肌肉再生制造技术

本发明专利技术涉及通过利用一种或多种肌肉生长抑制素拮抗剂抑制肌肉生长抑制素活性而来治疗人或动物患者的肌肉减少症的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】肌肉再生的制作方法月几肉再生专利
本专利技术涉及通过活化卫星细胞来诱导肌肉再生的方法，其尤其用于但不局限于治疗肌肉减少症(sarcopenia )。技术背景肌肉组织再生所涉及的常规机制最初包括卫星细胞的募集。肌肉卫星 细胞(satellite cell)是独特的成肌先祖谱系，其位于成熟肌纤维(myofiber) 的基膜和肌纤维膜之间(Bischoff， 1994; Grounds和Yablonka-Reuveni, 1993)。在再生周期中，卫星细胞被活化并从肌纤维迁移至再生位点，从而 产生成肌细胞(myoblast)。大多数增殖的成肌细胞分化成肌管。肌管成熟 并掺入肌纤维。剩下的成肌细胞返回肌纤维以更新卫星细胞群，因而能继 续进行再生周期(图l-示意图)。近来的研究也证明了巨噬细胞在骨骼肌再生的早期事件中的作用 (Merly等，1999)。移植模型显示，刺激巨噬细胞浸润会造成卫星细胞较早 活化，这证明了巨噬细胞的确在肌肉再生中起着直接作用(Lescaudron等， 1997; Lescaudron等，1993)。肌肉再生周期在个体整个生命周期中持续发生，以替换磨损的或损坏 的肌肉组织。可是，当肌体衰老时，肌肉再生周期变得较不有效了。肌肉 减少症(sarcopenia),其造成了肌肉质量和性能降低，其与正常衰老相关。 当骨骼肌仍旧能对本身进行再生时，似乎在衰老的肌肉中的环境较不能支 持肌肉卫星细胞活化、增殖和分化，这造成了肌肉组织的净损耗(Greenlund 和Nair， 2003)。在骨骼肌肉再生中指导巨噬细胞、卫星细胞和成肌细胞迁移的化学信 号的性质并未完全被理解清楚。一些生长因子，包括肝细胞生长因子(HGF)、成纤维细胞生长因子 (FGF)和机才成生长因子(Mechano Growth Factor) (MGF),显示能通过调节 卫星细胞活化来正向影响肌肉再生(Floss等，1997; Miller等，2000， Goldspink和Harridge， 2004)。可是目前，没有生长因子用于临床应用，而且肌肉减少 症的治疗限于体育运动、或补充生长激素(Greenlund和Nair， 2003)。这些疗 法仅达到有限的成功率。因此有需求要通过卫星细胞活化、增殖和分化来提供在肌肉减少症中 用于肌肉再生的有效临床治疗。本专利技术的目的是以某些方式满足该需求和/或至少提供有用的选择。专利技术简述令人惊讶地，生长因子——肌肉生长抑制素(myostatin)， TGF-J3家族 的生长因子成员，首次显示出涉及肌肉减少症的病因。抑制肌肉生长抑制 素活性被发现能在肌肉减少症的动物模型中显著增进卫星细胞的活化。因此，本专利技术提供了治疗肌肉减少症的方法，其包括向有需要的患者 施用有效量的至少 一种肌肉生长抑制素拮抗剂的步骤。本专利技术可用于治疗 人和非人患者的肌肉减少症、以及与肌肉减少症相关的疾病，其特征在于 肌肉萎缩和卫星细胞活化能力的降低。肌肉生长抑制素拮抗剂可选自任意一种或多种已知的肌肉生长抑制素 抑制剂。例如，US 6096506和US 6468535 4皮露了抗肌肉生长抑制素抗体。 US 636920l和WO 01/05820教导了肌肉生长抑制素肽免疫原、肌肉生长抑 制素多聚体和肌肉生长抑制素免疫缀合物，其能引发免疫应答并阻断肌肉 生长抑制素活性。肌肉生长抑制素的蛋白质抑制剂在WO 02/085306中有公 开，其包括截短的II型激活蛋白(Activin)受体、肌肉生长抑制素前域、和知的，包括例如，从过量表达肌肉生长抑制素的细胞释放入培养物中的 肌肉生长抑制素抑制剂(WO 00/43781);显性阴性的肌肉生长抑制素(WO 01/53350),其包括Piedmontese等位基因(第313位上的半胱氨酸替换为酪氨 酸)和成熟的肌肉生长抑制素肽，所述成熟的肌肉生长抑制素肽在氨基酸第 335至375位上或氨基酸第335至375位之间具有C-末端截短。 US2004/0181033也教导了包含氨基酸序列WMCPP的小肽，而且其能结合 并抑制肌肉生长抑制素。一种或多种肌肉生长抑制素拮抗剂优选包含 一 种或多种选自由肌肉生 长抑制素肽和Piedmontese等位基因组成的组的显性阴性产物，所述肌肉生长抑制素肽在氨基酸第335、 350位上或氨基酸第335、 350位之间被C-末 端截短了。体，所述剪接变体包含SEQ ID NO: 8-14之任一项的多肽、或其功能片段 或变体、或与其具有95%、 90%、 85%、 80%、 75%或70%序列同一性的序列。一种或多种肌肉生长抑制素拮抗剂还可包括与肌肉生长抑制素途径有 关的调节剂，所述调节剂包含多肽SEQIDNO: 16或SEQIDNO: 18、或 其功能片段或变体、或与其具有至少95%、 90%、 85%、 80%、 75%或70% 序列同一性的序列。肌肉生长抑制素拮抗剂还可包括反义多核苷酸、干扰RNA分子(例如 RNAi或siRNA)、或抗肌肉生长抑制素核酶，其能通过抑制肌肉生长抑制 素的基因表达来抑制肌肉生长抑制素活性。当一种或多种肌肉生长抑制素拮抗剂包括抗体时，则抗体可以是源自 哺乳动物或非哺乳动物的抗体，例如源自鲨鱼的IgNAR抗体，或者抗体可 以是人源化抗体、或包含源自抗体的功能片段。本专利技术还提供一种或多种肌肉生长抑制素拮抗剂在制备用于治疗有需 要的患者的肌肉减少症的药物中的用途。一种或多种肌肉生长抑制素拮抗剂可以选自以上公开的肌肉生长抑制 素拮抗剂组。药物可配制成用于局部或全身施用，例如，药物可配制成直接注射入 肌肉，或可配制成口服施用，用于全身递送至肌肉。本专利技术进一步提供了组合物，其包含一种或多种肌肉生长抑制素拮抗 剂和药学上可接受的载体，用于治疗有需要的患者的肌肉减少症。本专利技术进一步提供了 一种或多种肌肉生长抑制素拮抗剂，其用于治疗 有需要的患者的肌肉减少症。现在，本专利技术将参考所附的附片来更详细地描述，其中附图简述附图说明图1 显示了卫星细胞在肌肉再生中作用的示意性模型； 图2A显示了通过肌肉生长抑制素来抑制卫星细胞活化；图2B显示了当从培养基中去除肌肉生长抑制素(拯救)时，肌肉生长抑制素对卫星细胞的活化抑制是可逆的；图2 C显示了肌肉生长抑制素对卫星细胞迁移的影响；图2D显示了带有BrdU阳性核的典型肌纤维(i)和带有DAPI染色核的相 同肌纤维(ii)的显樣i照片；图3A显示了在分离自1个月和24个月大的野生型和肌肉生长抑制素-缺失的胫骨前肌的纤维上，每100个肌核(myonuclei)中的卫星细胞百分 比。通过对CD34免疫染色来显现卫星细胞，并通过DAPI复染显现总核。 纤维分离自每组的3只动物，每组有超过l， 000个核被计数(P〈 0.001);图3B显示了在分离自1个月和24个月大的野生型和肌肉生长抑制素-缺失的胫骨前肌的纤维上，每100个肌核中活化的卫星细胞百分比。通过 体外BrdU结合呈现活化的卫星细胞，并通过DAPI复染来呈现总核。纤维 分离自每组的3只动物，每组有超过l， 000个核被计数(P〈 0.05);图3C显示了流式细胞术确定的BrdU阳性细胞的百分比。卫星细胞在 体内用BrdU标记并利用Percoll梯度离心分离自1个本文档来自技高网...

【技术保护点】
治疗肌肉减少症的方法，其包括向有需要的人或非人患者施用有效量的至少一种肌肉生长抑制素拮抗剂的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】NZ 2005-2-7 5380971. 治疗肌肉减少症的方法，其包括向有需要的人或非人患者施用有效 量的至少 一种肌肉生长抑制素拮抗剂的步骤。2. 如权利要求l所述的方法，其中至少一种肌肉生长抑制素拮抗剂选自 由下列所组成的组-抗肌肉生长抑制素抗体；疫原、肌肉生长抑制素多聚体或肌肉生长抑制素免疫缀合物；-肌肉生长抑制素的蛋白质抑制剂，其选自截短的II型激活蛋白受体、肌肉生长抑制素前域和卵泡抑素、或所述蛋白质抑制剂的功能片段；-从过量表达肌肉生长抑制素的细胞中释放到培养物中的肌肉生长抑制素抑制剂；-显性阴性的肌肉生长抑制素，其选自Piedmontese等位基因和成熟的 肌肉生长抑制素肽，所述成熟的肌肉生长抑制素肽在氨基酸第335至375位 上或氨基酸第335至375位之间具有C-末端截短；-包含氨基酸序列WMCPP的小肽，而且所述小肽能结合并抑制肌肉 生长抑制素；-肌肉生长抑制素的剪接变体；-肌肉生长抑制素途径的调节剂；和-反义多核香酸、RNAi、 siRNA或抗肌肉生长抑制素核酶，其能通过3. 如权利要求2所述的方法，其中至少一种肌肉生长抑制素拮抗剂是显 性阴性的肌肉生长抑制素，所述显性阴性的肌肉生长抑制素选自 Piedmontese等位基因和成熟的肌肉生长抑制素肽，所述成熟的肌肉生长抑 制素肽在氨基酸第335至375位上或氨基酸第335至375位之间具有C-末端截短。4. 如权利要求3所述的方法，其中至少一种肌肉生长抑制素拮抗剂是成 熟的肌肉生长抑制素肽，所述成熟的肌肉生长抑制素肽在氨基酸第335或 350位上具有C-末端截短。5. 如权利要求2所述的方法，其中至少一种肌肉生长抑制素拮抗剂是肌 肉生长抑制素的剪接变体，所述剪接变体选自多肽SEQIDNO: 8-14、或其 功能片段或变体、或与其具有95%、 90%、 85%、 80%、 75%或70%序列同一 性的序列。6. 如权利要求2所述的方法，其中至少一种肌肉生长抑制素拮抗剂是肌 肉生长抑制素途径的调节剂，所述调节剂包含强效，，肽SEQ ID NO: 16或 SEQIDNO: 18、或其功能片段或变体、或与其具有至少95%、卯％、 85%、 80% 、 75%或70%序列同 一性的序列。7. 如权利要求l-6之任一项所述的方法，其用于在再生的肌肉中增加卫 星细胞的活性、和成肌细胞和巨噬细胞的迁移。8. 如权利要求l-7之任一项所述的方法，其中选自由HGF、 FGF、 IGF、 MGF和生长激素组成的组的 一种或多种其他的生长促进化合物与至少 一种 肌肉生长抑制素拮抗剂分开、顺序或同时联合施用以进一步增进肌肉再生。9. 如权利要求l-7之任一项所述的方法，其中至少一种肌肉生长抑制素 拮抗剂配制成用于局部或全身施用。10. 如权利要求9所述的方法，其中至少一种肌肉生长抑制素拮抗剂配 制成用于口服、静脉内、经皮、皮下、皮内、鼻腔、肺部、肌肉内或腹膜 内施用。11. 至少一种肌肉生长抑制素拮抗剂在制备用于治疗有需要的人或非 人患者的肉减少症的药物中的用途。12. 如权利要求ll所述的用途，其中至少一种肌肉生长抑制素拮抗剂选 自由下列所组成的组-抗肌肉生长抑制素抗体；-肌肉生长抑制素肽免疫原、肌肉生长抑制素多聚体或肌肉生长抑制 素免疫缀合物，其能引发免疫应答并阻断肌肉生长抑制素活性；-肌肉生长抑制素的蛋白质抑制剂，其选自截短的II型激活蛋白受体、 肌肉生长抑制素前域和卵泡抑素、或所述蛋白质抑制剂的功能片段；-从过量表达肌肉生长抑制素的细胞中释放到培养物中的肌肉生长抑 制素抑制剂；-显性阴性的肌肉生长抑制素，其选自Piedmontese等位基因和成熟的 肌肉生长抑制素肽，所述成熟的肌肉生长抑制素肽在氨基酸第335至375位 上或氨基酸第335至375位之间具有C-末端截短；-包含氨基酸序列WMCPP的小肽，而且其能结合并抑制肌肉生长抑制素；-肌肉生长抑制素的剪接变体；-肌肉生长抑制素途径的调节剂；和-反义多核苷酸、RNAi、 siRNA或抗肌肉生长抑制素核酶，其能通过13. 如权利要求12所述的用途，其中至少一种肌肉生长抑制素拮抗剂是 显性阴性的肌肉生长抑制素，所述显性阴性的肌肉生长抑制素选自 Piedmontese等位基因和成熟的肌肉生长抑制素肽，所述成熟的肌肉生长抑 制素肽在氨基酸第335至375位上或氨基酸第335至375位之间具有C-末端截短。14. 如权利要求13所述的用途，其中至少一种肌肉生长抑制素拮抗剂是 成熟的肌肉生长抑制素肽，所述成熟的肌肉生长抑制素肽在氨基酸第335或 350位上具有C-末端截短。15. 如权利要求12所述的用途，其中至少一种肌肉生长抑制素拮抗剂是 肌肉生长抑制素的剪接变体，所述剪接变体选自多肽SEQIDNO: 8-14、或 其功能片段或变体、或与其具有95%、 90%、 85%、 80%、 75%或70%序列同 一性的序列。16. 如权利要求12所述的用途，其中至少一种肌肉生长抑制素拮抗剂是 肌肉生长抑制素途径的调节剂，所述调节剂包含强效肽SEQ ID NO: 16 或SEQIDNO: 18、或其功能片段或变体、或与其具有至少95%、卯％、 85%、 80%、 75%或70%序列同 一性的序列。17. 如权利要求11-17之任一项所述的用途，其中药物进一步包含选自 由HGF、 FGF、 IGF、 MGF和生长激素组成的组的一种或多种其他的肌肉生 长促进化合物，并且其中该药物配制成用于分开、顺序或同时施用至少一 种肌肉生长抑制素拮抗剂和其他化合物。18. 如权利要求11-16之任一项所述的用途，其中将该药物配制成用于 局部或全身施用。19. 如权利要求18所述的用途，其中该药物配制成用于口服、静脉内、 经皮、皮下、皮内、鼻腔、肺部、肌肉内或腹膜内施用。20. 药...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉维坎巴德，姆里杜拉沙玛，亚历克斯亨内布里，莫妮卡森纳塞勒诺德莫拉，
申请(专利权)人：奥里科有限公司，
类型：发明
国别省市：NZ[新西兰]