[发明专利]使用结合WRN的分子的治疗方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于调节信号传导途径的组合物和方法。更具体地说， 本发明特别涉及用于调节端粒引发的衰老、细胞程序性凋亡、晒黑和 其他DNA损伤应答的组合物和方法。

相关申请的交叉引用

本申请要求2006年8月29日提交的美国临时专利申请No. 60/823,876的优先权，该申请的内容以引用方式并入本文。

背景技术

在发达国家中，随着人口的老龄化，人类中癌症的发生频率增加。 尽管进行了大量的研究，但是近年来，对于某些类型的癌症和疾病阶 段而言，诊断、发病率和死亡率并没有得到明显的改善。在癌症的进 程中，肿瘤细胞变得越来越不受到负调节的控制(包括对衰老和细胞 程序性凋亡的抗性、正常细胞与其组织特异性环境间的相互作用是如 何被调节的重要方面)。

在胚胎细胞和大多数癌细胞中，永生性(immortality)与通过端 粒酶而使得端粒的长度得以保持有关，其中所述的端粒酶为一种酶复 合体，其将TTAGGG重复序列加入到染色体末端的3′端。端粒(即， TTAGGG的串联重复序列)位于环结构的末端，其中所述的环结构具 有缩在最近的端粒双链体DNA中且由端粒重复序列结合因子(TRF) (特别是TRF2)稳定的、大约150-300个碱基的3′单链悬端。显性失 活形式的TRF2(TRF2^DN)的异常表达破坏了端粒环结构，暴露出3′悬 端，并引起DNA应答受到损害。之后，取决于细胞的类型，在一级 成纤维细胞、纤维肉瘤细胞和多种其他恶性细胞类型的情况下，细胞 发生衰老，或者在淋巴细胞的情况下细胞发生细胞程序性凋亡。

证据表明，在衰老过程中发生了进行性端粒缩短情况(由于不能 复制染色体的3′末端造成)或者一些其他形式的端粒功能障碍。端粒 酶逆转录酶催化亚单元(TERT)(其以酶促方式保持或构建端粒的长 度)的异常表达可以回避人某些类型细胞的衰老而使其随后发生永生， 强烈暗示了复制性衰老的端粒决定性机制。此外，恶性细胞通常表达 TERT，和/或包含突变，这种突变使得所述的细胞尽管通常具有比正 常衰老细胞更短的端粒，但是其仍能够回避衰老应答并进行不确定的 增殖。但是，一些肿瘤细胞会响应于多种抗癌剂而发生衰老，从而表 明获得永生并不一定意味着会丧失这种针对DNA损伤的基础细胞应 答。

人类细胞的衰老和细胞程序性凋亡很大程度上取决于p53途径。 肿瘤抑制剂p53在细胞应激应答机制中，通过将多种不同的刺激(例 如DNA损伤、转录或复制的去调节、致癌基因转化以及由一些化疗 药物引起的微管去调节)转变为细胞生长停滞或细胞程序性凋亡来起 到重要的作用。当被活化时，p53导致细胞生长停滞或程序性自杀式 细胞死亡(细胞程序性凋亡)，这又对基因稳定起到重要的调控机制。 特别是，p53通过消除细胞群中的基因受损细胞来调控基因的稳定性， 因此，p53的主要功能之一是防止肿瘤形成。

完整的肿瘤抑制剂pRb途径也有助于防止肿瘤发生。在不包含野 生型p53的pRb^-/-肿瘤细胞中，pRb的引入诱导了衰老。虽然宫颈癌细 胞通常保留野生型p53和pRb基因，但是HPV E6和E7蛋白质会分 别干扰p53和pRb途径。病毒E2蛋白质的异常表达抑制了HPV E6 和E7基因的转录，并诱导宫颈癌细胞系的快速且显著的衰老应答， 从而再次证明p53和pRb在癌细胞衰老中的重要作用。

对于成纤维细胞而言，仅抑制p53或pRb途径不足以回避复制性 衰老。事实上，由SV40T抗原转染的、或者由腺病毒E1A+E1B或 HPV E6+E7的组合转导(它们会抑制p53和pRb途径)的人成纤维细 胞具有延长的寿命期限并避开了复制性衰老。

DNA中双链的断开对于哺乳动物细胞而言具有极大的细胞毒性。 高度保守的Mrel 1-Rad50-NBS(p95)(MRN)复合体与真核细胞中双链 断开的修复有关。所述的MRN复合体在形成之后立即附着在双链断 开的位点处。MRN复合体在细胞周期的S期还会移至端粒处，这与 端粒重复序列结合因子(TRF)有关。