胰島素分泌多肽的制作方法
【專利說明】胰島素分泌多肽
[0001] 相關(guān)申請的交叉參考
[0002] 本申請要求2013年2月15日提交的美國臨時申請系列第61/765, 276號的權(quán)益。 在先申請的公開內(nèi)容被認為是本申請公開的部分（且通過引用納入本文）。
[0003] 背景 1.技術(shù)領(lǐng)域
[0004] 本文涉及胰島素分泌多肽。例如，本文提供了與具有誘導(dǎo)胰島素分泌的能力的多 肽相關(guān)的方法和材料以及與使用這類多肽誘導(dǎo)胰島素分泌并治療糖尿病相關(guān)的方法和材 料。
[0005] 2?背景信息
[0006] 糖尿病是指一組代謝疾病，其中患者出現(xiàn)高血糖。這可能是由于胰腺沒有產(chǎn)生足 夠的胰島素或者是由于細胞并沒有響應(yīng)產(chǎn)生的胰島素。高血糖可造成頻繁排尿、渴感增加 和/或餓感增加的癥狀。
[0007] 有三種主要類型的糖尿病。1型糖尿病由無法產(chǎn)生胰島素造成。2型糖尿病由胰 島素抵抗造成。第三種主要形式是妊娠期糖尿病，其發(fā)生在之前沒有診斷到糖尿病的懷孕 婦女出現(xiàn)高血糖水平時。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本文提供了與胰島素分泌多肽相關(guān)的方法和材料。例如，本文提供了具有誘導(dǎo)胰 島素分泌的能力的多肽以及使用這類多肽誘導(dǎo)胰島素分泌并治療糖尿病的方法和材料。
[0009] 如本文所述，多肽可被設(shè)計以包含SEQ ID NO :1所示的氨基酸序列 (HGEGTFTSDSEAFIWLGR)，或者含有1個、2個、3個、4個或5個氨基酸添加、減少或取代的 SEQ ID NO :1所示的氨基酸序列。例如，本文中稱為CRRL-090 ISP的多肽可設(shè)計如下： HGEGTFTSDSEAFIWLGR-酰胺。當(dāng)給予糖尿病哺乳動物時，本文提供的多肽可具有降低血糖、 增加血漿胰島素、增加腎小球濾過率（GFR)、允許較少左心室肥大和/或改善心腎功能的能 力。在一些情況中，本文提供的多肽可具有胰高血糖素樣肽-I(GLP-I)的性質(zhì)。
[0010] 通常，本文的一個方面的特征在于長度為15至21個氨基酸殘基的多肽。該多肽 包含SEQ ID NO :1所列序列或具有不超過4個氨基酸的添加、減少或取代的SEQ ID NO :1 所列序列，或基本上由其組成。該多肽可具有胰高血糖素樣肽1活性。該多肽可包含具有 3個氨基酸添加、減少或取代的SEQ ID NO :1所列序列。該多肽可包含具有2個氨基酸添 加、減少或取代的SEQ ID NO :1所列序列。該多肽可包含具有1個氨基酸添加、減少或取代 的SEQ ID NO :1所列序列。該多肽可包含SEQ ID NO :1所列序列。
[0011] 另一方面，本文的特征在于長度為45至55個氨基酸殘基的多肽。該多肽包含SEQ ID NO :2所列序列或具有不超過4個氨基酸的添加、減少或取代的SEQ ID NO :2所列序列， 或基本上由其組成。該多肽可具有胰高血糖素樣肽1活性和/或顆粒鳥苷酸環(huán)化酶激活性 質(zhì)。該多肽可包含具有3個氨基酸添加、減少或取代的SEQ ID NO :2所列序列。該多肽可 包含具有2個氨基酸添加、減少或取代的SEQ ID NO :2所列序列。該多肽可包含具有1個 氨基酸添加、減少或取代的SEQ ID NO :2所列序列。該多肽可包含SEQ ID NO :2所列序列。
[0012] 在另一方面，本文的特征在于長度為45至55個氨基酸殘基的多肽。該多肽包含 SEQ ID NO :3所列序列或具有不超過4個氨基酸的添加、減少或取代的SEQ ID NO :3所列 序列，或基本上由其組成。該多肽可具有胰高血糖素樣肽1活性。該多肽可包含具有3個 氨基酸添加、減少或取代的SEQ ID NO :3所列序列。該多肽可包含具有2個氨基酸添加、減 少或取代的SEQ ID NO :3所列序列。該多肽可包含具有1個氨基酸添加、減少或取代的SEQ ID NO :3所列序列。該多肽可包含SEQ ID NO :3所列序列。
[0013] 在另一個方面，本文的特征在于長度為30至65 (例如，30至60、30至55、30至50、 30 至 45、30 至 40、35 至 65、40 至 65、45 至 65、50 至 65、55 至 65、35 至 60、40 至 60、45 至 60、50至60、55至60、40至50、45至55、35至45、或55至65)個氨基酸殘基的多肽。該 多肽包含 SEQ ID NO :1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17 或 18 所列序列或具 有不超過4個氨基酸的添加、減少或取代的SEQ ID NO :1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、 14、15、16、17或18所列序列，或基本上由其組成。該多肽可具有胰高血糖素樣肽1活性、 增加胰島素分泌的能力和/或顆粒鳥苷酸環(huán)化酶激活性質(zhì)。該多肽可包含具有3個氨基酸 添加、減少或取代的 SEQ ID NO :1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17或18所列 序列。該多肽可包含具有2個氨基酸添加、減少或取代的SEQ ID N0:l、2、3、4、5、6、7、8、9、 10、11、12、13、14、15、16、17或18所列序列。該多肽可包含具有1個氨基酸添加、減少或取 代的3￡0 1〇吣：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17或18所列序列。該多肽 可包含 SEQ ID NO :1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17 或 18 所列序列。
[0014] 除非另外定義，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語的意義與本發(fā)明所屬領(lǐng)域普通技 術(shù)人員通常所理解的相同。雖然與本文所述類似或等同的方法和材料可用來實施本發(fā)明， 但在下文描述合適的方法和材料。本文中述及的所有出版物、專利申請、專利和其他參考文 獻都通過引用全文納入本文。在抵觸的情況下，以本說明書（包括定義在內(nèi)）為準(zhǔn)。此外， 材料、方法和實施例都僅是說明性的，并不意在構(gòu)成限制。
[0015] 在附圖和以下描述中詳細說明了本發(fā)明的一種或多種實施方式。本發(fā)明的其他特 征、目的和優(yōu)勢通過描述、附圖以及權(quán)利要求書將是顯而易見的。
【附圖說明】
[0016] 圖1描繪了對照正常大鼠和給予CRRL-090 ISP(lpmol/kg/分鐘）的正常大鼠中 的血糖水平（mg/dL)的圖。
[0017] 圖2描繪了對照正常大鼠和給予CRRL-090 ISP(lpmol/kg/分鐘）的正常大鼠中 的血漿胰島素水平（ng/mL)的圖。
[0018] 圖3描繪在對照正常大鼠（對照）、在時間0用鏈脲霉素處理以誘導(dǎo)糖尿病的大鼠 (STZ DM)、和在時間0用鏈脲霉素處理以誘導(dǎo)糖尿病并在鏈脲霉素處理2個月之后開始用 CRRL-090 ISP (lpmol/kg/分鐘）治療1個月的大鼠（STZ DM+ISP)中測得的血糖（mg/dL) 的柱狀圖。在時間〇時（背景水平；BL)、鏈脲霉素處理1個月后、鏈脲霉素處理2個月后和 鏈脲霉素處理3個月后進行測量。
[0019] 圖4描繪在對照正常大鼠（對照）、在時間0用鏈脲霉素處理以誘導(dǎo)糖尿病的大 鼠（STZ DM)、和在時間O用鏈脲霉素處理以誘導(dǎo)糖尿病并在鏈脲霉素處理2個月之后開始 用CRRL-090 ISP(lpmol/kg/分鐘）治療1個月的大鼠（STZ DM+ISP)中測得的血漿胰島素 (ng/mL)的柱狀圖。對于各組而言，使用在鏈脲霉素處理3個月后得到的血漿樣品進行血漿 胰島素測量。
[0020] 圖5描繪在對照正常大鼠（對照）、在時間0用鏈脲霉素處理以誘導(dǎo)糖尿病的大鼠 (STZ DM)、和在時間0用鏈脲霉素處理以誘導(dǎo)糖尿病并在鏈脲霉素處理2個月之后開始用 CRRL-090 ISP(lpmol/kg/分鐘）治療1個月的大鼠（STZ DM+ISP)中測得的腎小球濾過率 (GFR;mL/分鐘）的柱狀圖。對于各組而言，在鏈脲霉素處理3個月后進行腎小球濾過率測 量。
[0021] 圖6描繪在對照正常大鼠（對照）、在時間0用鏈脲霉素處理以誘導(dǎo)糖尿病的大 鼠（DM)、和在時間0用鏈脲霉素處理以誘導(dǎo)糖尿病并在鏈脲霉素處理2個月之后開始用 CRRL-090 ISP(lpmol/kg/分鐘）治療1個月的大鼠（DM+ISP)中測得的左心室重量與體重 之比（LV/BW比；mg/g)的柱狀圖。對于各組而言，在鏈脲霉素處理3個月后進行LV/BW測 量。
[0022] 圖7描繪在30分鐘的基線期（BL)之后、在所示多肽的45分鐘輸注期（Dl ;量以 pmol計）之后、或在30分鐘清除期（Wl)之后測量的正常狗的血漿胰島素水平（iiU/mL)。
[0023] 圖8描繪在30分鐘的基線期（BL)之后、在所示多肽的45分鐘輸注期（Dl ;量以 pmol計）之后、或在30分鐘清除期（Wl)之后測量的正常狗的血糖水平（mg/dL)。
[0024] 圖9描繪在30分鐘的基線期（BL)之后、在所示多肽的45分鐘輸注期（Dl;量以 pmol計）之后、或在30分鐘清除期（Wl)之后測量的正常狗的血漿cGMP水平（pmol/mL)。
[0025] 圖10描繪對照大鼠和用CRRL-092 ISP-NP多肽處理的大鼠中在0、60和210分鐘 輸注時的血漿胰島素水平（ng/ml)。
[0026]圖11描繪對照大鼠和用CRRL-092 ISP-NP多肽處理的大鼠中，麻醉前（BF)、麻醉 后（AF)、和0、60、120、180和210分鐘輸注時的血糖水平（mg/dL)。
[0027] 圖12描繪對照大鼠和用CRRL-093 ISP-NP多肽處理的大鼠中0、60和210分鐘輸 注時的血衆(zhòng)胰島素水平（ng/mL)。
[0028]圖13描繪對照大鼠和用CRRL-093 ISP-NP多肽處理的大鼠中，麻醉前（BF)、麻醉 后（AF)、和60、120、180和210分鐘輸注時的血糖水平（mg/dL)。
[0029] 圖14包含描繪未接受處理或接受10 WM、10 8M或10 6M的CRRL-092 ISP-NP多肽 或CRRL-093 ISP-NP多肽的GC-A受體細胞或GC-B受體細胞的cGMP水平（pmol/mL)的圖。
[0030] 圖15包含描繪未接受處理或接受10 WM、10 8M或10 6M的CRRL-094 ISP-NP多肽 或CRRL-095 ISP-NP多肽的GC-A受體細胞或GC-B受體細胞的cGMP水平（pmol/mL)的圖。
[0031] 圖16描繪在基線處、在誘導(dǎo)糖尿病2個月后、在鹽水或CRRL-094 ISP-NP處理2 周后、或在鹽水或CRRL-094 ISP-NP處理4周后，用鹽水處理的正常非糖尿病對照大鼠（正 常對照）、用鹽水處理的糖尿病對照大鼠（糖尿病對照）、和用CRRL-094 ISP-NP處理的糖 尿病大鼠（DM+CRRL 094)中測得的血糖水平（mg/dL)。表示相對于正常對照p < 0. 05 ; **W表示相對于糖尿病對照P < 〇? 05。
[0032] 圖17描繪在鹽水或CRRL-094 ISP-NP處理4周后，在用鹽水處理的正常非糖尿 病對照大鼠（正常對照）、用鹽水處理的糖尿病對照大鼠（糖尿病對照）和用CRRL-094 ISP-NP處理的糖尿病大鼠（DM+CRRL 094)中測得的血漿胰島素水平（ng/mL)。
[0033] 圖18描繪在基線處、在誘導(dǎo)糖尿病2個月后、在鹽水或CRRL-094 ISP-NP處理2 周后、或在鹽水或CRRL-094 ISP-NP處理4周后，用鹽水處理的正常非糖尿病對照大鼠（正 常對照）、用鹽水處理的糖尿病對照大鼠（糖尿病對照）、和用CRRL-094 ISP-NP處理的糖 尿病大鼠（DM+CRRL 094)中測得的體重（克）。**表示相對于正常對照p < 0. 05。
[0034] 圖19包含描繪在鹽水或CRRL-094 ISP-NP處理4周后，在用鹽水處理的正常非糖 尿病對照大鼠（正常對照）、用鹽水處理的糖尿病對照大鼠（糖尿病對照）和用CRRL-094 ISP-NP處理的糖尿病大鼠（DM+CRRL 094)中測得的血漿cGMP和尿液cGMP水平（pmol/mL) 的圖。**表示相對于正常對照P < 0. 05 ;*?表示相對于糖尿病對照p < 0. 05。
[0035] 圖20描繪在鹽水或CRRL-094 ISP-NP處理4周后，在用鹽水處理的正常非糖尿 病對照大鼠（正常對照）、用鹽水處理的糖尿病對照大鼠（糖尿病對照）和用CRRL-094 ISP-NP處理的糖尿病大鼠（DM+CRRL 094)