利用天然神经节苷脂或其衍生物来稳定并维持神经生长因子的生物学活性制造技术

本发明专利技术涉及由蛋白质和神经节苷脂生成的新的，稳定的，并且具有生物学活性的络合物，即由神经生长因子的β亚基（βＮＧＦ）和天然的神经节苷脂或它的半合成类似物，如羧酸酯和酰胺生成的稳定而又具有生物学活性的络合物，以及含有这种络合物的药物组合物，它的治疗用途和生产方法。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及由蛋白质和神经节苷脂生成的新的，稳定而又具有生物学活性的络合物，即由神经生长因子的β亚基(βNGF)和天然神经节苷脂或其半合成类似物，如羧酸酯和酰胺或其生物学上可接受的盐生成的稳定而又具有生物学活性的络合物;以及含有这种络合物的药物组合物，它的治疗用途及其生产方法。神经节苷脂，即含有唾液酸的糖鞘脂、通常存在哺乳动物的细胞膜中，还发现在神经组织中其浓度最高。在细胞膜外层神经节苷脂的定位表明，它们在细胞识别、生长和分化方面起着重要作用。已经知道，细胞表面的神经节苷脂和其他结合糖脂组分在分化期间和细胞成熟过程中会发生变化。在正常人的脑中，四种特殊的神经节苷脂，即GM1、GDla、GDlb和GTlb占所有神经节苷脂的近80-90%。神经节苷脂由一个主要的、亲水的唾液酸低聚糖基团和由一个在其氮原子上被脂肪酸酰化的鞘氨醇构成的、疏水的神经酰胺部分组成。神经节苷脂在引起神经元的塑性变化方面起作用，它能在细胞培养物中促进轴突生长和中枢及外周神经系统的轴突生长。越来越明显，不仅神经系统的发育，而且神经系统的修复都是由作用于细胞表面的分子的胞外信号控制。尽管对糖脂在神经元细胞表面上的表现和功能的详细研究才刚刚开始，神经节苷脂已经表现出在调节神经元发育和修复方面起着突出的作用。在神经元发育过程中，大脑神经节苷脂的特性会发生显著的量变和质变。据报导，内服神经节苷脂能使得外周神经系统(PNS)在受损伤以后的神经再生和功能恢复变得容易(Ceccarell;B.etal.，Adv.Exp.Med.Biol.71∶275，Plenum Press，New York，1976;Gorio A.etal.Neuroscience 8∶417，1983)。另据报导，使用神经节苷脂，尤其是通常所说的GM1的单唾液神经节苷脂(根据Svennernolm命名法，J.Neurochemistry 10，613，1963)，能改善因损害中枢神经系统(CNS)而产生的后果(Toffano G.et al.，BrainReS.261∶163，1983;Cuello A.C.et al.，Dev.Brain Res.376∶373，1986)。很多近期研究表明，神经节苷脂可能在调节神经营养因子的体外活性方面具有调节功能。例如，已经有报导说外源神经节苷脂GM1能增强PC-12(它是受神经生长因子NGF刺激的细胞)中轴突的生长(Matta S.G.et al.，Dev.Brain Res.，27∶243，1986)，类似地，GM1能增强由NGF诱导的、起源于脊胚胎的神经节的神经元和由NGF诱导的交感神经节的神经突的生长(Skaper S.D.et al.，Imt.J.Dev.Neurosci.3∶187，1985;Skaper S.D.et al.，Dev.Brain Res.23∶19，1985)。最近的评价GM1在体内影响NGF活性的可能性研究结果表明，神经营养因子NGF在中枢神经系统疾病之后维持细胞的成活方面也许起着主要作用(Cuello A.C.et al.，in∶A new intramembrane integrative mechanism62，Kjell Kuxe and L.Agnati Editors，1987)。有趣的是，有报导说用GM1治疗，不仅能使得多巴胺能的和去甲肾上腺素能的神经元里的神经元细胞易于存活，而且能使得已知对NGF有反应的胆碱能的神经元里的神经元细胞易于存活。在发育期间NGF对交感神经元和靶神经支配的必要性，构成了该生长因子对其靶细胞的主要营养作用的重要的证据。已观察到NGF含量与巨细胞胆碱能神经元分布之间的显著相关性。在这些被观察的已知靶-外周交感组织区域里的巨细胞胆碱能神经元的神经分布区和包含它们细胞体的区域，如海马里都观察到较高含量的NGF。基础前脑胆碱系统的完整性和认识的功能之间的这种关系也存在于人类。早老性痴呆的主要神经病理学特征之一就是巨细胞胆碱能神经元的大量损失，尽管其它传感系统也发生了各种形式的突变。因此，现在应该认真考虑NGF和机体病理学之间的可能联系以及早老性痴呆的潜在的疗法了。通过重组DNA生物技术方法产生人类NGF的可能性，是实验研究的基础。至于治疗结果，在实验损害胆碱能系统以后观察到的好处表明，通过外源供给和内源产生刺激都能显著提高这些神经元的NGF的可用性。生物技术方法的发展，不断生产出越来越多的有潜在治疗作用的蛋白质及其肽。作为药物使用，这些大分子存在着特殊而又复杂的问题。目前，系统地使用这些具有药物学活性的肽的唯一方法是通过皮下、肌内或颅内注射，尤其是NGF。每天或每周需要注射几次的治疗方式有很多缺陷，包括病人不同意和令人不快的药物代谢动力学，蛋白质替换疗法尤其如此。在本领域进行研究的目的之一是开发能提高蛋白质的稳定性而又不妨碍其生物学活性的化学方法。通过脂质体技术开发了多种生物学产品。然而，这些生物学产品存在着各种问题，如用来吸收蛋白质的化学物质的专一性较差，在体内同器官有特殊的相互作用，该络合物由一批再生出另一批的能力较差，以及用来吸收蛋白质的化合物的未知的药物代谢动力学。一方面通过评价神经营养因子的问题和潜在的药物学用途，另一方面评价神经节苷脂在体内的生物学活性，有可能制备出具有生物学活性的两类化合物的合适络合物，并能满足上述专一性、稳定性和可选择的生物可用性要求。这些特性能在体外和体内实验模型中得到证实。因此，本专利技术主要涉及由神经营养因子NGF的β亚基和天然的神经节苷脂或半合成的神经节苷脂类似物所形成的络合物，它是通过在室温和弱碱性条件下让溶解在水溶液里的这两种组份相互接触而得到的。附图的简单说明如下附图说明图1表示GM1-NGF(β亚基)络合物在同亲和纯化的抗小鼠NGF(β亚基)免疫球蛋白反应之后的免疫吸印结果。图2表示GM1-βNGF络合物在小鼠生命的第6天对由VNB诱导的心脏中NA下降的影响。该络合的两种成份的重量比可以有很大的变化，不过，神经营养因子和神经节苷脂的比例最好在1∶100，000和1∶10之间。在该范围内，最重要的络合物是神经营养因子∶神经节苷脂的比例为1∶1000的那些络合物。根据本专利技术，所用的神经生长因子β亚基(βNGF)可以用已知方法从人或动物的组织中分离;例如，从哺乳动物或细胞培养基中，应当采用通过重组DNA技术获得的人的βNGF最好采用从人的胎盘组织或牛的精液中获取的制剂。不过，βNGF也能通过分子生物学技术制备，例如，象EP-B-121，338所公开的重组DNA技术。本专利技术的新的络合物具有与βNGF相同的生物学活性，正如在体外对PC-12细胞系进行实验所证实的。因此，可将其用于需要以βNGF为基础的制剂进行治疗的所有场合，例如，神经系统的老化。这种新络合物还能用于治疗药物或预防药物中，而神经节苷脂的特殊功效在新络合物中被保持下来是很有用的。例如，在βNGF与神经节苷脂GM1的络合物对抗GM1多克隆抗体的作用中所看到的免疫化学活性。新的βNGF-神经节苷脂络合物及其衍生物的生物学活性可以在实验动物上得到证实，正如采用络合物βNGF-GM1的实施例1中所讲述的。有用的半合成神经节苷类似物的例子是功能衍生物，如美国专利U本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种络合物，它主要是ＮＧＦ的β亚基和从由天然的神经节苷脂或上述天然神经节苷脂半合成的类似物或由它产生的生理学上可接受的盐组成的组中选择的神经节苷脂生成的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：弗朗切斯科德拉瓦莱，兰弗兰科卡列加罗，奥雷利奥罗密欧，阿尔贝特莱昂，
申请(专利权)人：菲迪安股份公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]