包含寡肽作为活性成分的用于预防或治疗癌症的药物组合物

技术领域

本发明涉及一种用于预防或治疗癌症的药物组合物，其含有可用于治疗癌症的寡肽作为活性成分。

本申请要求于2018年12月13日提交的韩国专利申请10-2018-0160826和2019年12月12日提交的韩国专利申请10-2019-0165789的优先权和权益，所述专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。

背景技术

尽管由于目前早期检测癌症的诊断方法的发展和新型抗癌疗法的不断发展，对癌症的治疗效果已得到改善，但癌症仍然是在韩国排在死亡的第一位或第二位原因的重要疾病。目前使用的抗癌剂多为化学疗法，并且根据癌症的种类具有不同的药理作用和由毒性引起的各种副作用，这导致了癌症治疗方面的问题。

由于现有的抗癌剂不仅渗透癌细胞，而且渗透正常组织，从而破坏正常细胞的功能和活性，它们具有在癌症治疗方面(诸如骨髓功能障碍、胃肠道疾病和脱发等副作用)，和在针对长期化疗多药耐药性方面的医学问题。因此，正在积极进行对能够解决传统抗癌药物严重问题的创新抗癌药物进行开发的研究。

同时，正在开发靶向肿瘤细胞特异性肿瘤抗原的抗体，但存在对免疫反应和组织渗透效率低的担忧。另一方面，与抗体不同，由于肽的分子量小于抗体的分子量，因此几乎没有关于免疫反应的担忧，并且具有易于渗透到组织中的优点，基于靶向肿瘤抗原的肽的抗癌剂可以选择性地作用于肿瘤。因此，预期在基于肽的抗癌药物中，几乎不存在诸如损伤正常细胞等副作用。

发明内容

[技术问题]

因此，发明人证实了本发明的寡肽抑制癌细胞增殖并诱导细胞凋亡，从而有效治疗癌症，从而完成了本发明。

因此，本发明旨在提供一种用于预防或治疗癌症的药物组合物，其包括具有由SEQID NO：1至9中的一者表示的氨基酸序列的寡肽作为活性成分。

然而，本发明所要解决的技术问题不限于上述问题，本领域普通技术人员由以下描述将充分理解本文中未描述的其他问题。

[技术方案]

为了达到本发明的上述目的，本发明提供了一种用于预防或治疗癌症的药物组合物，其包含具有由SEQ ID NO：1至9中的一者表示的氨基酸序列的寡肽作为活性成分。

此外，本发明还提供了一种预防或治疗癌症的方法，其包括向需要治疗的受试者施用具有由SEQ ID NO：1至9中的一者表示的氨基酸序列的寡肽。

此外，本发明提供了具有由SEQ ID NO：1至9中的一者表示的氨基酸序列的寡肽用于预防、减轻或治疗癌症的用途。

此外，本发明提供了具有由SEQ ID NO：1至9中的一者表示的氨基酸序列的寡肽用于制备用于预防或治疗癌症的制剂中的用途。

在本发明的一个实施方案中，癌症可以为选自下列的癌症：肺癌、乳腺癌、血癌以及它们的组合，但本发明不限于此。

在本发明的另一个实施方案中，血癌可以为选自下列的血癌：白血病、淋巴瘤、多发性骨髓瘤以及它们的组合，但本发明不限于此。

在本发明的又一实施方案中，活性成分可以为具有由SEQ ID NO：1至9中的一者表示的氨基酸序列的寡肽，并且癌症可以为肺癌，但本发明不限于此。

在本发明的又一实施方案中，活性成分可以为具有由SEQ ID NO：6至9中的一者表示的氨基酸序列的寡肽，并且癌症可以为肺癌，但本发明不限于此。

在本发明的又一实施方案中，活性成分可以为由SEQ ID NO：6表示的氨基酸序列的寡肽，并且癌症可以为肺癌，但本发明不限于此。

在本发明的又一实施方案中，活性成分可以为具有由SEQ ID NO：2至5、7和8中的一者表示的氨基酸序列的寡肽，并且癌症可以为乳腺癌，但本发明不限于此。

在本发明的又一实施方案中，活性成分可以为具有由SEQ ID NO：3至5、7和8中的一者表示的氨基酸序列的寡肽，并且癌症可以为乳腺癌，但本发明不限于此。

在本发明的又一实施方案中，活性成分可以为具有由SEQ ID NO：7或3表示的氨基酸序列的寡肽，并且癌症可以为乳腺癌，但本发明不限于此。

在本发明的又一实施方案中，活性成分可以为具有由SEQ ID NO：1至8中任一者表示的氨基酸序列的寡肽，并且癌症可以为血癌，但本发明不限于此。

在本发明的又一实施方案中，活性成分可以为具有由SEQ ID NO：1至3、5和8中任一者表示的氨基酸序列的寡肽，并且癌症可以为血癌，但本发明不限于此。

在本发明的又一实施方案中，活性成分可以为具有由SEQ ID NO：5或8表示的氨基酸序列的寡肽，并且癌症可以为血癌，但本发明不限于此。

在本发明的又一实施方案中，寡肽可抑制PD-L1表达，但本发明不限于此。

在本发明的又一实施方案中，寡肽可增加选自下列的基因的表达：Bax、Bcl-x、p53以及它们的组合，但本发明不限于此。

[有益效果]

由于根据本发明的药物组合物抑制癌细胞的增殖并表现出诱导细胞凋亡的作用，因此其可用作适用于治疗癌症的抗癌剂。本发明的药物组合物包含寡肽作为活性成分，其中该寡肽的分子量小于抗体的分子量，因此具有对免疫反应的较少担忧并具有有利于渗透到组织中的优点。此外，因为该药物组合物可选择性作用于癌细胞或癌组织，因此预期有效改善传统抗癌剂的副作用。

附图说明

图1为示出根据本发明的寡肽对肺癌细胞系增殖的抑制的图(JC：未处理对照，

图2为示出根据本发明的寡肽对乳腺癌细胞系增殖的抑制的图(JC：未处理对照，

图3为示出根据本发明的寡肽对血癌细胞系增殖的抑制的图(JC：未处理对照，

图4为示出由根据本发明的寡肽导致的作为参与癌细胞中细胞凋亡的基因的PD-L1、Bax、Bcl-x和p53的表达变化的图像。

具体实施方式

本发明提供了一种用于预防或治疗癌症的药物组合物，其包括具有由SEQ ID NO:1至9中的一者表示的氨基酸序列的寡肽作为活性成分。

在本发明的另一方面中，本发明提供了一种预防或治疗癌症的方法，其包括向需要治疗的受试者施用具有由SEQ ID NO:1至9中的一者表示的氨基酸序列的寡肽。

在本发明的又一方面，本发明提供了一种具有由SEQ ID NO：1至9中的一者表示的氨基酸序列的寡肽用于预防、减轻或治疗癌症的用途。

在本发明的又一方面，本发明提供了一种具有由SEQ ID NO:1至9中的一者表示的氨基酸序列的寡肽在制备预防或治疗癌症的制剂中的用途。

本文所用的术语“预防”是指通过施用根据本发明的组合物来预防、抑制或延迟癌症症状的所有作用。

本文所用的术语“治疗”是指涉及通过施用根据本发明的药物组合物来减轻或有利地改变癌症症状的所有作用。

本文所用的术语“受试者”是指需要预防或治疗疾病的目标。例如，受试者可以为哺乳动物，诸如人、非人灵长类动物、小鼠、大鼠、狗、猫、马、羊或牛。

本文所用的术语“寡肽”是指由肽键连接的氨基酸残基形成的直链分子。本发明的寡肽可以通过本领域已知的化学合成方法(例如，固相合成技术)连同分子生物学方法(Merrifield,J Amer.Chem.Soc.85:2149-54(1963)；Stewart,et al.,Solid PhasePeptide Synthesis,2nd.ed.,Pierce Chem.Co.:Rockford,111(1984))来制备。

本发明的寡肽的范围可包括其药学上可接受的盐。本文所用的术语“药学上可接受的”是指适合用于与受试者(例如人)的组织接触的寡肽，因为在不具有过度的毒性、刺激、过敏反应、其他问题或并发症的情况下存在合理的益处/风险比，并在合理的医学判断范围内。药学上可接受的盐包括例如由药学上可接受的游离酸和药学上可接受的金属盐形成的酸加成盐。

此外，本发明的寡肽的范围可包括生物学功能等效物，其具有氨基酸序列的修饰，表现出与本发明的寡肽等效的生物活性。氨基酸序列的修饰可基于氨基酸侧链取代基的相对相似性，例如疏水性、亲水性、电荷和大小。根据氨基酸侧链取代基的大小、形状和类型的分析，可以看出精氨酸、赖氨酸和组氨酸都是带正电荷的残基；丙氨酸、甘氨酸和丝氨酸具有相似的大小；并且苯丙氨酸、色氨酸和酪氨酸具有相似的形状。因此，基于这些考虑，精氨酸、赖氨酸和组氨酸；丙氨酸、甘氨酸和丝氨酸；苯丙氨酸、色氨酸和酪氨酸可能是生物学功能等效物。

为了引入修饰，可考虑氨基酸的疏水性指数。每个氨基酸根据其疏水性和电荷具有疏水性指数。此外，还已知具有相似亲水性值的氨基酸之间的取代导致具有等效生物活性的肽。

肽中不完全改变分子活性的氨基酸交换是本领域已知的(H.Neurath,R.L.Hill,The Proteins,Academic Press,New York,1979)。最常见的交换是氨基酸残基之间的交换，诸如Ala/Ser、Val/Ile、Asp/Glu、Thr/Ser、Ala/Gly、Ala/Thr、Ser/Asn、Ala/Val、Ser/Gly、Thy/Phe、Ala/Pro、Lys/Arg、Asp/Asn、Leu/Ile、Leu/Val、Ala/Glu和Asp/Gly。

考虑到具有生物等效活性的上述修饰，应理解本发明的寡肽还包括与序列表中公开的序列具有实质同一性的序列。实质同一性可意指当本发明的序列与另一序列尽可能地比对以进行对应时示出至少80％、90％或95％同源性的序列，并且使用本领域常用的算法分析比对的序列。用于序列比较的比对方法是本领域已知的(Huang et al.,Comp.Appl.BioSci.8:155-65(1992)；Pearson et al.,Meth.Mol.Biol.24:307-31(1994))。

本发明的药物组合物用于预防或治疗癌症。使用本发明的药物组合物治疗的癌症可以是选自下列的癌症：肺癌、乳腺癌、血癌以及它们的组合，但本发明不限于此。

在本发明中，血癌可以是选自下列的血癌：白血病、淋巴瘤、多发性骨髓瘤以及它们的组合，但本发明不限于此。

在本发明的一个实施方案中，证实了本发明的寡肽对肺癌、乳腺癌和血癌表现出优异的抗癌活性(参见实施例2)。

在本发明中，当药物组合物用于肺癌的预防或治疗时，该组合物可包括以下寡肽作为活性成分，但本发明不限于此：

(i)具有由SEQ ID NO:1至9中的一者表示的氨基酸序列的寡肽；

(ii)具有由SEQ ID NO:6至9中的一者表示的氨基酸序列的寡肽；或者

(iii)具有由SEQ ID NO:6表示的氨基酸序列的寡肽。

此外，在本发明中，当所述药物组合物用于预防或治疗乳腺癌时，所述组合物可包括以下寡肽作为活性成分，但本发明不限于此：

(i)具有由SEQ ID NO:2至5、7和8中的一者表示的氨基酸序列的寡肽；

(ii)具有由SEQ ID NO：3至5、7和8中的一者表示的氨基酸序列的寡肽；或者

(iii)具有由SEQ ID NO：7或3中的一者表示的氨基酸序列的寡肽。

此外，在本发明中，当所述药物组合物用于预防或治疗血癌时，所述组合物可包括以下寡肽作为活性成分，但本发明不限于此：

(i)具有由SEQ ID NO:1至8中的一者表示的氨基酸序列的寡肽；

(ii)具有由SEQ ID NO:1至3、5和8中的一者表示的氨基酸序列的寡肽；或者

(iii)具有由SEQ ID NO：5或8中的一者表示的氨基酸序列的寡肽。

在本发明中，寡肽可抑制PD-L1的表达，但本发明不限于此。

在本发明中，寡肽可增加选自Bax、Bcl-x、p53以及它们的组合的基因的表达，但本发明不限于此。

在本发明的一个实施方案中，作为通过本发明的寡肽测量与癌细胞凋亡相关的基因(PD-L1、Bax、Bcl-x和p53)表达变化的结果，PD-L1的表达被抑制并且Bax、Bcl-x和p53基因的表达增加(参见实施例3)。已知PD-L1是存在于癌细胞表面的蛋白质，并且与T细胞的表面蛋白PD-1结合，以干扰T细胞对癌细胞的攻击，Bcl-2相关X(Bax)蛋白是诱导细胞凋亡的蛋白质，其表达受肿瘤抑制因子p53调控。此外，B细胞淋巴瘤-X(Bcl-X)被称为根据形态学诱导细胞凋亡的细胞凋亡调节剂。因此，实施方案的结果示出，本发明的寡肽可以增加T细胞对癌细胞的敏感性，并诱导癌细胞的凋亡。

同时，除了活性成分之外，根据本发明的药物组合物还可包含常规用于制备药物组合物的合适的载体、赋形剂和/或稀释剂。此外，根据本发明的药物组合物可根据常规方法配制成诸如粉剂、颗粒剂、片剂、胶囊剂、混悬剂、乳剂、糖浆剂或气雾剂之类的口服制剂、外用制剂、栓剂和无菌注射液。

作为可包含在组合物中的载体、赋形剂和稀释剂，可存在乳糖、右旋糖、蔗糖、山梨糖醇、甘露糖醇、木糖醇、赤藓糖醇、麦芽糖醇、淀粉、阿拉伯胶、藻酸盐、明胶、磷酸钙、硅酸钙、纤维素、甲基纤维素、微晶纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、水、羟基苯甲酸甲酯、羟基苯甲酸丙酯、滑石、硬脂酸镁和矿物油。组合物可与通常使用的稀释剂或赋形剂诸如填料、增稠剂、粘合剂、润湿剂、崩解剂或表面活性剂一起配制。

根据本发明的组合物以药学有效量施用。在本发明中，本文所用的“药学有效量”是指在适用于医学治疗的合理益处/风险比下足以治疗疾病的量，并且有效剂量可由包括患者疾病类型、严重程度、药物活性、对药物的敏感性、给药时间、给药途径和排泄率、治疗持续时间和同时使用的药物在内的参数，以及医学领域中众所周知的其他参数确定。优选的剂量可根据受试者的病症和体重、疾病的严重程度、剂型以及给药途径和时间段来选择。具体地讲，药物组合物可以以0.001至1,000mg/kg、0.01至100mg/kg、0.01至10mg/kg、0.1至10mg/kg或0.1至1mg/kg每天一次或每天分成一次至几次来施用。

考虑到所有上述因素，重要的是施用可获得最大效果但不具有副作用的最小量，并且该量可由本领域普通技术人员确定。具体地讲，根据本发明的药物组合物的有效量可根据患者的年龄、性别、病症和体重、活性成分进入体内的吸收率、失活率、排泄率、疾病类型、联合使用的疾病而有所不同。

本发明的药物组合物可通过多种途径施用于受试者。例如，本发明的药物组合物可通过口服给药、鼻内给药、经支气管给药、动脉注射、静脉注射、皮下注射、肌肉注射或腹腔注射给药。日剂量可一次施用或分批施用。

在下文中，为了有助于理解本发明，将提出示例性实施例。然而，提供以下实施例只是为了更容易理解本发明，并且不限制本发明。

实施例

实施例1.寡肽的制备

合成了具有下表1中所示氨基酸序列的寡肽。寡肽通过委托Sewon BiotechnologyCo.,Ltd.和Peptron Co.,Ltd合成，并且合成的肽通过LC-MS/MS、氨基酸序列分析和NMR结构分析鉴定，通过HPLC测定纯度为95％或更高。

[表1]

实施例2.寡肽的癌细胞增殖抑制活性的测量

为了测量实施例1中合成的寡肽对癌细胞增殖的抑制作用，进行对癌细胞的MTS(3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-5-(3-羧基甲氧基苯基)-2-(4-磺苯基)-2H-四唑，内盐)测定。具体地讲，用500μM的将实施例1中合成的寡肽处理在96孔微孔板中培养的肺癌细胞系(H1975)、乳腺癌细胞系(MDA-MB-231)和血癌细胞系(Daudi)中的每一者，并在37℃培养箱中温育72小时。每个细胞培养物用MTS试剂处理并在37℃培养箱中温育30分钟或更长时间，并在490nm处测量吸光度(OD)。结果示于图1至图3中。

如图1所示，寡肽处理抑制了肺癌细胞系的增殖。具体地讲，所有寡肽都比未处理的对照表现出更好的癌细胞增殖抑制活性，并且在寡核苷酸中，特别是寡肽制剂6、7、8和9表现出优异的癌细胞增殖抑制作用。

此外，如图2所示，寡肽处理抑制了乳腺癌细胞系的增殖。具体地讲，寡肽制剂#7、3、5、4、8和2比未处理的对照表现出更好的癌细胞增殖抑制作用，并且在这些寡肽中，具体地讲寡肽制剂#7、3和5表现出优异的癌细胞增殖抑制作用。

此外，如图3所示，寡肽处理抑制了血癌细胞系的增殖。具体地讲，寡肽制剂#5、8、1、2、3、7、6和4比未处理的对照表现出更好的癌细胞增殖抑制活性，并且在这些寡肽中，具体地讲寡肽制剂5和8表现出优异的癌细胞增殖抑制活性。

实施例3.细胞凋亡相关基因的表达的测量

测量了由实施例1中合成的寡肽导致的作为癌细胞中细胞凋亡相关基因的PD-L1、Bax、Bcl-x和p53的表达。PD-L1是存在于癌细胞表面的蛋白质，与T细胞表面蛋白质PD-1结合，以干扰T细胞对癌细胞的攻击。Bcl-2相关X蛋白质(Bax)是诱导细胞凋亡的蛋白质，并通过肿瘤抑制因子p53来调节表达。B细胞淋巴瘤-X(Bcl-X)是根据形态学诱导细胞凋亡的细胞凋亡调节剂。

用10μM的实施例1中合成的寡肽制剂#9处理在6孔微孔板中培养的血癌细胞系(RPMI8226)，并在37℃培养箱中温育48小时。从细胞中提取DNA，使用下表2中所示的引物，通过聚合链反应(PCR，反应浓度：95℃下持续5分钟→95℃下持续45秒，56℃下持续45秒，72℃下持续45秒(重复35个循环))→72℃下持续5分钟)来测量每种基因的表达，结果如图4所示。

[表2]

如图4所示，寡肽抑制癌细胞中的基因PD-L1的表达，并增加基因Bax、Bcl-x和p53的表达。这样的结果示出，根据本发明的寡肽增加T细胞对癌细胞的敏感性，并诱导癌细胞的凋亡。

本领域普通技术人员应当理解，上文对本发明的描述是示例性的，并且在不脱离本发明的技术精神或基本特征的情况下，本文所公开的示例性实施方案可以很容易地修改为其他具体形式。因此，上述示例性实施方案应被解释为说明性的而不是在任何方面进行限制。

工业实用性

由于根据本发明的药物组合物可抑制癌细胞的增殖，并表现出诱导细胞凋亡的作用，因此其可以用作用于治疗癌症的抗癌剂。本发明的药物组合物包含寡肽作为有效成分，其中该寡肽的分子量小于抗体的分子量，因此具有关于免疫反应的极少担忧，并且存在有利于渗透到组织中的优点。此外，因为该药物组合物可选择性地作用于癌细胞或癌组织，因此预期其有效改善常规抗癌剂的副作用。

<110> L 基础有限公司

<120> 包含寡肽作为活性成分的用于预防或治疗癌症的药物组合物

<130> MPCT19-147

<150> KR 10-2018-0160826

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<150> KR 10-2019-0165789

<151> 2019-12-12

<160> 17

<170> KoPatentIn 3.0

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<212> PRT

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<212> PRT

<213> 人工序列

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Ser Ile Cys Ile Tyr Gly Gly Arg Asn Arg

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<212> PRT

<213> 人工序列

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Gly Met Leu Val Leu Thr Pro Thr Arg Glu

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<212> PRT

<213> 人工序列

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<223> 制剂 #9

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Ser Arg Glu Gln Arg Asn Gly Pro Gly Met

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<212> DNA

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gacctatatg tggtagagta tggtagc 27

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<212> DNA

<213> 人工序列

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<223> PD-L1_R 引物

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ttcagctgta tggttttcct caggatc 27

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<212> DNA

<213> 人工序列

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<223> Bax_F 引物

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ggcccaccag ctctgagcag a 21

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<212> DNA

<213> 人工序列

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<223> Bax_R 引物

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gccacgtggg cgtcccaaag t 21

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<212> DNA

<213> 人工序列

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gtagagtgga tggtcagtg 19

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<212> DNA

<213> 人工序列

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<223> p53_F 引物

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<213> 人工序列

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gagaggagct ggtgttgtt 19