细胞周期蛋白依赖性激酶5(CDK5)抑制肽
阅读：1002发布：2020-05-08
专利汇可以提供细胞周期蛋白依赖性激酶5(CDK5)抑制肽专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及用于促进认知功能和/或 治疗 认知功能障碍和损害的方法和组合物。具体地，所述方法通过向受试者施用特异性CDK5肽 抑制剂 和药学上可接受的载体而实现。，下面是细胞周期蛋白依赖性激酶5(CDK5)抑制肽专利的具体信息内容。
1.一种药物组合物，所述药物组合物包含长度为5-50个氨基酸的肽和药学上可接受的载体，所述肽在其长度范围内相对于SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有至少50％氨基酸序列同一性，所述SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有下述结构：ARAFGX1PVRC X2S*(X1＝I或V和X2＝Y或F)。
2.权利要求1所述的药物组合物，其中所述肽包含SEQ ID NO:2。
3.权利要求1所述的药物组合物，其中所述肽包含SEQ ID NO:1的序列内的至少一个保守置换。
4.权利要求1所述的药物组合物，其中所述药学上可接受的载体包含聚合物。
5.权利要求4所述的药物组合物，其中所述聚合物包含亲水嵌段和内吞体裂解嵌段。
6.权利要求5所述的药物组合物，其中所述亲水嵌段包含聚乙二醇甲基丙烯酸酯，以及其中所述内吞体裂解嵌段包含甲基丙烯酸二乙氨基乙酯-甲基丙烯酸丁酯共聚物。
7.权利要求4所述的药物组合物，其中所述聚合物是通过表现出属性变化对选自由下列各项组成的组的一种或多种刺激响应的刺激响应性聚合物：pH、温度、UV-可见光、光致辐射、暴露于电场、离子强度和某些化学物质的浓度。
8.权利要求1所述的药物组合物，其中所述肽缺失了SEQ ID NO:1的1-2个氨基酸。
9.权利要求1所述的药物组合物，其中所述肽包含在SEQ ID NO:1的N末端处的至少1个额外氨基酸。
10.权利要求1所述的药物组合物，其中所述肽包含在SEQ ID NO:1的C末端处的至少1个额外氨基酸。
11.权利要求1所述的药物组合物，其中所述肽通过接头连接到非肽分子。
12.权利要求11所述的药物组合物，其中所述非肽分子是PEG或TEG。
13.权利要求1所述的药物组合物，其中所述肽具有增强的或稳定的二级结构。
14.权利要求1-13中任一项所述的药物组合物，其中所述肽连接到功能结构域。
15.权利要求14所述的药物组合物，其中所述功能结构域是反式激活结构域、靶向结构域或稳定结构域。
16.权利要求15所述的药物组合物，其中所述反式激活结构域是转录(TAT)肽的反式激活因子。
17.权利要求15所述的药物组合物，其中所述反式激活结构域是YGRKKRRQRRR(SEQ ID NO:4)的肽序列。
18.一种在长度上基本上由5-25个氨基酸组成的肽，所述肽在其长度范围内相对于SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有至少50％氨基酸序列同一性，所述SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有下述结构：ARAFGX1PVRC X2S*(X1＝I或V和X2＝Y或F)。
19.权利要求18所述的肽，所述肽包含至少一个保守置换。
20.权利要求18所述的肽，其中所述肽在其长度范围内相对于SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有至少60％、70％、80％、90％或95％氨基酸序列同一性。
21.权利要求18所述的肽，其中所述肽包含在SEQ ID NO:1的序列内的至少一个保守置换。
22.权利要求18所述的肽，其中所述肽缺失了SEQ ID NO:1的1-2个氨基酸。
23.权利要求18所述的肽，其中所述肽包含在SEQ ID NO:1的N末端处的至少1个额外氨基酸。
24.权利要求18所述的肽，其中所述肽包含在SEQ ID NO:1的C末端处的至少1个额外氨基酸。
25.权利要求18所述的肽，其中所述肽通过接头连接到非肽分子。
26.权利要求25所述的肽，其中所述非肽分子是PEG或TEG。
27.权利要求18所述的肽，其中所述肽具有增强的或稳定的二级结构。
28.一种包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列的肽，所述SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有下述结构：ARAFGX1PVRC X2S*(X1＝I或V和X2＝Y或F)，其中所述肽的长度为12-50个氨基酸。
29.一种重组核酸，其编码权利要求18-24和28中任一项所述的肽。
30.一种重组表达载体，其包含可操作地连接到启动子的权利要求29所述的核酸。
31.一种重组宿主细胞，其包含权利要求30所述的重组表达载体。
32.一种治疗受试者中的神经退行性病症的方法，所述方法包括：
向所述受试者施用特异性CDK5肽抑制剂，或编码所述肽抑制剂的核酸，所述肽抑制剂破坏CDK5-p25/p35相互作用但不破坏CDK5基础活性或不与CDK1或CDK2相互作用。
33.权利要求32所述的方法，其中所述受试者还经受附加疗法以治疗所述病症。
34.权利要求32-33中任一项所述的方法，其中所述特异性CDK5肽抑制剂经口、透皮、静脉内、经皮、皮下、经鼻、肌肉内、腹膜内、颅内或脑室内施用。
35.权利要求32-34中任一项所述的方法，其中所述神经退行性病症是阿尔茨海默病、亨廷顿病、额颞痴呆、癫痫诱发的记忆丧失、精神分裂症、Rubinstein Taybi综合征、Rett综合征、脆性X染色体、路易体痴呆、血管性痴呆、ADHD、阅读障碍症、双相障碍以及与自闭症、颅脑损伤或注意缺陷障碍相关的社会、认知和学习障碍。
36.权利要求32-34中任一项所述的方法，其中所述认知功能障碍/损害与焦虑障碍、条件恐惧反应、惊恐障碍、强迫症、创伤后应激障碍、恐惧症、社交焦虑障碍或物质依赖恢复相关。
37.权利要求33所述的方法，所述方法进一步包括使所述受试者暴露于认知行为疗法(CBT)、精神疗法、行为暴露治疗、虚拟现实暴露(VRE)或认知修复疗法。
38.权利要求32所述的方法，其中所述CDK5肽抑制剂每天、隔一天、每三天、每四天、每五天、每六天或每七天施用一次。
39.权利要求32-38中任一项所述的方法，其中所述肽在长度上包含5-50个氨基酸，在其长度范围内相对于SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有至少50％氨基酸序列同一性，所述SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有下述结构：ARAFGX1PVRC X2S*(X1＝I或V和X2＝Y或F)。
40.权利要求39所述的方法，其中所述肽包含至少一个保守置换。
41.权利要求39所述的方法，其中所述肽在其长度范围内相对于SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有至少60％、70％、80％、90％或95％氨基酸序列同一性。
42.权利要求39所述的方法，其中所述肽包含在SEQ ID NO:1的序列内的至少一个保守置换。
43.权利要求39所述的方法，其中所述肽缺失了SEQ ID NO:1的1-2个氨基酸。
44.权利要求39所述的方法，其中所述肽包含在SEQ ID NO:1的N末端处的至少1个额外氨基酸。
45.权利要求39所述的方法，其中所述肽包含在SEQ ID NO:1的C末端处的至少1个额外氨基酸。
46.权利要求39所述的方法，其中所述肽通过接头连接到非肽分子。
47.权利要求46所述的方法，其中所述非肽分子是PEG或TEG。
48.权利要求39所述的方法，其中所述肽具有增强的或稳定的二级结构。
49.权利要求35所述的方法，其中所述肽具有8-25个氨基酸的长度。
50.权利要求35所述的方法，其中所述肽具有8-20个氨基酸的长度。
51.权利要求35所述的方法，其中所述肽具有10-15个氨基酸的长度。
细胞周期蛋白依赖性激酶5(CDK5)抑制肽
[0001] 相关申请
[0002] 本申请根据35U.S.C.119(e)要求于2017年9月18日提交的美国临时申请U.S.S.N.62/559,824的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。
[0003] 发明背景
[0004] 脑萎缩在自然衰老期间发生，并且是与认知功能受损和记忆丧失相关的神经退行性疾病的早期特征。阿尔茨海默病、亨廷顿病、额颞痴呆和其他相关的痴呆症引起显著的认
知功能丧失，经常使受累的人恶化至病废状态。已知尚无治疗阿尔茨海默病以及相关痴呆
症的方法，并且这些疾病的病因也未得到充分了解。此外，临床前研究尚未找到在已发生实
质性神经元损失后使受损记忆恢复的策略。
知功能丧失，经常使受累的人恶化至病废状态。已知尚无治疗阿尔茨海默病以及相关痴呆
症的方法，并且这些疾病的病因也未得到充分了解。此外，临床前研究尚未找到在已发生实
质性神经元损失后使受损记忆恢复的策略。
[0005] 细胞周期蛋白依赖性激酶5(CDK5),是一种tau激酶和CDK家族成员，其在脑发育中具有多重作用并且参与了许多神经退行性疾病。具体地，CDK5是一种脯氨酸引导的丝氨酸/
苏氨酸激酶,其被p25蛋白激活。这随着钙细胞内水平升高而发生，激活钙蛋白酶，然后钙蛋
白酶将p35裂解成p25，然后p25与CDK5结合。不像p35，p25不容易降解并且其与CDK5的结合
组成性地激活CDK5，导致tau的过度磷酸化。CDK5活性的失调已经显示导致神经元死亡，淀
粉样蛋白β(Aβ)累积增加，突触可塑性降低，细胞骨架破坏，形态变性，细胞凋亡和学习障碍。
苏氨酸激酶,其被p25蛋白激活。这随着钙细胞内水平升高而发生，激活钙蛋白酶，然后钙蛋
白酶将p35裂解成p25，然后p25与CDK5结合。不像p35，p25不容易降解并且其与CDK5的结合
组成性地激活CDK5，导致tau的过度磷酸化。CDK5活性的失调已经显示导致神经元死亡，淀
粉样蛋白β(Aβ)累积增加，突触可塑性降低，细胞骨架破坏，形态变性，细胞凋亡和学习障碍。
发明内容
[0006] 在一个方面，本发明涉及发现了用于促进认知功能并因此用于治疗记忆丧失和认知功能障碍/损害的方法和组合物。因此，本发明的一个方面涉及治疗有需要的受试者中的
认知功能障碍或损害的方法。所述方法包括向受试者施用细胞周期蛋白依赖性激酶5抑制
(CDK5i)肽和药学上可接受的载体。
认知功能障碍或损害的方法。所述方法包括向受试者施用细胞周期蛋白依赖性激酶5抑制
(CDK5i)肽和药学上可接受的载体。
[0007] 在一个方面，本发明是药物组合物，所述药物组合物包含长度为5-50个氨基酸的肽和药学上可接受的载体，所述肽在其长度范围内相对于SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有
至少50％氨基酸序列同一性，所述SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有下述结构：ARAFGX1PVRC
X2S*(X1＝I或V和X2＝Y或F)。
至少50％氨基酸序列同一性，所述SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有下述结构：ARAFGX1PVRC
X2S*(X1＝I或V和X2＝Y或F)。
[0008] 在一些实施方案中，所述肽包含SEQ ID NO:2。在一个实施方案中，所述肽包含在SEQ ID NO:1的序列内的至少一个保守置换。
[0009] 在一些实施方案中，所述药学上可接受的载体包含聚合物。在一个实施方案中，所述聚合物包含亲水嵌段和内吞体裂解嵌段。在另一个实施方案中，所述亲水嵌段包含聚乙
二醇甲基丙烯酸酯，并且其中所述内吞体裂解嵌段包含甲基丙烯酸二乙氨基乙酯-甲基丙
烯酸丁酯共聚物。在一些实施方案中，所述聚合物是通过表现出属性变化对选自由下列各
项组成的组的一种或多种刺激响应的刺激响应性聚合物：pH、温度、UV-可见光、光致辐射、暴露于电场、离子强度和某些化学物质(certain chemicals)的浓度。
二醇甲基丙烯酸酯，并且其中所述内吞体裂解嵌段包含甲基丙烯酸二乙氨基乙酯-甲基丙
烯酸丁酯共聚物。在一些实施方案中，所述聚合物是通过表现出属性变化对选自由下列各
项组成的组的一种或多种刺激响应的刺激响应性聚合物：pH、温度、UV-可见光、光致辐射、暴露于电场、离子强度和某些化学物质(certain chemicals)的浓度。
[0010] 在一些实施方案中，所述肽缺失了SEQ ID NO:1的1-2个氨基酸。在一个实施方案中，所述肽包含在SEQ ID NO:1的N末端处的至少1个额外氨基酸。在另一个实施方案中，所
述肽包含在SEQ ID NO:1的C末端处的至少1个额外氨基酸。
述肽包含在SEQ ID NO:1的C末端处的至少1个额外氨基酸。
[0011] 在一些实施方案中，所述肽通过接头连接到非肽分子。在一个实施方案中，所述非肽分子是PEG或TEG。
[0012] 在一些实施方案中，所述肽具有增强的或稳定的二级结构。
[0013] 在另一个方面，本发明是一种在长度上基本上由5-25个氨基酸组成的肽，所述肽在其长度范围内相对于SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有至少50％氨基酸序列同一性，所述
SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有下述结构：ARAFGX1PVRC X2S*(X1＝I或V和X2＝Y或F)。
SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有下述结构：ARAFGX1PVRC X2S*(X1＝I或V和X2＝Y或F)。
[0014] 在一些实施方案中，所述肽包含至少一个保守置换。在一个实施方案中，所述肽在其长度范围内相对于SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有至少60％、70％、80％、90％或95％氨
基酸序列同一性。在另一个实施方案中，所述肽包含在SEQ ID NO:1的序列内的至少一个保
守置换。在一些实施方案中，所述肽缺失了SEQ ID NO:1的1-2个氨基酸。在一个实施方案
中，所述肽包含在SEQ ID NO:1的N末端处的至少1个额外氨基酸。在另一个实施方案中，所
述肽包含在SEQ ID NO:1的C末端处的至少1个额外氨基酸。
基酸序列同一性。在另一个实施方案中，所述肽包含在SEQ ID NO:1的序列内的至少一个保
守置换。在一些实施方案中，所述肽缺失了SEQ ID NO:1的1-2个氨基酸。在一个实施方案
中，所述肽包含在SEQ ID NO:1的N末端处的至少1个额外氨基酸。在另一个实施方案中，所
述肽包含在SEQ ID NO:1的C末端处的至少1个额外氨基酸。
[0015] 在一些实施方案中，所述肽通过接头连接到非肽分子。在一个实施方案中，所述非肽分子是PEG或TEG。在一些实施方案中，所述肽具有增强的或稳定的二级结构。
[0016] 在另一个方面，本发明是一种包含SEQ ID NO:1的氨基酸序列的肽，所述SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有下述结构：ARAFGX1PVRCX2S*(X1＝I或V和X2＝Y或F)，其中所述肽的
长度为12-50个氨基酸。
长度为12-50个氨基酸。
[0017] 在另一个方面，本发明提供了编码上述任一种肽的重组核酸。本发明的另一个方面包括包含可操作地连接到启动子的上述核酸的重组表达载体。本发明的一个进一步的方
面提供了包含上述重组表达载体的重组宿主细胞。
面提供了包含上述重组表达载体的重组宿主细胞。
[0018] 在另一个方面，本发明提供了治疗受试者中的神经退行性病症的方法，包括向所述受试者施用特异性CDK5肽抑制剂，或编码所述肽抑制剂的核酸，所述肽抑制剂破坏CDK5-
p25/p35相互作用但不破坏CDK5基础活性或不与CDK1或CDK2相互作用。
p25/p35相互作用但不破坏CDK5基础活性或不与CDK1或CDK2相互作用。
[0019] 在一些实施方案中，所述受试者还经受附加疗法以治疗所述病症。在另一个实施方案中，所述特异性CDK5肽抑制剂经口、透皮、静脉内、经皮、皮下、经鼻、肌肉内、腹膜内、颅内或脑室内施用。
[0020] 在一些实施方案中，所述神经退行性病症是阿尔茨海默病、亨廷顿病、额颞痴呆、癫痫诱发的记忆丧失、精神分裂症、Rubinstein Taybi综合征、Rett综合征、脆性X染色体、路易体痴呆、血管性痴呆、ADHD、阅读障碍症、双相障碍和与自闭症、颅脑损伤或注意缺陷障碍相关的社会、认知和学习障碍。在其他实施方案中，所述认知功能障碍/损害与焦虑障碍、条件恐惧反应、惊恐障碍、强迫症、创伤后应激障碍、恐惧症、社交焦虑障碍或物质依赖恢复相关。
[0021] 在一些实施方案中，所述方法进一步包括使所述受试者暴露于认知行为疗法(CBT)、精神疗法、行为暴露治疗、虚拟现实暴露(VRE)或认知修复疗法。在一个实施方案中，所述CDK5肽抑制剂每天、隔一天、每三天、每四天、每五天、每六天或每七天施用一次。
[0022] 在一些实施方案中，所述肽在长度上包含5-50个氨基酸，在其长度范围内相对于SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有至少50％氨基酸序列同一性，所述SEQ ID NO:1的氨基酸序
列具有下述结构：ARAFGX1PVRC X2S*(X1＝I或V和X2＝Y或F)。
列具有下述结构：ARAFGX1PVRC X2S*(X1＝I或V和X2＝Y或F)。
[0023] 在一些实施方案中，所述肽包含至少一个保守置换。在其他实施方案中，所述肽在其长度范围内相对于SEQ ID NO:1的氨基酸序列具有至少60％、70％、80％、90％或95％氨
基酸序列同一性。在另一个实施方案中，所述肽包含在SEQ ID NO:1的序列内的至少一个保
守置换。在一些实施方案中，所述肽缺失了SEQ ID NO:1的1-2个氨基酸。在另一个实施方案
中，所述肽包含在SEQ ID NO:1的N末端处的至少1个额外氨基酸。在其他实施方案中，所述
肽包含在SEQ ID NO:1的C末端处的至少1个额外氨基酸。
基酸序列同一性。在另一个实施方案中，所述肽包含在SEQ ID NO:1的序列内的至少一个保
守置换。在一些实施方案中，所述肽缺失了SEQ ID NO:1的1-2个氨基酸。在另一个实施方案
中，所述肽包含在SEQ ID NO:1的N末端处的至少1个额外氨基酸。在其他实施方案中，所述
肽包含在SEQ ID NO:1的C末端处的至少1个额外氨基酸。
[0024] 在一些实施方案中，所述肽通过接头连接到非肽分子。在一个实施方案中，所述非肽分子是PEG或TEG。在另一个实施方案中，所述肽具有增强的或稳定的二级结构。
[0025] 在一些实施方案中，所述肽的长度为8-25个氨基酸。在另一个实施方案中，所述肽的长度为8-20个氨基酸。在其他实施方案中，所述肽的长度为10-15个氨基酸。
[0026] 本发明的每一个限定可以涵盖本发明的各种实施方案。因此，预期本发明的涉及任一个要素或要素组合的每一个限定可以包括在本发明的每个方面中。本发明不限于其应
用于下面的描述所给出或附图中所图示的构造和组件配置的详情。本发明能够是其他实施
方案并且以各种方式实施或执行。此外，本文中使用的措辞和术语用于描述的目的，不应当
被认为是限制。本文中“包括”、“包含”或“具有”、“含有”、“涉及”及其变化形式的使用意在涵盖其后列举的项目及其等效形式以及附加的项目。
用于下面的描述所给出或附图中所图示的构造和组件配置的详情。本发明能够是其他实施
方案并且以各种方式实施或执行。此外，本文中使用的措辞和术语用于描述的目的，不应当
被认为是限制。本文中“包括”、“包含”或“具有”、“含有”、“涉及”及其变化形式的使用意在涵盖其后列举的项目及其等效形式以及附加的项目。
附图说明
[0027] 附图仅是说明性的并且不是本文公开的发明实施所必需的。
[0028] 图1A-1B示出了p25/CDK5复合物和CDK5抑制肽的详情。图1A示出了p25/CDK5复合物的结构。图1B示出了示例性CDK5抑制肽的序列。序列从上到下对应于SEQ ID NO:5-13。
CDK5抑制肽(第一行中的框中)的序列是SEQ ID NO:2。
CDK5抑制肽(第一行中的框中)的序列是SEQ ID NO:2。
[0029] 图2示出了计算建模，预测了CDK5i肽与CDK5(左)和p25(右)的潜在相互作用。
[0030] 图3示出了被CDK5i肽降低的CDK5活性。
[0031] 图4示出了CDK5i肽与CDK5和p25相互作用，但不与CDK1或CDK2相互作用。
[0032] 图5A-5B示出了CDK5i肽的一些效应：在图5A中，CDK5i肽显示不影响基础CDK5活性，而图5B显示CDK5i肽在来自P301S小鼠的脑中显著地减少CDK5活性。
[0034] 图7示出了用CDK5i肽或其杂乱肽处理的神经祖细胞(NPC)；CDK5i显著地降低HDAC2和γH2AX信号传导的水平(指示DNA损害)，而杂乱蛋白不显示任何效应。
[0035] 图8呈现了用来使用CDK5i肽鉴定潜在的CDK5抑制性化合物的荧光偏振-高通量筛选的示意图。
[0036] 图9A示出了利用接头(氨基己酸；Ahx)在N-末端处连接到异硫氰酸荧光素(FITC)的SEQ ID No.3，其用于可视化研究。
[0037] 图9B示出了用FITC-Ahx-Cdk5i-Tat(1μM)(SEQ ID NO.3)处理2小时并进行成像的人iPSC-衍生的神经祖细胞的结果。
具体实施方式
[0038] 在一个方面，本发明涉及发现了用于治疗神经退行性疾病的方法和组合物。例如，本发明的化合物可用于促进认知功能，并且因此用于治疗记忆丧失和认知功能障碍/损害。
因此，本发明的一个方面涉及通过向有需要的受试者施用有效量的CDK5肽抑制剂来治疗认
知功能障碍/损害的方法。
因此，本发明的一个方面涉及通过向有需要的受试者施用有效量的CDK5肽抑制剂来治疗认
知功能障碍/损害的方法。
[0039] 出人意料地是，根据本发明已经发现了CDK5肽抑制剂选择性地阻断CDK5与p25/p35的相互作用，而不影响基础CDK5活性或不和与CDK5高度同源的其他CDK相互作用。这与
已经用来抑制CDK5过度活性的药物形成鲜明对比，因为它们显示特异性差并影响其他CDK
的活性。因此，现有技术的CDK5抑制剂在正常条件下抑制基础CDK5活性，可能引起异常的神
经元功能，导致严重的副作用。本发明的CDK5肽抑制剂证明具有高特异性，由此避免了与破
坏基础CDK5活性相关的严重副作用。另外，证明了所述肽能够越过血脑屏障。
已经用来抑制CDK5过度活性的药物形成鲜明对比，因为它们显示特异性差并影响其他CDK
的活性。因此，现有技术的CDK5抑制剂在正常条件下抑制基础CDK5活性，可能引起异常的神
经元功能，导致严重的副作用。本发明的CDK5肽抑制剂证明具有高特异性，由此避免了与破
坏基础CDK5活性相关的严重副作用。另外，证明了所述肽能够越过血脑屏障。
[0040] 如下面的实施例中所示，通过在特定的区域处与这些蛋白中的一种或多种相互作用来破坏CDK5和p25/p35的结合的肽具有显著的治疗特性。所述破坏防止复合物形成，由此
避免了CDK5/p25配位的下游效应诸如神经元死亡、淀粉样蛋白β(Aβ)累积增加、突触可塑性降低，细胞骨架破坏、形态变性、细胞凋亡和学习受损。在破坏特异性复合物形成的同时，本文所述的肽抑制剂避免了与和结构相似分子的非特异性结合相关的副作用。例如，在本文
提供的实施例中显示，肽可以被设计成特异性地抑制CDK5与p25/p35的结合。确定了CDK5肽
抑制剂诸如SEQ ID NO:2的CDK5抑制性(CDK5i)肽将干扰p25/CDK5复合物的形成，因为CDK5
肽抑制剂将与CDK5和p25两者相互作用。体外测试显示与杂乱肽对照相比，CDK5肽抑制剂显
著地减小CDK5激酶活性。使用神经退行性脑的小鼠模型，发现尽管CDK5肽抑制剂与CDK5和
p35(p25的前体)两者相互作用，但其不与CDK1或CDK2结合，CDK1或CDK2与CDK5高度同源。此
外，令人惊讶地发现在对照小鼠中，CDK5肽抑制剂不影响基础CDK5活性，但在阿尔茨海默病
(AD)和额颞痴呆(FTD)小鼠模型(P301S小鼠)的脑中显著地降低CDK5的激酶活性。这些发现
证明本发明的肽抑制剂提供了有价值的治疗效应。
避免了CDK5/p25配位的下游效应诸如神经元死亡、淀粉样蛋白β(Aβ)累积增加、突触可塑性降低，细胞骨架破坏、形态变性、细胞凋亡和学习受损。在破坏特异性复合物形成的同时，本文所述的肽抑制剂避免了与和结构相似分子的非特异性结合相关的副作用。例如，在本文
提供的实施例中显示，肽可以被设计成特异性地抑制CDK5与p25/p35的结合。确定了CDK5肽
抑制剂诸如SEQ ID NO:2的CDK5抑制性(CDK5i)肽将干扰p25/CDK5复合物的形成，因为CDK5
肽抑制剂将与CDK5和p25两者相互作用。体外测试显示与杂乱肽对照相比，CDK5肽抑制剂显
著地减小CDK5激酶活性。使用神经退行性脑的小鼠模型，发现尽管CDK5肽抑制剂与CDK5和
p35(p25的前体)两者相互作用，但其不与CDK1或CDK2结合，CDK1或CDK2与CDK5高度同源。此
外，令人惊讶地发现在对照小鼠中，CDK5肽抑制剂不影响基础CDK5活性，但在阿尔茨海默病
(AD)和额颞痴呆(FTD)小鼠模型(P301S小鼠)的脑中显著地降低CDK5的激酶活性。这些发现
证明本发明的肽抑制剂提供了有价值的治疗效应。
[0041] 此外，采用了人AD-相关病理学模型系统，该系统使用从家族性AD(fAD)患者的成纤维细胞建立的诱导性多能干细胞(iPSC)。来源于fADiPSC的神经祖细胞(NPC)显示了许多
病理表型，包括组蛋白去乙酰化酶2(HDAC2,其负调节与学习和记忆相关的基因的转录)的
上调；然而，与杂乱肽相比，用CDK5肽抑制剂处理的NPC显示HDAC2和γH2AX信号传导的水平
(指示DNA损害)显著降低。因此，本发明的一些方法包括向有需要的受试者施用本文所述的
CDK5肽抑制剂。
病理表型，包括组蛋白去乙酰化酶2(HDAC2,其负调节与学习和记忆相关的基因的转录)的
上调；然而，与杂乱肽相比，用CDK5肽抑制剂处理的NPC显示HDAC2和γH2AX信号传导的水平
(指示DNA损害)显著降低。因此，本发明的一些方法包括向有需要的受试者施用本文所述的
CDK5肽抑制剂。
[0042] 本发明的组合物包括细胞周期蛋白依赖性激酶5(CDK5)肽抑制剂，其可以用来治疗神经退行性疾病。
[0043] 细胞周期蛋白依赖性激酶5(CDK5)在神经退行性疾病中涉及大量的病理表型。对CDK5的药理抑制或靶向敲低已经显示在所选择的神经退行性疾病中减轻神经毒性和tau病
理状况，所选择的疾病包括阿尔茨海默病、帕金森病、脊髓性肌萎缩症和额颞痴呆(Qu等人,
2007；Piedrahita等人,2010；Zhang等人,2013；Miller等人,2015)。在病理条件下的异常
CDK5活性由p25介导，p25的蛋白水解片段显示诱导神经退行性脑中的各种病理表型，诸如
神经炎症、tau的过度磷酸化和神经元死亡。对p25/CDK5复合物的抑制显示在患病状态下是
有益的；例如，在5xFAD小鼠(阿尔茨海默病小鼠模型)中，对p25产生的阻断减少了淀粉样蛋
白斑块的形成并减轻了Aβ-诱导的突触性抑郁、神经胶质激活、神经炎症和神经元死亡
(Amini等人,2013；Rao等人,2014；Seo等人,2014)。对p25的阻断还显示恢复AD小鼠的突触
可塑性和认知表现(Seo等人,2014)。
理状况，所选择的疾病包括阿尔茨海默病、帕金森病、脊髓性肌萎缩症和额颞痴呆(Qu等人,
2007；Piedrahita等人,2010；Zhang等人,2013；Miller等人,2015)。在病理条件下的异常
CDK5活性由p25介导，p25的蛋白水解片段显示诱导神经退行性脑中的各种病理表型，诸如
神经炎症、tau的过度磷酸化和神经元死亡。对p25/CDK5复合物的抑制显示在患病状态下是
有益的；例如，在5xFAD小鼠(阿尔茨海默病小鼠模型)中，对p25产生的阻断减少了淀粉样蛋
白斑块的形成并减轻了Aβ-诱导的突触性抑郁、神经胶质激活、神经炎症和神经元死亡
(Amini等人,2013；Rao等人,2014；Seo等人,2014)。对p25的阻断还显示恢复AD小鼠的突触
可塑性和认知表现(Seo等人,2014)。
[0044] 本发明的CDK5肽抑制剂是与CDK5和p25的结合区相互作用并且干扰CDK5/p25复合物的形成的肽。CDK5肽抑制剂的结合是特异性的，因为该肽不显著地影响相关的效应器或
通路诸如基础CDK5活性或CDK1或CDK2。当在暴露于CDK5肽抑制剂前后基础CDK5活性保持基
本上相似时，肽被认为不显著地影响基础CDK5活性。基础CDK5活性的水平可以通过体外或
体内测定来评估。保持基本上相似的基础CDK5活性的水平可以在暴露前水平的10％、5％、
4％、3％、2％或1％内。
通路诸如基础CDK5活性或CDK1或CDK2。当在暴露于CDK5肽抑制剂前后基础CDK5活性保持基
本上相似时，肽被认为不显著地影响基础CDK5活性。基础CDK5活性的水平可以通过体外或
体内测定来评估。保持基本上相似的基础CDK5活性的水平可以在暴露前水平的10％、5％、
4％、3％、2％或1％内。
[0045] 当在暴露于CDK5肽抑制剂后显著水平的肽不结合CDK1和/或CDK2时，则该肽被认为不显著地影响CDK1或CDK2结合。结合水平可以通过技术人员已知的体外或体内测定来评
估，包括下面实施例章节中给出的测定。被认为是不显著的所述肽抑制剂与CDK1和/或CDK2
的结合水平可以是小于或等于CDK5肽抑制剂和CDK1和/或CDK2的混合物内结合的复合物的
10％、5％、4％、3％、2％或1％。
估，包括下面实施例章节中给出的测定。被认为是不显著的所述肽抑制剂与CDK1和/或CDK2
的结合水平可以是小于或等于CDK5肽抑制剂和CDK1和/或CDK2的混合物内结合的复合物的
10％、5％、4％、3％、2％或1％。
[0046] 所述CDK5肽抑制剂的长度可以变化。例如，所述CDK5肽抑制剂的长度可以为3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、
32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49,或50个氨基酸。在选择的实施方案中，所述CDK5肽抑制剂的长度为8-20、10-20、8-15、10-15、8-12、10-12或12个氨基酸。具有这样的短肽链的肽具有很高的结构稳定性(例如，耐蛋白酶)并具有优异的处置性
和储存性。
32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49,或50个氨基酸。在选择的实施方案中，所述CDK5肽抑制剂的长度为8-20、10-20、8-15、10-15、8-12、10-12或12个氨基酸。具有这样的短肽链的肽具有很高的结构稳定性(例如，耐蛋白酶)并具有优异的处置性
和储存性。
[0047] 在一些实施方案中，所述CDK5肽抑制剂是包含在其长度范围内相对于下述序列的氨基酸序列具有至少50％氨基酸序列同一性的氨基酸序列的肽：ARAFGX1PVRCX2S*(X1＝I或
V和X2＝Y或F)(SEQ ID NO:1)。一些实施方案中，所述CDK5肽抑制剂与SEQ ID NO:1中所示
的氨基酸序列具有50-100％(即，50-60％、50-70％、50-80％、50-90％、60-70％、60-80％、
60-90％、60-100％、70-80％、70-90％、70-100％、80-90％、80-100％,或90-100％)的序列同一性。例如，所述CDK5肽抑制剂可以与SEQ ID NO:1中所示的氨基酸序列具有大于80％、
85％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或100％的序列同一性。
V和X2＝Y或F)(SEQ ID NO:1)。一些实施方案中，所述CDK5肽抑制剂与SEQ ID NO:1中所示
的氨基酸序列具有50-100％(即，50-60％、50-70％、50-80％、50-90％、60-70％、60-80％、
60-90％、60-100％、70-80％、70-90％、70-100％、80-90％、80-100％,或90-100％)的序列同一性。例如，所述CDK5肽抑制剂可以与SEQ ID NO:1中所示的氨基酸序列具有大于80％、
85％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或100％的序列同一性。
[0048] 在一个具体的实施方案中，CDK5肽抑制剂是包含在其长度范围内相对于ARAFGIPVRCYS(SEQ ID NO:2；图1B)的氨基酸序列具有至少50％氨基酸序列同一性的氨基
酸序列的肽。在一些实施方案中，所述CDK5肽抑制剂与SEQ ID NO:2中所示的氨基酸序列具
有50-100％(即，50-60％、50-70％、50-80％、50-90％、60-70％、60-80％、60-90％、60-
100％、70-80％、70-90％、70-100％、80-90％、80-100％或90-100％)的序列同一性。例如，所述CDK5肽抑制剂可以与SEQ ID NO:2中所示的氨基酸序列具有大于80％、85％、90％、
91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或100％的序列同一性。
酸序列的肽。在一些实施方案中，所述CDK5肽抑制剂与SEQ ID NO:2中所示的氨基酸序列具
有50-100％(即，50-60％、50-70％、50-80％、50-90％、60-70％、60-80％、60-90％、60-
100％、70-80％、70-90％、70-100％、80-90％、80-100％或90-100％)的序列同一性。例如，所述CDK5肽抑制剂可以与SEQ ID NO:2中所示的氨基酸序列具有大于80％、85％、90％、
91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％或100％的序列同一性。
[0049] 本文中公开的肽可以通过在肽的任一端添加一个或多个组件来修饰。例如，所述肽可以在C-末端和/或N-末端加入标签诸如FITC来修饰，具有或不具有接头，诸如氨基己
酸；Ahx。所述肽还可以包括在肽的任一端或两端处的功能组件。例如，功能组件可以包括靶向肽或结构域，诸如抗体或抗体片段，转位肽或结构域诸如转录反式激活因子(TAT)肽或稳
定肽或结构域，具有或不具有接头。示例性的修饰肽是ARAFGIPVRCYSYGRKKRRQRRR(SEQ ID
NO.3),其包含与HIV TAT肽(YGRKKRRQRRR)(SEQ ID NO:4)直接连接的Cdk5i肽
(ARAFGIPVRCYS)(SEQ ID NO:2)。
酸；Ahx。所述肽还可以包括在肽的任一端或两端处的功能组件。例如，功能组件可以包括靶向肽或结构域，诸如抗体或抗体片段，转位肽或结构域诸如转录反式激活因子(TAT)肽或稳
定肽或结构域，具有或不具有接头。示例性的修饰肽是ARAFGIPVRCYSYGRKKRRQRRR(SEQ ID
NO.3),其包含与HIV TAT肽(YGRKKRRQRRR)(SEQ ID NO:4)直接连接的Cdk5i肽
(ARAFGIPVRCYS)(SEQ ID NO:2)。
[0050] 在一个具体的实施方案中，CDK5肽抑制剂是包含在其长度范围内相对于ARAFGIPVRCYSYGRKKRRQRRR(SEQ ID NO.3–SEQ ID No:2+YGRKKRRQRRR(SEQ ID NO:4))的氨
基酸序列具有至少50％氨基酸序列同一性的氨基酸序列的肽。在一些实施方案中，所述
CDK5肽抑制剂与SEQ ID NO:3中所示的氨基酸序列具有50-100％(即，50-60％、50-70％、
50-80％、50-90％、60-70％、60-80％、60-90％、60-100％、70-80％、70-90％、70-100％、80-
90％、80-100％或90-100％)的序列同一性。例如，所述CDK5肽抑制剂可以与SEQ ID NO:3中
所示的氨基酸序列具有大于80％、85％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、
98％、99％或100％的序列同一性。
基酸序列具有至少50％氨基酸序列同一性的氨基酸序列的肽。在一些实施方案中，所述
CDK5肽抑制剂与SEQ ID NO:3中所示的氨基酸序列具有50-100％(即，50-60％、50-70％、
50-80％、50-90％、60-70％、60-80％、60-90％、60-100％、70-80％、70-90％、70-100％、80-
90％、80-100％或90-100％)的序列同一性。例如，所述CDK5肽抑制剂可以与SEQ ID NO:3中
所示的氨基酸序列具有大于80％、85％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、
98％、99％或100％的序列同一性。
[0051] “转位肽”或“转位结构域”是指引导其所存在的肽至所需的细胞目的地的任意序列的氨基酸。例如，诸如聚精氨酸序列的转位结构域可以引导或促进所述肽穿透透过生物
膜，例如，磷脂膜、线粒体膜或核膜。例如，所述转位序列引导所述肽从细胞外穿过质膜，并进入到细胞质中，或到达细胞内的期望位置，例如，核、核糖体、线粒体、ER、溶酶体或过氧化物酶体。备选地，或另外地，所述转位序列可以引导所述肽跨越生理屏障诸如血-脑屏障、跨粘膜屏障或血脑屏障(hematoencephalic)、血视网膜屏障、胃肠屏障和肺屏障。
膜，例如，磷脂膜、线粒体膜或核膜。例如，所述转位序列引导所述肽从细胞外穿过质膜，并进入到细胞质中，或到达细胞内的期望位置，例如，核、核糖体、线粒体、ER、溶酶体或过氧化物酶体。备选地，或另外地，所述转位序列可以引导所述肽跨越生理屏障诸如血-脑屏障、跨粘膜屏障或血脑屏障(hematoencephalic)、血视网膜屏障、胃肠屏障和肺屏障。
[0052] 本文所述的CDK5肽抑制剂不是天然存在的肽。大多数的所述肽具有非天然存在的序列，其中一个或多个氨基酸不同于天然存在的序列。在一些实施方案中，CDK5肽抑制剂包
含不包含在全长CDK5多肽内的一个或多个氨基酸。在其中所述肽具有形成天然多肽(全长
CDK5)的一部分的氨基酸序列(SEQ ID NO:2)的情况下，所述肽本身不是天然存在的，因为
其短于全长肽。全长CDK5多肽的所有肽片段并不都是本发明的CDK5肽抑制剂，因为它们不
特异性地破坏CDK5与p25/p35结合。
含不包含在全长CDK5多肽内的一个或多个氨基酸。在其中所述肽具有形成天然多肽(全长
CDK5)的一部分的氨基酸序列(SEQ ID NO:2)的情况下，所述肽本身不是天然存在的，因为
其短于全长肽。全长CDK5多肽的所有肽片段并不都是本发明的CDK5肽抑制剂，因为它们不
特异性地破坏CDK5与p25/p35结合。
[0053] 所述肽的长度可以是8个氨基酸或其可以更长。例如，所述肽可以具有在N和/或C末端处的额外氨基酸。在任一末端处的氨基酸可以是1-100氨基酸之间的任何位置。在一些
实施方案中，所述肽包括1-50、1-20、1-15、1-10、1-5或其间的任何整数范围。
实施方案中，所述肽包括1-50、1-20、1-15、1-10、1-5或其间的任何整数范围。
[0054] 所述肽可以是环状的或非环状的。在一些情况下环肽具有改善的稳定性。本领域技术人员知晓如何制备环肽。
[0055] 本发明的肽可以包括保守置换。如本文所用，“保守氨基酸置换”意指不改变或基本上不改变肽或多核苷酸功能或其他特性的氨基酸或核酸置换。给定的氨基酸可以被具有
相似生理化学特性的残基替换是众所周知的，例如将一个脂族残基置换成另一个(诸如将
Ile、Val、Leu或Ala彼此置换)，或一个极性残基置换成另一个(诸如在Lys和Arg；Glu和Asp；
或Gln和Asn之间)。其他这样的保守置换，例如，将具有相似疏水特性的整个区域置换，是公知的。包含保守氨基酸置换的肽可以在本文所述的任一个测定中测试以确认保留了期望的
活性。
相似生理化学特性的残基替换是众所周知的，例如将一个脂族残基置换成另一个(诸如将
Ile、Val、Leu或Ala彼此置换)，或一个极性残基置换成另一个(诸如在Lys和Arg；Glu和Asp；
或Gln和Asn之间)。其他这样的保守置换，例如，将具有相似疏水特性的整个区域置换，是公知的。包含保守氨基酸置换的肽可以在本文所述的任一个测定中测试以确认保留了期望的
活性。
[0056] 氨基酸可以根据它们侧链的性质相似性来进行分组：(1)非极性：Ala(A),Val(V),Leu(L),Ile(I),Pro(P),Phe(F),Trp(W),Met(M)；(2)不带电荷的极性：Gly(G),Ser(S),Thr
(T),Cys(C),Tyr(Y),Asn(N),Gln(Q)；(3)酸性：Asp(D),Glu(E)；(4)碱性：Lys(K),Arg(R),
His(H)。备选地，天然存在的残基可以基于共同的侧链性质分成多组：(1)疏水性：正亮氨
酸,Met,Ala,Val,Leu,Ile；(2)中性亲水性:Cys,Ser,Thr,Asn,Gln；(3)酸性:Asp,Glu；(4)
碱性:His,Lys,Arg；(5)影响链取向的残基:Gly,Pro；(6)芳族:Trp,Tyr,Phe。非保守置换能
够将这些类型中的一种的成员交换成另一类型。具体的保守置换包括，例如；Ala置换成Gly
或置换成Ser；Arg置换成Lys；Asn置换成Gln或置换成His；Asp置换成Glu；Cys置换成Ser；
Gln置换成Asn；Glu置换成Asp；Gly置换成Ala或置换成Pro；His置换成Asn或置换成Gln；Ile置换成Leu或置换成Val；Leu置换成Ile或置换成Val；Lys置换成Arg,置换成Gln或置换成
Glu；Met置换成Leu,置换成Tyr或置换成Ile；Phe置换成Met,置换成Leu或置换成Tyr；Ser置
换成Thr；Thr置换成Ser；Trp置换成Tyr；Tyr置换成Trp；和/或Phe置换成Val,置换成Ile或
置换成Leu。
(T),Cys(C),Tyr(Y),Asn(N),Gln(Q)；(3)酸性：Asp(D),Glu(E)；(4)碱性：Lys(K),Arg(R),
His(H)。备选地，天然存在的残基可以基于共同的侧链性质分成多组：(1)疏水性：正亮氨
酸,Met,Ala,Val,Leu,Ile；(2)中性亲水性:Cys,Ser,Thr,Asn,Gln；(3)酸性:Asp,Glu；(4)
碱性:His,Lys,Arg；(5)影响链取向的残基:Gly,Pro；(6)芳族:Trp,Tyr,Phe。非保守置换能
够将这些类型中的一种的成员交换成另一类型。具体的保守置换包括，例如；Ala置换成Gly
或置换成Ser；Arg置换成Lys；Asn置换成Gln或置换成His；Asp置换成Glu；Cys置换成Ser；
Gln置换成Asn；Glu置换成Asp；Gly置换成Ala或置换成Pro；His置换成Asn或置换成Gln；Ile置换成Leu或置换成Val；Leu置换成Ile或置换成Val；Lys置换成Arg,置换成Gln或置换成
Glu；Met置换成Leu,置换成Tyr或置换成Ile；Phe置换成Met,置换成Leu或置换成Tyr；Ser置
换成Thr；Thr置换成Ser；Trp置换成Tyr；Tyr置换成Trp；和/或Phe置换成Val,置换成Ile或
置换成Leu。
[0057] 如在本申请中始终使用的那样，术语“肽”以其最宽泛的含义使用，用来指亚基氨基酸的序列。本发明的肽可以包含L-氨基酸、D-氨基酸(其在体内耐受L-氨基酸特异性蛋白
酶)或D-和L-氨基酸的组合。本文所述的肽可以经化学合成或重组表达。所述肽可以与其他
化合物连接以促进体内半衰期增加，诸如通过聚乙二醇化、HES化、PAS化、糖基化，或可以作为Fc-融合体或以去免疫化变体的形式制备。此类连接可以是共价的或非共价的，如本领域
技术人员所理解的那样。
酶)或D-和L-氨基酸的组合。本文所述的肽可以经化学合成或重组表达。所述肽可以与其他
化合物连接以促进体内半衰期增加，诸如通过聚乙二醇化、HES化、PAS化、糖基化，或可以作为Fc-融合体或以去免疫化变体的形式制备。此类连接可以是共价的或非共价的，如本领域
技术人员所理解的那样。
[0058] 所述肽也可以与其他分子连接。所述肽和分子可以彼此直接连接(例如，经由肽键)；经由接头分子连接，所述接头分子可以是肽或不是肽；或通过例如与共用载体分子连
接而彼此间接连接。
接而彼此间接连接。
[0059] 因此，接头分子(“接头”)可以任选地用来将肽连接到另一分子。接头可以是由一个至多个氨基酸组成的肽，或可以是非肽分子。可用于本发明中的肽接头分子的实例包括
富甘氨酸肽接头，其中一半以上的氨基酸残基是甘氨酸。优选地，此类富甘氨酸肽接头由大
约20个或更少氨基酸组成。
富甘氨酸肽接头，其中一半以上的氨基酸残基是甘氨酸。优选地，此类富甘氨酸肽接头由大
约20个或更少氨基酸组成。
[0060] 在一些实施方案中，接头由甘氨酸和丝氨酸构成。例如，接头可以是Gly-Ser或Gly-Gly-Ser。备选地，其可以是在一端或两端上具有1-4个Gly和/或在任一端上具有1-2个
Ser的那些序列中的任一种。包含那些氨基酸序列中的任一个的2-10个或2-5个连续连接的
拷贝的序列可以用作肽接头。
Ser的那些序列中的任一种。包含那些氨基酸序列中的任一个的2-10个或2-5个连续连接的
拷贝的序列可以用作肽接头。
[0061] 在本发明的另一个方面，肽通过它们的C-末端或赖氨酸残基共价结合到聚乙二醇(PEG)分子，特别是1500或4000MW的PEG，用于减小尿清除率和减小使用的治疗剂量并增加
血浆中的半衰期。在另一实施方案中，通过将所述肽包含在生物可降解和生物相容性聚合
材料中来增加肽半衰期，用于形成药物递送系统的微球。例如，聚合物和共聚物是聚(D,L-
丙交酯-共-乙交酯)(PLGA)。例如，肽可以连接到PEG或TEG分子。这样的分子称作PEG化或
TEG化肽。
血浆中的半衰期。在另一实施方案中，通过将所述肽包含在生物可降解和生物相容性聚合
材料中来增加肽半衰期，用于形成药物递送系统的微球。例如，聚合物和共聚物是聚(D,L-
丙交酯-共-乙交酯)(PLGA)。例如，肽可以连接到PEG或TEG分子。这样的分子称作PEG化或
TEG化肽。
[0062] 肽可以通过改善其对蛋白水解的耐受性的任意化学修饰衍生自SEQ ID NO:1或2；以及基本上同源的肽可以通过置换一个或多个氨基酸衍生自SEQ ID NO:1或2。通过“置换”
或“修饰”，本发明包括已经由天然存在的氨基酸进行改变或修饰的那些氨基酸。
或“修饰”，本发明包括已经由天然存在的氨基酸进行改变或修饰的那些氨基酸。
[0063] 具体地，本文所述的肽的N-和/或C-末端可以任选地被保护免受蛋白水解。例如，N-末端可以是乙酰基的形式，和/或C-末端可以是酰胺基的形式。还设想耐受蛋白水解的肽
的内部修饰，例如其中至少--CONH--肽键被修饰和被(CH2NH)还原键、(NHCO)倒序反转键
(retro-inverso bond)、(CH2-O)亚甲基-氧键、(CH2-S)硫代亚甲基键、(CH2CH2)卡巴键
(carbabond)、(CO--CH2)羰基亚甲基键(cetomethylene bond)、(CHOH--CH2)羟基亚乙基
键、(N--N)键、E-二烯键(E-alcene bond)替换或还被–CH＝CH--键替换。
的内部修饰，例如其中至少--CONH--肽键被修饰和被(CH2NH)还原键、(NHCO)倒序反转键
(retro-inverso bond)、(CH2-O)亚甲基-氧键、(CH2-S)硫代亚甲基键、(CH2CH2)卡巴键
(carbabond)、(CO--CH2)羰基亚甲基键(cetomethylene bond)、(CHOH--CH2)羟基亚乙基
键、(N--N)键、E-二烯键(E-alcene bond)替换或还被–CH＝CH--键替换。
[0064] 例如，所述肽可以通过乙酰化、酰化、酰胺化、交联、环化、二硫键形成、形成共价交联、形成半胱氨酸、形成焦谷氨酸盐、甲酰化、γ-羧化、糖基化、GPI锚定蛋白形成、羟基化、碘化、甲基化、十四烷基化、氧化、磷酸化等进行修饰。
[0065] 本发明的肽可以由D构型的氨基酸构成，D构型的氨基酸使得所述肽耐受蛋白水解。它们还可以通过细胞内交联进行稳定化，例如，通过利用烯烃侧链修饰至少两个氨基酸
残基，所述烯烃侧链优选C3-C8烯基链，优选戊烯-2-基链，接着根据所谓的“订书(staple)”技术对链化学交联。例如，在位置i和i+4至i+7处的氨基酸可以被显示反应性烯烃残基的非
天然氨基酸置换。所有这些耐受蛋白水解的化学修饰肽包含在本发明的范围内。当一个或
多个氨基酸残基被生物学相似的残基替换时或当大于80％的氨基酸相同，或大于约90％，
优选大于约95％相似(功能上相同)时，两个氨基酸序列是“同源的”、“基本上同源的”或“基本上相似的”。
残基，所述烯烃侧链优选C3-C8烯基链，优选戊烯-2-基链，接着根据所谓的“订书(staple)”技术对链化学交联。例如，在位置i和i+4至i+7处的氨基酸可以被显示反应性烯烃残基的非
天然氨基酸置换。所有这些耐受蛋白水解的化学修饰肽包含在本发明的范围内。当一个或
多个氨基酸残基被生物学相似的残基替换时或当大于80％的氨基酸相同，或大于约90％，
优选大于约95％相似(功能上相同)时，两个氨基酸序列是“同源的”、“基本上同源的”或“基本上相似的”。
[0066] 优选地，相似的或同源的序列通过使用例如GCG(Genetics Computer Group,用于GCG包的程序指南,第7版，Madison,Wis.)pileup程序或本领域中已知的任一个程序
(BLAST,FASTA等)比对来鉴定。
(BLAST,FASTA等)比对来鉴定。
[0067] 本文所述的肽可以使用本领域技术人员已知的标准合成方法合成，例如，化学合成或基因重组。在优选的实施方案中，肽通过氨基酸残基的逐步缩合获得，或通过已包含适
宜顺序的氨基酸序列的预制片段的缩合，或通过事先制备的几个片段的缩合，同时在缩合
期间保护除参与肽键的那些以外的氨基酸官能团。具体地，所述肽可以根据最初由
Merrifield所述的方法合成。
宜顺序的氨基酸序列的预制片段的缩合，或通过事先制备的几个片段的缩合，同时在缩合
期间保护除参与肽键的那些以外的氨基酸官能团。具体地，所述肽可以根据最初由
Merrifield所述的方法合成。
[0068] 在一些情况下，肽可以仅包含天然氨基酸，尽管如本领域中已知的那样可以备选地采用非天然氨基酸(即，在自然界中不存在但是可以掺入到肽链中的化合物)和/或氨基
酸类似物。
酸类似物。
[0069] 存在许多已知的非天然氨基酸，其中任一个可以包含在本发明的肽中。非天然氨基酸的一些实例是4-羟基脯氨酸、锁链素、γ-氨基丁酸、β-氰基丙氨酸、正缬氨酸、4-(E)-丁烯基-4(R)-甲基-N-甲基-L-苏氨酸、N-甲基-L-亮氨酸、1-氨基-环丙甲酸、1-氨基-2-苯
基-环丙甲酸、1-氨基-环丁甲酸、4-氨基-环戊烯甲酸、3-氨基-环己甲酸、4-哌啶基乙酸、4-氨基-1-甲基吡咯-2-甲酸、2,4-二氨基丁酸、2,3-二氨基丙酸、2,4-二氨基丁酸、2-氨基庚
二酸,4-(氨基甲基)苯甲酸、4-氨基苯甲酸、邻-、间-和/对位-取代的苯丙氨酸(例如，用--C(＝O)C6H5；--CF3；--CN；-卤代；--NO2；CH3取代)、二取代的苯丙氨酸、取代的酪氨酸(例如，进一步用-Q＝O)C6H5；--CF3；--CN；-卤代；--NO2；CH3取代)和抑胃酶氨酸。另外，氨基酸可以被衍生化以包含被羟基化、磷酸化、磺化、酰化和糖基化的氨基酸残基。
基-环丙甲酸、1-氨基-环丁甲酸、4-氨基-环戊烯甲酸、3-氨基-环己甲酸、4-哌啶基乙酸、4-氨基-1-甲基吡咯-2-甲酸、2,4-二氨基丁酸、2,3-二氨基丙酸、2,4-二氨基丁酸、2-氨基庚
二酸,4-(氨基甲基)苯甲酸、4-氨基苯甲酸、邻-、间-和/对位-取代的苯丙氨酸(例如，用--C(＝O)C6H5；--CF3；--CN；-卤代；--NO2；CH3取代)、二取代的苯丙氨酸、取代的酪氨酸(例如，进一步用-Q＝O)C6H5；--CF3；--CN；-卤代；--NO2；CH3取代)和抑胃酶氨酸。另外，氨基酸可以被衍生化以包含被羟基化、磷酸化、磺化、酰化和糖基化的氨基酸残基。
[0070] 此外，肽中的一个或多个氨基酸或肽可以被修饰，例如，通过添加化学实体诸如糖类基团、羟基基团、磷酸基基团、法尼基基团、异法尼基基团、脂肪酸基团、用于缀合、官能化或其他修饰的接头，等等。肽也可以是单一分子或可以是多分子复合物，诸如蛋白质。肽可
以刚好是天然存在的蛋白或肽的片段。肽可以是天然存在的，重组的，或合成的，或其任意
组合。
以刚好是天然存在的蛋白或肽的片段。肽可以是天然存在的，重组的，或合成的，或其任意
组合。
[0071] 在一些情况下，肽可以包含(例如，包含，基本上由…组成，或由…组成)SEQ ID NO:1或2的序列中的至少7个(例如，7、8、9、10、11、12个)连续氨基酸。
[0072] 化学合成技术的实例是固相合成和液相合成。作为固相合成，例如，将对应于待合成的肽的C-末端的氨基酸结合到在有机溶剂中不溶的载体上，并交替地重复多个反应，在
一个反应中其氨基基团和侧链官能团用适宜的保护基团保护的氨基酸从C-末端至N-末端
按顺序一个接一个地缩合，以及在另一个反应中与树脂结合的氨基酸或所述肽的氨基基团
的保护基被释放，由此肽链以此方式延伸。取决于所使用的保护基团的类型，固相合成法主
要分为tBoc法和Fmoc法。一般使用的保护基团包括用于氨基的tBoc(叔丁氧羰基)、Cl--Z
(2-氯苄氧羰基)、Br--Z(2-溴苄氧羰基)、Bzl(苄基)、Fmoc(9-芴基甲氧基羰基)、Mbh(4,4'-二甲氧基双二苯甲基)、Mtr(4-甲氧基-2,3,6-三甲基苯磺酰基)、Trt(三苯甲基)、Tos(对甲
苯磺酰基)、Z(苄氧羰基)和Clz-Bzl(2,6-二氯苄基)；用于胍基的NO2(硝基)和Pmc(2,2,5,
7,8-五甲基色烷-6-磺酰基))；和用于羟基的tBu(叔丁基))。在合成期望的肽后，将其接受
去保护反应并从固相载体上切下。这样的肽切割反应可以利用氟化氢或三-氟甲基磺酸(用
于Boc法)以及利用TFA(用于Fmoc法)进行。
一个反应中其氨基基团和侧链官能团用适宜的保护基团保护的氨基酸从C-末端至N-末端
按顺序一个接一个地缩合，以及在另一个反应中与树脂结合的氨基酸或所述肽的氨基基团
的保护基被释放，由此肽链以此方式延伸。取决于所使用的保护基团的类型，固相合成法主
要分为tBoc法和Fmoc法。一般使用的保护基团包括用于氨基的tBoc(叔丁氧羰基)、Cl--Z
(2-氯苄氧羰基)、Br--Z(2-溴苄氧羰基)、Bzl(苄基)、Fmoc(9-芴基甲氧基羰基)、Mbh(4,4'-二甲氧基双二苯甲基)、Mtr(4-甲氧基-2,3,6-三甲基苯磺酰基)、Trt(三苯甲基)、Tos(对甲
苯磺酰基)、Z(苄氧羰基)和Clz-Bzl(2,6-二氯苄基)；用于胍基的NO2(硝基)和Pmc(2,2,5,
7,8-五甲基色烷-6-磺酰基))；和用于羟基的tBu(叔丁基))。在合成期望的肽后，将其接受
去保护反应并从固相载体上切下。这样的肽切割反应可以利用氟化氢或三-氟甲基磺酸(用
于Boc法)以及利用TFA(用于Fmoc法)进行。
[0073] 备选地，所述肽可以使用重组技术合成。CDK5肽抑制剂可以作为编码所述肽的分离核酸表达。分离的核酸序列可以包括RNA或DNA。如本文所用，“分离的核酸”是从基因组或cDNA序列中其正常周围的核酸序列中移除的那些核酸。此类分离的核酸序列可以包含可用
于促进表达和/或纯化所编码的肽的附加序列，包括但不限于polyA序列、修饰的Kozak序列
和编码表位标签的序列、输出信号、和分泌信号、核定位信号、和质膜定位信号。
于促进表达和/或纯化所编码的肽的附加序列，包括但不限于polyA序列、修饰的Kozak序列
和编码表位标签的序列、输出信号、和分泌信号、核定位信号、和质膜定位信号。
[0074] 因此，在另一个方面，本发明提供了包含可操作地连接到合适的控制序列的本发明的任一方面的分离的核酸的重组表达载体。“重组表达载体”包括可操作地将核酸编码区
或基因连接到能够影响基因产物的表达的任意控制序列的载体。可操作地连接到本发明的
核酸序列的“控制序列”是能够影响核酸分子的表达的核酸序列。控制序列不需要与核酸序
列邻接，只要它们起作用引导其表达即可。因此，例如，介于中间的未翻译但已转录序列可
以存在于启动子序列和核酸序列之前，并且启动子序列仍然可以被认为“可操作地连接到”
编码序列。其他的此类控制序列包括，但不限于，多聚腺苷酸化信号、终止信号和核糖体结
合位点。此类表达载体可以是本领域中已知的任意类型，包括但不限于基于质粒和病毒的
表达载体。用来在哺乳动物系统中驱动所公开的核酸序列的表达的控制序列可以是组成型
的(由各种启动子中任一种驱动，包括但不限于，CMV、SV40、RSV、肌动蛋白、EF)或诱导型的(由许多诱导型启动子中任一种驱动，包括，但不限于四环素、蜕皮激素、类固醇响应性)。用于感染宿主细胞的表达载体的构建在本领域中是众所周知的，并且因此可以通过标准技术
实现。
或基因连接到能够影响基因产物的表达的任意控制序列的载体。可操作地连接到本发明的
核酸序列的“控制序列”是能够影响核酸分子的表达的核酸序列。控制序列不需要与核酸序
列邻接，只要它们起作用引导其表达即可。因此，例如，介于中间的未翻译但已转录序列可
以存在于启动子序列和核酸序列之前，并且启动子序列仍然可以被认为“可操作地连接到”
编码序列。其他的此类控制序列包括，但不限于，多聚腺苷酸化信号、终止信号和核糖体结
合位点。此类表达载体可以是本领域中已知的任意类型，包括但不限于基于质粒和病毒的
表达载体。用来在哺乳动物系统中驱动所公开的核酸序列的表达的控制序列可以是组成型
的(由各种启动子中任一种驱动，包括但不限于，CMV、SV40、RSV、肌动蛋白、EF)或诱导型的(由许多诱导型启动子中任一种驱动，包括，但不限于四环素、蜕皮激素、类固醇响应性)。用于感染宿主细胞的表达载体的构建在本领域中是众所周知的，并且因此可以通过标准技术
实现。
[0075] 制备肽的方法可以任选地包括纯化所述肽，和/或化学修饰所述肽的步骤。
[0076] 本发明的方法可以用来促进正常受试者中的认知功能或治疗具有认知功能障碍的受试者。如本文所用，正常受试者是没有被诊断具有与认知功能受损相关的病症的受试
者。
者。
[0077] “认知功能”是指人或动物受试者的涉及下列的心理过程：信息采集和/或加工；对信息和/或观念的理解、推理和/或应用；对观念和/或信息的抽象或详述；创造性的行为、解决问题和可能的直觉；以及诸如学习、感觉和/或对观念和/或信息的觉察的心理过程。心理
过程不同于信仰、愿望等的那些。在一些实施方案中，认知功能可以通过一个或多个用于认
知功能的测试或测定来评估，并由此任选地被定义。用于认知功能的测试或测定的非限制
性实例包括CANTAB(参见例如Fray等人"CANTAB battery:proposed utility in
neurotoxicology."Neurotoxicol Teratol.1996；18(4):499-504),Stroop Test,Trail
Making,Wechsler Digit Span,或CogState计算机化认知测试(还参见Dehaene等人"
Reward-dependent learning in neuronal networks for planning and decision
making.Brain Res.2000；126:21729；Iverson等人"Interpreting change on the WAIS-
III/WMS-III in clinical samples."Arch Clin Neuropsychol.2001；16(2):183-91；和
Weaver等人"Mild memory impairment in healthy older adults is distinct from
normal aging."Cogn.2006；60(2):146-55)。
过程不同于信仰、愿望等的那些。在一些实施方案中，认知功能可以通过一个或多个用于认
知功能的测试或测定来评估，并由此任选地被定义。用于认知功能的测试或测定的非限制
性实例包括CANTAB(参见例如Fray等人"CANTAB battery:proposed utility in
neurotoxicology."Neurotoxicol Teratol.1996；18(4):499-504),Stroop Test,Trail
Making,Wechsler Digit Span,或CogState计算机化认知测试(还参见Dehaene等人"
Reward-dependent learning in neuronal networks for planning and decision
making.Brain Res.2000；126:21729；Iverson等人"Interpreting change on the WAIS-
III/WMS-III in clinical samples."Arch Clin Neuropsychol.2001；16(2):183-91；和
Weaver等人"Mild memory impairment in healthy older adults is distinct from
normal aging."Cogn.2006；60(2):146-55)。
[0078] 认知功能受损是指不像在年龄相匹配的正常受试者中所观察到的那样强力的认知功能并且包括其中认知功能下降的状态。在一些情况下，与年龄相匹配的正常受试者中
测量到的认知功能相比，认知功能下降大约5％、大约10％、大约30％或更多。认知功能可以被提升到任何可检测到的程度，但在人体中，优选地被提升至足以允许受损害的受试者进
行正常生活的日常活动。
测量到的认知功能相比，认知功能下降大约5％、大约10％、大约30％或更多。认知功能可以被提升到任何可检测到的程度，但在人体中，优选地被提升至足以允许受损害的受试者进
行正常生活的日常活动。
[0079] 在一些实施方案中，提供了治疗认知功能障碍或损害的方法。所述方法包括向有需要的受试者施用有效量的CDK5i肽。CDK5肽抑制剂可以以有效地低至在受试者中维持有
效的累积CDK5肽抑制剂血清浓度的剂量施用。CDK5肽抑制剂可以每隔一天施用一次。CDK5
肽抑制剂可以一天施用一次、两次、三次、四次或五次，和/或每隔一天、每三天、每四天、每五天、每六天、每七天施用一次等。CDK5肽抑制剂还可以施用持续至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、
10、11、12、13,14、15、16,17、18、19或20天。
效的累积CDK5肽抑制剂血清浓度的剂量施用。CDK5肽抑制剂可以每隔一天施用一次。CDK5
肽抑制剂可以一天施用一次、两次、三次、四次或五次，和/或每隔一天、每三天、每四天、每五天、每六天、每七天施用一次等。CDK5肽抑制剂还可以施用持续至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、
10、11、12、13,14、15、16,17、18、19或20天。
[0080] 在一些实施方案中，认知功能障碍或损害与下列相关，但不限于下列：阿尔茨海默病、亨廷顿病、额颞痴呆、癫痫诱发的记忆丧失、精神分裂症、Rubinstein Taybi综合征、
Rett综合征、脆性X染色体、路易体痴呆、血管性痴呆、双相障碍和与自闭症、ADHD、阅读障碍症、学习障碍、颅脑损伤相关的社会、认知和学习障碍、卒中诱发的认知和运动损害、创伤性颅脑损伤、神经退行性变和神经元损失介导的认知损害，和注意缺陷障碍。在一些实施方案
中，认知功能障碍或损害与下列相关，但不限于下列：焦虑障碍、条件恐惧反应、惊恐障碍、强迫症、创伤后应激障碍、恐惧症、社交焦虑障碍、物质依赖恢复或年龄相关性记忆损害
(AAMI)和年龄相关性认知衰退(ARCD)。本领域技术人员将认识到本发明的方法可以用于治
疗与认知功能障碍或损害有关的任何病症。
Rett综合征、脆性X染色体、路易体痴呆、血管性痴呆、双相障碍和与自闭症、ADHD、阅读障碍症、学习障碍、颅脑损伤相关的社会、认知和学习障碍、卒中诱发的认知和运动损害、创伤性颅脑损伤、神经退行性变和神经元损失介导的认知损害，和注意缺陷障碍。在一些实施方案
中，认知功能障碍或损害与下列相关，但不限于下列：焦虑障碍、条件恐惧反应、惊恐障碍、强迫症、创伤后应激障碍、恐惧症、社交焦虑障碍、物质依赖恢复或年龄相关性记忆损害
(AAMI)和年龄相关性认知衰退(ARCD)。本领域技术人员将认识到本发明的方法可以用于治
疗与认知功能障碍或损害有关的任何病症。
[0081] 阿尔茨海默病是以认知和非认知神经精神病学症状为特征的退行性脑病，该病占65岁以上患者中所有痴呆症病例的约60％。在阿尔茨海默病中，控制记忆的认知系统已被
损坏。通常，长时记忆保留而短时记忆丢失；相反，记忆可能会混淆，导致在识别本应熟悉的人或地方时发生错误。在阿尔茨海默病中，精神病学症状是常见的，许多患者中都存在精神
病(幻觉和错觉)。有可能的是阿尔茨海默病的精神病症状涉及多巴胺或乙酰胆碱浓度的变
化，其可以增大多巴胺能/胆碱能平衡，从而导致精神病行为。例如，已提出增加的多巴胺释放可能导致了精神分裂症阳性症状。这可能导致多巴胺能/胆碱能平衡的正性破环。在阿尔
茨海默病中，胆碱能神经元的减少有效地降低了乙酰胆碱的释放，从而导致多巴胺能/胆碱
能平衡的负性破坏。事实上，用于减轻精神分裂症中精神异常的抗精神病药也用于减轻阿
尔茨海默病患者中的精神异常并且可以与本文所述的组合物组合以在本发明的方法中使
用。
损坏。通常，长时记忆保留而短时记忆丢失；相反，记忆可能会混淆，导致在识别本应熟悉的人或地方时发生错误。在阿尔茨海默病中，精神病学症状是常见的，许多患者中都存在精神
病(幻觉和错觉)。有可能的是阿尔茨海默病的精神病症状涉及多巴胺或乙酰胆碱浓度的变
化，其可以增大多巴胺能/胆碱能平衡，从而导致精神病行为。例如，已提出增加的多巴胺释放可能导致了精神分裂症阳性症状。这可能导致多巴胺能/胆碱能平衡的正性破环。在阿尔
茨海默病中，胆碱能神经元的减少有效地降低了乙酰胆碱的释放，从而导致多巴胺能/胆碱
能平衡的负性破坏。事实上，用于减轻精神分裂症中精神异常的抗精神病药也用于减轻阿
尔茨海默病患者中的精神异常并且可以与本文所述的组合物组合以在本发明的方法中使
用。
[0082] 根据本发明，还提供了通过施用本发明的CDK5肽抑制剂或其他相关化合物来恢复患有阿尔茨海默病的受试者的记忆的方法。这类方法任选地包括施用所述抑制剂和监测所
述受试者以鉴别先前丢失的记忆的恢复。可以通过本领域已知的常规测试来监测受试者。
例如，在教科书中(诸如上述的DSM)或医学文献中记载了一些方法。
述受试者以鉴别先前丢失的记忆的恢复。可以通过本领域已知的常规测试来监测受试者。
例如，在教科书中(诸如上述的DSM)或医学文献中记载了一些方法。
[0083] 本发明还提供了通过施用有效量的CDK5i肽来治疗亨廷顿病的方法。亨廷顿病是神经系统疾病，它会导致与不幸进展至死亡有关的认知衰退。与亨廷顿病有关的认知症状
包括思维速度、注意力和短时记忆的丧失和/或行为症状。在一些实施方案中，不根据亨廷
顿病生物标志物基因的表达水平选择治疗方法，所述亨廷顿病生物标志物基因选自ANXA1、
AXOT、CAPZA1、HIF1A、JJAZ1、P2Y5、PCNP、ROCK1(p160ROCK)、SF3B1、SP3、TAF7和YIPPEE。在一些实施方案中，不根据美国专利申请US2007/0015183中所公开的亨廷顿病生物标志物基因
的表达水平选择诊断和治疗方法。在一些实施方案中，根据病史、家族史或脑成像检测选择
诊断和治疗方法。
包括思维速度、注意力和短时记忆的丧失和/或行为症状。在一些实施方案中，不根据亨廷
顿病生物标志物基因的表达水平选择治疗方法，所述亨廷顿病生物标志物基因选自ANXA1、
AXOT、CAPZA1、HIF1A、JJAZ1、P2Y5、PCNP、ROCK1(p160ROCK)、SF3B1、SP3、TAF7和YIPPEE。在一些实施方案中，不根据美国专利申请US2007/0015183中所公开的亨廷顿病生物标志物基因
的表达水平选择诊断和治疗方法。在一些实施方案中，根据病史、家族史或脑成像检测选择
诊断和治疗方法。
[0084] 本发明进一步提供了通过施用有效量的CDK5i肽来治疗额颞痴呆(FTD)的方法。FTD是神经系统疾病，它会导致与进行性神经元丧失有关的认知衰退，所述进行性神经元丧
失典型地在脑的额叶和颞叶中。与FTD有关的认知症状包括社会和个人行为的改变、冷漠、
情绪迟钝以及表达性和感受性语言缺陷。可根据病史、家族史、神经心理学测试或脑成像检
测选择诊断和治疗方法。
失典型地在脑的额叶和颞叶中。与FTD有关的认知症状包括社会和个人行为的改变、冷漠、
情绪迟钝以及表达性和感受性语言缺陷。可根据病史、家族史、神经心理学测试或脑成像检
测选择诊断和治疗方法。
[0085] 如本文所使用的，治疗病症或患者是指采取措施以获得有益或期望的结果，包括临床结果。有益或期望的临床结果包括，但不限于，与病症有关的一种或多种症状(包括认
知功能障碍)的减轻或改善，疾病程度的降低，疾病进展的延迟或减缓，疾病状况的改善、缓和或稳定以及其他有益结果，如认知功能的改善或认知功能衰退速度的降低。
知功能障碍)的减轻或改善，疾病程度的降低，疾病进展的延迟或减缓，疾病状况的改善、缓和或稳定以及其他有益结果，如认知功能的改善或认知功能衰退速度的降低。
[0086] 在一些实施方案中，除CDK5i肽之外，受试者可以经历附加疗法以治疗病症。联合疗法可以是适合于治疗特定疾病的任何类型的疗法。例如，联合疗法可以是行为疗法或药
物疗法。行为疗法包括，但不限于，电惊厥疗法(electroconvulsive seizure therapy)、体育锻炼、团体疗法、谈话疗法或条件反射疗法。在另一实施方案中，所述行为疗法是认知-行为疗法。在以下书籍中描述了可以在前述方法中使用的行为疗法的实例，例如，由K.Dobson
编写的Cognitive-Behavioral Therapies,Guilford Publications,Inc.,2002；由Rian
E.McMullin编写的The New Handbook of Cognitive Therapy Techniques；Norton,W.W.&
Company,Inc.,2000；和由Judith S.S.Beck编写的Cognitive Therapy:Basics and
Beyond,Guilford Publications,Inc.,1995，以上书籍以其全部内容通过引用并入本文。
物疗法。行为疗法包括，但不限于，电惊厥疗法(electroconvulsive seizure therapy)、体育锻炼、团体疗法、谈话疗法或条件反射疗法。在另一实施方案中，所述行为疗法是认知-行为疗法。在以下书籍中描述了可以在前述方法中使用的行为疗法的实例，例如，由K.Dobson
编写的Cognitive-Behavioral Therapies,Guilford Publications,Inc.,2002；由Rian
E.McMullin编写的The New Handbook of Cognitive Therapy Techniques；Norton,W.W.&
Company,Inc.,2000；和由Judith S.S.Beck编写的Cognitive Therapy:Basics and
Beyond,Guilford Publications,Inc.,1995，以上书籍以其全部内容通过引用并入本文。
[0087] 可以反复地施用CDK5肽抑制剂，诸如以一个或多个剂量每天、每周或每月施用一次。其可以预防性地施用；即，在症状出现之前定期施用(每天一次、每周一次、每月一次
等)，以及在一些情况下，其可以非定期地施用，例如，在症状开始时施用。
等)，以及在一些情况下，其可以非定期地施用，例如，在症状开始时施用。
[0088] CDK5肽抑制剂可以经口、透皮、静脉内、经皮、皮下、经鼻、肌内、腹膜内、颅内或脑室内施用。
[0089] 本发明还涉及通过施用有效量的CDK5肽抑制剂来改善正常受试者中的认知功能。改善认知功能包括促进受试者的认知功能从而使其更接近或超过年龄相匹配的正常、未受
损受试者的功能。正常受试者是未被诊断患有与认知功能损害有关的任何病症或病况的受
试者。受试者的认知表现受多种因素的影响，并且可以实施本发明的方法以抵消任何因素，
例如，睡眠剥夺、精神疲劳、身体疲劳或用力过度。
损受试者的功能。正常受试者是未被诊断患有与认知功能损害有关的任何病症或病况的受
试者。受试者的认知表现受多种因素的影响，并且可以实施本发明的方法以抵消任何因素，
例如，睡眠剥夺、精神疲劳、身体疲劳或用力过度。
[0090] 受试者应意指人或脊椎动物或哺乳动物，其包括但不限于狗、猫、马、奶牛、猪、绵羊、山羊、火鸡、鸡和灵长类(例如猴)。在一些实施方案中，受试者是不需要CDK5和/或p25抑制剂的那些。优选人受试者。
[0091] 术语本发明的治疗性化合物的有效量是指实现所需生物学作用所必需或足以实现所需生物学作用的量。例如，本发明的治疗性化合物的有效量为足以重新建立记忆访问
的量。与本文所提供的教导相结合，通过选择多种活性化合物和权重因素，如效力、相对生
物利用率、患者体重、不良副作用的严重程度以及优选施用模式，可以设计不会导致严重毒
性但又能彻底有效治疗特定受试者的有效预防或治疗方案。用于任何特定应用的有效量可
以根据诸如下列的因素而变化：所治疗的病症或病况、所施用的特定治疗性化合物、受试者
的体型大小、或者疾病或病况的严重程度。本领域的普通技术人员可以在不需要进行过多
实验的情况下根据经验确定本发明的特定治疗性化合物的有效量。
的量。与本文所提供的教导相结合，通过选择多种活性化合物和权重因素，如效力、相对生
物利用率、患者体重、不良副作用的严重程度以及优选施用模式，可以设计不会导致严重毒
性但又能彻底有效治疗特定受试者的有效预防或治疗方案。用于任何特定应用的有效量可
以根据诸如下列的因素而变化：所治疗的病症或病况、所施用的特定治疗性化合物、受试者
的体型大小、或者疾病或病况的严重程度。本领域的普通技术人员可以在不需要进行过多
实验的情况下根据经验确定本发明的特定治疗性化合物的有效量。
[0092] 在一个实施例中，如果静脉内施用，本发明的CDK5肽抑制剂的有效量可在约100μg-100mg/kg体重内变化。在一些实施方案中，腹膜内施用的治疗有效量为10-100mg/kg体
重，包括20-80mg/kg体重，30-70mg/kg体重，或40-60mg/kg,诸如约20mg/kg、约30mg/kg、约
40mg/kg、约45mg/kg、约50mg/kg、约55mg/kg、约60mg/kg、70mg/kg、约80mg/kg或约90mg/kg。
剂量可单次给予或以分剂量给予。待施用的CDK5肽抑制剂的量根据各种相关因素确定，诸
如待治疗的病况、所选择的施用途径、受试者的年龄、性别和体重，以及受试者的症状的严
重程度，等等，所有这些都是本领域普通技术人员所知晓的。示例性的剂量不应以任何方式
限制本发明的范围。
重，包括20-80mg/kg体重，30-70mg/kg体重，或40-60mg/kg,诸如约20mg/kg、约30mg/kg、约
40mg/kg、约45mg/kg、约50mg/kg、约55mg/kg、约60mg/kg、70mg/kg、约80mg/kg或约90mg/kg。
剂量可单次给予或以分剂量给予。待施用的CDK5肽抑制剂的量根据各种相关因素确定，诸
如待治疗的病况、所选择的施用途径、受试者的年龄、性别和体重，以及受试者的症状的严
重程度，等等，所有这些都是本领域普通技术人员所知晓的。示例性的剂量不应以任何方式
限制本发明的范围。
[0093] 用于递送的本文所述化合物的受试者剂量通常可以每天施用一次持续连续多天，根据应用，所述剂量可以每天一次、每周一次或每月一次以及以它们之间任何其他时间量
施用。在一个实施方案中，一天施用一次持续至少连续2天。在另一个实施方案中，每隔一天施用一次治疗性化合物(CDK5肽抑制剂和药学上可接受的载体)，或一天一次，但给药之间
间隔至少两天。由于在给定剂量下不同人之间存在一些变化，因此在一些情况下可以使剂
量个性化。考虑到本文所提供的教导，这种调节是在本领域技术人员的技能范围内的。
施用。在一个实施方案中，一天施用一次持续至少连续2天。在另一个实施方案中，每隔一天施用一次治疗性化合物(CDK5肽抑制剂和药学上可接受的载体)，或一天一次，但给药之间
间隔至少两天。由于在给定剂量下不同人之间存在一些变化，因此在一些情况下可以使剂
量个性化。考虑到本文所提供的教导，这种调节是在本领域技术人员的技能范围内的。
[0094] 期望的生物学作用可以是减少或抑制与神经退行性疾病相关的一种或多种症状。所述一种或多种症状不一定完全(即，100％)被消除以具有所期望的生物学作用。例如，与
没有进行治疗的症状相比，CDK5肽抑制剂的施用可以将一种或多种症状减少所需的量，诸
如至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％、至少91％、至少92％、至少93％、至少94％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％、至少
99％或至少100％(即，完全地)。备选地，期望的生物学作用可以是减少或抑制脑中的CDK5
激酶活性。
没有进行治疗的症状相比，CDK5肽抑制剂的施用可以将一种或多种症状减少所需的量，诸
如至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％、至少91％、至少92％、至少93％、至少94％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％、至少
99％或至少100％(即，完全地)。备选地，期望的生物学作用可以是减少或抑制脑中的CDK5
激酶活性。
[0095] 本发明的制剂以在药学上可接受的溶液施用，所述溶液可以常规地包含药学上可接受的浓度的盐、缓冲剂、防腐剂、相容性载体以及任选其他治疗成分。
[0096] 对于在治疗中的使用，可以通过将治疗剂或治疗性化合物递送至所需表面(例如粘膜、全身)的任何方式向受试者施用有效量的本发明的治疗性化合物。可以通过本领域技
术人员已知的任何手段来实现本发明药物组合物的施用。本发明提供了药物组合物，其包
含本发明的任意实施方案或实施方案的组合的肽和药学上可接受的载体。所述药物组合物
除了本发明的肽以外可以包含：(a)冷冻保护剂；(b)表面活性剂；(c)填充剂；(d)张度调节
剂(tonicity adjusting agent)；(e)稳定剂；(f)防腐剂和/或(g)缓冲剂。冷冻保护剂可以
包括，例如，蔗糖、山梨醇或海藻糖。在其他实施方案中，所述药物组合物另外包含稳定剂，例如，当与肽组合时基本上防止或减少冻干或液体形式的所述肽的化学和/或物理不稳定
性的分子。示例性的稳定剂包括蔗糖、山梨醇、甘氨酸、肌醇、氯化钠、甲硫氨酸、精氨酸和盐酸精氨酸。
术人员已知的任何手段来实现本发明药物组合物的施用。本发明提供了药物组合物，其包
含本发明的任意实施方案或实施方案的组合的肽和药学上可接受的载体。所述药物组合物
除了本发明的肽以外可以包含：(a)冷冻保护剂；(b)表面活性剂；(c)填充剂；(d)张度调节
剂(tonicity adjusting agent)；(e)稳定剂；(f)防腐剂和/或(g)缓冲剂。冷冻保护剂可以
包括，例如，蔗糖、山梨醇或海藻糖。在其他实施方案中，所述药物组合物另外包含稳定剂，例如，当与肽组合时基本上防止或减少冻干或液体形式的所述肽的化学和/或物理不稳定
性的分子。示例性的稳定剂包括蔗糖、山梨醇、甘氨酸、肌醇、氯化钠、甲硫氨酸、精氨酸和盐酸精氨酸。
[0097] 对于经口施用，通过将一种或多种活性化合物与本领域公知的药学上可接受的载体混合可以容易地配制本发明的治疗性化合物。这些载体能够使本发明的化合物配制成片
剂、丸剂、锭剂、胶囊剂、液体剂、凝胶剂、糖浆、浆液、混悬剂等以用于待治疗受试者的经口摄取。可以获得作为固体赋形剂的用于经口使用的药物制剂，任选地研磨所得混合物并加
工颗粒混合物，在添加适合助剂(如果需要)后获得片剂或糖锭芯。特别地，适合的赋形剂为
填充剂，诸如糖，包括乳糖、蔗糖、甘露醇或山梨醇；纤维素制剂，诸如(例如)玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉、马铃薯淀粉、明胶、黄芪胶、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和/或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。如果需要，可以加入崩解剂，诸如交联的聚乙烯吡咯烷酮、
琼脂或海藻酸或其盐，诸如海藻酸钠。任选地，还可以在盐水或缓冲液(即，用于中和内部酸性条件的EDTA)中配制经口制剂，或者可以在没有任何载体的情况下施用。
剂、丸剂、锭剂、胶囊剂、液体剂、凝胶剂、糖浆、浆液、混悬剂等以用于待治疗受试者的经口摄取。可以获得作为固体赋形剂的用于经口使用的药物制剂，任选地研磨所得混合物并加
工颗粒混合物，在添加适合助剂(如果需要)后获得片剂或糖锭芯。特别地，适合的赋形剂为
填充剂，诸如糖，包括乳糖、蔗糖、甘露醇或山梨醇；纤维素制剂，诸如(例如)玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉、马铃薯淀粉、明胶、黄芪胶、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和/或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。如果需要，可以加入崩解剂，诸如交联的聚乙烯吡咯烷酮、
琼脂或海藻酸或其盐，诸如海藻酸钠。任选地，还可以在盐水或缓冲液(即，用于中和内部酸性条件的EDTA)中配制经口制剂，或者可以在没有任何载体的情况下施用。
[0098] 还具体考虑了上述一种或多种组分的经口剂型。可以化学修饰所述一种或多种组分从而该衍生物的经口递送是有效的。一般地，所考虑的化学修饰为将至少一个部分连接
到组分分子本身上，其中所述部分使得能够(a)抑制蛋白水解作用；和(b)从胃或肠摄取到
血流中。还期望所述组分整体稳定性的提高以及体内循环时间的增加。此类部分的实例包
括：聚乙二醇、乙二醇和丙二醇的共聚物、羧甲基纤维素、葡聚糖、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚脯氨酸。可以使用的其他聚合物有聚-1,3-二氧戊环和聚-1,3,6-三氧辛环和聚乙二
醇部分。
到组分分子本身上，其中所述部分使得能够(a)抑制蛋白水解作用；和(b)从胃或肠摄取到
血流中。还期望所述组分整体稳定性的提高以及体内循环时间的增加。此类部分的实例包
括：聚乙二醇、乙二醇和丙二醇的共聚物、羧甲基纤维素、葡聚糖、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚脯氨酸。可以使用的其他聚合物有聚-1,3-二氧戊环和聚-1,3,6-三氧辛环和聚乙二
醇部分。
[0099] 在一些实施方案中，所述聚合物是嵌段聚合物并且包含亲水嵌段和内吞体裂解嵌段。可以使用任何合适的亲水嵌段和内吞体裂解嵌段。在一个实施方案中，亲水嵌段包含聚
乙二醇甲基丙烯酸酯。在另一个实施方案中，内吞体裂解嵌段包含甲基丙烯酸二乙氨基乙
酯-甲基丙烯酸丁酯共聚物。在进一步的实施方案中，聚合物是通过表现出属性变化对选自
由下列各项组成的组的一种或多种刺激响应的刺激响应性聚合物：pH、温度、UV-可见光、光致辐射、暴露于电场、离子强度和某些化学物质的浓度。如本文所用，“刺激响应性聚合物”是响应于刺激改变其关联性质的聚合物。刺激响应性聚合物通过属性变化响应于外部刺激
的变化，所述外部刺激诸如pH、温度、UV-可见光、光致辐射、暴露于电场、离子强度和某些化学物质的浓度。化学物质可以是多价离子诸如钙离子、任一种电荷的聚离子、或酶底物诸如
葡萄糖。例如，温度-响应性聚合物可以通过在水溶液中表现出较低的临界溶解温度来响应
于温度的变化。刺激响应性聚合物可以是多响应性聚合物,其中所述聚合物响应于两种或
更多种外部刺激的组合的同时的或序贯的改变而表现出属性变化。刺激响应性聚合物可以
是合成的或天然的聚合物，其表现出可逆的构象或物理化学变化诸如折叠/去折叠转变，可
逆的沉淀行为，或其他构象变化以响应于刺激，诸如温度、光、pH、离子或压力的变化。代表性的刺激响应性聚合物包括温度-敏感性聚合物、pH-敏感性聚合物，和光-敏感性聚合物。
乙二醇甲基丙烯酸酯。在另一个实施方案中，内吞体裂解嵌段包含甲基丙烯酸二乙氨基乙
酯-甲基丙烯酸丁酯共聚物。在进一步的实施方案中，聚合物是通过表现出属性变化对选自
由下列各项组成的组的一种或多种刺激响应的刺激响应性聚合物：pH、温度、UV-可见光、光致辐射、暴露于电场、离子强度和某些化学物质的浓度。如本文所用，“刺激响应性聚合物”是响应于刺激改变其关联性质的聚合物。刺激响应性聚合物通过属性变化响应于外部刺激
的变化，所述外部刺激诸如pH、温度、UV-可见光、光致辐射、暴露于电场、离子强度和某些化学物质的浓度。化学物质可以是多价离子诸如钙离子、任一种电荷的聚离子、或酶底物诸如
葡萄糖。例如，温度-响应性聚合物可以通过在水溶液中表现出较低的临界溶解温度来响应
于温度的变化。刺激响应性聚合物可以是多响应性聚合物,其中所述聚合物响应于两种或
更多种外部刺激的组合的同时的或序贯的改变而表现出属性变化。刺激响应性聚合物可以
是合成的或天然的聚合物，其表现出可逆的构象或物理化学变化诸如折叠/去折叠转变，可
逆的沉淀行为，或其他构象变化以响应于刺激，诸如温度、光、pH、离子或压力的变化。代表性的刺激响应性聚合物包括温度-敏感性聚合物、pH-敏感性聚合物，和光-敏感性聚合物。
[0100] 释放的位置可以是胃、小肠(十二指肠、空肠或回肠)或大肠。本领域技术人员能够获得不会在胃中溶解但是将会在十二指肠或肠的其他位置释放物质的制剂。优选地，通过
保护治疗剂或通过在胃环境以外(诸如在肠中)释放生物活性物质使释放避开胃环境的有
害作用。
保护治疗剂或通过在胃环境以外(诸如在肠中)释放生物活性物质使释放避开胃环境的有
害作用。
[0101] 为了确保完全的胃耐受性，对至少pH 5.0不通透的包衣是重要的。用作肠溶衣的更常见的惰性成分的实例为醋酸纤维素偏苯三酸酯(CAT)、羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸
酯(HPMCP)、HPMCP 50、HPMCP 55、聚醋酸乙烯邻苯二甲酸酯(PVAP)、Eudragit L30D、
Aquateric、邻苯二甲酸醋酸纤维素(CAP)、Eudragit L、Eudragit S和虫胶(Shellac)。这些包衣可以作为混合膜形式使用。
酯(HPMCP)、HPMCP 50、HPMCP 55、聚醋酸乙烯邻苯二甲酸酯(PVAP)、Eudragit L30D、
Aquateric、邻苯二甲酸醋酸纤维素(CAP)、Eudragit L、Eudragit S和虫胶(Shellac)。这些包衣可以作为混合膜形式使用。
[0102] 还可以在片剂上使用不旨在用于保护不受胃影响的包衣或包衣混合物。这可以包括糖衣或使片剂易于吞咽的包衣。胶囊可以由用于递送干燥治疗剂(即粉末)的硬壳(诸如
明胶)组成；对于液体形式，可以使用软明胶壳。扁囊剂的壳材料可以是厚淀粉或其他可食
用的纸。对于丸剂、锭剂、模制片剂或研制锭剂，可以使用湿块化技术(moist massing
technique)。
明胶)组成；对于液体形式，可以使用软明胶壳。扁囊剂的壳材料可以是厚淀粉或其他可食
用的纸。对于丸剂、锭剂、模制片剂或研制锭剂，可以使用湿块化技术(moist massing
technique)。
[0105] 可以用惰性材料稀释或增大治疗剂的体积。这些稀释剂可以包括碳水化合物，特别是甘露醇、a-乳糖、无水乳糖、纤维素、蔗糖、改性的葡聚糖和淀粉。还可以将某些无机盐用作填充剂，包括三磷酸钙、碳酸镁和氯化钠。一些可商购的稀释剂为Fast Flo、Emdex、
STA-Rx 1500、Emcompress和Avicell。
STA-Rx 1500、Emcompress和Avicell。
[0106] 可以将崩解剂包含在治疗剂制剂中以构成固体剂型。用作崩解剂的材料包括但不限于淀粉，包括基于淀粉的商品化崩解剂Explotab。淀粉羟基乙酸钠、安伯来特
(Amberlite)、羧甲基纤维素钠、超支链淀粉(ultramylopectin)、海藻酸钠、明胶、橙皮
(orange peel)、酸性羧甲基纤维素、天然海绵和膨润土均可以使用。另一种形式的崩解剂
为不溶性阳离子交换树脂。可以将粉状胶用作崩解剂和粘合剂，并且这些可以包括粉状胶，
如琼脂、卡拉牙胶或黄芪胶。海藻酸及其钠盐也可用作为崩解剂。粘合剂可以用于将治疗剂
固定在一起以形成硬的片剂，并且它包括来自天然产物的材料，如阿拉伯胶、黄芪胶、淀粉
和明胶。其他包括甲基纤维素(MC)、乙基纤维素(EC)和羧甲基纤维素(CMC)。聚乙烯吡咯烷
酮(PVP)和羟丙基甲基纤维素(HPMC)均可以在醇溶液中使用以使治疗剂成粒。
(Amberlite)、羧甲基纤维素钠、超支链淀粉(ultramylopectin)、海藻酸钠、明胶、橙皮
(orange peel)、酸性羧甲基纤维素、天然海绵和膨润土均可以使用。另一种形式的崩解剂
为不溶性阳离子交换树脂。可以将粉状胶用作崩解剂和粘合剂，并且这些可以包括粉状胶，
如琼脂、卡拉牙胶或黄芪胶。海藻酸及其钠盐也可用作为崩解剂。粘合剂可以用于将治疗剂
固定在一起以形成硬的片剂，并且它包括来自天然产物的材料，如阿拉伯胶、黄芪胶、淀粉
和明胶。其他包括甲基纤维素(MC)、乙基纤维素(EC)和羧甲基纤维素(CMC)。聚乙烯吡咯烷
酮(PVP)和羟丙基甲基纤维素(HPMC)均可以在醇溶液中使用以使治疗剂成粒。
[0107] 可以将减磨剂包含在治疗剂制剂中以防止制剂加工期间发生粘着。可以将润滑剂用作治疗剂与模具壁之间的层，并且这些润滑剂可以包括但不限于：包括其镁和钙盐的硬
脂酸、聚四氟乙烯(PTFE)、液体石蜡、植物油和蜡。还可以使用可溶性润滑剂，诸如十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸镁、多种分子量的聚乙二醇、Carbowax 4000和6000。
脂酸、聚四氟乙烯(PTFE)、液体石蜡、植物油和蜡。还可以使用可溶性润滑剂，诸如十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸镁、多种分子量的聚乙二醇、Carbowax 4000和6000。
[0109] 为了辅助治疗剂在水环境中溶解，可以加入表面活性剂作为润湿剂。表面活性剂可以包括阴离子去污剂，诸如十二烷基硫酸钠、琥珀酸二辛基磺酸钠和二辛基磺酸钠。可以
使用阳离子去污剂并且其可以包括苯扎氯铵或苄索氯铵。可以作为表面活性剂包含在制剂
中的可能的非离子去污剂的列表为聚桂醇400、聚乙二醇40硬脂酸酯、聚氧乙烯氢化蓖麻油
10、50和60、单硬脂酸甘油酯、聚山梨酯40、60、65和80、脂肪酸蔗糖酯、甲基纤维素和羧甲基纤维素。这些表面活性剂可以单独或以不同比例作为混合物存在于治疗剂制剂中。
使用阳离子去污剂并且其可以包括苯扎氯铵或苄索氯铵。可以作为表面活性剂包含在制剂
中的可能的非离子去污剂的列表为聚桂醇400、聚乙二醇40硬脂酸酯、聚氧乙烯氢化蓖麻油
10、50和60、单硬脂酸甘油酯、聚山梨酯40、60、65和80、脂肪酸蔗糖酯、甲基纤维素和羧甲基纤维素。这些表面活性剂可以单独或以不同比例作为混合物存在于治疗剂制剂中。
[0110] 可以经口使用的药物制剂包括由明胶制成的推入配合型胶囊以及由明胶和增塑剂(诸如甘油或山梨醇)制成的软密封胶囊。推入配合型胶囊可以含有与诸如乳糖的填充
剂、诸如淀粉的粘合剂和/或诸如滑石或硬脂酸镁的润滑剂以及任选的稳定剂混合的活性
成分。在软胶囊中，可以将活性化合物溶解或悬浮在适合的液体中，诸如脂肪油、液体石蜡
或液体聚乙二醇。另外，可以加入稳定剂。还可以使用配制用于经口施用的微球。在本领域
中已对这类微球进行了明确定义。所有经口施用的制剂均应处于适于这类施用的剂量。
剂、诸如淀粉的粘合剂和/或诸如滑石或硬脂酸镁的润滑剂以及任选的稳定剂混合的活性
成分。在软胶囊中，可以将活性化合物溶解或悬浮在适合的液体中，诸如脂肪油、液体石蜡
或液体聚乙二醇。另外，可以加入稳定剂。还可以使用配制用于经口施用的微球。在本领域
中已对这类微球进行了明确定义。所有经口施用的制剂均应处于适于这类施用的剂量。
[0111] 对于经颊施用，组合物可以采用以常规方式配制的片剂或锭剂的形式。
[0112] 对于吸入施用，可以借助于适合的喷射剂以来自加压包装或喷雾器的气溶胶喷雾的形式方便地递送用于根据本发明的用途的化合物，所述喷射剂例如二氯二氟甲烷、三氯
一氟甲烷、二氯四氟乙烷、二氧化碳或其他适合的气体。就加压气溶胶来说，可以通过设置
阀门以递送计量的量来确定剂量单位。可以将用于在吸入器或吹药器中使用的(例如)明胶
的胶囊和药筒配制成含有化合物和诸如乳糖或淀粉的适合粉末基剂的粉末混合物。
一氟甲烷、二氯四氟乙烷、二氧化碳或其他适合的气体。就加压气溶胶来说，可以通过设置
阀门以递送计量的量来确定剂量单位。可以将用于在吸入器或吹药器中使用的(例如)明胶
的胶囊和药筒配制成含有化合物和诸如乳糖或淀粉的适合粉末基剂的粉末混合物。
[0113] 考虑将设计大量用于治疗产品肺部递送的机械装置用于实施本发明，所述装置包括但不限于喷雾器、定量吸入器和粉末吸入器，所有这些装置是本领域技术人员所熟悉的。
[0114] 适合于本发明实施的市售设备的一些具体实例为由Mallinckrodt，Inc.(St.Louis，Missouri)生产的Ultravent喷雾器；由Marquest Medical Products
(Englewood，Colorado)生产的Acorn II喷雾器；由Glaxo Inc.(Research Triangle Park，
North Carolina)生产的Ventolin定量吸入器；和由Fisons Corp.(Bedford，
Massachusetts)生产的Spinhaler粉末吸入器。
(Englewood，Colorado)生产的Acorn II喷雾器；由Glaxo Inc.(Research Triangle Park，
North Carolina)生产的Ventolin定量吸入器；和由Fisons Corp.(Bedford，
Massachusetts)生产的Spinhaler粉末吸入器。
[0115] 所有这些装置需要使用适合于分配治疗剂的制剂。通常，每种制剂对于所使用的装置类型是特定的，并且除在疗法中有用的常规稀释剂和/或载体外，可以包括使用适当的
喷射剂材料。另外，考虑了脂质体、微囊或微球、包合物或其他类型载体的使用。根据化学修饰的类型或所使用装置的类型，还可以在不同制剂中制备经化学修饰的治疗剂。
喷射剂材料。另外，考虑了脂质体、微囊或微球、包合物或其他类型载体的使用。根据化学修饰的类型或所使用装置的类型，还可以在不同制剂中制备经化学修饰的治疗剂。
[0116] 适用于与喷雾器(喷射或超声波喷雾器)一起使用的制剂通常将包含溶于水中的治疗剂。所述制剂还可以包含缓冲剂和单糖(例如，用于稳定和调节渗透压)。喷雾器制剂还
可以包含表面活性剂以减少或防止在形成气溶胶时溶液雾化所引起的化合物表面诱导聚
集。与定量吸入器装置一起使用的制剂一般将包含细碎粉末，其含有借助于表面活性剂悬
浮在喷射剂中的治疗剂。喷射剂可以是用于该目的的任何常规材料，如氯氟烃、氢氯氟烃、
氢氟烃或烃类，包括三氯氟甲烷、二氯二氟甲烷、二氯四氟乙醇和1,1,1,2-四氟乙烷或它们
的组合。适合的表面活性剂包括失水山梨糖醇三油酸酯和大豆磷脂。油酸也可以用作表面
活性剂。
可以包含表面活性剂以减少或防止在形成气溶胶时溶液雾化所引起的化合物表面诱导聚
集。与定量吸入器装置一起使用的制剂一般将包含细碎粉末，其含有借助于表面活性剂悬
浮在喷射剂中的治疗剂。喷射剂可以是用于该目的的任何常规材料，如氯氟烃、氢氯氟烃、
氢氟烃或烃类，包括三氯氟甲烷、二氯二氟甲烷、二氯四氟乙醇和1,1,1,2-四氟乙烷或它们
的组合。适合的表面活性剂包括失水山梨糖醇三油酸酯和大豆磷脂。油酸也可以用作表面
活性剂。
[0117] 用于从粉末吸入器给药的制剂将包含含有治疗剂的细碎干燥粉末并且它还可以包含以有利于粉末从装置分散的量存在的填充剂，诸如乳糖、山梨醇、蔗糖或甘露醇，所述
的量例如，按制剂重量计的50至90％。最有利地，应将治疗剂制成平均粒度小于10mm(或微
米级)的颗粒形式，最优选地，0.5至5mm的颗粒形式，以最有效地递送至远端肺。
的量例如，按制剂重量计的50至90％。最有利地，应将治疗剂制成平均粒度小于10mm(或微
米级)的颗粒形式，最优选地，0.5至5mm的颗粒形式，以最有效地递送至远端肺。
[0118] 还考虑了本发明的药物组合物的经鼻递送。经鼻递送能够在将治疗产品施用至鼻后使本发明的药物组合物直接进入血流中，而不需要该产品在肺中沉积。用于经鼻递送的
制剂包括具有葡聚糖或环糊精的那些。
制剂包括具有葡聚糖或环糊精的那些。
[0119] 对于经鼻施用，有用的装置为其上连接计量喷雾器的小型硬质瓶。在一个实施方案中，通过将本发明方案的药物组合物吸入到限定体积的室中来递送计量的剂量，其中所
述室具有孔，其尺寸能够在压缩该室中液体时通过形成喷雾使气溶胶制剂雾化。压缩该室
以施用本发明的药物组合物。在一个具体的实施方案中，该室为活塞配置方式。该类装置是
市售的。
述室具有孔，其尺寸能够在压缩该室中液体时通过形成喷雾使气溶胶制剂雾化。压缩该室
以施用本发明的药物组合物。在一个具体的实施方案中，该室为活塞配置方式。该类装置是
市售的。
[0120] 备选地，使用了具有孔或开口的塑料挤压瓶，所述孔或开口的尺寸使得能够在挤压时通过形成喷雾使气溶胶制剂雾化。所述开口通常位于瓶的顶部，并且所述顶部一般为
锥形以部分放入鼻部通道中以用于有效施用气溶胶制剂。优选地，经鼻吸入器将提供计量
的气溶胶制剂以用于施用测量过剂量的药物。
锥形以部分放入鼻部通道中以用于有效施用气溶胶制剂。优选地，经鼻吸入器将提供计量
的气溶胶制剂以用于施用测量过剂量的药物。
[0121] 当期望全身递送时，可以将化合物配制用于通过注射肠胃外施用，例如，通过推注(bolus injection)或连续输注。用于注射的制剂可以以单位剂型存在，例如，在安瓿或在
多剂量容器中，并加入防腐剂。组合物可以采用诸如在油性或水性载体中的悬浮液、溶液或
乳液的形式，并且可以含有配方剂，如混悬剂、稳定剂和/或分散剂。
多剂量容器中，并加入防腐剂。组合物可以采用诸如在油性或水性载体中的悬浮液、溶液或
乳液的形式，并且可以含有配方剂，如混悬剂、稳定剂和/或分散剂。
[0122] 用于肠胃外施用的药物制剂包括水溶形式的活性化合物的水溶液。另外，可以将活性化合物的混悬液制备成适合的油性注射混悬液。适合的亲脂性溶剂或载体包括诸如芝
麻油的脂肪油剂，或诸如油酸乙酯或甘油三酯的合成脂肪酸酯，或脂质体。水性注射混悬液
可以含有提高混悬液粘度的物质，诸如羧甲基纤维素钠、山梨醇或葡聚糖。任选地，混悬液
还可以含有适合的稳定剂或提高化合物溶解度的试剂以使得能够制备高浓度溶液。
麻油的脂肪油剂，或诸如油酸乙酯或甘油三酯的合成脂肪酸酯，或脂质体。水性注射混悬液
可以含有提高混悬液粘度的物质，诸如羧甲基纤维素钠、山梨醇或葡聚糖。任选地，混悬液
还可以含有适合的稳定剂或提高化合物溶解度的试剂以使得能够制备高浓度溶液。
[0123] 备选地，活性化合物可以处于粉末形式以用于在使用之前利用适合的载体(例如，无菌的无热原水)构成。
[0124] 除先前所述的制剂外，还可以将所述化合物配制为储库制剂。这类长效制剂可以用适合的聚合物或疏水性材料来配制(例如，作为可接受油剂中的乳液)，或者用离子交换
树脂来配制，或者配制为微溶衍生物，例如，微溶盐。
树脂来配制，或者配制为微溶衍生物，例如，微溶盐。
[0125] 药物组合物还可以包含适合的固体或凝胶相载体或赋形剂。这类载体或赋形剂的实例包括但不限于碳酸钙、磷酸钙、多种糖类、淀粉、纤维素衍生物、明胶和聚合物，诸如聚乙二醇。
[0126] 适合的液体或固体药物制剂形式为，例如，用于吸入的水溶液或盐溶液、微囊化、涡卷化(encochleated)、涂覆到微小金颗粒上、包含在脂质体中、喷雾、气溶胶、用于植入到皮肤中的小粒或在尖锐物体上干燥以被刮涂到皮肤中的形式。药物组合物还包括颗粒剂、
粉末、片剂、包衣片剂、(微)胶囊、栓剂、糖浆、乳液、混悬剂、膏剂、滴剂或活性化合物缓释制剂，在这些制剂中，如上所述按照常规使用赋形剂和添加剂和/或助剂，如崩解剂、粘合剂、包衣剂、膨胀剂、润滑剂、调味剂、甜味剂或增溶剂。所述药物组合物适合在多种药物递送系统中使用。对于药物递送方法的简要综述，请参见Langer，Science 249：1527-1533，1990，其通过引用并入本文。
粉末、片剂、包衣片剂、(微)胶囊、栓剂、糖浆、乳液、混悬剂、膏剂、滴剂或活性化合物缓释制剂，在这些制剂中，如上所述按照常规使用赋形剂和添加剂和/或助剂，如崩解剂、粘合剂、包衣剂、膨胀剂、润滑剂、调味剂、甜味剂或增溶剂。所述药物组合物适合在多种药物递送系统中使用。对于药物递送方法的简要综述，请参见Langer，Science 249：1527-1533，1990，其通过引用并入本文。
[0127] 可以以本身(纯的)或者以药学上可接受的盐的形式施用本发明的治疗性化合物和任选的其他治疗剂。在医药中使用时，所述盐应是药学上可接受的，但是非药学上可接受
的盐可以方便地用于制备其药学上可接受的盐。这些盐包括但不限于由下列酸所制备的那
些：盐酸、氢溴酸、硫酸、硝酸、磷酸、马来酸、醋酸、水杨酸、对甲苯磺酸、酒石酸、柠檬酸、甲磺酸、蚁酸、丙二酸、琥珀酸、萘-2-磺酸和苯磺酸。另外，可以将这些盐制备成碱金属或碱土金属盐，诸如羧酸基团的钠、钾或钙盐。
的盐可以方便地用于制备其药学上可接受的盐。这些盐包括但不限于由下列酸所制备的那
些：盐酸、氢溴酸、硫酸、硝酸、磷酸、马来酸、醋酸、水杨酸、对甲苯磺酸、酒石酸、柠檬酸、甲磺酸、蚁酸、丙二酸、琥珀酸、萘-2-磺酸和苯磺酸。另外，可以将这些盐制备成碱金属或碱土金属盐，诸如羧酸基团的钠、钾或钙盐。
[0128] 适合的缓冲剂包括：乙酸和盐(例如，1-2％w/v)；柠檬酸和盐(例如，1-3％w/v)；硼酸和盐(例如，0.5-2.5％w/v)；以及磷酸和盐(例如，0.8-2％w/v)。适合的防腐剂包括苯扎氯铵(例如，0.003-0.03％w/v)；氯代丁醇(例如，0.3-0.9％w/v)；对羟基苯甲酸酯类(例如，
0.01-0.25％w/v)和硫柳汞(例如，0.004-0.02％w/v)。
0.01-0.25％w/v)和硫柳汞(例如，0.004-0.02％w/v)。
[0129] 本发明的药物组合物含有有效量的本发明的治疗性化合物，所述治疗性化合物任选地包含在药学上可接受的载体中。术语药学上可接受的载体表示适于施用给人或其他脊
椎动物的一种或多种相容性固体或液体填充剂、稀释剂或包封物质。术语载体表示与活性
成分混合以有利于应用的有机或无机的天然或合成成分。药物组合物的组分还能够以不存
在将显著削弱所需药物效率的相互作用的方式与本发明化合物混合或者彼此混合。
椎动物的一种或多种相容性固体或液体填充剂、稀释剂或包封物质。术语载体表示与活性
成分混合以有利于应用的有机或无机的天然或合成成分。药物组合物的组分还能够以不存
在将显著削弱所需药物效率的相互作用的方式与本发明化合物混合或者彼此混合。
[0130] 可以使用能够将治疗剂递送穿过血脑屏障的制剂将所述治疗剂递送至脑。将治疗剂递送至脑的一个障碍是脑的生理学和结构。血脑屏障由内衬单层内皮细胞的特化毛细血
管组成。通过紧密连接使细胞间区域封闭，因此从血液至脑的唯一通道是穿过内皮细胞。该
屏障只允许某些物质(如亲脂性分子)通过并且将其他有害化合物和病原体阻止在外。因
此，亲脂性载体可用于将非亲脂性化合物递送至脑。例如，已发现在人脑中天然存在的脂肪
酸DHA可用于将共价连接于其上的药物递送至脑中(诸如美国专利6407137中所述的那些)。
美国专利5,525,727描述了用于将药物物质特异并持续地递送至脑中的二氢吡啶吡啶鎓盐
载体氧化还原系统。美国专利5,618,803描述了使用膦酸盐衍生物的靶向药物递送。美国专
利7119074描述了用于将治疗性化合物递送跨越血脑屏障的与PEG低聚物/聚合物相缀合的
该化合物的两亲性前药。可以通过与亲脂性载体的共价连接或者与亲脂性载体的共配制来
修饰本文所述的化合物。其他方式也是本领域技术人员已知的。
管组成。通过紧密连接使细胞间区域封闭，因此从血液至脑的唯一通道是穿过内皮细胞。该
屏障只允许某些物质(如亲脂性分子)通过并且将其他有害化合物和病原体阻止在外。因
此，亲脂性载体可用于将非亲脂性化合物递送至脑。例如，已发现在人脑中天然存在的脂肪
酸DHA可用于将共价连接于其上的药物递送至脑中(诸如美国专利6407137中所述的那些)。
美国专利5,525,727描述了用于将药物物质特异并持续地递送至脑中的二氢吡啶吡啶鎓盐
载体氧化还原系统。美国专利5,618,803描述了使用膦酸盐衍生物的靶向药物递送。美国专
利7119074描述了用于将治疗性化合物递送跨越血脑屏障的与PEG低聚物/聚合物相缀合的
该化合物的两亲性前药。可以通过与亲脂性载体的共价连接或者与亲脂性载体的共配制来
修饰本文所述的化合物。其他方式也是本领域技术人员已知的。
[0131] 可以将本发明的治疗剂与其他治疗剂一起递送以用于提高记忆提取或用于治疗记忆丧失相关病症的其他症状或病因。例如，环境强化(EE)已用于增强记忆。EE包括在受试
者周围创造出刺激性环境。还可以结合其他治疗剂以治疗基础病症或提高记忆恢复。
者周围创造出刺激性环境。还可以结合其他治疗剂以治疗基础病症或提高记忆恢复。
[0132] 本发明的化合物与其他药物以单位剂量或试剂盒形式的组合的实例包括与以下药剂的组合：抗阿尔茨海默病剂、β-分泌酶抑制剂、γ-分泌酶抑制剂、HMG CoA还原酶抑制剂、NSAID(包括布洛芬)、N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体拮抗剂(诸如美金胺
(memantine))、胆碱酯酶抑制剂(诸如加兰他敏、利凡斯的明(rivastigmine)、多奈哌齐和
他克林)、维生素E、CB-1受体拮抗剂或CB-1受体反向激动剂、抗生素(诸如多西环素和利福
平)、抗淀粉样蛋白抗体或者影响提高本发明化合物的效力、安全性、方便性或者降低不希
望的副作用或毒性的受体或酶的其他药物。上述组合的列表仅是说明性的而不意欲以任何
方式进行限制。
(memantine))、胆碱酯酶抑制剂(诸如加兰他敏、利凡斯的明(rivastigmine)、多奈哌齐和
他克林)、维生素E、CB-1受体拮抗剂或CB-1受体反向激动剂、抗生素(诸如多西环素和利福
平)、抗淀粉样蛋白抗体或者影响提高本发明化合物的效力、安全性、方便性或者降低不希
望的副作用或毒性的受体或酶的其他药物。上述组合的列表仅是说明性的而不意欲以任何
方式进行限制。
[0133] 本发明还包括制品，它是指任何一个或一组组件。在一些实施方案中，所述制品是试剂盒。所述制品包括在一个或多个容器内的本发明的药物级或诊断级化合物。该制品可
以包括宣传或说明本发明化合物用途的说明书或标签。
以包括宣传或说明本发明化合物用途的说明书或标签。
[0134] 如本文所使用的，“宣传”包括所有商业运营方法，其包括以下方法：教育、医院及其他临床说明书，包括药物销售在内的制药行业活动，以及任何广告或其他促销活动(包括与治疗诸如阿尔茨海默病的认知障碍有关的本发明组合物相关的书面、口头和电子通信的
任何形式)。
任何形式)。
[0135] “说明书”可以定义宣传的组件，并且它通常包括在本发明组合物包装上或与之相连的书面说明书。说明书还可以包括以任何方式提供的任何口头或电子说明书。
[0136] 因此，在一些实施方案中，可以将本文所述的药剂组装到药物或诊断或研究试剂盒中以有利于它们在治疗、诊断或研究应用中的使用。试剂盒可以包含容纳本发明组分的
一个或多个容器以及使用说明书。具体地，这些试剂盒可以包含本文所述的一种或多种试
剂以及说明预定治疗应用以及这些药剂的正确施用的说明书。在某些实施方案中，试剂盒
中的药剂可以存在于适合于特定应用和该药剂施用方法的药物制剂和剂量中。
一个或多个容器以及使用说明书。具体地，这些试剂盒可以包含本文所述的一种或多种试
剂以及说明预定治疗应用以及这些药剂的正确施用的说明书。在某些实施方案中，试剂盒
中的药剂可以存在于适合于特定应用和该药剂施用方法的药物制剂和剂量中。
[0137] 所述试剂盒可设计成有利于医师对本文所述方法的使用，并且所述试剂盒可以采用多种形式。在适用的情况下，可以以液体形式(例如，以溶液的形式)或以固体形式(例如，以干燥粉末的形式)提供所述试剂盒的每种成分。在某些情况下，组合物的一些成分可以是
构成性的或者是可加工的(例如，成为活性形式)，例如，通过加入适合的溶剂或其他物质
(例如，水或细胞培养基)，所述溶剂或其他物质可以随或不随试剂盒一起提供。如本文所使
用的，“说明书”可定义说明书和/或宣传的组件，并且它通常包括在本发明包装上或与之相连的书面说明书。说明书还可以包括以任何形式提供的任何口头或电子说明书，这使得用
户将明确认识到该说明书与该试剂盒有关，例如，视听说明书(例如，录像带、DVD等)、基于互联网和/或网络的通讯等。书面说明书可以处于管理药物或生物制品生产、使用或销售的
政府机构所规定的形式，该说明书还可以反映生产、使用或销售机构批准用于人施用。
构成性的或者是可加工的(例如，成为活性形式)，例如，通过加入适合的溶剂或其他物质
(例如，水或细胞培养基)，所述溶剂或其他物质可以随或不随试剂盒一起提供。如本文所使
用的，“说明书”可定义说明书和/或宣传的组件，并且它通常包括在本发明包装上或与之相连的书面说明书。说明书还可以包括以任何形式提供的任何口头或电子说明书，这使得用
户将明确认识到该说明书与该试剂盒有关，例如，视听说明书(例如，录像带、DVD等)、基于互联网和/或网络的通讯等。书面说明书可以处于管理药物或生物制品生产、使用或销售的
政府机构所规定的形式，该说明书还可以反映生产、使用或销售机构批准用于人施用。
[0138] 所述试剂盒可以在一个或多个容器中包含本文所述的任何一种或多种组分。举例来说，在一个实施方案中，所述试剂盒可以包括用于混合该试剂盒中一种或多种组分和/或
分离和混合样品以及应用于受试者的说明书。该试剂盒可以包括容纳本文所述药剂的容
器。可以无菌制备该药剂，并将其包装在注射器中并冷藏运输。备选地，可以将药剂放置在
小瓶或其他容器中以用于存储。第二容器可以具有无菌制备的其他药剂。备选地，所述试剂
盒可以包括在注射器、小瓶、管或其他容器中预混合并运输的活性剂。
分离和混合样品以及应用于受试者的说明书。该试剂盒可以包括容纳本文所述药剂的容
器。可以无菌制备该药剂，并将其包装在注射器中并冷藏运输。备选地，可以将药剂放置在
小瓶或其他容器中以用于存储。第二容器可以具有无菌制备的其他药剂。备选地，所述试剂
盒可以包括在注射器、小瓶、管或其他容器中预混合并运输的活性剂。
[0139] 所述试剂盒可以具有多种形式，诸如纸塑小袋、收缩包装小袋、可真空密封小袋、可密封热成型盘或类似的小袋或盘的形式，其中具有疏松地包装在小袋、一根或多根管、容
器、箱或袋中的附属配件。可以在加入附件后对试剂盒灭菌，借此使得容器中的各个附件能
够被解开。可以使用任何适合的灭菌技术对试剂盒灭菌，诸如辐射灭菌、加热灭菌或本领域
中已知的其他灭菌方法。根据特定应用，所述试剂盒还可以包括其他组分，例如，容器、细胞培养基、盐、缓冲液、试剂、注射器、针、用于涂抹或除去消毒剂的织物(如纱布)、一次性手套、施用前药剂的载体等。
器、箱或袋中的附属配件。可以在加入附件后对试剂盒灭菌，借此使得容器中的各个附件能
够被解开。可以使用任何适合的灭菌技术对试剂盒灭菌，诸如辐射灭菌、加热灭菌或本领域
中已知的其他灭菌方法。根据特定应用，所述试剂盒还可以包括其他组分，例如，容器、细胞培养基、盐、缓冲液、试剂、注射器、针、用于涂抹或除去消毒剂的织物(如纱布)、一次性手套、施用前药剂的载体等。
[0140] 试剂盒组分可以作为任何适合形式提供，例如，作为液体溶液或作为干燥粉末。当所提供的组分为干燥粉末时，可以通过加入适合的溶剂使所述粉末重构，所述适合的溶剂
也是可以提供的。在使用液体形式组分的实施方案中，所述液体形式可以是浓缩的或者是
现成的。所述溶剂将取决于该化合物以及使用或施用的方式。适合于药物组分的溶剂是熟
知的并且可从文献中获得。所述溶剂将取决于该化合物以及使用或施用的方式。
也是可以提供的。在使用液体形式组分的实施方案中，所述液体形式可以是浓缩的或者是
现成的。所述溶剂将取决于该化合物以及使用或施用的方式。适合于药物组分的溶剂是熟
知的并且可从文献中获得。所述溶剂将取决于该化合物以及使用或施用的方式。
[0141] 在一组实施方案中，所述试剂盒可以包含区室化分开的载体装置从而严格密封地容纳一个或多个容器装置，如小瓶、管等，每个容器装置包含要在所述方法中使用的单独元
件中的一个。例如，其中一个所述容器可以包含用于测定的阳性对照。另外，所述试剂盒可
以包括用于其他组分的容器，例如，可在测定中使用的缓冲液。
件中的一个。例如，其中一个所述容器可以包含用于测定的阳性对照。另外，所述试剂盒可
以包括用于其他组分的容器，例如，可在测定中使用的缓冲液。
[0142] 本发明还涵盖成品包装和标记的药物产品。该生产制品包括在适当器皿或容器(如玻璃小瓶或其他气密性容器)中的适当单位剂型。就适合于肠胃外施用的剂型而言，所
述活性成分是无菌的并且适合于作为不含颗粒的溶液形式施用。换言之，本发明包括肠胃
外用溶液和冻干粉末，两种形式均是无菌的，并且后者适合于在注射前重构。备选地，所述
单位剂型可以是适合于经口、透皮、局部或粘膜递送的固体。
述活性成分是无菌的并且适合于作为不含颗粒的溶液形式施用。换言之，本发明包括肠胃
外用溶液和冻干粉末，两种形式均是无菌的，并且后者适合于在注射前重构。备选地，所述
单位剂型可以是适合于经口、透皮、局部或粘膜递送的固体。
[0143] 在另一个实施方案中，本发明的组合物是与生物相容性去污剂或与其他蛋白质一起保存在容器中的，所述去污剂包括但不限于卵磷脂、牛磺胆酸和胆固醇；所述其他蛋白质
包括但不限于γ球蛋白和血清白蛋白。更优选地，本发明的组合物与人血清白蛋白一起储
存以用于人，并且与牛血清白蛋白一起储存以用于兽医。
包括但不限于γ球蛋白和血清白蛋白。更优选地，本发明的组合物与人血清白蛋白一起储
存以用于人，并且与牛血清白蛋白一起储存以用于兽医。
[0144] 与任何药物产品一样，包装材料和容器设计成在储存和运输期间保护产品的稳定性。另外，本发明的产品包括建议医师、技师或患者如何正确预防或治疗所讨论疾病或病症
的使用说明书或其他信息材料。换言之，所述生产制品包括指示或建议用药方案的说明书
装置，其包括但不限于真实剂量、监测程序以及其他监测信息。
的使用说明书或其他信息材料。换言之，所述生产制品包括指示或建议用药方案的说明书
装置，其包括但不限于真实剂量、监测程序以及其他监测信息。
[0145] 更具体地，本发明提供了生产制品，其包括包装材料，诸如箱、瓶、管、小瓶、容器、喷雾器、吹药器、静脉内(i.v.)输液袋、封袋等；和包含在所述包装材料内的药剂的至少一个单位剂型。本发明还提供了生产制品，其包括包装材料，诸如箱、瓶、管、小瓶、容器、喷雾器、吹药器、静脉内(i.v.)输液袋、封袋等；和包含在所述包装材料内的每种药剂的至少一
个单位剂型。本发明还提供了生产制品，其包括包装材料，诸如箱、瓶、管、小瓶、容器、喷雾器、吹药器、静脉内(i.v.)输液袋、封袋等；和包含在所述包装材料内的每种药剂的至少一
个单位剂型。本发明还提供了生产制品，其包括优选地以无菌形式包装的针或注射器以用
于注射所述制剂，和/或包装的酒精棉片。
个单位剂型。本发明还提供了生产制品，其包括包装材料，诸如箱、瓶、管、小瓶、容器、喷雾器、吹药器、静脉内(i.v.)输液袋、封袋等；和包含在所述包装材料内的每种药剂的至少一
个单位剂型。本发明还提供了生产制品，其包括优选地以无菌形式包装的针或注射器以用
于注射所述制剂，和/或包装的酒精棉片。
[0146] 在具体的实施方案中，生产制品包括包装材料和药剂，以及包含在所述包装材料内的说明书，其中所述药剂是CDK5肽抑制剂和药学上可接受的载体，并且所述说明书指示
了用于预防、治疗或管理患有认知障碍(如阿尔茨海默病)的受试者的用药方案。
了用于预防、治疗或管理患有认知障碍(如阿尔茨海默病)的受试者的用药方案。
[0147] 在一些实施方案中，可以治疗性地监测受试者。通过监测记忆的常规方法确定所选治疗参数的适当性，例如，剂量、日程等。另外，可以监测患者的所需作用的临床情况，例如，认知功能的提高。如果所实现的作用不够，则可以通过进一步的治疗来激发患者并且可
以修改治疗参数，诸如通过提高本发明组合物和/或其他活性剂的量或者改变给药途径。
以修改治疗参数，诸如通过提高本发明组合物和/或其他活性剂的量或者改变给药途径。
[0148] 通过以下实施例进一步说明本发明，并且决不应将以下实施例视作进一步的限制。本申请整篇中所引用的所有参考文献(包括文献、授权专利、公开的专利申请和同时待
审的专利申请)的全部内容明确地通过引用并入本文。
审的专利申请)的全部内容明确地通过引用并入本文。
[0149] 实施例
[0150] 实施例1:CDK5抑制肽的设计
[0151] 确定了CDK5中对其p25结合至关重要的区域。与其他CDK相比该特定区域中氨基酸的序列是唯一的，并且其在许多物种(包括人)之间是保守的。因此，由此区设计示例性的12
个氨基酸长的肽(CDK5i,SEQ ID NO:2)作为潜在的p25/CDK5抑制剂(图1A-1B)。计算建模预
测了此CDK5抑制性(CDK5i)肽与CDK5和p25两者的潜在相互作用。还证明了此肽可以干扰
p25/CDK5复合物的形成(图2)。
个氨基酸长的肽(CDK5i,SEQ ID NO:2)作为潜在的p25/CDK5抑制剂(图1A-1B)。计算建模预
测了此CDK5抑制性(CDK5i)肽与CDK5和p25两者的潜在相互作用。还证明了此肽可以干扰
p25/CDK5复合物的形成(图2)。
[0152] 对SEQ ID NO:2的结合位点和活性的了解产生了根据本发明可用的一组肽的设计。这些CDK5肽抑制剂也可以用来使用荧光标记的CDK5i鉴定其他CDK5抑制剂(荧光偏振-
高通量筛选)，如图8所示。
高通量筛选)，如图8所示。
[0153] 实施例2:CDK5i肽的体外筛选
[0154] 测试肽(SEQ ID NO:2)相对于CDK5活性的作用。纯化的重组p25/CDK5复合物与CDK5i肽温育，然后使用放射性标记的ATP及其底物H1测量CDK5激酶活性。结果显示与杂乱
肽处理组相比，CDK5i肽显著地减少CDK5激酶活性(图3)。
肽处理组相比，CDK5i肽显著地减少CDK5激酶活性(图3)。
[0155] 为了确定CDK5i肽在神经退行性脑中的作用，使用来自P301S和对照小鼠的脑组织样品。P301S小鼠用作阿尔茨海默病(AD)和额颞痴呆(FTD)的模型。如图4中所示，发现在脑
中CDK5i肽与CDK5以及p35(p25的前体)发生物理相互作用。然而，其不结合CDK1或CDK2(与
CDK5高度同源的家族成员)。
中CDK5i肽与CDK5以及p35(p25的前体)发生物理相互作用。然而，其不结合CDK1或CDK2(与
CDK5高度同源的家族成员)。
[0156] CDK5的基础活性在神经发育期间是不可或缺的。其也是各种神经元功能所需要的。不像病理条件，在生理条件下CDK5活性大部分由p24介导，而不是p25。为了测试CDK5i肽对基础CDK5活性有作用，来自对照小鼠的脑组织与CDK5i温育，发现CDK5的基础活性没有改
变(图5A)。然而，显示CDK5i肽显著地减少P301S小鼠脑中CDK5的激酶活性，P301S小鼠脑中
通常由于p25上调而表现出激酶的过度活性(图5B)。
变(图5A)。然而，显示CDK5i肽显著地减少P301S小鼠脑中CDK5的激酶活性，P301S小鼠脑中
通常由于p25上调而表现出激酶的过度活性(图5B)。
[0157] 为了验证在人模型系统中CDK5i肽对AD-相关病理学的作用，使用从家族性AD(fAD)患者的成纤维细胞建立的诱导性多能干细胞(iPSC)。来源于fAD iPSC的神经祖细胞
(NPC)显示多种病理表型，包括组蛋白去乙酰化酶2(HDAC2)的上调，其负调节与学习和记忆
相关的基因的转录(图6A)。与来自健康iPSC的NPC相比，携带PSEN1 M146I突变的谱系显示
最强的表型，进一步表征揭示了那些细胞中的DNA损伤增加(图6B)。
(NPC)显示多种病理表型，包括组蛋白去乙酰化酶2(HDAC2)的上调，其负调节与学习和记忆
相关的基因的转录(图6A)。与来自健康iPSC的NPC相比，携带PSEN1 M146I突变的谱系显示
最强的表型，进一步表征揭示了那些细胞中的DNA损伤增加(图6B)。
[0158] 然后用CDK5i肽或其杂乱肽处理NPC，检验得到的病理表型。发现CDK5i肽显著地降低PSEN 1M146I NPC中HDAC2和γH2AX的水平(指示DNA损伤)，而杂乱肽没有显示有作用(图
7)。
7)。
[0159] 实施例3:具有功能结构域的CDK5i肽抑制剂
[0160] 设计示例性的具有CDK5抑制性结构域和功能结构域的肽(SEQ ID NO:3)(图9A)。功能结构域增强Cdk5i肽递送至细胞中。在实施例中，其是转录(TAT)肽的反式激活因子，转
录(TAT)肽是HIV的片段，其在C-末端处缀合使得Cdk5i肽能够转位跨越细胞膜。在N-末端，
异硫氰酸荧光素(FITC)与接头(氨基己酸；Ahx)缀合用于可视化所述肽的分布。
录(TAT)肽是HIV的片段，其在C-末端处缀合使得Cdk5i肽能够转位跨越细胞膜。在N-末端，
异硫氰酸荧光素(FITC)与接头(氨基己酸；Ahx)缀合用于可视化所述肽的分布。
[0161] 人iPSC-来源的神经祖细胞用FITC-Ahx-Cdk5i-Tat(1μM)(SEQ ID NO.3)处理2小时，并进行成像。结果显示在图9B中。结果显示FITC信号在细胞内位置，证明所述肽能够穿
透质膜。
透质膜。
[0162] 实施例4:Cdk5i穿透小鼠的血脑屏障
[0163] 野生型小鼠腹膜内注射单剂量(40mg/kg)的Cdk5i，在注射后24小时处死小鼠。在摘下脑之前，用40mL冷磷酸缓冲盐水(PBS)对小鼠心脏灌注以确保清除在血液中循环的没
有越过血脑屏障的任何Cdk5i。灌注后，将脑切成两个半球，一个半球用冷裂解缓冲液
(RIPA)裂解以提取总蛋白。然后将总蛋白在12％丙烯酰胺凝胶上简单地泳动以分离大蛋
白，然后用胰蛋白酶消化并使用与GGG间隔序列/接头和FITC连接的SEQ ID NO.3的Cdk5i肽
序列进行靶向质谱分析(Cdk5i序列:FITC-GGG-SEQ ID NO.3)。
有越过血脑屏障的任何Cdk5i。灌注后，将脑切成两个半球，一个半球用冷裂解缓冲液
(RIPA)裂解以提取总蛋白。然后将总蛋白在12％丙烯酰胺凝胶上简单地泳动以分离大蛋
白，然后用胰蛋白酶消化并使用与GGG间隔序列/接头和FITC连接的SEQ ID NO.3的Cdk5i肽
序列进行靶向质谱分析(Cdk5i序列:FITC-GGG-SEQ ID NO.3)。
[0164] 使用质谱法基于光谱数和峰面积检测到大部分(12个氨基酸中的11个)的包含缀合的tat蛋白序列的Cdk5i序列。该数据显示在表1中。使用靶向质谱法，基于光谱数(#)和峰
面积，来自用Cdk5i注射的小鼠的脑裂解液显示了Cdk5i的富集(表1中的第二行数据)。
面积，来自用Cdk5i注射的小鼠的脑裂解液显示了Cdk5i的富集(表1中的第二行数据)。
[0165] 表1
[0166]
[0167] 据认为上述书面说明书足以使本领域技术人员能够实施本发明。本发明不受限于实施例所提供的范围，因为实施例旨在作为本发明一个方面的单一说明并且其他功能等效
的实施方案也在本发明的范围内。除本文所示和所述的那些之外，根据上述说明，本发明的
多种修改将对于本领域技术人员来说是显而易见的，并且将处于所附权利要求的范围之
内。
的实施方案也在本发明的范围内。除本文所示和所述的那些之外，根据上述说明，本发明的
多种修改将对于本领域技术人员来说是显而易见的，并且将处于所附权利要求的范围之
内。
[0168] 本发明的优势不必须由本发明的每个实施方案所涵盖。
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