[发明专利]使用连蛋白的拮抗剂防止胰细胞丢失或再生胰细胞的方法

说明书

本发明的开发由马里兰巴尔的摩的马里兰大学支持。这里所描述的发明由来自国立卫生研究院(National Institutes of Health)的基金(DK 66630和DK 48373)支持。政府拥有某些权利。

发明领域

本发明提供防止或减缓胰腺β-细胞丢失的材料和方法。进一步地，本发明还提供再生细胞特别是胰腺β-细胞的材料和方法。在某些方面，连蛋白(zonulin)的拮抗剂(例如：肽拮抗剂)可用于本发明的实施。

发明背景

I.肠紧密连接的功能和调节

肠上皮代表了在外环境和内环境之间的最大界面(大于2,000,000cm²)。细胞间紧密连接(“紧密连接”)功能的保持会防止潜在有害的环境因素如细菌、病毒、毒素、食物变应原和大分子穿越肠屏障。在许多影响胃肠道的临床病症包括：食物变态反应、肠道感染、吸收不良综合征和炎症性肠病中，此功能都受到显著破坏。

紧密连接(tj)或闭锁小带(下文中称为“ZO”)是吸收和分泌上皮细胞的标志之一(Madara，J.Clin.Invest.，83：1089-1094(1989)和Madara，Textbook of Secretory Diarrhea，Eds.Lebenthal等人，第11章，第125-138页(1990))。作为顶部和基底外侧隔室之间的屏障，它们选择性地调节离子和水溶性溶质通过细胞旁路途径的被动扩散(Gumbiner，Am.J.Physiol.，253(CellPhysiol.22)：C749-C758(1987))。此屏障保持所有的由与细胞间通路相关的途径的活动而产生的梯度(Diamond，Physiologist，20：10-18(1977))。

上皮间传导性的变化通常可归结于细胞间通路(paracellular pathway)的通透性的改变，因为肠细胞质膜的阻力相对较高(Mardara(1989，1990)，supra)。ZO代表了该细胞旁路途径中的主要屏障，并且通过冷冻蚀刻电子显微镜观察，上皮组织的阻力似乎取决于跨膜蛋白链的数目及其在ZO中的复杂性(Madara等人，J.Cell Bol.101：2124-2133(1985))。

有充分的证据表明，曾被认为是静止结构的ZO实际上是动态的且易于适应各种发育环境(Magnuson等人，Dev.Biol.，67：214-224(1978)；Revel等人，Cold Spring Harbor Symp.Quant.Biol.，40：443-455(1976)；和Schneeberger等人，J.Cell.Sci.32：307-324(1978))、生理学环境(GiMa等人，Dev.Biol.，50：142-168(1976)；Madara等人，J.Membr.Biol，100：149-164(1987)；Mazariegos等人，J.Cell Biol.，98：1865-1877(1984)；和Sardet等人，J.Cell Biol.，80：96-117(1979)和病理学环境(Milks等人，J.CellBiol.，103：2729-2738(1986)，Nash等人，Lab.Invest.，59：531-537(1988)；和Shasby等人，Am.J.Physiol，255(Cell Physiol，24：C781-C788(1988))。作为此适应性的基础的调节机理目前仍然不完全清楚。然而，很明显，ZO的组装是在Ca²⁺的存在下的细胞相互作用的结果，所述相互作用引发最终导致ZO成分的有组织的网络的形成和调节的生化事件的复杂级联，该网络的组成仅被部分表征(Diamond，Physiologist，20：10-18(1977))。最近鉴定了用于跨膜蛋白链的一个候选物——闭合蛋白(occluden)(Furuse等人，J.Membr.Biol，87：141-150(1985))。

在膜接触下的细胞质膜下噬斑中，鉴定了6种蛋白质，但是它们的功能仍然有待确定(Diamond，supra)。ZO-1和ZO-2与未表征的130kD的蛋白(ZO-3)作为异源二聚体(Gumbiner等人，Proc.Natl.Acad.Sci，USA，88：3460-3464(1991))存在于对去污剂稳定的复合物中。