本发明专利技术涉及在IL-33基因的N端结构域中具有缺陷的非人动物。本发明专利技术还提供所述非人动物作为炎性疾病的体内模型的用途，尤其是与筛选抗炎化合物的方法相关，和用于评估和优化给定的抗炎化合物的药理学性质的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在IL-33基因的N端结构域中具有缺陷的非人动物。本文还提供所述非人动物作为炎性疾病的体内模型的用途，尤其是用在筛选抗炎化合物的方法中，和用于评估和优化给定的抗炎化合物的药理性质的方法。
技术介绍
白细胞介素33 (IL-33)细胞因子是白细胞介素I (IL-1)家族的最新成员。由于其细胞核定位，它最初被描述为“来自毛细血管后微静脉的核因子”。IL-33主要由成纤维细胞和上皮、内皮和气道平滑肌细胞表达。IL-33是IL-1受体相关蛋白质ST2的配体。ST2受体在几乎所有先天性免疫细胞(肥大细胞、嗜碱性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜中性粒细胞、自然杀伤(NK)细胞和巨噬细胞)中以及在NK T和T辅助(Th) 2细胞中表达。IL-33与靶细胞上的ST2的相互作用可以触发促炎Thl、 Th2和Thl7细胞因子的表达和分泌、以及参与ThU Th2和先天性免疫效应子功能的趋化因子的表达(公开的论文和Hicks等人正在准备的手稿)。IL-33通过其促炎细胞因子结构域与其特异性表面受体结合。此外，IL-33还具有N端结构域，其含有典型的DNA结合性螺旋-转角-螺旋基序。以其细胞核未切割形式，IL-33与异染色质中的组蛋白2A和2B相互作用，促进染色质压缩且充当潜在的转录阻遏物。有证据强烈地支持IL-33类似于其他染色质相关细胞因子(IL-1 a和HMGB1)，所述细胞因子看起来发挥双重功能，即，在核中调节转录阻遏、和经由经典受体发信号以用作有力的促炎细胞因子。因此，已提出，类似于HMGB1，IL-33可以充当‘警报素(alarmin)’——属于更大的损伤相关分子模式(DAMP)分子家族。
技术实现思路
IL-33/ST2轴在人炎性疾病的病理生理学中起关键作用，这由其在患病组织中的高水平表达所证实。升高水平的IL-33和/或其可溶性受体ST2在类风湿性关节炎(RA)、炎性肠病(IBD)、牛皮癣和溃疡性结肠炎、急性嗜酸性粒细胞肺炎、严重哮喘、特发性肺纤维化、肝纤维化疾病、特应性皮炎、系统性硬化病、自身免疫和创伤患者中观察到。类似于其在人中的作用，IL-33/ST2轴已显示在鼠炎症模型中是关键的。IL-33恶化胶原诱发性关节炎(CIA)、变应性结膜炎和实验性自身免疫性脑膜炎(EAE)。用抗体中断IL-33/ST2信号传导已显示对于变应性气道炎症和博来霉素诱发的肺损伤的消减是有利的。近来还已显示IL-33在慢性肠炎症的IBD小鼠模型中是上调的(Oboki等人，PNAS2010107 (43)18581-18586)。该非人动物可以是任何非人动物。优选地，非人动物是哺乳动物，更优选地啮齿类动物例如大鼠或小鼠，最优选地非人动物是小鼠。在优选实施方案中，所述非人动物是小鼠，并且IL-33基因的N端缺失包括在IL-33基因的N端的整个DNA结合结构域的缺失。优选地，在该小鼠中所述IL-33基因N端缺失包括IL-33基因的表达产物的氨基酸1-67的缺失。就该N端IL-33缺失而言，该非人动物可以是杂合或纯合的。优选地，非人动物就N端IL-33缺失而目是杂合的。根据本专利技术在IL-33基因的N端具有缺陷的非人动物展示出炎性疾病的典型特征。例如，根据本专利技术的小鼠具有特征，如直至约3-4月龄前的正常出生率和生长，随后在耳中的出血性损害和在胸腔中重复观察到的大凝块、较小的尺寸、和一般疾病状况。在病理学检查时，这些小鼠显示出多器官炎症，包括慢性、多病灶心肌炎；伴有肠壁扩张的慢性、化脓性、强回肠炎；慢性输尿管炎(utreteritis)伴显著肾积水和肾萎缩、肺中的中等多病灶和血管周浸润，脾增生以及免疫器官、肺和小肠中的嗜酸性粒细胞和巨噬细胞的强扩张。因为根据本专利技术的非人动物显示出炎症表型，所以它作为体内炎症模型是有用的。具有N端IL-33缺失的非人动物可以用于在实践上证明IL-33功能障碍和炎性病症之间的因果关系、以及允许设计定向治疗策略以旨在减少或消除患者中IL-33的异常过生产。因为IL-33的大量产生和分泌到细胞外区室内是这种严重炎性状况的原因，故这种新型和独特的非人动物模型也可以用于评估IL-33药物候选物的体内功效和效力(如果确定与非人IL-33或其受体ST2的交叉反应性)。因此，在本专利技术的第二个目的中，所述非人测试动物用作炎性疾病的体内模型，尤其是就筛选抗炎化合物而言。在一个实施方案中，提供了用于筛选抗炎化合物的方法，其包括:给根据本专利技术的具有N端IL-33缺失的非人动物施用候选化合物。在一个实施方案中，所述方法包括a)提供具有N端IL-33缺失的非人动物，b)给所述非人动物施用候选化合物，c)比较所述非人动物的炎症症状与未施用所述化合物的具有N端IL-33缺失的非人动物的炎症症状；其中减轻所述炎症症状的化合物被选择作为抗炎化合物。候选化合物包括但不限于小分子、(多)肽、(糖)蛋白、抗体或抗体片段、(多)或(寡)核苷酸、核苷、脂质、其组合、及其修饰的衍生物。待筛选的候选化合物的施用方法包括但不限于经口施用和肠胃外施用(例如静脉内施用、腹膜内施用和鼻内施用)。在经口施用的情况下，候选活性剂可以掺和在饲料中用于施用。`候选活性剂可以与医学可接受的常规赋形剂(例如载体和稀释剂)或添加剂组合施用。进一步地，候选活性剂可以包封在、或结合(附着)于、脂质体(例如带正电荷的脂质体)或纳米粒中或上，以施用。可以例如，通过肉眼观察、测量体重、组织病理学观察(例如在组织染色后的显微镜观察)和FACS分析(参见下文实施例)，使用炎症症状的缓解或康复、体重的增加、自回肠(ileon)肥大的恢复等作为指标，进行评估。 通过使用具有N端IL-33缺失的主题动物或源自其的细胞，可以鉴定与细胞IL-33结合、调节细胞IL-33、拮抗细胞IL-33或激动(agonize)细胞IL-33的配体或底物。特别有意义的是有关对人细胞具有低毒性的抗炎化合物的筛选试验。广泛多样的测定试验可以用于这个目的，包括体内研究、施用后药物定位的确定、标记的体外蛋白质-蛋白质结合测定试验、蛋白质-DNA结合测定试验、电泳迁移率变动分析试验、用于蛋白质结合的免疫测定试验等。取决于具体的测定试验，可以使用全动物或源自其的细胞。细胞可以是从动物中新鲜分离的，或可以是在培养中的永生化细胞。在本专利技术的另一个实施方案中，所述体内模型用于评估药理学效应，例如IL-33药物候选物的体内功效和效力。因此，在本专利技术的另一个实施方案中，提供了用于评估IL-33药物候选物的药理学效应的方法，所述方法包括:给根据本专利技术的具有N端IL-33缺失的非人动物施用所述IL-33药物候选物。本专利技术还涉及本专利技术提供的具有N端IL-33缺失的非人动物的后代，其可以通过与相同或其它基因型繁育而获得。优选地，后代通过与相同基因型繁育而获得。所述后代包含与上文描述的具有N端IL-33缺失的非人动物一样的N端IL-33缺失。本专利技术的再一目的是所述后代作为炎性疾病的体内模型的用途。在一个实施方案中，所述后代用作体内模型用于筛选抗炎化合物。在另一个实施方案中，所述后代用作体内模型用于评估抗炎化合物的药理学效应。此外，本专利技术涉及源自如上所述的具有N端IL-33缺失的非人动物或其后代的细胞系或原代细胞培养物。另外，本专利技术还提供了源本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.10.29 EP 10189446.71.一种具有IL-33基因的N端缺失的非人动物。2.权利要求1的非人动物，其中位于所述IL-33基因的N端的整个DNA结合结构域是缺失的。3.权利要求1或2的非人动物，其中所述非人动物是哺乳动物。4.权利要求3的非人动物，其中所述非人动物是啮齿类动物。5.权利要求4的非人动物，其中所述非人动物是小鼠，并且其中所述IL-33基因的N端缺失包含所述IL-33基因的表达产物的氨基酸1-67的缺失。6.权利要求1-5的非人动物的后代，其通过与相同或另一个基因型的动物繁育而获得。7.一种细胞系或原代细胞培养物，其源自权利要求1-5的非人动物或权利要求6的后代。8.—种...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·科特斯尔拉，A·伊格莱希亚斯，C·A·迈尔，
申请(专利权)人：弗·哈夫曼拉罗切有限公司，
类型：
国别省市：
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