[发明专利]对细胞外基质降解的抑制

说明书

相关专利申请的交叉引用

本申请要求以2006年10月20日提交的编号为2006905854的澳 大利亚临时专利申请作为优先权基础，该临时申请通过引用的方式全 文纳入本文。

技术领域

本发明涉及乙酰肝素酶(heparanase)抑制剂在治疗与细胞外基质 降解相关的病症例如胰岛炎或自身免疫1型糖尿病中的用途。具体而言， 本发明涉及对治疗胰岛炎或1型糖尿病的移植效果的改良。

背景技术

1型糖尿病(T1D)是一种自身免疫疾病，其中胰岛的产生胰岛素的 β细胞遭到破坏。在人类中，该疾病对生活方式产生了巨大影响，并且 外源胰岛素疗法对高血糖的不完善控制不可避免地会导致微血管疾病。 该并发症可能最终会引起肾病、心脏病、失明以及导致坏疽和截肢的神 经病。临床的胰岛移植有可能提供一种改良的T1D疗法，这是因为当 机体需要胰岛素时它可以被生理性地释放。另外，该方法可避免与胰 腺移植相关的手术并发症。作为T1D疗法的临床胰岛移植在最近几年 随着埃德蒙顿方案(Edmonton protocol)的实施已取得相当的进展。虽 然有这样的进展，但是大量使用阻止对胰岛移植的排斥反应所需的免疫 抑制药物已严重地将其应用局限于仅糖尿病已难以控制的成年受试者。 再者，从长远来看，胰岛功能最终会丧失并再次需要胰岛素治疗。这种 移植物失功很可能是由于用于阻止对移植物的免疫排斥的免疫抑制药物 的毒性以及/或者自身免疫疾病的复发。因此，有必要开发更好的抗移植 物排斥/破坏的方法以消除对有毒的免疫抑制药物的需求，从而保持受试 者的健康状态和移植物的完整性。

由于对存在于胰脏胰岛中的产生胰岛素的β细胞的自身免疫破坏， NOD(非肥胖糖尿病)小鼠可自发地发展出糖尿病。自身免疫反应的病 理最初涉及非侵入性MNC(单核细胞)例如T细胞和巨噬细胞在胰岛 周围的积聚。随着雌性NOD小鼠的成长，这种良性或非破坏性胰岛炎 的病理转变成侵入性胰岛炎(即破坏性自身免疫)，而调控这种转变的因 子尚不清楚(1)。形态度量学研究已表明，当宿主胰脏中超过50％的胰 岛具有侵入性胰岛炎时就会出现对β细胞的破坏，并且当胰脏胰岛素含 量小于正常小鼠的10％时会出现糖尿病。

在清洁级NOD小鼠群体中，糖尿病在雌性小鼠中的发病率可达到 80％，而在雄性小鼠中为20％(1)。在NOD小鼠中胰岛周围胰岛炎的 发生及随后的糖尿病发作是依赖于T细胞的过程，并且过继转移研究已 证明，同时需要CD4⁺和CD8⁺T细胞。这种自身免疫T细胞反应与偏向 Th1的细胞因子谱相关，并且被认为最初是针对有限数量的自身抗原而 产生的，但通过细胞内分子扩散和细胞间分子扩散来发展，从而使得最 终涉及到多种β细胞自身抗原，即胰岛素原/胰岛素、GAD 65、IA-2和 热休克蛋白65(HSP65)。已经确定由效应T细胞群和调节T细胞群之 间的失衡导致的免疫调节的崩溃是促成破坏性自身免疫发生的主要因 素。

本发明涉及这样的发现，即胰脏中胰岛周围的基膜在良性或在非破 坏性胰岛炎阶段作为免疫屏障，阻止白细胞侵入胰岛内。就此而言，破 坏性MNC浸润的发生与源自MNC的活化乙酰肝素酶对胰岛BM(基膜) 串珠蛋白聚糖(硫酸乙酰肝素蛋白聚糖)的局部损伤有关。本发明还涉 及这样的发现，即由同种异体反应性T细胞和自身反应性T细胞产生的 乙酰肝素酶分别在对由于排斥反应和疾病复发造成的胰岛移植物的免疫 破坏中起关键性的作用。本发明人还有这样的重要发现，即胰岛内细胞 外基质(ECM)富含硫酸乙酰肝素，其可发挥维持β细胞健康的功能。 胰岛内的破坏性胰岛炎和MNC浸润的发展与ECM中的胰岛内硫酸乙 酰肝素的降解有关。因此，胰岛内硫酸乙酰肝素明显是β细胞存活必需 的。

因此，需要进行治疗来对抗乙酰肝素酶对胰岛BM/ECM(基膜/细胞 外基质)硫酸乙酰肝素的破坏。再者，需要改良的方法来阻止患有1型 糖尿病的受试者中的移植排斥反应。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种抑制与胰岛β细胞相关的细胞 外基质降解的方法，所述方法包括将所述细胞外基质与有效量的乙酰肝 素酶抑制剂相接触。

在一个实施方案中，所述细胞外基质可选自基膜、胰岛周囊 (peri-islet capsule)、胰岛内细胞外基质或它们的任一组合。