[发明专利]用于靶向O-连接的N-乙酰氨基葡萄糖转移酶和促进伤口愈合的组合物和方法

说明书

相关申请

本申请要求2013年3月11日提交的序列号为61/775,937的美国临时专利申请的优先权，其全部公开内容通过引用的方式并入本文。

政府利益

目前公开的主题是根据国立卫生研究院给予的RO1AI49427号基金在美国政府的支持下进行的。美国政府具有下述发明的一定权利。

技术领域

目前公开的主题涉及用于靶向UDP-N-乙酰氨基葡萄糖多肽β-N-乙酰氨基葡萄糖转移酶(OGT)的化合物、组合物和方法。目前公开的主题还涉及用于促进伤口愈合的化合物、组合物和方法。

背景技术

慢性伤口是影响美国650万患者以及每年花费约250亿美元来治疗的重大患病根源(1)。患有糖尿病的患者发展慢性不愈伤口的风险增加。各种因素可能导致糖尿病患者易于发展慢性伤口，包括神经病变、血管病变以及引起血糖水平升高的潜在内分泌功能障碍。

如同磷酸化作用，胞内蛋白O-糖基化是调节胞内蛋白包括酶、转录因子、结构蛋白和细胞粘着蛋白的常见动态翻译后修饰。丝氨酸和苏氨酸的N-乙酰氨基葡萄糖(GlcNAc)修饰由酶UDP-N-乙酰氨基葡萄糖多肽β-N-乙酰氨基葡萄糖转移酶(O-GlcNAc转移酶，OGT)催化；而GlcNAc由O-GlcNAc-选择性N-乙酰基-β-D-氨基葡萄糖苷酶(GlcNAc酶，OGA)除去(在(2)有评论)。

高血糖，过量葡萄糖进入氨基葡萄糖途径，为OGT提供过量UDP-GlcNAc来修饰胞内蛋白(3)。过量葡萄糖被转化为氨基葡萄糖，其最终被转化为UDP-N-乙酰氨基葡萄糖(UDP-GlcNAc)，即用于胞内蛋白的OGT修饰的供体底物。因此，高血糖症与各种蛋白的O-糖基化增加有关(3-7)。高血糖状态包括糖尿病中观察到的胞内蛋白的GlcNAc修饰增加被认为有助于与糖尿病有关的一些病理。例如，(i)胰腺细胞具有高水平的OGT，且对细胞内O-GlcNAc修饰中的改变有敏感性，以及(ii)肌肉和脂肪组织中OGT的超表达引起转基因小鼠模型的糖尿病(8)。糖尿病组织包括人类糖尿病组织(9)和高血糖动物模型(4)中观察到胞内蛋白的GlcNAc修饰增加。用于细胞内O-糖基化在糖尿病中的病理作用的其它支持来自证明引起胞内蛋白O-糖基化增加的糖尿病和突变的遗传相关性的研究；导致编码OGA的基因提前终止的突变与对墨西哥裔美国人口成年发病II型糖尿病的遗传易感性相关(10)。OGA从胞内蛋白除去GlcNAc，且鉴别的OGA突变导致蛋白O-糖基化水平升高。

伤口愈合期间，伤口周边处的角质细胞必须降低对后边缘处的相邻细胞的粘附，以允许离开边缘并移动到伤口中(11)。来自组的之前数据证明增加的O-糖基化部分通过提高包括斑珠蛋白的细胞桥粒组分的翻译后稳定性来使细胞与细胞的粘附稳定(12)。

发明概述

简言之，本发明涉及用于靶向OGT和/或促进伤口愈合的化合物、组合物和方法。

在本发明的某些实施方案中，提供了分离的反义OGT多核苷酸，其中多核苷酸的长度为18-30个核苷酸，且进一步地，其中分离的反义OGT多核苷酸包含与OGTmRNA杂交的序列。在一些实施方案中，分离的多核苷酸可具有如SEQIDNO:3所示的序列或与SEQIDNO:1或SEQIDNO:173所示的18-30核苷酸序列互补的序列。在一些实施方案中，分离的多核苷酸在中等至高严格性条件下与OGTmRNA杂交。

在一些实施方案中，本发明涉及一种药物组合物，其包含(i)反义OGT多核苷酸和(ii)药学上可接受的载体，其中所述多核苷酸的长度为18-30个核苷酸且具有与OGTmRNA杂交的序列。在一些实施方案中，反义OGT多核苷酸是第一伤口愈合剂和/或第一抗OGT剂。在一些实施方案中，药物组合物还包含第二伤口愈合剂和/或第二抗OGT剂。

在一些实施方案中，药物组合物的多核苷酸在中等至高严格性条件下与OGTmRNA杂交。在一些实施方案中，药学上可接受的载体是凝胶、藻酸盐、水凝胶或基于纤维素的载体，基于纤维素的载体选自羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素及其混合物。而且在某些实施方案中，药学上可接受的载体包含醇、聚乙二醇-聚丙二醇共聚物、F-127和/或其混合物。