Мотивы семейства панкреатических полипептидов, полипептиды и способы их использования

Мотивы семейства панкреатических полипептидов, полипептиды и способы их использования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

По настоящей заявке испрашивается приоритет находящейся на рассмотрении заявки США с номером 11/055098, поданной 11 февраля 2005 года; РСТ/US05/04351 и предварительной заявки США с номером 60/635897, поданной 13 декабря 2004 года, каждая из которых приведена в настоящем документе в качестве ссылки в полном объеме.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Ряд родственных гормонов составляют семейство панкреатических полипептидов (“PPF”). Панкреатический полипептид (“PP”) был обнаружен как примесь в экстрактах инсулина и был назван по органу его происхождения, а не по функциональному значению (Kimmel et al., Endocrinology 83: 1323-30 (1968)). РР является пептидом из 36 аминокислот (SEQ ID NO:1), содержащим характерные структурные мотивы. Позднее в экстрактах кишечника был обнаружен родственный пептид, и он был назван пептидом YY (“PYY”) (SEQ ID NO:2) из-за присутствия тирозина на N- и С-конце (Tatemoto, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 79: 2514-8 (1982)). Третий родственный пептид был затем обнаружен в экстрактах головного мозга и был назван нейропептидом Y (“NPY”) (SEQ ID NO:4) (Tatemoto, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 79: 5485-9 (1982); Tatemoto et al., Nature 296: 659-60 (1982)).

Сообщалось, что эти три родственных пептида проявляют различные биологические действия. Эффекты РР включают ингибирование секреции поджелудочной железы и релаксации желчного пузыря. Введение РР в ЦНС приводит к умеренному повышению питания, что может быть опосредовано рецепторами, локализованными в гипоталамусе и стволе головного мозга (см. обзор Gehlert, Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 218: 7-22 (1998)).

Высвобождение PYY (SEQ ID NO:2) происходит после приема пищи. Альтернативной молекулярной формой PYY является PYY(3-36) (SEQ ID NO:3) (Eberlein et al., Peptides 10: 797-803 (1989); Grandt et al., Regul. Pept. 51-9 (1994)). Этот фрагмент имеет приблизительно 40% общей PYY-подобной иммунореактивности в экстрактах кишечника человека и собаки и приблизительно 36% общей иммунореактивности PYY в плазме натощак и чуть более 50% после еды. По-видимому, фрагмент является продуктом расщепления PYY дипептидилпептидазой-IV (DPP4). Сообщалось, что PYY(3-36) является селективным лигандом рецепторов Y2 и Y5, которые, по-видимому, являются фармакологически уникальными в предпочтении N-концевого укорочения (т.е. С-концевыми фрагментами) аналогов NPY. Периферическое введение PYY, как сообщалось, уменьшает секрецию кислоты желудочного сока, двигательную функцию желудка, экзокринную секрецию поджелудочной железы (Yoshinaga et al., Am. J. Physiol. 263: G695-701 (1992); Guan et al., Endocrinology 128: 911-6 (1991); Pappas et al., Gastroenterology 91: 1386-9 (1986)), сокращение желчного пузыря и перистальтику кишечника (Savage et al., Gut 28: 166-70 (1987)). Действия центральной инъекции PYY на опорожнение желудка, двигательную функцию желудка и секрецию кислоты желудочного сока, а также наблюдаемые после прямой инъекции в ромбовидный мозг/ствол головного мозга или инъекции около ромбовидного мозга/ствола головного мозга (Chen and Rogers, Am. J. Physiol 269: R787-92 (1995); Chen et al., Regul. Pept. 61: 95-98 (1996); Yang and Tache, Am. J. Physiol. 268: G943-8 (1995); Chen et al., Neurogastroenterol. Motil. 9: 109-16 (1997)) могут отличаться от их действий, наблюдаемых после периферической инъекции. Например, вводимый центрально PYY имел некоторые эффекты, противоположные эффектам, описанным здесь, для периферически инъецированного PYY(3-36), заключающиеся в том, что секреция кислоты желудочного сока стимулировалась, а не ингибировалась. Двигательная функция желудка подавлялась только вместе со стимуляцией TRH, но не при отдельном введении и была действительно стимулированной при более высоких дозах через предположительное взаимодействие с рецепторами РР. Было показано, что PYY стимулирует потребление пищи и воды после центрального введения (Morley et al., Brain Res. 341: 200-3 (1985); Corp et al., Am. J. Physiol. 259: R317-23 (1990)).

Подобным образом, одним из самых ранних сообщенных центральных действий NPY (SEQ ID NO:4) было увеличение потребления пищи, в частности, в гипоталамусе (Stainley et al., Peptides 6: 1205-11 (1985)). Сообщалось, что PPY и РР имитируют эти действия и PYY является более сильнодействующим или таким же сильнодействующим, как и NPY (Morley et al., Brain Res. 341: 200-3 (1985); Kanatani et al., Endocrinology 141: 1011-6 (2000); Nakajima et al., J. Pharmacol. Exp. Ther. 268: 1010-4 (1994)). Несколько групп обнаружили, что размер NPY-индуцированного потребления пищи был более высоким, чем размер потребления пищи, индуцированный любым предварительно испытанным фармакологическим агентом, а также чрезвычайно продолжительно длящимся. NPY-индуцированная стимуляция питания воспроизводилась в ряде видов. Среди трех основных макронутриентов (жира, белка и углевода) потребление углеводов преимущественно стимулировалось. Не наблюдали толерантности в отношении возбуждающего аппетит действия NPY и при повторении введения этого пептида на протяжении 10 дней наблюдали заметное увеличение скорости прироста массы. После голодания (натощак) концентрация NPY в PVN гипоталамуса увеличивалась со временем и быстро возвращалась к контрольным уровням после потребления пищи.

Фармакологические исследования и попытки клонирования обнаружили серию из семи трансмембранных рецепторов для семейства РР пептидов, и этим рецепторам дали названия Y1 - Y6 (и предположительный PYY-предпочитающий рецептор Y7). Типичные реакции передачи сигнала этих рецепторов являются сходными с реакциями передачи сигнала других G_i/G₀-связанных рецепторов, а именно ингибирование аденилатциклазы. Даже с довольно низкой гомологией последовательности среди рецепторов очевидно, что имеется сходство образования кластеров аминокислотных последовательностей между рецепторами Y1, Y4 и Y6, в то время как Y2 и Y5 определяют другие семейства. Были идентифицированы другие сайты связывания ранжированием эффективности различных пептидов. NPY-предпочитающий рецептор, который не был клонирован, был назван Y3, и имеется доказательство существования PYY-предпочитающих рецепторов (предположительного рецептора Y7 (рецепторов Y7)) (обсуждаемых в Michel et al., Pharmacol. Rev. 50: 143-50 (1998); Gehlert, Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 218: 7-22 (1998)).

Было сделано предположение, что рецепторы Y5 и Y1 являются первичными посредниками (медиаторами) реакции потребления пищи (Marsh et al., Nat. Med. 4: 718-21 (1998); Kanatani et al., Endocrinology 141: 1011-6 (2000)). Превалирующей идеей было то, что эндогенный NPY через эти рецепторы увеличивает пищевое поведение. Предлагаемые терапии для лечения ожирения были неизменно направлены на антагонизм рецепторов NPY, в то время как терапии для лечения анорексии были направлены на агонисты этого семейства лигандов (см., например, Патенты США с номерами 5939462; 6013622 и 4891357). В основном, сообщалось, что PYY и NPY являются равносильными и равным образом эффективными во всех исследованных анализах рецепторов Y1, Y5 (и Y2) (Gehlert, Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 218: 7-22 (1998)).

Фармакологически рецептор Y2 отличается от рецептора Y1 проявлением аффинности в отношении С-концевых фрагментов нейропептида Y. Y2-рецептор наиболее часто дифференцируют по аффинности нейропептида Y(13-36), хотя фрагмент 3-36 нейропептида Y и пептид YY обеспечивали улучшенную аффинность и селективность (см. Dumont et al., Soc. for Neurosci. Abstracts 19:725 (1993)). Передача сигнала как через рецептор Y1, так и рецептор Y2 сопряжена с ингибированием аденилатциклазы. Было обнаружено, что связывание с рецептором Y2 уменьшает внутриклеточные уровни кальция в синапсе селективным ингибированием кальциевых каналов N-типа. Кроме того, рецептор Y2, подобно рецепторам Y1, проявляет дифференциальное связывание со вторичными мессенджерами (посредниками) (см. Патент США № 6355478). Рецепторы Y2 обнаружены в различных участках головного мозга, в том числе в гиппокампе, латеральном черном веществе, таламусе, гипоталамусе и стволе головного мозга. Рецепторы Y2 человека, мыши, обезьяны и крысы были клонированы (например, см. Патент США № 6420532 и Патент США № 6355478).

Основной характеристикой предположительных рецепторов Y3 является то, что они узнают NPY, тогда как PYY является по меньшей мере на порядок величин менее сильным. Рецептор Y3 представляет единственный сайт связывания/рецептор, который проявляет предпочтение в отношении NPY.

Имеется дополнительный сайт связывания/рецептор, который проявляет предпочтение в отношении PYY, названный PYY-предпочитающим рецептором, который здесь называют рецептором Y7 (рецепторами Y7). Сообщались различные ранжирования связывания с этим рецептором или классом рецепторов, что предполагает, что в этом классе может быть более чем один рецептор. В большинстве случаев он был использован для описания рецептора, когда PYY был в три-пять раз более сильным, чем NPY. Рекомендации Международного Союза по Фармакологии в отношении номенклатуры рецепторов NPY, PYY и РР состоят в том, что термин PYY-предпочитающий рецептор не используется, если не наблюдается по меньшей мере двадцатикратное различие активности между PYY и NPY (Michel et al., Pharmacol. Rev. 50: 143-150 (1998)). Однако для целей этого описания ссылка на рецептор Y7 или фармакологию PYY-предпочитающего рецептора обозначает рецептор, имеющий любую степень предпочтения PYY относительно NPY.

Ожирение и ассоциированные с ним нарушения являются обычными и очень серьезными государственными проблемами в Соединенных Штатах и во всем мире. Приближенно оценивается, что приблизительно 64% американцев имеют избыточную массу или ожирение (в среднем приблизительно 97 миллионов взрослых людей), и обычно считается, что эти цифры увеличиваются. Людьми, которые имеют избыточную массу или ожирение, считают людей с индексом массы тела (BMI), равным 25 или большим чем 25. BMI является формулой, обычно используемой для выражения отношения массы к росту; массу субъекта в килограммах делят на его или ее рост в метрах в квадрате (т.е. масса/рост²). В области здравоохранения человека индивидуумы с BMI 25-29,9 обычно считаются людьми с избыточной массой, тогда как индивидуумы с BMI 30 или более обычно считаются страдающими ожирением. Ожирением, препятствующим нормальному функционированию организма, называют случаи с BMI 40 или более. В соответствии с клиническими рекомендациями Национального института здравоохранения США по идентификации, оценке и лечению избыточной массы и ожирения у взрослых все взрослые люди (в возрасте 18 лет или более), которые имеют BMI 25 или более, считаются людьми, находящимися в группе риска преждевременной смерти и потери трудоспособности вследствие избыточной массы и ожирения. Эти риски в отношении здоровья увеличиваются даже еще более по мере увеличения ожирения индивидуума.

Ожирение или избыточная масса может существенно увеличивать риск страдания от гипертензии; дислипидемии; диабета типа 2; ишемической болезни сердца; инсульта; заболевания желчного пузыря; остеоартрита; приступов апноэ во сне и респираторных проблем и раковых заболеваний эндометрия, молочной железы, предстательной железы и ободочной кишки. Более высокие массы тела ассоциированы также с увеличениями смертности от любых причинных агентов. Кроме того, ожирение или избыточная масса могут быть причиной собственного негативного мнения о своем воображаемом образе.

Ожирение верхней части тела является сильнейшим фактором риска, известным для сахарного диабета типа 2, и сильным фактором риска для сердечно-сосудистого заболевания. Ожирение является признанным фактором риска для гипертензии, атеросклероза, застойной сердечной недостаточности, инсульта, заболевания желчного пузыря, остеоартрита, приступов апноэ во сне, репродуктивных нарушений, таких как синдром поликистоза яичников, раковых заболеваний молочной железы, предстательной железы и ободочной кишки и увеличенной встречаемости осложнений общей анестезии (см., например, Kopelman, Nature 404: 635-43 (2000)). Оно уменьшает продолжительность жизни и несет серьезный риск вышеуказанных совместных заболеваний, а также нарушений, таких как инфекции, варикозные вены, акантоз (acanthosis nigricans), экзема, непереносимость физической нагрузки, инсулинорезистентность, гипертензия, гиперхолестеринемия, холелитиаз, ортопедическое повреждение и тромбоэмболическое заболевание (Rissanen et al., Br. Med. J. 301: 835-7 (1990)). Ожирение является также фактором риска для группы состояний, называемых синдромом инсулинорезистентности, или «Синдромом Х». Недавняя приближенная оценка медицинских расходов на лечение ожирения и ассоциированные нарушения является 150 миллиардов долларов во всем мире. Считается, что патогенез ожирения является многофакторным; обычно в страдающих ожирением субъектах или в субъектах с избыточной массой при равновесии доступности пищевых продуктов (нутриентов) и потребления энергии происходит образование избытка жировой ткани. В настоящее время ожирение является трудноизлечимым, хроническим, по существу неискоренимым метаболическим нарушением. Терапевтическое средство, применимое в уменьшении массы страдающих от ожирения лиц, могло бы оказывать мощное полезное действие на их здоровье.

По этим причинам существует огромная заинтересованность в лечении ожирения. Существующие терапии включают в себя стандартные диеты и физические упражнения, очень низкокалорийные диеты, поведенческую терапию, фармакотерапию, включающую в себя супрессоры аппетита, термогенные лекарственные средства, ингибиторы усвоения пищи, механические устройства, такие как фиксация проволокой челюстей, корсажи и баллоны, и хирургию, например шунтирование желудка. Jung and Chong, Clinical Endocrinology, 35: 11-20 (1991); Bray, Am. J. Clin. Nutr., 55: 538S-544S (1992).

Кроме заинтересованности в лечении ожирения для физического здоровья стремление хорошо выглядеть и хорошо чувствовать себя всегда представляло интерес и создает прибыльный рынок. American Society for Aesthetic Plastic Surgery сообщало, что в 2002 году было выполнено 6,9 миллионов косметических процедур. Наиболее частой была хирургическая процедура липосакции. Кроме того, National Center for Health Statistics сообщал, что в 2002 году приблизительно треть всех взрослых американцев участвовали в регулярной физической активности во время их досуга.

Обычно, в то время как потеря жира является желательной, потеря сухой массы (белка) тела не является желательной. Сухая масса тела является высокоактивной метаболически и физиологически. Сухая масса тела содержит весь белок тела. Реального накопления белка не существует, так как каждая молекула белка играет роль в поддержании гомеостаза. Считается, что потеря белка тела является вредной для здоровья индивидуума. Большая часть белка в сухой массе тела находится в массе скелетных мышц. Сухая масса тела является на 50-60 масс.% мышечной массой, остальное является костями и сухожилиями. Белок составляет критическую клеточную структуру в мышцах, внутренних органах, эритроцитах и соединительной ткани. Ферменты, которые управляют метаболизмом, и антитела, которые поддерживают иммунную функцию, также являются белками. Кроме того, организм с более высоким отношением сухой массы тела к жиру может быть эстетически более приятным для некоторых индивидуумов. Таким образом, желательно предотвращать или минимизировать потерю сухой массы тела даже при уменьшении жира тела.

Ограничение калорий независимо от его формы может вызывать катаболизм белка тела и вызывать отрицательный баланс азота. Таким образом, диеты с белковыми добавками приобрели популярность в качестве средств снижения потери азота во время ограничения калорий. Сообщалось, что сберегающее белок модифицированное голодание является эффективным в уменьшении массы у подростков. Lee et al., Clin. Pediatr., 31:234-236 (April 1992). Однако эти диеты могут давать лишь умеренное сохранение азота.

Остается потребность в развитии дополнительных полипептидов аналогов PYY. Таким образом, задачей данного изобретения является обеспечение таких полипептидов аналогов PYY и способов их получения и применения. Существует потребность в эффективных путях стимуляции потери жира при сохранении сухой массы тела или минимизации потери сухой массы тела. Здесь описаны новые способы для модификации состава тела.

Все документы, цитируемые здесь, включены в качестве ссылки в данную заявку, как если бы они были полностью представлены здесь.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Данное изобретение относится в общем к семейству панкреатических полипептидов ("PPF"), имеющих по меньшей мере 50%, по меньшей мере 60%, по меньшей мере 70%, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 92%, по меньшей мере 94% или по меньшей мере 97% идентичность последовательности с PYY(3-36) на протяжении всей длины PYY(3-36), а также содержащих по меньшей мере два мотива PPF, включающих в себя по меньшей мере N-концевой мотив полипролина PPF и С-концевой мотив хвоста PPF. Дополнительные мотивы PPF данного изобретения могут соответствовать любому мотиву любого из полипептидов семейства РР, в том числе РР, PYY и NPY. В некоторых вариантах осуществления полипептиды PPF не включают в себя неприродные аминокислоты. В других вариантах осуществления эти полипептиды PPF не включают в себя природно встречающиеся видовые варианты.

В одном аспекте полипептиды PPF по изобретению включают в себя полипептиды аналогов PYY. Еще в одном варианте осуществления полипептиды PPF по изобретению включают в себя химерные полипептиды PPF, содержащие фрагмент полипептида РР, PYY или NPY, ковалентно связанный по меньшей мере с одним дополнительным фрагментом полипептида РР, PYY или NPY, где каждый фрагмент РР, PYY или NPY включает в себя PPF-мотив. Такие полипептиды аналогов PPF и химерные полипептиды PPF данного изобретения будут проявлять по меньшей мере 50% идентичность последовательности с нативным PYY(3-36) на протяжении всей длины PYY(3-36). В некоторых вариантах осуществления желаемые химерные полипептиды PPF включают в себя N-концевой фрагмент РР в комбинации с С-концевым фрагментом PYY. В других вариантах осуществления химерные полипептиды PPF включают в себя N-концевой фрагмент РР в комбинации с С-концевым фрагментом NPY. В других вариантах осуществления химерные полипептиды PPF включают в себя N-концевой фрагмент PYY и С-концевой фрагмент РР или NPY. В других вариантах осуществления химерные полипептиды PPF включают в себя N-концевой фрагмент NPY в комбинации с С-концевым фрагментом PYY или РР. В других вариантах осуществления химерные полипептиды PPF могут не включать в себя N-концевой фрагмент РР в комбинации с С-концевым фрагментом NPY. И еще в других вариантах осуществления химерные полипептиды PPF могут не включать в себя N-концевой фрагмент NPY с С-концевым фрагментом PYY.

В другом аспекте по изобретению обеспечены способы лечения или предупреждения ожирения, причем этот способ предусматривает введение терапевтически или профилактически эффективного количества полипептида PPF по изобретению субъекту, нуждающемуся в этом. В некоторых вариантах осуществления этим субъектом является страдающий ожирением или имеющий избыточную массу субъект. Хотя «ожирение» обычно определяется как индекс массы тела, превышающий 30, для целей этого описания, любой субъект, в том числе субъекты с индексом массы тела, меньшим чем 30, который нуждается в уменьшении массы тела или желает уменьшить массу тела, включен в понятие «страдающий ожирением». Субъекты, которые являются инсулинорезистентными, не толерантными к глюкозе или имеют любую форму сахарного диабета (например, типа 1, 2 или гестационного диабета), могут получать пользу от этого способа.

В одном общем аспекте способы данного изобретения включают в себя использование полипептида PPF для модификации состава тела, например уменьшения жира тела, но не сухой массы тела. Это изменение в составе тела может быть изменением, например, массы (например, снижением или приростом массы в граммах), изменением процента жира тела и процента сухой массы тела или белка (эти термины используются взаимозаменяемо) или отношения жира тела к сухой ткани.

Хотя сообщалось, что PYY может быть полезным в регуляции насыщения (US 6558708) или контроля массы (Патентная заявка США №10/016969, WO 2003/026591 и WO 2003/057235), теперь было неожиданно обнаружено, что полипептиды PPF могут иметь метаболическое действие на организм и могут быть использованы для воздействия на состав тела, приводящего к желаемой потере жира тела, но с сохранением сухой массы тела или минимизацией ее потери.

В некоторых вариантах осуществления способы по изобретению включают в себя уменьшение жира тела или уменьшение или предупреждение увеличения жира тела при сохранении, минимизации потери или даже увеличении сухой массы тела. Другие варианты осуществления включают в себя контроль массы тела и/или «ваяние» вида тела. Субъектами, для которых эти способы могут представлять интерес, являются индивидуумы, которые имеют избыточную массу или страдают от ожирения, а также субъекты, которые являются худыми. Например, субъекты с сухим составом тела, например занимающиеся бодибилдингом люди или другие атлеты, могут также иметь пользу от изобретения. Для них может быть желательным уменьшение или поддержание их массы тела для большей силы, жизнеспособности, выносливости и/или более мускулистого вида. Такие способы могут быть также использованы на любом животном, для которого желательным является более высокое отношение сухой массы тела к жиру. Примеры такого применения включают в себя, но не ограничиваются ими, создание превосходных собак для шоу или создание превосходной скаковой лошади или рабочей лошади.

В одном общем аспекте способы данного изобретения включают в себя применение полипептида PPF для уменьшения содержания жира в животных, использующихся для употребления в пищу. Способы данного изобретения могут включать в себя получение источника сухого мяса. Композиции и способы данного изобретения могут быть использованы для скота, в том числе, но не только, кур, индеек, коров, свиней и овец.

Обсуждается, что способы по изобретению могут быть использованы в комбинации с другими формами режимов питания и программ снижения массы, таких как уже описанные выше, например таких, которые включают в себя изменения жизненного стиля, которые включают в себя мониторинг потребления пищи (количества и качества) и физические упражнения, а также хирургию. Режимы питания включают в себя режимы, которые используются для увеличения сухой массы тела, такие как, например, режимы питания, которые используются лицами, занимающимися бодибилдингом.

В другом общем аспекте полипептиды PPF уменьшают дыхательный коэффициент (RQ) в животных, что является показателем улучшенной утилизации жира для энергии на тканевом и клеточном уровне (увеличенного β-окисления жирных кислот). Таким образом, полипептиды PPF могут быть терапевтически полезными в состояниях, в которых желательным является улучшенное β-окисление жирных кислот в нежировых тканях с поддержанием, минимизацией потери или увеличением сухой массы тела. Примеры таких состояний включают в себя, но не ограничиваются ими, неалкогольный стеатогепатит (NASH) (Grant et al., Nonalcoholic fatty liver disease, Ann Hepatol. 3(3):93-9 Jul-Sep 2004), при котором пациенты обнаруживают патологически повышенный уровень жира печени, и липодистрофию, при которой пациенты лишены значительных жировых отложений и, следовательно, проявляют увеличенное образование жира в нежировых тканях, таких как печень и скелетная мышца (Garg et al. Lipodystrophies: rare disorders causing metabolic syndrome, Endocrinol Metab Clin North Am. 33(2):305-31 Jun 2004).

В некоторых вариантах осуществления полипептид PPF может вводиться периферически и не центрально, т.е. не посредством центральной нервной системы. В других вариантах осуществления терапевтически или профилактически эффективное количество PPF вводят в виде единственной дозы, множественных доз или непрерывным введением.

Еще в одном аспекте осуществления соединения по изобретению могут быть использованы для способов уменьшения потребления пищи, уменьшения доступности питательных веществ (нутриентов), вызывания потери массы, влияния на состав тела, изменения содержания энергии или потребления энергии (ЕЕ) и улучшения липидного профиля (в том числе уменьшения уровней LDL-холестерина и/или триглицеридов и/или изменения уровней HDL-холестерина). Таким образом, в некоторых вариантах осуществления способы данного изобретения применимы для лечения или предупреждения состояний или нарушений, которые могут быть быть ослаблены уменьшением доступности питательных веществ в субъекте, нуждающемся в этом, предусматривающие введение указанному субъекту терапевтически или профилактически эффективного количества полипептида PPF по изобретению. Такие состояния и нарушения включают в себя, но не ограничиваются ими, гипертензию, дислипидемию, сердечно-сосудистое заболевание, нарушения питания, инсулинорезистентность, ожирение, сахарный диабет любого типа, в том числе Типа I, Типа II и гестационнный диабет. Соединения по изобретению могут быть также применимы в лечении или предупреждении других состояний, ассоциированных с ожирением, в том числе инсульта, рака (например, рака эндометрия, молочной железы, предстательной железы и ободочной кишки), заболевания желчного пузыря, приступов апноэ во сне, пониженной фертильности и остеоартрита (см. Lyznicki et al., Am. Fam. Phys. 63:2185, 2001).

Соединения по изобретению могут быть также применимы для потенцирования, индукции, усиления или восстановления чувствительности к глюкозе в панкреатических островках или клетках. Эти действия могут быть также использованы для лечения или предотвращения состояний, ассоциированных с метаболическими нарушениями, такими как нарушения, описанные выше и в Заявке на патент США с номером US2004/0228846.

Кроме ослабления гипертензии в субъектах, нуждающихся в этом, соединения по изобретению могут быть использованы для лечения или предупреждения гипотензии.

Соединения по изобретению могут быть также применимы в лечении или предупреждении любого количества желудочно-кишечных нарушений, которые ассоциированы с избыточными кишечными электролитами и избыточной секрецией воды, а также уменьшенной абсорбцией, например, инфекционной (вирусной или бактериальной) диареи, воспалительной диареи, синдрома укороченного кишечника или диареи, которая обычно имеет место после хирургической процедуры, например илеостомии (см., например, Harrison's principles of Internal Medicine, McGraw Hill Inc., New York, 12 ed.). Примеры инфекционной диареи включают в себя, без ограничения, острую вирусную диарею, острую бактериальную диарею (например, вызываемую сальмонеллой, кампилобактером и клостридиумом), или диарею, вызываемую протозойными инфекциями, или диарею путешествующих (например, вызываемую вирусом Норфолка или ротавирусом). Примеры воспалительной диареи включают в себя, без ограничения, синдром мальабсорбции, тропическую спру, хронический панкреатит, болезнь Крона, диарею и синдром раздраженного кишечника. Было также обнаружено, что пептиды по изобретению могут быть использованы для лечения или предупреждения непредвиденной или угрожающей жизни ситуации, в том числе желудочно-кишечного нарушения, например, после хирургии или вследствие холеры. Кроме того, соединения по изобретению могут быть использованы для лечения кишечной дисфункции у пациентов с синдромом приобретенного иммунодефицита (СПИДа), особенно во время кахексии. Соединения по изобретению могут быть также применимы для ингибирования секреции жидкости и электролитов тонкой кишкой и увеличения транспорта нутриентов, а также увеличения пролиферации клеток в желудочно-кишечном тракте, регуляции липолиза, например, в жировой ткани и регуляции кровотока в млекопитающем.

Соединения по изобретению могут быть также применимы для лечения или предупреждения описанных выше состояний посредством их желудочно-кишечной защитной активности. Таким образом, соединения по изобретению могут быть использованы для лечения желудочно-кишечного или мукозного повреждения. Примеры типов повреждения включают в себя, но не ограничиваются ими, воспалительное заболевание кишечника, атрофию кишечника, состояния, характеризующиеся потерей слизистой оболочки кишечника или функции слизистой оболочки кишечника, и другие состояния желудочно-кишечного тракта, в том числе состояния, которые могут вызываться подверганием воздействию цитотоксических агентов, облучением, токсичностью, инфекцией и/или повреждением. Кроме того, эти соединения данного изобретения могут комбинироваться с анальгезирующими, противовоспалительными агентами, гормоном роста, гепарином или любыми другими терапиями, которые могут быть использованы для лечения воспалительного заболевания пищеварительного тракта или других состояний, перечисленных выше.

Кроме того, соединения по изобретению применимы в лечении или предупреждении заболеваний и нарушений, которые могут быть облегчены или уменьшены посредством их противосекреторных свойств. Такие противосекреторные свойства включают в себя ингибирование кишечной секреции и/или секреции поджелудочной железы и могут быть применимы в лечении или предупреждении заболеваний и нарушений, включающих в себя гастрит, панкреатит, пищевод Барретта и желудочно-пищеводный рефлюкс. Эти заболевания могут также лечиться или предупреждаться желудочно-кишечными защитными функциями соединений по изобретению.

Соединения по изобретению могут быть также применимы для уменьшения концентраций алюминия в центральной нервной системе субъекта для лечения или предупреждения заболевания или состояния, ассоциированного с атипичными концентрациями алюминия (например, пациента, пораженного болезнью Альцгеймера или находящегося при риске развития болезни Альцгеймера, диализной деменцией или имеющего увеличенные уровни алюминия вследствие профессиональной деятельности, связанной с подверганием действию алюминия).

Данное изобретение относится также к фармацевтической композиции, содержащей терапевтически или профилактически эффективное количество по меньшей мере одного полипептида PPF по изобретению или его фармацевтически приемлемой соли вместе с фармацевтически приемлемыми разбавителями, солюбилизаторами, эмульгаторами, адъювантами и/или носителями, применимыми в доставке полипептидов PPF.

Эти и другие аспекты по изобретению будут более понятными со ссылкой на следующие варианты осуществления и подробное описание. Подробности одного или нескольких вариантов по изобретению представлены в сопутствующих чертежах и описании ниже. Другие признаки, цели и преимущества по изобретению будут очевидными из этого описания и графического материала и из формулы изобретения. Все цитируемые материалы включены здесь в качестве ссылки.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА

Фиг.1 демонстрирует активность некоторых полипептидов PPF по изобретению в анализе потребления корма.

Фиг.2 демонстрирует активность дополнительных полипептидов PPF по изобретению в анализе потребления корма.

Фиг.3 демонстрирует активность дополнительных полипептидов PPF по изобретению в анализах потребления корма.

Фиг.4 демонстрирует активность дополнительных полипептидов PPF по изобретению или в анализах потребления корма.

Фиг.5 демонстрирует активность определенных полипептидов PPF по изобретению в мышиной модели индуцированного диетой ожирения (DIO).

Фиг.6 демонстрирует активность дополнительных полипептидов PPF по изобретению в мышиной модели DIO.

Фиг.7. показывает прирост массы в крысах.

Фиг.8 демонстрирует активность полипептида PPF по изобретению а анализе потребления корма в мышиной модели DIO в сравнении с PYY(3-36).

Фиг.9А-D демонстрируют действие полипептидов PPF по изобретению на частоту сердечных сокращений и кровяное давление в сравнении с PYY и PYY(3-36).

Фиг.10 демонстрирует активность полипептидов PPF по изобретению в отношении секреции кислоты желудочного сока.

Фиг.11 демонстрирует активность полипептидов PPF по изобретению в отношении секреции кислоты желудочного сока.

Фиг.12-17 демонстрируют активность полипептидов PPF по изобретению в отношении опорожнения желудка.

Фиг.18 демонстрирует активность полипептидов PPF по изобретению в отношении опорожнения желчного пузыря.

Фиг.19 демонстрирует активность полипептидов PPF по изобретению в отношении опорожнения желчного пузыря.

Фиг.20 демонстрирует активность полипептидов PPF по изобретению в отношении защиты слизистой оболочки желудка.

Фиг.21А и 21В изображают пример действия введения PYY(3-36) на массу тела в мышах DIO.

Фиг.22А и 22В изображают пример действия введения PYY(3-36) на потребление корма мышами по фиг.21А и 21В соответственно.

Фиг.23А и 23В изображают пример действия введения PYY(3-36) на дыхательный коэффициент (RQ) во время циклов света и темноты в мышах по фиг.21А.

Фиг.24А и 24В изображают пример действия введения PYY(3-36) на массу эпидидимального скопления жира в мышах по фиг.21А и 21В соответственно.

Фиг.25А и 25В изображают пример действия введения PYY(3-36) на массу жира и массу сухой ткани в мышах по фиг.21В.

Фиг.26 изображает примеры действия введения PYY(3-36) на массу тела при различных дозах в мышах DIO в сравнении с контрольными мышами, получавшими корм с высоким содержанием жиров, и мышами, получавшими корм с низким содержанием жиров.

Фиг.27 изображает пример действия введения PYY(3-36) на еженедельное потребление корма в мышах по фиг.26.

Фиг.28А и 28В изображают примеры действия введения PYY(3-36) на массу жира и массу сухой ткани в мышах по фиг.26.

Фиг.29А и 29В изображают примеры действия введения PYY(3-36) на массу тела при потреблении корма в DIO мышах.

Фиг.30 изображает примеры действия введения PYY(3-36) на массу эпидидимального скопления жира в мышах фиг.29А и 29В.

Фиг.31А и 31В изображают примеры действия введения PYY(3-36) на массу жира и массу сухой ткани в мышах фиг.29А и 29В.

Фиг.32А и 32В изображают примеры действия введения PYY(3-36) на метаболическую скорость во время циклов света и темноты в DIO-мышах.

Фиг.33 изображает примеры действия различных концентраций PYY(3-36) на массу желчного пузыря в не имеющих ожирения мышах.

Фиг.34А и 34В изображают примеры действия пролонгированного введения и прекращения введения PYY(3-36) в мышах DIO.

Фиг.35 изображает зависимые от дозы PYY(3-36) уменьшения в потреблении корма и массе тела в склонных к DIO крысах.

Фиг.36 изображает примеры действия PYY(3-36) с одновременным введением амилина или без одновременного введения амилина на параметры плазмы после голодания (натощак) в склонных к DIO крысах.

Фиг.37 изображает примеры действия PYY(3-36) с одновременным введением амилина или без одновременного введения амилина на дыхательный коэффициент (RQ) и потребление энергии (ЕЕ) в склонных к DIO крысах.

Фиг.38 изображает примеры действия PYY(3-36) с одновременным введением амилина или без одновременного введения амилина на состав тела в склонных к DIO крысах.

Фиг.39 сравнивает рассчитанную скорость деградации примерного полипептида PPF со скоростью деградации PYY(3-36).

Фиг.40 демонстрирует примеры действия экстренного введения полипептида PPF в анализах потребления корма в мышиных и крысиных моделях в сравнении с PYY(3-36).

Фиг.41 демонстрирует примеры действия хронического введения полипептида PPF на массу тела в моделях DIO грызунов в сравнении с PYY(3-36).

Фиг.42 изображает действия введения примера полипептида PPF на картину потребления корма в крысиной модели.

Фиг.43 изображает действия введения примера полипептида PPF на состав тела в сравнении с PYY(3-36) в крысах DIO.

Фиг.44 изображает действия введения примера полипептида PPF на уровни триглицеридов в сравнении с PYY(3-36) в крысах DIO.

Фиг.45 изображает действия введения примера полипептида PPF на опорожнение желудка в сравнении с PYY(3-36) в крысах.

Фиг.46 изображает действия введения примера полипептида PPF на частоту сердечных сокращений и среднее артериальное давление (МАР) в крысах.

Фиг.47 изображает действия введения примера полипептида PPF на частоту сердечных сокращений и среднее артериальное давление (МАР) в крысах.

Фиг.48 изображает действия введения примера полипептида PPF в сравнении с PYY(3-36) с одновременным введением амилина и без одновременного введения амилина на массу тела склонных к DIO крыс.

Фиг.49 изображает действия двух примеров полипептида PPF с одновременным введением амилина и без одновременного введения амилина на массу тела склонных к DIO крыс.

Фиг.50 изображает действия примера полипептида PPF с одновременным введением амилина и без одновременного введения амилина на состав тела склонных к DIO крыс.

Фиг.51 изображает действия примера полипептида PPF с одновременным введением амилина и без одновременного введения амилина на состав тела склонных к DIO крыс.

Фиг.52 изображает действия PYY(3-36) или примера полипептида PPF с одновременным введением амилина и