用於軟骨原位再生的組合物及軟骨再生方法與流程
2023-12-01 00:48:46
本發明涉及基因工程藥物領域，尤其涉及一種用於軟骨原位再生的組合物及軟骨再生方法。
背景技術：
骨關節炎又稱退行性關節炎，是關節炎的最常見形式，也是世界上導致殘疾的第四首要原因。它影響70％以上的介於55歲到70歲之間的老年人。由於中國人口基數大，老齡化嚴重，骨關節炎發生更為普遍。據估計，中國的骨關節炎患者已超過6500萬人。骨關節炎的主要特徵是關節軟骨的逐漸分解，並最終導致滑膜性關節的功能故障。在骨性關節炎中，軟骨表面層斷裂和磨損，使得軟骨下的骨頭間直接摩擦，引起疼痛，腫脹，妨礙關節的運動。隨著時間的推移，關節可能會變形。此外，在骨骨接面處，會長骨的凸起，稱為骨贅或骨刺。小片骨組織或軟骨組織可以脫落並在關節腔內漂浮，導致更多的痛苦和傷害。軟骨由於缺乏神經的支配和血管的供應，其自身再生能力很差，如何有效地修復關節軟骨一直是臨床上的一大難題。在骨性關節炎中，軟骨組織多處有破損，並引起炎症。疼痛和行動困難是患者的最大問題。
目前世界上對骨關節炎沒有有效的治療手段，現有的主要治療方法包括止痛治療和物理治療，但只針對症狀，不能改變疾病的過程。大部分患者的骨關節炎會隨時間惡化，最後只能求助於全關節置換。
技術實現要素：
本發明所解決的技術問題在於提供一種的用於軟骨再生，修復軟骨損傷軟骨原位再生的組合物及軟骨再生方法。
為解決上述技術問題，本發明提供了一種用於軟骨原位再生的組合物，所述組合物包括緩衝液，所述緩衝液中包含1微摩爾/升-1毫摩爾/升的蛋白藥。
更進一步的，所述蛋白藥為sox9蛋白藥。
更進一步的，所述緩衝液還包括蔗糖、精氨酸、氯化鈉、氯化鉀、甘油。
更進一步的，所述蔗糖、精氨酸、氯化鈉、氯化鉀、甘油的物質的量分別為1-5份、2-3份、1-10份、0.2-1份、2-10份。
更進一步的，所述蔗糖、精氨酸、氯化鈉、氯化鉀、甘油的物質的量的總和不小於10微摩爾。
一種軟骨原位再生方法，其用於使關節腔內或附近的軟骨細胞原位再生，在所述關節腔內注射緩衝液，所述緩衝液包含1微摩爾/升-1毫摩爾/升的蛋白藥，以使所述蛋白藥進入所述軟骨細胞的祖細胞、前身細胞或幹細胞內，且使所述蛋白藥進入所述軟骨細胞的祖細胞、前身細胞或幹細胞的細胞核內。
更進一步的，所述蛋白藥為可進入細胞的sox9蛋白藥。
更進一步的，所述緩衝液還包括蔗糖、精氨酸、氯化鈉、氯化鉀、甘油。
更進一步的，所述蔗糖、精氨酸、氯化鈉、氯化鉀、甘油的物質的量分別為1-5份、2-3份、1-10份、0.2-1份、2-10份。
更進一步的，所述蔗糖、精氨酸、氯化鈉、氯化鉀、甘油的物質的量的總和不小於10毫摩爾。
本發明用蛋白藥的方式激活或誘導關節腔內的軟骨細胞的祖細胞或幹細胞，使其繁殖或/和分化成軟骨細胞，導致軟骨再生，修復軟骨損傷；也就是說，利用人體自身的細胞，用蛋白藥加以誘導，產生新的軟骨細胞和組織，以全面修復軟骨損傷；該體系蛋白表達量高，可控性強，生產成本相對較低，且具有良好的生物學活性，容易實現大規模生產。
具體實施方式
下面詳細描述本發明的實施方式，所述實施方式中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下述實施例旨在用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。
本實施例提供一種用於軟骨原位再生的組合物，所述組合物包括緩衝液，所述緩衝液中包含1微摩爾/升-1毫摩爾/升的蛋白藥。本發明的用於軟骨原位再生的組合物，用蛋白藥的方式激活或誘導關節腔內的軟骨細胞的祖細胞或幹細胞，使其繁殖或/和分化成軟骨細胞，導致軟骨再生，修復軟骨損傷；也就是說，利用人體自身的細胞，用蛋白藥加以誘導，產生新的軟骨細胞和組織，以全面修復軟骨損傷；該體系蛋白表達量高，可控性強，生產成本相對較低，且具有良好的生物學活性，容易實現大規模生產。
試驗中，以大鼠的膝蓋為例，可以先在大鼠的左膝關節腔內注射穀氨酸鈉碘乙酸(monosodiumiodoacetate，mia),破壞軟骨，誘導骨關節炎；然後，等待8天後，在大鼠的左膝關節腔內注射含蛋白藥的緩衝液，通過測量左、右後腿承重差別來測量左膝關節的疼痛程度，可以發現，在注射含蛋白藥的緩衝液後，50天後，軟骨逐漸再生，大鼠的左膝左膝關節的疼痛程度趨於平緩，較之起始，疼痛指數從0.35降低至0.21，效果比之鎮痛藥西樂葆(50天後疼痛指數將為0.28)要好數倍。
作為優選，蛋白藥採用可進入細胞的sox9蛋白藥。例如，用於人的sox9蛋白的胺基酸序列如下：
mnlldpfmkmtdeqekglsgapsptmsedsagspcpsgsgsdtentrpqentfpkgepdlkkeseedkfpvcireavsqvlkgydwtlvpmpvrvngssknkphvkrpmnafmvwaqaarrkladqyphlhnaelsktlgklwrllnesekrpfveeaerlrvqhkkdhpdykyqprrrksvkngqaeaeeateqthispnaifkalqadsphsssgmsevhspgehsgqsqgpptppttpktdvqpgkadlkregrplpeggrqppidfrdvdigelssdvisnietfdvnefdqylppnghpgvpathgqvtytgsygisstaatpasaghvwmskqqapppppqqppqappapqappqpqaappqqpaappqqpqahtlttlssepgqsqrthikteqlspshyseqqqhspqqiayspfnlphyspsyppitrsqydytdhqnsssyyshaagqgtglystftymnpaqrpmytpiadtsgvpsipqthspqhweqpvytqltrp
緩衝液還包括蔗糖、精氨酸、氯化鈉、氯化鉀、甘油；蔗糖、精氨酸、氯化鈉、氯化鉀、甘油的物質的量分別為1-5份、2-3份、1-10份、0.2-1份、2-10份。作為優選，蔗糖、精氨酸、氯化鈉、氯化鉀、甘油的物質的量的總和不小於10微摩爾。
本實施例還提供了一種軟骨原位再生方法，其用於使關節腔內或附近的軟骨細胞原位再生，在關節腔內注射緩衝液，緩衝液包含1微摩爾/升-1毫摩爾/升的蛋白藥，以使蛋白藥進入所述軟骨細胞的祖細胞、前身細胞或幹細胞內，且使蛋白藥進入所述軟骨細胞的祖細胞、前身細胞或幹細胞的細胞核內。本方法是在病人受疾病影響的關節腔內注射一種緩衝液，其中的主要成份為蛋白藥。蛋白藥會進入到軟骨的表層細胞。這些表層細胞是軟骨細胞的祖細胞，具有繁殖和分化的能力。但它們在大多數情況下處於休眠狀態。進入軟骨表層細胞的蛋白藥會激活它們，使其繁殖、分化成軟骨細胞。新生成的軟骨細胞進一步形成新的軟骨。軟骨的修復使治癒骨關節炎成為可能。
蛋白藥為修飾過或沒有修飾的sox9蛋白藥。緩衝液還包括蔗糖、精氨酸、氯化鈉、氯化鉀、甘油。更進一步的，所述蔗糖、精氨酸、氯化鈉、氯化鉀、甘油的物質的量分別為1-5份、2-3份、1-10份、0.2-1份、2-10份。更進一步的，所述蔗糖、精氨酸、氯化鈉、氯化鉀、甘油的物質的量的總和不小於10微摩爾。
本案用關節腔內注射蛋白藥的方式修復軟骨和治療骨關節炎。該蛋白藥的作用機理是激活軟骨細胞的祖細胞、前身細胞或幹細胞；該蛋白藥會進入這類細胞內起作用。該蛋白藥會進入細胞的細胞核起作用。本方法不僅適用於人，也適用於馬、狗等其它動物。該蛋白藥作用的細胞在關節腔裡或附近。這種方法可以治療軟骨損傷、骨關節炎、腰椎小關節骨性關節炎等和軟骨有關的疾病。
以上所述，僅是本發明的最佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制，任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發明技術方案範圍情況下，利用上述揭示的方法內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾，均屬於權利要求保護的範圍。