用于在有此需要的受试者中抑制淋巴细胞增殖的方法和药物组合物的制作方法

用于在有此需要的受试者中抑制淋巴细胞增殖的方法和药物组合物的制作方法
【专利说明】用于在有此需要的受试者中抑制淋巴细胞増殖的方法和药物 组合物 发明领域
[0001] 本发明涉及用于在有此需要的受试者中抑制淋巴细胞增殖的方法和组合物。
[0002] 发明背景
[0003] 淋巴细胞增殖是针对抗原（例如，病原抗原）的免疫反应的正常组成部分。然而在 特定条件下，淋巴细胞增殖似乎是有害的。例如，器官移植引起复杂的系列免疫过程，其一 般被归类为炎症、免疫、损伤组织的组织修复和结构强化。典型地，T细胞增殖通过分泌促炎 症细胞因子，例如，白介素-2(IL_2)和IFN-g导致炎症。因此，本领域的技术人员已经尝试开 发免疫抑制剂。免疫抑制药物分为五组：（i)基因表达调节因子；（ii)烷化剂；（iii)嘌呤从 头合成的抑制剂；（iV)啼啶从头合成的抑制剂;和(V)激酶和磷酸酶的抑制剂。例如，糖皮质 激素主要通过抑制IL-2和其它介导物基因表达发挥免疫抑制和抗炎症活性。氨甲蝶呤和其 聚谷氨酸衍生物通过释放腺苷抑制炎症性反应。霉酸酸和咪唑立宾(mizoribine)抑制肌苷 单磷酸脱氢酶。霉酚酸诱导活化的T淋巴细胞的凋亡。环孢霉素和FK-506/他克莫司 (Tacrolimus)抑制|丐调神经磷酸酶(calcineurin)的磷酸酶活性。雷帕霉素抑制来自IL-2， 表皮生长因子和其它细胞因子受体的信号转导。开发中的免疫抑制和抗炎症化合物包括 P38激酶和环AMP磷酸二酯酶IV型同等型(其在T细胞中表达)的抑制剂。然而，免疫抑制剂由 于它们的非特异性免疫抑制效果与毒性相关。减少免疫抑制能够防止与过度免疫抑制相关 的副作用。然而，由于对于每对供体受体对，固有免疫抑制的要求未知，免疫抑制最小化带 有免疫抑制不足和随之而来的急性排斥，移植物的过早丢失和死亡的潜在风险。免疫抑制 药物一种有前景的应用是搜索通过新的机制抑制淋巴细胞增殖的试剂，因为目前使用的试 剂都拥有非特异性的广泛免疫抑制效果。
[0004] 发明简述
[0005] 本发明涉及用于在有此需要的受试者中抑制淋巴细胞增殖的方法和组合物。
[0006] 发明详述
[0007] 由抗原识别和共信号触发的淋巴细胞功能意味着快速和强烈的细胞分裂，因此代 谢适应1。胞苷核苷酸三磷酸(CTP)是一种DNA，RNA和磷脂代谢所需的前体 2_4。CTP源自两种 来源:补救途径和从头合成途径，所述从头合成途径依赖于两种酶，CTP合酶(或合成酶)1和 2(〇1^1和〇1^2)，虽然它们各自的功能未知 5-7。(^合酶活性是淋巴细胞中对于0嫩合成潜 在的重要步骤8' 9。这里，发明人报道了对人类CTPSl中缺失功能突变(rsl45092287)的鉴定， 其引起新的，威胁生命的免疫缺陷，其特征在于活化的T和B细胞增殖能力的受损。在CTPSl 缺陷受试者T和B细胞或使用shRNA敲低CTPSl的正常T细胞中，响应抗原受体介导的活化的 增殖是缺陷性的。相反，近端和远端TCR信号传导事件和响应仅受到CTPSl缺乏的微弱影响。 通过表达野生型CTPSl或通过添加外源性CTP或其核苷前体，胞苷，在CTPSl缺陷细胞中恢复 了正常的T细胞增殖。在静息T细胞中发现CTPSl表达低，但在TCR活化后快速上调。这些结果 突出了 CTPS1通过免疫应答期间其维持活化的淋巴细胞增殖的能力，在免疫系统中关键且 特异的作用。因此，CTPSl可能代表了能够特异性地抑制淋巴细胞活化的免疫抑制药物的治 疗靶标。
[0008] 因而，本发明的第一个方面涉及用于在有此需要的受试者中降低或抑制淋巴细胞 增殖的方法，包含使用治疗有效量的至少一种CTP合酶I (CTPS1)抑制剂施用给所述受试者。
[0009] 在一些实施方案中，本发明的方法适合用于抑制或减少T细胞增殖。
[0010] 在一些实施方案中，本发明的方法适合用于抑制或减少B细胞增殖。
[0011] 在一些实施方案中，所述受试者是移植的受试者。典型地，所述受试者可能已经使 用选自下组的移植物移植:心脏，肾脏，肺，肝，胰腺，胰岛，脑组织，胃，大肠，小肠，角膜，皮 肤，气管，骨，骨髓，肌肉，或膀胱。本发明的方法确实特别适合用于防止或抑制与接受体受 试者对供体组织、细胞、移植物，或器官移植的排斥相关的免疫反应。移植相关疾病或病症 包括移植物抗宿主病(GVDH)，例如与骨髓移植相关，以及器官、组织，或细胞移植物移植(例 如，组织或细胞同种异体移植或异种移植)排斥导致的或与其相关的免疫病症，包括，例如， 皮肤，肌肉，神经元，胰岛，器官，肝的实质细胞移植物，等等。对于接受体受试者中的供体组 织，细胞，移植物或实体器官移植物，据信根据本发明的CTPSl抑制剂可以有效的防止所述 接受体中对这些移植物的急性排斥和/或用于长期维持治疗以防止所述接受体中这些移植 物的排斥(例如，抑制患有糖尿病的受试者接受体中对来自供体的产生胰岛素的胰岛细胞 移植物的排斥）。因此，本发明的方法对于防止宿主抗移植物病(HVGD)和移植物抗宿主病 (GVHD)是有用的。所述CTPSl抑制剂可以在移植之前和/或移植后施用到所述受试者(例如， 移植前至少一天，移植后一至五天，等等）。在一些实施方案中，所述CTPSl抑制剂可以在移 植之前和/或移植后定期施用到所述受试者。
[0012] 在一些实施方案中，所述受试者患有自身免疫疾病。如本文所使用的，"自身免疫 疾病"是起因于并针对个体的自身组织的疾病或病症。自身免疫疾病的例子包括但不限于， 阿狄森氏病(Addison's Disease)，过敏，斑秀(Alopecia Areata)，阿尔兹海默病，抗中性 粒细胞胞浆抗体(ANCA)相关性血管炎，强直性脊柱炎，抗磷脂综合征(休斯综合症(Hughes Syndrome ))，关节炎，哮喘，动脉粥样硬化，动脉粥样硬化斑块，自身免疫性疾病（例如，狼 疮，RA，MS，格雷夫斯病(Graves ' disease)等），自身免疫性溶血性贫血，自身免疫性肝炎，自 身免疫性内耳病，自身免疫性淋巴增生综合征，自身免疫性心肌炎，自身免疫性卵巢炎，自 身免疫性睾丸炎，无精子症，贝切特氏病（Behcet's Disease)，贝格尔氏病（Berger's Disease)，大疱性类天疱疮(BuiIous Pemphigoid)，心肌病，心血管疾病，乳糜泻/腹腔疾病 (Celiac Sprue/Coeliac disease)，慢性疲劳免疫功能障碍综合征(CFIDS)，慢性特发性多 发性神经炎，慢性炎性脱髓鞘性，多发性神经根性神经病（Polyradicalneuropathy) (CIPD)，慢性复发性多发性神经病(格林-巴利综合征(Guillain-Barrgsyndrome))，丘-斯 综合征（Churg-Strauss Syndrome，CSS)，瘢痕性类天疱疮，冷凝集素疾病（Cold Agglutinin Disease)(CAD)，慢性阻塞性肺病(COPD)，CREST综合征，克罗恩氏病(Crohn's disease)，皮炎，疱疹样皮炎（Herpet if ormus )，皮肌炎，糖尿病，盘状狼疮（Di s co id Lupus)，湿疹，获得性大疱性表皮松解症(Epidermolysis bullosa acquisita)，原发性混 合型冷球蛋白血症（Essential Mixed Cryoglobulinemia)，埃文氏综合征（Evan's Syndrome)，眼球突出（Exopthalmos)，纤维肌痛，肺出血肾炎综合征（Goodpasture ' s Syndrome)，桥本氏甲状腺炎(Hashimoto's Thyroiditis)，特发性肺纤维化，特发性血小板 减少性紫癜(ITP)，IgA肾病，免疫增生性疾病或病症(例如，银肩病），炎性肠病（IBD)，包括 克罗恩病和溃疡性结肠炎，胰岛素依赖型糖尿病（IDDM)，间质性肺病，幼年型糖尿病，幼年 型关节炎，幼年特发性关节炎(JIA)，川崎氏病(Kawasaki 's Disease)，兰伯特-伊顿肌无力 综合征(Lambert-Eaton Myasthenic Syndrome)，扁平苔藓，狼疮，狼疮性肾炎，淋巴细胞性 垂体炎(Lymphoscytic Lypophisitis)，梅尼埃病(M6nigre's Disease)，米勒费希尔综合 症(MiIler Fisher Syndrome)/急性播散脑脊髓脊神经根病，混合型结缔组织病，多发性硬 化症（MS)，肌肉风湿，肌痛性脑脊髓炎（ME)，重症肌无力，眼部炎症，落叶型天疱疮 (Pemphigus Foliaceus)，寻常型天疱疮(Pemphigus Vulgaris)，恶性贫血，结节性多动脉 炎，多软骨炎，多腺体综合征（惠特克氏综合征(Whitaker's syndrome))，风湿性多肌痛，多 发性肌炎，原发性无丙种球蛋白血症，原发性胆汁性肝硬化/自身免疫性胆管病 (Autoimmune chol angiopathy)，银肩病，银肩病关节炎，雷诺氏现象（Raynaud，s Phenomenon)，莱特尔氏综合征（Reiter's Syndrome) /反应性关节炎，再狭窄 (Restenosis)，风湿热，风湿性疾病，类风湿关节炎，结节病，施密特综合征（Schmidt ' s syndrome)，硬皮病，Sjdrgen综合症，僵人综合症(Stiff-Man Syndrome)，系统性红斑狼疮 (SLE )，系统性硬皮病，大动脉炎，颞动脉炎/巨细胞动脉炎，甲状腺炎，1型糖尿病，2型糖尿 病，溃疡性结肠炎，葡萄膜炎，血管炎，白癜风和韦格纳氏肉芽肿（Wegener ' s Granulomatosis)〇
[0013] 如本文所使用的术语"CTPS1"具有其在本领域的一般意义并指代CTP合酶I XTPSl 是一种67-kDa的蛋白，含有CTP合成酶结构域和谷氨酰胺酰胺转移结构域，其从UTP和谷氨 酰胺代谢形成CTP(Kursula，P.等，Structure of the synthetase domain of human CTP synthetase,a target for anticancer therapy.Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun 62,613-7(2006))。
[0014] 如本文所使用的，术语"CTPS1抑制剂"指代任意的天然或非天然化合物，其具有减 少或抑制CTPSl的活性或表达的能力。典型地所述CTPS抑制剂能够通过结合所述蛋白直接 作用于活性，或通过减少或抑制所述酶的表达间接作用于活性。因此CTPSl抑制剂包含 CTPSl表达的抑制剂。例如，CTPSl抑制剂也包括能够与CTPSl的底物（即CTP或谷氨酰胺）竞 争对应的催化结构域的任意化合物。典型的，所述抑制剂是小的有机分子或生物分子(肽， 脂质，适体）。
[0015] 在一些实施方案中，所述CTPSl抑制剂是氨基酸谷氨酰胺的任意功能性类似物，衍 生物，取代产物，异构体，或同源物，其保留了谷氨酰胺结合CTPSl抑制剂的特性。
[0016] 术语"谷氨酰胺类似物"在本文中意图包含上文提到的任意一个。根据本发明的谷 氨酰胺类似物的制备通过本领域的技术人员公知的传统方法制备，见例如以下具体实施方 案的上下文或标准参考文献中提到的参考文献。
[0017] 在一些实施方案中，所述CTPSl抑制剂是正亮氨酸衍生物，例如6-重氮-5-氧-L-正 亮氨酸(DON) 13DON是一种谷氨酰胺类似物，其抑制许多各种不同的需要谷氨酰胺的反应，虽 然主要的效果似乎在于哺乳动物细胞中的嘌呤的从头合成和CTP合成酶（Lyons，S.D.， Sant，Μ·Ε·，Christopherson，R. I. (1990)J.Biol.Chem. 265,11377-11381)。其阻碍增殖并 已经进行了作为癌症药物的广泛的临床试验（综述于Catane，R .，Von Hof f，D . D .， Glaubiger，D.和L.Muggia，F.M·(1979)Cancer Treat.Rep.63,1033-1038;和Ahluwalia, G.S.，Grem，J.L. ,Hao，Ζ·，和Cooney，D.A. (1990)Pharmacol .Ther .46,243-271)。美国专利 号2 965 634涉及正亮氨酸衍生物，例如DON，以及其生产的方法。
[0018] 在一些实施方案中，所述CTPSl抑制剂是阿西维辛(acivicin)。阿西维辛已描述于 美国专利号5,489,562。
[0019]在一些实施方案中，所述CTPSl抑制剂是UTP的类似物。这种类似物的例子是去氮 尿苷（CAS 号 23205-42-7)。
[0020] 其它的例子包括环戊烯基胞嘧啶(CPEC)，吉西他滨(Gemcitabine)(2'，2'-二氟脱 氧胞苷，dFdC)，放线菌素 D，环己酰亚胺，联丁酰基环AMP，和6-氮杂尿苷。
[0021] "表达抑制剂"指代天然或合成的化合物，其具有抑制基因表达的生物效应。
[0022] 在一些实施方案中，所述基因表达抑制剂是siRNA，反义寡核苷酸或核酶。
[0023] 用于本发明中的基因表达抑制剂可以基于反义寡核苷酸构建物。反义寡核苷酸， 包括反义RNA分子和反义DNA分子，将通过结合目标mRNA，作用以直接阻断目标mRNA的翻译， 并从而防止蛋白翻译或增加 mRNA降解，从而降低目标蛋白（即CTPS1)在细胞中的水平，以及 活性。例如，可以合成至少约15个碱基且与编码目标蛋白的mRNA转录序列的特定区域互补 的反义寡核苷酸，例如，通过常规的磷酸二酯技术和通过，例如静脉内注射或输注施用。使 用反义技术的方法特异性抑制其序