Ингибитор пролиферации стволовых клеток и его использование

(51)7 61 38/18, 61 48/00, 07 14/475 ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(54) ИНГИБИТОР ПРОЛИФЕРАЦИИ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ(57) В описании и прилагаемой формуле изобретения раскрываются способы выделения и использования факторов, ингибирующих стволовые клетки, с целью регуляции аномального цикла стволовых клеток, а также для ускорения восстановления клеток периферической крови после химиотерапии. Кроме того, в описании и формуле изобретения раскрываются ингибиторы пролиферации стволовых клеток.могут быть поло 9Настоящее изобретение относится к использованию ингибиторов пролиферации стволовых клеток для печения человека и животных пси аутоиммунных заболеваниях при старении, раке. пациентов. имеюших миеподисплазию, предлейкозное состояние, лейкоз, псориаз или другие эа 6 опевания включающие ппюрпролифщшпивные состояния. Настоящее изобретение относится к способу лечения человека и животных, либо в преддверии. либо после лечения химиотерапевтичес кими средствами или другими агентами, которые нарушают цикл развития стволовых клеток, либо в случае радиационного воздействия. И наконец, настоящее изобретение относится к способу совершенствования поддержания и роста культур стврловых клеток для использования их в процедурах ауто и аллотрансплантации, а также в технике генного переноса.Большинство клеток на конечной стадии систем обновления являются короткоживущими и должны постоянно замещаться новыми в течение всей жизни. Так, например, клетки крови происходят из самообновляющейся популяции мультипотетных гемопоэтических стволовых клеток ГСК(НЗС). В связи с тем, что гемопоэтические стволовые клетки необходимы для развития всех зрелых клеток гемопоэтической и иммунной систем, их выживание существенно для установления полностью функционирующей системы защиты хозяина у индивидуумов, подвергавшихся лечению химиотерапевтическими и дру гими средствами.Продукция гемопозтических клеток регулируется множеством факторов, стимулирующих рост и дифференциацию гемопоэтических клеток, некоторые из которых, например эритропоэтин и ГКСФ (колониестимулирующий фактор), используются в настоящее время в клинической практике. Однако, часть контролирующей системы, которая еще недостаточно хорошо изучена, представляет собой меха низм регуляции по типу обратной связи, который приводит к образованию отрицательной ветви регуляторного процесса (Еаиев ей а 1., В 1 ооб 7811 О-117, 1991).Ранние исследования Лорда с соавт. выявили наличие растворимого белкового фактора в нормальных экстрактах мышиного и свиного костного мозга, которые обладают способностью к обратимому ингибированию цикла ГСК (Ього ег а 1., Вг. 3. Нает. 34441446,1976). Эта ингибирующая активность (молекулярная масса 50-100 кда) была обозначена как ингибитор стволовых клеток ИСК(ЗС 1).Очистку этого фактора из первичных источников не удалось провести до конца в связи с теми трудностями, которые возникают при исследованиях 1 п у 1 уо требующих большого количества облученных мышей. Пытаясь преодолеть эти трудности, Прагнелл с сотр.(Рга 9 ле 11 еъ а 1.) разработали тест 1 п у 1 Ьго для простых гемопоэ11130 тических клеток КОЕн (колониеобразующая клетка) и проводили скрининг клеточных линий по наличию ингибирующей активности.Поскольку в предшествующих исследованиях было показано, что макрофаги представляют собой возможный источник ИСК (Ього е а 1., В 1 ооа Се 115 6581593, 1980), была отобрана клеточная линия макрофагов мышей З 774.2 (егалат ей а 1., Магиге 344442444,1990). стандартизованная среда из этой клеточной линии была ист лользована для очистки, при этом был выделен ингибирующий пеп тид, который, как было показано, идентичен ранее описанному цитокин протеину 1-альфа, обнаруженному в макрофагах при воспалении МВП (М 1 Р)1-альфа. МВП 1 альфа был выделен из клеточной линии, но не из первичного материала. При этом, в то время, как Грэхем с соавт. (егапат е а 1.) обнаружили, что антитела к МВП 1 альфа подавляют активность неочищенного экстракта из костного мозга дрУГие исследовали показали важность иных ингибиторов активности. Так, например, Грэхем с соавт. (егалат ей а 1.,З. Ехр. Мео., 17892532 1993) предположили, что ФРТВ(ТБРВ), (ростовой фактор Тклетокбета),а не МВП 1 альфа. представляет собой первичный ингибитор гемолоэтических стволовых клеток. Более того, Ивс с соавт. (Еауев е а 1., РЫАЗ 9012 О 1519. 1993) предположили, что и МВП 1 а и ФРТВ присутствуют в субоптимальных количествах в норме в костном мозге. а для ингибирования требуется синергическое взаимодействие этих двух факторов.Ряд исследователей описали также другие факторы, ингибирующие стволовые клетки. Фриндель с соавт. (Рг 1 пое 1 е а 1.) выделили тетрапептид из экстрактов костного мозга зародыша теленка и печени, которые содержали ингибирующие активности в отношении стволовых клеток (ьелтапг еъ а 1., РМА 8 86779782 1989). Пауко витц с соавт. (Раикои 1 Ь 2 ей а 1-, Сапсег Нее. 50 328-332, 1990)охарактеризовали пентапептид, который, в своей мономерной фор ме, является ингибитором, а в димерной форме стимулятором циклического развития стволовых клеток. Были Наэваны также другие факторы, которые обладают ингибирующей активностью в различных системах 1 п ч 1 сго (шг 19 п апо Рга 9 пе 11 1 п Ва 1111 еге 5 С 11 п 1 са 1 Наетао 1 о 9 у, у.5,рр.72539, 1992 (Ва 1111 еге Т 1 паоа 11, Раг 1 в.К настоящему времени ни один из этих факторов не использу ется в клинической практике. Однако, существует насущная потребность в эффективных ингибиторах стволовых клеток. Основной токсический эффект, сопровождающий химиотерапию или радиотерапию,выражается в разрушении нормальных пропиферирующих клеток, что может приводить к развитию супрессии костного мозга или к прояв лениютоксического воздействия на желудочнокишечный тракт. При этом считается, что эффективный ингибитор стволовых клеток будет защищать эти клетки и позволит оптимизировать режим терапевтического воэдействия. Поскольку доказана необходимость в различных стимулирующих цитокинах (т.е. ГКСФ, ГМ-КСФ эритропоэтин,ИЛ 11), определяемая той или иной клинической ситуацией, представляется очевидным, что для удовлетворения различающихся клинических запросов потребуется МНОЖЕСТВО ИНГИИРУЮЩИХ ФЗКТОЭОВ.Продуктивное исследование стимулирующих ростовых факторов привело в итоге к клиническому применению множества таких факторов (эритропоэтина, ГКСФ, ГМКСФ и др.). В результате использования этих факторов снижались как летальность, так и уровень заболеваемости, связанной с химиотерапией и лучевой терапией. до полнительные клинические плюсы, которые получают пациенты, под вергающиеся химио или лучевой терапии, могут быть лучшим обра зом продемонстрированы с помощью альтернативной стратегии блоки