防止生物膜形成的方法
【专利说明】防止生物膜形成的方法
[0001] 相关申请
[0002] 本申请要求2012年5月7日提交的美国临时申请No. 61/643, 650的优先权。该 申请的内容通过提述完整据此并入。
[0003] 发明背景
[0004] 生物膜是微生物聚集体，其中单独的细胞的表面彼此附着，通常包埋在自我产生 的聚合物基质内。已经发现生物膜牵涉人体中的多种微生物感染，包括诸如尿路感染、导管 感染、中耳感染、牙菌斑形成、牙龈炎之类的常见病症，以及诸如心内膜炎、囊性纤维化中的 肺部感染、和永久性留置装置（例如关节假体、心脏瓣膜和宫内节育器）感染等较不常见但 更致命的病症。还已经注意的是，细菌生物膜可能损害皮肤伤口愈合，并在愈合或治疗感染 的皮肤伤口中降低局部抗菌效率。
[0005] 在许多细菌中，包括葡萄球菌，负责细胞间粘附的主要分子是葡萄糖胺聚合物， 聚-N-乙酰葡萄糖胺（PNAG)。PNAG是一种e -1-6-连接的N-乙酰葡萄糖胺聚合物，与诸 如磷壁酸和蛋白质等其他聚合物一起形成细菌生物膜的细胞外基质的主要部分。
[0006] 表皮葡萄球菌（Staphylococcus epidermidis)和金黄色葡萄球菌（S. aureus)是 特征性地牵涉生物膜的医院感染（例如，在留置医疗装置上）的最常见病因。表皮葡萄球 菌和金黄色葡萄球菌的生物膜形成是特别成问题的，因为生物膜保护细菌免受抗生素和宿 主免疫系统的攻击，从而致使感染难于治疗。
[0007] 因而，本领域需要治疗或预防表皮葡萄球菌或金黄色葡萄球菌感染的替代方法。 确切地说，需要通过破坏或抑制这些细菌的生物膜形成而发挥作用的方法。
[0008] 发明概述
[0009] 本发明提供了用于治疗或预防其中基础病理学涉及含有PNAG的微生物生物膜的 微生物感染（例如医院感染）的方法。本发明方法通常涉及向受试者施用有效量的与PNAG 特异性结合并破坏或抑制含有PNAG的微生物生物膜形成的抗体。这样的方法对于治疗医 院葡萄球菌（例如表皮葡萄球菌和金黄色葡萄球菌）感染特别有用。
[0010] 因而，在一个方面，本发明提供了预防医院感染的方法，该方法通常包括：鉴定有 风险因医疗程序产生含有聚-N-乙酰葡萄糖胺（PNAG)的微生物生物膜的受试者（例如人 类受试者）；和向受试者施用有效量的与PNAG特异性结合并抑制含有PNAG的微生物生物 膜形成的抗体。
[0011] 在某些实施方案中，所述医院感染为肺部感染、关节感染、心内膜感染、皮肤感染、 软组织感染、或败血症。
[0012] 在某些实施方案中，所述抗体在所述医疗程序之前大约0到240小时施用。
[0013] 在某些实施方案中，所述医疗程序为在受试者中安装例如支架、导管、插管、假体、 或起搏器等外科植入物。
[0014] 在某些实施方案中，所述抗体是全身施用的。在其它实施方案中，将所述抗体局部 施用到外科植入物的植入部位。
[0015] 在某些实施方案中，将所述抗体包被在外科植入物上或粘附到外科植入物上。
[0016] 在某些实施方案中，以控释制剂的形式施用所述抗体。
[0017] 在某些实施方案中，生物膜包含葡萄球菌属细菌（Staphylococcus)，例如表皮葡 萄球菌和金黄色葡萄球菌。
[0018] 在某些实施方案中，所述抗体是人抗体。
[0019] 在某些实施方案中，所述抗体包含分别在SEQ ID Nos:l、2、和3中示出的HCDR1、 HCDR2、和HCDR3氨基酸序列的VH结构域。
[0020] 在某些实施方案中，所述抗体包含分别在SEQ ID Nos:4、5、和6中示出的IXDR1、 IXDR2、和IXDR3氨基酸序列的VL结构域。
[0021] 在某些实施方案中，所述抗体包含在SEQIDNo:7中示出的VH结构域序列。
[0022] 前述权利要求的任一项的方法，其中所述抗体包含在SEQ ID No:8中示出的VL结 构域序列。
[0023] 在另一方面，本发明提供了抑制含有聚N-乙酰葡萄糖胺（PNAG)的微生物生物膜 在受试者（例如人类受试者）体内的外科植入物上形成的方法，该方法通常包括在外科植 入物植入受试者之前向受试者施用有效量的与PNAG特异性结合的抗体。
[0024] 在某些实施方案中，所述外科植入物为支架、导管、插管、假体、或起搏器。
[0025] 在某些实施方案中，所述抗体在所述医疗程序之前大约0到240小时施用。
[0026] 在某些实施方案中，所述抗体是全身施用的。在其它实施方案中，将所述抗体局部 施用到外科植入物的植入部位。
[0027] 在某些实施方案中，将所述抗体包被在外科植入物上或粘附到外科植入物上。
[0028] 在某些实施方案中，以控释制剂的形式施用所述抗体。
[0029] 在某些实施方案中，生物膜包含葡萄球菌属细菌，例如表皮葡萄球菌和金黄色葡 萄球菌。
[0030] 在某些实施方案中，所述抗体是人抗体。
[0031] 在某些实施方案中，所述抗体包含分别在SEQ ID Nos:l、2、和3中示出的HCDR1、 HCDR2、和HCDR3氨基酸序列的VH结构域。
[0032] 在某些实施方案中，所述抗体包含分别在SEQ ID Nos:4、5、和6中示出的IXDR1、 IXDR2、和IXDR3氨基酸序列的VL结构域。
[0033] 在某些实施方案中，所述抗体包含在SEQIDNo:7中示出的VH结构域序列。
[0034] 前述权利要求的任一项的方法，其中所述抗体包含在SEQIDNo: 8中示出的VL结 构域序列。
[0035] 在一个另外的方面，本发明提供了抑制含有PNAG的微生物生物膜在基体上形成 的方法，该方法包括使该基体与有效量的与PNAG特异性结合的抗体接触。
[0036] 在某些实施方案中，生物膜包含葡萄球菌属细菌，例如表皮葡萄球菌和金黄色葡 萄球菌。
[0037] 在某些实施方案中，所述抗体是人抗体。
[0038] 在某些实施方案中，所述抗体包含分别在SEQ ID Nos:l、2、和3中示出的HCDR1、 HCDR2、和HCDR3氨基酸序列的VH结构域。
[0039] 在某些实施方案中，所述抗体包含分别在SEQ ID Nos:4、5、和6中示出的IXDR1、 IXDR2、和IXDR3氨基酸序列的VL结构域。
[0040] 在某些实施方案中，所述抗体包含在SEQ ID No:7中示出的VH结构域序列。
[0041] 前述权利要求的任一项的方法，其中所述抗体包含在SEQ ID No:8中示出的VL结 构域序列。
[0042] 附图简述
[0043] 图1描绘了测量在F598存在或缺乏下金黄色葡萄球菌（ATCC 33592)生物膜形成 的体外测定的结果。
[0044] 图2描绘了测量在F598存在或缺乏下表皮葡萄球菌1457的生物膜形成的体外测 定的结果。
[0045] 图3描绘了测量在F598存在或缺乏下表皮葡萄球菌RP62A的生物膜形成的体外 测定的结果。
[0046] 发明详述
[0047] 本发明提供了用于治疗或预防其中基础病理学涉及含有PNAG的微生物生物膜的 微生物感染（例如医院感染）的方法。本发明方法通常涉及向受试者施用有效量的与PNAG 特异性结合并破坏或抑制含有PNAG的微生物生物膜形成的抗体。这样的方法对于治疗医 院葡萄球菌（例如表皮葡萄球菌和金黄色葡萄球菌）感染特别有用。
[0048] I ?定义
[0049] 为了更易于理解本发明，首先对某些术语进行了定义。
[0050] 如本文中使用的，术语"聚-N-乙酰葡萄糖胺"或"PNAG"指经由0 1-6键连接的 N-乙酰葡萄糖胺单体的聚合物。所述术语还涵盖部分或完全去乙酰化的聚-N-乙酰葡萄糖 胺。
[0051] 如本文中使用的，术语"含有PNAG的微生物生物膜"指包埋在PNAG基质中的微生 物的固着聚