Терапевтическое применение фактора роста кератиноцитов (фрк)
Изобретение относится к области медицины. На основе многочисленных экспериментов на животных in vivo было показано, что ФРК стимулирует пролиферацию, рост и дифференцировку различных клеток эпителиальной ткани, отличных от кератиноцитов. Лучшее понимание биологического действия ФРК in vivo позволяет использовать этот полипептид в качестве терапевтического агента, входящего в состав различных фармацевтических композиций, предназначенных для специфического лечения заболеваний и болезненных состояний, затрагивающих такие ткани и органы, как печень, легкие, пищеварительный тракт и экстраэмбриональные структуры кожи. Сущность изобретения состоит в том, что разработан способ стимулирования образования некератиноцитных эпителиальных клеток путем контактирования этих клеток с эффективным количеством ФРК. Некератиноцитные клетки выбраны из группы: себоциты, клетки волосяных фолликулов, гепатоциты, пневмоциты типа II, муцинпродуцирующие бокаловидные клетки и другие эпителиальные клетки и их предшественники, обнаруживаемые в коже, легких, печени и желудочно-кишечном тракте. Техническим результатом изобретения является расширение арсенала способов регенерации поврежденных или больных клеток и тканей. 2 с. и 6 з.п.ф-лы, 24 ил.
Изобретение относится к применению фактора роста кератиноцитов (ФРК) для стимулирования пролиферации, роста и дифференцировки клеток, отличных от кератиноцитов, а также предусматривает введение ФРК пациентам, для которых указанные биологические эффекты могут быть полезны при регенерации поврежденных или больных клеток и тканей.
Достижения биотехнологии в последние годы привели к разработке и терапевтическому применению новых рекомбинантных полипептидов, включая эритропоэтин и гранулоцитарный колониестимулирующий фактор, что принесло реальную пользу многим больным. Был открыт ряд и других полипептидов, обладающих биологическими эффектами in vitro. Однако для выяснения потенциальных терапевтических применений таких факторов необходимо установить, какие клетки являются мишенями их действия и определить биологические эффекты данных факторов in vivo. ФРК - известный митоген, первоначально идентифицированный как специфический ростовой фактор эпителиальных клеток, в частности кератиноцитов. Rubin et al. , Proc. Natl.Acad.Sci.USA 86:802-806 (1989); Finch et al., Science, 245: 752-755 (1989); Marchese et al., J.Cell. Phys. 144:326-332 (1990). Экспрессия мРНК ФРК была обнаружена в нескольких линиях стромальных фибробластов, полученных из эмбриональных, неонатальных и тканей взрослого человека. Эта РНК была выделена из нормальной взрослой почки и желудочно-кишечного тракта. Подобная РНК не была обнаружена в глиальных клетках, легких, мозге или же различных клеточных линиях эпителиальной природы, таких как чешуеклеточные карциномы, эпителиальные клетки молочной железы, иммортализованные клетки эпителия бронхов, иммортализованные кератиноциты, а также в культурах первичных кератиноцитов (Finch et al. Science, см. выше). Однако ФРК митогенно активен в отношении клеток перевиваемой мышиной линии BALB/MK. Weismaim and Aaronson, Cell, 32:599 (1983), см. также PNAS и Science выше. Это наблюдение свидетельствует в пользу паракринного действия ФРК в коже с образованием ФРК в дермисе (но не в эпидермисе) и влияния ФРК на кератиноциты. Кроме того, экспрессией генов филагрина и кератинов было показано влияние ФРК на дифференцировку и созревание кератиноцитов. Cм. J.Cell.Phys. выше. Большинство упомянутых работ по исследованию биологической активности ФРК было выполнено с использованием рекомбинантного ФРК, доступность которого позволила значительно расширить изучение данного фактора. В опубликованной заявке PCT (WO) 90/08711 описана очистка ФРК из кондиционированной среды линии клеток эмбриональных фибробластов человека, частичная аминокислотная последовательность выделенного полипептида, клонирование гена и его экспрессия в бактериальных клетках (E.coli) для получения рекомбинантного, биологически активного ФРК. Поскольку роль ФРК как стимулирующего агента для кератиноцитов in vitro была точно установлена, предстояло изучить, на какие другие типы клеток ФРК может воздействовать как ростовой фактор и охарактеризовать эти возможные воздействия in vivo. Для понимания возможной роли ФРК как терапевтического препарата подобная информация была особенно необходима. Вкратце, настоящее изобретение основано на обнаружении стимулирующего воздействия ФРК на эпителиальные клетки, отличные от кератиноцитов. В частности, в настоящее время установлено, что in vivo ФРК индуцирует пролиферацию и дифференцировку в таких нормальных экстраэмбриональных структурах, как себоциты (клетки сальных желез) и клетки волосяного фолликула, гепатоциты и клетки слизистого дыхательного эпителия (пневмоциты типа II). Имеются также серьезные указания на то, что ФРК стимулирует пролиферацию и рост клеток слизистой оболочки пищеварительного тракта, таких как муцинобразующие бокаловидные клетки железистой части желудка и тонкого кишечника, клетки крипт прямой кишки и другие эпителиальные клетки пищеварительного тракта. Данные наблюдения, послужившие основой настоящего изобретения, могут иметь существенное значение для коррекции нарушений, связанных с повреждением или недостаточностью указанных типов клеток. Далее описаны заболевания и медицинские показания, по которым может быть применен ФРК согласно настоящему изобретению. Стимуляция пролиферации и дифференцировки таких экстраэмбриональных структур, как волосяные фолликулы, потовые железы и сальные железы, являются чрезвычайно важными для регенерации эпидермиса и дермы у пациентов с ожогами и другими повреждениями кожи различной глубины. В настоящее время поверхностные повреждения заживляются путем образования шрамов с выходом на поверхность кератиноцитов; полная регенерация кожи все еще невозможна. Репопуляции волосяных фолликулов, потовых желез и сальных желез на всю толщину дефектов кожи, включая ожоги, все еще не происходит. Использование ФРК делает возможной эту репопуляцию. Буллозный эпидермолиз (болезнь Гольдшейдера) представляет собой нарушение прикрепления эпидермиса к подлежащей дерме, что проявляется в образовании открытых болезненных волдырей. Ускоренная реэпителизация таких повреждений, достигаемая применением ФРК, привела бы к снижению риска инфицирования, снижению болезненности и меньшей частоте перевязок. В ходе химиотерапии неоплазий у большого числа больных наблюдается облысение как результат такой терапии. В настоящее время нет терапевтических средств, которые предотвращали бы гибель клеток волосяных фолликулов, приводящую к временной потере волос. ФРК может служить таким терапевтическим средством. Облысение у мужчин широко распространено и практически не поддается лечению. Прогрессирующая утрата волос у мужчин и женщин является серьезной косметологической проблемой. Это нарушение могло бы излечиваться системным или же местным применением ФРК при абсорбции препарата кожей головы или путем распыляющих инъекций в кожу головы при помощи воздушного пистолета или других подобных методов введения. Язвы желудка, хотя и поддающиеся лечению H2-антагонистами, широко распространены и часто возобновляются снова и снова. Их заживление происходит через образование рубца на слизистой оболочке. Возможность ускоренной регенерации железистой слизистой оболочки благодаря применению ФРК стала бы значительным усовершенствованием терапии язв желудка. Как и язвы желудка, язвы двенадцатиперстной кишки поддаются лечению, однако разработка терапевтического агента для более полной и более быстрой регенерации слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки явилась бы значительным достижением. Безусловно, терапевтический агент для регенеративного заживления таких язв и снижения частоты их рецидивов был бы весьма полезен. ФРК обладает таким потенциалом. Воспалительные заболевания кишечника, такие как болезнь Крона (затрагивающая в основном тонкий кишечник) и язвенный колит (поражающий в основном толстый кишечник), а также эрозия желудка и пищевода, эрозивный гастрит, эзофагит или эзофагитный рефлюкс - это хронические заболевания невыясненной этиологии, приводящие к разрушению слизистой оболочки, воспалению, образованию рубцов и спаек при заживлении. Частота этих заболеваний довольно высока. Существующая на сегодня терапия в основном направлена на сдерживание воспаления. Такие терапевтические средства как ФРК, стимулирующие восстановление слизистой оболочки и приводящие к более быстрому заживлению, могут оказаться чрезвычайно полезными при лечении подобных заболеваний. Основным ограничением для различных схем химио- и радиотерапии является токсичность соответствующих терапевтических факторов для клеток пищеварительного тракта. Предварительное введение ФРК может иметь протективный эффект в отношении слизистой оболочки тонкого кишечника, что позволит увеличить дозы химио- и радиотерапии с уменьшением нежелательных побочных эффектов. Воздействие ФРК приводит к значительному увеличению образования слизи в пищеварительном тракте. Эта особенность может иметь существенное значение для защиты слизистой оболочки от повреждающих веществ, попадающих в пищеварительный тракт, или же препятствовать распространению повреждений в случае воспалительных процессов в кишечнике. Поражения гиалиновых мембран у недоношенных младенцев приводят к отсутствию поверхностного образования пневмоцитов типа II в легких, что в свою очередь ведет к разрушению альвеол. Хотя кортикостероиды могут в значительной степени ускорять созревание пневмоцитов у плода, начиная с двадцативосьминедельного возраста, подобной терапии для эмбрионов более раннего возраста не разработано, что приводит к значительной смертности. Такой терапевтический агент как ФРК, индуцирующий пролиферацию и дифференцировку пневмоцитов типа II, значительно облегчил бы лечение подобных заболеваний. Отравление дымом через дыхательные пути является серьезной причиной смертности в первую неделю ведения послеожоговых больных, что обусловлено некрозом бронхиолярного эпителия и альвеол. Такой ростовой фактор как ФРК, способный индуцировать пролиферацию и дифференцировку указанных структур, может внести существенный прогресс в лечение отравлений такого рода. При эмфиземе легких наблюдается прогрессирующая утрата альвеол. ФРК может стимулировать рост новых альвеол и защищать оставшиеся, что безусловно имеет терапевтическое значение. В настоящее время эффективная терапия эмфизем не разработана. Цирроз печени, развившийся как следствие вирусного гепатита или хронического употребления алкоголя, имеет высокую частоту и является серьезной причиной смертности. Пролиферация и дифференцировка гепатоцитов, индуцированная ФРК, может улучшить работу печени и затормозить или предотвратить развитие цирроза. Острая печеночная недостаточность, развивающаяся на конечной стадии цирроза, представляет угрозу для жизни. Препарат, который подобно ФРК способен индуцировать пролиферацию оставшихся гепатоцитов, будет оказывать терапевтический эффект в случае острой печеночной недостаточности, единственным методом лечения которой на сегодня является пересадка печени. Острый вирусный гепатит часто имеет субклиническое и непродолжительное течение. Однако у небольшой части больных острое поражение печени может наблюдаться в течение нескольких недель. Цитопротективный агент, подобный ФРК, способен предотвратить гепатоцеллюлярную дегерацию. Печеночные отравления, вызванные ацетаминофеном, галотаном, четыреххлористым углеродом и другими ядами, могут быть облегчены применением ростового фактора (ФРК), цитопротективного по отношению к гепатоцитам. Таким образом, настоящее изобретение посвящено терапевтическому (а в отдельных случаях и профилактическому) применению ФРК при указанных болезненных состояниях, а также фармакологическим препаратам, содержащим ФРК в терапевтических дозах. На фиг.1 представлена нуклеотидная последовательность синтетического олигонуклеотида, использованного для получения рекомбинантного ФРК, который в свою очередь был использован в описанных ниже экспериментах in vivo. На фиг.2 представлено модельное повреждение уха кролика на неполную толщину дермы, затрагивающее хрящ и которое позволяет количественно оценить рост новой ткани. На фиг. 3 отражена реэпителизация обработанных ФРК и контрольных модельных повреждений, описанных на фиг.2. Слева показана общая площадь регенерирующего эпителия после обработки ФРК, а справа - процент реэпителизации ран. На фиг.4 показана пролиферация базальных и супрабазальных кератиноцитов на краях раны на пятый день после обработки ФРК с использованием той же модельной системы. На фиг. 5 приведен гистологический анализ обработанных бромдезоксиуридином (BrdU) волосяных фолликулов в контрольных и обработанных ФРК ранах. Видна пролиферация клеток. На фиг.6 представлена окраска красным масляным красителем сальных желез в контрольных и обработанных ФРК ранах. На фиг. 7 и 8 показано микрососочковое разрастание эпителиальных клеток перегородок альвеол в легких здоровых крыс, интратрахеально обработанных ФРК. На фиг.9 и 10 показан кубоидальный рост эпителиальных клеток в альвеолах больших сегментов легких после интратрахеального введения ФРК тем же здоровым крысам. На фиг. 11 и 12 видно, что гиперпластические эпителиальные клетки, выстилающие перегородки альвеол, у крыс, обработанных ФРК, содержат пластинчатые включения различного размера и формы. На фиг. 13A показано гиперпластическое воздействие ФРК на бронхиальный эпителий после интратрахеального введения здоровым крысам. На фиг.13B показан бронхиальный эпителий крыс контрольной (по отношению к представленным на фиг.13A) группы. На фиг. 14 представлены результаты теста защиты от РНКазы РНК рецептора ФРК в легких взрослой крысы. На фиг.15 показано увеличение веса органов пищеварительного тракта и печени в зависимости от дозы применяемого в течение четырех дней ФРК. На фиг.16 показано увеличение синтеза белка в печени крыс, обработанных ФРК в течение четырех дней. Фиг. 17 демонстрирует увеличение пролиферации гепатоцитов в печени животных, получавших ФРК от одного до семи дней. Уровень пролиферации определяли путем мечения BrdU (A) или подсчетом митозов (B). На фиг.18 и 19 показано восстановление массы печени после обработки ФРК у крыс, перенесших частичную гепатоэктомию. На фиг. 20 показано увеличение уровня сывороточной глутаматоксалоацетат трансаминазы (СГОТ) в сыворотке отравленных четыреххлористым углеродом крыс. Увеличение наступило в результате обработки ФРК. На фиг.21 показано увеличение длины желудочных желез и количества слизи, образуемой в железистом желудке крыс, получавших ФРК от одного до семи дней. На фиг.22 показано увеличение длины дуоденальных крипт и количества слизи, образуемой в тонком кишечнике крыс, получавших ФРК от одного до семи дней. На фиг. 23 показано увеличение доли гиперпластических крипт в толстом кишечнике крыс, получавших ФРК от одного до семи дней. На фиг. 24 показано увеличение глубины крипт в толстом кишечнике крыс, получавших ФРК от одного до семи дней. Для определения специфических типов эпителиальных клеток, на которые ФРК оказывает значительный биологический эффект, обусловливающий возможное терапевтическое применение, были предприняты широкие исследования на животных с введением ФРК in vivo и тщательным анализом полученных результатов. Рекомбинантный ФРК, использованный в каждом из приведенных ниже примеров, получали следующим образом: Рекомбинантный ген ФРК был синтезирован полимеразной цепной реакцией на основе РНК фибробластов крайней плоти человека (AG1523) и полученная ДНК был встроена в вектор экспрессии pCFM1156 между сайтами рестрикции NdeI и BamHI. Плазмида pCFM1156 может быть получена из плазмиды pCFM836, описанной в патенте США N 4,710,473, путем удаления двух эндогенных сайтов рестрикции NdeI с заполнением концов при помощи T4-полимеразы, последующим лигированием по тупым концам и замещением небольшого фрагмента ДНК между уникальными сайтами рестрикции ClaI и KpnI следующим олигонуклеотидным дуплексом, состоящим из последовательности N 1 и последовательности N 2:
ФРК-СТИМУЛИРОВАННЫЕ ПРОЛИФЕРАЦИЯ И ДИФФЕРЕНЦИРОВКА ПНЕВМОЦИТОВ ТИПА II IN VIVO
Настоящие эксперименты были проведены с целью оценки воздействия ФРК на эпителиальные клетки респираторного тракта здоровых крыс. Материалы и методы
Самцам крыс Lewis весом 200-250 г однократно интратрахеально вводили различные дозы ФРК, разведенного в физиологическом растворе или фосфатном буферном растворе согласно протоколу, описанному Ulich et al., Amer.J.Pathol. , 138: 1485-1496, 1991. ФРК вводили в дозах 0,1, 1,0, 5,0 и 10,0 мг/кг веса. Контрольные крысы получали интратрахеальные инъекции растворителя. Через шесть часов, один, два, три, четыре, пять и шесть дней после введения ФРК животных забивали, через интратрахеальный катетер легкие заполняли фиксатором Буэна, саггитальные срезы легких заключали в парафин и гистологические препараты окрашивали гематоксилинэозином. ФРК в дозе 0,1 мг/кг не вызывает гистологически различимой гиперплазии эпителиальных клеток альвеол. ФРК в дозе 1,0 мг/кг вызывает незначительное, но различимое увеличение числа альвеолярных эпителиальных клеток. Значительная гиперплазия этих клеток отмечена при дозах ФРК, равных 5,0 и 10,0 мг/кг. ФРК не вызывал гистологически различимой гиперплазии эпителиальных клеток на сроках 6 и 24 часа после интратрахеального введения. На второй день после введения ФРК в легких крыс отмечены островковые микрососочковые разрастания эпителиальных клеток перегородок альвеол (фиг.7,8). На третий день в больших сегментах легких в выстилке целых альвеол отмечен низко-кубический и кубический рост альвеолярных эпителиальных клеток. При этом некоторые области легких сохраняют нормальную гистологическую картину. Гистологическая картина гиперпластического альвеолярного эпителия у крысы на третий день после введения ФРК практически совпадает с картиной реактивной гиперплазии пневмоцитов типа II в легких человека. На четвертый и пятый день после интратрахеального введения ФРК количество гиперпластического альвеолярного эпителия в легких крыс заметно снижается. На шестой день легкие контрольных и ФРК-обработанных крыс были неразличимы. Легкие ФРК-обработанных крыс подвергли ультраструктурному анализу на третий день после интратрахеального введения ФРК. Гиперпластические альвеолярные эпителиальные клетки, выстилающие перегородки альвеол, неизменно содержали одно или более пластинчатое включение различных форм и размеров (фиг.11, 12). На третий день после введения ФРК бронхиальный эпителий у крыс был также гиперпластичен, но эта гиперплазия была не столь явной, как в случае альвеолярных эпителиальных клеток. Проявлениями бронхиальной гиперплазии считают псевдорасслоение (псевдостратификацию) эпителиальной выстилки малых дистальных бронхов, которые в норме выстланы однослойным эпителием, пучковый или сосочковый рост бронхиального эпителия, а также увеличение числа митозов в бронхиальном эпителии (фиг.13A, 13B). Введенный интратрахеально ФРК вызывает резкую гиперплазию альвеолярных эпителиальных клеток. Наличие пластинчатых цитоплазматических включений в этих клетках подтверждает предположение о том, что эти клетки являются пневмоцитами типа II. Эти пластинчатые включения немногочисленны и не окрашиваются осмием, в отличие от подобных включений, описанных в некоторых случаях экспериментальной гиперплазии пневмоцитов типа II у крыс. Они гораздо больше напоминают пластинчатые включения, встречающиеся в клетках легких нормальных крыс. Кроме гиперплазии альвеолярного эпителия ФРК вызывает гиперплазию бронхиального эпителия. Возможно, что гиперпластический альвеолярный эпителий представляет собой прорастание бронхиального эпителия из терминальных бронхиол в альвеолярную паренхиму. Однако более вероятно, что ФРК действует прямо на пневмоциты типа II, о чем свидетельствует многофокусный микрососочковый характер роста пневмоцитов в перегородках альвеол на второй день после введения ФРК. Такой рост предшествует образованию непрерывной выстилки альвеол кубическими клетками на третий день после введения ФРК. Кроме того, пневмоциты типа II считают митотически активными клетками эпителия альвеол и именно эти клетки должны отвечать пролиферацией на такой эндогенный медиатор роста альвеолярных клеток, каким является ФРК. Наконец, идентификация пластинчатых включений в гиперпластических клетках дает основания считать что эти клетки не только дифференцируются в пневмоциты типа II, но и происходят из этих пневмоцитов. Стимулирующий эффект ФРК на пневмоциты типа II подтверждается еще и данными о том, что количество мРНК рецептора ФРК на эквивалентное количество общей РНК в легких в два-три раза выше по сравнению с другими органами молодых взрослых крыс. В этих опытах количество мРНК рецептора ФРК определяли модифицированным методом защиты от РНКазы Ambion (RPA II, N 1410). "Антисмысловая"-РНК, использованная в этих экспериментах, имела следующую последовательность (SEQ. ID N. :3):
5' GAAUACGAAUUCCUUGCUGUUUGGGCAGGACAGUGA-
GCCAGGCAGACUGGUUGGCCUGCCCUAUAUAAUUGG-
AGACCUUACAUAUAUAUUCCCCAGCAUCCAUCUCCG-
UCACAUUGAACAGAGCCAGCACUUCUGCAUUGGAGC-
UAUUUAUCCCCGAGUGGAUC 3'
"Антисмысловая" проба была приготовлена с помощью набора Riboprobe Gemini II фирмы Promega (#2020) на матрице линеаризованной ДНК, кодирующей соответствующую последовательность, описанную выше. Проба РНК была выделена из содержащего мочевину полиакриламидного геля путем вырезания полосы соответствующего размера и элюции РНК в растворе Ambion F. "Смысловая" РНК, кодирующая последовательность, комплементарную "антисмысловой" пробе, имеет следующую структуру (SEQ. ID N.:4):
5' GGGAGACAAGCUUGCAUGCCUGCAGGUCGACUCUAG-
AGGAUCCACUCGGGGAUAAAUAGCUCCAAUGCAGAA-
GUGCUGGCUCUGUUCAAUGUGACGGAGAUGGAUGCU-
GGGGAAUAUAUAUGUAAGGUCUCCAAUUAUAUAGGG-
CAGGCCAACCAGUCUGCCUGGCUCACUGUCCUGCCCA-
AACAGCAAGG 3'
"Смысловой" стандарт РНК приготавливали немеченым (без радиоактивной метки) с использованием набора Riboprobe Gemini II, Promega (#2020) и очищали на колонке G50 Sephadex Quick spin. Согласно стандартному протоколу Ambion (RPA II #1410), 50 мкг тотальной РНК инкубировали с 100 000 cpm пробы сначала при 95oC четыре минуты, затем от двенадцати до восемнадцати часов при 45oC. РНКаза (в разведении 1:500 в растворе Ambion R) была добавлена к гибридизационной смеси на сорок минут при 37oC, а затем был добавлен инактивирующий и осаждающий агент (раствор Dx). Фрагменты РНК, защищенные от РНКазы, разделяли по размеру электрофорезом в полиакриламидном геле с мочевиной, а затем весь гель экспонировали с пленкой Phosphorimager. Количественную оценку содержания РНК в полосах проводили при помощи прибора Phosphorimager фирмы Molecular Dynamics. Результаты представлен на фиг.14. Идентификация ФРК как ростового фактора пневмоцитов типа II открывает возможности терапевтического применения ФРК, который подобно кортикостероидам может быть использован для стимулирования созревания легких эмбриона. Другое возможное клиническое применение ФРК состоит в стимулировании бронхоальвеолярной регенерации после повреждения легких у взрослых. Пролиферативное действие ФРК на пневмоциты типа II дает основания предполагать его важную роль в регуляции синтеза и секреции слизи. Пример 3
ФРК-СТИМУЛИРОВАННЫЕ ПРОЛИФЕРАЦИЯ И ДИФФЕРЕНЦИРОВКА ГЕПАТОЦИТОВ
Оценивали эффекты систематического введения ФРК на эпителиальные ткани печени взрослых крыс. Материалы и методы
Самцы крыс получали воду и пищу ad libitum. Всем животным ежедневно интраперитонеально вводили ФРК или фосфатный буферный раствор в течение одного, четырех или семи дней. Во всех экспериментах из каждой группы анализировали по крайней мере пять животных. Всех животных умерщвляли с помощью CO2, сразу же после гибели забирали кровь путем сердечной пункции для получения сыворотки, которую хранили замороженной до использования. Сыворотку анализировали обычным методом на содержание химических веществ и электролитов. Печень взвешивали слепым способом и вес выражали в граммах по отношению к 100 граммам веса тела (процент к весу тела). Образцы тканей помещали в 10%-ный забуференный формалин для последующего гистологического исследования. Срезы печени окрашивали гематоксилином и эозином (Г и Э). За час до умерщвления крысам интраперитонеально вводили 50 мг/кг BrdU. Для визуального выявления BrdU, включившегося в ДНК реплицирующихся клеток, использовали иммуногистохимический метод, основанный на использовании антител к BrdU. Индекс мечения (ИМ) печени определяли с помощью калиброванной окулярной сетки. Для каждого животного подсчитывали и усредняли десять полей зрения. Определяли общее число ядер и число меченых ядер на единицу площади. Для стандартизации подсчета все поля зрения на препаратах выбирали таким образом, чтобы они прилегали к портальной триаде. Все данные анализировали по распределению Стьюдента или тесту ANOVA для множественных групп сравнения. Для определения эффективной дозы ФРК использовали методику дозозависимого ответа. ФРК инъецировали ежедневно в течение четырех дней и забирали органы. Вес печени, выраженный в процентах к весу тела, значительно отличался от контрольного только при самой высокой ежедневной дозе ФРК (5 мг/кг) при сравнении методом ANOVA (фиг.15). Примечательно, что содержание сывороточных белков, холестерина и триглицеридов, синтезируемых печенью, было значительно выше по сравнению с контрольным при дозах ФРК 1,0 и 5,0 мг/кг (фиг.16). Исследовали животных, которым ежедневно в течение одного, четырех или семи дней вводили ФРК в дозе 5 мг/кг. Как показали исследования органов, печень была значительно увеличена в размерах по состоянию на седьмой день эксперимента. Вес печени у получавших ФРК крыс был существенно увеличен во всех исследуемых временных точках (седьмой день, ФРК: 4,08


ФРК-СТИМУЛИРОВАННЫЕ ПРОЛИФЕРАЦИЯ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ КЛЕТОК ПЕЧЕНИ IN VIVO ПОСЛЕ ЧАСТИЧНОЙ ГЕПАТЭКТОМИИ
В настоящих экспериментах в качестве подопытных животных были использованы самцы крыс Spraque-Dawley весом 300-340 г. Материалы и методы
Каждой из крыс удаляли до двух третей печени по методике Higgins и Anderson, Archives of Pathology, Volume 12, page 186 (1931). Начиная с восьми часов после операции и затем ежедневно крысам подкожно вводили фосфатный буферный раствор (контроль) или ФРК в дозе 1 мг/кг. Контрольных и ФРК-обработанных крыс взвешивали и забивали на четвертый, седьмой, десятый и четырнадцатый день после операции. Удаляли и взвешивали остатки печени. Установлено, что обработка ФРК крыс, перенесших частичную гепатэктомию, приводит к значительному ускорению восстановления массы печени как в абсолютных, так и в относительных величинах, как показано соответственно на фиг.18 и 19. У обработанных ФРК крыс масса печени возвращалась к исходному значению в течение семи дней. Напротив, в контрольной группе ни абсолютная, ни относительная масса печени не восстанавливались полностью даже к четырнадцатому дню после гепатэктомии. Пример 5
ПОЛОЖИТЕЛЬНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ФРК ПРИ ХИМИЧЕСКОМ ОТРАВЛЕНИИ ПЕЧЕНИ
Самцы крыс Spraque-Dawley весом 300-340 г были использованы для оценки терапевтического воздействия ФРК на печень при введении химического токсина. Группам из двенадцати самцов крыс Spraque-Dawley перорально вводили четырех-хлористый углерод (CCl4) в растительном масле в дозах 1 мг/кг и 2 мг/кг. Каждая группа была разделена на две подгруппы по шесть крыс в каждой. Через три часа после введения CCl4 и затем ежедневно крысам соответствующей подгруппы вводили фосфатный буферный раствор или ФРК в дозе 1 мг/кг/день. Через 24, 72 и 144 часа после введения CCl4 у каждой крысы брали пробу крови и определяли уровень сывороточной глутамат-оксалоацетат трансаминазы (СГОТ). Как видно из фиг.20, подкожное введение ФРК после перорального введения CCl4 значительно увеличивает в сыворотке содержание фермента СГОТ, являющегося индикатором повреждения печени. Эффект особенно выражен при дозе 2 мг/кг на первый день после введения ФРК. Пример 6
ФРК-СТИМУЛИРОВАННЫЕ ПРОЛИФЕРАЦИЯ И ДИФФЕРЕНЦИРОВКА ЭПИТЕЛИАЛЬНЫХ КЛЕТОК СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ КИШЕЧНИКА
В данном примере оценивается биологическое воздействие ФРК на эпителиальные клетки слизистой оболочки кишечника здоровых крыс. Материалы и методы
Самцы крыс получали воду и пищу ad libitum. Животным вводили ФРК или фосфатный буферный раствор (контроль) интраперитонеально в течение одного, четырех или семи дней. Анализировали не менее пяти животных в каждой группе. Всех крыс умерщвляли при помощи CO2. Главные органы взвешивали слепым методом и их вес выражали в граммах на 100 граммов веса тела (процент к весу тела). Пищеварительный тракт разделяли на нежелезистый желудок, железистый желудок, тонкий кишечник и толстый кишечник. Образцы тканей помещали в 10%-ный забуференный формалин для последующего стандартного гистологического исследования. Срезы всех отобранных органов окрашивали гематоксилином и эозином (Г и Э). За час до забоя крысам интраперитонеально вводили 50 мг/кг BrdU. Для визуализации включения BrdU в ДНК реплицирующихся клеток был использован иммуногистохимический метод с антителами к BrdU. Отдельные ткани были окрашены перийодат-Шиффом (PAS), альциановым голубым при pH 2,5 и Мессон-трихромом. Для измерения толщины слизистой желудка и глубины ее прокрашивания PAS использовали калиброванный окуляр. Аналогично определяли длину ворсинок и глубину кишечных крипт в двенадцатиперстной кишке и глубину крипт ободочной кишки. Чтобы оценить количественные изменения в образовании бокаловидных клеток подсчитывали PAS-положительные бокаловидные клетки на 100 мкм длины дуоденальной ворсинки, начиная с основания. Для всех отделов пищеварительного тракта измерения проводили только на тех железах или ворсинках, которые были перпендикулярны подстилающим мышцам. Результаты выражали в микронах или, в случае бокаловидных клеток тонкого кишечника, средним числом на единицу площади. Кроме того, для ободочной кишки определяли число обычных и гиперпластических (бифурцированных и трифурцированных) крипт на единицу длины кишки. Для каждого животного проводили от пяти до десяти повторных измерений и результаты усредняли. Все данные обрабатывали по распределению Стьюдента или тесту ANOVA для множественных групп сравнения (Statview II, Abacus Concepts, Berkeley, CA). Для определения эффективной дозы ФРК первоначально были поставлены эксперименты по типу "доза-ответ". ФРК вводили ежедневно в течение четырех дней, и органы опытных животных забирали для обследования. Выраженный ответ на введение ФРК наблюдался в отношении железистого желудка, тонкого кишечника и ободочной кишки (фиг.15). Животных обследовали после одного, четырех и семи дней ежедневных введений ФРК в дозе 5 мг/кг. Согласно данным патологоанатомического обследования, на четвертый и седьмой дни введения ФРК нежелезистый желудок был значительно утолщен с образованием складок слизистой оболочки. На четвертый и седьмой дни обработки ФРК, но не на первый день, нежелезистый желудок, железистый желудок, двенадцатиперстная кишка и ободочная кишка имели значительное увеличение по весу по сравнению с контролем. На седьмой день железистый желудок весил 0.65


(1) ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ:
(i) ЗАЯВИТЕЛЬ: Amgen Inc. (ii) НАЗВАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ: Терапевтические применения фактора роста кератиноцитов
(iii) ЧИСЛО ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ: 4
(iv) АДРЕС ДЛЯ ПЕРЕПИСКИ:
(A) АДРЕСАТ: Amgen Inc. (B) УЛИЦА: Amgen Center, 1840 Dehavilland Drive
(C) ГОРОД: Thousand Oaks
(D) ШТАТ: California
(E) СТРАНА: USA
(F) ПОЧТОВЫЙ КОД: 91320-1789
(v) ФОРМА ДЛЯ РАБОТЫ С КОМПЬЮТЕРОМ:
(A) НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ: Дискета, 3,5 дюйма, DS, 2,0 Mb
(B) КОМПЬЮТЕР: IBM-совместимый
(C) ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА: MS-DOS
(D) ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ: Microsoft Word Version 5.1 a
(vi) ТЕКУЩИЕ ДАННЫЕ ПО ЗАЯВКЕ:
(A) НОМЕР ЗАЯВКИ:
(B) ДАТА ПОДАЧИ: 26-03-1993
(C) КЛАССИФИКАЦИЯ:
(2) ИНФОРМАЦИЯ О ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ SEQ ID NO: 1:
(i) ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ:
(A) ДЛИНА: 55 пар оснований
(B) ТИП: нуклеиновая кислота
(C) КОЛИЧЕСТВО ЦЕПЕЙ: одна
(D) ТОПОЛОГИЯ: линейная
(xi) ОПИСАНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ: SEQ ID NO: 1:
CGATTTGATT CTAGAAGGAG GAATAACATA TGGTTAACGC GTTGGAATTC GGTAC
(3) ИНФОРМАЦИЯ О ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ SEQ ID N0:2:
(i) ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ:
(A) ДЛИНА: 49 пар оснований
(B) ТИП: нуклеиновая кислота
(C) КОЛИЧЕСТВО ЦЕПЕЙ: одна
(D) ТОПОЛОГИЯ: линейная
(xi) ОПИСАНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ SEQ ID NO: 2:
CGAATTCCAA CGCGTTAACC ATATGTTATT CCTCCTTCTA GAATCAAAT
(4) ИНФОРМАЦИЯ О ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ SEQ ID NO: 3:
(i) ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ:
(A) ДЛИНА: 164 пары оснований
(B) ТИП: нуклеиновая кислота
(C) КОЛИЧЕСТВО ЦЕПЕЙ: одна
(D) ТОПОЛОГИЯ: линейная
(xi) ОПИСАНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ SEQ ID NO: 3:
GAAUACGAAU UCCUUGCUGU UUGGGCAGGA CAGUGAGCCA
GGCAGACUGG
UUGGCCUGCC CUAUAUAAUU GGAGACCUUA CAUAUAUAUU
CCCCAGCAUC
CAUCUCCGUC ACAUUGAACA GAGCCAGCAC UUCUGCAUUG
GAGCUAUUUA
UCCCCGAGUG GAUC
(5) ИНФОРМАЦИЯ О ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ SEQ ID N0:4:
(i) ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ:
(A) ДЛИНА: 191 пара оснований
(B) ТИП: нуклеиновая кислота
(C) КОЛИЧЕСТВО ЦЕПЕЙ: одна
(D) ТОПОЛОГИЯ: линейная
(xi) ОПИСАНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ SEQ ID N: 4:
GGGAGACAAG CUUGCAUGCC UGCAGGUCGA CUCUAGAGGA
UCCACUCGGG
GAUAAAUAGC UCCAAUGCAG AAGUGCUGGC UCUGUUCAAU
GUGACGGAGA
UGGAUGCUGG GGAAUAUAUA UGUAAGGUCU CCAAUUAUAU
AGGGCAGGCC
AACCAGUCUG CCUGGCUCAC UGUCCUGCCC AAACAGCAAG Gю
Формула изобретения
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25