对由细胞内蛋白运输缺陷引起的骨骼疾病的治疗制造技术

本发明专利技术包括一种治疗由细胞内蛋白运输缺陷引起的骨疾病的方法，该方法包括：确定患有骨疾病的受试者，所述骨疾病由膜结合转录因子肽酶位点1(MBTPS1)基因中的细胞内蛋白运输缺陷引起；和向所述受试者提供有效量的组合物，所述组合物绕过或纠正MBTPS1基因表达、基因剪接中的缺陷，或纠正内质网中和到溶酶体的蛋白运输缺陷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对由细胞内蛋白运输缺陷引起的骨骼疾病的治疗联邦资助的研究的声明本专利技术是在美国国立卫生研究院(NationalInstitutesofHealth)授予的名为GM114731-01A1和P30GM110766的政府支持下完成的。政府对本专利技术拥有某些权利。通过引用并入以光盘提交的材料本申请包括序列表，其已通过EFS-Web以ASCII格式提交，在此通过引用整体并入。所述ASCII副本创建于2018年10月22日，名为OMRF2009WO_SL.txt，大小为5.51千字节。专利技术的
本专利技术总体上涉及由细胞内蛋白运输中的缺陷引起的骨骼发育不良的领域。专利技术背景在不限制本专利技术的范围的情况下，结合骨骼疾病描述本专利技术的背景。作为一个实例，据称授予Edinger等人的题为“用胎盘细胞群治疗骨缺陷的方法和组合物(Methodsandcompositionsfortreatmentofbonedefectswithplacentalcellpopulations)”的第9,339,520号美国专利教导了使用粘附胎盘干细胞和胎盘干细胞群的方法，以及培养、增殖和扩增它们的方法，以及分化胎盘干细胞的方法。还据称这些专利技术人教导了使用胎盘干细胞配制适合向受试者给予的可植入或可注射的组合物的方法，以及用干细胞和包含干细胞的组合物治疗骨缺陷的方法。可以在Xia等人提交的题为“用于诊断和治疗溶酶体贮积症的方法和组合物(Methodsandcompositionsfordiagnosingandtreatinglysosomalstoragedisorders)”的国际公开申请WO/2016112350中找到实例。本专利技术人的这项先前的工作针对膜结合转录因子肽酶位点1中的复合杂合突变(MBTPS1，一个是错义突变D365G，另一个是无义突变)。MBTPS1编码被称为位点1蛋白酶(SIP)的膜结合酶，它是丝氨酸蛋白酶的成员，充当前蛋白转化酶，负责切割几种前体底物，例如甾醇调节元件结合蛋白(proSREBP)、proSIP和proGNPTAB。基于该发现，本专利技术提供了新的治疗和诊断组合物以及用于确定突变并治疗具有这些突变的受试者的方法，例如酶替代疗法，合成的寡核苷酸阻断由突变导致的隐蔽剪接或以另外的方式调节剪接以避免隐蔽剪接位点的用途，和调节内质网(ER)应激反应的化合物。然而，仍然需要用于有效治疗MBTPS1的其他的、不相关的突变的新疗法和方法。专利技术概述在一个实施方案中，本专利技术包括一种治疗由细胞内蛋白运输缺陷引起的骨疾病的方法，包括：确定患有骨疾病的受试者，所述骨疾病由膜结合转录因子肽酶位点1(MBTPS1)基因中的细胞内蛋白运输缺陷引起；和向所述受试者提供有效量的组合物，所述组合物绕过或纠正MBTPS1基因表达、基因剪接中的缺陷，或纠正溶酶体蛋白运输。一方面，所述组合物包含表达MBTPS1基因的表达载体。另一方面，所述组合物包含表达在7号染色体上的BBF2人同源物(BBF2H7)转录因子的表达载体，例如，作为BBF2H7(P60)的组成型活性形式的在7号染色体上的BBF2人同源物(BBF2H7)转录因子。另一方面，所述组合物包含表达Sec23a、Tango1、Sedlin或Hsp47中的至少一种的表达载体。另一方面，所述组合物包含纠正突变的MBTPS1蛋白中的缺陷的内质网ER分子伴侣。另一方面，所述组合物诱导免疫球蛋白重链结合蛋白(BiP)表达。另一方面，所述诱导BiP表达的组合物是1-(3,4-二羟基-苯基)-2-硫氰酸酯-乙酮。另一方面，所述诱导BiP表达的组合物改善由获自受试者的iPSC分化的间充质干细胞(MSC)的成骨能力。另一方面，所述组合物包含化学分子伴侣。另一方面，所述化学分子伴侣为苯基丁酸盐(4-PBA)、牛磺去氧胆酸盐(TUDCA)或丙戊酸。另一方面，所述化学分子伴侣为异羟肟酸、贝利司他(PXD101)、LAQ824、帕比司他(LBH589)或苯甲酰胺。另一方面，所述化学分子伴侣是异羟肟酸盐、环状四肽、缩肽或亲电子酮。另一方面，所述组合物包含组蛋白脱乙酰基酶(HDAC)抑制剂。另一方面，所述组合物包含纠正MBTPS1基因的反义吗啉代寡核苷酸。另一方面，所述组合物包含自噬诱导剂。另一方面，所述组合物包含选自Tat-D11、雷帕霉素或二甲双胍的自噬诱导剂。另一方面，所述骨疾病是伴随血液溶酶体酶水平升高的骨骼发育不良。另一方面，所述骨疾病是由增加的骨基质降解和软骨细胞凋亡引起的。另一方面，所述骨疾病选自骨关节炎、软骨发育不良、成骨不全、或伴随脱发和畏光的毛囊性鱼鳞病(IFAP)综合征中的至少一种。另一方面，所述骨疾病选自II型胶原蛋白病、X型胶原蛋白病、软骨寡聚基质蛋白(COMP)软骨发育不良、基质素(matrillin)-3突变、I型胶原蛋白病、SERPINH1突变或CREB3L1突变中的至少一种。在另一个实施方案中，本专利技术包括一种检测和治疗患有骨疾病的受试者的方法，其包括：从受试者获得生物样品；检测所述受试者是否具有升高的血液溶酶体酶水平；和使用有效量的组合物治疗所述受试者，所述组合物绕过或纠正MBTPS1基因表达、基因剪接中的缺陷，或阻止溶酶体酶分泌。一方面，所述方法还包括检测蛋白运输中的缺陷的步骤。另一方面，所述方法还包括检测MBTPS1基因中的突变的步骤。另一方面，所述方法还包括检测MBTPS1基因剪接中的突变的步骤。另一方面，所述组合物包含表达MBTPS1基因的表达载体。另一方面，所述组合物包含表达在7号染色体上的BBF2人同源物(BBF2H7)转录因子的表达载体。另一方面，所述在7号染色体上的BBF2人同源物(BBF2H7)转录因子是BBF2H7(p60)的组成型活性形式。另一方面，所述组合物包含表达Sec23a、Tango1、Sedlin或Hsp47中的至少一种的表达载体。另一方面，所述组合物包含纠正突变的MBTPS1蛋白中的缺陷的内质网ER分子伴侣。另一方面，所述组合物诱导免疫球蛋白重链结合蛋白(BiP)表达。另一方面，所述诱导BiP表达的组合物是1-(3,4-二羟基-苯基)-2-硫氰酸酯-乙酮。另一方面，所述诱导BiP表达的组合物改善由获自受试者的iPSC分化的间充质干细胞(MSC)的成骨能力。另一方面，所述组合物包含组蛋白脱乙酰基酶(HDAC)抑制剂。另一方面，所述组合物包含化学分子伴侣。在另一方面，所述化学分子伴侣是苯基丁酸钠(4-PBA)、牛磺去氧胆酸盐(TUDCA)或丙戊酸。另一方面，所述化学分子伴侣是异羟肟酸、贝利司他(PXD101)、LAQ824、帕比司他(LBH589)或苯甲酰胺。另一方面，所述化学分子伴侣为异羟肟酸盐、环状四肽、缩肽或亲电子酮。另一方面，所述组合物包含纠正MBTPS1基因的反义吗啉代寡核苷酸。另一方面，所述组合物包含自噬诱导剂。另一方面，所述组合物包含选自Tat-D11、雷帕霉素或二甲双胍的自噬诱导剂。另一方面，所述骨疾病是伴随血液溶酶体酶水平升高的骨骼发育不良。另一方面，所述骨疾病是由增加的骨基质降解和软骨细胞凋亡引起的。另一方面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种治疗由细胞内蛋白运输缺陷引起的骨疾病的方法，包括：/n确定患有骨疾病的受试者，所述骨疾病由膜结合转录因子肽酶位点1(MBTPS1)基因中的细胞内蛋白运输缺陷引起；和/n向所述受试者提供有效量的组合物，所述组合物绕过或纠正MBTPS1基因表达、基因剪接中的缺陷，或纠正溶酶体蛋白运输。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171024 US 62/5763601.一种治疗由细胞内蛋白运输缺陷引起的骨疾病的方法，包括：
确定患有骨疾病的受试者，所述骨疾病由膜结合转录因子肽酶位点1(MBTPS1)基因中的细胞内蛋白运输缺陷引起；和
向所述受试者提供有效量的组合物，所述组合物绕过或纠正MBTPS1基因表达、基因剪接中的缺陷，或纠正溶酶体蛋白运输。


2.权利要求1所述的方法，其中所述组合物包含表达MBTPS1基因的表达载体。


3.权利要求1所述的方法，其中所述组合物包含表达在7号染色体上的BBF2人同源物(BBF2H7)转录因子的表达载体。


4.权利要求3所述的方法，其中所述在7号染色体上的BBF2人同源物(BBF2H7)转录因子是BBF2H7(p60)的组成型活性形式。


5.权利要求1所述的方法，其中所述组合物包含表达Sec23a、Tango1、Sedlin或Hsp47中的至少一种的表达载体。


6.权利要求1所述的方法，其中所述组合物包含纠正突变的MBTPS1蛋白中的缺陷的内质网ER分子伴侣。


7.权利要求1所述的方法，其中所述组合物诱导免疫球蛋白重链结合蛋白(BiP)表达。


8.权利要求7所述的方法，其中所述诱导BiP表达的组合物是1-(3,4-二羟基-苯基)-2-硫氰酸酯-乙酮。


9.权利要求7所述的方法，其中所述诱导BiP表达的组合物改善由获自受试者的iPSC分化的间充质干细胞(MSC)的成骨能力。


10.权利要求1所述的方法，其中所述组合物包含化学分子伴侣。


11.权利要求1所述的方法，其中所述化学分子伴侣为苯基丁酸盐(4-PBA)、牛磺去氧胆酸盐(TUDCA)或丙戊酸。


12.权利要求1所述的方法，其中所述化学分子伴侣为异羟肟酸、贝利司他(PXD101)、LAQ824、帕比司他(LBH589)或苯甲酰胺。


13.权利要求1所述的方法，其中所述化学分子伴侣是异羟肟酸盐、环状四肽、缩肽或亲电子酮。


14.权利要求1所述的方法，其中所述组合物包含组蛋白脱乙酰基酶(HDAC)抑制剂。


15.权利要求1所述的方法，其中所述组合物包含纠正MBTPS1基因的反义吗啉代寡核苷酸。


16.权利要求1所述的方法，其中所述组合物包含自噬诱导剂。


17.权利要求1所述的方法，其中所述组合物包含选自Tat-D11、雷帕霉素或二甲双胍的自噬诱导剂。


18.权利要求1所述的方法，其中所述骨疾病是伴随血液溶酶体酶水平升高的骨骼发育不良。


19.权利要求1所述的方法，其中所述骨疾病是由增加的骨基质降解和软骨细胞凋亡引起的。


20.权利要求1所述的方法，其中所述骨疾病选自骨关节炎、软骨发育不良、成骨不全或伴随脱发和畏光的毛囊性鱼鳞病(IFAP)综合征中的至少一种。


21.权利要求1所述的方法，其中所述骨疾病选自II型胶原蛋白病、X型胶原蛋白病、软骨寡聚基质蛋白(COMP)软骨发育不良、基质素-3突变、I型胶原蛋白病、SERPINH1突变或CREB3L1突变中的至少一种。


22.一种检测和治疗患有骨疾病的受试者的方法，包括：
从受试者获得生物样品；
检测所述受试者是否具有升高的血液溶酶体酶水平；和
使用有效量的组合物治疗所述受试者，所述组合物绕过或纠正MBTPS1基因表达、基因剪接中的缺陷，或阻止溶酶体酶分泌。


23.权利要求22所述的方法，还包括检测蛋白运输中的缺陷的步骤。


24.权利要求22所述的方法，还包括检测MBTPS1基因中的突变的步骤。

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【专利技术属性】
技术研发人员：Y·近藤，J·付，H·王，K·维伦加，P·M·加夫尼，L·夏，
申请(专利权)人：俄克拉荷马医学研究基金会，俄克拉何马大学董事会，
类型：发明
国别省市：美国;US