DE3400928A1

DE3400928A1 - Immunologisch oder endokrinologisch wirksames praeparat und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE3400928A1
Application number: DE19843400928
Authority: DE
Inventors: Hans Prof. Dr. Sundbyberg Jörnvall; Robert Dipl.-Chem. 6650 Homburg Reichhart; Volker Dipl.-Biol. Dr.rer.nat. 6348 Herborn Rusch; Michael Prof. Dr.rer.nat. 6601 Saarbrücken Zeppezauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Symbiotec GmbH Gesellschaft zur Forschung und Entwicklung der Biotechnologie
Priority date: 1984-01-12
Filing date: 1984-01-12
Publication date: 1985-09-19

Description

Immunologisch oder endokrinologisch
wirksames Präparat und Verfahren zu seiner Herstellung Es sind zahlreiche verschiedene Thymus-Präparationen bekannt. Hierzu gehört auch die Thymus-Präparation (HTH) nach Comsa und Bernardi ("Extraction, Fractionation, and Testing of a Homogenous Thymic Hormone Preparation", veröffentlicht in Annals of the New York Academy of Sciences, Volume 249, pages 402 - 403; Febr. 28,1975).
Cornsa konnte zeigen, daß Thymus-Präparationen immun-ologisch und endokrinologisch wirksam sein können. Er vermutete, daß diese Wirkung einem speziellen Thymus-Hormon zuzuordnen ist ("Hormonal Coordination of the Immune Response" veröffentlicht in Rev. Physiol. Biochem. Pharmacol., Vol. 92, Springer-Verlag 1982). Comsa hat auch schon darauf hingewiesen, daß Thymus-Präparationen aufgrund ungeklärter Nebenwirkungen von noch nicht definierten Substanzen therapeutisch unwirksam oder abträglich sein können. Es können also in Thymus-Präparationen Fremdsubstanzen vorhanden sein, die die immun -ologische bzw. endokrinologische Wirksamkeit des nach Comsa vermuteten spezifischen Thymus-Hormons innerhalb der Thymus-Präparation überdecken oder hemmen bzw. stören und die für den Patienten ein beträchtliches Risiko darstellen können.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein immun-ologisch bzw.
endokrinologisch wirsames Präparat anzugeben, das nur aus einer oder mehreren Substanzen besteht, die einen eindeutigen Bezug zur gewünschten Wirkung aufweisen, also frei von Fremdsubstanzen sind, die diese Wirkung negativ beeinträchtigen können. Damit wird vor allem das Ziel verfolgt, erstmals eine Standardisierung der Präparat-Wirkung ermöglichen zu können und Wege für Herstellungsverfahren (synthetisch, gentechnisch, aus tierischen Ausgangsmaterialien) zu eröffnen, die zu weitgehend reinen bzw.
fremdsubstanzfreien Präparaten führen, welche im wesentlichen nur Substanzen mit gesicherten immun-ologischen bzw. endokrinologischen Wirkungen enthalten.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungen nach der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.
Es war überraschend, daß in der HTH-Thymus-Fraktion nach Comsa-Bernardi kein spezifisches Thymus-Hormon lokalisiert werden konnte, das eindeutige immun -ologisch bzw.
endokrinologisch aktive Eigenschaften besitzt. Es war weiterhin überraschend, daß solche Eigenschaften Histone, insbesondere H2A- und H2B-Histone besitzen, die bisher nur als Zellkernproteine bekannt sind. Es konnte erfinderseits gezeigt werden, daß die immun- ologischen und endokrinologischen Eigenschaften der Histone zumindest im wesentlichen durch die evolutionär variablen Teile der Histone bestimmt sind.und sich nicht in den evolutionär invariablen Teilen finden lassen.
Die Erfindung offenbart damit, daß Histone, insbesondere H2A- und H2B-Histone hormonartige bzw. hormonähnliche Eigenschaften besitzen und nicht zur Zellkernbausteine sind.
Es zeigte sich außerdem, daß die immunologisch und endokrinologisch wirksamen Substanzen, die in den verschiedensten bekannten Thymus-Präparationen enthalten sind, in ihren evolutionär variablen Abschnitten Ähnlichkeiten aufweisen und damit möglicherweise unter einer Histon-Familie subsumierbar sind, die hinsichtlich ihrer neu entdeckten Hormon-Eigenschaften gegebenenfalls neu zu definieren sein werden.
Die Erfindung offenbart damit relativ einfache Wege zur gezielten Herstellung von immun- ologisch bzw.
endokrinologisch wirksamen Präparaten mit erstmals standardisierbarer Präparat-Wirkung.
So ist es nicht mehr notwendig, allein aus Thymus-Präparaten bestimmte Peptide mit der gewünschten Wirkung zu isolieren, es können auch Präparate aus anderen endokrinen Organen hergestellt werden, die möglichst reich an isolierbaren Histonen, insbesondere H2A- und H2B-Histonen sind.
Da es inzwischen bekannt ist, das H2A- und H2B-Kalbshistone identisch sind mit menschlichen H2A- und H2B-Histonen, ist es völlig unbedenklich erfindungsgemäße Präparate für die Humanmedizin z.B. aus Kalbsthymus oder einem anderen geeigneten endokrinen Organ des Kalbes bzw.
des Rindes herzustellen, das reich an H2A- und H2B-Histonen ist.
Für eine wirtschaftliche Herstellung des erfindungsgemäßen Präparates auf synthetischem Wege ist die Erkenntnis wichtig, daß die immun-ologisch bzw. endokrinologisch aktiven Eigenschaften der Histone in den evolutionär variablen Abschnitten der Histone liegen. Es sind daher lediglich die relativ kurzkettigen variablen Abschnitte der betreffenden Histone zu snythetisieren. Das gleiche gilt auch für eine gentechnologische Herstellung bzw.
für eine Kombination dieser Herstellungsverfahren.
Die Erfindung ist daher nicht auf die Verwendung von Histonen, insbesondere H2A- und H2B-Histonen als immun- ologisch bzw. endokrinologisch wirksame Präparate beschränkt. Es können auch nur die evolutionär variablen Abschnitte bzw. die wirkungsmäßig aktiven Bereiche dieser variablen Abschnitte oder eine Kombination aus einem oder mehreren solcher Abschnitte mit einem oder mehreren Histonen verwendet werden. Erfindungsgemäß ist der Begriff Histone aufgrund ihrer neu entdeckten hormonellen Eigenschaften weiter zu verstehen als im herkömmlichen Sinnetals man unter Histonen nur Zellkernnbauteile verstand.
Kurzfassung: Es wird ein immun- ologisch oder endokrinologisch wirksames Präparat mit standardisierbarer Präparat-Wirkung vorgeschlagen, das in einem physiologischen Medium wenigstens ein Histon, insbesondere wenigstens ein Histon H2 oder einen wirkungsgemäß aktiven Bereich dieses Histons enthält. Damit wird auch die Verwendung von Histonen und/oder Histonabschnitten zur Herstellung eines solchen Präparates vorgeschlagen. Die Histone lassen sich aus endokrinen Organen, z.B. aus Thymus gewinnen. Da H2A-und H2B-Histone vom Rind und vom Menschen identisch sind, können die Histone für das erfindungsgemäße Präparat zum humanmedizinischen Gebrauch gewonnen werden. Erfindungsgemäße Präparate können auch nur einen evolutionär variablen Abschnitt wenigstens eines Histons, insbesondere eines H2A- oder H2B-Histons enthalten. Solche Abschnitte lassen sich relativ leicht durch synthetische und/oder gentechnische Verfahren herstellen Der Erfindung liegt vor.allem die Erkenntnis zugrunde, daß der wirkungsqemäß aktive Bereich eines Eimuñ -olõgisch bzw. endokrinologisch wirksamen Histons innerhalb des evolutionär variablen Histon-Abschnittes liegt. Das erfindungsgemäße Präparat ist therapeutisch u.a. als Antagonist des Corticotropins (ACTH) als Synergist des Wachstumshormons (GH), als Antagonist der Schilddrüse einsetzbar. Es ist auch zur Regeneration des Thymus z.B. nach einer massiven Bestrahlung und zur Verhinderung von röntgenstrahlen-induzierter Leukämie sowie gegen Unterernährung einsetzbar.

Claims

ANSPRÜCHE 1. Immunologisch oder endokrinologisch wirksames Präparat, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirksubstanz aus wenigstens einem Histon und/oder aus wenigstens einem aktiven Histon-Abschnitt besteht.
2. Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirksubstanz aus H2A- und/oder H2B-Histon und/oder aus wenigstens einem aktiven Abschnitt mindestens eines H2-Histons besteht.
3. Präparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirksubstanz aus einer H2-Histon-Kombination bzw.

einem H2-Histon-Komplex und/oder aus aktiven Abschnitten hiervon besteht.
4. Präparat nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der aktive Abschnitt eines Histons durch den evolutionär variablen Histon-Abschnitt oder einem aktiven Bereich dieses Abschnittes bestimmt ist.
5. Verfahren zur Herstellung des Präparates nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Histon bzw. Histonkomplex und/oder der aktive Abschnitt mindestens eines Histons bzw. Histonkomplexes aus einem endokrinen Organ, z.B. Kalbsthymus, isoliert wird.
6. Verfahren zur Herstellung des Präparates nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens der aktive Abschnitt mindestens eines Histons bzw.

Histonkomplexes synthetisch und/oder gentechnologisch hergestellt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein evolutionar variabler Abschnitt mindestens eines Histons bzw. Histonkomplexes oder dessen aktiver Bereich synthetisch und/oder gentechnologisch hergestellt wird.
8. Verwendung von aus endokrinen Organen isolierten oder synthetisierten und/oder gentechnologisch hergestellten Histonen mit immun- ologisch oder endokrinologisch wirksamen Eigenschaften, insbesondere H2-Histonen oder H2-Histonkombinationen bzw. H2-Histonkomplexen und/oder deren aktive Teile zur Herstellung von medizinischen Präparaten.