重组人成纤维细胞生长因子-18蛋白药物组合物对骨质疏松的作用制造技术

本发明专利技术提供了一种在骨质疏松疾病治疗中可施用的药物组合物，其包括生物活性物质重组人成纤维细胞生长因子

【技术实现步骤摘要】
al.Sci Rep,2020,10(1):6011.Jia Li et al.Expert Opin Investig Drugs,2021,30(9):923
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930.)。目前对FGF18生物学作用的研究多集中在软骨与骨关节炎上，而对成骨细胞的功能障碍和死亡作为重要诱因的骨质疏松症方面却未见相关研究报道。
[0005]专利技术人在前期完成FGF18基因重组表达和蛋白纯化、活性鉴定的基础上，开展稳定的冻干制剂组方，并通过体内外实验研究其对骨质疏松的作用及其相关机制。FGF18是肝素结合蛋白，其氨基酸组成中含有大量碱性氨基酸如赖氨酸、精氨酸等，导致肽键不稳定易断裂。在冻干组合物处方筛选中发现一定浓度的I型胶原蛋白的加入对蛋白生物学活性的稳定性起到至关重要的作用。长期稳定性试验结果，冻干组合物中添加5倍FGF18蛋白质量的I型胶原蛋白作为保护剂时，即可有效保护FGF18生物学活性的长期稳定。
[0006]体外研究结果表明，对H2O2氧化损伤MC3T3
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E1成骨细胞模型给予FGF18蛋白，可有效保护成骨细胞的活力，并通过抑制成骨细胞中caspase 3蛋白表达，降低Bax/Bcl
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2的比率，显著改善氧化损伤引起的成骨细胞的凋亡。体内研究结果表明，对ICR小鼠卵巢切除术(OVX)建立PMOP模型给予FGF18蛋白，可显著提升血清中雌二醇E2、骨碱性磷酸酶BALP水平，降低抗酒石酸酸性磷酸酶TRACP水平，表明rhFGF18能够改善OVX小鼠骨代谢情况。进一步通过Micro
‑/>CT与HE结果表明，给予rhFGF18治疗明显改变OVX小鼠股骨的骨小梁结构、骨密度BMD、骨体积分数BV/TV、骨小梁数Tb.N和骨小梁厚度Tb.Th、骨小梁分离度Tb.Sp和结构模式指数SMI。其主要作用机制是FGF18能够有效改善雌激素缺乏诱导的氧化应激及抗氧化酶水平和活性，保护氧化损伤引起的成骨细胞的凋亡，改善骨代谢，增加骨形成。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种用于治疗骨质疏松的药物组合物，尤其适用于绝经后骨质疏松症(PMOP)。另外，本专利技术还提供了包括该药物组合物的药物制剂、应用等。
[0008]具体而言，本专利技术的第一方面，提供了用于治疗骨质疏松的药物组合物，其包括重组人成纤维细胞生长因子
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18(rhFGF18)蛋白和对蛋白稳定性具有保护作用的I型胶原蛋白、L
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精氨酸和赖氨酸盐酸盐。
[0009]FGF18由于其氨基酸序列中含有大量碱性氨基酸，易造成肽键不稳定包括N端和C端均易断裂，现有技术热衷于研究FGF18的截短或突变体。而专利技术人发现，天然序列的FGF18具备更好的生物学活性，因此在本专利技术的具体实施方式中(实施例1除外)，FGF18是人天然全序列，其制备方法参见已获得的授权专利ZL201510702841.1。
[0010]优选在本专利技术第一方面的药物组合物中，具有生物学活性的成分包括rhFGF18蛋白和I型胶原蛋白。I型胶原蛋白可作为rhFGF18的稳定剂和保护剂，同时对成骨蛋白也具有一定的促增殖作用。
[0011]在第二方面，本专利技术提供了用于治疗骨质疏松的药物冻干制剂，其包括本专利技术第一方面的药物组合物和冻干制剂所需的赋形剂、稳定剂、保护剂、缓冲体系或其他制剂辅料。如以甘露醇为赋形剂，海藻糖、吐温80、乙二胺四乙酸二钠作为蛋白的稳定剂和保护剂、以PBS(pH 7.0)为缓冲体系等。
[0012]优选在本专利技术的药物制剂中，所用辅料是注射级药用辅料。即，本专利技术第二方面的药物制剂是注射制剂。应用过程中，本专利技术的药物组合物冻干制剂可以用生理盐水或灭菌注射用水溶解或稀释，配置成注射剂。
[0013]在第三方面，本专利技术提供了FGF18在治疗绝经后骨质疏松症中的应用。所述方法包括施用FGF18药物组合物冻干制剂，其中，所述的FGF18药物组合物皮下或腹腔注射给药，每周给药3次，优选每间隔1天给药一次。
[0014]优选在本专利技术第三方面的应用中，FGF18和I型胶原蛋白作为药物活性成分。即，本专利技术第三方面优选提供了FGF18和I型胶原蛋白作为药物活性成分的药物组合物冻干制剂在骨质疏松症中的应用。药物中包含1～10mg FGF18蛋白和10～30mg I型胶原蛋白，优选3～9mg FGF18蛋白和15～25mg I型胶原蛋白g，最优选4mg FGF18蛋白和20mg I型胶原蛋白。
[0015]本专利技术取得的有益效果在于：本专利技术的重组人成纤维细胞生长因子
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18药物组合物冻干制剂具备较好的生物学活性，能用于治疗骨质疏松症，尤其适用于绝经后骨质疏松症；该药物通过皮下或腹腔注射给药，通过有效降低氧化应激水平及调节抗氧化酶水平和活性，从而减缓雌激素水平的下降，保护成骨细胞的凋亡、改善骨代谢、增加骨形成，从而改善骨质疏松症尤其是绝经后骨质疏松症。
附图说明
[0016]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0017]图1重组人成纤维细胞生长因子
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18天然序列蛋白(rhFGF18)、N
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端截短蛋白(rhFGF18
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N)、C
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端截短蛋白(rhFGF18
△
C)对MC3T3
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E1成骨细胞的生物学活性；
[0018]图2重组人成纤维细胞生长因子
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18冻干组合物中，不同浓度I型胶原蛋白对其生物学活性稳定性的影响及对成骨细胞的促增殖生物学活性；
[0019]图3重组人成纤维细胞生长因子
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18蛋白对H2O2刺激造成氧化损伤模型的MC3T3
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E1成骨细胞活力的影响；
[0020]图4重组人成纤维细胞生长因子
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18蛋白对H2O2刺激造成氧化损伤模型的MC3T3
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E1成骨细胞凋亡作用的影响；
[0021]图5重组人成纤维细胞生长因子
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18药物组合物冻干制剂对OVX小鼠体重的影响；
[0022]图6重组人成纤维细胞生长因子
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18药物组合物冻干制剂对OVX小鼠骨代谢的影响；
[0023]图7重组人成纤维细胞生长因子
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18药物组合物冻干制剂对OVX小鼠骨形态结构的作用。
具体实施方式
[0024]以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0025]实施例1MTT比色法检测重组人成纤维细胞生长因子
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18天然序列和截短序列对成骨细胞的促增殖生物学活性
[0026]以MC3T3
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E1成骨细胞为检测细胞株，通过细胞增殖法/MTT比色法测定重组人本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于治疗骨质疏松的重组人成纤维细胞生长因子
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18蛋白药物组合物，其特征在于，所述组合物的活性成分为重组人成纤维细胞生长因子
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18(rhFGF18)蛋白和I型胶原蛋白。2.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述rhFGF18和I型胶原蛋白均为人天然序列。3.如权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述组合物包括精氨酸、赖氨酸盐酸盐药用辅料。4.如权利要求3所述的组合物的冻干制剂，其特征在于，所述冻干辅料组分包括甘露醇、海藻糖、吐温80、乙二胺四乙酸二钠以及PBS缓冲体系。5.如权利要求4所述的组合物冻干制剂，其特征在于，所述组合物冻干制剂包括如下组分：1～10mg rhFGF18蛋白、10～30mgI型胶原蛋白、10～100μM精氨酸、10～100μM赖氨酸盐酸盐、10～100mg甘露醇、10～100mg海藻糖、0.0...

【专利技术属性】
技术研发人员：田海山，张宏宇，王选，赵晟宇，
申请(专利权)人：温州医科大学慈溪生物医药研究院，
类型：发明
国别省市：