[发明专利]αB晶体蛋白用作炎症治疗剂

说明书

发明背景

αB晶体蛋白(αBC)是小热激蛋白家族的成员之一，发现其在眼晶状体中含 量很高。αBC与αA、β和γ-晶体蛋白一起形成了脊椎动物眼晶状体的主要水 溶性结构蛋白，能产生所需的折光率。研究提出α晶体蛋白也涉及分子伴侣作 用，能结合去折叠展开的变性蛋白质而抑制晶状体的非特异性凝聚并维持其透 明度。令人感兴趣的是，敲除αBC基因的裸小鼠具有正常的晶状体，表明这 种晶体蛋白不是透明晶状体发育所必需。除了眼晶状体外，成人心肌和骨骼肌 中αBC的含量水平也高，而肾、肺、中枢神经系统(CNS)胶质、肝和发育的心 脏及体节中表达较低。

αBC表达与一些病理状况有关。αBC水平升高见于致癌性恶变和各种神 经疾病如亚力山大病(婴儿型脑白质营养不良)、克-雅二氏病(传染性海绵样脑 病)、阿尔茨海默病、帕金森病、多发性硬化症和嗜神经性感染疾病的CNS胶 质。热激和过渡态金属也可能诱导原代星形胶质细胞表达此种晶体蛋白。

多发性硬化症(MS)是一种病因未明的CNS自身免疫疾病，影响约40万美 国人。在MS中，髓鞘的反应活性T细胞进入大脑和脊髓，介导了神经元周围 的髓鞘破坏，导致进行性运动功能障碍和最终瘫痪。目前的治疗策略包括将促 炎症的Th 1T细胞表型转变为抗炎Th 2应答反应，防止这种致脑炎T细胞渗 入脑中，诱导T细胞耐受、无应答或凋亡，以及修复或置换受损的CNS细胞 如神经元和少突胶质细胞。

此类疾病的病程变化很大且不可预测。大多数患者，特别是开始为视神经 炎的MS患者，缓解期可持续数月至＞10年。然而，某些患者发作频繁并迅速 残疾，虽然只有非常严重的病例生命时间才缩短。

治疗目的包括缩短急性恶化期，减少发生恶化的频率和缓解症状；维持患 者的步行能力特别重要。可用皮质激素短期疗法治疗急性恶化。然而，虽然皮 质激素能缩短急性发作期也许还能减慢疾病发展，但显示不能影响疾病的长期 结局。

免疫调节治疗能降低发生急性恶化的频率并延缓最终残疾。免疫调节药物 包括干扰素(IFN)如IFN-β1b和IFN-β1a，也可采用乙酸格拉默(glatiramer)。其 它可能的治疗方法包括免疫抑制剂氨甲喋呤和能阻止白细胞穿过血脑屏障的 一种抗-α₄整联蛋白抗体那他珠单抗(Natalizumab)。免疫抑制剂如霉酚酸酯和环 磷酰胺已用于许多严重的进行性MS患者，但有争议。

除了抑制病理性免疫应答反应外，至关重要的是保护CNS细胞免遭进一 步损伤和诱导受损伤细胞的修复，因为成年哺乳动物脑中某些细胞如神经元的 祖代细胞稀少而有限。

对MS患者的早期研究提示，此病中αBC可能具有自身抗原作用。从MS 脑中分离得到的髓鞘包含有单一组分，即位于少突胶质细胞和星形胶质细胞中 的αBC，并证明其对MS为高度免疫原显性，能通过诱导增殖和产生IFN-γ而 调控T细胞。在用机器测定基因序列制作的MS脑病损大规模转录图谱(Chabas 等.(2001)Science 294，1731-5)中也发现早期活性MS患者转录的最丰富基因是 αBC。也已发现αBC基因中存在的C249G、C650G和A652G三种多态性与 MS易感性和疾病表达有关(van Veen等.(2003)Neurology 61，1245-9)。在MS 中αBC的自身抗原作用的其它证据包括：在早期活性MS患者对αBC肽的应 答反应中，由CD4+T细胞增殖、产生的IL-2、IFN-γ和TNF均增强(Chou等， (2004)J Neurosci Res 75，516-23)。已提出该蛋白被局部APC摄入向T细胞提 呈MHC-II类限制性分子是造成这些损伤的原因。

在例如van Stipdonk等.(2000)J Neuroimmunol 103，103-11；van Stipdonk 等.(2000)Cell Immunol 204，128-34；Thoua等.(2000)J Neuroimmunol 104， 47-57；和Sotgiu等.(2003)Eur J Neurol 10，583-6(2003)中讨论了αBC在EAE 和MS中的作用。

近年来经大量工作确定了应激期间αBC的凋亡作用。αB晶体蛋白显示能 保护细胞抵抗热、渗透压和氧化造成的损伤，抵抗十字孢碱(staurosporine)、 TNF、冈田酸、过氧化氢、卡西霉素和表鬼臼毒素的攻击。此外，αBC转基因 小鼠受到保护能抵抗心肌缺血和重灌注时的心肌凋亡和坏死。