用于代谢调节的方法和组合物技术

技术编号:23386657 阅读:34 留言:0更新日期:2020-02-22 03:46
本发明专利技术部分地涉及可用于在体内或体外调节细胞代谢功能的方法和组合物。在一些方面中,本发明专利技术包括提高细胞、组织、器官和/或对象中的代谢的方法和/或组合物。在某些方面中,本发明专利技术包括可用于降低细胞、组织、器官和/或对象中的代谢的方法和/或组合物。

Methods and compositions for metabolic regulation

【技术实现步骤摘要】
用于代谢调节的方法和组合物相关申请本申请是申请号为201380042721.2的中国专利申请的分案申请,原申请是2013年07月10日提交的PCT国际申请PCT/US2013/049885于2015年02月11日进入中国国家阶段的申请。本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2012年7月11日提交的美国临时申请No.61/670345的权益,其内容通过引用整体并入本文。政府利益本专利技术是在国立卫生研究院授予的R21CA127099的政府支持下完成的。政府具有本专利技术的某些权益。
本专利技术部分地涉及可用于调节代谢功能的方法和组合物。
技术介绍
共伴侣分子(co-chaperone)直接地或通过募集其他蛋白质间接地调节伴侣分子(主要是热休克蛋白(HSP))的活性(Walsh等,2004,EMBORep5,567-571)。虽然已经对伴侣分子的调节和作用进行了广泛研究,但对于大量经鉴定的共伴侣分子的功能依然所知甚少。DnaJ家族共伴侣分子是最大的并且是最多样化的,在人中具有49种经鉴定的成员。其特征为存在高度保守的70个aa的J结构域,所述结构域包含与HSP70家族成员的ATP酶结构域结合并且促进其ATP酶活性的His-Pro-Asp基序(Walsh等,2004,EMBORep5,567-571;Mitra等,2009,ClinExpMetastasis26,559-567;Sterrenberg等,2011,CancerLett312,129-142)。根据是否存在J结构域以外的序列以及所述序列的性质,该家族的成员被分为三个亚家族(DnaJA、DnaJB和DnaJC亚家族)(Kampinga等,2009,CellStressChaperones14,105-111)。DnaJA亚家族包含Gly/Phe(G/F)富含区域和Cys重复区域,而DnaJB亚家族包含G/F区域,但是缺少Cys重复区域。DnaJC亚家族成员高度多样化。其缺少G/F和Cys重复区域二者,而其J结构域可位于蛋白质中的任何位置。但是,大部分DnaJC成员具有较少表征的非经典结构域,这些结构域似乎提供了用于伴侣结合的特异性和功能。DnaJ共伴侣分子能够以不依赖于DnaJ结构域的方式与HSP以外的蛋白质相互作用以介导特定功能(Sterrenberg等,2011CancerLett312,129-142)。但是,仅鉴定了少量靶标。在线粒体内,已经表明DNA聚合酶γ(Polga)与Tid1相互作用(Hayashi等,2006NatMed12,128-132),最近的研究还鉴定出p53是另一种潜在靶标(Ahn等,2010Oncogene29,1155-1166)。最近发现DnaJA1与B细胞中的腺苷诱导脱氨酶(AdenosinInducedDeaminase,AID)相互作用并在类别转换重组期间调节其活性(Orthwein等,EMBOJ2011Nov15;31(3):679-91)。DnaJ共伴侣分子在癌症中的作用在于已经开始研究的这些蛋白质的功能方面,虽然主要是在细胞系中(Mitra等,2009,ClinExpMetastasis26,559-567)。另外,在小鼠中仅鉴定出了人DnaJ蛋白质的少量直系同源物(例如,DnaJC10/ERdj5、DnaJB6/Mrj和DnaJA3/Tid1、DnaJA1/DjA1)(Terada等,2005,EMBOJ24,611-622;Hosoda等,2010,BiochemJ425,117-125;Lo等,2004,MolCellBiol24,2226-2236;Hunter等,1999,Development126,1247-1258)。缺少已知结构域以及存在很少表征的非经典结构域使得难以对大部分DnaJC家族成员的功能进行表征。因此,尽管在人中鉴定了大量的DnaJ共伴侣分子,但是对于其在正常状况和疾病状况下的功能依然所知不多。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面,提供了用于治疗对象中的代谢疾病或状况的方法。所述方法包括向需要这种治疗的对象施用有效量的MCJ调节化合物以治疗所述对象中的代谢疾病或状况。在一些实施方案中,MCJ调节化合物降低对象中的MCJ多肽活性并且提高对象中的线粒体代谢活性。在一些实施方案中,降低MCJ多肽活性包括降低MCJ多肽水平或功能。在一些实施方案中,MCJ调节化合物提高对象中的MCJ多肽活性并且降低对象中的线粒体代谢活性。在一些实施方案中,提高MCJ多肽活性包括提高MCJ多肽水平或功能。在某些实施方案中,所述方法还包括降低对象的热量摄取水平。在一些实施方案中,在向对象施用MCJ调节化合物之前、同时和/或之后降低热量摄取水平。在一些实施方案中,代谢疾病或状况是超重、体重增加、肥胖、非酒精性脂肪肝疾病、糖尿病、胰岛素抗性、酒精性脂肪肝疾病、血脂异常、脂肪变性(例如,肝脂肪变性、心脏脂肪变性、肾脂肪变性、肌肉脂肪变性)、无β脂蛋白血症(abeta-lipoproteinemia)、糖原贮积病、韦-克病(Weber-Christiandisease)、脂肪营养不良;肝疾病,肝炎症、肝炎、脂肪肝炎、丙型肝炎、基因型3丙型肝炎、α1-抗胰蛋白酶缺乏、妊娠期急性脂肪肝、威尔逊病(Wilsondisease);肾病;心脏病,高血压、局部缺血、心力衰竭、心肌病;中毒;HIV;神经退行性疾病,帕金森病(Parkinson’sdisease)、阿尔茨海默病(Alzheimer’sdisease);癌症,或体育锻炼。在本专利技术的一些实施方案中,代谢疾病或状况是高胆固醇,并且降低MCJ活性可用在减少细胞、组织或对象中的胆固醇的方法中。在某些实施方案中,代谢疾病或状况是进食障碍、厌食症、饥饿(starvation)、营养不良、全肠胃外营养、严重的体重下降、体重不足、再喂养综合征(re-feedingsyndrome);胃肠道手术介导的代谢改变、空肠-髂骨旁路术(jejuno-ilialbypass)、胃旁路术;以及炎性/感染性状况、细菌过度生长的空肠憩室病(juiunaldiverticulosis)以及炎性肠病。在一些实施方案中,对象是禁食对象。在一些实施方案中,治疗代谢疾病或状况包括增强或抑制细胞毒T细胞活性。在一些实施方案中,在药物组合物中施用MCJ调节化合物。在某些实施方案中,药物组合物还包含可药用载体。在一些实施方案中,药物组合物还包含靶向剂(targetingagent)。在一些实施方案中,靶向剂是线粒体靶向剂。在一些实施方案中,MCJ调节化合物包括MCJ分子、抗MCJ多肽抗体或其功能片段、小分子MCJ抑制剂、或小分子MCJ增强剂。在某些实施方案中,MCJ分子是MCJ多肽或者编码MCJ多肽的核酸。在一些实施方案中,所述对象未患癌症。在一些实施方案中,代谢疾病或状况不是癌症。在某些实施方案中,所述方法还包括提高对象的热量摄取水平。在一些实施方案中,在向对象施用MCJ调节化合物之前、同时和/或之后提高热量摄取水平。根据本专利技术的另一个方面,提供了改变细胞中线粒体代谢的方本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于治疗对象中的代谢疾病或状况的方法,所述方法包括向需要这种治疗的对象施用有效量的MCJ调节化合物以治疗所述对象中的所述代谢疾病或状况。/n

【技术特征摘要】
20120711 US 61/670,3451.一种用于治疗对象中的代谢疾病或状况的方法,所述方法包括向需要这种治疗的对象施用有效量的MCJ调节化合物以治疗所述对象中的所述代谢疾病或状况。


2.权利要求1所述的方法,其中所述MCJ调节化合物降低所述对象中的MCJ多肽活性并且提高所述对象中的线粒体代谢活性。


3.权利要求2所述的方法,其中降低MCJ多肽活性包括降低MCJ多肽水平或功能。


4.权利要求1所述的方法,其中所述MCJ调节化合物提高所述对象中的MCJ多肽活性并且降低所述对象中的线粒体代谢活性。


5.权利要求4所述的方法,其中提高MCJ多肽活性包括提高MCJ多肽水平或功能。


6.权利要求1所述的方法,其还包括降低所述对象的热量摄取水平。


7.权利要求6所述的方法,其中在向所述对象施用所述MCJ调节化合物之前、同时和/或之后降低热量摄取水平。


8.权利要求1至3中任一项所述的方法,其中所述代谢疾病或状况是超重、体重增加、肥胖、非酒精性脂肪肝疾病、糖尿病、胰岛素抗性、酒精性脂肪肝疾病、血脂异常、脂肪变性(例如,肝脂肪变性、心脏脂肪变性、肾脂肪变性、肌肉脂肪变性)、无β脂蛋白血症、糖原贮积病、韦-克病、脂肪营养不良;肝疾病,肝炎症、肝炎、脂肪肝炎、丙型肝炎、基因型3丙型肝炎、α1-抗胰蛋白酶缺乏、妊娠期急性脂肪肝、威尔逊病;肾病;心脏病,高血压、局部缺血、心力衰竭、心肌病;中毒;HIV;神经退行性疾病,帕金森病、阿尔茨海默病;癌症,或体育锻炼。


9.权利要求1、4或5中任一项所述的方法,其中所述代谢疾病或状况是进食障碍、厌食症、饥饿、营养不良、全肠胃外营养、严重的体重下降、体重不足、再喂养综合征;胃肠道手术介导的代谢改变、空肠-髂骨旁路术、胃旁路术;以及炎性/感染性状况、细菌过度生长的空肠憩室病以及炎性肠病。


10.权利要求1所述的方法,其中所述对象是禁食对象。


11.权利要求1所述的方法,其中治疗代谢疾病或状况包括增强或抑制细胞毒T细胞活性。


12.权利要求1至11中任一项所述的方法,其中在药物组合物中施用所述MCJ调节化合物。


13.权利要求12所述的方法,其中所述药物组合物还包含可药用载体。


14.权利要求12或13所述的方法,其中所述药物组合物还包含靶向剂。


15.权利要求14所述的方法,其中所述靶向剂是线粒体靶向剂。


16.权利要求1至15中任一项所述的方法,其中所述MCJ调节化合物包括MCJ分子、抗MCJ多肽抗体或其功能片段、小分子MCJ抑制剂或小分子MCJ增强剂。


17.权利要求16所述的方法,其中所述MCJ分子是MCJ多肽或者编码MCJ多肽的核酸。


18.权利要求1至17中任一项所述的方法,其中所述对象未患癌症。


19.权利要求1至18中任一项所述的方法,其中所述代谢疾病或状况不是癌症。


20.权利要求1所述的方法,其还包括提高所述对象的热量摄取水平。


21.权利要求20所述的方法,其中在向所述对象施用所述MCJ调节化合物之前、同时和/或之后提高热量摄取水平。


22.一种改变细胞中线粒体代谢的方法,所述方法包括使所述细胞与有效量的外源MCJ调节化合物接触以改变所述细胞中的线粒体代谢,其中提高MCJ多肽活性的MCJ调节化合物降低所述细胞中的线粒体代谢,而降低MCJ多肽活性的MCJ调节化合物提高所述细胞中的线粒体代谢。


23.权利要求22所述的方法,其中提高MCJ多肽活性包括提高所述细胞中MCJ多肽的水平或功能。


24.权利要求22所述的方法,其中降低MCJ多肽活性包括降低所述细胞中MCJ多肽的水平或功能。


25.权利要求22至24中任一项所述的方法,其中线粒体代谢是线粒体呼吸。


26.权利要求22至25中任一项所述的方法,其中所述细胞在体外。


27.权利要求22至25中任一项所述的方法,其中所述细胞在体内。


28.权利要求27所述的方法,其中所述细胞在对象中,并且所述接触包括向所述对象施用所述MCJ调节化合物。


29.权利要求28所述的方法,其中所述对象是禁食对象。


30.权利要求28所述的方法,其中所述对象是具有提高的热量摄取水平的对象。


31.权利要求28或29所述的方法,其中在药物组合物中施用所述MCJ调节化合物。


32.权利要求31所述的方法,其中所述药物组合物还包含可药用载体。


33.权利要求31或32所述的方法,其中所述药物组合物还包含靶向剂。


34.权利要求33所述的方法,其中所述靶向剂是线粒体靶向剂。


35.权利要求22至34中任一项所述的方法,其中所述MCJ调节化合物包括MCJ分子、抗MCJ多肽抗体或其功能片段、小分子MCJ抑制剂或小分子MCJ增强剂。


36.权利要求35所述的方法,其中所述MCJ分子是MCJ多肽或者编码MCJ多肽的核酸。


37.权利要求22至36中任一项所述的方法,其中所述MCJ调节化合物包含线粒体靶向剂。


38.权利要求28至37中任一...

【专利技术属性】
技术研发人员:梅塞德斯·林孔凯特基·M·哈特莱
申请(专利权)人:佛蒙特大学及州农业学院
类型:发明
国别省市:美国;US

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