Лечение инфаркта миокарда с использованием антагонистов tgf-бета

Иллюстрации

Показать все

Настоящее изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, и касается лечения инфаркта миокарда. Для этого вводят антагонист TGF-β, представляющий собой антитело, которое содержит VH-домен PET1073G12 (SEQ ID NO:2) и VL-домен PET1073G12 (SEQ ID NO:7). Введение осуществляют в течение 72 часов с начала ишемии миокарда. Это обеспечивает уменьшение фиброза, улучшение ремоделирования и функции миокарда. 19 з.п. ф-лы, 2 табл., 30 ил., 6 пр.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способам снижения неблагоприятных последствий инфаркта миокарда.

Уровень техники

Проблемы и последствия со здоровьем в результате болезни сердца еще очень далеки от разрешения. В США болезнь сердца является основной причиной смерти как женщин, так и мужчин (Kung H.C., Hoyert D.L., Xu J., Murphy S.L. Deaths: final data for 2005. National Vital Statistics Reports, 2008; 56(10)). Каждые 34 секунды от болезни сердца в США умирает человек. Более чем 2500 американцев умирают от болезни сердца каждый день. В 2005 652091 человек умерло в результате болезни сердца (50,5% из них женщины). Это составляет 27,1% всех летальных случаев в США. Болезнь сердца является ведущей причиной смерти коренного населения Америки и жителей Аляски, чернокожих людей, латиноамериканцев и белокожих людей. Для азиатов и австралийцев основной причиной смерти является рак (ответственен за 27,5% всех летальных случаев), болезнь сердца находится на втором месте (25,0%) (CDC. Deaths: leading causes for 2004. National Vital Statistics Reports. 2007; 56(5)). Причинной госпитализаций почти 6 млн. человек каждый год (в США) является сердечно-сосудистое заболевание.

В 2009 г. затраты в результате болезней сердца составили более чем 304,6 биллионов долларов, включая службы системы здравоохранения, стоимость препаратов и потерю трудоспособности (American Heart Association. Heart Disease and Stroke Statistics-2009 Update. Dallas; AHA: 2009. Statistics Committee and Stroke Statistics Subcommitte. Circulation. 2008. Dec. 15). Во всем мире ишемическая болезнь сердца стала причиной смерти 7,6 млн. людей в 2005 году (World Health Organization. The Global Burden of Disease: 2004 Update. Geneva; WHO: 2008). Сообщалось, что в 2003 г. примерно у 37% взрослых людей имело место два или более из шести факторов риска для развития болезни сердца и инсульта (высокое кровяное давление, высокий уровень холестерина, диабет, текущее курение, отсутствие физической активности и ожирение) (Hayes D.K. et al., Disparities in multiple risk factors for heart disease and stroke, 2003, MMW, 2005; 54:113-116).

Инфаркт миокарда (MI) является гибелью сердечной ткани, вызванной ишемией. «Ишемия» относится к локальной недостаточности притока крови, как правило, в результате сужения сосудов или локальных препятствий для кровяного потока. Восстановление кровяного потока к ранее ишемической ткани или органу, такому как сердце, относится к «реперфузии».

Острый инфаркт миокарда (AMI) или «сердечный приступ» имеет место, когда локализованная ишемия миокарда приводит к повреждению ткани в определенном участке. Наиболее частой причиной AMI является разрыв атеросклеротической бляшки в коронарной артерии. Это приводит к образованию тромба, который закупоривает артерию, прекращая доставку через нее крови в область сердца, которая снабжается кровью ею.

Тяжелая и продолжительная ишемия приводит к появлению очага некроза, охватывающего стенку миокарда по всей толщине. Такой трансмуральный инфаркт обычно вызывает подъем сегмента ST. Менее тяжелая и продолжительная ишемия может иметь место в тех случаях, когда окклюзия коронарной артерии сменяется спонтанной реперфузией; связанная с инфарктом артерия полностью не перекрывается; окклюзия полная, но имеющийся коллатеральный приток крови предупреждает ишемию; или потребность в кислороде в пораженной зоне миокарда является более низкой. В таких условиях некротическая зона может быть в основном ограничена субэндокардом, что обычно не вызывает подъема сегмента ST при MI.

Инфарктные и непораженные зоны миокарда подвергаются постепенным изменениям в течение часов, дней или недель после ишемического события. Данный процесс постинфарктной эволюции миокарда приводит к появлению характерных изменений в предсказуемые сроки после первоначального события. Острая ишемия вызывает немедленную потерю сократимости в пораженном миокарде, состояние, названное гипокинезом. Некроз начинает развиваться в субэндокарде примерно через 15-30 мин после начала острой ишемии. В последующие 3-6 ч некротический участок выходит наружу к эпикарду, в конечном итоге захватывая всю стенку желудочка. По краям зоны инфаркта миокард может быть нарушен (обратимо поврежден) и в конечном итоге восстановится, если восстановится кровяной поток. Сократимость в оставшемся живым миокарде повышается, этот процесс называется гиперкинезом.

При инфаркте имеет место прогрессирующее развитие клеточных, гистологических и макроскопических изменений. Изменения в макроскопической картине инфарктной ткани не видны в течение, по меньшей мере, 6 ч после начала гибели клеток. Однако аномалии в биохимии и ультраструктуре клеток начинают проявляться уже через 20 мин. Повреждение клеток прогрессирует, приобретая все более необратимый характер, в течение примерно 12 ч.

В период между 4 и 12 ч после начала гибели клеток, зона инфаркта миокарда подвергается коагуляционному некрозу, процессу, который характеризуется набуханием клеток, разрушением органелл и денатурацией белка. Через 18 ч нейтрофилы (фагоцитирующие лимфоциты) поступают в зону инфаркта. Их число достигает пика примерно через 5 суток и затем падает. Спустя 3-4 суток появляется грануляционная ткань по краям инфарктной зоны. Она состоит из макрофагов, фибробластов (которые образуют рубцовую ткань) и новых капилляров. Миокард в зоне инфаркта является особенно мягким в период между 4 и 7 сутками и, следовательно, максимально склонен к разрыву. По мере того, как грануляционная ткань мигрирует внутрь к центру инфарктной зоны в течение нескольких недель, некротическая ткань поглощается и расщепляется макрофагами. Затем грануляционная ткань постепенно созревает с увеличением соединительной (рубцовой) ткани и потерей капилляров. Через 2-3 месяца инфаркт заживает, оставляя несократимую область в стенке желудочка, которая становится тонкой, твердой и имеет бледно-серый цвет.

В течение времени развиваются следующие микроскопические морфологические изменения: появляются волнистые волокна миокарда через 1-3 ч после начала ишемии. Дефект, который окрашивается тетразолием или основным фуксином, появляется через 2-3 ч после начала ишемии. Коагуляционный некроз с потерей поперечной полосатости, сократительные полосы, отек, кровоизлияние и ранний нейтрофильный инфильтрат появляются через 4-12 ч после начала ишемии. Заметны продолжающийся коагуляционный некроз, пикноз ядер и маргинальные полосы сокращения спустя 18-24 ч после начала ишемии. Через 24-72 ч после начала ишемии появляются потеря ядер и поперечной полосатости наряду с массивным нейтрофильным инфильтратом. Инфильтрация макрофагами и мононуклеарными клетками и фиброваскулярная реакция начинаются на 3-7 сутки после начала ишемии. Фиброваскулярная реакция с выраженной грануляционной тканью становится видной через 10-21 сутки после начала ишемии. Фиброз заметно виден через 7 недель или раньше после ишемического события.

Осложнения могут включать: аритмии и нарушения проводимости, увеличение области инфаркта или повторный инфаркт, застойную сердечную недостаточность, кардиогенный шок, перикардит, образование муральных тромбов с возможной эмболизацией, разрыв стенки миокарда с возможной тампонадой, разрыв папиллярной мышцы с возможной недостаточностью предсердий и образование вентрикулярной аневризмы.

Сущность изобретения

Изобретение относится к способу снижения неблагоприятных последствий инфаркта миокарда у пациента, включающему введение антагониста TGF-β пациенту во время острой стадии инфаркта миокарда. В некоторых вариантах осуществления инфаркт миокарда является острым инфарктом миокарда. Введение антагониста TGF-β можно начать в течение 120 ч после начала острой ишемии миокарда. В некоторых вариантах осуществления введение антагониста TGF-β начинают в течение примерно 72 ч, в течение примерно 48 ч, в течение примерно 24 ч или в течение примерно 12 ч после начала острой ишемии миокарда. Введение антагониста TGF-β можно начать до проявления массовой инфильтрации макрофагами и мононуклеарными клетками ткани, пораженной инфарктом миокарда. В некоторых вариантах осуществления введение антагониста TGF-β начинают во время периода, характеризующегося нейтрофильной инфильтрацией ткани, пораженной инфарктом миокарда. В других вариантах осуществления введение антагониста TGF-β начинают во время периода, характеризующегося некрозом ткани, пораженной инфарктом миокарда. В общем, пациент может представлять человека или млекопитающее, отличное от человека.

В некоторых вариантах осуществления антагонист TGF-β может быть выбран из группы, состоящей из: (i) антитела или фрагмента антитела, которое специфически связывается с одной или более изоформами TGF-β; (ii) рецептора TGF-β или его растворимого фрагмента; (iii) антитела или фрагмента антитела, которое специфически связывается с одним или более рецепторами TGF-β; и (iv) антисмыслового олигонуклеотида или интерферирующей РНК.

В некоторых вариантах осуществления способ дополнительно включает введение соединения, которое способно избирательно восстанавливать требуемую функцию TGF-β у пациента. Например, соединение, способное избирательно восстанавливать требуемую функцию TGF-β, может представлять собой противовоспалительный препарат или антагонист TGF-α. В некоторых вариантах осуществления способ может включать введение пациенту ингибитора АСЕ. Ингибитор АСЕ может быть выбран из группы, состоящей из беназеприла, каптоприла, фозиноприла, моэксиприла, периндоприла, квинаприла, трансдолаприла, лизиноприла, эналаприла и рампарила. В еще одних вариантах осуществления способ может дополнительно включать введение пациенту антагониста ангиотензина II. Антагонист ангиотензина II может быть выбран из группы, состоящей из эпросартана, телмисартана, лозартана, ирбесартана, олмесартана, кандесартана и валсартана.

Антагонист TGF-β может представлять собой антитело или фрагмент антитела, которое специфически связывается с одной или более изоформами TGF-β и может нейтрализовать один или более человеческий TGF-β1, TGF-β2 и TGF-β3. В некоторых вариантах осуществления антитело или фрагмент антитела может содержать VH-домен PET1073G12 (SEQ ID NO:2) с не более 5 мутациями или его антигенсвязывающий участок. В некоторых вариантах осуществления антитело или фрагмент антитела содержит VH-домен PET1074B9 (SEQ ID NO:12) с не более 5 мутациями или его антигенсвязывающий участок. В некоторых вариантах осуществления антитело или фрагмент антитела содержит VH-домен PET1287A10 (SEQ ID NO:22) с не более 5 мутациями или его антигенсвязывающий участок. В некоторых вариантах осуществления антитело или фрагмент антитела содержит VL-домен PET1073G12 (SEQ ID NO:7) с не более 5 мутациями или его антигенсвязывающий участок. В некоторых вариантах осуществления антитело или фрагмент антитела содержит VL-домен PET1074B9 (SEQ ID NO:17) с не более 5 мутациями или его антигенсвязывающий участок. В некоторых вариантах осуществления антитело или фрагмент антитела содержит VL-домен PET1287A10 (SEQ ID NO:27) с не более 5 мутациями или его антигенсвязывающий участок. В некоторых вариантах осуществления антитело или фрагмент антитела содержит VH-домен PET1073G12 (SEQ ID NO:2) и VL-домен PET1073G12 (SEQ ID NO:7). В некоторых вариантах осуществления антитело или фрагмент антитела содержит VH-домен PET1074B9 (SEQ ID NO:12) и VL-домен PET1074B9 (SEQ ID NO:17). В некоторых вариантах осуществления антитело или фрагмент антитела содержит VH-домен PET1287A10 (SEQ ID NO:22) и VL-домен PET1287A10 (SEQ ID NO:27). В некоторых вариантах осуществления антитело или фрагмент антитела содержит набор CDR (HCDR1, HCDR2 и HCDR3), где указанный HCDR3 имеет аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO:5, SEQ ID NO:15 и SEQ ID NO:25. В некоторых вариантах осуществления HCDR1, HCDR2 и HCDR3 VH-домена находятся в каркасной области тяжелой цепи зародышевой линии. В некоторых вариантах осуществления HCDR1, HCDR2 и HCDR3 VH-домена находятся в каркасной области, которая содержит до 12 мутаций из аминокислотной последовательности зародышевой линии. В некоторых вариантах осуществления антитело или фрагмент антитела содержит набор CDR (LCDR1, LCDR2 и LCDR3), где указанный LCDR3 имеет аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO:10, SEQ ID NO:20 и SEQ ID NO:30. В некоторых вариантах осуществления LCDR1, LCDR2 и LCDR3 находятся в каркасной области тяжелой цепи зародышевой линии. В некоторых вариантах осуществления LCDR1, LCDR2 и LCDR3 находятся в каркасной области, которая содержит до 5 мутаций из аминокислотной последовательности зародышевой линии.

Краткое описание фигур

На фигуре 1 показано снижение развития фиброза после введения 1D11-D3 и 1D11D-5, и 13С4.

На фигуре 2 показано утолщение передней стенки и утолщение задней стенки при анализе эхокардиограммы.

На фигуре 3 приведены результаты оценки в баллах региональной подвижности стенки при анализе эхокардиограммы.

На фигуре 4 показано снижение развития фиброза после введения 1D11 и 13С4.

На фигуре 5 показано утолщение передней стенки и утолщение задней стенки при анализе эхокардиограммы в группах животных, обработанных 13C4-D0, 1D11-D0, 13C4-D1, 1D11-D1, 13C4-D5 и 1D11-D5.

На фигуре 6 приведены результаты оценки в баллах региональной подвижности стенки при анализе эхокардиограммы в группах животных, обработанных растворителем, 13C4-D0, 1D11-D0, 13C4-D1, 1D11-D1, 13C4-D5 и 1D11-D5.

На фигуре 7 показан размер рубца в левом желудочке по сравнению с группами, обработанными растворителем.

На фигуре 8 показано число TUNEL-позитивных клеток в области, соседней с рубцом.

На фигуре 9 показана фракция выброса левого желудочка (LVEF) через 4 недели после окклюзии коронарной артерии/реперфузии коронарной артерии (CAO/CAR).

На фигуре 10 показана фракция выброса левого желудочка через 2-4 недели после CAO/CAR.

На фигуре 11 показано время изоволюметрической релаксации левого желудочка.

На фигуре 12 показано региональное утолщение стенки по сравнению с введением растворителя.

На фигуре 13 показаны наклоны отношения конечного диастолического давления левого желудочка к его конечному диастолическому объему.

На фигуре 14 показано уменьшение развития фиброзной ткани в левом желудочке при введении 1D11 в дозах 1 и 5 мг/кг в двух различных композициях.

На фигуре 15 показано уменьшение развития фиброзной ткани в области риска при введении 1D11 в дозах 1 и 5 мг/кг в двух различных композициях.

На фигуре 16 показано увеличение миокарда в области риска при введении 1D11 в дозах 1 и 5 мг/кг в двух различных композициях.

На фигуре 17 приведены результаты оценки в баллах региональной подвижности стенки при анализе эхокардиограммы после введения растворителя, 13C4 и 1D11 в дозах 1 и 5 мг/кг в обеих композициях.

На фигуре 18 показаны дозозависимые уровни 1D11 в сыворотке крови после внутривенного введения антитела.

На фигуре 19 показано снижение уровня остеопонтина в сыворотке крови при введении 1D11 после I/R.

На фигуре 20 показана индукция TGF-β1 после I/R и дозозависимое, опосредованное 1D11 снижение TGF-β1 после I/R.

На фигуре 21 показана индукция TGF-β2 после I/R и дозозависимое, опосредованное 1D11 снижение TGF-β2 после I/R.

На фигуре 22 показана индукция TGF-β3 после I/R и дозозависимое, опосредованное 1D11 снижение TGF-β3 после I/R.

На фигуре 23 показана индукция коллагена 3 после I/R и дозозависимое, опосредованное 1D11 снижение коллагена 3 после I/R.

На фигуре 24 показана индукция эндотелина-1 после I/R и дозозависимое, опосредованное 1D11 снижение эндотелина-1 после I/R.

На фигуре 25 показана индукция ингибитора-1 активатора плазминогена после I/R и дозозависимое, опосредованное 1D11 снижение ингибитора-1 активатора плазминогена после I/R.

На фигуре 26 показана индукция Snail1 после I/R и дозозависимое, опосредованное 1D11 снижение Snail1 после I/R.

На фигуре 27 показана индукция Snail2 после I/R и дозозависимое, опосредованное 1D11 снижение Snail2 после I/R.

На фигуре 28 показана индукция α-актина гладкой мускулатуры после I/R и дозозависимое, опосредованное 1D11 снижение α-актина гладкой мускулатуры после I/R.

На фигуре 29 показана индукция фибронектина после I/R и дозозависимое, опосредованное 1D11 снижение фибронектина после I/R.

На фигуре 30 показано влияние введения 1D11 в дозе 5 мг/кг на экспрессию Bax.

Подробное описание изобретения

После инфаркта миокарда или сердечного приступа сердце начинает само себя восстанавливать. Данный процесс восстановления сердца можно разделить на перекрывающиеся между собой фазы. Первая фаза известна как воспалительная фаза. После воспалительной фазы следует пролиферативная фаза. В конечном счете, фаза созревания является последней фазой восстановления сердца (Bujak M. and Frangogiannis N. G., Cardiovasc. Res., 74:184-195, 2007).

Сразу же после сердечного приступа воспалительная фаза характеризуется гибелью кардиомиоцитов, индукцией синтеза цитокинов и хемокинов, и притоком воспалительных клеток для очистки от мертвой ткани. Во время пролиферативной фазы имеет место супрессия медиаторов воспаления, а также приток в инфарктную зону клеток, которые принимают участие в образовании волокон соединительной ткани, фибробластов и эндотелиальных клеток. Фибробласты секретируют внеклеточный матрикс. Эндотелиальные клетки вносят свой вклад в образование микроваскулярной сети в развивающейся рыхлой фиброзной соединительной ткани или грануляционной ткани. Затем инфильтрированные воспалительные клетки начинают подвергаться гибели или процессу, известному, как апоптоз. Наконец, во время фазы созревания грануляционная ткань из пролиферативной фазы организуется и созревает с образованием плотного фиброзного соединительнотканного рубца. Такое ремоделирование фиброзной реакции в миокарде может быть продолжительным. В общем, воспалительная фаза продолжается со времени инфаркта до 1-7 суток после инфаркта. Пролиферативная фаза имеет место примерно через 5-14 суток после инфаркта миокарда. Наконец, фаза созревания начинается примерно с 10-14 суток после инфаркта миокарда и продолжается, пока происходит ремоделирование.

TGF-β индуцируется в зоне инфаркта миокарда и принимает участие во всех фазах восстановления после инфаркта миокарда, что осложняет попытки определить роль данного цитокина в процессе восстановления сердца. Таким образом, точная роль TGF-β в восстановлении сердца после инфаркта миокарда еще хорошо не понятна. TGF-β является полифункциональным цитокином, первоначально получившим название за счет его способности трансформировать нормальные фибробласты в клетки, способные к «якорь-независимому» росту. Существует, по меньшей мере, пять форм TGF-β, идентифицированных в настоящее время: TGF-β1, TGF-β2, TGF-β3, TGF-β4 и TGF-β5. Семейство TGF-β можно выделить из организма животных различных видов, включая людей, мышей, зеленых мартышек, свиней, коров, цыплят и лягушек. Также возможно выделить это семейство TGF-β из различных органов в организме животных, включая кость, тромбоциты или плаценту, для получения его в культуре рекомбинантных клеток и для определения его активности.

Известно, что у людей имеется три изоформы TGF-β1, TGF-β2 и TGF-β3 (инвентарные номера в базе данных Swiss Prot Р001137, Р008112 и Р00600 (соответственно)). В их биологически активном состоянии эти три изоформы представляют гомодимеры с молекулярной массой 25 кДа, содержащие два мономера из 112 аминокислот, соединенных внутрицепочечным дисульфидным мостиком. TGF-β1 отличается от TGF-β2 по 27 аминокислотам и от TGF-β3 по 22 аминокислотам. Различия в основном касаются консервативных аминокислотных замен. Трехмерная структура TGF-β определена рентгеновской кристаллографией, и установлены области связывания с рецептором. Человеческие TGF-β и мышиные TGF-β являются аналогичными. Человеческий TGF-β1 имеет одно аминокислотное отличие от мышиного TGF-β1. Человеческий TGF-β2 отличается от мышиного TGF-β2 только по трем аминокислотам, и человеческий и мышиный TGF-β3 являются идентичными.

Термин «TGF-β» или «трансформирующий ростовый фактор-бета» относится к семейству описанных молекул, которые имеют полную длину, нативную аминокислотную последовательность любой из человеческих изоформ TGF-β. Они включают латентные формы («латентный TGF-β») и ассоциированный или неассоциированный комплекс предшественников и зрелый TGF-β. При обращении к TGF-β следует понимать, что обращение относится к любой из идентифицированных в настоящее время изоформ, включающих TGF-β1, TGF-β2, TGF-β3, TGF-β4 и TGF-β5 и их латентным вариантам, а также к видам TGF-β человека, которые будут идентифицированы в будущем, включая полипептиды, полученные из последовательности любого известного TGF-β и, по меньшей мере, примерно на 75%, предпочтительно, по меньшей мере, примерно на 80%, более предпочтительно, по меньшей мере, примерно на 85%, еще более предпочтительно, по меньшей мере, примерно на 90% и еще более предпочтительно, по меньшей мере, примерно на 95% гомологичного по последовательности. Конкретные термины «TGF-β1», «TGF-β2» и «TGF-β3», а также «TGF-β4» и «TGF-β5» относятся к TGF-β, имеют значения, определенные в литературе (например, Derynck et al., Nature, выше, Seyedin et al., J. Biol. Chem., 262, выше и deMartin et al., выше). Термин «TGF-β» относится к гену, кодирующему человеческий TGF-β.

Члены семейства TGF-β являются белками, которые содержат девять остатков цистеина в зрелом фрагменте молекулы, и обладают, по меньшей мере, 65% гомологией с последовательностями других TGF-β в зрелой области, и они могут конкурировать за один и тот же рецептор. Кроме того, оказалось, что все они кодируются в виде крупного предшественника, который имеет область высокой гомологии около N-конца и демонстрирует консерватизм трех цистеиновых остатков во фрагменте предшественника, который затем удаляется во время процессинга. Также оказалось, что члены семейства TGF-β содержат сайт процессинга из четырех или пяти аминокислот.

Повышение уровня активности TGF-β имеет место при самых различных патологических состояниях, включая следующие, не ограничиваясь этим: (i) фиброз, образование рубца и адгезия во время заживления раны; (ii) фиброзные заболевания сердца, легких, печени и почек; (iii) атеросклероз и артериосклероз; (iv) некоторые типы рака, включая рак предстательной железы, нейроэндокринные опухоли пищеварительной системы, рак шейки матки, глиобластомы и рак желудка; (v) ангиопатия, васкулопатия, нефропатия; (vi) системный склероз; (vii) вирусное заболевание, такое как гепатит С или ВИЧ и (viii) иммунологические и воспалительные расстройства и недостаточности, такие как ревматоидный артрит.

Результаты первоначальных исследований по выяснению роли TGF-β в повреждении сердца указывают, что защитная роль имеет место в первой или в воспалительной фазе процесса восстановления сердца после инфаркта миокарда. В данных первоначальных опытах TGF-β вводили на моделях ишемического повреждения миокарда в течение нескольких часов после ишемического повреждения. Lefer показал на изолированном сердце крыс, что введение TGF-β до или сразу же после ишемического повреждения сердца приводило к снижению уровня супероксидных анионов в коронарном кровообращении, поддерживало эндотелий-зависимую релаксацию коронарных сосудов, снижало степень повреждения, опосредованного экзогенным фактором некроза опухолей (TNF), и предупреждало тяжелое повреждение сердца (Lefer et al., Science, 249:61, 1990). Lefer и коллеги провели исследования в поисках доказательства того, что TGF-β сохранял функцию эндотелия, в частности, поддержанием формирования эндотелий-опосредованного фактора релаксации (EDRF, в настоящее время известного как оксид азота или NO) в эндотелии (Lefer A.M., Biochem. Pharmacol., 42:1323-1327, 1991). В других исследованиях с выделенными кардиомиоцитами или изолированными препаратами сердца был далее выяснен механизм опосредованной TGF-β защиты сердца.

Keller et al. (Journal of Cardiovascular Pharmacology, 30:197-204, 1997) показали на модели I/R сердца собаки, что когда TGF-β вводили за 30 мин до ишемии/перфузии, то имело место 50% снижение индекса утечки белков (PLI) в зоне инфаркта сразу же после реперфузии по сравнению с необработанными контролями. Однако через 48 ч после реперфузии не наблюдали улучшения показателя PLI. Кроме того, TGF-β не приводил к повышению эндотелий-зависимой релаксации в течение 1 ч или 48 ч после реперфузии у собак. На основании этих результатов можно предположить, что TGF-β может предупреждать повышенную проницаемость коронарных сосудов на ранней стадии реперфузии, но не способен предупреждать повреждение коронарных сосудов на более поздней стадии (Keller et al., J. Cardiovasc. Pharmacol., 30:197-204, 1997).

Позднее исследовалась роль TGF-β в восстановлении после инфаркта миокарда с использованием антагонистов рецептора TGF-β для нарушения сигнального пути с участием TGF-β. В одном исследовании Ikeuchi et al. (Cardiovascular Research, 64:526-35, 2004) блокировали сигнальный путь TGF-β во время инфаркта миокарда внутримышечной инъекцией плазмиды, кодирующей внеклеточный домен рецептора TGF-β типа II (TβIIR), у мышей за 7 суток до инфаркта миокарда. Авторы наблюдали повышенную гибель в течение 24 ч после инфаркта миокарда, сильное воспаление, повышенное расширение левого желудочка (LV) и нарушение сократимости, несмотря на отсутствие увеличения зоны инфаркта по сравнению с необработанными мышами. Для блокирования TGF-β на более поздней стадии после инфаркта миокарда мышам вводили внутримышечно TβIIR на 0 сутки или на 7 сутки после инфаркта миокарда. Через четыре недели после инфаркта миокарда обработка TβIIR предупреждала расширение левого желудочка, сократительную дисфункцию, гипертрофию кардиомиоцитов и интерстициальный фиброз в неинфарктных зонах миокарда. TGF-β был эффективен в ранней фазе, но эффект пропадал с непрерывной экспрессией, приводя к ремоделированию левого желудочка и недостаточности.

В другом опыте Okada et al. (Circulation, 11:2430-37, 2005) вводили мышам внутримышечно аденовирус, кодирующий растворимый рецептор TGF-β типа II (Ad.CAGsTβRII) через 3 суток после инфаркта миокарда. У обработанных мышей после инфаркта миокарда выживаемость была достоверно выше. Это сопровождалось достоверным уменьшением расширения желудочков и улучшением сердечной функции через 4 недели после инфаркта миокарда. Размер зоны инфаркта миокарда не отличался от контроля, но толщина и объем инфаркта миокарда были меньше у обработанных животных. Апоптоз миофибробластов в инфарктной зоне был менее выраженным у обработанных животных. Введение Ad.CAGsTβRII на 4 неделе после инфаркта миокарда было неэффективным. Okada et al. полагали, что решающий промежуток времени для ингибирования TGF-β имел место через трое суток и до четырех недель. Инъекцию в данном опыте преднамеренно проводили на время, когда полагалось, что обработка не будет оказывать влияния на гибель кардиомиоцитов в результате острой ишемии. Okada et al. рассматривали ингибирование TGF-β во время острой стадии инфаркта миокарда как вредное явление.

После проведения этих экспериментов исследовалось антагонистическое действие по отношению TGF-β с использованием антитела-антагониста, эффективного против TGF-β1, 2 или 3, при восстановлении после инфаркта миокарда. Frantz et al. (Basic Research in Cardiology, 103:485-502, 2008) вводили антитело-антагонист к TGF-β или отрицательное контрольное антитело мышам, начиная с 7 суток до или через 5 суток после индукции инфаркта миокарда наложением лигатуры на коронарную артерию. Антитела вводили через день в течение 8 недель опыта. Смертность была достоверно выше в группах, получавших анти-TGF-β-антитело. Кроме того, у мышей в группах с обработкой анти-TGF-β-антителом имело место повышенное расширение левого желудочка. Эти авторы сделали заключение о том, что обработка анти-TGF-β-антителом до и после лигирования коронарной артерии повышает смертность и ухудшает ремоделирование левого желудочка. Авторы предполагают, что различия в продолжительности антагонистического действия по отношению к TGF-β и концентрации антагонистов TGF-β могут быть ответственными за различия в результатах их опыта и опыта Ikeuchi et al. (2004) и Okada et al. (2005).

Раскрытое в данном документе представляет способ лечения пациента, страдающего инфарктом миокарда, в частности, острым инфарктом миокарда, или снижения неблагоприятных последствий инфаркта миокарда у пациента, где способ включает введение антагониста TGF-β пациенту во время острой стадии инфаркта миокарда. Установление того факта, что введение антагониста TGF-β можно преимущественно начинать на время менее 120 ч после начала острой ишемии миокарда, является удивительным. В некоторых случаях способы, описанные в данном документе, предусматривают, что введение антагониста TGF-β можно начинать примерно в течение 72 ч, в течение примерно 48 ч, примерно в течение 24 ч или в течение примерно 12 ч после начала острой ишемии миокарда. В общем, в способах, описанных в данном документе, антагонист TGF-β вводят во время острой фазы инфаркта миокарда. Введение антагониста TGF-β можно начинать до сильной инфильтрации макрофагами и мононуклеарными клетками ткани, пораженной инфарктом миокарда. В некоторых вариантах осуществления введение антагониста TGF-β начинают во время периода, характеризующегося нейтрофильной инфильтрацией ткани, пораженной инфарктом миокарда. В еще одних вариантах осуществления введение антагониста TGF-β начинают во время периода, характеризующегося некрозом ткани, пораженной инфарктом миокарда.

Термин «лечение» относится к терапевтическому лечению или профилактическим или превентивным мерам. Субъекты, которые нуждаются в лечении, включают тех, у кого имеет место поддающееся лечению расстройство, а также тех, у которых расстройство следует профилактировать. Лечение может включать или может не включать полное излечение или восстановление нормальной функции. Также лечение может включать ослабление нежелательных симптомов и/или снижение неблагоприятных последствий расстройства. Термин «млекопитающее» может представлять собой любое животное, классифицированное как млекопитающее, включая людей, домашних и сельскохозяйственных животных, а также зоопарковых, спортивных или комнатных животных, таких как собаки, лошади, кошки, коровы и т.д. Предпочтительно млекопитающее является приматом, таким, например, как обезьяна, человекообразная обезьяна или человек. Термин «эффективное количество» относится к количеству лекарственного препарата, эффективному для лечения заболевания или расстройства у млекопитающего.

Несмотря на то что некоторые функции TGF-β могут быть желательными в ранней фазе после инфаркта миокарда, антагонистическое действие по отношению к TGF во время острого периода и позже, может приводить к улучшенному ремодулированию и восстановлению функции сердца. Однако в том случае, когда желательно восстановить одну или более выбранных функций TGF-β, то может потребоваться вводить совместно с антагонистом TGF-β другое соединение, которое способно селективно восстанавливать требуемую функцию TGF-β. Например, соединение, способное избирательно восстановить требуемую функцию TGF-β, может представлять противовоспалительный препарат или антагонист TGF-α. Также может быть желательным вводить совместно другой препарат, например, способ может включать введение пациенту ингибитора АСЕ. Ингибитор АСЕ можно выбрать из группы, состоящей из беназеприла, каптоприла, фозиноприла, моэксиприла, периндоприла, квинаприла, трансдолаприла, лизиноприла, эналаприла и рампарила. В еще одних вариантах осуществления способ может дополнительно включать введение пациенту антагониста рецептора ангиотензина II. Антагонист рецептора ангиотензина II можно выбрать из группы, состоящей из эпросартана, телмисартана, лозартана, ирбесартана, олмесарана, кандесартана и валсартана.

В качестве антагонистов TGF-β можно использовать нейтрализующие антитела. Термин «антитело» представляет собой иммуноглобулин, независимо от того является ли он природным или частично, или полностью синтетическим. Термин также включает любой полипептид или белок, содержащий антигенсвязывающий участок антитела. Фрагменты антитела, которые содержат антигенсвязывающий участок, представляют молекулы, такие как Fab, scFv, Fv, dAb, Fd и димерные антитела. Термин «антитело» используется в самом широком смысле и, в частности, включает интактные моноклональные антитела, поликлональные антитела, полиспецифические антитела (например, биспецифические антитела), образованные, по меньшей мере, двумя интактными антителами, и фрагменты антител, при условии, что они проявляют требуемую специфическую активность. Моноклональные антитела являются высокоспецифическими, направленными против одного антигенного сайта. Кроме того, в противоположность препаратам поликлональных антител, которые включают различные антитела, направленные против различных детерминант (эпитопов), каждое моноклональное антитело направлено против одной детерминанты на антигене. Помимо их специфичности моноклональные антитела являются преимущественными в том отношении, что они могут синтезироваться, не будучи «загрязненными» другими антителами. Прилагательное «моноклональное» указывает на природу антитела, как полученного по существу из гомогенной популяции антител, и это не следует рассматривать как обязательное получение антитела каким-либо конкретным методом. Например, моноклональные антитела для применения по настоящему изобретению можно получить гибридомным методом (с использованием мышиной или человеческой гибридомы), впервые описанным Kohler et al., Nature, 256:495 (1975), или можно получить методами рекомбинантной ДНК (смотри, например, патент США № 4816567). «Моноклональные антитела» также можно выделить из фаговых библиотек антител с использованием методов, описанных, например, Clackson et al., Nature, 352:624-628 (1991) и Marks et al., J. Mol. Biol., 222:581-597 (1991).

«Фрагменты антитела» включают фрагмент интактного антитела, предпочтительно содержащий его антигенсвязывающий участок или вариабельную область. Примеры фрагментов антител включают Fab-, Fab’-, F(ab’)2- и Fv-фрагменты; димерные антитела; линейные антитела; одноцепочечные молекулы антител и полиспецифические антитела, образованные фрагментами антител. Термины «Fc-рецептор» или «FcR» используются для описания рецептора, который связывается с Fc-областью антитела. Предпочтительный FcR представляет человеческий FcR с природной последовательностью.

Термин «вариабельные» по отношению к антителу или фрагменту антитела относится к тому факту, что некоторые участки вариабельных областей существенно различаются по последовательности среди антител и используются в связывании и определении специфичности каждого конкретного антитела для его конкретного антигена. Однако вариабельность неравномерно распределена в вариабельных областях антител. Она сконцентрирована в трех сегментах, называемых гипервариабельными участками в вариабельных областях легкой цепи и тяжелой цепи. Более консервативные участки вариабельных областей называются каркасными участками (FR). Каждая из вариабельных областей нативных тяжелой и легкой цепей содержит четыре FR, в основном принимающих конфигурацию бета-складок, соединенных тремя гипервариабельными участками, которые образуют петли, соединяющие, и в некоторых случаях образующие, часть бета-складчатой структуры. Термин «гипервариабельная область» относится к аминокислотным остаткам антитела, которые ответственны за связывание антигена. Как правило, гипервариабельная область содержит аминокислотные остатки из «определяющей комплементарность области» или «CDR». Остатки «каркасной области» или «FR» представляют остатки вариабельного домена иные, чем остатки гипервариабельной области, как здесь описано.

«Fv-фрагмент» представляет собой минимальный фрагмент антитела, который содержит полный сайт узнавания антигена и антигенсвязывающий участок. Данный фрагмент состоит из димера вариабельной области одной тяжелой цепи и одной легкой цепи, находящихся в тесной, нековалентной связи. Это означает, что в данной конфигурации три гипервариабельных участка каждой вариабельной области взаимодействуют с ограничением антигенсвязывающего сайта на поверхности димера VH-VL. В совокупности шесть гипервариабельных областей придают специфичность антителу в отношении связывания с антигеном. Однако даже одна вариабельная область (или половина Fv-фрагмента, содержащая только три гипервариабельных области, специфичных для антигена) обладает способностью узнавать и связываться с антигеном, хотя, и с более низкой аффинностью по сравнению с целым связывающим сайтом.

Fab-фрагмент содержит константную область легкой цепи и первый константный домен (СН1) тяжелой цепи. Fab’-фрагменты отличаются от Fab-фрагментов добавлением нескольких остатков на карбоксиконце домена СН1 тяжелой цепи, включающих один или более цистеинов из шарнирной области антитела. Fab’-SH обозна