用鼻内NF-κB必需调节因子(NEMO)-结合域(NBD)肽治疗神经退行性病症的方法

相关申请的交叉引用

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参考政府基金

本发明是在国立卫生研究院授予的基金号NS108025的政府支持下完成的。政府享有一定权利。

技术领域

本公开一般涉及用于治疗疾病和病症的药物组合物。更具体地，本公开涉及包含肽的药物组合物，所述肽选择性抑制NF-κB活化控制或抑制神经退行性疾病中α-突触核蛋白病和神经元损失，其中α-突触核蛋白和/或NF-κB在疾病发病机制中起作用。

序列表

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背景技术

尽管帕金森病(PD)是第二常见的神经退行性病症，迄今为止进行了大量研究，但仍没有有效的疗法能阻止其发作或截停其进展。先前的研究表明，与IkB激酶α(IKKα)或IKKβ的NF-κB必需调节因子结合域(NBD)相对应的肽能够预防1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)小鼠帕金森病模型中的黑质纹状体神经变性(nigrostriatal degeneration)，并确定NF-κB在人类帕金森病中的作用。先前发现NF-κB在PD患者和MPTP中毒小鼠的黑质致密部(substantia nigra pars compacta)内被活化。然而，腹腔注射野生型NBD肽而非突变型NBD肽，可减少NF-κB的黑质活化，抑制黑质小胶质细胞活化，保护黑质纹状体轴和神经递质，并改善MPTP中毒小鼠的运动功能。这些研究表明NBD肽选择性抑制NF-κB活化可能对PD患者有治疗益处。参见Ghosh等，“选择性抑制NF-κB活化可预防帕金森病小鼠模型中的多巴胺能神经元损失(Selective inhibition of NF-κB activation prevents dopaminergicneuronal loss in a mouse model of Parkinson’s disease)”，PNAS(2007)，104：第18754-18759页。

此外，由于神经炎症在PD的发病机制中起重要作用，且促炎转录因子NF-κB参与许多促炎分子的转录，先前的研究评估了NBD肽在偏侧帕金森病样猴(hemiparkinsonianmonkey)中保护多巴胺能神经元的能力。研究发现NF-κB在1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)中毒的偏侧帕金森病样猴的黑质致密部内被活化。然而，肌内注射野生型NBD(wtNBD)肽(而非突变形式)可减少NF-κB的黑质活化和诱导型一氧化氮合酶的表达，保护黑质纹状体轴和神经递质，并改善偏侧帕金森病样猴的运动功能。参见Mondal等，“在偏侧帕金森病样猴中测试基于NF-κB的疗法(Testing NF-κB-based therapy inhemiparkinsonian monkeys)”，(2012)JNeuroimmune Pharmacol.7：第544-556页。

PD的病理标志之一是存在含有聚集的α-突触核蛋白(α-syn)的路易体(LB)。除了PD，在多系统萎缩症(MSA)和路易体痴呆(DLB)中也观察到病理性α-syn聚集在大脑中的朊病毒样扩散以及α-突触核蛋白病区域的相关神经病理学变化。参见例如Bae等，"葡萄糖脑苷脂酶耗竭增强α-突触核蛋白在细胞间的传递(Glucocerebrosidase depletionenhances cell-to-cell transmission ofα-synuclein)"(2014)，Nat Commun 5，第4755页；Lee等，"胞外α-突触核蛋白--路易体疾病中新的关键因素(Extracellularα-synuclein-a novel and crucial factor in Lewy body diseases)"(2014)，Nat RevNeurol 10:第92-98页；Luk等，"病理性α-突触核蛋白传递引发非转基因小鼠的帕金森样神经变性(Pathologicalα-synuclein transmission initiates Parkinson-likeneurodegeneration in nontransgenic mice)"(2012)，Science 338:第949-953页。

然而，α-syn扩散导致大脑神经元损失的机制尚不清楚。此外，没有研究描述鼻内使用低剂量NBD肽可能有益于MSA、DLB和PD以及其他神经退行性疾病(如多发性硬化症(MS)、视神经炎(ON)、亨廷顿病(HD)、肌萎缩侧索硬化症(ALS))，其中α-syn和/或小胶质细胞活化在疾病发病机制中起作用。PD的病理标志之一是存在含有聚集的α-突触核蛋白(α-syn)的路易体(LB)。预期降低脑实质中聚集的α-syn沉积不仅可以减少分散性和家族性PD的发展和进展，还可以减少路易体痴呆(DLB)和多系统萎缩症(MSA)的发展和进展。-

发明人在本文中通过表明鼻内野生型NEMO-结合域(wtNBD)肽选择性抑制NF-κB活化能减少α-syn扩散、保护多巴胺能神经元并表明了在α-突触核蛋白病的预成型α-syn原纤维(PFF)接种小鼠模型中的改善来解决这一需求。因此，α-syn扩散和相关神经元损失取决于NF-κB，且极低剂量的鼻内给予wtNBD肽，可以为控制MSA、DLB和PD以及其他神经退行性疾病中的α-突触核蛋白病和神经元损失提供新的治疗选项，其中α-syn和/或NF-κB在疾病发病机制中起作用。

发明概述

本发明人已发现了用于治疗神经退行性疾病和涉及α-突触核蛋白病的病症的方法和药物组合物和/或制剂。更具体地，本公开涉及包含抑制NF-κB活化的试剂的方法和药物组合物和/或制剂。甚至更具体地，本公开提供了包含NEMO-结合域(NBD)肽的方法和组合物，以减缓或抑制涉及α-突触核蛋白病的神经退行性疾病和病症的进展。

在一些实施方式中，所述药物组合物包含抑制NF-κB活化的试剂，其中该试剂是野生型NEMO-结合域(wtNBD)肽。在其他实施方式中，所述wtNBD肽含有触角足(antennapedia)同源域或类似的肽序列以促进进入细胞。在其他实施方式中，所述wtNBD肽含有核因子κ-B激酶亚基β(IKKβ)氨基酸的抑制剂。

在任何实施方式中，所述药物组合物与药学上可接受的运载体或赋形剂一起配制。

在其他实施方式中，所述药物组合物优选鼻内给予。

在任何实施方式中，所述药物组合物用于治疗或抑制α-syn的进展或扩散，更具体地，用于治疗或抑制涉及α-突触核蛋白病的病症。更具体地，所述药物组合物用于治疗或抑制病症中α-syn的进展或扩散，所述病症包括多系统萎缩症(MSA)、路易体痴呆(DLB)、PD、多发性硬化症(MS)、视神经炎(ON)、亨廷顿病(HD)、肌萎缩侧索硬化症(ALS)或任何小胶质细胞活化可能在疾病发病机制中起作用的病症。

通过参见以下说明书、附图和权利要求，本公开的这些和其他实施方式和特征将变得更加明显。此外，应理解，本文所描述的各种实施方式的特征不是相互排斥的，并且可以以各种组合和排列存在。

附图简要说明

图1A显示了预成型α-syn原纤维(PFF)在路易体疾病小鼠模型中的立体定位。图1B显示了3月龄A53T转基因小鼠的治疗参数，该小鼠在大脑两半球的立体定向框架中注射5μgPFF。手术2个月后，动物以0.1mg/千克体重/天的剂量鼻内接受野生型NBD(wtNBD)。wtNBD治疗1个月后进行行为分析，然后进行免疫组织化学和不同的生化实验。

图2B和图2B显示了鼻内给予wtNBD肽后，其在路易体病的PFF接种小鼠模型的黑质中抑制NF-κB活化的结果。A53T转基因小鼠双侧接种PFF，在脑部手术2个月后，每天向小鼠鼻内给予0.1mg/kg wtNBD肽。通过评估不同组小鼠Ibal+ve小胶质细胞中乙酰化(K310)p65的水平来监测黑质中NF-κB的活化。与注射PBS的小鼠相比，在PFF接种小鼠的SN中发现小胶质细胞乙酰化p65水平明显上调(图2A和图2B)。然而，在wtNBD处理的小鼠脑部中，乙酰化p65水平显著降低(图2A和图2B)。统计学显著性通过单向方差分析和之后的Tukey多重比较检验确定。*p<0.05，***p<0.001表示与各组相比具有显著性。数值表示为平均值±SEM(n＝4/组)。

图3A-H显示了在路易体病的PFF接种小鼠模型中鼻内给予wtNBD肽后，其抑制α-syn从纹状体向黑质和运动皮质扩散的结果。通过pSyn129免疫染色和相对强度测量(图3A，图3B)，以及通过对Triton X-100可溶性和不溶性级分中的总α-syn进行免疫染色来监测α-syn在PFF接种A53T小鼠脑部SN中的传播(图3C，图3D)。α-syn与肌动蛋白的比率显示在图表中(图3E，图3F)。通过免疫组织化学评估运动皮质中的pSyn129水平(图3G，图3H)。各脑部的两个切片用于免疫染色，并由Fiji分析pSyn129特异性强度。进行单向方差分析和之后的Tukey多重比较检验进行统计学分析。**p<0.01，***p<0.001表示与各组相比具有显著性。数值表示为平均值±SEM(n＝4只动物/组)。

图4A-L描绘了在路易体病的PFF接种小鼠模型中鼻内给予wtNBD肽后减少帕金森病病理学的结果。PFF接种的A53T动物每天鼻内给予0.1mg/kg wtNBD肽，持续一个月。通过黑质切片的TH免疫组织化学(图4A)，SN中总TH水平的免疫染色(图4B和图4C)，评估多巴胺(DA)及其代谢物乙酸3，4-二羟基苯酯(DOPAC)，高香草酸(HVA)的纹状体水平(图4D-F)来评估帕金森病病理学。通过旷场测试(图4G)进行动物的行为分析，其中记录了运动参数，如距离(图4H)、速度(图4I)、累积持续时间(图4J)和后腿直立(图4K)。通过旋转杆测试分析脚部运动(图4L)。统计学显著性通过单向方差分析和之后Tukey多重比较检验确定。*p<0.05，**p<0.01，***p<0.001表示与各组相比具有显著性。数值表示为平均值±SEM(n＝4/组)。

具体实施方式

在本发明中，各种量(例如数量、大小、尺寸、比例等)以范围形式表示。应当理解，量的范围形式的描述仅仅是为了方便和简洁，而不应被解释为对任何实施方式范围的硬性限制。因此，除非上下文另有明确规定，范围的描述应当被认为已经具体公开了所有可能的子范围以及该范围内的各数值。例如，应当认为如1至6的范围描述已具体公开了子范围，如1至3、1至4、1至5、2至4、2至6、3至6等，以及该范围内的各数字，例如1.1、2、2.3、4.62、5和5.9。这普遍适用，与范围广度无关。所述中间范围内可独立地包含这些较小范围的上下限，它们也属于本发明范围，受到所述范围明确排除的限值制约。设定范围包含一个或两个限值时，除非上下文另有明确规定，本发明也包括排除所述限值之一个或两个的范围。

本文所用的术语仅仅用来描述具体的实施方式，而不是用于限制任何实施方式。如本文所用，单数形式的“一个”，“一种”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确说明。还应当理解，本说明书所用的术语“包括”、“包含”、“含有”和/或“含”特指存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或添加有一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关联的所列项目的任何一项及所有组合。此外，应当理解，以“A、B和C中的至少一个”的形式包括在列表中的项目可以表示(A)；(B)；(C)；(A和B)；(B和C)；(A和C)；或(A、B和C)。类似地，以“A、B或C中的至少一个”的形式包括在列表中的项目可以表示(A)；(B)；(C)；(A和B)；(B和C)；(A和C)；或(A、B和C)。

除非上下文中明确说明或显而易见，如本文所用，提及数字或数字范围的术语“约”应理解为指所述数字和数字+/-其10％，或范围值的所列下限以下10％和所列上限以上10％。

术语“氨基酸”具体是指20种标准蛋白α-氨基酸(即Ala、Arg、Asn、Asp、Cys、Glu、Gl、Gly、His、He、Leu、Lys、Met、Phe、Pro、Ser、Thr、Trp、Tyr和Val)以及非蛋白质和/或非标准α-氨基酸(例如，鸟氨酸、瓜氨酸、高赖氨酸、吡咯赖氨酸、4-羟脯氨酸、α-甲基丙氨酸(即，2-氨基异丁酸)、正缬氨酸、正亮氨酸、叔亮氨酸(terleucine，tert-leucine)、拉比宁(labionin)或在侧链处被环状基团取代的丙氨酸或甘氨酸，例如环戊基丙氨酸、环己基丙氨酸、苯丙氨酸、萘基丙氨酸、吡啶基丙氨酸、噻吩基丙氨酸、环己基甘氨酸或苯基甘氨酸)以及β-氨基酸(例如β-丙氨酸)、γ-氨基酸(例如γ-氨基丁酸、异谷氨酰胺或施德丁(statine))和/或δ-氨基酸以及包含至少一个羧酸基团和至少一个氨基基团的任何其他化合物。除非另有定义，否则“氨基酸”优选地指α-氨基酸，更优选地是20种标准蛋白质α-氨基酸中的任何一种(其可以作为L-异构体或D-异构体存在，并且优选地作为L-异构体存在)。

术语“肽”和“多肽”在本文中可互换使用，是指两个或多个氨基酸通过酰胺键连接的聚合物，酰胺键在一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基之间形成。术语肽或多肽，意在包括肽或多肽本身，以及其任何生理上可接受的盐，或对其进行的任何化学修饰，这对于本领域普通技术人员来说是显而易见的或已知的。肽或多肽中包含的氨基酸(也称为氨基酸残基)可选自20种标准蛋白质α-氨基酸(即Ala、Arg、Asn、Asp、Cys、Glu、Gin、Gly、His、lie、Leu、Lys、Met、Phe、Pro、Ser、Thr、Trp、Tyr和Val)以及非蛋白质和/或非标准α-氨基酸(例如，鸟氨酸，瓜氨酸、高赖氨酸、吡咯赖氨酸、4-羟脯氨酸、α-甲基丙氨酸(即2-氨基异丁酸)、正缬氨酸、正亮氨酸、叔亮氨酸(terleucine，tert-leucine)、拉比宁(labionin)或在侧链处被环状基团取代的丙氨酸或甘氨酸例如，环戊基丙氨酸、环己基丙氨酸、苯丙氨酸、萘基丙氨酸、吡啶基丙氨酸、噻吩基丙氨酸、环己基甘氨酸或苯基甘氨酸)以及β-氨基酸(例如β-丙氨酸)、γ-氨基酸(例如γ-氨基丁酸、异谷胺酰胺或施德丁(statine))和δ-氨基酸。优选地，肽或多肽中包含的氨基酸残基选自α-氨基酸，更优选选自20种标准蛋白质α-氨基酸(其可以L-异构体或D-异构体存在，并且优选地均以L-异构体形式存在)。肽或多肽可以是未修饰的或可以是修饰的，例如，在其N端、在其C端和/或在其任何氨基酸残基的侧链中的官能团处(具体是在Lys、His、Ser、Thr、Tyr、Cys、Asp、Glu和/或Arg残基中一个或多个的侧链官能团处)。此类修饰可包括，例如，在Wuts PG和Greene TW，《格林氏有机合成中的保护基团》(Greene'sProtective Groups in Organic Synthesis)，约翰威利父子公司(JohnWiley&Sons)，2006中就相应官能团描述的任何保护基团的连接。此类修饰还可包括一条或多条聚乙二醇(PEG)链(形成聚乙二醇化肽或多肽)的共价连接、糖基化和/或与一种或多种脂肪酸(例如，一种或多种C

术语“同一性”是指聚合物分子之间，例如肽或多肽之间的整体相关性。计算两个提供的多肽序列之间的同一性百分比的方法是已知的。计算两个多肽序列的同一性百分比，例如，可通过最佳比较目的而对序列进行比对(例如，可在第一和第二核苷酸序列的一个或两个中引入缺口用于最佳比对，并且出于比较目的可不考虑非相同序列)来进行。然后比较相应位置上的氨基酸。当第一序列中某位置上占据的残基(例如，核苷酸或氨基酸)与第二序列中相应位置上的相同时，则这些分子在该位置是相同的。两条序列之间的同一性百分比是两条序列共有的相同位置数量的函数，可选地考虑缺口的数量和每个缺口的长度，其可能需要引入以最佳比对两条序列。序列的比较或比对以及两个序列之间相同性百分比的确定可以使用数学算法来完成，例如BLAST(碱基局部比对搜索工具)。在一些实施方式中，如果聚合物分子的序列至少有25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％或99％同一(例如，85-90％、85-95％、85-100％、90-95％、90-100％或95-100％)，则它们被视为彼此“同源”。

为了计算同一性百分比，被比较的序列通常以在序列之间提供最大匹配的方式进行排列。可用于比较氨基酸或核酸序列的算法的一个实例，包括那些在商业计算机程序中可用的算法是用于核苷酸序列的BLASTN，和BLASTP、缺口BLAST和用于氨基酸序列的PSI-BLAST。示例性程序描述于Altschul等，“碱基局部比对搜索工具(Basic local alignmentsearch tool)”，J.Mol.Biol,215(3):403-410，1990；Altschul等，“酶学方法(Methods inEnzymology)”，Altschul等“缺口BLAST和PSI-BLAST：新一代蛋白质数据库搜索程序(Gapped BLAST and PSI-BLAST:a new generation of protein database searchprograms)”，Nucleic Acids Res.25:3389-3402，1997；Baxevanis等，《生物信息学：基因和蛋白质分析实用指南》(Bioinformatics:APractical Guide to the Analysis of Genesand Proteins)，Wiley，1998；和Misener等，(编辑)，《生物信息学方法和方案(分子生物学方法，第132卷)》(Bioinformatics Methods and Protocols(Methods in MolecularBiology,Vol.132))，Humana出版社，1999。除了识别相似序列外，上述程序通常还提供相似程度的指示。在一些实施方式中，如果至少50％、至少55％、至少60％、至少65％、至少70％、至少75％、至少80％、至少85％，至少90％，至少91％，至少92％，至少93％，至少94％，至少95％，至少96％，至少97％，至少98％，至少99％或更多的对应残基在相关残基序列段上是相似和/或同一的(例如，85-90％、85-95％、85-100％、90-95％、90-100％或95-100％)，则两条序列被认为是基本相似的。在一些实施方式中，相关序列段是完整序列。

如本文所用，术语“对象”或“患者”是指哺乳动物，在某些方面是指人类。

治疗剂(例如肽)的“治疗有效量”、“有效剂量”、“有效量”或“治疗有效剂量”是任何量的药物,当单独使用或与另一种治疗剂组合使用时保护对象抵抗疾病的发作或促进疾病消退，其由疾病症状严重程度的降低、疾病无症状时期的频率和持续时间的增加，或疾病折磨引起的损伤或残疾的预防来证明。治疗剂可抑制(减轻疾病的严重程度或消除疾病的发生)和/或预防病症和/或病症的任何一种症状。可以使用本领域技术人员已知的多种方法来评价治疗剂促进疾病消退的能力，例如在临床试验期间的人对象中，在预测人中的功效的动物模型系统中，或者通过在体外试验中测定该药剂的活性。

在本公开的上下文中，“治疗”、“处理”或“疗法”是指缓解与病症或疾病相关的症状，或阻止这些症状的进一步进展或恶化，或预防或防止疾病或病症。例如，在本公开的上下文中，成功的治疗可能包括减轻与本文所述的神经退行性病症相关的症状。治疗可包括向对象给予有效量的肽，其导致与病症或疾病相关的症状减轻，或停止那些症状的进一步发展或恶化，或预防或防止疾病或病症。

本公开基于以下发现：作为NF-κB活化的特异性抑制剂的NF-κB必需调节因子(NEMO)结合域(NBD)肽，单独或以药物组合物的形式低剂量鼻内给予可能有利于治疗或抑制α-syn的进展或扩散，尤其是涉及α-突触核蛋白病的病症的进展或扩散。更具体地，所述药物组合物用于治疗或抑制病症中α-syn的进展或扩散，所述病症包括多系统萎缩症(MSA)、路易体痴呆(DLB)、PD、多发性硬化症(MS)、视神经炎(ON)、亨廷顿舞蹈症(HD)、肌萎缩侧索硬化症(ALS)或任何小胶质细胞活化可能在疾病发病机制中起作用的病症。

目前，尚无针对α-突触核蛋白病的治疗方法。由于小胶质细胞激活在不同的神经退行性疾病中起重要作用，并且小胶质细胞炎症需要NF-κB的活化，因此本发明人探究了在MSA、DLB和PD患者大脑中，NF-κB在α-syn扩散和相关病理学中所起的作用。NF-κB必需调整蛋白(NEMO)-结合域(NBD)肽是NF-κB活化的特异性抑制剂。因此，在α-突触核蛋白病的预成型a-syn纤维(PFF)接种小鼠模型中检查了鼻内给予wtNBD对α-syn扩散和相关神经元死亡的影响。研究发现，以极低剂量(0.1mg/千克体重/天)鼻内给予wtNBD肽可减少PFF接种A53T转基因小鼠的α-syn扩散，保护多巴胺能神经元并改善运动活动。

该治疗包括给予有效量的药物组合物，该药物组合物包含作为NF-κB活化的特异性抑制剂的NF-κB必需调节因子(NEMO)结合域(NBD)肽。在优选的实施方式中，将向有其需要的患者鼻内给予NBD肽。该治疗每天给予一次。在某些方面，该治疗可以每天给予两次、每天给予三次或每天给予超过三次。

可配制NBD肽用于给予。配制方法是本领域熟知的(参见，例如，《雷明顿：药学科学和实践》(Remington:The Science and Practice of Pharmacy)，麦克出版公司(MackPublishing Company)，宾夕法尼亚州伊斯顿，第19版(1995))。根据本公开应用的药物组合物可以是无菌，无热原鼻内或其他液体溶液或悬浮液，包衣胶囊，冻干粉剂形式或本领域已知的其他形式。

药学上可接受的运载体

如本文所用，术语“药学上可接受的运载体”是指任何类型的无毒、惰性固体、半固体或液体填充剂、稀释剂、包封材料或制剂助剂。在本公开所预期的治疗方法中，NBD肽可以单独使用或与药学上可接受的运载体或赋形剂(如盐水)联用。例如，口服剂型组合物除了药学上可接受的运载体之外还可包含NBD肽。吸入剂型组合物除了药学上可接受的运载体之外还可以是NBD肽。用于颊粘膜给予的组合物除了药学上可接受的运载体之外还可包含NBD肽。用于经鼻给予的组合物除了药学上可接受的运载体之外还可包含NBD肽。此外，如果透皮贴剂用作向患者给予NBD肽的方法，则透皮贴剂除了药学上可接受的运载体之外还可包含NBD肽。

可用作药学上可接受的运载体的物质的一些实例是：糖，例如乳糖，葡萄糖和蔗糖；淀粉，例如玉米淀粉和马铃薯淀粉；纤维素及其衍生物，例如乙基纤维素、乙酸纤维素和羧甲基纤维素钠；粉末状黄芪胶；麦芽；明胶；滑石；赋形剂，例如可可脂和栓剂蜡；油，例如花生油，棉籽油，红花油，芝麻油，橄榄油，玉米油和大豆油；二醇，例如丙二醇；酯，例如油酸乙酯和月桂酸乙酯；琼脂；缓冲剂，例如氢氧化镁和氢氧化铝；藻酸；无热原水；等渗盐水；林格氏溶液；乙醇，和磷酸盐缓冲溶液，以及其他无毒相容性润滑剂，例如十二烷基硫酸钠和硬脂酸镁，以及着色剂，脱模剂，包衣剂，甜味剂，调味剂和芳香剂，防腐剂和抗氧化剂也可以存在于组合物中，根据配方师的判断。其他合适的药学上可接受的赋形剂描述于《雷明顿药物科学》“(Remington's Pharmaceutical Sciences)”，麦克出版公司(Mack Pub.Co.)，新泽西州，1991，其所表达的内容通过引用纳入本文。

口服剂型

在某些实施方式中，NBD肽可以口服给予以被人和其他动物摄取。作为说明性但非限制性的实例，用于口服的固体剂型包括胶囊、片剂、丸剂、粉剂、薄膜和颗粒。在固体剂型中，活性化合物可与至少一种惰性、药学上可接受的赋形剂或运载体混合，如下文更详细地描述。

作为说明性、非限制性的实例，目前公开的药物组合物的口服剂型可与约0.1％至约1％，如约0.5％的甲基纤维素混合。

用于鼻内给予的根据本公开的药物组合物可与约1至约10μl，如约5μl的盐水混合。用于雾化的根据本公开的药物组合物可溶于约100至约300μl盐水，如约200μl盐水。

稳定剂

本文的组合物、制剂或剂型还进一步包含NBD肽稳定剂。如本文所用，NBD肽稳定剂是一种物质，与不存在时的转化相比，它延长了NBD肽组合物在给予制剂或剂型的环境中转化为盐之前的时间。稳定剂的非限制性示例包括磷脂酰胆碱、磷脂酰肌醇、磷脂酰乙醇胺或其他磷脂。进一步包含一种或多种稳定剂的组合物、制剂或剂型可在本文所述的任何一种方法中给予。NBD肽稳定剂可在本文的组合物、制剂或剂型中以约50mg至约1000mg的量存在。在一些实施方式中，稳定剂可以范围为约50mg至约500mg或约50mg至约100mg的量存在。

作为其他实例，除了NBD肽和/或药学上可接受的运载体外，吸入剂型组合物还可包含一种或多种稳定剂。吸入剂型的稳定剂可以约50mg至约1000mg的量存在。在一些实施方式中，稳定剂可以范围为约50mg至约500mg，约50mg至约100mg，或小于约50mg的量存在。

作为其他实例，除了NBD肽和/或药学上可接受的运载体外，用于颊粘膜给予的组合物还可包含一种或多种稳定剂。用于颊粘膜给予的组合物中的稳定剂可以约50mg至约1000mg的量存在。在一些实施方式中，稳定剂可以范围为约50mg至约500mg，约50mg至约100mg，或小于约50mg的量存在。

除了NBD肽和/或药学上可接受的运载体外，透皮贴剂可包含一种或多种稳定剂。用于透皮给予的组合物中的稳定剂可以用约50mg至约1000mg的量存在。在一些实施方式中，稳定剂可以范围为约50mg至约500mg，约50mg至约100mg，或小于约50mg的量存在。如本领域中通常理解的，透皮贴剂是放置在患者皮肤上的粘合剂贴剂。该贴剂包括组合物/药物，并通过皮肤将组合物/药物递送给患者。

鼻内组合物

在优选的实施方式中，可以用滴鼻剂(鼻内地)或使用雾化技术向患者给予药物组合物。雾化器可用于将药物组合物的液体溶液变为可被患者吸入的细雾。发明人确定了这些技术的大量益处。

例如，当使用雾化或滴鼻剂作为递送方法时，可显著降低药物组合物的剂量。在一些情况下，与例如注射、口服/摄入液体溶液或口服/摄入药丸相比，剂量可减少约十分之一或二十分之一。此外，使用雾化技术或滴鼻剂绕过了消化系统，而摄入药物组合物的药丸或液体溶液会将组合物送往消化系统。最后，使用滴鼻剂或雾化技术允许药物组合物从嗅球直接进入大脑。

在一些实施方式中，可通过口腔或经鼻通道之一或两者吸入雾化药物组合物。不希望囿于理论，据信组合物的经鼻给予可以利用“鼻-脑”(N2B)运输系统，其中存在绕过血脑屏障直接递送到大脑的几种可能性。其包括被鼻粘膜吸收的药物排入鼻窦并最终排入颈动脉，在那里可能发生从静脉血到大脑的“逆流转移”。从嗅觉三叉神经和中枢神经系统(CNS)之间进入血管周围空间的淋巴引流也被假定为N2B运输的机制。

本领域已知雾化器，本发明可与任何雾化器结合使用。例如，本文公开的药物组合物可使用吸入器或

赋形剂

赋形剂或运载体的说明性、非限制性示例包括柠檬酸钠或磷酸二钙和/或a)一种或多种填料或填充剂(填料或填充剂可以是但不限于从淀粉、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露醇和硅酸中选择的一种或多种)，b)一种或多种粘合剂(粘合剂可选自但不限于羧甲基纤维素、藻酸盐、明胶、聚乙烯吡咯烷酮、蔗糖和阿拉伯胶)，c)一种或多种保湿剂(保湿剂可为但不限于甘油)，d)一种或多种崩解剂(崩解剂可选自但不限于琼脂、碳酸钙、马铃薯或木薯淀粉、海藻酸、硅酸盐和碳酸钠)，e)一种或多种溶液缓凝剂(例如，但不限于石蜡)，f)一种或多种吸收促进剂(选自但不限于季铵化合物)，g)一种或多种润湿剂(例如，但不限于，乙酰醇和单硬脂酸甘油酯)，h)一种或多种吸收剂(选自但不限于高岭土和膨润土)，和i)一种或多种润滑剂(选自但不限于滑石粉、硬脂酸钙、硬脂酸镁、固体聚乙二醇和十二烷基硫酸钠)。例如，就胶囊、片剂和丸剂而言，剂型中还可含有缓冲剂。

相似类型的固体组合物也可作为填充剂用于软填充和硬填充明胶胶囊中，其使用例如乳糖或乳糖分以及高分子量聚乙二醇等赋形剂。

片剂、糖丸、胶囊、丸剂和颗粒剂的固体剂型可用覆层和壳制备。覆层和壳的说明性、非限制性实例包括肠溶覆层和药物配制领域中众所周知的其他覆层/壳。它们可以任选地含有遮光剂，并且还可以具有仅在肠道的某一或某些部分或优先在肠道的某一或某些部分释放活性成分的组合物，所述释放可以是缓释方式。可使用的包埋组合物的实例包括但不限于聚合物质和蜡。

活性化合物也可以是伴有一种或多种上述赋形剂的微胶囊形式。片剂、糖丸、胶囊、丸剂和颗粒剂的固体剂型可用覆层和壳制备。覆层或壳可以是但不限于肠道覆层、控释覆层和药物配制技术中的其他覆层。在固体剂型中，活性化合物可与至少一种惰性稀释剂混合。惰性稀释剂可包括但不限于蔗糖、乳糖或淀粉中的一种或多种。剂型还可包含除惰性稀释剂以外的其他物质。其他物质可能是但不限于压片润滑剂和其他压片助剂。压片润滑剂和其他助剂可以是但不限于硬脂酸镁和微晶纤维素。例如，就胶囊、片剂和丸剂而言，剂型中还可含有缓冲剂。它们可能包含不透明剂。它们可以是仅在肠道的某部分释放活性成分，或者优先在肠道的某一部分释放活性成分的组合物。释放可能以延迟的方式进行。可使用的包埋组合物的实例包括但不限于聚合物质和蜡。

液体剂型

用于口服给予的液体剂型包括但不限于药学上可接受的乳剂、微乳剂、溶液剂、混悬剂、糖浆剂和酏剂。除活性化合物外，液体剂型可包含一种或多种惰性稀释剂。惰性稀释剂可以从本领域常用的稀释剂中选择。惰性稀释剂的非限制性实例包括水或其它溶剂，增溶剂和乳化剂，其包括但不限于乙醇，异丙醇，碳酸乙酯，EtOAc，苄醇，苯甲酸苄酯，丙二醇，1,3-丁二醇，二甲基甲酰胺，油类(尤其是棉籽油，花生油，玉米油，胚芽油，橄榄油，蓖麻油和芝麻油)，甘油，四氢呋喃醇，聚乙二醇和脱水山梨糖醇的脂肪酸酯及其混合物。口服组合物可包含一种或多种佐剂。佐剂的说明性、非限制性实例包括润湿剂、乳化剂和悬浮剂、甜味剂、调味剂和香料。

本文公开的组合物中的运载体的量没有特别限制。作为一个实例，对于液体口服治疗组合物，该组合物可包含约0.1％的运载体至约1％的运载体，例如约0.5％的甲基纤维素。在一些实施方式中，对于鼻内给予，该组合物可包含约1μl至约10μl的运载体，如约5μl盐水。在一些实施方式中，对于雾化，该组合物可包含约50μl至约500μl的运载体，如约100μl、约200μl或约300μl盐水。

“有效或治疗量”

本发明组合物的有效或治疗量包括足以抑制(例如，减缓或停止)神经退行性病症进展的任何量。在一些实施方式中，有效量的组合物包括足以抑制(例如，减缓或停止)患者运动活动恶化的任何量。在一些实施方式中，有效量的组合物包括足以改善患者运动活动的任何量。在一些实施方式中，有效量的组合物包括足以减少脑内聚集的α-突触核蛋白的水平的任何量。在一些实施方式中，有效量的组合物包括足以减少胶质细胞活化的任何量。

可与任选的运载体材料组合以产生单一剂型的活性成分(NBD肽)的量将根据所治疗的宿主和具体给予方式而变化。针对任何特定患者的具体剂量水平取决于多种因素，所述因素包括所采用具体化合物的活性、年龄、体重、总体健康情况、性别、饮食、给予时间、给予途径、排泄速度、药物组合、以及进行治疗的疾病或病症的严重程度。给定情况下的治疗有效量可以通过常规实验轻易确定，并且在普通临床医生的技能和判断范围内。

根据本申请公开的某些治疗方法，通过向患者给予有效量的NBD肽，以必要的量持续必要的时间来达到预期的效果，可减缓或停止患者(患者可以是人、低等哺乳动物或温血动物)中各种疾病的进展。有效减缓或停止疾病或病症进展的化合物量可指以适用于任何医疗的合理效益/风险比治疗疾病或病症的足量化合物。

本发明化合物和组合物的总每日使用量可由主治医师在合理的医学判断范围内决定。任何特定患者的具体有效剂量水平可取决于多种因素，包括正在治疗的疾病和疾病的严重程度；所用特定化合物的活性；所用的具体组合物；患者的年龄、体重、总体健康状况、性别和饮食；给予时间、治疗途径和所用特定化合物的排泄率；治疗持续时间；以及与所用特定化合物联合或共同使用的药物。

待给予温血动物(如人)的本发明化合物(如NBD肽)的“有效量”或剂量可能因待治疗的疾病而异。

然而，如果使用鼻内给予作为给予药物组合物的方法，发明人确定在一些实施方式中，给予患者的量可以是约1mg/千克体重/天至约25mg/千克体重/天。在一些实施方式中，有效量可以是约1mg/千克体重/天至约15mg/千克体重/天、约1mg/千克体重/天至约10mg/千克体重/天、约3mg/千克体重/天至约7mg/千克体重/天、约3mg/千克体重/天至约5mg/千克体重/天、约2mg/千克体重/天至约7mg/千克体重/天或约2mg/千克体重/天至约5mg/千克体重/天。在一些实施方式中，该量为约2、约3、约4、约5、约6或约7mg/千克体重/天。给予可以是每天一次、每天两次或每天两次以上。

此外，在一些实施方式中，患者可通过多种给予方法接受NBD肽。在一些实施方式中，可通过注射、雾化、颊黏膜给予、口服给予(例如，溶液、片剂、薄膜等)、透皮贴剂、鼻内和上述任何组合向患者给予NBD肽。例如，除了口服给予之外，还可以向患者鼻内给予NBD肽。在一些实施方式中，口服给予可用于在鼻内治疗期间维持患者的最佳药物浓度。在一些实施方式中，除了一次或多次注射之外，还可以向患者鼻内给予NBD肽。在一些实施方式中，除了透皮贴剂外，还可以向患者鼻内给予NBD肽。在一些实施方式中，除了使用雾化技术外，还可以向患者鼻内给予NBD肽。在一些实施方式中，试剂仅经口服给予。本发明包含本文所述或预期的给予技术的任何组合。

本发明人发现，本文公开的药物组合物和给予方法可用于改善运动和认知活动(参见本文公开的实施例)。因此，本发明还涉及用于改善运动和/或认知活动的组合物和方法。在一些实施方式中，运动活动选自以下组：步行、跑步、跳跃及其任意组合。

可通过向患者给予药物组合物来改善任何或所有这些运动活动，其中该组合物包含NBD肽。在一些实施方式中，组合物以鼻内给予。根据给予方法和每天给予次数(任选地，除其他因素外)，本领域普通技术人员可在本申请提供的指导下选择有效量。

此外，发明人发现本文公开的药物组合物以及给予方法可用于减少大脑中某些细胞的活化。例如，发明人发现将本申请中公开的药物组合物与本文公开的一种或多种给药方法联合使用，可以减少脑中小胶质细胞的活化(参见本文公开的实施例)。

此外，发明人发现，目前公开的药物组合物和给予方法可用于减少脑中α-突触核蛋白的水平(参见本文公开的实施例)。

本发明中使用的NF-κB必需调节因子结合域(NBD)蛋白质

May等公开了通过调节蛋白NEMO(NF-κB必需调节因子)抑制kB(IkB)激酶(即IKK抑制剂、IKKa和IKKb)来抑制NF-κB活化的各种肽序列。他们公开了NEMO的氨基末端α螺旋区域与被称为NEMO结合域(NBD)的IKKa和IKKb羧基末端区段相关。参见May等“通过阻断NEMO与IkB激酶复合物相互作用的肽来选择性抑制NF-κB活化(Selective Inhibition of NF-κBActivation by a Peptide That Blocks the Interaction of NEMO with the IkBKinase Complex)”(2000)Science 289：第1550-1554页。

野生型NBD(wtNBD)公开为：

TALDWSWLQTE (SEQ ID NO:1).

为了促进进入细胞，它可以连接到触角足同源域(DRQIKIWFQNRRMKWKK；参见Ghosh等，2007和Mondal等，2012)。因此，本发明中使用的另一种wtNBD肽是连接到触角足同源域上的NBD肽：

DRQIKIWFQNRRMKWKKTALDWSWLQTE (SEQ ID NO:2).

此外，本发明人在先前的研究中发现，wtNBD的截短六肽LDWSWL(SEQ.ID.NO:3)足以阻断NF-κB在培养的脑细胞和体内在脑部的功能。参见Ghosh等，2007和Mondal等，2012。该序列也可以与触角足同源域偶联。Id.

DRQIKIWFQNRRMKWKKLDWSWL (SEQ ID NO:4).

wtNBD的两种突变形式都不能阻断NF-κB的功能。参见May等(2000)，Ghosh等(2007)，Mondal等(2012)和本发明。

可以容易地认识到，SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:3和SEQ ID NO:4中的任何肽都可用作wtNBD肽，所述wtNBD肽能够阻断本发明所述组合物和方法中的NF-κB的功能。

进一步参考以下实验实例。

实施例

出于说明本发明各种实施方式的目的给出下述实施例，而非旨在以任何方式限制本公开。本实施例以及本文所述的方法目前是优选实施方式的代表，仅作为实例提供，并不旨在限制本发明的范围。本领域技术人员将想到包含在由权利要求范围所限定的本公开精神内的本文所述的该改变和其他用途。

实施例1

用wtNBD肽对动物进行鼻内治疗

将wtNBD肽(SEQ ID NO:4)溶解在生理盐水中，使得各小鼠接受在2.5μ1盐水中的0.1mg/千克体重的NBD肽。然后通过各鼻孔每天给予小鼠2.5μ1wtNBD溶液，持续共30天。给予wtNBD溶液时将小鼠保持仰卧状态。参见Rangasamy等“选择性破坏TLR2-MyD88相互作用能抑制炎症并减轻阿尔茨海默症病理学(Selective disruption of TLR2-MyD88interaction inhibits inflammation and attenuates Alzheimer's pathology)”(2018)J Clin Invest 128，4297-4312。在5月龄(脑部手术后2个月)时，对预成型α-syn原纤维(PFF)或注射PBS的A53T动物开始鼻内治疗，持续30天。老龄A53T动物(8月龄)也接受wtNBD肽治疗持续1个月，然后在9月龄时进行行为测试和其他实验。

实施例2

NEMO-结合域(NBD)肽(SEQ ID NO：4)的鼻内给予。

令人惊讶地发现，在PFF接种小鼠中，鼻内给予NBD肽(SEQ ID NO:4)减少了α-syn从纹状体到黑质的扩散。将预成型α-syn原纤维(PFF)注射到小鼠两个半球纹状体的内囊(IC)区域(图1A)，在PFF接种2个月后，动物接受经鼻给予0.1mg/kg/天的wtNBD肽，持续1个月。实验动物在6月龄时被处死，并进行多项生化测试以找出wtNBD治疗对PFF诱导的病理学的影响(图1B)。

由于小胶质细胞活化在不同的神经退行性疾病中起重要作用，并且小胶质细胞炎症需要NF-κB的活化，因此探究了NF-κB在脑部的α-syn扩散和相关病理学中所起的作用。wtNBD肽是NF-κB活化的特异性抑制剂(May等，2000)，并且先前已证明鼻内给予后，wtNBD肽进入脑部。参见Rangasamy等，“鼻内递送NEMO-结合域肽可预防阿尔茨海默氏症小鼠模型的记忆丧失(Intranasal Delivery of NEMO-Binding Domain Peptide Prevents MemoryLoss in a Mouse Model of Alzheimer's Disease)，(2015)J Alzheimers Dis 47,385-402。因此，研究了鼻内wtNBD对脑部α-syn扩散的影响。

wtNBD给予1个月后，监测黑质(SN)中NF-κB的活化以及SN和运动皮质中α-syn的扩散。与注射PBS的小鼠相比，在PFF接种小鼠的SN中发现小胶质细胞乙酰化p65水平明显上调(图2A和图2B)。然而，在wtNBD处理的小鼠脑部中，乙酰化p65水平显著降低(图2A和图2B)。PFF接种导致pSyn129在黑质神经元中过度积累(图3A和图3B)。然而，鼻内给予wtNBD肽大幅降低了这些神经元中pSyn129的水平，这通过SN中pSyn129的相对光密度测量反映(图3A和图3B)。该观察结果也通过免疫印迹得到验证，其中与注射PBS的小鼠相比，PFF接种小鼠表现出更高水平的去污剂不溶形式α-syn(图3D和图3F)。然而，在wtNBD处理后，可溶性和不溶性级分中的α-syn含量显著降低(图3C-图3F)。与黑质相似，wtNBD肽也减少了运动皮质中α-syn的扩散，这表现在与盐水处理的PFF接种小鼠相比，wtNBD处理的PFF接种小鼠的皮层神经元中pSyn129的积累减少(图3G和图3H)。

实施例3

鼻内NBD肽(SEQ ID NO:4)保护PFF接种小鼠的多巴胺能神经元并改善运动活动

接着，监测鼻内wtNBD对PFF诱导的帕金森病病理学的影响。与注射PBS的组相比，在PFF接种小鼠中发现TH神经元的数量(图4A)以及黑质TH蛋白水平(图4B和图4C)显著降低。黑质TH神经元的死亡导致PFF接种动物的纹状体中神经递质的耗竭(图4D-图4F)。有趣的是，在wtNBD处理的小鼠中，黑质TH神经元、TH蛋白水平和纹状体DA水平受到显著保护(图4A-图4F)。正如所预期的，PFF接种还导致A53T动物的运动活动缺陷(图4G)，如旷场测试参数所示，如距离(图4H)、速度(图4I)、累积运动持续时间(图4J)，和后退直立(rearing)(图4K)。通过旋转分析也可以看出运动缺陷(图4L)。然而，伴随着多巴胺能神经元保护，wtNBD治疗显著抑制了PFF接种小鼠的运动缺陷(图4G-图4L)。这些结果表明，鼻内给予wtNBD肽能够保护PFF接种小鼠的多巴胺能神经元并改善运动活动。

从本文的描述中可以理解，本公开考虑了多种方面和实施方式，其实例包括但不限于以下列出的方面和实施方式：

用于治疗神经退行性疾病和涉及α-突触核蛋白病的病症的方法和药物组合物和/或制剂；

包含抑制NF-κB活化的试剂的方法和药物组合物和/或制剂；

包含NEMO-结合域(NBD)肽的方法和组合物，以减缓或抑制涉及α-突触核蛋白病的神经退行性疾病和病症的进展；

包含抑制NF-κB活化的试剂的药物组合物，其中该试剂是野生型NEMO-结合域(wtNBD)肽；包含抑制NF-kB活化的药剂的药物组合物，其中该药剂是野生型NEMO-结合域(wtNBD)肽，其中所述wtNBD肽包含触角足同源域或类似肽序列以促进进入细胞。

在任何实施方式中，所述药物组合物与药学上可接受的运载体或赋形剂一起配制；

在其他实施方式中，所述药物组合物优选鼻内给予；

药物组合物，其用于治疗或抑制α-syn的进展或扩散，更具体地，用于治疗或抑制涉及α-突触核蛋白病的病症；

所述药物组合物用于治疗或抑制病症中α-syn的进展或扩散，所述病症包括多系统萎缩症(MSA)、路易体痴呆(DLB)、PD、多发性硬化症(MS)、视神经炎(ON)、亨廷顿舞蹈症(HD)、肌萎缩侧索硬化症(ALS)或任何小胶质细胞活化可能在疾病发病机制中起作用的病症；

包含NEMO-结合域(NBD)肽的方法和药物组合物，其中所述NBD肽是野生型NBD肽(wtNBD)；

所述方法和药物组合物wtNBD包含SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:3和SEQID NO:4中的任何一个或多个。

虽然本文描述了本公开的实施方式，但本领域技术人员理解这些实施方式仅以举例方式提供。本领域技术人员在不背离本发明的情况下可以作出多种改变、变化和替代。应理解，本文所述的本发明实施方式的各种替代形式可用于实施本发明。所附权利要求书确定了本发明范围，这些权利要求范围内的方法和结构以及其等同物均为本发明所涵盖。

序列表

<110>拉什大学医学中心（RUSH UNIVERSITY MEDICAL CENTER）

<120>用鼻内NF-kB必需调节因子(NEMO)-结合域(NBD)肽治疗神经退行性病症的方法

<130>RUM01-00125 (R642-WO)

<150>US63/161,490

<151>2021-03-16

<160>4

<170>PatentIn 版本3.5

<210>1

<211>11

<212>PRT

<213>人工序列

<220>

<223>野生型NBD

<400>1

Thr Ala Leu Asp Trp Ser Trp Leu Gln Thr Glu

1 5 10

<210>2

<211>28

<212>PRT

<213>人工序列

<220>

<223>连接到触角足同源域的wtNBD

<400>2

Asp Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys

1 5 1015

Lys Thr Ala Leu Asp Trp Ser Trp Leu Gln Thr Glu

2025

<210>3

<211>6

<212>PRT

<213>人工序列

<220>

<223>wtNBD的截短六肽

<400>3

Leu Asp Trp Ser Trp Leu

1 5

<210>4

<211>23

<212>PRT

<213>人工序列

<220>

<223>与触角足同源域偶联的wtNBD的截短六肽

<400>4

Asp Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys

1 5 1015

Lys Leu Asp Trp Ser Trp Leu

20