抗病毒结构钉合流感肽及其用途的制作方法

摘要: 背景技术:1、流感感染是全世界每年最常见的病毒感染之一。当脂质包膜与宿主细胞的内体膜融合以将病毒基因组释放到细胞中时,流感病毒就会感染宿主细胞。具体地,包膜糖蛋...
抗病毒结构钉合流感肽及其用途的制作方法

背景技术:

1、流感感染是全世界每年最常见的病毒感染之一。当脂质包膜与宿主细胞的内体膜融合以将病毒基因组释放到细胞中时,流感病毒就会感染宿主细胞。具体地,包膜糖蛋白血凝素(ha)介导病毒包膜与宿主细胞内体膜的结合,导致膜融合、病毒基因组复制和感染。流感ha分为两个结构域,ha1和ha2,其中ha1介导宿主细胞受体结合并且ha2介导病毒膜与内体膜的融合。流感病毒颗粒与宿主细胞内体膜的融合是由ha的构象转变介导的,而构象转变是由内体中较低ph驱动的。

2、在ph 5.5(内体ph)下的cryo em研究突出了流感ha在宿主细胞融合过程期间的几种构象变化。在最终的构象变化中,ha2结构域c末端螺旋(残基106至125)折叠回较长ha2螺旋的hr2部分,使病毒膜接近内体膜并发生融合。进一步,ha2的c末端螺旋在甲型流感亚型中高度保守。

3、尽管流感疫苗和治疗是可用的,但每年仍有数百万流感疾病的病例、数十万人因流感住院治疗以及数千人因流感死亡。

技术实现思路

1、本公开提供了可用于治疗和/或预防流感病毒感染(例如甲型流感或乙型流感感染)的经修饰的肽。在一些实施例中,所提供的肽是交联的(例如,钉合的)以稳定肽的螺旋结构。本文提供的肽是特别有利的,因为它们不限于治疗或预防特定的流感亚型并且因此可以用于治疗或预防多于一种的流感亚型。

2、本公开涵盖了这样的认识:阻断ha的最终构象变化可以抑制流感与宿主细胞的融合,并提供了用于预防和/或治疗不限于特定流感亚型的流感感染的新策略。据信本文提供的经修饰的肽可防止流感ha的ha2结构域中的此构象变化(例如,ha2 c末端螺旋折叠回hr2区),并因此防止流感与宿主细胞的融合。

3、在一些实施例中,本公开提供了式i的经修饰的肽:

4、

5、i,

6、或其药学上可接受的盐,其中r1、r2、r3、xaa、x、w和y如本文所定义。

7、本公开还提供了治疗和/或预防流感病毒感染的方法,该方法包括向有需要的患者施用治疗有效量的本文提供的经修饰的肽诸如式i的肽,或其药学上可接受的盐。

1.一种经修饰的肽,其包含与选自由以下项组成的组的氨基酸序列至少30%相同的氨基酸序列:

2.一种经修饰的肽,其包含相对于seq id no: 1至6具有0至10个取代、插入和/或缺失的氨基酸序列,其中至少两个氨基酸包含连接在一起(例如,以形成钉合)的侧链。

3.根据权利要求1或2所述的经修饰的肽,其中连接在一起的所述侧链为由以下项分开的两个氨基酸的侧链:

4.根据权利要求3所述的经修饰的肽,其中连接在一起的所述侧链为由3个氨基酸分开的两个氨基酸的侧链(例如,位置i和i+4处的氨基酸的侧链)。

5.根据权利要求3所述的经修饰的肽,其中连接在一起的所述侧链为由6个氨基酸分开的两个氨基酸的侧链(例如,位置i和i+7处的氨基酸的侧链)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的经修饰的肽,其中所述氨基酸序列与选自由seqid no: 1至6组成的组的氨基酸序列至少70%相同。

7.根据前述权利要求中任一项所述的经修饰的肽,其中所述氨基酸序列与选自由seqid no: 1至6组成的组的氨基酸序列至少80%相同。

8.根据前述权利要求中任一项所述的经修饰的肽,其中所述氨基酸序列与选自由seqid no: 1至6组成的组的氨基酸序列至少90%相同。

9.根据前述权利要求中任一项所述的经修饰的肽,其中所述氨基酸序列与选自由seqid no: 1至6组成的组的氨基酸序列至少95%相同。

10.根据前述权利要求中任一项所述的经修饰的肽,其中所述氨基酸序列与选自由seqid no: 1至6组成的组的氨基酸序列至少98%相同。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的经修饰的肽,其中所述氨基酸序列为seq idno: 1。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的经修饰的肽,其中所述氨基酸序列为seq idno: 2。

13.根据权利要求1至10中任一项所述的经修饰的肽,其中所述氨基酸序列为seq idno: 3。

14.根据权利要求1至10中任一项所述的经修饰的肽,其中所述氨基酸序列为seq idno: 4。

15.根据权利要求1至10中任一项所述的经修饰的肽,其中所述氨基酸序列为seq idno: 5。

16.根据权利要求1至10中任一项所述的经修饰的肽,其中所述氨基酸序列为seq idno: 6。

17.根据前述权利要求中任一项所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽与脂质、碳水化合物或肽部分缀合。

18.根据权利要求17所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽经由peg部分与脂质、碳水化合物或肽部分缀合。

19.根据权利要求18所述的经修饰的肽,其中所述peg部分在所述氨基酸序列的c末端处或附近附接。

20.根据权利要求18所述的经修饰的肽,其中所述peg部分在所述氨基酸序列的n末端处或附近附接。

21.根据权利要求17至20中任一项所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽进一步包含任选地经取代的c5-c100脂肪族脂质部分。

22.根据权利要求21所述的经修饰的肽,其中所述脂质部分为脂肪酸、磷脂、鞘脂或甾醇。

23.根据权利要求21或22所述的经修饰的肽,其中所述脂质部分为胆固醇、巯基胆固醇、谷固醇、麦角固醇或生育酚。

24.根据权利要求23所述的经修饰的肽,其中所述脂质部分为胆固醇。

25.一种经修饰的肽,其中所述经修饰的肽具有式i’:

26.一种经修饰的肽,其中所述经修饰的肽具有式i:

27.根据权利要求25或26所述的经修饰的肽,其中[xaa]w、[xaa]x和[xaa]y中的每一者代表包含以下项的至少3个连续氨基酸的氨基酸序列:

28.根据权利要求25至27中任一项所述的经修饰的肽,其中[xaa]w、[xaa]x和[xaa]y中的每一者代表包含选自seq id no: 1至6的氨基酸序列的至少3个连续氨基酸的氨基酸序列。

29.根据权利要求25至27中任一项所述的经修饰的肽,其中[xaa]w、[xaa]x和[xaa]y中的每一者代表包含以下项的至少3个连续氨基酸的氨基酸序列:(i)与选自seq id no: 1至6的氨基酸序列至少90%相同和/或(ii)相对于选自seq id no: 1至6的氨基酸序列具有1至10个取代、插入和/或缺失的氨基酸序列。

30.根据权利要求25至29中任一项所述的经修饰的肽,其中[xaa]y中的c末端氨基酸与脂质、碳水化合物或肽部分缀合。

31.根据权利要求25至30中任一项所述的经修饰的肽,其中[xaa]w中的n末端氨基酸与脂质、碳水化合物或肽部分缀合。

32.根据权利要求25至31中任一项所述的经修饰的肽,其中w为7。

33.根据权利要求25至32中任一项所述的经修饰的肽,其中x为6。

34.根据权利要求25至33中任一项所述的经修饰的肽,其中y为0至5。

35.根据权利要求25至34中任一项所述的经修饰的肽,其中[xaa]w选自表2。

36.根据权利要求25至35中任一项所述的经修饰的肽,其中[xaa]x选自表3。

37.根据权利要求25至35中任一项所述的经修饰的肽,其中[xaa]y选自表4。

38.根据权利要求25至37中任一项所述的经修饰的肽,其中[xaa]w、[xaa]x和[xaa]y选自表5。

39.根据权利要求1至38中任一项所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽的长度为至多50个氨基酸(即,w+x+y+2 ≤ 50)。

40.根据权利要求1至39中任一项所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽的长度为至多30个氨基酸(即,w+x+y+2 ≤ 30)。

41.根据权利要求26至40中任一项所述的经修饰的肽,其中r1和r2各自独立地为氢或任选地经一个或多个卤代、羟基或c1-3烷氧基取代的c1-10脂肪族。

42.根据权利要求26至41中任一项所述的经修饰的肽,其中r1为c1-10烷基。

43.根据权利要求26至42中任一项所述的经修饰的肽,其中r1为甲基。

44.根据权利要求26至43中任一项所述的经修饰的肽,其中r2为c1-10烷基。

45.根据权利要求26至44中任一项所述的经修饰的肽,其中r2为甲基。

46.根据权利要求26至45中任一项所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽具有式i-b:

47.根据权利要求26至45中任一项所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽选自:

48.根据权利要求26至47中任一项所述的经修饰的肽,其中r3为包含至少一个双键的任选地经取代的二价c3-20烃链,其中所述烃链的一个或多个亚甲基单元任选地且独立地经—o—、—s—、—s—s—、—n(r′)—、—c(o)—、—c(s)—、—c(nr′)—、—c(o)n(r′)—、—n(r′)c(o)n(r′)—、—n(r′)c(o)o—、—s(o)—、—s(o)2—、—s(o)2n(r′)—、—c(o)s—或—c(o)o—替代。

49.根据权利要求26至48中任一项所述的经修饰的肽,其中r3为任选地经取代的二价c3-20烃链。

50.根据权利要求26至49中任一项所述的经修饰的肽,其中r3为c7-12亚烯基。

51.根据权利要求26至50中任一项所述的经修饰的肽,其中r3为c8亚烯基。

52.根据权利要求26至50中任一项所述的经修饰的肽,其中r3为c11亚烯基。

53.根据权利要求26至48中任一项所述的经修饰的肽,其中r3为-(ch2)1-7-ch=ch-(ch2)1-7-。

54.根据权利要求26至48中任一项所述的经修饰的肽,其中r3为-(ch2)3-7-ch=ch-(ch2)3-4-。

55.根据权利要求26至48中任一项所述的经修饰的肽,其中r3为-(ch2)6-ch=ch-(ch2)3-。

56.根据权利要求26至48中任一项所述的经修饰的肽,其中r3为-(ch2)3-ch=ch-(ch2)3-。

57.根据权利要求26至56中任一项所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽具有式ii’:

58.根据权利要求57所述的经修饰的肽,其中r4为二价直链或支链饱和或不饱和任选地经取代的c1-30烃链,其中所述烃链的1至10个亚甲基单元独立地经-n(r′)c(o)-、-c(o)n(r′)-或-[o-ch2ch2]n替代,其中n为1至20。

59.根据权利要求57或58所述的经修饰的肽,其中r6为脂质部分。

60.根据权利要求57至59中任一项所述的经修饰的肽,其中:

61.根据权利要求57至60中任一项所述的经修饰的肽,其中r6选自:

62.根据权利要求60或61所述的经修饰的肽,其中r6任选地经一个或多个卤代、c1-3烷基、羟基或c1-3烷氧基取代。

63.根据权利要求57至62中任一项所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽具有式iia1:

64.根据权利要求63所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽具有式iia:

65.根据权利要求57至64中任一项所述的经修饰的肽,其中r4为-n(h)-c(h)((ch2)4n(h)(c(o)-(c2-3亚烷基)-[o-ch2ch2]n-n(r5)c(o)-(c0-2亚烷基)-r6))-c(o)-nh2。

66.根据权利要求57至64中任一项所述的经修饰的肽,其中r4为-n(h)-c(h)((ch2)4n(h)(c(o)-ch2ch2-[o-ch2ch2]n-n(r5)c(o)-r6))-c(o)-nh2。

67.根据权利要求57至64中任一项所述的经修饰的肽,其中-r4-r6为

68.根据权利要求57至64中任一项所述的经修饰的肽,其中-r4-r6为

69.根据权利要求57至62中任一项所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽具有式iib:

70.根据权利要求69所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽具有式iic:

71.根据权利要求57至70中任一项所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽具有式v:

72.根据权利要求57至71中任一项所述的经修饰的肽,其中r6为,其经一个或多个卤代、c1-3烷基、羟基或c1-3烷氧基取代。

73.根据权利要求57至71中任一项所述的经修饰的肽,其中r6为。

74.根据权利要求57至71中任一项所述的经修饰的肽,其中r6为。

75.根据权利要求71至74中任一项所述的经修饰的肽,其中r8为-c(o)ch3。

76.根据权利要求60至75中任一项所述的经修饰的肽,其中r5为氢。

77.根据权利要求57至76中任一项所述的经修饰的肽,其中n为4。

78.根据权利要求57至76中任一项所述的经修饰的肽,其中n为8。

79.根据权利要求57至76中任一项所述的经修饰的肽,其中n为12。

80.根据权利要求71至79中任一项所述的经修饰的肽,其中所述经修饰的肽具有式vi:

81.一种选自表6的经修饰的肽,或其药学上可接受的盐。

82.根据前述权利要求中任一项所述的经修饰的肽,其中所述肽是结构稳定的。

83.根据前述权利要求中任一项所述的经修饰的肽,其中所述两个氨基酸侧链连接在一起以形成钉合,所述钉合跨越所述经修饰的肽的α螺旋的一至两圈。

84.一种药物组合物,其包含根据权利要求1至83中任一项所述的经修饰的肽或其药学上可接受的盐,以及药学上可接受的载体。

85.一种治疗或预防有需要的受试者的流感病毒感染的方法,所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的根据权利要求1至83中任一项所述的经修饰的肽或其药学上可接受的盐、或根据权利要求84所述的药物组合物。

86.一种抑制有需要的受试者的流感病毒颗粒与宿主细胞的融合的方法,所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的根据权利要求1至83中任一项所述的经修饰的肽或其药学上可接受的盐、或根据权利要求84所述的药物组合物。

87.一种抑制有需要的受试者的流感血凝素(ha)蛋白的构象变化的方法,所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的根据权利要求1至83中任一项所述的经修饰的肽或其药学上可接受的盐、或根据权利要求84所述的药物组合物。

88.根据权利要求85至87中任一项所述的方法,其中所述流感为甲型流感病毒。

89.根据权利要求88所述的方法,其中所述甲型流感病毒为亚型h10n4、亚型h10n5、亚型h10n7、亚型h10n8、亚型h10n9、亚型h11n1、亚型h11n13、亚型h11n2、亚型h11n4、亚型h11n6、亚型h11n8、亚型h11n9、亚型h12n1、亚型h12n4、亚型h12n5、亚型h12n8、亚型h13n2、亚型h13n3、亚型h13n6、亚型h13n7、亚型h14n5、亚型h14n6、亚型h15n8、亚型h15n9、亚型h16n3、亚型h1n1、亚型h1n2、亚型h1n3、亚型h1n6、亚型h1n9、亚型h2n1、亚型h2n2、亚型h2n3、亚型h2n5、亚型h2n7、亚型h2n8、亚型h2n9、亚型h3n1、亚型h3n2、亚型h3n3、亚型h3n4、亚型h3n5、亚型h3n6、亚型h3n8、亚型h3n9、亚型h4n1、亚型h4n2、亚型h4n3、亚型h4n4、亚型h4n5、亚型h4n6、亚型h4n8、亚型h4n9、亚型h5n1、亚型h5n2、亚型h5n3、亚型h5n4、亚型h5n6、亚型h5n7、亚型h5n8、亚型h5n9、亚型h6n1、亚型h6n2、亚型h6n3、亚型h6n4、亚型h6n5、亚型h6n6、亚型h6n7、亚型h6n8、亚型h6n9、亚型h7n1、亚型h7n2、亚型h7n3、亚型h7n4、亚型h7n5、亚型h7n7、亚型h7n8、亚型h7n9、亚型h8n4、亚型h8n5、亚型h9n1、亚型h9n2、亚型h9n3、亚型h9n5、亚型h9n6、亚型h9n7、亚型h9n8或亚型h9n9或其组合。

90.根据权利要求85至87中任一项所述的方法,其中所述流感为乙型流感病毒。

91.根据权利要求85、88或89中任一项所述的方法,其中所述经修饰的肽或其药学上可接受的盐治疗或预防由多于一种(例如,两种、三种、四种、五种、六种、七种、八种、九种、十种或多于十种)甲型流感病毒亚型引起的流感病毒感染。

92.根据权利要求85或91所述的方法,其中所述经修饰的肽或其药学上可接受的盐治疗或预防由甲型流感病毒和乙型流感病毒两者引起的流感病毒感染。

93.根据权利要求86、88或89中任一项所述的方法,其中所述经修饰的肽或其药学上可接受的盐抑制多于一种(例如,两种、三种、四种、五种、六种、七种、八种、九种、十种或多于十种)甲型流感病毒亚型与宿主细胞的融合。

94.根据权利要求86或93所述的方法,其中所述经修饰的肽或其药学上可接受的盐抑制甲型流感病毒和乙型流感病毒两者与宿主细胞的融合。

95.根据权利要求87、88或89中任一项所述的方法,其中所述经修饰的肽或其药学上可接受的盐抑制多于一种(例如,两种、三种、四种、五种、六种、七种、八种、九种、十种或多于十种)甲型流感病毒亚型的流感血凝素(ha)蛋白的构象变化。

96.根据权利要求87或95所述的方法,其中所述经修饰的肽或其药学上可接受的盐抑制甲型流感病毒和乙型流感病毒两者的流感血凝素(ha)蛋白的构象变化。

97.根据权利要求91、93或95中任一项所述的方法,其中所述甲型流感病毒亚型包括h1n1和h3n2。