、本開示は、結合組織疾患を処置するための医薬の製造のための、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物の使用に関する。一部の実施形態では、本開示は、内皮疾患を処置するための医薬の製造のための、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物の使用に関する。一部の実施形態では、本開示は、線維性疾患を処置するための医薬の製造のための、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物の使用に関する。
【０１７３】
一部の実施形態では、本開示は、皮膚瘢痕、創傷瘢痕、手術瘢痕、術後腹腔内癒着、線維腫、肝線維症、肝硬変、膵炎、良性前立腺肥大症、乳房線維症、線維性膀胱、間質性膀胱炎、肺線維症（例えば、特発性肺線維症）、血管線維症（例えば、粥状動脈硬化、狭窄、再狭窄）、腎線維症、糸球体硬化症、心房線維症、心臓線維症、心内膜心筋線維症、グリア性瘢痕、動脈の硬化、関節線維症、縦隔線維症、骨髄線維症、後腹膜線維症、進行性塊状線維症（例えば、肺）、慢性腎臓疾患（ＣＫＤ）、腎性全身性線維症、クローン病、肥大性瘢痕化、ケロイド、強皮症、全身性硬化症（例えば、皮膚、肺）、関節線維症（例えば、膝、肩、他の関節）、ペロニー病、デュピュイトラン拘縮、癒着性関節包炎、臓器移植関連線維症、虚血関連線維症、嚢胞性線維症、非嚢胞性線維症、混合性結合組織疾患、眼線維症、変形性関節症、強皮症または喘息から選択される線維性疾患を処置するため、好ましくは、線維性乳房疾患；ケロイド瘢痕；肝線維症；線維性膀胱；線維組織の肥厚、例えば、良性前立腺肥大症；膵炎；癒着、例えば、腹腔内（intra-abdominal）癒着；瘢痕化、例えば、肥大性瘢痕、またはこれらの組合せから選択される線維性疾患の処置のための医薬の製造のための、上に提示されるボツリヌス毒素の結合ドメインを含む組成物の使用に関する。
【０１７４】
本開示のポリペプチドまたは組成物が、組成物の活性をモジュレートするために互いに組み合わせて（例えば、配列番号１のＢｏＮＴ／Ａ  Ｈc断片および配列番号２５の変異体ＢｏＮＴ／Ａ  Ｈc断片）または他の抗線維性剤と合わせて使用され得ることがさらに検討される。ペプチドまたは化合物と他の薬剤との組合せは、毒性の懸念から抗線維性剤を低用量で使用できるようにするため、その有効性が低減された抗線維性剤の活性を増強するため、または組合せがいずれかの構成成分単独の有効性の合計よりもさらに有効であるような構成成分間の相乗作用を実現するために有用である。併用療法において抗菌性ペプチドと組み合わされ得る抗線維性剤として、ＩＰＦの処置について承認されている例えば、ピルフェニドンおよびニンテダニブが挙げられる。
前述の治療適用の実行において、顔面筋の麻痺を生じないクロストリジウム毒素またはその断片もしくは変種を含有する組成物を使用することは有利である。
【実施例】
【０１７５】
本明細書に記載の構造、材料、組成物および方法は、本開示における代表的な例であることが意図され、本開示の範囲が、実施例の範囲によって限定されないことは理解される。当業者は、本開示が、開示される構造、材料、組成物および方法について変動を有して実行されてよく、そのような変動が本開示の領域内として見なされることを認識する。
【０１７６】
（実施例１）
正常ヒト初代線維芽細胞での細胞性遺伝子発現への配列番号１９の例示的ポリペプチドの効果
ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）のアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を有する１０ｎＭ、１００ｎＭまたは１μＭのポリペプチドを用いた１日（２４時間）の正常ヒト初代線維芽細胞の処置は、ｑＰＣＲに基づいて、１６個の線維芽細胞遺伝子の発現における顕著な用量依存性の変化を生じた。簡潔には、ヒト皮膚線維芽細胞、成人（ＨＤＦａ）（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、カタログ番号Ｃ０１３５Ｃ）を２％ＦＢＳを含有するＭＥＭ培地で、１０ｎＭ、１００ｎＭまたは１μＭの配列番号１９ポリペプチドを用いた１日（２４時間）の処置の前に２週間培養した。線維芽細胞において発現されることが周知であり、ＥＣＭ組織化、炎症または上皮性自己再生（ケラチノサイト幹細胞因子）に関与する遺伝子の発現を評価した。ｃＤＮＡをＳＵＰＥＲＳＣＲＩＰＴ  ＶＩＬＯ  ｃＤＮＡ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  Ｋｉｔ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  ＃１１７５４０５０）を使用する逆転写によって生成し、さらにＴＡＱＭＡＮ  Ｆａｓｔ  ｐｌａｔｅｓ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ番号４４１３２５９）の指定のウエルに移す前にＴＡＱＭＡＮ  Ｆａｓｔ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｓｔｅｒ  Ｍｉｘ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  ＃４４４４５５７）中に希釈した。リアルタイムｑＰＣＲをＡｐｐｌｉｅｄ  Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ  ７５００  Ｆａｓｔ  Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ  ＰＣＲ  ｓｙｓｔｅｍ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を使用して実施した。遺伝子発現における変化を各時点での未処置対照に対する倍数変化として算出した（ΔΔＣＴ＝ΔＣＴ（遺伝子（検査）−ＧＡＰＤＨ（検査））−ΔＣＴ（遺伝子（未処置対照）−ＧＡＰＤＨ（未処置対照））；倍数変化＝２（−ΔΔＣＴ））。２を超えるまたは０．５未満の倍数変化（Ｐ値≦０．０５）を関連する有意な変化と見なした。用量依存的変化を示す例示的遺伝子を、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）のアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を有する１０ｎＭ（塗りつぶしバー）、１００ｎＭ（空白バー）または１μＭ（斜線バー）のポリペプチドを用いた２４時間処置後の、正常ヒト初代線維芽細胞における表示の遺伝子の発現における倍数変化を示す棒グラフである図１に示す、ここで倍数変化は、未処置対照細胞と比較して表す。結果は、ＭＭＰ１、ＭＭＰ３、ＴＩＭＰ１を含む、細胞外マトリックス分解およびリモデリングに関与することが周知である遺伝子が上方制御された一方で；Ｓ１００カルシウム結合タンパク質Ａ４（Ｓ１００Ａ４）およびアルファ−平滑筋アクチンの誘導因子を含む線維症と関連する遺伝子ならびにアルファ−平滑筋アクチン（α−ＳＭＡ／ＡＣＴＡ２）は、下方制御されたことを示している。Ｓ１００Ａ４、線維症の周知のマーカー、およびα−ＳＭＡ／ＡＣＴＡ２は、線維芽細胞収縮性および筋線維芽細胞形成と関連している。線維芽細胞収縮性および筋線維芽細胞形成ならびにＳ１００Ａ４、ＡＣＴＡ２および他のＥＣＭ構成成分の過剰産生が瘢痕形成および線維症において役割を演じていることから、これらの結果は、配列番号１９のポリペプチドが抗瘢痕化および抗線維化効果を有することを示唆している。結果は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に実質的に対応するポリペプチドは、ヒト患者においてＥＣＭ構造および線維症、例えば線維組織および器官および瘢痕に効果を有し得、例えば組織および器官線維症の抑制又は除去ならびに視覚的な瘢痕低減をもたらすことを示唆している。
【０１７７】
（実施例２）
ヒト初代線維芽細胞由来ケロイド瘢痕における細胞性遺伝子発現への配列番号２１の例示的ポリペプチドの効果
ケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞の、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨCN／Ａ）のＮ末端側半分のアミノ酸配列（配列番号２１）と実質的に同一のアミノ酸配列を有するポリペプチドを用いた処置は、ｑＰＣＲに基づいて６個（６）の線維芽細胞遺伝子の発現において顕著な用量依存性変化を生じた。簡潔には、ヒト皮膚線維芽細胞（ＫＦ１１６Ｒ）（ｃｅｌｌＲｅｓｅａｒｃｈＣｏｒｐ  Ｐｔｅ  Ｌｔｄ）を２％ＦＢＳを含有するＭＥＭ培地で、１ｎＭ、１０ｎＭ、１００ｎＭまたは１μＭの配列番号２１のポリペプチドを用いた１日（２４時間）の処置の前に２週間培養した。ＥＣＭ組織化およびリモデリング（ＭＭＰ１、ＭＭＰ３およびＴＩＭＰ１）ならびに上皮性分化および自己再生（ＦＧＦＲ１、ＦＧＦ７およびＴＰ６３）に関与することが周知である６個（６）の線維芽細胞関連遺伝子の発現を評価した。ｃＤＮＡをＳＵＰＥＲＳＣＲＩＰＴ  ＶＩＬＯ  ｃＤＮＡ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  Ｋｉｔ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  ＃１１７５４０５０）を使用する逆転写によって生成し、さらにＴＡＱＭＡＮ  Ｆａｓｔ  ｐｌａｔｅｓ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ番号４４１３２５９）の指定のウエルに移す前にＴＡＱＭＡＮ  Ｆａｓｔ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｓｔｅｒ  Ｍｉｘ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  ＃４４４４５５７）中に希釈した。リアルタイムｑＰＣＲをＡｐｐｌｉｅｄ  Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ  ７５００  Ｆａｓｔ  Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ  ＰＣＲ  ｓｙｓｔｅｍ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を使用して実施した。遺伝子発現における変化を各時点での未処置対照に対する倍数変化として算出した（ΔΔＣＴ＝ΔＣＴ（遺伝子（検査）−ＧＡＰＤＨ（検査））−ΔＣＴ（遺伝子（未処置対照）−ＧＡＰＤＨ（未処置対照））；倍数変化＝２（−ΔΔＣＴ））。２を超えるまたは０．５未満の倍数変化（Ｐ値≦０．０５）を有意な変化と見なした。用量依存的変化を示す例示的遺伝子を、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメインのＮ末端側半分（ＨCN／Ａ）（配列番号２１）と実質的に同一のアミノ酸配列を有する１ｎＭ（横線）、１０ｎＭ（空白バー）、１００ｎＭ（斜線バー）または１μＭ（塗りつぶしバー）のポリペプチドを用いた処置後の、ケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞における表示の遺伝子の発現における倍数変化を示す棒グラフである、図２に示す。結果は、配列番号１１のポリペプチドを用いた細胞の処置が、真皮細胞外マトリックス（ＥＣＭ）の創出、維持および修復に関与するタンパク質の発現を変化させたことを示している。ＥＣＭ構成成分の過剰産生が瘢痕形成および線維症において役割を演じていることから、これらの結果は、配列番号２１のポリペプチドが抗瘢痕化および抗線維化効果を有することを示唆している。結果は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）または結合ドメインのＮ末端側半分（ＨCN／Ａ）に実質的に対応するポリペプチドは、ヒト患者において線維症、例えば線維組織および器官および瘢痕に効果を有し得、例えば組織および器官線維症の抑制又は除去ならびに視覚的な瘢痕低減をもたらすことを示唆している。
【０１７８】
（実施例３）
ケロイド瘢痕由来ヒト初代線維芽細胞からのプロコラーゲン分泌への配列番号１９の例示的ポリペプチドの効果
ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）（配列番号１９）と実質的に同一のアミノ酸配列を有する１μＭのポリペプチドを用いたケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞の処置は、ケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞からプロコラーゲンＩ型Ｃ−ペプチド（ＰＩＰ）の１０％ＦＢＳを含む培地への分泌の顕著な、約３０％低減を生じた。低減は、０．１μＭのＴＧＦ−ベータへの抗体、約２０％、または１μＭのＣＴＧＦへの抗体、約３０％のいずれかの処置後に観察された低減と同様であった。簡潔には、ヒト皮膚ケロイド線維芽細胞（ＫＦ１１６Ｒ）を２％ＦＢＳを含有するＭＥＭ培地中で定期的に培養した。実験のために細胞を１μＭの配列番号１９のポリペプチド、０．１μＭの抗ＴＧＦ−β  ｍＡｂもしくは１μＭの抗ＣＴＧＦ  ｍＡｂ処置を伴ってもしくは伴わずに、２％ＦＢＳ培地に維持するか、または１０％ＦＢＳを含有する培地に切り替えるかのいずれかにした。２４時間後、培地を回収し、プロコラーゲンＩ型Ｃ−ペプチド（ＰＩＰ）レベルをＰｒｏｃｏｌｌａｇｅｎ  Ｔｙｐｅ  Ｉ  Ｃ−Ｐｅｐｔｉｄｅ（ＰＩＰ）ＥＩＡ  Ｋｉｔ（Ｔａｋａｒａ  ＢＩＯ  ＩＮＣ．カタログ番号ＭＫ１０１）を使用して測定した。データを、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）（配列番号１９）と実質的に同一のアミノ酸配列を有する１μＭのポリペプチド；０．１μＭのＴＧＦ−ベータへの抗体または１μＭのＣＴＧＦへの抗体、２つの周知の抗線維性剤を用いた処置を伴ったまたは伴わずに２％ＦＢＳ中での培養または１０％ＦＢＳでの培養後のケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞から培地中に分泌されたＰＩＰの量（ｎｇ／ｍＬ）を示す棒グラフである、図３に示す。結果は、配列番号１９のポリペプチドが、初代皮膚瘢痕由来線維芽細胞からのプロコラーゲンペプチド、成熟コラーゲン線維の供給源の分泌を低減することにおいて２つの周知の抗線維性剤と同様に有効であったことを示している。過剰なコラーゲン産生が瘢痕形成および線維症において役割を演じていることから、これらの結果は、配列番号１９のポリペプチドが抗瘢痕化および抗線維化効果を有することを示唆している。結果は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に実質的に対応するポリペプチドは、ヒト患者において例えばコラーゲン産生を低減することによって線維症に影響を与えることができ、組織および器官線維症の抑制または好転ならびに視覚的な瘢痕低減を生じる。
【０１７９】
（実施例４）
ケロイド瘢痕由来ヒト初代線維芽細胞収縮性への配列番号１９の例示的ポリペプチドの効果
ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）（配列番号１９）と実質的に同一のアミノ酸配列を有する１μＭのポリペプチドを用いたケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞の前処置は、線維芽細胞収縮性および線維芽細胞−筋線維芽細胞遷移についての尺度であるフィブリンハイドロゲル収縮性の顕著な低減、１日（２４時間）後に約５０％、を生じた。簡潔には、ヒト皮膚ケロイド線維芽細胞（ＫＦ１１６Ｒ）を２％ＦＢＳを含有するＭＥＭ培地中で定期的に培養した。実験のために細胞を１μＭの配列番号１９のポリペプチドを伴ってもしくは伴わずに、２％ＦＢＳ培地に維持するか、または１０％ＦＢＳを含有する培地に切り替えるかのいずれかにした。３日後、細胞をトリプシン処理し、１ｍｇ／ｍＬフィブリノーゲンと、２．５Ｕ／ｍＬトロンビンを含有し、処置パラダイムに応じて２％または１０％のＭＥＭ培地との混合物であるフィブリンハイドロゲルに細胞１ｘ１０６個／ハイドロゲルを包埋した。写真を１日（２４時間）後に固定距離で撮り、フィブリンハイドロゲルの面積（ｃｍ2）をＩｍａｇｅ  Ｊソフトウェアを使用して算出した。データを、包埋および、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）（配列番号１９）と実質的に同一のアミノ酸配列を有する１μＭのポリペプチドを用いた３日間の前処置を伴ったまたは伴わない２％ＦＢＳ培地中または１０％ＦＢＳ培地中での培養１日後の、ケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞を含むフィブリンハイドロゲルのサイズ（ｃｍ2）を示す棒グラフである、図４に示す。結果は、配列番号１９の１μＭのポリペプチドを用いた処置は、ケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞の線維芽細胞収縮性および線維芽細胞−筋線維芽細胞遷移を低減したことを示している。線維芽細胞収縮性は、例えば、線維芽細胞が創傷を閉じるように収縮するまたは既存の瘢痕を変換することから、線維芽細胞から筋線維芽細胞への遷移および瘢痕形成に関連する。結果は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に実質的に対応するポリペプチドが、線維芽細胞収縮性および線維芽細胞−筋線維芽細胞遷移を低減することに有効であり、したがって、ヒト患者において線維症、例えば線維組織および器官および瘢痕に影響を与えることができ、例えば、創傷治癒ならびに／または既存の組織および器官線維症および瘢痕化の除去の際にあまり瘢痕化を生じないことを示唆している。
【０１８０】
（実施例５）
線維性乳がん細胞への配列番号１９および２１の例示的ポリペプチドの効果
線維症が低酸素によって誘導された線維性上皮ヒト乳房腺癌がん（ＭＤＡ−ＭＢ−２３１）細胞の、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨＣ／Ａ）（配列番号１９）と実質的に同一のアミノ酸配列を有するポリペプチドまたはＢｏＮＴ／Ａの結合ドメインのＮ末端側半分（ＨCN／Ａ）（配列番号２１）と実質的に同一のアミノ酸配列を有するポリペプチドのいずれかの２０ｐＭ、０．１μＭまたは１μＭを用いた処置は、磁気ビーズ免疫吸着分析に基づいて、フィブロネクチン（インテグリン、コラーゲン、フィブリンおよびヘパラン硫酸プロテオグリカン（例えばシンデカン）に結合する細胞外マトリックスの高分子量（約４４０ｋＤａ）糖タンパク質、コラーゲンＩＶ（基底層において主に見出されるコラーゲンの種類、上皮細胞によって分泌される細胞外マトリックスの層）、およびトロンボスポンジン−１（フィブロネクチンおよびコラーゲンに結合し、細胞間および細胞マトリックス間の相互作用を介在する接着性糖タンパク質）の培地への分泌の用量依存性の顕著な低減、ならびにマトリックスメタロプロテイナーゼ−１（ＭＭＰ１）、コラーゲンを含む細胞外マトリックスを分解するように機能する酵素、およびＴＩＭＰメタロペプチダーゼ阻害物質１（ＴＩＭＰ１）、マトリックスメタロプロテイナーゼの阻害性制御因子の分泌の増加をもたらす。配列番号１９の１μＭのポリペプチドを用いた処置は、フィブロネクチン、コラーゲンＩＶおよびトロンボスポンジン−１の両方の分泌を正常酸素圧細胞のレベルに戻してまたは近づけて低減した；配列番号２１のポリペプチドを用いた処置は、フィブロネクチンおよびトロンボスポンジン−１の分泌を正常酸素圧細胞のレベル未満に、コラーゲンＩＶの分泌を正常酸素圧細胞についてのレベルに戻して低減した。比較すると、３３３ｎＭのＣＴＧＦへの抗体（ＦＧ−３０１９）、周知の抗線維性剤、は、トロンボスポンジン−１の分泌に影響を与えず、フィブロネクチン分泌により少ない阻害効果およびコラーゲンＩＶ分泌への同様の阻害効果を示した。簡潔には、ＭＤＡ−ＭＢ−２３１細胞は、ＡＴＣＣ（Ｒｏｃｋｖｉｌｌｅ、ＭＤ）から得て、３７℃、５％ＣＯ２、１０％ＦＢＳおよび１％抗生物質を補充したＤＭＥＭ培地で培養した。細胞を１２ウエルプレートに細胞２ｘ１０５個／ｍｌで播種した。翌日、完全培地を除去し、細胞を１Ｘ  ＰＢＳを用いて洗浄し、３つの異なる濃度：２０ｐＭ、０．１および１ｕＭの配列番号１９のポリペプチドおよび配列番号２１のポリペプチド、ならびに抗ＣＴＧＦ抗体ＦＧ−３０１９最終濃度３３３ｎＭを含むまたは含まない無血清培地中に保持した（ｎ＝２、条件あたり２ウエル）。未処置細胞を；ａ）正常酸素圧（約２１％Ｏ２）下、標準的ＣＯ２インキュベーター中、またはｂ）低酸素（１％Ｏ２）下、加湿したトリプルガスモデル（Ｂｉｎｄｅｒ）インキュベーター中、のいずれかでインキュベートした。すべての処置細胞を低酸素状態に１２０時間（時間）に保ち、細胞培養上清を回収し、磁気ビーズ免疫吸着アッセイ（ＥＭＤ  Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ、ＭＤ）を使用して分析した。細胞培養培地中に分泌されたプロ線維性マーカーのレベルをＥＬＩＳＡ様技術：フィブロネクチン、コラーゲンＩＶ、トロンボスポンジン−１、ＭＭＰ１およびＴＩＭＰ１を含む特定のタンパク質（カスタムパネル）に対する抗体コンジュゲートビーズからなるＭａｇｎｅｔｉｃ  ｂｅａｄｓ（Ｌｕｍｉｎｅｘ）を使用して決定した。各分析物の培地濃度をパネルのすべてのタンパク質を含有する標準溶液を使用して決定した。データを、線維性ＭＤＡ−２３１細胞から培地中に分泌されたフィブロネクチン、コラーゲンＩＶ、トロンボスポンジン−１、ＭＭＰ１およびＴＩＭＰ１の量（ｎｇ／ｍＬ）を示す棒グラフである図５に表し、ここで線維症は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）と実質的に同一のアミノ酸配列を有するポリペプチド、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメインのＮ末端側半分（ＨCN／Ａ）と実質的に同一のアミノ酸配列を有するポリペプチドのいずれかの２０ｐＭ、０．１μＭまたは１μＭ、または３３３ｎＭのＣＴＧＦへの抗体（ＦＧ−３０１９）を用いた処置後に低酸素によって誘導される。結果は、配列番号１９のポリペプチドまたは配列番号２１のポリペプチドを用いた処置が、線維性ＭＤＡ−ＭＢ−２３１細胞からのフィブロネクチン、コラーゲンＩＶ、トロンボスポンジン−１の分泌を低減すること、ならびにＭＭＰ１およびＴＩＭＰ１の分泌を増加させることにおいて有効であり、効果が周知の抗線維性剤ＦＧ−３０１９の効果と比較して同等であるまたはより強かったことを示した。結果は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）または結合ドメインのＮ末端側半分に実質的に対応するポリペプチドが低酸素誘導線維症を低減することに有効であることを示唆している。
【０１８１】
（実施例６）
ケロイド瘢痕由来線維芽細胞からのフィブロネクチンの分泌への配列番号１９の例示的ポリペプチドの効果
２０ｐＭ、２００ｐＭ、２０ｎＭまたは２００ｎＭの配列番号１９のアミノ酸配列を有するポリペプチドを用いた１、４、７または９日間の線維性ヒトケロイド瘢痕線維芽細胞（ＫＦ１１６Ｒ）細胞の処置は、フィブロネクチン酵素イムノアッセイ（ＥＩＡ）に基づいて、フィブロネクチン（インテグリン、コラーゲン、フィブリンおよびヘパラン硫酸プロテオグリカン（例えばシンデカン）に結合する細胞外マトリックスの高分子量（約４４０ｋＤａ）糖タンパク質の分泌における顕著な時間および用量依存性の低減を生じた。簡潔には、ＫＦ１１６Ｒ細胞は、ＣｅｌｌＲｅｓｅａｒｃｈＣｒｏｐ（Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ）から得て、３７℃、５％ＣＯ２、２％ＦＢＳおよび１％抗生物質を補充したＭＥＭ培地で培養した。細胞を２４ウエルプレートに細胞２ｘ１０５個／ｍｌで、２０ｐＭ、２００ｐＭ、２０ｎＭまたは２００ｎＭのいずれかで配列番号１９のポリペプチドを用いる処置の１日前に播種した。７および９日間の処置について、処置した培地５日目に置き換えた。フィブロネクチンの測定のために、培地を最初の処置の１、４、７および９日後に回収し、培地に分泌されたフィブロネクチンの量（ｎｇ／ｍＬ）をＴａｋａｒａ  Ｆｉｂｒｏｎｅｃｔｉｎ  ＥＩＡ  ｋｉｔ（Ｃｌｏｎｔｅｃｈ、カタログ番号ＭＫ１１５）を使用して測定した。データは、配列番号１９のアミノ酸配列を有するポリペプチド２０ｐＭ、２００ｐＭ、２０ｎＭまたは２００ｎＭを用いた処置後にヒトケロイド瘢痕線維芽細胞（ＫＦ１１６Ｒ）細胞から培地に分泌された、各時点での培地のみ対照に標準化されたフィブロネクチンの標準化された量を示す棒グラフである、図６に表す。結果は、配列番号１９のポリペプチドを用いた処置がヒトケロイド瘢痕線維芽細胞（ＫＦ１１６Ｒ）細胞からのフィブロネクチンの分泌を低減することに有効であったことを示している。瘢痕および線維症の形成がフィブロネクチンおよび他のＥＣＭ構成成分の異常な産生と関連していることから、結果は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に実質的に対応するポリペプチドが抗瘢痕化および抗線維化効果を有することを示唆している。
【０１８２】
（実施例７）
正常ヒト初代線維芽細胞からのタンパク質分泌への配列番号１９の例示的ポリペプチドの効果
２０ｐＭの配列番号１９のアミノ酸配列を有するポリペプチドを用いた６日間の正常ヒト初代線維芽細胞（ＨＤＦａ）の処置は、回収した培地の質量分析（ＭＳ）タンパク質分析に基づいて、コラーゲン（コラーゲンアルファ−１（Ｉ）鎖、５７％、コラーゲンアルファ−１（ＩＩＩ）鎖、８７％、コラーゲンアルファ−２（Ｉ）鎖、４７％）およびラクトトランスフェリン（５３％）の分泌において顕著な低減を生じた。簡潔にはヒト皮膚線維芽細胞、成人（ＨＤＦａ）（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、カタログ番号Ｃ０１３５Ｃ）を、２％ＦＢＳを含有するＭＥＭ培地で２週間培養し、次いで２０ｐＭの配列番号１９のポリペプチドを用いた６日間の処置し、培地のみでの３日間のインキュベーションが続いた（ｎ＝３）。培地を回収し、タンパク質を質量分析（ＭＳ）タンパク質分析によって同定および定量した。データを、未処置および処置ヒト初代線維芽細胞から回収した培地中の同定されたタンパク質および各タンパク質の平均量を示す棒グラフである、図７に示す。結果は、配列番号１９のポリペプチドを用いた処置がコラーゲンおよびラクトトランスフェリンの分泌を低減することに有効であったことを示し、後者は正常ヒト初代線維芽細胞由来の線維芽細胞収縮性を増加させたことが示されている。瘢痕および線維症の形成がコラーゲンの異常な産生および線維芽細胞収縮性と関連していることから、結果は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に実質的に対応するポリペプチドが抗瘢痕化および抗線維化効果を有することを示唆している。
【０１８３】
（実施例８）
ケロイド瘢痕由来ヒト線維芽細胞における細胞性遺伝子発現への配列番号２０および２１の例示的ポリペプチドの効果
ＢｏＮＴ／ＤＣの結合ドメイン（ＨC／ＤＣ）（配列番号２０）と実質的に同一のアミノ酸配列を有する１００ｎＭもしくは１μＭのポリペプチド、またはＢｏＮＴ／Ａの結合ドメインのＮ末端側半分（ＨCN／Ａ）（配列番号２１）と実質的に同一のアミノ酸配列を有する１μＭのポリペプチドを用いたケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞の処置は、ｑＰＣＲに基づいて線維芽細胞関連遺伝子の発現における顕著な変化を生じた。簡潔には、ヒト皮膚ケロイド線維芽細胞（ＫＦ１１６Ｒ）を、１００ｎＭもしくは１μＭの配列番号２０のポリペプチドまたは１μＭの配列番号２１のポリペプチドを用いた１日（２４時間）の処置の前に、２％ＦＢＳを含有するＭＥＭ培地で２週間培養した。ＥＣＭ組織化（ＣＯＬ１Ａ１、ＣＯＬ１Ａ２、ＣＯＬ３Ａ１、ＣＯＬ４Ａ１、ＣＯＬ６Ａ３、ＣＯＬ７Ａ１、ＥＬＮ、ＦＢＮ１およびＦＮ１）ならびにリモデリング（ＭＭＰ１、ＭＭＰ２、ＭＭＰ３およびＴＩＭＰ１）ならびに線維症および線維芽細胞−筋線維芽細胞遷移（ＴＧＦＢ１、ＴＧＦＢ３、ＴＧＦＢＲ１、ＴＧＦＢＲ２、ＣＴＧＦ、Ｓ１００Ａ４、ＶＩＭ、ＡＣＴＡ２、ＣＤ３４およびＳＥＲＰＩＮＥ１）に関与することが周知である、線維芽細胞関連遺伝子の発現を評価した。ｃＤＮＡをＳＵＰＥＲＳＣＲＩＰＴ  ＶＩＬＯ  ｃＤＮＡ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  Ｋｉｔ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  ＃１１７５４０５０）を使用する逆転写によって生成し、さらにＴＡＱＭＡＮ  Ｆａｓｔ  ｐｌａｔｅｓ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ番号４４１３２５９）の指定のウエルに移す前にＴＡＱＭＡＮ  Ｆａｓｔ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｓｔｅｒ  Ｍｉｘ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  ＃４４４４５５７）中に希釈した。リアルタイムｑＰＣＲをＡｐｐｌｉｅｄ  Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ  ７５００  Ｆａｓｔ  Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ  ＰＣＲ  ｓｙｓｔｅｍ（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）を使用して実施した。遺伝子発現における変化を各時点での未処置対照に対する倍数変化として算出した（ΔΔＣＴ＝ΔＣＴ（遺伝子（検査）−ＧＡＰＤＨ（検査））−ΔＣＴ（遺伝子（未処置対照）−ＧＡＰＤＨ（未処置対照））；倍数変化＝２（−ΔΔＣＴ））。２を超えるまたは０．５未満の倍数変化（Ｐ値≦０．０５）を有意な変化と見なした。例示的遺伝子（２３）を、１００ｎＭ（塗りつぶしバー）もしくは１μＭ（斜線バー）の配列番号２０のアミノ酸配列を有するポリペプチドまたは１μＭ（空白バー）の配列番号２１のアミノ酸配列を有するポリペプチドを用いた処置後のケロイド瘢痕ヒト初代線維芽細胞での表示の遺伝子の発現における倍数変化を示す棒グラフである、図８に示す。結果は、配列番号２０および配列番号２１のポリペプチドを用いた処置が、ＥＣＭ組織化およびリモデリングならびに線維症および線維芽細胞−筋線維芽細胞遷移に関与することが周知である遺伝子の発現に影響を与え；配列番号２０のポリペプチドによって誘導される効果は、配列番号２１のポリペプチドによって誘導される効果よりもさらに顕著であると考えられることを示している。結果は、ＢｏＮＴ／ＤＣの結合ドメイン（ＨC／ＤＣ）または結合ドメインのＮ末端側半分（ＨCN／Ａ）のいずれかに実質的に対応��るポリペプチドが、抗瘢痕化および抗線維化効果を有することを示唆している。２つの異なるＢｏＮＴ血清型の結合ドメインに実質的に対応するポリペプチドが、ケロイド瘢痕由来ヒト線維芽細胞における遺伝子発現に影響を与えるという観察は、他の追加的ＢｏＮＴ血清型も同じ抗瘢痕化および抗線維化効果を有する可能性があることを示唆している。
【０１８４】
配列アライメントソフトウェアツールを使用して、ペアワイズ配列アライメントをさまざまなＢｏＮＴ血清型間で実施した；ＢｏＮＴ／Ａ１の結合ドメイン（ＨC／Ａ）のアミノ酸配列（配列番号１）（ＧＥＮＢＡＮＫ番号ＡＦ４８８７４９）を次のＢｏＮＴタンパク質：ＢｏＮＴ／Ｂ１（ＧＥＮＢＡＮＫ番号ＢＡＥ４８２６４）：ＢｏＮＴ／Ｃ１（ＧＥＮＢＡＮＫ番号Ｐ１８６４０）；ＢｏＮＴ／Ｄ（ＧＥＮＢＡＮＫ番号Ｐ１９３２１）；ＢｏＮＴ／ＤＣ（ＧＥＮＢＡＮＫ番号ＥＦ３７８９４７）；ＢｏＮＴ／Ｅ（ＧＥＮＢＡＮＫ番号ＡＦＶ９１３４４）；ＢｏＮＴ／Ｆ（ＧＥＮＢＡＮＫ番号ＡＢＳ４１２０２）；およびＢｏＮＴ／Ｇ（ＧＥＮＢＡＮＫ番号Ｘ７４１６２）からの結合ドメインのアミノ酸配列とアラインした。表２に示す結果は、ＢｏＮＴ／Ａ１と他のＢｏＮＴ血清型、例えばＢ１、Ｃ１、ＤＣ、Ｅ、ＦおよびＧとの間のアミノ酸レベルでの同一性パーセントおよび相同性が、ＢｏＮＴ／Ａ１とＢｏＮＴ／ＤＣとの間の同一性パーセントおよび相同性と同様であることを明らかにした。具体的には、ＢＬＡＳＴアライメントにより、ＨC／ＡおよびＨC／ＤＣは、アミノ酸残基レベルでは３３％同一および５４％類似（コンセンサス）であり、すべての他の血清型と同様である（３１〜５１％同一および４９〜６７％類似（コンセンサス））。実施例５に示すとおり、ＢｏＮＴ／ＤＣの結合ドメイン（ＨC／ＤＣ）は、線維芽細胞に影響を与えることについてＢｏＮＴ／Ａの結合ドメインと同様に有効であった。したがって、ＢＬＡＳＴアライメントおよび実施例５から得られた結果は、ＢｏＮＴ／ＡおよびＢｏＮＴ／ＤＣに加えて他のＢｏＮＴ血清型も、ヒト皮膚に影響を与え得ることを示唆している。
【０１８５】
【表２】
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表２に示すとおり、さまざまなＢｏＮＴ血清型間のアライメントのレベルは、スコアによって示されるとおり非常に高い。スコアは、素スコアまたはビットスコアのいずれかの形態で提示されており、素スコアは残基置換のマトリックスを使用してツールから直接算出されており、ビットスコアは、標準化されたスコアであり、配列長およびギャップサイズを考慮している。バイオインフォマティクスにおいて理解されるとおり、２８３ビットのスコアは、示されているものより良いアライメントを見出すために、検索が２283（または２ｘ１０85）単位のアミノ酸スペースを包含する必要があることを意味する。したがって、ビットスコアが高いほど、マッチは高度に有意である。
【０１８６】
（実施例９）
本開示の態様によって提供される例示的ポリペプチドのケロイド瘢痕を処置するための使用
フォトタイプＶＩ皮膚を有するアフリカ系女性２０歳は、耳ピアシング後に発症した２年間続くケロイド瘢痕を左耳に有する。彼女は、ＨC／Ａポリペプチドを用いた処置を１カ月に１回合計３カ月間受けている。
ＨC／Ａポリペプチド粉剤を生理食塩水（４．５ｎｇ真空乾燥粉剤を０．２５ｍＬの滅菌０．９％生理食塩水に復元した）に１．８ｎｇ／０．１ｍＬの溶液を復元するように溶解し、わずかな脱色が見えるまで彼女の瘢痕部に９ゲージ針（０．３ｍｍｘ０．８ｍｍ）を使用して注射する。用量は０．９ｎｇ／病変ｃｍ3である。
評価をベースライン時および処置後６カ月で実施する。
ベースラインと比較して処置後６カ月で、彼女の瘢痕は、医師総合評価および対象満足度スコアに基づいて紅斑、そう痒および柔軟性における顕著な改善を伴ってグッドからエクセレントの改善を示す。この改善は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に対応するポリペプチドを用いて処置した線維芽細胞では、Ｓ１００Ａ４およびＡＣＴＡ２を含む筋線維芽細胞形成に関連する遺伝子の発現が低減されており、フィブロネクチン、コラーゲンおよびＭＭＰ１を含む、ＥＣＭ皮膚組織構造を適切に維持、再生および修復するように機能する細胞外マトリックス（ＥＣＭ）タンパク質およびプロテイナーゼの発現および分泌がモジュレートされていることが示された、実施例１、３、５、６および７に記載された実験データと一致している。
【０１８７】
（実施例１０）
本開示の態様によって提供された例示的ポリペプチドの肝線維症を処置するための使用
アルコール乱用の病歴を有する男性５５歳は、疲労および食欲不振の症状を訴えている。血液検査から、その後肝生検によって確認される肝臓酵素の上昇を有することが判定され、肝線維症、ステージ２肝疾患を有すると診断されている。彼の肝体積（肝臓サイズ）を磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）によっておよそ１０００ｃｍ３であると決定されている。彼は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）と実質的に同一であるアミノ酸配列を有するポリペプチドを用いた処置を１カ月に１回合計３カ月間受けている。
（ＨC／Ａ）ポリペプチド粉剤を生理食塩水に溶解する、４．５ｎｇ真空乾燥粉剤を０．２５ｍＬの滅菌０．９％生理食塩水に、１．８ｎｇ／０．１ｍＬの溶液に復元するように溶解し、肝臓に超音波での視覚的誘導を使用して経皮注射する。用量は肝臓の罹患領域１ｃｍ3あたり０．９ｎｇである。合計９０ｎｇを各（１００カ所）注射部位に５０μＬ（０．９ｎｇ）を用いて注射する。
評価をベースライン時および処置後６カ月で実施する。
ベースラインと比較して処置後６カ月で、肝臓酵素および肝臓サイズにおける顕著な低減が測定され、患者は活力の程度および食欲について改善を報告する。この改善は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に対応するポリペプチドを用いて処置した線維芽細胞が、Ｓ１００Ａ４およびＡＣＴＡ２を含む筋線維芽細胞形成に関連する遺伝子の発現の低減を示し、フィブロネクチン、コラーゲンおよびＭＭＰ１を含む細胞外マトリックス（ＥＣＭ）タンパク質およびプロテイナーゼの発現および分泌をモジュレートし、ＥＣＭ皮膚組織構造を適切に維持、再生および修復するように機能する、実施例１、３、５、６および７に記載された実験データと一致している。
【０１８８】
（実施例１１）
本開示の態様によって提供された例示的ポリペプチドの線維性膀胱を処置するための使用
５５歳男性患者は、１日に５０回に及ぶ慢性的な排尿の必要を含む、線維性膀胱の症状を示す。彼は、処置について泌尿器科の診療所に問い合わせる。問い合わせを受けた泌尿器科医は、彼の状態を処置するためにＨC／Ａペプチドを使用することを勧める。１μＭ濃度のＨC／Ａを含有する溶液を、承認された注射パラダイムにより３０カ所に注射する（膀胱底の１５カ所（膀胱三角部中の２カ所を含む）および後−側壁の膀胱正中線におよびその下に１５カ所）。２回目の処置の２週間後の検査時に、患者は、排尿の必要の５０％低減を伴う、生活の質に顕著な改善を報告する。この改善は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に対応するポリペプチドを用いて処置した線維芽細胞では、Ｓ１００Ａ４およびＡＣＴＡ２を含む筋線維芽細胞形成に関連する遺伝子の発現が低減されており、フィブロネクチン、コラーゲンおよびＭＭＰ１を含む、ＥＣＭ皮膚組織構造を適切に維持、再生および修復するように機能する細胞外マトリックス（ＥＣＭ）タンパク質およびプロテイナーゼの発現および分泌がモジュレートされていることが示された、実施例１、３、５、６および７に記載された実験データと一致している。
【０１８９】
（実施例１２）
本開示の態様によって提供された例示的ポリペプチドの良性前立腺肥大症の症状を処置するための使用
良性前立腺肥大症の下部尿路症状を処置するために２用量のＨC／Ａペプチドを用いる、２ステージ、多施設二重盲検無作為化第ＩＩ相臨床試験を実施する。
臨床的に診断された良性前立腺肥大症を有し、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｕｒｏｌｏｇｉｃａｌ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ症状指標８以上、最大尿流率毎秒１５ｍｌ未満、排尿量１２５ｍｌ以上および排尿後残尿量３５０ｍｌ以下の５０歳以上の男性を２．５または５ｎｇのＨC／Ａペプチドの前立腺経結腸注射（prostatic transrectal injection）に無作為化する。主要評価項目は、ベースラインから３カ月でのＡｍｅｒｉｃａｎ  Ｕｒｏｌｏｇｉｃａｌ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ症状指標および／または最大尿流率および安全性における少なくとも３０％の改善である。男性は、１２カ月間経過観察される。
【０１９０】
合計１３４名の男性を無作為化し、処置（６８名を２．５ｎｇを用いて、６６名を５ｎｇを用いて）し、１３１名を３カ月時に評価し、１０８名を１２カ月時に評価する。各用量は、３カ月主要評価基準に合致する。２．５ｎｇアームでは、１８．８の平均ベースラインＡｍｅｒｉｃａｎ  Ｕｒｏｌｏｇｉｃａｌ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ症状指標は、３および１２カ月時にそれぞれ７．１および６．９減少する。５ｎｇアームでは、１９．５のベースラインは、それぞれ８．９および７．１減少する。２．５単位アームでは、毎秒１０．０ｍｌの平均ベースライン最大尿流率はそれぞれ２．５および２．２増加し、５ｎｇアームでは９．６のベースラインは、それぞれ２．６および２．３増加する。
ＨC／Ａペプチドの２．５ｎｇまたは５ｎｇ単位の前立腺内注射は、治療有効性および安全性についての予め規定した基準に合格し、いずれかの用量を用いた無作為化試験は保証される。２．５ｎｇ単位用量が同様の有効性により好ましい可能性がある。この改善は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に対応するポリペプチドを用いて処置した線維芽細胞では、Ｓ１００Ａ４およびＡＣＴＡ２を含む筋線維芽細胞形成に関連する遺伝子の発現が低減されており、フィブロネクチン、コラーゲンおよびＭＭＰ１を含む、ＥＣＭ皮膚組織構造を適切に維持、再生および修復するように機能する細胞外マトリックス（ＥＣＭ）タンパク質およびプロテイナーゼの発現および分泌がモジュレートされていることが示された、実施例１、３、５、６および７に記載された実験データと一致している。
【０１９１】
（実施例１３）
本開示の態様によって提供された例示的ポリペプチドの急性膵炎についてのセルレイン誘発ｉｎ  ｖｉｖｏマウスモデルでの評価
過刺激急性膵炎を、１時間に５０ｍｇ／ｋｇセルレインの７または１２回のいずれかの腹腔内注射によって誘発し、対照は生理食塩水とする。マウスは、ＨC／Ａペプチド１０、５０、１００または２５０ｎｇ／ｋｇのいずれかの７回の腹腔内注射を最初のセルレイン注射の２時間後に開始して受ける。マウスを疾患誘発の１２時間後に屠殺し、血清アミラーゼ、膵臓浮腫、膵臓トリプシン活性、膵臓ミエロペルオキシダーゼ活性および血清インターロイキン（ＩＬ−６）（未処置セルレイン群に標準化）について評価する。
結果：セルレイン急性膵炎の重症度へのＨC／Ａペプチドの用量依存的保護効果が１２時間で観察される。この改善は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に対応するポリペプチドを用いて処置した線維芽細胞では、Ｓ１００Ａ４およびＡＣＴＡ２を含む筋線維芽細胞形成に関連する遺伝子の発現が低減されており、フィブロネクチン、コラーゲンおよびＭＭＰ１を含む、ＥＣＭ皮膚組織構造を適切に維持、再生および修復するように機能する細胞外マトリックス（ＥＣＭ）タンパク質およびプロテイナーゼの発現および分泌がモジュレートされていることが示された、実施例１、３、５、６および７に記載された実験データと一致している。
【０１９２】
（実施例１４）
本開示の態様によって提供された例示的ポリペプチドの腹腔内（intra-abdominal）癒着を防ぐための使用
術後腹腔内癒着（ＰＩＡ）は、開腹手術後に外科医が直面する最も重要な課題の１つである。本研究では、本発明者らは、実験的腹腔内（intra-abdominal）癒着を有するラットでの腹腔内（intra-abdominal）癒着の予防への種々の投薬量でのＨC／Ａペプチドの局所的適用の有効性を評価することを目的とする。
【０１９３】
４０匹のＷｉｓｔａｒ  Ａｌｂｉｎｏメスラットを４群に無作為に分ける。４群は、次のとおり決定される：対照（群１、ｎ＝１０）；シャム（群２、ｎ＝１０）；１０ｍｇ／ｋｇ低用量ＨC／Ａペプチド（群３、ｎ＝１０）および３０ｍｇ／ｋｇ高用量ＨＣ／Ａペプチド（群４、ｎ＝１０）。漿膜下損傷をすべてのラットの盲腸に作る。開腹手術を５日目に実施する。癒着スコア、病理組織学的検査およびＥ−カドヘリン発現レベルを評価する。
結果：群１および２（対照およびシャム）についての一般的癒着スコアは、群４（高用量ＨC／Ａペプチド）と比較して有意に高いことが決定される（Ｐ＜０．００１）。有意差は、一般的癒着スコアに関して群３と４との間（低用量対高用量ＨC／Ａペプチド）でも決定される（Ｐ＜０．０５）。対比較では、血管新生、線維芽細胞密度、コラーゲン沈着および炎症性細胞数に関して、群１および２（対照およびシャム）と比較して高用量ＨC／Ａペプチド群（群４）において有意な減少が決定される（Ｐ＜０．０５）。
【０１９４】
結論：本研究では、高用量ＨC／Ａペプチドが術後ＰＩＡの予防において有効な薬剤であると決定される。この改善は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に対応するポリペプチドを用いて処置した線維芽細胞では、Ｓ１００Ａ４およびＡＣＴＡ２を含む筋線維芽細胞形成に関連する遺伝子の発現が低減されており、フィブロネクチン、コラーゲンおよびＭＭＰ１を含む、ＥＣＭ皮膚組織構造を適切に維持、再生および修復するように機能する細胞外マトリックス（ＥＣＭ）タンパク質およびプロテイナーゼの発現および分泌がモジュレートされていることが示された、実施例１、３、５、６および７に記載された実験データと一致している。ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）が線維芽細胞収縮性を低減することを示している実施例４とも一致する。
【０１９５】
（実施例１５）
本開示の態様によって提供される例示的ポリペプチドの、瘢痕を生じない創傷治癒を促進するためのラットモデルにおける使用
創傷を２６０ｇ〜３１０ｇの範囲の６匹の麻酔したＣＤ無毛メスラットに生じさせる。滅菌生検パンチを平均直径１１．５ｍｍの正中線に沿った２つの対称的な全層切除創傷を生じさせるために使用する。
ＨC／Ａペプチドを滅菌リン酸緩衝生理食塩水中に最終濃度５、１０および２０ｐＭで溶解し、切除縁周囲７〜９部位に注射部位あたり２５μＬを皮内注射する。比較のために、滅菌リン酸緩衝生理食塩水を用いた注射を並行して行う。
個々の創傷の写真および測定を０、３、７、１０、１４および２１日目に行う。組織生検試料を組織学によりコラーゲン構造を評価するために２１日目に回収する。
結果：最初に３〜９日目は、ＨC／Ａペプチド処置創傷はゆっくり治癒する。しかし２１日目に瘢痕は、ＨＣ／Ａペプチド処置群において短く、扁平で見えにくくなり、コラーゲン線維がさらに組織化されていると見られる。
【０１９６】
結論：結果は、手術直後のＨC／Ａペプチドを用いた注射が、わずかな瘢痕化を伴って創傷治癒をもたらしたことを示唆している。この改善は、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）に対応するポリペプチドを用いて処置した線維芽細胞では、Ｓ１００Ａ４およびＡＣＴＡ２を含む筋線維芽細胞形成に関連する遺伝子の発現が低減されており、フィブロネクチン、コラーゲンおよびＭＭＰ１を含む、ＥＣＭ皮膚組織構造を適切に維持、再生および修復するように機能する細胞外マトリックス（ＥＣＭ）タンパク質およびプロテイナーゼの発現および分泌がモジュレートされていることが示された、実施例１、３、５、６および７に記載された実験データと一致している。これは、ＢｏＮＴ／Ａの結合ドメイン（ＨC／Ａ）が線維芽細胞収縮性を低減することを示す実施例４とも一致する。
【０１９７】
他に定める場合を除いて、本明細書で用いるすべての技術および科学用語は、本開示が属する分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。
本明細書に記載のものと同様または等価の方法および材料は、本開示の実行または検査において使用され得るが、好適な方法および材料は、前述の項に記載されている。加えて、材料、方法および例は、例示的なだけであり、限定されることを意図しない。矛盾する場合は、定義を含む本明細書が、支配する。
【０１９８】
本明細書において引用するすべての米国特許および公開されたまたは非公開の米国特許出願は、参照により組み込まれる。本明細書において引用するすべての公開された外国特許および特許出願は、参照により本明細書に組み込まれる。本明細書において引用するすべての刊行された参照文献、文書、原稿、科学文献は、参照により本明細書に組み込まれる。本明細書において参照する、科学データベースに関係するすべての識別子および受託番号（例えば、ＰＵＢＭＥＤ、ＮＣＢＩ、ＧＥＮＢＡＮＫ、ＥＢＩ）は、参照により本明細書に組み込まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【配列表】
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【国際調査報告】
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