使用FGF23融合多肽的方法和组合物技术

技术编号:8931568 阅读:162 留言:0更新日期:2013-07-17 23:23
本文公开涉及用于预防或治疗年龄相关疾病的方法、试剂盒和组合物。本文公开的融合多肽包括FGF23或其活性片段。在一种实施方式中融合多肽包含:(a)包含FGF23的多肽或其功能活性变体或衍生物,其中FGF23在位置Q156、C206和C244中的一处或多处具有突变;以及(b)具有减少的对Fc-γ-受体的亲和性和/或增加的血清半寿期的经修饰的Fc片段,或包含Klotho蛋白的至少一个胞外亚结构域的多肽,或其功能活性变体或衍生物;和任选地(c)连接子。Klotho融合蛋白用于治疗和预防多种年龄相关的疾病。在另一实施方式中融合多肽包含FGF或其功能活性变体或衍生物;以及经修饰的Fc片段或其功能活性变体或衍生物。在多种实施方式中FGF23具有减少聚集和蛋白酶介导的切割的突变。

Methods and compositions using FGF23 fusion polypeptides

The present invention relates to methods, kits and compositions for preventing or treating age-related diseases. Disclosed herein are fusion polypeptides comprising FGF23 or fragments thereof. Fusion polypeptides comprising in one embodiment: (a) FGF23 containing polypeptides or its functional active variants or derivatives, including FGF23 Q156, C206 and C244 in the position of one or more mutations; and (b) with reduced to Fc- gamma receptor affinity and / or increased the serum half-life of modified Fc fragment, containing Klotho protein or polypeptide of at least one of the extracellular domains, or the function of active variants or derivatives; and optionally (c) connector. Klotho fusion protein for the treatment and prevention of a variety of age-related diseases. In another embodiment, a fusion polypeptide comprises a FGF or a functionally active variant thereof or a derivative, and a modified Fc fragment or a functional variant or derivative thereof. Mutations in FGF23 with reduced aggregation and protease mediated cleavage in a variety of embodiments.

【技术实现步骤摘要】
使用FGF23融合多肽的方法和组合物本申请为2011年I月27日提交的、专利技术名称为“使用FGF23融合多肽的方法和组合物”的PCT申请PCT/EP2011/051112的分案申请,所述PCT申请进入中国国家阶段的日期为2012年7月27日,申请号为201180007622.1。本申请要求2010年I月29日提交的美国申请序列号N0.12/696693的优先权益,该申请的内容通过弓I用整体并入本文。1.背景成纤维细胞生长因子(FGF)构成在很多生物中表达的同源多肽生长因子的家族(Ornitz 和 Itoh, Genome Biol.2:reviews, 3005.1-3005.12(2001))。在脊椎动物物种中,FGF在基因结构和氨基酸序列上高度保守,互相之间具有13-71%的氨基酸同一性。在人中,有22个已知的FGF家族成员(FGF15是人FGF19的小鼠直向同源体,因此没有人FGF15)。在早期发育中,FGF调控细胞增殖、迁移和分化,但是在成年生物中,FGF保持内稳态、在组织修复中发挥功能并且应答损伤。FGF通过结合并由此活化细胞表面FGF受体来作为生长因子发挥功能。FGF受体(FGFR)是酪氨酸激酶受体,它们通过FGFR的自身磷酸化、FRS2 (FGF受体底物2)和ERKl/2(细胞外信号调控的蛋白激酶1/2)的磷酸化以及活化Egr-1(早期生长应答-1)来活化信号转导。FGF还具有针对硫酸肝素蛋白多糖的高亲和性。当与FGF结合时,硫酸肝素增强FGFR的活化。a -Klotho基因编码130kDa的具有细胞外结构域和短的细胞质结构域的单通过(single pass) I型跨膜蛋白。a-Klotho蛋白的细胞外结构域包含被称为KL-Dl和KL-D2的两个亚结构域。这两个 亚结构域与细菌和植物的葡糖苷酶享有序列同源性。a-Klotho蛋白的细胞外结构域可通过跨膜结构域与细胞表面结合,或可被切割并释放进细胞外环境。细胞外结构域的切割似乎由局部低细胞外Ca2+浓度协助。除a -Klotho之外,a -Klotho白勺同源体,β -Klotho也已被鉴定(Ito等,Mech.Dev.98:115-9 (2000))。β -Klotho也是具有细胞外KL-D1和KL-D2亚结构域的单通过I型跨月吴蛋白。在哺乳动物中,已显示a -Klotho表达的调节产生了衰老相关的特征。a -Klotho基因中失功能突变的纯合的小鼠发展出了类似人类衰老的特征,包括缩短的寿命、皮肤萎缩、肌消减、动脉硬化、肺气肿和骨质疏松(Kuro-o等,Nature, 390:45-51 (1997))。相反,相对于野生型小鼠,a-Klotho基因在小鼠中的过表达延长了寿命,并增加了对氧化胁迫的抗性(Kurosu 等,Science309: 1829-1833 (2005) ;Yamamoto 等,J.Biol.Chem.280:38029-38034(2005))ο近来的研究已显示,在FGF23缺陷型小鼠和a -Klotho缺陷型小鼠之间有惊人相似的生物学特征(Shimada 等,J.Clin.1nvest.113:561-568 (2004) ;Yoshida 等Endocrinology 143:683-689 (2002)),这表明 FGF23 和 a-Klotho 之间有功能性交叉感知(crosstalk)。这些研究导致在通过其关联(cognate) FGF受体结合和信号传递这两方面,将 a -Klotho 鉴定为 FGF23 的必需搭档(Urakawa 等,Nature22:1524-6 (2007))。a -Klotho基因主要表达于肾、甲状旁腺和脉络丛中。提出假说:a-Klotho的组织特异性表达将FGF23信号传递的活化限制于那些组织。与FGF23/ a -Klotho相似,在通过它们各自的关联FGF受体信号传递和结合这两方面,β -Klotho 是 FGF19 和 FGF21 的必需搭档(Ogawa 等,Proc.Natl.Acad.Sc1.USA104:7432-7(2007) ;Lin 等,J.Biol Chem.282:27227-84(2007);和 Wu 等,J.Biol.Chem.282:29069-72(2007))。此类研究也已显示,β-Klotho涉及组织特异性代谢活性的调控。最初显示β -Klotho作为辅助因子与FGF21 —起发挥作用,用于调控脂肪组织中的碳水化合物和脂类代谢。β-Klotho联合FGF19调控肝中的胆汁酸代谢,由此解释了在β-Klotho缺陷型小鼠中升高的胆汁合成(Ito 等,J Clin Invest.2005Aug ;115(8):2202-8)。美国专利N0.6,579,850描述了包含a -Klotho多肽的多肽和组合物。公开了人和小鼠的a-Klotho多肽。该专利还公开:包含所述多肽的组合物在治疗类似过早衰老的综合征、治疗成人疾病和遏制衰老中是有用的。美国专利N0.7,223,563描述了经分离的编码FGF23多肽序列的核酸或包含此类经分离的核酸的重组细胞。该专利还涉及诊断和治疗低磷酸盐血和高磷酸盐血病症、骨质疏松、皮肌炎和冠状动 脉疾病的方法。美国专利N0.7,259,248描述了经分离的编码FGF21多肽序列的核酸。该专利还涉及诊断和治疗肝疾病、与胸腺功能相关的病况的方法,以及治疗睾丸病况的方法。2.专利技术概述本文公开内容涉及使用融合多肽或可溶多肽预防或治疗年龄相关病况或代谢病症的方法、用途、试剂盒和组合物。本文公开内容的融合多肽由FGF(例如FGF23);以及Klotho蛋白或其活性片段(例如sKlotho)和/或Fe片段(例如FcLALA);以及任选地,连接子形成。在一些实施方式中,FGF23是被突变的。在一些实施方式中,本文公开内容提供了下述Klotho融合多肽,其包含Klotho蛋白或其活性片段以及成纤维细胞生长因子或其活性片段。在一些实施方式中,融合多肽包含Klotho多肽、FGF (例如FGF23)和经修饰的Fe片段。例如Fe片段能够具有减少的与Fe-Y-受体的结合以及增加的血清半寿期。在SEQID N0.46、47、48和49中描述了包含sKlotho、FGF23和FcLALA (具有减少的对Fe-Y -受体的亲和性和/或增加的血清半寿期的经修饰的Fe片段)的融合蛋白。在一些实施方式中,融合多肽或蛋白质包含FGF (例如,FGF23),或其功能活性变体或衍生物(例如,包含至少一个保守氨基酸替换和/或一个氨基酸缺失的变体);以及经修饰的Fe片段,或其功能活性变体或衍生物(例如,包含至少一个保守氨基酸替换和/或一个氨基酸缺失的变体)。在SEQ ID N0.50、51、52和53中描述了包含FGF23和FcLALA的融合蛋白。在一些实施方式中,融合多肽在FGF23中具有一个或多个突变,所述突变减少了聚集和/或蛋白酶介导的切割。在第一个方面,本文公开内容提供了具有Klotho蛋白的至少一个细胞外亚结构域以及成纤维细胞生长因子的融合多肽或其活性片段。在一些实施方式中,融合体还包含经修饰的Fe片段,所述片段具有减少的对Fe- Y -受体的亲和性(例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
包含FGF23变体多肽或其生物学活性片段的组合物,其中FGF23变体多肽或其生物学活性片段包含一个或多个氨基酸突变,其中一个或多个突变包含位于氨基酸位置206和/或244处的突变,参照如SEQ?ID?NO:35所示的FGF23序列的位置编号,和其中变体多肽或其生物学活性片段保留至少一种FGF23活性。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:D·格拉斯SI·胡
申请(专利权)人:诺瓦提斯公司
类型:发明
国别省市:

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