[发明专利]用于治疗心力衰竭和增加心脏功能的不能产生环腺苷酸的腺苷酸环化酶和组合物和方法

说明书

相关申请

本专利合作条约(PCT)国际申请根据35U.S.C.§119(e)要求2013年6月7日提交的美国临时申请号61/832,759的优先权权益。上述申请的全文出于所有目的以引用方式明确并入本文中。

技术领域

本发明大体上涉及细胞和分子生物学、基因疗法和医学；且更具体地涉及通过施用不能产生环腺苷酸的(不能产生cAMP的)腺苷酸环化酶6型(AC6)蛋白质或多肽(也被称为“AC6mut”)或编码AC6mut的核酸序列治疗患有心力衰竭或心脏疾病或具有患心力衰竭或心脏疾病的风险的受试者的组合物方法。

背景技术

腺苷酸环化酶(心肌细胞和其它细胞中的跨膜蛋白质)是通过生成细胞内cAMP转导p-肾上腺素能信号传导的关键效应分子。环-AMP是包括蛋白质激酶A激活在内的下游事件的第二信使。心力衰竭与受损的cAMP产生相关，cAMP产生与心脏功能紧密关联。已显示增加的心AC6型(AC6)(在哺乳动物心肌细胞中表达的显性AC异型体)对衰竭的左心室(LV)具有多种有益作用。这些包括：1)在心肌病变和急性心肌梗塞中的延长存活、2)与AV阻滞降低相关的减少的动作电位时程和房室传导的易化、3)LV扩张和病理性肥大两者的减小、4)通过改善的SERCA2a活性、增加的受磷蛋白活性对钙处置的有效作用和5)增加的心肌肌钙蛋白I磷酸化。

因此，已经生成了增加细胞内cAMP水平的若干药物，并且已经在患有心力衰竭的患者中对其进行了测试。然而，这些药物通常增加死亡率。当前的看法认定增加细胞内cAMP水平的药物和蛋白质对衰竭的心脏有害，且因此不适于治疗心力衰竭。

发明内容

在替代性实施方案中，本发明提供针对心脏疾病或降低的心脏功能治疗、改善或保护(预防)个体或患者的方法，其包括：提供不能产生环腺苷酸的(不能产生cAMP的)腺苷酸环化酶6型(AC6)蛋白质或多肽(也被称为“AC6mut”)或可操作地连接到转录调控序列的编码AC6mut的核酸或基因；或其中含有编码AC6mut的核酸或基因的表达运载体、载体、重组病毒或等同物，并且所述表达运载体、载体、重组病毒或等同物可以在细胞中或体内表达所述编码AC6mut的核酸或基因；和向需要其的个体或患者施用或递送所述AC6mut或所述可操作地连接到转录调控序列的编码AC6mut的核酸或基因或所述表达运载体、载体、重组病毒或等同物，由此针对所述心脏疾病或降低的心脏功能治疗、改善或保护(预防)所述个体或患者。在替代性实施方案中，所述AC6mut包含在腺苷酸环化酶(AC)多肽的催化核心中具有不带电荷的氨基酸或非极性氨基酸对带电荷的氨基酸或酸性氨基酸的取代的AC多肽。

在替代性实施方案中，本发明提供用于以下的方法和体内方法或以下的方法：

(1)治疗患有心脏疾病或心力衰竭或具有患心脏疾病或心力衰竭的风险的受试者；

(2)针对以下来治疗、改善、逆转其效应、保护或预防个体或患者：

心脏疾病、

心力衰竭、

心脏功能或心输出量的降低、

由于心脏感染或心脏病况所致的心脏功能或心输出量的降低，

(3)通过增加完整心肌细胞中肌浆网(SR)Ca²⁺摄取和/或具有缩短的松驰时间的增加的Ca²⁺瞬变来增强完整心肌细胞中的钙处置，

(4)抑制心肌细胞中细胞内cAMP水平的生成，

(5)保护心肌细胞免受程序化细胞死亡(凋亡)信号影响，或降低在凋亡信号之后被信号传导至程序化细胞死亡(凋亡)的心肌细胞数量，或

(6)在心力衰竭患者中或在患有导致心脏功能或心输出量降低的心脏感染或心脏病况的个体中：增加心脏功能或心输出量，降低症状和/或降低死亡率；或降低心力衰竭的住院频率，

所述方法包括：

(a)提供：

(i)不能产生环腺苷酸的(不能产生cAMP的)腺苷酸环化酶6型(AC6)蛋白质或多肽(也被称为“AC6mut”),

其中任选地，所述AC6mut是重组的、合成的、拟肽的或分离的AC6mut多肽或肽；或

(ii)编码AC6mut的核酸或基因：

其中任选地，所述编码AC6mut的核酸或基因可操作地连接到转录调控序列，其中任选地，所述转录调控序列是启动子和/或增强子或心细胞特异性启动子或肌细胞特异性启动子；或