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BEREICH DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Arzneimittel und Verwendungen
davon für
die Behandlung einer Allergen-induzierten entzündlichen Erkrankung, die ausgewählt ist
aus Asthma und Kontaktdermatitis.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Lactoferrin
(LF) ist ein Eisen-bindendes Glycoprotein mit 80 Kilodalton (kD),
das in hohen Konzentrationen in Milch und in niedrigeren Konzentrationen
in anderen Sekreten und Körperflüssigkeiten
gefunden wird. Es ist eines einer Anzahl von Eisen-bindenden Proteinen,
bezeichnet als Transferrine, die in der Bindung und Abgabe von Eisen
in Säugern
involviert ist. Montreuil und Mullet, 1960, C. R. Acad. Sci. Paris
250: 1736–1737; Montreuil
et al., 1960, Biochem. Biophys. Acta 45: 413–421; Johansson, 1960, Acta
Chem. Scand. 14: 510–512,
Blanc und Isliker, 1961, Bull. Soc. Chim. Biol. 43: 929–943; Masson
und Heremans, 1967, Protides Biol. Fluids Proc. Colloq. 21: 115–124; Querinjenn
et al., 1971, Eur. J. Biochem. 20: 420–425; Leger et al., 1977, Biol.
Anim. Biochim. Biophys. 17: 737–747.
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Lactoferrin
wurde ursprünglich
in Milch entdeckt, wo es Mengen von 7 Gramm/Liter im Kolostrum erreichen
kann. Seit dem ist es jedoch in einer Reihe von anderen Körperflüssigkeiten,
einschließlich
Tränen, Speichel
und Schleimhautsekreten und auch in den sekundären Granula von polymorphonucleären Leukocyten
nachgewiesen worden. Biserte et al., 1963, Exp. Ann. Biochim. Med.
25: 85–120;
Masson, 1970, in: La Lactoferrine, S. 93–165, Arscia, Brüssel. Daher
wird das Protein vorwiegend durch Drüsenepithelzellen und Neutrophile,
die mit sowohl lokaler als auch zentraler Immunabwehr assoziiert
sind, exprimiert.
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Von
Lactoferrin wurde gezeigt, dass es wichtige Rollen in Wirtsabwehr-Mechanismen auf Grund
seiner gut etablierten antimikrobiellen Aktivitäten spielt. Die antimikrobiellen
Aktionen von Lactoferrin scheinen zu mindestens zum Teil die Konsequenz
der Eisen-bindenden Eigenschaften von Lactoferrin durch Sequestrierung
von Eisen zu sein, das für
mikrobielles Wachstum nötig
ist.
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Es
wurde gezeigt, dass Lactoferrin-Produktion durch Lipopolysaccharide
(LPS) induziert wird, die Bestandteile von bakteriellen Zellwänden sind.
Gutteberg et al., 1990, Scan. J. Clin. Lab. Invest. 50: 421–427. Es gibt
immer mehr Hinweise, dass Lactoferrin zusätzlich zu antimikrobiellen
Aktivitäten
angeborene und anpassungsfähige
Immunvorgänge,
einschließlich
Funktion von natürlichen
Killerzellen, beeinflussen, am Verlauf von Entzündung und Komplementaktivierung
teilnehmen und Cytokinproduktion beeinflussen kann. Lash et al.,
1983, Blood 61: 885–888;
Mansson et al., 1990, Ann. Rheum. Dis. 49: 594–597; Van Snick et al., 1974,
J. Exp. Med. 140: 1068–1084.
In Bezug auf die letzteren ist sowohl in vivo als auch in vitro
gezeigt worden, dass Lactoferrin die Produktion von Tumornekrose-Faktor-α (TNF-α) systemisch
beeinträchtigen
kann (Machnicki et al., 1993, Int. J. Exp. Path. 74: 433–439), ein
Cytokin, dass wichtige Rollen für
Entzündung,
Sepsis und endotoxämischen
Schock spielt (Beutler et al., 1985, Science 229: 869–871; Tracey
et al., 1987, Curr. Opinion Immunol. 1: 454–461; Waage et al., 1989, J.
Exp. Med., 169: 333–338;
Kunkel et al., 1989, Crit. Rev. Immunol. 9: 93–117).
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In
früheren
Untersuchungen fokussierte sich die Aufmerksamkeit jedoch auf die
Regulierung von TNF-α-Produktion,
die durch LPS ausgelöst
wird. Machnicki et al., 1993, Int. J. Exp. Path. 74: 433–439; Gutteberg
et al., 1990, APMIS 98: 1027–1032;
und Gutteberg et al., 1991, APMIS 99: 602–608. Da von Lactoferrin bekannt
ist, dass es direkt an LPS bindet, war es unsicher, ob die beobachtete
Reduktion von TNF-α der
transkriptionalen oder posttranskriptionalen Regulierung der Cytokine
selbst oder der Reduktion durch Lactoferrin in der Verfügbarkeit
von LPS auf Grund von direkter Bindung und Inaktivierung des Endotoxins
zugeschrieben werden kann. Ellison und Giehl, 1991, J. Clin. Invest.
88: 1080–1091;
Appelmelk et al., 1994, Infect. Immunity 62: 2628–2632. Es
hat keine frühere
Darstellung der Allergen-induzierten Effekte von Lactoferrin gegeben.
Daher sind jetzt Versuche durchgeführt worden, um die Fähigkeit
von homologem rekombinantem Lactoferrin zu untersuchen, die Induktion
von TNF-α-abhängigen biologischen
Antworten zu beeinflussen, wo Stimulierung von TNF-α-Expression
unabhängig
von LPS ist.
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Eine
cDNA, die Lactoferrin codiert, und Verfahren zur rekombinanten Produktion
desselben sind offenbart worden durch Conneely et al. in U.S. Patent
Nos. 5,571,896, 5,571,697 und 5,57/1,691. Die Produktion von Lactoferrin
als ein Fusionsprodukt ist offenbart worden in U.S. Serien-Nos.
08/453,703, 08/456,106, beide eingereicht am 30. Mai 1995, und 08/691,123,
eingereicht am 1. August 1996. Darüber hinaus ist die Verwendung
von Lactoferrin zur Modulation oder Neutralisation der Heparinaktivität offenbart
worden in U.S. Serien-No. 08/391,986, eingereicht am 21. Februar
1995. Zusätzlich
sind Lactoferrin-Mutanten und Varianten davon offenbart worden in
U.S. Serien-No. 08/866,544, eingereicht am 30. Mai 1997. Die Offenbarungen
aller vorangehenden Patente und Anmeldungen sind hierin durch Bezugnahme
in ihrer Gänze
eingeschlossen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Lactoferrin
unterdrückt
die Induktion von Allergen-abhängigen
entzündlichen
Antworten. Die vorliegende Erfindung zeigt, dass Lactoferrin TNF-α-abhängige Antworten
hemmen kann, die nicht durch ein Endotoxin, d.h. die Lipopolysaccharid
(LPS)-Komponente der Bakterienzellwand, induziert werden. Lactoferrin
ist ein Wirkstoff für
die Behandlung einer Vielzahl von entzündlichen Erkrankungen, die
die Konsequenz von lokalen Immunreaktionen sind, die durch allergene
Agenzien ausgelöst
wurden.
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Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung sind Zusammensetzungen, die lokale
entzündliche
Reaktionen unterdrücken.
Die Zusammensetzungen umfassen ein Lactoferrin und einen pharmazeutisch
verträglichen Träger. Diese
Zusammensetzungen können
alternativ oder zusätzlich
funktionelle Analoge oder funktionelle Fragmente von Lactoferrin
einschließen,
die die erwünschten
inhibitorischen Aktivitäten
auf die lokal induzierte TNF-α-abhängige Entzündung zeigen.
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In
einem anderen Aspekt liefert die Erfindung Verfahren zum Behandeln
von Erkrankungen, die durch eine lokale Immunreaktion in einem Säuger charakterisiert
sind, durch Verabreichung einer effektiven Menge einer Zusammensetzung,
umfassend ein Lactoferrin und einen pharmazeutisch verträglichen
Träger.
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Zusammensetzungen,
die für
die Behandlung der vorliegenden Erfindung nützlich sind, können alternativ
oder zusätzlich
funktionelle Analoge oder funktionelle Fragmente von Lactoferrin
einschließen,
die inhibitorische Aktivität
auf die lokal-induzierte
TNF-α-abhängigen entzündlichen
Reaktionen zeigen.
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Die
Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sind nützlich zur
Behandlung einer Vielzahl von Indikationen, die die Konsequenz von
lokalen Immunreaktionen sind. Solche Indikationen schließen allergische
Kontaktdermatitis ein.
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Schließlich können die
Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung in einem anderen Aspekt
für die
Behandlung von Asthma angewendet werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1A beschreibt
eine Zellmigrations-Kaskade in der Haut, die in einer lokalen Immunreaktion
und Entzündung
resultiert.
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1B beschreibt
eine Interaktion von Cytokinen, die durch Langerhans-Zellen und Keratinocyten
in der Epidermis produziert werden, die eine lokale Immunantwort
in der Haut auslösen.
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2 beschreibt
die Bindung von Lactoferrin an seine Rezeptoren auf TNF-α-produzierenden
Keratinocyten in situ in neonataler Maushaut. Die zwei oberen Felder
zeigen die Hell- und die Dunkelfeld-Bilder, die unter Verwendung
von nur markiertem Lactoferrin erhalten wurden. Die zwei unteren
Felder zeigen die Hell- und
die Dunkelfeld-Bilder, wenn der Bindungsassay in der Anwesenheit
von einem Übermaß an unmarkiertem Lactoferrin
durchgeführt
wurde.
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3A beschreibt,
dass die intradermale Verabreichung von Lactoferrin die Akkumulation
von dendritischen Zellen in drainierenden Lymphknoten hemmt, die
induziert wird durch Oxazolon, aber nicht jene, die durch Injektion
von TNF-α stimuliert
wird.
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3B beschreibt,
dass die intradermale Verabreichung von Lactoferrin sowohl die Oxazolon-
als auch die IL-1β-induzierte
Akkumulation von dendritischen Zellen in drainierenden Lymphknoten
hemmt.
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4 beschreibt
den Einfluss von Lactoferrin auf TNF-α- und IL-1β-induzierte Migration von Langerhans-Zellen.
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5 liefert
Ergebnisse von zwei unabhängigen
Versuchen (Felder A und B), die darauf hinweisen, dass die Behandlung
mit Oxazolon eine Akkumulation von dendritischen Zellen in drainierenden
Lymphknoten von Mäusen
induzierte, die mit 0,02% BSA vorbehandelt wurden (siehe Säule 2, Felder
A und B, gegen Säule 1,
Kontrolle). Die örtliche
Verabreichung von Maus-Lactoferrin resultiert in einer starken Hemmung
der Akkumulation von dendritischen Zellen in den Lymphknoten als
Antwort auf Oxazolon in beiden Versuchen (siehe Säule 3, Felder
A und B). Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass örtlich verabreichtes
Lactoferrin hoch wirksam ist in der Hemmung der Akkumulation dendritischer
Zellen in Lymphknoten als Antwort auf ein Allergen und daher Allergen-induzierte
Hautentzündung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Regulierung von Tumornekrose-Faktor-α (TNF-α)
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Produktion durch Lactoferrin
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Die
vorliegende Erfindung basiert auf der überraschenden Entdeckung, dass
Lactoferrin und Analoge und Derivate davon, einschließlich verkürzter Moleküle, biologisch
aktiver Fragmente und Mutanten, die Substitutionen und/oder Deletionen
aufweisen, fähig
sind zur Hemmung einer Vielzahl von Antworten, die die Produktion
von TNF-α durch
Endotoxin (LPS)-unabhängige
Stoffwechsel benötigen.
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Entzündliche
Erkrankungen sind oft die Konsequenz von lokalen Immunreaktionen,
die z.B. verursacht werden durch Aussetzen gegenüber Chemikalien, einschließlich exogen
und endogen produzierter Chemikalien oder Allergenen, oder ausgelöst durch
eine Autoimmunantwort. Solch eine entzündliche Reaktion wird durch
Abfangen des Antigens durch immune „Langerhans"-Zellen verursacht,
die in der Epidermis lokalisiert sind. Sobald das Antigen abgefangen
ist, unterliegen die Lagerhans-Zellen einem Reifungs- oder Differenzierungs-Prozess,
der ihnen erlaubt, sich von der Epidermis zu lösen und als reife dendritische
Zellen (DCs) abwärts
durch die Dermis der Haut zum lymphatischen System zu wandern. Sie
können
dann durch das lymphatische System zu den drainierenden Lymphknoten
getragen werden, wo sie den T-Lymphocyten das verarbeitete Antigen
auf deren Zelloberfläche
präsentieren.
Kimber und Cumberbatch, 1992, Toxicol. Appl. Pharmacol. 117: 137–146. Siehe 1A.
Die aktivierten T-Zellen können
durch Auslösen
einer komplexen Immunreaktion antworten, die in der Invasion der Haut
durch entzündliche
weiße
Blutzellen resultiert, um eine lokale entzündliche Antwort hervorzurufen.
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Daher
erfordern lokale Immunreaktionen z.B. cutane Immunität:
- (1) das Erkennen und Abfangen eines Antigens
durch Langerhans-Zellreifung
und die Migration von dendritischen Zellen zu einem Lymphknoten;
- (2) die Aktivierung von T-Zellen in den Lymphknoten durch ein
Antigen, das dendritische Zellen präsentiert; und
- (3) die nachfolgende Stimulierung der Rekrutierung von entzündlichen
weißen
Blutzellen in die Haut.
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Jeder
dieser Prozesse ist abhängig
von einem oder mehreren Cytokinen, die dazu dienen, die Funktion
der beteiligten Immunzellen zu regulieren.
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Cytokine,
die eine entzündliche
Antwort auslösen,
wie die cutane entzündliche
Antwortkaskade, werden sowohl von Keratinocyten als auch Langerhans-Zellen
der Epidermis produziert. Langerhans-Zellen sind in der Epidermis
in enger Apposition zu Keratinocyten-Zellen lokalisiert, wie es
aus 1B deutlich wird.
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Die
Induktion der Migration von Langerhans-Zellen durch chemische Allergene
und die nachfolgende Akkumulation von dendritischen Zellen in drainierenden
Lymphknoten ist abhängig
von der lokalen Verfügbarkeit
von TNF-α,
einem Cytokin, das in der Epidermis durch Keratinocyten als Antwort
auf eine Haut-Sensibilisierung oder andere Formen von Hauttrauma
produziert wird. Cumberbatch und Kimber, 1992; Immunology 75: 257–263; Cumberbatch
et al., 1994, Immunology 81: 395–401; Cumberbatch und Kimber,
1995, Immunology 84: 31–35.
Die systemische Verabreichung eines neutralisierenden anti-TNF-α-Antikörpers hemmt
fast völlig
die Stimulierung der Migration von Langerhans-Zellen und die Akkumulation
von dendritischen Zellen, die durch Chemikalien wie Oxazolon induziert
wird. Cumberbatch und Kimber, 1995, supra. Die intradermale Verabreichung
von homologem rekombinantem TNF-α ist
alleine ausreichend, um die Migration von Langerhans-Zellen aus
der Haut zu induzieren und um eine Steigerung in der Anzahl von
dendritischen Zellen zu bewirken, die in drainierenden Lymphknoten
gefunden werden. Cumberbatch und Kimber, 1992, supra; Cumberbatch
et al., 1994, supra.
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Die
intradermale Verabreichung von Lactoferrin und funktionellen Analogen
und funktionellen Fragmenten davon hemmt die Akkumulation von dendritischen
Zellen in drainierenden Lymphknoten, die induziert ist durch Oxazolon,
aber nicht jene, die stimuliert ist durch Injektion von TNF-α, wie gezeigt
in 3A und Beispielen 2 und 3. Diese Daten sind im
Einklang mit der negativen Regulierung durch Lactoferrin der Produktion von
TNF-α durch
Keratinocyten, von der bekannt ist, dass sie in Folge von Haut-Sensibilisierung
stimuliert wird.
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Es
ist vor kurzem gezeigt worden, dass die Stimulierung der Migration
von Langerhans-Zellen und Akkumulation von dendritischen Zellen
auch abhängig
ist von der lokalen Verfügbarkeit
eines anderen epidermalen Cytokin, Interleukin-1β (IL-1β). Enk et al., 1993, J. Immunol.
150: 3698–3704.
Dieses Cytokins wird konstitutiv in kleinen Mengen in Maus-Epidermis
durch Langerhans-Zellen produziert, und seine Expression wird weiter
als das Ergebnis von Haut-Sensibilisierung hinaufreguliert. Enk
und Katz, 1992, Proc. Natl. Acad. Sci. 89: 1398; Enk und Katz, 1992,
J. Invest. Dermatol. 99: S39–S41.
Die systemische Verabreichung eines neutralisierenden anti-IL-1β-Antikörpers hemmt
die Migration von Langerhans-Zellen und die Akkumulation von dendritischen
Zellen. Enk et al., 1993, supra.
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Es
ist daher klar, dass eine effektive Migration von Langerhans-Zellen
abhängig
ist von der Verfügbarkeit
von IL-1β und
der de novo-Synthese von TNF-α durch
Keratinocyten. Dies wird weiter bewiesen durch eine frühere Arbeit,
die zeigt, dass die intradermale Verabreichung von IL-1β allein die
Migration von Langerhans-Zellen
induziert. Siehe 3B und Beispiele 2 und 3.
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Lactoferrin
inhibiert sowohl die Oxazolon-induzierte als auch die IL-1β-induzierte Akkumulation
von dendritischen Zellen in drainierenden Lymphknoten. Daher beeinträchtigt Lactoferrin
die IL-1β-induzierte
Akkumulation von dendritischen Zellen, aber nicht jene, die induziert
wird durch TNF-α (siehe 3A).
Dies zeigt, dass der inhibitorische Effekt von Lactoferrin in der
Cytokin-Kaskade, die die lokale Immunantwort auslöst, stromabwärts von
IL-1β und
stromaufwärts
von TNF-α,
liegt.
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Darüber hinaus
wird hierin gezeigt, dass Lactoferrin an Rezeptoren auf Keratinocyten
bindet, was darauf hinweist, dass die Bindung von Lactoferrin an
Keratinocyten die Produktion von TNF-α verhindert. Insbesondere zeigt 2 die
Bindung von Lactoferrin an seine Rezeptoren auf TNF-α-produzierenden
Keratinocyten in situ auf neonataler Maushaut. Die Bindung von Lactoferrin
ist in der epidermalen Schicht und in den Schweißdrüsen, aber nicht in den normalen
epidermalen Zellen konzentriert.
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Die
hierin offenbarten Versuchsergebnisse zeigen, dass der inhibitorische
Effekt von Lactoferrin auf die Migration von Langerhans-Zellen und
die Akkumulation von dendritischen Zellen eher auf Grund der negativen
Regulierung von TNF-α-Produktion erfolgt
als durch einen Einfluss auf einen anderen Aspekt der Funktion von
Langerhans-Zellen. Daher ist Lactoferrin in der Lage, die de novo-Synthese
von TNF-α durch
die Bindung an Rezeptoren auf Keratinocyten zu hemmen.
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Die
Entwicklung einer Zwei-Lappen-Struktur hat Lactoferrin mit einzigartigen
Eisenbindungs-Eigenschaften ausgestattet und trug zu anderen biologischen
Funktionen des Moleküls
bei. Basierend auf der Identifikation jener Domänen sind Sequenzen und Strukturen
im Lactoferrin-Polypeptid, die zu den Eisenbindungs-Eigenschaften des
Proteins beitragen, beschrieben in U.S. Serien-No. 08/866,544, eingereicht
am 30. Mai 1997, die Offenbarung davon ist hierin durch Bezugnahme
eingeschlossen. Diese Anmeldung liefert eine Richtlinie für die Gestaltung
und Herstellung von neuen Lactoferrin-Varianten oder Teilen davon,
die eine modifizierte Eisenbindungs-Kapazität aufweisen. Typischer Weise
haben Lactoferrin-Varianten verbesserte Eigenschaften, einschließlich Lactoferrin-Varianten
mit höherer
Affinität
für Eisen
für verbesserte
antimikrobielle Aktivitäten,
Lactoferrin-Varianten mit niedrigerer Affinität für Eisen, die verbesserte Eisen-freigebende
Eigenschaften aufweisen, oder Lactoferrin-Varianten, die modifizierte
pH- oder Temperatur-Anforderungen
oder Bereiche für
die Bindung und/oder Freigabe von Eisen haben, sind aber nicht darauf
beschränkt.
In ähnlicher
Weise liefern Lactoferrin-Varianten, die in den Verfahren der vorliegenden
Erfindung nützlich
sind, typischer Weise eine verstärkte
Hemmung von Interleukin-Aktivität,
wie jene, die von IL-1β gezeigt
wird. Zusätzlich
ermöglicht die
Erfindung die Gestaltung von Lactoferrin-Varianten, die sonstige
verbesserte Charakteristika aufweisen, z.B. therapeutische Toleranz,
Immunreaktivität
oder biologische Halbwertszeit, während sie ihre biologische Aktivität beibehalten.
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Die
Lactoferrin-Varianten der Erfindung können vom Wildtyp-Lactoferrin
einer Vielzahl von Säugerspezies
abstammen, einschließlich
aber nicht beschränkt
auf menschliches, Maus-, Ratten-, bovines und porcines Lactoferrin.
Das Wildtyp-Lactoferrin
kann durch eine Vielzahl von Verfahren, die allgemein auf dem Fachgebiet bekannt
sind, mutiert werden. Siehe unter anderen Stellen Sambrook et al.,
1990, Molecular Cloning: A Laboratory Manual. Cold Spring Harbour
Laboratory Press, New York; Kunkel et al., 1987, Meth. Enzymol.
154: 367–382;
Kunkel, 1985, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 82: 488–42.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
umfassen die Lactoferrin-Varianten der vorliegenden Erfindung mindestens
eine Mutation in der Aminosäuresequenz.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform umfassen die Lactoferrin-Varianten
der vorliegenden Erfindung eine verkürzte Aminosäuresequenz.
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Die
Nucleinsäuresequenzen,
die Lactoferrin und Varianten davon gemäß der vorliegenden Erfindung codieren,
können
in einen Vektor, der geeignet ist zur Expression in einer eukaryontischen
Zelle, in einer solchen Weise inseriert werden, die Expression der
Lactoferrin-Variante erlaubt. Alternativ können Nucleinsäuresequenzen,
die Teile der Lactoferrin-Varianten der Erfindung codieren, in Vektoren
inseriert werden, die deren Expression in eukaryontischen Zellen
erlauben.
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In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform
wird Lactoferrin in einem rekombinanten Expressionssystem produziert.
Siehe z.B. Ward et al., 1992, Biotechnology 10: 784–789; Ward
et al., 1995, Biotechnology 13: 498–503. Zu diesem Zweck wird
Nucleinsäure,
die die erwünschte
Form von Lactoferrin codiert (siehe z.B. U.S. Patent 5,571,691,
durch Bezugnahme in seiner Gänze
eingeschlossen), exprimierbar in einen zellulären Wirt inkorporiert, der
dann unter Bedingungen gezüchtet
wird, die geeignet sind zur Expression dieses bestimmten Peptids
oder Proteins. Eine Vielzahl von Genexpressionssystemen ist zu diesem
Zweck angepasst worden, welche typischer Weise die Expression des
erwünschten
Gens von Expressionskontrollen, die natürlicher Weise durch den gewählten Wirt
verwendet werden steuern.
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Da
die Lactoferrin-Varianten der Erfindung typischer Weise wie natürlich vorkommendes
Lactoferrin post-translationale Modifikationen wie Glycosylierung
an einigen Aminosäureresten
benötigen,
müssen
viele der Lactoferrin-Varianten oder Teile davon in einem eukaryontischen
Wirt produziert werden. In bevorzugten Ausführungsformen wird das Lactoferrin-Produkt
durch ein Aspergillus-Expressionssystem
produziert, wie beschrieben in Ward et al., 1992, Gene 122: 219–223; und
U.S. Patent Nos. 5,571,896 und 5,571,697, die Offenbarungen davon
sind hierin durch Bezugnahme in deren Gänze eingeschlossen.
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Wenn
unglycosylierte Formen von Lactoferrin-Varianten oder Teile davon
produziert werden, kann deren Produktion jedoch praktisch in bakteriellen
Wirten wie E. coli erzielt werden. Für eine solche Produktion kann
eine Nucleinsäure,
die die selektierte Lactoferrin-Variante oder den Teil davon codiert,
nützlicher
Weise unter eine Expressionskontrolle gesetzt werden, z.B. der lac-,
trp- oder PL-Gene von E. coli.
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Als
eine Alternative zur Expression einer Nucleinsäure, die die Lactoferrin-Variante oder einem
Teil davon per se codiert, kann der Wirt angepasst werden, um das
Lactoferrin-Produkt als ein Fusionsprotein zu exprimieren, in dem
das Lactoferrin-Produkt freisetzbar an ein Trägerprotein geknüpft ist,
das die Isolierung und Stabilität
des Expressionsprodukts ermöglicht.
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In
einer weiteren Alternative kann die Lactoferrin-Variante oder der
Teil davon durch organische Synthese erzeugt werden. Insbesondere
wo die Produktion eines Teils einer Lactoferrin-Variante z.B. eines
Peptids von etwa zwanzig (20) bis etwa fünfzig (50) Aminosäuren Länge angestrebt
wird, werden vorzugsweise die gut etablierten Verfahren von automatisierter
Peptidsynthese angewendet, im Allgemeinen erscheinen Beschreibungen
davon zum Beispiel in J. M. Stewart und J. D. Young, Solid Phase
Peptide Synthesis, 2. Aufl., 1984, Pierce Chemical Company, Rockford,
Illinois; und in M. Bodanszky und A. Bodanszky, The Practice of Peptide
Synthesis, 1984, Springer-Verlag, New York; Applied Biosystems 430A
Benutzerhandbuch, 1987, ABI Inc., Foster City, California; und Solid
Phase Peptide Synthesis. A practical Approach, von: E. Atherton & R. C. Sheppard,
IRL Press, Oxford (1989). In diesen Techniken wird der Lactoferrin-Varianten-Teil
von seinem C-terminalen, Harz-konjugierten Rest durch die sequenzielle
Zugabe von geeignet geschützten
Aminosäuren
unter Verwendung von entweder den Fmox- oder tBox-Vorschriften verlängert.
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Arzneimittel, die Lactoferrin
enthalten
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Lactoferrin
und Lactoferrin-Produkte. Der Ausdruck „Lactoferrin" bezieht sich hierin
insgesamt auf natürliche
oder rekombinant produzierte Formen von Lactoferrin, im besonderen
Säuger-Formen
außer,
wenn es anderweitig angegeben ist. Der Ausdruck „Lactoferrin-Produkte" wie hierin verwendet
bezieht sich insgesamt auf Lactoferrin und funktionelle Analoge
und funktionelle Fragmente davon, die nützlich sein können, um
die Erfindung auszuführen.
Insbesondere umfasst der Ausdruck zum Beispiel verkürztes Lactoferrin
und Lactoferrin, bei dem eine oder mehrere Aminosäuren substituiert
oder deletiert worden sind. „Funktionelle
Analoge und funktionelle Fragmente" von Lactoferrin beziehen sich auf Lactoferrin-Mutanten
und Derivate, beziehungsweise Lactoferrin-abstammende Peptide, die
die Eigenschaft aufweisen, die Produktion von TNF-α in einer
Zelle zu hemmen. Im Allgemeinen sind das Lactoferrin, die funktionellen
Lactoferrin-Analoge und funktionellen Fragmente davon, die durch
die Erfindung umfasst werden, in der Lage, eine unpassende oder übertriebene
lokale Immunreaktion, die die Produktion von TNF-α involviert,
zu hemmen.
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Lactoferrin-Analoge
oder Lactoferrin-abstammende Peptide können zur Identifizierung von
funktionellen Analogen oder funktionellen Fragmenten durch zum Beispiel
das Mausmodell, das hierin in Beispiel 2 beschrieben wird, getestet
werden. Siehe auch Cumberbatch und Kimber, 1992, Immunology 75:
257–263.
Kurz gesagt, involviert das Testen die Induktion einer lokalen Immunantwort
durch Verabreichen eines Allergens z.B. Oxazolon auf die rasierte
Haut von Mäusen.
Eine Stunde später
wird den Mäusen
intradermal an der Oxazolon-behandelten Stelle etwa 0,002% bis etwa
0,5% Lactoferrin-Analog oder -Fragment, das getestet werden soll,
in Salzlösung
injiziert. Einer zweiten und einer dritten Gruppe von Tieren wird
Lactoferrin beziehungsweise BSA im gleichen Konzentrationsbereich
und im gleichen Puffer injiziert. Nach etwa 12 Stunden können die
Tiere getötet,
und die drainierenden Lymphknoten gewonnen werden. Der Vergleich
der Zahlen von akkumulierten dendritischen Zellen, die wie in Cumberbatch
und Kimber vorstehend beschrieben bestimmt werden können, wird
die Wirksamkeit eines Lactoferrin-Analogs oder -Fragments und seine Nützlichkeit
für die
Zusammensetzungen und Verfahren der vorliegenden Erfindung zeigen.
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Im
Allgemeinen kann jede Substitution, Addition oder Deletion von Lactoferrin,
die nicht seine Rezeptor-vermittelten inhibitorischen Effekte auf
die Produktion von TNF-α als
Teil einer ungeeigneten oder übertriebenen
Immunantwort zerstört,
nützlicher
Weise in dieser Erfindung angewendet werden. Fachleute können solche
Substitutionen, Additionen und Deletionen ohne unzumutbare Versuche
durchführen.
In bevorzugten Ausführungsformen
sind die funktionellen Lactoferrin-Analoge oder funktionellen Fragmente
im Wesentlichen so effektiv wie natives menschliches Lactoferrin.
In den am meisten bevorzugten Ausführungsformen haben die funktionellen
Lactoferrin-Analoge oder funktionellen Fragmente eine verstärkte TNF-α-herunterregulierende Aktivität im Vergleich
zum nativen menschlichen Lactoferrin. Zum Beispiel können solche
funktionellen Analoge oder funktionellen Fragmente eine verstärkte Serumstabilität, verstärkte Rezeptorbindung
und verstärkte Signaltransduktions-Aktivität zeigen.
Andere Modifikationen von Lactoferrin und funktionellen Lactoferrin-Analogen
und funktionellen Fragmenten, die nützlicher Weise in dieser Erfindung
angewendet werden können, sind
jene, die das Molekül
leichter bioverfügbar
für Stellen
der Entzündung
macht. Zum Beispiel kann das funktionelle Lactoferrin-Analog oder
funktionelle Fragment in Fällen,
wo das Lactoferrin-Produkt örtlich
verabreicht wird, verstärkte
percutane Absorption zeigen.
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Die
besonderen Lactoferrin-Produkte gemäß der vorliegenden Erfindung
können
durch eine Vielzahl von Techniken, die zum Erzeugen von Proteinprodukten
wohlbekannt sind, hergestellt werden. Jene Formen von Lactoferrin,
die natürlich
vorkommen, können
natürlich
durch Extraktion aus der natürlichen
Quelle erhalten werden, z.B. Säuger-,
am bevorzugtesten menschliche Milch unter Verwendung einer geeigneten
Kombination von Proteinisolierungs-Techniken. Zum Beispiel wird,
wie beschrieben in Cheron et al., 1977, C. R. Acad. Sci. Paris 284:
585–588,
eine Lactoferrinisolierung durch sequenzielle Extraktion und Aufreinigung
mit Sephadex G-25, G-50, G-75 und G-100 erreicht.
-
Als
eine Alternative zur Extraktion können jene Formen von Lactoferrin,
die nur L-Aminosäuren
inkorporieren, wiederholbar und in kommerziellen Mengen durch Anwendung
von rekombinanter DNA-Technologie produziert werden. Siehe z.B.
Ward et al., 1992, Biotechnology 10: 784–789; Ward et al., 1995, Biotechnology 13:
498–503.
Zu diesem Zweck können
Nucleinsäuren,
die die erwünschte
Form von Lactoferrin codieren (siehe z.B. U.S. Patent 5,571,691,
durch Bezugnahme in seiner Gänze
eingeschlossen), exprimierbar in einen zellulären Wirt inkorporiert werden,
der dann unter Bendingungen gezüchtet
wird, die geeignet sind für
die Expression dieses bestimmten Peptids oder Proteins. Eine Vielzahl
von Genexpressionssystemen ist zu diesem Zweck angepasst worden
und lenkt typischer Weise die Expression des erwünschten Gens von Expressionskontrollen,
die natürlicher
Weise durch den gewählten
Wirt verwendet werden.
-
Da
Lactoferrin in seiner natürlichen
Form post-translationale Modifikationen wie die Glycosylierung an einigen
Aminosäureresten
benötigt,
müssen
viele der Lactoferrine, funktionellen Analoge oder funktionellen Fragmente
davon gemäß der vorliegenden
Erfindung in einem eukaryontischen Wirt produziert werden. In bevorzugten
Ausführungsformen
kann das Lactoferrin-Produkt durch ein Aspergillus-Expressionssystem
produziert werden, wie beschrieben von Ward et al., 1992, Gene 122:
219–223;
und U.S. Patent Nos. 5,571,896 und 5,571,697, die hierin durch Bezugnahme
in deren Gänze
eingeschlossen sind.
-
Wenn
unglycosylierte Formen, funktionelle Analoge oder funktionelle Fragmente
von Lactoferrin verwendet werden, kann deren Produktion jedoch bequem
in bakteriellen Wirten wie E. coli erreicht werden. Für eine solche
Produktion kann eine Nucleinsäure,
die das ausgewählte
Lactoferrin, funktionelle Analog oder funktionelle Fragment davon
codiert, unter eine Expressionskontrolle von z.B. den lac-, trp-
oder PL-Genen von E. coli gesetzt werden.
-
Als
eine Alternative zum Exprimieren einer Nucleinsäure, die das Lactoferrin, funktionelle
Analog oder funktionelle Fragment davon per se codiert, kann ein
Wirt angepasst werden, um das Lactoferrin-Produkt als ein Fusionsprotein
zu exprimieren, in dem das Lactoferrin-Produkt freisetzbar mit einem
Trägerprotein
verknüpft
ist, das die Isolierung und Stabilität des Expressionsprodukts erleichtert.
-
In
einer weiteren Alternative kann das Lactoferrin-Produkt durch organische
Synthese hergestellt werden. Im Speziellen, wo das Lactoferrin-Produkt
ein funktionelles Fragment, z.B. ein Peptid von etwa zwanzig (20)
bis etwa fünfzig
(50) Aminosäuren
Länge ist,
werden die gut etablierten Techniken von automatisierter Peptidsynthese
angewendet. Allgemeine Beschreibungen von beispielhaften Peptidsynthesen
erscheinen zum Beispiel in J. M. Stewart und J. D. Young, Solid
Phase Peptide Synthesis, 2. Aufl., 1984, Pierce Chemical Company,
Rockford, Illinois; und in M. Bodanszky und A. Bodanszky, The Practice
of Peptide Synthesis, 1984, Springer-Verlag, New York; Applied Biosystems
430A Benutzerhandbuch, 1987, ABI Inc., Foster City, California;
und Solid Phase Peptide Synthesis – A
Practical Approach, von: E. Atherton & R. C. Sheppard, IRL Press, Oxford
(1989). In diesen Techniken kann das Lactoferrin-Fragment von seinem
C-terminalen, Harz-konjugierten
Rest durch die sequenzielle Addition von geeignet geschützten Aminosäuren unter
Verwendung von entweder den Fmoc- oder tBoc-Vorschriften verlängert werden.
-
In
einem alternativen Ansatz können
die funktionellen Lactoferrin-Fragmente, die für die Verfahren und Zusammensetzungen
der vorliegenden Erfindung nützlich
sind, durch Peptidase-Verdau oder Hydrolyse eines aufgereinigten
Lactoferrins oder Lactoferrin-Produkts erhalten werden. Natürlich können Lactoferrin-Fragmente
auch durch rekombinante Expression in einem geeigneten Wirt wie
vorstehen dargelegt produziert werden. Die Erfindung umfasst auch
die Verwendung von chemisch modifizierten Lactoferrin-Produkten,
einschließlich Methylierungen,
Carboxylierungen, etc.
-
Pharmazeutische
Präparate
und Wege der Verabreichung. Zur therapeutischen Verwendung kann (können) das
(die) Lactoferrin-Produkte) gemäß der vorliegenden
Erfindung durch alle verfügbaren
konventionellen Mittel zur Verwendung in Verbindung mit Pharmazeutika,
entweder individuelle therapeutische Mittel oder in einer Kombination
von therapeutischen Mitteln verabreicht werden. Jedes kann allein
verabreicht werden, aber wird im Allgemeinen mit einem pharmazeutischen
Träger,
der auf das Basis des gewählten
Verabreichungsegs und Standard-pharmazeutischer Praxis ausgewählt wurde,
verabreicht werden. Die Arzneimittel der Erfindung können angepasst
werden für
orale, parenterale, örtliche
oder rektale Verabreichung oder als ein Inhalat und können in
Einheitsdosierungsform in einer Weise vorliegen, die pharmazeutischen
Fachleuten wohlbekannt ist. Eine parenterale Verabreichung schließt subcutane,
intravenöse,
intraperitoneale oder intramusculäre Injektion ein, ist aber
nicht darauf eingeschränkt.
-
Die
Behandlung mit dem Wirkstoff kann zu jeder Zeit nachdem die zu behandelnde
Indikation diagnostiziert wurde beginnen, z.B. Psoriasis, Kontaktdermatitis,
UV-induzierte Entzündung,
Säuglings-Windelausschlag,
Asthma, Arthritis und dergleichen. Vorzugsweise wird die Behandlung
als eine prophylaktische oder in frühen Stadien der Erkrankungen
eingeleitet, um massive Entzündung
von vornherein zu verhindern. Typischer Weise wird die Behandlung
fortgesetzt, bis die Entzündung
geheilt ist. In Fällen
von chronischen Krankheiten wie Psoriasis, Asthma oder Arthritis
oder in Fällen
von kontinuierlichem Ausgesetztsein gegenüber einem Allergen kann die
Behandlung über
die Heilung der Symptome hinaus fortgesetzt werden müssen. Da Lactoferrin
ein natürlich
vorkommendes nicht-toxisches
Protein ist, werden Nebenwirkungen nicht einmal in Fällen einer
Langzeit-Behandlung
erwartet.
-
Die
verabreichte Dosis wird natürlich
variieren, abhängig
von bekannten Faktoren wie (1) den pharmakodynamischen Charakteristika
des bestimmten Lactoferrin-Produkts und von Art und Weg der Verabreichung, (2)
dem Alter, Gesundheitszustand, der Größe und dem Gewicht des Empfängers, (3)
der Natur und dem Ausmaß der
Symptome, (4) der Art von gleichzeitiger Behandlung(en), (5) der
Häufigkeit
der Behandlungen) und (6) dem erwünschten Effekt. Eine tägliche Dosis
des Wirkstoffs kann etwa 1 Milligramm bis etwa 1,2 Gramm pro Kilogramm
Körpergewicht
sein, wobei die bevorzugte Dosis 50 Milligramm bis etwa 500 Milligramm
pro Kilogramm Körpergewicht
ist. Wenn der Wirkstoff örtlich
auf die Haut oder in einem Inhalat verabreicht wird, wird der Wirkstoff
typischer Weise in 0,005% bis etwa 5% gemischt mit dem Träger verabreicht,
vorzugsweise sind es etwa 0,05% bis etwa 0,5% gemischt mit dem Träger.
-
Dosierungsformen
(Zusammensetzungen, die geeignet sind zur Verabreichung) enthalten
von etwa 0,005% bis etwa 0,5% des Wirkstoffs pro Einheit. In diesen
Arzneimitteln ist der Wirkstoff gewöhnlich in einer Menge von etwa
0,5–95
Gewichts-% vorhanden, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
-
Typischer
Weise wird der Wirkstoff örtlich
als Inhalat oder als Injektion in entzündete Gelenke oder Knorpel
verabreicht. Alternativ können
die Lactoferrin-Produkte
jedoch oral in festen oder halbfesten Dosierungsformen wie Hart-
oder Weichgelatinekapseln, Tabletten oder Pulver oder in flüssigen Dosierungsformen wie
als Elixiere, Sirupe oder Suspensionen verabreicht werden. Er kann
auch parenteral in sterilen Flüssig-Dosierungsformen
verabreicht werden. Andere Dosierungsformen sind potenziell möglich, wie
Pflaster oder Salbe oder transdermale Verabreichung.
-
Die
Lactoferrin-Produkte der Erfindung können auch als eine Implantationsvorrichtung
mit langsamer Freisetzung für
verlängerte
und aufrechterhaltende Verabreichung des Lactoferrin-Produkts formuliert
werden. Beispiele solcher Präparate
mit verzögerter
Freisetzung schließen
Komposite von biokompatiblen Polymeren ein, wie Poly(Milchsäure), Poly(Milch-co-Glycolsäure), Methylcellulose,
Hyaluronsäure,
Kollagen und dergleichen. Die Struktur, Selektion und Verwendung
von degradierbaren Polymeren in Arzneistoff-Abgabevehikeln ist in einigen
Veröffentlichungen
besprochen worden, einschließlich
A. Domb et al., Polymers for Advanced Technologies 3: 279–292 (1992).
Eine zusätzliche
Anleitung für
die Selektion und Verwendung von Polymeren in pharmazeutischen Präparaten
kann gefunden werden im Text von M. Chasin und R. Langer (Ed.), „Biodegradable
Polymers as Drug Delivery Systems", Bd. 45 von „Drugs and the Pharmaceutical
Sciences", M. Dekker,
New York, 1990. Liposome können
auch verwendet werden, um die verzögerte Freisetzung eines Lactoferrin-Produkts
zu liefern. Details, wie liposomale Präparate von Arzneistoffen von
Interesse verwendet und gemacht werden, können gefunden werden unter
anderem in U.S. Pat. No. 4,944,948; U.S. Pat. No. 5,008,050; U.S.
Pat. No. 4,921,706; U.S. Pat. No. 4,927,637; U.S. Pat. No. 4,452,747;
U.S. Pat. No. 4,016,100; U.S. Pat. No. 4,311,712; U.S. Pat. No.
4,370,349; U.S. Pat. No. 4,372,949; U.S. Pat. No. 4,529,561; U.S.
Pat. No. 5,009,956; U.S. Pat. No. 4,725,442; U.S. Pat. No. 4,737,323;
U.S. Pat. No. 4,920,016. Präparate
mit verzögerter
Freisetzung sind von besonderem Interesse, wenn es wünschenswert
ist, eine hohe lokale Konzentration eines Lactoferrin-Produkts zu liefern.
-
Gelatinekapseln
oder Flüssigkeits-gefüllte, Weichgelatinekapseln
können
den Wirkstoff und pulverförmige
oder flüssige
Träger
wie Lactose, Lecitin-Stärke,
Cellulose-Derivate, Magnesiumstearat, Stearinsäure und dergleichen enthalten. Ähnliche
Verdünner
können
verwendet werden, um gepresste Tabletten herzustellen. Sowohl Tabletten
als auch Kapseln können
als Produkte mit verzögerter
Freisetzung hergestellt werden, um kontinuierliche Freisetzung der
Medikation über
einen Zeitraum von Stunden zu liefern. Gepresste Tabletten können Zucker-beschichtet
oder Film-beschichtet sein, um jeglichen unangenehmen Geschmack
zu maskieren und die Tablette vor der Atmosphäre zu schützen, oder enteral beschichtet
sein für
den selektiven Zerfall im gastrointestinalen Trakt. Flüssige Dosierungsformen
für die
orale Verabreichung können
Farbstoffe und/oder Geschmacksstoffe enthalten, um die Akzeptanz
durch den Patienten zu erhöhen.
-
Geeignete
pharmazeutische Träger
sind darüber
hinaus beschrieben in Remington's
Pharmaceutical Sciences, 17. Aufl., Mack Publishing Company, Easton,
PA (1990), einem Standard-Referenztext auf diesem Gebiet, der hierin
durch Bezugnahme in seiner Gänze
eingeschlossen ist.
-
In
bevorzugten Ausführungsformen
können
Arzneimittel, die Lactoferrin-Produkte
umfassen, örtlich zur
Behandlung von allergischen Hauterkrankungen, als ein Inhalat zur
Behandlung von entzündlichen
Lungenerkrankungen wie Asthma, in der Form eines Nasensprays für Rhinitis
und Sinusitis oder in der Form von Injektionen für die Behandlung von Arthritis
verabreicht werden. Neben dem Lactoferrin-Produkt können diese Zusammensetzungen
zusätzliche
aktive Komponenten, einschließlich
Hydrocortison, Retinsäure
oder konventionelle Zusätze,
die für
derzeitige örtliche
Therapien verwendet werden, umfassen, sind aber nicht darauf eingeschränkt. Die
bevorzugten pharmazeutischen Dosierungsformen für die Verabreichung der Lactoferrin-Produkte
dieser Erfindung können
wie folgt dargestellt werden:
-
Örtliches Präparat
-
In
Fällen,
wo die Behandlung von entzündlichen
Hauterkrankungen erwünscht
ist, wird der bevorzugte Weg der Verabreichung typischer Weise örtlich sein.
Da Lactoferrin z.B. von Schweißdrüsen abgesondert
wird (Masson et al., 1966, Clin. Chem. Axta 14: 735–739), kann
von Lactoferrin-Produkten im Allgemeinen erwartet werden, dass sie
durch die Poren der Haut eindringen, wenn sie örtlich verabreicht werden.
Die Verfügbarkeit der
aktiven Substanz an der Stelle ihrer Wirkung wird darüber hinaus
dadurch vermindert sein, dass die Entzündung typischer Weise von einer
Zerstörung
der Oberfläche
der Haut begleitet ist. Alternativ können Substanzen, die die Penetration
durch die Haut verstärken,
dem Präparat
zugefügt
werden.
-
Im
Allgemeinen können
die Lactoferrin-Produkte für
die örtliche
Anwendung als eine Lösung,
ein Gel, eine Lotion, Salbe, Creme, Suspension, Paste, ein Einreibemittel,
Pulver, eine Tinktur, ein Aerosol, transdermales Arzneistoff-Abgabesystem und
dergleichen in einer pharmazeutisch verträglichen Form durch Verfahren,
die in dem Fachgebiet wohlbekannt sind, formuliert werden. Aktuelle
Verfahren zum Herstellen von örtlichen
Präparaten
sind bekannt oder offensichtlich für Fachpersonen und sind im
Detail beschrieben in Remington's
Pharmaceutical Sciences, 17. Aufl., Mack Publishing Company, Easton,
PA (1990); und Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,
6. Aufl., Williams & Wilkins
(1995).
-
Um
die percutane Absorption der Wirkstoffe zu verstärken, kann eine Anzahl von
Agenzien zu örtlichen
Präparaten
zugefügt
werden, einschließlich
Dimethylsulfoxid, Dimethylacetamid, Dimethylformamid, oberflächenaktive
Substanzen, Azon, Alkohol, Aceton, Propylenglycol und Polyethylenglycol,
aber nicht darauf eingeschränkt.
Zusätzlich
können
auch physikalische Verfahren verwendet werden, um die transdermale
Penetration zu verstärken,
wie Iontophorese oder Sonophorese.
-
Die
Arzneimittel können
direkt auf die Haut angewendet werden. Alternativ können sie
durch verschiedene transdermale Arzneistoff-Abgabesysteme wie Pflaster
abgegeben werden.
-
Präparate für Inhalate
-
Insbesondere
für die
Behandlung von entzündlichen
Lungenerkrankungen wie Asthma und Bronchitis werden Zusammensetzungen,
die das Lactoferrin-Produkt umfassen, typischer Weise als ein Inhalat
verabreicht.
-
Im
Allgemeinen kann das Lactoferrin-Produkt unter Verwendung eines
konventionellen Inhalators verabreicht werden. Das Lactoferrin-Produkt
kann alleine verabreicht werden, oder es kann zusammen mit anderen
Inhalationsaerosolen verabreicht werden, einschließlich beta-adrenergische
Agonisten, z.B. Albuterol-Inhalationsaerosole,
Salmeterol-Xinafoat-Inhalationsaerosole, Terbutalinsulfat-Inhalationsaerosole;
adrenocorticale Steroide z.B. Beclomethason-Diproprionat-Inhalationsaerosole;
Antiasthmatika, Antiallergika oder Mastzellen-Stabilisatoren z.B.
Cromolynnatrium-Inhalationsaerosole; antiinflammatorische Aerosole
z.B. Triamcinolonacetonid-örtliches
Aerosol; anticholinergische Mittel z.B. Ipratropiumbromid-Inhalationsaerosole;
oder sympathomimetische Substanzen, z.B. Isoetharinmesylat-Inhalationsaerosole
und Metaproterenolsulfat-Inhalationsaerosol, aber nicht darauf eingeschränkt. Zur
weiteren Information werden zusätzliche
Lehren auf diesem Gebiet in Pharmaceutical Dosage Forms and Drug
Delivery Systems, von Ansel et al., Williams & Wilkins, PA (1995) bereitgestellt.
-
Präparate für Sprays
-
Insbesondere
für die
Behandlung von Rhinitis, Sinusitis und Sonnenbrand werden Zusammensetzungen,
die das Lactoferrin-Produkt umfassen, typischer Weise als ein Spray
verabreicht.
-
Im
Allgemeinen kann das Lactoferrin-Produkt unter Verwendung einer
konventionellen Spray-Vorrichtung wie jenen, die kommerziell erhältlich sind,
verabreicht werden. Das Lactoferrin-Produkt kann alleine verabreicht
werden, oder es kann zusammen mit anderen Substanzen verabreicht
werden, einschließlich
Antihistaminika, sympathomimetische Agenzien und Antibiotika, aber
nicht darauf eingeschränkt.
Darüber
hinaus kann das Lactoferrin-Produkt in medizinischen Sprays wie
Natriumchlorid-Nasenlösung
(Salinex-Lösung
(Muro)) oder Xylometazolin-hydrochlorid-Nasenlösung (Sine-Off (SmithKline
Beecham)) oder funktionell analogen Sprays verabreicht werden. Zur
weiteren Information sind zusätzliche
Lehren auf diesem Gebiet in Pharmaceutical Dosage Forms and Drug
Delivery Systems, vorstehend, enthalten.
-
Präparate für Injektionen
-
Insbesondere
für die
Behandlung von Arthritis und Cellulitis können die Zusammensetzungen,
die ein Lactoferrin-Produkt umfassen, durch Injektion z.B. lokal
in das erkrankte Gelenk oder den Knorpel oder systemisch verabreicht
werden.
-
Im
Allgemeinen sind Wasser, Öl,
Salzlösung,
wässrige
Dextrose (Glucose), Polysorbat und verwandte Zuckerlösungen und
Glycole wie Propylenglycol oder Polyethylenglycole geeignete Träger für parenterale
Lösungen.
Lösungen
oder Emulsionen für
parenterale Verabreichung enthalten vorzugsweise etwa 5–15% Polysorbat
80 oder Lecithin, geeignete Stabilisierungsmittel und wenn nötig Puffersubstanzen.
Antioxidationsmittel wie Natriumbisulfit, Natriumsulfit oder Ascorbinsäure, aber
nicht darauf eingeschränkt,
entweder allein oder kombiniert sind geeignete Stabilisierungsmittel.
Citronensäure
und seine Salze und Natrium-EDTA werden auch verwendet. Zusätzlich können parenterale
Lösungen
Konservierungsmittel, einschließlich
Benzalkoniumchlorid, Methyl- oder Propylparaben und Chlorbutanol,
aber nicht darauf eingeschränkt,
enthalten.
-
Weitere
geeignete pharmazeutische Träger
für parenterale
Verabreichung sind beschrieben in Remington's Pharmaceutical Sciences, vorstehend.
-
Indikationen
-
Wie
vorstehend diskutiert, spielt TNF-α wichtige Rollen in der Pathogenese
und/oder Progression einer Vielzahl von akuten und chronischen entzündlichen
Erkrankungsprozessen. Als eine Konsequenz hat es beträchtliches
Interesse an der Gestaltung von synthetischen Inhibitoren der TNF-α-Produktion
gegeben, die therapeutisch verwendet werden können. Die hier aufgeführten Beweise
legen nahe, dass Lactoferrin-Produkte ein Mittel zur Regulierung
der TNF-α-Produktion
liefern. Die potenziellen therapeutischen Anwendungen von Lactoferrin,
die von diesen Daten abgeleitet sind, sind viele und schließen die
Behandlung der folgend diskutierten entzündlichen Erkrankungen in einem
Säuger,
insbesondere einem Menschen, der sie benötigt, ein, sind aber nicht
darauf beschränkt.
-
Kontaktdermatitis
-
Kontaktdermatitis
ist eine ekzematöse
Dermatitis, die durch Ausgesetztsein gegen Substanzen in der Umwelt
verursacht wird. Jene Substanzen wirken als Reizstoffe oder Allergene
und können
akute, subakute oder chronische ekzematöse Entzündung bewirken. Reizende Kontaktdermatitis,
d.h. Reizung der Haut, ist die häufigste
Form von Kontaktdermatitis. Milde Reizstoffe können Trockenheit, Sprödheit und
Erythem verursachen, wenn das Ausgesetztsein kontinuierlich ist.
Zum Beispiel kann kontinuierliches Ausgesetztsein gegenüber Feuchtigkeit
in Bereichen wie der Hand, dem Windelbereich, z.B. Säuglings-Windelausschlag
oder die Haut rund um eine Colostomie irgendwann eine ekzematöse Entzündung bewirken.
Starke Chemikalien können
eine unmittelbare Reaktion produzieren. Siehe T. P. Habif, in: Clinical
Dermatology, Mosby, Missouri (1996) und The Textbook of Medicine,
Ed.: J. B. Wyngaarden und L. H. Smith, W., W. B. Saundres Company,
Philadelphia (1985).
-
Allergische
Kontaktdermatitis ist im Gegensatz zur reizenden Kontaktdermatitis
eine verzögerte
Hypersensibilisierungsreaktion, die eine begrenzte Anzahl von Individuen
nach einmaligem oder mehrmaligem Ausgesetztsein gegenüber einer
Substanz, die antigene Aktivität
auf das bestimmte Individuum zeigt, betrifft.
-
Von
sowohl reizender als auch allergischer Kontaktdermatitis wird angenommen,
dass sie durch eine lokale Immunkaskade ausgelöst wird, die eine de novo-Expression
von TNF-α in
Keratinocyten, wie vorstehend erklärt, beinhaltet.
-
Derzeitige
Behandlungsverfahren und deren Nachteile. Akute Kontaktdermatitis
wird derzeit mit kalten feuchten Verbänden behandelt, begleitet von
der Verabreichung von Steroiden z.B. Hydrocortison, Prednisolon,
Methylprednisolon und in schweren Fällen fluorierten Corticosteroiden,
die hochwirksame anti-inflammatorische Mittel in sehr niedrigen
Konzentrationen sind. Weniger wirksam als die fluorierten Steroide,
werden Hydrocortison, Prednisolon und Methylprednisolon für weniger
schwere Fälle
verwendet. Abhängig
von der Schwere der Entzündung
werden die Steroide örtlich
oder systemisch angewendet.
-
Viele
negative Effekte sind jedoch für
Steroide, besonders im Fall der hochwirksamen fluorierten Steroide
berichtet worden. Zum Beispiel können
eine epidermale und eine dermale Atrophie ein ausgeprägter negativer
Effekt sein, und eine erniedrigte Kollagensynthese und eine reduzierte
Stroma-Unterstützung
für Blutgefäße können zu
Telangiectasie, Purpura und Striae führen. Eine periorale Dermatitis
ist auch mit den fluorierten Steroiden berichtet worden, sowie die
Verschlimmerung von Gesichtserythem, was das Ausmaß der Verwendung
dieser Verbindungen für
das Gesicht absolut einschränkt.
Darüber
hinaus rechtfertigt ein möglicher
erhöhter
intraoculärer
Druck ein strenges Verbot der langfristigen Anwendung von jeglichen örtlichen
Steroiden nahe dem Auge.
-
Die
Tatsache von systemischer Absorption von örtlichen Steroiden bietet eine
zusätzliche
Gefahr. Eine Erniedrigung des Plasma-Cortisolwerts wird nur in 20
Prozent des Körpers
unter Occlusion beobachtet. Das Risiko eines Rückschlags nach dem Absetzen
von Steroiden in jenen Hauterkrankungen, die durch das Phänomen charakterisiert
sind, kann nicht übersehen
werden.
-
Insgesamt
ist die Notwendigkeit für
Behandlungsverfahren mit niedriger Toxizität für Kontaktdermatitis offensichtlich.
-
Verbesserte
Behandlungsverfahren, die durch die vorliegende Erfindung geliefert
werden. Die vorliegende Erfindung liefert neue Arzneimittel, umfassend
ein Lactoferrin-Produkt, für
die Behandlung von Kontaktdermatitis. In einer bevorzugten Ausführungsform
werden die Zusammensetzungen für
eine örtliche
Anwendung formuliert. Insbesondere kann das Lactoferrin-Produkt
in der Form von Lotionen, Cremen, Salben und dergleichen in Konzentrationen
von etwa 0,005% bis etwa 5%, in bevorzugten Ausführungsformen in Konzentrationen
von etwa 0,01% bis etwa 0,5% Wirkstoff verabreicht werden. Typischer
Weise wird die Zusammensetzung Zusätze umfassen, die konventionell
für örtliche
Verabreichung verwendet werden. Siehe vorstehend. In alternativen
Ausführungsformen
werden die Zusammensetzungen für
intradermale Injektionen formuliert. Die Zusammensetzungen der vorliegenden
Erfindung interferieren direkt mit der Produktion von TNF-α durch Keratinocyten,
und verhindern so eine übersteigerte
lokale Immunantwort, die der eigentliche Grund der Reizung sowie
allergische Kontaktdermatitis ist. Da von Lactoferrin bekannt ist,
dass es ein nicht-toxisches Protein ist, werden die gelieferten
Zusammensetzungen keine nachweisbaren Nebenwirkungen haben.
-
Entzündliche Lungenerkrankungen
-
Entzündliche
Lungenerkrankungen wie allergisches Asthma und Bronchitis sind Erkrankungen,
die durch verstärkte
Reaktion der Trachea und Bronchien auf verschiedene Reize, d.h.
Allergene, charakterisiert sind, die in einem weit verbreiteten
Verengen der Luftwege resultieren. Zum Beispiel ist Asthma eine
entzündliche
Reaktion des Respirationssystems als Antwort auf externe Reize.
In schweren Fällen
kann Asthma den Tod durch Mangel an Sauerstoffzufuhr bewirken, und
kann bis zu fünf
Prozent der Bevölkerung
in den Vereinigten Staaten betreffen. In über der Hälfte der Fälle wird Asthma zwischen dem
Alter von zwei (2) und siebzehn (17) Jahren diagnostiziert, und
in dieser Gruppe ist es die Hauptursache für Krankheit und Behinderung. Siehe
The Textbook of Medicine, Ed.: J. B. Wyngaarden und L. H. Smith,
W., W. B. Saundres Company, Philadelphia (1985).
-
Derzeitige
Behandlungsverfahren und deren Nachteile. Derzeitige Behandlungsverfahren
schließen die
Verabreichung von sympathomimetischen Arzneistoffen, Methylxanthinen
und Corticosteroiden ein. Sympathomimetische Arzneistoffe, einschließlich Epinephrin
und Isoproterenol, haben einen beta-adrenergischen Effekt. Ihre Nützlichkeit
ist durch deren Wirkungen auf das Herz eingeschränkt, darüber hinaus entwickelt sich Toleranz
nach wiederholter Anwendung. Methylxanthine, von denen man glaubt,
dass sie Relaxation der glatten Muskulatur durch deren Wirkung auf
das cytoplasmatische Enzym Phosphodiesterase bewirken, verursachen
in vielen Fällen
Anorexie, Nausea, gastrointestinale Reizung und Reizbarkeit des
zentralnervalen Systems. Corticosteroide sind sehr effektiv in der
Behandlung von Asthma, sie haben jedoch schwere Nebenwirkungen wie
vorstehend diskutiert. Es gibt daher eine Notwendigkeit für neue Zusammensetzungen
und Verfahren für
die Behandlung von Asthma, die effektiv sind, während sie eine niedrige Toxizität haben.
-
Verbesserte
Zusammensetzungen, die durch die vorliegende Erfindung geliefert
werden. Die vorliegende Erfindung liefert neue Zusammensetzungen,
umfassend ein Lactoferrin-Produkt, und Verfahren für die Behandlung
von Asthma. Typischer Weise werden die Zusammensetzungen als ein
Inhalat verabreicht. Alternativ können die Zusammensetzungen,
die das Lactoferrin-Produkt umfassen, systemisch durch Injektion
oder in Form von Tabletten, Kapseln oder in Formen mit verzögerter Freisetzung
verabreicht werden. Sogar in einer hohen Dosierung werden die Zusammensetzungen
der Erfindung keine signifikanten Nebenwirkungen haben, da Lactoferrin
ein natürliches,
nicht-toxisches Protein ist.
-
Die
untenstehenden Beispiele erklären
die Erfindung in mehr Detail. Die folgenden Präparate und Beispiele sind angegeben,
um Fachleuten zu ermöglichen,
die vorliegende Erfindung deutlicher zu verstehen und anzuwenden.
-
BEISPIELE
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Beispiel 1
-
Bindung von Lactoferrin
an Rezeptoren, die auf TNF-α-produzierenden
Keratinocyten lokalisiert sind
-
Das
folgende Beispiel ist ein in situ-Liganden-Bindungsassay, der die
Bindung von 125J-Lactoferrin an Keratinocyten
in der epidermalen Schicht von neonataler Maushaut zeigt.
-
Versuchsablauf.
Ungefähr
2 mm2-Proben von Rückenhaut von einer neugeborenen
Wildtyp-Maus wurden erhalten und zweimal kurz mit PBS bei 37°C abgespült und in
doppelter Ausführung
bei 37°C
in 0,5 ml PBS/0,1% Rinderserumalbumin inkubiert, enthaltend:
- (A) 1,0 × 108 125I-Lactoferrin;
und
- (B) 1,0 × 108 125I-Lactoferrin
plus 50-facher Überschuss
an unmarkiertem Eisen-gesättigtem
rekombinantem Lactoferrin.
-
Proben
wurden sechs (6) Mal für
je zehn (10) Minuten in kaltem PBS/0,1% Rinderserumalbumin gewaschen
und in 4% Paraformaldehyd für
drei (3) Stunden ohne Schütteln
fixiert und dann zweimal für
zehn (10) Minuten in kaltem PBS gespült. Die Proben wurden sofort
eingefroren. Die Proben wurden verwendet, um 10 μm-Schnitte zu machen, und dann
wurden die Schnitte unter Verwendung von steigenden Konzentrationen von
Ethanol dehydriert. Die Schnitte wurden in NTB-2-Emulsion platziert und für sieben
(7) und vierzehn (14) Tage bei 4°C
exponiert. Nach der Entwicklung wurden die Schnitte mit Hämatoxylin
gefärbt
und mit Permount fixiert.
-
Bindung
von Lactoferrin an Keratinocyten. Wie der in situ-Hybridisierungs-Versuch zeigt, akkumuliert Lactoferrin
an der Membran von Keratinocyten. Siehe z.B. 2. Insbesondere
zeigt 2 die Bindung von Lactoferrin an seine Rezeptoren
auf TNF-α-produzierenden
Keratinocyten in situ auf neonataler Maushaut. Die oberen zwei Felder
zeigen die Hell- und die Dunkelfeld-Bilder, erhalten unter Verwendung
von nur markiertem Lactoferrin (1,0 × 108 125I-Lactoferrin).
Die unteren zwei Felder zeigen die Hell- und die Dunkelfeld-Bilder,
wenn der Bindungsassay in der Anwesenheit eines Überschusses (50-facher Überschuss)
an unmarkiertem Lactoferrin ausgeführt wurde. Die Bindung von
Lactoferrin ist konzentriert auf die epidermale Schicht in den Haarfollikeln,
aber wird nicht in der normalen dermalen Schicht beobachtet. Diese
Ergebnisse weisen auf die Bindung von Lactoferrin an seine Rezeptoren
auf der Oberfläche
von Keratinocyten in der Epidermis hin. Von Keratinocyten ist bekannt,
dass sie TNF-α produzieren.
-
BEISPIEL 2
-
Einfluss von Lactoferrin
auf DC-Akkumulation in drainierenden Lymphknoten
-
Das
folgende Beispiel zeigt, dass Lactoferrin die Akkumulation von dendritischen
Zellen in drainierenden Lymphknoten, die durch Oxazolon und IL-1β induziert
wird, hemmt, während
Lactoferrin die Akkumulation von dendritischen Zellen, die durch
Verabreichung von TNF-α induziert
wird, nicht beeinflusst.
-
Versuchsablauf.
Gruppen von Mäusen
(n = 10) erhielten 30 μl
intradermale Injektionen in beide Ohrmuscheln von entweder 0,02%
murinem Lactoferrin (LF) oder 0,02% Rinderserumalbumin (BSA), beide
suspendiert in Phosphat-gepufferter Salzlösung (PBS, pH 7,2). Zwei (2)
Stunden später
erhielten die Mäuse
entweder eine zweite intradermale Injektion an der selben Stelle
von 50 ng (30 μl)
Cytokin, d.h. TNF-α oder
IL-1β, suspendiert
in 0,1% BSA/PBS, oder wurden örtlich
auf dem Ohrrücken
beider Ohren 25 μl
0,5% Oxazolon (Ox), aufgelöst
in Aceton:Olivenöl
(4:1), ausgesetzt. Kontrollmäuse
waren unbehandelt. Drainierende (auriculäre) Lymphknoten wurden zu verschiedenen
Zeitpunkten nach dem Ausgesetztsein entfernt, abhängig von der
Kinetik der induzierten DC-Akkumulation für jede Behandlung, d.h. vier
(4) Stunden für
TNF-α, siebzehn (17)
Stunden für
IL-1β, beziehungsweise
18 (18) Stunden für
Oxazolon. In der Folge wurde die Anzahl von dendritischen Zellen
pro Knoten wie vorher beschrieben beurteilt. Cumberbatch und Kimber,
1992, Immunology 75: 257–263.
-
Ergebnisse.
Wie in TABELLE 1 und 3A dargestellt, induzierte die
Behandlung mit Oxazolon die Akkumulation von dendritischen Zellen
in drainierenden Lymphknoten (Säule
4, im Vergleich zu der Kontrollgruppe, dargestellt als Säule 1).
Die intradermale Verabreichung von Lactoferrin an die Oxazolon-induzierten Tiere
resultierte jedoch in einer Hemmung der Akkumulation von dendritischen
Zellen in den drainierenden Lymphknoten um 75% (Oxazolon/Lactoferrin:
13 774 dendritische Zellen pro Knoten (über dem Basiswert), Oxazolon/+Lactoferrin:
3 394 dendritische Zellen pro Knoten (über dem Basiswert), siehe TABELLE
1), was auf eine Suppression einer lokalen Immunantwort in diesen
Tieren durch Lactoferrin hinweist.
-
Wie
weiter in TABELLE 1 und 3A dargestellt,
induzierte die Verabreichung von TNF-α eine Akkumulation von dendritischen
Zellen in drainierenden Lymphknoten (siehe 3A, Säule 2).
Wie durch die Ergebnisse, die durch Säule 3 von 3A dargestellt
werden, angezeigt, hat Lactoferrin keine Wirkung auf die TNF-α-induzierte
lokale Immunantwort, d.h. die Verabreichung von TNF-α/-Lactoferrin
resultierte in 4 753 dendritischen Zellen pro Knoten (über dem
Basiswert), während
die Verabreichung von TNF-α/+Lactoferrin
in 4 802 dendritischen Zellen pro Knoten (über dem Basiswert) resultierte.
Diese Ergebnisse weisen darauf hin, dass Lactoferrin stromaufwärts von
TNF-α in
der Immunantwortskaskade wirkt.
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Wie
in TABELLE 1 (B) dargestellt und wie in 3B weiter
veranschaulicht, resultierte die intradermale Verabreichung von
IL-1β in
der Stimulierung der Migration von Langerhans-Zellen und Akkumulation
von dendritischen Zellen in drainierenden Lymphknoten (3B,
Säule 1).
Die Verabreichung von Lactoferrin resultierte in einer Hemmung der
Immunantwort. Wie in 3B, Säule 2 angedeutet, resultierte
die intradermale Injektion von Lactoferrin in der Hemmung der Akkumulation
von dendritischen Zellen um 56% (IL-1β/-Lactoferrin:
7 569 dendritische Zellen pro Knoten (über dem Basiswert), Oxazolon/+Lactoferrin:
3 342 dendritische Zellen pro Knoten (über dem Basiswert), siehe TABELLE
I).
-
Diese
Ergebnisse weisen darauf hin, dass:
- (1) die
Akkumulation von dendritischen Zellen abhängig ist von Erhöhungen in
IL-1β-Mengen
und
- (2) IL-1β stromaufwärts von
TNF-α wirkt,
da eine TNF-α-induzierte
Immunantwort nicht durch Lactoferrin beeinträchtigt wird.
-
Daher
stimuliert IL-1β die
de novo-Synthese von TNF-α durch
Keratinocyten. Darüber
hinaus zeigen diese Daten, dass die inhibitorische Wirkung von Lactoferrin
auf die Migration von Langerhans-Zellen und die Akkumulation von
dendritischen Zellen eher auf Grund der negativen Regulierung von
TNF-α-Produktion
als durch einen Einfluss auf einen anderen Aspekt der Funktion von
Langerhans-Zellen erfolgt. Daher ist Lactoferrin in der Lage, die
de novo-Synthese von TNF-α zu
hemmen.
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TABELLE
I EINFLUSS
VON LACTOFERRIN AUF DIE DC-AKKUMULATION IN DRAINIERENDEN LYMPHKNOTEN
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BEISPIEL 3
-
Einfluss von Lactoferrin
auf TNF-α-
und IL-1β-induzierte
Migration von Langerhans-Zellen
-
Das
folgende Beispiel zeigt, dass Lactoferrin die IL-1β-induzierte
Migration von Langerhans-Zellen hemmt, während es die Migration von
Langerhans-Zellen nicht beeinflusst, die durch TNF-α induziert
ist.
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Versuchsablauf.
Gruppen von Mäusen
(n = 3) erhielten 30 μl
intradermale Injektionen in beide Ohrmuscheln von entweder 0,005%
murinem Lactoferrin (LF) oder 0,005% Rinderserumalbumin (BSA), beides
suspendiert in Phosphatgepufferter Salzlösung (PBS; pH 7,2). Zwei Stunden
später
erhielten die Mäuse
eine zweite intradermale Injektion an der gleichen Stelle von 50
ng (30 μl)
Cytokin, d.h. TNF-α beziehungsweise
1L-1β, suspendiert
in 0,1% BSA/PBS. Kontrollmäuse
waren unbehandelt. Die Ohren wurden 30 min nach TNF-α-Behandlung
oder 17 Stunden nach IL-1β-Behandlung
entfernt und epidermale Platten hergestellt wie vorher beschrieben.
Cumberbatch et al., 1994, Immunology 81: 395–401. Die Häufigkeit von Langerhans-Zellen
(LC) wurde durch indirekte Immunfluoreszenz gemessen. Die Ergebnisse
sind als die Mittelwerte von Zellen/mm3 (± SE) ausgedrückt, die
von der Untersuchung von 10 Feldern/Probe für jede von 4 Proben stammen.
Die statistische Signifikanz der Unterschiede zwischen Versuchsgruppen
wurde unter Verwendung des Student's t-Test berechnet. P < 0,005.
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Ergebnisse.
Wie in TABELLE II und 4 dargestellt, resultierte die
intradermale Verabreichung von IL-1β in der Stimulierung der Migration
von Langerhans-Zellen, die durch Lactoferrin gehemmt wurde. Die
Verabreichung von TNF-α resultierte
auch in der Migration von Langerhans-Zellen, die TNF-α-induzierte
Migration wurde jedoch nicht durch Lactoferrin gehemmt.
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Diese
Ergebnisse bestätigen,
dass IL-1β stromaufwärts von
TNF-α in
der lokalen Immunantwortskaskade wirkt, und dass Lactoferrin stromabwärts von
IL-1β, aber
stromaufwärts
von TNF-α wirkt.
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TABELLE
II EINFLUSS
VON LACTOFERRIN AUF TNF-α-
UND IL-1β-INDUZIERTE
MIGRATION VON LANGERHANS-ZELLEN.
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BEISPIEL 4
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Einfluss von
Lactoferrin auf die Akkumulation von dendritischen Zellen in drainierenden
Lymphknoten
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Das
folgende Beispiel zeigt, dass Lactoferrin, wenn es örtlich verabreicht
wird, die Akkumulation von dendritischen Zellen in drainierenden
Lymphknoten, die durch Oxazolon induziert wird, hemmt.
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Versuchsablauf.
Gruppen von Mäusen
(n = 6) erhielten örtlich
eine 0,02%-ige Lösung
von Lactoferrin, gelöst
in Lubriderm-Lotion, oder 0,02% Rinderserumalbumin (BSA), gelöst in ähnlicher
Weise, auf den Rücken von
beiden Ohren. Später
wurden die Mäuse. örtlich an
den selben Stellen 25 μl
0,5% Oxazolon (Ox), gelöst in
Aceton:Olivenöl
(4:1) ausgesetzt. Kontrollmäuse
waren unbehandelt. Drainierende Lymphknoten wurden 18 Stunden nach
dem Aussetzen entfernt, und die Anzahl von dendritischen Zellen
pro Knoten wurde wie vorher beschrieben beurteilt. Cumberbatch et
al., 1992, Immunology 75: 257–263.
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Ergebnisse.
Wie in 5 gezeigt, weisen die Ergebnisse von zwei unabhängigen Versuchen
(Felder A und B) darauf hin, dass die Behandlung mit Oxazolon eine
Akkumulation von dendritischen Zellen in drainierenden Lymphknoten
von Mäusen
induzierte, die mit 0,02% BSA vorbehandelt wurden (siehe Säule 2, Felder A
und B, gegen Säule
1, Kontrolle). Die örtliche
Verabreichung von Maus-Lactoferrin
resultierte in einer starken Hemmung der Akkumulation von dendritischen
Zellen in den Lymphknoten als Antwort auf Oxazolon in beiden Versuchen
(siehe Säule
3, Felder A und B).
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Die
Ergebnisse weisen darauf hin, dass örtlich verabreichtes Lactoferrin
hoch wirksam ist in der Hemmung der Akkumulation von dendritischen
Zellen in Lymphknoten als Antwort auf ein Allergen und daher Allergen-induzierte
Hautentzündung.
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5 zeigt
den inhibitorischen Effekt von Lactoferrin auf Oxazolon-induzierte
Akkumulation von dendritischen Zellen in drainierenden Lymphknoten,
wenn Lactoferrin örtlich
auf die Hautoberfläche
verabreicht wird.