TWI696467B

TWI696467B - 抑制s100a16於治療視網膜退化性疾病之應用

Info

Publication number: TWI696467B
Application number: TW107114302A
Authority: TW
Inventors: 李憶菁; 田履黛; 黃紀榕; 鄭宇哲; 簡志誠
Original assignee: 國泰醫療財團法人國泰綜合醫院
Priority date: 2018-04-26
Filing date: 2018-04-26
Publication date: 2020-06-21
Also published as: TW201945022A

Abstract

本發明提供一種抑制S100A16、或抑制S100A16與HSP27表現的核醣核酸用於製備治療視網膜退化性疾病之醫藥品之用途。本發明另提供一種用於治療視網膜退化性疾病的組合物，其包含抑制S100A16與HSP27表現的核醣核酸。本發明另提供包括前述組合物及其醫藥上可接受的載劑的醫藥組合物與用途。藉由本發明所述之單獨抑制S100A16基因、或同時抑制S100A16與HSP27的基因表現時，能有效保護光感受器與恢復視網膜功能。

Description

抑制S100A16於治療視網膜退化性疾病之應用

本發明係涉及一種抑制S100A16、或抑制S100A16與熱休克蛋白27 (HSP27)表現的核醣核酸的用途，特別是指用於治療視網膜退化性疾病之藥物之用途。本發明另涉及一種組合物，特別是指以抑制S100A16與HSP27表現的核醣核酸用於治療視網膜退化性疾病的組合物。

許多人因視網膜退化性疾病(degenerative retinal disease)而失去視力，這些疾病往往對視網膜細胞造成不可逆轉的損傷並導致失明。流行病學統計顯示，每年約有百分之十七的人罹患色素性視網膜炎或老年黃斑病變而最終導致失明。老年性黃斑部病變是一種視網膜退化性疾病，好發於六十歲以上的長者，逐漸造成視網膜細胞的退化最終導致失明，臨床上目前還未發展出有效的治療方式與藥物讓視力恢復。

近幾年發現，利用神經前驅細胞或幹細胞取代受損的細胞，具有相當大的潛力可以被應用在退化性疾病上。依據前人的研究，可利用連續光照造成視網膜退化的動物模式，來探討老年黃斑病變的治療效果。雖然研究結果顯示多種複合物以及療法可延緩連續光照造成視網膜退化程度，但並無治療的效果。近年來亦利用包括基因治療和生長因子注射的一些治療，作為用於延遲視網膜細胞的損失，然而，這些患者仍然沒有視力恢復治療。

有鑑於此，如何發展出使視網膜功能恢復的藥物，現有技術實有待改善的必要。

為了克服現有技術之缺點，本發明的目的在於提供一種抑制S100A16、或抑制S100A16與HSP27表現的核醣核酸的用途，以達成使視網膜功能恢復、降低視網膜細胞凋亡的功效。

為達到上述之發明目的，本發明提供一種抑制S100A16表現的核醣核酸用於製備治療視網膜退化性疾病之醫藥品之用途。

較佳的，所述之核醣核酸包含小干擾核醣核酸(small interfering RNA，siRNA)、小分子核醣核酸(microRNA)、小髮夾核醣核酸(shRNA)、雙股核醣核酸(dsRNA)或其類似物。

較佳的，所述之醫藥品包含一藥學上可接受之載劑。

本發明另提供一種用於治療視網膜退化性疾病的組合物，其包含抑制S100A16與HSP27表現的核醣核酸。

本發明另提供一種用於治療視網膜退化性疾病的醫藥組成物，其包含如上述之組合物及醫藥上可接受的載劑。

本發明另提供一種抑制S100A16與HSP27表現的核醣核酸用於製備治療視網膜退化性疾病之醫藥品之用途。

較佳的，所述之抑制S100A16表現的核醣核酸與HSP27表現的核醣核酸係經分開、同時或依序地使用。

本發明的優點在於，本創作之藉由單獨抑制S100A16基因表現顯著降低了視網膜細胞凋亡數量，甚至當同時抑制S100A16與HSP27的基因表現時，視網膜細胞凋亡數量與正常狀態相同，以達成保護光感受器與並恢復視網膜功能。

本發明所述之「S100A16」，全名為S100鈣結合蛋白A16 (S100 calcium-binding protein A16)。

於本文中，術語「組合物(combination)」，應用於兩種或更多種核醣核酸之時，意欲定義其中有該兩種或更多種核醣核酸結合之材料。

本發明的醫藥品係可利用熟習此技藝者所詳知的技術，將上述的核醣核酸與一藥學上可接受之載劑製備成一適用本發明之劑型。其中本發明所述之「藥學上可接受之載劑」包含，但不限於脂質體(liposome)、水、醇(alcohols)、甘醇(glycol)、碳氫化合物(hydrocarbons)[諸如石油膠(petroleum jelly)以及白凡士林(white petrolatum)]、蠟(wax)[諸如石蠟(paraffin)以及黃蠟(yellow wax)]、保存劑(preserving agents)、抗氧化劑(antioxidants)、溶劑(solvent)、乳化劑(emulsifier)、懸浮劑(suspending agent)、分解劑(decomposer)、黏結劑(binding agent)、賦形劑(excipient)、安定劑(stabilizing agent)、螯合劑(chelating agent)、稀釋劑(diluent)、膠凝劑(gelling agent)、防腐劑(preservative)、潤滑劑(lubricant)、吸收增強劑(absorption enhancers)、活性劑(active agents)、保濕劑(humectants)、氣味吸收劑(odor absorbers)、香料(fragrances)、pH調整劑(pH adjusting agents)、閉塞劑(occlusive agents)、軟化劑(emollients)、增稠劑(thickeners)、助溶劑(solubilizing agents)、滲透增強劑(penetration enhancers)、抗刺激劑(anti-irritants)、著色劑(colorants)、推進劑(propellants)表面活性劑(surfactant)，或其他類似或適用本發明之載劑。

本發明所述之醫藥組成物可經包含，但不限於口服投藥、靜脈內注射、眼睛局部投藥或其類似者。

其中，所述之醫藥組成物係供眼睛局部投藥之眼用藥劑。

本發明所述之「眼睛局部投藥」，是指如眼球筋膜腔下、結膜下、眼內、玻璃體內、前房內、視網膜下、脈絡膜上或眼球後及其類似之投藥方式。

其中，所述之眼用藥劑係調配成滴眼藥或眼藥膏。

本發明所述之「滴眼藥」，是藉由將活性成分(如核醣核酸)溶於無菌水溶液而製成，如：生理食鹽水與緩衝溶液中。滴眼藥可以粉劑組成物之形成提供，供使用前溶解，或使用前與粉末組成物組合溶解使用。

本發明所述之「眼藥膏」，是藉由混合活性成分(如核醣核酸)與油膏基質，並根據常用方法製備而成。

製備本發明之組合物形成眼藥膏時，上述油膏基質包括，但不限於：油基質[如凡士林、液態石蠟、聚乙烯、selen 50、黏彈性膠(plastibase)、聚乙二醇(macrogol)或其組合]、具有油相與水相且經界面活性劑乳化之乳液、與水溶性基質(如羥基丙基甲基纖維素、羧丙基甲基纖維素與聚乙二醇)。

眼用藥劑進一步包括緩釋劑型，如：凝膠調配物、微脂粒調配物、脂質微乳液調配物、微粒調配物、奈米粒調配物與植入物調配物，以使核醣核酸可以持續進入眼睛後面。

其中，抑制S100A16表現的核醣核酸與HSP27表現的核醣核酸係經分開、同時或依序地使用。

抑制S100A16表現的核醣核酸與HSP27表現的核醣核酸可一起調配在單一劑型內；或者，二者可經分開調配且包裝在一起；或者，二者可獨立地投予。在各自單獨投予之情形，較佳為同時投予，可達成相加的效果。

依據部分實施方式，本揭示內容的醫藥品或組合物係用以治療視網膜退化性疾病諸如色素性視網膜炎(Retinitis Pigmentosa)、黃斑部病變、黃斑部失養症(Macular dystrophy)、老年性黃斑部病變(age-related macular degeneration, AMD)、糖尿病性視網膜病變、桿狀細胞失養症(cone-rod dystrophy)、視神經炎等。

以下配合圖式及本發明之較佳實施例，進一步闡述本發明為達成目的所採取的技術手段。

製備例1

從國家型核醣核酸干擾設施平臺(National RNAi Core Facility，中央研究院，臺北，臺灣)獲得pLKO.1-puro plasmid-based shRNA，包括shLUC (Clone ID：TRCN231719 sham組、shS100A16 (Clone ID：TRCN0000340011)和shHSP27 (Clone ID：TRCN0000321339)。將純化的shLUC、shS100A16、shHSP27之shRNA質粒分別與脂質體(Lipofectamine^® 購自Invitrogen/Life Technologies，Carlsbad，CA，USA)、表達質粒(pMD2.G)和包裝載體(psPAX2)一起轉染到H293T細胞中，以產生含有shRNA的慢病毒(lentivirus)。

實施例1

取SD公鼠(Sprague-Dawley rat)體重200-225克，實驗分為六組每組9隻動物，分別為(1)正常光照(100至200勒克斯，lux)；(2)強烈光照；(3)強烈光照與sham；(4)強烈光照與shHSP27；(5)強烈光照與shS100A16；(6)強烈光照、shS100A16與shHSP27。實驗開始前以視網膜電位圖譜(electroretinography，ERG)量測訊號做為視網膜功能的判斷依據。第(1)組動物在黑暗中12小時、正常光照100至200勒克司12小時循環共7天，第(2)至(6)組動物在黑暗中12小時、強烈光照5000勒克司12小時循環共7天，以誘導視網膜變性，第7天(第1週)再次量測ERG訊號。在強光照射後，第8天起將動物恢復到正常光照環境(100至200勒克斯)，第(3)至(6)組動物麻醉後取自製備例1之含有shRNA的慢病毒1 mL (20,000 IU)分別注射感染大鼠雙眼外側靠近視網膜鋸齒緣(ora serrata)下的空間，第(3)組感染含有shLUC的慢病毒、第(4)組感染含有shHSP27的慢病毒、第(5)組感染含有shS100A16的慢病毒、第(6)組感染同時施予含有shS100A16與shHSP27的慢病毒(二者各1 mL 20,000 IU，混合後一起施予)。第14天(第2週)再次量測ERG訊號，於第21天(第2週)再次量測ERG訊號後犧牲動物，針對視網膜進行組織切片 (厚度約4至5 mm)與TUNEL (Terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling)分析細胞死亡情形。

(1) 抑制S100A16、HSP27基因表現與視網膜功能之關係

請參閱圖1及圖2所示，抑制S100A16基因表現的組別(5)、或同時抑制S100A1與HSP27基因表現的組別(6)，將使經過強烈光照兩週後(第三週) ERG的a波與b波訊號皆有恢復，其中a波訊號主要起源於光感受器內段，b波起源於Müller細胞或雙極細胞。此外，抑制S100A16基因表現的組別(5)中經過強烈光照一週時(第二週)，b波訊號就已開始恢復。因此，無論是單獨抑制S100A16基因、或是同時抑制S100A16、HSP27基因都能顯著恢復視神經的訊號接收與傳遞、進而恢復視網膜功能。

(2) 抑制S100A16、HSP27基因表現與視網膜細胞凋亡之關係

計數視網膜切片上細胞凋亡的數目可發現，相較於強烈光照的組別(2)，抑制HSP27基因表現的組別(4)與抑制S100A16基因表現的組別(5)細胞凋亡的數目顯著下降；更值得注意的是，相較於強烈光照與sham的組別(3)，同時抑制S100A16、HSP27基因表現的組別(6)細胞凋亡的數目除了顯著下降之外，更與正常光照的組別(1)相近。

因此，長期光照會導致視網膜細胞凋亡和視網膜功能喪失，單獨抑制S100A16、或同時抑制S100A16與HSP27的基因表達降低了視網膜細胞凋亡數量，並恢復了視網膜功能。

根據本發明可作之不同修正及變化對於熟悉該項技術者而言均顯然不會偏離本發明的範圍與精神。雖然本發明已敘述特定的較佳具體事實，必須瞭解的是本發明不應被不當地限制於該等特定具體事實上。事實上，在實施本發明之已述模式方面，對於熟習該項技術者而言顯而易知之不同修正亦被涵蓋於下列申請專利範圍之內。

圖1為偵測ERG的a波(a-wave)訊號之折線圖；數據為平均值±標準差，統計分析為單向ANOVA與LSD多重比較。圖2為偵測ERG的b波(b-wave)訊號之折線圖；數據為平均值±標準差，統計分析為單向ANOVA與LSD多重比較。圖3為每視網膜切片細胞凋亡數目之柱狀圖；數據為平均值±標準差，統計分析為單向ANOVA與LSD多重比較。

Claims

一種抑制S100A16表現的核醣核酸用於製備治療視網膜退化性疾病之醫藥品之用途，其中該核醣核酸為小干擾核醣核酸(small interfering RNA，siRNA)、小分子核醣核酸(microRNA)、小髮夾核醣核酸(shRNA)或雙股核醣核酸(dsRNA)。
如請求項1所述之用途，其中該醫藥品包含一藥學上可接受之載劑。
如請求項2所述之用途，其中該載劑包含脂質體。
一種用於治療視網膜退化性疾病的組合物，其包含抑制S100A16與熱休克蛋白27表現的核醣核酸，其中該核醣核酸為小干擾核醣核酸、小分子核醣核酸、小髮夾核醣核酸或雙股核醣核酸。
一種用於治療視網膜退化性疾病的醫藥組成物，其包含如請求項4所述之組合物及醫藥上可接受的載劑。
如請求項5所述之醫藥組成物，其中醫藥組成物係供眼睛局部投藥之眼用藥劑。
一種抑制S100A16與熱休克蛋白27表現的核醣核酸用於製備治療視網膜退化性疾病之醫藥品之用途，其中該核醣核酸為小干擾核醣核酸、小分子核醣核酸、小髮夾核醣核酸或雙股核醣核酸。
如請求項7所述之用途，其中該抑制S100A16與熱休克蛋白27表現的核醣核酸係經分開、同時或依序地使用。