CN103987401A - Mfg-e8及其用途 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了使用乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8)治疗脑缺血症的方法,同样地公开了重组人MFG-E8及其在用于治疗缺血/再灌注后炎症和器官损伤、以及脓毒症和肺损伤的药物组合物、产品和方法中的用途。

Description

MFG-E8及其用途
相关申请的交叉参考
本申请要求保护2011年4月28日提交的美国临时专利申请No.61/480,031的利益,将其内容通过引用整体并入本文。
政府资助声明
本发明是在国立卫生研究院授予的基金号GM057468由政府支持进行的。政府具有本发明的某些权利。
发明背景
在整个本申请中,在括号中提及各种出版物。这些参考资料的完全引用可见于说明书的结尾。将这些出版物的公开内容通过引用整体并入本申请中以更全面地描述本发明所属的领域。
炎症和细胞凋亡在缺血损伤后脑梗塞的演化中起着至关重要的作用。在脑梗塞核心的坏死细胞死亡后,相对低灌注的半阴影中的细胞死亡通过炎症和细胞凋亡机制随时间发生。炎症过程牵涉NF-κB介导的可引起细胞损伤的细胞因子(例如TNF-α)的释放(Dirnagl等人1999)。细胞凋亡包括促细胞凋亡分子例如bax的释放和半胱天冬氨酸蛋白酶的激活,从而导致DNA片段化和细胞死亡。被缺血激活的细胞损伤机制被细胞存活机制(包括抗细胞凋亡分子例如bcl-2的上调)抵消(Antonsson2004)。过氧化物酶体增生物激活受体-γ(PPAR-γ)是已显示通过下调细胞因子释放而对抗炎症的配体诱导性转录因子(Ricote和Glass2007)。炎症和细胞凋亡的治疗性抑制可在缺血性卒中后拯救半阴影。
脓毒症是最盛行的疾病之一,占据重症监护室(ICU)接收者的20%(Angus,等人,2001)。证据表明仅在美国,每年就有超过750,000人发生脓毒症,总体死亡率为28.6%(Angus,等人,2001)。尽管已在脓毒症患者的治疗中取得进展,但大量此类患者死于紧接着发生的脓毒症休克和多器官衰竭(Ferrer,等人,2008;Strehlow,等人,2006;Martin,等人,2003;Guidet,等人,2005)。医院记录分析表明已死于脓毒症的患者的总数实际上在不断增加(Martin,等人,2003)。随着美国人口老龄化,脓毒症的发病率预计将增加,因为脓毒症的发病率和死亡率随年龄增长而稳定上升(Angus,等人,2001;Martin,等人,2003)。因此,存在对脓毒症患者的有效新型疗法的紧迫而未满足的医学需要。
乳脂球表皮生长因子VIII(MFG-E8),也称为乳粘素(lactadherin),是最初在小鼠乳和乳腺上皮中发现的66-kDa糖蛋白(Stubbs等人1990)。其为抑制肠病原体结合和感染性的重要乳黏液蛋白相关防御组分(Yolken,等人,1992)。随后发现MFG-E8广泛地分布在小鼠和其它哺乳动物物种包括人的不同组织中(Aziz等人2009;Hanayama等人2004;Larocca等人1991)。在脑中,MFG-E8在星形细胞(Boddaert等人2007)和小神经胶质细胞中表达(Fuller和Van Eldik2008)。MFG-E8包含两个N-末端表皮生长因子(EGF)样重复,和两个C末端盘菌素(discoidin)/F5/8C结构域。MFG-E8通过第二个EGF结构域中包含的精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)基序结合αvβ3/5整联蛋白异二聚体(Andersen等人1997)。
最近的研究已显示MFG-E8还可由活化的巨噬细胞和未成熟树突细胞分泌,并且已与凋亡细胞的调理作用关联(Hanayama,等人,2002;Hanayama,等人,2004;Miyasaka,等人,2004;Thery,等人,1999;Oshima,等人,2002)。MFG-E8的第二个F5/8C结构域对阴离子膜磷脂例如磷脂酰丝氨酸具有高亲和力,所述磷脂在细胞凋亡过程中变得外露(Andersen等人1997;Shao等人2008)。已显示MFG-E8通过在凋亡细胞上暴露的磷脂酰丝氨酸与吞噬细胞上的αvβ3/5整联蛋白受体之间充当桥接分子来促进凋亡细胞的吞噬去除。凋亡细胞的这种增强的清除阻止了会释放导致组织损伤的促炎介质的继发性坏死(Hanayama等人2002)。MFG-E8还在组织损伤中产生其它有益效应,例如在肠缺血(Cui等人2010)和阿尔茨海默病(Fuller和Van Eldik2008)中抑制炎症和细胞凋亡。
先前的研究已显示含大鼠MFG-E8的外来体(exosome)或重组鼠MFG-E8(rmMFG-E8)的施用会增加凋亡细胞的吞噬作用,减少促炎细胞因子,和在由盲肠结扎穿孔(CLP)诱导的脓毒症的大鼠模型中改善存活(Miksa,等人,2008;Miksa,等人,2009c)。然而,一个阻碍将MFG-E8开发为患者的治疗剂的障碍是动物蛋白质在人中的潜在免疫原性。
本发明特别地使用重组人MFG-E8(rhMFG-E8)来解决对治疗脑缺血症和脓毒症以及其它疾病和障碍的需求。
发明概述
本发明提供了预防和/或治疗受试者的脑缺血症的方法,包括以有效地预防和/或治疗脑缺血症的量给受试者施用乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8)。
本发明还提供制备用于预防和/或治疗脑缺血症的药物组合物的方法,所述方法包括以有效地预防和/或治疗脑缺血症的量在药物组合物中配制乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8)。
本发明还提供了包含以用于预防和/或治疗脑缺血症的剂型存在的乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8)和药学上可接受的载体的药物组合物。
本发明还提供了药品,其中包含在药学上可接受的载体中配制的乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8);和提供关于施用MFG-E8以预防和/或治疗脑缺血症的说明的包装说明书。
本发明还提供了具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列的重组人MFG-E8(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了预防和/或治疗受试者的缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的方法,包括以有效地预防和/或治疗炎症和/或器官损伤的量给受试者施用重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者的方法,所述方法包括给受试者施用有效地减弱脓毒症的生理作用的量的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了治疗受试者的肺损伤的方法,包括给受试者施用有效地治疗肺损伤的量的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ IDNO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
还提供了制备用于预防和/或治疗受试者的缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的药物组合物的方法,所述方法包括以有效地预防和/或治疗缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的量在药物组合物中配制重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
还提供了制备用于治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者的药物组合物的方法,所述方法包括以有效地减少脓毒症的生理作用的量在药物组合物中配制重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
还提供了制备用于治疗受试者的肺损伤的药物组合物的方法,所述方法包括以有效地治疗肺损伤的量在药物组合物中配制重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
还提供了包含以用于预防和/或治疗缺血/灌注后炎症和/或器官损伤的剂型存在的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8)和药学上可接受的载体的药物组合物,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
还提供了包含以用于治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者的剂型存在的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8)和药学上可接受的载体的药物组合物,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(所述hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
还提供了包含以用于治疗肺损伤的剂型存在的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8)和药学上可接受的载体的药物组合物,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
还提供了包含在药学上可接受的载体中配制的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8)的药物组合物;和提供关于施用rhMFG-E8以治疗缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的说明的包装说明书,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
还提供了包含在药学上可接受的载体中配制的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8);和提供关于施用rhMFG-E8以治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的受试者的说明的包装说明书,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
还提供了包含在药学上可接受的载体中配制的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8);和提供关于施用rhMFG-E8以治疗患肺损伤的说明的包装说明书的药品,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
附图概述
图1.表达和纯化的rhMFG-E8的SDS-PAGE分析。泳道1,纯化的rhMFG-E8(1μg);泳道2,纯化的rhMFG-E8(0.5μg);泳道3,分子量标准(marker);泳道4,未纯化的细菌裂解物。
图2.表达和纯化的rhMFG-E8的Western印迹分析。所述特定抗人抗体通过western印迹分析识别MFG-E8。泳道1,纯化的rhMFG-E8(1μg);泳道2,分子量标记。
图3.rhMFG-E8增强对凋亡细胞的吞噬作用。pHrodo-SE-标记的凋亡胸腺细胞的荧光强度在被巨噬细胞吞食后增加。用FITC抗-CD11b/c标记脾巨噬细胞,用pHrodo-SE标记胸腺细胞。将细胞共温育60分钟,收集细胞,在进行荧光显微镜术之前用1%PFA固定细胞。CD11b/c+pHrodo+细胞的吞噬指数示于图中。数据表示为平均值±SE(n=6-9/组)并且通过单因素方差分析(one-way ANOVA)和Student-Newman-Keuls法进行比较:*P<0.05,相对单独的培养基。
图4a-4b.rhMFG-E8在CLP后减少胸腺细胞凋亡。大鼠经历CLP以诱导实验性脓毒症,在CLP后立即人用白蛋白(载体)、rmMFG-E8(20μg/kg BW)或rhMFG-E8(20μg/kg BW)进行治疗。(A)在CLP后20h通过膜联蛋白V/PI染色和FACS分析评价胸腺细胞凋亡。数据表示为平均值±SE(n=4/组),并且通过单因素方差分析和Student-Newman-Keuls法进行比较:*P<0.05,相对Sham组;#P<0.05,相对载体组。(B)在CLP后20h通过Western印迹法测定胸腺中切割的胱天蛋白酶-3的改变。提供了2个独立的观察的代表性凝胶。
图5a-5b.rhMFG-E8减弱CLP后的器官损伤。大鼠经历CLP以诱导实验性脓毒症并且在CLP后立即用人白蛋白(载体)、rmMFG-E8(20μg/kg BW)或rhMFG-E8(20μg/kg BW)进行处理。在CLP后20h测量乳酸(A)和IL-6(B)的血清水平。数据表示为平均值±SE(n=4-6/组)并且通过单因素方差分析和Student-Newman-Keuls法进行比较:*P<0.05,相对于Sham组;#P<0.05,相对于载体组。
图6.利用rmMFG-E8或rhMFG-E8的治疗改善了盲肠结扎与穿孔后第10天的存活率。在CLP后,给小鼠提供人白蛋白治疗(Vehicle)或rmMFG-E8(20μg/kg BW)或rhMFG-E8(20μg/kg BW)治疗。每一个组中有20只动物。通过Kaplan-Meier法评价存活率,通过使用log-rank检验比较存活率。*P<0.05,相对于载体组。
图7.由中脑动脉闭塞(MCAO)造成的局灶性脑缺血症后脑MFG-E8水平的改变。在MCAO后24h测量脑MFG-E8水平。数据表示为平均值±SE,通过Student’s t-检验分析所述数据。与Sham相比较,脑缺血症(MCAO)降低MFG-E8水平(n=4-5,*p<0.05,相对于Sham)。
图8.rhMFG-E8治疗减少局灶性脑缺血症后神经学缺损。通过评价脑缺血症后24h感觉运动和反射行为缺陷来测定组合神经学缺损评分(组合神经评分)。数据表示为平均值±SE,并且通过单因素方差分析和Student Newman Keul氏法来进行分析。相较于Sham,脑缺血症在经载体和经rhMFG-E8处理的动物中引起显著的神经学缺损。相较于载体组,rhMFG-E8处理显著减少神经学缺损(n=6,*p<0.05,相对于Sham,#p<0.05,相对于载体)。
图9a-9c.相比于脑缺血症后经载体和rhMFG-E8处理而言经sham-操作的大鼠(Sham)的梗塞面积和脑组织病理学的改变。(a)用氯化三苯四唑(TTC)对新鲜脑组织的2mm厚冠状切片进行染色,随后利用NIHImageJ软件进行数字分析。TTC染色的代表性图像示于条块的顶部。数据表示为平均值±SE,通过Student’s t检验进行分析。利用rhMFG-E8的处理相较于利用载体的处理减小了梗塞面积(n=6,*p<0.05,相对于载体)。(b)苏木精伊红(H&E)染色的切片的显微照片通过扫描切片(A、C、E)和通过在400x初始放大倍数(B、D、F)下的亮视野显微镜术来获得。Sham(A、B)仅显示正常的活的嗜碱性神经元(通过箭头显示的)。载体组(C、D)主要显示坏死的嗜伊红神经元(通过长箭头显示的)。rhMFG-E8处理(E、F)保护免受神经元坏死损伤,从而导致活的嗜碱性神经元和坏死的嗜伊红神经元的混合物。比例尺条棒(Scale bar)=50μm。(c)每个H&E染色的载片测定6个随机视野中的完整神经元(嗜碱性神经元)的平均数目。数据表示为平均值±SE,通过Kruskal-Wallis单因素ANOVA进行分析。相较于Sham动物,在经载体和经rhMFG-E8处理的动物中脑缺血症(MCAO)引起完整神经元数目的显著减少。rhMFG-E8处理保护了神经元免受坏死(n=6,*p<0.05,相对于Sham;#p<0.05,相对于载体)。
图10a-10d.脑缺血症后,相较于载体和rhMFG-E8处理而言经sham-操作的大鼠(Sham)中脑IL-6、TNFα和髓过氧化物酶的改变。(a)在MCAO后24h通过ELISA测量脑IL-6水平。数据表示为平均值±SE,通过单因素方差分析和Student Newman Keul氏法进行分析。脑缺血症(MCAO)在经载体和rhMFGE8-处理的动物中相较于Sham动物而言引起IL-6水平的升高。相较于利用载体的处理,利用rhMFG-E8的处理下调IL-6表达(n=6,*p<0.05,相对于Sham;#p<0.05,相对于载体)。(b)对脑组织的TNF-α进行免疫组织化学染色,在亮视野显微镜术下在400x初始放大倍数下进行检查。经载体(B)和rhMFG-E8(C)处理的动物显示相较于Sham动物(A)而言增加的TNF-α表达。rhMFG-E8处理(C)相较于载体(B)而言减少了TNF-α表达。比例尺条棒=50μm。(c)脑组织针对嗜中性粒细胞标志物髓过氧化物酶免疫组织化学染色,并且以400X初始放大倍数在亮视野显微镜术下检查。Sham(A)动物未显示髓过氧化物酶的染色(无嗜中性粒细胞浸润),然而载体(B)和rhMFG-E8(C)处理的动物显示髓过氧化物酶的染色。脑缺血症后的rhMFG-E8处理(C)相较于载体(B)而言减少了髓过氧化物酶染色。比例尺条棒=50μm。(d)通过髓过氧化物酶免疫组织化学进行的脑嗜中性粒细胞浸润的定量。嗜中性粒细胞在亮视野显微镜术中在400x初始放大倍数下被鉴定为小的圆形髓过氧化物酶染色细胞。将每个载片中6个随机视野内嗜中性粒细胞的平均值测定为嗜中性粒细胞计数/40x高倍视野(hpf)。数据表示为平均值±SE,通过单因素方差分析和Student Newman Keul氏法来进行分析。与Sham动物相比较,经载体和rhMFG-E8处理的动物显示增加的嗜中性粒细胞浸润。rhMFGE8处理相较于载体而言减少了脑嗜中性粒细胞浸润(n=4,*p<0.05,相对于Sham;#p<0.05,相对于载体)。
图11a-11b.脑缺血症后ICAM-1和过氧化物酶体增生物激活受体-γ(PPAR-γ)表达的改变。(a)脑ICAM-1基因表达通过RT-PCR来测量。数据表示为平均值±SE,并且通过单因素方差分析和Student NewmanKeul氏法来进行分析。相较于Sham而言脑缺血症,在载体中导致ICAM-1表达的上调。rhMFG-E8处理减少了ICAM-1表达,即使相较于载体而言并不显著(n=4-6,*p<0.05,相比于Sham)。(b)MCAO后24h通过western印迹测定PPAR-γ蛋白水平。数据表示为平均值±SE,并且通过Kruskal-Wallis单因素方差分析来进行分析。与Sham相比较,脑缺血症下调载体组中的PPAR-γ。rhMFG-E8处理相较于载体而言上调PPAR-γ表达(n=6,*p<0.05,相对于Sham;#p<0.05,相对于载体)。
图12a-12c.在大鼠的脑缺血症后,通过Bcl-2/Bax比率和TUNEL染色测量的rhMFG-E8处理对细胞凋亡的作用。(a)Bcl-2/Bax比率通过western印迹来测定。数据表示为平均值±SE,并且通过单因素方差分析和Student Newman Keul氏法来进行分析。Bcl-2/Bax比率在载体与Sham之间没有不同。相较于载体和Sham而言,rhMFG-E8处理显著升高了Bcl-2/Bax比率(n=6,*p<0.05,相对于载体和Sham)。(b)脑缺血症后的TUNEL染色。在200x初始放大倍数下的荧光显微镜下,凋亡细胞显示为更亮的荧光,然而碘化丙锭(PI)更暗的染色显示TUNEL反应产物的细胞核定位。Sham组(A、B、C)未显示细胞凋亡,因为对于TUNEL染色(A)无阳性细胞。载体组(D、E、F)由TUNEL阳性细胞数目增加显示增加的细胞凋亡(D)。TUNEL染色(D)和PI染色(E)的合并(F)显示载体动物的半影中大多数细胞是凋亡的。利用rhMFG-E8(G、H、I)的处理减少了细胞凋亡,如相较于载体TUNEL染色(D)而言更少的TUNEL染色(G)显示的。rhMFG-E8TUNEL染色(G)和PI染色(H)的合并(I)显示相较于载体组(F)而言rhMFG-E8处理保护了脑细胞免受细胞凋亡。(c)TUNEL染色的定量。在200x初始放大倍数下对每一张载片捕获8个随机视野。计数TUNEL阳性细胞的平均数目,将其表达为TUNEL细胞/20x高倍视野(hpf)。数据表示为平均值±SE,并且通过单因素方差分析和StudentNewman Keul氏法来进行分析。相较于Sham动物,脑缺血症增加了经载体和rhMFG-E8处理的动物中的TUNEL-阳性细胞。利用rhMFG-E8的处理相较于载体组而言减少了TUNEL阳性细胞的数目(n=4,*p<0.05,相对于Sham;#p<0.05,相对于载体)。
发明详述
本发明提供了预防和/或治疗受试者的脑缺血症的方法,包括以有效地预防和/或治疗脑缺血症的量给受试者施用乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8)。
受试者可以例如是患有脑缺血症的受试者或处于发生脑缺血症风险中的患者,例如,经历或即将经历手术的患者。脑缺血症可以是例如由堵塞脑血管的血块引起的局灶性脑缺血,或由向脑的血流减少引起的全脑缺血。
如本文中所用,“治疗”受试者的脑缺血症意指阻止或减少脑缺血症的生理影响。例如,给受试者施用MFG-E8可降低白细胞介素-6(IL-6)的脑水平,和/或减少浸润的嗜中性粒细胞的数目,和/或减少脑炎症和/或细胞凋亡。优选地,MFG-E8的施用减少和/或防止脑组织的死亡。优选,受试者的存活概率通过MFG-E8的施用得到了提高。
本发明还提供了制备用于预防和/或治疗脑缺血症的药物组合物的方法,所述方法包括以有效地预防和/或治疗脑缺血症的量在药物组合物中配制乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8)。
本发明还提供了包含以用于预防和/或治疗脑缺血症的剂型存在的乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8)和药学上可接受的载体的药物组合物。
本发明还提供了包含在药学上可接受的载体中配制的乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8);和提供关于施用MFG-E8以预防和/或治疗脑缺血症的说明的包装说明书的药品。
在本文中描述的任何方法、组合物、产品或用途的一个优选实施方案中,MFG-E8是重组人MFG-E8(rhMFG-E8)。在不同的实施方案中,rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性,或与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少99%的同一性,或与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)相同的氨基酸序列。在一个优选实施方案中,MFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列的重组人MFG-E8(rhMFG-E8),其中rhMFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了预防和/或治疗受试者中缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的方法,包括以有效地预防和/或治疗炎症和/或器官损伤的量给受试者施用重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,其中rhMFG-E8是非糖基化的。缺血/再灌注可以例如是胃肠道、肝、肺、肾、心脏、脑、脊髓或挤压肢体缺血/再灌注中的一种或多种。
优选地,所述方法阻止或降低了肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6、白细胞介素-1β、天冬氨酸氨基转移酶、丙氨酸氨基转移酶、乳酸或乳酸脱氢酶中一种或多种的血清升高。优选地,炎症被预防或治疗。优选地,器官损伤被预防或治疗,其中例如,所述器官是胃肠道、肝、肺、肾、心脏、脑、脊髓或挤压肢体中的一种或多种。优选地,受试者的存活概率增加。
本发明还提供了治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者的方法,所述方法包括给受试者施用有效地减小脓毒症的生理作用的量的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。脓毒症的生理作用可以是例如血清TNF-α水平的升高,和/或血清IL-6水平的升高,和/或休克。优选地,rhMFG-E8的施用减轻了全身性炎症。
本发明还提供了治疗受试者的肺损伤的方法,包括给受试者施用有效地治疗肺损伤的量的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。在一个优选实施方案中,肺损伤是急性肺损伤。
除本文中公开的rhMFG-E8外的MFG-E8形式用于治疗脓毒症、缺血/再灌注和肺损伤的用途已进行了描述(US2009/0297498、WO2009/064448)。
本发明还提供了制备用于预防和/或治疗受试者中缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的药物组合物的方法,所述方法包括以有效地预防和/或治疗缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的量在药物组合物中配制重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了用于制备用于治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者的药物组合物的方法,所述方法包括以有效地减小脓毒症的生理作用的量在药物组合物中配制重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了制备用于治疗受试者的肺损伤的药物组合物的方法,所述方法包括以有效地治疗肺损伤的量在药物组合物中配制重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了包含以用于预防和/或治疗缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的剂型存在的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8)和药学上可接受的载体的药物组合物,其中rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了包含以用于治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者的剂型存在的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8)和药学上可接受的载体的药物组合物,其中rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了包含以用于治疗肺损伤的剂型存在的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8)和药学上可接受的载体的药物组合物,其中rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了包含在药学上可接受的载体中配制的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8)和提供关于施用缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的说明的包装说明书的药品,其中rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了包含在药学上可接受的载体中配制的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8);和提供关于施用rhMFG-E8以治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者的说明的包装说明书的药品,其中rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了包含在药学上可接受的载体中配制的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8);和提供关于施用rhMFG-E8以用于治疗肺损伤的说明的包装说明书的药品,其中rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的。
本发明还提供了乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8)用于制备用于预防和/或治疗脑缺血症的药剂的用途,以及乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8)用于预防和/或治疗脑缺血症的用途。
本发明还提供重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8)用于制备药剂的用途,所述药剂用于预防和/或治疗缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤,或用于治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者,或用于治疗肺损伤,其中rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中rhMFG-E8是非糖基化的,还提供了rhMFG-E8用于预防和/或治疗缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤,或用于治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者,或用于治疗受试者的肺损伤。
在重组人MFG-E8、方法、组合物、产品或用途的不同实施方案中,所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少99%的同一性的氨基酸序列,或rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQID NO:1)相同的氨基酸序列。
可将MFG-E8在包含药学上可接受载体的药物组合物中给受试者施用。可接受的药物载体的实例包括但不限于添加液(additivesolution)-3(AS-3)、盐溶液、磷酸缓冲盐溶液、林格溶液、乳酸盐林格溶液、Locke-Ringer溶液、Krebs Ringer溶液、Hartmann氏平衡盐溶液和肝素化柠檬酸钠右旋糖溶液。
无需过度实验即可配制包含MFG-E8的组合物以施用给受试者,包括人(视具体应用而定)。此外,使用标准剂量-反应方案,无需过度实验即可测定组合物的适当剂量。
因此,通过本领域内公知的方法,例如利用惰性稀释剂或利用可食用载体,无需过度实验即可制备设计用于口服、经舌、舌下、经颊和颊内施用的组合物。可将组合物封装于明胶胶囊中或压制成片剂。为了口服治疗施用目的,可将本发明的药物组合物与赋形剂整合在一起,以片剂、糖锭、胶囊、酏剂、悬浮剂、糖浆剂、华夫、口香糖等形式使用。
片剂、丸剂、胶囊、糖锭等还可包含粘合剂、接受者、崩解剂、润滑剂、甜味剂和调味剂。粘合剂的一些实例包括微晶纤维素、黄蓍胶或明胶。赋形剂的实例包括淀粉或乳糖。崩解剂的一些实例包括海藻酸、玉米淀粉等。润滑剂的实例包括硬脂酸镁或硬脂酸钾。助流剂的实例是胶体二氧化硅。甜味剂的一些实例包括蔗糖、糖精等。调味剂的实例包括薄荷、水杨酸甲酯、橙调味剂等。用于制备这些不同组合物的材料应当是药学上纯的并且在使用的量上是无毒的。
本发明的组合物可以例如通过静脉内、肌内、硬膜内或皮下注射来容易地胃肠外施用。胃肠外施用可通过将本发明的组合物掺入溶液或悬浮液来实现。这样的溶液或栓剂还可包括无菌稀释剂例如注射用水、盐溶液、不挥发性油、聚乙二醇、甘油、丙二醇或其它合成溶剂。胃肠外制剂还可包括抗菌剂例如苯甲醇或对羟基苯甲酸甲酯、抗氧化剂例如抗坏血酸或亚硫酸氢钠以及螯合剂例如EDTA。还可添加缓冲剂例如醋酸盐、柠檬酸盐或磷酸盐以及用于调节张力的试剂例如氯化钠或葡萄糖。可将胃肠外制剂封装在安瓿、一次性注射器或由玻璃或塑料制成的多剂量小瓶中。
直肠施用包括将药物组合物施用进入直肠或大肠。这可使用栓剂或灌肠剂来实现。栓剂制剂可容易地通过本领域已知的方法来制备。例如,栓剂制剂可通过将甘油加热至约120℃,将组合物溶解于甘油中,混合加热的甘油(随后可添加纯化的水)和将热混合物倾倒入栓剂模具中来制备。
经皮施用包括通过皮肤进行的组合物的经皮吸收。经皮制剂包括贴剂(例如公知的烟碱贴剂)、软膏、乳膏、凝胶、油膏等。
本发明包括经鼻给哺乳动物施用治疗有效量的组合物。如本文中所用,经鼻施用或鼻腔施用包括将组合物施用至患者的鼻道或鼻腔粘膜。如本文中所用,用于经鼻施用组合物的药物组合物包括待施用(例如以鼻腔喷雾、滴鼻剂、悬浮液、凝胶、软膏、乳膏或粉剂的形式)的通过公知方法制备的治疗有效量组合物。组合物的施用还可使用鼻塞或鼻腔海绵来进行。
受试者可以是人或另一种动物。
来自人或小鼠MFG-E8的氨基酸序列示于下文中。
SEQ ID NO:2-人MFG-E8-来自GenBank NP005919
  1 mqvsrvlaal cgmllcasgl faasgdfcds slclnggtcl tgqdndiycl cpegftglvc
 61 netergpcsp npcyndakcl vtldtqrgdi fteyicqcpv gysgihcete tnyynldgey
121 mfttavpnta vptpaptpdl snnlasrcst qlgmeggaia dsqisasyvy mgfmglqrwg
181 pelarlyrtg ivnawhasny dskpwiqvnl lrkmrvsgvm tqgasragra eylktfkvay
241 sldgrkfefi qdesggdkef lgnldnnslk vnmfnptlea qyirlypvsc hrgctlrfel
301 lgcelhgcle plglknntip dsqmsasssy ktwnlrafgw yphlgrldnq gkinawtaqs
361 nsakcwlqvd lgtqrqvtgi itqgardfgh iqyvcsykva hsddgvqwtv yeeqgsskvf
421 qgnldnnshk knifekpfma ryvrvlpvsw hnritlrlel lgc
人MGF-E8蛋白合成为上文中显示的387个氨基酸的前体,其包含23个氨基酸的信号序列和364个氨基酸的成熟区域。本研究中表达的重组人蛋白是人MFG-E8的成熟分子(即,Leu24-Cys387),即SEQ ID NO:2的氨基酸24至387,其在本文中称为SEQ ID NO:1。
SEQ ID NO:3-小鼠MFG-E8-来自GenBank NP032620
  1 mqvsrvlaal cgmllcasgl faasgdfcds slclnggtcl tgqdndiycl cpegftglvc
 61 netergpcsp npcyndakcl vtldtqrgdi fteyicqcpv gysgihcete tnyynldgey
121 mfttavpnta vptpaptpdl snnlasrcst qlgmeggaia dsqisasyvy mgfmglqrwg
181 pelarlyrtg ivnawhasny dskpwiqvnl lrkmrvsgvm tqgasragra eylktfkvay
241 sldgrkfefi qdesggdkef lgnldnnslk vnmfnptlea qyirlypvsc hrgctlrfel
301 lgcelhgcle plglknntip dsqmsasssy ktwnlrafgw yphlgrldnq gkinawtaqs
361 nsakcwlqvd lgtqrqvtgi itqgardfgh iqyvcsykva hsddgvqwtv yeeqgsskvf
421 qgnldnnshk knifekpfma ryvrvlpvsw hnritlrlel lgc
根据下列实验性详细内容,本发明将得到更好地理解。然而,本领域技术人员将容易地理解,所讨论的具体方法和结果仅举例说明本发明,其将在随后的权利要求中更全面地描述。
实验详细内容
实施例I.重组人MFG-E8和脓毒症的治疗
材料和方法
重组人MFG-E8的表达:通过聚合酶链式反应扩增包含人MFG-E8cDNA的质粒模板获得编码人MFG-E8的成熟区域(364个氨基酸,R24-R387,SwissProt#:Q08431)的1095bp片段(SEQ ID NO:3)。将开放阅读框架克隆进入pET-28a(+)载体(Novagen,Madison,WI)的SalI和Not I位点,位于噬菌体T7RNA聚合酶启动子下游。终蛋白质产物包含融合至人MFG-E8的N末端的6个组氨酸。将质粒转化进入大肠杆菌BL21(DE3)细胞。将细胞在37℃于含有卡那霉素的2YT培养基中(Invitrogen)中生长过夜。通过异丙基-β-D-硫代半乳糖吡喃糖苷(IPTG)添加至终浓度1.0mM来诱导rhMFG-E8蛋白质产生,并且将细胞在25℃继续生长5h。通过离心收获细胞,按照制造商的说明书(Novagen)纯化诱导的rhMFG-E8蛋白。将rhMFG-E8级分混合,使用Triton X-114通过相分离除去蛋白质溶液的内毒素(Aida和Pabst,1990)。使用先前描述的(Li,等人,2004)鲎溶解物测定(Limulus amebocyte lysateassay)(BioWhittaker Inc,Walkersville,MD)测定样品中LPS的含量。在10-20%Tris-HCl凝胶上通过SDS-PAGE评价rhMFG-E8的纯度,并且使用GelCode Blue染色剂(Pierce,Rockford IL)进行显现。利用AmiconUltra-15离心过滤设备将终产物浓缩至指定的浓度并且于-20℃贮存。
编码人MFG-E8的DNA序列(除去信号肽)(SEQ ID NO:4):
质谱法:在洛克非勒大学的蛋白质组学资源中心(ProteomicsResource Center of the Rockefeller University)(New York,NY)通过LC-MS/MS分析所述分离和纯化的蛋白质的氨基酸序列。简而言之,用5mM的DTT还原样品,利用10mM碘乙酰胺进行烷化,随后在37℃于碳酸氢铵缓冲液中利用测序级修饰胰蛋白酶(Promega)消化过夜。通过LC-MS/MS分析消化产物。为了进行LC-MS/MS分析,利用Dionex毛细管/纳米HPLC***通过梯度洗脱分离消化产物,使用信息依赖性自动化获取通过Applied Biosystems QSTAR XL质谱仪进行分析。将获得的ms/ms谱转化成MASCOT可接受的形式,使用Mascot数据库搜索算法进行搜索。对于数据库搜索允许的可变修饰是甲硫氨酸的氧化。
rhMFG-E8的Western印迹分析:在还原条件下于10-20%Tris-HCl凝胶上电泳分级分离纯化的rhMFG-E8蛋白,然后转移至0.45-μm硝酸纤维素膜,用磷酸缓冲盐溶液中的5%脱脂乳进行封闭。随后,在4℃用1:1000的针对人MFG-E8的多克隆抗体(R&D Systems,Minneapolis,MN)温育膜过夜。随后用连接有辣根过氧化物酶的抗兔免疫球蛋白G(1:10000,Cell Signaling Technology,Beverly,MA)在室温下温育印迹1小时。按照制造商的说明书应用化学发光过氧化物酶底物(ECL,Amersham Biosciences,Piscataway,NJ),将膜短暂地暴露于放射显影胶片。
吞噬作用测定:如先前所描述的(Miksa等人,2009a)进行本测定。简而言之,将新鲜收集的来自正常成年Sprague-Dawley大鼠的腹膜巨噬细胞在37℃于含有5%CO2的潮湿大气中培养在含有10%热灭活的无外来体胎牛血清(FBS)、10mM4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸(HEPES)、100U/ml青霉素和100mg/ml链霉素的达尔伯克改良伊格尔培养基(DMEM;GIBCO Life Technologies,Carlsbad,CA)。将细胞以2.5×104/孔的密度铺板到16孔室载玻片(Nunc International,Rochester,NY)中。对于所有实验,将细胞保持在80-90%的汇合。在37℃和5%CO2下,将新鲜收集的胸腺细胞以107个细胞/ml的浓度在用10%热灭活FBS、10mM HEPES、100U/ml青霉素、100mg/ml链霉素和0.1μM***取代的RPMI中培养16-24h。这产生~100%的凋亡细胞,如通过膜联蛋白V/碘化丙锭(PI)染色评价的和通过FACS分析的。在用Hank’s平衡盐溶液(HBSS,GIBCO)洗涤2次后,将凋亡胸腺细胞重悬浮于OPTI-MEM(GIBCO)中,利用或不用rhMFG-E8(0.5μg/ml)或rmMFG-E8(0.5μg/ml)温育30min。随后用20ng/ml pHrodo-SE(Invitrogen)温育细胞30min。洗涤后,将细胞以4:1的比率(凋亡细胞/巨噬细胞)喂饲给培养的巨噬细胞,进行1.0h。随后,用PBS洗涤附着的巨噬细胞2次,用FITC-抗-大鼠CD11b/c(OX42;BD pharmingen)温育20min。该染色提供巨噬细胞的均匀表面染色,并且可用于在分析过程中区分巨噬细胞的表面。随后在4℃用1%低聚甲醛固定细胞15min,转移至PBS,在4℃保持直至使用Nikon Eclipse E600荧光显微镜(Japan)通过荧光显微镜术进行分析。凋亡细胞和吞食了凋亡细胞的巨噬细胞的数目表示为凋亡细胞/巨噬细胞的比率(吞噬指数)。
脓毒症的动物模型:将雄性Sprague-Dawley大鼠(275-325g)以12-h光/暗周期圈养在温度受控的室内,并且喂食标准Purina大鼠饲料。在诱导脓毒症之前,使大鼠禁食过夜,但允许随意获得水。通过异氟烷吸入麻醉大鼠,剃除颈腹侧、腹部和腹股沟部的毛发,用10%聚维酮碘洗涤。如先前所述(Wu,等人,2007b;Cui,等人,2004;Wu,等人,2007a)进行盲肠结扎与穿孔(CLP)。简而言之,进行2-cm正中线剖腹术。暴露盲肠,仅在回盲瓣远端连接以避免肠梗阻,利用18规针穿刺2次,轻轻挤压以允许少量粪便物从洞流过,随后返回至腹腔,随后按层封闭腹部切口。在CLP后立即在麻醉(异氟烷吸入)下用PE-50管***股静脉。动物通过股静脉导管接受1-ml正常盐水体积的rhMFG-E8(20μg/kg BW)的单次快速推注。阳性对照动物接受商业化rmMFG-E8(20μg/kg BW)。经载体处理的动物在CLP时接受非特异性人血浆蛋白(即,人白蛋白)。除盲肠既不连接也不刺穿外,经Sham-操作的动物(即,对照动物)经历相同的方法。手术后立即同时经皮下用3ml/100g BW正常盐水使动物恢复意识。随后将动物送返它们的笼中。按照用于实验动物的国立卫生研究院指南进行所有实验。该计划得到Feinstein医学研究所的研究所动物使用与管理委员会(IACUC)批准。
结果
胸腺细胞凋亡的测定:胸腺细胞的凋亡通过膜联蛋白V/碘化丙锭(PI)染色和对经裂解的胱天蛋白酶-3蛋白表达的Western印迹分析来进行评价。简而言之,在CLP或sham操作后20h收集新鲜胸腺。如先前所述(Miksa,等人,2009b)分离胸腺细胞。按照制造商的说明书,使用膜联蛋白V Fluos染色试剂盒(Boehringer Mannheim,Indianapolis,IN)对细胞进行染色,利用FACSCalibur(BDBiosciences)通过流式细胞术进行分析。膜联蛋白V+-PI-细胞被认为是凋亡细胞。经裂解的胱天蛋白酶-3蛋白表达利用与用于rhMFG-E8蛋白分析的方法相似的Western印迹分析来测量,如上文中所描述的。使用抗经裂解的胱天蛋白酶-3蛋白的特异性抗体(Cell Signaling,Danvers,MA)。β-肌动蛋白用作上样对照。
乳酸和IL-6的血清水平的测定:按照制造商的说明书(PointeScientific,Lincoln Park,MI),通过使用测定试剂盒测定乳酸的血清水平。按照制造商的说明书,使用商购可得的酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒(BioSource International,Camarillo,CA)测量IL-6的血清水平。
存活研究:在额外的动物组中,如上所述在CLP后立即施用载体(人白蛋白)、rhMFG-E8或rmMFG-E8(20μg/kg BW)。在CLP后20h,手术切除坏疽性盲肠,用20ml无菌温盐水溶液冲洗腹腔2次。随后按层封闭腹部切口,大鼠皮下接受3ml/100g BW盐水。随后将动物送回它们的笼中,允许随意获得食物和水。监控存活的变化10天。
统计分析:所有数据表达为平均值±SE,通过单因素方差分析(ANOVA)进行比较。当ANOVA显著时,使用Student-Newman-Keuls法进行组间差异的事后检验(post-hoc testing)。存活率通过Kaplan-Meier法进行估计,利用对数秩检验(log-rank test)进行比较。P值<0.05被认为是统计上显著的。
rhMFG-E8的表达和纯化:通过使用大肠杆菌(E.coli)***,成功地表达和纯化了rhMFG-E8。SDS-PAGE分析显示约46kDa的单一条带(图1)。按照SDS-PAGE法,rhMFG-E8的纯度大于99%(图1)。重组蛋白样品的内毒素水平是不可检测到的,如通过鲎阿米巴样细胞溶解物法测量的(数据未显示)。Western印迹分析显示纯化的rhMFG-E8具有对于特异性抗人MFG-E8抗体的免疫反应性(图2)。通过LC-MS/MS进行的氨基酸序列分析显示以超过95%的置信度将纯化的蛋白质鉴定为人MFG-E8。
rhMFG-E8增加体外凋亡细胞的吞噬作用:通过使用从正常大鼠分离的腹膜巨噬细胞,显示rhMFG-E8(0.5μg/ml)显著地增加(相较于培养基对照)凋亡胸腺细胞的腹膜巨噬细胞的吞噬作用(P<0.05,图3)。此外,rhMFG-E8在大鼠中与商业化rmMFG-E8一样有效(图3)。因此,纯化的rhMFG-E8在体外有效地增加凋亡细胞的清除。
rhMFG-E8减少脓毒症大鼠模型中的细胞凋亡和组织损伤:为了测定新表达的rhMFG-E8体内生物活性,在CLP大鼠模型中测试其作用。如图4A中所示,胸腺细胞凋亡在经载体处理的动物中在CLP后20h增加相对153%。rmMFG-E8或rhMFG-E8的施用分别使脓毒症诱导的胸腺细胞凋亡减少相对27%和35%(P<0.05)。然而,rhMFG-E8在sham-操作的动物中对胸腺细胞凋亡没有作用。这些发现通过胸腺中经裂解的胱天蛋白酶3(细胞凋亡的指示剂)的蛋白质水平得以确认(图4B)。乳酸(全身性缺氧的标志)的血清水平在CLP后20h升高60%。rhMFG-E8的施用使乳酸水平降低19%(P<0.05,图5A)。类似地,IL-6(器官损伤指示剂以及炎症标志物)的血清水平在CLP后20h升高457%。rmMFG-E8或rhMFG-E8的施用使IL-6水平下降46%和38%(P<0.05,图5B)。
rhMFG-E8在大鼠中降低脓毒症诱导的死亡率:为了测定rhMFG-E8在脓毒症中的长期作用,进行10天的存活研究。如图6中所示,载体(白蛋白)处理的动物的CLP和盲肠切除后存活率在第2天为50%,在第3-10天下降至40%。rmMFG-E8或rhMFG-E8的施用使存活率分别提高至75%和80%(P<0.05,图6)。
讨论
脓毒症是一种常见的、花费高昂并且通常致命的病症。虽然已进行大量临床前和临床试验来测试各种抗脓毒症药剂(例如,抗细胞因子和抗内毒素抗体、类固醇、抗凝血酶和胰岛素、细胞凋亡的抑制等)的功效和安全性,但这些研究未能实现有效临床治疗的开发(Ferrer,等人,2008;Strehlow,等人,2006;Martin,等人,2003;Guidet,等人,2005)。细胞凋亡在脓毒症的病理生物学中起着重要作用(Hotchkiss和Nicholson,2006;Remick,2007;Lang和Matute-Bello,2009;Pinheiro da和Nizet,2009;Ward,2008;Ayala,等人,2008)。通过过表达抗细胞凋亡Bcl-2蛋白或抑制促细胞凋亡分子例如胱天蛋白酶、Fas-配体、TNF-R或TRAIL来减少细胞凋亡已证明在脓毒症动物中是有益的(Hotchkiss,等人,2005;Wesche,等人,2005;Wesche-Soldato,等人,2005;Ayala,等人,2003;Zhou,等人,2004;Bommhardt,等人,2004)。除了增加细胞凋亡发病率外,吞噬细胞功能在脓毒症中也受损(Gregory and Wing,2002;Zhang,等人,1998;Gutierrez-Fernandez,等人,1989;Angle,等人,2000)。先前的研究已显示MFG-E8的下调负责脓毒症中凋亡细胞的吞噬作用减少(Miksa,等人,2008;Miksa,等人,2009c)。含大鼠MFG-E8的外来体或rmMFG-E8的施用增加了凋亡细胞的吞噬作用,减少促炎细胞因子,并且改善脓毒症大鼠模型的存活率(Miksa,等人,2008;Miksa,等人,2009c)。该分子的生物学作用已使用MFG-E8敲除动物模型(Miksa,等人,2009c)进行了确认。类似地,Bu等人已显示脓毒症触发的肠损伤与肠MFG-E8的下调相关,利用rmMFG-E8的治疗促进了脓毒症小鼠的粘膜愈合(Bu,等人,2007)。因此,MFG-E8似乎是用于治疗脓毒症患者的首要候选者。
人MFG-E8与猪、大鼠和小鼠MFG-E8仅分别共有59%、57%和53%的氨基酸序列同一性(blast.ncbi.nlm.nih.gov)。为了将该技术推向临床开发,需要人MFG-E8。然而,商业化人MFG-E8(使用由R&D Systems开发的鼠骨髓瘤细胞)的极高成本限制了其进一步开发。在目前的研究中,使用大肠杆菌***以低得多的成本(低95%以上的费用)成功地表达和纯化了rhMFG-E8。人MFG-E8基因定位在染色体15q25上,并且由8个外显子组成。人MGF-E8蛋白合成为387aa的前体,该前体包含23aa的信号序列和364aa的成熟区域。在本研究中表达的蛋白质是具有N末端6His标记的人MFG-E8的成熟分子(即,Leu24-Cys387)。天然MFG-E8是糖蛋白。由于rhMFG-E8在大肠杆菌***中表达,因此其不具有糖基化。如通过本研究所显示的,大肠杆菌来源的rhMFG-E8与在鼠骨髓瘤细胞系(R&D)中表达的rmMFG-E8同样有效。大肠杆菌来源的rhMFG-E8显著增强凋亡胸腺细胞的腹膜巨噬细胞的吞噬作用并且在CLP后20h减少胸腺细胞凋亡以及乳酸和IL-6的血浆水平。最重要地,大肠杆菌来源的rhMFG-E8的施用改善CLP后的存活率。明显地,糖基化对于MFG-E8的生物学功能可能不是必需的。
人MFG-E8的成熟分子包含4个N连接的糖基化位点,氨基末端EGF样结构域加上C1和C2Ig样结构域(所述结构域与盘菌素I相关并且与人凝血因子V和VIII的所述受体同源)(Couto,等人,1996;Taylor,等人,1997)。EGF样结构域包含“RGD-基序”(氨基酸序列:Arg-Gly-Asp),其被策略性地置于两个反向平行β链之间的发夹环中(Couto,等人,1996;Taylor,等人,1997)。这样,EGF样结构域充当RGD序列的支架,打算将其用于通过结合细胞表面整联蛋白受体例如αvβ3或αvβ5来促进细胞粘附(Akakura,等人,2004;Zullig和Hengartner,2004;Ait-Oufella,等人,2007)。凝血因子V/VIII样结构域结合暴露于凋亡细胞表面上的磷脂酰丝氨酸(PS)(Veron,等人,2005)。MFG-E8对凋亡细胞上的PS的结合调理它们通过αvβ3-或αvβ5-整联蛋白被巨噬细胞完全吞食。在不使用MFG-E8的情况下,不能完成凋亡细胞的完全吞食和除去(Hanayama,等人,2004)。细胞凋亡已被视为是不引发炎症的细胞***的有序过程(Fadok,等人,1998)。然而,最近的发现已显示凋亡细胞最终经历继发性坏死并且刺激炎症反应(如果它们不被吞噬作用除去的话)(Bell,等人,2006;Scaffidi,等人,2002)。脾中凋亡B细胞清除的缺乏潜在地导致自身免疫疾病(Hanayama,等人,2002;Hanayama,等人,2004)。类似的现象也在急性炎症环境例如脓毒症中有所报导(Hotchkiss,等人,2003;Miksa,等人,2009c)。在最近的研究中,利用凋亡脾细胞预处理动物恶化了脓毒症的结果(Hotchkiss,等人,2003),从而指出了凋亡细胞在脓毒症生物中的有害作用。目前的研究确认了凋亡细胞清除在脓毒症的发病机制中的重要性。
实施例II.利用重组人MFG-E8治疗脑缺血症
材料和方法
实验动物:将购自Charles River Laboratories(Wilmington,MA)的雄性Sprague-Dawley大鼠(300-350g)用于本研究。将大鼠在标准条件(室温,22℃,12/12-h光/暗周期)下圈养,定期获得标准Purina大鼠饲料和水。在用于实验之前,使动物在这些条件下适应至少5天。按照用于实验动物的国立卫生研究院指南进行所有动物实验。该方案获得Feinstein医学研究所的研究所实验动物使用与管理委员会(IACUC)批准。
脑缺血症模型:在诱导脑缺血症之前,将大鼠禁食过夜,但随意获得水。如先前所述(Cheyuo等人2011;Zeng等人2010)但略有改动,通过中脑动脉闭塞(MCAO)来诱导永久性局灶性脑缺血症。简而言之,利用3.5%异氟烷诱导麻醉,随后通过静脉内推注戊巴比妥(不超过30mg/kg BW)进行维持。使用直肠温度探头和加热垫(Harvard Apparatus,Holliston,MA)将体温维持在36.5℃与37.5℃之间。通过颈部正中线切口暴露右颈总动脉(CCA),将右颈总动脉小心地与迷走神经剖离。随后切开外颈动脉,然后连接。分离内颈动物(ICA),将其小心地与邻近的迷走神经分离,切开翼腭动脉,临时用微血管夹闭塞。随后,连接CCA,正好在二根分叉部近端进行动脉切开术。将2.5cm长的3-0聚-L6赖氨酸涂覆的单丝尼龙缝线(具有圆形尖端)通过动脉切开术***ICA并且向前伸至中脑动脉(MCA)起端以引起闭塞。MCA的闭塞通过将缝线从颈动脉杈***19-20mm的预定长度,并且随着圆形缝线尖端到达具有相对更窄管径的近端前脑动脉感觉阻力来进行确认。然后按层封闭颈部伤口。MCAO后1小时,给每只大鼠输注1ml盐水(作为载体)或160μg/kg BWrhMFG-E8(作为处理)。随后使大鼠在温暖和安静的环境中从麻醉状态恢复。将管腔内缝线原位留下,使大鼠不受限制地获得食物和水直到术后24h将它们处死之时。快速收集脑组织以进行各种分析。为了进行组织病理学、免疫组织化学和末端脱氧核苷酸转移酶dUTP颈末端标记(TUNEL),用冰冷生理盐水,随后用4%低聚甲醛经心脏灌注大鼠脑,然后取出脑。随后将脑样品进行石蜡包埋和切片。
脑缺血症后脑MFG-E8水平的评价:为了建立使用MFG-E8治疗脑缺血症的生理学基础,通过Western印迹评价脑缺血症后脑MFG-E8水平的变化。简而言之,在Bis-Tris凝胶上分级分离获自载体和sham组的脑匀浆物的蛋白质,将其转移至0.22μm硝酸纤维素膜。用Tris缓冲盐溶液(含0.1%vol/vol Tween20(TBST))中的10%乳封闭印迹,利用山羊抗MFG-E8多克隆IgG(1:100,于TBST中的10%BSA中)进行温育。在利用辣根过氧化物酶标记的驴抗山羊IgG(Santa CruzBiotechnology Inc.,Santa Cruz,CA)(于TBST中的5%牛奶中)温育以及随后用TBST洗涤后,通过化学发光(GE Healthcare Biosciences,Piscataway,NJ)检测条带。使用Bio-Rad成像***利用β-肌动蛋白标准化条带密度。
rhMFG-E8的施用:rhMFG-E8在本研究中用作处理。使用大肠杆菌***内部表达rhMFG-E8。6xHis-人MFG-E8的Ex-M0438-B01表达克隆购自GeneCopoeia,Inc(Germantown,MD)。基于先前关于MFG-E8在脓毒症模型中的剂量-反应作用的实验凭经验选择用于本研究的rhMFG-E8的剂量,所述实验发现最高效的剂量为160μg/kg BW(未公布的数据)。
神经学缺陷的评价:在MCAO后24h,使用一系列感觉运动和反射行为测试(如表1中概述的)测定神经学缺陷。在MCAO之前,在各种感觉运动和反射行为任务中训练动物2天。将组合神经评分计算为感觉运动和反射行为任务中的评分的总和。这些测试的完整内容已描述于其它地方(Flierl等人2009;Kawamata等人1996;Markgraf等人1992)。
梗塞体积的评价:如先前所述(Lu等人2010)测定梗塞面积。在MCAO后24h,在麻醉下无痛致死大鼠。快速地取出脑,将其冠状切成2mm厚的切片,将所述切片在37℃于2%氯化三苯四锉中温育30min,随后于10%***中浸渍过夜。使用NIH Image J软件数字化分析显示灰白色的梗塞区域以及半球的区域。每一张切片中的梗塞体积和半球体积计算为面积乘以2。每一个大鼠脑的总的梗塞体积和半球体积计算为单个切片的总和。通过将右半脑(缺血侧)的总体积除以左半球(非缺血侧)的总体积来计算水肿指数。就水肿调整的实际梗塞体积通过将梗塞体积除以水肿指数来计算,并且表达为总的脑体积的百分比。
组织病理学评价:用苏木精伊红(H&E)对10μm厚的石蜡包埋切片进行染色。将H&E染色的载片在亮视野显微镜下于400x初始放大倍数(Nikon Eclipse Ti microscope,Japan)下检查嗜碱性神经元(具有蓝紫色细胞质)和嗜酸性神经元(具有粉红色细胞质),所述神经元被分别分类为完整神经元和坏死神经元(Ozden等人2011)。每载片获取来自6个随机视野的6个图像。进行完整神经元的定量,同时使其对于处理分配和功能结果是盲测的。每一张载片的平均完整神经元计数表达为完整神经元/40x高倍视野。
脑白细胞介素-6水平的测定:通过使用商购获得的特异于IL-6的酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒(BD BioSciences,San Jose,CA)来定量来自身体同侧大脑皮层的脑组织裂解物中的白细胞介素-6(IL-6)水平。按照由制造商提供的说明书进行测定。
利用免疫组织化学测定脑TNF-α和髓过氧化物酶(MPO)水平:使脑组织的6μm石蜡切片脱蜡,再水化,随后进行微波抗原修复法。分别使用60%甲醇中的2%H2O2和3%正常山羊血清封闭内源过氧化物酶和非特异性结合位点。随后用下列一抗在室温下温育切片2h:兔抗TNF-α多克隆IgG(1:100,Millipore,Temecula,CA)和兔抗MPO多克隆IgG(1:100,Abcam,Cambridge,MA)。随后将切片与生物素化抗兔IgG、Vectastain ABC和DAB试剂(Vector Labs,Burlingame,CA)反应。在光学显微镜下于400x初始放大倍数(Nikon E600microscope,Japan)下检查免疫组织化学反应。嗜中性粒细胞表现为小的圆形MPO染色细胞。获得每一张载片的半影中6个随机视野的6个图像。嗜中性粒细胞的平均数目利用NIH ImageJ颗粒分析来测定,并表达为嗜中性粒细胞/40x高倍视野。
ICAM-1基因表达的测定:将通过Tri-试剂(Molecular ResearchCenter,Cincinnati,OH)从大脑皮层提取的总RNA反转录成cDNA,如先前所述(Wu等人2009b)进行实时PCR。简而言之,使用鼠白血病病毒逆转录酶在Applied Biosystems7300real-time PCR***(AppliedBiosystems,Foster City,CA)中从cDNA测定ICAM-1基因表达。将大鼠3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)mRNA的表达量用于标准化每一个样吕。通过2-ΔΔCt法计算mRNA的相对表达,结果表达为相对于对照的倍数变化。使用下列大鼠引物:ICAM-1(NM_012967.1);正向:5’CGA GTGGAC ACA ACT GGA AG3’(SEQ ID NO:5),反向:5’CGC TCT GGG AACGAA TAC AC3’(SEQ ID NO:6)。
过氧化物酶体增生物激活受体-γ(PPAR-γ)、Bcl-2和Bax的Western印迹:在Bis-Tris凝胶上分级分离来自身体同侧大脑皮层的匀浆物的蛋白质,将其转移至硝酸纤维素膜。将硝酸纤维素印迹于TBST(Tris-缓冲盐溶液Tween20)中的5%牛奶中进行封闭,于4℃用下列兔多克隆抗体温育过夜:抗PPAR-γ(1:1000,Cayman Chemical,AnnArbor,MI)、抗Bcl-2和抗Bax(1:500,Santa Cruz Biotechnology,Santa Cruz,CA)。在将印迹与HRP标记的山羊抗兔IgG反应后,通过化学发光(GE Healthcare Biosciences,Piscataway,NJ)检测蛋白质条带。使用Bio-Rad成像***通过β-肌动蛋白标准化条带密度。
TUNEL测定:将脑组织的6μm石蜡切片脱蜡和再水化,用蛋白酶K进行透化,随后将其与绿色荧光标记的酶溶液(Roche Diagnostics,Indianapolis,IN)反应。随后用TBS洗涤切片,用具有碘化丙锭(Vectorlabs,Burlingame,CA)的Vectashield介质封固,随后在荧光显微镜(Nikon E600microscope,Japan)下进行检查。凋亡细胞显示绿色荧光,显示红色荧光的细胞核确认了TUNEL产物的细胞核定位。从200x初始放大倍数下每一张切片的半影中的8个随机视野获取8个图像。通过NIHImageJ颗粒分析定量每一张切片的TUNEL阳性细胞的平均数目,将其表达为TUNEL阳性细胞/20x高倍视野。
统计分析:所有数据表达为平均值±SE,利用Student’s t检验比较两个组,对于多个组,进行方差分析(ANOVA)和Student-Newman-Keuls法。在p<0.05时,值的差异被认为是显著的。
结果
脑缺血症降低脑MFG-E8水平:为了确定永久脑缺血症是否改变脑MFG-E8水平,在MCAO后24h测量脑MFGE8蛋白质水平。如图7中所示,MCAO相较于sham而言使大脑MFG-E8水平降低32.7%(p<0.05)。
rhMFG-E8处理改善神经***功能:相较于sham动物中的基线神经学功能而言,MCAO诱导了感觉运动和反射行为缺陷。如图8中所示,rhMFG-E8处理相较于载体组而言在MCAO后24h使神经学缺陷减少38.7%(p<0.05)。
rhMFG-E8减小梗塞面积和神经元坏死:在载体组中,24小时的通过MCAO引起的脑缺血症引起29.3%的身体同侧大脑半球的梗塞。rhMFG-E8处理相较于载体而言使梗塞面积减少28.3%(p<0.05,图9a)。24小时的由MCAO引起的局灶性脑缺血症导致严重的神经元坏死,在苏木精伊红染色中表现为嗜酸性神经元(图9b)。利用rhMFG-E8的处理保护了神经元免受坏死,导致相较于载体而言有267%的完整嗜碱神经元的数目增加(p<0.05,图9c)。
rhMFG-E8抑制脑缺血症的炎症:与sham动物相比较,MCAO在载体和rhMFG-E8处理的动物中分别导致脑IL-6水平升高321%和154%。利用rhMFG-E8的处理相对于载体而言使IL-6水平降低39.6%(p<0.05,图10a)。MCAO还使脑TNF-α水平升高。根据免疫组织化学,rhMFG-E8处理的动物相较于载体动物而言具有更少的TNF-α表达(图10b)。作为炎症反应一部分的脑嗜中性粒细胞浸润的评价显示rhMFG-E8处理相较于利用载体的处理而言减少了浸润嗜中性粒细胞的数目(图10c)。事实上,图10d显示rhMFG-E8相较于载体而言使嗜中性粒细胞浸润减少37.2%(p<0.05)。ICAM-1(参与嗜中性粒细胞浸润的粘附分子)的表达(Wiessner等人2009)在载体组中相较于sham而言被上调(p<0.05,相对于Sham,图11a)。利用rhMFG-E8的处理使ICAM-1基因表达减少31.6%,尽管该下调相较于载体而言是不显著的(图11a)。MCAO在载体和rhMFG-E8处理的动物中相较于sham处理的动物而言下调配体诱导性转录因子PPAR-γ。rhMFG-E8处理相较于载体组而言使PPAR-γ水平升高39.3%(p<0.05,图11b)。PPAR-γ抑制早期炎症反应基因包括细胞因子例如IL-6的表达(Yu等人2008)。因此,rhMFG-E8抗炎作用的机制可能部分归因于PPAR-γ的上调。
rhMFG-E8抑制脑缺血症的细胞凋亡:如图12a中所示,rhMFG-E8处理相较于载体处理而言引起36.6%的Bcl2/Bax比率增加(p<0.05)。脑切片的TUNEL染色显示,相较于载体处理的动物而言,在rhMFG-E8处理的动物中存在更少的阳性细胞(图12b)。rhMFG-E8处理相较于载体处理而言使TUNEL阳性细胞的数目减少48.2%(p<0.05,图12c)。
表1:用于评价神经学缺陷的感觉运动和反射行为测试
讨论
在人中位于染色***置15q25上的MFG-E8基因(Collins等人1997)在哺乳动物的各种组织(包括脑)中普遍表达(Aziz等人2009;Hanayama等人2004;Larocca等人1991)。MFG-E8通过αvβ3/5整联蛋白受体的结合在细胞-细胞间相互作用中起着生理作用(Raymond等人2010)。在病理学条件下,已显示MFG-E8通过结合凋亡细胞上暴露的磷脂酰丝氨酸和同时衔接巨噬细胞上的αvβ3/5整联蛋白受体(Hanayama等人2002)来促进凋亡细胞的清除。凋亡细胞经历继发性坏死,从而导致损伤相关分子模式(DAMP)分子的释放,所述分子促进炎症和组织损伤(Miksa等人2006)。已显示促进细胞凋亡清除在各种脑疾病中是有益的。MFG-E8水平在阿尔茨海默病中降低,并且减少的MFG-E8介导凋亡神经元的清除,并且淀粉样蛋白β-肽在阿尔茨海默病中起着致病作用(Boddaert等人2007)。已显示巨噬细胞消除受体A(CD204)(其通过促进凋亡细胞的巨噬细胞清除而与MFG-E8类似地起作用)在局灶性脑缺血症中具有神经保护作用(Lu等人2010)。然而,先前未曾研究MFG-E8对脑缺血症的作用。本研究第一次确定了rhMFG-E8在局灶性脑缺血症中的有益作用,这至少部分地归功于炎症和细胞凋亡的抑制。
大脑缺血在缺血发作后24小时下调脑MFG-E8表达。缺血后1小时外源rhMFG-E8的静脉内施用减少了梗塞面积,并且改善了神经学功能。组织病理学检查还显示rhMFG-E8处理在半影中保护神经元免受坏死。炎症(Schilling等人2003)和细胞凋亡(Broughton等人2009)在脑缺血症过程中在组织损伤中起着至关重要的作用。rhMFG-E8处理在脑缺血症中的抗炎作用包括对细胞因子(IL-6和TNF-α)释放、ICAM-1表达和脑嗜中性粒细胞浸润的抑制。配体诱导性转录因子PPAR-γ的上调可能负责利用rhMFG-E8处理后的细胞因子释放的抑制。由MCAO引起的局灶性脑缺血症抑制PPAR-γ水平。利用rhMFG-E8的处理相较于载体处理而言减弱了缺血诱导的PPAR-γ下调。已知PPAR-γ通过多种统称为反式阻抑(transrepression)(Ricote和Glass2007)的机制抑制NF-κB介导的细胞因子产生。PPAR-γ激动剂例如噻唑啉二酮已在脑缺血症中显示神经保护作用(Wang等人2009)。rhMFG-E8介导的PPAR-γ上调与细胞因子释放的抑制的发现,与显示PPAR-γ激动剂吡格列酮在永久性局灶性脑缺血症中抑制NF-κB信号转导、从而导致神经保护作用的Zhang等人的工作一致(Zhang等人2011)。
还显示rhMFG-E8处理抑制脑缺血症的细胞凋亡。rhMFG-E8处理减少半影中的TUNEL染色,并且还增加Bcl-2/Bax比率。Bcl-2/Bax比率的上调可以是rhMFG-E8处理的整联蛋白介导的作用。已显示MFG-E8受体αvβ3通过PI3K-Akt途径的局灶性黏附激酶(FAK)-依赖性活化增加Bcl-2转录(Matter和Ruoslahti2001)。rhMFG-E8的抗细胞凋亡作用还可通过PPAR-γ的上调来解释。Wu等人显示PPAR-γ的过表达抑制脑缺血症的细胞凋亡。使用小干扰RNA进行的PPAR-γ敲低消除了PPAR-γ的抗细胞凋亡作用(Wu等人2009a)。
CX3X趋化因子fractalkine刺激MFG-E8从小神经胶质细胞释放(Leonardi-Essmann等人2005)。MFG-E8在缺氧/缺血条件下的神经保护作用还得到由其它研究者使用fractalkine的体外研究支持。Noda等人显示fractalkine通过刺激凋亡神经元的小神经胶质细胞清除而减小细胞毒性。利用抗-MFG-E8中和抗体处理小神经胶质细胞消除了坏死神经元的小神经胶质细胞清除并且减弱神经保护作用(Noda等人2011)。类似地,Kranich等人还显示MFG-E8在朊病毒疾病模型中保护免受神经毒性(Kranich等人2010)。
总之,rhMFG-E8在脑缺血症中的作用的这一首次评估已显示rhMFG-E8抑制永久性局灶性脑缺血症模型中的炎症和细胞凋亡,以及rhMFG-E8是脑缺血症的新型神经保护剂。
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Claims (60)

1.一种预防和/或治疗受试者的脑缺血症的方法,包括以有效地预防和/或治疗脑缺血症的量给受试者施用乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8)。
2.权利要求1的方法,其中所述受试者具有脑缺血症。
3.权利要求1的方法,其中所述受试者是处于发生脑缺血症的风险中的患者。
4.权利要求1-3中任一项的方法,其中所述脑缺血症是由阻塞脑血管的血块引起的局灶性脑缺血。
5.权利要求1-3中任一项的方法,其中所述脑缺血症是由至脑的血流减少引起的全脑缺血。
6.权利要求1-5中任一项的方法,其中施用MFG-E8降低了白细胞介素-6(IL-6)的脑水平。
7.权利要求1-6中任一项的方法,其中施用MFG-E8减少了浸润中性粒细胞的数目。
8.权利要求1-7中任一项的方法,其中施用MFG-E8减轻脑炎症和/或细胞凋亡。
9.权利要求1-8中任一项的方法,其中施用MFG-E8减少和/或预防脑组织的死亡。
10.权利要求1-9中任一项的方法,其中受试者的存活机会增加。
11.一种制备用于预防和/或治疗脑缺血症的药物组合物的方法,所述方法包括以有效地预防和/或治疗脑缺血症的量在药物组合物中配制乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8)。
12.权利要求1-11中任一项的方法,其中所述MFG-E8是重组人MFG-E8(rhMFG-E8)。
13.权利要求12的方法,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列。
14.权利要求12的方法,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少99%的同一性的氨基酸序列。
15.权利要求12的方法,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)相同的氨基酸序列。
16.权利要求1-15中任一项的方法,其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
17.一种药物组合物,其包含以用于预防和/或治疗脑缺血症的剂型存在的乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8)和药学上可接受的载体。
18.一种药品,其包含在药学上可接受的载体中配制的乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8);和提供关于施用MFG-E8以预防和/或治疗脑缺血症的说明的包装说明书。
19.权利要求17的药物组合物或权利要求18的药品,其中所述MFG-E8是重组人MFG-E8(rhMFG-E8)。
20.权利要求19的药物组合物或药品,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列。
21.权利要求19的药物组合物或药品,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少99%的同一性的氨基酸序列。
22.权利要求19的药物组合物或药品,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)相同的氨基酸序列。
23.权利要求17-22中任一项的药物组合物或药品,其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
24.乳脂球表皮生长因子-因子VIII(MFG-E8)用于制备用于预防和/或治疗脑缺血症的药剂的用途。
25.一种重组人MFG-E8(rhMFG-E8),其具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
26.权利要求25的rhMFG-E8,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少99%的同一性的氨基酸序列。
27.权利要求25的rhMFG-E8,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)相同的氨基酸序列。
28.一种预防和/或治疗受试者的缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的方法,包括以有效地预防和/或治疗炎症和/或器官损伤的量给受试者施用重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
29.权利要求28的方法,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少99%的同一性的氨基酸序列。
30.权利要求28的方法,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)相同的氨基酸序列。
31.权利要求28-30中任一项的方法,其中所述方法阻止或减少肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6、白细胞介素-lβ、天冬氨酸氨基转移酶、丙氨酸氨基转移酶、乳酸或乳酸脱氢酶中的一种或多种的血清升高。
32.权利要求28-31中任一项的方法,其中所述受试者的存活机会增加。
33.权利要求28-32中任一项的方法,其中所述炎症被预防或治疗。
34.权利要求28-33中任一项的方法,其中所述器官损伤被预防或治疗。
35.权利要求34的方法,其中所述器官是胃肠道、肝、肺、肾、心脏、脑、脊髓或受挤压的肢体中的一个或多个。
36.权利要求28-33中任一项的方法,其中所述缺血/再灌注是胃肠道、肝、肺、肾、心脏、脑、脊髓或受挤压的肢体中的一个或多个的缺血/再灌注。
37.一种治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者的方法,所述方法包括给所述受试者施用有效地减小脓毒症的生理作用的量的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
38.权利要求37的方法,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少99%的同一性的氨基酸序列。
39.权利要求37的方法,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)相同的氨基酸序列。
40.权利要求37-39中任一项的方法,其中脓毒症的生理作用是血清TNF-α水平的升高或血清IL-6水平的升高。
41.权利要求37-39中任一项的方法,其中脓毒症的生理作用是休克。
42.权利要求37-41中任一项的方法,其中所述rhMFG-E8施用减弱全身性炎症。
43.一种治疗受试者的肺损伤的方法,包括给所述受试者施用有效地治疗肺损伤的量的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ IDNO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
44.权利要求43的方法,其中所述肺损伤是急性肺损伤。
45.权利要求43或44的方法,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少99%的同一性的氨基酸序列。
46.权利要求43或44的方法,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)相同的氨基酸序列。
47.一种制备用于预防和/或治疗受试者的缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的药物组合物的方法,所述方法包括以有效地预防和/或治疗缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的量在药物组合物中配制重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
48.一种制备用于治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者的药物组合物的方法,所述方法包括以有效地减轻脓毒症的生理作用的量在药物组合物中配制重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
49.一种制备用于治疗受试者的肺损伤的药物组合物的方法,所述方法包括以有效地治疗肺损伤的量在药物组合物中配制重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8),其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
50.权利要求47-49中任一项的方法,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少99%的同一性的氨基酸序列。
51.权利要求47-49中任一项的方法,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)相同的氨基酸序列。
52.一种药物组合物,其包含以用于预防和/或治疗缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的剂型存在的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8)和药学上可接受的载体,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
53.一种药物组合物,其包含以用于治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者的剂型存在的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8)和药学上可接受的载体,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
54.一种药物组合物,其包含以用于治疗肺损伤的剂型存在的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8)和药学上可接受的载体,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
55.一种药品,其包括于药学上可接受的载体中配制的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8);和提供关于施用rhMFG-E8以预防和/或治疗缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤的说明的包装说明书,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
56.一种药品,其包括于药学上可接受的载体中配制的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8);和提供关于施用rhMFG-E8以治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者的说明的包装说明书,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ IDNO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
57.一种药品,其包括于药学上可接受的载体中配制的重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8);和提供关于施用rhMFG-E8以治疗肺损伤的说明的包装说明书,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
58.权利要求52-54中任一项的药物组合物或权利要求55-57中任一项的药品,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ IDNO:1)具有至少99%的同一性的氨基酸序列。
59.权利要求52-54中任一项的药物组合物或权利要求55-57中任一项的药品,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ IDNO:1)相同的氨基酸序列。
60.重组人乳脂球表皮生长因子-因子VIII(rhMFG-E8)用于制备药剂的用途,所述药剂用于预防和/或治疗缺血/再灌注后炎症和/或器官损伤,或用于治疗患有脓毒症的受试者或处于发生脓毒症的风险中的受试者,或用于治疗肺损伤,其中所述rhMFG-E8具有与人MFG-E8(hMFG-E8)(SEQ ID NO:1)具有至少95%的同一性的氨基酸序列,并且其中所述rhMFG-E8是非糖基化的。
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