[发明专利]针对NGF的适配体及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及针对NGF的适配体，利用其的方法等。

背景技术

神经生长因子(NGF)是于1951年鉴定的第一个神经营养蛋白，并且是参与外周和中枢神经元的发育和存活的重要的分泌性蛋白。其由118个氨基酸组成，分子量为13kD，并且在分子中的3个位置处具有S-S键。在该家族蛋白中有BDNF、NT-3和NT-4/5，它们在结构上是非常保守的，并且通过非共价键形成同型二聚体。其具有面向3个不同方向的β折叠结构，并且被认为在此部分中二聚化。其还具有在家族内的同源性很低的4个环结构(loop structure)，并且这些部分被认为限定对受体的特异性。

作为NGF受体，已知有具有高亲和性的酪氨酸激酶-型受体TrkA和具有低亲和性的p75，后者属于肿瘤坏死因子受体超家族。这些受体作为同型二聚体或异二聚体起作用，并且深入地参与在神经系统的发育和维持中。TrkA是单次(single-pass)跨膜受体并且在细胞内结构域中具有酪氨酸激酶结构。当结合NGF时，发生酪氨酸磷酸化，信号传递至下游，并促进细胞的分化和维持细胞的存活。

作为TrkA的家族受体，已知有TrkB和TrkC。TrkB与BDNF和NT-4/5结合，TrkC与NT-3结合。p75与TrkA相比显示较低的配体特异性，并且除了NGF以外还与BDNF、NT-3和NT-4/5结合。尽管p75是单次跨膜受体，但其在细胞质侧没有酪氨酸激酶结构域。类似于TrkA，其不仅在神经细胞中表达，而且在非神经细胞中也表达。已知此受体参与促进细胞的分化和维持细胞的存活，以及涉及诱导凋亡和细胞迁移。晶体结构分析的结果表明NGF同型二聚体以2∶2结合TrkA且以2∶1结合p75。NGF同型二聚体有时与TrkA和p75的异二聚体结合。

NGF由施旺细胞(Schwann cell)、角化细胞(keratinized cell)、支气管上皮细胞、成纤维细胞、T淋巴细胞、巨噬细胞、肥大细胞、B淋巴细胞、角质形成细胞、平滑肌细胞、肾小球细胞、骨骼肌细胞等产生。另一方面，已知TrkA在神经细胞中，以及除神经细胞以外在单核细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞和肥大细胞中表达。类似地，p75在神经细胞以及非神经细胞中表达。

众所周知，NGF在神经系统中具有关键性的作用。已经阐明NGF具有维持胆碱能神经元存活的作用并且被认为与阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease)具有某种联系。另外，由于NGF的脑内给药改善老年大鼠的记忆障碍，因而其也预期作为老年性痴呆(senile dementia)的治疗药物。

已经发现NGF也作用于除神经系统以外的组织和细胞，并且参与机体的防御和组织修复过程。例如，已知将NGF施用于动物增加血管通透性，增强T细胞和B细胞的免疫应答，诱导淋巴细胞分化，诱导肥大细胞生长，诱导肥大细胞释放多种细胞因子等。

NGF与炎症有关，并且在患有炎性疾病的患者和炎性动物模型中已经观察到NGF的表达增加。其实例有系统性红斑狼疮(Systemic lupus erythematosus)、多发性硬化(multiple sclerosis)、银屑病(psoriasis)、关节炎(arthritis)、间质性膀胱炎(interstitial cystitis)、哮喘(asthma)等。已经报道类风湿性关节炎患者的滑液显示较高的NGF浓度。另外，已经报道类风湿关节炎模型大鼠中NGF表达增加，和在关节炎模型小鼠中肥大细胞增多和NGF表达增加。

NGF与疼痛密切相关。当NGF经皮下施用于人时，深部疼痛诸如肌肉疼痛持续数天，并且发生注射部位的痛觉过敏。NGF敲除小鼠和TrkA敲除小鼠缺少无髓鞘神经并且不会感觉到疼痛。当NGF以1mg/kg经腹膜内施用于成熟大鼠，发生针对有害热刺激和机械性刺激的痛觉过敏。NGF转基因小鼠显示不伴有炎性病症的痛觉过敏。另外，已知患有先天性无痛无汗症(congenital insensitivity to pain with anhidrosis)(CIPA)的患者的TrkA基因具有异常，并且当NGF基因异常时痛觉减退。