[发明专利]HEPCIDIN作为铁稳态调节剂的用途

说明书

本发明涉及将hepcidin用于诊断和治疗铁稳态疾病的用途，hepcidin能被用于治疗铁负荷过量引起的疾病，而hepcidin的抑制剂可用于治疗贫血。

本发明涉及铁稳态(iron homeostasis)疾病的诊断和治疗。

铁是几乎每个有机体生长和生存所需的必需元素。在哺乳动物中，对铁平衡的调节主要是在十二指肠对膳食中的铁吸收的水平。吸收后，三价铁被结合于循环中的转铁蛋白并被转运到组织中，包括红系前体细胞，其中它被转铁蛋白受体介导的胞饮作用所摄取。网状内皮吞噬细胞在从衰老红细胞的血红蛋白的降解再利用铁中起着主要作用，而肝细胞含有有机体大多数的以铁蛋白聚合物形式的铁储存。在过去的五年里，从对造成严重铁障碍的人类和小鼠的遗传性缺陷的研究中获得了关于参与铁吸收和铁稳态调节的蛋白的重要信息(综述见ANDREWS，Nat.Rev.Genet.，1，208-217，2000)。对于铁缺乏，可以很好地理解已确认的基因缺陷的病理生理结果，因为它们通常造成了直接参与铁吸收途径的蛋白功能的缺失。这些蛋白包括铁转运蛋白DMT1(也称为Nramp2或DCT1)(FLEMING等，Nat.Genet.，16，383-386，1997；GUNSHIN等，Nature，388，482-488，1997)，ferroportin(也称为IREG1或MTP1)(DONOVAN等，Nature，403，776-781，2000)以及结合于ferroportin的铜氧化酶，即铜蓝蛋白(HARRIS，Proc.Natl.Acad.Sci.USA，96，10812-10817，1999；YOSHIDA等，Nat.Genet.，9，267-272，1995)以及haephastin(VULPE等，Nat.Genet.，21，195-199，1999)。

相反，虽然一些与遗传性铁负荷过量相关的疾病已经鉴定出各种蛋白，但对于它们在控制铁稳态上的功能作用仍了解的很少。在人类，遗传性血色病(hereditaryhemochromatosis，HH)是一种常见的常染色体隐性遗传病，它是因为对膳食中的铁的过量吸收而引起，造成了铁在血浆和多个器官的负荷过量，包括特别是胰腺、肝脏和皮肤，并因为铁的沉积造成了对这些器官和组织的损伤。

血色病的原因通常是HLA连锁的血色病基因(称为HFE)的突变，该基因定位于染色体6p，且大多数患者是HFE的C282Y突变的纯合子(FEDER等，Nat.Genet.，13，399-408，1996)。另外，不同的HH家系中也含有其他的突变位点：在两个HH非HLA连锁的家系中已经报告了7p上转铁蛋白受体2基因(TFR3)的无义突变(CAMASCHELLA等，Nat.Genet.，25，14-15，2000)以及最近将幼年性血色病的位点定位于染色体臂1q(HFE2)。最后，尽管已经很长时间知道铁吸收的调节是反应于体内铁储备水平和红细胞生成所需要的铁量(ROY等，FEBSLett.，484，271-274，2000)，但是仍然需要继续确定调控肠细胞调节铁吸收的信号的分子本质。

最近已经报告了小鼠编码转录因子USF2的基因断裂以及它对肝葡萄糖依赖的基因调控的影响(VALLET等，J.Biol.Chem.，272，21944-21949，1997)。

本发明人现在已经惊奇地观察到，Usf2-/-mice出现了多内脏的铁负荷过量，在基因敲除动物中只有脾脏的铁含量显著地低于对照组。这些铁代谢异常类似于在遗传性血色病中所观察到的。然而，在这些病理变化中没有先前已鉴定的基因改变的参与，例如已经发现的HFE或TFR2。因此，本发明人将来自Usf2-/-小鼠和野生型小鼠的肝脏进行抑制减数杂交以寻找新的候选基因，这些基因可以解释在Usf2-/-小鼠中所发现的铁稳态异常。它允许进行编码hepcidin肽的cDNA的分离。