使用肠抑素治疗肥胖的方法 本申请要求2005年12月13日提交的美国临时申请60/750,206的优先权,该临时申请在此全文引入作为参考。
1.发明领域
本发明提供了通过向有需要的个体给予有效量的肠抑素来治疗或预防与肠抑素缺乏相关的疾病或病症的方法。本发明还提供了为肠抑素疗法选择个体的方法。本发明进一步提供了治疗患者群的方法,例如,通过向患者给予有效量的肠抑素来治疗缺乏肠抑素的患者。与肠抑素缺乏相关的示例性疾病或病症包括超重、肥胖、代谢紊乱、高血压、脂质相关的紊乱和II型糖尿病。
2.发明背景
肥胖是一种复杂的病症,其正在越来越多地影响全世界的人。根据世界健康组织的调查,在1995年,全世界估计有2亿肥胖成年人,另外有1800万5岁以下儿童被归类为超重。在2000年,肥胖成年人的数量已经升至超过3亿。参见Formiguera等,2004,Best Practice & ResearchClinical Gastroenterology,18:6,1125-1146。
超重或肥胖显示出可以增加许多疾病和健康状况的危险,其包括高血压、血脂异常(高总胆固醇或高水平甘油三酯)、II型糖尿病、冠心病、中风、胆囊病、骨关节炎、睡眠呼吸暂停和呼吸问题以及一些癌症(例如子宫内膜癌、乳腺癌和结肠癌)。参见例如U.S.National Center for ChronicDisease Prevention and Health Promotion。其健康后果范围包括增加的早死危险到导致降低总体生活质量的严重慢性病症。
已经提出或实验了各种疗法来调节可能导致如超重或肥胖病症的生理学过程。参见Orzano等,2004,J.Am.Board Fam.Pract.17(5):359-69。这些疗法中的一种是肠抑素。
肠抑素是一种预示可调节啮齿动物体内的膳食脂肪优先性的肽。参见例如Erlanson-Albertsson等,1991,Physiol.Behav.49:1191-1194;Okada等,1991,Physiol.Behav.49:1185-1189;Shargill等,1991,Brain Res.544:137-140。肠抑素是通过辅脂肪酶原在肠或胃内由胰蛋白酶激活产生辅脂肪酶而产生的。辅脂肪酶结合并激活脂肪酶以代谢肠内的脂肪。前肽肠抑素被相信可降低哺乳动物体内的膳食脂肪优先性,如在啮齿动物研究中所示。参见Erlanson-Albertsson等,1991,Okada等,1991,Physiol.Behav.49:1185-1189,Shargill等,1991。因此,通过给予有效量的肠抑素肽来减少哺乳动物食欲的研究已被报道。参见Erlanson-Albertsson,1996,美国专利5,494,894。
据一项人体研究报告,一种形式的肠抑素(VPDPR)的免疫反应性在肥胖妇女地血清中显示出升高,而另一种形式的肠抑素(APGPR)的免疫反应性的升高在餐后肥胖妇女的血清中下降。参见Prasad等,1999,J.Clin.Endocrinol.Metab.84:937-941。在另一项研究中,据报告口服给予人体肠抑素不会影响食物摄取、能量消耗或体重。参见Kovacs等,2003,BritishJ.Nutrition 90:207-214。
本领域需要有效的方法来治疗肥胖和相关疾病。本发明满足了这些需求并提供了这样的方法。本发明部分地基于如下发现,即通过评价肠抑素的水平,可以识别出对肠抑素治疗有应答的个体。
3.发明概述
一方面,本发明提供了在肠抑素缺乏的个体中治疗或预防与肠抑素缺乏相关的疾病或病症的方法。所述方法包括如下步骤:向所述肠抑素缺乏个体施用治疗或预防所述疾病或病症有效量的肠抑素。
尽管不期望受任何特定操作理论的约束,相信治疗状况如超重或肥胖的最有效方式是向特定的患者群应用特定的疗法。有益地,在某些实施方案中,本发明提供了如下方法:根据本文所述的方法,选择适合用有效量的肠抑素来治疗的个体子群。
与肠抑素缺乏相关的示例性疾病或病症包括但不限于:超重、肥胖、代谢紊乱、高血压、脂质相关紊乱和II型糖尿病。
另一方面,本发明提供了在有需要的个体中治疗肠抑素缺乏的方法。所述方法包括如下步骤:向所述肠抑素缺乏个体施用治疗所述缺乏有效量的肠抑素。
另一方面,本发明提供了为肠抑素疗法选择个体的方法。在某些实施方案中,所述方法包括在来自个体的样本中确定肠抑素的量的步骤。当个体样本中的肠抑素量小于正常肠抑素值时,选择所述个体进行治疗。下文中详述了正常肠抑素值。
进一步的方面,本发明提供了治疗或预防与肠抑素缺乏相关的疾病或病症的方法。所述方法包括如下步骤:选择用于治疗的缺乏肠抑素的个体并向所述个体给予治疗或预防所述疾病或病症有效量的肠抑素。本文描述了选择缺乏肠抑素的个体和给予肠抑素的方法。
在某些实施方案中,当个体表达或分泌的肠抑素量低于对照个体表达或分泌的肠抑素量时,该个体即为肠抑素缺乏者。可以通过本领域技术人员可用的任何方法来确定个体是否是肠抑素缺乏者。本文描述了示例性方法。
在所述方法中给予的肠抑素可以是具有肠抑素活性或F1-ATPase活性的任何肽。在一些实施方案中,所述肠抑素是具有选自下列序列:APGPR(SEQ ID NO:1)、VPDPR(SEQ ID NO:2)和VPGPR(SEQ ID NO:3)的肽。可以通过本领域已知的任何方法来制备和配制肠抑素。有用的肠抑素形式和组合物描述于2005年12月13日以发明名称“肠抑素的非吸湿性组合物(Non-Hygroscopic Compositions of Enterostatin)”提交的美国临时申请60/750,208和2005年12月13日以发明名称“肠抑素的稳定固体形式(Stable Solid Forms of Enterostatin)”提交的美国临时申请60/750,207,这些文献的全部内容纳入本文作为参考。
可以通过本领域技术人员已知的任何途径给予肠抑素,这些途径包括但不限于:口服、静脉内、胃内、十二指肠内、腹膜内或脑室内。在某些实施方案中,以约1mg/天至约500mg/天、约1mg/天至约400mg/天、约1mg/天至约300mg/天、约1mg/天至约200mg/天、或约1mg/天至约100mg/天的量给予肠抑素。
有益地,正常肠抑素值无需由实施本发明方法的人来确定。作为替代,正常肠抑素值可通过查阅本领域技术人员可用的知识或数据来确定。这些数据可从本领域技术人员可用的任何来源来获得。在某些实施方案中,可以用本领域技术人员按照本文所述方法收集的肠抑素量来开发所述来源。
在某些实施方案中,正常肠抑素量来自未显示与肠抑素缺乏相关的疾病或病症的症状的对照个体。在一些实施方案中,所述对照个体是具有正常体重的健康个体。在一些实施方案中,所述对照个体是具有正常体重的消瘦个体。
可以根据本领域技术人员已知的任何技术,不受限制地确定个体的肠抑素量。在某些实施方案中,测量肠抑素的技术对于本发明并不重要,实施本文方法的人甚至无需进行测量。在某些实施方案中,通过本文所述的技术来确定个体样本中的肠抑素量,然后将该量与正常肠抑素值进行比较,以确定是否选择该个体进行肠抑素治疗。在某些实施方案中,个体样本中的肠抑素量通过下面详述的光谱法、色谱法、免疫测定法或电泳法来确定。在一些优选实施方案中,肠抑素的量通过免疫测定法来确定。在一个优选实施方案中,所述免疫测定法为ELISA。在一些优选实施方案中,肠抑素的量通过电泳法来确定。在一个优选实施方案中,所述免疫测定法为CGE。
所述肠抑素的量可以在本文提供的任何个体样本中来测量。如本文所述,所述样本可以是液体或组织样本。制备所述液体或组织的方法,例如用于提取或纯化肠抑素的方法在本文进行了描述。
另一方面,本发明提供了选择个体以用肠抑素来治疗肥胖的试剂盒。在一些实施方案中,所述试剂盒包括能够包含个体液体的装置和能够检测所述液体中的肠抑素的试剂。所述试剂盒可进一步包括标签或标有试剂盒的使用说明书。在某些实施方案中,所述试剂盒包括标签或标有正常肠抑素值。
4.发明详述
4.1.定义
如本文中所使用的,下列术语将具有下列含义:
术语“个体”指动物如哺乳动物,包括但不限于灵长类(如人)、牛、绵羊、山羊、马、狗、猫、兔子、大鼠、小鼠等。在优选实施方案中,所述个体为人。
术语“肠抑素”包括辅脂肪酶原的前肽,正如本领域技术人员已知的。示例性肠抑素的氨基酸序列选自:APGPR(SEQ ID NO:1)、VPDPR(SEQ ID NO:2)和VPGPR(SEQ ID NO:3)。在优选实施方案中,所述肠抑素的氨基酸序列为APGPR(SEQ ID NO:1)。
术语个体为“肠抑素缺乏”或个体“缺乏肠抑素”指根据本领域技术人员的判断,其表达或分泌的肠抑素量低于个体的预期量的个体。在一些实施方案中,当个体表达或分泌的肠抑素量不能使用本领域可用的技术检测到时,所述个体即为“肠抑素缺乏”。在一些实施方案中,当个体根本不表达或分泌肠抑素时,所述个体即为“肠抑素缺乏”。
在某些实施方案中,当个体在空腹状态下表达或分泌的肠抑素量低于对照个体表达或分泌的肠抑素量时,所述个体即为“肠抑素缺乏”。在某些实施方案中,当个体餐后表达或分泌的肠抑素量低于对照个体表达或分泌的肠抑素量时,所述个体即为“肠抑素缺乏”。所述饮食可以是常规饮食或高脂肪饮食。在一些实施方案中,所述饮食包含约600、700、800、900、1000、1100或1200卡路里。在一些实施方案中,所述饮食中含有约20、30、40、35、45、50、55、60或65%的能量来自于脂肪。在一个实施方案中,所述饮食包含约800卡路里,且约45%的能量来自于脂肪。
可以通过本领域技术人员已知的技术来确定个体是否为“肠抑素缺乏”。在某些实施方案中,通过测量个体样本中肠抑素的量并将其与正常肠抑素值比较来确定个体是否为“肠抑素缺乏”。优选地,所述样本来源高脂肪饮食约一小时、二小时、或三小时后的个体。在一些实施方案中,所述样本是在一段时间内,例如餐后三小时内从个体体内连续取样并测量。在一些实施方案中,根据本领域技术人员的判断,当个体样本中的肠抑素量低于正常肠抑素值的95%、90%、85%、80%、75%、70%、65%、60%、55%、50%、45%、40%、35%、30%、25%、20%、15%、10%、5%、2%、或1%时,所述个体即为“肠抑素缺乏”。
术语“对照个体”是根据本领域技术人员公认的标准,没有表现出与肠抑素缺乏相关的一种或多种疾病或病症的症状的个体。在一些实施方案中,对照个体的年龄、身高、种族和性别与选择进行肠抑素治疗的个体相似。在一些实施方案中,所述对照个体是消瘦的个体或具有正常体重的个体。当个体为人时,对照个体可以是BMI范围为20-25kg/m2的个体。对照个体可用于建立正常肠抑素值,其可以用于评价个体是否是肠抑素缺乏。
“预防”是指减少患上疾病或紊乱的危险(例如,使所述疾病的至少一个临床症状在个体中不会发展,所述个体可能会患或倾向于患所述疾病,但还未经历或表现出所述疾病的症状)。优选地,预防是指化合物或组合物在还未受到所述疾病或紊乱影响或还未表现出所述疾病或紊乱的症状的个体中使用,例如在还未受到感染或还未表现出感染症状的个体。
在一个实施方案中,任何疾病或紊乱的“治疗”是指改善个体已有的疾病或紊乱(即终止或减缓疾病或其至少一个临床症状的进展)。在另一个实施方案中,“治疗”指改善至少一个身体参数,其中个体可能无法感知这种改善。在另一个实施方案中,“治疗”指在身体上(例如稳定可感知的症状)或在生理上(例如稳定身体参数)或在这两方面调节疾病或紊乱。在另一个实施方案中,“治疗”指延迟疾病或紊乱的发作。
术语“有效量”指当被给予个体用来治疗疾病时,足以实现对所述疾病的治疗的肠抑素或包括肠抑素的组合物的量。有效量具体可以根据所用的肠抑素、疾病及其严重性、以及所治疗个体的年龄、体重等而变化。
术语“肥胖”指体重和身体质量特别是脂肪组织的重量超过当前可接受的标准的个体。在一些实施方案中,身体质量指数(“BMI”)超过当前可接受的标准的个体是肥胖的。BMI是用体重(千克)除以身高(米)的平方来得到的。当个体为人时,当前男性和女性被接受为“正常”的标准是BMI为20-24.9kg/m2。在这些实施方案中,肥胖个体的BMI为30kg/m2或更大。在一些实施方案,肥胖个体的BMI为40kg/m2或更大。在其它实施方案中,当个体体重超过其年龄和身高对应正常体重的120%时,该个体是肥胖的。正常体重会基于身高、身体组成、骨骼结构和性别在种族和个体之间发生变化。
术语“超重”指个体中的脂肪中度过剩。在一些实施方案中,当个体为人时,超重个体的BMI为25kg/m2或更大。身体质量指数(BMI)是用体重(千克)除以身高(米)的平方来得到的。
本文所用的二十种遗传编码L-氨基酸的氨基酸符号是常规的,其含义如下:
氨基酸 单字母缩写 三字母缩写
丙胺酸 A Ala
精氨酸 R Arg
天冬酰胺 N Asn
天冬氨酸 D Asp
半胱氨酸 C Cys
谷氨酰胺 Q Gln
谷氨酸 E Glu
甘氨酸 G Gly
组氨酸 H His
异亮氨酸 I Ile
亮氨酸 L Leu
赖氨酸 K. Lys
甲硫氨酸 M Met
苯丙氨酸 F Phe
脯氨酸 P Pro
丝氨酸 S Ser
苏氨酸 T Thr
色氨酸 W Trp
酪氨酸 Y Tyr
缬氨酸 V Val
如本文中使用的,除非另有明确说明,三个字母的氨基酸缩写指L-构型的氨基酸。D-构型的氨基酸前面有“D-”标记。例如,Arg指L-精氨酸,D-Arg指D-精氨酸。同样,大写的单字母缩写指L-构型。小写的单字母缩写指D-构型的氨基酸。例如,“R”指L-精氨酸,“r”指D-精氨酸。根据常规实践,除非另有说明,当肽或多肽序列用一系列单字母和/或三字母缩写表示时,该序列表示从N-末端到C-末端方向。
在优选实施方案中,除非另有指明,本发明的任何肽或氨基酸均为L-形式。
4.2.治疗或预防的方法
本发明提供了在有需要的个体中治疗或预防肠抑素缺乏的方法。在某些实施方案中,所述方法包括如下步骤:向肠抑素缺乏个体给予治疗所述缺乏的有效量的肠抑素。可以通过本领域技术人员可用的任何方法确定个体是否是肠抑素缺乏。在某些实施方案中,当个体表达或分泌的肠抑素量低于对照个体表达或分泌的肠抑素量时,该个体即为肠抑素缺乏。本文描述了示例性方法。
本发明进一步提供了在肠抑素缺乏个体中治疗或预防与肠抑素缺乏相关的疾病或病症的方法。所述方法包括如下步骤:向肠抑素缺乏个体施用治疗或预防所述疾病或病症有效量的肠抑素。
与肠抑素缺乏相关的示例性疾病或病症包括但不限于:超重、肥胖、代谢紊乱、高血压、脂质相关紊乱和II型糖尿病。
在某些实施方案中,与肠抑素缺乏相关的疾病或病症为超重。在另一个实施方案中,与肠抑素缺乏相关的疾病或病症为肥胖。在某些实施方案中,与肠抑素缺乏相关的疾病或病症为代谢紊乱。在某些实施方案中,与肠抑素缺乏相关的疾病或病症为脂质相关的紊乱。在某些实施方案中,与肠抑素缺乏相关的疾病或病症为II型糖尿病。在某些实施方案中,与肠抑素缺乏相关的疾病或病症为高血压。
一方面,本发明提供了在有需要的肠抑素缺乏个体中减少食欲的方法。所述方法包括如下步骤:向所述肠抑素个体给予可减少食欲的有效量的肠抑素。
另一方面,本发明提供了在有需要的肠抑素缺乏个体中减少食物摄取的方法。所述方法包括如下步骤:向所述肠抑素个体给予可减少食物摄取的有效量的肠抑素。
另一方面,本发明提供了在有需要的肠抑素缺乏个体中减少脂肪摄取的方法。所述方法包括如下步骤:向所述肠抑素个体给予可减少脂肪摄取的有效量的肠抑素。
另一方面,本发明提供了在有需要的肠抑素缺乏个体中减少体重或促进体重损失的方法。所述方法包括如下步骤:向所述肠抑素个体给予可减少体重或促进体重损失的有效量的肠抑素。术语“体重损失”指与个体的前期体重相比,个体的身体重量出现可检测的下降。
另一方面,本发明提供了在有需要的个体中减少身体脂肪的方法。所述方法包括如下步骤:向所述肠抑素个体给予可减少身体脂肪的有效量的肠抑素。
另一方面,本发明提供了在有需要的个体中治疗异常葡萄糖水平的方法。所述方法包括如下步骤:向所述肠抑素个体给予治疗异常葡萄糖水平的有效量的肠抑素。
据报道,肠抑素能够诱导体重损失、减少身体脂肪、影响食欲、降低食物摄取,尤其是脂肪摄取。还参见Erlanson-Albertsson等,1997,ObesityResearch 5:4,360-372。因此,本发明还提供了治疗或预防与食物摄取和体重控制相关的各种病症或疾病的方法。
4.2.1 个体
在本发明的某些实施方案中,所述个体为动物,优选哺乳动物,更优选非人灵长类。在最优选的实施方案中,所述个体为人。该个体可以是男性或女性个体。
本发明的方法可以用于从任何个体中选择进行肠抑素治疗的个体。特别有用的个体包括缺乏肠抑素的个体。可以通过本领域技术人员可用的任何方法来确定个体是否是肠抑素缺乏。下面描述了示例性方法。
在某些实施方案中,所述个体处于患有与肠抑素缺乏相关的疾病或病症的危险中,所述疾病或病症包括但不限于:超重、肥胖、代谢紊乱、高血压、脂质相关的紊乱和II型糖尿病。在一些实施方案中,所述个体处于超重或肥胖的危险中。在一些实施方案中,所述个体处于代谢紊乱的危险中。在一些实施方案中,所述个体处于高血压的危险中。在一些实施方案中,所述个体处于脂质相关紊乱的危险中。在一些实施方案中,所述个体处于II型糖尿病的危险中。
在某些实施方案中,所述个体是不健康的。在一些实施方案中,所述个体患有糖尿病、胃肠病和/或心血管疾病。在一些实施方案中,所述个体患有或遭受与肠抑素缺乏相关的疾病或病症,所述疾病或病症包括但不限于:超重、肥胖、代谢紊乱、高血压、脂质相关的紊乱和II型糖尿病。在一些实施方案中,所述个体患有代谢紊乱。在一些实施方案中,所述个体患有高血压。在一些实施方案中,所述个体患有脂质相关的紊乱。在一些实施方案中,所述个体患有II型糖尿病。在一些实施方案中,所述个体具有异常的葡萄糖水平。
在一些实施方案中,所述个体是超重的。在具体实施方案中,所述个体是人且其BMI为25kg/m2或更大。在一些实施方案中,所述个体是人且其BMI介于25kg/m2至30kg/m2。在一些实施方案中,所述个体是肥胖的。在一些实施方案中,所述个体是人且其BMI为30kg/m2或更大。在一些实施方案中,所述个体是人且其BMI介于30kg/m2至35kg/m2。在一些实施方案中,所述个体是人且其BMI为35kg/m2或更大。在一些实施方案中,所述个体是人且其BMI为40kg/m2或更大。在一些实施方案中,所述个体的体重超过其年龄和身高对应正常体重的120%。在一些实施方案中,所述个体是人且体重超过96kg。
在一些实施方案中,所述个体是人且腰围超过1.02m。在一些实施方案中,所述个体是人且腰围超过1.06m。在一些实施方案中,所述个体是人且腰:臀比例大于0.98。在一些实施方案中,所述个体是人且身体脂肪超过40.9%。
在一些实施方案中,所述个体处于正常体重范围内。在本发明的上下文中,具有正常体重的个体包括这样的个体,根据本领域从业者的判断,他们由于任意原因而需要用肠抑素来治疗。在一些实施方案中,所述个体是人且其BMI为25kg/m2或更小。在一些实施方案中,所述个体是人且其BMI为22kg/m2或更小。在一些实施方案中,所述个体是人且其BMI介于约20kg/m2至约25kg/m2。在一些实施方案中,所述个体是人且其BMI为20kg/m2或更小。这样的个体可能具有肠抑素缺乏,其体重由于例如病症如食欲过剩而得到保持。
在一些实施方案中,所述个体以前未曾接受与肠抑素缺乏相关疾病或病症的任何治疗。在其它实施方案中,所述个体以前曾经接受或现在正在接受与肠抑素缺乏相关的一种或多种疾病或病症的治疗。在某些实施方案中,所述个体以前曾经用或现在正在用肠抑素来治疗这种病症。在某些实施方案中,所述个体以前曾经接受或现在正在接受肠抑素以外的治疗。
在一些实施方案中,所述个体具有异常葡萄糖水平。在具体实施方案中,所述个体具有高血液葡萄糖水平。在一些实施方案中,所述个体患有糖尿病。在具体实施方案中,所述个体患有II型糖尿病。在其它实施方案中,所述个体未患有糖尿病。
在一些实施方案中,所述个体的年龄低于21岁。在一些实施方案中,所述个体的年龄低于15岁。在一些实施方案中,所述个体的年龄超过49岁。在一些实施方案中,所述个体的年龄超过15、25、35、40、45、50、55、或65岁。
在一些实施方案中,所述个体有规律地进行锻炼。在其它实施方案中,所述个体没有有规律地进行锻炼。
4.3.选择个体进行肠抑素治疗的方法
本发明部分地基于如下发现,即在对肠抑素治疗有应答的个体中,用肠抑素治疗肥胖和相关疾病是有效的,对肠抑素治疗有应答的个体包括缺乏肠抑素内源水平的那些个体。
4.3.1 确定肠抑素水平
可以通过本领域技术人员可用的任何方法来确定个体的内源肠抑素水平。可以直接或间接地确定。在一些实施方案中,通过测量个体样本中的肠抑素的量来确定该水平。在其它实施方案中,通过测量个体样本中的辅脂肪酶原,即肠抑素的前体的活性来确定该水平。
在本发明的某些实施方案中,确定肠抑素的量的方法并不重要。因此,本发明提供了选择肠抑素治疗的个体的方法,所述方法包括基于个体样本中肠抑素的量来确定个体是否适合治疗的单个步骤。
肠抑素的量可以通过以任何方式实施本发明的方法来确定。本文描述了示例性技术。
可以从来自个体的任何样本中确定肠抑素的量,作为示例而非限制,所述样本可以是:血液样本、血浆样本、唾液样本、血清样本、痰样本、尿样、粪便样本、细胞样本、细胞提取物样本、活组织切片样本或可采用本领域技术人员公知的技术由个体体内获得的任何样本。由个体体内采集的精确样本可以变化,但取样优选是微创的且易于通过常规技术进行的。
所述样本可以根据本领域技术人员的判断,基于例如所用样本的类型和测量技术,来处理或纯化。特别有用的处理步骤为沉淀、离心、过滤和/或色谱。
在某些实施方案中,要提取和纯化肠抑素,所述血液样本可以按照例如Prasad等,1999,J.Clin.Endocrinol.Metab.84:937-941中描述的来处理,该文献的全部内容纳入本文作为参考。例如,可以从个体体内收集5ml血液。该血液样本可被离心和处理以用于肠抑素分析。该血液样本可以在-70℃冷冻保存直到分析肠抑素分析。要提取肠抑素,该血液样本可以1:9体积与甲醇混合。可以将该混合物在冰上保存30-60分钟,然后在4℃11,000g离心10分钟。可以将清澈的上清液冻干,然后适当重悬以进行ELISA或色谱分析。
在某些实施方案中,要提取和纯化肠抑素,所述尿样可以按照例如Bowyer等,1993,Gut,34:1520-1525中所述的来处理,该文献的全部内容纳入本文作为参考。例如,可以从个体体内收集10ml尿样。该尿样可与20nM乙酸锌混合。为了最小化保存过程中肠抑素免疫反应性的损失,每份尿样可在3000g下离心20分钟,将上清液在沸腾浴中悬浮10分钟,在10,000g下离心五分钟,将上清液等分并在-20℃保存直至测定。
要分析所提取的肠抑素,可以将保存的所述尿样或血液样本等份在室温下解冻,充分旋转混合,在10,000g下离心五分钟,并测量上清液。可以使用Sephadex G-25柱(50×1.0cm;39.3ml;对球蛋白的分离范围为1-5kDa)来进行凝胶过滤色谱分析。冻干的甲醇提取样本重悬于最少体积的蒸馏水中,将其加样于用缓冲液A(10mmol/l NH4HCO3)平衡过的柱上。
4.3.1.1.测量肠抑素的量
个体样本中的肠抑素量可以根据本领域技术人员已知的任何方法,不受限制地确定。例如,可以通过光谱法、色谱法、免疫测定法或电泳法来测量。在一些实施方案中,肠抑素的量通过免疫测定法来确定。在一些优选实施方案中,肠抑素的量可通过ELISA,例如Imamura等,1998,Peptides,19:8,1385-1391;Bowyer等,1991,Clinica.Chimica.Acta..200:137-152(对于APGPR);Mizuma等,1995,Biochemical &Biophysical Research Communications 1995,215(1):227-234(对于VPDPR)所述的来确定;这些文献的全部内容纳入本文作为参考。在其它优选实施方案中,肠抑素的量通过如Zhao等,2001,Fresenius J.Anal.Chem.,269:220-224中所述的毛细管凝胶电泳法(“CGE”)来确定,这些文献的全部内容纳入本文作为参考。
用于确定样本中存在的肽或目标肽的量的标准技术可被用来确定样本中的肠抑素量。例如,可以使用标准技术如免疫测定法如Western印迹、免疫沉淀然后进行十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、免疫细胞化学等,以确定样本中存在的蛋白质或目标蛋白质的量。用于检测目标蛋白质的一种示例性试剂是能够特异性结合所述目标蛋白质的抗体,优选可直接或间接地检测的标记的抗体。
对于这些检测方法,如果期望,肠抑素可以使用本领域技术人员公知的技术从样本中容易地分离。这些方法可以为,例如Harlow和Lane,1988,Antibodies:A Laboratory Manual.Cold Spring Harbor Laboratory Press(ColdSpring Harbor,New York)中所述的那些,该文献的全部内容纳入本文作为参考。
在某些实施方案中,确定样本中肠抑素量的方法涉及通过与肠抑素特异性抗体的相互作用而进行检测。抗体可以利用本领域技术人员公知的标准技术来产生。在具体实施方案中,抗体可以是多克隆的,或更优选是单克隆的。例如,完整的抗体或抗体片段(例如scFv、Fab或F(ab′)2)可以使用。下面描述了示例性免疫测定法。
在一些实施方案中,蛋白质芯片测定法(参见例如Zhu & Snyder,2003,Curr.Opin.Chem.Biol.7:55-63;Mitchell,2002,Nature Biotechnology 20:225-229)被用来用生物标记物图谱来测量生物标记物的量。还参见例如Lin,2004,Modern Pathology,1-9;Li,2004,Journal of Urology 171,1782-1787;Wadsworth,2004,Clinical Cancer Research,10,1625-1632;Prieto,2003,Journal of Liquid Chromatography & Related Technologies 26,2315-2328;Coombes,2003,Clinical Chemistry 49,1615-1623;Mian,2003,Proteomics 3,1725-1737;Lehre等,2003,BJU International 92,223-225;和Diamond,2003,Journal of the American Society for Mass Spectrometry 14,760-765,这些文献的全部内容据此纳入本文作为参考。在本发明的某些实施方案中,特别有用的是便于通过MALDI或SELDI检测的抗体芯片(参见例如Wang等,2001,Int′l.J.of Cancer 92:871-876;Figeys,2002,Proteomics 2:373-382;Sonksen等,1998,Anal.Chem.70:2731-6;,& Angenendt,2003,J.Chromatography B,797:229-240;这些文献的全部内容据此纳入本文作为参考)。
在某些实施方案中,肠抑素特异性抗体或抗体片段可被用来确定样本中的肠抑素量。这可以通过,例如免疫荧光技术来实现。另外,在免疫荧光显微镜法或免疫电子显微镜法中,抗体(或其片段)可以在组织学上被用来原位确定肠抑素。
免疫测定法通常包括:将能够识别肠抑素的经可检测地标记的抗体样本温育,通过本领域公知任何一种技术来检测结合的抗体。示例性免疫测定法是Western印迹、免疫沉淀然后进行十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、免疫细胞化学法等以确定样本中的肽量。
对肠抑素特异性抗体进行可检测地标记的方法之一是使该抗体联接到酶上并用于酶免疫测定法(EIA)(Voller,1978,"The Enzyme LinkedImmunosorbent Assay(ELISA)".Diagnostic Horizons 2:1-7,MicrobiologicalAssociates Quarterly Publication,Walkersville,MD;Voller等,1978,J.Clin.Pathol.31:507-520;Butler,J.E.,1981,Meth.Enzymol.73:482-523;Maggio,E.编,1980,Enzyme Immunoassay,CRC Press,Boca Raton,FL;Ishikawa,E.等编,1981,Enzyme Immunoassay,Kgaku Shoin,Tokyo,这些文献的全部内容据此分别纳入本文作为参考)。与抗体结合的酶将与适当的底物,优选发色底物,以可产生通过例如分光光度法、荧光法或通过视觉手段可检测的化学部分的方式来进行反应。可被用于可检测地标记抗体的酶包括但不限于:苹果酸酯脱氢酶、葡萄球菌核酸酶、δ-5-甾体异构酶、酵母醇脱氢酶、α-甘油磷酸酯脱氢酶、脱氢酶、丙糖磷酸酯异构酶、山葵过氧化物酶、碱性磷酸酯酶、天冬酰胺酶、葡萄糖氧化酶、β-牛乳糖酶、核糖核酸酶、尿素酶、过氧化氢酶、葡萄糖-6-磷酸酯脱氢酶、葡糖淀粉酶和乙酰胆碱酯酶。可以使用通过酶发色底物的比色法来进行检测。还可以通过视觉比较底物和类似制备的标准物的酶反应程度来进行检测。
还可以使用任意的多种其它免疫测定法来进行测量。例如,通过放射性标记抗体或抗体片段,可以通过使用放射免疫测定法(RIA)来检测生物标记物(参见例如Weintraub,B.,Principles of Radioimmunoassays,SeventhTraining Course on Radioligand Assay Techniques,The Endocrine Society,1986年3月,该文献纳入本文作为参考)。放射活性同位素(例如125I、131I、35S或3H)可以通过这样的方式如使用γ-计数仪或闪烁计数仪或通过放射自显影术来检测。
还可以用荧光化合物标记抗体。当经荧光标记的抗体暴露于适当波长的光时,则可以通过荧光而检测其存在。其中最常用的荧光标记化合物是异硫氰酸荧光素、罗丹明、藻红蛋白、藻蓝蛋白、别藻蓝蛋白、邻苯二醛和荧光胺。
抗体还可以通过发射荧光的金属如152Eu或其它镧系元素来进行可检测标记。这些金属可以使用这样的金属螯合基团如二乙三胺五乙酸(DTPA)或乙二胺四乙酸(EDTA)被结合到抗体上。
抗体还可以通过将其偶合到化学发光化合物上来进行可检测标记。随后通过检测在化学反应过程中出现的发光体的存在来确定化学发光标记的抗体的存在。特别有用的化学发光标记化合物的例子是鲁米诺、异鲁米诺、theromatic吖啶酯、咪唑、吖啶盐和草酸酯。
同样,生物发光化合物可被用来标记本发明的抗体。生物发光体是在生物系统中发现的一类化学发光体,其中催化性蛋白质提高了化学发光反应的效率。通过检测发光体的存在来确定生物发光蛋白质的存在。用于标记的重要生物发光化合物是虫萤光素、荧光素酶和水母发光蛋白。
肠抑素的量还可以通过例如使用下述一种或多种方法来确定。例如,所述方法可以包括核磁共振(NMR)、光谱、质谱法如电喷射离子化质谱(ESI-MS)、ESI-MS/MS、ESI-MS/(MS)n(n为大于零的整数)、矩阵辅助的激光解吸离子化飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)、表面强化的激光解吸/离子化飞行时间质谱(SELDI-TOF-MS)、硅上的解吸/离子化(DIOS)、二级离子质谱(SIMS)、四极飞行时间(Q-TOF)、大气压化学离子化质谱(APCI-MS)、APCI-MS/MS、APCI-(MS)n、大气压光化电离质谱(APPI-MS)、APPI-MS/MS、和APPI-(MS)n。其中,其它质谱可以包括:四极傅立叶转换质谱(FTMS)和离子阱。其它合适的方法可以包括:化学提取分配、柱色谱、离子交换色谱、疏水(反相)液相色谱、等电点聚焦、一维聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)、二维聚丙烯酰胺凝胶电泳(2D-PAGE)或其它色谱,例如薄层色谱、气相或液相色谱、或其任意组合。在一个实施方案中,生物学样本可以在应用分离方法前进行分馏。
在一个实施方案中,激光解吸/离子化飞行时间质谱被用来确定生物标记物的量,其中所述生物标记物是已经通过入射激光辐射离子化且蒸除了固定载体的分子。各种激光解吸/离子化技术是本领域已知的(参见例如Guttman等,2001,Anal.Chem.73:1252-62和Wei等,1999,Nature399:243-246,这些文献据此纳入本文作为参考)。
激光解吸/离子化飞行时间质谱可以在相对短暂的时间内产生大量信息。生物学样本可被加样至可结合样本中所有生物标记物或其子集的载体的数种变体中的一种上。细胞溶解产物或样本以低至0.5μL的体积被直接加样至其表面上,在此之前进行或不进行纯化或分馏。在加样到载体表面上之前,可以将溶解产物或样本浓缩或稀释。然后使用激光解吸/离子化在低至三小时内产生样本或多种样本的质谱。
通过液相色谱-质谱分析可以产生质量强度谱,其峰表示样本的各种组分,每种组分均具有特征性质量-电荷比(m/z)和保留时间(r.t.)。具有生物标记物的m/z和保留时间的峰的存在指示存在所述标记物。表示标记物的峰可与来自另一谱(例如来自对照样本)的相应峰进行比较,以获得相对测量。当期望定量测定时,可以使用本领域的任何标准化技术(例如内标)。此外,覆盖的峰可以使用去卷曲软件来分离。保留时间在某种程度上取决于在进行液相色谱分离时所用的条件。
在MALDI质谱(MALDI-MS)中,可以使用各种质量分析仪,例如单个或三个四极模式的扇形磁场/磁偏转仪(MS/MS)、傅立叶转换和飞行时间(TOF),包括直角飞行时间(O-TOF),其配置在质谱学领域是已知的。对于解吸/离子化方法,多种矩阵/激光组合均可使用。离子阱和反射配置也可使用。
电喷射离子化质谱(ESI-MS)被广泛用于分析大分子,包括蛋白质、核酸和碳水化合物(Fenn等,1989,Science 246:64-71;Crain等,1998,Curr.Opin.Biotechnol.9:25-34;Smith等,1990,Anal Chem.62:882-99;Han &Gross,1994,Proc Natl Acad Sci USA91:10635-10639)。电喷射技术被用于分离和测量像式I和式Ia的那些生物标记物(参见Petkovic等,2001,AnalBiochem.289(2):202-16;Pulfer & Murphy,2003,Mass Spec Rev 22:332-364;Han & Gross,1995,J.Amer.Soc.Mass Spec.6:1202-1210;这些文献的全部内容据此纳入本文作为参考)。
对于蛋白质或肽,例如Vorm,O.等,Anal.Chem.66:3281-3287(1994);以及Vorm和Mann,J.Am.Soc.Mass.Spectrom.5:955-958(1994))对于这些分子的质谱分析提供了额外的指导,这些文献的全部内容纳入本文作为参考。这些出版物的全部内容据此纳入本文作为参考。
4.3.1.2.测量辅脂肪酶原的活性
除了直接测定肠抑素的内源水平外,本领域技术人员可以理解,肠抑素的水平还可以由辅脂肪酶原或其裂解产物辅脂肪酶的活性来确定。
辅脂肪酶原是肠抑素的母体分子,在分泌到胰液中之前是无活性的。在胰液中存在胰岛素时,辅脂肪酶原裂解形成活性的辅脂肪酶和氨基末端的五肽,即肠抑素。辅脂肪酶的作用是与脂肪酶结合,从而激活胰腺脂肪酶。参见Erlanson-Albertsson等,1997,Obesity Research 5:4,360-372。辅脂肪酶原的活性可被用作个体肠抑素水平的指标。
辅脂肪酶原的活性可以通过本领域技术人员已知的任何方法来确定。例如,可以在十二脂肠内容物中测量它,如Erlanson-Albersson等,1987,Regul.Pept.22:325-331;Okada等,1992,Am.J.Physiol 262(6pt2):R1111-16所述,这些文献的全部内容纳入本文作为参考。
4.3.2 选择用肠抑素治疗的个体
在某些实施方案中,选择具有低肠抑素水平的个体或缺乏肠抑素的个体进行治疗。当个体样本中的肠抑素量小于正常肠抑素值时,选择该个体进行治疗。在一些实施方案中,选择不表达或不分泌用本领域的可用技术可检测量的肠抑素的个体。在其它实施方案中,选择不表达或分泌肠抑素的个体。在优选实施方案中,当个体在高脂肪饮食后表达或分泌的肠抑素量低于对照个体时,即选择该个体。个体体内的低肠抑素水平可以是由于本领域已知的任何原因导致的。例如,可以是由于肠抑素表达或分泌的水平低,或者是由于辅脂肪酶原在肠或胃内的胰蛋白酶激活不足。还可以是由于蛋白水解活性过剩,例如过剩的蛋白酶活性可能水解肠抑素,例如肽酶二肽基肽酶IV(DPPIV)。
在某些实施方案中,所述选择可基于个体样本中的肠抑素量和正常肠抑素值来进行。正常肠抑素值在下面的章节中进行了描述。在一些实施方案中,如果实验个体中的肠抑素量低于或基本上低于正常肠抑素值,则所述实验个体被选择进行肠抑素治疗。在一些实施方案中,当个体样本中的肠抑素量小于正常肠抑素值时,即选择该个体。在其它实施方案中,当个体样本中的肠抑素量小于正常肠抑素值的95%、90%、85%、80%、75%、70%、65%、60%、55%、50%、45%、40%、35%、30%、25%、20%、15%、10%、5%、2%、或1%时,即选择该个体。
在某些实施方案中,在单一时间点从个体体内采集的一个或多个样本被用于进行选择。在一些实施方案中,只在单一时间点采集单个样本。在其它实施方案中,在单一时间点从个体体内采集多个样本。多个样本可以是相同或不同的样本类型。在具体实施方案中,从个体体内采集血液样本和尿样都被用于进行选择。当使用多个相同类型的样本时,可以基于本领域技术人员已知的任何统计技术如ANOVA或卡方检验来进行评价。
当使用单一时间点的样本时,所述样本可在个体空腹过夜后,在个体进食时,或在个体进食约0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5或4.0小时后,从个体体内获得。在一些实施方案中,个体食用高脂肪饮食或常规饮食。在一些实施方案中,所述高脂肪饮食包含约600、700、800、900、1000、1100、或1200卡路里。在一些实施方案中,所述高脂肪饮食中约35、45、50、55、60、或65%的能量为脂肪。在一个实施方案中,所述高脂肪饮食包含约800卡路里且约45%的能量为脂肪。
在某些实施方案中,在不同时间点从个体体内采集的多个样本被用于进行选择。时间点可以根据本领域技术人员的判断相隔。在一些实施方案中,这些样本以天为基数,或者更频繁,例如每4、6、8或12小时从个体体内获得。
在一些实施方案中,多个样本在不同的时间点采集被用于进行重复测量。在这些实施方案中,所述评价可以基于本领域技术人员已知的任何统计技术如ANOVA或卡方检验来进行。优选地,当个体根据熟练从业者的判断处于相同或类似的进食条件下时,样本被从个体体内采集。在一些实施方案中,所有样本在个体空腹过夜后采集。在一些实施方案中,所有样本在个体进食时采集。在一些实施方案中,所有样本在个体进食后的给定时间内采集。在具体实施方案中,所有样本在个体食用高脂肪饮食约0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5或4.0小时后采集。
在其它实施方案中,多个样本在不同的时间点从个体体内采集,并且肠抑素的量是否变化被评价以用于选择。据报道肥胖个体不仅具有下降的内源肠抑素水平,而且由进餐诱导的肠抑素增加受损。参见Prasad等,1999,J.Clin.Endocrinol.Metab.84(3):947-941。肥胖者体内由进餐诱导的肠抑素分泌下降表明过饱的出现被延迟,从而导致卡路里摄取上升。因此,肠抑素量的进食/空腹之比可被确定并被用于选择接受肠抑素治疗的个体。
在某些实施方案中,样本在个体空腹过夜后,以及在个体进食时或在个体食用常规饮食或高脂肪饮食后一小时、二小时或三小时之内采集,并且个体肠抑素量的进食:空腹之比被计算出来。在优选实施方案中,样本在个体食用高脂肪饮食后三小时之内采集。在某些实施方案中,肠抑素水平在进餐后一小时、二小时或三小时内连续测量。在一些实施方案中,当空腹:进食比相对于常规肠抑素空腹:进食比下降时,即选择该个体。在另一个实施方案中,当空腹:进食比低于常规肠抑素空腹:进食比的95%、90%、85%、80%、75%、70%、65%、60%、55%、50%、45%、40%、35%、30%、25%、20%、15%、10%、5%、2%、或1%时,即选择该个体。下文将描述肠抑素的常规进食:空腹比。
除了肠抑素的水平外,其它参数或变量也可与肠抑素水平联用从而选择肠抑素治疗个体。在一些实施方案中,个体的血液葡萄糖水平被采用。在其它实施方案中,个体的体重或BMI被用于进行选择。此外,是否个体被选择进行肠抑素治疗可以根据本领域技术人员,例如基于血液检测、心电图、空腹化学组、CBC、血压、脉率、尿检和个体的有害事件与肠抑素水平的联系的判断来确定。
4.3.3 正常肠抑素值和正常肠抑素进食:空腹比
正常肠抑素值可以是,例如来自对照个体或多个对照个体的样本中的肠抑素量。对照个体或多个对照个体体内的肠抑素量可以根据本领域技术人员已知的技术,包括本文所述的那些来测量。有益地,在某些实施方案中,对照个体体内的肠抑素量和实验个体体内的肠抑素量是通过相同的技术获得。本领域技术人员将理解,正常肠抑素值将随着每种具体测定、每种样本类型和每种无细胞提取物类型的不同而变化。本领域技术人员将理解,正常肠抑素值可能由于所选个体种族或性别的不同而变化。例如,对于相同的种族,男性个体的正常肠抑素值可能高于女性个体的正常肠抑素值。因此,在优选实施方案中,将女性个体的肠抑素水平与女性个体的预期水平相比,将男性个体的肠抑素水平与男性个体的预期水平相比。
所述对照个体可以是消瘦的个体或具有正常体重的个体。当个体为人时,对照个体可以是处于正常BMI20-25kg/m2范围内的一个或多个个体。在某些实施方案中,正常肠抑素量来自未表现出与肠抑素缺乏相关的疾病或病症的症状的多个对照个体。可以根据本领域技术人员已知的任何适当的统计方法计算正常肠抑素量。例如,正常肠抑素量可以基于对来自未表现与肠抑素缺乏相关的疾病或病症的症状的对照个体样本中的肠抑素量的统计平均值。
有益地,正常肠抑素值无需由本发明方法的实施者获得或测量。作为替代,正常肠抑素值的量可以通过查找本领域技术人员可用的资源如科学文献、公开或私人数据库、或通过参考本文提供的数据来确定。
正常肠抑素值可以是绝对值、具有误差限的绝对值或一定范围内的值,这可由本领域技术人员来确定。在某些实施方案中,所述选择是基于一定范围内的肠抑素量的正常值而作出的。正常值的范围可以根据本文所述的来获得并供本发明方法的实施者使用。
在某些实施方案中,正常肠抑素值是边际参考量。边际参考量是正常肠抑素量的绝对值。例如,在高脂肪饮食后血液内包含30nM肠抑素的边际参考量可以表示正常肠抑素值。当实验个体在高脂肪饮食后三小时内采集的血液样本中的肠抑素量小于30nM时,该实验个体即为肠抑素缺乏。边际参考量可以使用本领域技术人员已知的统计技术基于获自对照个体的对照量来确定。例如,边际参考量可以基于来自对照个体样本的肠抑素量的统计平均值来确定。
可以根据本领域技术人员已知的任何合适的统计方法,将来自个体样本的肠抑素量与正常肠抑素值进行比较。在优选实施方案中,使用双途径或三途径变量分析(ANOVA)或卡方检验对重复测量进行比较。
在某些实施方案中,基于个体样本中肠抑素的进食:空腹比与正常肠抑素进食:空腹比,选择肠抑素治疗个体。肠抑素的进食:空腹比是通过当个体空腹过夜时个体样本中的肠抑素量除以个体正在进食或在个体进食约0.5、1、1.5、2、2.5、或3小时后样本中的肠抑素量而获得的。上面关于正常肠抑素值的描述也可用于正常肠抑素进食:空腹比。例如,正常肠抑素进食:空腹比可以是,例如来自对照个体或多个对照个体的正常肠抑素进食:空腹比,并且本发明方法的实施者无需获得或测量它。其可根据每种具体测定、每种样本类型和每种无细胞提取物类型的不同而变化。它可以是绝对值、具有误差限的绝对值、一定范围内的值、或边际参考量。
4.4.用于施用的肠抑素
所述肠抑素可以是本领域技术人员已知的任何肠抑素。肠抑素可以来自相同种族的要治疗个体,或者肠抑素可以来自不同的种族。在优选实施方案中,肠抑素来自相同的个体种族。示例性肠抑素包括:人、大鼠、小鼠、猪、犬和马肠抑素。在一些实施方案中,所述个体为人,并给予具有APGPR(SEQ ID NO:1)氨基酸序列的肠抑素。
在某些实施方案中,所述肠抑素是全长肠抑素。示例性肠抑素具有选自下列的氨基酸序列:APGPR(SEQ ID NO:1)、VPDPR(SEQ ID NO:2)和VPGPR(SEQ ID NO:3)。在本发明方法中给予的肠抑素可以包括单一肠抑素,或者可以包括多种肠抑素。优选APGPR(SEQ ID NO:1)。下面详述了制备肠抑素的方法。
在优选实施方案中,肠抑素是基本上纯的。本文上下文中的术语“基本上纯的”表示所述肠抑素基本上不含不期望施用的污染物。其例子包括肽或氨基酸污染物和肽合成试剂。在某些实施方案中,肠抑素纯度为85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%或99.9%纯度。如下面章节中所详细讨论的,肠抑素可以与一种或多种载体、赋形剂或稀释剂一起配制以用于施用。
根据本领域技术人员的判断,肠抑素可以包括游离末端或封闭末端。有用的封闭末端包括C-末端酰胺或N-末端乙酰基,或两者都包括。在优选实施方案中,肠抑素具有游离N-末端和C-末端。
用于本发明的肠抑素可以包括单一肠抑素,或者可以包括多种肠抑素。例如,肠抑素可以是全长肠抑素与不同氨基酸序列的组合。
肠抑素可以是中性形式或盐的形式。盐形式可以是本领域技术人员已知的任何盐形式。特别有用的盐形式是与乙酸酯、氯化物、硫酸酯和磷酸酯配位的盐。优选乙酸酯和氯化物盐。
所述肠抑素可以是本领域技术人员已知的任何肠抑素形式。肠抑素可以是共聚络合物的形式。在一些实施方案中,肠抑素是共聚络合物的形式,如2005年12月13日提交的美国临时申请60/750,208中所述的,该文献的全部内容纳入本文作为参考。
在本发明方法中施用的肠抑素可以是本领域技术人员公知的任何肠抑素剂型或组合物。下面详述了示例性药物剂型和组合物。特别有益的组合物是2005年12月13日提交的美国临时申请60/750,207中所述的组合物,该文献的全部内容纳入本文作为参考。
如下所述,肠抑素可以通过本领域技术人员公知的任何方法来制备、配制并将其施用至个体。
4.5.用于治疗的肠抑素的制备
可以根据本领域技术人员公知的任何方法来制备肠抑素。用于制备肠抑素的示例性技术描述于美国专利5,494,894中,该文献的全部内容纳入本文作为参考。在某些实施方案中,肠抑素可通过合成来制备,例如通过溶液相或固体相肽合成。参见Merrifield,1963,J.Am.Chem.Soc.85:2149;Fields等,1990,Int J Pept Protein Res.35:161-214;Fields等,1991,PeptRes.4:95-101;这些文献的全部内容纳入本文作为参考。
在进一步的实施方案中,肠抑素可以从天然来源、重组来源或商业来源来获得。在一些实施方案中,肠抑素可以通过重组表达辅脂肪酶原,将辅脂肪酶原裂解以产生肠抑素,然后纯化所述肠抑素来获得。
本发明所用的肠抑素可以通过本领域已知的任何技术如高效液相色谱、离子交换色谱、凝胶电泳、亲和色谱等来纯化。用于纯化具体肠抑素的实际条件对于本领域技术人员将是显而易见的。
4.6.施用肠抑素的剂型和途径
用于治疗的肠抑素可以以药物组合物的形式、共聚络合物的形式、或包括共聚络合物的药物组合物的形式施用至个体。
可以根据本领域技术人员的判断,通过任何途径施用肠抑素,所述途径包括但不限于口服、静脉内、胃内、十二指肠内、腹膜内或脑室内。
在一些实施方案中,施用包含一种或多种肠抑素共聚络合物、或其药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物的组合物。有用的肠抑素共聚络合物和/或组合物描述于2005年12月13日提交的美国临时申请60/750,208和2005年12月13日提交的美国临时申请60/750,207中,这些文献的全部内容纳入本文作为参考。在优选实施方案中,施用包含肠抑素或肠抑素共聚络合物的药物组合物或单一单位剂型。在具体实施方案中,施用包含一种或多种共聚络合物、或其药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物的组合物。
在优选实施方案中,供施用的组合物是药物组合物或单一单位剂型。药物组合物和单一单位剂型可以包含预防或治疗有效量的一种或多种预防或治疗药物(例如包括肠抑素的共聚络合物,或其它预防或治疗药物)、和通常一种或多种药学上可接受的载体或赋形剂。在具体实施方案和本文上下文中,术语“药学上可接受的”是指联邦或州政府管理机构批准或列于美国药典或其它公认药典中可用于动物,更具体为可用于人的。术语“载体”指与治疗药物一起施用的稀释剂、佐剂(例如弗氏佐剂(完全和不完全))、赋形剂或运载体。这些药用载体可以是无菌液体如水和油,包括来自石油、动物、植物或合成来源的那些,例如花生油、大豆油、矿物油、芝麻油等。当药物组合物在静脉内施用时,水是优选载体。盐水溶液和右旋糖水溶液以及甘油溶液也可以用作液体载体,尤其适用于注射的溶液。合适的药用载体的例子描述于E.W.Martin编写的“Remington′sPharmaceutical Sciences”。
典型的药物组合物和剂型包括一种或多种赋形剂。合适的赋形剂对于制药领域的技术人员是公知的,合适的赋形剂的非限制性例子包括:淀粉、葡萄糖、乳糖、蔗糖、明胶、麦芽、米、面粉、白灰、硅胶、硬脂酸钠、单硬脂酸甘油酯、滑石、氯化钠、干燥脱脂乳、甘油、丙二醇、乙二醇、水、乙醇等。具体的赋形剂是否适合掺入药物组合物或剂型中取决于本领域公知的各种因素,其包括但不限于:剂型将施用至患者的途径和剂型中的具体活性成分。组合物或单一单位剂型,如果期望,还可以包含少量润湿剂或乳化剂、或pH缓冲剂。
本发明的无乳糖组合物可以包括本领域公知的赋形剂,所述赋形剂列于例如美国药典(USP)SP(XXI)/NF(XVI)。通常,无乳糖的组合物包含药学上相容且在药学上可接受量的活性成分、粘合剂/填充剂、和润滑剂。示例性无乳糖剂型包括活性成分、微晶纤维素、预糊化淀粉、和硬脂酸镁。
本发明进一步包括施用包含肠抑素的无水药物组合物和剂型。例如,添加水(例如5%)在药学领域内被广泛接受作为模拟长期贮存的手段,以用来确定特性如剂型随时间的贮存期或稳定性。参见例如Jens T.Carstensen,Drug Stability:Principles & Practice,第2版,Marcel Dekker,NY,NY,1995,pp.379-80。事实上,水和热会加速一些化合物的分解。因此,水对于剂型的影响可能非常重要,因为水分和/或湿气是在剂型的制备、处理、包装、贮存、运输和使用过程中通常会遇到的。
本发明的无水药物组合物和剂型可以通过无水或低含湿量的成分和低水分或低湿气条件来制备。如果预期在制备、包装和/或贮存过程中与水分和/或湿气充分接触,则包括乳糖和至少一种含有伯胺或仲胺的活性成分的药物组合物和剂型优选是无水的。
无水药物组合物应该被制备和贮存成使其保持无水性质。因此,无水组合物优选使用已知可防水的材料来包装,从而其可包括在合适的处方试剂盒内。合适的包装的例子包括但不限于:密封的箔、塑料、单位剂量容器(例如小瓶)、泡罩包装、和条带包装。
本发明还包括施用包含一种或多种降低活性成分分解速率的化合物的药物组合物和剂型。这些化合物在本文中称为“稳定剂”,其包括但不限于:抗氧化剂如抗坏血酸、pH缓冲剂、或盐缓冲剂。
所述药物组合物和单位剂型可以采用溶液、悬浮液、乳液、片剂、丸剂、胶囊、粉剂、缓释剂型等的形式。口服剂型可以包括标准载体,如药用级甘露醇、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、糖精钠、纤维素、碳酸镁等。这些组合物和剂型包含优选纯化形式的预防或治疗有效量的预防或治疗药物,和合适量的载体,从而提供施用至患者的合适剂型。所述剂型应当适合施用模式。在优选实施方案中,所述药物组合物或单一单位剂型是无菌的,而且是适合施用至个体的形式,优选动物个体,更优选哺乳动物个体,最优选人个体。
包含肠抑素的药物组合物被配制成与期预期施用途径相容。施用途径的例子包括但不限于非肠道的,例如静脉内、皮内、皮下、肌内内、皮下、口服、口腔、舌下、吸入、鼻内、透皮、局部、透粘膜、肿瘤内、滑液内和直肠施用。在具体实施方案中,根据常规程序将组合物配制成适合静脉内、皮下、肌内内、口服、鼻内或局部施用至人类的药物组合物。在一个实施方案中,根据常规程序将药物组合物配制成供皮下施用至人。通常,用于静脉内施用的组合物存在于无菌等张水缓冲液的溶液中。在必要时,所述组合物还可以包含增溶剂和局麻药如利多卡因以缓解注射位置的疼痛。
剂型的例子包括但不限于:片剂;囊片;胶囊如软弹性明胶胶囊;扁囊片;药片;锭剂;分散剂;栓剂;油膏;糊剂(泥敷剂);贴剂;粉剂;敷料;乳膏;橡皮膏;溶液剂;贴片;气雾剂(例如鼻喷雾或吸入剂);凝胶剂;适合口服或粘膜施用至患者的液体剂型,包括悬浮液(包括含水或无水液体悬浮液、水包油乳液、或油包水液体乳液)、溶液、和酏剂;适合非肠道施用至患者的液体剂型;和可以重建以提供适合非肠道施用至患者的液体剂型的无菌固体(例如晶体或无定形固体)。
所述肠抑素剂型的组成、形状和类型通常将根据其用途而变化。例如,与用于慢性治疗相同疾病的剂型相比,用于急性治疗所述病症的剂型可以包含更大量的一种或多种肠抑素。而且,治疗有效剂型可根据各种癌症的不同而变化。同样,与用于治疗相同疾病或病症的口服剂型相比,非肠道剂型可以包含更小量的一种或多种活性成分。本发明包括具体剂型的这些和其它途径将彼此不同,这对于本领域技术人员是显而易见的。参见例如Remington′s Pharmaceutical Sciences,第18版,Mack Publishing,Easton PA(1990)。
通常,将包括肠抑素的组合物的成分单独地提供或在单位剂型中混合提供,例如以冻干粉或无水浓缩物的形式置于标明活性成分量的密封容器如安瓿或药袋内提供。当组合物通过输液施用时,其可以用包含无菌药用级水或盐水的输液瓶来配制。当组合物通过注射施用时,可以提供一安瓿无菌注射用水或盐水,以使所述成分可以在施用前混合。
在本发明方法中施用的典型剂型包含肠抑素或含有肠抑素的共聚络合物,或其药学上可接受的盐、溶剂化物或水合物,其范围为约0.1mg至约1000mg/天,作为单个每日一次剂型在早晨施用,但优选作为分剂量在全天随食物服用。本发明的具体剂型包含约0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、1.0、2.0、2.5、5.0、10.0、15.0、20.0、25.0、40.0、50.0、60.0、100、200、250、500或1000mg活性肠抑素。
4.6.1 口服剂型
本发明方法中所用的适合口服施用的药物组合物可以作为离散的剂型存在,例如但不限于片剂(例如咀嚼片)、囊片、胶囊和液体(例如调味糖浆)。这些剂型包含预定量的活性成分,可以通过本领域技术人员公知的制药方法制备。一般参见Remington′s Pharmaceutical Sciences,第18版,Mack Publishing,Easton PA(1990)。
在优选实施方案中,所述口服剂型是固体,而且是在无水条件下用无水成分制得,如上面章节中所详述的。然而,本发明的范围超出无水固体口服剂型。因此,本文描述了其它的形式。
典型口服剂型通过按照常规配学技术将活性成分与至少一种赋形剂组合成紧密混合物来制备。赋形剂可以采取广泛多样的形式,这取决于给药所需的制剂形式。例如,适用于口服液体或气雾剂剂型的赋形剂包括但不限于:水、乙二醇、油、醇、调味剂、防腐剂、和着色剂。适用于固体口服剂型(例如粉剂、片剂、胶囊、和囊片)的赋形剂例子包括但不限于:淀粉、蔗糖、微晶纤维素、稀释剂、造粒剂、润滑剂、粘合剂、和崩解剂。
因为易于给药,所以片剂和胶囊是最有利的口服单位剂型,其使用固体赋形剂。如果需要,片剂可以通过标准的水性或非水技术来包衣。这些剂型可以通过任何药剂学方法来制备。通常,药物组合物和剂型通过将活性成分与液体载体、细碎的固体载体、或两者均匀和紧密地掺混,然后根据需要将产物制成所需的外观来制备。
例如,可以通过压制或模制来制备片剂。压制片可以通过将自由流动形式的活性成分如粉末或颗粒任选地与赋形剂混合,在合适的机器中压片来制备。模制片可以通过在合适的机器中模塑被惰性液体稀释剂润湿的粉状化合物的混合物来制备。
能够用于本发明口服剂型的赋形剂例子包括但不限于粘合剂、填充剂、崩解剂和润滑剂。适合用于药物组合物和剂型的粘合剂包括但不限于:玉米淀粉、马铃薯淀粉或其它淀粉、明胶、天然和合成橡胶如阿拉伯胶、藻酸钠、海藻酸、其它藻酸盐、粉状黄芪胶、瓜尔胶、纤维素及其衍生物(例如乙基纤维素、乙酸纤维素、羧甲基纤维素钙、羧甲基纤维素钠)、聚乙烯吡咯烷酮、甲基纤维素、预糊化淀粉、羟丙基甲基纤维素(例如型号2208、2906、2910)、微晶纤维素及其混合物。
适于本文公开的药物组合物和剂型的填充剂例子包括但不限于:滑石、碳酸钙(例如颗粒或粉末)、微晶纤维素、粉状纤维素、葡萄糖合剂、高岭土、甘露醇、硅酸、山梨醇、淀粉、预糊化淀粉及其混合物。本发明药物组合物中粘合剂或填充剂的含量通常占所述药物组合物或剂型的约55至约99重量百分比。
微晶纤维素的合适形式包括但不限于:作为AVICEL-PH-101、AVICEL-PH-103、AVICELRC-581、AVICEL-PH-105(获自FMCCorporation,American Viscose Division,Avicel Sales,Marcus Hook,PA)出售的材料及其混合物。具体的粘合剂是作为AVICEL RC-581出售的微晶纤维素与羧甲基纤维素钠的混合物。合适的无水或低湿赋形剂或添加剂包括AVICEL-PH-103TM和淀粉1500LM。
崩解剂在本发明的组合物中使用以提供在暴露于水性环境时崩解的片剂。包含太多崩解剂的片剂可能在贮存时崩解,而包含太少崩解剂的片剂可能不会以所需的速率或在所需的条件下崩解。因此,应当使用不会太多也不会太少而损害活性成分释放的充足量崩解剂来形成本发明的固体口服剂型。所用的崩解剂量基于剂型的类型而变化,其可由本领域普通技术人员容易地识别。典型的药物组合物包括约0.5至约15重量百分比崩解剂,具体为约1至约5重量百分比崩解剂。
能够用于本发明的药物组合物和剂型的崩解剂包括但不限于:琼脂、海藻酸、碳酸钙、微晶纤维素、交联羧甲基纤维素钠、交联聚维酮、聚克立林钾、淀粉羟乙酸钠、马铃薯或木薯淀粉、预糊化淀粉、其它淀粉、粘土、其它藻胶、其它纤维素、橡胶及其混合物。
能够用于本发明的药物组合物和剂型的润滑剂包括但不限于:硬脂酸钙、硬脂酸镁、矿物油、轻质矿物油、甘油、山梨醇、甘露醇、聚乙二醇、其它二醇、硬脂酸、十二烷基硫酸钠、滑石、氢化植物油(例如花生油、棉籽油、葵花油、芝麻油、橄榄油、玉米油和大豆油)、硬脂酸锌、油酸乙酯、月桂酸乙酯、琼脂及其混合物。其它润滑剂包括例如syloid硅胶(AEROSIL 200,由W.R.Grace Co.of Baltimore,MD制造)、合成二氧化硅的凝结气雾剂(由Degussa Co.of Piano,TX出售)、CAB-O-SIL(由Cabot Co.of Boston,MA出售的高热二氧化硅产品)及其混合物。如果使用,则润滑剂的含量通常小于它们掺入的药物组合物或剂型的约1重量百分比。
4.6.2 延迟释放剂型
本发明方法中的肠抑素可以通过本领域普通技术人员公知的控释方式或给药装置施用。例子包括但不限于美国专利3,845,770;3,916,899;3,536,809;3,598,123;和4,008,719、5,674,533、5,059,595、5,591,767、5,120,548、5,073,543、5,639,476、5,354,556、5,639,480、5,733,566、5,739,108、5,891,474、5,922,356、5,972,891、5,980,945、5,993,855、6,045,830、6,087,324、6,113,943、6,197,350、6,248,363、6,264,970、6,267,981、6,376,461、6,419,961、6,589,548、6,613,358、6,699,500和6,740,634中描述的那些,这些文献分别被纳入本文作为参考。这些剂型可被用于为一种或多种活性成分提供缓释或控释,其使用例如,羟丙基甲基纤维素、其它聚合物骨架、明胶、可渗透的膜、渗透性体系、多层包衣、微粒、脂质体、微球、或其组合以提供各种比例的释放曲线。本领域普通技术人员已知的合适控释剂型,包括本文所述的那些,可以容易地选择用于本发明的活性成分。因此本发明包括适合口服施用的单个单位剂型,所述剂型为例如但不限于适于控释的片剂、胶囊、软胶囊、和囊片。
所有的控释药剂产品都具有在它们的非控释对照药获得的药物治疗基础上改善药物治疗的共同目标。理想地,在药物治疗中使用优化设计的控释制剂的特征是使在最少量的时间内用于治疗或控制病症的药物最少化。控释剂型的优点包括延长药物活性、减少给药频率、和增加患者依从性。此外,控释剂型可用于影响发生作用的时间或其它特性,例如药物的血液水平,因此能够影响副作用(例如反作用)的发生。
大多数控释剂型被设计成最初释放一定量药物(活性成分)以迅速产生所需的治疗效果,然后逐步连续地释放其它药物量,以在延长的时间段内维持这种治疗或预防水平。为了在体内维持这种稳定的药物水平,药物从剂型中释放的速率必须能代替药物被代谢和从体内排出的量。活性成分的控释可能受到各种条件的刺激,所述条件包括但不限于:pH、温度、酶、水、或其它生理条件或化合物。
4.6.3 透皮、局部和粘膜剂型
尽管固体无水口服剂型是优选的,但本发明还提供了以透皮、局部或粘膜剂型施用肠抑素。本发明的透皮、局部和粘膜剂型包括但不限于:眼科溶液、喷雾剂、气雾剂、乳剂、洗剂、油膏、凝胶、溶液、乳液、悬浮液、或本领域技术人员已知的其它形式。参见例如Remington′sPharmaceutical Sciences,第16和18版,Mack Publishing,Easton PA(1980& 1990);和Introduction to Pharmaceutical dosage forms,第4版,Lea &Febiger,Philadelphia(1985)。适合治疗口腔内粘膜组织的剂型可以调配成嗽口水或口腔凝胶。此外,透皮剂型包括“贮库型”或“基质型”贴片,它们可以应用到皮肤上并佩戴特定的时间段以允许期望量的活性成分渗透。
可用于提供本发明所包括的透皮、局部和粘膜剂型的合适赋形剂(例如载体和稀释剂)和其它材料对药剂学领域的技术人员是公知的,它们取决于给定的药物组合物或剂型所应用的具体组织。据此,典型的赋形剂包括但不限于:水、丙酮、乙醇、乙二醇、丙二醇、丁烷-1,3-二醇、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯、矿物油、及其混合物,以形成无毒且药学上可接受的洗液、酊剂、乳膏、乳剂、凝胶或油膏。如果期望,润湿剂或保湿剂也可添加至药物组合物和剂型中。这些其它组分的例子在本领域内是公知的。参见例如Remington′s Pharmaceutical Sciences,第16和18版,MackPublishing,Easton PA(1980 & 1990)。
根据要治疗的具体组织,其它成分可以在用本发明的活性成分治疗之前、与本发明的活性成分治疗联合、或用本发明的活性成分治疗之后使用。例如,促渗剂可被用于帮助将活性成分递送到组织内。合适的促渗剂包括但不限于:丙酮,各种醇如乙醇、油醇和四氢呋喃,烷基亚砜如二甲亚砜,二甲基乙酰胺,二甲基甲酰胺,聚乙二醇,聚吡咯烷酮如聚乙烯吡咯烷酮,Kollidon级(聚维酮、聚乙烯吡咯酮),尿素,和各种水溶性或水不溶性糖酯如Tween 80(聚山梨醇酯80)和Span 60(单硬脂酸失水山梨醇酯)。
药物组合物或剂型、或所述药物组合物或剂型要应用的组织的pH可以被调整从而改善一种或多种活性成分的传递。同样,溶剂载体的极性、其离子强度、或张力也可以被调节从而改善药物传递。化合物如硬脂酸酯也可以添加至药物组合物或剂型中从而有利地改变一种或多种活性成分的亲水性或疏水性,从而改善药物传递。基于这种考虑,硬脂酸酯可以作为剂型的脂质载体、作为乳化剂或表面活性剂、和作为递药增强剂或促渗剂。活性成分的不同盐、水合物或溶剂化物可被用于进一步调节所得组合物的性质。
4.6.4 剂量和施用频率
本发明方法中的肠抑素量会有效地预防、治疗、控制或改善病症或其一种或多种症状,该量将根据疾病或病症的性质和严重性、以及活性成分的施用途径而变化。频率和剂量也根据每位患者的具体因素而变化,它们取决于所施用的具体疗法(例如治疗或预防药物)、所述疾病、病症或不适的严重性、给药途径、以及患者的年龄、体重、应答和过往药史。有效剂量可以由源自体外或动物模型测试体系的剂量-应答曲线来外推得到。
肠抑素的示例剂量包括毫克或微克活性肽每千克个体或样本重量(例如约1微克/千克至约500毫克/千克、约100微克/千克至约5毫克/千克、或约1微克/千克至约50微克/千克)。对于本发明所用的肠抑素,基于活性肽的重量,施用至患者的剂量通常为0.01mg/kg至15mg/kg患者体重。优选地,施用至患者的剂量为0.01mg/kg至15mg/kg、0.01mg/kg至10mg/kg、0.01mg/kg至5mg/kg、0.01至4mg/kg、0.01至3mg/kg、0.01mg/kg至2mg/kg、0.01mg/kg至1mg/kg、0.02mg/kg至1mg/kg、0.10mg/kg至2.5mg/kg患者体重。
通常,在本发明的方法中,用于本文所述病症的本发明发明中的肠抑素的推荐每日剂量范围为约0.01mg至约1000mg/天,作为每日单次剂量或每日多次剂量。具体而言,总每日剂量范围应为约1mg至约500mg/天,更具体为约10mg至约200mg/天。在控制患者时,治疗应该以较低剂量开始,可能为约1mg至约25mg,在必要时可提高到约200mg至约1000mg/天,作为单次剂量或分剂量,这取决于患者的整体应答。在一些情况下,可能必须使用本文公开范围以外的活性成分剂量,这对于本领域普通技术人员将是显而易见的。此外,需要注意的是,临床医师或治疗医师将知道如何和何时结合个体患者的应答来中断、调整、或终止治疗。在某些实施方案中,肠抑素以约1mg/天至约500mg/天的量施用。在一些实施方案中,以约1mg/天至约400mg/天的量施用肠抑素。在一些实施方案中,以约1mg/天至约300mg/天的量施用肠抑素。在一些实施方案中,以约1mg/天至约200mg/天的量施用肠抑素。在一些实施方案中,以约1mg/天至约100mg/天的量施用肠抑素。
肠抑素可以作为单个每日一次剂量或者优选作为全天内的分剂量施用。在一些实施方案中,每日剂量为以相等的分剂量每天两次施用。在其它实施方案中,每日剂量为每天三次施用。在具体实施方案中,以相等的分剂量每天三次施用每日剂量。在一些实施方案中,每日剂量为以三个分剂量每天三次施用,并且每个剂量包括约1-100mg、约4-60mg、约4-40mg、约4-30mg、约4-25mg、或约4-20mg肠抑素。优选地,肠抑素的三个分剂量在每天三次进餐时间前后给予。
肠抑素可以在各种时间施用。在一些实施方案中,其在个体空腹时向肠抑素缺乏个体给予。在一些实施方案中,其在进餐前给予。在一些实施方案中,其在进餐过程中给予。在一些实施方案中,其在进餐后给予。
不同的治疗有效量可以应用于不同的疾病和病症,这对于本领域普通技术人员将是易于理解的。同样,足以预防、控制、治疗或改善所述病症,但不足以引起,或足以减少与施用本发明肠抑素相关的有害作用的量也包括在上述剂量和给药频率方案中。此外,当向患者施用多个剂量的本发明肠抑素时,所有剂量无需完全相同。例如,施用至患者的剂量可以增加以改善共聚络合物的预防或治疗效果,或者其也可以降低以减少具体患者经历的一种或多种副作用。
在具体实施方案中,基于活性肽的重量,施用用于预防、治疗、控制、或改善患者病症或其一个或多个症状的肠抑素的剂量为0.01mg/kg、0.05mg/kg、0.10mg/kg、0.15mg/kg、0.20mg/kg、0.25mg/kg、0.5mg/kg、0.75mg/kg、1mg/kg、1.5mg/kg、2mg/kg、3mg/kg、4mg/kg、5mg/kg、10mg/kg、或15mg/kg患者体重或更高剂量。在另一个实施方案中,施用用于预防、治疗、控制、或改善患者病症或其一个或多个症状的肠抑素的剂量为0.1mg至20mg、0.1mg至15mg、0.1mg至12mg、0.1mg至10mg、0.1mg至8mg、0.1mg至7mg、0.1mg至5mg、0.1-2.5mg、0.25mg至20mg、0.25mg至15mg、0.25mg至12mg、0.25mg至10mg、0.25mg至8mg、0.25mg至7mg、0.25mg至5mg、0.5mg至2.5mg、1mg至20mg、1mg至15mg、Img至12mg、1mg至10mg、1mg至8mg、1mg至7mg、1mg至5mg、或1mg至2.5mg单位剂量。
在某些实施方案中,本发明的肠抑素可以重复施用,可以间隔至少1天、2天、3天、5天、10天、15天、30天、45天、2个月、75天、3个月、或6个月来施用。在其它实施方案中,相同的预防或治疗药物可以重复施用,并且所述施用可以间隔至少1天、2天、3天、5天、10天、15天、30天、45天、2个月、75天、3个月、或6个月。
在某些实施方案中,所述方法和组合物可以作为单个一次剂量或长期施用。“长期”是指本发明的方法和组合物向给定的个体多次施用。例如,长期施用可以是以每天一次、每天两次、或更多或更少的频率向个体施用的药物组合物的多个剂量,这对于本领域技术人员将是显而易见的。根据本领域熟练技术人员的判断,如果适当,长期施用可以持续几天、几周、几个月或几年。
在另一个实施方案中,所述方法和组合物将快速施用。“快速”指本发明的方法和组合物在接近事件发生的时间段内或在事件发生的同时施用。例如,快速施用可以是在进餐前后施用药物组合物的单个剂量或多个剂量。在一些实施方案中,所述饮食是高卡路里或高脂肪饮食。快速施用也可以是在渴望食物、尤其是渴望脂肪食物发生的前后施用药物组合物的单个剂量或多个剂量。接近事件发生的时间段或同时将根据所述事件而变化,但可以是例如在进食或渴望食物约30分钟以内。在某些实施方案中,快速施用是在进食或渴望食物约1小时以内施用。在某些实施方案中,快速施用是在进食或渴望食物后约2小时、约6小时、约10小时、约12小时、约15小时、或约24小时以内施用。
在具体实施方案中,本发明提供了预防、治疗、控制或改善病症或其一种或多种症状的方法,所述方法包括向有需要的个体施用至少150μg/kg、优选至少250μg/kg、至少500μg/kg、至少1mg/kg、至少5mg/kg、至少10mg/kg、至少25mg/kg、至少50mg/kg、至少75mg/kg、至少100mg/kg、至少125mg/kg、至少150mg/kg、或至少200mg/kg或更高剂量的包含肠抑素的一种或多种共聚络合物或组合物,给药频率为每3天一次,优选每4天一次、每5天一次、每6天一次、每7天一次、每8天一次、每10天一次、每两周一次、每三周一次、或每个月一次。
本文所述的有效量肠抑素将提供治疗益处而不会引起明显的毒性。
肠抑素的毒性可通过细胞培养或实验动物中的标准药物程序,例如通过确定LD50(50%群体的致死剂量)或LD100(100%群体的致死剂量)来确定。毒性与治疗效果之间的剂量比是治疗指数。具有高治疗指数的化合物是优选的。从这些细胞培养测定和动物研究中获得的数据能够用于阐明人用的无毒剂量范围。本文所述化合物的剂量优选处于循环浓度的范围内,其包括具有低毒或无毒的有效剂量。剂量可以根据所用的剂型和所用的施用途径在该范围内变化。确切的剂型、施用途径和剂量可由个体医师根据患者的病症来选择(参见例如Fingl等,1996,在:The Pharmacological Basisof Therapeutics,第9版,第2章,第29页,Elliot M.Ross中)。
4.7.用于选择肠抑素缺乏个体的试剂盒
本发明还提供了可用于为本发明的肠抑素治疗选择个体的试剂盒。在一些实施方案中,本发明的试剂盒包括能够检测个体样本中的肠抑素的试剂。所述试剂可以是可特异性结合肠抑素的抗体或其功能片段或衍生物(例如Fab、F(ab)2、Fv或sc Fv片段)。在一些实施方案中,所述抗体可以是经可检测地标记的。所述试剂可以是阵列的一部分,或者所述试剂可以被独立和/或单个地包装起来。所述试剂盒还可以包括用于确定肠抑素量的至少一种内标。
本发明的试剂盒还可以包括试剂,如能够用于从个体获得样本的缓冲剂。微生物作用的预防可以通过包括各种抗细菌药和抗真菌药如尼泊金酯、氯丁醇、苯酚酸等来确保。包括等张剂如糖、氯化钠等也可能是理想的。
在某些实施方案中,所述试剂盒还包括标签或标记有实施本发明方法的说明书。例如,标记的标签可以提供正常肠抑素值。此外,标签或标记可以提供这些参考量的来源的引用或关联。在一些实施方案中,所述试剂盒内包括至少一种阳性对照和至少一种阴性对照。
提供下列实施例是为了例示本发明,不应理解为以任何方式限制本发明的范围。
5.实施例
5.1.实施例1:测量血液样本中的肠抑素量
本实施例说明如何使用ELISA确定血液样本中的肠抑素量。使用抗-APGPR抗体的ELISA可以按照Imamura等,1998,Peptides,19:8,1385-1391;Bowyer等,1991,Clinica.Chimica.Acta.200:137-152所述来进行,该文献的全部内容纳入本文作为参考。
血液样本的收集
收集5ml血液样本,立即与20mM乙酸锌混合并在室温下凝结30分钟。然后将样本在3000g离心20分钟。将经分离的血清与相等体积的ELISA免疫测定缓冲液混合,所述缓冲液包含50mM TRIS/HCl、0.05%(w/v)酪蛋白、3.1mM NaN3、10mM乙二胺四乙酸(EDTA)、和0.05%(w/v)Tween 20,pH为7.2-7.4。将样本在沸腾浴中悬浮10分钟,然后在10,000g离心5分钟,上清液可在-70℃冷冻保存,直至测定肠抑素。
然后可以将保存的等份血清在室温下解冻,充分混合并在10,000g下离心五分钟。为提取肠抑素,将上清液与1:9体积的甲醇混合。可以将混合物在冰上保存30-60分钟,然后在11,000g下4℃离心10分钟。清澈的上清液可被冻干并悬浮于ELISA缓冲液中用于测定或悬浮于TBS(50mM Tris.HCl、150nM NaCl、3.1mM NaN3,pH 7.4)用于色谱分析。为抑制肠抑素在测定过程中发生蛋白水解降解,可以在ELISA之前向血清样本中添加两种蛋白酶抑制剂(终浓度1mmol/L diprotein A和0.1mmol/L卡托普利)。
酶联免疫吸附测定(ELISA)
抗APGPR抗体可以利用本领域技术人员公知的标准技术制备。抗体可以是多克隆或单克隆的。
包被抗原的制备:将1ml溶于PBS的5mg二(磺基琥珀酰基)辛二酸盐(BS)(Pierce,Illinois,USA),pH 7.2溶液缓慢滴加到2ml 10g/l兔血清白蛋白(RSA)的PGS溶液中并在室温下搅拌2小时。多余的BS通过在置于PBS中的2-20cm Sephadex G-50柱上进行凝胶过滤除去。将蛋白质峰,如280nm处的吸光度所示,汇合到一起。将其在4℃温育过夜,其间换两次透析缓冲液。使用Lowry方法(参见例如Markwell等,1978,Anal.Biochem.87:206-210)测量蛋白质含量为730μg/ml。将其稀释到0.5mg/ml并添加3.1mmol/l NaN3。将各部分保存在-20℃直至需要为止。
竞争性ELISA:PVC微孔板的孔通过采用100μl 0.2μg/ml RSA-BS-CCG-APGPR和0.8μg/ml RSA在15mmol/l Na2CO3、35mmol/l NaHCO3、3.1mmol/l NaN3pH 9.6中在4℃温育过夜来包被。所有后续温育均在室温下在搅拌器上完成。然后将板洗涤三次并用洗涤缓冲液(20mmol/lTris/HCl、75mmol/l NaCl、3.1mmol/l NaN3、0.05%(w/v)Tween 20,在pH 7.2-7.4下)封闭。然后将100μl未知或标准合成APGPR肽(购自American Peptide Company)溶液与50μl溶于ELISA缓冲液(50mMTRIS/HCl、0.05%(w/v)酪蛋白、3.1mM NaN3、10mM乙二胺四乙酸(EDTA)、和0.05%(w/v)Tween 20,pH 7.2-7.4)的1:2000小鼠抗-APGPR单克隆抗体一起在孔中温育一小时。在每次温育之间,用洗涤缓冲液将板洗涤三次。首先将100μl溶于ELISA缓冲液溶液的1:1000山羊抗小鼠IgG生物素共轭物溶液在每个孔中温育30分钟,然后将100μl溶于洗涤缓冲液溶液的1:500 extravidin碱性磷酸酯酶溶液的在每个孔中温育30分钟。最后100μl溶于底物缓冲液的(10%(w/v)二乙醇胺/HCl、0.49mmol/lMgCl2、3.1mmol/l NaN3,pH9.8)1mg/ml对硝基苯磷酸酯的溶液在每个孔中温育直到在Anthos 2001 ELISA读板器上测量时,标准肽的最小浓度在405nm的最大吸光度为1.5为止。通过添加3mmol/l NaOH(50μl)终止反应。然后在405nm读板,制作标准曲线以校正读数。
通过将x轴的竞争合成抗原(APGPR)的浓度(对数刻度)对y轴的吸光度(线性刻度)作图,获得在特定条件下的标准抑制曲线。来自个体的样本中抗原(APGPR)的浓度可以由标准抗原-抑制曲线来推算。
色谱分析
为了探知血清APGPR免疫反应活性的大小,使用Sephadex G-25柱(50×1.0m;9.3ml;对球蛋白的分馏范围为1-5kDa)进行凝胶过滤色谱。将在最少体积的蒸馏水中重悬的冻干甲醇提取血清加样到用缓冲液A(10mmol/l NH4HCO3)平衡的柱上。以约5分钟/1ml馏分的速率用10mmol/lNH4HCO3洗脱柱。
5.2.实施例2:肠抑素的口服剂型
本实施例提供包括肠抑素或含有肠抑素的共聚络合物的口服剂型。
肠抑素由American Peptide Company按照Good Manufacture Procedures(cGMP)制备。由HPLC分析确定肠抑素纯度大于95%。
肠抑素共聚络合物可以按照2005年12月13日提交的美国临时申请60/750,208所述制备,该文献的全部内容纳入本文作为参考。例如,通过在溶剂中将共聚晶体客体与肠抑素以1:1摩尔比混合来共聚络合肠抑素。使溶剂蒸发并收集所得固体共聚络合物。溶剂可以是甲醇,盐为肠抑素乙酸酯,客体为1-羟基-2-萘甲酸。所得固体为浅棕色薄片或碎玻璃的形式。
肠抑素的口服剂型可以包含2.5、4、5、7.5、10、15、20、30、40、50、60、或70mg肠抑素。它们可以包括赋形剂或非吸湿性添加剂。合适的赋形剂可以是淀粉、糖、和微晶纤维素等。合适的非吸湿性添加剂可以是无水磷酸氢钙、硫酸钙、粉末化纤维素、右旋糖和乳糖醇等。肠抑素的口服剂型可以是片剂或胶囊的形式。
包括肠抑素的示例性胶囊可以包括含有2.5%肠抑素(重量%)、42%Cremphor EL、20%Labrasol、和30% labrafil M2125CS的内容物,和含有54%明胶、18%甘油、22% anidrisorb 35/70、和6%水的壳。
5.3.实施例3:用肠抑素治疗肥胖
本实施例提供用实施例2所述的肠抑素口服剂型治疗肥胖个体。基于个体样本中的肠抑素量和正常肠抑素值选择个体。在本实施例中,从多个对照个体中确立正常肠抑素值。
选择用肠抑素治疗肥胖的患者
由对照个体确定正常肠抑素值
根据本领域技术人员的判断,对年龄为18-60岁、BMI为20kg/m2至25kg/m2的男性进行体检、心电图、化学组实验、全血计数和尿检检查。基于这些实验和病史,选择具有正常BMI的十名健康男性来确定正常肠抑素值。按期服用药物的个体被排除在研究以外。
这些个体空腹过夜,可以喝水但不能饮用高热饮料。第二天早晨,为这些个体提供高脂肪饮食。所述高脂肪饮食包括约800卡路里且包含45%脂肪。在提供饮食约100至200分钟后、优选180分钟后,通过内置导管从个体体内收集5ml血液。每份血液样本均按照实施例1所述的制备和处理。每份血液样本中的肠抑素量均按照实施例1所述来确定。
将空腹个体的正常肠抑素值计算为从这些个体体内采集的样本中肠抑素的平均量。
选择用肠抑素治疗肥胖的个体
十名肥胖(BMI为30kg/m2至40kg/m2)、但在其它方面健康的18-60岁男性被筛选用肠抑素进行治疗。这些个体的健康状况通过体检和化学组实验等确定,如上面对照个体部分中所述。
这些肥胖个体空腹并进食,如上面所述采集血液样本。按照实施例1,每份血液样本的肠抑素量通过ELISA确定,并与上面确定的正常肠抑素值进行比较。
如果个体血液样本中肠抑素的量小于上面确定的正常肠抑素值的一半,则选择该个体用肠抑素进行治疗。如上所述制备包含20.0mg肠抑素的口服施用胶囊。所述肠抑素胶囊在四周内,在开始每日三餐时向所选个体给予。
进行心电图、化学组实验、全血计数和尿检检测以监测口服施用肠抑素的安全性。由本领域熟练技术人员监测食物摄取、能量摄取、食欲、饱感、体重、BMI、身体脂肪百分比和代谢效果(例如睡眠代谢速率、休息代谢速率、脂肪氧化和脂肪平衡)等,以确定口服施用肠抑素的效力和安全性。
本说明书中引用的所有出版物和专利申请均纳入本文作为参考,正如同每个单独的出版物或专利申请被具体和单独地指示纳入本文作为参考一样。尽管为了清楚地理解,已经通过例示和举例详述了本发明,但根据本发明的教导,对于本领域普通技术人员来说在本发明的教导下对其进行某些改变和修改是显而易见的,其不背离所附权利要求的精神或范围。