CN101720231A - 治疗全身性红斑狼疮的肽和治疗全身性红斑狼疮的方法 - Google Patents

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Abstract

公开了治疗哺乳动物对象的全身性红斑狼疮的方法,包括给予所述对象有效剂量的至少一种层粘连蛋白肽或其类似物或衍生物。在一示范性实施方式中,层粘连蛋白肽选自:R38(SEQ ID NO.1)及要求保护的R38类似物和衍生物,包括5200(SEQ ID NO.10)、5104(SEQ ID NO.15)、5105(SEQ ID NO.16)、5106(SEQ ID NO.17)、5107(SEQ ID NO.18)、5108(SEQ ID NO.19)、5109(SEQ ID NO.20)、5110(SEQ ID NO.21)。可通过已知的化学合成方法或生物技术方法制备本发明层粘连蛋白肽。本发明还提供用于诊断患者的红斑狼疮和患该病患者的随后病理学活性进程的试验。此外,本发明涉及治疗对象的全身性红斑狼疮的方法,包括体外去除该对象血浆的狼疮抗体并将该血浆输回该对象。本发明另一方面提供降低对象血浆中抗-R38抗体水平的方法。

Description

治疗全身性红斑狼疮的肽和治疗全身性红斑狼疮的方法
发明领域
本发明涉及层粘连蛋白肽和层粘连蛋白衍生物,包括R38肽和相关类似物在治疗和检测全身性红斑狼疮中的应用。本发明还提供治疗全身性红斑狼疮的方法。本发明还提供降低患者血浆中抗-R38抗体水平的方法。
发明背景
全身性红斑狼疮(SLE)是涉及多器官的自身免疫疾病。由于肾脏参与该自身免疫炎性过程,狼疮肾小球肾炎是该疾病发病率和死亡率的主要原因(Alarcon-Segovia D.刊于《风湿病入门》(Primer on the Rheumatic Diseases.),Schumascher,H.R编,关节炎基金会(Arthritis Foundation),亚特兰大,佐治亚州,(1988),第96-100页)。
在血清学上,该疾病的特征在于血清中产生各种自身抗体,其中最主要的是抗-DNA自身抗体(Naparstek Y.等,Ann.Rev.Immunol.(1993),11,79-104)。虽然在各种炎性和自身免疫疾病中可能产生低滴度的抗-DNA抗体,但高水平的抗-DNA抗体主要发生在SLE中,实际上,高抗-DNA抗体水平与低补体水平相组合是SLE的诊断标准(Wallace,D.J.等,刊于《杜氏红斑狼疮》(Dubois′Lupus Erythematosus),Lea和Febiger,费城,(1993))。
通过染色狼疮患者的肾脏或小鼠的狼疮染色显示有免疫球蛋白与肾小球基底膜(GBM)结合(Wallace,D.J.等,同上)。从狼疮患者肾脏以及MRL/lpr/lpr小鼠肾脏洗脱的抗-DNA抗体显示与硫酸化氨基葡聚糖交叉反应,而血清抗-DNA抗体未显示该交叉反应性(Naparstek,Y.等,Arthritis Rheum.(1990),33,1554-1559)。这些结果提示胞外基质(ECM)作为致肾炎自身抗体的靶位而在狼疮的发病机理中起作用。
Termmat R.M.等公开了ECM诸组分,例如层粘连蛋白和肝素与鼠单克隆抗-DNA抗体交叉反应(J.Autoimmun.(1990),3,531-545)。欧洲专利申请670,495公开了活性狼疮患者的尿液中存在抗-ECM抗体。此外,EP 670,495公开了这些抗体与ECM的200kDa层粘连蛋白组分的交叉反应,以及基于检测尿液中这些抗-ECM/层粘连蛋白抗体的SLE试验。
R38是从鼠层粘连蛋白κ链的C-末端区域分离的肽序列(残基2890-2910,根据Skubitz等,J.Cell.Biol.(1991),115,1137-1148;或残基2851-2871,根据Sasaki,M.等,J.Biol.Chem.(1998),263,16,536-16,544)。其位于球状结构域的第四和第五环的接合处(肽GD-2,Skubitz等,同上),由以下氨基酸序列构成:KEGYKVRLDLNITLEFRTTSK(SEQ.ID.NO.1)。
目前的SLE疗法局限于抑制过度反应免疫系统的皮质类固醇。该疗法没有特异性,其不可避免的副作用本身可能致命。此外,免疫抑制疗法很复杂,要结合临床症状、血液血清学检验和肾脏活检决定开始该疗法。因此,需要没有免疫抑制剂副作用的特异性较高的SLE疗法,以及特异性较高而介入性较低的试验来评估疾病活性。实际上,最近的综述(The Lancet(1995),310,1257-1261)表明虽然验血可用于证实SLE诊断,但“在监测疾病活性中用处不大”。
上述参考文献无一公开了通过给予R38肽或其类似物来治疗SLE。此外,上述参考文献无一公开了R38肽在SLE的诊断检验或监测SLE疾病活性中的应用。上述所有这些专利或所有参考文献的内容通过引用全文纳入本文。
发明概述
因此,本发明的目的是提供治疗全身性红斑狼疮的方法,该方法包括给予层粘连蛋白肽。
本发明的另一目的是提供治疗SLE的方法,该方法包括体外除去对象血浆中的抗-R38(及其衍生物)抗体并将该血浆输回该对象。
本发明还有另一目的是公开R38′和R38肽的其它类似物及衍生物,给予这些物质构成了治疗SLE的方法。
本发明进一步的目的是提供SLE的诊断测试,所述测试利用R38肽、R38’肽以及它们的其它结构相关类似物和衍生物。
本发明还涉及包含R38肽、R38’肽以及R38肽的其它新型类似物和衍生物或它们在药学上可接受的盐的用于治疗SLE的药物组合物。
本文所用的术语“R38肽”包括R38肽本身及其保留完整肽的活性的类似物、衍生物和片段。术语“类似物”应包括通过,例如同源取代单个或几个氨基酸残基产生的肽的变体。术语“衍生物”包括可对R38本身作出的次要化学改变或保留R38本身生物学活性的其类似物,类似地,术语“片段”包括R38的截短分子。
附图简述
图1显示C72鼠抗-DNA抗体直接结合层粘连蛋白肽;
图2显示利用R38、5200、DNA、DNA酶和肝素抑制C72与R38类似物5200(本文中有时称为R38’)结合;
图3和4显示人狼疮单克隆抗-DNA抗体(DIL6和B3)结合层粘连蛋白肽及其衍生物;
图5、6和7显示3位狼疮患者中狼疮活性评分与尿液抗-R38水平之间的相关性;
图8显示5200(R38’)治疗对延长狼疮小鼠存活时间的作用;
图9显示R38(在本文也称为5100)治疗对延长狼疮小鼠存活时间的作用;
图10显示通过DNA和R38类似物抑制C72结合R38(5100);
图11显示血清抗体浓度与OD检测值的关系;
图12显示治疗前后患者血清抗-R38抗体水平的变化;
图13-22显示采用本发明方法和装置治疗前后,血清抗-R38抗体的各患者数据;
图23是本发明实施方式的示意图,显示了利用本发明的免疫吸附柱,其中箭头“A”指向该柱;
图24是本发明吸附柱的照片;和
图25显示C72抗-R38抗体结合到本发明吸附柱上。
优选实施方式描述
除非另有明确指出,本文在说明书和权利要求书,包括实施例中使用的所有数值就好像前面有词语“约”,即使该术语未明确出现。本文述及的任何数值范围应包括包含于其内的小范围。
本申请通过引用明确纳入本文附件中的所有材料,该附件是日期为2006年7月25日,001版的名为“研究者手册(Investigator′s Brochure)”的文件。因此,本发明涉及层粘连蛋白在治疗全身性红斑狼疮(SLE)中的应用。
本发明依据以下观察:病原性狼疮抗体可识别R38肽,即衍生自鼠层粘连蛋白κ链的C-末端区域的肽,因此,该肽通过竞争结合狼疮抗体而有治疗SLE的潜力。
此外,本发明涉及至少两种或更多种衍生自层粘连蛋白的肽的混合物在治疗全身性红斑狼疮中的应用。在优选的实施方式中,至少一种所述肽是R38或其类似物。
本发明还提供通过体外除去对象血浆中的狼疮抗体(抗-R38及其衍生物)并将该血浆输回该对象来治疗具有SLE的对象的方法。在一个实施方式中,通过柱层析除去这些抗体,其中至少一类肽吸附到该柱上。在进一步的实施方式中,所述柱吸附了两类或更多类肽。在另一实施方式中,所述肽选自SEQ ID NO.1-22构成的组。在进一步的实施方式中,所述肽具有SEQ ID NO.1。在还有另一实施方式中,所述肽具有SEQ ID NO.10。在一个实施方式中,所述柱是NHS-活化的SepharoseTM高性能柱。
本发明还涉及监测SLE患者的疾病活性的方法,包括检测尿液中的抗体结合层粘连蛋白的R38组分的能力。通过联合各种实验室参数评估这种结合与疾病活性有直接相关性。
结合R38的抗体量增加表明SLE接近活跃期,抗体水平降低表明接近消退。因此,该方法提供检测层粘连蛋白特异性抗体水平改变的试验,从而能在该疾病的活跃期发作前开始治疗。
该方法还提供患者本身可以采用的便捷试验,该试验可利用尿液进行而无需静脉穿刺。其可用作评估SLE疾病活性、早期鉴定疾病恶化和早期治疗干预狼疮肾炎的诊断试验,即常规试验。
可采用EP 670,495所述的方法将R38肽或其类似物、片段或衍生物用于这种试验。因此,可将R38肽结合于固相并与患者的尿液温育。如果怀疑患者患有SLE、正患有SLE或接近该疾病的活跃期,尿液中R-38结合抗体的水平会升高。
可通过本领域技术人员已知的任何方法检测R-38结合抗体。这些检测方法的例子包括ELISA和它们的改进形式、化学发光技术等等。实际检测方法对于该试验的成功无关紧要。然后可将观察到的R-38结合抗体的水平与对照组的观察值作比较。对照组可由健康志愿者构成,或者患者可作为内部对照,即,将观察值与同一患者早期的数值作比较。以此方式,可遵照患者的疾病阶段分布并用作该疾病的进一步活跃期或消退阶段的指标。
R38肽的药学上可接受的盐包括该肽分子的羧基盐或氨基的酸加成盐。可通过本领域已知的方法形成羧基盐,包括无机盐,例如钠盐、钙盐、铵盐、铁或锌盐等,以及与有机碱形成的盐,例如与胺,如三乙醇胺、精氨酸或赖氨酸、哌啶、普鲁卡因等形成的那些盐。酸加成盐包括与矿物酸,例如盐酸和硫酸形成的盐,以及有机酸,例如乙酸和草酸形成的盐。
药物组合物可含有层粘连蛋白肽,例如R38肽作为唯一的肽,或是连接于大分子运载体或聚合物的聚合或偶联形式。组合物可任选含有药学上可接受的赋形剂。在备选实施方式中,组合物可只含R38肽。
给药途径可包括口服、静脉内、腹膜内、肌肉内、皮下、动脉内、鼻内、鞘内、真皮内、透皮或通过吸入。
用于治疗SLE的R38肽或其衍生物的有效剂量可以是每次给药每公斤体重约1微克-100毫克,本领域技术人员不难决定。剂量取决于受者的年龄、性别、健康状况和体重、目前疗法(如果有的话)的种类和治疗频率。
在另一实施方式中,本发明提供降低患者血浆中抗-R38抗体水平的方法,该方法包括以下步骤:1)取出患者的血浆并使该血浆流过亲和吸附柱,该柱包含具有SEQ ID NO.1所示氨基酸序列的肽,和2)将该血浆输回患者体内。患者血浆中的抗-R38抗体水平比治疗前水平降低约60%以上,在一些情况中,降低约80%以上,在其它情况中,降低约90%以上,在一些情况中,降低约95%以上或者甚至99%。在本发明的方法中,将通过该柱的所有血浆输回患者,无需血浆替换。
本发明的这些实施方式的优点包括:
●首次提供狼疮特异性治疗-靶向狼疮自身抗体结合的特异性抗原。
●这些方法高度有效-只除去血浆中导致狼疮的抗原,从而患者可保留所有其它至关重要的血浆组分。
●副作用低-与所有现用的治疗,即,免疫抑制性药物、非特异性血浆去除术和全血浆置换相比。
●吸附柱的操作简便。
●治疗成本划算-因为治疗的效率和效力,严重疾病患者的总医疗成本降低。
如实施例13和图12所示,通过OD(405nm的光密度)测得,患者的抗-R38(VRT101)抗体的治疗前水平是约0.8,治疗后的即刻水平是约0.6。OD检测值反映出,治疗后约两周时,抗-R38抗体甚至进一步降低为约0.2。采用图11所提供的信息(OD检测值与VRT101血清浓度的关系),OD检测值降低约70%(0.6到0.2)对应于血浆抗体浓度降低97%。
在约1-5周的时期,抗-R38抗体的水平维持低于治疗后的即刻水平,在7-8周期间缓慢回复到治疗前水平。因此,在还要进一步的实施方式中,本发明提供通过用亲和吸附柱体外处理患者的血浆来降低患者血浆中抗-R38抗体水平的方法,所述吸附柱包含具有SEQ ID NO.1所示氨基酸序列的肽,其中抗体水平在约1-约5周期间降低到治疗后即刻水平以下,然后逐渐升高至治疗前水平。抗体水平从治疗后的即刻水平至治疗后两周的变化百分比大于80%,在一些情况中大于90%,在一些情况中大于95%或97%。此外,抗体水平在至少3周、4周,或者在一些情况中,至少5或6周期间不回复到治疗前水平。
在另一方面,本发明提供用于本发明体外治疗方法的抗原特异性免疫吸附柱。该柱包含1)具有SEQ ID NO.1所示氨基酸序列的配体肽,或其变体或衍生物,和2)含有共价结合了所述配体肽的基质的柱。在一个实施方式中,本发明的免疫吸附柱是LupusorbTM柱。
LupusorbTM柱包括塑料外套管,该塑料外套管含有共价结合了配体肽,R38的SepharoseTM珠基质,从而形成DV2吸附型单次使用医学装置,其用于在血浆去除术期间可逆地结合人血浆中的抗-R38抗体。
LupusorbTM柱设计成在标准血浆去除术期间使用。LupusorbTM柱的上端和下端出口是可装配血浆去除器的相应入口或出口管线的标准接头。常规血浆去除术包括取出血液、分离血浆与血细胞,用新鲜血浆或替代品稀释,将这些血细胞输回身体的循环系统。用其除去血流中的抗体,从而防止它们攻击它们的靶标。
本发明首次提供狼疮自身抗体特异性的血浆去除术。在该方法中,狼疮患者的血浆流过VRT101(R38)-免疫吸附柱(图24)。在本发明方法中,可将患者的血浆输回该患者,而无需用新鲜血浆或血浆替代品稀释。
病原性狼疮自身抗体因与该柱结合而除去,然后重新输注其余的患者血浆,而不会丧失任何至关重要的血浆组分。将R38偶联于CNBr活化的琼脂糖以形成LupusorbTM柱,该柱包括塑料外套管,该塑料外套管含有共价结合了VRT101配体的琼脂糖珠基质,从而形成52ml吸附型单次使用医学装置,其用于在常规血浆去除术期间可逆地结合人血浆中的各病原体。
该外套管由规定的聚碳酸酯制成,含有PTFE和PET膜。所有外套管材料需要:
●满足USP关于VI级塑料的要求
●满足EN ISO 10993关于所需用途的要求
●适于用环氧乙烷灭菌
●耐受再生期间采用的pH值。
该柱外套管由3个分别制造的部件构成(图25):顶件、中件和底件。所有三部件最终采用某种技术而不用粘合剂组合。
外套管尺寸规格:
  外径(顶件和底件)   65mm
  内径(中件)   55mm
  高度   30mm
顶件装有中心阴螺旋接头(central female luer connector),用相应的螺旋盖(luer cap)封闭,外部有含通气孔的环形区域,所述通气孔用可撕下的标签封闭,内部具有疏水性膜作为无菌屏障,单膜层(PET,11μm)覆盖顶件的整个内径。
对于用于血浆输送(流入管线)的具有阳螺旋锁扣(male luer lock)的管道体系,中心阴螺旋接头确保血浆分离置换期间与吸附柱安全而可拆分地装配。利用这种形式的标准接头可减少误连接、血浆丧失和污染的危险。用螺旋盖将其封闭直至使用。
为避免处理和再生期间基质中的压力累积和随后出现气囊,外套管本身可通过盖子中环形分布的孔而通气。填充了吸附剂后用标签封闭该环形区域以防止盐水溶液蒸发和随后琼脂糖悬液变质。为防止处理和储存期间吸附剂内含物的污染,用疏水性无菌屏障在内部封闭通气孔。
穿过吸附柱整个内径的膜层能阻止储存、运输和处理期间琼脂糖进入吸附器的流入接头。此外,其使得输入的血浆在琼脂糖表面均匀分布。
中件构成吸附柱的实际容量,其是单聚碳酸酯圆柱体,在侧面具有用于在制造期间填充琼脂糖的阴螺旋接头。该接头用相应的盖封闭。流出管道不与该接头相连,从而不会有琼脂糖进入输回管线或进入患者身内的危险。
底件装有中心阳螺旋接头和多层孔径为11μm的PET膜。
标准中心阳螺旋接头只专门连接于管道设施的流出管线上的相应部分以防止流入和流出管线错配。也用盖子将其封闭直至使用。
孔径为11μm的膜足够小从而能保留选择的琼脂糖凝胶基质,例如SepharoseTM的珠,其尺寸分布为45-165μm。此外,作为第二且独立的安全系统,必须在流出接头和流出管道之间使用孔径为5μm无菌颗粒过滤器。
按照医学上安全和技术上可实现的血浆流速,层析基质指定为适合于偶联充足量的肽或抗体、高物理和化学稳定性、低吸附和流动速度的成珠琼脂糖基凝胶过滤基质。
在一个实施方式中,选择商品化SepharoseTM4FF用于Lupusorb吸附柱。据称4FF SepharoseTM适于灭菌、生物负载(bioburden)低、耐受人血浆和再生溶液的pH范围、耐受用于偶联配体的化学品、能提供足够用于偶联的结合位点、只显示少量吸附、能提供足以分离人血浆的流速、能保持珠尺寸和储存期长。
4FF SepharoseTM据称在活化、偶联配体和封闭后用作亲和层析的基础基质。SepharoseTM 4FF包含含有交联琼脂糖(4%)的球状珠,95%以上的珠尺寸为45-165μm,平均为90μm。对于血浆去除术,该琼脂糖凝胶获得的流速符合技术上可实现、医学上安全的流速,例如15-25ml/分钟之间的任何流速。珠能在pH 2-12和最高2.0巴的压力下保持其性质。
4FF SepharoseTM对各种物质,包括制造和使用吸附柱期间所用的有机溶剂和水性溶液显示高度化学稳定性。由于琼脂糖凝胶上缺乏荷电基团,实际上也没有降解产物(来自琼脂糖的碳水化合物)渗漏和非特异性结合。
4FF SepharoseTM因高度交联而易通过高压蒸气法灭菌,从而开始时的生物负载(放行规格的一部分)极低。此外,琼脂糖凝胶在20%乙醇中提供以进一步减少微生物污染。在这些条件下,SepharoseTM的储存期有5年。
实施例
测试了衍生自小鼠层粘连蛋白κ链C末端的肽R26、R28、R30、R31、R35、R37和R38(下文也称为“5100”和“TV 5100”)和衍生自小鼠层粘连蛋白κ链N末端的R18肽。所述肽是17-22-聚体的合成肽,采用F-moc技术制备(Carpino,L.A.和Han,G.Y.(1972),J.Org.Chem.,37,3404)。还可通过生物技术领域的技术人员已知的方法制备这些肽。例如,利用选自下组的核酸,在活细胞培养物中制备和收集所需肽:DNA、RNA、cDNA、基因组DNA、合成DNA、mRNA、总RNA、hnRNA、合成RNA。这些肽的序列见表1。
表1:层粘连蛋白衍生的肽
  肽   残基(*)   序列
  R18   42-63   RPVRHAQCRVCDGNSTNPRERH(SEQ ID NO.2)
  R26   2443-2463   KNLEISRSTFDLLRNSYGVRK(SEQ ID NO.3)
  R35   2547-2565   TSLRKALLHAPTGSYSDGQ(SEQ ID NO.4)
  R37   2615-2631   KATPMLKMRTSFHGCIK(SEQ ID NO.5)
  肽   残基(*)   序列
  R28   2779-2795   DGKWHTVKTEYIKRKAF(SEQ ID NO.6)
  R38   2890-2910   KEGYKVRLDLNITLEFRTTSK(SEQ ID NO.7)
  R30   3011-3032   KQNCLSSRASFRGCVRNLRLSR(SEQ ID NO.8)
(*)按照Skubitz(同上)的残基指定
实施例中用于比较目的的其它层粘连蛋白肽包括AS31(包含残基YIGSR)、AC15和F9(其它层粘连蛋白肽)及R27,其是来自层粘连蛋白κ链球状区域的第4环的肽。
构建了其它肽,这些肽是R38的片段或紧密衍生自R38的类似物,见下表2。采用与上表1所示肽相同的方式制备表2公开的肽5200和5101-5111。表2的肽包括R38(5100)、人R38(5300)、R38的片段、衍生自5300的片段5111或R38的类似物,其中按照本领域技术人员熟知的技术作出一个或多个点取代。构建这些肽来研究改变R38肽的净电荷对抗-DNA抗体结合活性的影响,等等。
表2:类似于小鼠R38肽的合成肽
  肽编号   氨基酸序列   描述   净电荷
  5100   KEGYKVRLDLNITLEFRTTSK(SEQ ID NO.9)   小鼠R38   +2
  5200   KEGYKVRLDLNTTLEFRTTSK(SEQ ID NO.10)   小鼠R38类似物   +2
  5300   KEGYKVQSDVNITLEFRTSSK(SEQ ID NO.11)   人R38   0
  5101   KEGYKVRLDLNITLEF(SEQ ID NO.12)   5100的残基1-16   0
  5102   VRLDLNITLEFR(SEQ IDNO.13)   5100的残基6-17   0
  5103   LDLNITEFRTTSK(SEQ ID NO.14)   5100的残基8-21   0
  5104   AEGYAVALDLNITLEFATTSA(SEQ ID NO.15)   Ala取代5100的所有正氨基酸   -3
  肽编号   氨基酸序列   描述   净电荷
  5105   KEGYKVELDLNITLEFETTSK(SEQ ID NO.16)   在5100氨基酸7和17处取代为负电荷   -2
  5106   KEGYKVELDLNITLEFRTTSK(SEQ ID NO.17)   在5100氨基酸7处取代为负电荷   0
  5107   KEGYKVRLDLNITLEFETTSK(SEQ ID NO.18)   在5100氨基酸17处取代为负电荷   0
  5108   KAGYKVRLALNITLAFRTTSK   Ala取代5100的所   +5
  (SEQ ID NO.19)   有负氨基酸
  5109   KEGYKVRLALNITLEFRTTSK(SEQ ID NO.20)  Ala取代5100的氨基酸9   +3
  5110   KEGYKVRLDLNITLAFRTTSK(SEQ ID NO.21)  Ala取代5100的氨基酸15   +3
  5111   VQSDVNITLEFR(SEQ ID NO.22)  5300的残基6-17   -1
单克隆抗体
C72鼠抗-DNA抗体通过Eilat D.等,J.Immunol.(1991)147 361-368所述的杂交瘤技术衍生自(NZBxNZW)F1狼疮小鼠。单克隆抗-DNA抗体DIL6和B3通过Ehrenstein M.R.等,J.Clin Invest.(1994)93 1787-1799和Ehrenstein M.R.等,Kidney Inter.(1995)48 705-711所述的杂交瘤技术衍生自狼疮患者。
应该知道以下说明书考虑使用层粘连蛋白和本文公开的肽的特异性抗体。产生层粘连蛋白肽和R38及其类似物和衍生物的特异性肽的方法是本领域技术人员熟知的。就此而言,可具体参考《抗体:实验室手册》(Antibodies,ALaboratory Manual),Harlow和David Lane编,冷泉港出版社,1988,其内容通过引用全文纳入本文。该参考文献公开了可用于获得单特异性抗体,即直接针对层粘连蛋白肽的单克隆抗体和多克隆抗体的方法。
抗-肽(直接结合)ELISA
用10μg/ml肽包被各孔,用PBS(pH 7.4)配制的1%BSA(牛血清白蛋白)封闭,与适当稀释的血浆或单克隆抗体反应,与偶联于碱性磷酸酶的抗-人或抗-小鼠免疫球蛋白温育,通过加入底物(Sigma 100磷酸酶底物片剂)检测并利用OTM系统公司(Organon Teknika Microwell System)的分光光度计在405nm波长显色。
竞争性抑制试验
在竞争性抑制试验中,将抗体与各种浓度的抑制剂(例如,肽、DNA、肝素)或DNA酶在室温下温育45分钟,通过以前所述的ELISA评估剩余的结合能力。如下所示计算抑制%:
[(无抑制剂结合的O.D.-有抑制剂结合的O.D.)/(无抑制剂结合的O.D.)]×100=抑制%
实施例1:层粘连蛋白与SLE抗体结合
A:鼠SLE抗体与层粘连蛋白κ链的C末端肽结合
通过上述ELISA分析C72鼠抗-DNA抗体与层粘连蛋白肽的相互作用。用PBS将C72条件培养基稀释成各种稀释度。结果总结于图1,其显示C72鼠抗-DNA抗体与5200、R37和R30肽结合,但不与层粘连蛋白κ链的R28或R18肽结合。对照鼠抗体,即抗-HEL Hy5不结合5200肽(数据未显示)。
B:DNA和肝素抑制C72与5200结合
测试与5200、R38、R18、肝素、DNA和DNA酶温育前后C72与5200的结合情况。结果总结于图2,其显示本发明的R38或5200肽、DNA和肝素能抑制C72与5200结合,但对照肽或用DNA酶处理不抑制。抑制百分比是与抑制剂温育后O.D.降低的百分比。
实施例2:多克隆鼠抗体结合5200肽
通过揭示特异性结合的直接结合ELISA分析MRL/lpr/lpr鼠抗体与5200肽的相互作用。因此,如上所述,将至少5只小鼠(MRL/lpr/lpr或对照小鼠,例如BALB/c)的合并尿液加入R38’(5200)、R18或DNA包被的各孔,通过ELISA检验结合的5200。
鼠尿液免疫球蛋白结合5200
各组由合并的尿液构成
Figure G2008800172975D00121
U.D.-未检测
(*)405nm的O.D.
实施例3:人单克隆狼疮抗体结合5200肽
人单克隆抗-DNA抗体DIL 6和B3通过杂交瘤技术衍生自狼疮患者。如图3和4所示,发现这些抗体结合5200肽,但不结合测试的其它层粘连蛋白肽。在图3和4中,如上或如下所示,这些肽称为:AS30是R27、AS19是R35、AS35是R26、AS17是R28和AS6是R18。
实施例4:
为检验R38肽是否影响SLE的进程,我们测试了它们对MRL/lpr/lpr小鼠疾病的作用。将0.1ml PBS配制的60μg 5200(单用R38’或是肽组合,各30μg)腹膜内注射给6周龄雌性MRL/lpr/lpr小鼠,每周一次,16周,并评估小鼠的存活情况(图8)以及肾脏组织学。
将0.1ml PBS配制的50μg 5100(R38)或5300(人R38)腹膜内注射给6周龄MRL/lpr/lpr小鼠,每周三次,并评估小鼠的存活情况(图9)以及肾脏组织学。对照小鼠接受0.1ml磷酸缓冲液。各测试和对照组包含12-15只小鼠。
比较5100、5200或5300治疗MRL/lpr/lpr小鼠的存活情况与PBS治疗小鼠的存活情况。如图8和9所示,5100或5200治疗小鼠的存活率明显高于对照小鼠的。在图8和9中,x轴所示的时间(以天计)与小鼠的年龄相关。5个月后处死各组中的两只小鼠,通过光学显微术评估它们的肾脏。对照小鼠的肾脏显示严重的弥散性增殖性肾小球肾炎伴有新月体(crescent)和硬化,而5100或5200治疗小鼠显示轻微增殖性改变,没有新月体,也没有硬化。
实施例5:分析抗-R38和疾病活性之间的相关性
反复收集具有和不具有活跃和不活跃状态肾病的狼疮患者的尿液,并通过ELISA测试是否存在抗-R38抗体。还通过接受的临床和血清学参数评估了疾病的活性(Lockshin M.D.等,Am.J.Med(1984)77 893-898),并比较了它们与抗-R38水平的相关性。通过上述ELISA测试37位SLE患者的103份尿液样品的抗-R38活性。其中23份样品来自没有肾病的患者,而80份样品来自有肾病的患者。还包括来自具有SLE无关肾病的患者的12份样品。
获得了以下结果:
  SLE   存在   存在   不存在
  肾病   不存在   存在   存在
  样品数   23   80   12
  尿液抗-R38O.D.(平均值±标准偏差)   0.035±0.003   0.229±0.003*   0.07±0.01
*p<0.001
根据包括19种临床和实验室参数在内的活性评分(Lockshin M.D.等,同上),具有肾病的患者的阳性样品通常与活跃疾病相关。这些参数包括评估以下临床标准的存在/不存在/具体情况:脱发、皮疹、发热、浆膜炎、athralgia/关节炎、粘膜溃疡、神经学事件、不适、眼底变化、结节、脾脏和以下血液检验,包括ESR(红细胞沉降率)、抗-DNA抗体、补体(U/ml)、肌酸酐、血红蛋白(g/dl)、PLT血小板(/mm2)或尿液分析。如Lockshin(同上)所述评估这些参数。给出的总百分比只反映评估的参数。
在一些患者中,测试了多种情况中的尿液样品,观察到临床活性与抗-R38结合之间有良好的相关性。3位不同狼疮患者的3个代表性实例示于图5、6和7,其中x-轴显示医院探视的次数,y-轴是观察到的结合(405nm的OD)或上述活性评分的百分比。从这些附图可以看出,利用R38肽的试验提供了监测疾病活性的可靠方法。
实施例6:分析抗-5200(R38’)抗体和疾病活性之间的相关性
在另一实验中,收集狼疮患者的178份尿液样品并通过上述直接ELISA测试是否存在抗-5200抗体,其中24位具有而22位不具有活跃和不活跃状态的肾病。获得以下结果:
  肾病   不存在   存在
  样品数   46   132
  尿液抗-5200O.D.(平均值±标准偏差)   0.05±0.005   0.335±0.035*
*p<0.001
实施例7:分析抗-5100(R38)抗体和疾病活性之间的相关性
收集21位狼疮患者的45份尿液样品并通过上述直接ELISA测试是否存在抗-5100抗体,其中一些患者具有而一些不具有活跃和不活跃状态的肾病。
获得以下结果:
  肾病   不存在   存在
  样品数   6   39
  尿液抗-5100O.D.(平均值±标准偏差)   0.058±0.006   0.376±0.005*
*p<0.03
实施例8:分析抗-5200(R38’)抗体和疾病活性之间的相关性
收集21位狼疮患者的52份尿液样品并通过上述ELISA测试是否存在抗-5200抗体,其中所述患者具有和不具有活跃和不活跃状态的肾病。
获得以下结果:
  肾病   不存在   存在
  样品数   6   46
  尿液抗-5200O.D.(平均值±标准偏差)   0.052±0.03   0.431±0.09
实施例9:分析抗-5108、5101、5109和5110抗体和疾病活性之间的相关
收集实施例7和8的一些狼疮患者的24份尿液样品并通过上述ELISA测试与5108肽的结合情况,其中2位具有而22位不具有活跃和不活跃状态的肾病。
获得以下结果:
  肾病   不存在   存在
  样品数   2   22
  肾病   不存在   存在
  尿液抗-5108O.D.(平均值±标准偏差)   0.064±0.05   0.672±0.1
对于肽5101、5109和5110的结合情况,观察到相似结果。
实施例10:C72和B3与R38和类似物肽的直接结合
按照本文上述方法,测试本发明的肽直接结合C72鼠抗-DNA抗体和B3人抗-DNA抗体的能力。直接结合研究的结果见表3:
表3:C72和B3与R38及类似肽的直接结合
  肽编号  C72结合   B3结合
  5100   2.57   0.9
  5200   1.8   0.25
  5300   0.03   0.03
  5101   1.11   0.1
  5102   0.1   0.02
  5103   0.03   0.02
  5104   0.03   0.02
  5105   0.07   0.02
  5106   1.9   0.16
  5107   0.05   0.01
  5108   2.75   1.93
  5109   2.72   1.94
  5110   2.8   1.83
  5111   0.01   0.01
  R18   0.01   NT*
  R28   0.01   NT
  肽编号  C72结合   B3结合
  R30   0.75   NT
  R37   1.8   NT
*NT-未测试
+-1小时后,直接结合ELISA测试中的O.D.
Figure G2008800172975D00161
-2小时后,直接结合ELISA测试中的O.D.
实施例11:类似肽竞争性抑制C72与R38结合
竞争性抑制研究比较了各肽如何与R38(5100)竞争结合C72抗-DNA抗体。按照上文所述方法进行,该项研究的结果见下表4,参考图10进一步阐明这些结果。
表4:抑制C72与R38结合
  肽编号   50%抑制C72与小鼠R38(5100)结合以ug/ml*计
  5100   10
  5200   10
  5300   85
  5101   5
  5102   30
  5103   NI**
  5104   NI
  5105   NI
  5106   2.5
  5107   85
  5108   2
  5109   0.7
  5110   0.7
  肽编号   50%抑制C72与小鼠R38(5100)结合以ug/ml*计
  5111   NI
*-ELISA测试中,导致50%抑制C72抗-DNA抗体与肽5100(R38)结合的竞争性抑制剂浓度
NI**-无抑制
实施例12:SLE抗体在柱上的免疫吸附
本实施例证明可用柱体外除去对象血液中的抗-R38(TV-5100)(及其衍生物)病原性狼疮抗体。
柱的制备
将R38肽溶解于5ml偶联缓冲液(0.2M NaHCO3,0.5M NaCl,pH 8.3),浓度为1mg/ml。利用5ml N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)-活化的SepharoseTM高性能柱(法玛西亚(Pharmacia)17-0717-01)。用30ml冷(4℃)的1mM HCl将柱中的异丙醇洗出,然后用注射器将5ml肽溶液注射到柱上(2.5毫升/分钟)。封闭柱,室温下静置30分钟。然后用30ml缓冲液A(0.5M乙醇胺,0.5M NaCl,pH 8.3)和30ml缓冲液B(0.5M乙酸盐,0.5M NaCl,pH4)连续洗涤3次,然后用中性pH缓冲液(0.05M Na2HPO4和0.1%NaN3)洗涤。
抗-R38(TV-5100)抗体的亲和吸附
依次用15ml PBS(磷酸缓冲盐水)、15ml洗脱缓冲液(0.1M甘氨酸HCl)和50ml PBS洗涤柱。C72抗体或患者血浆样品经0.45微米的滤器过滤。利用合适的注射器以2.5毫升/分钟的速度将样品施加于柱上。然后用5ml PBS洗涤柱,将流出液(flow-through)再施加到柱上。通过抗-R38ELISA测试检验样品(原液和流出液)与R38的结合。
在本实施例中,将小鼠C72和SLE患者的血浆施加于R38柱。通过ELISA评估柱的原始样品和流出液中它们的抗-R38结合情况。
如表5所示,柱的亲和吸附除去了小鼠单克隆C72的99%抗-R38活性,除去了人SLE患者血浆中30%-60%的抗体。
表5:亲和吸附
Figure G2008800172975D00171
Figure G2008800172975D00181
因此,通过亲和吸附SLE患者的血浆并将该血浆静脉内输回患者可治疗SLE。
实施例13
在全身性红斑狼疮(SLE或狼疮)患者中的LupusorbTM免疫吸附柱I/II期临床试验
在常规血浆去除术期间,用单LupusorbTM免疫吸附柱(session)治疗10位SLE患者。LupusorbTM免疫吸附柱是包含R38(VRT101)肽的亲和吸附柱。先在计划进行血浆去除术之日前3个月-最多5天筛选患者,再招募入该项研究。在血浆去除术之日,将患者招募入该项研究,并用LupusorbTM柱治疗1.5-2.25小时。然后在LupusorbTM柱治疗后随访患者8周。
第一位患者接受治疗并完成了两个月的随访。未见不良情况报道,对该方法耐受良好。对于初步效力,图12描述了患者在治疗前后以及随访期间VRT101抗体水平的变化。如图12所示,LupusorbTM血浆分离置换后抗-VRT(R-38)抗体的水平降低,5周后回复至原始水平。
图13-22显示了按照同一方案获得的其它患者信息。两位患者,013号和027号显示该治疗对抗VRT101水平没有作用。其余患者从第2或3次随访直至第4或5次随访显示抗-VRT(R38)抗体均降低至正常水平,除了003号患者,其显示抗VRT101水平降低,但高于正常。10位患者中无一显示明显的回弹效应。
LupusorbTM治疗相关的严重不良事件未见报道。
实施例14
评估SLE患者血浆中的抗-VRT(R38)浓度
将狼疮患者(LM)的10ml血浆加载到柱上。用PBS(至少5个柱体积)清洗柱,用10m/M HCl(pH 3.0)配制的0.05M NaCl洗脱,收集1ml各组分。峰组分(通过ELISA由抗VRT101结合来鉴定)是7-9,通过径向免疫扩散(RID)或ELISA检测IgG含量。原始血浆的免疫球蛋白含量是164mg(基于1640mg/dL的浓度),而峰组分累积小于200μg(RID检测到浓度小于6.9mg/dL)。
这些结果证明特异性抗体占极少量的免疫球蛋白含量,即,总免疫球蛋白的约0.12%。
实施例15
Lupusorb柱容量
在小规模实验中,如下所示,通过用C72抗体饱和Lupusorb柱来检测Lupusorb柱的结合容量:用含约12μg/ml免疫球蛋白的350ml C72上清加载5ml Lupusorb柱。收集各组流出液,通过ELISA测试VRT101结合情况。
第一组分为60ml,以下组分各自为30ml。如图26所示,第一组分显示非常少的VRT101结合;该柱去除C72抗体的能力在加载150ml上清(1.8mgIgG)后饱和,表明该柱每ml树脂可结合至少360μg免疫球蛋白。
实施例16
为测试Lupusorb柱实施血浆分离置换的能力并明确包括血浆体积和流速在内的技术参数,我们用3只绵羊进行每月2-3次的血浆去除实验。麻醉这些绵羊,插管,对3升血浆进行血浆分离置换。流速设置为16-20毫升/分钟。
血浆通过该柱持续而均匀地流动没问题。第二次血浆去除术后,一只绵羊在插管期间因麻醉问题死亡。其余绵羊对该方法未显示任何即刻或随后的反应,它们的血液学和生物化学血液参数未显示与原始结果有明显改变。
应该知道以上描述和实施例只是说明性的,本领域技术人员可对其作出许多改进和改变而不脱离下文要求保护的本发明范围和构思。

Claims (17)

1.一种治疗患全身性红斑狼疮的对象的方法,所述方法包括体外去除该对象血浆中的狼疮抗体再将该血浆输回该对象,而无需额外的血浆置换。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,通过柱层析利用吸附有至少一类肽的柱进行狼疮抗体的除去。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述肽选自下组:SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.3、SEQ ID NO 4、SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.6、SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8、SEQ ID NO.9、SEQ ID NO.10、SEQ IDNO.11、SEQ ID NO.12、SEQ ID NO.13、SEQ ID NO.14、SEQ ID NO.15、SEQ ID NO.16、SEQ ID NO.17、SEQ ID NO.18、SEQ ID NO.19、SEQ IDNO.20、SEQ ID NO.21和SEQ ID NO.22。
4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述柱吸附有两类或更多类肽。
5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述肽选自下组:SEQ ID NO.10、SEQ ID NO.19、SEQ ID NO.20、SEQ ID NO.21。
6.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述肽是SEQ ID NO.1。
7.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述肽是SEQ ID NO.10。
8.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述柱是N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)-活化的琼脂糖凝胶柱。
9.一种降低患者中抗-R38抗体水平的方法,该方法包括以下步骤:
1)取出该患者的血浆并使该血浆通过包含肽的亲和吸附柱,所述肽具有SEQ ID NO.1所示氨基酸序列,和
2)将该血浆输回该对象的身体,其中该对象血浆中抗-R38抗体的血浆水平比治疗前水平降低约95%以上。
10.一种降低患者血浆中抗-R38抗体水平的方法,所述方法用亲和力吸附柱体外处理该患者的血浆,所述亲和吸附柱包含肽,而所述肽具有SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列,该方法包括以下步骤:
1)取出该患者的血浆并使该血浆通过包含肽的亲和吸附柱,所述肽具有SEQ ID NO.1所示氨基酸序列,和
2)将该血浆输回该对象的身体,其中抗-R38抗体水平在约1-约5周期间降低到治疗后即刻水平以下。
11.一种亲和吸附柱,其包含具有SEQ ID NO.1所示氨基酸序列的肽或其变体或衍生物。
12.如权利要求11所述的吸附柱,其特征在于,所述柱填充有基于琼脂糖的凝胶过滤基质。
13.如权利要求12所述的吸附柱,其特征在于,所述基于琼脂糖的凝胶的粒径为约45-165μm。
14.如权利要求12所述的吸附柱,其特征在于,所述琼脂糖凝胶是N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)-活化的。
15.一种亲和吸附柱,其包含选自下组的肽:SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.3、SEQ ID NO 4、SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.6、SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8、SEQ ID NO.9、SEQ ID NO.10、SEQ ID NO.11、SEQ IDNO.12、SEQ ID NO.13、SEQ ID NO.14、SEQ ID NO.15、SEQ ID NO.16、SEQ ID NO.17、SEQ ID NO.18、SEQ ID NO.19、SEQ ID NO.20、SEQ IDNO.21和SEQ ID NO.22。
16.如权利要求15所述的吸附柱,其特征在于,所述柱吸附有两类或更多类肽。
17.如权利要求15所述的吸附柱,其特征在于,所述肽选自下组:SEQ IDNO.10、SEQ ID NO.19、SEQ ID NO.20、SEQ ID NO.21。
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