[发明专利]糖蛋白激素长效超激动剂

说明书

本发明提供糖蛋白激素的长效、超活性类似物，其相比野生型对应物在体外和体内都显示增强的生物活性。该类似物具体地用于治疗显示低受体表达或较差的受体响应性的受试者，且用于治疗任何与糖蛋白激素活性相关的病症。

本申请是中国发明专利申请(申请日：2013年7月29日；申请号：201380047511.2(国际申请号：PCT/US2013/052510)；发明名称：糖蛋白激素长效超激动剂)的分案申请。

发明领域

本发明大体涉及具有超激动剂活性的修饰糖蛋白激素，以及其在治疗与糖蛋白激素活性相关的病症中的用途。更具体地，本发明涉及修饰糖蛋白分子，其相比野生型α亚单位而言在α亚单位包含氨基酸取代和一个或多个插入的肽，其中该修饰分子相比野生型糖蛋白显示增强的药理学性质。

背景技术

促性腺素促滤泡素(促卵泡激素，FSH)和绒毛膜促性腺素(CG)、促黄体激素(黄体化激素，LH)和促甲状腺素(甲状腺刺激激素，TSH)构成糖蛋白激素家族。各激素为两个非共价连接的亚单位，即α和β亚单位的杂二聚体。在相同的物种，α-亚单位的氨基酸序列在所有激素中都相同，而β-亚单位的序列是激素特异性的(Pierce，Ann.Rev.Biochem.50:465-495(1981))。从鱼到哺乳动物所述亚单位的序列是高度保守的，该事实暗示这些激素都是由共同的祖先蛋白进化而来的(Fontaine，Gen.Comp.Endocrinol.32:341-347(1977))。

之前关于修饰糖蛋白激素的研究已显示令人鼓舞的数据。例如，除了提供具有增加活性的修饰糖蛋白激素之外，进一步的突变已显示了受体亲和结合的增加(参见例如WO2005/089445和WO 2005/101000)。然而，尽管亲和力增加，研究证明了修饰糖蛋白激素的清除即使不快于它们的野生型对应物，也与它们的野生型对应物一样快。为产生具有增强活性的临床有用的超激动剂，修饰糖蛋白超激动剂除了具有改善的受体结合亲和力之外，还应具有改善的生物半衰期。然而，之前进一步修饰糖蛋白激素以增加半衰期和提高生物利用度的尝试不太令人满意，且相反修饰糖蛋白激素仅证明了减弱的反应。

发明内容

本发明包括修饰糖蛋白激素，其包含的氨基酸序列在糖蛋白激素的α亚单位的Q13、E14、P16或Q20具有至少一个保守碱性氨基酸取代且在D3和Q5之间具有VNVTINVT(SEQID NO:20)的插入片段。

在一些实施方案中，该修饰糖蛋白激素在Q13、P16和Q20包含至少两个或至少三个碱性氨基酸取代。在一些实施方案中，该修饰糖蛋白激素还在E14包含碱性氨基酸取代。在一些实施方案中，该碱性氨基酸为精氨酸。

在一些实施方案中，所述α亚单位包含与SEQ ID NO:11具有至少85％同一性的氨基酸序列且进一步包含黄体化激素(LH)的β亚单位、绒毛膜促性腺素(CG)的β亚单位、促卵泡激素(FSH)的β亚单位或甲状腺刺激激素(TSH)的β亚单位。在一些实施方案中，所述α亚单位衍生自人α亚单位(SEQ ID NO:6)。

本发明包括修饰糖蛋白激素，其包含的氨基酸序列在糖蛋白激素的α亚单位的K15、K17、K20或K24具有至少一个保守碱性氨基酸取代且在F6和T7之间具有NVTINV(SEQ IDNO:1)的插入片段。

在一些实施方案中，修饰糖蛋白激素在K15、K17、K20和K24包含至少两个、或至少三个或至少四个碱性氨基酸取代。在一些实施方案中，该修饰糖蛋白激素进一步在E18包含碱性氨基酸取代。在一些实施方案中，该碱性氨基酸为精氨酸。

在一些实施方案中，所述α亚单位包含与SEQ ID NO:7具有至少85％同一性的氨基酸序列且进一步包含黄体化激素(LH)的β亚单位、绒毛膜促性腺素(CG)的β亚单位、促卵泡激素(FSH)的β亚单位或甲状腺刺激激素(TSH)的β亚单位。在一些实施方案中，所述α亚单位衍生自牛、猪或绵羊的α亚单位(分别为SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:5、SEQ ID NO:3)。