[發明專利]可溶性細胞外基質組合物和用于血管內遞送的方法

在審

• 申請號: 201980067713.0
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN112867499A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: K·克里斯特曼;M·斯潘;G·格羅佛
• 申請（專利權）人: 加利福尼亞大學董事會
• 主分類號: A61K35/34
• 分類號: A61K35/34;A61K35/38;A61K35/22;A61K35/30;A61P9/10
• 代理公司: 北京世峰知識產權代理有限公司 11713
• 代理人: 王思琪;王建秀

提供了組合物以及用于組合物制造和使用的方法，所述組合物包括用于血管內遞送的可溶性細胞外基質級分，所述可溶性細胞外基質級分原位形成凝膠或覆蓋層以用于治療各種組織中的心肌梗死和缺血以及內皮損傷/功能障礙。

相關申請交叉引用

本申請要求提交于2018年10月25日的美國臨時申請第62/750,303號的優先權權益，將所述申請通過援引并入本文。

政府贊助

本發明是在美國國立衛生研究院(NIH)授予的第HL113468號資助的政府支持下完成的。政府具有本發明的某些權利。

技術領域

本發明涉及可輸注的可溶性細胞外基質組合物以及用于微創遞送至組織/器官/細胞，包括缺血性或損傷的心臟、腦、骨骼肌、血管和內皮細胞的治療。

背景技術

細胞外基質治療包括為組織再生提供支架的天然組織組分。當前的脫細胞的細胞外基質治療僅限于貼劑或直接注射。沒有細胞外基質治療能夠血管內/輸注遞送至感興趣的組織。已生成了由脫細胞的且消化的組織制成的ECM水凝膠，但是它們不是完全可溶的或透明的膠體。它們是包含可溶性和非可溶性組分兩者的半透明的懸浮液(Freytes等人，2008、Singelyn等人，2009))，其防止材料從血流中通過滲漏的脈管系統(其發生在缺血性組織，例如急性心肌梗死、中風、癌癥等中(Nguyen等人，2015、Dvorak等人，1988、Yuan等人，1995))進入組織，給滲漏的脈管系統加襯或填充滲漏的脈管系統的孔。

心肌梗死(MI)的特征在于隨時間進展的心肌的缺血性壞死，導致不良的左心室(LV)重構和最終的心力衰竭。當前的護理標準不能解決這種缺血性損害。微創組織工程治療可以修復MI后的心臟。許多干細胞和生長因子治療已進入臨床試驗；然而，這些治療顯示出較差的功效，這可能是由于未包囊的治療的保留不足引起的。

已示出了細胞外基質(ECM)水凝膠在心臟組織工程領域的巨大的希望；特別是在MI模型中，源自脫細胞的豬心肌的組織特異性水凝膠(稱為心肌基質(MM))示出心肌的增加、梗死區域的新生血管形成以及改善的區域和總體心臟功能[2-4]。此外，通過對從用MM注射的大鼠心臟的梗死的區域分離的RNA進行全轉錄組分析來研究修復的機制，表明與心臟修復相關的上調的通路(例如，新生血管形成和心臟發育)以及與不良的LV重構相關的下調的通路(例如，肥大、細胞凋亡和纖維化[6]。在MI后患者的I期試驗中在MI后60天至3年內使用經心內膜注射對這種材料進行了估計(美國臨床試驗數據庫(ClinicalTrials.gov)標識符：NCT02305602)。然而，心肌細胞死亡和不良的LV重構是MI之后在數分鐘至數天內開始的過程[26,27]。MM的當前遞送僅限于經心內膜導管注射，因為它不適用于冠狀動脈內輸注，因為它包含的亞微米顆粒太大而不能通過滲漏的冠狀動脈脈管系統進入梗死。此外，經心內膜注射是在MI后的第一周內具有心室破裂和心律失常的一些安全問題的專門的醫學技術[7,8]。這阻止了在急性MI后的關鍵治療窗內遞送MM。

冠狀動脈內輸注是經心內膜注射的替代的方法。冠狀動脈內遞送在急性MI中是可行的，因為它可以伴隨通常在患者入院之后不久進行的球囊血管成形術。這樣的技術是介入心臟病學的標準技術，且不需要專門的訓練。冠狀動脈內輸注利用急性MI后的滲漏的脈管系統允許生物材料通過冠狀動脈脈管系統并進入梗死的區域[5]。冠狀動脈內遞送生物材料的可行性已在豬MI模型中用褐藻膠水凝膠示出[9]，并已進展到II期臨床試驗(美國臨床試驗數據庫標識符：NCT01226563)。然而，這種材料并未示出心臟功能的顯著改善，可能是由于褐藻膠的受限的生物活性引起的[10]。

發明內容

在實施方式中，本發明提供了一種制備可溶性細胞外基質(ECM)組合物的方法，所述方法包括用酸性蛋白酶，諸如胃蛋白酶酶促消化ECM材料；將液體中的所述消化的ECM材料中和至pH值為7.0-8.0；處理所述液體ECM以產生可溶性和不溶性級分；以及將所述可溶性級分中的至少一部分與所述不溶性級分分離，以生產可溶性ECM組合物。