[发明专利]氨苯砜在制备α-分泌酶增强中的应用

说明书

技术领域

本发明属于药物领域，具体而言，涉及氨苯砜在提高α-分泌酶活性中的新用途。

背景技术

淀粉样前体蛋白(Amyloid Precursor Protein，APP)是具有单次跨膜域的I型跨膜蛋白，在神经元中高表达，并可被α分泌酶，B分泌酶及γ分泌酶水解。APP经β分泌酶和γ分泌酶水解产生有毒性的Aβ，经α分泌酶水解产生具有神经突触保护作用的可溶性APPα(sAPPα)。

APP在α分泌酶ADAM10的作用下水解为可溶性APPα，sAPPα可以促进神经发生和突触的生长，也可调节神经干细胞的分化，对神经系统有益。基于在体实验研究也发现sAPPα可以改善动物模型的认知和学习功能。

氨苯砜目前被用于治疗麻风病和部分皮肤病。发明人前期研究已经发现服用氨苯砜的老年麻风病人脑内海马CA3区的神经元数量显著多于未服用氨苯砜的病人，Aβ沉积显著减少(De-Hua Chui et al.Am J Pathol1994)，并且痴呆发病率也低。已有报道氨苯砜对β分泌酶和γ分泌酶没有调控作用。考虑到ADAM10和sAPPα在神经系统中的重要有益作用，我们研究了氨苯砜对APP代谢的影响，及其对APP/PS1小鼠海马神经突触和认知功能的影响。

发明内容

本发明公开了结构如通式I所示的化合物，在提高α分泌酶水平和sAPPα水平中的应用。在稳定表达人APP和PS1的N2a神经细胞系(以下简称N2a-APP细胞)中，氨苯砜能够提高ADAM10的水平，促进APP向非淀粉样途径水解，增加对神经系统有益的sAPPα的水平；在APP/PS1转基因小鼠脑中，氨苯砜能够提高海马区神经突触密度，改善认知功能。

优选的，本发明的化合物对体外神经细胞分泌sAPPα达最佳效果时的浓度为50-200μM。

本发明的化合物，在有效作用浓度范围内对神经细胞没有毒性，在N2a-APP细胞中能够提高α-分泌酶的水平，从而提高具有神经突触作用的sAPPα的水平。

优选的，本发明的化合物对小鼠神经突触和认知功能改善作用的有效浓度为5-10mg/kg体重。

本发明提供的化合物可以和常规药物赋形剂或辅料形成药物组合物，可通过口服或者直肠途径给药。

以下将结合附图说明和具体实施例对本发明进行描述。

附图说明

图1为不同时间点和浓度梯度的氨苯砜对sAPPα的影响，A为浓度梯度的氨苯砜对sAPPα水平的影响，B为最适浓度下氨苯砜在不同时间点对sAPPα水平的影响。

图2为浓度梯度的氨苯砜对全长APP(flAPP)和水解产物羧基末端-α和羧基末端-β(CTF-α和CTF-β)的影响。A图为蛋白电泳结果，B图为对蛋白电泳结果的定量统计。

图3为不同浓度的氨苯砜对N2a-APP细胞α-分泌酶的蛋白水平的及mRNA水平的影响。A图为ADAM10的蛋白电泳及定量统计结果；B图为氨苯砜对ADAM10 mRNA水平的影响。C图为ADAM10的细胞荧光免疫染色结果。

图4为氨苯砜对N2a-APP细胞ADAM17的蛋白电泳及定量分析结果

图5为氨苯砜对APP/PS1小鼠海马神经突触密度的影响

图6为氨苯砜对APP/PS1小鼠认知功能的改善作用

具体实施方式

实施例1N2a-APP细胞的培养

N2a-APP细胞是稳定表达APPsw和PS1的小鼠神经母细胞瘤细胞，培养条件DMEM高糖培养基，含10％的胎牛血清，细胞培养置于95％湿度和5％CO₂的37℃培养箱内。

实施例2不同浓度的氨苯砜对N2a-APP细胞sAPPα水平的影响

将氨苯砜溶解于二甲基亚砜(DMSO，Sigma)中，储液浓度为100mmol/L，使用时直接稀释于培养基，DMSO终浓度不超过0.3％，用系列稀释的氨苯砜(0，20，50，100，200μM)与N2a-APP细胞共培养12小时，分别收集培养基，并提取细胞蛋白，进行蛋白质印迹分析。

实验结果：氨苯砜对sAPPα的影响具有浓度依赖性。0-100μM内，随着氨苯砜浓度增加，sAPPα水平逐渐增加，而200μM时则有所下降，但与空白组相比依然有显著提高。与空白组相比*p＜0.05；**p＜0.01.结果如图1A所示。

实施例3氨苯砜不同处理时间对N2a-APP细胞sAPPα的影响。