АГОНИСТЫ И АНТАГОНИСТЫ ГИБРИДНОГО РЕЦЕПТОРА IL-1 I ТИПА

1. Выделенный белок, содержащий химерный домен цитокина семейства интерлейкина-1 (IL-1), где
по меньшей мере первый сегмент домена составляет, по меньшей мере 20 аминокислот в длину и по меньшей мере на 80% идентичен аминокислотной последовательности соответствующего сегмента первого цитокина семейства IL-1, и по меньшей мере второй сегмент домена составляет по меньшей мере 20 аминокислот в длину и по меньшей мере на 80% идентичен аминокислотной последовательности соответствующего сегмента второго цитокина семейства IL-1,
где первый и второй цитокины семейства IL-1 выбирают из группы, состоящей из IL-1β, IL-1α и IL-1Ra.
2. Белок по п.1, в котором первый цитокин семейства IL-1 представляет собой IL-1β и второй цитокин семейства IL-1 представляет собой IL-1Ra.
3. Белок по п.2, в котором домен цитокина по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 95% или на 100% идентичен Р05, P01, P02, P03 или P04.
4. Белок по п.1, в котором белок связывается с рецептором I IL-1 и ингибирует активность рецептора I IL-1.
5. Белок по п.1, в котором первый сегмент домена цитокина составляет по меньшей мере 20 или 30 аминокислот в длину и является идентичным соответствующему сегменту IL-1β.
6. Белок по п.2, в котором домен цитокина включает:
(а) аминокислоты, идентичные IL-1Ra в следующих положениях: ARG1 1, SER13, GLN14, GLN15, GLU25, LYS27, LEU29, HIS30, LEU31, GLN32, GLY33, GLN34, ASP35, MET36, GLN38, GLN39, ALA127, GLU128, ASN129, MET130 и GLN141 (соответственно нумерации IL-1β), и
(b) аминокислоты, идентичные IL-1β в следующих положениях: ALA1, PR02, VAL3, ARG4, LEU6, PHE46, GLN48, GLU51, SER52, ASN53, LYS55, ILE56, PR057, LYS92, LYS93, LYS94, LYS103, GLU105, ASN108, GLN149, PHE150 и SER152 (соответственно нумерации IL-1β).
7. Белок по п.1, в котором домен цитокина включает:
(а) последовательности, которые идентичны бета-цепям β2, β3, β10 и β11 у IL-1Ra, и последовательности, которые идентичны бета-цепям β4, β6, β7 и β8 к IL-1β; или
(b) одну или более из петель β1β2, β2β3, β8β9, β10β11 и β11β12, которые по меньшей мере на 90% идентичны соответствующим петлям IL-1Ra.
8. Белок по п.1, в котором домен цитокина включает по меньшей мере два прерывистых сегмента длиной по меньшей мере 20 аминокислот, которые по меньшей мере на 90% идентичны соответствующим сегментам IL-1β.
9. Белок по п.8, в котором два прерывистых сегмента являются:
(а) идентичными соответствующим им соответствующим сегментам IL-1β; или
(b) составляют в длину от 25 до 40 аминокислот.
10. Белок по п.8 или 9, в котором аминокислоты, не находящиеся в двух прерывистых сегментах по меньшей мере на 90% идентичны IL-1Ra.
11. Белок по п.1, в котором белок состоит из единичной полипептидной цепи, которая имеет длину в 150-160 аминокислот.
12. Белок по п.1, в котором по меньшей мере остатки 11-41 и 120-147 (в соответствии с нумерацией IL-1β) в совокупности по меньшей мере на 90% идентичны соответствующим остаткам IL-1Ra.
13. Белок по п.2, в котором:
(а) по меньшей мере остатки 1-6, 45-61 и 148-153 (в соответствии с нумерацией IL-1β) в совокупности по меньшей мере на 90% идентичны соответствующим остаткам IL-1β; или
(b) по меньшей мере остатки 1-8, 42-120 и 148-153 (в соответствии с нумерацией IL-1β) в совокупности по меньшей мере на 90% идентичны соответствующим остаткам IL-1β.
m
14. Белок по п.1, в котором домен цитокина обладает большей термостабильностью, чем IL-1β и IL-1Ra, и, необязательно, в котором T домена цитокина по меньшей мере на 2 градуса больше, чем IL-1β и IL-1Ra.
15. Белок по п.2, в котором белок
(а) имеет IC50 менее чем в 10 нг/мл для ингибирования IL-1β (при 0,1 нг/мл) в пробе на клеточную сигнализацию; или
D
(b) связывается с IL-1RI с K большей аффинности, меньшей скоростью диссоциации и/или большей скоростью ассоциации, чем человеческий IL-1Ra.
16. Белок по п.2, в котором домен цитокина включает в себя один или более из следующего:
(a) сайт А:
i. остатки сайта А, которые по меньшей мере на 80% идентичны соответствующим остаткам первого родительского домена цитокина;
ii. расширенные остатки сайта А, которые по меньшей мере на 80% идентичны соответствующим остаткам первого родительского домена цитокина;
iii. сегменты А1 и А2 сайта А, которые по меньшей мере на 80% идентичны соответствующим сегментам первого родительского домена цитокина; или
iv. область сайта А, которая по меньшей мере на 80% идентична соответствующим областям первого родительского домена цитокина;
(b) сайт В:
i. остатки сайта В, которые по меньшей мере на 80% идентичны соответствующим остаткам второго родительского домена цитокина;
ii. расширенные остатки сайта В, которые по меньшей мере на 80% идентичны соответствующим остаткам второго родительского домена цитокина;
iii. сегменты В1, В2 и В3 сайта В, которые по меньшей мере на 80% идентичны соответствующим сегментам второго родительского домена цитокина; или
iv. область сайта А, которая по меньшей мере на 80% идентична соответствующим областям второго родительского домена цитокина.
17. Выделенный ингибитор IL-1, включающий в себя домен цитокина семейства IL-1, который связывается с IL-1RI и содержит
(i) сегмент С1, который по меньшей мере на 70% идентичен соответствующим остаткам IL-1Ra, и
(ii) остатки сайта А или сайта В, которые по меньшей мере на 80% идентичны соответствующим остаткам IL-1β, IL-1α или IL-1Ra, и в которых домен идентичен IL-1Ra на 40%-90%.
18. Ингибитор IL-1 по п.17, который (а) ингибирует клеточную сигнализацию IL-1β; или (b) связывается с IL-1RI со аффинностью, меньшей, чем 1 нМ.
19. Фармацевтическая композиция, содержащая белок по любому из предшествующих пунктов, где фармацевтическая композиция, необязательно, является:
(а) местной фармацевтической композицией; или
(b) офтальмологической фармацевтической композицией.
20. Фармацевтическая композиция по п.19, которая является водной и содержит белок в концентрации от 0,01 до 5%.
21. Фармацевтическая композиция по п.20 для использования в модуляции иммунного или воспалительного ответа у субъекта.
22. Фармацевтическая композиция по п.20 для использования в лечении субъекта, у которого наблюдается или имеется риск развития болезни сухости глаз или аллергического конъюнктивита, системного аутоиммунного расстройства или ревматоидного артрита.
23. Выделенная нуклеиновая кислота, содержащая последовательность, кодирующую белок по любому из пп.1-18.
24. Выделенный нуклеотидный вектор, содержащий нуклеиновую кислоту по п.23, в которой последовательность является функционально связанной с последовательностью, контролирующую транскрипцию.
25. Рекомбинантная клетка-хозяин, содержащая рекомбинантную нуклеиновую кислоту, кодирующую белок по любому из пп.1-18, где клетка-хозяин, необязательно, представляет собой клетку-хозяин E. coli.
26. Способ получения рекомбинантного белка, при этом способ включает
культивирование клетки-хозяина по п.25 в условиях, при которых возможна экспрессия рекомбинантного белка;
очистку рекомбинантного белка от клеточного лизата или клеточной среды; и
введение рекомбинантного белка в композицию для применения индивиду.
27. Выделенный белок, содержащий гибридный домен цитокина семейства IL-1, содержащий по меньшей мере два прерывистых сегмента длиной по меньшей мере в шесть аминокислот, и по меньшей мере на 80% идентичный соответствующим сегментам первого цитокина семейства IL-1, и содержащий в оставшихся положениях аминокислоты, преимущественно, из второго цитокина семейства IL-1,
в котором прерывистые сегменты содержат остатки 1-6 и 45-61, 1-6 и 86-95, 45-61 и 86-95, 1-6 и 148-153, 45-61 и 148-153, или 86-95 и 148-153 в соответствии с нумерацией таких положений в IL-1β, и
в котором первый и второй цитокины семейства IL-1 выбирают из группы, состоящей из IL-1β, IL-1α и IL-1Ra, и, необязательно, в котором первый цитокин семейства IL-1 представляет собой IL-1β, а второй цитокин семейства IL-1 представляет собой IL-1Ra.
28. Белок по п.27, в котором белок включает в себя:
(а) три прерывистых сегмента, несущих аминокислоты, идентичные таковым в соответствующих сегментах первого цитокина семейства IL-1, и таковые сегменты содержат остатки 1-8, 42-120 и 141-153;
(b) четыре прерывистых сегмента, несущих аминокислоты, идентичные таковым в соответствующих сегментах первого цитокина семейства IL-1, и таковые сегменты содержат остатки 1-6, 45-61, 86-95 и 148-153; или
(с) три прерывистых сегмента, несущих аминокислоты, идентичные таковым в соответствующих сегментах первого цитокина семейства IL-1, и таковые сегменты содержат остатки 1-10, 37-125 и 131-153.
29. Белок по п.27, в котором домен цитокина идентичен второму цитокину семейства IL-1 в оставшихся положениях.
30. Белок по п.27, в котором одна или более границ прерывистых сегментов расположены в положениях, в которых первый и второй цитокины семейства IL-1 несут те же самые аминокислоты.
31. Белок по п.1 или 27, в котором белок идентичен первому цитокину семейства IL-1 по меньшей мере в 50 положениях и идентичен второму цитокину семейства IL-1 по меньшей мере, в 50 положениях.