[发明专利]含有KGF-2的温敏凝胶剂及其对骨关节炎的治疗作用

说明书

本发明提供了用于治疗骨关节炎的水凝胶，其包括人角质细胞生长因子‑2、泊洛沙姆407和改性的泊洛沙姆407。另外，本发明还提供了该水凝胶的制备方法及其在制备用于治疗骨关节炎的药物中的应用。

技术领域

本发明属于蛋白质药物领域，具体而言，本发明涉及含KGF-2的温敏 水凝胶，用于治疗骨关节炎。

背景技术

骨关节炎(osteoarthritis，OA)是最常见的慢性疾病之一，可导致关 节软骨及软骨下骨退行性改变。年龄、肥胖、运动损伤是导致OA的主 要病因。随着人口老龄化及肥胖人数的增加，OA已成为全球范围的第四 大致残诱因。OA是关节腔内炎性反应、软骨细胞凋亡、软骨细胞外基质 (extracellular matrix，ECM)丧失以及软骨下骨微结构改变等多因素共同 作用的结果。患者受累关节伴随活动出现疼痛、肿胀、僵硬及活动度受限 等症状，且症状随病程进展而加重，严重影响患者生活质量。迄今为止， 临床实践中尚没有能有效延缓OA进展的治疗药物。常规使用的非甾体 类抗炎药及皮质类固醇激素只能暂时缓解症状。此外，根据国际骨关节炎 研究协会(OARSI)于2014年发布的膝部OA非手术治疗指南，关节腔内注射玻璃酸钠、口服氨基葡萄糖及针灸、电疗等物理治疗手段对于膝部 OA症状的缓解效果并不明确，更难以延缓疾病发展。在膝部OA的手术 治疗方案中，膝关节置换术的疗效显著，但仅适用于病情处于终末期的老 年患者。其余手术方式，包括马赛克镶嵌成形术、微骨折术、自体软骨移 植术等不仅无法避免供区病变，术后的再生软骨也多为性能不佳的纤维软 骨。

目前富血小板血浆关节腔注射治疗骨关节炎取得了不错的疗效，但是 从患者自身提取富血小板血浆不易操作，价格昂贵且可能存在生物安全问 题。而富血小板血浆中含有丰富的FGF，VEGF等生物大分子蛋白提示我 们生长因子类蛋白药物可能在治疗骨关节炎中具有其独特的疗效。角质细 胞生长因子-2(KGF-2)又叫FGF10，在软骨分化和修复中发挥重要的作 用。Hathaitip S等利用胚胎干细胞诱导软骨分化的模型中发现外源性给予KGF-2能够增强软骨形成，建立成熟的软骨细胞群。Kruger C等发现 Hoxc8-敲除小鼠表现为软骨缺陷，并且KGF-2基因表达显著下调。Liu W 等发现KGF-2对维甲酸介导的内耳软骨抑制具有治疗作用。KGF-2不仅 在调控软骨分化、维持软骨稳态方面具有重要作用，而且KGF-2可下调病 理状态下炎症的反应，减轻炎症损害。FGF10通过调节TLR4/NF-κB途 径抑制巨噬细胞的活化和增殖，减弱SCI后促炎细胞因子的释放。我们利 用木瓜蛋白酶诱导的骨关节炎预实验结果显示，50μg/ml KGF-2可以改善 软骨缺损状态，增加胶原蛋白表达并且下调炎症因子IL-1β的表达。上述 研究促进我们产生将KGF-2用于骨关节炎治疗的想法。但是，我们和其他 实验室研究表明KGF-2蛋白半衰期只有2个小时，需要每天进行关节腔注 射才能发挥治疗作用，大大降低患者的依从性。

本发明人早年开发了一种分泌表达重组人角质细胞生长因子-2 (KGF-2)的制备方法(参见CN101538571 A)并将其用于制备成滴眼液 (参见CN101537172 A)以及环境敏感型眼部传递系统(参见 CN103656622 A)。

本发明人还将KGF-2和FGF-21联用，配合泊洛沙姆407(简称为 P407)，配制成温敏型水凝胶，用于治疗糖尿病并发损伤(参见 PCT/CN2018/092325)。

然而，在研究中，本发明人发现泊洛沙姆407需要较高的浓度，才具 有温度敏感的作用，这也限制了它在添加药物及其他辅料后的渗透压，所 以用于作为外伤的糖尿病并发损伤相当理想，但是难以用于需要注射入关 节腔的疗法。

本发明人为此经过长期研究，包括克服了透明质酸具有亲水性不利于 泊洛沙姆聚合的偏见，令人意外地获得了一种水凝胶，其安全性、稳定性、 胶凝温度、渗透压以及对KGF-2的缓释性质等均符合加载KGF-2以注射 入关节腔治疗的要求，结合本发明人对KGF-2单独对骨关节炎治疗效果的 研究，适合于无需每天注射地治疗骨关节炎。

发明内容