[发明专利]一种预防和治疗神经退行性疾病的新型脑部靶向制剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种预防和治疗神经退行性疾病的新型脑部靶向制剂，具体地，所述脑部靶向制剂包含有效量的细胞生长因子与TAT穿膜肽的融合蛋白或细胞生长因子与TAT和转铁蛋白受体单克隆抗体的融合蛋白、蛋白活性保护剂和适宜辅料，其中所述细胞生长因子与TAT穿膜肽的融合蛋白或细胞生长因子与TAT和转铁蛋白受体单克隆抗体的融合蛋白为活性成分。该脑部靶向制剂可以制备成冻干制剂、液体制剂或粘附制剂通过静脉注射或鼻腔给药的方式进行应用。

背景技术

神经退行性疾病(Neurodegenerative disease，ND)是一组以原发性神经元变性为基础的慢性进行性神经系统疾病，主要包括阿尔茨海默氏病(Alzheimer’s disease，AD)、帕金森病(Parkinson’s disease，PD)和Huntington舞蹈病(Huntington disease)等。这些疾病临床上以特定的慢性进行性神经细胞变性死亡，导致认知功能(AD)和运动功能(PD)障碍，严重影响病人生活质量。随着世界人口老龄化，神经退行性疾病明显增加。WHO在2008年提供的数据显示，AD的发病率男性为每年30.5/1000，妇女为每年48.2/1000。

全世界目前患有AD和其他痴呆的患者达2400万人，世界每71秒钟就会出现一个新发病例。而PD发病率为每年4.5～19/十万人。经年龄校正后，其发病率大约为每年9.7～13.8/十万人，仅在美国每年就有大约60,000的新发帕金森病例。到2020年，全球大于65岁的人口数量将增加一倍，患有NS疾病的人数则随着人口老龄化的加剧而逐年增加，每3个人中至少会有1人在其一生中患有CNS疾病，仅美国一年用于治疗阿尔茨海默症的费用预计将达到500亿美元。我国是世界上老年人口最多的国家，患病率和发达国家相似。研究报告显示，我国AD和PD患病人数将在今后20年急剧上升，成为全球病人数最多，增加最快的国家。目前对神经退行性疾病的机理及治疗已进行了大量的研究，但至今尚无有效成熟的方法和药物来防治这种疾病。因此，开展ND治疗新靶点的研究及创新药物的开发，对我国重大疾病的防治，提高人民的生活质量具有重要的临床应用价值，可带来显著的社会和经济效益。

神经退行性疾病(neurodegenerative disease，ND)共同的机制是神经元变性死亡和内源性干细胞增殖分化不足，其中神经营养因子缺乏是一个重要原因，同时，在神经退行性疾病治疗中，血脑屏障(BBB)的存在是药物难以发挥作用的另一个关键要素。Kreuter提出药物透过血脑屏障的可能机制为：(1)脑血管内皮细胞可通过胞吞作用携带载体，使药物扩散入脑；(2)吸附于脑毛细血管壁，延长药物在毛细血管壁的滞留时间并提高血管内外药物的浓度梯度，从而通过被动扩散促进药物通过血管内皮进入脑内；(3)抑制高效外排泵的作用，尤其是抑制P-糖蛋白(P-glycoprotein，P-gp)的外排作用，从而延长药物活性；(4)使血脑屏障的紧密连接开放，从而使药物入脑；(5)通过跨膜方式透过血脑屏障并释放药物入脑；(6)一些表面活性物质可提高血管内皮细胞膜脂质的溶解度，使膜流动性增加，提高血脑屏障对药物的通透性。这几种机制也可能联合发挥作用。借助内源性BBB运载体使药物转运入脑，如借助载体介导的转运系统、受体介导的转运系统的药物治疗策略，以及纳米技术的运用，是目前研究的热点，虽然目前都只处于实验研究和临床试验阶段，但都有着良好的应用前景。

HIV-1反式激活蛋白(TAT)中富含精氨酸的部分GRKKRRQRRRPPQ(48～60位氨基酸残基)是TAT转位的关键功能单元。TAT穿膜机制尚未明确，可能的机制有直接穿膜、形成反向微团后穿膜以及通过细胞内吞作用穿膜。大量实验证明：分子带正电是使多肽具有穿膜能力的关键，穿膜肽内在化的作用机制有可能依赖于其碱性电荷与细胞膜上带负电荷的磷脂之间的相互作用。目前大量研究已经证实，细胞膜表面存在着几种带负电荷的物质，包括：肝素、硫酸乙酰肝素、软骨素硫酸脂等。Wender等把Tat49-57蛋白中的中性谷酰胺残基替代成丙氨酸，发现对细胞摄入量影响不大，但替代任何的碱性残基都将导致细胞摄入量显著降低(70-90％)。Rothbard等把高碱性、带正电的精氨酸七聚体片断与环孢菌素A相连接后，环孢菌素能够有效地进入小鼠真皮的T淋巴细胞，并有效抑制炎症发生。