[发明专利]人MP52Arg蛋白

说明书

本发明涉及一种新的人MP52 Arg化合物和一种特别可促进软骨及骨的形态形成的含有人MP52 Arg的医药组合物。特别是，这种医药组合物可用于治疗象骨质疏松症等由异常骨代谢造成的骨疾病，并用于治疗骨折、矫形再建、骨移植、整容外科以及牙科的治疗。而且，它在软骨疾病的治疗中也很有用。

包括维生素D3、降钙素、雌激素及二膦酸衍生物的药物组合物已被用于治疗骨疾病的临床实践，然而，它们的治疗效果却不完全令人满意，因此，人们渴望一种更佳的药物组合物。

已报道生长因子的TGF-β家族包括BMP、TGF及抑制素相关蛋白，它们在伤口的愈合及组织修复过程中起作用。其中一些蛋白的骨形态形成活性也已为人所知。PCT专利申请WO93/16099及WO95/04819揭示了编码人TGF-β样蛋白及作为一种优选蛋白的人MP52的DNA序列。

E.E.Storm等在《自然》(Nature)1994，368期，639-643页中报道了TGF-β超家族中的一个新成员小鼠生长/分化因子5(GDF5)的突变会导致小鼠短足。小鼠GDF5与人MP52预测的成熟形式的氨基酸序列上除一个氨基酸外完全相同。然而，在这篇文章中没有将这些蛋白用于治疗骨病的建议。

因此，本发明的目的是提供一种可作为骨及软骨形成刺激剂的又一生长因子。此发明的一个实施方案就是人MP52 Arg蛋白，其包括序列1中的氨基酸1-121。

事实上，在此发明中惊奇地发现，一些细胞系在表达一种合适的DNA序列时可形成人MP52 Arg或人MP52和人MP52 Arg的混合物。本发明首次成功地提供了具有骨形态形成活性及可用于预防和/或治疗骨病的人MP52 Arg。

我们进一步证实，人MP52 Arg可诱导未分化的间叶细胞形成软骨及刺激成骨细胞的分化和成熟。因此，人MP52 Arg可有效地预防和/或治疗象似骨质疏松症那样的由于异常骨代谢导致的骨病。它还可以加速骨折的愈合。还有，鉴于它的促进骨形态形成活性，它还可以应用于矫形再建、骨移植以及牙科的治疗。此外，人MP52 Arg对于预防和/或治疗由异常软骨代谢引起的软骨疾病也有效。

本发明的另一个目的是一种生产人MP52 Arg的方法，其中将至少一部分如序列1所示的DNA序列在有利于该DNA序列表达和蛋白形成的条件下引入一种适当的宿主细胞，随后将所述蛋白与所述宿主细胞所产生的其它蛋白分离。

在本发明的框架中，序列1所描述的DNA序列可用来生产人MP52Arg，但用较短的一部分仍编码人MP52 Arg的DNA片段在合适的载体/宿主细胞中获得表达仍是可能的。合适的表达系统对于本领域的熟练技术人员来说是清楚的，而且所需序列1中所述的DNA片段的最小长度可以轻易地通过常规试验确定。

在蛋白形成之后，用本身知道的方法从宿主细胞中获取蛋白并最终从中分离人MP52 Arg。特别是，可用本领域中熟练技术人员所已知的精确区分的分离方法将序列上只差一个氨基酸的人MP52和人MP52 Arg分离。一个实例就是按照Davis(Ann.NY Acad.Sci.，121，404-427，1964)的方法，对其进行类似加入0.1％Nonidet P-40及6M尿素这种小的改进的基础上进行MP52 Arg的电泳分离。电泳结束后，将被分开的MP52 Arg从凝胶片上在相同的缓冲液中电洗脱下来。

本发明的另一个目的是一种含有人MP52 Arg的药物组合物。视情况所需，这种组合物还可以包括载体物质、辅料、稀释剂和/或填充物。本发明的这种药物组合物可用于促进骨形态形成、治疗或预防骨、软骨、结缔组织、皮肤、粘液膜、上皮或牙的损伤；用于牙科的植入以及创伤的愈合及组织的再生过程中。

对于治疗由异常骨代谢所导致的骨病，MP52 Arg可通过全身注射给药，如静脉注射、肌肉注射、腹膜内注射，也可通过口服或如栓剂这种非口服方式以及其它任何形式的常规方法给药。

对于治疗骨折，可通过注射、口服及非口服的方式全身或局部给药。还可以优选地将含有人MP52 Arg的基质种植到骨折骨的附近。合适的基质是天然的聚合物如胶原和纤维蛋白凝块、人工的可在活体内降解的聚合物如聚乳酸聚乙二醇酸(polylactated glycolic acid)。