用于治疗胰岛素抵抗的包含hip/pap蛋白质或其一种衍生物的组合物的制作方法
【专利说明】用于治疗胰岛素抵抗的包含HIP/PAP蛋白质或其一种衍生物 的组合物 现有技术
[0001] 本发明涉及HIP/PAP蛋白质或其一种衍生物用于减轻胰岛素抵抗或预防其发生的 用途。本发明尤其旨在用于非胰岛素依赖性患者。
[0002] 胰岛素抵抗定义为胰岛素对胰岛素敏感组织(骨骼肌、白脂肪组织、肝）的代谢效 应下降。实际上，胰岛素抵抗（IR)本身通过胰岛素抑制肝葡萄糖产生(通过抑制糖原异生 (neoglucogenesis)或糖原分解)的能力缺乏，通过肌肉组织摄取并因而利用葡萄糖的能力 下降和通过导致游离脂肪酸血浆浓度升高的白脂肪组织脂解增加来表现。
[0003] 胰岛素敏感性(或相反的胰岛素抵抗)与胰岛素分泌是两个因变量，其协同地相互 作用以维持血糖内稳态。任何血糖变化导致胰岛素血症的变化，反之亦然。因此，任何胰岛 素抗性的提高都通过胰岛素分泌的伴随性增加而得到补偿(然后观察到补偿性高胰岛素血 症），从而维持正常血糖（正常血糖量)或限制朝向高血糖的发展（即，避免正常血糖耐量朝 向中度空腹血糖或葡萄糖不耐性的病理性升级）。从特定阈值开始，IR的发展导致因胰腺β 胰岛素分泌功能衰竭而引起的逃逸现象(phenomenon of escape)，其潜在机制仍然是错综 复杂的（线粒体功能的功能性和结构性丧失和/或胰腺细胞的凋亡，特别是与糖毒性相关 的）。然后出现血糖的明显提高（空腹血糖2 1.26g/l，即7mM)，因而采用术语糖尿病。当静脉 血样的血糖超过该7mM的空腹阈值两倍时，据认为II型糖尿病确立。这反映出IR没有被胰岛 素分泌补偿，证明存在"相对的"胰岛素缺乏。在这个阶段，通过保健和饮食措施或者药物治 疗来启动胰岛素疗法作为IR治疗的补充可能是必要的。在晚期阶段，因为葡萄糖依赖性胰 岛素分泌变得过低（或者甚至几乎为零），所以建立多注射胰岛素疗法成为必要（参见 Silvio E等，Diabetes Care 35:1364-1379,2012；Management of Hyperglycemia in Type 2Diabetes:A Patient-Centered Approach.Position Statement of the American Diabetes Associat ion(ADA)and the European Association for the Study of Diabetes(EASD))〇
[0004] 使用放射免疫法或ELISA法针对血浆或血清测定在空腹条件下人体中的胰岛素。 正常（空腹)基础值在3.2至16.3mIU/l范围内，然后在75g口服葡萄糖负荷后20分钟时就上 升至高达40mIU/l，并在葡萄糖摄食后2小时回到基础值。该测量与血糖的测量相结合使得 可能估计胰岛素促进组织葡萄糖摄取并因此维持正常糖体内平衡的能力。
[0005] 胰岛素敏感性（以及与之相关联的胰腺β分泌功能)可以使用最近改进为H0MA2(内 稳态模型评估)的HOMA计算器软件(版本2.2.2，牛津大学糖尿病试验单位，可以自以下地址 下载:http: //www · dtu · ox · ac · uk/homacalculator/download · php)来进行估计。该 H0MA2 模 型（Levy JC等，Diabetes Care，1998;21:2191_2192,也参见Wallace TM，Levy JC， Matthews DR.Diabetes Care，2004; 27(6): 1487-95)是结构化计算机模型，其计算器是基 于葡萄糖/胰岛素调控回路，并使得可能从葡萄糖和胰岛素(或C肽)的空腹血浆浓度的测量 来测定个体的胰腺β功能（％ β，即HOMA B)和胰岛素敏感性（％ S )，因为对于％ 0和％ S的每种 组合，只存在一种对应的葡萄糖和胰岛素/C肽的组合。该计算器的验证已经通过将所用的 等式与由使用为研究保留的侵入性方法(高胰岛素-正血糖钳夹或高血糖钳夹方法)的胰岛 素敏感性和胰岛素分泌直接测量获得的值比较来进行。该计算器使得可能借助空腹血样来 估计胰岛素敏感性和胰岛素分泌二者。
[0006] 已经表明（Kahn SE等，Diabetes 1993)，在具有正常糖耐量和不同程度的肥胖或 胰岛素抵抗的受试者中，β分泌功能随胰岛素敏感性而定量地改变。实际上在胰岛素敏感性 (S)和β功能(β)之间存在双曲线相关性。y轴的值(β)乘以X轴的值(S)的乘积是常量，其对应 于受试者的糖耐量。
[0007]因此，有可能通过根据下式计算HOMA-IR指数(Matthews等，1985)来估计胰岛素抵 抗：[(胰岛素血SSSWmOX血糖彌mM)) /22.5 ]。在健康的、非胰岛素抵抗受试者中，空腹HOMA-IR指数一般接近于1。
[0008] 最后，有可能进行胰岛素耐量试验（ITT)，其在于监测在(腹腔、静脉内或皮下）注 射相对于体重计算的一剂速效胰岛素（一般为〇.75IU/kg体重）后的血糖。该技术尤其在动 物中进行。在人体中，为了免除与低血糖相关的困难和风险，已经提出几种调整措施，从而 形成改良的胰岛素耐量试验或短静脉内测试(short intravenous test)。该解释仅涉及在 测试的前十五分钟期间血糖的降低速率，确定[(基础血糖go-15分钟时的血糖q5)/G0]比率。 该比率在健康的、非胰岛素抵抗患者中通常小于0.5。
[0009] 血清C肽浓度是胰岛素分泌的标志，且反映胰腺细胞产生胰岛素的能力。人体中， 正常空腹值在〇. 27至1.43nmol/l (或0.8至4.2ng/ml)的范围内。在患有牵涉到胰腺细胞的I 型糖尿病或II型糖尿病的受试者中，C肽水平下降。在患有与内源性高胰岛素血症相关的胰 岛素抵抗的患者中，该水平与正常水平相比是升高的。
[0010] 胰岛素抵抗存在着许多可能的病因，且它们起因于几种可能组合的异常:腹部过 重或脏性肥胖、长期久坐性格或身体活动不足、影响胰岛素受体后信号级联蛋白功能的遗 传性或获得性异常、反调节激素的过量、卵巢功能障碍、各种药剂（例如，皮质激素疗法 (corticotherapies)、性类固醇滥用）、妊娠、高分解代谢状况、营养不良、相对于大小来说 低的出生体重和/或胎儿营养不良。已经特别地表明，肥胖是IR的主要因素，且后者在体重 指数(BMI)上升时提高。特别是，当BMI超过40kg/m 2时，IR几乎是确定的(Mericq等）。此外， 已经表明过量脂肪体重的分布也在IR的建立中起作用。实际上，腹性(或躯干性或脏性)肥 胖被公认为是在全身尺度上IR的病理生理学的基础。这解释了当脂肪体重的过量在于腹部 时，BMI比40kg/m 2低得多或者甚至处于超重值的受试者具有胰岛素抵抗的可能性。有过心 血管事件(心肌梗死、缺血性中风、下肢动脉病变)的患者属于这个类别，所述事件导致发现 在此之前未知的胰岛素抵抗状态。实际上，这些患有胰岛素抵抗的群体具有发生与常规风 险因素(高LDL-胆固醇、吸烟、动脉高血压、2型糖尿病)无关的心血管事件的高风险。在这个 群体中心血管事件的发生必然导致胰岛素抵抗的诊断以便对其进行治疗性处理。大多数其 中存在胰岛素抵抗的情况普遍具有体脂质量储存分布的变化。脂肪组织实际上在以脂肪酸 形式存储源自食物的过量能量中起到重要作用。在肥胖症中其质量的增加减少葡萄糖摄取 并提高脂解。在易患IR的受试者中，观察到腹内脂肪组织的发展。所述组织自身在胰岛素抑 制脂解的效果方面比皮下脂肪组织更不敏感。因此，内脏脂肪组织具有提高的脂解能力。过 量地且以差调控的方式释放的脂肪酸通过腹膜循环、且然后通过门静脉和然后通过肝脏回 收。这些脂肪酸流在胰岛素抵抗受试者中很大程度上参与非酒精肝脂肪变性的病理生理 学。脂肪变性肝将所储存的脂质以甘油三酯(VLDL-甘油三酯颗粒）的形式部分地输出到血 流中。这些甘油三酯然后可以被内皮脂蛋白脂肪酶(LPL)水解，由此使得骨骼肌和胰岛摄取 这些脂肪酸成为可能。因此出现多组织的异位脂质沉积，其本身参与降低胰岛素的作用和/ 或减少胰岛素分泌。
[0011] IR因此与各种病理性状况如血脂异常和/或动脉高血压相关联。与IR相关联的表 型因此被认为在动脉粥样化心血管疾病的发展中是重要作用因素。
[0012] 现在胰岛素抵抗本身代表治疗靶点。因此，在心血管事件发生风险的情况中，虽然 推荐的是控制常规心血管因素(动脉高血压、致动脉粥样化血脂异常、吸烟、2型糖尿病），但 也越来越多地建议对胰岛素抵抗直接进行干预。
[0013]此外，目前认为IR引起的慢性胰岛素过多症可能促进细胞有丝分裂，从而解释了 在胰岛素抵抗群体中发生癌症的极大风险。
[0014] 因此，看来十分重要的是开发使得可以特异性地靶向于胰岛素抵抗而非胰岛素减 少症和/或功能性胰腺β缺陷的治疗方法来治疗患者，特别是II型糖尿病上游，且更特别地 是非胰岛素依赖性患者。
[0015] 已知的口服抗糖尿病药，如降血糖磺胺类或磺脲类和格列奈类(glinides)，通过 刺激胰岛素分泌而专门地作用于内分泌胰腺的辟田胞，但它们对于胰岛素敏感性没有直接 效果。
[0016] 目前已知使得可能特异性地减轻胰岛素抵抗(而不影响胰岛素分泌)的化合物，如 噻唑烷二酮类或格列酮类，或者在较小程度上，二甲双胍，其分别作用于脂肪和肝胰岛素抵 抗。然而它们的使用是困难的，因为在某些患者（消化不耐(digestive intolerance)、妊 娠、肾或心脏或肝衰竭，等等）中使用它们时存在相当程度的副作用或困难。
[0017] 因此需要用于治疗、减轻或预防非胰岛素依赖性或非胰岛素减少的患者中的胰岛 素抵抗的新型化合物，这尤其是因为格列酮类在法国不再销售，使得胰岛素增敏型降血糖 药物的种类减少至只有二甲双胍。
[0018] 申请人已经证实HIP/PAP蛋白质出人意料地使得可能特异性地减轻胰岛素抵抗。 因此，HIP/PAP蛋白质可以有利地用于治疗、限制或预防IR及相关的症状和病症，特别是在 非胰岛素依赖性患者中。
[0019] HIP/PAP蛋白质因其对肝细胞的抗细胞凋亡和促有丝分裂活性而为人所知(US13/ 032,521，W02004/112824，Simon等，FASEB J.2003年8月；17(11): 1441-50)。
[0020] 还已经证明源自Reg IIIa家族(HIP/PAP)的15-氨基酸的肽，HIP(Human prolslet Peptide)肽，对胰岛具有再生活性并因此刺激胰岛素产生(US2010/0093605)。基于这些结 果，已经提出使用所述肽和Reg IIIa家族蛋白质的衍生物来严格地治疗胰岛素依赖性患者 (患有I型糖尿病的或者患有失代偿性II型糖尿病的患者）。
[0021] 就申请人所了解，没有现有技术的文献描述HIP/PAP蛋白质对胰岛素抵抗的效果， 以使其用于非胰岛素依赖性受试者中。
【发明内容】
[0022]本发明因此涉及HIP/PAP蛋白质，或其一种衍生物，及其在非胰岛素依赖性受试者 中治疗或预防胰岛素抵抗的用途，且特别是限制和/或减轻胰岛素抵抗或者预防其在处于 风险中的群体中出现。本发明的主题因此特别是HIP/PAP蛋白质，或其一种衍生物，用于在 非胰岛素依赖性受试者中治疗或预防外周组织的胰岛素抵抗的用途。
[0023]根据各种实施方式，本发明的目标受试者基于H0MA2模型估计具有大于或等于 60%的胰腺β功能卩:HOM B)和/或小于6的H0MA-IR。
[0024]特别是，ΗΙΡ/ΡΑΡ蛋白，或其一种衍生物，可以旨在用于具有小于125mg/dl，特别是 小于120mg/d 1，且更特别的是小于11 Omg/d 1的空腹血糖的受试者。
[0025]在某些实施方式中，受试者在口服葡萄糖耐量试验后2h时具有小于200mg/dl，特 别是小于180mg/d 1，且更特别地是小于140mg/d 1的血糖。
[0026]在某些实施方式中，受试者具有正常的糖耐量和/或具有正常的空腹血糖。
[0027] 本发明也获得用于增加肌肉发育、刺激瘦体重增长和预防或限制肌肉分解代谢和 蛋白质营养不良，用于预防或治疗血脂异常和特别是高胆固醇血症，以及用于预防或治疗 动脉粥样硬化(特别是冠状动脉或脑动脉疾病)和下肢动脉病变的应用。
[0028] 因此，本发明也将有利地旨在用于患有选自脏器过重、肥胖症、代谢综合征、多囊 卵巢综合征、饮食失调、丙型肝炎、肝脂肪变性和肌肉减少症中的至少一种病症的受试者， 且更特别地用于