[发明专利]铋化合物在制备细胞自噬引发剂及细胞自噬模型中的应用

说明书

本发明属于生物技术领域，本发明提供了铋化合物具有引发细胞自噬的作用。同时提供了铋化合物在制备细胞自噬模型中的应用及构建细胞自噬模型的方法。通过MTT实验检测铋化合物对细胞毒性作用，结果显示，铋化合物对人肝癌细胞、人静脉内皮细胞、非小肺癌细胞或人胚胎肾细胞具有一定的细胞毒性，尤其是对人胚胎肾细胞的毒性最大。采用铋化合物处理细胞，通过Western Blot技术提取自噬标记物蛋白LC3蛋白，发现经过铋化合物处理的细胞，LC3蛋白的表达量明显上升。表明铋化合物能够引起人胚胎肾细胞等细胞的自噬效应产生。可广泛应用于医药领域或化妆品领域，用于制造药品或护肤品。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及铋化合物具有引发细胞自噬的作用。还涉及了铋化合物在制备细胞自噬模型中的应用及构建细胞自噬模型的方法。

背景技术

铋为银白色至粉红色的金属，质脆易粉碎，铋的化学性质较稳定。铋在自然界中以游离金属和矿物的形式存在。以前铋被认为是相对原子质量最大的稳定元素。铋主要用于制造易熔合金，熔点范围是47～262℃，最常用的是铋同铅、锡、锑、铟等金属组成的合金，用于消防装置、自动喷水器、锅炉的安全塞，一旦发生火灾时，一些水管的活塞会“自动”熔化，喷出水来。在消防和电气工业上，用作自动灭火系统和电器保险丝、焊锡。铋合金具有凝固时不收缩的特性，用于铸造印刷铅字和高精度铸型。铋作为一种半金属越来越受到人们的关注，广泛应用于除冶金外的化工、电子、宇航、医药等领域。

在医学领域作为药物成分应用已经有300多年的历史。铋化合物具有收敛、止泻、治疗胃肠消化不良症，外科利用铋药的收敛作用来处理创伤和止血，在放射治疗中，用铋基合金代替铝为患者防止身体其他部位受到辐射制造护板。

随着细菌耐药性的增加，传统的三联疗法在根除幽门螺旋杆菌方面已经不能有效的发挥作用。添加了铋化合物的铋剂在根除幽门螺旋杆菌方面效果显著。常见的一些铋剂如枸橼酸铋钾、胶体果胶铋、次水杨酸铋等被用来治疗人类各种肠胃疾病，如胃肠炎、腹泻、消化不良等肠胃病，在胃中，与胃酸相互作用形成氯氧化铋的无定形沉淀。

然而铋化合物造成的急性中毒几乎没有报道。有研究发现长期或过多摄入铋剂会造成肾毒性，此外还会造成骨关节病、牙龈炎、口腔炎等副作用。尽管长期服用铋类药物会引发这些不良反应，但是对于具体的毒性机制了解甚少，几乎没有相关的报道。目前人们研究较多的是以胶体枸橼酸铋钾或次水杨酸铋为代表的铋盐导致的肾毒性的一些动物体内试验，研究发现在肾中铋的浓度最高，可能会减小肾小球的滤过率以及肾血流量等。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供了铋化合物具有引发细胞自噬的作用。

自噬作为一种正常的细胞生理现象对于维持细胞内环境的稳定是不可缺少的，通过去除受损伤的细胞器和有毒的大分子以此来维持内环境稳定。本质上，自噬是一种代谢过程，能够控制能量平衡，自噬出现障碍会导致一些代谢疾病，如神经退行性疾病、心肌病、癌症等。自噬通常分为三种，即巨自噬、微自噬和分子伴侣调节的自噬，研究较多的是巨自噬通常简称为自噬。多种因素可以诱导自噬的产生，例如当细胞受到化学药物的刺激、微生物感染、缺氧、饥饿、机械损伤等。自噬的过程复杂，将损伤严重的细胞器或有害物质吞噬到自噬体，最终通过溶酶体酶将其消化降解和回收再利用达到维持细胞内环境稳态的目的。

与自噬相关的基因有很多，统一命名为细胞自噬相关基因(ATG)。LC3蛋白作为自噬发生的标志物被广泛的用来检测自噬的发生。正常情况下，LC3蛋白大多以LC3I型存在于胞浆中，当自噬发生时，LC3I经过修饰后转换成LC3II型，LC3II结合在自噬体膜上，通过Western Blot检测时会发现LC3II明显升高，由于LC3I型弥散的分布在胞浆中，LC3II呈聚集状结合在自噬体膜上，因此当发生自噬时通过免疫荧光图片会看到有明显的亮点聚集。

在一个具体实施例中，通过MTT实验检测铋化合物对细胞毒性作用，结果显示，铋化合物对人肝癌细胞、人静脉内皮细胞、非小肺癌细胞或人胚胎肾细胞具有一定的细胞毒性，尤其是对人胚胎肾细胞的毒性最大。