抗微生物肽及其使用方法技术

本发明专利技术的各方面涉及具有抗微生物活性的肽。在某些方面，本发明专利技术涉及具有强效抗微生物活性、广谱抗微生物活性和/或杀死另外的抗生素抗性微生物或受生物膜保护的微生物的能力的肽。

Antimicrobial peptides and their use

Various aspects of the present invention relate to peptides with antimicrobial activity. In some respects, the invention relates to peptides with potent antimicrobial activity, broad-spectrum antimicrobial activity and / or killing of another antibiotic resistant microorganism or biofilm protected microorganism.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抗微生物肽及其使用方法相关申请的交叉引用根据35U.S.C.§119(e)，本申请要求2015年3月23日提交的美国临时专利申请序列号62/137,206的优先权的权益，所述申请的公开内容据此通过引用整体并入本文。
本专利技术总体涉及具有抗微生物活性的肽。更具体地，本专利技术涉及具有强效抗微生物活性、广谱抗菌活性和/或杀死另外的抗生素抗性细菌或受生物膜保护的细菌的能力的肽。
技术介绍
抗生素抗性是一个主要的健康问题。这部分归因于不仅在医药中而且在农牧业中广泛使用抗生素。这种过度使用，在杀死易感生物体的同时，也已创造了强大的抗生素抗性细菌选择偏向。所得菌株对具有减弱的免疫系统的个体造成特殊问题。另外，它们代表了针对住院患者的日益严重的问题。除了显示遗传的抗生素抗性以外，许多新出现的细菌菌株可存在于称为生物膜的复杂关联物中。生物膜的结构构成对抗生素暴露的物理屏障。生物膜可以在组织中和组织上，特别是在慢性伤口和医疗植入物(诸如留置导管、人造器官等)上形成，其中它们具有引起需要冒险式治疗的全身性感染的潜力。迫切需要针对以游离形式和生物膜形式存在的抗生素抗性生物体具有活性的材料。许多生物体(包括昆虫、两栖动物、哺乳动物和人)，作为它们对细菌的天然防御的一部分，产生抗微生物肽。此类肽是化学多样化的。有些肽似乎通过穿透细菌细胞膜并破坏细胞膜而起作用。其它肽影响细菌细胞过程。观察到相当大的选择性，其中许多肽优先于宿主细胞地靶向细菌。不幸的是，宿主产生的抗微生物肽不能有效地消除广泛的微生物剂，包括许多抗生素抗性细菌菌株。因此，能够增强宿主的抗微生物防御的抗微生物肽是符合需要的。
技术实现思路
在某些实施方案中，本专利技术提供抗微生物肽。所述肽可具有抗细菌、抗真菌和/或抗原生动物活性。所述肽可具有杀死对常规抗生素具有抗性的微生物菌株的能力。在某些实施方案中，本专利技术的抗微生物肽能够杀死以微生物生物膜形式生长的微生物(例如，细菌)。在某些实施方案中，本专利技术的抗微生物肽具有与对特定微生物膜区产生亲和力的总阳离子电荷、疏水性、体积和质量关联的两亲性结构。因此，抗微生物肽可包含至少一个两亲性区域。两亲性区域可包含适于结合细菌膜的阳离子表面。抗微生物肽可包含通过第三区域诸如气泡区域或β-转角连接在一起的两个两亲性区域。在某些实施方案中，两个两亲性区域可二聚化为异二聚体或同二聚体。在本专利技术中设想了将各种结构域从一个肽交换至另一个肽或在肽中复制结构域来增强对临床应用重要的活性、药效学或类似特征。本专利技术的抗微生物肽包含氨基酸残基。在某些实施方案中，氨基酸残基是天然存在的L-氨基酸残基。在一些实施方案中，抗微生物肽中的一个或多个氨基酸残基可以是非天然存在的氨基酸残基、D-氨基酸残基和/或β-氨基酸残基。在某些实施方案中，本专利技术的抗微生物肽具有抗蛋白酶解的序列。例如，肽可包含赋予蛋白酶抗性的天然或非天然存在的氨基酸残基。在某些实施方案中，抗微生物肽对非哺乳动物细胞具有特异性。例如，肽杀死目标微生物细胞的效力为杀死宿主哺乳动物(例如，人)细胞的102倍、103倍、104倍、105倍或更多倍。本专利技术的一些抗微生物肽对一种类型的微生物生物体具有活性但对其它类型的微生物生物体不具有活性，从而提供了抗微生物选择性。例如，本专利技术的某些肽可以杀死抗生素抗性目标细菌，同时对其它细菌菌株，特别是共生细菌(例如，通常存在于哺乳动物诸如人的肠腔中的细菌)具有最小的影响。在一些实施方案中，本专利技术提供包含本专利技术的一种或多种抗微生物肽的组合物，特别是药物组合物。此类组合物可被配制用于口服施用、肠胃外施用、局部施用等。配制用于口服递送的组合物可以例如包含肠溶包衣，以确保其中所含的抗微生物肽到达肠和更远的部位。可将配制用于局部递送的组合物例如混悬在凝胶剂或霜剂中或浸渍至绷带中，以延长其中所含的抗微生物肽的作用持续时间。或者，可将本专利技术的抗微生物肽涂覆在医疗装置诸如手术器械和留置医疗装置(例如，起搏器、导管、人工关节等)的表面上，作为防止感染的手段。在一些实施方案中，本专利技术提供了治疗微生物感染或预防性预防此类感染的方法。所述方法可包括施用含有本专利技术的一种或多种抗微生物肽的组合物。可通过口服、肠胃外，局部等施用组合物。口服或肠胃外施用可用于治疗例如全身感染。局部施用可用于治疗例如伤口或烧伤。为了治疗需要留置医疗装置(诸如导管或人工关节)的患者，治疗可包括在将医疗装置插入患者之前将一种或多种抗微生物肽施加于所述医疗装置。该方法可用于治疗各种动物，特别是哺乳动物，诸如人、驯养动物、农场动物、动物园动物、野生动物等中的任何一种。附图说明图1显示根据本专利技术的一个方面的发夹肽的简图。图2显示本专利技术的两种肽(分别称为“RP-439”和“RP-442”；SEQIDNO：18和21)相较于抗生素万古霉素的针对与医院内获得性感染相关的选定的微生物生物体的活性的数据。所测试的与医院内获得性感染相关的生物体是金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、铜绿假单胞菌(Pseudomonasaeruginosa)和艰难梭菌(Clostridiumdifficile)。具体实施方式如上所述，本文公开的本专利技术涉及抗微生物多肽和向受试者施用此类抗微生物多肽以预防或治疗微生物感染的方法。在更详细地描述本专利技术之前，应当理解，本专利技术不限于所描述的特定实施方案，所述实施方案同样地当然可以变化。还应当理解，本文使用的术语仅用于描述特定实施方案的目的，并不旨在限制，因为本专利技术的范围将仅由所附权利要求限制。当提供数值范围时，应当理解，介于该范围上限与下限之间的每个居间值(直至下限单位的十分之一，除非上下文另有明确指出)以及该所述范围内的任何其它所述值或居间值均涵盖在本专利技术内。这些较小范围的上限和下限可独立地包含在所述较小范围内，并且也涵盖在本专利技术内，受所述范围内任何具体排除的限值的约束。当所述范围包括所述限值的一个或两个时，排除这些所含限值一者或两者的范围也包括在本专利技术内。本文中提供了某些在数值之前加有术语“约”的范围。术语“约”在本文中用于为其之后的确切数字以及与所述术语之后的数字接近或近似的数字提供文字支持。在确定数字是否与明确引用的数字接近或近似中，接近或近似的未引用的数字可以是在其出现的上下文中提供明确引用的数字的基本等同物的数字。除非另外定义，否则本文中所使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属领域内的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。虽然与本文中描述的方法和材料相似或等同的任何方法和材料也可用于实施或测试本专利技术，但现在描述代表性举例说明的方法和材料。本说明书中引用的所有公布和专利通过引用并入本文，就如同特定地及个别地表明各个公布或专利通过引用并入，并且通过引用并入本文以公开和描述与公布一起被引用的方法和/或材料。任何公布的引用是针对其提交日期之前的公开内容，并且不应当解释为承认本专利技术无权先于因先前专利技术所作的此类披露。另外，提供的公布日期可与可能需要独立确认的实际公布日期不同。应指出的是，如本文和所附权利要求中所使用的，除非上下文明确地另有说明，否则单数形式“一种/个(a)”、“一种/个(an)”和“该/所述(the)”包括复数指示物。还应指出，可撰写权利要求来排除任何可选元素。这样，该陈述意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含抗微生物肽的抗微生物组合物，其中所述抗微生物肽包含与SEQ ID NO：23、25、17、12、13、27、1至6、8、9、14至16、18至22、24、26以及28至30中任一个具有至少60％序列同一性的氨基酸序列。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.23 US 62/137,2061.一种包含抗微生物肽的抗微生物组合物，其中所述抗微生物肽包含与SEQIDNO：23、25、17、12、13、27、1至6、8、9、14至16、18至22、24、26以及28至30中任一个具有至少60％序列同一性的氨基酸序列。2.如权利要求1所述的抗微生物组合物，其中所述抗微生物肽有效地杀死至少一种细菌、真菌或原生动物生物体。3.如权利要求2所述的抗微生物组合物，其中所述生物体是分类在选自由以下组成的组的属中的物种：不动杆菌属、放线杆菌属、伯克霍尔德氏菌属、假丝酵母属、梭菌属、肠杆菌属、肠球菌属、埃希氏菌属、梭杆菌属、卟啉单胞菌属、假单胞菌属、葡萄球菌属和链球菌属。4.如权利要求3所述的抗微生物组合物，其中所述生物体选自由以下组成的组：鲍曼不动杆菌、伴放线放线杆菌、洋葱伯克霍尔德氏菌、泰国伯克霍尔德氏菌、白假丝酵母、克鲁斯假丝酵母、热带假丝酵母、艰难梭菌、产气肠杆菌、阴沟肠杆菌、屎肠球菌、大肠埃希氏菌、具核梭杆菌、牙龈卟啉单胞菌、铜绿假单胞菌、铜绿假单胞菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和肺炎链球菌。5.如权利要求2至4中任一项所述的抗微生物组合物，其中所述抗微生物肽有效地杀死作为微生物生物膜生长的微生物。6.如任一前述权利要求所述的抗微生物组合物，其中所述抗微生物肽包含具有与微生物病原体的膜结合的阳离子表面的两亲性区域。7.如任一前述权利要求所述的抗微生物组合物，其中所述抗微生物肽包含聚脯氨酸螺旋结构。8.如任一前述权利要求所述的抗微生物组合物，其中所述抗微生物肽在N末端、C末端或两者上包含疏水性尾部区域，其中所述疏水性尾部区域具有4个至10个疏水性氨基酸的序列。9.如权利要求8所述的抗微生物组合物，其中所述疏水性尾部区域具有SEQIDNO：4所示的氨基酸序列。10.如任一前述权利要求所述的抗微生物组合物，其中所述抗微生物肽包含两个两亲性区域。11.如权利要求10所述的抗微生物组合物，其中所述两个两亲性区域通过接头连接在一起。12.如权利要求11所述的抗微生物组合物，其中所述接头包含气泡区域或β转角。13.如权利要求10至12中任一项所述的抗微生物组合物，其中所述两个两亲性区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰西·杰尼斯，L·爱德华·克莱门斯，亨利·W·洛佩兹，乔治·R·马丁，
申请(专利权)人：激流生物科学有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US