벤즈이미다졸 유도체 및 단백질 키나제로서의 그의 용도 document_id A220623041332

단백질 키나제는 세포 내의 광범위하게 다양한 신호 전달 과정들의 조절에 기여하는 구조적으로 관련된 효소들의 큰 패밀리(family)을 구성한다(Hardie, G. and Hanks, S.(1995) The Protein Kinase Facts Book. I and II, Academic Press, San Diego, CA). 상기 키나제를, 그들이 인산화하는 기질(예를 들어, 단백질-티로신, 단백질-세린/트레오닌, 지질 등)에 의한 패밀리의 범주로 분류할 수 있다. 이들 키나제 패밀리 각각에 일반적으로 상응하는 서열 모티프(motifs)들이 동정되었다(예를 들어 Hanks, S.K., Hunter, T., FASEB J., 9:576-596(1995); Knighton, et al., Science, 253:407-414(1991); Hiles, et al., Cell, 70:419-429(1992); Kunz, et al., Cell, 73:585-596(1993); Garcia-Bustos, et al., EMBO J., 13:2352-2361(1994)). 단백질 키나제를 그의 조절 기작에 의해 특성화할 수 있다. 이러한 기작에는 예를 들어, 자동인산화, 다른 키나제에 의한 인산 전달 반응, 단백질-단백질 상호작용, 단백질-지질 상호작용, 및 단백질-폴리뉴클레오타이드 상호작용이 포함된다. 개별적인 단백질 키나제를 하나 이상의 기작에 의해 조절할 수 있다. 키나제는 포스페이트 그룹을 표적 단백질에 가함으로써, 다수의 상이한 세포 과정들, 예를 들어 비 제한적으로, 증식(proliferation), 분화(differentiation), 세포사멸(apoptosis), 운동성(motility), 전사(transcription), 번역(translation) 및 다른 신호전달 과정들을 조절한다. 이러한 인산화 사건들은 표적 단백질 생물 작용을 조절 또는 조정할 수 있는 분자 온/오프 스위치로(molecular on/off switches)서 작용한다. 표적 단백질의 인산화는 다양한 세포 외 신호들(호르몬, 신경전달물질, 성장 및 분화 인자 등), 세포 주기 사건(cell cycle events), 환경 또는 영양 자극 등에 반응하여 일어난다. 적합한 단백질 키나제는 예를 들어 대사 효소, 조절 단백질, 수용체, 세포골격 단백질, 이온 채널 또는 펌프, 또는 전사 인자를 활성화 또는 불활성화(직접 또는 간접적으로)시키는 신호 전달 경로에 작용한다. 단백질 인산화의 불완전한 조절로 인한 조절되지 않은 신호전달은 다수의 질병들, 예를 들어 염증, 암, 알러지/천식, 면역계 질병 및 이상, 중추 신경계 질병 및 이상, 및 혈관형성에 관련되어 있다. 사이클린 의존성 키나제 진핵 세포의 세포 분열의 과정은 대체로 G1, S, G2 및 M이라 지칭되는 일련의 서열 시기(sequential phases)들로 분류될 수 있다. 상기 세포 주기의 다양한 시기들을 통한 정확한 진행은, 사이클린 의존성 키나제(cdk)로서 공지된 단백질 패밀리 및 사이클린이라 칭하는 다양한 세트의 그의 동종 단백질 파트너(cognate protein partner)의 공간 및 시간적 조절에 결정적으로 의존하는 것으로 나타났다. cdk는 서열 의존성 환경(sequence dependent context)과 관련하여 다양한 폴리펩타이드의 인산화에서 기질로서 ATP를 사용할 수 있는 cdc2(또한 cdk1으로도 공지됨) 상동 세린-트레오닌 키나제 단백질(homologous serine-threonine kinase proteins )이다. 사이클린은 대략 100 개의 아미노산을 함유하는, "사이클린 박스(cyclin box)"라 칭하는 상동성 영역(특정한 cdk 파트너 단백질에 결합하고 이에 대한 선택성을 한정하는데 사용된다)을 특징으로 하는 단백질 패밀리이다. 세포 주기 전체를 통한 다양한 cdk 및 사이클린의 발현 수준, 분해 속도 및 활성화 수준의 조절은 일련의 cdk/사이클린 복합체(상기 cdk는 효소적인 활성을 가진다)의 주기적인 형성을 도출한다. 이러한 복합체의 형성은 분리된 세포 주기 체크포인트의 통과 경로를 조절하고, 따라서 세포분열의 과정을 계속할 수 있게 한다. 소정의 세포 주기 체크포인트에서 불가결한 생화학적 기준의 충족 실패, 즉 필요한 cdk/사이클린 복합체의 형성 실패는 세포 주기 정지 및/또는 세포사멸(cell cycle arrest and/or cellular apoptosis)을 야기시킬 수 있다. 암에서 나타나는 바와 같은 이상 세포 증식은 종종 정확한 세포 주기 조절의 상실에 기인할 수 있다. 따라서 cdk 효소 활성의 억제는 비정상적으로 분열하는 세포가 그의 분열을 멈추게 하고/하거나 상기 세포를 죽일 수 있는 수단을 제공한다. cdk, 및 cdk 복합체의 다양성, 및 세포 주기 조정에서 그의 결정적인 역할은, 정의된 생화학적 원리에 근거하여 선택된 광범위한 잠재적인 치료학적 표적을 제공한다. 세포 주기의 G1 기에서 S 기로의 진행은 주로 D 및 E 유형 사이클린의 구성원들과의 연합을 통해 cdk2, cdk3, cdk4 및 cdk6에 의해 조절된다. 상기 D-유형 사이클린은 G1 제한 점(G1 restriction point) 이상을 통과할 수 있게 하는데 도움이 되는 것으로 보이고, cdk2/사이클린 E 복합체는 G1에서 S 기로의 이행에 열쇠가 된다. 후속의 S 기를 통해 G2로 들어가는 진행은 cdk2/사이클린 A 복합체를 필요로 하는 것으로 여겨진다. 유사분열(mitosis), 및 이를 촉발시키는 G2에서 M 기로의 이행은 cdk1과 A 및 B 유형 사이클린과의 복합체에 의해 조절된다. G1 기 동안 망막모세포종 단백질(Retinoblastoma protein, Rb) 및 관련된 포켓 단백질(pocket proteins), 예를 들어 p130은 cdk(2, 4 0026# 6)/사이클린 복합체의 기질이다. G1을 통한 진행은 cdk(4/6)/사이클린-D 복합체에 의한 p130 및 Rb의, 과인산화(Hyperphosphorylation) 및 따라서 불활성화에 의해 부분적으로 촉진된다. Rb 및 p130의 과인산화는 전사 인자, 예를 들어 E2F의 방출을 일으키며, 따라서 G1을 통한 진행 및 S-기로의 진입에 필요한 유전자, 예를 들어 사이클린 E에 대한 유전자를 발현시킨다. 사이클린 E의 발현은 cdk2/사이클린 E복합체의 형성을 촉진시키며, 상기 복합체는 Rb의 추가적인 인산화를 통해 E2F 수준을 증폭시키거나 또는 유지시킨다. 상기 cdk2/사이클린 E복합체는 또한 DNA 복제에 필요한 다른 단백질, 예를 들어 NPAT(히스톤 생합성에 관련되었다)를 인산화한다. G1 진행 및 G1/S 이행은 또한, cdk2/사이클린 E경로로 들어가는, 미토젠 자극된 Myc 경로(mitogen stimulated Myc pathway)를 통해 조절된다. cdk2는 또한 p21 수준의 p53 조절을 통해 p53 매개된 DNA 손상 반응 경로(p53 mediated DNA damage response pathway)에 관련된다. p21은 cdk2/사이클린 E의 단백질 억제제이며 따라서 G1/S 이행을 차단 또는 지연시킬 수 있다. 따라서 상기 cdk2/사이클린 E 복합체는 Rb, Myc 및 p53 경로로부터의 생화학적 자극이 어느 정도 통합된 지점을 나타낼 수 있다. 따라서 cdk2 및/또는 cdk2/사이클린 E 복합체는, 비정상적으로 분열하는 세포에서 세포 주기의 정지 또는 회복 조절측면에서 디자인되는 치료학상의 좋은 표적을 대표한다. 세포 주기에서 cdk3의 정확한 역할은 분명하지 않다. 아직 동종 사이클린 파트너이 동정되지 않았지만, cdk3의 우세한 음성 형태가 G1에서 세포를 지연시켰고, 따라서 이는 cdk3이 G1/S 이행의 조절에 어떤 역할을 함을 암시한다. 대부분의 cdk들이 세포 주기의 조절에 연루되어 왔지만, 상기 cdk 패밀리의 특정한 구성원들이 다른 생화학적 과정들에 관여한다는 증거가 존재한다. 이는 올바른 신경 발생에 필요하고, 다수의 신경 단백질, 예를 들어 Tau, NUDE-1, 시냅신 1(synapsin1), DARPP32 및 Munc18/Syntaxin 1A 복합체의 인산화에 관련되어 온 cdk5에 의해 예시된다. 신경 단위의 cdk5는 통상적으로 p35/p39 단백질에 결합함으로써 활성화된다. 그러나, cdk5 활성은 p35의 불완전된 버전(truncated version)인 p25의 결합에 의해 조절 해제될 수 있다. p35의 p25로의 전환, 및 cdk5 활성의 후속적인 조절 해제는 허혈(ischemia), 독성자극(excitotoxicity) 및 β-아밀로이드 펩타이드(b-amyloid peptide)에 의해 유발될 수 있다. 결과적으로 p25는, 알쯔하이머병같은 신경퇴행성 질병의 발병 기전에 관련되어 왔으며, 따라서 이러한 질병에 대한 치료상의 표적으로서 중요하다. cdk7은 cdc2 CAK 활성을 가지며 사이클린 H에 결합하는 핵 단백질(nuclear protein)이다. cdk7은 RNA 폴리머라제 II C-말단 도메인(CTD) 활성을 갖는 TFIIH 전사 복합체의 성분으로서 동정되었다. 상기는 Tat-매개된 생화학 경로를 통해, HIV-1 전사의 조절과 관련되어 있다. cdk8은 사이클린 C에 결합하며 RNA 폴리머라제 II의 CTD의 인산화와 관련되어 있다. 유사하게 cdk9/사이클린-T1 복합체(P-TEFb 복합체)는 RNA 폴리머라제 II의 신장 조절(elongation control)에 관련되어 있다. PTEF-b는 또한 사이클린 T1과의 상호작용을 통해 바이러스 트랜스활성제 Tat(viral transactivator Tat)에 의한 HIV-1 게놈의 전사를 활성화하는데 필요하다. 따라서 cdk7, cdk8, cdk9 및 P-TEFb 복합체는 항 바이러스 치료(anti-viral therapeutics)에 잠재적인 표적이다. 분자 수준에서 cdk/사이클린 복합체 활성의 조정는 일련의 자극 및 억제 인산화 또는 탈인산화 사건을 필요로 한다. cdk 인산화는 일군의 cdk 활성화 키나제(CAK) 및/또는 키나제, 예를 들어 wee1, Myt1 및 Mik1에 의해 수행된다. 탈인산화는 포스파타제, 예를 들어 cdc25(a0026#c), pp2a, 또는 KAP에 의해 수행된다. cdk/사이클린 복합체 활성을 내생 세포 단백질성 억제제(endogenous cellular proteinaceous inhibitors) 2 개의 패밀리, 즉 Kip/Cip 패밀리, 또는 INK 패밀리에 의해 추가 조절할 수 있다. 상기 INK 단백질은 cdk4 및 cdk6에 특이적으로 결합한다. p16ink4(또한 MTS1으로도 공지됨)은, 다수의 원발 암(primary cancer)에서 변이되거나 결실되는 잠재적인 종양 억제 유전자(potential tumour suppressor gene)이다. 상기 Kip/Cip 패밀리은 p21Cip1,Waf1, p27Kip1 및 p57kip2과 같은 단백질을 함유한다. 앞서 논의된 바와 같이 p21은 p53에 의해 유도되며, cdk2/사이클린(E/A) 및 cdk4/사이클린(D1/D2/D3) 복합체를 불활성화시킬 수 있다. 비전형적으로 낮은 p27 발현 수준이 유방, 결장 및 전립선암에서 관찰되었다. 역으로 충실성 종양(solid tumours)에서 사이클린 E의 과 발현은 불우한 환자 예후(prognosis)와 상관이 있는 것으로 나타났다. 사이클린 D1의 과 발현은 식도, 유방, 편평 상피세포 및 비-소 세포 폐 암종과 관련되어 있다. 증식하는 세포에서 세포 주기의 조정 및 유도(co-ordinating and driving)에 있어서 cdk의 중추적인 역할, 및 이와 관련된 단백질들을 상기에 개략하였다. cdk가 핵심 역할을 하는 생화학 경로들 중 일부를 또한 개시하였다. 따라서 일반적으로 cdk, 또는 특정한 cdk를 표적으로 하는 치료제를 사용하여 암과 같은 증식성 질환을 치료하는 단일요법의 개발이 잠재적으로 대단히 바람직하다. 어쩌면 cdk 억제제를 사용하여 다른 증상들, 예를 들어 특히 바이러스 감염, 자가면역 질병 및 신경퇴행성 질병을 치료할 수 있을 가능성도 있다. cdk 표적화된 치료제들은 또한 기존의, 또는 새로운 치료제와 병행하여 치료에 사용될 때 상술한 질병들의 치료에 임상적인 이점을 제공할 수도 있다. cdk 표적화된 항암 요법(Cdk targeted anticancer therapies)은, DNA와 직접 상호작용하지 않고 따라서 2 차 종양 발생 위험성을 감소시키기 때문에, 다수의 현행 항암제에 대해 잠재적으로 이점을 가질 수 있다. 오로라 키나제 비교적 최근에, 유사분열의 중요한 조절인자이고, 세포 주기의 G2 및 M 기에 관련 오로라 키나제로서 공지된 새로운 세린/트레오닌 키나제 패밀리가 발견되었다. 오로라 키나제의 정확한 역할은 여전히 밝혀져야 하지만, 상기 효소는 유사분열 체크포인트 조절(mitotic checkpoint control), 염색체 동력학(chromosome dynamics) 및 세포질분열(cytokinesis)에 한 역할을 한다(Adams et al., Trends Cell Biol., 11:49-54(2001)). 오로라 키나제는 간기 세포의 중심체, 양 극 방추체(bipolar spindle)의 양극, 및 유사분열 기구의 중간-체(mid-body of the mitotic apparatus) 중에 위치한다. 지금까지 오로라 키나제 패밀리의 세 구성원이 포유동물에서 발견되었다(E. A. Nigg, Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2:21-32(2001)). 이들은 하기와 같다: 오로라 A(또한 상기 문헌에서와 같이 오로라 2로도 지칭됨); 오로라 B(또한 상기 문헌에서와 같이 오로라 1로도 지칭됨); 및 오로라 C(또한 상기 문헌에서와 같이 오로라 3으로도 지칭됨). 상기 오로라 키나제들은 매우 상동성인 촉매 도메인을 갖지만, 이들의 N-말단 부분은 상당히 상이하다(Katayama H, Brinkley WR, Sen S.; 오로라 키나제: 세포 형질전환 및 종양발생에서의 역할; Cancer Metastasis Rev. 2003 Dec; 22(4): 451-64). 상기 오로라 키나제 A 및 B의 기질들은 키네신-유사 운동 단백질(kinesin-like motor protein), 방추 기구 단백질(spindle apparatus proteins), 히스톤 H3 단백질(histone H3 protein), 동원체 단백질(kinetochore protein) 및 종양 억제인자 단백질 p53(the tumour suppressor protein p53)을 포함하는 것으로 확인되었다. 오로라 A 키나제는 방추사 형성에 관여하는 것으로 여겨지며 상기 효소가 방추-관련 단백질을 인산화하는 초기 G2 시기 동안 중심체 상에 위치하게 된다(Prigent et al., Cell, 114:531-535(2003)). 문헌[Hirota et al., Cell, 114:585-598(2003)]은 오로라 A 단백질 키나제가 고갈된 세포는 유사분열에 참가할 수 없음을 밝히고 있다. 더욱 또한, 다양한 종들에서 오로라 A 유전자의 돌연변이 또는 붕괴는 유사분열 이상, 예를 들어 중심체 분리 및 성숙 결함, 방추 이상 및 염색체 분리 결함을 야기하는 것으로 밝혀졌다(Adams, 2001). 상기 오로라 키나제는 일반적으로는 대부분의 정상 조직(단 고도의 세포 분열이 일어나는 조직, 예를 들어 흉선 및 고환은 제외한다)에서 낮은 수준으로 발현된다. 그러나, 오로라 키나제의 상승된 수준이 많은 인간 암에서 발견되었다(Giet et al., J. Cell, Sci. 112:3591-361, (1999) 및 Katayama(2003)). 더욱 이, 오로라 A 키나제는 다수의 인간 암들에서 증폭되는 것으로 흔히 밝혀지는 염색체 20q13 영역의 지도를 만든다. 따라서, 예를 들어 인간 유방암, 난소암 및 췌장암에서 상당한 오로라 A 과 발현이 검출되었다(문헌[Zhou et al., Nat. Genet. 20:189-193(1998), Tanaka et al., Cancer Res., 59:2041-2044(1999) 및 Han et al., cancer Res., 62:2890-2896(2002)] 참조). 더욱이, 오로라 A 로커스(locus)(20q13)의 증폭이 결절-음성 유방암 환자(node-negative breast cancer)에 대한 불량한 예후와 상관이 있음을 보고되어있다[Isola, American Journal of Pathology 147, 905-911(1995)]. 오로라 A의 증폭 및/또는 과 발현은 인간 방광암에서 발견되고 오로라 A의 증폭은 염색체 이수성(aneuploidy) 및 공격적인 임상적 행동과 관련된다(Sen et al., J. Natl. Cancer Inst, 94:1320-1329(2002)). 오로라 A의 상승된 발현이 결장직장암(Bischoff et al., EMBO J., 17:3052-3065(1998) 및 Takahashi et al., Jpn. J. Cancer Res., 91:1007-1014(2000)), 난소암(Gritsko et al., Clin. Cancer Res., 9:1420-1426(2003)), 및 위 종양(Sakakura et al., British Journal of Cancer, 84:824-831(2001))의 50% 이상에서 검출되었다. 문헌[Tanaka et al., Cancer Research, 59:2041-2044(1999)]은 유방의 침윤성 관 선암종의 94%에서 오로라 A의 과 발현에 대한 증거를 밝혔다. 높은 수준의 오로라 A 키나제는 또한 신장, 경부, 신경모세포종, 흑색종, 림프종, 췌장 및 전립선 종양 세포주에서도 발견되었다(Bischoff et al., (1998), EMBO J., 17:3052-3065(1998); Kimura et al., J. Biol. Chem., 274:7334-7340(1999); Zhou et al., Nature Genetics, 20: 189-193(1998); Li et al., Clin Cancer Res. 9(3): 991-7(2003)). 오로라 B는 다수의 인간 종양 세포 주, 예를 들어 백혈병 세포에서 고도로 발현된다(Katayama et al., Gene 244:1-7). 상기 효소의 수준은 원발성 결장직장 암에서 듀크 시기의 함수(function of Duke's stage)로서 증가한다(Katayama et al., J. Natl Cancer Inst., 91:1160-1162(1999)). 높은 수준의 오로라-3(오로라-C)은 다수의 종양 세포 주에서 검출되었지만, 상기 키나제는 정상 조직 중의 생식 세포로 국한되는 경향이 있다(Kimura et al., Journal of Biological Chemistry, 274:7334-7340(1999)). 결장직장암의 약 50%에서 오로라-3의 과 발현이 또한 문헌[Takahashi et al., Jpn J. Cancer Res. 91:1007-1014(2001)]에 보고되었다. 증식성 질환에서의 오로라 키나제의 역할에 대한 다른 보고들을 여러 문헌[Bischoff et al., Trends in Cell Biology 9:454-459(1999); Giet et al. Journal of Cell Science, 112:3591-3601(1999) 및 Dutertre, et al., Oncogene, 21:6175-6183(2002)]에서 찾을 수 있다. 로이스(Royce) 등은 오로라 2 유전자 (STK15 또는 BTAK로서도 공지됨)의 발현이 원발성 유방 종양의 약 1/4에서 주목되고있음을 보고한다(Royce ME, Xia W, Sahin AA, Katayama H, Johnston DA, Hortobagyi G, Sen S, Hung MC; 원발성 유방 종양에서 STK15/오로라-A 발현은 핵 등급(nuclear grade)과는 관련이 있지만 예후와는 관련이 없다; Cancer. 2004 Jan 1; 100(1): 12-9). 자궁내막 암종(EC)은 2 가지 유형 이상의 암을 포함한다, 즉 자궁내막양 암종(EEC)은 에스트로겐-관련 종양으로, 흔히 정배수체이며 양호한 예후를 갖는다. 비자궁내막양 암종(NEEC; 묽고 투명한 세포 형태)은 에스트로겐과 관련이 없으며, 흔히 이수체이고 임상적으로 공격적이다. 또한 오로라는 NEEC의 55.5%에서 증폭되었으나 임의의 EEC에서는 증폭되지 않은 것으로 나타났다(P ≤ 0.001)(Moreno-Bueno G, Sanchez-Estevez C, Cassia R, Rodriguez-Perales S, Diaz-Uriarte R, Dominguez O, Hardisson D, Andujar M, Prat J, Matias-Guiu X, Cigudosa JC, Palacios J. Cancer Res. 2003 Sep 15; 63(18): 5697-702). 문헌[Reichardt et al, Oncol Rep. 2003 Sep-Oct; 10(5):1275-9]은 신경교종에서 오로라 증폭에 대한 연구를 위한 PCR에 의한 정량적인 DNA 분석이, 상이한 WHO 등급(1 x 등급 II, 1 x 등급 III, 3 x 등급 IV)의 16 개 종양 중 5 개(31%)가 오로라 2 유전자의 DNA 증폭을 보인 것으로 나타났음을 보고하였다. 상기 오로라 2 유전자의 증폭이, 종양 발생의 유전적 경로에서 djEJs 역할을 하는 인간 신경교종에서 무작위적이지 않은 유전자 변경일 수 있음을 가정하였다. 문헌[Hamada et al., Br. J. Haematol. 2003 May; 121(3):439-47]의 결과는 또한 오로라 2가 질병 활성뿐만 아니라 비-호지킨 림프종의 종양 발생을 가리키는데 유효한 후보임을 시사한다. 상기 유전자의 기능을 제한하여 일어나는 종양 세포 성장의 지연은 비-호지킨 림프종에 대한 치료학적 접근일 수 있다. 문헌[Gritsko et al., Clin Cancer Res. 2003 Apr;9(4):1420-6]의 연구에서 오로라 A의 단백질 수준 및 키나제 활성을 원발성 난소 종양 환자 92 명에게서 검사하였다. 생체 외(in vitro) 키나제 분석은 44 건의 사례(48%)에서 상승된 오로라 A 키나제 활성을 밝혔다. 증가된 오로라 A 단백질 수준은 52 개(57%)의 시편에서 검출되었다. 오로라 A의 높은 단백질 수준은 상승된 키나제 활성과 잘 관련었다. 문헌[Li et al., Clin. Cancer Res. 2003 Mar;9(3):991-7]에 의해 수득된 결과는 오로라 A가 췌장 종양 및 암종 세포 주에서 과 발현됨을 보였으며 오로라 A의 과 발현이 췌장암 발생에 어떤 역할을 할 수도 있음을 암시한다. 유사하게, 오로라 A 유전자 증폭 및 상기 유전자가 암호화하는 관련된 유사분열 키나제의 증가된 발현은 인간 방광암에서 이수성 및 공격적 임상 행동과 관련이 있는 것으로 나타났다(J. Natl. Cancer Inst. 2002 Sep 4; 94(17):1320-9). 여러 그룹에 의한 조사(Dutertre S, Prigent C., 오로라 A 과발현은 미세소관-동원체 결합 체크포인트(microtubule-kinetochore attachment checkpoint)에 오버라이드(override)를 유발한다; Mol. Interv. 2003 May; 3(3):127-30 및 Anand S, Penrhyn-Lowe S, Venkitaraman AR., 오로라 A 증폭은 유사분열 방추 조립체 체크포인트(mitotic spindle assembly checkpoint)를 오버라이드로 하여 탁솔(Taxol)에 대한 내성을 유도한다, Cancer Cell. 2003 Jan; 3(1):51-62)는 오로라 키나제 활성의 과 발현이 일부 현행 암 요법들에 대한 내성과 관련됨을 시사한다. 예를 들어 마우스 배아 섬유아세포(mouse embryo fibroblasts )에서 오로라 A의 과 발현은 탁산 유도체(taxane derivatives)의 세포독성 효과에 대한 상기 세포의 민감성을 감소시킬 수 있다. 따라서 오로라 키나제 억제제는 기존의 요법에 대해 내성을 나타낸 환자들에서 특별한 용도를 찾을 수 있다. 지금까지 수행된 연구를 토대로, 오로라 키나제, 특히 오로라 키나제 A 및 오로라 키나제 B의 억제가 종양 발생을 정지시키는 유효 수단을 입증할 것이라 예상된다. 문헌[Harrington et al., Nat Med. 2004 Mar; 10(3):262-7]에는 오로라 키나제의 억제제가 종양 성장을 억제하고, 생체 내(in vivo)에서 종양 축소(tumour regression)을 유도함이 설명되어 있다. 상기 연구에서, 오로라 키나제 억제제는 암 세포 증식을 차단하며, 또한 백혈병, 결장직장 및 유방 세포주를 포함한 일정 범위의 암 세포주에서 세포사를 촉발시켰다. 특별히 오로라 억제제가 적용될 수 있는 암으로는 유방, 방광, 결장직장, 췌장, 난소, 비-호지킨 림프종, 신경교종 및 비 자궁내막양 자궁내막 암종이 있다. 글리코겐 신타제 키나제 글리코겐 신타제 키나제-3(GSK3)은 인간에서 2 개의 편재하여 발현되는 동형(isoform)으로서 발생하는 세린-트레오닌 키나제이다. GSK3은 배아 발생, 단백질 합성, 세포 증식, 세포 분화, 미소관 동력학, 세포 운동성 및 세포사멸에 어떤 역할을 하는 것으로서 관련되어 있다. 이처럼 GSK3은 질병 상태, 예를 들어 당뇨병, 암, 알쯔하이머 병, 발작, 간질, 모터 신경세포 질병 및/또는 두부 트라우마의 진행에 관련되어 왔다. GSK3은 패밀리발생학적으로 사이클린 의존성 키나제(CDK)와 가장 밀접하게 관련된다. GSK3에 의해 인식되는 일치 펩타이드 기질 서열(consensus peptide substrate sequence)은 (Ser/Thr)-X-X-X-(pSer/pThr)이며, 이때 X는 임의의 아미노산((n+1), (n+2), (n+3) 위치에서)이고 pSer 및 pThr은 각각 포스포-세린 및 포스포-트레오닌(n+4)이다. GSK3은, (n) 위치에서, 첫 번째 세린 또는 트레오닌을 인산화한다. (n+4) 위치의 포스포-세린 또는 포스포-트레오닌은 최대 기질 전환(maximal substrate turnover)을 제공하도록 GSK3을 시동하는데 필요한 것으로 보인다. Ser21에서 GSK3α, 또는 Ser9에서 GSK3β의 인산화는 GSK3의 억제를 유도한다. 돌연변이 및 펩타이드 경쟁 연구는 GSK3의 인산화된 N-말단이 자가억제 기전을 통해 포스포-펩타이드 기질(S/TXXXpS/pT)과 경쟁할 수 있는 모델을 도출시켰다. GSK3α 및 GSKβ가 각각 티로신 279 및 216의 인산화에 의해 미묘하게 조절될 수 있음을 시사하는 데이터가 또한 존재한다. 이들 잔기의 Phe로의 돌연변이는 생체 내 키나제 활성을 감소시켰다. GSK3β의 X-선 결정학적 구조(X-ray crystallographic structure)는 GSK3 활성화 및 조절의 모든 태양을 명백히 하는데 일조하였다. GSK3은 포유동물 인슐린 반응 경로의 일부를 형성하며, 인산화할 수 있고, 이에 의해 글리코겐 신타제를 불활성화한다. 따라서 GSK3의 억제를 통한 글리코겐 신타제 활성의 상향 조절, 및 이에 의한 글리코겐 합성은 유형 II, 또는 비-인슐린-의존성 당뇨병(NIDDM)(신체조직이 인슐린 자극에 내성으로 되는 증상)과 싸우는 잠재적인 수단으로 간주되었다. 간, 지방 또는 근육 조직에서 세포 인슐린 반응(cellular insulin response)은 세포 외 인슐린 수용체(extracellular insulin receptor)에 대한 인슐린 결합에 의해 촉발된다. 상기는 인슐린 수용체 기질(IRS) 단백질의 인산화를 일으키고 이어서 원형질막(plasma membrane)으로의 동원(recruitment)을 야기한다. 상기 IRS 단백질의 추가적인 인산화는 포스포이노시티드-3-키나제(phosphoinositide-3 kinase, PI3K)의 원형질막으로의 동원을 개시시키고, 상기 원형질막에서 상기는 제 2 전령(second messenger)인 포스파티딜이노시틸 3,4,5-트리포스페이트(phosphatidylinosityl 3,4,5-trisphosphate, PIP3)를 유리시킬 수 있다. 이는 3-포스포이노시티드-의존성 단백질 키나제 1(PDK1) 및 단백질 키나제 B(PKB 또는 Akt)의 상기 막으로의 동시-국소화(co-localisation)를 촉진시키며, 상기 에서 PDK1은 PKB를 활성화시킨다. PKB는 각각 Ser9 또는 ser21의 인산화를 통해, GSK3α 및/또는 GSKβ를 인산화시키고, 이에 의해 이들을 억제할 수 있다. 이어서 GSK3의 억제는 글리코겐 신타제 활성의 상향조절을 촉발시킨다. 따라서 GSK3을 억제할 수 있는 치료제는 인슐린 자극시 나타나는 것과 유사한 세포 반응들을 유도할 수 있다. GSK3의 추가적인 생체 내 기질은 진핵 단백질 합성 개시 인자 2B(eukaryotic protein synthesis initiation factor 2B, eIF2B)이다. eIF2B는 인산화를 통해 불활성화되며 따라서 단백질 생합성을 억제할 수 있다. 예를 들어 "라파마이신(rapamycin)의 포유동물 표적" 단백질(mTOR)의 불활성화에 의한 GSK3의 억제는 따라서 단백질 생합성을 상향조절할 수 있다. 최종적으로 미토젠 활성화된 단백질 키나제 활성화된 단백질 키나제 1(MAPKAP-K1 또는 RSK)과 같은 키나제에 의한 GSK3의 인산화를 통한 미토젠 활성화된 단백질 키나제(MAPK) 경로를 통해 GSK3 활성을 조절하는 일부의 증거들이 존재한다. 이러한 데이터는 GSK3 활성을 유사분열촉진성, 인슐린 및/또는 아미노산 자극에 의해 조절될 수 있음을 암시한다. GSK3β가 척추동물 Wnt 신호전달 경로에 핵심 성분임이 또한 입증되었다. 상기 생화학 경로는 정상적인 배아 발생에 중요한 것으로 나타났으며, 정상 조직에서 세포 증식을 조절한다. GSK3은 Wnt 자극에 반응하여 억제된다. 이는 GSK3 기질, 예를 들어 액신(Axin), 선종성 결장 용종증(adenomatous polyposis coli, APC) 유전자 산물 및 β-카테닌(b-catenin)의 탈인산화(de-phosphorylation)를 야기할 수 있다. Wnt 경로의 비정상적 조절은 다수의 암들과 관련되어 있다. β-카테닌 및/또는 APC의 돌연변이는 결장직장암 및 기타 종양들에서 흔하다. β-카테닌은 또한 세포 부착(cell adhesion)에서 중요한 것으로 나타났다. 따라서 GSK3은 또한 세포 부착 과정을 어느 정도 조절할 수 있다. 이미 개시된 생화학 경로는 별문제로 하고, 전사 인자, 예를 들어 c-Jun, CCAAT/증강인자 결합 단백질 α(CCAAT/enhancer binding protein a, C/EBPα), c-Myc 및/또는 다른 기질, 예를 들어 활성화된 T-세포의 핵 인자(Nuclear Factor of Activated T-cells, NFATc), 열 충격 인자-1(Heat Shock Factor-1, HSF-1) 및 c-AMP 반응 요소 결합 단백질(c-AMP response element binding protein, CREB)의 인산화에서, 사이클린-D1의 인산화를 통한 세포 분열의 조절을 GSK3이 관여시키는 데이터가 또한 존재한다. GSK3은 또한, 조직 특이성(tissue specific)에도 불구하고 세포 사멸의 조절에 한 역할을 하는듯하다. 세포사멸-전 기전(pro-apoptotic mechanism)을 통해 세포 사멸을 조절함에 있어서 GSK3의 역할은 신경 세포사멸(neuronal apoptosis)이 일어날 수 있는 의학적 증상과 특히 관련이 있을 수 있다. 이러한 증상의 예로는 두부 손상(head trauma), 발작(stroke), 간질(epilepsy), 알쯔하이머 병(Alzheimer's), 및 모터신경 질병(motor neuron diseases), 점진적인 핵상마비(progressive supranuclear palsy), 피질바닥 퇴행(corticobasal degeneration), 및 픽병(Pick's disease)이 있다. 생체 외에서 GSK3은 미세소관 관련 단백질 Tau를 과인산화시킬 수 있는 것으로 나타났다. Tau의 과인산화는 미세소관에 대한 그의 정상적인 결합을 붕괴시키고 또한 세포 내 Tau 필라멘트(intra-cellular Tau filaments)를 형성시킬 수 있다. 상기 필라멘트의 점진적인 축적은 결국 신경 장애 및 퇴행을 야기하는 것으로 여겨진다. 따라서 GSK3의 억제를 통한 Tau 인산화의 억제는 신경퇴행 효과(neurodegenerative effects)를 제한 및/또는 예방하는 수단을 제공할 수 있다. 듀퐁(Du Pont)의 WO 02/34721에는 사이클린 의존성 키나제의 억제제로서 인데노[1,2-c]피라졸-4-온의 그룹이 개시되어 있다. 브리스톨 마이어스 스퀴브(Bristol Myers Squibb)의 WO 01/81348에는 사이클린 의존성 키나제 억제제로서 5-티오-, 설피닐- 및 설포닐피라졸로[3,4-b]-피리딘류의 용도가 개시되어 있다. 또한 브리스톨 마이어스 스퀴브의 WO 00/62778에는 단백질 티로신 키나제 억제제의 그룹이 개시되어 있다. 사이클라셀(Cyclacel)의 WO 01/72745A1에는 2-치환된4-헤테로아릴-피리미딘류 및 그의 제조, 상기 화합물을 함유하는 약제학 조성물, 및 사이클린-의존성 키나제(cdk)의 억제제로서 그의 용도 그리고, 따라서 암, 백혈병, 건선 등의 증식성 질환의 치료에서 그의 용도가 개시되어 있다. 아구론(Agouron)의 WO 99/21845에는 사이클린-의존성 키나제(cdk), 예를 들어 CDK1, CDK2, CDK4 및 CDK6를 억제하기 위한 4-아미노티아졸 유도체가 개시되어 있다. 상기 발명은 또한 상기와 같은 화합물을 함유하는 약학 조성물의 치료 또는 예방학적 용도, 및 상기와 같은 화합물의 유효량을 투여함으로써 악성 종양(malignancies) 및 다른 질환을 치료하는 방법이 개시되어 있다. 아구론의 WO 01/53274에는 CDK 키나제 억제제로서 N-함유 헤테로사이클릭 그룹에 결합된 아미드-치환된 벤젠 고리를 포함할 수 있는 화합물 그룹이 개시되어 있다. 인다졸 화합물을 일반적으로 언급하지 않았지만, 상기 예시된 화합물들 중 하나는 메틸설파닐 그룹을 통해 피라졸로피리미딘에 결합된 인다졸 3-카복실산 아닐리드 잔기(indazole 3-carboxylic acid anilide moiety)를 포함한다. WO 01/98290(파마시아 앤드 업존(Pharmacia 0026# Upjohn))에는 단백질 키나제 억제제로서 3-아미노카보닐-2-카복사미도 티오펜 유도체의 그룹이 개시되어 있다. 상기 화합물은 복합적인 단백질 키나제(multiple protein kinase) 활성을 갖는다고 한다. 아구론의 WO 01/53268 및 WO 01/02369에는 사이클린 의존성 키나제 또는 티로신 키나제와 같은 단백질 키나제의 억제를 통해 세포 증식을 매개 또는 억제하는 화합물이 개시되어 있다. 상기 아구론 화합물은 직접, 또는 CH=CH 또는 CH=N 그룹을 통해 인다졸 고리의 3 번 위치에 결합된 아릴 또는 헤테로아릴 고리를 갖는다. WO 00/39108 및 WO 02/00651(모두 듀퐁 파마슈티칼스(Du Pont Pharmaceuticals)에 속한다)에는 트립신 유사 세린 프로테아제 효소(trypsin-like serine protease enzymes), 특히 인자 Xa(factor Xa) 및 트롬빈의 억제제인 광범위한 헤테로사이클릭 화합물 그룹이 개시되어 있다. 상기 화합물은 응고방지제(anticoagulants)로서 또는 혈전색전 질환(thromboembolic disorders)의 예방에 유용하다고 한다. 인자 Xa에 대한 활성을 갖는 헤테로사이클릭 화합물이 또한 WO 01/1978 (Cor Therapeutics) 및 US 2002/0091116(Zhu et al.)에 개시되어 있다. WO 03/035065(아벤티스(Aventis))에는 단백질 키나제 억제제로서 광범위한 벤즈이미다졸 유도체 그룹이 개시되어 있지만, CDK 키나제 또는 GSK 키나제에 대한 활성은 개시되어 있지 않다. WO 97/36585 및 US 5,874,452(둘 다 머크(Merck) 사에 속함)에는 파르네실 트랜스퍼라제(farnesyl transferase)의 억제제인 바이헤테로아릴 화합물류가 개시되어 있다. WO 03/066629(Vertex)에는 GSK-3 억제제로서 벤즈이미다졸릴피라졸 아민류가 개시되어 있다. WO 97/12615(워너 램버트(Warner Lambert))에는 15-리폭시게나제 억제제(15-lipoxygenase inhibitors)로서 벤즈이미다졸이 개시되어 있다. 발명의 요약 본 발명은 사이클린 의존성 키나제 억제 또는 조절 활성 및 글리코겐 신타제 키나제-3(GSK3) 억제 또는 조절 활성, 및/또는 오로라 키나제 억제 또는 조절 활성을 갖고, 상기 키나제들에 의해 매개되는 질병 상태 또는 증상의 예방 또는 치료에 유용할 것이 예상되는 화합물을 제공한다. 따라서, 예를 들어 본 발명의 화합물은 암 발생률의 완화 또는 감소에 유용할 것이 예상된다. 따라서, 본 발명은 특히 하기를 제공한다: ·사이클린 의존성 키나제 또는 글리코겐 신타제 키나제-3에 의해 매개되는 질병 상태 또는 증상의 예방 또는 치료를 위한 약제의 제조를 위한 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I 화합물의 용도. ·사이클린 의존성 키나제 또는 글리코겐 신타제 키나제-3에 의해 매개되는 질병 상태 또는 증상의 예방 또는 치료가 필요한 환자에게 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물을 투여함을 포함하는, 상기 질병 상태 또는 증상의 예방 또는 치료 방법. ·사이클린 의존성 키나제 또는 글리코겐 신타제 키나제-3에 의해 매개되는 질병 상태 또는 증상의 발생률의 완화 또는 감소가 필요한 환자에게 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물을 투여함을 포함하는, 상기 질병 상태 또는 증상의 발생률의 완화 또는 감소 방법. ·포유동물에게 비정상적인 세포 성장의 억제에 유효한 양의, 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물을 투여함을 포함하는, 상기 포유동물에서 비정상적인 세포 성장을 포함하거나 이로부터 발생하는 질병 또는 증상을 치료하는 방법. ·포유동물에게 비정상적인 세포 성장의 억제에 유효한 양의, 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물을 투여함을 포함하는, 상기 포유동물에서 비정상적인 세포 성장을 포함하거나 이로부터 발생하는 질병 또는 증상의 발생률을 완화 또는 감소시키는 방법. ·포유동물에게 cdk 키나제(예를 들어 cdk1 또는 cdk2) 또는 글리코겐 신타제 키나제-3 활성의 억제에 유효한 양의, 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물을 투여함을 포함하는, 상기 포유동물에서 비정상적인 세포 성장을 포함하거나 이로부터 발생하는 질병 또는 증상을 치료하는 방법. ·포유동물에게 cdk 키나제(예를 들어 cdk1 또는 cdk2) 또는 글리코겐 신타제 키나제-3 활성의 억제에 유효한 양의, 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물을 투여함을 포함하는, 상기 포유동물에서 비정상적인 세포 성장을 포함하거나 이로부터 발생하는 질병 또는 증상의 발생률을 완화 또는 감소시키는 방법. ·사이클린 의존성 키나제 또는 글리코겐 신타제 키나제-3을 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 키나제-억제 화합물과 접촉시킴을 포함하는, 상기 키나제의 억제 방법. ·본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물을 사용하여 사이클린 의존성 키나제 또는 글리코겐 신타제 키나제-3의 활성을 억제함으로써 세포 과정(예를 들어 세포 분열)을 조절하는 방법. ·오로라 키나제(예를 들어 오로라 A 키나제 또는 오로라 B 키나제)의 상향 조절을 특징으로 하는 질병 또는 증상의 예방 또는 치료를 위한 약제의 제조를 위한 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물의 용도. ·오로라 키나제(예를 들어, 오로라 A 키나제 또는 오로라 B 키나제)의 상향 조절을 특징으로 하는 암의 예방 또는 치료를 위한 약제의 제조를 위한 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물의 용도. ·오로라 A 유전자의 Ile31 변체(Ile31 variant)를 갖는 대리 개체군(sub-population) 중에서 선택된 환자에서 암의 예방 또는 치료를 위한 약제의 제조를 위한 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물의 용도. ·오로라 A 유전자의 Ile31 변체를 갖는 대리 개체군의 일부를 형성하는 것으로서 진단된 환자에서 암의 예방 또는 치료를 위한 약제의 제조를 위한 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물의 용도. ·본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물을 투여함을 포함하는, 오로라 키나제(예를 들어, 오로라 A 키나제 또는 오로라 B 키나제)의 상향 조절을 특징으로 하는 질병 또는 증상의 예방 또는 치료 방법. ·본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물을 투여함을 포함하는, 오로라 키나제(예를 들어, 오로라 A 키나제 또는 오로라 B 키나제)의 상향 조절을 특징으로 하는 질병 또는 증상의 발생률을 완화 또는 감소시키는 방법. ·(i) 환자에게 오로라 A 유전자의 Ile31 변체를 갖는지의 여부를 측정하기 위한 진단 시험을 하고; 그리고 (ii) 상기 환자가 상기 변체를 갖는 경우, 그 후에 상기 환자에게 오로라 키나제 억제 활성을 갖는 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물을 투여함을 포함하는; 암에 걸리거나 또는 암에 걸린 것으로 의심이 가는 환자에서 암을 치료 또는 예방하는(또는 그의 발생률을 완화 또는 감소시키는) 방법. ·(i) 환자에게 오로라 키나제(예를 들어, 오로라 A 키나제 또는 오로라 B 키나제)의 상향 조절을 특징으로 하는 마커를 검출하기 위한 진단 시험을 가하고; 그리고 (ii) 상기 진단 시험이 오로라 키나제의 상향 조절을 가리키는 경우, 그 후에 상기 환자에게 오로라 키나제 억제 활성을 갖는 본 원에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물을 투여함을 포함하는; 상기 오로라 키나제의 상향 조절을 특징으로 하는 질병 상태 또는 증상의 치료 또는 예방(또는 그의 발생률의 완화 또는 감소) 방법. 본 발명의 화합물은 하기 화학식 I의 화합물, 및 그의 염, N-옥사이드 및 용매화물이다: 상기 식에서, X는 CR5 또는 N이고; A는 결합 또는 -(CH2)m-(B)n-이고; B는 C=O, NRg(C=O) 또는 O(C=O)이고, 여기에서 Rg는 수소, 또는 하이드록시 또는 C1-4 알콕시에 의해 임의로 치환된 C1-4 하이드로카빌(hydrocarbyl)이고; m은 0, 1 또는 2이고; n은 0 또는 1이고; R0은 수소이거나, 또는 NRg(존재하는 경우)와 함께 그룹 -(CH2)p-를 형성하고, 여기에서 p는 2 내지 4이고; R1은 수소, 3 내지 12 개의 고리 구성원을 갖는 카보사이클릭 또는 헤테로사이클릭 그룹, 또는 임의로 치환된 C1-8 하이드로카빌 그룹이고; R2는 수소, 할로겐, 메톡시, 또는 C1-4 하이드로카빌 그룹이고, 이때 상기 C1-4 하이드로카빌 그룹은 할로겐, 하이드록실 또는 메톡시에 의해 임의로 치환되며 ; R3 및 R4는 이들이 결합된 탄소 원자와 함께 5 내지 7 개의 고리 구성원을 갖는 임의로 치환된 접합된(fused) 카보사이클릭 또는 헤테로사이클릭 고리를 형성하고, 이때 상기 고리 구성원들 중 3 개 이하는 N, O 및 S 중에서 선택된 헤테로원자를 가질 수 있으며; 그리고 R5는 수소, 그룹 R2 또는 그룹 R10 중에서 선택되고, 여기에서 R10은 할로겐, 하이드록시, 트리플루오로메틸, 시아노, 니트로, 카복시, 아미노, 모노- 또는 디-C1-4 하이드로카빌아미노, 3 내지 12 개의 고리 구성원을 갖는 카보사이클릭 및 헤테로사이클릭 그룹; 그룹 Ra-Rb 중에서 선택된다(여기에서 Ra는 결합, O, CO, X1C(X2), C(X2)X1, X1C(X2)X1, S, SO, SO2, NRc, SO2NRc 또는 NRcSO2이고; Rb는 수소, 3 내지 12 개의 고리 구성원을 갖는 카보사이클릭 및 헤테로사이클릭 그룹, 및 C1-8 하이드로카빌 그룹중에서 선택되고, 상기 C1-8 하이드로카빌 그룹은 하이드록시, 옥소, 할로겐, 시아노, 니트로, 카복시, 아미노, 모노- 또는 디-C1-4 하이드로카빌아미노, 3 내지 12 개의 고리 구성원을 갖는 카보사이클릭 및 헤테로사이클릭 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환체에 의해 임의로 치환되며, 상기 C1-8 하이드로카빌 그룹 중 하나 이상의 탄소 원자는 O, S, SO, SO2, NRc, X1C(X2), C(X2)X1 또는 X1C(X2)X1에 의해 임의로 대체(replace) 될 수 있으며, 이때 Rc는 수소 및 C1-4 하이드로카빌 중에서 선택되고; 그리고 X1은 O, S 또는 NRc이고, X2는 =O, =S 또는 =NRc이다). 상기 방법 및 용도, 및 임의의 다른 치료 및 진단 방법 및 용도, 및 본 원에 정의된 동물 및 식물의 치료 방법에는 또한 달리 나타내지 않는 한, 화학식 I 내에 있는 임의의 하위 그룹(sub-group), 하위 부류(sub-genus), 선택(preference) 또는 예, 예를 들어 화학식 II 내지 IXa의 화합물 및 그의 임의의 하위 그룹을 사용할 수 있다.