专利名称:抗血管生成分子组及其应用的制作方法
抗血管生成分子组及其应用技术领域
本发明属于血管病治疗领域,具体而言,其涉及一组具有抗血管生成活性的分子, 并涉及其在血管病中的应用,更具体而言,涉及其在癌症和/或眼病中的应用。本发明还涉 及包含所述具有抗血管生成活性的分子组的药物组合物,以及所述组合物在制造用于抗癌 和/或眼治疗的药物中的应用。
背景技术:
血管生成是一种包括从先前存在的血管形成新血管的生理过程。血管形成是胚胎 发育、身体生长和伤口愈合过程中的正常现象。然而,它也是恶性转化和肿瘤生长过程中的 主要过程。
要发生血管生成,内皮血管细胞必须侵入周围组织并在新毛细血管的顶端上 增殖。侵入和增殖这两个过程按顺序反复进行,直至完全建立起新的毛细血管网。最 初,某些内皮细胞降解其基底膜,并形成透入血管周围结缔组织的非常小的芽。这些芽 通过内皮细胞向顶端的迁移和通过低于顶端水平的其它内皮细胞的迁移而形成。随着 芽的伸长,其内部逐渐成腔。以此方式,形成彼此交叉的中空的管,从而形成血液可以 开始循环的毛细回路。由新形成的毛细血管可以出现新芽,最终产生完整的毛细血管网 [Hanahan D. ,Weinberg R. A. The hallmarks of cancer. CelllOO :57-70,2000 ;Hobson B., Denekamp J. Endothelial proliferation intumours and normal tissue-continuous labelling studies. Br. J. Cancer49 :405-13,1984 ;Hanahan D. , Folkman J.Patterns and emergingmechanisms of the angiogenic switch during tumorigenesis. Cell 86 353-64, 1996 ;Carmeliet P. Mechanisms of angiogenesis and arteriogenesis. Nat. Med. 6 :389-95,2000]。
毛细血管包括内皮细胞和周细胞。这两种细胞类型足以完成毛细血管网的形成。 特定的血管生成分子可以引发此过程,该过程又可由特定抑制剂中断。具有相反功能的这 些分子持续且以协同的方式在一个方向或在相反方向上发挥作用,在哪个方向上发挥作用 取决于给定时间时更为重要的生理需求。因此,以它们将血管网保持为静态的方式,它们也 能引起血管内皮细胞的迅速增殖,如在伤口愈合的情况下所发生的情形那样。血管生成过 程出现与否是正信号和负信号之间精细平衡的结果。
许多生理过程,包括伤口愈合、骨折修复和月经周期等都涉及到血管生成。另一 方面,许多病变取决于血管生成,如类风湿性关节炎、牛皮癣、巴尔通体病(bartonelosis)、 移植器官排斥、出血以及诸如与年龄相关的黄斑变性、糖尿病性视网膜病变、黄斑水肿和 葡萄膜炎等眼部新血管形成(失明的最常见原因之一)。此外,血管生成在肿瘤的渐进生 长和转移扩散中起着重要作用。肿瘤需要不断刺激新毛细血管的生长才能生长。另外, 肿瘤内的新血管为恶性肿瘤细胞提供了一条途径,通过该途径,恶性肿瘤细胞可进入循环 并在远处的位置形成转移[Hanahan D. , Weinberg R. A. The hallmarks of cancer. Cell 100 :57-70,2000 ;Hobson B., Denekamp J. Endothelial proliferation in tumours andnormal tissue !continuous labelling studies. Br. J. Cancer 49 :405-13,1984 ;Hanahan D. , Folkman J. Patterns and emerging mechanisms of the angiogenic switchduring tumorigenesis. Cell 86 :353-64,1996 ;CarmeIiet P. Mechanisms ofangiogenesis and arteriogenesis. Nat. Med. 6 :389-95, 2000 ;Maltepe Ε. , Simon Μ. C. The role of HIF-I and ARNT proteins in blood vesseldevelopment. In Angiogenesis in health and disease(Rubany G. M.,Ed.), Marcel Dekker, New York,pp 133-144 ;Kaban K.,Herbst R. S. Angiogenesisas a target for cancer therapy. Hematol. Oncol. Clin. North Am. 16 1125-71,2002 ;Rakic J. M. ,Maillard C. ,Jost Μ. ,Bajou K. ,Masson V. ,Devy L. ,Lambert V.,Foidart J. Μ.,Noel A. Role of plasminogen activator-plasminsystem in tumor angiogenesis. Cell Mol. Life Sci. 60 :463-73,2003 ;Bazzoni G. ,Dejana Ε·,Lampugnani Μ. G. Endotelial adhesion molecules in thedevelopment of the vascular tree. Curr. Opin. Cell Biol. 11 :573-81,1999 ;Lafleur Μ. Α.,Forsyth P. Α.,Atkinson S. J., Murphy G.,Edwards D. R. Perivascular cells regulate endothelial membrane type-1 matrixmetalloproteinase activity. Biochem. Biophys. Res. Commun. 282 :463-73, 2001 ;Folkman J. Role of angiogenesis in tumor growth and metastasis. Semin. Oncol. 29(suppl. 16) : 15—8,2002]。
近年来,特别是在眼疾病领域已经取得了显著进展,这样的进展使得可幵发针对 眼中存在的如VEGF 165(血管内皮生长因子)等血管生成因子的特异性抑制剂,该VEGF 165是已于几年前描述的眼部新血管形成中涉及的因子[Napoleone Ferrara & Robert S.Kerbel,Angiogenesis as atherapeutic target,Nature 438 :967_971,2005年12月 15 日]。该因子需要辅因子以充分活化新血管的产生,这要求有在先步骤用于其合成和产生所 述因子。在所述辅因子中有所谓的粘附分子,所述粘附分子在新血管的增殖和分化信号的 转译中发挥着重要作用,包括所谓的整联蛋白,其为可调节细胞粘附、迁移和增殖的异动态 膜蛋白。间接证据表明,整联蛋白alpha-3/beta-l的抑制可抑制VEGF。类似的是,还已经 描述了血管生成中涉及到整联蛋白alpha-5/beta-5、alpha-5/beta_l和alpha-4/beta-l。 就此而言,血管粘附蛋白1(VAP-1,亦称作SSAO(人氨基脲敏感性胺氧化酶))是含铜并且兼 有酶功能和粘附功能的胺氧化酶。VAP-I催化伯胺的氧化脱胺,引起相应醛的形成和过氧 化氢以及氨的释放。连接膜的VAP-I是炎症诱导型内皮细胞粘附分子,其调节发炎血管中 的白细胞与活化了的内皮细胞之间的相互作用。粘附级联似乎涉及到直接粘附功能和酶功 能。
随着反义策略的开发,几年前提出了使用核酸分子作为治疗剂的设想。反义化合 物是单链核酸,其大体上是通过序列依赖性杂化为编码mRNA而阻断靶蛋白合成。基于核酸 适体的作用机理完全不同。适体(aptamer)是通过折叠为确定与靶蛋白的高亲合力连接的 特定三维结构而直接抑制蛋白功能的单链核酸。
根据截至目前公开的所有现有技术,可以理解单克隆抗体的使用仅单独抑制 VEGF 165的循环。因此,本发明人已经确定,阻断最大量的VEGF 165的最适当方法是使 用包含引起血管生成的几个因子的药物组合物,在此情况下,即,不同抗体(抗-VEGF、 抗-VAPl 和抗-Alpha9)与所述因子的抗-siRNA (siRNA-抗-VEGF、siRNA-抗-VAPl 和 siRNA-抗-Alpha9)的组合,并且这一点对基于现有技术的专家而言并非显而易见。
根据以上公开的所有内容,必须注意,虽然血管问题已被广泛地研究了许多年,但 是仍有需要来发现治疗源于血管生成过程的血管疾病的替代治疗方法。因此,现在仍有需 要找到具有抗血管生成能力的分子(这些分子能够减轻导致如癌症和/或血管病的血管变 化),以此提供有效的治疗方式来替代现有技术中已经描述的那些治疗方式。
具体实施方式
本发明的目的是一种抗血管生成的药物组合物,所述药物组合物包含药用可接 受量的选自由VEGF 165的反义核酸分子、形成整联蛋白alpha-9/beta-l的alpha-9域 的反义核酸分子和VAP-I的反义核酸分子、VEGF 165特异性抗体的分子、对形成整联蛋白 alpha-9/beta-l的alpha-9域具有特异性的抗体的分子和VAP-I特异性抗体的分子和/或 它们的组合组成的组中的至少一种分子,并包含药用可接受的载体。
根据本发明的一个优选实施方式,所述组合物包含选自由VEGF 165的反义核酸 分子、形成整联蛋白alpha-9/beta-l的alpha-9域的反义核酸分子和VAP-I的反义核酸分 子组成的组中的至少两种分子。
根据本发明的另一个优选实施方式,所述组合物包含VEGF 165的反义核酸分子 和形成整联蛋白alpha-9/beta-l的alpha-9域的反义核酸分子。
根据本发明的又一个优选实施方式,所述组合物包含VEGF 165的反义核酸分子 和VAP-I的反义核酸分子。
根据本发明的再一个优选实施方式,所述组合物包含形成整联蛋白alpha-9/ beta-1的alpha-9域的反义核酸分子和VAP-I的反义核酸分子。
根据本发明的另一个优选实施方式,所述组合物包含VEGF 165的反义核酸分子、 形成整联蛋白alpha-9/beta-l的alpha-9域的反义核酸分子和VAP-I的反义核酸分子。
根据本发明的又一个优选实施方式,所述组合物包含选自由对VEGF165具有特异 性的抗体分子、对形成整联蛋白alpha-9/beta-l的alpha-9域具有特异性的抗体分子和对 VAP-I具有特异性的抗体分子组成的组中的至少两种分子。
根据本发明的再一个优选实施方式,所述组合物包含对VEGF 165具有特异性的 抗体分子和对形成整联蛋白alpha-9/beta-l的aplha-9域具有特异性的抗体分子。
根据本发明的另一个优选实施方式,所述组合物包含对VEGF 165具有特异性的 抗体分子和对VAP-I具有特异性的抗体分子。
根据本发明的又一个优选实施方式,所述组合物包含对形成整联蛋白alpha-9/ beta-1的alpha-9域具有特异性的抗体分子和对VAP-I具有特异性的抗体分子。
根据本发明的再一个优选实施方式,所述组合物包含对VEGF 165具有特异性的 抗体分子、对形成整联蛋白alpha-9/beta-l的alpha-9域具有特异性的抗体分子和对 VAP-I具有特异性的抗体分子。
本发明的另一个目的是将上述药物组合物应用在药物制造中,所述药物用于治疗 其中发生血管增殖的病理过程。更具体而言,将上述药物组合物应用在下述药物的制造中, 所述药物用于其中治疗血管增殖为年龄相关性黄斑变性、糖尿病性视网膜病变、黄斑水肿、 葡萄膜炎或癌症的病理过程。
本发明的再一个目的是将所述药物组合物应用在下述药物的制造中,所述药物用于治疗视网膜新血管形成且具有延长的疗效,以及通过玻璃体内途径应用所述药物组合 物。
本发明的另一个目的是一种对其中发生血管增殖的病理过程的治疗方法,所述方 法包括对患者施用上述药物组合物。
本发明的分子用作存在于上述疾病中的新血管的调节和产生的调变剂。因此,利 用反义核酸分子,通过阻断上述因子的信使RNA,新血管的产生被阻断,并且利用特异性单 克隆抗体分子,所述循环因子被阻断。
这些分子可以同等地组合或单独使用。因此,可以使用反义核酸分子 (siRNA-抗-VEGF、siRNA-抗-VAPl和siRNA-抗_alpha9)的组合来治疗患者,以通过阻 断上述因子的信使RNA来阻断新血管的生成,或可采用阻断血流中的所述循环因子的特异 性单克隆抗体分子(抗-VEGF、抗-VAPl和抗-alpha9)的组合来治疗患者,或者也可采用 反义核酸分子和单克隆抗体分子(siRNA-抗-VEGF、siRNA-抗-VAP1、siRNA-抗_alpha9、 抗-VEGF、抗-VAPl和抗-alpha9)的组合来治疗患者。
本发明的反义核酸分子可以通过现有技术已知的经典基因工程技术获得。
就本发明的特异性单克隆抗体分子而言,它们可以获自杂交瘤细胞株,S卩,配合典 型蛋白的肽,融合并扩展所述细胞株,随后亚克隆它们。
具体实施方式
下面提供的具体实施例起到说明本发明性质的作用。这些实施例仅出于说明目的 而包含在本说明书中,不应将其理解为是对此处所提出的本发明的限制。
实施例1 利用反义核酸分子阻断血管生成因子的表达
为通过利用反义核酸分子组对血管生成因子的表达进行阻断,对受试对象施用有 效量的所述组,并利用确定核酸的技术来评价表达的抑制程度。
实施例2 利用特异性单克隆抗体分子阻断循环血管生成因子
为通过利用特异性单克隆抗体分子组对循环血管生成因子进行阻断,施用了有效 量的所述组,并利用确定蛋白的技术来确定所述因子的循环水平。
实施例3 对视网膜的毒性的评价
本研究的目的是评价通过玻璃体内途径对新西兰(NZW)兔单独施用和组合施用 的三次治疗(表1中的治疗1、2和3)所引起的潜在视网膜毒性效果。
所测试的三次治疗是不同单克隆抗体与合成肽和合成干扰RNAs(siRNA)的组 合,其中包含载体。对于本实施例,表中所使用的名称是抗体,即,抗-VEGF、抗-VAPl和 抗-alpha9的名称。
权利要求
1.一种抗血管生成的药物组合物,所述药物组合物的特征在于,其包含药用可接受量 的选自由VEGF 165的反义核酸分子、形成整联蛋白alpha-9/beta-l的alpha-9域的反义 核酸分子和VAP-I的反义核酸分子、对VEGF 165具有特异性的抗体分子、对形成整联蛋白 alpha-9/beta-l的alpha-9域具有特异性的抗体分子和对VAP-I具有特异性的抗体分子和 /或它们的组合组成的组中的至少一种分子和药用可接受的载体。
2.权利要求1所述的药物组合物在药物制造中的应用,所述药物用于治疗发生血管增 殖的病理过程。
3.权利要求2所述的药物组合物在药物制造中的应用,所述药物用于治疗血管增殖为 年龄相关性黄斑变性、糖尿病性视网膜病变、黄斑水肿、葡萄膜炎或癌症的病理过程。
4.权利要求2或3中所述的药物组合物在药物制造中的应用,所述药物用于治疗视网 膜新血管形成并具有延长的疗效。
5.权利要求1所述的药物组合物通过玻璃体内途径的应用。
6.一种治疗发生血管增殖的病理过程的方法,所述方法包括对患者施用权利要求1所 述的药物组合物。
全文摘要
本发明涉及抗血管生成分子组及其应用。根据本发明的一种抗血管生成的药物组合物,所述药物组合物包含选自由VEGF 165的反义核酸分子、形成整联蛋白alpha-9/beta-1的alpha-9域的反义核酸分子和VAP-1的反义核酸分子、VEGF 165特异性抗体的分子、对形成整联蛋白alpha-9/beta-1的alpha-9域具有特异性的抗体的分子和VAP-1特异性抗体的分子和/或它们的组合组成的组中的至少一种分子和药用可接受的载体。本发明还保护所述分子在药物制造中的应用。
文档编号A61K31/7088GK102036682SQ200980116536
公开日2011年4月27日 申请日期2009年5月5日 优先权日2008年5月6日
发明者大卫·贝尼特·费里斯, 弗朗西斯科·德·博尔哈·科科斯特吉·古拉亚, 赫尔海·阿尔贝托·普列托·加西亚 申请人:大卫·贝尼特·费里斯, 弗朗西斯科·德·博尔哈·科科斯特吉·古拉亚, 赫尔海·阿尔贝托·普列托·加西亚