КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ПАМЯТИ, СПОСОБНОСТИ К ОБУЧЕНИЮ И КОГНИТИВНЫХ СПОСОБНОСТЕЙ Российский патент 2019 года по МПК C07K5/103 C07K5/113 C07K7/06 A61K38/07 A61K38/08 A61P25/00 

Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к композиции для улучшения памяти, способности к обучению и когнитивных способностей.

Предшествующий уровень техники

[0002] У головного мозга существуют различные функции, но наиболее важной функцией является память и когнитивные способности. Если у человека отсутствуют когнитивные способности и способность к запоминанию, то ему трудно осуществлять повседневную жизнедеятельность и это становится проблемой для продолжения жизни. Память и когнитивные способности ассоциированы почти со всеми функциями головного мозга, и структуры головного мозга, ассоциированные с памятью и когнитивными способностями, являются разнообразными и тесно связаны почти со всеми отделами головного мозга.

[0003] Память подразделяют на несколько этапов и разделяют на этап регистрации и кодирования информации, этап хранения и этап доступа и извлечения в участке памяти.

[0004] Кодирование относится к начальному процессу, в котором информация, поступившая в головной мозг через органы чувств, усваивается и запоминается. Сначала информация сохраняется посредством кодирования, но для постоянного и более надежного хранения информации после кодирования необходим еще один процесс, и этот процесс называется закрепление. Если закрепление в памяти не достигается должным образом, в памяти происходит быстрое забывание, и сохранение в памяти становится трудным. Извлечение означает процесс сознательного вызова содержимого, хранимого в долгосрочной памяти. Процесс извлечения включает вспоминание и узнавание. Вспоминание представляет собой сознательный вызов содержимого памяти, а узнавание представляет собой вызов содержимого, при наличии подсказок. В большинстве случаев, вспоминание является более сложным, чем узнавание. Однако, как в случае пациентов с повреждением лобной доли головного мозга или подкорковой сосудистой деменцией, вспоминание является трудным, но узнавание происходит хорошо, и в этом случае кодирование и хранение в памяти происходят хорошо, но существует расстройство извлечения. Если происходит расстройство хранения в памяти, происходит расстройство и вспоминания, и узнавания.

[0005] Кроме того, краткосрочную память также обозначают как рабочая память, которая представляет собой процесс выполнения следующей задачи с использованием информации после краткосрочного хранения этой информации. Краткосрочная память означает временное хранение до того, как поступающая в головной мозг информация закрепляется в долгосрочной памяти. Особенностью рабочей памяти является рабочая память, которая, как правило, после выполнения заданной задачи удаляется.

[0006] Долгосрочная память означает изучение новой задачи и повторное вспоминание этой новой задачи по истечении заданного времени. Запоминание того, что происходит в течение повседневной жизни, или содержания, того, что было переучено по прошествии времени, фактически соответствует долгосрочной памяти.

[0007] Нарушения памяти и когнитивные нарушения являются очень серьезными заболеваниями, которые делают невозможной повседневную жизнь, и они включают заболевания, вызываемые широким спектром причин и механизмов, такими как старение, болезнь Альцгеймера, шизофрения, болезнь Паркинсона, болезнь Хантингтона, болезнь Пика, болезнь Крейтцфельдта-Якоба, депрессия, старение, черепно-мозговая травма, инсульт, гипоксия ЦНС, ишемия головного мозга, энцефалит, потеря памяти, травматическое повреждение головного мозга, гипогликемия, синдром Вернике-Корсакова, наркомания, эпилепсия, Fasciola hepatica, склероз гиппокампа, головная боль, старение головного мозга, деменция, лобно-височная лобарная дегенерация, опухоль, нормотензивная гидроцефалия, ВИЧ, цереброваскулярная болезнь, церебральные заболевания, сердечно-сосудистые заболевания, амнезия, радиоактивное облучение, болезнь обмена веществ, гипотиреоз, умеренные когнитивные нарушения, когнитивная недостаточность и дефицит внимания. Для решения проблемы нарушений памяти и когнитивных нарушений на предшествующем уровне техники предпринимались различные меры, но до настоящего времени публикаций или заявлений об эффективности синтетических пептидов с определенными последовательностями, а также о веществах с превосходным нейропротективным действием и улучшающим действием на функционирование головного мозга против различных заболеваний головного мозга-нервной системы не было.

[Описание]

[Техническая задача]

[0008] Настоящее изобретение создано с целью предоставления пептида для улучшения памяти, способности к обучению и когнитивных способностей.

[Решение задачи]

[0009] Для решения указанной выше задачи в иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения предоставлен пептид, содержащий аминокислотную последовательность с C-концевой областью GAG.

[0010] В иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения пептид в качестве неограничивающего примера предпочтительно получают из гидролизата фиброина шелка.

[0011] В другом иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения пептид в качестве неограничивающего примера предпочтительно синтезируют искусственным образом.

[0012] В еще одном иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения количество аминокислотных остатков пептида предпочтительно составляет от 4 до 6, но он не ограничен этой длиной, и аминокислотная последовательность пептида содержит GGAG, AGAG, QGAG или SGAGAG, но может не ограничиваться этими аминокислотными последовательностями.

[0013] В еще одном иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения количество аминокислотных остатков пептида предпочтительно составляет от 5 до 9, и аминокислотная последовательность пептида содержит QAGAG, SGGAG или GAGGAGGAG, но может не ограничиваться ими.

[0014] Пептид по настоящему изобретению сам по себе обладает превосходной стабильностью, но для еще большего увеличения стабильности, с ним можно связывать различные защитные группы. Примеры защитных групп включают аминокислотную группу, ацетильную группу, флуоренилметоксикарбонильную группу, формильную группу, пальмитоильную группу, миристильную группу, стеарильную группу и полиэтиленгликоль (PEG). Защитные группы можно связывать с различными аминокислотными остатками пептида по настоящему изобретению, но предпочтительно их можно связывать с N- или C-концами.

[0015] Кроме того, настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции для профилактики или лечения нарушений памяти, когнитивных нарушений или нарушения способности к обучению, содержащей в качестве активного ингредиента пептид по настоящему изобретению.

[0016] В иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения нарушения памяти, когнитивные нарушения или нарушение способности к обучению предпочтительно представляют собой нарушения памяти, когнитивные нарушения или нарушение способности к обучению, вызываемые старением, болезнью Альцгеймера, шизофренией, болезнью Паркинсона, болезнью Хантингтона, болезнью Пика, болезнью Крейтцфельдта-Якоба, депрессией, старением, черепно-мозговой травмой, инсультом, гипоксией ЦНС, ишемией головного мозга, энцефалитом, потерей памяти, травматическим повреждением головного мозга, гипогликемией, синдромом Вернике-Корсакова, наркоманией, эпилепсией, Fasciola hepatica, склерозом гиппокампа, головной болью, старением головного мозга, деменцией, лобно-височной лобарной дегенерацией, опухолью, нормотензивной гидроцефалией, ВИЧ, цереброваскулярной болезнью, церебральными заболеваниями, сердечно-сосудистыми заболеваниями, амнезией, радиоактивным облучением, болезнью обмена веществ, гипотиреозом, умеренными когнитивными нарушениями, когнитивной недостаточностью и дефицитом внимания, но могут не ограничиваться ими.

[0017] Композиция может содержать фармацевтически приемлемый носитель. Фармацевтически приемлемый носитель, включаемый в композицию, как правило, используют в составе, и он включает лактозу, декстрозу, сахарозу, сорбит, маннит, крахмал, гуммиарабик, фосфат кальция, альгинат, желатин, силикат кальция, микрокристаллическую целлюлозу, поливинилпирролидон, целлюлозу, воду, сироп, метилцеллюлозу, метилгидроксибензоат, пропилгидроксибензоат, тальк, стеарат магния, минеральное масло и т.п., но может не ограничиваться ими. Кроме того, в дополнение к ингредиентам, фармацевтическая композиция может содержать смазочные средства, средства для смачивания, подсластители, вкусоароматические добавки, эмульгаторы, суспензии, консерванты и т.п.

[0018] Фармацевтическую композицию можно вводить перорально или парентерально. В случае парентерального введения можно проводить внутривенную инъекцию, подкожную инъекцию, внутримышечную инъекцию, интраперитонеальную инъекцию, эндотелиальное введение, местное применение, интраназальное введение, внутрилегочное введение, ректальное введение и т.п.

[0019] При пероральном введении, вследствие того, что белок или пептид подвержены пищеварению, пероральную композицию можно формулировать, проводя покрытие активного средства или защищая его от разрушения в желудке. Кроме того, композицию можно вводить посредством любого устройства, в котором активное вещество может проходить в клетку-мишень.

[0020] Можно устанавливать различную подходящую дозу фармацевтической композиции под влиянием таких факторов как способ составления, способ введения, возраст, масса и пол пациента, патологическое состояние, питание, время введения, способ введения, скорость выведения и ответная восприимчивость. Предпочтительная доза композиции может находиться в диапазоне от 0,001 до 100 мг/кг взрослого.

[0021] Термин "фармакологически эффективная доза" означает дозу, подходящую для профилактики или лечения нарушений памяти, когнитивных нарушений или нарушения способности к обучению.

[0022] Композицию формулируют с использованием фармакологически приемлемого носителя и/или эксципиента способом, который могут легко осуществить специалисты в данной области с получением стандартной лекарственной формы или с получением посредством введения в многодозовый контейнер. В этом случае состав может находиться в форме растворов, суспензий, сиропов или эмульсий в масляных или водных средах или в форме экстрактов, вызывающих рассасывание средств, порошков, гранул, таблеток или капсул, и он может дополнительно включать дисперсант или стабилизатор. Кроме того, композицию можно вводить в виде отдельного терапевтического средства или совместно вводить с другими терапевтическими средствами, и последовательно или одновременно вводить с терапевтическими средствами, известными на предшествующем уровне техники.

[0023] Также настоящее изобретение относится к пищевой композиции для улучшения функции головного мозга или когнитивной функции, содержащей в качестве активного ингредиента пептид по настоящему изобретению.

[0024] В иллюстративном варианте осуществления настоящего изобретения функция головного мозга или когнитивная функция предпочтительно представляют собой способность к обучению, способность к запоминанию или концентрации, но могут не ограничиваться ими.

[0025] Пептид в пищевой продукт или напиток по настоящему изобретению можно добавлять в количестве от 0,01 до 15% масс. от общей массы пищевого продукта, а в питьевой состав для здоровья можно добавлять в отношении от 0,02 до 5 г и предпочтительно от 0,3 до 1 г на 100 мл, но его могут легко определить специалисты в данной области в зависимости от продукта.

[0026] Пищевая композиция в дополнение к пептиду может дополнительно содержать цитологически приемлемые пищевые добавки, и ее можно получать в форме of таблеток, капсул, пилюль, жидких препаратов, желе, порошков, гранул и т.п.

[0027] Другие ингредиенты в пищевой композиции по настоящему изобретению конкретно не ограничены за исключением включения пептида в качестве необходимого ингредиента, и подобно обычному напитку в качестве дополнительных ингредиентов можно добавлять различные ароматизаторы, природные разновидности крахмала или т.п. Примеры указанных выше природных углеводов включают основные сахара, такие как моносахариды, например, глюкоза, фруктоза и т.п.; дисахариды, например, мальтоза, сахароза и т.п.; и полисахариды, например, декстрин, циклодекстрин и т.п., и сахарные спирты, такие как ксилит, сорбит и эритритол. В качестве ароматизатора, отличного от приводимых выше примеров, преимущественно можно использовать природные ароматизаторы (тауматин, экстракт стевии (например, ребаудиозид A, глицирризин и т.п.) и синтетические ароматизаторы (сахарин, аспартам и т.п.). Как правило, доля природного углевода может составлять приблизительно от 1 до 20 г и предпочтительно приблизительно от 5 до 12 г на 100 мл композиции по настоящему изобретению.

[0028] Пищевая композиция по настоящему изобретению в дополнение к ингредиентам может содержать различные питательные вещества, витамины, микроэлементы (электролиты), ароматизаторы, такие как синтетические ароматизаторы и природные ароматизаторы, красители и загустители (сыр, шоколад и т.п.), пектиновую кислоту и ее соль, альгиновую кислоту и ее соль, органическую кислоту, защитный коллоидный загуститель, средство регуляции pH, стабилизатор, консервант, глицерин, спирт, средство для получения углекислого газа, используемое в газированных напитках или т.п. Кроме того, пищевая композиция по настоящему изобретению может содержать мякоть для получения природного фруктового сока и напитков с фруктовыми соками и овощных напитков. Ингредиенты можно использовать независимо или в комбинации. Как правило, долю добавок выбирают в диапазоне от 0 до 20 массовых частей на 100 массовых частей соединения по настоящему изобретению.

[0029] Кроме того, настоящее изобретение относится к полинуклеотиду, кодирующему пептид по настоящему изобретению.

[0030] "Полинуклеотид" представляет собой полимер из дезоксирибонуклеотидов или рибонуклеотидов, который находится в форме одной цепи или двойной цепи. Полинуклеотид включает геномные последовательности РНК, ДНК (гДНК и кДНК) и последовательности РНК, транскрибируемые с них, и если конкретно не указано иначе, включает аналоги природных полинуклеотидов.

[0031] Полинуклеотид включает не только нуклеотидную последовательность, но также и комплементарную последовательность к этой нуклеотидной последовательности. Комплементарная последовательность включает не только полностью комплементарную последовательность, но также в значительной степени комплементарную последовательность. Последовательность означает последовательность, которая может гибридизоваться с нуклеотидной последовательностью в жестких условиях, которые известны в данной области.

[0032] Кроме того, полинуклеотид можно модифицировать. Модификация включает добавление, делецию или неконсервативную замену или консервативную замену нуклеотида. Следует понимать, что полинуклеотид, кодирующий аминокислотную последовательность, включает нуклеотидную последовательность по существу идентичную нуклеотидной последовательности. По существу идентичной может являться последовательность с гомологией по меньшей мере 80%, гомологией по меньшей мере 90% или гомологией по меньшей мере 95% при анализе последовательности, которая выровнена так, чтобы максимально соответствовать любой последовательности, отличающейся от этой нуклеотидной последовательности, и выровнена и использованием общепринятого в данной области алгоритма.

[0033] Кроме того, настоящее изобретение относится к рекомбинантному вектору, содержащему полинуклеотид по настоящему изобретению.

[0034] Термин "вектор" означает средство для экспрессии требуемого гена в клетке-хозяине. Например, вектор включает плазмидные векторы, космидные векторы и вирусные векторы, такие как бактериофаговый вектор, аденовирусный вектор, ретровирусный вектор и вектор на основе аденоассоциированного вируса. Вектор, который можно использовать в качестве рекомбинантного вектора, можно получать посредством манипуляций с плазмидами (например, pSC101, pGV1106, pACYC177, ColE1, pKT230, pME290, pBR322, pUC8/9, pUC6, pBD9, pHC79, pIJ61, pLAFR1, pHV14, серия pGEX, серия pET, pUC19 и т.п.), фагами (например, λgt4λB, λ-Charon, λΔz1, M13 и т.п.) или вирусами (например, CMV, SV40 и т.п.).

[0035] В рекомбинантном векторе полинуклеотид, кодирующий пептид, может быть функционально связан с промотором.

[0036] Термин "функционально связанный" означает функциональную связь между регулирующей экспрессию нуклеотида последовательностью (например, промоторной последовательностью) и другой нуклеотидной последовательностью. Таким образом, регулирующая последовательность может регулировать транскрипцию и/или трансляцию другой нуклеотидной последовательности посредством функционального связывания.

[0037] Как правило, рекомбинантный вектор можно конструировать в качестве вектора для клонирования или вектора для экспрессии. Для экспрессирующего вектора можно использовать основные векторы, которые используют в данной области для экспрессии чужеродных белков у растений, животных или микроорганизмов. Рекомбинантные векторы можно конструировать различными известными в данной области способы.

[0038] Рекомбинантный вектор можно конструировать с использованием в качестве хозяина прокариотической клетки или эукариотической клетка. Например, используемый вектор представляет собой экспрессирующий вектор, и в случае использования в качестве хозяина прокариотической клетки, вектор, как правило, содержит сильный промотор (например, промотор pLλ, промотор trp, промотор lac, промотор tac, промотор T7 и т.п.), участок связывания рибосомы для инициации трансляции и последовательность терминация транскрипции/трансляции. В случае использования в качестве хозяина эукариотической клетки включаемый в вектор участок начала репликации, который функционирует в эукариотической клетке, включает участок начала репликации f1, участок начала репликации SV40, участок начала репликации pMB1, и участок начала репликации аденовируса, участок начала репликации AAV, участок начала репликации CMV, участок начала репликации BBV и т.п., но не ограничен ими. Кроме того, можно использовать промотор (например, промотор металлотионеина), получаемый из генома клетки млекопитающего, или промотор (например, промотор поздней фазы аденовируса, 7,5K промотор вируса коровьей оспы, промотор SV40, промотор цитомегаловируса (CMV) и промотор tk HSV), получаемый из вируса млекопитающих, а в качестве последовательности терминации транскрипции, как правило, используют последовательность полиаденилирования.

[0039] Также настоящее изобретение относится к клетке-хозяину, трансформированной рекомбинантным вектором по настоящему изобретению.

[0040] В качестве клетки-хозяина по настоящему изобретению можно использовать любую клетку-хозяина, известную в данной области, и в качестве прокариотической клетки включены, например, штаммы E. coli, такие как E. coli JM109, E. coli BL21, E. coli RR1, E. coli LE392, E. coli B, E. coli X 1776 и E. coli W3110, штаммы Bacillus subtilis, такие как Bacillus subtilis и Bacillus thuringiensis, и энтеробактерии и такие штаммы, как Salmonella typhimurium, Serratia marcesensis и различные виды псевдомонад. В случае трансформации в эукариотические клетки в качестве клетки-хозяина можно использовать дрожжи (Saccharomyce cerevisiae), клетки насекомых, клетки растений и клетки животных, например, SP2/0, CHO (яичник китайского хомяка) K1, CHO DG44, PER.C6, W138, BHK, COS-7, 293, HepG2, Huh7, 3T3, RIN, линии клеток MDCK и т.п.

[0041] Кроме того, настоящее изобретение относится к способу получения пептида по настоящему изобретению, включающему инкубацию клеток-хозяев по настоящему изобретению.

[0042] При вставке в клетку-хозяина полинуклеотида или рекомбинантного вектора, содержащего полинуклеотид, можно использовать способ вставки, который хорошо известен в данной области. В способе переноса можно использовать способ с CaCl₂, или способ электропорации, или т.п., когда клетка-хозяин представляет собой прокариотическую клетку, и использовать микроинъекцию, осаждение с фосфатом кальция, электропорацию, опосредуемую липосомами трансфекцию и бомбардировку генов, когда клетка-хозяин представляет собой эукариотическую клетку, но не ограничиваясь ими.

[0043] Способ скрининга трансформированных клеток-хозяев можно легко проводить с использованием фенотипа, экспрессируемого селективным маркером способом, хорошо известным в данной области. Например, когда селективный маркер представляет собой конкретный ген устойчивости к антибиотикам, трансформант можно легко подвергать скринингу, инкубируя трансформант в содержащей антибиотик среде.

[Эффект]

[0044] По настоящему изобретению подтверждено, что пептид с C-концевой областью, заканчивающейся GAG, обладает эффектом улучшения памяти. Подтверждено, что для того, чтобы у пептида был эффект, этот пептид должен представлять собой пептид длина которого составляет по меньшей мере 4 аминокислоты. Кроме того, подтверждено, что пептид, у которого длина пептида с C-концевой областью, заканчивающейся GAG, составляет 5-9 аминокислот, обладают одинаковым эффектом. В результате, пептид по настоящему изобретению можно использовать в качестве композиции для улучшения памяти, способности к обучению и когнитивных способностей.

[Описание чертежей]

[0045] ФИГ. 1 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую улучшающее память действие пептида, у которого аминокислотная последовательность C-концевой области представляет собой GAG, посредством теста пассивного избегания. Ось y представляет собой время (сек).

[0046] ФИГ. 2 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую улучшающее память действие пептида, у которого аминокислотная последовательность C-концевой области представляет собой GAG, посредством теста с использованием Y-образного лабиринта. Ось y представляет собой спонтанное чередование (%).

[0047] ФИГ. 3 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую улучшающее память действие пептида, у которого аминокислотная последовательность C-концевой области, состоящая из 5-9 аминокислот, представляет собой GAG, посредством теста пассивного избегания.

[0048] ФИГ. 4 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую улучшающее память действие пептида, у которого аминокислотная последовательность C-концевой области, состоящая из 5-9 аминокислот, представляет собой GAG, посредством теста с использованием Y-образного лабиринта.

[Лучший способ]

[0049] Далее в настоящем документе, настоящее изобретение описано более подробно посредством примеров. Однако эти примеры являются только иллюстрацией настоящего изобретения и область настоящего изобретения не ограничена этими примерами.

[0050] Пример 1: Синтез пептидов

[0051] Синтезируемые пептиды получали в Genscript (New Jersey, USA). Пептиды синтезировали способом флекс-пептидной технологии и подтверждали с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. Аминокислотные последовательности синтезируемых пептидов приведены в таблице 1.

[0052] [Таблица 1]

Название пептида (номер последовательности) Аминокислотная последовательность Пептид 1 AG Пептид 2 GAG Пептид 3 AGAG Пептид 4 QGAG Пептид 5 GGAG Пептид 6 SGAGAG

[0053] Кроме того, авторы настоящего изобретения дополнительно синтезировали пептиды (номера последовательностей от 7 до 9) из аминокислотных последовательностей 5-9 для проведения дополнительного теста. Эти синтезируемые пептиды получали в Genscript (New Jersey, USA). Пептиды синтезировали способом флекс-пептидной технологии и подтверждали с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. Аминокислотные последовательности синтезированных пептидов являлись следующими:

[0054] QAGAG (номер последовательности 7)

[0055] SGGAG (номер последовательности 8)

[0056] GAGGAGGAG (номер последовательности 9)

[0057] Пример 2: Реагенты и животные

[0058] Скополамин приобретали в Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA). Самцов мышей ICR в возрасте 4 недель приобретали в Korean BioLink Co. (Chungbuk, Korea). После периода адаптации длительностью одну неделю мышей использовали в тесте, и все реагенты вводили интраперитонеально. Нарушения памяти индуцировали инъекцией скополамина за 30 минут перед тестом, а синтезированные пептиды инъецировали за 30 минут до инъекции скополамина.

[0059] Пример 3: Подтверждение действия пептидов в тесте пассивного избегания

[0060] Тест пассивного избегания проводили в одинаковых светлой камере и темной камере. Пол каждой камеры сформирован в виде профиля, где прутья из 2 мм нержавеющей стали отделены друг от друга 1 см интервалами. Светлые клетки (20 × 20 × 20 см) оборудованы 100 Вт лампами. Эти клетки соединены подъемной дверью.

[0061] Для испытания восприятия, мышей после инъекции реагентов помещали в светлую камеру и через 10 секунд открывали дверь. Когда мышь полностью входила в темное помещение дверь закрывали и прилагали электрический шок в течение 3 секунд. Испытание сохранения проводили через 24 часа после испытания восприятия, и мышь помещали в светлое помещение. Время задержки в испытаниях восприятия и сохранения измеряли по времени, в течение которого мышь не входила в темное помещение бокса после открытия двери.

[0062] Задержка сохранения в тесте пассивного избегания представляет собой функцию долгосрочной памяти у грызунов. Таким образом, действие пептида фиброина шелка на индуцированную скополамином повреждение памяти подтверждали с использованием поэтапного теста пассивного избегания, и результат проиллюстрирован на фиг. 1.

[0063] Как представлено на фиг. 1, в испытании сохранения время задержки обработанной нормальным солевым раствором мыши составляло 180 секунд (максимальное предельное время). Подтверждено, что среднее поэтапных ответов в инъецированной скополамином группе с ухудшением памяти вследствие инъекции скополамина по сравнению с обработанной нормальным солевым раствором группой было значительно снижено. В группах, которым перед введением скополамина вводили синтезированные пептиды, в инъецированной пептидом 1, состоящем из двух аминокислот, группе, достигали небольшого улучшения по сравнению с инъецированной скополамином группой, и в инъецированной пептидом 3 группе, наблюдали небольшой эффект по сравнению с инъецированной скополамином группой. Однако подтверждено, что в инъецированных пептидом 2 и пептидами 4-6 группах, ухудшаемая скополамином память улучшалась до близкой к нормальной группе с инъекцией солевым раствором. На основании приведенного выше результата подтверждено, что у пептида с C-концевой областью, заканчивающейся GAG, присутствовал эффект улучшения памяти, и подтверждено, что для получения эффекта пептид должен представлять собой пептид с длиной по меньшей мере четыре аминокислоты.

[0064] Как представлено на фиг. 3, в испытании сохранения время задержки обработанной нормальным солевым раствором мыши составляло 180 секунд (максимальное предельное время). Подтверждено, что среднее поэтапных ответов в инъецированной скополамином группе с ухудшением памяти вследствие инъекции скополамина по сравнению с обработанной нормальным солевым раствором группой было значительно снижено. Подтверждено, что в группе с инъекцией перед инъекцией скополамина пептида, состоящего из 5-9 аминокислот, по настоящему изобретению, память, ухудшаемая скополамином, улучшалась до близкой к нормальной группе с инъекцией солевым раствором. На основании приведенного выше результата подтверждено улучшающее действие пептида с C-концевой областью, заканчивающейся GAG.

[0065] Пример 4: Подтверждение эффекта пептида в тесте с использованием Y-образного лабиринта

[0066] Мышь помещали в один из концов Y-образного лабиринта с длиной одного рукава 30 см, шириной 5 см и высотой 13 см и регистрировали порядок вхождения в каждый рукав. Чередование считалось успешным, если мышь последовательно входила в три разные рукава. Спонтанное чередование определяли по приводимому ниже уравнению.

[0067] Спонтанное чередование (%)=количество чередований/(общее количество вхождений - 2) × 100

[0068] Как проиллюстрировано на фиг. 2, подтверждено, что среднее спонтанных чередований в инъецированной скополамином группе с ухудшением памяти вследствие инъекции скополамина было значительно ниже, чем в группе с инъекцией нормального солевого раствора. В группе с инъекцией до инъекции скополамина синтезированных пептидов подтверждено, что в инъецированных пептидами 1 и 2, состоящими из 2 и 3 аминокислот, группах достигали небольшого увеличения по сравнению с инъецированной скополамином группе, но в инъецированных пептидами 3-6, состоящими из количества аминокислот от 4 до 6, группах память, ухудшаемая скополамином, значительно улучшалась. На основании приведенного выше результата подтверждено улучшающее память действие пептида с C-концевой областью, заканчивающейся GAG, и подтверждено, что для получения эффекта пептид должен представлять собой пептид, длина которого составляет по меньшей мере четыре аминокислоты.

[0069] Кроме того, как проиллюстрировано на фиг. 4, подтверждено, что среднее спонтанных чередований в инъецированной скополамином группе с ухудшением памяти вследствие инъекции скополамина по сравнению с группой с нормальным солевым раствором было значимо снижено. В группах с инъекцией перед инъекцией скополамина пептидов, состоящих из 5-9 аминокислот по настоящему изобретению, память, ухудшаемая скополамином, значимо улучшалась, а в группах с инъекцией последовательностей пептидов с номерами 2 и 3, наблюдали превосходное по сравнению с контрольной группой действие. На основании приведенного выше результата подтверждено улучшающее память действие пептида с C-концевой областью, заканчивающейся GAG.

<110> BrainOn Inc.

<120> Пептиды для улучшения памяти

<130> PCT16-00

<150> KR 10-2015-0183011

<151> 2015-12-21

<150> KR 10-2016-0026600

<151> 2016-03-04

<160> 9

<170> KoPatentIn 3.0

<210> 1

<211> 2

<212> Белок

<213> Искусственная последовательность

<220>

<223> пептид

<400> 1

Ala Gly

1

<210> 2

<211> 3

<212> Белок

<213> Искусственная последовательность

<220>

<223> пептид

<400> 2

Gly Ala Gly

1

<210> 3

<211> 4

<212> Белок

<213> Искусственная последовательность

<220>

<223> пептид

<400> 3

Ala Gly Ala Gly

1

<210> 4

<211> 4

<212> Белок

<213> Искусственная последовательность

<220>

<223> пептид

<400> 4

Gln Gly Ala Gly

1

<210> 5

<211> 4

<212> Белок

<213> Искусственная последовательность

<220>

<223> пептид

<400> 5

Gly Gly Ala Gly

1

<210> 6

<211> 6

<212> Белок

<213> Искусственная последовательность

<220>

<223> пептид

<400> 6

Ser Gly Ala Gly Ala Gly

1 5

<210> 7

<211> 5

<212> Белок

<213> Искусственная последовательность

<220>

<223> Мутант

<400> 7

Gln Ala Gly Ala Gly

1 5

<210> 8

<211> 5

<212> Белок

<213> Искусственная последовательность

<220>

<223> Мутант

<400> 8

Ser Gly Gly Ala Gly

1 5

<210> 9

<211> 9

<212> Белок

<213> Искусственная последовательность

<220>

<223> Мутант

<400> 9

Gly Ala Gly Gly Ala Gly Gly Ala Gly

1 5

Изобретение относится к пептидам для улучшения памяти, способности к обучению и когнитивных способностей. Подтверждено, что пептид с C-концевой областью, заканчивающейся GAG, обладает эффектом улучшения памяти. Подтверждено, что для получения эффекта пептида пептид должен представлять собой пептид, длина которого составляет по меньшей мере 4 аминокислоты. Кроме того, подтверждено, что пептид с длиной пептида с C-концевой областью, заканчивающейся GAG, состоящей из 5-9 аминокислот, оказывает тот же эффект. В результате пептид по настоящему изобретению можно использовать в качестве композиции для улучшения памяти, способности к обучению и когнитивных способностей. 7 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл., 4 пр.

1. Пептид, состоящий из аминокислотной последовательности, выбранной из группы, состоящей из QAGAG, SGGAG и GAGGAGGAG.

2. Пептид по п. 1, где пептид синтезирован искусственным способом.

3. Применение пептида, состоящего из аминокислотной последовательности, выбранной из группы, состоящей из GGAG, AGAG, QGAG, SGAGAG, QAGAG, SGGAG и GAGGAGGAG, в качестве активного ингредиента в фармацевтической композиции для профилактики или лечения нарушений памяти, когнитивных нарушений или нарушения способности к обучению.

4. Применение по п. 3, где нарушение памяти, когнитивное нарушение или нарушение способности к обучению представляет собой нарушение памяти, когнитивное нарушение или нарушение способности к обучению, вызываемое старением, болезнью Альцгеймера, шизофренией, болезнью Паркинсона, болезнью Хантингтона, болезнью Пика, болезнью Крейтцфельдта-Якоба, депрессией, черепно-мозговой травмой, инсультом, гипоксией ЦНС, ишемией головного мозга, энцефалитом, потерей памяти, травматическим повреждением головного мозга, гипогликемией, синдромом Вернике-Корсакова, наркоманией, эпилепсией, Fasciola hepatica, склерозом гиппокампа, головной болью, старением головного мозга, деменцией, лобно-височной лобарной дегенерации, опухолью, нормотензивной гидроцефалией, ВИЧ, цереброваскулярной болезнью, церебральным заболеванием, сердечно-сосудистым заболеванием, амнезией, радиоактивным облучением, болезнью обмена веществ, гипотиреозом, умеренными когнитивными нарушениями, когнитивной недостаточностью или дефицитом внимания.

5. Применение пептида, состоящего из аминокислотной последовательности, выбранной из группы, состоящей из GGAG, AGAG, QGAG, SGAGAG, QAGAG, SGGAG и GAGGAGGAG, в качестве активного ингредиента в пищевой композиции для улучшения функции головного мозга или когнитивной функции.

6. Применение по п. 5, где функция головного мозга или когнитивная функция представляет собой способность к обучению, способность к запоминанию или концентрации.

7. Полинуклеотид, кодирующий пептид по п. 1.

8. Рекомбинантный вектор, содержащий полинуклеотид по п. 7.

9. Клетка-хозяин, трансформированная рекомбинантным вектором по п. 8.

10. Способ получения пептида, включающий инкубацию клеток-хозяев по п. 9 .