RU2686308C2 - Способ лечения состояний, связанных с фактором, индуцируемым гипоксией (hif) - Google Patents
Способ лечения состояний, связанных с фактором, индуцируемым гипоксией (hif) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2686308C2 RU2686308C2 RU2015126920A RU2015126920A RU2686308C2 RU 2686308 C2 RU2686308 C2 RU 2686308C2 RU 2015126920 A RU2015126920 A RU 2015126920A RU 2015126920 A RU2015126920 A RU 2015126920A RU 2686308 C2 RU2686308 C2 RU 2686308C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cells
- hif
- transferrin
- apotf
- predominance
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 title description 25
- 230000007954 hypoxia Effects 0.000 title description 23
- 108010054176 apotransferrin Proteins 0.000 claims abstract description 100
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 87
- XNSAINXGIQZQOO-SRVKXCTJSA-N protirelin Chemical compound NC(=O)[C@@H]1CCCN1C(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H]1NC(=O)CC1)CC1=CN=CN1 XNSAINXGIQZQOO-SRVKXCTJSA-N 0.000 claims abstract description 75
- 108010045676 holotransferrin Proteins 0.000 claims abstract description 74
- 239000012581 transferrin Substances 0.000 claims abstract description 63
- 102000004338 Transferrin Human genes 0.000 claims abstract description 56
- 108090000901 Transferrin Proteins 0.000 claims abstract description 56
- 208000006011 Stroke Diseases 0.000 claims abstract description 7
- UBQYURCVBFRUQT-UHFFFAOYSA-N N-benzoyl-Ferrioxamine B Chemical compound CC(=O)N(O)CCCCCNC(=O)CCC(=O)N(O)CCCCCNC(=O)CCC(=O)N(O)CCCCCN UBQYURCVBFRUQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 229960000958 deferoxamine Drugs 0.000 claims description 30
- CAOSCCRYLYQBES-UHFFFAOYSA-N 2-[[[4-hydroxy-2-oxo-1-(phenylmethyl)-3-quinolinyl]-oxomethyl]amino]acetic acid Chemical compound O=C1C(C(=O)NCC(=O)O)=C(O)C2=CC=CC=C2N1CC1=CC=CC=C1 CAOSCCRYLYQBES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- OEUUFNIKLCFNLN-LLVKDONJSA-N chembl432481 Chemical compound OC(=O)[C@@]1(C)CSC(C=2C(=CC(O)=CC=2)O)=N1 OEUUFNIKLCFNLN-LLVKDONJSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 4
- 210000003657 middle cerebral artery Anatomy 0.000 claims description 2
- 102100037249 Egl nine homolog 1 Human genes 0.000 claims 2
- 101710111663 Egl nine homolog 1 Proteins 0.000 claims 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims 2
- 238000011477 surgical intervention Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 7
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 6
- 206010008089 Cerebral artery occlusion Diseases 0.000 abstract description 4
- 201000007309 middle cerebral artery infarction Diseases 0.000 abstract description 4
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 68
- 101001046870 Homo sapiens Hypoxia-inducible factor 1-alpha Proteins 0.000 description 40
- 102100022875 Hypoxia-inducible factor 1-alpha Human genes 0.000 description 39
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 description 34
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 31
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 24
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 21
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 21
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 20
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 17
- 230000007959 normoxia Effects 0.000 description 17
- 101100393884 Drosophila melanogaster Glut1 gene Proteins 0.000 description 14
- 101150058068 SLC2A1 gene Proteins 0.000 description 14
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 14
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 14
- 108060003951 Immunoglobulin Proteins 0.000 description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 102000005789 Vascular Endothelial Growth Factors Human genes 0.000 description 12
- 108010019530 Vascular Endothelial Growth Factors Proteins 0.000 description 12
- 210000003494 hepatocyte Anatomy 0.000 description 12
- 102000018358 immunoglobulin Human genes 0.000 description 12
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 12
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 12
- 210000003292 kidney cell Anatomy 0.000 description 11
- 108020004999 messenger RNA Proteins 0.000 description 11
- 102000008100 Human Serum Albumin Human genes 0.000 description 10
- 108091006905 Human Serum Albumin Proteins 0.000 description 10
- 210000005265 lung cell Anatomy 0.000 description 9
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 9
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 8
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 8
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 8
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 7
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 6
- 102000009843 Thyroglobulin Human genes 0.000 description 6
- 108010034949 Thyroglobulin Proteins 0.000 description 6
- 210000000981 epithelium Anatomy 0.000 description 6
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 6
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 description 6
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 229960002175 thyroglobulin Drugs 0.000 description 6
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 6
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 6
- 102000047934 Caspase-3/7 Human genes 0.000 description 5
- 108700037887 Caspase-3/7 Proteins 0.000 description 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 5
- 230000001054 cortical effect Effects 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 5
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 4
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 4
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 4
- 210000002919 epithelial cell Anatomy 0.000 description 4
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 4
- 229940072221 immunoglobulins Drugs 0.000 description 4
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 4
- 208000028867 ischemia Diseases 0.000 description 4
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 4
- 210000000512 proximal kidney tubule Anatomy 0.000 description 4
- 239000012679 serum free medium Substances 0.000 description 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 4
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 4
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 description 4
- 102000004506 Blood Proteins Human genes 0.000 description 3
- 108010017384 Blood Proteins Proteins 0.000 description 3
- 206010061216 Infarction Diseases 0.000 description 3
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 description 3
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 3
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000007574 infarction Effects 0.000 description 3
- 230000004770 neurodegeneration Effects 0.000 description 3
- 230000000324 neuroprotective effect Effects 0.000 description 3
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 3
- 231100000747 viability assay Toxicity 0.000 description 3
- 238000003026 viability measurement method Methods 0.000 description 3
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PKDBCJSWQUOKDO-UHFFFAOYSA-M 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride Chemical compound [Cl-].C1=CC=CC=C1C(N=[N+]1C=2C=CC=CC=2)=NN1C1=CC=CC=C1 PKDBCJSWQUOKDO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 102000007469 Actins Human genes 0.000 description 2
- 108010085238 Actins Proteins 0.000 description 2
- 108010090849 Amyloid beta-Peptides Proteins 0.000 description 2
- 102000013455 Amyloid beta-Peptides Human genes 0.000 description 2
- 102000011727 Caspases Human genes 0.000 description 2
- 108010076667 Caspases Proteins 0.000 description 2
- 241000699800 Cricetinae Species 0.000 description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 2
- 101000766306 Homo sapiens Serotransferrin Proteins 0.000 description 2
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 2
- 108010064539 amyloid beta-protein (1-42) Proteins 0.000 description 2
- DZHSAHHDTRWUTF-SIQRNXPUSA-N amyloid-beta polypeptide 42 Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@H](C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)NCC(=O)NCC(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](C)C(O)=O)[C@@H](C)CC)C(C)C)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC=CC=1)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC=1N=CNC=1)NC(=O)[C@H](CC=1N=CNC=1)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CC=1N=CNC=1)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC=CC=1)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O)C(C)C)C(C)C)C1=CC=CC=C1 DZHSAHHDTRWUTF-SIQRNXPUSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000013060 biological fluid Substances 0.000 description 2
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 description 2
- 230000002920 convulsive effect Effects 0.000 description 2
- 229960001484 edetic acid Drugs 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 2
- 239000000797 iron chelating agent Substances 0.000 description 2
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 2
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000013642 negative control Substances 0.000 description 2
- 210000003061 neural cell Anatomy 0.000 description 2
- 208000015122 neurodegenerative disease Diseases 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000003753 real-time PCR Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000019491 signal transduction Effects 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- 239000003053 toxin Substances 0.000 description 2
- 231100000765 toxin Toxicity 0.000 description 2
- MAAMCHVQLWJBKY-UHFFFAOYSA-N transferrin fragment Chemical compound NC(=N)NCCCC(C(O)=O)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(CC(O)=O)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CS)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(O)=O)NC(=O)C(CCCNC(N)=N)NC(=O)C(CC(O)=O)NC(=O)C(C)N)CC1=CC=C(O)C=C1 MAAMCHVQLWJBKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008736 traumatic injury Effects 0.000 description 2
- 230000006974 Aβ toxicity Effects 0.000 description 1
- 241000255789 Bombyx mori Species 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- OBMZMSLWNNWEJA-XNCRXQDQSA-N C1=CC=2C(C[C@@H]3NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](NC(=O)N(CC#CCN(CCCC[C@H](NC(=O)[C@@H](CC4=CC=CC=C4)NC3=O)C(=O)N)CC=C)NC(=O)[C@@H](N)C)CC3=CNC4=C3C=CC=C4)C)=CNC=2C=C1 Chemical compound C1=CC=2C(C[C@@H]3NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](NC(=O)N(CC#CCN(CCCC[C@H](NC(=O)[C@@H](CC4=CC=CC=C4)NC3=O)C(=O)N)CC=C)NC(=O)[C@@H](N)C)CC3=CNC4=C3C=CC=C4)C)=CNC=2C=C1 OBMZMSLWNNWEJA-XNCRXQDQSA-N 0.000 description 1
- 241000282693 Cercopithecidae Species 0.000 description 1
- 206010008111 Cerebral haemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 102000019034 Chemokines Human genes 0.000 description 1
- 108010012236 Chemokines Proteins 0.000 description 1
- 206010008631 Cholera Diseases 0.000 description 1
- 108090000695 Cytokines Proteins 0.000 description 1
- 102000004127 Cytokines Human genes 0.000 description 1
- 241000255601 Drosophila melanogaster Species 0.000 description 1
- 206010015548 Euthanasia Diseases 0.000 description 1
- 108010011459 Exenatide Proteins 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TZXKOCQBRNJULO-UHFFFAOYSA-N Ferriprox Chemical compound CC1=C(O)C(=O)C=CN1C TZXKOCQBRNJULO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000006395 Globulins Human genes 0.000 description 1
- 108010044091 Globulins Proteins 0.000 description 1
- 108090000288 Glycoproteins Proteins 0.000 description 1
- 102000003886 Glycoproteins Human genes 0.000 description 1
- 208000010496 Heart Arrest Diseases 0.000 description 1
- 102000001554 Hemoglobins Human genes 0.000 description 1
- 108010054147 Hemoglobins Proteins 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 241000598171 Human adenovirus sp. Species 0.000 description 1
- 230000010699 Iron Chelating Activity Effects 0.000 description 1
- 102000008133 Iron-Binding Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010035210 Iron-Binding Proteins Proteins 0.000 description 1
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- 241000555303 Mamestra brassicae Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- 208000012902 Nervous system disease Diseases 0.000 description 1
- 206010029260 Neuroblastoma Diseases 0.000 description 1
- 208000025966 Neurological disease Diseases 0.000 description 1
- 206010029350 Neurotoxicity Diseases 0.000 description 1
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 1
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 1
- 101710176384 Peptide 1 Proteins 0.000 description 1
- 241000235648 Pichia Species 0.000 description 1
- 102000004079 Prolyl Hydroxylases Human genes 0.000 description 1
- 108010043005 Prolyl Hydroxylases Proteins 0.000 description 1
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 1
- 241000589516 Pseudomonas Species 0.000 description 1
- 241000235070 Saccharomyces Species 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 241000293869 Salmonella enterica subsp. enterica serovar Typhimurium Species 0.000 description 1
- 102000007562 Serum Albumin Human genes 0.000 description 1
- 108010071390 Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- 241000256251 Spodoptera frugiperda Species 0.000 description 1
- 241000191940 Staphylococcus Species 0.000 description 1
- 241000187747 Streptomyces Species 0.000 description 1
- 206010044221 Toxic encephalopathy Diseases 0.000 description 1
- 102000002070 Transferrins Human genes 0.000 description 1
- 108010015865 Transferrins Proteins 0.000 description 1
- 241000255993 Trichoplusia ni Species 0.000 description 1
- 108091008605 VEGF receptors Proteins 0.000 description 1
- 102000009484 Vascular Endothelial Growth Factor Receptors Human genes 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 description 1
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 1
- 108010038047 apolactoferrin Proteins 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000005779 cell damage Effects 0.000 description 1
- 230000003915 cell function Effects 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- JUFFVKRROAPVBI-PVOYSMBESA-N chembl1210015 Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC(=O)N[C@H]1[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO[C@]3(O[C@@H](C[C@H](O)[C@H](O)CO)[C@H](NC(C)=O)[C@@H](O)C3)C(O)=O)O2)O)[C@@H](CO)O1)NC(C)=O)C(=O)NCC(=O)NCC(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](C)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CO)C(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCSC)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC=1C=CC=CC=1)NC(=O)[C@@H](NC(=O)CNC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)CNC(=O)[C@@H](N)CC=1NC=NC=1)[C@@H](C)O)[C@@H](C)O)C(C)C)C1=CC=CC=C1 JUFFVKRROAPVBI-PVOYSMBESA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 210000003477 cochlea Anatomy 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229960001489 deferasirox Drugs 0.000 description 1
- FMSOAWSKCWYLBB-VBGLAJCLSA-N deferasirox Chemical compound C1=CC(C(=O)O)=CC=C1N(N\C(N\1)=C\2C(C=CC=C/2)=O)C/1=C\1C(=O)C=CC=C/1 FMSOAWSKCWYLBB-VBGLAJCLSA-N 0.000 description 1
- 229960003266 deferiprone Drugs 0.000 description 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002050 diffraction method Methods 0.000 description 1
- 206010013023 diphtheria Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002532 enzyme inhibitor Substances 0.000 description 1
- 229960001519 exenatide Drugs 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 108020001507 fusion proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000037865 fusion proteins Human genes 0.000 description 1
- 230000013595 glycosylation Effects 0.000 description 1
- 238000006206 glycosylation reaction Methods 0.000 description 1
- 210000002216 heart Anatomy 0.000 description 1
- 108060003552 hemocyanin Proteins 0.000 description 1
- 206010073071 hepatocellular carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 231100000844 hepatocellular carcinoma Toxicity 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001146 hypoxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000006303 immediate early viral mRNA transcription Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 208000020658 intracerebral hemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 230000003447 ipsilateral effect Effects 0.000 description 1
- 229940075525 iron chelating agent Drugs 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000000302 ischemic effect Effects 0.000 description 1
- 210000000738 kidney tubule Anatomy 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 210000002751 lymph Anatomy 0.000 description 1
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 238000011294 monotherapeutic Methods 0.000 description 1
- 208000010125 myocardial infarction Diseases 0.000 description 1
- 230000000626 neurodegenerative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000926 neurological effect Effects 0.000 description 1
- 230000007658 neurological function Effects 0.000 description 1
- 230000003955 neuronal function Effects 0.000 description 1
- 239000004090 neuroprotective agent Substances 0.000 description 1
- 230000007135 neurotoxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000228 neurotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 1
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 1
- 230000006320 pegylation Effects 0.000 description 1
- 230000006461 physiological response Effects 0.000 description 1
- 230000006267 polysialylation Effects 0.000 description 1
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 1
- 230000004481 post-translational protein modification Effects 0.000 description 1
- 230000002980 postoperative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000001742 protein purification Methods 0.000 description 1
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 1
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000010410 reperfusion Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000004017 serum-free culture medium Substances 0.000 description 1
- 238000002741 site-directed mutagenesis Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 229960000814 tetanus toxoid Drugs 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001732 thrombotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000013518 transcription Methods 0.000 description 1
- 230000035897 transcription Effects 0.000 description 1
- 230000002103 transcriptional effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- A61K38/17—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- A61K38/40—Transferrins, e.g. lactoferrins, ovotransferrins
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/16—Amides, e.g. hydroxamic acids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/16—Amides, e.g. hydroxamic acids
- A61K31/164—Amides, e.g. hydroxamic acids of a carboxylic acid with an aminoalcohol, e.g. ceramides
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/185—Acids; Anhydrides, halides or salts thereof, e.g. sulfur acids, imidic, hydrazonic or hydroximic acids
- A61K31/19—Carboxylic acids, e.g. valproic acid
- A61K31/195—Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group
- A61K31/197—Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group the amino and the carboxyl groups being attached to the same acyclic carbon chain, e.g. gamma-aminobutyric acid [GABA], beta-alanine, epsilon-aminocaproic acid or pantothenic acid
- A61K31/198—Alpha-amino acids, e.g. alanine or edetic acid [EDTA]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/21—Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates
- A61K31/215—Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carboxylic acids
- A61K31/22—Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carboxylic acids of acyclic acids, e.g. pravastatin
- A61K31/223—Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carboxylic acids of acyclic acids, e.g. pravastatin of alpha-aminoacids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/33—Heterocyclic compounds
- A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
- A61K31/41—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with two or more ring hetero atoms, at least one of which being nitrogen, e.g. tetrazole
- A61K31/4196—1,2,4-Triazoles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/33—Heterocyclic compounds
- A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
- A61K31/41—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with two or more ring hetero atoms, at least one of which being nitrogen, e.g. tetrazole
- A61K31/425—Thiazoles
- A61K31/426—1,3-Thiazoles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/33—Heterocyclic compounds
- A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
- A61K31/435—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom
- A61K31/44—Non condensed pyridines; Hydrogenated derivatives thereof
- A61K31/4412—Non condensed pyridines; Hydrogenated derivatives thereof having oxo groups directly attached to the heterocyclic ring
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/33—Heterocyclic compounds
- A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
- A61K31/435—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom
- A61K31/47—Quinolines; Isoquinolines
- A61K31/4704—2-Quinolinones, e.g. carbostyril
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/33—Heterocyclic compounds
- A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
- A61K31/435—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom
- A61K31/47—Quinolines; Isoquinolines
- A61K31/472—Non-condensed isoquinolines, e.g. papaverine
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- A61K38/17—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- A61K38/22—Hormones
- A61K38/26—Glucagons
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- A61K38/17—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- A61K38/39—Connective tissue peptides, e.g. collagen, elastin, laminin, fibronectin, vitronectin, cold insoluble globulin [CIG]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K45/00—Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
- A61K45/06—Mixtures of active ingredients without chemical characterisation, e.g. antiphlogistics and cardiaca
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
- A61P25/28—Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P39/00—General protective or antinoxious agents
- A61P39/04—Chelating agents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
- A61P9/10—Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Immunology (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Neurosurgery (AREA)
- Neurology (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Hospice & Palliative Care (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Psychiatry (AREA)
- Endocrinology (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
Abstract
Заявленное изобретение относится к области медицины и фармакологии и представляет собой способ лечения инсульта головного мозга, вызванного окклюзией средней мозговой артерии, включающий: введение пациенту композиции, содержащей трансферрин, при этом трансферрин является смесью апотрансферрина и голотрансферрина в соотношении 98% апотрансферрина : 2% голотрансферрина, и при этом апотрансферрин вводится в количестве 385 мг/кг. Использование заявленного изобретения эффективно для лечения инсульта головного мозга, вызванного окклюзией средней мозговой артерии. 4 з.п. ф-лы, 14 ил., 1 табл., 13 пр.
Description
ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к способам лечения состояний, связанных с фактором, индуцируемым гипоксией (HIF), и, в частности, способам лечения состояний, связанных с HIF, включающим введение композиции, содержащей трансферрины.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Защита клеток, в особенности нейронов, от повреждений, вызванных различными факторами, включая инсульт, нейродегенеративные заболевания, травматические повреждения и т.д., имеет важное значение для долгосрочного восстановления функции клеток или нейронов. Монотерапевтическое лечение поврежденных клеток или нейронов имеет определенные преимущества, но их часто недостаточно для мобилизации множества молекул, необходимой для полного восстановления функции.
Обычно считается, что физиологическая реакция защиты нейронов или других клеток от гипоксии или ишемических явлений, или от окисления опосредована экспрессией генов, стимулируемой посредством сигнального пути фактора, индуцируемого гипоксией (HIF), ключевого регуляторного пути, ответственного за клеточные повреждения. Считается, что стимуляция нейропротекторных молекул в головном мозге является важнейшим фактором защиты клеток от необратимого повреждения. Тем не менее, лишь некоторые из доступных препаратов в достаточной степени способны предотвращать, восстанавливать или уменьшать повреждения нейронов и других тканей. Кроме того, они часто являются токсичными и/или имеют короткий период полужизни. Например, в международной патентной заявке WO 2006/20727 предлагается применение дефероксамина в качестве нейропротекторного агента от вредного воздействия реперфузии, однако, при введении дефероксамина возникают проблемы из-за его ограниченного времени полужизни в плазме.
Трансферрины являются железосвязывающими гликопротеинами плазмы крови, контролирующими уровень свободного железа в биологических жидкостях. Трансферрины действуют как основные переносчики железа в кровотоке, где они присутствуют в форме апотрансферрина (ApoTf), не содержащего железа, моножелезистого трансферрина или двужелезистого голотрансферрина (HoloTf). Как правило, в кровотоке железо связано с 30% всех сайтов связывания трансферрина. Нейропротекторные функции ApoTf, но не HoloTf, описаны Chen-Roetling et al. (Chen-Roetling J., Chen L., and Regan R.F. Neuropharmacology, 2011; 60(2-3): 423-431), которые предполагают, что ApoTf может смягчить нейротоксичность гемоглобина после внутри мозгового кровоизлияния.
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что можно усилить нейропротекторные свойства введения трансферрина у пациентов путем его комбинирования с другими железохелатирующими агентами или с другим железохелатирующим белком плазмы, например, аполактоферрином, который повышает уровень белка HIF-1α в некоторых тканях и оказывает влияние на уровень ЕРО в плазме (Zakharova E.T. et al. Biometals (2012) 25:1247-1259). Предполагается, что молекулы, способные к образованию хелатов с железом, являются активаторами пути HIF, блокирующими активность пролилгидроксилаз.
Таким образом, настоящее изобретение относится к способу лечения состояний, связанных с фактором, индуцируемым гипоксией (HIF), включающему введение композиций, содержащих трансферрин. Настоящее изобретение также относится к способу лечения состояний, связанных с фактором, индуцируемым гипоксией (HIF), при этом вводимая композиция дополнительно содержит комбинацию трансферрина и хелатора железа.
В данном контексте, термин «трансферрин», в том числе во множественном числе, относится только к ApoTf или только к HoloTf, или к их смеси.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Настоящее изобретение дополнительно описано со ссылками на следующие чертежи, на которых:
На фигуре 1 показано, что композиции с преобладанием ApoTf и преобладанием HoloTf индуцируют белок HIF-1α в условиях нормоксии и гипоксии после 6-часовой обработки.
На фигуре 2 показано, что композиции с преобладанием ApoTf и преобладанием HoloTf индуцируют белок HIF-1α в условиях нормоксии после 24-часовой обработки.
На фигуре 3 показано, что смеси ApoTf и HoloTf индуцируют белок HIF-1α через 6 часов после обработки.
На фигуре 4А показаны уровни экспрессии мРНК Glut1 в условиях нормоксии и гипоксии в присутствии ЧСА, апотрансферрина или голотрансферрина.
На фигуре 4В показаны уровни экспрессии мРНК VEGF в условиях нормоксии и гипоксии в присутствии ЧСА, апотрансферрина или голотрансферрина.
На фигуре 5А показана токсичность композиций с преобладанием HoloTf или с преобладанием ApoTf in vitro или in vivo.
На фигуре 5В показаны модифицированный балльный показатель Бедерсона и общий поведенческий балльный показатель для крыс, внутривенно получавших препарат, преобладающей частью которого являлся ApoTf или HoloTf.
На фигуре 6А показан график разброса для объема инфаркта при лечении с применением ApoTf (385 мг/кг, в/в) или физиологического раствора на модели временной окклюзии средней мозговой артерии (СМАо) у крысы.
На фигуре 6В показаны фронтальные срезы типичных контрольных и обработанных ApoTf крыс, окрашенные хлоридом трифенилтетразолия (TTC).
На фигуре 7 показана защита нейронных клеток от токсического воздействия бета-амилоида (1-42) с применением смесей, в основном содержащих ApoTf и HoloTf.
На фигуре 8А показана обработка нейронных клеток SH-SY5Y с применением 4 мг/мл композиции с преобладанием ApoTf и комбинации с преобладанием ApoTf и DFO или IOX2.
На фигуре 8В показана обработка нейронных клеток SH-SY5Y с применением 4 мг/мл указанного белка и комбинации указанного белка и 10 мкМ М30.
На фигуре 8С показана обработка нейронных клеток SH-SY5Y с применением 4 мг/мл указанного белка и комбинации указанного белка и 200 мкМ DFO.
На фигуре 9А показаны уровни экспрессии мРНК Glut1 в ответ на комбинации с преобладанием апотрансферрина и DFO или IOX2.
На фигуре 9В показаны уровни экспрессии мРНК VEGF в ответ на комбинации с преобладанием комбинаций апотрансферрина и DFO или IOX2.
На фигуре 10А показаны уровни HIF-1α после обработки первичных клеток эпителия проксимальных канальцев почек человека (RPTEC) с применением композиций с преобладанием апотрансферрина, с преобладанием голотрансферрина в концентрации 4 мг/мл или различных смесей каждого из них в течение 6 ч при нормальном уровне кислорода.
На фигуре 10В показаны уровни HIF-1α после обработки первичных клеток эпителия коркового вещества (HRCE) с применением композиций с преобладанием апотрансферрина, с преобладанием голотрансферрина в концентрации 4 мг/мл или различных смесей каждого из них в течение 6 ч при нормальном уровне кислорода.
На фигуре 11А показана жизнеспособность первичных клеток эпителия проксимальных канальцев почек человека (RPTEC) или эпителия коркового вещества (HRCE) при обработке с применением композиции с преобладанием ApoTf или DFO в течение 48 часов.
На фигуре 11В показана жизнеспособность клеток RPTEC или HRCE при обработке в течение 72 ч с применением 4 мг/мл композиции с преобладанием ApoTf, HoloTf, смесей трансферринов.
На фигуре 12 показана активация каспазы 3/7 внутри первичных клеток почки человека в присутствии композиции с преобладанием ApoTf или DFO.
На фигуре 13А показаны уровни HIF-1α после обработки линии клеток легкого NCI-H1650 с применением композиций с преобладанием апотрансферрина, с преобладанием голотрансферрина или pd-трансферрина в концентрации 4 мг/мл в течение 6 ч при нормальном уровне кислорода.
На фигуре 13В показаны уровни HIF-1α после обработки первичных гепатоцитов с применением композиций с преобладанием апотрансферрина, с преобладанием голотрансферрина или pd-трансферрина в концентрации 4 мг/мл в течение 6 ч при нормальном уровне кислорода.
На фигуре 14А показана жизнеспособность линии клеток легкого человека NCI-H1650 при обработке в течение 72 ч с применением 4 мг/мл композиции с преобладанием ApoTf, с преобладанием HoloTf или pd-трансферринов.
На фигуре 14В показана жизнеспособность первичных гепатоцитов человека при обработке в течение 72 ч с применением 4 мг/мл композиции с преобладанием ApoTf, с преобладанием HoloTf или pd-трансферринов.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В одном аспекте настоящее изобретение относится к способу лечения состояний, связанных с фактором, индуцируемым гипоксией (HIF), включающему введение композиций, содержащих трансферрин. Предпочтительно трансферрин является рекомбинантным, полученным из плазмы или химически синтезированным трансферрином.
Если трансферрин является рекомбинантным, его можно получить посредством любой методики, известной в области экспрессии, продукции и очистки белка. Например, нуклеотидную последовательность трансферрина можно включить в любой вектор, подходящий для экспрессии в выбранной клетке-хозяине, например, бактериальной (Escherichia coli, Bacilus subtilis, Salmonella typhimurium, Pseudomonas, Streptomyces и Staphylococcus), дрожжевой (роды Saccharomyces, Pichia или Kuyveromyces), клетке насекомого (Bombyx mori, Mamestra brassicae, Spodoptera frugiperda, Trichoplusia ni или Drosophila melanogaster) или клетке млекопитающего (клетки HeLa, клетки почки детеныша хомяка (BHK), клетки почки обезьяны (COS-1), клетки гепатоцеллюлярной карциномы человека (например, Hep G2), клетки, трансформированые аденовирусом человека 293, клетки мыши L-929, клетки линий хомяка HaK, клетки мыши 3Т3, полученные из мышей Swiss, Balb-c или NIH, клетки линии CV-1, линии клеток, полученные от in vitro культуры первичной ткани или первичных эксплантов).
Предполагается, что трансферрины, полученные из плазмы, выделены из подходящей фракции плазмы. В предпочтительном варианте воплощения изобретения трансферрин выделен из фракции IV и наиболее предпочтительно он выделен из фракции IV-I или фракции IV-IV при фракционировании по Кону. В другом предпочтительном варианте воплощения изобретения трансферрин получают из фракции отходов при применении способа очистки ингибитора альфагпротеиназы (A1PI). Предпочтительно указанный способ очистки осуществляют путем:
(1) удаления части загрязняющих белков из водного раствора осаждением с целью получения очищенного раствора, содержащего A1PI;
(2) пропускания очищенного раствора через анионообменную смолу, так что A1PI связывается с анионообменной смолой;
(3) элюирования A1PI с анионообменной смолы с целью получения элюированного раствора, содержащего A1PI;
(4) пропускания элюированного раствора через катионообменную смолу;
(5) сбора раствора, содержащего A1PI, после его прохождения через катионообменную смолу; и
(6) приведения элюированного раствора этапа (в) или фильтрата этапа (д) в контакт с гидрофобным адсорбентом по меньшей мере одной среды HIC.
В наиболее предпочтительном варианте воплощения изобретения вышеупомянутый водный раствор, используемый в способе очистки (A1PI), является кровью, плазмой или фракциями, полученными из плазмы.
В дополнительном варианте воплощения изобретения трансферрин содержит по меньшей мере одну посттрансляционную модификацию, предпочтительно - пэгилирование, гликозилирование, полисиалилирование или их комбинацию.
В одном варианте воплощения изобретения трансферрин, используемый в способе лечения согласно настоящему изобретению, является полноразмерным трансферрином с аминокислотной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO: 1 (Human Transferrin, Sequence Reference: GENBANK ACCESSION AAB22049, АВТОРЫ: Hershberger, C.L., Larson, J.L., Arnold, В., Rosteck, P.R. Jr., Williams, P., DeHoff, B., Dunn, P., O'Neal, K.L., Riemen, M.W., Tice, P.A. et al. НАЗВАНИЕ: A cloned gene for human transferrin, ЖУРНАЛ: Ann. N.Y. Acad. Sci. 646, 140-154 (1991)). Дополнительные варианты воплощения изобретения охватывают применение в способе лечения согласно настоящему изобретению производных трансферрина, обладающих по меньшей мере 50, 60, 70, 80, 90, 95, 96, 97, 98 или 99% гомологией или сходством с SEQ ID NO: 1 при условии сохранения 70, 80, 90, 95, 96, 97, 98, 99 или 100% железохелатирующей активности трансферрина дикого типа. Специалист в данной области техники должен понимать, что различия в гомологии между трансферрином и аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 1 могут быть обусловлены консервативными и/или неконсервативными аминокислотными заменами, не влияющими на железохелатирующую функцию.
В еще одном варианте воплощения изобретения рассматривается применение фрагмента трансферрина дикого типа (SEQ ID NO: 1) в способе лечения согласно настоящему изобретению. Специалист в данной области техники может легко выбрать подходящий фрагмент трансферрина дикого типа таким образом, чтобы он сохранял способность трансферрина дикого типа образовывать хелаты с железом.
В дополнительном варианте воплощения изобретения трансферрин модифицирован с целью повышения его сродства связывания с железом. Специалист в данной области техники должен учитывать, что подвергающиеся модификации остатки или области можно определить с помощью нескольких методик, известных в данной области техники, например, сайт-специфического мутагенеза, аланинового скрининга, кристаллографии или анализа делеций и/или инсерций.
Рассматривают вариант, в котором трансферрин, применяемый в способе лечения согласно настоящему изобретению, находится в форме белкового конъюгата или гибридного белка с целью, например, увеличения его времени полужизни в крови, при этом трансферрин конъюгирован или слит с любым другим белком, фрагментом белка, доменом белка или пептидом. В предпочтительном варианте воплощения изобретения трансферрин конъюгирован или слит с полноразмерным белком, фрагментом, доменом или пептидом сывороточных альбуминов (например, бычьего, кроличьего или человеческого), гемоцианином лимфы улитки, иммуноглобулиновыми молекулами (в том числе Fc-доменом иммуноглобулинов), тиреоглобулином, овальбумином, столбнячным анатоксином или анатоксинами других патогенных бактерий, например, возбудителей дифтерии, Е. coli, холеры или Н. pylori, или ослабленным производным токсина, цитокинами, хемокинами, глюкагон-подобным пептидом-1, эксендином-4 или XTEN.
Трансферрин, применяемый в способе согласно настоящему изобретению, может являться только Holo-Tf, только Apo-Tf или смесью ApoTf и HoloTf. В предпочтительном варианте воплощения изобретения трансферрин, применяемый в способе согласно настоящему изобретению, является смесью ApoTf и HoloTf, и, предпочтительно, указанная смесь характеризуется процентным соотношением между 99:1 и 70:30 (ApoTf : HoloTf); более предпочтительно указанная смесь характеризуется пропорцией или процентным соотношением, сопоставимым с фракцией, получаемой или выделяемой из биологических жидкостей. В наиболее предпочтительном варианте воплощения изобретения смесь ApoTf и HoloTf, применяемая в способе согласно настоящему изобретению, характеризуется пропорцией или процентным соотношением ApoTf и HoloTf, аналогичным пропорции или процентному соотношению ApoTf и HoloTf в крови или плазме человека.
В способе согласно настоящему изобретению композиция может дополнительно содержать хелатор железа. В предпочтительном варианте воплощения изобретения хелатор железа выбран из группы, содержащей М30, дефероксамин (DFO), деферазирокс, деферипрон, деферитрин, L1NA11, СР363, СР502, IOX2, этилендиаминтетрауксусную кислоту (ЭДТА) или их комбинации. В наиболее предпочтительном варианте воплощения изобретения хелатор железа является дефероксамином (DFO).
В способе согласно настоящему изобретению лечение состояний, связанных с фактором, индуцируемым гипоксией (HIF), включает обработку органов с применением композиции, содержащей трансферрин, в рамках подготовки к трансплантации в организм человека. В предпочтительном варианте воплощения изобретения органы выбирают из группы, содержащей почку, печень, легкое и сердце.
Кроме того, в способе согласно настоящему изобретению лечение состояний, связанных с фактором, индуцируемым гипоксией (HIF), включает введение композиции, содержащей трансферрин, в трансплантат органа реципиента до или после трансплантации. В предпочтительном варианте воплощения изобретения способ согласно настоящему изобретению включает введение композиции, содержащей трансферрин, в трансплантат органа реципиента до или после трансплантации, причем трансплантаты органов ранее обрабатывали композицией, содержащей трансферрин, в рамках подготовки к трансплантации в организм человека.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к способу лечения состояния, связанного с фактором, индуцируемым гипоксией (HIF), причем указанное состояние включает лечение ишемии у человека, включающее введение композиции, содержащей трансферрин, указанному человеку. В предпочтительном варианте воплощения изобретения указанная ишемия обусловлена остановкой сердца, тромботическими сгустками, травматическим повреждением или инсультом.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к способу лечения состояния, связанного с фактором, индуцируемым гипоксией (HIF), причем указанное лечение является предоперационным введением пациенту-человеку в случаях, когда наблюдается или ожидается ишемия или кислородное голодание тканей/органов.
Хотя изобретение будет описано в следующих примерах в связи с некоторыми предпочтительными вариантами воплощения изобретения с целью лучшего понимания и оценки его аспектов, не следует считать, что изобретение ограничивается данными конкретными вариантами воплощения изобретения. Напротив, подразумевается, что изобретение охватывает все альтернативы, модификации и эквиваленты, которые могут быть включены в рамки изобретения, как определяется прилагаемой формулой изобретения. Таким образом, следующие примеры, включающие предпочтительные варианты воплощения изобретения, должны использоваться для иллюстрации практической реализации настоящего изобретения; следует понимать, что показанные подробности приведены лишь в качестве примера и для целей иллюстративного обсуждения предпочтительных вариантов воплощения настоящего изобретения и представлены как пример описания процедур составления, считающегося наиболее полезным и понятным, а также принципов и концептуальных аспектов настоящего изобретения.
ПРИМЕРЫ
Эксперименты, проводившиеся в следующих примерах, выполняли с применением трансферрина, содержавшего апо- или голо-формы. Тестировали различные смеси трансферрина; относительное процентное содержание ApoTf и HoloTf, включая смеси с преобладанием ApoTf, с преобладанием HoloTf, pdTf и конкретно определенные смеси трансферрина, представлено ниже в таблице 1.
Пример 1. Композиции с преобладанием ApoTf и преобладанием HoloTf индуцировали белок HIF-1α в условиях нормоксии и гипоксии после 6-часовой обработки.
Клетки линии нейробластомы человека SH-SY5Y, культивируемые в бессывороточных средах, обрабатывали ApoTf и HoloTf, полученными из плазмы (в обоих случаях в концентрации 1 мг/мл и 4 мг/мл), в течение 6 часов в условиях нормоксии (21% кислорода) и гипоксии (1% кислорода). В качестве контроля использовали необработанные клетки или клетки, обработанные человеческим сывороточным альбумином (ЧСА) в концентрации 1 мг/мл или 4 мг/мл. Через 6 ч собирали внутриклеточные белки и анализировали уровень белка HIF-1α с помощью твердофазного ИФА.
Как показано на фигуре 1, в условиях как нормоксии, так и гипоксии для обеих протестированных концентраций ApoTf происходило существенное повышение уровня клеточного белка HIF-1α. Касательно HoloTf, существенное повышение уровня клеточного белка HIF-1α наблюдали в условиях как нормоксии, так и гипоксии при обработке клеток в концентрации 1 мг/мл и в условиях нормоксии при обработке клеток в концентрации 4 мг/мл. При обработке клеток HoloTf в концентрации 4 мг/мл наблюдали тенденцию к повышению уровня клеточного белка HIF-1α.
Пример 2. Композиции с преобладанием ApoTf и преобладанием HoloTf индуцировали белок HIF-1α в условиях нормоксии после 24-часовой обработки.
Эксперименты, проводившиеся в примере 1, повторили, но теперь выполняя обработку в течение 24 часов и только в условиях нормоксии. Через 24 ч собирали внутриклеточные белки и анализировали уровень белка HIF-1α с помощью твердофазного ИФА. На Фигуре 2 показаны результаты данного эксперимента. Как показано на указанной фигуре, ApoTf повышает уровень клеточного белка HIF-1α в обеих протестированных концентрациях. Для HoloTf наблюдали существенное повышение уровня клеточного белка HIF-1α при обработке концентрацией 4 мг/мл, а тенденцию к повышению уровня указанного белка наблюдали при концентрации 1 мг/мл.
Пример 3. Смеси ApoTf и HoloTf индуцировали белок HIF-1α после 6-часовой обработки.
Через 6 ч собирали внутриклеточные белки и анализировали уровень белка HIF-1α с помощью твердофазного ИФА. Как показано на фигуре 3, после 6-часовой обработки композицией с преобладанием ApoTf плазмы, композицией с преобладанием HoloTf плазмы или их смесями наблюдали повышение уровня клеточного белка HIF-1α в условиях нормоксии. Кроме того, как можно видеть на данной фигуре, все смеси ApoTf и HoloTf стимулировали экспрессию белка HIF-1α в нейронных клетках SH-SY5Y.
Пример 4. Уровни экспрессии мРНК Glut1 и VEGF в условиях нормоксии и гипоксии в присутствии ЧСА, апотрансферрина или голотрансферрина.
Стабилизация и повышение уровня белка HIF-1α обычно ведет к стимуляции генов, связанных с HIF (к усилению транскрипции генов-мишеней HIF), т.е. генов, области регуляции транскрипции которых имеют сайты связывания HIF. Два хорошо изученных гена, активируемых белком HIF-1α, представляют собой рецептор Glut1 и VEGF. Таким образом, с целью анализа изменений экспрессии мРНК каждого из генов-мишеней HIF клетки линии SH-SY5Y культивировали и обрабатывали композициями с преобладанием ApoTf или с преобладанием HoloTf в концентрации 1 мг/мл и 4 мг/мл в условиях нормоксии (21% кислорода) или гипоксии (1% кислорода) в течение 6 часов. В качестве отрицательного контроля клетки обрабатывали ЧСА (1 мг/мл или 4 мг/мл) или оставляли без обработки. Через 6 ч собирали внутриклеточную мРНК и анализировали уровень экспрессии Glut1 и VEGF посредством количественной ПЦР. Результаты экспрессии рассчитывали по отношению к экспрессии соответствующего транскрипта, наблюдаемой в необработанных клетках. На фигурах 4А и 4B показаны результаты экспрессии, полученные для рецептора Glut1 и VEGF, соответственно. Значения на фигурах показаны в виде относительной экспрессии генов, причем ген-мишень (Glut1 или VEGF) нормировали по экспрессии конститутивного гена (бета-актина). Как напрямую следует из указанных фигур, в условиях гипоксии экспрессия Glut1 (фиг. 4А) и VEGF (фиг. 4B) существенно усиливалась при обработке апотрансферрином по сравнению с контролем (ЧСА). Интересно, что в условиях нормоксии голотрансферрин, но не апотрансферрин, повышал экспрессию только Glut1.
Пример 5. Смеси ApoTf и HoloTf не проявляли токсического действия in vitro или in vivo.
Хотя сообщалось, что HoloTf является токсичным для клеток in vivo и in vitro, токсичность различных композиций с преобладанием ApoTf, с преобладанием HoloTf или смесей ApoTf + HoloTf тестировали в клетках SH-SY5Y. Клетки SH-SY5Y обрабатывали указанными концентрациями 4 мг/мл Tf (как показано на фигуре 5А), М30 или DFO в течение 72 часов. Через 72 часа клетки подвергали анализу жизнеспособности Cell Titer Glow. Контрольные необработанные клетки считали 100% жизнеспособными. Средняя жизнеспособность и стандартные отклонения показаны для каждого условия обработки. Токсического влияния не наблюдали при применении любой композиции с преобладанием ApoTf и, как ни странно, не наблюдали токсичности или вредоносного влияния композиций с преобладанием HoloTf.
Интересно, что ни композиции с преобладанием ApoTf, ни композиции с преобладанием HoloTf не демонстрировали существенного различия по указанным поведенческим критериям, что свидетельствует об отсутствии вредоносного влияния HoloTf in vivo. На фигуре 5В показаны модифицированный балльный показатель Бедерсона и общий поведенческий балльный показатель для крыс, внутривенно получавших препарат, преобладающей частью которого являлся ApoTf или HoloTf. Неврологические функции in vivo оценивали посредством модифицированного балльного показателя Бедерсона (Bederson et al., 1986b; Crumrine et al., 2011) с использованием следующих определений:
0 баллов: явные неврологические нарушения отсутствуют;
1 балл: присутствует перекручивание тела;
2 балла: перекручивание тела со слабостью правой стороны;
3 балла: перекручивание тела, слабость правой стороны и вращательное поведение; и
4 балла: судорожная активность.
Общие поведенческие балльные показатели крыс разработаны персоналом CALS с целью мониторинга восстановления животных после хирургических процедур (стандартный для CALS послеоперационный уход). Численное значение присваивалось при наблюдении заранее заданного поведения.
0 баллов: поведение согласуется с поведением здоровой наивной крысы (т.е. ипсилатеральные нарушения отсутствуют);
1 балл: оживленное/активное поведение/быстрая реакция; крыса спонтанно двигается и исследует свою клетку, реагирует на внешние раздражители, исследует верхнюю часть клетки;
2 балла: смирное/настороженное поведение/быстрая реакция; сдержанное поведение, однако реагирует на внешние раздражители, не стремится вставать на задние лапы или исследовать верхнюю часть клетки;
3 балла: подавленное поведение: не стремится двигаться, если не понукают, быстро возвращается в сонливое состояние, практически не интересуется внешними раздражителями;
4 балла: отсутствие реакции: остается в положении лежа даже при понукании; и
5 баллов: судорожная активность, требующая эвтаназии.
Пример 6. Трансферрин защищает клетки in vivo.
Модель инсульта головного мозга у крысы за счет МСАо (окклюзии средней мозговой артерии) использовали для оценки защиты клеток с помощью трансферрина. Инсульт хирургически вызывали у 16 крыс посредством методики МСАо. 8 крыс лечили с помощью инъекции физиологического раствора в головной мозг, а других 8 крыс лечили инъекцией ApoTf в головной мозг. На фигурах 6А и 6В показано, что у крыс, получавших смесь с преобладанием ApoTf, наблюдалось значительное снижение объема области, пораженной инфарктом, по сравнению с контрольными крысами (получавшими физиологический раствор). На фигуре 6А показан точечный график объема области, пораженной инфарктом, при лечении с применением ApoTf (385 мг/кг, в/в) или физиологического раствора при временной МСАо, а на фигуре 6В показаны фронтальные срезы типичных контрольных крыс и крыс, получавших ApoTf, окрашенные TTC.
Пример 7. ApoTf и HoloTf защищают SH-SY5Y от токсичности бета-амилоида 1-42.
Известно, что стимуляция пути HIF играет защитную роль при ряде нейродегенеративных заболеваний, в том числе патологий, приводящих к разрушению нервных клеток и нейронов. Поскольку обработка SH-SY5Y стимулирует HIF, обработка клеток апо- или голотрансферрином должна обеспечивать защитное действие для клеток, подвергавшихся действию веществ, заведомо вызывающих нейродегенерацию. На фигуре 7 представлены данные, позволяющие оценить, способны ли композиции с преобладанием апо- и голотрансферрина защитить клетки SH-SY5Y от токсического воздействия известного нейродегенеративного токсина - олигомеризованного пептида бета-амилоида 1-42 (фигура 7). Нейронные клетки SH-SY5Y, культивируемые в питательной среде, обрабатывали 4 мг/мл апотрансферрина или голотрансферрина в течение 24 часов при нормальном уровне кислорода. Через 24 часа клетки обрабатывали олигомеризованным пептидом бета-амилоида 1-42 в течение дополнительных 72 часов. После обработки с применением олигомеризованного бета-амилоида 1-42 клетки подвергали анализу активации каспазы 3/7 (ApoGlo). Контрольные необработанные клетки принимали за нормированное значение, равное 1. Средняя степень индукции каспазы по сравнению с контрольными клетками и стандартные отклонения показаны для каждого условия обработки. Интересно, что эти данные показывают, что композиции с преобладанием ApoTf и HoloTf защищают клетки SH-SY5Y от токсического действия бета-амилоида. Указанные данные также подтверждают отсутствие собственной токсичности у ApoTf или HoloTf.
Пример 8. Синергетический эффект низкомолекулярных активаторов HIF и смесей ApoTf/HoloTf.
Трансферрин может действовать синергически с другими низкомолекулярными активаторами HIF, например, другими хелаторами желаза или ингибиторами ферментов. Это может обеспечить возможность введения пониженного количества указанных низкомолекулярных соединений, что ослабляет побочные эффекты, сохраняя при этом высокий терапевтический уровень. Чтобы определить возможность усиления эффективности хелатора железа с помощью апотрансферрина, DFO и phd2-ингибитора IOX2, нейронные клетки SH-SY5Y, культивируемые в бессывороточной среде, обрабатывали с применением 4 мг/мл указанных белков в присутствии или в отсутствие низкомолекулярных лекарственных средств при нормальном уровне кислорода. Результаты этого эксперимента показаны на Фигурах 8А, 8В и 8С. Данные, показанные на фигуре 8А, относятся к обработке клеток с применением комбинации DFO или IOX2 в указанных концентрациях и 4 мг/мл белка. CoCl2 использовали в качестве экспериментального положительного контроля. Данные, показанные на фигуре 8В, относятся к обработке клеток с применением комбинации 10 мкМ М30 с или без 4 мг/мл белка. Данные, показанные на фигуре 8С, относятся к обработке клеток с применением комбинации 200 мкМ DFO с или без 4 мг/мл белка. Через 6 ч собирали внутриклеточные белки и анализировали уровень белка HIF-1α с помощью твердофазного ИФА. Данные приведены в пг/мл с указанием стандартного отклонения.
Пример 9. Уровни экспрессии мРНК Glut1 и VEGF в ответ на комбинации композиций с преобладанием апотрансферрина и DFO или IOX2.
В дополнение определили уровни экспрессии мРНК Glut1 и VEGF в ответ на комбинации композиций с преобладанием апотрансферрина и DFO или IOX2. Нейронные клетки SH-SY5Y, культивируемые в бессывороточной среде, обрабатывали 4 мг/мл человеческого сывороточного альбумина или композиции с преобладанием апотрансферрина при нормальном уровне кислорода. Где это указано, совместно с ЧСА и композицией с преобладанием апотрансферрина применяли 200 мкМ DFO или 1 мкМ IOX2. После 6-часовой обработки собирали внутриклеточную мРНК и анализировали уровень экспрессии Glut1 и VEGF посредством количественной ПЦР. Значения показаны в виде относительной экспрессии генов, причем ген-мишень (Glut1 или VEGF) нормировали по экспрессии конститутивного гена (бета-актина). Показаны стандартные отклонения. На фигурах 9А и 9В показано, что уровни мРНК Glut1 и VEGF повышались синергетически и аддитивно при добавлении апотрансферрина и низкомолекулярных активаторов пути HIF.
Пример 10. Композиции с преобладанием ApoTf и с преобладанием HoloTf индуцируют белок HIF-1α в первичных клетках почки человека.
В данной области техники общеизвестно, что многие низкомолекулярные соединения, применяемые для лечения состояний, связанных или вызываемых гипоксией, например, ДФО, являются токсичными и обладают многочисленными побочными эффектами. Одним из наиболее очевидных побочных эффектов указанных низкомолекулярных соединений является токсическое действие на почки. Таким образом, с целью оценки способности трансферрина и/или его смесей повышать уровень HIF-1α в первичных клетках почки получали первичные клетки почки человека, причем как первичные клетки эпителия проксимальных канальцев почки (RPTEC) человека, так и клетки эпителия коркового вещества (HRCE) человека. Первичные клетки эпителия проксимальных канальцев почки (RPTEC) человека или первичные клетки эпителия коркового вещества (HRCE) человека, культивируемые в бессывороточной среде, обрабатывали с применением 4 мг/мл композиции с преобладанием апотрансферрина, композиции с преобладанием голотрансферрина или различных смесей каждого их них в течение 6 часов при нормальном уровне кислорода. Через 6 ч собирали внутриклеточные белки и анализировали уровень белка HIF-1α с помощью твердофазного ИФА. На фигурах 10А и 10В показано, что уровень HIF-1α индуцировался трансферрином в виде смесей апотрансферрина и голотрансферрина в RPTEC и HRCE, соответственно.
Пример 11. Жизнеспособность первичных клеток почки человека в присутствии трансферринов или DFO, включая активацию каспазы 3/7 в первичных клетках почки человека в присутствии композиции с преобладанием ApoTf или DFO.
С учетом предполагаемого профиля безопасности белка плазмы человека, токсичность ДФО и трансферринов (композиций с преобладанием апотрансферрина, с преобладанием голотрансферрина и смесей) оценивали в первичных клетках почки человека. Клетки эпителия проксимальных канальцев почек (RPTEC) или эпителия коркового вещества (HRCE) обрабатывали указанной концентрацией композиций с преобладанием ApoTf или DFO в течение 48 часов (фигура 11А), а клетки RPTEC или HRCE обрабатывали в течение 72 ч с применением композиций с преобладанием ApoTf, с преобладанием HoloTf и смесей трансферрина в концентрации 4 мг/мл (фигура 11В). Через 48 или 72 часа клетки подвергали анализу жизнеспособности Cell Titer Glow. Контрольные необработанные клетки считали 100% жизнеспособными. Средняя жизнеспособность и стандартные отклонения показаны для каждого условия обработки. На фигурах 11А и 11В показано, что, несмотря на существенную токсичность DFO, ни одна из молекул трансферрина не демонстрировала никакого вредоносного влияния на указанные первичные клетки почки.
Для оценки активации каспазы 3/7 в первичных клетках почки человека в присутствии ApoTf или DFO клетки RPTE или HRC обрабатывали указанной концентрацией ApoTf или DFO в течение 48 часов. Через 48 часов клетки подвергали анализу активации каспазы 3/7 (ApoGlo). Контрольные необработанные клетки принимали за нормированное значение, равное 1. Средняя активность каспазы по сравнению с контрольными клетками и стандартные отклонения показаны на фигуре 12 для каждого условия обработки.
Пример 12. Стимуляции HIF не наблюдали в первичных гепатоцитах человека или линии клеток легкого NCI-H1650.
Как подробно описано выше, и апотрансферрин, и голотрансферрин плазмы повышали уровень HIF-1α в линии нейронных клеток человека SH-SY5Y. В дополнение к нейронным клеткам сигнальный путь HIF также может оказывать благоприятное действие на трансплантаты печени и легких. В связи с этим с целью оценки вышеуказанного определили влияние трансферринов на уровень HIF-1α в первичных гепатоцитах и линии клеток легкого (NCI-H1650). Линии клеток легкого NCI-H1650 или первичные гепатоциты, культивируемые в бессывороточной среде, обрабатывали с применением композиций с преобладанием апотрансферрина, с преобладанием голотрансферрина или pd-трансферрина в концентрации 4 мг/мл в течение 6 часов при нормальном уровне кислорода. Через 6 ч собирали внутриклеточные белки и анализировали уровень белка HIF-1α с помощью твердофазного ИФА. Данные, показанные на фигурах 13А и 13В, показывают, что уровень HIF-1α не индуцировался трансферрином или смесями апотрансферрина и голотрансферрина в клетках NCIH1650 или первичных гепатоцитах.
Пример 13. Жизнеспособность NCI-H1650 и первичных гепатоцитов человека в присутствии трансферринов.
С учетом предполагаемого профиля безопасности белка плазмы человека, токсичность трансферринов (композиций с преобладанием апотрансферрина, с преобладанием голотрансферрина и pd-трансферрина) оценивали в клетках NCI-H1650 и первичных гепатоцитах человека. Линии клеток легких человека NCI-H1650 и первичные гепатоциты человека обрабатывали в течение 72 ч с применением 4 мг/мл композиции с преобладанием ApoTf, с преобладанием HoloTf или pd-трансферрина. Через 72 часа клетки подвергали анализу жизнеспособности Cell Titer Glow. Контрольные необработанные клетки считали 100% жизнеспособными. Средняя жизнеспособность и стандартные отклонения показаны на фигурах 14А и 14В для каждого условия обработки. Данные показали, что композиции с преобладанием HoloTf или с преобладанием ApoTf не оказывали токсического действия на клетки легкого NCI-H1650 или первичные гепатоциты.
ВЫВОДЫ:
Эксперименты, выполненные на нейронных клетках человека линии SH-SY5Y, показали, что апотрансферрин и голотрансферрин, полученные из плазмы, повышают клеточный уровень HIF-1α. Повышение уровня HIF-1α происходило в условиях как нормоксии, так и гипоксии. Введение апотрансферрина в клетки при нормальном уровне кислорода повышало уровень HIF-1α аналогично уровню, наблюдаемому в клетках, подвергаемых гипоксии. Воздействие апотрансферрина на клетки SH-SY5Y в условиях нормоксии в течение длительного времени повышало уровень HIF-1α в большей степени, чем при краткосрочном воздействии. Отрицательный контроль (человеческий сывороточный альбумин) не оказывал влияния на уровень HIF-1α.
Различные смеси ApoTf и HoloTf стимулировали экспрессию белка HIF-1α в нейронных клетках SH-SY5Y и первичных клетках почки.
Стимуляции HIF-1α не наблюдали в первичных гепатоцитах человека или линии клеток легкого NCI-H1650.
Различные смеси ApoTf и HoloTf стимулировали гены-мишени HIF-1α в нейронных клетках SH-SY5Y.
Композиции с преобладанием HoloTf или с преобладанием ApoTf не оказывали токсического действия на клетки любого типа (нейронные клетки, клетки легкого, почек или гепатоциты) или in vivo.
Лечение крыс in vivo в модели неврологического стресса ишемии-реперфузии показало, что трансферрин (состоящий главным образом из ApoTf) защищает клетки крыс от инфаркта.
Смеси, содержавшие главным образом ApoTf или HoloTf, защищали нейронные клетки от токсического воздействия олигомера бета-амилоида (1-42).
Только смеси, состоявшие главным образом из ApoTf, оказывали синергетическое действие с М30 или DFO, и указанная синергетическая активность имела место только в нейронных клетках SH-SY5Y.
Claims (6)
1. Способ лечения инсульта головного мозга, вызванного окклюзией средней мозговой артерии, включающий:
введение пациенту композиции, содержащей трансферрин, при этом трансферрин является смесью апотрансферрина и голотрансферрина в соотношении 98% апотрансферрина : 2% голотрансферрина, и при этом апотрансферрин вводится в количестве 385 мг/кг.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанная окклюзия происходит во время хирургического вмешательства.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанная композиция дополнительно содержит хелатор железа или ингибитор фермента PHD2.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что указанный хелатор железа является М30 или дефероксамином (DFO).
5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что указанный ингибитор фермента PHD2 является IOX2.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201462023446P | 2014-07-11 | 2014-07-11 | |
US62/023,446 | 2014-07-11 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015126920A RU2015126920A (ru) | 2017-01-10 |
RU2015126920A3 RU2015126920A3 (ru) | 2019-01-15 |
RU2686308C2 true RU2686308C2 (ru) | 2019-04-25 |
Family
ID=53385523
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015126920A RU2686308C2 (ru) | 2014-07-11 | 2015-07-06 | Способ лечения состояний, связанных с фактором, индуцируемым гипоксией (hif) |
Country Status (26)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US9687530B2 (ru) |
EP (3) | EP3300742B1 (ru) |
JP (1) | JP6517100B2 (ru) |
KR (3) | KR102219557B1 (ru) |
CN (1) | CN105288598A (ru) |
AR (1) | AR101133A1 (ru) |
AU (3) | AU2015203264B2 (ru) |
BR (1) | BR102015015916A2 (ru) |
CA (3) | CA2894239C (ru) |
CL (1) | CL2015001936A1 (ru) |
ES (2) | ES2693602T3 (ru) |
FI (1) | FI3795171T3 (ru) |
HK (1) | HK1220895A1 (ru) |
HU (1) | HUE053104T2 (ru) |
IL (1) | IL239655B (ru) |
MX (1) | MX359029B (ru) |
MY (1) | MY184341A (ru) |
NZ (2) | NZ709399A (ru) |
PL (2) | PL3300742T3 (ru) |
PT (3) | PT3795171T (ru) |
RU (1) | RU2686308C2 (ru) |
SG (2) | SG10201811078XA (ru) |
TR (1) | TR201815058T4 (ru) |
TW (1) | TWI704926B (ru) |
UY (1) | UY36173A (ru) |
ZA (2) | ZA201504705B (ru) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107831315B (zh) * | 2017-10-31 | 2019-11-05 | 中国科学院昆明动物研究所 | 转铁蛋白标志物及其应用 |
US20230265167A1 (en) * | 2020-07-08 | 2023-08-24 | Grifols Worldwide Operations Limited | Compositions having neuroregenerative applications |
JP2023532557A (ja) * | 2020-07-08 | 2023-07-28 | グリフォルス・ワールドワイド・オペレーションズ・リミテッド | 神経再生用途を有する組成物 |
RU2747653C1 (ru) * | 2021-01-11 | 2021-05-11 | Государственное бюджетное учреждение Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт скорой помощи им. И.И. Джанелидзе | Способ диагностики нарушения обмена железа при тяжелых формах covid-19 |
EP4052723A1 (en) | 2021-03-02 | 2022-09-07 | Grifols Worldwide Operations Limited | Alpha-1 antitrypsin dosing regimen |
EP4311556A1 (en) | 2022-07-28 | 2024-01-31 | Grifols Worldwide Operations Limited | Antithrombin in stroke |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5110722A (en) * | 1989-11-09 | 1992-05-05 | Cryolife, Inc. | Cell, tissue or organ storage solution |
WO2008046038A2 (en) * | 2006-10-13 | 2008-04-17 | Healthpartners Research Foundation | Intranasal therapeutics for neuroprotection |
WO2013068504A1 (en) * | 2011-11-11 | 2013-05-16 | Fundació Institut D'investigació En Ciències De La Salut Germans Trias I Pujol | Apotransferrin for the treatment of brain stroke |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4419365A (en) * | 1981-12-21 | 1983-12-06 | Ciba-Geigy Corporation | Method of treating Alzheimer's disease |
US5986067A (en) * | 1991-02-08 | 1999-11-16 | The University Of Vermont And State Agricultural College | Recombinant transferrins, transferrin half-molecules and mutants thereof |
AU4553793A (en) * | 1992-07-10 | 1994-01-31 | University Of British Columbia, The | Use of p97 and iron binding proteins as diagnostic and therapeutic agents |
IT1278136B1 (it) * | 1995-07-12 | 1997-11-17 | Piera Valenti | Associazione costituita dsa lattoferrina (o suoi analoghi) e deferossamina metalsulfonato (o altri chelanti ioni metallici) per |
US6043092A (en) * | 1996-03-18 | 2000-03-28 | University Of Pittsburgh | Cell culture media for mammalian cells |
US6004986A (en) * | 1997-05-08 | 1999-12-21 | The University Of Virginia Patent Foundation | Method for treating cerebral vasospasm and cerebral ischemia using iron chelators and pharmaceutical compositions therefor |
US6251860B1 (en) * | 1998-07-07 | 2001-06-26 | Suomen Punainen Risti Veripalvelu | Pharmaceutical preparations |
US20020164571A1 (en) | 2001-03-02 | 2002-11-07 | Hammerman Marc R. | Method of preserving metanephroi in vitro prior to transplantation |
ES2686626T3 (es) | 2001-12-06 | 2018-10-18 | Fibrogen, Inc. | Medicamentos para tratar anemia asociada con enfermedad renal |
WO2005018701A1 (en) | 2003-08-25 | 2005-03-03 | Kane Biotech Inc. | Synergistic antimicrobial compositions and methods of inhibiting biofilm formation |
US7618615B2 (en) * | 2004-08-13 | 2009-11-17 | Healthpartners Research Foundation | Methods for providing neuroprotection for the animal central nervous system against neurodegeneration caused by ischemia |
WO2007048004A2 (en) * | 2005-10-21 | 2007-04-26 | Cornell Research Foundation, Inc. | Compounds for enhancing hypoxia inducible factor activity and methods of use |
WO2007076505A2 (en) * | 2005-12-28 | 2007-07-05 | Essential Skincare, Llc | Transferrin and transferrin-based compositions for diabetes treatment |
US20070148140A1 (en) * | 2005-12-28 | 2007-06-28 | Zoltan Laboratories Llc | Compositions and methods to enhance viability and function of islet cells |
ES2354584T3 (es) | 2006-06-26 | 2011-03-16 | Warner Chilcott Company, Llc | Inhibidores de prolilhidroxilasa y métodos de uso. |
WO2008113134A1 (en) * | 2007-03-20 | 2008-09-25 | Garvan Institute Of Medical Research | Method of transplantation of a kidney |
ITLU20070009A1 (it) * | 2007-05-21 | 2008-11-22 | Kedrion Spa | Uso di transferrina per la preparazione di composizioni farmaceutiche utili per il trattamento di infezioni batteriche come coadiuvanti nella terapia antibiotica. |
AU2008318287B2 (en) * | 2007-11-01 | 2013-01-17 | The University Of Sydney | Desferrioxamine conjugates, derivatives and analogues |
EP3251671A1 (en) | 2011-06-06 | 2017-12-06 | Akebia Therapeutics Inc. | Compositions for stabilizing hypoxia inducible factor-2 alpha as a method for treating cancer |
JP5907357B2 (ja) | 2011-10-12 | 2016-04-26 | Sbiファーマ株式会社 | 移植臓器生着促進剤 |
US9763899B2 (en) * | 2012-08-30 | 2017-09-19 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Iron chelators and use thereof for reducing transplant failure during rejection episodes |
-
2015
- 2015-06-08 EP EP17200065.5A patent/EP3300742B1/en active Active
- 2015-06-08 PL PL17200065T patent/PL3300742T3/pl unknown
- 2015-06-08 PT PT201975901T patent/PT3795171T/pt unknown
- 2015-06-08 ES ES15171056.3T patent/ES2693602T3/es active Active
- 2015-06-08 EP EP15171056.3A patent/EP2977056B1/en active Active
- 2015-06-08 FI FIEP20197590.1T patent/FI3795171T3/fi active
- 2015-06-08 PT PT15171056T patent/PT2977056T/pt unknown
- 2015-06-08 EP EP20197590.1A patent/EP3795171B1/en active Active
- 2015-06-08 HU HUE17200065A patent/HUE053104T2/hu unknown
- 2015-06-08 PT PT172000655T patent/PT3300742T/pt unknown
- 2015-06-08 ES ES17200065T patent/ES2843783T3/es active Active
- 2015-06-08 PL PL15171056T patent/PL2977056T3/pl unknown
- 2015-06-08 TR TR2018/15058T patent/TR201815058T4/tr unknown
- 2015-06-11 CA CA2894239A patent/CA2894239C/en active Active
- 2015-06-11 CA CA3191475A patent/CA3191475A1/en active Pending
- 2015-06-11 CA CA3191469A patent/CA3191469A1/en active Pending
- 2015-06-16 AU AU2015203264A patent/AU2015203264B2/en active Active
- 2015-06-17 UY UY0001036173A patent/UY36173A/es not_active Application Discontinuation
- 2015-06-22 MY MYPI2015702106A patent/MY184341A/en unknown
- 2015-06-24 NZ NZ70939915A patent/NZ709399A/en unknown
- 2015-06-24 NZ NZ757595A patent/NZ757595A/en unknown
- 2015-06-25 MX MX2015008310A patent/MX359029B/es active IP Right Grant
- 2015-06-25 IL IL239655A patent/IL239655B/en active IP Right Grant
- 2015-06-30 ZA ZA2015/04705A patent/ZA201504705B/en unknown
- 2015-06-30 SG SG10201811078XA patent/SG10201811078XA/en unknown
- 2015-06-30 KR KR1020150093564A patent/KR102219557B1/ko active IP Right Grant
- 2015-06-30 SG SG10201505207RA patent/SG10201505207RA/en unknown
- 2015-06-30 US US14/754,883 patent/US9687530B2/en not_active Ceased
- 2015-06-30 BR BR102015015916A patent/BR102015015916A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2015-07-01 TW TW104121361A patent/TWI704926B/zh active
- 2015-07-03 CN CN201510387348.5A patent/CN105288598A/zh active Pending
- 2015-07-06 RU RU2015126920A patent/RU2686308C2/ru active
- 2015-07-08 AR ARP150102182A patent/AR101133A1/es unknown
- 2015-07-08 CL CL2015001936A patent/CL2015001936A1/es unknown
- 2015-07-08 JP JP2015137130A patent/JP6517100B2/ja active Active
-
2016
- 2016-07-07 HK HK16107950.5A patent/HK1220895A1/zh unknown
-
2019
- 2019-06-27 US US16/455,104 patent/USRE49129E1/en active Active
- 2019-11-13 AU AU2019264588A patent/AU2019264588B2/en active Active
- 2019-11-22 KR KR1020190151343A patent/KR102310000B1/ko active IP Right Grant
-
2021
- 2021-02-17 KR KR1020210021021A patent/KR20210021339A/ko not_active IP Right Cessation
- 2021-03-05 AU AU2021201445A patent/AU2021201445B2/en active Active
-
2022
- 2022-03-24 ZA ZA2022/03445A patent/ZA202203445B/en unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5110722A (en) * | 1989-11-09 | 1992-05-05 | Cryolife, Inc. | Cell, tissue or organ storage solution |
WO2008046038A2 (en) * | 2006-10-13 | 2008-04-17 | Healthpartners Research Foundation | Intranasal therapeutics for neuroprotection |
WO2013068504A1 (en) * | 2011-11-11 | 2013-05-16 | Fundació Institut D'investigació En Ciències De La Salut Germans Trias I Pujol | Apotransferrin for the treatment of brain stroke |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
CLAUSI et al. Apotrancferrin-induced recovery after hypoxic/ischaemic injury on myelination//ASN Neuro, 2010, e00048, p.293-307. * |
VRIES et al. Reduction of circulation redox-active iron by apotransferrin protects against renal ischemia-reperfusion injury// Transplantation, 2004, 77(5), 669-675. * |
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2686308C2 (ru) | Способ лечения состояний, связанных с фактором, индуцируемым гипоксией (hif) | |
Pla et al. | What killed Karl Patterson Schmidt? Combined venom gland transcriptomic, venomic and antivenomic analysis of the South African green tree snake (the boomslang), Dispholidus typus | |
DK2313106T3 (en) | MEDICAL USE OF RADICAL binder and the antioxidant is alpha-1-microglobulin | |
Sánchez et al. | Proteomic and toxinological characterization of the venom of the South African Ringhals cobra Hemachatus haemachatus | |
US9744217B2 (en) | Bilirubin excretion enhancer | |
AU2014262273B2 (en) | Medical use of the radical scavenger and antioxidant alpha-1-microglobulin | |
Judge et al. | Identification of PLA2 and α-Neurotoxin Proteins in the Venom of Pseudonaja affinis (Dugite) | |
EP1854472A1 (en) | Support for protein transfer, protein transfer agent using the support, protein transfer method, cell having protein transferred thereinto and method of producing the same |