[發(fā)明專利]尿激酶原及其變體在病毒引起的凝血疾病中的應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010726926.4
• 申請(qǐng)日: 2020-07-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113975381A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉建寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 劉建寧
• 主分類號(hào): A61K38/49
• 分類號(hào): A61K38/49;A61K9/19;A61K47/26;A61P7/02;A61P31/12;A61P31/14;A61P9/10;A61P11/00;A61P9/14
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• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及尿激酶原及其變體在病毒引起的凝血疾病中的應(yīng)用。研究發(fā)現(xiàn)，在病毒感染的患者中使用預(yù)防劑量的尿激酶原及其變體，在不增加出血風(fēng)險(xiǎn)的前提下，能夠有效地阻止血栓凝塊的形成，從而有效地預(yù)防病毒導(dǎo)致的彌散性血管內(nèi)凝血、ST段抬高型心肌梗死、缺血性卒中、肺栓塞、深靜脈血栓和靜脈血栓栓塞癥等凝血相關(guān)疾病。當(dāng)病毒感染導(dǎo)致患者產(chǎn)生血栓形成后，利用治療劑量的尿激酶原及其變體對(duì)患者進(jìn)行溶栓治療，能夠有效地溶解血栓，降低其帶來(lái)的致死致殘風(fēng)險(xiǎn)。本發(fā)明從預(yù)防和治療兩方面，充分說(shuō)明了尿激酶原及其變體在病毒感染中引起凝血疾病時(shí)，降低病毒對(duì)患者造成的損害以及可能的后遺癥，并提高患者的生存率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及尿激酶原及其變體在病毒引起的凝血疾病中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

人尿激酶原(如無(wú)說(shuō)明，本文中所用名詞“尿激酶原”特指“人尿激酶原”)系由411個(gè)氨基酸組成的單鏈尿激酶型纖溶酶原激活劑(附圖1)。尿激酶原的蛋白結(jié)構(gòu)主要分為3個(gè)部分，分別為表皮生長(zhǎng)因子類似結(jié)構(gòu)域、環(huán)狀結(jié)構(gòu)域和蛋白水解酶結(jié)構(gòu)域，其中蛋白酶水解結(jié)構(gòu)域負(fù)責(zé)激活纖溶酶原，發(fā)揮溶栓作用。尿激酶原存在一種LMW-prouk變體形式(低分子量尿激酶原)，僅包含尿激酶原3個(gè)蛋白結(jié)構(gòu)中單一的蛋白水解酶結(jié)構(gòu)域，即氨基酸序列第135位以后的結(jié)構(gòu)區(qū)域。M5則是一種尿激酶原的變體，它是將尿激酶原氨基酸序列中第300位賴氨酸突變?yōu)榻M氨酸而得到的。

2019年新型冠狀病毒(COVID-19)感染的臨床表現(xiàn)為多種表型，從無(wú)癥狀到深入、快速的多器官功能障礙綜合征(MODS)及死亡。COVID-19的MODS發(fā)病機(jī)制是多因素的，其中一個(gè)重要的因素是凝血相關(guān)疾病，臨床表現(xiàn)為高凝血狀態(tài)和血栓形成。在COVID-19患者中，彌散性血管內(nèi)凝血(DIC)是死亡率的一個(gè)重要預(yù)測(cè)因子，非幸存者71.4％有DIC，而幸存者只有0.6％有DIC。在患病的第10-14天，非幸存者的D-二聚體顯著增加，纖維蛋白原減少，提示發(fā)生了凝血癥狀。更為嚴(yán)重的是，COVID-19患者中，由于病毒引起凝血和血栓形成，經(jīng)常會(huì)造成ST段抬高型心肌梗死(STEMI)、缺血性卒中(IS)、肺栓塞(PE)、深靜脈血栓(DVT)和靜脈血栓栓塞癥(VTE)等嚴(yán)重凝血疾病。

雖然低分子肝素等抗凝藥物已被指導(dǎo)用于COVID-19患者凝血異常時(shí)的預(yù)防(見(jiàn)附圖2)，但據(jù)報(bào)道，接受30-40mg低分子肝素治療(皮下注射，每日一次)的重癥COVID-19患者，下肢DVT仍有極高的發(fā)生率(85.4％)(見(jiàn)參考文獻(xiàn)1)。這表明，在COVID-19重癥患者中，單靠抗凝藥可能不足以預(yù)防血栓形成。因此，在臨床應(yīng)用，沒(méi)有出血風(fēng)險(xiǎn)的溶栓劑是這個(gè)致命問(wèn)題的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

分析目前所有的溶栓藥,申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)tPA及其衍生物、鏈激酶、尿激酶、葡激酶等溶栓劑入血后不論血管中有無(wú)血栓均會(huì)迅速激活纖溶蛋白酶原，造成全身性出血的風(fēng)險(xiǎn)。申請(qǐng)人通過(guò)試驗(yàn)證明：僅尿激酶原及其變體是唯一適合上述臨床需求的候選藥物。尿激酶原是具有酶原和酶雙重特性的水解酶原。在生理狀態(tài)下，其作為酶原在血漿中處于惰性狀態(tài)，不會(huì)激活血液里的纖溶酶原。然而，在血管中有血栓形成時(shí)，尿激酶原能夠特異性地激活與血栓結(jié)合的纖溶酶原，這些激活的纖溶酶將血栓附近的尿激酶原又轉(zhuǎn)化為尿激酶，轉(zhuǎn)化為尿激酶后其催化活力可以提高250～500倍，進(jìn)而大量激活血栓上所有結(jié)合的纖溶酶原以及血栓周圍游離的纖溶酶原，從而使血栓迅速溶解。該過(guò)程中，通過(guò)血液中的蛋白水解酶抑制劑(α-抗纖溶酶，α1巨球蛋白、PAI-1等)的作用，使該部分尿激酶與纖溶酶的作用局限于血栓附近。尿激酶原誘導(dǎo)的溶栓作用不同于尿激酶、鏈激酶等，具有血栓專一性。與tPA相比較，尿激酶原所具有的酶原惰性使其在接觸到栓塞血栓之前，不會(huì)消耗血液中的纖維水解酶抑制劑，從而基本上防止因激活系統(tǒng)性纖溶作用而導(dǎo)致全身性出血的副作用。

申請(qǐng)人通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，尿激酶原及其變體存在兩個(gè)特性：

1、尿激酶原及其變體在低于一定濃度時(shí)，在血漿中以惰性狀態(tài)存在，不具備激活纖溶酶原的活性。例證請(qǐng)見(jiàn)下文實(shí)驗(yàn)1。