CN104519890A - 四氯十氧(tcdo)的治疗应用 - Google Patents
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Abstract
本发明部分基于巨噬细胞的调节。此外,本发明提供了使用调节巨噬细胞功能的化合物来治疗各种疾病和紊乱的方法。
Description
发明背景
发明领域
本发明一般涉及免疫学领域,更具体涉及调节巨噬细胞功能的方法。
背景信息
慢性炎性疾病被假定为通过免疫循环中炎性组分的过度呈现而产生,其部分地由损伤和在巨噬细胞、小神经胶质细胞、内皮细胞和神经元中激活NF-κB的免疫(如SCI)刺激物,以及促炎细胞因子和趋化因子的诱导,TNF-α、IL-lb和MCP-1的增加,TNFα的增加和/或不适当识别的自身抗原(自身免疫病)所驱动。巨噬细胞区室内的持续激活导致慢性T细胞激活,其充当持续巨噬细胞激活的正反馈机制。
开发靶向巨噬细胞的治疗剂需要理解巨噬细胞在人类疾病中的作用。人类疾病的平衡巨噬细胞激活假说(1)提出,巨噬细胞的主要功能(吞噬作用,抗原呈递和炎症)是保持巨噬细胞炎性活性稳态的宿主调节循环过程的组成。该模型提出慢性疾病是通过循环中炎症组分的过度呈现产生,部分地由病毒(如HIV,HCV)、对器官和组织的物理损伤(如SCI)或者不适当识别的自身抗原(即自身免疫病)驱动。
四氯十氧(Tetrachlorodecaoxygen,TCDO)包含亚氯酸盐作为有效成分(principle),导致在巨噬细胞上发现的作用于血红素的深远变化。TCDO诱导基因表达功能和激活,并且似乎下调不适当的免疫激活,其导致产生慢性炎性反应状态。在许多疾病状态中观察到的T细胞功能的丧失可能需要慢性激活巨噬细胞的参与。因此,持续激活的巨噬细胞代表了非高度易变的治疗靶标。
TCDO的药理学活性来源于其下调不适当的免疫激活的能力。TCDO通过影响细胞增殖和功能从而从质和量上调节免疫反应。通过测量免疫活性细胞的增殖、吞噬指数、氧化爆发(oxidative burst)、细胞信号传导以及免疫球蛋白产生来定量多种模型中TCDO的药理学作用。TCDO通过改变单核细胞/巨噬细胞系统、自然杀伤(NK)细胞以及细胞毒性T淋巴细胞(CTL)的功能来刺激吞噬作用、体液免疫反应和细胞防御系统。非临床研究和临床研究提供了这样的证据,即,TCDO通过去除炎性巨噬细胞对慢性T细胞激活的影响来潜在地重建免疫平衡从而下调不适当的免疫激活。许多慢性疾病被认为由不适当的免疫激活产生,部分地由病毒(如HIV,HCV)或者不适当识别的自身抗原(如自身免疫病)所引起。最近的研究表明TCDO能够特异地调节巨噬细胞基因表达,并且由此抑制T细胞激活。TCDO的这种药理学活性可以用于治疗涉及平衡巨噬细胞激活破坏的疾病,如慢性病毒感染、自身免疫病、变态超敏反应,免疫缺陷相关的细菌和真菌感染、慢性创伤以及作为慢性炎症的结果的各种癌症(例如淋巴癌、胰腺癌)。
针对这些慢性炎性疾病的传统治疗方法使用了抗病毒/抗细菌的、类固醇的组合/混合物,其已证明对患者结果是短暂的、无效的、有害的。新的创新性策略必须针对理解炎症介质宽泛的相互作用/激活、细胞因子通路以及新发现通路的新作用,专门解决病毒/细菌复制,目标是降低病毒负载、细菌抗性、可持续的抗炎症作用、以及疼痛终止,以强有力的科学来改善现有疗法库。
发明概述
本发明部分基于调节细胞免疫,尤其是巨噬细胞的功能。TCDO调节巨噬细胞的功能并且可以用于治疗其中这种调节在治疗上有益的疾病/病症。
由此,在一个实施方式中,本发明提供在对象中降低和/或抑制促炎介质反应的方法,包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。本发明的一个实施方式提供了在对象中改变细胞免疫的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。在另外的实施方式中,本发明提供了在对象中控制慢性炎症的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。在一个实施方式中,本发明提供了在对象中调节巨噬细胞功能的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
一方面,对象具有巨噬细胞介导的疾病。在另外的方面,巨噬细胞介导的疾病为脊髓损伤、外伤性脑损伤、慢性创伤脑炎、病毒性/细菌性脑炎/脑膜炎、精神分裂症、纤维肌痛、慢性疲乏综合征、慢性抑郁症、痉挛、莱姆病、多发性硬化、心肌梗塞、中风、病毒感染、微生物感染、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、疟疾、登革热、丝虫病、利什曼病、II型糖尿病、痴呆、阿尔兹海默症或者帕金森氏病。在另外的方面,对象需要创伤愈合/修复、烧伤、神经病变、疼痛终止。而在另外的方面,对象有II型糖尿病。
在另一实施方式中,本发明提供了治疗对象以使疼痛终止的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。在另外的实施方式中,本发明提供了治疗对象以产生镇痛效果的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。在另外的实施方式中,本发明提供了在受试对象中促进创伤愈合的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
一方面,TCDO通过肠胃外、局部、静脉内、口、皮下、动脉内、颅内、腹腔内、鼻内或肌肉内的方式施用。
另一方面,TCDO以约0.1mL/kg体重至1.5mL/kg体重的剂量施用。在优选方面,TCDO以约0.5mL/kg体重至0.75mL/kg体重的剂量施用。在另一个优选方面,TCDO以大约0.5mL/kg体重的剂量施用。
一方面,对象接受至少一个周期的TCDO,其中周期由以下组成:患者被施用约连续5天的TCDO,然后至少约连续16天不施用TCDO。在另外的方面,所述对象被施用1、2、3、4、5或者6个周期的TCDO。
附图简述
附图1描述了人类疾病的平衡巨噬细胞激活假说。
附图2的描述显示TCDO治疗剂对慢性炎症的效果。
附图3是显示TCDO对大鼠中脊髓损伤之后的损伤体积的影响的图。所有的大鼠都经历了脊髓损伤,然后是六周的恢复。用盐水、NTS-盐水、或者TCDO溶液注射动物。在第42天处死动物,然后进行处理以测定损伤体积。用TCDO处理使损伤体积减少25%、50%和65%,但是只有在5×104以及10×104剂量组,该变化相对于盐水组(对照组)才是统计学意义上显著的。*和**损伤体积显著减小*P=0.0004**P<0.0001。
附图4是显示经历脊髓损伤的大鼠中的旷场(open-field)(BBB)行为测量的图。所有大鼠为假实验(没有注射)对照,或者经历大鼠脊髓损伤并注射盐水或接受TCDO溶液。行为分析在损伤后每周一次进行测定持续六周,。图中只展示了原始数据。*p<0.05相对于盐水组和对照组。
附图5是显示了炎性标记物变化的图。A.施用TCDO后GFAP的免疫反应性。B.施用WF-10后IL-1的免疫反应性。C.施用WF-10后CD-68的免疫反应性。所有大鼠为假实验(没有注射)对照,或者经历大鼠脊髓损伤并注射盐水或接受TCDO(WF-10)溶液。在研究的最后进行免疫组化分析(N=10,每只动物3张切片用于分析)。图中只展示了原始数据。
附图6描述了不存在(A)和在TCDO(WF-10,B)存在的情况下APP转基因小鼠(3月龄)的脑。从淀粉样沉积物之前开始,WF-10每天以1/400稀释物静脉注射,持续90天。
附图7描述了TCDO对帮助创伤愈合的作用的方法。
发明详述
本发明部分基于调节细胞免疫,尤其是巨噬细胞功能。TCDO调节巨噬细胞的功能并且可以用于治疗其中这种调节在治疗上有益的疾病或紊乱。
在描述本发明的组合物和方法之前,要了解的是,本发明不限于所描述的具体组合物、方法和实验条件,因为这样的组合物、方法和状况可以改变。还需要了解的是,本文使用的术语仅仅是是为了描述特定的实施方式,并且不意图限制,因为本发明的范围仅仅在所附的权利要求中受到限定。
如本说明书和所附的权利要求中使用的,单数形式的“一(a、an)”以及“该(the)”包含复数涵义,除非上下文另有清楚指示。因此,例如,提及“该方法(themethod)”,包括一种或多种方法,和/或本文所述类型的步骤,其对于阅读本公开之后的本领域技术人员而言是显而易见的,等等。
除非另外指出,本文中所使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员常规理解相同的含义。尽管任何与本文所述相似或者相同的方法和物质都可以用于本发明的实践或者测试,但是现在描述优选的方法和物质。
如本文所使用的,术语“巨噬细胞介导的疾病(macrophage mediated disease)”是指由涉及巨噬细胞的机体免疫系统的异常活性应引起的状况。巨噬细胞介导的疾病包括但不限于,脊髓损伤、外伤性脑损伤、多发性硬化、心肌梗塞、中风、病毒感染、微生物感染、II型糖尿病、创伤愈合、痛/慢性疼痛、阿尔兹海默症以及帕金森氏病。
如本文中所使用的,术语“TCDO”是指化合物四氯十氧。术语“WF10”、“WF10/MACROSTAT”、“MACROSTAT”、“OXO-K933”和“Nuderm”是指TCDO的药物制剂。
术语“治疗有效量”是指在对象或哺乳动物中有效产生治疗有益反应的治疗剂的量。
在一个实施方式中,本发明提供在对象中降低和/或抑制促炎介质反应的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的TCDO。本发明的一个实施方式提供在对象中改变细胞免疫的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的TCDO。在另外的实施方式中,本发明提供了在对象中控制慢性炎症的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的TCDO。在一个实施方式中,本发明提供了在对象中调节巨噬细胞功能的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的TCDO。
一方面,对象患有巨噬细胞介导的疾病。在另外的方面,巨噬细胞介导的疾病为脊髓损伤、外伤性脑损伤、多发性硬化、心肌梗塞、中风、病毒感染、微生物感染、II型糖尿病、阿尔兹海默症或帕金森氏病。在另外的方面,对象需要创伤治愈或疼痛终止。而在另外的方面,对象患有II型糖尿病。
TCDO是巨噬细胞调节物,其似乎通过去除炎性巨噬细胞对慢性T细胞激活的影响以潜在地恢复免疫平衡来起作用。
巨噬细胞是通过组织中单核细胞分化产生的细胞。单核细胞和巨噬细胞是吞噬细胞。巨噬细胞在脊椎动物的非特异性防御(先天性免疫)和特异性防御机制(适应性免疫)中起作用,并且帮助启动特异性免疫机制。它们的功能是作为固定的或者移动的细胞,吞噬细胞碎片和病原体。它们还刺激淋巴细胞和其他免疫细胞对病原体产生应答。它们是特化的吞噬细胞,其通过破坏和摄取来攻击外源物、感染性微生物以及癌细胞。巨噬细胞可以用流式细胞术或免疫组化染色通过多种蛋白质的特异表达来鉴定,所述多种蛋白质蛋白包括CD14、CD40、CD11b、CD64、F4/80(小鼠)/EMR1(人)、溶菌酶M、MAC-1/MAC-3以及CD68。
开发巨噬细胞靶向治疗剂需要了解巨噬细胞在人类疾病中的作用。人类疾病的平衡巨噬细胞激活假说提出,巨噬细胞的主要功能(吞噬作用、抗原呈递和炎症)是保持巨噬细胞炎性活性稳态的宿主调节循环过程的组成。该模型提出慢性疾病通过循环中炎症组分的过度呈现产生,部分地由病毒(如,HIV,HCV)、器官和组织的物理损伤(如SCI)或者不适当识别的自身抗原(即自身免疫病)驱动。这个示例在附图1中提出。
吞噬作用。巨噬细胞激活的第一步是吞噬作用。巨噬细胞吞食病原体,例如,细菌、真菌和病毒。在成功吞噬外源物之后,巨噬细胞通过蛋白水解途径来处理这种物质,将单个蛋白质切成小肽,所述小肽然后参与巨噬细胞激活的二步:抗原呈递给T细胞。吞噬作用是基本的巨噬细胞功能,其解释了该名称的由来,“巨噬细胞来自‘巨(macro)’,意思是大(big),以及‘噬(phage)’,意思是食者(eater),因此赋予巨噬细胞术语‘巨噬(大的食者)(macrophage)’”的来源。
抗原呈递。外源物质被切成肽后,巨噬细胞利用主要组织相容性抗原类1(HLA)和类2(DR)将抗原呈递给T淋巴细胞,并启动正常免疫反应的扩展(第二步)。T细胞激活主要通过这种抗原呈递细胞功能发生。对病毒感染细胞、癌症以及真菌特异的标准细胞毒性T细胞发育,其最终导致它们成功的免疫清除。在成功激活之后,T细胞表达各种激活抗原,如CD38,并且分泌因子,如IL-2,其允许T细胞增殖,以及IFNγ,其引发进一步的巨噬细胞激活和第三步。
经典巨噬细胞激活。T细胞激活的产物,IFNγ,导致完全的炎性变化和经典巨噬细胞激活。这种激活引起炎症细胞因子如IL-1、IL-6和TNFα的上调。处于这种状态的巨噬细胞是极其具有炎性并可以引起继发效应,如发烧,以及当受到慢性刺激时,引起重量减轻和免疫反应的进一步非特异性激活。
Th1和Th2(活性-抑制性T细胞(active-to-inhibitory T cell))的转换。在最终导致细胞毒性T细胞和生成IL-2的Th1细胞产生的细胞反应的起始期间,T细胞的第二主要类别,Th2细胞,受到诱导。Th2细胞涉及B细胞激活和增殖、高丙种球蛋白血症、IgE上调、嗜曙红细胞增多以及变态反应。最终结果是过量的IL-10产生中断了第二步。虽然如通过T细胞增殖测量到的经典免疫应答性主要考虑Th1样应答,但Th1和Th2细胞激活过程在体外(和可能在体内)几乎同时发生。Th2应答的关键特征是产生IL-4,其已知激活巨噬细胞替代激活途径(AMAP)。
TCDO似乎下调不适当的免疫激活。之前的研究已经显示TCDO在体内减少抗原呈递,并且最近的基因表达研究提供了TCDO通过调节巨噬细胞功能减少不适当的T细胞激活的证据。由TCDO通过抗原呈递诱导适当的巨噬细胞调节产生的促炎介质抑制,导致无变应性反应(耐受)。根据这个模型,将会预测直接影响巨噬细胞激活的剂引起对T细胞激活的继发效应。
慢性炎性疾病被假定为通过免疫循环的炎症组分的过度呈现产生,其部分地是由损伤或在巨噬细胞、小神经胶质细胞、内皮细胞和神经元内激活NF-κB的免疫(如SCI)刺激物,以及促炎细胞因子和趋化因子的诱导,TNF-α、IL-lb和MCP-1的增加,TNFα的增加和/或不适当识别的自身抗原(自身免疫病)所驱动。根据模型,巨噬细胞区室内的持续激活导致慢性T细胞激活,其充当持续巨噬细胞激活的正反馈机制。TCDO的这种药理学活性可以用于治疗涉及平衡巨噬细胞激活破坏相关的疾病,如慢性病毒感染、自身免疫病、变态超敏反应,免疫缺陷相关的细菌和真菌感染、慢性创伤、和作为慢性炎症的结果的各种癌症(例如淋巴癌)、多发性硬化、SCI、外伤性脑损伤、帕金森氏病、阿尔兹海默症以及动静脉血管疾病。
有大量的TCDO的免疫调节功能,尤其是引发天然防御机制和抑制不适当激活的适应性免疫反应的证据。已显示TCDO通过改变单核细胞/巨噬细胞系统、自然杀伤(NK)细胞以及细胞毒性T淋巴细胞(CTL)的功能来刺激吞噬作用、体液免疫反应和细胞防御系统。TCDO增加巨噬细胞吞噬、刺激单核细胞中的氧化爆发、降低巨噬细胞抗原呈递、并且抑制巨噬细胞中的TNF-α表达。“平衡巨噬细胞激活(balancedmacrophage activation)”提出的概念提供了免疫功能失调和过度激活在不同疾病发病机理中的作用的解释,所述疾病例如慢性病毒感染、自身免疫病、变态超敏反应,免疫缺陷相关的细菌和真菌感染、慢性创伤、和作为慢性炎症的结果的各种癌症(例如淋巴癌、胰腺癌)。TCDO的这些药理学活性提示其可以通过逆转免疫功能失调和恢复平衡巨噬细胞激活而具有治疗益处。
在单核细胞、巨噬细胞和淋巴细胞的一系列体外实验中,观察到TCDO增加吞噬作用、刺激单核细胞中的氧化爆发、降低巨噬细胞肿瘤坏死因子(TNF)-α表达、减少抗原呈递以及增强巨噬细胞-成纤维细胞的协作。在体外,TCDO还表现出抗HIV的性质,该性质没有显示出涉及药物的巨噬细胞靶向作用机制。体内实验研究了TCDO对单核细胞、巨噬细胞和淋巴细胞的作用,对体液免疫和细胞免疫的作用,以及对局部或者全身身体照射反应的作用。在人创伤愈合模型中,TCDO增加渗透到皮肤水疱中的巨噬细胞数量。
在大鼠中,在全身X照射后,TCDO增加粒细胞、外周血单核细胞(PBMCs)以及大颗粒淋巴细胞(LGLs)的比率,并且刺激红细胞发生。在小鼠中,TCDO刺激接受了亚致死剂量的J照射的造血干细胞重生。在其他研究中,TCDO表现出针对辐射诱导的、化学诱导的、以及转移性恶性和良性肿瘤的直接抗肿瘤效应。TCDO改变脾脏和胸腺中辅助性T细胞以及抑制性/细胞毒性T细胞的比例,并增加分别通过溶血空斑和足垫肿胀试验的体液和细胞免疫反应。在静脉注射施用来自大肠杆菌(Ecoli)055B5的脂多糖(LPS)之前的时期期间施用TCDO(0.2ml/kg,静脉注射)两次,降低BALB/cABOM小鼠对内毒素的敏感性,使LD50值从346mg增加到518mg。TCDO减少内毒素毒性与在体外观察到的TNF-α表达的下调相一致。
在吞噬作用检测中,大肠杆菌(E.coli)摄入在对应于0.5mL/kg体重的TCDO剂量浓度时最大。在每天以范围为0.33到2.0mL/kg体重的剂量向大鼠施用TCDO 90天后,血中单核细胞和大颗粒淋巴细胞的水平显著升高至比四天内的基线值大三倍。该升高的水平在给药期的余下时间得以保持。在停止施用TCDO后,单核细胞水平逐渐下降并在30天后回归到正常值。在停止TCDO后16天,单核细胞水平高于基线约50%。
另外,在临床试验中已经显示TCDO对遭受自身免疫性疾病伴有皮肤表现的患者是治疗上有益的。在该研究之前的5-10年,遭受慢性光化性皮炎的患者出现光敏性。患者的脸变成面具样,并且随着阳光和烟而恶化。患者的皮肤变得褪色和干燥,伴有出血损伤。类固醇治疗造成失明,需要更换晶状体。以0.5mL/kg体重的TCDO两个周期,患者得以成功治疗。寻常天疱疮是这样的疾病,其中自身抗体针对角质形成细胞的细胞表面。用高剂量的类固醇和环磷酰胺的治疗控制水疱,但将患者置于产生脓毒症的危险之中,并且水疱伤没有治愈。以0.5mL/kg体重用两个周期的TCDO,患者得以成功治疗。遭受脓疱性牛皮癣的患者经历了广泛的脓疱,其下面具有积累的血管,伴有痒和疼痛持续多于5年。用维甲酸类药物进行治疗没有成功。以0.5mL/kg体重用两个周期的TCDO,患者得以成功治疗。遭受HIV相关牛皮癣的患者表现出影响全身的牛皮癣。这种状况之前用氨甲蝶呤治疗,其导致白血细胞的显著降低。以0.5mL/kg体重用四个周期的TCDO,患者得以成功治疗。遭受湿疹的患者表现出手上和脚上有湿疹,皮肤非常干燥。用类固醇膏的治疗引起皮肤恶化。以0.5mL/kg体重用四个周期的TCDO,患者得以成功治疗。
另外,已经显示TC DO在局部应用时对治愈创伤的治疗有效。在271名患者的研究中,显示TCDO在局部应用时对于创伤清洁和新组织形成显著优于盐水。进一步,在随机化的临床研究中,显示TCDO优于吡咯烷酮碘(PVP-iodine,聚维酮碘)治疗,导致创伤表面减小74.9%。另外,显示TCDO在局部应用时逆转可的松对创伤的作用。
总之,TCDO具有促氧化活性,其在人体的特定微环境如肠粘膜内源性产生,代表下调不需要的潜在危害性抗原驱动的免疫反应的生理学原理。TCDO代表了显示可以安全地施用于人的促氧化活性的化合物。TCDO针对体外刺激的淋巴细胞和单核细胞以更明显的形式,发挥抗炎症活性。TCDO在体外降低编码促炎症细胞因子的基因的表达,并且应用于人之后,在体内上调基因表达。
在一个实施方式中,本发明提供了治疗患有巨噬细胞介导的疾病的对象的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。一方面,巨噬细胞介导的疾病为脊髓损伤、外伤性脑损伤、多发性硬化、心肌梗塞、中风、病毒感染、微生物感染、II型糖尿病、痛/慢性疼痛、创伤愈合、阿尔兹海默症以及帕金森氏病。在另一实施方式中,本发明提供了治疗对象以使疼痛终止的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
在另一个实施方式中,本发明提供了治疗对象以产生镇痛作用的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。在另一个实施方式中,本发明提供了在受试对象中促进创伤愈合的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO).
急性和慢性神经性炎症
单词神经性炎症(neuroinflammation)代表慢性炎症样胶质反应,其可以产生神经变性症状,如空斑形成、营养不良的突起生长以及过度的tau磷酸化。区分急性和慢性神经性炎症是非常重要的。急性神经性炎症通常由一些神经元损伤引起,在神经元损伤之后小胶质细胞迁移到损伤部位,吞噬死细胞和碎片。术语神经性炎症通常是指更加慢性的、持续的损伤,此时小胶质细胞的反应促进并扩展了神经破坏效应,恶化了疾病进程。
当小胶质细胞被激活时,它们呈现出变形虫样的形状,并增强了其基因表达。增强的基因表达导致许多潜在神经毒性介质的产生。这些介质在小胶质细胞的正常功能中是重要的,并且一旦它们的任务完成,其生成通常减少。在慢性神经性炎症中,小胶质细胞在较长的时间保持激活,在该较长的时间介质的生成比平常持续更长的时间。介质的这种增加促进神经元的死亡。
神经性炎症相比其他器官中的炎症是独特的,但是包括一些相似的机制,如化学引诱物分子的生成局限于炎症部位。以下列表包含小胶质细胞激活时分泌的众多物质中的少数:
细胞因子
小胶质细胞激活中枢神经系统(CNS)中的促炎症细胞因子:IL-1α、IL-1β和TNF-α。当小胶质细胞保持持续激活状态时,细胞因子在神经变性中具有潜在的作用。将细胞因子IL-1α、IL-1β和TNF-α直接注射到中枢神经系统中导致局部炎性反应和神经元退化。这与这些细胞因子在急性神经性炎症期间的潜在神经营养(诱导神经元生长)作用形成对比。
趋化因子
趋化因子是在体内和体外刺激炎性细胞定向迁移的细胞因子。趋化因子分为四个主要的亚家族:C、CC、CXC以及CX3C。小胶质细胞是一些趋化因子的来源,并特别表达单核细胞趋化蛋白1(monocyte chemoattractant protein-1,MCP-1)趋化因子。其他炎性细胞因子,如IL-1β和TNF-α以及细菌来源的脂多糖(LPS),可以刺激小胶质细胞以产生MCP-1、MIP-1α以及MIP-1β。在体外小胶质细胞可以表达CCR3、CCR5、CXCR4、以及CX3CR1。趋化因子具有促炎性,因此有助于神经性炎症过程。
蛋白酶
当小胶质细胞被激活时,它们诱导潜在涉及许多功能的蛋白水解酶合成和分泌。存在许多蛋白酶,其具有降解在小胶质细胞附近的胞外基质和神经元细胞从而释放这些化合物的潜在能力。这些蛋白酶包括:组织蛋白酶B、L和S,基质金属蛋白酶MMP-1、MMP-2、MMP-3和MMP-9,以及金属蛋白酶解联蛋白ADAM8纤维蛋白溶酶原,其在小胶质细胞外面形成并降解胞外基质。已经发现组织蛋白酶B、MMP-1和MMP-3在阿尔兹海默症(AD)中增加,并且组织蛋白酶B在多发性硬化中增加。另一种蛋白酶,弹性蛋白酶,可对胞外基质具有大的负作用。
淀粉样前体蛋白
小胶质细胞应答于兴奋性神经毒性损伤而合成淀粉样前体蛋白(APP)。空斑由膜结合APP的异常蛋白水解裂解产生。淀粉样蛋白空斑可以刺激小胶质细胞产生神经毒性化合物,例如细胞因子、兴奋性神经毒素、i NOS-一氧化氮(i NOS-nitricoxide)和亲脂性胺(lipophylic amines),其全部引起神经损伤。阿尔兹海默症中的空斑包括激活的小胶质细胞。研究已经显示将淀粉样蛋白直接注射到脑组织中激活小胶质细胞,其降低神经元的数量。小胶质细胞还被提出作为分泌的β淀粉样蛋白的可能来源。
衰老
小胶质细胞在损伤期间经历一阵有丝分裂活性,这种增殖之后是凋亡,以使细胞数量减少回到到基线。小胶质细胞的激活将负载置于在合成代谢和分解代谢机制上,导致激活的小胶质细胞比未激活的细胞更快地死亡。为了弥补小胶质细胞随时间推移的损失,小胶质细胞经历有丝分裂并且骨髓来源的祖细胞通过脑膜和脉管系统迁移到脑中。
正常衰老过程中发生的轻微神经元损伤的累积可将小胶质细胞转变成增大和激活的细胞。这些慢性、与年龄有关的小胶质细胞激活和IL-1表达的增加可通过有利于神经空斑形成在易患病患者中促进阿尔兹海默症风险随着年龄的增长而增加。DNA损伤可能有助于年龄相关的小胶质细胞激活。另一种因素可能是高级糖化终末产物的累积,其随着衰老而累积。.这些蛋白质强烈地抵抗蛋白质水解过程,并且促进蛋白质交联。研究已经发现营养不良的(发育缺陷)人小胶质细胞。“这些细胞的特征在于其细胞质结构异常,如去分枝的(deramified)、萎缩的、成片段的或者不寻常扭曲的过程,通常产生球状或者球根状肿胀。”营养不良的小胶质细胞的发生随着衰老而增加。小胶质细胞变性和死亡在朊病毒疾病、精神分裂症和阿尔兹海默症的研究中被报道,指示小胶质细胞恶化可能涉及神经变性疾病。这个理论的复杂在于,难以区分人脑中“激活的(activated)”和“营养不良的(dystrophic)”小胶质细胞。
神经性炎症的治疗
激活/无变应性-耐受的抑制
一种控制神经性炎症的方法是抑制小胶质细胞激活。对小胶质细胞的研究已经显示它们由不同的刺激物激活,但是其依赖于促分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activatedprotein kinase,MAPK)的激活。之前下调激活的小胶质细胞的方法集中于免疫抑制剂。目前,有希望的治疗是TCDO,其下调TNFα抑制化合物,该化合物也下调IL-1、IL-2。最近的研究(Kindy等人)表明TCDO通过激活的小胶质细胞抑制促炎症细胞因子和超氧化物阴离子的生成。
趋化因子受体的调节
趋化因子受体CX3CR1在中枢神经系统的小胶质细胞中表达。Fractalkine(CX3CL1)是CX3CR1的唯一配体,其作为趋化因子可从其释放的跨膜糖蛋白而生成。Cardona等人于2006年提出“使用三种不同的体内模型,我们展示了CX3CR1缺乏使小胶质细胞反应失调,导致神经毒性。”对CX3CR1如何调节小胶质细胞神经毒性的进一步研究可导致用于神经保护的新的治疗策略。
淀粉样蛋白沉积的抑制
淀粉样蛋白沉积的抑制剂包括负责产生胞外淀粉样蛋白的酶,如β分泌酶和γ分泌酶抑制剂。目前,γ分泌酶抑制剂处于作为阿尔兹海默症治疗的II期临床试验,但是它们具有免疫抑制特性,这可限制其应用。另一个策略包括增加针对淀粉样蛋白片段的抗体。这种治疗也处于阿尔兹海默症治疗的II期临床试验。
细胞因子合成的抑制
糖皮质激素是抗炎性类固醇,其抑制中枢和外周细胞因子的合成及作用。在最近的研究中,发现洛伐他汀和苯乙酸钠抑制大鼠小胶质细胞中的TNF-α、IL-1β、和IL-6。这表明甲羟戊酸途径在控制小胶质细胞中细胞因子的表达中起作用,并且可能在开发治疗神经变性疾病的药物中是重要的。纳曲酮可能提出了对小胶质细胞产生的炎性介质的解决方法。尽管纳曲酮的主要作用是竞争性地结合到阿片样物质受体上由此上调受体的数量;而且,其被用于帮助具有阿片样物质依赖的患者。新的研究表明低剂量的纳曲酮可以抑制小胶质细胞的细胞因子合成。虽然该机制仍然处于其初期,但已经证明其帮助一些遭受纤维肌痛综合征的患者。
小胶质细胞在神经变性中的作用
神经变性紊乱的特征是特定的神经元群体中逐渐的细胞损失。“当细胞在渐进的神经变性紊乱中发生慢性激活时,神经胶质的很多正常营养功能可能丧失或者被摧毁(overwhelmed),因为存在充分的证据,即,在这些紊乱中,激活的神经胶质通过直接和间接的炎症攻击发挥了破坏作用。”以下是小胶质细胞在神经变性紊乱中的作用的突出例子。
阿尔兹海默症
在一个实施方式中,本发明提供了治疗患有阿尔兹海默症的对象的方法,包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO).
阿尔兹海默症是一种渐进的神经病变的疾病,其中脑产生异常团块(淀粉样蛋白
斑)以及缠结的纤维束(神经原纤维缠结)。
阿尔兹海默症(AD)是最常见的痴呆形式。对该疾病不存在治愈,其随着进展而恶化,并最终导致死亡。阿尔兹海默症的原因和进展还没有得到很好的了解。研究提示该疾病与脑中的斑和缠结有关。目前的治疗只有助于该疾病的症状。没有可用的阻止或逆转该疾病进展的治疗手段。http://en.wikipedia.org/wiki/Non-steroidal_anti-inflammatory_drug"。
各种炎症过程和细胞因子也可能在阿尔兹海默症的病理学中具有作用。炎症是任何疾病中组织损伤的一般标志,并可以是AD组织损伤的次级反应或者免疫反应的标志。
中枢神经系统包含两种不同的单核吞噬细胞群体:脑实质的小胶质细胞和位于血管周围间隙、脑膜褶皱和脉络丛中的巨噬细胞。已知这两类吞噬细胞在特异细胞因子生成、细胞表面免疫抗原表达以及促进先天性与适应性免疫反应的能力方面有差异。外周巨噬细胞几个特性使得其成为有效的专业Aβ吞噬细胞。首先,发育成为外周巨噬细胞的单核细胞前体具有动态的生命周期,而脑固有的小胶质细胞则有延长的寿命和有限的分裂能力。其次,已提出外周巨噬细胞在整个生命过程中可以进出中枢神经系统区室。相比之下,小胶质细胞是中枢神经系统的永久居民,其表型受到其中的聚居地的显著影响。因此,考虑到精确的中枢神经系统调整的免疫反应但受限制的功能性所有组成成分,脑固有的小胶质细胞在空间和时间上受到更加严格的调控。在其静止(休息)状态,人脑固有的小胶质细胞通常缺乏MHC-2(HLA-DR)抗原、细胞因子表达、CD45抗原以及其它抗原呈递和吞噬作用所需要的表面免疫分子。可选地,外周单核吞噬细胞持续表达HLA-DR,并且能具有先天性免疫反应的全部所有组成成分。因此,虽然小胶质细胞充当破坏神经组织中的内源稳态的警卫并且限制了先天性免疫反应,外周单核吞噬细胞吞食并消化细胞碎片和病原物的能力却没有受到限制。
已知外周巨噬细胞起源于存在于骨髓和循环系统中的单核细胞/树突状细胞前体(祖细胞,prognitors),这些细胞可以在外周中以微创的方式被治疗性地靶向。相反地,由于存在血脑屏障(BBB),治疗剂靶向脑固有的小胶质细胞是具有挑战性的。并且,由于外周巨噬细胞通常被视为专门的吞噬细胞的事实,它们比其远亲免疫抑制小胶质细胞具有更大的Aβ吞噬细胞潜力。
研究已经显示巨噬细胞可能有益于阿尔兹海默症的治疗。因此,用调节巨噬细胞的免疫剂如TCDO的治疗,可在治疗上对于阿尔兹海默症的治疗是有用的。附图6显示了在阿尔兹海默症的动物模型中使用TCDO的结果。
帕金森氏病
在一个实施方式中,本发明提供了治疗患有帕金森氏病的对象的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
帕金森氏病是一种运动障碍,其中脑内生成多巴胺的神经元没有像其应该的那样起作用。
帕金森氏病(PD)是中枢神经系统的退行性疾病。帕金森氏病的运动症状起因于在黑质——中脑的一个区域——中生成多巴胺的细胞死亡;这种细胞死亡的原因是未知的。在该疾病进程的早期,最明显的症状是运动相关的;这些症状包括震颤、强直、运动减缓以及行走和步态困难。然后,可能产生认知和行为问题,在该疾病的晚期通常发生痴呆。
现代治疗对疾病的早期运动症状的控制是有效的,主要通过使用左旋多巴和多巴胺激动剂。随着疾病的进展和多巴胺能神经元的持续损失,这些药物最终变得对治疗这些症状无效并同时产生称为运动障碍的并发症,其标志为无意识的扭动运动。研究方向包括研究该疾病的新动物模型以及基因治疗、干细胞移植和神经保护剂的潜在效用的新动物模型。最近发现涉及免疫反应的基因与帕金森氏病进展的风险相关联,强化了PD可能部分起因于有害的免疫反应如炎症、感染或者自免疫的理论。
PD脑的另一种突出病理学特征是存在强烈的炎症反应,其由黑质(SN)受影响区域中的激活的小胶质细胞和反应性星形胶质细胞介导。由于病原物入侵或者组织损伤,小胶质细胞促进了炎症反应,其用于通过将其他细胞募集到脑损伤部位而进一步参与免疫系统,并开始组织修复。然而,未受控制的炎症反应可导致可能高度有害的神经毒性因子的产生。中枢神经系统中(CNS)中的炎症和小胶质细胞的持续过度激活,即,反应性小胶质细胞增生(microgliosis),现在被认为活跃地参与各种神经变性疾病——包括帕金森氏病、阿尔兹海默症、多发性硬化(MS)以及肌萎缩侧索硬化症(ALS)——的发病机理。因此,利用调节巨噬细胞的剂如TCDO的治疗,可在治疗上有益于帕金森氏病的治疗。
外伤性脑损伤
在一个实施方式中,本发明提供了治疗具有外伤性脑损伤的对象的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
外伤性脑损伤(TBI),也被称为颅内损伤,其在外部力量外伤性地损伤大脑时发生。外伤性脑损伤可根据严重性、机制(闭合性或穿透性脑损伤)或者其他特征(如,在特定部位或者广泛分布的区域发生)来分类。
急性外伤性脑损伤的特征是有两个损伤阶段,原发性和继发性阶段。原发性脑损伤是脑细胞的直接损伤,其在初始撞击的时候引起。这导致一系列生化过程,该生化过程随后导致继发性脑损伤。这是在TBI之后细胞免疫反应的复杂级联,其使继发性脑损伤扩散。该炎症过程持续若干小时到若干天,持续促进继发性脑损伤。由急性外伤性脑损伤产生的炎症反应不局限于脑部,通常可以看到多器官功能障碍综合征。脑中涉及这个级联的主要分子是生长因子、儿茶酚胺类、神经激肽(neutrokinin)、细胞因子和趋化因子。
继发性损伤在损伤后数分钟开始,并且可以在初始损伤后持续若干年。外伤性脑损伤之后的继发性损伤涉及的机制包括谷氨酸兴奋性神经毒性、血脑屏障的破坏、继发性出血、缺血、线粒体功能障碍、凋亡性和坏死性细胞死亡以及炎症。作为脑对感染、损伤和疾病的先天性免疫应答的主要介质,小胶质细胞在数分钟内对损伤做出反应。事实上,小胶质细胞可以代表损伤后的第一道防线。
小胶质细胞还在损伤后产生许多神经保护物质,包括抗炎性细胞因子(IL-10、IL-1受体拮抗剂(Il-1ra))和神经营养因子(神经生长因子、转化生长因子β(TGF-β))。IL-10在人损伤后急剧升高,已在损伤实验模型中显示其具有有益作用)。这些神经保护作用可以是小胶质细胞促炎细胞因子的产生受到抑制的结果。还已显示TGF-β在损伤后也具有神经保护作用,包括功能增强、损伤面积减小以及iNOS生成减少。
外伤性脑损伤后炎性细胞因子(如IL-6)的增加是一把双刃剑;神经毒性和神经保护都可被其诱导。炎性细胞因子通过促进兴奋性神经毒性和炎症反应来促进神经毒性,但同时其促进神经营养机制并诱导神经保护性的细胞生长因子。
因此,使用调节巨噬细胞的剂如TCDO的治疗,可在治疗上有益于外伤性脑损伤的治疗。
脊髓损伤
在一个实施方式中,本发明提供了治疗具有脊髓损伤的对象的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO).
每年大约有14000例脊髓损伤新报告病例。在大鼠中,脊髓损伤的影响引起损伤部位即刻的出血性和机械性损伤。在初始创伤后的几小时和几天内还有组织的损失。这被更好地称为“继发性损伤”。有许多不同的发展参数涉及这种继发性损伤,如细胞自我平衡机制的破坏、胞内信使的激活以及各种免疫反应。继发性损伤的另一种因素是过量谷氨酸释放导致的过度刺激引起兴奋性神经毒性细胞死亡。炎症似乎是应答损伤的关键因素,并且可能是细胞死亡和行为缺陷的主要原因。
在脊髓损伤(SCI)中炎症的作用是有争议的,尚待进行明确的定义。炎性细胞与迟发性神经元死亡和脱髓鞘有关,并且其还可能是神经再生不可或缺的。
近期临床前和临床研究表明外伤性脊髓损伤在脊髓和全身内引发非常强烈的炎症反应。具体地,展示了外伤性脊髓损伤激活巨噬细胞、小胶质细胞、内皮细胞和神经元中的NF-κB。NF-κB是一种转录因子,其在脊髓和激活的巨噬细胞中在调节炎症和可能的凋亡性细胞死亡途径,以及诱导促炎症细胞因子和趋化因子、TNF-a、IL-1b以及MCP-1方面起重要作用。
损伤引起炎症介质从神经元、小胶质细胞、星形胶质细胞以及内皮细胞的释放。这些介质包括TNF-a、IL-1、IL-6、血红素氧合酶以及Cox-2。脊髓具有有限的抗氧化保护。中枢神经系统具有非常有限量的过氧化氢酶、超氧化物歧化酶以及谷胱甘肽歧化酶。中性粒细胞迁移到损伤部位,接着出现大量的单核细胞。
在接下来的几小时到几天,神经元通过凋亡或者脱髓鞘而进一步破坏。NF-κB和生长因子(TGF-B)上调。神经胶质细胞增殖并留下包含硫酸角质素的瘢痕,干扰神经元经过损伤区域再生长。随后间充质细胞诱导另外的瘢痕,其增加了损伤体积并减缓任何修复进程。研究人员已经在寻找改变免疫反应的方法,使得脊髓损伤的最终结果将会得到改善。现有的抗炎药物选择和护理标准,甲基脱氢皮质醇(methylprednisolone)(免疫抑制剂)被尝试了数年并且发现其对改善脊髓损伤的结果是无效的。到目前为止没有发现其他干预是有效的。
当前非选择性抑制炎症的策略没有改善脊髓损伤后的结果,可能是因为慢性炎症在脊髓损伤后的增加了有益作用更多的副作用。在脊髓损伤患者中针对慢性炎症的更加靶向性的免疫策略存在需要,其应该提供延长的神经保护,限制或者消除神经元损伤以及改善的神经学结果。基于我们的TCDO作用机理的知识以及迄今为止进行的两个动物研究的结果,我们认为TCDO是对急性脊髓损伤以及后续并发症有效的治疗手段。
中风
在一个实施方式中,本发明提供了治疗患有中风的对象的方法。所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
中风,或脑血管意外(CVA),是由于血液供向脑的障碍引起的脑功能迅速丧失。这可能是由于堵塞(血栓,动脉栓塞)或者失血而引起的缺血(缺乏血液流动)。炎症在缺血性中风和其他形式的缺血性脑损伤的发病机理中起重要的作用。在实验和临床上,脑应答缺血性损伤伴有急性和延长的炎症过程,特征是固有细胞(主要是小胶质细胞)的迅速激活、促炎症介质的产生以及多种类型炎性细胞(包括嗜中性粒细胞、T细胞的不同亚型、单核细胞/巨噬细胞以及其他细胞)浸润到缺血脑组织中。在实验上,病灶性脑出血在实验性中风中引起炎性细胞——包括嗜中性粒细胞、T细胞以及单核细胞/巨噬细胞——的时间依赖性募集和激活,并且抑制炎性反应,减少梗塞面积,和改善神经学上的缺陷。尽管已经证明抗炎症手段在动物模型中是成功的,但是尝试将其转到临床应用中却没有成功,这可能是人类疾病状态中缺血后脑的炎症机制的异质性和炎症反应能够靶向的时窗的不确定的结果。小胶质细胞是脑的固有巨噬细胞,其应答于脑损伤而迅速激活。多数现有数据已经显示血液源的巨噬细胞被募集到缺血脑组织中,在中风后第3天到第7天最多(但在脑缺血后的3天之前不显著)。清除来自炎性部位的浸润性嗜中性粒细胞及其潜在的细胞毒性物质的主要途径是凋亡,然后由激活的小胶质细胞/巨噬细胞吞食。巨噬细胞可以消除嗜中性粒细胞,并且因此通过引发嗜中性粒细胞凋亡,吞食它们,并由此阻止细胞毒性物质释放到周围组织中来降低神经元损伤。在消除炎性反应和阻止缺血损伤的进一步恶化中,通过反应性小胶质细胞/巨噬细胞来诱导凋亡和凋亡嗜中性粒细胞的吞噬是关键的步骤。存在的证据——炎性细胞浸润在缺血性中风后的早期是显著有害的——越来越多。
显然,巨噬细胞在中风已发生后起到不可或缺的作用。因此,用剂如TCDO调节巨噬细胞可在治疗上有益于中风的治疗。
多发性硬化
在一个实施方式中,本发明提供了治疗患有多发性硬化的对象的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
多发性硬化(MS)是中枢神经系统(CNS)的慢性炎性疾病。多发性硬化的主要神经病理学标志是与包括巨噬细胞和淋巴细胞的外周血管浸润物有关的炎性脱髓鞘损伤。巨噬细胞在多发性硬化发病机理中发挥重要作用,在多发性硬化和实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)——多发性硬化症的动物模型——中已经观察到巨噬细胞有害和有益的作用,这得到广泛的接受。激活的巨噬细胞分泌许多促进多发性硬化损伤中可见的轴突和少突细胞损伤的产物,如基质金属蛋白酶(MMPs)、NO和谷氨酸。通过氯膦酸盐(clodronate)脂质体清除浸润性巨噬细胞,抑制了EAE的临床体征。已发现轴突损伤和损失的位置及数量与包括巨噬细胞的细胞浸润物之间的关联。这些研究提示巨噬细胞起有害的作用,但巨噬细胞的有益作用也有报道。髓磷脂碎片的吞噬对于轴突修复/再生以及再髓鞘化是重要的,因为已知髓磷脂成分是抑制生长的。此外,发现激活的巨噬细胞/小胶质细胞是神经营养蛋白和生长因子的来源,如多发性硬化损伤中的脑源性神经营养因子(BDNF),并且浸润性巨噬细胞的清除减少了脱髓鞘模型的再髓鞘化。
因此,使用调节巨噬细胞的剂如TCDO的治疗,可以在治疗上有益于多发性硬化的治疗。
心血管疾病/心肌梗塞
在一个实施方式中,本发明提供了治疗患有心肌梗塞的对象的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。最近报道了具有心肌梗塞的大鼠中的小胶质细胞的激活。这种激活对于涉及心血管调节的脑核团(brain nuclei)是特异的,说明小胶质细胞激活在心力衰竭发病机理中可能的作用。
心肌梗塞(MI)在冠状动脉堵塞时发生,导致供应到下游心肌的氧不足。在心肌梗塞(MI)之后,循环血液单核细胞应答于趋化因子,迁移到梗塞的心肌中,并分化成巨噬细胞。在损伤部位,巨噬细胞除去坏死的心肌细胞和凋亡的嗜中性粒细胞;分泌细胞因子、趋化因子和生长因子;并调节生血管反应阶段。因此,巨噬细胞是初始应答细胞类型,其在多个水平参与心肌梗塞后创伤愈合的调节。巨噬细胞影响若干创伤愈合事件,包括瘢痕形成所需的成纤维细胞激活和血管生成所需的内皮细胞激活。
心肌梗塞后巨噬细胞的主要功能是通过吞噬坏死细胞以及分泌生长因子和生血管分子促进创伤愈合。巨噬细胞的迁移由来自损伤心肌的信号引导,所述信号包括来自固有细胞(肌细胞)和急性炎性细胞(嗜中性粒细胞)的信号。反过来,激活的巨噬细胞生产许多细胞因子、趋化因子和蛋白酶如MMPs。
在心肌梗塞之后,炎性反应是愈合和瘢痕形成的先决条件。最近几个实验室已显示M-CSF治疗增加心肌梗塞后的巨噬细胞浸润,导致功能改进和梗塞修复加速,但在低温损伤小鼠模型中,用包含氯膦酸盐的脂质体使巨噬细胞耗竭损害了创伤愈合。
因此,使用调节巨噬细胞的剂如TCDO的治疗,可在治疗上有益于心肌梗塞的治疗。
病毒/细菌/寄生虫感染
在一个实施方式中,本发明提供了治疗具有微生物感染的对象的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
在另一个实施方式中,本发明提供了治疗具有病毒感染的对象的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
在另一个实施方式中,本发明提供了治疗具有寄生虫感染的对象的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
先天性免疫系统负责应答微生物或者病毒感染。当检测到感染剂并且其不是抗原特异性的时候,先天性免疫系统立刻作出反应。
当检测到感染剂时,嗜中性粒细胞开始信号转导级联。凝血系统肽、补体产物以及细胞因子被释放以开始炎症级联。巨噬细胞和其他免疫细胞被募集到检测到感染剂的部位,引发局部炎症。树突状细胞也参与,吞食外来有机体并经历激活。这些细胞将通过向T细胞呈递抗原而与适应性免疫系统相互作用。最终,感染剂通过吞噬作用而被消灭。
HIV
巨噬细胞在先天性免疫反应中起重要作用。作为实例,巨噬细胞在HIV-1感染中起关键性作用。它们是HIV-1最早感染的细胞之一,并且已被提出在受感染人中形成HIV-1储库。感染有HIV-1的单核吞噬细胞是HIV相关痴呆综合征(HAD)发展的重要因素。唯一“有成效地(productively)”感染有病毒的脑细胞类型是小胶质细胞。也变得清楚的是,由脑小胶质细胞释放的神经毒性介质在HIV-1的发病机理中起到重要作用。
“HIV-1可以通过CD4受体和趋化因子受体——诸如CCR3、CCR5和CXCR4,CCR5是其中最重要的——进入小胶质细胞中。有趣的是,具有CCR-5双等位基因缺失的人实际上对通过性途径获得的HIV免疫(尽管可通过嗜CCXR4病毒(CCXR4tropic virus)的IV传播感染)。IL-4和IL-10分别通过上调CD4和CCR5的表达来增强小胶质细胞中HIV-1的进入和复制。趋化因子CCL5/RANTES、CCL3/MIP-1α、CCL4/MIP-1β——其均结合CCR5——明显地通过其阻断病毒进入的能力,抑制HIV-1在小胶质细胞中的复制”。
感染的小胶质细胞在细胞内包含病毒颗粒。在痴呆的严重性和小胶质细胞产生神经毒素之间存在关联。
HAD的一个不同点是,与出现的许多CNS异常相比,HIV-1感染的小胶质细胞的数量有限。这说明由小胶质细胞释放的化学因子促进神经元的损失。“越来越明显的是,HIV感染的小胶质细胞活跃地分泌内源性神经毒素如TNF-α、IL-1β、CXCL8/IL-8、谷氨酸、喹啉酸、血小板激活因子、类花生酸,和NO以及神经毒性病毒蛋白Tat、gp120、和gp41”。
小胶质细胞是脑中HIV-1的主要靶标。当被HIV-1或病毒蛋白激活时,它们分泌或者诱导其它细胞分泌神经毒性因子;这个过程伴随着神经元功能障碍(HAD)。
在体内研究中,评估了TCDO对细胞HIV复制机制的作用和HIV病毒体(virons)的TCDO感染性的结果。通过滴定测定并且随后计算50%组织培养感染剂量来定量HIV感染细胞的TCDO补充培养物上清中的病毒产量或TCDO治疗的病毒库(virusstock)的病毒感染性。TCDO不影响HIV在持续感染的淋巴细胞和单核细胞细胞系或者在外周血单核细胞中的复制。此外,HIV病毒库补充有TCDO以浓度依赖的方式显著地降低了HIV颗粒的感染性。另外,通过与TCDO进行预温育阻断HIV-1的gp120包膜糖蛋白与细胞结合。进一步,在从新感染细胞培养物中通过反转录酶抑制剂3'-叠氮-3'-脱氧胸苷(叠氮胸苷(zidovudine))抑制HIV复制不受同时加入TCDO的影响。然而,在亚最佳浓度的叠氮胸苷的存在下培养物中HIV的延迟病毒蔓延可以显著地被同时加入TCDO所阻断。另外,TCDO不在T淋巴瘤细胞系ACH2中诱导染色体整合的HIV-1原病毒。TCDO似乎直接灭活HIV病毒颗粒,但对HIV的细胞内复制机制没有影响。结果提示,应该考虑TCDO复合物作为HIV感染和完全型艾滋病(full-blown AIDS)的化学疗法的临床评价,尤其是在同时接受叠氮胸苷的患者中。
单纯疱疹病毒
单纯疱疹病毒(HSV)可以在婴儿和免疫活性成年人中引起疱疹脑炎。研究已经显示长期的神经免疫激活在疱疹感染的患者中持续存在。小胶质细胞产生对神经元有毒性的细胞因子;这可能是HSV相关中枢神经系统损伤的基本机制。已发现“在HSV脑炎患者中的活性小胶质细胞在抗病毒治疗后继续存在超过12个月”。
细菌感染
脂多糖(LPS)是革兰氏阴性菌细胞壁外膜的主要成分。已显示LPS在体外激活小胶质细胞并刺激小胶质细胞产生细胞因子、趋化因子和前列腺素。尽管LPS已用作经典的激活剂,但是大鼠小胶质细胞的最近研究说明,长时间的LPS暴露引发与急性暴露于LPS的小胶质细胞明显不同的激活状态。
链球菌性肺炎
链球菌性肺炎是细菌性脑膜炎最常见的原因。其主要定位于蛛网膜下腔,同时细胞因子和趋化因子在血脑屏障内产生。小胶质细胞通过其TLR2受体与链球菌相互作用;然后这种相互作用激活小胶质细胞产生具有神经毒性的一氧化氮。由小胶质细胞引发的炎性反应可引起脑水肿。
镰状疟原虫(plasmodium falciparum)
镰状疟原虫(蚊载体)是在人类中引发疟疾的寄生虫。疟疾的严重并发症是脑型疟(CM)。CM在红细胞突破血脑屏障引起微出血、缺血以及神经胶质细胞生长时发生。这可以导致小胶质细胞聚集,称为疟疾肉芽肿(Durck‘s granuloma)。最近研究显示小胶质细胞在CM的发病机理中起主要作用。
其它可以用TCDO有益地治疗的寄生虫感染的例子包括,但不仅限于,莱姆病无应答/慢性、登革热、利什曼病和西尼罗病毒。
明显的是,巨噬细胞在治疗细菌、病毒以及寄生虫感染中具有不可或缺的作用。因此,用剂如TCDO调节巨噬细胞可以在治疗上有益于患有细菌、病毒和寄生虫感染的患者。
创伤愈合/修复
本发明的一个实施方式提供了促进对象中创伤愈合/修复的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
在另外的实施方式中,本发明提供了治疗患有II型糖尿病的对象的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
在进一步的实施方式中,本发明提供了治疗患有溃疡的对象的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。一方面,溃疡是II型糖尿病的结果。
创伤愈合(wound healing),或伤口愈合(cicatrisation),是一个复杂的过程,其中皮肤(或者另外的器官-组织)在损伤后自身修复。创伤愈合的经典模型分为三个或四个相继的、但重叠的阶段:(1)止血(一些作者不视为一个阶段),(2)炎性的,(3)增殖的以及(4)重塑。皮肤损伤后,在一个密切协调的级联中发生一组复杂的生化事件以修复损伤。在损伤后数分钟内,血小板(凝血细胞)在损伤部位聚集以形成纤维蛋白凝块。该凝块起到控制活动性出血的作用(止血)。
巨噬细胞对创伤愈合是必不可少的。它们在损伤后两天取代嗜中性粒细胞作为创伤中的主要细胞。被血小板和其它细胞释放的生长因子吸引到创伤部位,血流中的单核细胞通过血管壁进入该区域。创伤中单核细胞的数量在损伤发生后的一天到一天半达到峰值。一旦它们处于损伤部位,单核细胞成熟为巨噬细胞。脾脏中含有机体储备的一半的单核细胞,准备部署到受伤的组织。
巨噬细胞的主要功能是吞噬细菌和损伤的组织,并且其还通过释放蛋白酶来清除损伤组织。巨噬细胞还分泌多种因子诸如生长因子和其它细胞因子,尤其是在损伤后的第三天和第四天。这些因子将参与愈合增殖阶段的细胞吸引到该区域,虽然它们可限制收缩阶段。巨噬细胞受其周围低含氧量的刺激而产生诱导和加速血管发生的因子。它们还刺激使创口上皮再形成的细胞、产生肉芽组织以及建造(lay down)新的细胞外基质。通过分泌这些因子,巨噬细胞有助于将创伤愈合过程推入下一阶段。
II型糖尿病(DM)患者经常形成众所周知难以治疗的足部溃疡。通过增强经由巨噬细胞的吞噬作用和呈递粒细胞的激活来促进创伤的抗感染性可有助于愈合过程。Th-1、Th-2和同样地NK细胞的更好地细胞介导的反应。激活的巨噬细胞与导致新的肉芽组织快速形成的成纤维细胞相互作用,通过“增强巨噬细胞激活”促进创伤愈合。增强激活的巨噬细胞表达导致新血管发生(组织氧合)的基因。另外,DM溃疡患者常常伴有的神经病可导致神经发生和髓鞘修复。TCDO可以证明在创伤形成和溃疡之前经由Nf-κB和细胞因子途径的TNF-a以及慢性炎性反应的适当介导降低。巨噬细胞、小胶质细胞、内皮细胞和神经元。NF-κB是这样的转录因子,其在调节炎症,以及可能的凋亡细胞死亡途径和促炎症细胞因子与趋化因子、TNF-a、IL-1b和MCP-1的诱导中起关键作用。因此,调节巨噬细胞的治疗方法,如TCDO,对治疗创伤以及最终的创伤愈合可在治疗上是有用的。
痛终止/慢性痛
本发明的一个实施方式提供了治疗需要疼痛终止的对象的方法,所述方法包括施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
痛是一种不愉快的感觉和情绪体验,其与实际的或潜在的组织损伤有关,或根据这些损伤来描述。一段时间以来,已经认识到免疫细胞释放的炎性介质可以促进这些持续的痛状态。
已经报道激活的巨噬细胞—固有或由趋化细胞因子从血液中募集的—促进实验上的痛状态。它们可以释放许多炎性介质,尤其是促炎细胞因子(特别是肿瘤坏死因子α(TNFα)和白细胞介素-1β(IL-1β))、神经生长因子(NGF)、一氧化氮(NO)和前列腺素类。在实验上当巨噬细胞从外周组织中耗竭或募集到外周组织中时,已显示它们显著地促进由酵母聚糖和刺激性乙酸产生的炎性痛。另外,巨噬细胞激活似乎对其它细胞类型(嗜中性粒细胞)随后向炎性部位募集和激活有显著作用。越来越认识到抗炎途径可能在限制炎性反应的持续时间中是重要的。
外周神经的损伤可以加速神经性痛。这种痛经常是持续性的,并且没有得到现有疗法很好的治疗,因为神经元损伤引发了不同的机制。神经性痛是由于许多形式的神经损伤,包括糖尿病性神经病、HIV神经病、疱疹后神经痛、药物诱导的神经病和外伤性神经损伤而产生。在损伤的外周神经中,如在其他组织中,巨噬细胞由趋化分子募集到微环境中。
明显的是,巨噬细胞作为炎症途径的部分在痛中起作用。因此,巨噬细胞的调节,如TCDO,可以在治疗上对疼痛终止有益。
药物制剂
本发明的药物制剂包括除活性成分外的其它剂。例如,用于注射的合适药物组合物可包括缓冲剂(如,乙酸盐、磷酸盐或柠檬酸盐缓冲剂)、表面活性剂(如,聚山梨醇酯(polysorbate)),任选地稳定剂(如,人白蛋白),等等。
TCDO是一种独特的亚氯酸盐溶液。TCDO的分析特征为包含作为活性组分的亚氯酸盐离子(4.25%),以及非活性组分氯化物(1.9%)、氯酸根(1.5%)和硫酸根(0.7%)离子,以钠作为阳离子。一毫升TCDO包含约0.1g TCDO于水中用于注射(Ph.Eur./USP),相当于约4.25mg(63μmol)亚氯酸盐离子(ClO2–)。摩尔浓度通过亚氯酸盐离子含量来计算:TCDO分别包含693mM和63mM亚氯酸盐。
治疗方法
治疗剂可以通过肠胃外、局部、静脉内、口、皮下、动脉内、颅内、腹腔内,鼻内或肌肉内的方式施用,用于预防性和/或治疗疗法。虽然所有这些施用方式显然均考虑在本发明的范围之内,但施用的形式将是用于注射的溶液,尤其是用于静脉或动脉内注射或点滴。一方面,TCDO通过肠胃外、局部、静脉内、口、皮下、动脉内、颅内、腹腔内,鼻内或肌肉内的方式施用。
TCDO通常施用于患者至少一个周期。在本发明的一个实施方式中,一个周期包括向患者施用约5个连续每日剂量的TCDO,然后至少约16天不治疗。一方面,对象被施用至少一个周期的TCDO治疗。另一方面,受试对象可按照需要被施用1、2、3、4、5、6、7或者更多个周期。本发明的一个实施方式提供了TCDO可以大约至少0.1mL/kg体重/天到大约至少0.5mL/kg体重/天剂量被施用给对象。在优选的方面,TCDO以大约0.5mL/kg体重/天到至少1.5mL/kg体重/天剂量被施用。在进一步的方面,TCDO以大约至少0.5mL/kg体重/天到大约至少0.75mL/kg体重/天的剂量被施用。一方面,TCDO以大约至少0.5mL/kg体重/天的剂量被施用。
以下实施例旨在说明但不限制本发明。
实施例1:脊髓损伤后的血管事件:促进继发性发病机理
方法和材料
动物:雌性Sprague-Dawley大鼠(Harlan Sprague-Dawley,印第安纳波利斯,印第安纳),体重为200-225g,在实验之前每只大鼠均自由获取食物和水。用克他命(ketamine)(80mg/kg)和赛拉嗪(xylazine)(10mg/kg)麻醉动物。使用直肠温度计来监测脑温度。动物的体温通过使用水套式加热垫维持在37C。在损伤之前1小时到损伤之后6小时监测脑温度并以30分钟的间隔记录。
实验组。本研究使用的脊髓损伤模型得到详细描述(Rabchevsky等人,2002;J.Neurosci.Res.68:7)。使用气动冲击器(the Precision Scientific Inc)使年轻的成年雌性Sprague-Dawley大鼠接受脊髓撞伤。使用雌性动物,原因是麻痹与损伤有关和便于排空膀胱。在手术之前,基于随机区组设计将大鼠分配到不同的治疗组,以使在任何指定的手术日包括所有的治疗组。在执行第10胸椎(T10)椎板切除术之前大鼠用克他命(ketamine)(80mg/kg)和赛拉嗪(xylazine)(10mg/kg)麻醉。脊柱在上胸椎(T8)和腰椎(T11)水平上用角夹固定,顶端直径为2mm的冲击器以约50千达因(kdynes)传递给背脊柱上面的暴露的完整硬膜。立刻撤掉冲击器,创伤用盐水冲洗,肌肉和皮肤开口缝合在一起。
药物施用。化合物以下述形式施用:在损伤后15分钟以0.5ml/kg(1×104,5×104以及10×104TCDO)静脉注射盐水或者药物溶液,剂量为。从指定的时间开始,每天施用药物1次,持续5天。盐水对照组与药物治疗组平行进行。
行为分析:Basso、Beattie和Bresnahan运动评定量表。对于行为分析,在手术前,以及手术后1、2、3、4、5、6周测试动物。将动物置于一个旷场室(40cm×40cm×40cm,墙高25cm)4分钟,以确定所有的对象获得12分的最高分,其运用改良的Basso,Beattie,and Bresnahan(BBB)运动评定量表(Ferguson等人,2004;J.Neurotrauma 21:1601;参见下面)。大鼠置于旷场4分钟,并录像来评分。
组织学。在本研究的最后,处死动物,用4%的多聚甲醛固定脊髓。对于分析,20μm的冰冻切片用铬花青(EC)染色以区分白质和胞体(cell bodies),计算通过损伤部位的剩余组织的量。在组织上进行免疫细胞化学分析。通过计算机图像分析通过损伤的T10节段的10份均匀间隔的切片来测定组织剩余。坏死组织的体积除以总横
截面的体积转换成一个百分数,并用100%减去这个百分数。取切片进行巨噬细胞浸润(CD68)、星形胶质细胞激活的免疫细胞化学分析。改良的BBB评定基于Ferguson等人,2004。
研究中排除动物。研究中排除动物依据一些标准:(1)动物在研究完成之前死亡(在任何点)。提供了死亡时间收集的数据。(2)动物在损伤后产生癫痫样活动。(3)在损伤中检测到或损伤后立即检测到出血过多。(4)考虑初始冲击损伤严重性中的显著差异:如果某组内的某只动物显示出的损伤体积高于其特定组的标准差2倍。
统计分析。结果用平均值±标准差表示。行为和组织学数据的差异显著性分析采用非配对t检验,双尾和95%的置信区间进行分析,将每个SCI治疗组与SCI盐水治疗组相比较。在这个特定的研究中,不可以用NTS普通方差分析,因为这不是剂量反应研究,且所有药物组之间的比较分析是非相关的。脊髓损伤大鼠模型
*没有损伤
第1组:损伤–0.5ml/kg/天,盐水
第2组:损伤–0.5ml/kg/天,TCDO
第3组:损伤–0.5ml/kg/天,TCDO
第4组:损伤–0.5ml/kg/天,TCDO
第5组:没有损伤–0.5ml/kg/天,盐水
每只动物均接受5次静脉注射的诱导,总共为5×0.5ml/kg体重。将溶液静脉注入动物,每天1次,共5天(这指定为一个治疗周期)。在麻醉的情况下将溶液通过缓慢注入而施用。测试化合物20ml稀释到250ml的生理盐水(0.09%NaCl)(实际稀释是1ml到12.5ml),每天配制用于注入。使用稀释的化合物,然后丢弃。
终点。(1)行为障碍(2)组织学分析(3)TCDO溶液对脊髓损伤保护的作用。评估动物的脊髓损伤。测试组中的所有动物的给药如上述。
结果。大鼠脊髓损伤。在这些研究中评估了SCI的相对严重程度。数据来自静脉注射有媒介物或发明化合物(TCDO,WF-10)患有SCI的大鼠。
损伤体积。如表1和附图3所示,当在损伤后15分钟开始递送剂量为1×104、5×104和10×104的TCDO时,TCDO治疗使损伤体积分别减少25、50和65%。当5×104和10×104的剂量与盐水组(第1组)相比,变化是统计学意义上显著的。用1×104剂量治疗的动物与对照组动物(第1组)相比,损伤体积没有显示显著减少。
表1.脊髓损伤中损伤体积减少百分比
与盐水组(第1组)相比的百分比变化
死亡率。本研究没有出现死亡。
行为测定。将动物置于一个旷场室(40cm×40cm×40cm,墙高25cm)4分钟来评定,以确定所有的对象可以获得12分的最高分,其运用了改良的Basso,Beattie,andBresnahan(BBB)运动评定量表。大鼠置于旷场4分钟,并录像来评分。如附图4所示,在损伤前没有大鼠具有障碍,由于损伤,在第7天所有动物显示出约相同的运动障碍。如附图4所示,用剂量为1×104的WF-10治疗,治疗组在SCI后没有显著的运动恢复效应(与盐水治疗组相比)。然而,5×104和10×104的治疗在SCI后第14到42天相对于盐水治疗组显著提高了运动恢复。
表2。损伤后14、28和42天的运动恢复(BBB分数)——原始数据。
炎性标记分析。损伤之后在实验结束时,用神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP,星型胶质细胞)、白细胞介素-1(IL-1,细胞因子)和CD-68(巨噬细胞、小胶质细胞)的免疫组织化学分析来评定动物的炎症。分析时,当被施用5×104的WF-10或10×104的TCDO时,GFAP显示出显著降低。然而,TCDO为1×104时,没有显著的作用。除了在5×104和10×104剂量以及盐水治疗组与对照(没有损伤)组相比较(盐水组更高)时以外,SCI后六周IL-1水平没有显著变化。此外,CD-68免疫染色表明,在5×104和10×104剂量组以及对照组中CD-68显著降低。
表3:炎性标记分析
讨论:结果显示利用TCDO的联合治疗似乎提供了脊髓损伤的保护。这里进行的研究显示出TCDO治疗保护脊髓免受SCI有害作用的剂量依赖性作用,在TCDO为5×104和1×105时显著减少了损伤体积并显著改善了运动恢复。当静脉施用时,发现TCDO治疗在大鼠中有保护性,对抗脊髓损伤。
实施例2:TCDO在II型糖尿病性溃疡患者治疗中的效力
多中心、随机、两组别,验证性的3期研究,以评估IBT测试治疗药物——一种静脉溶液——在II型糖尿病性溃疡患者疾病中的功效和安全性。
目的:首要目的是评估静脉(IV)施用IBT测试治疗药物对II型糖尿病性溃疡患者临床进展的作用。患者接受或已经接受了联合可接受/经核准的护理治疗标准。将临床进展定义为下述:新的成人II型糖尿病性溃疡患者-定义状况的任一事件、选定的成人II型糖尿病性溃疡患者-限制状况的复发、创伤闭合的失败、持续的进展、截肢或死亡。第二目的是评估施用IBT测试治疗药物对住院治疗数量、持续时间和原因,以及免疫学、神经原性标记的作用,并评估IBT测试治疗药物的长期安全性和耐受性。
患者数量。本研究将招募n=100名患者—II型糖尿病性溃疡患者——其采用或没有采用任何可接受/经核准的护理治疗标准,用于诊断糖尿病性溃疡,范围从大于短期、概念应证。在这之后,接着是一个900名患者的大实验,即II型糖尿病性溃疡患者3期临床实验,随机、安慰剂对照、双盲研究,n=900名患者。动机是为了显著性。
研究设计。这是一个验证性、多中心、随机、两组别的临床实验,评估四个治疗周期的0.5mL/kg IBT测试治疗药物在成年II型糖尿病性溃疡患者治疗中的安全性和临床效果。在筛选出患者并且其成功满足研究标准后,将他们随机化到两个治疗组之一,如下:
·护理治疗标准加上IBT药物治疗(0.5mL/kg,4个治疗周期):开始的第一批100名患者用2个周期的测试药物。
·没有护理治疗标准加上IBT测试治疗药物初次实验的患者:300名患者。
·将每名患者按照1:1随机方案(护理标准:护理标准加上IBT测试治疗药物)分配到两个治疗组之一。
·将贯穿所述研究监测患者的临床进展(主要功效终点)以及住院治疗数目、持续时间和原因(第二功效终点)免疫学标记。从第5周开始,将事件视为终点(在IBT测试治疗药物第2个治疗周期之后)。
·一旦其糖尿病性溃疡类型通过溃疡/创伤类的缝合而重新稳定,则随机分配到治疗组以单独接受护理标准的、已经达到确认的主要终点的患者将接受四个周期的开放标签(open-label)的IBT测试治疗药物。所有接受IBT测试治疗药物的患者,包括那些接受具有开放标签IBT测试治疗药物的患者,将在治疗时期期间和最后一次注入IBT测试治疗药物后的13周受到安全性评估,评估第二D2相关的作用/终点:葡萄糖水平、重量增加/损失、神经知觉的降低/升高、视网膜病变、肾脏和胰腺评估。
·治疗时期的持续时间将为11周。患者在筛选时、然后第1、4、7、10、13、16、20以及24周时被评估。
·本研究的统计功效(statistical power)基于成年II型糖尿病性溃疡患者-定义事件,截肢或者在24周的时期内没有临床实验作用的频率分布,
当最后存活的接受治疗的患者已经完成24周后续评估时,本研究将终止,终点将受到评估。
患者将继续接受先已存在的可接受/经核准的护理治疗标准,单独或者与加入IBT测试治疗药物,其将通过静脉注射而施用四个治疗周期,每个周期为连续5天,每个周期间隔16天。IBT测试治疗药物治疗周期将在第1天至第5天、第22天至第26天、第43天至第47天、第64天至第68天执行。
随机分配到治疗组以单独接受护理标准的、已经达到已确认的主要终点的患者,将接受四个周期开放标签的IBT测试治疗药物。
.评估标准:本研究将评估IBT测试治疗药物对临床进展的作用,定义为如下:新的成人II型糖尿病性溃疡患者-定义状况的任一事件、选定的成人II型糖尿病性溃疡患者-限制状况的复发、由安全委员会对每个医学监控就事论事以及主治医师和工作人员确定的创伤和临床状况的活跃进展、住院治疗的死亡和数目、持续时间以及原因、免疫学标记(将被测定)(第二功效终点)。IBT测试治疗药物的安全性和耐受性将通过分析副反应事件和标准临床试验测试来评估。
实施例3:使用TCDO治疗SCI
在脊髓损伤(SCI)大鼠模型中测试四氯十氧(TCDO)的功效。为了测定TCDO的功效,大鼠经受了脊髓损伤以及6周的恢复。用盐水或TCDO溶液静脉注射大鼠。大鼠接受1个注射方案:在损伤后15分钟施用。在损伤后每天1次注射大鼠,5天。在第1、2、3、4、5、6天后考察治疗大鼠的药物行为效果。考察动物损伤体积(LV)和Beattie,and Bresnahan(BBB)运动测试的变化。在损伤后15分钟施用TCDO显示出浓度依赖性地LV减少和BBB分数增加。在损伤后15分钟开始施用TCDO使LV降低49%,BBB分数提高158%。然而,经过7天,TCDO对减少LV或者行为障碍没有作用。这些数据表明在脊髓损伤(SCI)大鼠模型中,损伤后通过静脉注射,TCDO治疗对脊髓是有保护性的。
实施例4:使用TCDO治疗不愈合性创伤。
研究TCDO对不愈合性创伤的作用。在本研究中,有271名不愈合性创伤患者,包括手术后创伤、静脉溃疡、动脉溃疡、外伤后创伤和褥疮。患者采用敷布或直接在伤口上接受5mL TCDO或盐水21天,每天两次。TCDO对创伤清洁和新组织形成显著优于盐水。不考虑创伤类型,TCDO治疗的创伤表面的降低与盐水相比快2到4倍。在慢性溃疡和手术后创伤中观察到最好的结果。盐水和TCDO治疗的患者中报告副反应的分别为7%和12%,频率最高的是轻微疼痛。
实施例5:确定TCDO的临床剂量
HIV阳性患者接受了一个周期的静脉注射的WF10,其被定义为连续5天给药,随后16天不治疗——剂量为0.5L/kg体重/天至50μL(0.5mL)/kg体重/天,没有明显副作用。然后,给予患者4个周期的WF10,日剂量范围为0.5mL/kg体重/天至1.5mL/kg体重/天。确定WF10的最大耐受剂量位于0.5mL/kg体重/天至0.75mL/kg体重/天之间。0.75mL/kg体重的剂量或者更多伴有静脉炎和血红蛋白减少模式。然而,在这以及后续的临床研究中,施用4个周期的0.5mL TCDO/kg体重/天没有显示出临床相关的溶血。
实施例6:TCDO用于糖尿病性足部溃疡治疗
进行这个随机控制的实验以评估TCDO作为糖尿病性足部溃疡标准治疗辅助的作用。共40名参与者被随机化到2个20人的组。一组经历了标准治疗结合TCDO注入,一组经历标准治疗结合安慰剂。创伤严重性分数,其随着感染和炎症严重性、坏死和肉芽组织、以及创伤深度和面积而变化,受到9周的每周一次的评估。在治疗之前,2组之间的创伤严重性分数在统计学上没有显著差异(13.7±2.8和12.9±3.2)。9周之后,与安慰剂组相比,TCDO组有具有在统计学意义上显著降低的创伤严重性分数(分别为1.8±1.9对4.4±5.3,p<.05)。比较TCDO和安慰剂组的亚组分析显示了在统计学意义上显著降低的感染和炎症(分别为0.0±0.0对0.8±0.9,p<.01)、坏死组织(分别为0.0±0.0对0.8±1.1,p<.01),以及升高的肉芽组织的量(分别为0.1±0.3对0.8±1.2,p<.05)。在TCDO组中,创伤深度和创伤面积也减少的更多;然而,这些减少在统计学上是不显著的。在整个观察期没有观察到严重的副反应。我们总结为,TCDO加到标准创伤护理中在统计学意义上显著降低了创伤严重性分数、感染和炎症以及坏死组织,并增强肉芽组织形成。
尽管本发明的优选实施方式已得到描述,本发明不限于这些实施方式,并且本发明的范围通过所附权利要求进行限定。
Claims (17)
1.在对象中降低和/或抑制促炎介质反应的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
2.在对象中改变细胞免疫的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
3.在对象中控制慢性炎症的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
4.在对象中调节巨噬细胞功能的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
5.权利要求1-4任意一项所述的方法,其中所述对象患有巨噬细胞介导的疾病。
6.权利要求5所述的方法,其中所述巨噬细胞介导的疾病选自脊髓损伤、外伤性脑损伤、多发性硬化、心肌梗塞、中风、病毒感染、微生物感染、寄生虫感染、慢性痛、II型糖尿病、阿尔兹海默症和帕金森氏病。
7.权利要求1-6任意一项所述的方法,其中所述患者需要创伤愈合或疼痛终止。
8.权利要求7所述的方法,其中所述患者患有II型糖尿病。
9.在对象中实施疼痛终止的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
10.在对象中产生镇痛作用的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
11.在对象中促进创伤愈合的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的四氯十氧(TCDO)。
12.权利要求1-11任意一项所述的方法,其中TCDO通过肠胃外、局部、静脉内、口、皮下、动脉内、颅内、腹腔内、鼻内或肌肉内方式施用。
13.权利要求1-12任意一项所述的方法,其中TCDO以约0.1mL/kg体重至1.5mL/kg体重的剂量被施用。
14.权利要求13所述的方法,其中TCDO以约0.5mL/kg体重至0.75mL/kg体重的剂量被施用。
15.权利要求13所述的方法,其中TCDO以约0.5mL/kg体重的剂量被施用。
16.权利要求1-15任意一项所述的方法,其中所述对象接受至少一个周期的TCDO,其中周期包括约连续5天施用TCDO,然后至少约连续16天不施用TCDO。
17.权利要求16所述的方法,其中所述对象被施用1、2、3、4、5或6个周期的TCDO。
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