Агонисты гуанилатциклазного рецептора для лечения тканевого воспаления и канцерогенеза
Номер патента: 6651
Опубликовано: 24.02.2006
Авторы: Шаилубхай Кунвар, Джэкоб Гэри С., Никифорович Грегори
Формула / Реферат
1. Пептид, состоящий, по существу, из аминокислотной последовательности, выбранной из SEQ ID NO: 2 - SEQ ID NO: 21.
2. Пептид по п.1, где указанный пептид представляет собой (4,12; 7,15) бицикл, имеющий последовательность SEQ ID NO: 20.
3. Пептид по п.1 или 2, где указанный пептид состоит из аминокислотной последовательности, выбранной из SEQ ID NO: 2 - SEQ ID NO: 21.
4. Способ профилактики или лечения первичной или метастатической злокачественной опухоли или полипов у больного, предусматривающий введение указанному больному эффективной дозы агониста гуанилатциклазного рецептора, имеющего последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 2 - SEQ ID NO: 21.
5. Способ по п.4, где указанный пептид представляет собой (4,12; 7,15) бициклический пептид, имеющий последовательность SEQ ID NO: 20.
6. Способ по п.4, где указанная первичная злокачественная опухоль выбрана из группы, состоящей из рака молочной железы, толстой кишки, прямой кишки, легкого, яичника, поджелудочной железы, мочевого пузыря, простаты, почки или семенника.
7. Способ по любому из пп.4-6, дополнительно предусматривающий введение указанному больному эффективной дозы ингибитора зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы либо одновременно, либо последовательно с указанным агонистом гуанилатциклазного рецептора.
8. Способ лечения больного раком или полипами толстой кишки, предусматривающий введение указанному больному эффективной дозы ингибитора зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы либо одновременно, либо последовательно с урогуанилином, гуанилином или ST пептидом E. coli.
9. Способ по п.7 или 8, где указанный ингибитор зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы выбран из группы, состоящей из сульдинака сульфона, запринаста и мотапизона.
10. Способ профилактики или лечения воспаления у больного, предусматривающий введение указанному больному эффективной дозы агониста гуанилатциклазного рецептора, имеющего последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 2 - SEQ ID NO: 21; урогуанилина; гуанилина или ST пептида E. coli.
11. Способ по п.10, где указанный пептид представляет собой (4,12; 7,15) бициклический пептид, имеющий последовательность SEQ ID NO: 20.
12. Способ по п.10, где указанное воспаление представляет собой воспалительное заболевание, выбранное из группы, состоящей из астмы, нефрита, гепатита, панкреатита, бронхита и муковисцидоза.
13. Способ по п.10, где указанного больного лечат от воспалительного нарушения желудочно-кишечного тракта.
14. Способ по п.13, где указанное воспалительное нарушение желудочно-кишечного тракта представляет собой воспалительное заболевание кишечника, выбранное из группы, состоящей из язвенного колита и болезни Крона.
15. Способ по п.10, дополнительно предусматривающий введение указанному больному эффективной дозы ингибитора зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы либо одновременно, либо последовательно с указанным агонистом гуанилатциклазного рецептора.
16. Способ по п.15, где указанная зависимая от цГМФ фосфодиэстераза выбрана из группы, состоящей из сульдинака сульфона, запринаста и мотапизона.
17. Способ лечения больного первичной или метастатической злокачественной опухолью, полипами или воспалением, предусматривающий введение указанному больному
a) пептидного агониста гуанилатциклазного рецептора, имеющего последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 2-21; и
b) по меньшей мере одного соединения, выбранного из группы, состоящей из ингибитора зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы; противовоспалительного средства; противовирусного средства; и противоракового средства; где указанный агонист гуанилатциклазного рецептора и указанное соединение вводят в терапевтически эффективном количестве.
18. Фармацевтическая композиция в разовой дозированной форме, содержащая пептидный агонист гуанилатциклазного рецептора, имеющий последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 2-21, присутствующий в терапевтически эффективном количестве.
19. Фармацевтическая композиция в разовой дозированной форме, содержащая
a) пептидный агонист гуанилатциклазного рецептора, имеющий последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 2-21; и
b) по меньшей мере одно соединение, выбранное из группы, состоящей из ингибитора зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы, противовоспалительного средства, противовирусного средства и противоракового средства; где указанный агонист гуанилатциклазного рецептора и указанное соединение находится в терапевтически эффективном количестве.
20. Фармацевтическая композиция по п.18 или 19, где разовая дозированная форма выбрана из группы, состоящей из таблетки, капсулы, раствора или состава для ингаляции.
21. Фармацевтическая композиция по п.18 или 19, дополнительно содержащая один или более наполнителей.
22. Способ индукции апоптоза клеток у субъекта, предусматривающий введение указанному субъекту эффективного количества пептидного агониста, имеющего последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 2 - SEQ ID NO: 21.
23. Пептидный конъюгат, содержащий полиэтиленгликоль (ПЭГ), присоединенный к пептиду, имеющему последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 2 - SEQ ID NO: 21; урогуанилина; гуанилина; или ST пептида E. coli.
24. Способ лечения больного злокачественной опухолью, воспалением или полипами, предусматривающий введение указанному больному терапевтически эффективного количества пептидного конъюгата по п. 23.
Текст
006651 Перекрестная ссылка на родственные заявки В настоящей заявке заявляется преимущество предварительных заявок США 60/279438, поданной 29 марта 2001 г.;60/279437, поданной 29 марта 2001 г.;60/300850, поданной 27 июня 2001 г.;60/303806, поданной 10 июля 2001 г.;60/307358, поданной 25 июля 2001 г., и 60/348646, поданной 17 января 2002 г. Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к терапевтическому применению агонистов гуанилатциклазных рецепторов в качестве средств усиления внутриклеточной продукции цГМФ. Агонисты могут быть применены либо по отдельности, либо в сочетании с ингибиторами цГМФ-специфичной фосфодиэстеразы для профилактики или лечения злокачественного, предракового и метастатического роста, особенно в желудочно-кишечном тракте и легких. Кроме того, агонисты могут быть применены для лечения воспалительных нарушений, таких как язвенный колит и астма. Предшествующий уровень техники Урогуанилин, гуанилин и бактериальные ST пептиды являются структурно сходными пептидами,которые связываются с гуанилатциклазным рецептором и стимулируют внутриклеточную продукцию циклического гуанозинмонофосфата (цГМФ) (1-6). Это ведет к активации трансмембранного регулятора проводимости муковисцидоза (CFTR), апикального мембранного канала для оттока хлорида из энтероцитов, выстилающих кишечный тракт (1-6). Активация CFTR и последующее усиление трансэпителиальной секреции хлорида ведет к стимуляции секреции натрия и воды в просвет кишечника. Следовательно, являясь паракринными регуляторами активности CFTR, агонисты рецепторов цГМФ регулируют транспорт жидкости и электролитов в ЖК тракте (1-6; патент США 5489670). Процесс обновления эпителия включает пролиферацию, миграцию, дифференцировку, старение и окончательное слущивание клеток ЖКТ в просвет (7, 8). Слизистая оболочка ЖКТ может быть подразделена на три различных зоны на основе пролиферативного индекса эпителиальных клеток. Одна из данных зон, пролиферативная зона, состоит из недифференцированных стволовых клеток, ответственных за обеспечение постоянного ресурса новых клеток. Стволовые клетки мигрируют вверх к просвету, к которому они оттесняются. По мере миграции клетки теряют свою способность делиться и становятся дифференцированными для осуществления специализированных функций слизистой оболочки ЖКТ (9). Обновление слизистой оболочки ЖКТ является очень быстрым с полным циклом с периодом 24-48 ч (9). В течение данного процесса мутантные и нежелательные клетки замещаются новыми клетками. Следовательно, гомеостаз слизистой оболочки ЖКТ регулируется с помощью постоянного поддержания баланса между скоростями пролиферации и апоптоза (8). Скорости клеточной пролиферации и апоптоза в эпителии кишечника могут увеличиваться или уменьшаться в результате воздействия широкого спектра различных условий, например, в ответ на физиологические стимулы, такие как старение, воспалительные сигналы, гормоны, пептиды, ростовые факторы, химические агенты и состав рациона. Кроме того, увеличенная скорость пролиферации часто связана со снижением продолжительности цикла и с экспансией зоны пролиферации (10). Как обнаружено,пролиферативный индекс является намного большим при патологических случаях язвенного колита и других нарушениях ЖКТ (11). Таким образом, гиперплазия клеток кишечника является основным промотором воспаления и канцерогенеза в желудочно-кишечном тракте. В дополнение к функции урогуанилина и гуанилина в качестве модуляторов секреции интестинальной жидкости и ионов, данные пептиды могут быть вовлечены также в постоянное обновление слизистой оболочки ЖКТ. Опубликованные ранее в публикации WO 01/25266 данные предполагают, что пептид с активным доменом урогуанилина может функционировать в качестве ингибитора развития полипов в толстой кишке и может быть назначен для лечения рака толстой кишки. Однако механизм, с помощью которого, как заявляется, это осуществляется, является неясным, так как в публикации WO 01/25266 указывается, что пептидами агонистами урогуанилина являются те, которые специфически связываются с гуанилатциклазным рецептором, обозначаемым GC-C, который первоначально описан как рецептор термостабильного энтеротоксина (ST) E. coli (4). Мыши-нокаут, не содержащие данного гуанилатциклазного рецептора, проявляют устойчивость к ST в кишечнике, но эффекты урогуанилина и ST не нарушаются в почке in vivo (3). Данные результаты дополнительно подтверждались тем фактом, что деполяризация мембран, индуцируемая гуанилином, блокировалась генистеином, ингибитором тирозинкиназ, в то время как гиперполяризация, индуцируемая урогуанилином, не затрагивалась (12, 13). Взятые вместе эти данные позволяют предположить, что урогуанилин связывается также с неизвестным в настоящее время рецептором, который отличается от GC-C. В других публикациях сообщалось, что продукция урогуанилина и гуанилина существенно снижается в предраковых полипах и опухолевых тканях толстой кишки (14-17). Кроме того, гены урогуанилина и гуанилина, как показано, локализуются в областях генома, часто связанных с потерей гетрозиготности в карциноме толстой кишки человека (18-20). Взятые вместе эти данные указывают на то, что урогуанилин, гуанилин и другие пептиды со сходной активностью могут быть применены для профилактики или лечения состояний аномального роста в толстой кишке. Данное предположение подкрепляется не-1 006651 давним исследованием, в котором показано, что пероральное введение урогуанилина ингибирует образование полипов у мышей (15, 16). Пептиды урогуанилин и гуанилин также, по-видимому, стимулируют апоптоз с помощью подавления клеточного потока ионов. Изменения апоптоза связывали с прогрессией опухоли до метастатического фенотипа. В то время как первичный рак желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) ограничен тонким кишечником, толстой кишкой и прямой кишкой, он может метастазировать и распространяться в такие места локализации, как кости, лимфатические узлы, печень, легкие, брюшная полость, яичники и головной мозг. В результате увеличения оттока К+ и притока Са урогуанилин и родственные ему пептиды могут стимулировать гибель трансформированных клеток и таким образом ингибировать метастазирование. Одним из клинических проявлений пониженной активности CFTR является воспаление дыхательных путей (21). Данный эффект может быть обусловлен регуляцией CFTR экспрессии NF-kB, хемокинов и цитокинов (22-25). В недавних работах также предполагалось, что канал CFTR вовлечен в транспорт и поддержание содержания восстановленного глутатиона, антиоксиданта, который играет важную роль в защите от воспаления, вызываемого окислительным стрессом (39). Увеличение внутриклеточного содержания цГМФ в результате активации гуанилатциклазы или путем ингибирования цГМФспецифичной фосфодиэстеразы, как ожидается, будет негативно регулировать данные воспалительные стимулы. Таким образом, агонисты урогуанилинового типа могут быть применимы для профилактики и лечения воспалительных заболеваний легких (например, астмы), кишечника (например, язвенного колита и болезни Крона), поджелудочной железы и других органов. В целом можно заключить, что агонисты гуанилатциклазного рецептора, такие как урогуанилин,характеризуются потенциальной терапевтической ценностью для лечения широкого спектра воспалительных состояний, злокачественных опухолей (особенно рака толстой кишки) и в качестве противометастазных агентов. Разработка новых агонистов имеет, следовательно, существенное клиническое значение. Сущность изобретения Настоящее изобретение основывается на разработке новых агонистов гуанилатциклазного рецептора и новых вариантов применения естественных агонистов. Агонисты представляют собой аналоги урогуанилина, многие из которых имеют превосходящие свойства, либо в плане улучшения активации рецептора, его стабильности, активности при низком рН, либо в плане пониженных неблагоприятных эффектов. Пептиды могут быть применены для лечения любого состояния, которое отвечает на повышенное внутриклеточное содержание цГМФ. Внутриклеточное содержание цГМФ может быть повышено с помощью усиления внутриклеточной продукции цГМФ и/или с помощью ингибирования его деградации цГМФ-специфичными фосфодиэстеразами. Среди конкретных состояний, которые можно лечить или предотвращать находятся воспалительные состояния, злокачественные опухоли, полипы и метастазы. В своем первом аспекте настоящее изобретение относится к пептиду, состоящему, по существу, из любой из аминокислотных последовательностей SEQ ID No: 2-21, и терапевтическим композициям, которые содержат данные пептиды. Термин состоящий по существу из включает пептиды, которые идентичны представленному идентификационному номеру последовательности, и другим последовательностям, которые существенно не отличаются по структуре, либо функции. Для целей настоящей заявки пептид считается существенно отличным, если его структура отличается более чем на три аминокислоты от пептида SEQ ID No: 2-21, или если активация под его действием продукции цГМФ снижена или усилена более чем на 50%. Предпочтительно, чтобы, по существу, сходные пептиды отличались не более чем на две аминокислоты и не отличались более чем на приблизительно 25% в отношении активации продукции цГМФ. Наиболее предпочтительным пептидом является бицикл, обладающий последовательностью SEQ ID NO: 20. Пептиды могут находиться в составе фармацевтической композиции в виде разовой дозированной формы, совместно с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми наполнителями. Термин единица лекарственной формы относится к одноразовой форме доставки лекарственного средства,например к таблетке, капсуле, раствору или составу для ингаляции. Количество присутствующего пептида должно быть достаточным для оказания положительного терапевтического эффекта при введении больному (обычно между 100 мкг и 3 г). Составляющие позитивного терапевтического эффекта зависят от конкретного состояния, подвергаемого лечению, и должны включать любое значительное улучшение состояния, легко выявляемое специалистом в данной области техники. Например, он может представлять собой ослабление воспаления, уменьшение полипа или опухолей, уменьшение метастатических очагов и т.п. Изобретение также охватывает сочетанную терапию, использующую агонист гуанилатциклазного рецептора, вводимый либо отдельно, либо совместно с ингибитором зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы, противовоспалительным средством или противораковым средством. Данные агенты должны присутствовать в количествах, известных в данной области техники как терапевтически эффективные при введении больному.-2 006651 Противоопухолевые средства могут включать алкилирующие агенты, эпиподофиллотоксины, нитрозомочевину, антиметаболиты, алкалоиды барвинка, антибиотики антрациклинового ряда, агенты на основе азотистого иприта и тому подобное. Конкретные противораковые агенты могут включать тамоксифен, таксол, этопозид и 5-фторурацил. Противовирусную терапию и терапию с помощью моноклональных антител можно сочетать с химиотерапевтическими композициями, включающими по меньшей мере один агонист гуанилатциклазного рецептора, при разработке схемы лечения, специально подобранной для конкретных нужд больного. В другом аспекте изобретение относится к способу профилактики, лечения или задержки возникновения злокачественных опухолей, особенно злокачественных опухолей эпителиальных клеток, или полипов у субъекта путем введения композиции, содержащей эффективное количество агониста гуанилатциклазного рецептора, предпочтительно синтетического агониста гуанилатциклазного рецептора. Термин эффективное количество относится к количеству агониста, достаточному для индукции измеряемого увеличения внутриклеточного содержания цГМФ. Термин синтетический относится к пептиду,созданному для связывания с гуанилатциклазным рецептором, но содержащему определенные замены в последовательности аминокислот, не присутствующие в известных эндогенных агонистах гуанилатциклазы, таких как урогуанилин. Агонист должен представлять собой пептид, выбранный из определенныхSEQ ID NО: 2-21 и перечисленных в табл. 2 и 3. Включенными в изобретение являются также способы лечения первичных злокачественных опухолей, отличных от первичного рака толстой кишки, с помощью введения эффективной дозы пептида, выбранного из группы, состоящей из урогуанилина; гуанилина и ST пептида Е. coli. Для данной цели может быть использована любая известная форма урогуанилина или гуанилина, хотя предпочтительны пептиды человека. Изобретение также относится к способам профилактики и лечения опухолевых метастазов из массы первичной опухоли. Клетки метастатических опухолей, имеющие гуанилатциклазные рецепторы, могут быть мишенями для пептидов, созданных согласно изобретению. В предпочтительном осуществлении рецептор-мишень находится на раковых клетках желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и на метастатических клетках, происходящих из таких злокачественных опухолей. Такие рецепторы обычно представляют собой трансмембранные белки с внеклеточным лигандсвязывающим доменом, трансмембранным доменом и внутриклеточным доменом с гуанилатциклазной активностью. Хотя изобретение не связано с каким-либо конкретным механизмом действия, предполагается, что пептиды действуют путем связывания с данными клеточными рецепторами и индукции апоптоза. Опухолевые метастазы также можно лечить путем введения любой известной формы урогуанилина или гуанилина (предпочтительно человеческого) или с помощью введения ST пептида Е. coli. Пептиды можно вводить либо по отдельности, либо совместно с одним или несколькими ингибиторами зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы. Примеры ингибиторов зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы включают сульдинаксульфон, запринаст и мотапизон. Формы, поддающихся лечению злокачественных опухолей, включают рак молочной железы, колоректальный рак, рак легких, рак яичников, рак поджелудочной железы, рак простаты, рак почек и рак семенников. Канцерогенез в толстой кишке может быть предотвращен путем ингибирования развития предраковых колоректальных полипов путем введения композиции в соответствии с изобретением. Считается, что пептиды должны быть особенно эффективными в отношении лечения рака толстой кишки и в профилактике метастазов опухолей толстой кишки. В другом аспекте изобретение относится к способу лечения, профилактики или задержки развития воспаления органа (например, воспаления, связанного с ЖК трактом, астмы, нефрита, гепатита, панкреатита, бронхита или муковисцидоза) у субъекта путем введения композиции, содержащей агонист гуанилатциклазного рецептора, который усиливает внутриклеточную продукцию цГМФ. Предпочтительные пептидные агонисты выбраны из группы, определенной SEQ ID NО: 2-21, представленной в таблицах 2 и 3, или из урогуанилина, или гуанилина, или ST пептида Е. coli. Данные пептиды можно необязательно вводить с одним или несколькими ингибиторами зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы, например сульдинаксульфоном, запринастом и мотапизоном. В предпочтительном осуществлении изобретение относится к способу лечения воспалительного нарушения в желудочно-кишечном тракте млекопитающего. Воспалительное нарушение может быть классифицировано как воспалительное заболевание кишечника и более конкретно может представлять собой болезнь Крона или язвенный колит. Введение может быть энтеральным с применением составов, адаптированных к энтероцитам-мишеням. В более широком смысле изобретение относится к способам индукции апоптоза у больного путем введения эффективного количества пептида, имеющего любую из последовательностей SEQ ID NO: 2 SEQ ID NO: 21, или урогуанилина, или гуанилина, или ST пептида Е. coli. Эффективное количество пептида в данном смысле относится к количеству, достаточному для усиления апоптоза в ткани-мишени. Например, может быть введено достаточное количество пептида для индукции увеличенной скорости гибели клеток при опухолевом росте. Наиболее предпочтительным пептидом для применения в описанных выше способах является пептид, определенный в SEQ ID NO: 20. Последовательность является следующей (см. также табл. 3): и где существует одна дисульфидная связь между цистеином в положении 4 и цистеином в положении 12; и вторая дисульфидная связь между цистеином в положении 7 и цистеином в положении 15 (SEQ IDNO:20). Данный пептид, как обнаружено, имеет повышенную биологическую активность в качестве агониста продукции цГМФ благодаря его увеличенной константе связывания с гуанилатциклазным рецептором, и он превосходит урогуанилин в плане устойчивости к температуре и протеазам и в плане его биологической активности при физиологически предпочтительном интервале рН (рН от 6 до 7) в толстом кишечнике. Агонисты гуанилатциклазного рецептора, применяемые в способах, описанных выше, могут вводиться перорально, системно, либо местно. Дозированные формы включают препараты для ингаляции или инъекции, растворы, суспензии, эмульсии, таблетки, капсулы, мази и лосьоны для местного применения, чрескожные композиции, другие известные пептидные составы и конъюгированные с ПЭГ пептидные аналоги. Эффективная дозировка композиции должна обычно составлять приблизительно от 1 мкг приблизительно до 10 мг на килограмм массы тела, предпочтительно приблизительно от 10 мкг до 5 мг соединения на килограмм массы тела. Коррекции дозировки могут быть сделаны с применением способов, которые являются общепринятыми в данной области техники, и основываются на конкретной применяемой композиции и клинических показаний. Агонисты могут быть введены в виде либо единственного активного агента, либо в сочетании с другими лекарственными средствами, например ингибитором зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы. Во всех случаях дополнительные лекарственные средства должны вводиться в дозировке, которая является терапевтически эффективной, руководствуясь известным уровнем техники. Лекарственные средства могут быть введены в виде единой композиции или последовательно. Подробное описание изобретения Настоящее изобретение основано на нескольких концепциях. Первая состоит в том, что существует зависимый от цГМФ механизм, который регулирует баланс между клеточной пролиферацией и апоптозом, и что снижение содержания цГМФ, обусловленное дефицитом урогуанилина/гуанилина и/или обусловленное активацией зависимых от цГМФ фосфодиэстераз, является ранней и критической стадией опухолевой трансформации. Вторая концепция состоит в том, что высвобождение арахидоновой кислоты из мембранных фосфолипидов, которое ведет к активации PLA2, СОХ-2 и, возможно, 5-липоксигеназы в процессе воспаления негативно регулируется с помощью зависимого от цГМФ механизма, что ведет к пониженным уровням простагландинов и лейкотриенов и что увеличенное внутриклеточное содержание цГМФ может, следовательно, вызывать противовоспалительный ответ. Кроме того, зависимый от цГМФ механизм, как предполагается, вовлечен в подавление провоспалительных процессов. Следовательно,цГМФ с повышенной концентрацией может быть использован в качестве средства для лечения и контролирования воспалительных заболеваний кишечника, таких как язвенный колит и болезнь Крона, и воспаления других органов (например, связанного с астмой, нефритом, гепатитом, панкреатитом, бронхитом,муковисцидозом). Без ограничения какой-либо теорией предполагается, что транспорт ионов через плазматическую мембрану, как может быть доказано, является важным регулятором баланса между клеточной пролиферацией и апоптозом, на который влияют композиции, изменяющие концентрации цГМФ. Урогуанилин,как показано, стимулирует отток K+, приток Са и транспорт воды в желудочно-кишечном тракте (3). Более того, предсердный натрийуретический пептид (ANP), пептид, который также связывается с гуанилатциклазным рецептором, как также показано, индуцирует апоптоз в мезангиальных клетках крысы и индуцирует апоптоз в кардиомиоцитах с помощью зависимого от цГМФ механизма (26-29). Считается,что связывание настоящих агонистов с гуанилатциклазным рецептором стимулирует продукцию цГМФ. Данное лиганд-рецепторное взаимодействие через активацию каскада цГМФ-протеинкиназ и CFTR, как считается далее, индуцирует апоптоз в клетках-мишенях. Следовательно, введение новых пептидов, определенных SEQ ID NО: 2-21, как представлено в табл. 2 и 3, или урогуанилина, или гуанилина, или ST пептида Е. coli, как ожидается, устранит или, по меньшей мере, задержит развитие воспалительных заболеваний ЖК тракта и распространенных органных воспалений (например, астмы, нефрита, гепатита,панкреатита, бронхита, муковисцидоза). В другом аспекте изобретение относится к способу профилактики, лечения или задержки развития злокачественных опухолей, особенно злокачественных опухолей эпителиальных клеток, у субъекта путем введения композиции, содержащей эффективное количество агониста гуанилатциклазного рецептора, предпочтительно синтетического агониста гуанилатциклазного рецептора. Термин эффективное количество относится к количеству агониста, достаточному для индукции измеряемого увеличения внутриклеточного содержания цГМФ. Термин синтетический относится к пептиду, созданному для связы-4 006651 вания с гуанилатциклазным рецептором, но содержащему определенные замены в последовательности аминокислот, отсутствующие в известных эндогенных агонистах гуанилатциклазы, таких как урогуанилин. Агонист должен представлять собой пептид, выбранный из определенных SEQ ID NО: 2-21 и перечисленных в табл. 2 и 3. Включенными в изобретение являются также способы лечения первичных и метастатических злокачественных опухолей, отличных от первичного рака толстой кишки, с помощью введения эффективной дозы пептида, выбранного из группы, состоящей из урогуанилина; гуанилина и ST пептида Е. coli. Для данной цели может быть использована любая известная форма урогуанилина или гуанилина, хотя предпочтительны пептиды человека. Зависимый от цГМФ механизм, который регулирует баланс между клеточной пролиферацией и апоптозом в клетках метастазов опухолей; может служить в качестве механизма направленного действия и лечения опухолевых метастазов. Печень является наиболее обычным местом метастазирования первичного колоректального рака. На более поздних стадиях заболевания клетки колоректальных метастазов могут также инвазировать в другие части тела. Важно отметить, что клетки метастазов, происходящие из первичного места локализации в желудочно-кишечном тракте, обычно продолжают экспрессировать гуанилатциклазные рецепторы и, следовательно, данные клетки должны быть чувствительны к терапии с индукцией апоптоза, опосредованной интестинальными гуанилатциклазными рецепторами. Пептиды, имеющие активность урогуанилина, при применении либо по отдельности, либо в сочетании со специфическими ингибиторами зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы, также замедляют процесс канцерогенеза в эпителии желудка путем восстановления характерного для здоровых субъектов баланса между клеточной пролиферацией и апоптозом с помощью опосредованного цГМФ механизма. Применяемый здесь термин гуанилатциклазный рецептор относится к классу гуанилатциклазных рецепторов любого клеточного типа, с которым связываются пептидные агонисты по настоящему изобретению или природные агонисты. Применяемый здесь термин агонист гуанилатциклазного рецептора относится к пептидам и/или другим соединениям, которые связываются с гуанилатциклазным рецептором и стимулируют продукцию цГМФ. Термин также включает все пептиды, которые имеют аминокислотные последовательности, существенно эквивалентные по меньшей мере части связывающего домена, включая аминокислотные остатки 3-15 SEQ ID NO: 1. Данный термин также охватывает фрагменты и пропептиды, которые связываются с гуанилатциклазным рецептором и стимулируют продукцию цГМФ. Термин существенно эквивалентный относится к пептиду, который имеет аминокислотную последовательность, эквивалентную таковой связывающего домена, где определенные остатки могут быть удалены или заменены другими аминокислотами без нарушения способности пептида связываться с гуанилатциклазным рецептором и стимулировать продукцию цГМФ. Стратегия и конструирование новых агонистов гуанилатциклазных рецепторов Урогуанилин представляет собой пептид, секретируемый бокаловидными и другими эпителиальными клетками, выстилающими слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта, в виде проурогуанилина - его функционально неактивной формы. Пропептид человека затем превращается в функционально активный пептид из 16 аминокислот, представленный SEQ ID NO: 1 (последовательность урогуанилина человека, см. табл. 2), в полости кишечника под действием эндогенных протеаз. Так как урогуанилин является термостабильным, кислотоустойчивым и устойчивым к протеолизу пептидом, в способах лечения может эффективно применяться пероральное или системное введение данного пептида и/или других пептидов, сходных с функционально активной пептидной последовательностью из 16 аминокислот,представленной SEQ ID NO: 1. Пептиды, сходные с урогуанилином, но отличные от него, описаны ниже, включая некоторые, которые обладают лучшими свойствами в плане усиления продукции цГМФ и/или другими выгодными характеристиками (например, улучшенной термостабильностью, увеличенной устойчивостью к протеазам или превосходящей активностью при предпочтительных величинах рН) по сравнению с известными ранее урогуанилиновыми пептидами. Пептиды могут быть использованы для ингибирования воспаления в ЖКТ и для лечения или процесса образования полипов, связанных с воспалением кишечника. Можно также оказывать лечебное воздействие на эпителиальные ткани, подверженные образованию раковых клеток. Описанные агонисты гуанилатциклазных рецепторов характеризуются аминокислотными последовательностями, представленными в табл. 2 и 3. Связывающий домен для взаимодействия агониста с рецептором включает аминокислотные остатки от 3-15 SEQ ID NO: 1. Для конструирования новых агонистов гуанилатциклазных рецепторов применяли молекулярное моделирование с использованием способов, подробно описанных в (30). Оно состояло в расчетах энергии для трех соединений, известных как взаимодействующие с гуанилатциклазными рецепторами, а именно для урогуанилина человека, бицикло[4,12; 7,15]Asn1-Asp2-Asp3-Cys4-Glu5-Leu6-Cys7-Val8-Asn9Val10-Ala11-Cys12-Thr13-Gly14-Cys15-Leu16 (UG, SEQ ID NO: 1); гуанилина человека бицикло[4,12; 7,15]Pro1-Gly2-Trh3-Cys4-Glu5-Ile6-Cys7-Ala8-Tyr9-Ala10-Ala11-Cys12-Thr13-Gly14-Cys15 (GU, SEQ ID NO: 22); и малого термостабильного энтеротоксина Е. coli трицикло[6,10; 7,15; 11-18]Asn1-Ser2-Ser3-Asn4-Tyr5Cys6-Cys7-Glu8-Leu9-Cys10-Cys11-Asn12-Pro13-Ala14-Cys15-Thr16-Gly17-Cys18-Tyr19 (ST, SEQ ID NO:23). Геометрические сравнения всех возможных низкоэнергетических конформаций для данных трех соединений-5 006651 использовали для выявления общих 3-мерных структур, которые служили в качестве матриц для биоактивной конформаций, т.е. для конформаций, предположительно принимаемой GU, UG и ST при взаимодействии с рецептором. Это позволяло конструировать новые аналоги со значительно увеличенным конформационным распределением биоактивной конформации при расходе других низкоэнергетических конформаций путем выбора индивидуальных замен для различных аминокислотных остатков. Расчет энергии проводили путем применения процедур построения (30). Потенциальное поле ЕСЕРР/2 (31, 32) применяли, предполагая наличие жесткой геометрии валентности в пленарных транспептидных связях, включая таковую для Pro13 в ST. Углу со в Pro13 давали возможность варьировать. Алифатические и ароматические водороды были обычно включены в объединенные атомные центры типа СНn; Н-атомы и водороды амидов были описаны подробно. Основная схема расчетов включала несколько последовательных стадий. Сначала рассматривали последовательности двух моноциклических модельных фрагментов (трех фрагментов для ST), Ac-cyclo(CysiCysj) -NMe, где все остатки за исключением Cys, Gly и Pro были замещены аланинами; величины i и j соответствовали последовательностям GU, UG и ST. На данной стадии рассматривались все возможные сочетания локальных минимумов для пептидного остова для каждого аминокислотного остатка, т.е. минимумы на карте Ramachandran типов Е, F, С, D, А и А (в соответствии с условными знаками в (33 для остатка Ala: типы Е, F, С, D, A, E, F, С, D и А для остатка Gly; и типы F, С и А для Pro. Для каждой конформации остова найдена одна оптимальная возможность замыкания цикла с применением параболических потенциальных функций, присущих силовому полю ЕСЕРР, с помощью тестирования энергетического профиля вращения вокруг диэдрального угла x1 для остатка D-Cys. Суммарно рассматривалось приблизительно 180000 конформации для каждой из циклических частей. Затем выбирали конформационные варианты структуры, удовлетворяющие критерию Е - EminЕ = 15 ккал/моль и отличающиеся более чем на 40 по меньшей мере по одной величине любого диэдрального угла остова (от приблизительно 3000 до 8000 конформации для различных модельных фрагментов). На следующей стадии выбранные конформации согласующихся моноциклических фрагментов накладывали для создания возможных конформации бициклических модельных фрагментов (трициклических фрагментов в случае ST). Обычно данная процедура давала приблизительно 20000-30000 конформации. Все данные конформации рассматривались в новом цикле расчетов энергии, который привел к 191 конформации, удовлетворяющей критерию Е - EminЕ = 20 ккал/моль для модельного фрагмента ST, и 6965 конформациям, удовлетворяющим тому же самому критерию для модельного фрагмента GU/UG. После этого пропущенные боковые цепи в модельных фрагментах были восстановлены, и расчеты энергии были проведены опять, причем величины диэдральных углов групп боковых цепей (за исключением угла 1 для остатков Cys) и концевых групп остова были оптимизированы перед минимизацией энергии для достижения их наиболее благоприятного пространственного расположения с применением ранее описанного алгоритма (34). Для фрагмента UG 4-15632 конформации удовлетворяли критерию Е = 20 ккал/моль; 164 из них удовлетворяли более строгому критерию Е = 12 ккал/моль, который соответствует общепринятому критерию 1 ккал/моль/остаток (30). Было выполнено последующее удлинение фрагмента UG 4-15 до 3-16 и затем до полной молекулы UG с помощью той же процедуры построения. Наконец была найдена 31 конформация остова UG в качестве удовлетворяющей критерию ДЕ = 16 ккал/моль. Геометрическое сравнение конформационных вариантов структуры выполнялось следующим образом. Оценивалось лучшее совпадение при наложении для атомных центров в паре конформационных вариантов структуры для тестирования уровня геометрического сходства между двумя конформационными вариантами структуры в соответствии с (35). Критерием геометрического сходства служила величина rms, которую рассчитывали для пары конформаций А и В следующим образом:rms = (1/N)Ni=1[(xAi-xBi)2+(yAi-yBi)2+(zAi-zBi)2]1/2,где N представляет собой число пар Са-атомов, выбранных для наложения, и х, у и z представляют собой координаты Cartesian. По критерию геометрического сходства rms2,0 низкоэнергетические конформаций жесткого конформационного фрагмента UG 4-15 распадаются на семь конформационных семейств. Одно из них состоит из тех же самых шести конформационных вариантов структуры, которые сходны как с 1UYA, так и с 1ETN; данное семейство содержит также низкоэнергетический конформационный вариант структуры UG. (1UYA и 1ETN представляют собой экспериментально определенные 3 мерной структуры UG и ST соответственно, которые известны как обладающие высокой биологической активностью (36, 37); 3-мерной структуры доступны в банке данных по белкам).-6 006651 Таблица 1 Величины диэдральных углов (в градусах) для пептидного остова в матричной конформаций UG Диэдральные углыи , величины, которые определяют общую 3-мерную конфигурацию данного фрагмента UG, являются сходными (табл. 1). Это позволяет создать предварительное конструирование новых аналогов с целью стабилизации данного конкретного семейства конформаций, применяя известные локальные конформационные ограничения, налагаемые различными типами аминокислот. Например, известно, что Gly является более конформационно гибким по сравнению с любым другим L-аминокислотным остатком, так как Gly может принимать конформаций с любым из четырех сочетаний знаков дляи , т.е. -,+; -,-; +,+ и +,-. Последнее сочетание является стерически запретным для Lаминокислот, таких как Ala. Следовательно, замена Gly14 на Ala14 должна ограничивать конформационную гибкость в положении 14, сохраняя конформации, описанные в табл. 1. Также замена на Aib (-MeAla, диметилаланин) должна ограничить локальную конформационную гибкость только двумя областями, а именно -,- и +,+, причем первая совместима с конформационными вариантами структуры Ala11 в табл. 1. Следовательно, одной более желательной заменой является Aib11. В Pro величинафиксирована как -75; данный остаток является также сходным с валином по своим гидрофобным свойствам. Следовательно, Val10 может быть замещен на Pro10, который налагает более локальные конформационные ограничения на конформационные варианты структуры UG в табл. 1. Замена на Pro также требует того,чтобы предшествующий остаток обладал только позитивными величинами ; Asn9 в табл. 1 удовлетворяет данному требованию. Остаток Pro уже существует в соответствующем положении ST. Все предполагаемые замены в SEQ ID NO: 1, показанные ниже (например, Pro10, Aib11 или Ala14), не изменяют химической природы неалифатических аминокислот (таких как Asn, Asp или Thr), которая может быть важной для эффективного взаимодействия с рецептором. Прежние замены должны вести только к конформационным ограничениям, сдвигающим конформационное равновесие в UG в сторону предполагаемой 3-D конформации матрицы. Основываясь на 3-D структурах, определенных в табл. 1, был определен трехмерный фармакофор для урогуанилина, дающий возможность определить расстояния между функциональными группами урогуанилина, как предполагается, прямо взаимодействующими с рецептором. Данные группы, как предполагается, прямо взаимодействующие с рецептором, представляют собой боковые группы остатков-7 006651 в положениях 3, 5, 9 и 13 последовательности остова. Предпочтительно остатки представляют собойGlu3, Glu5, Asn9 и Thr13, как показано в SEQ ID NO: 2 и SEQ ID NO: 20. Таким образом, описывается трехмерный фармакофор урогуанилина, в котором пространственное расположение четырех боковых цепей остатков в положении 3, 5, 9 и 13 может быть создано так, чтобы расстояния между данными боковыми цепями делали возможным необязательную реализацию биологической активности. Данные расстояния (измеренные как расстояния между С атомами соответствующих остатков) являются следующими: от 5,7 до 7,6 для расстояния: 3-5, от 4,0 до 6,0 для 3-9, от 7,7 до 8,3 для 3-13, от 9,4 до 9,5 для 5-9, от 9,4 до 9,5 для расстояния 5-13 и от 5,8 до 6,3 для 9-13. Представленные выше расстояния зависят только от конформаций пептидного остова. В некоторых случаях, однако, важны также сами конформации боковых цепей. Например, расчеты показали, что не существует конформационного различия между остовами UG (SP301), [Glu2]-UG (SP303), [Glu3]-UG(SP304) и [Glu2,Glu3]-UG (SP302) в плане их низкоэнергетических конформаций. Однако есть существенное различие в пространственных положениях -карбоксилов Asp и -карбоксилов Glu в положении 3. А именно, -карбоксилы остатков Glu в положении 3 несомненно вытянуты в направлении вне остова молекул в большей степени, чем соответствующие -карбоксилы остатков Asp. Представленное выше наблюдение ясно предполагает, что отрицательно заряженная карбоксильная группа боковой цепи в положении 3 специфически взаимодействует с положительно заряженным связывающим сайтом рецептора; следовательно, аналоги, содержащие Glu3 вместо Asp3 должны быть более активными. В то же самое время для обеспечения эффективности данного конкретного взаимодействия полная система дальнодействующих электростатических взаимодействий между лигандом и рецептором должна быть хорошо сбалансирована. Так как боковая цепь Glu2 представляет больше конформационных возможностей по сравнению с боковой цепью Asp2, данный баланс может быть слегка изменен в SP302 (двойная замена Asp's на Glu's) по сравнению с SP304 (единственная замена Asp3 на Glu3). Соединения, способные принимать низкоэнергетическую конформацию, описанную в табл. 1, перечислены в табл. 2. Все соединения представляют собой [4,12; 7,15]бициклы. Таблица 2 1. Исходное соединение: урогуанилинAsn1-Asp2-Asp3-Cys4-Glu5-Leu6-Cys7-Val8-Asn9-Val10-Ala11-Cys12-Thr13-Gly14-Cys15-Leu16 2. Соединения без модификаций цистеинов: Общая последовательность (SEQ ID NО: 2):Asn1-Aaa2-Bbb3-Cys4-Glu5-Leu6-Cys7-Val8-Asn9-Xxx10-Yyy11-Cys12-Thr13-Zzz14-Cys15-Leu16,где Ааа = Asp, Glu; Bbb = Asp, Glu за исключением того, что Ааа и Bbb не являются оба Asp в одной и той же молекуле и где Ххх = Val, Pro; Yyy = Ala, Aib; Zzz = Gly, Ala 3. Соединения с меркаптопролином (Mpt) вместо цистеина в положении 7: Общая последовательность (SEQ ID NО:3):Asn1-Aaa2-Bbb3-Kkk4-Glu5-Leu6-Lll7-Val8-Asn9-Xxx10-Yyy11-Mmm12-Thr13-Zzz14-Nnn15-Leu16,где Ааа = Asp, Glu; Bbb = Asp, Glu,где Ххх = Val, Pro; Yyy = Ala, Aib; Zzz = Gly, Ala и Kkk, Lll, Mmm и Nnn представляют собой либо Cys, либо Pen (за исключением того, что не все они представляют собой Cys в одном и том же конформере) 5. Соединения с лактамовыми мостиками вместо дисульфидных мостиков: Общая последовательность (SEQ ID NО:5):Asn1-Aaa2-Bbb3-Kkk4-Glu5-Leu6-Lll7-Val8-Asn9-Xxx10-Yyy11-Mmm12-Thr13-Zzz14-Nnn15-Leu16,где Ааа = Asp, Glu; Bbb = Asp, Glu,где Ххх = Val, Pro; Yyy = Ala, Aib; Zzz = Gly, Ala; и все следующие сочетания (Dpr представляет собой диаминопропионовую кислоту):Mmm является либо Cys, либо Pen. Некоторые из пептидов, показанных в табл. 2, содержат 16 аминокислотных остатков, где остатки цистеина образуют дисульфидные мостики между Cys4 и Cys12, и Cys7 и Cys15 соответственно. Данные-8 006651 пептиды отличаются от пептидных последовательностей, описанных в патенте WO 01/25266, и созданы на основании расчетов конформации и энергии пептидов. Кроме того, на основе расчетов энергии и трехмерных структур созданы показанные в таблице 3 пептиды, варьирующие по длине от 13 до 16 аминокислот, предназначенные для стабилизации биологически активного конформера и минимизации или исключения взаимопревращения в биологически неактивные конформеры. Данные пептиды были также созданы для обеспечения устойчивости к протеолизу и высоким температурам. Конструирование данных пептидов включает модификации аминокислотных остатков, которые содержат ионные заряды при низких значениях рН, таких как глутаминовая и аспарагиновая кислоты. Таблица 3 Х 1-Х 9 могут быть любой аминокислотой. Дисульфидные мостики образуются между остаткамиCys в положениях 4 и 12 и 7 и 15 соответственно. SEQ ID NO: 18 соответствует требованиям к минимальной длине данных пептидов для связывания с гуанилатциклазным рецептором. Фармацевтические композиции и составы Агонисты гуанилатциклазного рецептора настоящего изобретения (табл. 2; SEQ ID NО: 2-5 и табл. 3; SEQ ID NО: 6-21), а также урогуанилин, гуанилин и/или бактериальный энтеротоксин ST могут быть объединены или составлены с различными наполнителями, носителями или адъювантами для перорального, местного или системного введения. Пептидные композиции можно вводить в растворах, порошках,суспензиях, эмульсиях, таблетках, капсулах, чрезкожных пластырях, мазях или других составах. Составы и единицы лекарственной формы могут быть получены с применением способов, хорошо известных в данной области техники (см., например, Remington's Pharmaceutical Sciences, 16th ed., A. Oslo ed. , Easton,PA (1980. Ингибиторы зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы могут быть небольшими молекулами, пептидами, белками или другими соединениями, которые специфически предотвращают деградацию цГМФ. Ингибиторные соединения включают сульдинаксульфон, запринаст, мотапизон и другие соединения, которые блокируют ферментативную активность специфичных в отношении цГМФ фосфодиэстераз. Одно или более их данных соединений могут быть объединены с агонистом гуанилатциклазного рецептора,примерами которого служат SEQ ID NО: 2-21, урогуанилин, гуанилин и ST пептид E.coli. Выбор носителей (например, фосфатно-буферного раствора или ФБР) и других компонентов, пригодных для применения в композициях, также находится в пределах компетенции специалиста в данной области техники. Такие композиции дополнительно к одному или более агонистам гуанилатциклазного рецептора могут включать фармацевтически приемлемые носители и другие ингредиенты, известное действие которых заключается в облегчении введения и/или увеличении захвата. Могут быть также применены другие составы, такие как микросферы, наночастицы, липосомы, конъюгированный с ПЭГ белок или пептид и системы на основе иммунологии. Примеры включают составы, в которых применяются-9 006651 полимеры (например, 20% мас./об. полиэтиленгликоль) или целлюлоза, или составы для введения в кишечник и конъюгированные с ПЭГ аналоги пептидов для повышения периода полужизни и стабильности в системном кровотоке. Способы лечения Термин лечение относится к снижению или ослаблению симптомов у субъекта, профилактике симптомов ухудшения или прогрессии или профилактике развития заболевания. Для отдельного субъекта улучшение симптомов, их ухудшение, регрессия или прогрессия могут быть определены с помощью любого объективного или субъективного показателя, обычно применяемого специалистом в данной области техники. Эффективность лечения в случае злокачественных опухолей может быть определена по снижению болезненности или смертности (например, удлинению кривой выживаемости для отобранной популяции). Таким образом, эффективное лечение должно было бы включать терапию имеющегося заболевания, подавлению заболевания путем замедления или остановки его прогрессии, профилактику возможности заболевания, снижение количества или тяжести симптомов или их сочетание. Действие можно наблюдать в контролируемом исследовании с применением одного или более критериев статистической значимости. В соответствии с изобретением может применяться сочетанная терапия из одной или более лекарственных/хирургических процедур и/или по меньшей мере одним иным химиотерапевтическим средством. Другие подходящие средства, применимые для сочетанной терапии, включают в себя противовоспалительные лекарственные средства, такие как, например, стероиды или нестероидные противовоспалительные средства (НСПВС), такие как аспирин и тому подобное. В качестве лечения рассматриваются также способы профилактики для предотвращения или снижения случаев рецидива. Ожидается, что чувствительные к композициям формы злокачественных опухолей включают в себя карциномы молочной железы, прямой и толстой кишки, легких, яичников, поджелудочной железы, простаты, почек, желудка, мочевого пузыря, печени, пищевода и яичка. Дополнительные примеры заболеваний, включающих злокачественные и предраковые ткани, которые должны быть чувствительны к терапевтическому средству, содержащему по меньшей мере один агонист гуанилатциклазного рецептора,включают карциному (например, из базальных клеток, базосквамозную, Брауна-Пирса, канальцевую,опухоль Эрлиха, преинвазивную, Кребса, из клеток Меркеля, мелкоклеточную или немелкоклеточную легких, овсяноклеточную, сосочковую, бронхиолярную, плоскоклеточную, из переходных клеток, Уокера), лейкоз (например, В-клеточный, Т-клеточный, HTLV, острый или хронический лимфолейкоз, из тучных клеток, миелоидный), гистиоцитому, гистиоцитоз, болезнь Ходжкина, неходжкинскую лимфому,плазмацитому, ретикулоэндотелиоз, аденому, аденокарциному, аденофиброму, аденолимфому, амелобластому, ангиокератому, ангиолимфоидную гиперплазию с эозинофилией, склеротизирующую ангиому,ангиоматоз, апудому, бранхиому, злокачественный карциноидный синдром, карциноидную болезнь сердца, карциносаркому, цементому, холангиому, холестеатому, хондросаркому, хондробластому, хондросаркому, хордому, хористому, краниофарингиому, хрондрому, цилиндрому, цистаденокарциному,цистаденому, цистосаркому филлодия, дисгерминому, эпендимому, саркому Юинга, фиброму, фибросаркому, гигантоклеточную опухоль, ганглионейрому, глиобластому, гломангиому, зернистоклеточную опухоль, гинандробластому, гамартому, гемангиоэндотелиому, геманглиому, гемангиоперицитому, гемангиосаркому, гепатому, опухоль островковых клеток, саркому Капоши, лейомиому, лейомиосаркому,лейкосаркому, опухоль из клеток Лейдига, липому, липосаркому, лимфангиому, лимфангиомиому, лимфангиосаркому, медуллобластому, менингиому, мезенхимому, мезонефрому, мезотелиому, миобластому,миому, миосаркому, миксому, миксосаркому, нейрилеммому, нейрому, нейробластому, нейроэпителиому, нейрофиброму, нейрофиброматоз, одонтому, остеому, остеосаркому, папиллому, параганглиому, нехромаффинную параганглиому, пинеалому, рабдомиому, рабдомиосаркому, опухоль из клеток Сертоли,тератому, опухоль из текальных клеток и другие заболевания, при которых клетки становятся диспластическими, иммортализованными или трансформированными. Болюс заявленной композиции можно вводить в короткий промежуток времени. Удобной схемой введения дозы для лечения среди остальных одного из упомянутых выше болезненных состояний является прием один раз в сутки. В альтернативном варианте эффективная дневная доза может быть разделена на множество доз с целью введения, например, от двух до двенадцати доз в сутки. Выбранный для применения уровень дозы должен зависеть от биологической доступности, активности и стабильности соединения, пути введения, тяжести подлежащего лечению заболевания и состояния нуждающегося в лечении больного. Полагают, что дневная доза должна обычно находиться между приблизительно 10 мкг и приблизительно 2 мг (например, от приблизительно 100 мкг до 1 мг) соединения на килограмм массы тела. Количество вводимого соединения зависит от факторов, известных специалисту в данной области техники, таких как, например, химические свойства соединения, путь введения, локализация и тип злокачественных опухолей и тому подобное. Млекопитающим-субъектом может быть любое больное животное или человек. Таким образом, согласно настоящему изобретению, предусматривается как ветеринарное, так и медицинское лечение. Изобретение далее будет описано с помощью следующего неограничивающего примера.- 10006651 Пример. Материалы и способы. Клеточная культура: клетки карциномы толстой кишки человека Т 84 были получены от Американской коллекции типов тканевых культур на 52 пассаже. Клетки выращивали в смеси 1:1 среды Харна F12 и модифицированной по Дульбекко среды Игла (DMEM) с добавкой 10% сыворотки плодов телят, 100 Ед/мл пенициллина и 100 мкг/мл стрептомицина. Клетки снабжали свежей средой каждый третий день и рассаживали при достижении приблизительно 80% конфлуентности. Основанный на клетках Т 84 анализ для определения внутриклеточного содержания цГМФ: Аналоги пептидов были синтезированы по заказу Multiple Peptide Systems, San Diego, CA. и PrincetonBiomolecules, Langhorne, PA. Биологическую активность синтетических пептидов анализировали, как описано ранее (15). Вкратце, конфлуентные монослои клеток Т-84 в 24-луночных планшетах промывали дважды 250 мкл DMEM, содержащей 50 мМ HEPES (рН 7,4), преинкубировали при 37 С в течение 10 мин с 250 мкл DMEM, содержащей 50 мМ HEPES (рН 7,4) и 1 мМ изобутилметилксантин (IBMX), и затем инкубировали с пептидными аналогами (от 0,1 нМ до 10 мкМ) в течение 30 мин. Среду удаляли и реакцию останавливали добавлением 3% хлорной кислоты. После центрифугирования и нейтрализации 0,1 н. NaOH супернатант непосредственно использовали для измерения цГМФ с помощью набора ИФА(Caymen Chemical, Ann Arbor, MI.). Результаты. Показанные в табл. 4 пептиды были синтезированы по заказу и очищены (чистота 95%) с применением опубликованной процедуры (38). Пептидные аналоги оценивали в основанном на клетках Т 84 тесте на их способность увеличивать уровень внутриклеточного цГМФ. Как показано в табл. 4, из всех тестированных аналогов SP304 (SEQ ID NО:20) вызвал наибольшее увеличение внутриклеточного цГМФ. SP316 (SEQ ID NО:21) по эффективности был вторым, а биологическая активность SP301, SP302 и SP303 была во всех случаях несколько слабее. Пептидные аналоги SP306 и SP310 были неактивны в данном тесте. Данные результаты показывают, что SP304 является наиболее эффективным пептидом в увеличении цГМФ. Данные результаты также позволяют предполагать, что остаток цистеина в положении 7 не может быть заменен пеницилламином в качестве компонента [7,15] дисульфидной связи и что остаток Asn в положении 9 не может быть заменен Gln. Таблица 4 Оценка биологической активности пептидных агонистов в биотесте с клетками Т 84SEQ ID'S для SP301, SP304 и SP316 представляют собой точные аминокислотные последовательности для данных аналогов, как это представлено в тексте.Уровень внутриклеточного цГМФ, наблюдавшийся в клетках Т 84 после обработки 1 микромолярным раствором соответствующего пептидного агониста в течение 30 мин. Величина, наблюдавшаяся для SP304,была статистически значима с р 0,5. Для оценки устойчивости к нагреванию 10 микромолярные растворы пептидных аналогов нагревали при 95 С до 90 мин. В определенные моменты времени процесса обработки образцы тестировали на их биологическую активность в основанном на клетках Т 84 тесте. Биологическая активность SP301,SP302, SP303 и SP304 не менялась существенно после 60 мин нагревания. После 90 мин активностьSP301, SP302 и SP303 снижалась до приблизительно 80% от ее исходной величины, тогда как биологическая активность SP304 оставалась без изменений. Это указывает на то, что SP304 является наиболее устойчивым к денатурации при нагревании по сравнению с другими тестированными пептидами. На основании расчетов энергии и 3-мерной структуры заявители ожидали, что отрицательно заряженная карбоксильная группа боковой цепи в положении 3 SEQ ID NO: 1 специфически взаимодействует с положительно заряженным связывающим сайтом рецептора. В случае, когда данное взаимодействие может быть усилено, аналоги, содержащие Glu3 вместо Asp3, должны быть более активными, что и было обнаружено в случае с SP304. В то же время для обеспечения эффективности данного конкретного взаимодействия вся система дальнодействующих электростатических взаимодействий между лигандом и рецептором должна быть хорошо сбалансирована. Поскольку боковая цепь Glu2 предоставляет большие конформационные возможности по сравнению с боковой цепью Asp2, данный баланс может быть слегка смещен вSP302 (двойная замена Asp's вместо Glu's) по сравнению с SP304 (одиночная замена Glu3 на Asp3). Действительно, биологическая активность SP304 является наибольшей среди оценивавшихся аналогов.- 11006651 Синтетические пептиды SP301, SP302, SP303 и SP304 тестировали также на их активность при различных величинах рН в основанном на клетках Т 84 тесте. В то время как все данные пептиды повышали продукцию внутриклеточного цГМФ при рН в диапазоне от 5 до 7, SP304 вызывал наибольшее увеличение в диапазоне от 6,5 до 7. Важно отметить, что физиологический рН толстого кишечника находится в сходном диапазоне, и, следовательно, следует ожидать, что SP304 может быть особенно эффективным для лечения рака толстой кишки. Заявители также оценивали пептиды при их изолированном применении или применении в сочетании с ингибиторами зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы (например, запринастом или сулиндаксульфоном) в основанных на Т 84 клетках тестах по увеличению внутриклеточного цГМФ. В данных экспериментах сочетания ингибитора зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы с SP304 проявляли ярко выраженное действие в увеличении содержания цГМФ. Синтетический пептид SP304 существенно повышал уровень цГМФ, достигавшийся в присутствии одного запринаста или сулиндаксульфона. Обработка лунок SP304 в сочетании с запринастом или сулиндаксульфоном приводила к синергичному повышению внутриклеточного содержания цГМФ. Данное повышение было статистически значимым, с величинами р 0,5. Данные результаты показывают, что лечение сочетанием пептидного агониста гуанилатциклазного рецептора с одним или несколькими ингибиторами зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы приводит к более чем аддитивному повышению концентрации цГМФ. Хотя изобретение было описано подробно и со ссылкой на его конкретные осуществления, специалисту в данной области техники должно быть ясно, что могут быть произведены различные изменения и модификации без выхода за пределы духа и объема изобретения. Ссылки 1. Currie, et al., Proc. Nat'l Acad. Set USA 89:947-951 (1992). 2. Hamra, et al., Proc. Nat'l Acad Set USA 90:10464-10468 (1993). 3. Forte, L., Reg. Pept. 81:25-39 (1999). 4. Schulz, et al., Cell 3:941-948 (1990). 5. Guba, et al., Gastroenterology 777:1558-1568 (1996). 6. Joo, et al., Am. J. Physiol. 274:G633-G644 (1998). 7. Evan, et al., Nature (London) 477:342-348 (2001). 8. Eastwood, G., L. Clin. Gastroenterol 74:S29-33 (1992). 9. Lipkin, M. Arch. Fr. Mal. Appl Dig. 62:691-692 (1972). 10. Wong, et al., Gut 50:212-211 (2002). 11. Potten, et al., Stem Cells 15:82-93. 12. Basoglu, et al., in: Proceedings of the Second FEPS Congress, June 29-July 4, 1999, Prague, CzechNO: 2 - SEQ ID NO: 21. 2. Пептид по п.1, где указанный пептид представляет собой (4,12; 7,15) бицикл, имеющий последовательность SEQ ID NO: 20. 3. Пептид по п.1 или 2, где указанный пептид состоит из аминокислотной последовательности, выбранной из SEQ ID NO: 2 - SEQ ID NO: 21. 4. Способ профилактики или лечения первичной или метастатической злокачественной опухоли или полипов у больного, предусматривающий введение указанному больному эффективной дозы агониста гуанилатциклазного рецептора, имеющего последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 2 - SEQID NO: 21. 5. Способ по п.4, где указанный пептид представляет собой (4,12; 7,15) бициклический пептид,имеющий последовательность SEQ ID NO: 20. 6. Способ по п.4, где указанная первичная злокачественная опухоль выбрана из группы, состоящей из рака молочной железы, толстой кишки, прямой кишки, легкого, яичника, поджелудочной железы, мочевого пузыря, простаты, почки или семенника. 7. Способ по любому из пп.4-6, дополнительно предусматривающий введение указанному больному эффективной дозы ингибитора зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы либо одновременно, либо последовательно с указанным агонистом гуанилатциклазного рецептора. 8. Способ лечения больного раком или полипами толстой кишки, предусматривающий введение указанному больному эффективной дозы ингибитора зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы либо одновременно, либо последовательно с урогуанилином, гуанилином или ST пептидом Е. coli. 9. Способ по п.7 или 8, где указанный ингибитор зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы выбран из группы, состоящей из сульдинака сульфона, запринаста и мотапизона. 10. Способ профилактики или лечения воспаления у больного, предусматривающий введение указанному больному эффективной дозы агониста гуанилатциклазного рецептора, имеющего последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 2 - SEQ ID NO: 21; урогуанилина; гуанилина или ST пептида Е.coli. 11. Способ по п.10, где указанный пептид представляет собой (4,12; 7,15) бициклический пептид,имеющий последовательность SEQ ID NO: 20. 12. Способ по п.10, где указанное воспаление представляет собой воспалительное заболевание, выбранное из группы, состоящей из астмы, нефрита, гепатита, панкреатита, бронхита и муковисцидоза. 13. Способ по п.10, где указанного больного лечат от воспалительного нарушения желудочнокишечного тракта. 14. Способ по п.13, где указанное воспалительное нарушение желудочно-кишечного тракта представляет собой воспалительное заболевание кишечника, выбранное из группы, состоящей из язвенного колита и болезни Крона. 15. Способ по п.10, дополнительно предусматривающий введение указанному больному эффективной дозы ингибитора зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы либо одновременно, либо последовательно с указанным агонистом гуанилатциклазного рецептора. 16. Способ по п.15, где указанная зависимая от цГМФ фосфодиэстераза выбрана из группы, состоящей из сульдинака сульфона, запринаста и мотапизона. 17. Способ лечения больного первичной или метастатической злокачественной опухолью, полипами или воспалением, предусматривающий введение указанному больномуa) пептидного агониста гуанилатциклазного рецептора, имеющего последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 2-21; иb) по меньшей мере одного соединения, выбранного из группы, состоящей из ингибитора зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы; противовоспалительного средства; противовирусного средства; и противоракового средства; где указанный агонист гуанилатциклазного рецептора и указанное соединение вводят в терапевтически эффективном количестве. 18. Фармацевтическая композиция в разовой дозированной форме, содержащая пептидный агонист гуанилатциклазного рецептора, имеющий последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 2-21, присутствующий в терапевтически эффективном количестве. 19. Фармацевтическая композиция в разовой дозированной форме, содержащаяa) пептидный агонист гуанилатциклазного рецептора, имеющий последовательность, выбранную изb) по меньшей мере одно соединение, выбранное из группы, состоящей из ингибитора зависимой от цГМФ фосфодиэстеразы, противовоспалительного средства, противовирусного средства и противоракового средства; где указанный агонист гуанилатциклазного рецептора и указанное соединение находится в терапевтически эффективном количестве.- 13006651 20. Фармацевтическая композиция по п.18 или 19, где разовая дозированная форма выбрана из группы, состоящей из таблетки, капсулы, раствора или состава для ингаляции. 21. Фармацевтическая композиция по п.18 или 19, дополнительно содержащая один или более наполнителей. 22. Способ индукции апоптоза клеток у субъекта, предусматривающий введение указанному субъекту эффективного количества пептидного агониста, имеющего последовательность, выбранную из SEQID NO: 2 - SEQ ID NO: 21. 23. Пептидный конъюгат, содержащий полиэтиленгликоль (ПЭГ), присоединенный к пептиду,имеющему последовательность, выбранную из SEQ ID NO: 2 - SEQ ID NO: 21; урогуанилина; гуанилина; или ST пептида Е. coli. 24. Способ лечения больного злокачественной опухолью, воспалением или полипами, предусматривающий введение указанному больному терапевтически эффективного количества пептидного конъюгата по п.23. Перечень последовательностей
МПК / Метки
МПК: A61K 38/10, C07K 7/64, A61K 38/12, C07K 7/00, C07K 7/08, A61K 45/06, A61K 47/48
Метки: воспаления, лечения, рецептора, канцерогенеза, тканевого, гуанилатциклазного, агонисты
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/30-6651-agonisty-guanilatciklaznogo-receptora-dlya-lecheniya-tkanevogo-vospaleniya-i-kancerogeneza.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Агонисты гуанилатциклазного рецептора для лечения тканевого воспаления и канцерогенеза</a>
Предыдущий патент: Стресс-белки и пептиды и способы их применения
Следующий патент: Высокоселективные ингибиторы обратного захвата норэпинефрина и способы их применения
Случайный патент: Громкоговоритель, выполненный в виде панели