Phá vỡ rào cản miệng（4）

Khám phá và tạo dẫn xuất của peptide tuần hoàn PTG-200
Việc phát hiện ra PTG-200

Vào năm 2016, Protagonist đã tiết lộ bằng sáng chế (WO2016011208) cho chất ức chế polypeptide đường uống nhắm mục tiêu IL-23R, bao gồm một số chuỗi peptide tuyến tính và tuần hoàn có khả năng liên kết với IL-23R. Đáng chú ý, các trình tự được trình bày trong Bảng 3A của bằng sáng chế này gần giống với các cấu trúc mà MDL thu được trước đây thông qua hiển thị thể thực khuẩn. Các chuỗi peptide tuyến tính được liệt kê chủ yếu chứa cấu trúc lõi -WQDYW- (như minh họa trong hình bên dưới). Trong số đó, phân tử mạnh nhất (SEQ ID NO.4) đạt được nồng độ ức chế IL-23R là 4,1 µM, với cấu trúc của nó được hình thành bằng cách acetyl hóa đầu N của Peptide 23,15 của MDL.
Điều đáng nói là MDL và Protagonist đã từng đàm phán hợp tác về peptide IL{12}}23R vào năm 2014, trong thời gian đó MDL đã chia sẻ thông tin nghiên cứu của mình. Năm 2015, hai bên đã ký thỏa thuận giữ bí mật nhưng việc đàm phán đã chấm dứt vào tháng 10 cùng năm. Các tài liệu pháp lý sau đó tiết lộ rằng MDL đã đệ đơn kiện Protagonist lên Tòa án quận của Hoa Kỳ, cáo buộc PTG-200 vi phạm bằng sáng chế, liên quan đến bằng sáng chế US 8946150 (MDL) và US 9624268 (Protagonist). Vào năm 2018, khiếu nại vi phạm bằng sáng chế của MDL đã bị bác bỏ vì Protagonist đã sử dụng các peptide này để phát triển các loại thuốc được FDA phê chuẩn cho các bệnh tự miễn, được bảo vệ theo quy tắc bến cảng an toàn.

Quay trở lại trọng tâm của bài viết này, Protagonist đã giữ lại cấu trúc lõi - WQDYW do MDL đề xuất trong các sửa đổi phân tử tiếp theo, nhưng áp dụng các thiết kế khác nhau trong chiến lược tạo vòng. Họ đã đưa Cy vào trình tự lõi để tạo thành cấu trúc được bảo tồn - CXX-WQCYW - (chẳng hạn như - CQTWQCYW -) và tạo ra hàng trăm peptide xung quanh cấu trúc này, tăng hoạt động lên cấp độ nano (như được hiển thị trong sơ đồ bên dưới). Ngoài ra, Protagonist cũng đã thử nhiều phương pháp tạo vòng khác nhau, bao gồm tạo liên kết thioether giữa hai vị trí Cys, sử dụng phản ứng chuyển hóa olefin (RCM) và thực hiện các chiến lược tạo vòng liên kết amide. Tuy nhiên, kết quả thực nghiệm chỉ ra rằng các peptide tuần hoàn bằng liên kết disulfide hoặc thioether thường thể hiện hoạt động tốt hơn so với các peptide tuần hoàn bằng liên kết RCM hoặc amide.

Dữ liệu dược động học của PTG-200 (hợp chất C) được tiết lộ trong bằng sáng chế: sau khi cho chuột uống với liều 20 mg/kg, hợp chất này được phân bố chủ yếu vào mô đường tiêu hóa với mức phơi nhiễm toàn thân cực kỳ thấp. Trong số đó, AUC của niêm mạc ruột non là 355 μ g · h/g, và AUC của niêm mạc ruột non là 77 μ ​​g · h/g. Tuy nhiên, AUC trong huyết tương chỉ là 0,3 μg · h/mL, với tỷ lệ thu hồi trong phân là 40%. Hợp chất này thể hiện tính ổn định tốt trong nhiều loại dịch tiêu hóa và môi trường khử: thời gian bán hủy của nó-lớn hơn 24 giờ trong dịch ruột mô phỏng (SIF), dịch dạ dày mô phỏng (SGF) và dịch ruột người, đồng thời nó cũng có thời gian bán hủy hơn 2 giờ trong chất khử DTT. Kết quả thí nghiệm SPR cho thấy nó không liên kết riêng với IL-12R 1 mà có thể liên kết với bề mặt của IL-23R và IL-12R 1/IL-23R cùng biểu hiện, với ái lực mạnh và giá trị KD lần lượt là 2,42 nM và 2,56 nM.

Dẫn xuất của PTG-200

Năm 2017, Protagonist đã công bố bằng sáng chế thứ hai về chất ức chế peptide IL{6}}23R (WO2017011820). Bằng sáng chế này mở rộng bộ khung của bằng sáng chế đầu tiên bằng 227 trình tự dẫn xuất (SEQ ID NO.1030-1256) và giới thiệu các đơn vị cấu trúc trên peptit tuần hoàn có thể kéo dài thời gian bán hủy in vivo (như thể hiện trong hình sau). Các nghiên cứu dược động học đã chỉ ra rằng sau khi cho chuột uống 10mg/kg Peptide NO.1185, nồng độ trong huyết tương thấp hơn nhiều so với nồng độ trong các mẫu ruột non và đại tràng, đồng thời tỷ lệ thu hồi trong phân đạt 20% sau 24 giờ. Đánh giá về độ an toàn cho thấy Peptide NO.1185 không thể hiện tác dụng ức chế đối với 44 mục tiêu bao gồm thụ thể kết hợp protein G, chất vận chuyển và kênh ion ở mức 10 µM.

Sau đó, Protagonist đã công bố một số bằng sáng chế phái sinh dựa trên cấu trúc PTG-200 hoặc Peptide NO.1185, giúp tối ưu hóa hơn nữa hoạt động và độ ổn định thông qua các dẫn xuất cấu trúc tại các vị trí dư lượng khác nhau. Bạn có thể tìm thấy chi tiết về các sửa đổi liên quan trong các bằng sáng chế WO2018136646, WO2020014646, WO2021007433 và WO2021146458. Ngoài ra, Protagonist cũng đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế (WO2018022937) cho chất ức chế IL-23R peptide tuần hoàn có chứa 34 axit amin, vấn đề này sẽ không được thảo luận thêm trong bài viết này.