PTD-SMAD7治疗剂制造技术

本发明专利技术技术提供了用于治疗发炎和/或组织损伤病状的方法和组合物。特别地，描述了局部或全身递送至发炎和/或组织损伤部位的Smad7组合物的用途。其它特定实施方案涉及由辐射和/或化学疗法引起的副作用，包括(但不限于)口腔和胃粘膜炎的治疗或预防。还提供了编码Smad7融合蛋白质的密码子优化核酸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】PTD-SMAD7治疗剂相关申请的交叉引用本申请要求2013年3月8日提交的美国临时专利申请USSN61/775,252的优先权，这个专利申请以全文引用的方式并入本文中。政府利益的声明本专利技术是在政府支持下以国家卫生研究院(NationalInstitutesofHealth)授予的授权编号AR061796进行。政府对本专利技术具有一定权利。序列表本专利技术包括已经以ASCII格式电子提交的序列表，并且将其以整体通过参考并入本文。在2014年4月29日创建了所述ASCII拷贝，将其命名为089491-0303_SL.txt并且其大小为120,505字节。
技术介绍
口腔粘膜炎，一种重度口腔溃疡，是用于癌症的骨髓移植或颅面放射疗法的大剂量辐射的常见副作用。重度口腔粘膜炎可能需要饲管、重度疼痛的管理以及过早停止放射疗法。过度发炎和上皮消融是口腔粘膜炎的关键特征。帕利夫明(Palifermin)，一种KGF(人角质细胞生长因子)重组蛋白质，经批准用于预防骨髓移植患者的口腔粘膜炎。在头颈癌患者中的两个帕利夫明临床试验显示，帕利夫明使重度口腔粘膜炎的发生率分别从67％和69％降至51％和54％。在临床试验或临床前研究中的其它口腔粘膜炎药物包括生长因子、辐射防护剂、消炎剂或免疫调节剂。帕利夫明和在上述类别中正在开发的药物的适度作用突出了对鉴别新颖疗法的生物标志物的需要。然而，来自口腔粘膜炎患者的常规诊断活检体或废弃组织的缺乏已经阻碍了这一努力。皮肤创口愈合进展经过三个重叠的阶段：发炎、组织形成以及组织重塑。这些是涉及表皮、白细胞、细胞外基质(ECM)以及皮肤成纤维细胞之间的相互作用的动态过程。响应于皮肤损伤，创口中的血凝块、浸润性发炎细胞以及其它细胞类型释放多种细胞因子和趋化因子。这些细胞因子起始成纤维细胞增殖和填充创口缺口并且引起创口闭合的ECM的合成。与此同时，在创口边缘处的角质细胞开始增殖并迁移以覆盖创口表面。在再上皮化的表皮下方，新基质，称为肉芽组织，开始填充创口间隙，这种基质含有临时的ECM、发炎细胞、成纤维细胞以及血管。一旦创口区域被肉芽组织填充并且由新再上皮化的表皮覆盖，创口闭合的过程即完成。稍后，创口经由组织重塑逐渐返回至正常强度和纹理。在已知影响创口愈合的许多分子当中，转化生长因子β(TGF-β)具有最广谱的作用，从而影响创口愈合的所有阶段中涉及的所有细胞类型(Feng等，AnnuRevCellDevBiol21：659-693，2005)。TGF-β的各种功能由包括Smad家族成员的许多信号传导分子介导。当配体结合至TGF-βI型和II型受体(TGFβRI和TGF-βRII)时，TGF-βRI使Smad2和Smad3磷酸化。磷酸化的Smad2和Smad3结合co-Smad，即Smad4，以形成异聚Smad复合体并且转位至核中以调控TGF-β靶基因的转录。已经报导了TGF-β信号传导对创口愈合发挥正向与负向作用(Wang等，JInvestigDermatolSympProc11：112-117，2006)。举例来说，部分消去TGF-β信号传导的Smad3缺陷小鼠展现加速的创口愈合(Ashcroft等，NatCellBiol1：260-266，1999)。相比之下，引入外源Smad3至创口部位以增强TGF-β信号传导也加速兔皮肤溃疡模型中的创口愈合(Sumiyoshi等，JInvestDermatol123：229-236，2004)。Smad4缺陷小鼠的皮肤创口具有发炎和血管生成的显著增加，引起创口闭合的延迟并且形成过多疤痕(Owens等，AmJPathol176：122-133，2010)。在角膜上皮和基质中TGF-β信号传导的拮抗剂Smad7的瞬时腺病毒基因转移引起加速的角膜创口愈合伴有减轻的发炎(Saika等，AmJPathol166：1405-1418，2005)。此外，Smad7基因转移至晶状体上皮和基质防止晶状体上皮细胞的损伤诱导的上皮-间质转变并且表明Smad7在预防囊纤维化中的潜在作用(Saika等，LabInvest84：1259-1270，2004)。然而，Smad7经腺病毒载体递送至大鼠颈动脉中的球囊损伤处导致血管愈合下降(Mallawaarachchi等，ArteriosclerThrombVascBiol25：1383-1387，2005)。这些研究表明，TGF-β信号传导组分(诸如Smad7)对创口愈合的影响是复杂的并且具有高度情形特异性。另外，Smad7的影响可能并不始终由其在TGF-β信号传导中的作用来解释。举例来说，还已经显示Smad7与Wnt/β-连环蛋白(Han等，DevCellBiol11：301-312，2006)和TNFβ/NF-κB(Hong等，NatImmunol8：504-513，2007)家族的组分相互作用。
技术实现思路
本专利技术技术提供了一种核酸分子，其包含密码子优化的人类Smad7cDNA核苷酸序列。在一些实施方案中，密码子优化的人类Smad7核苷酸序列可以包括针对在细菌或酵母中的一者或多者中的表达进行优化的一个或多个精氨酸密码子，包括针对在细菌或酵母中的一者或多者中的表达进行优化的一个或多个丝氨酸密码子，和/或包括针对在细菌或酵母中的一者或多者中的表达进行优化的一个或多个组氨酸密码子。在一些实施方案中，密码子优化的人类Smad7核苷酸序列可以包括针对在细菌或酵母中的一者或多者中的表达进行优化的28个丝氨酸密码子、6个组氨酸密码子以及9个精氨酸密码子。在一些实施方案中，密码子优化的人类Smad7核苷酸序列可以选自由SEQIDNO：9、21、23、24、26、28、30、32-34、36、38、39、87、89、91、93、96、97、99和100组成的群组。在一些实施方案中，密码子优化的人类Smad7核苷酸序列与人类Smad7cDNA可以具有约65％至75％的同源性，可以包含编码N端片段SMAD7的核苷酸序列，可以包含编码SMAD7的C端片段的核苷酸序列，可以包含编码人类Smad7蛋白质的氨基酸2-258的核苷酸，可以包含编码人类Smad7蛋白质的氨基酸259-426的核苷酸，或可以包含编码人类Smad7蛋白质的氨基酸204-258的核苷酸。在一些实施方案中，前述任一者可以进一步包含编码蛋白质转导域，诸如Tat的核苷酸序列。在一些实施方案中，前述任一者还可以进一步包含编码表位标签或纯化标签中的一者或多者，诸如V5、谷胱甘肽-S-转移酶或6-组氨酸(SEQIDNO：40)的核苷酸序列。在一些实施方案中，前述任一者可以经过分离和/或纯化。在一些实施方案中，前述任一者还可以编码具有一种或多种选自由以下组成的群组的生物活性的多肽：减少或消除Smad2的磷酸化、减少或消除NFκBp50亚单元的核转位、增加细胞增殖、减少凋亡、减轻辐射诱导的DNA损伤、减轻发炎、减少血管生成、促进口腔粘膜炎的愈合、促进创口愈合以及治疗自体免疫疾病。在一些实施方案中，提供了医药组合物，其包含上述核酸分子和一种或多种医药学上可接受的赋形剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核酸分子，其包含密码子优化的人类Smad7 cDNA核苷酸序列。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.08 US 61/775,2521.医药组合物在制造用于治疗创口或促进创口愈合之药物中的用途，其中所述医药组合物包含一种蛋白质分子和一种或多种医药学上可接受的赋形剂，所述蛋白质分子包含蛋白质转导域和由人类Smad7蛋白质的氨基酸2-258组成的人类Smad7蛋白质片段，其中所述Smad7蛋白质片段保留功能性全长Smad7蛋白质的生物活性中的一者或多者，并且其中所述蛋白质分子不包含Smad7蛋白质的C端。


2.医药组合物在制造用于治疗创口或促进创口愈合之药物中的用途，其中所述医药组合物包含一种蛋白质分子和一种或多种医药学上可接受的赋形剂，所述蛋白质分子包含蛋白质转导域和由人类Smad7蛋白质的氨基酸259-426组成的人类Smad7蛋白质片段，所述Smad7蛋白质片段保留功...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓京，张庆红，优素福·里法利，
申请(专利权)人：科罗拉多大学董事会，
类型：发明
国别省市：美国;US