CN104520418A - 用于溶解细胞和/或组织的组合物 - Google Patents

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Abstract

提供增溶组合物。所述组合物包括至少一种两性离子表面活性剂和至少一种非离子表面活性剂。在一个实施方案中，所述组合物可用于溶解并重塑和/或去除患者皮肤上或下方的组织，并且任选地与将能量施加至皮肤上所关注的区域联合。在一个实施方案中，至少一种分析物可从所溶解的组织中收集并且加以分析。

Description

用于溶解细胞和/或组织的组合物
关于联邦政府赞助研究的声明
研究或开发
本发明在美国陆军授予的联邦拨款号W81XWH-06-01-00400下以政府支持来产生。美国政府对本发明具有某些权利。
背景
皮肤是身体的“窗口”。出于几个原因，皮肤在人体的器官中是独特的：(1)皮肤是人体的最大器官；(2)皮肤直接暴露在环境中；(3)皮肤是很好的排泄器官；(4)皮肤是身体最明显并且可接近的器官；并且(5)皮肤是身体的高活性的免疫器官。
皮肤具有另一个重要性质：皮肤的分子谱具有尤其对于小有机分子、蛋白质、DNA、RNA和脂质的生理监测来说有价值的信息。我们可以从皮肤的分子谱了解许多情况。例如，在皮肤上生长的病原体(如细菌)可以允许法医鉴定。皮肤的分子谱可以揭示身体已经被动暴露的环境因素。这些环境因素的范围可以从平常因素，例如，过敏原、毒素和化妆品，到工业和/或农业因素，例如工业溶剂、肥料和农药，到危险因素，例如，爆炸物和其它战剂。
皮肤的分子谱也可以揭示身体已经主动暴露的因素。更具体地讲，皮肤的分子谱可揭示身体已经消耗的物质。例如，滥用物质(例如，非法药品或麻醉品)和治疗药物(例如，曲马多(tramadol)、氟康唑(fluconazole)、巴比妥类药物和合成代谢类固醇)可以在消耗后数周内在皮肤中发现。
皮肤的分子谱也可有助于病状和疾病的诊断。例如，皮肤的胆固醇代表动脉阻塞的程度。皮肤中胶原蛋白的糖基化是糖尿病病史的指示。β-淀粉样蛋白在皮肤中的沉积可指示阿尔茨海默氏病的存在和程度。并且皮肤球状蛋白质(如IgE)可指示对于特定过敏原的过敏症。
存在从皮肤取样生物分子的几种方法。例如，一种当前方法是皮肤活检。然而，皮肤活检是侵入性的并且分析是困难的。实际上来说，皮肤活检是为设备齐全的专家设计的，因此，其在护理点(point-of-care)环境中的使用是有限的。用于从皮肤取样生物分子的另一种当前方法，胶带剥离，受这些相同限制的影响，并且因为结果会发生变化而通常是不可接受的。从皮肤取样生物分子的另一种当前方法是采用皮肤拭子。虽然因为它简单而较为理想，皮肤拭子在它的检查深度方面是较浅的，并且其结果是定性的。最后，组织在表面活性剂如脱水山梨醇(“SPAN”)、与脂肪酸组合的聚氧乙烯脱水山梨醇(“吐温”)、鲸蜡基三甲基溴化铵(“CTAB”)和其混合物的存在下经受超声波。参见颁发给Mitragotri等人的美国专利号6,589,173。然而，已经发现SPAN、吐温和CTAB个别地和全部地不适合于回收皮肤成分。作为非离子表面活性剂的脱水山梨醇和吐温在性质上是温和的和非变性的，但是对于溶解皮肤组织是无效的。CTAB，一种阳离子表面活性剂，可有效地溶解皮肤组织，但是不适当地使蛋白质变性，从而深深地改变处于溶解状态中的生物分子的性质，使得其不可用于功能目的。
除了提供丰富信息以外，皮肤也可以是许多不合意的外观病状的宿主，所述外观病状如老年斑、皮赘、脂溢性角化病、瘢痕组织、黄色瘤、非癌性过度增生病状、表面肿块和鳞状斑；和治疗性病状，例如皮肤瘤、光化性角化病、粘膜白斑病，以及与巴雷特氏食管和右结肠癌症前期斑块相关的表面癌症。对于这些病状，在随后进行或不进行诊断处理的情况下，溶解和重塑或去除可能是首要关注的问题。
存在对于皮肤取样，以及粘膜和其它组织取样的组合物的需要，所述组合物在结合施加能量使用时，至少部分地溶解这类皮肤、粘膜和其它组织。另外存在保持从溶解的皮肤、粘膜和其它组织获得的分析物(包括生物分子)的功能和结构完整性的需要。
概述
在一个实施方案中，提供一种组合物，所述组合物包括：
两性离子表面活性剂，其包括：
其中n＝10、12、14、16或18；并且
非离子表面活性剂，其包括：
H(CH2)aO(CH2CH2O)bH
其中a＝12或16，并且其中b＝2、4、10、20或23。
在一个实施方案中，n＝12(对应于N-十二烷基-N,N-二甲基-3-铵-1-丙烷磺酸盐或“DDPS”)、a＝16并且b＝10(对应于聚氧乙烯(10)鲸蜡基醚或“Brij C10”)。
在一个实施方案中，n＝14(对应于N-十四烷基-N,N-二甲基-3-铵-1-丙烷磺酸盐或“TPS”)、a＝12并且b＝4(对应于聚氧乙烯(4)月桂基醚或“Brij 30”)。在另一个实施方案中，n＝14(TPS)、a＝16并且b＝2(对应于聚氧乙烯(2)鲸蜡基醚或“Brij 52”)。在另一个实施方案中，n＝14(TPS)、a＝16并且b＝10(Brij C10)。
在一个实施方案中，n＝16(对应于N-十六烷基-N,N-二甲基-3-铵-1-丙烷磺酸盐或“HPS”)、a＝12并且b＝4(Brij 30)。在另一个实施方案中，n＝16(HPS)、a＝16并且b＝2(Brij 52)。在另一个实施方案中，n＝16(HPS)、a＝16并且b＝10(Brij C10)。
在一个实施方案中，n＝18(对应于N-十八烷基-N,N-二甲基-3-铵-1-丙烷磺酸盐或“OPS”)、a＝12并且b＝4(Brij 30)。在另一个实施方案中，n＝18(OPS)、a＝16并且b＝2(Brij 52)。在另一个实施方案中，n＝18(OPS)、a＝16并且b＝10(Brij C10)。在另一个实施方案中，n＝18(OPS)、a＝16并且b＝20(对应于聚氧乙烯(20)鲸蜡基醚或“Brij 58”)。
在一个实施方案中，提供溶解并重塑和/或去除患者皮肤上或下方的组织的方法，其包括任选地将能量施加至皮肤上所关注的区域；以及使该区域与组织溶解组合物接触。
在另一个实施方案中，提供从粘膜、皮肤或其它组织回收分析物的方法，所述方法包括：任选地将能量施加至含有至少一种分析物的粘膜、皮肤或其它组织上的所关注的区域；使区域与组织溶解组合物接触，从而使含有至少一种分析物的至少一些粘膜、皮肤或其它组织溶解；并且收集来自溶解的粘膜、皮肤和其它组织的至少一种分析物。
附图说明
在附图中，给出实验数据，其与以下提供的详细说明一起描述所要求保护的发明的实例实施方案。
图1以图形形式示出当在超声波存在下，猪皮肤与两性离子和非离子表面活性剂的各种组合接触时从猪皮肤回收的总蛋白质(mg/ml)。
图2以图形形式示出当在超声波存在下，猪皮肤与两性离子和非离子表面活性剂的各种组合接触时从猪皮肤回收的可溶性蛋白质(mg/ml)。
图3示出从猪皮肤提取蛋白质的功效对于TPS:Brij C10的浓度的依赖性。
图4以图形形式示出在两性离子和非离子表面活性剂的各种组合中的胞内酶甘油醛3-磷酸脱氢酶(GAPDH)的保留活性。
图5以图形形式示出在两性离子和非离子表面活性剂的各种组合中的可溶性蛋白质提取功效和GAPDH稳定性的组合依赖性。
图6示出使用各种试剂，在t＝0(实心条)、t＝4小时在4℃下(对角线条)，以及在t＝4小时在RT下(交叉阴影条)，从人表皮角化细胞(HEK)细胞回收的总蛋白质。
图7示出在t＝0(实心条)、t＝4小时在4℃下(对角线条)，以及在t＝4小时在RT下(交叉阴影条)在各种试剂中溶解的HEK细胞中测量的GAPDH活性。
图8示出在室温下在t＝4小时(实心条)、t＝24小时(对角线条)、72小时(交叉阴影条)和7天(水平条)在各种试剂中溶解的HEK细胞中测量的GAPDH活性。
图9示出使用各种试剂从均化小鼠皮肤回收的总蛋白质。
图10示出使用各种试剂在均化小鼠皮肤中测量的特定GAPDH活性。
详述
在一个实施方案中，提供一种组合物，所述组合物包括：
两性离子表面活性剂，其包括：
其中n＝10、12、14、16或18；并且
非离子表面活性剂，其包括：
H(CH2)aO(CH2CH2O)bH
其中a＝12或16，并且其中b＝2、4、10、20或23。
在一个实施方案中，两性离子表面活性剂包括DPS并且非离子表面活性剂包括Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种。在一个实施方案中，将DPS:Brij 30的组合排除。
在另一个实施方案中，两性离子表面活性剂包括DDPS并且非离子表面活性剂包括Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种。
在另一个实施方案中，两性离子表面活性剂包括TPS并且非离子表面活性剂包括Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种。
在另一个实施方案中，两性离子表面活性剂包括HPS并且非离子表面活性剂包括Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种。在一个实施方案中，将HPS:Brij 35的组合排除。
在另一个实施方案中，两性离子表面活性剂包括OPS并且非离子表面活性剂包括Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种。
两性离子表面活性剂和非离子表面活性剂可溶解于缓冲溶液中。缓冲溶液可包括例如磷酸盐缓冲盐水(PBS)(pH＝7.2-7.6)、tris-缓冲盐水(pH＝7.4–8.0)、tris-盐酸盐(7.0–9.0)和乙二胺四乙酸(EDTA)(pH＝7.4–9.0)中的一种或多种。因此，表面活性剂组合可具有缓冲溶液中的大于约7.0的pH，在缓冲溶液中约7.0与9.0之间、在缓冲溶液中约7.4与9.0之间、在缓冲溶液中约7.4与8.0之间，以及在缓冲溶液中约7.2与7.6之间。
两性离子表面活性剂和非离子表面活性剂可以缓冲溶液中的约0.01％与约10％(w/v)之间的总浓度存在。例如，两性离子表面活性剂和非离子表面活性剂可以缓冲溶液中的约0.01％至约5％(w/v)的总浓度存在，包括缓冲溶液中的约0.1％(w/v)至约2％(w/v)的总浓度，缓冲溶液中的约1％(w/v)，和缓冲溶液中的约0.1％(w/v)至约0.5％(w/v)。在一个实施方案中，两性离子表面活性剂和非离子表面活性剂以缓冲溶液中的约0.5％(w/v)的总浓度存在。在另一个实施方案中，两性离子表面活性剂和非离子表面活性剂可以约3:1至约1:3或约3:2至约2:3的比率存在。在一个实施方案中，两性离子表面活性剂和非离子表面活性剂可以约1:1的比率存在。
两性离子表面活性剂:非离子表面活性剂组合物可具有多个应用。
例如，在一个实施方案中，提供溶解和重塑和/或去除患者皮肤上或下方的组织的方法，包括将能量施加至皮肤上所关注的区域；以及使区域与包括以下至少一项的组织溶解组合物接触：(1)DPS和Brij30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种。
在另一个实施方案中，提供回收来自粘膜、皮肤或其它组织的分析物的方法，所述方法包括：将能量施加至含有至少一种分析物的粘膜、皮肤或其它组织上的所关注的区域；使该区域与组织溶解组合物接触，所述组织溶解组合物包括以下至少一项：(1)DPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种，从而溶解含有至少一种分析物的至少一些粘膜、皮肤或其它组织；并且收集来自溶解的粘膜、皮肤和其它组织的至少一种分析物。
在一些实施方案中，“其它组织”可包括乳腺、前列腺、眼睛、阴道、膀胱、指甲、毛发、结肠、睾丸、肠、肺、大脑、胰腺、肝脏、心脏、骨骼或主动脉壁。
在一些实施方案中，“分析物”可包括存在于组织中或其上并且可从所关注的组织中提取的任何生物分子、药物、小分子、战剂、环境污染物、微生物等。
在一些实施方案中，“生物分子”可包括蛋白质(例如，疾病生物标志物如癌症生物标志物、抗体：IgE、IgG、IgA、IgD或IgM等)、肽、脂质(例如，胆固醇、神经酰胺和脂肪酸)、核酸(例如，RNA和DNA)、小分子(例如，葡萄糖、尿素和肌酸)、小分子药物或小分子药物的代谢物、微生物、无机分子、元素和离子(例如，铁、Ca2+、K+、Na+等)。在一些实施方案中，生物分子排除葡萄糖和癌症标志物。
在一些实施方案中，“药物”可包括滥用药物，诸如像可卡因(cocaine)、海洛因(heroin)、甲基苯丙胺以及超剂量服用或无处方服用的处方药物(例如，止痛药如阿片类药物)；和治疗性药物，诸如像曲马多、氟康唑、巴比妥类药物和合成代谢类固醇。
在一些实施方案中，“战剂”可包括可用作武器的生物或化学来源的任何分子、化合物或组合物。战剂的非限制实例包括爆炸物、神经毒气(例如，VX和萨林(Sarin))、碳酰氯、毒素、孢子(例如，炭疽)等。
在一些实施方案中，“环境污染物”可包括例如当浓度升高至高于风险阈限时可对个体有害的任何分子、化合物或组合物。实例包括水污染物(例如，肥料、农药、杀真菌剂、杀虫剂、除草剂、重金属和卤化物)、土壤污染物(例如，肥料、农药、杀真菌剂、杀虫剂、除草剂、重金属和卤化物)和空气污染物(例如，NOx、SOx、温室气体、持久性有机污染物、颗粒物质和烟雾)。
在一些实施方案中，溶解目标细胞和组织包括施加能量。在一些实施方案中，可通过许多合适方法，包括机械(例如，研磨、剪切、真空、压力、抽吸、超声波)、光学(例如，激光)、热和电能来施加能量。然而，在一个实施方案中，能量不包括外部供应的热能(即，热量)。合适的能量施加器公开于美国专利申请序列号12/664,994、13/126,105和13/095,771中，其各自全部以引用方式并入本文。
组合物可用于溶解细胞以便体外蛋白质回收。除了有效溶解细胞以外，组合物可提供保持生物活性的益处。组合物还可具有迅速溶解各种组织，包括具有持久机械性质的组织，如皮肤的能力。为了帮助保持生物活性，蛋白酶抑制剂可包含于组合物中。然而，在添加或不添加蛋白酶抑制剂的情况下，组合物可保持蛋白质的生物活性。组合物也可适用于体内。具体地说，组合物可回收具有RPPA的不稳定磷蛋白，因而打开迅速并且非侵入地探测多个信号转导途径的可能性。
在一个实施方案中，组合物可用作抗细菌组合物。因此，提供抑制细菌的生长和繁殖和/或治疗细菌感染的方法，所述方法包括将抗细菌组合物施加至经受细菌侵袭的区域，抗细菌组合物包括以下至少一项：(1)DPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij58中的至少一种。该方法可进一步包括施加能量。
在另一个实施方案中，提供溶解细胞和/或组织的方法，所述方法包括使细胞和/或组织与组合物接触，所述组合物包括以下至少一项：(1)DPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij58中的至少一种。在一个实施方案中，蛋白质，包括细胞溶质蛋白质、细胞核蛋白质和表面蛋白质可从溶解的细胞和/或组织中回收。在一些实施方案中，例如像，其中需要保持蛋白质的生物活性的实施方案，组合物可进一步任选地包含蛋白酶抑制剂。
在一个实施方案中，组合物可用于探测蛋白质功能状态和相关皮肤细胞信号转导途径。皮肤细胞信号转导途径可为应力诱导的，并且可在数分钟至数小时内变化。磷酸化是高度不稳定的翻译后修饰，其调控蛋白质功能的许多方面。探测表皮中的这些功能状态的能力需要溶解并分离磷蛋白的快速和有效方法。因此，在另一个实施方案中，提供从皮肤细胞中回收信号转导蛋白质的方法，所述方法包括：使皮肤细胞与包括以下至少一项的组合物接触：(1)DPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种，以提供溶解的信号转导蛋白质；并且使溶解的信号转导蛋白质经受反相蛋白质阵列。
在一个实施方案中，包括以下至少一项的组合物：(1)DPS和Brij30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种，可尤其适用于将用作疾病生物标志物、法医生物标志物或两者的细胞成分解聚、溶解并且稳定化。在一个实施方案中，组合物适用于将来自以下来源的成分解聚、溶解并且稳定化：原位活组织、新鲜切除的组织、冷冻切除的组织、保存的石蜡包埋组织、组织和细胞提取物以及从细胞系或切除组织得到的培养细胞，以及外源性物质如病毒、细菌和朊病毒.
在一个实施方案中，包括以下至少一项的组合物：(1)DPS和Brij30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种，可用于溶解、重塑并且去除皮肤表面上或下方，或体内其它部位的患病组织。例如，组合物可用于溶解、重塑并且去除充当癌症前期病状宿主的组织，所述癌症前期病状如光化性角化病、粘膜白斑病、巴雷特氏食管和右结肠癌症前期斑块，以及由任何这些癌症前期病状产生的表面癌症。其它治疗性用途可包括溶解并且将肿瘤从各种表面或深处部位去除，或处理肿瘤手术切缘以去除这些部位的任何残留肿瘤细胞。在一些情况下，在用组合物处理肿瘤并且溶解成分肿瘤标志物之后，免疫系统可检测溶解的肿瘤标志物并且启始针对这些标志物的有效抗肿瘤免疫响应，从而导致局部肿瘤消退，并且破坏携带所检测到的肿瘤标志物的任何全身肿瘤细胞。
在一个实施方案中，包括以下至少一项的组合物：(1)DPS和Brij30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种，可用于使用不能渗透完整外部皮肤屏障的治疗分子和药物来处理皮肤病变和受损皮肤。更具体地说，本文所述的组合物可用于通过去除患病组织、炎症细胞和增厚的过度角化皮肤来增强局部治疗剂的吸收，否则所述患病组织、炎症细胞和增厚的过度角化皮肤可阻断接近有效局部治疗剂。这类用途的实例是作为牛皮癣表面疗法的预处理，因为牛皮癣病变通常具有抑制吸收的硬化顶层或过度角化。在一个实施方案中，这类处理可包括使用组合物并且在一些情况下施加能量来干扰外部皮肤屏障，以通过使屏障细胞和组织解聚并溶解来破坏屏障，随后将治疗分子和药物直接施加至屏障受干扰皮肤的表面。示例性治疗分子和药物可包括，例如，基于DNA的药物、基于RNA的药物、基于蛋白质的药物、基于肽的药物、基于脂质的药物、基于碳水化合物的药物、小分子药物、基于纳米颗粒的药物、脂质体囊封药物和这些种类药物的组合。
在一个实施方案中，包括以下至少一项的组合物：(1)DPS和Brij30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种，可用于通过破坏外部皮肤层将治疗或诊断分子和药物引入身体和血液中。在一个实施方案中，引入可包括使用组合物并且在一些情况下施加能量来干扰外部皮肤屏障，以通过使屏障细胞和组织解聚并溶解来破坏屏障，随后将治疗或诊断分子直接施加至屏障受干扰皮肤的表面。
在另一个实施方案中，包括以下至少一项的组合物：(1)DPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种，可用于去除体内或中枢和外周神经系统内的其它器官中的恶性和良性生长和障碍物，所述器官包括眼睛、中耳、大脑、脊髓、神经根和神经节。由于组合物可直接在经由细针或导管注入之后解离并溶解患病组织，组合物可允许在开放性手术或甚至微创手术仪器不可接近的区域中(如在血管系统，包括动脉和冠状动脉中)进行切除手术。
在另一个实施方案中，包括以下至少一项的组合物：(1)DPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种，可用于通过溶解腹内组织和器官之间的粘连组织的特定条带来减少或降低腹内和腹膜粘连。
在一个实施方案中，包括以下至少一项的组合物：(1)DPS和Brij30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种，可用于伤口清创。在一个实施方案中，处理可包括使组合物并且在一些情况下所施加的能量接触伤口的周围组织以去除不健康的组织，包括，例如，坏死性痂和纤维蛋白脱落物。
在一个实施方案中，包括以下至少一项的组合物：(1)DPS和Brij30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种，可用作增强手术后愈合的生物胶。
在一个实施方案中，包括以下至少一项的组合物：(1)DPS和至少一种Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58；(2)DDPS和至少一种Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58；(3)TPS和至少一种Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58；(4)HPS和至少一种Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58；和(5)OPS和至少一种Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58，可用于促进口腔和牙齿卫生。例如，在一个实施方案中，组合物可用于使牙齿和假牙上的硬和软沉积物变软和/或溶解。
在一个实施方案中，包括以下至少一项的组合物：(1)DPS和Brij30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种，可用于溶解、重塑并去除皮肤表面上或下方的美容相关结构。例如，在一个实施方案中，组合物可用于处理老化、疤痕性并且UV损害的皮肤，并且去除和/或重塑老年斑、皮赘、脂溢性角化病、瘢痕组织、黄色瘤、非癌性过度增生病状、表面肿块和鳞状斑。在一个实施方案中，用途可包括使用组合物并且在一些情况下施加能量来干扰外部皮肤屏障，以通过使屏障细胞和组织解聚并溶解来破坏屏障。在一个实施方案中，组合物可引入更深层的皮肤以促进解聚、溶解并且去除皮肤表面的与起皱、疤痕或两者相关联的结构。其它化妆用途包括真皮剥离或皮肤漂白。组合物可用于去除与以前损伤、UV损害或老化相关联的皮肤脱色。在一些实施方案中，在干扰之后可施加治疗药物或天然产物和被认为或已知可增加皮肤的光滑度、弹性和韧性的其它化妆品组合物。这类化妆品组合物可包括，例如，弹性蛋白或其肽(例如，V-V-P-Q)、胶原蛋白或其肽、白藜芦醇、艾地苯醌(idebenone)、辅酶Q10、乙酰基六肽-3、葡胺聚糖、棕榈酰五肽-4、透明质酸钠等及其组合。
在一个实施方案中，使用组合物来回收的细胞成分可引入生物化学测定中来检测、量化并且识别与特定疾病相关联的特定生物标志物。生物化学测定可包括检测内源性和外源性DNA、RNA、蛋白质、肽、脂质、碳水化合物和小分子的所有分子诊断测定。所使用的生物化学测定包括PCR、ELISA、色谱、凝胶分析、电泳、蛋白质印迹、DNA印迹、RNA印迹，和在临床实验室中用于识别疾病的分子生物标志物的其它方法。
在一个实施方案中，包括以下至少一项的组合物：(1)DPS和Brij30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(2)DDPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(3)TPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；(4)HPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种；和(5)OPS和Brij 30、Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58中的至少一种，可用于治疗粘膜和皮肤病变。这类用途可涉及用一种或多种组合物浸渍研磨性和吸收性拭子(类似于每日使用的面部去角质海绵)，并且使用中等压力以扭转或往复运动将拭子施加至目标组织上的所关注的区域历时预定时间。深度可通过压力量，以及施加时间来控制。在病灶溶解并且释放的生物标志物吸收至衬垫中之后，可将拭子和溶解的组织收集并送至例如病理实验室，以进行生物标志物和其它分析物分析。
实施例
某些实施方案于下文以实施例形式来描述。不可能描述本发明的每个潜在应用。因此，虽然相当详细地描述实施方案，但是不意欲将附加权利要求的范围限定或以任何方式限制于这类细节，或任何具体实施方案。
实施例1：材料
DPS、DDPS、TPS、HPS和OPS作为两性离子表面活性剂从Sigma-Aldrich采购。Brij 35、Brij 52、Brij C10和Brij 58作为非离子表面活性剂从Sigma-Aldrich采购。Brij 30从TCI America采购。所有溶液通过添加0.25％w/v两性离子表面活性剂和0.25％w/v非离子表面活性剂(0.25％v/v B30)以获得PBS(pH＝7.4)中的0.5％w/v的总浓度来制备。阳性对照通过将1％v/v Triton X-100(TX-1)置于PBS中来制备。
实施例2：从猪皮肤的蛋白质回收
蛋白质从作为模型组织的猪皮肤回收。皮肤以冷冻形式从Lampire Biological Laboratories Inc.采购，并且存储于-70℃下。使用之前两小时，皮肤在室温下(RT)解冻并且切割成小碎片(2.5 cm×2.5cm)。将皮肤碎片从皮下脂肪上剥离并且在没有可见划痕或擦伤的情况下使用。蛋白质回收通过将皮肤碎片安装于Franz扩散池(FDC)组件上(组织暴露面积为1.77cm2；Permegear)来执行。FDC的接收室用PBS填充并且供应室用作为取样缓冲液的1mL表面活性剂组合来填充。此缓冲液也充当超声波换能器与组织之间的偶合流体。蛋白质回收在RT下用在20kHz频率下操作的600-W探测超声波仪(Sonics&Materials)来执行。超声波换能器安置于距组织表面5mm的距离处并且在50％工作循环下施加2.4 W/cm2的超声波强度3分钟。将现在含有溶解组织成分的取样缓冲液抽吸并且保持于-70℃下直到分析为止。
本文公开的每一种表面活性剂制剂的溶解能力通过总蛋白质和溶解蛋白质的浓度(mg/ml)来量化。使用在10,000×g和4℃下操作15分钟的离心机，将上清液与样品分离。溶解蛋白质的量通过使用比色检测试剂盒(Micro BCA蛋白质测定试剂盒；Pierce)在样品上清液中测量。
表1示出当在超声波存在下，猪皮肤与两性离子和非离子表面活性剂的各种组合接触时从猪皮肤回收的总蛋白质(mg/ml)。图1以图形形式示出相同结果。
表1
Brij 30 Brij 35 Brij 52 Brij C10 Brij 58
DPS 1.47±0.26 1.67±0.20 1.33±0.46 1.44±0.23 1.69±0.33
DDPS 1.68±0.25 1.90±0.43 1.95±0.44 2.11±0.29 1.84±0.23
TPS 1.95±0.26 1.79±0.05 2.23±0.25 2.33±0.36 1.52±0.19
HPS 2.19±0.05 1.68±0.26 2.32±0.29 1.98±0.31 1.64±0.39
OPS 2.15±0.54 1.71±0.19 2.22±0.23 2.42±0.36 1.88±0.32
表2示出当在超声波存在下，猪皮肤与两性离子和非离子表面活性剂的那些相同组合接触时从猪皮肤回收的可溶性蛋白质(mg/ml)。图2以图形形式示出结果。
表2
Brij 30 Brij 35 Brij 52 Brij C10 Brij 58
DPS 0.56±0.04 0.99±0.30 0.65±0.03 0.91±0.13 1.15±0.07
DDPS 1.02±0.12 1.27±0.19 1.10±0.12 1.44±0.16 1.39±0.22
TPS 1.40±0.26 1.31±0.15 1.63±0.16 1.64±0.33 1.16±0.25
HPS 1.34±0.27 1.29±0.26 1.55±0.13 1.45±0.18 1.1 5±0.29
OPS 1.27±0.28 1.09±0.14 1.06±0.25 1.34±0.20 1.14±0.16
实施例3：浓度依赖性
研究TPS:Brij C10的浓度效应。表面活性剂浓度在0.5％、1％和2％的1:1比率的TPS:Brij C10的总浓度下测试。图3示出从猪皮肤的可溶性和总蛋白质提取功效对于TPS:Brij C10浓度的依赖性。
实施例4：酶保护
来自兔的GAPDH作为模型酶从Sigma-Aldrich采购。GAPDH粉末在ddH2O(Milipore)中溶解至90 U/ml并且分配至E-管中，然后在-80℃下存储直到使用为止。与作为阳性对照的PBS相比，通过在本文公开的每一种组合中孵育GAPDH来执行酶保护。GAPDH浓度固定至0.5 U/ml。GAPDH在37℃下孵育10分钟。GAPDH酶的活性(U/ml)通过KDalertTMGAPDH测定试剂盒(Ambion,Inc,TX,USA)来评估。图4以图形形式示出两性离子和非离子表面活性剂的各种组合中的每一种组合中的GAPDH的保留活性。
将GAPDH活性乘以可溶性蛋白质回收率。图5以图形形式示出在两性离子和非离子表面活性剂的各种组合中的每一种组合中的可溶性蛋白质提取功效和GAPDH稳定性的组合依赖性。
实施例5：细胞溶解
HEK细胞(HEKa-APF,Invitrogen,CA,USA)在具有通气孔盖的细胞培养物处理烧瓶(75cm2长方形倾斜颈，Corning)中培养。HEK细胞在添加人角化细胞生长补充物的具有60μM钙的培养基中生长3至8次传代之间。图6示出如与TX-1相比，使用DPS:Brij 30、TPS:Brij C10、HPS:Brij 52、OPS:Brij 52、OPS:BrijC10和OPS:Brij 58，在t＝0(实心条)、t＝4小时在4℃下(对角线条)，和t＝4小时在RT下(交叉阴影条)，从HEK细胞回收的总蛋白质。
实施例6：体外测定
溶解细胞中的总蛋白质使用Micro BCA蛋白质测定试剂盒(Fisher Scientific,PA,USA)来分析。胰蛋白酶化细胞通过血球计(Fisher Scientific,PA,USA)来计数并且添加至96孔板。过夜生长之后，将培养基去除并且替换为100μl裂解剂(TX-1、DPS:Brij 30、TPS:Brij C10、HPS:Brij 52、OPS:Brij 52、OPS:Brij C10和OPS:Brij 58)。图7示出在t＝0(实心条)、t＝4小时在4℃下(对角线条)，以及在t＝4小时在RT下(交叉阴影条)在那些相同试剂中溶解的HEK细胞中测量的GAPDH活性。
为了进一步研究稳定性，将酶在RT下孵育一天、在RT下三天，并且在RT下七天。图8示出在RT下，t＝4小时(实心条)、t＝24小时(对角线条)、t＝72小时(交叉阴影条)，和7天(水平条)时测量的GAPDH活性。
实施例7：组织溶解
从安乐死小鼠中收集皮肤组织并且存储于-80℃下直到使用为止。将约10mg的每一种组织置于2ml管中。400μl冷冻裂解缓冲液(TX-1、TPS:Brij C10、HPS:Brij 52和OPS:Brij C10)和蛋白酶抑制剂混合物片剂(Roche Applied Science,IN,USA)添加至管(每50ml一个片剂；一个片剂含有抗蛋白酶-二盐酸盐3mg、抑肽酶0.5mg、乌苯美司(Bestatin)0.5mg、胰凝乳蛋白酶抑制剂1mg、E-643mg、EDTA-Na210mg、亮肽素0.5mg、Pefabloc SC 20mg、胃蛋白酶抑制剂0.5mg和膦酰二肽3mg)。使用均化机(IKA,NC,USA)将组织在13,000rpm下均化1分钟。图9示出如与TX-1相比，使用TPS:BrijC10、HPS:Brij 52和OPS:Brij C10，从均化小鼠皮肤回收的总蛋白质。图10示出在均化小鼠皮肤中测量的特定GAPDH活性。
就本说明书或权利要求中术语“包括(includes)”或“包括(including)”的使用程度来说，它意欲是以与术语“包含(comprising)”类似的方式具有包括性，如当该术语用作权利要求中的过渡词时所被解释。如在本说明书和权利要求中所使用，单数形式“一个(a)”、“一种(an)”以及“所述(the)”包括复数。此外，就术语“或”(例如，A或B)的使用程度来说，它意欲表示“A或B或两者”。最后，当术语“约”与数值一起使用时，它意欲包括所述数值的±10％。换句话说，“约10”可以意指从9至11。
如上所述，虽然本申请通过描述其实施方案来示出，并且虽然实施方案已经相当详细地描述，但是本申请人不意欲将附加权利要求的范围限定或以任何方式限制于这类细节。受益于本申请中提供的公开，额外优势和改进容易为本领域技术人员思及。因此，本申请，在它的更广泛的方面中，不限于具体细节、所示的说明性实施例，或所涉及的任何装置。可背离这类细节、实施例和装置而不背离一般发明概念的精神或范围。

Claims (30)

1.一种组合物，其包括：
两性离子表面活性剂，其包括：
其中n选自10、12、14、16和18；以及
非离子表面活性剂，其包括：
H(CH2)aO(CH2CH2O)bH
其中a选自12和16，并且其中b选自2、4、10、20和23，
其限制条件为：
(i)当n是10时，a和b不同时分别为12和4；并且
(ii)当n是16时，a和b不同时分别为12和23。
2.如权利要求1所述的组合物，其中n是12，a是16，并且b是10。
3.如权利要求1所述的组合物，其中n是14，a是12，并且b是4。
4.如权利要求1所述的组合物，其中n是14，a是16，并且b是2。
5.如权利要求1所述的组合物，其中n是14，a是16，并且b是10。
6.如权利要求1所述的组合物，其中n是16，a是12，并且b是4。
7.如权利要求1所述的组合物，其中n是16，a是16，并且b是2。
8.如权利要求1所述的组合物，其中n是16，a是16，并且b是10。
9.如权利要求1所述的组合物，其中n是18，a是12，并且b是4。
10.如权利要求1所述的组合物，其中n是18，a是16，并且b是2。
11.如权利要求1所述的组合物，其中n是18，a是16，并且b是10。
12.如权利要求1所述的组合物，其中n是18，a是16，并且b是20。
13.如权利要求1所述的组合物，其中所述组合物在缓冲溶液中具有比约7.0更为碱性的pH。
14.如权利要求1所述的组合物，其中所述组合物在缓冲溶液中具有约7.0与约9.0之间的pH。
15.一种溶解并重塑和/或去除患者皮肤上或下方的组织的方法，所述方法包括：
将能量施加至所述皮肤上所关注的区域；以及
使所述区域与组织溶解组合物接触，所述组织溶解组合物包括：
两性离子表面活性剂，其包括：
其中n选自10、12、14、16和18；以及
非离子表面活性剂，其包括：
H(CH2)aO(CH2CH2O)bH
其中a选自12和16，并且其中b选自2、4、10、20和23，
其限制条件为当n是10时，a和b不同时分别为12和4。
16.如权利要求15所述的方法，其进一步包括：
去除所关注的溶解区域的至少一部分在所述皮肤下留下暴露区域；以及
向所述暴露区域施加治疗性组合物和化妆品组合物中的至少一种。
17.如权利要求16所述的方法，其中所述施加包括向所述暴露区域施加包括以下至少一项的治疗性组合物：基于DNA的药物、基于RNA的药物、基于蛋白质的药物、基于肽的药物、基于脂质的药物、基于碳水化合物的药物、小分子药物、基于纳米颗粒的药物和脂质体囊封药物。
18.如权利要求16所述的方法，其中所述施加包括向所述暴露区域施加包括以下至少一项的化妆品组合物：弹性蛋白、基于弹性蛋白的肽、胶原蛋白、基于胶原蛋白的肽、白藜芦醇、艾地苯醌、辅酶Q10、乙酰基六肽-3、葡胺聚糖、棕榈酰五肽-4、透明质酸钠及其组合。
19.一种回收来自粘膜、皮肤或其它组织的分析物的方法，所述方法包括：
将能量施加至含有至少一种分析物的所述粘膜、皮肤或其它组织上的所关注的区域；
使所述区域与组织溶解组合物接触，从而使含有至少一种分析物的至少一些所述粘膜、皮肤或其它组织溶解，其中所述组织溶解组合物包括：
两性离子表面活性剂，其包括：
其中n选自10、12、14、16和18；以及
非离子表面活性剂，其包括：
H(CH2)aO(CH2CH2O)bH
其中a选自12和16，并且其中b选自2、4、10、20和23，
其限制条件为当n是10时，a和b不同时分别为12和4；并且
收集来自所述溶解的粘膜、皮肤和其它组织的所述至少一种分析物。
20.如权利要求19所述的方法，其中所述分析物包括蛋白质。
21.如权利要求19所述的方法，其中所述分析物包括癌症生物标志物。
22.如权利要求19所述的方法，其中所述分析物包括抗体。
23.如权利要求19所述的方法，其中所述分析物包括肽。
24.如权利要求19所述的方法，其中所述分析物包括脂质。
25.如权利要求19所述的方法，其中所述分析物包括核酸。
26.如权利要求19所述的方法，其中所述分析物包括小分子。
27.如权利要求19所述的方法，其中所述分析物包括微生物。
28.如权利要求19所述的方法，其中所述分析物包括战剂。
29.如权利要求19所述的方法，其中所述分析物包括环境污染物。
30.如权利要求19所述的方法，其中所述分析物包括药物。
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