СПОСОБЫ ЛЕЧЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ С ПОМОЩЬЮ СТАТИСТИЧЕСКИХ СОПОЛИМЕРОВ
METHODS OF DISEASE TREATMENT BY MEANS OF STATISTICAL COPOLYMERS

Предпосылки создания изобретения
Аутоиммуннные заболевания являются следствием неадекватного иммунного ответа, направленного против собственного антигена (аутоантигена), что является отклонением от нормального состояния аутотолерантности. Аутотолерантность возникает в том случае, когда образование Т-клеток и В-клеток, способных реагировать против аутоантигенов, предотвращается событиями, происходящими на ранних этапах развития иммунной системы. Белки на поверхности клеток, которые играют ключевую роль в регуляции иммунного ответа посредством их способности связывать и представлять процессируемые пептиды Т-клеткам, представляют собой молекулы основного комплекса гистосовместимости (МНС, от англ. Main Histocompatibility complex) (Rothbard, J.B. et al., 1991, Annu. Rev. Immunol. 9:527). К аутоиммунным заболеваниям относятся ревматоидный артрит (RA, от англ. Rheumatoid Arthritis), рассеянный склероз (MS, от англ. Multiple Sclerosis), сахарный диабет 1-го типа или инсулинозависимый сахарный диабет (IDDM, от англ. Insulin-Dependent Diabetes Mellitus), аутоиммунный увеит, первичный билиарный цирроз (РВС, от англ. Primary Biliary Cirrhosis) и целиакия.
Одной мишенью для ингибирования аутоиммунного ответа является набор поверхностных белков молекул МНС лимфоцитов, в частности белок, кодируемый геном МНС II класса, например HLA-DR, -DQ и DP. Каждый из генов МНС обнаруживается в популяции млекопитающих с большим количеством альтернативных или аллельных форм. В геноме пациентов, страдающих от определенного аутоиммунного заболевания, например MS или RA, обычно имеется один или несколько характерных аллелей генов МНС класса II, с которыми сцеплено указанное заболевание.
К настоящему времени было разработано множество лекарственных средств для лечения аутоиммунных заболеваний, включая противовоспалительные средства, такие как ингибиторы ЦОГ-2, то есть агенты, которые могут препятствовать образованию провоспалительных молекул с низким молекулярным весом путем ингибирования циклооксигеназы; агенты, ингибирующие белки-медиаторы воспаления, например, путем разрушения провоспалительного белка - фактора некроза опухолей (TNF) анти-TNF специфическим моноклональным антителом или антительным фрагментом, или растворимой формой рецептора TNF; агенты, которые связываются с белком на поверхности Т-клеток и в целом предотвращают ее взаимодействие с антиген-презентирующей клеткой (АРС), путем ингибирования CD4 рецептора или рецептора клеточной адгезии ICAM-1. Однако композиции, содержащие в качестве терапевтических агентов белки с природной складчатостью, могут позволить решить проблемы, связанные с получением, разработкой рецептуры, хранением и доставкой указанных агентов. Некоторые из указанных проблем требуют применения лекарственных агентов только при условии нахождения пациента на стационарном лечении.
Агентом, который взаимодействует или неспецифически связывается с несколькими молекулами МНС класса II, является Сополимер 1 (Соп-1), синтетический гетерополимер аминокислот, для которого было показано, что он обладает способностью подавлять развитие экспериментального аллергического энцефаломиелита (ЕАЕ, от англ. Experimental Allergic Encephalomyelitis; Sela, M. et al., 1990, Bull. Iist. Pasteur (Paris)), который можно вызвать у мышей и который является моделью рассеянного склероза. Сополимер 1, представляющий собой поли(Y, Е, А, К), также известный как глатирамера ацетат или «YEAK» (при использовании однобуквенного кода для обозначения аминокислот (см. Y - тирозин; Е - глутаминовая кислота; А - аланин и К - лизин)), использовался для лечения рецидивирующих форм рассеянного склероза, однако его применение не приводило к полному регрессу заболевания (Bornstein, M.B. et al., 1987, N. Engl. Med. 317:408; Johnson K.P. et al., 1995, Neurology 45:1268).
Несмотря на то, что статистические сополимеры могут оказаться эффективными для лечения аутоиммунных заболеваний (Simpson, D. et al., 2003, BioDrugs 17 (3): 207-10), их повторное введение может приводить к нежелательным побочным эффектам. Соответственно существует необходимость усовершенствовать способы лечения аутоиммунных заболеваний с помощью статистических сополимеров, чтобы их применение сопровождалось меньшими побочными эффектами.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H
H
Настоящее изобретение относится к способам и наборам для лечения и профилактики заболеваний у пациентов, предпочтительно у людей. Одним из аспектов настоящего изобретения является способ лечения или профилактики заболеваний, заключающийся во введении указанному пациенту статистических сополимеров в дозированном режиме и эффективном количестве с целью подавления заболевания, подлежащего лечению с помощью статистических пептидов; указанное эффективное количество вводится пациенту с интервалами, превышающими 24 часа, 36 часов или более предпочтительно 48 часов. Другим аспектом настоящего изобретения является способ лечения пациента, нуждающегося в этом, заключающийся во введении указанному пациенту эффективного количества статистического сополимера в дозированном режиме с целью подавления заболевания, подлежащего лечению с помощью статистических пептидов; указанное эффективное количество сополимера вводится пациенту посредством композиции с непрерывным высвобождением активного вещества, при этом статистический сополимер выделяется через период времени, составляющий, по крайней мере, 2 суток, по крайней мере, 4 суток или по крайней мере 6 суток, при этом эффективное количество соединения представляет собой такое количество, которое эффективно при ежедневном введении. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, развитие заболевания, способы лечения которого изложены в настоящем изобретении, опосредовано Т-клетками, в частности T1 клетками или клетками, имеющими иммунологические свойства T1 клеток; либо указанное заболевание обостряется в результате наличия избыточного количества провоспалительных цитокинов. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, указанное заболевание представляет собой аутоиммунное заболевание, такое как рассеянный склероз. Согласно наиболее предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер имеет в своем составе тирозин (Y), фенилаланин (F), аланин (А) и лизин (K) (YFAK сополимер). Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер представляет собой Сополимер 1 (YEAK). Настоящее изобретение не ограничивается каким-либо одним определенным статистическим сополимером или способом его введения.
Настоящее изобретение также относится к наборам для лечения заболевания. Согласно одному своему аспекту, настоящее изобретение относится к набору для лечения аутоиммунного заболевания, включающему (i) композицию, содержащую статистический сополимер, и (ii) инструкцию по введению указанной композиции пациенту с временными интервалами, составляющими, по крайней мере, 24 часа или более предпочтительно 36 или 48 часов или больше. Согласно предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, композиция предназначена для подкожного введения, статистический сополимер представляет собой YEAK или Сополимер 1, и заболевание является аутоиммунным заболеванием, таким как рассеянный склероз, в частности рассеянный склероз с периодами обострения и ремиссии.
Настоящее изобретение также относится к агентам для создания лекарственных средств, предназначенных для лечения заболеваний. Любой из способов, описанных здесь, предназначенный для лечения или профилактики заболевания путем введения статистического сополимера пациенту, может быть применен к использованию статистического сополимера для создания лекарственного средства для лечения указанного заболевания. Соответственно согласно одному своему аспекту настоящее изобретение относится к использованию статистического сополимера для лечения заболевания у пациента, при этом указанный статистический сополимер входит в состав фармацевтической композиции, предназначенной для введения пациенту с интервалами, превышающими 24 часа, 36 часов и более предпочтительно, по крайней мере, 48 часа. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер представляет собой Сополимер 1 (YEAK), a заболевание является аутоиммунным заболеванием, таким как рассеянный склероз, в частности рассеянный склероз с периодами обострения и ремиссии.
Настоящее изобретение также относится к способам осуществления фармацевтического бизнеса.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
На фигуре 1 представлено влияние сополимера на прогрессирование заболевания ЕАЕ.
На фигуре 2 представлены показатели выживаемости мышей, страдающих ЕАЕ, после введения статистического сополимера.
На фигуре 3 представлены темпы образования антител класса IgG в ответ на введение сополимеров в суточной или недельной дозе.
На фигуре 4 представлены темпы образования антител класса IgG1 в ответ на введение сополимеров в суточной или недельной дозе.
На фигуре 5 представлены темпы образования антител класса IgG2b в ответ на введение сополимеров в суточной или недельной дозе.
На фигуре 6 представлены изменения титра антител к сополимерам за период времени, что длился курс лечения.
На фигуре 7 представлены темпы образования антител класса IgG1 у мышей в ответ на введение PLP белка.
На фигуре 8 представлены темпы образования антител класса IgG2b у мышей в ответ на введение PLP белка.
На фигуре 9 представлено соотношение IL-3 и IFN-γ у мышей после введения статистических сополимеров.
На фигуре 10 представлено bias for induction Th2-родственных цитокинов по сравнению с Th1-родственными цитокинами у мышей после введения статистических сополимеров.
ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к способам лечения и профилактики заболеваний путем введения статистических сополимеров, использованию статистических сополимеров для создания лекарственных средств, предназначенных для лечения заболеваний, а также к наборам, включающим как сами статистические сополимеры, так и инструкцию по их применению. Настоящее изобретение также относится к лечению аутоиммунных заболеваний и к фармацевтическим композициям, содержащим долгоживущий статистический сополимер и предназначенным для лечения заболеваний.
Согласно одному своему аспекту настоящее изобретение относится к способу лечения пациента, заключающемуся во введении указанному пациенту эффективного количества статистического сополимера в дозированном режиме с целью подавления заболевания, которое подлежит лечению с помощью статистических сополимеров, указанное эффективное количество вводится указанному пациенту с интервалами, превышающими 36 часов. Родственный аспект настоящего изобретения относится к способу лечения пациента, заключающемуся во введении указанному пациенту эффективного количества по крайней мере одного статистического сополимера в дозированном режиме с целью подавления заболевания, которое подлежит лечению с помощью статистических сополимеров, указанное эффективное количество по крайней мере одного сополимера вводится указанному пациенту с интервалами, превышающими 24 часа, и предпочтительно 48 часов. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, эффективное количество статистического сополимера, которое вводится с интервалами, превышающими 24 часа, представляет собой такое количество, которое является эффективным при ежедневном введении. Согласно соответствующему варианту осуществления настоящего изобретения, эффективное количество, которое вводится с интервалами, превышающими 24 часа, представляет собой такое количество, которое будет эффективным при ежедневном введении. Согласно еще одному соответствующему варианту осуществления настоящего изобретения, эффективное количество, которое вводится с интервалами, превышающими 24 часа, представляет собой такое количество, для которого известно, что оно будет эффективным при ежедневном введении. Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, эффективное количество составляет от 10 до 30 мг или от 15 до 25 мг. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, эффективное количество составляет приблизительно 20 мг. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения, эффективное количество меньше 20 мг. В специфических вариантах осуществления настоящего изобретения, эффективное количество равно "x" мг, при этом "x" представляет собой любое число от 1 до 20.
H
H
Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, пациент имеет заболевание, подлежащим лечению статистическими сополимерами. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, развитие указанного заболевания опосредовано Т-клетками, в частности T1 клетками или клетками, обладающими иммунологическими свойствами T1 клеток; либо указанное заболевание обостряется в результате наличия избыточного количества провоспалительных цитокинов. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, пациент страдает, по крайней мере, от одного аутоиммунного заболевания. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, пациент страдает, по крайней мере, от одного заболевания, выбранного из группы, включающей рассеянный склероз, сахарный диабет 1-го типа, ауцтоиммунный тиреодит Хашимото, болезнь Крона, ревматоидный артрит, системная красная волчанка (SLE, от англ. Systemic Lupus Erythematosus), аутоиммунный гастрит, аутоиммунный гепатит, гемолитическая анемия, аутоиммунная гемофилия, аутоиммунный лимфопролиферативный синдром (ALPS, от англ. Autoimmune Lymphoproliferative Syndrome), аутоиммунный увеоретинит, гломерулонефрит, синдром Гийена-Барре, псориаз, миастения гравис, аутоиммунный энцефаломиелит, синдром Гудпасчера, болезнь Грейвса, паранеопластическая пузырчатка, аутоиммунная тромбоцитопеническая пурпура, склеродермия с антиколлагеновыми антителами, смешанные заболевания соединительной ткани, перницинозная анемия, полимиозит, идиопатическая болезнь Аддисона, аутоимунное-ассоциированное бесплодие, гломерулонефрит, буллезная пузырчатка, синдром Шегрена, идиопатическая микседема и колит. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, указанное заболевание представляет собой рассеянный склероз или рассеянный склероз с периодами обострения и ремиссии. Согласно дополнительным вариантам осуществления настоящего изобретения, указанное заболевание может представлять собой реакцию трансплантат против хозяина или реакцию хозяин против трансплантата, либо и то и другое. Согласно наиболее предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, пациентом является млекопитающее или более предпочтительно человек.
Согласно одному из вариантов осуществления способов, заявленных в соответствии с настоящим изобретением, режим дозирования подразумевает внутривенное, подкожное, внутримышечное, внутрикожное, интраперитонеальное или пероральное введение активного соединения. Статистический сополимер также может вводиться посредством специальных устройств, предназначенных для пролонгированной доставки статистических сополимеров, таких как трансдермальный пластырь, помпа или имплант. Например, трансдермальный пластырь может использоваться для доставки статистического сополимера каждые 12 часов в течение промежутка времени, равного 48 часам или более, помпа может использоваться для доставки статистического сополимера в течение периода времени, равного четырем суткам и более, с высвобождением его каждые 2-е суток. Согласно родственному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер вводится с помощью фармацевтической композиции с непрерывным высвобождением активного соединения.
Настоящее изобретение также относится к способу лечения пациента, нуждающегося в этом, заключающемуся во введении указанному пациенту эффективного количества статистического сополимера в дозированном режиме для подавления заболевания, подлежащего лечению с помощью указанных статистических сополимеров, при этом указанное эффективное количество вводится пациенту посредством композиции с непрерывным высвобождением активного соединения, из которой высвобождение сополимера происходит к течение, по крайней мере, 2 дней, по крайней мере, 4 дней или, по крайней мере, 6 дней, причем эффективное количество представляет собой такое количество, которое является эффективным при условии ежедневного введения. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, высвобождение сополимера из указанной композиции происходит в течение периода времени, равного, по крайней мере, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 или 14 дням. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, общая доза, поступающая ежедневно из указанной композиции, на 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20%, 10% или 5% меньше той ежедневной дозы, которая установлено эффективна для лечения заболевания. Согласно специфическому варианту осуществления настоящего изобретения, из композиции с непрерывным высвобождением активного соединения ежедневно поступает около 25% или меньше той дозы статистического сополимера, для которой известно, что она является эффективной для лечения заболевания. Например, известно, что Сополимер 1 (YEAK) эффективен для лечения рассеянного склероза с периодами обострения и ремиссии в случае его ежедневного введения в дозе 20 мг, например, посредством подкожной инъекции; настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции с непрерывным высвобождением активного вещества, содержащей Сополимер 1, при ее применении происходит ежедневное поступление сополимера в организм в дозе менее 20 мг, и, в частности, менее чем 10 мг, 9 мг, 8 мг, 7 мг, 6 мг, 5 мг, 4 мг, 3 мг, 2 мг или 1 мг.
Согласно некоторым вариантам осуществления способов, заявленных в соответствии с настоящим изобретением, указанные способы также заключаются во введении пациенту дополнительного терапевтически эффективного агента, такого как противовоспалительный агент. Согласно предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, указанный агент является полезным в терапии заболевания. Согласно другому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, имеется терапевтический синергизм в действии указанного агента и статистического сополимера.
Согласно некоторым вариантам осуществления способов, заявленных в соответствии с настоящим изобретением, дозированный режим подразумевает введение пациенту статистического сополимера множество раз, с определенными интервалами между каждым введением. Согласно предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, временной интервал между каждым введением составляет, по крайней мере, 36, 48, 72, 96, 120 или 144 часов. Согласно другому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, временной интервал между каждым введением составляет от 36 часов до 14 дней, или, по крайней мере, до 7 дней. Согласно родственному варианту осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, один временной интервал между введениями составляет, по крайней мере, 36, 48, 72, 96, 120 или 144 часов, по крайней мере, 7 дней, или находится в пределах от 36 часов до 14 дней. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 10%, 20%, 30%, 40% или более предпочтительно 50% временных интервалов между введениями составляют, по крайней мере, 36, 48, 72, 96, 120 или 144 часов, по крайней мере, 7 дней, или находятся в пределах от 36 часов до 14 дней. Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, средний временной интервал между введениями составляет, по крайней мере, 36, 48, 72, 96, 120 ил 144 часов, по крайней мере, 7 дней или от 36 часов до 14 дней.
Согласно некоторым вариантам осуществления способов, заявленных в соответствии с настоящим изобретением, эффективное количество статистического сополимера находится в пределах от 0.02 мг на одну дозу до 2000 мг на одну дозу, или более предпочтительно в пределах от 2 мг до 200 мг на одну дозу.
Согласно некоторым вариантам осуществления способов, заявленных в соответствии с настоящим изобретением, статистический сополимер выбран из группы, включающей Сополимер 1 (YEAK), YFAK, VYAK, VWAK, VEAK и FEAK. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер представляет собой Сополимер 1. Согласно другому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер представляет собой YFAK. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер представляет собой терполимер, например, выбранный из группы, включающей YAK, YEK, KEA и YEA. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер имеет в своем составе от 1 до 10 якорных остатков.
Настоящее изобретение также относится к наборам для лечения заболевания. Согласно одному своему аспекту настоящее изобретение относится к набору для лечения аутоиммунного заболевания, включающему (i) композицию на основе статистического сополимера и (ii) инструкцию по введению указанной композиции пациенту с временными интервалами, составляющими, по крайней мере, 36 часов. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер в наборе представляет собой Сополимер 1. Согласно другому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер в наборе представляет собой YFAK. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер из набора входит в состав композиции, предназначенной для введения каждые 24, 30, 36, 42, 48, 54, 60, 66, 72, 78, 84, 90, 96, 102, 108, 114, 120, 126, 132, 138, 144, 150, 156, 162, 168, 174, 180, 186, 192, 198, 204, 210, 216, 222, 228, 234 или 240 часов. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, инструкция, находящаяся в наборе, предполагает введение статистического сополимера пациенту с временными интервалами, составляющими, по крайней мере, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 60, 66, 72, 78, 84, 90, 6, 102, 108, 114, 120, 126, 132, 138, 144, 150, 156, 162, 168, 174, 180, 186, 192, 198, 204, 210, 216, 222, 228, 234 или 240 часов.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, композиция в составе набора представляет собой композицию с непрерывным высвобождением активного соединения. Согласно специфическому варианту осуществления настоящего изобретения, указанная композиция содержит общую дозу соединения, которая будет эффективна для лечения заболевания в случае ее ежедневного применения. Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения, общая доза составляет около 20 мг, менее 20 мг или x мг, при этом x представляет собой любое число от 1 до 20.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, указанный набор включает инструкцию по введению указанной композиции пациенту, нуждающемуся в этом, с временными интервалами, составляющими, по крайней мере, 24, 36, 48, 72, 96, 120 или 144 часов или более, в дозе около 20 мг на одно введение, при этом согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, доза составляет менее 20 мг, например, x мг, при этом x представляет собой любое число от 1 до 20. Согласно родственному варианту осуществления настоящего изобретения, набор содержит инструкцию по введению композиции пациенту, нуждающемуся в этом, с временными интервалами, составляющими, по крайней мере 24 часа в дозе, которая является эффективной для лечения заболевания в случае ее ежедневного применения. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, набор содержит инструкцию по введению композиции пациенту, нуждающемуся в этом, с временными интервалами, составляющими, по крайней мере 24 часа в дозе, которая является эффективной для лечения заболевания в случае ее ежедневного применения.
H
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, развитие заболевания, для лечения которого предназначен указанный набор, опосредовано Т-клетками, в частности T1-клетками, либо обострение указанного заболевания является результатом наличия избыточного количества провоспалительных цитокинов. Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения, заболевание, для лечения которого предназначен указанный набор, представляет собой аутоиммунное заболевание, выбранное из группы, включающей рассеянный склероз, сахарный диабет 1-го типа, тиреоидит Хашимото, болезнь Крона, ревматоидный артрит, системная красная волчанка, аутоиммунный гастрит, аутоиммунный гепатит, гемолитическая анемия, аутоиммунная гемофилия, аутоиммунный лимфопролиферативный синдром, аутоиммунный увеоретинит, гломерулонефрит, синдром Гийена-Барре, псориаз, миастения гравис, аутоиммунный энцефаломиелит, синдром Гудпасчера, болезнь Грейва, паранеопластическая пузырчатка, аутоиммунная тромбоцитопеническая пурпура, склеродермия с антиколлагеновыми антителами, смешанные заболевания соединительной ткани, перницинозная анемия, полимиозит, идиопатическая болезнь Аддисона, аутоимунное-ассоциированное бесплодие, гломерулонефрит, буллезная пузырчатка, синдром Шегрена, идиопатическая микседема и колит. Согласно специфическим вариантам осуществления настоящего изобретения, указанное заболевание представляет собой рассеянный склероз, диабет или артрит. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, заболевание представляет собой рассеянный склероз с периодами обострения и ремиссии. Набор, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, может также содержать упаковку и средства для доставки сополимера, такие как подкожный шприц, иглы; устройства для измерения, такие как ложки или градуированный контейнер; ингалятор или помпу. В инструкции, содержащейся в наборе, также могут быть приведены рекомендации по его домашнему применению.
Настоящее изобретение также относится к агентам для создания лекарственных средств, предназначенных для лечения заболеваний. Любые способы лечения и профилактики заболеваний, описанные здесь и заключающиеся во введении статистических сополимеров, могут быть применены к использованию статистического сополимера в создании лекарственного средства для лечения указанного заболевания. Соответственно согласно одному своему аспекту настоящее изобретение относится к использованию статистического сополимера для лечения заболевания у пациента, при этом указанный сополимер входит в состав композиции, предназначенной для введения пациенту с временными интервалами, превышающими 24 часа или более предпочтительно, по крайней мере, 48 часов. Согласно предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер представляет собой Сополимер 1, а заболевание представляет собой аутоиммунное заболевание, такое как рассеянный склероз или более предпочтительно рассеянный склероз с периодами обострения и ремиссии. Согласно предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер представляет собой YFAK.
Согласно другому своему аспекту настоящее изобретение относится к определенным способам осуществления бизнеса. В частности, настоящее изобретение относится к способам осуществления фармацевтического бизнеса, при этом наборы и композиции поставляются работникам здравоохранения или непосредственно пациентам, нуждающимся в указанных наборах или композициях. Согласно одному своему аспекту, способ осуществления фармацевтического бизнеса заключается в поставке наборов работникам здравоохранения или непосредственно пациентам, нуждающимся в этом, причем преимущества применения любого набора для лечения заболевания или патологического состояния описаны в настоящем изобретении. Согласно соответствующему аспекту, настоящее изобретение относится к способу осуществления фармацевтического бизнеса, включающему: (а) создание любого набора, описанного здесь; и (b) поставку его работникам здравоохранения или пациентам, нуждающимся в указанных наборах, преимущества применения указанного набора для лечения заболеваний и патологических состояний представлены здесь. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, права на разработку и маркетинг указанных композиций или осуществление каких-либо стадий указанного производства могут быть могут быть переданы по лицензии третьему лицу на определенных условиях. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, заболевание представляет собой рассеянный склероз, такой как рассеянный склероз с периодами обострения и ремиссии. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, набор содержит Сополимер 1 или YFAK.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, указанные наборы поставляются работникам здравоохранения или пациентам с указаниями по применению статистического сополимера в дозе 50 мг или более предпочтительно 20 мг или менее каждые 5-7 дней. Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер должен вводиться по показаниям каждые 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 или 14 дней. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, указанные наборы поставляются работникам здравоохранения или пациентам с указаниями по применению статистического сополимера в дозе 50 мг или более предпочтительно 20 мг или менее каждые 5-7 дней. Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения, при использовании указанных наборов или композиций побочные эффекты менее выражены, чем при использовании существующих композиций, содержащих тот же или другой статистический сополимер. Согласно специфическому варианту осуществления настоящего изобретения, существующие композиции вводятся пациенту более часто или с меньшими интервалами, либо же суточная доза указанных композиций превышает таковую по сравнению с наборами, заявленными в соответствии с настоящим изобретением. Более высокая суточная доза может быть, например, на 20, 50, 100, 200 или 500% выше, чем доза, которая вводится при использовании наборов, заявленных в соответствии с настоящим изобретением.
Определения
Для удобства определенные термины, используемые в настоящем описании, примерах и формуле изобретения, раскрываются в данном разделе. Если дополнительно не оговаривается иное, все технические и научные термины, используемые здесь, имеют общепринятое значение, понятное любому специалисту в той области знаний, к которой относится настоящее изобретение.
Термин "включая" используется здесь взаимозаменяемо с фразой "включая, без ограничений указанными".
Термин "такой как" используется взаимозаменяемо с фразой "такой как, без ограничений указанными".
Термин "пациент" или "субъект", для лечения которого предназначен способ, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, относится как к человеку, так и к животному, предпочтительно млекопитающему.
Термин "аутоиммунное состояние" или "аутоиммунное заболевание" относится к патологическому состоянию, вызванному неадекватным иммунным ответом, направленным против собственных молекул, которые известны как аутоантигены. Соединения сополимера, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут использоваться для купирования симптомов аутоиммунных заболеваний, группы патологических состояний, к которым относятся тиреоидит Хашимото; идиопатическая микседема, тяжелый гипотиреоидизм; рассеянный склероз; демиелинизирующие заболевания, характеризующиеся образованием участков плотной ткани в головном и спинном мозге; миастения гравис, представляющая собой патологическое состояние, характеризующееся нарастающей патологической мышечной слабостью в результате иммунной атаки на ацетилхолиновые рецепторы нейромышечных синапсов; синдром Гийена-Барре, полиневрит; системная красная волчанка; увеит; аутоиммунный оофорит; хроническая иммунная тромбоцитопеническая пурпура; колит; диабет; болезнь Грейвса, которая представляет собой тяжелую форму гипотиреоидизма; псориаз; вульгарная пузырчатка; и ревматоидный артрит (RA).
Термин "демиелинизирующее заболевание" относится к патологическому состоянию, при котором участки миелиновой оболочки, включающие плазматическую мембрану, окружающую отростки нервных клеток, подвергаются деградации. Демиелинизирующее заболевание может развиться после вакцинации, после анти-TNF лечения, после вирусной инфекции, а также при рассеянном склерозе.
Термин "производное" аминокислоты относится к химически родственной форме этой аминокислоты, имеющей дополнительный заместитель, например N-карбоксиангидридную группу, γ-бензиловую группу, ∈-N-трифторуксусную группу, или галидную группу, прикрепленную к атому аминокислоты.
Термин "аналог" относится к химически родственной форме аминокислоты, имеющей другую конфигурацию, например к изомеру или к D-конфигурации, равно как и к L-конфигурации, либо к органической молекуле с соответствующим размером, зарядом и формой, как и исходная аминокислота, либо к аминокислоте с модифицированными атомами, вовлеченными в образование пептидной связи таким образом, что сополимер, имеющий аналогичный аминокислотный остаток, является более устойчивым к действию протеаз по сравнению с сополимером, не имеющим такого аналога, при этом указанный аналог является внутренним или располагается на конце сополимера по сравнению с сополимером, не имеющим такого аналога.
Термины "аминокислота" и "аминокислотный сополимер" могут объединять один или несколько компонентов, представляющих собой аминокислотные производные и/или аминокислотные аналоги, как описано здесь, при этом производное или аналог имеет в своем составе целые молекулы любой из 20 существующих природных аминокислот или более, либо их части, что подразумевается составом композиции. Например, в композиции на основе сополимера аминокислот, имеющем один или несколько остатков тирозина, часть одного из указанных остатков или более может быть замещена гомотирозином. Кроме того, сополимер аминокислот, имеющий одну или более непептидную или подобную пептидной связь между двумя смежными остатками, также попадает под указанное определение.
Термин "гидрофобная" аминокислота относится к алифатическим аминокислотам, таким как аланин (А, или ala), глицин (G или gly), изолейцин (I или ile), лейцин (L или leu), метионин (М или met), пролин (Р или pro) и валин (V или val), обозначения в скобках представляют собой стандартные одно- и трехбуквенные коды, существующие для каждой аминокислоты; к ароматическим аминокислотам, таким как триптофан (W или trp), фенилаланин (F или phe) и тирозин (Y или tyr). Указанные аминокислоты при наличии их в составе молекулы сополимера придают ей гидрофобность, которая зависит от длины у алифатических аминокислот и от размера молекулы у ароматических аминокислот.
Термин "заряженная" аминокислота относится к таким аминокислотам, как аспарагиновая кислота (D или asp), глутаминовая кислота (Е или glu), аргинин (R или arg) и лизин (K или lys), которые при физиологических показателях рН придают водному раствору сополимера или любой другой аминокислотной композиции, содержащей указанные остатки, положительный (lys или arg) или отрицательный (asp, glu) заряд. Гистидин (Н или his) является гидрофобным при рН 7 и заряженным при рН 6.
Термины "патологическое состояние" или "заболевание" используются включительно и относятся к любому отклонению от нормальной структуры или функции любой части, органа или системы организма (либо к любой их комбинации). Специфическое заболевание манифестирует с характерных симптомов и проявлений, включая биологические, химические и физические изменения, и обычно ассоциируется с различными другими факторами, включая, без ограничений указанными, демографические факторы, факторы окружающей среды, профессиональные, генетические факторы и исторические медицинские факторы. Определенные характерные проявления, симптомы и соответствующие факторы могут быть установлены с помощью различных способов, что позволяет получить важную диагностическую информацию.
Термин "профилактическое" или "терапевтическое" лечение относится к введению пациенту одной или более фармацевтической композиции. В том случае, если указанная композиция вводится перед тем, как появились первые клинические симптомы нежелательного состояния (например, заболевания или любого другого нежелательного состояния у животного-хозяина), такое лечение называется профилактическим, то есть оно направлено на защиту животного-хозяина от развития нежелательного состояния; если же композиция вводится уже после манифестации нежелательного состояния, лечение называется терапевтическим (то есть оно направлено на ослабление, подавление или предотвращение дальнейшего прогрессирования заболевания или его симптомов).
Термин "терапевтический эффект" относится к местному или системному эффекту на организм животных, в частности млекопитающих и человека, который вызывается применением фармакологически активного соединения. Таким образом, указанный термин относится к веществу, предназначенному для диагностики, лечения, облегчения или профилактики заболевания либо для улучшения желаемого физиологического или ментального развития или состояния у животных или человека. Фраза "терапевтически эффективное количество" относится к такому количеству указанного вещества, которое при введении в организм приводит к появлению некоторых местных или системных эффектов при приемлемом соотношении преимущество/риск, которое является характеристикой любого способа лечения. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения терапевтически эффективное количество вещества будет зависеть от терапевтического индекса, растворимости указанного вещества и тому подобных факторов. Например, определенные вещества, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут вводиться в достаточном количестве для того, чтобы соотношение преимущество/риск было приемлемым для такого способа лечения.
Термин "эффективное количество" относится к такому количеству терапевтического агента, при введении которого пациенту с соблюдением определенного режима дозирования получают желательный результат.
Термин "субъект, нуждающийся в лечении заболевания" относится к любому субъекту, у которого было диагностировано данное заболевание, у которого развивается данное заболевания, либо к субъекту, который предрасположен к данному заболеванию.
Термин "антитело", используемый здесь, относится как к целым молекулам антител, например антител любого изотипа (IgG, IgA, IgM, IgE и т.д), так и к их фрагментам, которые также специфическим образом реагируют с белками позвоночных животных, например млекопитающих. Антитела могут быть фрагментированы с помощью стандартных методик, а полученные фрагменты изучены на предмет пригодности и/или способности взаимодействовать со специфическим эпитопом, представляющим интерес. Таким образом, указанный термин также относится к сегментам молекулы антител, полученным путем ферментативного расщепления или с помощью рекомбинантных технологий и способным селективно взаимодействовать с определенными белками. Примерами таких протеолитических и/или рекомбинантных фрагментов, без ограничений указанными, являются Fab, F(ab')2, Fab', Fv и одноцепочечные антитела (scFv), содержащие V[L] и/или V[H] домены, соединенные пептидным линкером. Фрагмент scFv может быть ковалентно или нековалентно соединен для формирования молекулы антитела, имеющей один или несколько сайтов связывания. Термин "антитело" также относится к поликлональным, моноклональным и другим очищенным препаратам антител и рекомбинантным антителам.
lck
Термин "центральная толерантность" обозначает толерантность к антигену, которая контролируется процессами, происходящими в тимусе, главным образом, путем делеции Т-клеток, реагирующих на антиген в тимусе. Частично активированные Т-клетки с высокоаффинными рецепторами к антигенам подвергаются негативной селекции и клональной делеции в тимусе путем Fas-опосредованного апоптоза, который запускается совместной экспрессией и связыванием FasL с Fas на клеточной поверхности. В отличие от этого термин "периферическая толерантность" обозначает делецию Т-клеток путем индуцируемой активацией гибелью клеток (AICD, от англ. Activation-Induced Cell Death) и функциональным сайленсингом (клональной анергии) Т-клеток без клональной делеции в селезенке. Также при отсутствии кооперации хелперных Т-клеток, В-клетки, по-видимому, становятся "беспомощными" и не способны отвечать на Т-клеточнозависимые антигены. Модуляция центральной и периферической толерантности регулируется фосфорилированием p65 и ZAP-70. Фосфорилирование ключевых аминокислотных остатков указанных белков и его степень приводят к позитивной и супрессирующей регуляции сигнальных молекул, которые влияют на периферическую и центральную толерантность. Ингибирование сигналов Т-клеточных рецепторов также играет важную роль в индуцировании толерантности.
Другие технические термины, используемые здесь, имеют общепринятое значение, которое представлено в различных технических словарях.
Статистические сополимеры
Композиция на основе статистических сополимеров, заявленных в соответствии с настоящим изобретением, характеризуется наличием компиляции множества перекрестно-реагирующих Т-клеточных эпитопов. Композиция на основе статистических сополимеров, заявленных в соответствии с настоящим изобретением, может также обладать свойствами измененных белковых лигандов. Множественные функциональные свойства композиции на основе статистических сополимеров, заявленных в настоящем изобретении, проявляются в следующем: композиция обладает способностью функционально взаимодействовать с тысячами, предпочтительно сотнями тысяч, более предпочтительно миллионами Т-клеточных эпитопов посредством презентации МНС молекул, предпочтительно молекулами МНС II класса, в то время как другие композиции представляют собой поколение Т-клеток, специфичных в отношении статистических сополимеров, которые способны секретировать растворимые медиаторы, такие как цитокины.
Статистический сополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, может иметь заданные характеристики аминокислотной последовательности таким образом, что выбранная подгруппа аминокислот преимущественно взаимодействует со специфическими Т-клеточными эпитопами, некоторые из которых могут быть непосредственно ассоциированы с патогенезом патологического состояния. Предпочтительно статистический сополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, может иметь заданные специфические характеристики аминокислотной последовательности таким образом, что выбранная подгруппа аминокислот, включающая от двух до восьми аминокислот, преимущественно взаимодействует со специфическими Т-клеточными эпитопами, некоторые из которых могут быть непосредственно ассоциированы с патогенезом патологического состояния, который опосредуется неадекватной продукцией растворимых медиаторов, таких как цитокины.
Предпочтительно статистический сополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, может иметь специфические характеристики аминокислотной последовательности таким образом, что выбранная подгруппа аминокислот, включающая от двух до восьми аминокислот в определенном соотношении между собой, преимущественно взаимодействует со специфическими Т-клеточными эпитопами, некоторые из которых могут быть непосредственно ассоциированы с патогенезом заболевания, который опосредуется неадекватной продукцией растворимых медиаторов, таких как цитокины; при этом указанное заболевание связано со специфическими аллелями МНС класса II, такими как HLA-DR или HLA-DQ.
Более предпочтительно статистический сополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой полимер двух-восьми статистически связанных аминокислот, предпочтительно посредством пептидной связи, которые преимущественно взаимодействуют со специфическими Т-клеточными эпитопами, некоторые из которых могут быть непосредственно ассоциированы с патогенезом заболевания, который опосредуется неадекватной продукцией растворимых медиаторов, таких как цитокины; указанное заболевание связано со специфическими аллелями МНС класса II, такими как HLA-DR или HLA-DQ.
Более предпочтительно статистический сополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой полимер трех-пяти статистически связанных аминокислот, предпочтительно посредством пептидной связи, которые преимущественно взаимодействуют со специфическими Т-клеточными эпитопами, некоторые из которых могут быть непосредственно ассоциированы с патогенезом заболевания, который опосредуется неадекватной продукцией растворимых медиаторов, таких как цитокины; указанное заболевание связано со специфическими аллелями МНС класса II, такими как HLA-DR или HLA-DQ.
Статистические сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут иметь в своем составе подходящее число аминокислот с положительным электрическим зарядом, таких как лизин или аргинин, в комбинации с аминокислотами, имеющими отрицательный электрический заряд (предпочтительно в меньшем количестве), таких как глутаминовая кислота или аспарагиновая кислота, возможно в комбинации с электрически нейтральными аминокислотой, такой как аланин или глицин, которые выполняют роль наполнителя, и, возможно, в комбинации с аминокислотами, способными придавать сополимеру определенные иммунологические свойства, такими как ароматические аминокислоты, например тирозин или триптофан.
Указанные композиции могут представлять собой любую из композиций, представленную в заявке WO 00/005250, содержание которой приводится здесь в качестве ссылки.
Сополимеры, содержащие четыре аминокислоты
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер содержит четыре различные аминокислоты, каждая из которых выбрана из следующих четырех групп:
a) лизин или аргинин;
b) глутаминовая кислота или аспарагиновая кислота;
c) аланин или глицин;
d) тирозин или триптофан.
Согласно указанному варианту осуществления настоящего изобретения, сополимер имеет в своем составе комбинацию аланина, глутаминовой кислоты, лизина и тирозина и имеет конечный положительный электрический заряд. Одним предпочтительным примером является YEAK, также обозначаемый как Сополимер 1 (Сор 1) или глатирамер ацетат, имеющий среднюю молекулярную массу от 4,700 до 13,000 дальтон. Предпочтительный сополимер имеет молекулярную массу от 2,000 до 40,000 дальтон, или от 2,000 до приблизительно 13,000 дальтон. Предпочтительные величины молекулярной массы и способы получения предпочтительных форм Сополимера 1 описаны в патенте США No. 5,800,808, содержание которого приводится здесь в качестве ссылки. Таким образом, сополимер может представлять собой полипептид, имеющий от 15 до 100, предпочтительно от 40 до 80 аминокислот в длину. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, длина Сополимера 1 составляет от 35 до 75 аминокислот. Более предпочтительно длина Сополимера 1 составляет от 35 до 65 аминокислотных остатков. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, длина Сополимера 1 составляет 50 аминокислот. Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения среднее молярное соотношение аминокислот в Сополимере 1 составляет приблизительно 1.0:2.0:6.0:5.0 для Y:E:A:K соответственно, указанный Сополимер синтезируют путем твердофазных химических реакций, которые описаны ниже более подробно. Вариабельность указанного соотношения колеблется в пределах 10% между различными аминокислотами.
Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, Сополимер 1, имеющий в своем составе около 52 аминокислотных остатков, соотношение остатков аминокислоты аланина в положениях 31-52 превышает таковое в положениях 11-30, а соотношение остатков аланина в положениях 11-30 превышает таковое в положениях 1-10. В своем наиболее предпочтительном и специфическом варианте настоящее изобретение относится к статистическому сополимеру, имеющему в своем составе YEAK (L-тирозин, L-глутамин, L-аланин и L-лизин) при среднем молярном соотношении приблизительно 1.0:2.0:6.0:5.0 соответственно, синтезированному с помощью твердофазных химических реакций, при этом указанный сополимер состоит из 52 аминокислот, где остатки 1-10 имеют молярное соотношение приблизительно 1.0:2.0:5.5:5.0, остатки 11-30 имеют молярное соотношение приблизительно 1.0:2.0:6.0:5.0 и остатки 31-52 имеют молярное соотношение приблизительно 1.0:2.0:6.5:5.0.
В целях настоящего изобретения «Сор 1 или родственный Сор-1 пептид или полипептид» относится к любому пептиду или полипептиду, включая статистический сополимер, который перекрестно реагирует с основным миелиновым белком (МВР, от англ. Myelin Basic Protein) и обладает способностью конкурировать с МВР на МНС II класса за презентацию антигена. В некоторых странах Сополимер 1 был утвержден в качестве лекарственного средства для лечения рассеянного склероза под коммерческим назаванием COPAXONE™. COPAXON™ является торговой маркой компании Teva Pharmaceuticals Ltd., Petah Tikva, Israel. Сополимер 1 с высокой аффинностью и белковой специфичностью связывается с очищенными MS-ассоциированными HLA-DR2 (DRB1*1501) и RA-ассоциированными HLA-DR1 (DRB1*0101) или HLA-DR4 (DRB1*0401) молекулами. Поскольку Сополимер 1 представляет собой смесь статистических сополимеров, он может иметь в своем составе различные последовательности, которые связываются с различными HLA белками; в этом случае только часть всей смеси будет представлять собой "активный компонент". Альтернативно целая смесь может быть функционально компетентной, то есть все полипептиды связываются с любой HLA молекулой.
Более предпочтительно статистический сополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой полимер аминокислот Сополимера 1 или YFAK, статистически соединенных посредством пептидных связей, при этом указанные аминокислоты преимущественно взаимодействуют со специфическими Т-клеточными эпитопами, ассоциированными с аутоиммунными заболеваниями, патогенез которых обусловлен неадекватной продукцией провоспалительных цитокинов; при этом указанные аутоиммунные заболевания связаны со специфическими аллелями МНС класса II, такими как HLA-DR или HLA-DQ.
Более предпочтительно статистический сополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой полимер аминокислот Сополимера 1 или YFAK, которые статистически соединены между собой пептидными связями и преимущественно взаимодействуют со специфическими Т-клеточными эпитопами, ассоциированными с ревматоидным артритом, рассеянным склерозом, диабетом, целиакией, стероид-чувствительным нефротическим синдромом, мезангиальной IgA нефропатией, нарколепсией, неврологическим рассеянным склерозом, обострением полихондрита, дерматологическими заболеваниями, такими как герпетиформный дерматит, атопический дерматит, болезнь Бехчета, пузырчатка, первичный синдром Шегрена, системные васкулиты, эритематозы, заболевания желудочно-кишечного тракта, такие как болезнь Крона, заболевания дыхательной системы, такие как гиперчувствительный пневмонит типа Сомме и аутоиммунные заболевания щитовидной железы (AITD, от англ. Autoimmune Thyroid Disease).
Согласно другому аспекту настоящего изобретения, статистический сополимер представляет собой YFAK, VYAK, VWAK, VEAK или FEAK. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер имеет в своем составе аминокислотные остатки YFAK (L-тирозин, L-фенилаланин, L-аланин и L-лизин) в молярном соотношении около 1.0:1.2:ХА:6.0 соответственно, где ХА больше 11.0 и меньше 30.0, и вариабельность молярного соотношения находится в пределах 10% между различными аминокислотами. Согласно другому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер имеет в своем составе аминокислотные остатки YFAK в молярном соотношении около 1.0:1.0:ХА:6.0 соответственно, где ХА больше 5.0 и меньше 15.0, и вариабельность молярного соотношения находится в пределах 10% между различными аминокислотами. Молярные соотношения YFAK статистических сополимеров, заявленных согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, представлены в Таблице 1.
Таблица 1
Соотношения аминокислот в статистических сополимерах
Y
F
А
К
1.0:
1.2:
11.0<30.0:
6.0
1.0:
1.2:
16.0:
6.0
1.0:
1.2:
18.0:
4.0
1.0:
1.2:
18.0:
5.0
1.0:
1.2:
18.0:
6.0
1.0:
1.2:
18.0:
7.0
1.0:
1.2:
18.0:
8.0
1.0:
1.2:
20.0:
4.0
1.0:
1.2:
20.0:
5.0
1.0:
1.2:
20.0:
6.0
1.0:
1.2:
20.0:
7.0
1.0:
1.2:
20.0:
8.0
1.0:
1.2:
22.0:
6.0
1.0:
1.2:
24.0:
6.0
(Y+F=2.2)
18.0:
6.0
0.66:
1.54:
18.0:
6.0
0.88:
1.32:
18.0:
6.0
1.1:
1.1:
18.0:
6.0
1.32:
0.88:
18.0:
6.0
1.54:
0.66:
18.0:
6.0
1.0:
1.0:
5.0>15.0:
6.0
1.0:
1.0:
10.0:
6.0
Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, длина любого такого сополимера варьирует от 35 до 75 аминокислотных остатков. Более предпочтительно длина статистического сополимера находится в пределах от 35 до 65 аминокислотных остатков. Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер состоит приблизительно из 50 аминокислот. Согласно другому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, длина статистического сополимера составляет 52 аминокислотных остатка.
Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, оно относится к статистическому сополимеру, имеющему аминокислотную композицию YFAK в среднем молярном соотношении около 1.0:1.2:18.0:6.0 соответственно, синтезированному с помощью твердофазных химических реакций; указанный статистический сополимер более детально описан ниже.
Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, среднее молярное соотношение YFAK составляет 1.0:1.2:ХА:6.0, где ХА более 18, и соотношение аланина увеличивается пропорционально увеличению длины сополимера. Согласно предпочтительному варианту, длина указанного статистического сополимера составляет около 52 аминокислот, и соотношение остатков аланина в композиции в положениях 31-52 больше, чем в положениях 11-30, а соотношение остатков аланина в положениях 11-30 больше, чем в положениях 1-10. Согласно своему специфическому и предпочтительному варианту осуществления, настоящее изобретение относится к статистическому сополимеру, имеющему композицию TFAK (L-тирозин, L-фенилаланин, L-аланин и L-лизин) со средним молярным соотношением около 1.0:1.2:18.0:6.0 соответственно, синтезированному с помощью твердофазных химических реакций, при этом указанный статистический сополимер имеет в длину 52 аминокислотных остатка, при этом остатки последовательности сополимера 1-10 имеют молярное соотношение около 1.0:1.2:16.6, остатки 11-30 имеют молярное соотношение около 1.0:1.2:18:6, и остатки 31-2 имеют молярное соотношение около 1.0:1.2:20:6.
Сополимеры, содержащие три аминокислоты
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер имеет в своем составе три различные аминокислоты, каждая из которых выбрана из разных групп, перечисленных выше (a-d). Указанные сополимеры обозначаются здесь термином "терпополимеры". Средняя молекулярная масса находится в пределах от 2,000 до 40,000 дальтон и предпочтительно находится в пределах от 3,000 до 35,000 дальтон. Согласно более предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, средняя молекулярная масса сополимера составляет от 5,000 до 25,000 дальтон.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, терпополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, содержат тирозин, аланин и лизин, и далее в тексте обозначаются как YAK. Среднее молярное соотношение аминокислот в указанных терпополимерах может быть различным. Например, тирозин может присутствовать в молярном соотношении от 0.005 до 0.250; аланин - от 0.3 до 0.6; и лизин от 0.1 до 0.5. Возможно заменить аргинин лизином, глицин аланином и/или триптофан тирозином. Молярное соотношение мономеров в наиболее предпочтительном терпополимере, которые представлены тирозином, аланином и лизином или YAK, составляет приблизительно 0.10:0.54:0.35. Примеры YAK сополимеров описаны у Fridkis-Hareli M., Hum Immunol. 2000; 61 (7): 640-50.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, терпополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, содержит тирозин, глутаминовую кислоту и лизин и обозначается далее в тексте как YEK. Средняя молярная доля аминокислот в указанных терпополимерах может быть различной: молярная доля глутаминовой кислоты может составлять от 0.005 до 0.300, молярная доля тирозина - от 0.005 до 0.250, молярная доля лизина - от 0.3 до 0.7. Возможно заменить аспарагиновую кислоту глутаминовой кислотой, аргинин - лизином, и/или триптофан - тирозином. Молярные доли аминокислот мономеров в наиболее предпочтительном варианте терпополимера глутаминовой кислоты, тирозина и лизина или YEK составляют приблизительно 0.26, приблизительно 0.16, приблизительно 0.58.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, терпополимер содержит лизин, глутаминовую кислоту и аланин и далее в тексте обозначается как KEA. Средняя молярная доля аминокислот в указанных полипептидах также может быть различной. Например, молярная доля глутаминовой кислоты может составлять от 0.005 до 0.300, молярная доля аланина от 0.005 до 0.600, молярная доля лизина - от 0.2 до 0.7. Возможно заменить аспарагиновую кислоту глутаминовой кислотой, глицин - аланином, и/или аргинин лизином. Молярные доли аминокислот мономеров в наиболее предпочтительном варианте терпополимера глутаминовой кислоты, аланина и лизина или КЕА составляют приблизительно 0.15, приблизительно 0.48, приблизительно 0.36.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, терпополимер содержит тирозин, глутаминовую кислоту и аланин и далее в тексте обозначается как YEA. Средняя молярная доля аминокислот в указанных полипептидах также может быть различной. Например, молярная доля тирозина может составлять от 0.005 до 0.250, молярная доля глутаминовой кислоты от 0.005 до 0.300, молярная доля аланина - от 0.005 до 0.800. Возможно заменить триптофан тирозином, аспарагиновую кислоту глутаминовой кислотой и/или глицин аланином. Молярные доли аминокислот мономеров в наиболее предпочтительном варианте терпополимера глутаминовой кислоты, аланина и тирозина или YEA составляют приблизительно 0.21, приблизительно 0.65, приблизительно 0.14.
Согласно более предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, молярная доля аминокислот терпополимера является такой, которая предпочтительна для Сополимера 1. Молярная доля аминокислот в Сополимере 1 составляет около 0.14 для глутаминовой кислоты, около 0.43 аланина, 0.10 для тирозина и 0.34 для лизина. Наиболее предпочтительно, чтобы средняя молекулярная масса Сополимера 1 находилась в пределах от 5.000 до 9.000 дальтон. Активность Сополимера 1 в отношении тех вариантов его использования, которые заявлены в соответствии с настоящим изобретением, сохранится даже в том случае, если осуществить следующие замены: аспарагиновую кислоту (D) на глутаминовую кислоту (Е), глицин (G) на аланин (А), аргинин (R) на лизин (К) и триптофан (W) на тирозин (Y).
Сополимеры, которые связываются с молекулами МНС класса II
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, обладают способностью связываться с молекулами МНС класса II, которые предпочтительно ассоциированы с аутоиммунным заболеванием. Известно, по крайней мере, три типа молекул МНС класса II: HLA-DR, HLA-DQ и HLA-DP молекулы. Также известен целый ряд аллелей, кодирующих каждый из указанных типов HLA молекул. Молекулы МНС класса II главным образом экспрессируются на поверхности В-лимфоцитов и антиген-представляющих клеток, таких как макрофаги. Для того чтобы установить, происходит ли связывание сополимера с одним или несколькими молекулами МНС класса II, можно применить любой доступный способ. Например, полипептид может быть помечен репортерной молекулой (такой как радионуклид или биотин) и добавлен к очищенной или неочищенной смеси молекул МНС класса II; связывание определяется, если репортерная молекула приклеивается к молекуле МНС класса II после удаления несвязавшегося полипептида.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, обладают способностью связываться с молекулами МНС класса II, которые ассоциированы с рассеянным склерозом. Полипептид, заявленный в соответствии с указанным вариантом осуществления настоящего изобретения, обладает такой же или большей аффинностью связывания с антигенным желобком молекулы МНС класса II, ассоциированного с рассеянным склерозом, по сравнению с Сополимером 1. Таким образом, предполагаемый полипептид может ингибировать связывание или перемещать связывание миелиновых аутоантигенов с молекулами МНС класса II. Одной из молекул МНС класса II, ассоциированной с рассеянным склерозом, является молекула HLA-DR4 (DRB1*1501).
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, обладает способностью связываться с молекулами МНС класса II, ассоциированными с артритом, например ревматоидным артритом или остеоартритом. Статистический сополимер, заявленный в соответствии с указанным вариантом осуществления настоящего изобретения, может обладать большей аффинностью связывания с антигенной петлей молекул МНС класса II, ассоциированных с аутоиммунным заболеванием, чем пептид 261-273 коллагена II типа. Таким образом, предполагаемый Сополимер 1 или статистический сополимер, описанный здесь как YFAK, может ингибировать или перемещать связывание пептида 261-273 коллагена II типа с молекулами МНС класса II. Молекула МНС класса II состоит из двух приблизительно одинаковых по размеру субъединиц альфа и бета, обе из которых являются трансмембранными. Белок- связывающее углубление молекулы формируется концевыми аминокислотными участками обеих субъединиц, α и β. Белок-связывающее углубление представляет собой сайт презентирования антигена Т-клеткам.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, может связываться с пептид-связывающим желобком HLA-DR молекул. Поскольку в настоящее время связывающие участки Сор 1 с MS-ассоциированными молекулами МНС класса II хорошо известны (Fridkis-Hareli et al., 1999, J. Immunol.; 162 (8): 4697-704), полипептиды с заданной последовательностью могут быть легко получены и изучены на предмет связывания с пептид-связывающей петлей HLA молекул класса II с помощью способов, описанных у Fridkis-Hareli. Примеры таких пептидов описаны в заявке на патент WO 00/005249, которая приведена здесь в качестве ссылки. Тридцать два специфических пептида, описанных в указанной заявке, представлены ниже:
AAAYAAAAAAKAAAA;
AEKYAAAAAAKAAAA;
AKEYAAAAAAKAAAA
AKKYAAAAAAKAAAA;
AEAYAAAAAAKAAAA;
KEAYAAAAAAKAAAA
AEEYAAAAAAKAAAA;
AAEYAAAAAAKAAAA;
EKAYAAAAAAKAAAA
AAKYEAAAAAKAAAA;
AAKYAEAAAAKAAAA;
EAAYAAAAAAKAAAA
EKKYAAAAAAKAAAA;
EAKYAAAAAAKAAAA;
AEKYAAAAAAAAAAA
AKEYAAAAAAAAAAA;
AKKYEAAAAAAAAAA;
AKKYAEAAAAAAAAA
AEAYKAAAAAAAAAA;
KEAYAAAAAAAAAAA;
AEEYKAAAAAAAAAA
AAEYKAAAAAAAAAA;
EKAYAAAAAAAAAAA;
AAKYEAAAAAAAAAA
AAKYAEAAAAAAAAA;
EKKYAAAAAAAAAAA;
EAKYAAAAAAAAAAA
AEYAKAAAAAAAAAA;
AEKAYAAAAAAAAAA;
EKYAAAAAAAAAAAA
AYKAEAAAAAAAAAA;
AKYAEAAAAAAAAAA;
Дополнительные статистические сополимеры, подходящие для использования согласно настоящему изобретению, и способы их синтеза можно найти в литературе, например, у Shukaliak Quandt, J. Et al., 2004, Mol. Immunol. 40 (14-15): 1075-87; Montaudo, M.S., 2004, J. Am. Soc. Mass Spectrom. 15 (3): 374-84; Takeda, N. et al., 2004, J. Control Release 95 (2): 343-55; Pollino, J.M. et al., 2004, J. Am. Chem. Soc. 126 (2): 563-7; Fridriks-Hareli, M. et al., 2002, J. Clin. Invest. 109 (12): 1635-43; Wiiliams, D.M. et al., 2000, J. Biol. Chem. 275 (49): 38127-30; Tselios, Т. et al., 2000, Bioorg. Med. Chem. 8 (8): 1903-9; and Cady, C.T. et al., 2000, J. Inmunol. 164(4); 1790-8.
Согласно специфическому варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер имеет в своем составе, по крайней мере, семь аминокислотных остатков и обладает способностью связываться с молекулами МНС класса II, ассоциированными с аутоиммунным заболеванием; при этом синтетический пептид с большей аффинностью связывается с антиген-связывающим желобком молекулы МНС класса II, чем пептид 261-273 коллагена II типа, кроме того указанный синтетический пептид имеет в своем составе последовательность, выбранную из группы, включающей следующие последовательности: аланин-глутаминовая кислота-лизин-тирозин-аланин (AEKYA), аланин-глутаминовая кислота-лизин-валин-аланин (AEKVA), аланин-глутаминовая кислота-лизин-фенилаланин-аланин (AEKFA), аланин -лизин-тирозин-аланин-глутаминовая кислота (AKYAE), глутаминовая кислота-аланин-лизин-тирозин-аланин (EAKYA), аланин-лизин-валин-аланин-глутаминовая кислота (AKVAE) и глутаминовая кислота-аланин-лизин-валин-аланин (EAKVA), аланин-лизин-фенилаланин-аланин-глутаминовая кислота (AKFAE), глутаминовая кислота-аланин-лизин-фенилаланин-аланин (EAKFA).
Согласно определенным предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, связываются с молекулами HLA-DQA1 и более предпочтительно с одной или несколькими HLA молекулами, кодируемыми аллелями DQA1*0501-DQB1*0201, DQA1*0301, DQB1*0401 и DQA1*03-DQB1*0302.
d
d
Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения, сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, связываются с HLA-DQ молекулами, которые определяют предрасположенность носителя указанных молекул к развитию аутоиммунного заболевания, такого как сахарный диабет 1-го типа, с константой диссоциации (K) по крайней мере в 10 раз меньшей, чем K сополимера по отношению к связыванию HLA-DR молекул и/или других DQ изотипов. Такие HLA-DR молекулы представляют собой комбинированные белковые продукты специфических HLA-DQB1 и DQA1 аллелей, известных как DQB1*0201, DQB1*0302, DQB1*0304, DQB1*0401, DQB1*0501, DQB1*0502; и DQA1*0301, DQA1*0302, DQA1*0303, DQA1*0501. Указанные аллели могут кодироваться на одних гаплотипах ("цис" аллели), таких как DQB1*0201-DQA1*0501-DRB1*0301 и DQB1*0302-DQA1*0301-DRB1*0401. Окончательная молекула HLA, представляющая собой полипептидный продукт "цис" аллелей, в тексте обозначается как "цис димер". Альтернативно аллели могут кодироваться на разных гаплотипах ("транс" аллели). Молекула HLA, представляющая собой полипептидный продукт "транс" аллелей, в тексте обозначается как "транс" димер. Примерами "транс" аллелей являются следующие комбинации: DQB1*0201 на DQB1*0201-DQA1*0501-DRB1*0301 и DQA1*0301 на DQB1*0301-DQA1*0301-DRB1*0404.
Согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения, DQ-направленные сополимеры, используемые в соответствии со способами, заявленными в настоящем изобретении, представляют собой смесь рандомизированных или частично рандомизированных аминокислотных последовательностей, содержащих аминокислоты из каждой из следующих четырех групп: (1) гидрофобные, алифатические аминокислоты (такие как лейцин, изолейцин, валин, метионин); (2) аминокислоты с кислыми боковыми цепями (такие как аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота); (3) аминокислоты с небольшими гиброфильными боковыми цепями (такие как серии, цистеин, треонин); и (4) аминокислоты с небольшими алифатическими боковыми цепями (такие как аланин, глицин); кроме того, сополимер имеет в своем составе остатки пролина. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, сополимер получают, используя аминокислоты Глутамин (Е) и/или Аспарагиновую кислоту (D), Лейцин (L), Серин (S) и Аланин (А); полученный сополимер обозначается в тексте как "ELSA".
Согласно другим определенным вариантам осуществления настоящего изобретения, DQ-направленные сополимеры представляют собой смесь рандомизированных или частично рандомизированных аминокислотных последовательностей, содержащих аминокислоты из каждой из следующих четырех групп: (1) гидрофобные, алифатические аминокислоты (такие как лейцин, изолейцин, валин, метионин); (2) объемные гидрофобные аминокислоты (такие как тирозин, фенилаланин, лейцин, метионин); (2) аминокислоты с кислыми боковыми цепями (такие как аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота); (3) аминокислоты с небольшими кислыми боковыми цепями (такие как серии, цистеин, треонин); (4) аминокислоты с небольшими алифатическими боковыми цепями (такие как аланин, глицин); кроме того, сополимер имеет в своем составе остатки пролина. Примерный сополимер получают, используя аминокислотные остатки Глутамина (Е) и/или Аспарагиновой кислоты (D), Лейцина (L), Тирозина (Y) и Валина (V); полученный сополимер в тексте обозначается как "DLYV" сополимер.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, способ лечения аутоиммунного заболевания заключается во введении сополимера, который связывается с HLA-DQ молекулой, ассоциированной с аутоиммунным заболеванием. Предпочтительно способ лечения осуществляется с использованием сополимера, который представляет собой полипептид, имеющий в своем составе аминокислотные остатки, выбранные из следующих групп: (1) гидрофобные, алифатические аминокислотные остатки (лейцин, изолейцин, валин, метионин); (2) кислые аминокислотные остатки (аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота); (3) небольшие гидрофобные остатки (серин, цистеин, треонин); (4) небольшие алифатические остатки (аланин, глицин); и (5) пролин.
d
d
50
50
Согласно предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, композиции на основе сополимера, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, связываются с одним или более DQ изотипами со средней K около 1 мкМ и менее и более предпочтительно со средней K менее 100 нМ, 10 нМ или даже 1 нМ. Другой способ идентификации предпочтительных сополимеров основан на измерении способности одного сополимера замещать другой в конкурентном исследовании связывания, таком, как описан, например, у Sidney et al., 2002, J. Immunol. 169:5098, указанная способность выражается через величину IC. Предпочтительные сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, имеют величины IC менее 1 мкМ, более предпочтительно менее 500 нМ и еще более предпочтительно менее 100 нМ.
Согласно определенным предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, сополимер получают путем произвольного синтеза (полимеризации) различных аминокислотных остатков. Соотношение аминокислот, включаемых в статистический сополимер, является определенным. Предпочтительные статистические сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, имеют в своем составе аминокислотные остатки K, Е, A, S, V и Р. Более предпочтительно соотношение K:E:A:S:V составляет 0.3:0.7:0.5:0.5:0.3. Предпочтительно длина статистических сополимеров составляет от 10 до 100 аминокислот, более предпочтительно от 20 до 80 аминокислот, еще более предпочтительно от 40 до 60 аминокислот, и наиболее предпочтительно около 50 аминокислот. Во время синтеза статистических сополимеров типичная реакционная смесь представляет собой смесь пептидов различной длины, большинство из которых имеют желаемую длину, синтезированных с помощью доступных в настоящее время способов синтеза.
Кроме того, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, сополимер может представлять собой полурандомизированный (или полурегулярный) полимер, имеющий "якорные" или фиксированные остатки, которые в конечном сополимере располагаются через регулярные промежутки, обеспечивая оптимальные условия для связывания с молекулами класса II. Якорными остатками в составе пептида могут быть Е, D или V. Например, можно синтезировать сополимер, имеющий одну из следующих общих последовательностей:
n
1. [ХХЕХХХХХХХЕХХ]
n
2. [XXEXXXXXXXDXX]
n
3. [XXDXXXXXXXDXX]
n
4. [XXDXXXXXXXEXX]
n
5. [XXEXXVXXXXDXX]
n
6. [XXDXXVXXXXDXX]
n
7. [XXDXXVXXXXEXX]
n
8. [XXEXXVXXXXEXX]
где X представляет собой A, S, V, K или Р, соотношение которых составляет 5:1:1:0.5 и 1≤n≤8.
Пептиды могут иметь длину от 9 до 25 аминокислотных остатков. Предпочтительно длина пептида составляет 13 аминокислотных остатков. Пептид с определенной длиной последовательности, составляющей от 9 до 25 аминокислот, может иметь от 2 до 20 фиксированных остатков. Отдельный фиксированный остаток пептида, заявленного в соответствии с настоящим изобретением, может связываться со связывающим желобком молекулы МСН класса II в любом из положений Р1, Р4, Р7 или Р9. Предпочтительно указанный пептид имеет от 2 до 3 фиксированных остатка. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, пептид с определенной длиной последовательности, составляющей 13 аминокислот, содержит 2 фиксированных остатка, Е или D, или любую их комбинацию. Предпочтительно пептид с определенной длиной последовательности, составляющей 13 аминокислот, содержит 3 фиксированных остатка. Пептиды могут представлять собой полимеры определенной последовательности, где число повторяющихся единиц варьирует от 2 до 8. Более предпочтительно число повторяющихся единиц варьирует от 3 до 6. Более предпочтительно число повторяющихся единиц равно 4. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, полимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, имеет в своем составе пептид с определенной длиной последовательности, составляющей 13 аминокислот, и содержащий 2 фиксированных остатка, Е или D, или любую их комбинацию.
Согласно определенным предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, заявленные сополимеры предназначены для использования в качестве лекарственных средств, поэтому их полидисперсность составляет менее 25.000, более предпочтительно менее 10000, 5000, 1000, 500, 50 или даже менее 10.
Синтез статистических сополимеров
Терполимеры и статистические сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть получены с помощью любой методики, известной специалисту в данной области. Например, терполимеры могут быть получены в определенных условиях с использованием желаемого молярного соотношения аминокислот в растворе или путем твердофазного синтеза. Определенные условия подразумевает правильную температуру, рН и свойства растворителя для того, чтобы произошла конденсация карбоксильной группы одной аминокислоты с аминогруппой другой аминокислоты с образованием пептидной связи. Для усиления формирования пептидной связи могут быть использованы различные конденсирующие агенты, например дициклогексил-карбодиимид. Для защиты функциональных групп могут использоваться блокирующие группы, такие как участки боковых цепей и некоторые амино- и карбоксильные группы, препятствующие нежелательным реакциям на боковых цепях.
Например, можно использовать методику, изложенную в патенте США No. 3,849,550, согласно которой осуществляют полимеризацию N-карбоксиангидридов тирозина, аланина, γ-бензилглутамата и N-ε-трифторацетил-лизина при температуре окружающей среды в безводном диоксане с диэтиламином в качестве инициатора. γ-Карбоксильная группа глутаминовой кислоты может быть разблокирована с помощью гидробромида в ледяной уксусной кислоте. Трифторацетильные группы удаляют из лизина с помощью одномолярного пиперидина. Любому специалисту в данной области понятно, что указанная методика может быть изменена для получения пептидов и полипептидов, содержащих желаемые аминокислоты, например три желаемые аминокислоты из четырех в составе Сополимера 1, путем селективной элиминации реакций, приводящих к включению одной глутаминовой кислоты, аланина, тирозина или лизина. Для целей настоящего изобретения термины "температура окружающей среды" или "комнатная температура" относятся к температуре от 20 до 26°С.
Предпочтительной методикой синтеза статистических сополимеров, заявленных в соответствии с настоящим изобретением, является методика твердофазного синтеза. Указанная методика осуществляется в несколько этапов с помощью подхода твердофазного пептидного синтеза или SPPS (от англ. Solid Phase Peptide Synthesis) с использованием Fmoc-защищенных аминокислот. SPPS основан на последовательном добавлении производных защищенных аминокислот, с защитой боковых цепей, где это необходимо, к полимерной матрице (бусине). Для N-защиты используют Fmoc группы, лабильные по основанию. После удаления защитной группы (посредством пиперидинового гидролиза) добавляют следующую смесь аминокислот с использованием соединяющего агента (TBTU). После того как присоединяется конечная аминокислота, N-концевой участок подвергают ацетилированию.
Полученный пептид (прикрепленный к полимерной матрице посредством своего С-концевого участка) отщепляют с помощью TFA с получением неочищенного пептида. Во время этого этапа также происходит отщепление всех боковых цепей защитных групп. После преципитации диизопропиловым сложным эфиром твердое соединение фильтруют и высушивают. Полученный пептид анализируют и хранят при 2-8°С.
Пример твердофазного синтеза
Статистический Сополимер 1 YFAK, состоящий из L-аланина, L-лизина, L-фенилаланина и L-тирозина, получают в его защищенной форме на камеди Ванга. Использовали следующие камеди Fmoc-L-Tyr(t-Bu)-Ванг (0.62 ммоль/г), Fmoc-L-Phe-Ванг (0.72 ммоль/г), Fmoc-L-Ala-Ванг (0.70 ммоль/г) и Fmoc-L-Lys(Boc)-Ванг (0.72 ммоль/г). Четыре F-moc защищенных аминокислоты, Fmoc-L-Tyr(t-Bu)-OH, Fmoc-L-Phe-OH, Fmoc-L-Ala-OH и Fmoc-L-Lys-OH, используют в конечном молярном соотношении 1:1:10:6 соответственно, во время каждого этапа синтеза. Во время синтеза используют и другие реагенты: 2-(1Н-бензотриазол-1-ил)-1,1,3,3-тетраметилуроний, тетрафторборат (TBTU), N,N-диизопропилэтиламин (DIPEA), пиперидин и трифторуксусную кислоту (TFA). В качестве растворителей используют следующие соединения: N-метилпирролидон (NMP), изопропанол (IsOH, IPA, i-PrOH), метиленхлорид и изопропиловый сложный эфир. Стехиометрический состав каждого соединения представлен ниже:
- остатки с 1 по 10 с использованием 2 эквивалентов Fmoc защищенных аминокислот;
- остатки с 11 по 30 с использованием 2 эквивалентов с двойной связью Fmoc защищенных аминокислот;
- остатки с 31 по 52 с использованием 2.5 эквивалентов Fmoc защищенных аминокислот с двойными связями.
Примерные итоговые соотношения аминокислот в представительном примере синтеза YFAK с прогрессивно высоким содержанием аланина приведены ниже:
Положения
Y
F
А
K
0-10
3.7
5.5
64.4
26.4
11-20
4.3
5.1
71.4
19.2
21-30
4.0
4.7
71.5
19.8
31-40
3.6
4.7
74.3
17.4
41-52
3.0
4.1
76.0
16.8
Аналогичным образом на камеди Ванга получают защищенную форму Сополимера 1, статистического сополимера согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения. Используют следующие камеди: Fmoc-L-Tyr(t-Bu)-Ванг (0.62 ммоль/г), Fmoc-L-Glu-Ванг, Fmoc-L-Ala-Ванг (0.70 ммоль/г) и Fmoc-L-Lys(Boc)-Ванг (0.72 ммоль/г). На каждом этапе синтеза использовали Fmoc-защищенные аминокислоты Fmoc-L-Tyr(t-Bu)-OH, Fmoc-L-Glu-OH, Fmoc-L-Ala-OH и Fmoc-L-Lys-OH в среднем молярном соотношении 1:2:6:5. Другие реагенты и стохиометрические показатели для соединения аналогичны таковым при синтезе YFAK.
Примеры соотношения аминокислот с преобладанием остатков аланина в репрезентативном примере синтеза YEAK представлены ниже:
Положения
Y
Е
А
К
0-10
3.7
9.1
21.4
22.0
11-20
4.3
8.5
23.8
16.0
21-30
4.0
8.0
23.9
16.5
31-40
3.6
7.8
24.8
14.5
41-52
3.0
6.8
25.3
14.0
Синтетические полипептиды и химическая модификация сополимеров
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, состоят из существующих в природе аминокислот. Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения, сополимеры состоят из природных и синтетических производных, например селеноцистеина. К аминокислотам также относятся аминокислотные аналоги. Аминокислотным «аналогом» является химически родственная форма аминокислоты, имеющая другую конфигурацию, например изомер аминокислоты, или D-конфигурация, равно как и L-конфигурация, или же органическая молекула подходящего для аминокислоты размера и формы, или аминокислота с модификацией атомов, которые участвуют в образовании пептидной связи, что делает указанную молекулу устойчивой к протеазному расщеплению во время полимеризации в полипептид.
Сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть сформированы из L- и D-аминокислот или же их комбинаций. Как известно специалистам в данной области, L-аминокислоты преобладают в большинстве природных белков. Однако D-аминокислоты являются коммерчески доступными и могут применяться для замещения некоторых или всех аминокислот, используемых для создания терпополимеров и других сополимеров, заявленных в соответствии с настоящим изобретением. Настоящее изобретение относится к сополимерам, содержащим как D-, так и L-аминокислоты, а также к сополимерам, полностью состоящим как из D-, так и из L-аминокислот.
Согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения, к статистическим сополимерам, заявленным в соответствии с настоящим изобретением, относятся такие линейные сополимеры, которые дополнительно модифицируют путем замещения или присоединения различных химических групп. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, указанные модификации локализуются в аминокислотных остатках в количестве, достаточном для ингибирования протеолитического расщепления сополимера в организме пациента. Например, модификация аминокислотного остатка в последовательности может касаться, по крайней мере, одного пролинового остатка; остаток присутствует по крайней мере, на одном карбокси- или аминоконцевом участке; кроме того, пролин может присутствовать среди четырех остатков, по крайней мере, на одном карбокси-или амино-концевом участке. Кроме того, к указанной аминокислотной модификации относится наличие D-аминокислоты.
Согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения, заявленный статистический сополимер представляет собой пептидомиметик. Пептидомиметики представляют собой соединения, основанные на пептидах и белках или являются их производными. Пептидомиметики сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, обычно получают путем структурной модификации одного или более нативного аминокислотного остатка, например, с использованием синтетических аминокислот, конформационных связей, изостерического замещения и т.п. В заявленных согласно настоящему изобретению пептидомиметиках между пептидами и непептидными синтетическими структурами имеются пространства.
th
Указанные пептидомиметики могут обладать определенными свойствами, например быть негидролизующимися (например, обладать повышенной устойчивостью по отношению к протеазам или другим физиологическим механизмам, которые приводят к разрушению соответствующих пептидных сополимеров), обладать повышенной специфичностью и/или активностью. Например, пептидные аналоги, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть получены с использованием, например, бензодиазепинов (например, см. Freidinger et al. in "Peptides: Chemistry and Biology", G.R.Marshall ed. ESCOM Publisher: Leiden, Netherlands, 1988), замещенных гамма-лактамных колец (Garvey et al. in "Peptides: Chemistry and Biology," G.R.Marshall ed., ESCOM Publisher: Leiden, Netherlands, 1988, p.123), C-7 мимиков (Huffman et al. in "Peptides: Chemistry and Biology", G.R.Marshall ed., ESCOM Publisher: Leiden, Netherlands, 1988, p.105), кето-метиленпсевдопептидов (Ewenson et al., 1986, J. Med. Chem. 29:295; and Ewenson et al. in "Pierce Chemical Co. Rockland, IL, 1985), кето-метиленовые псевдопептиды (Ewenson et al., 1986, J. Med. Chem. 29:295; and Ewenson et al. in "Peptides: Structure and Function (Proceedings of the 9 American Peptide Symposium), "Pierce Chemical Co. Rockland, IL, 1985), β-поворотные дипептидные ядра (Nagai et al., 1985, Tetrahedron Lett. 26:547; and Sato et al., 1986, J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1:1231), β-аминоспирты (Gordon et al., 1985, Biochem. Biophys. Res. Commun. 126:419; and Dann et al., 1986, Biochem. Biophys. Res. Commun. 124:141), диаминокетоны (Natarajan et al., in "Peptides: Chemistry and Biology", G.R.Marshall ed., ESCOM Publisher: Leiden, Netherlands, 1988, p 134). Также см. Session III: Analytic and synthetic methods, in "Peptides: Chemistry and Biology", G.R.Marshall ed., ESCOM Publisher: Leiden, Netherlands, 1988).
Необходимая молекулярная масса статистического сополимера может быть достигнута как во время синтеза полипептида, так и после того, как сополимер был синтезирован. Если нужная молекулярная масса достигается во время синтеза полипептида, то условия синтеза и количество аминокислот регулируют таким образом, что синтез прекращается как только полипептид достигает приблизительной желаемой длины. После завершения синтеза полипептиды с желаемой молекулярной массой получают с помощью любой методики отбора по массе, например хроматографии полипептидов на колонке по молекулярной массе или в геле, или путем отбора пептидов с молекулярной массой в желаемых пределах. Указанные полипептиды также могут быть частично гидролизованы для удаления высокомолекулярных примесей, например путем кислотного или ферментативного гидролиза, с последующим очищением для удаления кислот и ферментов.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, статистические сополимеры с желаемой молекулярной массой могут быть получены с помощью процедуры, которая включает взаимодействие защищенного полипептида с бромистоводородной кислотой с образованием трифторацетил-полипептида, имеющего желаемую молекулярную массу. Указанная реакция осуществляется в течение времени и при температуре, которая определяется с помощью одной или нескольких тестовых реакций. Во время тестовой реакции время и температуру изменяют и определяют пределы молекулярного веса заданного массива тестируемого полипептида. Условия, при которых обеспечиваются оптимальные границы молекулярного веса для указанного batch полипептидов, и используют в дальнейшем. Таким образом, трифторацетил-полипептид с желаемым профилем молекулярной массы может быть получен с помощью процедуры, которая включает взаимодействие защищенного полипептида с бромистоводородной кислотой в течение периода времени и при температуре, установленной во время тестовой реакции. Трифторацетил-полипептид с желаемым профилем молекулярной массы затем дополнительно обрабатывают водным раствором пиперидина с образованием низкотоксичного полипептида с желаемой молекулярной массой.
Согласно одному предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, тестируемый образец защищенного полипептида из заданной batch вступает в реакцию с бромистоводородной кислотой в течение 10-15 часов при температуре около 20-28°С. Наиболее подходящие условия для указанного batch определяются путем осуществления нескольких тестовых реакций. Например, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, защищенный полипептид вступает в реакцию с бромистоводородной кислотой в течение 17 часов при температуре 26°С.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, к статистическим сополимерам, которые могут быть использованы в соответствии с настоящим изобретением, относятся сополимеры, описанные в международных заявках WO 00/05250, WO 00/05249; WO 02/591143, WO 00/27417, WO 96/32119, в заявках на патент США Nos. 2004/003888, 2002/005546, 2003/0004099, 2003/0064915 и 2002/0037848, в патентах США Nos. 6,514,938, 5,800,808 и 5,858,964, и в заявке PCT/US05/06822. В указанных ссылках также описаны способы синтеза статистических сополимеров, композиции на основе статистических сополимеров, способы введения статистических сополимеров пациентам, заболевания, которые могут лечиться с помощью статистических сополимеров, и дополнительные терапевтически эффективные агенты, которые могут вводиться пациенту совместно со статистическими сополимерами. Все указанные патенты, заявки и публикации в своей полноте представлены здесь в качестве ссылок.
Ясно, что все приведенные сведения являются иллюстративными и композиции могут варьировать как по составу, так и по относительному содержанию компонентов при соблюдении основных требований.
Заболевания
Настоящее изобретение относится к способам лечения и профилактики заболеваний у пациента. Пациент, у которого имеется риск возникновения заболевания, который предрасположен к развитию заболевания или который страдает от заболевания, может подвергаться лечению с помощью способов, заявленных в соответствии с настоящим изобретением.
H
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, к заболеванию, для лечения которого могут применяться способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, относится заболевание, патогенез которого опосредуется Т-клетками, в частности T1 клетками, или заболевание, обострение которого обусловлено избыточным количеством провоспалительных цитокинов. Способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут применяться для лечения заболеваний с ишемическим компонентом, включая заболевания, вызываемые местной или общей ишемией, в особенности в сердце, легких или почках. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, воспаление ассоциировано с септическим шоком, анафилактическим шоком, синдромом токсического шока, кахексией, некрозом, гангреной, имплантатом, или гиперчувствительностью, включая гиперчувствительность I типа, гиперчувствительность II типа, гиперчувствительность III типа, гиперчувствительность IV, незамедлительная гиперчувствительность, опосредованная антителами гиперчувствительность, гиперчувствительность, опосредованная иммунными комплексами, гиперчувствительность, опосредованная Т-лимфоцитами и гиперчувствительность отсроченного типа. Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения, к заболеванию относится инфаркт миокарда, cardiac arrest, реперфузионные повреждения миокарда, застойная сердечная недостаточность, кардиотоксичность, повреждение миокарда в результате паразитарной инфекции, фульминантного сердечного амилоидоза, хирургических вмешательств на сердце, трансплантации сердца, травматического повреждения сердца, хирургического вмешательства по поводу аневризмы грудного отдела аорты, супраренальной аневризмы аорты, геморрагического шока в результате кровопотери, кардиогенного шока в результате инфаркта миокарда или сердечной недостаточности, анафилаксии, нестабильного коронарного синдрома, тахикардии, брадикардии или сочетания указанных патологических состояний.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, к заболеванию, для лечения которого могут применяться способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, относится аутоиммунное заболевание. К аутоиммунным заболеваниям, заявленным в соответствии с настоящим изобретением, относятся как опосредованные клетками заболевания (например, Т-клетками), так и опосредованные антителами (например, В-клетками) заболевания. К указанным заболеваниям относятся (среди прочих) артритические состояния, демиелинизирующие заболевания и воспалительные заболевания. Способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, представляют наибольший интерес для лечения демиелинизирующих воспалительных заболеваний, к которым относятся рассеянный склероз, ЕАЕ, неврит зрительного нерва, острый поперечный миелит и острый демиелинизирующий энцефалит. Согласно одному специфическому варианту осуществления настоящего изобретения, полипептиды, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут использоваться для лечения любого аутоиммунного заболевания так долго, как сохраняется связывание заявленных полипептидов с молекулами МНС класса II, ассоциированными с аутоиммунным заболеванием. Прогрессирование заболевания оценивают на основании мониторинга клинических или диагностических симптомов с помощью известных способов.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, заболевание, для лечения которого применяются способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой "артритическое состояние". Термин "артритическое состояние", используемый здесь, относится к патологическому состоянию, при котором у млекопитающего имеется, по крайней мере, один симптом ревматоидного артрита, по крайней мере, в одном суставе, например в плечевом, коленном, тазобедренном суставе, суставе позвоночника или пальцев. RA представляет собой распространенное аутоиммунное заболевание человека с преобладанием в кавказской популяции (1%) (Harris, В. J. et al., 1997, In Textbook of Rheumatology 898-932); в настоящее время от ревматоидного артрита страдают 2.5 миллиона американцев. RA характеризуется наличием хронического воспаления синовиальной оболочки суставов, инфильтрацией ее активированными Т-клетками, макрофагами и плазматическими клетками, что приводит к прогрессирующему разрушению суставного хряща. Это является наиболее тяжелой формой заболевания суставов. Наследственная предрасположенность к RA строго ассоциирована с наличием у пациента в DRB1 локусе МНС класса II аллеля DRB1*0401, DRB1*0404 или DRB1*0405 или DRB1*0101. Природа аутоантигена(ов) при RA мало понятна, хотя наиболее вероятным кандидатом является коллаген II типа (CII). Иммунодоминантный Т-клеточный эпитоп в коллагене II типа, представленный остатками 261-273, был идентифицирован (Fugger, L. et al., 1996, Eur. J. Immunol. 26: 928-933).
Другим примером "артритических состояний" является "полиартрит", при котором поражается более чем один сустав; "ювенильный артрит", артритическое состояние у людей в возрасте до 21 года; и синдром Фелти, при котором помимо артрита имеются такие симптомы, как нейтропения, спленомегалия, потеря массы тела, анемия, лимфоаденопатия и пигментные пятна на коже.
Согласно одному варианту осуществления настоящего заболевания, заболевание, для лечения которого применяются способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой рассеянный склероз (MS). Течение рассеянного склероза может быть различным, непредсказуемым и у большинства пациентов ремиттирующим. Патологическим маркером MS являются мультицентричные, мультифазные процессы воспаления и демиелинизации в ЦНС. Месяцы и годы ремиссии могут чередоваться с эпизодами обострения, в особенности на ранних стадиях заболевания. Около 70% пациентов страдают от рассеянного склероза с периодами обострения и ремиссии (RR, от англ. Relapsing-Remitting), который характеризуется острыми обострениями, сменяющимися полной или частичной ремиссией. Оставшаяся часть пациентов имеет хронический прогрессирующий MS, который в свою очередь подразделяется на следующие формы: (а) первично прогрессирующая форма (РР, от англ. Primary Progressive), (b) прогрессирующий MS с обострениями (RP, от англ. Relapsing-Progressive), который сочетает в себе черты RR и RP и представляет собой среднюю по тяжести форму заболевания, (с) вторично-прогрессирующая форма (SP, от англ. Secondary Progressive), при которой наблюдается постоянное прогрессирование заболевания. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, заболевание, для лечения которого применяются способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой рассеянный склероз с периодами обострения и ремиссии.
К клиническим симптомам рассеянного склероза относятся нарушения чувствительности (парестезии), моторные (мышечные судороги, обусловленные спастичностью) и автономные (дисфункция желчного пузыря, толстого кишечника, сексуальные расстройства), симптомы поражения спинного мозга; мозжечковые расстройства (например, триада Каркота: дизартрия, атаксия, тремор); слабость и dizziness; нарушения процессов обработки информации при нейрофизиологическом тестировании; глазные симптомы, включая диплопию на lateral gaze, невралгию тройничного нерва и неврит зрительного нерва.
H
H
H
H
По всей видимости, аутоантиген при MS представляет собой один из нескольких миелиновых белков (например, протеолипидный белок (PLP, от англ. Proteolipid Protein); олигодендроцитарный гликопротеин миелина (MOG, от англ. Myelin Oligodendrocyte Glycoprotein); основной белок миелина (МВР, от англ. Myelin Basic Protein); миелин-ассоциированный гликопротеин (MAG, от англ. Myelin-Associated Protein); миелин-ассоциированный олигодендроцитарный основной белок (МВОР, от англ. Myelin-Associated Oligodendrocytic Basic Protein); цитруллин-модифицированный МВР (С8 изоформа МВР, в которой 6 остатков аргинина были замещены цитруллином), циклическая нуклеотидная фосфодиэстераза (ЦНФаза), альфа-В кристаллин и т.д. Основным аутоантигеном миелина является интегральный мембранный белок PLP. Клетки микроглии и макрофаги совместно выполняют функцию антиген-представляющих клеток, что приводит к активации цитокинов, комплемента и других медиаторов воспалительного процесса, затрагивающего специфические клетки олигодендроглии и миелин их мембран. Увеличение количества миелин-аутореактивных T1-клеток, обладающих способностью секретировать IFN-γ, ассоциируют с патогенезом MS и ЕАЕ, что позволяет сделать предположение о том, что аутоиммунные индуцирующие/хелперные Т1 лимфоциты в периферической крови пациентов с MS могут инициировать и/или регулировать процесс демиелинизации. С другой стороны, в научной литературе имеется множество указаний на то, что T2-клетки оказывают протективное действие, секретируя антипровоспалительные цитокины, такие как IL-4 и IL-2. Считается, что достижение баланса между T1 и T2 клетками является перспективным направлением в профилактике и лечении MS и ЕАЕ.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, заболевание, для лечения которого применяются способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой инсулинозависимый сахарный диабет. Инсулинозависимый сахарный диабет 1-го типа человека характеризуется аутоиммунным разрушением клеток панкреатических островков Лангерганса. Уменьшение количества β-клеток приводит к неспособности поджелудочной железы регулировать уровни глюкозы в крови. Явный диабет развивается, когда уровень глюкозы в крови превышает определенный уровень, обычно около 250 мг/дл. У человека дебюту диабета предшествует длительный доклинический и бессимптомный период. Во время указанного периода происходит прогрессирующая потеря функции бета-клеток. Развитие заболевания сопровождается образованием антител к инсулину, декарбоксилазе глутаминовой кислоты и тирозинфосфатазе IA2 (IA2), каждый из которых представляет собой аутобелок, аутополипептид или аутопептид в соответствии с настоящим изобретением. Инсулинозависимый сахарный диабет 1-го типа у человека обычно лечат инъекциями рекомбинантного инсулина под контролем уровня глюкозы в крови. Соблюдение диеты и рационального режима физических нагрузок также необходимо для достижения адекватного контроля за уровнем глюкозы крови.
Во время доклинической стадии возможно оценивать следующие маркеры: наличие инсулина в поджелудочной железе, уровень и частота образования антител к островковым клеткам, антитела к поверхности островковых клеток, неадекватная экспрессия молекул МНС класса II на поверхности панкреатических бета-клеток, концентрация глюкозы в крови и концентрация инсулина в плазме. Увеличение количества Т-лимфоцитов в поджелудочной железе, титра антител к островковым клеткам и уровня глюкозы в крови являются характерными признаками данного заболевания, как и снижение концентрации инсулина в крови.
Наличие комбинаций аутоантител с различной специфичностью в сыворотке является высокочувствительным и специфическим признаком сахарного диабета 1-го типа человека. Например, наличие аутоантител к GAD и/или IA2 в контрольной сыворотке является приблизительно на 98% чувствительным и на 99% специфическим показателем для идентификации сахарного диабета 1-го типа. У родственников первой линии пациентов, страдающих сахарным дибетом 1-го типа, наличие аутоантител, специфичных к двум их трех аутоантигенов, включая GAD, инсулин и IA2, определяет вероятность развития у них сахарного диабета в течение последующих пяти лет, составляющую >90%.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, заболевание, для лечения которого применяются способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой аутоиммунный увеит. Аутоиммунный увеит представляет собой аутоиммунное заболевание глаза, от которого в мире страдают около 400,000 человек, при этом в США ежегодно регистрируется 43,000 новых случаев. Аутоиммунный увеит обычно лечат стероидами, иммуносупрессивными препаратами, такими как метотрексат и циклоспорин, внутривенными инъекциями интерферона и TNFα-антагонистами.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, заболевание, для лечения которого применяются способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой экспериментальный аутоиммунный увеит (EAU, от англ. Experimental Autoimmune Uveitis). EAU представляет собой опосредованное Т-клетками аутоиммунное заболевание, которое поражает сетчатку, сосудистую оболочку глаза и окружающие глаз ткани. EAU имеет общие клинические и иммунологические черты с аутоиммунным увеитом человека и индуцируется введением в периферический кровоток увеитогенного пептида совместно с полным адъювантом Фрейнда.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, заболевание, для лечения которого применяются способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой первичный билиарный цирроз (РВС). РВС представляет собой органо-специфичное аутоиммунное заболевание, которое поражает преимущественно женщин в возрасте от 40 до 60 лет. Распространенность среди указанной группы населения составляет 1 случай на 1000 человек. РВС характеризуется прогрессирующей деструкцией внутрипеченочных эпителиальных клеток, выстилающих мелкие желчевыводящие протоки. Это приводит к обструкции и препятствует секреции и оттоку желчи, что может привести к циррозу. Сообщается, что указанная патология может ассоциироваться с другими аутоиммунными заболеваниями, при которых отмечается повреждение эпителиальной/секреторной системы, такими как синдром Шегрена, CREST синдрома, аутоиммунные заболевания щитовидной железы и ревматоидный артрит.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, заболевание, для лечения которого применяются способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой целиакию спру или глютен-чувствительную энтеропатию. Целиакия представляет собой заболевание, которое является следствием нарушений абсорбции в желудочно-кишечном тракте в результате гиперчувствительности к запасным белкам семян злаков, включая глютены и их продукты: глиадин и глютенин, которые присутствуют в пшенице, ячмене и овсе. Патогенез указанного заболевания поддерживается CD4 Т-клетками, которые распознают глиадин в качестве диетического антигена и индуцируют Th1-опосредованный хронический воспалительный процесс. К симптомам целиакии относятся диарея, потеря массы тела и стеаторрея, кроме того наблюдается атрофия ворсинок кишечника и мальабсорбция. Указанное заболевание также может быть ассоциировано с герпетиформным дерматитом, при котором отмечаются везикулярные высыпания на коже. Целиакия ассоциирована с аллелями DQB1*0302 и DQB1*0201, которые находятся под контролем DQA1*0301 и DQA1*0501. 95% пациентов являются носителями как DQB1*0201 аллеля, так и DQB1*0302 аллеля. Строгая HLA ассоциация, по-видимому, обусловлена способностью DQ молекул, кодируемых DQB1*0201, DQA1*0501, DQB1*0302 и DQA1*0301, эффективно презентировать деаминированные варианты богатых глутамином пептидов, полученных из глиадина и глютенина.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, способы, заявленные здесь для лечения аутоиммунных заболеваний у пациентов, включают связывание статистического сополимера с белком основного комплекса гистосовместимости класса II, который ассоциирован с аутоиммунным заболеванием. Белки МНС класса II экспрессируются главным образом на поверхности В-лимфоцитов и антиген-презентирующих клеток, таких как макрофаги. Указанные белки МНС класса II имеют пептид-связывающий желобок, который представляет собой участок, в котором антигенные пептиды представляются Т-клеткам. Когда статистический сополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, связывается с белком основного комплекса гистосовместимости класса II, он блокирует или препятствует презентации антигена Т-клеткам и их активации.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, заболевание, для лечения которого применяются способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой реакцию хозяин против трансплантата (HVGD, от англ. Host Versus Graft Disease) или трансплантат против хозяина (GVHD, от англ. Graft Versus Host Disease). Трансплантация, такая как трансплантация органов и пересадка костного мозга, стала очень важным и эффективным способом лечения многих угрожающих жизни заболеваний. Однако иммунные реакции до настоящего времени остаются основным препятствием эффективной трансплантации. Указанные реакции приводят к функциональной несостоятельности и отторжению трансплантата в случае трансплантации органов (реакция хозяин против трансплантата или HVGD). Другим вариантом патологической иммунологической реактивности является GVHD, которая развивается приблизительно в 30% случаев после пересадки костного мозга. Около половины пациентов, у которых развивается GVHD, могут погибнуть в результате этого процесса. Такие высокие показатели заболеваемости и смертности поддерживают постоянный интерес к поиску способов контролирования и предотвращения GVHD. На основании клинических и патологических признаков выделяют две формы GVHD. Острая GVHD развивается в течение первых 3 месяцев после трансплантации костного мозга и имеет общие черты с заболеваниями кожи, печени и желудочно-кишечного тракта. Хроническая GVHD представляет собой полиорганное аутоиммунное заболевание, развивающееся в период времени от 3 месяцев до 3 лет после трансплантации и имеющее общие черты с существующими аутоиммунными заболеваниями, такими как системная красная волчанка и склеродермия. Способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут использоваться для лечения как острой, так и хронической GVHD.
Согласно специфическому варианту осуществления настоящего изобретения, Сополимер 1 или статистический сополимер YFAK могут использоваться для профилактики и лечения GVHD во всех случаях трансплантации органов, но в особенности при пересадке тимуса плода и аллогенной трансплантации костного мозга. Пациенту сополимер GLAT может вводиться в лечебном режиме за 2 дня перед трансплантацией и затем в течение последующих 60-100 дней, по крайней мере, 60 дней после трансплантации. Такой лечебный режим может включать введение статистического сополимера с интервалами, превышающими 24, 30, 36, 42 или 48 часов. Совместно с Сополимером 1 могут применяться другие иммунносупрессивные лекарственные средства, такие как циклоспорин, метотрексат или преднизолон.
Способ, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, также может применяться для профилактики и лечения GVHD при трансплантации костного мозга у пациентов, страдающих от заболеваний, требующих указанной трансплантации, включая лейкозы, такие как острый лимфобластный лейкоз, острый нелимфобластный лейкоз, острый миелоцитарный лейкоз и хронический миелоцитарный лейкоз, а также комбинированные хронические иммунодефицитные синдромы, остеопетроз, апластическую анемию, болезнь Гоше, талассемию и другие наследственные или генетически-детерминированные или метаболические заболевания.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, способы, заявленные здесь, могут применяться для улучшения регенерации нервной ткани или для профилактики или ингибирования вторичных дегенеративных процессов, которые могут сопровождать первичные заболевания нервной системы, например, закрытые черепно-мозговые травмы и тупые травмы черепа, которые часто возникают во время занятий экстремальными видами спорта, проникающие ранения черепа, такие как огнестрельные ранения; геморрагический инсульт, глаукома, церебральная ишемия или повреждения в результате хирургических вмешательств, например, в результате иссечения опухоли. Кроме того, заявленные композиции могут использоваться для смягчения дегенеративных процессов, которые являются следствием заболеваний, например дегенерации как серого, так и белого вещества мозга (или их обоих), которая может быть результатом различных заболеваний и патологических состояний, включая без ограничений указанными: диабетическую нейропатию, сенильную деменцию, болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, паралич лицевого нерва (паралич Белла), глаукому, хорею Гантингтона, амиотрофический боковой склероз, эпилептический статус, неартериогенную нейропатию зрительного нерва, грыжи межпозвоночных дисков, авитаминозы, прионные болезни, такие как болезнь Крайтцфельта-Якобса, карпальный туннельный синдром, периферические нейропатии, связанные с различными заболеваниями, включая без ограничений указанными: уремию, Порфирию, гипогликемию, синдром Шегрена-Ларссона, острую сенсорную нейропатию, хроническую атаксическую нейропатию, билиарный цирроз, первичный амилоидоз, обструктивную болезнь легких, акромегалию, синдром мальабсорбции, истинную полицитемию, IgA и IgG гаммапатии, осложнения приема различных лекарственных средств (например, метронидазола) или токсинов (например, алкоголя или органических фосфатов), болезнь Шарко-Мари-Тута, атаксию телеангиэктазию, атаксию Фридериксона, амсилоидные полинейропатии, адреномиелонейропатии, аксональную нейропатию Гианта, болезнь Рефсума, болезнь Фабри, липопротеинемию и т.д. Кроме того, к другим патологическим состояниям, для лечения которых могут применяться способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, относятся: эпилепсия, амнезия, тревожность, гипералгезия, психозы, судороги, повышенное внутриглазное давление, оксидативный стресс, опиатная толерантность или зависимость.
Согласно специфическим вариантам осуществления настоящего изобретения, заболевание, для лечения которого применяются способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой рассеянный склероз, сахарный диабет 1-го типа, тиреоидит Хашимото, болезнь Крона, ревматоидный артрит, системную красную волчанку, гастрит, аутоиммунный гепатит, гемолитическую анемию, аутоиммунную гемофилию, аутоиммунный лимфопролиферативный синдром, аутоиммунный увеоретинит, гломерулонефрит, синдром Гийена-Барре, псориаз, мисатению гравис, аутоиммунный энцефаломиелит, синдром Гудпасчера, болезнь Грейвса, паранеопластическую пузырчатку, аутоиммунную тромбоцитопеническую пурпуру, склеродермию с антиколлагеновыми антителами, смешанные заболевания соединительной ткани, перницинозную анемию, полимиозит, идиопатическую болезнь Аддисона, аутоиммунно-ассоциированное бесплодие, буллезную пузырчатку, синдром Шегрена, идиопатическую микседему или колит. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, пациент страдает более чем от одного заболевания.
Терапевтические композиции
th
th
Статистические сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут вводиться пациенту в форме композиций, которые содержат фармакологически эффективное количество сополимера и доступный носитель и/или наполнители. К фармацевтически доступным носителям относятся любые растворители, дисперсионные среды или покрытия, которые являются физиологически совместимыми. Предпочтительно такой носитель подходит для внутривенного, внутримышечного, перорального, интраперитонеального, внутрикожного, чрескожного, местного или подкожного введения. Примером такого фармацевтически доступного носителя является физиологический раствор. Другие фармацевтически доступные носители и их композиции хорошо известны специалистам в данной области и описаны, например, у Remington's Pharmaceutical Scince (18 Ed., ed. Gennaro, Mack Publishing Co., Easton, PA, 1990). Различные фармацевтически доступные наполнители также хорошо известны специалистам в данной области и описаны, например, в Handbook of Pharmaceutical Excipients (4 Ed., Rowe et al., Pharmaceutical Press, Washington, D.C.). Композиция может быть приготовлена в виде раствора, микроэмульсии, липосомы, капсулы, таблетки или другой подходящей лекарственной формы. Активный компонент, который содержит сополимер, может быть покрыт специальным материалом для предотвращения инактивации в организме до достижения места действия. Фармацевтические композиции, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно являются стерильными и апирогенными во время доставки, а также предпочтительно являются стабильными во время приготовления и хранения.
Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения, фармацевтические композиции представляют собой композиции с регулируемым высвобождением активного вещества. Сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут находиться в смеси с биологически доступными полимерами или матрицами, которые контролируют высвобождение сополимеров в окружающую среду. К композициям с контролируемым или регулируемым высвобождением относятся композиции в липофильных депо (например, жирных кислотах, восках, маслах).
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, фармацевтические композиции содержат статистические сополимеры в составе масел, или в форме эмульсий или микрочастиц "вода в масле". Масло может представлять собой любой нетоксичный гидрофобный материал, принимающий жидкое состояние при определенной температуре, например при температуре человеческого тела; к таким маслам относятся, например, пищевые растительные масла, включая подсолнечное масло, соевое масло, кукурузное масло и масло канолы; либо минеральные масла. Также может использоваться масло с химически установленной структурой, например лаурилгликоль. К эмульгаторам, подходящим для использования в соответствии с настоящим изобретением, относятся Span 20 (сорбитана монолаурат) и фосфатидилхолин. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, композиция статистического сополимера изготовляется в форме водного раствора или в составе эмульсии вода-в-масле, дисперсированной в 95%-65% масле, таком как минеральное масло, и 5%-35% эмульгаторе, таком как Span 20. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, эмульсия сформирована с квасцами, равно как и с маслом и эмульгатором. Указанные эмульсии или микрочастицы уменьшают скорость высвобождения сополимера, что позволяет достичь контролируемой доставки антигена.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, фармацевтические композиции также содержат дополнительные терапевтически активные соединения. Таким дополнительным ингредиентом может быть, по крайней мере, дополнительный статистический сополимер, такой как Сополимер 1 (YEAK, Copaxone™), который связывается с другой HLA молекулой; антитело, которое связывается с нежелательной провоспалительной молекулой или цитокином, таким как интерлейкин-6, интерлейкин-8, гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор и фактор некроза опухолей-α; или ингибитор ферментов, такой как ингибитор протеаз апротинин или ингибитор циклооксигеназы; антибиотик, такой как амоксициллин, рифампицин, эритромицин; противовирусный агент, такой как ацикловир; стероидное противовоспалительное средство, такое как глюкокортикоид; нестероидное противовоспалительное средство, такое как аспирин, ибупрофен или ацетаминофен; или невоспалительный цитокин, такой как интерлейкин-4 или интерлейкин-10. В качестве дополнительных ингредиентов могут также использоваться другие цитокины и факторы роста, которые имеют аналогичную функциональную активность, такие как интерферон-β, фактор некроза опухолей, антиангиогенные факторы, эритропоэтины, тромбопоэтины, интерлейкины, факторы созревания, хемотаксический белок, а также их варианты и производные.
131
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, дополнительный терапевтически активный агент выбран из группы, включающей крема против псориаза, глазные капли, капли для носа. Сульфалазин, глюкокортикоиды, пропилтиоурацил, метимидазол, I, инсулин, IFN-β1a, IFN-β1b, глюкокортикоиды, АСТН, авонекс, азатиоприн, циклофосфамид, UV-B, PUVA, метотрексат, кальципитриол, циклофосфамид, ОКТ3, FK-506, циклоспорин А, азатиоприн и микофенолата мофетил.
Сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, также могут использоваться в комбинации с лекарственными средствами, используемыми для лечения ожирения. К указанным лекарственным средствам относятся агонисты Р-3, СВ-1 антагонисты, агенты, подавляющие аппетит, такие как, например, сибутрамин (Meridia), и ингибиторы липазы, такие как, например, орлистат (Xenical). Сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, также могут использоваться в комбинации с лекарственными средствами, которые обычно применяются для лечения нарушений липидного обмена у пациентов, страдающих диабетом. К таким лекарственным средствам относятся без ограничений указанными: ингибиторы ГМГ-Коа редуктазы, никотиновая кислота, секвестранты желчных кислот и производные фибровой кислоты. Полипептиды, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, также могут использоваться в комбинации с антигипертензивными лекарственными средствами, такими как, например, бета-блокаторы, ингибиторы катепсина S и ингибиторы АПФ. Примерами бета-блокаторов являются ацебутолол, бисопролол, эсмолол, пропанолол, атенолол, лабеталол, карведилол и метопролол. Примерами ингибиторов АПФ являются каптоприл, эналаприл, лизиноприл, беназеприл, фозиноприл, рамиприл, хинаприл, периндоприл, трандолаприл и моексиприл.
Настоящее изобретение также относится к наборам, включающим (1) композицию, содержащую статистический сополимер (1), и инструкцию по введению указанной композиции пациенту, нуждающемуся в этом, с интервалами, превышающими 24 часа, более предпочтительно превышающими 36 часов, с целью лечения заболевания, такого как аутоиммунное заболевание. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, аутоиммунное заболевание представляет собой рассеянный склероз. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер представляет собой Сополимер 1. Согласно другому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер входит в состав лекарственных форм для введения с интервалами, превышающими 24, 30, 36, 42, 48, 54, 60, 66, 72, 78, 84, 90, 96, 102, 108, 114, 120, 126, 132, 138, 144, 150, 156, 162, 168, 174, 180, 186, 192, 198, 204, 210, 216, 222, 228, 234 или 240 часов, или с любыми интервалами в пределах указанных. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, наборы содержат инструкцию, в которой указано, что статистический сополимер может вводиться каждые 24, 30, 36, 42, 48, 54, 60, 66, 72, 78, 84, 90, 96, 102, 108, 114, 120, 126, 132, 138, 144, 150, 156, 162, 168, 174, 180, 186, 192, 198, 204, 210, 216, 222, 228, 234 или 240 часов, или с любыми интервалами в пределах указанных. Наборы могут содержать дополнительные компоненты, такие как упаковки или одно или несколько приспособлений для введения сополимера, такое как шприц для подкожных инъекций.
Согласно специфическому варианту осуществления настоящего изобретения, аутоиммунное заболевание выбрано из группы, включающей рассеянный склероз, сахарный диабет 1-го типа, тиреоидит Хашимото, болезнь Крона, ревматоидный артрит, системную красную волчанку, гастрит, аутоиммунный гепатит, гемолитическую анемию, аутоиммунную гемофилию, аутоиммунный лимфопролиферативный синдром, аутоиммунный увеоретинит, гломерулонефрит, синдром Гийена-Барре, псориаз, миастению гравис, аутоиммунный энцефаломиелит, синдром Гудпасчера, болезнь Грейвса, паранеопластическую пузырчатку, аутоиммунную тромбоцитопеническую пурпуру, склеродермию с антиколлагеновыми антителами, смешанные заболевания соединительной ткани, перницинозную анемию, полимиозит, идиопатическую болезнь Аддисона, аутоиммунно-ассоциированное бесплодие, буллезную пузырчатку, синдром Шегрена, идиопатическую микседему и колит.
Способы лечения
Согласно одному своему аспекту настоящее изобретение относится к новым способам лечения пациентов, страдающих от заболевания или имеющих предрасположенность к развитию заболевания, такого как аутоиммунное заболевание; указанные способы заключаются во введении пациенту одного или нескольких статистических сополимеров в терапевтически эффективном количестве. В частности, согласно наиболее предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, фармацевтическая композиция, содержащая статистический сополимер, вводится подкожно. Подкожное введение индуцирует более желательный ТН2 иммунный ответ, который является основой толерантности к определенным антигенам.
В общем, способы лечения, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, которые представляют собой иммуномодулирующую терапию у пациента, который в этом нуждается, необходимо дифференцировать с вакцинацией. Успешная вакцинация зависит от иммунногенности вводимой вакцины, которая приводит к увеличению титра антител, направленных против антигенов вакцины. В противоположность этому статистический сополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, является эффективным средством лечения заболеваний без индукции высоких титров антител к самим сополимерам. Как показано в Примерах ниже, эффективность способов, заявленных в соответствии с настоящим изобретением, не зависит от образования антител к сополимерам, и, следовательно, указанные способы фундаментально отличаются от вакцинации. В отличие от вакцинации статистические сополимеры, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, вводимые согласно способам, заявленным в соответствии с настоящим изобретением, индуцируют толерантность к антигенам, ассоциированным с патогенезом заболевания, и более специфично индуцируют периферическую толерантность. Периферическая толерантность имеет преимущество перед центральной, поскольку является более безопасным регуляторным феноменом. Соответственно согласно одному своему аспекту настоящее изобретение относится к способу введения фармацевтической композиции, включающей статистический сополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, с целью индуцирования периферической толерантности к статистическому сополимеру и антигенам, ассоциированным с заболеванием.
В общем, один вариант настоящего изобретения подразумевает введение подходящей дозы композиции на основе статистического сополимера, которая представляет собой наименьшую эффективную дозу, необходимую для достижения терапевтического эффекта, например уменьшения симптомов заболевания. Терапевтические сополимеры предпочтительно вводят в дозе, рассчитанной для каждого конкретного пациента, которая соответствует средней суточной дозе, составляющей, по крайней мере, 2 мг, по крайней мере, 5 мг, по крайней мере, 10 мг, по крайней мере, 20 мг (указанные величины представляют собой минимальные начальные дозы), или x мг, где x представляет собой число от 1 до 20. Согласно одному варианту осуществления способов, заявленных в соответствии с настоящим изобретением, может использоваться доза от 0.01 до 500 мг/кг. В общем, эффективная доза соединения, заявленного в соответствии с настоящим изобретением, составляет около 50 до 400 мг на 1 кг массы тела пациента в сутки. Согласно одному специфическому варианту осуществления настоящего изобретения, эквивалентная суточная доза с учетом частоты введения составляет от 5 до 100 или более предпочтительно от 10 до 40, более предпочтительно около 20 мг в сутки. Согласно другому специфическому варианту осуществления настоящего изобретения, каждая индивидуальная доза в лечебном режиме составляет около 5-100 мг или более предпочтительно от 10 до 40 мг, еще более предпочтительно от 20 мг.
Однако специалисту в данной области очевидно, что доза композиции, заявленной в соответствии с настоящим изобретением, будет различной для каждого конкретного пациента и будет зависеть от определенного пути введения. Для специалиста подбор индивидуальной дозы, подходящей каждому конкретному пациенту, является рутинной процедурой. Кроме того, эффективная терапевтическая доза будет зависеть, помимо других факторов, от размера соединения, биодоступности соединения, биологической активности соединения. Если соединение не разлагается быстро, является биологически доступным и высокоактивным, для достижения эффекта потребуется меньшая доза. Актуальные дозы, подходящие пациенту, могут быть легко определены специалистом в данной области, например лечащим врачом или ветеринаром, при известной стартовой дозе. Например, лечащий врач или ветеринар может начать применение соединения в составе фармацевтической композиции, заявленной в соответствии с настоящим изобретением, в меньшей дозировке, чем та, которая необходима для достижения терапевтического эффекта, и постепенно увеличивать дозу до тех пор, пока не будет получен желаемый результат. Лечащий врач или ветеринар может также ссылаться на рекомендации по введению препарата Copaxone™.
В контексте настоящего изобретения термин "лечебный режим" используется для обозначения введения одной или более фармацевтической композиции, содержащей один или более статистический сополимер, с лечебной, профилактической или паллиативной целью. Определенный лечебный режим может продолжаться в течение периода времени, который зависит от природы конкретного заболевания или патологического состояния и его тяжести, общего состояния пациента, и может включать ежедневное однократное введение или более предпочтительно однократное введение каждые 36 часов или 48 часов или более, или однократное введение каждый месяц или каждые несколько месяцев. Во время лечения наблюдают за изменением состояния пациента и за степенью уменьшения симптомов заболевания или патологического состояния. Доза олигонуклеотида также может быть увеличена в том случае, если пациент недостаточно отвечает на вводимые дозы, или наоборот, доза может быть уменьшена, если наблюдается уменьшение симптомов заболевания, или если заболевание или патологическое состояние было подавлено, или если наблюдаются нежелательные побочные эффекты при введении начальных доз.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, терапевтически эффективное количество статистического сополимера вводится пациенту в лечебном режиме, подразумевающем интервалы между введениями, составляющие, по крайней мере, 36 часов или более предпочтительно 48 часов. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер вводится с интервалами, составляющими, по крайней мере, 54, 60, 66, 72, 78, 84, 90, 96, 102, 108, 114, 120, 126, 132, 138, 144, 150, 156, 162, 168, 174, 180, 186, 192, 198, 204, 210, 216, 222, 228, 234 или 240 часов, или эквивалентное количество дней. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, агент вводится каждый день, согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения - каждую неделю. В том случае, если пациенту вводится два сополимера, они могут вводиться в одно и то же время как одновременно, так и последовательно. Альтернативно их введение может осуществляться поэтапно. Например, два сополимера, которые оба вводятся каждые 48 часов, могут оба вводиться в одни и те же дни, или же один из них может вводиться в один день, а другой - на следующий день, и наоборот.
Как показано в представленных ниже Примерах, лечебные режимы с длительными интервалами между введениями и, следовательно, с меньшей общей экспозицией сополимера индуцируют образование антител к самим сополимерам в меньших титрах, но при этом с достижением желаемого защитного эффекта. Такое уменьшение титра нейтрализующих антител является желательным, поскольку считается, что оно "помогает" композициям статистических сополимеров сохранять свою эффективность без нейтрализации сополимеров, и снижает риск развития анафилактического шока, обеспечивая более безопасное лечение заболеваний. Длительные интервалы между введениями также являются желательными, поскольку они увеличивают вероятность Th2-клеточных ответов, которые считаются основным механизмом действия статистических сополимеров.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер вводится в лечебном режиме, который включает, по крайней мере, один нечетный интервал, при этом, по крайней мере, один временной интервал составляет, по крайней мере, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 60, 66, 72, 78, 84, 90, 96, 102, 108, 114, 120, 126, 132, 138, 144, 150, 156, 162, 168, 174, 180, 186, 192, 198, 204, 210, 216, 222, 228, 234 или 240 часов или эквивалентное количество дней.
1
2
3
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, полимер вводится пациенту, по крайней мере, три раза в течение лечебного режима таким образом, что между введениями существует, по крайней мере, два временных интервала. Указанные интервалы можно обозначить как I и I. В том случае, если полимер вводится четыре раза, тогда между третьим и четвертым введением будет дополнительный интервал I, тогда количество интервалов между введениями для заданного числа "n" будет равно n-1. Соответственно согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, один из временных интервалов между введениями составляет более 24, 30, 36, 42, 48, 54, 60, 66, 72, 78, 84, 90, 96, 102, 108, 114, 120, 126, 132, 138, 144, 150, 156, 162, 168, 174, 180, 186, 192, 204, 210, 216, 222, 228, 234 или 240 часов. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, по крайней мере, 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% или 95% от общего числа временных интервалов n-1 составляют, по крайней мере, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 60, 66, 72, 78, 84, 90, 96, 102, 108, 114, 120, 126, 132, 138, 144, 150, 156, 162, 168, 174, 180, 186, 192, 198, 204, 210, 216, 222, 228, 234 или 240 часов.
2
2
n-1
Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения, средний временной интервал между введениями ((I+I+…I)/n-1) составляет, по крайней мере, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 60, 66, 72, 78, 84, 90, 96, 102, 108, 114, 120, 126, 132, 138, 144, 150, 156, 162, 168, 174, 180, 186, 192, 198, 204, 210, 216, 222, 228, 234 или 240 часов, или, по крайней мере, две недели.
2
2
2
2
2
2
2
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, режим дозирования подразумевает два или более различных набора временных интервалов. Например, первая часть лечебного режима включает ежедневное введение препарата пациенту, затем через день или каждые три дня, например, около 22 мг сополимера на 1 м поверхности тела пациента, при этом пациент является человеком. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, режим дозирования включает введение препарата пациенту через день, каждый третий день, каждую неделю, каждые две недели или каждый месяц. Доза препарата для введения через день или на каждый третий день может составлять вплоть до 65 мг/м и 110 мг/м соответственно. Если режим введения препарата подразумевает введение статистического сополимера еженедельно, то его доза может составлять вплоть до 500 мг/м, а если подразумевается введение статистического сополимера каждые две недели или каждый месяц, доза может составлять вплоть до 1.5 г/м. Первая часть лечебного режима может быть введена в течение 30 дней, например, на 7, 14, 21 или 30 день. Последующая вторая часть лечебного режима с более длительными интервалами между введениями и обычно с меньшей экспозицией (понижающие дозировки) подразумевает введение препарата каждую неделю, каждые 14 дней или каждый месяц, например, в дозе 500 мг/м поверхности тела пациента, в течение как минимум 4 недель и как максимум двух лет, например, в течение 4, 6, 8, 12, 16, 26, 32, 40, 52, 63, 68, 78 или 104 недель. Альтернативно в том случае, если наступает ремиссия заболевания или выздоровление, доза может поддерживаться на уровне меньшем, чем максимальная доза, например 140 мг/м поверхности тела человека еженедельно. В том случае, если во время режима с понижающей дозировкой происходит обострение заболевания, первый режим дозирования может быть применен до тех пор, пока не будет наблюдаться нужный эффект, после чего можно снова вернуться к первому режиму.
2
2
2
2
2
2
2
2
Более специфично одним аспектом настоящего изобретения является лечение заболеваний, которые подлежат лечению с помощью статистических сополимеров. Одним вариантом осуществления настоящего изобретения является способ лечения заболеваний, которые подлежат лечению с помощью статистического сополимера, имеющего композицию YFAK (L-тирозин, L-фенилаланин, L-аланин и L-лизин) в среднем молярном соотношении 1.0:1.0:10.0:6.0 соответственно, и синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, при этом длина указанного сополимера составляет 52 аминокислоты; указанный способ лечения заключается во введении пациенту (человеку), нуждающемуся в этом, статистического сополимера по первой схеме лечебного режима в дозе около 22 мг/м поверхности тела ежедневно. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, режим дозирования начинается с введения сополимера пациенту через день, каждые три дня, каждую неделю, каждые две недели или каждый месяц. Доза при введении препарата через день или через каждые три дня может составлять 65 мг/м и 110 мг/м соответственно. При лечебном режиме, подразумевающем введение статистического сополимера каждую неделю, его доза может составлять вплоть до 500 мг/м, а при введении статистического сополимера каждые две недели или каждый месяц его доза может составлять вплоть до 1.5 мг/м. Первая часть лечебного режима может проводиться в течение 30 дней, например препарат вводится на 7, 14, 21 или 30 день. Последующая часть лечебного режима с другими, более пролонгированными интервалами между введениями и обычно с меньшей экспозицией (понижающие дозировки) подразумевает введение препарата еженедельно, каждые 14 дней или каждый месяц, в начальной дозе, например, 500 мг/м поверхности тела в неделю, до максимальной дозы около 1.5 мг/м поверхности тела, в течение 4 недель вплоть до 2 лет, например, на 4, 6, 8, 12, 16, 26, 32, 50, 63, 68, 78 или 104 неделю. Альтернативно в том случае, если наступает ремиссия заболевания или полное выздоровление, доза может поддерживаться на уровне меньшем, чем максимально возможный, например 140 мг/м поверхности тела еженедельно. Если во время режима с понижающими дозировками происходит обострение заболевания, можно применить первый режим до тех пор, пока не будет достигнут эффект, а затем вновь вернуться ко второму режиму. Указанный цикл можно повторять множество раз, если это необходимо.
Согласно другому варианту своего осуществления, настоящее изобретение относится к способу лечения заболеваний, подлежащих лечению Сополимером 1 (YEAK), имеющему длину около 52 аминокислот, среднее молярное соотношение около 1.0:2.0:6.0:5.0 и синтезированным с помощью твердофазных химических реакций. Режим дозирования аналогичен таковому для YFAK, описанному выше.
2
Другим вариантом осуществления настоящего изобретения является способ лечения заболеваний, которые подлежат лечению с помощью статистического сополимера, имеющего композицию YFAK (L-тирозин, L-фенилаланин, L-аланин и L-лизин) в среднем молярном соотношении 1.0:2.0:18.0:6.0 соответственно, синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, при этом указанный сополимер имеет длину около 52 аминокислот, где остатки 1-10 имеют среднее молярное соотношение около 1.0:2.0:16.0:6.0, остатки 11-30 имеют среднее молярное соотношение около 1.0:1.2:18:6 и остатки 31-52 имеют среднее молярное соотношение около 1.0:1.2:20:6; указанный способ заключается во введении пациенту (человеку), нуждающемуся в этом, статистического сополимера в дозе 22 мг/м поверхности тела ежедневно, или с более пролонгированными интервалами, например через день, каждые три дня, каждую неделю, каждые две недели или каждый месяц, как описано выше. Другим вариантом осуществления настоящего изобретения является способ лечения заболеваний, подлежащих лечению с помощью Сополимера 1 (YEAK), имеющего длину 52 аминокислоты, среднее молярное соотношение 1.0:2.0:6.0:5.0 и синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, у которого аминокислотные остатки 1-10 имеют среднее молярное соотношение 1.0:2.0:5.5:5.0, остатки 11-30 имеют среднее молярное соотношение около 1.0:2.0:6.0:5.0, и остатки 31-52 имеют среднее молярное соотношение около 1.0:2.0:6.5:5.0. Режим дозирования аналогичен описанному выше режиму и может включать схему с понижающими дозировками. Если во время режима с понижающими дозировками происходит обострение заболевания, можно применить первый режим до тех пор, пока не будет достигнут эффект, а затем вновь вернуться ко второму режиму. Указанный цикл можно повторять множество раз, если это необходимо.
2
2
2
2
2
2
2
2
В другом своем аспекте настоящее изобретение относится к способу лечения заболеваний, которые подлежат лечению с помощью статистического сополимера, имеющего композицию YFAK (L-тирозин, L-фенилаланин, L-аланин и L-лизин) в среднем молярном соотношении приблизительно 1.0:1.0:Ха:6.0, где Ха представляет собой число больше 5 и меньше 15, указанный способ заключается во введении пациенту дозы, эффективной для уменьшения симптомов данного заболевания. Более специфично одним вариантом осуществления настоящего изобретения является способ лечения заболеваний, которые подлежат лечению с помощью статистического сополимера, имеющего композицию YFAK (L-тирозин, L-фенилаланин, L-аланин и L-лизин) в среднем молярном соотношении приблизительно 1.0:1.0:18.0:6.0 соответственно, синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, при этом указанный сополимер имеет в длину 52 аминокислоты, а среднее молярное соотношение остатков 1-10 составляет приблизительно 1.0:1.2:16:6, остатков 11-30 - приблизительно 1.0:2.0:18:6 и остатков 31-52 - приблизительно 1.0:1.2:20:6. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, способ, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, предназначен для лечения заболеваний, которые подлежат лечению с помощью Сополимера 1 (YEAK), имеющего в длину 52 аминокислоты, среднее молярное соотношение 1.0:2.0:6.0:5.0 и синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, у которого аминокислотные остатки 1-10 имеют среднее молярное соотношение 1.0:2.0:5.5:5.0, остатки 11-30 имеют среднее молярное соотношение около 1.0:2.0:6.0:5.0, и остатки 31-52 имеют среднее молярное соотношение около 1.0:2.0:6.5:5.0. Лечебный режим для пациента включает введение сополимера в дозе около 22 мг/м в том случае, если пациентом является человек. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, режим дозирования начинается с введения сополимера пациенту через день, через каждые три дня, каждую неделю, каждые две недели или каждый месяц. Доза для введения через день или через каждые три дня может составлять вплоть до 65 мг/м и 110 мг/м соответственно. При лечебном режиме, подразумевающем введение статистического сополимера каждую неделю, его доза может составлять вплоть до 500 мг/м, а при введении статистического сополимера каждые две недели или каждый месяц его доза может составлять вплоть до 1.5 мг/м. Первая часть лечебного режима может проводиться в течение 30 дней, например препарат вводится на 7, 14, 21 или 30 день. Последующая часть лечебного режима с другими, более пролонгированными интервалами между введениями и обычно с меньшей экспозицией (понижающие дозировки) подразумевает введение препарата еженедельно, каждые 14 дней или каждый месяц, в начальной дозе, например, 500 мг/м поверхности тела в неделю, до максимальной дозы около 1.5 мг/м поверхности тела, в течение 4 недель вплоть до 2 лет, например, на 4, 6, 8, 12, 16, 26, 32, 50, 63, 68, 78 или 104 неделю. Альтернативно в том случае, если наступает ремиссия заболевания или полное выздоровление, доза может поддерживаться на уровне меньшем, чем максимально возможный, например, 140 мг/м поверхности тела еженедельно. Если во время режима с понижающими дозировками происходит обострение заболевания, можно применить первый режим до тех пор, пока не будет достигнут эффект, а затем вновь вернуться ко второму режиму. Указанный цикл можно повторять множество раз, если это необходимо.
2
2
2
2
2
2
2
2
В другом своем аспекте настоящее изобретение относится к способу подавления нежелательных иммунных ответов, который заключается во введении статистического сополимера, имеющего композицию YFAK (L-тирозин, L-фенилаланин, L-аланин и L-лизин) в среднем молярном соотношении приблизительно 1.0:1.0:10.0:6.0. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, способ, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, предназначен для лечения заболеваний, которые подлежат лечению с помощью Сополимера 1 (YEAK), имеющего в длину 52 аминокислоты, среднее молярное соотношение 1.0:2.0:6.0:5.0 и синтезированного с помощью твердофазных химических реакций. Для обоих типов статистических сополимеров указанный способ лечения включает введение их пациенту (человеку) в дозе 22 мг сополимера на 1 м поверхности тела человека ежедневно. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, режим дозирования начинается с введения сополимера пациенту через день, через каждые три дня, каждую неделю, каждые две недели или каждый месяц. Доза для введения через день или через каждые три дня может составлять вплоть до 65 мг/м и 110 мг/м соответственно. При лечебном режиме, подразумевающем введение статистического сополимера каждую неделю, его доза может составлять вплоть до 500 мг/м, а при введении статистического сополимера каждые две недели или каждый месяц его доза может составлять вплоть до 1.5 мг/м. Первая часть лечебного режима может проводиться в течение 30 дней, например препарат вводится на 7, 14, 21 или 30 день. Последующая часть лечебного режима с другими, более пролонгированными интервалами между введениями и обычно с меньшей экспозицией (понижающие дозировки) подразумевает введение препарата еженедельно, каждые 14 дней или каждый месяц, в начальной дозе, например, 500 мг/м поверхности тела в неделю, до максимальной дозы около 1.5 мг/м поверхности тела, в течение 4 недель вплоть до 2 лет, например, на 4, 6, 8, 12, 16, 26, 32, 50, 63, 68, 78 или 104 неделю. Альтернативно в том случае, если наступает ремиссия заболевания или полное выздоровление, доза может поддерживаться на уровне меньшем, чем максимально возможный, например 140 мг/м поверхности тела еженедельно. Если во время режима с понижающими дозировками происходит обострение заболевания, можно применить первый режим до тех пор, пока не будет достигнут эффект, а затем вновь вернуться ко второму режиму. Указанный цикл можно повторять множество раз, если это необходимо.
2
Еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения является способ подавления нежелательных иммунных ответов, включающий применение статистического сополимера, имеющего композицию YFAK (L-тирозин, L-фенилаланин, L-аланин и L-лизин) в среднем молярном соотношении приблизительно 1.0:1.2:18.0:6.0 соответственно, синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, при этом указанный сополимер имеет в длину 52 аминокислоты, а среднее молярное соотношение остатков 1-10 составляет приблизительно 1.0:1.2:16:6, остатков 11-30 - приблизительно 1.0:2.0:18:6 и остатков 31-52 - приблизительно 1.0:1.2:20:6. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, способ, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, предназначен для лечения заболеваний, которые подлежат лечению с помощью Сополимера 1 (YEAK), имеющего в длину 52 аминокислоты, среднее молярное соотношение 1.0:2.0:6.0:5.0 и синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, у которого аминокислотные остатки 1-10 имеют среднее молярное соотношение 1.0:2.0:5.5:5.0, остатки 11-30 имеют среднее молярное соотношение около 1.0:2.0:6.0:5.0, и остатки 31-52 имеют среднее молярное соотношение около 1.0:2.0:6.5:5.0. Режим дозирования аналогичен описанному выше для YFAK. Для обоих типов статистических сополимеров указанный способ лечения включает введение их пациенту (человеку) в дозе 22 мг сополимера на 1 м поверхности тела человека ежедневно. Режимы дозирования могут быть аналогичны описанным выше и адаптированы в соответствии с потребностями пациента. Альтернативно статистический сополимер может вводиться пациенту (человеку) в максимальной суточной дозе, составляющей приблизительно 80 мг.
Еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения является способ подавления нежелательных иммунных ответов с Th1-фенотипом, включающий применение статистического сополимера, имеющего композицию YFAK (L-тирозин, L-фенилаланин, L-аланин и L-лизин) в среднем молярном соотношении приблизительно 1.0:1.2:18.0:6.0 соответственно, синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, при этом указанный сополимер имеет в длину 52 аминокислоты, а среднее молярное соотношение остатков 1-10 составляет приблизительно 1.0:1.2:16:6, остатков 11-30 - приблизительно 1.0:2.0:18:6 и остатков 31-52 - приблизительно 1.0:1.2:20:6. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, способ, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, предназначен для лечения заболеваний, которые подлежат лечению с помощью Сополимера 1 (YEAK), имеющего в длину 52 аминокислоты, среднее молярное соотношение 1.0:2.0:6.0:5.0 и синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, у которого аминокислотные остатки 1-10 имеют среднее молярное соотношение 1.0:2.0:5.5:5.0, остатки 11-30 имеют среднее молярное соотношение около 1.0:2.0:6.0:5.0, и остатки 31-52 имеют среднее молярное соотношение около 1.0:2.0:6.5:5.0. Для обоих типов статистических сополимеров режим дозирования может быть определен, адаптирован к потребностям пациента и аналогичен таковому, описанному выше.
Еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения является способ подавления нежелательных иммунных реакций у пациента, включающий применение статистического сополимера, имеющего композицию YFAK (L-тирозин, L-фенилаланин, L-аланин и L-лизин) в среднем молярном соотношении приблизительно 1.0:1.2:18.0:6.0 соответственно, синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, при этом указанный сополимер имеет в длину 52 аминокислоты, а среднее молярное соотношение остатков 1-10 составляет приблизительно 1.0:1.2:16:6, остатков 11-30 - приблизительно 1.0:2.0:18:6 и остатков 31-52 - приблизительно 1.0:1.2:20:6. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, способ, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, предназначен для лечения заболеваний, которые подлежат лечению с помощью Сополимера 1 (YEAK), имеющего в длину 52 аминокислоты, среднее молярное соотношение 1.0:2.0:6.0:5.0 и синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, у которого аминокислотные остатки 1-10 имеют среднее молярное соотношение 1.0:2.0:5.5:5.0, остатки 11-30 имеют среднее молярное соотношение около 1.0:2.0:6.0:5.0, и остатки 31-52 имеют среднее молярное соотношение около 1.0:2.0:6.5:5.0. Для обоих типов статистических сополимеров режим дозирования может быть определен, адаптирован к потребностям пациента и аналогичен таковому, описанному выше.
Любой из описанных способов может быть осуществлен с использованием композиций и лекарственных форм, описанных в данной заявке.
2
2
2
2
2
2
2
2
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, любой из способов, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, может осуществлен с использованием фармацевтической композиции с регулируемым высвобождением статистического сополимера. В том случае, когда статистический сополимер, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, вводится с помощью композиции с регулируемым высвобождением, общая экспозиция сополимера в целом значительно меньше, чем при болюсном введении. Например, согласно первому этапу режима дозирования, сополимер вводится пациенту ежедневно, через день, или через каждый третий день, в дозе, например, 22 мг на 1 м поверхности тела пациента, при этом пациент является человеком. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, режим дозирования с использованием указанной композиции с регулируемым высвобождением вещества подразумевает введение сополимера пациенту через день, через каждые три дня, каждую неделю, каждые две недели или каждый месяц, при этом сополимер продолжает поступать в организм в течение указанных временных интервалов. Доза сополимера для введения через день или через каждые три дня может составлять приблизительно 35 мг/м и 65 мг/м. При лечебном режиме, подразумевающем введение статистического сополимера каждую неделю, его доза может составлять вплоть до 140 мг/м, а при введении статистического сополимера каждые две недели или каждый месяц его доза может составлять вплоть до 750 мг/м. Первая часть лечебного режима может проводиться в течение 30 дней, например препарат вводится на 7, 14, 21 или 30 день. Последующая часть лечебного режима с другими, более пролонгированными интервалами между введениями и, обычно с меньшей экспозицией (понижающие дозировки) подразумевает введение препарата еженедельно, каждые 14 дней или каждый месяц, в начальной дозе, например, 140 мг/м поверхности тела в неделю, до максимальной дозы около 1.5 мг/м поверхности тела, в течение 4 недель вплоть до 2 лет, например, на 4, 6, 8, 12, 16, 26, 32, 50, 63, 68, 78 или 104 неделю. Альтернативно в том случае, если наступает ремиссия заболевания или полное выздоровление, доза может поддерживаться на уровне меньшем, чем максимально возможный, например 140 мг/м поверхности тела еженедельно. Если во время режима с понижающими дозировками происходит обострение заболевания, можно применить первый режим до тех пор, пока не будет достигнут эффект, а затем вновь вернуться ко второму режиму. Указанный цикл можно повторять множество раз, если это необходимо.
Еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения является способ лечения пациента, страдающего от рассеянного склероза или имеющего симптомы указанного заболевания, включающий применение статистического сополимера, имеющего композицию YFAK (L-тирозин, L-фенилаланин, L-аланин и L-лизин) в среднем молярном соотношении приблизительно 1.0:1.2:18.0:6.0 соответственно, синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, при этом указанный сополимер имеет в длину 52 аминокислоты, а среднее молярное соотношение остатков 1-10 составляет приблизительно 1.0:1.2:16:6, остатков 11-30 - приблизительно 1.0:2.0:18:6 и остатков 31-52 - приблизительно 1.0:1.2:20:6. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, способ, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, предназначен для лечения заболеваний, которые подлежат лечению с помощью Сополимера 1 (YEAK), имеющего в длину 52 аминокислоты, среднее молярное соотношение 1.0:2.0:6.0:5.0 и синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, у которого аминокислотные остатки 1-10 имеют среднее молярное соотношение 1.0:2.0:5.5:5.0, остатки 11-30 имеют среднее молярное соотношение приблизительно 1.0:2.0:6.0:5.0, и остатки 31-52 имеют среднее молярное соотношение приблизительно 1.0:2.0:6.5:5.0. Указанные статистические сополимеры могут вводиться пациенту, страдающему от рассеянного склероза или имеющему симптомы указанного заболевания, в максимальной дозе 500 мг. Статистический сополимер может вводиться с помощью композиций с регулируемым высвобождением вещества.
Согласно еще одному варианту своего осуществления, настоящее изобретение относится к способу лечения пациента, страдающего от рассеянного склероза, включающему введение статистического сополимера, имеющего композицию YFAK (L-тирозин, L-фенилаланин, L-аланин и L-лизин) в среднем молярном соотношении приблизительно 1.0:1.2:18.0:6.0 соответственно, синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, при этом указанный сополимер имеет в длину 52 аминокислоты, а среднее молярное соотношение остатков 1-10 составляет приблизительно 1.0:1.2:16:6, остатков 11-30 - приблизительно 1.0:2.0:18:6 и остатков 31-52 - приблизительно 1.0:1.2:20:6, с помощью композиции с регулируемым высвобождением вещества и в максимальной дозе 500 мг. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, способ, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, предназначен для лечения заболеваний, которые подлежат лечению с помощью Сополимера 1 (YEAK), имеющего в длину 52 аминокислоты, среднее молярное соотношение 1.0:2.0:6.0:5.0 и синтезированного с помощью твердофазных химических реакций, у которого аминокислотные остатки 1-10 имеют среднее молярное соотношение 1.0:2.0:5.5:5.0, остатки 11-30 имеют среднее молярное соотношение приблизительно 1.0:2.0:6.0:5.0, и остатки 31-52 имеют среднее молярное соотношение приблизительно 1.0:2.0:6.5:5.0. Альтернативно пациенту с лечебной целью с помощью композиции с регулируемым высвобождением веществе вводится максимальная доза статистического сополимера, составляющая 500 мг в неделю.
Для любого описанного выше варианта осуществления настоящего изобретения, объем каждой лекарственной формы составляет предпочтительно от 0.1 мл до 5 мл.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, статистические сополимеры могут вводиться перорально, интраперитонеально, чрескожно, подкожно, путем внутривенной или внутримышечной инъекции, путем ингаляции, местно, путем повреждения (intralesional), путем инфузии; с помощью липосом; местно, интратрахеально, в десневые карманы, ректально, интравагинально, интрабронхиально, назально, через слизистые оболочки, в кишечник, в конъюнктиву глаза, в наружный слуховой проход, или с помощью любого другого пути введения, который специалист в данной области может осуществить. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, композиции, заявленные в нем, содержат специальные защитные оболочки, ингибиторы протеаз или усилители высвобождения проникновения для различных путей введения, включая парентеральный, легочный, назальный и пероральный. Введение может быть системным или местным. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, статистический сополимер вводится подкожно.
Согласно одному варианту осуществления способов, заявленных в соответствии с настоящим изобретением, введение статистических сополимеров осуществляется с помощью композиции с регулируемым высвобождением вещества. Указанный способ введения включает применение трансдермального пластыря с регулируемым высвобождением активного вещества или имплантацию капсулы или специального медицинского приспособления со специальным покрытием, таким образом, терапевтически эффективная доза сополимера, заявленного в соответствии с настоящим изобретением, поступает в организм пациента через определенные интервалы. Соединения и/или агенты, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут доставляться с помощью капсул, которые обеспечивают регулируемое поступление статистического сополимера в организм в течение определенного периода времени. К композициям с регулируемым или непрерывным высвобождением вещества относятся лекарственные формы в липофильных депо (например, жирных кислотах, восках, маслах). Кроме того, настоящее изобретение относится к специальным композициям, покрытым полимерами (например, полоксамерами или полоксаминами). Согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения, источник статистического сополимера помещают вблизи или проксимально по отношению к месту иммунной атаки, например в случае лечения сахарного диабета - около поджелудочной железы.
Для перорального введения фармацевтическая композиция может быть приготовлена в виде жидкой лекарственной формы, например в виде раствора, сиропа или суспензии, или может быть приготовлена в виде лекарственного средства, которое перед применением нужно растворить в воде или другом подходящем носителе. Такие жидкие лекарственные формы могут быть приготовлены с помощью стандартных методик с использованием фармацевтически доступных добавок, таких как суспендирующие агенты (например, сироп сорбитола, производные целлюлозы или гидрогенированные съедобные жиры); эмульгирующие агенты (например, лецитин или арация); неводные носители (например, миндальное масло, масляные эфиры или фракционированные овощные масла); и консерванты (например, метил или пропил-р-гидроксибензоаты или сорбитовая кислота). Фармацевтическая композиция может быть приготовлена в форме, например, таблеток или капсул, которые изготавливаются с помощью стандартных методик, с фармацевтически доступными наполнителями, такими как связывающие агенты (например, предварительно желатинизированный маисовый крахмал, поливинилпирролидон или гидроксипропилметилцеллюлоза); наполнители (например, лактоза, микрокристаллическая целлюлоза или гидрогенфосфат кальция); любриканты (например, стеарат магния, тальк или кремнезем); дезинтеграторы (например, картофельный крахмал или крахмал гликолата натрия); или увлажняющие агенты (например, лаурилсульфат натрия). Таблетки могут быть покрыты с помощью технологий, хорошо известных специалистам в данной области.
th
Когда Сополимер 1 или другой статистический сополимер вводится перорально, он может быть перемешан с другой пищевой формой и находиться в твердом, полутвердом состоянии или в форме суспензии или эмульсии; он также может быть смешан с фармацевтически доступными носителями, включая воду, суспендирующие агенты, эмульгирующие агенты, усилители аромата и им подобные вещества. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, композиция для перорального применения покрыта специальной кишечной оболочкой. Использование таких кишечных оболочек хорошо известно специалистам в данной области. Например, Lehman (1971) предлагает использовать такие кишечные оболочки, как Eudragit S и Eudragit L. В Handbook of Pharmaceutical Excipients, 2 Ed., также предлагается использовать Eudragit S и Eudragit L. Одним из примеров такого соединения, как Eudragit, является L30D55. Лекарственные формы для перорального применения могут быть созданы таким образом, чтобы обеспечивать регулируемое высвобождение активного соединения.
Композиции для рассасывания или помещаемые за щеку могут быть приготовлены в форме таблеток или пастилок, которые изготавливают с помощью традиционных способов. Композиции могут быть приготовлены в виде лекарственных форм для парентерального введения путем инъекций или путем болюсной инъекции или постоянной инфузии. Композиции для парентеральных инъекций могут быть представлены в виде лекарственной формы с единой дозировкой, например в форме ампул или контейнеров, содержащих мультидозы и дополнительные консерванты. Композиции могут быть приготовлены в форме суспензий, растворов или эмульсий в водных или масляных носителях и могут содержать специальные агенты, например суспендирующие, стабилизирующие и/или диспергирующие агенты. Альтернативно активный ингредиент может находиться в форме порошка, который перед введением необходимо растворить в подходящем носителе, например стерильной апирогенной воде.
Композиции, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть изготовлены в виде лекарственных форм для ректального введения, таких как суппозитории или удерживающие клизмы, например, содержащие традиционные базы для суппозиториев, такие как масло какао или другие глицериды. Для введения путем ингаляции композиции, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, обычно изготавливают в форме аэрозольного спрея в составе упаковок под давлением или небулайзера, с использованием подходящего пропеллента, например дихлордифторметана, трихлорфторметана, дихлортетрафторэтана, диоксида углерода или другого подходящего газа. В случае аэрозоля под давлением поступление в организм единичной дозы может регулироваться с помощью клапана, обеспечивающего высвобождение определенного количества вещества. Капсулы или картриджи из, например, желатина, предназначенные для использования в ингаляторах или инсуфлляторах, могут содержать порошковую смесь активного соединения и подходящую порошковую базу, такую как лактоза или крахмал.
Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, композиции, содержащие Сополимер 1 или другой статистический сополимер, изготавливают с помощью стандартных методик в форме фармацевтических композиций, предназначенных для внутривенного введения человеку. Обычно композиции для внутривенного введения представляют собой растворы в стерильном изотоническом водном буфере. В случае необходимости композиция также может включать растворитель и местный анестетик, такой как лигнокаин, для уменьшения боли в месте инъекции. В целом, ингредиенты могут находиться как по отдельности, так и быть смешаны вместе. В том случае, если композиция вводится путем инфузии, она может быть помещена во флакон для инфузии, содержащий стерильную фармацевтическую воду или солевой раствор, при этом интервалы между введениями, превышающими 24 часа, 32 часа или более предпочтительно 36 или 48 часов. Когда композиция вводится путем инъекции, ампула стерильной воды или солевого раствора может находиться в составе набора таким образом, что ингредиенты смешивают перед введением.
Согласно определенным вариантам осуществления настоящего изобретения, способы, заявленные здесь, позволяют осуществлять продолжительное лечение аутоиммунных заболеваний с помощью носителей с регулируемым или непрерывным высвобождением активного соединения, таких как трансдермальные пластыри, имплантируемые медицинские приспособления со специальным покрытием, или имплантируемых или инъецируемых фармацевтических композиций, подходящих для замедленного или регулируемого высвобождения активного соединения. В случае использования указанных композиций интервалы между введениями предпочтительно превышают 24 часа, 32 часа или более предпочтительно 36 или 48 часов. В частности, имплантируемое средство доставки или композиция с регулируемым или непрерывным высвобождением активного соединения, из которой сополимер поступает в организм каждые 2 дня, может быть имплантирована пациенту каждые четыре дня таким образом, что интервал, в течение которого сополимер не поступает в организм, составляет 2 дня. Согласно родственному варианту осуществления настоящего изобретения, интервал, во время которого не происходит поступления вещества в организм, составляет, по крайней мере, 24+х часов, где x имеет любое положительное численное значение.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, статистические сополимеры входят в состав лекарственных форм, изготовленных таким образом, чтобы терапевтический эффект наблюдался при введении композиции пациенту, нуждающемуся в этом, с интервалами, составляющими, по крайней мере, 24 часа. Согласно другому специфическому варианту осуществления настоящего изобретения, статистические сополимеры входят в состав лекарственных форм, обеспечивающих продолжительный терапевтический эффект, таким образом, что терапевтический эффект при лечении заболевания наблюдается при введении статистических сополимеров пациенту с интервалами, составляющими, по крайней мере, 24, 30, 36, 42, 48, 52, 60, 66, 72, 78, 84, 90, 96, 102, 108, 114, 120, 126, 132, 138, 144, 150, 156, 162, 168, 174, 180, 186, 192, 198, 204, 210, 216, 222, 228, 234 или 240 часов.
Другим вариантом осуществления настоящего изобретения является способ профилактического лечения пациента, у которого имеется риск развития, например, аутоиммунного заболевания, заключающийся в введении статистического сополимера. Наличие риска развития заболевания у пациента определяют, например, путем установления генетической предрасположенности к аутоиммунному заболеванию, которую идентифицируют путем тестирования на наличие аллелей HLA, ассоциированных с данным аутоиммунным заболеванием; путем анализа семейного анамнеза или путем поиска других генетических маркеров, которые коррелируют с данным аутоиммунным заболеванием. Такое профилактическое лечение также может включать введение второго статистического сополимера, который связывается со второй HLA молекулой, ассоциированной с аутоиммунным заболеванием. Вторая HLA молекула может представлять собой HLA-DQ или HLA-DR молекулу. Предпочтительно заболевания, для профилактического лечения которого используются способы, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой инсулинозависимый сахарный диабет или целиакию.
Согласно другому варианту осуществления способов, заявленных в соответствии с настоящим изобретением, пациенту вводятся дополнительные терапевтически активные соединения. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, композиции, содержащие дополнительные терапевтически активные соединения, вводят пациенту отдельно от композиций, содержащих только статистический сополимер. Например, пациенту можно подкожно вводить композицию статистического сополимера, в то время как композиция, содержащая дополнительный терапевтически активный агент, вводится перорально. Дополнительные терапевтически активные агенты могут быть предназначены для лечения того же заболевания, что и статистический сополимер, аналогичного заболевания, или же для профилактики развития нежелательных побочных эффектов, возникающих в ответ на введение сополимера, например, для уменьшения отека в месте внутрикожной инъекции.
К дополнительным терапевтически-активным агентам, которые могут вводиться пациенту, относятся сополимеры, которые связываются со второй HLA молекулой, ассоциированной с заболеванием, такие как Copaxone™, антитело, ингибитор фермента, антибактериальный агент, противовирусный агент, стероид, нестероидное противовоспалительное средство, антиметаболит, цитокин, или растворимый рецептор цитокина. Второй HLA молекулой может быть молекула HLA-DQ или HLA-DR молекула. Ферментный ингибитор может представлять собой ингибитор протеаз или ингибитор циклооксигеназы. Дополнительный агент может быть частью фармацевтической композиции или может вводиться одновременно с введением статистического сополимера, либо в тот период времени, когда физиологический эффект от введения терапевтического агента накладывается на физиологический эффект от введения статистического сополимера, заявленного в соответствии с настоящим изобретением. В частности, дополнительный терапевтический агент может вводиться одновременно со статистическим сополимером или за одну неделю, несколько дней, 24 часа, 8 часов или непосредственно перед введением сополимера. Альтернативно дополнительный терапевтический агент может вводиться через одну неделю, несколько дней, 24 часа, 8 часов или незамедлительно после введения статистического сополимера.
Уменьшение патологических симптомов у пациента, страдающего рассеянным склерозом, как результат применения статистического сополимера, может проявляться снижением частоты обострений MS, уменьшением тяжести симптомов и исчезновением обострений в течение определенного периода времени после начала введения сополимера. Введение терапевтически эффективной дозы предпочтительно приводит к уменьшению симптомов и частоты обострений, по крайней мере, на 20%, по крайней мере, на 40%, по крайней мере, на 60%, по крайней мере, на 80% или приблизительно на 100% (исчезновение одного или более симптомов, отсутствие обострений аутоиммунного заболевания) при сравнении с пациентами, не получавшими лечения. Период времени может составлять, по крайней мере, один месяц, по крайней мере, шесть месяцев или один год.
Уменьшение симптомов у пациента, страдающего от артрита или любого другого аутоиммунного заболевания, которое приводит к воспалению суставов, может проявляться уменьшением отека в области одного или более суставов, уменьшением воспаления одного или более суставов или увеличением объема движений в одном или более суставе. Введение терапевтически эффективной дозы предпочтительно приводит к уменьшению воспаления и отека суставов и улучшению подвижности, по крайней мере, на 20%, более предпочтительно, по крайней мере, на 40%, еще более предпочтительно, по крайней мере, на 60% и, более предпочтительно, по крайней мере, на 80% по сравнению с пациентами, не получавшими лечения.
rd
Практическое осуществление настоящего изобретения включает, если дополнительно не оговаривается иное, стандартные технологии клеточной биологии, культивирования клеток, молекулярной биологии, трансгенной биологии, микробиологии, вирусологии, получения рекомбинантной ДНК и иммунологии, которые хорошо известны специалистам в данной области. Указанные технологии описаны в литературе. См, например, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3 Ed., ed. by Sambrook and Russell (Cold Spring Harbor Laboratory Press: 2001); the treatise, Methods In Enzymology (Academic Press, New York, 1999; Current Protocols in Cell Biology, ed. by Bonifacino, Dasso, Lippincott-Schwartz, Harford, and Yamadam, John Wiley and Sons, Inc., New York, 1999; and PCR Protocols, ed. by Bartlett et al., Numana Press, 2003.
Примеры
Пример 1. Получение антител к статистическим сополимерам и ассоциированного с заболеванием антигенного пептида
PLP(139-151)-пептид представляет собой основной иммуногенный детерминатный белок, распознаваемый CD4+Th1-клетками, которые, в свою очередь, запускают развитие ЕАЕ у SJL мышей. При введении совместно с коклюшным токсином PLP(139-151)-пептид вызывает MS-подобные симптомы у SJL мышей. В отсутствии коклюшного токсина у животных развивается транзиторное несерьезное заболевание. Способность композиции на основе статистического сополимера защищать животных от последствий введения PLP оценивают при введении суточных или недельных доз сополимера мышам после экспозиции PLP(139-151)-пептида. Также изучают изотипы антител. CD4+Т-клетки можно разделить, по крайней мере, на два различных подсемейства в зависимости от тех цитокинов, которые они секретируют. Th1-клетки секретируют преимущественно IL-2 и IFN-γ, активируют макрофаги и стимулируют образование подклассов Ig: IgG2a и IgG3 у мышей, IgG1 и IgG3 у людей. Альтернативно основными цитокинами Th2-клеток являются IL-4, IL-5 и IL-13, которые обеспечивают активирование потенциальных В-клеток и индуцируют переключение изотипов IgE и IgG1 у мышей на IgE, IgG2 и IgG4 у людей. Таким образом измеряют уровень мышиных IgG1 и Ig2b, ассоциированных с Th2 ответом, и мышиных IgG2a, маркеров Th1-иммунного ответа.
Мышей (SJL, женского пола) на 1 день иммунизируют 100 мкг PLP(139-151)-пептида в полном адъюванте Фрейнда. В тот же день животные получают 20 нг коклюшного токсина путем внутривенной инъекции. На 3 день повторяют аналогичную инъекцию. Лечение препаратом Copaxone™ (YEAK) или Со-14 (YFAK) (ежедневно и еженедельно) в дозе 7.5 мг/кг начинают с 6 дня и продолжают ежедневно до 36 дня. На 37 день собирают сыворотку и измеряют антительный ответ против PLP(139-151)-пептида, Co-14 (YFAK) и Copaxone™ с помощью стандартной ELISA с антимышиными общими Ig, IgG1, IgG2a или IgG2b как вторичными антителами.
Во время эксперимента тяжесть заболевания оценивают с помощью стандартной системы баллов: от 0 (отсутствие заболевания) до 5 (смерть); кроме того, изменение массы тела мышей также учитывают в качестве показателя тяжести заболевания. Показатель смертности мышей оценивают ежедневно.
Несмотря на то, что ежедневные дозы препарата Copaxone™ являются эффективными для уменьшения тяжести заболевания, по сравнению с ежедневными дозами маннитола (фиг.1), большинство мышей, получавших Copaxone™, внезапно погибли в течение 3 недель после лечения (фиг.2). Как показано на фиг.3, ежедневное введение Copaxone™ индуцирует образование большого количества антител у выживших мышей. Альтернативно еженедельное введение препарата Copaxone™ и ежедневное и ежедневное введение Со-14 (YFAK) приводит к образованию значительно меньшего титра антител. Иммунный ответ был обусловлен в основном IgG1+IgG2b (то есть, главным образом, Th2-клетками) и в значительно меньшей степени IgG2a (то есть Th1-клетками). У нескольких выживших мышей из группы, получавшей Copaxone™ ежедневно, наблюдался значительный иммунный ответ, обусловленный IgG1 и IgG2b и направленный против активного соединения (фиг.4 и 5), на этом основывается предположение о том, что причиной смерти мышей, получавших Copaxone™ ежедневно, была анафилаксия. Альтернативно введение препарата Copaxone™ еженедельно или препарата Со-14 (YFAK) ежедневно или еженедельно, при котором наблюдались меньшие титры антител, препятствует развитию анафилактического шока и является более эффективным. Другие показатели титра антител представлены на фиг.6, они наблюдались при введении препарата Copaxone™ и Со-14 (YFAK) один раз в неделю или 3 раза в неделю. Copaxone™ при введении три раза в неделю индуцирует образование большого количества антител против себя, в то время как при его еженедельном введении и введении Со-14 (YFAK) также еженедельно и три раза в неделю не наблюдается такого высокого титра антител, направленных против статистических сополимеров.
При измерении титров антител к PLP(139-151)-пептиду оказалось, что Copaxone™ и Со-14 (YFAK) оба, независимо от режима введения, индуцируют образование небольшого количества IgG1 к PLP(139-151)-пептиду (фиг.7) при сравнении с теми показателями, которые отмечаются при введении только носителя. Также не было отмечено значительного влияния на титры антител IgG2b к PLP(131-151)-пептиду. Результаты эксперимента свидетельствуют о том, что защитный эффект Copaxone™ или Со-14 (YFAK) не изменяется при изменении количества антител к PLP(139-151)-пептиду.
Пример 2. Т-клеточный ответ, направленный против статистических сополимеров
Изучают Th1 и Th2 профиль мышей, которым вводят 5 мг препарата Copaxone™ или Со-14 (YFAK) три раза в неделю или еженедельно в течение курса лечения, составляющего 22 дня. На 2, 8, 9, 15, 16, 22, 23, 29 день удаляют селезенку и выделяют спленоциты. Спленоциты в количестве 400000 клеток на лунку повторно стимулируют Со-14 (YFAK) в разных дозах (0.8, 4, или 20 мкг/мл) в течение трех дней. На третий день культивирования клетки переносят на планшеты ELISPOT (иммуноферментный анализ), покрывают IFN-γ (интерферон-гамма) или EL-13 (интерлейкин-13). Т-клеточные ответы анализируют путем измерения продукции IFN-γ (цитокин Th1-клеток) или IL-13 (цитокин Th2-клеток). Уровень стимуляции Т-клеток также оценивают путем измерения пролиферации клеток, представленной как захват меченного тритием тимидина.
Максимальный ответ наблюдался на первой неделе лечения, после чего отмечалось некоторое его снижение, но до постоянного уровня. Как показано на фиг.9, ответ опосредован Th2 клетками, то есть образование IL-13 индуцируется сильнее, чем образование INF-γ во всех случаях, независимо от того, обрабатываются клетки Copaxone™ или Со-14 (YFAK). Участие Th2 также подтверждается количеством цитокинов и хемокинов (23), как показано на фиг.10.