本揭示內(nèi)容大致上是關(guān)于治療感染的領(lǐng)域。更具體來(lái)說(shuō),本揭示內(nèi)容是關(guān)于一種用以治療或預(yù)防a型流感病毒感染的方法。
背景技術(shù):
a型流感病毒(influenzaavirus,iav)是一種負(fù)向(negative-sense)、單股(single-stranded)且分段(segmented)的rna病毒。季節(jié)性的iav感染具有高發(fā)病率及高死亡率,每年導(dǎo)致全球約250,000–500,000個(gè)體死亡,并造成全美超過(guò)35,000個(gè)體死亡。對(duì)健康的孩童及成人而言,iav感染通常僅會(huì)造成中等嚴(yán)重程度的病狀。然而,對(duì)免疫功能不足或缺損(immunocompromised)的個(gè)體(例如不健康的個(gè)體或老年人)來(lái)說(shuō),iav感染可能會(huì)造成非常嚴(yán)重的病狀。其中一種與iav相關(guān)且會(huì)導(dǎo)致個(gè)體高死亡風(fēng)險(xiǎn)的病征為慢性肺部疾病(例如氣喘(asthma)、肺氣腫(emphysema)、慢性支氣管炎(chronicbronchitis)、支氣管擴(kuò)張癥(bronchiectasis)或囊腫纖維化(cysticfibrosis)),其多數(shù)是由過(guò)量發(fā)炎反應(yīng)所造成。已知除了可作為iav感染及復(fù)制的主要標(biāo)的細(xì)胞的支氣管及肺泡上皮細(xì)胞外,巨噬細(xì)胞(macrophage)亦在由iav所引發(fā)的肺部發(fā)炎反應(yīng)中扮演著重要的角色。一旦遭受iav感染,巨噬細(xì)胞會(huì)快速地產(chǎn)生第i型干擾素(typeiinterferon,例如干擾素-α及干擾素-β)、促發(fā)炎細(xì)胞激素(pro-inflammatorycytokine,例如tnf-α、il-6及il-1β)及趨化激素(chemokine,例如mcp-1、mip-1α、rantes及ip-10),進(jìn)而吸引白血球浸潤(rùn)至肺部組織,造成組織損傷、水腫(edema)及肺功能障礙。因此,巨噬細(xì)胞常被認(rèn)為對(duì)由iav所引發(fā)的肺部損傷及個(gè)體死亡具有關(guān)鍵性的影響。
誘餌受體3(decoyreceptor3,dcr3)亦稱為腫瘤壞死因子受體超家族成員6b(tumornecrosisfactorreceptorsuperfamilymember6b,tnfrsf6b)、tr6或m68,是tnf受體超家族的一員。由于缺少跨膜域(transmembranedomain),dcr3會(huì)表達(dá)為可溶性蛋白的形式。目前已知該蛋白在不同的訊號(hào)傳遞路徑中扮演著調(diào)控者的角色,且參與不同的細(xì)胞作用:(1)抑制由fas所引發(fā)的細(xì)胞死亡;(2)抑制由light所傳遞的t細(xì)胞活化;(3)引發(fā)血管新生;以及(4)調(diào)控單核球(monocyte)活化及分化為樹突細(xì)胞(dendriticcell)、巨噬細(xì)胞及蝕骨細(xì)胞(osteoclast)。此外,亦發(fā)現(xiàn)dcr3會(huì)過(guò)量表達(dá)在不同的腫瘤及發(fā)炎組織。
由于iav感染持續(xù)對(duì)人類造成重大的威脅,且目前尚不清楚該如何預(yù)防或調(diào)控因感染所造成的組織損傷,相關(guān)領(lǐng)域因此亟需一種經(jīng)改良的方法,以治療或預(yù)防iav感染,并據(jù)以使被感染的個(gè)體免于產(chǎn)生后續(xù)的組織損傷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明內(nèi)容旨在提供本揭示內(nèi)容的簡(jiǎn)化摘要,以使閱讀者對(duì)本揭示內(nèi)容具備基本的理解。此發(fā)明內(nèi)容并非本揭示內(nèi)容的完整概述,且其用意并非在指出本發(fā)明實(shí)施例的重要/關(guān)鍵組件或界定本發(fā)明的范圍。
本揭示內(nèi)容的第一方面是關(guān)于一種在一個(gè)體體內(nèi)治療或預(yù)防iav感染的方法。該方法包含對(duì)該個(gè)體投予一治療有效量的融合蛋白,其包含一由seqidno:4所組成的第一肽及一與該第一肽連結(jié)的人類igg1fc區(qū)域。
本揭示內(nèi)容的另一方面是關(guān)于一種用以減緩一有需要個(gè)體的肺部損傷的方法;具體來(lái)說(shuō),該個(gè)體遭受iav感染,且產(chǎn)生由iav所引發(fā)的過(guò)量發(fā)炎反應(yīng)。該方法包含對(duì)該個(gè)體投予一治療有效量的融合蛋白,其包含一由seqidno:4所組成的第一肽及一與該第一肽連結(jié)的人類igg1fc區(qū)域。
依據(jù)本揭示內(nèi)容某些實(shí)施方式,該融合蛋白更包含一由seqidno:5所組成的第二肽,及一由seqidno:6所組成的第三肽,其中該第二及第三肽分別位于及連接于該由seqidno:4所組成的第一肽的上游及下游。
依據(jù)本揭示內(nèi)容某些實(shí)施方式,該融合蛋白每劑投予劑量約為每公斤體重0.5到5毫克。在一較佳實(shí)施例中,該融合蛋白每劑投予劑量約為每公斤體重0.8到1毫克。依據(jù)本揭示內(nèi)容其他實(shí)施方式,在一完整的療程中,該融合蛋白的總投予劑量約為每公斤體重1到10毫克;較佳的情況是,該融合蛋白的總投予劑量約為每公斤體重1.6到2毫克。
依據(jù)本揭示內(nèi)容一實(shí)施方式,該融合蛋白可由口服(oral)、腸內(nèi)(enteral)、鼻腔(nasal)、局部(topical)、穿透黏膜(transmucosal)或非口服(parenteral)方式投予至該個(gè)體。一般來(lái)說(shuō),非口服方式可以是肌肉注射(intramuscularinjection)、靜脈注射(intravenousinjection)或腹腔注射(intraperitonealinjection)。
在參閱下文實(shí)施方式后,本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者當(dāng)可輕易了解本發(fā)明的基本精神及其他發(fā)明目的,以及本發(fā)明所采用的技術(shù)手段與實(shí)施方式。
附圖說(shuō)明
為讓本發(fā)明的上述與其他目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂,所附圖式的說(shuō)明如下:
圖1a-1c是依據(jù)本揭示內(nèi)容實(shí)施例1所繪示的組織化學(xué)染色(histochemiscalstaining)及酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme-linkedimmunosorbentassay,elisa)結(jié)果,分別闡述在野生型(wild-type,wt)及dcr3轉(zhuǎn)基因(dcr3-tg)小鼠中,dcr3于肺臟組織(圖1a)、血清(圖1b)及支氣管肺泡沖洗液(bronchoalveolarlavagefluid,balf,圖1c)的表達(dá);
圖2a-2g是依據(jù)本揭示內(nèi)容實(shí)施例1所繪示的elisa結(jié)果,分別闡述在取自野生型及dcr3轉(zhuǎn)基因小鼠的balf中,總細(xì)胞(圖2a)、巨噬細(xì)胞(圖2b)、嗜中性球(neutrophil,圖2c)、cd4+t細(xì)胞(圖2d)、cd8+t細(xì)胞(圖2e)、b細(xì)胞(圖2f)或nk細(xì)胞(圖2g)的細(xì)胞數(shù)量;
圖3a-3e是依據(jù)本揭示內(nèi)容實(shí)施例1所繪示的elisa結(jié)果,分別闡述在取自野生型及dcr3轉(zhuǎn)基因小鼠的balf中,腫瘤壞死因子-α(tumornecrosisfactor-alpha,tnf-α,圖3a)、白介素-6(interleukin-6,il-6,圖3b)、il-1β(圖3c)、干擾素-α(interferon-alpha,ifn-α,圖3d)或單核球化學(xué)趨化蛋白-1(monocytechemoattractantprotein-1,mcp-1,圖3e)的表達(dá);
圖4a-4b是依據(jù)本揭示內(nèi)容實(shí)施例1所繪示的折線圖,分別闡述野生型及dcr3轉(zhuǎn)基因小鼠的體重(圖4a)及存活百分比(圖4b),其中是先以iav分別感染該些小鼠后,再連續(xù)監(jiān)測(cè)14天以了解其體重變化;以及
圖5a-5b依據(jù)本揭示內(nèi)容實(shí)施例2所繪示的折線圖,分別闡述野生型小鼠的體重(圖5a)及存活百分比(圖5b),其中是先以iav分別感染該些小鼠后,分別投予igg1、dcr3.fc及hbd.fc進(jìn)行治療;感染后,連續(xù)監(jiān)測(cè)14天以了解其體重變化。
根據(jù)慣常的作業(yè)方式,圖中各種特征與組件并未依比例繪制,其繪制方式是為了以最佳的方式呈現(xiàn)與本發(fā)明相關(guān)的具體特征與組件。此外,在不同圖式間,以相同或相似的組件符號(hào)來(lái)指稱相似的組件/部件。
具體實(shí)施方式
為了使本揭示內(nèi)容的敘述更加詳盡與完備,下文針對(duì)了本發(fā)明的實(shí)施方式與具體實(shí)施例提出了說(shuō)明性的描述;但這并非實(shí)施或運(yùn)用本發(fā)明具體實(shí)施例的唯一形式。實(shí)施方式中涵蓋了多個(gè)具體實(shí)施例的特征以及用以建構(gòu)與操作這些具體實(shí)施例的方法步驟與其順序。然而,亦可利用其他具體實(shí)施例來(lái)達(dá)成相同或均等的功能與步驟順序。
為便于讀者了解,本說(shuō)明書收集部分闡述于說(shuō)明書、實(shí)施例及權(quán)利要求范圍的詞匯。除非本說(shuō)明書另有定義,此處所用的科學(xué)與技術(shù)詞匯的含義與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者所理解與慣用的意義相同。此外,在不和上下文沖突的情形下,本說(shuō)明書所用的單數(shù)名詞涵蓋該名詞的復(fù)數(shù)型;而所用的復(fù)數(shù)名詞時(shí)亦涵蓋該名詞的單數(shù)型。具體來(lái)說(shuō),除非另有所指,否則在本說(shuō)明書及權(quán)利要求范圍中,單數(shù)型的“一”包含其復(fù)數(shù)型。此外,在本說(shuō)明書及權(quán)利要求范圍中,“至少一”及“一或多”具有相同意義,且包含一、二、三或更多。
雖然用以界定本發(fā)明較廣范圍的數(shù)值范圍與參數(shù)皆是約略的數(shù)值,此處已盡可能精確地呈現(xiàn)具體實(shí)施例中的相關(guān)數(shù)值。然而,任何數(shù)值本質(zhì)上不可避免地含有因個(gè)別測(cè)試方法所致的標(biāo)準(zhǔn)偏差。在此處,“約”通常指實(shí)際數(shù)值在一特定數(shù)值或范圍的正負(fù)10%、5%、1%或0.5%之內(nèi)。或者是,“約”一詞代表實(shí)際數(shù)值落在平均值的可接受標(biāo)準(zhǔn)誤差之內(nèi),視本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者的考慮而定。除了實(shí)驗(yàn)例之外,或除非另有明確的說(shuō)明,當(dāng)可理解此處所用的所有范圍、數(shù)量、數(shù)值與百分比(例如用以描述材料用量、時(shí)間長(zhǎng)短、溫度、操作條件、數(shù)量比例及其他相似者)均經(jīng)過(guò)“約”的修飾。因此,除非另有相反的說(shuō)明,本說(shuō)明書與附隨權(quán)利要求書所揭示的數(shù)值參數(shù)皆為約略的數(shù)值,且可視需求而更動(dòng)。至少應(yīng)將這些數(shù)值參數(shù)理解為所指出的有效位數(shù)與套用一般進(jìn)位法所得到的數(shù)值。在此處,將數(shù)值范圍表示成由一端點(diǎn)至另一段點(diǎn)或介于二端點(diǎn)之間;除非另有說(shuō)明,此處所述的數(shù)值范圍皆包含端點(diǎn)。
在本說(shuō)明書中,”肽”(peptide)一詞是指一至少具有二個(gè)氨基酸殘基的直鏈,其中該至少二個(gè)氨基酸殘基是以肽鍵(peptidebond)相互連接。組成肽的氨基酸可以是20種標(biāo)準(zhǔn)基因編碼氨基酸、其他自然產(chǎn)生的氨基酸、非自然產(chǎn)生的氨基酸或化學(xué)衍生的氨基酸,且可以以l形式的異構(gòu)物(isomer)或d形式的異構(gòu)物存在。在本揭示內(nèi)容中,肽可以包含2到300個(gè)氨基酸殘基;較佳是包含2到260個(gè)氨基酸殘基??捎杀舅鶎兕I(lǐng)域技術(shù)人員熟知的慣用技術(shù)來(lái)制得肽。舉例來(lái)說(shuō),可以合成方式或經(jīng)酶切割自然或重組蛋白來(lái)制得肽。
“蛋白”(protein)及”多肽”(polypeptide)在本說(shuō)明書為可互換的詞匯,指一由一或多條肽所組成的生物分子,而不論其轉(zhuǎn)譯后的修飾。蛋白中的各肽可以是一個(gè)亞單元(subunit)。所述蛋白或多肽可以是自然或經(jīng)修飾的形式,且可以具有生物活性或特性。
“融合蛋白”(fusionprotein)一詞在本說(shuō)明書是指二蛋白或肽勝的組合,其可以共價(jià)交互作用、靜電交互作用、疏水性交互作用、親和鍵結(jié)等任一方式或形式連結(jié),藉以維持蛋白/肽間的鍵結(jié)關(guān)系、防止在后續(xù)操作步驟中鍵結(jié)的斷裂,且大致上不會(huì)改變蛋白的結(jié)合特性。本發(fā)明較佳的融合蛋白是由重組基因編碼而成的肽,其中該重組基因包含二或多個(gè)不同基因的部分序列;相互連接的基因的編碼序列是位于同一閱讀框架中,即基因表達(dá)裝置(geneticapparatus)會(huì)將基因融合視為單一個(gè)基因。此類型的融合蛋白亦稱為雜合蛋白(hybridprotein)或嵌合蛋白(chimericprotein)。
“fc區(qū)域”(fcregion)及“可結(jié)晶區(qū)域片段”(fragmentcrystallizableregion)在本說(shuō)明書為可互換的詞匯,指一免疫球蛋白(immunoglobulin,例如igg1、igg2、igg3或igg4)重鏈的c端區(qū)域,包含自然序列fc區(qū)域及變異fc區(qū)域。即使一免疫球蛋白重鏈的fc區(qū)域的邊界可能不盡相同,人類igg重鏈fc區(qū)域常是指由cys226位置或pro230位置的氨基酸殘基延伸至其c端的片段。fc區(qū)域可以包含絞鏈區(qū)域(hingeregion,例如自然或經(jīng)修飾的絞鏈區(qū)域)的任何部分。fc可以源自任一種包含人類的哺乳動(dòng)物,且可經(jīng)轉(zhuǎn)譯后修飾(例如糖化)。在一非限定的實(shí)施例中,fc區(qū)域是人類igg1的區(qū)域,且具有seqidno:7的氨基酸序列。
本所屬領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)可了解”發(fā)炎”(inflammation)一詞包含任何由感染引發(fā)的局部保護(hù)反應(yīng)所造成的癥狀,通常具有明顯的熱、腫、痛、紅、血管擴(kuò)張、血流增加、白血球浸潤(rùn)感染部位、功能受損及/或任何已知與發(fā)炎癥狀相關(guān)的病征。在本說(shuō)明書及權(quán)利要求書中,”發(fā)炎”(inflammation)一詞是指促發(fā)炎介質(zhì)(例如細(xì)胞、細(xì)胞激素及趨化激素)于個(gè)體組織及/或器官(例如肺臟)中的累積、增加及/或誘發(fā)。
“有效量”(effectiveamount)一詞在此是指一種足以產(chǎn)生一期望治療反應(yīng)的成份的使用量。一有效量亦指一種化合物或組合物,其治療利益效果超越其毒性或有害影響。具體的有效量取決于多種因素,如所欲治療的特定狀況、患者的生理?xiàng)l件(如,患者體重、年齡或性別)、接受治療的哺乳動(dòng)物或動(dòng)物種類、治療持續(xù)時(shí)間、目前療法(如果有的話)的本質(zhì)以及所用的具體配方。舉例來(lái)說(shuō),可將有效量表示成藥物的總重量(譬如以克、毫克或微克為單位)或表示成藥物重量與體重的比例(其單位為毫克/公斤(mg/kg))。亦或是,有效量可以醫(yī)藥組合物中活性成份的濃度來(lái)表示,例如摩爾濃度(molarconcentration)、重量濃度(massconcentration)、體積濃度(volumeconcentration)、重量摩爾濃度(molality)、摩爾分率(molefraction)、重量分率(massfraction)及混合比例(mixingratio)。具體來(lái)說(shuō),“治療有效量”(therapeuticallyeffectiveamount)一詞在本說(shuō)明書是指足以減緩個(gè)體體內(nèi)與iav感染相關(guān)的癥狀的融合蛋白劑量。本領(lǐng)域技術(shù)人員可依據(jù)美國(guó)食品藥物管理局(usfoodanddrugadministration,fda)所公告的“估算成人健康志愿者在初始臨床治療測(cè)式的最大安全起始劑量”(estimatingthemaximumsafestartingdoseininitialclinicaltrialsfortherapeuticsinadulthealthyvolunteers)來(lái)估算人體使用的最高安全劑量。
“個(gè)體”(subject)一詞是指包含人類的動(dòng)物,其是依據(jù)本揭示內(nèi)容的方法,能接受本揭示內(nèi)容的融合蛋白的治療。除非特定指出,否則“個(gè)體”(subject)一詞同時(shí)意指男性及女性。
有鑒于iav感染會(huì)造成嚴(yán)重的組織損傷,進(jìn)而威脅人類健康,本揭示內(nèi)容的主旨為提供一種可保護(hù)人類免于罹患與iav感染相關(guān)的病狀的方法。
據(jù)此,本揭示內(nèi)容的第一方面是關(guān)于一種可在一個(gè)體體內(nèi)治療或預(yù)防a型流感病毒感染的方法。該方法包含對(duì)該個(gè)體投予一治療有效量的融合蛋白,其包含一功能性肽及一人類igg1fc區(qū)域。依據(jù)本揭示內(nèi)容某些實(shí)施方式,該功能性肽是人類dcr3蛋白的硫酸肝素蛋白多糖結(jié)合域(heparinsulfateproteoglycanbindingdomain,hbd)肽。為制備該種包含hbd肽及人類igg1fc區(qū)域的融合蛋白(以下標(biāo)記為hbd.fc),將用以編碼hbd肽的seqidno:1的多核苷酸以同閱讀框架方式(inframe)建構(gòu)于表達(dá)載體中用以編碼人類igg1fc區(qū)域的seqidno:3的多核苷酸的5’端。當(dāng)可想見,該表達(dá)載體可以是任何適用于表達(dá)外源性基因的表達(dá)載體;舉例來(lái)說(shuō),該載體可以是pcdna3或pbacpak9。在本揭示內(nèi)容一實(shí)施方式中,用以表達(dá)融合蛋白hbd.fc的表達(dá)載體是pcdna3,可將其轉(zhuǎn)染至哺乳動(dòng)物細(xì)胞以表達(dá)融合蛋白。依據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用的表達(dá)系統(tǒng),該哺乳動(dòng)物細(xì)胞可以是freestyle293-f細(xì)胞。制得的融合蛋白hbd.fc因此包含一hbd肽及一人類igg1fc區(qū)域,其分別具有seqidno:4及7的氨基酸序列。
依據(jù)本揭示內(nèi)容其他實(shí)施方式,該融合蛋白包含一人類dcr3蛋白及一人類igg1fc區(qū)域(以下標(biāo)記為dcr3.fc)。與上述建構(gòu)步驟相似,將用以編碼dcr3蛋白的seqidno:2的多核苷酸以同閱讀框架方式(inframe)建構(gòu)于表達(dá)載體中用以編號(hào)人類igg1fc區(qū)域的seqidno:3的多核苷酸的5’端。如同上述,表達(dá)載體可以是任何適用于表達(dá)外源性基因的表達(dá)載體。在本揭示內(nèi)容一實(shí)施例中,用以表達(dá)融合蛋白dcr3.fc的表達(dá)載體是pbacpak9,可將其轉(zhuǎn)染至昆蟲細(xì)胞以表達(dá)融合蛋白。例示性的適合表達(dá)外源性基因的昆蟲細(xì)胞包含,但不限于,sf9、sf21及high-five細(xì)胞。依據(jù)一特定實(shí)施例,該昆蟲細(xì)胞是sf21細(xì)胞。制得的融合蛋白dcr3.fc因此包含彼此相互連結(jié)的dcr3蛋白及人類igg1fc區(qū)域;更具體來(lái)說(shuō),該人類igg1fc區(qū)域具有seqidno:7的氨基酸序列,而該dcr3蛋白包含一由seqidno:5所組成的n端肽、一由seqidno:4所組成的hbd肽,以及一由seqidno:6所組成的c端肽,其中該n端及c端肽是分別位于及連接于由seqidno:4所組成的肽的上游及下游。
如同上述,iav感染會(huì)造成嚴(yán)重的組織損傷,包含因大量白血球浸潤(rùn)所造成的肺部損傷,且通常伴隨著發(fā)炎細(xì)胞激素的高量表達(dá)。因此,本揭示內(nèi)容的第二方面是關(guān)于一種用以減緩一有需要個(gè)體的肺部損傷的方法;具體來(lái)說(shuō),該肺部損傷是由與iav感染相關(guān)的過(guò)量發(fā)炎反應(yīng)所導(dǎo)致。該方法包含對(duì)該個(gè)體投予一治療有效量的融合蛋白。在一實(shí)施例中,該融合蛋白是hbd.fc,其包含彼此相互連結(jié)的一由seqidno:4所組成的hbd肽,及一由seqidno:7所組成的人類igg1fc區(qū)域。在另一實(shí)施例中,該融合蛋白是dcr3.fc,其包含彼此相互連結(jié)的一dcr3蛋白及一人類igg1fc區(qū)域;該人類igg1fc區(qū)域具有seqidno:7的氨基酸序列,而該dcr3蛋白則包含一由seqidno:5所組成的n端肽、一由seqidno:4所組成的hbd肽,以及一由seqidno:6所組成的c端肽,其中該n端及c端肽是分別位于及連接于由seqidno:4所組成的肽的上游及下游。
依據(jù)本揭示內(nèi)容一實(shí)施方式,本發(fā)明方法可用以治療或預(yù)防iav感染及/或與iav感染相關(guān)的病征(例如肺部損傷),其中該iav可以是h1n1、h2n2、h3n2、h5n1、h7n7、h1n2、h9n2、h7n2、h7n3、h10n7或h7n9。在一較佳的實(shí)施例中,該iav是h1n1。
依據(jù)本揭示內(nèi)容的實(shí)施方式,本揭示內(nèi)容的融合蛋白的治療有效量每劑約為每公斤體重0.5到5毫克。舉例來(lái)說(shuō),該劑量可以是每公斤個(gè)體體重0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5或5.0毫克。在一較佳實(shí)施例中,本揭示內(nèi)容的融合蛋白的治療有效量每劑約為每公斤個(gè)體體重0.8到1毫克。為對(duì)個(gè)體產(chǎn)生一治療功效,融合蛋白在一完整療程中的總投予劑量約為每公斤個(gè)體體重1到10毫克;較佳的情況是,總投予劑量約為每公斤個(gè)體體重1.6到2毫克。
在本揭示內(nèi)容的方法中,融合蛋白可由口服、腸內(nèi)、鼻腔、局部、穿透黏膜或非口服方式投予至該個(gè)體,其中非口服方式可以是肌肉注射、靜脈注射或腹腔注射。在本揭示內(nèi)容一特定實(shí)施方式中,是將融合蛋白以靜脈注射方式投予至個(gè)體。
下文提出多個(gè)實(shí)驗(yàn)例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的某些方面,以利本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者實(shí)施本發(fā)明,且不應(yīng)將這些實(shí)驗(yàn)例視為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。據(jù)信本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀了此處提出的說(shuō)明后,可在不需過(guò)度解讀的情形下,完整利用并實(shí)踐本發(fā)明。此處所引用的所有公開文獻(xiàn),其全文皆視為本說(shuō)明書的一部分。
實(shí)施例
材料及方法
細(xì)胞培養(yǎng)
將購(gòu)買自invitrogen.inc的freestyle293-f細(xì)胞培養(yǎng)于freestyle293表達(dá)細(xì)胞培養(yǎng)液(freestyle293expressionmedium,invitrogen)中,并置于包含8%co2潮濕環(huán)境的37℃細(xì)胞培養(yǎng)箱、轉(zhuǎn)速為135rpm的軌道式搖動(dòng)器(orbitalshaker)平臺(tái)上培養(yǎng)。將sf21細(xì)胞培養(yǎng)于包含10%經(jīng)熱去活化的胎牛血清(fetalbovineserum,fbs)的tnm-fh細(xì)胞培養(yǎng)液中,并放置于37℃、5%co2的環(huán)境中生長(zhǎng)。
動(dòng)物
本實(shí)驗(yàn)是使用8到12周大的野生型c57bl/6(nlac)小鼠及dcr3轉(zhuǎn)基因小鼠(自行飼育且具有c57bl/6的背景)。dcr3轉(zhuǎn)基因小鼠會(huì)持續(xù)表達(dá)dcr3,且可以血清e(cuò)lisa確認(rèn)其表達(dá)量。依據(jù)tai等人所述的方法(“decoyreceptor3enhancestumorprogressionviainductionoftumor-associatedmacrophages”,journalofimmunology2012,188,p2464-2471)取得dcr3轉(zhuǎn)基因小鼠。所有的動(dòng)物皆飼養(yǎng)于國(guó)立陽(yáng)明大學(xué)動(dòng)物中心。本研究所有的實(shí)驗(yàn)流程皆是在國(guó)立陽(yáng)明大學(xué)動(dòng)物飼育及福利委員會(huì)(institutionalanimalcareandwelfarecommittee)許可下進(jìn)行。
載體建構(gòu)
為建構(gòu)用以表達(dá)融合蛋白dcr3.fc的質(zhì)粒pbacpak9-dcr3.fc,先利用seqidno:8的正向引物及seqidno:9的反向引物以rt-pcr方式分離人類dcr3基因的開放閱讀框架(openreadingframe)。將放大的產(chǎn)物以同閱讀框架方式建構(gòu)于包含人類igg1fc的cdna且經(jīng)ecori切割的puc19-igg1-fc載體中。之后再將融合基因次轉(zhuǎn)殖至pbacpak9載體(clontechlaboratories,paloalto,ca)以產(chǎn)生質(zhì)粒pbacpak9-dcr3.fc。在建構(gòu)用以表達(dá)融合蛋白hbd.fc(對(duì)應(yīng)于dcr3的gag結(jié)合模塊(motif))的質(zhì)粒pcdna3-hbd.fc時(shí),先將seqidno:10及11的互補(bǔ)寡核苷酸結(jié)合以產(chǎn)生一dsdna片段,再利用t4多核苷酸激酶(newenglandbiolabs)對(duì)5-羥基末端進(jìn)行磷酸化反應(yīng)。將磷酸化后的dna片段次轉(zhuǎn)殖至經(jīng)hincii切割的pbluescriptiiks,再以hindiii進(jìn)行切割,之后以同閱讀框架方式建構(gòu)至經(jīng)hindiii切割的pflag-cmv1(sigma-aldrich)中。以pcr放大具有flag標(biāo)記的dcr3_hbd,再將放大片段以同閱讀框架方式與pcdna3的higg1的fc部分連結(jié),以制得質(zhì)粒pcdna3-hbd.fc。
制備融合蛋白
為制備融合蛋白dcr3.fc,將質(zhì)粒pbacpak9-dcr3.fc與直鏈bacpak6dna(clontechlaboratories)轉(zhuǎn)染至sf21細(xì)胞中以產(chǎn)生重組病毒,其包含dcr3及人類igg1fc區(qū)域的基因,且可于sf21細(xì)胞中進(jìn)行復(fù)制。利用該重組病毒感染sf21細(xì)胞,在病毒復(fù)制的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的融合蛋白。由經(jīng)病毒感染的sf21細(xì)胞的上清液收集融合蛋白,再以蛋白-a瓊脂糖磁珠(protein-asepharosebead,amershambiosciences)進(jìn)行純化,并利用0.1m甘胺酸緩沖液(ph3.0)沖提后,以生理食鹽水進(jìn)行透析。
在制備融合蛋白hbd.fc時(shí),是依據(jù)使用操作指示將質(zhì)粒pcdna3-hbd.fc轉(zhuǎn)染至freestyle293-f細(xì)胞中。收集經(jīng)轉(zhuǎn)染后的細(xì)胞的細(xì)胞培養(yǎng)液,與蛋白-a瓊脂糖磁珠作用反應(yīng),以0.1m甘胺酸緩沖液(ph3.0)沖提結(jié)合的蛋白,再以生理食鹽水進(jìn)行透析。
以iav感染小鼠
用以感染小鼠的iav(a/puertorico/8/34,h1n1;pr/8)是依標(biāo)準(zhǔn)流程培養(yǎng)于madin-darby犬腎臟細(xì)胞(madin-darbycaninekidneycell,mdck,
在以鼻腔吸入方式投予104pfu(溶于20微升的生理食鹽水)前,先以腹腔注射方式投予小鼠戊巴比妥鈉(sodiumpentobarbital)。感染4天后,以聚乙烯管插入氣管,再以總體積為3毫升的生理食鹽水沖洗3次。約可回收2.5毫升的沖洗液;離心后,利用血球計(jì)數(shù)器計(jì)算回收液中的細(xì)胞數(shù)量,或是以elisa分析上清液中細(xì)胞激素的表達(dá)量。以眼后采血(retroorbitalbleeding)收集周邊血后,取得小鼠的血清,同時(shí)摘取經(jīng)犠牲的小鼠的肺臟組織,先以10%甲醛固定后,以石蠟包埋組織,再以5毫米的厚度進(jìn)行切片,利用抗-dcr3抗體(3h5)進(jìn)行免疫組織化學(xué)分析。為測(cè)定融合蛋白的保護(hù)功效,使野生型c57bl/6小鼠(10-12周大)鼻腔吸入iav(5×103pfu)后,于第0天及第3天分別以尾靜脈注入方式投予igg1(每只小鼠20微克)、dcr3.fc(每只小鼠20微克)或hbd.fc(每只小鼠20微克)。每天或至少每二天監(jiān)測(cè)一次小鼠的體重變化及其存活狀況。
以elisa測(cè)量細(xì)胞激素的表達(dá)量
依據(jù)使用操作指示,利用elisa套組(r&dsystems)來(lái)分別測(cè)量小鼠血清及balf中,dcr3、tnf-α、il-1β、il-6、ifn-α及mcp-1的含量。在進(jìn)行elisa分析前,所有的樣品皆儲(chǔ)存于-80℃的環(huán)境中。
流式細(xì)胞儀分析
以與熒光接合的抗體(bdbiosciences)對(duì)取自balf的細(xì)胞進(jìn)行染色??贵w分別為:與別藻藍(lán)蛋白(allophycocyanin)接合的抗-小鼠f4/80、cd8及nk1.1抗體;與fitc接合的抗-小鼠cd4、b220及gr1抗體。利用facscaliburtm流式細(xì)胞儀(bdbiosciences)來(lái)分析染色的細(xì)胞,再以cellquesttm軟件(bectondickinson)分析結(jié)果。
統(tǒng)計(jì)分析
以平均值±平均標(biāo)準(zhǔn)偏差(standarderrorofmean,s.e.m.)來(lái)表示各實(shí)驗(yàn)數(shù)值。以prism軟件包(graphpadversion5.00)的studentttest分析所有實(shí)驗(yàn)結(jié)果;若雙尾(2-tailed)p值<.05,則代表具有統(tǒng)計(jì)差異。
實(shí)施例1dcr3轉(zhuǎn)基因小鼠可抑制由iav所引發(fā)的發(fā)炎反應(yīng)
本實(shí)施例是利用由cd68啟動(dòng)子趨動(dòng)的dcr3轉(zhuǎn)基因(dcr3-tg)小鼠來(lái)評(píng)估dcr3蛋白對(duì)iav感染及與iav感染相關(guān)的病征的保護(hù)功效;野生型(wild-type,wt)小鼠的基因組由于不包含dcr3基因,因此在本實(shí)驗(yàn)是作為對(duì)照組。分別對(duì)二組小鼠以鼻腔吸入的方式投予iav;之后,持續(xù)監(jiān)測(cè)支氣管肺泡沖洗液(bronchoalveolarlavagefluid,balf)中細(xì)胞浸潤(rùn)數(shù)量及細(xì)胞激素的表達(dá)量,直到感染后第7天。圖1到圖4分別闡述該些實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
如圖1a所示,不論是對(duì)照感染(mock-infected)或是以iav感染的野生型小鼠(圖1a分別標(biāo)記為野生型/對(duì)照組及野生型/pr/8)皆不會(huì)表達(dá)dcr3蛋白。相較之下,可在dcr3轉(zhuǎn)基因小鼠的肺部骨髓細(xì)胞(pulmonarymyeloidcell)、血清及balf中偵測(cè)到dcr3的表達(dá);且iav感染會(huì)進(jìn)一步增加其表達(dá)量(圖1a-1c)。在感染后第4天(day4postinfection,4dpi)可觀察到浸潤(rùn)至肺部的總細(xì)胞(圖2a)及gr1中f4/80+(gr1intf4/80+)巨噬細(xì)胞(圖2b)數(shù)量會(huì)顯著減少,該些細(xì)胞會(huì)在感染后7天回復(fù)到與野生型小鼠相當(dāng)?shù)臄?shù)量;而浸潤(rùn)至肺部的嗜中性球(neutrophil,圖2c)、cd4+t細(xì)胞(圖2d)、cd8+t細(xì)胞(圖2e)、b細(xì)胞(圖2f)或nk細(xì)胞(圖2g)數(shù)量則與對(duì)照組小鼠的浸潤(rùn)數(shù)量相當(dāng)。此外,于感染后第4天亦可觀察到tnf-α(圖3a)、il-6(圖3b)、il-1β(圖3c)、ifn-α(圖3d)及mcp-1(圖3e)的分泌量會(huì)顯著下降。相較于野生型小鼠,dcr3轉(zhuǎn)基因小鼠自感染后第8天起體重會(huì)較為快速地復(fù)原(圖4a)。此外,dcr3轉(zhuǎn)基因小鼠的存活百分比亦高于野生型小鼠的存活百分比(50%與22%,p=.042,圖4b)。
該些結(jié)果指出,dcr3可有效抑制由iav所引發(fā)的發(fā)炎反應(yīng),例如發(fā)炎細(xì)胞激素的分泌及發(fā)炎細(xì)胞(特別是巨噬細(xì)胞)浸潤(rùn)至肺臟組織;據(jù)此,dcr3可提供有效的保護(hù),使個(gè)體免于罹患由iav造成的會(huì)危及生命的病狀。
實(shí)施例2以dcr3融合蛋白抑制由iav所引發(fā)的發(fā)炎反應(yīng)
為進(jìn)一步了解dcr3于對(duì)抗iav感染時(shí)的保護(hù)功效,以鼻腔吸入方式對(duì)野生型小鼠投予iav,并于第0天及第3天以靜脈注射方式分別投予igg1、dcr3.fc或hbd.fc,其中igg1是作為對(duì)照組。如圖5a所示,投予igg1的小鼠的體重減少趨勢(shì)會(huì)與圖4a所述的野生型小鼠相同。相較之下,遭受iav感染后,投予融合蛋白dcr3.fc或hbd.fc的小鼠的體重則會(huì)較為穩(wěn)定(圖5a)。此外,投予dcr3.fc或hbd.fc的小鼠亦較投予igg1的小鼠擁有較高的存活時(shí)間(100%與62.5%,p=.0277,圖5b)。
該些結(jié)果指出融合蛋白dcr3.fc或hbd.fc可減緩與iav感染相關(guān)的病征,并保護(hù)個(gè)體免于遭受iav感染。
總結(jié)上述,本揭示內(nèi)容提供了一種藉由抑制iav引發(fā)的發(fā)炎反應(yīng)來(lái)治療或預(yù)防iav感染的方法,其中該發(fā)炎反應(yīng)往往會(huì)危害個(gè)體的健康,甚至性命。本揭示內(nèi)容的dcr3.fc及hbd.fc皆可抑制iav引發(fā)的肺部發(fā)炎反應(yīng),進(jìn)而對(duì)遭受iav感染的個(gè)體提供治療及/或保護(hù)的功效。
雖然上文實(shí)施方式中揭露了本發(fā)明的具體實(shí)施例,然其并非用以限定本發(fā)明,本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者,在不悖離本發(fā)明的原理與精神的情形下,當(dāng)可對(duì)其進(jìn)行各種更動(dòng)與修飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以附隨權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
序列表
<110>中央研究院
<120>一種治療a型流感病毒感染的方法
<130>p2847-pct
<160>11
<170>bissap1.3
<210>1
<211>21
<212>dna
<213>人工序列
<220>
<223>hbd多核苷酸
<400>1
ctgaagctgcgtcggcggctc21
<210>2
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<212>dna
<213>人工序列
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<223>dcr3多核苷酸
<400>2
atgagggcgctggaggggccaggcctgtcgctgctgtgcctggtgttggcgctgcctgcc60
ctgctgccggtgccggctgtacgcggagtggcagaaacacccacctacccctggcgggac120
gcagagacaggggagcggctggtgtgcgcccagtgccccccaggcacctttgtgcagcgg180
ccgtgccgccgagacagccccacgacgtgtggcccgtgtccaccgcgccactacacgcag240
ttctggaactacctggagcgctgccgctactgcaacgtcctctgcggggagcgtgaggag300
gaggcacgggcttgccacgccacccacaaccgtgcctgccgctgccgcaccggcttcttc360
gcgcacgctggtttctgcttggagcacgcatcgtgtccacctggtgccggcgtgattgcc420
ccgggcacccccagccagaacacgcagtgccagccgtgccccccaggcaccttctcagcc480
agcagctccagctcagagcagtgccagccccaccgcaactgcacggccctgggcctggcc540
ctcaatgtgccaggctcttcctcccatgacaccctgtgcaccagctgcactggcttcccc600
ctcagcaccagggtaccaggagctgaggagtgtgagcgtgccgtcatcgactttgtggct660
ttccaggacatctccatcaagaggctgcagcggctgctgcaggccctcgaggccccggag720
ggctggggtccgacaccaagggcgggccgcgcggccttgcagctgaagctgcgtcggcgg780
ctcacggagctcctgggggcgcaggacggggcgctgctggtgcggctgctgcaggcgctg840
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