EP1343522A2 - Procollagen (iii) propeptides and related substances for treating fibrotic diseases - Google Patents

Procollagen (iii) propeptides and related substances for treating fibrotic diseases

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Publication number
EP1343522A2
EP1343522A2 EP01992583A EP01992583A EP1343522A2 EP 1343522 A2 EP1343522 A2 EP 1343522A2 EP 01992583 A EP01992583 A EP 01992583A EP 01992583 A EP01992583 A EP 01992583A EP 1343522 A2 EP1343522 A2 EP 1343522A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fibrosis
procollagen
iii
buffer
arthropathy
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP01992583A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Elmar R. Burchardt
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Burchardt Elmar R
Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of EP1343522A2 publication Critical patent/EP1343522A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/78Connective tissue peptides, e.g. collagen, elastin, laminin, fibronectin, vitronectin, cold insoluble globulin [CIG]
    • 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
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Definitions

  • Procollagen (Ill) propeptides and related substances for the treatment of fibrotic diseases are included in Procollagen (Ill) propeptides and related substances for the treatment of fibrotic diseases.
  • the invention relates to the use of procollagen (III) propeptides and related substances for the treatment of fibrotic diseases, and to a method for producing and renaturing recombinant N- and / or C-terminal procollagen (III) propeptide.
  • the Procollagen (Ill) propeptides and related substances are suitable for the treatment of fibrosis of any genesis and organ manifestation.
  • the invention also relates to a method for producing renatured N-terminal procollagen (III) propeptide and / or C-terminal procollagen (III) propeptide.
  • Type I and III collagens are synthesized as prepropetides and are extensively modified post-translationally.
  • the intracellular modifications include, inter alia, glycosylations and enzymatic hydroxylation reactions which relate to lysine amino acid residues and proline amino acid residues in positions 3 and 4 of the imidazole ring.
  • the modified propeptides spontaneously assemble into (oc 1 (NI)) 3 homotrimers.
  • collagen type I mainly ( ⁇ (l)) 2 ⁇ 2 (l) heterotrimers are formed and to a lesser extent also ( ⁇ (lll)) 3 Homotrimer.
  • the propeptides are cleaved at the C-terminal and then N-terminal on the nascent collagen by specific endoproteases.
  • the C-terminal procollagen (III) propeptide (PIIICP) is cleaved by the procollagen C proteinase, which is identical to Bone Morphogenetic Protein-1 (BMP-1) (Kessler 1996). Tissue-specific expression patterns of different splicing variants of the BMP-1 protein were found (Janitz 1998).
  • the N-terminal procollagen propeptide of collagen I (PINP) is cut by the same N-proteinase that also degrades the N-terminal procollagen propeptide of type II collagen.
  • procollagen-N-proteinase of type (III) is due to an enzymatic activity that is separate from that of the N-proteinase (I and II).
  • the enzyme responsible for this is called procollagen-N-proteinase of type (III).
  • PIIICP occurs as a trimer consisting of three identical monomeric PIIICP subunits. The subunits are connected by intermolecular disulfide bridges.
  • Theoretical structural considerations and targeted mutagenesis experiments with so-called collagen minigens have shown that at least 4 and probably even 6 of the 8 cysteine residues of a monomeric PIIICP subunit are involved in the formation of intramolecular disulfide bridges. Probably only the cysteine residues in positions 51 and 68 are involved in the formation of intermolecular disulfide bridges.
  • PIIICP does not have any pharmacokinetic studies. Clearance and elimination mechanisms were only investigated for PICP. For 125 l-labeled PICP, elimination from the serum by the mannose-6-phosphate receptor was described by competition experiments (Smedsrod 1990). Endocytosis through the mediation of this receptor would also be possible with PIIICP, since PIIICP has a glycosylation site in Asn173 (Dion 1987). However, this mechanism can be ruled out for recombinant PIIICP from E. coli because the protein is present in this host without glycosylations due to the expression.
  • the nucleotide sequence of the human PIIICP is stored in the genebank (Accession No. X14420, Ala-Kokko 1989, and X01742, Loidl 1984).
  • the amino acid sequences of this propeptide are given by way of example in FIG. 1 (I).
  • the propeptide sequence has been identified in the system in the overall sequence of the corresponding procollagen sequences C-terminal from the procollagen-C-proteinase interface.
  • the stimulating effect was highly dependent on the degree of confluence of the cells. While an effect could be shown in subconfluent fibroblast cells, this was no longer detectable in confluent cells. The effects were neither line-specific nor species-specific.
  • the polypeptide sequence necessary for the stimulation of the collagen biosynthesis rate could be reduced to a pentapeptide (amino acid residues 212-216), whereby 80% of the original maximum stimulation occurred (Katayama 1993).
  • fibronectin with factor 5-11 showed a significantly stronger stimulation of the synthesis rate compared to type I collagen (factor 4-7).
  • the mRNA concentrations of the affected genes were also examined. No changes in concentration were measured at the mRNA level in either the collagens or fibronectin (Katayama 1991). The influence of the synthetic polypeptides on the stimulation of collagen biosynthesis was therefore at the post-transcriptional level.
  • PIIINP occurs as a trimer, which consists of three identical monomeric PIIINP subunits, which are interconnected by intermolecular disulfide bridges.
  • the PIIINP molecule is structurally divided into three domains.
  • the most N-terminal domain (CoM) has a globular structure and contains several intramolecular cysteine bridges.
  • the so-called Col3 domain adjoining the C-terminal has a collagen-like structure that contains periodically recurring Gly and Pro residues. It forms a characteristic collagen triple helix structure.
  • the Col 2 domain contains those parts of the procollagen telopeptide region which are N-terminal to the interface of the N-proteinase (III). In this region, the monomeric PIIINP strands are arranged parallel to one another.
  • type III collagen A special feature of type III collagen is that some of the N-terminal propeptides in the procollagens are not split off. This so-called pN collagen type III is nevertheless built into fibrils (Fessler 1979). The shape of the fibrils is described differently: as thin fibrils associated with type I collagen (Keene 1987) or as thin pearl-like fibrils that associate with network-like structures (Amenta 1986). When viewed under electron microscopy, pN collagen type III has the appearance of a 'barbed wire' due to the still present PIIINP (Davis 1987). The presence of pN collagen type III on the outside of collagen fibrils could play a role in the regulation of fibril diameters (Schuppan 1991).
  • the amino acid sequence of the human PIIINP is stored in the Genebank database with the accession number X14420 (Ala-Kokko 1989).
  • the example is Amino acid sequences of this propeptide are given in Figure 1 (II).
  • the propeptide sequence has been identified in the plant in the overall sequence of the corresponding PIIINP sequence N-terminai in the vicinity of the type III procollagen-N proteinase interface.
  • PIIINP has so far been primarily described as a fibrosis marker (Boigk, 1997).
  • a framework of possible therapies for liver fibrosis can be used as a non-invasive course parameter (Afdahl, 1997).
  • procollagen (III) propeptides The recombinant production of procollagen (III) propeptides has been described in a number of publications. Lee, 1990, describes the recombinant production of a collagen ⁇ 2 (l) mutant in so-called A2 cells, which are derived from the epithelial liver cell line W8, which in turn is deficient in the production of collagen ⁇ 2 (l).
  • A2 cells which are derived from the epithelial liver cell line W8, which in turn is deficient in the production of collagen ⁇ 2 (l).
  • the recombinant expression of collagen ⁇ (III) Minigene is described in two recent publications (Lees 1994; Bulleid 1996).
  • the expressed proteins contained an N-terminal His tag, so that they could also be purified in denaturing solvents using a Ni-NTA column.
  • These proteins were less suitable for chronic in wVo applications because the His day is potentially immunogenic and the biological half-life of the recombinant protein can therefore be shortened. They were predominantly in monomeric form under the methods given in this application, and their solubility in aqueous solutions was too low for most therapeutic applications.
  • Exceeding concentrations of approx. 10 ⁇ g / ml led to the precipitation of the recombinant PIIICP from aqueous solutions.
  • Fibrotic diseases are understood to mean a diverse group of diseases that are associated with a qualitatively altered collagen production or with an increased deposition of collagen in the extracellular space. This group of diseases includes systemic or local scleroderma, liver fibrosis of various origins, e.g.
  • fibrotic diseases can be initiated or caused by surgical scar revisions, plastic surgery, glaucoma, cataract fibrosis, scarring of the cornea, the so-called "graft versus host disease", surgical interventions on tendons, nerve pinching syndromes, Dupuytren's contracture, adhesions as a result of gynecology Interventions, Pelvic adhesions, infertility, peridural fibrosis, diseases of the thyroid or parathyroid glands, due to metastatic bone attack, multiple myeloma or restenosis. Therapy for many of these diseases has so far not been successful. Others have a need for improved approaches or for reducing side effects. From the foregoing, there is a further need to provide effective drugs against fibrotic diseases. This object is achieved by the embodiments characterized in the examples.
  • the present invention thus relates to a composition, preferably a medicament, comprising (a) a (poly) peptide which is the N-terminal procollagen (III) propeptide and / or the C-terminal procollagen (III) propeptide or (b) a fragment or derivative thereof having essentially the antifibrotic activity of (poly) peptide (a) and / or (c) a peptide which contains the recognition sequence of the type III procollagen C protease and / or a peptide which comprises the recognition sequence of Type III procollagen N proteinase, in combination with a pharmaceutically acceptable carrier or diluent.
  • a (poly) peptide which is the N-terminal procollagen (III) propeptide and / or the C-terminal procollagen (III) propeptide means in the sense of the invention that the (poly) peptide is the N- is terminal or the C-terminal procollagen (III) propeptide, to which further amino acid sequences can optionally be connected N-terminal or C-terminal, so that a longer (poly) peptide results.
  • the additional sequences can come from procollagen or can be heterologous or artificial sequences.
  • (Poly) peptides are preferred which, in addition to the (human) PIIICP or PIIINP amino acid sequence, also have possible procollagen C or procollagen N proteinase interface recognition sequences.
  • the term “a fragment or derivative thereof having essentially the antibiotic activity of the (poly) peptide (a)” means that this fragment or derivative is at least 50%, preferably 75%, more preferably 85%, particularly preferably 90% of the antifibrotic Has activity of the N-terminal or C-terminal procollagen / propeptide.
  • Derivatives of the (poly) peptide may be other than that contain natural amino acids or substituted amino acids. Derivatives can be made, for example, by peptidomimetics.
  • polypeptide relates to both polypeptides and peptides.
  • a peptide usually contains no more than 30 amino acids.
  • Suitable pharmaceutically acceptable carriers and / or diluents are known to the person skilled in the art and include, for example, phosphate-buffered saline solutions, water, emulsions, such as, for example, oil / water emulsions, various types of wetting agents or detergents, sterile solutions, etc.
  • Carriers can be formulated using known conventional methods. These drugs can be administered to an individual in an appropriate dose. Administration can be oral or parenteral, for example intravenous, intraperitoneal, subcutaneous, intramuscular, local, intranasal, intrabronchial, oral or intradermal, or via a catheter at one location in an artery.
  • Preparations for parenteral administration include sterile aqueous or non-aqueous solutions, suspensions and emulsions.
  • non-aqueous solvents are propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oils such as olive oil, and organic ester compounds such as ethyl oleate, which are suitable for injections.
  • Aqueous carriers include water, alcoholic-aqueous solutions, emulsions, suspensions, Saline solutions and buffered media.
  • Parenteral carriers include sodium chloride solutions, Ringer's dextrose, dextrose and sodium chloride, Ringer's lactate, and bound oils.
  • Intravenous carriers include, for example, liquid, nutrient and electrolyte supplements (such as those based on Ringer's dextrose.
  • the drug may also include preservatives and other additives such as antimicrobial compounds, antioxidants, complexing agents and inert gases.
  • preservatives and other additives such as antimicrobial compounds, antioxidants, complexing agents and inert gases.
  • other active ingredients such as interleukins, growth factors, differentiation factors, interferons, chemotactic proteins or a non-specific immunomodulatory agent may be included.
  • the treating doctor determines the type of dosage according to the clinical factors. It is known to the person skilled in the art that the type of dosage depends on various factors, such as, for example, the body size or weight, the body surface, the age, gender or general health of the patient, but also on the agent to be administered specifically, the duration and mode of administration, and other medications that may be administered in parallel.
  • a typical dose can be, for example, in a range between 0.001 and 1000 ⁇ g, doses below or above this exemplary range being conceivable, especially taking into account the factors mentioned above.
  • the dose should be in a range between 1 ⁇ g and 10 mg units per day.
  • the active substances in these preparations will usually be present in a concentration of greater than 10 ⁇ g / ml of a physiological buffer. However, they can also be present in solid form in a concentration of 0.1 to 99.5% by weight of the total mixture.
  • the active ingredient (s) in total amounts of about 0.001 to 100 mg / kg, preferably in total amounts of about 0.01 to 10 mg / kg body weight per 24 hours, optionally as a continuous infusion or in the form of several Single doses to be administered to achieve the desired result. If the composition is administered intravenously, the dose should range between 1 ⁇ g and 10 mg units per kilogram of body weight per day.
  • the drug can be administered locally or systemically.
  • the (poly) peptide or fragment or derivative and / or the peptide derives from or is derived from human procollagen (III).
  • the (poly) peptide comprising the recognition sequence comprises 10 to 15 amino acids N-terminal from the cleavage site.
  • the (poly) peptide comprising the recognition sequence comprises 10 to 15 amino acids C-terminal from the cleavage site.
  • the (poly) peptide is a fusion protein.
  • the (poly) peptide contains a His tag.
  • the His tag can be attached at the C-terminal or N-terminal.
  • the His tag 6 His tag and N-terminal is added.
  • the present invention relates to the use of a (poly) peptide or fragment or derivative thereof described above for the manufacture of a medicament or medical device for the treatment or prevention of fibrotic diseases.
  • the fibrotic diseases are selected from systemic or local scleroderma, liver fibrosis of various origins, such as alcoholic cirrhosis of the liver, biliary cirrhosis, hepatitis viral or other genesis, the so-called "veno-occlusive disease", idiopathic interstitial fibrosis, idiopathic pulmonary fibrosis, acute pulmonary fibrosis, the "acute respiratory distress syndrome” (ARDS), perimuscular fibrosis, pericentral fibrosis, dermatofibromas, kidney fibrosis, diabetic nephropathy, glomerulonephritis, keloids, hypertrophic scarring, joint adhesions, arthrosis, corneal fibrosis, myelofibular fibroids muscular fibrosis, Duchenne muscular dystrophy, esophageal strictures, Ormond 's disease, Crohn' s disease, ulcerative colitis, atheros
  • the present invention relates to processes for the production of renatured N-terminal procollagen (III) propeptide and / or C-terminal procollagen (III) propeptide, where (a) recombinantly produced with E. coli by conventional methods, the / dissolve the inclusion bodies containing propeptide (s) in a 0.5 to 8 M denaturing buffer; (b) the buffer according to (a) is added dropwise to a limit dilution buffer which buffers around a neutral pH, contains L-arginine in a final concentration of 200 to 1000 mM and a disulfide bridge-reducing coupled redox system until a volume ratio of the denaturing buffer to limit dilution buffer reached at most 1: 3; (c) dialyzing the buffer mixture according to (b) for at least 2 hours against a physiological buffer containing L-arginine in a final concentration of 50 to 200 mM and a disulfide bridge-reducing coupled redox system; (d) dialyzing the buffer mixture
  • the buffer in step (d) contains no arginine and in step (e) neither arginine nor the redox system.
  • Example 4 shows the use of after this Methods of renatured procollagen propeptides in animal models of liver fibrosis are described.
  • the buffer is in at least one of the steps
  • the chelator is preferably EDTA, for example in a final concentration of 10 mM.
  • the redox system glutathione is reduced - glutathione is oxidized.
  • the components of the redox system have the concentrations given in Example 2.
  • a further protease inhibitor is added to the buffer in at least one of steps (b) to (d).
  • the protease inhibitor Pefabloc SC is preferred.
  • the buffer is in one of the steps
  • a salt is added to a final concentration of about 10 mM.
  • the salt is preferably NaCl.
  • the limit dilution and dialysis buffers have the concentrations given in Example 2.
  • the denaturing buffer contains in
  • Step (a) urea at a final concentration of 0.5 to 8 M.
  • the buffer preferably contains urea in a final concentration of about 6 M.
  • Trizma base is used as the buffering agent.
  • the dialysis steps are carried out at about 4 ° C.
  • dialysis is carried out in steps (c) to (e) against at least 100 times the dialysis buffer volume.
  • the present invention relates to a method for producing a medicament, wherein the renatured N-terminal procollagen (III) propeptide and / or C-terminal procollagen (III) propeptide produced by the method according to the invention is concentrated or lyophilized by and with conventional methods added to a pharmaceutically acceptable carrier or with a pharmaceutically acceptable diluent.
  • the present invention relates to the use of an N-terminal procollagen (III) propeptide and / or a C-terminal procollagen (III) propeptide, which was prepared by the method according to the invention, for the treatment or prevention of fibrotic diseases.
  • the fibrotic diseases are selected from systemic or local scleroderma, liver fibrosis of various origins, such as alcoholic cirrhosis of the liver, biliary cirrhosis, hepatitis viral or other genesis, the so-called "veno-occlusive disease", idiopathic interstitial fibrosis, idiopathic pulmonary fibrosis, acute pulmonary fibrosis, the "acute respiratory distress syndrome” (ARDS), perimuscular fibrosis, pericentral fibrosis, dermatofibromas, kidney fibrosis, diabetic nephropathy, glomerulonephritis, keloids, hypertrophic scarring, joint adhesions, arthrosis, corneal fibrosis, myelofibular fibroids muscular fibrosis, Duchenne muscular dystrophy, esophageal strictures, Ormond's disease, Crohn's disease, ulcerative colitis, atheroscler
  • Table 1 shows the body weight at the end of the experiment, relative liver weight, GIDH serum activities, collagen type III and type I and TGFß mRNA concentrations after chronic application of various procollagen ⁇ (III) propeptides in the mouse CCI 4 model. Differences in mRNA concentration according to TaqMan analysis are given as - ⁇ ct- values in comparison to the intact control. (Mean ⁇ SEM)
  • Table 2 shows the body weight at the end of the experiment, relative liver weight, GIDH serum activities, collagen type III and type I and TGF ⁇ mRNA concentrations after chronic application of different concentrations of the PIIICP4.1 protein in the mouse CCI 4 model. Differences in mRNA concentration according to TaqMan analysis are as - ⁇ ct values compared to the intact control. (Mean ⁇ SEM)
  • Figure 1 (I) shows the amino acid sequences in the region of the human C-terminal procollagen (III) propeptide (PIIICP).
  • the N-terminal end of the prosequence is formed by the procollagen-C-proteinase interface (see arrow).
  • the actual propeptide sequence is printed in bold.
  • the sequence section that is in the vicinity of the procollagen C proteinase interface is underlined.
  • Figure 1 (II) shows the Amino acid sequences in the area of human N-terminal procollagen (III) propeptide (PIIINP).
  • the N-terminal end of the prosequence is adjacent to the presequence.
  • the procollagen-N-proteinase interface is indicated by an arrow.
  • the actual propeptide sequence is printed in bold.
  • the section of the sequence which is in the vicinity of the procollagen-N-proteinase interface is underlined.
  • FIG. 2 shows the PlllCP serum concentration curve in the anesthetized rat model.
  • the terminal half-life was approx. 80 min, the terminal volume of distribution was approx. 7.4 l / kg and the elimination rate was approx. 6.3 l / (h * kg). See Example 3 in the specification for details.
  • Figure 3 shows (A) total collagen area and (B) CTGF mRNA concentration after chronic application of various procollagen ⁇ (III) propeptides in the mouse CCI 4 model (mean ⁇ SEM).
  • FIG. 4 shows (A) total collagen area fraction and (B) CTGF mRNA concentration after chronic application of different concentrations of the PIIICP4.1 protein in the mouse CCI 4 model (mean ⁇ SEM). See Example 4 in the specification for details.
  • FIG. 5 shows immunohistochemical studies on the localization of the PIIICP antigen on representative sections from rat liver.
  • the anti-PIIICP monoclonal antibody 48D19 was used.
  • A intact control after seven days infusion of a buffer control solution (240-fold);
  • B CCI 4 -induced liver fibrosis after seven days of PlIICP protein infusion (400-fold);
  • C CCI-induced liver fibrosis after a seven-day infusion of a buffer control solution (fibrosis control, 320-fold).
  • PIIICP was produced in E. coli in the form of inclusion bodies (Burchardt 1998).
  • the cell paste of three 200 ml cultures in each case was resuspended in 24 ml 50 mM Tris-HCl (pH 8.0), 1 M NaCl, frozen overnight at -20 ° C. and centrifuged after thawing (5,000 g, 10 min ).
  • 4.8 ml of the same buffer were added to the precipitate, and 4.8 ml of 25 mM Tris-HCl (pH 8.0), 5 mg / ml lysozyme and 4.8 ml of a 0.5 M EDTA solution (pH 8 , 0) added.
  • the pellet was then dissolved in 24 ml of 1 M urea, 1 mM EDTA, dissolved in 50 mM Tris-HCl (pH 8.0), with ultrasound and centrifuged again after 30 min of incubation (5,000 g, 10 min).
  • the pellet consisted of almost pure PIIICP in the form of inclusion bodies.
  • the protein could be dissolved in 6 M urea, dissolved in 50 mM Tris-HCl (pH 8.0). If the sample was centrifuged at 15,800 g for 30 min, the inclusion body protein remained in the supernatant.
  • recombinant human PIIICP4.1 the genetic engineering of which was described in Burchardt, 1998, and in the patent applications: An immunoassay for procollagen-III-C-terminal propeptide (WO09924835A2 and EP00988964A1) was renatured.
  • recombinant human PIIINP 4.5.2. renatured, the genetic engineering of which is described in the patent application: Monoclonal antibody and assay for detecting PIIINP (WO09961477A2).
  • recombinant murine PIIINP the genetic engineering of which is described in Kauschke, 1999, was also renatured using the method described below.
  • the method is in no way limited to the renaturation of these propeptides mentioned by way of example, but is suitable for the renaturation of other procollagen propeptides and similar compounds.
  • Dialysis buffer 300 mM Trizma base, pH 7.4
  • the collagen ⁇ - ⁇ (III) propeptides can be dissolved in a 6 M urea buffer.
  • the buffer conditions of the proteins were changed abruptly by a limited dilution step.
  • a redox system in the target buffer favored the formation of disulfide bridges.
  • the protein solution was dripped into an excess of ice-cold limited dilution buffer with gentle shaking. This batch was stored at 4 ° C overnight.
  • All dialysis steps took place at 4 ° C. Each step was dialyzed against 100-fold buffer volume for at least three hours. The limited dilution approach was transferred to a tube of suitable pore size and dialyzed against the dialysis buffer. In the next dialysis steps the L-arginine concentration was reduced to 100 mM, then a buffer without L-arginine was used. The fourth buffer also lacked the glutathione redox system. The final buffer was selected according to the intended use. For in v / Vo experiments it consisted, for example, of 10 mM Trizma base, pH 7.4, 145 mM NaCl. The dialysate was then stored at 4 ° C.
  • Example 3 Measurement of the elimination kinetics of renatured PIIICP in the anesthetized rat
  • PIIICP plate ELISA The determination of PIIICP concentrations in biological samples was carried out in a sandwich ELISA assay. Two monoclonal anti-PIIICP antibodies were used (Burchardt 1998).
  • Antibody 48B14 (Burchardt, 1998) was immobilized on the test plate in a concentration of 5 ⁇ g / ml as a capture antibody. After blocking free binding sites on the plate by incubation with a 3% (v / v) BSA solution in PBS biological samples or buffer solutions with known PIIICP concentrations together with a known concentration of FITC-labeled secondary antibody (48D19) (Burchardt, 1998) were added to the immobilized primary antibody for 30 min. Unbound PIIICP antigen and still unbound secondary antibody were then removed by washing steps and the amount of bound, labeled secondary antibody was determined. The above antibodies can be replaced with other anti-PIIICP antibody pairs that can be prepared by conventional methods (Harlow and Lane, 1988).
  • Liquids or substance dilutions were administered via a catheter in the jugular vein.
  • the blood pressure was measured and the blood was drawn using a catheter in the aorta femoralis. A tracheal incision was made to facilitate spontaneous breathing.
  • the animals received infrared heat radiation. After opening, the animals received a bolus of 5 ml of physiological saline per kg body weight to compensate for the loss of blood.
  • the substance dilutions in physiological buffer solution (10 mM Trizma base, pH 7.4, 145 mM NaCl) were administered by a two-hour infusion of renatured PIIICP4.1 (Burchardt 1998) with a flow rate of 100 ⁇ l per kg body weight and minute (PIIICP4.1 concentration in the infusion solution approx. 150 ⁇ g / ml).
  • Blood samples were taken at 2, 60, 115, 150, 180, and 225 minutes after the start of the infusion in parallel with a recording of the respective blood pressure.
  • the terminal half-life was determined to be approximately 80 min. In the terminal curve area, 6.1% of the total area was still below the curve. The volume of distribution in the terminal phase was approx. 7.4 l / kg, the elimination rate was determined to be approx. 6.3 l / h / kg) (see FIG. 2).
  • the biological effectiveness of the substances can be demonstrated in cell culture assays and in vivo.
  • the drop in the concentration of free ⁇ - ⁇ (III) propeptide in the supernatants can be measured because this peptide is released by the activity of the PCP.
  • a recently established assay can be used to measure the PIIICP concentrations in the supernatant (Burchardt, 1997, and patent applications: An immunoassay for procollagen-III-C-terminal propeptide (WO09924835A2 and EP00988964A1)).
  • This patent application exemplifies the biological activity of PIIICP4.1 (preparation described in Burchardt, 1998, and in the patents: An immunoassay for procollagen III C-terminal propeptide (WO09924835A2 and EP00988964A1); Recovery and renaturation described above in this patent application as an example), PIIINP4.5.2 (preparation described in the patent: Monocional antibody and assay for detecting PIIINP (WO09961477A2); renaturation described above in this patent application as an example) and of murine recombinant PIIINP (production described in Kauschke, 1999; renaturation described above in this patent application as an example) in the model of CCI-induced liver fibrosis in the mouse.
  • animal models for other fibrosis manifestations e.g. in the heart, kidneys, lungs, skin or other organs.
  • the reduction of the collagen deposition of PIIICP and PIIINP by quantitative morphometry is described. It can also be done, for example, by determining the hydroxyproline content (Gerling, 1996) of the fibrotic organs or by quantitative morphometry (Kauschke 1999).
  • the example also describes the organ-protective effect of PIIICP and PIIINP by reducing cell damage, which is determined by measuring the activities of intracellular marker enzymes (eg GIDH).
  • the organ-protective effect can also be measured in another way, for example by measuring the inhibition of the extent of apoptosis and necrosis or the like.
  • Animal experiments The experimental animals were administered 0.2 ml of a mixture of CCI and mineral oil in a ratio of 1: 8 twice a week per 100 g body weight over the entire experimental period.
  • the substance was administered by daily intraperitoneal application of 0.5 ml of a substance dilution. In the fibrous and intact controls, buffer control solution without procollagen propeptides was applied.
  • the animals had free access to standard food and water throughout the experiment.
  • the body weight of the animals was measured at the beginning and at the end of the experiment. At the end of the test, the wet weight of the liver was determined, the liver portioned for the subsequent examinations and immediately snap-frozen in liquid nitrogen. Storage until use was at -80 ° C. Plasma samples were also taken from the test animals to determine clinico-chemical parameters.
  • RNA preparation from tissue About 20 mg of tissue was ground in liquid nitrogen and transferred to an Eppendorf reaction vessel. The tissue powder was mixed with 600 ul buffer RLT (with 0.1% (v / v) ß-mercaptoethanol), mixed homogeneously and applied to a QIAshredder column. The column was centrifuged at 18,000 g and 4 ° C for 2 min. The retained solids were discarded and the flow continued to be used. The following processing was carried out using the RNeasy Total RNA Kit (Qiagen, Hilden) according to the manufacturer's instructions. Elution was carried out with 35 ⁇ l RNase-free H 2 0.
  • RNA content of each preparation was determined photometrically immediately following an aliquot, and a further sample was checked for the integrity of the RNA bands obtained using an RNA-formaldehyde agarose gel , Storage until use was at -80 ° C.
  • cDNA synthesis from total RNA The synthesis of the cDNA from the prepared total RNA samples was carried out in all cases using the SuperScript II preamplification system according to the manufacturer's instructions (Gibco BRL). All work steps were carried out on ice. In all cases, 1 ⁇ g of total RNA and master mixes were used. Prior to reverse transcription, any genomic DNA contamination in all samples was removed by DNase I digestion. For this purpose, 1 ⁇ g of total RNA was made up to a volume of 8 ⁇ l with RNase-free water, 1 ⁇ l of DNase I (Superscript Kit) and 1 ⁇ l of 10-fold buffer were added, and the digestion was carried out for 10 min at room temperature.
  • the DNase I digestion was stopped by adding 1 ⁇ l of 25 mM EDTA solution and subsequent incubation (10 min at 65 ° C.). The entire approach was used in cDNA synthesis. Following the cDNA synthesis, the batches were made up to a total volume of 100 ⁇ l Fill up with DNase-free water and store at -80 ° C until use. In all cDNA syntheses, random checks were carried out for genomic DNA contamination without the addition of reverse transcriptase.
  • Specific mRNA concentrations were determined by a TaqMan analysis. During the PCR reaction, specific hybridizing fluorescence-labeled probes are cleaved by exonuclease activity of the Taq polymerase and the resulting fluorescence signal is measured in real time. Results are given in the form of the number of cycles at which the fluorescence released exceeds a predetermined threshold value for the first time.
  • the parameter et (threshold cycle) specifies the arithmetically determined number of cycles at which the measured fluorescence signal for the first time delivers a specific signal value above the threshold value (threshold). Lower ct values indicate that there was a higher specific mRNA concentration in the original batch. The maximum possible product doubling with each cycle in the PCR reaction.
  • HPRT can serve as a standard, ie as a reference level.
  • primers and probes were selected with regard to their position on the gene and the amplification product to be expected so that in the context of the TaqMan PCR reaction a doubling of the product concentration was to be expected in each case per cycle. These assumptions were checked and confirmed in advance by control experiments.
  • the primers and the 6-FAM-labeled probes were all present in concentrations of 100 ⁇ M. In order to avoid variability between approaches, master mixes were used in all cases and at least double determinations for each approach. A single transcript was examined for all samples collected on a plate. In all investigations, controls without a template or without a previous reverse transcription reaction were carried out. All work took place under ice cooling.
  • the master mix contained 12.5 ⁇ l of the TaqMan Universal PCR Master Mix (Röche), 7.5 ⁇ l of a primer-probe mix (1 ⁇ M per primer and 0.5 ⁇ M probe in DNase / RNase-free water) as well as 3 , 75 ⁇ l DNase / RNase-free water.
  • 2.5 ⁇ l cDNA were placed in 96-well plates with optical lids and mixed with 22.5 ⁇ l of the master mix per batch. The plate was centrifuged for 1 min at 500 g and 4 ° C before the PCR reaction.
  • the program of the TaqMan PCR reaction included a heating phase of 2 min at 50 ° C, a ten-minute denaturation at 95 ° C and then 40 cycles with a denaturation at 95 ° C for 15 seconds and a combined one-minute annealing / expansion reaction 60 ° C. During the cycles, the fluorescence of the released probes was automatically measured at the time of denaturation. The evaluation was carried out with the ABI PRISM Sequence Detection Software. The baseline was set at the average of cycles 3 to 15, the threshold was 0.04. Results
  • Human PIIICP4.1 (preparation described in Burchardt, 1998, and in the patent applications: An immunoassay for procollagen-III-C-terminal propeptide (WO09924835A2 and EP00988964A1); recovery and renaturation described above in this patent application as an example) were used as therapeutic recombinant proteins.
  • human complete PIIINP 4.5.2 (preparation described in the patent: Monocional antibody and assay for detecting PIIINP (WO09961477A2); renaturation described above in this patent application as an example) and murine PIIINP with 18 amino acid residues of the prosequence (referred to as M1, preparation described in Kauschke , 1999; renaturation described above in this patent application as an example).
  • the total collagen area in liver sections, the GIDH activity in the serum and the mRNA concentrations of selected transcripts were measured morphometrically using a TaqMan analysis.
  • the proteins were well tolerated by the animals in the concentration used during the period examined. There were no pathological abnormalities, and there were no frequent deaths.
  • the morphometically determined total collagen area which is determined by automated Evaluation of the Sirius red-stained areas showed the highest values in the fibrosis control group (Kauschke, 1999).
  • the total collagen areas in the treatment groups were significantly reduced in all cases (FIG. 3A).
  • PIIICP4.1 to 71% of the fibrosis control p ⁇ 0.04
  • PIIINP 4.5.2 to 63% of the fibrosis control p ⁇ 0.01
  • M1 to 68% of the fibrosis control p ⁇ 0.02
  • CTGF When looking at the mRNA concentrations in the liver, CTGF showed a significant reduction in concentration in all treatment groups compared to fibrosis control (FIG. 3B).
  • GIDH serum activity was also reduced in all treatment groups compared to fibrosis control (Tabellel) (Kauschke, 1999). Serum activities were 17% (PIIICP4.1) and 11% (PIIINP 4.5.2, M1) lower than in the fibrosis control. Due to individual fluctuations, however, the deviations never reached the level of significance (p ⁇ 0.05).
  • the relative liver weight was above the intact controls in all CCI 4 groups.
  • the treated animals tended to have a slightly increased relative liver weight compared to the fibrosis control.
  • the absolute liver weights between the groups were not significantly different (Table 1).
  • More precise dose-effect studies of the in wVo effects after PIIICP4.1 infusion More precise studies of the in wVo effects of the recombinantly produced PIIICP4.1 protein (production described in Burchardt, 1998, and in the patent applications: An immunoassay for procollagen-III -C-terminal propeptides (WO09924835A2 and EP00988964A1); recovery and renaturation described above in this patent application as an example) on the formation of an experimentally induced liver fibrosis were carried out in the mouse CCI 4 model.
  • mice were treated with CCI (fibrosis control) or additionally with PIIICP4.1 protein solutions with concentrations of 50 ⁇ g / ml PIIICP4.1, 150 ⁇ g / ml and 500 ⁇ g / ml over a period of 14 days , In addition, one group was treated with buffer control solution only (intact control).
  • the total collagen area in liver sections, the GIDH activity in the serum and the mRNA concentrations of selected transcripts were measured morphometrically in all animals using the TaqMan analysis.
  • the relative liver weight was above the values of the untreated intact control in all CCI-treated groups. There were no significant differences when comparing the individual treatment groups with the fibrosis control (Table 2).
  • the treatment group with the highest protein concentration (500 ⁇ g / ml PIIICP4.1) showed significant fluctuations in the total collagen area measured within the treatment group and a reduction in the total collagen area by 31%. In comparison to the fibrosis control, the level of significance (p ⁇ 0.05) was not reached.
  • GIDH activity as a measure of cell damage determined in parallel in the serum was significantly reduced in the groups additionally treated with PIIICP4.1 protein solution compared to the fibrosis control (Table 2).
  • GIDH serum activity showed 68% of the activity of the fibrosis control, after 150 ⁇ g / ml PIIICP4.1 in 60% of the fibrosis control and after 500 ⁇ g / ml PIIICP4.1 in 67% the fibrosis control.
  • P ⁇ 0.05 the significance level was not reached due to the fluctuations in the results from animal to animal.
  • Model of liver fibrosis in the biliary ligated rat In fasted female Sprague-Dawley rats, the main biliary duct was isolated after barbiturate anesthesia after medial opening of the upper abdomen. The bile duct system was closed using an inserted catheter by applying approximately 0.1 ml of Ethibloc per animal. The bile duct was then ligated distally and proximally and severed. Intact control animals were also operated on, but the bile duct system was not blocked.
  • the PIIICP4.1 application (preparation described in Burchardt, 1998, and in the patent applications: An immunoassay for procollagen-III-C-terminal propeptide (WO09924835A2 and EP00988964A1); recovery and renaturation described above in this patent application as Examples 1 and 2) was carried out by means of a permanent venous infusion using an implanted indwelling catheter.
  • the femoral vein was implanted parallel to the bile duct occlusion.
  • the skin in the area of the right groin was opened and the vena femoralis isolated atraumatically and fixed by two ligatures.
  • a venous catheter was inserted into the heart and fixed.
  • the catheter was then guided subcutaneously to the neck using a trocar and the surgical wound was closed with a skin suture.
  • the venous catheter was connected via a collar to a rotation adapter connected to an infusion pump by a protection spiral.
  • 0.1 ml of Tardomyocel was applied subcutaneously postoperatively.
  • the start of the PIIICP4.1 infusion with a protein concentration of 300 ⁇ g / ml took place 24 hours after the operation. Buffer control infusions were given to intact and fibrosis controls. The infusion was carried out at a flow rate of 0.2 ml per hour over a period of seven days. The infusion solution was cooled (approx. 7 ° C) during the entire test period.
  • the rats spent the duration of the experiment in a round cage with free access to standard food and water.
  • the body weight of the animals was measured at the beginning and at the end.
  • the liver was portioned for the subsequent examinations and immediately snap frozen in liquid nitrogen and stored at -80 ° C. until use.
  • Tissue fixation for immunohistochemistry The tissues for immunohistochemical examinations were fixed in 3.6% (v / v) formaldehyde solution for 24 h. After washing out with distilled water, the water was removed in an ascending row with ethanol and the tissues embedded in 52 ° C. paraffin.
  • the primary antibody (mouse anti-PIIICP antibody 48D19) was added in a concentration of 4 ⁇ g / ml in PBS and incubated for one hour at room temperature. After a further two washing steps, the ExtrAvidin Peroxidase Staining Kit (Sigma Aldrich) was used. The sections were incubated with biotinylated anti-mouse IgG's at a 1:15 dilution in PBS with 1% (w / v) BSA for 20 min at room temperature. After two washing steps, a 1:15 dilution of the ExtrAvidin peroxidase was treated at room temperature for 20 min.
  • tissue sections were developed using the DAB system (1 tablet per 5 ml of water) (Sigma Aldrich) for 10 minutes. Remains of the staining solution were distilled with H 2 0. away. The counter-staining of the cell nuclei was carried out with hemalum. The tissue sections were placed for 1 min in an acidic Mayer haemun solution (1: 4 dilution with dist. H 2 0), the dye was then washed with dist. H 2 0 washed out. The sections were blued by treating them with tap water for five minutes. After a washing step in H 2 0 dist. the cuts were drained.
  • FIG. 5 shows immunohistochemical investigations with the anti-PIIICP antibody 48D19 on representative sections from rat liver. Liver fibrosis was induced by bile duct ligation. A PIMCP protein or buffer control solution was then infused through a permanent catheter for seven days.
  • the fibrosis control showed severe damage to the liver (FIG. 5C).
  • individual cells that had proven positive on smooth muscle cell actin ( ⁇ -SMA) were strongly stained. They were transformed hepatic star cells that were selectively stained. The conductivity of the sinusoids was clearly limited. Staining of the hepatocytes could not be determined.
  • Sections from animals with bile duct ligation and PlllCP infusion solution also showed the strong intracellular staining of hepatic star cells (FIG. 5B). In contrast to the fibrosis control, these cells showed additional intracellular staining in the form of granules. These intracellular stains were also found in hepatocytes with access to the sinusoids. As far as can be seen, there was no specific immune response in the cell nucleus. The extent of the fibrosis was less compared to the fibrosis control. literature
  • Ehiers-Danlos syndrome type VI IA and VI IB result from splice-junction mutations or genomic deletions that involve exon 6 in the COL1A1 and COL1A2 genes of type I collagen.
  • Bone morphogenetic protein-1 The type I procollagen C-proteinase. Science 271: 360-362

Abstract

The invention relates to the use of procollagen (III) propeptides and related substances for treating fibrotic diseases and to a method for producing and renaturing recombinant N and/or C-terminal procollagen (III) propeptides. Said procollagen (III) propeptides and related substances are suitable for treating fibrosis of any type, of any organ manifestation. The invention also relates to a method for producing renatured N-terminal procollagen (III) propeptide and/or C-terminal procollagen (III) propeptide.

Description

Procollagen (Ill)-Propeptide und verwandte Substanzen zur Behandlung von fibrotischen Erkrankungen Procollagen (Ill) propeptides and related substances for the treatment of fibrotic diseases
In der Beschreibung ist eine Reihe von Dokumenten genannt. Der Offenbarungsgehalt dieser Dokumente, einschließlich von Gebrauchsanweisungen vom Hersteller, ist hiermit per Referenz inkoporiert.A number of documents are mentioned in the description. The disclosure content of these documents, including the manufacturer's instructions for use, is hereby incorporated by reference.
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Procollagen (Ill)-Propeptiden und verwandten Substanzen zur Behandlung von fibrotischen Erkrankungen sowie ein Verfahren zur Herstellung und Renaturierung von rekombinantem N- und/oder C-terminalem Procollagen (Ill)-Propeptid. Die Procollagen (Ill)-Propeptide und verwandte Substanzen sind zur Behandlung von Fibrösen jeder Genese und Organmanifestation geeignet. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung von renaturiertem N-terminalen Procollagen (Ill)-Propeptid und/oder C-terminalen Procollagen (Ill)-Propeptid.The invention relates to the use of procollagen (III) propeptides and related substances for the treatment of fibrotic diseases, and to a method for producing and renaturing recombinant N- and / or C-terminal procollagen (III) propeptide. The Procollagen (Ill) propeptides and related substances are suitable for the treatment of fibrosis of any genesis and organ manifestation. The invention also relates to a method for producing renatured N-terminal procollagen (III) propeptide and / or C-terminal procollagen (III) propeptide.
Stand der Technik: CollagenbiosyntheseState of the art: collagen biosynthesis
Die Collagene vom Typ I und III werden als Präpropetide synthetisiert und werden umfangreich posttranlationell modifiziert. Die intrazellulären Modifikationen umfassen u.a. Glycosylierungen, und enzymatische Hydroxylierungsreaktionen, die Lysin- Aminosäurereste und Prolin-Aminosäurereste in den Positionen 3 und 4 des Imidazolrings betreffen. Die modifizierten Propeptide lagern sich im Falle des Collagens Typ III spontan zu (oc1(NI))3 Homotrimern zusammen. Beim Collagen Typ I bilden sich vor allem ( ι(l))2α2(l) Heterotrimere aus und in geringerem Umfang auch (αι(lll))3 Homotrimere. Nach Exocytose werden die Propeptide durch spezifische Endoproteasen zuerst C-terminal und dann N-terminal am naszierenden Collagen abgespalten. Die Spaltung des C-terminalen Procollagen (Ill)-Propeptids (PIIICP) erfolgt durch die Procollagen-C-Proteinase, die mit Bone Morphogenetic Protein-1 (BMP-1) identisch ist (Kessler 1996). Es wurden gewebsspezifische Expressionsmuster unterschiedlicher Splicevarianten des BMP-1 -Proteins gefunden (Janitz 1998). Das N-terminale Procollagen-Propeptid des Collagens I (PINP) wird von dergleichen N-Proteinase geschnitten, die auch das N-terminale Procollagen-Propeptid des Collagens vom Typ II abdaut. Dagegen ist für die Hydrolyse des N-terminalen Procollagen (Ill)-Propeptids (PIIINP) eine von der von der N-Proteinase (I und II) separate enzymatische Aktivität verantwortlich. Das dafür verantwortliche Enzym wird als Procollagen-N-Proteinase vom Typ (III) bezeichnet.Type I and III collagens are synthesized as prepropetides and are extensively modified post-translationally. The intracellular modifications include, inter alia, glycosylations and enzymatic hydroxylation reactions which relate to lysine amino acid residues and proline amino acid residues in positions 3 and 4 of the imidazole ring. In the case of type III collagen, the modified propeptides spontaneously assemble into (oc 1 (NI)) 3 homotrimers. In collagen type I, mainly (ι (l)) 2 α 2 (l) heterotrimers are formed and to a lesser extent also (αι (lll)) 3 Homotrimer. After exocytosis, the propeptides are cleaved at the C-terminal and then N-terminal on the nascent collagen by specific endoproteases. The C-terminal procollagen (III) propeptide (PIIICP) is cleaved by the procollagen C proteinase, which is identical to Bone Morphogenetic Protein-1 (BMP-1) (Kessler 1996). Tissue-specific expression patterns of different splicing variants of the BMP-1 protein were found (Janitz 1998). The N-terminal procollagen propeptide of collagen I (PINP) is cut by the same N-proteinase that also degrades the N-terminal procollagen propeptide of type II collagen. In contrast, the hydrolysis of the N-terminal procollagen (III) propeptide (PIIINP) is due to an enzymatic activity that is separate from that of the N-proteinase (I and II). The enzyme responsible for this is called procollagen-N-proteinase of type (III).
Stand der Technik: PIIICPState of the art: PIIICP
PIIICP kommt als Trimer vor, das aus drei identischen monomeren PIIICP- Untereinheiten besteht. Die Untereinheiten sind miteinander durch intermolekulare Disulfidbrücken verbunden. Theoretische strukturelle Überlegungen und zielgerichtete Mutageneseexperimente mit sogenannten Collagen-Minigenen haben gezeigt, daß wenigstens 4 und wahrscheinlich sogar 6 der 8 Cysteinreste einer monomeren PIIICP- Untereinheit an der Ausbildung von intramolekularen Disulfidbrücken beteiligt sind. Wahrscheinlich sind nur die Cysteinreste in den Positionen 51 und 68 an der Ausbildung von intermolekularen Disulfidbrücken beteiligt. Allerdings wurde beobachtet, daß die Region um diese beiden Cysteinreste auch für die korrekte Ausbildung von intramolekularen Disulfidbrücken kritisch ist, weil Cys→Ser-Mutationen in dieser Region zu einer gestörten Ausbildung dieser Disulfidbrücken führen. Andererseits wurde beschrieben, daß die Trimerisierung von Procollagen des Typs III auch dann stattfindet, wenn die Ausbildung von intermolkularen Disulfidbrücken durch eine Cys→Ser-Mutation in der Position 51 unmöglich gemacht wurde. Bisher wurden keine Methoden zur Quantifizierung von PIIICP beschrieben, außer in der Patentanmeldung: An immunoassay for procollagen-lll-C-terminal propeptide (WO09924835A2 und EP00988964A1).PIIICP occurs as a trimer consisting of three identical monomeric PIIICP subunits. The subunits are connected by intermolecular disulfide bridges. Theoretical structural considerations and targeted mutagenesis experiments with so-called collagen minigens have shown that at least 4 and probably even 6 of the 8 cysteine residues of a monomeric PIIICP subunit are involved in the formation of intramolecular disulfide bridges. Probably only the cysteine residues in positions 51 and 68 are involved in the formation of intermolecular disulfide bridges. However, it was observed that the region around these two cysteine residues is also critical for the correct formation of intramolecular disulfide bridges, because Cys → Ser mutations in this region lead to a disturbed formation of these disulfide bridges. On the other hand, it has been described that the trimerization of type III procollagen also takes place when the formation of intermolecular disulfide bridges was made impossible by a Cys → Ser mutation in position 51. So far, no methods for quantifying PIIICP have been described, except in the patent application: An immunoassay for procollagen-III-C-terminal propeptide (WO09924835A2 and EP00988964A1).
Pharmakokinetische Untersuchungen liegen für PIIICP nicht vor. Lediglich für PICP wurden Untersuchungen zur Clearance und zum Eliminationsmechanismus durchgeführt. Für 125l-markiertes PICP wurde durch Kompetitionsexperimente eine Elimination aus dem Serum durch den Mannose-6-Phosphat-Rezeptor beschrieben (Smedsrod 1990). Möglich wäre eine Endocytose unter Vermittlung dieses Rezeptors auch bei PIIICP, da PIIICP bei Asn173 eine Glykosylierungsstelle aufweist (Dion 1987). Allerdings kann dieser Mechanismus für rekombinantes PIIICP aus E. coli ausgeschlossen werden, weil das Protein aufgrund der Expression in diesem Wirt ohne Glykosylierungen vorliegt.PIIICP does not have any pharmacokinetic studies. Clearance and elimination mechanisms were only investigated for PICP. For 125 l-labeled PICP, elimination from the serum by the mannose-6-phosphate receptor was described by competition experiments (Smedsrod 1990). Endocytosis through the mediation of this receptor would also be possible with PIIICP, since PIIICP has a glycosylation site in Asn173 (Dion 1987). However, this mechanism can be ruled out for recombinant PIIICP from E. coli because the protein is present in this host without glycosylations due to the expression.
Bezüglich der physiologischen Rolle von PIIICP gibt es in der Literatur keine Informationen. Zur biologischen Wirksamkeit des C-terminalen Propeptids von Collagen Typ I wurden in der Literatur unterschiedliche Effekte beschrieben.There is no information in the literature regarding the physiological role of PIIICP. Various effects have been described in the literature regarding the biological effectiveness of the C-terminal propeptide of type I collagen.
Die Nucleotidsequenz des humanen PIIICP's ist in der Genebank (Accession No. X14420, Ala-Kokko 1989, und X01742, Loidl 1984) hinterlegt. Beispielhaft wird die Aminosäuresequenzen dieses Propeptids in Figur 1 (I) angegeben. Die Propeptidsequenz ist in der Anlage in der Gesamtsequenz der entsprechenden Procollagensequenzen C-terminal von der Procollagen-C-Proteinase-Schnittstelle kenntlich gemacht worden.The nucleotide sequence of the human PIIICP is stored in the genebank (Accession No. X14420, Ala-Kokko 1989, and X01742, Loidl 1984). The amino acid sequences of this propeptide are given by way of example in FIG. 1 (I). The propeptide sequence has been identified in the system in the overall sequence of the corresponding procollagen sequences C-terminal from the procollagen-C-proteinase interface.
In Fibroblastenzellkultur wurde unter Verwendung von 40 nM intaktem PICP eine Reduktion der Collagenbiosynthese um 80% gemessen, bei 10 nM noch um 30% (Wu 1986). Allerdings korrelierten diese Änderungen der Proteinbiosynthese sehr gut mit gemessenen Änderungen auf Transkriptionsebene. Infolgedessen wurde für PICP über eine regulatorische inhibierende Wirkung auf transkriptioneller Ebene spekuliert. Für natürliches intaktes Ratten-PICP, isoliert aus Fibroblasten, wurde auch in Zellkulturen mit hepatischen Sternzellen eine Inhibition der Collagenbiosynthese gezeigt (Ma 1997). In Konzentrationen von 33.3 nM wurde eine 66%ige Inhibitionswirkung gemessen, die bei einer Konzentration von 133.2 nM auf 83% anstieg. Die mRNA- Konzentrationsveränderungen unter PICP-Einfluß wurden nicht untersucht. Allerdings wurde in diesen Experimenten gezeigt, daß die inhibitorische Wirkung stark von der Struktur des Proteins abhängt. Eine kovalente Modifizierung von PICP durch Acetaldehyd schwächte die Wirkung auf die Biosyntheserate deutlich ab.In fibroblast cell culture, a 40% reduction in collagen biosynthesis was measured using 40 nM intact PICP, and a reduction of 30% at 10 nM (Wu 1986). However, these changes in protein biosynthesis correlated very well measured changes at the transcription level. As a result, PICP has been speculated about a regulatory inhibitory effect at the transcriptional level. For natural intact rat PICP, isolated from fibroblasts, an inhibition of collagen biosynthesis was also shown in cell cultures with hepatic star cells (Ma 1997). A 66% inhibitory effect was measured in concentrations of 33.3 nM, which increased to 83% at a concentration of 133.2 nM. The mRNA concentration changes under the influence of PICP were not examined. However, it was shown in these experiments that the inhibitory effect strongly depends on the structure of the protein. A covalent modification of PICP by acetaldehyde significantly weakened the effect on the biosynthesis rate.
Bei der Verwendung überlappender synthetischer Polypeptide von PICP im Fibroblastenzellkulturmodell sind die Literaturdaten widersprüchlich.The literature data are contradictory when using overlapping synthetic polypeptides from PICP in the fibroblast cell culture model.
Eine inhibitorische Wirkung auf Ebene der Biosyntheserate wurde mit einem Polypeptid bestehend aus 22 Aminosäureresten (Aminosäurereste 225-246) festgestellt (Katayama 1991).An inhibitory effect at the level of the biosynthesis rate was determined with a polypeptide consisting of 22 amino acid residues (amino acid residues 225-246) (Katayama 1991).
Hingegen zeigten Untersuchungen eines weiteren synthetischen Polypeptids bestehend aus 45 Aminosäureresten (Aminosäurereste 197-242) - im Gegensatz zu allen bisherigen Ergebnissen - eine Steigerung der Biosyntheseraten der Collagene Typ I und Typ III, sowie von Fibronectin (Katayama 1991). Bei einer Konzentration von 45 μM erfolgte in humanen Lungenfibroblasten nach 4 h eine Steigerung der Collagenbiosynthese um das 3,3-fache und der Fibronectinbiosynthese um das 6,1- fache. Nach 8 h wurde eine maximale Stimulation der Collagenbiosynthese um das 6- bis 8-fache gemessen.In contrast, studies of another synthetic polypeptide consisting of 45 amino acid residues (amino acid residues 197-242) - in contrast to all previous results - showed an increase in the biosynthesis rates of the collagens type I and type III, as well as of fibronectin (Katayama 1991). At a concentration of 45 μM in human lung fibroblasts, collagen biosynthesis increased by 3.3 times and fibronectin biosynthesis by 6.1 times after 4 h. After 8 h, maximum stimulation of collagen biosynthesis was measured 6 to 8 times.
Die stimulierende Wirkung hing jedoch in hohem Maße vom Konfluenzgrad der Zellen ab. Während bei subkonfluenten Fibroblastenzellen eine Wirkung gezeigt werden konnte, war diese bei konfluenten Zellen nicht mehr nachweisbar. Die Wirkungen waren weder zeiltypen- noch speziesspezifisch. Bei weitergehenden Untersuchungen konnte die für die Stimulation der Collagenbiosyntheserate notwendige Polypeptidsequenz auf ein Pentapeptid (Aminosäurereste 212-216) reduziert werden, wobei 80% der ursprünglichen Maximalstimulation auftraten (Katayama 1993). Es zeigte sich allerdings bei Fibronectin mit Faktor 5-11 im Vergleich zu Collagen Typ I (Faktor 4-7) eine deutlich stärkere Stimulation der Syntheserate. Neben der Untersuchung der Änderungen auf Proteinebene wurden parallel die mRNA-Konzentrationen der betroffenen Gene untersucht. Sowohl bei den Collagenen als auch bei Fibronectin wurden keine Konzentrationsänderungen auf mRNA-Ebene gemessen (Katayama 1991). Der Einfluß der synthetischen Polypeptide auf die Stimulation der Collagenbiosynthese erfolgte demnach auf posttranskriptioneller Ebene.However, the stimulating effect was highly dependent on the degree of confluence of the cells. While an effect could be shown in subconfluent fibroblast cells, this was no longer detectable in confluent cells. The effects were neither line-specific nor species-specific. In further investigations, the polypeptide sequence necessary for the stimulation of the collagen biosynthesis rate could be reduced to a pentapeptide (amino acid residues 212-216), whereby 80% of the original maximum stimulation occurred (Katayama 1993). However, fibronectin with factor 5-11 showed a significantly stronger stimulation of the synthesis rate compared to type I collagen (factor 4-7). In addition to examining the changes at the protein level, the mRNA concentrations of the affected genes were also examined. No changes in concentration were measured at the mRNA level in either the collagens or fibronectin (Katayama 1991). The influence of the synthetic polypeptides on the stimulation of collagen biosynthesis was therefore at the post-transcriptional level.
Über in v/Vo-Untersuchungen mit PIIICP oder verwandten Substanzen wurde bisher in der Literatur nicht berichtet.In v / Vo studies with PIIICP or related substances have so far not been reported in the literature.
Stand der Technik: PIIINPState of the art: PIIINP
PIIINP kommt als Trimer vor, das aus drei identischen monomeren PIIINP Untereinheiten besteht, die untereinander durch intermolekulare Disulfidbrücken verbunden sind. Das PIIINP-Molekül wird strukturell in drei Domänen gegliedert. Die am weitesten N-terminal gelegene Domäne (CoM) hat eine globuläre Struktur und enthält mehrere intramolekulare Cysteinbrücken. Die sich nach C-terminal anschließende sogenannte Col3-Domäne weist eine collagenartige Struktur auf, die periodisch wiederkehrende Gly- und Pro-Reste enthält. Sie bildet eine charakteristische Collagen- Tripelhelixstruktur aus. Die Col 2-Domäne enthält diejenigen Teile der Procollagen- Telopeptidregion, die sich N-terminal der Schnittstelle der N-Proteinase (III) befinden. In dieser Region sind die monomeren PIIINP-Stränge parallel zueinander angeordnet. Charakteristisch für die Col2-Domäne ist das Vorkommen zweier Cysteinreste, die beide intermolekulare Disulfidbrücken ausbilden und die für den Zusammenhalt des trimeren PIIINP's von entscheidender Bedeutung sind. In der Nähe der N-Proteinase (Ill)-Schnittstelle befindet sich eine Oligosaccharid-Glykosylierungsstelle. Acht Aminosäurereste C-terminal von der Propeptidspaltungsstelle ist einer der vier Lysinreste lokalisiert, die vor der kovalenten Quervernetzung der Collagene durch die Lysyloxidase oxidativ zu Aldehyden desaminiert werden.PIIINP occurs as a trimer, which consists of three identical monomeric PIIINP subunits, which are interconnected by intermolecular disulfide bridges. The PIIINP molecule is structurally divided into three domains. The most N-terminal domain (CoM) has a globular structure and contains several intramolecular cysteine bridges. The so-called Col3 domain adjoining the C-terminal has a collagen-like structure that contains periodically recurring Gly and Pro residues. It forms a characteristic collagen triple helix structure. The Col 2 domain contains those parts of the procollagen telopeptide region which are N-terminal to the interface of the N-proteinase (III). In this region, the monomeric PIIINP strands are arranged parallel to one another. The presence of two cysteine residues, which form both intermolecular disulfide bridges and which are of crucial importance for the cohesion of the trimeric PIIINP, is characteristic of the Col2 domain. An oligosaccharide glycosylation site is located near the N-proteinase (III) interface. Eight amino acid residues are located at the C-terminal of the propeptide cleavage site, one of the four lysine residues which are oxidatively deaminated to aldehydes by the lysyl oxidase before the covalent cross-linking of the collagens.
Eine Besonderheit des Collagens vom Typ III ist, daß ein Teil der N-terminalen Propeptide bei den Procollagenen nicht abgespalten wird. Dieses sogenannte pN- Collagen Typ III wird dennoch in Fibrillen eingebaut (Fessler 1979). Die Form der Fibrillen wird unterschiedlich beschrieben: als dünne mit Collagen Typ I assoziierte Fibrillen (Keene 1987) oder als dünne perlenschnurartige Fibrillen, die zu netzwerkartigen Strukturen assoziieren (Amenta 1986). Bei elektronenmikroskopischer Betrachtung hat das pN-Collagen Typ III aufgrund des noch vorhandenen PIIINP's das Aussehen eines 'barbed wire' (Davis 1987). Die Anwesenheit von pN-Collagen Typ III auf der Außenseite von Collagenfibrillen könnte eine Rolle bei der Regulation der Fibrillendurchmesser spielen (Schuppan 1991).A special feature of type III collagen is that some of the N-terminal propeptides in the procollagens are not split off. This so-called pN collagen type III is nevertheless built into fibrils (Fessler 1979). The shape of the fibrils is described differently: as thin fibrils associated with type I collagen (Keene 1987) or as thin pearl-like fibrils that associate with network-like structures (Amenta 1986). When viewed under electron microscopy, pN collagen type III has the appearance of a 'barbed wire' due to the still present PIIINP (Davis 1987). The presence of pN collagen type III on the outside of collagen fibrils could play a role in the regulation of fibril diameters (Schuppan 1991).
Bezüglich der Stabilität des PIIINP-Proteins im Organismus wird über Halbwertszeiten zwischen 2 min und 239 min berichtet (z.B. Smedsrβd 1988; Jensen 1989, dazwischen liegende Werte sind von Brooks 1993, und von Melkko 1994, berichtet worden). Die ermittelten Werte unterschieden sich stark je nach Modell und/oder Markierung des Antigens. In Ratten wurde eine Clearance der N-terminalen Propeptide der Collagene Typ III und Typ I aus dem Serum -unabhängig von der Antigenspezies- durch den Scavenger-Rezeptor der Leberendothelzellen beschrieben (Melkko 1994). Die Endocytose erfolgte bei beiden Proteinen unter Vermittlung desselben Rezeptors.With regard to the stability of the PIIINP protein in the organism, half-lives between 2 min and 239 min have been reported (e.g. Smedsrβd 1988; Jensen 1989, intermediate values have been reported by Brooks 1993 and by Melkko 1994). The values determined differed greatly depending on the model and / or labeling of the antigen. In rats, clearance of the N-terminal propeptides of the collagens type III and type I from the serum - regardless of the antigen species - by the scavenger receptor of the liver endothelial cells was described (Melkko 1994). Endocytosis occurred in both proteins with the mediation of the same receptor.
Die Aminosäuresequenz des humanen PIIINP's ist in der Genebank-Datenbank mit der Zugangsnummer X14420 (Ala-Kokko 1989) hinterlegt. Beispielhaft wird die Aminosäuresequenzen dieses Propeptids in Figur 1 (II) angegeben. Die Propeptidsequenz ist in der Anlage in der Gesamtsequenz der entsprechenden PIIINP- Sequenz N-terminai in der Nähe der Procollagen-N-Proteinase-Schnittstelle vom Typ III kenntlich gemacht worden.The amino acid sequence of the human PIIINP is stored in the Genebank database with the accession number X14420 (Ala-Kokko 1989). The example is Amino acid sequences of this propeptide are given in Figure 1 (II). The propeptide sequence has been identified in the plant in the overall sequence of the corresponding PIIINP sequence N-terminai in the vicinity of the type III procollagen-N proteinase interface.
PIIINP wurde bisher vornehmlich als Fibrosemarker beschrieben (Boigk, 1997). Es kann Rahmen » von möglichen Therapien der Leberfibrose als nicht-invasiver Verlaufsparameter angewandt werden (Afdahl,1997).PIIINP has so far been primarily described as a fibrosis marker (Boigk, 1997). A framework of possible therapies for liver fibrosis can be used as a non-invasive course parameter (Afdahl, 1997).
Für PIIINP wurden Untersuchungen zu ihrer Rolle als Feedbackinhibitoren der Collagenbiosynthese in Zellkultursystemen und in zellfreien Lysaten veröffentlicht. Für die N-terminalen Propeptide der Collagene Typ I und Typ III sowie der Col 1-Domäne des PINP wurde zellspezifisch im Fibroblasten-Zellkultursystem eine konzentrationsabhängige Inhibition der Collagenproduktion der α-ι(l)- und α2(l)-Ketten gemessen (Kühn 1982). Verwendet wurden Proteinkonzentrationen von 0,5 μM bis 6 μM. Die Inhibition lag im Bereich von 30% bis 50% im Vergleich zu Kontrollexperimenten. Hierbei wurde eine Beeinflussung der Translationsrate durch die Propeptide und deren Fragmente nachgewiesen. Gestützt wurden die Befunde durch die Lokalisation der internalisierten Proteine in der Nähe des endoplasmatischen Reticulums.Studies on their role as feedback inhibitors of collagen biosynthesis in cell culture systems and in cell-free lysates have been published for PIIINP. For the N-terminal propeptides of the collagens type I and type III and the Col 1 domain of the PINP, a concentration-dependent inhibition of the collagen production of the α-ι (l) and α 2 (l) chains was measured cell-specifically in the fibroblast cell culture system ( Kühn 1982). Protein concentrations from 0.5 μM to 6 μM were used. The inhibition ranged from 30% to 50% compared to control experiments. An influence on the translation rate by the propeptides and their fragments was demonstrated. The findings were supported by the localization of the internalized proteins near the endoplasmic reticulum.
Untersuchungen mit den Col 1 -Domänen der beiden N-terminalen Propeptide wurden zudem im zellfreien Reticulozytensystem durchgeführt (Paglia 1979). Verwendet wurden Proteinkonzentrationen von 0,4 bis 3,2 μM. Es wurde eine konzentrationsabhängige Inhibition der Collagen (I)-Synthese gemessen. In beiden Fällen wurde auf der Ebene der Translation eine Inhibition zwischen 38% und 71% im Vergleich zu Kontrollexperimenten gemessen. Bei der Verwendung sehr hoher Konzentrationen an Proteinen (8 μM) wurde gezeigt, daß die inhibitorische Wirkung auf die Collagentranslation in diesem System nicht weiter gesteigert werden konnte. Bei der Untersuchung des Wirkmechanismus von PINP wurde auch ein System zur rekombinanten cytosolischen Expression von PINP in Fibroblastenzellkultur untersucht (Fouser 1991). Während keine Veränderungen der Collagen (I) mRNA-Konzentrationen gemessen wurden, zeigte sich eine verringerte Biosyntheserate des entsprechenden Proteins und somit eine Regulation auf posttranskriptioneller Ebene.Investigations with the Col 1 domains of the two N-terminal propeptides were also carried out in the cell-free reticulocyte system (Paglia 1979). Protein concentrations of 0.4 to 3.2 μM were used. A concentration-dependent inhibition of collagen (I) synthesis was measured. In both cases, an inhibition between 38% and 71% was measured at the translation level compared to control experiments. When using very high concentrations of proteins (8 μM) it was shown that the inhibitory effect on collagen translation in this system could not be further increased. When examining the mechanism of action of PINP, a system for the recombinant cytosolic expression of PINP in fibroblast cell culture was also examined (Fouser 1991). While no changes in the collagen (I) mRNA concentrations were measured, there was a reduced biosynthesis rate of the corresponding protein and thus regulation at the post-transcriptional level.
Gestützt werden die Ergebnisse für PINP durch Experimente mit Hautfibroblasten aus homozygoten dermatosparaktischen Schafen (Kühn 1982). Bei der homologen humanen Erkrankung, dem Ehlers-Danlos-Syndrom Typ Vlla oder Vllb, liegt eine Mutation in der N-Proteinaseschnittstelle des Procollagens Typ I vor, PINP kann demzufolge nicht abgespalten werden (Byers 1997). In Zellkultur wiesen diese Zellen ohne PINP-Feedbackmechanismus im Vergleich zu heterozygoten Kontrollfibroblasten, einen Anteil der Collagenbiosynthese an der gesamten zellulären Biosynthese von 15- 20% auf (Kontrollfibroblasten 2 bis 4%).The results for PINP are supported by experiments with skin fibroblasts from homozygous dermatosparactic sheep (Kühn 1982). In the homologous human disease, the Ehlers-Danlos syndrome type Vlla or Vllb, there is a mutation in the N-proteinase interface of the type I procollagen, so PINP cannot be split off (Byers 1997). In cell culture, these cells, without a PINP feedback mechanism, had a share of collagen biosynthesis in the total cellular biosynthesis of 15-20% compared to heterozygous control fibroblasts (control fibroblasts 2 to 4%).
Stand der Technik: Rekombinante Produktion von Procollagen (IΙI)-PropeptidenState of the art: recombinant production of procollagen (IΙI) propeptides
Die rekombinante Produktion von Procollagen (Ill)-Propeptiden wurde in einer Reihe von Publikationen beschrieben. Lee, 1990, beschreibt die rekombinante Produktion einer Collagen α2(l)-Mutante in sogenannten A2-Zellen, die von der epithelialen Leberzellinie W8 abgeleitet sind, die ihrerseits in Bezug auf die Produktion von Collagen α2(l) defizient ist. In zwei neueren Publikationen wird die rekombinante Expression von Collagen ι(lll) Minigenen beschrieben (Lees 1994; Bulleid 1996).The recombinant production of procollagen (III) propeptides has been described in a number of publications. Lee, 1990, describes the recombinant production of a collagen α 2 (l) mutant in so-called A2 cells, which are derived from the epithelial liver cell line W8, which in turn is deficient in the production of collagen α 2 (l). The recombinant expression of collagen ι (III) Minigene is described in two recent publications (Lees 1994; Bulleid 1996).
In einer neueren Arbeit wird die Gewinnung von PIIICP in Zf9-Zellen als trimeres Protein beschrieben (Zafarullah 1997). Allerdings konnte rekombinantes Procollagen nur in sehr kleinen Mengen für Analysezwecke hergestellt werden. Die rekombinante Expression von PIIICP in E. coli wurde in den Patentanmeldungen: An immunoassay for procollagen-lll-C-terminal propeptide. (WO09924835A2 und EP00988964A1) und in Burchardt, 1998, beschrieben. Die Ausbeuten lagen bei diesem Expressionsverfahren bei mehr als 20 mg/l Flüssigkulturmedium. Allerdings lagen die rekombinanten Proteine in E. coli fast ausschließlich als Inclusion Body-Protein vor und mußten mit denaturierenden Aufschlußmethoden aufgereinigt werden. Außerdem enthielten die exprimierten Proteine einen N-terminalen His-Tag, so daß sie auch in denaturienden Lösungsmitteln über eine Ni-NTA-Säule aufgereinigt werden konnten. Für chronische in wVo-Anwendungen waren diese Proteine weniger geeignet, weil der His-Tag potentiell immunogen ist und die biologische Halbwertszeit des rekombinanten Proteins aus diesem Grund verkürzt sein kann. Sie lagen unter den in dieser Anmeldung angegebenen Methoden überwiegend in monomerer Form vor, und ihre Löslichkeit in wässrigen Lösungen war zu gering für die meisten therapeutischen Anwendungen. Überschreiten von Konzentrationen von ca. 10 μg/ml führte zum Ausfallen des rekombinanten PIIICP's aus wässrigen Lösungen.In a recent work, the production of PIIICP in Zf9 cells is described as a trimer protein (Zafarullah 1997). However, recombinant procollagen could only be produced in very small quantities for analysis purposes. The recombinant expression of PIIICP in E. coli was described in the patent applications: An immunoassay for procollagen-III-C-terminal propeptide. (WO09924835A2 and EP00988964A1) and in Burchardt, 1998. The yields in this expression process were more than 20 mg / l liquid culture medium. However, the recombinant proteins in E. coli were almost exclusively in the form of inclusion body proteins and had to be purified using denaturing digestion methods. In addition, the expressed proteins contained an N-terminal His tag, so that they could also be purified in denaturing solvents using a Ni-NTA column. These proteins were less suitable for chronic in wVo applications because the His day is potentially immunogenic and the biological half-life of the recombinant protein can therefore be shortened. They were predominantly in monomeric form under the methods given in this application, and their solubility in aqueous solutions was too low for most therapeutic applications. Exceeding concentrations of approx. 10 μg / ml led to the precipitation of the recombinant PIIICP from aqueous solutions.
Die rekombinante Expression von humanem PIIINP in E. coli wurde in der Patentanmeldung: Monoclonal antibody and assay for detecting PIIINP (WO09961477A2) und die von murinem PIIINP in Kauschke, 1999, beschrieben. Die Ausbeuten lagen bei diesem Expressionsverfahren jeweils bei ca. 5 mg/l Flüssigkulturmedium. Außerdem enthielten auch diese Proteine einen N-terminalen His- Tag, so daß sie in denaturienden Lösungsmitteln über eine Ni-NTA-Säule aufgereinigt werden konnten. Für chronische in wVo-Anwendungen waren auch diese Proteine weniger geeignet, weil der His-Tag potentiell immunogen ist und die biologische Halbwertszeit dieser Proteine aus diesem Grund verkürzt sein kann. Die Löslichkeit von PIIINP in wässrigen Lösungen war zu gering für die meisten therapeutischen Anwendungen. Stand der Technik: Fibrotische ErkrankungenThe recombinant expression of human PIIINP in E. coli was described in the patent application: Monoclonal antibody and assay for detecting PIIINP (WO09961477A2) and that of murine PIIINP in Kauschke, 1999. The yields in this expression process were each about 5 mg / l liquid culture medium. In addition, these proteins also contained an N-terminal His tag, so that they could be purified in denaturing solvents using a Ni-NTA column. These proteins were also less suitable for chronic in wVo applications because the His day is potentially immunogenic and the biological half-life of these proteins can therefore be shortened. The solubility of PIIINP in aqueous solutions was too low for most therapeutic applications. State of the art: Fibrotic diseases
Unter fibrotischen Erkrankungen versteht man eine diverse Gruppe von Krankheiten, die mit einer qualitativ veränderten Collagenproduktion oder mit einer verstärkten Ablagerung von Collagen im Extracellulärraum einhergehen. Zu dieser Gruppe von Erkrankungen gehören u.a. die systemische oder lokale Sklerodermie, Leberfibrosen unterschiedlichen Ursprungs, wie z.B. alkoholische Leberzirrhose, biliäre Zirrhose, Hepatitiden viraler oder anderer Genese, die sogenannte veno-occlusive diesease, idiopathische interstitielle Fibrösen, idiopathische Lungenfibrosen, akute pulmonale Fibrösen, das "acute respiratory distress syndrome" (ARDS), perimuskuläre Fibrösen, perizentrale Fibrösen, Dermatofibrome, Nierenfibrosen, die diabetische Nephropathie, Glomerulonephritiden, Keloide, die hypertrophe Narbenbildung, Gelenkadhäsionen, Arthrosen, Myelofibrosen, Vernarbungen der Cornea, die cystische Fibröse, muskuläre Fibrösen, die Duchenne'sche Muskeldystrophie, Ösophagusstrikturen, Morbus Ormond, Morbus Crohn, Colitis ulcerosa, atherosklerotische Veränderungen, pulmonale Hypertonie, Angiopathien der Arterien und Venen, Aneurysmen der großen Gefäße.Fibrotic diseases are understood to mean a diverse group of diseases that are associated with a qualitatively altered collagen production or with an increased deposition of collagen in the extracellular space. This group of diseases includes systemic or local scleroderma, liver fibrosis of various origins, e.g. alcoholic cirrhosis of the liver, biliary cirrhosis, hepatitis viral or other genesis, the so-called veno-occlusive diesease, idiopathic interstitial fibrosis, idiopathic pulmonary fibrosis, acute pulmonary fibrosis, "acute respiratory distress syndrome" (ARDS), perimuscular fibrosis, pericentric fibroids, pericentric fibroids , diabetic nephropathy, glomerulonephritis, keloids, hypertrophic scarring, joint adhesions, arthrosis, myelofibrosis, scarring of the cornea, cystic fibrosis, muscular fibrosis, Duchenne muscular dystrophy, esophageal strictures, ulcerative colitis, morbid oresophageal morbid conditions, ulcerative disease, morbus oresophageal morbid disorders, oesophageal strictures, ulcerative disease, morbus orotic disease pulmonary hypertension, angiopathies of the arteries and veins, aneurysms of the large vessels.
Weitere fibrotische Erkrankungen können initiiert oder hervorgerufen werden durch chirurgische Narbenrevisionen, plastisch-chirurgische Eingriffe, Glaukome, Kataraktfibrosen, Vernarbungen der Cornea, die sogenannte "graft versus host disease", chirurgische Eingriffe an Sehnen, Nerveneinklemmungssyndrome, die Dupuytren'sche Kontraktur, Adhäsionen infolge gynäkologischer Eingriffe, pelvische Adhäsionen, Infertilität, peridurale Fibrösen, Erkrankungen der Schilddrüse oder der Nebenschilddrüsen, durch metastatischen Knochenbefall, durch das multiple Myelom oder durch Restenosen. Bei vielen dieser Erkrankungen ist eine Therapie bislang nicht erfolgreich gewesen. Bei anderen besteht Bedarf zu verbesserten Ansätzen oder zur Reduktion von Nebenwirkungen. Aus Vorgenanntem ergibt sich, daß es weiteren Bedarf gibt, wirksame Arzneimittel gegen fibrotische Erkrankungen bereitzustellen. Die Lösung dieser Aufgabe wird durch die in den Beispielen gekennzeichnete Ausführungsformen erreicht.Further fibrotic diseases can be initiated or caused by surgical scar revisions, plastic surgery, glaucoma, cataract fibrosis, scarring of the cornea, the so-called "graft versus host disease", surgical interventions on tendons, nerve pinching syndromes, Dupuytren's contracture, adhesions as a result of gynecology Interventions, Pelvic adhesions, infertility, peridural fibrosis, diseases of the thyroid or parathyroid glands, due to metastatic bone attack, multiple myeloma or restenosis. Therapy for many of these diseases has so far not been successful. Others have a need for improved approaches or for reducing side effects. From the foregoing, there is a further need to provide effective drugs against fibrotic diseases. This object is achieved by the embodiments characterized in the examples.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Somit betrifft die vorliegende Erfindung eine Zusammensetzung, vorzugsweise ein Arzneimittel enthaltend (a) ein (Poly)peptid, das das N-terminale Procollagen (III)- Propeptid und/oder das C-terminale Procollagen (Ill)-Propeptid ist oder (b) ein Fragment oder Derivat davon mit im wesentlichen der antifibrotischen Aktivität des (Poly)peptids (a) und/oder (c) ein Peptid, das die Erkennungssequenz der Procollagen-C-Protease vom Typ III und/oder ein Peptid, das die Erkennungssequenz der Procollagen-N- Proteinase vom Typ III umfaßt, in Kombination mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger oder Verdünnungsmittel.The present invention thus relates to a composition, preferably a medicament, comprising (a) a (poly) peptide which is the N-terminal procollagen (III) propeptide and / or the C-terminal procollagen (III) propeptide or (b) a fragment or derivative thereof having essentially the antifibrotic activity of (poly) peptide (a) and / or (c) a peptide which contains the recognition sequence of the type III procollagen C protease and / or a peptide which comprises the recognition sequence of Type III procollagen N proteinase, in combination with a pharmaceutically acceptable carrier or diluent.
Der Begriff "ein (Poly)peptid, das das N-terminale Procollagen (Ill)-Propeptid und/oder das C-terminale Procollagen (Ill)-Propeptid ist" bedeutet im Sinne der Erfindung, daß das (Poly)peptid das N-terminale oder das C-terminale Procollagen (Ill)-Propeptid ist, an das sich gegebenenfalls weitere Aminosäuresequenzen N-terminal oder C-terminal anschließen können, so daß sich ein längeres (Poly)peptid ergibt. Die zusätzlichen Sequenzen können vom Procollagen stammen oder heterologe oder artifizielle Sequenzen sein. Bevorzugt sind (Poly)peptide, die zusätzlich zur (humanen) PIIICP- bzw. PIIINP-Aminosäuresequenz auch mögliche Procollagen-C- bzw. Procollagen-N- Proteinase-Schnittstellen-Erkennungssequenzen aufweisen.The term "a (poly) peptide which is the N-terminal procollagen (III) propeptide and / or the C-terminal procollagen (III) propeptide" means in the sense of the invention that the (poly) peptide is the N- is terminal or the C-terminal procollagen (III) propeptide, to which further amino acid sequences can optionally be connected N-terminal or C-terminal, so that a longer (poly) peptide results. The additional sequences can come from procollagen or can be heterologous or artificial sequences. (Poly) peptides are preferred which, in addition to the (human) PIIICP or PIIINP amino acid sequence, also have possible procollagen C or procollagen N proteinase interface recognition sequences.
Der Begriff "ein Fragment oder Derivat davon mit im wesentlichen der antibiotischen Aktivität des (Poly)peptids (a)" bedeutet erfindungsgemäß, daß dieses Fragment oder Derivat mindestens 50%, vorzugsweise 75%, stärker bevorzugt 85%, besonders bevorzugt 90% der antifibrotischen Aktivität des N-terminalen oder C-terminalen Procollagen/-Propeptids aufweist. Derivate des (Poly)peptid können andere als die natürlichen Aminosäuren oder substituierte Aminosäuren enthalten. Derivate können beispielsweise durch Peptidomimetics hergestellt werden.According to the invention, the term “a fragment or derivative thereof having essentially the antibiotic activity of the (poly) peptide (a)” means that this fragment or derivative is at least 50%, preferably 75%, more preferably 85%, particularly preferably 90% of the antifibrotic Has activity of the N-terminal or C-terminal procollagen / propeptide. Derivatives of the (poly) peptide may be other than that contain natural amino acids or substituted amino acids. Derivatives can be made, for example, by peptidomimetics.
Wenn die nachstehenden Ausführungsformen üblicherweise im Zusammenhang mit Arzneimitteln diskutiert werden, so treffen diese mutatis mutandis auf die Zusammensetzungen zu.When the embodiments below are usually discussed in the context of drugs, these apply mutatis mutandis to the compositions.
Der Begriff "(Poly)peptid" betrifft sowohl Polypeptide wie auch Peptide. Ein Peptid umfaßt üblicherweise nicht mehr als 30 Aminosäuren.The term “(poly) peptide” relates to both polypeptides and peptides. A peptide usually contains no more than 30 amino acids.
Mögliche Procollagen-C-Proteinase-Erkennungssequenzen sind in Figur 1 (I) kenntlich gemacht worden.Possible procollagen C proteinase recognition sequences have been identified in FIG. 1 (I).
Mögliche Procollagen-N-Proteinase-Erkennungssequenzen sind in bei der PIIINP- Sequenz in Figur 1 (II) kenntlich gemacht worden.Possible procollagen N proteinase recognition sequences have been identified in the PIIINP sequence in FIG. 1 (II).
Beispiele für geeignete pharmazeutisch verträgliche Träger und/oder Verdünnungsmittel sind dem Fachmann bekannt und umfassen z.B. Phosphat-gepufferte Kochsalzlösungen, Wasser, Emulsionen, wie z.B. Öl/Wasser-Emulsionen, verschiedene Arten von Netzmittel oder Detergenzien, sterile Lösungen, etc. Arzneimittel, die solche Träger umfassen, können mittels bekannter konventioneller Methoden formuliert werden. Diese Arzneimittel können einem Individuum in einer geeigneten Dosis verabreicht werden. Die Verabreichung kann oral oder parenteral erfolgen, z.B. intravenös, intraperitoneal, subcutan, intramuskulär, lokal, intranasal, intrabronchial, oral oder intradermal, oder über einen Katheter an einer Stelle in einer Arterie. Präparate für eine parenterale Verabreichung umfassen sterile wäßrige oder nicht-wäßrige Lösungen, Suspensionen und Emulsionen. Beispiele für nicht-wäßrige Lösungsmittel sind Propylenglykol, Polyethylenglykol, pflanzliche Öle wie z.B. Olivenöl, und organische Esterverbindungen wie z.B. Ethyloleat, die für Injektionen geeignet sind. Wäßrige Träger umfassen Wasser, alkoholisch-wäßrige Lösungen, Emulsionen, Suspensionen, Salzlösungen und gepufferte Medien. Parenterale Träger umfassen Natriumchlorid- Lösungen, Ringer-Dextrose, Dextrose und Natriumchlorid, Ringer-Laktat und gebundene Öle. Intravenöse Träger umfassen z.B. Flüssigkeits-, Nährstoff- und Elektrolyt-Ergänzungsmittel (wie z.B. solche, die auf Ringer-Dextrose basieren. Das Arzneimittel kann außerdem Konservierungsmittel und andere Zusätze umfassen, wie z.B. antimikrobielle Verbindungen, Antioxidantien, Komplexbildner und inerte Gase. Des weiteren können, abhängig von der beabsichtigten spezifischen Verwendung, andere Wirkstoffe wie z.B. Interleukine, Wachstumsfaktoren, Differenzierungsfaktoren, Interferone, chemotaktische Proteine oder ein unspezifisches immunmodulatorisches Agens enthalten sein.Examples of suitable pharmaceutically acceptable carriers and / or diluents are known to the person skilled in the art and include, for example, phosphate-buffered saline solutions, water, emulsions, such as, for example, oil / water emulsions, various types of wetting agents or detergents, sterile solutions, etc. Carriers can be formulated using known conventional methods. These drugs can be administered to an individual in an appropriate dose. Administration can be oral or parenteral, for example intravenous, intraperitoneal, subcutaneous, intramuscular, local, intranasal, intrabronchial, oral or intradermal, or via a catheter at one location in an artery. Preparations for parenteral administration include sterile aqueous or non-aqueous solutions, suspensions and emulsions. Examples of non-aqueous solvents are propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oils such as olive oil, and organic ester compounds such as ethyl oleate, which are suitable for injections. Aqueous carriers include water, alcoholic-aqueous solutions, emulsions, suspensions, Saline solutions and buffered media. Parenteral carriers include sodium chloride solutions, Ringer's dextrose, dextrose and sodium chloride, Ringer's lactate, and bound oils. Intravenous carriers include, for example, liquid, nutrient and electrolyte supplements (such as those based on Ringer's dextrose. The drug may also include preservatives and other additives such as antimicrobial compounds, antioxidants, complexing agents and inert gases. Furthermore, , depending on the intended specific use, other active ingredients such as interleukins, growth factors, differentiation factors, interferons, chemotactic proteins or a non-specific immunomodulatory agent may be included.
Die Art der Dosierung wird vom behandelnden Arzt entsprechend den klinischen Faktoren bestimmt. Es ist dem Fachmann bekannt, daß die Art der Dosierung von verschiedenen Faktoren abhängig ist, wie z.B. der Körpergröße bzw. dem Gewicht, der Körperoberfläche, dem Alter, dem Geschlecht oder der allgemeinen Gesundheit des Patienten, aber auch von dem speziell zu verabreichenden Mittel, der Dauer und Art der Verabreichung, und von anderen Medikamenten, die möglicherweise parallel verabreicht werden. Eine typische Dosis kann z.B. in einem Bereich zwischen 0,001 und 1000 μg liegen, wobei Dosen unterhalb oder oberhalb dieses beispielhaften Bereiches, vor allem unter Berücksichtigung der oben erwähnten Faktoren, vorstellbar sind. Im allgemeinen sollte sich bei regelmäßiger Verabreichung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung die Dosis in einem Bereich zwischen 1 μg- und 10 mg-Einheiten pro Tag befinden. Üblicherweise werden die Wirkstoffe in diesen Zubereitungen in einer Konzentration von größer als 10 μg/ml eines physiologischen Puffers vorliegen. Sie können aber auch in fester Form in einer Konzentration von 0,1 bis 99,5 Gew.% der Gesamtmischung vorhanden sein. Im allgemeinen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den oder die Wirkstoffe in Gesamtmengen von etwa 0,001 bis 100 mg/kg, bevorzugt in Gesamtmengen von etwa 0,01 bis 10 mg/kg Körpergewicht je 24 Stunden, gegebenenfalls als Dauerinfusion oder in Form von mehreren Einzelgaben, zur Erzielung des gewünschten Ergebnisses zu verabreichen. Wird die Zusammensetzung intravenös verabreicht, sollte sich die Dosis in einem Bereich zwischen 1 μg- und 10 mg-Einheiten pro Kilogramm Körpergewicht pro Tag befinden. Das Arzneimittel kann lokal oder systemisch verabreicht werden.The treating doctor determines the type of dosage according to the clinical factors. It is known to the person skilled in the art that the type of dosage depends on various factors, such as, for example, the body size or weight, the body surface, the age, gender or general health of the patient, but also on the agent to be administered specifically, the duration and mode of administration, and other medications that may be administered in parallel. A typical dose can be, for example, in a range between 0.001 and 1000 μg, doses below or above this exemplary range being conceivable, especially taking into account the factors mentioned above. In general, with regular administration of the composition according to the invention, the dose should be in a range between 1 μg and 10 mg units per day. The active substances in these preparations will usually be present in a concentration of greater than 10 μg / ml of a physiological buffer. However, they can also be present in solid form in a concentration of 0.1 to 99.5% by weight of the total mixture. In general, it has proven to be advantageous to use the active ingredient (s) in total amounts of about 0.001 to 100 mg / kg, preferably in total amounts of about 0.01 to 10 mg / kg body weight per 24 hours, optionally as a continuous infusion or in the form of several Single doses to be administered to achieve the desired result. If the composition is administered intravenously, the dose should range between 1 μg and 10 mg units per kilogram of body weight per day. The drug can be administered locally or systemically.
Überraschenderweise wurde erfindungsgemäß gefunden, daß die obengenannten (Poly)peptide und insbesondere PIIICP in vivo in der Leber aufgenommen wurden und antifibrotische Effekte zeigten. Der in der Patentanmeldung beschriebene Wirkmechanismus von rekombinantem PIIICP durch Herunterregelung der Connective Tissue Growth Factor-mRNA war ebenfalls überraschend und unerwartet. Hier wurde zum ersten Mal die Rolle von PIIICP als natürlichem Feedback-Inhibitor der fibrotischen Matrixdeposition beschrieben. Die erfindungsgemäßen Befunde sind ferner deshalb überraschend, weil PIIICP/PIIINP bislang vorwiegend nur als Diagnosemarker zur Überwachung der Wirksamkeit anderer Arzneimittel, nicht jedoch im Zusammenhang als therapeutisches Agens zum Einsatz beim Menschen diskutiert wurden. Die Erzielung eines antifibrotischen Therapieeffekts war somit völlig überraschend.Surprisingly, it was found according to the invention that the above-mentioned (poly) peptides and in particular PIIICP were taken up in vivo in the liver and showed antifibrotic effects. The mechanism of action of recombinant PIIICP described in the patent application by reducing the connective tissue growth factor mRNA was also surprising and unexpected. The role of PIIICP as a natural feedback inhibitor of fibrotic matrix deposition was described for the first time. The findings according to the invention are also surprising because PIIICP / PIIINP have so far been discussed predominantly only as diagnostic markers for monitoring the effectiveness of other medicaments, but not in connection with them as therapeutic agents for use in humans. The achievement of an antifibrotic therapeutic effect was therefore completely surprising.
In v/Vo-Untersuchungen zur Verringerung von Fibrösen durch Anwendung von rekombinatem PIIINP wurden in der Literatur bisher nicht beschrieben. Aufgrund der fehlenden Glykosylierung von rekombinantem PIIINP aus E. coli war ferner die Verringerung des fibrotischen Areals, die in dieser Patentanmeldung beschrieben wird, völlig überraschend und unerwartet.In v / Vo studies on the reduction of fibrosis by using recombinant PIIINP have so far not been described in the literature. Furthermore, due to the lack of glycosylation of recombinant PIIINP from E. coli, the reduction in the fibrotic area described in this patent application was completely surprising and unexpected.
In einer bevorzugten Ausführungsform stammt das (Poly)peptid oder Fragment oder Derivat und/oder das Peptid vom humanen Procollagen (III) oder ist davon abgeleitet.In a preferred embodiment, the (poly) peptide or fragment or derivative and / or the peptide derives from or is derived from human procollagen (III).
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfaßt das die Erkennungssequenz umfassende (Poly)peptid 10 bis 15 Aminosäuren N-terminal von der Spaltstelle.In a further preferred embodiment, the (poly) peptide comprising the recognition sequence comprises 10 to 15 amino acids N-terminal from the cleavage site.
In einer zusätzlichen bevorzugten Ausführungsform umfaßt das die Erkennungssequenz umfassende (Poly)peptid 10 bis 15 Aminosäuren C-terminal von der Spaltstelle. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das (Poly)peptid ein Fusionsprotein.In an additional preferred embodiment, the (poly) peptide comprising the recognition sequence comprises 10 to 15 amino acids C-terminal from the cleavage site. In another preferred embodiment, the (poly) peptide is a fusion protein.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthält das (Poly)peptid einen His- Tag. Der His-Tag kann C-terminal oder N-terminal angefügt sein.In a particularly preferred embodiment, the (poly) peptide contains a His tag. The His tag can be attached at the C-terminal or N-terminal.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist der His-Tag 6 His-Tag und N-terminal angefügt.In a further particularly preferred embodiment, the His tag 6 His tag and N-terminal is added.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung eines vorstehend beschriebenen (Poly)peptids oder Fragmentes oder Derivates davon zur Herstellung eines Arzneimittels oder Medizinproduktes zur Behandlung oder Vorbeugung von fibrotischen Erkrankungen.Furthermore, the present invention relates to the use of a (poly) peptide or fragment or derivative thereof described above for the manufacture of a medicament or medical device for the treatment or prevention of fibrotic diseases.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die fibrotischen Krankheiten ausgewählt aus systemischer oder lokaler Sklerodermie, Leberfibrosen unterschiedlichen Ursprungs, wie z.B. alkoholischer Leberzirrhose, biliärer Zirrhose, Hepatitiden viraler oder anderer Genese, der sogenannten "veno-occlusive disease", idiopathischen interstitiellen Fibrösen, idiopathischen Lungenfibrosen, akuten pulmonalen Fibrösen, dem "acute respiratory distress syndrome" (ARDS), perimuskulären Fibrösen, perizentralen Fibrösen, Dermatofibromen, Nierenfibrosen, der diabetische Nephropathie, Glomerulonephritiden, Keloiden, der hypertrophen Narbenbildung, Gelenkadhäsionen, Arthrosen, Myelofibrosen, Vernarbungen der Cornea, der cystischen Fibröse, muskulären Fibrösen, der Duchenne'schen Muskeldystrophie, Ösophagusstrikturen, Morbus Ormond, Morbus Crohn, Colitis ulcerosa, atherosklerotische Veränderungen, pulmonaler Hypertonie, Angiopathien der Arterien und Venen und Aneurysmen der großen Gefäße oder sind hervorgerufen oder initiiert durch chirurgische Narbenrevisionen, plastisch-chirurgische Eingriffe, Glaukome, Kataraktfibrosen, Vernarbungen der Cornea, die sogenannte "graft versus host disease", chirurgische Eingriffe an Sehnen, Nerveneinklemmungssyndrome, die Dupuytren'sche Kontraktur, Adhäsionen infolge gynäkologischer Eingriffe, pelvische Adhäsionen, Infertilität, peridurale Fibrösen, Erkrankungen der Schilddrüse oder der Nebenschilddrüsen, durch metastatischen Knochenbefall, durch das multiple Myelom oder durch Restenosen.In a preferred embodiment, the fibrotic diseases are selected from systemic or local scleroderma, liver fibrosis of various origins, such as alcoholic cirrhosis of the liver, biliary cirrhosis, hepatitis viral or other genesis, the so-called "veno-occlusive disease", idiopathic interstitial fibrosis, idiopathic pulmonary fibrosis, acute pulmonary fibrosis, the "acute respiratory distress syndrome" (ARDS), perimuscular fibrosis, pericentral fibrosis, dermatofibromas, kidney fibrosis, diabetic nephropathy, glomerulonephritis, keloids, hypertrophic scarring, joint adhesions, arthrosis, corneal fibrosis, myelofibular fibroids muscular fibrosis, Duchenne muscular dystrophy, esophageal strictures, Ormond 's disease, Crohn' s disease, ulcerative colitis, atherosclerotic changes, pulmonary hypertension, angiopathies of the arteries and veins and aneurysms of the large vessels or are caused or initiated by surgical scar revisions, plastic surgery, glaucoma, cataract fibrosis, scarring of the cornea, the so-called "graft versus host disease", surgical procedures on tendons, nerve trapping syndromes, Dupuytren's contracture, adhesions due to pelvic surgery Infertility epidural fibrosis, diseases of the thyroid or parathyroid glands, due to metastatic bone infestation, multiple myeloma or restenosis.
Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung Verfahren zur Herstellung von renaturiertem N-terminalen Procollagen (Ill)-Propeptid und/oder C-terminalen Procollagen (Ill)-Propeptid, wobei man (a) nach üblichen Verfahren mit E. coli rekombinant hergestellte, das/die Propeptid(e) enthaltende Einschlußkörper in einem 0,5 bis 8 M denaturierenden Puffer löst; (b) den Puffer gemäß (a) einem Grenzverdünnungspuffer zutropft, der um einen neutralen pH-Wert herumpuffert, L- Arginin in einer Endkonzentration von 200 bis 1000 mM und ein Disulfidbrücken- reduzierendes gekoppeltes Redoxsystem enthält, bis ein Volumenverhältnis des denaturierenden Puffers zu Grenzverdünnungspuffer von höchstens 1 :3 erreicht ist; (c) das Puffergemisch gemäß (b) mindestens 2 Stunden gegen einen physiologischen Puffer, der L-Arginin in einer Endkonzentration von 50 bis 200 mM und ein Disulfidbrücken-reduzierendes gekoppeltes Redoxsystem enthält, dialysiert; (d) das Puffergemisch gemäß (c) mindestens 2 Stunden gegen einen physiologischen Puffer, der ein Disulfidbrücken-reduzierendes gekoppeltes Redoxsystem enthält, dialysiert; und (e) das Puffergemisch gemäß (d) mindestens 2 Stunden gegen einen physiologischen Puffer dialysiert.In addition, the present invention relates to processes for the production of renatured N-terminal procollagen (III) propeptide and / or C-terminal procollagen (III) propeptide, where (a) recombinantly produced with E. coli by conventional methods, the / dissolve the inclusion bodies containing propeptide (s) in a 0.5 to 8 M denaturing buffer; (b) the buffer according to (a) is added dropwise to a limit dilution buffer which buffers around a neutral pH, contains L-arginine in a final concentration of 200 to 1000 mM and a disulfide bridge-reducing coupled redox system until a volume ratio of the denaturing buffer to limit dilution buffer reached at most 1: 3; (c) dialyzing the buffer mixture according to (b) for at least 2 hours against a physiological buffer containing L-arginine in a final concentration of 50 to 200 mM and a disulfide bridge-reducing coupled redox system; (d) dialyzing the buffer mixture according to (c) for at least 2 hours against a physiological buffer containing a disulfide bridge-reducing coupled redox system; and (e) dialyzing the buffer mixture according to (d) for at least 2 hours against a physiological buffer.
Somit enthält der Puffer in Schritt (d) kein Arginin und in Schritt (e) weder Arginin noch das Redoxsystem.Thus, the buffer in step (d) contains no arginine and in step (e) neither arginine nor the redox system.
Die Möglichkeit, rekombinantes PIIICP in größeren Konzentrationen als bisher beschrieben in physiologischem Puffer lösen zu können, war völlig überraschend und unerwartet, weil dem Fachmann bekannt ist, daß Collagene in physiologischen Puffern nur schwer löslich sind.The possibility of being able to dissolve recombinant PIIICP in higher concentrations than previously described in physiological buffer was completely surprising and unexpected, because it is known to the person skilled in the art that collagens are difficult to dissolve in physiological buffers.
Durch diese Methode wird die therapeutische Anwendung der rekombinantenBy this method the therapeutic application of the recombinant
Procollagen-Propeptide und verwandter Substanzen in therapeutisch relevantenProcollagen propeptides and related substances in therapeutically relevant
Konzentrationen ermöglicht. Im Beispiel 4 wird die Verwendung von nach diesem Verfahren renaturierten Procollagen-Propeptiden in Tiermodellen der Leberfibrose beschrieben.Concentrations. Example 4 shows the use of after this Methods of renatured procollagen propeptides in animal models of liver fibrosis are described.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist dem Puffer in mindestens einem der SchritteIn a preferred embodiment, the buffer is in at least one of the steps
(b) bis (d) ein Chelator zugesetzt.(b) to (d) a chelator is added.
Vorzugsweise ist der Chelator EDTA, beispielsweise in einer Endkonzentration von 10 mM.The chelator is preferably EDTA, for example in a final concentration of 10 mM.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Redoxsystem Glutathion reduziert - Glutathion oxidiert.In a further preferred embodiment, the redox system glutathione is reduced - glutathione is oxidized.
Besonders bevorzugt ist, daß die Komponenten des Redoxsystems die in Beispiel 2 angegebenen Konzentrationen aufweisen.It is particularly preferred that the components of the redox system have the concentrations given in Example 2.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist dem Puffer in mindestens einem der Schritte (b) bis (d) ein weiterer Proteasehemmstoff zugesetzt. Bevorzugt ist der Proteasehemmstoff Pefabloc SC.In another preferred embodiment, a further protease inhibitor is added to the buffer in at least one of steps (b) to (d). The protease inhibitor Pefabloc SC is preferred.
In einer zusätzlichen bevorzugten Ausführungsform ist dem Puffer in einem der SchritteIn an additional preferred embodiment, the buffer is in one of the steps
(c) und/oder (d) ein Salz in einer Endkonzentration von etwa 10 mM zugesetzt. Vorzugsweise ist das Salz NaCI.(c) and / or (d) a salt is added to a final concentration of about 10 mM. The salt is preferably NaCl.
Besonders bevorzugt ist, daß die Grenzverdünnungs- und Dialysepuffer die in Beispiel 2 angegebenen Konzentrationen aufweisen.It is particularly preferred that the limit dilution and dialysis buffers have the concentrations given in Example 2.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält der denaturierende Puffer inIn a further preferred embodiment, the denaturing buffer contains in
Schritt (a) Harnstoff in einer Endkonzentration von 0,5 bis 8 M.Step (a) urea at a final concentration of 0.5 to 8 M.
Vorrzugsweise enthält der Puffer Harnstoff in einer Endkonzentration von etwa 6 M.The buffer preferably contains urea in a final concentration of about 6 M.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird als Puffermittel Trizma-Base eingesetzt. In einer zusätzlichen bevorzugten Ausführungsform werden die Dialyseschritte bei etwa 4°C durchgeführt.In another preferred embodiment, Trizma base is used as the buffering agent. In an additional preferred embodiment, the dialysis steps are carried out at about 4 ° C.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform dialysiert man in den Schritten (c) bis (e) gegen mindestens das 100-fache Dialysepuffervolumen.In another preferred embodiment, dialysis is carried out in steps (c) to (e) against at least 100 times the dialysis buffer volume.
Zusätzlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Arzneimittels, wobei man das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte renaturierte N-terminale Procollagen (Ill)-Propeptid und/oder C-terminale Procollagen (Ill)-Propeptid nach üblichen Verfahren einengt oder lyophilisiert und mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger oder mit einem pharmazeutisch verträglichen Verdünnungsmittel versetzt.In addition, the present invention relates to a method for producing a medicament, wherein the renatured N-terminal procollagen (III) propeptide and / or C-terminal procollagen (III) propeptide produced by the method according to the invention is concentrated or lyophilized by and with conventional methods added to a pharmaceutically acceptable carrier or with a pharmaceutically acceptable diluent.
Verwendbare pharmazeutische verträgliche Träger und Verdünnungsmittel wurden vorstehend diskutiert.Useful pharmaceutical carriers and diluents have been discussed above.
Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung eines N-terminalen Procollagen (Ill)-Propeptids und/oder eines C-terminalen Procollagen (Ill)-Propeptids, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde, zur Behandlung oder Vorbeugung von fibrotischen Erkrankungen.Furthermore, the present invention relates to the use of an N-terminal procollagen (III) propeptide and / or a C-terminal procollagen (III) propeptide, which was prepared by the method according to the invention, for the treatment or prevention of fibrotic diseases.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die fibrotischen Krankheiten ausgewählt aus systemischer oder lokaler Sklerodermie, Leberfibrosen unterschiedlichen Ursprungs, wie z.B. alkoholischer Leberzirrhose, biliärer Zirrhose, Hepatitiden viraler oder anderer Genese, der sogenannten "veno-occlusive disease", idiopathischen interstitiellen Fibrösen, idiopathischen Lungenfibrosen, akuten pulmonalen Fibrösen, dem "acute respiratory distress syndrome" (ARDS), perimuskulären Fibrösen, perizentralen Fibrösen, Dermatofibromen, Nierenfibrosen, der diabetische Nephropathie, Glomerulonephritiden, Keloiden, der hypertrophen Narbenbildung, Gelenkadhäsionen, Arthrosen, Myelofibrosen, Vernarbungen der Cornea, der cystischen Fibröse, muskulären Fibrösen, der Duchenne'schen Muskeldystrophie, Ösophagusstrikturen, Morbus Ormond, Morbus Crohn, Colitis ulcerosa, atherosklerotische Veränderungen, pulmonaler Hypertonie, Angiopathien der Arterien und Venen und Aneurysmen der großen Gefäße oder sind hervorgerufen oder initiiert durch chirurgische Narbenrevisionen, plastisch-chirurgische Eingriffe, Glaukome, Kataraktfibrosen, Vernarbungen der Cornea, die sogenannte "graft versus host disease", chirurgische Eingriffe an Sehnen, Nerveneinklemmungssyndrome, die Dupuytren'sche Kontraktur, Adhäsionen infolge gynäkologischer Eingriffe, pelvische Adhäsionen, Infertilität, peridurale Fibrösen, Erkrankungen der Schilddrüse oder der Nebenschilddrüsen, durch metastatischen Knochenbefall, durch das multiple Myelom oder durch Restenosen.In a preferred embodiment, the fibrotic diseases are selected from systemic or local scleroderma, liver fibrosis of various origins, such as alcoholic cirrhosis of the liver, biliary cirrhosis, hepatitis viral or other genesis, the so-called "veno-occlusive disease", idiopathic interstitial fibrosis, idiopathic pulmonary fibrosis, acute pulmonary fibrosis, the "acute respiratory distress syndrome" (ARDS), perimuscular fibrosis, pericentral fibrosis, dermatofibromas, kidney fibrosis, diabetic nephropathy, glomerulonephritis, keloids, hypertrophic scarring, joint adhesions, arthrosis, corneal fibrosis, myelofibular fibroids muscular fibrosis, Duchenne muscular dystrophy, esophageal strictures, Ormond's disease, Crohn's disease, ulcerative colitis, atherosclerotic changes, pulmonary hypertension, angiopathies of the arteries and veins and aneurysms of the large vessels or are caused or initiated by surgical scar revisions, plastic surgery, glaucoma, cataract fibrosis, the scarring of the cornea graft versus host disease ", surgical interventions on tendons, nerve pinching syndromes, Dupuytren's contracture, adhesions as a result of gynecological interventions, pelvic adhesions, infertility, peridural fibrosis, diseases of the thyroid or parathyroid glands, due to metastatic bone infection or due to multiple myeloma, or due to multiple myeloma ,
Die Tabellen zeigen:The tables show:
Tabelle 1 zeigt das Körpergewicht bei Versuchsende, relatives Lebergewicht, GIDH- Serumaktivitäten, Collagen Typ III- und Typ I- sowie TGFß mRNA-Konzentrationen nach chronischer Applikation verschiedener Procollagen αι(lll)-Propeptide im Mäuse- CCI4-Modell. mRNA-Konzentrationsunterschiede nach TaqMan-Analyse sind als -Δct- Werte im Vergleich zur Intaktkontrolle angegeben. (Mittelwert ± SEM)Table 1 shows the body weight at the end of the experiment, relative liver weight, GIDH serum activities, collagen type III and type I and TGFß mRNA concentrations after chronic application of various procollagen αι (III) propeptides in the mouse CCI 4 model. Differences in mRNA concentration according to TaqMan analysis are given as -Δct- values in comparison to the intact control. (Mean ± SEM)
Tabelle 2 zeigt das Körpergewicht bei Versuchsende, relatives Lebergewicht, GIDH- Serumaktivitäten, Kollagen Typ III- und Typ I- und TGFß mRNA-Konzentrationen nach chronischer Applikation unterschiedlicher Konzentrationen des PIIICP4.1 -Proteins im Mäuse-CCI4-Modell. mRNA-Konzentrationsunterschiede nach TaqMan-Analyse sind als -Δct-Werte im Vergleich zur Intaktkontrolle. (Mittelwert ± SEM)Table 2 shows the body weight at the end of the experiment, relative liver weight, GIDH serum activities, collagen type III and type I and TGFβ mRNA concentrations after chronic application of different concentrations of the PIIICP4.1 protein in the mouse CCI 4 model. Differences in mRNA concentration according to TaqMan analysis are as -Δct values compared to the intact control. (Mean ± SEM)
Tabelle 1Table 1
Tabelle 2Table 2
Die Figuren zeigen:The figures show:
Figur 1 (I) zeigt die Aminosäuresequenzen im Bereich des humanen C-terminalen Procollagen (Ill)-Propeptids (PIIICP). Das N-terminale Ende der Prosequenz wird durch die Procollagen-C-Proteinase-Schnittstelle gebildet (siehe Pfeil). Die eigentliche Propeptidsequenz ist fettgedruckt. Der Sequenzabschnitt, der in der Umgebung der Procollagen-C-Proteinase-Schnittstelle liegt, ist unterstrichen. Abbildung 1 (II) zeigt die Aminosäuresequenzen im Bereich des humanen N-terminalen Procollagen (III)- Propeptids (PIIINP). Das N-terminale Ende der Prosequenz grenzt an die Präsequenz. Die Procollagen-N-Proteinase-Schnittstelle ist durch einen Pfeil gekennzeichnet. Die eigentliche Propeptidsequenz ist fettgedruckt. Der Sequenzabschnitt, der in der Umgebung der Procollagen-N-Proteinase-Schnittstelle liegt, ist unterstrichen.Figure 1 (I) shows the amino acid sequences in the region of the human C-terminal procollagen (III) propeptide (PIIICP). The N-terminal end of the prosequence is formed by the procollagen-C-proteinase interface (see arrow). The actual propeptide sequence is printed in bold. The sequence section that is in the vicinity of the procollagen C proteinase interface is underlined. Figure 1 (II) shows the Amino acid sequences in the area of human N-terminal procollagen (III) propeptide (PIIINP). The N-terminal end of the prosequence is adjacent to the presequence. The procollagen-N-proteinase interface is indicated by an arrow. The actual propeptide sequence is printed in bold. The section of the sequence which is in the vicinity of the procollagen-N-proteinase interface is underlined.
Figur 2 zeigt den PlllCP-Serumkonzentrationsverlauf im Modell der narkotisierten Ratte. Die terminale Halbwertszeit betrug ca. 80 min, das terminale Verteilungsvolumen lag bei ca. 7,4 l/kg und die Eliminationsrate bei ca. 6,3 l/(h*kg). Für Details siehe Beispiel 3 in der Patentschrift.FIG. 2 shows the PlllCP serum concentration curve in the anesthetized rat model. The terminal half-life was approx. 80 min, the terminal volume of distribution was approx. 7.4 l / kg and the elimination rate was approx. 6.3 l / (h * kg). See Example 3 in the specification for details.
Figur 3 zeigt (A) Gesamtcollagenflächenanteil und (B) CTGF mRNA-Konzentration nach chronischer Applikation verschiedener Procollagen αι(lll)-Propeptide im Mäuse-CCI4- Modell (Mittelwert ± SEM).Figure 3 shows (A) total collagen area and (B) CTGF mRNA concentration after chronic application of various procollagen αι (III) propeptides in the mouse CCI 4 model (mean ± SEM).
Figur 4 zeigt (A) Gesamtcollagenflächenanteil und (B) CTGF mRNA-Konzentration nach chronischer Applikation unterschiedlicher Konzentrationen des PIIICP4.1 -Proteins im Mäuse-CCI4-Modell (Mittelwert ± SEM). Für Details siehe Beispiel 4 in der Patentschrift.FIG. 4 shows (A) total collagen area fraction and (B) CTGF mRNA concentration after chronic application of different concentrations of the PIIICP4.1 protein in the mouse CCI 4 model (mean ± SEM). See Example 4 in the specification for details.
Figur 5 zeigt immunhistochemische Untersuchungen zur Lokalisation des PIIICP- Antigens auf repräsentativen Schnitten aus Rattenlebern. Verwendet wurde der monoklonale anti-PIIICP-Antikörper 48D19. (A) Intaktkontrolle nach siebentägiger Infusion einer Pufferkontrollösung (240-fach); (B) CCI4-induzierte Leberfibrose nach siebentägiger PlllCP-Proteininfusion (400-fach); (C) CCI -induzierte Leberfibrose nach siebentägiger Infusion einer Pufferkontrollösung (Fibrosekontrolle, 320-fach).FIG. 5 shows immunohistochemical studies on the localization of the PIIICP antigen on representative sections from rat liver. The anti-PIIICP monoclonal antibody 48D19 was used. (A) intact control after seven days infusion of a buffer control solution (240-fold); (B) CCI 4 -induced liver fibrosis after seven days of PlIICP protein infusion (400-fold); (C) CCI-induced liver fibrosis after a seven-day infusion of a buffer control solution (fibrosis control, 320-fold).
Die Beispiele erläutern die Erfindung.The examples illustrate the invention.
In den Beispielen bedeutet "v/v" Volumenprozent und "w/v" Gewichtsprozent. Beispiel 1 : Aufreinqunq von PIIICP aus Inclusion Bodies in E. coliIn the examples, "v / v" means volume percent and "w / v" means weight percent. Example 1: Purification of PIIICP from Inclusion Bodies in E. coli
PIIICP wurde in E. coli in Form von Inclusion Bodies produziert (Burchardt 1998). Die Zellpaste von jeweils drei 200 ml-KuIturen wurde in 24 ml 50 mM Tris-HCI (pH 8,0), 1 M NaCI, resuspendiert, über Nacht bei -20°C eingefroren und nach dem Auftauen zentrifugiert (5.000 g, 10 min). Der Niederschlag wurde mit 4,8 ml des gleichen Puffers versetzt und 4,8 ml 25 mM Tris-HCI (pH 8,0), 5 mg/ml Lysozym sowie 4,8 ml einer 0,5 M EDTA-Lösung (pH 8,0) zugegeben. Nach 1 h Inkubation bei 37°C wurden die Bakterienzellen mit Ultraschall aufgeschlossen. Anschließend wurden 12 ml 10% Triton- X-100, 1 mM EDTA, gelöst in 50 mM Tris-HCI (pH 8,0), zugegeben und nach 30 min Inkubation abzentrifugiert (5.000 g, 10 min). Die unlösliche Fraktion wurde in 24 ml 5% Triton-X-100, gelöst in 50 mM Tris-HCI (pH 8,0), mit Ultraschall gelöst, nochmals bei 37°C inkubiert und wiederum zentrifugiert (5.000 g, 10 min). Die Tritonextraktion zum Entfernen von Membranlipiden wurde einmal wiederholt. Anschließend wurde das Pellet in 24 ml 1 M Harnstoff, 1 mM EDTA, gelöst in 50 mM Tris-HCI (pH 8,0), mit Ultraschall gelöst und nach 30 min Inkubation erneut abzentrifugiert (5.000 g, 10 min). Das Pellet bestand aus fast reinem PIIICP in Form von Inclusion Bodies. Das Protein ließ sich in 6 M Harnstoff, gelöst in 50 mM Tris-HCI (pH 8,0), lösen. Wurde die Probe 30 min bei 15.800 g zentrifugiert, so blieb das Inclusion Body-Protein im Überstand.PIIICP was produced in E. coli in the form of inclusion bodies (Burchardt 1998). The cell paste of three 200 ml cultures in each case was resuspended in 24 ml 50 mM Tris-HCl (pH 8.0), 1 M NaCl, frozen overnight at -20 ° C. and centrifuged after thawing (5,000 g, 10 min ). 4.8 ml of the same buffer were added to the precipitate, and 4.8 ml of 25 mM Tris-HCl (pH 8.0), 5 mg / ml lysozyme and 4.8 ml of a 0.5 M EDTA solution (pH 8 , 0) added. After 1 h of incubation at 37 ° C, the bacterial cells were disrupted using ultrasound. 12 ml of 10% Triton-X-100, 1 mM EDTA, dissolved in 50 mM Tris-HCl (pH 8.0), were then added and, after 30 minutes of incubation, centrifuged off (5,000 g, 10 minutes). The insoluble fraction was dissolved in 24 ml of 5% Triton-X-100, dissolved in 50 mM Tris-HCl (pH 8.0), sonicated, incubated again at 37 ° C. and centrifuged again (5,000 g, 10 min). The tritone extraction to remove membrane lipids was repeated once. The pellet was then dissolved in 24 ml of 1 M urea, 1 mM EDTA, dissolved in 50 mM Tris-HCl (pH 8.0), with ultrasound and centrifuged again after 30 min of incubation (5,000 g, 10 min). The pellet consisted of almost pure PIIICP in the form of inclusion bodies. The protein could be dissolved in 6 M urea, dissolved in 50 mM Tris-HCl (pH 8.0). If the sample was centrifuged at 15,800 g for 30 min, the inclusion body protein remained in the supernatant.
Beispiel 2: Renaturierunq von rekombinanten Collagen αidlO-PropeptidenExample 2: Renaturation of recombinant collagen αidlO propeptides
Renaturiert wurde beispielsweise rekombinantes humanes PIIICP4.1 , dessen gentechnische Herstellung in Burchardt, 1998, und in den Patentanmeldungen: An immunoassay for procollagen-lll-C-terminal propeptide (WO09924835A2 und EP00988964A1) beschrieben ist. Des weiteren wurde rekombinantes humanes PIIINP 4.5.2. renaturiert, dessen gentechnische Herstellung in der Patentanmeldung: Monoclonal antibody and assay for detecting PIIINP (WO09961477A2) beschrieben ist. Schließlich wurde auch rekombinantes murines PIIINP, dessen gentechnische Herstellung in Kauschke, 1999, beschrieben wird, nach dem unten beschriebenen Verfahren renaturiert.For example, recombinant human PIIICP4.1, the genetic engineering of which was described in Burchardt, 1998, and in the patent applications: An immunoassay for procollagen-III-C-terminal propeptide (WO09924835A2 and EP00988964A1) was renatured. Furthermore, recombinant human PIIINP 4.5.2. renatured, the genetic engineering of which is described in the patent application: Monoclonal antibody and assay for detecting PIIINP (WO09961477A2). Finally, recombinant murine PIIINP, the genetic engineering of which is described in Kauschke, 1999, was also renatured using the method described below.
Das Verfahren ist allerdings keineswegs auf die Renaturierung dieser beispielhaft genannten Propeptide beschränkt, sondern eignet sich für die Renaturierung anderer Procollagen-Propeptide und ähnlicher Verbindungen.However, the method is in no way limited to the renaturation of these propeptides mentioned by way of example, but is suitable for the renaturation of other procollagen propeptides and similar compounds.
Methodemethod
Verwendete Puffer:Buffers used:
Dialysepuffer: 300 mM Trizma-Base, pH 7,4Dialysis buffer: 300 mM Trizma base, pH 7.4
400 mM L-Arginin400 mM L-arginine
10 mM EDTA10mM EDTA
0,4 mM Pefabloc SC0.4 mM Pefabloc SC
1 mM Glutathion reduziert1 mM glutathione reduced
0,1 mM Glutathion oxidiert0.1 mM glutathione oxidized
Limited Dilution-Puffer: 50 mM Trizma-Base, pH 7,4Limited dilution buffer: 50 mM Trizma base, pH 7.4
800 mM L-Arginin800 mM L-arginine
10 mM NaCI10 mM NaCl
10 mM EDTA10mM EDTA
0,4 mM Pefabloc SC0.4 mM Pefabloc SC
1 mM Glutathion reduziert1 mM glutathione reduced
0,1 mM Glutathion oxidiert Die Collagen α-ι(lll)-Propeptide lassen sich in einem 6 M Harnstoff puffer lösen. Durch einen Limited Dilution-Schritt wurden die Pufferbedingungen der Proteine schlagartig geändert. Ein im Zielpuffer vorhandenes Redoxsystem begünstigte die Ausbildung von Disulfidbrücken. Hierzu wurde die Proteinlösung unter leichten Schüttelbewegungen in einen Überschuß eiskalten Limited Dilution-Puffers getropft. Dieser Ansatz wurde über Nacht bei 4°C gelagert.0.1 mM glutathione oxidized The collagen α-ι (III) propeptides can be dissolved in a 6 M urea buffer. The buffer conditions of the proteins were changed abruptly by a limited dilution step. A redox system in the target buffer favored the formation of disulfide bridges. For this purpose, the protein solution was dripped into an excess of ice-cold limited dilution buffer with gentle shaking. This batch was stored at 4 ° C overnight.
Sämtliche Dialyseschritte fanden bei 4°C statt. Bei jedem Schritt wurde mindestens drei Stunden lang gegen das einhundertfache Puffervolumen dialysiert. Der Limited dilution- Ansatz wurde in einen Schlauch geeigneter Porengröße überführt und gegen den Dialysepuffer dialysiert. In den nächsten Dialyseschritten wurde die L- Argininkonzentration auf 100 mM reduziert, anschließend wurde ein Puffer ohne L- Arginin verwendet. Dem vierten Puffer fehlte zusätzlich das Glutathionredoxsystem. Der abschließende Puffer wurde gemäß des geplanten Verwendungszwecks ausgewählt. Für in v/Vo-Versuche bestand er beispielsweise aus 10 mM Trizma-Base, pH 7,4, 145 mM NaCI. Das Dialysat wurde abschließend bei 4°C gelagert.All dialysis steps took place at 4 ° C. Each step was dialyzed against 100-fold buffer volume for at least three hours. The limited dilution approach was transferred to a tube of suitable pore size and dialyzed against the dialysis buffer. In the next dialysis steps the L-arginine concentration was reduced to 100 mM, then a buffer without L-arginine was used. The fourth buffer also lacked the glutathione redox system. The final buffer was selected according to the intended use. For in v / Vo experiments it consisted, for example, of 10 mM Trizma base, pH 7.4, 145 mM NaCl. The dialysate was then stored at 4 ° C.
Beispiel 3: Messung der Eliminationskinetik von renaturiertem PIIICP in der narkotisierten RatteExample 3: Measurement of the elimination kinetics of renatured PIIICP in the anesthetized rat
Materialien und MethodenMaterials and methods
PIIICP-Platten-ELISA: Die Bestimmung von PIIICP-Konzentrationen in biologischen Proben wurde in einem Sandwich-ELISA-Assay durchgeführt. Verwendet wurden zwei monoclonale anti-PIIICP-Antikörper (Burchardt 1998).PIIICP plate ELISA: The determination of PIIICP concentrations in biological samples was carried out in a sandwich ELISA assay. Two monoclonal anti-PIIICP antibodies were used (Burchardt 1998).
Als Fängerantikörper wurde der Antikörper 48B14 (Burchardt, 1998) in einer Konzentration von 5 μg/ml auf der Testplatte immobilisiert. Nach einem Blocking freier Bindungsplätze auf der Platte durch Inkubation mit einer 3% (v/v) BSA-Lösung in PBS wurden biologische Proben bzw. Pufferlösungen mit bekannten PIIICP-Konzentrationen gemeinsam mit einer bekannten Konzentration an FITC-markiertem Sekundärantikörper (48D19) (Burchardt, 1998) für 30 min zum immobilisierten Primärantikörper zugesetzt. Nicht gebundenes PIIICP-Antigen und noch ungebundener Sekundärantikörper wurden danach durch Waschschritte entfernt und die Menge an gebundenem, markiertem Sekundärantikörper bestimmt. Die obengenannten Antikörper können durch andere anti-PIIICP-Antikörperpärchen ersetzt werden, die nach üblichen Verfahren hergestellt werden können (Harlow and Lane, 1988).Antibody 48B14 (Burchardt, 1998) was immobilized on the test plate in a concentration of 5 μg / ml as a capture antibody. After blocking free binding sites on the plate by incubation with a 3% (v / v) BSA solution in PBS biological samples or buffer solutions with known PIIICP concentrations together with a known concentration of FITC-labeled secondary antibody (48D19) (Burchardt, 1998) were added to the immobilized primary antibody for 30 min. Unbound PIIICP antigen and still unbound secondary antibody were then removed by washing steps and the amount of bound, labeled secondary antibody was determined. The above antibodies can be replaced with other anti-PIIICP antibody pairs that can be prepared by conventional methods (Harlow and Lane, 1988).
Die gemessenen in vivo Konzentrationen in menschlichem Serum lagen zum größten Teil unter der Nachweisgrenze (unter 0,5 ng/ml, siehe Patentanmeldung: An immunoassay for procollagen-lll-C-terminal propeptide (WO09924835A2 and EP00988964A1)). Diese Ergebisse liegen um fast eine Größenordnung unter den physiologischen PIIINP-Konzentrationen im menschlichem Serum.The measured in vivo concentrations in human serum were for the most part below the detection limit (below 0.5 ng / ml, see patent application: An immunoassay for procollagen-III-C-terminal propeptide (WO09924835A2 and EP00988964A1)). These results are almost an order of magnitude below the physiological PIIINP concentrations in human serum.
Tierversuch: Nüchterne Sprague-Dawley Ratten mit einem Gewicht von ca. 300 g wurden mit einer intraperitonealen Trapanal-Gabe von 100 mg/kg Körpergewicht betäubt.Animal experiment: Fasting Sprague-Dawley rats weighing approx. 300 g were anesthetized with an intraperitoneal trapanal dose of 100 mg / kg body weight.
Die Gabe von Flüssigkeiten oder Substanzverdünnungen erfolgte über einen Katheder in der Vena jugularis. Die Messung des Blutdrucks sowie die Blutentnahme erfolgte mittels eines Katheders in der Aorta femoralis. Zur Erleichterung der Spontanatmung wurde ein Luftröhrenschnitt durchgeführt. Während des Versuchs erhielten die Tiere Infrarot-Wärmestrahlung. Nach Eröffnung erhielten die Tiere zum Ausgleich des Blutverlustes eine Bolusgabe von 5 ml physiologischer Kochsalzlösung je kg Körpergewicht. Im Anschluß an eine fünfzehnminütige Erholungsphase erfolgte die Gabe der Substanzverdünnungen in physiologischem Pufferlösung (10 mM Trizma- Base, pH 7,4, 145 mM NaCI) durch eine zweistündige Infusion von renaturiertem PIIICP4.1 (Burchardt 1998) mit einer Fließgeschwindigkeit von 100 μl je kg Körpergewicht und Minute (PIIICP4.1 -Konzentration in der Infusionslösung ca. 150 μg/ml). Blutentnahmen erfolgten zu den Zeitpunkten 2 min, 60 min, 115 min, 150 min, 180 min und 225 min nach Start der Infusion parallel zu einer Aufzeichnung des jeweiligen Blutdrucks. Je Zeitpunkt wurden 400 μl Blut entnommen, sofort mit 20 μl Heparin (250 lE/ml) versetzt, scharf abzentrifugiert und das Plasma bis zum Test bei - 20°C gelagert. Nach Beendigung des Versuchs wurden die Versuchstiere durch Gabe von KCI-Lösung getötet. Nach den PIIICP-Konzentrationsbestimmungen in den Proben wurden die pharmakokinetischen Parameter ermittelt.Liquids or substance dilutions were administered via a catheter in the jugular vein. The blood pressure was measured and the blood was drawn using a catheter in the aorta femoralis. A tracheal incision was made to facilitate spontaneous breathing. During the experiment, the animals received infrared heat radiation. After opening, the animals received a bolus of 5 ml of physiological saline per kg body weight to compensate for the loss of blood. Following a fifteen-minute recovery phase, the substance dilutions in physiological buffer solution (10 mM Trizma base, pH 7.4, 145 mM NaCl) were administered by a two-hour infusion of renatured PIIICP4.1 (Burchardt 1998) with a flow rate of 100 μl per kg body weight and minute (PIIICP4.1 concentration in the infusion solution approx. 150 μg / ml). Blood samples were taken at 2, 60, 115, 150, 180, and 225 minutes after the start of the infusion in parallel with a recording of the respective blood pressure. 400 μl of blood were taken at each point in time, 20 μl of heparin (250 IU / ml) were added immediately, centrifuged off sharply and the plasma was stored at -20 ° C. until the test. After the end of the experiment, the experimental animals were killed by adding KCI solution. After the PIIICP concentration determinations in the samples, the pharmacokinetic parameters were determined.
ErgebnisseResults
Die terminale Halbwertszeit wurde mit ca. 80 min ermittelt. Im terminalen Kurvenbereich lag noch 6,1 % der Gesamtfläche unterhalb des Kurvenverlaufs. Das Verteilungsvolumen in der terminalen Phase lag bei ca. 7,4 l/kg, die Eliminationsrate wurde mit ca. 6,3 l/h/kg) bestimmt (siehe Figur 2).The terminal half-life was determined to be approximately 80 min. In the terminal curve area, 6.1% of the total area was still below the curve. The volume of distribution in the terminal phase was approx. 7.4 l / kg, the elimination rate was determined to be approx. 6.3 l / h / kg) (see FIG. 2).
Beispiel 4: Demonstration der biologischen Wirksamkeit von PIIICP und PIIINPExample 4: Demonstration of the biological effectiveness of PIIICP and PIIINP
Die biologische Wirksamkeit der Substanzen kann in Zellkulturassays und in vivo demonstriert werden. Nach Applikation der Inhibitoren kann in humanen Zellinien z.B. der Abfall der Konzentration an freiem α-ι(lll) Propeptid in den Überständen gemessen werden, weil dieses Peptid durch die Aktivität der PCP freigesetzt wird. Zur Messung der PIIICP-Konzentrationen im Überstand kann ein kürzlich etablierter Assay verwendet werden (Burchardt, 1997, und Patentanmeldungen: An immunoassay for procollagen- lll-C-terminal propeptide (WO09924835A2 und EP00988964A1)).The biological effectiveness of the substances can be demonstrated in cell culture assays and in vivo. After application of the inhibitors, e.g. in human cell lines the drop in the concentration of free α-ι (III) propeptide in the supernatants can be measured because this peptide is released by the activity of the PCP. A recently established assay can be used to measure the PIIICP concentrations in the supernatant (Burchardt, 1997, and patent applications: An immunoassay for procollagen-III-C-terminal propeptide (WO09924835A2 and EP00988964A1)).
In dieser Patentanmeldung wird beispielhaft die biologische Wirksamkeit von PIIICP4.1 (Herstellung beschrieben in Burchardt, 1998, und in den Patenten: An immunoassay for procollagen-lll-C-terminal propeptide (WO09924835A2 und EP00988964A1); Gewinnung und Renaturierung oben in dieser Patentanmeldung als Beispiel beschrieben), PIIINP4.5.2 (Herstellung beschrieben im Patent: Monocional antibody and assay for detecting PIIINP (WO09961477A2); Renaturierung oben in dieser Patentanmeldung als Beispiel beschrieben) und von murinem rekombinantem PIIINP (Herstellung beschrieben in Kauschke, 1999; Renaturierung oben in dieser Patentanmeldung als Beispiel beschrieben) im Modell der CCI -induzierten Leberfibrose in der Maus beschrieben.This patent application exemplifies the biological activity of PIIICP4.1 (preparation described in Burchardt, 1998, and in the patents: An immunoassay for procollagen III C-terminal propeptide (WO09924835A2 and EP00988964A1); Recovery and renaturation described above in this patent application as an example), PIIINP4.5.2 (preparation described in the patent: Monocional antibody and assay for detecting PIIINP (WO09961477A2); renaturation described above in this patent application as an example) and of murine recombinant PIIINP (production described in Kauschke, 1999; renaturation described above in this patent application as an example) in the model of CCI-induced liver fibrosis in the mouse.
Für PIIICP wird beipielhaft die antifibrotische Wirkung von 3 verschiedenen Dosen dieser Verbindung in diesem Tiermodell beschrieben.For PIIICP, the antifibrotic effect of 3 different doses of this compound is described in this animal model as an example.
Je nach Organmanifestation oder Art der fibrotischen Schädigung können auch Tiermodelle für andere Fibrosemanifestationen, z.B. im Herzen, in den Nieren, in den Lungen, in der Haut oder anderen Organen verwendet werden.Depending on the organ manifestation or the type of fibrotic damage, animal models for other fibrosis manifestations, e.g. in the heart, kidneys, lungs, skin or other organs.
Im Beispiel der CCI4-induzierten Leberfibrose in der Maus wird die Reduktion der Collagenablagerung von PIIICP und PIIINP durch quantitative Morphometrie beschrieben. Sie kann z.B. auch durch die Bestimmung des Hydroxyprolingehalts (Gerling, 1996) der fibrotischen Organe oder durch quantitative Morphometrie erfolgen (Kauschke 1999). Außerdem wird im Beispiel die organprotektive Wirkung von PIIICP und PIIINP durch Verringerung der Zellschädigung beschrieben, die durch die Messung der Aktivitäten von intracellulären Markerenzymen (z.B. GIDH) bestimmt wird. Die Messung der organprotektiven Wirkung kann auch auf andere Weise erfolgen, z.B. durch Messung der Hemmung des Ausmaßes von Apoptosen und Nekrosen oder ähnlichem. Materialien und MethodenIn the example of CCI 4 -induced liver fibrosis in the mouse, the reduction of the collagen deposition of PIIICP and PIIINP by quantitative morphometry is described. It can also be done, for example, by determining the hydroxyproline content (Gerling, 1996) of the fibrotic organs or by quantitative morphometry (Kauschke 1999). The example also describes the organ-protective effect of PIIICP and PIIINP by reducing cell damage, which is determined by measuring the activities of intracellular marker enzymes (eg GIDH). The organ-protective effect can also be measured in another way, for example by measuring the inhibition of the extent of apoptosis and necrosis or the like. Materials and methods
Tierversuche: Den Versuchstieren wurde über den gesamten Versuchszeitraum zweimal pro Woche je 100 g Körpergewicht 0,2 ml einer Mischung aus CCI und Mineralöl im Verhältnis 1 :8 oral verabreicht. Die Substanzgabe erfolgte durch eine tägliche intraperitoneale Applikation von 0,5 ml einer Substanzverdünnung. Bei den Fibröse- und Intaktkontrollen wurde Pufferkontrollösung ohne Procollagen-Propeptide appliziert. Die Tiere hatten während des gesamten Versuchs freien Zugang zu Standardfutter und Wasser. Das Körpergewicht der Tiere wurde zu Beginn und am Ende des Versuchs gemessen. Bei Beendigung des Versuches wurde das Naßgewicht der Leber bestimmt, die Leber für die anschließenden Untersuchungen portioniert und sofort in flüssigem Stickstoff schockgefroren. Die Lagerung bis zur Verwendung erfolgte bei -80°C. Es wurden auch Plasmaproben von den Versuchstieren genommen, um darin klinisch-chemische Parameter zu bestimmen.Animal experiments: The experimental animals were administered 0.2 ml of a mixture of CCI and mineral oil in a ratio of 1: 8 twice a week per 100 g body weight over the entire experimental period. The substance was administered by daily intraperitoneal application of 0.5 ml of a substance dilution. In the fibrous and intact controls, buffer control solution without procollagen propeptides was applied. The animals had free access to standard food and water throughout the experiment. The body weight of the animals was measured at the beginning and at the end of the experiment. At the end of the test, the wet weight of the liver was determined, the liver portioned for the subsequent examinations and immediately snap-frozen in liquid nitrogen. Storage until use was at -80 ° C. Plasma samples were also taken from the test animals to determine clinico-chemical parameters.
Gesamtcollagenfärbung mit Sirius Red/Fast Green: 14 μm-Gefrierschnitte wurden über Nacht getrocknet. Nach einer zehnminütigen Behandlung mit einer 10% (v/v) Formaldehydlösung wurden die Schnitte zweimal jeweils fünf Minuten mit H20 dest. gewaschen. Die Picrosirius Rot-Färbung wurde 30 min lang bei Raumtemperatur in einer 0,1 % (w/v) Sirius Rot-Lösung in gesättigter Pikrinsäure (zusätzlich pro 400 ml eine PBS-Tablette und 10 ml Eisessig) durchgeführt. Die Schnitte wurden erneut zweimal mit H20 dest. gewaschen und anschließend 30 min in einer 0,1% (w/v) Fast Green-Lösung in gesättigter Pikrinsäure (zusätzlich pro 400 ml eine PBS-Tablette und 10 ml Eisessig) gefärbt. Die Entfärbungs- und Entwässerungsschritte erfolgten durch eine Abfolge von Waschschritten: zehn Sekunden H20 dest, zehn Sekunden 70% (v/v) Ethanol, je eine Minute 80% (v/v) und 90% (v/v) Ethanol, dreimal je zwei Minuten reines Ethanol. Vor dem abschließenden Eindecken in Leica CV Mount wurden die Schnitte noch dreimal je 5 min lang in Xylol gewaschen.Total collagen staining with Sirius Red / Fast Green: 14 μm frozen sections were dried overnight. After a ten-minute treatment with a 10% (v / v) formaldehyde solution, the sections were distilled twice with H 2 0 dist. washed. The Picrosirius red staining was carried out for 30 minutes at room temperature in a 0.1% (w / v) Sirius Red solution in saturated picric acid (additionally per 400 ml one PBS tablet and 10 ml glacial acetic acid). The cuts were again twice with H 2 0 dest. washed and then colored for 30 min in a 0.1% (w / v) Fast Green solution in saturated picric acid (additionally per 400 ml a PBS tablet and 10 ml glacial acetic acid). The decolorization and dewatering steps were carried out by a sequence of washing steps: ten seconds H 2 0 dest, ten seconds 70% (v / v) ethanol, one minute each 80% (v / v) and 90% (v / v) ethanol, three times two minutes each of pure ethanol. In front After the final covering in Leica CV Mount, the sections were washed three times for 5 minutes each in xylene.
Gesamt-RNA-Präparation aus Gewebe: Etwa 20 mg Gewebe wurden in flüssigem Stickstoff gemörsert und in ein Eppendorf-Reaktionsgefäß überführt. Das Gewebepulver wurde mit 600 μl Puffer RLT (mit 0,1% (v/v) ß-Mercaptoethanol) versetzt, homogen gemischt und auf eine QIAshredder-Säule aufgetragen. Die Säule wurde 2 min bei 18.000 g und 4°C zentrifugiert. Die zurückgehaltenen festen Bestandteile wurden verworfen, der Durchfluß weiterverwendet. Die folgende Aufarbeitung erfolgte mit Hilfe des RNeasy Total RNA Kits (Qiagen, Hilden) nach Herstellervorschrift. Eluiert wurde mit 35 μl RNase-freiem H20. Der RNA-Gehalt jeder Präparation wurde direkt im Anschluß an einem Aliquot photometrisch bestimmt, eine weitere Probe wurde mit Hilfe eines RNA-Formaldehyd-Agarosegels auf die Integrität der erhaltenen RNA-Banden hin überprüft. Die Lagerung bis zur Verwendung erfolgte bei -80°C.Total RNA preparation from tissue: About 20 mg of tissue was ground in liquid nitrogen and transferred to an Eppendorf reaction vessel. The tissue powder was mixed with 600 ul buffer RLT (with 0.1% (v / v) ß-mercaptoethanol), mixed homogeneously and applied to a QIAshredder column. The column was centrifuged at 18,000 g and 4 ° C for 2 min. The retained solids were discarded and the flow continued to be used. The following processing was carried out using the RNeasy Total RNA Kit (Qiagen, Hilden) according to the manufacturer's instructions. Elution was carried out with 35 μl RNase-free H 2 0. The RNA content of each preparation was determined photometrically immediately following an aliquot, and a further sample was checked for the integrity of the RNA bands obtained using an RNA-formaldehyde agarose gel , Storage until use was at -80 ° C.
cDNA-Synthese aus Gesamt-RNA: Die Synthese der cDNA aus den präparierten Gesamt-RNA-Proben erfolgte in allen Fällen mit Hilfe des SuperScript II Preamplification Systems gemäß Herstellerangaben (Gibco BRL). Sämtliche Arbeitsschritte erfolgten auf Eis. In allen Fällen wurde mit 1 μg Gesamt-RNA und Master-Mixen gearbeitet. Vor der reversen Transkription wurden eventuell vorhandene Verunreinigungen durch genomische DNA in sämtlichen Proben durch einen DNase I- Verdau beseitigt. Hierzu wurde 1 μg Gesamt-RNA mit RNase-freiem Wasser auf ein Volumen von 8 μl aufgefüllt, mit 1 μl DNase I (Superscript Kit) und 1 μl 10-fach Puffer versetzt und der Verdau 10 min bei Raumtemperatur durchgeführt. Durch Zugabe von 1 μl 25 mM EDTA-Lösung und anschließender Inkubation (10 min bei 65°C) wurde der DNase I-Verdau gestoppt. Der gesamte Ansatz wurde in die cDNA-Synthese eingesetzt. Im Anschluß an die cDNA-Synthese wurden die Ansätze auf 100 μl Gesamtvolumen mit DNase-freiem Wasser aufgefüllt und bis zum Gebrauch bei -80°C gelagert. Bei allen cDNA-Synthesen wurden stichprobenartig Kontrollen auf Verunreinigungen durch genomische DNA ohne den Zusatz von Reverser Transkriptase durchgeführt.cDNA synthesis from total RNA: The synthesis of the cDNA from the prepared total RNA samples was carried out in all cases using the SuperScript II preamplification system according to the manufacturer's instructions (Gibco BRL). All work steps were carried out on ice. In all cases, 1 μg of total RNA and master mixes were used. Prior to reverse transcription, any genomic DNA contamination in all samples was removed by DNase I digestion. For this purpose, 1 μg of total RNA was made up to a volume of 8 μl with RNase-free water, 1 μl of DNase I (Superscript Kit) and 1 μl of 10-fold buffer were added, and the digestion was carried out for 10 min at room temperature. The DNase I digestion was stopped by adding 1 μl of 25 mM EDTA solution and subsequent incubation (10 min at 65 ° C.). The entire approach was used in cDNA synthesis. Following the cDNA synthesis, the batches were made up to a total volume of 100 μl Fill up with DNase-free water and store at -80 ° C until use. In all cDNA syntheses, random checks were carried out for genomic DNA contamination without the addition of reverse transcriptase.
mRNA-Konzentrationsbestimmungen mit einer TaqMan-PCR-Analyse: DiemRNA concentration determination with a TaqMan PCR analysis: The
Bestimmung spezifischer mRNA-Konzentrationen erfolgte durch eine TaqMan-Analyse. Während der PCR-Reaktion werden - durch Exonukleaseaktivität der Taq-Polymerase - spezifische hybridisierende fluoreszenzmarkierte Sonden gespalten und in Echtzeit das resultierende Fluoreszenzsignal gemessen. Hierbei werden Ergebnisse in Form der Zyklenzahl angegeben, an dem die freigesetzte Fluoreszenz erstmals einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Der Parameter et (threshold cycle) gibt die rechnerisch ermittelte Zyklenzahl an, bei der das gemessene Fluoreszenzsignal erstmals einen bestimmten Signalwert über dem Schwellenwert (threshold) liefert. Geringere ct-Werte geben an, daß im Ursprungsansatz eine höhere spezifische mRNA- Konzentration vorlag. Maximal kann bei der PCR-Reaktion eine Produktverdopplung mit jedem Zyklus erreicht werden. Durch Wahl von geeigneten Primern und Sonden, und durch die geringe Größe der amplifizierten Sequenz, kann annähernd eine Produktverdopplung bei jedem PCR-Zyklus während der exponentiellen Phase der Reaktion angenommen werden. Infolgedessen lassen sich aus den gemessenen Unterschieden der ct-Einheiten nach erfolgter Normierung die Unterschiede in den mRNA-Konzentrationen des betrachteten Transkripts in der ursprünglichen Probe berechnen. So bedeutet ein normierter Unterschied von 3 ct-Einheiten, daß sich bei Gültigkeit der Annahme einer Produktverdopplung mit jedem PCR-Zyklus die mRNA- Konzentrationen dieses Transkripts von den Vergleichsproben um den Faktor 8 (= 23) unterschieden.Specific mRNA concentrations were determined by a TaqMan analysis. During the PCR reaction, specific hybridizing fluorescence-labeled probes are cleaved by exonuclease activity of the Taq polymerase and the resulting fluorescence signal is measured in real time. Results are given in the form of the number of cycles at which the fluorescence released exceeds a predetermined threshold value for the first time. The parameter et (threshold cycle) specifies the arithmetically determined number of cycles at which the measured fluorescence signal for the first time delivers a specific signal value above the threshold value (threshold). Lower ct values indicate that there was a higher specific mRNA concentration in the original batch. The maximum possible product doubling with each cycle in the PCR reaction. By choosing suitable primers and probes, and by the small size of the amplified sequence, approximately a product doubling can be assumed for each PCR cycle during the exponential phase of the reaction. As a result, the differences in the mRNA concentrations of the transcript in question in the original sample can be calculated from the measured differences in the ct units after normalization. A standardized difference of 3 ct units means that if a product doubling is valid with each PCR cycle, the mRNA concentrations of this transcript differ from the comparison samples by a factor of 8 (= 2 3 ).
Bei der Betrachtung der mRNA-Konzentrationen wurden sämtliche gemessenen mRNA- Konzentrationen auf die jeweilige HPRT mRNA-Konzentration normiert. Für die HPRT mRNA-Konzentration konnte gezeigt werden, daß sich diese im Rahmen einer Fibroseerkrankung nicht ändert und HPRT infolgedessen als Standard, d.h. als Bezugsniveau, dienen kann.When considering the mRNA concentrations, all measured mRNA concentrations were normalized to the respective HPRT mRNA concentration. For the HPRT mRNA concentration it could be shown that this is within the scope of a Fibrosis does not change and, as a result, HPRT can serve as a standard, ie as a reference level.
Sämtliche Primer und Sonden wurden in bezug auf ihre Lage auf dem Gen und dem zu erwartenden Amplifikationsprodukt so ausgesucht, daß im Rahmen der TaqMan-PCR- Reaktion in allen Fällen je Zyklus eine Verdopplung der Produktkonzentration zu erwarten war. Diese Annahmen wurden durch Kontrollexperimente im Vorfeld überprüft und bestätigt. Die Primer und die 6-FAM-markierten Sonden lagen sämtlich in Konzentrationen von 100 μM vor. Zur Vermeidung von Variabilitäten zwischen Ansätzen wurde in allen Fällen mit Mastermixen und je Ansatz mindestens mit Doppelbestimmungen gearbeitet. Die Untersuchungen eines einzelnen Transkripts erfolgte für sämtliche Proben gesammelt auf einer Platte. Bei allen Untersuchungen wurden Kontrollen ohne Template bzw. ohne vorangegangene Reverse Transkriptionsreaktion durchgeführt. Sämtliche Arbeiten fanden unter Eiskühlung statt. Je Ansatz enthielt der Mastermix 12,5 μl des TaqMan Universal PCR Master Mixes (Röche), 7,5 μl eines Primer-Sonden-Mixes (1 μM je Primer und 0,5 μM Sonde in DNase/RNase-freiem Wasser) sowie 3,75 μl DNase/RNase-freies Wasser. Pro Ansatz wurden in 96-Loch-PIatten mit optischen Deckeln 2,5 μl cDNA vorgelegt und mit 22,5 μl des Mastermixes gemischt. Die Platte wurde vor der PCR-Reaktion 1 min bei 500 g und 4°C zentrifugiert. Das Programm der TaqMan-PCR-Reaktion umfaßte eine Erwärmungsphase von 2 min bei 50°C, eine zehnminütige Denaturierung bei 95°C sowie im Anschluß 40 Zyklen mit einer Denaturierung bei 95°C für 15 Sekunden und einer kombinierten einminütigen Annealing-/ Expansionsreaktion bei 60°C. Während der Zyklen wurde automatisch jeweils zum Zeitpunkt der Denaturierung die Fluoreszenz der freigesetzten Sonden gemessen. Die Auswertung erfolgte mit der ABI PRISM Sequence Detection Software. Die Basislinie wurde bei dem Mittel der Zyklen 3 bis 15 festgelegt, der Threshold betrug 0,04. ErgebnisseAll primers and probes were selected with regard to their position on the gene and the amplification product to be expected so that in the context of the TaqMan PCR reaction a doubling of the product concentration was to be expected in each case per cycle. These assumptions were checked and confirmed in advance by control experiments. The primers and the 6-FAM-labeled probes were all present in concentrations of 100 μM. In order to avoid variability between approaches, master mixes were used in all cases and at least double determinations for each approach. A single transcript was examined for all samples collected on a plate. In all investigations, controls without a template or without a previous reverse transcription reaction were carried out. All work took place under ice cooling. The master mix contained 12.5 μl of the TaqMan Universal PCR Master Mix (Röche), 7.5 μl of a primer-probe mix (1 μM per primer and 0.5 μM probe in DNase / RNase-free water) as well as 3 , 75 μl DNase / RNase-free water. 2.5 μl cDNA were placed in 96-well plates with optical lids and mixed with 22.5 μl of the master mix per batch. The plate was centrifuged for 1 min at 500 g and 4 ° C before the PCR reaction. The program of the TaqMan PCR reaction included a heating phase of 2 min at 50 ° C, a ten-minute denaturation at 95 ° C and then 40 cycles with a denaturation at 95 ° C for 15 seconds and a combined one-minute annealing / expansion reaction 60 ° C. During the cycles, the fluorescence of the released probes was automatically measured at the time of denaturation. The evaluation was carried out with the ABI PRISM Sequence Detection Software. The baseline was set at the average of cycles 3 to 15, the threshold was 0.04. Results
Effekte der Infusion von Procollagen (Ill)-Propeptiden im chronischen i.p.-Versuch im Mäuse-CCU-Modell: Zur Untersuchung der Effekte der rekombinant hergestellten Procollagen -ι(lll)-Propeptide auf die Ausbildung einer experimentell induzierten Leberfibrose wurden Gruppen von jeweils 10 Mäusen nur mit CCI4 (Fibrosekontrolle) bzw. zusätzlich mit Proteinlösungen mit Konzentrationen von 500 μg/ml behandelt. Auflerdem wurde eine Gruppe nur mit Pufferkontrollösung behandelt (Intaktkontrolle). Als therapeutische rekombinante Proteine wurden humanes PIIICP4.1 (Herstellung beschrieben in Burchardt, 1998, und in den Patentanmeldungen: An immunoassay for procollagen-lll-C-terminal propeptide (WO09924835A2 und EP00988964A1); Gewinnung und Renaturierung oben in dieser Patentanmeldung als Beispiel beschrieben), humanes vollständiges PIIINP 4.5.2 (Herstellung beschrieben im Patent: Monocional antibody and assay for detecting PIIINP (WO09961477A2); Renaturierung oben in dieser Patentanmeldung als Beispiel beschrieben) und murines PIIINP mit 18 Aminosäureresten der Prosequenz (als M1 bezeichnet, Herstellung beschrieben in Kauschke, 1999; Renaturierung oben in dieser Patentanmeldung als Beispiel beschrieben) verwendet.Effects of infusion of procollagen (III) propeptides in the chronic ip experiment in the mouse CCU model: To investigate the effects of the recombinantly produced procollagen -I (III) propeptides on the formation of an experimentally induced liver fibrosis, groups of 10 mice each only treated with CCI 4 (fibrosis control) or additionally with protein solutions with concentrations of 500 μg / ml. In addition, one group was treated only with a buffer control solution (intact control). Human PIIICP4.1 (preparation described in Burchardt, 1998, and in the patent applications: An immunoassay for procollagen-III-C-terminal propeptide (WO09924835A2 and EP00988964A1); recovery and renaturation described above in this patent application as an example) were used as therapeutic recombinant proteins. , human complete PIIINP 4.5.2 (preparation described in the patent: Monocional antibody and assay for detecting PIIINP (WO09961477A2); renaturation described above in this patent application as an example) and murine PIIINP with 18 amino acid residues of the prosequence (referred to as M1, preparation described in Kauschke , 1999; renaturation described above in this patent application as an example).
Am Ende der Behandlung war das gelöste PIIICP in der Infusionslösung in allen Fällen nicht degradiert. Dies wurde mit einem SDS-PAGE-Gel gezeigt.At the end of treatment, the PIIICP dissolved in the infusion solution was not degraded in all cases. This was demonstrated with an SDS-PAGE gel.
Bei allen Tieren wurden morphometrisch der Gesamtcollagenflächenanteil in Leberschnitten, die GIDH-Aktivität im Serum sowie die mRNA-Konzentrationen ausgewählter Transkripte mit einer TaqMan-Analyse gemessen. Die Proteine wurden in der verwendeten Konzentration während des untersuchten Zeitraums von den Tieren gut vertragen. Es zeigten sich keine pathologischen Auffälligkeiten, des weiteren traten keine gehäuften Sterbefälle auf.In all animals, the total collagen area in liver sections, the GIDH activity in the serum and the mRNA concentrations of selected transcripts were measured morphometrically using a TaqMan analysis. The proteins were well tolerated by the animals in the concentration used during the period examined. There were no pathological abnormalities, and there were no frequent deaths.
Der morphometisch ermittelte Gesamtcollagenflächenanteil, der durch automatisierte Auswertung der Sirius Rot-gefärbten Areale bestimmt wurde, zeigte in der Fibrosekontrollgruppe die höchsten Werte (Kauschke, 1999). In den Behandlungsgruppen waren die Gesamtcollagenflächen in allen Fällen signifikant reduziert (Figur 3A). Bei PIIICP4.1 auf 71% der Fibrosekontrolle (p<0,04), bei PIIINP 4.5.2 auf 63% der Fibrosekontrolle (p<0,01) und bei M1 auf 68% der Fibrosekontrolle (p<0,02).The morphometically determined total collagen area, which is determined by automated Evaluation of the Sirius red-stained areas showed the highest values in the fibrosis control group (Kauschke, 1999). The total collagen areas in the treatment groups were significantly reduced in all cases (FIG. 3A). With PIIICP4.1 to 71% of the fibrosis control (p <0.04), with PIIINP 4.5.2 to 63% of the fibrosis control (p <0.01) and with M1 to 68% of the fibrosis control (p <0.02).
Bei der Betrachtung der mRNA-Konzentrationen in den Lebern zeigte sich bei CTGF in allen Behandlungsgruppen im Vergleich zur Fibrosekontrolle eine signifikante Konzentrationsverringerung (Figur 3B). Die Unterschiede im Vergleich zur Fibrosekontrolle lagen bei +1 ,9 Δct-Einheiten (PIIICP4.1 , p<0,001), bei +1 ,5 Δct- Einheiten (PIIINP 4.5.2, p<0,01) und bei +1 ,2 Δct-Einheiten (M1 , p<0,02).When looking at the mRNA concentrations in the liver, CTGF showed a significant reduction in concentration in all treatment groups compared to fibrosis control (FIG. 3B). The differences compared to the fibrosis control were +1.9 Δct units (PIIICP4.1, p <0.001), +1.5 Δct units (PIIINP 4.5.2, p <0.01) and +1, 2 Δct units (M1, p <0.02).
Die GIDH-Serumaktivität war ebenfalls bei allen Behandlungsgruppen im Vergleich zur Fibrosekontrolle erniedrigt (Tabellel) (Kauschke, 1999). Die Serumaktivitäten lagen um 17% (PIIICP4.1 ) bzw. um 11% (PIIINP 4.5.2, M1) niedriger als in der Fibrosekontrolle. Aufgrund von individuellen Schwankungen erreichten die Abweichungen jedoch in keinem Fall das Signifikanzπiveau (p<0,05).The GIDH serum activity was also reduced in all treatment groups compared to fibrosis control (Tabellel) (Kauschke, 1999). Serum activities were 17% (PIIICP4.1) and 11% (PIIINP 4.5.2, M1) lower than in the fibrosis control. Due to individual fluctuations, however, the deviations never reached the level of significance (p <0.05).
Bei allen Tieren mit CCI4-Applikation zeigte sich eine Reduktion des Körpergewichts (Tabelle 1). Die Behandlungsgruppen zeigten keine Unterschiede zur Fibrosekontrolle.All animals with CCI 4 application showed a reduction in body weight (Table 1). The treatment groups showed no differences from the fibrosis control.
Das relative Lebergewicht lag in allen CCI4-Gruppen über den Intaktkontrollen. Die behandelten Tiere wiesen tendenziell ein schwach erhöhtes relatives Lebergewicht gegenüber der Fibrosekontrolle auf. Die absoluten Lebergewichte zwischen den Gruppen waren nicht signifikant unterschiedlich (Tabelle 1).The relative liver weight was above the intact controls in all CCI 4 groups. The treated animals tended to have a slightly increased relative liver weight compared to the fibrosis control. The absolute liver weights between the groups were not significantly different (Table 1).
Die mRNA-Konzentrationen der Transkripte Collagen Typ III und Typ I, TGFßi (Tabelle 1) sowie Lysyloxidase, MMP-1 , PAI-1 und Tenascin (Daten nicht gezeigt) zeigten keine signifikanten Unterschiede zwischen der Fibrosekontrollgruppe und den Behandlungsgruppen mit den Procollagen αι(lll)-Propeptidapplikationen.The mRNA concentrations of the transcripts collagen type III and type I, TGFßi (Table 1) as well as lysyl oxidase, MMP-1, PAI-1 and tenascin (data not shown) showed none significant differences between the fibrosis control group and the treatment groups with the procollagen αι (III) propeptide applications.
Genauere Dosis-Wirkungsuntersuchungen der in wVo-Effekte nach PIIICP4.1- Infusion: Genauere Studien der in wVo-Effekte des rekombinant hergestellten PIIICP4.1 -Proteins (Herstellung beschrieben in Burchardt, 1998, und in den Patentanmeldungen: An immunoassay for procollagen-lll-C-terminal propeptide (WO09924835A2 und EP00988964A1); Gewinnung und Renaturierung oben in dieser Patentanmeldung als Beispiel beschrieben) auf die Ausbildung einer experimentell induzierten Leberfibrose wurden im Mäuse-CCI4-Modell durchgeführt.More precise dose-effect studies of the in wVo effects after PIIICP4.1 infusion: More precise studies of the in wVo effects of the recombinantly produced PIIICP4.1 protein (production described in Burchardt, 1998, and in the patent applications: An immunoassay for procollagen-III -C-terminal propeptides (WO09924835A2 and EP00988964A1); recovery and renaturation described above in this patent application as an example) on the formation of an experimentally induced liver fibrosis were carried out in the mouse CCI 4 model.
Gruppen von jeweils 8 Mäusen wurden nur mit CCI (Fibrosekontrolle) bzw. zusätzlich mit PIIICP4.1 -Proteinlösungen mit Konzentrationen von 50 μg/ml PIIICP4.1 , von 150 μg/ml und von 500 μg/ml über einen Zeitraum von 14 Tagen behandelt. Außerdem wurde eine Gruppe nur mit Pufferkontrollösung behandelt (Intaktkontrolle).Groups of 8 mice were treated with CCI (fibrosis control) or additionally with PIIICP4.1 protein solutions with concentrations of 50 μg / ml PIIICP4.1, 150 μg / ml and 500 μg / ml over a period of 14 days , In addition, one group was treated with buffer control solution only (intact control).
Am Ende der Behandlung war das gelöste PIIICP in den Applikationslösungen in allen Fällen nicht degradiert. Dies wurde mit einer SDS-PAGE-Gelanalyse gezeigt.At the end of the treatment, the PIIICP dissolved in the application solutions was not degraded in all cases. This was shown with an SDS-PAGE gel analysis.
Bei allen Tieren wurden morphometrisch der Gesamtcollagenflächenanteil in Leberschnitten, die GIDH-Aktivität im Serum sowie die mRNA-Konzentrationen ausgewählter Transkripte mit der TaqMan-Analyse gemessen.The total collagen area in liver sections, the GIDH activity in the serum and the mRNA concentrations of selected transcripts were measured morphometrically in all animals using the TaqMan analysis.
Insgesamt wurde das Protein in allen verwendeten Konzentrationen während des Behandlungszeitraums von den Tieren gut vertragen. Es zeigten sich keine pathologischen Auffälligkeiten, des weiteren traten keine gehäuften Sterbefälle auf.Overall, the protein was well tolerated by the animals in all concentrations used during the treatment period. There were no pathological abnormalities, and there were no frequent deaths.
Sämtliche Tiere mit einer CCI -Applikation zeigten im Vergleich zu den unbehandelten Kontrolltieren bei Beendigung des Versuchs ein geringeres Körpergewicht (s. Tabelle 2). Im Vergleich zur Fibrosekontrolle zeigte sich den PIIICP-Gruppen allerdings keine signifikanten Unterschiede. Lediglich tendenziell wogen die Tiere mit PIIICP-Applikation, unabhängig von der erhaltenen Konzentration, etwas mehr.All animals with a CCI application showed in comparison to the untreated Control animals had a lower body weight at the end of the experiment (see Table 2). In comparison to the fibrosis control, the PIIICP groups showed no significant differences. The tendency was that the animals with PIIICP application weighed somewhat more, regardless of the concentration obtained.
Das relative Lebergewicht lag in allen CCI -behandelten Gruppen über den Werten der unbehandelten Intaktkontrolle. Es gab keine signifikanten Unterschiede beim Vergleich der einzelnen Behandlungsgruppen mit der Fibrosekontrolle (Tabelle 2).The relative liver weight was above the values of the untreated intact control in all CCI-treated groups. There were no significant differences when comparing the individual treatment groups with the fibrosis control (Table 2).
Bei Betrachtung der morphometrisch ermittelten Gesamtcollagenablagerung, die über eine automatisierte Auswertung der Sirius Rot-gefärbten Areale erfolgte, zeigten sich signifikante Unterschiede zwischen den einzelnen Tiergruppen (Figur 4A). Nach chronischer Behandlung mit i.p.-applizierter renaturierter PIIICP4.1 -Lösung wurde in allen Behandlungsgruppen ein verringerte Gesamtcollagenfläche gemessen. In der Behandlungsgruppe mit der niedrigsten PIIICP-Dosis (50 μg/ml) war die Gesamtcollagenfläche um 32% signifikant gegenüber der Fibrosekontrolle reduziert (p<0,05). Nach einer Behandlung mit 150 μg/ml PIIICP4.1 betrug die signifikante Reduktion gegenüber der Fibrosekontrolle 44% (p<0,02). Die Behandlungsgruppe mit der höchsten Proteinkonzentration (500 μg/ml PIIICP4.1) wies deutliche Schwankungen der gemessenen Gesamtcollagenfläche innerhalb der Behandlungsgruppe auf und eine Reduktion der Gesamtcollagenfläche um 31%. Im Vergleich zur Fibrosekontrolle wurde das Signifikanzniveau (p<0,05) nicht erreicht.When considering the morphometrically determined total collagen deposition, which was carried out via an automated evaluation of the Sirius red-stained areas, significant differences between the individual groups of animals were shown (FIG. 4A). After chronic treatment with i.p.-applied renatured PIIICP4.1 solution, a reduced total collagen area was measured in all treatment groups. In the treatment group with the lowest PIIICP dose (50 μg / ml), the total collagen area was significantly reduced by 32% compared to the fibrosis control (p <0.05). After treatment with 150 μg / ml PIIICP4.1, the significant reduction compared to the fibrosis control was 44% (p <0.02). The treatment group with the highest protein concentration (500 μg / ml PIIICP4.1) showed significant fluctuations in the total collagen area measured within the treatment group and a reduction in the total collagen area by 31%. In comparison to the fibrosis control, the level of significance (p <0.05) was not reached.
Der parallel im Serum bestimmte klinische Parameter der GIDH-Aktivität als Maß für die Zellschädigung war in den zusätzlich mit PIIICP4.1 -Proteinlösung behandelten Gruppen im Vergleich zur Fibrosekontrolle deutlich reduziert (Tabelle 2). Nach einer chronischen Behandlung mit 50 μg/ml PIIICP4.1 wies die GIDH-Serumaktivität 68% der Aktivität der Fibrosekontrolle auf, nach 150 μg/ml PIIICP4.1 bei 60% der Fibrosekontrolle und nach 500 μg/ml PIIICP4.1 bei 67% der Fibrosekontrolle. Lediglich nach Behandlung mit 150 μg/ml PIIICP4.1 war die Reduktion im Vergleich zur Fibrosekontrolle signifikant (p<0,05). In den beiden anderen Behandlungsgruppen wurde aufgrund der Schwankungen der Resultate von Tier zu Tier das Signifikanzniveau jeweils nicht erreicht.The clinical parameter of GIDH activity as a measure of cell damage determined in parallel in the serum was significantly reduced in the groups additionally treated with PIIICP4.1 protein solution compared to the fibrosis control (Table 2). After chronic treatment with 50 μg / ml PIIICP4.1, GIDH serum activity showed 68% of the activity of the fibrosis control, after 150 μg / ml PIIICP4.1 in 60% of the fibrosis control and after 500 μg / ml PIIICP4.1 in 67% the fibrosis control. Only after treatment with 150 μg / ml PIIICP4.1 was the reduction compared to the fibrosis control significant (P <0.05). In the other two treatment groups, the significance level was not reached due to the fluctuations in the results from animal to animal.
Nach der Normierung auf HPRT zeigten sich bei allen Transkripten (Collagen Typ I , Collagen Typ III, Tenascin, PAI-1 , MMP-1 , Lysyloxidase und CTGF) Unterschiede zwischen den Intaktkontrolltieren (ohne CCI4-Applikation)und den Fibrosekontrollen. Es handelte sich bei allen untersuchten Transkripten um Gene, die an der Synthese der Extrazellulärmatrix beteiligt sind. Infolgedessen lagen die mRNA-Konzentrationen in den Fibrosekontrollen im Durchschnitt um den Faktor 6-10 höher als in den Intaktkontrollen.After normalization to HPRT, all transcripts (type I collagen, type III collagen, tenascin, PAI-1, MMP-1, lysyloxidase and CTGF) showed differences between the intact control animals (without CCI 4 application) and the fibrosis controls. All of the transcripts examined were genes which are involved in the synthesis of the extracellular matrix. As a result, the mRNA concentrations in the fibrosis controls were on average 6-10 times higher than in the intact controls.
Signifikante Unterschiede zwischen zusätzlich zur CCI4-Schädigung mit PIIICP4.1- behandelten Tieren und der Fibrosekontrolle wurden bei den untersuchten Transkripten für das CTGF-Transkript gemessen (Figur 4B). Bei 50 μg/ml PIIICP4.1 lag der Unterschied bei +0,74 Δct-Einheiten (p<0,04), bei 150 μg/ml bei +0,75 Δct-Einheiten (p<0,05) und bei 500 μg/ml PIIICP4.1 bei +1 ,41 Δct-Einheiten (p<0,02).Significant differences between the animals treated with PIIICP4.1 in addition to the CCI 4 damage and the fibrosis control were measured in the transcripts examined for the CTGF transcript (FIG. 4B). At 50 μg / ml PIIICP4.1 the difference was +0.74 Δct units (p <0.04), at 150 μg / ml at +0.75 Δct units (p <0.05) and 500 μg / ml PIIICP4.1 at +1.41 Δct units (p <0.02).
Beispiel 5: Immunhistochemischer Nachweis von PIIICP auf LeberschnittenExample 5: Immunohistochemical detection of PIIICP on liver sections
Material und Methodenmaterial and methods
Modell der Leberfibrose bei der gallengangsligierten Ratte: Bei nüchternen weiblichen Sprague-Dawley-Ratten wurde während einer Barbituratnarkose nach medialer Öffnung des Oberbauches der Hauptgallengang isoliert. Mittels eines eingeführten Katheders wurde das Gallengangsystem durch Applikation von ca. 0.1 ml Ethibloc je Tier verschlossen. Der Gallengang wurde anschließend distal und proximal ligiert und durchtrennt. Intaktkontrolltiere wurden ebenfalls operiert, es unterblieb jedoch der Verschluß des Gallengangsystems. Die PIIICP4.1 -Applikation (Herstellung beschrieben in Burchardt, 1998, und in den Patentanmeldungen: An immunoassay for procollagen-lll-C-terminal propeptide (WO09924835A2 und EP00988964A1); Gewinnung und Renaturierung oben in dieser Patentanmeldung als Beispiele 1 und 2 beschrieben) erfolgte über eine venöse Dauerinfusion mittels eines implantierten Verweilkatheders.Model of liver fibrosis in the biliary ligated rat: In fasted female Sprague-Dawley rats, the main biliary duct was isolated after barbiturate anesthesia after medial opening of the upper abdomen. The bile duct system was closed using an inserted catheter by applying approximately 0.1 ml of Ethibloc per animal. The bile duct was then ligated distally and proximally and severed. Intact control animals were also operated on, but the bile duct system was not blocked. The PIIICP4.1 application (preparation described in Burchardt, 1998, and in the patent applications: An immunoassay for procollagen-III-C-terminal propeptide (WO09924835A2 and EP00988964A1); recovery and renaturation described above in this patent application as Examples 1 and 2) was carried out by means of a permanent venous infusion using an implanted indwelling catheter.
Die Implantation des Vena femoralis-Katheders erfolgte parallel zur Gallengangocclusion. Hierzu wurde die Haut im Bereich der rechten Leiste eröffnet und die Vena femoralis atraumatisch isoliert und durch zwei Ligaturen fixiert. Nach Inzision wurde ein Venenkatheder herzwärts eingeführt und fixiert. Der Katheder wurde anschließend mittels eines Trocars subcutan zum Nacken geführt und die Operationswunde durch eine Hautnaht verschlossen. Über ein Halsband wurde der Venenkatheder durch eine Protektionsspirale an einen Rotationsadapter angeschlossen, der mit einer Infusionspumpe gekoppelt war. Zur Infektionsprophylaxe wurde postoperativ 0,1 ml Tardomyocel subcutan appliziert.The femoral vein was implanted parallel to the bile duct occlusion. For this purpose, the skin in the area of the right groin was opened and the vena femoralis isolated atraumatically and fixed by two ligatures. After the incision, a venous catheter was inserted into the heart and fixed. The catheter was then guided subcutaneously to the neck using a trocar and the surgical wound was closed with a skin suture. The venous catheter was connected via a collar to a rotation adapter connected to an infusion pump by a protection spiral. To prevent infection, 0.1 ml of Tardomyocel was applied subcutaneously postoperatively.
Der Beginn der PIIICP4.1 -Infusion mit einer Proteinkonzentration von 300 μg/ml erfolgte 24 h nach der Operation. Intakt- und Fibrosekontrollen bekamen Pufferkontrollinfusionen. Die Infusion erfolgte mit einer Flußrate von 0,2 ml je Stunde über einen Zeitraum von sieben Tagen. Die Infusionslösung wurde während des gesamten Versuchszeitraums gekühlt (ca. 7°C).The start of the PIIICP4.1 infusion with a protein concentration of 300 μg / ml took place 24 hours after the operation. Buffer control infusions were given to intact and fibrosis controls. The infusion was carried out at a flow rate of 0.2 ml per hour over a period of seven days. The infusion solution was cooled (approx. 7 ° C) during the entire test period.
Die Ratten verbrachten die Versuchsdauer in einem Rundkäfig mit freiem Zugang zu Standardfutter und Wasser. Das Körpergewicht der Tiere wurde zu Beginn und am Ende gemessen. Bei Beendigung des Versuches wurde die Leber für die anschließenden Untersuchungen portioniert und sofort in flüssigem Stickstoff schockgefroren und bis zur Verwendung bei -80°C gelagert. Gewebefixierung für die Immunhistochemie: Die Gewebe für immunhistochemische Untersuchungen wurden 24 h in 3,6% (v/v) Formaldehydlösung fixiert. Nach dem Auswaschen mit destilliertem Wasser wurde das Wasser über eine aufsteigende Reihe mit Ethanol entfernt und die Gewebe in 52°C Paraffin eingebettet.The rats spent the duration of the experiment in a round cage with free access to standard food and water. The body weight of the animals was measured at the beginning and at the end. At the end of the experiment, the liver was portioned for the subsequent examinations and immediately snap frozen in liquid nitrogen and stored at -80 ° C. until use. Tissue fixation for immunohistochemistry: The tissues for immunohistochemical examinations were fixed in 3.6% (v / v) formaldehyde solution for 24 h. After washing out with distilled water, the water was removed in an ascending row with ethanol and the tissues embedded in 52 ° C. paraffin.
Immunhistochemie: 5 μm Paraffinschnitte wurden entparaffiniert. Hierzu wurden die Schnitte suksessive mit Xylol, mit reinem Ethanol und anschließend über eine Konzentrationsreihe einer Ethanol-Wasser-Mischung (90% (v/v), 80% (v/v), 70% (v/v)) in reines Wasser überführt. Nach fünfminütiger Behandlung mit 3,6% (v/v) H2O2 wurde mit destilliertem H20 gewaschen. Anschließend wurde fünf Minuten mit PBS gewaschen. Geblockt wurde 20 min lang in einer Lösung aus 5% (w/v) Magermilchpulver und 1% (w/v) BSA in PBS. Nach zweimaligem Waschen für jeweils drei min PBS wurde der Primärantikörper (monoklonaler Maus-anti-PIIICP-Antikörper 48D19) in einer Konzentration von 4 μg/ml in PBS zugesetzt und eine Stunde bei Raumtemperatur inkubiert. Nach weiteren zwei Waschschritten wurde gemäß des ExtrAvidin Peroxidase Staining Kits (Sigma Aldrich) vorgegangen. Die Schnitte wurden mit biotinylierten Anti-Maus IgG's in einer Verdünnung von 1 :15 in PBS mit 1 % (w/v) BSA 20 min bei Raumtemperatur inkubiert. Nach zwei Waschschritten wurde 20 min bei Raumtemperatur mit einer 1 :15-Verdünnung der ExtrAvidin-Peroxidase behandelt. Diese Verdünnung wurde mit PBS mit einem Zusatz von 1% (w/v) BSA hergestellt. Im Anschluß an einen zweimaligen Waschvorgang wurden die Gewebeschnitte mit Hilfe des DAB-Systems (je 1 Tablette pro 5 ml Wasser) (Sigma Aldrich) 10 min lang entwickelt. Reste der Färbelösung wurden mit H20 dest. entfernt. Die Gegenfärbung der Zellkerne wurde mit Hämalaun durchgeführt. Die Gewebeschnitte wurden für 1 min in eine saure Hämalaunlösung nach Mayer (1 :4 Verdünnung mit dest. H20) gelegt, der Farbstoff anschließend mit dest. H20 ausgewaschen. Die Schnitte wurden durch fünfminütige Behandlung mit Leitungswasser gebläut. Nach einem Waschschritt in H20 dest. wurden die Schnitte entwässert. Mit Hilfe von wäßrigen Ethanollösungen aufsteigender Konzentration wurde das Wasser entzogen (70% (v/v), 80% (v/v), 90% (v/v), abschließend dreimal reines Ethanol). Die entwässerten Gewebeschnitte wurden dreimal je 5 min lang in Xylol gewaschen und mit dem Kunstharz Leica CV Mount eingedeckt.Immunohistochemistry: 5 μm paraffin sections were dewaxed. For this purpose, the sections were suksessive with xylene, with pure ethanol and then over a concentration series of an ethanol-water mixture (90% (v / v), 80% (v / v), 70% (v / v)) in pure water transferred. After five minutes of treatment with 3.6% (v / v) H2O2, the mixture was washed with distilled H 2 0. It was then washed with PBS for five minutes. Blocking was carried out for 20 minutes in a solution of 5% (w / v) skim milk powder and 1% (w / v) BSA in PBS. After washing twice for three min each of PBS, the primary antibody (mouse anti-PIIICP antibody 48D19) was added in a concentration of 4 μg / ml in PBS and incubated for one hour at room temperature. After a further two washing steps, the ExtrAvidin Peroxidase Staining Kit (Sigma Aldrich) was used. The sections were incubated with biotinylated anti-mouse IgG's at a 1:15 dilution in PBS with 1% (w / v) BSA for 20 min at room temperature. After two washing steps, a 1:15 dilution of the ExtrAvidin peroxidase was treated at room temperature for 20 min. This dilution was made with PBS with the addition of 1% (w / v) BSA. Following two washes, the tissue sections were developed using the DAB system (1 tablet per 5 ml of water) (Sigma Aldrich) for 10 minutes. Remains of the staining solution were distilled with H 2 0. away. The counter-staining of the cell nuclei was carried out with hemalum. The tissue sections were placed for 1 min in an acidic Mayer haemun solution (1: 4 dilution with dist. H 2 0), the dye was then washed with dist. H 2 0 washed out. The sections were blued by treating them with tap water for five minutes. After a washing step in H 2 0 dist. the cuts were drained. With the aid of aqueous ethanol solutions of increasing concentration, the water was removed (70% (v / v), 80% (v / v), 90% (v / v), finally three times pure ethanol). The dewatered tissue sections were washed three times in xylene for 5 minutes each and covered with the Leica CV Mount synthetic resin.
ErgebnisseResults
Figur 5 zeigt immunhistochemische Untersuchungen mit dem anti-PIIICP-Antikörper 48D19 auf repräsentativen Schnitten aus Rattenlebern. Eine Leberfibrose wurde durch eine Gallengangligatur induziert. Im Anschluß wurde durch einen Dauerkatheder für sieben Tage eine PIMCP-Protein- bzw. eine Pufferkontrollösung infundiert.FIG. 5 shows immunohistochemical investigations with the anti-PIIICP antibody 48D19 on representative sections from rat liver. Liver fibrosis was induced by bile duct ligation. A PIMCP protein or buffer control solution was then infused through a permanent catheter for seven days.
Bei der Intaktkontrolle, d.h. Scheinoperation und Infusion einer Pufferkontrollösung, zeigten sich kaum immunhistochemische Anfärbungen mit dem PIIICP-Antikörper (Figur 5A).In the intact control, i.e. Sham surgery and infusion of a buffer control solution showed hardly any immunohistochemical staining with the PIIICP antibody (FIG. 5A).
Die Fibrosekontrolle wies eine starke Schädigung der Leber auf (Figur 5C). Es zeigte sich eine massive Proliferation der Gallengänge bei den geschädigten Lebern. Im Bereich der Sinusoide waren einzelne Zellen, die sich auf Kontrollschnitten als - Glattmuskelzellaktin- (α-SMA-) positiv erwiesen hatten, stark angefärbt. Es handelte sich um transformierte hepatische Sternzellen, die selektiv angefärbt waren. Die Sinusoiden waren in ihrem Durchleitungsvermögen deutlich eingeschränkt. Eine Anfärbung der Hepatozyten konnte nicht festgestellt werden.The fibrosis control showed severe damage to the liver (FIG. 5C). There was a massive proliferation of the bile ducts in the damaged livers. In the area of the sinusoids, individual cells that had proven positive on smooth muscle cell actin (α-SMA) were strongly stained. They were transformed hepatic star cells that were selectively stained. The conductivity of the sinusoids was clearly limited. Staining of the hepatocytes could not be determined.
Auf Schnitten von Tieren mit Gallengangligatur und PlllCP-Infusionslösung zeigte sich ebenfalls die starke intrazelluläre Anfärbung von hepatischen Sternzellen (Figur 5B). Im Gegensatz zur Fibrosekontrolle wiesen diese Zellen jedoch zusätzliche intrazelluläre Anfärbungen in Form von Granula auf. Diese intrazellulären Anfärbungen wurden hier außerdem bei Hepatozyten mit Zugang zu den Sinusoiden festgestellt. Soweit ersichtlich, gab es keine spezifische Immunreaktion im Zellkern. Das Ausmaß der Fibröse war im Vergleich zur Fibrosekontrolle geringer. LiteraturSections from animals with bile duct ligation and PlllCP infusion solution also showed the strong intracellular staining of hepatic star cells (FIG. 5B). In contrast to the fibrosis control, these cells showed additional intracellular staining in the form of granules. These intracellular stains were also found in hepatocytes with access to the sinusoids. As far as can be seen, there was no specific immune response in the cell nucleus. The extent of the fibrosis was less compared to the fibrosis control. literature
Afdhal NH, Keaveny AP, Cohen SB, Nunes DP, Maldonado N, O'Brien M, StoneAfdhal NH, Keaveny AP, Cohen SB, Nunes DP, Maldonado N, O'Brien M, Stone
PJ (1997) Urinar assays for desmosine and hydroxylysylpyridinoline in the detection of cirrhosis. J Hepatol. 27: 993-1002.PJ (1997) Urinar assays for desmosine and hydroxylysylpyridinoline in the detection of cirrhosis. J Hepatol. 27: 993-1002.
Ala-Kokko L, Kontusaari S, Baldwin CL, Kuivaniemi H, Prockop DJ (1989) Structure of cDNA clones coding for the entire preproalphal (III) chain of human type III collagen. Differences from type I procollagen structure and conservation of codon preferences. Biochemical Journal 260: 509-516Ala-Kokko L, Kontusaari S, Baldwin CL, Kuivaniemi H, Prockop DJ (1989) Structure of cDNA clones coding for the entire preproalphal (III) chain of human type III collagen. Differences from type I procollagen structure and conservation of codon preferences. Biochemical Journal 260: 509-516
Amenta PS, Gay S, Vaheri A, Martinez-Hernandes A (1986) The extracellular matrix is an integrated unit: Ultrastructural localization of collagen types I, III, IV, VI, fibronectin, and laminin in human term placenta. Collagen Related Research 6: 125-152Amenta PS, Gay S, Vaheri A, Martinez-Hernandes A (1986) The extracellular matrix is an integrated unit: Ultrastructural localization of collagen types I, III, IV, VI, fibronectin, and laminin in human term placenta. Collagen Related Research 6: 125-152
Boigk G, Stroedter L, Herbst H, Waldschmidt J, Riecken EO, Schuppan DBoigk G, Stroedter L, Herbst H, Waldschmidt J, Riecken EO, Schuppan D
(1997) Silymarin retards collagen accumulation in early and advanced biliary fibrosis secondary to complete bile duct obliteration in rats. Hepatology 26:(1997) Silymarin retards collagen accumulation in early and advanced biliary fibrosis secondary to complete bile duct obliteration in rats. Hepatology 26:
643-649.643-649.
Brooks DG, Steinert C, Gerl M, Knolle J, Neubauer HP, Günzler V (1993) A radioimmunoassay for the N-terminal propeptide of rat procollagen type III. Matrix 13: 381-387Brooks DG, Steinert C, Gerl M, Knolle J, Neubauer HP, Günzler V (1993) A radioimmunoassay for the N-terminal propeptide of rat procollagen type III. Matrix 13: 381-387
Bulleid NJ, Wilson R, Lees JF (1996) Type-Ill procollagen assembly in semi-intact cells: Chain association, nucleation and triple-helix folding do not require formation of inter- chain disulfide bonds but triple-helix nucleation does require hydroxylation. Biochemical Journal 317: 195-202 Burchardt ER et al. Monocional antibody and assay for detecting PIIINP. WO09961477A2Bulleid NJ, Wilson R, Lees JF (1996) Type-Ill procollagen assembly in semi-intact cells: Chain association, nucleation and triple-helix folding do not require formation of inter-chain disulfide bonds but triple-helix nucleation does require hydroxylation. Biochemical Journal 317: 195-202 Burchardt ER et al. Monocional antibody and assay for detecting PIIINP. WO09961477A2
Burchardt ER et al. An immunoassay for procollagen-lll-C-terminal propeptide. WO09924835A2 and EP00988964A1Burchardt ER et al. An immunoassay for procollagen-III-C-terminal propeptide. WO09924835A2 and EP00988964A1
Burchardt ER, Schröder W, Heke M, Kohlmeyer J, Neumann R, Kroll W (1997) Expression cloning of C-terminal procollagen (III) propeptide and its use in a novel serum assay to monitor liver fibrogenesis. Hepatology 26: 487ABurchardt ER, Schröder W, Heke M, Kohlmeyer J, Neumann R, Kroll W (1997) Expression cloning of C-terminal procollagen (III) propeptide and its use in a novel serum assay to monitor liver fibrogenesis. Hepatology 26: 487A
Burchardt ER, Heke M, Kauschke SG, Harjes P, Kohlmeyer J, Kroll W, Schauer M, Schroeder W, Voelker M (1998) Epitope-specific monocional antibodies against human C-terminal procollagen α-ι(lll)-propeptide. Matrix Biology 17: 673-677Burchardt ER, Heke M, Kauschke SG, Harjes P, Kohlmeyer J, Kroll W, Schauer M, Schroeder W, Voelker M (1998) Epitope-specific monocional antibodies against human C-terminal procollagen α-ι (lll) -propeptide. Matrix Biology 17: 673-677
Byers PH, Duvic M, Atkinson M, Robinow M, Smith LT, Krane SM, Greally MT, Ludman M, Matalon R, Pauker S, Quanbeck D, Schwarze U (1997) Ehiers-Danlos syndrome type VI IA and VI IB result from splice-junction mutations or genomic deletions that involve exon 6 in the COL1A1 and COL1A2 genes of type I collagen. American Journal of Medical Genetics 72: 94-105Byers PH, Duvic M, Atkinson M, Robinow M, Smith LT, Krane SM, Greally MT, Ludman M, Matalon R, Pauker S, Quanbeck D, Schwarze U (1997) Ehiers-Danlos syndrome type VI IA and VI IB result from splice-junction mutations or genomic deletions that involve exon 6 in the COL1A1 and COL1A2 genes of type I collagen. American Journal of Medical Genetics 72: 94-105
Davis BH, Madri JA (1987) Type I and type III procollagen peptides during hepatic fibrogenesis. An immunohistochemical and ELISA serum study in the CCI4 rat model. American Journal of Physiology 126: 137-147Davis BH, Madri JA (1987) Type I and type III procollagen peptides during hepatic fibrogenesis. An immunohistochemical and ELISA serum study in the CCI 4 rat model. American Journal of Physiology 126: 137-147
Dion AS, Myers JC (1987) COOH-terminal propeptides of the major human procollagens. Journal of Molecular Biology 193: 127-143Dion AS, Myers JC (1987) COOH-terminal propeptides of the major human procollagens. Journal of Molecular Biology 193: 127-143
Fessler Ll, Fessler JH (1979) Characterization of type III procollagen from chick embryo blood vessels. Journal of Biological Chemistry 254: 233-239 Fouser L, Sage EH, Clark J, Bornstein P (1991) Feedback regulation of collagen gene expression: A trojan horse approach. Proceedings of the National Academy of Sciences USA 88: 10158-10162Fessler Ll, Fessler JH (1979) Characterization of type III procollagen from chick embryo blood vessels. Journal of Biological Chemistry 254: 233-239 Fouser L, Sage EH, Clark J, Bornstein P (1991) Feedback regulation of collagen gene expression: A trojan horse approach. Proceedings of the National Academy of Sciences USA 88: 10158-10162
Gerling B, Becker M.Waldschmidt J, Rehmann M, Schuppan D (1996) Elevated serum aminoterminal procollagen type-lll-peptide parallels collagen accumulation in rats with secondary biliary fibrosis. Hepatology 25: 79-84Gerling B, Becker M. Waldschmidt J, Rehmann M, Schuppan D (1996) Elevated serum amino terminal procollagen type-III-peptide parallels collagen accumulation in rats with secondary biliary fibrosis. Hepatology 25: 79-84
Harlow and Lane (1988) Antibodies, A Laboratory Manual. CSH Press, Cold Spring Harbor, NY, USA.Harlow and Lane (1988) Antibodies, A Laboratory Manual. CSH Press, Cold Spring Harbor, NY, USA.
Janitz M, Heiser V, Boettcher U, Landt O, Lauster R (1998) Three alternatively spliced variants of the gene coding for the human bone morphogenetic protein-1. Journal of Molecular Medicine 76: 141-146Janitz M, Heiser V, Boettcher U, Landt O, Lauster R (1998) Three alternatively spliced variants of the gene coding for the human bone morphogenetic protein-1. Journal of Molecular Medicine 76: 141-146
Jensen LT, Henriksen JH, Risteli J, Olesen HP, Nielsen MD, Lorenzen I (1989) Fate of circulating amino-terminal propeptide of type III procollagen in conscious pigs. American Journal of Physiology 265: R139-R145Jensen LT, Henriksen JH, Risteli J, Olesen HP, Nielsen MD, Lorenzen I (1989) Fate of circulating amino-terminal propeptide of type III procollagen in conscious pigs. American Journal of Physiology 265: R139-R145
Katayama K, Seyer JM, Raghow R, Kang AH (1991) Regulation of extracellular matrix production by chemically synthesized subfragments of type I collagen carboxy propeptide. Biochemistry 30: 7097-7104Katayama K, Seyer JM, Raghow R, Kang AH (1991) Regulation of extracellular matrix production by chemically synthesized subfragments of type I collagen carboxy propeptide. Biochemistry 30: 7097-7104
Katayama K, Armendariz-Borunda J, Raghow R, Kang AH, Seyer JM (1993) A pentapeptide from type I procollagen promotes K, Seyer JM, Raghow R extracellular matrix production. Journal of Biological Chemistry 268: 9941-9944Katayama K, Armendariz-Borunda J, Raghow R, Kang AH, Seyer JM (1993) A pentapeptide from type I procollagen promotes K, Seyer JM, Raghow R extracellular matrix production. Journal of Biological Chemistry 268: 9941-9944
Kauschke SG, Knorr A, Heke M, Kohlmeyer J, Schauer M, Theiss G, Waehler R, Burchardt ER (1999) Two assays for measuring fibrosis: RT-PCR of collagen alphal type III is an early predictor of subsequent collagen deposition while a novel N-terminal procollagen (III) propeptide assay reflects manifest fibrosis in CCI4-treated rats. Analytical Biochemistry 275: 131-140Kauschke SG, Knorr A, Heke M, Kohlmeyer J, Schauer M, Theiss G, Waehler R, Burchardt ER (1999) Two assays for measuring fibrosis: RT-PCR of collagen alphal type III is an early predictor of subsequent collagen deposition while a novel N-terminal procollagen (III) propeptide assay reflects manifest fibrosis in CCI 4 -treated rats. Analytical Biochemistry 275: 131-140
Keene DR, Engvall E, Glanville RW (1988) Ultrastructure of type VI collagen in human skin and cartilage suggests an anchoring function for this filamentous network. Journal of Cell Biology 107: 1995-2006Keene DR, Engvall E, Glanville RW (1988) Ultrastructure of type VI collagen in human skin and cartilage suggests an anchoring function for this filamentous network. Journal of Cell Biology 107: 1995-2006
Kessler E, Takahara K, Biniaminov L, Brusel M, Greenspan D (1996) Bone morphogenetic protein-1 : The type I procollagen C-proteinase. Science 271 : 360-362Kessler E, Takahara K, Biniaminov L, Brusel M, Greenspan D (1996) Bone morphogenetic protein-1: The type I procollagen C-proteinase. Science 271: 360-362
Kühn K, Wiestner M, Krieg T, Müller PK (1982) Structure and function of the amino terminal propeptide of type I and III collagen. Connective Tissue Research 10: 43-50Kühn K, Wiestner M, Krieg T, Müller PK (1982) Structure and function of the amino terminal propeptide of type I and III collagen. Connective Tissue Research 10: 43-50
Lee ST, Kessler E, Greenspan DS (1990) Analysis of site-directed mutations in human pro-alpha2(l) collagen which block cleavage by the C-proteinase. Journal of Biological Chemistry 265: 21992-21996Lee ST, Kessler E, Greenspan DS (1990) Analysis of site-directed mutations in human pro-alpha2 (l) collagen which block cleavage by the C-proteinase. Journal of Biological Chemistry 265: 21992-21996
Lees JF, Bulleid NJ (1994) The role of cysteine residues in the folding and association of the COOH-terminal propeptide of types I and III procollagen. Journal of Biological Chemistry 269: 24354-24360.Lees JF, Bulleid NJ (1994) The role of cysteine residues in the folding and association of the COOH-terminal propeptide of types I and III procollagen. Journal of Biological Chemistry 269: 24354-24360.
Loidl HR, Brinker JM, May M, Pihlajaniemi T, Morrow S, Rosenbloom J, Myers C (1984) Molecular cloning and carboxyl-propeptide analysis of human type III procollagen. Nucleic Acids Research 12: 9383-9384Loidl HR, Brinker JM, May M, Pihlajaniemi T, Morrow S, Rosenbloom J, Myers C (1984) Molecular cloning and carboxyl-propeptide analysis of human type III procollagen. Nucleic Acids Research 12: 9383-9384
Ma X, Svegliati-Baroni G, Poniachik J, Baraona E, Lieber CS (1997) Collagen synthesis by Iiver stellate cells is released from its normal feedback regulation by acetaldehyde- induced modification of the carboxyl-terminal propeptide of procollagen. Alcoholism: Clinical and Experimental Research 21 : 1204-1211 Melkko J, Hellevik T, Risteli L, Risteli J, Smedsrod B (1994) Clearance of NH2-terminal propeptides of types I and III procollagen is a physiological function of the scavanger receptor in liver endothelial cells. Journal of Experimental Medicine 179: 405-412.Ma X, Svegliati-Baroni G, Poniachik J, Baraona E, Lieber CS (1997) Collagen synthesis by Iiver stellate cells is released from its normal feedback regulation by acetaldehyde- induced modification of the carboxyl-terminal propeptide of procollagen. Alcoholism: Clinical and Experimental Research 21: 1204-1211 Melkko J, Hellevik T, Risteli L, Risteli J, Smedsrod B (1994) Clearance of NH 2 -terminal propeptides of types I and III procollagen is a physiological function of the scavanger receptor in liver endothelial cells. Journal of Experimental Medicine 179: 405-412.
Paglia L, Wilczek J, de Leon LD, Martin GR, Hörlein D, Müller P (1979) Inhibition of procollagen cell-free synthesis by amino-terminal extension peptides. Biochemistry 18: 5030-5034.Paglia L, Wilczek J, de Leon LD, Martin GR, Hörlein D, Müller P (1979) Inhibition of procollagen cell-free synthesis by amino-terminal extension peptides. Biochemistry 18: 5030-5034.
Schuppan D (1991) Connective tissue polypeptides in serum as parameters to monitor antifibrotic treatment in hepatic fibrogenesis. Journal of Hepatology 13: S17-S25.Schuppan D (1991) Connective tissue polypeptides in serum as parameters to monitor antifibrotic treatment in hepatic fibrogenesis. Journal of Hepatology 13: S17-S25.
Smedsrod B (1988) Aminoterminal propeptide of type III procollagen is cleared from the circulation by receptor-mediated endocytosis in liver endothelial cells. Collagen Related Research 8: 375-388Smedsrod B (1988) Aminoterminal propeptide of type III procollagen is cleared from the circulation by receptor-mediated endocytosis in liver endothelial cells. Collagen Related Research 8: 375-388
Wu CH, Donovan CB, Wu GY (1986) Evidence for pretranslational regulation of collagen synthesis by procollagen propeptides, Journal of Biological Chemistry 261 : 10482-10484Wu CH, Donovan CB, Wu GY (1986) Evidence for pretranslational regulation of collagen synthesis by procollagen propeptides, Journal of Biological Chemistry 261: 10482-10484
Zafarullah K, Brown EM, Kuivaniemi H, Tromp G, Sieron AL, Fertala A, Prockop DJ (1997) Synthesis and conformational properties of a recombinant C-propeptide of human type III procollagen. Matrix Biology 16: 201-209 Zafarullah K, Brown EM, Kuivaniemi H, Tromp G, Sieron AL, Fertala A, Prockop DJ (1997) Synthesis and conformational properties of a recombinant C-propeptide of human type III procollagen. Matrix Biology 16: 201-209

Claims

Patentansprüche claims
1. Arzneimittel enthaltend1. Containing drugs
(a) ein (Poly)peptid, das das N-terminale Procollagen (Ill)-Propeptid und/oder das C-terminale Procollagen (Ill)-Propeptid umfaßt oder(a) a (poly) peptide comprising the N-terminal procollagen (III) propeptide and / or the C-terminal procollagen (III) propeptide or
(b) ein Fragment oder Derivat davon mit im wesentlichen der antifibrotischen Aktivität des (Poly)peptids (a) und/oder(b) a fragment or derivative thereof having essentially the antifibrotic activity of the (poly) peptide (a) and / or
(c) ein Peptid, das die Erkennungssequenz der Procollagen-C-Protease vom Typ III und/oder ein Peptid, das die Erkennungssequenz der Procollagen- N-Proteinase vom Typ III umfaßt, in Kombination mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger oder Verdünnungsmittel.(c) a peptide comprising the recognition sequence of type III procollagen C protease and / or a peptide comprising the recognition sequence of type III procollagen N proteinase in combination with a pharmaceutically acceptable carrier or diluent.
2. Arzneimittel nach Anspruch 1 , wobei das (Poly)peptid oder Fragment oder Derivat und/oder das Peptid vom humanen Procollagen (III) stammt oder abgeleitet ist.2. Medicament according to claim 1, wherein the (poly) peptide or fragment or derivative and / or the peptide is derived from human procollagen (III).
3. Arzneimittel nach Anspruch 1 oder 2, wobei das die Erkennungssequenz umfassende (Poly)peptid 10 bis 15 Aminosäuren N-terminal von der Spaltstelle umfaßt.3. Medicament according to claim 1 or 2, wherein the (poly) peptide comprising the recognition sequence comprises 10 to 15 amino acids N-terminal from the cleavage site.
4. Arzneimittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das die Erkennungssequenz umfassende (Poly)peptid 10 bis 15 Aminosäuren C-terminal von der Spaltstelle umfaßt.4. Medicament according to one of claims 1 to 3, wherein the (poly) peptide comprising the recognition sequence comprises 10 to 15 amino acids C-terminal from the cleavage site.
5. Arzneimittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das (Poly)peptid ein Fusionsprotein ist.5. Medicament according to one of claims 1 to 4, wherein the (poly) peptide is a fusion protein.
6. Arzneimittel nach Anspruch 5, wobei das (Poly)peptid einen His-Tag enthält. 6. Medicament according to claim 5, wherein the (poly) peptide contains a His tag.
7. Arzneimittel nach Anspruch 6, wobei der His-Tag 6 His-Tag ist und N-terminal angefügt ist.7. Medicament according to claim 6, wherein the His tag is 6 His tag and is attached N-terminal.
8. Verwendung eines (Poly)peptids oder Fragmentes oder Derivates davon, wie in einem der vorstehenden Ansprüche definiert, zur Herstellung eines Arzneimittels oder Medizinproduktes zur Behandlung oder Vorbeugung von fibrotischen Erkrankungen.8. Use of a (poly) peptide or fragment or derivative thereof, as defined in one of the preceding claims, for the manufacture of a medicament or medical device for the treatment or prevention of fibrotic diseases.
9. Verwendung nach Anspruch 8, wobei die fibrotischen Krankheiten ausgewählt sind aus systemischer oder lokaler Sklerodermie, Leberfibrosen unterschiedlichen Ursprungs, wie z.B. alkoholischer Leberzirrhose, biliärer Zirrhose, Hepatitiden viraler oder anderer Genese, der sogenannten "veno- occlusive disease", idiopathischen interstitiellen Fibrösen, idiopathischen Lungenfibrosen, akuten pulmonalen Fibrösen, dem "acute respiratory distress syndrome" (ARDS), perimuskulären Fibrösen, perizentralen Fibrösen, Dermatofibromen, Nierenfibrosen, der diabetische Nephropathie, Glomerulonephritiden, Keloiden, der hypertrophen Narbenbildung, Gelenkadhäsionen, Arthrosen, Myelofibrosen, Vernarbungen der Cornea, der cystischen Fibröse, muskulären Fibrösen, der Duchenne'schen Muskeldystrophie, Ösophagusstrikturen, Morbus Ormond, Morbus Crohn, Colitis ulcerosa, atherosklerotische Veränderungen, pulmonaler Hypertonie, Angiopathien der Arterien und Venen und Aneurysmen der großen Gefäße oder sind hervorgerufen oder initiiert durch chirurgische Narbenrevisionen, plastischchirurgische Eingriffe, Glaukome, Kataraktfibrosen, Vernarbungen der Cornea, die sogenannte "graft versus host disease", chirurgische Eingriffe an Sehnen, Nerveneinklemmungssyndrome, die Dupuytren'sche Kontraktur, Adhäsionen infolge gynäkologischer Eingriffe, pelvische Adhäsionen, Infertilität, peridurale Fibrösen, Erkrankungen der Schilddrüse oder der Nebenschilddrüsen, durch metastatischen Knochenbefall, durch das multiple Myelom oder durch Restenosen. 9. Use according to claim 8, wherein the fibrotic diseases are selected from systemic or local scleroderma, liver fibrosis of different origins, such as alcoholic liver cirrhosis, biliary cirrhosis, hepatitis viral or other genesis, the so-called "veno-occlusive disease", idiopathic interstitial fibrosis, idiopathic pulmonary fibrosis, acute pulmonary fibrosis, the "acute respiratory distress syndrome" (ARDS), perimuscular fibrosis, pericentral fibrosis, dermatofibroma, renal fibrosis, diabetic nephropathy, glomerulonephritis, keloids, hypertrophic scarring, arthroplasty, arthibiosis, arterial fibrosis, arthibrosis, articular fibroids, arthropathy, arthropathy, arthropathy, arthropathy, arthropathy, arthropathy, arthroplasty, arthropathy, arthropathy, arthropathy, arthropathy, arthropathy, arthropathy, arthropathy, arthropathy, arthropathy, arthropathy, arthroplasty cystic fibrosis, muscular fibrosis, Duchenne muscular dystrophy, esophageal strictures, Ormond's disease, Crohn's disease, ulcerative colitis, atherosclerotic changes, pulmonary hypertension, angiopathies of the arteries and veins and aneurysms of the large vessels or are caused or initiated by surgical scar revisions, plastic surgery, glaucoma, cataract fibrosis, scarring of the cornea, the so-called "graft versus host disease", surgical procedures on tendons, nerve trapping syndromes, Dupuytren's contracture, adhesions due to gynecological infectious disease, pelvic adhesions , peridural fibrosis, diseases of the thyroid or parathyroid glands, due to metastatic bone infestation, multiple myeloma or restenosis.
10. Verfahren zur Herstellung von renaturiertem N-terminalen Procollagen (III)- Propeptid und/oder C-terminalen Procollagen (Ill)-Propeptid, wobei man10. Process for the preparation of renatured N-terminal procollagen (III) propeptide and / or C-terminal procollagen (III) propeptide, wherein one
(a) nach üblichen Verfahren mit E. coli rekombinant hergestellte, das/die Propeptid(e) enthaltende Einschlußkörper in einem 0,5 bis 8 M denaturierenden Puffer löst;(a) dissolving the inclusion body (s) containing the propeptide (s) recombinantly prepared by conventional methods with E. coli in a 0.5 to 8 M denaturing buffer;
(b) den Puffer gemäß (a) einem Grenzverdünnungspuffer zutropft, der um einen neutralen pH-Wert herumpuffert, L-Arginin in einer Endkonzentration von 200 bis 1000 mM und ein Disulfidbrücken-reduzierendes gekoppeltes Redoxsystem enthält, bis ein Volumenverhältnis des denaturierenden Puffers zu Grenzverdünnungspuffer von höchstens 1 :3 erreicht ist;(b) the buffer according to (a) is added dropwise to a limit dilution buffer which buffers around a neutral pH, contains L-arginine in a final concentration of 200 to 1000 mM and a disulfide bridge-reducing coupled redox system until a volume ratio of the denaturing buffer to limit dilution buffer reached at most 1: 3;
(c) das Puffergemisch gemäß (b) mindestens 2 Stunden gegen einen physiologischen Puffer, der L-Arginin in einer Endkonzentration von 50 bis 200 mM und ein Disulfidbrücken-reduzierendes gekoppeltes Redoxsystem enthält, dialysiert;(c) dialyzing the buffer mixture according to (b) for at least 2 hours against a physiological buffer containing L-arginine in a final concentration of 50 to 200 mM and a disulfide bridge-reducing coupled redox system;
(d) das Puffergemisch gemäß (c) mindestens 2 Stunden gegen einen physiologischen Puffer, der ein Disulfidbrücken-reduzierendes gekoppeltes Redoxsystem enthält, dialysiert; und(d) dialyzing the buffer mixture according to (c) for at least 2 hours against a physiological buffer containing a disulfide bridge-reducing coupled redox system; and
(e) das Puffergemisch gemäß (d) mindestens 2 Stunden gegen einen physiologischen Puffer dialysiert.(e) dialyzing the buffer mixture according to (d) for at least 2 hours against a physiological buffer.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei dem Puffer in mindestens einem der Schritte (b) bis (d) ein Chelator zugesetzt ist.11. The method according to claim 10, wherein a chelator is added to the buffer in at least one of steps (b) to (d).
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , wobei das Redoxsystem Glutathion reduziert - Glutathion oxidiert ist.12. The method of claim 10 or 11, wherein the redox system reduces glutathione - glutathione is oxidized.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei dem Puffer in mindestens einem der Schritte (b) bis (d) ein weiterer Proteasehemmstoff zugesetzt ist. 13. The method according to any one of claims 10 to 12, wherein a further protease inhibitor is added to the buffer in at least one of steps (b) to (d).
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei dem Puffer in einem der Schritte (c) und/oder (d) ein Salz in einer Endkonzentration von etwa 10 mM zugesetzt ist.14. The method according to any one of claims 10 to 13, wherein in one of steps (c) and / or (d) a salt is added to the buffer in a final concentration of about 10 mM.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei der denaturierende Puffer in Schritt (a) Harnstoff in einer Endkonzentration von 0,5 bis 8 M enthält.15. The method according to any one of claims 10 to 14, wherein the denaturing buffer in step (a) contains urea in a final concentration of 0.5 to 8 M.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, wobei als Puffermittel Trizma- Base eingesetzt wird.16. The method according to any one of claims 10 to 15, wherein Trizma base is used as buffering agent.
17. Verfahren nach Anspruch 10, wobei man die Dialyseschritte bei etwa 4°C durchführt.17. The method according to claim 10, wherein the dialysis steps are carried out at about 4 ° C.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 17, wobei man in den Schritten (c) bis (e) gegen mindestens das 100-fache Dialysepuffervolumen dialysiert.18. The method according to any one of claims 10 to 17, wherein in steps (c) to (e) dialyzed against at least 100 times the dialysis buffer volume.
19. Verfahren zur Herstellung eines Arzneimittels, wobei man das nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 18 hergestellte renaturierte N- terminale Procollagen (Ill)-Propeptid und/oder C-terminale Procollagen (III)- Propeptid nach üblichen Verfahren einengt oder lyophilisiert und mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger oder mit einem pharmazeutisch verträglichen Verdünnungsmittel versetzt.19. A process for the preparation of a medicament, wherein the renatured N-terminal procollagen (III) propeptide and / or C-terminal procollagen (III) propeptide prepared by the process according to one of claims 10 to 18 is concentrated or lyophilized by customary methods and mixed with a pharmaceutically acceptable carrier or with a pharmaceutically acceptable diluent.
20. Verwendung eines N-terminalen Procollagen (Ill)-Propeptids und/oder eines C- terminalen Procollagen (Ill)-Propeptids, das nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 18 hergestellt wurde, zur Behandlung oder Vorbeugung von fibrotischen Erkrankungen.20. Use of an N-terminal procollagen (III) propeptide and / or a C-terminal procollagen (III) propeptide, which was prepared by the method according to any one of claims 10 to 18, for the treatment or prevention of fibrotic diseases.
21. Verwendung nach Anspruch 20, wobei die fibrotischen Krankheiten ausgewählt sind aus systemischer oder lokaler Sklerodermie, Leberfibrosen unterschiedlichen Ursprungs, wie z.B. alkoholischer Leberzirrhose, biliärer Zirrhose, Hepatitiden viraler oder anderer Genese, der sogenannten "veno- occlusive disease", idiopathischen interstitiellen Fibrösen, idiopathischen Lungenfibrosen, akuten pulmonalen Fibrösen, dem "acute respiratory distress syndrome" (ARDS), perimuskulären Fibrösen, perizentralen Fibrösen, Dermatofibromen, Nierenfibrosen, der diabetische Nephropathie, Glomerulonephritiden, Keloiden, der hypertrophen Narbenbildung, Gelenkadhäsionen, Arthrosen, Myelofibrosen, Vernarbungen der Cornea, der cystischen Fibröse, muskulären Fibrösen, der Duchenne'schen Muskeldystrophie, Ösophagusstrikturen, Morbus Ormond, Morbus Crohn, Colitis ulcerosa, atherosklerotische Veränderungen, pulmonaler Hypertonie, Angiopathien der Arterien und Venen und Aneurysmen der großen Gefäße oder sind hervorgerufen oder initiiert durch chirurgische Narbenrevisionen, plastischchirurgische Eingriffe, Glaukome, Kataraktfibrosen, Vernarbungen der Cornea, die sogenannte "graft versus host disease", chirurgische Eingriffe an Sehnen, Nerveneinklemmungssyndrome, die Dupuytren'sche Kontraktur, Adhäsionen infolge gynäkologischer Eingriffe, pelvische Adhäsionen, Infertilität, peridurale Fibrösen, Erkrankungen der Schilddrüse oder der Nebenschilddrüsen, durch metastatischen Knochenbefall, durch das multiple Myelom oder durch Restenosen. 21. Use according to claim 20, wherein the fibrotic diseases are selected from systemic or local scleroderma, liver fibrosis of different origins, such as alcoholic cirrhosis of the liver, biliary cirrhosis, hepatitis viral or other genesis, the so-called "veno-occlusive disease", idiopathic interstitial fibrosis, idiopathic pulmonary fibrosis, acute pulmonary fibrosis, "acute respiratory distress syndrome" (ARDS), perimuscular fibrosis , pericentral fibrosis, dermatofibroma, renal fibrosis, diabetic nephropathy, glomerulonephritis, keloids, hypertrophic scarring, joint adhesions, arthrosis, myelofibrosis, scarring of the cornea, cystic fibrosis, muscular fibrosis, morbus, morbus , Ulcerative colitis, atherosclerotic changes, pulmonary hypertension, angiopathies of the arteries and veins and aneurysms of the large vessels or are caused or initiated by surgical scar revisions, plastic surgery, glaucoma, cataract fibrosis, scarring gene of the cornea, the so-called "graft versus host disease", surgical interventions on tendons, nerve pinching syndromes, Dupuytren's contracture, adhesions due to gynecological interventions, pelvic adhesions, infertility, peridural fibrosis, diseases of the thyroid gland or parathyroid gland, due to metastatic disorders multiple myeloma or restenosis.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10149360A1 (en) * 2001-10-06 2003-04-24 Burchardt Elmar Reinhold Immunohistological representation of fibrogenesis and collagen production, useful for diagnosis of fibrotic disease, by labeling C-terminal procollagen alpha1 propeptide
EP3020410A1 (en) 2008-04-18 2016-05-18 Collplant Ltd. Methods of generating and using procollagen
US8771692B2 (en) * 2009-07-02 2014-07-08 Fibrogen, Inc. Methods for treatment of muscular dystrophy
US10426828B2 (en) 2014-04-03 2019-10-01 Biondvax Pharmaceuticals Ltd. Compositions of multimeric-multiepitope influenza polypeptides and their production
WO2016118505A1 (en) * 2015-01-20 2016-07-28 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Collagen iii composition and uses
CN116298316A (en) * 2023-01-18 2023-06-23 中山大学附属第五医院 Method for inducing collagen hybridization peptide to maintain single-chain collagen hybridization capability and application

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2208865B (en) * 1987-08-19 1991-12-11 Farmos Group Ltd Purified propeptide of procollagen type iii, antibody to the propeptide and assay method using the antibody.
US5716632A (en) * 1989-11-22 1998-02-10 Margolin; Solomon B. Compositions and methods for reparation and prevention of fibrotic lesions
CA2230556C (en) * 1995-08-31 2011-06-07 The Victoria University Of Manchester Novel procollagens
EP0913692A1 (en) * 1997-10-31 1999-05-06 Bayer Ag An immunoassay for procollagen-III-C-terminal propeptide
ATE260298T1 (en) * 1998-05-28 2004-03-15 Bayer Healthcare Ag MONOCLONAL ANTIBODIES AND ASSAY FOR DETERMINATION OF N-TERMINAL PROCOLLAGEN PROPEPTIDE TYPE III (PIIINP)
DE19850072A1 (en) * 1998-10-30 2000-05-04 Bayer Ag Phosphinate peptide analogues for the treatment of fibrotic diseases

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0236154A2 *

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