[发明专利]Kv1.3拮抗剂及其使用方法

说明书

本申请要求提交于2013年1月28日的美国临时申请61/757,389和提交于2013年1月25日的美国临时申请61/756,777的权益，所述美国临时申请以引用的方式全文并入。

技术领域

本发明涉及Kv1.3拮抗剂，编码该拮抗剂的多核苷酸，以及制备和使用上述拮抗剂和多核苷酸的方法。该拮抗剂基于OdK2肽的变体。

背景技术

离子通道经由离子电流的产生来调控多种多样的细胞功能，该细胞功能包括心脏的、CNS和免疫生理学功能。据估计5-30％之间的市售药品可调控离子通道活性(Overington等人，Nat Reviews Drug Discovery 5：993-6，2006)。亚家族选择性是提高当前非选择性药物的效率和安全性的新疗法的期望特征，并且使小分子和已知的天然存在的肽毒素面临重大挑战(Wickenden等人，Future Med Chem 4：661-79，2012)。在大型同源家族中尤其如此，诸如电压门控的K⁺、Ca⁺和Na⁺通道。

Kv1.3，即钾电压门控通道亚家族A的成员3，是在T细胞上表达的并且作用为调控T细胞活化。持续的钙信号传导是T细胞活化所需的，以用于经由钙调磷酸酶依赖性脱磷酸作用和活化T细胞核因子(NFAT)的核转位来上调细胞表面活化标记物和增加细胞因子的产生和增殖。来源于内质网的细胞内钙库的肌醇三磷酸(IP3)依赖性释放激活了细胞表面上的钙释放激活钙通道(CRAC)，从而提供细胞外钙的内流和持续的钙信号传导(在Cahalan等人，Immunol Rev 231：59-87，2009中查看)。钾外流是细胞保持超级化状态和维持钙内流以达成完全的T细胞活化所需要的。这种钾外流看起来是经由电压门控的钾通道Kv1.3和钙激活的钾通道KCa3.1来调控的。对Kv1.3具有选择性的阻滞剂已显示Kv1.3是负责调控钙信号传导的钾通道，甚至当不存在对KCa3.1的任何抑制时也是如此。(Beeton等人，Mol Pharmacol 67：1369-81，2005)。阻滞Kv1.3使T细胞去极化，并且抑制外钙内流、细胞因子产生，以及活化T细胞的体外增殖(查看Cahalan等人，Immunol Rev 231：59-87，2009)。

Kv1.3阻滞剂已经显示为减少自身免疫性模型中T细胞依赖性疾病的进展，所述疾病为诸如实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)、实验性关节炎、迟发型过敏(DTH)、变应性接触性皮炎和血管球性肾炎(Rangaraju等人，Expert Opin Ther Targets 13：909-24，2009；Beeton等人，Proc Natl Acad Sci U S A.103：17414-9，2006；Koo等人，J Immunol 158：5120-8，1997；Hyodo等人，Am J Physiol Renal Physiol 299：F1258-69，2010)。钙的钙调磷酸酶NFAT途径抑制剂环胞素A(新山地明、山地明、环孢霉素)和他克莫司(FK-506或藤霉素)是用于严重的免疫障碍的获批治疗物，该免疫障碍包括移植排斥和严重的类风湿性关节炎。钙调磷酸酶在组织如肾中的广泛分布可导致较高程度的来自药物机理本身的毒性、使安全边际变窄，以及这些化合物的有限治疗应用。使用选择性Kv1.3阻滞剂的T细胞抑制可导致增强的药物安全性，以及T细胞介导的炎症和自身免疫性疾病的治疗的较高效率。

Kv1.3可在调控体重增长和提高胰岛素敏感性方面起作用。Kv1.3缺陷型小鼠显示出降低的体重增长，较高的胰岛素敏感性，以及降低的血浆葡萄糖水平(Xu等人，Hum Mol Genet 12：551-9，2003)。Kv1.3阻滞剂已经显示为增强骨骼肌和脂肪组织中葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的细胞表面表达，并且导致正常和ob/ob肥胖小鼠中增强的胰岛素敏感性，以及增强体外原代脂肪细胞中的葡萄糖摄入(Xu等人，Proc Natl Acad Sci USA 101：3112-7，2004)。在人体中，Kv1.3基因的单核苷酸多态性(SNP)已与减少的胰岛素敏感性和葡萄糖耐受性异常相关联(Tschritter，Clin Endocrinol Metab 91：654-8，2006)。