[发明专利]用于治疗肥胖症和/或糖尿病以及用于鉴定候选治疗剂的方法和组合物

说明书

提供了用于鉴定用于治疗肥胖症和/或糖尿病的候选药剂的方法和组合物。这些方法包括例如使哺乳动物细胞或细胞群与测试药剂接触，并测量哺乳动物细胞或细胞群细胞中ClpP的表达水平和/或活性水平。还提供了用于治疗个体(例如，肥胖和/或患有糖尿病患者)的方法和组合物。治疗方法包括向个体施用ClpP抑制剂(例如，用来预防或减少体重增加、增加胰岛素敏感性和/或增加葡萄糖耐量)。

交叉引用

本申请要求2016年3月16日提交的美国临时专利申请No.62/309,311的权益，该申请通过引用整体并入本文。

背景技术

哺乳动物ClpXP是一种线粒体基质蛋白酶复合物，其需要ATP以解折叠和水解蛋白质底物。ClpXP复合物包括催化亚单位(ClpP)和调节亚单位(ClpX)。大肠杆菌ClpP同源物形成具有内部水解活性位点的桶形复合物，而大肠杆菌ClpX同源物形成附着于上述桶的每个末端并负责底物识别和解折叠的六聚体环。原核ClpXP蛋白酶促进受损或不需要的多肽的降解，用于蛋白质质量控制。与大肠杆菌ClpP一样，人ClpP也在ClpX存在下形成腔室样结构。ClpP在线粒体(在能量稳态和代谢调节中起关键作用的哺乳动物细胞的主要能量产生器)中的生理功能在很大程度上是未知的。

本领域需要用于鉴定用于治疗与能量稳态和代谢调节相关的疾病(例如肥胖症和糖尿病)的候选药剂的方法和组合物。例如，本领域需要用于鉴定候选药剂的方法和组合物，该候选药剂用于增加胰岛素敏感性，预防和/或减少体重增加，预防和/或减少脂肪组织(例如白色脂肪组织)等。本领域还需要用于治疗肥胖症和/或糖尿病的方法和组合物(例如通过增加胰岛素敏感性，预防和/或减少体重增加，预防和/或减少脂肪组织(例如白色脂肪组织)等)。

发明内容

提供了用于鉴定用于治疗肥胖症和/或糖尿病的候选药剂的方法和组合物(例如，用于减少个体中脂肪组织的量、预防或减少个体的体重增加、增加个体的胰岛素敏感性、和/或增加个体的葡萄糖耐量的候选药剂)。在本公开的一些实施方案中，此类方法包括(a)用测试药剂接触哺乳动物细胞或细胞群(例如，啮齿动物细胞，小鼠细胞，大鼠细胞，非人灵长类动物细胞，猴细胞，人细胞，或其细胞群)，和(b)测量哺乳动物细胞(与药剂接触的细胞)或与药剂接触的细胞群的细胞中ClpP的表达水平(例如，蛋白质和/或mRNA)和/或活性水平。然后确定测试药剂是否导致ClpP表达和/或活性的降低。那些降低ClpP表达(例如，蛋白质和/或mRNA)和/或活性的测试药剂可以被鉴定为用于治疗的候选药剂。因此，在与细胞或细胞群接触之前(例如，体外、离体或体内)，化合物被认为是“测试药剂”，如果该化合物(测试药剂)降低ClpP表达(例如，正如能够通过测量ClpP蛋白和/或编码ClpP的mRNA和/或活性水平所示的)和/或活性水平，它被认为是“候选药剂”(例如，用于治疗例如用于治疗肥胖症和/或糖尿病的候选药剂)。因此，在一些情况下，主题方法还包括步骤(c)：确定测试药剂是否引起ClpP表达和/或活性的降低(例如，此处ClpP表达的降低指示测试药剂是治疗的候选药剂)。在一些情况下，主题方法包括以下任一步骤：(步骤c)确定测试药剂导致ClpP的表达水平和/或活性水平降低(例如，相对于参考值，如在与测试药剂接触之前的ClpP表达水平和/或活性水平，接触已知不会降低ClpP表达的对照剂后ClpP的表达水平和/或活性水平等)，并将测试药剂鉴定为治疗肥胖和/或糖尿病的候选药剂，或(步骤d)确定测试药剂不会导致ClpP的表达水平和/或活性水平降低(例如，相对于参考值)。

在一些情况下，测试药剂是小分子或多肽。在一些情况下，(ClpP的)表达水平是RNA表达水平并且测量包括例如使用定量RT-PCR、微阵列或RNA测序。在一些情况下，(ClpP的)表达水平是蛋白质表达水平并且测量包括检测ClpP蛋白(例如使用抗ClpP抗体、质谱和/或酶联免疫吸附法(ELISA)测定)。在一些情况下，该方法包括筛选多种测试药剂以鉴定治疗肥胖症和/或糖尿病的一种或多种候选药剂。