MMP9抑制剂及MMP9缺陷型树突状细胞及其抗炎作用制造技术

本公开涉及MMP9抑制剂及MMP9缺陷型树突状细胞及其抗炎作用。具体而言，本公开中提供了基质金属蛋白酶9(MMP9)的抑制物在制备用于预防和/或治疗对象中脓毒血症和/或其相关症状或病症(例如脓毒血症引起的心功能不全(尤其是其在抵抗病毒和细菌感染过程中伴发炎症)的产品中的用途。MMP9抑制物(包括例如MMP9

【技术实现步骤摘要】
MMP9抑制剂及MMP9缺陷型树突状细胞及其抗炎作用


[0001]本申请属于生物技术和医学领域。具体而言，本申请涉及基质金属蛋白酶9(Matrix Metallopeptidase 9，MMP9)抑制剂及MMP9
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BMDC在炎性疾病和/ 或症状(例如病毒或细菌感染性疾病，尤其是)中的效应、作用机制、实施方法和用途。

技术介绍

[0002]脓毒血症是一种病原体(如细菌)进入血液并引发严重的全身反应，是机体对感染的反应失调导致的多器官功能障碍，可危及生命[1]，常伴有过度的炎症介质生产及氧化应激反应。虽然近年来脓毒血症的治疗发展迅速，但其发病率和死亡率仍在攀升[2]。
[0003]脓毒血症引起的心肌功能障碍(Sepsis
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induced myocardial dysfunction， SIMD)是临床败血症的主要并发症之一，是造成感染后死亡的重要相关因素[3]。 SIMD通常被认为是遗传、代谢、分子和结构改变等复杂因素相互作用的结果[4]，其中免疫细胞及炎症因子的参与在其中发挥了关键的作用[5]。
[0004]树突状细胞(Dendritic cells，DC)是重要的抗原呈递细胞，是连接固有免疫和适应性免疫的桥梁[6,7]。骨髓干细胞可分化形成DC，初始DC以未成熟的随时进行抗原捕获的状态循环至外周组织中[8]，当接触到外来抗原后，树突状细胞摄取、加工抗原，同时伴随着表型和功能变化，并向淋巴结迁移，在外周淋巴组织将抗原信息递呈给T细胞，诱导T细胞活化，启动免疫应答[9,10]。因此， DC功能异常与多种人类疾病有关。
[0005]以往的研究提示DC在脓毒血症的发生与发展过程中发挥重要功能[11]。有研究发现，感染性休克的患者体内树突状细胞数量减少甚至耗竭，而巨噬细胞并不受影响，这一过程也促使患者机体中的单核细胞向树突状细胞分化的进程加快[12]。而在小鼠盲肠结扎造成肠源性感染后回输骨髓来源的树突状细胞(BMDC，Bone marrow
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derived dendritic cells)可通过抑制PD
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T细胞的产生从而促进效应T的杀伤功能以达到逆转感染进程和提高小鼠生存率的治疗效应 [13]。感染早期DC表面共刺激分子CD40、CD80和CD86表达上调并分泌大量促炎因子(TNF
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a和IL
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1β)，但随着败血症的进程DC数量减少，功能发生改变。在感染后期，DC主要分泌抗炎因子(IL
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10和TGF
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β)和表达抑制性受体BTLA，导致T细胞无能[14]，使得机体进入免疫抑制阶段[12]，增加了二次感染及相应并发症的出现的风险。感染通过诱导DC凋亡信号的活化、促进细胞增殖的Wnt信号通路的激活、促进活性氧(ROS)的产生、调控TLR依赖信号的变化和表观遗传等[12]来调节DC的数量、功能和分化方向。据称，感染早期DC介导的过度炎症反应与随后的免疫抑制有关，因此在感染早期阶段适当缓解DC介导的过度免疫反应是治疗脓毒血症的可行策略。另一方面，受损的心肌细胞诱导常驻免疫细胞的激活和扩增，并从循环中招募包括DC在内的骨髓源性免疫细胞，进一步促进炎症反应和坏死心肌细胞，最终形成SIMD[15]。由此可知，DC在败血症进程中参与复杂的调控机制，起到了复杂的作用。
[0006]MMP9也称为IV型胶原酶，属于锌依赖性金属内肽酶家族，高度糖基化[17]，通过降解或切割细胞外基质(ECM)促进组织重塑[17,18]。多种细胞类型能产生 MMP9前体，尤其是
巨噬细胞、中性粒细胞、成纤维细胞和上皮细胞[19]。纤溶酶、组织型纤溶酶原、基质金属蛋白酶
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3(MMP3)、基质金属蛋白酶
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2(MMP2) 和其他基质金属蛋白酶对基质金属蛋白酶原9中切割前肽，产生具有酶活性的基质金属蛋白酶
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9[20]。
[0007]MMP9的升高与多种疾病状态有关。例如，在动脉粥样硬化斑块中，MMP9 的过度表达及活化导致基底膜降解从而促进炎症细胞募集和纤维帽分解，造成斑块不稳定和破裂[21,22]，其次心脏心肌梗死后的愈合反应往往伴随着强烈的炎症反应并形成疤痕，MMP9通过蛋白水解ECM和炎症蛋白从而成为心肌梗死后心肌重塑的重要介质[23]。MMP9可诱导神经炎症，被认为在肿瘤侵袭和转移形成过程中至关重要[24]，也是结核分枝杆菌感染后肉芽肿形成的关键分子 [25]。并且研究发现MMP9介导的促进胶原降解和中性粒细胞的浸润在炎症性肠病发生发展过程中形成了恶性循环[26,27]。
[0008]脓毒血症促进机体分泌MMP9，而增多的MMP9通过裂解IL
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1β前体和 TNF
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α前体形成生物活性形式，进一步促进脓毒血症的发生发展[28]。同时LPS 诱导心肌细胞表达MMP9[29,30]，并且LPS处理后的巨噬细胞也可促进心肌细胞产生一氧化氮合酶、血管内皮生长因子和MMP9，在脓毒血症引起的心肌功能障碍过程中可能触发新生血管的生成[31]。Alva Rosendahl团队发现肺脏中的树突状细胞通过分泌MMP9促进蛋白水解打开组织屏障从而促进肺炎链球菌的扩散感染[32]，但是BMDC回输却可以逆转感染过程，提高脓毒症小鼠的存活率[13]。因此，有关于MMP9和DC在脓毒血症引起心肌功能障碍的过程中扮演怎样的角色目前尚不清楚。
[0009]最近的研究发现，MMP9在调节免疫细胞功能中发挥复杂的重要作用[33]，例如，在中性粒细胞中，MMP9通过减少Caspase
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9的表达来阻止细胞凋亡从而促进炎症发展[34]；MMP9通过切割CD25抑制T细胞功能[35,36]；特异性过表达MMP9的巨噬细胞通过减弱炎症反应来改善心肌梗死后的心功能[37]。虽然有研究表明DC通过产生MMP9促进肝脏纤维消退[38]，而MMP9参与朗格汉斯细胞(LC)的迁移及表型成熟[39]以及抑制肺脏DC分泌IL
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23p19[40]。本领域中对 MMP9对BMDC的功能影响及在脓毒血症引起心肌功能障碍过程中的作用尚不明确。
[0010]自20世纪90年代初以来，MMP抑制剂一直在被研究中，并且已经从阻断其他蛋白酶家族活性的普适性的MMP抑制(具有不良后果)演变为选择性地对少数MMP有作用的抑制剂，甚至演变为更具选择性地抑制特定的基质金属蛋白酶的金属蛋白酶抑制剂。
[0011]因此，本领域中仍然迫切需要寻找到防治脓毒症感染及其引起的严重功能障碍(如心肌功能障碍)的有效手段和产品。

技术实现思路

[0012]本申请正是提供了一种防治脓毒症感染及其引起的严重功能障碍(如心肌功能障碍)的有效手段和产品。
[0013]在本公开的第一方面中，提供了基质金属蛋白酶9(MMP9)的抑制物在制备用于预防和/或治疗对象中脓毒血症和/或其相关症状或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基质金属蛋白酶9(MMP9)的抑制物在制备用于预防和/或治疗对象中脓毒血症和/或其相关症状或病症的产品中的用途。2.如权利要求1所述的用途，其中，所述MMP9选自下组：MMP9基因、MMP9的mRNA、cDNA、MMP9前体、MMP9蛋白。3.如权利要求1所述的用途，其中，所述抑制物选自针对MMP9的：siRNA、shRNA、miRNA、反义寡核苷酸、锌指蛋白、CRISPR/Cas9基因编辑产品、抗体、MMP9缺陷树突状细胞、化学抑制剂；例如，所述抑制物为MMP9
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树突状细胞，如MMP9
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的骨髓来源树突状细胞(MMP9
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BMDC)、淋巴样干细胞来源树突状细胞、多潜能干细胞(例如具有基因修饰的多潜能干细胞)来源树突状细胞；例如，所述抑制物为：天然纯化物质、经修饰的天然纯化物质、半合成物质、化学合成物质；例如，所述抑制物源自哺乳动物；例如，所述抑制物源自：人、非人灵长类动物(例如猩猩、猿)、啮齿动物(例如大鼠、小鼠、豚鼠)、宠物(例如猫、狗)、家畜(例如马、牛、羊、猪、兔)。4.如权利要求1所述的用途，其中，所述抑制物选自：MMP9
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树突状细胞，如MMP9
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骨髓来源树突状细胞(MMP9
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BMDC)；MMP
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IN
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1；TIMP；GS
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5745；CALY
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001；ab142180；MMP3抑制剂1(MMP3 inhibitor 1)；Batimastat。5.如权利要求1所述的用途，其中，所述脓毒血症和/或其相关症状或病症选自：病原体感染所致，例如病毒(例如DNA病毒或RNA病毒)、细菌(如细菌内毒素所致)、立克次体、支原体、真菌、螺旋体和/或寄生虫所致；物理因素所致，例如高温、低温、放射性物质损伤、机械损伤所致；化学因素所致，例如外源性毒素、内源性毒素所致；变态反应所致，例如超敏反应、自身免疫性疾病(如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、慢性肾炎、溃疡性结肠炎等)；例如，所述脓毒血症和/或其相关症状或病症包括选自下组中的一种或多种：炎症因子风暴；病毒性或内毒素性休克或死亡；器官的炎性损伤或多器官功能衰竭，例如所述器官选自：心脏、肝脏、脾脏、脑、肾、肺、胃、肠，如脓毒血症引起的心肌功能障碍(SIMD)；病毒感染导致的慢性炎症性疾病；例如，所述病原体为选自下组中的一种或多种：流感病毒、水泡性口炎病毒、单纯疱疹病毒、李斯特菌、冠状...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭振红，邓捷文，项美香，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军军医大学，
类型：发明
国别省市：