CN101460187B

CN101460187B - 抗分泌蛋白的进一步医疗应用

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Publication number: CN101460187B
Application number: CN200780014997.4A
Authority: CN
Inventors: 汉斯阿内尔·汉松
Original assignee: LANTMAANNEN AS FAKTOR AB
Current assignee: LANTMAANNEN AS FAKTOR AB; Lantmannen AS Faktor AB
Priority date: 2006-04-27
Filing date: 2007-04-27
Publication date: 2014-11-05
Anticipated expiration: 2027-04-27
Also published as: ATE526031T1; BRPI0710858A2; PL2040734T3; AU2007244003B2; ES2472737T3; CN101437533A; JP5323682B2; JP2011032284A; CN101460187A; DK2037950T3; RU2008146734A; ES2374712T3; SG171601A1; DK2040734T3; NZ572257A; EP2040734B1; KR20140123601A; CN101437533B; KR101757523B1; RU2465914C2

Abstract

本发明涉及抗分泌蛋白，其具有等同活性的衍生物、同系物和/或片断，和/或其药物学活性盐，对于制造用于治疗和/或防止机能障碍(例如脂筏、受体和/或细胞膜穴样内陷的机能异常、机能减退或机能亢进)的药物合成物和/或医疗食品的应用。脂筏、受体和/或细胞膜穴样内陷机能障碍可能由各种其他病症引起或可能是各种其他病症的原因，这些各种其他病症也包括在本发明范围内，例如血管和肺机能障碍、和/或内分泌紊乱(诸如糖尿病和相关不适)。另外，本发明涉及治疗和/或防止哺乳动物脂筏和/或细胞膜穴样内陷机能障碍的方法。

Description

抗分泌蛋白的进一步医疗应用

技术领域

本发明涉及抗分泌蛋白，其具有等同功能活性的衍生物、同系物和/或片段，和/或其药物学活性盐，对于制造用于治疗和/或防止细胞膜中的脂筏和/或细胞膜穴样内陷、以及与脂筏和细胞膜穴样内陷相关的结合蛋白、受体、神经传导物质、离子通道、水通道、细胞骨架和G-蛋白体系的结构异常和机能障碍(包括摄入和释放化合物)的药物合成物的应用。本文使用该药物合成物调节和/或有益地影响细胞膜中脂筏、受体和/或细胞膜穴样内陷的结构、分布和多重机能。这些有益影响的例子能对抗机能异常，例如机能减退或机能亢进，从而在结构和机能上使脂筏、受体和/或细胞膜穴样内陷恢复和/或正常化，以促进疾病、伤害、修复过程和其他机能障碍的生存和/或恢复。另外，本发明涉及所述药物合成物对于调节细胞产物的胞内运输和释放、以及对于使组织成分的分布正常化的应用。

背景技术

脂筏是细胞膜内形成专门区域的动态、异质微区，富含胆固醇和糖脂，主要是鞘脂例如GM₁Ross & Pawlina，2006；Pollard & Earnshaw，2002)。它们在体外的一种定义是，用去垢剂Triton X-100萃取后以稀释和冷态使用时保持不溶状态。这种去垢剂耐受性膜部分作为通过浮选梯度分离的低密度带回收。随着细胞膜中胆固醇的消耗和分解，脂筏的普遍性降低。脂筏与细胞骨架有关并且关系密切，脂筏也参与了细胞极化。它们构成专门的微区，普遍存在于所有年龄段的细胞和组织的膜中，例如存在于胚胎、胎儿、以及年轻、成年和老年个体中。

脂筏中富含对粘附和信号传导至关重要的蛋白，例如受体、细胞粘附蛋白、离子转运蛋白、离子通道络合物包括例如水孔蛋白、以及趋化因子受体、神经递质受体、激素受体和生长因子受体。这些蛋白和蛋白质络合物与胞内G蛋白体系互相作用，所述胞内G蛋白体系将例如受体接受的信息传递给细胞的细胞质和核(Dermine等，2001；Ross & Pawlina，2006；Pollard &Earnshaw，2002；Helms & Zurzolo，2004；Chini & Parenti，2004；Head等，2006；Mahmutefendic等，2007)。已经证明，调节细胞活性的关键离子(Ca²⁺)的分布和浓度与脂筏和细胞膜穴样内陷密切相关。其他蛋白(例如连接蛋白、CD38、CD19、Thy-1和CD59)通常经由糖基磷脂酰肌醇(GP1)锚定蛋白和受体锚定至脂筏，使它们能够与细胞机能相互作用。脂筏中富含鞘脂并且由鞘脂表征，鞘脂可以用神经节苷脂表示，其为霍乱毒素的目标。另外，神经递质受体、和突触与神经元突起的成分、以及生长因子受体也包括在脂筏中普遍存在的多种蛋白的范围内，所述脂筏例如存在于高度专门化的细胞如神经元中。对调节细胞机能和相互作用至关重要的钙离子通道和传递物质在很大程度上限制在脂筏内(A Spat，2007)。观察到脂筏的破坏会限制或甚至阻碍细胞传播通过细胞中Ca²⁺波的能力，就可以说明这一点。另外，钙离子脉冲对正常细胞和发生病理变化的细胞中的关键机能产生突然而显著的影响，例如细胞分裂、细胞存活和细胞死亡。

另外，人们认为脂筏在胞内蛋白运输、受体和脂类动力学方面起到关键作用。通过所有这些接受和传输蛋白的信息和作用都经由G-结合蛋白体系、经由酶体系、或在细胞骨架的帮助下传递至细胞内部(Triantafilou &Triantafilou，2004)。例如，已知脂筏的物理状态是能够通过传导从而集中并约束多种蛋白的活动性，从而帮助有能力的信号传导络合物进行动态组装。

而且，人们认为脂筏能够调节细胞骨架的活化作用、信号传导和重排，从而使它们对控制细胞运动(包括定向迁移)的机制、以及保持细胞与相关传递物质的形状和尺寸而言至关重要。细胞骨架对细胞组成的胞内运输以及感知细胞的动态和静态负荷也很重要。

因此，脂筏是动态结构，直径通常为5-50纳米左右，其变化范围很大。有许多方式可以证明脂筏的存在，例如，通过免疫组织化学和免疫化学手段证明GM₁，其对霍乱菌毒素具有很高的亲合性。证明脂筏存在及其位置的另一种方式是，破坏细胞之后分离细胞膜，然后在指定温度分离出去垢剂耐受性部分，如常见生物学教科书中所述。可以使用筏蛋白、内陷蛋白和reggie对脂筏进行免疫组织化学鉴别。在这些蛋白中，筏蛋白可以进一步与脂类小滴结合。通过原子力显微镜以及在此基础上增加的相关方法可以观察到脂筏。细胞与环糊精及其变体的接触会使来自细胞膜的胆固醇耗尽，这是证明脂筏普遍性的另一种方法。

细胞膜穴样内陷是一种专门类型的脂筏，作为动态结构，其特征是，膜中富含胆固醇和鞘脂、作为环境和细胞内部之间以及连接细胞骨架的传导信号。与其他脂筏不同，细胞膜穴样内陷较大，并且通常作为细胞膜中的瓶形凹坑或内陷形式以及作为囊泡形式出现(Kurzchalia & Parton，1999)。它们的尺寸通常为0.1微米左右，但是变化范围很大。例如在心脏和平滑肌细胞、内皮细胞、巨嗜细胞和脂肪细胞中普遍存在细胞膜穴样内陷，即，几乎所有哺乳动物细胞中都存在，但是出现频率的变化很大。

已知脂筏和细胞膜穴样内陷能够固定和影响NO(氮氧化物)产生体系。除了将信号传导至和传导出细胞之外，细胞膜穴样内陷还参与将流体和各种化合物运输至和运输出细胞、细胞内吞作用、以及细胞及其环境中脂肪酸和胆固醇的调节、运输、排出和保持(Pohl等，2004；Rajendran等，2007)。细胞膜穴样内陷成分和脂筏进一步参与β淀粉质前体蛋白(β APP)和淀粉质β(Aβ)、优先与老年痴呆症(Alzheimer’s disease)但也与其他神经退化病症和神经外伤相关的蛋白的处理过程(Graham & Lantos，2002)。

已知肿瘤细胞具有脂筏和细胞膜穴样内陷。因此，例如可以通过破坏或在可变程度上分解这些结构，从而抑制肿瘤细胞的生长和迁移(Marquez，DC等，2006；Freeman等，2007)。

脂筏和细胞膜穴样内陷的重要性已经进一步在基因改良的动物中得到说明。在产生内陷方面有缺陷的击昏小鼠发生扩张性心肌病和肺高压(Mathew等，2004)。另外，脂筏和细胞膜穴样内陷与胰岛素刺激的递质体系(例如类固醇激素运输体系)相关。

得出以下结论：由高度动态的结构构成的脂筏和细胞膜穴样内陷密切相关，但是在某些方面也有分歧，脂筏和细胞膜穴样内陷普遍存在于哺乳动物细胞内，并且产生多种重要功能。现有方法能够破坏或耗尽脂筏和细胞膜穴样内陷，但是目前尚不知使脂筏、脂筏中组织的信号传导与质量传递蛋白的结构、分布、频率和/或功能恢复和/或正常化的方法。

抗分泌蛋白是41kDa蛋白，最初描述为能防止腹泻和肠炎(综述参见Lange和Lonnroth，2001)。已知抗分泌蛋白的序列，并且克隆了其cDNA。等同活性似乎主要由位于抗分泌蛋白序列上位置35和50之间的肽行使。免疫化学和免疫组织化学研究显示，抗分泌蛋白由体内大部分组织和器官表达，并且也可以由它们合成。已经表征了包含抗腹泻序列的合成肽(WO97/08202；WO05/030246)。已经揭示抗分泌因子能够使病态的体液传输和/或炎性反应正常化，例如用霍乱菌毒素激发之后在肠管和中枢神经系统的脉络丛中的情况(WO97/08202)。因此，在WO97/08202中建议可以在食物和饲料中应用天然抗分泌因子来治疗水肿、腹泻、脱水和炎症。WO98/21978揭示具有酶活性的产物用于制造诱导抗分泌蛋白形成的食物的应用。WO00/038535进一步揭示富含这种抗分泌蛋白的食品。

还显示，在治疗细胞损失和/或增益相关病症时，抗分泌蛋白及其片断能够改善神经组织的修复以及干细胞和祖细胞及其衍生细胞的增殖、凋亡、分化和/或迁移(WO05/030246)。

抗分泌因子(AF)(如WO97/08202中详细描述的特定蛋白质和肽)能有效解除肠管中的高分泌性病症和疾病(如腹泻)。涉及AF对高分泌性病症的效果的其他例子有，例如炎性肠病、脑水肿、青光眼、颅内压升高、Meniere病(Morbus Meniere)和乳房炎。人们还认为AF能够治疗青光眼(WO97/08202)。

目前已经认识到，在某些特定蛋白和相关化合物的帮助下，可以对因为异常细胞机能、过度或异常负荷、感染、或者毒性化合物或药物而发生改变的脂筏的结构、普遍性、分布和功能进行调节、甚至使之正常化。

足以令人惊异的是，本发明的发明人已经能够证明，抗分泌因子(AF)蛋白及其衍生的肽(例如AF-16和AF-8)能够影响因为细胞、组织和/或器官中的异常细胞机能、过度或异常负荷、感染、或者毒性化合物和/或药物而发生改变的脂筏、受体和/或细胞膜穴样内陷的结构、普遍性、分布和/或功能，从而首次能够对限于或关于脂筏和细胞膜穴样内陷的机能进行调节、控制、和/或甚至使其正常化。

发明内容

本发明涉及包含抗分泌蛋白，其具有抗分泌和/或等同功能和/或类似活性的同系物、衍生物和/或片断，和/或其药物学活性盐的药物合成物，对于制造用于治疗和/或防止细胞膜中脂筏、受体和/或细胞膜穴样内陷机能障碍(例如机能异常、机能不足、机能减退和/或机能亢进)的药物合成物的应用。

本发明还涉及包含抗分泌蛋白，其具有等同和/或类似活性的同系物、衍生物和/或片断，或其药物学活性盐的药物合成物，对于制造用于治疗和/或防止各种与脂筏、受体和/或细胞膜穴样内陷机能障碍相关的病症的药物合成物的应用，所述各种病症例如选自血管机能障碍、心血管机能障碍、肺机能障碍、细胞和组织增生和/或肥大、心血管机能障碍、心肌病和肺高压、瘢痕组织形成、组织的过度反应性形成、和糖尿病(例如I型和/或II型糖尿病)。

另外，本发明涉及包含抗分泌蛋白，其具有等同活性的同系物、衍生物和/或片断，或其药物学活性盐的药物合成物，对于制造用于治疗和/或防止各种与脂筏和/或细胞膜穴样内陷机能障碍相关的病症的药物合成物的应用，所述药物合成物能有益地影响例如组分透过细胞障碍物的传递、组织和器官的修复、组织的过度反应性形成、和/或上皮细胞覆盖的修复和/再生。

另一方面，本发明涉及包含抗分泌蛋白，其具有等同功能活性的同系物、衍生物和/或片断，或其药物学活性盐，对于制造用于治疗和/或防止各种与脂筏和/或细胞膜穴样内陷机能障碍相关的病症的药物合成物的应用，所述各种病症选自老年痴呆症、任何其他神经退化病症和神经外伤。

在一个优选实施方式中，所述抗分泌蛋白由根据下式的序列组成：

X1-V-C-X2-X3-K-X4-R-X5

其中X1是I、SEQ ID NO6的氨基酸1-35、或缺省，X2是H、R或K，X3是S或L，X4是T或A，X5是SEQ ID NO6的氨基酸43-46、43-51、43-80或43-163、或缺省。

另外，本发明涉及治疗和/或防止与脂筏、受体和/或细胞膜穴样内陷机能障碍相关的医学病症(如上所述)的方法，所述方法包括给予需要的哺乳动物治疗有效量的药物合成物，该合成物包含抗分泌蛋白、其具有等同活性的衍生物、同系物和/或片断、和/或其药物学活性盐。

本发明还涉及适合于预期治疗目的以及病人年龄、性别、病情等的各种给药剂量和途径。

另外，所述药物合成物当然可以包含两种或更多种抗分泌蛋白，以及进一步包含药物学可接受赋形剂。本文所述的药物合成物针对眼内、鼻内、口服、局部、皮下和/或全身性给药的目的配制，能够例如针对作为喷雾、气溶胶通过吸入器或喷雾器给药的目的配制。针对全身性给药至血液的目的配制时，所述合成物的配制剂量优选为每次每千克体重每天0.1微克至10毫克，例如剂量为每次每千克体重每天0.1微克至1毫克，优选为每次每千克体重每天1-500微克，例如每次每千克体重每天1-50微克。这种给药方式可以作为单剂量进行或者每天多次给药。

一般来说，本发明涉及抗分泌蛋白，其具有等同活性的同系物、衍生物和/或片断，或其药物学活性盐，对于制造用于治疗和/或防止各种与脂筏和/或细胞膜穴样内陷机能障碍有关的病症的药物合成物的应用。在一个优选实施方式中，可以使用所述合成物对细胞膜穴样内陷和脂筏(即专门化的微区)的结构、分布和功能进行调节和使其正常化，例如恢复它们的结构和功能，从而促进疾病、伤害、修复过程和其他机能失调的恢复。另外，本发明能够调节胞内运输和细胞产物的释放，在发生各种疾病时使组织成分的分布正常化，和/或调节反应性细胞和组织的形成，以及减少瘢痕组织(包括异常组织和器官粘连)的形成。另外，还能使用所述合成物治疗有毒性物质产生的作用并调节它们的长期效果。在一个优选实施方式中，这种病症选自外伤、醉酒、感染、畸形、哺乳动物体内细胞、组织和器官的退化和其他机能失调或疾病。

不希望将本发明的范围限制于特定理论，假定包含抗分泌蛋白、其具有等同活性的衍生物、同系物和/或片断、和/或其药物学活性盐的本发明组合合成物能够通过其有益影响作用于细胞膜中细胞膜穴样内陷和/或脂筏的结构、分布和/或功能。

附图简要说明

图1：显示具有缺陷GABA受体的细胞的细胞膜上的电势差。添加了组胺或AF-16，这些化合物的效果以细胞膜上测得的电势(I/Io)表示。

定义和缩写

缩写

BP：血压；CSF：脑脊液；CNS：中枢神经系统，即大脑和脊髓；IFP：间隙液压；PH：肺高压；PBS：磷酸盐缓冲盐水；AF：抗分泌因子；AF-16：由氨基酸VCHSKTRSNPENNVGL构成的肽；八肽IVCHSKTR；七肽VCHSKTR；六肽CHSKTR；五肽HSKTR。

定义

蛋白(质)是由氨基酸残基通过肽键连接在一起构成的生物大分子。蛋白(质)(作为氨基酸的线形聚合物)也称为多肽。蛋白(质)通常具有50-800个氨基酸残基，因此分子量约为6000至几十万道尔顿或以上。小型的蛋白(质)称为肽或寡肽。在本申请文本中，术语“蛋白(质)”和“肽”可以交换使用。

在本申请文本中，“药物合成物”指包含治疗活性量的抗分泌蛋白、任选组合有药物学活性赋形剂(例如载剂或载体)的合成物。所述药物合成物为适当的给药途径配制，给药途径根据病人情况以及其他因素(如年龄或优选选项)变化。包含抗分泌蛋白的药物合成物作为药物递送系统发挥作用。给予的药物合成物为病人或动物体提供活性物质。所述药物合成物可以为例如片剂、丸剂、锭剂、胶囊、栓剂、凝胶、溶液等，但是并不限于此。

术语“药物学活性盐”指抗分泌蛋白的盐，其可以为基于所谓Hofmeiser系列的、由抗分泌蛋白衍生的任何盐。“药物学活性盐”的其他例子包括三氟乙酸盐、乙酸盐和赖氨酸盐酸(lysine chlirde)盐，但是本发明并不限于此。

在本申请文本中，术语“抗分泌”指抑制或减少分泌，特别是肠道分泌。因此，术语“抗分泌蛋白”指能够抑制或减少体内分泌的蛋白质。

在本申请文本中，“医疗食品”指使用含有抗分泌蛋白的合成物制造的食物。所述食物可以为流体或固体形式的任何合适的食物，例如是液体或粉末，或任何其他合适的食物。这些物质的例子参见WO0038535。所述组成还可以引起抗分泌蛋白的摄入、形成和释放。

在本申请文本中，“抗分泌蛋白”或其同系物、衍生物和/或片段可以与术语“抗分泌因子”或专利WO97/08202中定义的“抗分泌因子蛋白”交换使用，是指抗分泌蛋白或肽或其具有抗分泌和/或等同功能和/或类似活性的同系物、衍生物和/或片段。因此可以理解，本申请文本中的“抗分泌因子”、“抗分泌因子蛋白”、“抗分泌肽”、“抗分泌片段”或“抗分泌蛋白”也可以指其衍生物、同系物和/或片段。这些术语都可以在本发明的申请文本中交换使用。而且，在本申请文本中，术语“抗分泌因子”可以缩写成“AF”。在本申请文本中，“抗分泌蛋白”还指如WO97/08202和WO00/38535中定义的、具有抗分泌性质的蛋白质。在例如WO05/030246中也揭示了抗分泌因子。术语“抗分泌因子”还意指富含SE900028-2和WO00/38535中所揭示的抗分泌因子的蛋黄，下文将进一步描述。

在本申请文本中，“喷雾器”指以气雾形式将液体药剂递送至气道的医疗装置。“喷雾器”的压缩器迫使空气通过管道进入充满液体药剂的药剂杯中。空气的作用力使液体分散成细小气雾样颗粒，能够深深吸入气道中。

在本申请文本中，术语“气溶胶”指细小固体或液体颗粒的气相分散体。

发明详细说明

在针对与脂筏和/或细胞膜穴样内陷机能障碍相关的医学病症的病理学治疗方面需要新的药物，因为目前没有充分的疗法。抗分泌蛋白具有有益效果，以下文本中将进行例证。

本发明涉及对细胞膜中普遍存在的脂筏和相关结构细胞膜穴样内陷的结构和功能进行调节。脂筏定义为膜微区，富含胆固醇，其中限制了对例如离子传输、细胞粘附、生长、信号传导和粘附至细胞骨架很重要的蛋白(例如鞘脂，GM₁)。细胞膜穴样内陷是泡形或瓶形结构，富含于例如心肺和血管系统的细胞中，包括内皮细胞、平滑肌细胞、上皮细胞、纤维原细胞和心肌细胞(Chan和Ye，2007；Petersen等，2007)，由脂筏成分的一种或多种簇形成。其他以单独或组合方式相关的蛋白有筏蛋白、内陷蛋白和reggie；各自存在若干变体。

细胞膜穴样内陷普遍存在于例如心肌和平滑肌细胞、内皮细胞、巨嗜细胞和脂肪细胞中，它们是一种专门类型的脂筏，作为动态结构，其特征是，膜中富含胆固醇和鞘脂、作为环境和细胞内部之间以及连接细胞骨架的传导信号。与其他脂筏不同，细胞膜穴样内陷较大，并且通常作为细胞膜中的瓶形凹坑或内陷形式以及作为囊泡形式出现。它们的尺寸通常为0.1微米左右，但是变化范围很大。另外，糖基磷脂酰肌醇连接蛋白及其变体组成与所述结构连接和相互作用的锚定蛋白。还已经揭示酶调节血管功能位于所述结构中。这些动态膜成分经由G-蛋白体系与细胞内部连接，并经由细胞骨架与酶体系连接，从而使得这些结构能够影响和调节细胞机能。因此，已经揭示脂筏和细胞膜穴样内陷对于细胞结构和机能至关重要。目前没有已知方法能够能够调节这种膜结构(包括信号传导和质量传递蛋白)的稳定化和正常化。

本发明涉及包含抗分泌蛋白，其具有等同活性的同系物、衍生物和/或片断，或其药物学活性盐，对于制造用于治疗和/或防止细胞膜中脂筏和细胞膜穴样内陷机能障碍的药物合成物和/或医疗食品的应用。本发明还涉及治疗和/或防止各种与脂筏和细胞膜穴样内陷机能障碍相关的病症，例如成分透过细胞障碍的传递、组织和器官的修复、细胞和组织的增生和/或肥大、心血管机能、疤痕组织的形成、组织的过度反应性形成、上皮细胞的修复和再生。

另外，本发明涉及用于治疗脂筏和细胞膜穴样内陷机能障碍和/或使其正常化的方法，如上所述，所述方法包括给予需要的哺乳动物治疗有效量的药物合成物和/或医疗食品，所述合成物和/或食品包含抗分泌蛋白、其具有等同活性的衍生物、同系物、片断、或其药物学活性盐。

根据本发明的治疗可能最适合具有产生脂筏和细胞膜穴样内陷机能障碍的风险、已患有这种机能障碍、具有摄入或释放致病物质的风险、或者已经摄入或释放致病物质的病况。另外，这种治疗还有益于以细胞和胞外基质组成异常周转为特征的其他病症。

目前的发现证明，抗分泌蛋白和肽可能对细胞膜中的脂筏产生作用，这着实令本领域技术人员惊异。有大量平均尺寸小于1微米、称作脂筏的微区，它们的特征是高浓度的胆固醇和鞘磷脂。脂筏包含多种参与质量传递和信号传导的内在膜蛋白和外周膜蛋白。这种信号传导平台浮在膜中，具有作为受体、偶联因子、效应酶和化合物、以及基质发挥适当功能的必需要素，从而能够接受和传递特定离子、分子和信号。这些微区进一步与例如细胞骨架相互作用，并且影响间隙液的组成和周转量以及其压力。另外，脂筏与细胞膜穴样内陷的周转量、以及例如病毒的释放和内在化相关。在细胞膜中存在生长因子受体、炎性信号受体、离子通道、脂筏递质的簇，发生着与每时每刻的主要机能相关的动态变化。

抗分泌蛋白和肽(AF)的应用并不限于这些实施例中所述的组织、器官和解剖结构，还包括也以脂筏和/或细胞膜穴样内陷的机能障碍、机能异常、机能减退或机能亢进为特征的其他综合症和病症。

抗分泌蛋白、肽、衍生物和类似物能够调节参与质量传递和信号传导的脂筏和蛋白的机能，甚至使它们的机能正常化。所用宽泛的有效剂量范围表明，发生副作用以及未预料的并发症的风险非常低。因此，所用调节和控制脂筏与细胞膜穴样内陷相关结构和机能的方法能够对细胞和组织上的过度负荷进行治疗，并且能够通过适合个体响应、病情和/或不适的严重性的宽泛剂量对病人进行治疗。

在一方面，根据本发明的药物合成物可以通过局部、局部原位、口服、鼻内、皮下和/或经由血管或经由呼吸道全身性施用的方式给予。

抗分泌因子是体内自然产生的一类蛋白质。人抗分泌因子蛋白是41kDa蛋白，从脑垂体分离时包含382个氨基酸。根据本发明的对脂筏正常化和/或细胞膜穴样内陷监控具有有益效果的活性位点可以位于接近蛋白质N端的区域中，定位于SEQ ID NO6的氨基酸1-163，或者定位于该区域片段。

本发明的发明人已经指出，抗分泌因子在某种程度上类似于蛋白S5a，也称为Rpn10，其构成所有细胞中占主要成分的亚单位，26S蛋白酶体，更具体地说是位于19S/PA700cap中。在本发明中，抗分泌蛋白定义为一类具有相同功能性质的类似蛋白。蛋白酶体具有多种与剩余蛋白以及短寿蛋白、无用蛋白、变性蛋白、错误折叠蛋白和异常蛋白的降解相关的功能。而且，抗分泌因子/S5a/Rpn10参与细胞成分(最明显的是指蛋白质)的分布和传输。

根据本发明的抗分泌蛋白的类似物、衍生物和片段和/或肽都具有类似的生物活性，能够用于制造用于治疗和/或防止脂筏和/或细胞膜穴样内陷机能障碍的药剂，以及用于治疗与脂筏和/或细胞膜穴样内陷机能障碍相关的病症的方法中。在本申请文本中，类似物、衍生物和片段包含天然产生的抗分泌蛋白的至少4个氨基酸，通过改变一个或多个氨基酸可以进一步改性，从而在治疗和/或防止与本发明相关的病症时，优化抗分泌因子的生物活性。

抗分泌蛋白的片段一般包含肽/氨基酸序列或其制得的片段，制得的蛋白质中超过90％(例如95％、96％、97％、98％或99％)是本发明的蛋白、肽和/或其片段。

而且，对于与根据本发明的抗分泌蛋白、肽、类似物、衍生物和/或片段的氨基酸序列有至少70％(如至少72％、75％、77％、80％、82％、85％、87％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％)相同的任何氨基酸序列，也认为落在本发明范围之内。在本申请文本中，术语“类似”和“相同”可以交换使用，即，与另一种氨基酸序列具有指定程度相同性的氨基酸序列相对于指定的氨基酸序列具有相同程度的类似性。

本申请文本中的“衍生物”意指这样一种蛋白，其具有与本文所定义的抗分泌因子相同的活性和/或功能相同的活性，直接或通过改性或部分取代衍生自另一种物质，其中一种或多种氨基酸被另一种氨基酸取代，所述另一种氨基酸可以是改性的氨基酸或非天然的氨基酸。例如，根据本发明的抗分泌因子衍生物可以包含N端和/或C端保护基团。N端保护基团的一个例子包括乙酰基。C端保护基团的一个例子包括酰胺。

“相对于参比氨基酸序列具有至少例如95％相同性的氨基酸序列的蛋白、类似物、衍生物、肽和/或其片段”意指例如这种肽的氨基酸序列与参比序列类似，区别在于，该氨基酸序列在参比氨基酸序列的每100个氨基酸中可以包括最多5个点突变。换言之，要获得相对于参比氨基酸序列具有至少95％相同性的氨基酸序列的多肽，可以删除参比序列中最多5％的氨基酸或者用另一种氨基酸取代，或者可以在参比序列中插入占参比序列中氨基酸总数最多5％的氨基酸。这些参比序列的突变可以在参比氨基酸序列的氨基或羧基端位置或者这些端位之间的任何位置发生，独立地插入参比序列中的氨基酸之间或者作为一个或多个邻接的基团插入参比序列中。

在本发明中，最适宜使用一种局部算法程序来确定类似性。局部算法程序(例如Smith-Waterman)对一个序列中的子序列与另一个序列中的子序列进行比较，找出子序列的组合以及那些子序列的队列，产生最高整体类似性评分。允许时对内部空隙进行罚分。局部算法在比较具有共同的单个域或仅只一个结合位点的两个多域蛋白时能很好地工作。

确定相同性和类似性的方法编码成公开可用的程序。确定两个序列之间的相同性和类似性的优选计算机程序方法包括但并不限于GCG程序包(Devereux，J等(1994))BLASTP，BLASTN和FASTA(Altschul，S.F.等(1990))。BLASTX程序由NCBI和其他来源公开(BLAST Manual，Altschul，S.F.等，Altschul，S.F.等(1990))。各序列分析程序具有默认的评分矩阵和默认的空隙罚分。一般来说，分子学生物学家期望使用所选软件程序建立的默认设置。

本文定义的抗分泌蛋白、肽、或其具有等同活性的类似物、衍生物和/或片段可以具有4个或更多个氨基酸，例如具有5-16个氨基酸，例如5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20个氨基酸或更多。在其他优选实施方式中，抗分泌因子由42、43、45、46、51、80、128、129或163个氨基酸组成。在优选实施方式中，抗分泌因子由5、6、7、8或16个氨基酸组成。

在另一个优选实施方式中，根据本发明的抗分泌蛋白、肽或其具有等同活性的类似物、衍生物或片段由根据下式的序列组成：

X1-V-C-X2-X3-K-X4-R-X5

根据本发明的抗分泌因子可以体内产生或体外产生，例如通过重组产生、化学合成、和/或从抗分泌因子的天然产生来源(如猪脑垂体或鸟卵)分离。形成之后，可以对抗分泌因子作进一步处理，例如通过化学或酶解成较小的抗分泌活性片断、或通过氨基酸改性作进一步处理。目前无法通过纯化获得纯净形式的抗分泌因子。不过可以如WO97/08202和WO05/030246中所述通过重组产生或合成生物活性的抗分泌因子蛋白。WO97/08202还揭示了这种蛋白的7-80个氨基酸的生物活性片断的产生。

根据本发明的抗分泌因子可以进一步包含N端和/或C端保护基团。N端保护基团的一个例子包括乙酰基。C端保护基团的一个例子包括酰胺。

在本发明的一个优选实施方式中，抗分泌因子选自SEQ ID NO6或是根据SEQ ID NO6的抗分泌蛋白的氨基酸序列，即：VCHSKTRSNPENNVGL(SEQ IDNO1，在本申请文本中也称为AF-16)、IVCHSKTR(SEQ ID NO2)、VCHSKTR(SEQ ID NO3)、CHSKTR(SEQ ID NO4)、HSKTR(SEQ ID NO5)，这些序列中使用共同的单字母缩写表示氨基酸。在例如WO05/030246中已经揭示了SEQ ID NO1、2和3。如所附序列表中指出的，可以用其他氨基酸代替以上列出的序列中的一些氨基酸。在本段落的以下部分中，对特定氨基酸序列中的特定氨基酸的位置进行计算，从左开始，将该特定序列中最靠近N端的氨基酸表示为位置1。对于该序列中的任何其他氨基酸取代都可以独立地进行如下所示的任何氨基酸取代。在SEQ ID NO1中，位置2的C可以被S取代，位置3的H可以被R或K取代，位置4的S可以被L取代，并且/或者位置6的T可以被A取代。在SEQ ID NO2中，位置3的C可以被S取代，位置4的H可以被R或K取代，位置5的S可以被L取代，并且/或者位置7的T可以被A取代。在SEQ ID NO3中，位置2的C可以被S取代，位置3的H可以被R或K取代，位置4的S可以被L取代，并且/或者位置6的T可以被A取代。在SEQ ID NO4中，位置1的C可以被S取代，位置2的H可以被R或K取代，位置3的S可以被L取代，并且/或者位置5的T可以被A取代。在SEQ ID NO5中，位置1的H可以被R或K取代，位置2的S可以被L取代，并且/或者位置4的T可以被A取代。

本发明还预期了根据SEQ ID NO1-6的任何片段中的两种或更多种的组合。

在本发明的一个实施方式中，根据本发明的药物合成物进一步包含药物学可接受赋形剂。本领域技术人员通过试验可以轻易地确定药物学可接受赋形剂的选择及其根据本发明使用的最佳浓度。根据本发明使用的药物学可接受赋形剂包括溶剂、缓冲剂、防腐剂、螯合剂、抗氧化剂、稳定剂、乳化剂、悬浮剂和/或稀释剂。本发明的药物合成物可以根据传统制药实践进行配制，例如根据“Remington：The science and practice of pharmacy”，第21版，ISBN0-7817-4673-6或“Encyclopedia of pharmaceutical technology”，第2版，Swarbri ck J.编，ISBN：0-8247-2152-7。药物学可接受赋形剂是对给予该合成物的个体基本无害的物质。这种赋形剂通常满足国家药品管理署的要求。官方药典如英国药典、美国药典和欧洲药典为药物学可接受赋形剂制定了标准。

以下是根据本发明使用的相关药物合成物的回顾。回顾的内容以特定给药途径为基准。但是，应当理解，对于其中的药物学可接受赋形剂以不同剂型使用或用于不同合成物的情况中，特定药物学可接受赋形剂的应用并不限于特定剂型，也不限于特定的赋形剂功能。需要重点指出的是，本发明并不限于下文提到的合成物的应用。

肠外合成物：

对于全身性应用，根据本发明的合成物可以包含传统的非毒性药物学可接受载体和赋形剂，包括微球体和脂质体。

根据本发明使用的合成物可以包括所有种类的固体、半固体和流体合成物。

药物学可接受赋形剂可以包括溶剂、缓冲剂、防腐剂、螯合剂、抗氧化剂、稳定剂、乳化剂、悬浮剂和/或稀释剂。以下给出具体试剂的例子。

各种试剂的例子：

溶剂的例子包括但并不限于水、醇类、血液、血浆、脊髓液、腹水和淋巴液。

缓冲剂的例子包括但并不限于柠檬酸、乙酸、酒石酸、乳酸、磷酸氢盐(hydrogen phosphoric acid)、碳酸氢盐、磷酸盐、二乙胺等。

螯合剂的例子包括但并不限于EDTA钠和柠檬酸。

抗氧化剂的例子包括但并不限于丁基化的羟基苯甲醚(BHA)、抗坏血酸及其衍生物、维生素E及其衍生物、半胱氨酸、以及它们的混合物。

稀释剂和崩解剂的例子包括但并不限于乳糖、蔗糖、EMDEX聚合糖、磷酸钙、碳酸钙、硫酸钙、甘露醇、淀粉和微晶纤维素。

粘结剂的例子包括但并不限于蔗糖、多糖、山梨糖醇、金合欢胶、藻酸钠、明胶、淀粉、纤维素、壳聚糖、羧甲基纤维素钠、甲基纤维素、羟丙基纤维素、聚乙烯基吡咯烷酮和聚乙二醇。

在一方面，根据本发明的药物合成物可以局部施用或经由静脉内末梢注射或经由肌肉内或皮下注射给药至病人体内，或者经由口腔、肺部、鼻、皮肤或口服途径。而且，还可以通过外科插入病人脑室中的吻合分流给予药物合成物。

在一个实施方式中，根据本发明使用的药物合成物是为眼内、局部、鼻内、口服、皮下和/或全身性给药而配制的。在一个优选实施方式中，本发明的合成物作为悬浮体、或甚至更优选作为喷雾吸入粉末、气溶胶、通过鼻腔吸入器或喷雾器通过呼吸道给予。

包含抗分泌因子的粉末形式药物合成物在稳定性和剂型方面具有额外优势。根据本发明的药物合成物还可以局部施用于眼内、鼻内、口服、皮下和/或经由血管全身性施用。在一个优选实施方式中，针对静脉内、肌肉内、局部、口服或鼻施用的目的配制药物合成物。通常，将本发明合成物局部施用于眼时，每天的施用浓度为每次1微克至1毫克，优选每天50-250微克，每天施用单剂量或重复多次施用(多剂量)，但并不限于此。

对血液进行全身性给药时，其剂量通常为每次每千克体重0.1微克至10毫克，例如每次每千克体重0.1微克至1毫克，优选每千克体重1-500微克，优选每千克体重1-50微克，每天施用单剂量或重复多次施用。根据本发明使用富含抗分泌因子的蛋黄时，优选口服给药。

因此，本发明涉及抗分泌蛋白、或其具有等同活性的衍生物、类似物、和/或片段、和/或其药物学可接受盐，对于制造用于治疗和/或防止脂筏和/或细胞膜穴样内陷机能障碍的药物合成物和/或医疗食品的应用。在一个实施方式中，所述抗分泌蛋白由根据下式的序列组成：

X1-V-C-X2-X3-K-X4-R-X5

其中X1是I、SEQ ID NO6的氨基酸1-35、或缺省，X2是H、R或K，X3是S或L，X4是T或A，X5是SEQ ID NO6的氨基酸43-46、43-51、43-80或43-163、或缺省。在另一个实施方式中，本发明涉及包含如SEQ ID NO1中所示氨基酸序列的抗分泌蛋白的应用。在另一个实施方式中，本发明涉及包含如SEQ ID NO2中所示氨基酸序列的抗分泌蛋白的应用。在另一个实施方式中，本发明涉及包含如SEQ ID NO3中所示氨基酸序列的抗分泌蛋白的应用。在另一个实施方式中，本发明涉及包含如SEQ ID NO4中所示氨基酸序列的抗分泌蛋白的应用。在另一个实施方式中，本发明涉及包含如SEQ IDNO5中所示氨基酸序列的抗分泌蛋白的应用。

另外，在另一个实施方式中，本发明涉及包含如SEQ ID NO6中所示氨基酸序列的抗分泌蛋白、或其包含SEQ ID NO6的氨基酸38-42的类似物、衍生物和/或片段的应用。

在另一个实施方式中，本发明涉及本文所述药物合成物的应用，所述合成物包含选自以下的两种或更多种的抗分泌蛋白：SEQ ID NO1-6，其包含SEQ ID NO6的氨基酸38-42的类似物、衍生物和/或片段，或本文所示通式揭示的序列。所述序列都同等优选地用于本发明中。

在一个本发明实施方式中，所述药物合成物进一步包含药物学可接受赋形剂。这种赋形剂可以是适合特定目的的任何优选赋形剂。本文揭示了赋形剂的例子。

在另一个本发明实施方式中，所述药物合成物针对眼内、鼻内、口服、局部、皮下和/或全身性给药的目的配制。选择的给药途径根据待治疗病人的情况以及病人的年龄和性别等因素变化。

在另一个实施方式中，药物合成物针对作为喷雾、气溶胶或通过喷雾器或吸入器给药的目的配制。在另一个实施方式中，本发明涉及针对向血液全身性给药的目的配制的药物合成物和/或医疗食品，给药剂量为每次每千克体重每天0.1微克至10毫克，例如每次每千克体重每天O.1微克至1毫克，优选每千克体重每天1-500微克，更优选每次每千克体重每天1-50微克。在另一个实施方式中，所述剂量为每次每千克体重每天1-1000微克，例如每次每千克体重每天1-100微克。向需要的病人提供的药物组合物的量当然需要根据病人的情况变化，由本领域技术人员例如医师决定。所述给予可以每天单剂量或多次进行。

在过去几年中，越来越明显的是，脂筏、细胞膜穴样内陷和内陷蛋白参与多种人类疾病状态，例如但并不限于肌营养不良(例如肢带型肌营养不良)、细胞胆固醇不均衡(例如C型Niemann-Pick病)、和/或由淀粉样前体蛋白(APP)产生淀粉样肽的机能障碍(例如老年痴呆症)。因此，本发明在一个实施方式中还提供了本文所述的药物合成物对于防止和/或治疗肌营养不良、细胞胆固醇不均衡、和/或由淀粉样前体蛋白产生淀粉样肽的机能障碍。

脂筏代表这样一类细胞微区，其中特定化学性质的脂类可以彼此动态结合，用以形成对质量传递和信号传导络合物的膜蛋白分选和结构非常重要的平台。

已知几种细胞受体存在于细胞膜的脂筏和/或细胞膜穴样内陷中，例如，已经证明脂筏对于GPCR在其生命周期的所有阶段的调节很重要，即在胞排途径中、在质膜中、以及在胞吞途径中。发现脂筏和/或细胞膜穴样内陷参与了受体稳定性的调节、信号传导调节、以及任何特定GPCR的传输。可以进一步调节受体、离子通道和水通道蛋白、以及其他信号递质的快速周转。因此在一个实施方式中，本发明涉及根据本发明的药物合成物对于调节受体稳定性、调节信号传导、和/或存在于细胞膜中的一种或多种受体的传输的应用。

许多受体的平均寿命不超过3-5小时。因此，新受体蛋白的恒定产生要求所产生的受体蛋白稳固且适当地导向，并且固定在细胞膜中的适当位置上。本发明揭示了根据本发明的药物合成物对于提高和/或促进例如受体定位于细胞膜中的潜在应用。

另外，目前的发现指出，传统的类固醇激素受体存在于细胞膜中的脂筏和/或细胞膜穴样内陷中，因此可以在这些结构中并且在这些结构的帮助下发挥作用。这些受体的例子包括但并不限于受体酪氨酸激酶(即EGFR)和雄激素受体传导途径，Aktl，IL-6，STAT3，雌激素受体(ER)。因此，本发明还提供了根据本发明的药物合成物的应用，或者治疗和/或防止与类固醇激素受体机能障碍相关的病症的应用。

胰岛素抵抗定义为细胞或组织响应胰岛素生理学水平的能力降低，人们认为胰岛素抵抗是II型糖尿病的主要病理生理学缺陷。已知TNF α在这种抵抗中起到主要作用，与其他细胞因子和淋巴因子可能发挥的作用相同。目前已经清楚，激素的独特作用与细胞膜中脂筏的信号传导分子的区域化密切相关。因此已经显示，脂筏的恰当功能对于胰岛素信号传导的适当区域化很关键，例如在脂肪细胞(apidocyte)中。导致胰岛素代谢信号传递受到抑制和/或破坏的脂筏组织结构和/或功能的破坏，可能至少部分起因于鞘糖脂的异常表达。在一个目前的优选实施方式中，本发明因此涉及包含抗分泌蛋白、或其具有等同活性的衍生物、类似物和/或片断、和/或其药物学活性盐的药物合成物对于使胰岛素代谢信号传导正常化的应用。因此，本发明在所述实施方式中还涉及治疗和/或防止糖尿病，例如II型糖尿病。

脂筏和细胞膜穴样内陷作为组织起来的信号传导中心发挥作用。胰岛素受体和IC1O都位于脂筏中。TC10对非脂筏微区的错误靶定阻碍了其被胰岛素激活并且妨碍了胰岛素作用。许多研究已经证明，脂筏作为组织起来的胰岛素信号传导中心在脂肪细胞(apidocyte)中发挥作用。激活的胰岛素受体专一地催化脂筏中某些蛋白的酪氨酸磷酸化作用，包括内陷蛋白和Cbl。胰岛素信号传导的成分位于脂筏中，包括一些或全部的胰岛素受体、筏蛋白、和TC10。

胰岛素通过受到调节的囊泡循环刺激脂肪和肌肉细胞中的葡萄糖传输，其中，将易化葡萄糖转运蛋白Glut4从胞内位置移位至质膜。在未受刺激的细胞中，Glut4经过细胞内吞作用进入内体，随后分选至专一的储存囊泡中，在胰岛素受体活化之后输送至质膜。然后囊泡在膜上特定位置停靠并融合，导致转运蛋白发生胞外接触。由胰岛素受体连续产生的信号传导包括一些胞内物质的酪氨酸磷酸化作用、PI3-激酶途径的活化、G-蛋白的活化，其随后与许多效应器结合，包括泡外蛋白Exo70。

而且，泡外复合物(包括Exo70、Sec6和Sec8)参与了含有Glut4的囊泡在细胞膜的脂筏微区中的区域化，例如在脂肪细胞中。部分泡外复合物在被胰岛素活化之后得到G-蛋白的补充，对于细胞中胰岛素刺激的葡萄糖摄入很重要。而且之后已经显示，要在质膜中进行葡萄糖摄入和Glut4停靠，就要求这些泡外复合物靶定脂筏。好奇的是，这些复合物还要求PDZ微区蛋白，其在移位至脂筏后立刻与该复合物结合。脂筏的泡外组建为Glut4囊泡构建目标位置，Glut4囊泡在用胰岛素刺激细胞之后立刻与这些微区发生瞬间结合。

在本申请的实验部分已经证明，本发明的发明人现在已经能够显示，抗分泌因子对化学诱导糖尿病的症状发展产生有益效果。具体地说，研究了用AF-16进行治疗是否能对通过用链脲霉素处理引起的试验性诱导糖尿病产生有益效果。在目前的一个优选实施方式中，本发明因此涉及包含抗分泌蛋白、或其具有等同活性的衍生物、类似物和/或片断、和/或其药物学活性盐的药物合成物对于治疗和/或防止糖尿病和/或其相关并发症(例如I型和II型糖尿病)病人的医学病症的应用。

在本发明的进一步优选实施方式中，根据本发明的药物合成物用于使肌肉细胞、内皮细胞、脂肪细胞和/或红细胞中的脂筏形成和/或功能正常化，用于治疗和/或防止所述细胞中Glut4和/或泡外组件的机能障碍。因此，本文中所述药物合成物用于治疗和/或防止糖尿病和/或其相关并发症，例如I型和II型糖尿病。

细胞膜穴样内陷是存在于质膜中的微区结构，其形成的细胞质载体参与溶液的受体介导摄入进细胞中，还参与透过细胞的细胞转移。虽然多种细胞中都能找到细胞膜穴样内陷，但是它们在脂肪细胞中特别丰富，在脂肪细胞中，细胞膜穴样内陷聚集成环形结构(细胞膜穴样内陷玫瑰花结)，这种结构经常与肌动蛋白微丝结合。细胞膜穴样内陷参与细胞的脂肪酸摄入、脂肪酸运输和/或脂肪酸结合。而且，细胞膜穴样内陷和内陷蛋白-1的特征是，它们参与向细胞表面的胆固醇运输，可以通过细胞中的胆固醇水平对它们进行调节。因此，本发明在进一步的实施方式中还涉及包含抗分泌蛋白、或其具有等同活性的衍生物、类似物和/或片断、和/或其药物学活性盐的药物合成物对于治疗和/或防止与脂肪酸摄入、脂肪酸运输、脂肪酸结合和/或胆固醇水平机能障碍相关的医学病症的应用。

细胞膜穴样内陷机能障碍与几种人类疾病相关。例如，零内陷蛋白-1(CAVl)细胞显示增殖加强，并且没有CAV加速肿瘤发生的作用。在一些乳癌中，CAV1下调，已经在人乳癌样本中检测到CAV1中的一些自然突变，专一性地与雌激素受体d阳性状态关联。CAV3(肌肉专一性内陷蛋白同种型)也与疾病密切相关。CAV3中的许多突变与一些人类肌肉病相关。

在另外的同样优选实施方式中，使用根据本发明的药物合成物使细胞膜穴样内陷结构和/或功能正常化，从而对抗病人体内的高血压和/或使血压稳定。如实验部分所证明的，用根据本发明的药物合成物治疗哺乳动物能减少因为其体内小循环系统和大循环系统的hyperotony产生的并发症。因此，本发明可以用于治疗和/或防止心脏病发作、高血压、肺病、血管系统上形成斑和/或外伤，例如心脏、肺、以及激素机能障碍和调节障碍。

在另一方面，本发明涉及治疗和/或防止哺乳动物体内脂筏和/或细胞膜穴样内陷机能障碍的方法，所述方法包括给予有效量的药物合成物，所述合成物包含抗分泌蛋白、或其具有等同机能活性的衍生物、类似物和/或片断、和/或其药物学活性盐。在一个实施方式中，本发明涉及方法，其中所述抗分泌蛋白由根据下式的序列组成：

X1-V-C-X2-X3-K-X4-R-X5

其中，X1是I、SEQ ID NO6的氨基酸1-35、或缺省，X2是H、R或K，X3是S或L，X4是T或A，X5是SEQ ID NO6的氨基酸43-46、43-51、43-80或43-163、或缺省。在另一个实施方式中，本发明涉及方法，其中所述抗分泌蛋白包含如SEQ ID NO1中所示的氨基酸序列。在另一个实施方式中，本发明涉及方法，其中所述抗分泌蛋白包含如SEQ ID NO2中所示的氨基酸序列。在另一个实施方式中，本发明涉及方法，其中所述抗分泌蛋白包含如SEQID NO3中所示的氨基酸序列。另外，本发明涉及方法，其中所述抗分泌蛋白包含如SEQ ID NO4中所示的氨基酸序列。在另一个实施方式中，本发明涉及方法，其中所述抗分泌蛋白包含如SEQ ID NO5中所示的氨基酸序列。在另一个实施方式中，本发明涉及方法，其中所述抗分泌蛋白是具有如SEQID NO6中所示的氨基酸序列的蛋白，或是其包含SEQ ID NO6的氨基酸38-42的类似物、衍生物和/或片断。在一个实施方式中，本发明涉及方法，其中所述药物合成物包含两种或更多种选自以下的蛋白：蛋白SEQ ID NO1-6，其包含SEQ ID NO6的氨基酸38-42的类似物、衍生物和/或片断，或本文通式所述的序列。在一个实施方式中，所述药物合成物针对眼内、鼻内、口服、局部、皮下和/或全身性给药的目的配制。在另一个实施方式中，所述药物合成物和/或医疗食品针对作为喷雾、气溶胶或者通过喷雾器或吸入器给药的目的配制。本发明的实施方式还包括方法，其中所述药物合成物针对向血液全身性给药的目的配制，给药剂量为每次每千克体重每天0.1微克至10毫克，例如每次每千克体重每天0.1微克至1毫克，优选每次每千克体重每天1-500微克，更优选每次每千克体重每天1-50微克。在所述方法的一个实施方式中，所述给药作为单剂量进行或者每天多次给药。本发明还涉及用于治疗和/或防止哺乳动物体内脂筏和/或细胞膜穴样内陷机能障碍的方法，所述方法包括给予有效量的药物合成物，所述合成物包含抗分泌蛋白、或其具有等同机能活性的衍生物、类似物和/或片断、和/或其药物学活性盐。

在一个优选实施方式中，本发明还涉及用于治疗和/或防止哺乳动物体内脂筏和/或细胞膜穴样内陷机能障碍的方法，所述方法包括给予有效量的药物合成物，所述合成物包含抗分泌蛋白、或其具有等同活性的衍生物、类似物和/或片断、和/或其药物学活性盐。

要需要理解和清楚的是，根据本发明的方法和/或药物合成物的第二医疗应用涉及本文所述的与脂筏和/或细胞膜穴样内陷机能障碍相关的所有病症，其中，所述方法包括给予哺乳动物有效量的药物合成物，所述药物合成物包含抗分泌蛋白、或其具有等同活性的衍生物、类似物和/或片断、和/或其药物学活性盐。

具体实施方式

本发明优选实施方式

实施例1

对年轻和成年大鼠(体重150-300克，性别不限)进行试验处理，在肺部引起肺动脉高压和反应性变化。肺动脉高压(PH)定义为压力超过正常肺动脉高压(约20毫米汞柱)，通常为30-40毫米汞柱。这是一种人类和动物的高发病率和死亡率进行性疾病。通过试验模型能够研究引发机制。用野百合碱简单地处理大鼠是引起PH的既定手段(参见Mathew等，2004)。这种植物碱在肝中活化成吡咯代谢物，半寿命仅几秒，因此主要影响肺动脉内皮，使内皮细胞损坏而且肺部血管泄漏。在对肺动脉内皮细胞DNA合成和肥大进行显著刺激之后的几天内发生以上情况。人们认为这些内皮细胞分泌生长和运动促进性因子，有助于相邻平滑肌细胞的迁移和反应性改变。在两周内，右心室因为肺部血管系统中由野百合碱引起的变化导致的负荷升高而发生肥大。

对白化(Sprague-Dawley)大鼠组进行单腹膜内注射野百合碱(每千克体重60毫克，Sigma)。在该组中二选一在背部皮下植入Alzet渗透性微泵(2001型；填充体积约235微升；泵速约1微升/小时；预启动；填充溶液包含溶解在PBS中、添加了15％乙醇的20毫克/毫升AF-16)。微泵每小时递送约20微克AF-16，持续至少10天。在一个试验中，植入有Alzet2001微泵的大鼠在植入处再接受单肌肉内注射2毫克AF-16。作为对比，注射了野百合碱的其他大鼠植入填充有载剂PBS和15％乙醇的Alzet2001微泵。另外一组体重匹配的大鼠植入填充有AF-16或载剂在微泵，但是没有接受野百合碱注射。

18天之后，麻醉大鼠并测量体重。与未接受处理的正常对照组相比，接受了野百合碱处理的大鼠在同年龄中显得瘦小，不太活跃，毛色无光泽，体重较轻。接受了野百合碱处理并且借助微泵注射了AF的大鼠显得健康，具有与对照组几乎相同的体重和外观。借助通过右颈静脉插入的光纤微型传导系统(Samba System3200 & Samba Preclin420传感器；Samba SensorsAB，V.Frolunda，Sweden)测量右心室压力。经过载剂处理或AF-16处理的大鼠的平均肺动脉血压约微20毫米汞柱。相反，经过野百合碱处理(单皮下注射；每千克体重60毫克；野百合碱溶解在PBS中)并且通过Alzet微泵递送18天载剂的大鼠的肺动脉压超过30毫米汞柱，而且右心室肥大(通过将这组大鼠的右心室净重与左心室、以及未接受处理的正常大鼠的相应结构重量进行比较而确定)。用AF-16治疗经过野百合碱处理的大鼠，与正常未接受处理的大鼠相比，使右心室血压和肺动脉血压接近正常，并且右心室没有明显肥大。这些结果是可重现的，重复进行时始终获得相同结果。已知野百合碱衍生的化合物会造成例如内陷蛋白遭破坏，导致细胞膜穴样内陷和脂筏解体，使得PH模型中的内皮细胞信号传导出现变化(Mathew R.等，2004)。

我们得出以下结论：野百合碱处理之后用AF-16进行治疗，消除了肺部血管系统的重建，由此消除肺部病态和右心室肥大的出现。通过用AF-16进行治疗，减轻了对内皮和血管平滑肌细胞中脂筏和细胞膜穴样内陷的伤害并随之减轻反应性改变，不会导致预料中的血管异常，也不会导致右心室肥大。

实施例2

在第二个试验中，研究了给予以上证明剂量的AF-16以消除肺动脉高压的发展、影响受伤动脉的愈合过程的情况。

在麻醉成年大鼠的背部皮下植入渗透性微泵(Alzet2001型；填充体积约235微升；泵速约1微升/小时；预启动；填充溶液包含溶解在PBS中、添加有15％乙醇的10毫克/毫升AF-16)。另外，在植入之后立刻肌肉内注射1毫克AF-16。然后，剃除右腹股沟皮肤上的体毛，切开，分离出右股动脉和髂总动脉。在动脉周围夹上Pean止血钳并封闭三次，每次15秒，然后移开。要特别小心，不要在血管或任何周围结构中穿孔。检查股动脉和髂动脉的柔韧性，保证适当的血循环。然后整理和缝合创伤边缘。对其他大鼠进行平行试验，也夹住它们的右股动脉和髂总动脉，但是注射载剂15％乙醇的PBS和而非活性物质。

10天之后，再次麻醉这些大鼠，注射每千克体重1毫升以下混合物：2％Evans蓝和3％白蛋白(牛血清白蛋白：Sigma)，溶解在PBS中。15分钟之后，固定这些大鼠，先用添加了肝素的PBS冲洗，然后穿心灌注缓冲的福尔马林-盐水溶液。小心地分离右髂和左髂以及股动脉，在它们的端部固定，浸入福尔马林的PBS溶液中。1小时之后，用小剪刀纵向剪开血管，观察动脉壁照亮面上蓝色染迹的普遍性情况。保持原状的动脉显示其照亮面上没有染迹。相反，右髂和股动脉受到外伤并且用载剂处理之后，显示整个受伤血管壁上有连续、明显、强烈的蓝色染迹，具有相当分明的边界。对于第三组大鼠，它们在受伤之后用AF-16进行了处理，它们的受过外伤的髂动脉和股动脉具有点状、形状不规则、不连续的蓝色染迹，在受伤的血管区内被未染色区域分隔开。通过视觉判断，在这些经过AF-16治疗的大鼠中，受伤区内超过一半的面积未染色。这意味着AF-16促进了原来裸露的血管内壁的恢复，使细胞覆盖在裸露内壁上。而且，与受伤后用载剂治疗的大鼠相比，观察到的凝块较少。用光学显微镜观察受伤区域后发现，对于经过AF-16治疗的大鼠，与用载剂治疗的大鼠相比，前者的受伤组织上和受伤组织内的白细胞、血小板、巨嗜细胞和泡沫细胞的数量较少。而且，表面上连接有较少的单核细胞。发现平滑肌细胞侵入近腔层，但是与用载剂进行治疗的情况相比，用AF-16治疗后的侵入程度较小。内皮细胞、成纤维细胞和平滑肌细胞处于正常情况中，其特征是，质膜上和质膜中具有丰富的细胞膜穴样内陷和囊泡。血管发生机械外伤时和之后，这些表面结构发生错乱，并且以相当大的程度保持至少10天，即，本试验研究的时间段。但是，对于经过AF-16治疗的大鼠，与经过载剂治疗的普遍性情况相比，前者发生了明显的正常化倾向。已知上述种类细胞的信号传导主要通过脂筏和细胞膜穴样内陷介导。因此得出以下结论：用AF-16进行治疗减轻了受伤血管中的炎性和反应性改变，使这些区域中的细胞结构和机能发生相当大程度的正常化。AF-16通过影响脂筏和细胞膜穴样内陷发挥了其有益作用。

实施例3

本试验研究给予AF-16影响受伤皮肤和软骨愈合过程的情况，以大鼠耳部冻伤为模型系统。

在麻醉大鼠背部皮下植入渗透性微泵(Alzet2001型；填充体积约235微升；泵速约1微升/小时；预启动；填充溶液包含溶解在PBS中、添加有15％乙醇的20毫克/毫升AF-16)。在微泵植入之后，立刻另外肌肉内注射1毫克AF-16。然后以标准方式借助Pean止血钳压住耳部，在液氮中冷却，施以冻伤。为了进行对比，以相同方式用载剂PBS和15％乙醇(无肽)对其他大鼠进行平行试验。另外，没有发生任何冻伤的正常大鼠(植入了加有AF-16的微泵)作为对照。

冻伤之后，用AF-16治疗大鼠2周，与受伤但用载剂治疗的大鼠相比，前者的水肿和炎症较少。在受伤的耳中弹性软骨边缘各侧形成了新的透明软骨。用AF-16治疗2周的大鼠，其残余弹性软骨坏死较少，封闭的透明软骨的显著形成较少，水肿和炎性细胞渗透较少。与用载剂治疗的大鼠相比，用AF-16治疗的大鼠中的胶原蛋白量和炎性细胞密度小。用载剂或AF-16对未受伤大鼠进行治疗不会改变耳中结构。

得出以下结论：如果用AF-16治疗大鼠，则更有益于受伤皮肤和下方软骨的愈合过程，并且形成较少的瘢痕组织。与在用AF-16治疗的大鼠中观察到的情况相比，用载剂治疗的受伤区域中，冻伤更为显著地减少了细胞中的细胞膜穴样内陷数量。

实施例4

研究成年兔在给予AF-16时影响受伤皮肤和骨膜愈合过程的情况。

在麻醉成年新西兰白兔(雌性，体重2.5-2.8千克)外科暴露头盖骨上粘合玻璃纤维加强塑料制成的头盔。在兔子的耳静脉中静脉内注射AF-16或载剂。AF-16剂量不超过每千克体重5毫克，每天两次。一周之后肉眼观察颅顶皮肤伤和耳中注射位置。然后从这两个区域中解剖出样本，通过固定、嵌埋、切片和染色，进行光学显微镜检查。经过AF-16治疗的样本在愈合皮肤中的水肿普遍性较小，炎症较轻，没有象载剂治疗兔样本中的明显、肥大的瘢痕组织。光学显微镜研究证明，与经过载剂治疗的兔样本相比，经过AF-16治疗的兔样本具有较少的炎性细胞和较少的胶原蛋白。而且，经过AF-16治疗的兔样本的血管更成熟。

得出以下结论：AF-16促进深层皮肤伤的愈合，减轻炎症，降低水肿和过度瘢痕组织的普遍性。AF治疗似乎能使细胞膜穴样内陷频率降低的情况变得比载剂治疗中观察到的更正常。

实施例5

研究成年大鼠的试验性引发胃部伤口愈合受给予AF-16影响的情况。

在麻醉大鼠的背部皮下植入渗透性微泵(Alzet2001型；填充体积约235微升；泵速约1微升/小时；预启动；填充溶液包含溶解在PBS中的、添加有15％乙醇的20毫克/毫升AF-16)。在植入微泵之后立刻再肌肉内注射2毫克AF-16。然后，剃除腹部体毛，露出腹面，注意不要使相邻不同器官和结构干燥或造成机械伤害。然后使胃的腺体(远端)部分接触80％乙酸(装在玻璃管中)，保持60秒。然后迅速移开玻璃管，用大量PBS冲洗暴露的绒膜。缝合关闭腹腔。以相同方式对其他大鼠进行平行试验，但是微泵中装有载剂，并注射相同体积的载剂。一周之后，再次麻醉大鼠，暴露出腹面并外科打开。研究粘连和腹水的普遍性，以及胃溃疡的愈合。与用载剂治疗的大鼠相比，用AF-16治疗的大鼠腹腔中的液体较少。用AF-16治疗的大鼠的大网膜和胃、肠、脾、肝以及腹壁伤口之间的粘连程度较小，发生粘连的程度较轻，范围较小。光学显微镜观察证明了肉眼观察的结果，即胃壁水肿较轻。用AF-16治疗之后，胃内表面上的上皮覆盖更完整，范围更广，组织结构显得更好。而且，用AF-16治疗之后，胃壁中炎性细胞的渗透更少。得出以下结论：AF-16促进了胃壁伤口的愈合。而且，出现腹水的普遍性降低，腹内粘连的程度和严重性也降低。

实施例6

在另一个试验中，研究了给予AF-16影响植入外来材料的体内生物整合的情况。

在麻醉成年大鼠背部皮下植入渗透性微泵(Alzet2001型；填充体积约235微升；泵速约1微升/小时；预启动；填充溶液包含溶解在PBS中的、添加有15％乙醇的10或20毫克/毫升AF-16)。植入之后立刻再注射2毫克AF-16。植入物由薄膜(1×2厘米)、缝线和都由可降解聚氨酯(Artelon，来自Artimplant，V.Frolunda，Sweden的礼物)制成的泡沫(0.2×0.5×1厘米；目的是扩大)组成。在其他大鼠的相同部位(背部肌膜下方)植入相同材料进行平行试验。尽可能轻柔地进行植入过程，避免流血和过多组织破坏。然后如上所述，在用AF-16或载剂治疗的大鼠中植入壳聚糖海绵和壳聚糖膜(Medi carb AB，Bromma，Sweden)。

10天之后对染色薄切片进行肉眼和光学显微镜检查发现，用AF-16治疗的大鼠中，植入物的生物整合优秀。对于用AF-16治疗的大鼠，沿着植入物边缘的炎性细胞和巨嗜细胞较少，成纤维细胞进入泡沫植入物。另外，与用载剂治疗的情况相比，用AF-16治疗的大鼠的皮肤伤口愈合显得更成熟，反应性改变较少。已知导致反应性组织改变的信号传导包括通过受伤组织中细胞的脂筏和细胞膜穴样内陷进行信号传递。

实施例7

进行试验研究给予AF-16影响体内器官中缺血反应的情况。

在麻醉成年大鼠背部皮下植入渗透性微泵(Alzet2001型；填充体积约235微升；泵速约1微升/小时；预启动；填充溶液包含溶解在PBS中的、添加有15％乙醇的20毫克/毫升AF-16)。在植入微泵之后立刻再肌肉内注射2毫克AF-16。通过堵塞流过肾动脉的血流40分钟，然后使血液再流通，在左肾单侧引起缺血。在夹住动脉期间外科摘除右肾。然后关闭伤口，使大鼠接受镇痛药但是没有其他治疗。其他大鼠平行地在左肾发生缺血并摘除右肾，接受载剂但是不含肽。4或7天之后，再次麻醉这些大鼠。分离出肾，检查、测量并称重，固定在缓冲的福尔马林溶液中，供进一步光学显微镜观察。

该试验揭示，在近端小管中发生最明显的缺血和反应性改变。用AF-16治疗的情况中，流血和坏死现象较少。

实施例8

对赘生性肿瘤进行试验，研究这些肿瘤生长受AF-16治疗的影响的情况。

在麻醉成年大鼠背部皮下植入渗透性微泵(Al zet2001型；填充体积约235微升；泵速约1微升/小时；预启动；填充溶液包含溶解在PBS中的、添加有15％乙醇的20毫克/毫升AF-16)。在植入微泵之后立刻再肌肉内注射2毫克AF-16。一周换一个新的微泵。研究化学诱导或移植的不同肿瘤受到给予AF-16的影响的情况，与用载剂治疗的情况进行对比。

接受了致癌化学剂的大鼠在用AF-16治疗之后发生乳房肿瘤的频率低于用载剂治疗的情况。反应性和炎性变化也不太明显。还研究了其他试验性肿瘤，与用载剂治疗的情况相比，在用AF-16治疗的大鼠中实现了有益效果。

实施例9

通过用链脲霉素进行处理，在大鼠中试验性地引发糖尿病，进行试验研究AF-16治疗影响的情况。

在麻醉的成年大鼠背部皮下植入渗透性微泵(Alzet2001型；填充体积约235微升；泵速约l微升/小时；预启动；填充溶液包含溶解在PBS中的、添加有15％乙醇的20毫克/毫升AF-16)。为了进行对比，其他大鼠用载剂(不含肽)进行治疗。在大鼠中注射单剂量链脲霉素(Sigma)，用商品试棒检查尿中葡萄糖的出现，并观察体积增多的尿的外观。

根据我们的预测结果，用AF-16治疗会减少尿中葡萄糖损失并减少尿量。用AF-16治疗之后血糖植降低。

因此，AF-16对化学引发糖尿病的症状发展产生有益效果。

实施例10

对患有II型糖尿病的人类对象给予AF，进行试验。该研究对医师和病人都是保密进行的。所有病人都患有II型糖尿病，都在瑞典伦德市的大学医院(University Hospital，Lund，Sweden)对糖尿病之外的其他疾病进行了彻底的检查。地区委员会批准了道德许可。一组x个对象给予AF，第二组x个对象给予相同量的对照物质，用于进行对比。12周之后，采血样并进行分析。

观察到的结果是，与给予非活性溶液的情况相比，给予AF的对象的HbAlc水平显著降低(p≥0.05)，降低2个单位。这意味着，与对比组(安慰剂)的情况相比，给予AF的对象的血糖值保持较低水平，并且得到较好的控制。因此，对于给予AF的对象，实现了对II型糖尿病的有益效果。

实施例11

钙离子浓度的高低变化构成许多种细胞(例如神经元，以及大脑、脊髓和视网膜中普遍存在的星形胶质细胞)中信号传导机制的关键部分。而且，已经揭示内分泌细胞(例如胰腺β细胞)具有脉动的胰岛素分泌。还显示内分泌胰腺细胞在例如摄入葡萄糖时具有相关的离子变化。人们认为星形细胞的钙离子浓度高低变化略受干扰就会扰乱例如细胞外谷氨酸的调节作用，其本质上会导致局部微神经胶质活化，产生促炎性反应的细胞因子、星形胶质细胞溶胀，并且由于这种溶胀，减小细胞外空间，最终导致脑损伤。在这些情况发生期间，谷氨酸释放减少，神经元传递减少。大脑中这种传递减少和活动扰乱暂时性地与神经系统机能障碍、病理心理神经活动和表现相关。

进行试验说明神经组织中星形胶质细胞的钙离子浓度高低变化。通过刺激引起高低变化，例如组胺和/或单胺能递质，证明特定蛋白如AF能调节其活性。借助钙结合化合物确定钙离子的局部浓度，钙结合化合物的荧光随着细胞内钙离子的浓度发生定量和定性的变化。对主要体外培养的神经元的星形胶质细胞进行荧光显微分析和共焦扫描显微分析。进一步使用电生理学手段。在细胞中添加指定浓度的AF，从而确定其对细胞脂筏中离子递质系统的影响。

另外，对不同种类的肌肉细胞和结缔组织进行类似分析，以确定添加AF和相关化合物之前、之时与之后，这些细胞的细胞质中钙离子浓度高低变化的普遍性、频率和变化幅度。

由代表性的附图1可以看出，细胞、组织和/或器官中钙离子浓度高低变化的调节的确能调节这种信号传递机能障碍并促进正常化。从而能够治疗机能障碍和疾病。

实施例12

水孔蛋白是结合在膜中的一类蛋白，在所有活细胞和生物体内都有表达。水孔蛋白的主要功能是调节进出细胞的水流，即细胞的细胞质与细胞外环境之间。各种细胞、组织和器官都有其特定的水孔蛋白组，具有特征性的分布。功能性水孔蛋白优势性地聚集在脂筏和内陷囊中，而在这些膜成分外部可以验证亚单位和解离的水孔蛋白复合物。

对大脑和脊髓进行的试验揭示，在发生缺血或畸变和机械负荷时，水孔蛋白(主要是水孔蛋白1和水孔蛋白4)的表达和分布会发生变化。而且，发生大脑和脊髓感染(例如脑炎)时，这两种水孔蛋白的分布和浓度会发生变化，这是免疫组织化学和免疫化学已经揭示的。例如神经元和支持胶质细胞与血管结构之间的相互作用似乎是错综复杂但又很重要的。

已经进行了各种试验就肿瘤、感染和其他病症的情况进行了说明。给予AF蛋白、肽、衍生物和类似物，作为单剂量递送、多次给药或在治疗对象剩余寿命内长期给药，进行局部和全身性治疗。效果的特征是定量和定性的，而且对体内不同种类的水孔蛋白的结构和功能都有重要效果。试验证明，AF对调节水孔蛋白和离子通道复合物的普遍性、分布和活性具有很大影响并甚至能使这些普遍性、分布和活性正常化。从而建立起基于已获得结果的、新的重要治疗方法。

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21.WO05/030246

22.WO98/21978

23.WO00/038535

Claims

1.氨基酸序列如VCHSKTRSNPENNVGL所示的抗分泌蛋白用于制造用于治疗和/或防止细胞膜中脂筏和/或细胞膜穴样内陷的机能障碍的药物合成物的应用，其中治疗和/或防止所述机能障碍选自治疗和/或防止血管机能障碍、治疗和/或防止糖尿病、治疗和/或防止瘢痕组织形成、治疗和/或防止组织的过度反应性形成、治疗和/或防止上皮细胞覆盖的修复和/或再生、治疗和/或防止细胞和/或组织的增生和/或肥大、治疗和/或防止心肌病、治疗和/或防止肺病、治疗和/或防止肿瘤、以及用于促进植入至哺乳动物体内的外来材料的生物整合的改良。

2.根据权利要求1所述的氨基酸序列如VCHSKTRSNPENNVGL所示的抗分泌蛋白用于制造用于治疗和/或防止细胞膜中脂筏和/或细胞膜穴样内陷的机能障碍的药物合成物的应用，其中治疗和/或防止所述机能障碍选自治疗和/或防止心血管机能障碍、以及治疗和/或防止肺机能障碍。

3.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述机能障碍选自机能异常、机能减退和机能亢进。

4.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述药物合成物包含两种或更多种抗分泌蛋白。

5.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述药物合成物进一步包含药物学可接受赋形剂。

6.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述药物合成物针对眼内、鼻内、口服、局部、皮下和/或全身性给药的目的配制。

7.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述药物合成物针对作为喷雾、气溶胶通过喷雾器或通过吸入器给药的目的配制。

8.如权利要求1-7中任一项所述的应用，其特征在于，所述给药作为单剂量进行或每天多次给药。