專利名稱：β3腎上腺素受體激動劑的新用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信號通路領(lǐng)域，具體涉及3 3腎上腺素受體激動劑在制備治療新疾病的藥物中的新用途。
背景技術(shù)：
人體內(nèi)的￠3腎上腺素受體主要表達(dá)在脂肪細(xì)胞，尤其在內(nèi)臟脂肪細(xì)胞，促進(jìn)脂肪分解供能。目前已發(fā)現(xiàn)了多種選擇性作用于該受體的激動劑與阻滯劑。對于￠3受體的藥物研究主要基于其促脂解作用，將￠3受體激動劑作為減肥藥。但是，對于￠3受體在衰老相關(guān)性疾病的發(fā)生、發(fā)展中的地位和其潛在治療作用，尚無相關(guān)報(bào)道。抑癌基因TP53可能是調(diào)控衰老和細(xì)胞程序重排的關(guān)鍵基因，TP53是一個衰老相關(guān)基因，且其抑癌作用與衰老密切相關(guān)。它通過調(diào)節(jié)DNA的損傷、自由基生成與清除等控 制細(xì)胞衰老，P53過度活躍引起干細(xì)胞早衰，p53本身的修飾是維持其功能的主要原因。大量研究表明Sirtuin I (SIRTl)可通過對p53的去乙?；饔迷趐53介導(dǎo)的老化和抗腫瘤反應(yīng)中發(fā)揮關(guān)鍵性的作用。酵母沉默信息調(diào)節(jié)因子2 (Silent Information Regulator2，SIR2)是依賴于煙酰胺腺嘌呤二核苷酸的組蛋白去乙酰化酶，SIRTl是與哺乳動物Sir2同源性最高的家族成員，SIRTl蛋白存在于哺乳動物細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中，對細(xì)胞生存、衰老和氧化應(yīng)激等起到十分重要的調(diào)節(jié)作用。SIRTl使p53去乙酰化，抑制其轉(zhuǎn)錄活性。此外SIRTl能通過募集到p53靶啟動子處，導(dǎo)致低乙?；诵◇w轉(zhuǎn)錄沉默。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了 P 3腎上腺素受體(adrenergic beta-3-receptor, ADRB3)是調(diào)控SIRTl, p53, mTOR(mammalian target of rapamycin,哺乳動物雷帕霉素祀蛋白)，MIF 和micix)RNA-16信號通路的重要受體。本發(fā)明公開了 P 3腎上腺素受體激動劑的用途，用于治療與mTOR /SIRTl/p53信號通路相關(guān)的疾病，如心肌肥大、肥厚型心肌病、心肌纖維化、肺動脈高壓、肝硬化、腎功能衰竭、阿爾茨海默病、和惡性腫瘤等。本發(fā)明公開了 ￠3腎上腺素受體激動劑在制備抗衰老藥物的應(yīng)用。本發(fā)明公開了 P3腎上腺素受體激動劑在預(yù)防干細(xì)胞衰老的應(yīng)用。本發(fā)明還公開了 P 3腎上腺素受體激動劑作為提高誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(Inducedpluripotent stem cells, iPS)效率的藥物的應(yīng)用。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)P 3受體阻滯劑可以減少腫瘤和其外周脂肪組織中的SIRTl表達(dá)，導(dǎo)致p53乙?；?，提高p53的轉(zhuǎn)錄活性，增加腫瘤組織中p53，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞衰老、凋亡并阻斷遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。P 3受體激動劑則可增加SIRTl表達(dá)，減少p53,激活mTOR,下調(diào)miR-16-l和miR_15a表達(dá),起到抗衰老作用。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)激動P 3受體可以減少mTOR蛋白表達(dá),特別是抑制mTOR-Rictor復(fù)合物。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)激動￠3受體可以減少線粒體自噬，￠3受體激動劑可用作自噬拮抗劑?？捎糜诒景l(fā)明的￠3受體激動劑沒有特別的限制，所有能夠興奮￠3受體的化合物都適用于本發(fā)明。代表性的￠3受體激動劑的例子包括(但不限于)BRL 37344，SR58611A, TAK2677, N25984 等。
本發(fā)明的0 3受體激動劑的劑型和制備方法沒有特別限制，可用本領(lǐng)域常規(guī)通用的制法制成片劑、膠囊、顆粒劑、緩釋劑、注射劑等各種劑型。本發(fā)明的0 3受體激動劑可以作為治療心肌肥大、心肌纖維化、肺動脈高壓、肝硬化、阿爾茨海默病和惡性腫瘤的藥物。P 3受體激動劑也可以作為SIRTl的激動劑而用于抗衰老。本發(fā)明的P 3受體激動劑可以提高誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(Induced pluripotent stemcells, iPS)生產(chǎn)效率，減緩干細(xì)胞衰老和老化，延緩脂肪干細(xì)胞和心肌干細(xì)胞的衰老和老化。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明的以上描述的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。



圖I為SR59230A增加MCF-7細(xì)胞中p53的表達(dá)；
圖2為SR59230A減少M(fèi)CF-7細(xì)胞中SIRTl的表達(dá)；
圖3為BRL37344減少心衰大鼠心肌凋亡；
圖4為BRL37344減少心肌p53、增加SIRTl ；
圖5為BRL37344改善心衰大鼠心功能；
圖6為脂肪干細(xì)胞中P-半乳糖苷酶染色；
圖7為Rictor定量PCR ；
圖8為mTOR定量PCR;
圖 9 為 SIRT1, 3，4 定量 PCR。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例來進(jìn)一步解釋本發(fā)明，但實(shí)施例并不對本發(fā)明做任何形式的限定。實(shí)施例I
阻滯￠3受體減少M(fèi)CF-7細(xì)胞中SIRT1，增加p53表達(dá)。不同濃度的SR59230A處理MCF-7細(xì)胞，24h后裂解細(xì)胞，提取總蛋白。BCA法測定蛋白濃度，取IOug蛋白，10% SDS旻PAGE分離后將蛋白轉(zhuǎn)至PVDF膜上，用含4%脫脂牛奶的TBST(10 mmol/L Tris HCl,pH 7.5,150 mmol/L NaCl，0. 1% Tween 20)封閉膜 I h，p53 抗體(I 1000)，SIRTl 抗體(I 1000)，4°C，孵育過夜，洗膜后用二抗孵育I h，ECL顯色，實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。Fluorchem8900軟件分析蛋白質(zhì)條帶的灰度值，計(jì)算目的條帶與內(nèi)參條帶(GAPDH)的比值。結(jié)果如圖1、2示，隨著SR59230A濃度的增加，p53表達(dá)增加，而SIRTl逐漸減少。實(shí)施例2
在心肌梗死大鼠模型中，興奮P 3受體可以增加心肌細(xì)胞SIRT1，并減少p53表達(dá)，改善心功能，發(fā)揮抗凋亡作用。結(jié)扎大鼠左冠狀動脈前降支，造成心梗模型。腹腔注射BRL37344 lmg/kg/day，4周后做心臟b超。取心臟組織檢測凋亡(tunel法)和SIRTl、p53表達(dá)(western blot)。取心臟，測量左心室重和全心重比值(LVW/BW)。結(jié)果如圖3 5，BRL37344減少心肌p53，并增加SIRTl，減少心肌細(xì)胞凋亡，減少心衰大鼠LVW/BW，逆轉(zhuǎn)心肌肥厚，改善心功能。實(shí)施例3
阻滯P 3受體增加脂肪干細(xì)胞中￠-半乳糖苷酶，促進(jìn)干細(xì)胞老化。采用BRL37344和SR59230A各KT7M的處理大鼠脂肪干細(xì)胞，24h后，多聚甲醛固定，按照P -半乳糖苷酶染色試劑盒說明染色、攝片。結(jié)果如圖6所示與SR59230A相比，BRL37344減少脂肪干細(xì)胞中半乳糖苷酶，說明激動脂肪干細(xì)胞的￠3腎上腺素受體可以起到抗衰老作用。實(shí)施例4
興奮P 3受體可減少心肌細(xì)胞mTOR-Rictor復(fù)合物。采用BRL37344和SR59230A各IO-7M的處理大鼠心肌細(xì)胞，8h后，提取總RNA，反轉(zhuǎn)錄后，做定量PCR，檢測mTOR和Rictor基因表達(dá)。結(jié)果如圖7、8所示與對照組相比，BRL37344減少mTOR-Rictor復(fù)合物。實(shí)施例5
興奮P 3受體增加衰老大鼠心臟、肝臟、大腦、腎臟和主動脈中的SIRT1、SIRT3及SIRT4表達(dá)。20只12月齡雄性SD大鼠，隨機(jī)分為2組，BRL37344 IOOnmol/只，腹腔注射，qd，連用2周。對照組給予相同體積溶劑。大鼠處死后取心臟、肝臟、大腦、腎臟和主動脈，提取總RNA，反轉(zhuǎn)錄后，做定量PCR，檢測SIRT1、SIRT3及SIRT4基因表達(dá)。結(jié)果如圖9所示與對照組相比，BRL37344增加心臟、肝臟、大腦、腎臟和主動脈中SIRT1、SIRT3及SIRT4表達(dá)。實(shí)施例6
興奮￠3受體增加大鼠心肌細(xì)胞線粒體含量。采用BRL37344 10_7M的處理大鼠乳鼠心肌細(xì)胞，MitoTracker線粒體探針檢測線粒體數(shù)量，JCl測線粒體膜電位，熒光探針DCFH-DA檢測胞內(nèi)活性氧(reactive oxygen species, R0S)含量,ATP試劑盒檢測胞內(nèi)ATP水平,流式儀檢測MDC染色，大鼠心肌細(xì)胞轉(zhuǎn)染GFP-LC3真核表達(dá)載體。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，BRL37344增加胞內(nèi)線粒體含量，維持細(xì)胞線粒體膜電位，減少胞內(nèi)ROS含量，增加胞內(nèi)ATP水平。SR59230A增加MDC染色，減少線粒體，損傷線粒體膜電位，促進(jìn)形成多個明亮的綠色熒光斑點(diǎn)。總結(jié)
本發(fā)明揭示了 ￠3腎上腺素受體的信號通路，S卩0 3受體調(diào)控1111'( ，51奶1，？53等蛋白的表達(dá)和活性，對于腫瘤、代謝性疾病、免疫系統(tǒng)疾病以及衰老相關(guān)性疾病的發(fā)生、發(fā)展有重要意義?！?受體可作為治療靶點(diǎn)，通過調(diào)控￠3受體，治療以上疾病。
權(quán)利要求
1.β 3腎上腺素受體激動劑在制備SIRTl、SIRT3和SIRT4激動劑中的應(yīng)用。
2.β 3腎上腺素受體激動劑在制備mTOR抑制劑中的應(yīng)用。
3.β 3腎上腺素受體激動劑在制備p53抑制劑中的應(yīng)用。
4.β 3腎上腺素受體激動劑在制備治療SIRT1、mTOR和p53信號通路相關(guān)疾病的藥物中的應(yīng)用。
5.β 3腎上腺素受體激動劑在制備治療心肌肥大、心肌纖維化、肺動脈高壓、肝硬化、腎功能衰竭、阿爾茨海默病和惡性腫瘤的藥物中的應(yīng)用。
6.β 3腎上腺素受體激動劑在制備抗動脈粥樣硬化、抗冠狀動脈支架內(nèi)再狹窄或冠狀動脈藥物支架涂層藥物中的應(yīng)用。
7.β 3腎上腺素受體激動劑在制備心臟停搏保護(hù)液中的應(yīng)用。
8.β 33腎上腺素受體激動劑在制備抗衰老藥物中的應(yīng)用。
9.β 3腎上腺素受體激動劑在制備提高誘導(dǎo)多能干細(xì)胞效率的藥物中的應(yīng)用。
10.β 3腎上腺素受體激動劑在制備抗干細(xì)胞衰老藥物中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了β3腎上腺素受體激動劑的新用途。經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)證實(shí)，β3腎上腺素受體是調(diào)控SIRT1、mTOR和p53的重要因子，因此β3腎上腺素受體激動劑可以用于制備治療SIRT1、mTOR和p53信號通路相關(guān)疾病的藥物，如惡性腫瘤、肥厚型心肌病、肺動脈高壓、肝硬化、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、腎功能衰竭和阿爾茨海默病等。本發(fā)明β3腎上腺素受體激動劑具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號A61P39/06GK102764438SQ20121002084
公開日2012年11月7日 申請日期2012年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月30日
發(fā)明者林曙光, 鄭猛 申請人:林曙光, 鄭猛