CN116270633A - 马拉韦罗在制备治疗肌肉退行性疾病的药物中的用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化学药物领域，具体涉及马拉韦罗在制备治疗肌肉退行性疾病的药物中的用途。本发明首次发现并证实了马拉韦罗在治疗肌肉炎症、肌肉萎缩等一些肌肉退行性疾病中具有突出效果，同时探究了该用途的发生机制，为肌肉炎症、肌萎缩或肌少症引起的肌肉退行性疾病提供了全新有效的治疗策略。

Description

马拉韦罗在制备治疗肌肉退行性疾病的药物中的用途

技术领域

本发明属于化学药物领域，具体涉及马拉韦罗(结构如式I所示)、或其几何异构体、药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物，或其药物组合物在制备治疗肌肉退行性疾病的药物中的用途。

背景技术

骨骼肌，是通常意义上所指的肌肉，大约占人身体重量的30％～40％。作为人类最重要的器官之一，骨骼肌对于人类的日常运动、防护以及呼吸等都起到至关重要的作用。但是，骨骼肌也是最容易受到损伤的部位之一，得益于其强大的自我修复功能，在面对一些急性的损伤时骨骼肌往往可以在短时间内就完成修复。在骨骼肌修复过程中，肌肉干细胞作为重要的参与者，其功能的调控起着至关重要的作用。然而，在一些慢性的肌肉退行性疾病中，例如周期性肌肉炎症、肌萎缩、肌少症，肌肉干细胞的功能往往受到很大的限制，导致肌肉修复受损，进一步加重了肌肉功能的衰退。我们的研究中发现，持续性的炎症反应是阻碍肌肉干细胞发挥作用的重要因素。因此，抑制炎症反应的发生，对于促进肌肉干细胞在一些肌肉疾病中的功能有着良好的效果。

马拉韦罗(maraviroc,MVC)是辉瑞公司开发的一个能够抑制艾滋病毒-1(HIV-1)进入细胞的小分子药物，其作用机制是阻滞HIV-1和宿主细胞上的化学因子受体CCR5间的相互作用，2007年8月和9月分别获得美国FDA和欧盟委员会的批准，用于联用其它抗逆转录药物治疗CCR5嗜性HIV-1感染患者，其在肌肉疾病的治疗作用尚未被发掘。具体地，艾滋病的发病原理主要是HIV病毒表面的GP120蛋白结合到宿主免疫细胞上的CCR5受体，从而帮助HIV病毒进入宿主的免疫细胞中从而破坏免疫细胞的正常功能，而马拉韦罗作为CCR5受体的拮抗剂，在进入人体内后能迅速占据免疫细胞表面的CCR5受体，从而有效的阻断GP120的结合，将HIV病毒拒之门外，保护人体的免疫系统不受病毒侵染。

我们近期在一系列肌肉系统方面的研究中意外发现，肌肉干细胞在受到损伤刺激后会分泌一些小分子，用于招募免疫细胞到肌肉损伤部位发挥功能，CCL5是其中的关键分子之一，其受体CCR5广泛表达于免疫细胞中，尤其是巨噬细胞。巨噬细胞在免疫炎症反应中的作用至关重要，而CCL5-CCR5是巨噬细胞的浸润、迁移的重要通路，因此阻断CCL5-CCR5这条招募通路可能会显著的减少炎症反应的程度。通常情况下，短期的炎症反应对肌肉损伤修复起到促进的作用，但是长期的或者周期性的炎症反应会对肌肉损伤修复造成一定的阻碍。因此，我们设想通过马拉韦罗阻断CCL5-CCR5信号通路，从而减少巨噬细胞对于周期性损伤的肌肉的浸润，进一步减轻损伤肌肉炎症反应的发生来促进肌肉的修复功能，最终我们也通过大量研究证实了这一设想。

发明内容

为了填补治疗肌肉退行性疾病的空白，本发明的目的在于提供一种马拉韦罗(结构如式I所示)、或其几何异构体、药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物，或其药物组合物在制备治疗肌肉退行性疾病的药物中的用途。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

本发明提供了式I所示的化合物、或其几何异构体、药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物，或含有上述任意一种或多种成分的药物组合物在制备治疗肌肉退行性疾病的药物中的用途，

进一步的，所述疾病包括肌肉炎症、肌萎缩或肌少症；

进一步的，所述式I化合物通过阻断CCL5-CCR5信号通路实现肌肉修复功能；

进一步的，基于药物组合物的总重量，所述式I所示的化合物、或其几何异构体、药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物的含量为1％～99％；

进一步的，所述药物组合物进一步含有药学上可接受的载体或赋形剂；

进一步的，所述药学上可接受的载体或赋形剂选自溶剂、增溶剂、助溶剂、乳化剂、矫味剂、矫嗅剂、着色剂、粘合剂、崩解剂、填充剂、润滑剂、润湿剂、渗透压调节剂、pH调节剂、稳定剂、表面活性剂或防腐剂中的一种或几种；

进一步的，所述药物组合物为固体制剂、半固体制剂或液体制剂；

优选的，所述固体制剂包括片剂、胶囊剂、颗粒剂和/或丸剂；所述半固体制剂包括凝胶剂、栓剂和/或膏剂；所述液体制剂包括乳剂、合剂、混悬剂和/或溶液剂；

进一步优选的，所述药物组合物为注射剂。

本发明的有益效果在于：

本发明首次发现并证实了马拉韦罗在治疗肌肉炎症、肌肉萎缩等一些肌肉退行性疾病中具有突出效果，同时探究了该用途的发生机制，即马拉韦罗通过阻断CCL5-CCR5信号通路，减少巨噬细胞对于周期性损伤的肌肉的浸润，从而减轻损伤肌肉炎症反应的发生来促进肌肉的修复功能，为肌肉炎症、肌萎缩或肌少症引起的肌肉退行性提供了全新有效的治疗策略。

附图说明

图1显示为针对杜氏肌营养不良小鼠利用马拉韦罗的治疗策略。

图2显示为对治疗后的小鼠进行体重测量的数据。

图3显示为利用肌肉冰冻切片H&E染色对治疗后的小鼠进行肌纤维大小对比。

图4显示为利用肌肉冰冻切片Masson Trichrome染色对治疗后的小鼠进行肌肉纤维化程度对比。

图5显示为利用强制训练模型对治疗后的小鼠进行肌肉强度对比。

图6显示为利用自愿训练模型对治疗后的小鼠进行肌肉状态对比。

具体实施方式

以下结合实例说明本发明，但不限制本发明。在本领域内，技术人员对本发明所做的简单替换或改进均属于本发明所保护的技术方案内。

实施例：

本发明的研究对象是基于杜氏肌营养不良鼠，与人的肌营养不良症相类似，由于肌营养不良蛋白的先天性突变导致其肌肉会自发的周期性损伤和修复。但是成年肌营养不良鼠的症状十分轻微，归咎于其体内肌肉的损伤和修复达到了一定的平衡。为了模拟人的肌营养不良症，我们使用了基因敲除鼠，基于我们曾报导过YY1基因在肌肉损伤中发挥重要作用，因此我们在肌营养不良的小鼠肌肉干细胞中特异性敲除了YY1基因，并命名为双突变鼠(double mutant mouse，dKO)。经一系列的表型检测实验，我们发现这种基因敲除肌营养不良鼠与患有杜氏肌营养不良的病人具有相似的症状(肌肉周期性损伤加重，炎症反应肌纤维化严重，寿命减少)。

为了证明马拉韦罗对dKO小鼠肌肉的治疗作用，我们首先对比了在5对对照组小鼠(Ctrl)和6对dKO小鼠中分别腹腔注射二甲亚砜(DMSO)和注射马拉韦罗后的体重变化。我们先对总共22只45天大的Ctrl和dKO小鼠腹腔注射了200uL他莫昔芬(tamoxifen，1mg/mL)，用于诱导dKO小鼠体内肌肉干细胞中YY1基因的敲除，形成较为严重的肌肉萎缩体质。同时分别每两天一次通过腹腔注射100uL 5％的二甲亚砜和100uL马拉韦罗(60ug溶解于5％的DMSO)，持续一个月(图1)。我们首先观察到对比组仅注射二甲亚砜的dKO鼠，注射马拉韦罗的dKO鼠在体重上有着明显的恢复，与两个Ctrl组的小鼠的体重相当，说明马拉韦罗有效的抑制了dKO小鼠的肌肉萎缩流失(图2)。此外，通过对比Ctrl鼠我们还发现了注射马拉韦罗对于Ctrl鼠的体重没有明显的影响(图2)。完成体重检测后，我们把上述四组小鼠的肌肉组织分离，将其中的胫骨前肌完整取出后用OCT包埋，用液氮冷冻后保存，再用冰冻切片机取其中横截面最大部分做成厚度为5um的冰冻切片，用于后续的染色实验。我们首先将肌肉切片进行H&E染色，将肌肉纤维部分染成玫红色而细胞核部分染成紫色。染色拍照后我们发现，注射二甲亚砜的dKO小鼠肌肉纤维呈现出异常肥大的症状，平均横截面积远高于其他三组，且肌肉纤维之间的间隙更大，还浸润了大量的免疫细胞，说明肌肉组织中有较强的炎症反应正在进行。而注射了二甲亚砜，马拉韦罗的Ctrl小鼠和注射了马拉韦罗的dKO小鼠的肌肉纤维则相当完整，横截面积大小也处于正常范围内，并且没有明显的免疫细胞浸润和炎症反应发生。因此，我们确定了马拉韦罗在dKO小鼠的治疗中能够明显的改善单个肌肉过于肥大的症状，并且促进肌肉的修复，显著改善肌肉的质量，减少了免疫细胞的浸润和炎症反应(图3)。除此之外，我们同样也使用了Masson Trichrome染色来判断肌肉组织纤维化的程度。正常的肌肉组织会被着色为红色，而纤维化的部分会被染成蓝色。通过这种比较蓝色区域面积的大小，我们也发现了马拉韦罗能够明显减轻dKO小鼠肌纤维化的症状(图4)。

通常情况下，肌肉强度和质量的最直观的表现就是测量运动能力。为此，我们通过训练模型，对上述四组小鼠(每组3只小鼠)分别进行了客观耐力和主观运动的检测。我们首先将四组小鼠分别置于小鼠跑步机中，跑步轨道的底部有电击装置，以强迫小鼠持续运动(图5)。我们将初始速度设为10cm/s,每隔2分钟增加5cm/s,通过记录小鼠最终停滞时的行进距离，来判断小鼠的耐力强度。最终我们观察发现，注射二甲亚砜的dKO小鼠对比注射二甲亚砜的Ctrl小鼠在耐力上有较为明显的下降，但是注射马拉韦罗的dKO小鼠的耐力强度都比注射二甲亚砜的dKO小鼠有着明显的上升，说明马拉韦罗的治疗提高了dKO小鼠的肌肉强度，加强了dKO小鼠的耐受力和体能(图5)。为了进一步验证我们的观点，我们再次设计了小鼠主观运动能力的检测实验。上述四组小鼠(每组3只小鼠)分别被放置于带有运动轮的饲养笼中，运动轮连接计数器，能够准确记录小鼠在轮子上行进的距离(图6)。我们将小鼠在饲养笼中连续饲养一周，并且每天记录小鼠主动在轮子上行进的距离。通过持续一周的记录数据发现，无论是注射二甲亚砜还是马拉韦罗，Ctrl组的小鼠都保持着较高的主动运动意愿。但是注射马拉韦罗的dKO小鼠对比注射二甲亚砜的dKO小鼠表现出了更高的主观运动意向，这表明了前者拥有更好的肌肉状态(图6)。

综上所述，马拉韦罗能够有效的抑制dKO小鼠的肌肉萎缩流失、减少免疫细胞的浸润和炎症反应、减轻dKO小鼠肌纤维化的症状并提高dKO小鼠的肌肉强度、使小鼠具有更好的肌肉状态，这充分证明马拉韦罗在治疗肌肉炎症，肌肉萎缩等一些肌肉退行性疾病中具有突出的效果。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.式I所示的化合物、或其几何异构体、药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物，或含有上述任意一种或多种成分的药物组合物在制备治疗肌肉退行性疾病的药物中的用途，

2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述肌肉退行性疾病具体指骨骼肌衰退疾病。

3.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述肌肉退行性疾病包括肌肉炎症、肌萎缩或肌少症。

4.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述式I化合物通过阻断CCL5-CCR5信号通路实现肌肉修复功能。

5.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，基于药物组合物的总重量，所述式I所示的化合物、或其几何异构体、药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物的含量为1％～99％。

6.根据权利要求1～5所述的用途，其特征在于，所述药物组合物进一步含有药学上可接受的载体或赋形剂。

7.根据权利要求6所述的用途，其特征在于，所述药学上可接受的载体或赋形剂选自溶剂、增溶剂、助溶剂、乳化剂、矫味剂、矫嗅剂、着色剂、粘合剂、崩解剂、填充剂、润滑剂、润湿剂、渗透压调节剂、pH调节剂、稳定剂、表面活性剂或防腐剂中的一种或几种。

8.根据权利要求6所述的用途，其特征在于，所述药物组合物为固体制剂、半固体制剂或液体制剂。

9.根据权利要求8所述的用途，其特征在于，所述固体制剂包括片剂、胶囊剂、颗粒剂和/或丸剂；所述半固体制剂包括凝胶剂、栓剂和/或膏剂；所述液体制剂包括乳剂、合剂、混悬剂和/或溶液剂。

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