不足或蒸发性干眼病(aqueous or evaporative化y巧e disease)、Sjdgretl综合征、干燥性角结膜炎、雄激素缺乏症、险板 腺病、雌激素替代疗法、接触镜佩戴、屈光手术、变态反应、减少的泪膜破裂时间、变态反应、 眼表病症、泪膜中和眼表处提高的蛋白酶水平、慢性炎症、高摩尔渗透压浓度 (hyperosmolar ity)和老化。
【附图说明】
[0025] 图1代表眼表边界润滑中的反馈环路。
[0026] 图2说明人角膜上皮细胞中的PRG4mRNA表达。从男性和女性供体的角巩膜边缘分 离人角膜上皮细胞。通过使用Agilent 2100Bioanalyzer筛选存在PRG4产物的扩增样品。竖 直栏含有:L.MW阶梯；I.没有模板对照；2.来自33岁女性的角膜组织;4.来自70岁女性的培 养角膜上皮细胞;6.来自53岁男性的培养角膜上皮细胞。
[0027] 图3说明人结膜上皮细胞中的PRG4mRNA表达。从男性和女性供体的角巩膜边缘分 离人角膜上皮细胞。通过使用琼脂糖凝胶电泳筛选存在PRG4产物的扩增样品。竖直栏含有： 1.MW阶梯;2.没有模板对照;4.女性人结膜;5.男性人结膜。
[0028] 图4说明人角巩膜边缘组织样品中的PRG4mRNA表达。L.从男性和女性供体的角巩 膜边缘分离人角膜上皮细胞。使用Agilent 2100Bioanalyzer筛选存在PRG4产物的扩增样 品。竖直栏含有:MW阶梯；1.人肝脏CDNA标准;2.来自24岁女性的角巩膜边缘组织;3.来自51 岁女性的角巩膜边缘组织;4.人结膜上皮细胞。
[0029] 图5说明人结膜印记细胞样品（impression巧tology sample)中的PRG4mRNA表 达。从男性和女性供体分离结膜印记细胞样品。使用Agi lent 2IOOBioanalyzer筛选存在 PRCM产物的扩增样品。竖直栏含有:L. MW阶梯；1-9.结膜印记细胞样品；10.人结膜上皮细胞 的重复(图3中的栏4)。
[0030] 图6说明摩擦试验示意图。将角膜眼表(605)固定到惰性（ined)非渗透性半刚性 橡胶塞式圆柱体(603)(半径r = 6mm)的球面端。将该塞式圆柱体(603)附接于力学试验机 (Bose ELF 3200)的旋转致动器形成下关节面。环(601)(外径=3.2mm，内径=1.5mm)从眼 险(604)冲压。将该环(601)附接于与轴向载荷(N)和扭转（T)载荷单元禪合的线性致动器， 形成上关节面。通过在塞式圆柱体(603)的周围紧固惰性管形成润滑剂浴(602)。CO是角频 率。
[0031] 图7说明添加PRG4蛋白（润滑素)时体外眼险/角膜动摩擦的减少。
[0032] 图8说明添加PRG4蛋白（润滑素)之后1分钟测量的体外眼险/角膜动摩擦的减少。
[0033] 图9说明添加PRG4蛋白（润滑素)之后5分钟测量的体外眼险/角膜动摩擦的减少。
[0034] 图10说明添加PRG4蛋白（润滑素)之后体外眼险/角膜动摩擦随时间的减少。
【具体实施方式】
[0035] 在本文的某些实施方式中提供，在需要治疗的个体中治疗眼部润滑不足(例如，眼 部边界润滑不足)或与其有关的症状的方法，包括对所述个体的眼表局部施用包含治疗有 效量的PRG4蛋白的药物组合物。在本文的一些实施方式中还提供包含在眼可接受的配制物 中的PRG4蛋白的药物组合物。在【具体实施方式】中，本文提供适合对眼表局部施用的药物组 合物，该药物组合物包含悬浮在眼可接受的平衡盐溶液中的治疗有效量的PRG4,并且该药 物组合物还可与一种或多种眼可接受的试剂组合，所述眼可接受的试剂选自眼可接受的缓 和剂、眼可接受的赋形剂、眼可接受的收敛剂、眼可接受的血管收缩剂和眼可接受的软化 剂。
[0036] 在本文的一些实施方式中提供用于治疗眼表处眼部润滑不足(例如眼部边界润滑 不足，如降低的或不良的眼部边界润滑）的药物组合物及使用该药物组合物进行所述治疗 的方法。本发明某些实施方式的药物组合物包含与一种或多种眼科试剂组合的悬浮在眼可 接受的平衡盐溶液中的分离或纯化的PRG4蛋白，所述眼用试剂选自眼用缓和剂、赋形剂、收 敛剂、血管收缩剂和软化剂。在一些实施方式中，本文提供的任何药物组合物均进一步包含 用于局部施用的药物可接受载体中的一种或多种选自W下的额外治疗剂:透明质酸钢、表 面活性憐脂和电解质。
[0037] 本发明在某些实施方式中提供处理眼部润滑的新途径，包括眼表处边界润滑分子 的治疗性补充和富集。应注意，在眼科界中迄今为止并没有认识到眼部边界润滑的重要性 和机理。多年来，矫形外科研究界中的科学共识是流体动力润滑是到目前为止关节软骨润 滑的最主要的模式，而边界润滑只是事后才有的想法。而且，研究软骨表面边界润滑的那些 研究者提出，边界润滑很可能只在"高载荷和低速"下是重要的，运与眼表的状况相反，在眼 表存在相对低的轴向载荷和相对快的滑动速度。参见例如巧4)。而且，迄今为止还没有考虑 设及角膜多糖包被(glyocalyx)的边界润滑。Jay等人比较了来自牛滑液的纯化润滑因子与 "来自人下颂下的唾液和经刺激的泪液的粘质糖蛋白"，并总结出"由泪腺分泌的粘蛋白不 润滑"，忽视了角膜上皮是润滑剂的来源或者边界润滑在眼表是重要的贡献者的可能性。参 见例如（55)。最近的泪膜动力学的数学模型也忽略了边界润滑的可能性，主张对于泪膜的 高度进行"润滑近似"，从而"可W认为角膜上的粘液层为水膜提供不滑移的表面"并且"应 注意该模型仅预测[泪膜]厚度达到该模型失效时的某一临界薄的值之前的演化"。参见例 如(57)。
[0038] 需要处理眼部润滑并保护角膜和结膜免受由本文所述的不良疾病所产生的显著 剪切力，所述不良疾病W非限制性实例的方式包括泪液生成不足或蒸发性干眼病、 S诉gren综合征、干燥性角结膜炎、雄激素缺乏症、险板腺病、雌激素替代疗法、接触镜佩 戴、屈光手术、变态反应、减少的泪膜破裂时间、变态反应、眼表病症、泪膜中和眼表处的提 高的蛋白酶水平、慢性炎症、高摩尔渗透压浓度和老化。
[0039] 在一些情况下，角膜和结膜的载荷很可能由剪切力支配。在某些情况下，眼险巧眼 W及接触镜佩戴在眼表上皮细胞上产生显著的应力，特别是存在受损的泪膜时更是如此。 如图1所示，其表明增大的剪切应力导致泪膜不稳定性、蒸发性泪液损失、高摩尔渗透压浓 度、溶胀压力变化和剪切应力的反馈提高。在某些情况下，增大的剪切应力也被认为促进炎 症、雄激素缺乏症和蛋白聚糖的表达下降。在某些情况下，增大的剪切应力及其后遗症可随 着时间导致眼表处的边界润滑的损失。
[0040] 可通过任何合适的方法确定眼部润滑不足W及与其有关的症状。在一些情况下， 定性(例如，感觉到低润滑、干眼、不适等)或定量(例如，通过力学、生物化学、电学、光学或 其它定量测定方法测量)地确定眼部润滑不足W及与其有关的症状。
[0041] 在某些情况下，在眼部边界润滑的不良疾病中，将存在受损的泪膜，所述不良疾病 例如由泪液生成不足或蒸发性干眼病、Sjdgren综合征、干燥性角结膜炎、雄激素缺乏症、险 板腺病、雌激素替代疗法、接触镜佩戴、屈光手术、变态反应、减少的泪膜破裂时间、变态反 应、眼表病症、泪膜中和眼表处提高的蛋白酶水平、慢性炎症、高摩尔渗透压浓度和老化所 导致的那些。在运些之中的一些情况下，提高的蒸发可妨碍有效的流体膜润滑，但是容许边 界润滑和分子牺牲机理来减少细胞表面处的剪切应力。本发明的某些实施方式提出，眼表 处的边界润滑分子的治疗性补充和富集将中断反馈环路，而与眼部润滑不足有关的不良疾 病通过该反馈环路促进眼表窘迫。
[0042] 在某些情况下，如本文所述，PRG4蛋白在眼睛中作为边界润滑剂起到重要的作用。 在一些情况下，运种分泌的糖蛋白保护眼表，从而保护角膜和结膜免受在眼险巧眼、接触镜 佩戴W及由慢性炎症和高摩尔渗透压浓度所引起的任何其它不良眼部边界润滑过程中所 产生的显著剪切力，所述慢性炎症和高摩尔渗透压浓度是由于干眼病、雄激素缺乏症、雌激 素替代疗法、受损的泪膜、变态反应、老化、眼表疾病W及泪膜中和眼表处提高的蛋白酶水 平所引起的。鉴于带电分子中机电相互作用与渗透压之间的关系，本发明在一些实施方式 中提供用于处理眼部润滑不足的药物组合物，所述药物组合物通过中断反馈机理来调节眼 表的高摩尔渗透压浓度或摩尔渗透压浓度，所述反馈机理阻止分泌的成分降低摩擦系数和 减轻剪切应力。
[0043] 在另一示例性实施方式中，本发明的特征是眼部边界润滑的牺牲机理，通过该牺 牲机理表面结合受体可逆地结合一种或多种凝胶形成或表面活性剂构建体(construct)。 在一些情况下，凝胶形成或表面活性剂构建体在剪切活动中脱离，从而防止剪切应力到达 上皮表面(或减小到达上皮表面的剪切应力）。在某些实施方式中，在短暂的剪切活动之后， 凝胶形成和表面活性剂构建体容许回到它们未受到干扰的平衡，再次与表面结合受体结 合。在一些实施方式中，整个构建体可在剪切期间脱离。可W想象，在某些情况下运种平衡 的热力学将随着剪切幅度的增大而提高从受体释放的概率，但是任何一种缔合都是容易可 逆的。
[0044] 在本发明的一个实施方式中，将包含悬浮在眼可接受的平衡溶液中的PRG4蛋白的 药物组合物局部施用到眼表，其中PRG4蛋白缔合或结合到该眼表。在该实施方式的某些情 况下，PRG4起到表面结合受体的作用，其被容许与泪膜内的蛋白聚糖和内源蛋白相互作用 W建立牺牲机理，从而在眼表减小眼险巧眼期间的摩擦，防止眼表处的蛋白吸附，并减少由 于泪膜的不稳定性引起的干燥斑点。
[0045] 在本发明的另一实施方式中，PRG4 W与一种或多种透明质酸和憐脂构建体组合的 方式局部施用并缔合或结合到眼表。在该实施方式的某些情况下，PRG4起到表面结合受体 的作用，其与外源供给的透明质酸和/或憐脂相互作用W建立牺牲机理，从而在眼表减小眼 险巧眼期间的摩擦，防止眼表处的蛋白吸附，并减少由于泪膜的不稳定性引起的干燥斑点。 在该实施方式中，透明质酸和憐脂构建体在剪切活动期间与PRG4解离。在又一实施方式中， 整个构建体在剪切活动期间脱离W防止剪切应力到达上皮。
[0046] 在再一实施方式中，PRG4的功能片段、多聚体(例如，二聚体、S聚体、四聚体等）、 同源物或直向同源物(Odholog)在牺牲机理中起到表面受体和/或凝胶形成构建体的作 用。PRG4的功能片段和同源物包括在中屯、粘蛋白样KEPAPTT-重复(SEQ ID NO: 4)结构域中 具有较少重复序列的那些、糖基化和非糖基化形式的蛋白、剪接变体、重组体形式等。根据 W定性的、力学的、光学的、电的方式或通过生物化学测定进行的测量，PRG4的润滑片段呈 现人PRG4的至少20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%或95% 的眼润滑效果。
[0047] 如本文所使用的术语"PRG4"、"PRG4蛋白"或"蛋白聚糖4"蛋白可与术语"润滑素" 蛋白互换地使用。本文所使用的PRG4还涵盖UCL/HGNC/HUG0人基因命名（Human Gene Nomencla化re)数据库所接受的术语巨核细胞刺激因子(MSF)、和浅区蛋白（SZP)。如本文所 使用的PRG4或润滑素蛋白是指任何分离的或纯化的天然或重组润滑素蛋白、同源物、功能 片段或基序、同种型、和/或其突变体。在某些实施方式中，分离的或纯化的PRG4蛋白包括人 天然或重组润滑素蛋白的氨基酸序列。在其它实施方式中，分离的或纯化的PRG4蛋白包括 由PRG4基因外显子编码的氨基酸序列，该PRG4基因外显子编码全长PRCM蛋白或同种型的一 级结构。蛋白聚糖4 (PRG4)基因含有12个外显子。本文所使用的PRG4蛋白包括由PRG4基因外 显子1~12,更优选外显子6~12且最优选外显子9~12编码的氨基酸序列。
[0048] 如本文所使用的PRG4蛋白包括现在已知的或者W后描述的任何PRCM蛋白。在某些 实施方式中，优选的PRG4蛋白氨基酸序列在SEQ ID NO: 1中提供。PRCM蛋白W至少60%的同 源性，优选75 %的同源性，更优选85 %、90 %、95 %、96 %、97 %、98 %、99 %或更高的同源性 享有任何已知PRG4蛋白或同种型的一级氨基酸结构。在某些实施方式中，优选的PRG4蛋白 具有SOkDa~400W)a的平均摩尔质量，包括PRG4蛋白的一个或多个生物活性部分、或其功能 片段(例如润滑片段）、或其同源物。
[0049] 如本文所使用的PRG4蛋白包括蛋白的生物活性部分。如本文所使用的PRG4蛋白的 "生物活性部分"包括蛋白的功能片段，其包含与所述蛋白的氨基酸序列充分同源或者源自 所述蛋白的氨基酸序列，其包括比全长蛋白少的氨基酸，并呈现全长蛋白的至少一种活性。 典型地，生物活性部分包括具有蛋白的至少一种活性的功能结构域或基序。蛋白的生物活 性部分可W是多肤，其为例如长度10、25、50、100、200或更多的氨基酸。在一个实施方式中， PRG4蛋白的生物活性部分可W单独或者与用于治疗不良的或降低的眼部边界润滑的其它 治疗剂组合用作治疗剂。
[(K)加]在例如 l\irner 等人的美国专利 No. 5，326，558; 6，433，142; 7，030，223; 7，361，738 W及化y等人的美国专利No. 6，743，774和6，960，562中公开了若干天然和重组PRCM或润滑 素蛋白的核酸和氨基酸序列、W及PRG4蛋白和各种同种型的表征。Flanne巧等人的美国公 开No. 20070191268也公开了可用于本发明的重组PRG4或润滑素分子。
[0051] PRG4蛋白的分离、纯化和重组表达的方法在本领域中是公知的。在某些实施方式 中