本发明专利技术公开了AMO-134在制备治疗心律失常中促进hERG表达的药物组合物中的应用;以及一种治疗心律失常的药物组合物,其特征在于含有AMO-134。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及AM0-134在制备治疗心律失常药物中的应用,更具体地说,本专利技术涉 及AM0-134在制备治疗心律失常中促进hERG表达的药物中的应用。
技术介绍
长QT综合征是以动作电位复极延长、心电图QT间期延长为特征,其可导致尖端扭 转型室性心动过速增加进而易致心源性猝死。虽然Na +和Ca 2+通道基因突变可导致遗传性 长QT综合征,但hERG基因突变致钾通道功能缺陷所导致的遗传性长QT综合征更常见。此 外,获得性长QT综合征可以被诸多药物如III类抗心律失常药所诱发,临床上也更常见。截 止目前已发现有13个基因与遗传性长QT综合征有关,其中hERG突变导致遗传性长QT占 总突变的45%,为第二常见突变基因。hERG基因突变参与遗传性2型长QT发病的病理生 理过程。hERG基因位于7号染色体上,在心脏中表达编码快速激活延迟整流钾通道的α亚 单位,在动作电位3期复极化过程中起重要作用。目前已经发现300多个hERG突变位点可 致遗传性长QT综合征。研究表明hERG基因突变可以通过通道合成障碍、转运障碍、门控及 通透性改变最终导致遗传性长QT综合征的发生。 人类心脏中功能下调可以导致2型长QT综合征。具体机制为复极化外相电流 减少导致动作电位延长,这就增加了尖端扭转性室速及室颤等威胁生命的恶性心率的发生 率。hERG蛋白曾是抗心律失常药物的重要作用靶点。因此,更好的理解hERG相关LQTS的 发病机制将有助于针对LQTS病人寻找新的治疗手段。 MicroRNAs是由21-25个碱基构成的非编码RNA,其在真核生物的很多基因的转录 后调控过程中发挥重要作用。miRNA通过结合目的基因的3' -UTR区可以抑制其mRNA表 达或介导其降解。其靶基因参与体内众多生物过程,如细胞增生、分化、发育、凋亡等。近些 年研究表明miRNAs在很多心脏疾病发病过程中表达改变,这其中包括心律失常。miRNAs水 平的改变可导致相应离子通道功能紊乱从而引起离子通道疾病。例如,已有研究证明miR-1 可作用于缝隙连接通道蛋白43及内向整流钾通道的α亚单位从而降低心脏功能及引起缺 血性心律失常。而过表达miR-17-5p可抑制很多内质网应激相关分子伴侣的表达从而引起 hERG转运障碍。因此临床上可将miRNA用作诊断标记物及治疗靶标。运用与相应miRNA互 补的寡核苷酸序列AMOs可抑制相应miRNA的功能。研究发现在数种病理条件下心律失常 的发生与miRNA-1表达上调有关26-29,而目前研究发现AM0-1可逆转miRNA-1对心脏的毒 害作用,证明其可作为缺血性心律失常潜在的治疗手段。
技术实现思路
现有技术中,还没有药物用于在治疗心律失常中促进hERG表达,此处hERG基因 是位于7号染色体上,在心脏中表达编码快速激活延迟整流钾通道的α亚单位,在动作电 位3期复极化过程中起重要作用。本专利技术人利用生物信息学网站-RegRNA网站(http :// regrna. mbc. nctu. edu. tw),输入已确定的革F1基因 hERG,根据相应的比分值,并经blast比 对,预测出6个与hERG相关的miRNA :首先选定miR-134,并依据其核苷酸序列制成反义核 苷酸AM0-134。在进行干预实验时,惊喜地发现AM0-134能够在阻止心律失常时促进hERG 的表达,从而完成了本专利技术。 在发达国家心血管疾病仍然是病人死亡的主要原因。与心律失常相关的基因表达 谱的改变会影响心脏病理和生理,直接或间接影响的功能。miRNAs已被报道作用于心脏离 子通道进而影响心律失常的发生。截止目前,已报道30%基因受miRNA调控。目前的研究 表明miRNA表达异常可以通过影响离子通道的表达,近而导致离子通道病的发生。miRNA介 导的基因调控是转录后一个基本的调控过程。然而,明确miRNA的靶基因以及它们的功能 一直是miRNA研究领域的主要挑战。miRNA可以直接抑制mRNA的翻译,或直接使其降解, 具体将由碱基序列的结合程度来决定。在之前的研究中,有报道miR-212可以下调Kir2. 1 表达,明显改变Ikl的密度。研究已证明hERG基因编码快速激活延迟整流钾通道,在动作 电位3期复极化过程中起着重要作用,hERG基因功能的改变可以导致LQT2的发生。然而, miRNAs是否在LQT2的发病过程中起作用尚不清楚。这篇文章从miRNA水平探讨LQT2发病 的病理生理机制,为LQT2研究提供了新的视角。 我们的研究表明hERG基因受miR-134的负性调控。首先生物信息学预测好hERG 受6个miRNAs调控。其次,双萤光素酶报告基因显示miR-134与hERG3^ -UTR或者编码区 有结合位点,而miR-147和miR-185无结合位点。已有很多文献证明miRNA可以与目的基因 3' -UTR结合。最近又有文章报道有少量功能的miRNA可以结合于目的基因 Y -UTR区, 然而更多的结合位点则是在基因编码区。在本实验中,过表达miR-134降低了 hERG的蛋白 及mRNA水平。蛋白降解可能是因为mRNA降解或者抑制其翻译所致,其又由miRNA与目的 基因的结合程度而定。很多动物的miRNA与其目的mRNA不能完全结合导致,通常抑制目的 蛋白的合成,然而却并不降解其mRNA。我们的试验中miRNA抑制hERG蛋白降解和mRNA水 平一致,可能与其匹配高度重合,以降解hERGmRNA为主有关。运用miR-134的特异性抑制 剂纠正了其对hERG的抑制作用。最终我们激光共聚焦实验与qRT-PCR及Western blot实 验相一致。因此,我们实验说明了 miR-134是hERG新的靶点。此外,通过相应的AMOs可以 逆转miRNAs对hERG的抑制作用表明我们可以通过干扰miRNA水平来治疗相应心律失常, 相应miRNAs可作为潜在的治疗靶点。 hERG钾通道首先在内质网内合成,初步折叠加工后转运致高尔基体进一步加工, 成熟后转致细胞膜发挥作用。hERG蛋白在内质网和高尔基体内要进行两步糖基化过程,合 成过程中任何损伤都会导致最终膜蛋白合成受抑制。我们证明了 miRNA可以抑制hERG通 道蛋白表达,导致临床上QT间期延长,这些发现证明了 miR-134,可以影响hERG蛋白的合 成。 已经报道有很多分子可以上调hERG通道蛋白功能,包括磷脂酰肌醇、蛋白激酶 C、及环腺苷酸等,然而蛋白激酶A及蛋白激酶B介导的磷酸化则可减低hERG电流幅度。 HEK293T细胞系里激活蛋白激酶C途径直接抑制了 hERG电流。研究已证明抑制表皮生长因 子受体激酶后,hERG电流幅度也会减小。然而,这些调控机制仍然缺乏特异性,其同时可改 变其它离子通道的门控或者动力学特征。最近有研究证明KCNH2基因转录本上游一个TG 重复的多态性位点负性调控hERG的转录,并且导致QT间期延长。鉴于hERG在心脏离子通 道活动过程中起着非常重要的作用,对KCNH2基因有关电生理层面更深入的研究仍然十分 必要。 LQT2综合征的发病可能受多种miRNA调控,我们证明了 hERG基因受miR-134调 控,且这些miRNA尚可影响hERG蛋白本文档来自技高网...
【技术保护点】
AMO‑134在制备防止心律失常中促进hERG表达的药物组合物中的应用。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:廉姜芳,周建庆,毛海燕,巴艳娜,庄凯丽,
申请(专利权)人:宁波市医疗中心李惠利医院,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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