[发明专利]突变型番茄及其用于预防体重增加和/或治疗肥胖相关疾病的用途

说明书

本发明涉及番茄用于预防体重增加和/或治疗诸如肥胖、脂质贮积症和高血脂的肥胖相关疾病的用途。本发明进一步涉及使用本发明的组合物治疗或预防哺乳动物中与脂肪形成相关的疾病的方法。

肥胖是对于特定年龄、性别和身高的人的超重，其是能量摄入和能量支出两者之间不平衡的结果。肥胖的主要原因是由于过量饮食、锻炼不足或进食障碍、某些遗传疾病、基础疾病(如甲状腺功能减退)、某些药物、缺少运动的生活方式、高血糖饮食(如由使餐后血糖升高的肉类构成的饮食)体重周期化(由反复尝试节食减肥，进食障碍引起)、压力和睡眠不足。

肥胖是许多潜在机制的极点。肥胖的特点是体内的脂肪组织堆积不受控制，其被认为是世界上增长最快的代谢病。脂肪组织堆积的增加可能是通过脂肪形成过程产生新的脂肪细胞，和/或每个细胞中细胞质甘油三酯或脂滴的沉积增加的结果。脂肪形成是前脂肪细胞分化为脂肪细胞的细胞分化的过程。在脂肪形成过程中，前脂肪细胞或前体脂肪细胞(precursor fat cells)的增殖需要这些细胞紧随其后分化为成熟脂肪细胞表型。在成熟脂肪细胞中增加的脂类积累是肥胖疾病的最重要的特征。

脂肪以甘油三酯的形式储存于脂肪组织中。这种脂肪在脂肪细胞中分解为丙三醇和脂肪酸称为脂解。在这个过程中，游离脂肪酸释放到血液中并循环至整个身体。激素例如肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素和促肾上腺皮质激素诱发脂解。这些激素引发七次跨膜受体(7TM receptors)，其激活腺苷酸环化酶。这导致环腺苷酸(cAMP)产物的增加，其可激活蛋白激酶A。蛋白激酶A接下来激活存在于脂肪组织中的脂肪酶。

通过抑制前脂肪细胞分化为成熟的脂肪细胞来减少新的脂肪组织的形成和脂肪储存的形成，可能是一种控制被疾病特别是肥胖诱导的脂肪形成的好策略。因此，对人的脂肪形成和脂解的介导可导致肥胖负担的减少。

有或没有运动的低热量饮食都能有助于短期体重减轻；但是，事实证明单独的节食和运动对于体重管理的长期解决方案并不成功。另外，补充抑制食欲的药物、减少食物摄入、减少膳食中脂肪的吸收、增加能量支出以及影响营养分配或代谢都有潜在的功效，但是不幸的是，它们会伴有着副作用(C.A.Haller and N.L.Benowitz.,New England J.Medicine,2000,343,1833-1838)。药物，例如苯丁胺(Fastin,Adipex P)，是用于体重控制的处方药，但其具有诸如高血压、头痛、失眠、易怒以及焦躁的副作用。用于体重控制的其他重要药物为罗氏鲜(罗氏制药有限公司，瑞士)和诺美婷(雅培制药有限公司，美国)，其能引起产气、抽筋、腹泻和血压升高，常见的副作用。所有的这些治疗都是基于人工合成的活性组分。

具有令人满意的功效和可接受安全性的有效的抗肥胖治疗已被期待已久。更重要的是，极需经证实安全的天然抗肥胖剂来控制日益增长的威胁。许多例如包含武靴藤提取物、藤黄属提取物或肉碱的草本和天然产品通过抑制脂肪吸收、增加脂肪分解以及增加身体的脂肪消耗来预防脂肪堆积已为人所知。如果哺乳动物、特别是人类通常摄入的食物产品能被赋予抗肥胖作用的话，则特别有利于抑制、改善和预防肥胖。优选地，抗肥胖食物产品进一步满足一个或多个下述标准：(i)它具有低热值，(ii)是天然的，(iii)是非转基因的，(iv)是容易获得的，(v)在经济上具有吸引力。

本发明的发明人惊讶的观察到在成熟时有缺陷的番茄，例如成熟-缺陷突变体rin、nor和Nr，具有抗脂肪形成效果。例如，在脂肪细胞分化的试验中评估携带成熟抑制剂(rin)突变的番茄的果实，在这个过程中，相对非特化细胞获得脂肪细胞的特殊特征，其是专门用于合成和储存脂肪的动物结缔组织细胞。令人惊讶的发现，番茄的成熟缺陷的程度，如rin含量，与抑制脂类积累的能力呈正相关。

因此，在一个实施例中，本发明提供了一种在预防增肥和/或治疗哺乳动物的与肥胖相关的疾病的方法中使用的番茄植株、果实、片段或其提取物，其中，番茄是成熟-缺陷突变型。成熟-缺陷突变型番茄在本领域中是公知的。例如，成熟-缺陷突变型番茄携带成熟抑制(rin)、不成熟(nor)，和/或永不成熟(Nr)基因。产生新的成熟-缺陷突变型也是可能的，举例来说，通过将番茄植株暴露于伽马射线下并选择其显示有成熟-缺陷表型的后代。