[发明专利]用于增加CFTR活性的方法

说明书

史蒂文·M·罗和马克·德雷恩斯菲尔德

披露领域

本披露涉及增强受试者的粘液纤毛清除的方法。在一个具体实施例中，本披露涉及增强受试者的粘液纤毛清除的方法，其中该受试者不具有细胞粘液纤毛清除器官的先天性或遗传性缺陷和/或细胞粘液纤毛清除器官的获得性异常。

背景

粘液清除障碍(粘液淤滞)和粘液产生增加是影响许多人病症的常见问题。即使在正常上皮功能和正常运作的细胞粘液纤毛清除器官的背景中也是如此，因此粘液纤毛清除对该具体病症是次优的。许多疾病和/或病症可能会导致次优的粘液清除和/或过量的粘液生产。在这种情况下，粘液纤毛清除可被视为受损，即使在该细胞粘液纤毛清除器官中不存在缺陷或异常，因为正常运作的细胞粘液纤毛清除器官未被充分给予患者的潜在病症。

例如，患有由先天性或遗传性病症引起的神经肌肉疲软(例如但不限于肌肉萎缩、脊髓性肌萎缩、以及ALS)的个体遭受复发性肺炎，归因于导致粘膜淤滞的不良的咳嗽清除。此外，患有获得性解剖学问题导致肌肉无力(例如但不限于截瘫、四肢瘫痪、膈神经麻痹等)的个体遭受着同样的命运。其他受试者，如由于病症(例如但不限于哮喘和哮喘持续状态)遭受过量粘液产生的那些，由于病症(例如但不限于免疫球蛋白缺陷、SCID、高IgE综合征、以及类似病症)遭受受损的免疫的那些，遭受解剖学呼吸异常损害粘液清除的那些，和因为不明原因遭受复发性肺炎的那些以及遭受口咽部异常的那些，遭受着肺不张和/或肺炎(归因于粘液产生过多压制了该粘液纤毛清除器官有效转运它的能力)。归因于或导致次优的粘液清除和/或粘液产生过多的这些障碍是严重的复发性问题，引起相当大的发病率，而且也导致死亡率的一个促因。因此，即使在其中粘液纤毛清除功能是正常的疾病中，粘液纤毛清除功能增强到超常水平也有利于对抗特定的疾病。

本领域缺乏增强粘液纤毛清除和/或气道上皮细胞功能的化合物和治疗方法。本领域尤其缺乏增强受试者的粘液纤毛清除和/或气道上皮细胞功能的化合物和治疗方法，该受试者在细胞粘液纤毛清除器官方面不具有先天性或遗传性缺陷和/或在细胞粘液纤毛清除器官方面不具有获得性异常。此类化合物和治疗方法将通过治疗由次优的粘液清除和/或粘液产生过量引起的病症和类似的病症，为那些受试者提供实质利益。

本披露为本领域中遇到的问题提供了一种解决方案，通过提供化合物和治疗方法来增强粘液纤毛清除和/或气道上皮细胞功能，以克服次优的粘液清除和/或粘液产生过量。此外，本披露为本领域中遇到的问题提供了一种解决方案，通过提供化合物和治疗方法诱导超常的粘液纤毛清除来增强粘液纤毛清除和/或气道上皮细胞功能，以克服次优的粘液清除和/或粘液产生过量。而且，本披露在受试者中提供了以上益处，其中该受试者不具有细胞粘液纤毛清除器官的先天性或遗传性缺陷和/或细胞粘液纤毛清除器官的获得性异常。在一个实施例中，该次优的粘液清除和/或增加的粘液产生是由于或与神经肌肉疾病、解剖学呼吸异常、获得性解剖学问题相关联，导致肌肉疲软、解剖学疲软、哮喘和哮喘持续状态，相对易于呼吸感染(例如归因于受损的免疫)、和/或粘液产生过量。

附图简要说明

图1示出CFTR增效剂艾维卡夫特(ivacaftor)增强了野生型CFTR活性。

图1A示出了使具有和不具有野生型CFTR的互补表达的CFBE41o-细胞在空气-液体界面生长，然后将其安装在尤斯(Ussing)室中，并在Cl-分泌梯度的背景下，在阿米洛利(amiloride)(100μM)和毛喉素(forskoiin)(100nM)之后，用艾维卡夫特(VX-770；10μM)或运载体对照进行刺激。将通过稳定表达WT-CFTR(通过慢病毒启动子)互补的CFBE41o-细胞与不具有WT CFTR互补的CFBE41o-细胞(亲本细胞)对比显示。*P<0.05，**P<0.005，n＝5/条件。

图1B示出将细胞的代表性Isc跟踪依次暴露于在阿米洛利(100μM)背景下的毛喉素(100nM)和艾维卡夫特(VX-770；10μM)或运载体对照，随后是CFTR Inh-172(10μM)。

图2示出该CFTR增效剂艾维卡夫特增强ASL深度并增加粘液纤毛清除。

图2A示出在测定前将运载体对照或艾维卡夫特(VX-770；1.0μM)暴露于基底外侧隔室24h后来源于HBE细胞的表面的代表性Z-扫描共聚焦图像。白比例尺指定10μm。