Терапевтическая вакцина

Терапевтическая вакцина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к способам и композициям, предназначенным для терапевтического и диагностического применения при лечении заболеваний и нарушений, которые вызываются или ассоциированы с амилоидом или амилоидоподобными белками, включая амилоидоз, группу нарушений и патологий, ассоциированных с амилоидным белком, таких как болезнь Альцгеймера.

Амилоидоз представляет собой не отдельное заболевание, а скорее группу разнообразных прогрессирующих болезненных процессов, которые характеризуются внеклеточными отложениями в ткани воскообразного крахмалоподобного белка, называемого амилоидом, который накапливается в одном или нескольких органах или системах организма. После образования амилоидных отложений они начинают препятствовать нормальному функционированию органа или системы организма. Существует по меньшей мере 15 различных типов амилоидоза. Основными формами являются первичный амилоидоз, не имеющий известных предвестников (состояний-предшественников) заболевания, вторичный амилоидоз, возникающий после определенного другого состояния, и наследственный амилоидоз.

Вторичный амилоидоз возникает у людей, страдающих хроническим инфекционным или воспалительным заболеванием, таким как туберкулез, бактериальная инфекция, которую называют семейной средиземноморской лихорадкой, костными инфекционные заболевания (остеомиелит), ревматоидный артрит, воспаление тонкого кишечника (гранулематозный илеит), болезнь Ходжкина и проказа.

Амилоидные отложения, как правило, включают три компонента. Амилоидные белковые фибриллы, на долю которых приходится примерно 90% амилоидного материала, состоят из одного или нескольких различных типов белков. Фибриллы этих белков обладают способностью принимать так называемую «бета-складчатую конформацию», представляющую собой уникальную конфигурацию белка, которая обладает сайтами связывания с красителем конго красным, что обусловливает уникальную способность амилоидного белка к окрашиванию. Кроме того, амилоидные отложения тесно ассоциированы с компонентом, представляющим собой амилоид Р (пентагональный) (АР), гликопротеин, родственный обычному сывороточному амилоиду Р (амилоидному белку) (SAP), и сульфатированными гликозаминогликанами (GAG), сложными углеводами, присутствующими в соединительной ткани.

Многие связанные с возрастом заболевания обусловлены или ассоциированы с амилоидоподобными белками и характеризуются, в частности, образованием внеклеточных отложений амилоида или амилоидоподобного материала, которые участвуют в патогенезе, а также в развитии заболевания. Такие заболевания включают (но не ограничиваясь ими) неврологические нарушения, такие как болезнь Альцгеймера (AD), включая заболевания или состояния, характеризующиеся утратой когнитивной способности к запоминанию, такие, например, как умеренное ухудшение когнитивной способности (MCI), деменция, связанная с тельцами Леви, синдром Дауна, наследственное церебральное кровоизлияние, сопровождающееся амилоидозом (типа Дутча); комплекс деменции Гуама-Паркинсона, другие заболевания, которые обусловлены или ассоциированы с амилоидоподобными белками, такие как прогрессирующий надъядерный паралич, рассеянный склероз; болезнь Крейцфельдта-Якоба, болезнь Паркинсона, связанная с ВИЧ деменция, ALS (амиотрофический боковой склероз), диабет взрослых; старческий сердечный амилоидоз; эндокринные опухоли и другие заболевания, включая дегенерацию желтого пятна.

Хотя патогенез этих заболеваний может быть различным, характерные для них отложения часто содержат многие сходные молекулярные компоненты. В значительной степени это может относиться к местной активации провоспалительных путей, приводя тем самым к конкурентному отложению компонентов активированного комплемента, реактантов острой фазы, иммуномодуляторов и других воспалительных медиаторов (McGeer и др., 1994).

Болезнь Альцгеймера (AD) представляет собой неврологическое нарушение, которое, как предполагается, вызывается прежде всего амилоидными бляшками, накоплением патологических отложений белков в головном мозге. Наиболее часто встречающийся тип амилоида, выявленный в головном мозге пораженных заболеванием индивидуумов, в основном состоит из Aβ-фибрилл. Научно доказано, что увеличение производства и накопления бета-амилоидного белка в бляшках приводит к гибели нервных клеток, что способствует возникновению и развитию болезни Альцгеймера. В свою очередь, утрата нервных клеток в стратегически важных областях головного мозга приводит к уменьшению уровня нейромедиаторов и ухудшению памяти. К белкам, которые в первую очередь ответственны за образование бляшки, относятся амилоидный белок-предшественник (АРР) и два пресенилина (пресенилин I и пресенилин II). Последовательное расщепление амилоидного белка-предшественника (АРР), который конститутивно экспрессируется и катаболизируется в большинстве клеток, ферментами β- и γ-секретазами приводит к высвобождению состоящего из 39-43 аминокислот Aβ-пептида. Расщепление АРР, по-видимому, приводит к повышению их способности к агрегации с образованием бляшек. Aβ(1-42)-фрагмент обладает прежде всего наиболее высокой способностью образовывать агрегаты благодаря наличию двух высокогидрофобных аминокислотных остатков на его С-конце. Поэтому предполагается, что прежде всего Aβ(1-42)-фрагмент участвует и ответственен за инициацию образования нейритной бляшки при болезни Альцгеймера, и следовательно, обладает высоким патологическим потенциалом. Таким образом, существует необходимость в создании специфических антител, которые могут направленно воздействовать на образование амилоидных бляшек и разрушать их.

Симптомы болезни Альцгеймера проявляются медленно, и первым симптомом может быть лишь слабая забывчивость. На этой стадии индивидуумы могут забывать последние события, действия, имена знакомых людей или названия вещей и могут быть не в состоянии решить простые математические задачи. По мере прогрессирования болезни симптомы становятся более заметными и настолько серьезными, что вынуждают людей, пораженных болезнью Альцгеймера, или членов их семьи прибегать к медицинской помощи. Симптомы, характерные для средней стадии болезни Альцгеймера, включают забывание того, как выполнять простые функции, такие как приводить себя в порядок, при этом возникают проблемы с речью, пониманием, чтением или письмом. Пациенты на поздней стадии болезни Альцгеймера могут становиться боязливыми или агрессивными, могут уходить далеко от дома и, в конце концов, нуждаться в полном уходе.

В настоящее время единственным надежным путем диагностики болезни Альцгеймера является идентификация бляшек и сплетений в ткани головного мозга при вскрытии после смерти индивидуума. Таким образом, пока индивидуум еще жив, доктора могут ставить только диагноз «возможна» или «вероятна» болезнь Альцгеймера. С помощью современных методов лечащие врачи могут правильно диагностировать вплоть до 90 процентов случаев болезни Альцгеймера с помощью ряда средств, позволяющих диагностировать «возможную» болезнь Альцгеймера. Лечащие врачи задают вопросы об общем состоянии здоровья индивидуума, медицинских проблемах, имевших место в прошлом, и истории каких-либо затруднений у индивидуума при выполнении повседневных действий. Поведенческие тесты на память, решение задач, внимание, счет и речь позволяют получать информацию о когнитивной дегенерации, а медицинские анализы, такие как анализы крови, мочи или спинномозговой жидкости, и сканирование головного мозга могут дать некоторую дополнительную информацию.

Борьба с болезнью Альцгеймера заключается в осуществлении лечения, основанного на применении лекарственных средств, и лечения без использования лекарственных средств (немедикаментозного лечения). Лечение с целью изменения основного течения болезни (замедления или реверсирования развития) до сих пор были по большей части безуспешными. Было продемонстрировано, что лекарственные средства, которые восстанавливают дефицит (дефект) или недостаточную функцию химических медиаторов нервных клеток (нейромедиаторов), такие как ингибиторы холинэстеразы (ChEI), позволяют улучшать симптомы. Лекарственные средства могут также воздействовать на психиатрические проявления болезни Альцгеймера.

В настоящее время ингибиторы холинэстеразы, такие как такрин и ривастигмин, являются единственным классом агентов, которые разрешены FDA для лечения болезни Альцгеймера. Эти агенты представляют собой лекарственные средства, которые восстанавливают дефект или недостаточную функцию химических нейромедиаторов в головном мозге. ChEI задерживают ферментативное расщепление нейромедиаторов, повышая тем самым количество химических медиаторов, пригодных для передачи нервных сигналов в головном мозге.

Для некоторых людей на ранней и средней стадиях заболевания такие лекарственные средства, как такрин (COGNEX®, Моррис-Плейнс, шт.Нью-Джерси), донепезил (ARICEPT®, Токио, Япония), ривастигмин (EXELON®, Ист-Хановер, шт.Нью-Джерси) или галантамин (REMINYL®, Нью-Брансуик, шт.Нью-Джерси), могут предупреждать ухудшение некоторых симптомов в течение ограниченного периода времени. Другое лекарственное средство, мемантин (NAMENDA®, Нью-Йорк, шт.Нью-Йорк), разрешено для лечения болезни Альцгеймера от средней до тяжелой. Некоторые лекарственные средства могут помогать также контролировать поведенческие симптомы болезни Альцгеймера, такие как бессонница, возбуждение, блуждание, тревога и депрессия. Лечение этих симптомов часто делает жизнь пациентов более комфортной и облегчает обслуживающему персоналу уход за ними. К сожалению, несмотря на значительные успехи лечения, демонстрирующие, что этот класс агентов существенно превосходит по эффективности плацебо, болезнь продолжает прогрессировать, а влияние на умственные функции в среднем является очень ограниченным. ChEI обладают также побочными действиями, которые включают желудочно-кишечные нарушения, токсичность для печени и потерю веса.

Успехи в понимании патологий, связанных с головным мозгом, которые имеют место при болезни Альцгеймера, могут явиться основой для выявления новых мишеней для лечения, которые в большей степени сфокусированы на изменении протекания и развития болезни. В настоящее время проводятся интенсивные исследования многих соединений, включая противовоспалительные агенты. Проводятся также клинические опыты с использованием специфических ингибиторов циклооксигеназы (СОХ-2), таких как рофекоксиб и целекоксиб.

К другим заболеваниям, которые обусловлены или ассоциированы с накоплением и отложением амилоидоподобного белка, относятся умеренное когнитивное нарушение, деменция, связанная с тельцами Леви (LBD), амиотрофический боковой склероз (ALS), миозит, вызываемый тельцами включения (IBM), и дегенерация желтого пятна, прежде всего связанная с возрастом дегенерация желтого пятна (AMD).

Умеренное когнитивное нарушение (MCI) является общим понятием, которое включает наиболее часто встречающиеся небольшие, но заметные нарушения памяти. Индивидуум, страдающий MCI, испытывает больше затруднений, связанных с памятью, чем это можно ожидать в связи с возрастом, однако не имеет других симптомов деменции, таких как нарушение рассудительности и логического хода мысли. MCI представляет собой состояние, которое часто является свидетельством преклинической стадии AD.

По-видимому, отложение β-амилоида в энторинальной области коры головного мозга (ЕС) играет основную роль в развитии умеренного когнитивного нарушения (MCI) в престарелом возрасте. Это согласуется с данными о том, что уровни Aβ(1-42) в CSF (спинномозговая жидкость)-А существенно снижаются, когда клинические признаки AD становятся явными. В отличие от CSF-A, уровни Aβ(1-42) в CSF-tau существенно повышаются на стадии MCI, и эти уровни продолжают оставаться повышенными в дальнейшем, это свидетельствует о том, что повышенные уровни в CSF-tau можно использовать для обнаружения индивидуумов с MCI, которые предрасположены к развитию AD.

Деменция, связанная с тельцами Леви (LBD), представляет собой нейродегенеративное нарушение, которое может возникать у индивидуумов старше 65 лет, как правило, вызывающее симптомы когнитивного (мыслительного) нарушения и патологические изменения поведения. Симптомы могут включать когнитивное нарушение, неврологические признаки, нарушение сна и неспособность к самостоятельным действиям. Когнитивное нарушение в большинстве случаев является характерной особенностью LBD. У пациентов происходят повторяющиеся случаи замешательства, которые прогрессивно усугубляются. Флуктуации когнитивной способности часто ассоциированы со сдвигом уровня внимания и бдительности. Когнитивное нарушение и флуктуации мыслительной способности могут варьироваться в течение минут, часов или дней.

Тельца Леви образуются из фосфорилированных и нефосфорилированных нейрофиламентных белков; они содержат синаптический белок альфа-синуклеин, а также убикитин, который участвует в элиминации поврежденных или аномальных белков. Помимо телец Леви могут присутствовать также нейриты Леви, представляющие собой тельца включения, участвующие в клеточных процессах в нервных клетках. Амилоидные бляшки могут образовываться в головном мозге пациентов, пораженных LBD, однако, как правило, в меньшем количестве, чем у пациентов, страдающих болезнью Альцгеймера. Наличие нейрофибриллярных сплетений, представляющих собой еще один микропатологический признак AD, не является главной отличительной особенностью LBD, но они часто присутствуют в дополнение к амилоидным бляшкам.

Амиотрофический боковой склероз (ALS) характеризуется дегенерацией верхних и нижних двигательных нейронов. У некоторых пациентов с ALS может иметь место деменция или афазия (ALS-D). Деменция наиболее часто представляет собой лобно-височную деменцию (FTD), и во многих таких случаях имеются убикитин-положительные, тау-(tau)-отрицательные включения в нейронах зубчатой извилины медиальной и нижней поверхности полушария головного мозга и поверхностных слоях лобной и височной долей головного мозга.

Миозит, связанный с тельцами включения (IBM), представляет собой калечащее заболевание, как правило, обнаруживаемое у людей старше 50 лет, при котором возникает воспаление мышечных волокон, и они начинают атрофироваться, но при этом головной мозг не нарушается, и пациенты полностью сохраняют свой интеллект. Обнаружено, что уровень двух ферментов, участвующих в производстве белка амилоида-β, повышен в мышечных клетках пациентов, страдающих этим часто встречающимся у пожилых людей прогрессирующим мышечным заболеванием, при этом повышается также уровень амилоида-β.

Еще одним заболеванием, обусловленным или ассоциированным с накоплением и отложением амилоидоподобного белка, является дегенерация желтого пятна.

Дегенерация желтого пятна представляет собой обычное заболевание глаза, которое вызывает деградацию желтого пятна, т.е. центральной области сетчатки (тонкий слой ткани на задней части глаза, откуда светочувствительные клетки посылают зрительные сигналы в головной мозг). Желтое пятно опосредует острое, четкое, «неискаженное» зрение. Повреждение желтого пятна приводит к развитию слепых пятен и затуманенному или нарушенному зрению. Связанная с возрастом дегенерация желтого пятна (AMD) является основной причиной ухудшения зрения в Соединенных Штатах, и у людей старше 65 лет она представляет собой основную причину медицински подтвержденной слепоты среди лиц кавказской расы. Примерно 1,8 миллионов американцев в возрасте 40 лет и старше имеют развитую AMD, а еще у 7,3 миллионов людей с умеренной AMD имеется значительный риск потери зрения. По оценкам правительства к 2020 г. 2,9 миллиона людей будут иметь развитую AMD. Жертвы AMD часто бывают удивлены и расстроены, когда узнают, как мало известно о причинах и методах лечения этого состояния слепоты.

Существует две формы дегенерации желтого пятна: сухая дегенерация желтого пятна и влажная дегенерация желтого пятна. Сухая форма, при которой клетки желтого пятна медленно начинают разрушаться, диагностирована в 85 процентов случаев дегенерации желтого пятна. Как правило, сухая AMD поражает оба глаза, хотя при этом один глаз может потерять зрение, а второй глаз оставаться непораженным. Обычно ранними признаками сухой AMD являются друзы, которые представляют собой отложения желтого тела под сетчаткой. Риск возникновения развитой сухой AMD или влажной AMD повышается с увеличением количества или размера друз. Сухая AMD может прогрессировать и вызывать потерю зрения, не превращаясь во влажную форму заболевания; однако на ранней стадии сухая AMD может внезапно переходить во влажную форму.

Хотя на долю влажной формы приходится только 15 процентов случаев, она в 90 процентах приводит к слепоте, и ее рассматривают как развитую AMD (не существует ранней или промежуточной стадии влажной AMD). Влажной AMD всегда предшествует сухая форма заболевания. При прогрессировании сухой формы у некоторых людей начинается патологический рост кровеносных сосудов позади желтого пятна. Эти сосуды являются очень хрупкими, и из них просачивается жидкость и кровь (отсюда название «влажная» дегенерация желтого пятна), приводя к быстрому повреждению желтого пятна.

Сухая форма AMD первоначально часто вызывает слегка затуманенное зрение. Затем прежде всего центральная часть зрительного поля может становиться затуманенной, и эта область увеличивается в размерах по мере прогрессирования заболевания. Если поражен только один глаз, то симптомы могут оставаться незамеченными. В случае влажной AMD прямые линии могут представляться волнистыми и при этом может быстро наступать потеря центрального зрения.

Для установления диагноза дегенерации желтого пятна, как правило, проводят исследование расширенного глаза (зрачка), тест на остроту зрения и обследование задней стенки глаза с использованием процедуры, называемой фундоскопией, помогающей установлению диагноза AMD, и, если имеется предположение о наличии влажной AMD, то может быть проведена ангиография с использованием флуоресцеина. В настоящее время отсутствуют средства лечения, позволяющие предупреждать потерю зрения, если сухая AMD достигла развитой стадии. Однако применение определенной композиции, содержащей высокую дозу антиоксидантов и цинка, может замедлять или предупреждать прогрессирование промежуточной стадии AMD, приводящее к переходу в развитую стадию. Macugen® (инъекция пегаптаниба натрия), лазерное фотокоагулирование и фотодинамическая терапия позволяют контролировать патологический рост кровеносных сосудов и кровоизлияние в желтом пятне, что является полезным для определенной группы людей с влажной AMD; однако зрение, если оно уже почти потеряно, не может быть восстановлено с помощью таких методов. Если зрение почти потеряно, то существуют средства для слабого зрения, которые могут помочь улучшить качество жизни.

Одним из самых ранних признаков связанной с возрастом дегенерации желтого пятна (AMD) является накопление внеклеточных отложений, известных как друзы, в области, находящейся между базальным слоем пигментированного эпителия сетчатки (RPE) и базальной оболочкой Бруха (ВМ). Результаты современных исследований, проведенных Anderson с соавторами, подтвердили, что друзы содержат амилоид-бета (Experimental Eye Research 78, 2004, cc.243-256).

В настоящее время проводятся исследования, в которых изучают факторы окружающей среды, генетические и связанные с питанием факторы, которые могут влиять на AMD. Исследуют также новые стратегии лечения, включая применение трансплантатов клеток сетчатки, лекарственных средств, которые должны предупреждать или замедлять прогрессирование заболевания, лучевой терапии, генной терапии, компьютерного чипа, имплантированного в сетчатку, который может стимулировать зрение, и агентов, которые должны предупреждать рост новых кровеносных сосудов под желтым пятном.

Таким образом, необходима разработка композиций терапевтических вакцин и методов, направленных на борьбу с осложнениями, ассоциированными с амилоидозом, группой заболеваний и нарушений, ассоциированных с образованием амилоидных бляшек, включая вторичный амилоидоз и связанный с возрастом амилоидоз, включая (но не ограничиваясь ими) неврологические заболевания, такие как болезнь Альцгеймера (AD), включая заболевания или состояния, характеризующиеся утратой когнитивной способности к запоминанию, такие, например, как умеренное ухудшение когнитивной способности (MCI), деменция, связанная с тельцами Леви, синдром Дауна, наследственное церебральное кровоизлияние, сопровождающееся амилоидозом (типа Дутча); комплекс деменции Гуама-Паркинсона, а также другие заболевания, которые обусловлены или ассоциированы с амилоидоподобными белками, такие как прогрессирующий надъядерный паралич, рассеянный склероз; болезнь Крейцфельдта-Якоба, болезнь Паркинсона, связанная с ВИЧ деменция, ALS (амиотрофический боковой склероз), диабет взрослых; старческий сердечный амилоидоз; эндокринные опухоли и другие заболевания, включая дегенерацию желтого пятна. В частности, существует необходимость в разработке специализированных и высокоэффективных терапевтических вакцин и композиций, содержащих такие вакцины, которые позволяют противодействовать физиологическим проявлениям заболевания, таким как образование бляшек, ассоциированное с агрегацией волокон амилоида или амилоидоподобного пептида.

В настоящем изобретении предложены новые способы и композиции, предназначенные для получения высокоспецифичного и высокоэффективного иммунного ответа в организме, прежде всего в организме животного, прежде всего млекопитающего или человека, способного предупреждать или ослаблять амилоидоз или симптомы, ассоциированные с амилоидозом, группой заболеваний и нарушений, ассоциированных с образованием амилоидных бляшек, включая вторичный амилоидоз и связанный с возрастом амилоидоз, включая (но не ограничиваясь ими) неврологические заболевания, такие как болезнь Альцгеймера (AD), включая заболевания или состояния, характеризующиеся утратой когнитивной способности к запоминанию, такие, например, как умеренное ухудшение когнитивной способности (MCI), деменция, связанная с тельцами Леви, синдром Дауна, наследственное церебральное кровоизлияние, сопровождающееся амилоидозом (типа Дутча); комплекс деменции Гуама-Паркинсона, а также другие заболевания, которые обусловлены или ассоциированы с амилоидоподобными белками, такие как прогрессирующий надъядерный паралич, рассеянный склероз; болезнь Крейцфельдта-Якоба, болезнь Паркинсона, связанная с ВИЧ деменция, ALS (амиотрофический боковой склероз), диабет взрослых; старческий сердечный амилоидоз; эндокринные опухоли и другие заболевания, включая дегенерацию желтого пятна.

Настоящее изобретение относится, прежде всего к новым способам и композициям, предназначенным для сохранения или улучшения, и прежде всего восстановления, более предпочтительно полного восстановления когнитивной способности к запоминанию у млекопитающего, имеющего ассоциированное с амилоидом заболевание или состояние.

Целью настоящего изобретения являются разработка композиции терапевтической вакцины и способа получения такой композиции, предназначенной для лечения заболеваний и нарушений, ассоциированных с амилоидом или амилоидоподобными белками, включая амилоидоз, группу заболеваний и нарушений, ассоциированных с образованием амилоидных бляшек, включая вторичный амилоидоз и связанный с возрастом амилоидоз, включая (но не ограничиваясь ими) неврологические заболевания, такие как болезнь Альцгеймера (AD), прежде всего заболевания или состояния, характеризующиеся утратой когнитивной способности к запоминанию, такие, например, как умеренное ухудшение когнитивной способности (MCI), которая содержит пептидный фрагмент из N-концевой области Aβ-пептида, прежде всего фрагмент Aβ-пептида, состоящего из встречающегося один раз или повторяющегося несколько раз участка, включающего от 13 до 15 смежных аминокислотных остатков из N-концевой области Aβ-пептида, и прежде всего фрагмент Aβ-пептида, состоящий из аминокислотных остатков, выбранных из группы, включающей остатки 1-15, 1-14 и 1-13 из N-концевой части Aβ-пептида, более предпочтительно остатки 1-15, представленные в SEQ ID NO:1, включая функционально эквивалентные фрагменты, и прежде всего указанный выше в настоящем описании фрагмент Aβ-пептида, который присоединен, встроен или реконструирован в частице-носителе/адъюванте, такой, например, как липосома.

Указанный участок, состоящий из 13-15 смежных аминокислотных остатков, можно получать из N-концевого фрагмента, включающего 1-16-, 1-17-, 1-18- или 1-20-фрагменты Aβ-пептида, и прежде всего из N-концевого 1-16- или 1-17-фрагмента Aβ-пептида, представленные в SEQ ID NO:2 и SEQ ID NO:5 соответственно, которые можно прерывать путем делеции от одного до трех аминокислотных остатков, в результате чего получают участок, содержащий от 13 до 15 аминокислотных остатков, где удаленные в результате делеции аминокислотные остатки могут представлять собой смежные аминокислотные остатки или остатки, отделенные друг от друга по меньшей мере одним аминокислотным остатком, но предпочтительно представляют собой аминокислотные остатки, которые не являются отрицательно заряженными остатками, если требуется, чтобы общий чистый заряд молекулы антигенного пептида был отрицательным, или аминокислотные остатки, которые не являются положительно заряженными остатками, если требуется, чтобы общий чистый заряд молекулы антигенного пептида был положительным. Такой участок, состоящий из 13-15 смежных аминокислотных остатков, может повторяться в антигенной конструкции, предлагаемой в изобретении, от 2 до 50 раз, предпочтительно от 2 до 30 раз, более предпочтительно от 2 до 20 раз, еще более предпочтительно от 2 до 16 раз, и наиболее предпочтительно от 2 до 10 раз.

В конкретном варианте осуществления изобретения применяют участок, состоящий из 13-15 смежных аминокислотных остатков, в форме полимера, выбранного из группы, включающей 2-мер, 3-мер, 4-мер, 5-мер, 6-мер, 7-мер, 8-мер, 9-мер, 10-мер, 11-мер, 12-мер, 13-мер, 14-мер, 15-мер, 16-мер, 20-мер, 30-мер и 50-мер.

Следующий вариант осуществления изобретения относится к композиции терапевтической вакцины и способу получения такой композиции, предназначенной для лечения заболеваний и нарушений, вызываемых или ассоциированных с амилоидами или амилоидоподобными белками, включая амилоидоз, группу заболеваний и нарушений, ассоциированных с образованием амилоидных бляшек, включая вторичный амилоидоз и связанный с возрастом амилоидоз, включая (но не ограничиваясь ими) неврологические заболевания, такие как болезнь Альцгеймера (AD), прежде всего заболевания или состояния, характеризующиеся утратой когнитивной способности к запоминанию, такие, например, как умеренное ухудшение когнитивной способности (MCI), как это более конкретно описано ниже, с использованием фрагмента Aβ-пептида из N-концевой области Aβ-пептида, но предпочтительно фрагмента Aβ-пептида, состоящего из аминокислотных остатков, выбранных из группы, включающей 1-15, 2-15, 3-15, 1-14, 2-14, 1-13; 1-16(Δ2), 1-16(Δ4), 1-16(Δ5), 1-16(Δ6), 1-16(Δ8), 1-16(Δ9), 1-16(Δ10); 1-16(Δ12), 16(Δ13), 16(Δ14), 1-16(Δ15), 1-15(Δ2), 1-15(Δ4), 1-15(Δ5), 1-15(Δ6), 1-15(Δ8), 1-15(Δ9), 1-15(Δ10); 1-15(Δ12), 1-15(Δ13), 1-15(Δ14), более конкретно фрагмента Aβ-пептида, состоящего из аминокислотных остатков 1-15, представленных в SEQ ID NO:1, и 1-16(Δ14), представленных в SEQ ID NO:3.

Под объем настоящего изобретения подпадает также пептидный фрагмент, который практически идентичен указанным выше фрагментам и обладает практически такой же биологической активностью, что и указанные фрагменты, но предпочтительно пептидный фрагмент, который представляет собой консервативно модифицированный вариант указанных фрагментов, в котором изменения заключаются в замене одной или нескольких аминокислот, предпочтительно от одной до 10 аминокислот, более предпочтительно от одной до 6 аминокислот, более предпочтительно от одной до 4 аминокислот, еще более предпочтительно от одной до 3 аминокислот, на химически сходные аминокислоты. Таблицы консервативных замен, в которых представлены функционально сходные аминокислоты, хорошо известны в данной области и приведены ниже в настоящем описании. Консервативные замены предпочтительно следует осуществлять таким образом, чтобы общий чистый заряд пептида, а также распределение заряда по молекуле пептида, оставались практически прежними.

В конкретном варианте осуществления изобретения по меньшей мере один, предпочтительно 2, более предпочтительно 3 или даже все отрицательно заряженные аминокислотные остатки 1, 3, 7, 11 можно заменять на химически сходные отрицательно заряженные аминокислоты. В частности, Asp в положении 1 и 7 соответственно можно заменять на Glu, a Glu в положении 9 и 11 соответственно можно заменять на Asp.

Конкретный вариант осуществления изобретения относится к композиции терапевтической вакцины и способу получения такой композиции, которая содержит фрагмент Aβ-пептида из N-концевой области Aβ-пептида, но прежде всего фрагмент Aβ-пептида, содержащий аминокислотные остатки, выбранные из группы, включающей 1-15, 2-15, 3-15, 1-14, 2-14, 1-13; 1-16(Δ2), 1-16(Δ4), 1-16(Δ5), 1-16(Δ6), 1-16(Δ8), 1-16(Δ9), 1-16(Δ10); 1-16(Δ12), 16(Δ13), 16(Δ14), 1-16(Δ15), 1-15(Δ2), 1-15(Δ4), 1-15(Δ5), 1-15(Δ6), 1-15(Δ8), 1-15(Δ9), 1-15(Δ10); 1-15(Δ12), 15(Δ13), 15(Δ14), антиген, представляющий собой Aβ_1-16(Δ15)-пептид (антигенный Aβ_1-16(Δ15)-пептид), более предпочтительно антиген, представляющий собой Aβ_1-16(Δ14)- или Aβ_1-16(Δ13)-пептид, еще более предпочтительно антиген, представляющий собой Aβ_1-14-пептид, конкретно антиген, представляющий собой Aβ_1-15-пептид, но прежде всего фрагмент Aβ-пептида, содержащий аминокислотные остатки 1-15, представленные в SEQ ID NO:1, и 1-16(Δ14), представленные в SEQ ID NO:3, которая предназначена для лечения заболеваний и нарушений, вызываемых или ассоциированных с амилоидом или амилоидоподобными белками, включая амилоидоз, т.е. группу заболеваний и нарушений, ассоциированных с образованием амилоидных бляшек, включая вторичный амилоидоз и связанный с возрастом амилоидоз, включая (но не ограничиваясь ими) неврологические заболевания, такие как болезнь Альцгеймера (AD), прежде всего заболевания или состояния, характеризующиеся утратой когнитивной способности к запоминанию, такие, например, как умеренное ухудшение когнитивной способности (MCI).

Конкретным вариантом осуществления изобретения является композиция терапевтической вакцины и способ получения композиции терапевтической вакцины, предназначенной для сохранения или улучшения, и прежде всего полного восстановления когнитивной способности к запоминанию у млекопитающего или человека, страдающего ухудшением памяти, с использованием фрагмента Aβ-пептида из N-концевой области Aβ-пептида, но прежде всего фрагмента Aβ-пептида, который состоит из аминокислотных остатков, выбранных из группы, включающей 1-15, 2-15, 3-15, 1-14, 2-14, 1-13; 1-16(Δ2), 1-16(Δ4), 1-16(Δ5), 1-16(Δ6), 1-16(Δ8), 1-16(Δ9), 1-16(Δ10); 1-16(Δ12), 16(Δ13), 16(Δ14), 1-16(Δ15), 1-15(Δ2), 1-15(Δ4), 1-15(Δ5), 1-15(Δ6), 1-15(Δ8), 1-15(Δ9), 1-15(Δ10); 1-15(Δ12), 15(Δ13), 15(Δ14), прежде всего антигена, представляющего собой Aβ_1-16(Δ15)-пептид, более предпочтительно антигена, представляющего собой Aβ_1-16(Δ14)- или Aβ_1-16(Δ13)-пептид, еще более предпочтительно антигена, представляющего собой Aβ_1-14-пептид, конкретно антигена, представляющего собой Aβ_1-15-пептид, и прежде всего фрагмента Aβ-пептида, содержащего аминокислотные остатки 1-15, представленные в SEQ ID NO:1, и 1-16(Δ14), представленные в SEQ ID NO:3.

Объектом изобретения является также способ лечения заболеваний и нарушений, которые вызываются или ассоциированы с амилоидными или амилоидоподобными белками, включая амилоидоз, группу заболеваний и нарушений, ассоциированных с образованием амилоидных бляшек, в том числе вторичный амилоидоз и связанный с возрастом амилоидоз, включая (но не ограничиваясь ими) неврологические заболевания, такие как болезнь Альцгеймера (AD), включая заболевания или состояния, характеризующиеся утратой когнитивной способности к запоминанию, такие, например, как умеренное ухудшение когнитивной способности (MCI), заключающийся в том, что животному, в частности млекопитающему или человеку, вводят предлагаемую в изобретении композицию вакцины, которая представлена в настоящем описании.

Конкретным вариантом осуществления изобретения является способ сохранения или улучшения когнитивной способности к запоминанию, но прежде всего полного восстановления когнитивной способности к запоминанию у животного, в частности млекопитающего или человека, который страдает нарушением памяти, заключающийся в том, что вводят животному, прежде всего млекопитающему или человеку, предлагаемую в изобретении композицию вакцины, которая представлена в настоящем описании.

Следующим объектом изобретения являются композиция терапевтической вакцины и способ получения указанной композиции, а также способ лечения заболеваний и нарушений, которые вызываются или ассоциированы с амилоидными или амилоидоподобными белками, включая амилоидоз, группу заболеваний и нарушений, ассоциированных с образованием амилоидных бляшек, в том числе вторичный амилоидоз и связанный с возрастом амилоидоз, включая (но не ограничиваясь ими) неврологические заболевания, такие как болезнь Альцгеймера (AD), в частности заболевания или состояния, характеризующиеся утратой когнитивной способности к запоминанию, такие, например, как умеренное ухудшение когнитивной способности (MCI), с использованием предлагаемого в изобретении антигена, представляющего собой Aβ-пептид, как он описан выше, но прежде всего фрагмента Aβ-пептида из N-концевой области Aβ-пептида, но прежде всего фрагмента Aβ-пептида, который состоит из аминокислотных остатков, выбранных из группы, включающей 1-15, 2-15, 3-15, 1-14, 2-14, 1-13; 1-16(Δ2), 1-16(Δ4), 1-16(Δ5), 1-16(Δ6), 1-16(Δ8), 1-16(Δ9), 1-16(Δ10); 1-16(Δ12), 16(Δ13), 16(Δ14), 1-16(Δ15), 1-15(Δ2), 1-15(Δ4), 1-15(Δ5), 1-15(Δ6), 1-15(Δ8), 1-15(Δ9), 1-15(Δ10); 1-15(Δ12), 15(Δ13), 15(Δ14), прежде всего антигена, представляющего собой Aβ_1-16(Δ15)-пептид, более предпочтительно антигена, представляющего собой Aβ_1-16(Δ14)- или Aβ_1-16(Δ13)-пептид, еще более предпочтительно антигена, представляющего собой Aβ_1-14-пептид, конкретно антигена, представляющего собой Aβ_1-15-пептид, и прежде всего фрагмента Aβ-пептида, содержащего аминокислотные остатки 1-15, представленные в SEQ ID NO:1, и 1-16(Δ14), представленные в SEQ ID NO:3, где антиген, представляющий собой Aβ-пептид, модифицируют таким образом, чтобы он обладал способностью поддерживать и стабилизировать определенную конформацию, отличающуюся сбалансированным соотношением участков α-спиралей, и/или β-складок, и/или произвольных спиралей, и индуцирующую высокоспецифический иммунный ответ у обработанного животного.

Предлагаемая в изобретении и описанная выше композиция вакцины при введении животному, прежде всего млекопитающему, но наиболее предпочтительно человеку, приводит главным образом к выработке антител невоспалительных Тп2-подтипов, таких, например, как изотип IgG1 и IgG2b, и/или антител независимого от Т-клеток подкласса IgG, такого, например, как IgG3, и/или не приводят к существенному повышению уровня маркеров воспаления в головном мозге, прежде всего маркеров воспаления, выбранных из группы, включающей IL-1β, IL-6, IFN-γ и TNF-α.

Согласно еще одному варианту осуществления изобретения предлагаемая в настоящем изобретении и описанная выше вакцина при введении животному, прежде всего млекопитающему, но наиболее предпочтительно человеку, приводит к существенному повышению уровня нерастворимых связанных с бляшками Aβ1-40 и Aβ1-42 в головном мозге.

Согласно еще одному варианту осуществления изобретения предлагаемая в настоящем изобретении и описанная выше вакцина при введении животному, прежде всего млекопитающему, но наиболее предпочтительно человеку, приводит к существенному снижению уровня растворимого Aβ1-42 в головном мозге.

Кроме того, предлагаемая в изобретении и описанная выше вакцина при введении животному, прежде всего млекопитающему или человеку, страдающему ассоциированным с амилоидом состоянием, которое характеризуется утратой когнитивной способности к запоминанию, приводит к повышению сохранения когнитивной способности к зап