抗癌和抗炎症治疗及其方法技术

本发明专利技术涉及发现调控D.catenin转运到细胞核的Wnt通路的重要新组分和治疗癌症的新的治疗方法。本文公开的是Wnt/B—catenin信号通路的一个先前未知的重要组分，它负责控制递送到细胞核的B.catenin蛋白的数量。该B.catenin信号的胞内抑制剂(IBS)从Dkk3基因的第3外显子附近的第二转录起始位点转录，并且是小鼠早期发育所必需的。IBS将去往细胞核的B.catenin捕获至结合在结合肌动蛋白细胞骨架上的并且无法进行核转运的p.TrCP复合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抗癌和抗炎症治疗及其方法涉及联邦资助的研究或发展的声明本专利技术在政府支持的国立卫生研究院颁发的第DK038772号及第DK060051号基金资助下完成。政府在本专利技术中有一定的权利。相关申请的交叉引用本申请要求于2015年10月19日提交的美国临时申请序列号62/243,612、2016年1月21日提交的美国临时申请序列号62/281,702和2016年8月29日提交的美国临时申请序列号62/380,525的优先权的权益，其全部内容通过引用整体并入本文所述。
本专利技术总体涉及抗肿瘤和抗炎治疗及方法。更具体的，本专利技术涉及新型治疗，该治疗基于β-TrCPE3泛素化活性的DKK3b调控和调控β-catenin转运到细胞核的Wnt通路的新发现的组分。本专利技术也涉及用来治疗癌症和肿瘤以及治疗炎性疾病和病症的药物组合物及其使用方法。
技术介绍
抑制的Dickkopf-3(DKK3)的表达是许多人类癌症的标志，其表达水平与肿瘤毒性(例如在前列腺癌和卵巢癌中)负相关。分泌糖蛋白Dickkopf家族由四个成员组成，它们作为Wnt/β-Catenin信号通路的关键调控因子首先出现在早期的后生动物中。(Kawanoetal.2003JournalofCellScience116，2627-2634；Guderetal.2006Development133，901-911；Monaghanetal.1999MechDev87，45-56；Niehrs2006Oncogene25，7469-7481.)DKK1、DKK2和DKK4这三个家族成员通过结合Wnt受体Fizzled的LRP5/6亚基阻断Wnt信号。(Zorn2001CurrentBiology：CB11，R592-595；Ahnetal.2011DevelopmentalCell21，862-873；Chengetal.2011NatureStructural&MolecularBiology18，1204-1210.)剩余的家族成员DKK3单独进化，保留了在其他家族成员中发现的两个富含半胱氨酸的结构域，但不调节Wnt受体激活。(Guderetal.2006Development133，901-911；Feddersetal.2004DevelopmentGenesandEvolution214，72-80；Krupniketal.1999Gene238，301-313；Maoetal.2003Gene302，179-183；Wuetal.2000CurrentBiology：CB10，1611-1614.)肿瘤抑制基因DKK3在大多癌症中被位于第二外显子CpG岛的高甲基化而被沉默，并且DKK3的丢失程度与肿瘤侵袭直接相关。尽管其结构不能阻断Wnt结合，DKK3是家族中最著名的肿瘤抑制因子。(Veecketal.2012BiochimBiophysActa1825，18-28；Fujiietal.2014ActaMedOkayama68，63-78.)尽管DKK3的作用机制仍不清楚，DKK3的异位过表达可减缓由β-catenin导致的癌细胞增殖。令人惊讶的是，靶向敲除小鼠Dkk3基因会破坏公认的分泌性DKK3亚型，使其无法提供DKK3与Wnt/β-catenin信号通路之间的直接联系。Dkk3tmlCni突变小鼠可存活、可育、无癌症易感性的增加、并且无β-catenin信号缺陷。(Gotzeetal.2010IntJCancer126，2584-2593；Veecketal.2004BrJCancer91，707-713；Guetal.2011WorldJGastroenterol17，3810-3817；Leeetal.2009IntJCancer124，287-297；Yueetal.2008Carcinogenesis29，84-92；Hsiehetal.2004Oncogene23，9183-9189；Ideletal.2006MolCellBiol26，2317-2326.)Dkk3基因突变也无法再现其他Dykkopf缺失突变体或Wnt/β-catenin通路突变体的表型。(Lewisetal.2008Development135，1791-1801；Pietilaetal.2013Cellstemcell12，204-214；Mukhopadhyayetal.2006Development133，2149-2154；Lietal.2005NatureGenetics37，945-952；Kerkelaetal.2008TheJournalofClinicalInvestigation118，3609-3618；Xieetal.2011Genesis49，98-102；Sieberetal.2004CancerRes64，8876-8881；Chiaetal.2009Genetics181，1359-1368；Guardavaccaroetal.2003DevelopmentalCell4，799-812；Nakayamaetal.2003ProcNatlAcadSciUSA100，8752-8757.)β-转导重复相容蛋白(β-TrCP)是泛素-蛋白酶复合体系统(UPS)的一个关键调控分子，具有细胞过程中与肿瘤发生密切相关的作用，包括增殖、分化、和凋亡。与β-TrCP失调和其底物异常水解相关的癌症可见于乳腺、结肠、肝脏、胰腺、黑色素瘤、胃和前列腺中。(Frescas，etal.2008NatureReviewsCancer8，438-449；Miyamoto，etal.2015Science349(6254)：1351-6；Fong，etal.2015Nature525(7570)：538-42.)β-TrCP在S和G2DNA损伤反应检查点中起关键作用，其主要作用是介导细胞周期阻滞以使DNA损伤有时间得以修复。此外，哺乳动物β-TrCP蛋白及其果蝇同源蛋白Slimb参与了三种重要的信号转导通路，NF-κB、Wnt、和Hedgehog。(Maniatis1999Genes&Development13：505-510.)β-TrCP是研究最清楚的哺乳动物F-box蛋白之一。F-box蛋白为SCF连接酶复合物(Skp、Cdc53/Cull、F-box)的特异性提供了机制。F-box蛋白将靶向底物招募至复合物，该复合物使E2酶将一个泛素从泛素-E1复合物转移至靶向底物蛋白。β-TrCP通过靶向数百种潜在底物而在多种通路中发挥作用。(Low2014SciSignal.16：7(356).)显著的例子包括：(1)β-TrCP通过其与HIV-1因子Vpu的相互作用介导CD4的降解；(2)β-TrCP靶向降解磷酸化的IκBa从而激活NF-κB；(3)β-TrCP通过靶向降解磷酸化的β-catenin调节Wnt信号转导；(4)β-TrCP通过靶向Cdc25双特异性磷酸酶及随后的claspin和WEE1来调控DNA损伤反应检查点。现在仍迫切需要治疗癌症和炎性疾病和病症的新型疗法和方法。
技术实现思路
本专利技术基于β-TrCPE3泛素化活性的对DKK3b调控和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分离的重组人源β‑catenin信号抑制剂(IBS)蛋白或其变体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.19 US 62/243,612;2016.01.21 US 62/281,702;1.一种分离的重组人源β-catenin信号抑制剂(IBS)蛋白或其变体。2.一种包含β-catenin信号抑制剂(IBS)蛋白的融合蛋白或其变体。3.一种用分离的重组人源β-catenin信号抑制剂(IBS)蛋白、或其变体、或其融合蛋白构建的宿主细胞。4.一种分离的核酸分子，其包含编码β-catenin信号抑制剂(IBS)蛋白或其变体的多核苷酸序列。5.一种重组病毒，经基因修饰以表达人源β-catenin信号抑制剂(IBS)蛋白或其变体。6.一种重组转基因，其包含编码β-catenin信号抑制剂(IBS)蛋白或其变体的多核苷酸序列。7.一种药物组合物，其包含基因修饰以表达人源β-catenin信号抑制剂(IBS)蛋白或其变体的重组病毒，和药物学可接受载体。8.一种在所需受试者中治疗癌症或抑制肿瘤进展的方法，包括向受试者施用药物组合物，所述药物组合物包含基因修饰以表达人源β-catenin信号抑制剂(IBS)蛋白或其变体的重组病毒，和药物学可接受载体。9.如权利要求8所述的方法，其中所述癌症选自由癌、淋巴瘤、母细胞瘤、肉瘤、脂肪肉瘤、神经内分泌肿瘤、间皮瘤、神经鞘膜瘤、脑膜瘤、腺癌、黑色素瘤、白血病、淋巴恶性肿瘤、鳞状细胞癌、上皮性鳞状细胞癌、肺癌、小细胞肺癌、非小细胞肺癌、肺腺癌、肺鳞癌、腹膜癌、肝细胞癌、胃或胃部癌症、胃肠癌、胰腺癌、胶质母细胞瘤、宫颈癌、卵巢癌、肝癌、膀胱癌、肝细胞瘤、乳腺癌、结肠癌、直肠癌、结直肠癌、子宫内膜癌或子宫癌、涎腺癌、肾或肾部癌症、前列腺癌、外阴癌、甲状腺癌、肝部癌症、肛门癌、阴茎癌、睾丸癌、食管癌、胆道肿瘤和头颈部癌所组成的组。10.如权利要求8所述的方法，其中所述癌症或肿瘤是乳腺癌或乳腺肿瘤。11.如权利要求8所述的方法，其中所述癌症或肿瘤是前列腺癌或前列腺肿瘤。12.一种药物组合物，其包含人源β-catenin信号抑制剂(IBS)蛋白、或其变体、或其融合蛋白，和药物学可接受载体。13.一种在所需受试者中治疗癌症或抑制肿瘤进展的方法，包括向受试者施用药物组合物，所述药物组合物包含人源β-catenin信号抑制剂(IBS)蛋白、或其变体、或其融合蛋白。14.如权利要求13所述的方法，其中所述癌症选自由癌、淋巴瘤、母细胞瘤、肉瘤、脂肪肉瘤、神经内分泌肿瘤、间皮瘤、神经鞘膜瘤、脑膜瘤、腺癌、黑色素瘤、白血病、淋巴恶性肿瘤、鳞状细胞癌、上皮性鳞状细胞癌、肺癌、小细胞肺癌、非小细胞肺癌、肺腺癌、肺鳞癌、腹膜癌、肝细胞癌、胃或胃部癌症、胃肠癌、胰腺癌、胶质母细胞瘤、宫颈癌、卵巢癌、肝癌、膀胱癌、肝细胞瘤、乳腺癌、结肠癌、直肠癌、结直肠癌、子宫内膜癌或子宫癌、涎腺癌、肾或肾部癌症、前列腺癌、外阴癌、甲状腺癌、肝部癌症、肛门癌、阴茎癌、睾丸癌、食管癌、胆道肿瘤和头颈部癌所组成的组。15.如权利要求13所述的方法，其中所述癌症或肿瘤是卵巢癌症或肿瘤。16.如权利要求13所述的方法，其中所述癌症或肿瘤是胰腺癌症或肿瘤。17.如权利要求13所述的方法，进一步包括向受试者施用包含第二种活性抗肿瘤剂的药物组合物。18.如权利要求17所述的方法，其中所述第二种抗肿瘤剂选自小分子、化疗剂、肽、多肽或蛋白、抗体、抗体药物偶合物、适体或核酸分子。19.如权利要求18中所述的方法，其中所述第二种抗肿瘤活性剂可自紫杉醇、多柔比星、正定霉素、环磷酰胺、甲氨喋呤、5-氟尿嘧啶、噻替派、白消安、英丙舒凡、哌泊舒凡、苯佐替派、卡波醌、美妥替派、乌瑞替派、六甲蜜胺、曲他胺、三亚乙基磷酰胺、三亚乙基硫代磷酰胺、三羟甲蜜胺、布拉它辛、布拉它辛酮、喜树碱、苔藓抑素、卡利他汀、念珠藻环肽1、念珠藻环肽8、多拉司他汀、倍癌霉素、软珊瑚醇、水鬼蕉碱、匍枝珊瑚醇、海绵抑制素、苯丁酸氮芥、萘氮芥、氯磷酰胺、雌氮芥、异环磷酰胺、盐酸氮芥、盐酸氧氮芥、美法仑、新氮芥、苯芥胆甾醇、松龙苯芥、曲磷胺、尿嘧啶氮芥、卡莫司汀、吡葡亚硝脲、福莫司汀、洛莫司汀、尼莫司汀、雷莫司汀、刺孢霉素、达内霉素、氯膦酸盐、埃斯培拉霉素、阿克拉霉素、放线菌素、安曲霉素、偶氮丝氨酸、博来霉素、放线菌素...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰克·L·伦纳德，卡尔·J·西敏，黛博拉·M·伦纳德，
申请(专利权)人：马萨诸塞大学，
类型：发明
国别省市：美国,US