CN107412256A

CN107412256A - 用聚‑n‑乙酰基葡糖胺纳米纤维治疗疾病

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Publication number: CN107412256A
Application number: CN201710282704.6A
Authority: CN
Inventors: 约翰·N·沃纳吉斯; 塞尔吉奥·芬基尔斯坦
Original assignee: Marine Polymer Technologies Inc
Current assignee: Marine Polymer Technologies Inc
Priority date: 2011-04-15
Filing date: 2012-04-16
Publication date: 2017-12-01
Also published as: IL228759A0; EP2696680B1; JP6328690B2; CN103648279A; WO2012142581A1; EP2696680A4; CN107362171A; MX2013011971A; IL266368B; US10765698B2; AU2012242479A1; NZ715595A; CA2832859C; NZ732118A; EP2696680A1; CN103648279B; JP6144254B2; US20140127310A1; US20170304354A1; IL228759B

Abstract

本申请涉及包含聚‑N‑乙酰基葡糖胺和/或其衍生物的缩短纤维(“sNAG纳米纤维”)的组合物和此类组合物在治疗疾病中的应用。

Description

用聚-N-乙酰基葡糖胺纳米纤维治疗疾病

本申请是申请日为2012年04月16日、申请号为201280029555.8、名称为“用聚-N-乙酰基葡糖胺纳米纤维治疗疾病”的发明申请的分案。

1.引言

本申请涉及包含聚-N-乙酰基葡糖胺和/或其衍生物的缩短纤维(“sNAG纳米纤维”)的组合物和此类组合物在治疗疾病中的应用。

2.背景

防御素(Defensins)是一种小的(3-4kDa)、富含半胱氨酸的阳离子多肽，存在于哺乳动物、昆虫和植物中，根据它们的二硫键模式，被分成不同的家族(α,β和θ)。这些小多肽是先天免疫的重要效应子(effectors)并因此在机体对抗各种疾病的斗争中起着重要的作用。

许多疾病在当前是无法治愈的或只有亚适治疗可选择，这是由于此类治疗只有部分有效性或与此类治疗相关的副作用所致。这样的疾病其中包括癌症、一些病毒性疾病、一些真菌性疾病、炎症性肠疾病(例如克罗恩病(Crohn’s disease))和皮肤病(例如银屑病和皮炎)。对于这些疾病来说可以单独使用或结合标准疗法使用的既安全又有效的有效治疗仍然有需求。

3.概述

在一个方面，本文描述的是用于预防和/或治疗对于防御素产生和/或分泌的增加可能是有益的感染和/或疾病的方法，包括给予所述对象一种包含聚-β-1→4-N-乙酰基葡糖胺和/或其衍生物的缩短纤维(在本文中称为“sNAG纳米纤维”)的组合物。此类感染和/或疾病的实例包括但不限于实体肿瘤癌症、皮肤癌、病毒性感染、酵母性感染、真菌性感染、炎症性肠疾病、克罗恩病、皮炎和银屑病。

在一个实施方案中，本文描述的是用于治疗对象的病毒性感染的方法，包括将包含sNAG纳米纤维的组合物给予患有(例如被诊断患有)病毒性感染(例如HSV感染)的对象。在另一个实施方案中，本文描述的是用于预防人对象的病毒性疾病的方法，包括将包含sNAG纳米纤维的组合物给予处于发生病毒性疾病(例如HSV感染的症状，例如感冒疮(coldsore)或损害(lesion))危险之中的对象。在一个具体的实施方案中，将所述sNAG纳米纤维组合物局部给予所述对象(例如给予皮肤或粘膜)。在多个具体的实施方案中，所述对象是人。

在另一个实施方案中，本文描述的是用于治疗对象的实体肿瘤的方法，包括将包含sNAG纳米纤维的组合物给予被诊断患有实体肿瘤的对象。在一个具体的实施方案中，所述实体肿瘤的全部或一部分已经从所述对象中除去(例如经手术切除)，并且将所述sNAG纳米纤维在除去所述实体肿瘤的全部或一部分之前、期间和/或之后给予所述实体肿瘤的部位。在多个具体的实施方案中，所述对象是人。

在另一个实施方案中，本文描述的是用于治疗对象的皮肤癌的方法，包括将包含sNAG纳米纤维的组合物局部给予被诊断患有皮肤癌的人对象。在一个具体的实施方案中，所述皮肤癌的全部或一部分已经从所述对象中除去(例如经手术切除)，并且将所述sNAG纳米纤维在除去所述皮肤癌的全部或一部分之前、期间和/或之后给予所述皮肤癌的部位。在多个具体的实施方案中，所述对象是人。

在另一个实施方案中，本文提供的是用于治疗对象的炎症性肠疾病的方法，包括将包含sNAG纳米纤维的组合物给予罹患炎症性肠疾病(例如被诊断患有炎症性肠疾病)的对象。在一个具体的实施方案中，本文描述的是用于治疗对象的克罗恩病的方法，包括将包含sNAG纳米纤维的组合物给予罹患克罗恩病的对象(例如被诊断患有克罗恩病的对象)。在一个具体的实施方案中，将所述sNAG纳米纤维组合物局部给予所述对象(例如通过栓剂直肠给药)。在多个具体的实施方案中，所述对象是人。

在本文描述的方法中提到的sNAG纳米纤维可具有不同的长度、宽度和分子量，如在第5.1节所描述的，参见下文。在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少或超过60％、70％、80％、90％、95％或99％)，或所述sNAG纳米纤维的100％，是长度介于约1至15μm之间。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少或超过60％、70％、80％、90％、95％或99％)，或所述sNAG纳米纤维的100％，是长度介于约2至10μm、4至7μm、4至10μm或5至10μm之间。所述长度的sNAG纳米纤维是可获得的，例如，如以下在第5.2节所描述的，参见下文。

在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维是通过辐照(例如γ射线辐照)聚-N-乙酰基葡糖胺或其衍生物来生产。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维是通过辐照呈干纤维形式的聚-β-1→4-N-乙酰基葡糖胺(例如在500-2,000kgy)或辐照呈湿纤维形式的聚-β-1→4-N-乙酰基葡糖胺(例如在100-500kgy)来生产。

在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维是从微藻(microalgae)中获取。在另一个实施方案中，所述sNAG纳米纤维不是从甲壳纲动物(crustaceans)中获取。在又一个实施方案中，所述sNAG纳米纤维可从微藻、甲壳纲动物(例如虾)、真菌或任何其它来源中获取。

在一个实施方案中，所述sNAG纳米纤维包含N-乙酰基葡糖胺单糖和/或葡糖胺单糖，其中所述sNAG纳米纤维的所述单糖的超过60％、70％、80％、90％、95％或99％是N-乙酰基葡糖胺单糖。在另一个实施方案中，所述sNAG纳米纤维包含N-乙酰基葡糖胺单糖和/或葡糖胺单糖，其中所述sNAG纳米纤维的所述单糖的超过70％是N-乙酰基葡糖胺单糖。

在某些实施方案中，在本文描述的方法中使用的sNAG纳米纤维在一个或多个生物相容性试验中是无反应的(non-reactive)。例如，在本文描述的方法中使用的sNAG纳米纤维当在洗脱试验、肌内植入试验、皮内试验或全身试验(systemic test)中测试时可以是无反应的。在有些实施方案中，本文描述的组合物当在洗脱试验、肌内植入试验、皮内试验或全身试验中测试时是无反应的。在其它的实施方案中，在本文描述的方法中使用的sNAG纳米纤维当在洗脱试验、肌内植入试验、皮内试验或全身试验中测试时具有等级0或等级1。在又一个实施方案中，在本文描述的方法中使用的sNAG纳米纤维当在洗脱试验、肌内植入试验、皮内试验或全身试验中测试时最多是轻度反应的。在一个实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含此类纳米纤维的组合物如通过肌内植入试验所测定是无反应的。在某些实施方案中，本文描述的组合物不引起变应原性反应或刺激性，例如在施药的部位。在其它的实施方案中，本文描述的组合物最多引起轻度变应原性反应或轻度刺激性，例如在施药的部位。

在某些实施方案中，在本文描述的方法中使用的sNAG纳米纤维在MTT测定中增加血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的代谢率和/或在锥虫蓝排除试验(trypan blueexclusion test)中不拯救血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的凋亡。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维在MTT测定中增加血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的代谢率和在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的凋亡。

经过考虑的本文描述的组合物的给药方式是局部的，例如在皮肤上局部施药；在创口、手术切口、病毒感染、真菌感染或感染的症状(例如红肿、水疱(blister)、皮疹、损害)的部位局部施药；和局部给予身体表面，例如皮肤、粘膜(例如阴道、肛门、咽喉、眼、耳)或其它组织的表面。在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含此类纳米纤维的组合物被配制成敷料、绷带、垫子、喷雾剂、液体制剂、混悬剂(例如粘稠的混悬剂)、膜剂、粉剂、软膏剂、乳膏剂、糊剂、栓剂或凝胶剂。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含此类纳米纤维的组合物被配制成混悬剂、乳膏剂、液体溶液剂、凝胶剂、软膏剂、膜剂、粉剂、喷雾剂或栓剂。在一个实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含此类纳米纤维的组合物被配制成混悬剂(例如粘稠的混悬剂)。在特别的实施方案中，包含所述sNAG纳米纤维的组合物不是固体或形成屏障的。

在另一个方面，本文描述的是用于本文描述的方法中的组合物。在一个具体的实施方案中，所述组合物包含sNAG纳米纤维。在某些实施方案中，本文描述的组合物包含sNAG纳米纤维和一种或多种可用于预防和/或治疗实体肿瘤癌症、皮肤癌、病毒性感染、病毒性疾病、酵母性感染、真菌性感染、真菌性疾病、炎症性肠疾病、克罗恩病、皮炎和银屑病的另外的活性成分。在某些实施方案中，本文描述的组合物不包含任何另外的抗菌剂(例如抗生素)。在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物包含所述sNAG纳米纤维作为唯一的活性成分并且不包含任何另外的活性成分。

在某些实施方案中，本文描述的组合物是与一种或多种另外的疗法联合给予。在其它的实施方案中，本文描述的组合物不与任何其它疗法联合给予。

3.1 术语

如本文所用的，术语“sNAG纳米纤维(sNAG nanofiber)”、“sNAG”、“Taliderm”或“Talymed”(以前称为“Taliderm”)可互换使用，是指聚-N-乙酰基葡糖胺和/或其衍生物的缩短纤维(shortened fibers)。在一个优选的实施方案中，sNAG纳米纤维完全由聚-N-乙酰基葡糖胺和/或其衍生物的缩短纤维组成。Taliderm或Talymed是sNAG纳米纤维的实例，它们是完全由聚-N-乙酰基葡糖胺和/或其衍生物的缩短纤维组成的膜。

如本文所用的，术语“约”意指围绕给定值的范围，其中所得出的数值与明确记载的数值相同或基本相同(例如在10％、5％或1％以内)。在一个实施方案中，“约”意指在给定值或范围的10％以内。在另一个实施方案中，术语“约”意指在给定值或范围的5％以内。在另一个实施方案中，术语“约”意指在给定值或范围的1％以内。

如本文所用的，术语“疾病(disease)”和“紊乱(disorder)”可互换使用，是指对象的病症(condition)。可根据本文描述的方法治疗或预防的示例性疾病/紊乱包括但不限于实体肿瘤癌症、皮肤癌、病毒性疾病、酵母性疾病、真菌性疾病、炎症性肠疾病和克罗恩病、银屑病和皮炎。在病毒性疾病、酵母性疾病和真菌性疾病的情况下，所述疾病是分别由病毒、酵母或真菌感染所致的病理状态。

如本文所用的，术语“感染”意指病原体(例如病毒、酵母或真菌)在细胞或对象中的增殖和/或存在引起的侵袭。

如本文所用的，数值术语“log”是指log₁₀。

如本文所用的，术语“对象(subject)”和“患者(patient)”可互换使用，是指动物(例如牛、马、绵羊、猪、鸡、火鸡、鹌鹑、猫、狗、小鼠、大鼠、兔、豚鼠等)。在有些实施方案中，所述对象是哺乳动物，例如非灵长类动物和灵长类动物(例如猴和人)。在多个具体的实施方案中，所述对象是人。

如本文所用的，术语“有效量”在sNAG纳米纤维或其组合物给予对象的情况下是指导致产生有益效果或治疗效果的sNAG纳米纤维或其组合物的量。在多个具体的实施方案中，sNAG纳米纤维或其组合物的“有效量”是指足以达到以下效果中的至少一、二、三、四种或更多种的sNAG纳米纤维或其组合物的量：(i)所述对象或对象群体的疾病或与其相关的症状的严重程度减轻或缓解；(ii)所述对象或对象群体的疾病或与其相关的症状的持续时间减少；(iii)防止所述对象或对象群体的疾病或与其相关的症状的进展；(iv)所述对象或对象群体的疾病或与其相关的症状消退；(v)防止所述对象或对象群体的疾病或与其相关的症状的发展或发作；(vi)防止所述对象或对象群体的疾病或与其相关的症状的复发；(vii)防止或减少疾病从所述对象或对象群体传播到别的对象或对象群体；(viii)与所述对象或对象群体的疾病相关的器官衰竭减少；(ix)所述对象或对象群体的住院发生率减少；(x)所述对象或对象群体的住院长度减少；(xi)所述对象或对象群体的生存期增加；(xii)所述对象或对象群体的疾病消除；(xiii)所述对象或对象群体中另一种疗法的预防效果或治疗效果增强或改善；(xiv)防止病原体从所述对象的一个细胞、组织、器官传播到所述对象的另一个细胞、组织、器官；(xv)所述对象或对象群体中疾病的症状数量减少；(xvi)被病原体(例如病毒、真菌或酵母)的感染清除；(xvii)与感染相关的一个或多个症状被根除；(xviii)清除感染所需要的时间减少；(xix)清除感染所需要的时间减少；(xx)感染和/或与其相关的一个或多个症状的严重程度减轻或缓解；(xxi)防止感染和/或与其相关的一个或多个症状的复发；(xxii)病原体减少或消除，例如通过病毒计数所测得的；(xxiii)减少或消除病原体从一个对象传播到另一个对象，或者从一个器官或组织传播到另一个器官或组织；(xxiv)防止病原体数的增加，例如通过病毒计数所测得的；(xxv)防止感染或与其相关的一个或多个症状的发展或发作；(xxvi)与感染相关的症状数量减少；(xxvii)与感染相关的炎症稳定或减少；(xxviii)诱导一种或多种防御素蛋白和/或防御素样蛋白的表达；(xxix)诱导一种或多种Toll样受体的表达；(xxx)诱导对病原体感染或与其相关的一个或多个症状的清除或减少是有益的一种或多种蛋白质的表达；(xxxi)与病原体感染相关的器官衰竭或与其相关的疾病减少；(xxxii)防止由病原体感染引起的或与病原体感染相关的病症的发作、发展或复发；(xxxiii)死亡率减少；(xxxiv)抑制癌症和/或与其相关的一个或多个症状的进展；(xxxv)癌细胞群体减少或消除；(xxxvi)肿瘤或赘生物生长减少；(xxxvii)肿瘤大小(例如体积或直径)缩小；(xxxvii)新形成的肿瘤的形成减少；(xxxviii)原发性、局限性和/或转移性癌症被根除、去除或控制；(xxxix)转移性瘤的数量或大小缩减；(xxxx)患者的无肿瘤生存率提高；(xxxxi)无复发生存期增加；(xxxxii)缓解的患者数增加；(xxxxiii)肿瘤的大小维持不变和不增加或增加小于在给予标准疗法之后肿瘤的增加，如通过本领域技术人员可获得的常规方法所测量的，所述常规方法例如PSA浓度的评估、数字直肠检查(digital rectal exam)、超声检查(例如经直肠超声检查)、骨扫描、计算机断层(CT)扫描、磁共振成像(MRI)、动态对比增强MRI(DCE-MRI)或正电子发射断层(PET)扫描；(xxxxiv)患者缓解的长度增加；(xxxxv)癌症患者无症状生存期增加；(xxxxvi)肿瘤或肿瘤周炎症或水肿稳定或减少；(xxxxvii)肿瘤代谢或灌注抑制或减少；和/或(xxxiii)根据本领域众所周知的方法(例如问卷调查)评价的生命质量改善。在多个具体的实施方案中，sNAG纳米纤维的“有效量”是指本文具体给出的sNAG纳米纤维组合物的量，例如在第5.6节中，参见下文。

如本文所用的，术语“早产的人类婴儿”是指在孕龄少于37周时出生的人类婴儿。

如本文所用的，术语“人类婴儿”是指刚出生的到1周岁的人。

如本文所用的，术语“早产的人类婴儿”是指少于37周孕龄(例如在怀孕37周、36周、35周、34周、33周、32周、31周、30周、29周、28周,或少于28周之前)出生的刚出生的到1周岁的人。

如本文所用的，术语“人类幼儿”是指1岁到3岁的人。

如本文所用的，术语“人类儿童”是指1岁到18岁的人。

如本文所用的，术语“人类成年人”是指年满18岁或18岁以上的人。

如本文所用的，术语“老年人”是指65岁或65岁以上的人。

如本文所用的，术语“低表达”在基因的表达(例如基于由该基因产生的蛋白质或肽的水平)的情况下是指比该基因的“正常”表达少的表达。在一个具体的实施方案中，“低表达”是指基因的表达是该基因“正常”表达的小于99％、小于95％、小于90％、小于85％、小于75％、小于70％、小于65％、小于60％、小于55％、小于50％、小于45％、小于40％、小于35％、小于30％、小于25％或小于20％。在另一个具体的实施方案中，“低表达”是指基因的表达比该基因的“正常”表达少约20倍、约15倍、约10倍、约5倍、约4倍、约3倍、约2倍或约1.5倍。

如本文所用的，术语“多数”是指大于50％，包括例如50.5％、51％、55％，等等。

如本文所用的，术语“疗法(复数)”和“疗法(单数)”可指可用于预防和/或治疗被病原体感染或其疾病或症状或本文描述的疾病(例如克罗恩病、炎症性肠疾病、银屑病、皮炎和实体肿瘤)的任何方案、方法、组合物、制剂和/或药剂。病原体可以是病毒、真菌或酵母。在某些实施方案中，术语“疗法(复数)”和“疗法(单数)”是指可用于治疗和/或预防被病原体感染或其疾病或症状或本文描述的疾病的药物疗法、辅助疗法(adjuvant therapy)、放射疗法、外科手术疗法、生物学疗法、支持性疗法和/或其它疗法。在某些实施方案中，术语“疗法”是指除了sNAG纳米纤维或其药物组合物以外的疗法。在多个具体的实施方案中，“另外的疗法(单数)”和“另外的疗法(复数)”是指除了使用sNAG纳米纤维或其药物组合物治疗以外的疗法。在一个具体的实施方案中，疗法包括使用sNAG纳米纤维作为辅助疗法。例如，采用sNAG纳米纤维与药物疗法、生物学疗法、外科手术和/或支持性疗法结合起来使用。

4.附图简述

图1.纳米纤维刺激Akt 1活化，Ets1的一种上游调节物。(A)磷酸-Akt在对血清饥饿的EC的NAG和sNAG刺激应答时的蛋白质印迹分析(Western blot analysis)。(B)用杂乱对照(scrambled control)(“SCR”)或Akt1shRNA慢病毒(lentiviruses)感染的EC的RT-PCR分析并评价了Ets1和S26作为加载对照(loading control)的表达。(C)信号从sNAG纳米纤维传导到Akt1、Ets1和防御素上的信号转导途径的示意图。

图2.Akt1无效动物(null animals)中的伤口愈合延迟被Taliderm治疗部分地拯救。(A)用和不用Taliderm治疗的受伤WT和AKT1无效小鼠(null mice)的代表性图像。(B)来自第3天创伤的代表性小鼠皮肤切片的H&E染色。

图3.sNAG纳米纤维刺激原代内皮细胞中的细胞因子和防御素表达。(A)使用抗α-防御素的抗体，用或不用sNAG治疗的EC的免疫组织化学。(B)ELISA，显示EC的纳米纤维治疗导致α-防御素1-3的分泌(血清饥饿的,用5μg/ml或10μg/ml sNAG治疗的)。

图4.sNAG纳米纤维以Akt1依赖性方式刺激原代内皮细胞中的防御素表达。(A)和(B)用或不用sNAG(“snag”)、用或不用PD98059(MAPK抑制剂,“PD”)、渥曼青霉素(Wortmannin)(PI3K抑制剂,“wtm”)治疗的或用杂乱对照(“SCR”)或Akt1(“AKT1”)shRNA慢病毒感染的血清饥饿的EC(“ss”)的定量RT-PCR分析并评价了所指基因的表达。

图5.sNAG纳米纤维刺激小鼠角质化细胞中的β-防御素3表达。(A)在第3天，用来自WT和Akt1无效动物的石蜡包埋的小鼠皮肤伤口切片的β-防御素3(在右上图肉眼可见为亮染色；参见例如粗的白色箭头)和外皮蛋白(Involucrin)抗体的免疫荧光染色。(B)使用NIHImageJ软件，β-防御素3免疫荧光染色的定量测定(TX＝Taliderm；Akt1＝Akt1无效)。(C)用β-防御素3(肉眼可见为亮染色；参见例如粗的白色箭头)和TOPRO-3(核染色；参见例如细的白色箭头)的WT和Akt1无效治疗的和未治疗的角质化细胞的免疫荧光染色。请注意：在WT和Akt1Taliderm治疗的伤口中β-防御素3染色有增加。

图6.Akt1依赖性转录因子结合位点。Akt1依赖性转录因子结合位点的示意图。使用Genomatix软件，对转录起始位点的500bp上游分析DEF1、4和5的mRNA上的保守位点(ETS-黑色椭圆；FKHD-有斜条纹的椭圆；CREB-白色椭圆；NFKB-有网格花纹的椭圆)。

图7.sNAG治疗在体外导致防御素的表达和分泌。(A)用sNAG(50μg/ml)治疗指定次数的血清饥饿的(“SS”)原代内皮细胞的RTPCR分析并评价了β-防御素3和α-防御素1的表达。(B)或者血清饥饿的(未治疗的)或者用sNAG纳米纤维治疗(10μg/ml达5小时)的内皮细胞的免疫荧光标记。抗体是针对α-防御素5(FITC,左上图)、β-防御素3(德克萨斯红(TexasRed),右上图)。细胞核用TOPRO-3染色(蓝色,左下图)。右下图代表三图重叠。(C)或者是血清饥饿的(未治疗的)或者用sNAG纳米纤维治疗(10μg/ml达5小时)的角质化细胞(HaCat)的免疫荧光标记。抗体是针对α-防御素5(FITC,左上图)、β-防御素3(德克萨斯红,右上图)。细胞核用TOPRO-3染色(蓝色,左下图)。

图8.sNAG诱导的防御素表达是依赖于Akt1的。(A)定量RT-PCR分析，使用针对来自从用或不用sNAG治疗3小时、用或不用PD098059(“PD”)(50μM)、渥曼青霉素(“WTM”)(100nm)预治疗的血清饥饿的内皮细胞中分离的总RNA的α-防御素1的引物。定量测定是相对于S26蛋白亚基。(B)来自从用或不用sNAG治疗3小时、用或不用PD98059(50μm)、渥曼青霉素(100nm)治疗的血清饥饿的内皮细胞中分离的总RNA的β-防御素3表达的定量测定并相对于S26显示。(C)用sNAG刺激指定次数的血清饥饿的内皮细胞(SS)中的磷酸-Akt的蛋白质印迹分析。线条表示已去除的泳道。(D)用杂乱对照(SCR)或Akt1shRNA慢病毒感染的、用或不用sNAG治疗的血清饥饿的内皮细胞的定量RT-PCR分析并评价了α-防御素4表达。定量测定是相对于S26显示。(E)从用杂乱对照(SCR)或Akt1shRNA慢病毒感染的、用或不用sNAG治疗的血清饥饿的内皮细胞中分离的总RNA的β-防御素3表达的定量测定。定量测量是相对于S26显示。所有的实验都做至少一式三份并重复至少独立的三次并显示p值。

图9.sNAG诱导的防御素表达在体内需要Akt1。(A)来自WT(n＝3)和Akt1两种小鼠在创伤后第3天收获的皮肤伤口的石蜡包埋的切片。伤口或者是未治疗的或者用sNAG膜治疗过。使用抗β-防御素3(绿色,在右上图中肉眼可见为亮染色；参见例如白色粗箭头)、外皮蛋白(红色)和Topro(蓝色,核染色；参见例如白色细箭头)的抗体进行免疫荧光。(B)来自在第3天收获的用sNAG治疗的WT的石蜡包埋的切片。使用抗β-防御素3(绿色,肉眼可见为亮染色；参见例如粗的白色箭头)、外皮蛋白(红色)和Topro(蓝色,核染色；参见例如细的白色箭头)的抗体进行免疫荧光。包括这种较低的放大倍数(20x)以更好地说明表达β-防御素3的表皮层。比例尺＝50μm。(C)使用NIH ImageJ软件对来自石蜡包埋的切片的β-防御素3表达进行定量测定。实验被重复独立的三次并显示p值。

图10.sNAG治疗增加了野生型小鼠的伤口闭合。从未治疗的或者用sNAG膜治疗的C57Bl6野生型动物中获取的创伤组织切片的H&E染色。创伤后当天示于各图的左边。粗实线追踪角质化细胞的细胞层，表示伤口闭合。黑色箭头指的是伤口床的边缘。

图11.sNAG治疗以Akt1依赖性方式降低细菌感染。(A)来自WT小鼠的被金黄色葡萄球菌(S.aureus)感染的伤口的组织革兰氏染色。WT小鼠用4mm活检钻孔器(biopsy punch)造成受伤。在创伤之后，立即给小鼠接种1x 10⁹cfu/ml。感染后30分钟，治疗组中的小鼠用Taliderm治疗。治疗后5天取皮肤样品并切片进行分析。进行了组织革兰氏染色。暗紫色染色表明有革兰氏阳性菌和吞噬了细菌的嗜中性粒细胞。显示了20x和40x放大倍数下的切片。(B)来自WT和Akt1无效小鼠(n＝3)的石蜡包埋的被金黄色葡萄球菌感染的伤口的组织革兰氏染色。被感染伤口或者是未治疗的或者用sNAG膜治疗，并在第3天和第5天收获伤口床进行分析。暗紫色染色表明在伤口床中存在革兰氏阳性菌。黑色箭头指的是革兰氏阳性染色的实例。请注意：在未治疗的WT中有阳性染色的累积，这在用sNAG治疗的WT动物中是缺乏的。比例尺＝50μm。(C)使用治疗的和未治疗的WT(n＝3)和Akt1小鼠(n＝3)，从被金黄色葡萄球菌感染的伤口中定量测定从创伤后第5天获取的CFUs。与Akt1无效动物相比，sNAG治疗的野生型小鼠显示在伤口床中细菌负荷有显著性(p<.01)减少。所有的实验都重复独立的三次并显示p值。(D)以(C)中描述的同样方式，在创伤后第3天，来自被感染伤口定量的CFU。被感染伤口的sNAG治疗显示在第3天，在WT和Akt1无效动物二者中有CFU的显著性减少，但是WT动物显示与Akt1动物中相差2倍相比，大约相差10倍。(E)在或者未治疗或者用不同量的sNAG纳米纤维治疗的金黄色葡萄球菌培养物中CFUs的定量测定。每个实验都进行独立的三次并显示p值。(F)在创伤后第3天从用或不用β-防御素3肽(1.0μM)治疗的WT小鼠(n＝3)中收获的被金黄色葡萄球菌感染的伤口的组织革兰氏染色。请注意：在用β-防御素3肽治疗的被感染伤口中革兰氏阳性染色有减少。(G)来自用或不用β-防御素3肽治疗的被金黄色葡萄球菌感染的WT小鼠(n＝3)的CFUs的定量测定。用肽治疗的被感染伤口显示CFU有显著性减少(p<.05)。比例尺＝50μm。每个实验都进行独立的三次并显示p值。

图12.用sNAG治疗被金黄色葡萄球菌感染的伤口快速诱导防御素表达。(A)在第3天收获的来自被金黄色葡萄球菌感染的伤口的石蜡包埋的组织切片，使用抗β-防御素3(绿色,在右上图中和在中间的下图中肉眼可见为亮染色；参见例如粗的白色箭头)、外皮蛋白(红色)(以标出角质化细胞层)和Topro(蓝色,核染色；参见例如细的白色箭头)的抗体进行免疫荧光，均来自sNAG治疗和WT(n＝3)和未治疗的WT小鼠(n＝3)。角质的非特异性染色被仅用二次抗体染色的无一次对照标出。比例尺＝50μm。(B)使用NIH ImageJ软件，对来自石蜡包埋的切片的β-防御素3表达的定量测定。用sNAG治疗的被金黄色葡萄球菌感染的伤口显示β-防御素3染色有显著性增加(p<.05)。实验被重复独立的三次并显示p值。

图13.抗β-防御素3的抗体阻碍sNAG治疗的抗菌作用。(A)在第3天收获的来自WT小鼠(n＝3)的用sNAG治疗的石蜡包埋的被金黄色葡萄球菌感染的伤口的组织革兰氏染色。经sNAG治疗的伤口在sNAG治疗前用β-防御素3抗体或同等型(isotype)对照山羊IgG抗体进行治疗。代表性的图像显示在用抗β-防御素3的抗体治疗的小鼠的伤口床中革兰氏阳性染色有累积增加(黑色箭头)。比例尺＝20μm。(B)在sNAG治疗前或者用β-防御素3抗体(n＝3)或对照IgG抗体(n＝3)治疗的被金黄色葡萄球菌感染的WT小鼠的CFUs的定量测定。β-防御素3应用显著地增加了(p<.05)CFU。

图14.辐照对聚-N-乙酰基葡糖胺(“pGlcNAc”)纤维的化学和物理结构的影响。(A)pGlcNAc的分子量和用于辐照的辐照水平/公式之间的关系。(B)非辐照的pGlcNAc浆(最上面的线条)、以100kGy辐照的pGlcNAc浆(最下面的线条)和以200kGy辐照的pGlcNAc浆(中间的线条)的红外(IR)光谱。(C)pGlcNAc的扫描电子显微镜(SEM)分析。(D)sNAG的扫描电子显微镜(SEM)分析。

图15.pGlcNAc不影响代谢率。对于每个时间周期(即，在24和48小时)，四个条柱中的每一个的身份(从左到右)如下：血清饥饿(SS)、VEGF和pGlcNAc(NAG)(在50和100μg/ml)。

图16.pGlcNAc保护人脐静脉内皮细胞(EC)免于被血清剥夺诱导的细胞死亡。对于每个时间周期(即，在24、48和72小时)，五个条柱中的每一个的身份(从左到右)如下：血清饥饿(SS)、VEGF和pGlcNAc(NAG)(在50、100和250μg/ml)。

图17.sNAG诱导代谢率的明显增加。五个条柱中的每一个的身份(从左到右)如下：血清饥饿(SS)、VEGF和sNAG(在50、100和200μg/ml)。

图18.sNAG不保护EC免于被血清剥夺诱导的细胞死亡。对于每个时间周期(即，在24和48小时)，五个条柱中的每一个的身份(从左到右)如下：血清饥饿(SS)、VEGF和sNAG(在50、100和200μg/ml)。

图19.数字疼痛强度量表(Numeric Pain Intensity Scale)。

图20.显示小鼠模型中，3％DSS(葡聚糖硫酸钠)诱导的炎症性肠疾病(特别是溃疡性结肠炎)的实验建立的示意图。

图21.在炎症性肠疾病的动物模型中，sNAG治疗减少了炎症。(A)来自通过饮用水给予3％DSS达7天(第0天到第7天)和通过直肠栓剂在第0天和第3天给予盐水(100μl)的10只小鼠的对照组的肠上皮的切片的H&E染色。(B)来自通过饮用水给予3％DSS达7天(第0天到第7天)和通过直肠栓剂在第0天和第3天给予sNAG(总共100μl,含有12μg/μl sNAG)的10只小鼠的试验组的肠上皮的切片的H&E染色。细箭头和括号指的是水肿的位点，粗箭头指的是白细胞浸润的位点。

图22.在炎症性肠疾病的动物模型中，sNAG治疗减少了纤维化。(A)来自通过饮用水给予3％DSS达7天(第0天到第7天)和通过直肠栓剂在第0天和第3天给予盐水(100μl)的10只小鼠的对照组的肠上皮的切片的针对纤维化的染色。(B)来自通过饮用水给予3％DSS达7天(第0天到第7天)和通过直肠栓剂在第0天和第3天给予sNAG(总共100μl,含有12μg/μlsNAG)的10只小鼠的试验组的肠上皮的切片的针对纤维化的染色。

5.详述

本发明的发明人已发现sNAG纳米纤维可刺激防御素的表达，这可加强先天性免疫应答。现被广泛接受的是，防御素是先天性免疫中的重要参与者(players)。如在第6.1和6.2节中给出的实施例中所证明的(参见下文)，本发明的发明人已发现sNAG纳米纤维可增加内皮细胞中的α-和β-型两种防御素和角质化细胞中的β-型防御素的表达(在体外)以及伤口愈合模型中α-和β-型防御素的表达(在体内)。

进一步，如在第6.1和6.2节中给出的实施例所证明的(参见下文)，不受任何具体的作用机制的束缚，对于依赖sNAG的防御素表达(在体外和在体内)来说，在伤口愈合模型中，Akt1似乎是重要的。

本发明的发明人还发现许多Toll样受体可以被人内皮细胞的sNAG治疗上调。Toll样受体(“TLRs”或“TLR”)是激活先天免疫的高度保守的受体。最近的工作已将人防御素表达与TLR活化联系起来，具体地说，TLRs的刺激可导致防御素合成增加。因此，不受任何作用机制的束缚，sNAG纳米纤维可作为先天免疫的刺激物起作用。

因此，本文描述的是应用sNAG纳米纤维作为一种新的方法来预防和/或治疗防御素和Toll样受体中的一种或多种的表达和/或分泌增加可能是有益的感染和疾病。在某些实施方案中，用sNAG纳米纤维治疗病毒性、酵母性或真菌性感染减少了患者体内的病原体计数。在多个具体的实施方案中，sNAG纳米纤维的应用增强了伤口闭合，同时根除、减少或防止伤口的病毒性、真菌性或酵母性感染。在其它的实施方案中，所述sNAG纳米纤维可用于治疗皮肤病例如皮炎或银屑病，例如，通过缓解此类疾病的一个或多个症状。在又一个实施方案中，所述sNAG纳米纤维可用于治疗炎症性肠疾病(例如克罗恩病)，例如通过缓解此类疾病的一个或多个症状。

本发明的发明人实际上发现了sNAG纳米纤维能够有效治疗病毒感染。具体地说，本发明的发明人发现sNAG纳米纤维当局部给予人患者时对治疗HSV感染是有效的。实施例8(参见下文)证明将sNAG纳米纤维局部给予感冒疮在人患者中减轻了与感冒疮相关的疼痛并且减少了感冒疮的持续时间。感冒疮典型地由HSV-1感染引起。因此，本文描述的是应用sNAG纳米纤维治疗病毒感染、特别是局部病毒感染。在多个具体的实施方案中，本文描述的是应用sNAG纳米纤维治疗HSV感染或治疗和/或预防与HSV感染相关的症状(例如感冒疮或损害)，即将sNAG纳米纤维局部给予患者(例如在HSV感染的部位或HSV感染症状的部位或者在已知感染症状发生的部位)。

本发明的发明人还发现sNAG纳米纤维能够有效治疗炎症性肠疾病(IBD)。具体地说，本发明的发明人发现sNAG纳米纤维当经直肠(例如通过栓剂)给予时对治疗IBD的动物模型中的IBD是有效的。实施例9(参见下文)证明在IBD的小鼠模型中，给予sNAG纳米纤维减轻了与IBD相关的炎症和纤维化。因此，本文描述的是应用sNAG纳米纤维治疗IBD，例如溃疡性结肠炎和克罗恩病。在多个具体的实施方案中，本文描述的是应用sNAG纳米纤维治疗IBD(例如溃疡性结肠炎或克罗恩病)，即将sNAG纳米纤维局部给予患者(例如通过栓剂、乳膏剂、混悬剂、液体溶液剂、凝胶剂或软膏剂给予肛门或直肠)。

5.1 sNAG纳米纤维

本文描述的是sNAG纳米纤维组合物。所述sNAG纳米纤维包含聚-N-乙酰基葡糖胺和/或其衍生物的纤维，其中的多数是长度小于30微米和长度至少1微米，如通过本领域技术人员已知的任何方法所测量，例如通过扫描电子显微镜术(“SEM”)。这样的sNAG纳米纤维可例如按照本文描述的方法获得。

在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)是长度小于约30、25、20、15、12、10、9、8、7、6、5、4或3微米，和长度至少1微米，如通过本领域技术人员已知的任何方法所测量，例如通过SEM。在多个具体的实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)是长度小于约15微米或小于约12微米，和长度至少1微米，如通过本领域技术人员已知的任何方法所测量，例如通过SEM。在多个具体的实施方案中，所述sNAG纳米纤维的全部(100％)是长度小于约15微米或小于约10微米，和长度至少1微米，如通过本领域技术人员已知的任何方法所测量，例如通过SEM。在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)是长度等于或小于14、13、12、11、10、9、8或7微米，和长度至少1微米，如通过本领域技术人员已知的任何方法所测量，例如通过SEM。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)是长度介于1至15、2至15、2至14、1至12、2至12、1至10、2至10、3至12、3至10、4至12、4至10、5至12、5至10、1至9、2至9、3至9、1至8、2至8、3至8、4至8、1至7、2至7、3至7、4至7、1至6、1至5、1至4或1至3微米之间，如通过本领域技术人员已知的任何方法所测量，例如通过SEM。

在一个具体的实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)是长度约8、7、6、5、4、3或2微米，如通过本领域技术人员已知的任何方法所测量，例如通过SEM。在另一个具体的实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)是长度介于约2至约10微米、约3至约8微米、约4至约7微米、约4至约10微米或约5至约10微米之间，如通过本领域技术人员已知的任何方法所测量，例如通过SEM。在另一个具体的实施方案中，所述sNAG纳米纤维的全部(100％)是长度介于约2至约10微米、约3至约8微米、约4至约7微米、约4至约10微米或约5至约10微米之间，如通过本领域技术人员已知的任何方法所测量，例如通过SEM。

在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维是厚度和/或直径范围介于0.005至5微米之间，如通过电子显微镜术所测定。在多个具体的实施方案中，所述sNAG纳米纤维是厚度和/或直径平均约0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9、1、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2、2.2、2.4、2.6、2.8、3或4微米，或介于(例如0.02至2微米、0.02至1微米、0.02至0.75微米、0.02至0.5微米、0.02至0.5微米、0.05至1微米、0.05至0.75微米、0.05至0.5微米、0.1至1微米、0.1至0.75微米、0.1至0.5微米等)之间的任何范围。在多个具体的实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)的厚度或直径为约0.02至1微米。在其它的具体实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)的厚度或直径为约0.05至0.5微米。在多个具体的实施方案中，所述sNAG纳米纤维的全部(100％)的厚度或直径为约0.02至1微米或约0.05至0.5微米。在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％)的厚度或直径为约0.02至2微米、0.02至1微米、0.02至0.75微米、0.02至0.5微米、0.02至0.5微米、0.05至1微米、0.05至0.75微米、0.05至0.5微米、0.1至1微米、0.1至0.75微米或0.1至0.5微米之间。

在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)是长度介于1和15微米之间或介于1至10微米、2至10微米、3至10微米、4至10微米、4至7微米、5至10微米或5至15微米之间(或在它们的范围之内)并且厚度或直径为约0.02至1微米。

在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的分子量为小于100kDa、90kDa、80kDa、75kDa、70kDa、65kDa、60kDa、55kDa、50kDa、45kDa、40kDa、35kDa、30kDa或25kDa。在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)的分子量为小于100kDa、90kDa、80kDa、75kDa、70kDa、65kDa、60kDa、55kDa、50kDa、45kDa、40kDa、35kDa、30kDa,或25kDa。在其它的实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)的分子量为介于约5kDa至100kDa、约10kDa至100kDa、约20kDa至100kDa、约10kDa至80kDa、约20kDa至80kDa、20kDa至75kDa、约25kDa至约75kDa、约30kDa至约80kDa、约30kDa至约75kDa、约40kda至约80kDa、约40kDa至约75kDa、约40kDa至约70kDa、约50kDa至约70kDa或约55kDa至约65kDa之间。在一个实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)的分子量为约60kDa。

在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的1％至5％、5％至10％、5％至15％、20％至30％或25％至30％是脱乙酰化的。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的1％、5％、10％、15％、20％、25％或30％是脱乙酰化的。在其它的实施方案中，所述sNAG纳米纤维的小于30％、25％、20％、15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％是脱乙酰化的。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的等于或超过1％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％或99％或全部(100％)是脱乙酰化的。在其它的实施方案中，所述sNAG纳米纤维的小于1％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、99％或100％是脱乙酰化的。

在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的70％至80％、75％至80％、75％至85％、85％至95％、90％至95％、90％至99％或95％至100％是乙酰化的。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的70％、75％、80％、85％、90％、95％、98％、99％或100％是乙酰化的。在其它的实施方案中，所述sNAG纳米纤维的超过70％、75％、80％、85％、90％、95％、97％、98％、99％、99.5％或99.9％是乙酰化的。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的等于或超过1％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、97％、98％或99％或全部(100％)是乙酰化的。在其它的实施方案中，所述sNAG纳米纤维的小于1％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、97％、98％、99％或100％是乙酰化的。

在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.9％或100％)是介于2至12微米、2至10微米、4至15微米、4至10微米、5至15微米或5至10微米之间(或在它们的范围之内)，并且这样的sNAG纳米纤维是至少70％、75％、80％、85％、90％、95％、97％、98％、99％或100％乙酰化的。

在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维包含至少一种葡糖胺单糖，并且可以还包含至少10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、95％或99％的所述N-乙酰基葡糖胺单糖。在其它的实施方案中，所述sNAG纳米纤维包含至少一种N-乙酰基葡糖胺单糖，并且可以还包含至少10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、95％或99％的葡糖胺单糖。

在一个方面，所述sNAG纳米纤维在MTT测定中增加血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞(“EC”)的代谢率。MTT测定是一种实验室试验和标准的比色测定法(一种测量颜色变化的测定法)，用于测量细胞增殖(细胞生长)。简而言之，黄色MTT(溴化3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四唑鎓,四唑)在活的细胞的线粒体中被还原成紫色甲臜(formazan)。这种还原作用只有在线粒体还原酶有活性的时候才会发生，因此转化可与活的(有生命的)细胞数量正相关。MTT测定在实施例6中有描述(参见下文)，在此它被用来评价sNAG纳米纤维对EC细胞的代谢率的影响。细胞的代谢率也可以通过技术人员公知的其它技术来测定。

在另一个方面，所述sNAG纳米纤维在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的EC的凋亡。锥虫蓝排除试验是一种染料排除试验法，用于测定细胞悬液中存在的活细胞数量。它基于活细胞具有完整的细胞膜可以排除诸如锥虫蓝、伊红或丙锭(propidium)等某些染料而死细胞却不行的原理。锥虫蓝测定在实施例6中有描述(参见下文)，在此它被用来评价sNAG纳米纤维对EC细胞的细胞活力的影响。细胞的活力也可以通过技术人员公知的其它技术来测定。

在某些实施方案中，描述了包含所述sNAG纳米纤维的组合物，其中所述sNAG纳米纤维在MTT测定中增加血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的代谢率和/或在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的凋亡。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维在MTT测定中增加血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的代谢率和在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的凋亡。

在一个具体的实施方案中，所述sNAG纳米纤维是生物相容的。生物相容性可通过各种技术，包括但不限于诸如洗脱试验、肌内植入或皮内或系统注射到动物对象等程序来测定。这样的试验描述于美国专利第6,686,342号(参见例如实施例10)，该美国专利通过引用其全部结合到本文中。一些生物相容性试验在实施例7中有描述(参见下文)，表明sNAG纳米纤维在这样的试验中都是无反应的。

在某些实施方案中，在本文描述的方法中使用的sNAG纳米纤维在一个或多个生物相容性试验中是无反应的。例如，在本文描述的方法中使用的sNAG纳米纤维当在洗脱试验、肌内植入试验、皮内试验和/或全身试验中测试时可以是无反应的。在其它的实施方案中，在本文描述的方法中使用的sNAG纳米纤维当在洗脱试验、肌内植入试验、皮内试验或全身试验中测试时具有等级0或等级1试验评分。在又一个实施方案中，在本文描述的方法中使用的sNAG纳米纤维当在洗脱试验、肌内植入试验、皮内试验和/或全身试验中测试时最多是轻度反应的。在某些实施方案中，本文描述的组合物不引起变应原性反应或刺激性。在其它的实施方案中，本文描述的组合物最多引起轻度变应原性反应或轻度刺激性，例如在施药的部位。有关试验和试验结果的评估描述于例如美国专利第6,686,342号(该美国专利通过引用其全部结合到本文中)和描述于第6.8节，参见下文。

在一个具体的实施方案中，所述sNAG纳米纤维当在肌内植入试验中测试时是无反应的。在一个方面，肌内植入试验是肌内植入试验–ISO 4周植入，如在第6.8.3节中描述的，参见下文。在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维表现出无生物学反应性，如通过洗脱试验所测定(洗脱试验等级＝0)。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维的试验评分等于“0”和/或最多具有可忽略的刺激性，如通过皮内注射试验所测定。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维在Kligman试验中不诱发真皮内反应(即，I级反应)和/或具有弱的变应原性潜力，如通过Kligman试验所测定。实施例7(参见下文)显示sNAG纳米纤维在肌内植入试验、皮内注射试验和Kligman试验中是无反应的。

在某些方面，所述sNAG纳米纤维是免疫中性的(即，它们不诱发免疫应答)。

在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维是生物可降解的。所述sNAG纳米纤维在给予或植入患者之后优选在约1天、2天、3天、5天、7天(1周)、8天、10天、12天、14天(2周)、17天、21天(3周)、25天、28天(4周)、30天、1个月、35天、40天、45天、50天、55天、60天、2个月、65天、70天、75天、80天、85天、90天、3个月、95天、100天或4个月以内能降解掉。

在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维不引起可检测的异物(foreign body)反应。异物反应，可发生在伤口愈合期间，包括在损伤部位的渗出物的累积、炎性细胞的浸润以清创该区域或肉芽组织的形成。异物的持续存在可抑制完全愈合。与在伤口愈合中发生的重吸收和重塑不同，异物反应是以异物性巨细胞的形成、外来物体(foreign object)的包囊化和慢性炎症为特征。包囊化是指围绕异物沉积下来的坚硬的一般无血管的胶原壳体(collagen shell)，把它与宿主组织分有效地隔离开。在一个实施方案中，用所述sNAG纳米纤维治疗某个部位(例如伤口或伤口中细菌感染的部位)，治疗后在1天、3天、5天、7天、10天或14天以内不诱发可检测的异物反应。在一个这样的实施方案中，用所述sNAG纳米纤维治疗某个部位(例如伤口)，治疗后在1天、3天、5天、7天、10天或14天以内不诱发异物包囊化。

在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维(i)包含纤维，其中所述纤维的多数是长度介于约1和15微米之间，和(ii)(a)在MTT测定中增加血清饥饿的EC的代谢率和/或在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的EC的凋亡，和(b)当在肌内植入试验中测试时是无反应的。在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维(i)包含纤维，其中所述纤维的多数是长度介于约1和12微米之间，和(ii)(a)在MTT测定中增加血清饥饿的EC的代谢率和/或在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的EC的凋亡，和(b)当在肌内植入试验中测试时是无反应的。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维(i)包含纤维，其中所述纤维的多数是长度介于1至10微米、2至10微米、4至10微米、5至10微米或5至15微米之间(或在它们的范围之内)，和(ii)(a)在MTT测定中增加血清饥饿的EC的代谢率和/或在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的EC的凋亡，和(b)当在肌内植入试验中测试时是无反应的。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维(i)包含纤维，其中所述纤维的多数是长度介于约4和10微米之间，和(ii)(a)在MTT测定中增加血清饥饿的EC的代谢率和/或在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的EC的凋亡，和(b)当在肌内植入试验中测试时是无反应的。在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维(i)包含纤维，其中所述纤维的多数是长度介于约4和7微米之间，和(ii)(a)在MTT测定中增加血清饥饿的EC的代谢率和/或在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的EC的凋亡，和(b)当在肌内植入试验中测试时是无反应的。

在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维对细菌(例如金黄色葡萄球菌)的生长或存活不具有直接作用，如本领域技术人员所测定的。在其它的实施方案中，sNAG纳米纤维对细菌(例如金黄色葡萄球菌)的生长或存活不具有直接作用，如在第6.2.2.5节中叙述的方法所测定的，参见下文。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维在体外对细菌生长或存活不具有直接作用。在一个实施方案中，所述sNAG纳米纤维对革兰氏阴性菌的生长或存活不具有直接作用(例如在体外)。在另一个实施方案中，所述sNAG纳米纤维对革兰氏阳性菌的生长或存活不具有直接作用(例如在体外)。在又一个实施方案中，所述sNAG纳米纤维对革兰氏阳性菌或革兰氏阴性菌的生长或存活不具有直接作用(例如在体外)。

在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维(i)包含纤维，其中所述纤维的多数是长度介于约1和15微米、1和12微米、1和10微米、4和10微米、4和15微米、5和10微米、5和15微米或4和7微米之间(或在它们的范围之内),(ii)在体外对金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)细菌培养物的细菌生长或存活没有作用，和(iii)当在生物相容性试验(例如肌内植入试验)中测试时都是无反应的。

在某些实施方案中，在用sNAG纳米纤维组合物治疗的或暴露于sNAG纳米纤维组合物的细胞、组织或器官中，所述sNAG纳米纤维诱导某一种模式的基因表达(RNA或蛋白质表达，如通过例如RT-PCR、微阵列(microarray)或ELISA所测定的)。准确地讲，在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导一种或多种防御素蛋白、一种或多种防御素样蛋白和/或一种或多种Toll样受体的表达。在又一些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导一种或多种已知具有抗菌作用的蛋白质的表达。

在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导一种或多种α-防御素(例如DEFA1(即α-防御素1)、DEFA1B、DEFA3、DEFA4、DEFA5、DEFA6)、一种或多种β-防御素(例如DEFB1(即β-防御素1)、DEFB2、DEFB4、DEFB103A、DEFB104A、DEFB105B、DEFB107B、DEFB108B、DEFB110、DEFB112、DEFB114、DEFB118、DEFB119、DEFB123、DEFB124、DEFB125、DEFB126、DEFB127、DEFB128、DEFB129、DEFB131、DEFB136)和/或一种或多种θ-防御素(例如DEFT1P)的表达。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导EFA1、DEFA3、DEFA4、DEFA5、DEFB1、DEFB3、DEFB103A、DEFB104A、DEFB108B、DEFB112、DEFB114、DEFB118、DEFB119、DEFB123、DEFB124、DEFB125、DEFB126、DEFB128、DEFB129和DEFB131中的一种或多种的表达。在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导一种或多种Toll受体(例如，TLR1、TLR2、TLR3、TLR4、TLR5、TLR6、TLR7、TLR8、TLR9、TLR10、TLR11和/或TLR12)的表达。在其它的实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导IL-1、CEACAM3、SPAG11、SIGIRR(IL1样受体)、IRAK1、IRAK2、IRAK4、TBK1、TRAF6和IKKi中的一种或多种的表达。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导IRAK2、SIGIRR、TLR1、TLR2、TLR4、TLR7、TLR8、TLR10和TRAF6中的一种或多种的表达。在一个实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导以上列举的基因产物中的至少一种的表达。

在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导以上列举的基因中的一种或多种的表达，与用所述sNAG纳米纤维治疗之前在对象的细胞、组织或器官中以上列举的基因中的一种或多种的表达水平(例如以上列举的基因中的一种或多种的表达的已知平均水平)相比，其表达量等于或超过约0.25倍、0.5倍、1倍、1.5倍、2倍、2.5倍、3倍、3.5倍、4倍、4.5倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、12倍、15倍或20倍。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导以上列举的基因中的一种或多种的表达，与用所述sNAG纳米纤维治疗之前在对象的细胞、组织或器官中以上列举的基因中的一种或多种的表达水平(例如以上列举的基因中的一种或多种的表达的已知平均水平)相比，其表达量等于或超过约10％、25％、50％、75％、100％、125％、150％、175％、200％、225％、250％、275％、300％、350％、400％、450％、500％、550％、600％、650％、700％、750％、800％、900％或1000％。

在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维但不是长的聚-N-乙酰基葡糖胺、壳多糖(chitin)和/或脱乙酰壳多糖(chitosan)诱导以上列举的一种或多种基因的表达，如通过本领域技术人员已知的或本文描述的方法所测定的。在这些实施方案中的有些中，长的聚-N-乙酰基葡糖胺、壳多糖和/或脱乙酰壳多糖不诱导以上列举的一种或多种基因的表达，或者与被所述sNAG纳米纤维诱导的以上列举的一种或多种基因的表达水平相比，诱导以上列举的一种或多种基因的表达的较低水平(例如低超过1.25倍、1.5倍、2倍、2.5倍、3倍、3.5倍、4倍、4.5倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍或10倍)，如通过本领域技术人员已知的或本文描述的方法所测定的。

在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导的基因表达谱(gene expression profile)与表I、II、III、V、VIII和IX，第6.2-6.5节(参见下文)中证明的一种或多种基因表达谱相一致、相类似、大致相同或等同。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导在表I、II、III、V、VIII和IX，第6.2-6.5节(参见下文)中显示被sNAG治疗上调的基因中的一种或多种的表达。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导在表I、II、III、V、VIII和IX，第6.2-6.5节(参见下文)中显示被sNAG治疗上调的基因的多数或所有的表达。在这些实施方案中的有些中，基因表达水平是按照本领域技术人员已知的或本文描述的方法在用sNAG纳米纤维组合物治疗细胞、组织或器官之后1小时、2小时、4小时、5小时、6小时、8小时、10小时、12小时、14小时、16小时、18小时、20小时、24小时、48小时、3天或5天时测出的。

在某些实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导的基因表达谱不同于被长的聚-N-乙酰基葡糖胺聚合物或纤维诱导的基因表达谱。在多个具体的实施方案中，被所述sNAG纳米纤维诱导的基因表达谱与表I、II、III、V、VIII和IX，第6.2-6.5节(参见下文)中显示的相一致、相类似、大致相同或等同，而被长的聚-N-乙酰基葡糖胺聚合物或纤维诱导的基因表达谱与表VIII和/或IX，第6.5节(参见下文)中显示的相一致、相类似、大致相同或等同。在其它的实施方案中，所述sNAG纳米纤维或包含所述sNAG纳米纤维的组合物诱导的基因表达谱不同于被壳多糖或脱乙酰壳多糖诱导的基因表达谱。

在一个具体的实施方案中，所述sNAG纳米纤维是通过辐照聚-N-乙酰基葡糖胺和/或其衍生物获得的。参见第5.1.1节(参见下文)关于聚-N-乙酰基葡糖胺及其衍生物以及第5.2节(参见下文)关于利用辐照生产sNAG纳米纤维的方法。辐照可以用来降低聚-N-乙酰基葡糖胺纤维和/或聚-N-乙酰基葡糖胺衍生物纤维的长度，形成缩短的聚-β-1→4-N-乙酰基葡糖胺纤维和/或缩短的聚-N-乙酰基葡糖胺衍生物纤维，即sNAG纳米纤维。准确地讲，辐照可以用来降低聚-N-乙酰基葡糖胺或其衍生物的长度和分子量，而不会破坏它的微结构。sNAG纳米纤维的红外光谱(IR)与非辐照的聚-β-1→4-N-乙酰基葡糖胺或其衍生物的相类似、大致相同或等同。

在一个实施方案中，所述sNAG纳米纤维不是从壳多糖或脱乙酰壳多糖中获取的。而在另一个实施方案中，本文描述的组合物可以从壳多糖或脱乙酰壳多糖中获取，或者所述sNAG纳米纤维可以从壳多糖或脱乙酰壳多糖中获取。

5.1.1 聚-N-乙酰基葡糖胺及其衍生物

美国专利号5,622,834、5,623,064、5,624,679、5,686,115、5,858,350、6,599,720、6,686,342、7,115,588和美国专利公布2009/0117175(所述各美国专利和美国专利公布都通过引用结合到本文中)描述了聚-N-乙酰基葡糖胺及其衍生物和生产它们的方法。在有些实施方案中，所述聚-N-乙酰基葡糖胺具有β-1→4构型。在其它的实施方案中，所述聚-N-乙酰基葡糖胺具有α-1→4构型。聚-N-乙酰基葡糖胺及其衍生物可以呈聚合物的形式或者呈纤维的形式。

聚-N-乙酰基葡糖胺可以例如利用微藻、优选硅藻(diatoms)生产或者从微藻、优选硅藻中纯化。可作为起始来源用于生产聚-N-乙酰基葡糖胺的硅藻包括但不限于圆筛藻属(Coscinodiscus genus)、小环藻属(Cyclotella genus)和海链藻属(Thalassiosiragenus)的多个成员。聚-N-乙酰基葡糖胺可通过许多不同的方法从硅藻培养物中获得，所述方法包括本领域已知的机械力方法和化学/生物学方法(参见例如美国专利号5,622,834、5,623,064、5,624,679、5,686,115、5,858,350、6,599,720、6,686,342和7,115,588,所述各美国专利都通过引用其全部结合到本文中)。在某些实施方案中，所述聚-N-乙酰基葡糖胺不是从下述生物中的一种或多种获取的：贝壳类动物(shell fish)、甲壳纲动物、昆虫、真菌或酵母类。

在一个实施方案中，聚-β-1→4-N-乙酰基葡糖胺是从以下工艺过程中获取的：包括a)用能够从细胞体中分离出N-乙酰基葡糖胺聚合物纤维的生物制剂(例如氢氟酸)处理包含细胞体和聚-β-1→4-N-乙酰基葡糖胺聚合物纤维的微藻达足够的时间，使得聚-β-1→4-N-乙酰基葡糖胺聚合物纤维从细胞体中释放出来；b)从细胞体分离出聚-β-1→4-N-乙酰基葡糖胺聚合物纤维；和c)去除来自分离的聚-β-1→4-N-乙酰基葡糖胺聚合物纤维的污染物，使得聚-β-1→4-N-乙酰基葡糖胺聚合物被分离和纯化。

在其它的实施方案中，聚-β-1→4-N-乙酰基葡糖胺可从以下生物体中的一种或多种中获取：贝壳类动物、甲壳纲动物、昆虫、真菌或酵母类。在某些实施方案中，本文描述的组合物不包含壳多糖或脱乙酰壳多糖。

所述聚-N-乙酰基葡糖胺的单糖单元中的一个或多个可以是脱乙酰化的。在某些实施方案中，所述聚-N-乙酰基葡糖胺的1％至5％、5％至10％、5％至15％、20％至30％或25％至30％是脱乙酰化的。在有些实施方案中，所述聚-N-乙酰基葡糖胺的1％、5％、10％、15％、20％、25％或30％是脱乙酰化的。在其它的实施方案中，所述聚-N-乙酰基葡糖胺的小于30％、25％、20％、15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％是脱乙酰化的。在有些实施方案中，所述聚-N-乙酰基葡糖胺的等于或超过1％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％或99％或全部(100％)是脱乙酰化的。在其它的实施方案中，所述聚-N-乙酰基葡糖胺的小于1％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、99％或100％是脱乙酰化的。

在某些实施方案中，聚-N-乙酰基葡糖胺组合物包含70％至80％、75％至80％、75％至85％、85％至95％、90％至95％、90％至99％或95％至100％的乙酰化葡糖胺(即，N-乙酰基葡糖胺)单糖。在有些实施方案中，聚-N-乙酰基葡糖胺组合物包含70％、75％、80％、85％、90％、95％、97％、98％、99％或100％的乙酰化葡糖胺(即，N-乙酰基葡糖胺)单糖。在其它的实施方案中，聚-N-乙酰基葡糖胺组合物包含超过70％、75％、80％、85％、90％、95％、97％、98％、99％、99.5％或99.9％的所述乙酰化葡糖胺。在有些实施方案中，聚-N-乙酰基葡糖胺组合物包含等于或超过1％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、97％、98％或99％或全部(100％)的所述乙酰化葡糖胺。在其它的实施方案中，聚-N-乙酰基葡糖胺组合物包含小于1％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、99％或100％的所述乙酰化葡糖胺。

在有些实施方案中，聚-N-乙酰基葡糖胺组合物包含至少一种葡糖胺单糖，并且可以还包含至少10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、95％或99％的N-乙酰基葡糖胺单糖。在其它的实施方案中，聚-N-乙酰基葡糖胺组合物包含至少一种N-乙酰基葡糖胺单糖，并且可以还包含至少10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、95％或99％的葡糖胺单糖。

聚-N-乙酰基葡糖胺的衍生物也可用于本文描述的组合物。聚-N-乙酰基葡糖胺的衍生物和制造此类衍生物的方法描述于美国专利第5,623,064号(参见例如第5.4节)，所述美国专利通过引用其全部结合到本文中。聚-N-乙酰基葡糖胺的衍生物可包括但不限于部分或完全脱乙酰化的聚-N-乙酰基葡糖胺或其脱乙酰化衍生物。此外，聚-N-乙酰基葡糖胺可通过硫酸化、磷酸化和/或硝酸化进行衍生化。聚-N-乙酰基葡糖胺衍生物包括例如硫酸化聚-N-乙酰基葡糖胺衍生物、磷酸化聚-N-乙酰基葡糖胺衍生物或硝酸化聚-N-乙酰基葡糖胺衍生物。另外，聚-N-乙酰基葡糖胺的单糖单元中的一个或多个可含有一个或多个磺酰基一个或多个O-酰基。另外，脱乙酰化聚-N-乙酰基葡糖胺的单糖中的一个或多个可含有N-酰基。聚-N-乙酰基葡糖胺或其脱乙酰化衍生物的单糖中的一个或多个可含有O-烷基。聚-N-乙酰基葡糖胺的单糖单元中的一个或多个可以是碱性衍生物。聚-N-乙酰基葡糖胺的脱乙酰化衍生物的单糖单元中的一个或多个可含有N-烷基。聚-N-乙酰基葡糖胺的脱乙酰化衍生物的单糖单元中的一个或多个可含有至少一种脱氧卤素衍生物。聚-N-乙酰基葡糖胺的脱乙酰化衍生物的单糖单元中的一个或多个可形成盐。聚-N-乙酰基葡糖胺的脱乙酰化衍生物的单糖单元中的一个或多个可形成金属螯合物。在一个具体的实施方案中，所述金属是锌。聚-N-乙酰基葡糖胺的脱乙酰化衍生物的单糖单元中的一个或多个可含有N-亚烷基或N-亚芳基。在一个实施方案中，所述衍生物是乙酸盐衍生物。在另一个实施方案中，所述衍生物不是乙酸盐衍生物。在一个实施方案中，聚-N-乙酰基葡糖胺或脱乙酰化聚-N-乙酰基葡糖胺是用乳酸衍生化的。其中，在另一个实施方案中，所述衍生物不是用乳酸衍生化的。

5.2 sNAG纳米纤维的生产方法

聚-N-乙酰基葡糖胺聚合物或纤维，及上述聚-N-乙酰基葡糖胺聚合物或纤维的任何衍生物，作为干的聚合物或纤维或聚合物或纤维膜时可经过辐射。或者，聚-N-乙酰基葡糖胺聚合物或纤维，及上述聚-N-乙酰基葡糖胺聚合物或纤维的任何衍生物，当湿的时候可经过辐射。通过辐照制造sNAG纳米纤维的方法及如此生产的sNAG纳米纤维已描述于美国专利公布第2009/0117175号，所述美国专利公布通过引用其全部结合到本文中。

在某些实施方案中，所述聚-N-乙酰基葡糖胺聚合物或纤维被配制成混悬剂/浆状物或湿饼进行辐照。辐照可以在将所述聚合物或纤维配制成它的最终制剂(例如敷料)之前、同时或之后进行。一般而言，混悬剂/浆状物和湿饼中的所述聚合物或纤维含量可以变动，例如，对于浆状物，使用每1ml蒸馏水约0.5mg至约50mg聚合物或纤维，和对于湿饼制剂，使用每1ml蒸馏水约50mg至约1000mg聚合物或纤维。可将所述聚合物或纤维先冻干，在液氮中冷冻，再粉碎，使其更易制成混悬剂/浆状物或湿饼。另外，可将混悬剂/浆状物过滤以除去水，使得湿饼得以制成。在某些方面，所述聚合物或纤维作为混悬剂时经过辐射，所述混悬剂包含每ml蒸馏水约0.5mg、1mg、2mg、3mg、4mg、5mg、6mg、7mg、8mg、9mg、10mg、12mg、15mg、18mg、20mg、25mg或50mg的聚合物或纤维，或介于上述实施方案之间的任何范围(例如1-10mg/ml、5-15mg/ml、2-8mg/ml、20-50mg/ml等)。在其它的方面，所述聚合物或纤维作为湿饼时经过辐射，所述湿饼包含每1ml蒸馏水约50-1,000mg聚合物或纤维。在多个具体的实施方案中，所述湿饼包含每1ml蒸馏水约50、100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000mg的聚合物或纤维，或介于(例如100-500mg/ml、300-600mg/ml、50-1000mg/ml等)之间的任何范围内。

辐照是优选呈γ辐射、电子束(e-beam)辐射或x-射线的形式。优选辐照的两种来源：放射性核素和电。在具体的实施方案中，放射性核素是钴-60和铯-137。这些核素均发射γ射线，γ射线是不含质量的光子。γ射线具有0.66至1.3MeV的能量。利用电产生电子，再加速到高达10MeV或更高的能量。当辐照聚合物或纤维降低它们的大小时，需要考虑的是利用10MeV电子用类似于水的密度穿透材料的深度限于单侧暴露约3.7cm或双侧暴露约8.6cm。穿透深度在较低电子能时减少。将金属(通常是钨或钽)靶置于电子束路径中，可将电子能转换成x-射线。转换成x-射线局限于能量高达5MeV的电子。X-射线是没有质量的光子，可穿透聚合物或纤维，这类似于γ射线。在电子能转换成x-射线能的过程中，效率仅有约8％。在x-射线产生装置中需要高能电子束机器来弥补低转换效率。

在一个具体的实施方案中，所述辐照是γ射线辐照。

辐射的吸收剂量是每单位重量的产品所吸收的能量，单位为戈瑞(gray)(gy)或千戈瑞(kilogray)(kgy)。对于干的聚合物或纤维，优选的吸收剂量为约500-2,000kgy辐射，最优选为约750-1,250kgy或约900-1,100kgy辐射。对于湿的聚合物或纤维，优选的吸收剂量为约100-500kgy辐射，最优选为约150-250kgy或约200-250kgy辐射。

辐射的剂量可以用其作用于所述聚合物或纤维的长度来描述。在多个具体的实施方案中，所使用辐射的剂量优选使所述聚合物或纤维的长度分别降至所述聚合物或纤维起始长度的约10％至90％的任何地方。在多个具体的实施方案中，平均长度被降低约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％或约90％，或介于(例如20-40％、30-70％等等)之间的任何范围。或者，所使用辐射的剂量优选使所述聚合物或纤维的长度被降至1至100微米的任何地方。在多个具体的实施方案中，并且取决于起始纤维长度，所述聚合物或纤维的平均长度被降至小于约15微米、小于约14微米、小于约13微米、小于约12微米、小于约11微米、小于约10微米、小于约8微米、小于约7微米、小于约5微米、小于约4微米、小于约3微米、小于2微米或小于1微米。在某些实施方案中，所述聚合物或纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)的长度被降至不大于约20微米、不大于约15微米、不大于约12微米、不大于约10微米、不大于约8微米、不大于约7微米或不大于约5微米。在某些实施方案中，所述聚合物或纤维的辐照使所述纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)的长度被降至介于约1至20微米之间、介于约1至15微米之间、介于约2至15微米之间、介于约1至12微米之间、介于约2至12微米之间、介于约1至10微米之间、介于约2至10微米之间、介于约1至8微米之间、介于约2至8微米之间、介于约1至7微米之间、介于约2至7微米之间、介于约3至8微米之间、介于约4至10微米之间、介于约4至7微米之间、介于约5至10微米之间、介于约1至5微米之间、介于约2至5微米之间、介于约3至5微米之间、介于约4至10微米之间的任何地方，或介于上述长度之间的任何范围，其也都被涵盖。

辐射的剂量可以用其作用于所述聚合物或纤维的分子量来描述。在多个具体的实施方案中，所使用辐射的剂量优选优选使所述聚合物或纤维的分子量降至所述聚合物或纤维起始重量的约10％至90％的任何地方。在多个具体的实施方案中，平均分子量被降低约10％、约20％、约30％、约40％、约50％、约60％、约70％、约80％或约90％或介于(例如20-40％、30-70％等等)之间的任何范围。或者，所使用辐射的剂量优选使所述聚合物或纤维的分子量降至1,000至1,000,000道尔顿的任何地方。在多个具体的实施方案中，并取决于起始分子量，聚合物或纤维的平均分子量被降至小于1,000,000道尔顿、小于750,000道尔顿、小于500,000道尔顿、小于300,000道尔顿、小于200,000道尔顿、小于100,000道尔顿、小于90,000道尔顿、小于80,000道尔顿、小于70,000道尔顿、小于60,000道尔顿、小于50,000道尔顿、小于25,000道尔顿、小于10,000道尔顿,或小于5,000道尔顿。在某些实施方案中，所述平均分子量被降至不小于500道尔顿、不小于1,000道尔顿、不小于2,000道尔顿、不小于(no less)3,500道尔顿、不小于5,000道尔顿、不小于7,500道尔顿、不小于10,000道尔顿、不小于25,000道尔顿、不小于50,000道尔顿、不小于60,000道尔顿或不小于100,000道尔顿。介于上述平均分子量之间的任何范围也都被涵盖；例如，在某些实施方案中，所述聚合物或纤维的辐照使平均分子量降至介于10,000至100,000道尔顿之间、介于1,000和25,000道尔顿之间、介于50,000和500,000道尔顿之间、介于25,000和100,000道尔顿之间、介于30,000和90,000道尔顿之间、介于约40,000和80,000道尔顿之间、介于约25,000和75,000道尔顿之间、介于约50,000和70,000道尔顿之间或介于约55,000和65,000道尔顿之间等等的任何地方。在某些实施方案中，所述聚合物或纤维的辐照使所述纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)的分子量降至介于约20,000和100,000道尔顿、约25,000和75,000道尔顿、约30,000和90,000道尔顿、约40,000和80,000道尔顿、约50,000和70,000道尔顿或约55,000和65,000道尔顿之间的任何地方。在某些实施方案中，所述聚合物或纤维的辐照使所述纤维的多数(和在某些实施方案中，至少60％、70％、80％、90％、95％、98％、99％、99.5％、99.8％、99.9％或100％，或介于55％至65％、55％至75％、65％至75％、75％至85％、75％至90％、80％至95％、90％至95％或95％至99％之间)的分子量降至约60,000道尔顿。

辐照后，可将浆料过滤后干燥，并且可将湿饼干燥，制成可用于将本发明付诸实施的组合物(例如本文描述的敷料和其它的组合物)。

5.3 包含sNAG纳米纤维的组合物

所述sNAG纳米纤维可配制在各种各样的组合物中用于局部给药，如本文所描述的。

包含所述sNAG纳米纤维的组合物可配制成乳膏剂、膜剂、薄膜剂(film)、液体溶液剂、混悬剂(例如粘稠混悬剂)、粉剂、糊剂、软膏剂、栓剂、明胶状组合物、气雾剂、凝胶剂或喷雾剂。在一个实施方案中，包含所述sNAG纳米纤维的组合物被配制成超薄型膜剂。在有些实施方案中，包含所述sNAG纳米纤维的组合物被配制成敷料、垫子或绷带。在特别的实施方案中，包含sNAG纳米纤维的组合物不是固体或形成屏障的。也考虑了固体制剂，其适合于在给药前在液体中制成溶液剂或混悬剂。将这样的组合物掺入可植入装置例如整形手术植入物(对髋关节、膝、肩；针(pins)、螺丝钉(screws)等)、心血管植入物(支架,导管等)等或在所述可植入装置上涂覆，其中抗菌活性将是有益的。

包含所述sNAG纳米纤维的组合物可包括药学上可接受的赋形剂中的一种或多种。合适的赋形剂可包括水、盐水、盐溶液、右旋糖、甘油、乙醇等或其组合。合适的赋形剂也包括淀粉、葡萄糖、乳糖、蔗糖、明胶、麦芽、稻、面粉、白垩、硅胶、硬脂酸钠、甘油一硬脂酸酯、油(包括石油、动物、植物或合成来源的那些，例如花生油、大豆油、矿物油、芝麻油等)、滑石粉、氯化钠、脱脂奶粉、丙烯、二醇类等。另外，包含所述sNAG纳米纤维的组合物可包括润湿剂、乳化剂、pH缓冲剂和其它试剂中的一种或多种。所述sNAG纳米纤维组合物也可掺进生理学上可接受的载体(例如适合于局部施药用的生理学上可接受的载体)中。术语“药学上可接受的”意指被联邦政府或州政府管理机构批准的或者在美国药典或其它一般公认的药典中列举的用于动物和更特别是用于人的。合适药用载体的实例描述于“Remington'sPharmaceutical Sciences”(E.W.Martin编著)。

在组合物中，所述sNAG纳米纤维的最终量可以变动。例如，在组合物(例如准备给予患者的)中，所述sNAG纳米纤维的量可以为大于或等于约50％、约60％、约70％、约75％、约80％、约85％、约90％、约95％、约98％或约99％(重量/体积)。在一个实施方案中，在组合物中，所述sNAG纳米纤维的量为约95％、约98％、约99或约100％。另外，在组合物(例如准备给予患者的)中，所述sNAG纳米纤维的量可以为约50％～100％、约60％～100％、约70％～100％、约75％～100％、约80％～100％、约90％～100％、约95％～100％、约70％～95％、约75％～95％、约80％～95％、约90％～95％、约70％～90％、约75％～90％或约80％～90％重量/体积。组合物可包含所述sNAG纳米纤维的超过30％、40％、50％、60％、70％、75％、80％、90％、95％或99％溶液。

sNAG纳米纤维组合物可以被配制成创口敷料。在某些实施方案中，sNAG纳米纤维组合物被配制成呈屏障、膜剂或薄膜形式的创口敷料。或者，可以将sNAG纳米纤维组合物加到敷料背衬(backings)，例如屏障、膜剂或薄膜。屏障、膜剂或薄膜可按不同的标准大小供应，其可以被进一步切割和缩小成待治疗的区域。背衬可以是常规的敷料材料，例如绷带或纱布，以在应用到患者之前，添加或涂覆聚合物或纤维。或者，所述sNAG纳米纤维可被配制成屏障、膜剂或薄膜，制成条带(strings)、微珠、微球或微纤维，或者所述组合物可被配制成形成屏障的垫子(mat)。在某些实施方案中，敷料的至少75％、至少85％、至少90％或至少95％是由所述sNAG纳米纤维组成。在某些方面，敷料不含有常规的敷料材料例如纱布或绷带。在这样的实施方案中，所述sNAG纳米纤维本身被配制成创口敷料。

包含所述sNAG纳米纤维的组合物可以还包含任何合适的天然或合成的聚合物或纤维。合适聚合物或纤维的实例包括纤维素聚合物类、黄原胶、聚芳酰胺类、聚酰胺类、聚酰亚胺类、聚酰胺/酰亚胺类、聚酰胺酰肼类、聚酰肼类、聚咪唑类、聚苯并噁唑类、聚酯/酰胺、聚酯/酰亚胺、聚碳酸酯/酰胺类、聚碳酸酯/酰亚胺类、聚砜/酰胺类、聚砜酰亚胺类等、其共聚物和共混物。其它合适种类的聚合物或纤维包括聚偏(二)氟乙烯和聚丙烯腈类。这些聚合物或纤维的实例包括在美国专利号RE 30,351；4,705,540,4,717,393；4,717,394；4,912,197；4,838,900；4,935,490；4,851,505；4,880,442；4,863,496；4,961,539；和欧洲专利申请0 219 878中描述的那些，它们全都通过引用作为参考。所述聚合物或纤维可包括任一纤维素聚合物、聚酰胺类、聚芳酰胺类、聚酰胺/酰亚胺类或聚酰亚胺类中的至少一种。在某些实施方案中，所述聚合物或纤维包括聚芳酰胺类、聚酯、聚氨酯(urethan)和聚四氟乙烯。在一个实施方案中，本文描述的组合物包含超过一种类型的聚合物(例如所述sNAG纳米纤维和纤维素)。

在某些方面，所述sNAG纳米纤维是组合物中唯一的活性成分。

在其它的实施方案中，组合物包含一种或多种另外的活性成分，例如抗病毒剂、抗真菌剂、抗酵母剂、化疗剂或任何其它药剂。在有些实施方案中，所述另外的活性成分是抗病毒剂、抗真菌剂、抗酵母剂、防御素肽、防御素样肽或Toll-受体样肽)中的一种或多种，或生长因子。在多个具体的实施方案中，所述另外的活性成分是生长因子，例如PDGF-AA、PDGF-AB、PDGF-BB、PDGF-CC、PDGF-DD、FGF-1、FGF-2、FGF-5、FGF-7、FGF-10、EGF、TGF-α、(HB-EGF)、双向调节蛋白(amphiregulin)、肾上腺调节蛋白(epiregulin)、β细胞调节蛋白(betacellulin)、神经调节蛋白(neuregulins)、epigen、VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D、VEGF-E、胎盘生长因子(PLGF)、血管生成素-1、血管生成素-2、IGF-I、IGF-II、肝细胞生长因子(HGF)和巨噬细胞刺激蛋白(MSP)中的一种或多种。在其它的实施方案中，所述另外的活性成分是使免疫系统加强的药剂、止痛剂或退热剂。

在某些实施方案中，所述另外的活性成分是抗病毒剂。本领域技术人员众所周知的任何抗病毒剂都可用于sNAG纳米纤维组合物中。抗病毒剂的非限制性实例包括蛋白质、多肽、肽、融合蛋白、抗体、核酸分子、有机分子、无机分子和小分子，它们抑制和/或降低病毒附着到其受体上，病毒内化进入细胞中，病毒的复制或病毒从细胞中释放出来。具体地说，抗病毒剂包括但不限于核苷类似物(例如齐多夫定(zidovudine)、阿昔洛韦(acyclovir)、更昔洛韦(gangcyclovir)、阿糖腺苷(vidarabine)、碘苷(idoxuridine)、曲氟尿苷(trifluridine)和利巴韦林(ribavirin))、膦甲酸(foscarnet)、金刚烷胺(amantadine)、培拉米韦(peramivir)、金刚乙胺(rimantadine)、沙奎那韦(saquinavir)、茚地那韦(indinavir)、利托那韦(ritonavir)、α-干扰素和其它干扰素、AZT、扎那米韦(zanamivir)和奥塞米韦(oseltamivir)其它的抗病毒剂包括流感病毒疫苗，例如(GlaxoSmithKline)、(MedImmune Vaccines)、(Chiron Corporation)、(GlaxoSmithKline)、(CSLBiotherapies Inc.)、(Novartis)或(Aventis Pasteur)。

在某些实施方案中，所述另外的活性成分是抗癌剂。在一个具体的实施方案中，所述抗癌剂是化疗剂。本领域技术人员已知的任何抗癌剂都可用于sNAG纳米纤维组合物中。示例性的抗癌剂包括：阿西维辛(acivicin)；蒽环霉素(anthracyclin)；安曲霉素(anthramycin)；阿扎胞苷(azacitidine)(Vidaza)；二膦酸盐类(例如帕米膦酸(pamidronate)(Aredria)、sodium clondronate(Bonefos)、唑来膦酸(zoledronic acid)(Zometa)、阿仑膦酸盐(alendronate)(Fosamax)、依替膦酸盐(etidronate)、伊班膦酸盐(ibandornate)、西马膦酸盐(cimadronate)、利塞膦酸盐(risedromate)和替鲁膦酸盐(tiludromate))；卡铂(carboplatin)；苯丁酸氮芥(chlorambucil)；顺铂(cisplatin)；阿糖胞苷(cytarabine)(Ara-C)；盐酸柔红霉素(daunorubicin hydrochloride)；地西他滨(decitabine)(Dacogen)；去甲基化剂、多西他赛(docetaxel)；多柔比星(doxorubicin)；EphA2抑制剂；依托泊苷(etoposide)；法扎拉滨(fazarabine)；氟尿嘧啶；吉西他滨(gemcitabine)；组蛋白脱乙酰酶抑制剂(HDACs)；白介素II(包括重组白介素II或rIL2)、干扰素α；干扰素β；干扰素γ；来那度胺(lenalidomide)(Revlimid)；抗CD2抗体(例如西利珠单抗(siplizumab)(MedImmune Inc.；国际公布号WO 02/098370,所述文献通过引用其全部结合到本文中))；美法仑(melphalan)；甲氨蝶呤(methotrexate)；丝裂霉素(mitomycin)；奥沙利铂(oxaliplatin)；紫杉醇(paclitaxel)；嘌呤霉素(puromycin)；利波腺苷(riboprine)；螺铂(spiroplatin)；替加氟(tegafur)；替尼泊苷(teniposide)；硫酸长春碱(vinblastine sulfate)；硫酸长春新碱(vincristine sulfate)；伏氯唑(vorozole)；折尼铂(zeniplatin)；净司他丁(zinostatin)；和盐酸佐柔比星(zorubicin hydrochloride)。

可用于sNAG纳米纤维组合物中的另外的活性成分的其它实例包括但不限于血管生成抑制剂；反义寡核苷酸；凋亡基因调制剂(modulators)；凋亡调节剂；BCR/ABL拮抗剂；β内酰胺衍生物；酪蛋白激酶抑制剂(ICOS)；雌激素激动剂；雌激素拮抗剂；谷胱甘肽抑制剂；HMG CoA还原酶抑制剂；免疫刺激肽；胰岛素样生长因子-1受体抑制剂；干扰素激动剂；干扰素；白介素；亲脂性铂化合物；基质溶素(matrilysin)抑制剂；基质金属蛋白酶抑制剂；错配双链RNA；一氧化氮调节剂；寡核苷酸；铂化合物；蛋白激酶C抑制剂、蛋白酪氨酸磷酸酶抑制剂；嘌呤核苷磷酸化酶抑制剂；raf拮抗剂；信号转导抑制剂；信号转导调节剂；翻译抑制剂；酪氨酸激酶抑制剂；和尿激酶受体拮抗剂。

在有些实施方案中，所述另外的活性成分是抗血管生成剂。抗血管生成剂的非限制性实例包括降低或抑制血管生成的蛋白质、多肽、肽、缀合物(conjugates)、抗体(例如人的、人源化的、嵌合的、单克隆的、多克隆的，Fvs、ScFvs、Fab片段、F(ab)₂片段及其抗原结合片段)例如特异性结合TNF-α的抗体、核酸分子(例如反义分子或三股螺旋体(triplehelices))、有机分子、无机分子和小分子。抗血管生成剂的其它实例可在例如美国公布号2005/0002934 A1第277-282段落中找到，所述参考文献通过引用其全部结合到本文中。在其它的实施方案中，所述另外的活性成分不是抗血管生成剂。

在有些实施方案中，所述另外的活性成分是抗炎剂。抗炎剂的非限制性实例包括非甾体抗炎药物(NSAIDs)(例如塞来考昔(celecoxib)(CELEBREX^TM)、双氯芬酸(diclofenac)(VOLTAREN^TM)、依托度酸(etodolac)(LODINE^TM)、非诺洛芬(fenoprofen)(NALFON^TM)、吲哚美辛(indomethacin)(INDOCIN^TM)、酮咯酸(ketoralac)(TORADOL^TM)、奥沙普秦(oxaprozin)(DAYPRO^TM)、萘丁美酮(nabumentone)(RELAFEN^TM)、舒林酸(sulindac)(CLINORIL^TM)、托美丁(tolmentin)(TOLECTIN^TM)、罗非考昔(rofecoxib)(VIOXX^TM)、萘普生(naproxen)(ALEVE^TM,NAPROSYN^TM)、酮洛芬(ketoprofen)(ACTRON^TM)和萘丁美酮(nabumetone)(RELAFEN^TM))、甾体抗炎药物(例如糖皮质激素类、地塞米松(dexamethasone)(DECADRON^TM)、皮质激素类(例如甲泼尼龙(methylprednisolone)(MEDROL^TM))、可的松(cortisone)、氢化可的松(hydrocortisone)、泼尼松(prednisone)(PREDNISONE^TM和DELTASONE^TM)和泼尼松龙(prednisolone)(PRELONE^TM和PEDIAPRED^TM))、抗胆碱能类(例如硫酸阿托品(atropine sulfate)、甲基硝酸阿托品(atropine methylnitrate)和异丙托溴铵(ipratropium bromide)(ATROVENT^TM))、β2-激动剂(例如沙丁胺醇(abuterol)(VENTOLIN^TM和PROVENTIL^TM)、比托特罗(bitolterol)(TORNALATE^TM)、左沙丁胺醇(levalbuterol)(XOPONEX^TM)、奥西那林(metaproterenol)(ALUPENT^TM)、吡布特罗(pirbuterol)(MAXAIR^TM)、特布他林(terbutlaine)(BRETHAIRE^TM和BRETHINE^TM)、沙丁胺醇(albuterol)(PROVENTIL^TM,REPETABS^TM和VOLMAX^TM)、福莫特罗(formoterol)(FORADIL AEROLIZER^TM)和沙美特罗(salmeterol)(SEREVENT^TM和SEREVENT DISKUS^TM))和甲基黄嘌呤类(例如茶碱(theophylline)(UNIPHYL^TM,THEO-DUR^TM,SLO-BID^TM和TEHO-42^TM))。

在某些实施方案中，所述另外的活性成分是烷化剂、亚硝基脲、抗代谢物、蒽环霉素、拓扑异构酶II抑制剂或有丝分裂抑制剂。烷化剂类包括但不限于白消安(busulfan)、顺铂(cisplatin)、卡铂(carboplatin)、苯丁酸氮芥(cholormbucil)、环磷酰胺(cyclophosphamide)、异环磷酰胺(ifosfamide)、氨烯咪胺(decarbazine)、氮芥(mechlorethamine)、美法仑(mephalen)和themozolomide。亚硝基脲类包括但不限于卡莫司汀(carmustine)(BCNU)和洛莫司汀(lomustine)(CCNU)。抗代谢物类包括但不限于5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil)、卡培他滨(capecitabine)、甲氨蝶呤(methotrexate)、吉西他滨(gemcitabine)、阿糖胞苷(cytarabine)和氟达拉滨(fludarabine)。蒽环霉素类包括但不限于柔红霉素(daunorubicin)、多柔比星(doxorubicin)、表柔比星(epirubicin)、伊达比星(idarubicin)和米托蒽醌(mitoxantrone)。拓扑异构酶II抑制剂类包括但不限于托泊替康(topotecan)、伊立替康(irinotecan)、依托泊苷(etopiside)(VP-16)和替尼泊苷(teniposide)。有丝分裂抑制剂类包括但不限于紫杉烷类(taxanes)(紫杉醇(paclitaxel)、多西他赛(docetaxel))和长春花属生物碱(长春碱(vinblastine)、长春新碱(vincristine)和长春瑞滨(vinorelbine))。

sNAG纳米纤维组合物可含有胶原蛋白，虽然在某些方面，sNAG纳米纤维组合物不含有胶原蛋白。

在某些实施方案中，sNAG纳米纤维组合物不包含任何另外的疗法。在某些实施方案中，sNAG纳米纤维组合物不包含任何另外的抗病毒剂、抗癌剂、抗真菌剂、抗酵母剂、抗炎剂、化疗剂、抗血管生成剂、防御素肽、防御素样肽、Toll-受体样肽或生长因子。

在有些实施方案中，所述另外的活性成分不是抗菌剂(例如抗生素、防御素肽、防御素样肽或Toll-受体样肽)或生长因子。在多个具体的实施方案中，所述另外的活性成分不是生长因子，例如PDGF-AA、PDGF-AB、PDGF-BB、PDGF-CC、PDGF-DD、FGF-1、FGF-2、FGF-5、FGF-7、FGF-10、EGF、TGF-α、(HB-EGF)、双向调节蛋白(amphiregulin)、肾上腺调节蛋白(epiregulin)、β细胞调节蛋白(betacellulin)、神经调节蛋白(neuregulins)、epigen、VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D、VEGF-E、胎盘生长因子(PLGF)、血管生成素-1、血管生成素-2、IGF-I、IGF-II、肝细胞生长因子(HGF)和巨噬细胞刺激蛋白(MSP)。在某些实施方案中，所述另外的活性成分不是使免疫系统加强的药剂、止痛剂或退热剂。

在某些实施方案中，所述另外的活性成分不是选自下列抗生素类之一的抗生素：大环内酯类(microlides)(例如红霉素(erythromycin)、阿奇霉素(azithromycin))、氨基糖苷类(aminoglycosides)(例如阿米卡星(amikacin)、庆大霉素(gentamicin)、新霉素(neomycin)、链霉素(streptomycin))、头孢菌素类(例如头孢羟氨苄(cefadroxil)、头孢克洛(cefaclor)、头孢噻肟(cefotaxime)、头孢吡肟(cefepime))、氟喹诺酮类(fluoroquinolones)(例如环丙沙星(ciprofloxacin)、左氧氟沙星(levofloxacin))、青霉素类(例如青霉素、氨苄西林(ampicillin)、阿莫西林(amoxicilli)n)、四环素类(例如四环素(tetracycline)、多西环素(doxycycline))和碳青霉烯类(例如美罗培南(meropenem)、亚胺培南(imipenem))。在有些实施方案中，所述另外的活性成分不是万古霉素(vancomycin)、磺胺类药(例如复方新诺明/甲氧苄啶-磺胺甲噁唑(co-trimoxazole/trimethoprim-sulfamethoxazole))、四环素类(例如多西环素(doxycycline)、米诺环素(minocycline))、克林霉素(clindamycin)、噁唑烷酮类(例如利奈唑胺(linezolid))、达托霉素(daptomycin)、替考拉宁(teicoplanin)、喹奴普丁(quinupristin)/达福普丁(dalfopristin)(共杀素(synercid))、替吉环素(tigecycline)、蒜素(allicin)、杆菌肽(bacitracin)、呋喃妥因(nitrofurantoin)、过氧化氢、新生霉素(novobiocin)、奈替米星(netilmicin)、甲基乙二醛(methylglyoxal)、蜜蜂防御素-1、妥布霉素(tobramycin)、二葡萄糖酸氯己定(chlorhexidine digluconate)、葡萄糖酸氯己定(chlorhexidinegluconate)、左氧氟沙星(levofloxacin)、锌和/或银。

在其它的方面、sNAG纳米纤维组合物不包含大量的蛋白质材料。在多个具体的实施方案中，sNAG纳米纤维组合物中的蛋白质含量不大于0.1％、0.5％或1％(重量)。在其它的实施方案中，所述组合物中的蛋白质含量通过考马斯(Coomassie)染色是检测不到的。

在一个实施方案中，在sNAG纳米纤维组合物中也包括锌。除了它的抗微生物特性以外，锌也在伤口愈合中起作用(参见Andrews等,1999,Adv Wound Care 12:137-8)。锌优选以盐(例如氧化锌、硫酸锌、醋酸锌或葡萄糖酸锌)的形式添加。

5.4 预防和治疗用途

在某些实施方案中，本文描述的组合物可用于预防和/或治疗防御素产生和/或分泌的增加是有益的感染和/或疾病。这样的疾病可能是防御素缺乏的结果或者可能驱动来自防御素存在增加的益处。

在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗和/或预防与一种或多种防御素肽的无表达或低水平表达相关的疾病；或与编码一种或多种防御素肽的一个或多个基因中的突变/缺失/低基因拷贝数(“GCN”)相关的疾病。可突变/缺失/具有低GCN/不表达或其表达可能是低的或改变的示例性的防御素基因包括任何已知的α-防御素(例如DEFA1、DEFA1B、DEFA3、DEFA4、DEFA5、DEFA6)、任何已知的β-防御素(例如，DEFB1、DEFB2、DEFB4、DEFB103A、DEFB104A、DEFB105B、DEFB107B、DEFB108B、DEFB110、DEFB112、DEFB114、DEFB118、DEFB119、DEFB123、DEFB124、DEFB125、DEFB126、DEFB127、DEFB128、DEFB129、DEFB131、DEFB136)和任何已知的θ-防御素(例如DEFT1P)。在有些实施方案中，本文描述的组合物用于治疗或预防与以上列举的基因中的一种或多种的无表达、低水平表达或以改变的水平表达或突变/缺失/低GCN相关的疾病或感染。在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗或预防与DEFA1、DEFA3、DEFA4、DEFA5、DEFB1、DEFB3、DEFB103A、DEFB104A、DEFB108B、DEFB112、DEFB114、DEFB118、DEFB119、DEFB123、DEFB124、DEFB125、DEFB126、DEFB128、DEFB129和DEFB131中的一种或多种的无表达、低水平表达或以改变的水平表达或突变/缺失/低GCN相关的疾病或感染。在有些实施方案中，本文描述的组合物用于治疗或预防与一种或多种Toll受体(例如，TLR1、TLR2、TLR3、TLR4、TLR5、TLR6、TLR7、TLR8、TLR9、TLR10、TLR11和/或TLR12)的无表达、低水平表达或以改变的水平表达或突变/缺失/低GCN相关的疾病或感染。在又一些实施方案中，本文描述的组合物用于治疗或预防与IL-1、CEACAM3、SPAG11、SIGIRR(IL1样受体)、IRAK1、IRAK2、IRAK4、TBK1、TRAF6和IKKi中的一种或多种的无表达、低水平表达或以改变的水平表达或突变/缺失/低GCN相关的疾病或感染。在有些实施方案中，本文描述的组合物用于治疗或预防与IRAK2、SIGIRR、TLR1、TLR2、TLR4、TLR7、TLR8、TLR10和TRAF6中的一种或多种的无表达、低水平表达或以改变的水平表达或突变/缺失/低GCN相关的疾病或感染。

基因表达的低水平是比表达的“正常”水平低的水平(例如低超过1.25倍、1.5倍、2倍、2.5倍、3倍、3.5倍、4倍、4.5倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍)。基因表达的改变水平是不同于表达的“正常”水平的水平(例如相差超过20％、25％、30％、50％、75％、100％、150％、200％、250％、300％)。在某些实施方案中，一种或多种防御素基因(例如以上列举的防御素基因)在待给予本文描述的组合物的患者体内的表达可以是比一种或多种防御素基因的“正常”表达少小于90％、小于75％、小于60％、小于50％、小于30％或小于20％。其中，一种或多种防御素基因的“正常”表达是：(i)已知在没有表现出症状或没有被诊断出待治疗疾病或感染的对象中发现的平均表达水平；(ii)在没有表现出症状或没有被诊断出待治疗疾病或感染的三、五、十、二十、二十五、五十个或更多的对象中检测出的平均表达水平；和/或(iii)在疾病或感染的发作之前，在待给予本文描述的组合物的患者中检测出的表达水平。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗实体肿瘤癌症。不受任何作用机制的束缚，sNAG纳米纤维诱导α和β防御素(例如β-防御素1)的能力可对所述sNAG纳米纤维的抗癌活性作出贡献。已经表明，人α和β防御素(例如β-防御素1)具有抗癌活性。可用本文描述的组合物治疗的示例性实体肿瘤癌症包括但不限于骨和结缔组织肉瘤、脑癌、乳癌、卵巢癌、肾癌、胰腺癌、食管癌、胃癌、卵巢癌、肺癌(例如小细胞肺癌(SCLC)、非小细胞肺癌(NSCLC)、喉癌和间皮瘤)、肝癌和前列腺癌。在有些实施方案中，本文描述的组合物用于治疗由病毒感染引起的或与病毒感染相关的癌症。在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗卡波西肉瘤(Kaposi’s sarcoma)。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有实体肿瘤的对象导致产生下述效果中的一种或多种：实体肿瘤的大小缩小；防止实体肿瘤的转移；防止实体肿瘤的复发；与实体肿瘤相关的一个或多个症状的持续时间和/或严重程度降低；与实体肿瘤相关的症状数量减少；防止实体肿瘤的大小增加；减少/抑制实体肿瘤的癌细胞的增殖；与实体肿瘤相关的器官衰竭减少；对象住院的发生率减少；对象的住院长度减少；对象的生存期增加；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗皮肤癌。可用本文描述的组合物治疗的示例性皮肤癌包括但不限于黑素瘤、基底细胞癌和鳞状细胞癌。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有皮肤癌的对象导致产生下述效果中的一种或多种：皮肤癌的大小缩小；防止皮肤癌的转移；防止皮肤癌的复发；与皮肤癌相关的一个或多个症状的持续时间和/或严重程度降低；与皮肤癌相关的症状数量减少；与皮肤癌相关的器官衰竭减少；对象住院的发生率减少；对象的住院长度减少；对象的生存期增加；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗炎症性肠疾病(IBD)。不受任何作用机制的束缚，sNAG纳米纤维诱导α和β防御素的能力可对所述sNAG纳米纤维的抗IBD活性作出贡献。已经表明，α和β防御素具有抗IBD活性。IBD包括但不限于克罗恩病和溃疡性结肠炎。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有IBD的对象导致产生下述效果中的一种或多种：防止IBD的复发；与IBD相关的一个或多个症状的持续时间和/或严重程度降低；与IBD相关的症状数量减少；对象住院的发生率减少；对象的住院长度减少；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。IBD的一些症状包括腹痛、呕吐、腹泻、直肠出血、严重的内痉挛/骨盆区中的肌肉痉挛、体重减轻和各种相关的主诉或疾病如关节炎、坏疽性脓皮病和/或原发性硬化性胆管炎。在有些实施方案中，本文描述的组合物预防以上列举的症状中的一个或多个或本领域已知的其它症状的发作或发展，或者降低这些症状中的一个或多个的持续时间和/或严重程度。在一个实施方案中，本文描述的组合物用于治疗溃疡性结肠炎。溃疡性结肠炎的症状可包括IBD的以上列举的症状，并且可以还包括经常排粘液样脓血便、里急后重和/或发热。实施例9(参见下文)显示基于在IBD的动物模型中获得的数据，sNAG纳米纤维对治疗IBD是有效的。可用于治疗IBD的包含sNAG纳米纤维的组合物可以是本文描述的任何sNAG组合物。在一个实施方案中，可用于治疗IBD的包含sNAG纳米纤维的组合物是与实施例9中描述的组合物相同或相类似。

在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗克罗恩病(例如回肠性克罗恩病)。不受任何作用机制的束缚，sNAG纳米纤维诱导α和β防御素的能力可对所述sNAG纳米纤维的抗克罗恩病活性作出贡献。已经表明，α和β防御素具体抗克罗恩病活性。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有克罗恩病的对象导致产生下述效果中的一种或多种：防止克罗恩病的复发；与克罗恩病相关的一个或多个症状的持续时间和/或严重程度降低；与克罗恩病相关的症状数量减少；对象住院的发生率减少；对象的住院长度减少；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。克罗恩病的一些症状包括腹痛、呕吐、腹泻、直肠出血、严重的内痉挛/骨盆区中的肌肉痉挛、体重减轻和各种相关的主诉或疾病如关节炎、坏疽性脓皮病和/或原发性硬化性胆管炎。克罗恩病的症状还可包括经常排出粥样稀便和有时脂肪泻、发热、瘘管、肠胃胀气、腹胀、肛周不适如瘙痒和疼痛、大便失禁、口腔的口疮性溃疡和/或体重减轻。在有些实施方案中，本文描述的组合物预防以上列举的症状中的一个或多个或本领域已知的其它症状的发作或发展，或者降低这些症状中的一个或多个的持续时间和/或严重程度。

在有些实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗粘膜炎。粘膜炎是衬在消化道里面的粘膜的疼痛性炎症和溃疡(例如为癌症的化学疗法或放射疗法治疗的副作用)。粘膜炎可发生在沿着胃肠道的任何地方，例如，在口腔(即，口腔粘膜炎)。因此，在有些实施方案中，将本文描述的组合物局部地给予患者(例如被诊断患有或表现出粘膜炎症状的患者)以治疗粘膜炎(例如，在口腔的发炎或溃疡区域上局部给药，或者局部地给予肛门或直肠区域，例如通过乳膏剂、栓剂、混悬剂、液体溶液剂、凝胶剂或软膏剂)。在有些实施方案中，本文描述的组合物是在由粘膜炎引起的或与粘膜炎相关的炎症或溃疡部位(例如在口腔中)或者靠近该部位给予。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物可以每天给予(例如每日一次或两次)直到粘膜炎的症状消退(例如持续2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12天、2周、3周、4周或超过4周)。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有粘膜炎的对象导致产生下述效果中的一种或多种：防止粘膜炎的复发或减少粘膜炎复发的频率；与粘膜炎相关的一个或多个症状(例如疼痛、溃疡)的持续时间和/或严重程度降低；与粘膜炎相关的症状数量减少；对象住院的发生率减少；对象的住院长度减少；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗病毒感染或由其引起的或与其相关的疾病。不受任何作用机制的束缚，sNAG纳米纤维诱导β防御素(例如β-防御素1)的能力可对所述sNAG纳米纤维的抗病毒活性作出贡献。已经表明，β防御素(例如β-防御素1)具有抗病毒活性。可引起可用本文描述的组合物预防和/或治疗的感染或疾病的示例性的病毒包括但不限于呼吸道合胞病毒(RSV)、流感病毒(甲型流感病毒、乙型流感病毒或丙型流感病毒)、人偏肺病毒(HMPV)、鼻病毒、副流感病毒、SARS冠状病毒、人免疫缺陷病毒(HIV)、肝炎病毒(甲、乙、丙型)、埃博拉病毒(ebola virus)、单纯疱疹病毒(例如HSV-1、HSV-2、HSV-6、HSV-7)、水痘病毒、水痘-带状疱疹病毒、人乳头状瘤病毒(HPV)、副痘病毒、麻疹病毒、埃可病毒(echovirus)、腺病毒、EB病毒(Epstein Barr virus)、柯萨奇病毒(Coxsackie virus)、肠道病毒、风疹病毒、重型天花病毒(variola major)和小天花病毒(variola minor)。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物预防对象的病毒感染或由其引起的或与其相关的疾病导致产生下述效果中的一种或多种：防止由病毒感染引起的或与病毒感染相关的疾病的发展或发作；和/或防止病毒感染或由其引起的或与其相关的疾病从一个对象传播到另一个对象或对象群体。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有病毒感染或由其引起的或与其相关的疾病的对象导致产生下述效果中的一种或多种：防止病毒感染或由其引起的或与其相关的疾病的复发；与病毒感染或由其引起的或与其相关的疾病的症状数量减少；与病毒感染或由其引起的或与其相关的疾病相关的器官衰竭减少；病毒感染或由其引起的或与其相关的疾病的严重程度和/或持续时间降低；与病毒感染或由其引起的或与其相关的疾病的一个或多个症状的严重程度和/或持续时间降低；病毒负荷或计数(例如超过约0.25log、0.5log、0.75log、1log、1.5log、2logs、2.5logs、3logs、4logs、5logs、6logs、7logs、8logs、9logs或10logs)减少；对象住院的发生率减少；对象的住院长度减少；对象的生存期增加；在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善；防止病毒从对象的一个细胞、组织、器官传播到对象的另一个细胞、组织、器官；防止由病毒感染引起的或与病毒感染相关的疾病或其一个或多个症状的发展或发作；和/或防止病毒感染或由其引起的或与其相关的疾病从一个对象传播到另一个对象或对象群体。

在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物不用于预防和/或治疗HIV感染或由HIV感染引起的或与HIV感染相关的疾病。

病毒感染的症状可包括但不限于发热、寒颤、头痛、斜颈、易怒、腺体肿大、腹泻、恶心、呕吐、与病毒感染相关的皮肤或粘膜异常(例如皮疹、溃疡、感冒疮、损害、红肿、发红、瘙痒、丘疹、囊泡、脓疱、水疱、痂)和/或与这种异常相关的疼痛、腹痛、咽喉肿痛、耳朵痛、咳嗽、体重减轻、疲劳、浑身疼痛和/或其它的流感样症状。在有些实施方案中，本文描述的组合物预防以上列举的症状中的一个或多个或本领域已知的其它症状的发作或发展；或者降低这些症状中的一个或多个的持续时间和/或严重程度。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗伤口(例如开放性伤口，例如切口、撕裂伤、穿透伤、擦伤或烧伤)的病毒感染。在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物不用于预防和/或治疗伤口的病毒感染。伤口有两种类型，开放性和闭合性。开放性伤口是按照引起伤口的物体进行分类。例如，切口或切口型伤口(包括手术伤口)是由洁净的边缘锋利的物体例如刀、旋转器(razor)或玻璃碎片引起的。裂口是由钝物撞击位于硬组织之上的软组织引起的不规则伤口(例如覆盖颅骨的皮肤的裂口)或皮肤和其它组织的撕裂，例如由分娩引起的。磨损或擦伤是浅表伤，其中皮肤的最顶层(表皮)被刮掉了。刺伤是由刺穿皮肤的物体例如钉或针引起的。穿透伤是由进入身体的物体例如刀引起的。枪弹伤是子弹或类似的射弹射进(例如射入伤)和/或通过身体(例如穿出伤)引起的。在医学范围内，所有的戳伤和枪弹伤都被认为是开放性伤。开放性伤也包括由热、化学或电损伤诱发的烧伤。闭合性伤包括挫裂伤(更常称为碰撞伤，由于损害皮肤下组织的钝力外伤引起的)、血肿(亦称血肿瘤，由于伤及血管进而引起血液淤积在皮肤下面引起的)和挤压伤(在长的时间周期内施加的巨大或极端的力量引起的)。

在某些实施方案中，本文描述的sNAG组合物用于预防和/或治疗患者(例如被诊断患有病毒感染或表现出病毒感染的症状的患者)的局部病毒感染。在有些实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗在皮肤、粘膜(例如眼、耳、咽喉、阴道、肛门)或其它组织的表面上的病毒感染或病毒感染的症状。在某些实施方案中，将本文描述的组合物直接给予皮肤、粘膜(例如眼、耳、咽喉、口腔、阴道、肛门)或其它组织的表面。在有些实施方案中，本文描述的组合物用于治疗病毒感染(例如单纯疱疹病毒感染或水痘-带状疱疹感染)的囊疱(例如囊泡、脓疱或水疱)、溃疡或疮痂期。在其它的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗病毒感染(例如单纯疱疹病毒感染或水痘-带状疱疹感染)的前驱症状、红斑/黄斑或丘疹/水肿期。在某些实施方案中，本文描述的组合物是在病毒感染的部位或靠近病毒感染的部位或者在病毒感染症状的部位或靠近病毒感染症状的部位(例如与病毒感染相关的感冒疮、损害、水疱、脓疱、溃疡、皮疹、红肿或痂壳(crust)的部位)给予。在有些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有局部病毒感染的对象导致产生下述效果中的一种或多种：局部病毒感染的症状(例如瘙痒、损害、溃疡、水疱、丘疹、皮疹、痂壳或本文描述的或本领域已知的局部病毒感染的任何其它症状)的严重程度和/或持续时间降低；与局部病毒感染的症状相关的疼痛减轻；与局部病毒感染相关的症状数量减少；防止局部病毒感染的症状的复发或降低其复发的频率；防止局部病毒感染从一个对象传播到另一个对象；防止本文描述的或本领域已知的局部病毒感染的症状中的一个或多个的发作或发展；和/或在对象中另一种疗法(例如另一种抗病毒疗法)的预防或治疗效果被增强或改善。在特别的实施方案中，本文描述的sNAG组合物被配制成非屏障形式用于治疗局部病毒感染。例如，本文描述的组合物被配制成液体溶液剂、混悬剂(例如粘稠的混悬剂)、乳膏剂或软膏剂的形式用于治疗局部病毒感染。在一个实施方案中，本文描述的sNAG组合物当用于治疗局部病毒感染时不是呈固体形式。在又一些实施方案中，本文描述的sNAG组合物是形成屏障的和/或固体的，用于治疗局部病毒感染。实施例8(参见下文)显示根据在人患者上获得的数据说明sNAG纳米纤维对治疗局部病毒感染是有效的。具体地说，实施例8显示sNAG纳米纤维对治疗人患者的HSV感染(例如由HSV感染引起的或与HSV感染相关的感冒疮)是有效的。可用于治疗局部病毒感染的包含sNAG纳米纤维的组合物可以是本文描述的任何sNAG组合物。在一个实施方案中，可用于治疗局部病毒感染(例如HSV)的包含sNAG纳米纤维的组合物可以与实施例8中描述的组合物相同或类似。

可用本文描述的组合物局部治疗的病毒感染和与病毒感染相关的皮肤疾病/病症包括但不限于麻疹(麻疹病毒)、德国麻疹(风疹病毒)、鸡痘(水痘)、五号病(传染性红斑,由细小病毒引起)、玫瑰疹、传染性单核细胞增多症或腺热(EB病毒)、肠道病毒感染、玫瑰糠疹(可能由疱疹6型或7型引起)、手足口病(由柯萨奇病毒感染引起)、Gianotto-Crosti综合征(儿童中发生的丘疹性肢端皮炎；最常由EB病毒或乙型肝炎所致的传染性单核细胞增多症引起)、胸侧皮疹(Laterothoracic exanthem)(儿童的不对称性屈侧周皮疹或APEC)、天花、牛痘、疣状表皮发育不良(epidermodysplasia verruciformis)、由HIV感染引起的或与HIV感染相关的皮肤病和/或卡波西肉瘤(Kaposi’s sarcoma)、立克次氏体病(Rickettsialdiseases)、黄热病(由黄病毒感染所致)、单纯疱疹(感冒疮和生殖器疱疹)、疱疹性湿疹、带状疱疹(shingles)、疱疹性咽峡炎/水疱性口炎(口腔溃疡)、传染性软疣、病毒性疣(例如肉疣(verrucas)、生殖器疣或湿疣、鳞状细胞乳头状瘤)、疱疹性甲沟炎、斗士疱疹、羊痘(Orf)和挤奶者结节(Milker's nodules)。

在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗单纯疱疹病毒(例如HSV-1、HSV-2)的感染或由单纯疱疹病毒(例如HSV-1、HSV-2)引起的疾病或病症。单纯疱疹病毒1型(HSV-1)的症状可包括口腔、咽喉、嘴唇的水疱或损害(例如口周感冒疮)，而单纯疱疹病毒2型(HSV-2)的症状可包括生殖器的外表面上的水疱或损害(例如丘疹和/或囊泡)。这两种类型的HSV均以潜伏状态定居于皮肤的感觉神经中。在攻击期间，该病毒从神经中扩散出来并侵入皮肤或粘膜并在此复制，引起临床损害。在每次攻击之后，它退回神经纤维，并变成再次休眠。在活跃期期间，有相当多的病毒脱落，这些损害是有高度传染性的。1型的原发感染主要发生在婴幼儿，通常轻微或亚临床。在世界的人口稠密的欠发达地区，高达100％的儿童在5岁前都被感染过。2型通常是性获得性的，在青春期之后，不常是无症状(less often asymptomatic)。该病毒在唾液和生殖分泌物中脱落，在临床攻击期间和此后长达数天或数周。来自有活性损伤的脱落量是当它呈无活性时的100到1,000倍。HSV的传播通常是通过直接接触受感染的分泌物。在免疫缺乏时，感染往往更易发生并且更明显和更持久。复发可能因为小的创伤而触发；其它的感染包括伤风、紫外辐射(日光暴露)；激素因子(经前耀斑发生)；情绪紧张；在面部(包括牙科)实施的操作或手术。因此，在有些实施方案中，本文描述的组合物经局部给予以治疗HSV-1感染或损害或与HSV-1感染相关的感冒疮(例如经口或口周给予)。在其它的实施方案中，本文描述的组合物经局部给予以治疗HSV-2感染或与HSV-2感染相关的生殖器损害(例如在生殖器区域(例如阴道)内局部给予)。在有些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有HSV感染或由其引起的或与其相关的疾病的对象导致产生下述效果中的一种或多种：HSV感染的症状(例如感冒疮、损害或本文描述的或本领域已知的HSV感染的任何其它症状)的严重程度和/或持续时间降低；与HSV感染相关的症状数量减少，与HSV感染的症状(例如感冒疮或损害)相关的疼痛减轻；防止HSV感染的症状的复发或者降低其复发的频率；防止HSV感染从一个对象传播到另一个对象；防止HSV感染的一个或多个症状的发作或(of)发展；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。在特别的实施方案中，将本文描述的组合物给予患有HSV感染或已有HSV感染的症状的人类婴儿、人类幼儿、人类儿童、人类成年人和/或老年人。在有些实施方案中，本文描述的组合物是当表面区域开始感到刺痛、瘙痒或肿胀的时间(表面区域上的刺痛、瘙痒或肿胀与HSV感染(例如HSV-1或HSV-2)相关)经局部给予表面区域(例如皮肤或粘膜的口周、口或生殖器区域)。在有些实施方案中，本文描述的组合物是在感冒疮或损害的部位或靠近感冒疮或损害的部位(例如在皮肤上或在粘膜上的口周、口或生殖器损害)局部给予(其中所述感冒疮或损害是与HSV感染(例如HSV-1或HSV-2)相关的)。实施例8显示sNAG纳米纤维组合物对治疗人患者的与HSV感染相关的感冒疮是有效的，当在患者的感冒疮部位局部施用时，并且用sNAG纳米纤维组合物治疗HSV相关的感冒疮导致感冒疮和与感冒疮相关的疼痛的严重程度和持续时间降低。在有些实施方案中，本文描述的组合物用于治疗HSV(例如HSV-1或HSV-2)感染的囊疱(例如囊泡、脓疱或水疱)、溃疡或疮痂期。在其它的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗HSV(例如HSV-1或HSV-2)感染的前驱症状、红斑/黄斑或丘疹/水肿期。在某些实施方案中，在HSV感染的治疗中，将本文描述的组合物与抗病毒药物(例如阿昔洛韦或本文描述的或本领域已知的任何其它抗病毒药物)联合给予。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物可以每天给予(例如每日一次或两次)直到HSV感染的症状消退(例如持续2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12天、2周、3周、4周或超过4周)。

在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗水痘病毒的感染或由水痘病毒引起的疾病或病症(带状疱疹(herpes zoster，shingles)或水痘(chickenpox))。在水痘感染(参见Shingles,Clinical Knowledge Summaries(2008))，它通常在儿童中发生，病毒接种到神经细胞，通常是感觉细胞。带状疱疹(herpes zoster或shingles)是以在单一皮节中分布为特征。它可能不影响整个皮节，而通常是它限于一个皮节的区域并因此不跨过中间线。带状疱疹的症状包括但不限于皮疹(它由黄斑和丘疹组成)并在皮节分布中发展成为囊疱损害(最常见于胸部)和疼痛。皮疹往往持续7-10天，全愈可能需要2-4周。更广泛的疾病可能发生在免疫受损的患者(例如，患有淋巴瘤和HIV)中。带状疱疹可发生在任何年龄，但在老年人中更常见，更通常在女性中轻微(虽然水痘同等地影响两性)。皮肤并发症可包括继发性感染、瘢痕形成和色素沉着改变。老年人患上并发症的可能性更大，这是由于带状疱疹(尤其是疱疹后神经痛)所致。因此，在有些实施方案中，本文描述的组合物经局部给予以治疗带状疱疹感染或鸡痘(例如在皮肤上给予)。在有些实施方案中，本文描述的组合物是在皮疹的部位或靠近皮疹的部位(例如皮肤上的黄斑或丘疹)给予(其中所述皮疹是与带状疱疹感染相关的)。在有些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有带状疱疹感染或由其引起的或与其相关的疾病的对象导致产生下述效果中的一种或多种：带状疱疹感染的症状(例如皮疹或本文列举的或本领域已知的带状疱疹感染的任何其它症状)的严重程度和/或持续时间降低；与带状疱疹感染相关的症状数量减少；与带状疱疹感染症状相关的疼痛减轻；防止带状疱疹感染症状的复发或减少其复发的频率；防止带状疱疹感染从一个对象传播到另一个对象；防止带状疱疹感染症状的发作或发展；和/或在对象中另一种疗法(例如另一种抗病毒疗法)的预防或治疗效果被增强或改善。在特别的实施方案中，将本文描述的组合物给予患有带状疱疹感染或已有带状疱疹感染的症状的人类婴儿、人类幼儿、人类儿童、人类成年人和/或老年人。在某些实施方案中，在带状疱疹感染的治疗中，本文描述的组合物联合抗病毒药物(例如阿昔洛韦或本文描述的或本领域已知的任何其它抗病毒药物)给予。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物可以每天给予(例如每日一次或两次)直到带状疱疹感染的症状消退(例如持续2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12天、2周、3周、4周或超过4周)。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗传染性软疣(molluscum contagiosum)感染。传染性软疣是常见的并通常累及婴幼儿，仅在很少情况下累及成年人(参见Molluscum contagiosum.Clinical Knowledge Summaries(2008))。传染性软疣的症状包括但不限于成簇的小丘疹，特别是在温暖潮湿的地方，例如腋窝、腹股沟或膝后面。丘疹大小范围在1-6mm，并且可以呈白色、粉红色或褐色。它们通常具有蜡状、粉红色外观且为脐形(表面的中间凹陷)。随着它们解体，它们可变得发炎、结痂或长疮(scabby)。它们在任何个体身上都可以有几个或数百个。该病可持续数月或偶尔持续一两年。罕见地，它可留下小坑状疤痕(硬结)。传染性软疣可从人传播到人，通常在儿童中，通过直接皮肤接触；和在成年人中性接触可传染。在患有特应性湿疹的儿童中和在感染HIV的患者中，损害往往会更多更持久。在儿童中，损害常见于面部和躯干。因此，在有些实施方案中，本文描述的组合物经局部给予以治疗传染性软疣感染(例如在皮肤上给予)。在有些实施方案中，本文描述的组合物是在皮疹的部位或靠近皮疹的部位(例如皮肤上的黄斑或丘疹)给予(其中所述皮疹是与传染性软疣感染相关的)。在有些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有传染性软疣或由其引起的或与其相关的疾病的对象导致产生下述效果中的一种或多种：传染性软疣的症状(例如皮疹或本文列举的或本领域已知的传染性软疣的任何其它症状)的严重程度和/或持续时间降低；传染性软疣的症状数量减少；与传染性软疣症状相关的疼痛减轻；防止传染性软疣症状的复发或减少其复发的频率；防止传染性软疣从一个对象传播到另一个对象；防止传染性软疣症状的发作或发展；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。在特别的实施方案中，将本文描述的组合物给予患有传染性软疣或已有传染性软疣的症状的人类婴儿、人类幼儿、人类儿童、人类成年人和/或老年人。在某些实施方案中，在传染性软疣感染的治疗中，本文描述的组合物联合已知的疗法(例如挤压法、刺穿法、刮除法、冷冻疗法、除疣剂(wart paints)例如水杨酸和鬼臼树脂(podophyllin)；免疫调节剂例如咪喹莫特乳膏；1％氢化可的松乳膏；或梭链孢酸乳膏2％)给予。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物可以每天给予(例如每日一次或两次)直到传染性软疣感染的症状消退(例如持续2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12天、2周、3周、4周或超过4周)。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗人乳头状瘤病毒或与人乳头状瘤病毒相关的疣或瘊。超过80种HPV亚型是已知的(参见Warts andverrucae,Clinical Knowledge Summaries(2009年6月))，其中有20种可累及生殖道。HPV感染的表现和外观可以视感染部位的不同而异。例如，跖疣常发生在受压区域且是扁平而非隆起的。疣最常见于儿童并通过直接接触或自身接种传播；它可能需要多达12个月才会有疣出现。HPV疣与免疫抑制相关时更常见更棘手，并且当它们为湿的时或当它们因创伤(例如刮擦)出血时更有传染性。HPV感染在成年人中比在儿童中更加持久。因此，在有些实施方案中，本文描述的组合物经局部给予以治疗HPV感染或与HPV感染相关的疣或瘊(例如在皮肤上给予)。在有些实施方案中，本文描述的组合物是在疣或瘊的部位或靠近疣或瘊的部位给予(其中所述疣或瘊是由HPV引起的或与HPV相关的)。在有些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有HPV感染或由其引起的或与其相关的疾病的对象导致产生下述效果中的一种或多种：HPV感染的症状(例如，疣、瘊或本文描述的或本领域已知的HPV感染的任何其它症状)的严重程度和/或持续时间降低；与HPV感染相关的症状数量减少；与HPV感染症状相关的疼痛减轻；防止HPV感染症状的复发或减少其复发的频率；防止HPV感染从一个对象传播到另一个对象；防止HPV感染症状的发作或发展；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。在特别的实施方案中，将本文描述的组合物给予患有HPV感染或已有HPV感染的症状的人类婴儿、人类幼儿、人类儿童、人类成年人和/或老年人。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物可以每天给予(例如每日一次或两次)直到HPV感染的症状消退(例如持续2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12天、2周、3周、4周或超过4周)。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗羊痘。羊痘局限于绵羊和山羊(参见Orf,Health Protection Agency(2010))。它是由副痘病毒引起的，主要感染羊羔和山羊，互相接触感染(或者可能来自病毒在牧场上的长期存在)。人损害是由被感染材料的直接接种引起的。它可以发生在农场人员、肉贩、兽医、人工喂羊奶的儿童，可能甚至在绵羊被放牧的牧场上玩耍的小孩中。副痘病毒的潜伏期为5或6天。羊痘损害通常是孤立性的，但多发性损害确实会发生。羊痘损害通常是小的、坚硬的红色或红蓝色，形成肿块，增大后形成顶上扁平，带血丝的脓疱或水疱。发育完全的损害通常直径为2或3cm，但可能大到5cm；和虽然在白色皮肤下似乎可见有脓，切开将揭示位于其下的坚硬红色组织。损害在早期有时是刺激性的并经常有触痛。它们常常发生在指、手或前臂，但也可能会发生在面部。红色淋巴系可发生在肘内侧直到腋窝处。可能会有与羊痘相关的低热。因此，在有些实施方案中，本文描述的组合物经局部给予以治疗羊痘(例如在皮肤上给予)。在有些实施方案中，本文描述的组合物是在损害、脓疱或水疱的部位或靠近损害、脓疱或水疱的部位给予(其中所述损害、脓疱或水疱是由羊痘引起的或与羊痘相关的)。在有些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有羊痘的对象导致产生下述效果中的一种或多种：羊痘的症状(例如，损害、脓疱、水疱或本文描述的或本领域已知的羊痘的任何其它症状)的严重程度和/或持续时间降低；与羊痘相关的症状数量减少；与羊痘症状相关的疼痛减轻；防止羊痘症状的复发或减少其复发的频率；防止羊痘从一个对象传播到另一个对象；防止羊痘症状的发作或发展；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。在特别的实施方案中，将本文描述的组合物给予患有羊痘或已有羊痘的症状的人类婴儿、人类幼儿、人类儿童、人类成年人和/或老年人。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物可以每天给予(例如每日一次或两次)直到羊痘的症状消退(例如持续2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12天、2周、3周、4周或超过4周)。

在某些实施方案中，本文描述的组合物用于治疗产生皮疹的病毒感染。产生皮疹的病毒感染的实例包括但不限于麻疹(麻疹病毒)、德国麻疹(风疹病毒)、鸡痘(水痘病毒)、五号病(传染性红斑，由于细小病毒所致)、玫瑰疹(幼儿红斑急疹(erythema subitum)，由于疱疹病毒6型所致)、玫瑰糠疹(原因未知，但它可能由疱疹病毒6型和7型引起的)、埃可病毒(echovirus)和腺病毒感染、传染性单核细胞增多症或腺热的EB病毒(Epstein Barrvirus)和原发性HIV感染。在某些实施方案中，本文描述的组合物用于治疗与病毒感染相关的非特异性皮疹(例如红色皮疹，例如红斑疹(erythematous blotchy eruption))。在有些实施方案中，本文描述的组合物是在由病毒感染引起的或与病毒感染相关的皮疹的部位，或靠近由病毒感染引起的或与病毒感染相关的皮疹的部位给予。在某些实施方案中，本文描述的组合物降低由病毒感染引起的皮疹的严重程度、所述皮疹的持续时间和/或与所述皮疹相关的疼痛。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗由柯萨奇病毒(Coxsackie virus)或肠道病毒(enterovirus)引起的手足口病或感染。手足口病是常见的，轻微和短暂的，最常在夏天几个月内累及幼童(参见，Hand,foot and mouth disease,Clinical Knowledge Summaries(2010年3月))。手足口病是由柯萨奇病毒A16引起的，虽然它也可以由于肠道病毒71导致。这类病毒的潜伏期为3-5天。手足口病的症状包括在手和脚上的小扁平水疱、口腔溃疡，有时有疼痛，该病可能伴有低热或屁股上出疹子(在幼童中)。因此，在有些实施方案中，本文描述的组合物经局部给予以治疗由柯萨奇病毒或肠道病毒感染引起的或与柯萨奇病毒或肠道病毒感染相关的手足口疾病或病症(例如在皮肤上给予)。在有些实施方案中，本文描述的组合物是在水疱、溃疡或皮疹的部位，或靠近水疱、溃疡或皮疹的部位给予(其中所述水疱、溃疡或皮疹是与由柯萨奇病毒或肠道病毒感染引起的或与柯萨奇病毒或肠道病毒感染相关的手足口疾病或病症相关的)。在有些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有手足口病的对象导致产生下述效果中的一种或多种：手足口病的症状(例如，皮疹、水疱、溃疡或本文描述的或本领域已知的手足口病的任何其它症状)的严重程度和/或持续时间降低；手足口病的症状数量减少；与手足口病症状相关的疼痛减轻；防止手足口病症状的复发或减少其复发的频率；防止手足口病从一个对象传播到另一个对象；防止手足口病症状的发作或发展；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。在特别的实施方案中，将本文描述的组合物给予患有手足口病或已有手足口病的症状的人类婴儿、人类幼儿、人类儿童、人类成年人和/或老年人。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物可以每天给予(例如每日一次或两次)直到手足口病的症状消退(例如持续2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12天、2周、3周、4周或超过4周)。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗Crosti-Gianotti综合征。Crosti-Gianotti综合征是皮肤对具有丘疹性皮疹的病毒感染的一种反应，持续数周。该病症也被称为儿童丘疹性水疱性肢端皮炎、儿童丘疹性肢端皮炎和婴儿肢端皮炎性丘疹。Crosti-Gianotti综合征可由乙型肝炎病毒、EB病毒、柯萨奇病毒、埃可病毒或呼吸道合胞病毒引起。它累及6到12个月之间的儿童。在这种病症中，暗红斑点的大量出疹(profuse eruption)可在3或4天内发生。它们通常首先出现在大腿和臀部，然后出现在双臂外侧，最后出现在面部，经常以不对称图式出现(参见Chuh,Cutis 68(3):207-13(2001))。这些斑点直径可为5-10mm，可具有深红颜色或紫颜色(尤其是在腿部，由于血液从毛细血管渗漏所致)并可发展成充满液体的水疱。因此，在有些实施方案中，本文描述的组合物经局部给予以治疗Crosti-Gianotti综合征(例如在皮肤上给予)。在有些实施方案中，本文描述的组合物是在红斑点、出疹或皮疹的部位，或靠近红斑点、出疹或皮疹的部位给予(其中所述红斑点、出疹或皮疹是与由乙型肝炎病毒、EB病毒、柯萨奇病毒、埃可病毒或呼吸道合胞病毒引起的Crosti-Gianotti综合征或感染相关的)。在有些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有Crosti-Gianotti综合征的对象导致产生下述效果中的一种或多种：Crosti-Gianotti综合征的症状(例如红斑点、出疹、皮疹或本文描述的或本领域已知的Crosti-Gianotti综合征的任何其它症状)的严重程度和/或持续时间降低；与Crosti-Gianotti综合征相关的症状数量减少；与Crosti-Gianotti综合征症状相关的疼痛减轻；防止Crosti-Gianotti综合征症状的复发或减少其复发的频率；防止Crosti-Gianotti综合征从一个对象传播到另一个对象；防止Crosti-Gianotti症状的发作或发展；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。在特别的实施方案中，将本文描述的组合物给予患有Crosti-Gianotti综合征或其症状的人类婴儿(特别是，给予年龄介于6和12个月之间的婴儿)、人类幼儿、人类儿童、人类成年人和/或老年人。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物可以每天给予(例如每日一次或两次)直到Crosti-Gianotti综合征的症状消退(例如持续2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12天、2周、3周、4周或超过4周)。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗斗士疱疹(herpes gladiatorum)或“脓疱痘(scrum pox)”。斗士疱疹主要通过皮肤与皮肤直接接触传播的并且擦伤处可产生进入口(参见Becker等,Am J Sports Med.16(6):665-9(1988))。斗士疱疹所致的多数损害发生在头或面部，然后是躯干和四肢。斗士疱疹的症状包括但不限于先兆性瘙痒或烧灼感，可能随之而来的是红斑基质上的成簇囊疱，疮痂愈合大约在1～2周内。斗士疱疹的其它不常见的症状包括但不限于头痛、不适、咽喉肿痛和发热。复发性发作可能跟在初始感染后。准确的诊断可通过病毒免疫荧光做出，并通过轻轻刺破完整囊泡并用拭子尖沿损害基部用力磨擦来获取培养物。因此，在有些实施方案中，本文描述的组合物经局部给予以治疗斗士疱疹感染(例如在皮肤上给予)。在有些实施方案中，本文描述的组合物是在瘙痒、损害、囊泡或疮痂的部位，或靠近瘙痒、损害、囊泡或疮痂的部位给予(其中瘙痒、损害、囊泡或疮痂的部位是由斗士疱疹感染引起的或与斗士疱疹感染相关的)。在某些实施方案中，在斗士疱疹感染的治疗中，本文描述的组合物联合抗病毒药物(例如阿昔洛韦或本文描述的或本领域已知的任何其它抗病毒药物)给予。在有些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有斗士疱疹的对象导致产生下述效果中的一种或多种：斗士疱疹的症状(例如瘙痒、损害、囊泡、疮痂或本文描述的或本领域已知的HPV感染的任何其它症状)的严重程度和/或持续时间降低；与斗士疱疹相关的症状数量减少；与斗士疱疹的症状相关的疼痛减轻；防止斗士疱疹症状的复发；防止斗士疱疹从一个对象传播到另一个对象；防止斗士疱疹的症状的发作或发展；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。在特别的实施方案中，将本文描述的组合物给予患有斗士疱疹或已有斗士疱疹的症状的人类婴儿、人类幼儿、人类儿童、人类成年人和/或老年人。在多个具体的实施方案中，将本文描述的组合物给予运动员(例如职业运动员)用于预防和/或治疗目的。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物可以每天给予(例如每日一次或两次)直到斗士疱疹感染的症状消退(例如持续2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12天、2周、3周、4周或超过4周)。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗与病毒感染相关的寻常疣(例如跖疣、胼胝(calluses)中的疣)。在有些实施方案中，本文描述的组合物是在由病毒感染引起的或与病毒感染相关的疣的部位或靠近由病毒感染引起的或与病毒感染相关的疣的部位给予。在某些实施方案中，本文描述的组合物降低疣的数量、疣的严重程度、疣的持续时间和/或与疣相关的疼痛，所述疣是由病毒感染引起的。

在某些实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗免疫受损(immunocompromised)患者(例如感染HIV的患者)的病毒感染。

在有些实施方案中，本文描述的组合物用于治疗胃肠炎(例如由病毒感染引起的或与病毒感染相关的胃肠炎，或由原生动物感染引起的或与原生动物感染相关的胃肠炎)。可引起胃肠炎的病毒的实例包括但不限于轮状病毒(rotavirus)、诺瓦病毒(Noravirus)、腺病毒(adenovirus)和星状病毒(astrovirus)。可引起胃肠炎的原生动物的实例包括但不限于兰氏贾第鞭毛虫(Giardia lamblia)、隐孢子虫(cryptosporidium)和溶组织内阿米巴(Entamoeba histolytica)。在一个实施方案中，本文描述的组合物是通过直肠(例如作为乳膏剂或栓剂)给予以治疗胃肠炎。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有胃肠炎的对象导致产生下述效果中的一种或多种：防止胃肠炎的复发；与胃肠炎相关的一个或多个症状的持续时间和/或严重程度降低；与胃肠炎相关的症状数量减少；对象住院的发生率减少；对象的住院长度减少；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗真菌感染或由其引起的或与其相关的疾病。不受任何作用机制的束缚，sNAG纳米纤维诱导β防御素(例如β-防御素1)的能力可对所述sNAG纳米纤维的抗真菌活性作出贡献。已经表明，β防御素(例如β-防御素1)具有抗真菌活性。可用本文描述的组合物预防和/或治疗的可引起感染或疾病的示例性真菌包括但不限于芽生菌属(Blastomyces)、副球孢子菌属(Paracoccidiodes)、孢子丝菌属(Sporothrix)、隐球菌属(Cryptococcus)、念珠菌属(Candida)、曲霉属(Aspergillus)、组织胞浆菌属(Histoplasma)、隐球菌属(Cryptococcus)、双极霉属(Bipolaris)、枝孢瓶霉属(Cladophialophora)、枝孢属(Cladosporium)、德氏霉属(Drechslera)、外瓶霉属(Exophiala)、着色霉属(Fonsecaea)、瓶霉属(Phialophora)、木丝霉属(Xylohypha)、赭霉属(Ochroconis)、鼻毛癣菌属(Rhinocladiella)、线状担子菌属(Scolecobasidium)和万吉拉菌属(Wangiella)。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物预防对象的真菌感染或由其引起的或与其相关的疾病导致产生下述效果中的一种或多种：防止由真菌感染引起的或与真菌感染相关的疾病的发展或发作；和/或防止真菌感染或由其引起的或与其相关的疾病从一个对象传播到另一个对象或对象群体。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有真菌感染或由其引起的或与其相关的疾病的对象导致产生下述效果中的一种或多种：防止真菌感染或由其引起的或与其相关的疾病的复发；与真菌感染或由其引起的或与其相关的疾病相关的症状数量减少；与真菌感染或由其引起的或与其相关的疾病相关的器官衰竭减少；真菌感染或由其引起的或与其相关的疾病的持续时间和/或严重程度降低；真菌感染或由其引起的或与其相关的疾病的一个或多个症状的持续时间和/或严重程度降低；真菌细胞计数减少；对象住院的发生率减少；对象的住院长度减少；对象的生存期增加；在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善；防止真菌从对象的一个细胞、组织、器官传播到对象的另一个细胞、组织、器官；防止由真菌感染引起的或与真菌感染相关的疾病或其一个或多个症状的发展或发作；和/或防止真菌感染或由其引起的或与其相关的疾病从一个对象传播到另一个对象或对象群体。

具有约克瘙痒(Jock itch)的真菌感染症状可包括腹股沟中的瘙痒和/或红色鳞屑性皮疹。香港脚(athlete’s foot)的症状可包括起鳞屑(scaling)、皮肤的剥落、脚痒和/或带有黄色的脚趾甲。阴道感染的症状可包括瘙痒和刺激性、排尿烧灼感和/或粘稠的阴道分泌物。真菌性胃肠炎的症状可包括呕吐和/或腹泻。肺部的真菌感染的症状可包括发热、咳嗽和/或肺炎症状。口腔酵母性感染(鹅口疮、念珠菌病)的症状可包括在口腔或舌头上的黄白色斑块病变/疼痛。生殖器(例如阴道、外阴、阴茎)的念珠菌病的症状包括瘙痒、烧灼感、肿痛、刺激性和/或分泌物。在有些实施方案中，本文描述的组合物预防以上列举的症状中的一个或多个或本领域已知的其它症状的发作或发展，或降低这些症状中的一个或多个的持续时间和/或严重程度。

在有些实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗香港脚(Athlete’sfoot)、约克瘙痒(jock itch)、金钱癣(ringworm)或指(趾)甲、头皮或毛发的真菌感染。这些真菌感染可引起发红、脱皮、起水疱和皮肤起鳞屑、瘙痒、受累指(趾)甲的畸变和脆变和/或毛发焦枯。它们是由皮肤真菌引起的，皮肤真菌是一组真菌，包括毛癣菌属(Trichophyton)、小孢子菌属(Microsporum)和表皮癣菌属(Epidermophyton)的菌种(species)。皮肤真菌以角质为食，罕见穿透进入皮下。香港脚(足癣)存在于脚趾间，有时覆盖整个脚底。约克瘙痒(股癣)可从腹股沟延伸到大腿内侧。头皮或毛发感染(头癣)累及毛干，主要在儿童中。指甲或趾甲感染(甲癣)典型地累及趾甲，但也可以累及指甲。身体的金钱癣(体癣)可存在于身体的任何地方。巴伯瘙痒(Barber’s itch)(须癣)累及脸上有胡子的部位。在特别的实施方案中，本文描述的组合物经局部给予以治疗任何以上列举的真菌感染(例如香港脚、约克瘙痒，甲、头皮或毛发感染)。在一个实施方案中，本文描述的组合物是在发红、脱皮、起水疱或皮肤起鳞屑或瘙痒、指(趾)甲的畸变或脆变的部位或靠近它们的部位给予(其中这样的症状是与真菌感染相关的)。在有些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有以上列举的真菌感染之一的对象导致产生下述效果中的一种或多种：真菌感染的症状(例如瘙痒、发红、脱皮、起水疱或本文描述的或本领域已知的真菌感染的任何其它症状)的严重程度和/或持续时间降低；真菌感染的症状数量减少；与真菌感染症状相关的疼痛减轻；防止真菌感染症状的复发；防止真菌感染从一个对象传播到另一个对象；防止真菌感染症状的发作或发展；和/或在对象中另一种疗法(例如抗真菌疗法)的预防或治疗效果被增强或改善。在特别的实施方案中，将本文描述的组合物给予患有以上列举的真菌感染或其症状之一的人类婴儿、人类幼儿、人类儿童、人类成年人和/或老年人。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物可以每天给予(例如每日一次或两次)直到真菌感染的症状消退(例如持续2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12天、2周、3周、4周或超过4周)。

在有些实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗孢子丝菌病(Sporotrichosis)。孢子丝菌病是一种由真菌申克孢子丝菌(Sporothrix schenckii)(它不是一种皮肤真菌)引起的病症。它是皮肤和皮下组织的一种感染，皮肤和皮下组织已经被这种真菌在正常情况下定居的多刺植物、松针和泥炭藓刺破了或擦伤了。在特别的实施方案中，本文描述的组合物经局部给予以治疗孢子丝菌病(Aporotrichosis)。在一个实施方案中，本文描述的组合物是在孢子丝菌病感染的部位，或靠近孢子丝菌病感染的部位给予。在有些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有孢子丝菌病的对象导致产生下述效果中的一种或多种：孢子丝菌病的症状的严重程度和/或持续时间降低、孢子丝菌病的症状数量减少；与孢子丝菌病症状相关的疼痛减轻；防止孢子丝菌病症状的复发或减少其复发的频率；防止孢子丝菌病从一个对象传播到另一个对象；防止孢子丝菌病症状的发作或发展；和/或在对象中另一种疗法(例如抗真菌疗法)的预防或治疗效果被增强或改善。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物可以每天给予(例如每日一次或两次)直到孢子丝菌病的症状消退(例如持续2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12天、2周、3周、4周或超过4周)。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗伤口(例如开放性伤口，例如切口、撕裂伤、穿透伤、擦伤或烧伤)的真菌感染。在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物不用于预防和/或治疗伤口的真菌感染。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗酵母感染或由其引起的或与其相关的疾病。不受任何作用机制的束缚，sNAG纳米纤维诱导β防御素的能力可对所述sNAG纳米纤维的抗酵母活性作出贡献。已经表明，β防御素具有抗酵母活性。可引起用本文描述的组合物预防和/或治疗的感染或疾病的示例性酵母包括但不限于芽孢酵母属(Aciculoconidium)、Botryoascus、酒香酵母属(Brettanomyces)、布勒掷孢酵母属(Bullera)、Bulleromyces、念珠菌属(Candida)、固囊酵母属(Citeromyces)、棍孢属(Clavispora)、隐球菌属(Cryptococcus)、Cystofilobasidium、Debaromyces、德巴利酵母属(Debaryomyces)、德克酵母属(Dekkera)、双足囊菌属(Dipodascus)、内孢霉属(Endomyces)、拟内孢霉属(Endomycopsis)、担孢酵母属(Erythrobasidium)、Fellomyces、网孢菌属(Filobasidium)、小季酵母属(Guilliermondella)、有孢汉逊酵母属(Hanseniaspora)、汉逊酵母属(Hansenula)、Hasegawaea、生丝毕赤酵母属(Hyphopichia)、伊萨酵母属(Issatchenkia)、克勒克酵母属(Kloeckera)、克鲁维酵母属(Kluyveromyces)、Komagataella、白冬孢酵母属(Leucosporidium)、油脂酵母属(Lipomyces)、洛德酵母属(lodderomyces)、马拉色霉菌属—鞭毛菌属(Malassezia-Mastigomyces)、梅奇酵母属(Metschnikowia)、木拉克酵母属(Mrakia)、拿逊酵母属(Nadsonia)、八孢酵母属(Octosporomyces)、卵孢酵母属(Oosporidium)、管囊酵母属(Pachysolen)、Petasospora、法夫酵母属(Phaffia)、毕赤酵母属(Pichia)、Pseudozyma、红冬孢酵母属(Rhodosporidium)、红酵母属(Rhodotorula)、酵母属(Saccharomyces)、类酵母属(Saccharomycodes)、复膜孢酵母属(Saccharomycopsis)、裂芽酵母孢子菌属(Schizoblastosporion)、裂殖酵母属(Schizosaccharomyces)、许旺酵母属(Schwanniomyces)、新月酵母属(Selenotila)、链担耳属(Sirobasidium)、锁掷酵母属(Sporidiobolus)、掷孢酵母属(Sporobolomyces)、射盾子囊霉属(Stephanoascus)、梗孢酵母属(Sterigmatomyces)、Syringospora、有孢圆酵母属(Torulaspora)、球拟酵母属(Torulopsis)、Tremelloid、毛孢子菌属(Trichosporon)、三角酵母属(Trigonopsis)、Udeniomyces、Waltomyces、威克酵母属(Wickerhamia)、拟威尔酵母属(Williopsis)、温酵母属(Wingea)、西洋蓍霉属(Yarrowia)、接合肾孢酵母属(Zygofabospora)、接合油脂酵母属(Zygolipomyces)或接合酵母属(Zygosaccharomyces)。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物预防对象的酵母感染或由其引起的或与其相关的疾病导致产生下述效果中的一种或多种：防止由酵母感染引起的或与酵母感染相关的疾病的发展或发作；和/或防止酵母感染或由其引起的或与其相关的疾病从一个对象传播到另一个对象或对象群体。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有酵母感染或由其引起的或与其相关的疾病的对象导致产生下述效果中的一种或多种：防止酵母感染或由其引起的或与其相关的疾病的复发；与酵母感染或由其引起的或与其相关的疾病相关的症状数量减少；与酵母感染或由其引起的或与其相关的疾病相关的器官衰竭减少；酵母感染或由其引起的或与其相关的疾病的持续时间和/或严重程度降低；酵母感染或由其引起的或与其相关的疾病的一个或多个症状的持续时间和/或严重程度降低；酵母细胞计数减少；对象住院的发生率减少；对象的住院长度减少；对象的生存期增加；在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善；防止酵母从对象的一个细胞、组织、器官传播到对象的另一个细胞、组织、器官；防止由酵母感染引起的或与酵母感染相关的疾病或其一个或多个症状的发展或发作；和/或防止酵母感染或由其引起的或与其相关的疾病从一个对象传播到另一个对象或对象群体。

在有些实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗念珠菌病。念珠菌病是一种常见的酵母感染，主要是由白色念珠菌(Candida albicans)和念珠菌属的其它菌种的生长过度所致，它们是正常菌群(flora)的组成部分。在口腔中，念珠菌病引起发红和白斑，称为“鹅口疮”。在儿童中，念珠菌属可引起尿布皮疹。在妇女中，它可引起生殖器瘙痒和阴道分泌物，称之为“酵母感染”。念珠菌病也可引起各种各样的其它感染，包括指(趾)甲感染并可变成全身性的–尤其是在免疫受损的那些患者中。目前，在美国，它是排在第四位的最常引起医院获得性败血症的原因。在特别的实施方案中，本文描述的组合物经局部给予以治疗念珠菌病(例如经局部给予皮肤或局部给予生殖器区域，例如阴道内)。在一个实施方案中，本文描述的组合物是在发红、白斑或生殖器瘙痒的部位，或靠近发红、白斑或生殖器瘙痒的部位给予(其中这样的症状是与念珠菌病相关的)。在有些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有念珠菌病的对象导致产生下述效果中的一种或多种：念珠菌病的症状的严重程度和/或持续时间降低、念珠菌病的症状数量减少；与念珠菌病的症状相关的疼痛减轻；防止念珠菌病的症状的复发或减少其复发的频率；防止念珠菌病从一个对象传播到另一个对象；防止念珠菌病症状的发作或发展；和/或在对象中另一种疗法(例如抗酵母疗法)的预防或治疗效果被增强或改善。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物可以每天给予(例如每日一次或两次)直到念珠菌属感染的症状消退(例如持续2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12天、2周、3周、4周或超过4周)。

在有些实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗花斑癣(Tineaversicolor)。花斑癣的症状包括但不限于皮肤上的五彩斑或损害。它是青年人中常见的一种病症。在特别的实施方案中，本文描述的组合物经局部给予以治疗花斑癣。在一个实施方案中，本文描述的组合物是在花斑癣感染的部位，或靠近花斑癣感染的部位给予。在有些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有花斑癣的对象导致产生下述效果中的一种或多种：花斑癣的症状的严重程度和/或持续时间降低、花斑癣的症状数量减少；与花斑癣的症状相关的疼痛减轻；防止花斑癣症状的复发或减少其复发的频率；防止花斑癣从一个对象传播到另一个对象；防止花斑癣症状的发作或发展；和/或在对象中另一种疗法(例如抗酵母疗法)的预防或治疗效果被增强或改善。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物可以每天给予(例如每日一次或两次)直到花斑癣感染的症状消退(例如持续2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12天、2周、3周、4周或超过4周)。

在有些实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗骨髓炎。骨髓炎是骨或骨髓的一种感染，它可由细菌或真菌引起。骨髓炎可基于放射学结果显示有硬化症环的溶解中心来诊断，材料的培养物可取自骨活检样品以鉴定出具体的病原体。因此，在有些实施方案中，将本文描述的组合物给予患有(例如被诊断患有)骨髓炎的患者以治疗骨髓炎。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗由真菌感染引起的骨髓炎。在一个特别的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗感染，其中所述感染不是由细菌引起的。又在其它的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗由任何感染(包括但不限于细菌感染)引起的骨髓炎。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物(compostions)在患者手术后经局部给予其组织的表面(例如给予骨的表面或靠近骨的表面)。例如，本文描述的组合物可以给予膝关节置换手术后的膝关节区域、髋关节置换手术后的髋关节区域或肘关节置换手术后的肘关节区域。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有骨髓炎的对象导致产生下述效果中的一种或多种：与骨髓炎相关的一个或多个症状(例如疼痛、炎症)的持续时间和/或严重程度降低；与骨髓炎相关的症状数量减少；防止骨髓炎的复发或减少其复发的频率；对象住院的发生率减少；对象的住院长度减少；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。

在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于预防和/或治疗伤口(例如开放性伤口，例如切口、撕裂伤、穿透伤、擦伤或烧伤)的酵母感染。在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物不用于预防和/或治疗伤口的酵母感染。

在多个具体的实施方案中，使用本文描述的sNAG组合物治疗病毒感染、真菌感染或酵母感染(例如本文描述的任何病毒性、真菌性或酵母性感染)的对象不具有细菌感染。在其它的实施方案中，使用本文描述的sNAG组合物治疗病毒性、真菌性或酵母性感染(例如本文描述的任何病毒性、真菌性或酵母性感染)的对象既具有细菌性感染又具有病毒性、真菌性或酵母性感染。在有些实施方案中，这样的感染是在对象生物体的同一个位置。在其它的实施方案中，这样的感染是在对象生物体的不同位置。

在某些实施方案中，本文描述的组合物用于治疗皮肤病。不受任何作用机制的束缚，在皮肤病的治疗中，sNAG纳米纤维诱导β防御素的能力可对所述sNAG纳米纤维的活性作出贡献。已经表明，β防御素在皮肤病中具有活性。在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗皮炎(例如特应性皮炎)。在一个具体的实施方案中，所述组合物用于预防和/或治疗早产的人类婴儿、人类婴儿、人类幼儿或人类儿童的特应性皮炎。在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物用于治疗银屑病(例如寻常银屑病、银屑病性红皮病、脓疱性银屑病、指(趾)甲银屑病或滴状银屑病)。在一个具体的实施方案中，所述组合物用于治疗早产的人类婴儿、人类婴儿、人类幼儿或人类儿童的银屑病。在某些实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗患有皮肤病的对象导致产生下述效果中的一种或多种：防止皮肤病的复发；与皮肤病相关的症状数量减少；与皮肤病相关的一个或多个症状的严重程度或持续时间降低；对象住院的发生率减少；对象的住院长度减少；和/或在对象中另一种疗法的预防或治疗效果被增强或改善。

皮炎的症状包括但不限于皮疹(例如隆起皮疹(bumpy rash))、水疱、皮肤发红、红肿、瘙痒、皮肤损害、脓血渗出(oozing)和/或瘢痕形成。这样的症状通常出现在颈部、腕部、前臂、腿部或踝部；但也可以出现在生殖器区域。特应性皮炎的常见症状包括但不限于干燥、瘙痒和/或红色皮肤。银屑病的症状包括但不限于斑块(例如被银白色鳞状皮肤覆盖的发炎皮肤的凸起区域)、瘙痒、红肿、疼痛、脓疱(例如被非传染性脓充满的凸块)、皮肤的光滑发炎斑块、小的鳞状病变和/或指(趾)甲增厚和褪色。在有些实施方案中，本文描述的组合物预防以上列举的症状中的一个或多个或本领域已知的其它症状的发作或发展，或者降低这些症状中的一个或多个的持续时间和/或严重程度。

在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物不用于预防和/或治疗细菌感染或由其引起的或与其相关的疾病。在一个实施方案中，本文描述的组合物不用于预防和/或治疗金黄色葡萄球菌感染或由这种感染引起的或与这种感染相关的疾病。在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物不用于预防和/或治疗伤口(例如开放性伤口，例如切口、撕裂伤、穿透伤、擦伤或烧伤)的细菌感染。

在一个具体的实施方案中，通过给予本文描述的组合物治疗和/或预防的疾病不是伤口(例如开放性伤口，例如切口、撕裂伤、穿透伤、擦伤或烧伤)。

5.5 患者群体

在某些实施方案中，本文描述的组合物可以给予原初对象(subject)，即没有疾病或感染的对象。在一个实施方案中，将本文描述的组合物给予处于获得某种疾病或感染危险之中的原初对象。

在一个实施方案中，本文描述的sNAG纳米纤维组合物可以给予已被诊断出患上疾病或感染的患者。在另一个实施方案中，本文描述的组合物可以给予表现出疾病或感染的一个或多个症状的患者。在某些实施方案中，在给予本文描述的组合物之前，患者被确诊为患上疾病或感染。

在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予被诊断为患上感染的患者。例如，本文描述的组合物可以给予患者，当从该患者获取的生物学样品中检测出病原体(例如病毒、真菌或酵母)时。在一个实施方案中，生物学样品是从要用本文描述的组合物治疗的部位或区域或要给予本文描述的组合物的区域获得的。在一个实施方案中，用拭子从疑似感染的部位收集细胞或脓以检测感染。在另一个实施方案中，从感染的疑似部位(例如创口)吸出液体以检测感染。在又一个实施方案中，进行组织活检以检测感染。在感染的疑似部位是创口的一个实施方案中，可进行创口组织培养以检测感染。在另一个实施方案中，生物学样品得自患者的血液、尿液、痰或粪便。在有些实施方案中，进行血检或尿检以检测感染(例如当感染被怀疑已扩散到血液或其它组织/器官中时)。在有些实施方案中，所收集的样品(例如细胞、组织或体液)使用DNA检测方法例如PCR测试一种或多种细菌类型的存在。在其它的实施方案中，对于感染的实验室诊断，可以采用免疫荧光分析、血清学、培养(例如血液琼脂培养)或本领域已知的和/或实践的任何其它试验

在其它的具体实施方案中，本文描述的组合物可以给予被诊断为患上疾病例如癌症、IBD、克罗恩病、皮炎、银屑病或感染(例如病毒性、酵母性或真菌性感染)或表现出它们的一个或多个症状的患者。在某些实施方案中，在给予本文描述的组合物之前，患者就被诊断为患上疾病(例如所述以上列举的疾病之一)或表现出疾病的一个或多个症状。疾病可通过技术人员已知的任何方法，包括评估患者的症状和/或检测患者生物学样品中的病原体(例如如上所述)做出诊断。在一个实例中，本文描述的组合物可以给予被主治医师或别的职业医师诊断为患上疾病的患者。在另一个实例中，患者在检测出疾病的一个或多个症状的时候就可以使用本文描述的组合物。

在某些实施方案中，将要给予本文描述的组合物的对象是具有一种或多种防御素肽的无表达或低水平表达或在编码一种或多种防御素肽的一个或多个基因中有突变/缺失的对象。在有些实施方案中，将要给予本文描述的组合物的对象是具有一种或多种α-防御素(例如DEFA1、DEFA1B、DEFA3、DEFA4、DEFA5、DEFA6)、一种或多种β-防御素(例如，DEFB1、DEFB2、DEFB4、DEFB103A、DEFB104A、DEFB105B、DEFB107B、DEFB108B、DEFB110、DEFB112、DEFB114、DEFB118、DEFB119、DEFB123、DEFB124、DEFB125、DEFB126、DEFB127、DEFB128、DEFB129、DEFB131、DEFB136)和/或一种或多种θ-防御素(例如DEFT1P)的无表达或低水平表达或以改变的水平表达的对象。在有些实施方案中、将要给予本文描述的组合物的对象是DEFA1、DEFA3、DEFA4、DEFA5、DEFB1、DEFB3、DEFB103A、DEFB104A、DEFB108B、DEFB112、DEFB114、DEFB118、DEFB119、DEFB123、DEFB124、DEFB125、DEFB126、DEFB128、DEFB129和DEFB131中的一种或多种的无表达或低水平表达或以改变的水平表达的对象。在某些实施方案中，将要给予本文描述的组合物的对象是具有一种或多种Toll受体(例如，TLR1、TLR2、TLR3、TLR4、TLR5、TLR6、TLR7、TLR8、TLR9、TLR10、TLR11和/或TLR12)的无表达或低水平表达或以改变的水平表达的对象。在又一些实施方案中，将要给予本文描述的组合物的对象是具有IL-1、CEACAM3、SPAG11、SIGIRR(IL1样受体)、IRAK1、IRAK2、IRAK4、TBK1、TRAF6和IKKi中的一种或多种的无表达或低水平表达或以改变的水平表达的对象。在有些实施方案中，将要给予本文描述的组合物的对象是具有IRAK2、SIGIRR、TLR1、TLR2、TLR4、TLR7、TLR8、TLR10和TRAF6中的一种或多种的无表达或低水平表达或以改变的水平表达的对象。基因表达的低水平是比正常表达水平低(例如低超过1.25倍、1.5倍、2倍、2.5倍、3倍、3.5倍、4倍、4.5倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍)的水平。基因表达的改变的水平是与正常表达水平不同(例如相差超过20％、25％、30％、50％、75％、100％、150％、200％、250％、300％)的水平。其中，一种或多种防御素基因的“正常”表达是：(i)已知在没有表现出症状或没有被被诊断为患上待治疗的疾病或感染的对象中发现的平均表达水平；(ii)在没有表现出症状或没有被被诊断为患上待治疗的疾病或感染的三、五、十、二十、二十五、五十名或更多对象中检测出的平均表达水平；和/或(iii)在疾病或感染的发作之前，在待给予本文描述的组合物的患者中检测出的表达水平。

在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予已被诊断为患上实体肿瘤癌症例如骨和结缔组织肉瘤、脑癌、乳癌、卵巢癌、肾癌、胰腺癌、食管癌、胃癌、肺癌(例如小细胞肺癌(SCLC)、非小细胞肺癌(NSCLC)、喉癌和间皮瘤)、肝癌和前列腺癌的患者。在一个具体的实施方案中，将本文描述的组合物给予已被诊断为患上卡波西肉瘤的患者。

在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予已被诊断为患上皮肤癌例如黑素瘤、基底细胞癌和鳞状细胞癌的患者。

在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予患有(例如已被诊断患有)炎症性肠疾病(例如溃疡性结肠炎)或表现出炎症性肠疾病的一个、两个或更多个症状的患者。

在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予患有(例如已被诊断患有)克罗恩病(例如回肠性克罗恩病)或表现出克罗恩病的一个或多个症状的患者。

在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予患有(例如已被诊断患有)由病毒引起的疾病或与病毒相关的感染(例如本文描述的由病毒引起的任何疾病或与病毒相关的感染)的患者，例如所述患者已经被呼吸道合胞病毒(RSV)、流感病毒(甲型流感病毒、乙型流感病毒或丙型流感病毒)、人偏肺病毒(HMPV)、鼻病毒、副流感病毒、SARS冠状病毒、人免疫缺陷病毒(HIV)、肝炎病毒(甲、乙、丙型)、埃博拉病毒、单纯疱疹病毒(例如HSV-1、HSV-2)、风疹病毒、重型天花病毒和/或小天花病毒感染。在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予表现出由病毒引起的疾病或与病毒相关的感染(例如本文描述的由病毒引起的任何疾病或与病毒相关的感染)的一个、两个或更多个症状的患者。

在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予具有(例如已被诊断患有)已经被病毒感染的伤口(例如开放性伤口，例如切口、撕裂伤、穿透伤、擦伤或烧伤)的患者。在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物不给予已被诊断为具有已被病毒感染的伤口的患者。

在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予患有(例如已被诊断患有)由真菌引起的疾病或与真菌相关的感染(本文描述的由真菌引起的任何疾病或与真菌相关的感染)的患者，例如所述患者已经被芽生菌属(Blastomyces)、副球孢子菌属(Paracoccidiodes)、孢子丝菌属(Sporothrix)、隐球菌属(Cryptococcus)、念珠菌属(Candida)、曲霉属(Aspergillus)、组织胞浆菌属(Histoplasma)、隐球菌属(Cryptococcus)、双极霉属(Bipolaris)、枝孢瓶霉属(Cladophialophora)、枝孢属(Cladosporium)、德氏霉属(Drechslera)、外瓶霉属(Exophiala)、着色霉属(Fonsecaea)、瓶霉属(Phialophora)、木丝霉属(Xylohypha)、赭霉属(Ochroconis)、鼻毛癣菌属(Rhinocladiella)、线状担子菌属(Scolecobasidium)和/或万吉拉菌属(Wangiella)感染。在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予表现出由真菌引起的疾病或与真菌相关的感染(例如本文描述的由病毒引起的任何疾病或与真菌相关的感染)的一个、两个或更多个症状的患者。

在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予患有(例如已被诊断患有)已经被真菌感染的伤口(例如开放性伤口，例如切口、撕裂伤、穿透伤、擦伤或烧伤)的患者。在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物不给予已被诊断为具有已被真菌感染的伤口的患者。

在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予患有(例如已被诊断患有)由酵母引起的疾病或与酵母相关的感染的患者，例如所述患者已经被芽孢酵母属(Aciculoconidium)、Botryoascus、酒香酵母属(Brettanomyces)、布勒掷孢酵母属(Bullera)、Bulleromyces、念珠菌属(Candida)、固囊酵母属(Citeromyces)、棍孢属(Clavispora)、隐球菌属(Cryptococcus)、Cystofilobasidium、Debaromyces、德巴利酵母属(Debaryomyces)、德克酵母属(Dekkera)、双足囊菌属(Dipodascus)、内孢霉属(Endomyces)、拟内孢霉属(Endomycopsis)、担孢酵母属(Erythrobasidium)、Fellomyces、网孢菌属(Filobasidium)、小季酵母属(Guilliermondella)、有孢汉逊酵母属(Hanseniaspora)、汉逊酵母属(Hansenula)、Hasegawaea、生丝毕赤酵母属(Hyphopichia)、伊萨酵母属(Issatchenkia)、克勒克酵母属(Kloeckera)、克鲁维酵母属(Kluyveromyces)、Komagataella、白冬孢酵母属(Leucosporidium)、油脂酵母属(Lipomyces)、洛德酵母属(lodderomyces)、马拉色霉菌属—鞭毛菌属(Malassezia-Mastigomyces)、梅奇酵母属(Metschnikowia)、木拉克酵母属(Mrakia)、拿逊酵母属(Nadsonia)、八孢酵母属(Octosporomyces)、卵孢酵母属(Oosporidium)、管囊酵母属(Pachysolen)、Petasospora、法夫酵母属(Phaffia)、毕赤酵母属(Pichia)、Pseudozyma、红冬孢酵母属(Rhodosporidium)、红酵母属(Rhodotorula)、酵母属(Saccharomyces)、类酵母属(Saccharomycodes)、复膜孢酵母属(Saccharomycopsis)、裂芽酵母孢子菌属(Schizoblastosporion)、裂殖酵母属(Schizosaccharomyces)、许旺酵母属(Schwanniomyces)、新月酵母属(Selenotila)、链担耳属(Sirobasidium)、锁掷酵母属(Sporidiobolus)、掷孢酵母属(Sporobolomyces)、射盾子囊霉属(Stephanoascus)、梗孢酵母属(Sterigmatomyces)、Syringospora、有孢圆酵母属(Torulaspora)、球拟酵母属(Torulopsis)、Tremelloid、毛孢子菌属(Trichosporon)、三角酵母属(Trigonopsis)、Udeniomyces、Waltomyces、威克酵母属(Wickerhamia)、拟威尔酵母属(Williopsis)、温酵母属(Wingea)、西洋蓍霉属(Yarrowia)、接合肾孢酵母属(Zygofabospora)、接合油脂酵母属(Zygolipomyces)和/或接合酵母属(Zygosaccharomyces)感染。

在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予具有(例如已被诊断患有)已经被酵母感染的伤口(例如开放性伤口，例如切口、撕裂伤、穿透伤、擦伤或烧伤)的患者。在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物不给予已被诊断为具有已被酵母感染的伤口的患者。

在某些实施方案中，将本文描述的组合物给予患有(例如已被诊断患有)皮肤病或表现出皮肤病的一个、两个或更多个症状的患者。在一个具体的实施方案中，将本文描述的组合物给予已被诊断患有皮炎(例如特应性皮炎)或表现出皮炎的一个、两个或更多个症状的患者。在另一个具体的实施方案中，将本文描述的组合物给予已被诊断患有银屑病或表现出银屑病的一个、两个或更多个症状的患者。

在有些实施方案中，将本文描述的组合物给予免疫抑制患者和/或对急性或慢性疾病或感染敏感的患者(例如HIV阳性患者或由于癌症治疗或移植手术所致的免疫抑制患者)。在一个实施方案中，将本文描述的组合物给予被诊断患有囊性纤维化的患者。

在有些实施方案中，将本文描述的组合物给予患上疾病或感染的患者，在所述疾病或感染的症状出现之前或在所述疾病或感染的症状变得严重之前(例如在患者需要治疗或住院之前)。在有些实施方案中，将本文描述的组合物给予患上疾病或感染的患者，在所述疾病或感染的症状出现之后或在所述疾病或感染的症状变得严重之后(例如在患者需要治疗或住院之后)。

在有些实施方案中，将要给予本文描述的组合物的对象是动物。在某些实施方案中，所述动物是鸟。在某些实施方案中，所述动物是犬。在某些实施方案中，所述动物是猫。在某些实施方案中，所述动物是马。在某些实施方案中，所述动物是牛。在某些实施方案中，所述动物是哺乳动物，例如马、猪、小鼠或灵长类动物，优选人。

在某些实施方案中，将要给予本文描述的组合物的对象是人类成年人。在某些实施方案中，将要给予本文描述的组合物的对象是超过50岁的人类成年人。在某些实施方案中，将要给予本文描述的组合物的对象是老年人对象。

在某些实施方案中，将要给予本文描述的组合物的对象是人类幼儿。在某些实施方案中，将要给予本文描述的组合物的对象是人类儿童。在某些实施方案中，将要给予本文描述的组合物的对象是人类婴儿。在某些实施方案中，将要给予本文描述的组合物的对象是早产的人类婴儿。

在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物不给予对象以预防和/或治疗细菌感染或由其引起的或与其相关的疾病。在一个实施方案中，本文描述的组合物不给予对象以预防和/或治疗金黄色葡萄球菌感染或由这种感染引起的或与这种感染相关的疾病。在另一个具体的实施方案中，本文描述的组合物不给予对象以预防和/或治疗伤口(例如开放性伤口，例如切口、撕裂伤、穿透伤、擦伤或烧伤)的细菌感染。

在一个具体的实施方案中，本文描述的组合物不给予对象以治疗伤口(例如开放性伤口，例如切口、撕裂伤、穿透伤、擦伤或烧伤)。

5.6 给药方式

在某些实施方案中，本文描述的方法是用于治疗或预防感染和/或疾病或其症状的，其中将包含所述sNAG纳米纤维的组合物局部给予需要这种治疗的患者。在有些实施方案中，将sNAG纳米纤维组合物局部施用到具有感染或疾病风险增加的组织或器官。

在有些实施方案中，将所述sNAG纳米纤维和/或sNAG纳米纤维组合物的有效量给予对象。

在有些实施方案中，将包含所述sNAG纳米纤维的组合物局部给予患者的感染或疾病的部位或给予受累于感染或疾病的部位。在又一些实施方案中，将包含所述sNAG纳米纤维的组合物局部给予患者的感染或疾病的部位及其周围或给予受累于感染或疾病的部位。在又一些实施方案中，将包含sNAG纳米纤维的组合物施用到患者的感染或疾病的部位或靠近受累于感染或疾病的部位。在又一个实施方案中，将包含所述sNAG纳米纤维的组合物局部给予处于感染或与这种感染相关的疾病高风险之中的部位。

本文描述的sNAG纳米纤维组合物可通过本领域技术人员众所周知的许多合适局部给药方式中的任意一种给予，包括但不限于局部给予皮肤、局部给予身体的任何其它表面(例如粘膜表面)，通过吸入、鼻内、阴道、直肠、颊或舌下给药。局部给药方式可以根据待治疗或预防的感染或疾病而变化。所述sNAG纳米纤维组合物可被配制成用于各种类型的局部给药。

在一个具体的实施方案中，本文公开的组合物被局部施用到例如需要这种治疗的患者的皮肤上或需要这种治疗的患者的另一个组织上。在有些实施方案中，所述组合物可以直接施用到疾病或感染的部位和/或靠近疾病或感染的部位。在有些实施方案中，所述组合物可以直接施用到疾病或感染可能会潜在发展的部位(例如开放性伤口处)。

在一个实施方案中，将包含sNAG纳米纤维的组合物施用到患者的皮肤。例如，这种一种组合物可以局部施用到患者的皮肤用于治疗或预防皮肤的疾病或感染。

在另一个实施方案中，本文描述的组合物可以局部施用到患者的粘膜表面。例如，这种一种组合物可以局部施用到口腔粘膜用于治疗或预防口腔或牙龈的疾病或感染。

在有些实施方案中，本文描述的组合物可以局部施用到患者的生殖器、泌尿道或肛门表面/区域。例如，这种一种组合物可以局部施用到生殖器、泌尿道或肛门表面/区域用于治疗或预防生殖器、泌尿道或肛门疾病或感染。

以上列举的用于局部给药物的方法可包括以混悬剂(例如粘稠的混悬剂)、乳膏剂、软膏剂、凝胶剂、液体溶液剂、膜剂、喷雾剂、糊剂、散剂或本文描述的或本领域已知的任何其它制剂的形式给予sNAG纳米纤维。sNAG纳米纤维也可以施用在敷料或绷带中，例如以治疗患者皮肤上的局限性疾病或感染。在特别的实施方案中，包含sNAG纳米纤维的组合物不是固体或形成屏障的。

在有些实施方案中，本文描述的组合物可作为喷雾剂施用到患者的口腔和/或呼吸系统。例如，这种一种组合物可以作为喷雾剂施用用于治疗或预防口、鼻、牙龈、咽喉或肺部的疾病或感染。在一个这样的实施方案中，所述组合物可以被配制作为吸入剂给予。

在有些实施方案中，本文描述的组合物可以作为栓剂施用到患者的直肠、阴道或尿道。例如，这样的组合物可以作为栓剂施用用于治疗或预防消化道、泌尿道或生殖道的疾病或感染。

在有些实施方案中，本文描述的组合物可以用适合于将所述组合物局部递送给患者的注射器或另一种类型的施用器(applicator)(例如刮铲、棉拭子、管子例如挤压管(squeeze tube))进行局部施用。例如，被配制成混悬剂(例如浓稠的混悬剂)、液体溶液剂、乳膏剂、软膏剂或凝胶剂的本文描述的组合物可通过施用器(例如注射器)经局部给予患者的皮肤、粘膜或其它表面组织。

在另一个实施方案中，本文描述的组合物可以施用在外科手术的部位。例如，这样的组合物可以作为乳膏剂、混悬剂(例如粘稠的混悬剂)、液体溶液剂、软膏剂、凝胶剂、膜剂或散剂喷雾、施用或涂覆在待进行外科手术或已进行过外科手术的组织或器官的表面上。在一个实施方案中，本文描述的组合物是在外科手术切口的部位，在被切除组织的部位或在外科手术缝迹或缝线的部位施用。本文描述的组合物的这类给药可预防手术后感染或可预防外科手术指明的疾病的复发。例如，本文描述的组合物可以在已知具有病毒性、酵母性或真菌性感染高风险的外科手术期间或之后使用。已知具有感染高风险的外科手术包括肠切除、胃肠外科手术、肾脏外科手术等。本文描述的组合物可以在任何上述外科手术或其它外科手术的部位施用。

在又一些实施方案中，本文描述的组合物可以涂覆在装置(device)例如口腔卫生产品、导管、手术器械或用于或置入患者体内的其它产品上，以便治疗或预防患者的疾病或感染。

在一个具体的实施方案中，本文公开的组合物局部施用到实体肿瘤或皮肤癌的部位。在有些实施方案中，所述组合物直接施用到实体肿瘤或皮肤癌本身。在有些实施方案中，所述组合物直接施用到实体肿瘤或皮肤癌的部位，其中肿瘤或皮肤癌的全部或一部分已被去除(例如经手术切除)。在有些实施方案中，本文公开的组合物经局部给予已被切除或去除实体肿瘤或皮肤癌的部位和/或该部位的周围。在这些实施方案中的有些中，这样的组合物可作为混悬剂、液体溶液剂、乳膏剂、软膏剂、凝胶剂、膜剂或散剂喷雾、施用或涂覆在来自实体肿瘤被切除的器官或组织的表面上。在多个具体的实施方案中，将本文描述的组合物喷雾或涂覆在已去除或切除的实体肿瘤或皮肤癌的一个或多个部位及其周围。

在有些实施方案中，本文考虑的方法包括步骤，该步骤包括检测/诊断患者的疾病或感染。在有些实施方案中，检测/诊断涉及在患者的生物学样品中对一种或多种病原体(例如病毒、真菌或酵母)的检验或测定。在其它的实施方案中，诊断涉及评价患者是否有疾病(例如IBD、克罗恩病、癌症、皮炎、银屑病或与病毒性、真菌性或酵母性感染相关的疾病)的一个或多个症状。

本文描述的组合物可表现出持续释放特性和/或可以在导致此类组合物持续释放的制剂中给予。在有些实施方案中，所述sNAG纳米纤维随时间的流逝进行生物降解，如第5.1节中所描述的(参见上文)，并且sNAG纳米纤维的这些特性可以导致或促进本文描述的组合物的持续释放。在又一些实施方案中，采用本领域已知的任何方法将本文描述的组合物配制成展示持续释放能力。本文描述的组合物在将所述组合物给予患者之后的等于或超过约6小时、12小时、18小时、24小时(1天)、2天、3天、5天、7天(1周)、10天、14天(2周)、3周或4周的时间周期内表现出持续释放。

考虑的治疗方案包括sNAG纳米纤维组合物的单个剂量或单次施用；sNAG纳米纤维组合物的两个剂量或两次施用；或sNAG纳米纤维组合物的多个剂量或多次施用的方案。一个剂量或一次施用可以是每小时、每天、每周或每月给予。例如，sNAG纳米纤维组合物的剂量可以是给予每日一次、每日两次、每日三次、每日四次、每周一次、每周2次、每周3次、每隔一天一次、每2周一次、每3周一次、每4周一次、每个月一次或两个月一次。

sNAG纳米纤维组合物可以给予等于或大于2天、3天、4天、5天、1周、2周、3周、1个月、2个月、3个月、4个月、5个月、6个月、9个月、1年、1.5年、2年、2.5年、3年、4年、5年、7年、10年或更长的持续时间。在有些实施方案中，sNAG纤维组合物给予患者每日一次或两次，长达等于或大于2天、3天、4天、5天、1周、2周、3周、1个月、2个月、3个月、4个月、5个月、6个月、9个月或1年的持续时间。在一个这样的实施方案中，sNAG纳米纤维组合物在治疗的持续时间期间不引起任何副作用或仅引起轻微的副作用。在另一个实施方案中，sNAG纳米纤维组合物不引起刺激性(例如中度或严重刺激性)或变态反应(例如中度或严重变态反应)。

sNAG纳米纤维在组合物中的浓度可以变化。一般而言，在本文描述的组合物中使用sNAG纳米纤维的有效量，以治疗本文描述的疾病。有效量可以是足以达到本文描述的效果中的一种或多种的量，例如有效治疗疾病或减少或根除疾病的一个或多个症状的量。例如，组合物可包含每剂量/施用的所述组合物约0.2至20mg/cm²的sNAG纳米纤维，以适合于局部递送给患者的形式。在某些实施方案中，本文描述的组合物包含每剂量/施用的所述组合物约0.25至20mg/cm²、约0.5至20mg/cm²、约1至20mg/cm²、约1至15mg/cm²、约1至12mg/cm²、约1至10mg/cm²、约1至8mg/cm²、约1至5mg/cm²、约2至8mg/cm²或约2至6mg/cm²的sNAG纳米纤维，以适合于局部递送给患者的形式。在有些实施方案中，本文描述的组合物可包含每剂量/施用的所述组合物约5至50mg/ml的sNAG纳米纤维，以适合于局部递送给患者的形式。在某些实施方案中，本文描述的组合物包含每剂量/施用的所述组合物约5至40mg/ml、约5至35mg/ml、约10至50mg/ml、约10至40mg/ml、约10至35mg/ml、约10至30mg/ml、约15至40mg/ml、约15至35mg/ml、约15至30mg/ml或约20至30mg/ml的sNAG纳米纤维，以适合于局部递送给患者的形式。在多个具体的实施方案中，本文描述的组合物包含每剂量/施用的所述组合物约10mg/ml、12mg/ml、15mg/ml、20mg/ml、25mg/ml或30mg/ml的sNAG纳米纤维，以适合于局部递送给患者的形式。在某些实施方案中，本文描述的组合物可包含总的溶液剂或混悬剂(包含sNAG纳米纤维)的量在每患者待治疗表面(例如皮肤、粘膜表面或其它组织表面)的0.5cm²或1cm²约50至100μl、50至200μl、50至250μl、50至300μl、50至350μl、50至400μl、50至450μl、50至500μl、100至200μl、100至300μl、100至400μl、100至500μl的范围内。总的溶液剂或混悬剂可包含盐水、缓冲液、溶液(例如Hank氏缓冲溶液)或任何其它生理相容的溶液。

5.7 联合疗法

在各种实施方案中，本文描述的sNAG纳米纤维或其组合物可以联合一种或多种其它疗法给予对象。所述的一种或多种其它疗法在疾病的治疗或预防中可能是有益的或可以缓解与疾病相关的症状或病症。在某些实施方案中，所述疗法在间隔少于5分钟、间隔少于30分钟、间隔1小时、在间隔约1小时、在间隔约1小时至约2小时、在间隔约2小时至约3小时、在间隔约3小时至约4小时、在间隔约4小时至约5小时、在间隔约5小时至约6小时、在间隔约6小时至约7小时、在间隔约7小时至约8小时、在间隔约8小时至约9小时、在间隔约9小时至约10小时、在间隔约10小时至约11小时、在间隔约11小时至约12小时、在间隔约12小时至18小时、间隔18小时至24小时、间隔24小时至36小时、间隔36小时至48小时、间隔48小时至52小时、间隔52小时至60小时、间隔60小时至72小时、间隔72小时至84小时、间隔84小时至96小时或间隔96小时至120小时时给予。在多个具体的实施方案中，两种或两种以上的疗法是在同一次有效的访视(patent visit)之内给予。

在某些实施方案中，所述的一种或多种疗法是外科手术。在一个具体的实施方案中，进行外科手术以去除实体肿瘤或皮肤癌的全部或一部分，并且在手术之前、期间和/或之后，将本文描述的组合物给予肿瘤的部位。在某些实施方案中，所述的一种或多种疗法是放射疗法。

在某些实施方案中，所述的一种或多种疗法是抗病毒剂。本领域技术人员众所周知的任何抗病毒剂都可与本文描述的sNAG纳米纤维或其组合物联合使用。抗病毒剂的非限制性实例包括蛋白质、多肽、肽、融合蛋白抗体、核酸分子、有机分子、无机分子和小分子，它们抑制和/或降低病毒附着到其受体上，病毒内化进入细胞中，病毒的复制或病毒从细胞中释放出来。具体地说，抗病毒剂包括但不限于核苷类似物(例如齐多夫定(zidovudine)、阿昔洛韦(acyclovir)、更昔洛韦(gangcyclovir)、阿糖腺苷(vidarabine)、碘苷(idoxuridine)、曲氟尿苷(trifluridine)和利巴韦林(ribavirin))、膦甲酸(foscarnet)、金刚烷胺(amantadine)、培拉米韦(peramivir)、金刚乙胺(rimantadine)、沙奎那韦(saquinavir)、茚地那韦(indinavir)、利托那韦(ritonavir)、α-干扰素和其它干扰素、AZT、扎那米韦(zanamivir)和奥塞米韦(oseltamivir)其它抗病毒剂包括流感病毒疫苗，例如(GlaxoSmithKline)、(MedImmuneVaccines)、(Chiron Corporation)、(GlaxoSmithKline)、(CSL Biotherapies Inc.)、(Novartis)或(Aventis Pasteur)。

在某些实施方案中，所述的一种或多种疗法是抗癌剂。在一个具体的实施方案中，所述抗癌剂是化疗剂。本领域技术人员已知的任何抗癌剂都可与本文描述的sNAG纳米纤维或其组合物联合使用。示例性的抗癌剂包括：阿西维辛(acivicin)；蒽环霉素(anthracyclin)；安曲霉素(anthramycin)；阿扎胞苷(azacitidine)(Vidaza)；二膦酸盐(例如帕米膦酸盐(pamidronate)(Aredria)、sodium clondronate(Bonefos)、唑来膦酸(zoledronic acid)(Zometa)、阿仑膦酸盐(alendronate)(Fosamax)、依替膦酸盐(etidronate)、伊班膦酸盐(ibandornate)、西马膦酸盐(cimadronate)、利塞膦酸盐(risedromate)和替鲁膦酸盐(tiludromate))；卡铂(carboplatin)；苯丁酸氮芥(chlorambucil)；顺铂(cisplatin)；阿糖胞苷(cytarabine)(Ara-C)；盐酸柔红霉素(daunorubicin hydrochloride)；地西他滨(decitabine)(Dacogen)；去甲基化剂、多西他赛(docetaxel)；多柔比星(doxorubicin)；EphA2抑制剂；依托泊苷(etoposide)；法扎拉滨(fazarabine)；氟尿嘧啶；吉西他滨(gemcitabine)；组蛋白脱乙酰酶抑制剂(HDACs)；白介素II(包括重组白介素II或rIL2)、干扰素α；干扰素β；干扰素γ；来那度胺(lenalidomide)(Revlimid)；抗CD2抗体(例如西利珠单抗(siplizumab)(MedImmune Inc.；国际公布号WO02/098370，所述文献通过引用其全部结合到本文中))；美法仑(melphalan)；甲氨蝶呤(methotrexate)；丝裂霉素(mitomycin)；奥沙利铂(oxaliplatin)；紫杉醇(paclitaxel)；嘌呤霉素(puromycin)；利波腺苷(riboprine)；螺铂(spiroplatin)；替加氟(tegafur)；替尼泊苷(teniposide)；硫酸长春碱(vinblastine sulfate)；硫酸长春新碱(vincristinesulfate)；伏氯唑(vorozole)；折尼铂(zeniplatin)；净司他丁(zinostatin)；和盐酸佐柔比星(zorubicin hydrochloride)。

癌症疗法的其它实例包括但不限于血管生成抑制剂；反义寡核苷酸；凋亡基因调节剂(apoptosis gene modulators)；凋亡调节剂(apoptosis regulators)；BCR/ABL拮抗剂；β内酰胺衍生物；酪蛋白激酶抑制剂(ICOS)；雌激素激动剂；雌激素拮抗剂；谷胱甘肽抑制剂；HMG CoA还原酶抑制剂；免疫刺激肽；胰岛素样生长因子-1受体抑制剂；干扰素激动剂；干扰素；白介素；亲脂性铂化合物；基质溶素抑制剂；基质金属蛋白酶抑制剂；错配双链RNA；一氧化氮调节剂；寡核苷酸；铂化合物；蛋白激酶C抑制剂、蛋白酪氨酸磷酸酶抑制剂；嘌呤核苷磷酸化酶抑制剂；raf拮抗剂；信号转导抑制剂；信号转导调节剂；翻译抑制剂；酪氨酸激酶抑制剂；和尿激酶受体拮抗剂。

在有些实施方案中，与本文描述的sNAG纳米纤维或其组合物联用的疗法是抗血管生成剂。抗血管生成剂的非限制性实例包括降低或抑制血管生成的蛋白质、多肽、肽、缀合物(conjugates)、抗体(例如人的、人源化的、嵌合的、单克隆的、多克隆的、Fvs、ScFvs、Fab片段、F(ab)₂片段及其抗原-结合片段)例如特异性结合TNF-α的抗体、核酸分子(例如反义分子或三联螺旋体(triple helices))、有机分子、无机分子小分子。抗血管生成剂的其它实例可以在例如美国公布号2005/0002934A1第277-282段落中找到，所述文献通过引用其全部结合到本文中。在其它的实施方案中，根据本发明所述使用的疗法不是抗血管生成剂。

在有些实施方案中，与本文描述的sNAG纳米纤维或其组合物联用的疗法是抗炎剂。抗炎剂的非限制性实例包括非甾体抗炎药物(NSAIDs)(例如塞来考昔(celecoxib)(CELEBREX^TM)、双氯芬酸(diclofenac)(VOLTAREN^TM)、依托度酸(etodolac)(LODINE^TM)、非诺洛芬(fenoprofen)(NALFON^TM)、吲哚美辛(indomethacin)(INDOCIN^TM)、酮咯酸(ketoralac)(TORADOL^TM)、奥沙普秦(oxaprozin)(DAYPRO^TM)、萘丁美酮(nabumentone)(RELAFEN^TM)、舒林酸(sulindac)(CLINORIL^TM)、托美丁(tolmentin)(TOLECTIN^TM)、罗非考昔(rofecoxib)(VIOXX^TM)、萘普生(naproxen)(ALEVE^TM,NAPROSYN^TM)、酮洛芬(ketoprofen)(ACTRON^TM)和萘丁美酮(nabumetone)(RELAFEN^TM))、甾体抗炎药物(例如糖皮质激素类、地塞米松(dexamethasone)(DECADRON^TM)、皮质激素类(例如甲泼尼龙(methylprednisolone)(MEDROL^TM))、可的松(cortisone)、氢化可的松(hydrocortisone)、泼尼松(prednisone)(PREDNISONE^TM和DELTASONE^TM)和泼尼松龙(prednisolone)(PRELONE^TM和PEDIAPRED^TM))、抗胆碱能类(例如硫酸阿托品(atropine sulfate)、甲基硝酸阿托品(atropinemethylnitrate)和异丙托溴铵(ipratropium bromide)(ATROVENT^TM))、β2-激动剂(例如沙丁胺醇(abuterol)(VENTOLIN^TM和PROVENTIL^TM)、比托特罗(bitolterol)(TORNALATE^TM)、左沙丁胺醇(levalbuterol)(XOPONEX^TM)、奥西那林(metaproterenol)(ALUPENT^TM)、吡布特罗(pirbuterol)(MAXAIR^TM)、特布他林(terbutlaine)(BRETHAIRE^TM和BRETHINE^TM)、沙丁胺醇(albuterol)(PROVENTIL^TM,REPETABS^TM和VOLMAX^TM)、福莫特罗(formoterol)(FORADILAEROLIZER^TM)和沙美特罗(salmeterol)(SEREVENT^TM和SEREVENT DISKUS^TM))和甲基黄嘌呤类(例如茶碱(theophylline)(UNIPHYL^TM,THEO-DUR^TM,SLO-BID^TM和TEHO-42^TM))。

在某些实施方案中，与本文描述的sNAG纳米纤维或其组合物联用的疗法是烷化剂、亚硝基脲、抗代谢物、蒽环霉素、拓扑异构酶II抑制剂或有丝分裂抑制剂。烷化剂类包括但不限于白消安(busulfan)、顺铂(cisplatin)、卡铂(carboplatin)、cholormbucil、环磷酰胺(cyclophosphamide)、异环磷酰胺(ifosfamide)、氨烯咪胺(decarbazine)、氮芥(mechlorethamine)、美法仑(mephalen)和themozolomide。亚硝基脲类包括但不限于卡莫司汀(carmustine)(BCNU)和洛莫司汀(lomustine)(CCNU)。抗代谢物类包括但不限于5-氟尿嘧啶、卡培他滨(capecitabine)、甲氨蝶呤(methotrexate)、吉西他滨(gemcitabine)、阿糖胞苷(cytarabine)和氟达拉滨(fludarabine)。蒽环类抗生素类包括但不限于柔红霉素(daunorubicin)、多柔比星(doxorubicin)、表柔比星(epirubicin)、伊达比星(idarubicin)和米托蒽醌(mitoxantrone)。拓扑异构酶II抑制剂类包括但不限于托泊替康(topotecan)、伊立替康(irinotecan)、依托泊苷(etopiside)(VP-16)和替尼泊苷(teniposide)。有丝分裂抑制剂类包括但不限于紫杉烷类(taxanes)(紫杉醇(paclitaxel)、多西他赛(docetaxel))和长春花属生物碱(长春碱(vinblastine)、长春新碱(vincristine)和长春瑞滨(vinorelbine))。

在有些实施方案中，与本文描述的sNAG纳米纤维或其组合物联用的疗法是止痛药(例如镇痛药)。在有些实施方案中，与本文描述的sNAG纳米纤维或其组合物联用的疗法是退热药。

5.8 试剂盒

本文还提供的是包含本文描述的sNAG纳米纤维组合物中的一种或多种的药物包装或试剂盒。所述包装或试剂盒可包含一个或多个容器，该容器盛装一种或多种成分，所述成分包含本文描述的组合物。所述组合物优选装在密封、防水、无菌包装里面，所述包装便于取出所述组合物而不会污染。可被制成容器的材料包括铝箔、塑料或其它容易灭菌的常规材料。所述试剂盒可含有用于所述组合物单次给药或多次给药的材料，优选用于每次给药的材料都在独立的、防水、无菌包装中提供。

在另一个实施方案中，提供一种具有两个区室的容器。第一个区室装有本文描述的上述sNAG纳米纤维组合物中的任一种，而第二个区室装有另一种活性剂，例如与所述sNAG纳米纤维组合物联合使用的另一种药剂。在野外或诊所里，第一个区室中的所述组合物可以容易地与第二个区室中的所述药剂组合用于对患者的随后给药。

所述试剂盒也可以装有施用器，该施用器用于本文描述的sNAG纳米纤维组合物中的一种或多种的给药和/或用于给予另一种活性剂例如与所述sNAG纳米纤维组合物联合使用的另一种药剂的给药。在一个实施方案中，所述试剂盒包含sNAG纳米纤维组合物局部给药用的施用器。sNAG纳米纤维组合物局部给药用的施用器的实例包括但不限于注射器、刮铲、管(挤压管和棉拭子。

另外，设计用于急救用或军用的试剂盒也可装有一次性预消毒器械，例如剪子、手术刀、手术钳、止血带、有弹性或无弹性的绷带等。

任选地，这样的试剂盒或包装中附有管理药品或生物制品生产、使用或销售的政府机构规定的形式的通知，该通知反映出得到了人用药物的生产、使用或销售的机构的批准。举例来说，试剂盒可装有关于FDA批准和/或使用说明书的通知。

本文涵盖的试剂盒可用于以上的应用和方法中。

6 实施例

6.1 实施例1：来自海洋硅藻的sNAG纳米纤维促进通过Akt1/Ets1依赖性途径的伤口愈合和防御素表达

本实施例证明sNAG纳米纤维促进皮肤伤口愈合和防御素的表达，并且证明Akt1→Ets1途径在通过sNAG纳米纤维调节皮肤伤口愈合中起重要的作用。

6.1.1 材料与方法

sNAG纳米纤维(特别是Taliderm)由Marine Polymer Technologies公司生产和供应，并制成创口治疗的合适贴剂。野生型C57黑色和Akt1无效小鼠被关养在南卡罗来纳医科大学的动物房(the Medical University of South Carolina animal facilities)内。将年龄范围为8-12周龄的野生型和Akt1无效小鼠，用50％纯氧和50％异氟烷气体麻醉。临施行创伤前，把Nair牌脱毛液(Nair Hair Removal Lotion)施用在小鼠背部以脱去任何不需要的毛。用切口活检钻孔器(excision biopsy punch)钻取皮肤的背侧4mm圆形区域。在第0天把Taliderm放在各创口上并留下一些创口不做治疗。在第1、3、5和7天，对创口拍照、测量，并用8mm活检钻孔器切取以确保创口和周围皮肤被完全取出。将用和不用Taliderm治疗的野生型和Akt1无效创口包埋于石蜡中准备进行H&E和免疫荧光染色。

石蜡包埋的切片进行切片后放在显微镜载玻片上进行染色。各载玻片用二甲苯洗涤以脱去石蜡，再通过一系列不同级别的酒精水合。然后将切片放入0.1％Triton x100中保温进行透化处理。将切片放入煮沸中的抗原挽回溶液(boiling Antigen Retrivalsolution)中保温。在一次山羊抗体、β-防御素3 1:400稀释液中孵育之前，用1％动物血清进行封闭。然后把切片加入一次抗体中置于恒湿箱内于4℃孵育过夜。使用免疫荧光二次驴α-山羊488抗体1:200稀释液，然后用TOPRO-3进行核染色。图像用共焦显微镜术捕获。

用苏木精-伊红染色显现基础结构例如表皮、真皮、肌肉和血管并测定在创口中的取向和大致方位。H&E染色也用来开始鉴定那些细胞类型被Taliderm以不依赖Akt1的方式刺激。

其它的材料与方法在附图说明和结果小节中予以说明并按照本领域已知的方法进行。

6.1.2 结果

sNAG纳米纤维刺激Akt 1活化，Ets1的一种上游调节物。图1A显示磷酸-Akt在对血清饥饿的EC的NAG和sNAG刺激应答时的蛋白质印迹分析。图1B显示用杂乱对照或Akt1shRNA慢病毒感染的EC的RT-PCR分析并评价了Ets1和S26作为加载对照的表达。图1C说明信号从sNAG纳米纤维传导到Akt1、Ets1和防御素上的信号转导途径。

Akt1无效动物中延迟的伤口愈合被Taliderm(sNAG)治疗部分地拯救。图2A显示受创伤的WT和AKT1无效小鼠用和不用Taliderm治疗的代表性图像。图2B显示来自第三天创伤的代表性小鼠皮肤切片的H&E染色。野生型和Akt1创伤切口的H&E染色表明角质化细胞增殖和迁移中的Taliderm依赖性增加。虚线表示跨创口边缘的角质化细胞增殖的区域。在野生型和Akt1治疗的两种创口中，同野生型(wildytpe)和Akt1对照相比，跨创口边缘的重新上皮形成(reepithelization)明显增加。这表明Taliderm以不依赖于Akt1途径的方式增加角质化细胞(kertainoctye)的募集。虽然Taliderm诱导跨创口边缘的表皮的重新上皮形成(reepithlization)，但是与野生型相比，在基础组织中再血管化仍然有明显的缺乏。在Akt1动物(aminals)中，这是红细胞的明显出血和浸润的证据。

sNAG纳米纤维刺激原代内皮细胞中的细胞因子和防御素表达。图3A显示使用抗α-防御素的抗体，用或不用sNAG治疗的EC的免疫组织化学。图3B呈现ELISA，显示EC的纳米纤维治疗导致α-防御素1-3分泌。

sNAG纳米纤维以Akt1依赖性方式刺激原代内皮细胞中的防御素表达。图4A和图4B显示用或不用sNAG、用或不用PD98059(MAPK抑制剂)、渥曼青霉素(PI3K抑制剂)治疗的或用杂乱对照或Akt1shRNA慢病毒感染的血清饥饿的EC的定量RT-PCR分析并评价了所指基因的表达。

sNAG纳米纤维刺激小鼠角质化细胞中的β-防御素3表达。图5A显示在第3天来自WT和Akt1无效动物的石蜡包埋的小鼠皮肤伤口切片的β-防御素3和外皮蛋白抗体的免疫荧光染色。在WT和Akt1无效两种小鼠中开发了皮肤伤口愈合模型以评价Taliderm在体内的作用。这些发现表明，在Taliderm治疗的动物中β-防御素3表达以依赖Akt1的方式增加。在愈合创口中，Taliderm增加防御素表达的能力在治疗和控制伤口感染中具有重要的意义。图5B显示使用NIHImageJ软件定量测定β-防御素3免疫荧光染色。图5C显示用β-防御素3和TOPRO-3的WT和Akt1无效治疗的和未治疗的角质化细胞的免疫荧光染色。注意到在WT和Akt1Taliderm治疗的创口中绿色β-防御素3染色有增加。创口切片的免疫荧光标记说明Taliderm治疗的伤口显示β-防御素3表达以Akt1依赖性方式增加。虽然Akt1治疗的伤口显示在β-防御素3中有合理增加，但是野生型治疗的创口说明有更明显的增加。这表明β-防御素3表达不仅因为所述纳米纤维的应用增加，而且至少部分依赖于Akt1途径。β-防御素3表达似乎局限于角质化细胞，说明这种表达是角质化细胞特异性的。

Akt1-依赖的转录因子结合位点。图6显示依赖Akt1的转录因子结合位点的示意图。利用Genomatix软件分析了转录起始位点的500bp上游在DEF1、4和5的mRNA上的保守位点。

6.1.3 结论

所提供的数据显示Ets1的sNAG纳米纤维刺激是由Akt1被这些纳米纤维活化所引起的。纳米纤维治疗导致参与细胞募集的基因的表达明显增加，例如IL-1(一种已知的Ets1靶)、VEGF和几种防御素(β3、α1、α4和α5)(一些小的抗微生物肽，目前显示作为化学引诱物起作用)。使用shRNAs在药理学上抑制PI3K/Akt1途径和Akt1敲减(knockdown)导致这些趋化因子表达减少。Akt1无效小鼠表现出被Taliderm纳米纤维部分地拯救的伤口愈合表型延迟。Taliderm治疗的伤口也显示Akt1依赖性的防御素表达增加。

在Taliderm治疗的伤口中，β-防御素3表达和角质化细胞增殖的增加证明了Taliderm作为有效伤口愈合产品的有益用途。Taliderm起到以Akt1依赖性方式增加角质化细胞中的抗微生物肽表达，提示Akt1在sNAG纳米纤维的功能中的至关重要的作用。这与实验室(Buff,Muise-Helmericks,未发表)中使用shRNAs抑制PI3K/Akt1途径和Akt1敲减导致这些趋化因子的表达减少等其它研究的结果有联系。

虽然β-防御素3的表达增加是Akt1依赖性的，但是8mm创面切口的H&E染色(图2B)表明在创面重新上皮形成中，Taliderm以不依赖Akt1的方式起作用。即使新的角质化细胞跨过完整的创口边缘，处于下层的组织并没有证明在血管生长中的相同刺激作用。这表明Akt1的不存在是造成真皮中渗漏的(leaky)血管和大量漂浮红细胞的原因。这提示对于血管化中的增加，Taliderm是依赖于Akt1途径的。

总之，(i)sNAG纳米纤维(例如Taliderm)增加伤口愈合，部分因刺激血管生成引起；(ii)内皮细胞的sNAG纳米纤维治疗激活Akt1/Ets1依赖性途径，导致细胞游动性和细胞因子分泌发生变化；(iii)Taliderm治疗的伤口显示β-防御素3的表达以Akt1依赖性方式增加；(iv)用Taliderm治疗Akt1无效动物部分地拯救了表型，导致角质化细胞增殖/迁移明显增加；和(v)生物信息学分析表明ETS1很可能参与sNAG活化的途径，导致伤口愈合和细胞因子分泌增加。

总的来说，这些发现提示Akt1→Ets1途径在通过sNAG纳米纤维调节皮肤伤口愈合中的关键作用，并支持应用这些纳米纤维作为一种新的有效方法来增强伤口愈合。

6.2 实施例2：sNAG纳米纤维增加防御素表达，增加伤口闭合的动力学并具有间接的依赖防御素的抗菌作用。

本实施例证明sNAG纳米纤维对体内金黄色葡萄球菌具有强效的抗菌作用，这种抗菌作用是间接的和防御素依赖性的。本实施例也显示sNAG纳米纤维诱导在体外在角质化细胞和内皮细胞中和在体内在皮肤伤口中防御素以依赖Akt-1的方式的表达，并且增加伤口闭合的动力学。

6.2.1 材料与方法

组织培养,药理学抑制,ELISA：将人脐带静脉EC(Lonza)在37℃和5％CO₂下维持在内皮细胞基础培养基2(Lonza)中。内皮细胞基础培养基2(EBM2)补充了EC生长培养基2SingleQuots(如Lonza程序所描述)和1％青霉素/链霉素(Invitrogen)。在补充了0.1％胎牛血清(Valley Biomedical)的EBM2中，在80-90％汇合时进行血清饥饿达24小时，然后用在无菌水中的高度纯化的pGlcNAc(50μg/ml)纳米纤维(sNAG)(由Marine PolymerTechnologies,Inc.,Danvers,Mass.,USA提供)进行刺激。在本研究中使用的pGlcNAc硅藻源性纳米纤维都是来源于较长形式(NAG)的短的生物可降解的纤维，其平均长度为4-7μm，聚合物分子量约为60,000Da。对于用PD098059(50μM)或渥曼青霉素(100nM)抑制来说，在用sNAG(50μg/ml)进行3小时刺激之前，将细胞预处理45分钟。

统计学分析：每个定量实验都进行至少一式三份，至少独立的三次。所有的统计学分析都用Microsoft Excel来进行以计算出平均值、标准差和斯图登t检验(student t-test)。

慢病毒感染：针对Akt1的Mission shRNA慢病毒构建体(constructs)购自Sigma/Aldrich公司。杂乱pLKO.1shRNA载体购自Addgene公司。慢病毒在293T细胞中繁殖，在按上述补充的DMEM中维持。采用生产来自Addgene公司的慢病毒颗粒的方案，使用购自Addgene公司的psPAX2和pMD2.G包装载体进行慢病毒生产。对于靶细胞的感染，将7.5X 10⁵细胞接种到100mm²平板上并让其孵育过夜。第二天，细胞用终浓度为1μg/ml polybrene(1,5-二甲基-1,5-二氮十一亚甲基聚甲溴化物)和杂乱对照或Akt1shRNA慢病毒进行转导。转导后，内皮细胞进行血清饥饿过夜，再用sNAG(50g/ml)刺激3小时。所有的感染都通过RT-PCR监测适当的敲减。

RT-PCR：对于半定量RT-PCR，按照生产商的说明书，用RNAsol(Teltest,Inc.)提取RNA。按照生产商的说明书，用Superscript第一链合成试剂盒(Invitrogen)并使用Oligo(dT)自2μg总RNA合成cDNA。PCR反应液含有等量的cDNA和1.25μM的适宜的引物对(Sigma-Proligo,St.Louis,MO,USA)。在这些分析中使用的所有引物序列如下所示：

Akt1F	5’GAGGCCGTCAGCCACAGTCTG 3’
		Akt1R	5’ATGAGCGACGTGGCTATTGTG 3’
β-防御素3F	5’GTGGGGTGAAGCCTAGCAG 3’
		β-防御素3R	5’TTTCTTTCTTCGGCAGCATT 3’
α-防御素1F	5’CACTCCAGGCAAGAGCTGAT 3’
		α-防御素1R	5’TCCCTGGTAGATGCAGGTTC 3’
S26F	5’CTCCGGTCCGTGCCTCCAAG 3’
		S26R	5’CAGAGAATAGCCTGTCTTCAG 3’

循环条件是：94℃5min；94℃1min，55-65℃(基于引物T_m)1min，72℃1min，进行30-35个循环；72℃7min后冷却至4℃。循环数一般凭经验确定在使用的各引物对测定的线性范围以内。用核糖体蛋白亚基S26引物作为内部对照，进行所有的半定量RT-PCR。产物在BioRad Molecular Imaging System(Hercules,CA,USA)显现。使用Brilliant CYBR绿色QPCR试剂盒并结合使用Mx3000P实时PCR系统(两者均购自Stratagene公司)进行实时PCR。用检测核糖体亚基S26的引物作为内部对照。

切口型伤口愈合模型：在所有的实验中都使用野生型C57Bl/6和Akt1-/-[43]。采用插入诱变策略(insertional mutagenesis strategy)，在阻断完整蛋白质表达的翻译起始位点处产生Akt1无效动物(null animals)。对麻醉的8-12周龄之间的成年雄性小鼠施行创伤。利用4mm活检钻孔器(Miltex)产生两个全厚度皮肤创口，以在各胁部产生两个相同的创口。小鼠用O₂/异氟烷汽化麻醉机(VetEquip,Inc.)进行麻醉。异氟烷以4％(对于诱导)或2％(对于外科手术)使用。手术前，用脱毛剂脱毛，脱毛后的区域用70％酒精擦洗消毒。创口或者用蒸馏水润湿的sNAG膜治疗或者留下不做治疗。在第3和5天，对动物施行安乐死，利用8mm活检钻孔器(Miltex)收获整个创口，包括周围的皮肤。将创口组织在4％低聚甲醛中于4℃固定过夜，包埋于石蜡中，然后切片进行分析。

苏木精-伊红染色(H&E)：所有的H&E染色都在位于南卡罗来纳医科大学再生医学和细胞生物学系(the Medical University of South Carolina,Department ofRegenerative Medicine and Cell Biology)的组织学核心设施(the Histology CoreFacility)内进行。简而言之，将切片在二甲苯中透明，通过一系列不同等级的酒精再水合，置于苏木精中，然后置于酸醇(acid alcohol)中。然后将样品置于氨水中，在乙醇中漂洗后暴露于伊红，然后通过不同等级的酒精脱水后在二甲苯中透明。切片用Cytoseal-XYL(Richard-Allan Scientific)固定。H&E切片用奥林巴斯BX40显微镜(OlympusBX40microscope)(4x物镜,0.13)显现并用奥林巴斯照相机(DP25型)和DP2-BSW数据采集软件捕获。

细菌接种，组织革兰氏染色，菌落形成单位定量：8-12周龄之间的雄性小鼠如上所述施行创伤。挑取金黄色葡萄球菌(ATCC 25923)的单菌落并在37℃培养过夜，调整到吸光度为OD₆₀₀＝0.53。取1mL金黄色葡萄球菌在10,000rpm下离心，重新悬浮于无菌PBS中，取15μl用来接种每个创口。接种后30分钟，把sNAG膜应用到治疗组30分钟。小鼠在受伤后第3和5天施行安乐死，利用8mm活检钻孔器收获创口组织。将每只动物的一个创口组织在4％低聚甲醛中于4℃固定过夜，另一个创口组织进行培养并接种到不加抗生素的LB培养基中进行细菌定量(参见下文)。将用于组织革兰氏染色的创口组织包埋于石蜡中并切片。将切片在二甲苯中透明并通过一系列的酒精再水合，然后使用组织革兰氏染色剂(Sigma-Aldrich)按照生产商描述的程序进行染色。

对于培养，将创口切片置于0.5ml细菌培养基中并在37℃震荡孵育30min。用在37℃培养过夜的稀释系列对菌落形成单位(CFU)进行定量。对每板/每稀释度的菌落数进行统计，计算出CFU/ml。

为了测定来自sNAG治疗的细菌培养物的CFU/ml，金黄色葡萄球菌培养物的溶液用不同浓度的sNAG(10μl和20μl的10.8mg/ml sNAG)处理3小时。将培养物在37℃培养过夜，然后测定CFU/ml。

β-防御素3肽应用：对三个试验浓度(1.0μM,2.5μM,5.0μM)的生物活性人β-防御素3肽(Peptide Institute,Inc.)测试它们对上述受感染伤口愈合模型中细菌生长的影响。每个浓度都消极地影响细菌生长，所以选择最低的浓度进行分析。在各创口用金黄色葡萄球菌感染后，取10ul的肽施用。三天后，收获创口组织，包埋后进行切片和革兰氏染色，或者培养后如上所述进行CFU/ml定量。

β-防御素3抗体阻断：按如上所述方法，野生型雄性小鼠受到创伤后用15ul的金黄色葡萄球菌感染。接种后，一个创口用0.2ug/mL的β-防御素3抗体(Santa Cruz)治疗，同时另一个创口用0.2ug/mL的正常山羊IgG对照抗体(Santz Cruz)治疗。在第0天抗体治疗后，将sNAG膜应用于所有的小鼠。抗体每24小时施用一次。小鼠在第3天施行安乐死，用8mm活检钻孔器收获创口组织。将创口组织在4％低聚甲醛中于4℃固定过夜，包埋于石蜡中，切片，然后用组织革兰氏染色剂进行分析。按如上所述方法对来自第3天收获的创口组织进行CFU/ml定量。

免疫萤光，显微镜术：石蜡包埋的组织切片通过二甲苯和一系列不同级别的酒精再水合。切片用0.01％Triton-X100处理并用抗原解掩蔽(unmasking)溶液(VectorLaboratories)，在压力锅中进行抗原挽回(retrieval)5min，然后让其冷却。皮肤切片用β-防御素3山羊多克隆抗体(Santa Cruz)、外皮蛋白(involucrin)兔多克隆抗体(SantaCruz)和TO-PRO 3-iodide(Molecular Probes)进行标记。将切片在一次抗体中于4℃孵育过夜，然后在适当的二次免疫荧光抗体(Invitrogen)中在室温下孵育1小时。各抗体的对照切片不用一次抗体染色。组织切片用奥林巴斯FluroView激光扫描共焦显微镜(IX70型)显现并在环境温度下用奥林巴斯照相机(FV5-ZM型)和Fluoview 5.0数据采集软件捕获。所有的组织切片都用60x油浸镜头(Olympus Immersion Oil)成象。

HUVECs在培养物中或者进行血清饥饿或者用sNAG处理，然后用抗α-防御素5(FITC)、β-防御素3(德克萨斯红(Texas Red))或TOPRO 3(蓝色)的抗体染色。用免疫荧光显微镜术采集图像。细胞培养物防御素表达用Zeiss Axiovert 100M共焦显微镜显现并在环境温度下用水作为介质，用LSM 510照相机(Zeiss Fluor 63xW/1.2A物镜)捕获。

蛋白质印迹分析：内皮细胞在用sNAG(50μl/ml)刺激之前进行血清饥饿长达给定时程。然后将细胞裂解和进行蛋白质印迹分析。蛋白质印迹分析所使用的抗体如下：抗PI3K的p85亚基和磷酸特异性的Akt抗体(Cell Signaling Technologies)。

6.2.2 结果

6.2.2.1 角质化细胞和内皮细胞当用sNAG刺激时表达并分泌防御素

本实施例证明sNAG治疗调节防御素的表达，防御素是一种小的抗微生物肽，是先天性免疫应答的组成部分。

为了研究sNAG治疗在体外对防御素表达的影响，使用了原代人脐静脉内皮细胞的培养物。内皮细胞当用sNAG刺激时表达α-型和β-型两种防御素。如图7A所示，用sNAG治疗的内皮细胞显示出在刺激的1小时以内β-防御素3和α-防御素1mRNA表达就出现了上调。通过sNAG治疗，α-防御素4和5的类似上调作用也被观察到(数据未显示)。用含有超过25种不同的防御素基因的客户定制基因阵列证实了原代内皮细胞中α-型防御素和角质化细胞中β-型防御素的表达。已经表明，内皮细胞的sNAG刺激能增加α-防御素1、4和5和β-防御素3的特异性表达。另外，人角质化细胞的sNAG刺激增加了β-防御素等基因的表达，其中一些基因见表1。这些发现提示，至少三个α-防御素基因和β-防御素3在原代内皮细胞中被表达，还有多个β-防御素基因在原代角质化细胞中在对sNAG刺激应答时被表达。

表I：基因阵列分析揭示被sNAG上调的众多防御素基因

为了测试依赖sNAG的防御素表达也在蛋白质水平上发生，将经sNAG刺激的内皮细胞使用抗α和β两种防御素的抗体进行免疫荧光。如图7B所示，在这种细胞类型中，当sNAG刺激时，β-防御素3和α-防御素5二者均被上调。然而，用sNAG刺激原代人角质化细胞(HaCat)不引起α-防御素的表达增加，但的确引起β-防御素3的表达增加(图7C)。总的来说，这些实验提示sNAG刺激导致原代角质化细胞和原代内皮细胞二者中防御素的上调。

6.2.2.2 依赖sNAG的防御素表达需要Akt1

以前公开的数据显示原代内皮细胞的sNAG刺激导致整联蛋白活化、Ets1表达和MAP激酶活化增加。(Vournakis,J.N.等,2008,J Vasc Res.45(3):222-32)。研究发现，在内皮细胞和在果蝇(Drosophila)中，Ets1位于Akt1的上游。(Lavenburg,K.R.等,2003,FASEBJ.17(15):2278-80)。为了开始测定负责防御素表达的信号传导途径，将内皮细胞进行血清饥饿并在sNAG刺激之前，用针对PI3K(渥曼青霉素)或MAP激酶(PD098059)的药理抑制剂预处理。定量实时PCR分析显示在PI3K/Akt途径或所述MAP激酶途径被抑制之后，α-防御素1mRNA水平大大地削减(图8A)。β-防御素3的RT-PCR分析也显示这些水平也因这些途径的抑制而降低(图8B)。内皮细胞的sNAG治疗在很短的时程内就导致Akt1的磷酸化，这是其活化的一个标准指示物(图8C)。为了证实Akt1对于防御素表达的确是必需的，利用慢病毒递送针对Akt1的shRNA。用杂乱(SCR)对照或Akt1shRNA感染再用sNAG治疗的血清饥饿的内皮细胞的定量RT-PCR证实Akt1表达对于依赖sNAG的α-防御素表达是必需的(图8D)。由于β-防御素已知是在上皮细胞中表达，因此在人角质化细胞(HaCat)中使用慢病毒递送针对Akt1的shRNA。用杂乱(SCR)对照感染的血清饥饿的角质化细胞的sNAG治疗，导致被Akt1敲减废除掉的β-防御素3表达显著增加(图8E)。这些结果说明sNAG治疗激活了内皮细胞中的Akt1，强烈地提示在内皮细胞和角质化细胞二者中，依赖sNAG的防御素表达需要Akt1。

6.2.2.3 皮肤伤口的sNAG治疗在体内增加防御素表达

为了证实Akt1在体内对防御素表达的依赖性，在切口型伤口愈合模型中使用了野生型和Akt1无效动物。虽然大多数哺乳动物白细胞都表达α-防御素(人、兔、大鼠和仓鼠)，但是小鼠白细胞不表达α-防御素。因此，这些小鼠模型中的β-防御素表达被关注。用sNAG的一种干形式即一种薄的生物可降解的膜治疗皮肤伤口三天导致在野生型动物的角质化细胞中β-防御素3表达有统计学显著性增加(图9A)。用外皮蛋白(Involucrin)(Watt,F.M.,1983,J Invest Dermatol.81(1Suppl):100s-3s)染色(红色)标出角质化细胞的细胞层并显示β-防御素3的表达被限制在表皮层。为了评价sNAG-依赖的防御素表达是否依赖于Akt1，使用Akt1无效动物模型进行了类似的测定。来自用sNAG膜治疗的Akt1无效小鼠的创口组织显示β-防御素3表达诱导明显降低(图9A)。为了更好地显现正在表达β-防御素3的表皮层，图9B显示在第3天收获的sNAG治疗的野生型创口组织的代表性图像。皮肤伤口的sNAG治疗诱导β-防御素3表达主要集中在皮肤基底层的上层(图9B)。图9C显示的定量分析显示在经sNAG治疗的野生型动物中β-防御素3表达大约有5倍增加并且显示Akt1是这种增加所必需的。

6.2.2.4 sNAG治疗增加WT动物中伤口闭合的动力学

以前的结果已经表明在糖尿病小鼠模型中在对sNAG治疗应答时伤口闭合的动力学增加。在野生型动物中，检测到了sNAGs的类似影响。在野生型动物中产生切口性创伤，然后用sNAG的膜剂治疗或留下不做治疗。在创伤后1、3和5天制作组织切片，进行H&E染色。如图10所示，野生型创伤的sNAG治疗导致完全闭合，正如实线所显现的，在创伤后第3天。这比在对照创口中早两天发生。Akt1无效动物表现出伤口闭合延迟；直到创伤后7天，这些动物不完全闭合创口。在Akt1无效动物中，伤口闭合的延迟用sNAG治疗无法拯救(数据未显示)。这些发现提示在野生型小鼠中，sNAG不仅诱导防御素表达而且增加伤口愈合的动力学并且可能是一种新的有效的治疗剂。

6.2.2.5 sNAG是针对金黄色葡萄球菌的一种有效抗微生物剂

已知防御素肽具有抗微生物特性，对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌均有活性。由于用sNAG治疗内皮细胞增加了防御素表达(α和β两种类型)并且用sNAG治疗皮肤伤口显著地增加了β-防御素3表达(在体内)，因此评价了sNAG治疗在细菌感染的创口中的抗微生物功效。

为了测定sNAG是否减少皮肤伤口中的细菌负荷，使野生型和Akt1无效动物进行皮肤伤口愈合，然后用金黄色葡萄球菌感染。感染后3天和5天，被感染的伤口或者用sNAG治疗或者留下不做治疗。正如图11A和图11B中组织革兰氏染色所显示的，用sNAG治疗的野生型动物显示与未治疗的伤口相比，在创伤后第5天，革兰氏阳性染色显著减少。相比之下，在创伤后第5天，在Akt1无效动物中从未治疗伤口获取的革兰氏染色组织显示出染色成革兰氏阳性的嗜中性粒细胞的累积(图11B)，表明在这些动物中细菌清除的潜在缺乏，没有被sNAG治疗拯救。这些发现提示Akt1无效动物在免疫清除机制中有缺陷，没有被sNAG治疗拯救。

为了定量测定sNAG-特异性的细菌变化(菌落形成单位(CFU))，收获来自经sNAG治疗或未治疗的野生型和Akt1无效小鼠二者的被感染创口组织并进行培养。如图11C所示，在创伤后第5天，在用sNAG治疗的野生型动物中，细菌数明显降低(10倍)。然而，虽然在Akt1无效动物中检测到的细菌数与野生型相比降低了，但是sNAG治疗对Akt1无效动物中的绝对细菌数仍然有一点作用。在感染后3天(图11D)，与未治疗对照相比，在sNAG治疗的野生型小鼠中CFU有类似的10倍减少。经sNAG治疗的Akt1无效动物显示与未治疗的Akt1无效动物相比，在CFU中有2倍减少。一般而言，Akt1无效动物具有较低的细菌负荷/创口，这可能反映出除防御素表达之外，对其它过程还有Akt1依赖性作用。这些发现提示sNAG治疗导致野生型小鼠中但不是在Akt1无效小鼠中被感染皮肤伤口内细菌负荷明显减少，提示防御素介导抗菌应答的可能性。

为了表明sNAG治疗的抗菌作用不是由于纳米纤维对细菌生长或对它们的存活的直接作用引起的，将金黄色葡萄球菌细菌培养物在溶液中用不同量的sNAG处理3小时后，测定菌落形成单位。如图11E所示，sNAG处理对金黄色葡萄球菌的生长不具有直接作用，表明sNAG不直接抑制细菌生长，因此可能是通过防御素的上调起作用。

6.2.2.6 应用防御素肽模拟sNAG抗菌作用

为了测定防御素肽的添加是否可以类似于sNAG治疗所显示的一样阻断细菌感染，使野生型小鼠按上述方法受到创伤后接种金黄色葡萄球菌，然后用有生物活性的人β-防御素3肽(1.0μm)治疗三天。组织活检物采用组织革兰氏染色剂进行染色，对CFU进行定量。图11F-G显示这些实验的结果。用β-防御素3肽治疗的被感染小鼠的细菌负荷减少，在活细菌中大约有7.5倍减少(图11G)，这类似于用sNAG治疗的野生型小鼠中所显示的。

防御素表达被诱导的机制之一是通过被细菌LPS刺激，可能是通过Toll样受体的活化。(Selsted,M.E.和A.J.Ouellette,2005,Nat Immunol.6(6):551-7)。为了测试单独的细菌感染是否能够在被测的时间周期内诱导β-防御素表达，在创伤后三天之后，评价了来自野生型动物的被感染伤口中β-防御素的表达。如图12A所示，单独的细菌感染在感染的3天内不诱导β-防御素的表达，正如用sNAG治疗所显示的一样。然而，在野生型动物中，被感染伤口的sNAG治疗引起β-防御素表达在同样的时间周期内大约有3-5倍增加(图12B)。这些发现提示sNAG治疗快速诱导防御素的表达，导致被金黄色葡萄球菌感染的伤口中细菌清除明显。

6.2.2.7 抗β-防御素3的抗体阻断sNAG的抗菌作用

由于防御素是分泌型蛋白质，因此本发明的发明人假设抗β-防御素3的抗体能够阻断抗菌活性。为了检验这种假设，按以上描述的方法产生了创口，再用金黄色葡萄球菌感染，然后用sNAG治疗。这些创口或者用β-防御素3抗体或者同等型对照治疗；每天用药一次，持续三天。制作创口切片并针对革兰氏阳性菌进行染色。如图13A所示，从用β-防御素抗体治疗的创口获取的切片具有的革兰氏阳性菌比用同等型对照抗体治疗的那些多得多。所显示的每个切片都从直接在疮痂下的创口区域获得。这些创伤中CFU的定量显示在被金黄色葡萄球菌感染的伤口中，在sNAG治疗之前，β-防御素3的中和导致细菌显著增加。用IgG同等型对照治疗的动物显示活细菌大约有5倍减少(图13B)。总的来说，这些结果提示sNAG治疗不仅导致伤口愈合的动力学增加，而且促进内源性抗菌反应，因此支持应用这种纳米纤维作为一种新的疗法来增强伤口愈合，同时减少伤口感染。

6.2.3 结论

这里给出的发现证明海洋硅藻源性纳米纤维sNAG可以用作一种新的有效方法来增强伤口愈合，同时减少伤口感染。这些数据证明这种被FDA批准的材料，目前被用来止血，能刺激α-型和β-型两种防御素在原代内皮细胞中的表达以及β-型在原代角质化细胞中的上调。

防御素是先天性免疫系统的一种必不可少的组分。这些肽具有抗微生物特性，对革兰氏阳性和阴性细菌、真菌和许多病毒都有活性。防御素是一种小的(3-4kDa)、富含半胱氨酸的阳离子多肽，存在于哺乳动物、昆虫和植物中，根据它们的二硫键模式，被分成不同的家族(α,β和θ)。α-防御素被认为对嗜中性粒细胞有特异性，常以非常高的浓度存在(大约占到总细胞蛋白的5-7％)(Ganz,T.和R.I.Lehrer,1994,Curr Opin Immunol.6(4):584-9)，并且是在抗微生物应答期间分泌的(Ganz,T.,1987,Infect Immun.55(3):568-71)。研究还表明，兔肺泡巨噬细胞具有α-防御素，其水平与兔嗜中性粒细胞的相当。(Ganz,T.等,1989,J Immunol.143(4):1358-65)。β-防御素常存在于上皮细胞类型例如角质化细胞、粘膜上皮细胞(Harder,J.等,1997,Nature 387(6636):861；和Harder,J.等,2001,J BiolChem.276(8):5707-13)、口腔组织和唾液分泌腺体(Mathews,M.等,1999,Infect Immun.67(6):2740-5)和肾脏中，在此它们在对感染性或炎症性刺激应答时可被上调(Ganz,T.和R.I.Lehrer,1994,Curr Opin Immunol.6(4):584-9)。人β-防御素1(hDEFB1)是上皮组织中最重要的抗微生物肽之一。防御素表达和分泌对产创建创口治疗法可能是极为重要的。防御素的抗微生物作用被认为是先天免疫的组成部分，也是非特异性的和广谱的。因此，获得性细菌抗性，正如抗生素被过度使用所见到的，并不是一个问题。

这里给出的数据还证明在体外和在体内，Akt1对于防御素表达都是必需的。在野生型对照动物中但不是在类似治疗的Akt1无效动物中，sNAG治疗减少了皮肤伤口的金黄色葡萄球菌(Staph aureus)感染。同样重要的是注意到，野生型皮肤伤口的sNAG刺激导致伤口闭合的动力学增加。β-防御素的抗体阻断导致sNAG-抗菌活性有减少。总的来说，这些发现提示Akt1在调节负责清除细菌感染的防御素表达中的关键性作用，以及在野生型动物中，sNAG治疗能激活这些途径。

这些数据提示，被感染伤口的sNAG治疗能明显地减少患者体内的细菌负荷，至少部分是被防御素表达诱导的。金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)是一种常见定居于皮肤和在鼻子中的细菌。它现在仍然是医院感染的常见病因，常常引起术后伤口感染。多年以来，医院内的金黄色葡萄球菌感染使院内的护理人员染上瘟疫，治疗中抗生素的广泛使用已导致产生抗生素抗性菌株。这里给出的数据表明，用sNAG治疗被葡萄球菌感染的伤口使细菌负荷明显减少。例如，在图11A和图11B中治疗后的WT小鼠的暗紫色革兰氏染色的缺乏表明对金黄色葡萄球菌感染已从这些伤口中被清除掉。体外和体内两种数据提供应用sNAG(特别是Taliderm)治疗伤口来减少细菌感染并因此增强伤口愈合的强有力的证据。

对照实验表明sNAG的抗菌作用不是由于材料与细菌的直接相互作用引起的，而是由于例如防御素的调节被Akt1活化的下游作用所引起的。被人们广泛接受的是防御素是先天免疫中的重要参与者并在抗微生物活性中起作用。其功能的大多数证据是直接杀死细菌，通过在在体外混合实验中用纯化的防御素肽(Selsted,M.E.和A.J.Ouellette,2005,Nat Immunol.6(6):551-7)或者在如图11所示的类似实验中用直接应用纯化的活性肽。这里的数据表明在野生型动物中采用局部应用sNAG来诱导防御素表达导致产生了抗菌应答。目前研究已经表明，表达人防御素5基因的转基因小鼠模型对鼠伤寒沙门氏菌(S.typhimurium)(一种导致野生型动物死亡的感染)有抗性(Salzman,N.H.等,2003,Nature 422(6931):522-6)，再次提示防御素在调节抗微生物应答中的重要性。

已经被人们接受的是，防御素的α-亚型是在嗜中性粒细胞中特异性表达，而β-型防御素是起源于上皮。在人角质化细胞中在培养物和在皮肤伤口愈合模型二者中，在对sNAG应答时诱导的β-型防御素表达已被检测到。体内数据说明在用sNAG治疗后，β-防御素3主要在基底层的上层中表达。这与人β-防御素2局限在皮肤的棘状层和颗粒层的现有数据相一致。(Oren,A.等,2003,Exp Mol Pathol.74(2):180-2)。皮肤是在不断接触损伤和感染并且不仅起到机械屏障的作用，而且维持发动抵抗感染的积极防御的能力。β-防御素在皮肤外层的表达支持它们在皮肤先天免疫中的作用。然而，数据显示在内皮细胞中，sNAG特异性地刺激三种不同α-防御素(1,4和5)的表达。这被RT-PCR、基因阵列分析、免疫荧光和ELISA所证明(数据未显示)。在组织修复中，内皮细胞和白细胞间的相互作用是伤口愈合中初始和最重要的步骤之一。白细胞从血管系统中的外渗过程是由趋化因子引发的，因此，有趣的是α-防御素被sNAG诱导并且可能影响到必需的嗜中性粒细胞/内皮细胞相互作用。最近有研究披露，防御素表现出除抑制微生物细胞以外的生物学活性，包括它们对适应性免疫应答的贡献，表现为对树突细胞(Hubert,P.等,2007,FASEB J.21(11):2765-75)和T细胞、单核细胞和巨噬细胞(Garcia,J.R.等,2001,Cell Tissue Res.306(2):257-64)和角质化细胞(Niyonsaba,F.等,2007,J Invest Dermatol.127(3):594-604)的趋化活性。以前的研究工作表明，人β防御素1和2具有通过CC-趋化因子受体6(CCR6)化学吸引未成熟树突细胞和T细胞的能力(Yang,D.等,1999,Science 286(5439):525-8)，并且人β防御素2可通过CCR6受体化学吸引TNFα治疗的嗜中性粒细胞(Niyonsaba,F.,H.Ogawa,和I.Nagaoka,2004,Immunology 111(3):273-81)。研究还表明，人β-防御素2和3通过与CCR2(一种在巨噬细胞、单核细胞和嗜中性粒细胞上表达的受体)相互作用诱导趋化性。(Rohrl,J.等,2010,JImmunol,2010)。有趣的是，数据显示sNAG治疗诱导内皮细胞中的α和β两种防御素表达。总的来说，最新数据提示防御素可介导伤口愈合不仅因为它们的抗微生物特性而且因为它们对适当愈合所必需的其它细胞类型的趋化性。然而，单独β-防御素3的应用不会导致伤口闭合增加(数据未显示)，暗示单一防御素的局部应用无法支撑对增加的趋化作用、细胞募集和伤口闭合所需要的细胞相互作用。

使用野生型和Akt1敲除(knockout)动物二者的体内数据证实了在sNAG-诱导的β-防御素3表达中对Akt1的需求。由于小鼠白细胞像大多数其它的哺乳动物白细胞一样不表达α-防御素(Ganz,T.,2004,C R Biol.327(6):539-49)，因此浸润性免疫细胞的体内α-防御素染色是不可能的。在体外用α防御素1-3治疗气道上皮细胞引起需要PI3K和MAPK途径活化的细胞迁移的剂量和时间依赖性增加。(Aarbiou,J.等,2004,Am J Respir Cell MolBiol.30(2):193-201)。已经表明，内皮细胞的sNAG刺激导致MAPK的活化(Vournakis,J.N.等,2008,J Vasc Res.45(3):222-32)并且导致得出这里给出的数据，MEK的药理抑制也在体外抑制防御素的表达。这些发现提示这两种途径都会冲击到防御素表达被sNAG调节，然而，Akt1消除(ablation)导致其在体外和在体内表达都明显减少。在骨髓样细胞中，β-防御素1表达部分地被Ets-家族成员PU.1控制在转录水平上。(Yaneva,M.等,2006,JImmunol.176(11):6906-17；和Ma,Y.,Q.Su和P.Tempst,1998,J Biol Chem.273(15):8727-40)。PU.1是B-细胞谱系中Akt1的一个下游靶标。(Rieske,P.和J.M.Pongubala,2001,JBiol Chem.276(11):8460-8)。在原代内皮细胞中，研究已经表明，在果蝇气管发育期间，Akt1是Ets1(在体外和在体内)的上游。(Lavenburg,K.R.等,2003,FASEB J.17(15):2278-80)。内皮细胞的sNAG刺激导致Ets1的表达增加(可能是通过Akt1)，这是内皮细胞的迁移所必需的。(Vournakis,J.N.等,2008,J Vasc Res.45(3):222-32)。

迄今，sNAG治疗已导致一系列的下游活性；止血、细胞迁移、细胞增殖、伤口闭合增加和如这里所描述的，刺激先天性免疫应答导致产生抗菌功能。

假定在存在有由于伤口感染所致的慢性创伤和并发症的群体中糖尿病患者急剧增加，那么新的临床治疗是需求很高的。在这里，描述了海洋源性pGlcNAc纳米纤维，不仅增加伤口愈合的动力学，而且对刺激先天免疫起作用，因此提供抗细菌活性。这些观察的明显重要性适用于医院感染。医院感染中，外科手术伤口感染占主导；统计资料显示所有外科手术患者多达8％。这些感染类型的直接费用每年约为45亿元。假设防御素是先天免疫系统的组成部分，这些途径的活化将阻碍抗性生物的产生以及允许细菌感染的不依赖抗生素的清除。在医院环境中应用sNAG将付出更多成本，明显降低抗生素抗性菌种的产生。总的来说，这些发现提示这些海洋源性pGlcNAc纳米纤维将在临床环境中是十分有益的。

6.3 实施例3：sNAG纳米纤维上调许多防御素和Toll受体基因的表达

本实施例证明许多防御素和Toll样受体被人内皮细胞的sNAG处理上调。

材料与方法：将人芯片探针转印到环氧基载玻片上。HUVEC细胞按照在第6.2节中描述的方法进行培养并用sNAG纳米纤维(“sNAG”)处理5小时。按照生产商的说明书，用RNAsol(Teltest,Inc.)提取RNA，用Amino Allyl MessageAMP^TM II aRNA扩增试剂盒(Applied Biosystems)进行扩增，然后标记。制备载玻片用于与aRNA杂交，即将载玻片在RTO/N下浸泡在封闭溶液(Sigma Tris-缓冲盐水pH8.0,在1000ml dH₂O中,1％BSAw/v,NaN₃至0.05％)中，漂洗后干燥。使含有来自sNAG处理的细胞的经标记的靶aRNA的样品与载玻片杂交(65ul/载玻片；在95℃变性5min；在37℃下在0.1％SDS和5X SSC和1％BSA中杂交48小时)，漂洗后干燥。使用Perkin-Elmer扫描阵列设备和扫描阵列表达软件V3.0(最新版本)对载玻片扫描并检测杂交。为了鉴定被上调的基因，微阵列数据用Agilent GeneSpring GXv.11生物信息数据分析软件进行分析。

被分析的目标基因：IL-1、CEACAM3、SPAG11、防御素(“DEFA”＝α-防御素和“DEFB”＝β-防御素)；Toll样受体(“TLR”)、SIGIRR(Single IG IL-1有关受体)和TRAF6(TNF受体相关的因子6)。阳性对照：1433Z(酪氨酸-3-单氢化酶/色氨酸5单氢化酶actition蛋白)；GAPD(甘油醛-3-磷酸脱氢酶)；RPL13A(核糖体蛋白L13a)；UBC(遍在蛋白C)；ACTB(肌动蛋白B)。

结果：微阵列基因芯片分析的结果和微阵列结果的Q-PCR验证见下表II-VI。采用客户定制的基因芯片，经测定，许多防御素和Toll样受体被人内皮细胞的sNAG处理上调。

Toll样受体(TLRs)是高度保守的受体，识别细菌组分的特异性分子模式，导致先天性免疫的活化。有趣的是，果蝇缺乏适应性免疫系统，但仍然对微生物感染有抗性。(Imler,J.L.和J.A.Hoffmann,2000,Curr Opin Microbiol,3(1):16-22)。这种宿主防御是先天性免疫系统通过TLRs诱导合成抗微生物肽dToll和18-wheeler来提供保护作用的结果。(Lemaitre,B.等,1996,Cell86(6):973-83；和Williams,M.J.等,1997,EMBO J.16(20):6120-30)。最近的研究工作也将人防御素表达与TLR活化联系在一起。已经表明，人β-防御素2在气道上皮细胞中以TLR-2依赖性方式被诱导。(Hertz,C.J.等,2003,J Immunol.171(12):p.6820-6)。已经表明，Toll样受体4介导单核细胞中对肺炎衣原体(Chlamydiapneumonia)应答时的人β-防御素2诱导。(Romano Carratelli,C.等,2009,FEMS ImmunolMed Microbiol.57(2):116-24)。重要的是，PI3K/Akt途径是TLR信号转导中一种关键性组分，控制细胞对病原体的应答。(Weichhart,T.和M.D.Saemann,2008,Ann RheumDis.67Suppl 3:iii70-4)。由于已知TLRs的刺激可导致防御素合成增加，这项研究工作提示sNAG作为先天性免疫的一种刺激物和通过Akt1的活化清除细菌的潜力。

表II：对sNAG刺激应答时被上调的一些基因一览表

基因	功能
		IL-1	促炎细胞因子，参与免疫防御
CEACAM3	细胞粘附分子，指导吞噬若干细菌菌种
		SPAG11	β-防御素-3样分子，表现出抗微生物特性
防御素	一系列防御素，表现出抗微生物活性
		TLRs	Toll样受体：对刺激针对感染的细胞应答是重要的

基因	配体/功能	诱导倍数
			TLR1	来自细菌和分枝杆菌的三酰基脂肽	7.6
TLR4	LPS,病毒蛋白,Hsp60(衣原体属)	5.064
			TLR7	合成化合物	3.271
TLR8	合成化合物	2.067
			TRAF6	下游信号传导调节剂	6.167
SIGRR	IL-1受体相关的TLR调节剂	5.895

表III：防御素微阵列基因表达

(HUVEC应答对sNAG 10ug/ml 5小时)

表IV：DEFCB3微阵列基因验证

(AB Prism 7000；sNAG(10ug/ml),HUVEC达5h)

表V：Toll样受体微阵列基因表达

6.4 实施例4：sNAG和长纤维NAG在它们的基因表达谱中不相同。

本实施例证明sNAG纳米纤维在它们对基因表达的作用方面，准确地说是在它们对有些防御素和Toll样受体的表达的作用方面不同于长的p-GlcNAc纤维。

材料与方法：采用标准技术将人防御素芯片探针(浓度:20uM,数量18-20,溶剂:基于SSC的点样缓冲液)转印到环氧基载玻片上。HUVEC和HaCat细胞按照第6.2节中描述的方法进行培养，并用长纤维(“LNAG”)或sNAG纳米纤维(“sNAG”)处理2小时或20小时。按照生产商的说明书，用RNAsol(Teltest,Inc.)提取RNA，用Amino Allyl MessageAMP^TM II aRNA扩增试剂盒(Applied Biosystems)进行扩增。在RNA扩增期间，来自用LNAG处理的细胞的aRNA和来自用sNAG处理的细胞的aRNA用Cy3或Cy5荧光染料进行差异标记。制备载玻片用于与aRNA杂交，即将载玻片在RT O/N下浸泡在封闭溶液(Sigma Tris-缓冲盐水pH8.0,在1000mldH₂O中,1％BSAw/v,NaN₃至0.05％)中，漂洗后干燥。将含有等量的来自LNAG和sNAG处理的细胞的差异标记的靶aRNA的样品混合，与载玻片杂交(65ul/载玻片；在95℃变性5min；在37℃下在0.1％SDS和5X SSC和1％BSA中杂交48小时)，漂洗后干燥。以下在表VII中的示例性图表说明了实验建立。

使用Perkin-Elmer扫描阵列设备和扫描阵列表达软件V3.0(最新版本)对载玻片扫描并检测杂交。对于每块载玻片，显现Cy5、Cy3和复合荧光。为了鉴定被上调和下调的基因，微阵列数据用Agilent GeneSpring GX v.11生物信息数据分析软件进行分析。被分析的目标基因：DEFA1、DEFA3、DEFA4、DEFA5、DEFA6、DEFB1、DEFB013A、DEFB104A、DEFB105B、DEFB108B、DEFB112、DEFB114、DEFB118、DEFB119、DEFB123、DEFB124、DEFB125、DEFB126、DEFB127、DEFB128、DEFB129、DEFB131和DEFB4(“DEFA”＝α-防御素和“DEFB”＝β-防御素)；TLR1、TLR10、TL2、TLR3、TLR4、TLR5、TLR6、TLR7和TLR8(“TLR”＝Toll受体)；SIGIRR(SingleIG IL-1有关的受体)；IRAK2(IL-1受体-相关的激酶1)；TRAF6(TNF受体相关的因子6)；D106A(β-防御素106)、D107A(β-防御素107)。阴性对照：三个随机序列(1,2,3)。阳性对照：1433Z(酪氨酸-3-单氢化酶/色氨酸5单氢化酶actition蛋白)；GAPD(甘油醛-3-磷酸脱氢酶)；RPL13A(核糖体蛋白L13a)；UBC(遍在蛋白C)；ACTB(肌动蛋白B)。

结果：微阵列基因芯片分析的结果见下表VIII和表IX。表VIII显示在2h或24h暴露于LNAG纤维或sNAG纳米纤维之后，人脐静脉内皮细胞(“HUVEC”)中的基因表达。表IX显示在2h或24h暴露于LNAG纤维或sNAG纳米纤维之后，人角质化细胞细胞系(HaCat)中的基因表达。结果证明，被长的聚-N-乙酰基葡糖胺纤维(“LNAG”)诱导的基因表达谱不同于被sNAG纳米纤维(“sNAG”)诱导的基因表达谱。准确地讲，LNAG和sNAG在它们对防御素基因和Toll受体基因的表达的作用中是不同的。

表VIII：人脐静脉内皮细胞(HUVEC)中的微阵列防御素基因表达,倍数变化

名称	[2h,LNAG]	[2h,sNAG]	名称	[20h,LNAG]	[20h,sNAG]
						1433Z_人	0.039	0.329	1433Z_人	-0.046	-0.180
ACTB_人	-0.140	0.032	ACTB_人	0.874	-0.413
						D106A_人	-1.376	-0.195	D106A_人	1.107	0.522
D107A_人	1.825	1.431	D107A_人	-1.007	0.372
						DEFA1	0.407	-1.107	DEFA1	-0.333	0.384
DEFA3	0.000	0.528	DEFA3	1.195	-2.335
						DEFA4	-1.007	-0.123	DEFA4	0.496	2.636
DEFA5	-0.863	0.451	DEFA5	-0.287	-0.476
						DEFA6	1.969	0.805	DEFA6	0.333	-1.402
DEFB1	0.315	1.441	DEFB1	1.933	0.413
						DEFB103A	1.426	1.486	DEFB103A	0.628	1.348
DEFB104A	1.296	2.260	DEFB104A	1.543	0.344
						DEFB105B	0.616	0.667	DEFB105B	0.723	-0.162
DEFB108B	2.210	0.441	DEFB108B	0.351	1.895
						DEFB112	0.000	-0.528	DEFB112	-0.862	1.107
DEFB114	0.000	0.667	DEFB114	-0.862	1.799
						DEFB118	-0.142	0.631	DEFB118	0.456	0.577
DEFB119	0.137	1.472	DEFB119	0.808	-1.530
						DEFB123	1.664	1.814	DEFB123	0.390	-0.375
DEFB124	1.242	1.533	DEFB124	1.113	1.357
						DEFB125	1.169	1.969	DEFB125	1.269	-2.053
DEFB126	-0.064	0.801	DEFB126	1.818	0.385
						DEFB127	1.723	0.000	DEFB127	0.000	1.085
DEFB128	1.602	-0.528	DEFB128	0.805	2.238
						DEFB129	1.528	0.407	DEFB129	1.936	-0.005
DEFB131	-0.333	0.636	DEFB131	-0.723	-0.608
						DEFB4	0.406	0.567	DEFB4	0.401	-0.190
GAPD	0.420	0.602	GAPD	0.616	0.324
						IRAK2	-0.035	1.106	IRAK2	1.084	0.984
RPL13A	0.671	1.329	RPL13A	0.789	0.208
						SIGIRR	0.358	1.481	SIGIRR	1.870	-0.050
TLR1	-0.194	1.089	TLR1	0.196	-0.631
						TLR10	0.000	-0.333	TLR10	-0.528	0.644
TLR2	0.653	2.078	TLR2	1.848	4.494
						TLR3	-0.528	-0.333	TLR3	-1.484	-1.361
TLR4	0.613	2.073	TLR4	2.616	0.634
						TLR5	1.723	1.181	TLR5	0.723	-0.417

名称	[2h,LNAG]	[2h,sNAG]	名称	[20h,LNAG]	[20h,sNAG]
						TLR6	1.333	0.528	TLR6	0.246	-0.482
TLR7	1.839	1.274	TLR7	-0.160	0.199
						TLR8	-0.033	0.843	TLR8	-0.371	1.219
TRAF6	1.569	0.472	TRAF6	0.731	3.266
						UBC	-0.285	0.072	UBC	-0.009	-0.265

表IX：人角质化细胞细胞系(HaCat)中的微阵列防御素基因表达,倍数变化

名称	2h,LNAG	2h,sNAG	名称	20h,LNAG	20h,sNAG
						1433Z	0.255	-0.282	1433Z	0.000	0.205
GAPD	0.041	-0.191	GAPD	0.000	0.378
						RPL13A	-0.532	0.698	RPL13A	0.000	-1.187
UBC	0.136	-0.065	UBC	0.834	-0.023
						ACTB	0.130	0.447	ACTB	0.333	0.988
阴性对照	0.000	0.000	阴性对照	0.000	0.000
						阴性对照	0.000	0.000	阴性对照	0.000	0.000
阴性对照	0.000	0.000	阴性对照	0.000	0.000
						DEFB1	-0.647	1.390	DEFB1	-0.333	-0.426
DEFB126	0.348	1.737	DEFB126	1.000	0.744
						DEFB129	0.382	1.464	DEFB129	-0.528	-0.931

6.5 实施例5：辐照对sNAG膜的影响

sNAG膜的制备方法。sNAG膜来源于如先前所述方法生产的微藻pGlcNAc纤维(参见Vournakis等的美国专利号5,623,064和5,624,679,所述各美国专利的内容通过引用其全部结合到本文中)。简而言之，将微藻在独特的生物反应器条件下使用成分确定的生长培养基进行培养。在从高密度培养物中收获微藻后，通过分步分离纯化工艺分离出纤维，导致产生多批次悬浮于注射用水(wfi)的纯纤维。将纤维按浓度配制成膜片(patches)后在炉子中干燥，包装后通过γ-辐照灭菌。纤维尺寸平均20-50nm x 1-2nm x～100μm。各批次纤维使用化学物理试验参数分别进行质量控制，各批次在释放之前均满足严格的纯度标准。最终的批次必需是基本上没有蛋白质、金属离子和其它组分。所述纤维然后通过辐照缩短，生产sNAG膜。简而言之，起始材料含有60g的pGlcNAc浆，浓度为1mg/mL。pGlcNAc浆的浓度通过将5mL通过0.2um滤器中过滤来证实。15L含有15g pGlcNAc的pGlcNAc浆进行过滤，直到形成湿饼。然后把湿饼(wake cake)转移到金属箔袋(foil pouch)中，金属箔袋是一种γ辐射相容的容器，然后进行200kGyγ辐射。利用其它辐照条件测试它们对pGlcNAc组合物的影响，如图14A中所反映的。

辐照对pGlcNAc膜的影响。尽管辐照降低pGlcNAc的分子量，但是辐照并不扰动所述纤维的微结构。pGlcNAc是在不同的条件下进行辐照：作为一种干燥、冻干的材料；作为一种干燥的膜；作为一种浓浆(30:70(重量/体积))；和作为一种稀浆(5mg/ml)。对于干的聚合物在1,000kgy的辐照剂量下而对于湿的聚合物在200kgy的辐照剂量下实现了合适分子量减少(至分子量为500,000-1,000,000道尔顿)(图14A)。

所述纤维的化学和物理结构通过辐照维持不变，正如红外(IR)光谱(图14B)、元素测定和扫描电子显微镜(SEMs)分析所证实的。受辐照纤维的显微镜观察显示颗粒长度减小(图14C和图14D)。所述纤维的多数是长度小于约15μm，平均长度为约4um。

6.6 实施例6：sNAG纳米纤维和长形式p-GlcNAc纤维在它们对脐带静脉内皮细胞的代谢率和血清剥夺的作用中不相同

材料与方法。将合并的多供体人脐带静脉内皮细胞(EC)(Cambrex)在37℃/5％CO₂下维持在按Cambrex程序所述补充了EC生长培养基2SingleQuots的内皮细胞基础培养基2(Cambrex)中。在补充了0.1％胎牛血清(Gibco BRL)的RPMI-1640中在80-90％汇合时进行血清饥饿24h，然后用VEGF 165(20ng/ml,R&D Systems)或用高度纯化的pGlcNAc纳米纤维或sNAG纳米纤维的无菌水(由Marine Polymer Technologies,Inc.,Danvers,Mass.,USA提供)按附图说明中指定的量刺激。对于细胞增殖/活力评价，使用了2种不同的测定法：锥虫蓝排除法，采用血细胞计数器进行细胞计数；和MTT[溴化3-(4,5-二甲基噻唑-2基)-2,5-二苯基四唑鎓]测定法，按照生产商(Promega)描述的程序。

结果—pGlcNAc：

pGlcNAc不影响代谢率。如图15所示，根据MTT测定法所测出的结果，pGlcNAc不导致较高的代谢率，表明这种聚合物材料不引起细胞增殖的明显增加。

pGlcNAc保护EC免于由血清饥饿诱导的细胞死亡。为了测试pGlcNAc纤维是否对EC具有直接作用，血清饥饿的EC细胞用VEGF或用不同浓度的pGlcNAc纤维处理。如图16所示，在血清饥饿后48h和72h，与平板接种的细胞总数(对照)相比较，在48h或72h之后，细胞数量约有2倍减少。在48h时，细胞数目的这种减少因添加VEGF或因添加pGlcNAc纤维(按50或100μg/ml)而拯救过来。在72h时，细胞数目的这种减少因添加VEGF而拯救过来或因添加pGlcNAc纤维(按100μg/ml)而大部分拯救过来。这些结果表明，像VEGF一样，pGlcNAc纤维处理阻止由血清剥夺诱导的细胞死亡。

结果—sNAG：

sNAG诱导代谢率的明显增加。如MTT测定法所测量的，sNAG在50、100或200μg/ml下导致EC的代谢率高于VEGF(图17)。

sNAG不保护EC免于由血清剥夺诱导的细胞死亡。为了测试sNAG纤维是否对EC具有直接作用，血清饥饿的EC细胞用VEGF或用不同浓度的sNAG纤维处理。如图18所示，在血清饥饿后48h时，与平板接种的细胞总数(对照)相比较，细胞数量约有2倍减少。细胞数目的这种减少因添加VEGF但不因添加sNAG纤维(按50、100或200μg/ml)而拯救过来。这些结果表明，不像VEGF一样，sNAG纤维处理不阻止由血清剥夺诱导的细胞死亡。

结论：以上结果证明，sNAG，不像长形式pGlcNAc一样，在MTT测定中增加血清饥饿的EC的代谢率和在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的EC的凋亡。

6.7 实施例7.sNAG的临床前试验

6.7.1 试验品

使用了如先前第6.2.1节中描述的方法(参见上文)生产的包含sNAG的试验品。本试验品由Marine Polymer Technologies,Inc公司灭菌后供应。

6.7.2 生物相容性试验–L929MEM洗脱试验–ISO 10993-5

试验品的生物相容性是在小鼠成纤维细胞L929哺乳动物细胞中测试。在暴露于试验品之后48小时时，在L929细胞中没有观察到生物学反应性(等级0)。观察到的从阳性对照品(等级4)和阴性对照品(等级0)获得的细胞应答证实了测试系统的适合性。基于该方案的标准，试验品被认为是无毒的，满足了国际标准化组织(ISO)10993-5指南关于洗脱试验的要求(the requirements of the Elution Test,International Organization forStandardization(ISO)10993-5guidelines)。参见下表X。

表X：

反应性级别

6.7.3 肌内植入试验–ISO–4周植入

6.7.3.1 材料与方法

为了评估试验品诱导局部毒性作用的潜力，使用了肌内植入试验–ISO–4周植入(“肌内植入试验”)。简而言之，将试验品植入新西兰白兔的椎旁肌肉组织内持续4周的周期。然后，试验品用两种对照品单独评估：阳性对照Surgicel(氧化纤维素制品)(Johnsonand Johnson,NJ)和阴性对照高密度聚乙烯(阴性对照塑料)。

试验品和对照品的制备。试验品测得大约宽度1mm和长度10mm。制备了两种对照品。阳性对照Surgicel(C1)，测得大约宽度1mm乘以长度10mm，并且接受无菌的。阴性对照塑料(C2)，测得大约宽度1mm乘以长度10mm，并且通过在70％酒精中浸泡来消毒。

预剂量程序。在植入前，给每只动物称体重。试验当天，剪掉动物背侧上的毛，碎毛通过真空去掉。每只动物适当麻醉。在植入前，该区域用外科手术制备溶液拭抹。

剂量给药。四个试验品条带经外科手术植入每只兔的每块椎旁肌肉内，距中线大约2.5cm并与脊柱平行，彼此相距大约2.5cm。将试验品条带植入脊柱的一侧。以类似的方式，将阳性对照品条带(Surgicel)植入每只动物的对侧肌肉内。将两个阴性对照条带(阴性对照塑料)植入尾侧(向着尾部)，相对于脊柱任一侧上的试验品和C1对照植入部位(总共四个条带)。对于评估需要总共至少八个试验品条带和对照品条带各八个。

后剂量程序。动物维持4周的周期。在这个周期内每天观察动物以保证植入部位的适当愈合和毒性的临床体征。观察包括所有的临床表现。在观察周期结束时，给动物称体重。各动物通过注射巴比妥酸盐处死。允许有足够的时间流逝将组织切开而不出血。

总体观察。将植入了试验品或对照品的椎旁肌肉自每只动物完全(in toto)切开。在植入部位周围用手术刀小心地切割去掉肌肉组织并将该组织拿走。对切开的植入组织做全面检查，但不使用过度的侵入性手术，因为对于组织病理学评估，该手术有可能破坏该组织的完整性。将该组织置入带有适当标记的装有10％中性缓冲福尔马林的容器中。

组织病理学。在福尔马林中固定后，将植入部位中的每一个从较大块的组织中切开。含有植入材料的植入部位用肉眼检查。每个部位都使用下列标度检查炎症、包囊化、出血、坏死和褪色等体征：

0＝正常

1＝轻度

2＝中度

3＝重度

在肉眼观察之后，把植入材料留在原位，取一片含有植入部位的组织进行加工处理。经苏木精-伊红染色的切片的组织学载玻片由Toxikon公司制备。通过用光学显微镜检查对载玻片作出评估并分级。

植入物效应的病理学评价。对于每个植入部位，通过显微镜观察评价以下分类的生物学反应：

1.炎症反应：

a.多形核白细胞

b.淋巴细胞

c.嗜酸性粒细胞

d.浆细胞

e.巨噬细胞

f.巨细胞

g.坏死

h.变性

2.愈合反应：

a.纤维化

b.脂肪浸润

采用下列标度对各类反应分级：

0＝正常

0.5＝非常轻微

1＝轻度

2＝中度

3＝重度

受累区域的相对大小通过评价从植入物/组织界面到不受累区域的区域宽度并具有正常组织和正常血管分布的特征来评分。受累区域的相对大小采用下列标度来评分：

0＝0mm,无部位

0.5＝最多0.5mm,非常轻微

1＝0.6-1.0mm,轻度

2＝1.1-2.0mm,中度

3＝>2.0mm,重度

肌内植入试验基于下列参考文献来进行：

1.ISO 10993-6,1994,Biological Evaluation of Medical Devices–Part 6:Tests for Local Effects After Implantation(医疗器械生物学评价–第6部分：植入后局部反应试验).

2.ISO 10993-12,2002,Biological Evaluation of Medical Devices–Part 12:Sample Preparation and Reference Materials(医疗器械生物学评价–第12部分：样品制备与参考材料).

3.ASTM F981-04,2004,Standard Practice for Assessment of Compatibilityof Biomaterials for Surgical Implants with Respect to Effect of Materials onMuscle and Bone(有关材料对肌肉和骨骼影响的外科植入物用生物材料相容性的标准操作规程).

4.ASTM F763-04,2004,Standard Practice for Short Term Screening ofImplant Materials(植入材料短期屏蔽的标准操作规程).

5.ISO/IEC 17025,2005,General Requirements for the Competence ofTesting and Calibration Laboratories(检测和校准实验室认证的一般要求).

肌内植入试验的结果基于下列标准来评估：

1.经计算的评级：对于每个植入部位，求出总评分。将对于每只动物试验部位的平均评分与该动物对照部位的平均评分相比较。计算出所有动物的试验部位和对照部位之间的平均差值并如下确定初始生物反应性评级：

0-1.5无反应*

>1.5-3.5轻度反应

>3.5-6.0中度反应

>6.0重度反应

*负计算值报告为零(0)。

2.评级的修改：病理学观察人员总结了生物反应的计算水平。基于所有因素(例如相对大小、反应模式、炎症与分辨率)的观察结果，病理学观察人员可修正生物反应性评级。对评级修改的公正性陈述于叙事报告(一种关于试验材料生物相容性的描述性叙事报告由病理学观察人员提供)。

6.7.3.2 结果

结果表明，当与阳性对照Surgicel相比时，当植入4周时试验品是无反应的(生物反应性评级为0.2)；且当与阴性对照高密度聚乙烯(阴性对照塑料)相比时，试验品是无反应的(生物反应性评级为0.0)。

临床观察。下表XI显示试验品和对照植入部位的肉眼评估的结果，表明在4周时间周期时没有炎症、包囊化、出血、坏死或褪色的显著体征。有些试验部位和多数阳性对照Surgicel用肉眼看不见，于是把系列切片送去做显微镜评估。

表XI:

肉眼观察

4周植入

动物编号：60959

动物编号：60961

动物编号：60968

T＝试验部位(代表性切片被送去做显微镜评价)

C1＝Surgicel(由于材料的性质，代表性切片被送去做显微镜评价)

C2＝阴性对照高密度聚乙烯(阴性对照塑料)

级别量表

0＝无反应 2＝中度反应 NSF＝无位点发现

1＝轻度反应 3＝重度反应 X/A＝不适用

植入部位观察(显微镜)。下表XII显示试验品植入部位的显微镜评估的结果，表明与每个对照品部位相比较，没有炎症、纤维化、出血、坏死或变性的显著性体征。对于4周时间周期(平均三只动物)，生物反应性评级为0.2(C1–Surgicel)和0.0(C2–阴性对照塑料)，表明与任一个对照植入部位相比较都是无反应的。病理学家注意到，在原位试验品周围有中等多形核白细胞和组织细胞(巨噬细胞)浸润，考虑到试验材料性质，这不是预料不到的。

表XII:

显微镜观察

4周植入

动物编号：60959

T＝试验部位

C1＝Surgicel

C2＝阴性对照高密度聚乙烯(阴性对照塑料)

动物试验评分(平均*)＝2.0

动物C1评分(平均*)＝1.5

动物C2评分(平均*)＝1.4

动物评分(平均试验评分-平均C1评分)＝0.5

动物评分(平均试验评分-平均C2评分)＝0.6

*用于生物反应性等级的计算

**在T4中没有部位被发现

表XII(续):

显微镜观察(续)

4周植入

动物编号：60961

T＝试验部位

C1＝Surgicel

C2＝阴性对照高密度聚乙烯(阴性对照塑料)

动物试验评分(平均*)＝1.8

动物C1评分(平均*)＝2.2

动物C2评分(平均*)＝2.5

动物评分(平均试验评分-平均C1评分)＝-0.4

动物评分(平均试验评分-平均C2评分)＝-0.7

*用于生物反应性等级的计算

**在T2、C1-2和C2-4中没有部位被发现

表XII(续):

显微镜观察(续)

4周植入

动物编号：60968

T＝试验部位

C1＝Surgicel

C2＝阴性对照高密度聚乙烯(阴性对照塑料)

动物试验评分(平均*)＝2.3

动物C1评分(平均*)＝1.8

动物C2评分(平均*)＝2.4

动物评分(平均试验评分-平均C1评分)＝0.5

动物评分(平均试验评分-平均C2评分)＝-0.1

*用于生物反应性等级的计算

**在C1-4中没有部位被发现

6.7.4 皮内注射试验–ISO 10993-10

对试验品的USP 0.9％注射用氯化钠(NaCl)和棉籽油(CSO)浸提液评估它们在新西兰白兔中在皮内注射后产生刺激性的潜力。试验品部位不显示比用对照品注射的部位明显更大的生物学反应。基于该方案的标准，试验品被认为是一种可忽略的刺激物并且满足ISO 10993-10指南的要求。结果示于下表XIII。

表XIII:

皮内试验皮肤反应评分

NaCl浸提液

＝注射后立即,不用于评估标准。

总体平均评分^*对于试验品＝0.0

总体平均评分^*对于对照品＝0.0

在试验品和对照品总体平均评分之间的差值＝0.0–0.0＝0.0

CSO浸提液

＝立即注射后,不用于评估标准.

总体平均评分*对于试验品＝0.0

总体平均评分*对于对照品＝0.0

在试验品和对照品总体平均评分之间的差值＝0.0–0.0＝0.0

ER＝红斑；ED＝水肿；T＝试验部位；C＝对照部位

*总体平均评分＝总的红斑评分加水肿评分之和除以12

(2只动物x 3个评分周期x 2个评分类别)

6.7.5 Kligman最大化试验–ISO10993-10

在Hartley豚鼠中，在攻毒(0％致敏)中，在诱导期后，试验品的UPS 0.9％注射用氯化钠(NaCl)和棉籽油(CSO)浸提液不诱发真皮内反应。因此，根据Kligman的评分系统定义，这是I级反应，因此将试验品归类为具有弱的变应原性潜力。基于该方案的标准，I级致敏率不认为有显著性，因此该试验品满足ISO 10993-10指南的要求。结果示于下表XIV。

表XIV:

皮肤检查数据

致敏率(％)	级别	分类
			0-8	I	弱
9-28	II	轻度
			29-64	III	中度
65-80	IV	强
			81-100	V	极端

试验结果基于观察到的致敏百分率解释。

6.8 实施例8：sNAG纳米纤维对治疗人患者的病毒感染是有效的

本实施例证明sNAG纳米纤维具有强效的抗病毒作用，特别是抵抗单纯疱疹病毒，在体内。准确地讲，本实施例显示sNAG纳米纤维对治疗与HSV感染相关的感冒疮来说，当在疱疹感染的部位经局部给予人患者时是有效的。具体地说，本实施例证明用包含sNAG纳米纤维的组合物经局部治疗人患者能降低与HSV感染相关的感冒疮症状的疼痛和持续时间。

单纯疱疹病毒感染

唇单纯疱疹是一种普通的感染，据估计累及人群的20％到40％(Spruance,1992；2002)。这些感染中的多数是由于单纯疱疹I型所致，较少数目属于单纯疱疹II型。

多数个体在生命的早期罹患原发性感染伴有疱疹性龈口炎。在原发性感染后，病毒在三叉感觉神经节中自己建立作为长期潜伏感染。病毒的复活是常见的，典型地表现为唇疱疹，沿着嘴唇上一长串的疹子。单纯疱疹的原发性感染明显有病毒增殖和脱落的一个长周期(Harmenberg,2010)。在病毒复制停止后，病变很快痊愈。复发性唇疱疹一般比原发性感染更快速清除，这是由于获得性免疫应答所致。遗憾的是，剧烈的免疫应答引起明显炎症，导致包括疼痛、发红和肿胀在内的临床症状。

复发性疱疹以截然不同的病期为特征(Harmenberg,2010)。病期以如下可预测的顺序发生：前驱症状，发红、丘疹、囊泡、溃疡、硬痂、干鳞片残留肿胀和正常愈合的皮肤。该病在囊疱、溃疡和疮痂期期间最为严重，这也被称为溃疡性或典型的损害。

唇疱疹的当前现有疗法主要集中在用口服或局部抗病毒药物减少病毒复制。遗憾的是，由于病毒复制期在复发性感染中十分短暂，因此这些药物在减少疱疹性损害的愈合时间方面仅有少许成功，大约为10％(Harmenberg,2010)。

研究目的

主要终点。本项研究的主要目的是探索sNAG纳米纤维在治疗唇疱疹口周损害中的疗效，以及探索在用sNAG纳米纤维治疗的受试者中唇疱疹口周损害的持续时间和疼痛强度。

纳入标准

满足所有以下纳入标准的受试者有资格招募进入本项研究中：

1.18岁或18岁以上的一般健康的男性或女性；

2.患有复发性唇疱疹，定义为在之前12个月内在嘴唇和/或嘴唇周围的皮肤上有三(3)次或更多次感冒疮复发史；

3.在≥50％的复发性发作期间，发生典型的疱疹性损害(即，囊泡、溃疡或硬痂)；

4.他们中的多数都有感冒疮复发，之前有明确定义在爆发部位有包括嘴唇的发红、疼痛、烧灼感、麻刺感、肿胀或紧张感觉在内的前驱症状史；

5.用于本研究的原发性感冒疮复发必须位于嘴唇上或在嘴唇的1cm以内不伴有粘膜受累。

研究材料

sNAG纳米纤维在五个白色塑料管中供应，各管装有200微升(其中sNAG浓度为50mg/mL)。

给药

10个受试者(人患者)参与了本研究。就在上床时间之前，立即将sNAG纳米纤维(使用的sNAG纳米纤维的多数长度介于约1至15微米之间)施用于感冒疮上，每晚一次，连续五(5)个晚上。

研究评价和日志

参与研究的受试者他们都患有由研究团队基于如表XV所示的感冒疮临床评级量表(Cold Sore Clinical Rating scale)评估的疱疹性溃疡。

表XV：感冒疮临床评级

给受试者提供用法说明以记录感冒疮复发的日期和时间及每次治疗应用的时间和疼痛的严重程度。疼痛采用10点次序尺度(10point ordinal scale)(0～10)(其中0＝无疼痛和10＝严重疼痛)进行评价。图19显示本研究中使用的数字疼痛强度量表。表XVI显示研究结束时调查员对疗法的总体评价，包括向调查员提出的问题及通过测量疗法有效性的标度。表XVII显示研究结束时受试者对疗法的总体评价，包括向受试者提出的问题及通过测量疗法有效性的标度。表XVII也显示受试者被询问“这次感冒疮复发比前几次事件缓解更快些吗？”并且对于这个问题受试者可以回答“是”或“否”。

表XVI：研究结束时调查员对疗法的总体评价

表XVII：研究结束时受试者对疗法的总体评价

结果与讨论

有十名患者注册并完成了上述研究。研究团队证实在这些患者中，感冒疮符合临床评级并随访患者通过了处方疗法。

在这项研究中注册的10名受试者的研究结束时调查员对疗法的总体评价示于表XVIII。在研究结束时，调查员被询问了以下问题：基于这次感冒疮复发的临床病程，您对疗法有效性的评价是什么？调查员的回答示于表XVIII。

表XVIII:

因此，调查员发现用sNAG纳米纤维局部治疗已知由单纯疱疹病毒引起的感冒疮是一种十分有效的疗法。

由这项研究中注册的10名受试者对疗法有效性的评价示于表XIX。患者经历了局部的sNAG纳米纤维给药(如上所述)和文件记载了治疗应用和疼痛的严重程度。患者回答了这些问题并报告了结果。受试者被询问了以下问题：基于这次感冒疮复发，您对疗法有效性的评价是什么？这次感冒疮复发比前几次事件缓解更快些吗？受试者的回答示于表XIX。

研究的结果证明sNAG纳米纤维的应用降低了与复发性唇疱疹相关的持续时间和疼痛。调查员和患者二者均报告所述疗法在治疗所述病症中是十分有效的。

来自本项研究的结果不仅适用于唇疱疹而且表明有治疗由包括但不限于生殖器疱疹病毒和带状疱疹病毒在内的病毒引起的溃疡的潜力。

其次，使用浓度为25mg/ml的sNAG纳米纤维，对sNAG纳米纤维局部应用的有效性在安慰剂对照研究中作了评估。

参考文献

Spruance SL.The natural history of recurrent oral-facial herpessimplex virus infection(复发性口腔—面部单纯疱疹病毒感染的自然史).SeminDermatol 1992；11:200–206.

GB,Bonde E,Eriksson B,Nordin P,P,Krantz I.Self-reported herpes labialis in a Swedish population(在瑞典人群中自我报告的唇疱疹).Scand J Infect Dis 2002；34:664–667.

Harmenberg J,Oberg B,Spruance S.Prevention of ulcerative lesions byepisodic treatment of recurrent herpes labialis:A literature review(通过复发性唇疱疹的间歇性治疗预防溃疡性病变：文献综述).Acta Derm Venereol.2010Mar；90(2):122-30.

Hull C,McKeough M,Sebastian K,Kriesel J,Spruance S.Valacyclovir andtopical clobetasol gel for the episodic treatment of herpes labialis:apatient-initiated,double-blind,placebo-controlled pilot trial(用于唇疱疹的间歇性治疗的伐昔洛韦和局部用氯倍他索凝胶：患者触发的、双盲、安慰剂对照飞行员试验).J Eur Acad Dermatol Venereol.2009Mar；23(3):263-7.

6.9 实施例9：sNAG纳米纤维在体内对治疗炎症性肠疾病是有效的。

本实施例显示sNAG纳米纤维对治疗和/或预防炎症性肠疾病的发展是有效的。具体地说，本实施例显示sNAG纳米纤维的直肠给药对治疗和/或预防与化学诱导的炎症性肠疾病相关的炎症在该疾病的动物模型中是有效的。

炎症性肠疾病

在发病率和生命质量中具有重大影响的普通慢性炎症性疾病之一是炎症性肠疾病(IBD)，包括克罗恩病和溃疡性结肠炎(UC)。有两个与该病的病理生理相关的主要问题，即什么是主要触发物和该病怎样向慢性炎症、受伤组织的无效修复和受损愈合进展。对后面第二个问题的兴趣越来越高与新的发现能够有效治疗这种疾病并改善生命质量的影响有关。

材料与方法：

本研究使用的模型是DSS-诱发的溃疡性结肠炎，其组成为通过饮用水将3％DSS(葡聚糖硫酸钠)给予小鼠长达7天。在第7天观察到炎症反应的峰，然后是受伤结肠组织的修复周期，最后再生或进展到慢性疾病和发生纤维化。

显示实验建立的示意图示于图20。在第0天到第7天，将DSS通过饮用水给予本研究中使用的所有动物(小鼠)。一组动物(N＝10)给予100μl的sNAG纳米纤维(在浓度为12mg/ml；所使用的sNAG纳米纤维的多数长度介于约1至15微米之间)，直肠给药，在研究(试验组)的第0天和第3天。第二组动物(N＝10)给予盐水对照，直肠给药，在研究(对照组)的第0天和第3天。所有的小鼠都在第7天处死，通过肠上皮的组织学分析评估它们的炎症反应。通过肠上皮切片的染色(例如H&E染色)进行组织学分析。

肠上皮切片的H&E染色方案。为了脱蜡，将切片最初在二甲苯中温育30min，然后逐渐减少酒精的浓度(100％x2历经3min,95％历经3min,75％历经3min,50％历经3min)。把切片保持在流水中5min以除去过量的酒精。然后，将切片浸没在苏木精中20秒，在清水中用1-2次浸没进行洗涤。切片随后在伊红中温育45秒，再次在清水中洗涤。然后，切片在逐渐增加浓度的酒精(80％历经30sec,90％历经30sec和100％历经2min)中温育，然后在二甲苯中温育9min。随后，切片用DPX固定介质固定后置于盖玻片下面。

结果与讨论

图21和图22显示在炎症性肠疾病的DSS-诱导的小鼠模型中，用sNAG纳米纤维治疗导致：在炎症反应(根据公开的组织学标准判断)中与对照小鼠相比显著性减少；和在DSS-结肠炎的亚急性期中有保护作用，同修复机制协同起作用，支持组织重塑，包括肠上皮。

准确地讲，图21显示在给予sNAG纳米纤维的小鼠中而不是在对照小鼠中，与炎症过程相关的组织学发现改善。具体地说，是sNAG-治疗组小鼠而不是对照小鼠表现出水肿减少(参见图21A和图21B；水肿的区域由细箭头和括号指出)和白细胞浸润降低(参见图21A和图21B；白细胞浸润由粗箭头所指)。

图22显示在来自用sNAG纳米纤维治疗的小鼠和来自对照小鼠的切片中针对纤维化的染色。在sNAG-治疗的小鼠和对照小鼠之间炎症反应的差异是明显的。具体地说，对照组显示增加的纤维化体征(参见图22A)，而sNAG-治疗组却没有(参见图22B)。

目前的数据显示在所述疾病的动物模型中，sNAG纳米纤维对治疗和/或预防与炎症性肠疾病相关的炎症是有效的。这些发现证明sNAG纳米纤维在治疗IBD患者中的潜在治疗应用。另外，有利的是，sNAG纳米纤维可通过局部施用(例如通过栓剂的直肠给药)而局部应用，因此避免了系统性副作用(这对于系统给药是常见的)。

7.参考文献的引用

本说明书中所引用的所有参考文献例如出版物、专利和专利申请的公开内容都通过引用它们的全部整体结合到本文中，正如各个单独的出版物或专利申请具体和单独地指明通过引用结合到本文中一样。虽然为了清楚理解的目的，以上发明已通过举例说明和实施例在一些细节上进行了说明，但是对本领域普通技术人员显而易见的是，根据本发明的教导，在不偏离所附权利要求书的精神和范围的情况下，可以对本发明进行某些变化和修改。

Claims

1.用于治疗人对象的病毒性感染的方法，包括将包含sNAG纳米纤维的组合物局部给予患有病毒性感染的人对象，其中所述sNAG纳米纤维的超过50％是长度介于约1至15μm之间，和其中所述sNAG纳米纤维(a)当在肌内植入试验中测试时是无反应的；和(b)在MTT测定中增加血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的代谢率和/或在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的人脐带内皮细胞的凋亡。

2.用于预防人对象的病毒性疾病的方法，包括将包含sNAG纳米纤维的组合物局部给予处于发生病毒性疾病危险之中的人对象，其中所述sNAG纳米纤维的超过50％是长度介于约1至15μm之间，和其中所述sNAG纳米纤维(a)当在肌内植入试验中测试时是无反应的；和(b)在MTT测定中增加血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的代谢率和/或在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的人脐带内皮细胞的凋亡。

3.权利要求1或2的方法，其中所述病毒性感染或所述病毒性疾病是局部的病毒性感染或局部的病毒性疾病。

4.权利要求1或2的方法，其中所述病毒性感染是HSV感染。

5.权利要求1-4中任一项的方法，其中将所述的包含sNAG纳米纤维的组合物给予所述对象的皮肤或粘膜。

6.权利要求1-5中任一项的方法，其中所述的包含sNAG纳米纤维的组合物是在所述病毒性感染或所述病毒性疾病的症状的部位，或靠近所述病毒性感染或所述病毒性疾病的症状的部位经局部给予。

7.权利要求6的方法，其中所述病毒性感染或所述病毒性疾病的症状是红疹、损害、感冒疮、水疱、丘疹、囊泡或疮痂。

8.用于治疗人对象的实体肿瘤的方法，包括将包含sNAG纳米纤维的组合物局部给予被诊断患有实体肿瘤的人对象，其中所述sNAG纳米纤维的超过50％是长度介于约1至15μm之间，和其中所述sNAG纳米纤维(a)当在肌内植入试验中测试时是无反应的；和(b)在MTT测定中增加血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的代谢率和/或在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的人脐带内皮细胞的凋亡。

9.用于治疗人对象的克罗恩病的方法，包括将包含sNAG纳米纤维的组合物局部给予患有克罗恩病的人对象，其中所述sNAG纳米纤维的超过50％是长度介于约1至15μm之间，和其中所述sNAG纳米纤维(a)当在肌内植入试验中测试时是无反应的；和(b)在MTT测定中增加血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的代谢率和/或在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的人脐带内皮细胞的凋亡。

10.用于治疗人对象的炎症性肠疾病的方法，包括将包含sNAG纳米纤维的组合物局部给予患有炎症性肠疾病的人对象，其中所述sNAG纳米纤维的超过50％是长度介于约1至15μm之间，和其中所述sNAG纳米纤维(a)当在肌内植入试验中测试时是无反应的；和(b)在MTT测定中增加血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的代谢率和/或在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的人脐带内皮细胞的凋亡。

11.权利要求10的方法，其中所述炎症性肠疾病是溃疡性结肠炎。

12.权利要求9-11中任一项的方法，其中将所述的包含sNAG纳米纤维的组合物给予所述对象的肛门或直肠。

13.用于治疗人对象中疾病的方法，其中所述疾病是皮炎或银屑病，所述方法包括将包含sNAG纳米纤维的组合物局部给予患有皮炎或银屑病的人对象，其中所述sNAG纳米纤维的超过50％是长度介于约1至15μm之间，和其中所述sNAG纳米纤维(a)当在肌内植入试验中测试时是无反应的；和(b)在MTT测定中增加血清饥饿的人脐带静脉内皮细胞的代谢率和/或在锥虫蓝排除试验中不拯救血清饥饿的人脐带内皮细胞的凋亡。

14.权利要求13的方法，其中所述的包含sNAG纳米纤维的组合物是在皮炎或银屑病的症状的部位经局部给予。

15.权利要求1-14中任一项的方法，其中所述sNAG纳米纤维被配制成膜剂、粉剂、混悬剂、液体溶液剂、软膏剂、乳膏剂、喷雾剂或凝胶剂。

16.权利要求8的方法，其中所述实体肿瘤的全部或一部分已经过手术切除。

17.权利要求16的方法，其中将所述sNAG纳米纤维在手术之前、期间和/或之后给予所述实体肿瘤的部位。

18.权利要求9-12中任一项的方法，其中所述sNAG纳米纤维被配制成栓剂。

19.权利要求1-18中任一项的方法，其中所述sNAG纳米纤维的超过50％是长度介于约2至10μm之间。

20.权利要求1-18中任一项的方法，其中所述sNAG纳米纤维的超过50％是长度介于约4至7μm之间。

21.权利要求1-18中任一项的方法，其中所述sNAG纳米纤维的100％是长度介于约1至15μm之间。

22.权利要求1-21中任一项的方法，其中所述sNAG纳米纤维是通过聚-N-乙酰基葡糖胺和/或其衍生物的γ射线辐照生产的，和其中所述聚-β-N-乙酰基葡糖胺和/或其衍生物是以干纤维的形式在500-2,000kgy下进行辐照，或所述聚-N-乙酰基葡糖胺和/或其衍生物是以湿纤维的形式在100-500kgy下进行辐照。

23.权利要求1-22中任一项的方法，其中所述sNAG纳米纤维是由微藻的聚-N-乙酰基葡糖胺生产的。

24.权利要求1-23中任一项的方法，其中所述sNAG纳米纤维包含N-乙酰基葡糖胺单糖和/或葡糖胺单糖，和其中所述sNAG纳米纤维的所述单糖的超过70％是N-乙酰基葡糖胺单糖。

25.权利要求1-23中任一项的方法，其中所述sNAG纳米纤维包含N-乙酰基葡糖胺单糖和/或葡糖胺单糖，和其中所述sNAG纳米纤维的所述单糖的超过90％是N-乙酰基葡糖胺单糖。

26.权利要求1-23中任一项的方法，其中所述sNAG纳米纤维包含N-乙酰基葡糖胺单糖和/或葡糖胺单糖，和其中所述sNAG纳米纤维的所述单糖的超过95％是N-乙酰基葡糖胺单糖。