[发明专利]用于治疗TWEAK 相关病症的方法

说明书

本申请是中国申请200910165731.0的分案申请，该母案于2003年4月9日以国际申请号PCT/US2003/011350提交。 

技术领域

本发明涉及用于治疗TWEAK相关病症的方法和试剂，该病症包括心脏、肝脏、肾脏、肺、脂肪、骨骼肌、神经、骨、软骨、皮肤、胃肠道、胰腺、生殖器官和结缔组织疾病。本发明还涉及用于鉴定治疗TWEAK相关病症的TWEAK的激动剂或拮抗剂的方法。此外，本发明涉及表达编码TWEAK多肽或其片段、类似物或突变体的外源DNA的转基因动物，以及用这种动物来鉴定TWEAK激动剂或拮抗剂的方法。本发明还涉及用于诊断基于TWEAK表达的疾病的方法。本发明还涉及用TWEAK多肽、激动剂或拮抗剂来影响祖细胞的细胞增生和分化的方法。 

背景技术

肿瘤坏死因子家族成员的配体因其结构与TNF-α相似而如此命名，是各种过程如炎症反应、细胞免疫和凋亡中的重要成分。TNF配体可能作为II型膜结合蛋白通过直接细胞与细胞接触而局部起作用，或作为具有自分泌、旁分泌或内分泌功能的分泌蛋白而起作用。TNF家族成员通过其C末端的细胞外结构域结合TNF受体(TNF-R)成员。各种TNF家族成员包括TNF、淋巴毒素(LT)、Fas、CD27、CD30、CD40、4-1BB、OX-40、TRAMP、CAR-1、TRAIL、GITR、HVEM、osteoprotegrin、NGF、TRAIN、Kay(BAFF)、APRIL和TWEAK(TNF相关而诱导细胞死亡的能力弱。 

该细胞因子受体家族的特定特征在于富含半胱氨酸的细胞外结构域，最早通过两种不同的TNF受体的分子克隆来显示。该家族的基因编码糖蛋白，特征为I型跨膜蛋白具有细胞外配体结合结构域，单一的跨膜结构域和参与激活细胞功能的胞质区域。富含半胱氨酸的配体结合区域具有一个紧密结合的二硫键连接的核心结构域，根据特定的家族成员，该核心结构域重复出现多次。绝大部分的受体具有四个结构域，虽然可能少至1个或多达6个。 

TNF家族成员在调控免疫系统中起作用，控制细胞存活和分化，以及在 急性宿主防御系统如炎症中起作用。本领域一直在尝试操作TNF家族成员来产生治疗性效果，这可能提供控制疾病的独特方法。例如，该家族的一些配体能够直接诱导许多被转化的细胞的程序性死亡，如LT、TNF、Fas配体和TRAIL。Fas和可能TNF以及CD30受体的活化能够在未被转化的具有免疫调控功能的淋巴细胞中诱导细胞死亡。 

诱导编程细胞死亡的能力是多个TNF家族成员的重要和被深入研究的特性。Fas介导的凋亡似乎在外周和可能在胸腺中起调控自身反应淋巴细胞的作用。此外，TNF和CD30系统与T细胞和大细胞退行发育的淋巴瘤细胞系的存活相关。这种细胞系对TNF、Fas或LT-β受体信号响应的死亡具有凋亡的特征。 

TNF家族的配体抗原根据它们诱导细胞死亡的能力被分成三类。首先，TNF、Fas配体和TRAIL能够有效地在许多细胞系中诱导细胞死亡，其受体最可能具有极好的规则的死亡结构域。大概DR-3的配体(TRAMP/WSL-1)也属于这一类。接着是如TWEAK、CD30配体和LTalb2等配体，其引起仅限于少数细胞的较为微弱的死亡信号。在这些系统中进行的研究已经证明，存在分开的较微弱的死亡信号机制。最后，存在不能有效地递送死亡信号的成员。可能所有类别的配体都对一些细胞类型产生抗增生作用，结果诱导细胞分化，如CD40。 

总之，死亡是由位于TNF受体的胞质一侧的死亡结构域集聚后引发的。这些死亡结构域协调各种信号传导成分的组装，引起caspase级联活化。一些受体缺乏规则的死亡结构域，如LTb受体和CD30，但是能够诱导细胞死亡，尽管较为微弱。相反，通过其他路径如CD40发送信号是维持细胞存活所必需的。还需要进一步鉴定和表征TNF家族成员的功能，从而便于开发用于TNF家族相关疾病的新治疗方法。 

TWEAK在筛选杂交到促红细胞生成素探针的RNA中被分离。Chicheportiche等，J.Biol.Chem.272:32401-32410(1997)。小鼠和人的肽具有异乎寻常的高度保守性，包括在受体结合结构域中具有93%氨基酸同一性。TWEAK被证实高效地从细胞中分泌，在许多组织中丰富地被表达，包括心脏、大脑、胎盘、肺、肝脏、骨骼肌、肾脏、胰腺、脾脏、淋巴结、胸腺、阑尾和外周血液淋巴细胞。