[发明专利]MG53蛋白预防和/或治疗心脏缺血/再灌损伤的用途

说明书

技术领域

本发明涉及MG53蛋白的新用途，尤其是在制备用于预防和/或治疗心脏缺血/再灌损伤所致疾病的药物中的用途。 

背景技术

缺血性心肌病是目前造成人类死亡的最主要的原因之一¹。冠状动脉粥样硬化或者血栓造成的血管堵塞，以及冠状动脉手术都会造成心肌细胞的缺血死亡，而目前防止心肌细胞的缺血死亡的最佳办法就是恢复血流。但是在血流恢复后的一小段时间内，由于大量富含氧和其他营养物质的血流进入到缺血区，会引起缺血区心肌细胞内的氧化应激反应、钙离子超载以及有害组分的激活，这些都会进一步加重心肌细胞的损伤，引起更多的心肌细胞的死亡，这就是心脏缺血/再灌注损伤。缺血/再灌损伤最常见的后果是引起“心力衰竭”。同时心肌细胞的死亡还可以引起“心律失常”，“心脏破裂”等并发症。 

缺血预适应是目前发现的对抗缺血损伤以及再灌注引起的损伤最强有效的心脏保护机制 ²。缺血预适应是指在长时间的缺血以前，进行几个短暂的心脏缺血和再灌注的循环，能够保护心脏免受后面的长时间缺血和再灌注引起的损伤。除心脏以外，脑、肝脏、肾脏等其他器官中都有缺血预适应现象^3-5。 

目前已发现有很多的细胞信号分子都参与心脏缺血预适应过程，包括促进细胞生存的激酶(PI3K，Akt以及GSK3β)^6-8以及细胞内的“脚手架”蛋白，Caveolin 3(CaV3)⁹。这些分子的缺失都能够影响缺血预适应的保护作用，而它们的蛋白水平或者活性的增加都能够产生类似于心脏缺血预适应的保护作用。尤其是其是CaV3这种“脚手架”蛋白能够在细胞内聚集生存相关的分子，从而促进其相互的活化。但是以上提到的这些分子都是相对独立的信号体系，它们之间的联系和相互作用，以及调节这些信号分子在细胞内的空间和时间分布的因素，目前还没有研究清楚，但这些因素对于人们了解缺血预适应现象的机制，从而将其应用到临床却具有非常重要的意义。 

MG53是最近发现的一种在心肌和骨骼肌中特异性表达的蛋白，其氨基酸序列如MG53蛋白氨基酸序列表中的SEQ ID NO.1所示。MG53蛋白的制备方法如下：先从心脏组织提取mRNA， 通过逆转录合成cDNA文库，然后用MG53基因的特异引物进行PCR扩增，将扩增得到的特异条带连接入测序载体，测序证实其序列的正确性。利用PCR扩增时引物两端引入的酶切位点将扩增获得的特异条带构建到真核表达载体pcDNA4/TO/MYC HisB中，用该载体转染HEK 293A细胞，利用载体上的抗性基因Zeocin筛选出稳定表达MG53蛋白的细胞。培养该细胞系大量扩增表达蛋白，破碎细胞之后，收集总蛋白，利用MG53的多抗亲和纯化MG53蛋白，蛋白纯度通过PAGE检测。 

已有的研究结果表明，在骨骼肌中MG53能够作为一种结构蛋白促进细胞膜损伤的修复¹⁰，同时也能够调节细胞内小泡的转运和骨骼肌细胞再生^11，12。目前，有关MG53的研究都是在骨骼肌内进行的，包括细胞小泡的转运，肌细胞的再生以及膜修复等。但是MG53是一种在骨骼肌和心肌内特异性表达的蛋白，而且在心肌内的表达量大于骨骼肌¹⁰，因此MG53蛋白很可能在心脏缺血预适应保护作用中扮演着重要的角色。鉴于心血管系统和人类的生命密切相关，心血管系统疾病又是危害人类健康，威胁人类生命的最主要的原因之一，因此，研究MG53蛋白在心脏缺血预适应保护作用中所起的作用，对于充分开发其在缺血性心肌病方面的临床应用具有更加重要的意义。 

发明内容

本发明的目的是公开MG53蛋白的新功能，提供MG53蛋白的一种新的用途，具体是在制备用于预防和/或治疗心脏缺血/再灌损伤所致疾病的药物中的用途。缺血/再灌损伤最常见的后果是引起“心力衰竭”。缺血/再灌损伤会引起心肌细胞的死亡，心肌细胞的死亡还可以引起“心律失常”，“心脏破裂”等并发症。因此预防和/或治疗心脏缺血/再灌损伤，也能预防和/或治疗心力衰竭、心律失常、心脏破裂。 

本发明人经过努力的研究证明了：MG53蛋白能够对心脏缺血/再灌损伤产生保护作用；MG53产生上述保护作用的机制是将两条重要的IPC(缺血预适应)分子通路，即PI3K-Akt-GSK3β通路和CaV3通路，联系起来，它通过促进CaV3和PI3K-p85的相互作用，进而活化Akt/GSK3β通路，产生其保护作用，说明MG53蛋白是这两条通路相互作用必需的中间分子。