Hgh-xten融合蛋白及其在治疗生长激素缺乏中的用途

Hgh-xten融合蛋白及其在治疗生长激素缺乏中的用途
【专利摘要】本发明涉及针对GHD疗法的改善的治疗方案。具体而言，本发明涉及以团剂施用人生长激素-XTEN(hGH-XTEN)融合蛋白的方法。
【专利说明】HGH-XTEN融合蛋白及其在治疗生长激素缺乏中的用途
[0001] 本申请要求2012年6月5日提交的美国临时申请号61/689, 390、2012年6月 22日提交的美国临时申请号61/663,475以及2013年2月12日提交的美国临时申请号 61/763, 753的权益，其内容通过引用整体并入本文。 序列表
[0002] 本申请包含已经以ASCII格式通过EFS-Web提交的序列表，该序列表通过引用 以其整体并入于此。所述ASCII副本，创建于2013年3月13日，命名为32808-738. 201_ SL. txt，并且大小为255, 823个字节。

【背景技术】
[0003] 人生长激素（hGH)作为通常发生在睡眠期间、持续数分钟到数小时的间歇脉冲而 从人垂体前叶自然分泌。hGH分泌的速率和程度随着年龄的增长而下降，并且在正常健康且 营养良好的儿童的青春期达到最大值。hGH与hGH受体结合，从而启动涉及STAT (信号转 导及转录激活蛋白）、MPK(促分裂原活化蛋白激酶）和PI3K(磷酸肌醇-3激酶）途径的 信号传导过程。hGH受体信号传导激活胰岛素样生长因子-I (IGF-I)基因表达，从而导致 IGF-I分泌到循环中。IGF-I与胰岛素样生长因子结合蛋白-3(IGFBP-3)和酸不稳定性亚 单位（ALS)形成复合物。IGFBP-3和ALS表达也均通过hGH受体活化进行调控。
[0004] 在患有由于缺乏hGH表达或分泌而导致，而并非由hGH受体的缺陷所引起的生长 激素缺乏（GHD)的儿童中，通常开出包含每日注射rhGH的替代疗法的处方以促进接近正常 的生长和发育。响应于hGH和IGF-I，新骨在骨骺处形成，从而引起线性生长，直到青春期后 生长板融合。每日rhGH的施用并不模拟在非GHD儿童中hGH的正常内源性脉冲，而是导致 生长的显著增加，在治疗的第一年的典型生长速率为Ilcm/年。使用泵连续输注rhGH的临 床研究显示了与通过每日rhGH注射实现的生长速度和IGF-I水平相当的生长速度和IGF-I 水平（J0rgensen等人.j. ciin Endocrinol Metab. 7〇(6)，1616_23(1 99〇) ;Laursen T 等 人.J Clin Endocrinol Metab. 80(8)，2410-8(1995) ;Tauber M等人.J Clin Endocrinol Metab. 76(5)，1135-9(1993))。因此，rhGH的连续的以及脉冲式给药是有效的。
[0005] 在成年期，hGH分泌减少，但对于维持适当的激素平衡仍然是重要的，并且已被证 明有利于降低脂肪量和心血管危险因素，以及提高瘦体重、骨矿物质密度和生活质量结果。 成人GHD可能由于脑创伤或在垂体或靠近垂体处手术切除肿瘤而发生。在儿童期表现出 GHD的患者在成年期可能还需要继续hGH替代疗法。在一些成年GHD患者中，可能存在异常 低的IGF-I水平。由于IGF-I水平随着年龄和性别而变化，因此每个成年患者必须通过根 据他们各自的年龄和性别调整的IGF-I标准差评分（IGF-I SDS)来表征。
[0006] hGH每日疗法的目的通常在于使用rhGH剂量滴定成年GHD患者，直到患者达到 接近范围中央的 IGF-I SDS (例如，IGF-I SDS 为 0 (Cook 等人，2009Update. Endocrine Pract. 15 (增刊2)，1-29 (2009)))。在成年GHD患者（每组7名）中将连续输注rhGH与每日 rhGH疗法比较了6个月（Laursen等人，J Clin Endocrinol Metab. 86(3)，1222-8(2001))。 该研究表明，在使用连续输注rhGH或每日rhGH疗法治疗的患者之间，安全性曲线和对 IGF-I响应的效果并没有显著性差异。
[0007] 已在GHD儿童和成人中对每日rhGH疗法的安全性进行了研究。在一些超重或肥 胖患者中，已观察到有朝向空腹和餐后胰岛素水平增加的趋势。尽管通常耐受性良好，但每 日rhGH疗法可能导致轻度至中度的头痛、关节痛、恶心、呕吐和注射反应。
[0008] 其他人已报道了各种不同的持续释放GH制剂（Cook DM等人.2002. J Clin Endocrinol Metab 87(10) :4508-4514 ;Biller BM 等人.2011. J Clin Endocrinol Metab 96(6):1718-1726;Peter F.等人，2012.J Clin Endocrinol Metab 97(2):400-407; Fares F.等人，2010. Endocrinologyl51 (9) :4410-4417 ;Sondergaard E 等人.2011. J Clin Endocrinol Metab96(3) :681-688 ;de Schepper J等人.2011. European Journal of Endocrinology 165(3) :401-409 ;Bidlingmaier M 等人.2006. J Clin Endocrinol Metab 91(8) :2926-2930)。然而，仍然需要可替代的GH疗法、剂量和治疗方案。
[0009] VRS-317是一种开发中的用于患有GHD的成人（包括在儿童时经历生长激素相关 病症的成人）的长期替代疗法的试验性长效rhGH。设计VRS-317以达到每月一次给药，并 预期给药频率的降低（每年12次，相对于高达365次注射）将增加治疗依从性，并因此改 善整体治疗结果。VRS-317是一种新的rhGH融合蛋白，其被设计为通过受体结合的降低来 最小化由受体介导的清除，这种受体结合的降低是通过在遗传学上将延伸重组多肽（XTEN) 氨基酸序列融合至天然hGH序列的N-端和C-端而没有对rhGH的突变来实现的（Cleland 等人.2012, Journal of Pharmaceutical Sciences. 101 (8) :2744-2754,电子版，2012 年 6月7日）。在功能上，XTEN结构域增加了流体力学半径并降低了在体外对GH受体（GHR) 的结合亲和力。尽管结合亲和力降低，但在体内观察到持久的药效学响应，这可能与受体 介导的VRS-317清除的速率降低有关（Cleland等人.2012,同上）。在为期60天、双盲、 随机、以安慰剂（PBO)为对照的、VRS-317/kg的单次给药递增研究（ClinicalTrials.gov NCT01359488)中，针对50名患有GHD的成人评估了 VRS-317的安全性、耐受性和功效。


【发明内容】

[0010] 本发明涉及一种针对生长激素缺乏（"GHD"）疗法的改善的治疗方案。具体而言， 本发明涉及以团剂（bolus dose)施用融合蛋白的组合物的方法,该融合蛋白包含与一个或 多个延伸重组多肽（XTEN)融合的人生长激素（该融合蛋白在下文称为"hGH-XTEN"）。因 此，在一个方面，本发明涉及一种用hGH-XTEN融合蛋白治疗人GHD的方法。
[0011] 在一个方面，本发明提供了一种用hGH-XTEN融合蛋白作为团剂治疗人类患者 的人生长激素缺乏（GHD)的方法。在一个实施方案中，该方法包括向人类GHD患者施用 hGH-XTEN融合蛋白，该hGH-XTEN融合蛋白包含（i)与SEQ ID N0:1具有至少约90%序列同 一性的氨基酸序列；或（ii)SEQ ID NO: 1的氨基酸序列。在另一个实施方案中，该hGH-XTEN 融合蛋白作为治疗有效的、根据体重调整的团剂来施用。在另一个实施方案中，该团剂为 (i)约 0· 05mg/kg 至约 3. 0mg/kg ; (ii)约 0· 05mg/kg 至约 0· 8mg/kg ;或（iii)约 0· 8mg/kg 至约I. 2mg/kg。在其他实施方案中，该团剂施用一次、每周、每两周、每三周或每月施用。在 一个实施方案中，该团剂的施用每月进行。在另一个实施方案中，皮下施用该团剂。在另一 个实施方案中，人类患者在施用后具有约-2. 0至约2. 0的血清IGF-I标准差评分（SDS)。 在一个另外的实施方案中，该IGF-I SDS选自大于约-2. 0、大于约-1. 5、大于约-1. 0、大于 约-〇. 5、大于约0、大于约0. 5、大于约I. O和大于约I. 5。在一个另外的实施方案中，人类 患者在施用该团剂后表现出所述血清IGF-I SDS，其中该施用为一次、每周、每两周、每三周 或每月施用。在一个实施方案中，该团剂的施用导致人类患者的IGF-I SDS归一化至少约7 天、至少约10天、至少约14天、至少约16天或至少约21天。在一个另外的实施方案中，该 团剂选自约 〇· 〇5mg/kg、约 0· lmg/kg、约 0· 2mg/kg、约 0· 4mg/kg、约 0· 8mg/kg、约 I. Omg/kg、 约 I. 2mg/kg、约 I. 4mg/kg、约 I. 6mg/kg、约 I. 8mg/kg、约 2. Omg/kg、约 2. 2mg/kg、约 2. 4mg/ kg、约 2. 6mg/kg、约 2. 7mg/kg、约 2. 8mg/kg 和约 3. Omg/kg。
[0012] 在另一方面，本发明提供了一种用hGH-XTEN融合蛋白作为团剂治疗人类患者的 人生长激素缺乏（GHD)的方法，该团剂等同于小于hGH/kg/天剂量。在一个实施方案中，该 方法包括向人类GHD患者施用hGH-XTEN融合蛋白，该hGH-XTEN融合蛋白包含（i)与SEQ ID N0:1具有至少约90%序列同一性的氨基酸序列；或（ii)SEQ ID N0:1的氨基酸序列。在 另一个实施方案中，该团剂为该hGH-XTEN融合蛋白的治疗有效的、根据体重调整的团剂。 在一个另外的实施方案中，该团剂等同于小于约2yg hGH/kg/天至约20yg hGH/kg/天的 hGH/kg/天剂量。在一个另外的实施方案中，该团剂施用一次、每周、每两周、每三周或每月 施用。在一个实施方案中，该团剂的施用每月进行。在另一个实施方案中，皮下施用该团 齐LU在其他实施方案中，该团剂等同于小于选自约2μ g hGH/kg/天、约4μ g hGH/kg/天、 约 6 μ g hGH/kg/ 天、约 8 μ g hGH/kg/ 天、约 10 μ g hGH/kg/ 天、约 12 μ g hGH/kg/ 天、约 14 μ g hGH/kg/ 天、约 16 μ g hGH/kg/ 天、约 18 μ g hGH/kg/天、约 18. 6 μ g hGH/kg/ 天和约 20 μ g hGH/kg/天的hGH/kg/天剂量。在一个另外的实施方案中，该hGH/kg/天剂量在约 30天中。在另一个实施方案中，人类患者在施用后具有约-2. 0至约2. 0的血清IGF-I标准 差评分（SDS)。在一个另外的实施方案中，该IGF-I SDS选自大于约-2.0、大于约-1.5、大 于约-1. 0、大于约-〇. 5、大于约0、大于约0. 5、大于约I. 0和大于约1. 5。在一个另外的实 施方案中，人类患者在施用该团剂后表现出所述血清IGF-I SDS，其中该施用为一次、每周、 每两周、每三周或每月施用。
[0013] 在一个另外的方面，本发明提供了一种用hGH-XTEN融合蛋白作为团剂治疗人类 患者的人生长激素缺乏（GHD)的方法，该团剂对于维持该患者的IGF-I标准差评分（SDS) 是有效的。在一个实施方案中，该方法包括向人类GHD患者施用hGH-XTEN融合蛋白，该 hGH-XTEN融合蛋白包含（i)与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨基酸序列；或 (ii)SEQ ID N0:1的氨基酸序列。在另一个实施方案中，该hGH-XTEN融合蛋白作为治疗有 效的、根据体重调整的团剂来施用。在一个另外的实施方案中，该团剂对于在施用该团剂后 将患者的血清IGF-I标准差评分（SDS)维持在约-2. 0至约2. 0至少7天是有效的。在其 他实施方案中，该团剂为（i)约〇· 05mg/kg至约0· 8mg/kg ; (ii)约0· 8mg/kg至约I. 2mg/ kg;或（iii)约0.05mg/kg至约3.0mg/kg。在另一个实施方案中，该团剂对于在施用该团 剂后将患者的血清IGF-I SDS维持在约-2. 0至约2. 0至少20天是有效的。在一个实施方 案中，皮下施用该团剂。在另一个实施方案中，人类患者在施用该团剂后具有至少一个参数 的临床上显著的降低，该参数选自血清胆固醇、血清甘油三酯和血清低密度脂蛋白（LDL)， 其中该施用选自一次、每周、每两周、每三周和每月。
[0014] 在另一方面，本发明提供了一种用hGH-XTEN融合蛋白作为团剂治疗人类患者的 人生长激素缺乏（GHD)的方法，该团剂对于维持该患者中所述融合蛋白的血浆浓度是有效 的。在一个实施方案中，该方法包括向人类GHD患者施用hGH-XTEN融合蛋白，该hGH-XTEN 融合蛋白包含（i)与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨基酸序列；或（ii) SEQ ID NO: 1的氨基酸序列。在另一个实施方案中，该hGH-XTEN融合蛋白作为治疗有效的、根据 体重调整的团剂来施用。在一个另外的实施方案中，该团剂对于在施用该团剂后将该患者 中所述融合蛋白的血浆浓度维持在高于约10ng/mL至少10天的一段时间是有效的。在另 一个实施方案中，该团剂为（i)约〇· 〇5mg/kg至约0· 8mg/kg ; (ii)约0· 8mg/kg至约I. 2mg/ kg;或（iii)约0.05mg/kg至约3.0mg/kg。在一个另外的实施方案中，该团剂对于在施用 该团剂后将该患者中所述融合蛋白的血楽浓度维持在高于约l〇ng/mL至少约14天、至少20 天、至少约28天或至少约30天的一段时间是有效的。在其他实施方案中，该团剂对于在施 用该团剂后将该患者中所述融合蛋白的血浆浓度维持在高于约l〇ng/mL至少20天或至少 约30天的一段时间是有效的。在另一个实施方案中，该团剂对于在施用该团剂后将该患者 中所述融合蛋白的血浆浓度维持在高于约lOOng/mL至少10天的一段时间是有效的。在一 个实施方案中，皮下施用该团剂。在另一个实施方案中，人类患者在施用该团剂后具有至少 一个参数的临床上显著的降低，该参数选自血清胆固醇、血清甘油三酯和血清低密度脂蛋 白（LDL)，其中该施用选自一次、每周、每两周、每二周和每月。
[0015] 在一个另外的方面，本发明提供了一种用hGH-XTEN融合蛋白作为团剂治疗人类 患者的人生长激素缺乏（GHD)的方法，该团剂在提高该患者的IGF-I SDS而不存在临床 上显著水平的副作用方面是有效的。在一个实施方案中，该方法包括向人类GHD患者施用 hGH-XTEN融合蛋白，该hGH-XTEN融合蛋白包含（i)与SEQ ID N0:1具有至少约90%序列同 一性的氨基酸序列；或（ii)SEQ ID NO: 1的氨基酸序列。在另一个实施方案中，该hGH-XTEN 融合蛋白作为治疗有效的、根据体重调整的团剂来施用。在一个另外的实施方案中，该团剂 对于在施用后将患者的IGF-I SDS在受试者的基线IGF-I SDS之上提高至少0. 5或至少1. 0 是有效的。在一个另外的实施方案中，IGF-SDS的提高不存在临床上显著水平的副作用。在 一个实施方案中，该副作用选自头痛、关节痛、肌痛、水肿、恶心和肌肉疲劳。在一个实施方 案中，皮下施用该团剂。在另一个实施方案中，人类患者在施用该团剂后具有至少一个参数 的临床上显著的降低，该参数选自血清胆固醇、血清甘油三酯和血清低密度脂蛋白（LDL)， 其中该施用选自一次、每周、每两周、每三周和每月。
[0016] 在一个另外的方面，本发明提供了 hGH-XTEN融合蛋白的团剂。在一个实施方案 中，该hGH-XTEN融合蛋白包含（i)与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨基酸 序列；或（ii) SEQ ID NO: 1的氨基酸序列。在另一个实施方案中，该团剂是治疗有效的、根 据体重调整的团剂。在另一个实施方案中，该团剂包含（i)约0. 05mg/kg至约0. 8mg/kg; (ii)约 〇· 8mg/kg 至约 I. 2mg/kg ;或（iii)约 0· 05mg/kg 至约 3. 0mg/kg 的 hGH-XTEN 融合 蛋白。在一个另外的实施方案中，该团剂用于治疗有需要的受试者（例如，人类患者）中的 人GHD。在一个另外的实施方案中，该团剂被配制用于皮下施用。
[0017] 在另一方面，本发明提供了一种hGH-XTEN融合蛋白，其用于治疗人类患者的人 GHD的方法中，其中该方法包括向该患者施用该hGH-XTEN融合蛋白的团剂。在一个另外的 方面，本发明提供hGH-XTEN融合蛋白在制备用于治疗人类患者的GHD的药物中的用途，其 中该hGH-XTEN融合蛋白作为团剂施用于患者。在一个实施方案中，该hGH-XTEN融合蛋白包 含⑴与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨基酸序列；或（ii) SEQ ID NO: 1的 氨基酸序列。在另一个实施方案中，该团剂为治疗有效的、根据体重调整的团剂。在一个另 外的实施方案中，该团剂包含约0. 〇5mg/kg至约3. Omg/kg。在一个另外的实施方案中，该团 剂每周、每两周、每三周或每月施用。在一个实施方案中，皮下施用该团剂。在其他实施方案 中，人类患者在施用该团剂后具有约-2. 0至约2. 0的血清IGF-I标准差评分（SDS)。在另 一个实施方案中，该IGF-I SDS选自大于约-2. 0、大于约-1. 5、大于约-1. 0、大于约5、大 于约0、大于约0. 5、大于约I. 0和大于约1. 5。在进一步的实施方案中，该团剂的施用为施 用一次、每周、每两周、每三周或每月施用。在一个实施方案中，人类患者在施用该团剂后具 有至少一个参数的临床上显著的降低，该参数选自血清胆固醇、血清甘油三酯和血清LDL， 其中该施用为一次、每周、每两周、每三周或每月施用。
[0018] 在一个另外的方面，本发明提供了一种提高人生长激素（hGH)疗法在人类患者 中的功效的方法，其中该hGH疗法包括hGH-XTEN融合蛋白的施用。在一个实施方案中， hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白包含（i)与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨基酸序列；或 (ii)SEQ ID N0:1的氨基酸序列。在一个另外的实施方案中，该方法包括在施用初始剂量 的人生长激素-XTEN(hGH-XTEN)融合蛋白的初始剂量期中测量或监测从患者获得的血浆 或血清样品中的IGF-I标准差评分（SDS)的步骤。在另一个实施方案中，该方法进一步包 括基于在初始剂量期中观察到的IGF-I SDS来确定在后续剂量期施用的hGH-ΧΤΕΝ融合蛋 白的后续剂量的步骤。在其他实施方案中，该确定步骤包括基于在初始剂量期中观察到的 IGF-I SDS来确定后续剂量期。在一个另外的实施方案中，后续剂量和/或后续给药期改善 了该治疗在后续剂量期中的功效。
[0019] 在另一方面，本发明提供了一种试剂盒，其包含药物组合物，该药物组合物包含用 于治疗人GHD的hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白。在一个实施方案中，该hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白包含（i) 与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨基酸序列；或（ii) SEQ ID NO: 1的氨基 酸序列。在另一个实施方案中，该试剂盒包含容纳药物组合物的容器，该药物组合物包含 hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白。在一个另外的实施方案中，该试剂盒进一步包含与所述容器相关联的 包装插页。在其他实施方案中，该包装插页指示所述组合物是通过施用hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白 的初始剂量和hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白的多个后续剂量而用于治疗生长激素缺乏。在另一个实 施方案中，该初始剂量和多个后续团剂各自包含团剂。在一个另外的实施方案中，该团剂为 治疗有效的、根据体重调整的团剂。在一个实施方案中，该hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白的初始剂量 为约0. 05mg/kg至约3. Omg/kg。在另一个实施方案中，该hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白的所述多个 后续剂量为约〇. 〇5mg/kg至约3. 0mg/kg。在一个实施方案中，该剂量施用一次、每周、每两 周、每三周或每月施用。 榜引并入
[0020] 在本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请均在此通过引用的方式并入， 其程度如同明确且单独地指明每个单独的出版物、专利或专利申请通过引用而并入。

【专利附图】

【附图说明】
[0021] 图1提供了 hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白的氨基酸序列（hGH序列以下划线和粗体示出） (SEQ ID N0:1)。
[0022] 图2汇总了 VRS-317I期研究的研究阶段。
[0023] 图3汇总了患者处置。
[0024] 图4示出了各种单次给药的VRS-317的人药代动力学（PK)曲线。
[0025] 图5示出了剂量响应：对于mg VRS-317/kg剂量的平均IGF-I SDS的变化。
[0026] 图6示出了对单次给药VRS-317的持续的IGF-I响应。
[0027] 图7汇总了施用各种单次给药的VRS-317后报告的不良事件。

【具体实施方式】
[0028] 在描述本发明实施方案之前，应当理解，这些实施方案仅作为实例提供，并且可以 采用本文描述的本发明实施方案的各种替代方案来实施本发明。在不背离本发明的情况 下，本领技术人员现在将会想到许多改变、变化和替代。
[0029] 除非另外定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域普通技术 人员所通常理解的相同的含义。下面描述了合适的方法和材料，但是与本文描述的方法和 材料类似或等同的方法和材料也可用于实施或测试本发明。如有冲突，以包括定义在内的 本专利说明书为准。此外，材料、方法和实例仅是示例说明性的而并非旨在限制。在不背离 本发明的情况下，本领技术人员现在将会想到许多改变、变化和替代。 定义
[0030] 除非另有指定，如本文所使用的，以下术语具有属于它们的含义。
[0031] 除非上下文另外清楚地指明，说明书和权利要求中使用的单数形式"一个"、"一 种"和"该"包括复数指代物。例如，术语"一个细胞"包括多个细胞，包括其混合物。
[0032] 术语"多肽"、"肽"和"蛋白质"在本文中可以互换使用，是指任何长度的氨基酸的 聚合物。该聚合物可以是直链的或支链的，其可以包含修饰的氨基酸，并且可以被非氨基酸 隔断。这些术语还包括经修饰的氨基酸聚合物（例如通过二硫键形成、糖基化、酯化、乙酰 化、磷酸化或任何其他操作，例如与标记组分缀合）。
[0033] 本文使用的术语"氨基酸"是指天然和/或非天然的或合成的氨基酸，包括但不限 于甘氨酸和D或L旋光异构体二者，以及氨基酸类似物和肽模拟物。使用标准的单字母或 三字母密码命名氨基酸。
[0034] 术语"天然L-氨基酸"意指以下氨基酸的L旋光异构体形式：甘氨酸（G)、脯氨酸 (P)、丙氨酸（A)、缬氨酸（V)、亮氨酸（L)、异亮氨酸（I)、甲硫氨酸（M)、半胱氨酸（C)、苯丙 氨酸（F)、酪氨酸（Y)、色氨酸（W)、组氨酸（H)、赖氨酸（K)、精氨酸（R)、谷氨酰胺（Q)、天冬 酰胺（N)、谷氨酸（E)、天冬氨酸（D)、丝氨酸（S)和苏氨酸（T)。
[0035] 应用于序列并在本文中使用的术语"非天然存在的"是指这样的多肽或多核苷酸 序列：其没有在哺乳动物中发现的野生型或天然存在的序列的对应物，与哺乳动物中发现 的野生型或天然存在的序列不互补，或者与哺乳动物中发现的野生型或天然存在的序列不 具有高度的同源性。例如，当适当地比对时，非天然存在的多肽或片段可以与天然序列共有 不超过99%、98%、95%、90%、80%、70%、60%、50%或甚至更低的氨基酸序列同一性。
[0036] 术语"亲水性"和"疏水性"是指物质具有的与水的亲和力程度。亲水性物质对 水具有强亲和力，倾向于溶解于水、与水混合或被水润湿，而疏水性物质基本缺乏对水的 亲和力，倾向于排斥水并不吸收水，并且倾向于不溶解于水或与水混合或被水润湿。氨基 酸可以根据其疏水性来表征。已经开发了许多量表（scale)。一个实例是由Levitt，M 等人，J Mol Biol (1976) 104:59 开发的量表，其在 Hopp, TP 等人，Proc Natl Acad Sci USA (1981) 78:3824中列出。"亲水性氨基酸"的实例是精氨酸、赖氨酸、苏氨酸、丙氨酸、天冬 酰胺和谷氨酰胺。特别有意义的是亲水性氨基酸天冬氨酸、谷氨酸和丝氨酸和甘氨酸。"疏 水性氨基酸"的实例是色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸。 [0037] "片段"是保留至少一部分治疗活性和/或生物活性的天然生物活性蛋白质的截 短形式。"变体"是与天然生物活性蛋白质具有序列同源性的蛋白质，其保留了生物活性蛋 白质的至少一部分治疗活性和/或生物活性。例如，变体蛋白质可以与参考生物活性蛋白 质共有至少70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%或99%的氨基酸序列同一 性。本文使用的术语"生物活性蛋白质部分"包括有意修饰（例如通过定点诱变、插入）的 蛋白质或通过突变而意外修饰的蛋白质。
[0038] "宿主细胞"包括可以是或已经是主题载体的接受者的单独细胞或细胞培养物。宿 主细胞包括单个宿主细胞的后代。由于天然、意外或有意的突变，后代不一定与原始亲代细 胞完全相同（形态方面或者总DNA互补体的基因组方面）。宿主细胞包括用本发明的载体 在体内转染的细胞。
[0039] 当用于描述本文公开的各种多肽时，"分离的"是指已经从其天然环境的组分中鉴 别和分离和/或回收的多肽。其天然环境的掺杂组分是通常会干扰所述多肽的诊断或治疗 用途的材料，并且可以包括酶、激素和其他蛋白质或非蛋白质溶质。对于本领域技术人员显 而易见的是，非天然存在的多核苷酸、肽、多肽、蛋白质、抗体或其片段不需要"分离"以使之 与其天然存在的对应物区别开来。此外，"浓缩的"、"分离的"或"稀释的"多核苷酸、肽、多 肽、蛋白质、抗体或其片段可与其天然存在的对应物相区别，因为浓度或每体积的分子数目 一般大于其天然存在的对应物。通常，通过重组手段制备并在宿主细胞中表达的多肽被认 为是"分离的"。
[0040] 编码"分离的"多核苷酸或多肽的核酸或其他编码多肽的核酸是从该编码多肽的 核酸的天然来源中通常与之相关联的至少一种掺杂的核酸分子中鉴别和分离出来的核酸 分子。分离的编码多肽的核酸处于不同于其天然存在的形式或设置。因此，分离的编码多 肽的核酸分子与天然细胞中存在的特定编码多肽的核酸分子有区别。然而，分离的编码多 肽的核酸分子包括通常表达该多肽的细胞中含有的编码多肽的核酸分子，此时，例如，该核 酸分子处于不同于天然细胞核酸分子的染色体内或者染色体外位置。
[0041] "嵌合"蛋白含有至少一个融合多肽，该融合多肽在与天然存在的位置不同的序列 位置中包含区域。该区域可以正常存在于单独的蛋白质中而在融合多肽中被聚在一起；或 者它们可以正常存在于相同的蛋白质中但在融合多肽中被置于新的排列中。例如，可以通 过化学合成，或者通过产生并翻译其中肽区域以期望的关系被编码的多核苷酸来产生嵌合 蛋白。
[0042] "缀合的"、"连接的"、"融合的"和"融合"在本文中可互换使用。这些术语是指通 过任何方式（包括化学缀合或重组方式）使两个或更多个化学元素或组分连接在一起。例 如，如果启动子或增强子影响编码序列的转录，则所述启动子或增强子与所述序列是有效 连接的。一般而言，"有效连接"表示被连接的DNA序列是连续的，并且在阅读相内或框内。 "框内融合"是指两个或多个开放阅读框（ORF)以保持原始ORF正确阅读框的方式连接以形 成连续更长的0RF。因此，得到的重组融合蛋白是含有对应于由原始ORF编码的多肽的两个 或更多个区段的单个蛋白质（所述区段在自然中通常不会如此连接）。
[0043] 在多肽的情境中，"线性序列"或"序列"是多肽中从氨基端至羧基端方向的氨基酸 顺序，序列中彼此邻接的残基在多肽一级结构中是连续的。"部分序列"是已知在一个或两 个方向上包含额外残基的多肽的一部分的线性序列。
[0044] "异源的"意指衍生自与进行比较的实体的其余部分在基因型上不同的实体。例 如，从其天然编码序列中取出并有效连接至不同于天然序列的编码序列的富含甘氨酸的序 列是异源的富含甘氨酸序列。术语"异源的"当应用于多核苷酸、多肽时，是指该多核苷酸 或多肽衍生自与进行比较的实体的其余部分在基因型上不同的实体。
[0045] 术语"多核苷酸"、"核酸"、"核苷酸"和"寡核苷酸"可互换使用。它们是指任何长 度的核苷酸的聚合体形式，该核苷酸是脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸，或其类似物。多核苷 酸可以具有任何三维结构，并且可以发挥已知或未知的任何功能。以下是多核苷酸的非限 制性实例：基因或基因片段的编码区或非编码区、通过连锁分析确定的基因座（多个基因 座）、外显子、内含子、信使RNA(mRNA)、转运RNA、核糖体RNA、核酶、cDNA、重组多核苷酸、分 支多核苷酸、质粒、载体、任何序列的分离的DNA、任何序列的分离的RNA、核酸探针和引物。 多核苷酸可以包括修饰的核苷酸，例如甲基化的核苷酸和核苷酸类似物。如果存在，对核 苷酸结构的修饰可以在聚合物组装之前或之后进行。核苷酸序列中可以被非核苷酸组分隔 断。多核苷酸可以在聚合之后进一步修饰，例如通过与标记组分缀合。
[0046] 术语"多核苷酸的互补体"表示与参考序列相比具有互补碱基序列和相反方向的 多核苷酸分子，使得互补体可以与参考序列完全翔实地杂交。
[0047] "重组的"当应用于多核苷酸时意指该多核苷酸是体外克隆、限制性消化和/或连 接步骤以及产生可能潜在地在宿主细胞中表达的构建体的其他程序的各种组合的产物。 [0048] 术语"基因"或"基因片段"在本文中可互换使用。它们是指含有能够在被转录和 翻译之后编码特定蛋白质的至少一个开放阅读框的多核苷酸。基因或基因片段可以是基因 组或cDNA，只要该多核苷酸含有至少一个开放阅读框，该开放阅读框可以涵盖整个编码区 或其区段。"融合基因"是由至少两个连接在一起的异源多核苷酸构成的基因。
[0049] "同源性"或"同源的"是指两个或更多个多核苷酸序列或两个或更多个多肽序列 之间的序列相似性或可互换性。当使用程序（例如BestFit)来确定两个不同氨基酸序列 之间的序列同一性、相似性或同源性时，可以使用缺省设置，或者可以选择适当的评分矩阵 例如blosum45或blosum80来优化同一'丨生、相似性或同源性评分。优选地，同源的多核苷 酸是在本文定义的严格条件下杂交的那些序列，并且与那些序列具有至少70%、优选至少 80 %、更优选至少90 %、更优选95 %、更优选97 %、更优选98 %和甚至更优选99 %的序列同 一性。
[0050] "连接"是指在两个核酸片段或基因之间形成磷酸二酯键而使它们连接在一起的 过程。为了使DNA片段或基因连接在一起，DNA末端必须彼此相容。在一些情况下，末端在 核酸内切酶消化之后将是直接相容的。然而，可能必须首先将通常在核酸内切酶消化后产 生的交错末端转化成平端以使它们适合连接。
[0051] 术语"严格的条件"或"严格的杂交条件"包括提及多核苷酸将以比其他序列可检 测地更大程度（例如，超过背景至少2倍）与其靶序列杂交的条件。一般而言，杂交的严格 性部分地以提及进行洗涤步骤的温度和盐浓度来表示。通常，严格条件是如下条件：其中 pH 7. O至8. 3下的盐浓度小于约I. 5M Na离子、通常约0. Ol至I. OM Na离子浓度（或其他 盐），并且温度对于短的多核苷酸（例如，10至50个核苷酸）是至少约30°C并且对于长的 多核苷酸（例如，大于50个核苷酸）是至少约60°C-例如，"严格的条件"可以包括在37°C 下在50%甲酰胺、IM NaCl、l%SDS中杂交，以及在0. 1XSSC/1% SDS中于60°C至65°C下洗 涤三次，每次15分钟。或者，可以使用约65°C、60°C、55°C或42°C的温度。SSC浓度可以从 约0. 1至2XSSC不等，其中SDS以约0. 1 %存在。这样的洗涤温度通常被选择为比特定序 列在确定的离子强度和pH下的热解链点低约5°C至20°C。Tm是50%的靶序列与完美匹配 的探针杂交时的温度（在确定的离子强度和PH下）。计算Tm的方程式和核酸杂交条件是 熟知的并且可以参见Sambrook, J.等人（1989)Molecular Cloning:A Laboratory Manual, 第 2 版，1-3 卷，Cold Spring Harbor Press, Plainview Ν· Υ·;具体参见第 2 卷第 9 章。通 常，使用阻断试剂来阻断非特异性杂交。这样的阻断试剂包括，例如，约100-200yg/ml的 经剪切和变性的鲑精DNA。在特定情况下，例如对于RNA = DNA杂交，还可以使用有机溶剂，例 如浓度约35-50% v/v的甲酰胺。对这些洗涤条件的有用改变对于本领域普通技术人员而 言是显而易见的。
[0052] 术语"百分比同一性"和" ％同一性"在应用于多核苷酸序列时，是指使用标准化 算法比对的至少两个多核苷酸序列之间的残基匹配百分比。这样的算法可以以标准化且可 重复的方式在所比较的序列中插入空位以优化两个序列之间的比对，并因此实现两个序列 的更有意义的比较。可以在整个确定的多核苷酸序列的长度上测量百分比同一性，或者可 以在较短的长度上，例如在获自较大的、确定的多核苷酸序列的片段长度上测量百分比同 一性，所述片段例如是至少45、至少60、至少90、至少120、至少150、至少210或至少450个 连续残基的片段。这些长度仅是示例性的，并且应当理解，本文在表格、附图或序列表中示 出的序列所支持的任何片段长度可以用来描述可在其上测量百分比同一性的长度。
[0053] 相对于本文鉴定的多肽序列的"百分（％)氨基酸序列同一性"被定义为：在对 序列进行比对并在必要时引入空位以实现最大百分比序列同一性并且不将任何保守置换 视为序列同一性的一部分后，询问序列中与第二个参考多肽序列或其部分的氨基酸残基 相同的氨基酸残基的百分比。旨在测定百分氨基酸序列同一性的比对可以本领域技术 中的各种方式实现，例如使用可公开获得的计算机软件，例如BLAST、BLAST-2、ALIGN或 Megalign(DNASTAR)软件。本领域技术人员可以确定用于测量比对的适当参数，包括在所比 较的序列的全长上实现最大比对所需的任何算法。百分比同一性可以在整个确定的多肽序 列的长度上进行测量，或者可以在较短的长度上，例如在获自较大的、确定的多肽序列的片 段长度上进行测量，所述片段例如是至少15、至少20、至少30、至少40、至少50、至少70或 至少150个连续残基的片段。这些长度仅是示例性的，并且应当理解，本文在表格、附图或 序列表中示出的序列所支持的任何片段长度可以用来描述可在其上测量百分比同一性的 长度。
[0054] 本文在多肽的情况下使用的术语"非重复性"是指在肽或多肽序列中缺乏或具有 有限程度的内部同源性。术语"基本上非重复的"可以意味着，例如，没有或几乎没有序列中 的四个连续氨基酸是相同的氨基酸类型的情况，或者多肽具有10或更小的子序列评分（下 文定义），或者没有构成多肽序列的序列基序从N-端至C-端的顺序的模式。本文在多肽的 情况下使用的术语"重复性"是指肽或多肽序列中的内部同源性的程度。相反，"重复的"序 列可以含有短氨基酸序列的多个相同拷贝。例如，目标多肽序列可以被分成n-mer序列，并 且可以对相同序列的数目进行计数。高度重复的序列含有大比例的相同序列，而非重复的 序列含有很少的相同序列。在多肽的情况下，序列可以含有确定的或可变长度的较短序列 的多个拷贝，或基序，其中基序本身具有非重复序列，使得全长多肽是基本上非重复的。测 量其内的非重复性的多肽长度可以从3个氨基酸到约200个氨基酸、从约6个到约50个氨 基酸或从约9个到约14个氨基酸不等。在多核苷酸序列的情况下使用的"重复性"是指序 列中的内部同源性的程度，例如给定长度的相同核苷酸序列的频率。例如，重复性可以通过 分析相同序列的频率来测量。
[0055] "载体"是核酸分子（优选在适当宿主中自我复制），其将插入的核酸分子转移到 宿主细胞中和/或在宿主细胞之间转移。该术语包括主要功能是将DNA或RNA插入细胞的 载体，主要功能是复制DNA或RNA的复制载体，以及功能是转录和/或翻译DNA或RNA的表 达载体。还包括提供超过一种上述功能的载体。"表达载体"是被引入适当宿主细胞时可以 转录并翻译成多肽的多核苷酸。"表达系统"通常表示包含可以用来产生所需表达产物的表 达载体的适合的宿主细胞。
[0056] "血清降解抗性"在应用于多肽时是指多肽在血液或其组分中抵抗降解的能力，该 降解通常与血清或血浆中的蛋白酶有关。血清降解抗性可以通过将蛋白质与人（或视情况 为小鼠、大鼠、猴）血清或血浆通常在约37°C下混合通常一定天数（例如0.25、0.5、1、2、 4、8、16天）来测量。可对这些时间点的样品进行Western印迹分析，并使用抗体检测蛋白 质。抗体可以针对蛋白质中的标签。如果蛋白质在Western印迹上显示单一条带，其中蛋白 质的大小与注入的蛋白质的大小相同，则没有发生降解。在该示例性方法中，通过Western 印迹法或等效技术判断，50%的蛋白质得到降解的时间点是该蛋白质的血清降解半衰期或 "血清半衰期"。
[0057] 在本文中使用的术语"t1/2"意指计算为ln(2)/M勺终末半衰期。K el是通过对 log浓度-时间曲线的终末线性部分的线性回归而计算的终末消除速率常数。半衰期通常 指活生物体中储存的施用物质的量的一半将被正常生物过程代谢或消除所需的时间。术语 "t 1/2"、"终末半衰期"、"消除半衰期"和"循环半衰期"在此可互换使用。
[0058] "表观分子量因子"或"表观分子量"是相关术语，是指特定氨基酸序列所表现出的 表观分子量的相对增加或降低的量度。表观分子量使用尺寸排阻色谱法（SEC)和类似方法 通过与球状蛋白质标准品相比较来确定，并且以"表观kD"单位来度量。表观分子量因子是 表观分子量和实际分子量之间的比例；后者通过基于氨基酸组成而加合该组成中每种类型 氨基酸的计算分子量来预测。
[0059] 术语"流体动力学半径"或"Stokes半径"是分子在溶液中的有效半径（Rh,以nm 为单位），通过假设它是穿过溶液移动并受溶液的粘性所抵抗的主体来测量。在本发明的实 施方案中，XTEN融合蛋白的流体动力学半径测量与'表观分子量因子'相关联，表观分子量 因子是更直观的量度。蛋白质的"流体动力学半径"影响其在水溶液中的扩散速率以及其 在大分子凝胶中迁移的能力。蛋白质的流体动力学半径由其分子量以及其结构（包括形状 和致密度）决定。测定流体动力学半径的方法是本领域熟知的，例如通过使用尺寸排阻色 谱法（SEC)，如美国专利号6, 406, 632和7, 294, 513所述。大多数蛋白质具有球形结构，这 是蛋白质在最小流体动力学半径下可以具有的最致密的三维结构。一些蛋白质采取随机和 开放的非结构化或'线性'构象，因此与类似分子量的典型球形蛋白质相比具有大得多的流 体动力学半径。
[0060] "生理条件"是指活宿主中的一组条件以及模拟活受试者的那些条件的体外条件， 包括温度、盐浓度、pH。已经确立了用于体外分析的许多生理相关条件。一般而言，生理缓 冲液包含生理浓度的盐并且被调节至中性pH，范围从约6. 5至约7. 8,优选约7. 0至约7. 5。 多种生理缓冲液在Sambrook等人（1989)中列出。生理相关温度为约25°C至约38°C，优选 约35°C至约37°C。
[0061] "反应性基团"是能够与第二反应性基团偶联的化学结构。反应性基团的实例是氨 基、羧基、巯基、羟基、醛基、叠氮基。一些反应性基团可以被活化以促进与第二反应性基团 的偶联。活化的非限制性实例是羧基与碳二亚胺的反应，羧基向活化酯的转化，或者羧基向 叠氮官能团的转化。
[0062] "控释剂"、"缓释剂"、"贮库（depot)制剂"或"持续释放剂"可互换使用，是指相对 于多肽在缺乏这些物质的情况下施用时的释放持续时间能够延长本发明多肽的释放持续 时间的物质。本发明的不同实施方案可以具有不同的释放速率，导致不同的治疗量。
[0063] 术语"抗原"、"靶抗原"或"免疫原"在本文中可互换使用，是指抗体片段或基于抗 体片段的治疗剂与之结合或对其具有特异性的结构或结合决定簇。
[0064] 本文使用的术语"有效负载"是指具有生物活性或治疗活性的蛋白质或肽序列；小 分子的药效团的对应物。有效负载的实例包括但不限于细胞因子、酶、激素及血液和生长因 子。有效负载还可以包含遗传融合或化学缀合的部分，例如化疗剂、抗病毒化合物、毒素或 造影剂。这些缀合部分可以通过连接体连接至多肽的其余部分，该连接体可以是可裂解的 或不可裂解的。
[0065] 本文使用的术语"拮抗剂"包括部分或完全阻断、抑制或中和本文公开的天然多肽 的生物活性的任何分子。用于鉴定多肽的拮抗剂的方法可以包括使天然多肽与候选拮抗剂 分子接触并测量通常与天然多肽相关的一种或多种生物活性的可检测的变化。在本发明的 上下文中，拮抗剂可以包括降低生物活性蛋白质的效应的蛋白质、核酸、碳水化合物、抗体 或任何其他分子。
[0066] 术语"激动剂"以最广泛的含义使用并且包括模拟本文公开的天然多肽的生物活 性的任何分子。合适的激动剂分子具体包括激动剂抗体或抗体片段、天然多肽的片段或氨 基酸序列变体、肽、有机小分子等。用于鉴定天然多肽的激动剂的方法可以包括使天然多肽 与候选激动剂分子接触并测量通常与天然多肽相关的一种或多种生物活性的可检测的变 化。
[0067] "活性"对于此处而言是指融合蛋白的组分的作用或效应，其与相应的天然生物活 性蛋白质的作用或效应一致，其中"生物活性"是指体外或体内生物功能或效应，包括但不 限于受体结合、拮抗剂活性、激动剂活性或者细胞或生理学反应。
[0068] 本文使用的"治疗"或"减轻"或"缓解"在本文中可互换使用。这些术语是指用于 获得有益或期望结果（包括但不限于治疗益处和/或预防益处）的方法。所谓治疗益处意 指所治疗的根本病症的根除或缓解。而且，随着与根本病症相关的一种或多种生理症状的 根除或缓解使得在受试者中观察到改善而实现治疗益处，尽管受试者可能依然罹患所述根 本病症。对于预防益处，可以将组合物施用给处于发展特定疾病的风险中的受试者，或者报 告了疾病的一种或多种生理症状的受试者，即使可能还未作出该疾病的诊断。
[0069] 本文使用的"治疗效果"是指生理学效应，包括但不限于人或其他动物中疾病的 治愈、减轻、缓解或预防，或者指在其他方面增强人或动物的身体或精神健康状态，这是由 本发明的融合多肽而非诱导生成针对生物活性蛋白质具有的抗原表位的抗体的能力引起 的。治疗有效量的确定在本领域技术人员的能力范围内，特别是根据本文提供的详细公开 内容。
[0070] 本文使用的术语"治疗有效量"和"治疗有效剂量"是指单独的或作为融合蛋白组 合物的一部分的生物活性蛋白质的量，当以一个或重复的剂量施用给受试者时，所述量能 够对疾病状态或状况的任何症状、方面、测量参数或特征具有任何可检测的有益影响。这种 影响不一定绝对是有益的。
[0071] "药学上可接受的载体"是指药物组合物中除活性成分以外的成分，它对受试者是 无毒的。药学上可接受的载体包括但不限于缓冲液、赋形剂、稳定剂或防腐剂。
[0072] 本文使用的术语"治疗有效的剂量方案"是指单独的或作为融合蛋白组合物的一 部分的生物活性蛋白质的连续施用剂量的计划表，其中所述剂量以治疗有效量给予，以对 疾病状态或状况的任何症状、方面、测量参数或特征产生持续的有益效果。 I) . 一般技术
[0073] 除非另有说明，本发明的实践采用免疫学、生物化学、化学、分子生物学、微生物 学、细胞生物学、基因组学和重组DNA的常规技术，这些技术在本领域的技术范围内。参见 Sambrook, J.等人，"Molecular Cloning:A Laboratory Manual,，'第 3 版，Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2001 "'Current protocols in molecular biology，'，F. M. Ausubel 等人编，1987;"Methods in Enzymology" 系列，Academic Press, San Diego, CA. ;"PCR 2:a practical approach，'，M.J· MacPherson，B.D. Hames 和 G.R. Taylor 编,Oxford University Press, 1995 ;"Antibodies, a laboratory manual"Harlow,E. 和 Lane, D.编,Cold Spring Harbor Laboratory, 1988 ;"Goodman&Gilman, s The Pharmacological Basis of Therapeutics, "第 11 版，McGraw-Hill, 2005 ;和 Freshney, R. I. , "Culture of Animal Cells:A Manual of Basic Technique," 第 4 版,John Wiley&Sons, Somerset, NJ, 2000,它们的内容均通过引用整体并入本文。 II) .生长激素
[0074] 本发明涉及一种针对GHD疗法的改善的治疗方案。具体而言，本发明涉及向GHD患 者以团剂施用hGH-XTEN融合蛋白的方法。因此，在一个方面，本发明涉及一种用hGH-XTEN 融合蛋白治疗人生长激素缺乏（GHD)的方法。 (a)生长激素蛋白质
[0075] "生长激素"或"GH"意指生长激素蛋白质及其种类和序列变体，并且包括但不限 于人GH的191单链氨基酸序列。GH可以是天然的全长蛋白质或者可以是保留天然蛋白质 的至少一部分生物活性的截短片段或序列变体。有两种已知类型的源自垂体的人GH(下文 称"hGH"）：一种具有约22, 129道尔顿的分子量（22kD hGH)，另一种具有约20, 000道尔顿 的分子量（20kD hGH)。20kD HGH具有对应于由191个氨基酸组成的22kD hGH的氨基酸序 列，除了 22kD hGH的第32位至第46位的15个氨基酸残基缺失以外。一些报道已显示， 已经发现20kD hGH表现出比22kD hGH更低的风险和更高的活性。本发明考虑使用22kD、 20kD hGH以及其种类和序列变体和截短片段，因为其适合作为本文公开的XTEN的融合配 偶体用于hGH-XTEN组合物。hGH的克隆基因已经在大肠杆菌中以分泌形式表达（美国专利 号4,898,830;〇1 &叩，（：.1等人，661^ 55:189[1987])并且已经报道了其0嫩和氨基酸序 列（Goeddel 等人，Nature, 281:544[1979] ;Gray 等人，Gene 39:247[1985])。
[0076] 本发明考虑在hGH-ΧΤΕΝ组合物中包含与GH序列具有同源性的序列，天然的序列 片段（例如来自人），以及保留了 GH的至少一部分生物活性或生物学功能和/或可用于预 防、治疗、介导或缓解GH相关疾病、缺陷、病症或状况的非天然序列变体。此外，与人GH同 源的天然序列可以通过标准同源性检索技术（如NCBI BLAST)来发现。
[0077] GH对身体组织的效应一般可被描述为合成代谢的。像大多数其他蛋白质激素一 样，天然GH通过与被称为生长激素受体的特异性血浆膜受体相互作用而发挥作用。GH作 用于肝和其他组织以刺激IGF-I的生成，IGF-I负责GH的生长促进效应并且还反映生成的 量。IGF-I转而对成骨细胞和软骨细胞活性具有刺激效应以促进骨生长。在一个实施方案 中，本发明提供了表现出本文以上描述的天然GH的至少一种性质的hGH-XTEN。
[0078] 在一个实施方案中，引入本发明组合物中的GH是具有对应于自然中发现的蛋白 质的序列的重组多肽。在另一实施方案中，该GH是天然序列的序列变体、片段、同源物或模 拟物，其保留了相应的天然GH的至少一部分生物活性。在一个另外的实施方案中，该GH是 包含以下氨基酸序列的人GH : FPTIPLSRLFDNAMLRAHRLHQLAFDTYQEFEEAYIPKEQKYSFLQNPQTSLCFSESIPTPSNREETQQKS NLELLRISLLLIQSWLEPVQFLRSVFANSLVYGASDSNVYDLLKDLEEGIQTLMGRLEDGSPRTGQIFKQTYSKFD TNSHNDDALLKNYGLLYCFRKDMDKVETFLRIVQCRSVEGSCGF(SEQ ID N0:2)。通过在家族之间改组 个体突变而构建的、保留了天然GH的至少一部分生物活性的任何人GH序列或同源衍生物 可用于本发明的融合蛋白。可引入hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白中的GH可以包括表现出与SEQ ID N0:2 具有至少约 80%序列同一性或备选地 81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、 89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99% 或 100% 序列同一性的蛋白 质。 ΠI).用于治疗GHD的人生长激素-XTEN融合蛋白组合物
[0079] 本发明涉及一种针对生长激素缺乏（GHD)疗法的改善的治疗方案。具体而 言，本发明涉及向GHD患者以团剂施用hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白的方法。在一个方面，适合 于本发明使用的hGH融合蛋白包含人生长激素多肽和一个或多个如本文所述的以及如 Schellenberger等人的W010/144502A2和W010/091122所公开的XTEN序列，以上文件通过 引用整体并入本文。
[0080] 在一个另外的方面，该hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白是分离的GH的单体融合蛋白，其包含与 一个或多个延伸重组多肽（"XTEN"或"XTENs"）共价连接的GH的全长序列或序列变体。 在一个实施方案中，该hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白包含图1所示的氨基酸序列（SEQ ID NO: 1)或其 药理学活性变体。在另一个实施方案中，该hGH-ΧΤΕΝ融合蛋白包含选自表1的氨基酸序列。
[0081] 融合蛋白VRS-317由重组人生长激素（rhGH)和两个被称为XTEN的重组多肽组 成，如 Schellenberger 等人（2009).Nat Biotechnol 27, 1186-90、Schellenberger 等人的 W010/144502A2和W010/091122所述，以上文件各自通过引用整体并入本文。XTEN域，氨基 酸的两个非结构化的亲水链，提供了 rhGH的半衰期延长。VRS-317的分子量为118. 9kDa， 其中rhGH贡献了 22. lkDa，而其余的质量由XTEN构建体贡献。因此，rhGH与VRS-317的质 量比为1:5. 37。VRS-317融合蛋白的氨基酸序列在图1中提供。 表1 -示例件的hGH-XTEN融合蛋白

【权利要求】
1. 一种治疗人生长激素缺乏（GHD)的方法，其包括作为约0. 05mg/kg至约3. Omg/kg 的治疗有效的、根据体重调整的团剂，向人类GHD患者施用包含与SEQ ID NO: 1具有至少约 90%序列同一性的氨基酸序列的人生长激素-XTEN(hGH-XTEN)融合蛋白。
2. 如权利要求1所述的方法，其中所述团剂每周、每两周、每三周或每月施用。
3. 如权利要求2所述的方法，其中所述团剂的施用每月进行。
4. 如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中hGH-XTEN融合蛋白的所述团剂为约 0· 05mg/kg 至约 0· 8mg/kg 或约 0· 8mg/kg 至约 I. 2mg/kg。
5. 如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中皮下施用所述团剂。
6. 如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述人类患者在施用后具有约-2. 0至约 2. 0的血清IGF-I标准差评分（SDS)。
7. 如权利要求6所述的方法，其中所述IGF-I SDS选自大于约-2. 0、大于约-1. 5、大于 约-1. 0、大于约-〇. 5、大于约0、大于约0. 5、大于约I. 0和大于约1. 5。
8. 如权利要求6所述的方法，其中所述人类患者在施用所述团剂后表现出所述血清 IGF-I SDS，其中该施用每周、每两周、每三周或每月进行。
9. 如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述团剂的施用导致人类患者中的 IGF-I SDS归一化至少约7天、至少约10天、至少约14天、至少约16天或至少约21天。
10. 如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述团剂选自约0. 05mg/kg、约0. Img/ kg、约 0· 2mg/kg、约 0· 4mg/kg、约 0· 8mg/kg、约 I. Omg/kg、约 I. 2mg/kg、约 I. 4mg/kg、约 I. 6mg/kg、约 I. 8mg/kg、约 2. Omg/kg、约 2. 2mg/kg、约 2. 4mg/kg、约 2. 6mg/kg、约 2. 7mg/kg、 约 2. 8mg/kg 和约 3. Omg/kg。
11. 如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述hGH-XTEN融合蛋白包含SEQ ID NO: 1的氨基酸序列。
12. -种治疗人生长激素缺乏（GHD)的方法，其包括向人类GHD患者施用包含与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨基酸序列的人生长激素-XTEN(hGH-XTEN)融合蛋白， 作为该hGH-XTEN融合蛋白的治疗有效的、根据体重调整的团剂施用，该团剂等同于小于约 2 μ ghGH/kg/ 天至约 20 μ g hGH/kg/ 天的 hGH/kg/ 天剂量。
13. 如权利要求12所述的方法，其中所述团剂每周、每两周、每三周或每月施用。
14. 如权利要求12所述的方法，其中所述团剂的施用每月进行。
15. 如权利要求12-14中任一项所述的方法，其中所述hGH/kg/天剂量在约30天中。
16. 如权利要求12-14中任一项所述的方法，其中皮下施用所述团剂。
17. 如权利要求12-14中任一项所述的方法，其中所述人类患者在施用后具有约-2. 0 至约2. 0的血清IGF-I标准差评分（SDS)。
18. 如权利要求17所述的方法，其中所述IGF-I SDS选自大于约-2. 0、大于约-1. 5、大 于约-1. 0、大于约-〇. 5、大于约0、大于约0. 5、大于约1. 0和大于约1. 5。
19. 如权利要求17所述的方法，其中所述人类患者在施用所述团剂后表现出所述血清 IGF-I SDS，其中该施用每周、每两周、每三周或每月进行。
20. 如权利要求12-14中任一项所述的方法，其中所述团剂等同于小于选自约2yg hGH/kg/ 天、约 4 μ g hGH/kg/ 天、约 6 μ g hGH/kg/ 天、约 8 μ g hGH/kg/ 天、约 10 μ g hGH/ kg/ 天、约 12 μ g hGH/kg/ 天、约 14 μ ghGH/kg/ 天、约 16 μ g hGH/kg/ 天、约 18 μ g hGH/kg/ 天、约 18. 6 μ g hGH/kg/ 天和约 20 μ g hGH/kg/ 天的 hGH/kg/ 天剂量。
21. 如权利要求12-14中任一项所述的方法，其中所述hGH-XTEN融合蛋白包含SEQ ID NO: 1的氨基酸序列。
22. -种治疗人类患者中的人生长激素缺乏（GHD)的方法，其包括作为治疗有效的、根 据体重调整的团剂，向GHD患者施用包含与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨 基酸序列的人生长激素-XTEN(hGH-XTEN)融合蛋白，该团剂对于在施用该团剂后将患者的 血清IGF-I标准差评分（SDS)维持在约-2. 0至约2. 0至少7天是有效的。
23. 如权利要求22所述的方法，其中所述团剂为约0. 05mg/kg至约0. 8mg/kg、约 0· 8mg/kg 至约 I. 2mg/kg 或约 0· 05mg/kg 至约 3. Omg/kg。
24. 如权利要求22或23所述的方法，其中所述团剂对于在施用该团剂后将患者的血清 IGF-I SDS维持在约-2. 0至约2. 0至少20天是有效的。
25. -种治疗人类患者中的人生长激素缺乏（GHD)的方法，其包括作为治疗有效的、根 据体重调整的团剂，向GHD患者施用包含与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨 基酸序列的人生长激素-XTEN(hGH-XTEN)融合蛋白，该团剂对于在施用该团剂后将患者中 所述融合蛋白的血浆浓度维持在高于约10ng/mL至少10天的一段时间是有效的。
26. 如权利要求25所述的方法，其中所述团剂为约0. 05mg/kg至约0. 8mg/kg、约 0· 8mg/kg 至约 I. 2mg/kg 或约 0· 05mg/kg 至约 3. 0mg/kg。
27. 如权利要求25或26所述的方法，其中所述团剂对于在施用该团剂后将患者中所述 融合蛋白的血楽浓度维持在高于约10ng/mL至少约14天、至少20天、至少约28天或至少 约30天的一段时间是有效的。
28. 如权利要求25或26所述的方法，其中所述团剂对于在施用该团剂后将患者中所 述融合蛋白的血楽浓度维持在高于约10ng/mL至少20天或至少约30天的一段时间是有效 的。
29. 如权利要求25或26所述的方法，其中所述团剂对于在施用该团剂后将患者中所述 融合蛋白的血浆浓度维持在高于约lOOng/mL至少10天的一段时间是有效的。
30. -种治疗人类患者中的人生长激素缺乏（GHD)的方法，其包括作为治疗有效的、根 据体重调整的团剂，向GHD患者施用包含与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨 基酸序列的人生长激素-XTEN(hGH-XTEN)融合蛋白，该团剂对于在施用该团剂后将患者的 IGF-I SDS在受试者的基线IGF-I SDS之上提高至少0. 5或至少1. 0而不存在临床显著水 平的选自头痛、关节痛、肌痛、水肿、恶心和肌肉疲劳的副作用是有效的。
31. 如权利要求22、25和30中任一项所述的方法，其中皮下施用所述团剂。
32. 如权利要求22、25和30中任一项所述的方法，其中所述hGH-XTEN融合蛋白包含 SEQ ID NO: 1的氨基酸序列。
33. 如权利要求22、25和30中任一项所述的方法，其中所述人类患者在施用所述团剂 后具有至少一个参数的临床上显著的降低，该参数选自血清胆固醇、血清甘油三酯和血清 低密度脂蛋白（LDL)，其中所述施用选自每周、每两周、每三周和每月施用。
34. 包含与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨基酸序列的hGH-XTEN融合蛋 白的团剂，其中该团剂是治疗有效的、根据体重调整的团剂，包含约〇. 〇5mg/kg至约3. Omg/ kg的hGH-XTEN融合蛋白。
35. 如权利要求34所述的团剂，其用于治疗有需要的受试者中的人生长激素缺乏 (GHD)〇
36. 如权利要求34或35所述的团剂，其中所述hGH-XTEN融合蛋白包含SEQ ID NO: 1 的氨基酸序列。
37. 如权利要求34或35所述的团剂，其被配制用于皮下施用。
38. 包含与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨基酸序列的hGH-XTEN融合 蛋白，其用于在治疗人类患者的人生长激素缺乏（GHD)的方法中使用，其中该方法包括以 约0. 05mg/kg至约3. Omg/kg的剂量施用hGH-XTEN融合蛋白的治疗有效的、根据体重调整 的团剂。
39. 包含与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨基酸序列的hGH-XTEN融合 蛋白在制备用于治疗GHD的药物中的用途，其中该hGH-XTEN融合蛋白以约0. 05mg/kg至约 3. Omg/kg的剂量作为该hGH-XTEN融合蛋白的治疗有效的、根据体重调整的团剂施用于人 类患者。
40. 如权利要求38所述的hGH-XTEN融合蛋白或如权利要求39所述的用途，其中所述 团剂每周、每两周、每三周或每月施用。
41. 如权利要求38所述的hGH-XTEN融合蛋白或如权利要求39所述的用途，其中所述 hGH-XTEN融合蛋白包含SEQ ID NO: 1的氨基酸序列。
42. 如权利要求38所述的hGH-XTEN融合蛋白或如权利要求39所述的用途，其中皮下 施用所述团剂。
43. 如权利要求38所述的hGH-XTEN融合蛋白或如权利要求39所述的用途，其中所述 人类患者在施用所述团剂后具有约-2. 0至约2. 0的血清IGF-I标准差评分（SDS)。
44. 如权利要求43所述的hGH-XTEN融合蛋白或用途，其中所述IGF-I SDS选自大于 约-2. 0、大于约-1. 5、大于约-1. 0、大于约5、大于约0、大于约0. 5、大于约1. 0和大于 约 1. 5。
45. 如权利要求43所述的hGH-XTEN融合蛋白或用途，其中所述施用为每周、每两周、每 三周或每月施用。
46. 如权利要求38所述的hGH-XTEN融合蛋白或如权利要求39所述的用途，其中所述 人类患者在施用所述团剂后具有至少一个参数的临床上显著的降低，该参数选自血清胆固 醇、血清甘油三酯和血清LDL，其中所述施用为每周、每两周、每三周或每月施用。
47. -种提高人生长激素（hGH)疗法在人类患者中的功效的方法，其包括： (a) 在施用初始剂量的包含与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨基酸序列 的人生长激素-XTEN(hGH-XTEN)融合蛋白的初始剂量期中，监测从该患者获得的血浆或血 清样品中的IGF-I标准差评分（SDS);和 (b) 基于在所述初始剂量期中观察到的IGF-I SDS来确定在后续剂量期中施用的 hGH-XTEN融合蛋白的后续剂量，其中该后续剂量改善了所述治疗在后续剂量期中的功效。
48. -种试剂盒，其包含： (i) 容器，其容纳包含人生长激素-XTEN(hGH-XTEN)融合蛋白的药物组合物，该 hGH-XTEN融合蛋白包含与SEQ ID NO: 1具有至少约90%序列同一性的氨基酸序列，和 (ii) 与所述容器相关联的包装插页，其中该包装插页指示所述组合物是通过施用约 0· 05mg/kg至约3. Omg/kg的hGH-XTEN融合蛋白的初始剂量和约0· 05mg/kg至约3. Omg/kg 的hGH-XTEN融合蛋白的多个后续剂量而用于治疗生长激素缺乏，其中所述剂量每周、每两 周、每三周或每月施用。
【文档编号】A61K47/42GK104519903SQ201380041556
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年3月14日 优先权日:2012年6月5日
【发明者】J·L·克莱兰, 乔治·M·布莱特, 埃里克·汉弗里斯, V·谢尔恩伯杰, J·西尔弗曼, W·P·施泰姆尔, 王家威, N·吉西格, B·斯平克 申请人:阿穆尼克斯运营公司