预防和治疗听力损失的组合物和方法技术

描述使用EGFR信号传导抑制剂进行预防听力损失、或使用EGFR信号传导抑制剂和编码无调相关因子的核酸分子治疗听力损失的方法和组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】预防和治疗听力损失的组合物和方法本专利申请要求2017年5月3日提交的美国临时专利申请序列号62/500,667的优先权权益，其全部内容通过引用合并于此。本专利技术是在政府的支持下完成的，并获得了美国国立卫生研究院授予的编号为DC006471、DC015010、DC015444、DC013879、DC013232和CA021765的专利，编号为N00014-09-V-1014、N00014-12-V-0191、N00014-12-V-0775和N00014-16-V-2315由海军研究办公室授予。政府拥有本专利技术的某些权利。
技术介绍
耳朵是一个复杂的器官，由迷宫般的结构组成，负责听觉和平衡。听力和平衡感都在于内耳结构将机械刺激转换为大脑识别的冲动的能力。负责听力的感觉感受器位于耳蜗中，耳蜗是充满液体的螺旋形管。耳蜗内是Corti器官，内衬有桥接基底膜和盖膜的柱状感觉毛细胞。当声波通过Corti器官时，基底膜振动，导致毛细胞来回弯曲。运动使毛细胞去极化，导致神经递质释放到听觉神经，后者将冲动传递给大脑。内耳蜗的感觉上皮在出生后是有丝分裂后的，并且在小鼠中，在出生后的第一周内仅表现出有限的自发再生。AtonalBHLH转录因子1(Atoh1)是感觉毛细胞的谱系特异性转录因子，可将人工耳蜗外植体培养物中和体内的非感觉支持细胞直接转化为感觉毛细胞(Gubbels,etal.(2008)Nature455(7212):537-41；Kelly,etal.(2012)J.Neurosci.32(19):6699-710；Liu,etal.(2012)J.Neurosci.32(19):6600-10；Liu,etal.(2014)PLoSOne9(2):e89377；Zheng&Gao(2000)NatureNeurosci.(6):580-6)。此外，FDA已经批准了一项临床试验(NCT02132130)，用于评估CGF166的安全性、耐受性和功效，CGF166是一种重组腺病毒5(Ad5)载体，含有编码人Atoh1的cDNA。但是，尚不清楚体内Atoh1介导的非感觉支持细胞到感觉毛细胞的转换是否有效和完整，以及这种转换是否绕过祖细胞状态或精确地遵循正常的发育谱系。在几种小鼠模型中，Atoh1转化的感觉毛细胞表现出不成熟的毛细胞形态，并且不表达几种末端分化标记(例如，编码Prestin的Slc26a5和编码癌调节蛋白的Ocm)，并且转化率很低(6％–20％)(Kelly,etal.(2012)J.Neurosci.32(19):6699-710；Liu,etal.(2012)J.Neurosci.32(19):6600-10；Liu,etal.(2014)PLoSOne9(2):e89377)。此外，在以p75标记的部分支持细胞中，表皮生长因子受体(EGFR)信号已被证明是增殖和下调细胞周期抑制剂p27Kip1(CDKN1b)所必需的，以使其能够重新进入细胞周期(White,etal.(2012)Dev.Biol.363:191-200)。专利技术概述本专利技术提供一种用于通过向有需要的动物施用表皮生长因子受体(EGFR)信号传导抑制剂来治疗或预防听力损失的方法。依照本治疗，该方法还可包括施用表达载体和/或其他再生剂，该表达载体携带编码无调相关因子的核酸分子。在其他实施方案中，该方法还包括施用一种或多种耳保护剂或再生剂。在进一步实施方案中，EGFR信号传导抑制剂抑制EGFR、Ras、Raf、MEK、ERK/MAPK、JAK、STAT、PI3K、AKT、mTOR、NCK、PAK、JNK、PLC、PKC或细胞周期相关蛋白激酶抑制剂(例如Her-2、Aurora激酶、B-Raf或PDGFR)的表达或活性。在其他实施方案中，抑制剂是抑制性RNA、抗体或有机小分子。还提供药物组合物和试剂盒，包含携带编码无调相关因子的核酸分子的表达载体、联合表皮生长因子受体(EGFR)信号转导抑制剂和任选的一种或多种再生剂组合。附图简述图1A-1D显示，在新生小鼠耳蜗外植体中，EGFR信号传导的药理作用抑制作用增强了Atoh1诱导的毛细胞(HC)转化。代表性图像显示了用Atoh1-IRES-GFP转染并经媒介物(图1A和1C)或100nMAG1478(图1B和1D)处理的耳蜗外植体的免疫染色。显示了毛细胞标记物Myo6(↑)和Atoh1转染的细胞(GFP，)的表达。图1C和1D分别表示图1A和1B中正方形区域的高放大倍率。比例尺：图1A和1B中为100μm，图1C和1D中为20μm。图2显示了在所示的不同处理下(每种处理的n＝1-5)Atoh1诱导的HC转化率(Myo6+；GFP+/GFP+细胞百分比)的定量。在所有条件下都将Atoh1转染(O/E)。图3显示，EGFR抑制剂MUBRITINIB(显示出其结构)可防止顺式铂诱导的小鼠耳蜗外植体毛细胞丢失，IC50为2.5nM，LD50为>500nM(治疗指数>200)。外植体数量：每个剂量1-4个；分析了采用150μM顺铂处理和中间回合的FVB耳蜗外植体；曲线拟合，R2为0.86。请注意，MUBRITINIB的IC50值在所有测定中均一致，表明其特异性和效力。图4显示EGFR抑制剂Pelitinib(显示了其结构)可以防止顺铂诱导的毛细胞丢失。Pelitinib是一种不可逆的EGFR抑制剂，对HEI-OC1细胞中顺铂诱导的Caspase-3/7活性具有保护作用，IC50为0.6μM(cisplatin-Glo3/7)，LD50>40μM(CELLTITER-GLO)。专利技术详述现已发现，在顺铂、抗生素、噪音、衰老或其他耳毒性损伤中，EGFR及其下游或与其相关的蛋白质的抑制剂可保护受损的毛细胞，并可在耳蜗外植体培养中与Atoh1过表达一起显着诱导毛细胞形成。因此，本专利技术提供了组合物和方法，所述组合物和方法用于使用EGFR抑制剂预防听力损失和/或使用EGFR抑制剂与无调相关因子基因疗法组合治疗听力损失。理想地，本专利技术的方法预防或治疗动物，优选哺乳动物(例如人)的至少一种与感觉毛细胞丧失或损害有关的疾病，例如与感觉毛细胞损害有关的耳朵疾病(例如听力损失或平衡障碍)。本专利技术的方法还可用于维持感觉水平，即控制由例如老化过程或耳毒性剂引起的对环境刺激的感觉丧失。EGFR信号传导。表皮生长因子受体(EGFR；ErbB-1；人的HER1)是一种细胞表面受体，通过其特定配体的结合而激活，包括表皮生长因子(EGF)、转化生长因子α(TGFα)、HB-EGF、双调蛋白、betacellulin、epigen和epiregulin。EGFR是ErbB受体家族的成员，该家族是四个紧密相关的受体酪氨酸激酶的一个亚家族：EGFR、HER2/c-neu(ErbB-2)、Her3(ErbB-3)和Her4(ErbB-4)。通过其生长因子配体激活后，EGFR会从无活性的单体形式过渡到有活性的同型二聚体。除了在配体结合后形成同型二聚体外，EGFR还可以与ErbB受体家族的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于治疗或预防听力损失的方法，所述方法包括向有需要的动物施用表皮生长因子受体(EGFR)信号传导抑制剂。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170503 US 62/500,6671.一种用于治疗或预防听力损失的方法，所述方法包括向有需要的动物施用表皮生长因子受体(EGFR)信号传导抑制剂。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述治疗还包括施用表达载体，该表达载体携带编码无调相关因子的核酸分子。


3.根据权利要求1所述的方法，还包括施用一种或多种耳保护剂或再生剂。


4.根据权利要求1所述的方法，其中所述EGFR信号传导抑制剂抑制EGFR、Ras、Raf、MEK、ERK/MAPK、JAR、STAT、PI3K、AKT、mTOR、NCR、PAR、JNR、PLC、PRC或细胞周期相关蛋白激酶抑制剂的表达或活性。


5.根据权利要求4所述的方法，其中所述细胞周期相关蛋白激酶是Her-2、Aurora激酶、B-Raf或PDGFR。


6.根据权利要求1所述的方法，其中所述抑制剂是抑制性RNA、抗体或有机小分子。


7.一种药物组合物，包含携带编码无调相关因子的核酸分子的表达载体和表皮生长因子受体(EGFR)信号转导抑制剂。


8.根据权利要求7所述的药...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·左，T·泰兹，F·郑，T·山下，Z·卡拉德，J·闵，T·S·陈，
申请(专利权)人：J·左，T·泰兹，
类型：发明
国别省市：美国;US