ТЕРАПЕВТИЧЕСКОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ КАРДИОМИОПАТИИ, ПЕРЕНЕСЕННОГО ИНФАРКТА МИОКАРДА И ХРОНИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ
THERAPEUTIC AGENT FOR THE TREATMENT OF CARDIOMYOPATHY, PREVIOUS MYOCARDIAL INFARCTION AND CHRONIC HEART FAILURE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящая заявка относится к фармацевтическим композициям, включающим пептидный фрагмент белка HMGB1, для профилактики и/или лечения кардиомиопатии, перенесенного инфаркта миокарда и хронической сердечной недостаточности.
Предпосылки создания изобретения
Кардиомиопатия определяется как ʺзаболевание миокарда, связанное с сердечной дисфункциейʺ, часто сопровождаемое структурными аномалиями сердца, такими как кардиомегалия, гипертрофия кардиомиоцитов и фиброз миокарда; и демонстрирует симптомы хронической сердечной недостаточности по мере ее развития. Вторичную кардиомиопатию можно облегчить путем лечения основного заболевания, но до сих пор нет эффективного лечения идиопатической кардиомиопатии.
Инфаркт миокарда, который вызывает некроз миокарда из-за окклюзии коронарной артерии, является основным серьезным заболеванием сердца, которое является главной причиной смерти в развитых странах (первой в Соединенных Штатах и второй в Японии). В то время как результаты лечения в острой фазе были улучшены благодаря развитию диагностических технологий, катетерному лечению и шунтированию коронарной артерии, прогрессирование кардиомегалии и гипертрофии сердца и хроническая сердечная недостаточность часто возникают в случаях обширного инфаркта, тяжелой реперфузионной недостаточности и в случаях, когда упущена возможность для лечения.
Когда хроническая сердечная недостаточность, вызванная кардиомиопатией или перенесенным инфарктом миокарда становится сильно выраженной, существующие лекарственные средства от хронической сердечной недостаточности (ингибиторы ACE, β блокаторы и т.д.) в некоторых случаях не могут достичь достаточных облегчающих состояние эффектов, и может потребоваться трансплантация сердца. Однако период ожидания трансплантации в Японии составляет до около 3 лет (непатентный документ 1), и такие осложнения, как церебральный инфаркт и инфекция, связанная с устройством, часто возникают в течение периода ожидания. Кроме того, даже если трансплантат сердца получен, существуют такие проблемы, как повышенный риск инфекционных заболеваний из-за побочных эффектов иммунодепрессантов, которые впоследствии необходимо постоянно вводить, и возможных осложнений, таких как поражения коронарной артерии; и 10-летняя выживаемость после трансплантации сердца составляет около 50% (непатентный документ 2). При таких обстоятельствах желательна разработка новых терапевтических средств для лечения кардиомиопатии и перенесенного инфаркта миокарда, а также вызываемой в результате этого хронической сердечной недостаточности.
В последнее время внимание привлекла регенеративная медицина с использованием мезенхимальных стволовых клеток, и, что касается хронической сердечной недостаточности после инфаркта миокарда, сообщалось о том, что эффект улучшения сердечной функции может быть достигнут путем прямой трансплантации клеточного пласта, состоящего из мезенхимальных стволовых клеток, выделенных из яичной мембраны, костного мозга или жировой ткани, в сердце в животной модели хронического инфаркта миокарда (непатентный документ 3 и патентный документ 1). Однако трансплантация клеточного пласта очень обременительна для пациента, поскольку для этого требуется торакотомия, и ее нельзя применять для пациентов, у которых операция затрудняется из-за таких факторов, как пожилой возраст.
Также был подтвержден механизм, по которому поврежденная ткань высвобождает в кровь факторы рекрутирования плюрипотентных стволовых клеток костного мозга для стимуляции регенерации поврежденной ткани. В предыдущих исследованиях авторы настоящего изобретения обнаружили, что пептидные фрагменты белка группы с высокой подвижностью 1 (HMGB1) мобилизуют мезенхимальные стволовые клетки костного мозга из костного мозга в периферическую кровь и что введения пептидных фрагментов в острой фазе инфаркта миокарда приводит к накоплению мезенхимальных стволовых клеток, происходящих из костного мозга, в месте инфаркта и вблизи него, что приводит к улучшению функции сердца (Патентные документы 2 и 3).
Однако в острой фазе инфаркта миокарда большое количество кардиомиоцитов быстро некротизируется ишемией и возникает сильная воспалительная реакция, тогда как кардиомиопатия обычно не вызывает таких явлений и характеризуется тем, что структурные аномалии, такие как кардиомегалия, гипертрофия кардиомиоцитов и фиброз миокарда прогрессируют медленно. Патологии этих двух заболеваний сильно различаются. Некроз и воспаление кардиомиоцитов также локализуются при перенесенном инфаркте миокарда, и для этого заболевания характерно прогрессирование кардиомегалии и гипертрофии сердца. Следовательно, неясно, имеют ли пептидные фрагменты белка HMGB1 терапевтические эффекты на кардиомиопатию и перенесенный инфаркт миокарда.
Перечень ссылочных документов
[Непатентные документы]
Непатентный документ 1: Fukushima et al., ʺRegistry Report on Heart Transplantation in Japan (June 2016),ʺCirculation Journal (Advance Publication, January 6, 2017, Article ID: CJ-16-0976)
Непатентный документ 2: Lund et al., ʺThe Registry of the International Society for Heart and Lung Transplantation: Thirty-third Adult Heart Transplantation Report-2016; Focus Theme: Primary Diagnostic Indications for Transplant,ʺ J Heart Lung Transplant. 2016 Oct;35(10):1158-1169
Непатентный документ 3: Ishikane Shin, ʺDevelopment of multi-growth factor secreted fetal membrane-derived mesenchimal stem cell sheetsʺ June 11, 2014, Grants-in-Aid for Scientific Research, Research report
[Патентные документы]
Патентный документ 1: WO2006/080434
Патентный документ 2: WO2012/147470
Патентный документ 3: WO2014/065347
Сущность изобретения
[Задачи, решаемые настоящим изобретением]
Целью настоящей заявки является обеспечение новых фармацевтических средств, эффективных для профилактики и/или лечения кардиомиопатии и перенесенного инфаркта миокарда, а также возникающей в результате этого хронической сердечной недостаточности. Другая цель настоящей заявки состоит в обеспечении новых фармацевтических средств, эффективных для профилактики и/или лечения заболеваний сердца, связанных со структурными аномалиями и/или дисфункцией сердца.
[Способы решения задач]
В результате изучения эффектов пептидных фрагментов HMGB1 при кардиомиопатии авторы настоящего изобретения обнаружили, что пептидные фрагменты HMGB1, имеющие определенные аминокислотные последовательности, проявляют эффекты улучшения функций сердца, ингибирования структурных аномалий сердца (гипертрофии кардиомиоцитов и фиброза миокарда) и стимуляции ангиогенеза в животной модели дилатационной кардиомиопатии. Авторы настоящего изобретения также обнаружили, что в животной модели ишемической кардиомиопатии, возникающей в результате перенесенного инфаркта миокарда, специфические пептидные фрагменты HMGB1 проявляют эффекты улучшения сердечной функции, ингибирования структурных аномалий сердца (кардиомегалии, гипертрофии кардиомиоцитов и фиброза миокарда) и стимуляции ангиогенеза. Кроме того, авторы настоящего изобретения обнаружили, что специфические пептидные фрагменты HMGB1 проявляют ингибирующий эффект на структурные аномалии сердца (гипертрофия кардиомиоцитов и фиброз миокарда) в животной модели гипертензивной кардиомиопатии. Таким образом, настоящая заявка обеспечивает фармацевтические композиции, включающие специфические пептидные фрагменты HMGB1, для профилактики и/или лечения кардиомиопатии и перенесенного инфаркта миокарда и возникающей в результате этого хронической сердечной недостаточности. Специфические пептидные фрагменты HMGB1 также ингибируют структурные аномалии и/или дисфункцию сердца при кардиомиопатии и ингибируют структурные аномалии и дисфункцию сердца при перенесенном инфаркте миокарда. Таким образом, настоящая заявка обеспечивает фармацевтические композиции, включающие специфические пептидные фрагменты HMGB1 для профилактики и/или лечения заболеваний сердца, связанных с структурными аномалиями и/или дисфункцией сердца.
Таким образом, настоящая заявка представляет следующие изобретения:
[1] Фармацевтическая композиция для профилактики и/или лечения заболевания сердца, связанного со структурной аномалией и/или дисфункцией сердца, которая включает вещество, описанное в любом из пунктов (a) - (c) ниже (указанное ниже как вещество A):
(a) пептидный фрагмент HMGB1, включающий аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO: 1;
(b) пептид, включающий аминокислотную последовательность, где одна или несколько аминокислот заменены, удалены, вставлены или добавлены в аминокислотной последовательности, описанной в SEQ ID NO: 1, и обладающий активностью стимулирования миграции клеток; и
(c) пептид, включающий аминокислотную последовательность, имеющую идентичность последовательности около 80% или более с аминокислотной последовательностью, описанной в SEQ ID NO: 1, и обладающий активностью стимулирования миграции клеток.
[2] Фармацевтическая композиция по пункту [1], где заболевание сердца, связанное со структурной аномалией и/или дисфункцией сердца, представляет собой кардиомиопатию.
[3] Фармацевтическая композиция по пункту [2], где кардиомиопатия представляет собой идиопатическую кардиомиопатию.
[4] Фармацевтическая композиция по пункту [3], где идиопатическая кардиомиопатия выбрана из группы, состоящей из дилатационной кардиомиопатии, гипертрофической кардиомиопатии, рестриктивной кардиомиопатии и аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка.
[5] Фармацевтическая композиция по пункту [2], где кардиомиопатия представляет собой вторичную кардиомиопатию.
[6] Фармацевтическая композиция по пункту [5], где вторичная кардиомиопатия выбрана из группы, состоящей из ишемической кардиомиопатии, гипертензивной кардиомиопатии, клапанной кардиомиопатии, лекарственной кардиомиопатии, алкогольной кардиомиопатии, митохондриальной кардиомиопатии, вызванной саркоидозом сердца кардиомиопатии, вызванной амилоидозом сердца кардиомиопатии, вызванной миокардитом кардиомиопатии, вызванной мышечной дистрофией кардиомиопатии, вызванной болезнью Фабри кардиомиопатии и кардиомиопатии беременных.
[7] Фармацевтическая композиция по пункту [1], где заболевание сердца, связанное со структурной аномалией и/или дисфункцией сердца, представляет собой перенесенный инфаркт миокарда.
[8] Фармацевтическая композиция, включающая вещество A, которая предназначена для профилактики и/или лечения хронической сердечной недостаточности, вызванной кардиомиопатией или перенесенным инфарктом миокарда.
[9] Фармацевтическая композиция, включающая вещество A, предназначенное для ингибирования структурной аномалии сердца, выбранной из группы, состоящей из кардиомегалии, гипертрофии кардиомиоцитов и фиброза миокарда у пациента с кардиомиопатией или перенесенным инфарктом миокарда.
[10] Фармацевтическая композиция, включающая вещество A, которая предназначена для профилактики и/или лечения кардиомиопатии, выбранной из группы, состоящей из дилатационной кардиомиопатии, ишемической кардиомиопатии и гипертензивной кардиомиопатии.
[11] Фармацевтическая композиция по пункту [10], где ишемическая кардиомиопатия вызвана перенесенным инфарктом миокарда.
[12] Фармацевтическая композиция, включающая вещество A, которая предназначена для профилактики и/или лечения хронической сердечной недостаточности, вызванной кардиомиопатией, выбранной из группы, состоящей из дилатационной кардиомиопатии, ишемической кардиомиопатии и гипертензивной кардиомиопатии.
[13] Фармацевтическая композиция по пункту [12], где ишемическая кардиомиопатия вызвана перенесенным инфарктом миокарда.
[14] Фармацевтическая композиция по пункту [12], где хроническая сердечная недостаточность вызвана дилатационной кардиомиопатией или ишемической кардиомиопатией.
[15] Фармацевтическая композиция по пункту [14], где хроническая сердечная недостаточность, вызванная дилатационной кардиомиопатией или ишемической кардиомиопатией, представляет собой HFrEF.
[16] Фармацевтическая композиция по пункту [12], где хроническая сердечная недостаточность вызвана гипертензивной кардиомиопатией.
[17] Фармацевтическая композиция по пункту [16], где хроническая сердечная недостаточность, вызванная гипертензивной кардиомиопатией, представляет собой HFpEF.
[A1] Способ профилактики и/или лечения заболевания сердца, связанного со структурной аномалией и/или дисфункцией сердца, который включает введение субъекту эффективного количества вещества A.
[A2] Способ по пункту [A1], где заболевание сердца, связанное со структурной аномалией и/или дисфункцией сердца, представляет собой кардиомиопатию.
[A3] Способ по пункту [A2], где кардиомиопатия представляет собой идиопатическую кардиомиопатию.
[A4] Способ по пункту [A3], где идиопатическая кардиомиопатия выбрана из группы, состоящей из дилатационной кардиомиопатии, гипертрофической кардиомиопатии, рестриктивной кардиомиопатии и аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка.
[A5] Способ по пункту [A2], где кардиомиопатия представляет собой вторичную кардиомиопатию.
[A6] Способ по пункту [A5], где вторичная кардиомиопатия выбрана из группы, состоящей из ишемической кардиомиопатии, гипертензивной кардиомиопатии, клапанной кардиомиопатии, лекарственной кардиомиопатии, алкогольной кардиомиопатии, митохондриальной кардиомиопатии, вызванной саркоидозом сердца кардиомиопатии, вызванной амилоидозом сердца кардиомиопатии, вызванной миокардитом кардиомиопатии, вызванной мышечной дистрофией кардиомиопатии, вызванной болезнью Фабри кардиомиопатии и кардиомиопатии беременных.
[A7] Способ по пункту [A1], где заболевание сердца, связанное со структурной аномалией и/или дисфункцией сердца, представляет собой перенесенный инфаркт миокарда.
[A8] Способ профилактики и/или лечения хронической сердечной недостаточности, вызванной кардиомиопатией или перенесенным инфарктом миокарда, который включает введение субъекту эффективного количества вещества A.
[A9] Способ ингибирования структурной аномалии сердца, выбранной из группы, состоящей из кардиомегалии, гипертрофии кардиомиоцитов и фиброза миокарда, у пациента с кардиомиопатией или перенесенным инфарктом миокарда, который включает введение субъекту эффективного количества вещества A.
[A10] Способ профилактики и/или лечения кардиомиопатии, выбранной из группы, состоящей из дилатационной кардиомиопатии, ишемической кардиомиопатии и гипертензивной кардиомиопатии, который включает введение субъекту эффективного количества вещества A.
[A11] Способ по пункту [A10], где ишемическая кардиомиопатия вызвана перенесенным инфарктом миокарда.
[A12] Способ профилактики и/или лечения хронической сердечной недостаточности, вызванной кардиомиопатией, выбранной из группы, состоящей из дилатационной кардиомиопатии, ишемической кардиомиопатии и гипертензивной кардиомиопатии, который включает введение субъекту эффективного количества вещества A.
[A13] Способ по пункту [A12], где ишемическая кардиомиопатия вызвана перенесенным инфарктом миокарда.
[A14] Способ по пункту [A12], где хроническая сердечная недостаточность вызвана дилатационной кардиомиопатией или ишемической кардиомиопатией.
[A15] Способ по пункту [A14], где хроническая сердечная недостаточность, вызванная дилатационной кардиомиопатией или ишемической кардиомиопатией, представляет собой HFrEF.
[A16] Способ по пункту [A12], где хроническая сердечная недостаточность вызвана гипертензивной кардиомиопатией.
[A17] Способ по пункту [A16], где хроническая сердечная недостаточность, вызванная гипертензивной кардиомиопатией, представляет собой HFpEF.
[B1] Вещество A для применения в профилактике и/или лечении заболевания сердца, связанного со структурной аномалией и/или дисфункцией сердца.
[B2] Вещество A по пункту [B1], где заболевание сердца, связанное со структурной аномалией и/или дисфункцией сердца, представляет собой кардиомиопатию.
[B3] Вещество A по пункту [B2], где кардиомиопатия представляет собой идиопатическую кардиомиопатию.
[B4] Вещество A по пункту [B3], где идиопатическая кардиомиопатия выбрана из группы, состоящей из дилатационной кардиомиопатии, гипертрофической кардиомиопатии, рестриктивной кардиомиопатии и аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка.
[B5] Вещество A по пункту [B2], где кардиомиопатия представляет собой вторичную кардиомиопатию.
[B6] Вещество A по пункту [B5], где вторичная кардиомиопатия выбрана из группы, состоящей из ишемической кардиомиопатии, гипертензивной кардиомиопатии, клапанной кардиомиопатии, лекарственной кардиомиопатии, алкогольной кардиомиопатии, митохондриальной кардиомиопатии, вызванной саркоидозом сердца кардиомиопатии, вызванной амилоидозом сердца кардиомиопатии, вызванной миокардитом кардиомиопатии, вызванной мышечной дистрофией кардиомиопатии, вызванной болезнью Фабри кардиомиопатии и кардиомиопатии беременных.
[B7] Вещество A по пункту [B1], где заболевание сердца, связанное со структурной аномалией и/или дисфункцией сердца, представляет собой перенесенный инфаркт миокарда.
[B8] Вещество A для применения в профилактике и/или лечении хронической сердечной недостаточности, вызванной кардиомиопатией или перенесенным инфарктом миокарда.
[B9] Вещество A для применения в ингибировании структурной аномалии сердца, выбранной из группы, состоящей из кардиомегалии, гипертрофии кардиомиоцитов и фиброза миокарда, у пациента с кардиомиопатией или перенесенным инфарктом миокарда.
[B10] Вещество A для применения в профилактике и/или лечении кардиомиопатии, выбранной из группы, состоящей из дилатационной кардиомиопатии, ишемической кардиомиопатии и гипертензивной кардиомиопатии.
[B11] Вещество A по пункту [B10], где ишемическая кардиомиопатия вызвана перенесенным инфарктом миокарда.
[B12] Вещество A для применения в профилактике и/или лечении хронической сердечной недостаточности, вызванной кардиомиопатией, выбранной из группы, состоящей из дилатационной кардиомиопатии, ишемической кардиомиопатии и гипертензивной кардиомиопатии.
[B13] Вещество A по пункту [B12], где ишемическая кардиомиопатия вызвана перенесенным инфарктом миокарда.
[B14] Вещество A по пункту [B12], где хроническая сердечная недостаточность вызвана дилатационной кардиомиопатией или ишемической кардиомиопатией.
[B15] Вещество A по пункту [B14], где хроническая сердечная недостаточность, вызванная дилатационной кардиомиопатией или ишемической кардиомиопатией, представляет собой HFrEF.
[B16] Вещество A по пункту [B12], где хроническая сердечная недостаточность вызвана гипертензивной кардиомиопатией.
[B17] Вещество A по пункту [B16], где хроническая сердечная недостаточность, вызванная гипертензивной кардиомиопатией, представляет собой HFpEF.
[C1] Применение Вещества A для получения лекарственного средства для профилактики и/или лечения заболевания сердца, связанного со структурной аномалией и/или дисфункцией сердца.
[C2] Применение по пункту [C1], где заболевание сердца, связанное со структурной аномалией и/или дисфункцией сердца, представляет собой кардиомиопатию.
[C3] Применение по пункту [C2], где кардиомиопатия представляет собой идиопатическую кардиомиопатию.
[C4] Применение по пункту [C3], где идиопатическая кардиомиопатия выбрана из группы, состоящей из дилатационной кардиомиопатии, гипертрофической кардиомиопатии, рестриктивной кардиомиопатии и аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка.
[C5] Применение по пункту [C2], где кардиомиопатия представляет собой вторичную кардиомиопатию.
[C6] Применение по пункту [C5], где вторичная кардиомиопатия выбрана из группы, состоящей из ишемической кардиомиопатии, гипертензивной кардиомиопатии, клапанной кардиомиопатии, лекарственной кардиомиопатии, алкогольной кардиомиопатии, митохондриальной кардиомиопатии, вызванной саркоидозом сердца кардиомиопатии, вызванной амилоидозом сердца кардиомиопатии, вызванной миокардитом кардиомиопатии, вызванной мышечной дистрофией кардиомиопатии, вызванной болезнью Фабри кардиомиопатии и кардиомиопатии беременных.
[C7] Применение по пункту [C1], где заболевание сердца, связанное со структурной аномалией и/или дисфункцией сердца, представляет собой перенесенный инфаркт миокарда.
[C8] Применение Вещества A для получения лекарственного средства для профилактики и/или лечения хронической сердечной недостаточности, вызванной кардиомиопатией или перенесенным инфарктом миокарда.
[C9] Применение Вещества A для получении лекарственного средства для ингибирования структурной аномалии сердца, выбранной из группы, состоящей из кардиомегалии, гипертрофии кардиомиоцитов и фиброза миокарда, у пациента с кардиомиопатией или перенесенным инфарктом миокарда.
[C10] Применение Вещества A для получения лекарственного средства для профилактики и/или лечения кардиомиопатии, выбранной из группы, состоящей из дилатационной кардиомиопатии, ишемической кардиомиопатии и гипертензивной кардиомиопатии.
[C11] Применение по пункту [C10], где ишемическая кардиомиопатия вызвана перенесенным инфарктом миокарда.
[C12] Применение Вещества A для получения лекарственного средства для профилактики и/или лечения хронической сердечной недостаточности, вызванной кардиомиопатией, выбранной из группы, состоящей из дилатационной кардиомиопатии, ишемической кардиомиопатии и гипертензивной кардиомиопатии.
[C13] Применение по пункту [C12], где ишемическая кардиомиопатия вызвана перенесенным инфарктом миокарда.
[C14] Применение по пункту [C12], где хроническая сердечная недостаточность вызвана дилатационной кардиомиопатией или ишемической кардиомиопатией.
[C15] Применение по пункту [C14], где хроническая сердечная недостаточность, вызванная дилатационной кардиомиопатией или ишемической кардиомиопатией, представляет собой HFrEF.
[C16] Применение по пункту [C12], где хроническая сердечная недостаточность вызвана гипертензивной кардиомиопатией.
[C17] Применение по пункту [C16], где хроническая сердечная недостаточность, вызванная гипертензивной кардиомиопатией, представляет собой HFpEF.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 представляет графики, показывающие результаты измерения фракции выброса левого желудочка (LVEF), конечно-диастолического диаметра левого желудочка (LVDd) и конечно-систолического диаметра левого желудочка (LVDs) в группах введения пептида HMGB1 (1-44) и PBS до, через 4 недели и 6 недель после введения.
Фиг. 2 представляет фотографию, показывающую результат окрашивания сириусом красным срезов ткани миокарда, и график, показывающий процент положительно окрашенной области.
Фиг. 3 представляет фотографию, показывающую результат иммуноокрашивания (анти-CD31 антитело) срезов ткани миокарда, и график, показывающий плотность капилляров.
Фиг. 4 представляет фотографию, показывающую результат PAS окрашивания срезов ткани миокарда, и график, показывающий короткий диаметр кардиомиоцитов.
Фиг. 5 представляет фотографию, показывающую результат иммуноокрашивания с использованием антител против PDGFRα и CD29. PDGFRα - зеленый; CD29 - красный; DAPI - синий.
Фиг. 6 графически представляет ряд PDGFRα-положительных и CD29-положительных клеток в группах введения пептида HMGB1 (1-44) и PBS.
Фиг. 7 графически представляет уровни экспрессии VEGF и TSG-6 в анализе ОТ-ПЦР. RQ=относительное количество.
Фиг. 8 представляет фотографию, показывающию результаты наблюдения кардиомиоцитов под электронным микроскопом.
Фиг. 9 представляет графики, показывающие результаты измерения фракции выброса левого желудочка (LVEF) в период времени до введения - 14 недель после введения в группе введения пептида HMGB1 (1-44) и группе PBS.
Фиг. 10 графически представляет жизнеспособность в группе пептида HMGB1 (1-44) и группе PBS.
Фиг. 11 представляет график, показывающий результаты измерения фракции выброса левого желудочка (LVEF) в группе введения пептида HMGB1 (1-44) и группе PBS до и через 4 недели после введения.
Фиг. 12 представляет графики, показывающие результаты измерения конечно-диастолического диаметра левого желудочка (LVDd) и конечно-систолического диаметра левого желудочка (LVDs) в группе введения пептида HMGB1 (1-44) и группе PBS до и через 4 недели после введения.
Фиг. 13 представляет график, показывающий результаты измерения фракции выброса левого желудочка (LVEF) в период времени до введения - 4 недели после введения в группах введения пептида HMGB1 (1-44) и PBS.
Фиг. 14 представляет фотографию, показывающую результат окрашивания сириусом красным срезов ткани миокарда, и график, показывающий процент положительно окрашенной области.
Фиг. 15 представляет график, показывающий плотность капилляров на границе инфаркта, и фотографию, показывающую результат окрашивания фактора фон Виллебранда на границе инфаркта.
Фиг. 16 представляет график, показывающий короткий диаметр кардиомиоцитов на границе инфаркта.
Фиг. 17 представляет изображение флуоресцентного иммуноокрашивания границы инфаркта в группе введения пептида HMGB1 (1-44). PDGFRα - зеленый; CD90 - красный; DAPI - синий. Стрелки на (а) указывают PDGFRα- и CD90-дважды положительные клетки, а пунктирная линия обозначает границу инфаркта.
Фиг. 18 представляет изображение флуоресцентного иммуноокрашивания границы инфаркта в группе введения пептида HMGB1 (1-44). PDGFRα - зеленый; CD105 - красный; DAPI - синий. Стрелки указывают PDGFRα- и CD105-дважды положительные клетки, а пунктирная линия обозначает границу инфаркта.
Фиг. 19 представляет изображение флуоресцентного иммуноокрашивания границы инфаркта в группе введения пептида HMGB1 (1-44) и в группе PBS. PDGFRα - зеленый; CD90 - красный; DAPI - синий. Стрелки указывают PDGFRα- и CD90-дважды положительные клетки, а пунктирная линия обозначает границу инфаркта.
Фиг. 20 представляет график, показывающий массу сердца в возрасте 15 недель.
Фиг. 21 представляет график, показывающий изменение LVAWd с возраста 6 недель до 15 недель (однако измерения в возрасте 9 и 14 недель не проводили).
Фиг. 22 представляет фотографию, показывающую результаты окрашивания сириусом красным срезов ткани миокарда.
Фиг. 23 представляет графики, показывающие процент площади, положительно окрашенной сириусом красным, в срезах ткани миокарда. Все p значения между группами равны 0,1 или более, кроме тех, которые показаны на рисунке.
Способ осуществления изобретения
Настоящая заявка обеспечивает фармацевтические композиции для профилактики и/или лечения заболеваний сердца, сопровождаемых структурной аномалией и/или дисфункцией сердца, которые включают пептидный фрагмент HMGB1, включающий аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO: 1.
В настоящей заявке структурные аномалии сердца включают, но не ограничиваются этим, кардиомегалию, гипертрофию кардиомиоцитов, фиброз миокарда и подобные. В одном аспекте структурная аномалия сердца выбрана из группы, состоящей из кардиомегалии, гипертрофии кардиомиоцитов и фиброза миокарда.
В контексте настоящей заявки дисфункция сердца (сердечная дисфункция) относится к нарушению насосной функции, посредством которой сердце принимает и направляет кровь, включая нарушенную сократительную способность и нарушенную диастолическую функцию. В одном аспекте дисфункция сердца выбрана из группы, состоящей из нарушенной сократительной способности и нарушенной диастолической функции. В другом аспекте, дисфункция сердца выбрана из группы, состоящей из нарушенной сократительной способности и нарушенной диастолической функции желудочка. В другом аспекте дисфункция сердца выбрана из группы, состоящей из нарушенной сократительной способности и нарушенной диастолической функции левого желудочка.
Настоящая заявка обеспечивает фармацевтические композиции для профилактики и/или лечения кардиомиопатии, которые включают пептидный фрагмент HMGB1, включающий аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO: 1.
В настоящей заявке ʺкардиомиопатияʺ относится к заболеванию миокарда, сопровождаемому сердечной дисфункцией. Также кардиомиопатия часто сопровождается структурными аномалиями сердца, такими как кардиомегалия, гипертрофия кардиомиоцитов и фиброз миокарда.
Кардиомиопатии, которые не имеют явной причины, такой как гипертония и коронарная болезнь сердца, и имеют повреждения преимущественно в миокарде, называются идиопатической кардиомиопатией, а те, которые имеют четкую связь с причинным заболеванием или системным заболеванием, называются вторичной кардиомиопатией.
Идиопатические кардиомиопатии включают, но не ограничиваются этим, дилатационную кардиомиопатию, гипертрофическую кардиомиопатию, рестриктивную кардиомиопатию, аритмогенную кардиомиопатию правого желудочка и неклассифицированную кардиомиопатию. ʺДилатационная кардиомиопатияʺ относится к заболеванию, характеризующемуся увеличением левого желудочка и нарушением сократительной способности левого желудочка, без совпадения с коронарной болезнью сердца или состоянием чрезмерной нагрузки (гипертензия или порок клапана), которое может привести к диффузному нарушению сократительной способности.
Вторичные кардиомиопатии включают, но не ограничиваются этим, ишемическую кардиомиопатию, гипертензивную кардиомиопатию, клапанную кардиомиопатию, лекарственную кардиомиопатию, алкогольную кардиомиопатию, митохондриальную кардиомиопатию, вызванную саркоидозом сердца кардиомиопатию, вызванную амилоидозом сердца кардиомиопатию, вызванную миокардитом кардиомиопатию, вызванную мышечной дистрофией кардиомиопатию, вызванную болезнью Фабри кардиомиопатию и кардиомиопатию беременных. В одном аспекте вызванная мышечной дистрофией кардиомиопатия представляет собой кардиомиопатию, вызванную мышечной дистрофией по типу Дюшенна, Беккера или Эмери-Дрейфуса.
В настоящей заявке ʺишемическая кардиомиопатияʺ относится к заболеванию, при котором ишемическая болезнь сердца (перенесенный инфаркт миокарда или стенокардия) вызывает кардиомегалию и нарушение сократимости миокарда. Пептидные фрагменты HMGB1 могут предотвращать и/или лечить ишемическую кардиомиопатию, поскольку пептиды оказывают ингибирующее действие на кардиомегалию и улучшают влияние на сократимость миокарда. В одном аспекте ишемическая кардиомиопатия вызвана перенесенным инфарктом миокарда.
В настоящей заявке ʺгипертензивная кардиомиопатияʺ относится к заболеванию, при котором гипертензия вызывает гипертрофию кардиомиоцитов и сердечную дисфункцию (нарушенная диастолическая функция или нарушенная сократительная способность). Пептидные фрагменты HMGB1 могут предотвращать и/или лечить гипертензивную кардиомиопатию, поскольку пептиды могут подавлять гипертрофию кардиомиоцитов, вызванную гипертензией.
В настоящей заявке термин ʺфармацевтическая композицияʺ используется взаимозаменяемо с терминами ʺфармацевтическое средствоʺ, ʺлекарственное средствоʺ и ʺфармакологическая композицияʺ.
Настоящая заявка обеспечивает фармацевтические композиции, которые включают пептидный фрагмент HMGB1, включающий аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO:1, для лечения перенесенного инфаркта миокарда.
В настоящей заявке ʺперенесенный инфаркт миокардаʺ относится к состоянию, при котором прошло 30 или более дней после начала инфаркта миокарда у человека (14 или более дней после начала инфаркта миокарда у крыс), и которое сопровождается структурной аномалией или функциональным заболеванием сердца. Перенесенный инфаркт миокарда с кардиомегалией и нарушением сократимости сердца классифицируют как ишемическую кардиомиопатию. Также, в контексте настоящей заявки термин ʺперенесенный инфаркт миокардаʺ используется взаимозаменяемо с ʺхроническим инфарктом миокардаʺ.
Пептидные фрагменты HMGB1 в настоящей заявке ингибируют структурные аномалии (например, кардиомегалию, гипертрофию кардиомиоцитов и фиброз миокарда) и дисфункцию (например, нарушенную сократительную способность) сердца при перенесенном инфаркте миокарда. Также, пептидные фрагменты HMGB1 настоящей заявки оказывают улучшающий эффект на сердечную функцию (например, сократительную способность) при кардиомиопатии. Таким образом, полагают, что пептидные фрагменты HMGB1 настоящей заявки оказывают широкие терапевтические эффекты на заболевания сердца, связанные со структурной аномалией и/или дисфункцией сердца, такие как перенесенный инфаркт миокарда и кардиомиопатия.
Настоящая заявка также обеспечивает фармацевтические композиции для профилактики и/или лечения хронической сердечной недостаточности, вызванной кардиомиопатией, которые включают пептидный фрагмент HMGB1, включающий аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO: 1.
Кардиомиопатия приводит к состоянию хронической сердечной недостаточности, когда сердечная функция ухудшается из-за прогрессирования болезненного состояния. Пептидные фрагменты HMGB1 могут предотвращать и/или лечить хроническую сердечную недостаточность у пациентов с кардиомиопатией, поскольку они могут подавлять структурные сердечные аномалии, такие как кардиомегалия, гипертрофия кардиомиоцитов и фиброз миокарда, и улучшать сердечную функцию при кардиомиопатии.
Настоящая заявка также обеспечивает фармацевтические композиции для профилактики и/или лечения хронической сердечной недостаточности, вызванной перенесенным инфарктом миокарда, которые включают пептидный фрагмент HMGB1, включающий аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO: 1.
Перенесенный инфаркт миокарда приводит к состоянию хронической сердечной недостаточности, поскольку сердечная функция ухудшается из-за прогрессирования структурной сердечной аномалии или подобного. Пептидные фрагменты HMGB1 могут предотвращать и/или лечить хроническую сердечную недостаточность у пациентов с перенесенным инфарктом миокарда, поскольку они могут подавлять структурные сердечные аномалии, такие как кардиомегалия, гипертрофия кардиомиоцитов и фиброз миокарда, и улучшать сердечную функцию при перенесенном инфаркте миокарда.
В настоящей заявке ʺхроническая сердечная недостаточностьʺ относится к болезненному состоянию, при котором насосная функция сердца ухудшается из-за хронического заболевания миокарда, и абсолютный и относительный объем крови, пропорциональный потребности в кислороде основных периферических органов, не может откачиваться, вызывая застой в легких, системной венозной системе или обеих системах, тем самым препятствуя будничной рутинной деятельности. Типы хронической сердечной недостаточности включают сердечную недостаточность с пониженной фракцией выброса левого желудочка (сердечная недостаточность с пониженной фракцией выброса: HFrEF) и сердечную недостаточность с сохраненной фракцией выброса левого желудочка (сердечная недостаточность с сохраненной фракцией выброса: HFpEF). HFrEF характеризуется <50% фракции выброса левого желудочка и имеет нарушенную сократительную способность. HFpEF характеризуется фракцией выброса левого желудочка 50% или выше и имеет нарушенную диастолическую функцию. В одном аспекте HFrEF обусловлена дилатационной кардиомиопатией или ишемической кардиомиопатией. В одном аспекте HFpEF обусловлена гипертензивной кардиомиопатией.
Настоящая заявка также обеспечивает фармацевтические композиции для ингибирования структурной аномалии сердца, выбранной из группы, состоящей из кардиомегалии, гипертрофии кардиомиоцитов и фиброза миокарда, у пациентов с кардиомиопатией и перенесенным инфарктом миокарда, которые включают пептидный фрагмент HMGB1, включающий аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO: 1. В одном аспекте фармацевтические композиции настоящей заявки представляют собой композиции, используемые для пациентов с кардиомиопатией и перенесенным инфарктом миокарда для (i) ингибирования структурной аномалии сердца, выбранной из группы, состоящей из кардиомегалии, гипертрофии кардиомиоцитов и фиброза миокарда, (ii) промотирования ангиогенеза в сердце или (iii) улучшения сократительной способности или диастолической функции сердца. Сократительная способность сердца включает, но не ограничивается этим, например, сократительную способность желудочка, такую как сократительная способность левого желудочка. Диастолическая функция сердца включает, но не ограничивается этим, например, диастолическую функцию желудочка, такую как диастолическая функция левого желудочка.
В настоящей заявке пептидный фрагмент HMGB1, включающий аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO:1, относится к пептиду, состоящему из части белка HMGB1 и включающему аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO:1. Такие пептиды можно получить в виде генетических рекомбинантов (рекомбинантов) путем включения ДНК, кодирующей пептид, в соответствующую систему экспрессии, или они могут быть синтезированы искусственно.
В настоящей заявке белок HMGB1 включает, но не ограничивается этим, белки, включающие аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO:2, и белки, кодируемые ДНК, включающими последовательность оснований, описанную в SEQ ID NO:3.
Пептидный фрагмент HMGB1, включающий аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO: 1, в настоящей заявке включает, без ограничения, следующее:
1) пептидный фрагмент HMGB1, включающий аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO: 1, и обладающий активностью, стимулирующей миграцию клеток;
2) пептидный фрагмент HMGB1, включающий аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO: 1, и обладающий активностью, стимулирующей миграцию мезенхимальных стволовых клеток; и
3) пептидный фрагмент HMGB1, состоящий из аминокислотной последовательности, описанной в SEQ ID NO: 1.
В настоящей заявке клетки, миграция которых стимулируется пептидным фрагментом HMGB1, включают, но не ограничиваются этим, клетки костного мозга или клетки, происходящие из костного мозга (например, стволовые клетки костного мозга или стволовые клетки, происходящие из костного мозга).
В настоящей заявке ʺклетки костного мозгаʺ относятся к клеткам, присутствующим в костном мозге, в то время как ʺклетки, происходящие из костного мозгаʺ относятся к ʺклеткам костного мозгаʺ, мобилизованным из костного мозга наружу из костного мозга. ʺКлетки костного мозгаʺ могут также включать недифференцированные клетки, такие как стволовые клетки и клетки-предшественники, присутствующие в костном мозге.
В настоящей заявке клетки, миграция которых стимулируется пептидным фрагментом HMGB1, также включают, но не ограничиваются этим, мезенхимальные стволовые клетки. ʺМезенхимальные стволовые клеткиʺ представляют собой клетки, выделенные из костного мозга или других тканей (например, крови, такой как пуповинная кровь, а также кожи, жировой ткани, пульпы зуба и т.д.), которые можно культивировать и размножать в виде адгезивных клеток на культуральных чашках (изготовленных из пластика или стекла), и обладающие потенциалом дифференцироваться в мезенхимальные ткани, такие как кости, хрящи, жировая ткань и мышцы. В одном аспекте мезенхимальные стволовые клетки также имеют способность дифференцироваться в эпителиальную и нервную ткань. Мезенхимальные стволовые клетки в настоящей заявке могут существовать в виде гетерогенной популяции клеток, содержащей не только стволовые клетки в узком смысле, но также клетки-предшественники, и они могут включать, в условиях культивирования, дифференцированные клетки в дополнение к стволовым клеткам в узком смысле и/или клеткам-предшественникам. В одном аспекте мезенхимальные стволовые клетки могут состоять только из стволовых клеток в узком смысле, или они могут представлять собой клеточную популяцию, состоящую из нескольких типов клеток-предшественников.
В настоящем изобретении клетки-предшественники определяются как клетки, имеющие потенциал однонаправленной дифференцировки в клетки определенной ткани, отличной от системы крови, и включают клетки, имеющие потенциал дифференцировки в мезенхимную ткань, эпителиальную ткань, нервную ткань, паренхиматозный орган или сосудистый эндотелий.
В настоящей заявке клетки, миграция которых стимулируется пептидным фрагментом HMGB1, также включают, но не ограничиваются этим, мезенхимальные стволовые клетки костного мозга и мезенхимальные стволовые клетки, происходящие из костного мозга. ʺМезенхимальные стволовые клетки костного мозгаʺ представляют собой клетки, присутствующие в костном мозге, и являются клетками, характеризующимися тем, что они собраны из костного мозга, и их можно культивировать и быстро размножать в виде адгезивных клеток на культуральных чашках (изготовленных из пластика или стекла), и они обладают потенциалом дифференцироваться в мезенхимальные ткани, такие как кость, хрящ, жировая ткань и мышцы, а также нервную и эпителиальную ткань. В настоящей заявке термин ʺмезенхимальные стволовые клетки костного мозгаʺ используется взаимозаменяемо с терминами ʺмезенхимальные стромальные клетки костного мозгаʺ, ʺплюрипотентные стволовые клетки костного мозгаʺ и ʺплюрипотентные стромальные клетки костного мозгаʺ.
ʺМезенхимальные стволовые клетки, происходящие из костного мозгаʺ относятся к мезенхимальным стволовым клеткам костного мозга, мобилизованным из костного мозга наружу из костного мозга, и они представляют собой клетки, которые могут быть получены путем отбора проб периферической крови и сбора из мезенхимальных тканей, таких как жировая ткань, эпителиальных тканей, таких как кожа, и нервных тканей, таких как головной мозг. В настоящей заявке термин ʺмезенхимальная стволовая клетка, происходящая из костного мозгаʺ используется взаимозаменяемо с терминами ʺмезенхимальная стромальная клетка, происходящая из костного мозгаʺ, ʺплюрипотентная стволовая клетка, происходящая из костного мозгаʺ и ʺплюрипотентная стромальная клетка, происходящая из костного мозгаʺ.
Мезенхимальные стволовые клетки костного мозга и мезенхимальные стволовые клетки, происходящие из костного мозга, также характеризуются тем, что они способны дифференцироваться в эпителиальные ткани, такие как кератиноциты, которые образуют кожу, и ткани нервной системы, которые составляют головной мозг, при введении в поврежденную часть живого организма сразу после сбора или сразу после адгезии на культуральной чашке.
Мезенхимальные стволовые клетки костного мозга и мезенхимальные стволовые клетки, происходящие из костного мозга, предпочтительно обладают способностью дифференцироваться в остеобласты (идентифицируемые путем наблюдения кальцификации или т.п., когда дифференциация индуцирована), хондроциты (идентифицируемые путем положительного окрашивания алциановым синим, положительного окрашивания сафранин-О или т.п.), адипоциты (идентифицируемые путем положительного окрашивания суданом III и т.д.), а также мезенхимальные клетки, такие как фибробласты, клетки гладких мышц, клетки скелетных мышц, стромальные клетки и клетки сухожилий, нервные клетки, пигментные клетки, эпидермальные клетки, клетки волосяных фолликулов (экспрессирующие семейство цитокератинов, семейство кератинов волос или тому подобное), эпителиальные клетки (например, эпидермальные кератиноциты и эпителиальные клетки кишечника экспрессируют семейство цитокератинов или тому подобное), эндотелиальные клетки и, более того, клетки паренхиматозных органов, таких как печень, почка и поджелудочная железа. Однако клетки после дифференциации не ограничиваются вышеуказанными клетками.
Примеры маркеров мезенхимальных стволовых клеток человека включают, но не ограничиваются этим, все или некоторые из PDGFRα положительных, PDGFRβ положительных, Lin отрицательных, CD45 отрицательных, CD44 положительных, CD90 положительных, CD29 положительных, Flk-1 отрицательных, CD105 положительных, CD73 положительных, CD90 положительных, CD71 положительных, Stro-1 положительных, CD106 положительных, CD166 положительных, CD31 отрицательных, CD271 положительных и CD11b отрицательных.
Примеры маркеров мезенхимальных стволовых клеток мыши включают, но не ограничиваются этим, все или некоторые из CD44 положительных, PDGFRα положительных, PDGFRβ положительных, CD45 отрицательных, Lin отрицательных, Sca-1 положительных, c-kit отрицательных, CD90 положительных, CD105 положительных, CD29 положительных, Flk-1 отрицательных, CD271 положительных и CD11b отрицательных.
Примеры маркеров мезенхимальных стволовых клеток крысы включают, но не ограничиваются этим, все или некоторые из PDGFRα положительных, CD44 положительных, CD54 положительных, CD73 положительных, CD90 положительных, CD105 положительных, CD29 положительных, CD271 положительных, CD31 отрицательных и CD45 отрицательных.
В настоящей заявке клетки, миграция которых стимулируется пептидным фрагментом HMGB1, также включают, но не ограничиваются этим, PDGFRα-положительные клетки. Примеры PDGFRα-положительных клеток, миграция которых стимулируется пептидным фрагментом HMGB1, включают, но не ограничиваются этим, PDGFRα-положительные мезенхимальные стволовые клетки, PDGFRα-положительные мезенхимальные стволовые клетки, происходящие из костного мозга, и PDGFRα-положительные клетки, происходящие из костного мозга, которые получают в виде адгезивных клеток путем культивирования клеток фракции моноцитов крови, полученной путем сбора костного мозга (сбора клеток костного мозга) или сбора периферической крови. Примеры PDGFRα-положительных мезенхимальных стволовых клеток включают клетки, которые являются положительными на PDGFRα и CD44, клетки, которые являются положительными на PDGFRα и CD90, клетки, которые являются положительными на PDGFRα и CD105, клетки, которые являются положительными на PDGFRα и CD29 и подобные. В одном аспекте PDGFRα-положительные мезенхимальные стволовые клетки могут представлять собой клетки, которые являются отрицательными на CD44.
В фармацевтических композициях настоящей заявки пептиды, которые включают аминокислотную последовательность с одним или несколькими аминокислотными остатками, модифицированными (замены, делеции, вставки или добавления) в аминокислотной последовательности, описанной в SEQ ID NO: 1, и обладают активностью стимулирования миграции клеток, можно использовать вместо или совместно с пептидным фрагментом HMGB1, включающим аминокислотную последовательность, описанную в SEQ ID NO: 1. Примеры таких пептидов включают, но не ограничиваются этим, следующие:
i) пептид, включающий аминокислотную последовательность, в которой одна или несколько аминокислот (например, одна-десять, одна-девять, одна-восьмь, одна-семь, одна-шесть, одна-пять, одна-четыре, одна-три или одна или две) были заменены, удалены, вставлены или добавлены в аминокислотной последовательности, описанной в SEQ ID NO: 1, и обладающий активностью стимулирования миграции клеток;
ii) пептид, состоящий из аминокислотной последовательности, в которой одна или несколько аминокислот (например, одна-десять, одна-девять, одна-восьмь, одна-семь, одна-шесть, одна-пять, одна-четыре, одна-три или одна или две) были заменены, удалены, вставлены или добавлены в аминокислотной последовательности, описанной в SEQ ID NO: 1, и обладающий активностью стимулирования миграции клеток;
iii) пептид, включающий аминокислотную последовательность, имеющую идентичность последовательности около 80% или более, например, около 85% или более, около 90% или более, около 91% или более, около 92% или более, около 93% или более, около 94% или более, около 95% или более, около 96% или более, около 97% или более, около 98% или более или около 99% или более с аминокислотной последовательностью, описанной в SEQ ID NO:1, и обладающий активностью стимулирования миграции клеток; и
iv) пептид, состоящий из аминокислотной последовательности, имеющей идентичность последовательности около 80% или более, например, около 85% или более, около 90% или более, около 91% или более, около 92% или более, около 93% или более, около 94% или более, около 95% или более, около 96% или более, около 97% или более, около 98% или более или около 99% или более с аминокислотной последовательностью, описанной в SEQ ID NO:1, и обладающий активностью стимулирования миграции клеток.
Примеры клеток, миграция которых стимулируется этими пептидами, включают, но не ограничиваются этим, мезенхимальные стволовые клетки; мезенхимальные стволовые клетки, происходящие из костного мозга, PDGFRα-положительные клетки, PDGFRα-положительные мезенхимальные стволовые клетки, PDGFRα-положительные мезенхимальные стволовые клетки, происходящие из костного мозга, и PDGFRα-положительные клетки, происходящие из костного мозга, которые получают в виде адгезивных клеток путем культивирования клеток фракции моноцитов крови, полученной с помощью сбора костного мозга (сбора клеток костного мозга) или сбора периферической крови.
Эффективное количество пептида настоящей заявки или фармацевтической композиции, включающей пептид (далее указывается как пептид или подобное), вводят субъекту для лечения или профилактики заболевания или симптома, описанного в настоящей заявке.
Эффективное количество, в контексте настоящей заявки, относится к количеству, достаточному для лечения или профилактики заболевания или симптома, описанного в настоящей заявке. Лечение, в контексте настоящей заявки, включает, но не ограничивается этим, облегчение, задержку, блокаду, улучшение, ремиссию, излечение, полное излечение и подобное. Профилактика, в контексте настоящей заявки, также включает, но не ограничивается этим, облегчение, отсрочку, блокаду и подобное.
Субъекты, в контексте настоящей заявки, включают, без ограничения, млекопитающих, птиц, рыб и т.п. Млекопитающие включают, но не ограничиваются этим, людей и отличных от человека животных, например людей, мышей, крыс, обезьян, свиней, собак, кроликов, хомяков, морских свинок, лошадей, овец, китов и т.п. В настоящей заявке термин ʺсубъектʺ используется взаимозаменяемо с терминами ʺпациентʺ, ʺиндивидуумʺ и ʺживотноеʺ.
Нет никаких ограничений относительно участка введения пептида или подобного по настоящей заявке, и пептиды и подобные по настоящей заявке могут оказывать свои эффекты при введении в любой участок, такой как участок со структурной или функциональной аномалией ткани или участок вблизи него, отличный от них участок (кроме этих мест), участок, удаленный от участка со структурной или функциональной аномалией ткани, участок, отдаленный от участка со структурной или функциональной аномалией ткани, или участок, отдаленный и смещенный относительно участка со структурной или функциональной аномалией ткани.
Например, при введении пептида или подобного по настоящей заявке на участке со структурной или функциональной аномалией сердца или около него клетки (например, мезенхимальные стволовые клетки) рекрутируются к участку введения для индукции или стимуляции регенерации сердечной ткани или улучшения структурного или функционального нарушения сердца. Также, например, при введении пептида или подобного по настоящей заявке на участке, отличном от участка со структурной или функциональной аномалией сердца или окружающего его пространства, клетки костного мозга (например, мезенхимальные стволовые клетки костного мозга) мобилизуются из костного мозга к участку со структурной или функциональной аномалией сердца или в окружающее его пространство через периферический кровоток для индукции или промотирования регенерации сердечной ткани или улучшения структурной или функциональной аномалии сердца. В настоящей заявке ʺпериферический кровотокʺ также указывается как ʺциркуляция кровиʺ и ʺпериферический циркулирующий кровотокʺ.
Пептид или подобное по настоящей заявке может также проявлять свои эффекты при введении в любую ткань, такую как ткань, отличная от сердечной ткани, ткань, удаленная от сердечной ткани, ткань, дистально расположенная относительно сердечной ткани, или ткань, дистально расположенная и смещенная относительно сердечной ткани. Таким образом, пептид или подобное по настоящей заявке эффективно применяется для регенерации сердечной ткани, в которую трудно непосредственно вводить лекарственное средство извне организма, или для улучшения структурных или функциональных аномалий сердца.
Способы введения пептида или подобного по настоящей заявке включают, но не ограничиваются этим, пероральное введение и парентеральное введение, включая внутрисосудистое (внутриартериальное, внутривенное и т.п.), внутримышечное, подкожное, внутрикожное, внутрибрюшинное, назальное, легочное и чрескожное введения. Также, пептид или подобное по настоящей заявке можно вводить системно или локально (например, подкожно, внутрикожно или в поверхность кожи, в глазное яблоко или конъюнктиву века, слизистую оболочку носа, слизистую оболочку полости рта и желудочно-кишечного тракта, слизистую оболочку влагалища и эндометрия или поврежденный участок) путем инъекционного введения, например, внутривенной инъекции, внутримышечной инъекции, внутрибрюшинной инъекции и подкожной инъекции.
Кроме того, вместо пептида или подобного по настоящей заявке можно использовать клетки, секретирующие пептиды по настоящей заявке, геннотерапевтические векторы, в которые были встроены ДНК, кодирующие пептиды, и включающие их фармацевтические композиции.
Кроме того, способ введения может быть соответствующим образом выбран в соответствии с возрастом и симптомами пациента. Например, при введении пептидов по настоящей заявке дозировка может быть выбрана в диапазоне от 0,0000001 до 1000 мг на килограмм массы тела на введение. Альтернативно, дозировка может быть выбрана, например, в диапазоне от 0,00001 до 100000 мг/организм пациента. Также, когда вводят клетку, секретирующую пептид по настоящей заявке, или геннотерапевтический вектор, в который была встроена ДНК, кодирующая пептид, введение можно осуществить так, чтобы количество пептида находилось в вышеуказанном диапазоне. Однако фармацевтические композиции в настоящей заявке не ограничиваются этими дозами.
Фармацевтические композиции по настоящей заявке можно сформулировать в соответствии с общепринятыми способами (например, Remington's Pharmaceutical Science, последнее издание, Mark Publishing Company, Easton, U.S.A.), и они могут содержать фармацевтически приемлемые носители вместе с добавками. Примеры включают, но не ограничиваются этим, поверхностно-активные вещества, эксципиенты, красители, отдушки, консерванты, стабилизаторы, буферы, суспендирующие агенты, изотонизирующие агенты, связующие, разрыхлители, смазывающие вещества, агенты, улучшающие текучесть, и ароматизаторы, а также можно использовать другие обычно используемые носители по мере необходимости. Конкретные примеры включают, светлую безводную кремниевую кислоту, лактозу, кристаллическую целлюлозу, маннит, крахмал, кальций кармеллозу, натрий кармеллозу, гидроксипропилцеллюлозу, гидроксипропилметилцеллюлозу, поливинилацеталь диэтиламиноацетат, поливинилпирролидон, желатин, триглицериды среднецепочечных жирных кислот, полиоксиэтилен-гидрогенизированное касторовое масло 60, белый сахар, карбоксиметилцеллюлозу, кукурузный крахмал, неорганические соли.
Все документы предшествующего уровня техники, цитируемые в настоящей заявке, включены в настоящую заявку посредством ссылки.
Настоящее изобретение далее иллюстрируется, но не ограничивается этим, приведенными ниже примерами.
Примеры
[Пример 1] Оценка эффективности пептидного фрагмента HMGB1 для лечения дилатационной кардиомиопатии
(1) Материалы и методы
Хомяков J2N-k (возраст 18 недель, самцы, всего 20 животных), которые являются животными моделями дилатационной кардиомиопатии, получали от Japan SLC, давали им акклиматизироваться в течение 2 недель, а затем использовали для экспериментов. У хомяков J2N-k спонтанно развивалась дилатационная кардиомиопатия из-за делеционных мутаций в гене δ-саркогликана (в частности, шеддинг кардиомиоцитов и фиброз начинались примерно в 5-недельном возрасте, кардиомегалия и сердечная дисфункция появлялись примерно в 20-недельном возрасте, и в конечном итоге животные умирали от застойной сердечной недостаточности примерно через 1 год. J Biochem. 2003 Aug;134(2):269-76). Также, пептид состоящий из аминокислотных остатков 1-44 (SEQ ID NO: 1) белка HMGB1 человека, химически синтезировали твердофазным методом. Здесь и далее этот пептид называется пептидом HMGB1 (1-44) и сокращенно обозначен как ʺ1-44ʺ на чертежах, соответствующих Примерам.
Хомяков J2N-k разделяли на группы лечения пептидом HMGB1 (1-44) (n=10) и лечения PBS (контрольная, n=10) и лечение начинали в возрасте 20 недель (масса тела около 120 г). Введение исследуемого вещества осуществляли путем инъекции раствора пептида HMGB1 (1-44), который доводили до концентрации 1 мг/мл при помощи PBS в качестве носителя, в наружнюю яремную вену в дозе 3 мл/кг (3 мг/кг в расчете на дозу пептида) один раз в день в течение четырех дней подряд. В контрольной группе PBS вводили инъекцией в наружную яремную вену в дозе 3 мл/кг один раз в день в течение четырех дней подряд. Через 6 недель после введения осуществляли торакотомию под глубоким наркозом, и сердце удаляли. Среднюю часть сердца отделяли для криоконсервации и для фиксации в парафине и осуществляли гистопатологическое исследование. Также осуществляли молекулярно-биологические исследования с использованием апикального миокарда для оценки эффектов введения пептида HMGB1 (1-44).
(2) Оцениваемые показатели
i) Сердечная функция
Эхокардиографию делали перед введением и через 4 и 6 недель после введения; и конечно-диастолический диаметр левого желудочка (LVDd), конечно-систолический диаметр левого желудочка (LVDs) и фракцию выброса левого желудочка (LVEF) измеряли и рассчитывали для оценки функции сердца.
ii) Фиброз миокарда
Срезы ткани миокарда окрашивали сириусом красным и долю положительно окрашенной области во всей области миокарда рассчитывали как процент фиброза (%).
iii) Ангиогенез
Иммуноокрашивание срезов ткани миокарда осуществляли с использованием анти-CD31 антитела для определения количества кровеносных сосудов (количества эндотелиальных клеток сосудов). Это измерение осуществляли в пяти различных областях и рассчитывали среднее значение.
iv) Гипертрофия кардиомиоцитов
Окрашивание реактивом Шиффа (периодной кислотой (PAS)) срезов ткани миокарда осуществляли для измерения короткого диаметра кардиомиоцитов, сохраняющих ядерную архитектуру, и получали среднее значение измерений. Это измерение осуществляли в пяти различных областях и рассчитывали среднее значение.
v) Рекрутинг мезенхимальных стволовых клеток
Иммуноокрашивание срезов ткани миокарда осуществляли с использованием антител против PDGFRα и CD29, которые являются поверхностными маркерами мезенхимальных стволовых клеток, чтобы оценить, наблюдается или нет аккумуляция мезенхимальных стволовых клеток. Окрашивание ядер осуществляли с использованием DAPI.
vi) ОТ-ПЦР
Интрамиокардиальную экспрессию VEGF, ангиогенного фактора, секретируемого мезенхимальными миелоидными стволовыми клетками, и TSG-6, противовоспалительного цитокина, оценивали при помощи ОТ-ПЦР с использованием апикального миокарда.
vii) Митохондриальная структура
Структуру кардиомиоцитов наблюдали при помощи электронной микроскопии. В частности, брали образцы полнослойного миокарда средней части и подвергали предварительной фиксации с использованием 1/2 фиксатора Карновского, последующей фиксации 2% раствором тетроксида осмия, блок-окрашиванию 0,5% водным раствором ацетата урана и дегидратации этанолом и затем погружали в инфильтрирующую эпоксидную смолу (Quetol812) и полимеризовали. Делали ультратонкие срезы (70-110 нм) и осуществляли электронное окрашивание ацетатом урана и свинцовым окрашивающим раствором, и затем наблюдали методом электронной микроскопии (H-7500, Hitachi High Technologies).
(3) Результаты
i) Сердечная функция
Оценки сердечной функции через 4 и 6 недель после введения показали значительно более высокие уровни LVEF в группе введения пептида HMGB1 (1-44) по сравнению с группой введения PBS, и ингибирование уменьшения сократимости левого желудочка (Фиг. 1). Эти результаты указывают на улучшающий эффект пептида HMGB1 (1-44) на функцию сердца. Не было никаких существенных различий в LVDd и LVDs в любой момент времени через 4 и 6 недель дозирования.
ii) Фиброз миокарда
Анализ показал, что процент положительно окрашенной сириусом красным области был значительно меньше в группе введения пептида HMGB1 (1-44), чем в группе PBS, это указывало на ингибирование фиброза миокарда был (Фиг. 2).
iii) Ангиогенез
Результаты иммуноокрашивания показали, что в среднем слое группа введения пептида HMGB1 (1-44) имела значительно большее количество кровеносных сосудов и улучшенный ангиогенез, чем группа PBS (Фиг. 3). В субэндокардиальном слое количество кровеносных сосудов в группе введения пептида HMGB1 (1-44) оказалось выше, чем в группе PBS.
iv) Гипертрофия кардиомиоцитов
Результаты PAS-окрашивания показали, что короткий диаметр кардиомиоцитов и в субэндокардиальном слое и среднем слое был значительно меньше в группе введения пептида HMGB1 (1-44), чем в группе PBS, это указывало на ингибирование гипертрофии кардиомиоцитов (Фиг. 4).
v) Рекрутинг мезенхимальных стволовых клеток
Иммуноокрашивание показало, что клетки, положительные как на PDGFRα, так и на CD29, рекрутировались к ткани миокарда в группе введения пептида HMGB1 (1-44) (Фиг. 5). Кроме того, значительно больше PDGFRα-положительных и CD29-положительных клеток присутствовали в ткани миокарда в группе введения пептида HMGB1 (1-44), чем в группе PBS (Фиг. 6).
vi) ОТ-ПЦР
Анализ показал, что как VEGF, так и TSG-6 имели значительно более высокие уровни экспрессии в группе введения пептида HMGB1 (1-44), чем в группе PBS (Фиг. 7).
vii) Митохондриальная структура
Электронно-микроскопическое исследование кардиомиоцитов выявило потерю структуры митохондриальных крист в группе PBS, тогда как структура крист сохранялась в группе введения пептида HMGB1 (1-44) (фиг. 8). Эти результаты подтверждают эффект введения пептида HMGB1 (1-44) на поддержание сердечной функции.
[Пример 2] Оценка эффективности пептидного фрагмента HMGB1 для лечения дилатационной кардиомиопатии (долгосрочные наблюдения)
(1) Материалы и методы
Как и в Примере 1, подготовили двадцать хомяков J2N-k и разделили на группу лечения пептидом HMGB1 (1-44) (n=11) и группу лечения PBS (контрольная, n=9) и лечение начинали в возрасте 20 недель. Введение исследуемого вещества осуществляли путем инъекции раствора пептида HMGB1 (1-44), который доводили до концентрации 1 мг/мл при помощи PBS в качестве носителя, в наружную яремную вену в дозе 3 мл/кг (3 мг/кг в расчете на дозу пептида) один раз в день в течение четырех дней подряд. В контрольной группе PBS вводили инъекцией в наружную яремную вену в дозе 3 мл/кг один раз в день в течение четырех дней подряд. После этого продолжали оценивать сердечную функцию и выживаемость, выращивая хомяков в нормальных условиях.
(2) Оцениваемые показатели
i) Сердечная функция
Эхокардиографию делали перед введением, через 4 недели после введения и каждые 2 недели после этого для измерения LVEF.
ii) Выживаемость
После последней дозы животных содержали в нормальных условиях и оценивали выживаемость.
(3) Результаты
i) Сердечная функция
LVEF в группе введения пептида HMGB1 (1-44) оставалась значительно выше, чем в группе PBS, вплоть до 6 недель после введения (Фиг. 9).
ii) Выживаемость
Долгосрочные наблюдения показали тенденцию к повышению жизнеспособности в группе введения пептида HMGB1 (1-44) (Фиг. 10).
[Пример 3] Оценка эффективности пептидного фрагмента HMGB1 для улучшения сердечной функции после перенесенного инфаркта миокарда
(1) Материалы и методы
Крыс SD (возраст 7 недель, самцы, масса тела приблизительно 250 г) анестезировали ингаляционным анестетиком севофраном (или изофлураном) и интубировали эндотрахеально после достижения адекватного подавления, и глубокую анестезию поддерживали при помощи ингаляционного анестетика. Торакотомию делали в положении лежа на спине в левом четвертом межреберье, и проксимальную часть левой передней нисходящей коронарной артерии лигировали 6-0 проленовыми швами для создания модели инфаркта миокарда с широкой областью. Функцию сердца оценивали при помощи эхокардиографии через 2 недели после инфаркта, и случаи, в которых был получен обширный инфаркт (LVEF <50%), использовали в качестве крысиной модели перенесенного инфаркта миокарда (в общей сложности 17 животных). Также как в приведенных выше примерах использовали пептид HMGB1 (1-44), состоящий из SEQ ID NO: 1.
Крысиные модели перенесенного инфаркта миокарда делили на группу лечения пептидом HMGB1 (1-44) (n=9) и группу лечения PBS (контрольная, n=8) и лечение начинали через 2 недели после инфаркта. Введение исследуемого вещества осуществляли путем инъекции раствора пептида HMGB1 (1-44), который доводили до концентрации 1 мг/мл при помощи PBS в качестве носителя, в бедренные вены в дозе 3 мл/кг (3 мг/кг в расчете на дозу пептида) один раз в день в течение четырех дней подряд. В контрольной группе PBS вводили путем инъекции в дозе 3 мл/кг один раз в день через бедренную вену в течение четырех дней подряд. Через 4 недели после введения сердце удаляли путем повторной торакотомии под глубоким наркозом. Во время удаления собирали кровь 5 мл или больше путем пункции из правого предсердия в направлении нижней полой вены, и область инфаркта сердца разрезали на четыре короткоосевых среза одинаковой толщины и разделяли для криоконсервации и фиксации в парафине. Осуществляли сравнительное исследование обеих групп с использованием физиологических, гистопатологических и молекулярно-биологических методов для оценки эффектов введения пептида HMGB1 (1-44). Состояние по прошествии 2 недель (14 дней) или более после начала инфаркта миокарда в крысиной модели эквивалентно состоянию по прошествии 30 дней или более после начала инфаркта миокарда у людей. Кроме того, крысиную модель перенесенного инфаркта миокарда, полученную в этом исследовании, можно рассматривать в качестве модели ишемической кардиомиопатии, поскольку LVEF снижалась до 42% на момент времени перед началом введения, и прогрессирование кардиомегалии наблюдали в контрольной группе.
(2) Оцениваемые показатели
i) Сердечная функция
Эхокардиографию делали через 1, 2 и 4 недели после введения и конечно-диастолический диаметр левого желудочка (LVDd), конечно-систолический диаметр левого желудочка (LVDs) и фракцию выброса левого желудочка (LVEF) измеряли и рассчитывали для оценки функции сердца.
ii) Фиброз миокарда
Срезы ткани миокарда окрашивали сириусом красным, и долю положительно окрашенной области в общей площади миокарда левого желудочка рассчитывали как процент фиброза (%).
iii) Ангиогенез
Факторы фон Виллебранда окрашивали на границе инфаркта для определения количества кровеносных сосудов (количества эндотелиальных клеток сосудов). Это измерение осуществляли в 10 различных областях и рассчитывали среднее значение.
iv) Гипертрофия кардиомиоцитов
Окрашивание реактивом Шиффа (периодной кислотой (PAS)) осуществляли на границе инфаркта и измеряли короткий диаметр кардиомиоцитов, сохраняющих ядерную архитектуру, на границе инфаркта и получали среднее значение измерений. Это измерение осуществляли в 10 различных областях и рассчитывали среднее значение.
v) Рекрутинг мезенхимальных стволовых клеток на границе инфаркта
Иммуноокрашивание ткани миокарда осуществляли с использованием антител против PDGFRα, CD90 и CD105, которые являются поверхностными маркерами мезенхимальных стволовых клеток, чтобы оценить, наблюдалось ли накопление мезенхимальных стволовых клеток на границе инфаркта. Окрашивание ядер осуществляли с использованием DAPI.
(3) Результаты
i) Сердечная функция
Оценка сердечной функции через 4 недели после введения показала значительно более высокие уровни LVEF в группе введения пептида HMGB1 (1-44) по сравнению с группой введения PBS (Фиг. 11). Кроме того, LVDd и LVD через 4 недели после введения дозы показали меньшие значения в группе введения пептида HMGB1 (1-44), по сравнению с группой PBS, и наблюдалось ингибирование кардиомегалии (Фиг. 12).
Кроме того, что касается изменения LVEF с течением времени, группа PBS показала снижение LVEF со временем после введения дозы, тогда как группа введения пептида HMGB1 (1-44) показала повышение LVEF в течение вплоть до 4 недель после введения, при среднем улучшении LVEF около 7% по сравнению со значением до введения дозы (Фиг. 13).
ii) Фиброз миокарда
Анализ показал, что процент положительно окрашенной сириусом красным области был значительно меньше в группе введения пептида HMGB1 (1-44), чем в группе PBS, это указывало на ингибирование фиброза миокарда (Фиг. 14).
iii) Ангиогенез
Результаты окрашивания фактора фон Виллебранда на границе инфаркта показали, что в группе введения пептида HMGB1 (1-44) значительно больше сосудов, чем в группе PBS (P=0.05), что указывает на увеличение ангиогенеза (Фиг. 15).
iv) Гипертрофия кардиомиоцитов
Результаты PAS окрашивания на границе инфаркта показали, что короткий диаметр кардиомиоцитов был значительно меньше в группе введения пептида HMGB1 (1-44), чем в группе PBS (P=0,05), это указывало на ингибирование гипертрофии кардиомиоцитов (Фиг. 16).
v) Рекрутинг мезенхимальных стволовых клеток на границе инфаркта
Иммуноокрашивание тканей миокарда показало, что клетки, положительные как на PDGFRα, так и на CD90, и клетки, положительные как на PDGFRα, так и на CD105, рекрутированы вблизи границы инфаркта в группе введения пептида HMGB1 (1-44) (Фиг. 17 и 18). Также, PDGFRα-положительных и CD90-положительных клеток вблизи границы инфаркта было больше в группе введения пептида HMGB1 (1-44), чем в группе PBS (Фиг. 19).
[Пример 4] Оценка эффективности пептидного фрагмента HMGB1 для гипертензивной кардиомиопатии
(1) Материалы и методы
В экспериментах использовали чувствительных к соли крыс линии Dahl (далее также указанные как крысы DIS/Eis). Крысы DIS/Eis являются гипертензивными, когда им дают корм с высоким содержанием соли, и представляют собой модель, в которой с высокой частотой развивается сердечная недостаточность (например, при потреблении пищи, обогащенной 8% NaCl, с 6-недельного возраста артериальное давление достигает 250 мм Hg в возрасте 9 недель, смертельные случаи начинаются с 12-недельного возраста, и к возрасту 16 недель очень высока вероятность смерти).
Подготавливали десять крыс DIS/Eis (возраст 6 недель, самцы, масса тела около 200г, Japan SLC) и делили на две группы, группу на высокосолевой диете (n=7) и группу на низкосолевой диете (n=3), и кормление продолжали до 15-недельного возраста, когда первая группа получала корм, обогащенный 8% NaCl, а последняя группа получала корм, обогащенный 0,3% NaCl. Кроме еды, ничто не мешало свободному передвижению, и животных содержали в чистоте и отдохнувшими без ограничений питьевой воды, питания и т.п. в их клетках.
В возрасте 11 недель группу на высоокосолевой диете (n=7) делили на группу лечения пептидом HMGB1 (1-44) (n=3) и контрольную группу (n=4) и начали лечение. Введение исследуемого вещества осуществляли путем инъекции раствора пептида HMGB1 (1-44), который доводили до концентрации 1 мг/мл при помощи PBS в качестве носителя, в хвостовую вену в дозе 3 мл/кг (3 мг/кг в расчете на дозу пептида) один раз в день в течение четырех дней подряд. Контрольной группе вводили инъекцию PBS в дозе 3 мл/кг один раз в день через хвостовую вену в течение четырех дней подряд. Подобно контрольной группе, группа на низкосолевой диете (n=3) также получала PBS через хвостовую вену в течение четырех дней подряд. Через 4 недели после введения (в возрасте 15 недель) сердце крыс удаляли при помощи торакотомии под общим наркозом и массу тела измеряли и затем подготавливали гистологические срезы миокарда левого желудочка на уровне папиллярных мышц и подвергали гистологическому анализу. В последующем описании, группа введения пептида HMGB1 (1-44), которую содержали на высокосолевой диете, кратко обозначается как ʺHigh-1-44 группаʺ; контрольная группа, которую содержали на высокосолевой диете, кратко обозначается как ʺHigh-PBS группаʺ, а группа, которую содержали на низкосолевой диете, кратко обозначается как ʺLow-PBS группаʺ.
(2) Оцениваемые показатели
i) Масса сердца
В 15-недельном возрасте у крыс в каждой группе извлекали сердца и взвешивали.
ii) Сердечная функция и толщина стенки желудочка
Эхокардиографию делали перед введением и каждую неделю после начала введения для определения конечно-диастолического диаметра левого желудочка (LVDd), конечно-систолического диаметра левого желудочка (LVDs), фракции выброса левого желудочка (LVEF), конечно-диастолического размера передней стенки левого желудочка (LVAWd) и конечно-диастолического размера задней стенки левого желудочка (LVPWd).
iii) Фиброз миокарда
Срезы ткани миокарда окрашивали сириусом красным и долю положительно окрашенной области в области всего сердца или левого желудочка рассчитывали как процент фиброза (%).
(3) Результаты
i) Масса сердца
По сравнению с Low-PBS группой, группы High-1-44 и High-PBS имели бóльшую массу сердца. Кроме того, High-1-44 группа имела меньшую массу сердца, чем группа High-PBS, это указывало на то, что введения пептида HMGB1 (1-44) ингибировало гипертрофию сердца (Фиг. 20).
ii) Сердечная функция
В течение периода наблюдения LVEF оставалась на уровне 70% или более во всех группах (без существенных различий между группами).
iii) Толщина стенки желудочка
Изменения LVAWd в течение периода наблюдения показаны на Фиг. 21. В возрасте 15 недель LVAWd в High-PBS группе и High-1-44 группе были больше, чем в Low-PBS группе, но LVAWd в High-1-44 группе был меньше, чем в High-PBS группе, демонстрируя тенденцию ингибирования увеличения толщины передней стенки левого желудочка при введении пептида HMGB1 (1-44).
iv) Фиброз миокарда
Результаты окрашивания сириусом красным срезов ткани миокарда показаны на Фиг. 22. По сравнению с Low-PBS группой, группа High-PBS имела увеличенный фиброз вокруг коронарных артерий. Процент положительно окрашенной сириусом красным области (процент фиброза) во всем сердце был меньше в High-1-44 группе, чем в High-PBS группе, демонстрируя тенденцию ингибирования фиброза миокарда при введении пептида HMGB1 (1-44) (Фиг. 23A). Процент фиброза в левом желудочке был меньше в High-1-44 группе, чем в High-PBS группе, это указывало на то, что введение пептида HMGB1 (1-44) ингибировало фиброз миокарда (Фиг. 23B).
(4) Обсуждение
У крыс DIS/Eis, которых содержали на высокосолевой диете, развивалась гипертензия. Было также подтверждено, что у крыс действительно развивалась гипертрофия сердца и гипертрофия кардиомиоцитов. Поэтому крыс DIS/Eis, которых содержали на высокосолевой диете, используемых в примерах, можно оценивать в качестве модели гипертензивной кардиомиопатии.
Гипертрофия сердца/гипертрофия кардиомиоцитов представляет собой структурную аномалию, которая приводит к снижению диастолической функции сердца. Крыс DIS/Eis, которых содержали на высокосолевой диете, используемых в настоящих примерах, также можно оценивать в качестве модели HFpEF, поскольку у них развивалась гипертрофия сердца/гипертрофия кардиомиоцитов при сохранении нормальной сократительной способности левого желудочка.
Пептид HMGB1 (1-44) по настоящему изобретению ингибирует гипертрофию сердца и гипертрофию кардиомиоцитов у крыс DIS/Eis, получающих пищу с высоким содержанием соли, и, таким образом, его можно использовать для профилактики и/или лечения гипертензивной кардиомиопатии и HFpEF.
Промышленная применимость
Фармацевтические композиции, включающие пептид по настоящей заявке, полезны в качестве фармацевтических композиций для профилактики и/или лечения заболеваний сердца, сопровождаемых структурными аномалиями и/или дисфункцией сердца. Ожидают, что фармацевтические композиции, включающие пептид по настоящей заявке, будут обеспечивать бóльшую пользу пациентам с кардиомиопатией и перенесенным инфарктом миокарда и вызванной этим хронической сердечной недостаточностью, для которых операция затрудняется из-за таких факторов, как пожилой возраст, и которые не могут получить достаточный эффект от существующих лекарственных средств для лечения хронической сердечной недостаточности. Кроме того, фармацевтические композиции, включающие пептид по настоящей заявке, проявляют эффекты, такие как улучшение сердечной функции и ингибирование гипертрофии кардиомиоцитов, во многих моделях кардиомиопатии, которые представляют собой дилатационную кардиомиопатию, ишемическую кардиомиопатию и гипертензивную кардиомиопатию, и, таким образом, можно ожидать, что они будут оказывать широкие терапевтические эффекты на различные типы кардиомиопатии, включая идиопатические и вторичные кардиомиопатии.
--->
ПЕРЕЧЕНЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ
<110> Genomix Co., Ltd.
Osaka University
<120> Средство для лечения кардиомиопатии, перенесенного инфаркта
миокарда и хронической сердечной недостаточности
<130> G6-A1601P
<150> JP 2017-013293
<151> 2017-01-27
<150> JP 2017-151788
<151> 2017-08-04
<160> 3
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 44
<212> Белок
<213> Искусственная последовательность
<220>
<223> Искусственно синтезированная последовательность пептида
<400> 1
Met Gly Lys Gly Asp Pro Lys Lys Pro Arg Gly Lys Met Ser Ser Tyr
1 5 10 15
Ala Phe Phe Val Gln Thr Cys Arg Glu Glu His Lys Lys Lys His Pro
20 25 30
Asp Ala Ser Val Asn Phe Ser Glu Phe Ser Lys Lys
35 40
<210> 2
<211> 215
<212> Белок
<213> Homo sapiens
<400> 2
Met Gly Lys Gly Asp Pro Lys Lys Pro Arg Gly Lys Met Ser Ser Tyr
1 5 10 15
Ala Phe Phe Val Gln Thr Cys Arg Glu Glu His Lys Lys Lys His Pro
20 25 30
Asp Ala Ser Val Asn Phe Ser Glu Phe Ser Lys Lys Cys Ser Glu Arg
35 40 45
Trp Lys Thr Met Ser Ala Lys Glu Lys Gly Lys Phe Glu Asp Met Ala
50 55 60
Lys Ala Asp Lys Ala Arg Tyr Glu Arg Glu Met Lys Thr Tyr Ile Pro
65 70 75 80
Pro Lys Gly Glu Thr Lys Lys Lys Phe Lys Asp Pro Asn Ala Pro Lys
85 90 95
Arg Pro Pro Ser Ala Phe Phe Leu Phe Cys Ser Glu Tyr Arg Pro Lys
100 105 110
Ile Lys Gly Glu His Pro Gly Leu Ser Ile Gly Asp Val Ala Lys Lys
115 120 125
Leu Gly Glu Met Trp Asn Asn Thr Ala Ala Asp Asp Lys Gln Pro Tyr
130 135 140
Glu Lys Lys Ala Ala Lys Leu Lys Glu Lys Tyr Glu Lys Asp Ile Ala
145 150 155 160
Ala Tyr Arg Ala Lys Gly Lys Pro Asp Ala Ala Lys Lys Gly Val Val
165 170 175
Lys Ala Glu Lys Ser Lys Lys Lys Lys Glu Glu Glu Glu Asp Glu Glu
180 185 190
Asp Glu Glu Asp Glu Glu Glu Glu Glu Asp Glu Glu Asp Glu Asp Glu
195 200 205
Glu Glu Asp Asp Asp Asp Glu
210 215
<210> 3
<211> 648
<212> ДНК
<213> Homo sapiens
<400> 3
atgggcaaag gagatcctaa gaagccgaga ggcaaaatgt catcatatgc attttttgtg 60
caaacttgtc gggaggagca taagaagaag cacccagatg cttcagtcaa cttctcagag 120
ttttctaaga agtgctcaga gaggtggaag accatgtctg ctaaagagaa aggaaaattt 180
gaagatatgg caaaagcgga caaggcccgt tatgaaagag aaatgaaaac ctatatccct 240
cccaaagggg agacaaaaaa gaagttcaag gatcccaatg cacccaagag gcctccttcg 300
gccttcttcc tcttctgctc tgagtatcgc ccaaaaatca aaggagaaca tcctggcctg 360
tccattggtg atgttgcgaa gaaactggga gagatgtgga ataacactgc tgcagatgac 420
aagcagcctt atgaaaagaa ggctgcgaag ctgaaggaaa aatacgaaaa ggatattgct 480
gcatatcgag ctaaaggaaa gcctgatgca gcaaaaaagg gagttgtcaa ggctgaaaaa 540
agcaagaaaa agaaggaaga ggaggaagat gaggaagatg aagaggatga ggaggaggag 600
gaagatgaag aagatgaaga tgaagaagaa gatgatgatg atgaataa 648
<---