[发明专利]Pin1 siRNA在制备治疗酒精性心肌病的靶向药物中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及Pin1siRNA的新医药用途，尤其涉及其在制备防治酒精性心肌病的靶向药物中的用途，属于酒精性心肌病的预防和治疗领域。

背景技术

到目前为止，心力衰竭仍然是一个重要的公共卫生问题。在美国，无论男性还是女性，长期大量饮酒被认为是非缺血性扩张型心肌病，即“酒精性心肌病”(ACM)的主要原因。通常，无症状的ACM，若每天饮酒量超过90克，时间在5年以上，则可能发展成有症状的ACM，以及出现心力衰竭的体征。

在无症状ACM阶段，通常表现为左心室扩张，左心室质量增加，左心室壁厚度降低或正常。病理学上，以前的研究显示ACM和心肌细胞凋亡之间有很强的相关性。在长期酗酒病人的心肌中，检测到心肌细胞凋亡以及BAX和BCL-2的表达。动物模型研究还表明，慢性酒精摄入可诱导氧化应激和心肌细胞凋亡。在原代心肌细胞培养模型，酒精被发现诱导活性氧介导的细胞凋亡，并在0-100mM的范围内呈剂量依赖性的方式。然而，酒精诱导心肌细胞凋亡的分子机制还有待进一步研究。

肽基脯氨酰顺-反异构酶(peptidyl-prolylcis/transisomerase，Pin1)，是PPIase酶的parvulin家族中的一员，是能够异构化肽基-脯氨酰键特定的磷酸化丝氨酸/苏氨酸-Pro的基序，这可能会改变其活性，稳定性，磷酸化状态，和蛋白质-蛋白质相互作用。Pin1最初被认为是在酵母和人细胞中，细胞分裂所必需的。后来的研究表明，Pin1参与到许多其它细胞过程，如基因转录，细胞增殖，分化和凋亡中，并发挥重要的调控作用。另外，由于磷酸化蛋白是一个重要的信号传导机制，Pin1参与了Ras信号通路和Wnt信号通路的激活。

在细胞凋亡的方面的调控，有研究证实，Pin1在肝癌细胞和结直肠癌SW620细胞中抑制了细胞凋亡。在本发明中，我们进一步研究了Pin1在高剂量酒精诱发的心肌细胞凋亡调节中的作用(图6所示)，并且发现，在原代小鼠心肌细胞中，酒精诱导Pin1表达和活化并以剂量依赖的方式存在。我们进一步证明Pin1siRNA使心肌细胞免受高剂量酒精诱导的凋亡，通过调节线粒体氧化应激和血管内皮型一氧化氮合酶(NOS)的表达发挥作用。

目前尚无针对酒精性心肌病的靶向药物。本发明的提出为酒精性心肌病的防治提供了新的技术手段。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是确定Pin1siRNA在酒精性心肌病发病机制中的作用，并将其作为一种新型的用于防治酒精性心肌病的靶向药物，应用于预防以及治疗酒精性心肌病之中。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术手段：

为了证明Pin1与酒精引起的心肌细胞凋亡的之间关系，本发明发明人通过将心肌细胞暴露于不同浓度的酒精(酒精分别为：0，50，100或200mM)后分析了Pin1表达。进一步的，本发明研究了过表达Pin1的心肌细胞以及Pin1敲低的心肌细胞对酒精介导的心肌细胞凋亡的抑制情况，并对过表达Pin1的心肌细胞以及Pin1敲低的心肌细胞中线粒体的氧化应激以及心肌细胞NO产生和eNOS表达进行了研究。以上研究结果显示Pin1参与了酒精引起的心肌细胞凋亡过程。高剂量的酒精刺激Pin1的表达和活性。Pin1siRNA介导的Pin1基因敲低可以明显抑制酒精介导的心肌细胞的凋亡，而Pin1的过表达则进一步增加凋亡的心肌细胞的数目。我们还进一步证明Pin1促进酒精介导的线粒体氧化应激以及线粒体膜电位的丢失，并抑制内皮型一氧化氮合酶的表达。而Pin1siRNA介导的Pin1基因敲低可以明显抑制酒精介导的线粒体氧化应激以及线粒体膜电位的丢失，NO的产生减少和eNOS的水平降低，从而进一步延缓了酒精性心肌病的发生发展进程。

因此，在上述研究的基础上，本发明提出了Pin1siRNA在制备治疗酒精性心肌病的靶向药物中的应用。

进一步的，本发明还提出了Pin1在作为靶点筛选治疗酒精性心肌病的靶向药物中的应用。所述的靶向药物能够抑制Pin1的表达。

本发明的提出为酒精性心肌病的防治提供了一种有效的技术手段。

附图说明

图1显示在酒精处理的心肌细胞中，Pin1的表达和活性上调；

不同浓度酒精(0，50，100，或200mM)处理心肌细胞24小时后：(a)qRT-PCR方法测得Pin1mRNA的表达；(b)Westernblot方法检测Pin1的表达；(c)心肌细胞Pin1的活性测定；*P<0.05和**P<0.01与非酒精处理组比较；