CN116688095A - 受体酪氨酸激酶fgfr1的抗疱疹病毒作用及其应用 - Google Patents
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Abstract
本文提供了受体酪氨酸激酶FGFR1的抗疱疹病毒作用及其应用。本文具体涉及FGFR1、FGFR1编码序列、其活性片段和/或促进剂在制备用于预防和/或治疗对象中与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症的产品中的用途、相关的产品以及方法。本发明可用于预防和抑制疱疹病毒感染,提高干扰素抗病毒感染的疗效,具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于生物医药和生物治疗技术。具体而言,本发明涉及受体酪氨酸激酶FGFR1(即成纤维细胞生长因子受体1,Fibroblast Growth Factor Receptor 1)在预防和/或治疗与疱疹病毒感染相关的疾病或病症、控制疱疹病毒感染导致损伤中的效应、作用机制、实施方法和用途。
背景技术
感染,尤其是病毒感染是一种危害极大的临床常见疾病。疱疹病毒(herpesvirus),是一类有包膜、基因组为双链DNA的病毒,其感染宿主广泛,主要侵害皮肤、黏膜以及神经组织,并有潜伏感染的趋向,严重影响着人及其他动物的健康。
疱疹病毒分为α疱疹病毒、β疱疹病毒、γ疱疹病毒以及其他疱疹病毒。其中有代表性的α疱疹病毒包括能够感染人类多种病毒,例如单纯疱疹病毒(Herpes simplex virustype 1/2,HSV-1/2)、水痘带状疱疹病毒(Varicella-zoster virus,VZV)以及感染动物的伪狂犬病病毒(Pseudorabies virus,PRV)、鸡马立克氏病病毒(Marek’s disease virus,MDV)等。β疱疹病毒主要有人类的巨细胞病毒(Human cytomegalovirus,HCMV)。γ疱疹病毒(如EB病毒),感染的靶细胞是淋巴样细胞,可引起淋巴增生。
目前发现的能感染人的疱疹病毒有8种,包括:单纯疱疹病毒1型(herpes simplexvirus-1,HSV-1)、单纯疱疹病毒2型(herpes simplex virus-2,HSV-2)、水痘-带状疱疹病毒(varicella zoster virus,VZV)、EB病毒(Epstein-Barr virus,EBV)、人类巨细胞病毒(human cytomegalovirus,HCMV)、人类疱疹病毒6型(HHV-6)、人类疱疹病毒7型(HHV-7)和卡波济肉瘤相关病毒(Kaposi'ssarcoma-associated herpesvirus,KSHV)。这些病毒可导致人类或其他脊椎动物的多种疾病,例如单纯疱疹病毒(herpes simplex virus,HSV)可引起龈口炎(gingivostomatitis)、角膜结膜炎(keratoconjunctivitis)、脑炎(encephalitis)以及生殖系统感染和新生儿的感染。
疱疹病毒在遗传和结构上是最为复杂的病毒之一,其直径超过200纳米,具有带有糖蛋白的囊膜、蛋白层(Tegument)、带有基因组进出口通道(Portal)的正二十面体层以及双链DNA基因组的四层结构。疱疹病毒在感染和致病性上也与其他病毒具有较大的差异,例如其有感染活跃期和感染潜伏期,期间病毒可呈现不同的复制状态。
然而,由于疱疹病毒的复杂性和特殊性,本领域中对于疱疹病毒及其感染机制尚缺乏明确的研究,也尚无针对疱疹病毒的有效药物,由此,本领域中迫切需要对疱疹病毒的防治机制进行更深入的研究,并寻找到可有效抗此类病毒的药物。
单纯疱疹病毒在侵入宿主细胞之后,其暴露的DNA结构被胞浆中的DNA病毒识别蛋白环状GMP-AMP合成酶(cyclic GMP–AMP synthase,cGAS)所识别,激活其合成酶活性,继而以ATP和GTP为底物合成环状GMP-AMP(cGAMP)。cGAMP作为第二信使被内质网上的接头蛋白STING识别,后者同时向核周迁移进而激活IRF3,诱导干扰素产生,启动干扰素介导的一系列抗病毒免疫应答(Ablasser A.等,Science.2019;3636431(6431),eaat8657)。
干扰素(interferon,IFN)是一类具有强大抗病毒功能的细胞因子家族的总称。1957年,Alick Isaacs和Jean Lindenmann教授在研究流感病毒感染鸡胚的过程中发现了一种成分,这种成分能显著地阻止流感病毒的增殖,他们将这种成分命名为干扰素(Isaacs,A.等,Proc R Soc Lond B Biol Sci.1957;927:258-267)。此后,干扰素家族的细胞因子被陆续发现具有十分广谱且有效的抗病毒效应。目前,干扰素已被广泛应用于临床上防御病毒感染及治疗病毒感染引起的各种疾病。
干扰素家族主要分为三个亚家族:即I型干扰素(IFN-I)、II型干扰素(IFN-II)以及III型干扰素(IFN-III)。I型干扰素是其中种类最多、功能最全的细胞因子亚家族,包含13种IFNα亚型、IFNβ、IFNε、IFNτ、IFNκ、IFNω、IFNδ和IFNζ等。目前研究发现,I型干扰素不仅具有强大的抗疱疹病毒功能,还具有抗细菌感染、调节免疫应答及抗肿瘤进展等多种功能。II型干扰素仅含有一种基因编码的细胞因子产物——IFNγ,它主要由T细胞核自然杀伤性细胞(NK细胞)产生,具有很强的细胞毒性,起细胞杀伤作用。III型干扰素主要包括IFNλ1、IFNλ2和IFNλ3等,它们分别被称作白细胞介素(interleukin,IL)-29、IL-28A和IL-28B。III型干扰素和I型干扰素具有相似的抗病毒功能,但是其抗病毒的活性受到一定程度的限制。其原因为:III型干扰素的识别受体IL-28R仅在表皮细胞中有表达,多数免疫细胞中均不表达III型干扰素的受体(Pestka,S.等,Immunol.Rev.2004;202,8-32;Schoenborn,J.R.等,Adv.Immunol.2007;96,41-101;O’Brien,T.R.等,J.Interferon Cytokine Res.2014;34,829-838)。
当机体产生大量的IFN-I后,IFN-I便以自分泌或旁分泌的方式作用于自身或临近细胞,与细胞表面受体IFNAR1和IFNAR2结合激活细胞内信号通路。识别了IFN-I的受体IFNAR1和IFNAR2分别磷酸化激活其下游底物Janus激酶1(Janus kinase 1,JAK1)和非受体酪氨酸激酶(non-receptor tyrosine kinase 2,TYK2)。活化的JAK1和TYK2进一步催化下游的信号转导和转录激活因子1(signal transducer and activator of transcription1,STAT1)和STAT2发生磷酸化修饰,激活其转录因子的活性。活化的STAT1和STAT2进而招募干扰素调节因子9(IFN-regulatory factor 9,IRF9),形成活化型的STAT1-STAT2-IRF9三聚体复合物——干扰素调节因子-3(interferon-stimulated gene factor 3,ISGF3)。复合物ISGF3转位入核,识别含有高度保守DNA序列的“TTTCNNTTTC”的IFN刺激应答元件,诱导一系列IFN刺激基因(IFN-stimulated gene,ISG)的表达。除此之外,IFN-I信号活化后还能诱导STAT1形成同源二聚体复合物,在不需要IRF9和STAT2参与的情况下,识别序列为“TTCNNNGAA”的保守DNA基序(γ活化的序列,gamma-activated sequence,GAS),诱导启动子区含有该基序的ISG基因表达(Stark,G.R.等,Immunity,2012;36,503-514.)。IFN-I同样可以通过诱导其他的STAT蛋白(包括STAT3、STAT4、STAT5A和STAT5B)激活ISG基因的表达。除了STAT蛋白依赖的信号外,IFN-I也可诱导三磷酸肌醇激酶(phosphoinositide 3-kinase,PI3K)—哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信号通路和丝裂原活化蛋白激酶(multiple mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路的活化,刺激另一些ISG基因的表达。ISG基因所编码的蛋白在各个方面发挥着抗病毒功能,如促进病毒的降解、抑制病毒的复制、破坏病毒从细胞中释放以及抵抗病毒的二次感染等。总而言之,IFN-I通过诱导细胞内多条信号通路的活化,最大化地发挥其抗病毒的效应(Ivashkiv,L.B.等,Nature Rev.Immunol.2014;14,36-49)。
此外,IFN-I还具有免疫调节功能,如促进CD4阳性T细胞和CD8阳性T细胞的增殖及其细胞杀伤能力(Havenar-Daughton,C.等,J.Immunol.2006;176,3315-3319;Marshall,H.D.等,J.Virol.2011;85,5929-5939);增强NK细胞的免疫反应(Martinez,J.等,J.Immunol.2008;180,1592-1597);激活B细胞、增强B细胞的抗体识别和类别转换(ClassSwithing)(Le Bon,A.等,Immunity;2001,14,461-470)等。
临床上,IFN-I已经被应用于治疗多种疾病。例如,IFNα2a以及聚乙二醇缓释过的IFN(Peglated-IFNα)已经被美国食品及药物管理局批准用于治疗乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus,HBV)和丙型肝炎病毒(Hepatitis C virus,HCV)感染所引起的肝炎(Lau,G.K.等.N Engl J Med,2005;352,2682-2695)。IFN-α2a和2b也被应用到多毛细胞白血病(Golomb,H.M.等,J Clin Oncol.1986;4,900-905)及黑色素瘤(Bart,R.S.等,CancerRes.1980;40,614-619.)和卡波济肉瘤(Real,F.X.等,J Clin Oncol.1986;4,544-551)等实体瘤的治疗中。最近,IFNβ在治疗多发性硬化症(multiple sclerosis,MS)——一种中枢神经系统白质炎性脱髓鞘病变的自身免疫性疾病的应用中也取得良好的效果(Annibali,V.等,Cytokine Growth Factor Rev.2015;26,221-228)。
然而,尽管IFN已经取得了诸多的治疗效果,但也产生了一些临床不良反应,如可能导致患者甲状腺功能异常(Goischke,H.K.等,Verdauungskrankheiten,2004;22,275-283)、肾功能降低乃至衰竭等(Stein,D.F.等,Digestive Diseases&Sciences,2001;46,530-534),部分患者还出现了系统性红斑性狼疮等自身性免疫疾病症状(Crow M.K.等,Autoimmunity,2003;36,481-490)。并且,IFN对一些病毒慢性感染疾病的疗效也不显著。例如,干扰素对HBV E抗原(hepatitis B e antigen,HBeAg)阳性的乙肝病人治疗有效率较高,为33%,而在HBeAg阴性的乙肝病人中IFN治疗的有效率仅有25%(Scaglione,S.J.等,Gastroenterology.2012;142,1360-1368)。由于IFN通过激活细胞内免疫应答信号和诱导大量抗病毒蛋白发挥其抗病毒机制(Lucifora,J.等,Science.2014;343,1221-1228;Yan,R.等,J.Virol.2015;89,9200-9212)。
因此,开发出一种有效增强干扰素抗病毒效应的药物和治疗方案是目前迫切需要解决的问题。
成纤维生长因子1(fibroblast growth factor receptor 1,FGFR1)属于成纤维生长因子受体家族(FGFRs),是一种经典的受体酪氨酸激酶(receptor tyrosine kinases,RTK)。FGFRs(FGFR1-4)是分布于细胞膜表面的受体分子,具有相似的蛋白结构和活化机制。在蛋白质结构上,FGFR1由胞外免疫球蛋白(Ig)样结构域、跨膜结构域和胞内激酶结构域组成。在活化机制上,配体成纤维生长因子(fibroblast growth factors,FGFs)、结合伴侣硫酸乙酰肝素和FGFR1胞外结构域三者结合形成信号复合物,激活FGFR1酪氨酸残基的自磷酸化,进而磷酸化靶分子活化下游信号通路(Lemmon M.等,Cell.2010;141,1117-1134)。丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)、磷酸肌苷3激酶(PI3K)和磷脂酶C(PLC)γ是FGFR1下游已知最主要的信号蛋白,故FGFs-FGFR1信号广泛参与基本细胞应答,包括细胞增殖,迁移和分化;生理、病理过程,包括器官发生,组织修复,骨骼缺损和肿瘤发生(Carter E.等,Cell Biol.2015;25,221-233;Li X.等,Semin Cell Dev Biol.2016;53:155-167)。
在FGFR1与病毒感染的相关性方面,目前仅发现FGFR1蛋白参与调控流感病毒的复制,然而FGFR1蛋白对于腺相关病毒(AAV)而言却是该病毒成功进入宿主细胞所需的辅助受体(Liu X.等,PLoS One.2015;10(4):e0124651)。由此,FGFR1蛋白对于不同病毒类型存在不同、甚至于相反的作用。本领域中对于FGFR1在免疫应答及抗病毒感染中的作用尚不明确,也无法对其作用作出预期。
综上所述,本领域迫切需要开发出一种可有效抗疱疹病毒,增强干扰素抗病毒效应、控制疱疹病毒感染引起损伤的免疫学活性物质。
发明内容
本申请中针对本领域中的需求和存在的问题,证明了FGFR1、其编码序列或其促进剂在防治疱疹病毒(例如单纯疱疹病毒)感染中的作用,并进一步提供它们在治疗或预防疱疹病毒感染相关的疾病或病症中的用途。本发明的FGFR1活性物质、药物、药物组合物或试剂盒可用于有效抵抗疱疹病毒感染、控制疱疹病毒感染性疾病的产生。
本发明的第一方面,提供含有成纤维细胞生长因子受体1(即FGFR1)、FGFR1编码序列、其活性片段和/或促进剂在制备用于预防和/或治疗对象中与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症的产品中的用途。
在一些实施方式中,FGFR1或其活性片段选自:
(a)具有SEQ ID NO:2或4所示氨基酸序列的蛋白质或多肽;或
(b)与SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:4所示的氨基酸序列至少80%同源,且具有抑制疱疹病毒感染活性的蛋白质或多肽;或
(c)(a)或(b)的氨基酸序列中经过取代、缺失或添加一个或几个氨基酸、且具有抑制疱疹病毒感染活性的由(a)或(b)衍生的蛋白质或多肽。
在一些实施方式中,FGFR1或其活性片段选自:氨基酸序列如SEQ ID NO:2或SEQID NO:4所示的蛋白质或多肽。
在一些实施方式中,FGFR1编码序列或其活性片段选自:
(i)具有SEQ ID NO:1或SEQ ID NO:1的第744-3212位、SEQ ID NO:3或SEQ ID NO:3的第727-3195位所示序列的核苷酸分子;或
(ii)在严格条件下与(i)限定的核苷酸分子杂交的分子;或
(iii)(i)或(ii)的核苷酸序列中经过取代、缺失或添加一个或几个核苷酸、且编码具有抑制疱疹病毒感染的蛋白质或多肽的分子
在一些实施方式中,FGFR1编码序列或其活性片段选自:核苷酸序列如SEQ ID NO:1或SEQ ID NO:1的第744-3212位、SEQ ID NO:3或SEQ ID NO:3的第727-3195位所示的核苷酸分子。
在一些实施方式中,FGFR1或FGFR1编码序列的促进剂选自:FGFR1或FGFR1编码序列的过表达载体、外源性FGFR1、FGFR1或FGFR1编码序列的裸DNA、FGFR1或FGFR1编码序列的脂质体包裹DNA、FGFR1蛋白。
在一些实施方式中,FGFR1或其活性片段:天然纯化的蛋白质、化学合成的产物、或使用重组技术从原核或真核宿主中产生。用于产生FGFR1或其活性片段的宿主可选自但不限于:细菌、酵母、高等动物和哺乳动物细胞。优选,采用人FGFR1或其活性片段。
在一些实施方式中,FGFR1或FGFR1编码序列、或其活性片段或促进剂抑制疱疹病毒感染。在一些实施方式中,FGFR1、FGFR1编码序列、或其活性片段或促进剂促进IFN-β的抗疱疹病毒效应。在一些实施方式中,FGFR1、FGFR1编码序列、或其活性片段或促进剂通过结合FGFR促进抗疱疹病毒效应。
在一些实施方式中,疱疹病毒为选自下组中的一种或多种:单纯疱疹病毒(HSV,例如1型单纯性疱疹病毒或2型单纯性疱疹病毒)、水痘-带状疱疹病毒(VZV)、EB病毒(EBV)、人类巨细胞病毒(HCMV)、人类疱疹病毒6型(HHV-6)、人类疱疹病毒7型(HHV-7)、卡波济肉瘤相关病毒(KSHV)、伪狂犬病病毒(PRV)、鸡马立克氏病病毒(MDV)。
在一些实施方式中,可被预防和/或治疗的与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症包括但不限于选自下组中的一种或多种:龈口炎、疱疹性角膜结膜炎、疱疹性脑炎、生殖系统疱疹、新生儿疱疹、疱疹性痒疽、疱疹性直肠炎。
在一些实施方式中,可被预防和/或治疗的与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症为选自下组中的一种或多种:疱疹病毒感染引起的组织或器官(例如肝脏、脾脏、脑、肺、肾、心脏、胃、肠)感染、炎性细胞浸润、炎症损伤或功能衰竭、慢性炎性疾病。
在一些实施方式中,本申请的用途或产品应用的对象为哺乳动物或禽类,例如人、非人灵长类动物、宠物、观赏动物、畜牧动物。
在一些实施方式中,本申请的产品可包括但不限于:药物活性原料、药物组合物或药盒、病毒感染辅助用药。
在一些实施方式中,药物活性原料的形式适于制备用于选自下组给药方式的成品和/或药物组合物或药盒的形式适于如下给药方式:给予FGFR1编码序列,例如直接裸DNA注射法、脂质体包裹DNA直接注射法、金包被DNA基因枪轰击法、繁殖缺陷细菌携带质粒DNA法、复制缺陷腺病毒携带目的DNA法;给予FGFR1蛋白,例如注射给药(如直接注射FGFR1蛋白或用脂质体包埋的FGFR1蛋白)、鼻腔给药、肺部给药、口服给药、透皮给药(如离子导入)、瘤内给药;或以上方式的任意组合。
在一些实施方式中,所述产品用于与干扰素(例如干扰素β)联合使用,或包含干扰素β,或为抗感染辅助用药(例如辅助干扰素抗感染)。
在一些实施方式中,本申请的产品还包括预防和/或治疗与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症的其他活性物质。在一些实施方式中,其他活性物质可包括但不限于选自下组中的一种或多种抗病毒药物:三环胺类、焦磷酸类、蛋白酶抑制药、核苷类药物及干扰素、反义寡核苷酸类等,例如阿昔洛韦、更昔洛韦、伐昔洛韦、泛昔洛韦、病毒唑、金刚烷胺、金刚乙胺、恩夫韦地、马拉韦罗、拉米夫定、齐多夫定、恩曲他滨、替诺福韦、阿德福韦酯、磷甲酸钠、色聚肌胞。
在一些实施方式中,所述其它活性物质选自:临床常用抗生素,包括β-内酰胺类(青霉素类和头孢菌素类)、氨基糖甙类、四环素类、氯霉素类、大环内脂类、抗真菌抗生素、抗结核类抗生素中的一种或两种以上;临床常用抗疱疹病毒药物(三环胺类、焦磷酸类、蛋白酶抑制药、核苷类药物及干扰素、反义寡核苷酸类等)中的一种或两种以上;临床常用免疫抑制剂(包括糖皮质激素、环磷酰胺、氯喹、环孢霉素A、雷公藤等中药制剂、抗TNF单克隆抗体)中的一种或两种以上。
在本申请的一些方面中,提供了一种预防和/或治疗与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症的药物组合物或药盒,其包含:
(A)治疗有效量的FGFR1、FGFR1编码序列、其活性片段和/或促进剂;和
(B)药学上或免疫学上可接受的载体或赋形剂。
在一些实施方式中,药物组合物或药盒中FGFR1或FGFR1编码序列、其活性片段或促进剂占产品总重量的0.001~99.9wt%。
在一些实施方式中,药物组合物或药盒中FGFR1或FGFR1编码序列、其活性片段或促进剂占产品总重量的1~95wt%,优选为5~90wt%,更优选10~80wt%。余量为药学上可接受的载体以及其它添加剂等物质。
在一些实施方式中,在给予本申请的药物组合物之前、同时或之后,给予抗疱疹病毒感染的其它活性物质。在一些实施方式中,其它活性物质具有预防或治疗与疱疹病毒感染相关的疾病、感染导致的损伤、感染导致的慢性炎症性疾病和/或其病症的活性。
在本申请的一些方面中,提供一种预防和/或治疗与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症的方法,所述方法包括:给予有需要的对象有效量的FGFR1或FGFR1编码序列、或其活性片段和/或其促进剂、或本申请的药物组合物。
在一些实施方式中,疱疹病毒为选自下组中的一种或多种:单纯疱疹病毒(HSV,例如1型单纯性疱疹病毒或2型单纯性疱疹病毒)、水痘-带状疱疹病毒(VZV)、EB病毒(EBV)、人类巨细胞病毒(HCMV)、人类疱疹病毒6型(HHV-6)、人类疱疹病毒7型(HHV-7)、卡波济肉瘤相关病毒(KSHV)、伪狂犬病病毒(PRV)、鸡马立克氏病病毒(MDV)。
在一些实施方式中,可被预防和/或治疗的与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症包括但不限于选自下组中的一种或多种:龈口炎、疱疹性角膜结膜炎、疱疹性脑炎、生殖系统疱疹、新生儿疱疹、疱疹性痒疽、疱疹性直肠炎。
在一些实施方式中,可被预防和/或治疗的与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症为选自下组中的一种或多种:疱疹病毒感染引起的组织或器官(例如肝脏、脾脏、脑、肺、肾、心脏、胃、肠)感染、炎性细胞浸润、炎症损伤或功能衰竭、慢性炎性疾病。
在一些实施方式中,本申请方法的应用对象为哺乳动物或禽类,例如人、非人灵长类动物、宠物、观赏动物、畜牧动物。
本领域的技术人员可对前述的技术方案和技术特征进行任意组合而不脱离本发明的发明构思和保护范围。本发明的其它方面由于本文的公开内容,对本领域的技术人员而言是显而易见的。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明,其中这些显示仅为了图示说明本发明的实施方案,而不是为了局限本发明的范围。
图1:用针对FGFR1的小干扰RNA转染小鼠原代巨噬细胞导致干扰素β转录水平极显著降低。图为荧光定量检测干扰素βmRNA(**,P<0.01)。
图2:用针对FGFR1的小干扰RNA转染小鼠原代巨噬细胞导致细胞内单纯疱疹病毒(HSV-1)核酸含量极显著增加。图为荧光定量检测HSV-1核酸(**,P<0.01)。
图3:用针对FGFR1的小干扰RNA转染小鼠原代巨噬细胞导致干扰素β分泌水平极显著降低。图为ELISA分析(**,P<0.01)。
图4:用针对FGFR1的小干扰RNA转染小鼠原代巨噬细胞导致上清中单纯疱疹病毒(HSV-1)滴度升高。图为TCID50法病毒滴度分析(**,P<0.01)。
图5:FGFR1表达载体在THP1细胞系中极显著抑制单纯疱疹病毒(HSV-1)的核酸复制。图为荧光定量检测单纯疱疹病毒(HSV-1)核酸(**,P<0.01)。
图6:FGFR1表达载体在单纯疱疹病毒(HSV-1)感染下极为有效地促进小鼠产生干扰素β。图为ELISA分析(***,P<0.001)。
图7:FGFR1表达载体极显著地抑制单纯疱疹病毒(HSV-1)对小鼠多脏器(肝脏、肺脏、脾脏和脑)的感染。图为荧光定量检测单纯疱疹病毒(HSV-1)病毒核酸(***,P<0.001)。
图8:FGFR1表达载体抑制HSV-1感染引起的小鼠肺脏炎性细胞浸润和损伤。图为肺部的HE染色结果。
图9:用针对FGFR1的小干扰RNA转染小鼠原代巨噬细胞导致DNA病毒识别蛋白cGAS蛋白表达降低。图为蛋白质印迹法检测FGFR1、cGAS以及内参β-肌动蛋白(β-actin)的蛋白表达水平随HSV-1感染时间的变化。
图10:用针对FGFR1的小干扰RNA转染cGAS缺陷小鼠来源的原代巨噬细胞对干扰素β转录水平无明显作用。图为荧光定量检测干扰素βmRNA水平(NS,无显著性差异)。
图11:用针对FGFR1的小干扰RNA转染cGAS缺陷小鼠来源的原代巨噬细胞对细胞内单纯疱疹病毒(HSV-1)核酸含量无明显影响。图为荧光定量检测HSV-1核酸水平(NS,无显著性差异)。
具体实施方式
本发明人通过大量的研究和动物模型试验,发现FGFR1在感染性疾病中,能有效抑制疱疹病毒感染、改善器官功能状态、提高患者的生存率。在此基础上完成了本发明。
具体而言,本发明针对新型免疫调节分子FGFR1在抗疱疹病毒感染方面的功能和作用进行了研究,并且验证了该分子对疱疹病毒感染动物的治疗和保护作用。实验证明:1)干扰FGFR1表达可以增加疱疹病毒的感染;2)FGFR1过表达可以抑制小鼠各脏器中单纯疱疹病毒的感染;3)干扰FGFR1抑制DNA病毒识别蛋白cGAS的蛋白表达,FGFR1抑制DNA病毒的效应与cGAS相关。这些实验结果提示FGFR1具备治疗疱疹病毒感染性(如HSV-1的感染等)疾病的应用前景。由此,本发明提供了将抗疱疹病毒分子FGFR1应用于抑制疱疹病毒感染,或用于疱疹病毒感染性疾病的预防和/或治疗中的机理、方法和策略。
本发明优点可包括但不限于:
1、本发明揭示了FGFR1、其编码序列、促进剂的新功能,即促进IFNβ的抗疱疹病毒效应;
2、基于上述新功能,本发明的FGFR1、其编码序列或其促进剂可进一步用于预防或治疗疱疹病毒感染,例如直接抑制疱疹病毒在细胞内的拷贝数、保护疱疹病毒感染所引起的器官损伤;
3、本发明提供了一种可有效抑制疱疹病毒感染、提高感染个体的生存率的新型药物,可用于预防和抑制疱疹病毒感染,还可提高干扰素抗疱疹病毒感染的疗效,具有广泛的应用前景。
可对本发明提到的特征或实施例提到的特征进行组合。本说明书所揭示的所有特征可与任何组合物形式并用,说明书中所揭示的各个特征,可以任何可提供相同、均等或相似目的的替代性特征取代。因此除有特别说明,所揭示的特征仅为均等或相似特征的一般性例子。
本文中提供的所有数值范围旨在清楚地包括落在范围端点之间的所有数值及它们之间的数值范围。例如,1~3包括端点1和3、其中的具体整数数值点2和非整数数值点(例如但不限于:1.2、1.5、1.8、2.1、2.3、2.4、2.8等,以及其子范围(例如但不限于:1~2、2~3、1~1.2、1.5~1.8等)。
如本文所用,“含有”、“具有”或“包括”包括了“包含”、“主要由……构成”、“基本上由……构成”、和“由……构成”;“主要由……构成”、“基本上由……构成”和“由……构成”属于“含有”、“具有”或“包括”的下位概念。
FGFR1蛋白(多肽)
如本文所用,术语“FGFR1(多肽)”、“FGFR1蛋白(多肽)”、“FGFR1”可互换使用,是指一类胞外段含有免疫球蛋白结构域,胞内段含有激酶结构域的FGFR1蛋白,其是在结构上高度保守的受体酪氨酸激酶。本申请中所用的FGFR1蛋白可为由SEQ ID NO:1的序列(人cDNA全长序列)或SEQ ID NO:1的第744-3212位序列(人CDS序列)或SEQ ID NO:3(小鼠全长序列)或SEQ ID NO:3的第727-3195位序列(小鼠CDS序列)所编码的蛋白质或这些蛋白质具有抗疱疹病毒活性的同源序列(例如可通过本领域已知的数据库或比对软件获得FGFR1的同源序列)、变异体或修饰形式或活性片段。例如,FGFR1蛋白可选自:(a)SEQ ID NO:2或SEQID NO:4所示的氨基酸序列;或(b)在(a)限定的氨基酸序列中经过取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有抑制疱疹病毒的活性的由(a)衍生的蛋白质或多肽。
本发明的蛋白质或多肽可以是天然纯化的产物,或是化学合成的产物,或使用重组技术从原核或真核宿主(例如,细菌、酵母、高等动物、昆虫和哺乳动物细胞)中产生。本发明中FGFR1蛋白或多肽优选由人FGFR1基因或其同源基因或家族基因编码。
本发明蛋白质或多肽的变异形式包括(但并不限于):一个或多个(通常为1-50个,较佳地1-30个,更佳地1-20个,最佳地1-10个,例如1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个)氨基酸的缺失、插入和/或取代,以及在C末端和/或N末端添加一个或数个(通常为20个以内,较佳地为10个以内,更佳地为5个以内)氨基酸。例如,在本领域中,用性能相近或相似的氨基酸进行取代时,通常不会改变蛋白质或多肽的功能。又比如,在C末端和/或N末端添加一个或数个氨基酸通常也不会改变蛋白质或多肽的功能,例如本发明的FGFR1蛋白质或多肽可包括或不包括起始的甲硫氨酸残基而仍然具有抑制疱疹病毒感染的活性。
可采用辐射或暴露于诱变剂下来产生随机诱变,也可通过定点诱变法或其它已知的分子生物学技术来获得上述(b)中的蛋白质或多肽。可利用编码所述蛋白质或多肽的编码序列来构建转基因动物,并观察该转基因动物对疱疹病毒感染是否具有抵抗作用或对疱疹病毒的抵抗性是否有所改良来筛选和鉴别所得蛋白质或多肽。
根据重组生产方案所用的宿主,本发明的蛋白质或多肽可以是糖基化的,或可以是非糖基化的。该术语还包括FGFR1蛋白的活性片段和活性衍生物。
该多肽的变异形式包括:同源序列、保守性变异体、等位变异体、天然突变体、诱导突变体、在高或低的严紧度条件下能与FGFR1蛋白编码序列杂交的序列所编码的蛋白质、以及利用抗FGFR1蛋白的抗血清获得的多肽或蛋白。本发明还可使用其它多肽,如包含FGFR1蛋白或其片段的融合蛋白。除了几乎全长的多肽外,本发明还包括了FGFR1蛋白的可溶性片段。通常,该片段具有FGFR1蛋白序列的至少约10个连续氨基酸,通常至少约30个连续氨基酸,较佳地至少约50个连续氨基酸,更佳地至少约80个连续氨基酸,最佳地至少约100个连续氨基酸。
FGFR1编码序列
如本文所用,术语“FGFR1基因”、“FGFR1编码基因”、“FGFR1蛋白编码基因”或“FGFR1(蛋白/多肽)编码序列”可互换使用,均是指一种编码本发明所述的FGFR1蛋白或多肽或其活性片段的序列,其可为例如SEQ ID NO:1(人全长)或SEQ ID NO:1的第744-3212位(人CDS)序列、SEQ ID NO:3(小鼠全长)或SEQ ID NO:3的第727-3195位(小鼠CDS)序列所示的核苷酸序列、在严格条件下与这些序列杂交的分子、或与上述分子高度同源的家族基因分子,所述基因的表达对疱疹病毒的产生和影响具有一定的抑制作用。本发明的FGFR1基因可选自:(i)SEQ ID NO:1或SEQ ID NO:1的第744-3212位序列、SEQ ID NO:3或SEQ ID NO:3的第727-3195位序列所示的核苷酸序列;或(ii)在严格条件下与(i)限定的序列杂交且具有抑制疱疹病毒活性的分子。
如本文所用,术语“严格条件”是指:(1)在较低离子强度和较高温度下的杂交和洗脱,如0.2×SSC,0.1%SDS,60℃;或(2)杂交时加有变性剂,如50%(v/v)甲酰胺,0.1%小牛血清/0.1%Ficoll,42℃等;或(3)仅在两条序列之间的相同性至少在50%,优选55%以上、60%以上、65%以上、70%以上、75%以上、80%以上、85%以上或90%以上,更优选是95%以上时才发生杂交。例如,所述序列可为(a)中所限定序列的互补序列。
本发明的FGFR1基因核苷酸全长序列或其片段通常可以用PCR扩增法、重组法或人工合成的方法获得。对于PCR扩增法,可根据本发明所公开的有关核苷酸序列,尤其是开放阅读框序列来设计引物,并用市售的cDNA库或按本领域技术人员已知的常规方法所制备的cDNA库作为模板,扩增而得有关序列。当序列较长时,常常需要进行两次或多次PCR扩增,然后再将各次扩增出的片段按正确次序拼接在一起。
应理解,本发明的FGFR1基因优选获自人,获自其它动物的与人FGFR1基因高度同源(如具有50%以上,优选55%以上、60%以上、65%以上、70%以上、75%以上、80%以上,更优选85%以上如85%、90%、95%、98%甚至99%或以上的序列相同性)的其它基因也在本发明优选考虑的等同范围之内。比对序列相同性的方法和工具也是本领域周知的,如BLAST。
FGFR1或FGFR1编码序列的促进剂
本发明中还涉及FGFR1或FGFR1编码序列的“促进剂”。术语“促进剂”或“FGFR1或其编码序列的促进剂”可互换使用,是指可提高FGFR1或其编码序列的水平或活性的物质。可用于本发明中的促进剂包括但不限于:FGFR1表达载体、外源性FGFR1、FGFR1或其编码序列的裸DNA、FGFR1或其编码序列的脂质体包裹DNA、FGFR1蛋白。
本发明的FGFR1或FGFR1编码序列或其促进剂可抑制疱疹病毒感染,从而可进一步用于预防或治疗与疱疹病毒感染相关的疾病、和/或疱疹病毒感染引发的相关病症,以及感染导致的慢性炎症性疾病、和/或其病症。
载体、宿主及转基因动物
本发明还涉及包含FGFR1基因的载体,以及用该载体经基因工程产生的宿主细胞,以及通过转基因获得高表达FGFR1的转基因动物。
通过常规的重组DNA技术(Science,1984;224:1431),可利用本发明的编码序列可用来表达或生产重组的FGFR1蛋白。一般来说有以下步骤:
(1)用本发明的编码FGFR1蛋白的多核苷酸(或变异体),或用含有该多核苷酸的重组表达载体转化或转导合适的宿主细胞;
(2)在合适的培养基中培养的宿主细胞;
(3)从培养基或细胞中分离、纯化蛋白质或多肽。
本发明中,术语“载体”与“重组表达载体”可互换使用,指本领域熟知的细菌质粒、噬菌体、酵母质粒、动物细胞病毒、哺乳动物细胞病毒或其它载体。总之,只要能在宿主体内复制和稳定,任何质粒和载体都可以用。表达载体的一个重要特征是通常含有复制起点、启动子、标记基因和翻译控制元件。
本领域的技术人员熟知的方法能用于构建含FGFR1编码序列和合适的转录/翻译控制信号的表达载体。这些方法包括体外重组DNA技术、DNA合成技术、体内重组技术等。所述的DNA序列可有效连接到表达载体中的适当启动子上,以指导mRNA合成。表达载体还包括翻译起始用的核糖体结合位点和转录终止子。本发明中优选使用pcDNA3.1载体表达系统。
此外,表达载体优选地包含一个或多个选择性标记基因,以提供用于选择转化的宿主细胞的表型性状,如真核细胞培养用的二氢叶酸还原酶、新霉素抗性以及绿色荧光蛋白(GFP),或用于大肠杆菌的四环素或氨苄青霉素抗性。
包含上述的适当DNA序列以及适当启动子或者控制序列的载体,可以用于转化适当的宿主细胞,以使其能够表达蛋白质或多肽。宿主细胞可以是原核细胞,如细菌细胞;或是低等真核细胞,如酵母细胞;或是高等真核细胞,如动物细胞。代表性例子有:大肠杆菌,链霉菌属、农杆菌;真菌细胞如酵母;动物细胞等。在本发明中,优选采用大肠杆菌细菌细胞、人的肝脏细胞作为宿主细胞。
本发明的多核苷酸在高等真核细胞中表达时,如果在载体中插入增强子序列时将会使转录得到增强。增强子是DNA的顺式作用因子,通常大约有10到300个碱基对,作用于启动子以增强基因的转录。本领域一般技术人员都清楚如何选择适当的载体、启动子、增强子和宿主细胞。
本发明中术语“转基因动物”、或“转化动物”可互换使用,均指通过常规转基因的方法获得的转入本发明FGFR1基因并稳定高表达FGFR1蛋白或多肽的细胞、器官、组织或个体。
在上面的方法中的重组多肽可在细胞内或在细胞膜上表达或分泌到细胞外。如果需要,可利用其物理的、化学的和其它特性通过各种分离方法分离和纯化重组的蛋白。这些方法是本领域技术人员所熟知的。这些方法的例子包括但并不限于:常规的复性处理、用蛋白沉淀剂处理(盐析方法)、离心、渗透破菌、超处理、超离心、分子筛层析(凝胶过滤)、吸附层析、离子交换层析、高效液相层析和其它各种液相层析技术及这些方法的结合。
药物、药物组合物或试剂盒
本发明还提供了一种药物、药物组合物或试剂盒,其中含有有效量的本发明的FGFR1或FGFR1编码序列、其活性片段或促进剂,以及药学上或免疫学上可接受的载体。如本文所用,术语“活性物质”或“本发明的活性物质”可互换使用,是指FGFR1或FGFR1编码序列、其活性片段或促进剂。
在较佳的实施方案中,所述药物组合物可用于预防或治疗与疱疹病毒感染相关的疾病、疱疹病毒感染导致的慢性炎症性疾病、和/或其病症;例如,本发明的药物组合物可用于预防或治疗与现有技术中已知可治疗或预防疱疹病毒感染性疾病,例如疱疹病毒感染引起的组织损伤;器官的炎性损伤;多器官功能衰竭。
如本文所用,术语“含有”或“包括”包括了“包含”、“基本上由……构成”、和“由……构成”。如本文所用,术语“药学上可接受的”成分是适用于人和/或动物而无过度不良反应(如毒性、刺激和变态反应)的,即有合理的效益/风险比的物质。如本文所用,术语“有效量”是指可对人和/或动物产生功能或活性的且可被人和/或动物所接受的量。
如本文所用,术语“药学上可接受的载体”指用于治疗剂给药的载体,包括各种赋形剂和稀释剂。该术语指这样一些药剂载体:它们本身并不是必要的活性成分,且施用后没有过分的毒性。合适的载体是本领域普通技术人员所熟知的,在《雷明顿药物科学》(Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mack Pub.Co.,N.J.1991)中可找到关于药学上可接受的赋形剂的充分讨论。
在组合物中药学上可接受的载体可含有液体,如水、盐水、甘油和乙醇。另外,这些载体中还可能存在辅助性的物质,如填充剂、崩解剂、润滑剂、助流剂、泡腾剂、润湿剂或乳化剂、矫味剂、pH缓冲物质等。通常,可将这些物质配制于无毒的、惰性的和药学上可接受的水性载体介质中,其中pH通常约为5-8,较佳地,pH约为6-8。
本发明的组合物中的活性物质占组合物总重量的0.001~99.9wt%;优选为组合物总重量的1~95wt%,较优选为5~90wt%,更优选10~80wt%。余量为药学上可接受的载体以及其它添加剂等物质。
如本文所用,术语“单位剂型”是指为了服用方便,将本发明的组合物制备成单次服用所需的剂型,包括但不限于各种固体剂(如片剂)、液体剂、胶囊剂、缓释剂。
在本发明的另一优选实施方式中,所述组合物为单位剂型或多剂型,且其中活性物质的含量为0.01~2000mg/剂,优选0.1~1500mg/剂,更优选1~1000mg/剂。在本发明的另一个优选例中,每天施用1~6剂本发明的组合物,优选施用1~3剂;最优选的,每天服用的剂量为1剂。
应理解,所用FGFR1蛋白或其编码序列等活性物质的有效剂量可随待施用或治疗的对象的严重程度而变化。具体情况根据对象的个体情况(例如对象体重、年龄、身体状况、所需达到的效果)来决定,这在熟练医师可以判断的范围内。
本发明的组合物,可以为固态(如颗粒剂、片剂、冻干粉、栓剂、胶囊、舌下含片)或液态(如口服液)或其它合适的形状。给药途径可采用:(1)直接裸DNA或者蛋白质注射法;(2)将FGFR1的cDNA、mRNA和蛋白质与转铁蛋白/多聚L-赖氨酸复合物连接,以增强其生物效应;(3)cDNA、mRNA和蛋白质与带正电荷的脂类形成复合物,以克服磷酸骨架负电荷所致的穿越细胞膜的困难;(4)用脂质体包裹cDNA、mRNA和蛋白质后介导进入细胞,既有利于大分子的顺利进入又免受细胞外各种酶的水解作用;(5)cDNA、mRNA和蛋白质与胆固醇结合使其胞浆保持时间增加10倍;(6)用免疫脂质体转运cDNA、mRNA和蛋白质可使其特异性转运至靶组织和靶细胞;(7)将cDNA、mRNA和蛋白质体外转染给转载细胞(如成纤维细胞)也可较好地将FGFR1相关药物载入靶细胞内;(8)电打孔(electroporation),即借助于电流将cDNA、mRNA和蛋白质导入靶细胞。
此外,本发明的组合物中还可含有用于改善和治疗疱疹病毒感染性疾病的其它活性物质,所述的其它活性物质选自下组:临床常用抗病毒药物三环胺类、焦磷酸类、蛋白酶抑制药、核苷类药物及干扰素、反义寡核苷酸类等,例如阿昔洛韦、更昔洛韦、伐昔洛韦、泛昔洛韦、病毒唑、金刚烷胺、金刚乙胺、恩夫韦地、马拉韦罗、拉米夫定、齐多夫定、恩曲他滨、替诺福韦、阿德福韦酯、磷甲酸钠、色聚肌胞。
本发明的FGFR1相关的核苷酸和蛋白质药物相互间可以联合应用,还可以与其它药物和治疗手段联合,用于疱疹病毒感染性疾病或病症的预防和治疗。
本申请的FGFR1活性物质可与干扰素(尤其是干扰素β)联用,或与其制成药盒或产品,或可作为抗感染辅助用药,尤其是干扰素的辅助用药。
实施例
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。本领域技术人员可对本发明做出适当的修改、变动,这些修改和变动都在本发明的范围之内。
下列实施例中未注明具体条件的实验方法,可采用本领域中的常规方法,例如参考《分子克隆实验指南》(第三版,纽约,冷泉港实验室出版社,New York:Cold SpringHarbor Laboratory Press,1989)或按照供应商所建议的条件。DNA的测序方法为本领域常规的方法,也可由商业公司提供测试。
除非另外说明,否则百分比和份数按重量计算。除非另行定义,文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外,任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。
实施例1:干扰FGFR1表达对单纯疱疹病毒在细胞中的复制具有促进作用小鼠原代巨噬细胞用DMEM培养基培养。用针对FGFR1的小干扰RNA(si-FGFR1)及模拟物对照(si-模拟物)以20nM浓度转染细胞(转染试剂INTERFERin购自Polyplus公司)。
针对FGFR1的干扰RNA(si-FGFR1)及模拟物对照(si-模拟物)购自Genephama公司,si-FGFR1的序列如SEQ ID NO:5和SEQ ID NO:6所示,si-模拟物的序列如SEQ ID NO:7和SEQ ID NO:8所示,合成时在3'增加2个dT使序列更加稳定。具体序列如下:
si-FGFR1序列:
5'-CCAAGACGGUGAAGUUCAATT-3'(顺义,SEQ ID NO:5);
5'-UUGAACUUCACCGUCUUGGTT-3'(反义,SEQ ID NO:6)。
si-模拟物序列:
5'-UUCUCCGAACGUGUCACGUTT-3'(顺义,SEQ ID NO:7);
5'-ACGUGACACGUUCGGAGAATT-3′(反义,SEQ ID NO:8)。
转染48小时后的小鼠巨噬细胞(5×105个细胞/ml),用单纯疱疹病毒(HSV-1,MOI=0.1)感染12小时。收集贴壁的巨噬细胞,提取细胞的mRNA,经反转录后检测干扰素β的表达情况和单纯疱疹病毒的复制情况;同时收取细胞培养上清,使用酶联免疫标记ELISA试剂盒检测细胞培养上清中干扰素β的分泌情况,使用TCID50法检测单纯疱疹病毒的滴度。
干扰素β的RNA水平表达情况如图1所示,单纯疱疹病毒在细胞中的核酸含量如图2所示;上清中干扰素β的浓度如图3所示,单纯疱疹病毒的滴度如图4所示。
结果显示:针对FGFR1的小干扰RNA转染小鼠原代巨噬细胞可显著抑制干扰素β的转录表达和分泌,促进单纯疱疹病毒在细胞内的复制和向胞外的释放。
该结果表明:干扰FGFR1表达导致疱疹病毒在细胞中的复制增加。
实施例2:过表达FGFR1抑制细胞中HSV-1复制
首先将FGFR1(NM_023110.3,Homo Sepiens)的cDNA导入真核表达载体pcDNA3.1质粒中,构建FGFR1表达载体,包含的核苷酸序列为SEQ ID NO:1第744-3212位,编码人FGFR1蛋白(SEQ ID NO:2)。
将FGFR1以1μg/ml的密度转染THP-1细胞(人单核细胞白血病细胞),48小时后更换新鲜DMEM培养基。用HSV-1感染THP-1细胞(MOI=0.1),24小时后用反转录-定量PCR技术检测细胞中的病毒核酸含量。
具体反应体系如下:
*引物序列分别如SEQ ID NO:9-12所示
反应条件如下:
细胞中病毒核酸含量如图5所示。
结果显示:FGFR1转染细胞中病毒核酸含量显著降低。
该结果表明:过表达FGFR1可以抑制疱疹病毒在细胞中的复制。
实施例3:过表达FGFR1抑制单纯疱疹病毒在小鼠各脏器中的感染
首先将FGFR1(NM_010206.4,Mus musculus)的cDNA导入真核表达载体pcDNA3.1质粒中,构建FGFR1表达载体,包含的核苷酸序列为SEQ ID NO:3第727-3195位,编码小鼠FGFR1蛋白SEQ ID NO:4。
将20μg FGFR1通过尾静脉高压注射入小鼠(8周雄性SDF级C57BL6小鼠,购自Sipper BK公司),24h后尾静脉高压注射单纯疱疹病毒(1×108PFU/克)。24小时后眼球取血,检测血清中干扰素β的含量;解剖后取小鼠肝脏、肺脏、脾脏和脑组织检测单纯疱疹病毒核酸成分含量,以指示小鼠单纯疱疹病毒感染的情况。
血清中干扰素β的含量如图6所示,各脏器中单纯疱疹病毒(HSV-1)的核酸载量如图7所示。
结果显示:FGFR1在小鼠中过表达可以促进干扰素β产生,抑制单纯疱疹病毒(HSV-1)在小鼠各脏器中的感染。
该结果表明:过表达FGFR1可以抑制疱疹病毒在体内的感染,减轻或避免病毒感染所致的各脏器损伤。
实施例4:过表达FGFR1降低病毒感染引起的肺损伤
将20μg FGFR1通过尾静脉高压注射入小鼠(8周雄性SDF级C57BL6小鼠,购自Sipper BK公司),24h后尾静脉高压注射单纯疱疹病毒(1×108PFU/克)。72小时后处死小鼠,取肺脏组织进行HE染色,以检测肺脏中炎性细胞的浸润情况。
HE染色结果如图8所示。
结果显示:FGFR1表达载体减少了疱疹病毒感染后肺脏的炎性细胞浸润。
实施例5:干扰FGFR1抑制DNA病毒识别蛋白cGAS的蛋白表达
小鼠原代巨噬细胞用DMEM培养基培养。用针对FGFR1的小干扰RNA(si-FGFR1)及模拟物对照(si-模拟物)以20nM浓度转染细胞(转染试剂INTERFERin购自Polyplus公司)。
针对FGFR1的干扰RNA(si-FGFR1)及模拟物对照(si-模拟物)购自Genephama公司,si-FGFR1的序列如SEQ ID NO:5和SEQ ID NO:6所示,si-模拟物的序列如SEQ ID NO:7和SEQ ID NO:8所示。
转染48小时后的小鼠巨噬细胞(5×105个细胞/ml),用单纯疱疹病毒(HSV-1,MOI=0.1)感染6、4、2、0小时。收集贴壁的巨噬细胞,提取细胞中的蛋白质,通过蛋白质印迹法检测FGFR1、cGAS和β-肌动蛋白(β-actin)的蛋白表达量。
FGFR1、cGAS和β-肌动蛋白的表达情况如图9所示。
结果显示:针对FGFR1的小干扰RNA转染小鼠原代巨噬细胞后可显著减弱DNA病毒识别蛋白cGAS的蛋白表达水平。
该结果表明:干扰FGFR1表达导致DNA识别蛋白cGAS的表达降低。
实施例6:FGFR1通过cGAS发挥抗单纯疱疹病毒效应
cGAS敲除小鼠(上海南方模式动物有限公司)来源的原代巨噬细胞用DMEM培养基培养。用针对FGFR1的小干扰RNA(si-FGFR1)及模拟物对照(si-模拟物)以20nM浓度转染细胞(转染试剂INTERFERin购自Polyplus公司)。
针对FGFR1的干扰RNA(si-FGFR1)及模拟物对照(si-模拟物)购自Genephama公司,si-FGFR1的序列如SEQ ID NO:5和SEQ ID NO:6所示,si-模拟物的序列如SEQ ID NO:7和SEQ ID NO:8所示。
转染48小时后的小鼠巨噬细胞(5×105个细胞/ml),用单纯疱疹病毒(HSV-1,MOI=0.1)感染12小时。收集贴壁的巨噬细胞,提取细胞的mRNA,经反转录后检测干扰素β的表达情况和单纯疱疹病毒的复制情况。
干扰素β的RNA水平表达情况如图10所示,单纯疱疹病毒在细胞中的核酸含量如图11所示。
结果显示:针对FGFR1的小干扰RNA转染cGAS缺陷的巨噬细胞对干扰素β的转录表达以及单纯疱疹病毒的复制无明显影响。
该结果表明:FGFR1针对单纯疱疹病毒的抗病毒效应依赖于DNA识别蛋白cGAS。
以上已对本发明创造的较佳实施例进行了具体说明,但本发明创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明创造精神的前提下还可做出种种的等同的变型或替换,这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
附表.序列信息
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Claims (10)
1.FGFR1、FGFR1编码序列、其活性片段和/或促进剂在制备用于预防和/或治疗对象中与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症的产品中的用途。
2.根据权利要求1所述的用途,其中,
所述FGFR1或其活性片段选自:
(a)具有SEQ ID NO:2或4所示氨基酸序列的蛋白质或多肽;或
(b)与SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:4所示的氨基酸序列至少80%同源,且具有抑制疱疹病毒感染活性的蛋白质或多肽;或
(c)(a)或(b)的氨基酸序列中经过取代、缺失或添加一个或几个氨基酸、且具有抑制疱疹病毒感染活性的由(a)或(b)衍生的蛋白质或多肽;
所述FGFR1编码序列或其活性片段选自:
(i)具有SEQ ID NO:1或SEQ ID NO:1的第744-3212位、SEQ ID NO:3或SEQ ID NO:3的第727-3195位所示序列的核苷酸分子;或
(ii)在严格条件下与(i)限定的核苷酸分子杂交的分子;或
(iii)(i)或(ii)的核苷酸序列中经过取代、缺失或添加一个或几个核苷酸、且编码具有抑制疱疹病毒感染的蛋白质或多肽的分子;
FGFR1或FGFR1编码序列的所述促进剂选自:
FGFR1或FGFR1编码序列的过表达载体、外源性FGFR1、FGFR1或FGFR1编码序列的裸DNA、FGFR1或FGFR1编码序列的脂质体包裹DNA、FGFR1蛋白。
3.根据权利要求1所述的用途,其中,所述疱疹病毒为选自下组中的一种或多种:单纯疱疹病毒(HSV,例如1型单纯性疱疹病毒或2型单纯性疱疹病毒)、水痘-带状疱疹病毒(VZV)、EB病毒(EBV)、人类巨细胞病毒(HCMV)、人类疱疹病毒6型(HHV-6)、人类疱疹病毒7型(HHV-7)、卡波济肉瘤相关病毒(KSHV)、伪狂犬病病毒(PRV)、鸡马立克氏病病毒(MDV)。
4.根据权利要求1所述的用途,其中,所述与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症为选自下组中的一种或多种:龈口炎、疱疹性角膜结膜炎、疱疹性脑炎、生殖系统疱疹、新生儿疱疹、疱疹性痒疽、疱疹性直肠炎。
5.根据权利要求1所述的用途,其中,所述与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症为选自下组中的一种或多种:疱疹病毒感染引起的组织或器官(例如肝脏、脾脏、脑、肺、肾、心脏、胃、肠)感染、炎性细胞浸润、炎症损伤或功能衰竭、慢性炎性疾病。
6.根据权利要求1所述的用途,其中,所述对象为哺乳动物或禽类,例如人、非人灵长类动物、宠物、观赏动物、畜牧动物。
7.根据权利要求1所述的用途,其中,所述产品为药物活性原料、药物组合物或药盒、病毒感染辅助用药;
例如,所述药物活性原料的形式适于制备用于选自下组给药方式的成品和/或药物组合物或药盒的形式适于如下给药方式:
给予FGFR1编码序列:直接裸DNA注射法、脂质体包裹DNA直接注射法、金包被DNA基因枪轰击法、繁殖缺陷细菌携带质粒DNA法、复制缺陷腺病毒携带目的DNA法;
给予FGFR1蛋白:注射给药(例如直接注射FGFR1蛋白或用脂质体包埋的FGFR1蛋白)、鼻腔给药、肺部给药、口服给药、透皮给药、瘤内给药;
所述产品用于与干扰素(例如干扰素β)联合使用,或包含干扰素β,或为抗感染辅助用药(例如辅助干扰素抗感染)。
8.如权利要求1所述的用途,其中,所述产品还包括预防和/或治疗与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症的其他活性物质,如选自下组中的一种或多种抗病毒药物:三环胺类、焦磷酸类、蛋白酶抑制药、核苷类药物及干扰素(例如IFNβ)、反义寡核苷酸类等,例如阿昔洛韦、更昔洛韦、伐昔洛韦、泛昔洛韦、病毒唑、金刚烷胺、金刚乙胺、恩夫韦地、马拉韦罗、拉米夫定、齐多夫定、恩曲他滨、替诺福韦、阿德福韦酯、磷甲酸钠、色聚肌胞。
9.一种预防和/或治疗与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症的药物组合物或药盒,其包含:
(A)治疗有效量的FGFR1、FGFR1编码序列、其活性片段和/或促进剂;和
(B)药学上或免疫学上可接受的载体或赋形剂。
10.根据权利要求9所述的药物组合物或药盒,其还包含一种或多种预防和/或治疗与疱疹病毒感染相关的疾病和/或病症的其它活性物质,例如三环胺类、焦磷酸类、蛋白酶抑制药、核苷类药物及干扰素(例如IFNβ)、反义寡核苷酸类等,例如阿昔洛韦、更昔洛韦、伐昔洛韦、泛昔洛韦、病毒唑、金刚烷胺、金刚乙胺、恩夫韦地、马拉韦罗、拉米夫定、齐多夫定、恩曲他滨、替诺福韦、阿德福韦酯、磷甲酸钠、色聚肌胞。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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