本發(fā)明是涉及藥物的用途,特別是辛伐他汀在制備抑制乙肝病毒藥物中的應用,屬于西藥領域。
背景技術:
乙型肝炎病毒(hbv)感染大約4億人,是世界范圍內最常見的慢性感染性疾病,是導致原發(fā)性肝細胞癌(hcc)的主要原因,每年約有100萬人死于hbv感染所致的肝衰竭、肝硬化和肝癌。目前對hbv感染的治療主要是干擾素和核苷類似物,干擾素治療的長期有效率僅為30%左右,并且毒副作用較多;核苷類似物如拉米夫定雖然抗病毒能力較強,但停藥后病毒復制水平快速反跳及耐藥病毒株的出現,使得臨床抗病毒方案的實施面臨極大的挑戰(zhàn)。因此,對慢性hbv感染治療的積極探索已成為臨床研究的重要領域。
病毒本身的基因組非常小,只能編碼有限數量的基因,所以病毒必須利用宿主細胞的因子及元件進行復制,尤其是真核細胞基因復制、轉錄相關的因子。在流感病毒rna基因的復制過程中,微小染色體維持蛋白(mcms)起著重要的穩(wěn)定作用,mcms是宿主細胞dna復制起始和延長過程中的重要因子,同時也參與細胞周期調控。mcm7是mcm(minichromosomemaintenanceprotein)蛋白家族成員之一,負責細胞增殖過程中dna復制的啟動。研究發(fā)現,在體外應用阿托伐他汀處理的分離所得的兔主動脈平滑肌細胞,可以抑制該細胞的增殖能力。該研究還對e2f活性以及mcm6、mcm7進行檢測,發(fā)現阿托伐他汀可通過影響e2f活性下調mcm蛋白的表達,而這種抑制作用可以被外源性mva解除,證明他汀類藥物可能通過其抑制膽固醇合成的作用減少mav合成,進一步抑制dna復制因子mcm6、mcm7的表達,阻滯細胞周期進程。
目前臨床常用的辛伐他汀是羥甲戊二酰輔酶a還原酶(hmgcoa還原酶)抑制劑,一直被用來治療高膽固醇血癥及預防心血管疾病。目前尚無辛伐他汀以mcm7為靶點抑制細胞增值的相關研究報道,因此闡明辛伐他汀在hbv感染的相關機制研究具有積極的意義和研究價值。
技術實現要素:
本發(fā)明的目是:提供一種辛伐他汀在制備抑制乙肝病毒藥物中的應用,由于辛伐他汀具有很強的抗乙肝病毒的活性,為臨床制備抑制乙肝病毒藥物提供了新的有效方法。
本發(fā)明的技術方案是:辛伐他汀在制備抑制乙肝病毒藥物中的應用,其特征是:所述的辛伐他汀在制備以mcm7為靶標的藥物中的應用。
所述的辛伐他汀在制備以mcm7為靶標的抑制乙肝病毒的藥物中的應用。
所述的辛伐他汀在制備以mcm7為靶標的抑制肝癌的藥物中的應用。
所述的肝癌是由hbv感染引起的原發(fā)性肝癌。
本發(fā)明的有益效果是:辛伐他汀通過抑制hepg2.2.15細胞中mcm7表達水平,從而抑制了該細胞中hbv的復制,阻滯細胞周期進程。由于辛伐他汀具有很強的抗乙肝病毒的活性,為臨床制備抑制乙肝病毒藥物提供了新的有效方法。
附圖說明
圖1是asirna干擾mcm7后adgfp的表達情況;
圖2是simcm7干擾后hepg2.2.15細胞mcm7表達情況;
圖3是下調mcm7后,hepg2.2.15細胞水平hbvdna拷貝數(*vscontrol,p<0.05);
圖4是不同濃度辛伐他汀對hepg2.2.15細胞增殖率的影響;
圖5是不同濃度辛伐他汀對hepg2.2.15細胞細胞計數的影響;
圖6是hepg2.2.15細胞干預4d的細胞形態(tài)(a:溶劑對照,b:辛伐他汀40μmol/l);
圖75×106個hepg2.2.15細胞上清中hbv的dna拷貝數;
圖85×106個hepg2.2.15細胞上清中hbv的dna拷貝數;
圖9辛伐他汀對肝癌hepg2.2.15細胞周期的影響;
圖10是辛伐他汀干預4d對肝癌hepg2.2.15細胞周期的影響;
圖11是辛伐他汀干預后hepg2.2.15細胞周期相關蛋白的表達;
圖12a是mcm7轉錄水平的變化;
圖12b是mcm7蛋白水平的變化;
圖13是辛伐他汀作用后對hepg2.2.15細胞蛋白水平的影響。
具體實施方式
下面通過給出的具體實施例可以進一步清楚的說明本發(fā)明,但不作為對本發(fā)明的限定。
本發(fā)明的是通過以下的實驗得到證實的。
如圖1-3所示,通過sirna技術,抑制mcm7的表達,發(fā)現腺病毒的gfp表達明顯下降,說明mcm7作為宿主細胞dna復制因子,參與病毒的復制。在流感病毒rna基因的復制過程中,微小染色體維持蛋白(mcms)起著重要的穩(wěn)定作用。我們在hepg2.2.15細胞中,通過sirna技術下調mcm7的蛋白表達,對細胞中的hbvdna拷貝數進行檢測,發(fā)現抑制hepg2.2.15細胞中mcm7的表達后,細胞中hbvdna拷貝數數降低,說明作為宿主細胞dna復制因子mcm7參與hbv的復制。
首先,采用mtt,細胞計數方法檢測不同濃度的辛伐他汀對hepg2.2.15細胞增殖的影響。結果如圖4和圖5所示:40μmol/l辛伐他汀在藥物作用3d后開始抑制hepg2.2.15細胞的增殖,可持續(xù)至藥物干預后7d;而其他濃度組(5μmol/l,20μmol/l)對細胞增殖無明顯作用;陽性對照藥物拉米夫定(5μmol/l)對細胞增殖無明顯作用。圖6是hepg2.2.15細胞干預4d的細胞形態(tài)(a:溶劑對照,b:辛伐他汀40μmol/l)。
根據mtt,細胞計數結果,使用40μmol/l和5μmol/l辛伐他汀分別作用于hepg2.2.15細胞,并在不同時間點(1d、4d、7d)收集不同組的細胞及上清,用np-40裂解細胞后,取部分樣品采用pcr-熒光探針法測定上清液中及細胞內hbvdna的拷貝數,如圖7所示。剩余樣品計算單位蛋白濃度的hbvdna拷貝數如圖8所示。結果發(fā)現:高濃度辛伐他汀在體外抑制hepg2.2.15細胞乙肝病毒復制,上清及細胞水平的hbvdna拷貝數數均降低,并且細胞內降低更明顯,且隨著作用時間、作用濃度的增高,抑制作用越明顯。證實辛伐他汀在體外確有抗hbv的作用。
用40μmol/l和5μmol/l辛伐他汀分別作用于hepg2.2.15細胞,在1d和4d收集不同組的細胞,采用pi單染法檢測細胞周期。結果如圖9和10顯示:辛伐他汀低濃度組及高濃度組對hepg2.2.15細胞作用1d時,對周期均無明顯影響;而藥物作用4d時,低濃度的辛伐他汀對細胞周期則無明顯影響,高濃度辛伐他汀則使g1期細胞明顯增多,s期及g2/m期細胞均減少。結果表明辛伐他汀可以使hepg2.2.15細胞發(fā)生g1期阻滯,且具有時間、濃度的雙重依賴性。
用western-blot檢測辛伐他汀作用后hepg2.2.15細胞的mcm7的表達,以及周期相關蛋白p21、p27、p53、cyclind1、prb和rb,結果如圖11顯示:5μmol/l和40μmol/l作用hepg2.2.15細胞1d時,均無明顯抑制mcm7蛋白表達;而在4d時可下調mcm7蛋白水平;在辛伐他汀高濃度作用4d時,cyclind1、prb表達下降,p21、p27的表達增高,而rb、p53表達無明顯變化。cyclind1,prb,mcm7作為細胞周期促進因子,其表達下降時,而周期抑制因子p27、p21表達增高,可以抑制細胞周期的進程,這也進一步解釋了流式細胞儀檢測的周期結果。辛伐他汀可能通過抑制hepg2.2.15細胞中mcm7表達水平,從而抑制了該細胞中hbv的復制。
如圖12a所示,通過實時熒光定量pcr的方法,檢測5μmol/l、40μmol/l的辛伐他汀分別作用于hepg2.2.15細胞后,mcm7的mrna水平的變化,隨作用濃度和作用時間的增加,mcm7的mrna水平表達均明顯增高。這與之前western-blot的結果相反,如圖12b所示。因此,辛伐他汀藥物干預后,細胞中mcm7的mrna水平表達增高,但蛋白水平表達下降。
如圖13所示,通過western-blot檢測辛伐他汀作用后的hepg2.2.15細胞中p-eif2α蛋白的表達,結果發(fā)現,隨著藥物作用濃度和作用時間的增加,p-eif2α的蛋白表達增強。這說明辛伐他汀對hepg2.2.15細胞進行干預后,會產生類似干擾素樣作用。有文獻報道ampk可以激活perk,從而使eif2α磷酸化水平增高,而lkb1是ampk的上游激酶,所以我們推測辛伐他汀可能通過激活lkb1-ampk,從而激活perk,使eif2α磷酸化水平增高,抑制下游靶基因翻譯,mcm7可能是其下游靶基因之一。而檢測顯示,藥物干預后,lkb1、p-ampk、perk、p-eif2α的蛋白表達水平隨作用濃度和作用時間的增加而增強,而mcm7隨作用濃度和作用時間的增加而降低,提示辛伐他汀可能通過激活lkb1-ampk通路發(fā)揮抗hbv的作用。
實施例1
mtt實驗檢測細胞增殖能力
取對數生長期肝癌hepg2.2.15細胞,用含0.25%胰酶(trypsin)+0.02%edta的消化液消化細胞離心棄去上清,用完全培養(yǎng)基吹打均勻后使用細胞計數板計數,按細胞數3×104/孔接種于96孔培養(yǎng)板中。孵育24h后用不同濃度的辛伐他汀(如表1)處理細胞,每個濃度設5個副孔。分別在藥物作用1、2、3、4、5、6、7d后,加入500μg·ml-1mtt20μl,37℃孵育4h后先吸棄培養(yǎng)液,隨后每孔加入dmso150μl,震蕩15min混勻,用酶標儀檢測570nm下各孔吸光度(a)值。將各測試孔的a值減去本底a值(無細胞培養(yǎng)基加mtt試劑);根據各平行孔的a值計算平均值。
細胞增殖率%=(干預組細胞a值-本底a值)/(對照組細胞a值-本底a值)×100%。實驗重復3次,繪制抑制率曲線如圖4。
表1辛伐他汀作用濃度
實施例2
細胞計數實驗檢測細胞增殖能力
取對數生長期肝癌hepg2.2.15細胞,用含0.25%胰酶(trypsin)+0.02%edta的消化液消化細胞離心棄去上清,用完全培養(yǎng)基吹打均勻后使用細胞計數板計數,按細胞數3×104/孔接種于96孔培養(yǎng)板中。孵育24h后用不同濃度的辛伐他汀(如表1)處理細胞,每個濃度設5個副孔。分別在藥物作用1、2、3、4、5、6、7d后將細胞用0.25%胰酶消化,充分吹打制備成單細胞懸液。計數板和蓋玻片用95%的乙醇擦洗干凈,涼干。把蓋玻片覆蓋在計數板上,充分混勻細胞懸液,吸管吸取細胞,從計數板邊緣輕輕滴約10μl細胞懸液,使之充滿計數板和蓋玻片之間的空隙中,要避免溢出蓋玻片,也不要過少或帶氣泡。在倒置顯微鏡下用10x物鏡觀察,計數四角的4個大方格,2個以上細胞組成的細胞團按一個細胞計算,壓線的細胞只計上線和左線者。按下列公式計算細胞濃度:(4大格細胞總數/4)x104個/ml。每一樣品重復3次,取平均值得細胞懸液濃度。
實施例3
蛋白免疫印記分析法(western-blot)
1)蛋白樣品的準備:將事先培養(yǎng)并做相應處理的細胞去除培養(yǎng)基,用預冷(4℃)的pbs沖洗3遍,盡量將殘余pbs充分吸干,之后加入預冷的蛋白裂解液,置于冰上裂解30min。此后,用細胞刮培養(yǎng)皿收集細胞,并于4℃下12000rpm離心2min,取上清。取其中少量上清進行蛋白定量,其余部分加入loadingbuffer液,104℃煮30min,之后置于-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>
2)制備電泳凝膠:按表2配制5%濃縮膠及10%分離膠??偟鞍咨蠘恿繛?0μg,60v電泳,待樣品前沿進入分離膠后,調電壓至100v,繼續(xù)電泳約1.5h。見表2
表-2凝膠配制
3)蛋白電泳:將蛋白樣品調至等濃度后上樣,開始先45v電壓進行穩(wěn)流電泳,當電壓達65v時改為穩(wěn)壓電泳。當目的蛋白移動至距分離膠下緣1cm左右停止電泳。
4)半干式轉膜:預先裁好與膠條同樣大小的濾紙和pvdf膜,電泳結束后剝離凝膠,以去離子水漂洗,按pvdf膜>濾紙>凝膠的大小順序切20層濾紙及一張pvdf膜,pvdf膜在甲醇中浸泡30~60s,后與濾紙一起浸泡在轉膜緩沖液中15~30min待用。用半干電轉法轉膜,在陽極與陰極間依次放置20層濾紙、pvdf膜、凝膠、20層濾紙,設置轉膜條件為25v,30min。
5)免疫印跡:轉膜成功后,pvdf膜以含有5%脫脂奶粉的tbst,37℃搖床上輕搖60min,封閉非特異結合位點。封閉后用tbst液洗膜,搖床輕搖5min×3次。將膜與稀釋的一抗4℃孵育過夜。孵育一抗后tbst液洗膜,搖床輕搖5min×3次。將膜移入二抗工作液(用封閉液按1:2000稀釋二抗)37℃2h。孵育二抗后tbst液洗膜,搖床輕搖5min×3次。棄去tbst,加顯色液,曝光采集圖像。
實施例4
實時熒光定量pcr(real-timepcr)
1)總rna提取凍存已裂解的細胞,室溫放置5分鐘使其完全溶解。每1ml的trizol試劑裂解的樣品中加入0.2ml的氯仿,蓋緊管蓋。手動劇烈振蕩管體15秒后,15到30℃孵育2到3分鐘。4℃下12000rpm離心15分鐘。離心后混合液體將分為下層的紅色酚氯仿相,中間層以及無色水相上層。rna全部被分配于水相中。水相上層的體積大約是勻漿時加入的trizol試劑的60%。將水相上層轉移到一干凈無rna酶的離心管中。加等體積異丙醇混合以沉淀其中的rna,混勻后15到30℃孵育10分鐘后,于4℃下12000rpm離心10分鐘。此時離心前不可見的rna沉淀將在管底部和側壁上形成膠狀沉淀塊。移去上清液,每1mltrizol試劑裂解的樣品中加入至少1ml的75%乙醇(75%乙醇用depch2o配制),清洗rna沉淀?;靹蚝螅?℃下7000rpm離心5分鐘。rna干燥:小心吸去大部分乙醇溶液,使rna沉淀在室溫空氣中干燥5-10分鐘。溶解rna沉淀溶解rna時,先加入無rna酶的水40μl用槍反復吹打幾次,使其完全溶解,獲得的rna溶液保存于-80℃待用。
2)cdna合成在0.5ml的離心管中加入1ul模板總rna;2ul隨機引物;2ul10mmdntpmix;加水至15ul體系。混勻后70℃變性rna5分鐘,冰上速冷1分鐘,離心將溶液收集至管底加入6ul5×pcrbuffer;1ulrnaseout;1ulm-mlvrt;加水至30ul體系。pcr儀中反應條件設置37℃延伸60min,70℃保溫15min終止反應。合成好的cdna置于-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>
3)實時定量pcr按以下反應體系進行:2xrealqpcrmastermix(modifieddnapolymerase、sybrgreeni、optimizedpcrbuffer、5mmmgci2、dntpmixincludingdutp)25ul;上游引物f1ul,下游引物r1ul;cdnatemplate2ul。定量pcr儀擴增反應條件設置:50℃2min;95℃10min;95℃15s-60℃60s(40個循環(huán))。
實施例5sirna轉染
1)轉染前一天的準備工作:取對數生長期細胞經胰酶消化后計數。滅菌一次性六孔板一個,每個孔中滴加lxl05個細胞,并補加2ml含10%fbs的dmem,輕輕晃動培養(yǎng)皿使細胞密度均勻。在37℃,5%c02培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h。
2)轉染:100pmol(5u1)sirna分子和5ullipofectamine2000分別用245uldmem稀釋后,空白組只含5ullipofectamine2000,將稀釋好的lipofectamine2000分別加入到對應的稀釋好的sirna分子中,輕輕混合均勻后,于室溫下靜置20min,使形成sirna.lipofectamine2000復合物。取出培養(yǎng)皿,倒去舊的培養(yǎng)基,用pbs洗一次,各轉染組分別加入1500ul血清的dmem。然后分別加入對應的sirna分子復合物,十字方向晃動培養(yǎng)皿以使混合均勻,37℃,5%c02培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)6h。6h后結束轉染,棄去培養(yǎng)基,換成新鮮含10%fbs的高糖dmem,37℃,5%c02培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)48-72h。
本發(fā)明通過上述實驗及實施例進一步說明:由于辛伐他汀通過激活lkb1-ampk,從而激活perk,使eif2α磷酸化水平增高,抑制下游靶基因mcm7的翻譯,而下調mcm7的表達可以抑制hepg2.2.15細胞中hbv的復制。mcm7表達受到抑制很可能是辛伐他汀類抗病毒的機制。因此,mcm7是辛伐他汀藥物抑制乙肝病毒復制的作用靶點,進一步說明辛伐他汀能夠應用于制備以mcm7為靶標的藥物中;特別是辛伐他汀在制備以mcm7為靶標的抑制乙肝病毒的藥物中的應用;以及所述的辛伐他汀在制備以mcm7為靶標的抑制由hbv感染引起的原發(fā)性肝癌的藥物中的應用,并為臨床治療乙肝提供了新的有效方法。
本實施例沒有詳細敘述的部分和英文縮寫屬本行業(yè)的公知常識,在網上可以搜索到,這里不一一敘述。