DE69821629T2 - Kombinationen von Cytokinen mit neurotroper Aktivität - Google Patents

Kombinationen von Cytokinen mit neurotroper Aktivität Download PDF

Info

Publication number
DE69821629T2
DE69821629T2 DE1998621629 DE69821629T DE69821629T2 DE 69821629 T2 DE69821629 T2 DE 69821629T2 DE 1998621629 DE1998621629 DE 1998621629 DE 69821629 T DE69821629 T DE 69821629T DE 69821629 T2 DE69821629 T2 DE 69821629T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tgf
pharmaceutical composition
gdf
fgf
cntf
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE1998621629
Other languages
English (en)
Other versions
DE69821629D1 (de
Inventor
Klaus Unsicker
Jens Pohl
Michael Paulista
Rolf Bechtold
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Biopharm Gesellschaft zur Biotechnologischen Entwicklung von Pharmaka mbH
Original Assignee
Biopharm Gesellschaft zur Biotechnologischen Entwicklung von Pharmaka mbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Biopharm Gesellschaft zur Biotechnologischen Entwicklung von Pharmaka mbH filed Critical Biopharm Gesellschaft zur Biotechnologischen Entwicklung von Pharmaka mbH
Publication of DE69821629D1 publication Critical patent/DE69821629D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69821629T2 publication Critical patent/DE69821629T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/18Growth factors; Growth regulators
    • A61K38/1875Bone morphogenic factor; Osteogenins; Osteogenic factor; Bone-inducing factor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/18Growth factors; Growth regulators
    • A61K38/1825Fibroblast growth factor [FGF]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/18Growth factors; Growth regulators
    • A61K38/1841Transforming growth factor [TGF]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/18Growth factors; Growth regulators
    • A61K38/185Nerve growth factor [NGF]; Brain derived neurotrophic factor [BDNF]; Ciliary neurotrophic factor [CNTF]; Glial derived neurotrophic factor [GDNF]; Neurotrophins, e.g. NT-3
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/02Drugs for disorders of the nervous system for peripheral neuropathies
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/14Drugs for disorders of the nervous system for treating abnormal movements, e.g. chorea, dyskinesia
    • A61P25/16Anti-Parkinson drugs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/28Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine pharmazeutische Zusammensetzung mit neurotropher Aktivität zur Behandlung von peripheren und/oder ZNS-Störungen in Säugern.
  • GDF-5 ist ein Knochen-morphogenetisches proteinähnliches Molekül, das ähnlich zu anderen Mitgliedern der transformierender Wachstumsfaktor beta (TGF-β)-Überfamilie, mit neurotrophen Funktionen in Zusammenhang gebracht worden ist. Zum Beispiel ist gezeigt worden, dass TGF-β1, -β2 und -β3, wie auch Aktivin A, Knochen-morphogenetische Proteine (BMP) -2, -4, -6, -7, -12, von der Gliazelllinie abgeleitete neurotroph-ähnliche Faktoren (GDNF-ähnlich) und GDF-5 alle in vitro das Überleben von dopaminergen Mittelhirnneuronen durch verschiedene Mechanismen fördern. GDNF wirkt auch auf ein breites Spektrum von peripheren Neuronen.
  • Die Entdeckung von GDNF als ein neurotropher Faktor für dopaminergetische Mittelhirnneurone war ein Meilenstein bei der Suche nach neuartigen Molekülen, die bei der Behandlung von neurodegenerativen Erkrankungen, wie z. B. der Parkinson'schen Krankheit, von Bedeutung sein können. Die Bedeutung von GDNF wird weiter durch dessen Wirksamkeit in mehreren PD-Tiermodellen, einschließlich nicht-humaner Primaten, die allgegenwärtige Expression in Neuronen des ZNS und durch dessen erweiterndes Spektrum von darauf reagierenden Neuronenpopulationen unterstrichen. GDNF überträgt Signale über den Tyrosinkinase-Rezeptor c-ret in Zusammenwirken mit einem GPI-verbundenen α-Rezeptor, dem GDNFRα. GDNF ist ein Mitglied der TGF-β-Überfamilie, dessen engste Verwandte Neurturin sind. Zielgerichtete Mutationen der GDNF- oder c-Ret-Gene haben darauf hingewiesen, dass GDNF zur Entwicklung der Niere, der Hauptteile des Darm-Nervensystems und der sympathischen übergeordneten Zervikalganglien im wesentlichen erforderlich ist. Aber GDNF fördert nicht das Überleben der meisten peripheren Neuronen in mit geringer Dichte dissoziierten Kulturen und definierten Medien. Folgeexperimente, in denen gezeigt worden ist, dass GDNF das Überleben von angereicherten peripheren autonomen und sensorischen Neuronen fördert, wurden alle unter Verwendung von Serum während der gesamten Kulturdauer durchgeführt. Darüber hinaus wurde die dopaminotrophe Wirkung von GDNF in einem extrem komplexen Kultursystem begründet, wobei dessen auffallendste Wirkung bis zum Tag 7 in Kultur nicht offensichtlich wurde.
  • TGF-β sind weit verbreitete und kontextabhängig wirkende Zytokine mit bedeutenden Funktionen bei der Entwicklung und der Zellzykluskontrolle. TGF-β sind mit der Regulation des neuronalen Überlebens von z. B. Motoneuronen, sensorischen und dopaminergen Mittelhirn-Neuronen in Verbindung gebracht worden. Es sollte aber erwähnt werden, dass TGF-β keine oder geringe Wirkungen auf stark angereicherte, Serum-freie Neuronenkulturen, wie z. B. sensorische Neuronen zeigt.
  • Die WO-A-9711965 beschreibt ein Verfahren zur Behandlung von Verletzung oder Degeneration von cholinergen Neuronen des basalen Vorderhirns durch Verabreichen von GDNF alleine oder in Kombination mit einem zweiten therapeutischen Mittel wie z. B. NGF, BDNF, NT-3, NT-4/5, bFGF oder CNTF. Die WO-A-9719694 beschreibt ein Verfahren zur Behandlung von Verletzung oder Degeneration von retinalen Neuronen durch Verabreichen von GDNF alleine oder in Kombination mit BDNF, NT-3, NT-4/5, NT-6, ILGF, FGF-5 oder TGF-β. Die EP-A-0454400 beschreibt, dass TGF-β alleine oder in Kombination mit CSF die Anzahl der Granulozyten und Monozyten/Makrophagen in Säugern erhöht.
  • Demnach ist es das technische Problem, das der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegt, ein neues System, das die neurotrophe Aktivität verbessert hat, zur Behandlung von peripheren und/oder ZNS-Störungen in Säugern bereitzustellen.
  • Die Lösung des obigen technischen Problems wird durch die in den Ansprüchen charakterisierten Ausführungsformen erreicht.
  • Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine pharmazeutische Zusammensetzung mit neurotropher Aktivität, umfassend eine biologisch aktive Menge von mindestens einer Kombination von TGF-β und NGF oder NT oder CNTF oder FGF oder EGF oder GDF oder eine Kombination von TGF-α und GDF-S oder funktionell wirksamer Derivate oder Teile davon und gegebenenfalls einen pharmazeutisch verträglichen Träger und/oder ein Verdünnungsmittel. Der Ausdruck „TGF-β" umfaßt TGF-β1, TGF-β2 und TGF-β3. Der Ausdruck „funktionell wirksames Derivat" und „funktionell wirksames Teil" bezieht sich auf eine proteinhaltige Verbindung, die mindestens einen Teil der biologischen Funktion des entsprechenden Zytokins aufweist.
  • Die Zytokine, die in der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung verwendet wurden, können aus der Gruppe, die aus GDF wie z. B. GDF-5, GDF-6, GDF-7, GDF-8 und GDF-9, TGF, wie z. B. TGF-α oder TGF-β, z. B. TGF-β1, TGF-β2 oder TGF-β3, NGF, Neurotrophinen wie z. B. NT-3 oder NT-4, EGF, CNTF und FGF wie z. B. FGF-2 besteht, ausgewählt werden.
  • In bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfaßt die pharmazeutische Zusammensetzung die folgenden Kombinationen: TGF-β und FGF-2 oder CNTF oder NT-3 oder NGF.
  • Als eine überraschende Tatsache kann, wenn mindestens einer von TGF-β oder GDF-5 in der oben definierten pharmazeutischen Zusammensetzung vorhanden ist, ein synergistischer Effekt, der zu einer erhöhten neurotrophen Aktivität führt, beobachtet werden.
  • Die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung kann zur Behandlung von peripheren und/oder ZNS-Störungen in Säugern, vorzugsweise bei Menschen, wie z. B. Parkinson, Alzheimer, ALS oder andere Demenzien, andere neurodegenerative Störungen des Zentralennervensystems und periphere Neuropathien, einschließlich Diabetes, Cisplatin- oder andere genetische oder erworbene periphere Nervenerkrankungen, verwendet werden.
  • Die Figuren zeigen:
  • 1: Das Überleben von E8 DRG-Neuronen, die 48 Stunden in Gegenwart von verschiedenen trophischen Faktoren in Sättigungskonzentrationen mit oder ohne Zugabe von GDF-5 bei einer konstanten Konzentration von 20 ng/ml kultiviert wurden. Die Werte stellen Mittelwerte + SEM von mindestens zwei unabhängigen Experimenten mit Dreifachbestimmungen dar.
  • 2: Wirkung von neutralisierendem endogenem TGF-β in mesenzephalen Neuronenkulturen. Die Anzahlen der überlebenden TH-immunoreaktiven Neuronen von mesenzephalen Kulturen (E14/DIV8) nach 8 Tagen in Kultur, behandelt mit FGF-2 (10 ng/ml), nur Medium (Kontrolle), in Anwesenheit oder Abwesen heit von neutralisierenden Antikörpern gegen TGF-β1/-β2/-β3 (10 μg/ml). Die Daten sind als Mittelwert ± SEM (n = 3) angegeben, P-Werte sind ***P < 0,001 für gesteigertes Überleben verglichen mit Kontrollkulturen und +P < 0,05 oder +++P < 0,001 für vermindertes Überleben nach der Behandlung mit Antikörper.
  • 3: Neutralisierendes endogenes TGF-β vermindert die überlebensfördernden Wirkungen von CNTF und FGF-2 auf Küken CG-Neurone. Die Kulturen wurden mit CNTF (A) oder FGF-2 (B) alleine (
    Figure 00040001
    ) in den angegebenen Konzentrationen oder in Kombination mit neutralisierenden Antikörpern (
    Figure 00040002
    ) gegen TGF-β1, -β2, -β3 (1 μg/ml) behandelt. Die Daten sind als Mittelwert ± SEM (n = 3) angegeben. P-Werte sind *P < 0,05; **P < 0,01 für vermindertes Überleben in der Kombination von Wachstumsfaktor plus anti-TGF-β verglichen mit der Behandlung mit Wachstumsfaktor alleine.
  • 4: TGF-β induziert die Empfindlichkeit von Küken CG-Neuronen gegen CNTF, NGF und NT-3. Kulturen wurden mit (A) CNTF (5 oder 0,3 ng/ml), Oncostatin M, LIF, IL-6 (bei 10 ng/ml) oder (B) NGF, NT-3, NT-4 in der Abwesenheit oder Anwesenheit von TGF-β (2,5 ng/ml) behandelt. Die Daten sind als Prozent des CNTF-Plateau-Überlebens als Mittelwerte ± SEM (n = 3) angegeben. *P < 0,05, **P < 0,01 für gesteigertes Überleben in der Kombination mit TGF-β3 verglichen mit der entsprechenden Behandlung mit dem einzelnen Faktor alleine.
  • Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung
  • Die Wachstumsfaktoren TGF-β1 und -β3, transformierender Wachstumsfaktor-a, TGF-a zeigen auch synergistische oder additive Wirkungen, wenn sie zusammen mit GDF-5 in allen getesteten Konzentrationen (1) zugegeben werden.
  • Synergistische Wirkung von TGF-β mit anderen neurotrophen Faktoren und Neutrophinen
  • TGF-β vermittelt die neurotrophe Wirkung von FGF-2, CNTF und Neurotrophinen
  • Es ist bekannt, dass der Fibroblasten-Wachstumsfaktor (FGF)-2 als ein neurotropher Faktor auf dopaminerge Neurone im ventralen Mittelhirn wirkt. Frühere Untersuchungen wiesen darauf hin, dass die neurotrophe Wirkung, die von FGF-2 ausgeübt wird, hauptsächlich indirekt ist und durch mesenzephale Ganglien vermittelt wird (Engele und Bohn, J Neurosci, 11 (1991), 3070–3078). Da bekannt ist, dass TGF-β ein Produkt von Astrogliazellen ist, wurde untersucht, ob TGF-β-neutralisierende Antikörper die neurotrophe Wirkung von FGF-2 auf kultivierte Neurone, die aus dem embryonalen Mittelhirnboden stammen, aufheben können. 2 zeigt, dass die Behandlung der kultivierten Neuronen mit FGF-2 (10 ng/ml) zu einem 1,7 fachen Anstieg des Überlebens der Zellen im Vergleich zu der Negativkontrolle (Medium alleine) führte. Im Gegensatz dazu hob die Zugabe von Antikörpern, die spezifisch für TGF-β1/-β2/-β3 waren, die überlebensfördernde Wirkung von FGF-2 vollständig auf. Diese Daten zeigen, dass die neurotrophe Wirkung von FGF-2 auf dopaminerge Neurone im ventralen Mittelhirn durch TGF-β vermittelt wird.
  • TGF-β war in der Lage, synergistisch mit FGF-2 und CNTF in der Kontrolle des Neuronüberlebens von ziliaren (CG)-Küken-Ganglien zu wirken. Ein Antikörper, der die TGF-β-Isoformen -β1/-β2/-β3 erkennt, wurde eingesetzt, um TGF-β in Kulturen von CG-Neuronen, die jeweils mit CNTF oder FGF-2 behandelt waren, zu immunoneutralisieren (3). Die Neutralisierung von TGF-β verringerte das CNTF- oder FGF-2-vermittelte Neuronenüberleben um 40 bis 60%. Diese Daten weisen darauf hin, dass TGF-β, das von kultivierten CG-Neuronen freigesetzt wird, synergistisch mit exogenen neurotrophen Faktoren wirkt, um das Neuronenüberleben sicher zu stellen.
  • CNTF nutzt Rezeptor und Komponenten der Signaltransduktion gemeinsam mit Mitgliedern einer Familie von neuropoetischen Zytokinen, zu denen der Leukämieinhibierende Faktor (LIF), Oncostatin M (OSM) und Interleukin-6 (IL-6) gehören (Stahl und Yancopoulos, J. Neurobiol. 25 (1994), 1454–1466). Wie in 4 dargestellt ist, erhöhte TGF-β eindeutig die Wirksamkeit einer nicht-sättigenden Konzentration von CNTF im Hinblick auf das Fördern des Überlebens von CG-Neuronen. OSM, LIF und IL-6 förderten CG-Neuronen nicht und eine weitere Zugabe von TGF-β steigerte die Wirkungen dieser Zytokine nicht über die Hintergrundwerte hinaus. Neu rotrophine sind keine etablierten trophischen Faktoren für CG-Neurone (Collins, Brain Res. 467 (1988), 111–116). Aber in Kombination mit TGF-β förderten sowohl NGF als auch NT-3 das Überleben bei 35 bis 40% des CNTF-Plateaus (4). Obwohl die Expression von trkA-Rezeptoren, die die Signalwirkung von NGF und NT-3 auf CG-Neurone zulassen, bis jetzt nicht nachgewiesen worden ist, deuten die vorgelegten Daten darauf hin, dass TGF-β mit der Neurotrophin Rezeptor-vermittelten Signalwirkung auf CG-Neurone zusammenwirken kann.
  • Experimentelle Verfahren
  • Materialien
  • CMF: Ca2+/Mg2+-freie Hanks balancierte Salzlösung, DMEM: Dulbeccos modifiziertes Eagle-Medium und PSN wurden von Gibco bezogen. Poly-L-Ornithiun, Laminin, A23187, Carbachol und Verapamil wurden von Sigma bezogen, bovines Serumalbumin (BSA) war von Serva (Heidelberg, Deutschland) und PIPLC von Boehringer Mannheim (Deutschland).
  • Pferdeserum (HS) wurde von Gibco bezogen, fetales Kalbserum (FCS) Chargen 1 und 2 waren von PAA, FCS Chargen 3 und 4 waren von Euro und FCS Chargen 5 und 6 waren von PAN.
  • Wachstumsfaktoren
  • Wachstumsfaktoren wurden von Boehringer Mannheim (NGF, 2,5 S NGF und rekombinanter humaner (rh) LIF) und IC-Chemikalien (rekombinantes Ratten (rr) CNTF, rh GDNF, rh Oncostatin M (OSM), rh IL-6, rh NT-3 und NT-4) bezogen. GDF-5 wurde wie beschrieben hergestellt (Kriegelstein et al., J. Neurosci. Res., 42 (5) (1995) 724–732). Rh FGF-2 wurde für die Experimente entsprechend der 2 von Progen und für alle anderen Experimente von IC Chemikalien bezogen. Gefriergetrocknete Faktoren wurden in Kulturmedium resuspendiert (siehe unten), um eine Endkonzentration von 1 μg/ml zu erhalten und in Aliquoten von 50–100 μl bei –70°C bis zur Verwendung gelagert.
  • Antikörper
  • Der neutralisierende Antikörper gegen TGF-β1, 2, 3 wurde von Genzyme und der gegen GDNF von Santa Cruz Biotechnology bezogen.
  • Agarose-konjugierte Antikörper gegen TGF-β1 und GDNF waren von Santa Cruz Biotechnology. Der Peroxidase-konjugierte α-Kaninchen Antikörper wurde von Sigma bezogen.
  • Tiere für die Experimente entsprechend 1
  • Befruchtete weiße Leghorn-Küken-Eier wurden von einem lokalen Vogelhaus erhalten und in einer befeuchteten Eierkammer bei 37,8°C inkubiert.
  • Tiere für die Experimente entsprechend den 24
  • Befruchtete weiße Leghorn-Küken-Eier wurden von einem lokalen Vogelhaus erhalten und in einer befeuchteten Eierkammer bei 38°C bis E8 inkubiert.
  • Zellkulturen für die Experimente entsprechend 1
  • Assays der neurotrophen Aktivität
  • Embryonale ziliare (CG), dorsale Wurzel-(DRG) und sympathische (SG) Ganglien aus Küken am embryonalen Tagen) (E) 8, 10 und 12 wurden präpariert, von Nervenwurzeln und Bindegewebe befreit und in CMF gesammelt. Die Ganglien wurden in Trypsin (ICN) inkubiert, gewaschen und durch Zerreiben unter Verwendung von abgeflammten Pasteur Pipetten getrennt. Die Kulturen wurden in Mikrotiterplatten mit 96 Vertiefungen, die mit Poly-L-Ornithin und Laminin vorbeschichtet waren (Costar, A/2), in einer Dichte von 1.200–1.500 Zellen/Vertiefung in DMEM, ergänzt mit N1 Zusatzstoffen, 0,25% BSA und 0,1% PSN (DME/N1), angesetzt und bei 37°C in einem 5% CO2-Inkubator inkubiert.
  • Zu geeigneten Zeitpunkten (CG: 24 h, DRG: 48 h, SG: 72 h) wurden die Kulturen durch Zugabe von 2,5% Glutardialdehyd in Phosphat-gepufferter Salzlösung (PBS) fixiert. Die Anzahlen der überlebenden Neurone wurden durch direktes Zählen von 30% des Oberflächenbereichs unter Verwendung von Phasenkontrast-Mikroskopie bestimmt.
  • Zelllinien
  • Die Zelllinien B49, 3T3 und COS waren in 10% FCS/DMEM mit 1% PSN gewachsen und die Zelllinie BHK wurde in DMEM/F 12 mit 5% FCS und 1% PSN in Plastik-Kulturkolben eingesetzt.
  • Von diesen verschiedenen Zelllinien wurde konditioniertes Medium gesammelt und Aliquoten wurden bei –80°C gelagert und dann zur Bestimmung der TGF-β-Aktivität für den MLEC-Bioassay präpariert.
  • Agarosekonjugat/Westernblots
  • Zu 1 ml Stimulationspuffer mit oder ohne Zusatzstoffe von chromaffinen Zellen wurden 10 μl des Antikörper-Agarose-Konjugats zugegeben und bei 4°C über Nacht unter Mischen inkubiert. Das Pellet wurde mit PBS gewaschen und dann in 50 μl Elektrophorese-Probenpuffer resuspendiert und 2 Minuten lang gekocht. Die Proben wurden durch Elektrophorese in einem 12,5% SDS-PAA-Gel getrennt und auf eine Nitrocellulosemembran (Hybond, Amersham) übertragen. Die Nitrocellulosemembran wurde mit 3% fettarmem Milchpulver/0,1% BSA in Tris-gepufferter Salzlösung (TBS, pH 7,3) blockiert, mit primärem Antikörper (1 : 200 in 0,1% BSA/TBS) über Nacht bei 4°C, gefolgt von einem sekundären Peroxidase-konjugierten Antikörper (1 : 2000 in 0,1% BSA/TBS), inkubiert. Schließlich wurde die Membran unter Verwendung des erweiterten Amersham Chemolumineszens (ECL) Detektions-Systems entwickelt.
  • Assay für TGF-β
  • Die Bestimmung der TGF-β-Aktivität wurde durch Verwenden des Nerz-Lungenepithelzell-(MLEC) (freundlicherweise von Dr. Rifkin, New York Universität, New York, USA zur Verfügung gestellt) Bioassays (Abe et al., Anal. Biochem. 216 (1994) 276–284) durchgeführt. Transfizierte MLEC-Kulturen wurden in eine Mikrotiterplatte mit 96 Vertiefungen (Costar) in einer Dichte von 1,6 × 104 Zellen/Vertiefung in DMEM (Glukosereich) mit 10% FCS und Geneticin (250 μg/ml) eingebracht und das Anheften 3 Stunden lang bei 37°C in einem 5% CO2-Inkubator zugelassen. Das Medium wurde dann durch 100 μl der Testprobe in DME/N1 (aktiviert mit HCl) ersetzt und über Nacht bei 37°C in einem 5% CO2-Inkubator inkubiert. Die Zellen wurden zweimal mit PBS gewaschen und durch Verwendung von 100 μl Lysepuffer (Promega) 2–3 h lang bei RT lysiert. Zur Bestimmung der TGF-β-Aktivität wurden 80 μl des Lysats in ein Teströhrchen überführt und durch Verwenden eines Luminometers (Lumat, Berthold/Deutschland) durch 100 μl-Injektionen von Luciferase-Reagens (Promega) analysiert. Die Luciferase-Aktivität wurde als relative Licht-Einheiten (RLU) angezeigt und alle Assays wurden dreifach durchgeführt.
  • Statistiken
  • Statistische Vergleiche wurden mit Einweg-ANOVA, enthalten in der MicroCalOrigin-Software, durchgeführt. Die Unterschiede wurden bei *P < 0,05, **P < 0,005 und ***P < 0,0005 als statistisch signifikant erachtet.
  • Zellkultur für die Experimente entsprechend den 24
  • Getrennte Kulturen von embryonalen dorsalen Wurzelganglien (DRGs) aus Huhn wurden wie im Detail von Krieglstein und Unsicker beschrieben erzeugt (Dev. Brain. Rees. 93 (1996) 10–17). Kurz dargestellt, DRGs wurden in Ca2+-Mg2+-freier Hanks balancierter Salzlösung (CMF) präpariert. Nach 15 minütiger Inkubation in 0,08 Trypsin (BioWhittaker) wurden die Ganglien durch vorsichtiges Zerreiben unter Verwendung von abgeflammten Pasteur Pipetten getrennt. Die Zellen in Suspension (Neuron/Nicht-Neuron-Verhältnis 1 : 2) wurden in Polyornithin-Laminin beschichtete Mikrotiterplatten mit 96 Vertiefungen (A/2 Costar) mit einer Dichte von 1.200 Zellen/Vertiefung geimpft. Die Wachstumsfaktoren wurden zum Zeitpunkt der Plattenkultur in einem Endvolumen von 50 μl Dulbecco's modifiziertem Eagles Medium, ergänzt mit 0,25% Rinderserumalbumin, N1-Zusatzstoffen (Bottenstein et al., Exp. Cell Res. 125 (1980) 183–190) und 100 U/ml Penicillin aufgebracht. Als eine Positivkon trolle wurde Nervenwachstumsfaktor (NGF) in der sättigenden Konzentration von 10 ng/ml verwendet. Nach 48 h langer Inkubation bei 37°C in befeuchteter Atmosphäre, die 5% CO2 enthielt, wurden die Kulturen mit 2,5% Glutaraldehyd in Phosphatgepufferter Salzlösung (PBS) fixiert. Neuronale Zellen wurden anhand ihrer Hellphasen- und ihrer Neurit-tragenden Morphologien identifiziert und innerhalb von 30 des gesamten Oberflächenbereichs unter Verwendung von Phasenkontrast-Mikroskopie ausgezählt. Alle Experimente wurden mindestens in Dreifachbestimmungen in zwei unabhängigen Experimenten durchgeführt. Die Daten sind als Mittelwert ± SEM dargestellt. Statistische Vergleiche wurden mit Student's Doppel t-Test, ANOVA und MicrocalOrigin Software durchgeführt. Unterschiede wurden bei P < 0,05, ** P < 0,01 und *** P < 0,001 als statistisch signifikant angesehen.
  • Assay für präganglionären Neuronschutz in vivo
  • Bei erwachsenen Männchen von Hanover-Wistar-Ratten wurde eine Adrenomedullektomie durchgeführt. Präganglionäre Neurone im Rückenmark, die adrenale medulläre chromaffine Zellen innervierten, wurden durch retrograden Nachweis mit Fast Blue oder Fluoro-Gold (FG) identifiziert. Die Faktoren (je 1 μg) wurden vor der Implantation in einseitig medullektomisierte adrenale Drüsen in Gelschaum (Spongostan, Ferrosan, Soeburg, Dänemark) eingeweicht. Die Anzahlen der FG-markierten präganglionären Neurone wurde durch Zellzählungen von vollständigen Serien von längslaufenden Schnitten durch die Rückenmark-Segmente T7–T10 vier Wochen nach der Operation bestimmt. Nur hell fluoreszierende Neurone, die einen deutlich sichtbaren Zellkern enthielten wurden gezählt. Die Gesamtanzahlen wurden wegen möglichen Doppelzählungen von geteilten Zellkernen entsprechend der Abercombies Formel korrigiert. Die Anzahlen von präganglionären Neuronen an der adrenalen Medulla, die in Schein-operierten Tieren und an der unverletzten Seite überlebten wurden als 100% gesetzt. Die Daten sind als Mittelwerte ± SEM angegeben und die statistische Signifikanz der Unterschiede zwischen den Gruppen wurde mit Hilfe des Students t-Tests bestimmt.
  • In situ-Hybridisierung
  • In situ-Hybridisierungen wurden auf Paraffin-Schnitten des Thorax-Rückenmarks, im Wesentlichen wie in Arumäe et al. beschrieben (J. Cell Biol. 122 (1993) 1053–1065), durchgeführt. Proben wurden von Ratten-GFRα-1, Nukleotide 294–1039 und Maus-cRet, Nukleotide 2534–3217 erhalten. Nach der Hybridisierung wurden alle Schnitte eingetaucht und 2–3 Wochen lang belichtet, mit Haematoxylin gegen gefärbt, an der Luft getrocknet und in DPX eingebettet. Kein Hybridisierungs-Signal wurde mit den Proben in Richtungslagebestimmung nachgewiesen.

Claims (15)

  1. Pharmazeutische Zusammensetzung mit neurotropher Aktivität, umfassend eine biologisch aktive Menge von mindestens einer Kombination aus TGF-β und NGF oder NT oder CNTF oder FGF oder EGF oder GDF oder funktionell wirksamer Derivate oder Teile davon und gegebenenfalls einen pharmazeutisch verträglicher Träger und/oder Verdünnungsmittel.
  2. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 1, umfassend TGF-β und FGF-2.
  3. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 1, umfassend TGF-β und CNTF.
  4. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 1, umfassend TGF-β und NT-3.
  5. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 1, umfassend TGF-β und NGF.
  6. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 1, umfassend TGF-β und GDF-5.
  7. Pharmazeutische Zusammensetzung mit neurotropher Aktivität, umfassend eine biologisch aktive Menge mindestens einer Kombination aus TGF-α und GDF-5.
  8. Verwendung von biologisch aktiven Mengen mindestens zweier Cytokine oder funktionell wirksamer Derivate oder Teile davon und gegebenenfalls eines pharmazeutisch verträglichen Trägers und/oder Verdünnungsmittels für die Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung zur Behandlung peripherer und/oder ZNS-Störungen in Säugern, wobei die zwei Cytokine mindestens eine Kombination aus TGF-β und GDNF oder NGF oder NT oder CNTF oder FGF oder EGF oder GDF oder eine Kombination aus TGF-α und GDF-5 umfassen.
  9. Verwendung nach Anspruch 8, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung GDNF und TGF-β umfaßt.
  10. Verwendung nach Anspruch 8, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung TGF-β und FGF-2 umfaßt.
  11. Verwendung nach Anspruch 8, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung TGF-β und CNTF umfaßt.
  12. Verwendung nach Anspruch 8, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung TGF-β und NT-3 umfaßt.
  13. Verwendung nach Anspruch 8, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung TGF-β und NGF umfaßt.
  14. Verwendung nach Anspruch 8, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung TGF-β und GDF-5 umfaßt.
  15. Verwendung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, wobei die ZNS-Störung Parkinson, Alzheimer, ALS oder andere Demenzien, andere neurodegenerative Störungen des Zentralennervensystems und periphere Neuropathien, einschließlich Diabetes, Cisplatin- oder andere genetische oder erworbene periphere Nervenerkrankungen sind.
DE1998621629 1997-09-19 1998-09-21 Kombinationen von Cytokinen mit neurotroper Aktivität Expired - Fee Related DE69821629T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP97116373 1997-09-19
EP97116373 1997-09-19
PCT/EP1998/006004 WO1999015191A2 (en) 1997-09-19 1998-09-21 Cytokines having neurotrophic activity

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69821629D1 DE69821629D1 (de) 2004-03-18
DE69821629T2 true DE69821629T2 (de) 2005-01-13

Family

ID=8227378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1998621629 Expired - Fee Related DE69821629T2 (de) 1997-09-19 1998-09-21 Kombinationen von Cytokinen mit neurotroper Aktivität

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6790824B1 (de)
EP (1) EP1011712B1 (de)
JP (1) JP2001517634A (de)
AU (1) AU1024899A (de)
CA (1) CA2301693A1 (de)
DE (1) DE69821629T2 (de)
ES (1) ES2214743T3 (de)
WO (1) WO1999015191A2 (de)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU3667100A (en) * 1999-04-23 2000-11-10 Sulzer Orthopedics Ltd Composition for enhancing functional recovery of a mammal from central and/or peripheral nervous system injury of traumatic or pathological origin
DK1179067T3 (da) * 1999-05-17 2007-03-19 Bioph Biotech Entw Pharm Gmbh Neurobeskyttende egenskaber hos GDF-15, et medlem af TGF-beta-superfamilien
NZ502796A (en) * 2000-06-15 2003-02-28 Agres Ltd Nucleotide and amino acid sequences of oocyte factors related to GDF-9B or GDF-9
AU2001280566A1 (en) * 2000-07-14 2002-01-30 Children's Medical Center Corporation A trophic factor capable of producing a neurosalutary effect in a subject
EP1407770B1 (de) * 2001-06-26 2013-06-05 Takeda Pharmaceutical Company Limited Tgf-beta superfamilien-produktion/sekretions-promoter
US7048934B2 (en) 2001-08-30 2006-05-23 Stem Cell Therapeutics Inc. Combined regulation of neural cell production
CA2460184A1 (en) 2001-09-14 2003-03-27 Stem Cell Therapeutics Inc. Prolactin induced increase in neural stem cell numbers and therapeutical use thereof
AU2003250705A1 (en) 2002-07-31 2004-02-16 Stem Cell Therapeutics Inc. Method of enhancing neural stem cell proliferation, differentiation, and survival using pituitary adenylate cyclase activating polypeptide (pacap)
ES2392282T3 (es) 2004-02-13 2012-12-07 Stem Cell Therapeutics Corp. Uso de la hormona luteinizante (LH) y de la gonadotropina coriónica (hCG) para la proliferación de células precursoras neurales y la neurogénesis
US20060069008A1 (en) * 2004-09-28 2006-03-30 Sanjay Mistry Treatment of neurological deficits in the striatum or substanta nigra pars compacta
US20060269525A1 (en) * 2005-05-25 2006-11-30 Sean Lilienfeld Co-grafts for treating Parkinson's disease
KR20140132010A (ko) * 2005-06-23 2014-11-14 티슈진, 인코포레이티드 신경보호 효과 화합물
KR20080074108A (ko) 2005-09-27 2008-08-12 스템 셀 테라퓨틱스 코포레이션 프로락틴에 의해 조절되는 올리고덴드로사이트 전구체 세포증식
DK1948689T3 (da) 2005-11-18 2012-07-23 Bioph Biotech Entw Pharm Gmbh Højaktivitetsvækstfaktormutanter
AU2007229301B2 (en) 2006-03-17 2013-08-01 Stem Cell Therapeutics Corp. Continuous dosing regimens for neural stem cell proliferating agents and neural stem cell differentiating agents
ES2618787T5 (es) 2006-04-25 2022-10-21 Univ California Administración de factores de crecimiento para el tratamiento de trastornos del SNC
JP2009535360A (ja) * 2006-04-26 2009-10-01 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア 高分子量神経治療薬の対流増加送達のための組成物および方法
EP2121142B1 (de) 2007-01-25 2013-04-03 Biopharm Gesellschaft Zur Biotechnologischen Entwicklung Von Pharmaka mbH Verwendung von gdf-5 zur verbesserung oder aufrechterhaltung des aussehens der haut
WO2010093925A2 (en) * 2009-02-12 2010-08-19 Stryker Corporation PERIPHERAL ADMINISTRATION OF PROTEINS INCLUDING TGF-β SUPERFAMILY MEMBERS FOR TREATMENT OF SYSTEMIC DISORDERS AND DISEASE
WO2010093941A2 (en) * 2009-02-12 2010-08-19 Stryker Corporation COMPOSITIONS AND METHODS FOR MINIMALLY-INVASIVE SYSTEMIC DELIVERY OF PROTEINS INCLUDING TGF-β SUPERFAMILY MEMBERS
ES2363353B1 (es) * 2010-01-19 2012-02-22 Universidad De Sevilla Composición que comprende gdnf y tgf-beta1 y su uso para el tratamiento de una enfermedad neurológica.
US20130122066A1 (en) 2010-07-30 2013-05-16 Biopham Gesellschaft Zur Biotechnologischen Entwicklung Von Pharmaka Mbh Drug delivery devices and growth factor formulations for accelerated wound healing
EP2537538A1 (de) 2011-06-22 2012-12-26 Biopharm Gesellschaft Zur Biotechnologischen Entwicklung Von Pharmaka mbH Bioresorbierbarer Wundverband
CA2921491C (en) 2012-08-23 2022-06-21 Susan Marie Metcalfe Neurotherapeutic nanoparticle compositions and devices

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3382562D1 (de) * 1982-09-24 1992-06-25 Us Health Wiederherstellung von gewebe bei tieren.
US5149804A (en) * 1990-11-30 1992-09-22 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Ecteinascidins 736 and 722
US5147799A (en) 1990-04-25 1992-09-15 Isia Bursuker Repopulation of macrophages and granulocytes using transforming growth factor-beta
US5731284A (en) * 1995-09-28 1998-03-24 Amgen Inc. Method for treating Alzheimer's disease using glial line-derived neurotrophic factor (GDNF) protein product
US5641750A (en) * 1995-11-29 1997-06-24 Amgen Inc. Methods for treating photoreceptors using glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF) protein product
DE69837885T2 (de) 1997-09-09 2008-02-07 Curis, Inc., Cambridge Synergistische wirkung des ob/bmp morphogens und gdnf/ngf neurotropher faktoren

Also Published As

Publication number Publication date
DE69821629D1 (de) 2004-03-18
WO1999015191A2 (en) 1999-04-01
US6790824B1 (en) 2004-09-14
AU1024899A (en) 1999-04-12
EP1011712B1 (de) 2004-02-11
JP2001517634A (ja) 2001-10-09
EP1011712A2 (de) 2000-06-28
ES2214743T3 (es) 2004-09-16
CA2301693A1 (en) 1999-04-01
WO1999015191A3 (en) 1999-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69821629T2 (de) Kombinationen von Cytokinen mit neurotroper Aktivität
DE69434739T2 (de) Menschliche Knochen-morphogenetische Proteine zur Verwendung bei neuronaler Rehgeneration
Li et al. Neurotrophic agents prevent motoneuron death following sciatic nerve section in the neonatal mouse
Oppenheim et al. Developing motor neurons rescued from programmed and axotomy-induced cell death by GDNF
Krieglstein et al. Glial cell line-derived neurotrophic factor requires transforming growth factor-β for exerting its full neurotrophic potential on peripheral and CNS neurons
Sagot et al. GDNF slows loss of motoneurons but not axonal degeneration or premature death of pmn/pmn mice
Gash et al. Morphological and functional effects of intranigrally administered GDNF in normal rhesus monkeys
Kishino et al. BDNF prevents and reverses adult rat motor neuron degeneration and induces axonal outgrowth
Yan et al. Influences of neurotrophins on mammalian motoneurons in vivo
Krieglstein et al. Reduction of endogenous transforming growth factors β prevents ontogenetic neuron death
Chalazonitis et al. Transforming growth factor β has neurotrophic actions on sensory neurons in vitro and is synergistic with nerve growth factor
DE69432638T2 (de) Anwendung von HGF zur Herstellung eines Medikaments gegen Zentralnervensystemstörungen
Houenou et al. Naturally occurring and axotomy-induced motoneuron death and its prevention by neurotrophic agents: a comparison between chick and mouse
Manabe et al. Glial cell line-derived neurotrophic factor protein prevents motor neuron loss of transgenic model mice for amyotrophic lateral sclerosis
Sarder et al. Interleukin-2 promotes survival and neurite extension of cultured neurons from fetal rat brain
Krieglstein et al. TGF‐β regulates the survival of ciliary ganglionic neurons synergistically with ciliary neurotrophic factor and neurotrophins
DE60035191T2 (de) Materialien und methoden zur entwicklung von dopaminergen neuronen
Tong et al. Diphenylpiperazines enhance regeneration after facial nerve injury
Haque et al. The neurotrophin NT4/5, but not NT3, enhances the efficacy of nigral grafts in a rat model of Parkinson's disease
Krieglstein et al. Distinct modulatory actions of TGF-β and LIF on neurotrophin-mediated survival of developing sensory neurons
Thaler et al. Leukemia inhibitory factor and neurotrophins support overlapping populations of rat nodose sensory neurons in culture
Junger et al. Neurotrophin-4 (NT-4) and glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF) promote the survival of corticospinal motor neurons of neonatal rats in vitro
Schmalbruch et al. Neurotrophin-4/5 postpones the death of injured spinal motoneurones in newborn rats
Reis et al. Sympathetic neuronal survival induced by retinal trophic factors
Lo et al. Ciliary neurotrophic factor promotes the survival of spinal sensory neurons following axotomy but not during the period of programmed cell death

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee