【】本技術(shù)涉及具有肌肉損失抑制和肌肉質(zhì)量提高活性的肽及其用途。本技術(shù)主張于2022年06年10日提出的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2022-0071033號(hào)的優(yōu)先權(quán),且所有專利申請(qǐng)的公開內(nèi)容通過引用合并于本文。
背景技術(shù)
0、
背景技術(shù):
1、近年來,隨著全球高齡人口急速增加的趨勢(shì),根據(jù)聯(lián)合國(guó)(united?nations)的一份報(bào)告,預(yù)計(jì)到2050年,60歲及以上的人口將超過20億。骨骼肌是最大的器官,其占體重的50%,肌肉減少和肌力弱化是因老化而發(fā)生的主要身體變化之一。因此,在30歲后,表現(xiàn)出骨骼肌在我們的身體中每年會(huì)減少1%左右的趨勢(shì),并在65歲以后急劇減少。這樣的肌肉的急劇減少會(huì)對(duì)生活質(zhì)量產(chǎn)生很大影響,例如降低體能并增加跌倒和骨折的風(fēng)險(xiǎn)等,并且考慮到這些擔(dān)憂,世界衛(wèi)生組織(who)于2017年將肌少癥(sarcopenia)認(rèn)證為官方疾病。
2、與肌肉疾病相關(guān)的脊神經(jīng)、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)或骨骼肌纖維的退化引起的肌少癥是具有代表性的難治性疾病之一,其發(fā)病原因至今尚未查明。根據(jù)目前的研究,由于誘導(dǎo)骨骼肌收縮的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)退化,骨骼肌收縮不進(jìn)行或骨骼肌中參與肌肉收縮的蛋白質(zhì)表達(dá)減少或所述蛋白質(zhì)被修飾,使得正常的骨骼肌收縮不進(jìn)行,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,眾所周知,所述運(yùn)動(dòng)神經(jīng)或骨骼肌會(huì)變型為纖維性組織。這種肌少癥的根本發(fā)病原因尚未查明,由于尚未開發(fā)出可預(yù)防或恢復(fù)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)或骨骼肌退化的方法,至今正在積極開展研究以開發(fā)減緩所述肌少癥進(jìn)展的方法。目前已知運(yùn)動(dòng)、蛋白質(zhì)和熱量的補(bǔ)充對(duì)肌少癥有幫助,但在肌少癥患者中占大多數(shù)的老年人中,其幫助不是很大,因此迫切需要一種肌少癥治療劑。
3、另一方面,肌肉大小或肌肉量受誘導(dǎo)肌肉內(nèi)發(fā)生的合成代謝或分解代謝的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程調(diào)節(jié)。具體來說,當(dāng)誘導(dǎo)肌肉蛋白質(zhì)合成的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)反應(yīng)比肌肉蛋白質(zhì)分解占優(yōu)勢(shì)時(shí),肌肉蛋白質(zhì)合成增加,這表現(xiàn)為肌肉大小增加(hypertrophy)或肌纖維數(shù)增加(hyperplasia)。此外,肌肉細(xì)胞的分化和肌肉形成受各種肌肉調(diào)節(jié)因子(muscleregulatory?factors)的調(diào)節(jié)。myod啟動(dòng)肌肉特異性基因的表達(dá),并誘導(dǎo)肌肉衛(wèi)星細(xì)胞(muscle?satellite?cells)分化為肌母細(xì)胞(myoblast),透過myod的活性誘導(dǎo)肌細(xì)胞生成素(myogenin)表達(dá)是肌母細(xì)胞融合(fusion)中最重要的因素,其參與肌管(myotube)的形成。透過這個(gè)過程形成的肌纖維形成束,最終形成肌肉。
4、在此技術(shù)背景下,正在進(jìn)行各種研究以抑制由外部或內(nèi)源性因素引起的肌肉損失并促進(jìn)肌肉蛋白質(zhì)合成(韓國(guó)注冊(cè)專利第10-2064387號(hào)),但仍不完善。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
0、
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
1、【技術(shù)問題】
2、一方面提供由seq?id?no:1的氨基酸序列組成的肽。
3、另一方面提供一種用于抑制肌肉損失和提高肌肉質(zhì)量的組合物,其包括由seq?idno:1的氨基酸序列組成的肽作為有效成分。
4、本技術(shù)的其他目的和優(yōu)點(diǎn)將從以下結(jié)合所附權(quán)利要求和附圖的詳細(xì)描述中變得更加明顯。對(duì)于本說明書中未記載的內(nèi)容,本技術(shù)技術(shù)領(lǐng)域或相近技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員能夠充分認(rèn)識(shí)和推斷,因此省略其說明。
5、【技術(shù)方案】
6、本技術(shù)中所公開的每一個(gè)描述和實(shí)施例可以適用于每一個(gè)其他的描述和實(shí)施例。換言之,本技術(shù)中所公開的各種元素的所有組合都落入本技術(shù)的范圍內(nèi)。此外,本技術(shù)的范圍不應(yīng)解釋為受以下具體描述的限制。
7、一方面提供由seq?id?no:1的氨基酸序列組成的肽。
8、在本說明書中使用的術(shù)語“肽”可以指透過肽鍵將氨基酸殘基彼此結(jié)合而形成的線形分子。所述肽可以根據(jù)本領(lǐng)域已知的化學(xué)合成方法特別是固相合成技術(shù)或液相合成技術(shù)(美國(guó)注冊(cè)專利第5,516,891號(hào))而制造。作為為了開發(fā)具有生物學(xué)有效活性的肽的不懈努力的結(jié)果,查明了由seq?id?no:1的氨基酸序列組成的肽。在此,所述生物學(xué)有效活性可以表現(xiàn)選自諸如以下特性中的任何一個(gè)或多個(gè):(a)作為肌母細(xì)胞的分化初期標(biāo)志物的肌生成素(myogenin:myog)和肌生成因子5(myogenic?factor5:myf5)的表達(dá)提高;(b)作為肌母細(xì)胞分化的后期標(biāo)志物或及纖維組成蛋白的肌球蛋白重鏈(myosin?heavy?chain:myhc)和α-輔肌動(dòng)蛋白(α-actinin)的表達(dá)提高;以及(c)作為炎癥性蛋白質(zhì)的α-平滑肌肌動(dòng)蛋白(α-smooth?muscle?actin:α-sma)和白細(xì)胞介素6(interleukin-6:il-6)的表達(dá)減少。因此,所述肽可用于預(yù)防、改善或治療肌肉疾病的用途。
9、為了獲得化學(xué)穩(wěn)定性、增強(qiáng)的藥理特性(半衰期、吸收型、藥效、效能等)、改變的特異性(例如,廣泛的生物活性譜)或降低的抗原性,保護(hù)基可以連接到肽的n-或c-末端。在一具體實(shí)施例中,所述肽的n-末端可以與選自由下項(xiàng)組成的組中的任何一個(gè)保護(hù)基結(jié)合:乙?;?acetyl?group)、芴基甲氧基羰基(fluoreonylmeethoxycarbonyl?group)、甲酰基(formyl?group)、棕櫚?;?palmitoyl?group)、肉豆蔻基(myristyl?group)、硬脂基(stearyl?group)、丁氧羰基(butoxycarbonyl?group)、烯丙氧基羰基(allyloxycarbonylgroup)、和聚乙二醇(polyethylene?glycol;peg),和/或所述肽的c-末端可以與選自由下項(xiàng)組成的組中的任何一個(gè)保護(hù)基結(jié)合:氨基(amino?group,nh2)、叔烷基(tertiary?alkylgroup)、和疊氮化物(azide,nhnh2)。另外,可選地,所述肽可以另外包括靶向序列、標(biāo)簽(tag)、標(biāo)記的殘疾、為用于增加半衰期或肽的穩(wěn)定性的特定目的而制造的氨基酸序列。
10、所述肽是人工合成的(artificially?synthesized)或非天然發(fā)生或經(jīng)操作(non-naturally?occurring?or?engineered)的,所述“非天然發(fā)生或經(jīng)操作的”是指透過施加人工修飾而生成的狀態(tài),而不是其存在于自然狀態(tài)中的狀態(tài)。在此,所述人工修飾可包括透過模擬復(fù)數(shù)個(gè)氨基酸結(jié)構(gòu)人工合成氨基酸序列,或如上所述,進(jìn)行操作以獲得化學(xué)穩(wěn)定性、增強(qiáng)的藥理特性、改變的特異性或降低的抗原性。
11、在本說明書中使用的術(shù)語“穩(wěn)定性”可以指儲(chǔ)存穩(wěn)定性(例如,常溫儲(chǔ)存穩(wěn)定性)以及保護(hù)所述肽免受體內(nèi)蛋白水解酶攻擊的體內(nèi)穩(wěn)定性。
12、另一方面提供一種用于預(yù)防或治療肌肉疾病的藥物組合物,其包括由seq?id?no:1的氨基酸序列組成的肽作為有效成分。
13、在所述肽的描述中提到的術(shù)語或元素中,與已經(jīng)提到的相同的術(shù)語或元素如上所述。
14、在本說明書中使用的術(shù)語“預(yù)防”是指透過施用所述組合物抑制或延遲疾病發(fā)病的任何行為。
15、在本說明書中使用的術(shù)語“治療”是指向患有疾病或有疾病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的個(gè)體提供包括改善所述個(gè)體的狀況(例如,一種或多種癥狀)、延緩疾病進(jìn)展、減緩癥狀進(jìn)展等的效果的任何形式的治療。因此,所述“治療”和“預(yù)防”并不意味著治愈或完全消除癥狀。
16、在本說明書中使用的術(shù)語“肌肉疾病”是與肌母細(xì)胞增值或分化減少相關(guān)的肌肉疾病、疾患或狀況,并且可以統(tǒng)指由例如肌肉功能降低、肌肉消耗或肌肉退化引起的肌肉疾病。所述肌肉疾病可以是例如,肌少癥(sarcopenia)、張力亢進(jìn)(atony)、肌營(yíng)養(yǎng)不良(muscular?dystrophy)、肌肉萎縮(muscular?atrophy)、肌肉退化、肌強(qiáng)直、肌萎縮性硬化癥、肌無力癥和惡病質(zhì)(cachexia),但不限于此。
17、在一具體實(shí)施例中,根據(jù)一實(shí)施例的藥物組合物可以透過促進(jìn)肌母細(xì)胞的增殖和分化來提高肌肉質(zhì)量或肌肉強(qiáng)度或改善肌肉功能。
18、盡管現(xiàn)有的功能性肽具有有效的生物學(xué)活性,但由于肽本身的大小,示出不能有效流入靶組織或細(xì)胞或半衰期短而在短時(shí)間內(nèi)在體內(nèi)消失的缺點(diǎn)。相反,根據(jù)一實(shí)施例的藥物組合物包括由約10個(gè)或更少的氨基酸組成的肽作為有效成分,因此,有效成分細(xì)胞滲透率等非常優(yōu)異,例如對(duì)于局部施用的情況,可以獲得有效治療肌肉疾病的效果。
19、根據(jù)一實(shí)施例,本技術(shù)的肽可以顯著地增加肌母細(xì)胞的分化初期標(biāo)志物(例如,myog和myf5)和分化后期標(biāo)志物或肌纖維組成蛋白(例如,肌球蛋白重鏈(myosin?heavychain)、α-輔肌動(dòng)蛋白)的表達(dá),從而促進(jìn)分化成肌肉細(xì)胞或肌肉纖維。此外,本技術(shù)的肽不僅可以在外源性因素引起肌肉損傷時(shí)提高肌肉質(zhì)量恢復(fù)/再生,還可以減少受損肌肉組織中免疫細(xì)胞的浸潤(rùn)和膠原蛋白組織的積累,從而緩和肌肉疾病的癥狀并抑制疾病進(jìn)展,因此,所述肽可用作用于治療肌肉疾病的藥物組合物的有效成分。
20、所述藥物組合物可以包括所述肽的藥物有效量(pharmaceutically?effectiveamount);和/或藥學(xué)上可接受的載體,但不限于此。
21、在本說明書中使用的術(shù)語“要學(xué)有效量”可意指足以達(dá)成所述藥物組合物對(duì)骨病的治療效能的量。
22、所述肽與藥學(xué)上可接受的載體之間的重量比可以例如為500:1至1:500,例如,所述重量比可以為450:1至1:450、400:1至1:400、350:1至1:350、300:1至1:300、250:1至1:250、200:1至1:200、150:1至1:150、100:1至1:100、80:1至1:80、60:1至1:60、40:1至1:40、20:1至1:20、10:1至1:10、8:1至1:8、6:1至1:6、4:1至1:4、或2:1至1:2,但不限于此。
23、所述藥學(xué)上可接受的載體是制劑制造時(shí)常用的一種,包括乳糖、葡萄糖、蔗糖、山梨糖醇、甘露糖醇、淀粉、阿拉伯樹膠、磷酸鈣、藻酸鹽、名叫、矽酸鈣、微晶纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、纖維素、水、糖漿、甲基纖維素、羥基苯甲酸甲酯、羥基苯甲酸丙酯、化石、硬脂酸鎂和礦物油等,但不限于此。合適的藥學(xué)上可接受的載體和制劑在雷明登藥物科學(xué)(remington's?pharmaceutical?sciences)(第19版,1995)中詳細(xì)描述。
24、除了上述成分之外,所述藥物組合物還可以包括潤(rùn)滑劑、潤(rùn)濕劑、甜味劑、香味劑、乳化機(jī)、懸浮劑、防腐劑等,但不限于此。
25、所述藥物組合物可以口服或非腸道施用,在非腸道施用的情況下,可以是經(jīng)肌肉注射、靜脈內(nèi)注射、皮下注射、腹腔注射、局部施用、精辟施用等來施用,但不限于此。
26、所述藥物組合物的施用量可以是每天0.0001至1000μg(微克)、0.001至1000μg、0.01至1000μg、0.1至1000μg或1.0至1000μg,但不限于此,根據(jù)制劑化方法、施用方法、患者的年齡、體重、性別、病理狀況、飲食、施用時(shí)間、施用途徑、排泄速度和反應(yīng)敏感性等因素,可以采用各種方式施用。
27、所述藥物組合物根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地實(shí)施的方法使用藥學(xué)上可接受的載體和/或賦形劑來制劑化,從而可以以單位用量形式制造或放入多用量容器中來制備。
28、所述劑型可以為在油性或水性戒指中的溶液、懸浮液或乳液形式,或可以是軟膏、乳膏、凝膠、經(jīng)皮吸收劑、巴布劑、貼劑、糊劑、提取物劑、粉末劑、顆粒劑、片劑或膠囊劑形式,且可以另外包括分散劑和/或穩(wěn)定劑。
29、所述肽可以例如含有在納米體或納米體顆粒中以進(jìn)一步改善細(xì)胞滲透問題或穩(wěn)定性問題。例如,所述納米體可以透過使用卵磷脂作為原料以微流化儀制造,例如,可以包含在卵磷脂顆粒中。只要是已知的方法,所述納米體的制造方法可以使用任何方法。所述納米體顆粒的大小可以是10至200nm,例如,可以是10至180nm、10至160nm、10至140nm、10至120nm,10至100nm、10至80nm、10至60nm、10至40nm、10至20nm、50至200nm、50至180nm、50至160nm、50至140nm、50至120nm、50至100nm、50至80nm、或50至60nm。
30、所述藥物組合物還可以包括有益于預(yù)防或治療肌肉疾病的成分,所述成分可以是例如選自維生素c、維生素b1、維生素b2、維生素b6、維生素h、維生素pp、維生素原b5、維生素a、維生素d、維生素e、維生素k1或胡羅卜素或其混合物中的任何一種成分,但不限于此。
31、另一方面提供一種用于預(yù)防或改善肌肉疾病的食品組合物,其包括由seq?id?no:1的氨基酸序列組成的肽作為有效成分。
32、所述肽和藥物組合物的描述中提到的術(shù)語或元素中,與已經(jīng)提到的相同的術(shù)語或元素如上所述。
33、在本說明書中使用的術(shù)語“改善”可以指至少減少與狀況的緩和或治療相關(guān)的參數(shù)例如癥狀的程度的所有行為。
34、在一具體實(shí)施例中,根據(jù)一實(shí)施例的食品組合物可以透過促進(jìn)肌母細(xì)胞的增殖和分化來提高肌肉質(zhì)量或肌肉強(qiáng)度或改善肌肉功能。
35、所述食品組合物可以直接添加所述肽來使用,也可以與其他食品或食品成分一起使用,并可以根據(jù)常規(guī)方法適當(dāng)使用。除有效成分外,所述食品組合物可以包括食品學(xué)上可接受的食品輔助添加劑,且有效成分的混合量可以根據(jù)使用目的(預(yù)防、保健或治療性處理)而適當(dāng)確定。
36、所述食品組合物還可以包括有益于預(yù)防或改善肌肉疾病的成分,所述成分可以是例如選自維生素c、維生素b1、維生素b2、維生素b6、維生素h、維生素pp、維生素原b5、維生素a、維生素d、維生素e、維生素k1或胡羅卜素或其混合物中的任何一種成分,但不限于此。
37、在本說明書中使用的術(shù)語“食品輔助添加劑”是指可以輔助添加到食品中的構(gòu)成元素,并是為制造各劑型的保健功能食品而添加的,且可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員適當(dāng)?shù)剡x擇來使用。食品輔助添加劑的例子包括各種營(yíng)養(yǎng)劑、維生素、礦物質(zhì)(電解質(zhì))、合成香味劑和天然香味劑等的香味劑、著色劑和填充劑、果膠酸及其鹽、海藻酸及其鹽、有機(jī)酸、保護(hù)性膠體增稠劑、ph調(diào)節(jié)劑、穩(wěn)定化劑、防腐劑、甘油、酒精、碳酸飲料中使用的碳酸化劑等,但所述食品輔助條件及的種類不限于上述例子。
38、所述食品組合物可以包括保健功能食品。在本說明書中使用的術(shù)語“保健功能食品”是指透過使用對(duì)人體具有有益功能性的原料或成分來制造并加工成片劑、膠囊、粉末、顆粒、液相和丸等形式的食品。這里,“功能性”是指對(duì)人體的結(jié)構(gòu)和功能獲得對(duì)保健用途有用的效果如調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)素或生理作用等。所述保健功能食品可以透過現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中常用的方法來制造,在所述制造時(shí),可以透過添加現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中常用的原料和成分來制造。此外,只要所述保健功能食品的劑型被認(rèn)為是保健功能食品即可,并不受限制地制造。所述食品組合物可以制造成各種形式的劑型,與一般藥物不同,其以食品為原料,并沒有長(zhǎng)期服用藥物時(shí)可能出現(xiàn)的副作用,且攜帶性極佳,因此,根據(jù)一實(shí)施例的保健功能食品可以作為輔助劑取以提高肌肉疾病的治療效果。
39、此外,可以使用/應(yīng)用根據(jù)一實(shí)施例的組合物的保健食品的種類不受限制。根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的選擇,可以透過將保健功能食品中可含有的合適的其他輔助成分與已知的添加劑混合來制造包括所述肽作為有效成分的食品組合物??梢蕴砑拥氖称返睦影ㄈ忸悺⑾隳c、面包、巧克力、糖果類、零食類、餅干類、比薩餅、拉面、其他面類、口香糖類、包括冰淇淋類的乳制品、各種湯、飲料、茶、飲劑、酒精飲料和維生素復(fù)合劑等,此外,還可以添加在汁、茶、果凍、果汁中來制造。
40、另一方面提供一種預(yù)防或治療肌肉疾病的方法,其包括向個(gè)體施用包含由seq?idno:1的氨基酸序列組成的肽作為有效成分的組合物。
41、所述肽、藥物組合物和食品組合物等的描述中提到的術(shù)語或元素中,與已經(jīng)提到的相同的術(shù)語或元素如上所述。
42、在本說明書中使用的術(shù)語“施用”或“應(yīng)用”可互換使用,并且可以表示透過任何合適的方法向個(gè)體或患者提供預(yù)定的物質(zhì)。另外,所述術(shù)語還可以指示根據(jù)一實(shí)施例的組合物至少部分局部化到所需區(qū)域,或透過施用途徑將根據(jù)一實(shí)施例的組合物配置在個(gè)體內(nèi)。
43、在本說明書中使用的術(shù)語“個(gè)體”是指需要改善皮膚狀況的對(duì)象,更具體地,是指哺乳動(dòng)物或人類或非人類的靈長(zhǎng)類動(dòng)物、小鼠(mouse)、狗、貓、馬和牛等。
44、所述組合物可以是例如包括由seq?id?no:1的氨基酸序列組成的肽作為有效成分的藥物組合物或食品組合物。
45、所述組合物中含有的作為有效成分的肽的含量可以根據(jù)食品/藥物的形式、期望的用途等而沒有限制地適當(dāng)選擇,例如,其可以以組合物總重量的0.01至15重量%的量添加。此外,例如,保健飲料組合物可以以100ml為基準(zhǔn)添加0.02至10g,優(yōu)選為0.3至10g的比率,但不限于此。
46、【有益效果】
47、根據(jù)一方面的肽,透過增強(qiáng)參與肌母細(xì)胞分化的因子的表達(dá),從而可以促進(jìn)向肌細(xì)胞或肌纖維的分化。
48、根據(jù)一方面的肽,在外源性因素引起的肌肉損傷的情況下,不僅可以提高肌肉質(zhì)量的恢復(fù)/再生,還可以減少受損肌肉組織中免疫細(xì)胞的浸潤(rùn)和膠原蛋白組織的積累,從而緩和肌肉疾病的癥狀,并抑制疾病的進(jìn)展。
49、因此,根據(jù)一方面的肽可用作用于預(yù)防、改善或治療肌肉疾病的組合物的有效成分。