KR20050011350A - Therapeutic containing human integrin binding protein or peptide for treating ophthalmopathy - Google Patents

Therapeutic containing human integrin binding protein or peptide for treating ophthalmopathy Download PDF

Info

Publication number
KR20050011350A
KR20050011350A KR1020030050397A KR20030050397A KR20050011350A KR 20050011350 A KR20050011350 A KR 20050011350A KR 1020030050397 A KR1020030050397 A KR 1020030050397A KR 20030050397 A KR20030050397 A KR 20030050397A KR 20050011350 A KR20050011350 A KR 20050011350A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
saxatrin
neovascularization
treatment
dose
retinal
Prior art date
Application number
KR1020030050397A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100794288B1 (en
Inventor
이성호
이겸정
유원일
조양제
Original Assignee
아이진 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아이진 주식회사 filed Critical 아이진 주식회사
Priority to KR1020030050397A priority Critical patent/KR100794288B1/en
Publication of KR20050011350A publication Critical patent/KR20050011350A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100794288B1 publication Critical patent/KR100794288B1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/1703Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Marine Sciences & Fisheries (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

PURPOSE: Provided is a therapeutic for ophthalmopathy which containing recombinant disintegrin protein, saxatilin and human integrin binding protein which has a similar sequence to the saxatilin, as active ingredient. Therefore, it is useful for treatment of ophthalmopathy associated with abnormal angiogenesis. CONSTITUTION: The therapeutic for treatment of angiogenesis related ophthalmopathy is characterized by containing, as an active ingredient, human integrin binding proteins which has a protein sequence of saxatilin represented by the SEQ ID NO: 1 or a similar sequence thereto. Its effective amount is 100ng-1mg/100kg of body weight.

Description

인간 인테그린 결합 단백질 또는 펩타이드를 유효성분으로 하는 안질환 치료제{Therapeutic containing human integrin binding protein or peptide for treating ophthalmopathy}Therapeutic containing human integrin binding protein or peptide for treating ophthalmopathy}

본 발명은 재조합된 디스인테그린류 폴리펩타이드를 유효성분으로 하는 안질환 치료제에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 Arg-Gly-Asp (RGD) 서열을 포함하고 있는 디스인테그린 계열 단백질로 용량-의존적으로 비정상적 혈관신생에 작용하여 질환치료제로 사용하는 것에 관한 것이다.The present invention relates to an ophthalmic disease therapeutic agent comprising a recombinant disintegrin polypeptide. More specifically, the present invention relates to a disintegrin-based protein containing an Arg-Gly-Asp (RGD) sequence, which is dose-dependently acting on abnormal angiogenesis and used as a therapeutic agent for disease.

신생혈관생성(Angiogenesis)는 기존의 미세혈관으로부터 sprout이 생성되고, 이 sprout이 증식하여 새로운 모세혈관이 생성되는 과정을 의미한다. 이 과정은 인체에서 태아의 성장, 자궁의 성수, 태반의 증식, 황체형성 그리고 상처 치유시 매우 중요한 정상적인 과정이다(Gunther G.et al.,Oncology54:177-184(1997)). 고형암은 대표적으로 많은 신생혈관 생성을 동반하는 질환이지만 신생혈관이 암의 병인과 관계가 없으며 단지 급속하게 자라는 암조직의 영양분과 산소 공급을 위해서 발생되는 2차적인 특징이다. 암에서는 신생혈관을 억제하므로서 어느 정도 치료의 효과를 볼 수 있으나 근원적인 치료는 불가능하다. 이에 반해, 신생혈관생성이 비정상적으로 증가하거나 정상적인 조절이 되지 못하여 발생되는 신생혈관 자체가 병인이 되는 질환들이 있다. 그 대표적인 병으로는 신생혈관 관련 안질환과 류마티스성 관절염, 건선, 화농성 육아종 등이다. 이런 질환들은 병의 진행단계에 따라 신생혈관형성 원인을 제거함으로서 치료가 가능하다. 항암치료에서와 같이, 쉽게 혈관이 손상되는 구조를 갖는 비정상적인 신생혈관성장을 직접적으로 억제시키는 약물을 사용하는 방법이 있고, 혈관을 유도시키는 cytokine들을 중화 혹은 제거시키는 방법이 있으며, 다른 방법으로는 기존의 혈관 구조를 강화시킴으로서 근본적으로 혈관유도 원인을 제거하여 치료하는 방법이 있다. 기존혈관의 구조를 강화시키면 혈관파괴에 의한 2차적인 허혈상태가 발생하지 않고 신생혈관도 발생하지 않는다.Angiogenesis refers to the process by which sprouts are formed from existing microvascular vessels, and these sprouts multiply to form new capillaries. This is a very important normal process in fetal growth, uterine saline, placental proliferation, corpus luteum formation and wound healing in the human body (Gunther G. et al ., Oncology 54: 177-184 (1997)). Solid cancer is typically a disease with many neovascularizations, but the neovascularization is not secondary to the etiology of cancer and is a secondary feature that is only produced for the supply of nutrients and oxygen to rapidly growing cancer tissues. In cancer, the treatment of neovascularization can be suppressed to some extent, but the underlying treatment is impossible. On the contrary, there are diseases in which neovascularization itself is a etiology caused by abnormally increased neovascularization or failure to regulate normally. Representative diseases include neovascular diseases, rheumatoid arthritis, psoriasis, and pyogenic granulomas. These diseases can be treated by eliminating neovascularization causes as the disease progresses. As in chemotherapy, there are methods that use drugs that directly inhibit abnormal neovascular growth that has a structure that easily damages blood vessels, and neutralize or eliminate blood vessel-inducing cytokines. By strengthening the vascular structure of the fundamentally eliminate the causes of blood vessel induction is a method of treatment. Strengthening the structure of existing vessels does not cause secondary ischemic state due to vascular destruction and neovascularization does not occur.

안구에서는 신생혈관기작이 억제(turn-off)되어야 하나 이것이 잘못된 신호(Signal)로 인해 신생혈관기작이 활성화(turn-on)되면 심각한 안질환을 일으키며 이는 후천성 실명의 주요원인이 된다(Lois E. H.et al.,Nat Med.5:1390-1395(1999)). 대표적 신생혈관관련 안질환에는 망막에 혈관이 형성되는 당뇨망막병증(Diabetic retinopathy), 미숙아 망막증(Retinopathy of prematurity), 맥락막에 혈관이 형성되는 연령관련 황반변성증(Age-related macular degeneration)이 있다(Amal A. E.et al.,Retina11:244-249(1991);Constantin J. P.et al.,Ophthalmology97:1329-1333(1990); Jin-Hong C.et al.,Current opinion in Ophthalmology12:242-249(2001);Peter A. C.,J of Cellular Physiology184:301-310(2000)). 미숙아망막증(ROP)은 유아 실명의 주 원인으로 2단계를 거쳐 일어난다. 미숙아 출생시 망막혈관은 완벽하지 않으며, 특히 ROP가 진행중인 미숙아일 경우 혈관성장에 문제를 지니게 된다(Flynn J.T.et al.,Arch Ophthalmol95:217-223(1977)). 따라서 무혈관 상태의 망막을 형성하게 되어 저산소 주변부 망막의 상태가 된다.(ROP 1 단계) 이런 ROP 1단계의 망막의 비관류 정도는 다음 2단계인 신생혈관 형성에 의한 망막 박리 및 실명을 포함하는 파괴기(destrutive stage)정도를 결정하게 된다(Penn J.S.et al.,Invest Ophthalmol Vis Sci35:3429-435 (1994)). 만약 미숙아에게서 혈관이 정상적으로 형성되어준다면 ROP의 2차 신생혈관에의한 파괴기는 일어나지 않을 것이다. 미숙아에게 고농도 산소 사용이 이 병과 관련이 있다는 것을 알게 되었다. 이것은 산소 조절인자(oxygen-regulated factor)가 포함되어 있음을 제시하는 것이다. 정상적인 혈관 발생에 필수적이면서 산소 조절인자로 알려진 VEGF는 ROP에 중요하게 관여할 것으로 예상되었으며, 여러 연구를 통해 ROP의 1차, 2차기에 중요하게 작용하는 것으로 밝혀졌다 (Pierce E.A.et al., Arch Ophthalmol114:1219-1228 (1996)). 특히, ROP 동물모델(high supplement oxygen)을 통해 1차기에서 VEGF 발현억제가 일어나 혈관 성장에 영향을 미치는 것으로 조사되었다. 당뇨망막증은 고혈당이 주원인이 되는 미세혈관 합병증 중 가장 중요한 질환 중의 하나이며, 성인의 후천적 실명의 제 1원인이다 (Brownlee M.,Nature414:813-820 (2001)). 당뇨망막증과 관련된 심각한 시력손상은 망막신생혈관 생성(Battegay E.J.,J Mol Med73:333-346 (1995) )과 이로 인해 발생되는 유리체 출혈과 4견인성 망막박리를 통해서 일어난다 (Cai J., Boulton M.,Eye16:242-260(2002)). 당뇨환자 망막에서의 병리생리학적 변화를 살펴보면 모세혈관주위세포의 손실, 기저막 비후, 망막 혈관 자동조절기능의 손상, 모세순환이상, 미세혈관류, IRMA(intraretinal microvascular abnormalities) 등이 일어나며, 결국 망막 비관류 지역을 발생시킨다 (Lip P.L.et al., Invest Ophthalmol Vis Sci41:2115-2119 (2000); Hammes H.P.et al., Diabetes51:3107-3112 (2002)). 이런 변화들은 계속적인 진행을 통해 혈관 투과성의 증가, 만성 망막 저산소증 및 망막 허혈을 유도하여, 결국 황반부종 혹은 신생혈관이 형성되어 증식성 당뇨 망막병증으로 진행된다 (Aiello L.P.et al., Diabetes Care21:143-156 (1998)). 당뇨병환자들은 VEGF 수치가 높게 나오고, 이 인자가 혈관 망막장벽을 파괴시키므로서 망막증을 유발시키는 것으로 보인다. 연령관련 황반변성증은 50세 이상에서 발생되는 실명의 주 원인이다. 심각한 시력상실의 원인은 맥락막 모세혈관으로부터 발생되는 신생혈관에 의해서 일어난다 (Ferris F.L. 3rdet al., Arch Ophthalmol102:1640-1642 (1984)). AMD는 습성과 건성의 2개의 다른 형태로 구분된다. 습성은 보통 건성 발생 후에 일어난다. 건성은 색소변성과 망막색소상피세포(retinal pigment epithelium: RPE)의 손실에 의한 황반 변성이 있을 경우를 뜻한다. 습성은 건성이 변화된 형태로 망막 하 신생혈관(망막하 반흔), 망막하 출혈, 망막색소상피세포 박리 현상이 일어난다. 망막 하 신생혈관은 실제로 병든 망막색소상피세포에 기인한 공간의 치료를 위해 커진 반흔 조직이다. 신생혈관은 성장하여 혈장과 섬유소들이 새어나오고 작은 망막 박리를 일으킨다 (Mousa S.A. et al., J Cell Biochem 74:135-43 (1999)). 더불어 망막 하 막의 반흔에 의한 손상 또한 시력감소에 원인이 된다.In the eye, neovascularization must be turned off, but when the neovascularization is turned on due to a false signal, it causes serious eye disease, which is a major cause of acquired blindness (Lois E. H.et al.,Nat Med.5: 1390-1395 (1999). Representative neovascular diseases include diabetic retinopathy, blood vessels in the retina, retinopathy of prematurity, and age-related macular degeneration in which the blood vessels form in the choroid (Amal). AEet al.,Retina11: 244-249 (1991); Constantin J. P.et al.,Ophthalmology97: 1329-1333 (1990); Jin-Hong C.et al.,Current opinion in Ophthalmology12: 242-249 (2001); Peter A. C.,J of Cellular Physiology184: 301-310 (2000). Retinopathy of prematurity (ROP) occurs in two stages as the leading cause of infant blindness. At birth, retinal vessels are incomplete, especially in premature babies with ongoing ROP (Flynn J.T.et al.,Arch ophthalmol95: 217-223 (1977). Thus, the blood vessels form an avascular retina, which is the state of the hypoxic peripheral retina. (ROP stage 1) The non-perfusion level of the ROP stage 1 retinal detachment and blindness by neovascularization, which is the next stage 2 Determine the degree of destrutive stage (Penn JS)et al.,Invest Ophthalmol Vis Sci35: 3429-435 (1994). If blood vessels form normally in premature infants, the secondary neovascularization of ROP will not occur. Premature infants found that high levels of oxygen use were associated with the disease. This suggests that an oxygen-regulated factor is included. Essential for normal blood vessel development VEGF, known as an oxygen regulator, is expected to play a significant role in ROP, and several studies have shown that it plays an important role in the first and second phases of ROP (Pierce E.A.et al., Arch Ophthalmol114: 1219-1228 (1996). In particular, ROP animal model (high supplement oxygen) has been shown to affect vascular growth by inhibiting VEGF expression in the first stage. Diabetic retinopathy is one of the most important complications of microvascular complications in which hyperglycemia is a major cause and is the primary cause of acquired blindness in adults (Brownlee M.,Nature414: 813-820 (2001). Severe visual impairment associated with diabetic retinopathy may result in retinal neovascularization (Battegay E.J.,J Mol Med73: 333-346 (1995)) and its resulting vitreous hemorrhage and four tonic retinal detachment (Cai J., Boulton M.,Eye16: 242-260 (2002)). Pathophysiological changes in diabetic retina include loss of pericapillary cells, basal membrane thickening, impaired retinal vascular control, capillary circulation, microvascular flow, and IRMA (intraretinal microvascular abnormalities). Generates a Ryu Area (Lip PLet al., Invest Ophthalmol Vis Sci41: 2115-2119 (2000); Hammes H.P.et al., Diabetes51: 3107-3112 (2002)). These changes continue to lead to increased vascular permeability, chronic retinal hypoxia and retinal ischemia, which eventually lead to macular edema or neovascularization leading to proliferative diabetic retinopathy (Aiello L.P.et al., Diabetes Care21: 143-156 (1998). Diabetics have high levels of VEGF, and this factor appears to cause retinopathy by destroying the vascular retinal barrier. Age-related macular degeneration is the leading cause of blindness in people over 50. The cause of severe vision loss is caused by neovascularization from choroidal capillaries (Ferris F.L. 3rdet al., Arch Ophthalmol102: 1640-1642 (1984)). AMD is divided into two different forms: wet and dry. Wetness usually occurs after dry outbreaks. Dryness refers to the case of macular degeneration due to loss of pigmentation and retinal pigment epithelium (RPE). Wetness is a change in dryness. Subretinal neovascularization (subretinal scar), subretinal hemorrhage, and retinal pigment epithelial cell detachment occur. Subretinal neovascularization is actually scar tissue that is enlarged for the treatment of space caused by diseased retinal pigment epithelial cells. New blood vessels grow, leaking plasma and fibrin and causing small retinal detachment (Mousa S.A. et al., J Cell Biochem 74: 135-43 (1999)). In addition, scarring of the subretinal scar also contributes to decreased vision.

현재 이런 안질환에 대한 치료법은 레이저 치료, 광응고술, 냉동응고술, 그리고 광역학치료(Visudyne)가 있다(Edwin E. B.et al.,Ophthalmology88:101-107(1981)). 이러한 치료법은 모두 수술에 의한 치료로, 약품에 의한 치료법은 아직 개발단계에 머무르고 있다. 수술에 의한 치료는 모든 환자들에게 적용하여 시술할 수 없다는 큰 제약이 있을 뿐 아니라 성공률도 낮으며 또한 그 비용이 매우 커서 사회적, 경제적 부담이 크다. 수술을 할 수 없는 대부분의 환자는 현재 특별한 치료약이 없는 상태에서 많은 환자들이 실명에 이른다. 인간의 수명이 연장되면서 이런 질환들은 계속적으로 증가하고 있으며, 적절한 치료제 개발은 시급한 실정이다. 따라서 현재 신생혈관 억제제에 대한 연구와 치료제 개발이 활발히 이루어지고 있고, 개발 중인 안질환 치료제는 스테로이드류, MMP 억제제, 맥관형성성(angiogenic) 성장 인자에 대한 항체등이 대부분이다(Jeremy G.et al.,Am J Pathology160:1097-1103(2002)).Current treatments for these eye diseases include laser therapy, photocoagulation, cryocoagulation, and photodynamic therapy (Visudyne) (Edwin EB et al ., Ophthalmology 88: 101-107 (1981)). All of these treatments are surgical treatments, and medical treatments are still in development. Surgical treatment not only has a big limitation that it can not be applied to all patients, but also has a low success rate and a very high cost, which causes a great social and economic burden. Most patients who can't operate have blindness in the absence of special treatment. As human lifespan is prolonged, these diseases continue to increase, and the development of appropriate therapeutics is urgent. Therefore, research and development of angiogenesis inhibitors are currently being actively conducted, and most of the eye disease treatment agents under development include steroids, MMP inhibitors, and antibodies against angiogenic growth factors (Jeremy G. et al. , Am J Pathology 160: 1097-1103 (2002)).

신생혈관생성은 평활근과 내피세포에서 혈관세포 유착물질에 의하여 이루어진다. 세포유착은 기질 단백질과 인테그린(integrin) 패밀리를 포함한 특정 세포표면 수용체와의 결합이 요구된다(Brian P. Eliceiri,Circ Res. 89:1104-1110(2001)). 신생혈관 형성은 혈관세포 인테그린인 αvβ3 와 αvβ5에 의한 2가지 경로가 존재하는 것으로 보고 되고 있다(Lin L.et al.,Exp. Eye Res. 70:537-546(2000)). 이 두 인테그린은 맥관형성성(angiogenic) 혈관세포에서 발현되며, bFGF 및 VEGF에 의하여 유도되는 혈관형성에 있어 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다( Guoquan Gaoet al.,FEBS Lett.489:270-276(2001); Joan W. Millerset al.,Ophthalmology100:9-14(1993);Napoleone Ferrara,Curr Opin Biotech.11:617-624(2000); Martin Friedlanderet al.,Proc. natl. Acad. Sci.93:9764-9769(1996)). 일반적으로 디스인테그린은 bFGF에 의해 발현되는 αvβ3 인테그린의 강력한 길항제(antagonist)로 알려져 있으며, 본 발명에서 사용된 디스인테그린은 뱀독으로부터 유래된 폴리펩타이드류이다(Sung-Yu H.et al.,Thrombosis Res., 105:79-86(2002)). 대부분의 디스인테그린은 피브리노겐의 구조 모티프인 Arg-Gly-Asp(RGD) 또는 Lys-Gly-Asp(KGD) 서열을 포함하고 있다. 보고된 연구에 의하면, RGD 서열을 포함하는 디스인테그린은 세포가 ECM에 유착되는 것을 방지함으로써 새로운 혈관이 생성되는 것을 저해하는 것으로 알려져 있다(Victor I. R. and Michael S. G.Prostate39:108-118(1999);Yohei M.et al.,J of Biological chemistry276:31959-31968(2001)).Angiogenesis is achieved by vascular cell adhesions in smooth muscle and endothelial cells. Adhesion requires binding of matrix proteins to specific cell surface receptors, including the integrin family (Brian P. Eliceiri, Circ Res . 89: 1104-1110 (2001)). Angiogenesis has been reported to exist in two pathways by the vascular cell integrins αvβ3 and αvβ5 (Lin L. et al ., Exp. Eye Res . 70: 537-546 (2000)). These two integrins are expressed in angiogenic vascular cells and are known to play an important role in bFGF- and VEGF-induced angiogenesis (Guoquan Gao et al ., FEBS Lett. 489: 270-276). 2001); Joan W. Millers et al ., Ophthalmology 100: 9-14 (1993); Napoleone Ferrara, Curr Opin Biotech. 11: 617-624 (2000); Martin Friedlander et al ., Proc. Natl. Acad. Sci 93: 9764-9769 (1996)). In general, disintegrin is known as a potent antagonist of αvβ3 integrin expressed by bFGF, and the disintegrin used in the present invention is a polypeptide derived from snake venom (Sung-Yu H. et al ., Thrombosis Res) ., 105: 79-86 (2002)). Most disintegrins contain Arg-Gly-Asp (RGD) or Lys-Gly-Asp (KGD) sequences, which are structural motifs of fibrinogen. Reported studies have shown that disintegrins containing RGD sequences inhibit the formation of new blood vessels by preventing cells from adhering to the ECM (Victor IR and Michael SG Prostate 39: 108-118 (1999); Yohei M. et al ., J of Biological chemistry 276: 31959-31968 (2001).

눈에서는 VEGF에 의한 발현되는 신생혈관 형성경로가 더 중요하다고 보고되고 있는 바, 본 발명자들은 최초로 실제로 RGD 서열을 포함하는 디스인테그린이 bFGF가 아닌 VEGF가 주로 관여하는 안구내 신생혈관도 억제할 수 있는지에 대한 명확한 연구 결과를 얻었다.It has been reported that the neovascularization pathway expressed by VEGF is more important in the eye, and we are the first to see whether disintegrin, which actually contains the RGD sequence, can also inhibit intraocular neovascularization mainly involving VEGF but not bFGF. Clear results were obtained for.

따라서 삭사트린은 안구내 신생혈관을 용량-의존적으로 조절함으로써, 안구내 질환인 당뇨병성망막증, 미숙아 망막증, 연령관련 황반변성증등 안구내 신생혈관의 치료에 효과적임을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.Therefore, saxatrin has been confirmed to be effective in the treatment of neovascularization of intraocular diseases such as diabetic retinopathy, prematurity retinopathy, age-related macular degeneration, etc., by dose-dependently regulating intraocular neovascularization.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하고, 상기의 필요성에 의하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 용량-의존적으로 정상 혈관구조형성 증진을 유도하여 신생혈관에 의한 안질환 치료제를 제공하는 것이다.The present invention solves the above problems, and the object of the present invention is to provide a therapeutic agent for ocular diseases caused by neovascularization by inducing a dose-dependent enhancement of normal angiogenesis.

도 1a은 복강주사된 고용량(dosage) 투여시(5 mg/kg/day) 삭사트린이 VEGF에 의해 유도된 마우스의 각막 신생혈관 생성을 저해시키는 수술현미경사진이다.FIG. 1A is a surgical micrograph of saxatrin inhibiting corneal neovascularization in VEGF-induced mice upon intraperitoneal injection (dosage) administration (5 mg / kg / day).

도 1b는 복강주사된 저용량(dosage) 투여시(10 ng - 1 ug/kg/day) 삭사트린이 VEGF에 의해 유도된 마우스의 각막 신생혈관 생성을 촉진시키는 것을 보여주는 수술현미경 사진이다.FIG. 1B is a surgical micrograph showing that saxatrin stimulates corneal neovascularization in VEGF-induced mice upon intraperitoneal dosage administration (10 ng −1 ug / kg / day).

도 2a는 일차배양된 망막세포에 삭사트린의 기초 독성을 확인하기 위해 농도별로(0, 12.5, 25, 100 ug/ml) 처리한 후 관찰한 형광현미경 사진들이다.Figure 2a is a photograph of fluorescence microscopy observed after treatment by concentration (0, 12.5, 25, 100 ug / ml) to confirm the basic toxicity of saxatrin in primary cultured retinal cells.

도 2b는 일차배양된 망막세포에 삭사트린의 기초 독성을 확인하기 위해 농도별로(0, 12.5, 25, 50, 100 ug/ml) 처리한 후 배지에 방출된 lactate dehydrogenase 효소를 조사한 그래프이다.Figure 2b is a graph of the lactate dehydrogenase enzyme released in the medium after treatment by concentration (0, 12.5, 25, 50, 100 ug / ml) to confirm the basic toxicity of saxatrin in primary cultured retinal cells.

도 3a는 고압산소처리(75%) 후 정상 산소분압으로 낮추어 망막 신생혈관을 유발시키는 동물모델에서 복강주사한 고농도 삭사트린의 비정상 신생혈관 및 정상 발생혈관성숙을 저해시킨 관찰 사진들이다.Figure 3a is a photograph of the observation of inhibiting abnormal neovascularization and normal development of vascular maturation of high concentration saxatrin injected intraperitoneally in an animal model that lowered to normal oxygen partial pressure after hyperbaric oxygen treatment (75%) to induce retinal neovascularization.

도 3b는 고압산소처리(75%) 후 정상 산소분압으로 낮추어 망막 신생혈관을유발시키는 동물모델에서 복강주사한 저농도 삭사트린에 의해 용량-의존성으로 정상혈관 생성을 향상시키고 비정상 혈관은 억제되는 관찰 사진들이다.FIG. 3b is a photograph showing observation that the dose-dependent improvement of normal blood vessels and abnormal blood vessels are suppressed by low-dose saxatrine injected intraperitoneally in an animal model that induces retinal neovascularization by reducing to normal oxygen partial pressure after hyperbaric oxygen treatment (75%). admit.

도 4는 고압산소처리(75%) 후 정상 산소분압으로 낮추어 망막 신생혈관을 유발시키는 동물모델에서 용량 의존적으로 복강주사한 삭사트린에 의해 비정상 망막혈관 억제정도를 수치화한 그래프이다.Figure 4 is a graph of the level of abnormal retinal vascular inhibition by saxatrin dose-dependently intraperitoneally injected in the animal model to lower the normal oxygen partial pressure after hyperbaric oxygen treatment (75%) to induce retinal neovascularization.

도 5는 고압산소처리(75%) 후 정상 산소분압으로 낮추어 망막 신생혈관을 유발시키는 동물모델에서 복강주사한 저농도 삭사트린에 의해 혈관 혈액누출이 감소하고 있음을 형광물질인 FITC-덱스트란을 이용한 관찰사진들이다.FIG. 5 shows that the blood vessel leakage is reduced by low-dose saxatrine injected intraperitoneally in an animal model that induces retinal neovascularization by reducing to normal oxygen partial pressure after hyperbaric oxygen treatment (75%) using the fluorescent substance FITC-dextran. Observation pictures.

도 6a는 혈관구조형성에 관한 연구시스템인 BCE 세포(소 모세혈관 내피세포) microtubule 시스템을 이용하여 재조합 삭사트린을 1 ug/ml 이하의 농도로 세포에 처리한 후 혈관구조가 얼마나 형성되는지를 보여주는 현미경 사진이다.Figure 6a shows how the vascular structure is formed after treatment of cells with a recombinant saxatrin at a concentration of 1 ug / ml or less using a BCE cell (bovine capillary endothelial cell) microtubule system, a research system for vascular structure formation. Photomicrograph.

도 6b는 세포의 이동에 관한 연구로 BCE 세포를 이용하여 migration 실험을 수행하여 재조합 삭사트린을 1 ug/ml 이하의 농도로 처리후 세포의 이동여부를 보여주는 현미경 사진이다.Figure 6b is a microscopic picture showing the migration of cells after the migration experiments using BCE cells in a study on the movement of cells treated with recombinant saxatrin at a concentration of 1 ug / ml or less.

도 7a는 레이저를 이용하여 맥락막에 신생혈관을 유도시키는 동물 모델(CNV animal model)에서 삭사트린을 처리하지 않은 실험군과 3주동안 2일마다 10 ug/kg투여한 군의 맥락막에 생기는 혈관을 angiography 사진들이다.FIG. 7A shows angiography of blood vessels in the choroid of the experimental group not treated with saxatrin in the CNV animal model using a laser and a group administered 10 ug / kg every 2 days for 3 weeks in a CNV animal model. Photos.

도 7b는 CNV 동물모델에서 삭사트린을 처리하지 않은 실험군과 3주동안 2일마다 각각 0.1 ug/kg과 10 ug/kg 투여한 군의 맥락막에 생기는 혈관을 비교한 angiography 사진들이다.FIG. 7B is angiography photographs comparing blood vessels generated in the choroid of the saxatin-treated experimental group in the CNV animal model and the group administered with 0.1 ug / kg and 10 ug / kg every 2 days for 3 weeks.

도 7c는 CNV 동물모델에서 삭사트린을 처리하지 않은 실험군과 3주동안 2일마다 10 ug/kg투여한 군의 안구를 조직절편하여 H-E 염색을 한 후 촬영된 현미경사진들이다.Figure 7c is a micrograph taken after H-E staining tissue sections of the eye group of the group treated with no saxatrin in the CNV animal model and the group administered 10 ug / kg every 2 days for 3 weeks.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 서열목록 1의 삭사트린 단백질 서열 또는 이와 유사한 서열을 가진 인간 인테그린 결합 단백질을 유효성분으로 하는 신생혈관관련 안질환 치료제를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a therapeutic agent for neovascular diseases related to human integrin binding protein having a saxatrine protein sequence of SEQ ID NO: 1 or the like sequence as an active ingredient.

상기의 치료제의 혈관성숙 및 안정화에 대한 유효량은 혈관주사인 경우 100 ng - 1 mg/kg체중/일 투여량으로 신생혈관관련 안질환 치료제를 제공한다. 이 용량 이상에서는 정상혈관성장에 영향을 미치며, 이하에서는 혈관 성숙 효능이 완전하지 않았다.The effective amount for the vascular maturation and stabilization of the therapeutic agent is 100 ng-1 mg / kg body weight / day dose in the case of angioplasty to provide a neovascular related eye disease treatment. Above this dose affects normal vascular growth, and below, vascular maturation efficacy is not complete.

본 발명에서 적용될 수 있는 안질환은 미숙아망막증, 당뇨망막증 및 연령관련 황반변성증등이다.Eye diseases that can be applied in the present invention are prematurity retinopathy, diabetic retinopathy and age-related macular degeneration.

이하 본 발명을 간단하게 설명한다.The invention is briefly described below.

본 발명에서는 기존의 개발 중인 신생혈관 억제제 효능을 갖는 치료제와 다른 작용기전으로 신생혈관관련 안질환 치료가 가능한 발명이다. 그 내용은 혈관 성숙 증진에 효능을 나타내는 디스인테그린(Disintegrin)을 이용하여 혈관구조를 안정화시키므로서, 근본적으로 쉽게 손상되는 불완전한 혈관구조를 갖는 신생혈관 생성원인을 자체를 제거하고 혈관생성을 억제시키는 새로운 안질환 치료제를 개발하였다.In the present invention, it is possible to treat neovascularization-related ocular disease with a different mechanism of action than a therapeutic agent having angiogenesis inhibitor efficacy. Its contents are based on disintegrin, which is effective in promoting vascular maturation, thereby stabilizing vascular structure, thereby eliminating angiogenesis and causing angiogenesis with an incomplete vascular structure that is easily damaged. A drug for eye diseases has been developed.

본 발명에서는 이미 알려져 있는 디스인테그린의 인테그린 저해제로서의 기능뿐 아니라 새로운 기능인 혈관성숙 기능도 존재함을 밝혔다. 동물모델을 통해 암 치료제로 사용되는 용량(1 - 10 mg/kg체중:이하 고용량) 및 그 이하 용량(100 ng - 1 mg/kg체중:이하 저용량)에 따른 디스인테그린의 기능이 달랐다.In the present invention, it has been found that there is a new function of vascular maturation as well as a known integrin inhibitor of disintegrin. The disintegrin function differed according to the dose (1-10 mg / kg body weight: high dose) and below (100 ng-1 mg / kg body weight: low dose) used as a cancer treatment through the animal model.

고용량에서는 예상대로 비정상적 신생혈관을 억제하였으며 발생중 정상적 망막혈관의 성장도 방해받는 것이 관찰되었으며, 뿐만 아니라 일부 발생중인 혈관 자체가 혈관구조가 병적인 불완전한 구조를 보이므로서 완전한 치료효과를 보이지 않았다. 하지만, 저용량에서는 혈관 구조관찰을 통해서 정상적 조건에서의 망막혈관과 유사하게 혈관의 형성을 증진시킴이 관찰되었으며, 이로 인해서 허혈성 환경이 줄어들고 허혈에 의해 유도되는 비정상적 신생혈관이 억제되는 것이 관찰되었다.At high doses, abnormal neovascularization was inhibited as expected, and normal retinal blood vessel growth was inhibited during development. In addition, some of the developing blood vessels did not show a complete therapeutic effect due to pathological incomplete structure. At low doses, however, vascular structures were observed to enhance the formation of blood vessels similar to the retinal vessels under normal conditions, thereby reducing the ischemic environment and suppressing abnormal neovascularization induced by ischemia.

순수분리 정제된 재조합 삭사트린을 생체내 조건에서 안구내 신생혈관 생성에 미치는 영향을 분석하여 다음과 같은 신규한 현상을 발견하였다. 첫째, 삭사트린은 안구내에서 저산소에 의해 발현되는 신생혈관에 용량-의존적으로 작용하여 인테그린을 저해하거나 정상적 혈관구조형성을 유도한다. 둘째, 산소분압 동물모델을 통해 발생단계에서 저농도 삭사트린처리는 전혀 정상적으로 발생되는 혈관생성은 억제하지 않고 오히려 정상혈관형성을 돕고, 혈관의 구조를 안정화시킴으로서 비정상적인 혈관구조의 특징을 갖는 병적인 신생혈관의 혈관의 혈액누출을 현상을 감소시켰다. 따라서 본 발명의 이용은 안구질환 중 혈관의 정상발생억제과정에 의해 발생되는 질환인 미숙아망막증과 정상혈관구조의 파괴등으로 유도된 비정상적인 신생혈관과 관련된 질환인 당뇨성망막증 및 연령관련 황반변성증등에 바람직하다.The effects of purely purified purified saxatrin on intraocular neovascularization under in vivo conditions were analyzed and the following novel phenomena were discovered. First, saxatrin acts dose-dependently on angiogenesis expressed by hypoxia in the eye, inhibiting integrin or inducing normal angiogenesis. Second, the low concentration saxatrin treatment at the developmental stage through the oxygen partial pressure animal model does not inhibit angiogenesis that is normally generated at all, but rather helps to form normal blood vessels and stabilizes the structure of the blood vessels. Blood leakage in the blood vessels of the phenomenon has been reduced. Therefore, the use of the present invention is preferred for diabetic retinopathy and age-related macular degeneration, which are diseases related to abnormal neovascularization induced by prematurity retinopathy and destruction of normal vascular structure, which are diseases caused by the normal development of blood vessels in eye diseases. Do.

이하, 비한정적인 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to non-limiting examples.

실시예 1: 무혈관조직인 안구각막조직에서 VEGF에 의해 유도된 신생혈관에 용량에 따른 삭사트린의 효과Example 1 Effects of Saxatrin with Dose on VEGF-induced Neovascularization in Vascular Corneal Tissues.

삭사트린의 안구내 신생혈관의 생성에 어떠한 영향을 미치는지 여부를 조사하기 위하여 마우스 눈의 각막에 마이크로 포켓을 만들어 VEGF가 300 ng이 함유된 펠렛을 삽입하여 신생혈관을 유도시키는 모델을 만들었다. 이때 삭사트린의 효능을 보기 위해서 용량의존적으로 삭사트린을 복강주사하였다. 그로부터 5일 후에 마우스의 눈을 해부현미경으로 신생혈관 생성 여부를 관찰하였다. 그 결과, 고용량(5 mg/kg 체중/일)의 삭사트린 복강주사시 VEGF로 유도된 안구 혈관내피세포의 성장을 효과적으로 저해되는 것이 확인되었으며, 저용량(10 ng - 1 ug/kg 체중/일)의 삭사트린의 복강주사시엔 신생혈관의 성장억제보다 혈관증식을 유도하였다. (참조: 도 1a, 도 1b)To investigate the effects of saxatrin's intraocular neovascularization, a micropocket was created in the cornea of the mouse eye and a pellet containing 300 ng of VEGF was inserted to induce angiogenesis. At this time, in order to see the efficacy of saxatrine, saxatrine was intraperitoneally injected. Five days later, the eyes of the mice were examined by anatomic microscope to determine whether neovascularization was generated. As a result, it was confirmed that the high dose (5 mg / kg body weight / day) effectively inhibits the growth of VEGF-induced ocular vascular endothelial cells during the saxtrin peritoneal injection, low dose (10 ng-1 ug / kg body weight / day) Abdominal injection of saxatrin induced angiogenesis rather than growth inhibition of neovascularization. (See FIG. 1A, FIG. 1B)

상기와 같은 고용량 삭사트린에 의한 안구의 무혈관조직에 VEGF로 유도된 신생혈관생성 저해는 안구내 혈관조직에서도 다른 조직의 혈관과 마찬가지로 VEGF가 인테그린을 유도시키고 삭사트린이 이를 블로킹했음으로 설명할 수 있으며, 저용량 삭사트린의 경우엔 디스인테그린 계열의 삭사트린이 인테그린을 블로킹 하지 못하고 혈관생성증진 효능을 보여주는 최초의 사실이다. 한편, 실험에 사용된 마우스에서 삭사트린에 의한 각막혼탁과 같은 부작용은 전혀 관찰되지 않았다.Inhibition of VEGF-induced neovascularization in ocular avascular tissues by high dose saxatrin can be explained by VEGF-induced integrin and saxatrin blocking it in blood vessels of ocular tissue. In the case of low-dose saxatrine, it is the first fact that disintegrin-based saxatrin does not block integrin and shows angiogenesis efficacy. On the other hand, no side effects such as corneal haze by saxatrin were observed in the mice used in the experiment.

실시예 2: 일차배양된 망막세포에서 삭사트린의 기초독성검사 Example 2 Basic Toxicity Test of Saxatrin in Primary Cultured Retinal Cells

안구는 중추신경계의 일부이다. 특히 망막조직에는 시신경(optic nerve)과각종 중간신경원(interneuron), 신경절(retinal ganglion cell), 및 빛 감각세포(photoreceptor)들이 대부분이다. 이들 세포는 매우 민감하여 작은 자극에도 세포사멸이 일어날 수 있으며, 이들은 한번 사멸하면 다시 재생되지 않는다. 따라서 삭사트린이 이들 신경세포에 독성을 나타내는지에 대한 조사는 매우 중요한 사항이다. 이들 검증하기 위해 2일령되는 ICR마우스의 안구로부터 망막의 일차배양을 시행하여 삭사트린 농도별로(0, 12.5, 25, 50, 100 ug/ml) 처리하여 LDH assay와 Hoechst-PI 염색법으로 세포독성을 조사하였다. (참조: 도 2a, 2b)The eye is part of the central nervous system. In particular, the retinal tissue is the optic nerve (optic nerve), various interneurons (retinal ganglion cells), and photoreceptors (photoreceptors) are the majority. These cells are so sensitive that apoptosis can occur even with small stimuli, and once killed, they do not regenerate. Therefore, it is very important to investigate whether saxatrin is toxic to these neurons. To verify these, primary cultures of the retina from the eyes of two-day-old ICR mice were treated with saxatrin concentrations (0, 12.5, 25, 50, 100 ug / ml), and cytotoxicity was determined by LDH assay and Hoechst-PI staining. Investigate. (See Figures 2A, 2B)

그 결과 대조군에 비교해서 농도에 따른 삭사트린의 망막세포의 독성은 실험 농도에서 거의 없음을 확인하였다. 따라서 삭사트린을 안질환 치료제를 위해서 사용할 경우 최소한 신경계에는 독성의 문제가 없다.As a result, it was confirmed that the toxicity of saxatrin retinal cells in accordance with the concentration compared to the control group was little at the experimental concentration. Thus, when saxatrin is used for the treatment of eye diseases, at least there is no toxicity problem in the nervous system.

실시예 3: 산소 분압 변화를 이용한 망막내 신생혈관 생성유도 마우스모델에서 삭사트린의 효과 Example 3 Effect of Saxatrin in Retinal Neovascularization-induced Mouse Model Using Oxygen Partial Pressure Change

산소 분압차에 의한 인위적인 망막 내 신생혈관 생성은 인간의 미숙아 망막증과 당뇨망막증과 같은 양상을 보인다. 출생초기에 고산소환경(75%)에 노출시킨 마우스를 다시 정상 산소분압(20%)으로 복귀시키면 비정상적인 신생혈관을 자발적으로 생성하는 원리를 이용하여 실험하였다 (Higgins RD.et al.,Curr. Eye Res. 18:20-27(1999); Bhart N.et al.,Pediatric Res.46:184-188(1999); Gebarowska D.et al., Am. J. Pathol.160:307-313(2002)). 이를 위해서 산소분압을 조절할 수 있는 장치에서 태어난지 7일 후에 75% 산소 분압을 유지하는 고압산소 환경에서5일간 방치한 후 정상 산소분압인 20% 산소압에서 5일간 다시 방치한다. 이때 5일간 하루에 한번씩 삭사트린을 마우스에 복강내로 투여하여 망막내 신생혈관을 관찰하였다. 혈관을 관찰하기 위해서 생리식염수 1 ml에 2 X 106분자량의 FITC-덱스트란을 50 mg 녹인 용액을 좌심실을 통해 주입하였다. 주입 후에는 바로 마우스의 안구를 적출하였다. 적출한 안구는 생리식염수로 세척 후 4% paraformaldehyde로 4시간에서 24시간 동안 고정한 후, 안구로부터 렌즈를 제거하고 망막을 유리 슬라이더 위에 평평하게 편 후 글리세린-젤라틴으로 봉합하여 형광현미경을 이용하여 관찰하였다.Artificial retinal neovascularization caused by oxygen partial pressure difference is similar to that of prematurity and diabetic retinopathy in humans. The mice exposed to the high oxygen environment (75%) at the beginning of birth were tested using the principle of spontaneously producing abnormal neovascularization when returning to normal oxygen partial pressure (20%) (Higgins RD. Et al ., Curr. Eye Res . 18: 20-27 (1999); Bhart N. et al. , Pediatric Res. 46: 184-188 (1999); Gebarowska D. et al., Am. J. Pathol. 160: 307-313 ( 2002)). To this end, after 7 days of birth in a device capable of adjusting the oxygen partial pressure, it is left for 5 days in a high-pressure oxygen environment maintaining a 75% oxygen partial pressure, and then left for 5 days again at a normal oxygen partial pressure of 20% oxygen. At this time, saxatrin was administered to the mouse intraperitoneally once a day for 5 days to observe the neovascularization of the retina. In order to observe the blood vessels, a solution of 50 mg of FITC-dextran having a molecular weight of 2 × 10 6 in 1 ml of saline was injected through the left ventricle. Immediately after injection, the mice's eyes were removed. The extracted eye was washed with physiological saline and fixed with 4% paraformaldehyde for 4 to 24 hours, and then the lens was removed from the eye, the retina was flattened on the glass slider, sutured with glycerin-gelatin, and observed using a fluorescence microscope. .

기존의 쥐 동물실험에서 삭사트린이 항암제 효능을 보이는 투여량 1mg/kg/day을 기초로 하여 고용량 처리군인 1 mg, 5 mg, 10 mg/kg/day 농도로 처리군과 1 mg/kg/day이하 0.1 ug, 1 ug, 10 ug, 100 ug/kg/day의 저용량 처리군으로 나누어 실험하였다. 그 결과 고압산소 처리 후 생리식염수만 처치한 마우스의 망막의 주변부에 심하게 신생혈관이 형성되어 있는 것을 발견하였으나, 고용량 삭사트린을 처리한 군에서 효과적으로 신생혈관이 저해되었다. 신생혈관 억제 양상은 용량-의존적으로 나타났다. 이러한 결과는 이 산소분압 동물모델에서 VEGF가 유도되고 신생혈관을 망막에서 유발시키는 기존의 결과로부터 삭사트린이 VEGF에 의해 발현되는 인테그린의 길항제로서 작용하고 있음을 확인하였다. (참고: 도 3a)Based on the dose of 1 mg / kg / day that saxatrine has anticancer efficacy in the existing rat animal experiment, the high dose treatment group 1 mg, 5 mg, 10 mg / kg / day and 1 mg / kg / day Experiments were divided into low dose treatment groups of 0.1 ug, 1 ug, 10 ug, and 100 ug / kg / day. As a result, it was found that neovascularization was severely formed in the periphery of the retina of the mice treated with physiological saline only after hyperbaric oxygen treatment, but the neovascularization was effectively inhibited in the high-dose saxatrin-treated group. The neovascular suppression pattern was dose-dependent. These results confirm that saxatrin acts as an antagonist of integrin expressed by VEGF from the existing results of VEGF-induced and neovascularization in the retina in this oxygen partial pressure animal model. (Note: FIG. 3A)

한편, 고압산소에 방치된 어린 마우스는 제대로 성장한 마우스에 비해 발생단계의 정상망막의 혈관 조직이 제대로 발생되지 않았다. 이런 현상은 삭사트린을고용량으로 처리한 경우에도 나타나는 현상이었다. 하지만 1 mg/kg/day 용량이하 저용량에서 삭사트린의 영향을 보기위해 100 μg, 10 μg, 1 μg, 100 ng, 10 ng/kg/day의 용량로 투여하여 관찰한 결과 100 ng - 100 μg/kg/day에서는 비정상 신생혈관의 형태적 특징이 관찰되지 않았고, 용량-의존적으로 정상 발생되는 혈관이 제대로 형성되는 것이 관찰되었다(참조: 도 3b). 이것을 종합적으로 saxatilin 농도별로 처리 후 retinopathy scoring system(Higgins RD.et al.,Curr. Eye Res. 18:20-27(1999))을 이용하여 망막증 정도를 측정하였다 (참고: 도 4). 100 ng/kg/day 투여량부터 1 mg/kg/day 투여량이하인 저농도 삭사트린 투여범위에서 실제로 망막증의 수치가 매우 낮게 나타남을 알 수 있다. 이것은 삭사트린이 정상혈관에 아무런 영향을 미치지 않는다는 장점 외에 정상혈관의 성장을 도와주는 역할을 한다는 점에서 매우 흥미로운 결과로서 안질환 치료제에 사용될 수 있음을 보여준다. 디스인테그린계열의 약물이 처리농도에 의존하여 신생혈관 저해 효능외에 이런 정상혈관의 형성을 향상시켜주는 효능은 처음으로 밝혀진 내용이었다. 이것은 삭사트린같은 용해성 폴리펩타이드가 인테그린에 부착되어 세포성장과 관련된 신호전달을 전달하는 것과 연관되어 있는 것으로 추론된다. 이런 산소 분압 변화를 이용한 망막내 신생혈관 생성유도 마우스모델에서의 저용량 처리에 의한 삭사트린 효능인 정상혈관 발달을 유도는 저산소영역을 줄이고 결국 신생혈관 생성 원인을 제거함으로서 병적인 혈관형성 저해효능을 보여 미숙아 망막증 치료제로 사용될 수 있을 것이다. 미숙아망막증에서는 삭사트린을 고용량로 처리하여 비정상적인 신생혈관을 막는 것보다는 저용량 처리를 통한 정상혈관발생 유도가 더 효과적인 것으로 동물모델을 통해서 알 수 있었다. 또한, 저용량 삭사트린 처리가 혈관의 구조를 안정화시켜 혈액 누출이 생기지 않음을 FITC-덱스트란 형광물질 누출검사를 통해서 관찰하였다(참조: 도 5). 망막혈관은 뇌혈관의 blood-brain-barrier(BBB)같은 blood-retina-barrier (BRB)가 있어서 큰 분자들이 쉽게 혈관을 빠져나오지 못한다. FITC-덱스트란 같은 비교적 고분자가 망막으로 새어 나왔다는 것은 망막혈관의 미세구조에 큰 손상이 있었음을 의미하고 삭사트린이 그 손상을 막아주었음이 실험으로서 증명되었다. 따라서 당뇨망막증 및 연령관련 황반변성증 같은 질환의 초기(초기에는 신생혈관이 생기지 않음)에 혈관의 혈액누출(leakage)등의 이상으로 질환이 발생되는 경우에도 삭사트린이 혈관구조를 유지시키므로서 이런 질환의 초기치료제로 이용될 수 있을 것이다.On the other hand, the young mice left in hyperbaric oxygen did not develop vascular tissues of the normal retina at the developmental stage as compared with the well-grown mice. This was the case even when saxatrin was treated at high doses. However, the doses of 100 μg, 10 μg, 1 μg, 100 ng, and 10 ng / kg / day were observed to determine the effect of saxatrin at low doses below 1 mg / kg / day. 100 ng-100 μg / At kg / day no morphological features of abnormal neovascularization were observed, and well-formed blood vessels that were dose-dependently normal were observed (see FIG. 3B). After comprehensively treating the saxatilin concentration, the retinopathy scoring system (Higgins RD. Et al ., Curr. Eye Res . 18: 20-27 (1999)) was used to measure the degree of retinopathy (see Fig. 4). In the low dose saxatrin dose range from 100 ng / kg / day to 1 mg / kg / day, retinopathy was actually very low. This shows that saxatrin can be used in the treatment of eye diseases as a very interesting result in that it plays a role in supporting normal blood vessel growth in addition to the advantage that it has no effect on normal blood vessels. Disintegrin-based drugs have been shown for the first time to improve the formation of these normal blood vessels in addition to the effects of neovascularization depending on the treatment concentration. It is inferred that soluble polypeptides such as saxatrin are attached to integrins and carry signaling associated with cell growth. Induction of renal neovascularization induced by the low dose treatment in the retinal neovascularization-inducing mouse model using this oxygen partial pressure induced normal blood vessel development, which shows pathological inhibitory effect by reducing hypoxia and eventually eliminating the cause of neovascularization. It may be used to treat prematurity retinopathy. In preterm retinopathy, animal models showed that induction of normal angiogenesis through low-dose treatment was more effective than high-dose saxatrin treatment to prevent abnormal neovascularization. In addition, it was observed through the FITC-dextran fluorescence leak test that low-dose saxatrin treatment stabilized the structure of the blood vessels, so that no blood leakage occurred (see FIG. 5). Retinal vessels have blood-retina-barrier (BRB), such as the blood-brain-barrier (BBB) of the cerebrovascular system, so large molecules do not easily exit the blood vessels. The leakage of relatively high polymers such as FITC-dextran into the retina indicates significant damage to the microstructure of the retinal vessels and has been demonstrated experimentally that saxatrin prevented the damage. Therefore, Saxatrin maintains the vascular structure even when the disease occurs due to abnormalities such as blood leakage of blood vessels in the early stages of the disease, such as diabetic retinopathy and age-related macular degeneration. It may be used as an initial treatment for.

실시예 4: 저용량 삭사트린의 혈관구조형성 유도 Example 4 Induction of Angiogenesis of Low Dose Saxatrin

고용량의 삭사트린의 신생혈관 형성 저해기능과는 다른 저용량의 삭사트린의 기능이 무엇인지를 알아보기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다. 동물모델에 저용량 삭사트린 처리시 신생혈관 억제의 기능보다는 정상적 혈관 형성을 도와주는 경향을 보였다. 따라서 저용량의 삭사트린투여시에 기능을 알아보기 위해 microtubule 및 migration 실험을 수행하였다. 먼저, 저용량의 삭사트린이 혈관형성에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위해 microtubule 실험을 수행하였다. VEGF를 넣어 활성화 시킨 BCE(bovine capillary endothelial cell) 세포를 Chemicon 회사제품인 ECM625을 사용하여 tubule 형성 여부를 관찰하였다. 그 결과 1 ug/ml이하의 저농도 삭사트린 농도에서 tubule 형성이 잘 됨을 관찰하였다. (참고: 도 6a)The following experiments were performed to determine the function of low-dose saxatrin that is different from the neovascularization inhibitory function of high-dose saxatrin. Low dose saxatrine treatment in animal models tended to help normal blood vessel formation rather than neovascular suppression. Therefore, microtubule and migration experiments were performed to investigate the function of low-dose saxatrin administration. First, microtubule experiments were performed to determine how low-dose saxatrine affects angiogenesis. BCE (bovine capillary endothelial cell) cells activated with VEGF were observed for the formation of tubules using ECM625, a Chemicon company. As a result, it was observed that tubule formation was well at low saxatrin concentration of less than 1 ug / ml. (Note: FIG. 6A)

저농도의 삭사트린에서 혈관형성이 잘 된다는 관찰 결과에 따라 삭사트린이 세포의 이동에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보기 위해 migration 실험을 수행하였다. VEGF를 넣어 활성화시킨 BCE cell을 배양한후, 세포의 일부분을 제거한후 세포의 이동을 관찰하였다. 그 결과, 1 ug/ml 이하의 저농도 삭사트린에서 세포의 이동이 잘 됨을 확인하였다. (참고: 도 6b)The migration experiments were performed to investigate the effect of saxatrin on cell migration according to the observation that the angiogenesis was good at low concentrations of saxatrin. After culturing the activated BCE cell with VEGF, a portion of the cell was removed and the cell movement was observed. As a result, it was confirmed that the movement of cells in the low concentration saxatrin of 1 ug / ml or less. (Note: Figure 6b)

이러한 실험 결과, 저농도의 삭사트린은 고농도에서 삭사트린이 세포사멸을 일으키는 것과 달리 cell migration 및 tubule형성에 영향을 미침으로서 혈관구조형성에 영향을 미치는 것으로 확인되었다.As a result, low concentration of saxatrin was found to affect vascular structure by affecting cell migration and tubule formation, unlike saxatrin causing cell death at high concentration.

실시예 5: 레이져을 이용한 맥락막 신생혈관모델(CNV animal model)에서 삭사트린 효능Example 5: Saxatrin Efficacy in CNV Animal Model Using Laser

CNV는 맥락막에 생기는 신생혈관이다. 현재 이 질환을 동물모델로 구축된 것은 레이져을 통한 망막색소상피세포(RPE) 파괴에 의해 유도되는 동물모델이다 (Takahashi K.et al., Invest. Ophthal. Vis. Sci.44:409-415(2003); Lai C.-C.et al. Invest. Ophthal. Vis. Sci.42: 2401-2407(2001)). 이와 같은 방법으로 유색 가토에 레이져 시술을 한 후 삭사트린을 2일에 한번씩 근육주사 하였다. 신생혈관을 관찰하기 위해 angiography를 수행하였다. 그 결과 시술한 후 3주 동안 삭사트린을 10ug/kg 주사한 경우 레이져 sopt에 전혀 혈관이 보이지 않았다 (참고: 도 7a). 용량을 낮추어 한 실험에서 0.1ug/kg인 경우는 10 ug/kg에 비해 약간의 혈관이 관찰되었다(참고: 도 7b). 이것은 삭사트린이 용량-의존적으로 작용함을 보여준다. 이 안구조직을 절편하여 H-E stain 한 결과 약물을 처리하지 않은 군의 레이져 spot에서는 망막층에 많은 macrophage가 관찰 되고, 많은 ECM들이 관찰되었다. 또한 망막색소상피층이 완전히 없어졌다(참고: 도 7c). 반면 삭사트린을 처리한 군의 레이져 spot 부분에서는 적은 ECM 발현과 망막색소상피세포의 monolayer covering이 관찰되었다. 이것은 삭사트린이 레이져 burn에 의한 망막색소상피의 부정적인 효과를 줄이고 scarless wound healing에 작용하고 있음을 보여주는 결과로서 삭사트린이 저용량에서 맥락막에 생기는 발생되는 혈관을 효과적으로 줄이므로서 연령관련 황반변성증에 치료제로 사용할 수 있음을 입증하고 있다.CNV is an angiogenesis in the choroid. Currently, the animal model of this disease is an animal model induced by laser retinal pigment epithelial (RPE) destruction (Takahashi K. et al., Invest.Ophthal. Vis. Sci. 44: 409-415 (2003). Lai C.-C. et al. Invest.Ophthal.Vis.Sci. 42: 2401-2407 (2001)). In this way, the laser treatment was performed on colored rabbits, followed by intramuscular injection of saxatrin once every two days. Angiography was performed to observe neovascularization. As a result, when 10 ug / kg injection of saxatrin for 3 weeks after the procedure did not show any blood vessels in the laser sopt (reference: Figure 7a). In one experiment with a lower dose, some vessels were observed when compared to 10 ug / kg (see FIG. 7B). This shows that saxatrin acts dose-dependently. As a result of HE staining of the ocular tissue, many macrophages were observed in the retinal layer and many ECMs were observed in the laser spot of the drug-free group. In addition, the retinal pigment epithelium completely disappeared (see FIG. 7C). On the other hand, there was less ECM expression and monolayer covering of retinal pigment epithelial cells in the laser spot of saxatrin treated group. This result shows that saxatrin reduces the negative effect of retinal pigment epithelium caused by laser burn and is effective in scarless wound healing. As a result, saxatrin effectively reduces the blood vessels generated in the choroid at low doses and is a treatment for age-related macular degeneration. Prove that it can be used.

본 발명은 기존 외과적 수술에만 의존했던 신생혈관 관련 안과질환 치료방법외에 치료약물을 통한 새로운 치료법을 제시하고 있다. 외과적 수술에는 많은 비용 소요와 모든 환자에게 적용할 수 없는 한계를 지녔으나, 본 발명은 신생혈관 관련 안과질환치료에 획기적인 방법이며, 실명의 예방이 가능하다. 삭사트린의 적절한 용량의 투여는 기존에 존재하는 정상혈관과 새로이 형성되는 발생단계의 정상적인 신생혈관의 형성에 전혀 영향을 미치지 않는다. 오히려 발생단계에서 정상혈관의 생성을 도움으로써 미숙아 망막증 같은 발생단계에 있는 환자에 있어서 매우 큰 장점을 보인다. 만약 모든 신생혈관을 억제한다면 미숙아 망막증에는 적용될 수 없다. 따라서 삭사트린의 미숙아 망막증 치료제로서의 가치는 매우 높다. 또한 당뇨망막증인 경우는 발병단계에 따라 초기에는 혈관의 구조를 보호해 줄 수 있는 투여량(저용량)을 투여하고 말기 다량 신생혈관 형성시에는 고용량의 삭사트린을 투여하므로서 신생혈관을 효과적으로 억제할 수 있을 것으로 보인다. 따라서 본 발명품은 안과질환의 특성과 시기에 따라 적정한 용량으로 투여함으로서 치료의 효능을 극대화 할 수 있는 새로운 내용을 갖고 있다. 그리고 연령관련 황반변성증에서도 삭사트린이 혈관구조의 정상화를 도와줌으로서 비정상적인 혈관의 성장을 억제할 것으로 보인다.The present invention proposes a new treatment method through a therapeutic drug in addition to the neovascular disease-related ophthalmic disease treatment method that was only dependent on the existing surgical operation. Surgical operation is expensive and has limitations that cannot be applied to all patients, but the present invention is a breakthrough in the treatment of neovascular diseases related to ocular diseases, and prevents blindness. Administration of an appropriate dose of saxatrin has no effect on the formation of existing normal blood vessels and normal neovascularization of the newly developing stage. Rather, it helps to produce normal blood vessels in the developmental stage, which is a great advantage for patients in developmental stages such as prematurity retinopathy. If you suppress all neovascularization, it cannot be applied to prematurity retinopathy. Therefore, the value of saxatrin as a therapeutic agent for retinopathy of prematurity is very high. In the case of diabetic retinopathy, angiogenesis can be effectively suppressed by administering a dose (low dose) that can protect the structure of blood vessels at an early stage, and administering a high dose of saxatrine during the formation of a large amount of neovascularization. Seems to be. Therefore, the present invention has a new content that can maximize the efficacy of treatment by administering in an appropriate dose according to the characteristics and timing of the ophthalmic disease. In addition, saxatrin may inhibit abnormal blood vessel growth by helping normalize vascular structure in age-related macular degeneration.

<110> EYEGENE CO., LTD. <120> Therapeutic containing human integrin binding protein or peptide for treating ophthalmopathy <160> 1 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 73 <212> PRT <213> Gloydius saxatilis <400> 1 Glu Ala Gly Glu Glu Cys Asp Cys Gly Ala Pro Ala Asn Pro Cys Cys 1 5 10 15 Asp Ala Ala Thr Cys Lys Leu Arg Pro Gly Ala Gln Cys Ala Glu Gly 20 25 30 Leu Cys Cys Asp Gln Cys Arg Phe Met Lys Glu Gly Thr Ile Cys Arg 35 40 45 Met Ala Arg Gly Asp Asp Met Asp Asp Tyr Cys Asn Gly Ile Ser Ala 50 55 60 Gly Cys Pro Arg Asn Pro Phe His Ala 65 70<110> EYEGENE CO., LTD. <120> Therapeutic containing human integrin binding protein or peptide          for treating ophthalmopathy <160> 1 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 73 <212> PRT Glosius saxatilis <400> 1 Glu Ala Gly Glu Glu Cys Asp Cys Gly Ala Pro Ala Asn Pro Cys Cys   1 5 10 15 Asp Ala Ala Thr Cys Lys Leu Arg Pro Gly Ala Gln Cys Ala Glu Gly              20 25 30 Leu Cys Cys Asp Gln Cys Arg Phe Met Lys Glu Gly Thr Ile Cys Arg          35 40 45 Met Ala Arg Gly Asp Asp Met Asp Asp Tyr Cys Asn Gly Ile Ser Ala      50 55 60 Gly Cys Pro Arg Asn Pro Phe His Ala  65 70

Claims (3)

서열목록 1의 삭사트린 단백질 서열 또는 이와 유사한 서열을 가진 인간 인테그린 결합 단백질을 유효성분으로 하는 신생혈관관련 안질환 치료제.A therapeutic agent for neovascular diseases related to a human integrin binding protein having a saxatrin protein sequence of SEQ ID NO: 1 or a similar sequence thereof as an active ingredient. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기의 안질환은 미숙아망막증, 당뇨망막증, 또는 연령관련 황반변성증인 것을 특징으로 하는 안질환 치료제.The ocular disease is an ocular disease treatment, characterized in that prematurity retinopathy, diabetic retinopathy, or age-related macular degeneration. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기의 치료제의 혈관성숙 및 안정화에 대한 유효량은 혈관주사인 경우 범위는 체중 Kg당 100 ng~1 mg인 것을 특징으로 하는 안질환 치료제.The effective amount for the vascular maturation and stabilization of the therapeutic agent is an intravascular disease therapeutic agent, characterized in that the range of 100 ng ~ 1 mg per Kg of body weight when vascular injection.
KR1020030050397A 2003-07-23 2003-07-23 Therapeutic containing human integrin binding protein or peptide for treating ophthalmopathy KR100794288B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030050397A KR100794288B1 (en) 2003-07-23 2003-07-23 Therapeutic containing human integrin binding protein or peptide for treating ophthalmopathy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030050397A KR100794288B1 (en) 2003-07-23 2003-07-23 Therapeutic containing human integrin binding protein or peptide for treating ophthalmopathy

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050011350A true KR20050011350A (en) 2005-01-29
KR100794288B1 KR100794288B1 (en) 2008-01-11

Family

ID=37223421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030050397A KR100794288B1 (en) 2003-07-23 2003-07-23 Therapeutic containing human integrin binding protein or peptide for treating ophthalmopathy

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100794288B1 (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008002006A (en) * 2006-06-21 2008-01-10 Toray Ind Inc Melt spinning assembly for synthetic fiber

Also Published As

Publication number Publication date
KR100794288B1 (en) 2008-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7348306B2 (en) Composition for promoting lacrimal secretion
He et al. The PEDF neuroprotective domain plus DHA induces corneal nerve regeneration after experimental surgery
Hosseini et al. Anti-VEGF therapy with bevacizumab for anterior segment eye disease
NO333837B1 (en) Use of a composition comprising a truncated plasmin protein for the manufacture of a medicament for the treatment of an eye disorder as well as composition and kit.
WO2010125416A1 (en) Drug delivery to the anterior and posterior segments of the eye
CN107106651A (en) The composition of illness in eye is treated for treating the peptide of illness in eye and being used for comprising the peptide
KR20120130752A (en) Compositions and methods for the treatment of angiogenesis-related eye diseases
WO2012111877A1 (en) Eye drop composition containing a fusion protein for the fk506 binding protein for preventing or treating eye diseases
KR102022631B1 (en) Pharmaceutical composition for the Anti―Angiogenesis containing cyclic pentadepsipeptide as an effective ingredient
RU2465872C1 (en) Method of prevention and treatment of excessive scarring after anti-glaucoma operation
US8372811B2 (en) Composition for treating retinopathy or glaucoma comprising thrombin derived peptides
CN109593117B (en) Polypeptide CKA18N for inhibiting angiogenesis and application thereof
Everaert Evaluation of newly developed HPMC ophthalmic inserts with sustained release properties as a carrier for thermolabile therapeutics
JP6944463B2 (en) Compositions and Methods for the Treatment of Eye Diseases
KR100794288B1 (en) Therapeutic containing human integrin binding protein or peptide for treating ophthalmopathy
JPH08503968A (en) Composition containing growth factor and antimetabolite
RU2730975C1 (en) Method of treating endothelial-epithelial dystrophy of cornea
CN114652826A (en) Use of anti-EGFR antibodies
KR100859822B1 (en) Polypeptide inducing the secretion of angiopoietin
Sun et al. Subconjunctival conbercept for the treatment of corneal neovascularization
KR20030080735A (en) Pharmaceutical composition containing human integrin binding protein or peptide for treating ophthalmopathy
Wang et al. A novel small PEPTIDE H-KI20 inhibits retinal neovascularization through the JNK/ATF2 signaling pathway
US20080009441A1 (en) Polypeptide Inducing the Secretion of Angiopoietin
RU2496454C2 (en) APPLICATION OF NOVEL OLIGOPEPTIDE FRAGMENTS OF PROTEIN S100b AS STIMULATORS AND MODULATORS OF REGENERATIVE PROCESSES IN EYE CORNEA
CN109776656B (en) Polypeptide TIN7N for inhibiting angiogenesis and application thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121128

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140103

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150108

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160107

Year of fee payment: 9