CN101583714A - 增殖性疾病治疗中钠-钾ATP酶α1或α3亚单位的靶向作用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于治疗增生性疾病如肿瘤和癌症的方法、试剂、药用制剂和试剂盒。本发明涉及选择性地靶向到钠－钾ATP酶的亚单位，特别是其α－1亚单位和/或α－3亚单位。

Description

增殖性疾病治疗中钠-钾ATP酶α1或α3亚单位的靶向作用

发明领域

本发明提供了用于治疗增殖性疾病如肿瘤和癌症的方法、试剂、药用制剂和试剂盒。本发明涉及选择性地靶向到钠-钾ATP酶的亚单位。

发明背景

设计出新型的和/或改良的方式来治疗增殖性疾病如各种肿瘤和癌症的重要性是不言自明的。因此，大量的工作投入到鉴定增殖性疾病相关细胞靶位以及设计作用于这些靶位的治疗性试剂的研究中。

钠-钾ATP酶(NKA或钠泵)是存在于所有高等真核细胞内的膜内在蛋白，利用ATP水解作用可将Na⁺和K⁺离子转运通过质膜(Horisberger 2004，Physiology(Bethesda)19：377-87；Lingrel和Kuntzweiler 1994，J Biol Chem269：19659-62)。钠泵由两个亚单位组成：基本上等摩尔比的α和β。α亚单位被认为是催化亚单位，包含Na⁺和K⁺离子的结合位点。β亚单位被认为是调节亚单位，辅助酶复合物的生物合成和活性。到目前为止，已经在哺乳动物细胞内鉴定出了4种不同的α亚单位亚型(α1、α2、α3和α4)以及三种不同的β亚单位亚型(β1、β2、β3)。这些亚型在各种组织中选择性地表达(Blanco 2005，Semin Nephrol 25：292-303)。Pestov等，1999(FEBS Lett456：243-248，1999)报道，在肌肉中特异性地存在第四种β亚单位(β-m)，但是到目前为止还不清楚该亚型是否能够组成钠-钾ATP酶的一部分或者是另一种X-钾-ATP酶的一种组分。

除了转运离子以外，钠泵还可能与其他细胞蛋白相互作用，如其临近的膜蛋白，以及参与胞浆内的信号级联反应。据报道，通过强心甙类药物如乌本苷与钠泵的相互作用可活化或激发不依赖于胞内Na⁺和K⁺浓度变化的几种信号通路，其中包括Src激酶的活化、Src导致的表皮生长因子受体的反式激活、Ras和p42/p44丝裂原活化的蛋白激酶的活化以及线粒体产生的活性氧的增加(Xie和Askari 2002，Eur J Biochem 269：2434-2439；Wang等，2004，J Biol Chem 279：17250-17259)。在具有不同功能的细胞的质膜内甚至有可能存在具有实质区别的钠泵“池”：一个池参与(主要参与)离子转运，而另一个池参与(主要参与)信号转导通路(Xie和Askari 2002)。

强心类甾体(CS)包括一组都能与钠泵的胞外区结合的化合物，其中结合位点由α亚单位中的多个功能基团组成，这些化合物与β亚单位的结合能力较弱。这组化合物的成员包括植物来源的药物如洋地黄甾类糖苷药物(洋地黄毒甙、地高辛等)或极性较高的植物单糖苷乌本苷，以及脊椎动物来源的苷元CS如蟾毒灵和海蟾蜍毒素。CS的典型活性与其抑制钠泵从而增加胞内钠离子浓度的能力有关。相应的，强心甙类药物如洋地黄毒甙或乌本苷常被用于治疗充血性心力衰竭。但是，最新的证据表明，在跨膜钠梯度基本未改变时也会发生CS作用，这种作用通过胞内的第二信号通路最终对基因表达、细胞生长和分裂产生影响(Xie和Askari 2002)。

研究表明，有几种强心甙类药物(洋地黄毒甙、地高辛、乌本苷和夹竹桃苷等)在体外具有抗人癌细胞系的抗增殖效应(Xie和Cai 2003。MolInterv 3：157-68)。例如，有文献报道，乌本苷或洋地黄强心甙类药物在胶质母细胞瘤(Haux 1999，Med Hypo 53：543-548)、前列腺癌(McConkey等，2000，Cancer Res 60：3807-3812)或乳腺癌(Kometiani等，2005，MolPharmacol 67：929-36)细胞模型中可产生凋亡诱导因子的作用。

另外，流行病学研究表明洋地黄治疗可对乳腺癌患者产生有益效应。Stenkvist 2001(Anticancer Drugs 12：635-636)报道，经过洋地黄药物治疗(用于治疗心脏疾病)的乳腺癌患者来源的肿瘤细胞群具有许多细胞计数特征，这些特征强烈暗示这些肿瘤细胞的增殖能力低于未经过洋地黄治疗的患者来源的肿瘤细胞。另外，Stenkvist等，1982(N Engl J Med 306：484)经过5年的追踪研究后发现，未经洋地黄治疗的患者的复发率是经过洋地黄治疗的患者的9.6倍，20年的追踪研究表明(Stenkvist等，1999，Oncol Rep 6：493-6)，经过洋地黄治疗的乳腺癌患者的死亡率(6％)明显低于未经洋地黄治疗的患者(34％)。

上述结果表明钠泵是预防和治疗增殖性疾病的合适分子靶位。但是，可用于影响这个分子的物质到目前为止还是相当有限的。

因此，我们需要找到靶向到钠泵的其他试剂，特别是具有如下优越特性的试剂，例如，疗效更高和/或不良效应减少、和/或对癌细胞有更高的选择性、和/或对健康细胞的损伤更小、和/或对特定类型的癌症具有相当的特异性、和/或低毒等。例如，通过与本领域已知的靶向到钠泵的一种或多种物质，例如，一种或多种强心甙类物质，例如而不限于一种或多种乌本苷、洋地黄毒甙或地高辛进行比较来证明这种试剂的上述特性或其他改良特性。

发明概述

在多个方面，本发明提供了解决本领域上述需求中至少某些需求，如一种或多种需求的用途、方法、分析方法、试剂、组合物和试剂盒。

更具体地说，本发明令人惊讶地实现了当(a)可减少钠-钾ATP酶的α-1(α1)亚单位和/或α-3(α3)亚单位表达，或(b)可结合钠-钾ATP酶的α-1(α1)亚单位和/或α-3(α3)亚单位的物质靶向到所述α1和/或α3亚单位时，这种靶向作用在增殖性疾病的治疗框架中可表现出上述一种或多种优点。

例如而不限于，这种钠泵α1和/或α3亚单位的特异性靶向作用可导致(例如)疗效提高，和/或副作用降低，和/或与健康组织相比对癌细胞的选择性更高。

即使已经证明存在至少4种α亚单位和3种β亚单位，相应地有至少12种不同的(α-N)₂(β-N)₂钠泵亚型，其中N＝1-4，但是意外地发现恰恰是α-1和/或α-3亚单位的特异性靶向作用具有特别的益处。

本发明在其不同方面整合了上述相关认识。

因此，在本发明的一个方面，本发明涉及可用作药物、特别是治疗增殖性疾病药物的如下物质：(a)能够减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达，或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位。

在本发明的另一方面，本发明涉及可用作药物、特别是治疗增殖性疾病药物的如下物质：(a)能够减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达，或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位。

在本发明的另一方面，本发明涉及(a)能够减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达，或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位的物质在制备增殖性疾病治疗药物中的应用。

在本发明的另一方面，本发明涉及(a)能够减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达，或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位的物质在制备增殖性疾病治疗药物中的应用。

在本发明的另一方面，本发明涉及(a)能够减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达，或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位的物质，以及(c)能够减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达，或(d)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位的物质在制备增殖性疾病治疗药物中的应用。

在本发明的一个方面，本发明提供了治疗需要进行所述治疗的对象的增殖性疾病的方法，该方法包括给予所述对象治疗有效量的(a)能够减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达，或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位的物质。

在本发明的一个方面，本发明涉及治疗需要进行所述治疗的对象的增殖性疾病的方法，该方法包括给予所述对象治疗有效量(a)能够减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达，或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位的物质。

在本发明的一个方面，本发明涉及治疗需要进行所述治疗的对象的增殖性疾病的方法，该方法包括给予所述对象治疗有效量(a)能够减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达，或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位的物质，以及(c)能够减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达，或(d)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位的物质。

在一个相关方面，本发明提供了包含如下步骤的方法：(1)鉴定或制备(a)能够减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位的第一物质，和/或鉴定或制备(c)能够减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达，或(d)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位的第二物质；以及(2)利用第一物质和/或第二物质制备增殖性疾病治疗药物。

在一个相关方面，本发明公开了治疗需要进行所述治疗的对象的增殖性疾病的方法，该方法包含：(1)鉴定或制备(a)能够减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位的第一物质，和/或鉴定或制备(c)能够减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达，或(d)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位的第二物质；以及(2)给予所述对象治疗有效量的第一和/或第二物质。

在另一方面，本发明提供了包含治疗有效量的(a)能够减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位的第一物质，和/或包含治疗有效量的(c)能够减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达或(d)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位的组合物第二物质，或任何这种物质的药学上可接受的盐的组合物。所述药物组合物通常还可以包含一种或多种药学上可接受的缓冲液、载体、赋形剂、稳定剂等。

在另一方面，本发明提供了包含上述抗体物质或药物组合物以及通常用于治疗增殖性疾病的其他试剂、组合物或装置的试剂盒。

在另一方面，本发明提供了从一组待测物质中筛选有可能用作增殖性疾病治疗药物的候选物质的分析方法，所述分析方法包括确定待测物质是否(a)能够减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位，和/或(c)能够减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达或(d)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位。

所述分析方法还可以包括监测所选择的候选物质给予增殖性疾病体外或体内模型，例如细胞、组织或器官模型(如非人动物模型，优选非人哺乳动物模型)时的效应，例如治疗效应。另外，所述分析方法可包括用所选择的候选物质制备给予增殖性疾病非人动物模型，优选非人哺乳动物模型的组合物，和监测增殖性疾病非人动物模型，优选非人哺乳动物模型的效应，例如治疗效应。

本发明还涉及上述方面所衍生的特别优选、然而是典型的和非限定性的实施方式。

在一个实施方式中，能够减少钠-钾ATP酶的α-1和/或α-3亚单位表达的物质是反义物质，如反义寡核苷酸，或核酶，或能诱导RNA干扰的物质。

在其他实施方式中，能够结合钠-钾ATP酶的α-1和/或α-3亚单位的物质是多肽或蛋白质、抗体、肽、拟肽素(peptidomimetic)、适体、化学物质(优选有机分子，更优选小分子有机分子)、脂质、糖类、核酸等。

在其他实施方式中，能够特异性结合钠-钾ATP酶的α-1和/或α-3亚单位的物质也能够改变，例如抑制或活化，钠-钾ATP酶生物学活性的一个或多个方面。

在另一实施方式中，增殖性疾病是过度表达钠-钾ATP酶α-1和/或α-3亚单位的疾病。

在优选实施方式中，增殖性疾病，例如过度表达NKA α-1和/或α-3亚单位的疾病，选自：神经胶质瘤，优选胶质母细胞瘤；前列腺癌；非小细胞肺癌(NSCLC)；或结肠癌。

在一个特别优选的实施方式中，增殖性疾病，特别是过度表达NKAα-1亚单位的疾病是NSCLC。NSCLC中过度表达NKA α-亚单位是令人惊讶的，因为已有报道证明所述亚单位在癌中是下调的(Sakai等，2004，FEBSLett 563(1-3)：151-4)。

本发明的这些方面和其他方面以及优选实施方式在下面的部分和所以附权利要求中有进一步的描述。

附图简述

图1显示的是NKA α-1亚单位的典型序列。

图2显示的是NKA α-3亚单位的典型序列。

图3显示的是正常肺实质和支气管组织相较于NSCLC-ADC和NSCLC-SCC中钠-钾ATP酶α1、α2和α3亚单位的典型表达模式。

图4显示的是正常肺实质和支气管组织、NSCLC-ADC、NSCLC-SCC和细胞系中钠-钾ATP酶α1、α2和α3亚单位更详细的定量表达。

图5显示的是siRNA产生的钠-钾ATP酶α1耗竭效应。

图6显示的是化合物2与乌本苷、洋地黄毒甙和地高辛相比的体外抗肿瘤效应。

本发明的详细描述

除非其内容清楚地指示出例外，本文所使用的单数形式的“一”、“一种”和“这个”既包括单数形式也包括复数形式。例如，“一种”是指一种抗体或多种抗体；“一种抗原”是指一种抗原或多种抗原。

术语“由......构成”、“由......形成”和“由......组成”在本文中是“包含”、“包括”或“含有”、“含”的同义词，是包涵式或开放端的，不排除其他未列举的成员、元素或方法步骤。

在本文中，术语“约”用于指可测量值如参数、量、持续时间等时是指，包括特定值+/-20％或更低的差异，优选+/-10％或更低，更优选+/-5％，更优选+/-1％或更低，甚至更优选+/-0.1％或更低，只要这种差异适合执行本发明。

本说明书所引用的所有文献都已完整纳入本文作为参考。更具体地说，本文特地参考的所有文献的含义都已纳入本文作为参考。

因此，本发明的方面涉及能够减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位和/或α-3亚单位表达的物质，和能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位和/或α-3亚单位的物质，以及这种物质在治疗特别是增殖性疾病如概述部分所列疾病的治疗中的用途。

在本文中，术语“物质”所涵盖范围很广，是指任何化学的(例如，无机的或有机的)、生化的或生物的物质、分子或大分子(例如，生物大分子)、其组合或混合物、未知组分的样品、或自生物材料如细菌、植物、真菌或动物细胞或组织制备的提取物。优选但非限定性的“物质”包括：核酸、寡核苷酸、核酶、多肽或蛋白质、肽、拟肽素、抗体及其片段和衍生物、适体、化学物质，优选有机分子，更优选小分子有机分子，脂质、糖类、多糖等，以及上述物质的任意组合。

术语“多肽”和“蛋白质”在本文中可互换，通常是指由肽键连接的氨基酸残基的聚合物，并且不限于最小长度的产物。因此，肽、寡肽、多肽、二聚体(异源的和同源的)、多聚体(同源的和异源的)等都包括在该定义内。全长蛋白质及其片段都包括在该定义内。该术语还包括多肽的表达后修饰，例如，糖基化、乙酰化、磷酸化等。另外，在本发明中，该术语还指包含修饰如缺失、插入和取代(例如，性质保守的取代)时对天然蛋白或多肽的这种修饰。

在本文中，术语“肽”优选指本文所用的主要由≤50个氨基酸，例如≤45个氨基酸，优选≤40个氨基酸，例如≤35个氨基酸，更优选≤30个连续氨基酸，例如≤25、≤20、≤15、≤10或≤5个氨基酸组成的多肽。

术语“核酸”用于本文中是指主要由核苷酸如脱氧核糖核苷酸和/或核糖核苷酸组成的任何长度的聚合物。核酸可包含嘌呤和/或嘧啶碱基、和/或其他天然的、化学或生化修饰的(例如，甲基化的)、非天然的或衍生的核苷酸碱基。核酸的骨架可包含糖基和磷酸根基团，正如通常在RNA或DNA内所发现的，和/或一个或多个修饰的或取代的(例如，2′-O-烷基化的，如2′-O-甲基化的或2′-O-乙酰化的；或2′-O，4′-C-烷基化的，如2′-O，4′-C-乙酰化的)糖基或一个或多个修饰的或取代的磷酸根基团。例如，核酸内的骨架类似物可以包含磷酸二酯、硫代磷酸酯、二硫代磷酸酯、甲基膦酸酯、氨基磷酸酯(phosphoramidate)、烷基磷酸三酯、氨基磺酸酯、3′-硫代乙缩醛、亚甲基(甲基亚氨基)、3’-N-氨基甲酸酯、吗啉代氨基甲酸酯和肽核酸(PNA)。

术语“核酸”还特别包括DNA、RNA和DNA/RNA杂合分子，尤其包括hnRNA、前mRNA、mRNA、cDNA、基因组DNA、基因、扩增产物、寡核苷酸和合成的(例如，化学合成的)DNA、RNA或DNA/RNA杂合体。术语“核糖核酸”和“RNA”用于本文中是指由核糖核苷酸组成的任何长度的聚合物。术语“脱氧核糖核酸”和“DNA”用于本文中是指由脱氧核糖核苷酸组成的任何长度的聚合物。术语“DNA/RNA杂合体”用于本文中是指由一个或多个脱氧核糖核苷酸以及一个或多个核糖核苷酸组成的任何长度的聚合物。

核酸可以是天然的，例如天然存在或者从自然界中分离，可以是重组的，即通过重组DNA技术制备，和/或可以是部分或完全化学或生化合成的。核酸可以是双链的、部分双链的或单链的。如果是单链，核酸可以是正义链或反义链。另外，核酸可以是环状的或线性的。

在本文中，术语“寡核苷酸”是指长度超过2个核苷酸的单链核酸(核苷酸多聚体)，优选长度高达200个核苷酸，更优选的是长度为约10到约100个核苷酸，甚至更优选的是长度为约12到约50个核苷酸。寡核苷酸可以通过本领域熟知的任何方法合成，例如化学或生化合成，如固相亚磷酰胺化学合成，或通过重组核酸分子如细菌或逆转录病毒载体的体外或体内表达。

“可以减少表达”或“可以特异性结合”中的术语“可以”与“能够”是同义词，说明(例如)当实体(如物质)给予对象或相关的体外或体内模型系统时能够完成所述的效应或作用，与在精确详述时间实现所述效应或作用不同(可以是这样但不一定是这样)。

在本文中，术语“钠-钾ATP酶”、“NKA”、“钠泵”及其变体是指本领域根据这些定义通常已知的整合膜蛋白，该蛋白可见于高等真核细胞，通过ATP水解作用转运Na⁺和K⁺离子跨过质膜(综述参见Horisberger 2004；Lingrel和Kuntzweiler 1994；同上)。NKA也被称为EC 3.6.3.9。这些术语包含来源于存在此种蛋白的任何生物的这种蛋白，特别是动物，优选脊椎动物，更优选哺乳动物，其中包括人和非人哺乳动物。该术语在本文中是指组成活生物、器官、组织和/或细胞的一部分的钠-钾ATP酶，以及至少部分是从中分离的、重组的钠-钾ATP酶。该术语还包含一个、多个或全部组分是通过重组DNA技术表达的钠-钾ATP酶。

NKA的标准结构是由两个α(α)和两个β(β)亚单位组成的异源四聚体。本发明特别涉及α亚单位的特定亚型，即，α-1(α1)和α-3(α3)亚型。

在本文中，术语“α-1”或“α1”亚单位和“α-3”或“α3”亚单位是指钠-钾ATP酶的各个亚单位，这些定义在本领域是众所周知的。该术语包括来源于存在此种亚单位的任何生物的这种亚单位，特别是动物，优选脊椎动物，更优选哺乳动物，其中包括人和非人哺乳动物。

在本文中，“α-1”/“α1”亚单位或“α-3”/“α3”亚单位是指包含“天然”序列的多肽，即其基本序列与天然来源的NKAα-1或α-3亚单位的序列相同的多肽。技术人员理解α1亚单位或α3亚单位的序列可能会存在物种差异，这是因为物种之间存在遗传多样性。另外，同一物种的不同个体之间、甚至不同个体内因给定物种内的正常遗传多样性(变异)也会导致α1亚单位或α3亚单位的序列存在差异。而且，同一物种的不同个体之间、甚至不同个体内因转录后修饰如差异剪接、RNA编辑等也会导致α1亚单位或α3亚单位的天然序列存在差异。相应地，天然存在的所有α-1或α-3序列，优选那些已被明确定义为生物功能分子的α-1或α-3序列都被认为是天然的。

在本文中，“α-1”/“α1”亚单位或“α-3”/“α3”亚单位可组成活生物、器官、组织和/或细胞的一部分，或者(至少部分地)从中分离、重组等。该术语还包括通过重组或合成方式制备的不同亚单位。

典型的NKAα-1亚单位包括而不限于：人α1亚单位，其基本序列在Uniprot/Swissprot(http://www.expasy.org/)中有注释，检索号为P05023(在图1中也被标示为SEQ ID NO：1)，以及来源于其他动物的α1亚单位，其基本序列在同一数据库中也有注释，如来源于狗(检索号P50997)、猪(P05024)、羊(P04074)、马(P18907)、鸡(P09572)、小鼠(Q8VDN2)或大鼠(P06685)。技术人员应理解，某些上述序列可包含成熟蛋白中缺少的(至少部分缺少)原肽前体。例如，在Uniprot/Swissprot中输入人α1亚单位(P05023)就会检索到由SEQ ID NO：1所示的氨基酸1-5组成的原肽。相似的原肽可能存在于其他α1亚单位前体中。应当注意，种内序列变异或翻译后修饰等可产生出在某种程度上不同于上述序列的其他天然α-1亚单位序列。

典型的NKA α-3亚单位包括而不限于：人α3亚单位，其基本序列在Uniprot/Swissprot(http://www.expasy.org/)中有注释，检索号为P13637(在图2中也被标示为SEQ ID NO：2)，以及来源于其他动物的α3亚单位，其基本序列在同一数据库中也有注释，如来源于鸡(P24798)、小鼠(Q6PIC6)或大鼠(P06687)。技术人员应理解，上述序列或其他α3序列可包含成熟蛋白中缺少的原肽前体。应当注意，种内序列变异或翻译后修饰等可产生出在某种程度上不同于上述序列的其他天然α-3亚单位序列。

术语“分离的(isolated)”是指已经从其天然环境的组分中鉴定并分离和/或回收出来的分子。例如，分离蛋白可以是从细胞材料或者其来源细胞或组织的其他蛋白彻底分离的核酸。同样，分离核酸可以是从细胞材料或者其来源细胞或组织的其他核酸彻底分离的核酸。

术语“分离的”还指制备物，其中分离分子如多肽、蛋白或核酸是基本上纯的，例如，以重量计达到至少70-80％的纯度，更优选的是达到至少80-90％的纯度，更优选的是达到至少least 90-95％的纯度，最优选的是达到至少95％、96％、97％、98％、99％或100％的纯度。例如，多肽或蛋白的纯度可通过罗氏蛋白定量法确定。另外，分离多肽或蛋白可纯化到同质，其同质性可在还原或非还原条件下通过SDS-PAGE确定，用考马斯亮蓝染色或优选银染。另外，分离多肽或蛋白可以纯化到通过旋转杯式序列分析仪测序足以获得至少15个N端或内部氨基酸残基序列的程度。例如，核酸的纯度可通过测定A₂₆₀/A₂₈₀吸光度值来确定。另外，分离核酸可以纯化到同质，其同质性可通过琼脂糖或聚丙烯酰胺凝胶电泳和溴化乙锭或类似染色来确定。

能与钠-钾ATP酶的α-1亚单位和/或α-3亚单位结合的物质

因此，在本发明的一个方面，物质能结合到钠-钾ATP酶的α-1亚单位和/或α-3亚单位上。

在本文中，术语“结合”通常是指分子实体之间的，例如“配基”(通常指任何物质，如物质或分子)和“受体”(通常指任何分子)之间的物理联系，在本文中优选非共价物理联系。优选的是，“受体”可以是多肽或蛋白，例如，NKA的α-1亚单位或α-3亚单位，或其变体或片段，或者编码这些物质的核酸等。优选的是，“配基”可以是例如，多肽或蛋白、抗体、肽、拟肽素、适体、化学物质(优选有机分子，更优选小分子有机分子)、脂质、糖类、核酸等。

在优选实施方式中，物质能与NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位的天然构型结合。

术语“天然构型”用于描述实质保留天然态蛋白质的二级结构和三级结构的构型。例如，如果NKA的α-1亚单位或α-3亚单位实质保留其天然亚单位的二级结构和三级结构，优选形成天然NKA的一部分，例如优选具有酶活性的NKA部分时，它们被称为具有天然结构。

有益的是，能与靶多肽天然构型结合的物质有望在体内具有特别的效应，其中预计各个靶蛋白如特殊的NKAα亚单位主要以其天然的或实质天然的构型存在。

在实施方式中，物质能结合NKA α-1亚单位或α-3亚单位的(1)胞外区，或(2)胞内区，或(3)跨膜区，或者(同时)结合两个或多个各个亚单位的所述部分。

术语NKA α-1亚单位或α-3亚单位的“胞外区”在本文中是指在正常情况下，优选各个亚单位具有天然构型时，例如各个亚单位组成天然NKA的一部分，例如优选NKA的酶活性部分，各个亚单位那些暴露于细胞外空间，或者暴露于胞内膜结合细胞器的腔隙的部分。因此，补充的术语“胞内区”是指NKA α-1亚单位或α-3亚单位的朝向细胞质的那些部分。因此术语“跨膜区”是指NKA α-1亚单位或α-3亚单位包埋在细胞膜内的那些部分。

例如而不限于，在Uniprot/Swissprot中输入人α-1亚单位的检索词P05023会显示，SEQ ID NO：1所示的α-1序列的氨基酸109-131、309-320、793-802、867-918和971-985具体预测为构成或组成这个亚单位的腔隙区/胞外区；SEQ ID NO：1所示的α-1序列的氨基酸6-87、153-288、339-772、824-843、939-951和1007-1023具体预测为构成或组成该亚单位的胞浆区；SEQ ID NO：1所示的α-1序列的氨基酸88-108、132-152、289-308、321-338、773-792、803-823、844-866、919-938、952-970和98-1006具体预测为组成或构成该亚单位的跨膜区。

例如而不限于，在Uniprot/Swissprot中输入人α-3亚单位的检索词P13637会显示，SEQ ID NO：2所示的α-3序列的氨基酸99-121、299-310、783-792、857-908和961-975具体预测为构成或组成这个亚单位的腔隙区/胞外区；SEQ ID NO：2所示的α-3序列的氨基酸1-77、143-278、329-762、814-833、929-941和997-1013具体预测为构成或组成该亚单位的胞浆区；以及SEQ ID NO：2所示的α-3序列的氨基酸78-98、122-142、279-298、311-328、763-782、793-813、834-856、909-928、942-960和976-996具体预测为组成或构成该亚单位的跨膜区。

技术人员熟知预测多肽或蛋白膜拓扑学结构的算法以及验证所预测的拓扑学结构的试验方法，能够利用这种方法预测和/或确定NKA α-1亚单位或α-3亚单位的腔隙区/胞外区、跨膜区和胞内区/胞浆区。例如，用于此目的的合适预测算法被描述于Bernsel和Von Heijne 2005(ProteinScience 14：1723-1728)。

在一个优选实施方式中，物质能结合α-1和/或α-3亚单位的胞外区。例如，这种结合不需要物质穿过细胞膜以实现结合，从而可能使物质的递送变得简单。

在优选实施方式中，物质能在生理条件下结合NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位。“生理条件”是指生物体(例如，待治疗对象如动物或人)表现健康或正常功能的那些条件。

在本发明各方面的优选实施方式中，本发明的物质可以高亲和力结合NKA的α-1亚单位和/或α-3亚单位。

在本文中，当结合的亲和常数(K_A)达到K_A≥1×10⁴M^-1，优选K_A≥1×10⁵M^-1，更优选的是K_A≥1×10⁶M^-1，如K_A≥1×10⁷M^-1，更优选的是K_A≥1×10⁸M^-1，更优选的是K_A≥1×10⁹，如K_A≥1×10¹⁰M^-1，最优选的是K_A≥1×10¹¹M^-1，如K_A≥1×10¹²、K_A≥1×10¹³、K_A≥1×10¹⁴、K_A≥1×10¹⁵或更高时，这种结合就被认为是“高亲和力的”，其中K_A＝[配基_受体]/[配基][受体]。K_A可利用本领域熟知的方法确定，如利用平衡透析和斯卡查德(Scatchard)作图分析。

高亲和力结合的优点在于可以降低在对象体内产生疗效所需的物质的量，这是因为物质与其分子靶位之间具有相当高的相互作用强度。

在本发明的其他优选实施方式中，本发明的物质与NKA的α-1亚单位和/或α-3亚单位的结合可以是特异性的。

术语“特异性结合”是指配基与一个特定受体的结合比它与一个随机的不相关受体的结合更容易的一种状态。例如，优选的是，在配基与多肽或蛋白(1)特异性结合的条件下，与所述多肽或蛋白(1)特异性结合的配基(物质)很少或根本不结合其他多肽，尤其是该多肽或蛋白(1)的同系物或同源物。很少结合或根本不结合是指K_A≤1×10⁴M^-1，优选K_A≤1×10³M^-1，更优选K_A≤1×10²M^-1，更优选K_A≤1×10¹M^-1，如K_A≤1M^-1，最优选K_A＜＜1M^-1，如K_A≤1×10^-1M^-1，K_A≤1×10^-2M^-1，K_A≤1×10^-3M^-1，K_A≤1×10^-4M^-1，K_A≤1×10^-6M^-1或更小。

例如但不限于，与NKA α-1亚单位特异性结合的物质很少或根本不结合任何其他NKA α亚单位亚型如α-2、α-3和α-4。与NKA α-3亚单位特异性结合的物质很少或根本不结合任何其他NKAα亚单位亚型如α-1、α-2和α-4。与NKA α-1和α-3亚单位特异性结合的物质很少或根本不结合任何其他NKAα亚单位亚型如α-2和α-4。

这种特异性结合的优点在于，可以降低物质对其特异性靶位之外的受体的潜在效应，包括对包含特异性靶α亚单位的那些NKA分子之外的NKA分子的效应，从而提高治疗的选择性，降低不良反应发生的几率。

在优选实施方式中，与NKA α-1和α-3亚单位结合，优选以高亲和力特异性结合的物质也能改变(例如抑制或活化)NKA的生物活性，即，可以是NKA“抑制剂”或“活化剂”。

当这种物质是NKA“抑制剂”或“活化剂”时，这通常是指与所述物质未结合时相比，所述物质与NKA的一个或两个α亚单位结合时能分别抑制或增强所述NKA生物活性的一个或多个方面。这些术语还指将所述物质给予具有NKA生物活性的体外系统、细胞、组织或生物体，优选患者时，与所述物质未给予时相比能分别抑制或增强所述NKA生物活性的一个或多个方面。

NKA生物活性的一个方面是其酶活性，即，ATP水解作用驱动的Na⁺和K⁺离子交换穿过膜的能力；相应地，NKA“抑制剂”可抑制NKA的酶活性，NKA“活化剂”可活化NKA的酶活性。例如，实施例3描述了测定/检测感兴趣物质所导致的NKA酶活性的水平、抑制或活化的示例性方法。

NKA生物活性的一个方面是信号转导通路的调控，例如，涉及Src激酶、表皮生长因子受体、Ras、p42/p44丝裂原活化的蛋白激酶和活性氧产生增加的通路(Xie和Askari 2002；Wang等，2004；同上)；相应地，NKA“抑制剂”可抑制一个或多个NKA调控的信号转导通路，NKA“活化剂”可活化一个或多个NKA调控的信号转导通路。技术人员应理解，一个给定配基可能会对NKA生物活性的多个方面(例如上述两个方面)造成影响，也可能是不同的影响。例如而不限于，一个给定配基可抑制NKA的酶活性，但却活化一个或多个NKA调控的信号转导通路。因此，被称为NKA“抑制剂”的物质，例如，因为它对NKA酶活性的效应，实际上可能能够活化一个或多个NKA调控的信号转导通路。或者一个给定物质可能抑制一个或多个NKA调控的信号转导通路，但却活化一个或多个其他NKA调控的信号转导通路。

术语“抑制”和“活化”各自包括任何程度的抑制或活化。例如，当物质结合到NKA的一个或两个α亚单位上时，NKA生物活性的一个或多个(独立的)方面，例如，其酶活性和/或信号转导活性的抑制可以是至少约10％，优选至少约20％，优选至少约30％，例如至少约40％，更优选至少约50％，例如至少约60％，更优选至少约70％，例如至少约80％，以及最优选至少约90％，例如，至少约95％，如至少约96％、97％、98％、99％或甚至100％。

例如，当物质结合到NKA的一个或两个α亚单位上时，NKA生物活性的一个或多个(独立的)方面，例如，其催化活性和/或信号转导活性的活化可以是至少约10％，例如至少约20％，优选至少约30％，例如至少约40％，更优选至少约50％，例如至少约75％，更优选至少约100％，例如至少约150％、200％、250％、300％、400％或至少约500％。

在优选实施方式中，与NKA的α-1和/或α-3亚单位结合的物质可激发下列一个、多个或全部效应：1.抑制NKA的酶活性；2.抑制小窝蛋白1的细胞表达(参见，例如，Glenney等，1992，FEBS Lett 314：45-48和Swissprot Q03135中关于人小窝蛋白1的描述)；3.导致细胞肌动蛋白细胞骨架结构破坏；4.导致细胞ATP耗竭；5.导致NKAα亚单位与细胞肌动蛋白细胞骨架的相互作用解离。本发明的发明者认识到，上述一种或多种效应可能与本发明的增殖性疾病的治疗密切相关。物质的上述效应可在合适的模型系统内检验，例如，细胞或非人动物模型系统，例如，如实施例3或4所所述，或者利用本领域熟知的方法，例如，免疫组化、共聚焦显微镜和/或免疫沉淀。

在另一个优选实施方式中，与NKA的α-1和/或α-3亚单位结合的物质可在相关增殖性疾病的细胞培养物和/或非人动物模型中激发抗增殖和/或抗迁移效应，例如，如实施例6所述。

在优选实施方式中，能与NKA的α-1亚单位和/或α-3亚单位结合的物质可选自：化学物质，优选有机分子，更优选小分子有机分子；肽；拟肽素；多肽或蛋白；抗体，包括其片段或衍生物；适体；脂质；糖类；或核酸，包括寡核苷酸。这种物质可以是分离的或实质分离的，如本文所定义。

上述类型的物质中有许多类型的物质，例如，化学物质、肽、适体、糖类或核酸，都可以在合成的、组合的和天然的产物库中找到，利用本发明的确定待测物质与NKA α-1和/或α-3亚单位结合活性的筛选方法可以从中筛选出来。

在一个优选实施方式中，能与NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位结合的物质或配基是化学物质，优选有机分子，更优选小分子有机分子。

术语“化学物质”或“化合物”用于本文中是指其在本领域的含义；该术语包含由两个或多个不同化学键合化学元素组成的物质，具有确定组合物的固定比例。该术语既包括无机化合物也包含有机化合物。

在本文中，术语“有机化合物”或“有机分子”是指其在本领域的广泛含义。该术语包含天然的有机分子以及半合成的或全合成的有机分子。

在本文中，术语“小分子有机分子”是指大小与制药学常用的那些有机分子相似的有机化合物。该术语不包括生物大分子(例如，蛋白质、核酸等)。优选的小分子有机分子的大小最高可达约5000Da，例如，最高达约4000，优选最高达3000Da，更优选最高达2000Da，更优选最高达约1000Da，例如，最高达约900、800、700、600或最高达约500Da。

在一个实施方式中，有机分子选自具有式I的化合物：

其中R¹选自甲酰基、羟基C_1-4烷基、C_1-4烷基羰氧基C_1-4烷基、C_5-12芳基羰氧基C_1-4烷基，R²选自氧代、C_1-4烷基羰氧基C_1-4烷基、C_5-12芳基羰氧基C_1-4烷基，或者R²是含R²的C原子与杂环的N原子之间的双键。优选的是，R¹选自甲酰基、羟甲基、羟乙基、甲基羰氧基甲基、乙基羰氧基甲基、丙基羰氧基甲基、苯基羰氧基甲基，R²选自氧代、甲基羰氧基甲基、乙基羰氧基甲基、丙基羰氧基甲基、苯基羰氧基甲基，或者R²是含R²的C原子与杂环的N原子之间的双键。

本实施方式的非限定性的典型化合物包括表1所列的那些化合物：

表1

*是指式I含N杂环上的N原子和C原子之间的双键。

在一个优选实施方式中，有机分子是具有如下化学式的化合物2：

上述化合物可利用，例如Van Quaquebeke等，2005(J Med Chem 48：849-856)所描述的方法或其改良版进行合成(半合成)。

在一个优选实施方式中，能与NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位结合的物质或配基是拟肽素，特别是与不同亚单位结合的肽的拟肽素。

在本文中，术语“拟肽素”是指非肽物质，这种物质是相应肽的拓扑学类似物。合理设计肽的拟肽素的方法是本领域熟知的。例如，Horwell1995(Trends Biotechnol 13：132-134)描述了根据硫酸化8-mer肽CCK26-33合理设计的三个拟肽素，根据11-mer肽物质P合理设计的两个拟肽素，以及相关拟肽素设计原则。

拟肽素与其相应的肽相比，通常具有改良的特性，例如，稳定性提高、对水解的耐受性更高、或者更容易递送。

在另一优选实施方式中，能与NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位结合的物质或配基是适体。

在本文中，术语“适体”是指能够特异性结合并改变靶分子，优选多肽或蛋白，如NKAα-1亚单位或α-3亚单位的生物活性的单链或双链寡-DNA、寡-RNA或寡-DNA/RNA或其类似物。适体能在生理条件下与其各自的靶位结合。在体外筛选适体可以快速分离对特定蛋白有高特异性和亲和性的十分稀有的寡聚物。典型的RNA适体可见于US 5,270,163、Ellington和Szostak 1990(Nature 346：818-822)、Tuerk和Gold 1990(Science 249：505-510)的描述，本文已纳入参考。在蛋白的不连续功能位点中通常可以很精确地分辨出RNA适体，参见Gold等，1995(Annu Rev Biochem 64：763-797)。

在一个优选实施方式中，能与NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位结合的物质或配基是抗体，包括其片段和衍生物。

在本文中，所用的术语“抗体”具有最广泛的含义，通常是指任何免疫结合性物质。该术语具体涵盖：完整的单克隆抗体；多克隆抗体；由至少两个完整抗体形成的多价(例如，2-、3-或更多价)和/或多特异性抗体(例如，双特异性或多特异性抗体)；和抗体片段，只要它们具有所需的生物活性(特别是特异性结合感兴趣抗原的能力)；以及这种片段的多价和/或多特异性复合物。术语“抗体”不仅包括通过免疫法制备的抗体，而且包括通过制备含有至少一个补体决定区(CDR)的任何多肽(例如，重组表达的多肽)，其中CDR能够特异性结合感兴趣抗原上的表位。因此，该术语可用于描述这种分子，无论它们是在体外制备的还是在体内制备的。

本发明方法中使用的抗体优选是分离的抗体。“分离”抗体是已经从其天然环境的组分中鉴定和分离和/或回收出来的抗体。其天然环境的污染组分是会干扰抗体的治疗用途的材料，这些材料可能包括酶、激素、其他蛋白性或非蛋白性溶质等。优选的是，分离抗体被纯化至以下程度：(1)通过罗氏蛋白质定量法测定抗体的纯度大于80重量％，更优选大于90重量％，更优选大于95重量％，最优选大于99重量％；和/或(2)在还原或非还原条件下进行SDS-PAGE然后利用考马斯亮蓝染色或者优选银染，证明是同质的；和/或(3)通过旋转杯式测序仪测序足以获得至少15个N端或内部氨基酸残基序列。分离抗体包括重组细胞内的原位抗体，因为该抗体的天然环境的至少一个组分是不存在的。但是，一般来说，分离抗体至少通过一个纯化步骤制备。

因此，本发明的抗体优选“特异性结合”NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位，或者是NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位特异性的(因此，这些亚单位是抗体的抗原)，这意味着抗体能通过其补体决定区(CDR)与各自亚单位的表位结合，所述结合说明CDR与表位之间有某些互补性。抗体与抗原之间的特异性结合通常是非共价的，并且是可逆的。因此，当抗体通过其CDR与该亚单位的表位结合比它与随机的不相关表位结合更容易时，该抗体“特异性结合”各自的亚单位或是各亚单位特异性的。

特异性结合通常意味着高亲和力，结合容量低到中，而非特异性结合通常具有低亲和力，结合容量中到大。在本文中，术语抗体与抗原的“亲和力”是指各个表位与抗体分子的CDR结合的强度值。参见，例如，Harlow等，1988.《抗体：实验室手册》(Antibodies：A Laboratory Manual)，冷泉港实验室出版社，第二版，27-28页。因此，术语“亲合力”是指免疫球蛋白群和抗原之间形成的复合物的整体稳定性，也就是说，免疫球蛋白混合物与抗原功能性结合的强度。参见，例如，Harlow等，29-34页。

在本文中，当亲和常数K_A≥1×10⁴M^-1，优选K_A≥1×10⁵M^-1，更优选的是K_A≥1×10⁶M^-1，如K_A≥1×10⁷M^-1，更优选的是K_A≥1×10⁸M^-1，如K_A≥1×10⁹、K_A≥1×10¹⁰M^-1，最优选的是K_A≥1×10¹¹M^-1，如K_A≥1×10¹²、K_A≥1×10¹³、K_A≥1×10¹⁴、K_A≥1×10¹⁵或更高时，认为抗体与抗原的结合是特异性的，其中K_A＝[AgAb]/[Ag][Ab]。例如，抗体的结合亲和力可通过Munson等，1980(Anal Biochem 107：220)所述的斯卡查德作图分析来确定，例如，在BIAcore系统内(瑞典乌普萨拉的拜考公司(Biacore AB，Uppsala，Sweden))。

抗体还可以其交叉反应性的方式进行描述。在本文中，术语“交叉反应性”是指一种抗原特异性的抗体与第二抗原反应的能力，即，两种不同抗原物质之间的亲缘关系值。因此，如果抗体与诱导其形成的表位之外的一个表位结合，那么该抗体是交叉反应性的。交叉反应性表位通常包含许多与诱导表位相同的互补结构特征。

在抗体能与其诱导(即，特异性)表位特异性结合的条件下，如果抗体不能与其他表位，如与其特异性表位的序列一致性小于99.5％、小于99％、小于98％、小于97％、小于96％、小于95％、小于94％、小于93％、小于92％、小于91％、小于90％、小于85％、小于80％、小于75％、小于70％、小于65％、小于60％、小于55％和/或小于50％的表位实质结合(例如，K_A≤1×10⁴M^-1，优选K_A≤1×10³M^-1，更优选K_A≤1×10²M^-1，更优选K_A≤1×10¹M^-1，如K_A≤1M^-1，最优选K_A＜＜1M^-1，如K_A≤1×10^-1M^-1，K_A≤1×10^-2M^-1，K_A≤1×10^-3M^-1，K_A≤1×10^-4M^-1，K_A≤1×10^-6M^-1或更小)，则认为该抗体几乎没有或没有“交叉反应性”。

在抗体能与一个给定多肽或蛋白特异性结合的条件下，如果抗体不能与所述多肽或蛋白的同系物或同源物实质结合(例如，K_A≤1×10⁴M^-1，优选K_A≤1×10³M^-1，更优选K_A≤1×10²M^-1，更优选K_A≤1×10¹M^-1，如K_A≤1M^-1，最优选K_A＜＜1M^-1，如K_A≤1×10^-1M^-1，K_A≤1×10^-2M^-1，K_A≤1×10^-3M^-1，K_A≤1×10^-4M^-1，K_A≤1×10^-6M^-1或更小)，则所述多肽或蛋白特异性的抗体被认为与所述多肽或蛋白的同系物或同源物几乎没有或没有“交叉反应性”。

例如，当一个给定多肽或蛋白(1)特异性的抗体与其他多肽或抗体(2)的结合活性占抗体与多肽或蛋白(1)和(2)的总结合活性的10％以下，优选5％以下，更优选1％以下，更优选0.1％以下，最优选0.01％以下或甚至0.001％以下，则该抗体与其他多肽或蛋白(2)，例如，所述多肽或蛋白(1)的同系物或同源物几乎没有或没有“交叉反应性”，其中结合活性是通过，例如，荧光活化细胞分类(FACS)分析或(放射性)免疫沉淀(RIA)分析来测定的。这也可用于上述NKAα亚单位。

在优选实施方式中，优选的是，NKAα-1亚单位特异性的抗体与其他任何NKAα亚单位亚型如α-2、α-3和α-4很少有或没有交叉反应性。NKAα-3亚单位特异性的抗体与其他任何NKAα亚单位亚型如α-1、α-2和α-4很少有或没有交叉反应性。NKAα-1亚单位和α-3亚单位特异性的抗体与其他任何NKAα亚单位亚型如α-2和α-4很少有或没有交叉反应性。

在一个实施方式中，抗体可以是完整抗体。

“完整”抗体是包含抗原结合可变区以及轻链恒定区(CL)和重链恒定区CH1、CH2和CH3的抗体。恒定区可以是天然序列恒定区(例如，人天然序列恒定区)或其氨基酸序列变体。

根据其重链恒定区的氨基酸序列，完整抗体可分成不同的“类”，这些类型的抗体也包含在本发明的范围之内。完整抗体包括5个主要的类：IgA、IgD、IgE、IgG和IgM，其中有些还可以进一步分成“亚类”(同种型)，例如，IgG1、lgG2、lgG3、lgG4、IgA和lgA2。不同类抗体相应的重链恒定区分别被称为α、δ、ε、γ和μ。根据其恒定区氨基酸序列，脊椎动物来源的抗体的“轻链”可清楚地分成两种不同类型，称为κ和λ。不同类的免疫球蛋白的亚单位结构和三维构型是大家所熟知的。

在一个实施方式中，抗体可以是上述免疫球蛋白的任何一类，优选IgG类抗体。

大多数天然脊椎动物(包括哺乳动物)抗体通常是约150,000道尔顿的异源四聚体糖蛋白，由两个一样的轻链(L)和两个一样的重链(H)组成。每条轻链通过一个共价二硫键与一条重链相连，而不同免疫球蛋白同种型的重链所包含的二硫键数目是不同的。每一条重链和轻链也含有空间基本规则的链内二硫键。在每一条重链的一端包含一个可变区(VH)，随后是几个恒定区。在每一条轻链的一端包含一个可变区(VL)，另一端包含一个恒定区。轻链的恒定区与重链的第一恒定区排列在一起，轻链的可变区与重链的可变区排列在一起。特定氨基酸残基被认为形成了轻链和重链可变区之间的界面。

术语“可变的”是指不同抗体序列之间区别最多的可变区的某些部分的事实，被用于每一特定抗体与其特定抗原的结合和特性。但是，变异性并不是平均分布于整个抗体可变区。变异性集中分布在轻链和重链可变区中被称为超变区的三个片段上。可变区内保守程度较高的部分被称为框架区(FR)。天然重链和轻链的每一个可变区通常包含4个FR，分别由三个超变区相连。每一条链的超变区与其他链的超变区通过FR密切结合在一起，形成抗体的“抗原结合位点”(参见Kabat等，1991。《有免疫学意义的蛋白的序列》(Sequences of Proteins of Immunological Interest)，第5版，公共健康服务中心，国立卫生研究院，Bethesda，Md.)。恒定区不直接参与抗体和抗原的结合，但是具有各种效应功能，如参与抗体依赖性细胞毒效应(ADCC)。

在某些例子中，例如，来源于骆驼化(camelid)或根据骆驼化免疫球蛋白设计出的某些免疫球蛋白分子，完整免疫球蛋白分子可能只包含重链而没有轻链(参见，Hamers-Casterman等，1993.Nature 363：446-448)。因此，在这些免疫球蛋白中，被称为VHH的重链可变区形成整个CDR。这些分子和功能性片段和/或其衍生物也包含在本文所述的术语“抗体”的范围内。相应地，在一个实施方式中，抗体可以是上述骆驼化抗体。

在一个优选实施方式中，抗体是单克隆抗体或单克隆抗体的混合物。单克隆抗体具有一些优点，例如，特异性和重复性地靶向到特定抗原和所述抗原内的特定表位，可重复制备和滴度，以及技术人员熟知的其他优点。

在本文中，术语“单克隆抗体”是指从一群基本同质的抗体获取的抗体，即，除了少量存在的天然发生的突变之外，该群内的各个抗体都是一致的。单克隆抗体是高度特异性的，直接导向单个抗原位点。另外，与包含导向不同抗原决定簇(表位)的不同抗体的多克隆抗体制备物不同，每一种单克隆抗体针对抗原上的一个决定簇。除了其特异性之外，单克隆抗体的优点还在于它们可以通过合成方法制备而不会被其他抗体污染。“单克隆”修饰子是指从基本同质的抗体群获取抗体的特征，而不能被解释为需要通过任何特定方法制备抗体。

例如而不限于，本发明所用的单克隆抗体可以通过Kohler等，1975(Nature 256：495)首先报道的杂交瘤方法制备，或者通过重组DNA方法(例如，US 4,816,567所描述的)制备。单克隆抗体还可以利用Clackson等，1991(Nature 352：624-628)和Marks等，1991(J Mol Biol 222：581-597)所描述的技术从噬菌体抗体文库中分离。

本文所定义的单克隆抗体还特别包括“嵌合”抗体以及这种抗体的片段，只要它们具有所需的生物活性，其中重链和/或轻链的一部分与特定物种来源的抗体内的相应序列一致或同源，或者属于一个特定类或亚类的抗体，而链的其余部分与另一物种来源的抗体内的相应序列一致或同源，或者属于另一个特定类或亚类的抗体(参见，例如，US 4,816,567；Morrison等，1984，PNAS 81：6851-6855)。相应地，在一个实施方式中，抗体可以是嵌合抗体。

本文感兴趣的典型嵌合抗体包括：“灵长类化”抗体，其中包含来源于非人灵长类(例如，旧世界猴(Old World Monkey)，类人猿等)的可变区抗原结合序列和人恒定区序列。

非人(例如，啮齿类)抗体的“人源化”形式是包含最少非人免疫球蛋白来源序列的嵌合抗体。人源化抗体的大部分是人免疫球蛋白(受者抗体)，其中受者超变区来源的残基被非人物种(供者抗体)如小鼠、大鼠、兔或非人灵长类的超变区来源的残基取代，具有理想的特异性、亲和力和结合容量。在某些例子中，人免疫球蛋白的框架区(FR)残基被相应的非人残基取代。另外，人源化抗体可包含受者抗体或供者抗体内不存在的残基。这些修饰可进一步改良抗体的效能。总之，人源化抗体包含至少一个，通常两个，可变区的几乎全部序列，其中超变环的全部或几乎全部序列对应于非人免疫球蛋白相应的超变区，FR的全部或几乎全部序列是人免疫球蛋白的相应序列。可选的是，人源化抗体还可以包含至少一部分免疫球蛋白恒定区(Fc)，通常是人免疫球蛋白的恒定区。如何制备人源化抗体的详细描述可参见，例如，Jones等，1986(Nature 321：522-525)，Riechmann等，1988(Nature 332：323-329)以及Presta 1992(Curr Op Struct Biol 2：593-596)。相应地，在一个实施方式中，抗体可以是人源化抗体，例如，有益地使抗原始抗体非人部分的免疫反应降到最低。

在本文中，术语“超变区”是指抗体上负责抗原结合的氨基酸残基。超变区通常包含来源于“补体决定区”或“CDR”的氨基酸残基(例如，轻链可变区上的残基24-34(L1)、50-56(L2)和89-97(L3)，重链可变区上的残基31-35(H1)、50-65(H2)和95-102(H3)；Kabat等，1991.《有免疫学意义的蛋白的序列》(Sequences of Proteins of Immunological Interest)，第5版，公共健康服务中心，国立卫生研究院，Bethesda，Md.)和/或来源于“超变环”的那些残基(例如，轻链可变区上的残基26-32(L1)、50-52(L2)和91-96(L3)，重链可变区上的残基26-32(H1)、53-55(H2)和96-101(H3)；Chothia和Lesk1987，J Mol Biol 196：901-917)。“框架区”或“FR”残基是超变区残基之外的那些可变区残基。

在其他实施方式中，抗体物质可以是下文所描述的抗体片段。这种片段优点包括，例如，较小的尺寸、更容易递送、缺少效应区等。

“抗体片段”包含完整抗体的一部分，包含其抗原结合区或可变区。抗体片段的例子包括：Fab、Fab’、F(ab′)2、Fv和scFv片段；双价抗体；线性抗体；单链抗体分子；以及抗体片段形成的多价和/或多特异性抗体，如双价抗体、三价抗体和多价抗体。上述定义Fab、Fab’、F(ab′)2、Fv、scFv等意味着具有其本领域已确定的含义。

通过进一步解释的方式，用木瓜蛋白酶消化抗体可产生两个相同的抗原结合片段和一个残存的“Fc”片段，其中抗原结合片段被称为“Fab”片段，每一个片段包含一个抗原结合位点。胃蛋白酶处理可产生包含两个抗原结合位点的F(ab′)2片段。典型的Fc片段包含由二硫键连接的两个H链的C端部分。抗体的效应功能是由Fc区的序列决定的，该区还是可以被某些类型的细胞上存在的Fc受体(FcR)识别的部分。

“Fv”是包含完整抗原识别和抗原结合位点的抗体片段。该区主要由一个重链和一个轻链可变区以非共价紧密连接的二聚体组成。在这个构型中，每一个可变区的三个超变区相互作用形成位于VH-VL二聚体表面上的抗原结合位点。六个超变区共同决定抗体的抗原结合特异性。但是，即使一个可变区，VH或VL，即，只包含三个抗原特异性超变区的Fv的一半，也能够识别和结合抗原，尽管比完整结合位点的亲和力低(“单-区抗体)。

“单链Fv”或“scFv”抗体片段包含抗体的VH和VL区，其中这些区存在于一条多肽链上。优选的是，Fv多肽还包含VH和VL区之间的多肽连接子，使scFv形成有利于结合抗原的理想结构。有关使用scFv的综述参见

《单克隆抗体药理学》(The Pharmacology of MonoclonalAntibodies)，13卷，Rosenburg和Moore编辑，Springer-Verlag，纽约，269-315页(1994)。

另外，术语“Fv”还包括其他功能性(即，特异性抗原结合)片段。这种片段的例子包括而不限于：只包含Fv的重链片段的“小体”、包含抗体重链可变区一小部分的“微体”(参见PCT/IL99/00581)、包含轻链片段的相似体、以及包含轻链可变区功能性单位的相似体。应当了解Fv分子的片段可以是基本上呈环形的或环状的多肽。

典型的Fab片段还包含轻链的恒定区和重链的第一恒定区(CH1)。Fab’片段与Fab片段的不同在于，Fab’片段内的重链CH1区C端多了几个残基，其中包括抗体铰链区的一个或多个半胱氨酸残基。Fab’-SH在本文中被定义为恒定区的半胱氨酸残基携带至少一个游离巯基的Fab’。

“F(ab′)2”抗体片段最初是作为Fab’片段对被制备出来的，在两个Fab’片段之间有铰链半胱氨酸残基。抗体片段的其他化学偶合也是本领域熟知的，也包括在该术语的范围内。

术语“双价抗体”是指含有两个抗原结合位点的小抗体片段，该片段包含位于同一条多肽链(VH-VL)上的相连的一个重链可变区(VH)和一个轻链可变区(VL)。连接子太短无法使同一条链上的两个区配对，因此两个区被迫与其他链的互补区配对形成两个抗原结合位点。有关双价抗体的更完整描述参见，例如，EP 404,097、WO 93/11161和Hollinger等，1993(PNAS90：6444-6448)。

在另一实施方式中，抗体可以是下面所描述的多克隆抗体。

术语“多克隆抗体”是指一群异源抗体分子组成的抗体，其中的抗体分子对不同的表位具有特异性的抗原结合功能，例如，对同一抗原的不同表位。一般而言，多克隆抗体来源于用一种抗原免疫的动物的血清。更具体说，该术语还包括全抗血清、代表全抗血清的抗体群以及全抗血清来源的抗体亚群，例如，Ig类特异性的亚群或抗原特异性的亚群(例如，通过亲和层析纯化)。

优选的是，多克隆抗体可从血清组分中分离，和/或可以是纯化的和/或亲和纯化的Ig类抗体，从而使抗体的特异性更高，非特异性反应的风险更低。

除了抗原结合功能以外，某些抗体(特别是天然抗体)具有“效应功能”，“效应功能”是指抗体的Fc区(天然序列Fc区或功能性氨基酸序列变体Fc区)所具有的那些生物活性。抗体效应功能的例子包括：C1q结合；补体依赖的细胞毒作用；Fc受体结合；抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(ADCC)；吞噬作用；下调细胞表面受体(例如，B细胞受体；BCR)等。

技术人员理解，可以降低或消除抗体的效应功能而不实质降低抗体与其各自抗原结合的能力。例如而不限于，可以从抗体上删除负责一种或多种待消除效应功能的Fc部分或其一部分。另外，可以在一个或多个氨基酸位置突变抗体的Fc部分以降低或消除其效应功能。另外，抗体的效应区在一个物种内有效，但是可能在另一物种内活性降低或静默。

相应地，在一个优选实施方式中，抗体不含效应功能，例如，缺乏负责效应功能的区或者包含降低或消除这种效应功能的突变等。优选的是，在本发明的治疗方法中给予缺乏这种区(例如，缺失、突变、修饰等)的抗体，其中在将抗体给予生物体时这种区在生物体内会发挥效应功能。这种抗体的优点在于能够特异性地结合NKA的不同α亚单位，但是却不会诱导补体或免疫系统发生抗这些抗体结合的细胞的反应(例如，细胞免疫反应或体液免疫反应)。这可降低治疗不良反应的风险。

术语抗体包括来源于任何动物物种的抗体或包含任何动物物种来源的一个或多个部分的抗体，优选脊椎动物物种，包括例如，鸟和哺乳动物。抗体可以是但不限于鸡、火鸡、鹅、鸭、珍珠鸡、鹌鹑或野鸡的抗体。也是非限制性的，抗体可以是人、鼠(小鼠、大鼠等)、驴、兔、山羊、绵羊、豚鼠、骆驼(例如双峰驼和单峰驼)、驼马(例如，羊驼，大羊驼或小羊驼)或马的抗体。另外还包括而不限于，可变区可以是海洋生物(condricthoid)起源的(例如，来源于鲨鱼)。

在本文中，“人”抗体包括具有人免疫球蛋白的氨基酸序列的抗体，包括分离自人免疫球蛋白文库或分离自不表达内源性免疫球蛋白的一个或多个人免疫球蛋白基因转基因动物的抗体，如下文所描述的那样以及，例如，US 5,939,598所描述的那样。

技术人员应了解，抗体可包含一个或多个氨基酸缺失、插入和/或取代(例如，保守取代)，只要这种改变能保留其对各自抗体的结合能力。抗体还可包含其组成氨基酸的一个或多个天然或人工修饰(例如，糖基化等)。

制备单克隆抗体、多克隆抗体及其片段的方法是本领域熟知的(参见，例如，Harlow和Lane，《抗体：实验室手册》(Antibodies：A LaboratoryManual)，冷泉港实验室出版社，纽约，1988，本文已纳入作为参考)。以及制备重组抗体或其片段的方法。例如，制备和使用单克隆抗体的方法参见，例如US 5,688,681；US 5,688,657；US 5,683,693；US 5,667,781；US5,665,356；US 5,591,628；US 5,510,241；US 5,503,987；US 5,501,988；US 5,500,345和US 5,496,705；Skerra等，1993(Curr Opinion in Immunol 5：256-262)；

1992(Immunol Revs 130：151-188)；McCafferty等，1990(Nature 348：552-554)；Clackson等，1991(Nature 352：624-628)；Marks等，1991(J Mol Biol 222：581-597)；Mark等，1992(BioTechnology 10：779-783)；Waterhouse等，1993(NuC Acids Res 21：2265-2266)；US4,816,567；Morrison等，1984(PNAS 81：6851)；本文已完整纳入作为参考。制备和使用多克隆抗体的方法的例子见于US 5,512,282；US 4,828,985；US 5,225,331和US 5,124,147的描述，本文已完整纳入作为参考。制备抗体片段的方法的例子参见，例如，Morimoto等，1992(J Biochem BiophysMethods 24：107-117)；Brennan等，1985(Science 229：81)；Carter等，1992(BioTechnology 10：163-167)；WO 93/16185；US 5,571,894；US5,587,458；US 5,641,870；本文已完整纳入作为参考。EP 0 656 946描述了骆驼化(camelid)免疫球蛋白的分离和使用，本文已纳入作为参考。

一般而言，本发明的抗体制备方法包括用合适的抗原免疫宿主动物，优选脊椎动物，更优选哺乳动物。

在本文中，术语“抗原”是指能在宿主体内激发免疫反应的任何物质，特别是能激发产生所述抗原特异性的抗体的体液免疫反应。抗原包含一个或多个抗原决定簇或表位，这些抗原决定簇或表位可以相同，也可以不同。术语“抗原决定簇”或“表位”是指与相应抗体的抗原结合位点互补因而能与抗原结合位点特异性相互作用的抗原位点。

为了本发明的特定目的，“抗原”可包含、基本包含或包括钠泵的α-1或α-3亚单位、其片段(例如，包含其≥4、≥5、≥6、≥8、≥10个连续氨基酸，优选≥15，更优选≥20，更优选≥25、≥30、≥40、≥50、≥100或≥500个连续氨基酸；或者，例如，包含多肽序列的≥10％、≥20％、≥30％、≥40％、≥50％、≥60％、≥70％、≥80％或≥90％)、其变体(例如，包含一个或多个氨基酸缺失、插入和/或取代，优选保守取代，其中通过NCBI BLAST序列排列算法确定与天然蛋白或其片段的序列一致性≥50％、≥60％，优选≥70％，更优选≥80％，更优选≥90％、≥95％、≥99％)、其衍生物(例如，包括其一个或多个氨基酸残基的衍生形式，例如，通过糖基化、磷酸化、二硫键等，其中修饰氨基酸部分与天然蛋白或其片段或变体相比的一致性≤50％、≤40％、≤30％，优选≤20％，更优选≤10％，更优选≤5％，例如，≤4％、≤3％、≤2％或≤1％)或上述任何序列与异源呈现载体如GST、HBc、钥孔血蓝蛋白、血清白蛋白、牛甲状腺蛋白或大豆胰蛋白酶抑制剂等的遗传融合蛋白或化学融合蛋白，只要上述物质能诱导产生天然α-1或α-3亚单位(一个或多个表位)特异性的抗体。这些修饰可以是精心设计的，例如通过定向诱变，也可以是偶发性的，例如通过产生抗原的宿主的突变。

或者，在其表面表达α-1亚单位和/或α-3亚单位的细胞可用于制备抗体。本领域的技术人员了解可用于制备抗体的其他形式的α-1和/或α-3亚单位。

利用分析抗原性图谱的Hopp/Woods法(Hopp等，1981，PNAS 78：3824-3828)，以及用于亲水性分布的Kyte-Doolittle技术(Kyte等，1982。JMol Biol 157：105-132)计算，进行标准抗原性与亲水性作图，可以鉴定出蛋白，尤其是NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位上的抗原区。标准序列分析软件如Accelrys的GCG^TM v.11.1.2软件包中也有这种预测程序。

多肽或蛋白分子内的预测表位可以是“线性的”，即，包含几个连续氨基酸，例如，多肽或蛋白分子的约5到12个相邻氨基酸，或约6到10个相邻氨基酸。多肽或蛋白分子内的预测表位也可以是“构象的”，即，构成表位的氨基酸不是或不全是多肽或蛋白分子的一级氨基酸序列上顺序排列的氨基酸，而是它们在天然多肽或蛋白的三维折叠结构上靠近，因而可以被抗体识别。表位还可以包含天然多肽或蛋白的其他结构特征，例如而不限于糖基化、磷酸化等。

在一个优选实施方式中，被本发明的抗体识别的表位位于NKA α-1亚单位或的α-3亚单位的胞外区。这有利于给予的抗体接近并结合各自的亚单位。相应地，在一个实施方式中，免疫抗原可包含、基本包含或包括NKA α-1亚单位或α-3亚单位的胞外区的至少一部分、其变体或其衍生物，游离或连接于呈现载体。

以NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位作为诱导抗原制备出的抗体可用本领域熟知的方法检测其与各个亚单位的结合能力，例如，免疫沉淀、亲和层析、ELISA、RIA、变性或非变性免疫印迹、免疫细胞化学、免疫组化等，例如筛选具有上述特性以及可用于本发明的方法的抗体。单克隆抗体的结合亲和力可通过Munson等，1980(Anal Biochem 107：220)的斯卡查德分析确定。同样，抗体的分离和纯化方法，例如，亲和纯化、蛋白A琼脂糖层析、羟磷灰石层析、凝胶电泳、透析、盐沉淀等，都是本领域熟知的。

减少NKA α-1和/或α-3亚单位的表达的物质

在本发明的另一方面，物质可减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位和/或α-3亚单位的表达。

当一种物质，如物质或分子，被认为可“减少NKA α-1亚单位或α-3亚单位的表达”时，这通常意味着给予细胞、组织或生物体所述的物质，可导致各个亚单位的表达水平较未给予所述物质时低。这种减少表达的作用可在各个亚单位的异质性核RNA(hnRNA)、前体mRNA(前-mRNA)、mRNA、cDNA和/或蛋白水平上观察和定量检测。定量检测表达水平的合适方法是本领域熟知的，其中包括而不限于RNA印迹、定量RT-PCR、蛋白印迹、ELISA、RIA、免疫沉淀等。该术语包括任何程度的表达减少，例如，以总量和/或单个细胞水平为基准计，表达减少至少约10％，例如，至少约20％，优选至少约30％，例如，至少约40％，更优选至少约50％，例如，至少约60％，更优选至少约70％，例如，至少约80％，以及最优选至少约90％或者甚至更高，例如，至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％、至少约99％或者甚至(约)100％。

在优选实施方式中，能抑制NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位表达的物质或配基可选自：化学物质，优选有机分子，更优选小分子有机分子；反义物质，例如，反义寡核苷酸、核酶或能诱导RNA干扰的物质。这种物质可以是分离的或实质分离的，如本文所定义。

在一个优选实施方式中，这种物质可靶向到NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位而特异性地减少其表达。术语“特异性减少”反映了这样一种状态，即，当物质减少其靶位表达时却不会实质减少其他随机的不相关分子的表达。

在一个优选实施方式中，能减少NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位表达的物质是反义试剂，特别是反义寡核苷酸。

术语“反义”用于本文中是指可干扰基因表达并能特异性结合所需的靶多聚核苷酸序列的分子。

反义分子一般(但不是必须的)包含能特异性地与靶序列杂交的寡核苷酸或寡核苷酸类似物。因此，术语“反义”寡核苷酸是指包含、基本包含或包括核酸序列的寡核苷酸或寡核苷酸类似物，其中的核酸序列与基因组DNA、hnRNA、mRNA或cDNA内的序列互补或基本互补(即，大部分但不是全部互补)，优选编码感兴趣蛋白的mRNA或cDNA；例如，NKA α-1亚单位或α-3亚单位的基因组DNA、hnRNA、mRNA或cDNA内的序列，优选mRNA或cDNA。“基本互补”是指至少85％互补，例如，优选至少90％互补，例如，至少91％互补，92％互补，更优选至少93％互补，例如，94％互补，更优选至少95％互补，例如，至少96％互补，更优选至少97％互补，例如，至少98％互补，最优选至少99％互补。应当注意，反义寡核苷酸可以是与mRNA或cDNA的任何5’非翻译区、编码区和/或3’非翻译区互补或基本互补。

尽管不局限于任何理论或机制，但是一般认为反义寡核苷酸的活性依赖于寡核苷酸与靶核酸的结合，因而能阻断靶位的功能，通过杂交捕获(例如，阻止聚合酶RNA处理机制发挥作用)或通过RNA酶H破坏靶RNA(当与RNA杂交时能活化RNA酶H)，导致表达被抑制。

在这里以及下面的参考文献中，本文所用的术语“杂交”是指核酸链通过碱基配对与包含互补序列的链结合的任何过程，优选包括氢键作用，更优选通过沃森-克里克(Watson-Crick)碱基配对作用。杂交可发生在不同链之间，也可发生在同一条链内。

影响杂交和杂交强度(即，核酸链之间的相互作用的强度)的因素包括核酸之间的互补性、杂交条件的严谨程度、形成的杂合子的解链温度以及核酸内的G∶C(或RNA的U∶C)比例。除了序列信息以外，通过在高严谨条件下杂交也有可能确定核酸是否有≥85、≥90、≥95或甚至≥100％的一致性/互补性。“高严谨”条件包括与如下典型结合或杂交条件相等的条件：65℃，在含有5×SSPE(43.8g/l NaCI，6.9g/l NaH₂PO₄·H₂O和1.85g/l EDTA，用NaOH将pH调整到7.4)、0.1％SDS、5×登哈特(Denhardt)试剂(每500ml50×Denhardt′s包含：5g Ficoll(型号400，法玛西亚公司(Pharmacia))、5gBSA(Fraction V；西格玛公司(Sigma))和100μg/ml变性鲑精DNA)的溶液中结合或杂交，然后在包含5×SSPE、0.1％SDS的65℃溶液中洗涤，利用长度约为500个核苷酸的探针。超过约50-100个核苷酸长度的核酸序列的其他典型“高严谨”杂交条件包括与如下杂交条件相等的条件：45℃，在6×SSC中杂交，然后在65℃，在0.2×SSC、0.1％SDS中洗涤一次或多次。许多等价条件可用于改变杂交的严谨程度；可以考虑下列因素如探针的长度和性质(DNA、RNA、碱基组成)和靶位的性质(DNA、RNA、碱基组成、溶到溶液中或固化等)和盐及其他组分的浓度(例如，是否含有甲酰胺，硫酸葡聚糖，聚乙二醇)，调整杂交溶液可获得与上述条件不同但等价的低严谨或高严谨杂交条件。另外，在高严谨条件下促进杂交的条件(例如，提高杂交温度和/或增加洗涤步骤，在杂交溶液中添加甲酰胺等)是本领域熟知的。进行杂交反应的指导方法可见于，例如，《当代分子生物学手册》(CurrentProtocols in Molecular Biology)，John Wiley & Sons，N.Y.，6.3.1-6.3.6，1989以及更新的版本，本文都已纳入作为参考。

一般而言，适用于本发明的反义物质能在高严谨条件下与其各自的靶位杂交。这种物质可在生理条件下与靶位特异性杂交。

在本文中，术语“互补的”或“互补性”用于核酸时是指，在容许盐(离子强度)和温度条件下多聚核苷酸通过碱基配对正常结合，优选沃森-克里克碱基配对。例如，碱基A和T、A和U或G和C之间可发生互补的沃森-克里克碱基配对。例如，序列A-G-T(即，5′-A-G-T-3’)是T-C-A(即，5′-T-C-A-3’)的互补序列。

两个单链核酸分子之间的互补性可以是“部分的”，这样当两条链杂交时核酸上只有某些核苷酸结合；或者是“完全的”，这样单链分子之间存在完整互补性。例如，如果相对较长的核酸链包含与较短核酸链的序列完全互补的序列，那么相对较短的核酸链就具有与相对较长的核酸链的完整互补性。

核酸分子(1)与核酸分子(2)的“互补程度”可表示为，当所述的核酸分子(1)与(2)杂交时，优选在高严谨条件下，预计能与核酸分子(2)的核苷酸匹配，即形成沃森-克里克碱基配对的核酸分子(1)的核苷酸的比例(百分比)。

“编码”是指核酸序列或其相应部分根据遗传密码(本文所述的遗传密码是生物体的遗传密码，优选哺乳动物，例如人)翻译成特定的氨基酸序列，例如，特定多肽或蛋白的氨基酸序列。例如，“编码”特定多肽或蛋白的核酸序列可包含所述多肽或蛋白的天然基因组序列、hnRNA、前-mRNA、mRNA(或从中反转录出的cDNA)，或者包含这种天然核酸序列的重组版本或变体。

编码NKAα-1亚单位或α-3亚单位、或其任何(优选功能性的)变体或片段的核酸序列是指，根据遗传密码(本文所述的遗传密码是生物体的遗传密码，优选哺乳动物，例如人)与所述亚单位或其变体或片段的氨基酸序列相应的核酸序列。例如而不限于，编码NKAα-1亚单位或α-3亚单位的核酸序列可包含所述亚单位各自的天然基因组序列、hnRNA、前-mRNA、mRNA(或从中反转录出的cDNA)，或者包含这种天然核酸序列的重组版本或变体。

技术人员理解，编码NKAα1亚单位或NKAα3亚单位的天然核酸序列可能会存在物种差异，这是因为物种之间存在遗传多样性。另外，同一物种的不同个体之间、甚至不同个体内因给定物种内的正常遗传多样性(变异)或由于翻译后修饰也会导致编码NKAα1亚单位或α3亚单位的天然核酸序列存在差异。因此，天然存在的编码α-1或α-3亚单位的所有核酸序列，优选那些编码生物功能多肽分子的序列都被认为是天然的。

NKA α-1亚单位的示例性cDNA序列包括而不限于人α1亚单位cDNA序列，该序列已收录于NCBI GenBank(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)，检索号为NM_000701。NKA α-3亚单位的示例性cDNA序列包括而不限于人α3亚单位cDNA序列，该序列已收录于NCBI GenBank，检索号为NM_152296。

在另一优选实施方式中，能减少NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位表达的物质是核酶。

在本文中，术语“核酶”是指能催化裂解多聚核苷酸的核酸分子，优选寡核苷酸或寡核苷酸类似物。优选的是，“核酶”能裂解一个给定多肽或蛋白的mRNA，从而减少其翻译；例如，优选NKAα-1亚单位或α-3亚单位的mRNA。本文所述的示例性核酶包括而不限于：锤头型核酶、发卡型核酶、δ型核酶等。有关核酶及其设计方法的描述参见，例如，US 5,354,855，US 5,591,610，Pierce等，1998(Nucleic Acids Res 26：5093-5101)，Lieber等，1995(Mol Cell Biol 15：540-551)和Benseler等，1993(J Am Chem Soc 115：8483-8484)，本文已完整纳入作为参考。

在另一优选实施方式中，能减少NKAα-1亚单位和/或α-3亚单位表达的物质能诱导各自的转录子被RNA干扰，优选mRNA。

“RNA干扰”或“RNAi”是一个最初应用于在植物和蠕虫内观察到的一种现象的术语，其中双链RNA(dsRNA)可以以特异性和翻译后方式阻断基因表达。因此，RNAi通常是指动物体内短干扰核酸(siNA)，优选短干扰RNA(siRNA)所介导的序列特异性翻译后基因静默的过程。RNAi是一种在体外或体内抑制基因表达的有用方法。

RNA干扰物质可包括能介导RNA干扰(RNAi)以抑制NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位表达的任何短干扰核酸(siNA)、短干扰RNA(siRNA)、双链RNA(dsRNA)、微小RNA(miRNA)和短发卡RNA(shRNA)分子。

在本文中，表达“dsRNA”涉及能诱导RNA干扰的双链RNA。根据本发明，能诱导RNAi或RNA介导的靶基因静默的任何合适双链RNA片段都可以使用。在本文中，“双链核糖核酸分子(dsRNA)”是指包含能形成RNA双螺旋的两条链的任何RNA分子、片段或部分，尽管其中可能会存在包含突出的未配对核苷酸的单链部分。双链RNA包含退火的互补链，其中一条链的核苷酸序列对应于将被下调的靶基因的靶核苷酸序列(即，至少是mRNA转录子的一部分)。双链RNA的另一条链与这个靶核苷酸序列互补。

双链RNA只需与被下调的靶基因的mRNA序列足够相似就能够介导RNAi。因此，本发明的优点在于能够容忍序列变异，这些变异可能是因为遗传突变、链多态性或进化多样性引起的。靶序列与dsRNA序列的核苷酸序列之间能允许的核苷酸错配数目不超过1/5碱基对，或1/10碱基对，或1/20碱基对，或1/50碱基对。

根据本发明，每当所述表达涉及能导致干扰的RNA时，能退火复性在一起的两条独立(正义和反义)RNA链都可以形成“dsRNA”或“双链RNA”。或者，dsRNA可具有折叠的柄-环结构或发卡结构，其中dsRNA的两条退火链共价连接在一起。在这个实施方式中，dsRNA的正义链和反义链可由单链RNA序列上部分自身互补的不同区形成。

在本文中，术语“RNAi分子”是一个通用术语，是指双链RNA分子，包括小干扰RNA(siRNA)、发卡RNA(shRNA)和能在体内裂解形成siRNA的其他RNA分子。RNAi分子可包含与靶核酸序列一致或基本一致的长链dsRNA，也可包含只与靶核酸序列的一个区一致或基本一致的短链dsRNA。

本发明的RNAi分子可以是“小干扰RNA”或“siRNA”。siRNA通常合成成双链分子，其中每条链的长度约为19-30个核苷酸，更优选21-23个核苷酸。siRNA被认为可招募核酶复合体，通过配对到特异性序列上引导复合体结合靶mRNA。结果，靶mRNA被蛋白复合体内的核酶降解。在一个具体实施方式中，siRNA分子包含3’羟基基团。在某些实施方式中，siRNA是由较长的双链RNA经过处理而生成的，例如，在存在酶切割件(dicer)的情况下。

或者，RNAi可以是发卡结构的形式，称为发卡RNA或shRNA。发卡RNA可外源合成，也可以在体内由RNA聚合酶III启动子控制转录形成。优选的是，在细胞或动物内利用基因工程技术表达这种发卡RNA以确保持续而稳定地抑制所需基因。在细胞内通过处理发卡RNA生成siRNA的方法是本领域熟知的。

本发明的RNAi分子可包含对磷酸-糖骨架或核苷的修饰，例如，以降低对细胞内核酶的敏感性、提高生物利用度、改善制剂的特性和/或改变其他药代动力学特征。

在某些例子中，RNAi分子至少有一条链包含约1-6个核苷酸长的3’悬突，例如2到4个核苷酸长。更优选的是，3’悬突为1-3个核苷酸长。在某些实施方式中，一条链有3’悬突，而另一条链或者是平端的，或者也包含悬突。两条链悬突的长度可以相同也可以不同。为了进一步提高RNAi分子的稳定性，可以使3’悬突稳定化以对抗降解。在一个实施方式中，通过加入嘌呤核苷酸如腺嘌呤或鸟嘌呤核苷酸使RNA稳定化。或者，用修饰的类似物取代嘧啶核苷酸，例如，用2’-脱氧胸腺嘧啶核苷取代尿嘧啶核苷3’悬突是可以被耐受的而不会影响RNAi的活性。

有关设计siRNA物质的其他细节可参见，例如，Elbashir等，2001(Nature 411：494-501)。

在一个优选实施方式中，本发明涉及RNA序列在制备本文所定义的RNAi分子，优选siRNA分子中的用途。所述的siRNA分子符合下列标准中的一个或多个，优选符合全部标准：

-与靶mRNA，优选NKA α-1或α-3亚单位的mRNA，具有至少50％的序列一致性，优选至少70％的序列一致性，更优选至少80％的序列一致性，更优选至少90％的序列一致性；

-包含能靶向到靶基因的外显子区的序列；

-优先靶向到靶基因的3’末端而不是靶向到靶基因的5’末端。

在另一优选实施方式中，siRNA分子还可以符合如下标准中的一个或多个：

-核酸长度在15到25个核苷酸之间，优选18到22个核苷酸，优选19个核苷酸；

-所包含的GC含量在30％到50％之间；

-其3’末端是TT(T)序列；

-当采用双螺旋形式时无二级结构；

-Tm(解链温度)低于20℃；

-核苷酸序列中包含表2所示的核苷酸，其中h是a、c、t/u，但不是g，d是a、g、t/u但不是c，w是a或t/u但不是g或c：

表2

		-	-	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	-	-
																										mRNA	P’5	A	A			A							U			h						w			3’-OH
siRNA-反义	OH-3’	T	T			U							A			d						w			5’-P
																										siRNA-正义	P-5’					A							U			h						w	T	T	3’-OH

上述核酸试剂，包括反义试剂、核酶和RNAi分子的制备可通过化学合成方法或重组核酸技术完成，例如，在细胞内由载体如病毒载体、真核细胞表达载体、基因治疗表达载体(即，体内)等表达，或者通过酶催化合成，例如在体外通过用T7或SP6 RNA聚合酶从DNA模板转录。核酸分子可通过酶催化或通过部分/全部有机合成来制备。通过体外酶催化或有机合成可以引入任何经修饰的核糖核苷酸。

上述所有核酸试剂，包括反义试剂、核酶和RNAi分子，都可以利用本领域技术人员熟知的多种技术纯化。例如，凝胶电泳可用于纯化核酸试剂。或者，非变性方法如非变性柱层析可用于纯化分子。另外，层析(例如，分子排阻层析)、甘油梯度离心、抗体亲和纯化可用于纯化分子。

现在已经有好几种大家所熟知的将(核糖)核酸(例如，反义核酸、核酶或RNAi)导入动物细胞内的方法，其中任何一种方法都可用于本发明中，具体选择何种方法要根据宿主而定。将核酸直接注射到靶细胞/靶组织内是最简单的方法。其他方法包括受体细胞与包含核酸的细菌原生质体融合，利用组合物如氯化钙、氯化铷、氯化锂、磷酸钙、DEAE葡聚糖、阳离子脂质或脂质体，或者诸如受体介导的胞吞作用、生物射弹(biolistic)粒子轰击(“基因枪”方法)、用病毒载体感染、电穿孔等方法。适于将(核糖)核酸分子递送到靶细胞的其他技术或方法包括：从乳酸-乙醇酸共聚物微球中持续释放本文所定义的这种分子，或者将被保护的(稳定化的)分子直接注射到微泵内，微泵将产品递送到手术切除肿瘤后在手术部位残存的肿瘤细胞内，例如，神经外科手术切除肿瘤后留下的空洞内，脑实质依然存在肿瘤细胞，以及以前有关使用其他抗迁移化合物的详细描述(Lefranc等，2003。Neurosurgery 52：881-891)。也可以利用对流增强递送方法来递送本文所述的稳定化的RNAi分子，如Kawakami等，2004(J Neurosurg 101：1004-1011)所述。另一种可能是利用可植入的生物可降解的药物释放微球，如Menei和Benoit 2003(Acta Neurochir 88：51-55)最近所描述的那些。应当清楚，上述不同递送模式或方法的组合也可以使用。

一种优选方法是利用奥马耶(Ommaya)贮器(微泵)递送本发明的RNAi分子，或者利用生物可降解的微球包裹核酸，如RNAi分子，或者同时利用两种方法。

利用核酸如反义核酸、核酶或RNAi技术来完成体内基因静默遇到的主要障碍是递送。为了提高热稳定性、增强对核酸酶消化的耐受以及提高细胞对这种工具的摄取，目前有多种方法可以利用，这些都是技术人员所熟知的。其中包括，例如：

-化学修饰如锁核酸(LNA)、膦酸酯取代、硫代磷酸酯取代、二硫代磷酸酯取代、吗啉代寡聚物、2’-氟取代、2’-O-甲基取代、稳定化的隐性^TMRNAi(英杰公司)等。

-包裹到各种类型的脂质体(免疫脂质体，PEG化的(免疫)脂质体)、阳离子脂质和聚合物、纳米粒子或树突状大分子(dendrimers)、乳酸-乙醇酸共聚物微球、可植入的生物可降解的药物释放微球等中；

-与保护剂如核酸酶抑制剂金精三羧酸共注射。

增殖性失调

本发明涉及用于增殖性失调治疗的方法和物质。

“增殖性疾病或失调”是指所有恶性和良性的肿瘤性细胞增殖和增殖，其中包括所有的转化细胞和组织以及癌细胞和癌组织。增殖性疾病或失调包括而不限于恶变前损伤和癌前病变、异常细胞增殖、良性肿瘤、恶性肿瘤和“癌症”。

增殖性疾病和/或失调其他例子包括而不限于位于如下部位的良性或恶性肿瘤：前列腺、结肠、腹部、骨、乳腺、消化系统、肝脏、胰腺、腹膜、内分泌腺体(肾上腺、甲状旁腺、垂体、睾丸、卵巢、胸腺、甲状腺)、眼睛、头颈部、神经(中枢和外周)、淋巴系统、骨盆、皮肤、软组织、脾、胸和泌尿生殖道。

在一个优选实施方式中，增殖性失调包括肿瘤。

在本文中，术语“肿瘤”或“肿瘤组织”是指细胞过度分裂导致的异常组织肿块。肿瘤或肿瘤组织包含“肿瘤细胞”，肿瘤细胞是具有异常生长特征并且无有用躯体功能的赘生细胞。肿瘤、肿瘤组织和肿瘤细胞可以是良性的，也可以是恶性的。肿瘤或肿瘤组织还可包含“肿瘤相关的非肿瘤细胞”，例如，形成血管为肿瘤或肿瘤组织供血的血管细胞。非肿瘤细胞可以被肿瘤细胞诱导和发育，例如，在肿瘤或肿瘤组织内诱导血管形成。

在另一优选实施方式中，增殖性失调包括恶性肿瘤或癌症。

在本文中，术语“恶性肿瘤”是指非良性肿瘤或癌症。在本文中，术语“癌症”是指一种类型的增殖性疾病，其中包括以失调的或不可控的细胞增殖为特征的恶性肿瘤。癌症的例子包括而不限于：癌、淋巴瘤、母细胞瘤、肉瘤和白血病或淋巴系统恶性肿瘤。这种癌症的更具体例子收录如下，其中包括：鳞状细胞癌(如上皮鳞状细胞癌)、肺癌包括小细胞肺癌、非小细胞肺癌、肺腺癌、肺鳞状细胞癌和肺大细胞癌、腹膜癌、肝细胞癌、胃癌包括胃肠道癌、胰腺癌、胶质母细胞瘤、子宫颈癌、卵巢癌、肝癌、膀胱癌、肝细胞瘤、乳腺癌、结肠癌、直肠癌、结肠癌、子宫内膜癌或子宫癌、唾液甲状腺癌、肾癌、前列腺癌、外阴肿瘤、甲状腺癌、肝癌、肛门癌、阴茎癌、以及头颈癌。术语“癌症”包括原发恶性细胞或肿瘤(例如，细胞未迁移到对象体内原发恶性肿瘤部位之外的位置的那些肿瘤)和继发恶性细胞或肿瘤(由于转移、恶性细胞或肿瘤细胞迁移到原发肿瘤所处位置之外的第二部位而形成的那些肿瘤)。

癌症或恶性肿瘤的其他例子包括而不限于：儿童急性淋巴母细胞白血病、急性成淋巴细胞性白血病、急性淋巴细胞白血病、急性髓性白血病、肾上腺皮质癌、成人(原发)肝细胞癌、成人(原发)肝癌、成人急性淋巴细胞白血病、成人急性髓细胞白血病、成人霍奇金病、成人霍奇金淋巴瘤、成人淋巴细胞白血病、成人非霍奇金淋巴瘤、成人原发性肝癌、成人软组织肉瘤、艾滋病相关淋巴瘤、艾滋病相关恶性肿瘤、肛门癌、星形细胞瘤、胆管癌、膀胱癌、骨癌、脑干胶质瘤、脑肿瘤、乳腺癌、癌肾盂和尿道癌、中枢神经系统(原发)淋巴瘤、中枢神经系统淋巴瘤、小脑星形细胞瘤、脑星形细胞瘤、子宫颈癌、儿童(原发)肝细胞癌、儿童(原发)肝癌、儿童急性成淋巴细胞白血病、儿童急性髓细胞白血病、儿童脑干胶质瘤、胶质母细胞瘤、儿童小脑星形细胞瘤、儿童脑星形细胞瘤、儿童颅外生殖细胞肿瘤、小儿霍奇金病、儿童霍奇金淋巴瘤、儿童下丘脑和视觉通路胶质瘤、儿童成淋巴细胞白血病、儿童髓母细胞瘤、儿童非霍奇金淋巴瘤、儿童松果体和幕上原发神经外胚层肿瘤、小儿原发性肝癌、儿童横纹肌肉瘤、儿童软组织肉瘤、儿童视觉通路和下丘脑胶质瘤、慢性淋巴细胞白血病、慢性粒细胞性白血病、结肠癌、皮肤T细胞淋巴瘤、内分泌胰岛细胞癌、子宫内膜癌、室管膜瘤、上皮癌、食道癌、尤文氏肉瘤及相关肿瘤、外分泌胰腺癌、颅外生殖细胞瘤、性腺外生殖细胞瘤、肝外胆管肿瘤、眼癌、女性乳腺癌、高雪氏病、胆囊癌、胃癌、消化道类癌肿瘤、胃肠肿瘤、生殖细胞肿瘤、妊娠滋养细胞肿瘤、毛细胞白血病、头颈癌、肝细胞癌、霍奇金病、霍奇金淋巴瘤、高丙种球蛋白血症、下咽癌、肠道癌、眼内黑色素瘤、胰岛细胞癌、胰岛细胞胰腺癌、卡波西氏肉瘤、肾癌、喉癌、唇和口腔癌、肝癌、肺癌、淋巴增殖性疾病、巨球蛋白血症、男性乳腺癌、恶性胸膜间皮瘤、恶性胸腺瘤、髓母细胞瘤、黑色素瘤、间皮瘤、转移隐匿原发性鳞状颈部癌、转移性原发颈部鳞癌、转移性颈部鳞癌、多发性骨髓瘤、多发性骨髓瘤/浆细胞瘤、骨髓增殖异常综合征、粒细胞性白血病、骨髓性白血病、骨髓增殖异常紊乱、鼻腔鼻窦癌、鼻咽癌、神经母细胞瘤、怀孕期间的非霍奇金淋巴瘤、非黑色素瘤、皮肤癌、非小细胞肺癌、原发隐匿转移性颈部鳞癌、口咽癌、骨-/恶性纤维肉瘤、骨肉瘤/骨恶性纤维组织细胞瘤、骨肉瘤/恶性纤维组织细胞瘤骨、卵巢上皮癌、卵巢生殖细胞瘤、卵巢癌低度潜在恶性肿瘤、胰腺癌、副蛋白血症、紫癜、甲状腺癌、阴茎癌、嗜铬细胞瘤、垂体瘤、浆细胞肿瘤/多发性骨髓瘤、原发性中枢神经系统淋巴瘤、原发性肝癌、前列腺癌、直肠癌、肾细胞癌、肾盂尿道癌、视网膜母细胞瘤、横纹肌肉瘤、涎腺癌、结节病肉瘤、赛塞利(Sezary)综合征、皮肤癌、小细胞肺癌、小肠癌、软组织肉瘤、颈部鳞癌、胃癌、幕上原发神经外胚层和松果体肿瘤、T细胞淋巴瘤、睾丸癌、胸腺瘤、甲状腺癌、肾盂和尿道移行细胞癌、移行肾盂和尿道癌、滋养细胞肿瘤、尿道及肾盂细胞癌、尿道癌、子宫癌、子宫肉瘤、阴道癌、视觉通路和下丘脑胶质瘤、外阴癌、沃尔登斯特伦巨球蛋白血症、威尔曼瘤/以及位于上述器官系统内的肿瘤之外的其他增殖性疾病。

在另一实施方式中，增殖性失调是指恶变前状态。恶变前状态是已知或怀疑能进一步发展成瘤或癌的状态，具体说，已发生非瘤性细胞生长，包括增生、化生，或者最具体发育不良(这种异常生长状态的综述可参见Robbins和Angell 1976(《基础病理学》(Basic Pathology)，第二版，W.B.Saunders Co.，费城，第68-79页)。

“增生”是一种受控的细胞增殖形态，包括组织或器官内细胞数目的增加，但是其结构或功能没有明显改变。可利用本发明的方法治疗的增生性失调包括而不限于血管滤泡纵隔淋巴结增生、血管淋巴样增生伴嗜酸细胞增多症、不典型黑素细胞增生、基底细胞增生、良性巨大淋巴结增生、牙骨质增生、先天性肾上腺增生、先天性皮脂腺增生、囊性增生、囊性乳腺增生、义齿增生、导管增生、子宫内膜增生、纤维肌性增生、局灶性上皮增生、牙龈增生、炎性纤维增生、炎症性乳头状增生、血管内乳头状内皮细胞增生、前列腺的结节性增生、结节性再生性增生、假性上皮瘤增生、老年性皮脂腺增生、以及疣状增生。

“化生”是一种受控的细胞增生状态，其中一种类型的成熟或完全分化的细胞取代另一种类型的成熟细胞。可利用本发明的方法治疗的化生性失调包括而不限于：原因不明性髓样化生、顶浆分泌腺化生、不典型化生、自身实质组织化生、结缔组织化生、上皮化生、肠化生、化生贫血、化生性骨化、化生性息肉、髓样化生、原发性骨髓化生、继发性髓样化生、鳞状上皮化生、羊膜的鳞状上皮化生和有症状的髓样化生。

“发育不良”通常是癌症的前兆，主要存在于上皮组织；它是非肿瘤性细胞生长的一种最无序的形态，包括单个细胞均一性和细胞结构定向的丧失。发育不良的细胞通常异常巨大，细胞核深染，并且呈多形性。当存在慢性刺激或炎症时通常会发生发育不良。可利用本发明的方法治疗的发育不良失调包括而不限于：无汗性外胚层发育不良、前颌面发育不良、窒息性胸廓发育不良、心-指发育不良、肺支气管发育不良、脑发育异常、宫颈发育不良、软骨外胚层发育不良、锁骨颅骨发育不良、先天性外胚层发育不良、颅骨骨干发育不良、颅腕跖骨发育不良、颅干骨后端发育不良、牙本质发育不良、骨干发育不良、外胚层发育不良、釉质发育不良、脑性眼球发育不良、偏侧骨骺发育不良、多发性骨骺发育不良、多发性骨骺发育不良、上皮发育不良、面-指(趾)-生殖器发育不良、家族颌骨骨纤维异常增殖症、家族性白色折叠发育不良、纤维肌性发育不良、骨纤维发育不良、旺盛骨性发育不良、遗传性肾脏视网膜发育不良、有汗性外胚层发育不良、少汗性外胚层发育不良、淋巴性胸腺发育不良、乳腺发育不良、下颌面发育不良、干骨后端发育不良、蒙迪尼发育不良、单骨纤维发育不良、粘膜上皮发育不良、多骨骺发育不良、眼耳脊椎发育不良、眼齿指发育不良、眼椎骨发育不良、牙发育不良、眼下颌支发育不良、根尖周牙骨质发育不良、多骨纤维发育不良、假性软骨脊椎骨骺发育不良、视网膜发育不良、透明隔-视神经发育不良、脊椎骨骺发育不良、以及室径向发育不良。

其他肿瘤前失调包括而不限于：良性异常增殖性失调(例如，良性肿瘤、纤维囊性疾病、组织肥厚、肠息肉、结肠息肉和食管发育不良)、白斑、角化病、鲍恩病、农民皮肤(Farmer’s Skin)、日光性唇炎和日光性角化病。

在优选实施方式中，增殖性失调选自胶质瘤，优选胶质母细胞瘤；前列腺癌；非小细胞肺癌(NSCLC)；或结肠癌。本发明的发明者认识到上述类型的癌可从本发明的方法和物质中特别获益。

在本文中，术语“胶质瘤”是指其所属领域认可的含义。作为进一步阐述而不是限制，术语“胶质瘤”是指起源于脑或脊髓的神经胶质的肿瘤。胶质瘤可能来源于神经胶质细胞，例如，星形胶质细胞和少突胶质细胞，因而胶质瘤包括星形细胞瘤和少突神经胶质瘤、以及变性胶质瘤、胶质母细胞瘤和室管膜瘤。星形胶质细胞瘤和室管膜瘤可发于儿童和成人的脑和脊髓的所有部位。少突神经胶质瘤一般发生在成人的大脑半球。恶性星形胶质瘤的预后最差，因为它能弥散性地侵润到正常脑实质，包括世界卫生组织(WHO)定义的II、III和IV级肿瘤。

在本文中，术语“胶质母细胞瘤”是指其所属领域认可的含义。作为进一步阐述而不是限制，胶质母细胞瘤也被称为“多形性胶质母细胞瘤”(GBM)或者“4级星形细胞瘤”，或许是最常见的和恶性度最高的恶性原发脑肿瘤。

在本文中，术语“前列腺癌”是指其所属领域认可的含义。作为进一步阐述而不是限制，术语“前列腺癌”既指可触及的前列腺肿瘤的表象，又指前列腺内通过显微镜可检测到的瘤性细胞或转化细胞。对于后者而言，所述的细胞学可检测的前列腺癌可以是无症状的，患者和医生都未检测到癌细胞的存在。癌细胞通常见于七八十岁男性的前列腺内，但是并不是所有的这些人都会发展成前列腺癌。当前列腺癌转移到远离前列腺的其他部位时，这种状态被描述为转移癌(MC)，以区别于局限在前列腺内的前列腺癌。前列腺癌引起的死亡通常是由于前列腺腺癌细胞转移分散到远端部位导致的，通常是转移到中轴骨骼。

术语“非小细胞肺癌”(NSCLC)是指其所属领域认可的含义。作为举例而不是限制，术该术语包括其任何亚型，即肺腺癌、肺鳞状细胞癌和大细胞肺癌。

术语“结肠癌”是指其所属领域认可的含义。作为进一步阐述而不是限制，术语“结肠癌”是指起源于任意组织学类型的大肠(包括结肠和直肠)的癌症，其中包括而不限于恶性上皮肿瘤。因此，在本文中，术语结肠癌包括结肠直肠癌。大肠的恶性上皮肿瘤可分为五种主要的组织学类型：腺癌、粘膜腺癌(也被称为胶样腺癌)、环状体腺癌、硬癌和单纯癌。利用本领域熟知的几种分类系统中的任何一种都可以对结肠癌分期。Dukes系统是一种最常用的分期系统。参见Dukes和Bussey 1958(Br J Cancer 12：309)。

在另一优选实施方式中，增殖性失调是一种过度表达NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位的疾病。

“过度表达”NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位的增殖性失调，例如，癌症或上述任何疾病，是一种每个完整肿块和/或在单个细胞水平所表达的所述亚单位都明显高于相同组织类型的健康细胞如非癌性细胞的疾病。通过测定患者样品如肿瘤活检样品内的亚单位多肽和/或编码这种多肽的核酸的水平可以诊断出所述亚单位是否过度表达。进行这种检测的常用技术是本领域熟知的，其中包括而不限于IHC、FISH、DNA印迹、PCR、蛋白质印迹、ELISA、RIA、免疫沉淀等。该术语包含任何程度的过度表达，例如，以整个肿块和/或在单细胞水平为基准计，过度表达至少约10％，例如至少约20％，优选至少约30％，例如至少约40％，更优选至少约50％，例如至少约60％，更优选至少约70％，例如至少约80％，更优选至少约90％，例如至少约100％甚至更高，例如至少约150％、至少约200％、至少约250％、至少约300％、至少约400％或者甚至至少约500％。

在另一个优选实施方式中，过度表达NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位的增殖性失调选自：胶质瘤，优选胶质母细胞瘤；前列腺癌；非小细胞肺癌(NSCLC)；或结肠癌。本发明的发明者认识到这些类型的癌症通常过度表达NKA的α-1亚单位和/或α-3亚单位。

在另一个优选实施方式中，过度表达NKA α-1亚单位的增殖性失调是非小细胞肺癌。本发明的发明者认识到这种类型的癌症通常过度表达NKA的α-1亚单位。

治疗

本发明还涉及治疗需要这种治疗的对象体内的增殖性失调，包括给予治疗有效量的一种或多种本发明的上述物质。

除了特别注明的以外，“对象”或“患者”可互换使用，是指动物，优选脊椎动物，更优选哺乳动物，具体包括人患者和非人哺乳动物。“哺乳动物”对象包括而不限于：人、家畜、农场动物、动物园的动物、运动动物、宠物和实验动物、如狗、猫、豚鼠、兔、小鼠、马、牛、奶牛；灵长类动物，如猩猩；猴；红毛猩猩和黑猩猩；犬科动物如狗和狼；猫科动物如猫、狮、虎；马科动物如马、驴和斑马；肉食动物如牛、猪和羊；有蹄类动物，如鹿和长颈鹿；啮齿类动物如小鼠、大鼠、仓鼠和豚鼠等。相应地，在本文中，“对象”或“患者”是指给予本发明的组合物的任何哺乳动物患者或对象。

优选的患者是人对象。

术语“治疗”既指治疗性治疗，又指预防性措施，其目标是阻止或减缓(减轻)不良的生理变化或失调，例如增殖性疾病如癌症的恶化或扩散。有益的或理想的临床结果包括而不限于：症状的缓和、病变范围缩小、病情稳定(即，不再恶化)、疾病恶化的延迟或减缓、病情改善或减轻以及可检测的或不可检测的缓和(部分或整体)。“治疗”还意味着与不接受治疗时的预期存活期相比存活期的延长。

在本文中，术语如“需要治疗的对象”包括会因给定疾病的治疗而获益的对象，例如哺乳动物对象，所述疾病优选增殖性疾病，例如，癌症，如上述癌症。这种对象一般包括而不限于已确诊患有疾病，优选增殖性疾病如癌症的那些对象，易患所述疾病的那些对象和/或需要防止所述疾病的那些对象。

术语“治疗有效量”是指能有效治疗对象体内的疾病或失调的治疗性物质或组合物的量，即，获得理想的局部或系统性疗效和表现。例如而不限于，对于增殖性疾病如癌症来说，治疗有效量的药物可以降低癌细胞的数目；缩小肿瘤的尺寸；抑制(即一定程度的减缓，优选终止)癌细胞侵润到周围器官；抑制(即一定程度的减缓，优选终止)肿瘤转移；一定程度的肿瘤生长抑制；增强其他癌症治疗措施的疗效；和/或一定程度地减缓一种或多种癌症相关症状。如果药物能一定程度地阻止癌细胞的生长和/或杀死现存的癌细胞，那么该药物就是细胞生长抑制的和/或细胞毒性的。对于癌症治疗来说，疗效可通过评估疾病恶化时间(TTP)和/或确定应答率(RR)来测定。

本发明的物质可单独使用，或者与选自以下的任何癌症治疗措施联合使用：化疗、放疗、免疫治疗和/或基因治疗。在本文中，术语“癌症治疗”意味着包括放疗、化疗、免疫治疗、基因治疗、手术及其组合。

在另一个优选实施方式中，本发明的物质可单独使用，或者与适于治疗癌症的一种或多种活性化合物组合使用，所述癌症优选胶质瘤，优选胶质母细胞瘤；前列腺癌；NSCLC；或结肠癌。术语“活性化合物”是指可用于治疗癌症的本发明的物质之外的化合物。活性化合物优选选自：放疗药物、化疗药物、免疫治疗和/或基因治疗，化疗和放疗药物包括而不限于替莫唑胺、长春新碱、长春瑞滨、苄肼、卡莫司汀、洛莫司汀、紫杉醇、泰索帝、他莫昔芬、维甲酸、氟尿嘧啶、环磷酰胺和沙利度胺，免疫治疗的例子包括而不限于活化的T细胞和脉冲的树突状细胞，基因治疗方法包括将CD3、CD7和CD45的基因转移到胶质瘤细胞内，同时递送本发明的物质。

因此，本发明的物质可单独使用，或者与一种或多种活性化合物组合使用。后者可在给予所述物质之前、之后或同时给予。

药用制剂

本发明的另一目的是药物制剂，其包含治疗有效量的本文所述的本发明物质或其药学上可接受的盐，和药学上可接受的载体，即一种或多种药学上可接受的载体物质和/或添加剂如缓冲剂、载体、赋形剂、稳定剂等。

在本文中，术语“药学上可接受的”与本领域的含义一致，是指与药物组合物的其他组分相容且对其受者无害。

在本文中，术语“药学上可接受的盐”是指无机酸加成盐，例如盐酸盐、硫酸盐和磷酸盐，或有机酸加成盐，例如乙酸盐、马来酸盐、延胡索酸盐、酒石酸盐和柠檬酸盐。药学上可接受的金属盐的例子有碱金属盐如钠盐和7钾盐，碱土金属盐如镁盐和钙盐，铝盐，以及锌盐。药学上可接受的铵盐的例子有铵盐和四甲铵盐。药学上可接受的有机胺加成盐的例子有含吗啉和哌啶的盐。药学上可接受的氨基酸加成盐的例子有含赖氨酸、甘氨酸和苯丙氨酸的盐。

本发明的药物组合物还可以包含至少一种上述活性化合物。

本发明的药物组合物可通过口服给药，例如，以丸剂、片剂、涂漆片、糖衣片、颗粒、硬胶囊和软胶囊、水溶液、醇溶液或油溶液、糖浆剂、乳剂或混悬剂的形式，或者通过直肠给药，例如，以栓剂的形式给药。也可以通过胃肠外途径给药，例如，以注射液或大输液的形式通过皮下、肌内或静脉注射。其他合适的给药形式有，例如，经皮给药或局部给药，例如，以软膏、酊剂、喷雾剂或透皮治疗系统的形式，或者以鼻腔喷雾或气溶胶混合物的形式吸入给药，或者，例如微胶囊、植埋剂或小杆(rods)。

药物组合物的制备可以本领域熟知的方式完成。为达此目的，核酸和/或活性化合物与一种或多种固体或液体药用载体物质和/或添加剂(或辅料)以及如果需要，加上其他具有治疗或预防作用的药学活性化合物一起制成合适的给药形式或剂型，然后可作为药物用于人的医疗。为了制备丸剂、片剂、糖衣片和硬胶囊，可能会使用例如，乳糖、淀粉如玉米淀粉或淀粉衍生物、滑石粉、硬脂酸或其盐等。软胶囊和栓剂使用的载体包括例如，脂肪、蜡类、半固体或液体多元醇、天然油或硬化油等。用于制备溶液如注射液、乳剂或糖浆剂的合适载体包括例如，水、生理盐水、醇如乙醇、甘油、多元醇、蔗糖、转化糖、葡萄糖、甘露醇、植物油等。也可冷冻干燥核酸和/或活性化合物，利用得到的冻干物制备用于注射或输注的制剂。微胶囊、植埋剂或小杆的合适载体有，例如，乙醇酸和乳酸的共聚物。

药用制剂还可以包含添加剂，例如，填充剂、崩解剂、粘合剂、润滑剂、湿润剂、稳定剂、乳化剂、分散剂、防腐剂、甜味剂、着色剂、调味剂、芳香剂、增稠剂、稀释剂、缓冲物质、溶剂、增溶剂、用于达到储存效果的物质、用于改变渗透压的盐、包衣剂或抗氧化剂。

优选的是，本发明的组合物可溶于包含或不包含β环糊精和/或类似化合物的GLP/GMP溶剂中给药。

任选与一种或多种活性化合物一同给药的本发明的物质的剂型或剂量依据不同情况而定，习惯而言，取决于个体的状况以达到最佳疗效。因此，选择使用的剂型或剂量要依据被治疗疾病的性质和严重程度，也要依据被治疗的人或动物的性别、年龄、体重和个体反应性，所使用化合物的效果和作用持续时间，治疗是急性的或慢性的或者是预防性的，或者除了本发明的物质之外是否还给予了其他活性化合物。

作为非限定性的例子，根据疾病的类型和严重程度，典型的每日剂量约为1μg/kg到100mg/kg或更多，具体剂量要根据上述因素确定。对于在数天或更长时间内的重复给药来说，根据疾病的状况，治疗可持续到疾病的症状被抑制到理想的程度为止。优选的药物剂量范围为约0.05mg/kg到10mg/kg。因此，可以给予患者一次或多次约0.5mg/kg、2.0mg/kg、4.0mg/kg或10mg/kg(或其任意组合)的剂量。这种给药剂量可间歇执行，例如每周一次或每三周一次。

在可以使用时，例如，当物质是多肽、肽、抗体、反义物质、核酶或siRNA物质时，本发明还包括利用本领域熟知的有效技术通过基因治疗给予上述物质。

例如，本发明的物质可递送到肿瘤部位，例如原发肿瘤和/或转移灶。一种实现局部递送的方式是利用本文其他地方所描述的奥马耶贮器。

在另一实施方式中，本发明提供了包含本发明的药物组合物以及本文所述的活性化合物的试剂盒，其中的药物组合物和活性化合物可同时、单独或先后给予有需要的对象。

筛选实验

在一个方面，本发明提供了从一组待测物质中筛选候选物质的实验，其中的候选物质可作为治疗药物用于增殖性疾病的治疗，所述的实验包括：确定待测物质是否能够(a)减少钠-钾ATP酶α-1亚单位的表达，或者(b)结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位，和/或待测物质是否能够(c)减少钠-钾ATP酶α-3亚单位的表达，或者(d)结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位。

筛选实验中优选类型的待测物质是上文所述的物质，其中包括反义物质，例如，反义寡核苷酸、核酶、具有导致RNA干扰潜力的物质；多肽或蛋白质；抗体；肽，拟肽素，适体，化学物质(优选有机分子，更优选小分子有机分子)，脂质，糖类，核酸等。所述待测物质的某些类型，例如化学化合物、肽、糖类等，可得自合成的、组合的或天然的产物文库。其他待测物质可根据其靶位信息进行设计。

在一个实施方式中，实验(药物筛选实验或生物实验)包括评价待测物质与NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位、其变体、其片段或其功能性/或免疫活性衍生物的结合能力的步骤，其中变体优选其功能性的和/或免疫活性的变体，片段优选其功能性和/或免疫活性片段。

在本文中，术语NKA α-1亚单位或α-3亚单位的“变体”是指其氨基酸序列与NKA α-1或α-3亚单位的各自天然序列基本一致(即，大部分但不是全部一致)的多肽。“基本一致”是指至少85％是一致的，例如，优选至少90％一致，例如至少91％一致、92％一致，更优选至少93％一致，例如94％一致，更优选至少95％一致，例如至少96％一致，更优选至少97％一致，例如至少98％一致，以及最优选至少99％一致。

两个多肽之间的序列一致性可通过使多肽的氨基酸序列最佳排列在一起(两个蛋白序列达到最佳排列是指引入的间隙补偿很少而能得到最高配对得分的排列；优选利用计算机程序化的算法来完成，如“间隙(Gap)”，利用Needleman和Wunsch 1970(J Mol Biol 48：443-453)的算法，或“最佳拟合(Bestfit)”，利用Smith和Waterman 1981(J Mol Biol 147：195-197)的算法，如Accelrys的GCG^TM v.11.1.2软件包中的算法)，一方面计分排列中多肽包含相同氨基酸残基的位置的数目，另一方面计分排列中两个多肽序列不同的位置的数目。在排列的给定位置上两个多肽的序列不同是指多肽在该位置上包含不同的氨基酸残基(氨基酸取代)，或者一个多肽在该位置上是一种氨基酸残基而另一个多肽不含该氨基酸残基，反之亦然(氨基酸插入或缺失)。序列一致性计算为排列中多肽包含相同氨基酸残基的位置占排列中位置总数的比例(百分比)。用于执行序列排列和确定序列一致性的其他合适算法包括基于碱基局部比对搜索工具(BLAST)(Basic Local AlignmentSearch Tool)的那些算法，BLAST是由Altschul等，1990(J Mol Biol 215：403-10)首先描述的，如Tatusova和Madden 1999(FEMS Microbiol Lett 174：247-250)描述的“Blast 2序列”算法。

变体和天然α-1或α-3亚单位的氨基酸序列之间的至少一些差异包括氨基酸取代，其中变体与天然序列基本一致。所述差异中优选至少有85％，例如至少90％，更优选至少95％，例如100％是氨基酸取代，优选保守氨基酸取代。术语“保守取代”用于本文中是指一个氨基酸残基被另一个生物学上类似的氨基酸残基取代。保守取代的非限定性例子包括一个疏水性氨基酸如异亮氨酸、缬氨酸、亮氨酸或蛋氨酸被另一个疏水性氨基酸取代，或者一个极性残基被另一个极性残基取代，例如精氨酸和赖氨酸之间、谷氨酸和天冬氨酸之间或者谷氨酰胺和天冬酰胺之间的取代等。

在本文中，术语NKA α-1亚单位或α-3亚单位的“变体”还特别包括与NKAα-1或α-3亚单位分别有某种程度的相似性的多肽。优选的是，这种变体至少90％是相似的，例如，优选至少91％相似，例如至少92％相似、93％相似，更优选至少94％相似，例如95％相似，更优选至少96％相似，例如至少97％相似，更优选至少98％相似，例如至少99％相似。

两个多肽之间的序列相似性可通过使多肽的氨基酸序列最佳排列在一起(见上)，一方面计分排列中多肽包含相同或相似(即，保守取代的)氨基酸残基的位置的数目，另一方面计分排列中两个多肽序列不同的位置的数目。在排列的给定位置上两个多肽的序列不同是指多肽在该位置上包含非保守氨基酸残基，或者一个多肽在该位置上是一种氨基酸残基而另一个多肽不含该氨基酸残基，反之亦然(氨基酸插入或缺失)。序列相似性计算为排列中多肽包含相同或相似氨基酸残基的位置占排列中位置总数的比例(百分比)。

在本文中，术语NKA α-1亚单位或α-3亚单位的“功能性变体”是指上面所定义的至少部分保留了其钠-钾ATP酶的功能的变体。例如，包含一个或两个这种突变α-1亚单位或突变α-3亚单位的钠-钾ATP酶保留了其酶活性的20％，例如，至少30％或40％，优选至少50％，例如，至少60％，更优选至少70％，更优选至少80％，最优选至少90％，例如，至少95％，酶活性是利用本领域的标准方法测定的。

在本文中，术语NKA α-1亚单位或α-3亚单位的“片段”是指与NKAα-1亚单位或NKA α-3亚单位或其变体(优选功能性变体)相比有一个或多个N端和/或C端氨基酸残基缺失的多肽，但是剩余片段的一级序列与NKA α-1亚单位或NKA α-3亚单位或其各自变体(优选功能性变体)的氨基酸序列上的相应位置一致。

例如，α-1亚单位或α-3亚单位或其变体(优选功能性的)的片段可分别包含所述α-1亚单位或α-3亚单位或其变体(优选功能性的)的≥5个连续氨基酸，优选≥10个连续氨基酸，更优选≥20个连续氨基酸，更优选≥30个连续氨基酸，例如，≥40个连续氨基酸，以及最优选≥50个连续氨基酸，例如，≥60、≥70、≥80、≥90、≥100、≥200或≥500连续氨基酸。

α-1亚单位或α-3亚单位或其变体(优选功能性的)的片段还可分别包含所述α-1亚单位或α-3亚单位或其变体(优选功能性的)的氨基酸序列的至少80％，例如，至少85％，优选至少90％，更优选至少95％、甚至99％。

在本文中，术语NKA α-1亚单位或α-3亚单位的“功能性片段”是指上面所定义的至少部分保留了其钠-钾ATP酶的功能的片段。例如，包含一个或两个这种α-1亚单位片段或α-3亚单位片段的钠-钾ATP酶保留了其酶活性的20％，例如，至少30％或40％，优选至少50％，例如，至少60％，更优选至少70％，更优选至少80％，最优选至少90％，例如，至少95％，酶活性是利用本领域的标准方法测定的。

一般而言，实施方式包括：(a)混合(1)NKA的α-1亚单位或α-3亚单位或其变体、片段或衍生物(优选功能性的和/或免疫活性的)和(2)待测物质，例如，在允许多肽(1)和待测物质(2)结合形成复合物的条件下，以及(b)检测复合物的形成，由复合物中待测物质的存在水平指出待测物质(2)与多肽(1)相互作用的能力。所述复合物的形成可利用(例如)标准免疫分析方法定量检测。实施方式还可以包含所述待测物质的分离和/或鉴定。

用于该实验的NKA α-1亚单位或α-3亚单位、其变体、片段或衍生物(优选功能性的和/或免疫活性的)可游离在溶液中，固定到固相支持物上，在细胞表面生成，或胞内定位。该方法可使用天然表达α-1或α-3亚单位，或者瞬时或稳定转化表达所述亚单位或其变体、片段或衍生物的重组核酸的原核或真核宿主细胞。

本发明还涉及竞争性筛选实验，其中能结合NKA α-1亚单位或α-3亚单位、其变体、片段或衍生物(优选功能性的和/或免疫活性的)的中和抗体或化合物(例如，乌本苷，地高辛)与能结合所述亚单位的待测物质竞争。具体地说，本发明涉及竞争性筛选实验，该实验包括：(a)NKA α-1亚单位或α-3亚单位、其变体、片段或衍生物(优选功能性的和/或免疫活性的)特异性的抗体或化合物与待测物质竞争结合所述的多肽，以及(b)确定与所述待测物质相比所述抗体竞争结合的量。上述筛选实验还可以包括：通过比较待测物质与α-1或α-3亚单位结合的强度和所述物质与其他细胞蛋白、尤其是NKA的其他α亚单位的结合强度来确定待测物质与NKA α-1亚单位或α-3亚单位的结合特异性。

上述筛选实验还可以包括以下步骤：分析待测物质，优选与NKA α-1和/或α-3亚单位结合的待测物质，是否也能改变(例如，抑制或活化)所述NKA的生物活性如酶活性。一般而言，所述方法可包括使待测物质与表达NKA α-1亚单位或α-3亚单位、其功能性变体、片段或衍生物并且具有NKA活性的细胞、组织、器官或非人模型生物体接触，然后分析NKA的生物活性。合适的分析方法见于，例如，实施例3、4和6的描述。

在一个实施方式中，实验(药物筛选实验或生物检测实验)包括评价待测物质减少NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位表达的能力的步骤。在一个实施方式中，所述实验包括：(a)提供表达NKA α-1亚单位或α-3亚单位，或任选其变体、衍生物或片段的细胞，(b)将待测物质导入到所述细胞内，以及(c)测定NKA α-1亚单位或α-3亚单位，或任选其变体、衍生物或片段的表达水平，从而确定待测物质是否能够调节所述表达。表达可在上述各种水平上定量测定。α-1亚单位或α-3亚单位在细胞内的表达对细胞来说可以是固有的，也可以是利用重组技术诱导的，例如，利用核酸如表达编码α-1亚单位或α-3亚单位或其合适变体、片段或衍生物的cDNA瞬时或稳定转化所述细胞。

上述筛选实验还可以包括分析待测物质，优选能减少NKA α-1和/或α-3亚单位表达的待测物质，是否也能改变所述NKA的生物活性如酶活性的步骤。一般而言，所述方法可包括使待测物质与表达NKA α-1亚单位或α-3亚单位、其功能性变体、片段或衍生物并且具有NKA活性的细胞、组织、器官或非人模型生物体接触，然后分析NKA生物活性的变化。合适的分析方法见于，例如，实施例3、4和6的描述。

在实施方式中，实验用于从一组待测物质中筛选有可能作为药物用于治疗选自胶质瘤，优选上述胶质母细胞瘤；前列腺癌；非小细胞肺癌(NSCLC)或结肠癌的增殖性失调的候选物质。

在一个实施方式中，实验用于从一组待测物质中筛选有可能作为药物用于治疗上述非小细胞肺癌(NSCLC)的候选物质。

在另一个实施方式中，实验用于从一组待测物质中筛选有可能作为药物用于治疗过度表达NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位的增殖性失调的候选物质。

在另一个实施方式中，实验用于从一组待测物质中筛选有可能作为药物用于治疗过度表达NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位的增殖性失调的候选物质，其中增殖性失调选自胶质瘤，优选胶质母细胞瘤；前列腺癌；非小细胞肺癌(NSCLC)或结肠癌。

在另一个实施方式中，实验用于从一组待测物质中筛选有可能作为药物用于治疗过度表达NKA α-1亚单位的增殖性失调的候选物质，其中增殖性失调是非小细胞肺癌(NSCLC)。

另外，本发明还涉及可通过本文所述的任一筛选方法鉴定的物质。另外，本发明还包括制备组合物的方法，该方法包括可用本文所述的实验鉴定的物质与药学上可接受的载体混合的步骤。很明显，本发明涉及包含可用本文所述的任一方法鉴定的物质的组合物。另外，本发明涉及可用本文所述的任一方法鉴定的物质作为药物的用途。这种物质尤其适用于治疗上述增殖性失调，特别是癌症，例如过度表达NKA α-1或α-3亚单位的癌症，如胶质瘤、胶质母细胞瘤、前列腺癌、NSCLC或结肠癌。

利用非限定性的实施例对本发明做进一步的阐述。

实施例

实施例1：α-1 NKA亚单位在NSCLC中的表达水平升高

实验用的细胞系得自美国典型培养物保藏所(弗吉尼亚州马纳萨斯)，其中包括：两个人NSCLC模型，即A549(ATCC代码CCL-185)和A427(ATCC代码HTB-53)；两株人正常肺成纤维细胞系，即，WI-38(ATCC代码CCL-75)和ccd25-Lu(ATCC代码CCL-215)；小鼠黑色素瘤细胞系B16F10(ATCC代码CRL-6475)；以及大鼠胶质瘤细胞系C6(ATCC代码CCL-107)。CAL-12T细胞得自DSMZ动物细胞系数据库(代码ACC-443；德国不伦瑞克)。NCI-H727细胞得自欧洲细胞培养物收藏所(代码ECACC94060303；比利时布朗的西格玛阿尔得里奇公司(Sigma-Aldrich，Bornem，Belgium))。小鼠MXT乳腺癌细胞系是在我们实验室建立的(Kiss等，CancerRes 49：2945-2951，1989)。

84个有档案记载的(甲醛固定和石蜡包埋)的肺组织由I.Salmon博士(Erasme大学医院病理科，布鲁塞尔，比利时)提供，是一系列病例中的一部分，其所有临床病理学数据都已有报道(Mathieu等，2005，Mod Pathol 18：1264-1271)。25例正常组织来自手术切除的NSCLC的边缘部位。其余的59例样品包括30例NSCLC起源的腺癌(NSCLC-ADC)和29例NSCLC起源的鳞状细胞癌(NSCLC-SCC)。所研究的60例NSCLC来自59位NSCLC患者，其NSCLC都是于1995到2000年期间在Erasmus大学医院手术切除的。现有的临床数据总结在表1中。根据TNM分类法(UICC 2002；23)对肿瘤分类，按如下标准分期：I期(T1-2 N0 M0)，II期(T1-2 N1 M0或T3N0 M0)，III期(T1-2 N2-3 M0，T3 N1-3 M0或T4 N0-3 M0)和IV期(任何T和N和M1)。

表3：

59例原发鳞状细胞癌或腺癌患者的临床病例数据

^a54例患者的吸烟习惯是已知的

84例人组织样品来自甲醛固定的石蜡包埋归档材料的回顾分析。实验所用的6株细胞系(两株正常成纤维细胞系和4株NSCLC细胞系)中，我们通过离心每一株细胞系的1×10⁷个细胞，800×g 10分钟，获得细胞团，如其他文献所述(Sunaga等，2004，Cancer Res 64：4277-4285)。这些细胞团在缓冲的甲醛溶液(4％)中固定20分钟，脱水，包埋到石蜡中。6株细胞系每一株制备三个细胞团。

在开始免疫组化实验前，脱蜡的组织切片在Dakocytomation缓冲液(pH6.1)(DAKO，丹麦科罗普(Glostrup，Denmark))进行抗原恢复，600W，2×5分钟。然后切片在0.4％过氧化氢甲醇溶液中孵育30分钟以封闭内源性的过氧化物酶活性，在磷酸盐缓冲液(PBS；0.04M Na₂HPO₄，0.01MKH₂PO₄和0.12M NaC了，pH 7.4)中漂洗。切片随后在室温下先后暴露于i)特异性一抗1小时(见下文)；ii)二抗(超义(Ultrasense)生物素化的羊抗多价RTU，荷兰杜温的免疫科技公司(Immunologic，Duiven，The Nederlands))iii)超义链亲和素过氧化物酶RTU(荷兰杜温的免疫科技公司)10分钟，以及iv)亲和素-生物素-过氧化物酶复合物(ABC试剂盒，丹麦科罗普)。通过与包含二氨基联苯胺和过氧化氢的发色底物混合物共孵育来观察切片上是否存在抗原依赖性的标记过氧化物酶。小心漂洗后切片用Mayer的苏木精复染，Entellan Neu(荷兰阿姆斯特丹的默克公司(Merck，Amsterdam，TheNederlands))包埋。作为排除抗原非依赖性染色的对照，省去一抗或者用非免疫抗血清替代。在所有例子中，这些对照都是阴性的。

抗钠-钾ATP酶α1、α2和α3亚单位的一抗购自Upstate(荷兰纽森的生物联系公司(Bio-Connect BV；Huissen；The Nederlands)；α1和α2)和西格玛(Sigma)(比利时布朗(Bornem，Belgium)；α3)。

经过免疫组化分析后，利用计算机辅助的KS 400成像系统(德国豪本歌的CZV公司(Carl Zeiss vision，Hallbergmoos，Germany))按照以前文献所描述的方法(Saussez等，2006，Ann Surg Oncol 13：999-1009)定量测定钠-钾ATP酶α1、α2和α3亚单位的表达水平。每一例标本扫描20个视野，相当于60,000到120,000μm²的表面。每一例标本由两个不同的人分别分析10个视野。每一个标记物免疫组化表达的参数的计算机辅助形态测定分析与下面两个变量定量相关：1)标记指数(LI)，是指一个给定标记物染色阳性的细胞百分数，以及2)平均光密度(MOD)，与阳性细胞的染色强度有关(Saussez等，2006，同上)。

图3从形态学上描述了正常肺实质支气管组织以及NSCLC-ADC和NSCLC-SCC内钠-钾ATP酶α1、α2和α3亚单位的典型表达模式。可以明显看出，α1在NSCLC-ADC内的表达水平升高，而在NSCLC-SCC内的表达水平非常高。

本研究的数据有力地证明，与正常肺组织相比，大多数NSCLC内的钠-钾ATP酶α1亚单位表达上调。因此，这个钠-钾ATP酶α1亚单位可作为治疗性靶位，尤其是那些NSCLC过度表达该亚单位的患者。与此形成明显对比的是，正常肺组织好像更多表达钠-钾ATP酶α2亚单位。在这个具体的试验中，NSCLC和正常肺组织内钠-钾ATP酶α3亚单位的表达水平相对较低。

图4描述的是25例正常肺组织的实质(空心圆点)和支气管组织(空心方块)、30例NSCLC-ADC(实心圆点)和29例NSCLC-SSC(实心方块)内钠-钾ATP酶α1、α2和α3亚单位的免疫组化表达水平的定量测定结果(通过计算机辅助显微镜的方式完成)。数字1和2代表两株人正常肺成纤维细胞系(WI-38和ccd25-Lu)，数字3-6代表人NSCLC细胞系(A549、Cal-12T、NCI-H727、A427)。数字7-9代表三株啮齿类肿瘤细胞系，即，大鼠C6胶质瘤(数字7)，小鼠B16黑色素瘤(数字8)和小鼠MXT乳腺癌(数字9)模型。每一例进行20次定量测定，计算这20个值的平均LI(表达标记物的细胞百分数)和平均MOD(每个细胞的标记物浓度(以光密度表示))，因此每一个病例都能定位到Y轴为平均LI值、X轴为MOD值的二维平面上。椭圆形虚线代表的区域包含根据所有50例正常组织(25例实质和25例支气管组织)计算出的平均值+1×Sdev值，而椭圆形实线所代表的区域包括根据这50例正常组织样品计算出的平均值+2×Sdev。

图4A显示的是45/50(90％)的正常组织包括在由钠-钾ATP酶免疫组化表达有关的椭圆(平均值+2×Sdev)所描绘的区域内，而只有30/50(50.85％)的NSCLC包括在这个区域内。这些数据说明可以定义(以及如何确定)阈值以鉴定哪些患者的NSCLC所测定的钠-钾ATP酶α1免疫组化表达水平比正常肺组织明显升高。

实施例2：α-1 NKA亚单位表达的siRNA抑制

设计几种抗-α1亚单位-siRNA-靶向核苷酸，然后通过Eurogentec(比利时赛拉(Seraing，Belgium))合成，并评价其在人A549 NSCLC细胞内抑制钠-钾ATP酶α1亚单位表达的能力。最佳结果得自包含正义链5′-GGGCAGUGUUUCAGGCUAA-3′和反义链5’-UUAGCCUGAAACACUGCCC-3’的抗-α1亚单位siRNA。相应的不规则siRNA作为对照(正义链：5′-UCUACGAGGCACGAGACUU-5′和反义链5’-AACUCUCGUGCCUCGUAGA-5’)。在DEPC-处理水配制的50mM Tris，pH 7.5-8.0，100mM NaCl内操作以使siRNA反义链和正义链退火。siRNA双螺旋的终浓度为100μM。不规则对照的反义链和正义链以同样方式退火。

我们利用能靶向到钠-钾ATP酶α1亚单位的siRNA，其活性在图5Ab中被证明。利用这种siRNA(“α1 siRNA”)的方式降低钠-钾ATP酶α1亚单位的表达水平不会改变钠-钾ATP酶α2(图5Bb)和α3(图5Cb)亚单位的表达水平。利用不规则siRNA没有检测到表达降低(图5Aa，Ba，Ca)。我们利用计算机辅助显微镜观察到利用本发明的siRNA作用6天可以使钠-钾ATP酶α1亚单位的表达降低80％，明显抑制A549 NSCLC细胞的增殖和迁移(图5Db)，而利用抗α1不规则siRNA没有观察到这个特征(图5Da)。

实施例3：昆虫细胞内的钠泵抑制实验

利用表达α1/β1、α2/β1和α3/β1同工酶的Sf-9细胞匀浆物分析钠-钾ATP酶活性。测定³²Pi从γ[³²P]-ATP释放的初始速率。在终体积为0.25ml的介质内测定30-40μg总蛋白样品的钠-钾ATP酶活性，其中介质包含120mM NaCl、30mM KCl、3mM MgCl₂、0.2mM EGTA、30mM Tris-HCl(pH7.4)±特定浓度的待测物质，如本文的化合物2。

样品与抑制剂预孵育10分钟。加入含0.2μCiγ[32P]-ATP的ATP(2mM终浓度)开始实验。在37℃孵育30分钟后，试管置于冰上，通过加入25μL55％的三氯乙酸终止反应。释放出的32Pi-Pi转化成磷钼酸盐，用异丁醇萃取。利用液闪计数测定150μl有机相内的放射活性。0.0001M化合物2的活性与0.001M乌本苷的活性相当。因而特异性活性确定为存在和不存在0.0001M化合物2的条件下ATP水解作用的差值。

实施例4：胞内ATP([ATP]i)测定

按照ATP检测试剂盒(比利时麦贝克的英吉分子探针公司(MolecularProbes，Invitrogen，Merelbeke，Belgium))附带的说明书的指导，通过生物发光实验测定细胞ATP水平。简言之，在存在或不存在待测物质，例如推测的钠-钾ATP酶抑制剂如本发明的化合物2(10nM)的条件下培养细胞以所示的时间，然后用被动性裂解缓冲液(荷兰莱顿的普麦公司(Promega，Leiden，The Netherlands))裂解，利用BCA(比利时埃伯特吉的皮尔斯科技公司(Pierce，Perbio Sciences，Erembodegem，Belgium))蛋白含量测定实验确定蛋白浓度。细胞裂解物(1μg)与100μl荧光素酶试剂混合，在TD-20/20(荷兰莱顿的普麦公司)上测定光度值。根据在同一时间制作的已知浓度的ATP的校准曲线计算样品的ATP浓度。数据表示为处理诱导的ATP浓度下降值占未处理的对照条件的百分数，后者设定为100％。

实施例5：化合物2比其他参比强心甙类物质具有更高的结合钠-钾ATP酶α1亚单位的亲和力

我们想要了解化合物2是否比其他参比强心甙类物质如乌本苷和地高辛具有更高的结合钠-钾ATP酶α1亚单位的亲和力。我们选择乌本苷作为第一个参比强心甙类物质是因为，到目前为止其通过钠泵发挥生物效应和信号转导的特征了解得最清楚。我们选择地高辛作为第二参比强心甙类物质是因为，在美国每年大约有170万患者使用它来治疗心衰和/或房颤，尽管已有更新的药物如血管紧张素转化酶(ACE)抑制剂、血管紧张素II受体拮抗剂和β-阻滞剂被开发出来。

为了确定化合物2对钠-钾ATP酶及其各种同工酶活性的效应，利用杆状病毒表达系统制备α1/β1、α2/β1和α3/β1钠泵复合物，测定化合物的剂量-效应曲线。采用在昆虫细胞内进行异种蛋白表达(实施例3)，因为它具有真核表达系统的优点，能在很少或没有内源性钠-钾ATP酶存在的背景下产生大量的活性重组钠-钾ATP酶(Blanco 2005，Front Biosci 10：2397-2411)。化合物2对所有α1/β1、α2/β1和α3/β1钠-钾ATP酶都有抑制效应(表4A)。计算出的抑制常数(Ki)显示化合物2抑制α1/β1的能力比乌本苷高100倍(表4A)。

表4A

分子	α1/β1	α2/β1	α3/β1
				化合物2	160±70	15±8	3.2±3.4
地高辛	930±410	190±90	40±15
				乌本苷**	43000±19000	170±10	31±3

^**Blanco等，2005(同上)

实施例6：在癌内化合物2表现出比正常细胞内明显升高的抗增生活性，化合物2的抗肿瘤效应明显高于地高辛

实施例4的数据有力地证明钠泵的α1亚单位是化合物2的靶位，化合物2结合这个α1亚单位的亲和力明显高于乌本苷和地高辛。为了功能性地检测这个假设，我们首先利用4株人NSCLC细胞系检测化合物2、乌本苷、洋地黄毒甙和地高辛的体外抗肿瘤效应(在三天的细胞群总体生长发育水平上)。我们还使用了三株鼠细胞系，即，三株癌细胞系，其中包括C6大鼠胶质瘤、MXT小鼠乳腺癌和小鼠B16F10黑色素瘤模型。

图6Aa的数据显示，四株NSCLC细胞系的总体生长被抑制水平以地高辛＜洋地黄毒甙＜乌本苷＜化合物2的顺序排列，说明在这四种强心甙类物质中，地高辛是最弱的抗肿瘤物质，而化合物2是最强的抗肿瘤物质。考虑到平均生长曲线(根据每一个产物的四条生长曲线计算出来的)时，这一顺序在图6Ab中得到了确认。

因此，我们使用了三株啮齿类癌细胞系，即，C6大鼠胶质瘤、MXT小鼠乳腺癌和小鼠B16F10黑色素瘤模型。数据图6B的数据显示，除高剂量(10μM)的化合物2表现出了实际的抗肿瘤效应外，其余三种强心甙类物质都没有任何明显的抗肿瘤效应。根据物种的不同，钠泵α1亚单位对强心甙类物质具有不同的敏感性。在啮齿类中，α1对强心甙类的敏感性比人α1亚单位低100到1000倍(因为啮齿类的α1亚单位存在两个人α1亚单位所没有的突变)，而α2和α3亚单位没有这种情况。

因此，通过比较图6A和6B的数据可以得出如下结论：i)钠泵的α1亚单位主要参与肿瘤细胞的生长，以及ii)化合物2与其他已知的强心甙类物质如乌本苷、洋地黄毒甙或地高辛相比具有更高的抑制α1亚单位活性的能力。

Claims (20)

1.一种可用作药物，优选用作治疗增生性疾病的药物的物质，其(a)能减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达，或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位，和/或(c)能减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达，或(d)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位。

2.一种(a)能减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达，或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位，和/或(c)能减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达，或(d)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位的物质在制备增生性疾病治疗药物中的应用。

3.一种(a)能减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达，或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位的物质，以及一种(c)能减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达，或(d)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位的物质在制备增生性疾病治疗药物中的应用。

4.一种方法，该方法包括：(1)鉴定或制备(a)能减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达，或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位的第一物质，和/或(2)鉴定或制备(c)能减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达，或(d)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位的第二物质；以及(2)利用第一物质和/或第二物质制备增生性疾病治疗药物。

5.如上述任一权利要求所述的物质、应用或方法，其特征在于，能结合NKA α-1和/或α-3亚单位的物质可改变，优选抑制或活化，NKA生物活性的一个或多个方面。

6.如上述任一权利要求所述的物质、应用或方法，其特征在于，能结合NKA α-1和/或α-3亚单位的物质选自下组：化学物质，优选有机分子，更优选小分子有机分子；肽；拟肽素；多肽或蛋白；抗体，包括其片段和衍生物；适体；脂质；糖类；或核酸，包括寡核苷酸。

7.如权利要求6所述的物质、应用或方法，其特征在于，所述物质是选自包括或由式I的化合物组成的有机分子：

其中R¹选自甲酰基、羟基C_1-4烷基、C_1-4烷基羰氧基C_1-4烷基、C_5-12芳基羰氧基C_1-4烷基，R²选自氧代、C_1-4烷基羰氧基C_1-4烷基、C_5-12芳基羰氧基C_1-4烷基，或者R²是含R²的C原子与杂环的N原子之间的双键；优选的是，R¹选自甲酰基、羟甲基、羟乙基、甲基羰氧基甲基、乙基羰氧基甲基、丙基羰氧基甲基、苯基羰氧基甲基，R²选自氧代、甲基羰氧基甲基、乙基羰氧基甲基、丙基羰氧基甲基、苯基羰氧基甲基，或者R²是含R²的C原子与杂环的N原子之间的双键。

8.如权利要求7所述的物质、应用或方法，其特征在于，所述物质是如下化学式的有机分子：

9.如权利要求6所述的物质、应用或方法，其特征在于，所述物质是NKAα-1亚单位和/或α-3亚单位特异性的抗体、其片段或衍生物。

10.如权利要求1-4中任一项所述的物质、应用或方法，其特征在于，所述能结合钠-钾ATP酶α-1和/或α-3亚单位的物质选自下组：化学物质，优选有机分子，更优选小分子有机分子；反义物质，优选反义寡核苷酸、核酶或能导致RNA干扰的物质。

11.如权利要求10所述的物质、应用或方法，其特征在于，所述物质是反义物质，优选反义寡核苷酸。

12.如权利要求10所述的物质、应用或方法，其特征在于，所述物质能导致RNA干扰。

13.如上述任一权利要求所述的物质、应用或方法，其特征在于，所述增生性疾病包括肿瘤、瘤或癌症。

14.如上述任一权利要求所述的物质、应用或方法，其特征在于，所述增生性疾病是过度表达NKA α-1亚单位和/或α-3亚单位的增生性疾病。

15.如权利要求13或14所述的物质、应用或方法，其特征在于，所述增生性疾病选自：胶质瘤，优选胶质母细胞瘤；前列腺癌；非小细胞肺癌(NSCLC)；或结肠癌。

16.如权利要求15所述的物质、应用或方法，其特征在于，所述增生性疾病是非小细胞肺癌(NSCLC)。

17.一种药物组合物，其包含治疗有效量的如上述任一权利要求所述的一种或多种物质，或其药学上可接受的盐，以及还包含一种或多种药学上可接受的缓冲剂、载体、赋形剂、稳定剂。

18.一种从一组待测物质中筛选可潜在作为增生性疾病治疗药物的候选物质的实验，所述实验包括确定待测物质是否(a)能减少钠-钾ATP酶的α-1亚单位的表达，或(b)能结合钠-钾ATP酶的α-1亚单位，和/或(c)能减少钠-钾ATP酶的α-3亚单位的表达，或(d)能结合钠-钾ATP酶的α-3亚单位。

19.如权利要求18所述的实验，其特征在于，该实验还包括利用筛选出的候选物质制备组合物，该组合物给予增生性疾病的非人动物模型，优选非人哺乳动物模型并监测其疗效。

20.通过如权利要求18或19的实验筛选出的候选物质在制备增生性疾病治疗药物中的应用。

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