新的黑皮质素受体模板、肽及其用途制造技术

本发明专利技术涉及包含拮抗剂和激动剂的内源性配体残基组合的新的嵌合肽和模板。具体而言，本发明专利技术涉及基于黑皮质素激动剂肽和野灰蛋白相关蛋白（ＡＧＲＰ）的新的嵌合肽及其模板。本发明专利技术提供了对黑皮质素受体具有特异生物活性的多功能嵌合肽以及它们作为治疗多种疾病和不良状况的药物的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包含拮抗剂和激动剂内源性配体残基组合的新的嵌合肽和模板。具体而言，本专利技术涉及基于黑皮质素激动剂肽和野灰蛋白(agouti)相关蛋白(AGRP)拮抗剂肽的新的嵌合肽及其模板以及它们作为治疗多种疾病和不良状况的药物的用途。
技术介绍
根据疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control andPrevention)的统计，当今大约三分之二的美国成年人超重或肥胖。肥胖对身体健康是有害的并且是已经确立的大量潜在威胁生命的疾病如动脉粥样硬化、高血压、糖尿病、中风、肺栓塞和癌症的危险因素。此外，肥胖能够摧毁个体的心理健康并且影响人们在社会上与其它人交往的能力。伴随该问题的破坏性医学后果是美国健康保障系统的巨大经济负担。据估计，每年因为肥胖症和其相关疾病导致的医疗费用和收入损失超过680亿美元。鉴于肥胖症对个体和社会的影响，已经致力于寻找治疗肥胖症的方法，但是在长期治疗和/或预防肥胖症方面成功的很少。已知阿黑皮素原(POMC)衍生肽能够影响食物摄取。几方面的证据支持如下观点，即黑皮质素受体(MCR)家族的G-蛋白偶联受体(GPCR)是涉及控制食物摄取和代谢的POMC衍生肽的靶点，其中在所述的G-蛋白偶联受体中，有几种在脑中表达。因此早已鉴定出5种不同的MCR，并且它们在不同的组织中表达。MC1R最初是通过扩展位点(Extension locus)的显性功能获得性突变而进行特征描述的，该扩展位点通过控制酪氨酸酶来控制褐色素向真黑色素的转变从而影响表皮颜色。MC1R主要表达于黑色素细胞。MC2R表达于肾上腺并且是促肾上腺皮质激素(ACTH)的受体。MC3R表达于脑、消化道和胎盘并且涉及食物摄取和产热的控制。MC4R专一表达于脑，并且实验室观察表明它也涉及食物摄取的控制。见Kask A，等，“Selectiveantagonist for the melanocortin-4 receptor(HS014)increases food intakein free-feeding rats，”Biochem.Biophys.Res.Commun.，24590-93(1998)。MC5R在包括白脂肪、胎盘和外分泌腺在内的多种组织中表达。MC5R敲除小鼠表现出降低的皮脂腺脂类产生(Chen等，“Exocrine glanddysfunction in MC5-R-deficient miceevidence for coordinated regulationof exocrine gland function by melanocortin peptides，”Cell，91789-798(1997))。在肥胖症中存在MCR参与的证据包括a)异位表达MC1R、MC3R和MC4R拮抗剂的野灰(agouti)(Avy)小鼠是肥胖的，表明阻断这三种MCR的作用会导致饮食过量和代谢失调；b)MC4R敲除小鼠(Huszar，D.等，“Targeted disruption of the melanocortin-4 receptor results in obesity inmice，”Cell，88131-141(1997))重现了野灰小鼠的表型—这些小鼠是肥胖的；c)向啮齿动物脑室内注射(ICV)环状七肽MT-II(非选择性的MC1R、MC3R、MC4R和MC5R激动剂)在几种动物喂养模型(NPY、ob/ob、野灰、禁食)中食物摄取降低了，而脑室内注射SHU-9119(MC3R和MC4R的拮抗剂；MC1R和MC5R的激动剂)逆转了该效应并且能够导致饮食过量；iv)据报道，用NDP-MSH衍生物(HP228)慢性腹膜内处理Zucker脂肪大鼠在12周内激活MC1R、MC3R、MC4R和MC5R并且减弱了食物摄取和体重增加(Corcos，I.等，“HP228 is a potent agonist of melanocortinreceptor-4 and significantly attenuates obesity and diabetes in Zucker fattyrats，”Society for Neuroscience abstracts，23673(1997))。虽然已有证据表明MC4R信号在介导摄食行为中是重要的(Giraudo，S.Q.等，“Feeding effects of hypothalamic injection of melanocortin-4receptor ligands，”Brain Research，80302-306(1998))并且MC3R信号能够降低食物摄取并参与能量稳态(肥胖)的调节，但是还没有鉴定出能够作为控制肥胖症靶标的特异性单一MCR。野灰蛋白相关蛋白(AGRP)是一个推测包含5个二硫键的132个氨基酸(对人而言)的肽并且拮抗中枢大脑的黑皮质素受体(MC3R和MC4R)(Ollmann，M.M.等，“Antagonism of central melanocortin receptors invitro and in vivo by agouti-related protein，”Science，278135-138(1997)；和Yang，Y.K.等，“Characterization of Agouti-related protein binding tomelanocortin receptors，”Mol.Endo.，13148-155(1999))。野灰蛋白(ASP)是AGRP的同系物并且作为内源性G蛋白偶联受体(GPCR)的拮抗剂被首先鉴定出来。该两个蛋白质是目前报道的仅知的GPCR的天然存在的拮抗剂，使得它们成为肽的独特家族。对野灰肽的结构-活性的先前研究鉴定出三氨基酸基序Arg-Phe-Phe是重要的，该基序在野灰蛋白和AGRP中是保守的(见，例如Kiefer，L.等，“Mutations in the carboxyl terminus of the agouti protein decrease agoutiinhibition of ligand binding to the melanocortin receptors，”Biochemistry，362084-90(1997))。这些研究表明在野灰蛋白和AGRP中发现的保守Arg-Phe-Phe基序对于该两种分子对黑皮质素受体的拮抗特性和分子识别特性是重要的。所有内源性黑皮质素激动剂均包含公认的氨基酸序列(His)/Phe-Arg-Trp，推测它们对于黑皮质素受体分子识别和激活是重要的。此外，如Tota，M.R.等，“Molecular interaction of Agouti protein andAgouti-related protein with human melanocortin receptors，”Biochemistry，38897-904(1999)和Haskell-Luevano，C.等，“The agouti-related proteindecapeptide(YcY)possesses agonist activit本文档来自技高网...

【技术保护点】
对黑皮质素受体具有生物学活性的肽，其中所述的肽包含ＡＧＲＰ（１０９－１１８）模板和已经替代了类似模板序列的基于黑皮质素激动剂的生物活性决定子序列，其中ａ）基于黑皮质素激动剂的生物活性决定子序列选自：ｉ）Ｔｒｐ－Ａｒｇ－Ｐｈｅ ；ｉｉ）Ｔｒｐ－Ａｒｇ－ＤＰｈｅ；ｉｉｉ）Ｐｈｅ－Ａｒｇ－Ｔｒｐ；ｉｖ）ＤＰｈｅ－Ａｒｇ－Ｔｒｐ；ｖ）Ｈｉｓ－Ｐｈｅ－Ａｒｇ－Ｔｒｐ；和ｖｉ）Ｈｉｓ－ＤＰｈｅ－Ａｒｇ－Ｔｒｐ。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：C哈斯克尔吕瓦诺，
申请(专利权)人：佛罗里达大学研究基金公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]